JPH0694012A - ナット - Google Patents

ナット

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JPH0694012A
JPH0694012A JP3216719A JP21671991A JPH0694012A JP H0694012 A JPH0694012 A JP H0694012A JP 3216719 A JP3216719 A JP 3216719A JP 21671991 A JP21671991 A JP 21671991A JP H0694012 A JPH0694012 A JP H0694012A
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JP
Japan
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sleeve
nut
fastening device
teeth
axis
Prior art date
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Pending
Application number
JP3216719A
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English (en)
Inventor
Martin G Ollis
ジヨージ オリス マーテイン
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Individual
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/04Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
    • F16B37/06Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting
    • F16B37/062Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting by means of riveting
    • F16B37/065Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting by means of riveting by deforming the material of the nut
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B19/00Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
    • F16B19/04Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
    • F16B19/08Hollow rivets; Multi-part rivets
    • F16B19/10Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
    • F16B19/1027Multi-part rivets
    • F16B19/1036Blind rivets
    • F16B19/1045Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
  • Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】シート材に加わる把握力を強固にすると共に,
その製造性を向上させる。 【構成】このめくら穴アンカー用ナット締結装置は,管
状スリーブ10と,スリーブ端部に配置されたねじ付ナ
ット14とから成る。ナット14は,スリーブ10から
離れたナット端部に最大直径を有し,スリーブ10に最
も近い端部に最小直径を有する,つぶれた円錐形表面部
分をもつ。つぶれた円錐形体はスリーブ10と共軸であ
り,ナット締結装置がめくら穴に挿入されたとき,ねじ
付心金がスリーブ10を通過しナット14と係合し,ま
た軸上で適切な方向に変位するに伴い,ナット14がス
リーブ10内に引き込まれてスリーブ10を拡げかつナ
ット14をスリーブ内に楔着する。ナット14は,スリ
ーブの軸に対し偏心した軸の回わりに円弧状をなしてい
るバックテーパ面を有し,外側にローレット加圧された
2つの帯30,32を具えるが,この2つの帯は互に異
なる歯数の歯をもつ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、めくら穴用のナット締
結装置に関する。
【0002】
【従来の技術】先行特許GB−A−1093714は、
管状スリーブと、前記スリーブの端部に構成されたねじ
付ナットとを有するめくら穴アンカー用ナット締結装置
を記載しており、本装置は、スリーブを通って伸張しま
た前記ナットと係合したねじ込み心金が、軸上に適切な
方向で配置されるとき、ナットがスリーブから切断され
またスリーブとくさび止結合の状態でスリーブ内に引き
込まれるようになっている。
【0003】スリーブが、有効にナットによって広が
り、またこの広がりを行うために、ナットは、切断部に
おいてその端部が最も小さく、ほぼつぶれた円錐形であ
り、その直径はスリーブに入るに適切な大きさである。
【0004】これらのアンカー・ナットは、満足出来る
程度に製造することが非常に難しい。ナットをスリーブ
に対して余り小さくすると、ナットは満足のいくように
くさび止めをせず、また、余り大きくすると、スリーブ
は割れるので、裕度は小さい。切断点が弱すぎると、ナ
ットは製造と輸送の取扱いにより切断し、切断点が強す
ぎると、切断が行われずに、スリーブは釣鐘状に広が
り、くさび止めする理由から満足出来ない。
【0005】満足出来る製造は可能であるが、実際に
は、前記GB−A−1093714は商品としては非常
によく成功しているが、前記裕度以内に製造する上で大
きな注意を要し、また材料選択は非常に難しいので、こ
のナットは単にそれだけのことであると見られている。
【0006】先行特許EP−071407は、上記問題
を解決しており、前記のGB−A−1093714と同
じ種類のめくら穴アンカー用のナット締結装置を提供し
ているが、スリーブの軸に対し偏心した軸を中心にして
円弧状であり、またナットに形成されている少なくとも
一つのバックテーパ面を有している。好適な装置では、
分離した偏心軸を中心にそれぞれが円弧状であり、バッ
クテーパ状の複数の面がある。
【0007】
【発明が解決しょうとする課題】しかし、いくつかの課
題が、前述のEP特許でも残っており、特に、回転止め
のかど張った部分の保持力は、ナットが取り付けられた
シート材の比較的狭い部分に加えられた把握力により、
主に決定される。この部分は、締結装置が装着されてい
る穴の回りのシートの一つの面に隣接した、スリーブの
一端にあるフランジと、シートの反対側にある伸張した
スリーブとの間に把握されている。把握力が不適当な場
合、ナットは、シート上で回転する。
【0008】特許明細書に示されている図は、構造上の
特徴を明確にするため、必然的にかなり拡大されている
とも見られている。しかし、実際には、一般のナットの
直径は、最大で5mm程度であり、フランジにより形成
された環状部分は、通常、軸方向の寸方、すなわち幅で
1mmよりもさらに小さい。従って、シートの把握に使
用出来る実際の表面は、微小である。
【0009】そのほかに、可能と思われるテーパとバッ
クテーパが、同じ理由から、前記欧州特許の図面に誇張
されている。スリーブ内のナットの回転に対する実際の
抵抗は、摩擦作用による以外に、1mmよりさらに小さ
い程度の相対的偏心度にかなりよるものである。従っ
て、やはり、実際的かど張った部分による保持力は、半
径寸法の僅かな差に依存する。
【0010】従って、スリーブに対するナットと、取付
箇所に対するスリーブとの回転止め保持の改良した装置
を提供することが望ましい。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明により、これらの
課題は、ローレットの二つの帯と有するナット締結装置
を提供することにより、解決される。その第1の帯はス
リーブに隣接したナットの回りにあって、その第2の帯
はナットと反対側の端部にあるスリーブの回りにあり、
二つの帯には、異なる数の歯が形成されている。
【0012】スリーブがナットにより広がると、第1の
帯は、締結装置が取り付けられている材料の縁に効果的
に接触する。それによって、ローレットはシートに突き
当り、回転止め保持の状態がシートの面からシートの厚
さの部分に拡大する。第2の帯は、スリーブによって把
握され、相対的回転をさらにロックする。
【0013】最適に、僅かな間隙が、ローレットの端と
ナット上の切断点との間に設けられており、同様な間隙
が、スリーブ上の同様な点にも形成されている。またこ
の間隙の軸方向の寸法は、締結装置が取り付けられる所
定のシートの厚さの1/2〜1/3であることが好適で
あり、最終的には、この点において、ローレットの軸方
向の寸法は、シートの厚さと同じ程度であることが最適
である。この係数は、特定の締結装置が取り付けられる
シートの厚さの裕度つまり範囲を増大する。このローレ
ットは、取付けの際に発生するスリーブ形状が変形する
ときの保持力も改善する。この変形によりローレット帯
の外側は、同じ穴に露出しているシートの縁とナットに
隣接する割れ面との間の接合部を圧迫する。これらの点
は、次の説明に詳細に示されている。
【0014】二つの帯は、相互に、また前記シート材と
軸上で接合し、これにより、効果を集中し、シート材を
使用して係合を保持する。これは、フランジとスリーブ
との間のシート材の圧縮により加えられた把握力と対照
的である。この場合、スリーブの軸上の位置づけがゆる
むと、シート上の締結装置の把握力は低下する。把握力
が、締結装置の軸に対して放射方向にシート内にめり込
んだローレットによる場合、このようなゆるみは、一
層、発生する可能性がなくなる。
【0015】ローレットの歯の異なる数を選択すること
により、スリーブの全円周の材料を過度に薄くすること
は、避けられる。同一の数の歯がどちらの部品にも設定
される場合、歯が放射状に一致するならば(及び、その
位置がランダムであり)、非常に僅かな寸法の材料が二
つの整合した歯の間に残った状態で、歯のシートへのめ
り込みは、ほかの帯の歯の頂点と整合している帯の歯の
頂点に発生する。異なる歯数を使用して、このような状
態が一つのかど張った位置に当てはまりるが、逆の状態
がほかの異なる位置に当てはまり、その位置の歯の間に
最大の壁の厚さが形成されることが確実になる。好適に
は、歯の数。は、バックテーパ面の数と同じ数だけ、一
般的には3だけ異なり、この場合、等間隙のかど張った
位置が三つあり、最大の壁の厚さは、変らずにそのまま
である。
【0016】
【実施例】図面に示す締結装置は、一端に微小なリップ
12を有しまた反対の端に不可分のナット14を備えた
管状スリーブ10より成っている。ナットは、切断領域
15によりスリーブに接続している。部分22は、最
初、つぶれた円錐形に製作され、次に、20において切
削されて、三つのバックテーパ側面すなわち面を残して
いる。従って、点24は、最初のつぶれた円錐形の最大
直径上にある。
【0017】あるいは、つぶれた円錐形を形成し次に機
械加工する代りに、最終的な複合形状は、コールドフォ
ーミングあるいはほかの工法により製作することが出来
る。
【0018】本発明により、ローレット加工された歯の
二つの帯が形成されている。すなわち、例えば25個の
歯より成る帯30と、22個の歯より成る帯32であ
る。歯の数は、歯の加工に使用するローレット工具の特
性によって決まり、締結装置の実際の大きさを考慮して
選択される。このようにして、2BA締結装置には、一
般に6BA締結装置より多い歯が刻まれている。ローレ
ット帯30は、領域16から、ローレット帯30の軸方
向の長さの約1/3または1/2の軸方向の長さの間隙
31だけ間隔がとられており、1/2の長さは、締結装
置が取り付けられているシートの見込まれる厚さとほぼ
同じである。同様な間隙33が、ローレット帯32とリ
ップ12との間にあり、ローレット帯32の大きさは、
帯30と軸方向の寸法(直径ではない)と同じである。
【0019】帯33の直径は、ローレット領域32の最
大直径と同じである。帯31の直径は、ローレット帯3
0の底部直径と同一である。
【0020】歯を形成するローレット加工は、初期の本
体から材料を放射状に外方へ変位し、初期の本体に放射
状に内方へ凹部を形成することより成っている。この加
工は、例えば、締結装置を旋盤で回転して行われ、ロー
レット輪軸は締結装置を押圧する。しかし、ほかの工法
を採用することが出来る。
【0021】点40におけるスリーブの壁の厚さについ
て、図4は、歯32を形成するローレット加工によって
最初に変形した初期のスリーブ壁の厚さを示しており、
この加工により、厚さは、それぞれ外方に突出した歯先
に対して最大に増加し、またこの二の歯の間では最小に
なる。従って、帯32の25個の歯の場合、25箇所の
最小厚さと交互に25箇所の最大厚さがある。しかし、
ナットが、図3と図4のように、取り付けられると、歯
30はその壁にくい込む。この場合、帯30の歯のうち
の楔となる一つの歯は、スリーブの最小厚さの部分のう
ちの一つの部分と容易に整合して、厚さはその点におい
てさらに減少する。上述のように、異なる歯数を使用す
る場合の効果は、このように、厚さが各歯に隣接した位
置において均一に減少する可能性を防止することであ
る。
【図面の簡単な説明】
本発明は、ここに添付した図面を参考して、一層詳細に
説明される。
【図1】本装置の平面図である。
【図2】本装置の側面図である。
【図3】取り付けられた本装置を示す斜視図である。
【図4】線4−4の天視断面図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 管状スリーブと、前記スリーブ端部に配
    置されたねじ付ナットとより成るめくら穴アンカー用の
    ナット締結装置にして、前記ナットが前記スリーブから
    離れたナットの端部に最大直径と、前記スリーブに最も
    近い端部に最小直径とを有するつぶれた円錐形表面の部
    分をより成り、前記つぶれた円錐が前記スリーブと共軸
    上にあり、前記締結装置がめくら穴に挿入されたとき、
    ねじ付心金が前記スリーブを通過しナットと係合しまた
    軸上で適切な方向に変位するうに構成されている前記締
    結装置にして、これにより前記ナットがスリーブに引き
    込まれてスリーブを広げまたナットをスリーブ内にくさ
    び止めし、前記ナットがスリーブの軸と偏心した軸の回
    りに円弧状をなしている少なくとも一つのバックテーパ
    の面を有し、外側に加工されたローレットの二つの帯が
    あり、第1の帯がスリーブに隣接したナットの回りにあ
    り、第2の帯がナットと反対の端部のスリーブの回りに
    あり、二つの帯のには異なる数の歯がある前記のナット
    締結装置。
  2. 【請求項2】 前記歯の数がテーパ付の面の数と同じ数
    だけ異なる請求項1記載のナット締結装置。
  3. 【請求項3】 前記ローレットがスリーブとナットの外
    面へ放射状に突起している請求項1記載のナット締結装
    置。
  4. 【請求項4】 付属図面を参照して実質的に説明されて
    いるナット締結装置。
JP3216719A 1990-03-07 1991-03-06 ナット Pending JPH0694012A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9005075A GB2241758B (en) 1990-03-07 1990-03-07 Blind hole anchor nut assembly
GB9005075.8 1990-03-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0694012A true JPH0694012A (ja) 1994-04-05

Family

ID=10672147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3216719A Pending JPH0694012A (ja) 1990-03-07 1991-03-06 ナット

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5149235A (ja)
EP (1) EP0450756B1 (ja)
JP (1) JPH0694012A (ja)
AT (1) ATE104025T1 (ja)
DE (1) DE69101576T2 (ja)
GB (1) GB2241758B (ja)

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