KR100731710B1 - 블라인드 볼트를 장착하기 위한 당김 헤드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 슬리브 어댑터와 나사식으로 결합하는 슬리브를 구비하는 당김 헤드에 관한 것이다. 콜레트는 연결봉 어댑터와 나사식으로 결합되고, 콜레트와 연결봉 어댑터는 슬리브에 배치되어 활주 가능하다. 조우 세트는 콜레트에 배치되고, 조우 종동부는 콜레트에 배치되어 조우를 접촉시킨다. 스프링 보유부는 콜레트에 배치되어 2개의 스프링을 결합시킨다. 구체적으로, 제1 스프링은 연결봉 어댑터와 스프링 보유부 사이에 배치되고, 제2 스프링은 스프링 보유부와 조우 종동부 사이에 배치된다. 제1 스프링의 스프링 계수가 제2 스프링의 스프링 계수보다 크다. 제1 스프링은 관성 하중을 수용하도록 형상화되지만, 제2 스프링은 조우를 폐쇄하도록 강제하지만 상이한 직경의 맨드렐의 슬리브의 단부에 제공된 개구 내로의 삽입에 의해 상대적으로 용이하게 극복되도록 형상된다.
슬리브, 슬리브 어댑터, 연결봉 어댑터, 콜레트, 조우, 조우 종동부, 스프링 보유부, 당김 헤드

Description

블라인드 볼트를 장착하기 위한 당김 헤드 {PULLING HEAD FOR INSTALLING BLIND BOLT}
도1은 폐쇄 조우 설계를 갖는 당김 헤드의 단면도.
도2 내지 도5는 폐쇄 조우 설계의 작동 순서를 도시하는, 도1과 유사한 도면.
도6은 개방 조우 설계를 갖는 당김 헤드의 단면도.
도7 내지 도10은 개방 조우 설계의 작동 순서를 도시하는, 도7과 유사한 도면.
도11은 본 발명의 실시예에 따른 당김 헤드의 단면도.
도12 내지 도16은 당김 헤드의 작동 순서를 도시하는, 도6과 유사한 도면.
도17은 맨드렐을 접촉시키는 조우중 하나를 도시하는 단면도.
도18은 도11 내지 도16에 도시된 당김 헤드의 확대 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
12, 154 : 체결구
14, 136 : 조우
28, 152 : 맨드렐
32, 128 : 콜레트
42, 162 : 조우 종동부
172 : 스프링 보유부
본 출원은 2004년 6월 22일에 출원된 미국 가출원 제60/582,210호를 이익을 청구한다.
본 발명은 블라인드 볼트(blind bolt)를 장착하기 위한 도구에 관한 것으로, 특히 이후에 논의되는 바와 같이 종래의 기술에서 경험된 소정의 문제점을 극복하도록 상이한 스프링 계수(rate)를 갖는 스프링을 포함한 블라인드 볼트 장착 도구에 관한 것이다.
도1 내지 도10은 도면에서 도시된 바와 같이 블라인드 볼트를 장착하기 위한 2개의 상이한 당김 헤드(pulling head)[10a(도1 내지 도5), 10b(도6 내지 도10)]를 도시한다(전체가 본원에서 참조로 합체된 미국특허 제4,432,679호 및 제4,844,673호를 또한 참조). 도시된 바와 같이, 당김 헤드(10a, 10b)는 맨드렐(mandrel; 28a, 28b), 이동 와셔(shift washer; 62) 및 슬리브(63)를 포함하는 블라인드 볼트와 함께 작동하도록 구성될 수 있으며, 이때, 맨드렐은 체결구(12a, 12b)를 장착하도록 당겨지고 맨드렐(28a, 28b)은 장착중에 파단된다.
통상, 체결구가 삽입되기 전에 조오(jaw)의 배치를 고려하면, 당김 헤드는 2개의 범주; "개방 조우" 및 "폐쇄 조우" 설계로 분류될 수 있다. 양 설계에 있어서, 조우 세트는 체결구의 맨드렐을 파지한다. 개방 조우 설계에 있어서, 조우는 통상 개방되고, 맨드렐 상에서 폐쇄되어야 한다. 반면에, 폐쇄 조우 설계에 있어서, 조우는 통상 너무 폐쇄되어서 이들 사이에 맨드렐을 삽입할 수 없다. 이에 따라, 조우는 맨드렐을 삽입하도록 개방되어야 한다.
도1은 폐쇄 조우 설계를 갖는 당김 헤드(10a)를 도시하고, 도6은 개방 조우 설계를 갖는 당김 헤드(10b)를 도시한다. 각 당김 헤드는, 명확성을 위해, 도면에서 생략된 장착 도구와 나사 결합되도록 구성된다. 장착 도구가 당김 헤드(10a, 10b)와 결합되어 장착 도구가 가동될 때, 장착 도구는 체결구를 장착하도록 당김 헤드를 작동시킨다.
도1에 도시된 바와 같이, 폐쇄 조우 당김 헤드(10a)는 당김 헤드의 종방향 축(16)에 대해 한 세트의 조우(14a)(2개 또는 3개의 조우를 갖는 전형적인 세트)를 포함한다. 상기 세트의 각 조우(14a)는 외부면(20)에 경사 또는 원추부(18)와 내부면(24) 상에 톱니부(22)를 포함하며, 이때 톱니부(22)는 체결구 또는 블라인드 볼트(12a)의 맨드렐(28) 상에 제공된 대응 톱니부(26)와 파지식으로 결합하도록 구성된다.
조우(14a)는 콜레트(collet; 32a)에 제공된 테이퍼(30)에 배치된다. 조우(14a)가 도1에 도시된 바와 같이 최전방 위치에 있을 때, 조우(14a)에 의해 한정된 내경(34)은 조우(14a)에 삽입될 체결구(12a)의 맨드렐(28a)의 직경(36)보다 통상 작다. 체결구(12a)는, 전술된 미국 특허 4,432,679호 및 제4,844,673호 및 여러 다른 종래의 기술 특허에서 통상 도시되는, 종래의 블라인드 볼트 설계이다. 따라서, 조우(14a)는 "폐쇄"되었다고 한다. 나사부(38)는 장착 도구의 헤드 피스톤과의 결합을 위해 콜레트(32a)에 제공된다. 콜레트(32a)는 통상 원통형이고 주요 내부 보어(40)를 구비한다. 조우(14a), 조우 종동부(42a), 및 종동부 스프링(44a)은 콜레트(32a)에 배치된다. 조우 종동부(42a)는 통상 조우(14a)를 제 위치에 보유한다. 조우 종동부(42a)는 또한 통상 원통형이고 블라인드 볼트 또는 체결구(12a)의 파단된 스템(stem) 또는 맨드렐(28a)을 수용하도록 구성된 종방향 관통 보어(46)를 구비한다.
조우 종동부(42a)는 종동부 스프링(44a)을 경유하여 스프링 하중이 가해진다. 종동부 스프링(44a)의 일 단부(48)는 조우 종동부(42a)의 외부면(52) 상의 견부(50)와 접촉하지만, 종동부 스프링(44a)의 다른 단부(552)는 장착 도구가 당김 헤드(10a)와 결합할 때 장착 도구와 접촉한다. 종동부 스프링(44a)은 체결구(12a)의 맨드렐(28a)이 장착 중에 파단될 때 충격 흡수체로 효율적으로 작용하여, 조우 종동부(42a)가 신속하게 후방으로 가속되어 다른 부품과 충돌하는 것을 방지한다. 콜레트(32a)는 슬리브(54a)에 배치되고 슬리브에 대해 이동가능하다. 나사 개구(56)는 슬리브(54a)의 단부(58)에 제공되고, 노우즈편(60a)은 나사 개구(56)에 나사식으로 결합된다.
작동중에, 체결구(12a)의 맨드렐(28a)이, 도2에 도시된 바와 같이, 노우즈편(60a) 내로 삽입됨에 따라, 맨드렐(28a)은 (스프링(44a)에 의해 제공된) 스프링 하중에 대항하여 조우(14a)를 개방한다. 맨드렐(28a)은 체결구(12a)의 이동 와셔(62)가 도3에 도시된 바와 같이 노우즈편(60a)에 닿거나 이와 접촉할 때까지 노우즈편(60a)으로 가압된다. 조우(14a)가 테이퍼(30) 내에 착좌하기 때문에, 맨드렐의 톱니부(22)가 맨드렐(28a)의 톱니부(26)와 정렬될 때까지, 조우(14a)는 확장함에 따라 뒤로 이동해야 한다. 조우(14a)가 개방됨에 따라, 맨드렐(28a) 상의 톱니부(26)는 조우(14a)의 톱니부(22)에 대항하여 문질러서, 마모를 유발한다. 조작자 효과와 슬리브(54a)와 맨드렐(28a) 사이에서 체결구 조립 해제의 가능성을 최소화하기 위해서, 종동부 스프링(44a)은 상대적으로 작은 스프링 계수를 가지도록 구성되는 것이 바람직하다.
도4에 도시된 바와 같이, 도구가 활성화될 때(즉, 도구의 트리거가 가압될 때), 장착 도구의 헤드 피스톤에 나사식으로 부착된 콜레트(32a)는 하중하에서 뒤로 이동한다. (도시되지 않은) 헤드 피스톤의 이동은 도구의 "행정"으로 공지되며, 상기 "행정"은 도4의 화살표(662)로 식별된다. 콜레트(32a)의 테이퍼(30)는 맨드렐(28a)을 파지하는 조우(14a)에 도구의 당김힘을 전달한다. 체결구(12a)는, 전술된 특허에서 도시되고 종래의 기술에서와 같이, 슬리브(63)를 변형시키고 잠금 칼라를 고정하도록 맨드렐이 체결구(12a)의 슬리브(63)에 대해 이동함에 따라 장착된다. 당김힘은 맨드렐(28a)이 파단 노치(break notch)에서 파괴 또는 파단할 때까지 계속되어, 따라서 장착을 완료한다. 종동부 스프링(44a)이 충격 흡수체로 또한 작용하기 때문에, 체결구의 파단 하중은 상대적으로 작아야 하므로, 스프링(44a)은 영구 "설정"을 과도하게 취하지 않고서도 장착의 운동 에너지를 흡수할 수 있다. 맨드렐(28a)이 파단될 때, 맨드렐(28a)은 조우(14a)에 의해 여전히 보유된다.
장착 도구의 트리거가 해제될 때, 헤드 피스톤과 콜레트(32a)는 도5에 도시된 바와 같이 그 원래 위치로 복귀한다. 도시된 바와 같이, 파단된 맨드렐(28)은 스프링 하중하에서 조우(14a)에 여전히 보유된다. 다음 체결구가 삽입될 때, 그 맨드렐은 조우(14a)를 통해 이전 장착된 체결구의 파단된 맨드렐을 가압하여, 추가 마모를 유발할 것이다.
도6은 개방 조우 당김 헤드(10a)를 도시한다. 설계는 슬리브(54b), 콜레트(32b), 조우(14b), 조우 종동부(42b), 종동부 스프링(44b) 및 노우즈편(60b)을 설계에 구비한다는 점에서 폐쇄 조우 당김 헤드와 유사하다. 그러나 개방 조우 설계에 있어서, 조우(14b)는 조우(14b)에 의해 형성된 내부 형상이 삽입될 체결구의 직경보다 크도록 그 최전방 또는 원래 위치에 있을 때 가압 개방된다. 이는 당김 헤드가 그 "원래" 위치에 있을 때 조우(14b)를 개방하도록 형성화되는 콜레트(32b) 내로 돌출하는 노우즈편(60b)의 후방 돌기(64)에 의해 통상 달성된다. 이에 따라, 조우(14b)는 체결구(12b)의 맨드렐 또는 스템(28b)이 삽입되기 전에 개방되어, 맨드렐(28b)이 저항 없이 삽입되는 것을 허용하고, 필요하다면 또한 제거된다.
도7은 당김 헤드(10b)에 위치된 맨드렐(28b)을 도시한다. 각 조우(14b)의 내경(70)이 맨드렐(28b)의 직경보다 크기 때문에 맨드렐(28b)을 그 위치에 위치시키는 것과 관련된 저항이 존재하지 않으므로, 체결구(12b)는 또한 삽입되어 진공력에 의해 보유될 수 있다. 이 지점에서, 조우(14b)는 노우즈편(60b)의 후방 돌기(64)에 의해 강제 개방된다. 조우(14b)는 이 돌기(64)에 의해 뒤로 강제되고, 따라서 스프링 하중에 의해 콜레트(32)의 테이퍼(72)에 대항하여 외향으로 강제 개방된다. 이 지점에서, 체결구(12b)는 조우(14b)가 맨드렐(28b)을 파지하지 않기 때문에 당김 헤드(10b)로부터 제거될 수 있다.
리벳 도구가 활성화될 때 콜레트(32b)는 도8에 도시된 바와 같이 노우즈편(60b)에서 멀리 뒤로 이동하기 시작한다. 조우(14b)는 콜레트(32b) 내로의 노우즈편(60b)의 돌기(64)가 감소함에 따라 콜레트(32b)의 테이퍼(72)에서 폐쇄되기 시작한다. 콜레트(32b)가 노우즈편(60b)의 후방 돌기(64)로부터 멀리 당겨짐에 따라, 조우 세트는 스프링 하중에 의해 전방으로 가압되어 스템(28b) 상에서 폐쇄된다. 스템(28b)이 작을수록 조우(14b)가 접촉하기 위해서는 더 많은 행정이 요구된다. 그 후에, 맨드렐(28b)은 체결구(12b)가 장착될 때까지 당겨진다.
도9에 도시된 바와 같이, 맨드렐(28b)은 파단되고 콜레트(32b)는 도구가 그 행정을 완료함에 따라 맨 끝 위치로 진행한다. 개방 조우 당김 헤드 설계를 이용하여 체결구를 장착하는 데에는 폐쇄 조우 설계에 의해 요구되는 것보다 많은 행정이 요구된다. 맨드렐(28b)이 파단된 후에 맨드렐(28b)은 조우(14b)에 의해 여전히 보유된다.
도10에 도시된 바와 같이, 콜레트(32b)가 도구 사이클에 말단에서 "원래" 위치로 복구됨에 따라, 노우즈편(60b)은 조우(14b)와 다시 접촉하여 이를 개방하여, 맨드렐(28b)이 해제되는 것을 허용한다. 파단된 스템(28b)은 중력하에서 자유롭게 이동하거나 진공력에 의해 자유롭게 발출된다. 다른 경우에 있어서, 조우(14b)는 발출에서 마모를 경험하지 않고 또는 다음 체결구의 삽입에 의해 마모를 경험하지 않는다.
맨드렐(28b)이 삽입시에 조우(14b)를 강제 개방할 필요가 없기 때문에(도7 참조), 종동부 스프링(44b)은 폐쇄 조우 설계에서보다 더 강할 수 있다. 이 스프링(44b)은 운동 에너지를 더 흡수할 수 있어서, 사용된 체결구의 파단 하중은 폐쇄 조우 설계에서보다 또한 클 수 있다. 그러나 개방 조우 설계에서 사용된 체결구의 맨드렐(28b)은 긴 노우즈편(60b)을 넘어 연장하여 조우(14b)가 이를 파지할 수 있기에 충분히 길어야 한다. 또한, 조우(14b)가 맨드렐(28b) 상에서 폐쇄되는 동안 사용되는 도구의 행정이 낭비된다.
통상, 도1 내지 도5에 도시된 것과 같은 폐쇄 조우 설계는 저파단 하중 체결구를 장착하는 데에 사용된다. 폐쇄 조우 설계는 상대적으로 작은 스프링 계수를 가지는 내부 스프링(즉, 전술되고 도1 내지 도5에서 식별될 수 있는 부품번호 44a)을 통상 채용한다. 장치는 상대적으로 짧은 스템 고정부를 갖는 상이한 크기의 직경의 장착을 가능하게 한다. 대조적으로, 도6 내지 도10에 도시된 것과 같은 개방 조우 설계는 고파단 하중 체결구의 단일 크기 직경을 장착하는 데에 통상 사용된다. 개방 조우 설계는 상대적으로 큰 스프링 계수를 가지는 내부 스프링(즉, 전술되고 도1 내지 도5에서 식별될 수 있는 부품번호 44b)을 통상 채용한다. 장치는 상이한 크기의 직경의 장착을 매우 어렵게 하고 매우 짧은 스템을 갖는 체결구의 장착을 불가능하게 한다.
본 발명의 실시예의 목적은 광범위한 맨드렐 직경과 연관하여 사용될 수 있는 당김 헤드를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예의 다른 목적은 큰 관성 하중을 수용할 수 있을 뿐만 아니라 매우 짧은 스템을 가지는 체결구를 수용할 수 있는 당김 헤드를 제공하는 것이다.
요약하면, 전술된 목적중 적어도 하나의 따르면, 본 발명의 실시예는 상이한 스프링 계수를 갖는 2개의 스프링- 첫 번째, 당김 헤드가 큰 관성 하중을 수용할 수 있는 큰 스프링 계수의 스프링; 및 두 번째, 당김 헤드가 광범위한 맨드렐 직경과 연관하여 사용될 수 있는 작은 스프링 계수의 스프링을 구비하는 당김 헤드를 제공한다.
본 발명의 특정 실시예는 장착 도구와의 결합을 위해 구성되는 당김 헤드를 제공하는 것이다. 당김 헤드는 장착 도구와 결합 가능한 외부 본체를 구비한다. 외부 본체는 슬리브 어댑터를 나사식으로 결합시키는 슬리브와, 슬리브 어댑터에 대해 슬리브를 고정시키는 잼 너트(jam nut)를 구비한다. 콜레트는 연결봉 어댑터(drawbar adapter)와 나사식으로 결합되고, 콜레트와 연결봉 어댑터는 슬리브에 배치되어 활주 가능하다. 조우 세트는 콜레트에 제공된 테이퍼에 근접하게 콜레트에 배치된다. 조우 종동부는 콜레트에 또한 배치되어 조우와 접촉식으로 결합한다. 스프링 보유부는 콜레트에 배치되어 두 개의 스프링을 결합시킨다. 구체적으로, 제1 스프링은 연결봉 어댑터와 스프링 보유부 사이에 배치되고 제2 스프링은 스프링 보유부와 조우 종동부 사이에 배치된다. 제1 스프링의 스프링 계수가 제2 스프링의 스프링 계수보다 크다. 제1 스프링은 관성 하중을 수용하도록 구성되지만, 제2 스프링은 조우를 폐쇄하도록 강제하지만 상이한 직경의 맨드렐의 슬리브의 단부에 제공된 개구 내로의 삽입에 의해 상대적으로 용이하게 극복되도록 구성된다.
발명의 구조와 조작의 방식과 구성은, 그 추가 목적과 장점과 함께, 첨부된 도면과 함께 취해진 다음 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 수도 있으며, 여기서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 가리킨다.
본 발명은 상이한 형태의 실시예를 허용할 수도 있지만, 본 설명이 발명의 원리의 예로 간주하며 발명을 본원에서 기술되고 도시된 것으로 제한하려 하지 않는 것으로 이해되는 것과 더불어 그 실시예는 도면에서 도시되고 상세히 본원에서 기술될 것이다.
도11은 본 발명의 실시예에 따른 당김 헤드(100)를 도시한다. 당김 헤드(100)는 상이한 스프링 계수를 갖는 두 개의 스프링 - 첫 번째, 당김 헤드(100)가 큰 관성 하중을 수용할 수 있는 큰 스프링 계수의 스프링(174); 및 두 번째, 당김 헤드(100)가 광범위한 맨드렐 직경과 연관하여 사용될 수 있는 작은 스프링 계수의 스프링(170)을 구비한다.
당김 헤드(100)는 장착 도구와의 결합을 위해 구성된다. 구체적으로, 당김 헤드(100)는 장착 도구와 결합가능한 외부 본체(106)를 구비한다. 외부 본체(106)는 두 개의 단부, 즉 제1 및 제2 단부를 구비하며, 제1 단부는 장착 도구에 결합 가능하고 제2 단부는 맨드렐(152)을 수용하도록 구성된다.(도12 참조) 외부 본체(106)는 외부 나사부(110)를 구비한 슬리브(108)와 대응 내부 나사부(114)를 구비하는 슬리브 어댑터(112)로 이루어질 수도 있다. 슬리브(108)의 나사부(110)는 슬리브 어댑터(112)의 나사부(114)와 나사식으로 결합된다. 잼 너트(116)는 슬리브(108)의 나사부(110) 상에서 나사 결합이 가능하고 슬리브 어댑터(112)에 대해 슬리브(108)를 고정시킨다. 구체적으로, 조립중에, 잼 너트(116)는 슬리브(108) 상에 나사 결합되고, 슬리브(108)는 슬리브 어댑터(112) 내로 나사 결합되고, 잼 너트(116)는 회전하여 슬리브 어댑터(112)와 접촉한다. 슬리브(108), 슬리브 어댑터(112), 및 잼 너트(116)는 장착 공정 중에 고정된 상태로 있는 부조립체를 포함한다. 슬리브 어댑터(112)는 장착 도구의 헤드 실린더 내로 직접 나사 결합되도록 구성된 부가의 외부 나사부(118)를 구비한다. 바람직하게는, 당김 헤드(100)는 노우즈편을 가지지 않고, 슬리브(108)의 단부(122)의 개구(120) 만을 구비한다. 슬리브(108)는 작은 직경(126)이 한정된 영역으로의 최대 가능 접근을 위해 가동 단부에 존재하는 상태로, 두 개의 외부 직경(124 및 126)을 가지는 것이 바람직하다.
콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)는 슬리브(108)에 배치된다. 구체적으로, 콜레트(128)는 연결봉 어댑터(130) 상에서 대응 외부 나사부(134)를 나사식으로 결합하는 내부 나사부(132)를 구비한다. 콜레트(128) 및 연결봉 어댑터(130)는 다음에서 상세히 기술되는 바와 같이 슬리브(108)에 대해 이동가능하다.
조우(136) 세트(바람직하게는 3개의 조우 세트)는 당김 헤드(100)의 전방 단부에 근접하고 콜레트(128)에 제공된 내부 테이퍼(140)에 근접하게 콜레트(128)에 배치된다. 세트의 각 조우(136)는 톱니부(146)가 체결구 또는 블라인드 볼트(154)의 맨드렐(152) 상에 제공된 대응 톱니부(150)를 파지식으로 결합시키도록 구성되는 내부 표면(148) 상에서 톱니부(146) 및 외부 표면(144) 상에서 경사부 또는 원추부(142)를 구비한다. 바람직하게는, 3개의 조우(136)의 각각은 도17에 도시된 바와 같이 "V" 자 홈 형상(155)을 가져서, 조우(136)가 상이한 직경의 체결구 맨드렐을 파지하는 것을 허용한다. 조우(136)가 도11에 도시된 바와 같이 최전방 위치에 있을 때, 조우(136)에 의해 한정된 내부 직경(156)은 조우(136)에 삽입되도록 체결구(154)의 맨드렐(152)의 직경(158)보다 통상 작다. 따라서, 조우(136)는 "폐쇄" 되었다고 한다.
조우 종동부(162)는 콜레트(128)에 또한 배치되어 조우(136)를 접착식으로 결합시키고, 이로써 조우(136)를 제 위치에 효과적으로 보유한다. 조우 종동부(162)의 단부(164)는 연결봉 어댑터(130)에 제공된 보어(166) 내로 연장한다. 조우 종동부(162)는 통상 원통형이며 블라인드 볼트 또는 체결구(154)의 파단된 스템 또는 맨드렐(152)을 수용하도록 구성된 종방향 관통부(168)를 구비한다. 조우 종동부(162)에는 스프링(170)을 경유하여 스프링 하중이 가해진다.
스프링 보유부(172)는 콜레트(128)에 배치되고 스프링(170 및 174)을 결합시킨다. 구체적으로, 제1 스프링(174)은 연결봉 어댑터(130)와 스프링 보유부(172) 사이에 배치되고, 제2 스프링(170)은 스프링 보유부(172)와 조우 종동부(162)에 제공된 견부(176) 사이에 배치된다. 제1 스프링(174)은 제2 스프링(170)보다 큰 스프링 계수를 가진다. 제1 스프링(174)이 체결구 장착중에 관성 하중을 수용하도록 구성되는 반면에, 제2 스프링(170)은 조우(136)를 폐쇄하도록 강제하지만 상이한 직경의 맨드렐의 당김 헤드(100)의 단부(122)의 개구(120) 내로의 삽입에 의해 상대적으로 용이하게 극복되도록 구성된다.
조우 종동부(162)는 스프링 보유부(172)에 착좌하는 종동부 스프링(170)에 의해 조우(136)의 후방에 대항하여 하중이 가해진다. 스프링 보유부(172)는 스프링 보유부(172)의 후방면(179) 상에 작용하는 무거운 스프링(174)에 의해 콜레트(128)의 견부(178)에 대항하여 가압된다. 무거운 스프링(174)의 대향된 단부(180)는 연결봉 어댑터(130)의 전방면(182)에 접촉한다. 스프링(170 및 174) 모두는 내부 부품 상에서의 예비 하중을 제공하도록 당김 헤드의 "원래" 위치에서 압축된다. 이들 내부 부품은 체결구 장착 사이클 중에 장착 도구의 헤드 피스톤과 함께 이동하는 부조립체를 포함한다.
도11에 도시된 바와 같이, 당김 헤드는 그 "원래" 위치, 즉 부착되는 장착 도구가 활성화되기 전에 위치되는 것으로 도시된다. 종동부 스프링(170)은 조우(136)를 위치설정된 상태로 유지하는 조우 종동부(162) 상에서 예비 하중을 유지한다. 무거운 스프링(174)은 스프링 보유부(172) 상에 예비 하중을 유지하지만, 스프링 보유부(172)가 견부(178)에 대항하여 닿기 때문에, 무거운 스프링(174)으로부터의 하중은 조우 종동부(162)에 전달되지 않는다. 이 특정부는 2개의 스프링의 기능의 분리를 허용하고; 종동부 스프링(170)은 상대적으로 작은 스프링 계수를 가지고 당김 헤드(120)의 단부(122)에서 개구(120) 내로 체결구(154)를 삽입하도록 조작자가 과도한 힘을 가하게 하지 않으면서 조우(136)를 제 위치에 유지할 것이다.
체결구(154)는 슬리브(108)의 개구(120) 내로 체결구(154)의 맨드렐(152)을 삽입함으로써 당김 헤드(100) 내에 위치된다. 조우(136)는 스프링 하중하에서 콜레트(128)의 테이퍼(140)에 착좌된다. 이 위치에서 조우(136)에 의해 형성된 내부 형상은 맨드렐(152)이 진입하는 것을 허용할 만큼 충분히 크지 않다. 도12는 조우(136)가 맨드렐(152)을 수용하기에 거의 충분히 개방된 지점으로 조우(136)를 다시 가압한 후의 맨드렐(152)을 도시한다.
맨드렐(152)은, 도13에서 도시된 바와 같이, 체결구(154)의 이동 와셔(184)가 슬리브(108) 상에 닿을 때까지 체결구(154)가 삽입됨에 따라 스프링(170)에 의해 제공된 스프링 하중에 대항하여 조우(136)를 개방한다. 조우(136)는 팽창함에 따라 슬리브(108)로 뒤로 이동하고, 그 톱니부(146)는 맨드렐(152)의 톱니부(150)과 정렬되게 된다. 종동부 스프링(170)은 압축되고, 조우(136)는 조우 종동부(162)를 뒤로 가압하지만, 조우 종동부(162)는 스프링 보유부(172)와 접촉하지 않는다. 무거운 스프링(174)은 그 예비 하중 길이에서 압축되지 않는다.
도구의 트리거가 가압될 때, 도구의 헤드 피스톤에 부착된 내부 부조립체{즉, 콜레트(128), 연결봉 어댑터(130) 등}은 하중하에서 뒤로 이동한다. 도14는 맨드렐(152)이 파단되기 직전에는 중간 행정에서 당김 헤드(100)를 도시한다. 헤드 피스톤 및 콜레트/연결봉 어댑터의 진행은, 예컨대 9/16"일 수도 있는 도구의 행정으로 공지된다. 체결구(154)는 맨드렐(152)이 하단 노치에서 파단됨에 따라 장착된다. 맨드렐(152)의 나머지 부분은 조우(136)에 의해 여전히 보유된다.
맨드렐(152)이 파단될 때, 해제된 에너지는 조우(136)와 조우 종동부(162)를 뒤로 이동하게 하여, 스프링 보유부(172)와 접촉하게 한다. 스프링 보유부(172)의 컵형상으로 인해, 종동부 스프링(170)은 소정의 안전 길이로만 압축될 수 있고, "세트"를 취하지 않거나 실패할 것이다. 도15는 콜레트(128)의 테이퍼(140)와 파단 접촉하여 하나의 유닛으로 스프링 보유부(172)와 조우 종동부(162)와 함께 이동하는 조우(136)를 도시한다. 이 이동은 충격 흡수체로 작용하는 무거운 스프링(174)에 의해 저지된다.
도구의 트리거가 해제될 때, 헤드 피스톤 및 내부 부조립체는 그 원래 위치로 복귀한다. 파단된 맨드렐(152)은 {스프링(170)에 의해 제공된} 스프링 하중하에서 조우(136)에서 여전히 보유된다. 맨드렐(152)은 도16에서 도시된 바와 같이 슬리브(108)으로부터 종종 돌출한다. 다음 고정부가 삽입될 때, 그 맨드렐은 조우(136)를 통해 이전 고정부의 파단된 맨드렐을 가압해야 한다. 그 맨드렐은 조우 종동부(162)의 관부(188) 내로 가압되고, 종국에는 헤드 피스톤을 통해 장착 도구의 후방 외부로 가압될 것이다.
도18은 도11 내지 도16에서 도시된 당김 헤드의 확대 사시도이다. 당김 헤드(100)가 상이한 스프링 계수를 갖는 2개의 스프링(170, 174)을 포함한다는 사실은 당김 헤드(100)가 광범위한 맨드렐 직경과 연관하여 사용될 수 있을 뿐만 아니라 당김 헤드(100)가 큰 관성 하중을 수용할 수 있다는 것을 의미한다. 게다가, 당김 헤드(100)는 노우즈편을 구비하지 않는 것이 바람직하고 매우 짧은 스템을 갖는 체결구가 당김 헤드(100)를 사용하여 장착될 수 있도록 구성된다.
본 발명의 실시예가 도시되고 기술되었지만 당업자는 개시물의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서도 본 발명의 다양한 변경을 고안할 수도 있다는 것은 명백하다.
본 발명에 의하면, 당김 헤드가 광범위한 맨드렐 직경과 연관하여 사용될 수 있고, 큰 관성 하중을 수용할 수 있을 뿐만 아니라 매우 짧은 스템을 가지는 체결구를 수용할 수 있다.

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 장착 도구와 결합 가능하고 맨드렐(152) 상에서 당겨지도록 구성되고,
    장착 도구와 결합 가능한 본체(106)와,
    본체(106)에 배치되고 당김 헤드(100)가 관성 하중을 수용하는 것을 제공하도록 구성된 제1 스프링(174)과,
    본체(106)에 배치된 제2 스프링(170)을 포함하는 당김 헤드(100)이며,
    본체(106)는 슬리브(108)를 포함하고,
    당김 헤드(100)는 콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)를 추가로 포함하며,
    콜레트(128)는 연결봉 어댑터(130)에 나사식으로 결합되고,
    콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)는 슬리브(108)에 배치되어 활주 가능하고,
    제2 스프링(170)은 당김 헤드가 맨드렐 직경 범위와 연관하여 사용 가능한 것을 제공하도록 구성되고,
    제1 스프링(174)의 스프링 계수가 제2 스프링(170)의 스프링 계수보다 크며,
    상기 본체(106)는 장착 도구와 결합하도록 구성된 제1 단부(118)와, 맨드렐(154)을 수용하기 위한 개구(120)를 갖는 대향하는 제2 단부(122)를 구비하고, 상기 제2 스프링(170)은 상기 제1 스프링(174)이 상기 개구(120)에 밀접한 것보다 상기 개구(120)에 더 밀접하고, 상기 제1 스프링(174)은 상기 제2 스프링(170)이 상기 본체(106)의 제1 단부(118)에 밀접한 것보다 상기 본체(106)의 상기 제1 단부(118)에 더 밀접한 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  5. 장착 도구와 결합 가능하고 맨드렐(152) 상에서 당겨지도록 구성되고,
    장착 도구와 결합 가능한 본체(106)와,
    본체(106)에 배치되고 당김 헤드(100)가 관성 하중을 수용하는 것을 제공하도록 구성된 제1 스프링(174)과,
    본체(106)에 배치된 제2 스프링(170)을 포함하는 당김 헤드(100)이며,
    본체(106)는 슬리브(108)를 포함하고,
    당김 헤드(100)는 콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)를 추가로 포함하며,
    콜레트(128)는 연결봉 어댑터(130)에 나사식으로 결합되고,
    콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)는 슬리브(108)에 배치되어 활주 가능하고,
    제2 스프링(170)은 당김 헤드가 맨드렐 직경 범위와 연관하여 사용 가능한 것을 제공하도록 구성되고,
    상기 본체(106)는 슬리브(108)를 포함하고,
    상기 당김 헤드(100)는 슬리브 어댑터(112)와 잼 너트(116)를 추가로 포함하고,
    상기 슬리브(108)는 상기 슬리브 어댑터(112)와 나사식으로 결합하고,
    상기 잼 너트(116)는 상기 슬리브 어댑터(112)에 대해 상기 슬리브(108)를 고정시키는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  6. 장착 도구와 결합 가능하고 맨드렐(152) 상에서 당겨지도록 구성되고,
    장착 도구와 결합 가능한 본체(106)와,
    본체(106)에 배치되고 당김 헤드(100)가 관성 하중을 수용하는 것을 제공하도록 구성된 제1 스프링(174)과,
    본체(106)에 배치된 제2 스프링(170)을 포함하는 당김 헤드(100)이며,
    본체(106)는 슬리브(108)를 포함하고,
    당김 헤드(100)는 콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)를 추가로 포함하며,
    콜레트(128)는 연결봉 어댑터(130)에 나사식으로 결합되고,
    콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)는 슬리브(108)에 배치되어 활주 가능하고,
    제2 스프링(170)은 당김 헤드가 맨드렐 직경 범위와 연관하여 사용 가능한 것을 제공하도록 구성되고,
    상기 콜레트(128)에 제공된 테이퍼에 근접하여, 상기 콜레트(128)에 배치된 한 세트의 조우(136)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  7. 제6항에 있어서, 각각의 조우(136)는 맨드렐(154)과 접촉하기 위한 V자형 표면(155)을 가지는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  8. 제6항에 있어서, 상기 콜레트(128)는 내부 테이퍼(140)를 포함하고, 상기 조우(136)는 상기 제2 스프링(170)에 의해 상기 내부 테이퍼(140)를 향해 스프링 편의된 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  9. 제6항에 있어서, 콜레트(128)에 배치되고 조우(136)와 접촉식으로 결합하는 조우 종동부(162)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  10. 장착 도구와 결합 가능하고 맨드렐(152) 상에서 당겨지도록 구성되고,
    장착 도구와 결합 가능한 본체(106)와,
    본체(106)에 배치되고 당김 헤드(100)가 관성 하중을 수용하는 것을 제공하도록 구성된 제1 스프링(174)과,
    본체(106)에 배치된 제2 스프링(170)을 포함하는 당김 헤드(100)이며,
    본체(106)는 슬리브(108)를 포함하고,
    당김 헤드(100)는 콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)를 추가로 포함하며,
    콜레트(128)는 연결봉 어댑터(130)에 나사식으로 결합되고,
    콜레트(128)와 연결봉 어댑터(130)는 슬리브(108)에 배치되어 활주 가능하고,
    제2 스프링(170)은 당김 헤드가 맨드렐 직경 범위와 연관하여 사용 가능한 것을 제공하도록 구성되고,
    상기 콜레트(128)에 배치되고 제1 스프링(174) 및 제2 스프링(170)을 결합시키는 스프링 보유부(172)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  11. 제10항에 있어서, 콜레트(128)에 배치되고 조우(136)와 접촉식으로 결합하는 조우 종동부(162)를 추가로 포함하고, 제1 스프링(174)은 연결봉 어댑터(130)와 스프링 보유부(172) 사이에 배치되고, 제2 스프링(170)은 스프링 보유부(172)와 조우 종동부(162) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  12. 제11항에 있어서, 상기 스프링 보유부(172)는 제1 스프링(174)으로부터의 하중이 조우 종동부(162)에 전달되지 않도록 콜레트(128)의 견부에 대해 닿고, 당김 헤드(100)에 맨드렐(154)을 장착하기 위해 제1 스프링(174)의 스프링힘이 극복될 필요가 없는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  13. 제12항에 있어서, 각각의 조우(136)는 맨드렐(154)을 접촉시키기 위한 V자형 표면(155)을 가지는 것을 특징으로 하는 당김 헤드.
  14. 삭제
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