JP2010537131A - ブラインドリベット - Google Patents

Abstract

【課題】 ブラインドリベットを改良する。
【解決手段】 本発明は、ブラインドリベットと、工具に結合されるかまたはそれに結合することができ、そしてブラインドリベットを適用するために使用されるリベットピンとに関する。前記リベットピンは、リベット位置決め工具によって、前記工具のために構成されたブラインドリベットの一部に結合することができる。ブラインドリベットが、フランジに形成された当接肩部に当接するまで孔に挿入されたときに、リベットピンが開口部に固定されるようにリベットピンを変形させるために、引張要素として機能するリベットピンにより、前記接触箇所を長くすることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ブラインドリベットと、引張要素として機能するリベットピンとに関する。

ブラインドリベットは公知である。それらのブラインドリベットは、いろいろなものの裏面、見えない面を処理する必要なしにまたは処理せずに、前記いろいろなものをある要素に固定するために使用される。２つの部分を結合することができるか、またはある要素を固定することができ、このある要素には何か他のものが固定される。

さらに、上記種類のブラインドリベットは、予めドリルで孔を開けることによって使用することができ、次に、ブラインドリベットが前記孔に挿入される。その上、ブラインドリベットは、単一のステップにおいて、最初に、孔が開けられ、次に、ブラインドリベットが前記孔に挿入されるようなドリル先端を有する。また、予め孔を開けることなく、ブラインドリベットが板金に迅速に打ち込まれる方法が知られている。打ち込み装置を衝突させることによって、または打ち込み装置をその方向とは反対方向に引っ張ることによって、拡大を生じさせることができる。このため、ブラインドリベットは、通常、ピンを有し、このピンは、製作されたブラインドリベットの部分であり、打ち込み後に引っ張られ、リベットピンの余分な部分は廃棄される。

本発明の課題は、ブラインドリベットの取り扱いをさらに改善することである。さらに、本発明の課題は、このために適切なリベットピンを提供することである。

この課題を解決するために、本発明は、請求項１の特徴を有するブラインドリベットとリベットピンとを提供する。本発明の別の実施形態はそれぞれの従属請求項の主題である。

本発明によって提供されるブラインドリベットは、リベット本体の端部を公知の方法で打ち込んで、引張要素が前部を外側に変形させるように接触し、これによって、ブラインドリベットを固定することができる接触箇所を有する。この引張要素は、ブラインドリベットの一部ではなく、打ち込み手順中に、例えば拡大する直前にリベット本体に結合される別々の部分である。

接触箇所を構成するための１つの方法は、前記接触箇所がねじ山を有することである。ここで、打ち込み手順の開始時に、その間にまたはその後に、引張要素が上記ねじ山にねじ込まれる。引張要素に結合される過程において、最初に、引張要素によって、ねじ山を形成することも可能である。

引張要素用の接触箇所を構成するための他の方法は、リベット本体が、その縦軸に垂直に延びる接触面を有することである。その接触面は、画定された接触面であるか、または単に盲孔の底面であり得る。多様な方法で、例えば、溶接によって、十分に強力な接着剤によって、または接合を行うことによって、引張要素を上記接触面に結合することができる。

例えば、リベット本体がスリーブとして構成される場合、特に、引張要素用の接触箇所をリベット本体の凹部に配置することができる。

本発明によれば、ブラインドリベットの前部打ち込み端部は、リベット本体全体が単一部分のみからなるようなリベット本体の連続部であり得る。

しかし、その部分は、リベット本体に結合される別々の部分であってもよい。

ブラインドリベットの前部打ち込み端部は、例えば、ブラインドリベットを、予め開けられた孔に挿入すべき場合に平面を有することができる。しかし、平面のブラインドリベットの前端を板金等で囲むことが可能であり、これにより、特に鋭角な縁部が前端に与えられることも認識されている。

さらに、ブラインドリベットは、円錐状の先端、湾曲した輪郭を有する先端、または衝撃先端等の細い先端を有することもできる。また、先端の前端は平坦または鈍角であってもよい。

引張要素とブラインドリベットとが、抵抗溶接によって、または他の種類の電気作動溶接によって結合される場合、本発明によるリベット本体は、絶縁体、特に、絶縁層または絶縁スリーブを有することができ、この絶縁体により、引張要素の前面端部のみが、対応する対向面に接触することになる。

好ましくはプラスチックからなるこのような絶縁スリーブは、複数のブラインドリベットを収納するように機能することができるストリップを形成するように、隣接する１つまたは複数のブラインドリベット用の絶縁スリーブに結合すべく構成することができる。さらに、このような収納は、引張要素とブラインドリベットとの間の結合が溶接ではない場合に有用である。さらにこの場合、工具の取り扱いを簡略化することができる結合されたブラインドリベットによって、ストリップを形成することができる。

リベットピンとブラインドリベットとの間の結合が溶接である場合、リベット接合後に、リベットピンをねじって、それを剪断し、結合を解除することができる。

ブラインドリベットが打ち込まれた後、リベットピンがさらに引っ張られたときに、後退移動が大きくなることにより、分離を引き起こすこともできる。

引張要素として機能するリベットピンは、打ち込み工具の部分であることができ、この部分は摩耗することがあるが、原則としてリベット打ち込み工具に残留することができる。

さらに、リベットピンは、使用者が容易に交換することができる消耗要素でもあり得る。この場合、リベットピンを打ち込み工具に容易に結合し、そしてそこから解放することができる。例えば、リベット打ち込み工具は、リベットピンを交換するためのドリルチャックと同様のある種のチャックを有してもよい。

特に、リベットピンを打ち込み工具に調整可能に配置することができる。

リベット打ち込み工具は、特に、複数のブラインドリベットを保持するためのマガジン、またはブラインドリベットのマガジンを保持するための装置を有することができる。

リベットピンをブラインドリベットにねじ込むべき場合、特に、前記リベットピンは外部ねじ山を有することができる。この外部ねじ山は、リベットピンがブラインドリベットに、すなわち、その前方領域に係合する領域にのみ存在することができる。

しかし、外部ねじ山が摩耗した場合に、リベットピンを短くすることができるように、リベットピンが、より長い長さにわたって外部ねじ山を有することも可能である。

リベットピンを電気溶接すべき場合、そのリベットピンは、少なくとも、ブラインドリベットのリベット本体に係合するための前記リベットピンの領域に、本発明による絶縁体を有することができる。

本発明により、リベットピンが、破断ジョイントによって分離された個々の部分を有することが意図される。リベットピンがブラインドリベットに結合された後に、および打ち込み後に、このブラインドリベットは、ピンとブラインドリベットとの間の結合箇所からある距離の位置で、リベットピンを分離するように機能することができる。これにより、例えば、ブラインドリベットを打ち込み、そしてそれによって形成された結合を強化するように機能することができるリベットピンを取り除いた後に、リベットピンの部分がブラインドリベットの開口部に残留することができる。

さらに、破断ジョイントによって、リベットピンを個々の別々の部分に分割するこの方法は、リベットピンがブラインドリベットに溶接される場合に、すなわち、外面が平滑である場合に、および前記リベットピンがブラインドリベットにねじ込まれる場合に有用である。

上記のように、リベットピンは、破断ジョイントによって分離された個々の部分を有する場合に、使い捨て可能な材料として機能することもできるので、本発明は、さらに、ブラインドリベットを打ち込むための引張要素としてのリベットピンを提供する。上記リベットピンが溶接されるように意図される場合、このリベットピンは、例えば、少なくとも、ブラインドリベットの本体に係合するように意図された前記リベットピンの領域に、絶縁体を有することができる。

さらに、本発明は、本明細書に記載される特徴を有するブラインドリベットおよびリベットピンの組み合わせを提供する。

本発明の追加の特徴、詳細および選択肢は請求項および要約書の両方で見出される（この用語は参照によって明細書の記載内容を構成する）。図面を参照して、本発明の好ましい実施形態について以下に説明する。

リベットピンを有するブラインドリベットの概略断面図である。 図１に対応する、変更実施形態の図面である。 さらに変更されている実施形態の断面図である。 ２部分ブラインドリベットの断面図である。 挿入されたリベットピンを有する２部分ブラインドリベットの断面図である。 図５に対応する、溶接すべきリベットピンを有する断面図である。 図６に対応する図面である。 ねじ込むべきリベットピンを有するブラインドリベットの図面である。 個々の部分を有する溶接すべきリベットピンの簡略化した側面図である。 図９に対応する、ブラインドリベットを有するねじ込むためのリベットピンの図面である。 溶接するためのリベットピンの側面図である。 本発明の別の実施形態によるブラインドリベットの簡略化した断面図である。 本発明の別の実施形態によるブラインドリベットの簡略化した断面図である。 本発明の別の実施形態によるブラインドリベットの簡略化した断面図である。 本発明の別の実施形態によるブラインドリベットの簡略化した断面図である。

本発明を説明するために、図１は、ブラインドリベットの非常に簡略化した実施例を示している。ブラインドリベット１の一端は、半径方向外側に突出するフランジ３を有するリベット本体２と、リベット本体２の他端に配置された前部打ち込み端部４とを有する。打ち込み端部４は衝撃先端３５を含む。衝撃先端３５または前部打ち込み端部４の反対側において、フランジ３は、リベット本体２の縦軸に垂直に延びる面に配置される接触面５を含む。リベット本体２は、底面７によって画定される盲孔６を有する。底面７はリベットピン９の前面端部８用の接触箇所を形成する。リベットピン９は円筒状に構成され、リベット本体２の盲孔６の内径よりも小さい外径を有する。したがって、上記リベットピンは半径方向距離で盲孔６に嵌合する。上記リベットピンの面８が盲孔６の底面７に接触したときに、電流源を接続することによって、前記面８を底面７に溶接することができる。ここで、フランジ３を保持しつつ、リベットピン９が引っ張られた場合、リベット本体２の前部が変形し、これによって、リベット頭部が形成され、このリベット頭部により、ブラインドリベットが板金片の開口部に固定される。

種々の図は、全てを互いに組み合わせることもできる打ち込み端部４の異なる種類の形状を示している。

図２は、ブラインドリベットの打ち込み端部４が衝撃先端を有さず、平面１０を有する実施形態を示している。このブラインドリベットは、例えば、予め開けられた開口部に挿入することができる。上記ブラインドリベットは、孔がなくても打ち込むかまたは押し込むことができる。

図２の実施形態における第２の相違点は、盲孔６の底面が、内側に向いた先端１１を有する円錐形状を有することである。これにより、先端１１とリベットピン９の前端８との間の画定された接触面が形成される。これにより、溶接時に生じるアークが支持される。

図３は、円筒状の突出部１３がリベット本体２の盲孔６の底面１２に形成される他の実施形態を示している。前記突出部は、リベットピン９の前端８とブラインドリベットとの間の画定された接触面を形成する。これにより、溶接中に生じるアークの形成も促進される。さらに、打ち込み端部４の面には、周縁の周りに延びる縁部１４が設けられる。上記ブラインドリベットは、適切な推進力によって板金に打ち込むことができ、突出縁部１４により孔が開けられる。

所望に応じて、異なる実施形態の底面の形状と、異なる実施形態の打ち込み端部４の形状とを組み合わせることができる。

図１〜図３の実施形態ではリベット本体２が単一片として構成されるのに対して、図４および図５は、挿入端部４が、スリーブとして構成されたリベット本体２’のシャフト１６に係合する別々の構成要素１５として構成される実施形態を示している。これにより、図１〜図３の実施形態と同様にリベットピンに接触することができるシャフト１６の端部には、接触箇所１７が形成される。この接触箇所１７はフランジ３の接触面５により近接しているが、ブラインドリベットを拡大するために用いられる実際の力は、別々の構成要素１５の肩部１８によってリベット本体２’に加えられるので、このことは問題にはならない。

図５は、リベットピン１９の前端が構成要素１５のシャフト１６の接触箇所１７に結合される状態を示している。

図６は、先の実施形態よりも幾分正確に構成される実施形態を示している。突出部１３は、図３の実施形態と同様にリベット本体２の盲孔６の底面に形成される。突出部１３の接触箇所に結合されるリベットピン９は、ブラインドリベット内に延びる前記リベットピンの前部領域に、絶縁スリーブ２０または絶縁層を有する。これにより、溶接中に、リベットピン９の面と突出部１３の接触箇所との間にのみ電流が流れることが保証される。絶縁スリーブ２０により、リベットピン９と、リベット本体２の残部、すなわち、その内壁とが絶縁される。この場合、絶縁スリーブ２０はリベットピン９の部分である。

図７は、今やブラインドリベットに割り当てられている絶縁スリーブ２１が、スリーブとして構成されたリベット本体に挿入される実施形態を示している。このようにして、突出部１３に溶接することができる絶縁されていないリベットピン９を使用することができる。絶縁スリーブ２１は、部分的にのみブラインドリベット内に延び、リベットピン９をセンタリングするのに十分なものであり、これによって、リベットピン２の盲孔６の内壁からの距離を維持する。

上記実施形態では、リベットピン９が引張要素としてブラインドリベットに溶接されることが想定される。図８は、打ち込み端部４の底面７の領域に内部ねじ山２２を有するブラインドリベットを概略的に示している。外部ねじ山２３が設けられたリベットピン２９の前端は、上記内部ねじ山にねじ込まれる。この場合、リベットピン２９は、ブラインドリベットの盲孔６の内径よりもほんの僅かに小さい外径を有することができる。この場合、リベットピン２９はねじ山２２にねじ込まれている間に盲孔６によって案内することができる。

形成された内部ねじ山２２の代わりに、盲孔は、この場合、より小さな直径を有することも可能であり、このより小さな直径において、リベットピン２９の外部ねじ山２３は、ねじ込まれるときにねじ山を切るかまたは形成する。

図９は、例えば、図７のブラインドリベットの実施形態で使用することができるリベットピン１９の側面図を示している。リベットピンは周辺切欠き２５によって個々のセグメント２６に分割される。リベットピン１９の前面８が盲孔６の底面の突出部１３に溶接されたとき、上記のように、引っ張りにより形成物が生じ、このようにして、ブラインドリベットが固定される。切欠き２５によって形成された破断ジョイントは、発生した張力に耐えなければならない。ブラインドリベットが完全に固定されると、リベットピン１９は、切欠き２５によって形成される次の破断ジョイントで分離される。これによって、リベットピン１９のセグメント２６はブラインドリベットに収容されたままになる。この部分はリベット結合の強化部を形成することができる。

リベットピンを個々のセグメント２６に分割するために周辺切欠き２５によって形成された破断ジョイントを有する実施形態は、平滑な外面を有する図９のリベットピン１９に、ならびに外部ねじ山２３を外部に有するリベットピン２９（図１０参照）に形成することができる。説明した実施例において、切欠き２５は、ねじ山がこの位置で完全に中断される程度に十分に深い。

しかし、切欠きをそれほど深くしないことと、ねじ山を完全に中断しないことも可能である。切欠きを周辺ではなく、その一部にわたってのみ延ばすかまたは中断することも可能である。

図１１は、図９のリベットピン１９と同様であるが、その全長にわたって絶縁スリーブ２０を有するリベットピンの他の実施形態を示している。この絶縁スリーブはプラスチックスリーブであることができ、このスリーブは、前部セグメント２６が引き裂かれるかまたは剪断されるときに引き裂かれる。

図１２は、図３の実施形態と同様のブラインドリベットのリベット本体２の簡略化した断面図を示している。リベット本体２の凹部６の底面３２には、リベットピン９、２９、１９用の接触面を形成する円筒状の突出部１３が形成される。突出部１３の外側において、凹部６の底面３２は凹部の内壁から突出部１３への方向に僅かに隆起し、この場合、底面３２と領域の垂直面との間の角度３６は４５°よりも小さい。

リベット本体２の前面は図２の実施形態の面１０と同様に構成される。このようなリベット本体は、存在する孔への挿入にも、打ち込みにも適切である。

図１３は、リベット本体２がその打ち込み端部４の領域に縁部３４を形成し、これに対して、縁部３４が配置される面に対して面４０が凹んでいる他の実施形態を示している。

ここで、図１、図４、図５および図８の実施形態が実際の先端を有するのに対して、図１４は、打ち込み端部４が、ある領域を有し、このある領域において、直径が、湾曲したプロファイルに沿って狭くなり、先端が形成されず、その代わりに、前端が平面４１を形成する実施形態を示している。

図１５は、このリベット本体２の打ち込み端部４が別々の構成要素３５によって形成される図４および図５の実施形態と同様の実施形態を示している。この別々の構成要素３５は、リベット本体２によってその中に保持される単一片の突出部３６を有する。上記別々の構成要素の内端３７はリベットピン用の接触面を形成する。さらにこの場合、リベットピン用の接触面として機能する、図３、図１２、図１３の実施形態と同様の突出部が存在し得る。

所望に応じて、好ましい用途に応じて、リベット本体２の凹部６の底面７、１２および３２の異なる形状と、打ち込み端部の外側の異なる形状とを組み合わせることができる。

打ち込み端部が、図２および図１２の実施形態と同様の打ち込みにも適切である図１５の実施形態では、打ち込み端部４を形成する構成要素３５の外径は、リベット本体２の外径よりも僅かに大きいことが可能である。

図示および記載した種類のブラインドリベットは、リベット頭部が反対側の見えない位置に形成されるように、２つの要素を固定するためだけに使用されるわけではない。上記ブラインドリベットを使用して、盲孔に要素をロックすることもでき、この場合、リベットピンの引っ張り移動により、リベット頭部を形成する必要なしに、盲孔の側壁に対する拡大および締め付けを生じさせることができる。もちろん、リベット本体の前端のこのような拡大を上記盲孔で生じさせ、これによって、盲孔内にリベット頭部を形成することも可能である。

１ ブラインドリベット
２ リベット本体
２’ リベット本体
３ 半径方向外側に突出するフランジ
４ 前部打ち込み端部
４ 挿入端部
５ 接触面
６ 盲孔
６ 凹部
７ 盲孔６の底面
８ 前面端部
８ 前端
８ 前面
９ リベットピン
１０ 平面
１１ 内側に向いた先端
１２ 盲孔６の底面
１３ 円筒状の突出部
１４ 突出縁部
１５ 別々の構成要素
１６ シャフト
１７ 接触箇所
１８ 肩部
１９ リベットピン
２０ 絶縁スリーブ
２１ 絶縁スリーブ
２２ 内部ねじ山
２３ 外部ねじ山
２５ 周辺切欠き
２６ 個々のセグメント
２６ 前部セグメント
２９ リベットピン
３２ 凹部６の底面
３４ 縁部
３５ 衝撃先端
３５ 別々の構成要素
３６ 底面３２と領域の垂直面との間の角度
３６ 単一片の突出部
３７ 内端
４０ 凹んでいる面
４１ 平面

Claims (29)

1. ブラインドリベットであって、
   １．１ 本質的に円筒状のリベット本体（２）と、
   １．２ 前記リベット本体（２）の軸に垂直に延び、かつ前記リベット本体（２）に対して半径方向に突出する接触面（５）を形成するフランジ（３）と、
   １．３ 前記フランジ（３）の前記接触面（５）からある距離に配置された前部打ち込み端部（４）と、
   １．４ 前記リベット本体（２）の前記打ち込み端部（４）の前部を拡大するための引張要素用の接触箇所であって、前記引張要素が前記ブラインドリベットの部分ではない接触箇所と、
   を有するブラインドリベット。
2. 前記引張要素用の前記接触箇所がねじ山（２２）を有する請求項１に記載のブラインドリベット。
3. 引張要素用の前記接触箇所が、前記リベット本体（２）の縦軸に垂直に延びる接触面を有する請求項１に記載のブラインドリベット。
4. 前記引張要素用の前記接触箇所が前記リベット本体（２）の凹部（６）内に配置される請求項１〜３のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
5. 前記接触箇所が、スリーブとして構成された前記リベット本体（２）内に配置される請求項１〜４のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
6. 前記接触箇所が前記リベット本体（２）の前記凹部（６）の底面の表面よりも小さい請求項３〜５のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
7. 前記接触箇所が、前記リベット本体（２）の前記凹部（６）の前記底面（１２、３２）の突出部（１３、３３）に配置される請求項３〜６のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
8. 前記リベット本体（２）の前記凹部（６）の前記底面（１２）が、前記突出部（１３、３３）の外側において平坦である請求項７に記載のブラインドリベット。
9. 前記突出部（１３、３３）の外側の前記リベット本体（２）の前記凹部（６）の前記底面（３２）が、前記突出部（１３、３３）に向かって隆起するように構成される請求項７に記載のブラインドリベット。
10. 前記前部打ち込み端部（４）が前記リベット本体（２）の単一片部分である請求項１〜９のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
11. 前記前部打ち込み端部が、前記リベット本体（２）に結合された別々の部分（１５、３５）である請求項１〜９のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
12. 前記前部打ち込み端部（４）が、切断縁を形成する縁部（１４）を有し得る平面（１０）を有する請求項１〜１１のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
13. 前記前部打ち込み端部（４）が、中空に構成される面を有し、特に、周縁（３４）に対して凹んでいる面（４０）を有する請求項１〜１１のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
14. 前記前部打ち込み端部（４）が、細い直径を有する請求項１〜１１のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
15. 前記前部打ち込み端部（４）が、直線状および／または曲線状のプロファイルを有する領域を有する請求項１４に記載のブラインドリベット。
16. 前記前部打ち込み端部（４）が先端を有する請求項１〜１５のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
17. 前記前部打ち込み端部（４）が鈍角に構成され、特に、平面（４１）である請求項１〜１５のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
18. 前記前部打ち込み端部の最大直径が前記リベット本体（２）の外径よりも大きい請求項１〜１７のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
19. スリーブとして構成された前記リベット本体（２）が、リベットピン（９）に面する前記リベット本体（２）の内面に、絶縁層または絶縁スリーブ（２１）を有する請求項１〜１８のいずれか１項に記載のブラインドリベット。
20. 前記絶縁体（２１）が前記リベット本体（２）から延びる請求項１９に記載のブラインドリベット。
21. 複数のブラインドリベットの前記絶縁体（２１）がマガジンを形成するように結合される請求項１９または２０に記載のブラインドリベット。
22. 請求項１〜２１のいずれか１項に記載のブラインドリベットを打ち込むための引張要素としてのリベットピンであって、請求項１〜２１のいずれか１項または複数項に記載の前記リベット端部（９、１９、２９）に関する１つまたは複数の特徴を有するリベットピン。
23. 少なくとも、ブラインドリベットのリベット本体（２）に係合するように意図された前記リベットピンの領域に、絶縁体を有する請求項２２に記載のリベットピン。
24. 前記リベットピン（３９）が、前記リベットピン（３９）を個々の部分（２６）に分割する破断ジョイントを有する請求項２２または２３に記載のリベットピン。
25. 前記リベットピン（２９）の外側が、おそらく前部係合領域を除いて、平滑に構成される請求項２２〜２４のいずれか１項に記載のリベットピン。
26. 外部ねじ山（２３）を有する請求項２２〜２４のいずれか１項に記載のリベットピン。
27. 請求項１〜２１のいずれか１項に記載のブラインドリベットと、請求項２２〜２６のいずれか１項に記載のリベットピンとの組み合わせ。
28. 請求項１〜２１のいずれか１項に記載のブラインドリベットを打ち込むための方法であって、引張要素が、打ち込み中に接触面に結合される方法。
29. 請求項２２〜２６のいずれか１項に記載のリベットピンが前記引張要素として使用される請求項２８に記載の方法。

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