(57)【要約】  対象物を壁又は天井（１２０）に締結するためのシステム（１００、６００、７００）は、間隙なしで共に固定当接され、突出部（１３５）によって整列され、また「動作する」ヒンジ、ストラップ、フラップ、ひも又は他の種類のコネクタ（１１５）によって接続される孔を有する後部の壁アンカー部分（１０５、６０７、７０５）と、前部の回動可能な部分（１１０、６０２、６０４、７２０）とを備える。回動可能な部分は、壁を貫通するための鋭利な先端部（１１２、６３０、６３５、７２５）を有し、一方、締結具は、ハンマーあるいは他の駆動工具又は装置によって、あるいは手動で強制的に壁内に押し込まれる。締結具の二つの部分は先細りの楕円形の断面（１１１）を有し、その二つの部分は、締結具の回転を防止して、壁板内の荷重応答圧力を局所的に低減する。取り付けのため、締結具の壁アンカー及び回動可能な部分の軸が最初に整列される。締結具は、上記の手段の壁に強制的に押入される。次に、ピン（１４０）が手動で壁アンカー部分の孔に挿入される。ピンが突出部にぶつかると、回動可能な部分はヒンジを中心に強制的に回転させられる。ロック歯部（１３９）は、ピン内のねじ山又はノッチに干渉することによってピンを固定する。代わりに、ピンは、突出部を強制通過し、突出部と壁アンカー部分の孔との間に押し込まれる。
2009510338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁アンカーであって、
遠位部分と近位部分とを包含し、前記遠位部分と近位部分とが初めの形態で同軸である細長い部材を具備する壁アンカーにおいて、
前記近位部分が、前記近位部分を通る孔を有し、前記初めの形態で前記遠位部分に面する縁部を有し、
前記遠位部分が前記近位部分に対して回動出来るように、前記遠位部分と前記近位部分とが回動可能に接合され、
前記遠位部分が鋭利な前端部、及び前記近位部分の前記縁部に面する前記前端部と反対側の縁部を有し、前記縁部がカムフォロワ部分を構成し、且つ前記アンカー部材が前記初めの形態である場合に、細長い作動部材が前記近位部分の前記孔を介して挿入される時に、前記作動部材が前記遠位部分を拡張される又は固定する形態まで強制的に前記近位部分から離すように回動させるために配置され、
前記壁アンカーが壁内に打ち込まれる時に、前記遠位部分と近位部分とが初めの形態を保持し、且つ前記拡張された形態になるまで離れて回動しないか又は分離しないように、前記アンカーが前記初めの形態にある時に前記遠位部分の前記縁部が前記近位部分の前記縁部に隣接する、
壁アンカー。
【請求項２】
前記遠位部分及び前記近位部分の断面が、楕円形の断面を有する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項３】
前記遠位部分及び前記近位部分が、ヒンジ、ひも、ストラップ、及びフラップからなるグループから選択された手段によって回動可能に接合される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項４】
前記孔の断面が、丸、楕円形、長方形、正方形及び丸、楕円形及び平行六面体の組み合わせからなるグループから選択される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項５】
前記アンカーが、プラスチック、金属及び堅木からなるグループから選択された材料から製造される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項６】
前記遠位端が、前記鋭利な前端部に付与された鋭利な金属先端部をさらに含む、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項７】
前記遠位端が、雄ねじをさらに含む、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項８】
前記鋭利な前端部の形状が、点、スプーンチゼル、湾曲チゼルを有する二重釘、先鋭チゼル、チゼル、槍状チゼル、及びドリルとねじ山からなるグループから選択される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項９】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がピンである、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１０】
前記ピンの前記シャフトが、ねじ山、ノッチ、及び隆起部からなるグループから選択された少なくとも一つの形状をさらに含む、請求項９に記載のピン。
【請求項１１】
前記ピンが、ねじ頭部、ボルト頭部、平頭部、及びフックからなるグループから選択された頭部でさらに終端する、請求項９に記載のピン。
【請求項１２】
前記孔が、ねじ山、ロック歯部、及びノッチからなるグループから選択された少なくとも一つの形状をさらに含む、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１３】
前記孔が所定の特性のねじ山をさらに含み、前記作動部材が相補的なねじを含み、これによって、前記孔の前記ねじ山と前記作動部材の前記ねじ山とが係合するように回転する時に、前記壁アンカーが作動化される、請求項１２に記載の壁アンカー。
【請求項１４】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がシャフトとラチェット歯部とを有するピンを包含し、前記近位部分がロック歯部をさらに含み、前記シャフトが前記近位部分に挿入される時に、前記ラチェット歯部の少なくとも一つが前記ロック歯部に係合し、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１５】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がシャフトとねじ山とを有するピンを包含し、前記近位部分の前記孔の直径が前記ねじ山の外径よりも小さく、この結果、前記シャフトが回転する時に、前記ねじ山が前記近位部分の前記孔内に切り込まれ、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１６】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がシャフトと隆起部とを有するピンを包含し、前記近位部分がノッチをさらに含み、この結果、前記シャフトが前記近位部分に挿入される時に、前記隆起部が前記ノッチに係合し、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１７】
壁アンカーであって、
遠位部分と近位部分とを有する細長い部材を具備する壁アンカーにおいて、
前記遠位部分が少なくとも二つのアームを包含し、前記アームが、鋭利な先端を備える先端部、及び旋回軸とカムフォロワとを備える回動端部を有し、前記アームが前記近位部分に対し回動出来るように、前記回動端は前記近位部分に回動可能に接合され、
前記アームと前記先端部とが互いに隣接し、且つ初めの形態で前記近位部分と軸方向に整列され、
前記近位部分が、前記近位部分を通る孔を有し、
これによって、前記壁アンカーは壁内に打ち込まれる時に前記初めの形態に留まり、前記作動部材が前記近位部分の前記孔を通して挿入され、前記カムフォロワに押し付けられる時に、前記アームは前記近位部分に対して拡張される又は固定する形態に回動し、これによって前記壁アンカーを前記壁に固定する、
壁アンカー。
【請求項１８】
前記旋回軸が、ヒンジ、ひも、ストラップ、フラップ、及び軸からなるグループから選択される、請求項１７に記載の壁アンカー。
【請求項１９】
前記カムフォロワ手段が、尖点、ギヤ、及び縁部からなるグループから選択される、請求項１７に記載の壁アンカー。
【請求項２０】
壁に物体を固定するための方法であって、
初めの同軸形態で隣接する遠位部分及び近位部分を有する壁アンカーを用意する段階であって、前記遠位部分が、一方の端部に鋭利な先端部を有し、他方の端部に前記近位部分と回動可能に接合され、前記近位部分が後端部及び孔を有する、壁アンカーを準備する段階と、
背後に中空体積を有する壁において位置を選択する段階と、
細長い作動部材を準備する段階と、
前記初めの形態において、前記後端部が前記アンカーによって前記壁と接触するまで、前記位置で前記壁に前記鋭利な先端部及び前記アンカーを通す段階と、
前記遠位部分が回動するまで前記作動部材を前記孔に挿入する段階と、
を含み、
これによって、前記作動部材が前記遠位部分を拡張させる又は固定する形態まで強制的に前記近位部分から離すように回動させる、方法。
【請求項２１】
前記作動部材がピンである、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記アンカーが前記壁を介して打ち込まれる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記アンカーが、前記壁の事前に設けられた孔に挿入される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記後端部が指針をさらに含み、前記作動部材が前記遠位部分を強制的に前記近位部分から離すように回動する時に、前記指針は前記遠位部分の回転方向を示す、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記作動部材が、シャフトとラチェット歯部とを有するピンを包含し、前記近位部分がロック歯部をさらに含み、前記シャフトが前記近位部分に挿入される時に前記ラチェット歯部の少なくとも一つは前記ロック歯部に係合し、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記作動部材が、シャフトとねじ山とを有するピンを包含し、前記近位部分の前記孔の直径が前記ねじ山の外径よりも小さく、前記シャフトが回転される時に、前記ねじ山は前記近位部分の前記孔に切り込み、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
前記作動部材が、シャフトと隆起部とを有するピンを備え、前記近位部分がノッチをさらに含み、前記シャフトが前記近位部分に挿入される時に前記隆起部は前記ノッチに係合し、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
前記孔に所定の特性のねじ山をさらに備え、且つ前記作動部材に相補的なねじを備え、これによって、前記孔の前記ねじ山と前記作動部材の前記ねじ山とが係合するように回転される時に、前記壁アンカーは作動される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２９】
壁アンカーであって、
遠位部分と近位部分とを有する細長い部材を具備する壁アンカーにおいて、
前記遠位部分が少なくとも二つのアームを包含し、前記アームが、鋭利な先端を有する先端部とピニオンギヤを有する旋回端部とを有し、前記アームが前記近位部分に対して回動出来るように前記旋回端部が前記近位部分に回動可能に接合され、
前記アームと前記先端部とが互いに隣接し、且つ初めの形態で前記近位部分と軸方向に整列され、
前記近位部分が、前記近位部分を貫通する孔を有し、
これによって、前記壁アンカーは壁内に打ち込まれる時に前記初めの形態に留まり、前記ラックギヤが前記近位部分の前記孔を介して挿入され、前記ピニオンギヤと噛み合う時に、前記アームは前記近位部分に対して拡張される又は固定する形態に回動し、これによって前記壁アンカーを前記壁に固定する、
壁アンカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装着システム、特に、締結具を中空壁及び天井に装着するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の締結具
住宅構造及び商業構造の大部分の壁及び天井は、中空空洞構造を有し、すなわち、壁の背後に中空空間がある。壁は、木製又は金属製骨組み部材（間柱又は梁）を含む適切なフレームに貼り付けられた、一般的に1〜2.54cmの厚さのシート材料を備える。骨組み部材は、一般的に、中心で41又は61cm離間している。シート材料は、シカゴの米国ジプサム社（United States Gypsum Co., Chicago）によって商標名シートロック（SHEETROCK）で販売されており、一般名称で、ドライウォール、壁板、プラスターボード、及び石膏ボードとして知られている。同様の特性を有するあまり一般的でない別の壁及び天井材料は、ラス基板の上に塗布されるプラスターである。以下の説明において、壁及び天井という用語は同意語である。
【０００３】
様々な締結具は、骨組み部材が配置される領域以外の位置の壁に、絵、鏡、棚、高級木工家具、タオルラック、手すりのような対象物及び他の対象物を取り付け、掛け、又は固定するために、市販品として入手可能である。これらの締結具の大部分は、二つの一般的な種類、すなわちトグル及び拡張に分類することができる。
【０００４】
トグル式締結具
トグル式締結具は、概ね、二つの構成要素を備える。アンカー又は第一の構成要素は、拡大する又は傾斜するアームを有し、アームを折り畳んだ状態で壁材料内の穿孔に挿入される。アンカーの挿入後で、作動部材又は第二の構成要素、一般的にねじ又はピンが、アンカーのアームを壁の背後の中空空間内で傾斜させるか又は拡大させるように使用され、これによって壁の所定の場所に締結具を固定する。
【０００５】
ネーゲル（Nagel）は特許文献１（1959）で、アンカーが、第一の構成要素としてフレア形管の端部に回動装着されるアームを備える、締結具を開示している。孔が壁内に穿孔され、フレア形端部が壁の外面に支えられ、さらなる挿入を防止するように、アンカーが完全に挿入される。作動部材は、管に挿入された時に、アームの遠位端部が壁の内部と接触するまでアームの回転を強制するねじである。ねじを回すことにより、旋回軸の最も近くのアームの端部の下にねじが押し込まれる。これにより、締結具の取付けが完了する。ネーゲルの装置は、様々な厚さの壁のための確実な締結具を形成するが、複数の欠点がある。締結具は、それを所定の場所に簡単に叩き込むか又はねじ込むことによって取り付けることができない。最初に孔を作製しなければならない。ねじをアームの下に押し込むことを可能にするために、管の直径は、ねじの直径よりも相当大きくなければならない。次に、このことは、所望するよりも大きな孔を必要とする。さらに、アームの回動端部に完全に押し込まれる時に、ねじは壁に対し垂直の位置に着座しない。このように、ねじの頭部は、壁と面一に位置せず、ねじの頭部の頂面で高圧接触による及びねじの頭部の底部で接触しない不完全なアンカーに成る。最後にネーゲルの締結具は、いくぶん複雑であり、回動接合部の手動アセンブリを必要とするであろう。
【０００６】
ドワイアー（Dwyer）の特許文献２（1965）、ジョンソン（Johnson）の特許文献３（1969）と特許文献４（1977）、マックシェリー（McSherry）の特許文献５（1980）、シーファー（Schiefer）の特許文献６（1981）、及びカミレリ（Camilleri）の特許文献７は全て、同一の原理で作動する締結具を教示する。アンカーは壁の穿孔に挿入される。アンカーのフレア形の前部分は、壁の外面に支えられ、さらなる挿入を防止する。作動部材、ねじ又はピンは、二つ又はそれ以上のアームを壁の背後の空間で拡張させるために配置され、最終的に壁の内面に支えられる。それから、対象物は作動部材によって壁に固定される。ネーゲルと同様に、壁内の予め作製された孔が必要である。多くの場合に、このことは、壁の内部をぼろぼろにし、その箇所の壁を弱化し、締結具によって支持できる荷重重量を制限する。
【０００７】
エレンバーガー（Ellenberger）の特許文献８（1970）、ヴァシリオ（Vassiliou）の特許文献９（1985）、ギアナッチ（Giannuzzi）の特許文献１０（1995）、モレッティ（Moretti）の特許文献１１（1993）、及びレマース（Remmers）の特許文献１２（2002）は、上述と同様のねじ又はピンによって拡張されるアームを有する締結具を教示している。しかし、アンカーは、予め穿孔された孔を必要とすることなく壁材料内に直接叩き込まれる。それから、作動部材がアームを押して離すために使用され、締結具を固定する。
【０００８】
レマースは、彼の装置で二つの指部又はアームの間に形成されるチャンネル（図７）の形態の間隙を含む点で、さらなる欠点を有する。この間隙の存在のため、アンカーが壁内に叩き込まれるか又はねじ込まれた時に、先端部のぐらつき又は反りを許す可能性がある。このような運動は、所望するよりも大きな孔をもたらし、胴体５４でアンカーを弱化することがある。さらに、このぐらつき運動及び反りは、アンカーがある角度で壁に入り、壁の前側及び裏側が引き裂かれ又は崩れを起こし、壁材料の完全性を悪化させる可能性がある。さらに、ハンマーの打撃により、間隙で締結具を曲げ又はつぶすことになるだろう。この場合、締結具は、まったく壁に入らないかもしれない。
【０００９】
ハーカー（Harker）の特許文献１３（1990）は、ねじの挿入に対応して壁の裏側に係合するために、円周方向に拡張するヒンジ付きフランジを有する打ち込み式アンカーを教示している。さらに、ねじが挿入された時に、本体の長手方向に切り込み部分が、締結具によって形成された孔内で拡張する。壁板２１（図２）の内部に隣接するヒンジ付きフランジの拡張は、ピン又はねじ６０（図２）の直径にせいぜい制限されるに過ぎない。このように、ハーカーの締結具は、壁板２１の裏側の限定された範囲のみの物的障壁を形成する。さらに、ねじ６０に過度のトルクがかけられた場合に、ねじは、締結具の内面に対して回転を続け、これによって締結具の有効性を低減する。
【００１０】
ゴードロン（Gaudron）の特許文献１４は、フランジ付きのトグルアンカーを有する自己穿孔締結具を教示している。締結具が壁を穿孔して進んだ後に、そのフランジ付き部分は壁の前側に支えられる。トグル部分は、壁の背後に位置決めされて、壁の平面に対し平行の位置に回動する。ねじを挿入して回すことにより、壁の裏側に向かってトグル部分が引っ張られ、そこにトグル部分が載置され、締結具を固定する。
【００１１】
上記の従来技術の締結具では、三つの保持方法が共通である。第一の方法では、トグルが壁を介して挿入され、次に、ねじによって付勢されて壁の裏側と接触する。第二の方法では、アンカーは、予め折り曲げられたアームを備え、このアームは、締結具を壁に全て挿入した後に、第二の構成要素によって壁の裏側に対し、強制的に拡張される。第三の方法では、フランジは、切り込み部分が拡張して締結具が通過する孔を充填する間に壁の裏側に係合する。記載した三つの方法の全ては、述べられたとおり、指摘される相当の不都合を有する。
【００１２】
拡張締結具
拡張締結具は、概ね、それらの直径の増大によって固定される。ある締結具は、壁内に叩き込まれるか又は予め穿孔された孔に挿入されるアンカーを備える。ピン又はねじのような作動部材が、締結具内の中央の円筒状空洞に押し込まれ、その直径を大きくする。なお他の締結具は、締結具の引き抜きに耐えるために、弾性的に拡張できる突起部を有する。
【００１３】
特許文献１５（1923）でカリツキー（Karitzky）、及び特許文献１６（1993）でガーキン（Girkin）が、穿孔に挿入される同様の締結具を教示している。釘又はねじが締結具に挿入されて、締結具の直径を強制的に増大して、従って締結具を孔に固定する。ガーキンは、締結具の一部分を形成するロックナットをさらに含む。
【００１４】
特許文献１７（1982）でアインホルン（Einhorn）は、壁内に叩き込まれるか又は打ち込まれる壁締結具を教示している。挿入後に、ねじが二つ又はそれ以上のアームに強制的に分離し、締結具の周囲の壁を圧縮する。
【００１５】
特許文献１８（1976）でディマス(Dimas)は、突起部を有する釘を教示している。釘は、ハンマーによって屋根材を通して床材内に下方に打ち込まれる。釘の突起部は、釘の引き抜きを防止し、屋根材を床材の適所にしっかりと保持する。
【００１６】
拡張締結具は、固定させるために十分な拡張力を及ぼさなければならないが、それらの母体材料を砕くか又は崩れさせてはならない。これらの締結具は、ドライウォール石膏ボードのような砕けやすい材料に使用するには、概ね不適当である。
【００１７】
上述のトグル及び拡張締結具は、相当の不都合を有する。それらのいずれにも、既製のピン及び用意しなければならないピンの挿入に必要な工具が付属していない。このように、これらは、ねじ用の正確な寸法の締結具を選択し、次に、劣ったアンカーを回避するように締結具用の適切な寸法のドリルビットを選択しなければならないアンカー及びピン装置である。さらに、それらは、工具なしに挿入できる様々な既製の予め構成されたピンを受け入れることができない。他の不都合には、締結具用の壁を穿孔する必要性、頻繁に締結具又はねじに過剰なトルクを付与することにより、壁の不具合がもたらされることによる適切に締め付ける難しさ、及び過度にトルクが付与されたこのような状態で締結具が取り除かれたときの見苦しい過大の孔が含まれる。また、これらの締結システムのあるものは取り除き不可能であるか、あるいは壁内に大きな見苦しい孔を残すことなしには取り除くことが困難である。さらに、拡張締結具は、砕けやすいドライウォール材料を押し潰して、壁内の装置の把持を制限する。
【００１８】
【特許文献１】米国特許第２９１６２３５号明細書
【特許文献２】米国特許第３２１３７４５号明細書
【特許文献３】米国特許第３４３１８１３号明細書
【特許文献４】米国特許第４０２２１００号明細書
【特許文献５】米国特許第４１８１０６１号明細書
【特許文献６】米国特許第４２８９０６２号明細書
【特許文献７】米国特許第４６６２８０８号明細書
【特許文献８】米国特許第３５５０４９９号明細書
【特許文献９】米国特許第４５００２３８号明細書
【特許文献１０】米国特許第５４４７００５号明細書
【特許文献１１】米国特許第５２２４８０５号明細書
【特許文献１２】米国特許第６４９４６５３号明細書
【特許文献１３】米国特許第４９０２１７９号明細書
【特許文献１４】米国公開特許出願第２００１／００４６４２９号明細書
【特許文献１５】米国特許第１４５２５１４号明細書
【特許文献１６】米国特許第５２２１１６７号明細書
【特許文献１７】米国特許第４３２２１９４号明細書
【特許文献１８】米国特許第３９８３７７９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
したがって、本発明の一つの利点は、本発明が改良された壁締結具、より安全なアンカーシステム、及び壁材料に対する損傷を最小にしつつ、締結具を壁内に叩き込むか又は打ち込むことができる方法を提供することである。さらなる利点は、本発明が、予め穿孔された孔を通常必要としない締結具を提供することであり、この締結具は、大量生産がより容易であり、取付け中に間隙のない隣接する剛性ユニットとして構成でき、工具を使用することなく取り付けることができる様々な予め構成されたピンを受け入れることができ、また容易に取り除くことができる。なおさらなる利点は、引き続く説明及び添付図を考慮することにより明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の好ましい一実施形態によれば、締結具は、壁アンカー部分と、回動可能な部分又は先端部とを備える。二つの部分は、一体又は「動作する」ヒンジ、ストラップ、フラップ、ひも、又は他の種類の接続要素によって接合される。これらの部分は、壁に挿入するための剛性の直線のユニットとしてヒンジ式に共にスナップする。他の実施形態は、本体から生じるように見える二つ以上のアームを備える。少なくとも一実施形態において、アームは、動作ヒンジの代わりに回動ギヤによって壁アンカー部分に接合される。壁アンカー部分の着座後、一つ又は複数の回動可能な部分がヒンジ又は回動ギヤで強制的に回動させられて、回動可能な部分が壁の内面に支えられるようになり、これによって締結具を固定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
第一の実施形態の説明、図１Ａ〜図１Ｇ
図１Ａ〜図１Ｃは、それぞれ、初めの形態における本発明の締結具の第一の実施形態の側面図、正面図及び背面図を示している。締結具１００は、壁の背後に（左に）中空空間を有する壁１２０（図１Ａ）内に打ち込まれる。締結具１００は、接合部１０８で当接しかつヒンジ１１５によって接合された壁アンカー部分１０５と回動可能な部分１１０とを備える。具体的に、図２Ａ〜図２ｃの断面図に最善に示されているように、回動可能な部分１１０と壁板部分１０５は、アンカー１００の底部中心で、一体又は「動作する」ヒンジ１１５又は回動点によって共に接合される。同様に、それらは、接合部１０８（斜線によって図示）で近接し、ここで、回動可能な部分１１０及び壁板セクション１０５は互いに隣接している。このように、部分１１０と１０５の隣接する部分の間に間隙はない。
【００２２】
ヒンジ１１５は、典型的であり、一体又は「動作する」ヒンジ、ストラップ、フラップ、ひも、ピンを有する二部分ヒンジ、又は他の種類の接続要素の形態をとることができる。回動可能な部分１１０は、使用者（図示せず）から遠位の鋭利な先端部１１２の前端部で終端する。壁アンカー部分１０５は、その後端部又は近位端部で平坦な頭部１０７で終端する。部分１０５と１１０の断面は、図１Ｂと図１Ｃの１１１で示したように、短軸及び長軸の比率が約0.6に等しい楕円形であることが好ましい。この比率は例示的であり、本出願によって決定される。他の軸比及び形状を使用することができる。
【００２３】
任意のフィン１２５は、先端部１１２から頭部１０７の底面に延びる。フィン１２６は、頭部１０７の底部の外縁から、壁アンカー部分１０５の長さにわたってフィン１２５に下方に延びる。丸い孔又は空洞１３０は、壁アンカー部分１０５を通して軸方向に延びる。代わりに、孔又は空洞１３０は、好ましい実施形態に関連して以下に述べるように、楕円形、長方形、及び他の形状を有することができる。
【００２４】
突出部１３５は、回動可能な部分１１０の部分であり、孔１３０の直径以上の距離だけ孔１３０に延び、一時的にそこに留まる。突出部１３５は、斜めの端部１３６及び丸い縁部１３７に終端する。
【００２５】
頭部１０７の底部側面からヒンジ１１５の支点までの部分１０５の長さは、壁１２０の厚さに等しいことが好ましく、一般に1〜2.5cmである。先端部分１１０の長さは約2.5cmであることが好ましい。このように、部分１０５と１１０の組み合わせ長さは、約4cmであることが好ましい。他の長さを設けることができ、使用すべき長さは壁の厚さに左右される。
【００２６】
代わりに、壁板１２０の厚さを変更するために、単一長さの締結具を使用することができる。このことは、以下の図２Ｆと図２Ｇに関連してより詳細に説明する。
【００２７】
締結具１００の直径は名目上約7mmである。孔１３０の直径は約4mmであることが好ましい。これらの直径は、締結具によって支持されるべき荷重、及び孔の寸法と所望の貫通の容易さに応じて変更することができる。孔１３０は、孔１３０の頂部、底部、又は側面に配置される単一の歯部であってもよく、ロック歯部又はリング１３９を収容する。代わりに、孔は、円周全体又はその任意の部分の周りに、孔１３０の直径を約3.5mmに局所的に狭めるリング又は環を備えることが可能である。ロック歯部１３９は、ねじ山を備える隆起部、又は以下に説明するようなピン１４０Ａ〜１４０Ｌ（図１Ｄ−Ａ〜図１Ｄ−Ｊ、図１Ｅ−Ａ、及び図１Ｅ−Ｂ）のノッチに係合する。頭部分１０７の厚さは、約1mmであることが好ましい。
【００２８】
締結具１００は、ナイロンのようなプラスチックから製造されることが好ましいが、他のプラスチック、金属、及び堅木を含む他の多くの材料が適切である。
【００２９】
一般に、ノッチ付き、ラチェット付き、又はねじ付きシャフト１４５を含むピン１４０は、締結具１００と共に供給されることが好ましい。ピン１４０は、孔１３０を通して完全に挿入されたときに締結具１００を活動化させる。シャフト１４５は、一方の端部で面取り先端部１５０に、他方の端部でフック、ねじ頭、ボルトのような取付具１５５に終端する。
【００３０】
ピン１４０は、ナイロンから製造されることが好ましいが、他のプラスチック、金属、及び木を含む他の材料を使用することができる。好ましい実施形態において、アンカーは、多数の異なる頭部を有しかつアンカー１００と協働するように設計されたピンと共に供給される。
【００３１】
ピン１４０の様々な実施形態が図１ＤとＥで示されている。それらのすべては、アンカー１００と協働するようになっていて、また図１Ｄ−Ａ〜図１Ｄ−Ｅのようなねじ山１４５Ｔを有するねじ又はボルト、図１Ｄ−Ｆ〜図１Ｄ−Ｊのような平頭、ねじ頭、ボルト頭、及びフックを含むノッチ１４５Ｒ及び様々な形状の頭部を有するピン、図１Ｅ−Ａのような非円形の断面及びラチェットノッチ１４３を有するピン、又は図１Ｅ−Ｂのような大きなねじ山１４４であることができる。孔１３０の内部は、丸い断面以外の大きな又は小さなねじ山を含む少なくとも一つのおそらくは多くのピンシャフト設計、及び様々な直径を受け入れるように構成される。
【００３２】
図１Ｆは、ピンシャフト１４５のラチェット歯部１４５Ｒに係合する締結具１００の孔１３０内のロック歯部１３９の詳細を示している。ラチェット歯部１４５Ｒが図１Ａと図１Ｄ−Ｆ〜図１Ｄ−Ｊに示されている。図１Ａでは、歯部１４５Ｒは、ピン１４０のシャフト１４５の円周全体の周りに形成される。図１Ｄ−Ｆ〜図１Ｄ−Ｊでは、歯部１４５Ｒは、ピン１４０のシャフト１４５の円周全体未満の周りに選択的に形成される。ラチェット歯部１４３は、図１Ｅ−Ａのピン１４０Ｋの少なくとも片側面に示されている。ピン１４０は、締結具１００の孔１３０に挿入され、次に矢印の方向に押圧される。ラチェット歯部１４５Ｒは、ピン１４０が矢印の方向に押圧されるときにそれらのそれぞれの傾斜面に沿ってロック歯部１３９及びラチェット歯部１４５Ｒを曲げることによって、内部に柔軟に通過する。しかし、ピン１４０が反対方向に付勢されるとき、歯部１４５Ｒ及び歯部１３９の平行面が出会う。それらの歯部は、それらの平行面の反対側の傾斜を形成する材料によって支えられるので、矢印の反対方向に付勢されるときに、歯部ははるかに柔軟でない。このように、ピン１４０が締結具１００に挿入されるとき、歯部１４５Ｒは、強制的にロックリング１３９に係合して、ピン１４０の引き抜きを防止する。
【００３３】
図１Ｇは、締結具１００の孔１３０に係合するピンシャフト１４５のねじ山１４５Ｔの詳細を示している（ねじ山１４５Ｔは、上に説明したねじ山１４４と較べて比較的小さい）。ねじ山１４５Ｔの直径は、孔１３０の内径よりも約１０パーセント大きい。このように、ピン１４０が矢印の方向に孔１３０内にねじ込まれるにつれ、ねじ山１４５Ｔは締結具１００の材料内に切り込まれる。ピン１４０が内部に前進するにつれ、ねじ山１４５Ｔはロックリング１３９内の材料を強制的に押し退けて、材料を大部分除去する。この押し退けは、ねじ山１４５Ｔと孔１３０の残部との間の摩擦力よりも、ねじ山１４５Ｔと以前にリング１３９を構成していた材料との間の摩擦力を高める。このように、ピン１４０のねじ付きの構造は、締結具１００で再び確実に固定される。
【００３４】
図２Ａ〜図２Ｇ、図３Ａ、図３Ｂは追加の任意の特徴を示している。ピン１４０Ｌ（図１Ｅ）の大きな雄ねじ山１４４を収容するために、締結具１００の部分１０５内に大きな雌ねじ山２００を加えることができる。
【００３５】
第一の実施形態、操作、図２Ａ〜図２Ｇ、準備
図２Ａ〜図２Ｇは、締結具１００の断面図を示している。締結具１００には、図２Ａに示したように、後部の固定部分１０５及び前部の回動可能な部分１１０が供給される。部分１０５と１１０が曲げられ軸方向整列から外れた場合、すなわち、それらが互いに対し角度を形成する場合（図示せず）、使用者は、それらを曲げてそれらの軸が整列されるようにしなければならない。
【００３６】
部分が整列されると、縁部１３７は孔１３０の表面と摩擦可能に擦れる。ヒンジ１１５の弾性により、これらの二つの表面の摩擦接触が可能である。部分１０５と１１０が軸方向整列から外れるか、あるいは曲げられて軸方向整列から外れており、次に、挿入の準備のために曲げ戻されて整列された場合、縁部１３７がスナップ作用で孔１３０の上方に移動する。このスナップ作用により、部分１０５と１１０の間の間隙なしに、締結具１００は剛性的に直線状態に留まるようにされ、その間、締結具は壁板１２０内に打ち込まれる。この剛性は、締結具１００が壁板１２０に入るとき、先端部１１２のふらつきを防止する。
【００３７】
代わりに、部分１０５と１１０は、砕けやすい接合部１０８（図１Ａ）によって製造時に融合することができる。この継手は、以下に述べるように、後にピン１４０の挿入によって破壊される。締結具１００がプラスチックのような可撓性材料から製造されるならば、部分１０５と１１０は、僅かに屈曲することによって弾性を増す。
【００３８】
挿入
次に、締結具１００は、その楕円形断面１１１の主軸（図１Ｂと図１Ｃ）が水平であるように配向される。この配向により、壁板１２０内の荷重応答圧力が低減され、締結具１００によって変形される壁板１２０内の面積が最小にされる。次に、締結具１００は、ハンマー（図示せず）、あるいは他の鈍器又は親指によって壁板１２０内に打ち込まれる。ハンマーの打撃は、締結具１００の軸に対し平行方向に頭部１０７の外面に適用される。代わりに、締結具１００は、壁板１２０の穿孔された又は打ち抜かれた孔（図示せず）に挿入することができる。この場合、孔の直径は、部分１０５の最小半径以下であることが好ましい。
【００３９】
締結具１００が壁板１２０（図２Ｂ）に入るとき、任意のフィン１２５は、楕円形の断面１１１（図１Ｂ、図１Ｃ）の水平配向を正確に維持する。フィン１２５がない場合、先端部分１１０の本体が壁板１２０に入ると、楕円形断面１１１はアンカー１１０の回転を妨げる。
【００４０】
部分１１０と１０５の隣接する縁部の間には間隙がないので、すなわち、それらは近接しているので、アンカーは、壁内に叩き込まれるときにその構造を保持する。このように、遠位及び近位部分は、図１Ａに示したようなそれらの初めの形態に留まり、分離しないか又は互いに回動しない。対照的に、ある従来技術のアンカーでは、壁アンカー部分と回動可能な部分との間に間隙があったので、アンカーが壁内に叩き込まれたとき、その部分はしばしば分離し、壁を破損し、またアンカー全体を交換しなければならなかった。
【００４１】
図２Ｃは、壁板１２０に完全に埋設された締結具１００を示している。頭部１０７の底面は、壁板１２０の外面に確実に支えられる。それらが壁板１２０に入るとき、フィン１２６は、締結具１００の事前に決定された配向を維持する。締結具１００が完全に挿入されるとき、図１Ｂと図１Ｃの１１１で示したフィン１２６及び部分１０５と１１０の楕円形断面は、荷重下又はトルクが締結具１００に加えられるとき、例えば大きなねじが孔１３０内に取り付けられるときに、その回転も防止する。
【００４２】
締結具１００が完全に挿入されるとき（図２Ｃ）、ヒンジ１１５は壁板１２０の内部面に位置決めされる。頭部１０７の下面とヒンジ１１５との間の距離は、壁板１２０の厚さに従って選択される。米国では、壁板１２０は1.27cm〜2.54cmの範囲の標準厚さで供給される。このように、締結具１００はまた、これらの厚さに合うために様々なヒンジと頭部の距離で供給される。
【００４３】
代わりに、締結具１００の部分１０５は、以下に説明するように、壁板１２０の厚さの範囲で使用するために単一の長さで供給することができる。
【００４４】
作動化
壁板に挿入された締結具を固定するために、ピン１４０は、締結具１００の孔１３０に挿入される（図２Ｄ）。ピン１４０は、先端１５０が縁部１３６に衝突するまで手動で挿入される。図２Ｄに示したピンの代わりに、図１Ｄと図１Ｅに示した他の任意のピンが正確にアンカーと嵌合するように構成されることを前提として、それらのピンを使用することができる。
【００４５】
ノッチ付き又はラチェット付きシャフト（１４０Ｆ〜１４０Ｋ、図１Ｄと図１Ｅ）の場合、別の挿入力が使用者の親指によって通常提供される。ねじ付きシャフト（１４０Ａ〜１４０Ｅ、１４０Ｌ、図１Ｄと図１Ｅ）の場合、使用者の手又はねじ回し又はレンチ（図示せず）が使用される。両方の場合、ねじ山１４５Ｔ、１４４又はノッチ１４５Ｒ、１４３が係合して、上に説明したように、孔１３０のロック歯部１３９によって位置保持される。代わりに、ねじ山１４５Ｔと１４４は、ロック歯部１３０によって部分保持されることができる。これらのねじ付きピンはまた、ねじ山を使用して、孔１３０の内部からアンカー本体１０５を備える材料内に切り込み、これによってねじ山をアンカー材料内に確実に係合させ、同様に上に説明したように、ロックピン１４０を適所に固定する。先端部分１１０は壁板１２０内の材料に干渉しないか又はそれを押し退けないので、必要な挿入力は最小である。突出部１３５及び孔１３０の縁部１３７の摺動干渉によって形成される戻り止めのみを克服すればよい。ヒンジ１１５の弾性は、この摺動の発生を可能にする。
【００４６】
ピン１４０の先端１５０を縁部１３６に押圧することにより、ヒンジ１１５を中心とする反時計回り（CCW）のトルクモーメントが生成され、すなわち先端１５０は、カムフォロワとして機能する縁部１３６に係合し、先端又は回動可能な部分１１０が最後に壁板１２０（図２Ｅ）の内面に確実に支えられるまで、それらが反時計回り（CCW）（図２Ｄ）に回転するようにさせる。アンカーは、今や、その作動する又は拡張した形態にあり、壁板内にまたその上に固定される。すなわち、ピン１４０が適所にある状態で、ねじ山１４５Ｔ、１４４、又はノッチ１４５Ｒ、１４３、及びロック歯１３９によってしっかりと保持されて、締結具１００は壁板１２０に確実かつしっかりと据え付けられる。
【００４７】
今や、絵、鏡等（図示せず）をピン１４０のフックに掛けることができ、アンカーは、回動可能な部分１１０によって付与されるロック作用のため引き抜きに耐える。図１Ｄ−Ａ〜図１Ｄ−Ｅのピン１４０Ａ〜１４０Ｅのように、ピンがフックを有しない場合、ピンを最初に締結具１００に完全に挿入し、締結具を作動化させ、次に2mmのオーダで引き抜いて、ピンのシャフトにワイヤ（図示せず）を掛けることを可能にすることができる。この小さな引き抜き距離は、締結具１００を非作動化しない。
【００４８】
締結具１００の部分１０５は、壁板１２０の厚さの範囲に使用するために単一の長さで供給することができ、次の二つの例が当てはまる。図２Ｆに示した第一の例では、部分１０５の長さは壁板１２０の厚さよりも大きい。突出部１３５は、先端部分１１０が90度よりも大きな円弧を実行するときにピン１４０が縁部１３６（図１Ａ）と接触する程度に十分長く、最終的に壁板１２０の内側面に圧接する。
【００４９】
図２Ｇに示した第二の例では、部分１０５の長さは壁板１２０の厚さよりも小さい。突出部１３５、ヒンジ１１５、及びピン１４０は、ピン１４０が僅かに曲がり、突出部１３５を通過して押圧する程度に十分に可撓性であり、部分１１０を壁板１２０の内面に割り込ませる。
【００５０】
追加の利点は、締結具１００の長円又は楕円形の断面から得られる。この非円形の形状は、円形状で可能であるよりも大きな回転トルクをピン１４０に適用することを可能にし、したがって、回転ブローアウトを低減する。
【００５１】
図１Ｅ−Ｇは、ねじ山１４４を有し、締結具１００（図２Ａ）の孔１３０に挿入され、雄ねじ山１４４を締結具１００内の雌のねじ山２００に係合するために回転又はねじ込まれる、ピン１４０Ｌを示し、これによって締結具を作動化する。
【００５２】
本発明の締結具は、ピンの様々な寸法及び型式を受け入れ、これに対し、従来技術の締結具は、概ね、所定の寸法及び型式、すなわち、一定の直径及びピッチのねじ山を必要とする。
【００５３】
第二の実施形態、説明及び操作、図３Ａと図３Ｂ
第二の実施形態（図３）は、二つの回動先端部分１１０と１１０’を使用する。このような二つの部分を使用することによって、本実施形態は、壁板のより大きな面積に係合し、より強いアンカーをもたらす。部分１１０と１１０’の各々は、好ましい実施形態に関連して上述したように、ヒンジ１１５と１１５’それぞれによって壁アンカー部分１０５に接合される。ピン１４０の先端部１５０によって付勢された場合、突出部１３５と１３５’の縁部１３６と１３６’に対する力は、それらのそれぞれのヒンジの周りにトルクモーメントを形成し、部分１１０を上方に回動し、部分１１０’を下方に回動させる。
【００５４】
ピン１４０が締結具１００’に挿入されるとき、部分１１０と１１０’は壁板１２０の内部に確実に支えられ、ラチェット歯部又はノッチ１４５Ｒ又は１４３（図１Ｄと図１Ｅ）は、ロック歯部１３９によって保持され、これによって締結具１００をしっかりと埋設する。
【００５５】
ピン１４０の近位端部又はフックにかかる絵又は他の重量物は、締結具１００の前部又は遠位端部が図３Ｂに示したように右回りに回転する傾向を有するように付勢する。しかし、先端部分１１０は、壁板１２０の内面に力を及ぼすことによって締結具１００’の回転を防止する。先端部分１１０に及ぼされるすべての反時計回りトルクにより、ピン１４０の遠位端部は、突出部１３５と１３５’の間でさらに確実に挟持される。その結果、重量物がピン１４０にかけられるとき、締結具はよりしっかりする。
【００５６】
第三の実施形態、説明及び操作、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ〜図５Ｃ
第三の実施形態（図４）では、締結具１００”は、二つの回動部分１１０”と１１０’”を使用する。本実施形態は、壁板１２０の厚さが、ヒンジ１１５と１１５’が壁板１２０内に位置する程度の厚さである場合に、有用である。この場合、部分１１０”と１１０’”は、部分が拡大されたときに部分の下の壁板１２０を局所的に圧縮して、強化するウェッジを備える。部分１１０”と１１０’”は対称の対を形成する。締結具１００”が壁板１２０内に打ち込まれるとき、先端半部１１２’と１１２”は介入間隙なしに共に押圧され、また単一ユニットとして作用して、壁板１２０を通る直線通路に締結具１００”を案内する。
【００５７】
部分１１０”と１１０’”は、先端半部１１２’と１１２”と反対側の尖点４００と４０５で終端する。ピン１４０が締結具１００”に挿入されるとき、先端部１５０は、尖点４００と４０５を押圧して、部分１１０”と１１０’”がヒンジ１１５と１１５’の周りに回動するようにする。ピン１４０が完全に挿入されるとき、回動部分１１０”と１１０’”は、締結具１００”の軸から外側方向に押し出され、ラチェット歯部又はノッチ１４５Ｒ又は１４３（図１Ｄと図１Ｅ）は、ロック歯部１３９によって位置保持され、これによって締結体１００”は壁板１２０の適所に確実に押し込まれる。
【００５８】
二つの回動可能な部分（１１０イ”と１１０’”）の代わりに、三つ以上の回動可能な部分を使用することができる。図５Ａは、図４Ａと図４Ｂと同様の締結具１００”の先端部の図面を示している。図５Ｂと図５Ｃは、それぞれ三つ及び四つの回動可能な部分５２０、５２２、５２４、及び５２０’、５２２’と５２４’を示した先端部の図面である。円断面が示されているが、本実施形態はまた、楕円形断面を有することができる。
【００５９】
第四の実施形態、説明及び操作、図６Ａと図６Ｂ
本実施形態（図６）では、ヒンジは使用されない。その代わりに、二つの回動部分が回動軸を中心に回転するようにされ、枢着軸は、挿入されたピンのラック（真っ直ぐなギヤ）によって回転されるそれぞれのピニオンギヤを保持する。締結具６００には、一方の端部でピニオンギヤ６０５と６１０を有する二つのアーム６０２と６０４が取り付けられる。ギヤ６０５と６１０は、枢着軸６１５と６２０の壁締結具本体６０７に隣接して装着される。
【００６０】
ピン組立体６４０は、その先端部６５０に隣接するラック６４５と、ラチェット歯部又はノッチ１４５Ｒ又は１４３（図１Ｄと図１Ｅ）とを含む。
【００６１】
アンカー６００は、上述のように、壁板１２０内に打ち込まれ、先端半部６３０と６３５によって案内される。次に、ピン組立体６４０が締結具６００の孔６５０に挿入される（図６Ｂ）。ピン６４０が挿入されるにつれ、ラック６４５は、ピニオン６０５と６１０に係合して、アーム６０２と６０４が締結具６００の軸から離れて、外側方向に回動するようにする。ピン６４０が完全に挿入されるとき、アーム６０２と６０４は、壁板１２０の内面に確実に押し込まれ、ラチェット歯又はノッチ１４５Ｒ（１４３）は、ロック歯１３９によって位置保持され、締結具６００のしっかりした固定をもたらす。
【００６２】
本実施形態は、壁から容易に取り除かれる。ピン６４０の引き抜きにより、アーム６０２と６０４の再整列が行われ、アンカー６００の引き抜きを可能にする。
【００６３】
好ましい実施形態、説明及び操作、図７Ａ〜図７Ｉ
本発明の好適な実施態様による締結具の斜視図が図７Ａに示されている。締結具７００の壁アンカー部分７０５は、一対のフィン７１０と頭部７１５とを有する本体を備える。回動可能な部分７２０は、突出部７３５の鋭利な先端部７２５と指部７３０とを備える。部分７０５と７２０は、先細りの楕円形断面を有し、動作ヒンジ７４０によって接合される。第一の実施形態に関連して上述したように、ヒンジ７４０は、代わりに、ストラップ、フラップ、ひも、ピンを有する二部分ヒンジ、又は他の種類の接続要素の形態をとることができる。
【００６４】
締結具７００は、プラスチックから製造されることが好ましいが、上に説明したように、他の材料を使用することができる。二つの適切なプラスチックは、Ｅ．Ｉ．デュポンドゥ・ヌムール社、ウィルミントン、デラウェア、米国（E.I. DuPont de Nemours Company, Wilmington, Delaware, U.S.A）によって、「ナイロン６」及び「ナイロン６６  Super Tough」の商標名で販売されている。
【００６５】
図７Ｂは、締結具７００の断面図である。部分７０５の内部のノッチ７４５は、部分７０５と７２０が壁板１２０に挿入するために軸方向に整列されるとき、突出部７３５の指部７３０を受容する。部分７０５と７２０の整列は、挿入のため剛性である。挿入は、ハンマー、ねじ回しの取っ手のような打ち込み装置からの力、あるいは頭部７１５の後面又は近位面に加えられる親指からの手の圧力によって達成される。ロック歯部１３９は、この図に含まれていることに注意されたい。図１Ｄと図１Ｅに示した種類のピン１４０を使用すべき場合、歯部１３９が含まれる。ピン１４０が隆起部７４６（図７Ｅ）のみを含む場合、あるいは図７Ｅと７Ｆに関連して以下に述べるように、ピンシャフトがねじ付きである場合（図１Ｄ−Ａ〜図１Ｄ−Ｅ、図１Ｅ−Ｂ）、歯部は必要とされない。
【００６６】
図７Ｃは、壁アンカー部分７０５用に使用可能な様々な断面形状を示している。図７ｃ−Ａは、半径方向の楕円形延長部７６０を有する丸い又は楕円形の中心部分７５５を備える拡張可能な孔７５０を示している。整列フィン７１０も示されている。孔７５０の形状及び弾性により、締結具７００は、図１Ｄと図１Ｅに示したように、多種多様な寸法及び断面形状を有するピンシャフトを受容できる。図７Ｃ−ＢはＨ形状の孔を示している。図７Ｃ−Ｃは楕円形の孔を示している。図７Ｃ−Ｄと図７Ｃ−Ｅは、楕円形及び平行六面体形状を組み合わせた他の孔を示している。
【００６７】
図７Ｄは、締結具７００の部分７２０の楕円形断面１１１を示している。
【００６８】
図７Ｅは、ピン１４０の挿入前に壁板１２０に埋設された締結具７００を示している。ピン１４０は、後部フック１５５と、先端部１５０を有するシャフト１４５と、隆起部７４６とを備える。図１Ｄと図１Ｅに示したピン構造又はこれらの構造の変形の任意のものを使用することが可能で、ラチェット及びねじ山を有するピン構造を含む。
【００６９】
図７Ｆは、壁板１２０に完全に挿入され、かつ使用準備ができている締結具７００を示している。ピン１４０のシャフト１４５は、部分７２０をヒンジ１１５を中心に強制的に回転させる。シャフト１４５は、突出部７３５に確実に押し込まれて、部分７２０を壁板１２０の内側面に押圧する。ピン１４０のシャフト１４５の隆起部７４６は、確実にノッチ７４５に保持される。
【００７０】
ノッチ７４５に係合するための隆起部７４６を設ける代わりに、ピン１４０（図１Ｄと図１Ｅ）の任意のものを挿入することができ、存在するならば、ロック歯部１３９（図７Ｂ）に係合する。
【００７１】
この場合、部分７２０が部分７０５の上方に配向されることに注意されたい。荷重がピン１４０のフック１５５にかかると、トルクモーメントが生じ、これによって部分７０５が壁板１２０内で回転するように付勢される。このトルクは、部分７０５で壁板１２０によって一部分、また壁板１２０の内面に支えられる部分７２０によって部分的に相殺される。この配向の力の分布は、アーム、即ち部分７０５の長さにより復元トルクをもたらし、締結具７００に追加強度を付与する。
【００７２】
図７Ｇは、回動可能な部分７２０の先端部７２５に取り付けられた任意の金属先端部７２５’を示している。標準ドライウォールとは異なる特性を有する、例えば、より硬質、より軟質、より柔軟等である材料から壁板１２０が製造される場合、また硬質先端部が望まれる又は必要である場合、先端部７２５’を使用することが出来る。
【００７３】
様々な先端形状が可能である。単純な点を有する釘状の先端部７２５’の代わりに、先端部７２５（図７Ａ）と７２５’は、図７Ｈ−Ａに示したようなスプーンチゼル形状、図７Ｈ−Ｂの湾曲したチゼルを有する二重釘頭部、図７Ｈ−Ｃの先鋭チゼル、図７Ｈ−Ｄの簡単なチゼル、又は図７Ｈ−Ｅに示したような槍状チゼル等をとることができる。
【００７４】
図７Ｉは、上記の設計の変形を示している。雄ねじ７６５が部分７２０に形成され、またドリル尖端部７７０がドリルとねじ山の組み合わせを形成するために選択的に加えられる。取り付けるために、部分７０５と７２０を同軸に整列して、締結具７００が初めの形態で最初に配置される。先端部７７０は、アンカー７００が取り付けられるべき壁（図示せず）に配置される。ねじ回し先端が孔７５０に挿入され、矢印７８０で示されるように（手動で又は電動工具で）回される。先端７７５は平坦な刃として示されているが、孔７５０に係合する任意の形状で十分である。壁アンカー部分７０５が壁板１２０（本図に図示せず）の表面に達すると、ねじ回し先端７７５が取り除かれ、使用者の親指又はハンマーによって締結具７００が壁に押入される。締結具７００が壁に最後に押入される前に、締結具を配向するために指針７８５が使用される。指針７８５が上向きに面している場合に、ピン１４０が取り付けられる時に、図７Ｆに示したように回動可能な部分７２０が上向きに回動する。前述のように、締結具７００が壁板１２０に完全に挿入されると、フィン７１０は締結具の回転を防止する。
【００７５】
結論、展開、及び範囲
上記のことから読者は、本発明の締結システムが、物品を壁及び天井に確実に固定するための新規な方法及び装置を提供することを理解するであろう。締結具の本体はハンマー等を使用して壁に挿入できるので、締結具は予め作製された孔を必要としない。既存の孔が存在する場合、締結具は、使用者の親指による力により手で挿入することができる。次に、使用者は作動化ピンを差し込む。ピンは締結具を作動化させ、締結具を壁に確実に結合し、同様に、高級木工家具、鏡、絵等を装着するためのハンガーを提供する。ピンは、使用者の親指で押圧することによって、又は使用者の指又はねじ回し又はレンチで手動でねじ込むことによって、簡単な手作業で挿入することができる。
【００７６】
本発明の締結具は、ある範囲の壁厚と協働する。壁が壁アンカー部分の長さよりも薄い場合、締結具の回動部分は、その動作ヒンジ、ストラップ、フラップ、ひも、又は他の種類の接続体の周りで回転して、壁の内面に出会う。壁が壁アンカー部分の長さより厚い場合、締結具の回動部分は、90度未満回転して、壁の内面に割り込む。
【００７７】
締結具の楕円形断面は、有利に、締結具内の材料体積の強さを組み合わせて、壁材料に加えられる圧力を低減する。楕円形断面は、壁アンカー部分のフィンと組み合わせて、締結具の回転によって引き起こされる壁材料の破裂を防止するようにさらに作用する。
【００７８】
叩き込み中に締結具の前後部分に当接して、剛性固定することにより、締結具が壁に叩き込まれるときに、ぐらつき及びつぶれが防止される。図４Ａ〜図６Ｂの実施形態において、複数のアームが間隙なしに最初に接触する。これらのアーム上の先端は、締結具がドライウォールを通して打ち込まれるときに共に押圧されたままであり、再度ぐらつき及びつぶれを防止する。
【００７９】
様々なピン構造が可能である。単一の締結具本体は、様々な円形、長方形、及び楕円形の形状を組み合わせた拡張可能な孔に挿入される多数の異なるピンの種類を受け入れる。
【００８０】
上記の説明は多くの特徴を有するが、これらの特徴は、限定的でなく、単に例示的であると考慮されるべきである。多くの変化及び展開が可能である。
【００８１】
例えば、先細りの楕円形断面の代わりに、先細りの長方形の星形、又は他の断面を使用できるであろう。フックのような取付点の代わりに、ピンは、コードの延長部を備えることができ、次に、コードを荷重の周りに結ぶことができる。回動部分の縁部は、カムフォロワ、指部、ノブ、突出部、ローブ等として知られている。
【００８２】
本発明のシステムは、グラウンドアンカー設計の当業者に周知の要素を使用するが、本発明のシステムは、これらの要素を新規な方法で組み合わせて、従来発見されなかった新しい結果を生み出す。したがって、本発明の範囲は、例示した実施形態ではなく、添付の特許請求の範囲及びそれらの法律上の等価物によって決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１Ａ】本発明による一つの回動可能な部分を有する締結システムの第一の実施形態の図を示す。
【図１Ｂ】本発明による一つの回動可能な部分を有する締結システムの第一の実施形態の図を示す。
【図１Ｃ】本発明による一つの回動可能な部分を有する締結システムの第一の実施形態の図を示す。
【図１Ｄ−Ａ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｂ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｃ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｄ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｅ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｆ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｇ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｈ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｉ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｄ−Ｊ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｅ−Ａ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｅ−Ｂ】図１Ａの締結システム用の典型的なピンを図示する。
【図１Ｆ】孔に挿入された典型的なピンの断面図である。
【図１Ｇ】孔に挿入された典型的なピンの断面図である。
【図１Ｈ】孔に挿入された典型的なピンの断面図である。
【図２Ａ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図２Ｂ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図２Ｃ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図２Ｄ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図２Ｅ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図２Ｆ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図２Ｇ】締結システムの第一の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを示す断面図である。
【図３Ａ】多数の回動可能な部分を有する締結システムの別の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを図示する。
【図３Ｂ】多数の回動可能な部分を有する締結システムの別の実施形態が、どのように壁又は天井に取り付けられるかを図示する。
【図４Ａ】本発明のさらに別の実施形態を示す回動前の図である。
【図４Ｂ】本発明のさらに別の実施形態を示す回動後の図である。
【図５Ａ】本発明による二つの回動可能な部分を有する実施形態の回動前の先端部の図である。
【図５Ｂ】本発明による三つの回動可能な部分を有する実施形態の回動前の先端部の図である。
【図５Ｃ】本発明による四つの回動可能な部分を有する実施形態の回動前の先端部の図である。
【図６Ａ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態を示す。
【図６Ｂ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態を示す。
【図７Ａ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｂ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｃ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｄ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｅ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｆ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｇ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｈ−Ａ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｈ−Ｂ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｈ−Ｃ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｈ−Ｄ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｈ−Ｅ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【図７Ｉ】本発明による締結システムのさらに別の実施形態の様々な図である。
【符号の説明】
【００８４】
１００    締結具
１０５    壁アンカー部分
１０７    頭部
１０８    接合部
１１０    回動可能な部分
１１１    長円部
１１２    先端部
１１５    ヒンジ
１２０    壁板
１２５    フィン
１２６    フィン
１３０    孔
１３５    突出部
１３６    端部
１３７    縁部
１３９    ロック歯
１４０    ピン
１４３    ラチェットノッチ
１４４    大きなねじ山
１４５    シャフト
１５０    先端部
１５５    取付具
２００    ねじ山
４００    尖点
４０５    尖点
４１０    ヒンジ
４２０    ヒンジ
５２０    回動可能な部分
５２２    回動可能な部分
５２４    回動可能な部分
５２６    回動可能な部分
６００    締結具
６０２    アーム
６０４    アーム
６０５    ギヤ
６０７    本体
６１０    ギヤ
６１５    回動軸
６２０    回動軸
６３０    先端半部
６３５    先端半部
６４０    ピン
６４５    ラック
６５０    先端部
７００    締結具
７０５    壁アンカー部分
７１０    フィン
７１５    頭部
７２０    回動可能な部分
７２５    先端部
７３０    指部
７３５    突出部
７４０    ヒンジ
７４５    ノッチ
７４６    隆起部
７５０    孔
７５５    孔中心
７６０    孔延長部
７６５    ねじ山
７７０    ドリル尖端部
７７５    ねじ回し
７８０    矢印
７８５    指針
【図１Ａ】
2009510338.tif 000003
【図１Ｂ】
2009510338.tif 000004
【図１Ｃ】
2009510338.tif 000005
【図１Ｄ−Ａ】
2009510338.tif 000006
【図１Ｄ−Ｂ】
2009510338.tif 000007
【図１Ｄ−Ｃ】
2009510338.tif 000008
【図１Ｄ−Ｄ】
2009510338.tif 000009
【図１Ｄ−Ｅ】
2009510338.tif 000010
【図１Ｄ−Ｆ】
2009510338.tif 000011
【図１Ｄ−Ｇ】
2009510338.tif 000012
【図１Ｄ−Ｈ】
2009510338.tif 000013
【図１Ｄ−Ｉ】
2009510338.tif 000014
【図１Ｄ−Ｊ】
2009510338.tif 000015
【図１Ｅ−Ａ】
2009510338.tif 000016
【図１Ｅ−Ｂ】
2009510338.tif 000017
【図１Ｆ】
2009510338.tif 000018
【図１Ｇ】
2009510338.tif 000019
【図１Ｈ】
2009510338.tif 000020
【図２Ａ】
2009510338.tif 000021
【図２Ｂ】
2009510338.tif 000022
【図２Ｃ】
2009510338.tif 000023
【図２Ｄ】
2009510338.tif 000024
【図２Ｅ】
2009510338.tif 000025
【図２Ｆ】
2009510338.tif 000026
【図２Ｇ】
2009510338.tif 000027
【図３Ａ】
2009510338.tif 000028
【図３Ｂ】
2009510338.tif 000029
【図４Ａ】
2009510338.tif 000030
【図４Ｂ】
2009510338.tif 000031
【図５Ａ】
2009510338.tif 000032
【図５Ｂ】
2009510338.tif 000033
【図５Ｃ】
2009510338.tif 000034
【図６Ａ】
2009510338.tif 000035
【図６Ｂ】
2009510338.tif 000036
【図７Ａ】
2009510338.tif 000037
【図７Ｂ】
2009510338.tif 000038
【図７Ｃ】
2009510338.tif 000039
【図７Ｄ】
2009510338.tif 000040
【図７Ｅ】
2009510338.tif 000041
【図７Ｆ】
2009510338.tif 000042
【図７Ｇ】
2009510338.tif 000043
【図７Ｈ】
2009510338.tif 000044
【図７Ｈ−Ａ】
2009510338.tif 000045
【図７Ｈ−Ｂ】
2009510338.tif 000046
【図７Ｈ−Ｃ】
2009510338.tif 000047
【図７Ｈ−Ｄ】
2009510338.tif 000048
【図７Ｈ−Ｅ】
2009510338.tif 000049
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月10日(2008.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁アンカーであって、
遠位部分と近位部分とを包含し、前記遠位部分と近位部分とが初めの形態で同軸である細長い部材を具備する壁アンカーにおいて、
前記近位部分が、前記近位部分を通る孔を有し、前記初めの形態で前記遠位部分に面する縁部を有し、
前記遠位部分が前記近位部分に対して回動出来るように、前記遠位部分と前記近位部分とが回動可能に接合され、
前記遠位部分が鋭利な前端部、及び前記近位部分の前記縁部に面する前記前端部と反対側の縁部を有し、前記縁部がカムフォロワ部分を構成し、且つ前記アンカー部材が前記初めの形態である場合に、細長い作動部材が前記近位部分の前記孔を介して挿入される時に、前記作動部材が前記遠位部分を拡張される又は固定する形態まで強制的に前記近位部分から離すように回動させるために配置され、
前記壁アンカーが壁内に打ち込まれる時に、前記遠位部分と近位部分とが初めの形態を保持し、且つ前記拡張された形態になるまで離れて回動しないか又は分離しないように、前記アンカーが前記初めの形態にある時に前記遠位部分の前記縁部が前記近位部分の前記縁部に隣接する、
壁アンカー。
【請求項２】
前記遠位部分及び前記近位部分の断面が、楕円形の断面を有する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項３】
前記遠位部分及び前記近位部分が、ヒンジ、ひも、ストラップ、及びフラップからなるグループから選択された手段によって回動可能に接合される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項４】
前記孔の断面が、丸、楕円形、長方形、正方形及び丸、楕円形及び平行六面体の組み合わせからなるグループから選択される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項５】
前記アンカーが、プラスチック、金属及び堅木からなるグループから選択された材料から製造される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項６】
前記遠位端が、前記鋭利な前端部に付与された鋭利な金属先端部をさらに含む、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項７】
前記遠位端が、雄ねじをさらに含む、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項８】
前記鋭利な前端部の形状が、点、スプーンチゼル、湾曲チゼルを有する二重釘、先鋭チゼル、チゼル、槍状チゼル、及びドリルとねじ山からなるグループから選択される、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項９】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がピンである、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１０】
前記ピンの前記シャフトが、ねじ山、ノッチ、及び隆起部からなるグループから選択された少なくとも一つの形状をさらに含む、請求項９に記載のピン。
【請求項１１】
前記ピンが、ねじ頭部、ボルト頭部、平頭部、及びフックからなるグループから選択された頭部でさらに終端する、請求項９に記載のピン。
【請求項１２】
前記孔が、ねじ山、ロック歯部、及びノッチからなるグループから選択された少なくとも一つの形状をさらに含む、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１３】
前記孔が所定の特性のねじ山をさらに含み、前記作動部材が相補的なねじを含み、これによって、前記孔の前記ねじ山と前記作動部材の前記ねじ山とが係合するように回転する時に、前記壁アンカーが作動化される、請求項１２に記載の壁アンカー。
【請求項１４】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がシャフトとラチェット歯部とを有するピンを包含し、前記近位部分がロック歯部をさらに含み、前記シャフトが前記近位部分に挿入される時に、前記ラチェット歯部の少なくとも一つが前記ロック歯部に係合し、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１５】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がシャフトとねじ山とを有するピンを包含し、前記近位部分の前記孔の直径が前記ねじ山の外径よりも小さく、この結果、前記シャフトが回転する時に、前記ねじ山が前記近位部分の前記孔内に切り込まれ、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１６】
前記作動部材をさらに含み、前記作動部材がシャフトと隆起部とを有するピンを包含し、前記近位部分がノッチをさらに含み、この結果、前記シャフトが前記近位部分に挿入される時に、前記隆起部が前記ノッチに係合し、これによって前記作動部材を前記近位部分に固定する、請求項１に記載の壁アンカー。
【請求項１７】
壁に物体を固定するための方法であって、
初めの同軸形態で隣接する遠位部分及び近位部分を有する壁アンカーを用意する段階であって、前記遠位部分が、一方の端部に鋭利な先端部を有し、他方の端部に前記近位部分と回動可能に接合され、前記近位部分が後端部及び孔を有する、壁アンカーを準備する段階と、
背後に中空体積を有する壁において位置を選択する段階と、
細長い作動部材を準備する段階と、
前記初めの形態において、前記後端部が前記アンカーによって前記壁と接触するまで、前記位置で前記壁に前記鋭利な先端部及び前記アンカーを通す段階と、
前記遠位部分が回動するまで前記作動部材を前記孔に挿入する段階と、
を含み、
これによって、前記作動部材が前記遠位部分を拡張させる又は固定する形態まで強制的に前記近位部分から離すように回動させる、方法。
【請求項１８】
前記作動部材がピンである、請求項１７に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７Ｈ
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７Ｉ
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図７Ｉ】
2009510338.tif 000050