盲鉚釘的製作方法

2023-05-19 17:27:56 1

專利名稱：盲鉚釘的製作方法
專利說明本發明涉及一種盲鉚釘和一種用作拉延部件的鉚釘銷。 盲鉚釘是公知的。它們用於在不必或不能使用部件的背面、盲面的情況下將某物 件固定在該部件上。可以將兩個部分連接，或者將部件固定，然後在該部件上固定其它物 件。 這種盲鉚釘在使用時，可以首先用鑽頭鑽出一個孔，然後將盲鉚釘插入到該孔 中。盲鉚釘也可以帶有鑽頭尖端，使得在一道工序中，首先鑽出一個孔，接下來將盲鉚釘 插入到該孔中。同樣已知的是，在不預先鑽孔的情況下就將盲鉚釘釘入到板材中。釘入 到安插裝置(Setzvorrichtung)中，或者與安插裝置相逆地拉延(ziehen)，就會實現擴 展(Aufweit皿g)。為此盲鉚釘通常具有銷，該銷是批量生產的盲鉚釘的一部分，在安插 (Setzen)之後拉延該銷，並將鉚釘銷(Nietdorn)的多餘部分捨棄。 本發明的目的在於，改善盲鉚釘的操作性。本發明的目的還在於，提出一種適合於 此的鉚釘銷。 為實現該目的，本發明提出一種具有權利要求1的特徵的盲鉚釘和一種鉚釘銷。 相應從屬權利要求的所述內容均為本發明的改進。 本發明所提出的盲鉚釘具有作用部位，拉延部件可以作用到該作用部位上，以便 使得鉚釘體的前面的安插端以本已公知的方式向外變形，進而固定盲鉚釘。該拉延部件並 不是盲鉚釘的一部分，而是一個單獨的部分，其在安插過程期間例如在擴展之前不久與鉚 釘體連接。 作用部位的設計方案可以是使得它具有螺紋。於是，在安插過程開始時、期間或 之後，拉延部件被擰入到該螺紋中。也可以在與拉延部件的連接過程中才由該拉延部件產 生螺紋。 拉延部件的作用部位的另一種設計方案是，鉚釘體具有橫向於鉚釘體縱軸線伸展 的接觸面。在這裡，接觸面可以是規定的接觸面，或者也可以簡單地是盲孔的底部。在此， 拉延部件可以採用不同的方式來實現連接，例如通過焊接，在粘結劑相應地結實的情況下， 也可以通過粘接。 特別是可以規定，例如當鉚釘體被構造成套筒時，拉延部件的作用部位設置在鉚 釘體的下凹中。 根據本發明，盲鉚釘的前面的安插端可以是鉚釘體的一體的部分，從而鉚釘體在 整體上只由一個部分構成。 但所述安插端也可以是單獨的部分，於是它與鉚釘體連接。 例如當盲鉚釘被指定用於插入到預先開設的孔中時，盲鉚釘的前面的安插端可以 具有平的端面。但已表明，在其前端部具有平的端面的盲鉚釘也可以釘入到板材等中，前端 部於是特別是具有尤其鋒利的邊緣。 但盲鉚釘也可以具有變細的尖部，例如錐形的尖部、具有彎曲輪廓的尖部或者彈 道形的尖部。在這裡，尖部的前端也可以是平整的或者鈍的。 如果拉延部件與盲鉚釘通過電阻焊接或其它靠電工作的焊接而實現連接，則根據
4本發明，鉚釘體具有絕緣部分，特別是絕緣層或絕緣套筒，所述絕緣部分用於使得拉延部件 僅以其正前端與相應的對接面接觸。 這種優選由塑料構成的絕緣套筒可以經過設計，使得它與用於一個或多個相鄰的 盲鉚釘的絕緣套筒連接，從而這種絕緣套筒形成一種條帶，該條帶可以用於包容多個盲鉚 釘。當拉延部件和盲鉚釘之間的連接不是焊接時，也可以有益地使用這種包容機構。在這 種情況下，由此也可以用接合的多個鉚釘來形成一種條帶，這能簡化在工具中的操作。
如果鉚釘銷和盲鉚釘之間的連接是焊接，則為了在產生鉚接之後解除連接，可以 對鉚釘銷進行車削，以便將鉚釘銷剪斷。 為了實現分離，也可以採用進一步回拉移動的方式，即在安插盲鉚釘之後，繼續拉 延鉚釘銷。 用作拉延部件的鉚釘銷可以是安插工具的一部分，其儘管會損耗或磨損，但原則 上保留在鉚釘安插工具中。 但鉚釘銷也可以是一種消耗件，其可由使用者簡單地更換。在這種情況下可以規 定，可採用簡單的方式使得鉚釘銷可拆卸地與安插工具連接。例如，鉚釘安插工具可以具有 一種卡頭，類似於鑽卡頭，以便更換鉚釘銷。 特別是可以規定，鉚釘銷可調節地設置在安插工具中。 鉚釘安插工具特別是可以具有用於容納多個盲鉚釘的料箱，或者具有用於容納盲 鉚釘料箱的裝置。 如果要使得鉚釘銷與盲鉚釘螺旋連接，則該鉚釘銷特別是可以具有外螺紋。所述 外螺紋可以僅設置在鉚釘銷插入到盲鉚釘中時所在的區域，也就是說，設置在鉚釘銷的前 部區域中。 但鉚釘銷也可以具有比較長的外螺紋，因而在外螺紋已損耗時可以縮短鉚釘銷。
如果要用電來焊接鉚釘銷，則根據本發明，該鉚釘銷至少可以在其用於插入到盲 鉚釘的鉚釘體中的區域內具有絕緣部分。 根據本發明可以規定，鉚釘銷具有被給定斷裂部位分隔開的各個區段。這可以用
於在鉚釘銷與盲鉚釘連接之後，且在安插過程之後，在相距鉚釘銷和盲鉚釘的連接部位具
有一定間隔之處，使得鉚釘銷分離。這例如可以用於在安插盲鉚釘且去除鉚釘銷之後，使得
鉚釘銷的一部分保留在盲鉚釘的開口中，這可以用於增強由盲鉚釘引起的連接。 鉚釘銷被給定斷裂部位分成各個分隔的區段，這種設計方案既可以在鉚釘銷與盲
鉚釘焊接時有益地採用，因而此時鉚釘銷的外側面平整，又可以在鉚釘銷與盲鉚釘螺旋連
接時有益地採用。 由於鉚釘銷也可以如前所述用作消耗材料，即此時鉚釘銷具有被給定斷裂部位分 隔的各個區段，所以本發明也提出了一種作為拉延部件的用於安插盲鉚釘的鉚釘銷。當該 鉚釘銷被指定用於焊接時，它例如可以至少在其被指定用於插入到盲鉚釘的鉚釘體中的區 域內具有絕緣部分。 本發明還提出了一種由盲鉚釘和具有此處所述特徵的鉚釘銷構成的組合機構。
本發明的其它特徵、細節和優點可由權利要求書和摘要得到，這兩部分的內容均 引自說明書，下面對照


本發明的優選實施方式。圖中示出
圖1為具有鉚釘銷的盲鉚釘的示意性的剖視 圖2為相應於圖1的一種變形實施方式的視圖；
圖3為一種再次變形的實施方式的剖視圖；
圖4為一種兩組件結構的盲鉚釘的剖視圖； 圖5為一種兩組件結構的盲鉚釘的剖視圖，其具有已插入的鉚釘銷；
圖6為相應於圖5的剖視圖，其中鉚釘銷有待焊接；
圖7為相應於圖6的視圖； 圖8示出一種具有有待螺旋連接的鉚釘銷的盲鉚釘；
圖9為一種具有有待焊接的各個區段的鉚釘銷的簡化的側視圖；
圖10為相應於圖9的視圖，其中鉚釘銷有待與盲鉚釘螺旋連接；
圖11為有待焊接的鉚釘銷的側視圖； 圖12-15為根據本發明其它實施方式的各個盲鉚釘的簡化的剖視圖。
為了說明本發明，圖1示出盲鉚釘的一個非常簡化的實例。盲鉚釘1具有鉚釘體 2和前面的安插端(Setzende)4，在鉚釘體的一端上設有徑向向外突伸的凸緣3，所述安插 端設置在鉚釘體2的另一端上。安插端4具有彈道形的尖部35。在面向彈道形的尖部35 或者面向前面的安插端4的一側，凸緣3具有接觸面5，該接觸面處於橫向於鉚釘體2伸展 的平面內。鉚釘體2具有被底部7限定的盲孔6。底部7形成鉚釘銷9的正前端8的作用 位置。鉚釘銷9呈圓柱形，其外直徑小於鉚釘體2的盲孔6的內直徑。由此使得鉚釘銷以 一定的徑向間隔適配性地插入到盲孔6中。在鉚釘銷的端面8接觸盲孔6的底部7時，鉚 釘銷可以通過接通電源而與底部7焊接在一起。於是，如果在凸緣3固定的情況下對鉚釘 銷9進行拉延，則鉚釘體2的前面部分會發生變形，以便由此形成鉚釘頭，該鉚釘頭導致盲 鉚釘被固定在板材的孔口中。 不同的附圖示出不同類型的安插端4，但所有這些安插端都能相互組合。 根據圖2所示的實施方式，盲鉚釘的安插端4沒有彈道形的尖部，而是具有平的端
面10。該盲鉚釘例如可以插入到事先被鑽孔的開口中。但也可以在事先沒有孔的情況下將
所述盲鉚釘釘入或打入。 圖2的實施方式的第二個不同之處在於，盲孔6的底部呈錐形，錐的尖部11向內 指向。由此提供了在尖部11和鉚釘銷9的正前端8之間的固定的接觸面積。這有利於在 焊接時產生的電弧。 根據圖3所示的實施方式，在鉚釘體2的盲孔6的底部12上構造有圓柱形的凸起
13，該凸起導致在鉚釘銷9的正前端8和盲鉚釘之間的規定的接觸面積。這同樣有利於形
成在焊接時產生的電弧。另外，安插端4的端側面設有沿著圓周環繞的邊稜14。這種盲鉚
釘可以在相應的驅動下釘入到板材中，其中凸出的邊稜14衝出一個孔。 不同實施方式的底部的形狀可以與不同實施方式的安插端4的形狀任意地相互組合。 在根據圖1至3的實施方式中，鉚釘體2為一體結構，而在根據圖4和圖5所示 的實施方式中，安插端4被構造成單獨的構件15，其以軸杆16插入到構造成套筒的鉚釘體 2'中。由此可以在軸杆16的端部上構造作用部位17，於是，鉚釘銷可以按照與根據圖1至 3的實施方式相同的方式作用在所述作用部位上。該作用部位17被進一步靠近凸緣3的接 觸面5回退，但並不會撞到該接觸面，因為真正用於盲鉚釘的擴展的力由單獨的構件15的
6凸肩18施加到鉚釘體2'上。 根據圖5所示的狀況，鉚釘銷19的前端部與構件15的軸杆16的作用部位17連 接。 圖6所示的實施方式比前述實施方式略微精確。在鉚釘體2的盲孔6的底部上構 造有類似於根據圖3的實施方式的凸起13。與凸起13的作用部位連接的鉚釘銷9在其伸 入到盲鉚釘中的前面的區域內具有絕緣套筒20或絕緣層。由此確保在焊接時電流只在鉚 釘銷9的端面和凸起13的作用部位之間流動。絕緣套筒20使得鉚釘銷9與鉚釘體2的餘 下部分絕緣，即與鉚釘體的內壁絕緣。在這裡，絕緣套筒20是鉚釘銷9的一部分。
根據圖7所示的實施方式，現在配屬於盲鉚釘的絕緣套筒21插在構造成套筒的鉚 釘體中。通過這種方式可以使用不絕緣的鉚釘銷9，以便與凸起13焊接在一起。絕緣套筒 21僅部分地伸入到盲鉚釘中，這足以使得鉚釘銷9位於中央，並由此使得鉚釘銷9相距鉚釘 體2的盲孔6的內壁保持一定距離。 在前述實施方式中，鉚釘銷9作為拉延部件與盲鉚釘焊接。圖8示意性地示出了 一種盲鉚釘，這種盲鉚釘在安插端4的底部7的區域中具有內螺紋22。鉚釘銷29的設有 外螺紋23的前端與該內螺紋螺旋連接。在這種情況下，鉚釘銷29的外直徑可以僅僅略微 小於盲鉚釘的盲孔6的內直徑。在這種情況下，鉚釘銷29在擰入到螺紋22中期間被盲孔 6引導。 在這裡，也可以代替成形的內螺紋，而僅設有盲孔的直徑減小的部分，在擰入時， 鉚釘銷29的外螺紋23在該部分上切割出或成形出螺紋。 圖9為例如在根據圖7的盲鉚釘實施方式中所使用的鉚釘銷19的側視圖。該鉚 釘銷被環形環繞的缺口槽25分成各個區段26。如果鉚釘銷19的前面的端側面8與在盲 孔6的底部上的凸起13焊接在一起，則如前所述也進行拉延，使得盲鉚釘變形，進而將其固 定。由缺口槽25形成的給定斷裂部位必須承受住此時所產生的拉延力。 一旦盲鉚釘被完 全固定，就使得鉚釘銷19在由缺口槽25形成的下一個給定斷裂部位處分離。由此使得鉚 釘銷19的區段26保留在盲鉚釘中。該區段可以強化鉚釘連接。 通過環繞的缺口槽25形成用於將鉚釘銷分成各個區段26的給定斷裂部位，這種 設計不僅對於圖9的外側面平整的鉚釘銷19採用，而且對於在外側面上具有外螺紋23的 鉚釘銷29也採用，見圖10。在所示實例中，缺口槽25的深度經過適當設計，使得螺紋在該 部位完全中斷。 但也可以使得缺口槽的深度稍淺，且使得螺紋並不完全地中斷。同樣可行的是，缺 口槽並不環繞地構造，而是僅僅沿著圓周的一部分延伸或者中斷。 圖11示出鉚釘銷的另一種實施方式，其中鉚釘銷19類似於圖9，但在其整個長度 上都具有絕緣套筒20。這種絕緣套筒可以是塑料套筒，其在總是位於最前面的區段26被切 斷或剪斷時隨之斷開。 圖12為盲鉚釘的鉚釘體2的簡化的剖視圖，其類似於根據圖3的實施方式。在鉚 釘體2的下凹6的底部32上，構造有圓柱形的凸起13，該凸起形成鉚釘銷9、29、19的接觸 面。在凸起13之外，下凹6的底部32沿著下凹的內壁方向，朝向凸起13略微升高，其中在 底部32和橫向伸展的面之間的角度處於小於45。的範圍內。 鉚釘體2的前側面的構造方式與在根據圖2的實施方式中的端面10相同。這種鉚釘體既適合用於插入到已有的孔中，又適合於釘入。 根據圖13所示的實施方式，鉚釘體2在其安插端4的區域中構造有邊稜34，而端 面40相對於邊稜34所在的面回退。 圖1、4、5和8的實施方式具有實際上的尖部，而根據圖14所示的實施方式，現在 安插端4具有一個區域，在該區域中，直徑沿著彎曲伸展的型面減小，其中並未形成尖部， 而是前端部形成平整的端面41。 圖15所示的實施方式與圖4和5的實施方式的類似之處在於，該鉚釘體2的安插 端4由單獨的構件35構成。該單獨的構件35具有一體的突出部分36，該突出部分被鉚釘 體2保持在其內。該構件的端部37形成鉚釘銷的接觸面。在這裡，類似於圖3、12、13的實 施方式，可以設有凸起，該凸起用作鉚釘銷的接觸面。 鉚釘體2中的下凹6的底部7、 12或32的不同形狀，以及安插端的外側面的不同 形狀，可以根據所希望的使用情況任意地相互組合。 在根據圖15的實施方式中，類似於根據圖2和12的實施方式，安插端也適合於釘 入，可以規定，形成安插端4的構件35的外直徑略微大於鉚釘體2的外直徑。
所述類型的盲鉚釘不僅用於以如下方式固定兩個部件使得在對置的盲面上形成 鉚釘頭。而且這種盲鉚釘也用於將部件鎖定在盲孔中，鉚釘銷在所述盲孔中的拉延移動導 致在盲孔的側壁上擴展和夾緊，而無需形成鉚釘頭。當然也可以考慮，在這種盲孔中，鉚釘 體的前端部出現這種擴展，進而在盲孔內形成鉚釘頭。
權利要求
一種盲鉚釘，具有1.1基本為圓柱形的鉚釘體(2)；1.2相對於鉚釘體(2)徑向突出的凸緣(3)，所述凸緣形成橫向於鉚釘體(2)的軸線伸展的接觸面(5)；1.3相距凸緣(3)的接觸面(5)一定間隔設置的前面的安插端(4)；和1.4用於拉延部件的作用部位，所述拉延部件未形成盲鉚釘的一部分，並用於使得鉚釘體(2)的前面的安插端(4)擴展。
2. 如權利要求1所述的盲鉚釘，其中用於拉延部件的作用部位具有螺紋(22)。
3. 如權利要求l所述的盲鉚釘，其中用於拉延部件的作用部位具有橫向於鉚釘體(2) 的縱軸線伸展的接觸面。
4. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中用於拉延部件的作用部位設置在鉚釘 體(2)的下凹(6)中。
5. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中作用部位設置在構造成套筒的鉚釘體 (2)中。
6. 如權利要求3至5中任一項所述的盲鉚釘，其中接觸面小於鉚釘體(2)的下凹(6) 的底部的面。
7. 如權利要求3至6中任一項所述的盲鉚釘，其中接觸面設置在鉚釘體(2)的下凹(6) 的底部(12、32)的凸起(13、33)上。
8. 如權利要求7所述的盲鉚釘，其中鉚釘體(2)的下凹(6)的底部(12)在凸起(13、 33)之外平地伸展。
9. 如權利要求7所述的盲鉚釘，其中鉚釘體(2)的下凹(6)的底部(32)在凸起(13、 33)之外朝向凸起(13、33)升高。
10. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)是鉚釘體(2)的一 體的部分。
11. 如權利要求1至9中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端是與鉚釘體(2)連接 的單獨的部分(15、35)。
12. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)具有平的端面 (10)，所述端面必要時帶有形成切割邊稜的邊緣(14)。
13. 如權利要求1至11中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)在其端面處是 空心的，特別是具有相對於環繞的邊緣(34)回退的端面(40)。
14. 如權利要求1至11中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)具有變小的直徑。
15. 如權利要求14所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)具有帶有直線伸展和/或彎 曲伸展的型面的區域。
16. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)具有尖部。
17. 如權利要求1至15中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端(4)是鈍的，特別是 具有平整的結構(41)。
18. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中前面的安插端的最大直徑大於鉚釘 體(2)的外直徑。
19. 如前述權利要求中任一項所述的盲鉚釘，其中構造成套筒的鉚釘體(2)在其面向 鉚釘銷(9)的內側面上具有絕緣層或絕緣套筒(21)。
20. 如權利要求19所述的盲鉚釘，其中絕緣部分(21)從鉚釘體(2)中伸出。
21. 如權利要求19或20所述的盲鉚釘，其中多個盲鉚釘的絕緣部分(21)相互連接而 形成料箱。
22. —種作為拉延部件的鉚釘銷，用於安插根據前述權利要求中任一項的盲鉚釘，具有 根據前述權利要求中的一項或多項的涉及鉚釘銷(9、19、29)的一個或多個特徵。
23. 如權利要求22所述的鉚釘銷，至少在其被指定用於插入到盲鉚釘的鉚釘體(2)中 的區域內具有絕緣部分。
24. 如權利要求22至23中任一項所述的鉚釘銷，其中鉚釘銷(39)具有給定斷裂部位， 這些給定斷裂部位將所述鉚釘銷分成各個區段(26)。
25. 如權利要求22至24中任一項所述的鉚釘銷，其中鉚釘銷(29)的外側面是平整的， 必要時前面的插入區域除外。
26. 如權利要求22至24中任一項所述的鉚釘銷，具有外螺紋(23)。
27. —種組合機構，由根據權利要求1至21中任一項的盲鉚釘和根據權利要求22至 26中任一項的鉚釘銷構成。
28. —種用於安插根據權利要求1至21中任一項的盲鉚釘的方法，其中在安插過程期 間使得拉延部件與作用部位連接。
29. 如權利要求28所述的方法，其中作為拉延部件，使用根據權利要求22至26中任一 項的鉚釘銷。
全文摘要
本發明提出一種盲鉚釘和一種指定用於安插盲鉚釘的與工具連接或可連接的鉚釘銷。鉚釘銷可以藉助於鉚釘安插工具與盲鉚釘的為此指定的部分連接。如果盲鉚釘插入到孔中，直至與在凸緣上構造的接觸凸肩接觸，則可以藉助於用作拉延部件的鉚釘銷，對該作用部位進行拉延，以便使得鉚釘銷變形，從而使得它固定在開口中。
文檔編號F16B19/10GK101796311SQ200880103605
公開日2010年8月4日 申請日期2008年8月18日 優先權日2007年8月20日
發明者U·弗蘭克 申請人:伍爾特國際股份公司