具有高支持强度的中空壁锚固件制造技术

一具有折叠臂以插入如墙壁之类的基体上的有限直径开孔的塑胶中空壁锚固件，相邻重覆接合区的支臂被构制成具有“尖锐刀锋缘”交接处，从而在折叠后插入开孔中时相邻支臂间的空间基本上被去除，同时负荷承载支臂被加厚，并因而在开孔的有限大小下得到强化，另外，在负荷承载支臂大小不变时，降低该锚固件的整体大小，从而可采用较小直径的插入孔而不降低锚固件的支持强度。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关塑料中空壁锚固件的改进，尤其是指如美国专利第3，651，734号中所述的、并以注册商标TOGGLER行销世界的中空壁锚固件支持强度的改进。设计中空壁锚固件以获得最小直径外形而插入墙壁或其它基体的开孔中，这一般由最初形成所谓“闭合”或插入状态的锚固件实现，如Molly(注册商标)锚固件的起初均匀直径外形的金属伸张锚固件;或由折叠锚固件的可伸张支臂而成均匀直径或大小的外形、如TOGGLER螺钉锚固件的塑胶锚固件。在这类锚固件中，将锚固件插入壁上的开孔后，该锚固件伸张或被迫伸张而部分与紧接开孔的墙壁内侧表面周缘紧接。该TOGGKER螺钉锚固件(并非Molly锚固件)也可使用于实心的墙壁，它仍呈折叠外形，而在插入螺钉后而成伸张的栓形锚固件。影响中空壁中锚固件强度的主要因素为锚固件最接近开孔周缘部分的厚度，其承载负荷的绝大部分，或在某些锚固件中承载全部负荷。然而，增加这部分的厚度以支持较重的负荷时，经常也需增加开孔的大小以容纳支臂所增加的厚度，这对墙壁增加损伤且增加安装作用力而成一无法接受的抉择。事实上，希望减小开孔的大小，然而，这需削薄支臂因而降低支持强度，而成另一无法接受的抉择。本专利技术的目的在于提供一装置，它能加厚和强化中空壁锚固件的负荷承载部分而不增加插入孔的大小。本专利技术的另一目的在于提供另一装置，它也可减小折叠后的插入直径或锚固件截面积，且同时也减小插入孔的大小而不严重丧失锚固件的支持强度。本专利技术的又一目的在于提供一装置，它可以增加在实心基体中的塑胶壁锚固件的负荷承载强度而不增加该锚固件的大小。本专利技术的这些目的和其他目的、特征和优点可通过下面的讨论与附图而更加明显附图说明图1为以TOGGLER注册商标出售的、现有的螺钉锚固件的正视图;图2为图1的螺钉锚固件依据本专利技术修改后的正视图;图3为图2的锚固件延线3-3的截面图，且具有成形模子部件的局部视图;图4为图1的现有锚固件经折叠后插入壁上开孔中的正视图;图5为图2的锚固件经折叠后插入壁上的开孔中的正视图;图6a为图2的锚固件在一中空壁中锚定位置的正视图;图6b为图2的锚固件在一实心壁中锚定位置的正视图;图7a-7c类似图1、2和5，说明在折叠的外形时，具有本专利技术“缩小空间”特征的其它形式锚固件实施例的相似性比较;图7d为图7b的局部放大示意图。如塑胶TOGGLER螺钉锚固件之类的中空壁螺钉锚固件，一般为一体成型的塑胶锚固件，它包括主体件，主体件通常具有承接长型外接固定零件的穿孔，该主体件在其端点之一与可象铰链一样转动的连接板(hingeable webs)整体连接，连接板通常为柱状外形，并由此向外伸张而形成包括一对向外伸张的后肘臂的锚定元件。该后肘臂的每一外部端点与一对前臂相接(在某些锚固件的接合处为前臂或后臂的中点处)，而前臂互相接合，通常至一节点或末端处，但在主体件和锚固件内侧面相接的位置上分别交接。在使用时，前臂和后臂折叠在一起而形成该锚固件的可折叠式锚定元件而可插入如中空壁或实心材料之类的基体开孔中。在中空壁或薄层基体中，该锚定元件在通过开孔后伸张或被迫伸张至锚定位置，将螺钉之类的固定元件旋入主体件的穿孔中，且与前臂在主体件上的交接点相接而形成锚固件在中空壁中全幅伸张时的固定位置。在锚定元件的伸张位置时，该后臂与壁或基体的内侧面相邻而承载大部分负荷，与后臂整体相接的前臂一般可帮助后臂进入其负荷承载位置，并使其在该位置稳定。另外，该前臂可做为旋入螺钉和后臂间的支撑物以防止锚定元件松开。对于TOGGLER螺钉锚固件来说，在插入壁或基体上的开孔前，该前臂(彼此相接)折叠在后臂间而得到基本上均匀的、最小尺寸的直径或截面而适于将所有支臂插入开孔中，这样开孔大小适于容纳前臂和后臂二者的厚度。另外，开孔的大小也适于容纳在压缩支臂后前臂和后臂间不可去除的空间，该空间是为塑胶成型(塑胶螺钉锚固件的制造装置)的需要，其中通过放入金属铸模元件而在前臂和后臂间邻接或接合处形成小尺寸的微小圆弧部分，此铸模制成的加工品的圆弧部分使比较硬的(为支持强度所需)前臂和后臂无法紧密压在一起。结果，插入孔中有限空间的一部分仅容纳前臂和后臂间的空间，而此空间对该锚固件的支持强度没有帮助。虽该塑胶中空壁螺钉锚固件的主要功用在于将物体锚定在中空壁中，但某些锚固件在遇到实心壁时，也可作为膨胀栓锚固件。在后一实施例中，该锚定元件仍处于折叠的外形，且插入的螺钉使支臂膨胀而与插入孔的壁面成压迫性磨擦接触。然而，上述前臂和后臂间的空间降低插入螺钉移动塑胶体所供自由区域所产生的压迫性磨擦力。一般来说，本专利技术包括一螺钉锚固件，其中在插入开孔过程中前臂和后臂间的空间大大减少，因此，在大大减少的空间区域中，可加厚负荷承载后臂，由此而增强该锚固件。另外，在许多例子中，更希望维持负荷承载和后臂的厚度而减小锚固件其它部分的大小，因此，对于具有基本上同等支持强度的锚固件来说只需较小的开孔直径。另外，应用于实心墙壁时，所减少的空间将增加锚固件的支持强度，或如同应用于中空壁一样，可降低锚固件的大小而不损失支持强度。依据本专利技术，通过使前臂和后臂以一尖锐的刀锋缘相接而非在其连接处以圆弧部分相邻接，可大大减小前臂和后臂间的空间，由于前臂和后臂无邻接空间，随着圆弧部分范围的减小，前臂和后臂可紧密相接而其间无空间存在。然而，前臂和后臂间圆弧部分范围的形成是成型制造过程的产物而无法完全相除，最初形成无圆弧部分或较小半径的锚固件且具有尖锐刀锋缘的铸造“钢制”模件也将在制造时快速软化，且将传送过度的热量而降低该锚固件特殊受压力区的铸模效果，因此为一制造尖锐的刀锋连接的较佳装置。依据本专利技术的最佳实施例，在前臂和后臂间连接的每一区域上，邻接连接的前臂和后臂的内圆弧部分区域，支臂的相对表面延纵轴方向从插座元件延伸至交接处分叉成该相接的后臂和前臂邻接的相对表面的二个区域，这二区域在相反方向上从平分各个前臂和后臂的邻接面间区域的平面稍微分离，因此而彼此偏置。在每一偏置区域的分离回归至各个前臂和后臂的邻接表面的平面处，其邻接插入处为一相对于每一偏置区成一尖锐的刀锋缘而非一半径缘的尖锐点处，因此在该处前臂和后臂之间的压缩可使前臂和后臂的邻接表面间基本上紧密相接且可大大减小现有技术中的空间。在最初模制过程中，在每一圆弧部分部分区域上，使用二金属铸模元件，它们彼此稍稍互成偏置以达分叉区所需的偏置度，而不是使该金属铸模元件成直线排列，由此形成分叉区与偏置区。最好使邻接的偏置区成镜像对称以利于制造，并使任何不对称偏置区上的不对称扭曲应力降低最低。也最好使偏置度在插入处只足以提供所需的尖锐刀锋缘。较大程度的偏置无额外的好处，并将导致偏置点前臂或后臂的强度减弱，这是因为需要削薄以容纳偏置圆弧部分部分;太小的偏置在某些空间的缩减上可得较小的整体圆弧部分部分，但不会成一尖锐刀锋缘，因而该实施例不太好。而本专利技术针对改进TOGGLER螺钉锚固件有其最大的应用性，可应用于可插入开孔元件以圆弧部分部分而非尖锐刀锋缘式相接、并在元件其中存有空间的螺钉锚固件，欲消除这种空间，如上所述可同样地加厚强化负荷承载元件或减小锚固件大小而不损失强度。参见附图，图1和2说明了现有的TOGGLER螺钉锚固件110与经本专利技术改进的相同螺钉锚固件10之间的比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将物体固定于一基体上的塑胶锚固件，该锚固件包括具有第一和第二端的主体件，该主体件在其第一端与由该处向外延伸且与锚定元件合并的可转动的连接元件连接，该锚定元件包括一对向外伸张的后肘臂，每一后肘臂分别连接至一对前臂中的一个，该前臂彼此接合至叠在主体件上的位置；该后臂和前臂适于折叠在一起而成一可插入基体上的开孔中的可折叠式锚定元件，其特征在于该锚定元件还包括当将后臂和前臂折叠在一起以插入基体上的开孔中时，可基本上去除邻接后臂和前臂间的空间的装置。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤姆斯W马克雪丽，
申请(专利权)人：机械塑胶股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]