空心铆钉制造技术

本发明专利技术提供一种能够维持较大铆合范围、同时可简单形成的空心铆钉。空心铆钉（１）的铆钉主体（５）的轴部（２）具有：沿轴向相隔的二个缩径部分（１１、１３）、和在二个缩径部分之间形成的直径比两缩径部分大的中间部分（１４），缩径部分（１１、１３）各自与中间部分（１４）之间的边界（１５）在铆钉主体轴部（２）的周向上非线性（圆弧的波形状）变化，缩径部分（１１、１３）各自在铆钉主体轴部的轴向上的长度在铆钉主体轴部的周向上变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将多个板等被紧固构件相互紧固的固定件，特别是涉及一种能够从被 紧固构件的一方向进行紧固作业的空心铆钉(blindrivet)。
技术介绍
空心铆钉由中空的铆钉主体和心轴(mandrel)构成，所述铆钉主体由轴部及该轴部 一端的凸缘构成，所述心轴由贯通铆钉主体且从凸缘侧伸出的轴部及在该轴部的一端形成 的直径比铆钉主体的内径大且与铆钉主体轴部的另一端邻接配置的大直径的头部构成。若 将心轴头部作为前头，在多个面板等被紧固构件的安装孔中插入铆钉主体直至凸缘成为接 触面的状态下，从凸缘侧利用紧固工具对心轴轴部进行强力拉伸，以使心轴轴部在其可断 裂部分断裂，则铆钉主体轴部以扩径的方式被压曲变形，通过压曲后的扩径部分和凸缘夹 持被紧固构件且相互接合，如此进行固定。由于空心铆钉即使针对面板等面积大的构件也能够从一方向进行紧固作业，所以较为 便利。众所周知，为了增大紧固力，只要增大铆钉主体轴部的压曲后的扩径部分的直径即 可。但是，如果过于增大压曲扩径部分的直径，则能够紧固的面板等板的厚度范围(本说 明书中将其称为铆合范围(griprange))减小，这也是为人所知的。为了扩大铆合范围， 有时可形成较长的铆钉主体轴部，同时在该轴部设置多个可断裂部分，对这些可断裂部分 之间的间隔进行特定，但这样一来会造成铆钉主体轴部变长。特开平7—292531号公报(专利文献l)中记载有为了扩大铆合范围而构成的空心铆 钉。在专利文献l的空心铆钉中，铆钉主体轴部整体形成为圆筒形，并具备二个縮径部分 和在两缩径部分之间形成的直径比两縮径部分大的中间部分。在中间部分，形成有二个连 接各縮径部分并从各縮径部分逐渐增加直径的变化部分，各变化部分的直径变化设定成与 约2。 12。的直线的外形相对应。专利文献l:特开平7—293531号公报(欧洲专利申请公开第EP067766号) 专利文献2:特开2000—266019号公报 专利文献3:特开2000—266018号公报专利文献4:特开2001—263322号公报(美国专利第6854940号说明书)上述专利文献l的空心铆钉能够获得较大的铆合范围。但是，在所述空心铆钉中，必 须注意将铆钉主体轴部的缩径部分和中间部分之间的变化部分的角度保持恒定。在专利文献2中，在铆钉主体轴部形成有具有在接近凸缘的位置的外周面阻止变形 的刚性第一环状肋、和在纵向上相隔间隔的第二环状肋。在第二环状肋的上方，即远离凸 缘一侧，以一定长度形成有能够以扩径的方式变形压曲的可扩径部。通过形成这些部分， 切实地进行可扩径部的变形，可靠地进行紧固。但是，在该专利文献2的空心铆钉中，需 要形成非变形的刚性环状肋。与专利文献2同样，专利文献3中记载有一种空心铆钉，通 过在铆钉主体轴部相隔间隔形成多个刚性的非扩径部，由此来扩大铆合范围。在专利文献 3的空心铆钉中也需要形成刚性的非扩径部。专利文献4所记载的空心铆钉与专利文献1 3所记载的空心铆钉的不同点在于，铆钉主体轴部与凸缘相反侧的端部袋状闭合，心轴头部收容在铆钉主体轴部的端部中。另外， 在铆钉主体轴部，在与收容心轴头部的端部邻接的部分的外面，沿周向形成有多个第一半 径方向凹部，而且，在比第一半径方向凹部更靠凸缘的一侧，与第一半径方向凹部同样， 沿周向形成有多个第一半径方向凹部。通过形成两半径方向凹部，铆钉主体轴部的扩径部的位置确定，可靠地进行紧固。专利文献4的空心铆钉，通过模具的挤压即可形成半径方 向凹部，所以较为便利，但在扩大铆合范围方面并不充分。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够维持较大铆合范围、同时可简单形成的空心铆钉。为了达到上述目的，本专利技术提供一种空心铆钉，其由中空的铆钉主体和心轴构成，所 述铆钉主体由轴部及该轴部一端的凸缘构成，所述心轴由贯通铆钉主体且从凸缘侧伸出的 轴部及在轴部的一端形成的直径比铆钉主体的内径大径且与铆钉主体轴部的另一端邻接 配置的大径的头部构成，在将心轴头部作为前头，在被紧固构件的安装孔中插入铆钉主体 的状态下，从凸缘侧强力拉伸心轴轴部，以使其在其可断裂部分断裂，将从被紧固构件露 出的铆钉主体轴部以扩径的方式压曲，通过压曲后的扩径部分和凸缘将所述空心铆钉固定在被紧固构件上，所述空心铆钉的特征在于，铆钉主体轴部具有沿轴向相隔的二个縮径部分、和在二个縮径部分之间形成的直径比两縮径部分大的中间部分，縮径部分各自与中 间部分之间的边界在铆钉主体轴部的周向上非线性变化，縮径部分各自在铆钉主体轴部的 轴向上的长度在铆钉主体轴部的周向上变化。如上所述，縮径部分各自在铆钉主体轴部的轴向上的长度在铆钉主体轴部的周向上变 化，与之对应，大直径的中间部分的长度也在铆钉主体轴部的周向上变化，因而，从被紧 固构件上露出的铆钉主体轴部部分的扩径及压曲的长度方向的位置，可随着被紧固构件厚 度的变化而与之对应，能够在大范围的铆合范围内可靠地紧固。另外，縮径部分例如可对 圆筒形状的铆钉主体轴部保留中间部分，利用规定形状的模具，通过只是挤压的简单加工 即可形成，从而不需要专利文献1所见的公知的空心铆钉成形时的繁琐的数值管理。在上述空心铆钉中，縮径部分各自与中间部分之间的边界在该铆钉主体轴部的周向 上，形成为多个圆弧、三角形、方形、或其他波形状的曲线形状，縮径部分各自在轴向上 的长度在周向上沿着曲线形状变化。所述形状由并不复杂的模具形状即可成形。特别优选 地，边界的波形状的曲线由多个圆弧形成，縮径部分在轴向上的长度在该周向上沿着圆弧 曲线变化，从而可以使用简单形状的模具。圆弧曲线以中间部分在轴向上的中间位置的横 截面为基准形成为面对称。圆弧曲线优选由4个相同圆弧形状构成。除了4个以外，例如 也可以是3个、5个、6个等。此外，优选地，縮径部分之一与心轴头部邻接形成，縮径部分的另一个与凸缘邻接形成。在上述空心铆钉中，缩径部分和中间部分通过对圆筒形状的铆钉主体轴部进行模具压 力成形而形成，模具以包含二个縮径部分及中间部分的方式沿轴向延伸形成，在与二个縮 径部分对应的部分具有挤压该縮径部分的凸部，且在与中间部分对应的部分具有凹部，进 而模具在铆钉主体轴部的周向上分割成多个，二个縮径部分被模具挤压而以縮径的方式形 成，中间部分维持圆筒形状的状态。由此，利用规定形状的模具，通过只是挤压的简单加 工，即可将铆钉主体轴部形成为规定形状。附图说明图1是本专利技术一个实施方案的空心铆钉的主视图； 图2是图1的空心铆钉的铆钉主体的局部放大图3是以铆钉主体轴部的横截面表示成形图1的空心铆钉的铆钉主体轴部的模具的剖 视图4是从箭头19的方向观察图3的模具18A的图5是从箭头20的方向观察图4的模具18A的图6是表示紧固在薄的被紧固构件上之后的空心铆钉的图7是表示紧固在厚的被紧固构件上之后的空心铆钉的图8是表示将铆钉主体轴部直径为5mm的本专利技术的空心铆钉紧固在厚度1.6mm的被 紧固构件上时的紧固波形(负载应力曲线)的曲线图9是表示将铆钉主体轴部直径为5.4mm的本专利技术的空心铆钉紧固在厚度3.2mm的 被紧固构件上时的紧固波形(负载应力曲线)的曲线图。图中l一空心铆钉；2 —铆钉主体的轴部；3 —凸缘；5 —铆钉主体；6 —心轴轴部；7 —心轴头部；9一心轴；10 —可断裂部分；ll一縮径部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空心铆钉，其由中空的铆钉主体和心轴构成，所述铆钉主体由轴部及该轴部一端的凸缘构成，所述心轴由贯通该铆钉主体且从所述凸缘侧伸出的轴部及在该轴部的一端形成的直径比铆钉主体的内径大且与所述铆钉主体轴部的另一端邻接配置的大直径的头部构成，在将心轴头部作为前头，在被紧固构件的安装孔中插入铆钉主体的状态下，从凸缘侧强力拉伸心轴轴部，以使其在其可断裂部分断裂，将从被紧固构件露出的铆钉主体轴部以扩径的方式压曲，通过压曲后的扩径部分和凸缘将所述空心铆钉固定在被紧固构件上，所述空心铆钉的特征在于，　　　　所述铆钉主体轴部具有：沿轴向相隔的二个缩径部分、和在该二个缩径部分之间形成的直径比两缩径部分大的中间部分，所述缩径部分各自与所述中间部分之间的边界在该铆钉主体轴部的周向上非线性变化，所述缩径部分各自在所述铆钉主体轴部的轴向上的长度在该铆钉主体轴部的周向上变化。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅村博德，
申请(专利权)人：纽飞利有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]