JPH0784890B2 - アンカー - Google Patents
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- JPH0784890B2 JPH0784890B2 JP4300667A JP30066792A JPH0784890B2 JP H0784890 B2 JPH0784890 B2 JP H0784890B2 JP 4300667 A JP4300667 A JP 4300667A JP 30066792 A JP30066792 A JP 30066792A JP H0784890 B2 JPH0784890 B2 JP H0784890B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Description
るためのアンカーに関し、特に壁等にアンカー用の孔を
穿孔するドリル部がアンカー自体に設けられたアンカー
に関する。
ンカーの構造や機能はよく知られている。基本的に、こ
の種のアンカーは、壁等の被穿孔物中に孔を穿孔し、そ
の孔中に埋め込まれて使用される。また、この種のアン
カーは、壁等に額縁等を固定するための額縁の支持環等
の装着具が装着されるファスナを支持し、かつこのファ
スナを上記被穿孔物中で堅固に保持する。この種のアン
カーは、被穿孔物中に埋め込まれるか、あるいは被穿孔
物中に貫入されて使用される。このようなアンカーは、
被穿孔物の材料自体が、ファスナを堅固に支持したり直
接保持するほど強固ではないときに使用される。「ドラ
イウォール」として一般に知られている石膏板は、上述
したような被穿孔物の一例である。他の方法では上記石
膏板のような被穿孔物上にファスナのみでは装着できな
かった装着具が、アンカーを使用することにより被穿孔
物上に装着することができるようになる。アンカーをド
ライウォールや他の材料の被穿孔物の内部に堅固かつ確
実に固定するため、被穿孔物にアンカー孔を穿孔するド
リル部をアンカー自体に設けることがある。このような
ドリル部保有式のアンカーの一例が米国特許第4,60
1,625号に開示されている。この場合には、アンカ
ーの先端部にドリル部が設けられる。このアンカー頭部
のドリル部に、軸まわりの回転トルクを与えると被穿孔
物を切削することができる。このようにアンカー頭部に
ドリル部を設けて穿孔させるようにすると、被穿孔物に
穿孔されたアンカー孔を、所定の径に抑えることがで
き、アンカー孔が大きくなりすぎることを確実に防止す
ることができる。このようにアンカー自体にドリル部を
設けて穿孔を行う方式を採用すれば、アンカー孔の径は
確実にアンカーに見合った適切な径となり、アンカーが
アンカー孔内部に確実に固定され、適切な径のアンカー
孔がアンカーの抜け出しを確実に防止する。
ドリル部保有式のアンカーにおいては、アンカーがドラ
イウォール等の被穿孔物にアンカー孔を開けたときに微
粒子が発生してアンカー孔を埋め、アンカー孔を埋めた
この微粒子が、アンカーの貫入により圧縮され、これに
より穿孔作業が困難になる、という問題があった。ま
た、アンカーが被穿孔物の背面に到達してしまうと、も
はやアンカー孔内に蓄積された微粒子を除去することは
できなかった。アンカー孔内に微粒子が存在すると、ア
ンカーに取り付けられたドリル部による穿孔作業は一層
困難となり、被穿孔物内へのアンカーのねじ込みができ
なくなる。この微粒子は、アンカーを回転駆動するトル
クに抵抗し、ドリル部の回転を妨げる。また、アンカー
孔内の微粒子はアンカーと一緒に回転し、アンカー孔の
径を拡大させる。アンカー孔の径が拡大すると、アンカ
ーに或る所定の引張力、例えばアンカーに額縁等を装着
する場合に通常伴う引張力など、が作用すると、アンカ
ーは容易にアンカー孔から抜け出してしまう。さらに、
アンカー孔内に微粒子が存在すると、アンカーに加わる
回転トルクの「ねじり効果」が増幅される。このため、
アンカー頭部のドリル部で穿孔した後、アンカー内にフ
ァスナを押し込むと、アンカーが破壊してしまう、とい
う問題があった。本発明に係るアンカーは、上述したよ
うな従来のアンカーの問題点を解決するためになされた
ものである。
有用なアンカーを提供することにある。特に、本発明の
目的は、被穿孔物にアンカー孔を穿孔してアンカーを貫
入するときに生じる被穿孔物の微粒子を収容する手段を
有するアンカーを提供することにある。本発明の他の目
的は、穿孔により生成された被穿孔物の微粒子を収容
し、このようにして蓄積した微粒子を、アンカーが被穿
孔物内に貫入したときに外部へ排出する手段を有するア
ンカーを提供することにある。本発明のさらに他の目的
は、種々の寸法のファスナをアンカーに取付け可能とす
るために、ファスナ挿入時にアンカーを拡大させる手段
を有するアンカーを提供することにある。本発明のさら
に他の目的は、穿孔される被穿孔物にアンカーの抜け出
し防止用のネジ孔を切削する手段を有するネジ付きアン
カーを提供することにある。本発明のさらに他の目的
は、アンカーが完全に貫入された後においてはアンカー
の逆転を阻止するような手段を有するアンカーを提供す
ることにある。
本発明に係るアンカーは、穿孔される被穿孔物に額縁の
支持環等の装着具を固定するために石膏板等の被穿孔物
中に貫入されるものであり、被穿孔物に所定直径のアン
カー孔を穿孔するためのドリル刃を有するドリル部と、
アンカー孔とほぼ同一直径の略円筒状の筒体を有するネ
ジ部を備えている。この筒体上には、アンカーを被穿孔
物に固定するためアンカー孔内にねじ込まれる雄ネジが
設けられている。筒体は、アンカー孔よりも直径が相当
に小さい結合部を有している。この結合部は、上記のド
リル部とネジ部を結合する。この結合部は、アンカー孔
の穿孔により被穿孔物から発生した微粒子を収容し、こ
れによりアンカー孔へのアンカーの貫入を阻害する微粒
子の蓄積を防止する。
添付図面及び以下に説明した開示は、本発明の要旨の好
適例とみなせると考えられるものであり、本発明は以下
の説明に限定されるものではない。図1は本発明に係る
ネジ付き貫入具あるいはアンカーであるアンカー10を
示す。図1は、アンカー10が、ドライウォールからな
る被穿孔物11に貫入孔であるアンカー孔を穿孔してい
る状態を示している。しかし、アンカー10は、本発明
の要旨を逸脱することなくドライウォール以外の他の被
穿孔物にも適用可能である。アンカー10は、特定の作
業に対して要求される条件に応じて、プラスチック、亜
鉛、あるいは他の種類の材料で構成されてもよい。
されるのが望ましく、ネジ部12とドリル部14を備え
て構成される。ネジ部12とドリル部14は貫入具本体
を構成している。ドリル部14は、アンカー10が被穿
孔物内にねじ込まれるのを容易にするために適当な径の
アンカー孔を被穿孔物11に穿孔するために設けられて
いる。
延びる芯部材16を有している。この芯部材16は、そ
の先端である貫入端部に、円錐形の尖頭部であるドリル
チップ18を有している。ドリル部14には、一対のド
リル刃20,20が設けられている。これらのドリル刃
20,20は、芯部材16から外方へ放射状に、かつ、
互いに反対方向に延びるように取り付けられている。各
ドリル刃20,20の前方先端には刃先22,22が設
けられ、刃先22,22はドリルチップ18よりもやや
後方に位置するように配置される。
0,20の刃先22,22とともに、ドリル部14の前
面中央に配置されている。ドリル刃20,20の刃先2
2,22は、円錐状のドリルチップ18とともに円の直
径上に並び、ドリル刃20,20の刃先22,22は、
この直径上でドリルチップ18の両側に並ぶように配置
される。このような刃先22,22の配置により、アン
カー10を被穿孔物11の表面に押し付けると、ドリル
チップ18は、被穿孔物に穿孔すべきアンカー孔の中心
位置を位置決めするための先導孔をあける。その間、刃
先22,22は、アンカー孔の実際の切削の大部分を受
け持つ。
をなす筒体24を有している。筒体24は、ドリル部1
4とは反対側となる一端に環状の端フランジ27を有し
ている。この端フランジ27が設けられた筒体24の端
部は貫入具本体の後端部に相当している。筒体24は、
前方に延びており、その前端部においてドリル部14に
結合している。このネジ部12とドリル部14の結合部
の構造については後述する。
おり、端フランジ27付近から筒体24の長さ方向に沿
って筒体24の前方に向かって延びている。雄ネジ28
は、その長さ方向に沿って同一の直径であり、端フラン
ジ27とは反対側となる筒体24の前端において、テー
パー状にそのネジ径が減少し、ネジ径は最終的に筒体2
4の表面の径と同じ径となる。後述するように、筒体2
4は、その中心部に内孔32を有している。この内孔3
2は、アンカー10内に穿孔のための回転駆動具を挿入
するために設けられている。
は、結合部である円錐台部34により一体的に結合され
ている。円錐台部34の一端部の直径は、筒体24の直
径と同一直径となっている。円錐台部34の直径は、筒
体24の直径と同一の直径の一端部から前方の他端部に
向かうにつれ一様に減少し、円錐台部34の前端部で芯
部材16に結合する。このように、円錐台部34におい
ては、その直径は相当に小さく、その断面は相当に減少
している。換言すれば、円錐台部34は、ドリル部14
との結合位置である前端部から円錐台部34の後端部に
向うにつれ上昇するように傾斜している。各ドリル刃2
0,20の後方部分30,30は、円錐台部34に向か
って一定角度で下降するように傾斜する。この傾斜角度
により、ドリル刃の後方部分30,30は、それぞれ円
錐台部34と芯部材16との結合位置に合流する。
台部34と、ドリル刃の後方部分30とは、微粒子収容
領域48を形成する。この微粒子収容領域48は、後述
するドリル動作において発生する微粒子を、微粒子収容
領域48の直径方向に受け入れて収容し、かつ微粒子収
容領域48の軸方向にも受け入れて収容する。
o.2ヘッドスクリュードライバ36を収容するための
内孔32を有している。このフィリップスのNo.2ヘ
ッドスクリュードライバ36は、アンカー10を被穿孔
物11内へねじ込むためにアンカー10を回転駆動す
る。また、この内孔32は、後述する凸条部40によ
り、額縁の支持環等の装着具(図示せず)を被穿孔物1
1内に固定するためのネジ付きファスナ38を収容す
る。
凸条部40,40が形成されている。この凸条部40,
40は、内孔32の内壁面上で互いに対向するように設
けられ、内孔32の軸方向に延びている。凸条部40,
40には図示しない雌ネジ部が形成されており、この雌
ネジ部により、ネジ付きファスナ38はアンカー10に
ねじ込まれる。
ファスナが取り付けられるように構成される。これらの
2種のファスナは、No.6及びNo.8それぞれ直径
が異なっている。これらの2種のファスナをアンカー1
0内に取り付けるために、アンカー10の筒体24の軸
方向に長く延びる細長いスロット穴42,42が形成さ
れている。図6に示すように、これら一対のスロット穴
42,42は、筒体24の壁を直径方向に貫通する。一
対のスロット穴42,42は、図5に誇張されて示され
ているように、直径の大きなファスナがアンカー10内
に押し込まれた場合に、アンカー10を膨張させる。
ンカー10は、端フランジ27のネジ部12側に、ある
間隔を置いて複数個の小さいリブ44を有している。こ
れらの複数のリブ44は、アンカー10が被穿孔物11
に完全に貫入されたときに被穿孔物11の表面に食い込
む。これにより、複数のリブ44は、アンカー10の逆
転によりアンカー10が被穿孔物11から抜け出そうと
するのを防止する。
2とドリル部14とは、ほぼ同じ長さとなっている。切
削用のドリル刃20は、芯部材16から放射状に外側に
向かって延びており、ドリル刃20の直径は、円筒状の
筒体24の直径とほぼ同径となっている。
説明する。まず、アンカー10を、被穿孔物11に対し
ほぼ直角となるように保持する。次に、アンカー10
を、ドリルチップ18の中央先端部が被穿孔物11内に
貫入するように押し付ける。次に、No.2フィリップ
スヘッドスクリュードライバ36を、内孔32内に押し
込み、アンカー10を回転駆動することにより穿孔作業
が開始される。穿孔作業が開始されると、ドリルチップ
18は、穿孔しようとするアンカー孔の中心位置を決定
する。アンカー10が回転駆動されると、刃先22は、
被穿孔物11内に円筒状のアンカー孔を穿孔する。この
刃先22が被穿孔物であるドライウォール11の材料を
切削すると、微粒子46が生成される。
される微粒子46は、開口されたアンカー孔の入口の方
に向かって押し出される。円錐台部34とドリル刃30
の後方部分とが、上述したように微粒子収容領域48を
形成するように結合されているので、アンカー孔が貫通
する前に穿孔により発生した微粒子46は、微粒子収容
領域48へ向かって押し出され、アンカー孔の入口から
排出される。したがって、穿孔作業により微粒子46が
蓄積されても、穿孔作業の妨げにはならない。
進入すると、アンカー孔の入口は、結果的に塞がれる。
もし仮に、被穿孔物11の壁厚が、ドリル部14が貫通
できないほど厚い場合には、微粒子収容領域48は、微
粒子46の貯蔵部としての役割を果たす。
ー10を被穿孔物11内にねじ込ませ、最終的には、ア
ンカー10を確実に被穿孔物11内に貫入させる。ドリ
ル部14が被穿孔物11を貫通した後は、微粒子46
は、円錐台部34に沿って排出され、図4に示すよう
に、被穿孔物11の背面側のアンカー孔出口から下方に
落とされる。したがって、上記のことより、微粒子46
は、ドリル部14が被穿孔物11を穿孔中の間(図2参
照)は、被穿孔物11の前面あるいはアンカー孔の入口
側から下方に排出され、ドリル部14が被穿孔物11を
貫通してネジ部12が被穿孔物11中をねじ込まれてい
る間(図4参照)は、被穿孔物11の背面あるいはアン
カー孔の出口側から下方に排出されることになる。
部12が被穿孔物11中にねじ込まれると、端フランジ
27は、最後には被穿孔物11の前面に押し付けられ
る。この場合、複数の小さいリブ44は、図5に示すよ
うに、被穿孔物11内に食い込む。被穿孔物11に取り
付ける額縁支持環等の装着具(簡明にするため図示せ
ず)は、ファスナ38を装着具に貫通させ内孔32に押
し込むことにより、所定位置に固定される。ファスナ3
8に設けられているネジ部(図示せず)は、ファスナ3
8をアンカー10に確実に保持させるために、凸条部4
0に設けられた雌ネジ部(図示せず)にねじ込まれる。
径部(円錐台部34のドリル刃20とは反対側の端部)
までのアンカー10の長さは、アンカー10が穿孔する
被穿孔物11の幅あるいは壁厚にほぼ等しくなるように
されている。このように構成されることにより、微粒子
46を容易に除去することができる。
したが、当業者であれば本発明の要旨及び特許請求の範
囲から逸脱することなく種々の変更を行うことができ
る。本発明は、上述した開示を限定するものではなく、
添付した特許請求の範囲によってのみ限定される。
によれば、ドリル刃30と円錐台部34との組み合わせ
により微粒子収容領域48を形成するので、微粒子46
は、ドリル部14が被穿孔物11を穿孔中の間は、被穿
孔物11の前面あるいはアンカー孔の入口側から下方に
排出され、ドリル部14が被穿孔物11を貫通してネジ
部12が被穿孔物11中をねじ込まれている間は、被穿
孔物11の背面あるいはアンカー孔の出口側から下方に
排出される。したがって、穿孔作業により微粒子46が
蓄積されても、穿孔作業が妨げられることがない、とい
う利点を有している。また、ドリル部14の先端から円
錐台部34の大径部までのアンカー10の長さは、アン
カー10が穿孔する被穿孔物11の壁厚にほぼ等しいの
で、微粒子46を容易に除去することができる、という
利点も有している。
るドライウォール又は類似材料の一部を穿孔する場合に
おける微粒子収容領域の作用を説明する側面図である。
した状態を示す側面図である。
状態と、その場合の微粒子収容領域の他の作用を説明す
る側面図である。
アンカーが拡大された状態を示す側面図である。
簡明にするために、雄ネジは省略してある。
Claims (12)
- 【請求項1】 石膏板等の被穿孔物に貫入され装着具を
前記被穿孔物に固定するためのアンカーであって、 前記被穿孔物に所定の直径のアンカー孔を穿孔するドリ
ル刃を有するドリル部と、 前記アンカー孔とほぼ同一の直径を持ち略円筒状筒体を
有するネジ部と、 前記筒体上に設けられ、前記アンカー孔にねじ込まれる
ことにより前記アンカーを前記被穿孔物に固定する雄ネ
ジと、 前記アンカー孔よりも直径が相当に小さく、前記ドリル
部と前記ネジ部とを結合し、前記アンカー孔の穿孔によ
り前記被穿孔物から発生する微粒子を収容する微粒子収
容領域を有する結合部と、を備え、 前記アンカー孔への前記アンカーの貫入を阻害する微粒
子の蓄積を防止することを特徴とするアンカー。 - 【請求項2】 請求項1記載のアンカーにおいて、前記
結合部は円錐台部を有し、前記ドリル部が前記被穿孔物
を穿孔中は前記微粒子が前記円錐台部に向って排出さ
れ、かつ前記ドリル部が前記被穿孔物を貫通した後は前
記微粒子が前記円錐台部から排出されることを特徴とす
るアンカー。 - 【請求項3】 請求項2記載のアンカーにおいて、前記
ドリル刃は、前記円錐台部に向って下降するように傾斜
する後方部分を有することを特徴とするアンカー。 - 【請求項4】 請求項2記載のアンカーにおいて、前記
円錐台部は、一端において前記筒体とほぼ同一の直径を
有し、前記円錐台部の直径は、前記円錐台部が前方に延
び前記ドリル部との結合位置に向うにしたがい一様に減
少することを特徴とするアンカー。 - 【請求項5】 請求項2記載のアンカーにおいて、前記
ドリル部は、前記円錐台部から軸方向に延びる芯部材
と、前記芯部材から外方へ前記筒体とほぼ同一の直径を
有して放射状に延びるドリル刃と、を有することを特徴
とするアンカー。 - 【請求項6】 請求項1記載のアンカーにおいて、前記
ドリル部の先端から前記円錐台部の大径部までの長さ
は、前記アンカーが穿孔すべき前記被穿孔物の幅あるい
は壁厚にほぼ等しいことを特徴とするアンカー。 - 【請求項7】 請求項1記載のアンカーにおいて、前記
ネジ部の前記筒体は、前記筒体の中心部に設けられ前記
アンカーを貫入する工具を収容する内孔と、直径の異な
るファスナを前記アンカー内に押し込んで固定するため
に前記アンカーを膨張させる軸方向の長いスロット穴
と、を有することを特徴とするアンカー。 - 【請求項8】 請求項1記載のアンカーにおいて、前記
ドリル部は前記結合位置に向って下降するように傾斜
し、前記結合部は前記結合位置から上昇するように傾斜
していることを特徴とするアンカー。 - 【請求項9】 請求項1記載のアンカーにおいて、ドリ
ル部は、前記被穿孔物に穿孔するアンカー孔の中心位置
を位置決めする先導孔をあける尖頭部を先端に有してい
ることを特徴とするアンカー。 - 【請求項10】 請求項1記載のアンカーにおいて、前
記ネジ部は、前記ドリル部とは反対側となる一端に設け
られた端フランジと、前記端フランジに設けられ前記ア
ンカーが前記被穿孔物に完全に貫入したときに前記被穿
孔物に食い込んで前記アンカーの逆転による前記アンカ
ーの抜け出しを防止するリブと、を有することを特徴と
するアンカー。 - 【請求項11】 被穿孔物に穿孔された貫入孔にねじ込
まれるネジ付き貫入具であって、 貫入端部と後端部を有し軸方向に長く形成された貫入具
本体と、 前記貫入端部に隣接するように前記貫入具本体に設けら
れ前記貫入孔を穿孔するドリル部と、 前記後端部に隣接するように前記貫入具本体に設けられ
たネジ部と、 前記貫入具本体に設けられ、断面が相当に減少するとと
もに前記ドリル部と前記ネジ部とを結合する結合部と、 前記貫入具本体の中心に設けられファスナを収容する内
孔と、を備え、 前記結合部は、前記ドリル部が前記被穿孔物に前記貫入
孔を穿孔することにより生じる微粒子を収容し、前記ネ
ジ付き貫入具のねじ込みを阻害する微粒子の蓄積を防止
することを特徴とするネジ付き貫入具。 - 【請求項12】 請求項11記載のネジ付き貫入具にお
いて、前記ネジ部は前記ドリル部とほぼ同じ長さを有す
ることを特徴とするネジ付き貫入具。
Applications Claiming Priority (2)
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