EP3478453B1 - Setzwerkzeug mit sondierungshülse - Google Patents

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EP3478453B1
EP3478453B1 EP17732149.4A EP17732149A EP3478453B1 EP 3478453 B1 EP3478453 B1 EP 3478453B1 EP 17732149 A EP17732149 A EP 17732149A EP 3478453 B1 EP3478453 B1 EP 3478453B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sleeve
setting tool
expanding mandrel
probing
expansion
Prior art date
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Active
Application number
EP17732149.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3478453A1 (de
Inventor
Michael Ziltener
Jerome Darbre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Publication of EP3478453A1 publication Critical patent/EP3478453A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3478453B1 publication Critical patent/EP3478453B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B31/00—Hand tools for applying fasteners

Definitions

  • the invention relates to a setting tool for a drop-in anchor, according to the preamble of claim 1.
  • a setting tool is equipped with an expanding mandrel which has a front face for acting on an expansion body of the drop-in anchor and a rear face for absorbing blows.
  • the invention also relates to a combination of such a setting tool with a hammerset anchor according to claim 8 and a method for setting a hammerset anchor using such a setting tool according to claim 9.
  • a generic setting tool for drop-in anchors is from the DE 3639838 A1 known.
  • This setting tool has a support shoulder in a front area, on which projections are arranged, which markings can emboss into the face of the drop-in anchor.
  • the markings make sufficient spreading of the expansion sleeve of the hammerset anchor permanently recognizable in the sense of a setting control and a face that does not have any markings allows the conclusion that the expansion sleeve is not sufficiently expanded and that the expansion body therefore has to be moved further to achieve a high anchoring value to reach.
  • Another setting tool is from the DE 4406423 A1 known.
  • This setting tool has a handle with a recess which geometrically corresponds to a certain type of drop-in anchor. It can thus be checked that the drop-in anchor provided for the setting tool is being used.
  • the DE 102112221114 B3 shows a two-part setting tool consisting of a first part for driving in a hammer-in anchor and a second part, which can be placed on the first part, for drilling a borehole.
  • US1420196 A describes a setting tool which has an external thread that can engage an internal thread in an anchor.
  • the object of the invention is to provide a setting tool with which drop-in anchors can be reliably set in particularly diverse application situations with little manufacturing effort and simple operation, as well as a combination of such a setting tool with a drop-in anchor and a method for setting a drop-in anchor using such a setting tool .
  • a setting tool is characterized in that it has a probing sleeve which displaceably surrounds the expanding mandrel, and in that it has an axial stop for the probing sleeve which limits displacement of the probing sleeve towards the rear face of the expanding mandrel, the expanding mandrel on its front face, especially axially, protruding from the probing sleeve when the probing sleeve rests against the axial stop.
  • the invention has recognized that setting control methods known from the prior art, in which the anchors are visibly marked when correctly set, may not be sufficient if the anchors are set in insulated substrates, i.e. through layers of insulation, since in In this case, the markings on the anchors are often not directly visible to the user.
  • the invention comes in and provides a probing sleeve for setting control, which surrounds the expanding mandrel and which is axially displaceable relative to the expanding mandrel. Furthermore, the invention provides an axial stop which limits the displacement path of the probing sleeve towards the rear relative to the expanding mandrel, and which thus forms an axial position reference for the probing sleeve relative to the expanding mandrel.
  • the expanding mandrel projects a little forward beyond the probing sleeve when the rear end of the probing sleeve rests against the axial stop, so that the expanding mandrel can act on the drop-in anchor independently of the probing sleeve.
  • the axial stop can be positioned so that the probing sleeve is received between the expansion sleeve of the impact anchor and the axial stop of the setting tool without play when the target setting depth is reached, which enables particularly simple and reliable setting control.
  • a setting tool is thus made available which, with little effort, enables particularly reliable setting control even through cover layers, in particular through non-load-bearing layers such as, for example, layers of insulation. Since the setting control is based on mechanical displacements and not on optical markings, a check is also possible, in particular, in those applications in which the drop-in anchor is not visible, for example because it is covered by a layer of insulation.
  • blows are applied to the rear face of the expanding mandrel, for example by means of a hammer. This can be done directly on the expanding mandrel, but also indirectly, for example via a cap covering the rear face of the expanding mandrel. However, the rear end face is preferably exposed for direct impact absorption, which can enable particularly efficient force transmission.
  • the front face rests against the expansion body of the impact anchor, so that the expansion mandrel transmits the blows to the expansion body and drives the expansion body into the expansion sleeve to expand the expansion sleeve.
  • a drop-in anchor used within the scope of the invention can in particular have an expansion sleeve which has an axially extending recess in which an expansion body is arranged, which preferably tapers towards the front.
  • the expansion sleeve preferably has inclined surfaces converging towards the front at the recess, so that the cross section of the recess decreases toward the front. If the expansion body is now driven deeper into the expansion sleeve towards the front, that is to say moved forwards relative to the expansion sleeve, the expansion body acts against the inclined surfaces, whereby the expansion sleeve is expanded in its front area and thus anchored to the surrounding borehole wall.
  • the hammerset anchor can have an internal thread on the recess, into which a threaded rod can be screwed after anchoring.
  • the expanding mandrel protrudes axially from the probing sleeve on its front face when the probing sleeve rests on its rear side against the axial stop.
  • the setting tool has a handle, preferably made of a plastic material.
  • the handle expediently surrounds the expanding mandrel at least in some areas.
  • the handle is preferably arranged at least in some areas, in particular completely, between the axial stop and the rear face of the expanding mandrel, which can be advantageous with regard to the structural complexity and the force absorption.
  • the axial stop for the probing sleeve is preferably an annular shoulder. This represents a particularly advantageous and at the same time reliable embodiment in terms of production technology.
  • the axial stop could be formed on the handle.
  • the axial stop is monolithic, that is to say without joints, with the expanding mandrel. In this way, a particularly high level of precision can be achieved with little effort.
  • the manageability and reliability can be further increased by the fact that the setting tool has an anti-loss device which prevents the probing sleeve from being pulled off the expanding mandrel at the front.
  • This protection against loss can prevent the expanding mandrel from being pulled completely out of the probing sleeve.
  • the protection against loss can be a pin arranged on the expanding mandrel, preferably a threaded pin, and the probing sleeve can have an elongated hole into which the pin engages. This provides a particularly simple and at the same time reliable protection against loss, which can also serve as a setting depth indicator.
  • the expanding mandrel and / or the probing sleeve expediently consist of a metal material, which can be advantageous in terms of reliability.
  • the handle can be made of a plastic material.
  • the invention also relates to the combination of a setting tool with the associated drop-in anchor.
  • the invention thus also relates to a combination of a setting tool according to the invention and a hammer anchor with an expansion sleeve and an expansion body for the expansion sleeve, which is arranged in a recess in the expansion sleeve is, wherein the expansion mandrel for insertion into the recess and acting on the expansion body is at least at its front end with a smaller cross-section than the recess, and the probing sleeve for probing the position of the expansion sleeve is at least at its front end with a larger cross-section than the recess.
  • the expanding body in the expanding sleeve is displaced further, in particular forward, and in this case the expanding sleeve is preferably still moved is further expanded. Accordingly, the setting process is continued when it is determined that sufficient setting has not yet taken place.
  • the figures show an embodiment of a setting tool 20 according to the invention, wherein in particular Figure 5 also shows a combination of such a setting tool 20 and a hammer-in anchor 10.
  • the illustrated setting tool 20 has an elongated, pin-shaped expanding mandrel 21 made of metal, in particular steel. At its front end, the expanding mandrel 21 has a front circular end face 81 and at its rear end opposite the front end a rear end face 82.
  • the front end face 81 of the expanding mandrel 21 is used to rest on the expanding body 13 of the inter alia in Figure 5 Impact anchor 10 shown and for driving the expansion body 13 into an expansion sleeve 11 of the impact anchor 10.
  • the rear end 82 of the expanding mandrel 21, which is arranged opposite the front end 81, serves as a striking surface for absorbing blows, in particular hammer blows.
  • the setting tool 20 also has a probing sleeve 30 through which the expanding mandrel 21 passes.
  • This probing sleeve 30 can, for example, close the expanding mandrel 21 surrounded in a ring. However, it can also, in particular due to the manufacturing process, have an axially running slot which divides the probing sleeve 30 so that the probing sleeve 30 surrounds the expanding mandrel 21 in a C-shape.
  • the probing sleeve 30 is mounted on the expanding mandrel 21 so as to be axially displaceable.
  • an annular shoulder pointing towards the front end of the expanding mandrel 21 is provided, which forms a rearward axial stop 23 for the probing sleeve 30 and which thus limits a displacement of the probing sleeve 30 relative to the expanding mandrel 21 towards the rear end of the expanding mandrel 21 .
  • the distance of the axial stop 23 from the front face 81 of the expanding mandrel 21 is greater than the length of the probing sleeve 30, so that the expanding mandrel 21 protrudes a little forward over the probing sleeve 30 when the probing sleeve 30 rests on its rear side against the axial stop 23 .
  • the setting tool 20 also has a sleeve-shaped handle 25 which surrounds the expanding mandrel 21 in an area between the axial stop 23 and the rear face 82 of the expanding mandrel 21.
  • the handle 25 is preferably made of a plastic material.
  • the expanding mandrel 21 is at its rear end, in Figure 2 below, a little way out of the handle 25 so that its rear face 82 is freely accessible for applying hammer blows. This is particularly advantageous with regard to effective pulse transmission.
  • the expanding mandrel 21 could also end on its rear side in the interior of the handle 25, in which case the hammer strikes can then be applied indirectly to the expanding mandrel 21 over the handle.
  • the axial stop 23 is formed monolithically with the expanding mandrel 21. However, it can also be designed monolithically with the handle 25, for example.
  • the setting tool 20 has an anti-loss device which limits an axial forward movement of the probing sleeve 30 on the expanding mandrel 21.
  • the protection against loss is formed by a pin 29 protruding radially on the expanding mandrel 21, which engages from the inside into an axially extending elongated hole 39 in the probing sleeve 30.
  • the pin 29 can preferably be a threaded pin.
  • the Figures 4 to 9 show successive process stages of a method for setting a drop-in anchor 10 by means of the setting tool 20 of FIG Figures 1 to 3 .
  • a borehole 98 is first made, which extends through a layer of insulation 92 into a body 91 made of a mineral substrate, for example in a floor.
  • the drop anchor 10 has an expansion sleeve 11 with a central recess 19 in which an expansion body 13 is arranged.
  • the cross section of the recess 19 in the expansion sleeve 11 decreases towards the front at inclined surfaces 14. This results in a radial expansion of the expansion sleeve 11 when the expansion body 13 is driven forward within the expansion sleeve 11 against the inclined surfaces 14 of the expansion sleeve 11, in particular by the action of the expansion mandrel 21 of the setting tool 20.
  • the expansion sleeve 11 has an internal thread 18 for screwing a threaded rod into the recess 19, which thread points into the recess 19.
  • the drop-in anchor 10 is pushed onto the setting tool 20 and the front end of the expanding mandrel 21 is inserted into the recess 19 of the drop-in anchor 10.
  • the attached drop-in anchor 10 is inserted into the borehole 98 by means of the setting tool 20.
  • the hammerset anchor 10 is inserted so deeply into the borehole 98 by means of the setting tool 20 that the hammerset anchor 10 passes through the insulating material layer 92 into the body 91.
  • the protrusion of the expanding mandrel 21 from the probing sleeve 30, i.e. the difference between the distance between the front face 81 and the axial stop 23 on the one hand and the length of the probing sleeve 30 on the other hand, is matched to the impact anchor 10 in such a way that the probing sleeve 30 has no play between the expansion sleeve 11 of the drop anchor 10 and the axial stop 23 is received when the expansion body 13 is driven a predetermined distance into the expansion sleeve 11.
  • it is therefore tested, in particular by manually applying axial forces to the probing sleeve 30, whether the probing sleeve 30 can be moved relative to the expanding mandrel 21.
  • the hammer-in anchor 10 is correctly set. Thanks to this mechanical setting control, a visual check of embossing as a sign of correct setting is no longer necessary. This can lead to massive time savings when settling on insulated substrates.
  • the setting tool 20 is pulled out of the borehole 98 and the set anchor 10 remains in the borehole 98, see Figure 9 .
  • the expanding mandrel 21 can have a shoulder 27 with at least one embossing shape in the region of its front end, which can emboss a recess in the end face of the expanding sleeve 11 of the hammer-in anchor 10.
  • This imprinting is in the Figures 8 and 9 indicated by an enlarged detail shown on the right in the figures. Four wells are shown as an example.
  • the probing sleeve 30 can be pressed against the expansion sleeve 11 and rotated at the same time. Since the indentations that may be present interlock with the corresponding embossing forms, it can be detected haptically during the rotary movement whether the indentations are present or not.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Setzwerkzeug für einen Einschlaganker, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Setzwerkzeug ist ausgestattet mit einem Spreizdorn, der eine vordere Stirnseite zum Beaufschlagen eines Spreizkörpers des Einschlagankers und eine rückwärtige Stirnseite zum Aufnehmen von Schlägen aufweist. Die Erfindung betrifft ferner eine Kombination eines solchen Setzwerkzeugs mit einem Einschlaganker gemäss Anspruch 8 und eine Verfahren zum Setzen eines Einschlagankers unter Verwendung eines solchen Setzwerkzeugs gemäss Anspruch 9.
  • Ein gattungsgemässes Setzwerkzeug für Einschlaganker ist aus der DE 3639838 A1 bekannt. Dieses Setzwerkzeug weist in einem vorderen Bereich eine Stützschulter auf, an der Vorsprünge angeordnet sind, die Markierungen in die Stirnseite des Einschlagankers einprägen können. Durch die Markierungen wird das ausreichende Spreizen der Spreizhülse des Einschlagankers im Sinne einer Setzkontrolle bleibend erkennbar gemacht und eine nicht Markierungen aufweisende Stirnseite lässt den Schluss zu, dass die Spreizhülse nicht ausreichend gespreizt ist und der Spreizkörper deshalb noch weiter verschoben werden muss, um einen hohen Verankerungswert zu erreichen.
  • Ein weiteres Setzwerkzeug ist aus der DE 4406423 A1 bekannt. Dieses Setzwerkzeig weist ein Griffstück mit einer Ausnehmung auf, die mit einem bestimmten Typ Einschlaganker geometrisch korrespondiert. Somit kann geprüft werden, dass der für das Setzwerkzeug vorgesehene Einschlaganker verwendet wird.
  • Die DE 102112221114 B3 zeigt ein zweiteiliges Setzwerkzeug bestehend aus einem ersten Teil zum Eintreiben eines Einschlagankers und einem auf das erste Teil aufsetzbaren zweiten Teil zum Bohren eines Bohrlochs.
  • US1420196 A beschreibt ein Setzwerkzeug welches ein Aussengewinde aufweist, das in ein Innengewinde in einem Anker eingreifen kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Setzwerkzeug anzugeben, mit dem bei geringem Herstellungsaufwand und einfacher Bedienung Einschlaganker in besonders vielfältigen Anwendungssituationen zuverlässig gesetzt werden können, sowie eine Kombination eines solchen Setzwerkzeug mit einem Einschlaganker und eine Verfahren zum Setzen eines Einschlagankers unter Verwendung eines solchen Setzwerkzeugs anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Setzwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Kombination mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Ein erfindungsgemässes Setzwerkzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass es eine Sondierungshülse aufweist, welche den Spreizdorn verschiebbar umgibt, und dass es einen Axialanschlag für die Sondierungshülse aufweist, welcher eine Verschiebung der Sondierungshülse zur rückwärtigen Stirnseite des Spreizdorns hin begrenzt, wobei der Spreizdorn an seiner vorderen Stirnseite, insbesondere axial, aus der Sondierungshülse vorsteht, wenn die Sondierungshülse am Axialanschlag anliegt.
  • Die Erfindung hat erkannt, dass aus dem Stand der Technik bekannte Setzkontrollverfahren, bei denen die Anker bei korrekter Setzung optisch sichtbar markiert werden, unter Umständen nicht ausreichend sein können, wenn die Anker in gedämmten Untergründen, also durch Dämmstoffschichten hindurch, gesetzt werden, da in diesem Fall die Markierungen an den Ankern für den Anwender häufig nicht direkt erkennbar sind.
  • Hier setzt die Erfindung an und sieht zur Setzkontrolle eine Sondierungshülse vor, die den Spreizdorn umgibt, und die relativ zum Spreizdorn axial verschiebbar ist. Weiterhin sieht die Erfindung einen Axialanschlag vor, der den Verschiebeweg der Sondierungshülse relativ zum Spreizdorn nach hinten hin begrenzt, und der somit eine axiale Lagereferenz für die Sondierungshülse relativ zum Spreizdorn bildet. Wird nun ein solches Setzwerkzeug mit einem Einschlaganker verwendet, bei dem sich der Querschnitt der Sondierungshülse mit dem Querschnitt der Spreizhülse des Ankers überlappt, so kann durch axiales Verschieben der Sondierungshülse am Spreizdorn nach vorne so weit, bis die Sondierungshülse an der Spreizhülse des Ankers anschlägt, die Position der Spreizhülse relativ zum Spreizdorn und somit zu dem am Spreizdorn anliegenden Spreizkörper des Ankers bestimmt werden, was Rückschlüsse auf den Fortschritt des Spreizvorgangs der Spreizhülse erlaubt. Erfindungsgemäss steht der Spreizdorn ein Stück weit nach vorne über die Sondierungshülse vor, wenn die Sondierungshülse an ihrem rückwärtigen Ende am Axialanschlag anliegt, so dass der Spreizdorn den Einschlaganker unabhängig von der Sondierungshülse beaufschlagen kann. Insbesondere kann der Axialanschlag so positioniert werden, dass die Sondierungshülse bei Erreichen der Sollsetztiefe spielfrei zwischen der Spreizhülse des Einschlagankers und dem Axialanschlag des Setzwerkzeugs aufgenommen ist, wodurch eine besonders einfache und zuverlässige Setzkontrolle möglich ist.
  • Erfindungsgemäss wird somit ein Setzwerkzeug zur Verfügung gestellt, welches bei geringem Aufwand eine besonders zuverlässige Setzkontrolle auch durch Deckschichten hindurch, insbesondere durch nicht lasttragende Schichten wie zum Beispiel Dämmstoffschichten hindurch, ermöglicht. Da die Setzkontrolle auf mechanischen Verschiebungen und nicht auf optischen Markierungen beruht, ist eine Überprüfung insbesondere auch in solchen Anwendungsfällen möglich, bei denen der Einschlaganker nicht sichtbar ist, beispielsweise weil er von einer Dämmstoffschicht abgedeckt ist.
  • Im Betrieb des Setzwerkzeugs werden, beispielsweise mittels eines Hammers, Schläge auf die rückwärtige Stirnseite des Spreizdorns aufgebracht. Dies kann unmittelbar auf den Spreizdorn erfolgen, aber auch mittelbar, beispielsweise über eine die rückwärtige Stirnseite des Spreizdorns bedeckende Kappe. Vorzugsweise liegt die rückwärtige Stirnseite aber für eine unmittelbare Schlagaufnahme frei, was eine besonders effiziente Kraftübertragung ermöglichen kann. Die vordere Stirnseite liegt im Betrieb am Spreizkörper des Einschlagankers an, so dass der Spreizdorn die Schläge an den Spreizkörper überträgt und den Spreizkörper zum Spreizen der Spreizhülse in die Spreizhülse eintreibt.
  • Ein im Rahmen der Erfindung eingesetzter Einschlaganker kann insbesondere eine Spreizhülse aufweisen, welche eine axial verlaufende Ausnehmung aufweist, in der ein Spreizkörper angeordnet ist, der sich vorzugsweise nach vorne hin verjüngt. Vorzugsweise weist die Spreizhülse an der Ausnehmung nach vorne hin zusammenlaufende Schrägflächen auf, so dass der Querschnitt der Ausnehmung nach vorne hin abnimmt. Wird nun der Spreizkörper nach vorne hin tiefer in die Spreizhülse eingetrieben, das heisst relativ zur Spreizhülse nach vorne hin verschoben, so wirkt der Spreizkörper gegen die Schrägflächen, wodurch die Spreizhülse in ihrem vorderen Bereich gespreizt und somit an der umgebenden Bohrlochwand verankert wird. Insbesondere kann der Einschlaganker an der Ausnehmung ein Innengewinde aufweisen, in welches nach dem Verankern eine Gewindestange eingedreht werden kann.
  • Erfindungsgemäss steht der Spreizdorn an seiner vorderen Stirnseite axial aus der Sondierungshülse hervor, wenn die Sondierungshülse an ihrer Rückseite am Axialanschlag anliegt.
  • Dies kann insbesondere beinhalten, dass der Abstand des Axialanschlags von der vorderen Stirnseite des Spreizdorns grösser ist als die Länge der Sondierungshülse.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass das Setzwerkzeug einen Handgriff aufweist, vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial. Dies ermöglicht eine besonders zuverlässige Handhabung des Setzwerkzeugs. Zweckmässigerweise umgibt der Handgriff den Spreizdorn zumindest bereichsweise. Vorzugsweise ist der Handgriff zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig, zwischen dem Axialanschlag und der rückwärtigen Stirnseite des Spreizdorns angeordnet, was im Hinblick auf den konstruktiven Aufwand und die Kraftaufnahme vorteilhaft sein kann.
  • Der Axialanschlag für die Sondierungshülse ist vorzugsweise eine Ringschulter. Dies stellt eine herstellungstechnisch besonders vorteilhafte und zugleich zuverlässige Ausgestaltung dar.
  • Beispielsweise könnte der Axialanschlag am Handgriff ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist es jedoch, dass der Axialanschlag monolithisch, das heisst ohne Fügestellen, mit dem Spreizdorn ausgebildet ist. Hierdurch kann bei geringem Aufwand eine besonders hohe Präzision erreicht werden.
  • Die Handhabbarkeit und Zuverlässigkeit kann noch weiter dadurch gesteigert werden, dass das Setzwerkzeug eine Verliersicherung aufweist, welche ein vorderseitiges Abziehen der Sondierungshülse vom Spreizdorn verhindert. Diese Verliersicherung kann verhindern, dass der Spreizdorn vollständig aus der Sondierungshülse herausgezogen wird. Insbesondere kann die Verliersicherung ein am Spreizdorn angeordneter Zapfen, vorzugsweise ein Gewindestift, sein, und die Sondierungshülse kann ein Langloch aufweisen, in welches der Zapfen eingreift. Hierdurch wird eine besonders einfache und zugleich zuverlässige Verliersicherung zur Verfügung gestellt, die überdies auch als Setztiefenindikator dienen kann.
  • Der Spreizdorn und/oder die Sondierungshülse bestehen zweckmässigerweise aus einem Metallmaterial, was im Hinblick auf die Zuverlässigkeit vorteilhaft sein kann. Der Handgriff kann aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
  • Die Erfindung betrifft auch die Kombination eines Setzwerkzeugs mit dem zugehörigen Einschlaganker. Insbesondere betrifft die Erfindung somit auch eine Kombination aus einem erfindungsgemässen Setzwerkzeug und einem Einschlaganker mit einer Spreizhülse und einem Spreizkörper für die Spreizhülse, der in einer Ausnehmung der Spreizhülse angeordnet ist, wobei der Spreizdorn zum Einführen in die Ausnehmung und Beaufschlagen des Spreizkörpers zumindest an seinem vorderen Ende querschnittskleiner als die Ausnehmung ist, und wobei die Sondierungshülse zum Sondieren der Position der Spreizhülse zumindest an ihrem vorderen Ende querschnittsgrösser als die Ausnehmung ist.
  • Die Erfindung betrifft ferner auch die bestimmungsgemässe Verwendung des erfindungsgemässen Setzwerkzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung somit ein Verfahren zum Setzen eines Einschlagankers, der eine Spreizhülse und einen in einer Ausnehmung der Spreizhülse angeordneten Spreizkörper für die Spreizhülse aufweist, in einem Körper aus einem mineralischen Substrat, an dem eine den Körper zumindest bereichsweise bedeckende Dämmstoffschicht vorgesehen ist, bei dem
    • ein Bohrloch erstellt wird, welches durch die Dämmstoffschicht hindurch in den Körper reicht,
    • der Spreizdorn eines erfindungsgemässen Setzwerkzeugs, insbesondere mit seiner vordere Stirnseite voran, in die Ausnehmung der Spreizhülse des Einschlagankers eingeführt wird,
    • der Einschlaganker mittels des Setzwerkzeugs im Bohrloch durch die Dämmstoffschicht hindurch in den Körper eingeschoben wird,
    • durch zumindest einen Schlag auf die rückwärtige Stirnseite des Spreizdorns der Spreizkörper in der Spreizhülse, insbesondere nach vorne, verschoben wird und vorzugsweise hierbei die Spreizhülse aufgeweitet wird, und
    • getestet wird, ob die Sondierungshülse des Setzwerkzeugs relativ zum Spreizdorn des Setzwerkzeugs beweglich ist, insbesondere axial beweglich ist. Das Testen, ob die Sondierungshülse des Setzwerkzeugs relativ zum Spreizdorn des Setzwerkzeugs beweglich ist, kann insbesondere manuell, durch Greifen der Sondierungshülse und Aufbringen von Axialkräften auf die Sondierungshülse erfolgen. Wenn die Sondierungshülse nicht mehr beweglich ist und spielfrei zwischen der Spreizhülse des Einschlagankers und dem Axialanschlag des Spreizdorns positioniert ist, kann die Sondierungshülse trotz Axialkräften nicht mehr bewegt werden.
  • Insbesondere kann vorgesehen werden, dass beim Feststellen einer, insbesondere axialen, Beweglichkeit der Sondierungshülse relativ zum Spreizdorn durch zumindest einen weiteren Schlag auf die rückwärtige Stirnseite des Spreizdorns der Spreizkörper in der Spreizhülse noch weiter, insbesondere nach vorne, verschoben wird und hierbei vorzugsweise die Spreizhülse noch weiter aufgeweitet wird. Demgemäss wird also der Setzvorgang fortgesetzt, wenn festgestellt wird, dass noch keine ausreichende Setzung erfolgt ist.
  • Merkmale, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemässen Setzwerkzeug erläutert werden, können auch bei der erfindungsgemässen Kombination und/oder bei dem erfindungsgemässen Verfahren zum Einsatz kommen, so wie auch umgekehrt Merkmale, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemässen Verfahren und/oder der erfindungsgemässen Kombination erläutert werden, auch beim erfindungsgemässen Setzwerkzeug zum Einsatz kommen können.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, die schematisch in den beiliegenden Figuren dargestellt sind. In den Figuren zeigen schematisch:
    • Figur 1:
    eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemässen Setzwerkzeugs;
    Figur 2:
    eine Seitenansicht des Setzwerkzeugs aus Figur 1;
    Figur 3:
    eine Seitenansicht analog Figur 2 des Setzwerkzeugs aus Figuren 1 und 2, wobei die Sondierungshülse im Vergleich zu Figur 2 ein Stück weit vom Axialanschlag hinweg, das heisst in Figur 3 nach oben, verschoben ist; und
    Figuren 4 bis 9:
    aufeinanderfolgende Stadien eines erfindungsgemässen Setzverfahrens unter Verwendung eines Setzwerkzeugs gemäss Figuren 1 bis 3.
  • Die Figuren zeigen eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Setzwerkzeugs 20, wobei insbesondere Figur 5 auch eine Kombination aus einem solchen Setzwerkzeug 20 und einem Einschlaganker 10 zeigt. Das dargestellte Setzwerkzeug 20 weist einen länglichen, stiftförmigen Spreizdorn 21 aus Metall, insbesondere aus Stahl, auf. An seinem vorderen Ende weist der Spreizdorn 21 eine vordere kreisförmige Stirnseite 81 und an seinem dem vorderen Ende entgegengesetzten rückwärtigen Ende eine rückwärtige Stirnseite 82 auf. Die vordere Stirnseite 81 des Spreizdorns 21 dient zur Anlage am Spreizkörper 13 des unter anderem in Figur 5 dargestellten Einschlagankers 10 und zum Eintreiben des Spreizkörpers 13 in eine Spreizhülse 11 des Einschlagankers 10. Die der vorderen Stirnseite 81 entgegengesetzt angeordnete rückwärtige Stirnseite 82 des Spreizdorns 21 dient als Schlagfläche zur Aufnahme von Schlägen, insbesondere von Hammerschlägen.
  • Das Setzwerkzeug 20 weist ferner eine Sondierungshülse 30 auf, die vom Spreizdorn 21 durchlaufen wird. Diese Sondierungshülse 30 kann den Spreizdorn 21 beispielsweise geschlossen ringförmig umgeben. Sie kann aber auch, insbesondere fertigungsbedingt, einen axial verlaufenden Schlitz aufweisen, der die Sondierungshülse 30 teilt, so dass die Sondierungshülse 30 den Spreizdorn 21 C-förmig umgibt.
  • Die Sondierungshülse 30 ist axial verschiebbar am Spreizdorn 21 gelagert. Allerdings ist, insbesondere am Spreizdorn 21, eine zum vorderen Ende des Spreizdorns 21 weisende Ringschulter vorgesehen, die einen rückwärtigen Axialanschlag 23 für die Sondierungshülse 30 bildet, und der somit eine Verschiebung der Sondierungshülse 30 relativ zum Spreizdorn 21 zum rückwärtigen Ende des Spreizdorns 21 hin begrenzt. Der Abstand des Axialanschlags 23 von der vorderen Stirnseite 81 des Spreizdorns 21 ist dabei grösser als die Länge der Sondierungshülse 30, so dass der Spreizdorn 21 ein Stück weit nach vorne über die Sondierungshülse 30 vorsteht, wenn die Sondierungshülse 30 an ihrer Rückseite am Axialanschlag 23 anliegt.
  • Das Setzwerkzeug 20 weist ferner einen hülsenförmigen Handgriff 25 auf, der den Spreizdorn 21 in einem Bereich zwischen dem Axialanschlag 23 und der rückwärtigen Stirnseite 82 des Spreizdorns 21 umgibt. Der Handgriff 25 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial.
  • In der dargestellten Ausführungsform steht der Spreizdorn 21 an seinem rückwärtigen Ende, in Figur 2 unten, ein Stück weit aus dem Handgriff 25 vor, so dass seine rückwärtige Stirnseite 82 zum Aufbringen von Hammerschlägen frei zugänglich ist. Dies ist im Hinblick auf eine effektive Impulsübertragung besonders vorteilhaft. Grundsätzlich könnte der Spreizdorn 21 an seiner Rückseite auch im Inneren des Handgriffs 25 enden, wobei dann die Hammerschläger mittelbar, über den Handgriff hinweg, auf den Spreizdorn 21 aufgebracht werden können.
  • In der dargestellten Ausführungsform ist der Axialanschlag 23 monolithisch mit dem Spreizdorn 21 ausgebildet. Er kann aber auch beispielsweise monolithisch mit dem Handgriff 25 ausgeführt sein.
  • Um zu verhindern, dass die Sondierungshülse 30 über das vordere Ende des Spreizdorns 21 vom Spreizdorn 21 abgezogen wird, weist das Setzwerkzeug 20 eine Verliersicherung auf, welche eine axiale Verschiebung der Sondierungshülse 30 am Spreizdorn 21 nach vorne hin begrenzt. Die Verliersicherung ist durch einen am Spreizdorn 21 radial vorstehenden Zapfen 29 gebildet, der von innen in ein axial verlaufendes Langloch 39 in der Sondierungshülse 30 eingreift. Der Zapfen 29 kann vorzugsweise ein Gewindestift sein.
  • Die Figuren 4 bis 9 zeigen aufeinanderfolgende Verfahrensstadien eines Verfahrens zum Setzen eines Einschlagankers 10 mittels des Setzwerkzeugs 20 der Figuren 1 bis 3.
  • Wie Figur 4 zeigt, wird zunächst ein Bohrloch 98 erstellt, welches sich durch eine Dämmstoffschicht 92 hindurch in einen Körper 91 aus einem mineralischen Substrat erstreckt, beispielsweise in eine Geschossdecke.
  • Sodann wird, wie in Figur 5 gezeigt, ein Einschlaganker 10 sowie das Setzwerkzeug 20 bereitgestellt. Der Einschlaganker 10 weist eine Spreizhülse 11 mit einer mittigen Ausnehmung 19 auf, in welcher ein Spreizkörper 13 angeordnet ist. Der Querschnitt der Ausnehmung 19 in der Spreizhülse 11 nimmt nach vorne hin an Schrägflächen 14 ab. Somit kommt es zu einer radialen Spreizung der Spreizhülse 11, wenn der Spreizkörper 13, insbesondere durch Einwirkung des Spreizdorns 21 des Setzwerkzeugs 20, innerhalb der Spreizhülse 11 nach vorne gegen die Schrägflächen 14 der Spreizhülse 11 getrieben wird. In einem rückwärtigen Bereich weist die Spreizhülse 11 ein Innengewinde 18 zum Einschrauben einer Gewindestange in die Ausnehmung 19 auf, welches in die Ausnehmung 19 weist.
  • Im nächsten Schritt wird, wie in Figur 6 gezeigt, der Einschlaganker 10 auf das Setzwerkzeug 20 aufgesteckt und dabei das vordere Ende des Spreizdorns 21 in die Ausnehmung 19 des Einschlagankers 10 eingeführt. Der aufgesteckte Einschlaganker 10 wird mittels des Setzwerkzeugs 20 in das Bohrloch 98 eingeführt.
  • Wie in Figur 7 gezeigt wird der Einschlaganker 10 mittels des Setzwerkzeugs 20 so tief in das Bohrloch 98 eingeführt, bis der Einschlaganker 10 durch die Dämmstoffschicht 92 hindurch in den Körper 91 gelangt.
  • Durch Hammerschläge auf die rückwärtige Stirnseite 82 des Spreizdorns 21 des Setzwerkzeugs 20, welche vom Spreizdorn 21 auf den Spreizkörper 13 des Einschlagankers 10 weitergegeben werden, wird sodann der Spreizkörper 13 innerhalb der Spreizhülse 11 des Einschlagankers 10 nach vorne getrieben und die Spreizhülse 11 hierbei innerhalb des Körpers 91 an der Wand des Bohrlochs 98 verankert. Dies ist in Figur 8 dargestellt.
  • Der Überstand des Spreizdorns 21 aus der Sondierungshülse 30, das heisst die Differenz zwischen dem Abstand der vorderen Stirnseite 81 vom Axialanschlag 23 einerseits und der Länge der Sondierungshülse 30 andererseits ist dabei so auf den Einschlaganker 10 abgestimmt, dass die Sondierungshülse 30 spielfrei zwischen der Spreizhülse 11 des Einschlagankers 10 und dem Axialanschlag 23 aufgenommen ist, wenn der Spreizkörper 13 einen vorbestimmten Weg in die Spreizhülse 11 eingetrieben ist. Zur Setzkontrolle wird daher, insbesondere durch manuelles Aufbringen von Axialkräften auf die Sondierungshülse 30, getestet, ob die Sondierungshülse 30 relativ zum Spreizdorn 21 beweglich ist. Sobald sich die Sondierungshülse 30 auf dem Spreizdorn 21 axial nicht mehr bewegen lässt, ist der Einschlaganker 10 korrekt gesetzt. Dank dieser mechanischen Setzkontrolle ist eine visuelle Überprüfung von Prägungen als Zeichen der korrekten Setzung nicht mehr nötig. Dies kann bei Setzungen auf gedämmten Untergründen zu massiven Zeitersparnissen führen.
  • Im abschliessenden Schritt wird das Setzwerkzeug 20 aus dem Bohrloch 98 gezogen und der gesetzte Einschlaganker 10 verbleibt im Bohrloch 98, vergleiche Figur 9.
  • Wie insbesondere in Figur 2 erkennbar ist, kann der Spreizdorn 21 im Bereich seines vorderen Endes eine Schulter 27 mit zumindest einer Prägeform aufweisen, die eine Vertiefung in die Stirnseite der Spreizhülse 11 des Einschlagankers 10 einprägen kann. Dieses Einprägen ist in den Figuren 8 und 9 durch eine in den Figuren rechts dargestellte Detailvergrösserung angedeutet. Beispielhaft sind vier Vertiefungen dargestellt. Hierdurch kann eine ergänzende Setzkontrolle realisiert werden: so kann die Sondierungshülse 30 an die Spreizhülse 11 angepresst und gleichzeitig gedreht werden. Da sich die gegebenenfalls vorhandenen Vertiefungen hierbei mit den entsprechenden Prägeformen verzahnen, kann während der Drehbewegung haptisch erkannt werden, ob die Vertiefungen vorhanden sind oder nicht.
  • Als optische Unterstützung, wie weit der Spreizkörper 13 noch eingetrieben werden muss, kann aussenseitig am Spreizdorn 21, in seinem dem Axialanschlag 23 vorgelagerten Bereich, wie in Figur 3 angedeutet eine Markierung 70 vorgesehen werden. Eine Bedeckung der Markierung durch die Sondierungshülse 30 kann als Indiz dafür gewertet werden, dass der Einschlaganker 10 korrekt gesetzt ist.

Claims (10)

  1. Setzwerkzeug (20) für einen Einschlaganker (10), mit
    einem Spreizdorn (21), der eine vordere Stirnseite (81) zum Beaufschlagen eines Spreizkörpers (13) des Einschlagankers (10) und eine rückwärtige Stirnseite (82) zum Aufnehmen von Schlägen aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Setzwerkzeug (20) eine Sondierungshülse (30) aufweist, welche den Spreizdorn (21) verschiebbar umgibt, und
    dass das Setzwerkzeug (20) einen Axialanschlag (23) für die Sondierungshülse (30) aufweist, welcher eine Verschiebung der Sondierungshülse (30) zur rückwärtigen Stirnseite (82) des Spreizdorns (21) hin begrenzt, wobei der Spreizdorn (21) an seiner vorderen Stirnseite (81) aus der Sondierungshülse (30) vorsteht, wenn die Sondierungshülse (30) am Axialanschlag (23) anliegt.
  2. Setzwerkzeug (20) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es einen Handgriff (25) aufweist, der den Spreizdorn (21) zumindest bereichsweise umgibt, und der zumindest bereichsweise zwischen dem Axialanschlag (23) und der rückwärtigen Stirnseite (82) des Spreizdorns (21) angeordnet ist.
  3. Setzwerkzeug (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Axialanschlag (23) eine Ringschulter ist.
  4. Setzwerkzeug (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Axialanschlag (23) monolithisch mit dem Spreizdorn (21) ausgebildet ist.
  5. Setzwerkzeug (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es eine Verliersicherung aufweist, welche ein vorderseitiges Abziehen der Sondierungshülse (30) vom Spreizdorn (21) verhindert.
  6. Setzwerkzeug (20) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    die Verliersicherung ein am Spreizdorn (21) angeordneter Zapfen (29) ist, und dass die Sondierungshülse (30) ein Langloch (39) aufweist, in welches der Zapfen (29) eingreift.
  7. Setzwerkzeug (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Spreizdorn (21) und die Sondierungshülse (30) aus einem Metallmaterial bestehen.
  8. Kombination aus einem Setzwerkzeug (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche und einem Einschlaganker (10) mit einer Spreizhülse (11) und einem Spreizkörper (13) für die Spreizhülse (11), der in einer Ausnehmung (19) der Spreizhülse (11) angeordnet ist, wobei der Spreizdorn (21) zum Einführen in die Ausnehmung (19) und Beaufschlagen des Spreizkörpers (13) zumindest an seinem vorderen Ende querschnittskleiner als die Ausnehmung (19) ist und wobei die Sondierungshülse (30) zum Sondieren der Position der Spreizhülse (11) zumindest an ihrem vorderen Ende querschnittsgrösser als die Ausnehmung (19) ist.
  9. Verfahren zum Setzen eines Einschlagankers (10), der eine Spreizhülse (11) und einen in einer Ausnehmung (19) der Spreizhülse (11) angeordneten Spreizkörper (13) für die Spreizhülse (11) aufweist, in einem Körper (91) aus einem mineralischen Substrat, an dem eine den Körper (91) zumindest bereichsweise bedeckende Dämmstoffschicht (92) vorgesehen ist, bei dem
    - ein Bohrloch (98) erstellt wird, welches durch die Dämmstoffschicht (92) hindurch in den Körper (91) reicht,
    - der Spreizdorn (21) eines Setzwerkzeugs (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in die Ausnehmung (19) der Spreizhülse (11) des Einschlagankers (10) eingeführt wird,
    - der Einschlaganker (10) mittels des Setzwerkzeugs (20) im Bohrloch (98) durch die Dämmstoffschicht (92) hindurch in den Körper (91) eingeschoben wird,
    - durch zumindest einen Schlag auf die rückwärtige Stirnseite (82) des Spreizdorns (21) der Spreizkörper (13) in der Spreizhülse (11) verschoben wird, und
    - getestet wird, ob die Sondierungshülse (30) des Setzwerkzeugs (20) relativ zum Spreizdorn (21) des Setzwerkzeugs (20) beweglich ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass beim Feststellen einer Beweglichkeit der Sondierungshülse (30) relativ zum Spreizdorn (21) durch zumindest einen weiteren Schlag auf die rückwärtige Stirnseite (82) des Spreizdorns (21) der Spreizkörper (13) in der Spreizhülse (11) noch weiter verschoben wird.
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