TWI221886B - Method of fastening - Google Patents

Description

1221886 玖、發明說明 【發明戶斤屬之技術領域】 發明領域 本發明係關於一種扣接固緊的方法，其係使用例如在 5第4642010及4701993號美國專利案中所揭的固緊物來為之 ，該等前案則可作為本發明的背景。 t先前技術】-發明背景 在该等習知技術中的鉚釘，對要被接合之構件的夾固 10力，係藉變形該鉚釘頭而使其徑向外緣朝該鉚釘尾端移動 ， 而來達到（第4701993號美國專利案申請專利範圍第4項）。 •惟其在實施時的一個問題係，為達到所需的結果，該鉚釘 頭將須要劇烈地變形該頭部造型包括斜沉孔典型係為12〇。 ，而當裝設該鉚釘時其會變形成12〇。的錐狀（比較該第 15 4701993號美國專利案的第3圖和第4圖）。此則表示其頭部 形狀會完全倒反。此將會有減弱或損害其保護塗層的作用 ，忒塗層通常係為敷設於該鉚釘上的例如鋅或鎳鍍層。又 ，對某些顧客而言，其最後形成的錐狀頭部造型由美觀綸 點是較難以接受的。 20 習知技術的鉚釘在不需要夾扣接合的用途中，具有非 變形頭部的鉚釘亦被使用（見該第47〇1993號美國專利案的 第7攔第7行）。 ^ 【明内溶：】 發明概要 6 1221886 玖、發明說明 圖）來使用於本發明中，該石占82在與固緊物頭部靠抵的表 面上乃具有-凹部42。該凹部42的形狀和深度係被製成， 第-會使該固緊物頭部84(見第15圖）的最後變形外觀由裝 飾觀點而言係可被接受的；第二要使該固緊物的安裝所造 5成之頭部的變形程度不會太大而損及該頭部的保護塗層； 第三要使言多固緊物頭邊緣相對於該柄的移動，係足以使該 等構件移向工件並封閉前述之間隙。本發明之該實施例現 將參照第12至15圖來詳細說明。 -月參閱第12圖，如同先前所述之例，該固緊物會穿過 1〇構件48的開孔50，並伸入工件52的開孔54中，直到該石占^ ，推迫該固緊物頭部來抵接該構件48的表面為止。在此例中 ,，有-間隙86存在於該構件與玉件之間。騎該裝設裝置將 會作動來將該心軸拉出該固緊物，即將該心轴的桿頭邱 出該開孔，而該固緊物的頭部會被該石占82的靠抵祕所支 b標。當該裝設過程的初始階段，如第12與13圖所示，該石占 的罪抵面88會與靠近其周緣的固緊物頭部接觸。此狀態將 曰保持，直至該心軸桿頭擴張該螺紋部9〇(見第〗3圖），而 使該柄部末端卡抵該工件，以將該柄部末端轴向地固定於 該工件令。當更大的拖拉力施加於該心軸時，則有一更大 的螺紋部份92(見第M圖）將會擴張來卡抵該工件，且在該 仙與i緊物頭部之間的反作用力將會變得夠大來使該頭 部變形，因此紋頭部的周緣將會朝向該工件變形，而使該 構件鄉向該工件52並與之接觸，故乃可消除任何可能存 在於該構件與工件之間的間隙。針對任何所擇之固緊物材 15 1221886 玖、發明說明 料及冶煉條件，使該固緊物頭部變形之負載力，將可藉小 心地選擇擇該固緊物頭部料塊凹部的形狀而來控制，9俾 使該頭部能在大於造成該卡抵螺纹部9〇(第㈣）所需之心 軸拉力，而小於將該心軸桿頭完全拉出該固緊物轴孔所需 5之最大拉力的情況下，來變形至所需程度。如同先之例， 被容納在，件48之開孔5〇(第15圖)中之擴張的固緊物柄部 ，並不會有擴張於工件中、之柄部的徑向限制。如同先前之 例，此在開孔50中不受限制地擴張之作用，將會使容納於 該構件中的固緊物部份之幸由向長度縮減，而造成該固緊物 10頭部與工件之間的夾合力。應可瞭解，在_構件必須被固 接於-工件上的許多情況下，將會在不同的位置使用數個 ，固緊物。若有些該等位置於該構件與工件之間可能會有間 隙，例如第12圖所示之86，而在其它位置則沒有間隙，耑 視特定的構件與工作而定。在該等情況下，其顯然較好使 15用相同的固緊物及同類型的安裝設備而不論是否在有間隙 之處。本實施例的固緊物與安裝設備在當該構件與工件之 間沒有間隙時亦可發揮功能。於此情況下，當該固緊物柄 部的先頭數個螺紋卡抵於工件中，即對應於第13圖，而將 該柄部末端抽向地固定於該工件時，若再對心軸施加拉力 20 ，則該砧塊對固緊物頭部的反作用力將會迫使其變形。但 是，若在該構件與工件之間沒有間隙，且若該構件係由較 硬的材料例如銘、或碳纖維接合材材料、或鋼所製成時， 則該固緊物》頭部周緣將不會朝該工件變形，且該頭部的廓形 在該預裝及已固裝的固緊物之間將幾乎不會改變。應可瞭解 16 1221886 玖、發明說明 截面圖； 第7圖係示出第6圖之固緊物的螺距變化曲線； 第8至11圖為示出第i圖之固緊物被裝入一接合物中之 連續階段的部份截面圖，其中有—非剛性構件會被固接於 該工件，亦示出一種裝設裝置之構件；及 第12号15圖示出第1圖之固緊物被裝入一接合物中之 連接階段的部份截面圖，及另一種裝設裝置之構件，其中 該等接合物之間的空隙會被該固緊物所封閉。 【圖式之主要元件代表符號表】 10…固緊物 40,88···抵靠面 12…柄部 42···中央凹部 14…頭部 44,46···顎片 16…螺紋部份 4 8，7 4 · · ·構件 18…螺紋 5〇,54,68···開孔 20…峰頂 52···工件 22…軸孔 56···空隙 24…錐坑 58···根部 2 6…心轴 6〇,62,90,92 …捕 28,82···螺形砧 64,66···螺距 30…桿 76···卡抵螺紋 32…桿頭 78···柄部 34…推拔部 80···螺紋 36…圓筒部> 84…頭部 3 8…通道 %…間隙 19

Claims (1)

1221886 拾、申請專利範圍 第091136148號專利申請案申請專利範圍修gj-—— j 修正日期i:^3^06月 1. -種將-或多個開孔構件扣接固緊於—開^^的方 法’該各構件之開孔係對準於該工件的開孔；該方法 5 &含以下步驟：將_固緊物插人該等對準的開孔中: 錢緊物係由延展性材料製成，而具有一頭部，—柄 部’^•轴孔延伸貫穿該柄部和頭部，該柄部整體係 呈圓筒狀並設有外螺紋，該固緊物會被插設使其頭部 抵接前述之-構件的表面，而該柄部延伸穿過該等構 1〇 #並伸人該卫件中’且至少有部份的螺紋會在該工件 , Θ ’然在頭部撐持著該111緊物，而將-能夠擴張該轴 孔之推拔放大的心轴桿頭，沿由固緊物尾端朝頭部的 .方向來拉入並完全穿過該軸孔，俾使該轴孔沿其整個 長度均句地擴大，並使該柄部的延展性徑向擴張能令 15 丨外螺紋埋入該工件中，且該固緊物的柄部會造成軸 向長度的縮減。 2.如申請專利範圍第】項之方法，其中該抽向長度的縮 減係在該固緊物柄部上之某部份的外螺紋埋入於該工 件之後才會發生。 3·如申請專利範圍第！項之方法，包括在部份的螺紋卡 ㈣該工件之後來變形該固緊物頭部，而使該頭部的 杻向外緣部份沿朝向該柄部尾端的方向來移動，俾將 該等構件之其它構件緊密央固於該固緊物頭部與工件 之間。* 5 4·⑹申請專利範圍第〗項之方法，更包括當在擴·張該固 1221886 拾、申請專利範圍 緊物時，將其軸孔的截面形狀由其原來形狀改變成一 多邊形的鍵槽形狀，其具有多數的扭轉扳轉表面，而 可供在該擴張之後，藉由適當的扳動工具來套合並旋 轉該固緊物。 5. 6. 7. 如申言月專利範圍第4項之方法，丨中該多邊形鍵槽形 狀係為一正六邊形。 如申請'專利範圍第1至5·項中任-項之方法，其中該固 緊物之柄部的徑向擴張係可使其螺紋貫人該工件的程 度不大於該螺紋整體高度的—半。 一種扣接固緊姊点 、’心成八係t自於根據申請專利範圍第 1至6項中任一項之方法。 21