(57)【要約】【課題】締結工具を用いず、市販の工具を用いて容易に締結することができるブラインドリベット。【解決手段】取付孔(53)が形成された取付部材(51)を取付孔(52)が形成された被取付部材(50)に締結するためのブラインドリベットは、大径のフランジ(11)と、フランジに隣接する円柱部(13)と、円柱部に隣接する雄ねじ部(15)とを有するボルト(10)と；ボルトの前記円柱部が通る円形孔(43)と、円形孔に隣接する多角形孔(44)とが形成されたカラー(40)と；カラーの多角形孔に回転しないように保持できる多角形頭部(31)と、多角形頭部に隣接し拡径させることの出来る管状部(33)と、管状部に隣接し,ボルトの雄ねじ部と係合させることが出来る雌ねじ部(34)とを有する座屈ナット(30)と；ボルトの円柱部の周りでカラーの多角形孔の内側に収容することが出来る剪断可能なワッシャ(20)と；を備える。【選択図】図３
2013249850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付孔が形成された取付部材を取付孔が形成された被取付部材に締結するためのブラインドリベットであって、
大径のフランジと、前記フランジに隣接する円柱部と、前記円柱部に隣接する雄ねじ部とを有するボルトと、
前記ボルトの前記円柱部が通る円形孔と、前記円形孔に隣接する多角形孔とが形成されたカラーと、
前記カラーの前記多角形孔に回転しないように保持できる多角形頭部と、前記多角形頭部に隣接し拡径させることの出来る管状部と、前記管状部に隣接し前記ボルトの前記雄ねじ部と係合させることが出来る雌ねじ部とを有し、貫通孔が形成された座屈ナットと、
前記ボルトの前記円柱部の周りで前記カラーの前記多角形孔の内側に収容することが出来る剪断可能なワッシャと、を備えることを特徴とするブラインドリベット。
【請求項２】
請求項１に記載のブラインドリベットであって、
前記カラーの前記円形孔に、前記ボルトの前記円柱部が挿入され、
前記カラーの前記多角形孔の中で、前記ボルトの周りに前記ワッシャが配置され、
前記ボルトの前記雄ねじ部が前記座屈ナットの前記雌ねじ部と係合するように組み立てられたブラインドリベット。
【請求項３】
請求項２に記載のブラインドリベットであって、
前記ワッシャは、前記ボルトの前記円柱部の端部の段部と、前記座屈ナットの前記多角形頭部の端面との間で、剪断されるブラインドリベット。
【請求項４】
請求項１に記載のブラインドリベットであって、
更に、前記ボルトの前記円柱部の外径より大きい内径と、前記座屈ナットの前記多角形頭部の部分の前記貫通孔の内径に適合する外径とを有する円筒形のスリーブを備え、
前記カラーは、前記円形孔と前記多角形孔との間に、前記円形孔の内径より大きい内径を有する第２円形孔が形成されたブラインドリベット。
【請求項５】
請求項４に記載のブラインドリベットであって、
前記カラーの前記円形孔に、前記ボルトの前記円柱部が挿入され、
前記カラーの前記多角形孔の中で、前記ボルトの周りに前記ワッシャが配置され、
前記座屈ナットの前記多角形頭部の部分の前記貫通孔内に前記スリーブが配置され、前記ワッシャは前記スリーブに隣接し、
前記ボルトの前記雄ねじ部が前記座屈ナットの前記雌ねじ部と係合するように組み立てられたブラインドリベット。
【請求項６】
請求項５に記載のブラインドリベットであって、
前記ワッシャは、前記カラーの前記第２円形孔の段部と、前記スリーブの端面とで、剪断されるブラインドリベット。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載のブラインドリベットであって、
前記ボルトの前記フランジの端面に、工具を挿入するための内形が多角形の多角形孔が形成されているブラインドリベット。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載のブラインドリベットであって、
前記カラーは、工具で固定するため、外形が多角形の多角形部を有するブラインドリベット。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のブラインドリベットであって、
前記多角形は六角形であるブラインドリベット。
【請求項１０】
請求項２乃至６の何れか１項に記載のブラインドリベットを締結する方法であって、
前記取付部材の前記取付孔と前記被取付部材の前記取付孔とを位置合わせし、
前記組み立てられたブラインドリベットを、前記取付部材の側から前記取付部材の前記取付孔と前記被取付部材の前記取付孔とに挿入し、
前記座屈ナットの前記多角形頭部を前記被取付部材の前記取付孔の周りの表面に当接させ、
前記カラーを固定して、前記ボルトを回転させて、前記ボルトの前記雄ねじ部を前記座屈ナットの前記雌ねじ部と更に係合させ、
前記座屈ナットの前記管状部を拡径させて、前記座屈ナットの多角形頭部と前記管状部との間に被取付部材を締結し、
前記ボルトを更に回転させて、前記ボルトの前記雄ねじ部を前記座屈ナットの前記雌ねじ部と更に係合させて、前記ワッシャを剪断し、
前記ボルトの前記フランジで、前記カラーの一端面を押し、前記カラーの他端面で前記取付部材を前記被取付部材に押し付けて、前記取付部材を前記被取付部材に締結する段階を備えることを特徴とするブラインドリベットの締結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラインドリベットに関する。特に、ブラインドリベットの取付けと取付部材の取付けを同時の行うことができるブラインドリベット及びその締結方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スリーブ及びスリーブの一端のリベット頭部からなる中空の金属製リベットボディと、リベットボディの貫通孔を通って軸部が延び出る金属製マンドレルを包含するブラインドリベットは良く知られている。ブラインドリベットは、複数の被取付部材を一方の側からだけの作業で連結できるという利点がある。
ブラインドリベットのリベットボディは、一端にリベット頭部が形成され、リベット頭部から延びる筒状の中空スリーブを有する。ブラインドリベットのマンドレルは、スリーブの内径より大径の頭部を端部に有し、リベットボディを貫通する軸部を有する。マンドレルは、リベット頭部とは反対側のスリーブの一端部にマンドレルの頭部が隣接配置されて、リベット頭部からマンドレルの軸部が延び出るように、リベットボディの貫通孔に挿入されて、ブラインドリベットとして組付けられる。
【０００３】
組付けたブラインドリベットをマンドレルの頭部を先頭にして、パネル等の被取付部材の孔に挿入し、リベット頭部を被取付部材の孔の周囲に当接させる。この状態で、リベット頭部を締結工具で保持して、マンドレルの軸部を把持してリベット頭部側から強く引き抜くと、リベットボディのスリーブの一端部が拡径するように変形し、マンドレルは軸部の細い破断可能部で破断し、リベット頭部と、拡径したスリーブの一端部の間に被取付部材を締結することができる。
従来のブラインドリベットは、マンドレルの軸部を細い破断可能部で破断するため、締結工具が必要であり、破断する時の荷重が一定せず、被取付部材の変形を生じることがあった。
【０００４】
特許文献１は、拡大されたピンヘッドと細長いシャンクを有するピンと、環状ナットと、シャンクを受容する細長い管状スリーブと、剪断座金とを備えるブラインドファスナーを開示する。ナットが、ピンに動作可能に接続し、ピンとナットに軸力を加えると、スリーブのアニールされた部分が外側に膨張し、剪断座金が剪断セクションで破断し、ピンはブレークネック溝で破断し、ファスナーが固定される。
特許文献１のブラインドファスナーを取付けるには、外部ソケット部分と、内部ソケット部分とを有する取付具を用い、内部ソケット部分をピンのグリップ部に係合させ、外部ソケット部分をナットに係合させ、外部ソケット部分を回転させて、ナットをピンにねじ込んでいく。
特許文献１は、専用の取付具が必要であり、また、ピンをブレークネック溝で破断するため、破断荷重が一定しないという問題があった。
また、スリーブを外側に膨張させた後、細長いスリーブの下端部により剪断座金を剪断するため、締結時にスリーブが変形する恐れがある。
【０００５】
特許文献２は、盲側の頭と複数のねじ山とを有するコアピンと、ピンのねじへねじ込まれるナットと、主スリーブと拡張可能なスリーブとを備える盲ボルトを開示する。支持座金と剪断座金を有する締付け力調節構造を備える。工具によりコアピンに軸方向力をかけ、拡張可能なスリーブを外方へ膨張させ、剪断座金を剪断する。その後、コアピンを環状破断頸溝で破断して、ピンテール部分を切断し、取付けが完了する。
特許文献２は、特許文献１と同様の問題がある。
【０００６】
特許文献３は、ピン頭部を有するピンと、ピンの外周に勘合するスリーブと、ピンの雄ねじ部に螺合するナットとからなるワンサイドボルト（ブラインドリベット）を開示する。スリーブは、スリーブ本体と、剪断用顎部を介して後方へ延びる受け軸部とを有する。ワンサイドボルトを締結するとき、ナットを締め付けると、軟質スリーブ部が座屈し、剪断用顎部が剪断して、スリーブ本体の後端が受け軸部内に侵入する。その後、ピンを破断溝で破断し、ピンテール部を切り離す。ナットが更に締め付けられ、強い締め付け軸力を確保することが出来る。
【０００７】
引用文献１〜３は、スリーブを座屈させ、スリーブにより剪断用座金を剪断し、ピンを破断部で破断して、ブラインドリベットを締結する。細長いスリーブにより剪断用座金を剪断するので、比較的弱い力で剪断する剪断用座金が必要であり、締結力が一定しないという問題があった。
また、ブラインドリベットを被取付部材に締結するのと同時に、取付部材を被取付部材（下板）に取付けるので、ブラインドリベットを締結するとき、被取付部材が変形する恐れがあった。
【０００８】
特許文献４は、基部にフランジ部を有し、先端側の内周面に雌ねじ部を有するナット状のリベット部材と、リベット部材に螺挿したボルト部材とからなる止着具を開示する。２枚の板にあけた通孔に止着具を挿入し、ボルト部材を回転させると、リベット部材の雌ねじ部分に隣接する肉薄部が外方へ屈曲膨出して板の裏面を圧接し、圧接部分とフランジ部との間に２枚の板を締結する。止着具の先端部は、先細り状に形成されているので、２枚の板の通孔がずれていても止着具は円滑に挿通することができる。
特許文献４の止着具は、フランジ部を締結工具で固定して、ボルト部材の頭部の多角形孔を利用してボルト部材を回転させて装置を固定するので、締結装置を用いずに取付けることができる。しかし、リベット部材の肉薄部を座屈させて締結し、締付けトルクは徐々に上昇して行くので、締結終了点を明確に感じることは出来なかった。
【０００９】
そのため、締結装置を使用せずに市販の工具を用いて、ブラインドリベットの取付けと、取付部材の取付けを１つの工程で容易に行うことができるブラインドリベットが求められていた。
また、被取付部材が変形することなく、締結時のトルク管理を必要とせず、締結完了を手応えで感じ取れるブラインドリベットが求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２００３‐５０４５７１号公報
【特許文献２】特開平８−１２１４４３号公報
【特許文献３】特開平１１−１５９５０９号公報
【特許文献４】実開平１−８２３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、本発明の目的は、締結工具を用いず市販の工具を用いて、ブラインドリベットの取付けと、取付部材の取付けを１つの工程で行うことができるブラインドリベットを提供することである。
本発明の別の目的は、被取付部材が変形することなく、締結時のトルク管理を必要とせず、締結完了を手応えで感じ取れるブラインドリベットを提供することである。
本発明の更に別の目的は、ブラインドリベットの圧着力を調整することが出来るブラインドリベットを提供することである。
本発明の更に別の目的は、取付部材を被取付部材から取り外すことが出来、また、取付部材を再取付けすることも出来るブラインドリベットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を達成するため、本発明のブラインドリベットは、ボルトと、ワッシャと、座屈ナットと、カラーとの４部品を備える。
本発明では、第１段階で、ボルトを座屈ナットにねじ込み、座屈ナットの管状部を拡径して、ブラインドリベットを被取付部材に固定し、第２段階で、ボルトを更にねじ込んで、ボルトにより、ワッシャを破断し、ボルトの頭部によりカラーを押して、カラーと座屈ナットの拡径した管状部との間に取付部材とを被取付部材を挟み、取付部材を被取付部材に取付ける。
【００１３】
本発明の第１の態様は、取付孔が形成された取付部材を取付孔が形成された被取付部材に締結するためのブラインドリベットであって、
大径のフランジと、前記フランジに隣接する円柱部と、前記円柱部に隣接する雄ねじ部とを有するボルトと、
前記ボルトの前記円柱部が通る円形孔と、前記円形孔に隣接する多角形孔とが形成されたカラーと、
前記カラーの前記多角形孔に回転しないように保持できる多角形頭部と、前記多角形頭部に隣接し拡径させることの出来る管状部と、前記管状部に隣接し前記ボルトの前記雄ねじ部と係合させることが出来る雌ねじ部とを有し、貫通孔が形成された座屈ナットと、
前記ボルトの前記円柱部の周りで前記カラーの前記多角形孔の内側に収容することが出来る剪断可能なワッシャと、を備えることを特徴とするブラインドリベットである。
【００１４】
これにより、締結工具を用いず、市販の工具を用いて、ブラインドリベットを容易に取付けることができる。
また、被取付部材が変形することなく、取付け時のトルク管理を必要とせず、締結完了を手応えで感じ取れるブラインドリベットを得ることができる。
【００１５】
前記カラーの前記円形孔に、前記ボルトの前記円柱部が挿入され、
前記カラーの前記多角形孔の中で、前記ボルトの周りに前記ワッシャが配置され、
前記ボルトの前記雄ねじ部が前記座屈ナットの前記雌ねじ部と係合するように組み立てられていることが好ましい。
これにより、組立てたブラインドリベットを、取付部材と被取付部材の取付孔に挿入し、取付部材を被取付部材に締結することが出来る。
【００１６】
前記ワッシャは、前記ボルトの前記円柱部の端部の段部と、前記座屈ナットの前記多角形頭部の端面との間で、剪断されることが好ましい。
【００１７】
更に、前記ボルトの前記円柱部の外径より大きい内径と、前記座屈ナットの前記多角形頭部の部分の前記貫通孔の内径に適合する外径とを有する円筒形のスリーブを備え、
前記カラーは、前記円形孔と前記多角形孔との間に、前記円形孔の内径より大きい内径を有する第２円形孔が形成されていることが好ましい（第２の実施形態）。
【００１８】
前記カラーの前記円形孔に、前記ボルトの前記円柱部が挿入され、
前記カラーの前記多角形孔の中で、前記ボルトの周りに前記ワッシャが配置され、
前記座屈ナットの前記多角形頭部の部分の前記貫通孔内に前記スリーブが配置され、前記ワッシャは前記スリーブに隣接し、
前記ボルトの前記雄ねじ部が前記座屈ナットの前記雌ねじ部と係合するように組み立てられていることが好ましい。
【００１９】
前記ワッシャは、前記カラーの第２円形孔の段部と、前記スリーブの端面とで、剪断されることが好ましい。
【００２０】
前記ボルトの前記フランジの端面に、工具を挿入するため内形が多角形の多角形孔が形成されていることが好ましい。
前記カラーは、工具で固定するため、外形が多角形の多角形部を有することが好ましい。
前記多角形は六角形であることが好ましい。
これにより、カラーを固定し、ボルトを回転させて、ボルトを座屈ナットに係合させることが出来る。
【００２１】
本発明の第２の態様は、前記ブラインドリベットを締結する方法であって、
前記取付部材の前記取付孔と前記被取付部材の前記取付孔とを位置合わせし、
前記組み立てられたブラインドリベットを、前記取付部材の側から前記取付部材の前記取付孔と前記被取付部材の前記取付孔とに挿入し、
前記座屈ナットの前記多角形頭部を前記被取付部材の前記取付孔の周りの表面に当接させ、
前記カラーを固定して、前記ボルトを回転させて、前記ボルトの前記雄ねじ部を前記座屈ナットの前記雌ねじ部と更に係合させ、
前記座屈ナットの前記管状部を拡径させて、前記座屈ナットの多角形頭部と前記管状部との間に被取付部材を締結し、
前記ボルトを更に回転させて、前記ボルトの前記雄ねじ部を前記座屈ナットの前記雌ねじ部と更に係合させて、前記ワッシャを剪断し、
前記ボルトの前記フランジで、前記カラーの一端面を押し、前記カラーの他端面で前記取付部材を前記被取付部材に押し付けて、前記取付部材を前記被取付部材に締結する段階を備えることを特徴とするブラインドリベットの締結方法である。
【００２２】
これにより、ブラインドリベットを被取付部材に締結する段階と、取付部材を前記被取付部材に締結する段階とを分離することができ、被取付部材の変形を防止することが出来る。取付け時のトルク管理を必要とせず、取付部材の締結完了を手応えで感じ取ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、締結工具を用いず市販の工具を用いて、ブラインドリベットの取付けと、取付部材の取付けを１つの工程で容易に行うことができるブラインドリベットを提供することが出来る。
本発明によれば、被取付部材が変形することなく、締結時のトルク管理を必要とせず、締結完了を手応えで感じ取れるブラインドリベットを提供することが出来る。
本発明によれば、ボルトを締め付けることにより、カラーが取付部材を被取付部材へ押し付ける為、ブラインドリベットの圧着力を調整することが出来る。
本発明によれば、ボルトとカラーを外すことにより、被取付部材に座屈ナットを残したまま、取付部材を被取付部材から取り外すことが出来、また、ボルトとカラーを使用して取付部材を再取付けも出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態のブラインドリベットの左側面図である。
【図２】図１のブラインドリベットの正面図である。
【図３】図１のブラインドリベットの図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】(a)は図１〜３のブラインドリベットのボルトの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
【図５】(a)は図１〜３のブラインドリベットのワッシャの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
【図６】(a)は図１〜３のブラインドリベットの座屈ナットの左側面図であり、(b)は(a)のＢ−Ｂ線に沿った断面図であり、(c)は右側面図である。
【図７】(a)は図１〜３のブラインドリベットのカラーの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図であり、(c)は右側面図である。
【図８】図１〜３のブラインドリベットにより取付部材を被取付部材に締結する中間段階の断面図である。
【図９】図１〜３のブラインドリベットにより取付部材を被取付部材に締結した後の断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態のブラインドリベットの左側面図である。
【図１１】図１０のブラインドリベットの正面図である。
【図１２】図１０のブラインドリベットの図１０のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図１３】(a)は図１０〜１２のブラインドリベットのボルトの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
【図１４】(a)は図１０〜１２のブラインドリベットのワッシャの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
【図１５】(a)は図１０〜１２のブラインドリベットのスリーブの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
【図１６】(a)は図１０〜１２のブラインドリベットの座屈ナットの左側面図であり、(b)は(a)のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図１７】(a)は図１０〜１２のブラインドリベットのカラーの左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図であり、(c)は右側面図である。
【図１８】図１０〜１２のブラインドリベットにより取付部材を被取付部材に締結する中間段階の断面図である。
【図１９】図１０〜１２のブラインドリベットにより取付部材を被取付部材に締結した後の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態によるブラインドリベットについて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態のブラインドリベットの左側面図である。図２は、図１のブラインドリベットの正面図である。図３は、図１のブラインドリベットの図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図であり、ブラインドリベットを被取付部材50と取付部材51の取付孔52,53にセットした状態を示す。
第１の実施形態のブラインドリベットは、ボルト10と、ワッシャ20と、座屈ナット30と、カラー40とを備える。
【００２６】
図４〜７を参照して、本発明の第１の実施形態のブラインドリベットを構成するボルト10と、ワッシャ20と、座屈ナット30と、カラー40とについて順に説明する。
図４(a)は、本発明の第１の実施形態のブラインドリベットに使用するボルト10の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
ボルト10は、一端部に外径11Dの大径のフランジ11を有し、フランジ11の端面には多角形孔12が形成されている。多角形孔12は６角形であるが、４角形等他の角数でも良い。多角形孔12に六角レンチ等を挿入して、ボルト10を回転することが出来るようになっている。ボルト10のフランジ11に多角形孔12を形成する代わりに、フランジ11の外形を多角形とするか、又は外形の一部を平面とし、フランジ11の外形をスパナ等で回転させるようにしてもよい。
【００２７】
ボルト10は、フランジ11に隣接して、円柱形の円柱部13を有する。フランジ11の図３で右側の面は円柱部側端面16である。円柱部13の外径は13Dである。円柱部13のフランジ11と反対側の端面は平面の段部14となり、段部14から直径が小さくなり、先端部まで、円柱形の雄ねじ部15となっている。雄ねじ部15の外径は15Dである。雄ねじ部15は外周面に雄ねじを有する。
ボルト10は、鋼、ステンレス等の金属でできている。
【００２８】
図５(a)は、本発明の第１の実施形態のブラインドリベットに使用するワッシャ20の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。ワッシャ20は、外径が円形で、２つの端面は平面で、中心に円形の中心孔21が形成されている。ボルト10の円柱部13の外径13Dは、ワッシャ20の中心孔21の内径21dより大きく、ワッシャ20の外径20Dより小さい。ワッシャ20にボルト10を雄ねじ部15から挿入していくと、段部14がワッシャ20の端面に当接して止まるようになっている。
【００２９】
後述する座屈ナット30の多角形頭部31の貫通孔35の内径31dは、ワッシャ20の中心孔21の内径21dより大きく、ワッシャ20の外径20Dより小さい。ワッシャ20は、座屈ナット30の多角形頭部31の端面に当接して止まるようになっている。ブラインドリベットを取付ける段階で、ワッシャ20が座屈ナット30の多角形頭部31の端面に支持された状態で、ボルト10の円柱部13の一部が座屈ナット30の貫通孔35に入り、ワッシャ20は、ボルト10の段部14と座屈ナット30の多角形頭部31の端面により外側部分22と内側部分23とに剪断されるようになっている。
ワッシャ20は、ボルト10の段部14と座屈ナット30の多角形頭部31の端面により剪断可能な金属材料でできている。
【００３０】
図６(a)は、本発明の第１の実施形態のブラインドリベットに使用する座屈ナット30の左側面図であり、(b)は(a)のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、(c)は右側面図である。座屈ナット30は、一端部に多角形頭部31を有する。多角形頭部31は外形が六角形であるが、４角形等他の角数とすることもできる。多角形頭部31の最大径（頂点間の距離）は31Dである。多角形頭部31から管状部33を通って雌ねじ部34まで、貫通孔35が形成されている。多角形頭部31の部分の貫通孔35の内径31dは、ワッシャ20の中心孔21の内径21dより大きく、ワッシャ20の外径20Dより小さく、ワッシャ20は、座屈ナット30の多角形頭部31の端面に当接して止まるようになっている。
【００３１】
座屈ナット30は、多角形頭部31に隣接して、段部32で外径が細くなり、円筒状の管状部33となる。管状部33の部分の貫通孔の内径33dは、多角形頭部31の部分の貫通孔35の内径31dよりやや小さい。管状部33の部分の貫通孔35の内径33dは、ボルト10の雄ねじ部15の外径15dより大きく、雄ねじ部15を挿入することが出来る。管状部33は、座屈させて拡径し、被取付部材50に取付けるのに使用される。管状部33の拡径する部分は、熱処理して変形可能にしている。
【００３２】
多角形頭部31の最大径31Dは、取付部材51の取付孔53の内径より小さく、多角形頭部31は取付部材51の取付孔53に入ることが出来る。多角形頭部31の最大径31Dは、被取付部材50の取付孔52の内径より大きく、被取付部材50の取付孔52に入ることが出来ない。
座屈ナット30を被取付部材50の取付孔52に挿入していくと、座屈ナット30の段部32は、取付部材51の取付孔53に入り、被取付部材50の取付孔52の周りの面に当接して、止まるようになっている。
管状部33の外径33Dは、取付部材51の取付孔53の内径より小さく、被取付部材50の取付孔52の内径より小さく、取付孔52,53に挿入することが出来る。
【００３３】
座屈ナット30は、管状部33に隣接して、円筒形の雌ねじ部34を有する。雌ねじ部34の外径は管状部33の外径33Dと同じである。雌ねじ部34の内径は管状部33の内径より小さく、内面には雌ねじ36が形成されている。雌ねじ36の雌ねじは、ボルト10の雄ねじ部15の雄ねじと係合することが出来る。
【００３４】
図７(a)は、本発明の第１の実施形態のブラインドリベットに使用するカラー40の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図であり、(c)は右側面図である。
カラー40は、図７(b)の左側に、多角形部41を有する。多角形部41は六角形であるが、４角形等他の角数とすることもできる。多角形部41の外形をスパナ等で固定することができる。又は、多角形部41の外形は、多角形でなくても、円周面の一部を平面にする等スパナ等で固定することができる形状であれば良い。
【００３５】
また、多角形部41には、円形の円形孔43が形成されている。円形孔43の内径43dは、ボルト10の円柱形の円柱部13の外径13dよりやや大きく、円柱部13を収容することが出来る。
ブラインドリベットの取付けが終了したとき、カラー40の図７(a)の左側面図の側の多角形部側端面45には、ボルト10のフランジ11の円柱部側端面16が当接する。
【００３６】
カラー40は、図７(b)の右側に、多角形部41より外径がやや大きい短い円筒形の円筒部42を有する。円筒部42の外径42Dは、取付部材51の取付孔53の内径より大きく、円筒部42は、取付部材51の取付孔53の周りの表面に当接して止まるようになっている。
【００３７】
また、円形孔43に隣接して、円筒部側端面46まで、断面が多角形の多角形孔44が形成されている。多角形孔44は、座屈ナット30の多角形頭部31と適合した大きさである。多角形孔44の最大径（頂点間の距離）44dは、多角形頭部31の最大径31Dよりやや大きい。
座屈ナット30の多角形頭部31をカラー40の多角形孔44に収容すると、座屈ナット30はカラー40に対して、回転しないように保持される。
カラー40は、鋼、ステンレス等の金属でできている。
【００３８】
被取付部材50は、自動車のパネル等の下板であり、取付部材51は被取付部材50に取付ける部材である。取付部材51は、被取付部材50に対して作業側（図３の左側）に配置する。
取付部材51の取付孔53の内径は、被取付部材50の取付孔52の内径より大きい。
【００３９】
被取付部材50の取付孔52の内径は、座屈ナット30の管状部33の外径33Dより少し大きく、多角形頭部31の外径31Dよりは小さく、座屈ナット30の管状部33を挿入すると、多角形頭部31の段部32が当接して止まる。
取付部材51の取付孔53の内径は、座屈ナット30の多角形頭部31の外径31Dより大きい。取付部材51の取付孔53の内径は、カラー40の円筒部42の外径42Dより小さく、カラー40の円筒部42の円筒部側端面46は、取付部材51の取付孔53の周りの表面に当接する。
【００４０】
図１〜３に戻って、ブラインドリベットの構成部品であるボルト10と、ワッシャ20と、座屈ナット30と、カラー40とを組立てた状態について説明する。図３の右側がブラインド側であり、左側が作業側である。ブラインド側に被取付部材50、作業側に取付部材51を配置し、左側の作業側からブラインドリベットを取り付ける作業をする。
ボルト10の雄ねじ部15を、カラー40の円形孔43に多角形部側端面45の側から挿入する。カラー40は、多角形部側端面45が、ボルト10のフランジ11の円柱部側端面16に当接して止まる。
【００４１】
ボルト10の雄ねじ部15を、ワッシャ20の中心孔21に挿入する。ワッシャ20は、カラー40の多角形孔44に入り、ボルト10の段部14に当接して止まる。
ボルト10を座屈ナット30に挿入し、カラー40の多角形部41の外形をスパナ等で固定して、ボルト10の多角形孔12に六角レンチ等を挿入して、ボルト10を回転させて、ボルト10の雄ねじ部15を座屈ナット30の雌ねじ部34に途中まで係合させておく。このとき、座屈ナット30の多角形頭部31は、カラー40の多角形孔44内で回転しないように保持される。
【００４２】
被取付部材50の取付孔52と取付部材51の取付孔53の位置があうように、被取付部材50の取付孔52と取付部材51を重ね合わせる。
被取付部材50の取付孔52と取付部材51の取付孔53に、前述したように組立てたブラインドリベットを取付部材51の側から挿入する。座屈ナット30の段部32が、被取付部材50の取付孔52の周りの面に当接して止まる。カラー40は、ボルト10の円柱部13に周りで、取付部材51の取付孔53の周りの表面と、ボルト10のフランジ11の円柱部側端面16との間で移動可能な状態で保持される。
【００４３】
図８〜９を参照して、図２の本発明の第１の実施形態のブラインドリベットにより、被取付部材50に取付部材51を締結する動作について説明する。
図８は、ブラインドリベットにより、取付部材51を被取付部材50に締結する中間段階を示す断面図である。カラー40の多角形部41の外形をスパナ等で固定して、ボルト10の多角形孔12に六角レンチ等を挿入して、ボルト10を回転させて、ボルト10の雄ねじ部15を座屈ナット30の雌ねじ部34に更に係合させていく。このとき、座屈ナット30の多角形頭部31はカラー40の多角形孔44内で回転されないように保持される。座屈ナット30の管状部33は、ボルト10のフランジ11と座屈ナット30の雌ねじ部34とにより軸方向に圧縮されて座屈し、外側に拡径して、拡径部37が形成されていく。拡径部37は、被取付部材50の取付孔52の周りに当接する。被取付部材50は、座屈ナット30の多角形頭部31と拡径部37との間に挟まれて固定される。
ワッシャ20を剪断するのに必要な力は、座屈ナット30の管状部33を拡径させるのに必要な力より大きい。そのため、管状部33を拡径させる段階では、ワッシャ20は、ボルト10の段部14と多角形頭部31の端面との間に留まり、剪断はされない。これで、ブラインドリベットの被取付部材50への取付けが完了する。
【００４４】
図９は、締結動作が完了した段階を示す断面図である。図８の段階から、更にボルト10の雄ねじ部15を座屈ナット30の雌ねじ部34に係合させていくと、ワッシャ20がボルト10の段部14と多角形頭部31の端面により外側部分22と内側部分23とに剪断される。外側部分22は、座屈ナット30の多角形頭部31の端面に残り、内側部分23は、座屈ナット30の多角形頭部31の貫通孔35内に押し込まれる。ボルト10の円柱部13の一部は、座屈ナット30の貫通孔35内に入り込む。ワッシャ20が剪断されると、ボルト10を係合させる締付けトルクは一旦ゼロに近くなる。更に、ボルト10を係合させていくと、ボルト10の円柱部側端面16がカラー40の多角形部側端面45に当接して、締付けトルクは急に高くなる。このとき、取付部材51は、カラー40の円筒部側端面46により被取付部材50に押し付けられて固定される。
これで、ブラインドリベットにより、取付部材51の被取付部材50への取付けが完了する。
【００４５】
本発明の第１の実施形態によれば、ボルト10を締め付けていくという１つの動作の中で、座屈ナット30の管状部33を座屈させて被取付部材50に取付ける段階と、更にワッシャ20を破断させた後、カラー40により取付部材51を被取付部材50に取付ける段階とを分離することが出来る。
そのため、被取付部材50の変形を防止することが出来る。
また、締付けトルクの急上昇により、ブラインドリベットの取付け完了の手応えを感じ取り、取付け完了を知ることが出来る。
また、ボルト10によりワッシャ20を剪断するので、ワッシャ20を剪断するとき座屈ナット30が変形する恐れがない。
また、ボルト10の締め付け力を調整することにより、ブラインドリベットの圧着力を調整することが出来る。
ボルト10とカラー40を外すことにより、被取付部材50に座屈ナット30を残したまま、取付部材51を被取付部材50から取り外すことが出来、また、ボルト10とカラー40を使用して取付部材51を再取付けすることも出来る。
【００４６】
本発明の第１の実施形態では、取付部材51の取付孔53の内径は、被取付部材50の取付孔52の内径より大きいものとした。
取付部材51の取付孔53の内径は、被取付部材50の取付孔52の内径と同じ、又は近い大きさとし、取付部材51の取付孔53の内径は、座屈ナット30の多角形頭部31の外径31Dより小さくすることも出来る。こうすると、座屈ナット30の段部32を取付部材51の取付孔53の周りに当接させて、管状部33を座屈させて、取付部材51と被取付部材50に同時に取り付けることができる。
【００４７】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態によるブラインドリベットについて説明する。第２の実施形態によるブラインドリベットは、第１の実施形態によるブラインドリベットの構成部品であるボルト10と、ワッシャ20と、座屈ナット30と、カラー40に加えて、スリーブ60を備える。第２の実施形態では、第１の実施形態と同じ構成部品とその部分について、第１の実施形態と同じ参照番号を使用して示す。
図１０は、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットの左側面図である。図１１は、図１０のブラインドリベットの正面図である。図１２は、図１０のブラインドリベットの図１０のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、ブラインドリベットを被取付部材50と取付部材51の取付孔52,53にセットした状態を示す。
第１の実施形態では、ワッシャ20を座屈ナット30により支持し、ボルト10により剪断した。第２の実施形態では、カラー40に段部48を設け、座屈ナット30により保持したスリーブ60によりワッシャ20を支持し、カラー40の段部48によりワッシャ20を剪断する。
【００４８】
図１３〜１７を参照して、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットを構成するボルト10と、ワッシャ20と、座屈ナット30と、スリーブ60と、カラー40とについて順に説明する。第１の実施形態のブラインドリベットと異なる点を主として説明し、同じ点は説明を省略する。
図１３(a)は、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットに使用するボルト10の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。
ボルト10は、第１の実施形態のボルト10と比較して、円柱部13が細く長く、円柱部13の外径13Dは雄ねじ部15の外径15Dと同じである。
【００４９】
図１４(a)は、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットに使用するワッシャ20の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。第２の実施形態のワッシャ20は、第１の実施形態のワッシャ20と同じ形状である。
ワッシャ20の中心孔21の内径21dは、ボルト10の雄ねじ部15と、円柱部13とが通ることの出来る大きさである。
【００５０】
図１５(a)は、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットに使用するスリーブ60の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図である。第２の実施形態ではスリーブ60を使用する。スリーブ60は中央孔61が形成された円筒形の部材である。スリーブ60の外径60Dは、ワッシャ20の外径20Dより小さく、スリーブ60の内径61dは、ワッシャ20の中心孔21の内径21dとほぼ等しい。ワッシャ20はスリーブ60の端面に当接して止まるようになっている。スリーブ60は、ワッシャ20を剪断するとき、ワッシャ20を保持する。
【００５１】
スリーブ60の外径60Dは、座屈ナット30の多角形頭部31の部分の貫通孔35の内径31dに適合する大きさであり、座屈ナット30の管状部33の内径33dより大きい。スリーブ60は多角形頭部31の部分の貫通孔35に入り、管状部33の貫通孔35の端面に当接して止まるようになっている。
ワッシャ20は、スリーブ60の端面に当接して止まるようになっている。
【００５２】
図１６(a)は、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットに使用する座屈ナット30の左側面図であり、(b)は(a)のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。第２の実施形態の座屈ナット30は、第１の実施形態の座屈ナット30と同じ形状である。
【００５３】
図１７(a)は、本発明の第２の実施形態のブラインドリベットに使用するカラー40の左側面図であり、(b)は一部を断面とした正面図であり、(c)は右側面図である。
第２の実施形態のカラー40は、円形の円形孔43に隣接して、第２円形孔47が形成されている。第２円形孔47の内径47dは、円形孔43の内径43dより大きい。第２円形孔47の内径47dは、ワッシャ20の外径20Dより小さく、ワッシャ20の内径20dより大きい。ワッシャ20は、第２円形孔47と多角形孔44との間の段部48に当接して止まる。
【００５４】
図１０〜１２に戻って、ブラインドリベットの構成部品であるボルト10と、ワッシャ20と、スリーブ60と、座屈ナット30と、カラー40とを組立てた状態について説明する。
ボルト10の雄ねじ部15を、カラー40の円形孔43に多角形部側端面45の側から挿入する。
ボルト10の雄ねじ部15を、ワッシャ20の中心孔21に挿入する。ワッシャ20は、カラー40の多角形孔44に入り、第２円形孔47の段部48に当接して止まる。
スリーブ60を座屈ナット30の多角形頭部31の貫通孔35に挿入する。スリーブ60は、多角形頭部31と管状部33との境界の段部に当接して止まる。
ボルト10を座屈ナット30に挿入し、カラー40の多角形部41の外形をスパナ等で固定して、ボルト10の多角形孔12に六角レンチ等を挿入して、ボルト10を回転させて、カラー40とワッシャ20およびスリーブ60が、ボルト10と座屈ナット30の間で移動しない状態で保持されるまで、ボルト10の雄ねじ部15を座屈ナット30の雌ねじ部34に係合させておく。このとき、座屈ナット30の多角形頭部31は、カラー40の多角形孔44内で回転しないように保持される。
【００５５】
被取付部材50の取付孔52と取付部材51の取付孔53の位置があうように、被取付部材50の取付孔52と取付部材51を重ね合わせる。
被取付部材50の取付孔52と取付部材51の取付孔53に、前述したように組立てたブラインドリベットを取付部材51の側から挿入する。座屈ナット30の段部32が、被取付部材50の取付孔52の周りの面に当接して止まる。
【００５６】
図１８〜１９を参照して、図１２の本発明の第２の実施形態のブラインドリベットにより、被取付部材50に取付部材51を締結する動作について説明する。
図１８は、ブラインドリベットにより、取付部材51を被取付部材50に締結する中間段階を示す断面図である。カラー40の多角形部41の外形をスパナ等で固定して、ボルト10の多角形孔12に六角レンチ等を挿入して、ボルト10を回転させて、ボルト10の雄ねじ部15を座屈ナット30の雌ねじ部34に更に係合させていく。すると、座屈ナット30の管状部33は、ボルト10のフランジ11と座屈ナット30の雌ねじ部34とにより軸方向に圧縮されて座屈し、外側に拡径して、拡径部37が形成されていく。拡径部37は、被取付部材50の取付孔52の周りに当接する。被取付部材50は、座屈ナット30の多角形頭部31と拡径部37との間に挟まれて固定される。
ワッシャ20を剪断するのに必要な力は、座屈ナット30の管状部33を拡径させるのに必要な力より大きい。そのため、ワッシャ20は、カラー40の段部48とスリーブ60の端面との間に留まり、剪断はされない。これで、ブラインドリベットの被取付部材50への取付けが完了する。
【００５７】
図１９は、締結動作が完了した段階を示す断面図である。図１８の段階から、更にボルト10の雄ねじ部15を座屈ナット30の雌ねじ部34に係合させていくと、ワッシャ20がカラー40の段部48とスリーブ60により外側部分22と内側部分23とに剪断される。内側部分23は、スリーブ60の端面に残りカラー40の第２円形孔47に押し込まれ、外側部分22は、スリーブ60の外側で、カラー40の多角形孔44の内側の部分に残る。スリーブ60の一部は、カラー40の第２円形孔47内に入り込む。ワッシャ20が剪断されると、ボルト10を係合させる締付けトルクは一旦ゼロに近くなる。更に、ボルト10を係合させていくと、カラー40の円筒部側端面46が取付部材51の取付孔53の周りに当接して、締付けトルクは急に高くなる。このとき、取付部材51は、カラー40の円筒部側端面46により被取付部材50に押し付けられて固定される。
これで、ブラインドリベットにより、取付部材51の被取付部材50への取付けが完了する。
【００５８】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、ブラインドリベットを被取付部材50に取付ける段階と、ワッシャ20を破断させた後、カラー40により取付部材51を被取付部材50に取付ける段階とを分離することが出来、第１の実施形態と同様の効果を得ることが出来る。
スリーブ60により、ワッシャ20を剪断するので、ワッシャ20を剪断するとき座屈ナット30が変形する恐れがない。
【００５９】
第２の実施形態でも、第１の実施形態と同様に、取付部材51の取付孔53の内径は、被取付部材50の取付孔52の内径と同じ、又は近い大きさとし、座屈ナット30の段部32を取付部材51の取付孔53の周りに当接させて、管状部33を座屈させ、ブラインドリベットを取付部材51と被取付部材50に同時に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００６０】
10  ボルト
11  フランジ
12  多角形孔
13  円柱部
14  段部
15  雄ねじ部
16  円柱部側端面
20  ワッシャ
21  中心孔
22  外側部分
23  内側部分
30  座屈ナット
31  多角形頭部
32  段部
33  管状部
34  雌ねじ部
35  貫通孔
36  雌ねじ
37  拡径部
40  カラー
41  多角形部
42  円筒部
43  円形孔
44  多角形孔
45  多角形部側端面
46  円筒部側端面
47  第２円形孔
48  段部
50  被取付部材
51  取付部材
52  取付孔
53  取付孔
60  スリーブ
61  中央孔
【図１】
2013249850.tif 000003
【図２】
2013249850.tif 000004
【図３】
2013249850.tif 000005
【図４】
2013249850.tif 000006
【図５】
2013249850.tif 000007
【図６】
2013249850.tif 000008
【図７】
2013249850.tif 000009
【図８】
2013249850.tif 000010
【図９】
2013249850.tif 000011
【図１０】
2013249850.tif 000012
【図１１】
2013249850.tif 000013
【図１２】
2013249850.tif 000014
【図１３】
2013249850.tif 000015
【図１４】
2013249850.tif 000016
【図１５】
2013249850.tif 000017
【図１６】
2013249850.tif 000018
【図１７】
2013249850.tif 000019
【図１８】
2013249850.tif 000020
【図１９】
2013249850.tif 000021