用于紧固件的锚定组件的制作方法

用于紧固件的锚定组件
1.本技术是申请人为眼镜蛇紧固件股份有限公司、申请日为2016年12月8日、发明名称为“用于紧固件的锚定组件”、申请号为201680092032.6的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及墙壁锚定件，并且更具体地涉及典型地在由诸如石膏等脆性材料制成的中空墙中使用的墙壁锚定件。


背景技术：

3.于1981年10月13日授予mcsherry等人的美国专利no.4,294,156公开了一种用于将长形的紧固件保持在形成于墙壁中的开口中的锚定组件。锚定组件包括作为肘节的槽式构件，以及一对从槽式构件延伸并枢转地安装至所述槽式构件的窄条。拉环设置在窄条与其连接至槽式构件的端部相对的端部。套管接合在两个窄条周围并能够以棘齿形式向槽式构件移动。首先穿过墙壁形成孔，取向与窄条平行的槽式构件穿过孔插入而在墙壁后延伸，槽式构件在穿过墙壁中的开口后就采用大体与窄条垂直的取向，并且在窄条经由拉环拉动之后，所述槽式构件抵靠墙壁的隐蔽表面。套管随后沿窄条并向墙壁移动，直到所述套管牢固地对接墙壁的可见表面，墙壁被限制于由窄条连接的槽式构件和套管之间。拉环以及窄条延伸至套管前方的部分可随后被切割，并且紧固件随后可以穿过套管并穿过形成在槽式构件中的带螺纹的开口接合，从而使紧固件固定至墙壁并将物品保持至墙壁。
4.于1978年2月28日和1987年3月17日均授予mcsherry等人的美国专利no.4,075,924和no.4,650,386同样与此有关。


技术实现要素：

5.因此，期望的是提供一种通常与紧固件一起在中空墙壁中使用的新颖的锚定组件。
6.本文中所描述的各实施方式一方面提供了一种用于墙壁的锚定组件，所述锚定组件包括：窄条构件；弹簧构件；肘节构件，其以可枢转方式安装至所述窄条构件；以及锁定构件，其能够沿所述窄条构件滑动，所述肘节构件能够在其第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述第一位置，所述肘节构件基本上与所述窄条构件对齐，以穿过所述墙壁中的孔插入，同时以偏置方式接合所述弹簧构件，其中，在所述第一位置中，所述肘节构件接合至所述窄条构件，其中，一旦所述肘节构件位于所述墙壁之后就适于由所述弹簧构件向所述第二位置移动，并且在所述第二位置，所述肘节构件在所述墙壁后以相对于所述窄条构件的角度延伸，其中所述窄条构件穿过所述墙壁中的孔从所述肘节构件延伸，所述锁定构件适于沿所述窄条构件并向着所述墙壁和所述肘节构件移动，由此当所述锚定组件被安装时，所述锁定构件和所述肘节构件由所述窄条构件的远侧部分连接并通过对接所述墙壁的相对两侧而限制所述墙壁，，所述肘节构件适于由穿过所述锁定构件并穿过所述墙壁中的孔
而引入的紧固件接合。
附图说明
7.为了更好地理解本文中所描述的各实施方式以及更清楚地示出这些实施方式如何被付诸实施，现将仅以示例的方式参考示出至少一个示例性实施方式的附图，在附图中：
8.图1是根据第一示例性实施方式的锚定组件的立体图，并示出了处于第一插入位置的锚定组件的肘节构件，其中墙壁以虚线示意性地示出；
9.图2是图1的锚定组件的分解的立体图，并示出了处于第二保持位置的肘节构件；
10.图3是图1的锚定组件的立体图，其中示出肘节构件处于第二位置；
11.图4和图5是图1的锚定组件的俯视图，其中示出肘节构件分别处于第一位置和第二位置；
12.图6和图7分别是图5的锚定组件的侧视图和后视图；
13.图8至图13是锚定组件的肘节构件、窄条构件和锁定构件的多种视图；
14.图14是根据第二示例性实施方式的锚定组件的分解立体图，并示出了处于保持位置的锚定组件的肘节构件；
15.图15是图14的锚定组件的立体图，其中示出肘节构件处于保持位置；
16.图16是图14的锚定组件的另一立体图，其中示出肘节构件处于第二位置；以及
17.图17a至图17i是依次示出了图14至图16的锚定组件安装至墙壁中的局部横截面示意性侧视图。
18.图18是根据第三示例性实施方式的锚定组件的分解立体图，并示出了处于保持位置的锚定组件的肘节构件；
19.图19是图18的锚定组件的另一分解立体图，其中，示出肘节构件处于保持位置；
20.图20至22是图18的锚定组件的各个立体图，其中，示出肘节构件处于保持位置；
21.图23是图18的锚定组件的立体图，其中，示出肘节构件处于插入位置；
22.图24是沿图23的线24-24截取的纵向截面图，示出图23的锚定组件，其中，示出肘节构件处于插入位置；
23.图25a至图25i是依次示出了图18至图24的锚定组件安装至墙壁中的局部横截面示意性侧视图；
24.图26是图18的锚定组件的侧视图，其中，示出肘节构件处于静止，即，保持位置，并且其中，出于说明的目的示出肘节构件和套管为透明的以便详细描绘肘节构件和套管和窄条构件之间的交互作用；
25.图27a和图27b分别为图18的锚定组件的窄条构件的侧视图和仰视图；
26.图28a和图28b分别为图18的锚定组件的套管的正视图和后视图；以及
27.图29a和图29b分别为图18的锚定组件的肘节构件的正视图和俯视图。
具体实施方式
28.图1至图3示出了锚定组件a，所述锚定组件a适于被安装至墙壁w以与诸如螺钉之类的紧固件(未示出)一起使用。锚定组件a包括：切割及保持构件10，在下文中其被称为肘节构件10；窄条构件12，其在枢轴14以可枢转方式连接至肘节构件10；以及锁定构件，如套
管16。由此窄条构件12在其后端以可枢转方式连接至肘节构件10并在其前端设置有持握构件18。优选的由塑料制成的窄条构件12基本上为半圆形的横截面，并在其外侧表面上形成一系列棘齿20。套管16能够沿窄条构件12仅仅向着肘节构件10移动，所述套管16包括内部锁定元件21(图4至图6)，所述内部锁定元件21与棘齿20相互配合，从而防止套管16从肘节构件10上脱开。
29.肘节构件10在其引导端(即后端)形成带螺纹的切割构件22，所述切割构件22形成尖端和切割边缘24，当肘节构件10使用例如螺丝刀而旋转，同时肘节构件10处于图1示出的位置时，所述尖端和切割边缘24用于切割脆性墙壁w材料，其中图1示出的肘节构件10的位置是相对窄条构件12大体对齐的位置。事实上，肘节构件10至少在带螺纹的切割构件22插入墙壁w的过程中、并且大体上直到窄条构件12的前端对接或靠近墙壁w的可见侧之前不必在对齐的位置。
30.因而，肘节构件10的近端(即尾端)形成十字形的凹槽26，所述凹槽26适于由十字型螺丝刀接合。应当理解的是还可以使用其它类型的分别由合适的螺丝刀刀头或由合适的可旋转的插口接合的凹槽或甚至凸伸物。
31.弹簧加载突片28设置在窄条构件12的后端(即，引导端)，以在肘节构件10与窄条构件12对齐时(如图1所示)由肘节构件10接合，从而当肘节构件10穿过墙壁w而完全插入时，弹簧加载突片28以偏置方式将肘节构件10释放至如图2示出的其横向的保持位置。肘节构件10还包括尖齿30，当窄条构件12被拉动时，所述尖齿30适于接合墙壁w的隐蔽侧。
32.因而，当需要在墙壁w中安装锚定组件a时，肘节构件10与窄条构件12基本上对齐，如图1所示。接下来，诸如螺丝刀或电动螺丝刀刀头之类合适的工具接合在肘节工具10的十字形凹槽26中，并随后被旋转，从而使肘节构件10的切割构件22在墙壁w中形成孔。当肘节构件10穿过墙壁w完全插入时，窄条构件12的弹簧加载突片28使肘节构件10旋转至其图2和图3示出的横向位置，即大体上垂直于窄条构件12。
33.窄条构件12随后从墙壁w拉出，从而肘节构件10的尖齿30接合墙壁w的隐蔽表面。套管16随后沿窄条构件12的棘齿20向墙壁w滑动，直到套管16的裙缘32插入在墙壁w中形成的孔，并且套管16的凸缘34对接墙壁w的可见侧。持握构件18由使用者保持住，同时套管16向墙壁w移动。套管16沿窄条构件12纵向地滑动，由于形成在套管16中的非圆形的开口36而不能相对窄条构件12旋转，所述非圆形的开口36形成肩部37(图1至图3)，所述肩部37由窄条构件12的纵向边缘39接合，这在图1中显示得最清楚。
34.当墙壁w被牢固地限制于肘节构件10和套管16之间时，持握构件18和窄条构件12在持握构件18和套管16的凸缘34之间延伸的部分例如通过切割去除，或者当窄条构件12设置有允许窄条构件12一分为二的弱化区域时，通过如在本实施方式中的弯折而去除。由此，窄条12的剩余部分在墙壁w的孔中将肘节构件10连接至套管16。
35.紧固件随后穿过形成在套管16中的中心开口36接合在沿窄条构件12纵向地形成的半圆形槽38中，并穿过形成在肘节构件10中的开口40。肘节构件10中的开口40可以由紧固件攻出螺纹，从而紧固件牢固地固定至锚定组件a，所述锚定组件a自身被牢固地固定至墙壁w，如在上文中解释的。如果开口40设置有机用丝锥，螺栓可被用作紧固件。如果紧固件在其头部设置有钩部，锚定组件a可以在屋顶中使用。
36.图14至图16示出了变型的锚定组件a’，所述锚定组件a’与图1的锚定组件a类似，
由此在以下关于锚定组件a’的说明和附图中，与图1(以及图2至图13)的锚定组件a的相应部件功能相同以及结构相同和/或类似的锚定组件a’的部件具有与图1(以及图2至图13)相同的附图标记，只是添加前缀“1”，由此具有百位数，而其中最后的两位数字与锚定组件a的相应部件的附图标记相同。设置在锚定组件a’中的新部件(或从锚定组件a不能识别的部件)以附图标记142开始。
37.大致来说，锚定组件a和a’除了下文将解释的肘节构件之外是非常类似的。锚定组件a’同样适于安装至墙壁以与诸如螺钉之类的紧固件(未示出)一起使用。锚定组件a’包括：保持构件110，在下文中其被称为肘节构件110；窄条构件112，其在枢轴114以可枢转方式连接至肘节构件110；以及锁定构件，如套管116。由此窄条构件112在其后部引导端以可枢转方式连接至肘节构件110并在其前端设置有持握构件118。
38.优选由塑料制成的窄条构件112基本上为半圆形的横截面，并在其外侧表面上形成多个棘齿120。套管116能够沿窄条构件12仅仅向着肘节构件110移动，所述套管116包括内部锁定元件(未示出)，所述内部锁定元件与棘齿120相互配合，从而防止套管116从肘节构件110上脱开，即防止套管116向持握构件118缩回。
39.与图1的锚定组件a的肘节构件10进行对比，肘节构件110在其引导端并没有形成带螺纹的切割构件。因此，在锚定组件a’的情况时，如将下文更详细地进行解释的那样，在锚定组件a’安装至墙壁之前，必须穿过墙壁形成孔，如通过钻孔。肘节构件110是c形横截面的，从而当肘节构件110处于图14至图16示出的横向保持位置时，其开放侧面向套管116。
40.弹簧加载突片128设置在窄条构件112的后端(即引导端)，以在肘节构件110与窄条构件112对齐时(这种关于锚定组件a的位置大体上在图1中示出)由肘节构件110接合。因此，在肘节构件110和窄条构件112在这种大体对齐的插入位置时，肘节构件110可以穿过墙壁插入。
41.当肘节构件110经过墙壁的隐蔽侧而完全引入时，弹簧加载突片128以偏置方式将肘节构件110释放至如图14至图16示出的其横向保持的位置。弹簧加载突片128包括v形舌状体144，当肘节构件10被带入插入位置时，所述舌状体144被强制地弯折或折叠，并且当舌状体144塑性地返回其静止位置时(参见图14至图16)，所述舌状体144使肘节构件110移动至其横向的保持位置。当窄条构件112被拉动时，肘节构件110的平行的及更重要地共面的线性边缘146适于以支承方式接合墙壁的隐蔽侧。
42.因而，参考图17a至图17i，当需要在墙壁w中安装锚定组件a’时，首先，使用例如钻头b穿过墙壁w形成孔h(参见图17a)。随后，肘节构件110克服弹簧加载突片128的偏压而与窄条构件112基本对齐(如图17b所示)，并且穿过墙壁w而完全插入(参见图17c和图17d)。在图17d中，窄条构件的弹簧加载突片128使肘节构件110转动至图14至图16示出的横向位置，即大体上垂直于窄条构件112。
43.窄条构件112随后沿图17e中的箭头148从墙壁w拉出，从而肘节构件110的线性边缘146接合墙壁w的隐蔽表面。套管116随后沿箭头150(图17e)并沿着肘节构件112的棘齿120向墙壁w和肘节构件110滑动，直到套管116的裙缘132插入在墙壁w中形成的孔h，并且套管116的凸缘134对接墙壁w的可见侧。持握构件118由使用者保持住，同时套管116向墙壁w移动。套管116沿窄条构件112纵向地滑动，由于形成在套管116中的非圆形的开口136而不能相对窄条构件112旋转，所述非圆形的开口136形成肩部137(参见图14和图15)，所述肩部
137由窄条构件112的纵向边缘139接合，这在图15中显示得最清楚。
44.当墙壁w被牢固地限制于肘节构件110和套管116之间时，持握构件118和窄条构件112在持握构件118和套管116的凸缘134之间延伸的部分例如通过切割去除，或者当窄条构件112设置有允许窄条构件112一分为二的弱化区域时，通过如在本实施方式中的弯折(参见图17f)而去除。如图17g所示，由此，窄条112的剩余部分在墙壁w的孔h中将肘节构件110连接至套管116。
45.仍然参考图17g，诸如螺钉或螺栓s之类的紧固件可随后穿过形成在套管116中的中心开口136接合在沿窄条构件112纵向地形成的半圆形槽138中，并穿过形成在肘节构件110中的开口140。肘节构件110中的开口140可以例如由紧固件攻出螺纹，从而紧固件牢固地固定至锚定组件a’，所述锚定组件a’自身被牢固地固定至墙壁w，如在上文中解释的那样。如果开口140形成机用丝锥(如图17a至17i)，螺栓s可被用作紧固件。如果紧固件在其头部设置有例如钩部，锚定组件a’可以在屋顶中使用。在此，螺栓s被用于将钩状固定件f安装至墙壁w，如图17g至图17h所示。
46.此外，图18至图29b示出了另一变型的锚定组件a”，该锚定组件a”与图1(以及图2至图13)的锚定组件a和图14(以及图15至图17i)的锚定组件a’类似，由此在以下关于锚定组件a”的说明和附图中，与锚定组件a和a’的相应部件功能相同以及结构相同和/或类似的锚定组件a”的部件只是添加前缀“2”，由此具有两百位数，而其中最后的两位数字与锚定组件a和a’的相应部件的附图标记相同。设置在锚定组件a”中的新部件(或从锚定组件a和a’均不能识别的部件)以附图标记260开始。
47.就图1的锚定组件a与图14的锚定组件a’相比而言，图18的锚定组件a”更类似于图14的锚定组件a’。图18的锚定组件a”和图14的锚定组件a’之间的主要差异在于(1)锚定组件a”具有弹簧加载突片228，该弹簧加载突片228具有延长的弯曲尾部260；(2)锚定组件a”的肘节构件210的尖齿230向内弯曲(如在图29a和图29b中最佳可见的)；以及(3)锚定组件a”的套管216具有一对弹簧加载臂262，所述一对弹簧加载臂262各自设置有锁定元件221，该锁定元件221适于与窄条构件212的棘齿220相互配合以防止一旦套管216与窄条构件212的棘齿220接合则套管216从肘节构件210移开。我们现在将提供有关上述的另外的细节。
48.锚定组件a”同样适于安装至墙壁以与诸如图25i中示出的螺钉s之类的紧固件一起使用。锚定组件a”主要包括：保持构件210，在下文中其被称为肘节构件210；窄条构件212，其在枢轴214处以可枢转方式连接至肘节构件210；以及锁定构件，如套管216。由此窄条构件212在其后部引导端以可枢转方式连接至肘节构件210并在其前端设置有持握构件218。
49.优选的由塑料制成的窄条构件212基本上为半圆形的横截面，并在其外侧表面上形成一系列棘齿220。套管216能够沿窄条构件212仅仅向着肘节构件210移动，套管216包括例如内部锁定元件221(所述一对弹簧加载臂262的部分)，该内部锁定元件221与棘齿220相互配合，从而防止套管216从肘节构件210上脱开，即，防止套管216向持握构件218缩回。
50.与图1的锚定组件a的肘节构件10进行对比，本文中肘节构件210在其引导端并没有形成带螺纹的切割构件，但是肘节构件210可以在其引导端形成带螺纹的切割构件。因此，在锚定组件a”的情况时，如将下文更详细地进行解释的那样，在锚定组件a”安装至墙壁之前，必须穿过墙壁形成孔，如通过钻孔。肘节构件210是c形横截面的，从而当肘节构件210
处于图18至图22示出的横向保持位置时，其开放侧242面向套管216。
51.弹簧加载突片228设置在窄条构件212的后端(即引导端)，以在肘节构件210与窄条构件212对齐时(这种位置在图23、图24和图25c中示出)由肘节构件210接合。因此，在肘节构件210和窄条构件212在这种大体对齐的插入位置时，肘节构件210可以穿过墙壁插入。
52.在该插入位置，弹簧加载突片228处于偏置状态。同样，在该插入位置，肘节构件210通过肘节构件210的向内弯曲的尖齿230保持至窄条构件212，所述尖齿230克服处于折叠位置的弹簧加载突片228的弹簧力而抓紧窄条构件212的纵向边缘239并由此保持肘节构件210和窄条构件212接合在一起(处于对齐插入位置)。
53.还是在该插入位置，弹簧加载突片228的延长的弯曲尾部260延伸经过肘节构件210的各纵向端部中的一个纵向端部，并与弹簧加载突片228一起被偏置在折叠位置中。尾部260的弯曲自由端部264远离窄条构件212向外延伸，这在图24中显示得较清楚。
54.总体上，当肘节构件210经过墙壁的隐蔽表面而完全引入时，锚定组件a”被从墙壁拉出使得自由端部264接合墙壁的隐蔽侧，引起弯曲尾部260在肘节构件210上拉动，由此将肘节构件210从窄条构件212释放。肘节构件210然后弹回以便呈现图18至图22中所示的横向保持位置。这在当下文中参照图25a至图25i的安装描述时将变得更明显。
55.关于锚定组件a’，突片228包括v形舌状体244，当肘节构件210被带入插入位置时，舌状体244被强制地弯折或折叠，并且当舌状体244塑性地返回其静止位置时(参见图18至图22)，舌状体244使肘节构件210移动至其横向的保持位置。当窄条构件212被拉动时，肘节构件210的平行的及共面的边缘246适于以支承方式接合墙壁的隐蔽侧。肘节构件210的尖齿230于是适于穿入墙壁的隐蔽侧。
56.因而，参考图25a至图25i，当需要在墙壁w中安装锚定组件a”时，首先，使用例如钻头b穿过墙壁w形成孔h(参见图25a)。如从图25b至图25c可见的，随后，肘节构件210沿着箭头266枢转，克服弹簧加载突片228(及其v形舌状体244)的偏压而与窄条构件112基本对齐(如图25b所示)，直到肘节构件210的尖齿230接合窄条构件212的纵向边缘239并由此肘节构件210与窄条构件212连接在一起(在该对齐插入位置)。
57.根据图25c和图25d，肘节构件210沿着箭头268穿过墙壁w而完全插入。
58.在图25d中，当肘节构件210经过墙壁w的隐蔽表面而完全引入时，锚定组件a”被沿着箭头270从墙壁w拉出使得弯曲尾部260的自由端部264接合墙壁w的隐蔽侧，引起弯曲尾部260在肘节构件210上拉动，由此将肘节构件210从窄条构件212释放，如图25e中所示。在窄条构件112的弹簧加载突片128的弹簧力的作用下，肘节构件210然后沿着箭头272弹回至图18至图22中以及同样在图25f中所示的大致垂直于窄条构件212的其横向保持位置。
59.窄条构件212随后从墙壁w拉出，从而肘节构件210的线性边缘246接合墙壁w的隐蔽表面(或者如下文中所述，当套管216朝墙壁w移动时这将导致肘节构件210的线性边缘246接合墙壁w的隐蔽表面)。套管216随后沿箭头274(图25f)并沿着窄条构件212的棘齿220向墙壁w和肘节构件210滑动，直到套管216的裙缘232插入在墙壁w中形成的孔h，并且套管216的凸缘234抵接墙壁w的可见侧。在套管216向墙壁w移动的同时，持握构件218由使用者保持住，并且在肘节构件210仍未与墙壁w的隐蔽表面抵接接合的情况下，可以沿着箭头276被拉动，这是图25f中所示的情况。套管216沿窄条构件212纵向地滑动，直到其呈现图25g中所示的位置并且肘节构件210与墙壁w的隐蔽表面接触。
60.当墙壁w被牢固地限制于肘节构件210和套管216之间时，持握构件218和窄条构件212的在持握构件218和套管216的凸缘234之间延伸的部分例如通过切割去除，或者当窄条构件212设置有允许窄条构件212一分为二的弱化区域时，通过如在本实施方式中的弯折(参见图25h)而去除。同样如图25h(以及在图25i中)所示，由此，窄条212的剩余部分在墙壁w的孔h中将肘节构件210连接至套管216。
61.现在参考图25i，诸如螺钉或螺栓s之类的紧固件可随后穿过形成在套管216中的中心开口236接合在沿窄条构件212纵向地形成的半圆形槽238中，并穿过形成在肘节构件210中的开口240。肘节构件210中的开口240可以例如由紧固件攻出螺纹，从而紧固件牢固地固定至锚定组件a”，该锚定组件a”自身被牢固地固定至墙壁w，如在上文中解释的那样。如果开口240形成机用丝锥或如本文中的螺纹(参见图21)，螺栓s可被用作紧固件。如果紧固件在其头部设置有例如钩部，锚定组件a”可以在屋顶中使用。在此，螺栓s被用于将钩状固定件f安装至墙壁w，如图25i所示。
62.由此，图25c至图25e中示出的步骤能够利用单手方便地实现。
63.尽管以上描述提供了实施例的示例，但是应当理解，在不脱离所描述的实施例的操作的精神和原理的情况下，所描述的实施例的一些特征和/或功能易于修改。因此，以上描述的内容旨在说明实施例而非限制，并且本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中所限定的实施例的范围的情况下，可以做出其他变型和修改。