JP2008241019A - 孔内周部定着式のブラインドリベット及びその定着構造。 - Google Patents

Abstract

【課題】窯業系外壁面材の裏面部に設けられる有底孔などのように孔の深さ寸法が小さい場合であっても、引抜きに対して高い保持力を発揮することができる、孔内周部定着式のブラインドリベットを提供する。
【解決手段】リベット本体５の胴部７の軸孔部分が錐状孔部９ａに形成され、胴部周壁にはスリット１０があり、胴部７と頭部８の境界部分にくびれ部１１があり、胴部７の外周部に食い込み用凸１２…が基端から先端にわたる領域に分散して設けられている。マンドレル６の先端部に錐状部１３があり、錐状部の先端は胴部７の先端に位置する。マンドレル６を基端方向に引けば、胴部７の基端側が外方に膨むと共に、胴部７の各片部７ａがくびれ部１１を中心に外方に屈折回動し、胴部外周の食い込み用凸１２が有底孔３内の周面部に食い込む。
【選択図】 図２

Description

本発明は、孔内周部定着式のブラインドリベット及びその定着構造に関する。

例えば外壁パネルの製作において、窯業系外壁面材をその背面側のパネルフレームに固定する方法として、外壁面材の化粧面の側からパネルフレームに対してビス打ち行う方法があるが、この方法では、ビス打ち後に外壁面材の化粧面を修復しなければならないと共に、完全な修復は非常に難しいという問題がある。

そこで、外壁面材の背面部に有底の孔を形成し、ピールタイプのブラインドリベットを用い、該リベットのリベット本体の胴部の先端部を有底孔内で外方に開かせて有底孔を囲む内周面部に食い込ませることにより、パネルフレームを外壁面材の裏面側から固定する方法を試みた。
特開２００１−０２０９２４公報

しかしながら、上記のようなピールタイプのブラインドリベットでは、マンドレルを引くことによってマンドレルの先端刃部でリベット本体の胴部の周壁に切込みを入れながら胴部の先端部を外方に開かせるものであるため、胴部の先端部のみが有底孔を囲む周面部に食い込み、そのため、応力集中で、外壁面材の肉に大きなクラックを生じさせてしまいやすく、有底孔内におけるリベット本体の食い込み深さ位置が浅いと、引抜きに対する保持力の確保が難しいという問題がある。

また、ピールタイプのブラインドリベットは、マンドレルの先端部に設けた側方膨出状の頭部をリベット本体の胴部の軸孔内に強制的に引き込んでいくことにより、リベット本体の胴部を外方に開かせるようになされており、そのため、マンドレルをリベット本体にセットした状態で、マンドレルの頭部がリベット本体の胴部の先端から突出し、それ故、リベット本体の胴部の先端位置が有底孔の底部からその分、離れてしまい、リベット本体の胴部の先端を有底孔の深い位置、即ち底部近傍位置で周面部に食い込ませることができず、有底孔の深さ寸法が浅いと、高い保持力を確保するのが難しいという問題もある。

特に、厚さ寸法が例えば１６ｍｍというような薄肉の外壁面材を対象とし、その裏面部に設けた有底孔内の周面部にリベットを定着させるような場合は、保持力の確保が非常に難しい。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、取付け側の孔の深さ寸法が小さい場合であっても、引抜きに対して高い保持力を発揮することができる、孔内周部定着式のブラインドリベット及びその定着構造を提供することを課題とする。

上記の課題は、リベット本体と、該リベット本体の貫通の軸孔に差し込まれるマンドレルとを備え、
リベット本体は、胴部の基端側にフランジ状の頭部を備えたものからなって、
胴部における軸孔部分は、基端側から先端側に向けて拡大し先端で開放された錐状孔部に形成され、
胴部周壁には、基端側から先端側に延ばされ先端で開放されたスリットが、周方向に間隔的に複数設けられ、
胴部と頭部との境界部分にはくびれ部が設けられ、
胴部の外周部には食い込み用の凸が胴部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられ、
マンドレルは、その先端部が、前記リベット本体の胴部の錐状孔部に対応する拡開作動用の錐状部に形成され、
該錐状部の先端は、マンドレルがリベット本体の先端側から軸孔に差し込まれ錐状部と錐状孔部とがしっくりと嵌り合った引抜き開始のセット状態において、胴部の先端位置からわずかに突出して位置するか、胴部の先端位置と同じ位置に位置するか、胴部の先端位置よりも基端側の位置に位置するようになされており、
そのセット状態でマンドレルを基端方向に引くことにより、拡開作動用錐状部が、リベット本体の胴部の基端側を外方に膨らませると共に、胴部のスリットで挟まれた各片部をくびれ部を中心として外方に屈折回動させて胴部外周部を錐状に傾斜させ、それにより、胴部外周部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられた食い込み用の前記各凸が取付け側の孔を囲む周面部に食い込むようになされていることを特徴とする孔内周部定着式のブラインドリベットによって解決される（第１発明）。

このリベットでは、マンドレルを基端方向に引くと、リベット本体の胴部の基端側が外方に膨むと共に、胴部のスリットで挟まれた各片部がくびれ部を中心として外方に屈折回動をして胴部外周部が錐状に傾斜するようになされて、胴部外周部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられた食い込み用の前記各凸が取付け側の孔を囲む周面部に食い込むようになされているので、孔内の周面部に対する食い込みが孔の深さ方向の広い範囲において行われて大きなクラックを生じにくく、そのため、取付け側の孔の深さ寸法が小さくても、引抜きに対して高い保持力を発揮することができる。

特に、そのような食い込み状態において、胴部のスリットで挟まれた各片部はくびれ部を中心として外方に屈折回動をして胴部外周部が錐状に傾斜するようになされて、孔の深い位置で深く食い込み、孔の浅い位置で浅く食い込むようになされているので、高い抜止め効果を発揮することができる。

また、胴部には、スリットが入れられるだけでなく、胴部と頭部との境界部分にくびれ部が設けられていることで、くびれ部による強度劣弱作用と、肉逃がし作用とによって、胴部のスリットで挟まれた各片部を、該くびれ部を中心として、確実かつスムーズに、外方に屈折回動をさせて胴部外周部を錐状に傾斜させることができて、上記のような食い込み状態を確実に形成することができる。

そして、リベット本体の胴部の軸孔部分は、基端側から先端側に向けて拡大し先端で開放された錐状孔部に形成され、マンドレルは、その先端部が、リベット本体の胴部の錐状孔部に対応する錐状部に形成され、マンドレルの錐状部がリベット本体の胴部の錐状孔部を囲む周面部に作用してリベット本体の胴部を開かせるようになされているので、マンドレルの先端を、リベット本体とマンドレルのセット状態において、胴部の先端位置からわずかに突出して位置させるか、胴部の先端位置と同じ位置に位置させるか、胴部の先端位置よりも基端側の位置に位置させても、胴部をマンドレルで開かせることができて、マンドレルの先端部をそのような配置状態としたことにより、胴部を取付け側の孔の深い位置で、孔の周面部に食い込ませることができ、取付け側の孔の深さ寸法が小さくても、引抜きに対して高い保持力を発揮することができる。

第１発明のリベットにおいて、前記マンドレルの拡開作動用錐状部の先端周縁部に、胴部の錐状孔部を囲む内周面に食い込んで先端側へのマンドレルの抜けを阻止する抜止め部が備えられている場合（第２発明）は、錐状孔部からの錐状部の抜けを阻止してしっかりとした定着保持状態を維持することができると共に、マンドレルを定着のために引くという操作を行うだけでそのような抜け阻止状態を形成することができて、リベットの取付け作業を容易にすることができる。

また、上記課題は、第１，第２の発明にかかる孔内周部定着式のブラインドリベットのリベット本体の胴部が、マンドレル錐状部の基端側への移動により、胴部基端側が取付け側の孔内において外方に膨むと共に、胴部のスリットで挟まれた各片部がくびれ部を中心として外方に屈折回動をして胴部外周部が錐状に傾斜した状態となって、胴部外周部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられた食い込み用の各凸が、取付け側の孔を囲む周面部に食い込み、取付け側の孔の内周部に定着されていることを特徴とする孔内周部定着式のブラインドリベットの定着構造（第３発明）によって同様に解決される。

本発明の孔内周部定着式のブラインドリベット及びその定着構造は、以上のとおりのものであるから、取付け側の孔の深さ寸法が小さい場合であっても、引抜きに対して高い保持力を発揮することができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す実施形態の孔内周部定着式のブラインドリベット１は、金属製で、図２に示すように、例えば厚さ１６ｍｍの窯業系外壁面材２の裏面部に形成した有底孔３を利用して、パネルフレーム取付け用の金物４を取り付けるのに用いられるもので、５はリベット本体、６はマンドレルである。

リベット本体５は、図１（イ）（ロ）（ハ）に示すように、胴部７の基端側に外方に張り出すフランジ状の頭部８を備えたものからなって、マンドレル６を差し込む貫通の軸孔９を備えており、胴部７における軸孔部分９ａは、基端側から先端側に向けて拡大し先端で開放された錐状孔部に形成されている。なお、それよりも基端側、即ち頭部８側の軸孔部分９ｂは、錐状孔部９ａと段なしで連続するストレート孔部に形成されているが、頭部８側の軸孔部分９ｂも、錐状孔部９ａと連続する錐状孔部に形成されていてもよい。

そして、胴部７の周壁には、基端側から先端側に延ばされ先端で開放された複数本、例えば４本のスリット１０…が、周方向に間隔的に設けられていると共に、胴部７と頭部８との境界部分の外周側には環状のくびれ部１１が設けられ、更に、胴部７の外周部には、食い込み用の凸としての複数の環状刃部１２…が、胴部７の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態となるように、間隔的に設けられている。

なお、環状刃部１２…は、リング状に閉じた刃部が間隔的に複数列設されたものであってもよいし、螺旋状に周回させたものであってもよいし、また、食い込み用の凸の具体的な形態に制限はなく、点状等の凸が胴部７の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に備えられたものであってもよい。

マンドレル６は、その先端部１３が、リベット本体５の胴部７の錐状孔部９ａに対応する拡開作動用の錐状部に形成されている。そして、該錐状部１３の先端面１４は、平坦面に形成され、該先端面１４は、図１（ニ）に示すように、マンドレル６がリベット本体５の先端側から軸孔９に差し込まれ錐状部１３と錐状孔部９ａとがしっくりと嵌り合った引抜き開始のセット状態において、リベット本体５の胴部７の先端位置と同じ位置か、わずかに突出した位置に位置するようになされている。

また、該錐状部１３の先端周縁部には、マンドレル６を基端方向に引いていく過程において胴部７の錐状孔部９ａを囲む内周面に食い込み、先端側へのマンドレル６の抜けを阻止する鋭角状の環状抜止め部１５が備えられている。なお、抜止め部１５の具体的に形態に制限はなく、錐状部１３の先端周縁部に、周方向に間隔的に設けられたものであってもよい。また、錐状部１３よりも基端側は、ストレートに形成され、リベット本体５の頭部８側のストレート孔部９ｂに摺動可能にしっくりと嵌り合うことができるようになされている。

外壁面材２の裏面部への金物４の取付けは、図２（イ）（ロ）に示すように、上記のリベット１の先端側、即ち、リベット本体５の胴部７を、金物４の取付け孔４ａに通して、外壁面材２の裏面の有底孔３内に差し込んだ状態にし、しかる後、図２（ハ）に示すように、マンドレル６を基端側に引き動かせばよい。これにより、リベット本体５の胴部７の基端側が外方に膨むと共に、胴部７のスリット１０…で挟まれた各片部７ａ…がくびれ部１１を中心として外方に屈折回動をして胴部７の外周部が錐状に傾斜し、胴部７の外周部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられた各環状刃部１２…が外壁面材２の有底孔３を囲む周面部に食い込んだ状態となり、有底孔３内の周面部に対する食い込みが有底孔３の深さ方向の広い範囲において行われて大きなクラックを生じにくく、有底孔３の深さ寸法が小さくても、引抜きに対して高い保持力が発揮される。

特に、このような食い込み状態において、胴部７のスリット１０…で挟まれた各片部７ａ…はくびれ部１１を中心として外方に屈折回動をして胴部７の外周部が錐状に傾斜するようになされて、有底孔３の深い位置において深く食い込み、有底孔３の浅い位置で浅く食い込むので、例えば、有底孔３にネジを食い込み螺合させて取り付けるような場合に比べて、高い抜止め効果を発揮することができる。

また、リベット本体５の胴部７には、スリット１０…が入れられるだけでなく、胴部７と頭部８との境界部分にくびれ部１１が設けられていることで、くびれ部１１による境界部分の強度劣弱作用と、肉逃がし作用とによって、胴部７のスリットで挟まれた各片部７ａ…を、くびれ部１１を中心として、確実かつスムーズに、外方に屈折回動をさせて胴部７の外周部を錐状に傾斜させることができて、上記のような食い込み状態を確実に形成することができる。

更に、リベット本体５の胴部７の軸孔部分９ａは、基端側から先端側に向けて拡大し先端で開放された錐状孔部に形成され、マンドレル６は、その先端部が、リベット本体５の胴部７の錐状孔部９ａに対応する錐状部１３に形成され、マンドレル６の錐状部１３がリベット本体５の胴部７の錐状孔部９ａを囲む周面部に作用してリベット本体５の胴部７を開かせるようになされているので、マンドレル６の先端を、リベット本体５とマンドレル６のセット状態において、胴部７の先端位置からの突出をわずかにする、あるいは、なくしても、胴部７をマンドレル６で開かせることができ、マンドレル６の先端部をそのような配置状態にすることができることで、胴部７を有底孔３の底部近傍の深い位置で有底孔３の周面部に食い込ませることができ、有底孔３の深さ寸法が小さくても、引抜きに対して高い保持力を発揮することができる。

また、上記のように、マンドレル６の引き操作を行うだけで、錐状部先端周縁部の環状抜止め部がリベット本体５の錐状孔部９ａの長手方向の中間部位置で、該錐状孔部の周面部に食い込み、錐状孔部９ａからの錐状部１３の抜けを阻止した状態にすることができ、しっかりとした定着保持状態を維持することができると共に、そのための操作を容易に行うことができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、リベット１を窯業系外壁面材２の裏面部に設けた有底孔３内に定着させる場合を示したが、取付け側は、窯業系外壁面材に限らず、上記のような食い込みが可能な気泡コンクリートや木等の各種部材であってよく、また、取付け側の孔も、有底孔に限らず、貫通孔であってもよい。

また、上記の実施形態では、マンドレル６の錐状部１３の先端面１４が、平坦面に形成され、該先端面１４が、リベット本体５とマンドレル６のセット状態において、リベット本体５の胴部７の先端位置と同じ位置か、わずかに突出した位置に位置するようになされているが、マンドレル６の錐状部１３の先端面１４はくぼまされていてもよいし、また、錐状部１３の先端は、セット状態において、リベット本体５の胴部７の先端位置よりも基端側の位置に後退して位置していてもよい。

実施形態のリベットを示すもので、図（イ）はリベット本体の正面図、図（ロ）は先端側から見た側面図、図（ハ）はリベット本体とマンドレルを分解状態にして示す一部断面正面図、図（ニ）はリベットの一部断面正面図である。 図（イ）〜図（ハ）は、取付け側の孔に定着させる方法を順次に示す一部断面正面図である。

符号の説明

１…ブラインドリベット
２…窯業系外壁面材（取付け側）
３…有底孔（孔）
５…リベット本体
６…マンドレル
７…胴部
７ａ…片部
８…頭部
９…軸孔
９ａ…錐状孔部
１０…スリット
１１…くびれ部
１２…環状刃部（食い込み用の凸）
１３…錐状部
１５…抜止め部

Claims (3)

1. リベット本体と、該リベット本体の貫通の軸孔に差し込まれるマンドレルとを備え、
   リベット本体は、胴部の基端側にフランジ状の頭部を備えたものからなって、
   胴部における軸孔部分は、基端側から先端側に向けて拡大し先端で開放された錐状孔部に形成され、
   胴部周壁には、基端側から先端側に延ばされ先端で開放されたスリットが、周方向に間隔的に複数設けられ、
   胴部と頭部との境界部分にはくびれ部が設けられ、
   胴部の外周部には食い込み用の凸が胴部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられ、
   マンドレルは、その先端部が、前記リベット本体の胴部の錐状孔部に対応する拡開作動用の錐状部に形成され、
   該錐状部の先端は、マンドレルがリベット本体の先端側から軸孔に差し込まれ錐状部と錐状孔部とがしっくりと嵌り合った引抜き開始のセット状態において、胴部の先端位置からわずかに突出して位置するか、胴部の先端位置と同じ位置に位置するか、胴部の先端位置よりも基端側の位置に位置するようになされており、
   そのセット状態でマンドレルを基端方向に引くことにより、拡開作動用錐状部が、リベット本体の胴部の基端側を外方に膨らませると共に、胴部のスリットで挟まれた各片部をくびれ部を中心として外方に屈折回動させて胴部外周部を錐状に傾斜させ、それにより、胴部外周部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられた食い込み用の前記各凸が取付け側の孔を囲む周面部に食い込むようになされていることを特徴とする孔内周部定着式のブラインドリベット。
2. 前記マンドレルの拡開作動用錐状部の先端周縁部に、胴部の錐状孔部を囲む内周面に食い込んで先端側へのマンドレルの抜けを阻止する抜止め部が備えられている請求項１に記載の孔内周部定着式のブラインドリベット。
3. 請求項１又は２の孔内周部定着式のブラインドリベットのリベット本体の胴部が、マンドレル錐状部の基端側への移動により、胴部基端側が取付け側の孔内において外方に膨むと共に、胴部のスリットで挟まれた各片部がくびれ部を中心として外方に屈折回動をして胴部外周部が錐状に傾斜した状態となって、胴部外周部の基端側から先端側にわたる領域範囲に分散配置状態に設けられた食い込み用の各凸が、取付け側の孔を囲む周面部に食い込み、取付け側の孔の内周部に定着されていることを特徴とする孔内周部定着式のブラインドリベットの定着構造。

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