JPH07508575A - 自己ドリリング中空リベット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自己ドリリング中空リベット 本発明は自己ドリリング中空リベットであって、一端がセットヘッドを呈し他端 が閉塞ヘッドとして形成されうるリベットブッシングと、このリベットブッシン グをその軸方向に貫通し、予定した破断位置とドリルヘッドとの間にリベットブ ッシングの材料内部に係合する回転キャリヤを呈するドリルシャフトとを備えて なり、かくして張力キャリヤがセット用装置用として前記ドリルシャフトの他端 に形成される自己ドリリング中空リベットに関する。

この種の自己ドリリング中空リベットはドイツ特許公開第２３　２８　４４７号 公報（ＤＥ−Ｏ３２３２８４４７）から公知である。

同一の又は異なる材料から成る建築構成部材は、この種のリベットを用いること により互いに取付固定される。他の結合手段に較べて、リベットには接合される べき建築構成部材が溶接の際に起こりうるゆがみや構造上の変化を被ることがな いという利点がある。異なる材料から成る建築構成部材は容易かつ恒久的に互い に接合固定される。最新のリベット装置では最高の品質を有する経済的な接合が 容易に可能である。

本技術分野で公知の自己ドリリング中空リベットは、端に切す欠きを設けたセッ トヘッドを呈し、この切り欠きはトルク発生装置の突起に結合かつ係合可能であ る。更に、回転キャリヤがドリルシャフト上に予定した破断位置とドリルヘッド との間に設けられ、この回転キャリヤはリベットブッシングの壁と係合する。肩 部がリブとドリルヘッドとの間に設けられ、この肩部上でリベットブッシングの 一端が支持される。張力キャリヤがドリルシャフトの、ドリルヘッドと反対側の 他端に形成され、この張力キャリヤ内にセット用装置の把持用の爪が、リベット ブッシングを経由する実質的な張力の作用の下に、またリベットブッシングを経 由する、ドリルヘッドにより発生した抵抗力に抗してドリルシャフトを引張るた めに、係合可能である。この引張り工程において、リベットブッシングは変形し て閉塞ヘッドを形成する。ドリルシャフトはそれと同時にそこに設けられた予定 した破断位置で破断し、ドリルヘッドは閉塞ヘッドから脱落する。回転キャリヤ はセットヘッド上とドリルシャフト上に設けられ、ドリル工程によって生じたト ルクをドリルシャフトを破損することなく、ドリルヘッド上に伝達する。セット ヘッドに設けられた切り欠きと縦方向に先細に形成された縦方向のリブは、ドリ ル工程中に生じるトルクをドリルヘッドの先端に伝達するには十分でないので、 縦方向のリブとして形成された回転キャリヤがトルクをドリルヘッドに伝達する には不十分であるという事実のために、セットヘッドがしばしば裂けたり、ドリ ルシャフトがドリル工程中に予定した破断位置で裂けたすする。更に、リベット ブッシングの端とドリルヘッドとの間に形成された肩部が、セット工程中にドリ ルヘッドがリベットブッシングの中に没入しないことを保証する。このためにド リルヘッドはセット工程の後、リベットブッシング内にゆるくぶら下がっている か或いは閉塞ヘッドから脱落する。

従って本発明の目的は上述の種類のリベットを、ドリル工程及びセット工程がむ だなく行われ得、且つリベット接合が強固な接合を構築するように改良すること である。

この目的は、本発明によれば、回転キャリヤが予定した破断位置の両側に形成さ れ、セットヘッドがその外周部に、ドリル軸線の平面に平行に延びる少なくとも ２つの表面を呈し、ドリルヘッドがリベットブッシング又はリベットブッシング の一部に向かって円錐状に先細に形成され、かつ回転キャリヤが肩部がない状態 で先細部と境をなしていることにより達成される。

本発明の自己ドリリング中空リベットは、セット用装置が緊密な摩擦状態でセッ トヘッドの外周にその大きい表面にわたって係合可能であるので、ドリル工程を 成功して完了することができる。ドリル工程で生じるトルクは、ドリル工程中に ドリルシャフトの望ましくない剪断を予定した破断位置の近傍にひき起こすこと なく、予定した破断位置の両側に形成された回転キャリヤにより、確実に伝達さ れる。ドリル工程終了後、自己ドリリング中空リベットを安全にセントすること が可能となり、ドリルヘッドの円錐形先細部は、リベットブッシングがセット工 程中に、割れを起こすことなく定められた円錐の形状に応じて安全に拡開され、 閉塞ヘッドを形成することを保証する。

このようにして、ドリルヘッドは、リベットブッシングがほぼ完全にドリルヘッ ドを囲繞するようにリベットブッシング内に引き込まれる。もって閉塞ヘッドは 安定化され、緊密に閉塞される。

ドリルシャフトは、ドリルヘッドがリベットブッシング内に引き込まれてリベッ トブッシングと確実な接合を達成するまでは予定した破断位置で破断することは ない。

セット工程前でも、回転キャリヤは、リベットブッシング及びドリルヘッドとド リルシャフトとを含むドリルが堅固な接合体を構成することを確実にする。

セット用装置は、自己ドリリング中空リベットと、リベットブッシングに平行に 延びるセットヘッド上の表面により、最適な回転伝達が可能となるように係合す ることができる。

本発明の更なる態様においては、ドリルシャフトとドリルヘッドは一体として製 造され、ドリルヘッドとドリルシャフトは焼き入れされた材料で形成される。

これは、ドリル工程それ自体の間にその他の弱い位置が生じないという利点をも たらす。ドリルは張力が所定の量を越えた時、予定した破断位置でのみ破断可能 である。もしドリルシャフトがドリルヘッドと共に一様に焼き入れされていれば 、ドリルシャフトはドリル工程において破損することなく更に大きな負荷にも耐 えることが可能である。

本発明の更なる態様においては、シール用被膜がリベットブッシング又はリベッ トブッシングの一部の内壁に設けられ、シールがセットヘッドの下に配置される 。これは、リベット接合がもし必要な場合には、更に大きい度合で密封されると いう利点をもたらす。

本発明の更なる態様においては、回転キャリヤは三角形の横断面を呈し、縦方向 に沿ってドリルシャフトの表面から等しく離隔しているリブとして、はぼ全長に 亘り形成される。ドリルシャフトはリベットブッシング内に固定保持される。

これは、一方ではドリルが不意にリベットブッシングから脱落することがなく、 他方ではドリル工程中に生じる回転力を一様にリベットブッシングからドリルシ ャフト上へ伝達することができるという利点をもたらす。本発明の自己ドリリン グ中空リベットが予定した破断位置の両側とセットヘッドの外周上に回転キャリ ヤを有するように形成されれば、ドリル工程の間ドリルシャフトを直接に駆動す る必要はない。セットヘッドを介して、即ち、セットヘッドに設けられた少なく とも２つの平坦な表面を介してリベットハウジングの回転を起こすだけで十分で ある。

円錐形に形成されたドリルヘッドは、１つの作業工程において自己ドリリング中 空リベットをセットするだけでなく、恒久的にかつ確実に自己ドリリング中空リ ベットを広げることを可能とする。本発明の中空リベットは、ドリルシャフトと リベットブッシングとの間の相対運動により、閉塞ヘッドの近傍において強固に 広げられるので、リベットブッシングは全長に亘すリベット孔を緊密に充填する だけでなく、リベットブッシングは閉塞ヘッドを有する端部において十分に拡開 させられるので、円錐状に延びる横断面を有するドリルヘッドの一部分が、恒久 的にリベット孔を密封する。

このようにして、本発明の自己ドリリング中空リベットは、支柱キャリヤ接合、 支柱、トラスクレーン梁の鉄鋼骨組継手、プレート梁などを伴う高層鉄鋼建築、 クレーン建造、橋梁建造、コンテナ建造、並びに車両に関連する結合接合及び車 両、航空機の建造において課された全ての広範な要求を満たすものである。本発 明の自己ドリリング中空リベットは、とりわけ外装建築と圧機の建築分野におい て有利である。全ての種類の金属シートの重複部分が確実かつ迅速な方法で接合 できる。自己ドリリング中空リベットは、容品に扱うことができるばかりでなく 、迅速かつ確実に加工でき、且つ全ての従来のセットヘッド形状を備えることが できる。耐漏性リベット接合が自己ドリリング中空リベットにより達成される。

更に、ドリルシャフト上又はドリルヘッドに隣接して配置された回転キャリヤの 近傍に保持用の溝を形成することもでき、この溝内部に塑性変形したリベットブ ッシングの材料がセット工程の際に流入し、ドリルヘッドと閉塞ヘッドとの間の 接合をより強固なものとする。

もし、ドリルシャフト自体が三角形の横断面を呈するならば、ドリルシャフトは ドリル工程中にセット用装置内でスリップすることがない、例えば望ましくない 方法でねじれたり回転スリップすることがないという利点をもたらし、またこの 三角形の横断面形状は同様の形状のリベットブッシングがドリル工程の間、ドリ ルシャフトを確実に駆動することを保証するものである。

更なる利点は添付の図面の説明から導き出すことができる。

同様に上述の特徴、および以下に更に説明する特徴は本発明に従って個別に或は 任意に組み合わせて集合的に利用することができる。記載される実施例は網羅さ れた列挙と見做されるべきものではなく、むしろ例示的性質のみを有すると見做 されるべきものである。

本発明を図面によって表わし、実施例を参照して更に説明する。

図１は第１及び第２の建築部材の間にリベットブッシングを有する本発明の自己 ドリリング中空リベットの断面を示す。

図２はセットされ閉塞された図１の自己ドリリング中空リベットを示す。

図３はドリルシャフトが予定した破断位置の両側に保持キャリヤ及び回転キャリ ヤを呈する自己ドリリング中空リベットのりベットブッシングの一部の断面を示 す。

図４は横方向が平坦なセットヘッドと、リベットブッシング内に係合するキャリ ヤを呈するドリルシャフトとを有する本発明の自己ドリリング中空リベットの別 の実施例を示す。

図４ａは図４の■ａ−４Ｖａに沿う図を示す。

図５は長円形の横断面をもつシャフトを有する本発明の自己ドリリング中空リベ ットの別の実施例を示す。

図５ａは図５のＶ　ａ　−Ｖ　ａに沿う図を示す。

図６は本発明のセットヘッドの更なる概略図を示す。

図面の個々の図は本発明の対象を非常に模式的に示すものであり、一定尺度と解 されるべきではない。個々の図の対象は、それらの構造がよりよく示されるよう に部分的に拡大されている。ドリルヘッドの切断面は過度に簡素化して表わされ ている。

図１はドリル１１を導入した状態で保持する横断面で表わされた自己ドリリング 中空リベットを示す。リベットブッシング１２はドリルヘッド１４の方向に向け られたシャフト端１３を呈する。シャフト端１３はドリルヘッド１４と境をなす 。ドリルヘッド１４は、互いに恒久的に接合されるべき第１の建築構成部材１６ と第２の建築構成部材１７内にリベット孔１５を穿設する。図１の実施例におい ては、ドリルヘッド１４はリベットブッシング１２の外径よりもわずかに大きい 直径を呈する。

セットされた自己ドリリング中空リベット１０を閉塞する際に、リベットブッシ ング１２は作用している密閉力の方向に塑性変形させられ、リベットブッシング の材料はリベットブッシング外径とリベット孔直径の間の自由空間に流入するこ とができる。

図１の実施例においては、ドリル１１はドリルシャフト１８を呈し、該シャフト １８にはドリルヘッド１４から多少離隔した予定した破断位置１９が設けられて いる。回転キャリヤが、矩形の形状を有する縦方向リブ１９’、１９″として予 定した破断位置１９の両側にドリル工程のために形成され、該縦方向リプ１９’ 、１９”は、自己ドリリング中空リベットの製造時にドリル１１がリベットブッ シング１２内に引き込まれる際にリベットブッシング１２の内壁に緊密に圧入固 定される。ドリル１１は縦方向リブ１９″、１９″によりリベットブッシング１ ２に接合固定される。例えばセット用装置などの補助工具（図示せず）を、セッ トヘッド２０が第１建築構成部材１６の方向に押し込まれ且つドリルシャフト１ ８が矢印２０′の方向に引張られるように、セットヘッド２０に当てると、閉塞 力が矢印２０′の方向に作用し、ドリルヘッド１４をリベットブッシング１２の 中に引き込むことが可能となる。ドリルヘッド１４はその上に形成された環状円 錐形表面２１がシャフト端部１３内に滑入し、リベットブッシング１２はドリル ヘッド１４を囲繞するようになる。シャフト端１３は、その材料に割れが生じる ことなくドリルヘッド１４を被覆するように円錐形表面２１によって細心に且つ 一様に拡開される。円錐形表面２１と全ての縦方向リブ１９′の表面はシール用 被膜で被覆することができる。同様にシール２２が第１の建築構成部材１６と対 向するセットヘッド２０の表面上にもたらされる。リベットブッシング１２の内 壁も同様にシール用被膜で被覆することができる。

図１にも示されるドリルシャフト１８の一部２６は例示的な特徴のみを有する環 状溝２７を備えている。セット用装置の把持用の爪は、限定された力成分が矢印 ２０′の方向に生じ得るように環状溝２７に係合可能である。ドリルシャフト１ ８とドリルヘッド１４からなるドリル１１は一体に製造され、ドリル１１を構成 する材料は一様に焼き入れ硬化されている。

セットヘッド２０の外周上に、好ましくはセットヘッド２０の全材料厚さに亘っ て表面が形成され、これらの表面はりペットブッシング１２に対して縦方向に且 つ軸方向に平行であり、自己ドリリング中空リベット１０に対して同様に回転キ ャリヤとして作用する。図１に示されていないこれらの表面は、密接な摩擦係合 状態にあるセット用装置によって囲繞され、自己ドリリング中空リベット１０は ドリル工程の間回転する。回転するリベットブッシングはドリルシャフト１８を も駆動するので、ドリルシャフト１８自体は駆動される必要が全くない。

保持用の溝をドリルヘッド１４の近傍又は縦方向のリブ１９″の近傍に形成して ドリルヘッド１４をリベットブッシング１２内に更に確実に固定することもでき る。これらの保持用の溝はセットされたリベットに更なる確実性を付与する。

ドリル軸は図１中に２４として示しである。

図２は、図１に示すドリルシャフト１８が矢印２０’の方向に強く引き込まれ、 ドリルシャフト１８を予定した破断位置１９で裂き取った後、自己ドリリング中 空リベット１０がセットされ閉塞された状態を示す。セットヘッド２０とは反対 側のりペットブッシング１２の端は拡開部２３となり、閉塞ヘッドを形成する。

閉塞ヘッドは第２の建築構成部材１７と重なり合い、ドリルヘッド１４を緊密に 囲繞する。ドリルヘッド１４は自己ドリリング中空リベット１０の中空領域に残 存し、閉塞ヘッドを安定化させる。このようにして、第１の建築構成部材１６は 第２の建築構成部材１７に恒久的に取り付けられる。リベットブッシング１２は 円錐形の面２１により拡開させられ、縦方向のリブ１９’がより堅固にリベット ブッシングの内壁に圧入されている。

図３はリベットブッシング部３０、例えば自己ドリリング中空リベットのりペッ トブッシングの一部３０の横断面を示す。

ドリルシャフト３０はリベットブッシング部３０の内部に保持され、ドリルヘッ ド３２はこれに隣接している。ドリルヘッド３２はリベットブッシング部３０の 一端３３の外側に配設される。円錐状の拡張部３４がドリルシャフト３１に隣接 し、圧端３３側の外方方向に向いている。縦方向のリブ３５，３６はドリルシャ フト３１上にリベットブッシング部３０の内部において回転キャリヤとして形成 され、リベットブッシング部３０とドリルシャフト３１とを補助的に保持結合す る。付加的輪郭線３７がドリルシャフト３１上に形成される。輪郭線３７は、予 定した破断位置として寸法が定められている。

表面部３９がドリルヘッド３２自体の上に設けられ、ドリルシャフト３１が矢印 ４０の方向に引き戻され場合にリベットブッシング部３０の端３３と協働する。

この端３３は塑性変形によりドリルヘッド３２の周囲に流動し、ドリルヘッド３ ２とリベットブッシング部３０の２つの部品は恒久的接合部を形成する。リベッ トブッシング部３０の中空領域はドリルヘッド３２と縦方向のリブ３５により密 封される。

図３に示すドリルヘッド３２上の円錐形拡開部は拡開部の寸法を設定するために 異なった角度を呈することができる。ドリルシャフト３１は、セット用装置（図 示せず）が緊密な摩擦係合状態にドリルシャフト３１を把持する手段（図示せず ）をドリルヘッド３２とは反対側の端に呈することができる。ドリルシャフト３ １は焼き入れした材料で製造される。ドリルシャフト３１とドリルヘッド３２は 単一の材料（単一金属）で製造される。

図４は、リブ４２がドリル先端の近傍に回転キャリヤとして形成されかつリベッ トブッシング４４の内壁に係合するドリルシャフト４１を有する本発明の自己ド リリング中空リベットの別の実施例を示す。リベットブッシング４４は、案内リ ブとして形成され得るリブ４２の係合により、ドリルシャフト４１に接合固定さ れる。リベットブッシング４４が回転させられると、ドリルシャフト４１とドリ ル先端はリベットブッシングと共に回転する。更に第１表面４６と第２表面４７ がセットヘッド４５上に形成され、これら表面は前記回転運動のために補助工具 を受容するようにされている。輪郭線４日が予定した破断位置として、縦方向か らみてリブ４２の間に設けられる。キャリヤ４９が、張力が矢印４９′の方向に 限定的に伝達され得るように、ドリルシャフト４１上に設けられる。セット用装 置の爪がキャリヤ４９′に係合固定される。

図４ａは図４のＮ　ａ　−ｒＶ　ａ断面を示す。セットヘッド４５の形状の平面 図が示され、ドリルシャフト４１は切断されている。

表面４６．４７が視認できる。

表面４６．４７は四角形、六角形、または六角形に形成されたセットヘッド４５ の局面をも形成することができる。

図５はドリルシャフト５１が長円形又は三角形の横断面を有する本発明の自己ド リリング中空リベットの更なる態様を示し、ドリルシャフト５１はリベットブッ シング５２の開口に係合し、その一端から他端まで貫通している。リベットブッ シング５２の開口はドリルシャフト５１の横断面形状に対し必要な遊びをもって 適合する横断面を有する。もしドリルシャフト５１の横断面形状がリベットブッ シング５２の横断面形状に適合するならば、矢印５４の方向の回転運動に対する 摩擦接合がこの形状により保証される。同様に、このように形成されたドリルシ ャフト５１はセット用装置内で無制限によじれたりはずれたりすることができな い。もはや図示しない環状の溝は閉塞ヘッドの形成を実施するドリル工程の完了 後、ドリルシャフト５１を矢印５５の方向に引張るためにドリルシャフト５１上 に設けられる。やはり回転キャリヤとして機能するリブ又はナブ（結節）５６は 、ドリルシャフト５１をリベットブッシング５２内に固定保持するように作用す る。予定した破断位置５７が更にドリルシャフト５１上に形成される。

図５ａは図５のＶ　ａ　−Ｖ　ａ断面を示し、図中、どのようにしてドリルシャ フト５１の横断面とリベットブッシング５２の開口又はセットヘッド５３の開口 が互いに適合するかが明確に示されている。セットヘッド５３上に追加形成され た表面５８゜５９は、回転キャリヤとして作用する。

図６はりベットブッシング６２を有するセットヘッド６３の更なる形状を示す。

表面６４．６５がリベットブッシング６２に対し軸線が平行にセットヘッド６３ の外周上に形成され、回転キャリヤとして機能する。肩部６６が表面６４．６５ と境を接し、セット用装置の両端に対し平坦な当接面として作用する。

自己ドリリング中空リベット１０は、第１、第２の建築構成部材１６．１７同士 を保持結合することを目的とするドリル１１とリベットブッシング１２を呈する 。第１作業工程において、建築構成部材１６．１７を互いに恒久的に接合するた めに、ドリル１１によってリベット孔１５が穿設される。ドリル１１はリブ１９ °、１９″によってリベットブッシング１２内に緊密且つ固定的に保持される。

平坦な表面がセットヘッド２ｏ上の外周に設けられ、このセットヘッド内にセッ ト用装置が係合する。セット用装置は自己ドリリング中空リベットを回転させる 。

回転力はドリル工程中ドリルシャフト１８が予定した破断位置１９で裂けること なく、自己ドリリング中空リベット１２からドリル１１へ回転キャリヤ１９’、 １９”を経由して均一に伝達される。ドリル工程の完了後、自己ドリリング中空 リベット１０は第２作業工程にセットされ、ここでドリルシャフト１８が矢印２ ０′の方向に引張られる。このようにしてセット用装置の把持手段は環状の溝２ ７内に係合する。このセット工程において、ドリルヘッド１４はリベットハウジ ング１２内に引き込まれ、リベットハウジング１２はドリルヘッド１４を略完全 に囲繞する。閉塞ヘッドが形成され中空リベットは緊密に密封される。

明細書 自己ドリリング中空リベツ小 本発明は一端にセットヘッドを、他端に形成可能な閉塞ヘッドを呈するリベット ブッシングと、このリベットブッシングを軸方向に貫通し、予定した破断位置の 両側に回転キャリヤを呈し、かつ一端にドリルヘッドを、他端にセット用装置の ための張力キャリヤを設けたドリルシャフトとを備えてなり、ドリルヘッドがリ ベットブッシングの方向又はリベットブッシングの一部の方向に先細に形成され ている自己ドリリング中空リベットに関する。

この種の自己ドリリング中空リベットはドイツ特許公開第２３　２８　４４７号 公報（ＤＥ−Ｏ３２５５４５７７）から公知である。

この種のリベットにおいては、同一の又は異なる材料からなる建築構成部材は、 互いに恒久的に接合可能である。リベットには他の接合手段に較べて、接合され るべき建築構成部材が溶接の際に起こりうるゆがみを起こしたり構造上の変化を 被ることがないという利点がある。異なる材料からなる建築構成部材は容易かつ 恒久的に互いに接合固定される。最新のリベット装置により最高の品質を有する 経済的な接合が達成される。

本技術分野で公知の自己ドリリング中空リベットは、予定した破断位置の両側に 回転キャリヤを呈し、該回転キャリヤは縦方向に延びる平行な向かいあう平坦な 表面を備える。ドリルシャフトの滑らかな表面はリベットブッシングの対向する 表面と密接に隣接して置かれる。ドリルシャフトが回転すると、リベットブッシ ングはそれと共に回転する。

張力キャリヤが、リベットブッシングを経由する実質的な張力の作用の下に、ま たリベットブッシングを経由する、ドリルヘッドにより発生した抵抗力に抗して ドリルシャフトを引張るためにドリルヘッドと反対側のドリルシャフトの他端に 形成される。この引張り工程において、リベットブッシングは変形し、閉塞ヘッ ドが生じる。ドリルシャフトは同時に所定の破断位置において剪断され、ドリル ヘッドが閉塞ヘッドから脱落する。

予定した破断位置の両側の回転キャリヤは、ドリル工程によって生じたトルクを ドリルシャフトを破損することなくドリルヘッドに伝達するために設けられる。

トルクを首尾よくドリルヘッドに伝達し且つ予定した破断位置を解放するために 、ドリルシャフトの平行な表面は遊び空間がなくリベットブッシングの対向する 面に正確に当接する必要がある。このことは特にドリルの回転方向を変化させる 必要がある適用例において必要である。このために当該分野で公知の自己ドリリ ング中空リベットは製造が困難でありまた高価なものとなる。

リベットの外壁は、リベットがセットされるべき対象物の内壁にできる限り密着 して着座させるべきであるので、所定量の摩擦力を克服することが必要である。

ドリルシャフトの回転のために、当該分野で公知の自己ドリリング中空リベット の回転キャリヤは回転の間実質的な負荷を既に支えていることが必要である。即 ち、孔の抵抗とリベットブッシングとそれに隣接する壁との間の抵抗が克服され なければならないからである。このために、予定した破断位置は十分に解放され ない。

更に、リベットブッシングの一端とドリルヘッドとの間に形成された肩部によっ て、ドリルヘッドがセット工程においてリベットブッシング内に没入しないこと が保証される。このためにドリルヘッドはセット工程の後リベットブッシング内 に継続してゆるくぶら下がっているか或いは閉塞ヘッドから脱落する。

しかし形成された肩部には、リベットをセットする際、ま、た閉塞ヘッドを形成 する際に引き戻しによりリベットブッシング内に割れを生じるという不具合があ る。

更に、当該分野で公知の自己ドリリング中空リベットには回転キャリヤが製造時 に既に形成されていなければならないという別の不具合がある。

ドリルシャフトの回転キャリヤとそれに対応するリベットブッシング内の凹部は 各穿設工程に先立って困難な位置決めを必要とする。

別の自己ドリリング中空リベットが米国特許第３，９３５゜７８６号（ＵＳ−Ａ ３，９３５，７８６）から当該分野で公知である。この自己ドリリング中空リベ ットにおいては、回転キャリヤは（ドリルシャフト上に）製造が困難な縦方向の リブと、リベットブッシング内にそれと対向する凹部を備えている。

自己ドリリング中空リベットはドリルシャフトを介しても駆動可能である。

セットヘッドを介して駆動可能な自己ドリリング中空リベットはドイツ特許公開 筒２５　５４　５７７号公報（Ｄ　Ｅ　−ＯＳ２５　５４　５７７）から当該分 野で公知であり、この自己ドリリング中空リベットにおいては、回転キャリヤは 予定した破断位置の両側に形成されていない。

従って、今回提出された出願の目的は、ドリル工程及びセット工程が無駄なく確 実に行われ、緊密なリベット接合部を生成するように上述した種類のリベットを 改良することである。

この目的は、本発明によれば、回転キャリヤがリベットハウジングの材料を貫通 し、回転キャリヤが、肩部を呈することなく、ドリルヘッドの先細部と境をなし 、且つセットヘッドがドリル軸の平面に平行に延びる外周上に少なくとも２つの 平坦な面を呈しているために達成される。

セット用装置がセットヘッドの外周と緊密に摩擦係合可能であるので、本発明の 自己ドリリング中空リベットを使用して、ドリル工程を確実に実行することが可 能である。ドリル工程中に生じるトルクは、ドリル工程中に生じるドリルシャフ トの望ましくない剪断を予定した破断位置の近傍にひき起こすことなく、予定し た破断位置の両側に形成された回転キャリヤを介して、確実に伝達される。回転 キャリヤがリベットブッシングの材料内を貫通するので、リベットブッシング内 に凹部を形成する必要はない。またセット工程に先立ってリベットブッシングと ドリルシャフトの位置決めをする必要もない。ドリル工程が終了した後、自己ド リリング中空リベットは確実にセットされることが可能であり、且つドリルヘッ ドの肩部のない円錐形の先細部が、割れを生じることなく円錐形状に応じて確実 に拡開され、閉塞ヘッドを形成することを保証する。従ってドリルヘッドは、リ ベットブッシングがほぼ完全にドリルヘッドを囲繞するようにリベットブッシン グ内に引き込まれる。もって閉塞ヘッドは安定化され、緊密に閉塞される。

ドリルシャフトは、ドリルヘッドがリベットブッシング内に引き込まれてリベッ トブッシングと確実な接合を達成するまでは予定した破断位置で破断することは ない。

セット工程前でも、回転キャリヤは、リベットブッシング及びドリルヘッドとド リルシャフトとを含むドリルが堅固な接合体を構成することを確実にする。

セット用装置は、自己ドリリング中空リベットと、リベットブッシングに平行に 延びるセットヘッド上の表面により、最適な回転伝達が可能となるように係合す ることができる。

本発明の更なる態様においては、ドリルシャフトとドリルヘッドは一体として製 造され、ドリルヘッドとドリルシャフトは焼き入れされた材料で形成される。

これは、ドリル工程それ自体の間にその他の弱し１位置力玄生じないという利点 をもたらす。ドリルは張力が所定の量を越えた時、予定した破断位置でのみ破断 可能である。もしドリルシャフトがドリルヘッドと共に一様に焼き入れされてｌ 、Ｘれｌｆ、ドリルシャフトはドリル工程において破損することなく更に大きな 請求の範囲 １．一端にセットヘッド（２０；４５；５３；６３）を呈し、他端に閉塞ヘッド （２３）として形成され得るリベットブッシング（１２；３０；４４；５２；６ ２）と、該リベットブッシング（１２；３０；４４；５２；６２）を軸方向に貫 通し、予定した破断位置（１９；３７；４８；５７）の両側に回転キャリヤ（１ ９’　；３５；４２；５６）を呈し、かつ一端にドリルヘッド（１４；３２）を 、他端にセット用装置用の張力キャリヤ（２７；４９）を呈するドリルシャフト （１８；３１４；５１）を備えてなり、前記ドリルヘッド（１４；３２）が前記 リベットブッシング（１２；４４；５２，６２）に向かって又は前記リベットブ ッシングの一部（３０）に向かって先細に形成された自己ドリリング中空リベッ トにおいて、前記回転キャリヤ（１９’、１９”　；３５，３６；４２；５６） は前記リベットブッシング（１２；３０；４４；５２；６２）の材料を貫通し、 前記回転キャリヤ（１９’　；３５；４２；５６）は、肩部を呈することな、く 前記先細部と境をなし、前記セットヘッド（２０；４５；５３）は外周にドリル 軸線（２４）の平面に平行に延びる少なくとも２つの平坦な面（４６，４７；５ ８，５９；６４，６５）を呈することを特徴とする自己ドリリング中空リベット 。

２、　前記ドリルシャフト（１８；３１；４１；５１；６２）と前記ドリルヘッ ド（１４；３２）は一体に製造され、前記ドリルヘッド（１４；３２）及び前記 ドリルシャフト（１８；３１；４１；５１）は焼き入れされた材料から形成され ることを特徴とする請求の範囲第１項記載の自己ドリリング中空リベット。

３、　前記リベットブッシング（１２；４４；５２）又は前記リベットブッシン グの一部分（３０）は内壁（４３）上にシール用被膜を呈し、シール（２２）が 前記セットヘッド（２０）の下に配置されていることを特徴とする請求の範囲第 １項又は第２項記載の自己ドリリング中空リベット。

４、　前記回転キャリヤ（１９’、１９”　；３５；３６；４２；５６）は三角 形の横断面を呈しかつほぼ全長に亘って縦方向に沿って前記ドリルシャフト（１ ８；３１；４１；５１）の表面から等しく離隔しているリブとして形成され、前 記ドリルシャフト（１８；３１；４１；５１）は前記リベットブッシング（１２ ；３０；４４；５１；６２）内に固定保持されることを特徴とする請求の範囲第 １項乃至第３項のいずれかに記載の自己ドリリング中空リベット。

５、　前記セットヘッド（２０；４５；５３）の前記外周上の前記平坦な表面（ ４６，４７；５８．５９）は前記リベットブッシング（４４；５２）に軸線が平 行に前記セットヘッド（４５；５３）の全材料厚さに沿って延びるか、又は前記 セットヘッド（６３）上の前記平坦な表面（５８，５９）の肩部（６６）と境を なす請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の自己ドリリング中空リベッ ト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．一端にセットヘッド（２０；４５；５３；６３）を呈し、他端に閉塞ヘッド （２３）として形成されうるリベットブッシング（１２；３０；４４；５２；６ ２）と、該リベットブッシング（１２；３０；４４；５２；６２）を軸方向に貫 通し、予定した破断位置（１９；３７；４８；５７）とドリルヘッド（１４；３ ２）との間に回転キャリヤ（１９′；３５；４２；５６）を呈し、かつ該回転キ ャリヤが前記リベットプッシング（１２；３０；４４；５２；６２）の材料内部 に係合するドリルシャフト（１８；３１；４１；５１）とを備えてなり、張力キ ャリヤ（２７；４９）がセット用装置用として前記ドリルシャフト（１８；４１ ；５１）の他端に形成される自己ドリリング中空リベットにおいて、 前記回転キャリヤ（１９′；１９′′；３５；３６；４２；５６）が前記予定し た破断位置（１９；３７；４８；５７）の両側に形成され、前記セツトヘツド（ ２０；４５；５３）はその外周に、ドリル軸（２４）の平面に平行に延びる少な くとも２つの平坦な表面（４６，４７；５８，５９；６４，６５）を呈し、前記 ドリルヘッド（１４；３２）は前記リベットブッシング（１２；４４；５２；６ ２）又は前記リベットブッシングの一部（３０）に向かって円錐状に先細に形成 され、かつ前記回転キャリヤ（１９′；３５；４２；５６）は肩部を呈すること なく前記先細部と境をなすことを特徴とする自己ドリリング中空リベット。 ２．前記ドリルシャフト（１８；３１；４１；５１；６２）と前記ドリルヘッド （１４；３２）は一体に製造され、前記ドリルヘツド（１４；３２）及び前記ド リルシヤフト（１８；３１；４１；５１）は焼き入れされた材料から形成される ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の自己ドリリング中空リベット。 ３．前記リベゾトプッシング（１２；４４；５２）又は前記リベットプッシング の一部分（３０）は内壁（４３）上にシール用被膜を呈し、シール（２２）が前 記セットヘッド（２０）の下に配置されていることを特徴とする請求の範囲第１ 項又は第２項記載の自己ドリリング中空リベット。 ４．前記回転キャリヤ（１９′，１９′′；３５；３６；４２；５６）は三角形 の横断面を呈しかっほぼ全長に亘って縦方向に沿って前記ドリルシャフト（１８ ；３１；４１；５１）の表面から等しく離隔しているリプとして形成され、前記 ドリルシャフト（１８；３１；４１；５１）は前記リベットプッシング（１２； ３０；４４；５１；６２）内に保持固定されることを特徴とする請求の範囲第１ 項乃至第３項のいずれかに記載の自己ドリリング中空リベット。 ５．前記表面（４６，４７；５８；５９）は前記リベットプッシング（４４；５ ２）の軸線に平行に、前記セットヘッド（４５；５３）の全材料厚さに沿った表 面（４６，４７；５８，５９）として延びるか、又は前記表面（５８，５９）は 前記セットヘッド（６３）の肩部（６６）と境をなすことを特徴とする請求の範 囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の自己ドリリング中空リベット。