KR102645167B1 - 블라인드 리벳 - Google Patents

Abstract

체결정밀성 및 내식성이 개선되도록, 본 발명은 체결대상모재에 형성된 장착홀에 삽입되어 클램핑 고정되는 블라인드 리벳에 있어서, 상기 장착홀의 일측 테두리면에 접촉되도록 상기 장착홀의 직경을 초과하는 단면적으로 확장 형성된 헤드부와, 상기 장착홀을 관통하도록 상기 헤드부로부터 연장되는 연장부를 포함하되, 상기 헤드부와 상기 연장부를 동시에 관통하되 내주면에 나사홈부가 기설정된 길이영역을 따라 형성된 중공이 길이방향으로 관통된 리벳몸체부; 및 상기 중공에 삽입되되, 상기 연장부의 타단측에 체결 구속되는 구속단이 타단부에 구비되고, 상기 연장부의 타단측이 상기 장착홀과 상기 구속단 사이에서 가압되어 확장 변형되기 위한 회전가압력을 제공하도록 회전수단을 통해 상기 나사홈부와 맞물려 회전되는 나사홈부가 외주면을 따라 형성되며, 일단부에 상기 회전수단의 단부가 결합되는 결합단이 형성된 가압코어부를 포함하는 블라인드 리벳을 제공한다.

Description

블라인드 리벳{blind rivet}

본 발명은 블라인드 리벳에 관한 것으로, 보다 상세하게는 체결정밀성 및 내식성이 개선되는 블라인드 리벳에 관한 것이다.

일반적으로 블라인드 리벳(Blind Rivet)은 얇은 판을 상대적으로 두꺼운 부품에 고정하는 것을 비롯하여 다양한 응용예에서 사용되고, 스틸부터 플라스틱에 이르는 다양한 재료에서 사용된다.

이러한 상기 블라인드 리벳은 저비용 조립이 실행될 수 있게 하고, 또한 최종 결합 또는 고정의 강도 및 일체성에 공헌한다. 예를 들어, 결합되어야 하는 한 쌍의 작업판이 조금 휘어져 있다면 상기 리벳이 상기 작업판을 함께 클램프하기 위해 필요하다.

그리고, 블라인드 리벳은 일반적으로 높은 전단 강도를 갖도록 요구되고, 상기 작업판이 인가된 부하에 의해 진동하거나, 인가된 진동에 의해 마모되지 않도록 하기 위해서, 상기 리벳 본체 및 상기 리벳이 삽입되도록 작업판에 형성된 홀 사이의 임의의 간격으로 확장되도록 요구된다. 이는 차량 산업에서 특히 중요하다.

또한, 상기 리벳은 설치되었을 때 상기 작업편의 블라인드 측에 단일 롤형 벌지(single roll-type bulged) 설치를 가져야 하고, 인가 하중에 대한 강화된 인장 저항을 제공하고, 심미적 외관을 제공하는 것이 일반적으로 요구된다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 블라인드 리벳을 나타낸 단면예시도이다.

도 1a 내지 도 1b를 참조하면, 종래의 블라인드 리벳(1)은 헤드부(2)의 내측단으로부터 연장되는 몸체부(3)를 갖는 리벳과, 체결대상모재(M)에 삽입된 리벳의 몸체부 (3) 단부를 변형시켜 리벳이 체결대상모재(M)에 체결되도록 구비되는 스템부(4)로 구성될 수 있다.

이때, 종래의 블라인드 리벳(1)은 상기 스템부(4)가 상기 몸체부(3)의 중앙에 형성된 중공에 삽입되며, 그 단부가 상기 몸체부(3)의 단부 테두리에 걸림된다. 그리고, 상기 헤드부(2)의 외측으로 돌출 연장된 상기 스템부(4)를 툴에 고정한 후 소정의 힘으로 당기면 상기 몸체부(3)의 단부가 변형됨에 따라 상기 체결대상모재(M)에 형성된 홀 테두리에 걸림 체결된다. 이때, 상기 헤드부(2)의 외측으로 돌출 연장된 스템부(4)가 절단 가공된다.

그러나, 종래의 블라인드 리벳(1)의 경우 상기 스템부(4)를 당기는 힘에 따른 리벳의 몸체부(3) 단부의 변형되는 형상(3a)이 다르게 형성되어 각 리벳별 체결력의 편차가 발생하며 이로 인해 전체적인 체결력이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 스템부(4)를 절단시 파단면(4a)이 외부로 노출되는데, 이러한 파단면(4a)이 부식됨에 따라 리벳의 내식성이 저하되는 문제점이 있었다. 더욱이, 상기 스템부(4)의 절단작업이 용이하도록 상기 스템부(4)의 외주에 홈이 형성되는데, 상기 스템부(4)를 당기는 강한 힘으로 인하여 리벳의 체결 과정에서 상기 스템부(4)가 절단되는 경우 리벳이 제대로 체결되지 못하는 문제점이 있었다.

더불어, 상기 스템부(4)를 절단한 나머지 부분이 폐기되므로 소재낭비로 인한 경제성이 저하되는 문제점이 있었다.

한국 공개특허 제10-1995-0033134호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 체결정밀성 및 내식성이 개선되는 블라인드 리벳을 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 체결대상모재에 형성된 장착홀에 삽입되어 클램핑 고정되는 블라인드 리벳에 있어서, 상기 장착홀의 일측 테두리면에 접촉되도록 상기 장착홀의 직경을 초과하는 단면적으로 확장 형성된 헤드부와, 상기 장착홀을 관통하도록 상기 헤드부로부터 연장되되 상기 장착홀의 내부에 수용되는 삽입부 및 상기 삽입부로부터 일체로 연장되어 상기 장착홀의 타측으로 돌출되는 가변단을 포함하는 연장부를 포함하며, 상기 헤드부와 상기 연장부를 동시에 관통하되 내주면에 나사홈부가 내주를 따라 연속 형성된 기설정된 길이영역을 따라 형성된 중공이 길이방향으로 관통된 리벳몸체부; 및 상기 연장부의 타단 외측으로 돌출 구비되는 구속단이 타단부에 구비되고, 상기 연장부의 타단측이 상기 장착홀과 상기 구속단 사이에서 가압되어 확장 변형되기 위한 회전가압력을 제공하도록 회전수단을 통해 상기 나사홈부와 맞물려 회전되는 나사홈부가 외주면을 따라 형성되며, 일단부에 상기 회전수단의 단부가 결합되도록 내면에 회전력전달면이 형성된 결합홈이 형성된 결합단이 구비되되, 상기 연장부의 타단측으로 삽입되어 나사 체결되는 가압코어부를 포함하되, 상기 가변단이 가압되어 확장 변형된 상태에서 상기 결합홈이 상기 중공 내측에 위치하도록, 상기 가압코어부는 상기 리벳몸체부의 길이 미만으로 형성됨을 특징으로 하는 블라인드 리벳을 제공한다.

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상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 가압코어부가 리벳몸체부의 내주에 나사 체결되어 회전수단의 회전력을 통해 균일한 피치 간격으로 상측으로 회전 이송됨에 따라 가변단에 일정한 압축력이 가해지면서 균일한 두께 및 형상으로 변형됨으로써 리벳별 체결력이 실질적으로 동일하게 형성되므로 체결성이 현저히 향상될 수 있다.

둘째, 결합홈이 형성된 가압코어부의 일단이 가변부의 압축 변형 후에도 중공의 내측에 위치하도록 형성됨에 따라 체결대상모재에 리벳의 고정이 완료된 후 헤드부 외측으로의 돌출구조가 실질적으로 제거됨으로써 절단 등의 후처리공정이 생략되고 절단면이 부식되는 문제가 근본적으로 방지되므로 작업편의성 및 내식성이 현저히 향상될 수 있다.

셋째, 가압코어부가 가변단과 삽입부의 하부측 내주에 동시에 체결되는 길이로 형성됨에 따라 회전가압력에 의해 가변단이 체결대상모재와 구속단 사이에서 확장 변형되면서 가압코어부와 부분적으로 이격되더라도 결합단측의 나사 체결이 유지되어 회전력이 지속적으로 전달되어 변형된 가변단이 체결대상모재에 밀착되므로 체결안정성이 현저히 향상될 수 있다.

넷째, 결합단이 걸림홈부의 내면에 걸림되어 가압코어부가 회전력에 의해 자전되므로 가변단이 나사산부를 따라 상향 이동되면서 압축 변형될 수 있으며, 나사홈부가 가변단의 단부에만 형성되도록 중공의 상측이 여유간격을 포함하여 확장되면서 가변단의 두께가 상대적으로 얇아지므로 용이하게 확장 변형될 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 블라인드 리벳을 나타낸 단면예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳의 단면예시도.
도 3a 및 도 3c는 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳의 사용상태를 나타낸 단면예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳의 변형예를 나타낸 단면예시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블라인드 리벳의 단면예시도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블라인드 리벳의 사용상태를 나타낸 단면예시도.
도 7a 및 도 7c는 본 발명에 적용되는 결합단을 상측에서 바라본 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블라인드 리벳을 상세히 설명한다. 이때, 상기 블라인드 리벳은 체결대상모재에 형성된 장착홀에 삽입되어 클램핑 고정되는 것이다. 여기서, 상기 체결대상모재는 적어도 하나 이상 복수개로 구비되되 적어도 일측이 상호 중첩되어 구비되는 판재로 이해함이 바람직하다. 이하에서 일측과 상측은 상호 대응되는 방향이고, 타측과 하측은 상호 대응되는 방향인 것으로 설명 및 도시한다. 또한, 이하에서 설명되는 회전가압력이라 함은 회전력을 통해 후술되는 가변단이 압축 변형되도록 가해지는 가압력을 포괄하는 의미인 것으로 이해함이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳의 단면예시도이고, 도 7a 및 도 7c는 본 발명에 적용되는 결합단을 상측에서 바라본 예시도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳(100)은 리벳몸체부(10) 및 가압코어부(20)를 포함한다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳(100)은 상기 리벳몸체부(10)와 상기 가압코어부(20)가 금속 재질로 제조되어 구비되는 것을 예로써 설명하나, 각 부품의 재질은 이에 한정되는 것이 아니며, 경우에 따라 고강도의 플라스틱 재질 등으로 구비될 수도 있다.

상기 리벳몸체부(10)는 헤드부(11)와 연장부(12)를 포함함이 바람직하다.

상세히, 상기 헤드부(11)는 체결대상모재(도 3a의 M)에 형성된 장착홀(도 3a의 h)의 직경을 초과하는 면적으로 확장 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 후술되는 상기 연장부(12)가 상기 장착홀(도 3a의 h)을 관통하도록 배치되면 상기 헤드부(11)가 상기 장착홀(도 3a의 h)의 일측 테두리면에 안착 접촉될 수 있다.

여기서, 상기 헤드부(11)는 그 면적이 상기 장착홀(도 3a의 h)의 직경을 초과한다면 형상이 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 헤드부(11)는 상측에서 바라본 형상이 원형 또는 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 원형으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 헤드부(11)는 반경방향 외측으로 갈수록 단부가 라운드지게 하향 경사짐에 따라 하면(11a)이 오목하게 함몰 형성될 수 있다. 따라서, 후술되는 회전수단(도 3a의 D)으로부터 전달되는 회전력을 통해 상기 블라인드 리벳(100)이 상기 체결대상모재(도 3a의 M)에 클램핑 고정시 상기 헤드부(11)가 상기 장착홀(도 3a의 h)의 일측 테두리면에 가압 밀착될 수 있다. 이를 통해, 후술되는 변형된 가변단(도 3c의 15)과 상기 헤드부(11)가 상기 체결대상모재(도 3a의 M)의 일면 및 타면에 유격없이 견고하게 고정될 수 있다.

더불어, 도면에는 나타나지 않았지만, 본 실시예에서는 상기 헤드부(11)의 하면에 회전구속돌기가 하향 돌출될 수도 있다. 따라서, 상기 회전구속돌기가 상기 체결대상모재(도 3a의 M)의 외면에 가압 접촉되면 회전이 구속될 수 있다. 이를 통해, 상기 회전수단(도 3a의 D)이 회전 구동시 상기 리벳몸체부(10)가 상기 체결대상모재(도 3a의 M)에 회전 구속되어 지지된 상태에서 실질적으로 가압코어부(20)만이 회전될 수 있다. 그리고, 상기 가압코어부(20)가 후술되는 중공(13)을 따라 회전되어 상측으로 이동되면 상기 연장부(12)의 타측이 압축 변형될 수 있다.

상기 연장부(12)는 상기 헤드부(11)로부터 일체로 연장됨이 바람직하다. 즉, 상기 헤드부(11)는 상기 연장부(12)의 일단측으로부터 반경 외측방향으로 확장 형성된 것으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 연장부(12)는 횡방향 단면적이 상기 장착홀(도 3a의 h)의 내경에 대응되거나 최소한의 삽입공차가 고려되어 상기 장착홀(도 3a의 h)의 내경 미만으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 연장부(12)는 횡방향 단면형상이 원형으로 형성됨이 바람직하며, 연장길이는 상기 체결대상모재(도 3a의 M)의 두께 또는 중첩된 두께를 초과하도록 기설정된 길이 이상으로 설정됨이 바람직하다.

여기서, 상기 연장부(12)는 삽입부(14)와 가변단(15)을 포함함이 바람직하다. 상세히, 상기 삽입부(14)는 길이방향으로 연장된 상기 연장부(12)에서 상기 헤드부(11)와 연결된 부분으로서, 상기 장착홀(도 3a의 h)의 내측에 삽입 및 수용되는 부분으로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 가변단(15)은 상기 삽입부(14)로부터 일체로 연장되어 상기 장착홀(도 3a의 h)의 타측으로 돌출되는 부분으로 이해함이 바람직하다.

이러한 삽입부(14)와 가변단(15)은 실질적으로 상기 연장부(12)의 상하단부 위치에 대응하여 임의로 구분된 것으로 이해함이 바람직하다. 즉, 상기 연장부(12)의 길이에 상관없이 상기 장착홀(도 3a의 h)에 삽입 및 수용되는 부분이 상기 삽입부(14)이고, 상기 장착홀(도 3a의 h)의 타측으로 돌출되는 부분이 상기 가변단(15)으로 구분되는 것으로 이해함이 바람직하다. 따라서, 상기 삽입부(14)와 상기 가변단(15)은 상기 연장부(12)의 전체 길이 및 상기 체결대상모재(도 3a의 M)의 중첩 두께에 따라 그 영역이 구분될 수 있다.

상기 리벳몸체부(10)에는 중앙부의 길이방향을 따라 중공(13)이 관통 형성됨이 바람직하다. 상세히, 상기 중공(13)은 상기 헤드부(11)와 상기 연장부(12)를 동시에 연속적으로 관통하여 형성된다. 이때, 상기 중공(13)의 내주면에는 기설정된 길이영역을 따라 나사홈부(16)가 형성됨이 바람직하다. 여기서, 기설정된 길이영역은 본 발명의 일실시예에서 보는 바와 같이 상기 중공(13)의 전체적인 내주에 대응하는 부분일 수 있으며, 후술되는 다른 실시예에서와 같이 상기 중공(13)의 타단측 내주 일부분에 대응하는 것일 수도 있다.

한편, 상기 가압코어부(20)는 상기 중공(13)에 삽입되며, 상기 회전수단(도 3a의 D)의 회전력이 전달됨에 따라 회전 조작된다. 여기서, 상기 가압코어부(20)는 결합단(21), 구속단(23) 및 나사산부(22)를 포함함이 바람직하다.

상세히, 상기 결합단(21)은 상기 가압코어부(20)의 일단에 구비되며, 상기 회전수단(도 3a의 D)의 단부가 결합되는 결합홈(24)이 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 결합홈(24)은 상기 회전수단(도 3a의 D)의 단부가 삽입되어 회전시 회전력을 전달받을 수 있는 회전력전달면이 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 회전수단(도 3a의 D)이 회전되면, 상기 회전력전달면을 통해 회전력이 전달됨에 따라 상기 가압코어부(20)가 회전될 수 있다.

이때, 상기 결합홈은 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이 육각(24a) 등의 다각, 십자(24b) 형상 또는 별(Torx/Torx plus,24c) 형상의 홈으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 회전수단(도 3a의 D)이 회전되면 상기 회전수단(도 3a의 D)의 단부와 다각형상의 상기 결합홈(24)이 맞물림에 따라 회전력이 안정적으로 전달될 수 있다.

이러한 결합홈(24)은 후술되는 길이 또는 형상 구조를 통하여 상기 가변단(15)이 확장 변형된 상태에서 상기 중공(13)의 내측에 위치하도록 형성될 수 있다. 즉, 본 발명은 상기 헤드부(11)의 외측으로 돌출되는 구조가 근본적으로 제거될 수 있다.

물론, 경우에 따라 상기 결합단(21)에는 일측으로 돌출된 결합돌기가 형성될 수도 있으며, 상기 회전수단(도 3a의 D)의 단부에는 상기 결합돌기가 삽입되어 회전력을 전달하는 회전홈이 형성될 수도 있다. 이때, 상기 결합돌기와 상기 가압코어부의 길이가 합산된 길이는 후술되는 길이관계에 대응하여 설정될 수 있다. 즉, 상기 회전수단(도 3a의 D)와 결합되는 구조가 돌기로 형성되더라도 상기 가변단(15)의 변형 후 상기 헤드부(11)의 상측으로 돌출 구조가 형성되지 않도록 설정된다면 본 발명의 범위에 속한다.

한편, 본 발명의 일실시예에서는 상기 결합단(21)이 상기 가압코어부(20)의 상단영역에 대응하는 부분인 것으로 이해함이 바람직하다. 즉, 일실시예에서는 상기 결합홈(24)이 상기 가압코어부(20)의 일단에 일체로 함몰 형성될 수 있다.

그리고, 상기 구속단(23)은 상기 가압코어부(20)의 타단에 구비되며, 상기 연장부(12)의 타단측에 체결 구속됨이 바람직하다. 여기서, 본 발명의 일실시예에서는 상기 구속단(23)이 상기 가압코어부(20)의 타단측에 구비되며, 이때 상기 구속단(23)은 상기 가압코어부(20)의 횡방향 단면적을 초과하여 단차지게 형성될 수 있다. 더불어, 상기 나사산부(22)는 상기 가압코어부(20)의 외주면을 따라 형성되며, 상기 회전수단(도 3a의 D)의 회전력을 통해 상기 나사홈부(16)와 맞물려 회전될 수 있다.

도 3a 및 도 3c는 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳의 사용상태를 나타낸 단면예시도이다. 이하에서 상기 연장부(12)의 타단측은 상기 가변단(15)에 대응하는 부분으로 이해함이 바람직하다. 이때, 도 3a에서 L1은 상기 리벳몸체부(10)의 전체길이, L2는 상기 연장부(12)의 전체길이, L3은 상기 헤드부(11)의 전체길이, L4는 상기 가변단(15)의 길이, L5는 상기 체결대상모재(M)의 두께 또는 상기 삽입부(14)의 길이, L6은 상기 가압코어부(20)의 길이를 표시한 것이며, w1은 상기 가변단(15)의 단면 두께를 표시한 것이다.

도 3a 내지 도 3c를 참고하면, 상기 리벳몸체부(10)는 상기 연장부(12)가 상기 장착홀(h)을 관통하여 배치되며, 상기 헤드부(11)가 상기 체결대상모재(M)의 일면에 접촉 안착된다. 이때, 상기 나사홈부(16)는 상기 중공(13)의 내주를 따라 연속 형성됨이 바람직하며, 상기 헤드부(11)와 상기 연장부(12)의 내측에 대응하는 상기 중공(13)의 길이방향을 따라 전체적으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 가압코어부(20)는 상기 연장부(12)의 타단측으로 삽입되되 상기 나사산부(22)가 상기 나사홈부(16)에 나사 체결되며, 상기 구속단(23)은 상기 연장부(12)의 타단 외측으로 돌출 구비된다.

상세히, 상기 구속단(23)은 상기 가압코어부(20)의 단부로부터 일체로 연장되어 상기 가변단(15)의 외측에 배치될 수 있으며, 또는 상기 구속단(23)이 상기 가압코어부(20)와 별도의 부품으로 구비되되 상기 가압코어부(20)의 타단부에 결합 고정될 수도 있다.

이때, 상기 구속단(23)은 상기 가압코어부(20)와 단차지게 반경 외측방향으로 확장되어 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 구속단(23)은 일면테두리(23a)가 상기 중공(13)의 내경을 초과하는 단면적으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 상기 구속단(23)의 일면테두리(23a)가 상기 가변단(15)의 타단에 걸림될 수 있다.

한편, 상기 결합단(21)에 형성된 상기 결합홈(24)에 상기 회전수단(D)의 단부가 삽입되며, 상기 회전수단(D)이 구동됨에 따라 상기 블라인드 리벳(100)에 회전력이 전달된다. 이때, 도면에는 나타나지 않았지만 상기 헤드부(11)를 상기 체결대상모재(M)의 일면측으로 가압 지지하는 가압수단이 더 구비될 수도 있다. 이러한 가압수단은 상기 회전수단(D)에 일체로 형성될 수도 있으며, 경우에 따라 별도의 부재로 구비될 수도 있다. 이를 통해, 상기 회전수단(D)의 회전력이 실질적으로 상기 가압코어부(20)에 전달될 수 있다.

상기 회전수단(D)으로부터 회전력을 전달받은 상기 가압코어부(20)는 상기 나사홈부(16)를 따라 회전되면서 상향 이동되며, 상기 구속단(23)측이 상기 체결대상모재(M)의 타면측으로 이동될 수 있다.

이때, 상기 가변단(15)의 타단에 상기 구속단(23)의 일면테두리(23a)가 걸림됨에 따라 체결 구속된 상태이므로, 상기 가압코어부(20)는 회전력에 의해 회전되면서 상기 헤드부(11)측으로 상향 이동될 수 있다. 따라서, 상기 가변단(15)이 상기 체결대상모재(M)와 상기 구속단(23) 사이에서 압축되면서 반경 외측방향으로 확장 변형될 수 있다. 그리고, 변형된 가변단(15a)과 상기 헤드부(11)를 통해 상기 블라인드 리벳(100)이 상기 장착홀(h)에 클램핑 고정될 수 있으며, 적어도 하나 이상으로 중첩된 상기 체결대상모재(M)가 상기 블라인드 리벳(100)을 통해 결합될 수 있다.

여기서, 상기 가압코어부(20)는 상기 가변단(15)의 내주 및 상기 삽입부(14)의 하부측 내주에 동시에 체결됨이 바람직하다. 즉, 상기 가압코어부(20)의 길이(L6)는 상기 가변단(15)의 길이(L4)를 초과하도록 형성될 수 있다. 이는 상기 가압코어부(20)의 길이(L6)가 상기 체결대상모재(M)로부터 상기 연장부(12)의 하단부 사이 길이를 초과하여 형성되는 것과 동일한 의미로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 가압코어부(20)가 상기 중공(13)에 삽입되되, 상기 구속단(23)이 상기 연장부(12)의 타단측에 체결 구속되면 상기 결합단(21)측이 상기 삽입부(14)의 길이방향 일측 내부에 배치될 수 있다. 이때, 상기 회전수단(D)을 통해 상기 가압코어부(20)가 회전시 상기 가변단(15)이 상기 체결대상모재(M) 및 상기 구속단(23) 사이에 가압됨에 의해 상기 가변단(15)의 내주가 상기 가압코어부(20)의 외주로부터 이격된다.

여기서, 상기 가압코어부(20)가 상기 가변단(15)의 길이(L4)를 초과하도록 형성되므로 상기 가압코어부(20)가 상기 가변단(15)과 상기 삽입부(14)의 하측 내주에 동시에 체결되는 길이로 형성될 수 있다. 이때, 상기 삽입부(14)의 하측이라 함은 상기 삽입부(14)와 상기 가변단(15)이 연결되는 부분으로, 상기 삽입부(14)의 타단측과 대응되는 부분으로 이해함이 바람직하다.

이를 통해, 상기 가변단(15)측의 중공(13) 내주가 상기 가압코어부(20)의 외주로부터 이격되더라도 상기 결합단(21)측이 상기 삽입부(14)측의 중공(13) 내주에 형성된 나사홈부(16)에 나사 체결된 상태가 유지될 수 있다. 따라서, 상기 가압코어부(20)가 상기 나사홈부(16)를 따라 지속적으로 회전될 수 있으며, 이를 통해 상기 가변단(15)이 압축되면서 반경 외측방향으로 확장 변형될 수 있다.

더욱이, 상기 블라인드 리벳(100)은 상기 나사산부(22)가 상기 나사홈부(16)에 나사 체결되어 회전되므로 상기 가압코어부(20)가 상기 나사산부(22)/나사홈부(16)의 피치에 대응하여 균일한 간격으로 회전 이송될 수 있다. 따라서, 상기 가변단(15)에 일정한 압축력이 전달되므로 균일한 두께 및 형상으로 변형될 수 있다. 이를 통해, 리벳별 체결력이 실질적으로 동일하게 형성될 수 있어 체결력이 현저히 향상될 수 있다.

이때, 상기 가압코어부(20)는 그 길이(L6)가 상기 가변단(15)의 길이(L4)를 초과하되 상기 리벳몸체부(10)의 길이(L1) 미만으로 형성됨이 바람직하다. 더욱이, 상기 가압코어부(20)의 길이(L6)는 상기 헤드부(11)로부터 상기 삽입부(14)까지의 길이 및 상기 가변단이 변형 중첩되어 가변된 길이가 합산된 길이 미만으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 가압코어부(20)의 길이(L6)는 상기 헤드부(11)의 길이(L3), 상기 삽입부(14)의 길이(L5) 및 상기 변형된 가변단(15a)의 길이가 합산된 길이 미만으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 변형된 가변단(15a)의 길이라 함은 상기 가변단(15)의 단면두께(w1)가 변형되어 중첩된 만큼의 길이로 이해함이 바람직하다.

따라서, 상기 결합홈(24)이 형성된 상기 가압코어부(20)의 일단이 상기 가변부(15)의 압축 변형 후에도 상기 중공(13)의 내측에 위치하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 가변단(15)의 확장 변형이 완료된 상태에서도 상기 가압코어부(20)의 일단부가 상기 헤드부(11)의 외측으로 돌출되지 않고, 따라서 상기 결합홈(24)이 상기 중공(13) 내측에 수납될 수 있다. 이를 통해, 상기 헤드부(11)의 외측으로 돌출된 상기 가압코어부(20)의 일단부를 절단하는 번거로운 후처리 공정이 실질적으로 생략되므로 작업편의성이 현저히 향상될 수 있다. 또한, 상기 가압코어부(20)를 절단 후 절단면이 외부로 노출시 부식되는 문제가 실질적으로 제거되므로 내식성이 현저히 향상될 수 있다.

더욱이, 본 발명은 상기 가변코어부(20)가 상기 리벳몸체부(10)의 길이에 대하여 상기 가변부(15)에 회전가압력이 전달될 수 있을 정도의 길이로만 요구된다. 이를 통해, 리벳에 당김력이 전달되도록 코어를 길게 형성시켜야 하며, 이렇게 길게 사용된 소재가 절단 후 실질적으로 폐기됨으로 인하여 소재낭비가 증가하던 종래에 비하여 소재소요량이 현저히 감소되므로 경제성이 향상될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 블라인드 리벳의 변형예를 나타낸 단면예시도이다. 본 변형예에서 상기 구속단(123)을 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 4를 참조하면, 상기 구속단(123)은 상기 가압코어부(120)의 단부로부터 연장되되, 타측으로 갈수록 단면적이 점진적으로 확장되는 원추형으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 회전수단을 통해 전달되는 회전력을 통해 상기 가압코어부(120)가 회전되면 상기 구속단(123)이 상기 체결대상모재(M)의 타면측으로 이동된다. 이때, 상기 구속단(123)이 상기 중공(13)의 내측으로 인입되되, 외주면에 형성된 경사면부(123b)에 상기 중공(13)의 타단 내주가 가압되면서 반경 외측방향으로 확장 변형될 수 있다.

그리고, 상기 변형된 가변단(15b)의 외면이 상기 장착홀(h)의 타측 테두리면에 가압 접촉된다. 이를 통해, 상기 변형된 가변단(15b)과 상기 헤드부(11)를 통해 상기 블라인드 리벳(100A)이 상기 장착홀(h)에 클램핑 고정될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블라인드 리벳의 단면예시도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 블라인드 리벳의 사용상태를 나타낸 단면예시도이다. 본 실시예에 따른 블라인드 리벳(200)에서 상기 중공(213)과 상기 가압코어부(20)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 한편, 도 6a에서 L4는 상기 가변단(215)의 길이, L7은 상기 협소부(213b)의 길이, L8은 상기 걸림홈부(218)의 하면에서 상기 가변단(215)의 단부까지 길이를 표시한 것이다

도 5를 참조하면, 상기 중공(213)은 이격관통부(213a)와 협소부(213b)를 포함하여 관통 형성될 수 있다.

상세히, 상기 이격관통부(213a)는 상기 중공(213)의 일측에 대응하여 형성되되, 상기 이격관통부(213a)의 내경은 상기 나사산부(222)의 최대 외경을 초과하는 여유간격을 포함하여 형성될 수 있다. 그리고, 상기 협소부(213b)는 상기 이격관통부(213a)의 타측 내주에 반경 내측방향으로 돌출 형성되며, 상기 협소부(213b)의 내주에 상기 나사홈부(216)가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 가압코어부(220)는 상기 협소부(213b)의 내주에 형성된 상기 나사홈부(216)에 나사 체결되어 구비될 수 있다.

상기 결합단(221)은 상기 가압코어부(220)의 단면적을 초과하여 확장 형성될 수 있으며, 상기 결합단(221)과 상기 가압코어부(220)가 단차지게 구비될 수 있다. 여기서, 상기 결합단(221)은 상기 가압코어부(220)의 일단에 일체로 형성될 수도 있으며, 경우에 따라 상기 결합홈(224)이 형성된 상기 결합단(221)이 별도로 구비되되 상기 가압코어부(220)의 일단에 고정되어 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 헤드부(211)에는 상기 결합단(221)이 수납되도록 걸림홈부(218)가 함몰 형성되며, 상기 걸림홈부(218)는 상기 중공(213)의 일측과 연통될 수 있다. 이때, 상기 걸림홈부(218)는 상기 결합단(221)의 횡방향 단면적 및 두께 이상의 내부공간을 가지도록 함몰 형성될 수 있다. 따라서, 상기 가압코어부(220)가 상기 중공(213) 내측에 삽입된 상태에서 상기 결합단(221)이 상측으로 돌출되지 않고 상기 걸림홈부(218)에 실질적으로 수납될 수 있다.

이때, 상기 가압코어부(220)는 상기 헤드부(211)측으로 개구된 상기 중공(213)의 일측을 통해 삽입되되, 상기 나사산부(222)가 상기 협소부(213b)에 형성된 상기 나사홈부(216)에 나사 체결될 수 있다. 그리고, 상기 결합단(221)의 하면테두리가 상기 걸림홈부(218)에 걸림됨에 따라 상기 가압코어부(220)의 삽입 깊이가 제한될 수 있다.

상기 가압코어부(220)의 타단측에는 상기 구속단(223)이 구비될 수 있으며, 이때 상기 구속단(223)은 상기 가압코어부(220)의 타단에 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 나사산부(222)이 형성된 상기 가압코어부(220)의 길이방향 하단부가 상기 구속단(223)으로 기능할 수 있다. 이처럼, 본 실시예에서 상기 가압코어부(220)는 상단부측에 상기 결합홈(224)이 형성된 볼트형상으로 형성될 수 있다

도 6a 내지 도 6b를 참조하면, 상기 결합단(221)에 형성된 상기 결합홈(224)에 상기 회전수단(D)의 단부가 삽입되며, 상기 회전수단(D)이 구동됨에 따라 상기 블라인드 리벳(200)에 회전력이 전달된다. 그리고, 상기 회전수단(D)으로부터 회전력을 전달받은 상기 가압코어부(220)가 회전될 수 있다.

이때, 상기 가압코어부(220)는 상기 결합단(221)이 상기 걸림홈부(218)에 걸림됨에 따라 이송이 제한되며 따라서 연속적으로 자전될 수 있다. 따라서, 상기 나사산부(222)에 나사 체결된 상기 가변단(215)의 타단측이 상기 가압코어부(220)의 길이방향을 따라 회전되면서 체결대상모재(M)의 타면측으로 이동될 수 있다. 그리고, 상기 가변단(215)이 상기 체결대상모재(M)와 상기 협소부(213b) 사이에서 압축되면서 반경 외측방향으로 확장 변형될 수 있다. 그리고, 변형된 가변단(215a)과 상기 헤드부(211)를 통해 상기 블라인드 리벳(200)이 상기 장착홀(h)에 클램핑 고정될 수 있다.

이때, 상기 협소부(213b)는 상기 중공(213)의 타단 내측에 형성되되, 상기 가변단(215)의 길이 미만의 영역에 대응하여 형성될 수 있다. 따라서, 상기 협소부(213b)와 상기 체결대상모재(M)의 타면 사이에 돌출되는 상기 가변단(215)의 일부분 두께가 상대적으로 얇게 형성될 수 있다. 이를 통해, 상기 가변단(215)이 용이하게 압축되어 확장 변형될 수 있다.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.

M: 체결대상모재 h: 장착홀
10: 리벳몸체부 13: 중공
15: 가변단 16: 나사홈부
20: 가압코어부 21: 결합단
22: 나사산부 23: 구속단
100: 블라인드 리벳

Claims (12)

1. 체결대상모재에 형성된 장착홀에 삽입되어 클램핑 고정되는 블라인드 리벳에 있어서,
   상기 장착홀의 일측 테두리면에 접촉되도록 상기 장착홀의 직경을 초과하는 단면적으로 확장 형성된 헤드부와, 상기 장착홀을 관통하도록 상기 헤드부로부터 연장되되 상기 장착홀의 내부에 수용되는 삽입부 및 상기 삽입부로부터 일체로 연장되어 상기 장착홀의 타측으로 돌출되는 가변단을 포함하는 연장부를 포함하며, 상기 헤드부와 상기 연장부를 동시에 관통하되 내주면에 나사홈부가 내주를 따라 연속 형성된 기설정된 길이영역을 따라 형성된 중공이 길이방향으로 관통된 리벳몸체부; 및
   상기 연장부의 타단 외측으로 돌출 구비되는 구속단이 타단부에 구비되고, 상기 연장부의 타단측이 상기 장착홀과 상기 구속단 사이에서 가압되어 확장 변형되기 위한 회전가압력을 제공하도록 회전수단을 통해 상기 나사홈부와 맞물려 회전되는 나사홈부가 외주면을 따라 형성되며, 일단부에 상기 회전수단의 단부가 결합되도록 내면에 회전력전달면이 형성된 결합홈이 형성된 결합단이 구비되되, 상기 연장부의 타단측으로 삽입되어 나사 체결되는 가압코어부를 포함하되,
   상기 가변단이 가압되어 확장 변형된 상태에서 상기 결합홈이 상기 중공 내측에 위치하도록, 상기 가압코어부는 상기 리벳몸체부의 길이 미만으로 형성됨을 특징으로 하는 블라인드 리벳.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 가압코어부는 상기 가변단 내주 및 상기 삽입부 하부측 내주에 동시에 체결됨을 특징으로 하는 블라인드 리벳.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 가압코어부의 길이는 상기 헤드부로부터 상기 삽입부까지의 길이 및 상기 가변단이 변형 중첩되어 가변된 길이가 합산된 길이 미만으로 형성됨을 특징으로 하는 블라인드 리벳.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 구속단은
   상기 가압코어부의 단부로부터 연장되어 상기 가변단의 외측에 배치되되,
   일면테두리가 상기 가변단의 타단에 걸림되도록 단면적이 상기 중공의 내경을 초과하여 상기 가압코어부와 단차지게 형성됨을 특징으로 하는 블라인드 리벳.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 구속단은
   상기 가압코어부의 단부로부터 연장되되,
   상기 회전가압력을 통해 상기 중공의 내측으로 인입되면서 상기 가변단이 반경 외측방향으로 확장 변형되도록 타측으로 갈수록 단면적이 점진적으로 확장되는 원추형으로 형성됨을 특징으로 하는 블라인드 리벳.
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