JPH0330003B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は拡張ねじを収容する中心孔を有したほ
ぼ円筒状の繋止ピン本体から成り、中心孔の両側
に配し繋止ピン本体にその全長の少なくとも一部
にわたりそれぞれ波形の縦溝孔を形成したプラス
チツク材料の拡張繋止ピンに関するものである。

（従来技術とその問題点） この種の拡張繋止ピンは適切な寸法の収容孔に
挿入した後、例えば市販の木ねじのような一般に
拡張ねじの形状の拡張素子によつて拡張される。
この繋止ピンの繋止は収容孔の壁に繋止ピン本体
の外面を押しつけることによつて生ずる。繋止ピ
ンの一層広い面がこの目的のために利用できれば
繋止は一層良好になる。このことは繋止ピンの表
面の形状にもよるが、拡張ねじによつて行なう繋
止ピン本体の拡張の程度による。この理由のた
め、繋止ピン本体の拡張を容易にするよう縦溝孔
を設けるのが普通である。

このように縦溝孔を設けると、拡張ねじが傾い
たり、繋止ピンの軸線を外れて拡張ねじが縦溝孔
に通る問題を生じ、このため繋止ピンの拡張が充
分に行なわれず、繋止作用を減殺してしまう。

拡張ねじが傾かないようにするため、縦溝孔を
波形に設計することが既知であり、拡張ねじを収
容する中心孔の両側に波形の底部と波形の頂部と
を対向させる。この方法で拡張ねじがそれらを実
際上うまく防止し得るが、他の欠点もある。この
欠点は、拡張ねじをねじ込むと、拡張ねじのねじ
込み方向と反対方向に向く波形の底部の区域の繋
止ピンの材料が拡張ねじによつて損傷して、その
損傷した破片が中心孔内に保持される。このよう
にして材料が損傷した区域では十余分な拡張圧力
が最早生ぜず、繋止ピン本体の波形の底部の区域
にある損傷した表面は繋止のために最早貢献しな
い。この不利益な作用は、ピン本体の外表面をピ
ン収容孔の内周面に確実に係着する目的でこの区
域に溝形凹所等を設けると、一層強められる。

（発明の目的） 従つて、本発明の目的は拡張ねじがそれるのを
防止する波形の縦溝孔を有した拡張繋止ピンにお
いて、ピン材料が拡張ねじにより損傷されても繋
止力の不足を生じないようにし、又上記の溝形凹
所をピンの拡張圧力があまり発生しない箇所に配
置する。

（発明の構成） この目的を達成するため、本発明繋止ピンは前
記縦溝孔により形成された２個の繋止ピン半部が
拡張ねじのねじ込み方向に波形の底の数より１個
だけ多い数の波形の頂部を有するよう縦溝孔の波
形を形成する。

本発明による提案によれば、中心孔の両側に配
置した縦溝孔は奇数個のピツチを有し、縦溝孔は
互にずれており、一方の波形の頂部は中心孔の反
対側の波形の底に対向している。このように構成
することによつて各繋止ピン本体は拡張ねじのね
じ込み方向に波形の底の数によりも波形の頂部の
数が１個だけ多い。このようにして、拡張ねじの
ねじ込み方向の反対方向には、各繋止ピン半部は
波形の底部よりも波形の頂部の数が１個だけ多
い。従つて全体として、拡張ねじのねじ込み方向
には各繋止ピン半部は波形の頂部の数は底部の数
より１個だけ多い。

拡張ねじをねじ込むと、拡張ねじのねじ込み方
向に波形の頂部の区域で繋止ピン本体の材料は単
に縦溝孔の区域にずれて縦溝孔を広く満し、従つ
て拡張圧力を発生するのに役立つ。このようにし
て繋止ピン本体の繋止に役立つ表面は減少せず、
増大する。拡張ねじのねじ込み方向の反対方向に
向く波形の底部は繋止のためにはマイナスに作用
するが、その数が少ないから、繋止ピンの繋止に
役立つ表面を増大する。更に、本発明によれば拡
張ねじがそれたり、傾いたりするのを防止するこ
とができるので、このプラスチツク材料の繋止力
を増大し得る利点がある。

上述したように、本発明のプラスチツク材料か
ら成る波形縦溝孔を有する拡張繋止ピンは特に波
形の頂部の区域に十分な拡張圧力を生ずる。この
ようにして拡張ねじのねじ込み方向に向く波形の
頂部が重要な役割を果す。

繋止ピン収容孔に対する拡張繋止ピンの繋止力
を向上させるために収容孔及び繋止ピンの内外周
面を適合させ、又拡張繋止ピンの外周面に溝状の
凹所を形成する必要がある。しかし溝状の凹所は
繋止ピンを収容する孔の壁に繋止ピンの拡張力を
伝えるため利用できる表面が減少するという矛盾
があり、この問題は波形の縦溝孔を設ける場合一
層顕著になることから、溝状の凹所はできるだけ
少なくし、また拡張圧力の発生にあまり関与しな
い箇所へ形成するのが良い。

このため、本発明では波形の頂部から波形の底
部に変る区域に繋止ピン本体の軸線に直角な平面
内に配し円周方向の溝形凹所を設ける。波形の頂
部及び底の区域、即ち拡張圧力の大部分が発生す
る繋止ピン本体のこれ等の箇所間では、拡張圧力
がもともと小さいため、溝形凹所を設けても拡張
圧力伝達表面の減少は生じない。凹所を他の箇所
に形成すると、拡張ねじによつて移動した材料が
凹所を満し従つて凹所が繋止力の発生に貢献しな
いこととなるが、本発明では上記によりこの事態
の発生が防止される。本発明により提案するこの
凹所の構成は拡張圧力の発生に余り関係のない部
分である。従つてこの凹所は繋止力に悪影響を及
ぼさない。

繋止ピン本体をその全長又は全周に沿つて収容
孔の壁に適用し得るようにするため、溝形凹所を
２個の繋止ピン本体半部にわたり円周方向に完全
に繋止ピン本体を包囲するのがよい。この表面の
輪郭は環状の溝から成り、その断面は例えばＵ字
状又はＶ字状であり、溝の壁が繋止ピン本体の表
面に変る部分を丸くするのがよい。収容孔の壁へ
の適合を容易にすることと繋止ピンの表面への影
響を考えて、溝形凹所の幅と深さとを繋止ピンの
外径の0.05〜0.15倍にするのがよい。

上述したように、拡張ねじのねじ込み方向に向
く波形の頂部の区域の繋止ピン本体の材料を波形
の溝孔に押圧し、少なくとも部分的に溝孔を充填
する。この結果、溝孔によつて生じた空間は繋止
ピンの移動した材料の容積にほぼ相当し、例えば
拡張ねじのねじ込み抵抗を増大させる有害な張力
又は応力ピークを防止することができる。この理
由のため、波形の縦溝の幅を波形の頂部の最高点
又は波形の底の最低点に向け増大するのが有利で
ある。このようにして、幅が等しくない縦溝孔を
生じ、材料の変形が生ずる区域が最大の幅にな
る。この縦溝孔の幅の比は次のようにするのが有
利である。即ち、波形の頂部の最も高い区域又は
波形の底の最も低い区域において、溝孔の幅を波
形の頂部が波形の底に変わる区域の幅の約1.5倍
に相当するようにする。

波形の縦溝孔の形状をその他の形状にすること
ができる。即ち切欠の形状にするほか、鋸歯状又
は同様の縦溝孔にすることができる。しかし、繋
止ピン内の張力分布即ち応力分布の観点から波形
が有利であることがわかつた。寸法に関しては、
波形の溝孔の場合、波形の振幅を繋止ピンの外径
の約1/4にし、波の半分の長さが、繋止ピン本体
の外径にほぼ等しいようにすることによつて良好
な状態が得られる。このようにして、通常の繋止
ピンの寸法において、拡張ねじのねじ込み方向に
繋止ピン本体半部の一方が２個の波形の頂部を有
し、反対側では１個の波形の頂部を有するように
構成する。

（発明の要略） 円筒状のプラスチツク製拡張繋止ピン本体に中
心孔と、波形の縦溝孔とを設け、波形の頂部又は
波形の底の区域でこの縦溝孔の幅を波形の頂部が
波形の底に変る区域における縦溝孔の幅より一層
大きくする。又この区域に配して繋止ピン本体の
外周面に、該ピン本体の軸線に直角な平面内で周
方向へ延在する溝形凹所を形成する。更に拡張ね
じのねじ込み方向に向く波形の頂部の数を波形の
底の数より１個だけ多くする。

（実施例） 第１図に本発明プラスチツク材料製の拡張繋止
ピン１を示し、中心孔２の両側の縦溝孔３，４に
よつて２個の繋止ピン半部５，６にこの繋止ピン
を分割する。第１図から明らかなように、縦溝孔
３，４を波形、例えばサインカーブに形成する。
縦溝孔３，４を互にずらし、中心孔の両側で一方
の半部の縦溝孔の波形の底が他方の半部の縦溝孔
の波形の頂部に対向するようにする。更に、第１
図に示すように、右ねじの拡張ねじのねじ込み方
向に、波形の底５ｂ，６ｂより波形の頂部５ａ，
６ａが多いようにする。

更に、この繋止ピン１の表面に溝状凹所７を設
け、波形の頂部５ａ，６ａから隣接する波形の底
部に移る区域で、この溝状凹所７を縦溝孔３，４
に交差させる。これ等の区域では、縦溝孔３，４
は最小の幅の部分を有し、この位置から波形の頂
部５ａ，６ａの最も高い点に向け又は波形の底５
ｂ，６ｂの最も低い点に向けその幅を増大する。

更に、第２図の断面図に示すように、縦溝孔
３，４の区域では中心孔２の外側は円形の断面を
有する。縦溝孔３，４の区域で、この繋止ピン１
の肉厚が一層厚くなるようこの円形の断面を選択
する。このように選択することにより、拡張ねじ
が屈撓し、変形し又は斜になるのを溝形の縦溝孔
３，４の性質以上に付加的に防止するようにな
る。

波形の縦溝孔３，４の後端と前端とに軸線方向
に平行な出口を設けると共に、縦溝孔３，４の前
端出口までの盲孔のような中心孔２を設計し、最
先端の溝状凹所７の区域で終らせる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明繋止ピンの好適な実施例の正面
図、第２図は第１図の繋止ピンの−線上の断
面図である。 １…拡張繋止ピン、２…中心孔、３，４…縦溝
孔、５，６…繋止ピン半部、５ａ，６ａ…波形の
頂部、５ｂ，６ｂ…波形の底、７…溝形凹所。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 拡張ねじを収容する中心孔を有したほぼ円筒
   状の繋止ピン本体から成り、前記中心孔の両側に
   配し繋止ピン本体にその全長の少なくとも一部に
   わたりそれぞれ波形の縦溝孔を形成したプラスチ
   ツク材料の拡張繋止ピンにおいて、 前記縦溝孔により形成された２個の繋止ピン半
   部が前記拡張ねじのねじ込み方向に波形の底の数
   より１個だけ多い数の波形の頂部を有するよう縦
   溝孔の波形を選定し、 該波形の頂部から波形の底部に変る区域におい
   て繋止ピン本体の外周面に周方向へ延びる溝状の
   凹所を設け、該凹所を繋止ピン本体の軸線に直角
   な平面内に配置したことを特徴とする拡張繋止ピ
   ン。 ２ 繋止ピン本体半部の周りの円周方向に前記溝
   状の凹所によつて前記繋止ピン本体を完全に包囲
   した特許請求の範囲第１項に記載の拡張繋止ピ
   ン。 ３ 前記溝状の凹所の幅が前記繋止ピン本体の外
   径の0.05〜0.15倍である特許請求の範囲第１項又
   は第２項に記載の拡張繋止ピン。 ４ 前記溝状の凹所の深さが前記繋止ピン本体の
   外径の0.05〜0.15倍である特許請求の範囲第１項
   乃至第３項のいずれか一項に記載の拡張繋止ピ
   ン。 ５ 波形の縦溝孔の幅が波形の頂部の最も高い部
   分又は波形の底部の最も低い部分に向け増大する
   特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか一項
   に記載の拡張繋止ピン。 ６ 前記波形の頂部の最も高い区域と前記波形の
   底部の最も低い区域とにおける前記縦溝孔の幅を
   前記波形の頂部が波形の底部に移る区域の溝孔の
   幅の約1.5倍に相当するようにした特許請求の範
   囲第５項に記載の拡張繋止ピン。