(57)【要約】【課題】  簡単かつ確実に取り付けでき、変形工程の終了後に、ナットを収容する部品とフランジをシールするのに適した均一の接触をもたらす種類のブラインドリベットナットを提供すること。【解決手段】  環状のフランジとして構成された頭部及びシャンクを有するブラインドリベットナットであって、頭部端と、足部端と、該シャンクの該足部端で閉じられ、該頭部端から該足部端まで長手方向に延び、その直径が第１のボア・セグメント（５）の直径より大きい、該頭端部付近の第２のボア・セグメント（６）を有する円筒形のボア（４）とを含む。第２のボア・セグメントを囲む壁（７）は、シャンク１の可塑的に変形可能な領域（８）を形成し、正多角形、特に六角柱の形状をもつ外面を有する。  ブラインドリベットナットを収容する部品とフランジの均一で緊密なシール接触を達成するために、最も薄い場所における変形可能な領域の壁の厚さは、該変形可能な領域の最小外径の４％から６％までである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のフランジとして形成された頭部とシャンクとを有し、頭部端と、足部端と、該頭部端から該足部端まで長手方向に延びて前記シャンクの該足部端で閉じられた、円筒形のボアとを備え、前記円筒形ボアは、雌ねじが設けられた該足部端付近の第１のボア・セグメントと直径が該第１のボア・セグメントの直径より大きい、該頭部端付近の第２のボア・セグメントとを有し、前記第２のボア・セグメントを囲む壁が、前記シャンクの変形可能な領域を形成しており、かつ、正多角形、特に六角柱の形態の外面を有している、ブラインドリベットナットにおいて、最も薄い場所における前記変形可能な領域（８）の前記壁（７）の厚さが、該変形可能な領域（８）の最小外径の４％から６％までであることを特徴とするブラインドリベットナット。
【請求項２】
前記フランジ（２）の直径が、前記変形可能な領域（８）の前記最小外径の大きさの少なくとも２倍であることを特徴とする請求項１に記載のブラインドリベットナット。
【請求項３】
前記フランジ（２）の厚さが、前記壁（７）の最小厚さの少なくとも４倍から５倍までであることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載のブラインドリベットナット。
【請求項４】
前記フランジ（２）が、シール・リングを収容するための環状の溝を備えることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載のブラインドリベットナット。
【請求項５】
前記流れ圧力工程を用いる冷間成形によって製造されることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載のブラインドリベットナット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状のフランジとして形成された頭部とシャンクとを有し、頭部端と、足部端と、該頭部端から該足部端まで長手方向に延びてシャンクの該足部端で閉じられた円筒形のボアとを含み、該円筒形のボアは、ねじが設けられた足端部付近の第１のボア・セグメントと、直径が第１のボア・セグメントの直径より大きい、該頭部端付近の第２のボア・セグメントとを有し、該第２のボア・セグメントを囲む壁が、該シャンクの可塑的に変形可能な部分を形成し、正多角形、特に六角柱として形成される外面を有している、ブラインドリベットナットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ブラインドリベットナットは、主として、特に板金製の薄壁部品に用いられ、該薄壁部品に、スタッド又はボルトを締結するために使用することができる締結用ねじを提供する。ブラインドリベットナットはまた、２つ又はそれ以上の薄壁部品を互いに連結するためにも使用できる。例えば、ブラインドリベットナットを、自動車の板金屋根に用いることができ、屋根部材又は屋根レールを該自動車に取り付けることができる。こうした用途の場合には、ブラインドリベットナットは、閉鎖端を有するように作られ、該ブラインドリベットの挿入後に、屋根が緊密に閉じられる。
上述の形式のブラインドリベットナットが、ＥＰ０，５８９，１４４Ａ１，ＥＰ０，６３４，５８２Ａ１、及びＷＯ０２／０８１９３６Ａ１に開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の形式のブラインドリベットナットを締結する際に、該ブラインドリベットナットを収容する薄壁又は板金部品に作用する力が、該ブラインドリベットナットのフランジとの均一な接触がもはや得られないように、板金又は他の薄壁部品を変形させることがあるという問題が生じる。このことは、液体又は気体媒体の通過を防止するように、ブラインドリベットナットと板金又は他の薄壁部品との間を緊密に連結しなければならない場合に特に不利である。ブラインドリベットナットの締結において、見えない側にある変形可能な領域の変形により、形成される多角形の膨出部を半径方向に十分に大きい範囲とするのにも別の問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の目的は、簡単かつ確実に取り付けでき、変形工程の終了後にナットを収容する部品とフランジをシールするのに適した均一の接触をもたらす、最初に述べられた種類のブラインドリベットナットを生成することである。
この目的は、請求項１に特定される本発明によって達成される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項に特定されている。
【０００５】
本発明によるブラインドリベットナットにおいて、最も薄い地点における変形可能な領域の壁厚は、該変形可能な領域の最小外径の４％から６％までである。こうした比較的薄い壁厚を用いる場合には、壁厚が変形可能な領域の最も薄い部分のわずか約２倍である薄壁部品の場合でさえも、生じる変形力が、フランジの均一な接触を損なうような部品の変形をもたらさないことが分かった。同様に、変形可能な領域は、こうした半径方向の範囲に十分に安定した多角形の膨出部を形成し、ブラインドリベットナットの確実な締結及びそのフランジのしっかりした接触が保証される。
【０００６】
本発明のさらに別の提案によると、ブラインドリベットナットのフランジは、変形可能な領域の最小外径の少なくとも２倍に相当する直径を有する。その結果、ブラインドリベットナットを支持する板金又は他の部品が、取付け部の周りの広い領域においてフランジにより支持され、接触領域の如何なる変形も阻止される。さらに、ブラインドリベットナットに作用する傾斜力がより容易に受けられるようになり、変形膨出領域における荷重を減少させる。
【０００７】
本発明のさらに別の提案によるブラインドリベットナットは、流れ圧力工程を用いる冷間成形により、鋼で作ることができる。この非常に経済的な製造方法は、材料が変形により強化されるという効果をそれ自体で有し、そのためブラインドリベットナットの取付けに、さらに強い変形応力を必要とし、板金又は他の薄壁部品により強い荷重をもたらす。ここで、比較的薄い壁厚のために変形力を小さいままにできる一方で、ブラインドリベットナットを流れ圧力工程で製造できるように変形可能な領域の断面が依然として適切な大きさになっているので、本発明による変形可能な領域の壁厚の寸法は、好ましい折衷案を示している。したがって、これらの寸法の相互作用により、取付け及び使用上の要求を満たし、さらに、特に経済的に製造することができるブラインドリベットナットが生成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
ここで、本発明が、図に示される一例としての実施形態に関して、より詳細に説明される。
図に示されるブラインドリベットナットは、一端にフランジ２を支持する細長いシャンク１を有する。シャンク１は、正六角柱の形状を有し、フランジ２と反対側の端部が円錐状に尖っている。六角形の外側輪郭のために、シャンクが、該シャンクの断面の大きさに適合された適切な形状のボア内に配置されると、該ボア内のシャンクの回転が防止される。先の尖った端部は、ボア内へのシャンクの導入を助ける。フランジ２は、シャンク１の長手方向軸線に対して直角に延び、平坦な円板の形状を有する。代替的に、フランジは、例えば正方形又は五角形のような多角形の形状を有することができる。
【０００９】
フランジ２及びシャンク１の長さの大部分を通して、その長手方向軸線が該シャンク１の長手方向軸線と一致するボア４が延びる。ボア４は、シャンク１の端部３で閉じている。ボア４は、ねじ又はボルトをねじ付けるための雌ねじが設けられた、端部３に隣接する第１のボア・セグメント５を含む。ボア・セグメント５は、フランジ２の上部まで延びる第２のボア・セグメント６に隣接している。ボア・セグメント６は、第１のボア・セグメント５の雌ねじのねじ外径より大きい一定の直径を有する。第２のボア・セグメント６の軸方向長さは、レンチ幅としても知られるシャンク１の最小外径に本質的に対応するが、代替的に、例えば、より厚い部品の取り付け又は幾つかの部品の相互連結を可能にするために、より大きいものにすることができる。
【００１０】
図３に示されるように、第２のボア・セグメント６を囲むシャンク１の壁７は、ブラインドリベットナットを部品１０に取り付けるために半径方向外側に反った膨出部９の中に変形され得る変形可能な領域８を形成する。シャンク１の最小外径とボア・セグメント６の内径が互いに協働するので、変形可能な領域８の壁７は、角柱面の中央に位置する最も薄い場所において、シャンク１の最小外径Ｄの４％から６％まで、好ましくは４．５％から５％までの壁厚を有する。このように、特に、冷間成形された流れ圧力部品のようなブラインドリベットナットの製造と関連して、変形可能な領域８の変形性質が得られ、この変形性質は、該ブラインドリベットナットと連結された部品１０とフランジ２の均一の接触、及び該部品１０に対する該フランジ２の信頼できるシールを確実にする。フランジ２の歪み及び不均一な接触をもたらす部品１０の変形は、回避される。壁厚直径の特定の比によって、形成された変形膨出部が特に半径方向に大きくなり、部品１０に対してブラインドリベットナットが安定的に固定されるようになる。
ブラインドリベットナットのフランジ２は、壁７の外径の少なくとも２倍に相当する外径を有する。ここで、フランジ２の厚さは、壁７の最小厚の少なくとも４倍から５倍までである。フランジ２の周囲の輪郭は、ブラインドリベットナットを流れ圧力成形する際に自由に形成される。
【００１１】
図３は、板金の薄壁部品１０へのブラインドリベットナットの締結を示す。取り付けのために、最初に、ブラインドリベットナットのボア・セグメント５を取付工具の引抜きマンドレルにねじ取り付けし、次に、フランジ２が接触するまで、該ブラインドリベットナットのシャンク１を部品１０の六角形の穴に挿入する。次に、引抜きマンドレルによって、ボア・セグメント５をフランジ２の方向に移動させ、取付工具が、該フランジ２上に支持されるようにする。この動作により、変形可能な領域８が圧縮され、該変形可能な領域８は、半径方向外側に反って膨出部９を形成し、この膨出部９が、フランジ２から遠ざかる側の部品１０上にしっかりと支持されるようになり、これにより該ブラインドリベットナットが該部品１０内に固定される。
【００１２】
ブラインドリベットナットを部品１０に対しシールするために、フランジ２と部品１０との間にシール・リング１１が配置される。シール・リング１１は、フランジ２の環状の溝１２に係合し、これにより該シール・リング１１が、ブラインドリベットナットに対して該フランジ２上の同心状の位置に保持される。環状の溝１２の半径方向外側の縁部１３は、フランジ２の厚さより幾分薄くなっており、該縁部１３と部品１０との間に環状の隙間を形成するので、ブラインドリベットナットの取付け中、該ブラインドリベットナットと該部品の間に軸方向に圧縮された時に該シール・リング１１が入ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明によるリベットナットの半側断面図である。
【図２】下からの図１によるリベットナットの図である。
【図３】取り付けられた時の図１によるリベットナットの図である。
【符号の説明】
【００１４】
１：シャンク
２：フランジ
４：ボア
５、６：ボア・セグメント
７：壁
８：変形可能な領域
９：膨出部
１０：部品
１１：シール・リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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