JPH0623469A - ブラインドファスナおよびその締結方法 - Google Patents
ブラインドファスナおよびその締結方法Info
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- JPH0623469A JPH0623469A JP3063870A JP6387091A JPH0623469A JP H0623469 A JPH0623469 A JP H0623469A JP 3063870 A JP3063870 A JP 3063870A JP 6387091 A JP6387091 A JP 6387091A JP H0623469 A JPH0623469 A JP H0623469A
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- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B19/00—Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
- F16B19/04—Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
- F16B19/08—Hollow rivets; Multi-part rivets
- F16B19/10—Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
- F16B19/1027—Multi-part rivets
- F16B19/1036—Blind rivets
- F16B19/1045—Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like
- F16B19/1054—Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like the pull-mandrel or the like being frangible
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B19/00—Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
- F16B19/04—Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
- F16B19/05—Bolts fastening by swaged-on collars
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
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- Slide Fasteners, Snap Fasteners, And Hook Fasteners (AREA)
- Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
- Clamps And Clips (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のワークの一体的な締結を確実に行うと
ともに、ピンとスリーブとのロックを改善する。 【構成】 第１ロツク溝３４はスリーブ１２の縮径部分
に含まれる材料をピン１４がスリーブ１２内に引張られ
る。この結果ピンのロツク溝に変形する。第２ロツク溝
３６はスリーブヘツドに形成されたロツククラウン４６
を含み、スリーブヘツドは第２ロツク溝３６でピン１４
の運動が停止した後、ピン１４にさらに引張力を加える
ことによつてピンの第２溝内に変形されるように構成さ
れる。ワークのクランプは、ワークの孔におけるスリー
ブの拡大が起こる前にまたスリーブに対するピンの二重
ロツクが設定される前に達成される。
ともに、ピンとスリーブとのロックを改善する。 【構成】 第１ロツク溝３４はスリーブ１２の縮径部分
に含まれる材料をピン１４がスリーブ１２内に引張られ
る。この結果ピンのロツク溝に変形する。第２ロツク溝
３６はスリーブヘツドに形成されたロツククラウン４６
を含み、スリーブヘツドは第２ロツク溝３６でピン１４
の運動が停止した後、ピン１４にさらに引張力を加える
ことによつてピンの第２溝内に変形されるように構成さ
れる。ワークのクランプは、ワークの孔におけるスリー
ブの拡大が起こる前にまたスリーブに対するピンの二重
ロツクが設定される前に達成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にファスナ、特に
スリーブとセットピンとこのセットピンをスリーブ内に
拘束する手段とを有するブラインドファスナに関するも
のである。
スリーブとセットピンとこのセットピンをスリーブ内に
拘束する手段とを有するブラインドファスナに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】ワークへの接近がワークの一側のみに存
在する場合、ワークを一緒に固定するためしばしばブラ
インドファスナが使用される。ワークのファスナが取付
けられる側は“アクセス側（表側）”とまた他の側は
“ブラインド側（裏側）”と称せられる。多くのブライ
ンドファスナは二つの基本的部分、すなわち管状スリー
ブおよびスリーブ内に挿入されるセットピンを有する。
スリーブは通常ワークの表側に押付けられる端部と一体
の半径方向拡大ヘッドを有する。またスリーブはピンが
通過するシャンクを有する。
在する場合、ワークを一緒に固定するためしばしばブラ
インドファスナが使用される。ワークのファスナが取付
けられる側は“アクセス側（表側）”とまた他の側は
“ブラインド側（裏側）”と称せられる。多くのブライ
ンドファスナは二つの基本的部分、すなわち管状スリー
ブおよびスリーブ内に挿入されるセットピンを有する。
スリーブは通常ワークの表側に押付けられる端部と一体
の半径方向拡大ヘッドを有する。またスリーブはピンが
通過するシャンクを有する。
【０００３】ピンは一端にスリーブを比較的自由に通過
してワークの表側に突出する“後部”または引張部分を
有する。ピンはまたスリーブの内径より大きい外径を有
するヘッドを備えている。使用前スリーブおよびピンは
組合され、ピンの引張部分はスリーブのヘッド端から突
出しピンのヘッドはスリーブのシャンクまたは裏側端も
しくはその付近に位置する。
してワークの表側に突出する“後部”または引張部分を
有する。ピンはまたスリーブの内径より大きい外径を有
するヘッドを備えている。使用前スリーブおよびピンは
組合され、ピンの引張部分はスリーブのヘッド端から突
出しピンのヘッドはスリーブのシャンクまたは裏側端も
しくはその付近に位置する。
【０００４】二つの基本的部分を嵌合すると、ファスナ
は通常一緒に固定されるワークの整合した孔にその表側
から挿入され、スリーブのヘッドを表側にそしてセット
ピンのヘッドを裏側に位置させる。ピンは表側から引張
られ一方拘束力がそれを所定位置に保持するためスリー
ブに加えられる。そこで、ピンのヘッドはスリーブシャ
ンク内に引張り込まれ、シャンクは裏側で半径方向に拡
大または“膨径されて”ワークをクランプする。またブ
ラインドファスナの設定においてはワークの孔内でスリ
ーブを拡大して壁に圧接し、得られた結合部の剪断強さ
を改善することが望ましい。
は通常一緒に固定されるワークの整合した孔にその表側
から挿入され、スリーブのヘッドを表側にそしてセット
ピンのヘッドを裏側に位置させる。ピンは表側から引張
られ一方拘束力がそれを所定位置に保持するためスリー
ブに加えられる。そこで、ピンのヘッドはスリーブシャ
ンク内に引張り込まれ、シャンクは裏側で半径方向に拡
大または“膨径されて”ワークをクランプする。またブ
ラインドファスナの設定においてはワークの孔内でスリ
ーブを拡大して壁に圧接し、得られた結合部の剪断強さ
を改善することが望ましい。
【０００５】しばしば、一緒に固定されるワークは最初
互いに分離され、固定される間に一緒にクランプされな
ければならない。ワークをある種の別の手段によつて一
緒ににクランブすることなしにこの目的を達成するた
め、裏側のスリーブのシャンク突出部分は、孔内のシャ
ンク部分が孔の壁に向かつて拡大される前にワークをク
ランプするため十分に拡大することが望ましい。もしそ
れができなければ、すなわちもし孔内のシャンク部分の
拡大がクランプ前に起こるならば、各部分は一緒にクラ
ンプされない。このファスナの予備的拡大は分離位置に
おいて各部分に起こる。ワークを適切にクランプできな
いと、固定された組合わせにおいて所要の剪断もしくは
引張強さの改善は阻害される。しかして満足なファスナ
はまずワークをクランプするように、ついで孔内で拡大
してそれらを諸定位置に固定するように作用しなければ
ならない。
互いに分離され、固定される間に一緒にクランプされな
ければならない。ワークをある種の別の手段によつて一
緒ににクランブすることなしにこの目的を達成するた
め、裏側のスリーブのシャンク突出部分は、孔内のシャ
ンク部分が孔の壁に向かつて拡大される前にワークをク
ランプするため十分に拡大することが望ましい。もしそ
れができなければ、すなわちもし孔内のシャンク部分の
拡大がクランプ前に起こるならば、各部分は一緒にクラ
ンプされない。このファスナの予備的拡大は分離位置に
おいて各部分に起こる。ワークを適切にクランプできな
いと、固定された組合わせにおいて所要の剪断もしくは
引張強さの改善は阻害される。しかして満足なファスナ
はまずワークをクランプするように、ついで孔内で拡大
してそれらを諸定位置に固定するように作用しなければ
ならない。
【０００６】従来のファスナにおいて、ピンの大きい外
径のヘッドは小さい内径のヘッドと係合して膨脹した球
形のヘッドをスリーブの裏側に形成した。セットピンが
スリーブを通つて引張られるとき、拡大したスリーブは
まずワークのクランプを生じさせ、ついでワーク孔内の
スリーブを膨脹させる。固定を成功させるため、ワーク
の孔はファスナが容易に挿入しうるが間隙を最少にしな
ければならない。
径のヘッドは小さい内径のヘッドと係合して膨脹した球
形のヘッドをスリーブの裏側に形成した。セットピンが
スリーブを通つて引張られるとき、拡大したスリーブは
まずワークのクランプを生じさせ、ついでワーク孔内の
スリーブを膨脹させる。固定を成功させるため、ワーク
の孔はファスナが容易に挿入しうるが間隙を最少にしな
ければならない。
【０００７】あるファスナにおいては、たとえばピンが
スリーブ内にある程度引張り込まれた後のピンのそれ以
上の運動を停止してその位置にロックする手段が設けら
れている。ある種のロック装置なしでは、ピンおよびス
リーブは高水準の振動をうけるときのように引離され
る。スリーブ自体が所要の剪断強さを生ずることができ
ずまたスリーブ内のピンの付加的強度が要求されるが係
合しないため利用できない場合、ワークの不完全固定が
生ずる。ある装置においては、摩擦だけがピンとスリー
ブを一緒に保持するため使用されている。このロック方
法はある場合には適当でないことが知られている。適当
な強さの欠乏に関連する要因は、ピンがスリーブに引張
込まれるとき、ピンおよびスリーブが接合面において補
完的テーパを備えていることである。えられるテーパは
接合面の径が裏側端に向かつて増加し、スリーブからの
ピンの後退を促進する。この後退運動は高振動環境にお
いて装置を使用するとき促進される。さらに、ピンの弾
性金属は設定中いくぶん歪みを生じ、引張力が頸部破断
溝におけるピンの破断により迅速に釈放されるとき、ピ
ンは僅かにはね戻る傾向がある。したがつて、ワークの
クランプ力はいくぶん釈放され接合はいくぶん緩む。
スリーブ内にある程度引張り込まれた後のピンのそれ以
上の運動を停止してその位置にロックする手段が設けら
れている。ある種のロック装置なしでは、ピンおよびス
リーブは高水準の振動をうけるときのように引離され
る。スリーブ自体が所要の剪断強さを生ずることができ
ずまたスリーブ内のピンの付加的強度が要求されるが係
合しないため利用できない場合、ワークの不完全固定が
生ずる。ある装置においては、摩擦だけがピンとスリー
ブを一緒に保持するため使用されている。このロック方
法はある場合には適当でないことが知られている。適当
な強さの欠乏に関連する要因は、ピンがスリーブに引張
込まれるとき、ピンおよびスリーブが接合面において補
完的テーパを備えていることである。えられるテーパは
接合面の径が裏側端に向かつて増加し、スリーブからの
ピンの後退を促進する。この後退運動は高振動環境にお
いて装置を使用するとき促進される。さらに、ピンの弾
性金属は設定中いくぶん歪みを生じ、引張力が頸部破断
溝におけるピンの破断により迅速に釈放されるとき、ピ
ンは僅かにはね戻る傾向がある。したがつて、ワークの
クランプ力はいくぶん釈放され接合はいくぶん緩む。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ピンおよびスリーブを
一緒にロックする種々の技術が開発された。しかしなか
ら、多くのものは単一のロックしか備えず、用途に従つ
てスリーブに対するピンの一層強いロックが必要であ
る。たとえば、高応力または高振動環境において使用す
るワークは、その要素がそのような振動に遭遇するとき
分離する傾向に抵抗するのに十分な強さでロックされな
ければならない 前記から、組合わされるときスリーブに対するピンのロ
ックを改善するように構成された引張り型ブラインドフ
ァスナを提供することが望ましい。また、ピンおよびス
リーブが二つのロック構造によつて機械的に一緒にロッ
クされる二部分ブラインドファスナおよび、さらに、ピ
ンおよびファスナがスリーブからの材料によつて一緒に
機械的にロックされるブラインドファスナを提供するこ
とが望ましい。
一緒にロックする種々の技術が開発された。しかしなか
ら、多くのものは単一のロックしか備えず、用途に従つ
てスリーブに対するピンの一層強いロックが必要であ
る。たとえば、高応力または高振動環境において使用す
るワークは、その要素がそのような振動に遭遇するとき
分離する傾向に抵抗するのに十分な強さでロックされな
ければならない 前記から、組合わされるときスリーブに対するピンのロ
ックを改善するように構成された引張り型ブラインドフ
ァスナを提供することが望ましい。また、ピンおよびス
リーブが二つのロック構造によつて機械的に一緒にロッ
クされる二部分ブラインドファスナおよび、さらに、ピ
ンおよびファスナがスリーブからの材料によつて一緒に
機械的にロックされるブラインドファスナを提供するこ
とが望ましい。
【０００９】本発明は、スリーブおよびスリーブ内に挿
入されるピンを有し、複数のワークを一緒に固定するの
に役立つ手段を有するファスナを提供するものである。
入されるピンを有し、複数のワークを一緒に固定するの
に役立つ手段を有するファスナを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のファスナはピン
およびスリーブを一緒に固定する二つのロック構造を有
する。一方のロック構造はスリーブヘッド付近のスリー
ブ部分の縮径部分に含まれる材料を有する。ピンに加え
られる引張力は材料のある部分をピンの第１ロック溝内
に変形する。
およびスリーブを一緒に固定する二つのロック構造を有
する。一方のロック構造はスリーブヘッド付近のスリー
ブ部分の縮径部分に含まれる材料を有する。ピンに加え
られる引張力は材料のある部分をピンの第１ロック溝内
に変形する。
【００１１】第２ロック構造はスリーブヘッドにロック
クラウンを有し、ロッククラウンはピンの第２のロック
溝内に軸方向圧縮力を加えるように形成されている。第
１ロック構造の作動によりピンの運動が停止した後、続
いてピンに引張力が加えられるとスリーブのロッククラ
ウンはピンのロック溝内に圧縮される。さらに続いて引
張力を加えると破断頚部溝は破壊する。
クラウンを有し、ロッククラウンはピンの第２のロック
溝内に軸方向圧縮力を加えるように形成されている。第
１ロック構造の作動によりピンの運動が停止した後、続
いてピンに引張力が加えられるとスリーブのロッククラ
ウンはピンのロック溝内に圧縮される。さらに続いて引
張力を加えると破断頚部溝は破壊する。
【００１２】ピンの構造はそのヘッドがスリーブの内径
より大きく、この不一致はピンがスリーブを通して引張
られるときスリーブを拡大させてワークを一緒に固定さ
せる。続いて引張るとスリーブは拡大しワークの孔に充
滿させ疲労および剪断強度を一層大きくする。
より大きく、この不一致はピンがスリーブを通して引張
られるときスリーブを拡大させてワークを一緒に固定さ
せる。続いて引張るとスリーブは拡大しワークの孔に充
滿させ疲労および剪断強度を一層大きくする。
【００１３】
【実施例】以下の記載において、同様の参照符号は異な
つた図面における同様のまたは対応する要素を指示する
のに使用される。さらに詳細に図面を参照するには図
１、スリーブ１２および挿入運動用のかつ複数のワーク
１６および１８を一緒に固定するのに役立つセットピン
１４とを備えたファスナ１０が示されている。図１に示
された位置において、ワーク１６の左側はワークのアク
セス側（表側）であり、ワーク１８の右側はワークのブ
ラインド側（裏側）である。
つた図面における同様のまたは対応する要素を指示する
のに使用される。さらに詳細に図面を参照するには図
１、スリーブ１２および挿入運動用のかつ複数のワーク
１６および１８を一緒に固定するのに役立つセットピン
１４とを備えたファスナ１０が示されている。図１に示
された位置において、ワーク１６の左側はワークのアク
セス側（表側）であり、ワーク１８の右側はワークのブ
ラインド側（裏側）である。
【００１４】スリーブ１２およびピン１４は一体に組合
わされワーク１６および１８に形成された整合孔を通つ
て挿入されている。整合孔はスリーブおよびピンが迅速
にかつ容易に挿入されるような、しかし自由間隙が最小
になるような大きさである。
わされワーク１６および１８に形成された整合孔を通つ
て挿入されている。整合孔はスリーブおよびピンが迅速
にかつ容易に挿入されるような、しかし自由間隙が最小
になるような大きさである。
【００１５】スリーブ１２はワークの表側に設けられた
半径方向拡大したヘッド２０を有する。拡大ヘッド２０
はこの実施例においては、下記に一層詳細に説明される
ように、ロッククラウン形成を容易にする。環状溝２２
を有する拡大ヘッドはそれと接触するワーク１６との間
に凹所を備えた突出ヘッド型のものである。さらに、ス
リーブ１２はそのヘッド２０に設けられた縮径部分２６
を備えた軸方向貫通孔２４を有する。この実施例で裏側
におけるスリーブ貫通孔の開口はセットピンの挿入を容
易にするため丸くされている。他の形のヘッド、たとえ
ば平らなヘッドを有するスリーブを使用することもでき
る。
半径方向拡大したヘッド２０を有する。拡大ヘッド２０
はこの実施例においては、下記に一層詳細に説明される
ように、ロッククラウン形成を容易にする。環状溝２２
を有する拡大ヘッドはそれと接触するワーク１６との間
に凹所を備えた突出ヘッド型のものである。さらに、ス
リーブ１２はそのヘッド２０に設けられた縮径部分２６
を備えた軸方向貫通孔２４を有する。この実施例で裏側
におけるスリーブ貫通孔の開口はセットピンの挿入を容
易にするため丸くされている。他の形のヘッド、たとえ
ば平らなヘッドを有するスリーブを使用することもでき
る。
【００１６】セットピン１４はワークの裏側に設けられ
たブラインドヘッド２８を有する。ピン１４は引張溝を
備えた引張部分３０、シャンク３２およびヘッド２８を
有する。図２に一層明瞭に示されたように、ピンはまた
第１ロック溝３４、第２ロック溝３６および頸部破断溝
３８を有する。頸部破断溝はピンのもつとも弱い部分で
以下に一層詳細に述べるように一定の力で破断するよう
に設計されている。図１に示されたように、第１ロック
溝３４とヘッド２８との接続部にはテーパ付き環状肩部
４０が設けられている。ピン１４はまたある点に達した
ときスリーブ内へのピンの運動を停止する停止肩部４８
を有する。
たブラインドヘッド２８を有する。ピン１４は引張溝を
備えた引張部分３０、シャンク３２およびヘッド２８を
有する。図２に一層明瞭に示されたように、ピンはまた
第１ロック溝３４、第２ロック溝３６および頸部破断溝
３８を有する。頸部破断溝はピンのもつとも弱い部分で
以下に一層詳細に述べるように一定の力で破断するよう
に設計されている。図１に示されたように、第１ロック
溝３４とヘッド２８との接続部にはテーパ付き環状肩部
４０が設けられている。ピン１４はまたある点に達した
ときスリーブ内へのピンの運動を停止する停止肩部４８
を有する。
【００１７】スリーブ１２の寸法に対するピン１４の寸
法に関して、引張部分３０およびシャンク３２の径は、
縮径部分２６を含む、スリーブの貫通孔２４の最小内径
より僅かに小さい。これらの相対的寸法によつて、引張
部分およびシャンクはスリーブを通つて自由に移動する
ことができる。しかしながら、別の実施例においては、
環状突部または他の構造をピンの引張部分またはシャン
クにおけるように、しまり嵌めで、ファスナに設けるこ
とができ、スリーブおよびピンは貯蔵またはワークの孔
への挿入の間組立状態に保持される。
法に関して、引張部分３０およびシャンク３２の径は、
縮径部分２６を含む、スリーブの貫通孔２４の最小内径
より僅かに小さい。これらの相対的寸法によつて、引張
部分およびシャンクはスリーブを通つて自由に移動する
ことができる。しかしながら、別の実施例においては、
環状突部または他の構造をピンの引張部分またはシャン
クにおけるように、しまり嵌めで、ファスナに設けるこ
とができ、スリーブおよびピンは貯蔵またはワークの孔
への挿入の間組立状態に保持される。
【００１８】ピンヘッド２８の外径はそれがうけ入れら
れる貫通孔２４の径より大きく、多くの場合スリーブ１
２の外径よりほんの僅か小さい。そこでスリーブ１２は
ワークを一緒にクランプするとともにピン１４がスリー
ブ１２に引張り込まれるときワークの孔を充満するよう
に膨脹する。
れる貫通孔２４の径より大きく、多くの場合スリーブ１
２の外径よりほんの僅か小さい。そこでスリーブ１２は
ワークを一緒にクランプするとともにピン１４がスリー
ブ１２に引張り込まれるときワークの孔を充満するよう
に膨脹する。
【００１９】ロック溝の径はピンのシャンク３２の径よ
り小さく、それらはスリーブ１２の縮径部分２６内に設
置することができる。図２および図５を参照すると、第
１ロック溝３４は両面から 150°の角度（ 150°を含
む）離れている。この角度はピンの縦軸線５０に垂直の
線から測つたものである。この第２ロック溝３６は引張
部分に近いその面から15°（15°の角度を含む）離れて
いる。第１環状テーパ部４８の角度は 150°の角度を含
む。上記角度は一つの特殊な実施例において有効である
ことが分かつたが、他の角度も別の実施例において使用
することができる。 頚部破断溝３８は一定量の引張り
力が加えられるとき破壊するように形成されている。そ
れはファスナがワークの所定位置にあるときスリーブ１
２のヘッド内２０内のピンを破壊するようなピン上の点
にに設けられている。この溝の適当な位置を決定するこ
とは停止肩部４８、スリーブの縮径部分２６の位置およ
び第２ロックを形成する際のロッククラウン４６の運動
を考慮する必要がある。
り小さく、それらはスリーブ１２の縮径部分２６内に設
置することができる。図２および図５を参照すると、第
１ロック溝３４は両面から 150°の角度（ 150°を含
む）離れている。この角度はピンの縦軸線５０に垂直の
線から測つたものである。この第２ロック溝３６は引張
部分に近いその面から15°（15°の角度を含む）離れて
いる。第１環状テーパ部４８の角度は 150°の角度を含
む。上記角度は一つの特殊な実施例において有効である
ことが分かつたが、他の角度も別の実施例において使用
することができる。 頚部破断溝３８は一定量の引張り
力が加えられるとき破壊するように形成されている。そ
れはファスナがワークの所定位置にあるときスリーブ１
２のヘッド内２０内のピンを破壊するようなピン上の点
にに設けられている。この溝の適当な位置を決定するこ
とは停止肩部４８、スリーブの縮径部分２６の位置およ
び第２ロックを形成する際のロッククラウン４６の運動
を考慮する必要がある。
【００２０】スリーブ１２およびピン１４の構造に関す
る上記記載を念頭において、設定作業の説明を始める。
図１に示すように、ファスナ１０は現在は互いに離され
ているワーク１４、１６の整合した孔を通して挿入され
ている。ピンはスリーブに部分的に挿入される。引張力
がピン１４の引張部分３０に加えられそれを図３に示さ
れたようにスリーブ１２の貫通孔２４に引張り込む。図
３にはスリーブヘッド２０のロッククラウン４６に接触
する引張ヘッド挿入体４４が図示されている。図示され
ていない設定工具がピンをスリーブ内に引張り込むのに
通常使用される。図面には設定工具の一部とすることが
できかつピン１４がスリーブ１２に引張り込まれるとき
スリーブヘッド２０を移動しないように拘束するため使
用される引張ヘッド挿入体４４が図示されている。設定
工具の詳細はこの技術に通じた人々には公知であり、こ
こではこれ以上説明しない。
る上記記載を念頭において、設定作業の説明を始める。
図１に示すように、ファスナ１０は現在は互いに離され
ているワーク１４、１６の整合した孔を通して挿入され
ている。ピンはスリーブに部分的に挿入される。引張力
がピン１４の引張部分３０に加えられそれを図３に示さ
れたようにスリーブ１２の貫通孔２４に引張り込む。図
３にはスリーブヘッド２０のロッククラウン４６に接触
する引張ヘッド挿入体４４が図示されている。図示され
ていない設定工具がピンをスリーブ内に引張り込むのに
通常使用される。図面には設定工具の一部とすることが
できかつピン１４がスリーブ１２に引張り込まれるとき
スリーブヘッド２０を移動しないように拘束するため使
用される引張ヘッド挿入体４４が図示されている。設定
工具の詳細はこの技術に通じた人々には公知であり、こ
こではこれ以上説明しない。
【００２１】ピン１４が各図に力Ｆ１によつて示された
ようにスリーブに引張り込まれるとき、スリーブの裏側
端は引張りに対抗する。続けて引張るとスリーブの裏側
端は拡張して図３に示されたように力Ｆ３を生ずる。引
張ヘッド挿入体４４がロッククラウンに対して力Ｆ２を
加えて力Ｆ３に対抗し、それによりピンがスリーブに引
張り込まれるときスリーブを所定位置に保持する。
ようにスリーブに引張り込まれるとき、スリーブの裏側
端は引張りに対抗する。続けて引張るとスリーブの裏側
端は拡張して図３に示されたように力Ｆ３を生ずる。引
張ヘッド挿入体４４がロッククラウンに対して力Ｆ２を
加えて力Ｆ３に対抗し、それによりピンがスリーブに引
張り込まれるときスリーブを所定位置に保持する。
【００２２】図３に示されたように、ピンを裏側端から
スリーブ内に引張り込むことによつて生ずるスリーブ１
２の膨脹はワークを移動して一緒にしそれらを裏側端拡
張部とスリーブヘッド２０との間にクランプする。続け
て引張るとピンヘッド２８はそれがワーク１８の裏側の
孔に入るとき引張り込まれ、径を縮小する。ピンのテー
パ付き環状肩部４０は変位して裏側に残る。一実施例に
おいて、テーパ付き環状肩部はテーパの表側に図２に示
されたスリーブ貫通孔２４の径より僅かに小さい径を有
する。また図２に示されたように、スリーブ１２は拡張
してワーク１８の孔に充満する。
スリーブ内に引張り込むことによつて生ずるスリーブ１
２の膨脹はワークを移動して一緒にしそれらを裏側端拡
張部とスリーブヘッド２０との間にクランプする。続け
て引張るとピンヘッド２８はそれがワーク１８の裏側の
孔に入るとき引張り込まれ、径を縮小する。ピンのテー
パ付き環状肩部４０は変位して裏側に残る。一実施例に
おいて、テーパ付き環状肩部はテーパの表側に図２に示
されたスリーブ貫通孔２４の径より僅かに小さい径を有
する。また図２に示されたように、スリーブ１２は拡張
してワーク１８の孔に充満する。
【００２３】図２、４および５を参照すると、ピンがス
リーブ内に続けて引張り込まれるとき、停止肩部４８は
スリーブ１２の縮径部２６に当接する。ピン１４をこの
点からスリーブ１２内にさらに移動すると抵抗は急激に
増加する。しかしながら、続けて引張ると図４および５
に示されたように、ピン１４の第１のロック溝３４内に
形成される縮径部分の材料のある部分が変形する。第１
ロック溝３４の面から１５°離れる角度は縮径部分２６
に接触し、材料を溝内にそれが充満するまで変形する。
そのとき、スリーブ１２のヘッド２０に向かうピンのそ
れ以上の運動は起こらない。
リーブ内に続けて引張り込まれるとき、停止肩部４８は
スリーブ１２の縮径部２６に当接する。ピン１４をこの
点からスリーブ１２内にさらに移動すると抵抗は急激に
増加する。しかしながら、続けて引張ると図４および５
に示されたように、ピン１４の第１のロック溝３４内に
形成される縮径部分の材料のある部分が変形する。第１
ロック溝３４の面から１５°離れる角度は縮径部分２６
に接触し、材料を溝内にそれが充満するまで変形する。
そのとき、スリーブ１２のヘッド２０に向かうピンのそ
れ以上の運動は起こらない。
【００２４】図６を参照すると、ピン１４に続けて引張
力を加えるとロッククラウン４６は圧縮され、その材料
のある部分はピンの第２ロック溝３６内に変形される。
ロッククラウンは圧縮し材料をヘッドの環状溝ならびに
第２ロック溝内に変形する。圧縮後、ロッククラウンは
図６に示されたようにスリーブのヘッド２０の曲線をこ
えて伸長することはない。第２ロック溝３６を充滿した
後、ピン１４を続けて引張ると一層大きい抵抗に遭遇す
る。この点において、続けて引張ることは図示のように
頸部破断溝３８を破壊させる。本発明の原理によつて構
成されたファスナの特徴の一つは、ロック溝が頸部破断
溝の破壊後、ピンのいかなるはね戻りわも本質的に阻止
することである。ピンのはね戻りをうける唯一の部分
は、第２ロック溝３６と頸部破断溝３８との間に位置し
ている。しかして、ピンに対するスリーブの機械的ロッ
クを緩めさせるいかなるはね戻りも存在しない。
力を加えるとロッククラウン４６は圧縮され、その材料
のある部分はピンの第２ロック溝３６内に変形される。
ロッククラウンは圧縮し材料をヘッドの環状溝ならびに
第２ロック溝内に変形する。圧縮後、ロッククラウンは
図６に示されたようにスリーブのヘッド２０の曲線をこ
えて伸長することはない。第２ロック溝３６を充滿した
後、ピン１４を続けて引張ると一層大きい抵抗に遭遇す
る。この点において、続けて引張ることは図示のように
頸部破断溝３８を破壊させる。本発明の原理によつて構
成されたファスナの特徴の一つは、ロック溝が頸部破断
溝の破壊後、ピンのいかなるはね戻りわも本質的に阻止
することである。ピンのはね戻りをうける唯一の部分
は、第２ロック溝３６と頸部破断溝３８との間に位置し
ている。しかして、ピンに対するスリーブの機械的ロッ
クを緩めさせるいかなるはね戻りも存在しない。
【００２５】しかして、拡張したスリーブおよび裏側の
ピンの引出されない部分はスリーブ１２他端の一体のヘ
ッドに対抗してワークを一緒にクランプする。さらに、
ワークの孔に位置する拡張したスリーブは固定されたワ
ークの疲労および剪断強度を増加する。スリーブ内のピ
ンの二重ロック特性は組立後スリーブからのピンの抜出
しに抵抗する。本発明によつて得られる強いロックのた
め、本発明によつて作られるファスナは大きい振動およ
び他の好ましくない環境において使用することができ
る。
ピンの引出されない部分はスリーブ１２他端の一体のヘ
ッドに対抗してワークを一緒にクランプする。さらに、
ワークの孔に位置する拡張したスリーブは固定されたワ
ークの疲労および剪断強度を増加する。スリーブ内のピ
ンの二重ロック特性は組立後スリーブからのピンの抜出
しに抵抗する。本発明によつて得られる強いロックのた
め、本発明によつて作られるファスナは大きい振動およ
び他の好ましくない環境において使用することができ
る。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、従来のロック構造に加えて、
二つのロック構造すなわち、スリーブヘッド付近のスリ
ーブ部分の縮径部分に含まれる材料による、第１ロック
溝内に変形する第１ロック構造、およびスリーブヘッド
にロッククラウンがロッククラウンはピンの第２のロッ
ク溝内に軸方向圧縮力を加えるように形成され、ピンの
運動停止後ピンにさらに引張力を加えることにより第２
ロック溝に圧縮される第２ロックを備えることにより、
スリーブに対するピンのロックを改善した引張り型ブラ
インドファスナをえることができる。
二つのロック構造すなわち、スリーブヘッド付近のスリ
ーブ部分の縮径部分に含まれる材料による、第１ロック
溝内に変形する第１ロック構造、およびスリーブヘッド
にロッククラウンがロッククラウンはピンの第２のロッ
ク溝内に軸方向圧縮力を加えるように形成され、ピンの
運動停止後ピンにさらに引張力を加えることにより第２
ロック溝に圧縮される第２ロックを備えることにより、
スリーブに対するピンのロックを改善した引張り型ブラ
インドファスナをえることができる。
【００２７】以上、本発明の一実施例が詳細に記載され
たが、構造および配置の詳細における種々の変更が特許
請求の範囲の各請求項の精神および範囲から離れること
なくなしうることを理解すべきである。
たが、構造および配置の詳細における種々の変更が特許
請求の範囲の各請求項の精神および範囲から離れること
なくなしうることを理解すべきである。
【図１】固定される一対のワークの整合した孔を通つて
挿入された本発明の原理によるファスナの部分破断側面
図。
挿入された本発明の原理によるファスナの部分破断側面
図。
【図２】スリーブにしまり嵌めしたピンを示す図１のピ
ンの拡大図。
ンの拡大図。
【図３】スリーブに一部引張り込まれたピンおよび一緒
にクランプされたワークを示す本発明の原理によるファ
スナの部分破断側面図。
にクランプされたワークを示す本発明の原理によるファ
スナの部分破断側面図。
【図４】スリーブのヘッドとスリーブの拡張した裏側端
との間で一緒に固定されたワークおよびスリーブに係合
したピンの第１ロックを示すファスナの部分破断側面
図。
との間で一緒に固定されたワークおよびスリーブに係合
したピンの第１ロックを示すファスナの部分破断側面
図。
【図５】ピンロック溝の詳細および第１ロックの係合を
示すピンと係合したときのスリーブヘッドの拡大図。
示すピンと係合したときのスリーブヘッドの拡大図。
【図６】係合した第１および第２ピンロックおよび破壊
した破断溝を示すファスナ装置の部分破断側面図。
した破断溝を示すファスナ装置の部分破断側面図。
１２ スリーブ １４ ピン １６ ワーク １８ ワーク ２０ ヘッド ２４ 貫通孔 ２６ 縮径部分 ２８ ヘッド ３０ 引張部分 ３２ シャンク ３４ 第１ロック溝 ３６ 第２ロック溝 ３８ 頸部破断溝 ４０ 環状肩部 ４４ 挿入体 ４６ ロッククラウン ４８ 停止肩部
Claims (10)
- 【請求項１】シャンクおよび一端における拡大ヘッドお
よび一端から他端まで延びる軸方向貫通孔を有する中空
スリーブと、 ロッククラウンと引張部分および一端における拡大部分
を有し、前記スリーブの孔を通つて挿入されそこを通し
て引張られるように構成されまたさらに第１ロック溝を
有し、その一方は他方より高く、前記高い側は前記スリ
ーブの縮径部分に係合する停止肩部を形成しまた前記縮
径部分の材料を第１ロック溝内に変形させて第１ピンロ
ックを形成しまたロッククラウンをうけ入れて第２ピン
ロックを形成する第２ロック溝を有するピンと、 スリーブシャンクに係合して前記スリーブシャンクを外
方に拡張させピンが前記スリーブを通つて引張られると
きブラインドヘッドを形成するように構成された拡大ピ
ンヘッドとを有することを特徴とするブラインドファス
ナ。 - 【請求項２】前記ロッククラウンは第１ピンロックの係
合後、第２ロック溝に係合するように構成されたことを
特徴とする請求項１記載のブラインドファスナ。 - 【請求項３】前記ロッククラウンは前記スリーブヘッド
の一体部分であることを特徴とする請求項１または請求
項の２いずれに記載のブラインドファスナ。 - 【請求項４】前記ロッククラウンは第２ロック溝に係合
して第１ピンロックの係合後、前記第２ピンロックを形
成し、前記ロッククラウンは第２ロック溝との係合後、
前記スリーブヘッドの一体部分のままであることを特徴
とする請求項３記載のブラインドファスナ。 - 【請求項５】前記停止肩部は１８０°以下の角度をな
し、前記角度は前記スリーブの前記縮径部分の材料を前
記ピンの前記停止肩部が前記スリーブの前記縮径部分に
接触した後前記ピンに圧力を加えるとき前記第１ロック
溝内に変形するように構成されたことを特徴とする請求
項１乃至４のいずれか１項に記載のブラインドファス
ナ。 - 【請求項６】前記頸部破断溝は前記第１ロック装置およ
び第２ロック装置とが係合した後前記頸部破断溝が破壊
するように選択された直径を有するピン内に形成された
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載
のブラインドファスナ。 - 【請求項７】前記停止肩部の角度は前記スリーブの縮径
部に係合した際に前記縮径部の材料の一部が前記ピンの
第１ロック溝内に押し出されるように選択されているこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項６記載のいずれか１
項に記載のブラインドファスナ。 - 【請求項８】前記停止肩部はほぼ１５０°の角度を含む
ように設定されていることを特徴とする請求項１乃至請
求項７記載のいずれか１項に記載のブラインドファス
ナ。 - 【請求項９】シャンクおよび一端における拡大ヘッドお
よび一端から他端まで延びる軸方向貫通孔を有する中空
スリーブと、 引張部分および一端における拡大部分を有し、前記スリ
ーブの孔を通つて挿入されそこを通して引張られるよう
に構成されまたさらに第１ロック溝を有し、その一方は
他方より高く、前記高い側は前記スリーブの前記縮径部
分に係合する停止肩部を形成しまた前記縮径部分の材料
を第１ロック溝に変形させて第１ピンロックを形成し前
記ピンは第２ピンロックを形成する第２ロック溝を有す
るピンと、 スリーブシャンクに係合してスリーブシャ
ンクを外方に拡張させ前記ピンが前記スリーブを通つて
引張られるときブラインドヘッドを形成するように構成
された拡大ヘッドと、 前記ピンの前記第２ロック内に溝材料を変形させて前記
ピンを前記スリーブに対して所定位置にロックする第２
ロック装置とを有するブラインドファスナ。 - 【請求項１０】シャンクおよび一端の拡大ヘッドおよび
端から端まで延びる軸方向貫通孔を有し、前記貫通孔が
縮径部分を有する中空スリーブを設ける工程と、 一端に引張部分を他端に拡大ヘッドを有し、前記スリー
ブの前記貫通孔に挿入されそこを通つて引張るように構
成されまた一方が他方より高く、前記高い側がスリーブ
の前記縮径部に係合する停止肩部を形成する第１ロック
溝を有するピンを設ける工程と、 このピンを引張り前記スリーブを通して拡大ピンヘッド
がスリーブシャンクに係合してスリーブシャンクを外方
に拡大させブラインドヘッドを形成する工程と、 引張力をピンに加えて第２ロックに係合させピンをスリ
ーブに対して所定位置にさらにロックする工程を含むこ
とを特徴とするブラインドファスナの締結方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US488646 | 1990-03-05 | ||
| US07/488,646 US5006024A (en) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | Dual-lock blind fastener |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0623469A true JPH0623469A (ja) | 1994-02-01 |
| JP2781284B2 JP2781284B2 (ja) | 1998-07-30 |
Family
ID=23940544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3063870A Expired - Lifetime JP2781284B2 (ja) | 1990-03-05 | 1991-03-05 | ブラインドファスナおよびその締結方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5006024A (ja) |
| EP (1) | EP0448993B1 (ja) |
| JP (1) | JP2781284B2 (ja) |
| AT (1) | ATE113347T1 (ja) |
| AU (1) | AU629105B2 (ja) |
| BR (1) | BR9100882A (ja) |
| CA (1) | CA2037509C (ja) |
| DE (1) | DE69104754T2 (ja) |
| ES (1) | ES2063389T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114623138A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-06-14 | 眉山中车紧固件科技有限公司 | 一种双头拉杆型连接副及安装方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5178502A (en) * | 1991-05-24 | 1993-01-12 | Huck International, Inc. | High strength blind bolt |
| GB2269873A (en) * | 1992-08-21 | 1994-02-23 | Avdel Systems Ltd | Self-plugging blind fastener |
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- 1990-03-05 US US07/488,646 patent/US5006024A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-04 CA CA002037509A patent/CA2037509C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-05 DE DE69104754T patent/DE69104754T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1991-03-05 AU AU72072/91A patent/AU629105B2/en not_active Ceased
- 1991-03-05 ES ES91103323T patent/ES2063389T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-05 EP EP91103323A patent/EP0448993B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-05 JP JP3063870A patent/JP2781284B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-05 BR BR919100882A patent/BR9100882A/pt not_active IP Right Cessation
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| ATE113347T1 (de) | 1994-11-15 |
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| DE69104754T2 (de) | 1995-05-11 |
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| BR9100882A (pt) | 1991-11-05 |
| JP2781284B2 (ja) | 1998-07-30 |
| CA2037509C (en) | 1998-05-12 |
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