JP4028018B2 - 物品固定具 - Google Patents
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- F16B15/00—Nails; Staples
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、石こうボード、軽量気泡コンクリート(ALC)あるいはベニヤなどの軟弱なボード(以下「軟弱ボード」という。)を材質とする壁面や天井及び木製板壁、外壁サイディング並びに半硬化状態のモルタル壁面に各種の物品を取付けるための固定具と、固定具の構成部材であるピン体を引き抜き固定具を取り外す方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の固定具としては、特開平2−17207号に記載された発明を挙げることができる。この公報記載の発明によれば、線材を用いてピン本体を形成したものであることが第1図乃至第4図の記載から読み取ることができる。そのため、ピン本体を得るには、まず(1)直線状の線材を所定の長さにする切断工程、次に(2)曲げ型を使って頭部を円形状に曲げる屈曲工程、次いで(3)脚の外側に鋸歯状の刃を下向きに形成する鋸歯形成工程、さらに(4)脚の先端を尖らす切削工程、の少なくとも4工程を要していた。したがって、これを製品化する難点としては、量産性が悪く且つコスト的にも市場に受け入れられる価格には到底にならず、せっかくの発明が商品化されることなく埋没してしまっているという問題点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明者は、前記問題点を解決するために、ピン体の量産性及びコスト低減化を図るべく種々の研究実験を重ねた結果、金属製の強靭な薄板を用いてプレスによる打抜き加工によって偏平形状のピン体を1工程で成形し、しかも薄板の使用に起因するピン体を打ち込む際のピン脚の捩れや変形を生じないように、組合わせる座金に巧みな工夫を施し、ピン体を真直ぐに打ち込んで被固定物をしっかりと取付け得る物品固定具の開発に成功したものである。また、軟弱ボード等に座金を介在して打ち込まれたピン体を必要に応じて簡便に引き抜くことができる方法の開発にも成功したものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明による固定具は、ピン体と座金を組合わせて被固定物を支持する物品固定具であって、ピン体は、金属板を打ち抜いて成形した偏平形状をしており、頭部から二股状に脚が連成されていると共に、両脚の先端が末広がり状に尖らせてあり、一方、座金は、前記の二股状の脚の打ち込み方向をそれぞれ誘導し且つ該打ち込み角度を一定に保つための一対のガイド溝を対向して設けてあり、該一対のガイド溝間には各ガイド溝に挿通される二股の脚を拡開させ且つピン体の股部分で開脚状態を保持し得る台座部を備えていることを特徴とする。また、座金には被固定物を係止する係止部を設けてもよい。さらに、前記の二股状の脚の打ち込み角度を一定に保つために、各脚の肉厚にほぼ等しい溝幅を有する一対のガイド溝を対向して設けてもよい。更にまた、ピン体における各脚の偏平面には脚の長手方向に沿って補強リブを設けてもよい。
【0005】
前記ピン体の股部分に両脚側へそれぞれ湾入する凹欠部を設けてもよいし、前記凹欠部に対応して頭部の両側に張出した膨出部を形成してもよい。また、前記頭部の両側に突起部を設けてもよいし、前記一対の脚は中間部分の相互の間隔を最も狭くなるように、それぞれ外側へ弓形に反り返ってもよい。さらに、前記各脚の外側に鋸歯状の刃を下向きに形成してもよい。さらに加えて、前記座金が被固定物に一体的に取付けてあってもよい。
【0006】
また、本発明による固定具の取り外し方法は、軟弱ボード等に座金を介在して被固定物を固定するために打ち込んだピン体において、座金よりそれぞれ露出しているピン体の頭部の頭頂部分及び頭部の両側を開放し且つ座金の周縁上面の一部を両側から押圧する座金押えを用いて、打ち込まれたピン体の頭部の両側をペンチ又はプライヤーで挾むことによってピン体を引き抜くことを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明による固定具Fは、軟弱ボード等に打ち込んで被固定物を支えるためのピン体1と、ピン体1の支持力を被固定物に伝えるための座金2と、から構成されている。
【0008】
図1の(イ)(ロ)は第1実施形態のピン体1を示すもので、ピン体1は、頭部3と、頭部3から連続して二股に左右対称に分かれている脚4,4と、から成っていて、金属、例えば薄くても強靭なステインレススチール板をプレスで姿抜き加工をすることによって一体成形された偏平形状(肉厚0.6mm〜1.2mm)に構成されている。
【0009】
ピン体の頭部3の頭頂形状は中央がフラット面5になっており、その両側が緩やかな下向き斜面6,6に形成されており、頭部3の両側において、外方へそれぞれ張出した膨出部7,7を有している。この膨出部7,7に対応するように、ピン体1の股部分9において、両脚4,4側へそれぞれ湾入する凹欠部8,8が設けてあって、股部分9を広くなるようにしてある。一方、両脚4,4はそれぞれの先端において内側に末広がり状に尖らせた形状になっている。また、図1の(イ)では両脚4,4の各外側に鋸歯状の刃10を下向きに形成してあるが、図1の(ロ)では外側の刃は直線状になっている。また、図34(イ)(ロ)に示すように、ピン体の各脚4,4の偏平面に脚の長手方向に沿って補強リブ59を設けてもよい。
【0010】
また、図2の(イ)(ロ)は、第2実施形態のピン体11を示したもので、第1実施形態と相違するところは、頭部13の頭頂形状を直線状のフラット面にすると共に、頭部13の両側に第1実施形態のような膨出部7,7を形成することなく頭部13から両脚14,14にかけての外側が真っ直ぐに連続しており、両脚14,14の幅も第1実施形態に比べて幅広になっている点である。尚、図2の(イ)は両脚14,14の各外側に鋸歯状の刃20を下向きに形成してあり、図2の(ロ)では外側の刃が直線状になっており、またピン体11の股部分19において、湾入する凹欠部18,18を設けて、股部分19を広くなるようにしてある点は第1実施形態と同様である。
【0011】
さらに、図3の(イ)(ロ)は、第3実施形態のピン体21を示したもので、頭部23の両側にそれぞれ外方へ突出した突起部27,27を設け、頭部23から延びる二股状の脚24,24を、両脚24,24の中間部分において両脚24,24の相互の間隔を最も狭くなるように、それぞれ外側へ弓形に反り返るようにしてあり、両脚24,24の先部分を末広がり状になっていると共に、ピン体21の股部分29においても広く空いた状態になっている。尚、図3の(イ)は両脚24,24の各外側に鋸歯状の刃30を下向きに形成してあり、図3の(ロ)では外側の刃が緩やかな湾曲線状になっている。
【0012】
さらに加えて、第1乃至第3の各実施形態における頭部3,13,23の頭頂形状は、図4の(イ)(ロ)(ハ)のように凹状の円弧形状に形成してもよく、また図5の(イ)(ロ)(ハ)に示すように凸状の円弧形状に形成してもよい。
【0013】
以上のように構成されている各実施形態のピン体1,11,21は、座金2を介在して各種の被固定物を軟弱ボード等に固定するものであるが、この座金2は次のように構成されている。
【0014】
すなわち座金2は図6乃至図9に示すように、ピン体1,11,21の脚4,14,24の打ち込み方向を誘導し且つその打ち込み角度を一定に保つための一対のガイド溝31と、二股の各脚4,14,24を拡開させ且つピン体の股部分9,19,29で開脚状態を保持し得る台座部32と、被固定物の取付部分の抜孔に嵌まり込んで軟弱ボード等の壁面に押圧される下面突部33と、抜孔の周縁に係止する鍔部34と、から構成されている。
【0015】
前記一対のガイド溝31,31は、台座部32を挾んで両側に対向して配設され且つ上下方向に貫通して切込まれた溝で、その溝幅は打ち込まれるピン体の肉厚とほぼ等しく形成されている。また、ガイド溝31,31の溝幅については、図35の(イ)(ロ)や図36の(イ)(ロ)に示す如く、ピン体の肉厚とほぼ等しい溝幅を一部に有し、残余部分をそれよりも幅広に形成してもよい。図34の(イ)(ロ)の場合のように、補強リブ59を設けたものについては、リブの突出部分を含めた幅厚でガイド溝31,31の溝幅が設定される。尚、溝幅については許容公差及び成形上の抜きテーパーが当然に考慮されている。また、対向配置された両ガイド溝31,31の上側は、打ち込まれたピン体の頭部が座金2の上面から突出しないように、頭部の納まる収納溝35がガイド溝31,31と連続して形成されている。
【0016】
前記台座部32は、ガイド溝31,31によって打ち込み方向が誘導されながら進入するピン体の両脚先端がスムーズに拡開するように断面台形状に形成されているが(図9参照)、必ずしもこれに限定されず、断面形状が方形または半円形であってもよい(図10及び図11参照)。そして両脚が跨がる台座部32の最長の幅(一対のガイド溝相互の最大の間隔)は、ピン体の両脚の最も狭い間隔よりも大きく設定され、ピン体の両脚を拡開させる機能を有効に発揮できるようになっている。また、打ち込まれたピン体の股部分が台座部32の上面に当接または接近したときに、台座部32の側壁の少なくとも一部が開脚する両脚の内側面に当接するように、台座部32の幅と、股部分の近傍位置における両脚の間隔と、の関係が設定されており、台座部32によって股部分での開脚状態が保持できるようになっている。
【0017】
前記下面突部33は、被固定物の取付け部分に施されている抜孔形状に合わせて、その形状を適宜変形して実施できる。また、前記鍔部34は、被固定物の取付部材36の肉厚に対応して、図12の(イ)(ロ)(ハ)のように鍔部34の形状を薄肉用に使用する平型と、また、図13の(イ)(ロ)(ハ)及び図14の(イ)(ロ)(ハ)に示すように、厚肉用に使用するサラ型と、いうように適宜変形して実施できる。サラ型については鍔部34の位置を座金2の上面に対して面一状に設けることによって、被固定物の取付部材36が一段と肉厚であっても対応できる(図14の(イ)(ロ)参照)。符号37は軟弱ボードである。尚、被固定物がポスターやカレンダーなどピン体で直接に破断できるものである場合には、図40の(イ)(ロ)に示すように、座金2には抜孔の周縁に係止するための鍔部34が必要でなく、ピン体1,11,21及び座金2によって恰かも画鋲のようにして被固定物を止めることができる。
【0018】
このように構成される座金2は、ポリカーボネート樹脂やABS樹脂などの耐衝撃性及び圧縮強度などの機械的強度の高い物性を持つ強靭な材料で射出成形することによって、安価なコストで大量に生産可能である。また、ダイカスト又は鍛造により金属成形してもよい。さらに耐候性に優れているセラミックを使用して製造してもよい。
【0019】
次に、本発明の固定具の使用を図15乃至図20に基づき説明する。ピン体は第1実施形態のものを使用し、被固定物は取付部分38に抜孔39を穿設した引掛具40を用いる。まず、軟弱ボード37上の所定の取付箇所に引掛具40をセットすると共に、抜孔39内に座金2の下面突部33を嵌め込み、ピン体1の両脚4,4先端をガイド溝31,31に挿入して軟弱ボード37に突き立てる(図16参照)。次に、頭部3を金槌で打ち込んで鋸歯状の刃10が軟弱ボード37を切り開き、深く打ち込むにしたがって台座部32によって両脚4,4の開脚角度が大きくなり(図17(イ)(ロ)及び図18参照)、最後にはピン体の股部分9において台座部32が最も大きな開脚状態を保持して、引掛具40をしっかりと固定する(図19及び図20参照)。尚、この際、座金の鍔部34は抜孔39の周縁を係止して引掛具40が軟弱ボード37から離脱するのを確実に阻止している。また、図21は振動による緩みを防止するために防振ゴムなどの緩衝材41を取付部分38を介在して座金2と軟弱ボード37との間にセットした状態を示し、さらに、図22は石こうボードにベニヤ板を裏打ちした軟弱ボード37にピン体1を打ち込んでいく途中の状態を示すものである。
【0020】
ピン体1は脚の肉厚とほぼ同じ溝幅を有するガイド溝31,31に保持されて両脚4,4が打ち込まれるので、打ち込み角度を軟弱ボードに対してほぼ垂直を保って行うことができ、図23の(イ)(ロ)に示すようなピン体の捩れや変形を生じることがなく、最適な状態でピン体を打ち込むことが可能である。さらに、ピン体1の股部分9が広くなっているので、開脚に対する頭部3に掛かる応力を広い範囲で分散でき、ピン体のストレス破壊を防止することができる。
【0021】
上述した使用例で説明したピン体1は板厚0.6mm〜1.2mmの板厚の板体を打ち抜いて成形したものであるが、板厚0.8mm〜1.2mmであれば、軽量気泡コンクリートや5mm厚のベニヤ板のボードには保持力を大きくすることができ、この場合には脚の外側を鋸刃にすると拡開がスムーズになり開き角度を大きくできる。また、板厚が0.6mm〜0.8mmであれば、鋸刃なしでも薄刃の効果により恰かもナイフのような切断力で脚の拡開がスムーズに行い得ると共に、薄肉であることとも相まって鋸刃のない分、ピン体の引き抜いた跡穴が細く且つ小さくなる利点がある。ただし、0.6mm〜0.7mm厚では石こうボードに充分使用できるが、ベニヤ板では薄すぎて脚が曲がってしまうことがある。0.8mm厚の薄刃(鋸刃でない)にすると、石こうボード、軽量気泡コンクリート及び5mm厚さのベニヤ板のいずれにも有効である。尚、0.8mm厚の鋸刃と同じ0.8mm厚の鋸刃でない薄刃とでは、約10〜20%鋸刃の方が固定強度が高かった。また図34(イ)(ロ)のように補強リブ59を設けたピン体1(11,21)では、より薄い板を用いて成形できるので、頭部は曲がり易く脚の拡開が一層スムーズに行うことができ、ボードから引き抜く際にも頭部の腰が弱いので、脚が元の閉じた状態にスムーズに戻り易い。さらに、ピン体の開脚方向を水平方向にしてピンを打ち込んだ場合と、該開脚方向を垂直方向にしてピンを打ち込んだ場合とでは、前者の場合の方が壁面用引掛具において重い荷重を支えることができた。ちなみに、石膏ボード(9.5mm厚)に、鋸歯状のピンを打ち込んだ場合の最大荷重は、水平方向のものは26kgであり、垂直方向のものは15kgであった。また、ALCに鋸歯状のピンを打ち込んだ場合の最大荷重については、水平方向のものは38kgであり、垂直方向のものは18kgであった。
【0022】
以上、第1実施形態のピン体1を用いた場合について説明したが、第2実施形態及び第3実施形態の各ピン体11,21についても同様であり、また同様の手順で使用することができることは言うまでもない。
【0023】
図24の(イ)(ロ)(ハ)に示す使用例は、三角状リングの吊下具42を係止するための係止溝43を、鍔部34に代わり座金2の側壁に対向して設け、天井用吊り具としたものである。また図25の(イ)(ロ)は、座金2を引掛具40の取付部分38に一体的に成形し、ピン体1で軟弱ボード37に固定した状態を示したものである。
【0024】
また、図26は棚44の取付けに使用した例であり、図27は天井に照明器具45の取付けに使用したものであり、図28はエアコン46の取付けに使用した例を示したものであって、それぞれ本発明品の固定具Fを用いて軟弱ボード37に固定した状態である。
【0025】
さらに、図29の(イ)(ロ)は雨樋固定具47での使用例であり、図30の(イ)(ロ)は配線固定具48での使用例であり、図31の(イ)(ロ)は外部電線用配管固定具49での使用例であって、いずれも本発明品を示し、座金2において取付部材との関係で分離型と一体型とをそれぞれ示している。
【0026】
次に、本発明品の固定具を用いて軟弱ボード等に被固定物を取付けた後、都合により取り外す必要が生じた場合、ピン体を引き抜かなければならない。この引き抜きに使用する座金押え50は、図32の(イ)(ロ)に示すように、円板51の中央部分に上下に貫通する抜穴52が設けてあって、この抜穴52の幅狭部53には抜穴52内に突入する一対の舌片54,54が相対向して円板51と一体的に突設している。この幅狭部53は、座金2の周縁上面を両側から一対の舌片54,54で上から押さえ得る程度の間隔が空いている。また、抜穴52は、一対の舌片54,54で座金2の周縁上面を上から押さえた際、舌片54,54の対向方向と直交する方向の座金2を真中にした両側に、ペンチやプライヤーの少なくとも先部分が余裕をもって挿入できる程度の大きさを有するように設定されている。
【0027】
上記構成されている座金押え50を用いて、ピン体1を引き抜くには、まず、座金2の上面に露出しているピン体1の頭頂部分を真中にして両側から舌片54,54で座金2の周縁上面を押さえ、次いで座金2の両側にあいている抜穴52の空所にプライヤー55をあたかも座金2を挾むようにして先部分を挿入し、次に、座金2から露出しているピン体の頭部3をプライヤー55で両側から挟持し、座金2を座金押え50で押さえながらピン体1を引き抜くものである(図33参照)。引き抜いた後の痕跡は刃の厚さ分だけの極めて微小なものである。尚、ピン体の頭部3の両側に膨出部7,7を設けたものや、あるいは頭部23の両側に突起部27,27を設けたものについては、ペンチやプライヤーとの引っ掛かりができているので、ピン体1,21の引き抜きに好都合である。
【0028】
尚、本固定具を利用した使用例として、図37の(イ)(ロ)(ハ)に示すように、ピン体で壁面に予め固定した座金2の鍔34に、裏側から引掛具60を係止して取付けてもよい。また、図38の(イ)(ロ)(ハ)に示す例は、引掛具61を係止するための取付部材62の上部に台座部32を備えた座金2を一体的に埋設してピン体1で上部を固定すると共にその下部を普通の釘63で固定し、引掛具を強固に取付けたものである。さらに、本発明の固定具においては、ピン体の打ち込み角度は壁面等に対してほぼ垂直であることが必ずしも必要でなく、図39に示すように傾斜した状態で打ち込んでもよい。この場合にはピン体の両脚4,14,24の打ち込み方向を誘導するガイド溝31,31は当然に傾斜した状態で設けてある。
【0029】
【発明の効果】
本発明の固定具によれば、安価な製品を大量に製造することができると共に、ピン体の打ち込みも正確且つ確実に行うことができ、被固定物をしっかりと取り付けることができる。また、都合により打ち込んだピン体を、簡便な操作で抜き取り、本固定具を取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(イ)(ロ)
本発明による固定具の構成部材であるピン体の第1実施形態を示す斜視図である。
【図2】(イ)(ロ)
ピン体の第2実施形態を示す斜視図である。
【図3】(イ)(ロ)
ピン体の第3実施形態を示す斜視図である。
【図4】(イ)(ロ)(ハ)
ピン体の頭頂形状の変形例を示す説明図である。
【図5】(イ)(ロ)(ハ)
ピン体の頭頂形状の他の変形例を示す説明図である。
【図6】本発明による固定具の構成部材である座金の一例を示す斜視図である。
【図7】座金の平面図である。
【図8】座金の側面図である。
【図9】図8のA−A線矢視の断面図である。
【図10】座金の台座部の変形例を示す断面図である。
【図11】座金の台座部の他の変形例を示す断面図である。
【図12】(イ)(ロ)(ハ)
座金の鍔部の形状を示す断面図である。
【図13】(イ)(ロ)(ハ)
座金の鍔部の形状の変形例を示す断面図である。
【図14】(イ)(ロ)(ハ)
座金の鍔部の形状の他の変形例を示す断面図である。
【図15】本固定具の使用状態を分解して示す斜視図である。
【図16】使用の前段階を示す断面図である。
【図17】(イ)(ロ)
使用の中段階を示す斜視図と断面図である。
【図18】使用の後段階を示す断面図である。
【図19】使用の最終段階を示す断面図である。
【図20】最終の取付けた状態を示す斜視図である。
【図21】取付け状態の変形例を示す断面図である。
【図22】取付け状態の他の変形例を示す断面図である。
【図23】(イ)(ロ)
ピン体の捩れと変形の状態を示す斜視図である。
【図24】(イ)(ロ)(ハ)
天井用吊り具の取付けの場合の使用例を示す斜視図と正面図と側面図である。
【図25】(イ)(ロ)
被固定物に座金を一体化した例を示す斜視図である。
【図26】本固定具を棚の取付けに使用した例を示す断面図である。
【図27】照明器具に使用した例を示す断面図である。
【図28】エアコンに使用した例を示す断面図である。
【図29】(イ)(ロ)
雨樋固定具に使用した例を示す斜視図である。
【図30】(イ)(ロ)
配線固定具に使用した例を示す斜視図である。
【図31】(イ)(ロ)
外部電線用配管固定具に使用した例を示す斜視図である。
【図32】(イ)(ロ)
座金押えを示す平面図と断面図である。
【図33】座金押えの使用状態を示す断面図である。
【図34】(イ)(ロ)
ピン体の類例を示す正面図とB−B線矢視の断面図である。
【図35】(イ)(ロ)
座金のガイド溝の他の例を示す正面図である。
【図36】(イ)(ロ)
座金のガイド溝の更なる他の例を示す正面図である。
【図37】(イ)(ロ)(ハ)
本固定具を利用した他の使用例を示す斜視図及び断面図である。
【図38】(イ)(ロ)(ハ)
本固定具の他の使用例を示す斜視図と断面図とC−C線断面図である。
【図39】ピン体の打ち込み方向の他の例を示す断面図である。
【図40】(イ)(ロ)
被固定物が例えばポスターである場合の使用状態を示す断面図とD−D線断面図である。
【符号の説明】
1,11,21 ピン体
2 座金
3,13,23 頭部
4,14,24 脚
7 膨出部
8,18 凹欠部
9,19,29 股部分
10,20,30 鋸歯状の刃
27 突起部
31 ガイド溝
32 台座部
34 鍔部(係止部)
43 係止溝(係止部)
50 座金押え
59 補強リブ
Claims (8)
- ピン体と座金を組合わせて被固定物を支持する物品固定具であって、ピン体(1)は、金属板を打ち抜いて成形した偏平形状をしており、頭頂部に偏平なフラット面(5)を設けた頭部(3)から二股状に脚(4)が連成されていると共に、両脚の先端が末広がり状に尖らせてあり、前記ピン体(1)の股部分(9)は、前記フラット面(5)に沿って形成され、前記股部分(9)の両端には両脚側へそれぞれ湾入する凹欠部(8)を設けてあり、
一方、座金(2)は、前記の二股状の脚の打ち込み方向をそれぞれ誘導し且つ該打ち込み角度を一定に保つための一対のガイド溝(31)を対向して設けてあり、該一対のガイド溝(31)間には各ガイド溝に挿通される二股の脚を拡開させ且つピン体の股部分(9)で開脚状態を保持し得る台座部(32)を備えている、
ことを特徴とする物品固定具。 - 前記ピン体(1)における各脚(4)の偏平面に脚の長手方向に沿って補強リブ(59)を設けたことを特徴とする請求項1記載の物品固定具。
- 前記凹欠部(8)に対応して頭部の両側に張出した膨出部(7)を形成してあることを特徴とする請求項1又は2記載の物品固定具。
- 前記各脚(4)の外側に鋸歯状の刃(10)が下向きに形成してあることを特徴とする請求項1、2又は3記載の物品固定具。
- 前記頭部(3)の両側が下向き斜面(6)に形成されていることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の物品固定具。
- 前記座金(2)が被固定物を係止する係止部(34,43)を備えていることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の物品固定具。
- 前記係止部(34)の形状が鍔状であり、前記座金(2)の上面に対して面一状に設けられることを特徴とする請求項6記載の物品固定具。
- 前記座金(2)が被固定物に一体的に取付けてあることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の物品固定具。
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