KR20080098606A

KR20080098606A - 건 리벳

Info

Publication number: KR20080098606A
Application number: KR1020087019799A
Authority: KR
Inventors: 우베 프랑크; 마르셀 스트로벨
Original assignee: 아돌프 뷔르쓰 게엠베하 운트 코 카게
Priority date: 2006-02-12
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2008-11-11
Also published as: AU2007213932B2; AU2007213932A1; RU2008131470A; MX2008010269A; EP1984635B1; RU2435079C2; EP1984635A2; KR101344598B1; JP2013092259A; CA2641458A1; JP2009526180A; WO2007090682A3; WO2007090682A2; US20090217505A1; ES2529357T3; US8707539B2; JP5250429B2

Abstract

본 발명은 건 리벳 및 상기 건 리벳의 설치 장치에 관한 것이다. 상기 건 리벳은 일단에는 칼라 (3) 와 타단에는 리벳 팁 (6) 을 구비한 리벳 몸통 (1) 을 포함한다. 상기 리벳 몸통은 슬리브 섹션 (22) 에 보어 형태의 중공 공간 (7) 을 포함한다. 다른 건 리벳들과 마찬가지로, 상기 건 리벳은 충격식으로 발사되며, 상기 칼라가 상부 판금의 윗면에 인접할 때까지 상기 리벳 팁을 이용해, 서로 연결되어야 하는 2 개의 판금 (13, 14) 안으로 삽입된다. 그 후, 타이 볼트가 상기 중공 공간 안으로 도입되어 상기 중공 공간의 바닥 (8) 에 접합된다. 이는 저항 용접에 의해 수행될 수 있다. 그 후, 상기 타이 볼트는 상기 2 개의 판금의 맞은편에 리벳 머리가 형성될 때까지 잡아 당겨진다. 그 후, 상기 타이 볼트는 예컨대 전단에 의해, 설치된 건 리벳으로부터 분리된다. 상기 타이 볼트는 다음 건 리벳을 설치하기 위해 재사용될 수 있다.

Description

건 리벳 {GUN RIVET}

본 발명은 건 리벳 형태의 블라인드 리벳 (blind rivet), 상기 건 리벳의 설치 장치, 및 상기 건 리벳의 설치 방법에 관한 것이다.

블라인드 리벳은 오래전부터 공지되어 있다. 블라인드 리벳은 리벳팅 (riveting) 작업에 의해 2 개의 부재를 서로 연결하기 위해 사용되며, 이때 뒷면에의 접근이 필요하지 않다. 이러한 이유로 인해, 블라인드 리벳은 서로 연결되어야 하는 2 개의 부재의 뒷면에 대한 접근이 가능하지 않은 부위에 특히 적합하다. 일반적인 블라인드 리벳에서는, 서로 연결되어야 하는 부재들에 구멍을 만들고, 이 구멍을 관통하여 리벳 몸통을 꽂아 넣어야 한다. 그 후, 앞면에서 리벳 맨드릴 (mandrel) 이 잡아 당겨지고, 이 맨드릴은 리벳 머리를 형성하기 위해 뒷면에서 리벳을 변형시킨다.

리벳의 앞면에 돌출하는 맨드릴의 팁 (tip) 을 셀프 드릴링 팁 (self-drilling tip) 으로 형성하고, 상응하는 공구를 이용한 드릴링 작업을 리벳팅 작업과 한 공정에서 실행하는 것이 이미 공지되어 있다.

또한, 블라인드 리벳을 건 리벳 형태로 형성하고, 이 건 리벳을 리벳 건을 이용해 서로 연결되어야 하는 부재들 안으로 (미리 그 안에 구멍을 뚫어 놓지 않 고) 발사하는 것이 얼마 전부터 공지되어 있다. 다른 블라인드 리벳들과 마찬가지로, 이 공지의 건 리벳에서도 실제의 리벳팅 과정을 초래하기 위해, 리벳 몸통을 관통하여 연장되는 리벳 맨드릴은 설치 후 잡아 당겨져야 한다. 그 후, 잡아 당겨지기 위해 공구에 맞물렸던 비교적 긴 이 맨드릴은 버려지거나 또는 리벳팅이 실행되었던 장소의 주변에 아무렇게나 떨어진다.

이 이외에, 해머 블로우 (hammer blow) 리벳이 공지되어 있고, 이 해머 블로우 리벳에서 맨드릴의 팁은 리벳 몸통의 보어 안에 삽입되어 있고, 뭉툭한 단부는 칼라 (collar) 의 윗면으로부터 돌출한다. 이러한 리벳은 해머로 때려 박힌다. 이때, 해머는 맨드릴의 상기 돌출 단부를 때린다. 이 타격은 힘을 우선은 순수한 추진력으로, 그 후에는 확장력으로 정확히 분배할 수 없다 (US 3691924).

본 발명의 목적은 리벳팅 작업 후 따로 처리되어야 하는 쓰레기가 발생하지 않도록 블라인드 리벳을 개선하는 것이다.

상기 목적은 본 발명의 청구 범위 제 1 항에 기재된 특징을 가진 건 리벳에 의해 달성된다. 본 발명의 개선예는 종속항의 대상이다.

본 발명에 따른 건 리벳은 공지의 건 리벳과 유사하게 형성되나, 공구에 의해 잡아 당겨지는 맨드릴을 구비하지 않는다는 차이점을 갖는다. 맨드릴 대신, 리벳 몸통 안에는, 예컨대 칼라 (collar) 의 맞은편에 있는 리벳 슬리브 (rivet sleeve) 의 단부에는 변형을 가능하게 하는 형성부가 있다. 이 형성부는 사전 정의된 좌굴 (buckling) 지점, 종방향 슬롯 (slot) 또는 이와 유사한 것에 의해 얻어질 수 있다. 건 리벳을 설치하기 위해 사용되는 공구는 리벳 몸통의 바로 이 부분을 맞문다.

예컨대, 본 발명의 개선예에서 상기 중앙 맞물림 지점은 리벳 몸통 안의 구멍의 끝에 형성될 수 있다. 리벳 몸통의 칼라의 맞은편에서 서로 연결되어야 하는 2 개의 판금의 변형을 제한하기 위해서는, 리벳 몸통 안의 구멍을 보어 (bore) 의 형태로 깊이 형성하여, 상기 보어를 대략 리벳 슬리브와 리벳 팁 (rivet tip) 사이의 영역에서 끝나게 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 개선예에서, 상기 맞물림 지점은 리벳 몸통 안의 구멍의 좁아진 섹션 (narrowed section) 에 형성될 수 있다. 이러한 좁아진 섹션은 잡아당김 공구 (drawing tool) 를 위해 확대된 맞물림면일 수도 있다.

특히, 상기 중앙 맞물림 지점은 타이 볼트 (tie bolt) 가 인장력 (tensile force) 에 저항할 수 있게 연결되도록 형성될 수 있다. 이는 예컨대 상기 맞물림 지점은 종축에 대해 가로질러 연장되는 표면을 형성하고, 상기 표면에 타이 볼트가 저항 용접 (resistance welding) 이나 냉간 용접 (cold-welding) 에 의해 용접됨으로써 달성될 수 있다.

서로 연결되어야 하는 판금들 안에 구멍을 만들어내기 위한 상기 리벳 팁은 특히 리벳 몸통의 일체적인 부품일 수 있다.

그러나 리벳 팁은 리벳 몸통에 연결된 별도의 부품일 수도 있고, 이는 본 발명의 범위 안에 있다. 리벳 팁은 리벳 머리를 만드는 동안 리벳 몸통에 대해 가압되기 때문에, 타이 볼트의 부착 방식에 따라 상황에 따라서는 리벳 팁과 리벳 몸통과의 연결에 대해서는 엄격한 요구가 제시될 필요가 없다.

리벳 팁이 별도의 부품이면, 이 리벳 팁은 예컨대 리벳 몸통을 향한 그의 뒷면에, 리벳 몸통에 인접하기 위한 환형면 (annular surface) 을 구비할 수 있으며, 이 환형면의 내부에서 리벳 팁에는 중앙 돌출부가 형성되어 있고, 이 돌출부는 리벳 몸통의 구멍과 맞물리며, 그곳에 예컨대 압력 끼워맞춤으로 또는 마찰 끼워맞춤으로 고정된다.

리벳 팁은 리벳 몸통과는 다른 재료, 또는 달리 예비 처리된 재료로 구성될 수 있다.

건 리벳에 타이 볼트를 고정하는 방식에 따라, 리벳 몸통의 슬리브 섹션의 횡단면의 외부 윤곽이 비원형 윤곽을 가지면 유리하다. 리벳 몸통의 칼라의 평평한 밑면은, 서로 연결되어야 하는 판금들에 대해 리벳 몸통이 비틀려지는 것을 막기 위해 뾰족한 갈래 (prongs) 또는 모서리가 날카로운 돌출부를 가질 수 있다.

본 발명은 또한 블라인드 리벳을 설치하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 설치 방법에서, 리벳 팁을 구비한 건 리벳은 부재 안으로, 상기 건 리벳의 밑면이 상기 부재의 윗면에 인접할 때까지 충격식으로 삽입된다 (예컨대 발사된다). 동시에 또는 그 후, 타이 볼트는 보어의 형태를 갖는 리벳 몸통의 리세스 (recess) 안으로, 상기 타이 볼트가 특히 상기 리세스의 말단 영역에서 리벳 몸통을 스칠 때까지 도입된다. 그곳에서 상기 타이 볼트는 리벳 몸통에 접합된다. 그 후, 상기 타이 볼트는 리세스 밖으로 잡아 당겨지고, 이는 리벳 몸통의 전방 영역이 그의 지름을 확대하면서 변형되도록 한다. 상기 전방 영역이 부재의 맞은편에 돌출하면, 상기 전방 영역은 리벳 머리를 형성하기 위해 변형된다. 변형이 달성되자마자 또는 리벳 머리가 형성되자마자 타이 볼트는 리벳 몸통으로부터 분리된다. 상기 타이 볼트는 다음 건 리벳을 설치하기 위해 재사용될 수 있다.

상기 타이 볼트는 건 리벳을 설치하기 위해 사용되는 공구의 부품이다.

상기 타이 볼트와 건 리벳 사이의 조인트 (joint) 는 예컨대 냉간 용접에 의해 형성될 수 있다. 이를 위해 타이 볼트는 리벳 몸통의 맞물림 지점과 접촉하는 동안 회전될 수 있고, 이는 냉간 용접을 초래할 수 있다.

다른 접합 수단은 리벳 몸통과 타이 볼트 사이에 저항 용접 (resistance welding) 또는 축전기 방전 용접 (capacitor-discharge welding) 이 실행되는 것이다. 이를 위해 전류원이 설치 공구 안에 배치될 수 있다. 이 경우, 타이 볼트의 외피면의 영역은 건 리벳에 대해 절연되고, 전면만이 접근 가능한 것이 바람직하다.

연결을 위한 다른 수단은, 타이 볼트가 그의 전방 단부의 영역에 셀프 드릴링 팁을 구비하고, 리벳 몸통 안의 구멍의 내부 단부 안으로 나사 결합되는 것이다. 이를 위해 타이 볼트는 회전되고, 이 회전 운동은, 끌어낸 후 리벳 몸통으로부터 셀프 드릴링 팁을 분리하기 위해 반대로 방향이 바뀐다.

타이 볼트의 당김 운동이 리벳 몸통의 칼라에 대해 지지되면 바람직하다. 이로써, 인장력이 리벳 몸통과 판금 사이의 연결에 작용하지 않는 것이 달성되어야 한다. 이는 예컨대 인장력이 공구 안에서 지지 요소와 타이 볼트 사이에 발생됨으로써 달성될 수 있다.

본 발명은 또한 건 리벳을 설치하기 위한 장치에 관한 것으로, 이 설치 장치는 건 리벳을 유지하기 위한 홀더 (holder) 와 적어도 그의 전방 영역이 관 모양인 (tubular) 전진 몸통 (advancing body) 을 구비하며, 이 전진 몸통은 구동 장치에 의해 충격식으로 전진할 수 있다. 이 충격식 전진은 건 리벳을 우선 2 개의 판금들 안으로 삽입하는데 쓰인다. 상기 설치 장치는 또한 타이 볼트를 포함하며, 이 타이 볼트는 건 리벳의 리세스 안의 대응 표면을 스칠 때까지 구동 장치에 의해 전진할 수 있다. 이 전진은 충격식일 필요가 없다. 이 이외에, 타이 볼트의 전방 단부를 리벳 몸통 안의 리세스의 단부에 접합하기 위한 접합 장치가 장착되어 있다. 상기 타이 볼트를 위한 구동 장치는, 상기 구동 장치가 조인트가 형성된 후 상기 타이 볼트를 큰 힘으로 잡아당길 수 있고, 이때 상기 힘은 칼라의 윗면에 인접해 있는 전진 몸통에 지지되도록 형성되어 있다.

이 이외에, 상기 설치 장치는, 잡아 당겨진 후 타이 볼트를 리벳 몸통으로부터 분리하기 위한 장치를 포함한다. 이는 예컨대 타이 볼트의 전방 단부를 적절히 치수화함으로써 성취될 수도 있다. 이 단부가 충분히 작으면, 조인트는 건 리벳을 변형시키기에는 충분하나, 그 밖의 잡아당김에 저항하기에는 충분하지 않다. 그러면 상기 조인트는 쉽게 뜯어내질 것이다.

상기 조인트를 분리하기 위한 다른 수단은 타이 볼트가 비틀려지는 것이다. 이로 인해 상기 조인트의 전단 (shear off) 이 발생한다.

접합 수단으로는 냉간 용접, 저항 용접, 또는 셀프 드릴링 팁을 이용한 나사 결합이 제공될 수 있다.

본 발명의 그 밖의 특징, 상세 내용 및 이점은 청구 범위, 요약서 (청구 범위와 요약서는 상세한 설명의 내용에 따라 작성되었다), 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 하기의 설명, 및 도면에 기술된다.

도 1 은 본 발명에 따른 건 리벳의 세로 방향 단면도이다.

도 2 는 설치 과정 시작시의 개략도이다.

도 3 은 리벳 머리가 형성되기 전의, 리벳 몸통의 설치 후 상태를 나타낸 도면이다.

도 4 는 타이 볼트의 도입부를 나타낸 도면이다.

도 5 는 잡아당김 과정에 의해 리벳 머리를 형성한 후의 상태를 나타낸 도면이다.

도 6 은 설치 과정의 결과의 측면도이다.

도 7 은 변경된 실시형태로서, 도 4 에 상응하는 도면을 나타낸다.

도 8 은 본 발명에 따른 건 리벳의 설치 과정을 실행하기 위한 장치의 개략도이다.

도 9 는 칼라에 외부 나사산을 구비한 건 리벳의 축방향 단면도이다.

도 10 은 내부 보어 안의 내부 나사산을 구비한 건 리벳의 축방향 단면도이다.

도 11 은 팁에서 바라본 건 리벳의 도면이다.

도 1 은 본 발명에 따른 건 리벳의 세로 방향 단면을 도시하고 있다. 상기 건 리벳은 리벳 몸통 (1) 을 포함하며, 이 리벳 몸통의 중앙 영역은 리벳 슬리브 (rivet sleeve, 2) 로 형성되어 있다. 리벳 몸통 (1) 의 일단에는 칼라 (collar, 3) 가 형성되어 있으며, 이 칼라의 밑면 (4) 은 평평한 제한면이다. 상기 밑면은 리벳 팁 (rivet tip, 6) 쪽으로 향해 있는 면이다. 상기 평평한 밑면 (4) 의 맞은편에 있는 윗면 (5) 에는 설치 공구를 위한 맞물림면이 형성되어 있으며, 이 윗면도 마찬가지로 평평하게 또는 거의 평평하게 형성되어 있다.

상기 칼라 (3) 의 맞은편 단부에는 리벳 팁 (6) 이 형성되어 있으며, 이 리벳 팁에서 리벳 몸통의 횡단면은 실제의 뾰족한 끝 (6a) 에 이르기까지 연속적으로 감소한다. 리벳 몸통 (1) 안에는, 보어 (bore) 의 형태를 갖는, 즉 원통 모양의 횡단면을 갖는 리세스 (recess, 7) 가 형성되어 있다. 이 리세스 (7) 는 바닥 (8) 에서 한정되며, 이 바닥은 둘러싸는 그루브 (9) 에 의해 리세스 (7) 의 벽 (10) 으로부터 분리되어 있다.

상기 건 리벳의 설치 과정은 건 리벳이 설치 공구의 홀더 (holder) 안에 배치되어 진행된다. 설치 공구 (11) 의 부분과 리벳 몸통 (1) 간의 배치는 도 2 에 도시되어 있다. 건 리벳은, 리벳 팁 (6) 의 뾰족한 끝 (6a) 이, 서로 포개어 놓여 있는 2 개의 판금 (sheet metal, 13, 14) 의 윗면 (12) 에 놓이도록 배치된다. 이 2 개의 판금 (13, 14) 은 건 리벳에 의해 서로 연결되어야 한다. 리벳 슬리브 (2) 의 맞은편에 있는 칼라 (3) 의 윗면에는 설치 공구 (11) 의 부분이 올려진다. 상기 부분은 전진 몸통 (advancing body, 15) 이며, 이 전진 몸 통은 이 영역에서 관 모양으로 형성되고 있고, 즉 중앙에 동축적으로 (coaxially) 보어 (16) 를 포함한다. 이 전진 몸통 (15) 은 충격식으로 작동하는 구동 장치에 의해 리벳 몸통 (1) 의 머리부분에 세게 부딪치고, 상기 리벳 몸통은 이 타격에 의해 그의 팁 (6a 및 6) 과 함께 2 개의 판금 (13, 14) 을 관통한다. 그 결과, 칼라 (3) 의 밑면 (4) 은 2 개의 판금 (13, 14) 의 윗면 (12) 에 놓이게 된다. 이때, 하부 판금 (14) 은 가장자리 영역에서 약간 변형된다. 리벳 몸통을 판금들에 관통시키는 이 제 1 설치 과정의 결과는 도 3 에 도시되어 있다. 상기 전진 몸통을 에워싸는 덮개 슬리브 (도 4 참조) 는 판금의 표면에 인접하게 된다. 그러므로, 건 리벳의 칼라 (3) 가 동일 평면에 놓이면 상기 칼라가 적은 에너지만 흡수해야 하도록, 잉여 에너지는 상기 전진 몸통으로부터 상기 덮개 슬리브로 전해진다.

두 번째 작업 단계에서는, 보어 (16) 의 지름보다 약간 적은 바깥지름을 갖는 타이 볼트 (17) 가 전진 몸통 (15) 의 보어 (16) 를 관통하여 삽입된다. 상기 타이 볼트는 리벳 몸통 (1) 의 리세스 (7) 의 바닥 (8) 에 인접할 때까지 전진한다. 그곳에서는 예컨대 저항 용접에 의해 조인트 (joint, 18) 가 형성된다. 이를 위해, 타이 볼트 (17) 의 외피면은 절연되어 있고, 그의 전면만이 노출되어 있다. 전압원의 한 단자는 예컨대 전진 몸통 (15) 을 통해 금속성 리벳 몸통 (1) 에 연결되고, 전압원의 다른 단자는 타이 볼트 (17) 에 연결된다. 타이 볼트 (17) 가 리세스 (7) 의 바닥 (8) 을 스치자마자, 용접에 의해 조인트 (18) 가 형성된다.

그 후, 도 5 에 화살표 (19) 에 의해 도시되어 있는 바와 같이, 타이 볼트는 전진 몸통 (15) 을 통하여 밖으로 잡아 당겨진다. 이 잡아당김에 의해, 일반적인 블라인드 리벳에서와 마찬가지로 리벳 팁 (6) 은 2 개의 판금 (13, 14) 에 대해 당겨지고, 이때 리벳 슬리브 (2) 는 2 개의 판금의 뒷면 (20) 과 바닥 (8) 사이의 영역에서 변형된다. 그 결과, 도 5 의 아랫부분에 도시되어 있는 바와 같이 2 개의 판금의 뒷면에 리벳 머리 (21) 가 형성된다.

이제, 타이 볼트 (19) 는 리세스 (7) 의 바닥 (8) 으로부터 분리되어야 한다. 이는 예컨대 조인트 (18) 를 파괴하기에 충분한 인장력이 가해짐으로써 수행될 수 있다. 물론, 이 힘은 리벳 머리 (21) 를 파괴할 수 있는 힘보다는 적어야 한다. 조인트 (18) 를 분리하기 위한 다른 수단은, 타이 볼트 (17) 가 비틀려지는 것이다. 이로 인해, 조인트 (18) 를 분리하는 전단력이 생긴다. 이 경우에는, 리벳 몸통 (1) 이 리벳 슬리브 (2) 의 영역에서 비원형 횡단면을 갖거나, 또는 리벳 몸통이 함께 회전되는 것을 막기 위해 칼라 (3) 의 밑면 (4) 이 돌출부, 뾰족한 갈래 또는 이와 유사한 것을 가지면 바람직하다.

결과적으로, 2 개의 판금 (13, 14) 의 리벳이음이 이루어지고, 이 리벳이음에서 2 개의 판금의 한쪽 (12) 에는 칼라 (3) 가 있고 마주하는 쪽 (20) 에는 리벳 머리 (21) 가 있다. 칼라 (3) 의 윗면에서 볼 때, 그곳에는 중앙 구멍이 있다.

상기 기술된 실시형태에서 리벳 몸통 (1) 은 일체적인 부품이며, 이 리벳 몸통의 리벳 팁 (6) 은 리벳 슬리브 (2) 의 연장부이다. 도 7 은 리벳 몸통을 형성할 수 있는 다른 수단을 도시하고 있다. 이 경우, 리벳 슬리브 (22) 는 관통 내부 개구부를 갖는 진짜 슬리브이다. 별도의 부품으로 제조된 리벳 팁 (25) 은 칼라 (3) 의 맞은편에 있는 리벳 슬리브 (22) 의 단부 안으로 삽입되어 있다. 리벳 팁 (25) 은 뾰족한 끝 (6a) 의 맞은편에 있는 환형의 평평한 제한면 (26) 을 가지며, 이 제한면은 리벳 슬리브 (22) 의 환형 단부에 일치한다. 가운데에는 연장부 (27) 가 형성되어 있으며, 이 연장부의 바깥지름은 리벳 슬리브 (22) 의 안쪽지름보다 약간 더 크다. 이러한 방법으로 리벳 팁 (25) 은 리벳 슬리브 (22) 안에 꼭 맞을 수 있다. 이로써 리벳 팁은 그 안에 고정된다. 타이 볼트 (17) 와 리벳 팁 (25) 의 연장부 (27) 사이의 조인트는 도 1 및 도 6 에 따른 실시형태와 동일한 방식으로 형성된다. 연장부 (27) 는 리벳 슬리브 안으로 더 연장될 수 있고, 경우에 따라서는 건 리벳의 맞물림면 (5) 까지 연장될 수도 있다. 이 경우에는 상기 연장부가 리벳 슬리브 안에서 벽을 스치지 않거나 또는 아주 살짝 스치는 것이 바람직한데, 왜냐하면 상기 연장부는 상기 리벳 슬리브에 대해 당겨져야 하기 때문이다.

도 8 은 상기 기술된 방법에 따른 건 리벳을 설치하기 위한 장치를 도시하고 있다. 이 설치 장치는 하우징 (30) 을 포함하며, 이 하우징은 볼트용의 일반적인 설치 장치와 비슷하게 형성되어 있고, 비슷한 외관을 갖는다. 상기 하우징 안에는, 도 4 와 관련하여 제조되고 언급되었던 전진 몸통 (15) 이 세로 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 전진 몸통 (15) 에는 구동 장치 (31) 가 할당되고, 이 구동 장치는, 건 리벳을 2 개의 판금에 관통시키기 위해 전진 몸통 (15) 이 하우징 (30) 에 대해 충격식 운동으로 전진하도록 형성되어 있다. 이 구동 장 치 (31) 는 예컨대 폭발적으로 작동될 수 있으며, 이를 위해 가스 카트리지 (gas cartridge, 32) 가 하우징 (30) 안에 배치될 수 있다. 타이 볼트 (17) 는 전진 몸통 (15) 안에 동축적으로, 마찬가지로 세로 방향으로 이동 가능하게 배치되어 있다 (상기 타이 볼트의 설치 구조는 도시되어 있지 않음). 타이 볼트 (17) 는 충격식 전진 운동으로 구동될 필요가 없는데, 왜냐하면 상기 타이 볼트는 리세스 (7) 의 바닥에 있는 맞물림 지점을 스치기만 하면 되기 때문이다. 그러나 타이 볼트 (17) 는, 큰 힘을 가해 상기 타이 볼트를 후퇴시키는 구동 장치를 가져야만 하는데, 왜냐하면 이 힘은 2 개의 판금을 넘어 연장되는 리벳 머리의 영역을 변형시키기에 충분해야만 하기 때문이다. 상기 구동은 예컨대 스크루잉 (screwing) 운동에 의해 성취될 수 있다.

하우징 (30) 의 전방 영역의 측면에는 매거진 (magazine, 31) 이 배치되어 있으며, 이 매거진 안에는 다수의 건 리벳이 수용되어 있고, 이 건 리벳들은 전진 몸통 (15) 의 작동 단부의 바로 앞에 있는 홀더 (holder) 안의 스프링에 의해 구동된다.

도 9 는 다른 실시형태의 축방향 단면을 도시하고 있으며, 이 실시형태에서 칼라는 그의 평평한 밑면 (4) 의 맞은편에 연장부 (51) 를 가지며, 이 연장부는 칼라 (3) 를 전체적으로 훨씬 더 두껍게 한다. 이 섹션 (51) 에는 외부 나사산 (external thread, 52) 이 형성되어 있다. 그러므로, 설치 공구를 위한 맞물림면은 평평한 밑면 (4) 으로부터 더 큰 간격을 갖는다. 외부 나사산을 갖지 않은 칼라 섹션 (50) 의 외부 윤곽은 렌치 (wrench) 로 잡히도록 예컨대 6 각형일 수 있다. 나사산 (52) 이 제공된 섹션 (51) 의 바깥지름은 밑면 (4) 에 바로 인접하는 칼라 (3) 의 섹션 (50) 의 바깥지름보다 크다.

함께 회전되는 것을 막기 위해, 이 밑면 (4) 에는, 건 리벳이 설치될 때 부재의 재료 안으로 파고들어가는 돌출부, 리브 (rib) 또는 이와 유사한 것이 배치될 수 있다

도 10 은 칼라 (3) 의 전체적인 두께가 도 1 및 도 7 에 따른 실시형태보다 훨씬 더 두꺼운 실시형태를 도시하고 있다. 이 경우에도, 밑면 (4) 에 바로 인접하는 섹션 (50) 이 형성되어 있고, 이 섹션에도 역시 렌치를 위한 표면이 형성될 수 있다. 인접 섹션 (51) 은 외부 표면이 매끄럽게, 즉 나사산이 없이 형성되어 있다. 그 대신에, 내부 보어 (7) 의 외부 영역, 즉 맞물림면 (5) 에 인접하는 영역에는 내부 나사산 (internal thread, 53) 이 제공되어 있다. 건 리벳이 설치된 후, 도 9 에 따른 실시형태의 외부 나사산 (52) 에서와 마찬가지로 부재는 상기 내부 나사산 안으로 나사 결합될 수 있다.

특히 도 9 및 도 10 에 따른 실시형태에서의 본 발명에 따른 건 리벳은 2 개의 부재, 예컨대 판금을 서로 연결하는데만 사용될 수 있는 것이 아니다. 특히 도 9 및 도 10 에 따른 실시형태에서, 건 리벳은 자기 자체를 고정하기 위해서만 사용될 수도 있는데, 그 후, 제공된 장치를 이용하여 상기 건 리벳에 다른 부재를 고정하기 위해서이다. 이를 위해 외부 나사산 (52) 또는 내부 나사산 (53) 이 이용될 수 있다. 다른 수단, 예컨대 나사산 연장부를 통하여 연장되는 횡방향 보어, 바요네트 (bayonet) 연장부 또는 이와 유사한 것도 가능하다.

건 리벳이 2 개의 판금을 연결하는데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 자기 자체만을 고정하는데에도 사용될 수 있으면, 건 리벳이 고정되어야 하는 부재의 뒷면에서 상기 건 리벳의 전방 영역의 확장은 필요하지 않다. 부재가 상응하는 큰 두께를 가지면, 확장은 상기 부재 안의 구멍 또는 보어의 내부에서 수행될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 안에 있다. 즉, 펼쳐짐은 구멍, 또한 블라인드 홀 (blind hole) 의 내부에서도 수행될 수 있다.

리벳, 또한 건 리벳도 일반적으로 원형 횡단면을 갖는 반면, 본 발명에 따른 건 리벳은 그의 팁의 적어도 한 영역에 또는 리벳 몸통의 전체 길이에 걸쳐 비원형 횡단면을 가질 수 있다. 예컨대 도 11 은 팁에서 바라본 건 리벳의 모습을 도시하고 있으며, 이 건 리벳에서는 리벳 팁 (6) 뿐만 아니라 칼라 (50) 도 6 각형 모양을 갖는다. 이로 인해 리벳 팁의 전방 영역에는 3 개의 모서리가 있고, 이 모서리들은 건 리벳이 판금을 관통하는 것을 쉽게 하도록 한다. 리벳 팁 전체가 6 각형 횡단면을 가지면, 이는 회전에 대해 건 리벳을 안전하게 하기 위한 수단이 될 수 있다.

Claims

건 리벳으로서, 이 건 리벳은

리벳 몸통 (1) 및

상기 리벳 몸통에 형성된 칼라 (3) 를 구비하며,

상기 칼라는 최소한 대략 평평한 밑면 (4) 및

상기 밑면 (4) 의 맞은편에 있는 윗면 (5) 을 구비하고, 이 윗면은 설치 공구 (11) 를 위한 맞물림면이며,

상기 건 리벳은 상기 건 리벳이 설치되어야 하는 부재 안에 구멍을 만들어내기 위한 리벳 팁 (5, 25) 및

변형 과정을 위한 중앙 맞물림 지점을 구비하고,

상기 중앙 맞물림 지점은, 공구로 상기 맞물림 지점 (8) 을 잡아당김이 상기 칼라의 밑면의 아래에서, 특히 이 밑면으로부터 간격을 갖고 리벳 몸통 (1) 의 전방 영역의 변형을 초래하도록 형성되어 배치되어 있는 건 리벳.
제 1 항에 있어서,

상기 중앙 맞물림면 (8) 은 리벳 몸통 (1) 안의 구멍 (7) 의 끝에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항에 있어서,

상기 중앙 맞물림면 (7) 은 리벳 몸통 (1) 안의 구멍 (7) 의 좁아진 섹션에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 중앙 맞물림면은 타이 로드 (tie rod, 17) 가 인장력에 저항할 수 있게 부착되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 리벳 팁 (6) 은 리벳 몸통 (1) 의 일체적인 부품인 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 리벳 팁 (25) 은 리벳 몸통 (1) 에 연결된 별도의 부품인 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 6 항에 있어서,

상기 리벳 팁 (25) 은 리벳 몸통 (1) 과는 다른 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 리벳 팁 (5) 은 리벳 몸통 (1) 과는 달리 예비 처리된 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 리벳 팁 (25) 은 건 리벳의 칼라 (3) 를 향한 그의 뒷면에, 리벳 몸통 (1) 의 리벳 슬리브 (22) 에 인접하기 위한 평평한 환형면 및 경우에 따라서는 리벳 몸통 (1) 의 리벳 슬리브 (22) 의 관통 리세스 안으로 돌출하는 중앙 연장부 (27) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 리벳 몸통 (1) 의 비원형 횡단면 및/또는 상기 칼라 (3) 의 평평한 밑면 (4) 에서의 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 칼라 (3) 는 나사산, 특히 외부 나사산 (52) 이 제공된 연장부 (51) 를 구비하며, 이 연장부는 맞물림면 (5) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 내부 보어 (8) 는 내부 나사산을 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 리벳 몸통 (1) 의 상기 전방 영역은 구멍의 내부에서의 확장을 위해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳.
건 리벳의 설치 방법으로서,

리벳 팁 (6, 25) 을 구비한 건 리벳은 부재 안으로, 칼라 (3) 의 밑면 (4) 이 상기 부재의 윗면 (12) 에 인접할 때까지 충격식으로 삽입되며,

타이 볼트 (17) 는 상기 건 리벳의 리세스 (7) 안으로, 상기 타이 볼트가 상기 건 리벳의 특히 바닥 (8) 에 인접할 때까지 도입되고,

상기 타이 볼트 (17) 는 건 리벳, 특히 상기 리세스 (7) 의 바닥 (8) 에 접합되며,

상기 타이 볼트 (17) 는 리벳을 변형시키기 위해 잡아 당겨지고,

상기 타이 볼트 (17) 는 리벳 몸통의 전방 영역이 확장된 후 상기 건 리벳으로부터 분리되는 건 리벳의 설치 방법.
제 14 항에 있어서,

상기 접합을 위해 냉간 용접 방법이 실행되는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 방법.
제 14 항에 있어서,

상기 접합을 위해 저항 용접이 실행되는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 방법.
제 14 항에 있어서,

상기 접합을 위해 축전기 방전 용접이 실행되는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 방법.
제 14 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 인장력은 건 리벳에 대응 요소가 지지되어 있는 동안 가해지는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 방법.
제 14 항 또는 제 17 항에 있어서,

상기 타이 볼트와 상기 건 리벳과의 연결을 위해 상기 타이 볼트는 상기 리세스의 바닥 안으로 나사 결합되고, 그 후 끌어낸 후 나사 결합에서 해제되는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 방법.
건 리벳의 설치 장치로서, 이 설치 장치는

건 리벳을 유지하기 위한 홀더,

적어도 그의 전방 영역이 관 모양인 전진 몸통 (15),

상기 전진 몸통 (15) 을 충격식으로 전진시키기 위한 구동 장치 (31),

상기 전진 몸통 (15) 에 대해 동축적으로 배치된 타이 볼트 (17),

상기 타이 볼트 (17) 를 전진 및 후퇴시키기 위한 구동 장치,

상기 타이 볼트 (17) 를 건 리벳 안의 리세스 (7) 의 바닥에 접합하기 위한 장치 및

상기 타이 볼트 (17) 와 건 리벳 사이의 조인트를 분리하기 위한 장치를 구비하는 건 리벳의 설치 장치.
제 20 항에 있어서,

상기 타이 볼트 (17) 를 비틀기 위한 회전 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 타이 볼트 (17) 를 건 리벳에 접합하기 위한 냉간 용접 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 타이 볼트 (17) 와 건 리벳 사이에 저항 용접을 실행하기 위한 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 타이 볼트 (17) 와 건 리벳 사이에 축전기 방전 용접을 실행하기 위한 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 21 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 회전 장치는 전단 장치로서 작용하는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 20 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 전진 몸통 (15) 의 전진 운동 및 상기 타이 볼트 (17) 의 전진 운동을 트리거 (trigger) 하기 위한 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 트리거 장치는 상기 2 개의 전진 운동이 잇달아 시작되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 20 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 2 개의 전진 운동을 위해 하나의 공통의 구동 장치가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.
제 20 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,

다수의 건 리벳을 수용 및 제공하기 위한 매거진이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 건 리벳의 설치 장치.