CN105764628B - 自冲铆钉 - Google Patents

Abstract

自冲铆钉被公开。公开的自冲铆钉可以包括：头部部分；杆部部分，其一体地连接到头部部分；多个肋状部，其在长度方向上在杆部部分的外圆周表面上成螺旋形地形成，并且一体地连接到头部部分；以及直线部分，其在头部部分和肋状部之间的连接部分中一体地形成。

Description

自冲铆钉

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年11月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2013-0138444号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

发明背景

(a)发明领域

本发明涉及自冲铆钉。更具体地，本发明涉及可以将两个或多个物体结合在一起的自冲铆钉。

(b)相关技术的描述

汽车工业注重环境问题，并且将铝合金和塑料材料应用到交通工具主体以便减少交通工具主体的重量且改进燃料消耗量，是用于解决环境问题的解决方案之一。

为了这些目的，替代使用常规点焊的用于组装交通工具主体的结合方法已经被研究和开发。

最近，使用自冲铆钉系统的自冲铆钉已经日益被使用。

根据常规的铆接技术，将要结合在一起的物体(例如钢板)通过钻铆接孔且将铆钉插入到铆接孔之后形成头部部分来结合。然而，根据自冲铆接技术，在没有形成铆接孔的情况下，铆钉通过液压压力或气动压力来压装到结合的物体中。此时，铆钉塑性变形且将结合的物体结合在一起。

根据自冲铆接技术，自冲铆钉适用于结合金属板，并且自冲铆钉包括头部和部分中空的圆柱形杆部。

例如，自冲铆钉的杆部通过设定工具的冲头来穿透上部板。此时，杆部由模具支撑并且向外变形。此外，因为杆部在头部部分由上部板支撑的状况下被压装到下部板，所以上部板和下部板被结合在一起。

通常，将冲头设置到C型框架的上部部分，并且将砧座设置到C型框架的下部部分。

在常规的技术中，将两个结合的物体放置在冲头和砧座之间，然后铆钉由冲头压装，刺入上部结合物体，在下部结合物体处包封，并且由于砧座的形成空腔而向外变形，从而结合的物体被一体地连接。

使用自冲铆钉的结合技术可以应用于组装交通工具主体的铝面板，组装交通工具主体的铝面板通过点焊不容易实现。

另外，自冲铆钉系统可以提供良好的刚性和抗疲劳特征，并且可以在板上靠近铆钉处不形成扭曲，使得从美学的观点看自冲铆钉系统是可以接受的。

然而，在常规的技术中，自冲铆钉(在下文中被称为“铆钉”)的杆部刺入上部结合物体，在下部结合物体处包封，并且通过砧座向外变形，从而铆钉与结合物体可能不容易分离。

即，在常规的技术中，如果要求将结合物体彼此分离，需要拆毁铆钉或需要撕裂铆接部分，因此结合物体被损坏且变形。所以，结合物体必须替换而不能再利用。

另外，在常规的技术中，因为冲头和砧座适用于将铆钉压装以结合将要结合的物体，所以铆接的自由应用程度由于与其它设备干涉而可能被减小。

因为常规的自冲铆钉的杆部形成为环形的锐利的边缘，所以当杆部穿透上部板且压装到下部板时，上部板的穿透部分被环形的边缘完全切断。

因为被杆部切断的上部板的穿透部分不能形成上部板和下部板的机械联锁且作为废金属保留下来，所以上部板和下部板的结合强度可能下降。

此外，因为废金属不能用足够的强度结合上部板和下部板，所以上部板相对于下部板相对旋转。

因此，根据常规的技术，用于防止上部板旋转的各种技术被应用。例如，使用多个铆钉用于防止上部板旋转。

如果使用多个铆钉，由于增加了过程和组成部分，则过程可能复杂，生产率可能下降，并且产品成本可能增加。

根据常规的技术，因为铆钉的杆部作为环形的锐利的边缘而形成，所以杆部用环形的边缘穿透上部板，因此增加了结合载荷。

在本背景部分公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，并且因此其可能包含不构成对于本领域的普通技术人员在本国已经已知的现有技术的信息。

发明概述

本发明已经作出努力提供自冲铆钉，通过改善杆部部分的形状，该自冲铆钉具有铆钉容易分离的优点。

本发明已经作出努力提供具有进一步优点的自冲铆钉，该进一步优点在于结合载荷和压力机吨位可以减小，但是剪切强度可以增强，并且通过允许使用冲头单侧铆接，与其它设备的干涉可以减小，以便改善铆接的自由程度。

本发明已经作出努力提供具有优点的自冲铆钉，该优点在于通过改善杆部部分的形状以便不完全地切断穿透部分，穿透部分加强了结合物体的结合强度。

本发明已经作出努力提供具有以下优点的自冲铆钉：通过使用没有完全被切断的穿透部分来防止结合物体相对旋转，即使只有一个铆钉被使用。

本发明已经作出努力提供具有以下优点的自冲铆钉：在铆钉的锻造过程中防止锻造模具损坏，增大锻造模具的使用寿命增加，改善铆钉的大批量生产，并且改善结合物体的结合强度。

根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉可以包括：头部部分；杆部部分，其一体地与头部部分连接；多个肋状部，其沿着杆部部分的长度方向以螺旋的形式形成到杆部部分的外圆周表面，并且一体地连接到头部部分；以及直线部分，其在头部部分和肋状部被连接处的连接部分中一体地形成。

杆部部分可以是圆柱体，肋状部可以设置在杆部部分的外圆周表面处，在肋状部之间具有恒定的距离，杆部部分可以具有连接端和自由端，所述连接端连接到头部部分，所述自由端是所述连接端的相对的端，并且肋状部可以以螺旋的形式从所述连接端形成到所述自由端。

直线部分可以与肋状部和头部部分被连接处的连接部分一体地连接，并且直线区域可以沿着杆部部分的轴线方向从内表面延伸到头部部分的下表面，其中所述内表面是面向头部部分的下表面的表面。

直线部分具有对应于杆部部分的外圆周表面的圆周表面。

当铆钉从锻造模具被顶出时，直线部分可以引导铆钉与锻造模具平滑地分离。

肋状部可以包括具有预定的宽度的肋状部表面和具有预定的厚度的肋状部侧表面，所述肋状部侧表面在杆部部分的外圆周表面和肋状部表面之间。

肋状部的厚度可以大于肋状部的宽度。

肋状部可以刺入互相重叠的上部板构件和下部板构件，可以在下部板构件内塑性变形，并且可以被固定到下部板构件。

在一个或多个示例性实施方案中，因为肋状部以螺旋形式被形成到杆部部分，所以铆钉可以在压装期间旋转以结合要结合的物体，并且通过施加到肋状部的相反的螺旋方向的转矩，自冲铆钉能够与结合物体的铆接目标部分分离。

因此，在一个或多个示例性实施方案中，如果要求将结合的物体彼此分离，则在没有拆毁或撕裂铆接部分的情况下可以容易地分离铆钉，以使结合物体可以被再利用。

在一个或多个示例性实施方案中，因为螺旋肋状部形成到杆部部分，铆钉的整个表面可以增加，相对于上部板构件和下部板构件的剪切强度可以增强，并且结合载荷和压力机吨位可以减小，因此自冲铆钉系统的操作稳定性可以增强。

在一个或多个示例性实施方案中，因为设置有接收部分的模具可以适用于仅支撑结合的物体，不要求常规的技术的单独的砧座，所以干涉可以被最小化，并且铆接的自由程度可以被改善。

在一个或多个示例性实施方案中，设置有形成到铆接目标部分的孔的上部板构件和下部板构件可以通过铆接来结合，因此模具不需要设置有接收部分，例如孔或沟槽，并且下部板构件的下表面可以是平整的。

因此，在一个或多个示例性实施方案中，下部板构件的平整的下表面可以满足更喜欢没有突出的结合物体的交通工具制造业的需求。

在一个或多个示例性实施方案中，因为穿透的部分没有完全被切断，所以即使只使用一个铆钉，可以防止结合物体的相对旋转，并且可以增强结合物体的结合强度。

在一个或多个示例性实施方案中，因为一个或极少数铆钉可以结合要结合的物体，所以通过减少铆接过程和元件数量可以改善生产率和减少制造成本。

进一步地，因为直线部分在头部部分和肋状部的连接部分处形成，所以能够防止锻造模具在锻造过程中的损坏且增加了锻造模具的使用寿命，并且改善了铆钉的大批量生产。

进一步地，直线部分在肋状部和头部部分的结合部分中一体地形成，所以在上部板构件和肋状部之间形成的空的空间通过直线部分减小，并且当上部板构件和下部板构件被结合时，改善了上部板构件和下部板构件的结合强度。

进一步地，根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉可以应用于高强度板和铝板的结合。

附图简述

附图说明了本发明的示例性实施方案，并且不被解释成限制本发明的任何方面。

图1是示出根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉的附图。

图2是根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉的透视图。

图3和图4是用于解释根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉的操作的附图。

实施方案详述

在下文中，参考其中示出本发明的示例性实施方案的附图，将更加充分地描述本发明。如本领域的技术人员将认识到的，所描述的实施方案可以以各种不同的方式被修改，而全都不偏离本发明的精神或范围。

对于解释本发明不是必要的组成部分的描述将会被省略，并且相同的组成部分在本说明书中用相同的参考标记来表示。

此外，为了更好地理解描述且使描述更加容易，附图中所示出的组成部分的尺寸和厚度可能与该组成部分的实际尺寸和实际厚度不同。因此，本发明不受限于附图中所示出的那些。

在详细说明时，序数适用于识别具有相同术语的组成部分，并且没有其它特定的含义。

在本说明书中，除非明确地相反描述，词语“包括(comprise)”及变体比如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”将应理解成意味着包括阐述的元件，但不排除任何其它元件。

在本说明书中，术语例如“部分”和“装置”意思是具有至少一种功能或运动的综合性元件的单元。

图1是示出根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉的附图。

在本说明书中，结合物体可以被定义为用于与铆钉结合的基本材料，并且结合完的物品可以被界定成结合物体通过铆接结合的加工完的物品。

参照图1，根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100(在下文中被称为“铆钉”)结合至少两个金属板。

使用两个金属板在本说明书中被例示，并且两个金属板分别被称为上部板构件1和下部板构件2。

在本说明书中，上表面或顶面将被定义为附图中的向上的表面，并且下表面或底面将被定义为附图中的向下的表面。

为了更好地理解，设置在附图上部位置的第一板1和第二板2中的一个板将被表示为上部板构件1，并且另一个板将会被表示为下部板构件2。虽然其它的板构件可以设置在上部板构件1和下部板构件2之间，但是为了更好地理解，自冲铆钉100将会被描述为用于结合上部板构件1和下部板构件2。

以上描述的术语为了更好地理解被定义，因此术语可以不限制本发明的精神或范围，并且其它定义可以在本说明书中根据情形使用。

自冲铆钉100可以通过自冲铆钉系统结合重叠的结合的物体，例如上部板构件1和下部板构件2。

即，自冲铆钉系统用预定的压力将铆钉100压装到相互重叠的上部板构件1和下部板构件2中，并且适应于通过上部板构件1、下部板构件2和铆钉100的塑性变形来结合上部板构件1和下部板构件2。

在本发明的示例性实施方案中，上部板构件1和下部板构件2由塑性材料、橡胶材料、铝板或钢板(包括高强度钢板)制成。

上部板构件1和下部板构件2可以由相同的材料或不同的材料制成。

根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100可应用的自冲铆钉系统，可以被设置到机械手，并且可以包括冲头单元4和模具6，冲头单元4用于推压铆钉100，模具6用于支撑互相重叠的上部板构件1和下部板构件2。

使铆钉100进给的冲头单元4包括冲头缸和冲头，所述冲头缸由液压压力或气动压力驱动，所述冲头由冲头缸操作。

冲头单元4可以使用冲击设备，以用于快速且连续地撞击铆钉100。

众所周知的是自冲铆钉系统的冲头单元4应用于SPR(自冲铆接)系统，因此对其的详细描述将会在本说明书中被省略。

在本发明的示例性实施方案中，在铆钉驱动的操作期间支撑和吸收冲击力的模具6可以被安装到常规的C型框架，例如砧座模具，或者模具6可以是单独的板式结构以用于支撑重叠的上部板构件1和下部板构件2。

在模具6中，接收部分8形成为孔或圆顶，以用于接收上部板构件1和下部板构件2的预定的铆接目标部分的塑性变形的部分。为了更好地理解，在本发明的示例性实施方案中，模具6的接收部分8是孔，如附图中所示出的。

接收部分8接收上部板构件1和下部板构件2的预定的铆接目标部分的塑性变形的部分。

在本发明的示例性实施方案中，上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分可以是平整的且没有孔。

可应用于自冲铆钉系统的根据本发明的示例性实施方案的铆钉100通过冲头单元4的推压来穿透上部板构件1，被压装到下部板构件2中，并且通过模具6的接收孔8使上部板构件1和下部板构件2塑性变形，以便一体地结合上部板构件1和下部板构件2。

根据本发明的示例性实施方案的铆钉100在铆钉的基本材料形成的过程的期间防止锻造模具9(参考图4)受损害，增加锻造模具9的使用寿命，改善了铆钉的大量生产并且改善了结合的物体的结合强度。

在下文中，将参考图1和附图详细地描述根据本发明的示例性实施方案的铆钉100。

图2是根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉的透视图。

参考图1和图2，根据本发明的示例性实施方案的铆钉100基本上包括头部部分10、杆部部分30、肋状部50和直线部分70，并且将会详细描述每个组成部分。

自冲铆钉100通过锻造工艺——通过将铆钉的基本材料(被称为“坯料”)推压到锻造模具9形成，并且形成突出部、形成凹槽和形成孔对应于头部部分10、杆部部分30、肋状部50和直线部分70在锻造模具9中形成。

头部部分10接收冲头单元4的载荷，并且具有盘形形状，该盘形形状具有预定的厚度。

当铆钉100使相互重叠的上部板构件1和下部板构件2塑性变形时，头部部分10可以支撑上部板构件1的铆接目标部分。

在本发明的示例性实施方案中，杆部部分30使相重叠的上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分塑性变形，并且与头部部分10的下部部分一体地连接。

杆部部分30可以是实心的圆柱体，因此在冲头单元4的推压期间可以不出现屈曲。

在下文中，杆部部分30的连接到头部部分10的连接部分将表示为连接端32，并且杆部部分30的相对的部分将表示为自由端34。

杆部部分30的长度可以根据上部板构件1和下部板构件2的厚度等等变化，因此在本发明的示例性实施方案中，杆部部分30的长度可以不受限于特定的范围。

在本发明的示例性实施方案中，肋状部50适应于通过冲头单元4的推压使上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分随着杆部部分30塑性变形，穿透上部板构件1，刺入上部板构件1和下部板构件2，并且塑性变形。

另外，在上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分塑性变形、穿透上部板构件1和刺入上部板构件1和下部板构件2的期间，肋状部50适应于通过将冲头单元4的压力转变成转矩来使铆钉100旋转。

即，在穿透上部板构件1和刺入下部板构件2的期间，肋状部50引起铆钉100旋转，并且在下部板构件2内塑性变形且包封，以便结合上部板构件1和下部板构件2。即，上部板构件1和下部板构件2可以通过肋状部50的摩擦力和肋状部50的塑性变形来结合。

根据本发明的示例性实施方案的肋状部50从杆部部分30的外圆周表面一体地突出，并且以螺旋的形式沿着杆部部分30的长度方向来设置。存在多个肋状部50，并且它们以恒定的距离设置在杆部部分30的外圆周表面处。

详细地，根据本发明的示例性实施方案的肋状部50与头部部分10一体地连接，并且以螺旋的形式从杆部部分30的连接端32到自由端34形成，并且以恒定的距离沿着杆部部分30的圆弧来设置。

肋状部50从杆部部分30的连接端32到自由端34形成，以形成螺旋51(在附图中，其被表示成点划线)。例如，肋状部50沿着杆部部分30的长度方向在顺时针方向上旋转以形成螺旋51。

肋状部50可以沿着杆部部分30的长度方向在逆时针方向上旋转以形成螺旋51。

在本发明的示例性实施方案中，螺旋51的导程角α可以是30-60°。即，肋状部50的螺旋线和杆部部分30的轴线X形成在10-45°之间的角度。肋状部50的导程角α可以根据结合物体的强度不同地形成。

在这种情况下，导程角α意思是沿着杆部部分30的连接端32和自由端34的螺旋51和杆部部分30的轴线X之间的角度，并且其还被称为螺旋角。

例如，在本发明的示例性实施方案中，肋状部50沿着杆部部分30的连接端32和自由端34形成四个螺旋51。

肋状部50的螺旋的导程角和数量设置在这样的范围内：肋状部50可以使上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分塑性变形，穿透上部板构件1，刺入上部板构件1和下部板构件2，并且塑性变形。在本发明的一个或多个示例性实施方案中，肋状部50的导程角和数量可以通过各种模拟测试来设置。

如果肋状部50的导程角小于30°，则肋状部50的长度不够，使得穿透上部板构件1且在下部板构件2内被包封的肋状部50的相对的量不足够。因此，肋状部50相对于上部板构件1和下部板构件2的结合力(连接力)可能不足够。

此外，如果肋状部50的导程角小于30°，则形成到杆部部分30的外圆周方向的肋状部50的数量可能增加，因此上部板构件1和下部板构件2的将会定位在肋状部50之间的包封部分可能被减少，所以肋状部50相对于板构件1和下部板构件2的结合力(连接力)可能减少。

相反，如果肋状部50的导程角超过60°，则肋状部50的制造可能是困难的。此外，在肋状部50使上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分随着杆部部分30塑性变形的时刻，肋状部50的端部可能塑性变形而没有刺入上部板构件1，并且结合物体可能不被足够地结合。

另外，在一个或多个示例性的实施方案中，肋状部50的导程角设置在这样的范围内：肋状部50可以使上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分塑性变形，穿透上部板构件1，刺入上部板构件1和下部板构件2，并且塑性变形。在本发明的一个或多个示例性的实施方案中，导程角可以设置为30°～60°。

肋状部50的螺旋的导程角和数量可以通过各种模拟测试来设置。

杆部部分50的螺旋长度可以根据杆部部分的长度、上部板构件1和下部板构件2的厚度、导程角等等变化，因此在本发明的示例性实施方案中，肋状部50的螺旋长度可以不受限于特定的范围。

每个肋状部50具有宽度为B的肋状部表面53和厚度为T的肋状部侧表面55，肋状部侧表面55在杆部部分30的外圆周表面和肋状部表面53之间。肋状部侧表面55包括沿着肋状部50的运动方向基于肋状部表面53的内表面55a和外表面55b。在本说明书中，内表面55a被定义为面向头部部分10的下表面的表面，并且外表面55b被定义为内表面的相反的表面。

在一个或多个示例性实施方案中，肋状部50的厚度T大于肋状部50的宽度B。

肋状部表面55的厚度T和肋状部表面53的宽度B的关系可以引起肋状部50被包封成有在下部板构件2内的足够包封的区域(表面)。

在铆钉100在锻造模具9中形成之后，当铆钉100从锻造模具9被顶出时，直线部分70使锻造模具9的损害和提供给模具9的冲击力最小。

而且，当铆钉100从锻造模具9顶出时(换句话说，当铆钉100通过顶出销与模具9分离时)，直线部分70引导铆钉100以平滑地与锻造模具9分离。

此外，因为直线部分70减少了在肋状部50和结合物体之间的空的空间，所以结合物体的可结合性被改善。

直线部分70可以在头部部分10和肋状部50被连接的连接部分一体地形成。

详细地，在直线部分70中形成的直线区域71沿着杆部部分30的轴线方向从内表面55a延伸到头部部分10的下表面。

在图2中，直线部分70可以在肋状部50的上部部分一体地形成，具有和肋状部表面53相同的表面，并且与连接端32和头部部分10的下表面一体地连接。

即，直线部分70具有对应于杆部部分30的外圆周表面的圆周表面71b，并且直线区域71在肋状部50的上部部分从内表面55a延伸到头部部分10的下表面。

在下文中，将参考附图详细地描述根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100的操作。

图3和图4是用于解释根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉的操作的附图。

首先，将描述图3A所绘出的对照的示例的操作。

根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100具有直线部分70，但是根据对照的示例的自冲铆钉200没有直线部分。

根据对照的示例的自冲铆钉200可以通过将铆钉的基本材料冲压到锻造模具109来形成，锻造模具109具有对应于头部部分101、杆部部分(未示出)和肋状部103的形成突出部、形成的凹槽和形成孔。

当根据对照的示例的自冲铆钉200通过将铆钉的基本材料冲压到锻造模具109来形成时，因为拉应力被施加到形成为尖锐的肋状部形成部分(指的是图3A的“a”)，所以肋状部形成部分可能被损坏。

通常，因为锻造模具109由具有高硬度和脆性的材料制成，所以锻造模具109对压缩力而言是坚固的，但是对于拉应力是脆弱的。所以，当铆钉的基本材料被冲压时，拉应力被施加到锻造模具109的肋状部形成部分，因此肋状部形成部分可能容易被损坏。

同时，在形成自冲铆钉200之后，当根据对照的示例的自冲铆钉200从锻造模具109被顶出时，肋状部103由于该顶出而推压肋状部形成部分。

所以，拉应力通过肋状部103被施加到肋状部形成部分，因此肋状部形成部分可能容易被损坏。

因此，在自冲铆钉200的形成过程的期间，损害在锻造模具109中发生，使得锻造模具109的使用寿命减少并且铆钉的大批量生产恶化。

然而，参照图3B，根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100具有直线部分70，直线部分70在头部部分10和肋状部50被连接处的连接部分形成。

根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100可以通过将铆钉的基本材料冲压到锻造模具9来形成，锻造模具9具有对应于头部部分10、杆部部分(未示出)、肋状部50和直线部分70的形成突出部、形成凹槽和形成孔。

在这里，对应于铆钉10的直线部分70的直线区域在锻造模具9的肋状部形成部分(指的是图3B的“b”)形成。

在形成过程的期间，当将铆钉的基本材料冲压到锻造模具9时，因为拉应力没有被施加到锻造模具9的肋状部形成部分，所以肋状部形成部分没被损坏。

此外，因为当将铆钉200从锻造模具9被顶出时，拉应力没有被施加到肋状部形成部分，所以肋状部形成部分没被损坏。

因此，可能的是，在自冲铆钉100的形成过程的期间防止锻造模具9的损害，所以锻造模具9的使用寿命增加并且铆钉的大批量生产被改善。

在下文中，将详细地描述使用根据本发明的示例性实施方案的自冲铆钉100的结合物体的结合过程。

参照图1、图2和图4，互相重叠的上部板构件1和下部板构件2设置在板式模具6上。

在一个或多个示例性实施方案中，模具6可以不是设置到常规的C型框架的砧座。模具6可以是单独的板式结构以用于支撑重叠的上部板构件1和下部板构件2。

上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分可以不具有孔，并且可以设置在模具6的接收部分8上。

在那种情形下，自冲铆钉系统的冲头单元4朝向上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分运动，并且铆钉100进给到冲头单元4。

然后，由液压压力或气动压力驱动的冲头单元4的缸被操作以使冲头推压铆钉100的头部部分10。

然后，肋状部50连同杆部部分30使上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分塑性变形。

当上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分塑性变形时，铆接目标部分的变形部分可以从下部板构件2的下表面突出，并且在模具6的接收部分8被接收。

此刻，肋状部50的端部通过推压冲头单元4而刺入上部板构件1，并且其在下部板构件2内塑性变形。

在一个或多个示例性实施方案中，形成从连接端32到自由端34的螺旋51的肋状部50引起铆钉100从穿透上部板构件1的时候开始旋转，由于转矩而刺入下部板构件2，以及在下部板构件2内塑性变形和包封，以便结合上部板构件1和下部板构件2。

即，肋状部50可以将从冲头单元4接收到的压力转变成转矩。

在一个或多个示例性实施方案中，肋状部50使上部板构件1和下部板构件2的铆接目标部分随着杆部部分30塑性变形，杆部部分30的端部旋转并且穿透上部板构件1，刺入上部板构件1和下部板构件2，并且塑性变形，以便一体地结合上部板构件1和下部板构件2。

肋状部50的端部在塑性变形的下部板构件2内包封，以便形成上部板构件1和下部板构件2的机械联锁。

在一个或多个示例性实施方案中，因为旋转的铆钉100穿透上部板构件1且刺入下部板构件2，所以对应于在肋状部50之间的空间的上部板构件1的变形部分可以彼此连接。

即，虽然肋状部50的端部穿透上部板构件1，但是上部板构件1的铆接目标部分没有完全分离，所以除了穿透的部分以外的上部板构件1的铆接目标部分可以彼此连接。

因为可以不留下完全切断的废金属，所以上部板构件1的铆接目标部分的变形部分被用于增强上部板构件1和下部板构件2的结合强度。

上部板构件1的变形部分被用于产生上部板构件1和下部板构件2的机械联锁，并且以预定的强度附接上部板构件1和下部板构件2。

因此，即使只使用一个铆钉，上部板构件1和下部板构件2的旋转也会被阻止，并且上部板构件1和下部板构件2的结合强度被进一步改善。

此外，因为结合的物体通过使用一个铆钉来结合，所以通过减少结合过程和组成部分，可以提高生产率且可以降低制造成本。

因为肋状部50形成到杆部部分30，整个铆钉100的接触区域可以被增加，所以可以增强铆钉100相对于上部板构件1和下部板构件2的剪切强度，可以减少结合载荷和压力机吨位，并据此可以增强自冲铆钉系统的操作稳定性。

在一个或多个示例性实施方案中，因为设置有接收部分8的板式模具6可以应用于仅支撑上部板构件1和下部板构件2，所以可以不要求常规技术中的用于使铆钉向外变形的砧座。因此，可以与其它设备的干涉被最小化，并且可以改善铆接工艺的设计自由程度。

此外，直线部分70在肋状部50和头部部分10的连接部分中一体地形成，在上部板构件1和肋状部50之间形成的空的空间通过直线部分70减小，并且当上部板构件1和下部板构件2被结合时，改善了上部板构件1和下部板构件2的结合强度。

即，因为在上部板构件1和肋状部50之间形成的空的空间由直线部分70填充，所以结合力被直线部分70和上部板构件1的摩擦力改善。

同时，因为铆钉100由于肋状部50而沿着螺旋方向旋转以便一体地结合上部板构件1和下部板构件2，所以如果相对于结合物体施加与肋状部50的结合力的相反方向的转矩，则铆钉100可以容易地与结合物体分离。

因此，在一个或多个示例性实施方案中，如果要求将结合的物体彼此分离，则在没有拆毁或撕裂铆接部分的情况下可以容易地分离铆钉，所以结合物体可以被再利用。

虽然已经结合目前认为是可行的示例性实施方案描述了本发明，但应理解的是，本发明不限于所公开的实施方案，而是相反地，旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同结构。

Claims (7)

1.一种自冲铆钉，包括：

头部部分；

杆部部分，其一体地与所述头部部分连接；

多个肋状部，其沿着所述杆部部分的长度方向以螺旋的形式形成到所述杆部部分的外圆周表面，且一体地连接到所述头部部分；以及

直线部分，其在所述头部部分和所述肋状部连接所在的连接部分中一体地形成；

其中，所述直线部分与所述连接部分一体地连接，所述肋状部和所述头部部分在所述连接部分被连接，以及

直线区域沿着所述杆部部分的轴线方向从内表面延伸到所述头部部分的下表面，

其中，所述内表面是面向所述头部部分的所述下表面的表面。

2.如权利要求1所述的自冲铆钉，其中

所述杆部部分是圆柱体，

所述肋状部设置在所述杆部部分的所述外圆周表面处，在所述肋状部之间具有相等的距离，所述杆部部分具有连接端和自由端，所述连接端连接到所述头部部分，所述自由端是所述连接端的相对的端，并且所述肋状部以螺旋的形式从所述连接端到所述自由端形成。

3.如权利要求1所述的自冲铆钉，其中

所述直线部分具有对应于所述杆部部分的所述外圆周表面的圆周表面。

4.如权利要求1所述的自冲铆钉，其中

当所述铆钉从锻造模具被顶出时，所述直线部分引导所述铆钉与所述锻造模具平滑地分离。

5.如权利要求1所述的自冲铆钉，其中

所述肋状部包括具有预定的宽度的肋状部表面和具有预定的厚度的肋状部侧表面，所述肋状部侧表面在所述杆部部分的外圆周表面和所述肋状部表面之间。

6.如权利要求5所述的自冲铆钉，其中

所述肋状部的所述厚度大于所述肋状部的所述宽度。

7.如权利要求1所述的自冲铆钉，

所述肋状部刺入互相重叠的上部板构件和下部板构件，在所述下部板构件内塑性变形，并且被固定到所述下部板构件。