JP2004506147A - 拡張アンカ - Google Patents

Abstract

本発明は、円筒形の穿孔（４０）内に固定するための拡張アンカ（１０）に関する。本発明による提案では、拡張アンカ（１０）が管状のアンカベース部分（１２）を備えており、該アンカベース部分（１２）に、変形加工によって中空円錐形の拡張区分（２２）が一体成形されており、該拡張区分（２２）に、金属薄板から曲げ加工された拡張スリーブ（１４）が載置されている。拡張区分（２２）における拡張スリーブ（１４）の軸方向摺動によって、拡張アンカ（１０）は穿孔（４０）内に固定される。拡張アンカ（１０）は、例えば亀裂形成の結果による穿孔（４０）の拡大時に、後拡張特性を有している。

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の拡張アンカに関する。
【０００２】
このような形式の拡張アンカは公知である。公知の拡張アンカはアンカピンを有しており、このアンカピンは、後側の端部にねじ山を、前側の端部に拡張円錐形部を備えている。拡張円錐形部を備えたアンカピンは、アンカベース部分と称呼される。アンカピンには拡張スリーブが載置されており、この拡張スリーブは一般的に、長手方向スリットによって拡張舌片に分割されている。拡張スリーブは拡張円錐形部上に押し被せられることよって拡開させられ、かつこれにより拡張アンカを穿孔内に固定する。拡開は、公知の拡張アンカの場合、アンカピンのねじ山にナットを螺合させ、かつ締付けることによって行われる。ナットは直接的にまたは間接的に、ナットと拡張スリーブとの間でアンカピンに載置されたスリーブを介して拡張スリーブを押圧し、これにより拡張スリーブを拡張円錐形部上に押し被せて、拡張スリーブを拡開させる。この拡張アンカは、手間がかかり、その結果として制作費が高くつくという欠点を有している。さらなる欠点は、アンカピンのねじ山にナットを螺合させてかつ固く締めることによって拡開させることであり、この拡開には時間がかかり、かつ基本的にトルクレンチを用いて拡開を遂行しなければならないことである。
【０００３】
さらに、拡張スリーブ内に拡張体を打込むことによって拡開可能ないわゆる打込みアンカが公知である。この拡張アンカの拡張スリーブの軸方向孔は、複数の舌片間で先細りしているので、有利には円錐形の拡張体を打込むことによって、拡張舌片が拡開可能である。この拡張アンカは低コストで製作可能であり、簡単にかつ迅速に例えば打込み心棒を用いてハンマ打撃によって拡開可能であり、それによって穿孔内に固定可能である。しかしながらこの拡張アンカは、いかなる後拡張特性も持たないという欠点を有しており、例えば亀裂形成による穿孔拡大時に、この拡張アンカは弛み、かつ外れてしまう。
【０００４】
本発明の課題は、冒頭に述べた形式の拡張アンカを改良して、低コストで製作可能で簡単に固定可能であって、かつ後拡張特性を有しているようなものを提供することである。
【０００５】
この課題は本発明によれば、請求項１の特徴部に記載の構成によって解決される。請求項１の特徴部に記載の構成を有する、本発明による拡張アンカの場合、アンカベース部分は長手方向の貫通孔を有している。この貫通孔は例えば、穿孔内への拡張アンカの挿入方向で見て前の側の、拡張スリーブの端部壁によって覆われる。アンカベース部分の貫通孔によって拡張スリーブは、例えば打撃心棒によって軸方向で負荷され、このような形式でアンカベース部分の拡張区分上に押し被せられ、ひいては拡開させられ得る。したがって、本発明による拡張アンカのアンカベース部分内の貫通孔は、打撃による拡開を可能にし、ひいてはわずかなコストで迅速に固定することを可能にする。
【０００６】
本発明による拡張アンカの別の利点は、その後拡張特性である。本発明による拡張アンカのアンカベース部分に引張り力が加えられて、拡張アンカが固定されている穿孔が例えば亀裂形成の結果として広がってしまう場合には、アンカベース部分が引っ張られることによって、アンカベース部分は拡張スリーブに対して摺動させられ、この摺動によって拡張スリーブは、アンカベース部分の拡張区分上にさらに押し被せられ、ひいてはさらに拡開される。これにより拡張アンカは、ほぼ変わらない固定力で、穿孔内に固定された状態に保たれる。本発明による拡張アンカは、円筒形の穿孔内での固定のために設けられている。この拡張アンカは、その後拡張特性によって、円筒形の穿孔内で、引張り力が加えられるゾーンに適している（ｚｕｇｚｏｎｅｎｔａｕｇｌｉｃｈ）。本発明による拡張アンカの拡張区分は、有利には円錐形であるが、この形状に限定されてはおらず、挿入方向で広がっている別の形状を有していてもよい。
【０００７】
本発明の有利な実施態様では、アンカベース部分はスリーブとして形成されている。これは、アンカベース部分の、例えば変形加工方法による簡単で迅速な、かつ経済的な製作を可能にする。アンカベース部分は、例えば金属薄板を曲げ加工することによってスリーブに製作することができるか、または１つの管から成形することができる。このほかの、中実材料の変形加工方法も可能である。
【０００８】
拡張区分は有利には中空円錐形の形状を有しており、アンカベース部分を形成しているスリーブに一体成形されている。半径方向での安定性を高めるために、拡張区分は、本発明の実施態様では２重壁状に形成されている。
【０００９】
拡張スリーブをわずかな半径方向力で拡開できるようにするために拡張スリーブは、本発明の実施態様では、長手方向に延びている１つのまたは複数のスリットを有している。スリットは軸方向に延びている必要はなく、例えば、軸平行線に対して所定の角度を成して延びていてもよい。
【００１０】
本発明の有利な実施態様では、拡張スリーブは内側円錐形部を有している。アンカベース部分の円錐形の拡張区分と関連して、本発明のこの構成は、その軸方向の長さにわたってかつ周方向において均等な、拡張スリーブの拡開を生ぜしめる。これにより高い固定力が達成される。円筒形の穿孔に適合させるために、拡張スリーブの外側面は、本発明の実施態様では円筒形である。
【００１１】
本発明の１つの実施態様では、拡張スリーブのピンもしくはペグ（ｐｅｇ）が設けられており、このペグはアンカベース部分内の貫通孔内に係合している。このペグは、１つには、拡張区分上に押し被せるための、拡張スリーブの軸方向負荷に役立つ。さらにペグは、拡張スリーブをアンカベース部分内で案内しており、特に拡張スリーブが短く形成されている場合には、拡張スリーブが傾けられるかまたは斜めにされるのを防止している。
【００１２】
本発明の１つの実施態様では、拡張アンカは打撃ピンを有しており、この打撃ピンは拡張区分の領域において、アンカベース部分の貫通孔内に挿入されている。打撃ピンを介して拡張スリーブは軸方向で負荷され、ひいては拡張区分上に押し被せられ、かつ拡開させられ得る。打撃ピンは、拡開後の拡張区分における拡張スリーブの摺動を妨害せず、かつこのことによって、本発明による拡張アンカの後拡張特性に影響を及ぼさないという利点を有している。さらに、打撃ピンはアンカベース部分の拡張区分を、半径方向の負荷に抗して安定的に支えているので、拡張領域は、半径方向で内側に向かう拡張スリーブの押圧に屈しない。
【００１３】
次に本発明を、図示の実施例を用いて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明による拡張アンカの軸方向断面図、
図２は、図１による拡張アンカの固定された状態を示す図、
図３は、本発明による拡張アンカの第２実施例の軸方向断面図、
図４は、本発明による拡張アンカの第３実施例の軸方向断面図である。
【００１５】
図１に示した、本発明による拡張アンカ１０は、アンカベース部分１２と拡張スリーブ１４とを有している。アンカベース部分１２は、１つの管から製作されていて、その結果として長手方向の貫通孔１６を有している。アンカベース部分１２は、その長さの約２／３にわたって中空円筒形であり、すなわち、管状の区分１８を有している。管状の区分１８には、リング段状の先細部２０を介して、拡張区分２２が接続されている。拡張区分２２は中空円錐形部を形成しており、この中空円錐形部は、管状の区分１８から離れる方向で広がっている。拡張区分２２が広がっている方向は、穿孔内への拡張アンカ１０の挿入方向であり、拡張区分２２は、拡張アンカ１０の、前側の端部の方向で広がっている。拡張区分２２は、その広がった前側の端部では、円筒形の区分１８の外径から拡張スリーブ１４の壁厚２つ分を差し引いた大きさにほぼ相当する外径を有している。拡張スリーブ１４は、アンカベース部分１２の円筒形の区分１８の外径とほぼ同じ外径を有している。アンカベース部分１２の貫通孔１６は、拡張区分２２をも貫通している。
【００１６】
リング段状の先細部２０と、拡張アンカ１０の挿入方向で中空円錐形に広がっている拡張区分２２とは、アンカベース部分１２を形成している管を変形させることによって製作されている。例えば、リング段状の先細部２０と拡張区分２２とは、加圧ローラ圧延によって、管状の区分１８に一体成形されている。中空円錐形の拡張区分２２の外周面は、滑りコーティングを備えている。この滑りコーティングは、拡張区分２２における拡張スリーブ１４の、摩擦力が弱い軸方向摺動可能性を保証し、かつ「食い付き」を永久的に防止している。「食い付き」とは、腐食現象またはそれに類するものの結果として、アンカベース部分１２の拡張区分２２において拡張スリーブ１４が、軸方向で動きにくいことまたは動けないことを指す。
【００１７】
円筒形の区分１８は雌ねじ山２４を備えており、この雌ねじ山２４は、例えば管にねじ山を転造することによって製作されている。雌ねじ山２４は、固定すべき対象物を本発明による拡張アンカ１０に固定するために役立つ。アンカベース部分１２の、拡張区分２２から離れた後方の端縁は、半径方向外側へ変形されることによって、差込み深さ設定つば２６を形成している。管状の区分１８の壁は、穿孔内におけるアンカベース部分１２の緊締を達成するために、外側に突出している隆起部２８を備えている。
【００１８】
拡張スリーブ１４は金属薄板片から製作されており、この金属薄板片は曲げられて、１つのスリーブすなわち拡張スリーブ１４を形成している。拡張スリーブ１４は、一貫した長手方向スリット３０を有しており、この長手方向スリット３０は、拡張スリーブ１４の拡張・拡開を可能にする。拡張スリーブ１４は、拡開を容易にするために、一貫していない別の長手方向スロット３０を備えていてよい（図示せず）。拡張スリーブ１４は中空円筒形の区分３２を有しており、この区分３２で拡張スリーブ１４は、アンカベース部分１２の拡張区分２２を包囲している。拡張スリーブ１４の中空円筒形の区分３２は、アンカベース部分１２の拡張区分２２とほぼ同じ長さを有している。アンカベース部分１２の管状の区分１８に面した端面側で、拡張スリーブ１４は、その中空円筒形の区分３２の内側に接触するように変形されている。内側に変形された区分３４は、３角形の軸方向断面を有している。これにより拡張スリーブ１４は、アンカベース部分１２の拡張区分２２を包囲しているその部分において、円筒形の外側面と、拡張区分２２の中空円錐形部に対する相補形状を有する円錐形の内側面とを有している。その円錐形の内側面で拡張スリーブ１４は、軸方向で摺動可能に、アンカベース部分１２の拡張区分２２に接触している。アンカベース部分１２の管状の区分１８と、拡張スリーブ１４との外径は、ほぼ一致する。
【００１９】
拡張スリーブ１４の中空円筒形の区分３２には、外側に突出している逆鉤状の鉤爪３６が一体成形されている。この鉤爪３６は、穿孔内における拡張スリーブ１４の、軸方向での良好な保持を、引き抜きを防止しながら保証すべきものである。
【００２０】
アンカベース部分１２の管状の区分１８から離れた前方の端部で、拡張スリーブ１４は、中空円錐形の拡張区分２２の前側の端縁をくるむように内側に向かって変形されて、ペグ３８を形成している。このペグ３８は拡張区分２２を貫通していて、本発明による拡張アンカ１０のアンカベース部分１２の、管状の区分１８内にかなり奥深く突入している。ペグ３８は、拡張スリーブ１４を拡張区分２２内で案内していて、拡張スリーブ１４が傾くのを防止している。
【００２１】
本発明による拡張アンカ１０の固定および使用状態は、図２に示されている。固定のためには拡張アンカ１０は、その拡張スリーブ１４を先頭に、円筒形の穿孔４０内もしくはコンクリート内に挿入される。穿孔４０は、拡張アンカ１０の長さよりも長い深さで形成されていなければならない。穿孔４０は貫通孔であってもよい。拡張アンカ１０は、その差込み深さ設定つば２６でコンクリートに接触するか、または同一平面を成すようにまたはやや沈められるように穿孔４０内に挿入されるまで、穿孔４０内に挿入される。次いで、打撃工具（図示せず）、例えば打撃心棒が、アンカベース部分１２の中空円筒形の区分１８内に挿入され、例えばハンマ打撃によって拡張スリーブ１４が、そのペグ３８を介して軸方向で負荷される。これにより、拡張スリーブ１４は、アンカベース部分１２の拡張区分２２において軸方向で摺動させられ、広げられる、すなわち拡開させられる。拡張スリーブ１４は緊締されるかもしくはくさび固定され、穿孔４０内のアンカベース部分１２、すなわち本発明による拡張アンカ１０は、穿孔４０内に固定されている。穿孔４０内の拡張アンカ１０の拡開と固定とは、機械で行ってもよい。例えば雌ねじ山２４内にねじ込まれたねじ（図示せず）によって、対象物は、コンクリート内に固定された拡張アンカ１０に固定され得る。
【００２２】
穿孔４０が例えばコンクリートにおける亀裂形成の結果として広がる場合には、アンカベース部分１２における軸方向の引張りによって、アンカベース部分１２が拡張スリーブ１４に対して軸方向に摺動させられるが、この拡張スリーブ１４は、その鉤爪３６によって、軸方向で不動に穿孔４０内に固定されている。アンカベース部分１２の軸方向の摺動によって、拡張スリーブ１４はさらに拡開させられ、これにより、本発明による拡張アンカ１０は、ほぼ変わらない固定力で、広がった穿孔４０内に固定された状態に保たれる。すなわち、本発明による拡張アンカ１０は、穿孔拡大時にいわゆる後拡張特性を有している。
【００２３】
図３に示した、本発明による拡張アンカ１０の場合、アンカベース部分１２の拡張区分２２は、その自由な前側の端縁において、内側に接触するように変形されている。これは、拡張区分２２が２重壁であることを意味する。内側に変形されたこの区分４２は、３角形の軸方向断面を有しており、アンカベース部分１２を貫通している貫通孔１６は、拡張区分２２の内側では、円筒形である。２重壁の構成によって、図３に示した拡張アンカ１０の拡張領域２２は、より高い安定性を有している。拡張スリーブ１４のペグ３８は短くされて形成されているので、アンカベース部分１２の管状の区分１８内に突入していない。したがって固定のためには、貫通孔１６ａ内に収まる延長部を有する打撃工具を使用しなけれればならない。図１および図３に示した、本発明による拡張アンカ１０は、その他の点では、同様に形成されていて、同じ形式で機能する。それゆえ繰り返しを避けるために、図３に関しては図１および図２に対する説明を参照されたい。同じ構成部分には同じ参照符号が使用される。
【００２４】
図４に示した、本発明による拡張アンカ１０の場合、拡張スリーブ１４のペグは、短いスタブ（切株状の部分）４４まで短縮されている。このスタブは、アンカベース部分１２の中空円錐形の拡張区分２２の、前側の端部内に係合している。拡張区分２２内には、打撃ピン４６が緊締されながら挿入されている。打撃ピン４６として円筒溝付ピンが使用されている。本発明のこのような構成は、打撃ピン４６が拡張アンカ１０の後拡張時に、アンカベース部分１２に対する拡張スリーブ１４の相対運動に加わらず、したがって後拡張機能を損なわないという利点を有している。拡張区分２２における打撃ピン４６の、場合によっては起こりうる「食い付き」は、拡張アンカ１０の後拡張を妨害しない。さらに、打撃ピン４６は拡張区分２２を、半径方向の押し合わせに抗して安定的に支えている。図３および図４に示した、本発明による拡張アンカ１０は、その他の点では同様に形成されていて、同じ形式で機能する。それゆえ繰り返しを避けるために、図３に対する説明を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による拡張アンカの軸方向断面図である。
【図２】図１による拡張アンカの固定された状態を示す図である。
【図３】本発明による拡張アンカの第２実施例の軸方向断面図である。
【図４】本発明による拡張アンカの第３実施例の軸方向断面図である。

Claims (9)

1. 拡張アンカであって、穿孔内に挿入可能なアンカベース部分が設けられており、該アンカベース部分が、拡張アンカの挿入方向で広がっている拡張区分を有しており、さらに、拡張スリーブが設けられており、該拡張スリーブが前記拡張区分に軸方向で摺動可能に載置され、かつ摺動によって拡開可能である形式のものにおいて、アンカベース部分（１２）が、長手方向の貫通孔（１６，１６ａ）を有しており、拡張スリーブ（１４）が、拡張区分（２２）の領域内の貫通孔（１６ａ）を覆っていることを特徴とする、拡張アンカ。
2. アンカベース部分（１２）がスリーブとして形成されている、請求項１記載の拡張アンカ。
3. 拡張区分（２２）が中空円錐形部として、アンカベース部分（１２）を形成しているスリーブに一体成形されている、請求項１記載の拡張アンカ。
4. 拡張区分（２２）が２重壁状である、請求項１記載の拡張アンカ。
5. 拡張スリーブ（１４）が、長手方向に延びているスリット（３０）を有している、請求項１記載の拡張アンカ。
6. 拡張スリーブ（１４）が内側円錐形部を有している、請求項１記載の拡張アンカ。
7. 拡張スリーブ（１４）が、円筒形の外側面を有している、請求項１記載の拡張アンカ。
8. 拡張スリーブ（１４）がペグ（３８）を有しており、該ペグ（３８）が、アンカベース部分（１２）内の貫通孔（１６，１６ａ）内に係合している、請求項１記載の拡張アンカ。
9. 拡張アンカ（１０）が打撃ピン（４６）を有しており、該打撃ピン（４６）が、アンカベース部分（１２）の拡張区分（２２）内に挿入されており、打撃ピン（４６）によって、拡張スリーブ（１４）が軸方向で負荷可能である、請求項１記載の拡張アンカ。