JP2002235715A - 改良された穿孔尖端を有する壁アンカー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、フランジ付き端部と中央部分とド
リル端部とを有する概ね円筒形の本体で構成されてい
る、破砕性材料に使用するため壁アンカーを提供する。 【解決手段】 ドリル端部は、第１の部分と第２の部分
とを含む概ね平らな刃を有する。第１の部分は第１の傾
斜切刃と第１の横切刃とを有し、第２の部分は第２の傾
斜切刃と第２の横切刃とを有する。これらの部分は共通
線上に形成されており、円筒形本体の直径を通過する平
面に沿って互いに対してオフセットしており、および、
これらの部分は共に尖端を形成する。中央部分とフラン
ジ端部は組み合わされた軸方向長さを有し、ドリル端部
は、中央部分とフランジ端部との軸方向長さよりも短い
軸方向長さを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野／従来の技術】本発明は一般的
に壁アンカーに関し、さらに特に、ドライ壁または石膏
壁ボードのような破砕性材料で構成されている壁におい
て使用するための壁アンカーに関する。壁アンカーは当
業者に公知であり、一般的に、壁に打ち込まれる摩擦嵌
合アンカー、または、壁の中にねじ込まれる自己穿孔ア
ンカーの形をとる。こうした壁アンカーは、石膏壁ボー
ドで作られている壁に物品を取り付けるために使用され
る。壁アンカーは普通は堅牢なプラスチックまたは亜鉛
のような金属で作られている。

【０００２】従来の自己穿孔アンカーは商標「Ｅ−Ｚ
Ａｎｃｈｏｒ」としてＩＴＷ Ｂｕｉｌｄｅｘ Ｄｉｖ
ｉｓｉｏｎ，Ｉｔａｓｃａ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓから入手
可能であり、本明細書に引例として組み入れてある米国
特許第４，６０１，６２５号に開示されている。こうし
た自己穿孔アンカーは、手動または電動のプラス頭ねじ
回しのような挿入装置を使用して据付者によって壁の中
にねじ込まれる。自己穿孔アンカーは、一般的に、３つ
の構成要素、すなわち、アンカーが壁の中に完全に入り
込むことを防止しかつ挿入装置を受け入れるフランジ
と、破砕性材料に係合しかつ壁の中にアンカーを引き込
む概ね管状の円筒形本体上のねじ山付き部分と、破砕性
材料の中に穴を穿孔しすなわち穴を空ける刃部分すなわ
ち穿孔部分とを含む。円筒形本体の内側には、物品を壁
上の所定の位置に取り付けるためのねじのようなねじ山
付き固締具をアンカー内に受け入れる中央穴が設けられ
ている。一般的にはスプラインが円筒形本体の内側表面
上に配置されており、その本体に対して縦方向に延び、
ねじ山付き固締具と係合する。スプラインの使用は、ね
じ山付き固締具とそのスプラインの間の接触表面の量が
少ないので、ねじ山付き固締具が比較的容易に壁アンカ
ーの中に挿入されることを可能にし、且つ、取り付けら
れるべき物品の確実な取付を実現する。

【０００３】本体内に固締具を取り付ける際には、穿孔
部分の横方向の偏向が生じさせられる。この偏向特徴
は、締付け固定される材料の厚さに無関係に、予め決め
られた長さを有するねじを使用することを可能にするの
で、有益である。さらに、壁ボードがコンクリートのよ
うな硬質の表面に対して取り付けられる用途では、穴を
開けるために最初にアンカーがねじ込まれる。その次
に、据付者は、アンカーを反時計回りに回転させてアン
カーを取り除き、穿孔部分を手作業で折り取る。その次
に、アンカーが壁ボードの中に再び取り付けられる。こ
のようにすることによって、折り取られた穿孔部分が壁
ボードと壁の間にひっかかって不適切な据え付けの原因
となることがなくなる。

【０００４】本明細書に引例として組み入れてあるＭｃ
Ｅｌｄｅｒｒｙに交付された米国特許第５，５５８，４
７９号が、円筒形本体の内壁上に配置された２つのタイ
プのスプラインを有する壁アンカーを開示する。第１の
タイプは、中央において小さい角度で突出する少なくと
も１つのスプラインを含み、第２のタイプは、中央にお
いてより大きな角度で突出する少なくとも１つのスプラ
インを含む。異なる大きさのスプラインが、異なるサイ
ズの固締具が同一のサイズの壁アンカーの中に挿入され
ることを可能にする。＃６金属薄板ねじ（ＳＭＳ）がＭ
ｃＥｌｄｅｒｒｙ壁アンカーの中に挿入される時には、
第１のタイプのスプラインが主に＃６ＳＭＳのねじ山に
係合する。相対的により大きな直径の＃８ ＳＭＳもＭ
ｃＥｌｄｅｒｒｙ壁アンカーの中に挿入されることが可
能であり、第１のタイプのスプラインと第２のタイプの
スプラインの両方が＃８ ＳＭＳのねじ山に係合するで
あろう。

【０００５】従来技術の壁アンカーは、ずれた状態で壁
の中にアンカーがねじ込まれることを意味する「ずれ
（ｗａｌｋｉｎｇ）」という問題点を有し、さらに、そ
のアンカーの穿孔部分の比較的切れ味の鈍い構造のせい
で据え付けに比較的多くの時間がかかる。これらの欠点
は、一般的に、アンカーが金属ではなくプラスチックで
作られている時により顕著である。従来技術のアンカー
に関して存在する別の問題点は、こうしたアンカーがド
ライ壁の中に穿孔される時に石膏の埃または粉を発生さ
せるということである。殆どの場合には、この埃または
粉は、アンカーが中に穿孔される穴から放出されて、汚
い残留物を残す。さらに、従来技術の壁アンカーはドラ
イ壁の紙を切り裂いて剥ぎ取る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、より迅速に穿孔を開始しかつ据え付け中にずれ
ることがない、新たな鋭利な錐先を有する改良された壁
アンカーを提供することである。

【０００７】本発明の別の目的は、据え付け中により迅
速に石膏を切断して取り除く錐先上の刃先または刃を有
する、改良された壁アンカーを提供することである。

【０００８】本発明のさらに別の目的は、より大きな捻
り強さを実現する錐先上のより強靱な刃を有する、改良
された壁アンカーを提供することである。

【０００９】本発明のさらに別の目的は、穿孔中に穴か
ら放出される石膏の埃または粉の量を減少させる新たな
錐先形状を有する、改良された壁アンカーを提供するこ
とである。

【００１０】本発明のさらに別の目的は、ドライ壁の中
に切り口がきれいな穴を切断して紙の損失をより少なく
する新たな錐先を有する、改良された壁アンカーを提供
することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の目的は、改良され
た穿孔尖端を特徴とする本発明の壁アンカーによって達
成されるか凌駕される。本発明の穿孔尖端は、従来の自
己穿孔アンカー尖端よりも相対的に短くかつ鋭利なの
で、より迅速にかつより正確に穿孔する。したがって、
好ましくない「ずれ」が最小限にされる。さらに、本発
明のアンカーでは、生じる石膏の埃の量がより少なく、
その結果としてより清浄な据え付けが実現される。さら
に、この相対的により短い尖端は、従来の自己穿孔アン
カーよりも大きい捻り強さを有する。

【００１２】さらに明確に述べると、本発明の壁アンカ
ーは破砕性材料に使用するためのものであり、フランジ
付き端部と中央部分とドリル端部とを有する概ね円筒形
の本体を含む。このドリル端部は、第１の部分と第２の
部分とを含む概ね平らな刃を有する。第１の部分は第１
の傾斜切刃と第１の横切刃とを有し、第２の部分は第２
の傾斜切刃と第２の横切刃とを有する。これらの部分は
共通線上に形成されており、円筒形本体の直径を通過す
る平面に沿って互いに対してオフセットしている。中央
部分とフランジ端部は組み合わされた軸方向長さを有
し、ドリル端部は、中央部分とフランジ端部との長さよ
りも短い軸方向長さを有する。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１と図２を参照すると、破砕性
材料で使用するための壁アンカーが全体として１０で示
されている。壁アンカー１０は、フランジ付き端部１４
と中央部分１６とドリル端部１８とを有する概ね円筒形
の本体１２を有する。壁アンカー１０のこの好ましい実
施形態では、円筒形本体１２はプラスチック製である。
しかし、円筒形本体１２が亜鉛またはこれに類似した金
属で作られることが可能であることも想定されている。
ドリル端部１８は、第１の部分２２と第２の部分２４と
を有する概ね平らな刃２０を有する。第１の部分２２は
第１の傾斜切刃２６と第１の横切刃２８とを有し、第２
の部分２４は第２の傾斜切刃３０と第２の横切刃３２と
を有する。図４に最も適切に見てとれるように、これら
の部分２２、２４は、円筒形本体１２の直径を通過する
平面３６上に形成されており、かつ、この平面に沿って
互いに対してオフセットしている。さらに、この好まし
い実施形態では、部分２２、２４の少なくとも一方、好
ましくはこれらの各々が尖端３８を形成する。実際に
は、傾斜切刃２６、３０、２８、３２がそれぞれに２つ
の部分２２、２４のオフセット配置によって形成されて
いる。

【００１４】平らな刃２０の形状構成が、本発明の壁ア
ンカー１０が上述の目的を達成することを可能にする。
尖端３８は比較的鋭利であり、このことがより迅速な穿
孔を可能にし、かつ、据え付け中のずれを防止する。こ
れに加えて、尖端３８は、米国特許第４，６０１，６２
５号に開示されている尖端のように追加の突起を伴って
はいない。さらに、第１および第２の傾斜切刃２６、３
０は第１および第２の横切刃２８、３２と共にすべて鋭
利であり、据え付け中により迅速に石膏を切断して除去
する。

【００１５】図４を参照すると、第１の部分２２が第２
の部分２４からオフセットして位置していることが、第
１の溝４８と第２の溝５０とを生じさせる。第１の溝４
８は第１の部分２２の下側に配置されており、第１の傾
斜切刃２６と第１の横切刃２８の両方の長さに沿って延
びる。同様に、第２の溝５０は第２の部分２４の下側に
配置されており、第２の傾斜切刃３０と第２の横切刃３
２の両方に長さに沿って延びる。さらに、第１および第
２の溝４８、５０は、壁ボード内でのアンカー１０の据
え付け中に発生させられる石膏の埃を迅速に除去するこ
とを助ける。

【００１６】図１と図２では、中央部分１６は、フラン
ジ端部１４から中央部分１６に向かうにつれて次第にわ
ずかに狭まる直径５６を有し、および、ドリル端部１８
は、中央部分の直径よりも小さい直径５８を有する。図
２に最も適切に見てとれるように、平らな刃２０は中央
部分１６の直径５６に比較して相対的に厚く、このこと
が刃の強度を増大させ、かつ、捻り強度を増加させる。
好ましい実施形態では、平らな刃２０の厚さ５１は、フ
ランジ端部１４の付近で見い出される中央部分１６の直
径５６の概ね３分の１（１／３）である。しかし、この
平らな刃２０の厚さは、増大または減少させられても、
依然として石膏壁ボードを穿孔するのに十分な捻り強度
を実現することが可能であることが意図されている。特
にアンカー１０がプラスチック製である時には、より厚
い刃２０がより正確な穿孔動作を実現し、かつ、ずれが
より生じにくいということが想定されている。

【００１７】また図１を参照すると、中央部分１６とフ
ランジ端部１４は組み合わされた軸方向長さ５２を有
し、ドリル端部１８は、この好ましい実施形態では中央
部分とフランジ端部との長さよりも短い軸方向長さ５４
を有する。この好ましい実施形態では、ドリル端部１８
の軸方向長さ５４は、中央部分１６とフランジ端部１４
との軸方向長さ５２の約８分の３（８／３）未満の長さ
である。ドリル端部の相対的な軸方向長さ５４が軸方向
長さ５２に対して変化してよいということが想定されて
いるが、一般的には、より短い相対的長さ５４が好まし
い。これは、ドリル端部１８が短ければ短いほど、堅固
な穿孔尖端が結果的に得られるからである。

【００１８】上述の通りのドリル端部１８の特徴が、従
来技術の壁アンカーにおいては見い出せない特徴を有す
る本発明の壁アンカー１０を提供する。こうした特徴の
１つが、本発明のドリル端部１８がより迅速に石膏に対
する穿孔と除去を開始し、かつ、据え付け中のずれを防
止するということである。これは、刃２０の長さが相対
的により短いことと、切刃２６、２８、３０、３２が比
較的鋭利であることとに起因する。さらに、本発明の壁
アンカーを使用する時には、従来技術の壁アンカーに比
較して、掃除すべき石膏の埃または粉の量がより少な
い。さらに、この新たなドリル端部１８は、本発明の壁
アンカーがドライ壁に切り口がきれいな穴を穿孔するこ
とを可能にし、このことが従来技術の壁アンカーに比較
して紙の損傷を減少させる。

【００１９】次に図３を参照すると、フランジ端部１４
は、手動または電動のプラス頭ねじ回しを受け入れるよ
うに形状構成されているプラスねじタイプの駆動凹み６
０を有する。しかし、フランジ端部１４上の凹みが、ト
ルクねじ回しだけでなくアレン型または平刃型ねじ回し
を含む様々な挿入装置を受け入れるのに適しているあら
ゆる所望の形態で設けられることも可能である。この挿
入装置は、駆動凹み６０内に挿入されると直ぐに、壁ア
ンカー１０を壁ボードの中に挿入するために時計回り方
向に回転させられる。これとは逆に、壁アンカー１０を
反時計回り方向に回転させることによって、壁ボードか
らアンカー１０が取り外される。

【００２０】次に再び図１と図２を参照すると、円筒形
本体１２は、フランジ端部１４とドリル端部１８との間
に配置されている外側螺旋ねじ山６２を有する。さら
に、フランジ端部１４と外側ねじ山６２の間には、ねじ
山のない首部分６４が配置されている。当業で公知のよ
うに、外側ねじ山６２は壁アンカー１０を壁ボードの中
に引き入れ、ねじ山のない首部分６４はフランジ端部１
４が壁ボードの外側表面と面一になることを可能にす
る。

【００２１】図３と図５とから見てとれるように、壁ア
ンカー１０は円筒形本体１２の内側に画定されている中
央穴６６を有し、および、軸方向に配向されたスプライ
ン６８が内側を付けられている表面を有する。中央穴６
６上のスプライン６８の形状構成は、本明細書に引例と
して組み入れてある米国特許第５，５５８，４７９号に
さらに詳細に説明されている。スプライン６８のこの形
状構成は、例えば＃６、＃７、および、＃８直径ＳＭＳ
のような様々なねじサイズを本発明の壁アンカー１０と
組み合わせて使用することを可能にする。

【００２２】次に図５を参照すると、中央穴６６は、中
央部分１６を通ってドリル端部１８に至る一定不変の直
径７０を有することが好ましく、この場合に中央穴は傾
斜形状７２を有し、その結果として減少した直径７４が
もたらされる。中央穴６６の傾斜形状７２は、十分な長
さの固締具が本発明の壁アンカー１０の中に送り込まれ
る時の、平らな刃２０の横方向の偏向すなわち最終的な
破壊を容易にする。

【００２３】本発明の改良された壁アンカーの特定の実
施形態を示し説明してきたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、本発明の精神と概念とを逸脱しない範
囲で後述の特許請求項に記載から多数の変形例と改良例
とを創造可能であるということが当業者に容易に理解さ
れるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の正面図である。

【図２】本発明の側面図である。

【図３】図１の最上部から見た図１の本発明の端面図で
ある。

【図４】図１の最下部から見た図１の本発明の端面図で
ある。

【図５】壁アンカーの中央穴を示す部分縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…壁アンカー １２…円筒形本体 １４…フランジ付き端部 １６…中央部分 １８…ドリル端部 ２０…刃 ２２…第１の部分 ２４…第２の部分

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 破砕性材料で使用する壁アンカーであっ
   て、 フランジ付き端部と中央部分とドリル端部とを有する略
   円筒形の本体を含み、 前記ドリル端部は、第１の傾斜切刃と第１の横切刃とを
   有する第１の部分と、 第２の傾斜切刃と第２の横切刃とを有する第２の部分と
   を含む、略平らな刃を有し、前記第１及び第２の部分は
   共通線上に形成されており、かつ、前記円筒形本体の直
   径を通過する平面に沿って互いに対してオフセットして
   いる、壁アンカー。
2. 【請求項２】 第１の溝が前記第１の部分の下側に形成
   されており、且つ第２の溝が前記第２の部分の下側に形
   成されている請求項１に記載の壁アンカー。
3. 【請求項３】 前記円筒形本体は、前記フランジ端部と
   前記ドリル端部の間において前記円筒形本体上に配置さ
   れている外側ねじ山を有する請求項１に記載のアンカ
   ー。
4. 【請求項４】 さらに、前記フランジ端部と前記外側ね
   じ山の間に配置されているねじ山のない首部を含む請求
   項３に記載のアンカー。
5. 【請求項５】 さらに、前記円筒形本体の内側に画定さ
   れている中央穴を含み、且つ軸方向に配向されたスプラ
   インが内側に付けられている表面を有する請求項１に記
   載のアンカー。
6. 【請求項６】 前記中央穴は、前記中央部分を通って前
   記ドリル端部に至る一定不変の直径を有し、且つ前記中
   央穴は、減少した直径を画定する傾斜形状を有する請求
   項５に記載のアンカー。
7. 【請求項７】 破砕性材料において使用する壁アンカー
   であって、 フランジ付き端部と中央部分とドリル端部とを有する略
   円筒形の本体を含み、前記ドリル端部は略平らな刃を有
   し、 さらに、前記平らな刃は、第１の傾斜切刃と第１の横切
   刃とを有する第１の部分と、 第２の傾斜切刃と第２の横切刃とを有する第２の部分と
   を含み、前記第１及び第２の部分は共通線上に形成され
   ており、且つ前記円筒形本体の直径を通過する平面に沿
   って互いに対してオフセットしており、 前記中央部分と前記フランジ端部とは軸方向長さを有
   し、前記ドリル端部は、前記中央部分と前記フランジ端
   部との軸方向長さよりも短い軸方向長さを有し、 さらに、前記中央部分は直径を有し、前記ドリル端部
   は、前記中央部分の直径よりも短い直径を有する、壁ア
   ンカー。
8. 【請求項８】 第１の溝が前記第１の部分の下側端縁上
   に形成されており、および、第２の溝が前記第２の部分
   の下側端縁上に形成されている請求項７に記載の壁アン
   カー。
9. 【請求項９】 前記ドリル端部の前記軸方向長さは、前
   記中央部分と前記フランジ端部との軸方向長さの組合せ
   の約８分の３（３／８）未満である請求項７に記載の壁
   アンカー。
10. 【請求項１０】 前記円筒形本体は、前記フランジ端部
    と前記ドリル端部の間において前記円筒形本体上に配置
    されている外側ねじ山を有する請求項７に記載のアンカ
    ー。