JP3780231B2 - 中空建材及び中実建材に固定するための拡張栓 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中空建材及び中実建材に固定するための拡張栓であって、拡張栓内への拡開ねじのねじ込みによって拡開可能な長手方向に延在する複数の拡開脚が設けられており、これらの拡開脚が、後端部においては、拡開ねじが貫通可能であるスリーブ状の拡張栓後端部によって、また前端部においては、拡開ねじがねじ込み可能であるスリーブ状の拡張栓先端部によって、互いに結合されている形式のものに関する。ここで言う中空建材とは、空洞ブロックレンガや、裏側に空洞を有するプレートを意味している。中実建材とは、例えばコンクリートやそれに類するものを指している。
【０００２】
【従来の技術】
このような形式の拡張栓はすでに公知である。拡張栓は通常プラスチックで製造され、中央領域に長手方向に延在する拡開脚を有しており、これらの拡開脚はスリットによって互いに分離されている。拡開脚は、後端部において、スリーブ状の拡張栓後端部によって、また前端部においては、スリーブ状の拡張栓先端部によって互いに結合されている。拡開ねじは、スリーブ状の拡張栓後端部を通って貫通可能であり、また拡張栓先端部内にねじ込み可能である。中実建材内に拡張栓を固定するために、拡張栓は、中実建材内の穿孔に挿入され、拡開ねじが、拡張栓内にねじ込まれる。拡開ねじは、拡開脚を押し広げ、すなわち拡開ねじが、拡開脚を拡開することによって、拡張栓を中実建材の穿孔内に固定する。
【０００３】
中空建材またはプレートにおいて、拡張栓は、穿孔内を貫いて挿入されていて、その結果スリーブ状の拡張栓後端部は、中空建材内に位置する。続いて拡開ねじが、拡張栓後端部を通されて、拡開脚の間を貫通し、そして拡張栓先端部内にねじ込まれる。拡張栓先端部内への拡開ねじのねじ込みによって、拡張栓先端部は、拡張栓後端部へと近づき、そして拡開脚は拡開される。そもそも２つの拡開方法が公知である。第１の方法としては、拡張栓先端部が拡張栓後端部に接近することによって、拡開脚が外側に折れて、それによって中空建材に形状結合的に後ろから係合する。第２の方法では、拡開ねじをねじ込む際に、拡張栓先端部が拡張栓後端部に対して回動し、それによって拡開脚が互いに巻き付かれ、そして結び目状の形成部を形成し、この結び目状の形成部が、中空建材に後ろから係合する。
【０００４】
このような公知の拡張栓は、ねじを良好にガイドできないという欠点を有しており、ねじ込みの際に、拡開ねじが、拡開脚の間からスリットを通って側方に抜け出る可能性がある。このような公知の拡張栓の別の欠点として、弱いねじり剛性が挙げられる。拡開ねじをねじ込む際に、この弱いねじり剛性は、拡張栓先端部を拡張栓後端部に対して弾性的に回動させる。手で拡開ねじをねじ込む場合、拡張栓後端部に対する拡張栓先端部の弾性的な回動のために、握り直すためにドライバーを離すと、拡張栓内にねじ込まれた拡開ねじとともに、拡張栓先端部が再びねじ戻る。これは、手で拡開ねじを拡張栓内に上手くねじ込むことはできないという結果になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、冒頭に述べた形式の拡張栓を改良して、ねじ込みの際に、拡開ねじが、拡開脚の間から側方に抜け出ないようにすること、そして弱いねじり剛性を改善することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の構成では、拡開脚が、延伸可能な材料によって円周方向において互いに結合されており、この延伸可能な材料が、螺旋状に配置された多数のスリットによって穿孔されている。
【０００７】
【発明の効果】
請求項１記載の特徴を有する本発明による拡張栓によれば、拡開脚は、延伸可能な材料によって互いに円周方向において結合されており、この延伸可能な材料は、螺旋状に配置された複数のスリットによって穿孔されている。延伸可能性のためにこの材料は薄く形成されており、かつ／または拡張栓の円周方向に波形をしている。この拡張栓をプラスチックで製造する際に、この延伸可能な材料は、有利には、拡開脚と一体的であり、それゆえ他の拡張栓と同じプラスチックにより構成されている。この延伸可能な材料は、この場合有利には、プラスチック外被よりも薄く形成されている。円周方向の拡開脚の結合により、本発明による拡張栓はスリーブの形状をしており、このスリーブの形状は、拡開脚の領域においても円周方向に閉じている。それによって拡開ねじが良好にガイドされるようになり、また拡開ねじの横方向負荷に際しても、拡開ねじが拡開脚の間から側方へ拡張栓の外に抜け出ることが防止される。この拡開脚の円周方向への結合の別の利点は、拡張栓のねじり剛性が高まることである。まず最初に、この高いねじり剛性は、拡開ねじがねじ込まれたときに、拡張栓先端部が一緒に回動しにくいという利点を有しており、それによって拡開ねじは、拡張栓先端部内により良好にねじ込まれる。その他に、この高いねじり剛性は、ねじりモーメントが弱まった時、つまり例えばドライバーを握り直した時に、拡張栓先端部がねじり戻りにくいという利点を有している。それにより拡開ねじは、特に手でのねじ込みの際に、容易に拡張栓内にねじ込むことが可能である。加えて本発明による拡張栓は、拡開ねじのねじ込みの際のねじりモーメントが、中空建材で拡開が開始した後も、あまり弱まらないという利点を有している。公知の拡張栓においては、拡張栓を中空建材に固定する際に拡開脚が折れ始めたり、互いに巻き付き始めると、このねじりモーメントは急激に低下する。拡開脚の円周方向の結合の結果としての、本発明による拡張栓の高い剛性によって、この作用は少なくとも減少している。拡開ねじをねじ込む際のねじりモーメントの急激な低下の作用は、拡開ねじや拡張栓が過負荷によって破損し、それゆえ中空建材内にしっかりとした座着を有していないのではないかという感覚を与えるために、不都合である。
【０００８】
延伸可能な材料に螺旋状に配置されたスリットによって、ねじり剛性が損なわれることはほとんどなく、それどころか中空建材やプレートの背面における隆起形成が促進され、両方の拡開脚が中空建材もしくはプレートの背面で穿孔の周りに、ほぼ完全にまた大きな面で当接する。これらのスリットは、特に隆起形成の最終段階における延伸可能な材料の管理されない破損を防止する。この破損は、不都合な場合、両方の拡開脚間の結合を完全に切断し、場合によっては拡張栓先端部の裂断に至り得る。
【０００９】
本発明の別の構成では、スリーブ状の拡張栓後端部は、拡張栓の他の部分よりも大きな直径を有している。この構成は、中空建材やプレート建材内における拡張栓の良好な座着を実現する目的を有している。この中空建材やプレート建材内においては、拡張栓は、主にスリーブ状の拡張栓後端部によってのみ、穿孔内に受容されており、拡張栓の他の部分は空洞内に位置している。
【００１０】
本発明のさらに別の構成では、拡張栓は、対置して長手方向に延在している少なくとも２つの回動防止リブを外周に有しており、この回動防止リブは、その長さの一部にわたって鋸歯状に形成されている。この回動防止リブは、拡開ねじをねじ込む際に発生するねじりモーメントを受け止め、ひいては拡張栓が共に回動することを防止する。回動防止リブの長さの一部、特に拡開脚の領域における鋸歯状の構成によって、不連続部もしくは中断部が生じる。これらの不連続部もしくは中断部は、一方ではシェービングエッジの形成によって、拡張栓を穿孔内に容易に打ち込むことを可能とし、他方では隆起形成の際に拡開脚の回動性を損なわない。
【００１１】
また本発明の別の構成では、スリーブ状の拡張栓先端部は、屈曲した、例えばＶ字形スリットが設けられており、その際スリットの角隅（頂点）または先端は、有利には、拡張栓の先端もしくは後端に向かっている。この屈曲により、スリットは、拡開ねじのピッチの方向に傾いている一方の脚と、逆方向に傾いている他方の脚とを有している。拡張栓先端部でのスリットの傾きは、拡開ねじのピッチからずれていてもよく、この傾きが同じもしくは逆を向いてさえいればよい。拡開ねじのピッチと同じ方向に傾いている、屈曲したスリットの脚は、拡開ねじのねじ山の間隔に噛み合う働きをして、異なるねじ直径に良好に適合するようになる。この屈曲したスリットのために、小さな直径を有する拡開ねじが、拡開ねじを締める際に、拡張栓先端部から抜け出ることなく、確実に噛み合うようになる。そしてまた、この屈曲したスリットは、大きなねじ直径を有する拡開ねじをねじ込む際の激しいねじりモーメント上昇を防止する。
【００１２】
拡開ねじのピッチとは逆の方向に傾いている、屈曲したスリットの脚は、拡張栓先端部の軸方向の延伸性を生み、それによって拡張栓先端部に軸方向に連続して設けられた屈曲したスリットの軸方向の距離が変化する。これによって、拡開ねじのねじ山の異なるピッチに適合ができるようになる。
【００１３】
本発明の別の構成では、拡張栓は拡開ねじのためのねじ通路を有しており、このねじ通路は、スリーブ状の拡張栓先端部内で円形とは異なる断面を有している。またこのねじ通路は、拡張栓先端部内で異なる方向で異なる断面寸法を有している。この措置もまた、拡開ねじの異なる直径に、拡張栓を適合させる働きをしている。変化実施例においてねじ通路は、拡張栓先端部内に平たい、例えばスリット状のねじ通路を有している。またねじ通路が、拡張栓先端部内に互いに交差している二本のスリットの形状を有していてもよい。
【００１４】
最後に、拡張栓先端部は、対置していて軸方向に延在している２つの切り込みを有しており、この切り込みの底部は、ねじ通路とは距離をおいて延びている。この構成により、拡開ねじを拡張栓先端部内にねじ込む際のねじりモーメントのさらなる減少が達成される。なぜならこの切り込みによって、拡張栓先端部の回動能力が改善されるからである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しながら本発明の実施例について詳述する。
【００１６】
図１〜図３に示されている本発明による拡張栓（Ｄｕｅｂｅｌ）１０は、プラスチック製であり、ほぼスリーブの形状を有している。拡張栓１０は、図１〜図３においては示されていない拡開ねじのためのねじ通路１２を有しており、このねじ通路１２は、拡張栓１０を軸方向に貫通しており、そして２つの箇所で円錐形に先細りしている。
【００１７】
拡張栓１０は、後部の領域においてスリーブ状の拡張栓後端部１４を、前部の領域においてスリーブ状の拡張栓先端部１６を有しており、この拡張栓先端部１６は、互いに向かい合って配置されていて長手方向に延在している２つの拡開脚１８によって、一体的に拡張栓後端部１４と結合されている。この拡開脚１８は、拡張栓後端部１４から拡張栓先端部１６に延びる、拡張栓１０の拡開領域２０を定めている。拡開脚１８は、円周方向において、延伸可能な材料２２によって互いに結合されており、この延伸可能な材料２２は、螺旋状に配置されたスリット２４によって穿孔されている。この延伸可能な材料２２は、他の拡張栓１０と同じプラスチックから成り、また拡張栓１０の一体的な構成部分である。この延伸可能な材料２２は、拡開脚１８を円周方向において互いに結合している薄い外被２２として形成されている（参照：図４における拡開領域の断面図Ｉ−Ｉ）。薄い外被２２は、円周方向に波形を有している。この薄い外被２２は、この波形によって、さらに薄く形成されていることと、この薄い外被２２を構成しているプラスチックの弾性とによって、拡張栓１０の円周方向に伸張可能である。螺旋状に配置されたスリット２４は、拡張栓１０をプレートに組付ける際の、図６に図示されている拡開脚の隆起形成を容易にするが、同時に薄い外被２２の裂断を防いでいる。
【００１８】
拡張栓１０の外周には、互いに対置していて、また拡張栓後端部１４を起点として拡張栓長手方向に延在している２つの回動防止リブ２８が配置されており、この回動防止リブ２８は、拡開領域２０を介して、拡張栓先端部２８まで延びている。この回動防止リブ２８は、その長さの一部分で、鋸歯状に形成されており、その際、垂直に立っている端縁３０は、拡張栓先端部１６の方向に向いている。
【００１９】
スリーブ状の拡張栓先端部１６には、山形に屈曲したスリット３２が設けられており、屈曲したスリット３２の先端もしくは角隅３４は前を向いている。このスリット３２は、２つの箇所で互いに対置しながら拡張栓先端部１６に配置されており、また複数（３つ）のスリット３２が、軸方向に互いに距離をおいて、拡張栓先端部１６に配置されている。この屈曲したスリット３２は、脚３６，３８を有しており、脚３６は、図１〜３において図示されていない拡開ねじのピッチの方向の傾きを有しており、また他方の脚３８は、逆方向の傾きを有している。脚３６の傾きは、拡開ねじのピッチと必ずしも一致する必要はなく、この傾きが、同じ方向に向いてさえいればよい。
【００２０】
このねじ通路１２は、拡張栓後端部１４の領域においてほぼ円形の断面を有しており、そして拡開領域２０（図４）で狭くなり、さらに拡張栓先端部１６内でスリットの形状を有している（図５）。これによって、異なる直径を有する拡開ねじに対するねじ通路１２の良好な適合が可能となる。これと同じ目的を、拡張栓先端部１６の領域で対置して軸方向に延在している両方の切り込み３９が果たしており、この切り込み３９の底部は、ねじ通路１２に対して距離をおいて延びている。
【００２１】
以下に、本発明による拡張栓１０の機能について図６及び図７を用いて説明する。図６は、プレート状の建材４２への対象物４０の固定を示している。拡張栓１０は、プレート状の建材４２内の穿孔に挿入されている。拡張栓後端部１４の大きめの直径に基づいて、拡張栓後端部１４は、穿孔を拡開し、そこで拡張栓後端部１４を取り巻いている建築部材を硬化させる。回動防止リブ２８は、拡開ねじ４４をねじ込む際に拡張栓１０が一緒に回動することを防ぐ支持面を形成している。
【００２２】
拡張栓１０の挿入後、穿孔を有し固定されることになる対象物４０は、プレート状の建材４２に保持され、拡開ねじ４４は対象物４０内を通され、そして拡張栓１０内にねじ込まれる。この時拡開ねじ４４のねじ山４６は、拡張栓先端部１６内にくい込み、そしてねじ山４６は、拡開ねじ４４のねじ山４６と同じ方向の傾きを有している、屈曲したスリット３２の脚３６と噛み合う。逆方向の傾きを有している、屈曲したスリット３２の脚３８は、拡張栓先端部１６の軸方向の伸張を可能とし、その結果スリット３２の軸方向の互いの間隔は、ねじ山４６のピッチに適合する。拡張栓先端部１６内の平たいスリット状のねじ通路１２と関連して、屈曲したスリット３２は、使用される拡開ねじの直径と、ねじ山のピッチとに対する拡張栓先端部１６の良好な適合をもたらす。
【００２３】
ねじ込み及び緊締の際に、拡開ねじ４４は、拡張栓先端部１６を拡張栓後端部１４の方向に引っ張り、拡張栓先端部１６と拡張栓後端部１４との間の距離は、短縮する。この時拡開脚１８は、結び目状に互いに巻き付き、その結果拡張栓１０の拡開脚１８は、プレート状の建材４２を形状結合的に後から係合し、例えば石膏ボードのような強度の低いプレート状の建材にも、拡張栓１０を良好に固定できる。
【００２４】
図７は、例えばコンクリートのような中実建材への対象物４０の固定を示している。ここでは拡張栓１０は、公知の形式で、中実建材内の穿孔５０に挿入されており、この対象物４０は当て付けられていて、拡開ねじ４４がこの対象物４０内を通されて、そして拡張栓１０内にねじ込まれている。拡開ねじ４４は、拡開脚１８を押し広げることによって、拡張栓１０を穿孔５０内に固定している。この押し広げ、つまり拡開脚１８の拡開が、拡開脚１８を円周方向に結合している薄い外被２２によって妨げられることはない。なぜならば、この外被２２は薄く、また波形を有しており、それゆえに円周方向に延伸可能であるからである。拡開領域２０において拡開脚１８をスリーブ状に結合しているこの薄い外被２２は、ねじ込みの際に拡開ねじ４４が、拡開脚１８の間からねじ通路１２をはずれて側方に抜け出ることを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による拡張栓の斜視図である。
【図２】図１の拡張栓の側面図である。
【図３】図１の拡張栓の、軸線を含むＡ−Ａ面で断面して示す図である。
【図４】Ｉ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図５】ＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図６】図１の拡張栓の第１の使用例を示す図である。
【図７】図１の拡張栓の第２の使用例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 拡張栓、 １２ ねじ通路、 １４ 拡張栓後端部、 １６ 拡張栓先端部、 １８ 拡開脚、 ２０ 拡開領域、 ２２ 延伸可能な材料、 ２４ スリット、 ２８ 回動防止リブ、 ３０ 端縁、 ３２ 屈曲したスリット、３４ 先端もしくは角隅、 ３６ 脚、 ３８ 脚、 ３９ 切り込み、 ４０ 対象物、 ４２ プレート状建材、 ４４ 拡開ねじ、 ４６ ねじ山、 ４８ 中実建材、 ５０ 穿孔

Claims (9)

1. 中空建材及び中実建材に固定するための拡張栓であって、拡張栓内への拡開ねじのねじ込みによって拡開可能な長手方向に延在する複数の拡開脚が設けられており、これらの拡開脚が、後端部においては、拡開ねじが貫通可能であるスリーブ状の拡張栓後端部によって、また前端部においては、拡開ねじがねじ込み可能であるスリーブ状の拡張栓先端部によって、互いに結合されている形式のものにおいて、
   拡開脚（１８）が、延伸可能な材料（２２）によって円周方向において互いに結合されており、この延伸可能な材料（２２）が、螺旋状に配置された多数のスリット（２４）によって穿孔されていることを特徴とする、中空建材及び中実建材に固定するための拡張栓。
2. 拡張栓後端部（１４）が、拡開脚（１８）及び拡張栓先端部（１６）の領域における拡張栓（１０）よりも大きな直径を有している、請求項１記載の拡張栓。
3. 拡張栓（１０）の外周に、互いに向き合っていて拡張栓長手方向に延在している少なくとも２つの回動防止リブ（２８）が配置されていて、該回動防止リブ（２８）が、その長さの一部にわたって、鋸歯状に形成されている、請求項１記載の拡張栓。
4. 拡張栓先端部（１６）が、屈曲したスリット（３２）を有しており、該スリット（３２）の一方の脚（３６）が、拡開ねじ（４４）のピッチの方向の傾きを有しており、また他方の脚（３８）が、逆方向の傾きを有している、請求項１記載の拡張栓。
5. 拡開ねじ（４４）のための、拡張栓（１０）のねじ通路（１２）が、拡張栓先端部（１６）内で、円形とは異なる横断面を有している、請求項１記載の拡張栓。
6. ねじ通路（１２）が、少なくとも拡張栓先端部（１６）内で、平たい横断面を有している、請求項１記載の拡張栓。
7. ねじ通路（１２）が、スリット状である、請求項６記載の拡張栓。
8. ねじ通路（１２）が、互いに交差する２つのスリットの形を有している、請求項７記載の拡張栓。
9. 拡張栓先端部（１６）が、向かい合って拡張栓長手方向に延在する２つの切り込み（３９）を有しており、両切り込み（３９）の底部が、ねじ通路（１２）から距離をおいて延びている、請求項１記載の拡張栓。

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