專利名稱:具有調整襯套的墻用插栓的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種墻用插栓。這種插栓通常被插入到磚石中鉆出的孔里,并被緊固插入的螺栓脹大以提供固定在磚石中的緊固螺絲。然而,在此處所用的“墻”也包括非磚石的墻,如石膏板,而“插栓”包括在使用中其上的一部分鎖定在“墻”的后表面之后的插栓。
背景技術:
與傳統墻用插栓和螺絲相配合的鉆孔錯位的出現是一種常見問題,例如,因為距離的不準確測量可導致鉆孔定位的錯誤。這經常為了可能只是小的定位偏差而必須使偏離所需位置一定距離的孔的重鉆。
發明內容
本發明的目的是提供一種墻用插栓,它能減少或避免此問題。
根據本發明,提供一種墻用插栓,其具有在使用中要被插入表面洞或孔中的主體部分,及附加部分,該主體部分中包括一個具有縱軸的通道,附加部分中包括一具有縱軸的通道,附加部分至少部分地安裝或可安裝于所述主體部分里,并因而相對于主體部分調節性地可移動到通道各自軸之間偏離的所選定位置。
優選地,附加部分相對于主體部分可以角度可調節地運動。希望地是,在替換結構中,相對的可調移動是可滑動的,且通過這種結構,移動到所述軸重合的選定位置是可能的。
在本發明一優選實施例中,附加部分是具有貫穿其的通道的頭部,所述頭部相對于所述主體部分可動,以便所述通道的縱軸相對所述主體部分的縱軸移動。優選地,頭部可在所述主體部分中旋轉,伴隨著其通道軸偏離主體軸。替換地,頭部相對于主體部分可線性可滑動地調整。
在另一實施例中,附加部分是在調節移動前或后將要整體安裝入主體部分的插入件,插入件具有一通道,通道的軸偏離插入件的旋轉軸并且當容放入主體部分之內時也偏離主體部分。
本發明將僅通過舉例的方式參照附圖進行描述,其中圖1是根據本發明的一個實施例的墻用插栓的俯視圖;圖2是圖1的墻用插栓的示意性的局部剖視圖;圖3是本發明的墻用插栓的第二實施例的分解透視圖;圖4a是本發明的墻用插栓的第三實施例的側視圖;圖4b是與圖4a所示視圖成90°的墻用插栓的側視圖;圖4c是沿圖4b中沿A-A的放大剖視圖;圖4d是墻用插栓引入端的進一步放大比例的視圖;圖4e是沿圖4d的B-B線圖4c的比例的側視圖;圖4f是與圖4d所示相對的墻用插栓的端部的圖4d比例的視圖,顯示該插栓的插入芯部是如何旋轉的;圖5a至圖5c分別是用于圖4a至圖4f的墻用插栓的調節工具的前視圖、透視圖和側視圖;圖5d是圖4f比例的局部圖,詳細顯示了由用于接合墻用插栓第三實施例的芯部插入件的工具所確定的小孔;圖6a至圖6d分別是根據本發明的墻用插栓第四實施例的主體部分的側視圖、該墻用插栓所述主體部分的尾端視圖、沿圖6b線A-A的剖視圖及該主體部分引入端的放大圖;圖7a至圖7b分別與圖6a至圖6b等同,但示出了完整的墻用插栓,其中芯部插入件最初部分地安放入所述墻用插栓的所述主體部分中;圖7c至圖7f分別是墻用插栓的引入端的視圖、具有為調整而作好預組裝準備的芯部的側剖視圖、具有完全插入的該芯部的同樣的側部剖視圖、以及圖7b的放大圖,顯示在其被壓入如圖6a至圖6d所示的墻用插栓的主體部分內的位置之前,該芯部可以被旋轉到任意位置;
圖8a至圖8f分別是本發明的墻用插栓第五實施例的側視圖、與圖8a呈90°的側視圖、放大的尾端視圖、放大的引入端的視圖、墻用插栓主體部分的沿線A-A的放大剖視圖和沿線B-B的放大剖視圖,或相稱的墻用插栓的整體圖,圖8f顯示了在所述墻用插栓的所述主體內為調節而作好預安裝準備的墻用插栓的芯部插入件;以及圖9a至圖9c分別顯示了用于本發明的所述第五實施例的墻用插栓的調節工具的透視圖、側視圖和后視圖。
具體實施例方式
墻用插栓1包括主體部分2和分立的頭部3。主體部分2包括中空圓柱粗端部分4和中空錐狀主要部分4a,它們確定了具有縱軸的中心通道。在其粗端,具有從其外表面徑向凸出的連續的凸緣或凸耳5。主要部分4a在主體部分的窄端終止成弧形表面6。主體部分4a具有至少一個通道7,優選地有兩個相對的這種通道,它們穿過其中而從該弧形表面6延伸過其長度部分,因而以通常的方式形成如同可膨脹的套管那樣的主體部分。
一系列三角形的肋狀凸起8沿主要部分4a的外側縱向排列。窄翼板9設置在主體部分2周圍的分立位置上,每個翼板從凸緣5的外邊緣到主要部分4a的外表面逐漸變細。
頭部3包括圓柱桿10,在其一端具有從所述桿10徑向凸出(鉸接的)小凸起11,并如同將要描述的那樣,當其被裝配到主體部分2中時,小凸起11延伸通過凸緣5的外邊緣。
桿10在偏離所述桿10的中心縱軸的位置上具有圓形的,或如圖示實施例中的,截錐形的,下凹開口12。一相應的偏心通道13從下凹開口12的底部縱向延伸而穿過桿10,該凹陷12與通道具有公共的縱軸。槽14徑向延伸而穿過截錐形凹陷12和桿10的壁,以在相鄰的槽14間形成葉片15。該葉片15在外力下是彈性可變形的。
桿10在與小凸起11所安置處的相對端具有垛口(castellation)16。垛口16與主體部分2的互補的鋸齒(crenellation)17是依次可嚙合的,目的是在使用時防止主體部分2與頭部3之間的無意識地相對旋轉。
在使用中,當插入到適當尺寸的孔/洞(未示出)中時,主體部分2通過與墻孔嚙合的三角凸起9和翼板8固定在位置中。
頭部3于是被放置在主體部分2內,使得在使用中垛口16不與鋸齒17嚙合,且頭部3可以相對于所述的主體部分2自由旋轉。這種相對旋轉允許通道13被定位,以在使用中容納螺栓、螺釘或其它固定部件(未示出)的螺紋桿的頂部,其縱軸不與所述主體部分2的縱軸一致,例如在螺栓穿過物品中的固定位置孔而被緊固在墻面上時,該固定位置諸如在毛巾桿、擱架或類似物的兩個間隔端托架中的每一個上的孔。
于是垛口16與鋸齒17咬合以防止頭部3和主體部分2的進一步相對旋轉。小凸起11可以被固定/折斷以進一步防止意外旋轉。
相應地,位置固定孔和貫穿主體2的孔的各自軸的不對齊可以通過引入端凹陷12和通道13從頭部3的中心旋轉軸偏離,并因而也從部分2中通道的縱軸偏離得以補償。當螺釘插入頭部3時,葉片15被彎折,并同截錐形下凹12一起用來引導螺紋桿進入主體部分2。雖然它以在一側切入得比另一側更多的一個角度插入主體部分2,但是頭部的初始導引使螺釘與墻用插栓的嚙合至少在一定程度上比與整體錯位的插栓嚙合更容易。
圖3顯示本發明墻用插栓的第二實施例,它與圖1和圖2所示的第一實施例相似,但在一定程度上有所區別。如圖3所示,墻用插栓包括主體部分20和分立頭部21。與第一實施例相比,可以看出頭部桿從增大直徑的底部一側延伸,其直徑比主體部分20的最大直徑大,主體部分自身不再具有圖2所示的延伸的凸緣5。另外,操作與第一實施例的非常相似,其中,頭部的圓柱桿部分22可以部分安放入主體部分20的頂部并相對于其中的偏心孔而旋轉到一所需方向,且一旦達到頭部的正確位置,桿底部的垛口與主體部分的鋸齒嚙合,因而主體部分與頭部之間的嚙合防止了頭部的進一步旋轉。與第一實施例一樣,墻用插栓將優選地用適宜的塑料材料制造,例如聚丙烯。
圖4a至圖4f所示的墻用插栓具有稍微不同的形式,其中,雖然它由主體部分30和另外的分立部分構成,該分立部分不具有頭部的形式,而是具有芯部插入件31的形式,如圖4e所示,該插入件具有錐狀長桿的總的形狀,該錐度與主體部分的內部錐度匹配。如圖4c、4e和4f清楚示出的,該芯部插入件具有穿過其中的所構造的通道,該通道32使其最外部分形成為在桿周邊的弧形,并略微向里延伸至該桿內部的幾乎完全圓環形的部分,該圓環使其中心軸相對于桿的中心軸并因而相對于墻用插栓的主體部分的中心縱軸偏離,即,偏心。于是如圖4c和圖4f所示,該穿過芯部插入件的通道以與第一和第二實施例的相同方式確定了用于螺釘或其它固定部件末端的引入位置。圖4e顯示了為調整而作好預組裝準備的墻用插栓,在該位置的芯部插入件被大部分地而非全部地容納入主體部分30中。該結構如圖4e所示的狀態,芯部插入件被旋轉到偏心通道32所需的角度位置,然后芯部插入件被完全壓入主體部分2,從此時起插入件在主體部分中保持摩擦配合,留出為螺絲末端的插入作好準備的插栓。相應地在此實施例中,與螺絲僅有其長度的一部分穿過頭部的第一和第二實施例的結構相比,螺絲被完全放入到芯部插入件和主體部分中。同樣,螺絲將以微小的角度進行安裝,并與螺紋的所述另外側相比更大程度地切入墻用插栓的一側。
圖5a至圖5d顯示了用于當芯部插入件按圖4e所示定位時,用于旋轉芯部插入件31的調整工具33。可以看出,該工具為一體曲柄部件的形式,確定了一柄部和一頭部,頭部具有與芯部插入件31的輪廓相匹配的孔34,使得在使用時,通過伸入所述孔34中的互補形狀的凸出部35接合入芯部插入件的通道中,頭部可以與圖4e所示的芯部插入件的凸出部所嚙合,以將調節工具卡在所述插入件上以允許其相對于主體部分30而旋轉至所述位置。如前兩個實施例,標記或其它標識裝置可以設置在兩個墻用插栓元件上,以顯示正確的所需調整位置何時達到。一旦正確位置達到,芯部插入件被完全壓入主體部分30以備墻用插栓的進一步使用,如所述的一樣。
圖6和圖7所示的本發明墻用插栓的第四實施例與第三實施例相似之處在于包括一主體部分和一部分安裝入主體部分、可調整地被旋轉而后被全部壓入主體部分內的芯部插入件,該芯部插入件具有按照與第三實施例相同的方式的穿過其中的偏心通道。相應地,該實施例將不再進一步描述,且該墻用插栓的各種元件按照與第三實施例的插栓的相應元件相同的方式被標號,只是有一后綴“a”。圖7f顯示插入件是如何利用與圖5a至圖5d相同的調整工具而轉動的,同時圖7e顯示了在被可調整地旋轉到相對于與要固定到安裝墻用插栓的墻或其它表面上的物品相關的緊固螺釘末端位置的所需位置后,以摩擦配合而被完全容納在墻用插栓主體部分中的芯部插入件。
最后,圖8a至圖8f所示的墻用插栓的第五實施例與上述的第三實施例相似,而不同的是,芯部插入件具有穿過其長度的第二通道,而第一通道具有稍微不同于第三和第四實施例的形式。
相應地,主體部分40具有與主體部分30相似或相同的形式,芯部插入件41具有等同于前述通道32和32a的第一通道42,并且具有與通道42大致徑向相對的第二通道43,如圖8c清晰示出的。可以看出,通道42為幾乎完整的圓環形式,它沒有參照圖4f中通道32所描述的上部弧形部分。因此,當芯部插入件被容放到該主體部分中時,該幾乎完整的圓環直接延伸至主體部分的內部環形表面,例如如圖8c所示。幾乎完整的圓環的軸與主體部分的中心軸以及芯部插入件的中心軸相比,再次偏離。第二通道43在包括通道42的偏心軸的直徑上具有其中心,通道43大致是矩形的,可以具有稍微錐形的相對的長邊,這些長邊延伸到芯部插入件的圓周上,通道以與第一通道42相同的方式在該處開口,如同所述的,第一通道相似地開口在芯部插入件的圓周上。這意味著,第一通道再次容納在使用時插入墻用插栓中的螺釘桿,且通道43其主要功能為利于主體部分中芯部插入件的選定的所需旋轉調節。
為此目的,在圖9a至圖9c中顯示了與圖5a至圖5c中所示的調整工具相似形式的調整工具,但是它特別適宜用于芯部插入件41。于是將可以看出,不同于調整工具33頭部的配置孔,圖9a和圖9c的調整工具44的頭部是實心的,但具有兩個從其后面凸出的插銷。插銷中的一個45具有與通道42的內部形狀互補的外部輪廓,而另一個插銷46具有與第二通道43的內部形狀互補的外部形狀。相應地,可意識到,調節工具可以被放到芯部插入件的端部,并且插銷45和46分別插入通道42和43,以將調節工具“卡”在所述芯部插入件上,于是工具的角移動相應地移動主體部分40中的芯部插入件,以便角度上調節通道42的位置,螺釘或其它緊固元件要容納入該通道42內。與第三和第四實施例相反,第五實施例的結構是,芯部插入件被完全地安裝入主體部分,在調整以前如圖8e和8f所示。然而在一替換結構中,有可能在其被完全壓入主體部分之前調整芯部插入件,然后一旦它處于調節好的位置時,芯部插入件被壓入主體部分。雖然在主體部分中保持摩擦配合,盡管如此,完全插入的插入件在使用中仍然可以依靠工具與插入件的閉鎖嚙合而被旋轉。
雖然所有被描述的墻用插栓均優選地為適宜的塑料材料,例如,如上提及的聚丙烯,但是可以構想,調整工具可以用填充尼龍的玻璃制造。為方便起見,插栓的兩個部分可以連接在一起出售,即,具有折斷連接。
除了用在磚石墻的孔/洞中的插栓,本發明的插栓可用于其它表面/墻中的孔洞中,例如石膏板。此外,假設本發明不涉及插栓的膨脹/卡住特性,本發明的插栓可以是如下類型,即緊固元件的插入導致膨脹插栓的一端部或各端部脹大以卡在“墻”的內部后表面之后/之處。
在一替換實施例中,未示出,頭部或插入件的調整運動可以是線性的,而不是旋轉的,且這種運動可以包括一位置,在該位置中,頭部/插入件和主體部分的各自的縱軸是重合的,從而允許該插栓在“墻”上的孔/洞被正確定位的地方使用。
權利要求
1.一種墻用插栓,包括在使用中將被插入到表面上的孔/洞中的主體部分,以及附加部分。主體部分中具有帶縱軸的通道,附加部分中具有帶縱軸的通道,該附加部分至少被部分地容納或可容納在所述主體部分中,且自此相對于主體部分可調節移動到通道的各自軸間選定的偏離位置。
2.如權利要求1所述的墻用插栓,其中,該附加部分相對于主體部分角度上可調節運動。
3.如權利要求2所述的墻用插栓,其中,該附加部分是具有圓柱或大致圓柱桿的頭部,所述桿和主體部分具有各自的互嚙合裝置以防止當頭部處于其選定位置時的所述相對可調節運動。
4.如權利要求3所述的墻用插栓,其中,所述互嚙合裝置是主體部分上交替凹進和凸出的環帶,和在使用中插入主體部分的所述桿導入端上互補的環帶。
5.如權利要求3或4所述的墻用插栓,其中,頭部通道的縱軸偏離頭部的旋轉軸。
6.如權利要求5所述的墻用插栓,其中,作為使用時其內容納所述桿的主體部分最外部的所述桿的一端部在所述桿的通道的一端具有引入部分,所述通道延伸穿過該桿。
7.如權利要求6所述的墻用插栓,其中,引入端部包括在其側部具有至少一個可變形葉片以在使用中完全容納緊固元件的桿的開口。
8.如權利要求3至7中任一項所述的墻用插栓,其中,頭部具有自其向外伸出的小凸起,用于實現所述的調節運動。
9.如權利要求8所述的墻用插栓,其中,小凸起自桿延伸,且在所述桿被容納的主體部分的粗端具有向外徑向延伸的環形凸緣。
10.如權利要求8所述的墻用插栓,其中,桿自一平坦底部的一側延伸,當在使用中頭部被容納在主體部分中其選定的調節好的位置時,該平坦底部與主體部分的寬的環形端面嚙合,且所述小凸起自所述底部伸出。
11.如權利要求2所述的墻用插栓,其中,該附加部分是細長的插入件。
12.如權利要求11所述的墻用插栓,其中,插入件的通道自其外圓周部分向內延伸并穿過插入件的長度,所述通道的縱軸偏離插入件的旋轉軸。
13.如權利要求12所述的墻用插栓,其中,該插入件的所述通道具有非圓形截面。
14.如權利要求12或13所述的墻用插栓,其中,穿過主體部分的通道的內表面逐漸變小,而該插入件具有與該主體部分一樣的長度,且具有相應錐形外部表面,插入件在其選定的位置處可完全容納在該主體部分內而作為摩擦配合防止角運動。
15.如權利要求12或13所述的墻用插栓,結合調節工具,該工具具有一頭部,以嚙合在插入件僅部分容納在主體部分中時從主體部分突出的插入件的一端,該頭部包括與插入件的通道的橫截面匹配的凸起,并且該工具在使用中與該插入件的所述端嚙合時可容納于其中,因而該工具可調整插入件至所選定的偏離位置,其后,該工具與被完全壓入所述主體部分中的插入件脫開。
16.如權利要求12所述的墻用插栓,其中,所述通道的橫截面是部分圓形的,而一另外通道延伸過該插入件。
17.如權利要求16所述的墻用插栓,其中,該另外通道從該插入件的外圓周部分向內延伸。
18.如權利要求16或17所述的墻用插栓,其中,該另外通道大致在直徑上相對于該插入件的所述通道。
19.如權利要求16至18的任一項所述的墻用插栓,結合調節工具,該調節工具具有一頭部,從該頭部伸出凸起,該凸起被成形為在使用中當插入件被完全容納入所述主體部分中時,分別匹配并被容納入所述通道和所述另外通道,因而該工具可調節插入件至位于主體部分的通道與該插入件的所述通道各自的縱軸之間的所述選定的偏離位置。
20.一種在表面上的孔/洞中裝配墻用插栓的方法,該插栓包括主體部分和附加部分,所述各部分其中具有帶相應縱軸的通道,該方法包括在孔/洞內安裝主體部分,在該主體部分內至少部分地容納該附加部分,且相對該主體部分而可調節地移動該附加部分至位于通道的各軸之間選定的偏離位置。
21.如權利要求20所述的方法,其中,當所述附加部分位于其選定位置時,它被進一步移動到主體部分內,以將其保持在其選定位置內并防止所述的調節移動。
全文摘要
一墻用插栓(1)包括一主體部分(2,30,30a,40)和一容納在其中的可旋轉部分(3,31,31a,41),該可旋轉部分具有貫穿的通道(13,32,32a,42),該通道既偏離可旋轉部分的旋轉軸,也偏離容納可旋轉部分的主體部分的通道的軸。可旋轉部分于是可角度上調整至位于其通道軸和主體部分中通道軸之間選定的偏離位置,用于補償安裝偏出位置的墻用插栓的鉆孔。可旋轉部分的通道提供的偏移引入端使螺絲的嚙合比與整體錯位的墻用插栓的嚙合更容易。裝置(16,17)被設置以將可旋轉部分保持在其選定調節位置。
文檔編號F16B13/00GK1341198SQ0080409
公開日2002年3月20日 申請日期2000年1月20日 優先權日1999年1月23日
發明者斯圖爾特·H·特納, 馬丁·J·彭伯頓 申請人:特納知識產權有限公司