JP2004286088A

JP2004286088A - 締結具

Info

Publication number: JP2004286088A
Application number: JP2003077060A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Kashiwamura; 修志柏村
Original assignee: Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Current assignee: Nippon Pop Rivets and Fasteners Ltd
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2004-10-14

Abstract

【課題】第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して両被締結部材を相互に連結するとともに、被締結部材の横ずれを阻止する締結具を提供する。
【解決手段】締結具としてのブラインドリベット１は、中空の筒状体２と筒状体２の第１端部に筒状体より大径に形成されて筒状体穴に連続した開口を有するフランジ３とが一体成形された筒状の本体を包含し、第１端部と反対側の第２端部の側の筒状体部分に膨径部（１５）を形成することによってフランジと膨径部との間に第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して両被締結部材を相互に連結する。フランジ３には、第１被締結部材に接触する側の面に、第１被締結部材がフランジに対してずれないように第１被締結部材に食い込む突起１３が設けられている。筒状体２の外周面に、膨径部が接触する第２被締結部材に食い込むための突条１４が筒状体の軸方向に延びて形成される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブラインドリベットやブラインドナット等の締結具であって、第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して両被締結部材を相互に連結するとともに、被締結部材の横ずれを阻止する締結具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブラインドリベットやブラインドナットは、パネル等の第１被締結部材を部品等の第２被締結部材に連結する締結具として用いられる。特に、ブラインドリベットやブラインドナットは、大きなパネルに小さな部品を取付けるのに、パネル背面に手が届かなくてもパネルの片側から締結作業ができるという利点がある。ブラインドリベットにおいても、ブラインドナットにおいても、第１被締結部材と第２被締結部材とを相互に連結するため、中空の筒状体と筒状体の第１端部に設けられた大径で且つ筒状体穴に連続する開口を形成したフランジとが一体成形された本体を有し、締結工具等によって、第１端部と反対側の第２端部側の筒状体部分に膨径部を形成してフランジと膨径部との間に第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持し両被締結部材を相互に連結する。
【０００３】
特開昭６３−１８０８号公報（特許文献１）に記載のブラインドリベットは、リベット本体である筒状体の外周面のフランジに近い側に長手方向に延びるリッジすなわち突条を多数形成して、締結時、それらの突条を第１被締結部材の取付穴の内壁面の塗装膜を貫通して内壁面に食い込ませるとともに、第２被締結部材の取付穴の内壁面の塗装膜を貫通して内壁面に食い込ませて、両被締結部材を電気的にも連結する。
【０００４】
実開平２−１４００１５号公報（特許文献２）に記載のブラインドリベットは、リベット本体のフランジの第１被締結部材に接触する面に先端が鋭い凸形状の歯が複数形成されており、締結時、第１被締結部材に歯を食い込ませて被締結部材への接触面積を増大して電気的導通を良好にしようとしている。
【０００５】
特開平８−８６３０４号公報（特許文献３）に記載のブラインドリベットは、リベット本体の筒状体のフランジ付近に上端リブが形成され、筒状体の下端付近に下端リブが形成され、締結時、上端リブを第１被締結部材の取付穴の内壁面の塗装膜を貫通して内壁面に食い込ませるとともに、下端リブを第２被締結部材の取付穴の内壁面の塗装膜を貫通して内壁面に食い込ませて両被締結部材を電気的にも連結する。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６３−１８０８号公報
【特許文献２】
実開平２−１４００１５号公報
【特許文献３】
特開平８−８６３０４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１〜３に記載のブラインドリベットは、電気的導通を得るために筒状体又はフランジに突起又は突条（又はリブ）を形成して、被締結部材との電気的接触を得るように構成されている。これらの特許文献１〜３は、被締結部材の横ずれを阻止する点について示唆していない。ブラインドリベットのリベット本体の筒状体が第１被締結部材の取付穴及び第２被締結部材の取付穴に挿入された状態で締結される場合において、第１被締結部材の取付穴の直径が筒状体の外径より許容誤差範囲において大径であるとき、第１被締結部材に筒状体の直径方向にずらす力が作用すると第１被締結部材はその力によってずれ（すなわち横ずれ）を生ずる惧れがある。上記特許文献１〜３は、かかるに横ずれについて問題意識すら示していない。
【０００８】
従って、本発明の目的は、第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して両被締結部材を相互に連結するブラインドリベットやブラインドナット等の締結具であって、被締結部材の横ずれを阻止する締結具を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明の締結具は、中空の筒状体と該筒状体の第１端部に筒状体より大径に形成されて筒状体穴に連続した開口を有するフランジとが一体成形された筒状の本体を包含し、前記第１端部と反対側の第２端部の側の筒状体部分に膨径部を形成することによってフランジと膨径部との間に第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して第１及び第２被締結部材を相互に連結するものであって、フランジには、第１被締結部材に接触する側の面に、第１被締結部材がフランジに対してずれないように第１被締結部材に食い込む突起が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
かかる締結具によれば、フランジの第１被締結部材に接触する面の突起が、第１被締結部材に食い込むので、第１被締結部材の取付穴の直径が筒状体の外径より大きく筒状体の外周面と取付穴の内壁面との間に隙間があっても、第１被締結部材はフランジに対して横ずれすることがなくなる。
【００１１】
上記締結具をブラインドリベットとすることができ、筒状体にはマンドレルが貫通し、マンドレルを、筒状体の第２端部に隣接する筒状体の内径より大径の頭部と、筒状体を第２端部から第１端部及びフランジへ貫通し更にフランジより延び出る軸部とで構成し、軸部をフランジから引抜くことによって筒状体に膨径部を形成して第１及び第２被締結部材を連結することができる。締結具をブラインドナットとすることができ、筒状体の第２端部の内側には雌ねじを形成し、雌ねじにはボルト又は締結工具のねじマンドレルの雄ねじを螺合させ、ボルト又はねじマンドレルの回転又は引込みによって筒状体に膨径部を形成して第１及び第２被締結部材を連結することができる。かかる締結具において、筒状体の外周面に、膨径部が形成される部分を含めて、膨径部が接触する第２被締結部材に食い込むための突条が筒状体の軸方向に延びて形成されるのが好ましい。これによって、膨径部が第２被締結部材に堅く固定できる。その場合、筒状体を導電性の金属材料で形成することによって第１被締結部材と第２被締結部材とを電気的に接続できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１〜図６に、ブラインドリベットである締結具の実施形態を示し、図７及び図８に、ブラインドナットである締結具の実施形態を示す。図１及び図２において、本発明の締結具としてのブラインドリベット１は、中空の筒状体２及び筒状体２の第１端部（上端）に一体的に形成されて筒状体穴に連続した開口を有するフランジ３を有するリベット本体と、筒状体２を貫通するマンドレル５とで構成される。マンドレル５は、筒状体２の第２端部（下端）に隣接する、筒状体２の内径より大径の頭部６と、頭部６に一体的に形成されて筒状体２の中を第１端部に延び、更にフランジ３を貫通してフランジ３から延び出る軸部７とから成る。筒状体２及びフランジ３で成る本体とマンドレル５とはそれぞれ金属で形成される。また、筒状体２はマンドレル５の軸部７の引抜きによって膨径するように変形することができる塑性変形可能な材料で形成される。更に、筒状体２及びフランジ３は、導電性材料で形成されるのが好ましい。
【００１３】
マンドレル５の、筒状体３によって隠された部分には、マンドレル５を強く引抜いた場合に破断する部分となる小径の破断可能部分９が形成されている。かかるブラインドリベット１を、２つのパネル等の第１被締結部材と第２被締結部材を相互に連結するには、先ず、マンドレル５の頭部６を先頭にして両被締結部材の取付穴にフランジ３が接面するまで筒状体２を挿入する。この状態でマンドレル５の軸部７のフランジ３から延び出た軸部部分を、例えば、締結工具先端のジョーに把持させ、マンドレル５を破断可能部分９で破断する程に強く引っ張る。これにより、マンドレル頭部６が筒状体２の第２端部側の一部を半径方向外方に膨径するように変形させ、この膨径部とフランジ３とにより、第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して第１及び第２被締結部材を相互に連結する。図４〜図６には、膨径部とフランジ３とにより第１被締結部材１０及び第２被締結部材１１が相互に連結された状態が示されている。
【００１４】
本発明において、フランジ３には、第１被締結部材に接触する側の面（図１の下面）に、第１被締結部材がフランジ３に対して（フランジ３の面に沿って）横ずれしないように第１被締結部材に食い込む突起１３が設けられている。図２は図１のブラインドリベット１をマンドレル頭部６の側から見た底面図である。この図２に明らかなように、フランジ３の下面（すなわち第１被締結部材に接触する側の面）には、６個の突起１３が等角度間隔に形成されている。図３の（Ａ）及び（Ｂ）には、別の形状の複数（６個）の突起１３Ａ及び１３Ｂが示されている。フランジ３の下面の突起は、図示のように、接面する第１被締結部材に食い込む限り、任意の形状及び任意の数でよい。
【００１５】
その締結具は、筒状体を第２端部から第１端部及びフランジへ貫通し更にフランジより延び出る軸部を有するマンドレルを第２端部からフランジの方向に引抜くことによって筒状体を第２端部に近いが離れた部分で半径方向外方に座屈して膨径部を形成する締結具でもよく、マンドレルを第２端部からフランジの方向に引抜きことによって筒状体を前記第２端部から第１端部側に向けて半径方向外方に拡膨して膨径部を形成する締結具でもよい。この突起１３（１３Ａ、１３Ｂ）によって、フランジ３が第１被締結部材１０に食い込んでロックされるので、第１被締結部材１０はフランジ３に対して横ずれしなくなる。そのことを図６を参照して後述する。
【００１６】
更に、筒状体２の外周面に、膨径部が形成される部分を含めて、膨径部が接触する第２被締結部材１１に食い込むための突条１４が筒状体２の軸方向に延びて形成される。図１に図示のように、突条１４は、筒状体２の外周面をローレット加工で多数の軸方向溝を周方向に並べて形成することで形成できる。他の方法で突条１４を形成してもよい。この突条１４は、筒状体２の膨径部に形成され、第２被締結部材に食い込むので、筒状体２が第２被締結部材に堅く固定でき、それによって、フランジ３に突起１３によって固定された第１被締結部材１０が第２被締結部材１１に堅く連結され、両被締結部材の相互の横ずれの阻止を一層確実にする。なお、突条１４は第１被締結部材の取付穴の内壁面及び第２被締結部材の取付穴の内壁面に締結のとき食い込むことができる。突起１３（１３Ａ、１３Ｂ）及び突条１４は、被締結部材の塗装膜を貫通して内壁面に食い込ませるように先端が尖っているのが好ましい。また、筒状体２を導電性の金属材料で形成することによって、一体成形された突起１３、フランジ３、突条１４を通して第１被締結部材と第２被締結部材とを電気的に接続できる。更に、被締結部材の塗装膜を貫通して食い込ませるため、筒状体２及びフランジ３で成る本体を硬化処理して、硬い突起１３及び突条１４を形成するのが好ましい。
【００１７】
ブラインドリベット１は、図４に図示のように、筒状体２を貫通するマンドレル軸部７をフランジ３の方向に引抜くことによって筒状体２を第２端部（頭部６に隣接する端部）に近いが離れた部分で半径方向外方に座屈して膨径部１５を形成するタイプのものでよい。これとは別に、図５に図示のように、マンドレル軸部７をフランジ３の方向に引抜くことによって筒状体２を第２端部から第１端部側に向けて徐々に半径方向外方に拡膨して膨径部１７を形成するタイプのものでもよい。
【００１８】
図６を参照して、ブラインドリベット１が被締結部材の横ずれを阻止する作用を説明する。図６において、ブラインドリベット１は、マンドレル５が破断可能部分９で破断するように強く引っ張られて筒状体２に形成された膨径部１５とフランジ３とにより、第１被締結部材１０及び第２被締結部材１１を強く挟持して両被締結部材を相互に連結する。このときフランジ３の下面の突起１３は、第１被締結部材１０に塗装膜を貫通して強く食い込み、フランジ３が第１被締結部材１０に食い込んでロックされる。そのため、図６に図示のように、第１被締結部材１０の取付穴１８の直径が筒状体２の外径より大きく形成され、筒状体２の外周面と取付穴１８の内壁面との間に隙間１９があって、図６の矢印２１に示すようにフランジ３の下面に沿った方向（すなわち横方向）に力が加わっても、第１被締結部材１０はフランジ３に対して横ずれすることがなくなる。また、筒状体２の外周面に突条１４が筒状体２の膨径部１５に形成されるのが望ましく、突条１４が第２被締結部材１１に食い込むので、筒状体２が第２被締結部材に堅く固定でき、それによって、突起１３によって筒状体２に固定された第１被締結部材１０が第２被締結部材１１に連結され、両被締結部材の相互の横ずれの阻止を確実にする。
【００１９】
図７及び図８に示される締結具は、ブラインドナット２２である。ブラインドナット２２は、金属（導電性材料であるのが好ましい）で一体成形された筒状部材であり、中空の筒状体２３と筒状体２３の第１端部（上端）に筒状体２３より大径に形成されて筒状体穴に連続した開口を有するフランジ２５とから成る。筒状体２３は、第２端部（下端）側の内側に雌ねじが形成された雌ねじ部２６と、雌ねじ部２６から上方に延びるように続く薄肉の膨径可能な管状部２７とから成る。雌ねじ部２６には、フランジ２５の側から挿入されるボルト（図示せず）又は締結工具のねじマンドレル（図示せず）の雄ねじが螺合する。そのボルト又はねじマンドレルを回転し又は引込むことによって、雌ねじ部２６が強くフランジ２５の側に引き寄せられると、薄肉の管状部２７が半径方向外側に膨径するように座屈変形させられて、図８に図示のように、膨径部２９が形成される。膨径部２９とフランジ２５とにより、第１被締結部材１０及び第２被締結部材１１を挟持して両被締結部材を相互に連結する。
【００２０】
ブラインドナット２２においても、フランジ２５には、第１被締結部材１０に接触する側の面（下面）に、第１被締結部材１０に食い込む突起３０が設けられている。突起３０は、図２、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す突起１３のように、接面する第１被締結部材１０に食い込む限り、任意の形状及び任意の数でよい。この突起３０によって、フランジ２５が第１被締結部材１０に食い込んでロックされ、第１被締結部材１０はフランジ２５に対して横ずれしなくなる。また、筒状体２３の外周面には、膨径部２９が形成される管状部２７を含めて、第２被締結部材１１に食い込むための突条３１が筒状体２３の軸方向に延びて形成されるのが望ましい。突条３１は筒状体２３の外周面のローレット加工で形成できるが、他の方法で形成してもよい。突条３１は、筒状体２３の膨径部２９に形成され、第２被締結部材１１に食い込むので、筒状体２３が第２被締結部材１１に堅く固定でき、突起３０によって固定された第１被締結部材１０が第２被締結部材１１に堅く連結され、両被締結部材の相互の横ずれの阻止を一層確実にする。なお、突起３０及び突条３１は、被締結部材の塗装膜を貫通して内壁面に食い込ませるように先端が尖っているのが好ましい。また、筒状体２３を導電性の金属材料で形成することによって、突起３０とフランジ２３と突条３１を通して第１被締結部材１０と第２被締結部材１１とを電気的に接続できる。更に、被締結部材の塗装膜を貫通して食い込ませるため、筒状体２３及びフランジ２５で成る本体を硬化処理し、硬い突起３０及び突条３１を形成するのが好ましい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の締結具によれば、フランジの第１被締結部材に接触する面の突起が、第１被締結部材に食い込むので、第１被締結部材の取付穴の直径が筒状体の外径より大きく筒状体の外周面と取付穴の内壁面との間に隙間があっても、第１被締結部材はフランジに対して横ずれすることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】締結具がブラインドリベットである、本発明の１実施形態に係る締結具の半断面正面図である。
【図２】図１のブラインドリベットの底面図である。
【図３】フランジの突起の別の形状を示すブラインドリベットの底面図である。
【図４】図１のブラインドリベットを被締結部材に締結した後の状態を示す断面図である。
【図５】筒状体に形成される膨径部が図４の筒状体とは別のものである、被締結部材に締結したブラインドリベットを示す断面図である。
【図６】図１のブラインドリベットを被締結部材に締結した後の横ずれを説明する断面図である。
【図７】締結具がブラインドナットである、本発明の別の実施形態に係る締結具の半断面正面図である。
【図８】図７のブラインドナットを被締結部材に締結した後の状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ブラインドリベット
２筒状体
３フランジ
５マンドレル
６頭部
７軸部
９破断可能部分
１０第１被締結部材
１１第２被締結部材
１３、１３Ａ、１３Ｂ突起
１４突条
１５膨径部
１７膨径部
１８第１被締結部材の取付穴
１９隙間
２２ブラインドナット
２３筒状体
２５フランジ
２６雌ねじ部
２７管状部
２９膨径部
３０突起
３１突条

Claims

中空の筒状体と該筒状体の第１端部に筒状体より大径に形成されて筒状体穴に連続した開口を有するフランジとが一体成形された筒状の本体を包含し、前記第１端部と反対側の第２端部の側の筒状体部分に膨径部を形成することによって前記フランジと前記膨径部との間に第１被締結部材及び第２被締結部材を挟持して第１及び第２被締結部材を相互に連結する締結具であって、
前記フランジには、前記第１被締結部材に接触する側の面に、該第１被締結部材がフランジに対してずれないように該第１被締結部材に食い込む突起が設けられていることを特徴とする締結具。
請求項１に記載の締結具はブラインドリベットであり、前記筒状体にはマンドレルが貫通し、該マンドレルは、前記筒状体の前記第２端部に隣接する筒状体の内径より大径の頭部と、前記筒状体を第２端部から第１端部及びフランジへ貫通し更にフランジより延び出る軸部とを有し、該軸部をフランジから引抜くことによって前記筒状体に前記膨径部を形成することを特徴とする締結具。
請求項１に記載の締結具はブラインドナットであり、前記筒状体の第２端部の内側には雌ねじが形成されており、該雌ねじにはボルト又は締結工具のねじマンドレルの雄ねじが螺合し、前記ボルト又は前記ねじマンドレルの回転又は引込みによって前記筒状体に前記膨径部が形成されることを特徴とする締結具。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の締結具において、前記筒状体の外周面には、前記膨径部が形成される部分を含めて、該膨径部が接触する前記第２被締結部材に食い込むための突条が筒状体の軸方向に延びて形成されていることを特徴とする締結具。
請求項４に記載の締結具において、前記筒状体は、導電性の金属材料で成り、前記第１被締結部材と前記第２被締結部材とを電気的に接続することを特徴とする締結具。