专利名称：内迫膨胀螺丝和内迫膨胀螺丝系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及内迫膨胀螺丝系统和内迫膨胀螺丝。
背景技术：
用于(例如)将物品紧固至砖石建筑的内迫膨胀螺丝通常包括放置在预钻孔中的套管。插塞被打入套管的可膨胀部分中，此可膨胀部分在膨胀时将套管固定于孔中。可以通过与套管的可膨胀部分相对的套管的螺纹端将物品固定至砖石建筑。在典型的内迫膨胀螺丝中，插塞为截锥形，进而提供与套管的向内逐渐变细的内壁匹配的外表面。这种状况一直可被理解认为是用于内迫膨胀螺丝的最有效构造，因为成角度的表面已被理解为相互协调以获得所需要的效果，同时使用角度来使插入尽可能容易。然而，现有技术的内迫膨胀螺丝需要相当大的安放力，此安放力通常通过用重型锤来施加相对较大数量的打击来获得。
实用新型内容本实用新型提供一种内迫膨胀螺丝，其包含管状套管，其具有第一端和可膨胀的第二端，所述第一端具备在所述套管的纵向方向上相对于所述第一端的第二端表面部分突出的至少一个第一端表面部分；以及插塞，其可插入于所述套管中，使得当所述插塞被打入所述套管中的安装位置中时，所述第二端膨胀，并且安装工具可以与所述至少一个第一端表面部分相互作用，以提供所述插塞处于所述安装位置的目测指示。本实用新型包括一种内迫膨胀螺丝，其包含管状套管，其具有第一端和可膨胀的第二端，所述套管在所述第一端处包括一或多个凸出表面；以及插塞，其可插入于所述套管中，使得当所述插塞被打入所述套管中的安装位置中时，所述第二端膨胀，并且安装工具与所述一个或多个凸出表面相互作用，以提供所述内迫膨胀螺丝啮合至工件的目测指示。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述至少一个第一端表面部分具备涂层， 并且所述目测指示为所述涂层的变化。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述变化包含所述涂层的至少部分被去除。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述涂层为油漆。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述油漆为深蓝色。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述涂层能够响应与所述安装工具的啮合而变化颜色，并且所述目测指示为所述涂层的颜色的变化。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述至少一个第一端表面部分被提供在可变形的部件上，并且所述目测指示包含所述部件的变形。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝，所述至少一个第一端表面部分是由穹形齿来界定。本实用新型提供一种内迫膨胀螺丝系统，其包含如上所述的内迫膨胀螺丝和安装工具，所述安装工具能与所述插塞的尾端啮合，以将所述插塞打入所述安装位置。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝系统，所述安装工具包含钻头，以在工件中形成孔，以收纳所述管状套管；以及安放工具，所述安放工具具有袋以至少部分地收纳所述钻头和具有端表面的顶端以啮合所述插塞的所述尾端。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝系统，所述安放工具具有台肩，以啮合所述至少一个第一端表面部分，以提供所述相互作用。根据本实用新型构思的内迫膨胀螺丝系统，所述钻头和所述安放工具具备可操作以可释放地将所述钻头固定至所述安放工具的互补狭槽和突出部系统。根据本实用新型的内迫膨胀螺丝和内迫膨胀螺丝系统的有益技术效果为，能够使用大体上比现有技术的内迫膨胀螺丝所必需的锤子小的s标准16或20盎司的锤子的大量打击来将插塞打入安装位置中，并通过涂层的去除充当内迫膨胀螺丝啮合在砖石建筑中的目测指示符，以提供对套管的设计干扰，进而提供足以提供对孔壁的设计干扰的套管的设计膨胀。
为了可以很好地理解本实用新型，现将参照图式来描述仅以举例方式给出的本实用新型的某些实施例，附图中图1为内迫膨胀螺丝的实施例的横截面图；图2为插塞处于安装位置中的内迫膨胀螺丝的实施例的横截面图；图3为包括护圈的内迫膨胀螺丝的实施例的横截面图；图4为包括护圈的内迫膨胀螺丝的另一个实施例的横截面图；图5为护圈的实施例的平面图；图6为安装工具的实施例的横截面图；图7为被构造用于钻孔的安装工具的实施例的横截面图；以及图8为被构造以打入插塞的安装工具的实施例的横截面图。
具体实施方式
图1示出内迫膨胀螺丝10。膨胀螺丝10包括套管12。套管12大体上为管状的， 并且在膨胀端14为可径向膨胀的。为了实现膨胀能力，套管12包括从膨胀端沿套管12的长度18部分延伸的一个或多个膨胀开口 16，或者在膨胀端14处允许套管直径增加的其他类似结构。套管12的一个实施例中的内壁20在与膨胀端14相对的螺纹端M处包括螺纹 22，以收纳螺纹紧固件(未示出)，以在一旦将膨胀螺丝安装在(例如)混凝土砖石建筑中时，便将所需要的物品固定至膨胀螺丝10。将理解，尽管内迫类型的膨胀螺丝具备内螺纹 (即，如图1中所示的套管12内表面上的螺纹)为常见的，但是也有可能将螺纹22放置在套管12的外表面上。如果螺纹22是提供为外螺纹，那么套管12应被构造为在安装时延伸超过砖石建筑的表面(突出砖石建筑的表面)。膨胀螺丝10包括插塞沈，插塞沈可从螺纹端M插入至套管12中。在某些实施例中，在膨胀端14处的套管12的直径观使得插塞沈仅可从螺纹端插入套管12中。套管的内径在膨胀部分98中逐渐变细。也就是说，套管的内径在从膨胀端14朝向螺纹端24 的方向上以套管角30增大，以界定内锥度96，使得插塞沈在膨胀部分98中与套管12干涉配合。因此，当向膨胀端14打入插塞沈时，膨胀部分98膨胀，以将套管12固定于混凝土砖石建筑中。插塞沈具有位于最接近膨胀端14的前端或尖端32和位于最接近螺纹端 24的头端34。在某些实施例中，插塞沈为具有从尖端32至头端34的大体上直径恒定的大体圆柱形主体。在其他实施例中，插塞沈在从头端34朝向尖端32的方向上具有以插塞角36的微锥度。在图1和图2中所示的实施例中，插塞角36和套管角30大体上相异，其中套管角 30大于插塞角36。此差异使得插塞沈与套管12之间的接触面积38与现有技术的内迫膨胀螺丝的接触面积相比而言减少。在某些实施例中，接触面大体上可以为环形、平坦接触面。套管角30与插塞角36之间的差异决定接触面积38的大小。在某些实施例中，套管角 30与插塞角36之间的差异约为1度或更大，例如1. 5度。此状况确保套管12与插塞沈之间的最小接触面积38。接触面积38的减少降低套管12与插塞沈之间的摩擦，进而减少将插塞沈安放于图2中所示的安装位置40中所需要的力的量。然而，一旦将插塞沈打入安装位置40，套管角30与插塞角36之间的差异就大体上为零，其中套管与插塞由于膨胀部分 98的变形而接触。在某些实施例中，插塞沈的锥形部分在处于安装位置40中时位于内锥度96的相对较窄端处或与其邻接，以免在将插塞沈打入安装位置40时限制套管12的完全膨胀。在某些实施例中，摩擦可以降低到足以允许通过使用大体上比现有技术的内迫膨胀螺丝所必需的锤子小的s标准16或20盎司的锤子的大量打击来将插塞沈打入安装位置 40中。另外，在某些实施例中，可以使用传统电锤钻(未示出)，以在不使用任何其他打入方式的情况下成功地安放内迫膨胀螺丝。然而，将了解，可以利用任何适合的安放工具。内迫膨胀螺丝10的实施例可以包括含具有介于约1/4〃与3/4〃 (大约6. 35mm和19. 05mm) 之间的外径的套管的那些内迫膨胀螺丝。另外，因为缺乏插塞的锥度或锥形套管角30与插塞角36之间的差异，所以当朝向膨胀端14打入插塞沈时，插塞沈使膨胀部分98的材料与现有技术的锥形插塞26相反而直接径向向外变形，在现有技术的锥形插塞沈中，套管材料围绕插塞的锥度弯曲。此状况产生膨胀的套管12，膨胀的套管12具有膨胀部分98的大体上线性外表面。当与具有类似最大直径的锥形插塞的现有技术的膨胀螺丝相比时，这个线性外表面套管12增大内迫膨胀螺丝10能够承受的极限负载。再次参照图1，插塞沈的尖端32可以包括倒棱42。包括倒棱42以通过防止插塞 26在被打入时绊于套管12的内壁20上，来促进插塞沈更容易地移动至安装位置40中。 倒棱42较小，因此没有膨胀会因由倒棱42的存在造成的插塞沈的直径减小而损失。另外， 在某些实施例中，将插塞沈打入安装位置40中，使得倒棱42位于端96处，以维持套管12 的最大膨胀。现在参照图3，某些实施例包括护圈44。护圈44是在插入插塞沈之后从螺纹端 M插入至套管12中。护圈44防止在打入插塞沈以安放内迫膨胀螺丝10之前，插塞沈从套管12不慎去除。由于插塞沈宽松地容纳在套管12中，因此在运送、存储中或就在部署之前插塞沈从套管12中掉落下来是常见的。这至少是麻烦事，并且如果没有顺利地找到插塞沈，那么可能影响现场的效率或成功。护圈44定位在套管12内，以便防止插塞沈的离开，并且在某些情况下护圈44可以被推动至套管12中的深处，此举防止或阻碍插塞沈移动至任何可观的程度。如此限制插塞沈的移动具有减少与套管12和插塞沈推挤相关的噪声的附加利益。护圈44由至少包括防潮特性的相对耐用的材料形成。虽然在一个实施例中材料为塑性材料(例如，聚乙烯)，但是可以用金属、木材、橡胶或其他适合材料来取代。模制或以其他方式形成护圈44，例如，模冲、冲压、挤压或切割。在某些实施例中，护圈44大体上为圆盘形，而在其他实施例中，在不偏离其揭示内容的范围的情况下可以用其他形状取代，诸如，部分球形、正方形、三角形、五边形或透镜状。最终，可以使用能够相对于套管12和插塞 26而定位以防止或大体上阻止插塞沈从套管12离开的任何形状。如图3中所示，构造护圈44，使得当将护圈44插入至套管12中时，护圈44的外周边46啮合套管12的螺纹22。 然而，将了解，在其他实施例中，护圈44的周边46可以摩擦方式啮合螺纹22的齿顶，以将护圈44固定于套管12中。护圈44的某些实施例包括伸出由护圈44的周边46界定的平面的突出部48。在某些实施例中，突出部大体上位于护圈44的中心处。如图所示，突出部48可以为截锥形。 在其他实施例中，突出部48可以具有其他形状。例如，如图4中所示，突出部48可以为至少部分球形的。参照图5，在某些实施例中，护圈44包括从护圈44的中心部分52向外延伸的一个或多个指状物50。在图5的实施例中，护圈44包括等间隔在护圈44周围的四个指状物50。将了解，在其他实施例中，可以包括其他数量的指状物50，例如，三个、六个或八个指状物50。指状物50使护圈44的外周边46更柔韧，从而允许护圈44更可靠地啮合至套管12的螺旋形螺纹22。另外，因为指状物50的结构在材料中必然形成缺口，所以不需要由护圈44来交叉套管12的螺纹22。实情为，指状物50可以各自完全啮合在螺纹22槽中，而不会延伸超过螺纹22的齿顶。当与没有指状物50的护圈44相比时，在安装了护圈 44的情况下，指状物50进一步减少安放插塞沈所必需的力的量。将了解，护圈44的周边 46中的单个缺口也将达到完全啮合和避免螺纹22齿顶交叉的结果。现在参照图6，内迫膨胀螺丝10的某些实施例经构造以通过独特的安装工具讨来安装。安装工具M包括钻头56。钻头56包括安置在连接端60处的轴58，连接端60经构造以安装在(例如)传统电锤钻(未示出)的卡盘(未示出)中。钻端62被构造为具有尖顶端64和出屑槽66的钻。头套圈68位于钻端62与连接端60之间。安装工具M包括工具套管70，工具套管70可固定在钻头56上并且在工具套管70 的第一端78处包括工具袋76。工具袋76为大体上管状的，并且在某些实施例中，工具袋 76为钻头56可插入至其中并可固定至其中的圆柱形结构。为了将工具套管70固定至钻头 56，某些实施例在头套圈68处包括一个或多个元件，例如，一个或多个狭槽72，这些狭槽可与向内延伸至工具袋76中的工具套管70的一个或多个突出部74(销、棒等)啮合。一个或多个狭槽72可以具有沿其长度的任何形状，以便促进将一个或多个突出部74固持于其中。例如，狭槽72可以为j形、ζ形或s形。在某些实施例中，突出部和狭槽布置可以为大体上相反的，其中突出部74从头套圈68向外延伸，并可收纳于安置在工具套管70中的狭槽72中。虽然展示一个狭槽72，但是将了解，可以使用其他数量的狭槽72和突出部74，例如，两个、三个或更多狭槽72和突出部74。另外，某些实施例包括位于工具袋76中的偏压部件94，以加偏压于钻头56使其远离工具套管70，以辅助将突出部74固定于狭槽72中。 所示的偏压部件94为弹性材料(例如，橡胶)块。将了解，可以使用其他类型的偏压部件 94，例如，位于工具袋76中的弹簧。虽然本文描述介于工具套管70与钻头56之间的突出部与狭槽连接布置，但是其仅为例子，并且可以使用其他连接布置。工具套管70包括位于工具套管70的第二端82处的安放工具顶端80。工具顶端80是用来将插塞沈打入安装位置40中，从而使套管12膨胀。利用安装工具M来安装内迫膨胀螺丝10，如图7和图8中所示。最初，将轴58安装至钻头卡盘(未示出)中，并且固定于其中。然后，利用钻头56钻出一定大小的孔84，以收纳内迫膨胀螺丝10。一旦将内迫膨胀螺丝10插入至孔84中，插塞沈必须就被打入安装位置40 (图2) 中，以使套管膨胀并啮合孔84的壁86。为达到此状况，通过将钻头56插入至工具袋76中并将突出部74插入至狭槽72中以使工具套管70固定在钻头56上，来将工具套管70安装在钻头56上。在某些实施例中，当突出部74啮合于狭槽72中时，头套圈68位于工具套管凸缘100上。通过利用以此构造的安装工具M经由工具顶端80将插塞沈打入安装位置 40中。为了将插塞沈打入安装位置40中，通过钻头56将力传递至工具套管中，经由套圈 68和工具套管凸缘100将力传递至作用于插塞沈上的工具顶端80。安装工具M在安装过程期间仅需要将安装工具M安装至卡盘中一次。可以由钻头56钻出孔84，然后，使用工具套管70安装内迫膨胀螺丝10，而不在卡盘中安装第二工具。这样提供更简单、更迅速的安装过程，此安装过程需要较少时间来用于钻出孔84与安放插塞沈之间的工具转换。在示出的每个实施例中中，套管12都包括一个或多个凸出元件，例如，在螺纹端 24外部的穹形齿92。虽然在每个实施例中存在等间隔在螺纹端M周围的四个穹形齿92， 但是将了解，内迫膨胀螺丝10的其他实施例可以利用其他数量及/或间隔的穹形齿92。穹形齿92界定在套管的纵向方向上相对于安置在穹形齿之间的端表面部分94突出的螺纹端 M处的个别端表面部分。将了解，凸出的端表面部分可以替代地由提供在螺纹端M中的凹陷、狭槽或缝来界定。在将插塞沈打入安装位置之前，例如，在制造套管12时，包括穹形齿92的套管 12的至少一部分涂覆有具有与套管12的基底材料的颜色形成对比的颜色的涂层。在某些实施例中，涂层为蓝色油漆。然而，将了解，蓝色油漆的使用仅为示范性的，并且可以利用其他颜色的油漆及/或其他类型的涂层。当将插塞26打入安装位置时，头顶端80具有这样的长度，即，当插塞沈到达安装位置40时，头台肩102 (图8)被构造为接触到穹形齿92。 随着头台肩102通过电锤钻或类似物的作用而相对于套管旋转，同时与穹形齿92接触，涂层被从穹形齿磨掉，从而显露出涂层下方的套管12的颜色。通过头台肩102对涂层的去除而充当内迫膨胀螺丝10啮合在砖石建筑中的目测指示符。也就是说，已将插塞足够深地插入至套管中，以提供对套管的设计干扰，并且进而提供足以提供对孔壁的设计干扰的套管的设计膨胀，该孔具有与内迫膨胀螺丝经设计以用于其中的孔大小相对应的直径。在其他实施例中，目测指示符可以为(例如)通过安装工具使凸出元件的变形或由于与安放工具或安放工具上受热元件(例如)上的反应涂层接触而涂覆至凸出元件的涂层的颜色变化。将理解，所描述的和所示出的实施例仅为例子，并且不将其作为限制，本实用新型的范围仅由权利要求书的范围来限制。
权利要求1.一种内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述内迫膨胀螺丝包含管状套管，其具有第一端和可膨胀的第二端，所述第一端具备在所述套管的纵向方向上相对于所述第一端的第二端表面部分突出的至少一个第一端表面部分；以及插塞，其能插入于所述套管中，使得当所述插塞被打入所述套管中的安装位置中时，所述第二端膨胀，并且安装工具能够与所述至少一个第一端表面部分相互作用，以提供所述插塞处于所述安装位置的目测指示。
2.根据权利要求1所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述至少一个第一端表面部分具备涂层，并且所述目测指示为所述涂层的变化。
3.根据权利要求2所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述变化包含所述涂层的至少部分被去除。
4.根据权利要求3所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述涂层为油漆。
5.根据权利要求4所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述油漆为深蓝色。
6.根据权利要求2所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述涂层能够响应与所述安装工具的啮合而变化颜色，并且所述目测指示为所述涂层的颜色的变化。
7.根据权利要求1所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述至少一个第一端表面部分被提供在可变形的部件上，并且所述目测指示包含所述部件的变形。
8.根据前述权利要求中任一项所述的内迫膨胀螺丝，其特征在于，所述至少一个第一端表面部分是由穹形齿来界定。
9.一种内迫膨胀螺丝系统，其特征在于，所述内迫膨胀螺丝系统包含如权利要求1至 7中任一项中所述的内迫膨胀螺丝和安装工具，所述安装工具能与所述插塞的尾端啮合，以将所述插塞打入所述安装位置。
10.根据权利要求9所述的内迫膨胀螺丝系统，其特征在于，所述安装工具包含钻头， 以在工件中形成孔，以收纳所述管状套管；以及安放工具，所述安放工具具有袋以至少部分地收纳所述钻头和具有端表面的顶端以啮合所述插塞的所述尾端。
11.根据权利要求10所述的内迫膨胀螺丝系统，其特征在于，所述安放工具具有以啮合所述至少一个第一端表面部分以提供所述相互作用的台肩。
12.根据权利要求10所述的内迫膨胀螺丝系统，其特征在于，所述钻头和所述安放工具具备可操作以可释放地将所述钻头固定至所述安放工具的互补狭槽和突出部系统。
专利摘要本实用新型提供一种内迫膨胀螺丝及内迫膨胀螺丝系统，所述内迫膨胀螺丝包含具有第一端(24)和可膨胀的第二端(14)的管状套管(12)。所述第一端具备在所述套管的纵向方向上相对于所述第一端的第二端表面部分(94)突出的至少一个第一端表面部分(92)。所述内迫膨胀螺丝进一步包含插塞(26)，其可插入于所述套管中，使得当所述插塞被打入所述套管中的安装位置中时，所述第二端膨胀，并且安装工具可以与所述至少一个第一端表面部分相互作用，以提供所述插塞处于其安装位置的目测指示。由此，能够使用大体上比现有技术的内迫膨胀螺丝所必需的锤子小的锤子的大量打击来将插塞打入安装位置中。
文档编号B25B27/00GK202194901SQ20112020107
公开日2012年4月18日 申请日期2011年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者利杰·布兰登, 杰柯柏·欧森, 罗伯特·勒巴巴拉, 艾伦·J·阿曼多 申请人:包尔斯产品三世有限责任公司