JP2005514566A5 - - Google Patents

Claims (11)

1. 外側に表面を有する外側ワークピースと、内側に表面を有する内側ワークピースを含む複数のワークピースを締結するのに用いられるブラインド型ファスナーであって、
   貫通孔を有する中空スリーブとピンを具えており、
   前記スリーブは、スリーブシャンク部と、一方の端部に拡大したスリーブヘッドを有しており、
   前記ピンは、ピンシャンク部とピンヘッドセグメントを有し、ピンシャンク部は、スリーブの貫通孔に配置され、スリーブヘッドとは反対側のスリーブシャンク部の端部にピンヘッドセグメントを有し、
   前記ピンシャンク部は、ピンヘッドセグメントとは反対側の位置に、締結用ツールによって把持されるプル部を有し、該ツールにより、ピンとスリーブの間に、ファスナーで締結するための相対的な力を軸方向に加えることができるようになし、
   スリーブの貫通孔は、スリーブシャンク部の中に大径孔部と、該大径孔部に近接して小径孔部を有し、大径孔部と小径孔部の接続部に、径方向内向きに延びるスリーブストッパー肩部を形成し、
   前記ピンは、ピンシャンク部に隣接する位置に、直径がピンシャンク部よりも大きいピン肩部を有し、
   ピン肩部とピンシャンク部の接続部によって、ピンストッパー肩部が構成され、
   該ピンストッパー肩部に近接してロック溝が設けられ、
   ピンとスリーブの間で軸方向に相対的な力が加えられたとき、ピンヘッドセグメントは、スリーブのシャンク部に当接して変形し、スリーブヘッドとは反対側の位置にブラインドヘッドが形成されるようになし、
   ピンストッパー肩部は、スリーブストッパー肩部と接触可能であり、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンク部の外端部に当接する大きさに拡大した剪断リングを有し、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンクの外端部とは反対側に、剪断リングの端部に連繋された小径の保持部を有し、
   前記保持部は、複数の溝とクレストを含んでおり、
   前記剪断リングは、スリーブシャンク部の外端部を通ってスリーブシャンク部の中を移動可能であって、チューリップ形状のブラインドヘッドを形成するようになし、軸方向の相対的な力が所定の大きさに達すると、ワークピースの内側表面の位置で、前記ブラインドヘッドにクランプ・ロック部を形成し、内側表面でのさらなる移動が阻止されるようになし、
   軸方向の相対的な力がさらに大きくなると、前記剪断リングは、ピンヘッドセグメントから剪断され、これにより、ピンシャンク部は、スリーブシャンク部を通って移動し、ピンストッパー肩部がスリーブストッパー肩部と接触してロックを形成するようになし、
   前記剪断リングは、クレストの直径より小さい所定直径の孔が形成されるように、剪断面で剪断されることができるようになし、
   剪断リングの移動が阻止された状態で、ピンシャンク部が移動すると、前記保持部は、剪断リングを通って移動し、クレストが剪断リングと接触して、ブラインドヘッドにロックが形成されるようになし、
   ピンストッパー肩部とスリーブストッパー肩部は、スリーブストッパー肩部の材料を、略径方向内向きにロック溝の中へ移動させる接触面手段を有しており、スリーブの中を通るピンの軸方向の移動を停止するために、ピンとスリーブをロックして、スリーブ上にストッパー面が最終的に形成されるようにしたブラインド型ファスナー。
2. 外側に表面を有する外側ワークピースと、内側に表面を有する内側ワークピースを含む複数のワークピースを締結するのに用いられるブラインド型ファスナーであって、
   貫通孔を有する中空スリーブとピンを具えており、
   前記スリーブは、スリーブシャンク部と、一方の端部に拡大したスリーブヘッドを有し、
   前記ピンは、ピンシャンク部とピンヘッドセグメントを有し、ピンシャンク部は、スリーブの孔の中に配置され、スリーブヘッドとは反対側のスリーブシャンク部の端部にピンヘッドセグメントを有し、
   前記ピンシャンク部は、ピンヘッドセグメントとは反対側の位置に、締結用ツールによって把持されるプル部を有し、該ツールによって、ピンとスリーブの間に、ファスナーで締結するための相対的な力を軸方向に加えることができるようになし、
   前記ピンシャフトは、前記プル部をピンシャンク部の残部に接続する破断用溝を有しており、
   スリーブの貫通孔は、大径孔部と、該大径孔部に近接して小径孔部を有し、大径孔部と小径孔部の接続部に、径方向内向きに延びるスリーブストッパー肩部を形成し、
   前記ピンは、ピンシャンク部に隣接する位置に、直径がピンシャンク部よりも大きいピン肩部を有し、
   ピン肩部とピンシャンク部の接続部によって、ピンストッパー肩部が構成され、
   該ピンストッパー肩部に近接してロック溝が設けられ、
   ピンとスリーブの間で軸方向に相対的な力が加えられたとき、ピンヘッドセグメントは、スリーブのシャンク部に当接して変形し、スリーブヘッドとは反対側の位置にブラインドヘッドが形成されるようになし、
   ピンストッパー肩部は、スリーブストッパー肩部と接触可能であり、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンク部の外端部に当接する大きさに拡大した剪断リングを有し、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンクの外端部とは反対側に、剪断リングの端部に連繋された小径の保持部を有し、
   前記保持部は、複数の溝とクレストを含んでおり、
   前記剪断リングは、スリーブシャンク部の外端部を通ってスリーブシャンク部の中を移動可能であって、チューリップ形状のブラインドヘッドを形成するようになし、軸方向の相対的な力が所定の大きさに達すると、ワークピースの内側表面の位置で、前記ブラインドヘッドにクランプ・ロック部を形成し、内側表面でのさらなる移動が阻止されるようになし、
   軸方向の相対的な力がさらに大きくなると、前記剪断リングは、ピンヘッドセグメントから剪断され、これにより、ピンシャンク部は、スリーブシャンク部を通って移動し、ピンストッパー肩部がスリーブストッパー肩部と接触してロックを形成するようになし、
   前記剪断リングは、クレストの直径より小さい所定直径の開口が形成されるように、剪断面で剪断されることができるようになし、
   剪断リングの移動が阻止された状態で、ピンシャンク部が移動すると、前記保持部は、剪断リングを通って移動し、クレストが剪断リングと接触して、ブラインドヘッドにロックを形成するようになし、
   ピンストッパー肩部とスリーブストッパー肩部は、スリーブストッパー肩部の材料を、略径方向内向きにロック溝の中へ移動させる接触面手段を有しており、スリーブの中を通るピンの軸方向の移動を停止するために、ピンとスリーブをロックして、スリーブ上にストッパー面が最終的に形成されるようにし、スリーブストッパー肩部の少なくとも一部分は、大孔部の径方向に面する部分とは径方向に離間しており、これによって、ピンストッパー肩部によるスリーブストッパー肩部の材料の径方向内向きの移動が容易に行われると共に、スリーブストッパー肩部の径方向の拡大は阻止されるようになし、
   軸方向の相対的な力が、スリーブストッパー肩部の材料をピンのロック溝へ移動させることのできる力を超えて所定の大きさに達した時、ピンシャンク部は破断用溝で切断されるようになし、
   スリーブストッパー肩部は、拡大スリーブヘッドの領域内に全体が位置することにより、スリーブストッパー肩部が変形してロック溝に進入するときに、スリーブの径方向の拡大が抑えられるようにしており、
   スリーブヘッドは、軸方向に所定長さを有しており、
   破断用溝は、ロック溝から、軸方向に最大離間した位置に存することにより、軸方向に所定の大きさの力が作用したときに、ロック溝の歪が妨げられるようになし、
   ロック溝及び破断用溝が最終的にスリーブヘッドのほぼ領域内に位置するように、軸方向の最大離間距離を、スリーブヘッドの軸方向の前記所定長さに略等しくなるようにしているブラインド型ファスナー。
3. 外側に表面を有する外側ワークピースと、内側に表面を有する内側ワークピースを含む複数のワークピースを締結するのに用いられるブラインド型ファスナーであって、
   貫通孔を有する中空スリーブとピンを具えており、
   前記スリーブは、スリーブシャンク部と、一方の端部に拡大したスリーブヘッドを有し、
   前記ピンは、ピンシャンク部とピンヘッドセグメントを有し、ピンシャンク部は、スリーブの孔の中に配置され、スリーブヘッドとは反対側のスリーブシャンク部の端部にピンヘッドセグメントを有し、
   前記ピンシャンク部は、ピンヘッドセグメントとは反対側の位置に、締結用ツールによって把持されるプル部を有し、該ツールによって、ピンとスリーブの間に、ファスナーで締結するための相対的な軸方向の力を加えることができるようになし、
   ピンヘッドセグメントは、ピンとスリーブの間に相対的な軸方向の力が加えられたとき、スリーブのシャンク部に当接して変形し、スリーブヘッドとは反対側にブラインドヘッドが形成されるようになし、
   スリーブとピンの間の所定位置にて、スリーブとピンの間で前ロックを形成するロック手段が、スリーブとピンに連繋可能に配備され、
   ピンヘッドセグメントは、直径がスリーブの孔径よりも大きく、スリーブシャンク部の外端部に当接する大きさに拡大した剪断リングを有し、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンクの外端部とは反対側に、剪断リングの端部に連繋され、該剪断リングに接触して把持できる小径の保持及び把持部を有し、
   前記剪断リングは、スリーブシャンク部の外端部を通ってスリーブシャンク部の中を移動可能であって、チューリップ形状のブラインドヘッドを形成するようになし、軸方向の相対的な力が所定の大きさに達すると、ワークピースの内側表面の位置で、前記ブラインドヘッドにクランプ・ロック部を形成し、内側表面でのさらなる移動が阻止されるようになし、
   軸方向の相対的な力がさらに大きくなると、前記剪断リングは、ピンヘッドセグメントから剪断され、これにより、ピンシャンク部は、スリーブシャンク部を通って移動し、スリーブとピンは所定位置にて前ロックを形成するようになし、
   前記剪断リングは、保持部の直径より小さい所定直径の開口が形成されるように、剪断面で剪断されることができるようになし、
   剪断リングの移動が阻止された状態で、ピンシャンク部が移動すると、前記保持及び把持部は、剪断リングを通って移動し、当接する剪断リングを把持して、ブラインドヘッドにロックを形成するようにしているブラインド型ファスナー。
4. 外側に表面を有する外側ワークピースと、内側に表面を有する内側ワークピースを含む複数のワークピースを締結するのに用いられるブラインド型ファスナーであって、
   貫通孔を有する中空スリーブとピンを具えており、
   前記スリーブは、スリーブシャンク部と、一方の端部に拡大したスリーブヘッドを有し、
   前記ピンは、ピンシャンク部とピンヘッドセグメントを有し、ピンシャンク部は、スリーブの孔の中に配置され、スリーブヘッドとは反対側のスリーブシャンク部の端部にピンヘッドセグメントを有し、
   前記ピンシャンク部は、ピンヘッドセグメントとは反対側の位置に、締結用ツールによって把持されるプル部を有し、該ツールによって、ピンとスリーブの間に、ファスナーで締結するための相対的な力を軸方向に加えることができるようになし、
   ピンヘッドセグメントは、ピンとスリーブの間に相対的な力が軸方向に加えられたとき、スリーブのシャンク部に当接して変形し、スリーブヘッドとは反対側にブラインドヘッドが形成されるようになし、
   スリーブとピンの間の所定位置にて、スリーブとピンの間でロックを形成するロック手段が、スリーブとピンに連繋可能に配備され、
   外側ワークピースは、所定の大きさの引張強度を有する金属材料から作られており、
   拡大スリーブヘッドは、突出型であって、スリーブヘッドの下面の径方向外端部に、外側ワークピースの外側面と接触可能なリング部を有しており、
   前記リング部は、外側面が、外側ワークピースの材料が有する引張強度の少なくとも約４０％〜５０％で、且つ、外側面及び／又はリング部の降伏が起こる強度を越えない支持応力をもたらすことのできる支持面積を有しているブラインド型ファスナー。
5. スリーブの貫通孔は、スリーブシャンク部の中に大径孔部と、該大径孔部に近接して小径孔部を有し、大径孔部と小径孔部の接続部に、径方向内向きに延びるスリーブストッパー肩部を形成し、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンク部の外端部に当接する大きさに拡大した剪断リングを有し、
   ピンヘッドセグメントは、スリーブシャンクの外端部とは反対側に、剪断リングの端部に連繋された小径の保持部を有し、
   前記保持部は、複数の溝とクレストを含んでおり、
   前記剪断リングは、スリーブシャンク部の外端部を通ってスリーブシャンク部の中を移動可能であって、チューリップ形状のブラインドヘッドを形成するようになし、相対的な軸方向の力が所定の大きさに達すると、ワークピースの内側表面の位置で、前記ブラインドヘッドにクランプ・ロック部を形成し、内側表面でのさらなる移動が阻止されるようになし、
   相対的な軸方向の力がさらに大きくなると、前記剪断リングは、ピンヘッドセグメントから剪断され、これにより、ピンシャンク部は、スリーブとピンが所定位置で前ロックを形成するまで、スリーブシャンク部を通って移動するようになし、
   前記剪断リングは、クレストの直径より小さい所定直径の開口が形成されるように、剪断面で剪断されることができるようになし、
   剪断リングの移動が阻止された状態で、ピンシャンク部が移動すると、前記保持部は、剪断リングを通って移動し、クレストが剪断リングと接触して、ブラインドヘッドにロックを形成するようにしている請求項４に記載のブラインド型ファスナー。
6. 外側ワークピースは、所定の大きさの引張強度を有する金属材料から作られており、
   拡大スリーブヘッドは、突出型であって、スリーブヘッドの下面の径方向外端部に、外側ワークピースの外側面と接触可能なリング部を有しており、
   前記リング部は、外側面が、外側ワークピースの材料が有する引張強度の少なくとも約４０％〜５０％で、且つ、外側面及び／又はリング部の降伏が起こる強度を越えない支持応力をもたらすことのできる支持面積を有する請求項１乃至請求項３の何れかに記載のファスナー。
7. スリーブストッパー肩部の少なくとも一部分は、大径孔部の径方向に面する部分とは径方向に離間しており、これによって、ピンストッパー肩部によるスリーブストッパー肩部の材料の径方向内向きの移動が容易に行われると共に、スリーブストッパー肩部の径方向の拡大は阻止されるようにしている請求項１又は請求項２又は請求項５に記載のファスナー。
8. 剪断リングは、スリーブシャンク部の大径孔部の内面から材料を剪断して支持リングを形成するように構成され、該支持リングは、スリーブシャンク部の中で、剪断リングにより、クランプ・ロック部の一部としてワークピースの内側面で押圧されるようにした請求項１乃至請求項３の何れか又は請求項５乃至請求項７の何れかに記載のファスナー。
9. スリーブシャンク部は、硬度が略均一であるが、剪断リングが接触する端部については、チューリップ型ブラインドヘッドの形成を開始するために、スリーブシャンク部の大径孔部への移動が容易に行われるように、また、支持リングを形成するために、大径孔部の内面から材料の剪断が容易に行われるように、硬度が低下する勾配を有している請求項１乃至請求項８の何れかに記載のファスナー。
10. 保持部のクレストは、剪断リングから後方に向けて直径が大きくなる請求項１又は請求項２又は請求項５又は請求項７に記載のファスナー。
11. 保持部のクレストは、剪断リングから後方に向けて直径及び幅が大きくなる請求項１又は請求項２又は請求項５又は請求項７に記載のファスナー。