CN107956776B - 安装系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种安装系统包括具有第一端和第二端的臂，所述第一端被构造成接合墙壁的第一侧。所述安装系统进一步包括支架，所述支架被构造成接合所述墙壁的与所述第一侧相反的第二侧，所述支架通过紧固件联接至所述臂，其中，所述臂的所述第二端被构造成在偏离所述紧固件的位置处接合所述墙壁的所述第一侧。

Description

安装系统和方法

背景技术

本申请总体上涉及用于将物体安装到墙壁上的安装系统领域。更具体地，所述安装系统涉及将物体安装到没有立柱的墙壁上的位置处。

空腔(例如，立柱和干式墙)墙壁结构可能使得难以将物体牢固地安装到墙壁上。例如，诸如扶手、毛巾杆和搁架等物品可能需要通过木立柱来定位紧固件，以便支撑施加到物品上的负载。然而，这些物品的安装被限制在下面的墙壁结构(例如，立柱的放置)上，因为单独干式墙不足以承受常规安装系统的负载。

传统的干式墙锚固件可以提供安装点，但是锚固件不能支撑巨大的负载。为更大负载制造的其他锚固件通常复杂、难以安装、昂贵和/或被设计用于单次使用(例如，当松开时不能从腔中移除这些部件)。

发明内容

一个实施例涉及一种安装系统，包括具有第一端和第二端的臂，所述第一端被构造成接合墙壁的第一侧。所述安装系统进一步包括支架，所述支架被构造成接合所述墙壁的与所述第一侧相反的第二侧，所述支架通过紧固件联接至所述臂，其中，所述臂的所述第二端被构造成在偏离所述紧固件的位置处接合所述墙壁的所述第一侧。

另一实施例涉及一种用于墙壁的安装系统，所述墙壁具有前侧、后侧以及延伸穿过所述墙壁的第一孔，所述安装系统包括第一安装组件。所述第一安装组件包括：具有第一端和第二端的臂，所述第一端接合墙壁的所述第一侧；以及从所述第一端延伸的突出部，所述突出部被收纳在所述第一孔中。所述第一安装组件进一步包括接合所述墙壁的与所述第一侧相反的所述第二侧的支架，所述支架限定了被构造成收纳所述突出部的接收器，以及延伸穿过所述第一孔的紧固件，所述紧固件联接所述臂和所述支架。所述臂的所述第二端在偏离所述紧固件的位置处接合所述墙壁的所述第一侧。

另一个实施例涉及一种对安装系统进行安装的方法，包括将安装系统的臂从所述墙壁的第一侧到第二侧进给穿过墙壁上的孔，所述臂使用紧固件联接至支架。所述方法进一步包括：将所述墙壁的所述第一侧与所述臂接合，通过上紧所述紧固件而使所述臂与所述支架相互靠近，并且使所述墙壁在所述臂与所述支架之间摩擦接合。

附图说明

图1是根据示例性实施例的安装系统的透视图。

图2是图1的安装系统的分解图。

图3是图1的安装系统的另一分解图。

图4A是根据示例性实施例的、正安装在墙壁上的孔中的安装系统的横截面视图。

图4B是图4A的、被完全收纳在孔中的安装系统的横截面视图。

图4C是图4A的、重新定位在孔中的安装系统的横截面视图。

图4D是图4A的、固定到墙壁上的安装系统的横截面视图。

图5A是根据示例性实施例的、用于在墙壁上定位的安装系统的分解图。

图5B是图5A的、用固定装置安装在墙壁上的安装系统的正视透视图。

图5C是图5A的、安装在墙壁上的安装系统的后视透视图。

具体实施方式

总体上参考附图，根据示例性实施例示出了用于将物体安装到墙壁上的安装系统。所述安装系统被构造成将负载分布在覆盖墙壁腔或类似结构的干式墙的一部分上。

现在参考图1-3，示出了根据示例性实施例的安装系统1。安装系统1包括臂10、支架40、以及将臂10联接至支架40的紧固件60。如图4A-4D所示，臂10和支架40被构造成夹紧在其之间的墙壁70的相反侧(例如，表面)，使得当安装在墙壁70中时沿直立的方向固定安装系统1。如图5A-5C所示，墙壁70可以由在偏移立柱71之间延伸的干式墙的跨距构成。

现在总体上参考图1-3，具体地参考图2，臂10限定了第一端12、第二端14、以及在它们之间延伸的大致弓形的本体16。第一端12包括基本上平坦的端面18(例如，第一端面)，所述端面被构造成抵靠平齐墙壁70的后侧(即，第一侧)72。根据示例性实施例，第一端12和第二端部14中的每一者可以包括用于接合墙壁70的后侧72的多个圆锥形点19(例如，结块、突出部)。点19与墙壁70的接合可以防止臂10相对于墙壁70滑动和/或旋转并提高安装系统1的稳定性。如图2所示，多个点19在第一端12和第二端14中的每一者处可以包括三个点19，尽管根据其他示例性实施例，每个端12、14可以包括更多或更少点19。根据另一示例性实施例，点19可以仅设置在端12、14之一上。根据另一示例性实施例，点19可以形成在支架40上并且被构造成接合墙壁70的与墙壁70的后侧72相反的前侧(即第二侧)74。点19中的每一者可以远离并且基本上垂直于对应的端12、14(例如，端面18)延伸。如图4D所示，点19可以在它们各自的位置缩进墙壁70中，使得点19和凹陷(例如，凹坑、凹口)的相互作用限制了臂10相对于墙壁70的旋转。通过点19形成凹陷可以帮助稳定安装系统1，特别是当安装系统1是用于安装在墙壁70上的给定固定装置(例如，开放式手巾架、立式卫生纸架等)的唯一安装点时。当使臂10与墙壁70的后侧72接合时，可以形成凹陷。

参考图1-3，突出部20从端面18延伸离开本体16并且限定了凹槽22，所述凹槽被构造成用于收纳支架40限定的对应的键52。根据另一示例性实施例，支架40可以限定凹槽22，并且突出部20可以限定对应的键52。键52被收纳在凹槽22中并且被构造成相对于支架40将臂10固持在固定的取向。根据其他示例性实施例，臂10可以相对于支架40以其他方式固持在固定的取向。端面18和/或突出部20限定了孔眼24，所述孔眼被构造成在其中收纳紧固件60以便将支架40联接至臂10。孔眼24可以从端面18线性延伸穿过臂10的第一端12的一部分。孔眼24可以被构造成将螺母保持在特定的取向上。例如，孔眼24的全部或一部分可以是六边形并且被构造成接合其中的螺母66。根据另一示例性实施例，孔眼24可以具有被构造成用于补充和接合对应螺母66的其他形状。根据另一示例性实施例，孔眼24可以是基本上圆形的。在这种构造下，孔眼24可以有内螺纹并且被构造成用于收纳并螺纹接合紧固件60。

本体16限定具有总体“T”形形状的横截面。本体16包括第一构件26，所述第一构件在第一端12与第二端14之间延伸并且具有限定了弧形(例如，半圆形)的轮廓。第一构件26是基本上是平坦的，并且为臂10提供结构刚性。第二构件28设置在第一构件26的外周边27处并且形成与第一构件26的外周边互补的弧形轮廓。第二构件28的横截面限定了弧形(例如，半圆形)并且在第二构件28的中心线处连接至第一构件26的外周边27。第一构件26和第二构件28一体地形成，尽管根据另一示例性实施例，第一构件26和第二构件28可以单独地形成并联接。孔眼24延伸穿过第二构件28，从而使得孔眼24可以被触及以在其中收纳螺母66。

支架40包括第一端42、第二端44以及在它们之间延伸的本体46。第一端42包括被构造成以过盈配合接合固定装置80的内凹部分43(例如，凹陷)。本体46限定了从第一端42到第二端44总体上为抛物线的半径。根据其他示例性实施例，本体46可以限定具有其他形状(例如，正方形、六边形等)的轮廓，以便于与固定装置80配合和连接。支架40的第二端44包括基本上平坦的端面48(即，第二端面)，所述端面被构造成抵靠齐平墙壁70的前侧74。如图3所示，支架40的端面48基本上是圆形的，尽管也可以使用其他形状。端面48可以大于墙壁70上的、被构造成用于收纳臂10的孔76，使得当支架40安装在(例如，邻接)墙壁时，孔76被隐藏。孔76可以足够大以收纳臂10穿过其中。例如，孔76的直径可以被构造成用于收纳第二构件28的横截面。

参考图3，支架40进一步限定了从端面48远离本体46延伸的接收器50。接收器50包括从其径向延伸的键52。如上所讨论的，键52接合支架40中的凹槽22，固持支架40相对于臂10旋转地固定。可以使用从第一端44可见的方向指导45来标记支架40。例如，如图1所示，支架40可以使用与臂10从支架40延伸的方向对应的箭头用“UP”字进行压印。根据其他示例性实施例，可以以其他方式指示安装系统1的取向。当安装系统1安装在墙壁70中时，使用者可以通过旋转支架40来调整臂10的取向。例如，使用者可以通过旋转支架40来将臂10定位成基本竖直向上延伸，使得方向指导45被定向在所希望的位置(例如，在支架40的顶部)。

如图3所示，接收器50是具有的内直径与突出部20的外直径基本上相同的半圆。根据其他示例性实施例，接收器50和突出部20可以包括其他互补形状或特征(例如，正方形、三角形、六边形等)，使得突出部20被收纳在接收器50中并与其接合。根据另一示例性实施例，接收器50可以被收纳在突出部20中。孔眼54从第一端42到第二端44延伸穿过本体46并且被构造成收纳穿过其中的紧固件60。孔眼54可以进一步延伸穿过接收器50。孔眼54基本上是圆柱形的，尽管可以使用其他形状(例如，正方形、三角形、六边形等)。根据示例性实施例，孔眼54可以有内螺纹并且被构造成用于收纳并螺纹接合紧固件60。

现在参考图4A-4D，紧固件60可以是螺栓或具有头部62和螺纹本体64的螺钉。头部62可以大于支架40的第一端42处的孔眼54。头部62被构造成当紧固件60被上紧时朝向臂10压迫支架40，从而防止紧固件60穿过孔眼54。主体64有外螺纹并且接合设置在臂10的孔眼24中的螺母66，螺母66相对于孔眼24以互补形状旋转地固定。例如，螺母66接合孔眼24中的肩部68，从而防止螺母66穿过孔眼24到达臂10的第一端12。根据另一示例性实施例，本体64收纳在没有螺母66的螺纹孔眼24中。当紧固件60被上紧时，臂10和支架40朝向彼此移动，使得臂10和支架40将墙壁70的一部分夹在它们之间。根据其他示例性实施例，紧固件60可以是被构造成联接臂10和支架40的另一类型的紧固件，使得臂10和支架40可以朝向彼此移动以将墙壁70的一部分夹在它们之间。

通常参考图4A-4D，根据示例性实施例，安装系统1可以安装在墙壁70中。参考图4A和图4B，使用者在可能远离立柱71的位置处在墙壁70上形成孔76。例如，使用者可以从墙壁70的前侧74到后侧72钻一个孔，从而形成完全穿过的孔76。根据其他示例性实施例，可以以其他方式形成孔76。臂10的第一端12插入到孔76中并且沿着总体上与本体16(例如，第一构件27)的轮廓对应的弧形路径被进给穿过孔76。当臂10完全穿过孔76时，臂10的端面18靠近墙壁70的后侧72，并且支架40的端面48靠近墙壁70的前侧74。参考图4C，安装系统1朝向孔76的边缘77重新定位(例如，移动或降低)，使得臂10以过盈配合被收纳在孔76中，并且在没有使突出部20朝向孔76返回的情况下不能撤回所述臂。例如，如图4D所示，当臂10重新定位时，突出部20接合孔76的边缘77，并且臂10的端面18与墙壁70的后侧72重叠并接合。这种重叠形成了臂10与孔76之间的过盈配合，从而防止臂10通过孔76被撤回。在这种构造下，臂10的第二端14在偏离孔76(例如，偏离紧固件60)的位置处、例如在距孔76的底边缘77距离L2处接合墙壁70的后侧72。

使用者可以通过围绕紧固件60旋转支架40来对臂10进行重新定向。键52与凹槽22的相互作用使臂10的旋转位置相对于支架40的旋转位置是固定的。使用者可以对支架40进行定向而使得方向指导45沿所需方向定向。例如，使用者旋转支架40，从而使得臂10处于基本上竖直取向，臂10从孔76向上延伸。在这种构造下，施加到支架40的向下负载至少部分地分布到墙壁70的后侧72，在此处臂10的第二端14接合墙壁70。支架40上的负载可以分布到墙壁70上，从而通过机械优点来减小墙壁70上给定点处的整体负载。根据示例性实施例，如果L1小于L2，则在距墙壁70的中心距离L1处施加的点负载减小大约L1/L2倍。通过增加臂10的长度(即，增加L2)或减小支架40的本体46的长度(即，减小L1)，可以进一步减少点负载。

安装系统1通过上紧固件60而固定到墙壁70上。例如，在紧固件60是螺钉或螺栓的情况下，工具(例如，螺丝刀)被收纳在头部62中并使紧固件60旋转。紧固件60螺纹接合螺母66，所述螺母与孔眼24的肩部68相互作用，以使臂10与支架40朝向彼此。根据另一示例性实施例，紧固件60在没有螺母66的情况下螺纹接合孔眼24。当紧固件60被上紧时，臂10的第二端14与墙壁70的后侧72接合。安装系统1可以摩擦接合墙壁70，从而保持安装系统1是旋转地固定的。例如，臂10的第二端14施加到墙壁70的后侧72上的力可以防止臂10的旋转。根据另一示例性实施例，墙壁70可以保持压紧在臂10的端面18与支架40的端面48之间，使得端面18与墙壁的后侧72之间以及端面48与墙壁70的前侧74之间的摩擦防止安装系统1相对于孔76移动。

参考图5A-5C，固定装置80被收纳在支架40上。根据示例性实施例，固定装置80限定至少一个开口，所述开口被构造成用于收纳支架40的第一端42。一旦固定装置80被进给到支架40上，定位螺钉被收纳在第一端42的内凹部分43中，从而将固定装置80以过盈配合的方式在支架40上固定在位。根据其他示例性实施例，支架40可以以其他方式接合固定装置80。例如，支架40可以包括用于螺纹接合固定装置80的螺纹柱，支架40可以限定用于推入式连接器的锯齿形，或者固定装置80可以包括用于接合插入部分43的圆形弹簧夹。根据示例性实施例，支架40可以部分地或全部地被固定装置80隐藏。

根据示例性实施例，固定装置80可以在不止一个位置处固定到墙壁70上。如图5B和图5C所示，固定装置80使用安装系统1在立柱71的一个位置处联接至墙壁70，并且在第二位置处联接至墙壁70。例如，固定装置80或没有臂10的支架40可以直接拧入立柱71中，在此紧固件60(即，第二紧固件)是螺钉。所述安装系统使得在安装位置之间具有不同于立柱71之间的间距的长度的固定装置80能够牢固地安装在墙壁70上。根据另一示例性实施例，固定装置80可以使用两个或更多个安装系统1固定到墙壁70上。每个安装系统1可以被收纳在对应的孔76(即，第一和第二孔76)中。例如，使用者可以将固定装置80安装在远离立柱71的位置或者在固定装置80不与立柱71相交的位置处以一定取向(例如竖直地)安装。

根据示例性实施例，通过颠倒上述步骤可以将安装系统1从墙壁70上移除。松动紧固件60，使得臂10的端面18和支架40的端面48使墙壁70不再保持处于压缩状态而可以沿墙壁70的相应侧面72、74滑动。将紧固件60松动小于紧固件60的本体64的整个长度，使得臂10与支架40通过紧固件60维持联接。

使用者重新定位支架40，直到臂10的端面18相对于孔76是基本上居中的。在此构造下，端面18不再与孔76形成过盈配合，并且臂10能够从墙壁70的后侧72撤回。使用者沿着总体上与本体16(即，第一构件27)的轮廓对应的弧形路径朝向墙壁的前侧74拉动臂10穿过孔76，直到从孔76中移除整个臂10。有利地，可以从墙壁70移除安装系统1，而不会对墙壁70造成任何永久的损坏，并且不会在墙壁70后面留下附加的部件。另外，安装系统1可重复使用(例如，与另一固定装置80或另一墙壁70一起)，因为它是作为一个件而被移除的。

如在此使用的，术语“大致”、“约”、“基本上”和类似术语旨在具有与本公开的主题属于的领域内的技术人员常用和接受的用法一致的广泛含义。审查本公开的本领域内的技术人员应理解，这些术语旨在允许描述所描述和要求保护的某些特征而非将这些特征的范围限制于所提供的精确数值范围。因此，这些术语应被解释为指示所描述和要求保护的主题的不充实或不重要的修改或变更应被认为是在所附权利要求书内引用的本公开的范围内。

应注意的是，在此用于描述各种实施例的术语“示例性的”旨在表明这类实施例是可能的实施例的可能的实例、表示和/或展示(并且这样的术语并不旨在意味着这样的实施例必然是特别的或最好的实例)。

在此使用的术语“联接”、“连接”等等意指两个部件直接或间接地彼此结合。这样的结合可以是静止的(例如，永久的)或活动的(例如，可拆除的或可释放的)。这样的结合可以通过这两个构件或这两个构件以及任何额外的中间构件彼此一体形成为单一整体、或者通过这两个构件或这两个构件以及任何附加中间构件彼此相附接来实现。

在此引用的元件的位置(例如，“顶部”、“底部”、“在……上方”、“在……下方”等等)仅用于描述各种元件在附图中的取向。应注意的是，根据其他示例性实施例各种元件的取向可以不同，并且这种变化旨在被包含在本公开内。

应当理解，虽然已经关于本发明的优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员可以想到各种其他实施例和变型，这些实施例和变型在本发明的范围和精神内，并且这样的其他实施例和变型旨在被对应的权利要求所涵盖。本领域技术人员将容易理解到，在实质上不背离在此描述的主题的新颖传授内容和优点的情况下许多修改都是可能的(例如，各个要素的大小、尺寸、结构、形状和比例的变化、安装安排、取向等的变化)。例如，例如，任何程序或方法步骤的顺序或排序可以根据替代性的实施例进行改变或重新排序。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以对这各个实施例的设计、操作条件和安排作出其他的替代、修改、改变和省略。

Claims (18)

1.一种安装系统，包括：

具有第一端和第二端的臂，所述第一端被构造成接合墙壁的第一侧，其中，所述臂的所述第一端限定了被构造成接合所述墙壁的所述第一侧的端面、以及从所述端面延伸的突出部；以及

被构造成接合所述墙壁的与所述第一侧相反的第二侧的支架，所述支架通过紧固件仅联接至所述臂的第一端；

其中，所述臂的所述第二端被构造成在偏离所述紧固件的位置处接合所述墙壁的所述第一侧；

其中，所述支架限定了被构造成接合所述墙壁的所述第二侧的端面，所述支架的所述端面限定了被构造成收纳所述突出部的接收器；

其中，所述突出部和所述接收器中的一者限定了凹槽；以及

其中，所述突出部和所述接收器中的另一者限定了被构造成被收纳在所述凹槽中的键。

2.如权利要求1所述的安装系统，其中，所述臂被构造成以过盈配合接合所述墙壁的所述第一侧。

3.如权利要求1所述的安装系统，其中，所述紧固件进一步包括头部和螺纹本体，所述头部接合所述支架，并且所述本体可螺纹地被收纳在所述臂的所述第一端中限定的孔眼中。

4.如权利要求1所述的安装系统，其中，所述臂相对于所述支架旋转地固定在所述紧固件周围。

5.如权利要求1所述的安装系统，其中，所述臂限定了大致弓形的本体。

6.如权利要求1所述的安装系统，其中，所述支架限定了凹陷，所述凹陷被构造成用于收纳用于将固定装置固定到其上的固定螺钉。

7.一种用于墙壁的安装系统，所述墙壁具有第一侧、第二侧以及延伸穿过所述墙壁的第一孔，所述安装系统包括：

第一安装组件，包括：

具有第一端和第二端的臂，所述第一端被构造成接合所述墙壁的所述第一侧；

从所述第一端延伸的突出部，所述突出部被构造成被收纳在所述第一孔中；

被构造成接合所述墙壁的与所述第一侧相反的所述第二侧的第一支架，所述第一支架限定了被构造成用于收纳所述突出部的接收器；以及

被构造成延伸穿过所述第一孔的紧固件，所述紧固件仅在所述第一端联接所述臂和所述第一支架；

其中，所述臂的所述第二端被构造成在偏离所述紧固件的位置处接合所述墙壁的所述第一侧；

其中，所述突出部和所述接收器中的一者限定了凹槽；以及

其中，所述突出部和所述接收器中的另一者限定了被构造成被收纳在所述凹槽中的键。

8.如权利要求7所述的安装系统，其中，所述臂和所述第一支架摩擦被构造成接合所述墙壁。

9.如权利要求8所述的安装系统，其中，所述臂和所述第一支架被构造成在其之间对所述墙壁进行压缩。

10.如权利要求7所述的安装系统，进一步包括固定装置，所述固定装置被构造成以过盈配合联接至所述第一支架。

11.如权利要求7所述的安装系统，进一步包括偏离所述第一安装组件的第二安装组件，所述第二安装组件被构造成延伸穿过所述墙壁上的第二孔；以及

联接至所述第一和第二安装组件中的每一者的固定装置。

12.如权利要求7所述的安装系统，进一步包括固定装置；

其中，所述固定装置联接至所述第一安装组件，所述第一安装组件被构造成在没有立柱支撑的第一位置处被固定到所述墙壁上；以及

其中，所述固定装置被构造成在所述墙壁上的第二位置处联接至立柱。

13.如权利要求12所述的安装系统，进一步包括被构造成通过紧固件在所述第二位置处联接至所述立柱的第二支架；

其中，所述固定装置联接至所述第二支架。

14.一种对安装系统进行安装的方法，包括：

将安装系统的臂从墙壁的第二侧到第一侧进给完全穿过所述墙壁上的孔，所述臂使用紧固件联接至支架，其中，所述臂的第一端限定了被构造成接合所述墙壁的所述第一侧的端面、以及从所述端面延伸的突出部；

将所述墙壁的所述第一侧与所述臂接合；

通过上紧所述紧固件而使所述臂与所述支架相互靠近；以及

使所述墙壁在所述臂与所述支架之间摩擦接合；

其中，所述支架限定了被构造成接合所述墙壁的所述第二侧的端面，所述支架的所述端面限定了被构造成收纳所述突出部的接收器；

其中，所述突出部和所述接收器中的一者限定了凹槽；以及

其中，所述突出部和所述接收器中的另一者限定了被构造成被收纳在所述凹槽中的键。

15.如权利要求14所述的方法，进一步包括将所述安装系统重新定位在所述孔中，从而使得所述臂以过盈配合被收纳在所述孔中。

16.如权利要求14所述的方法，进一步包括将所述支架收纳在固定装置的开口中。

17.如权利要求16所述的方法，进一步包括用定位螺钉将所述固定装置以过盈配合联接至所述支架。

18.如权利要求14所述的方法，进一步包括旋转所述支架以重新定向所述臂；

其中，所述臂相对于所述支架旋转地固定。

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