(57)【要約】【課題】締結完了後におけるリベット本体からのマンドレルの脱落を確実に防止することができるとともに、リベット本体とマンドレルとを容易に組み立てることができ且つ組立状態においてマンドレルが脱落することがないブラインドリベットを提供すること。【解決手段】円筒状の胴部と、胴部の一端に形成されたフランジ状の頭部とからなるリベット本体と、リベット本体に挿通される軸部と、軸部の一端に形成された大径の頭部を有し、軸部には破断用のくびれ部が形成されているマンドレルとからなるブラインドリベットであって、リベット本体の内径部は、胴部側に大径部、頭部側に小径部を夫々有し、マンドレルは、頭部とくびれ部との間の軸部表面に、軸部長さ方向に沿って形成された凹凸部を有し、凹凸部は、凸部の前記くびれ部側の面が斜面である鋸刃状に形成されており、凸部はリベット本体の大径部よりも径大である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の胴部と、該胴部の一端に形成されたフランジ状の頭部とからなるリベット本体と、
前記リベット本体に挿通される軸部と、該軸部の一端に形成された大径の頭部を有し、前記軸部には破断用のくびれ部が形成されているマンドレルと
からなるブラインドリベットであって、
前記リベット本体の内径部は、前記胴部側に大径部、前記頭部側に小径部を夫々有し、
前記マンドレルは、前記頭部と前記くびれ部との間の軸部表面に、該軸部長さ方向に沿って形成された凹凸部を有し、
前記凹凸部は、凸部の前記くびれ部側の面が斜面である鋸刃状に形成されており、
前記凸部は、前記リベット本体の大径部よりも径大であることを特徴とするブラインドリベット。
【請求項２】
前記凹凸部は、前記軸部の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成されていることを特徴とする請求項１記載のブラインドリベット。
【請求項３】
前記二箇所に形成された凹凸部は凹凸の位相が軸部長さ方向においてずれていることを特徴とする請求項２記載のブラインドリベット。
【請求項４】
前記マンドレルの表面硬度が前記リベット本体の表面硬度よりも高いことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のブラインドリベット。
【請求項５】
前記マンドレルの材質が鉄又は鉄合金であり、前記リベット本体の材質がＪＩＳ５０００系アルミニウム合金であることを特徴とする請求項４記載のブラインドリベット。
【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し、より詳しくは、締結完了時におけるリベット本体（スリーブ）に対するマンドレルの固定強度を向上させることができ、リベット本体からのマンドレルの脱落を効果的に防止することが可能なブラインドリベットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ブラインドリベットは、一端にフランジ状の頭部を有する中空筒状のリベット本体（スリーブ）と、一端に大径の頭部を有してリベット本体に挿通されるマンドレルの二部材から構成されている。
このような構造のブラインドリベットにおいては、締結完了後にリベット本体からマンドレルが脱落しないように、締結完了時においてリベット本体とマンドレルとが固定される必要がある。
【０００３】
従来のブラインドリベットにおける脱落防止構造としては、例えば下記特許文献１〜４に記載されたような構造を例示することができる。
特許文献１に記載のブラインドリベットでは、マンドレルの軸部に大径の脱落防止部を設け、締結時において脱落防止部がリベット本体に圧入されることにより、リベット本体とマンドレルとが固定されている。
しかしながら、この特許文献１に開示された構造は、圧入のみによりマンドレルとリベット本体とを固定するものであるため、十分な固定強度を得ることができない。
尚、特許文献１には、脱落防止部に周溝を設けることにより、マンドレルのリベット本体への固定強度を高めることが記載されているが、リベット本体の肉が周溝に入り込みにくいため、固定強度を高める効果は殆ど得られない。
また、周溝を設けるためには、転造工程を必要とすることから、製造コストが高くなる。
更に、マンドレルをリベット本体に固定するためには、リベット本体の一端部（フランジ部と反対側の端部）を完全に変形（拡径）させる必要があり、加えて、リベット本体の外周に形成された縮径部の位置までマンドレルを引き抜く必要があることから、マンドレルの引き抜きストロークを長く必要とする。
【０００４】
特許文献２に記載のブラインドリベットでは、マンドレルの軸部の略全長に亘って多数の周溝が形成されており、締結完了時においてこれらの周溝がリベット本体の内周面に食い込むことにより、マンドレルのリベット本体への固定強度を高めることができる。
しかしながら、この開示技術は、リベット本体とマンドレルとの組立工程において、マンドレルをリベット本体に嵌入する際に大きな荷重を必要とする。
また、マンドレルを製造するために、転造工程を必要とすること等から製造コストが高くなり、更に、締結完了後においては、マンドレルの軸部がリベット本体のフランジ部表面から大きく突出するために邪魔になる。
【０００５】
特許文献３及び４に記載のブラインドリベットでは、締結完了時において、マンドレルの頭部がリベット本体の一端部に包まれるため、マンドレルがリベット本体から脱落することが防止される。
しかしながら、これらの開示技術では、マンドレルの頭部側に壁がある場合など、かしめ代を大きくとれない場合（マンドレルの引き抜きストロークが小さい場合）には、マンドレルの頭部がリベット本体内に十分に包まれない状態となり、締結完了後にマンドレルががたついたり、脱落したりするおそれがある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７８４３７号公報
【特許文献２】特開平１０−２７４２２０号公報
【特許文献３】実開昭５５−１２２５１９号公報
【特許文献４】特開昭６１−１７１９１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、締結完了後におけるリベット本体からのマンドレルの脱落を確実に防止することができるとともに、リベット本体とマンドレルとを容易に組み立てることができ且つ組立状態においてマンドレルが脱落することがなく、更にマンドレルの引き抜きストロークが小さい場合でもリベット本体に対してマンドレルを固定することができ、締結完了後にマンドレルの軸部がリベット本体のフランジ部表面から突出することがなく、しかも製造コストを低減することができるブラインドリベットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、円筒状の胴部と、該胴部の一端に形成されたフランジ状の頭部とからなるリベット本体と、前記リベット本体に挿通される軸部と、該軸部の一端に形成された大径の頭部を有し、前記軸部には破断用のくびれ部が形成されているマンドレルとからなるブラインドリベットであって、前記リベット本体の内径部は、前記胴部側に大径部、前記頭部側に小径部を夫々有し、前記マンドレルは、前記頭部と前記くびれ部との間の軸部表面に、該軸部長さ方向に沿って形成された凹凸部を有し、前記凹凸部は、凸部の前記くびれ部側の面が斜面である鋸刃状に形成されており、前記凸部は、前記リベット本体の大径部よりも径大であることを特徴とするブラインドリベットに関する。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記凹凸部は、前記軸部の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成されていることを特徴とする請求項１記載のブラインドリベットに関する。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記マンドレルの表面硬度が前記リベット本体の表面硬度よりも高いことを特徴とする請求項１又は２記載のブラインドリベットに関する。
【００１１】
請求項４に係る発明は、前記二箇所に形成された凹凸部は凹凸の位相が軸部長さ方向においてずれていることを特徴とする請求項２記載のブラインドリベットに関する。
【００１２】
請求項５に係る発明は、前記マンドレルの材質が鉄又は鉄合金であり、前記リベット本体の材質がＪＩＳ５０００系アルミニウム合金であることを特徴とする請求項４記載のブラインドリベットに関する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、マンドレルの軸部に凹凸部が形成され、凸部の径がリベット本体の大径部よりも径大であることにより、組立時および締結完了時において、凸部がリベット本体の内面に食い込み、リベット本体からのマンドレルの脱落を防ぐことが可能となる。
しかも、凹凸部が凸部のくびれ部側の面が斜面である鋸刃状に形成されているため、リベット本体の肉が凹部に入り込み易くなり、締結時において凸部をリベット本体の内面に確実に食い込ませることができる。そのため、マンドレルがリベット本体に対して強固に固定されることとなり、締結完了後におけるリベット本体からのマンドレルの脱落を確実に防止することができる。
また、リベット本体とマンドレルとの組立工程において、マンドレルをリベット本体に嵌入する際に必要な荷重が小さくなり、容易に組み立てることができる。また、締結時においては、マンドレルの引き抜き荷重を小さくすることができ、締結作業を容易に行うことができる一方、締結後においては、マンドレルが脱落する方向の抵抗が大きくなるため、脱落を効果的に防止することが可能となる。
更に、リベット本体の変形の度合い（かしめの度合い）に拘らず、リベット本体の任意の位置でマンドレルをリベット本体に固定することができるため、マンドレルの引き抜きストロークが小さい場合でもリベット本体に対してマンドレルを確実に固定することができる。
また、くびれ部においてマンドレルが破断するため、締結完了後にマンドレルの軸部がリベット本体のフランジ部表面から突出することがない。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、凹凸部が軸部の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成されているため、リベット本体の肉が凹部に非常に入り込み易くなり、締結時において凸部をリベット本体の内面により確実に食い込ませることができる。
また、転造工程を必要とせずに脱落防止機能を付与することができ、製造コストを低く抑えることができる。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、二箇所に形成された凹凸部は、凹凸の位相が軸部長さ方向においてずれていることから、リベット本体とマンドレルとの組立工程における嵌入荷重および締結時におけるマンドレルの引き抜き荷重をより小さくすることが可能となる。
更に、凹凸の位相がずれていることにより、組立時や締結時において、マンドレルの軸部の凹凸部に当たる部分が凹凸に合わせて波打つように変形し、それに伴って軸部に弾性力（復元力）が発生することで、組立時や締結時におけるマンドレルの脱落をより効果的に防止できる。
【００１６】
請求項４に係る発明によれば、マンドレルの表面硬度がリベット本体の表面硬度よりも高いことにより、締結完了時においてマンドレルの凸部をリベット本体の内面に確実に食い込ませることができる。
【００１７】
請求項４に係る発明によれば、マンドレルの材質が鉄又は鉄合金、リベット本体の材質がＪＩＳ５０００系アルミニウム合金であることにより、リベットの強度を確保しつつ、締結時においてマンドレルの凸部をリベット本体の内面に確実に食い込ませることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るブラインドリベットの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係るブラインドリベットの一例を示す図である。
本発明に係るブラインドリベットは、リベット本体（スリーブ）（１）と、リベット本体（１）と組み合わされたマンドレル（２）とから構成されている。
【００１９】
本発明において、リベット本体（１）及びマンドレル（２）の材質は特に限定されないが、マンドレル（２）の表面硬度がリベット本体（１）の表面硬度よりも高くなるように選択される。具体的には、後述するマンドレル（２）の軸部表面に形成された凸部の硬度がリベット本体（１）の内面（内径部の内面）の硬度よりも高くなるようにする。
これは、ブラインドリベットの組立時及び締結時において、後述するように、マンドレル（２）の軸部表面に形成された凸部をリベット本体（１）の内面に確実に食い込ませるためである。
具体的には、リベット本体（１）の材質としてはＪＩＳ５０００系等のアルミニウム合金、マンドレルの材質としては鉄又は鉄合金が好適に使用される。
【００２０】
リベット本体（１）は、円筒状の胴部（３）と、この胴部（３）の一端にフランジ状に形成された頭部（４）とから構成されている。
図２は、リベット本体（１）の例を示す断面図であって、（ａ）は胴部が長いタイプのもの、（ｂ）は胴部が短いタイプのものを示している。
図示の如く、リベット本体（１）の内径部は、胴部（３）側に大径部（５）を有し、頭部（４）側に小径部（６）を有している。
具体的には、大径部（５）は、胴部（３）の他端から中途部までの範囲に亘って形成されており、小径部（６）は当該中途部から頭部（４）までの残りの範囲に亘って形成されている。
【００２１】
小径部（６）は全長に亘ってストレート孔であってもよいが、小径部（６）の一端側（胴部側）に比べて他端側（頭部側）を大きく形成してもよい。
この場合、小径部（６）を一端側から他端側に向けて次第に拡径するテーパ孔としてもよいし、一端側から他端側に向けて段階的に拡径する段付孔としてもよい。図示例では、小径部（６）が一端側に形成されたストレート孔部（６１）と他端側に形成されたテーパ孔部（６２）とから形成されている。
尚、小径部（６）の一端側（胴部側）に比べて他端側（頭部側）を大きく形成する場合、一端側は必ず大径部（５）より径小である必要があるが、他端側は大径部（５）より径大でもよい。
【００２２】
図３はマンドレル（２）を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ方向矢視図、（ｃ）はＢ方向矢視図である。
マンドレル（２）は、リベット本体（１）に挿通される軸部（７）と、この軸部（７）の一端に形成された大径の頭部（８）とを有しており、軸部（７）には破断用のくびれ部（９）が形成されている。また、軸部（７）の他端は四角錘状に尖った形状となっている。
【００２３】
頭部（８）は、軸部（７）に向けて次第にテーパ状に縮径する皿状に形成されており、図示例ではテーパの内角（α）は９０°とされている。
頭部（８）の軸部（７）に向かうテーパ面には、周方向に９０°間隔で４つの切刃（図示略）が形成されている。これらの切刃は、締結時においてリベット本体（１）の胴部他端側を切断して拡径させる役割を果たす。
頭部（８）の表面には円形の凹部（１０）が形成されている。
凹部（１０）は、頭部（８）を所定形状の金型内に設置した状態で、平らに形成された頭部表面を凹ませることにより形成されており、頭部表面を凹ませることにより金型内で切刃をより鋭く形成することができる。
【００２４】
軸部（７）の表面には、頭部（８）とくびれ部（９）との間の部分に、軸部の長さ方向に沿って凹凸部（１１）が形成されている。
軸部（７）の外径は、基本的にはリベット本体（１）の小径部（６）の内径よりも径小となっているが、凹凸部（１１）の凸部においてのみ、リベット本体（１）の大径部（５）よりも径大となっている。
つまり、リベット本体（１）とマンドレル（２）の各部分の径の大小関係は、「マンドレルの軸部（凸部を除く）」＜「リベット本体の小径部」＜「リベット本体の大径部」＜「マンドレルの軸部の凸部」となっている。
これにより、組立状態（図１参照）において、マンドレル（２）の凸部がリベット本体（１）の大径部（５）の内面に食い込み、マンドレル（２）がリベット本体（１）から脱落することが防止される。
また、締結完了時においては、凸部がリベット本体（１）の小径部（６）の内面に対してしっかりと食い込むことにより、マンドレル（２）がリベット本体（１）に対して強固に固定されて脱落が確実に防止される。
【００２５】
凹凸部（１１）は、凸部のくびれ部側の面が斜面である鋸刃状に形成されており、斜面の角度（β）は例えば４５°とされる。
このように、凹凸部（１１）が凸部のくびれ部側の面が斜面である鋸刃状に形成されていることにより、リベット本体（１）とマンドレル（２）との組立工程において、マンドレル（２）をリベット本体（１）に嵌入する際に必要な荷重が小さくなり、容易に組み立てることができる。
また、締結時においては、マンドレル（２）の引き抜き荷重を小さくすることができるため、締結作業を容易に行うことができる。一方、締結後においては、マンドレル（２）が脱落する方向の抵抗が大きくなるため、脱落を効果的に防止することが可能となる。
【００２６】
凹凸部（１１）は、軸部表面の全周に亘って（３６０°に亘って）形成されているのではなく、軸部表面における周方向の一部にのみ形成されている。
このように、凹凸部（１１）を軸部表面における周方向の一部にのみ形成することにより、凹部に対してリベット本体（１）の内面の肉が入り込み易くなり、リベット本体（１）に対するマンドレル（２）の固定強度を高めることができる。
また、転造工程を必要としないため、製造コストを低く抑えることができる。
【００２７】
凹凸部（１１）を周方向の一部にのみ形成するに際しては、周方向に等間隔な位置に２〜４箇所形成することが好ましく、図３（ｂ）に示すように、軸部（７）の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成することが最も好ましい。
これは、上記したリベット本体（１）に対するマンドレル（２）の固定強度を高める作用効果は、凹凸部（１１）を軸部（７）の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成した場合において、最も顕著に発揮されるからである。
【００２８】
軸部表面における周方向の一部にのみ形成される凹凸部（１１）は、凹凸の位相を軸部長さ方向においてずらすことが好ましい。
図４は、軸部（７）の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成した凹凸部（１１）について、凹凸の位相を軸部長さ方向においてずらした例を示している。
このように、凹凸の位相をずらすことにより、リベット本体（１）とマンドレル（２）との組立工程における嵌入荷重および締結時におけるマンドレル（２）の引き抜き荷重をより小さくすることが可能となる。
更に、凹凸の位相をずらすことにより、組立時や締結時において、マンドレル（２）の軸部（７）の凹凸部（１１）に当たる部分が凹凸に合わせて波打つように変形し、それに伴って軸部（７）に弾性力（復元力）が発生することで、組立時や締結時におけるマンドレルの脱落をより効果的に防止できる。
【００２９】
図５は、本発明に係るブラインドリベットを用いて２枚の板状の被締結部材を締結した状態を示す図であって、（ａ）は被締結部材が厚い場合、（ｂ）は被締結部材が薄い場合を夫々示している。
図示の如く、締結完了時においては、マンドレル（２）はくびれ部（９）において破断し、マンドレル（２）の頭部（８）はリベット本体（１）の大径部（５）を拡径している。また、マンドレル（２）の軸部（７）に形成された凸部が、リベット本体（１）の小径部（６）の内面に食い込んでいる。
【００３０】
このように、締結完了時において、マンドレル（２）の凸部がリベット本体（１）の小径部（６）に食い込むことにより、マンドレル（２）がリベット本体（１）に対して強固に固定される。そのため、締結完了後におけるリベット本体（１）からのマンドレル（２）の脱落を確実に防止することができる。
しかも、図５（ａ）に示すようにリベット本体（１）の変形の度合いが大きい場合（被締結部材が厚い場合）でも、図５（ｂ）に示すようにリベット本体（１）の変形の度合いが小さい場合（被締結部材が薄い場合）でも、マンドレル（２）の凸部がリベット本体（１）の小径部（６）に食い込み、マンドレル（２）がリベット本体（１）に対して強固に固定される。
つまり、リベット本体（１）の変形の度合い（かしめの度合い）に拘らず、リベット本体の任意の位置でマンドレル（２）をリベット本体（１）に固定することが可能となる。
そのため、マンドレル（２）の引き抜きストロークが小さい場合でもリベット本体（１）に対してマンドレル（２）を確実に固定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明に係るブラインドリベットは、建築現場や工場等において幅広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るブラインドリベットの一例を示す図である。
【図２】リベット本体の例を示す断面図であって、（ａ）は胴部が長いタイプのもの、（ｂ）は胴部が短いタイプのものを示している。
【図３】マンドレルを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ方向矢視図、（ｃ）はＢ方向矢視図である。
【図４】軸部の中心軸を挟んで対向する二箇所に形成した凹凸部について、凹凸の位相を軸部長さ方向においてずらした例を示している。
【図５】本発明に係るブラインドリベットを用いて２枚の板状の被締結部材を締結した状態を示す図であって、（ａ）は被締結部材が厚い場合、（ｂ）は被締結部材が薄い場合を夫々示している。
【符号の説明】
【００３３】
１      リベット本体
２      マンドレル
３      胴部
４      頭部（リベット本体）
５      大径部
６      小径部
７      軸部
８      頭部（マンドレル）
９      くびれ部
１０    凹部
１１    凹凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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