JP2001263322A

JP2001263322A - 閉端型ブラインドリベット

Info

Publication number: JP2001263322A
Application number: JP2000404007A
Authority: JP
Inventors: G Jennings; ジェニングスジー; P C Probert; シープロバートピー
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 1999-12-08
Filing date: 2000-12-08
Publication date: 2001-09-26
Anticipated expiration: 2020-12-08
Also published as: PT1114936E; GB9928976D0; TR200401446T4; ATE268872T1; DE60011383D1; JP4790904B2; EP1114936A2; EP1114936B1; GB2357129A; EP1114936A3; ES2220350T3; DE60011383T2

Abstract

(57)【要約】【課題】閉端型のブラインドリベットに関する。【解決手段】ほぼ筒形のシャンク部、シャンク部の一
端に形成された放射状フランジ、及び、フランジを貫通
しシャンク部の全長の少なくとも１部を貫通して軸方向
に延びる孔を備える本体と、フランジから遠い側の孔の
端部に隣接して配置されるマンドレル頭部、及び、マン
ドレル頭部に取付けられ、孔の全長を貫通してフランジ
を越えて延びる軸部を備え、かつ軸部に配置される破断
首部を備えるマンドレルと、を含むブラインドリベット
であって、２つの半径方向くぼみの列がフランジから予
め設定された距離においてシャンク部の円周周りに形成
されることを特徴とするブラインドリベット。半径方向
くぼみの列が、圧着することで形成される。角度が付い
た面が各列の隣接する半径方向くぼみの間に形成され
る。シャンク部が、半径方向くぼみの列の間で外方に膨
大して、軸部と半径方向くぼみの列の間におけるリベッ
ト本体の孔の壁との間に間隙を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラインドリベッ
トに関し、詳しくは閉端型のブラインドリベットに関す
る。

【０００２】

【従来技術】ブラインドリベットは既知であり、通常、
一端に取り付けられた半径方向に拡大した頭部を備える
引張り軸部を持つマンドレルと、シャンク部の一端に形
成され、被加工物の面に係合する半径方向のフランジを
備えたほぼ筒形のシャンク部をもつ管状シェル部を備え
る。軸方向孔がフランジを貫通して形成され、シャンク
部内に実質上の通路を通す。マンドレルの半径方向に拡
大した頭部は、フランジから遠い側の端部に向かうシャ
ンク部内で、孔の端部に隣接して配置される。拡大した
頭部は、孔の円周よりも大きい円周を持つ。引張り軸部
は、頭部から孔の全長を貫通して延び、リベット本体か
ら延び出る。破断首部が、軸部のシャンク部内に位置す
る部分に形成される。リベットが据え付けられるとき、
フランジは静止した状態に保持され、引張り軸部の露出
部分が軸方向にフランジから離れる方向に引っ張られ、
拡大した頭部が少なくとも孔の一部分を無理やり通る。
引張られる頭部の直径は孔よりも大きいため、頭部はシ
ャンク部を変形させて半径方向外方に突出した環状の膨
大部又はひだを生じる。半径方向外側への膨大部は、ブ
ラインド頭部を形成し、その対向する側面をフランジの
対向する側面に対峙している被加工物に係合させる。軸
部への引っ張り力が予め決められた大きさを超えると、
リベットセットを残して破断首部が破断する。次いで、
軸部の残りを、取り除き廃棄することができる。

【０００３】ブラインドリベットの１つのタイプは、シ
ャンク部の全長に沿って間隔を置いた円周溝を持つシャ
ンク部を含む。こうしたリベットが据え付けられると
き、溝は軸方向に潰れ、溝の間にあるリベット本体部分
が半径方向に拡大し、特長ある「コテージローフ」据え
付けを形成する。例えば、リベットが大きすぎる穴に据
え付けられ、同時に空気と水をしっかりと遮断する必要
がある場合などのようなある極端な条件においては、溝
の深さは極めて重要となる。このことは、リベット本体
がステンレス鋼などの取扱難い材料で作られる場合、特
に困難である。溝が深い場合はリベット本体に割れが入
るだろうし、溝が浅さ過ぎる場合には溝は充分な抵抗力
をもたらさず、マンドレル頭部がリベット本体中に引き
込まれるのを防止すること、あるいはリベット本体を通
り抜けて引っ張られるの防止することさえできない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これにより、２つの問
題が生じる。第１に、より柔らかい材料への据え付けの
とき、溝をさらに深くして、マンドレル頭部がリベット
本体を通り抜けて引っ張られるのを防止する必要があ
る。しかしながら、このことにより、本体に裂け目が生
じる可能性がある。溝が最適な深さでない場合、マンド
レルは本体通り抜けて引っ張られ、溝の間のリベット本
体の半径方向の拡大を生じ、このことは拡張がリベット
が配置されている被加工物に形成された孔内で生じる場
合、被加工物材料にひび割れを生じさせる可能性があ
る。

【０００５】第２に、溝が最適値よりも小さい場合、リ
ベット据え付けの間、柔らかい被加工物材料には、マン
ドレルの頭部がリベット本体へ引き込まれることに抵抗
する助けになるような充分な抵抗力がないため、マンド
レル頭部はリベット本体を通り抜けて引っ張られる可能
性がある。これにより、マンドレル頭部に取り付けられ
た軸部の部分がフランジから突き出し、緊急事態になり
得る可能性がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】従って、本発明の１つの
態様において、１．ほぼ筒形のシャンク部、シャンク部の一端に形成さ
れた放射状フランジ、及び、フランジを貫通しシャンク
部の全長の少なくとも１部を貫通して軸方向に延びる孔
を備える本体と；２．フランジから遠い側の孔の端部に隣接して配置され
るマンドレル頭部、及び、マンドレル頭部に取付けら
れ、孔の全長を貫通してフランジを越えて延びる軸部を
備え、かつ軸部の全長に沿う位置に配置される破断首部
を備えるマンドレルと；を含むブラインドリベットであ
って、フランジから予め設定された距離において、リベットの
シャンク部に圧着された複数の半径方向くぼみの列が設
けられることを特徴とするブラインドリベットが提供さ
れる。

【０００７】１つの特定の構造では、２つの半径方向く
ぼみの列が設けられる。半径方向くぼみは如何なる数と
することもできるが、各列のには４つの半径方向くぼみ
があるのが理想的である。

【０００８】半径方向くぼみを形成する１つの方法は、
圧着することである。角度が付いた面を、各列の隣接す
る半径方向くぼみ間に形成することができる。シャンク
部は半径方向くぼみの列の間で外方に膨大して、軸部と
半径方向くぼみの列の間におけるリベット本体の孔の壁
との間に間隙を形成する。

【０００９】リベット本体は、どの異なったタイプの材
料からでも作ることができるが、ステンレス鋼から作ら
れるのが理想的である。本発明の第２の態様によると、
マンドレル頭部がシャンク部内に配置され、軸部が頭部
から孔およびフランジを貫通してリベット本体から延び
出るように、リベット本体をマンドレル上に支持する段
階と、次いで、リベット本体の頭部から予め設定された
距離においてシャンク部の外部円周上に幾つかの半径方
向くぼみの列を圧着する段階とを含む、ブラインドリベ
ットを製造方法を提供する。

【００１０】本発明の第３の態様によると、フランジに
最も近い半径方向くぼみの列が、被加工物の厚さと同一
であるフランジからの距離に位置し、リベットが被加工
物内に配置されるとき、フランジに最も近い半径方向く
ぼみの列が被加工物の隠れた側の面に一致するようにリ
ベットを選択する段階を含む被加工物にブラインドリベ
ットを据え付ける方法が提供される。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を、添付の図面
を参照して説明する。図１を参照にすると、ブラインド
リベットは、マンドレル（２）およびリベット本体
（４）を備える。マンドレル（２）には、軸部（８）の
一端に取り付けられたマンドレル頭部（６）が設けられ
る。軸部（８）には、マンドレル頭部(６)に隣接して配
置された破断首部（１０）が設けられる。軸部（８）の
直径は軸部（８）の全長に沿ってほぼ均一である。

【００１２】リベット本体（４）は、シャンク部（１
２）の一端に形成されたフランジ（１６）を持つ管状の
シャンク部（１２）を備える。孔（１４）は、フランジ
（１６）を貫通してさらにシャンク部(１２)の全長のほ
とんどの部分を貫通して延びる。マンドレル（２）の頭
部（６）はシャンク部（１２）内に配置され、頭部
（６）の外径は孔（１４）よりも大きい。マンドレル
（２）の軸部（８）は頭部（６）から孔（１４）を貫通
して延び、リベット本体（４）からフランジ（１６）を
通って延び出る。リッジ（１８）が軸部（８）の露出し
た端部の部分に形成され、リベットを据え付けるため、
リベット据え付け工具が軸部をしっかり掴むのを助け
る。リベットが製造される際、リベットのシャンク部
（１２）は、初めにその長さに沿ってほぼ均一な直径を
持つ。リベット本体（４）の孔（１４）は、軸部（８）
の直径とほぼ等しい直径を持つ。次いで、２組の半径方
向のくぼみ（２０）が、フランジ（１６）から予め設定
された距離においてリベット本体（４）上に圧着され
る。半径方向くぼみ（２０）は、図３に最も良く示され
ている。半径方向くぼみ（２０）は、参照符号Ｒで示さ
れる。このように圧着することで、圧着部の深さをより
正確に調整することができ、良好でより確かな製品性能
を得ることができる。各列には４つの半径方向くぼみ
（２０）がある。圧着することで、図１または図２のい
ずれかに示されるように、各半径方向くぼみ（２０）の
両側に角度が付いた面（２２）が生じる。半径方向くぼ
み（２０）により、シャンク部（１２）は軸部（８）の
周りの４つの箇所（２４）でマンドレルと強制的にしっ
かりと組み立てられ、それと同時にこれらの箇所でリベ
ット本体（４）の局部的な加工硬化が生じる。

【００１３】圧着作業の間、幾らかの材料が内方に移動
してマンドレルに接触するが、大半は縦方向に移動させ
られる。半径方向くぼみの列の間の縦方向の移動によ
り、半径方向くぼみの列の間のシャンク部（１２）の直
径がわずかな増大を生じ、その結果、軸部（８）と孔
(１４)の内側との間に間隙（２６）が生じる。この外方
への動きが、シャンク部（１２）が、半径方向くぼみ
（２０）間の中間点で折れ曲がるのを助長する。

【００１４】リベットを据え付けるため、シャンク部
（１２）は、被加工物（３０）を貫通して形成された穴
（２８）を貫通してその中に配置され、フランジ（１
６）から遠い側のシャンク部（１２）の端部は被加工物
の１側（３６）（隠れた側）から突出し、フランジ（１
６）は他側（３４）(見える側）に当接配置される。フ
ランジ(１６)に最も近い半径方向くぼみ（２０）の列
は、フランジから被加工物の厚さと同一距離に配置され
るため、リベット本体（１４）が被加工物内に配置され
るとき、半径方向くぼみ（２０）の列は隠れた側（３
６）の面と一致することになる。

【００１５】既知の設計であるリベット据え付け工具
(図示せず）が使用され、通常の方法でリベットが据え
付けられる。リベット据え付け工具のあご部は、リッジ
を備える軸部部分をしっかりと掴む。リベット据え付け
工具の突出部は、フランジ（１６）を当接支持する。リ
ベット据え付け工具はリベットを据え付けるように動作
し、フランジを静止した状態に支持しながら、軸部
（８）を軸方向にフランジ（１６）から離れる方向に引
張り、リベットを据え付ける。

【００１６】据え付けの最初の段階で、マンドレル頭部
（６）がリベット本体（４）に入り、半径方向くぼみ
（２０）の２つの列の間の領域でより大きな膨出を生じ
る。シャンク部（１２）は、顕著な膨大部（３２）が形
成されるまで、リベット本体の軸線に沿って潰れ続け
る。半径方向くぼみ（２０）に隣接する加工硬化した材
料が、両側のより柔らかな材料の潰れを調整する。フラ
ンジ（１６）から最も離れた半径方向くぼみ（２０）の
列が完全に潰れるまで、半径方向に拡大し続けながら、
膨大部（３２）は平らになる。この段階で、リベット本
体の下方部分が拡大し、拡大することにより、被加工物
（３０）の孔（２８）を埋める。線形潰れの量は、フラ
ンジ（１６）に最も近い半径方向くぼみ（２０）の列の
位置により調整できる。フランジ（１６）に最も近い半
径方向くぼみ（２０）の位置により、リベットを使用し
て固定できる被加工物（３０）の最小厚さが決定され
る。

【００１７】図４は、完全に据え付けられた後のリベッ
トを示す。この位置では、半径方向くぼみ（２０）の２
つの列は潰れてしまっており、従って、リベット本体の
線形潰れは効果的に止められている。マンドレルは破断
首部で破断し、マンドレル頭部（６）は、本体(４)内に
残る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるリベットの側面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘによるリベットの垂直断面図であ
る。

【図３】図１のＺ−Ｚによるリベットの垂直断面図であ
る。

【図４】据え付け後のリベットを示す図である。

【符号の説明】

２マンドレル４リベット本体６マンドレル頭部８軸部１０破断首部１２シャンク部１４孔１６フランジ１８リッジ２０半径方向のくぼみ２２角度の付いたフランク２４軸部周辺の４つの箇所２６間隙２８被加工物の孔３０被加工物３２膨大部３４被加工物の見える側３６被加工物の隠れた側

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ピーシープロバートイギリスバーミンガムビー74 ３エヌユーサットンコールドフィールドストレクトリーフォーリーロードウェスト 287

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ほぼ筒形のシャンク部、該シャンク部の
一端に形成された放射状フランジ、及び、該フランジを
貫通し前記シャンク部の全長の少なくとも１部を貫通し
て軸方向に延びる孔を備える本体と；前記フランジから
遠い側の前記孔の端部に隣接して配置されるマンドレル
頭部、及び、該マンドレル頭部に取付けられ、前記孔の
全長を貫通して前記フランジを越えて延びる軸部を備
え、かつ該軸部に配置される破断首部を備えるマンドレ
ルと；を含むブラインドリベットであって、少なくとも２つの半径方向くぼみの列が前記フランジか
ら予め設定された距離において前記シャンク部の円周周
りに形成されることを特徴とするブラインドリベット。
【請求項２】２つの半径方向くぼみの列を備えること
を特徴とする請求項１に記載のブラインドリベット。
【請求項３】各列には４つの半径方向くぼみがあるこ
とを特徴とする請求項１または請求項２のうちのいずれ
か１項に記載のブラインドリベット。
【請求項４】前記半径方向くぼみの列が、圧着するこ
とで形成されることを特徴とする前記請求項のうちのい
ずれか１項に記載のブラインドリベット。
【請求項５】角度が付いた面が各列の隣接する半径方
向くぼみの間に形成されることを特徴とする前記請求項
のうちのいずれか１項に記載のブラインドリベット。
【請求項６】前記シャンク部が前記半径方向くぼみの
列の間で外方に膨大して、前記軸部と前記半径方向くぼ
みの列の間における前記リベット本体の前記孔の壁との
間に間隙を形成することを特徴とする前記請求項のうち
のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
【請求項７】前記リベット本体がステンレス鋼で作ら
れていることを特徴とする前記請求項のうちのいずれか
１項に記載のブラインドリベット。
【請求項８】請求項１から請求項7のうちのいずれか
１項に記載されたブラインドリベットを製造方法であっ
て、マンドレルの頭部がシャンク部内に配置され、軸部
が前記頭部から孔およびフランジを貫通してリベット本
体から延び出るように、前記リベット本体を前記マンド
レル上に支持する段階と、次いで、前記リベット本体の
前記頭部から予め設定された距離において前記シャンク
部の外部円周上に幾つかの半径方向くぼみの列を圧着す
る段階とを含むことを特徴とする方法。
【請求項９】被加工物に請求項１から請求項７のうち
のいずれか１項に記載されたブラインドリベットを据え
付ける方法であって、フランジに最も近い半径方向くぼ
みの列が、前記被加工物の厚さと同一である前記フラン
ジからの距離に位置し、リベットが前記被加工物内に配
置されるとき、前記フランジに最も近い前記半径方向く
ぼみの列が前記被加工物の隠れた側の面に一致するよう
に前記リベットを選択する段階を含むむことを特徴とす
る方法。