專利名稱：空心鉚釘的制作方法
技術領域：
本發明涉及空心鉚釘，它是由鉚釘本體和插入到這鉚釘本體的中空孔里的長的心軸構成；是借助強拉這心軸而使鉚釘本體的軸部發生擴徑變形，由這變形軸部部分和凸緣將其安裝在面板等被安裝構件上。更詳細地說、本發明是一種能用作回轉軸部的空心鉚釘，它能將用于將印刷線路板插入框體或從中拔出的推頂器可回轉地留在這個印刷線(電)路板上。
背景技術：
下面所述的這種空心鉚釘是早已公知的，即、它是由鉚釘本體和心軸構成，鉚釘本體是由軸部和這軸部一端的凸緣組成的中空金屬制成、而心軸則是插入到這鉚釘本體的中空孔里的、是由比這鉚釘本體還長的金屬制成；上述空心鉚釘是將心軸插入在鉚釘本體中、使心軸一端上形成的頭部位于與鉚釘本體凸緣的相反側的鉚釘本體軸部的端部上，對心軸進行強力拉伸到從斷裂部分斷裂的程度地使鉚釘本體軸部發生擴徑變形，由這變形軸部部分和凸緣而安裝到面板等被安裝構件上。這種空心鉚釘的1個例子已在日本專利申請公報特開昭61-171910號中公開。這個空心鉚釘是為了解決在將被安裝構件與那些剛性低的塑料制品等構件結合時、由于把被安裝構件的安裝孔完全貫通而引起的結合不良。在心軸的軸部上的斷裂小直徑部和頭部之間形成沒有斷裂的第2小直徑部，在鉚釘本體軸部上、與心軸軸部的第2小直徑部相對應的位置上形成縮徑部；如公報的圖7所示、當拉伸心軸時，從鉚釘本體軸部的縮徑部開始、使凸緣側的鉚釘本體軸部局部膨脹增大地變形，與此同時使上述縮徑部的那部分更加縮徑地變形，即使是用于塑料構件等剛性較低的構件上，也能防止安裝孔的貫通，還能用較強的結合力進行安裝。而且鉚釘本體軸部的縮徑部進一步縮徑而與心軸軸部的第2小直徑部緊密結合，能將斷裂后的心軸頭部和短的軸部部分不會空轉地保持在鉚釘本體軸部中、能防止結合后發生噪聲。
在日本專利申請公報特開平7-180712號中公開了一種帶有帽蓋的空心鉚釘。在這個空心鉚釘的鉚釘本體上設有筒狀的塑料帽蓋。在鉚釘本體軸部上形成周向溝槽、在帽蓋的內側形成與上述周向溝槽嵌合的突起，形成了使帽蓋不會從鉚釘本體軸部脫落的結構。使周向溝槽與心軸頭部之間的鉚釘本體軸部局部膨脹，就能與凸緣協同地用較強結合力安裝到被安裝構件上。在日本專利申請公報特開平5-209610號中公開了一種在鉚釘本體軸部上形成2個周向溝槽的空心鉚釘。如公報的圖2～圖4所示、在使2個周向溝槽之間的鉚釘本體軸部局部膨脹時，能與凸緣協同地用較強的結合力將這個空心鉚釘安裝到被安裝構件上。上述3篇公報中記載的空心鉚釘中的任意1個都能用較強的結合力、與譬如2個被安裝構件結合，將這2個被安裝構件牢固地固定。
上述這些以前的空心鉚釘適用于將幾個被安裝構件相互牢固地連接。即使這些空心鉚釘能用作回轉軸部、能使用于將印刷線路板插入框體或從中拔出的推頂器可回轉地留在這個印刷線路板上，但仍然將推頂器與印刷線路板牢固地固定，推頂器相對于印刷線路板的回轉是困難的，不適于用作回轉軸部。
日本專利申請公報實開平6-78610號(實用新型登記第2607070)號記載的空心鉚釘雖然能安裝在譬如推頂器和印刷線路板等2個被安裝構件上，但是，它是為了確保兩個被安裝構件之間的間隙、在將一方的被安裝構件相對于另一方被安裝構件結合之后、在鉚釘本體軸部的周圍形成相互能回轉的連接。在這個空心鉚釘上、從離開凸緣的2個被安裝構件厚度部分的位置到端部的鉚釘本體軸部被形成薄壁，因而比其他的軸部部分更容易變形。當拉伸心軸時，心軸頭部先作用在薄壁部分上，使這薄壁部分擴徑地變形，但是，2個被安裝構件厚度部分的鉚釘本體軸部部分沒有變形。在這樣狀態下，當進一步拉伸時、如公報的0018號段落所述、由壁厚的變化而形成的沖擊力將心軸斷裂，2個被安裝構件厚度部分的鉚釘本體軸部仍然沒有變形而留下，2個被安裝構件由鉚釘本體軸部的薄壁部分的擴徑變形部分和凸緣而相互連接。由于能確保長度比被安裝構件的厚度更長的鉚釘本體軸部部分沒有變形，因而在鉚釘本體軸部的周圍、一方的被安裝構件就能與另一方的被安裝構件相對地回轉。可是，這個空心鉚釘必需在鉚釘本體軸部的端部(與凸緣相反的一端)上形成一定長度的薄壁部分。因此需要有形成薄壁部分的設備或工序，不能有效地進行生產，生產效率較差，也就提高了空心鉚釘的價格。
發明內容
本發明是為了克服上述現有技術存在的問題而作出的，其目的是提供一種低價格的空心鉚釘，它是將一個被安裝構件相對于另一個被安裝構件結合之后、在鉚釘本體軸部的周圍、能相互回轉地連接的。
為了達到上述目的而作出的本發明的空心鉚釘，它是由中空鉚釘本體、以及插入到該鉚釘本體的中空孔里的、比上述鉚釘本體還長的心軸構成，上述中空鉚釘本體由軸部和該軸部一端的凸緣構成；是將上述心軸一端上形成的頭部插入到與鉚釘本體的凸緣相反側的鉚釘本體軸部端，使心軸軸部從小直徑的斷裂部分開始斷裂地對上述心軸進行強力拉伸，使鉚釘本體軸部發生擴徑地變形，由這變形部分的軸部和上述凸緣對面板等被安裝構件進行安裝；上述心軸頭部的與上述鉚釘本體軸部的端部面對著的面被形成斜面，它是從直徑與該鉚釘本體軸部外徑大致相等的大直徑部分朝著直徑比該鉚釘本體軸部的內徑還小的小直徑心軸軸部傾斜的；在上述鉚釘本體軸部的外周面上形成周向溝槽，它是在離開上述凸緣的長度比上述被安裝構件的厚度稍稍長一點的位置上；心軸軸部的上述斷裂部分被做成它是由如下所述的力使其斷裂，即、這力使鉚釘本體軸部的從上述端部開始到上述周向溝槽的那部分鉚釘本體軸部擴徑變形、但是從上述周向溝槽到上述凸緣的那部分鉚釘本體軸部幾乎不變形。
在這樣的空心鉚釘中，當將鉚釘本體軸部插入到多個被安裝構件的安裝孔里、用結合工具拉伸心軸時，心軸頭部的斜面使鉚釘本體軸部從端部側開始進行擴徑地變形，當這個變形達到鉚釘本體軸部的周向溝槽部分時，在那里停止擴徑變形，這擴徑變形幾乎不向周向溝槽以后的凸緣側的鉚釘本體軸部作用地、使心軸軸部從斷裂部分斷裂。多個被安裝構件由上述擴徑變形了的那部分鉚釘本體軸部和鉚釘本體的凸緣連接，由于從凸緣到周向溝槽的軸部長度做成比被安裝構件厚度還長，因而能使1個被安裝構件在鉚釘本體軸部周圍、相對于另一個被安裝構件進行回轉。特別是空心鉚釘本體軸部在被安裝構件中的那部分不進行擴徑變形，只在從周向溝槽開始的端部側鉚釘本體軸部上確實地進行擴徑變形，因而能確實回轉地將被安裝構件結合。而且不需要將這個空心鉚釘的鉚釘本體軸部形成規定長度的薄壁部分的工序和設備，只要在鉚釘本體軸部外周面的規定位置上簡單地形成周向溝槽就可以，因而它的制造也是簡單的，能以較低的價格提供空心鉚釘。
在上述空心鉚釘中，心軸軸部的斷裂部分的斷裂力被選定為大約是如下所述數值，即，在沒有被安裝構件的狀態下進行結合時、使周向溝槽到凸緣的那部分鉚釘本體軸部擴徑變形的最小斷裂力的2/3。而且，心軸頭部的斜面最好是圓錐形的。并且上述周向溝槽是用滾壓成形或拉深工藝簡單地形成在鉚釘本體軸部外周面的規定位置上的。
附圖的簡單說明
圖1是本發明1個實施方式的空心鉚釘的正視圖，是表示鉚釘本體半斷面圖。
圖2是用于圖1所示空心鉚釘的心軸的正視圖。
圖3是在鉚釘本體軸部上沒有形成周向溝槽的比較例1的空心鉚釘的局部正視圖、以及在鉚釘本體軸部上形成周向溝槽的比較例2的空心鉚釘的局部正視圖。
圖4是表示在分別將圖3所示的比較例1(實線)和比較例2(虛線)的空心鉚釘結合的場合下、行程長度(mm)相對于心軸拉伸力(kN)的特性曲線的圖表。
圖5是表示在沒有被安裝構件的場合下、分別將圖3所示的比較例1空心鉚釘和比較例2的空心鉚釘結合時所進行的動作的局部正視圖。
圖6是表示分別將圖3所示的比較例1空心鉚釘和比較例2的空心鉚釘與被安裝構件結合時所進行的動作的示意圖。
圖7是表示鉚釘本體軸部上沒有形成周向溝槽的比較例3的空心鉚釘的局部正視圖、以及在鉚釘本體軸部上形成周向溝槽的比較例2的空心鉚釘的局部正視圖。
圖8是表示在分別將圖7所示的比較例3(實線)空心鉚釘和本發明的實施例(虛線)的空心鉚釘結合的場合下、行程長度(mm)相對于心軸拉伸力(kN)的特性曲線的圖表。
圖9是表示在沒有被安裝構件的場合下、分別將圖7所示的比較例3空心鉚釘和本發明的實施例的空心鉚釘結合時所進行的動作的局部正視圖。
圖10是表示分別將圖7所示的比較例3空心鉚釘和本發明實施例的空心鉚釘與2個被安裝構件結合時所進行的動作的示意圖。
發明的實施方式下面，參照著附圖來說明本發明的1個實施方式。圖1表示本發明實施方式的空心鉚釘1。圖2是從圖1所示的空心鉚釘1除去鉚釘本體2之后、單獨表示心軸3的示意圖。在圖1和圖2中，空心鉚釘1由中空的金屬制成的鉚釘本體2；和插入在鉚釘本體2的中空孔里的、比鉚釘本體2還長的心軸3構成。譬如心軸3由硬質鋼絲制成，鉚釘本體2由鋁合金制成。
鉚釘本體2由軸部5和軸部5一端的直徑較大的凸緣6構成，整體做成中空、做成能收容心軸3，與凸緣6相反側的鉚釘本體軸部的端部7是開口的。在圖示的鉚釘本體2中，凸緣6是做成圓形的，軸部5是做成圓筒形的筒狀體。如圖1和圖2所示、心軸3由比鉚釘本體軸部5還長很多的軸部9、直徑和鉚釘本體軸部5的端部7的直徑大致相等、或稍稍大一點的大直徑的頭部10形成，頭部10和軸部9的交界部分形成直徑比軸部其余部分小的斷裂部分11。雖然小直徑的斷裂部分11的位置是任意的，但是、當將它形成在本實施方式所示的位置上時，由于斷裂后的心軸3能回收到結合工具的回收箱里，因而能幾乎回收心軸3的大部分、能保持較高的回收率。心軸軸部9上、與斷裂部分11鄰接地形成第2小直徑部分13，它的直徑比斷裂部分大而比心軸其他軸部部分的小。心軸的軸部9的長度是做成能從鉚釘本體凸緣6突出、而且能由結合工具(圖中沒有表示)的前端的把持構件將這個突出部分充分把持。心軸的前端做成能容易地向結合工具的前端插入的尖細形狀。
在本發明中，心軸頭部10的與鉚釘本體2的軸部5的端部7面對著的表面做成斜面14，它是從外徑與鉚釘本體軸部5的外徑大致相等的大直徑部、向內徑比鉚釘本體軸部5的內徑還小的心軸軸部9(在本實施方式中是斷裂部分11)傾斜的。雖然斜面14的形狀是可以任意的，但是最好是做成能簡單地形成的圓錐狀。當然也可以形成棱錐狀，或者可形成從大直徑部分與心軸軸部9相連接的半球狀。當對心軸軸部進行強力拉伸時，由這個斜面14的作用，使鉚釘本體軸部5的端部7發生擴徑變形。
在鉚釘本體2的軸部5的外周面上、在離開凸緣6的距離大致比被安裝構件的厚度長度相等的稍稍離開的位置上形成周向的周向溝槽15。更詳細地說、周向溝槽15是形成在這樣的位置上，即、在離開凸緣6的距離比多個被安裝構件相加的板厚還長、又能確保回轉用間隙的那樣長度的位置上。譬如可用滾壓成形或拉深工藝、將周向溝槽15簡單地形成在鉚釘本體軸部外周面的規定位置上。周向溝槽15設置成這樣，即、在周向溝槽15處、鉚釘軸部那部分的強度比鉚釘本體軸部的其他部分的強度稍稍低一些；它具有能作為鉚釘本體軸部5擴徑變形起點的作用。更具體地說、心軸軸部9的斷裂部分11是形成這樣的，即、斷裂部分是由這樣的力使其斷裂的，這個力雖然使鉚釘本體軸部5的端部7到周向溝槽15的那部分鉚釘本體軸部擴徑變形，但是從周向溝槽15到凸緣6的那部分鉚釘本體軸部幾乎沒變形。在本實施方式中，心軸軸部的斷裂部分11的斷裂力選定為如下所述數值，即、大約是在沒有被安裝構件的狀態下進行結合時、使從周向溝槽15到凸緣6為止的那部分鉚釘本體軸部擴徑變形的最小斷裂力的2/3。
用上述這樣的空心鉚釘1能將鉚釘本體軸部5作為軸而回轉地、將用于把印刷線路板插入框體和將其拔出的推頂器等第2被安裝構件與上述印刷線路板等第1被安裝構件相連接。周向溝槽15形成在離開凸緣6的距離是比第1安裝構件和第2安裝構件合在一起板厚還長、而且能確保回轉用的間隙的位置上。兩個被安裝構件上預先形成用于裝入鉚釘本體軸部5的安裝孔。在使這兩個安裝孔一致地支持兩個被安裝構件的狀態下，將空心鉚釘1插入安裝孔。詳細地說、是將心軸3的頭部10作為最前面、將鉚釘本體2的軸部5插入被安裝構件的安裝孔里、直到與凸緣6面接觸上。這個插入可用手拿著空心鉚釘1而插入到安裝孔里；也可以在將空心鉚釘1的心軸軸部9保持在結合工具上的狀態下進行。在將空心鉚釘1保持在結合工具上時、還在這狀態下用手將空心鉚釘1插入到安裝孔里時，在將心軸3的軸部9的部分把持在結合工具前端的狀態下、使結合工具動作之后，使心軸軸部9在其斷裂部分11發生斷裂程度地對其進行強力拉伸。
在將心軸軸部9拉伸時，心軸頭部10的斜面14能使鉚釘本體軸部5從端部7側開始擴徑地變形，這個變形直到鉚釘本體軸部5的周向溝槽15部分，由此使凸緣6側前面的鉚釘本體軸部的那部分幾乎沒變形。即、周向溝槽15作為擴徑變形的拐點、即、具有擴徑變形起點的作用。斷裂部分11做成由如下所述的力將其斷裂，即、這力使鉚釘本體軸部5的從端部7到周向溝槽15的那部分鉚釘本體軸部進行擴徑變形，但是從周向溝槽15到凸緣6的那部分鉚釘本體軸部幾乎不變形。由此，空心鉚釘1的鉚釘本體軸部5、在被安裝構件的厚度部分(周向溝槽15和凸緣之間的部分)上不進行擴徑變形。而且，周向溝槽15和凸緣6之間的軸部5的長度做成比第1被安裝構件和第2被安裝構件合在一起的板厚還長、具有能確保回轉用的間隙的長度。譬如板厚是4mm時、周向溝槽15的位置形成在離開凸緣6為5mm的位置上。因此，不僅能將印刷線路板等第1被安裝構件和推頂器等第2被安裝構件連接在一起，而且能使推頂器等第2被安裝構件、將鉚釘本體軸部作為回轉軸而相對于印刷線路板等第1被安裝構件進行回轉；此外，由于從周向溝槽15開始的端部7側的那部分鉚釘本體軸部能確實地擴徑變形，因而兩個被安裝構件的連接能確實地進行。又因為只要形成空心鉚釘的心軸頭部形狀和在鉚釘本體軸部上形成周向溝槽就可以，所以它的制造也是簡單的、能以較低的價格提供空心鉚釘。
下面，參照著圖3～圖10、對比較例1～比較例3和本發明的實施例進行說明。圖3表示了比較例1的空心鉚釘17和比較例2的空心鉚釘18，前者在鉚釘本體軸部上沒有形成周向溝槽、而且心軸軸部的斷裂部分的強度較高；后者形成周向溝槽15、但是心軸軸部的斷裂部分的強度較高。圖4～圖6表示關于比較例1和比較例2的實施數據和結果。圖7表示比較例3的空心鉚釘19和本發明實施方式的空心鉚釘21，雖然前者的心軸斷裂部分的強度約是比較例1和2的2/3，但是沒有形成周向溝槽；后者的心軸斷裂部分的強度約是比較例1和2的2/3、而且形成周向溝槽15。圖8～圖10表示關于比較例3和本發明實施例的實施數據和結果。
上述已實施的空心鉚釘的材料方面、鉚釘本體是鋁合金、心軸由硬質鋼絲制作。而各個部分的尺寸鉚釘本體的軸部長度是6.4mm；凸緣是直徑為6.4mm、厚度是0.9mm的圓形；周向溝槽15是形成在離開凸緣面5.0mm的位置上。在比較例2的空心鉚釘18和本發明實施例的空心鉚釘21上形成周向溝槽15、在比較例1的空心鉚釘17和比較例3的空心鉚釘19上沒有形成周向溝槽15。心軸的從凸緣突出的那部分軸部長度形成26mm、心軸頭部的斜面的傾斜被設定為相對于鉚釘本體軸部的端面約為30度。而且，圖6和圖10所示的印刷線路板等第1被安裝構件22和推頂器等第2被安裝構件23的厚度被選定為4.0mm。這些實施尺寸只在對本發明進行比較討論時被用作參考，本發明并不局限于這些尺寸。
先參照圖3～圖6、對比較例1的空心鉚釘17和比較例2的空心鉚釘18進行說明。這些空心鉚釘17和18的心軸軸部的小直徑斷裂部分(參照圖1和圖2的斷裂部分11)的斷裂力是現在所用的代表性數值；如圖4的圖表所示，結合工具對心軸拉伸力被設定成大約用3kN就斷裂。圖4是表示用結合工具、拉伸心軸軸部時的行程長度和那時的心軸拉伸力的圖表。在圖4所示的圖表中、用實線表示的曲線17a是表示比較例1的空心鉚釘17的特性；用虛線表示的曲線18a是表示比較例2的空心鉚釘18的特性。在這些曲線中，當行程超過5mm時，最大的拉伸力約是3.2kN，此后、下降到大致為0kN時表示心軸斷裂。雖然兩條曲線17a和18a是大致相同的曲線，但是設有周向溝槽15的空心鉚釘18的比曲線17a先斷裂。這是因為在空心鉚釘18上、由周向溝槽15的作用使擴徑變形的起點定在周向溝槽15的位置，使那里的中間部分變成十分細、心軸頭部沒從周向溝槽15部分進入到鉚釘本體軸部就開始斷裂；與此相對、由于在空心鉚釘17上沒有周向溝槽，心軸頭部需要進入到比周向溝槽15所處位置后的鉚釘本體軸部之后才開始斷裂。
圖5表示在沒有被安裝構件的狀態下拉伸心軸、使空心鉚釘17和18擴徑變形時的狀態。由比較例1的空心鉚釘17可見，鉚釘本體軸部5擴徑變形到接近凸緣6、心軸頭部進入到鉚釘本體軸部里之后才開始斷裂。與此相對，在比較例2的空心鉚釘18顯示了在周向溝槽15處的中間部分確實變細、擴徑變細的起點定在周向溝槽15所處位置上。而在這下面的鉚釘本體軸部5還擴徑變形，這是因為心軸軸部的斷裂部分的強度數值設定成比它的鉚釘本體軸部進行擴徑變形的那部分還高。
圖6表示將推頂器等第2被安裝構件23重疊在印刷線路板等第1被安裝構件22上、分別由空心鉚釘17和空心鉚釘18的結合而連接兩個被安裝構件的樣子。比較例1的空心鉚釘17由鉚釘本體凸緣6和鉚釘本體軸部的擴徑變形部分25、使兩個被安裝構件22和23相互緊密結合地固緊連接。特別是如圖5的空心鉚釘17的鉚釘本體軸部5所示、由于鉚釘本體軸部在被安裝構件的安裝孔中還進行擴徑變形，因而對兩個被安裝構件的固緊力是很大的。因此不能將鉚釘本體軸部作為回轉軸使第2被安裝構件23相對于第1被安裝構件22進行回轉。比較例2的空心鉚釘18由鉚釘本體凸緣6和鉚釘本體軸部的擴徑變形部分26使兩個被安裝構件22和23相互連接。空心鉚釘18的擴徑變形部分26與空心鉚釘17的擴徑變形部分25相比、在第2被安裝構件23的上部形成。然而，在比較例2的空心鉚釘18中，也如圖5的空心鉚釘18的鉚釘本體軸部5所示，由于鉚釘本體軸部在被安裝構件的安裝孔中也進行擴徑變形，因而兩個被安裝構件的固緊力是很大的。因此不能將鉚釘本體軸部作為回轉軸使第2被安裝構件23相對于第1被安裝構件22進行回轉。
下面，參照著圖7～圖10、對比較例3的空心鉚釘19和本發明實施例的空心鉚釘21進行說明。這些空心鉚釘19和21的心軸軸部的小直徑的斷裂部分(參照圖1和圖2的斷裂部分11)的斷裂力的強度被設定為大約是比較例1和2的空心鉚釘的2/3。特別是本發明實施例的空心鉚釘21、它是由如下所述的力使其斷裂地形成斷裂部分，即、這力使鉚釘本體軸部的從端部到周向溝槽15的那部分鉚釘本體軸部發生擴徑變形、但是從周向溝槽15到凸緣16的那部分鉚釘本體軸部幾乎不變形；如圖所示，比較例3的空心鉚釘19上沒形成周向溝槽，而本發明的空心鉚釘21上形成周向溝槽15。這個周向溝槽15的位置是處于從凸緣6開始、長度與被安裝構件厚度(4mm)相等的位置還稍稍遠一點的位置(5mm)上。
圖8表示用結合工具對心軸軸部進行拉伸的行程長度和這時的心軸拉伸力的圖表。在圖8所示的圖表中、用實線表示的曲線19a是表示比較例3的空心鉚釘19的特性；用虛線表示的曲線21a是表示本發明的空心鉚釘21的特性。在比較例3的空心鉚釘19中、在大致4mm的行程處有最大的大致是2.1kN的拉伸力，在這之后拉伸力下降為0kN，這表示心軸斷裂。與此相對，在本發明的空心鉚釘21中，在行程達到4mm之前(約3.8mm處)將形成最大的大致是2.1kN的拉伸力，在這之后拉伸力下降為0kN，這時心軸斷裂。即、本發明的空心鉚釘21比空心鉚釘19先斷裂。這是因為本發明的空心鉚釘21受到周向溝槽15的作用、使擴徑變形的起點定在周向溝槽15的位置上、由此使那里的中部充分地變細；使心軸頭部15沒從周向溝槽15的部分進入鉚釘本體軸部就斷裂；與此相對，在空心鉚釘19上沒有形成周向溝槽，因而心軸頭部進入到比周向溝槽所處的位置之后的鉚釘本體軸部才斷裂。圖8所示的長度27表示空心鉚釘19的進入長度。
圖9表示在沒有被安裝構件的狀態下、對心軸進行拉伸，分別使空心鉚釘19和本發明的空心鉚釘21擴徑變形時的狀態。由圖可見如下所述的樣子，即、比較例3的空心鉚釘19如部分29所示，鉚釘本體軸部5從端部向凸緣6緩緩地擴徑變形，心軸頭部進入到鉚釘本體軸部中之后才斷裂。與此相對，本發明的空心鉚釘21顯示出在周向溝槽15處的中部確實變細，變細部分30的起點是定在周向溝槽15的位置上。而且，在本發明的空心鉚釘21中，周向溝槽15以下的鉚釘本體中部5不發生擴徑變形。這是因為如上所述、本發明的空心鉚釘21是由如下所述的力形成將其斷裂的斷裂部分，即、從鉚釘本體軸部的端部開始到周向溝槽15的那部分鉚釘本體軸部發生擴徑變形；而從周向溝槽15開始到凸緣6為止的那部分鉚釘本體軸部幾乎不發生變形。由于擴徑變形部分30的起點定在周向溝槽15的位置上，因而擴徑變形部分30也能正確地形成擋圈那樣的的形狀。
圖10表示將推頂器等第2被安裝構件23重疊在印刷線路板等第1被安裝構件22上、分別借助比較例3的空心鉚釘19和本發明的空心鉚釘21的結合，使兩個被安裝構件連接的樣子。比較例3的空心鉚釘19由鉚釘本體凸緣6和鉚釘本體軸部的擴徑變形部分29將兩個被安裝構件22和23相互連接。特別是如圖9的空心鉚釘19的鉚釘本體軸部5的擴徑變形部分29所示，由于鉚釘本體軸部緩緩地變形、在稍許進入到被安裝構件的安裝孔中的位置就發生擴徑變形，因而兩個被安裝構件相互夾持地連接、而且安裝孔壁和擴徑變形的那部分軸部之間的摩擦力極強。由于在鉚釘本體軸部和被安裝構件之間存在較大的摩擦力，因而、即使把鉚釘本體軸部作為回轉軸、也不能使第2被安裝構件23相對于第1被安裝構件22進行回轉。與此相對、雖然本發明的空心鉚釘21由鉚釘本體凸緣6和鉚釘本體軸部的擴徑變形部分30使兩個被安裝構件22和23相互連接，但是，沒有安裝孔內壁和鉚釘本體軸部的擴徑變形部分之間的摩擦力，而且在第2被安裝構件23的上部和擴徑變形部分30之間形成空隙31。因此，能將鉚釘本體軸部5作為回轉軸、使第2被安裝構件23相對于第1被安裝構件22滑溜地回轉。特別是在兩個被安裝構件22和23部分中，沒有使本發明的空心鉚釘21的鉚釘本體軸部5發生擴徑變形，由于從周向溝槽15開始、在端部側的鉚釘本體軸部上確實地擴徑變形、并形成擋圈形狀的擴徑變形部分，因而能確實回轉地將兩個被安裝構件連接在一起。上述的實施例是將本發明的空心鉚釘用于能回轉地連接2個被安裝構件，但是，它也可以連接3個以上被安裝構件。
如果采用本發明，則在拉伸心軸時、心軸頭部的斜面使鉚釘本體軸部從端部側開始擴徑地變形，當這變形進行到鉚釘本體軸部的周向溝槽部分時就停止，這擴徑變形對周向溝槽以后的凸緣側的鉚釘本體軸部幾乎不起作用地使心軸軸部從斷裂部分斷裂，使多個被安裝構件由上述鉚釘本體軸部的擴徑變形部分和鉚釘本體的凸緣連接，能使1個被安裝構件在鉚釘本體軸部的周圍、相對于另一個被安裝構件而進行回轉。由于空心鉚釘本體軸部在被安裝構件部分中沒有擴徑變形、在從周向溝槽開始的端部側的鉚釘本體軸部確實地進行擴徑變形，因而能確實回轉地將被安裝構件結合。由于不需要將這個空心鉚釘的鉚釘本體軸部形成規定長度的薄壁部分的工序和設備，只要將周向溝槽簡單地形成在鉚釘本體軸部的外周面的規定位置上就可以，因而它的結構是簡單的，能以較低的價格提供空心鉚釘。
權利要求
1.空心鉚釘，由中空鉚釘本體和插入到該鉚釘本體的中空孔里的比上述鉚釘本體還長的心軸構成，上述中空鉚釘本體由軸部和該軸部一端的凸緣構成；將上述心軸一端上形成的頭部插入到與鉚釘本體的凸緣相反側的鉚釘本體軸部端部的位置，使心軸軸部從小直徑的斷裂部分開始斷裂而進行強力拉伸，使鉚釘本體軸部發生擴徑而變形，由這變形軸部部分和上述凸緣對面板等被安裝構件進行安裝，其特征在于，上述心軸頭部的與上述鉚釘本體軸部的端部面對著的面被形成斜面，從直徑與該鉚釘本體軸部外徑大致相等的大直徑部分朝著直徑比該鉚釘本體軸部的內徑還小的小直徑心軸軸部；在上述鉚釘本體軸部的外周面上形成周向溝槽，在離開上述凸緣的長度比上述被安裝構件的厚度相等長度的位置稍稍離開的位置上；心軸軸部的上述斷裂部分形成為由如下所述的力使其斷裂，即、這力使鉚釘本體軸部的從上述端部開始到上述周向溝槽的鉚釘本體軸部部分進行擴徑變形、但是從上述周向溝槽到上述凸緣的鉚釘本體軸部部分幾乎不變形。
2.如權利要求1所述的空心鉚釘，其特征在于，上述心軸軸部的上述斷裂部分的斷裂力被選定為如下所述數值，即，在沒有被安裝構件的狀態下進行結合時、使上述周向溝槽到上述凸緣的那部分鉚釘本體軸部部分擴徑變形的最小斷裂力的約2/3。
3.如權利要求1或2所述的空心鉚釘，其特征在于，上述心軸頭部的斜面是圓錐形的。
4.如權利要求1～3中任意一項所述的空心鉚釘，其特征在于，上述周向溝槽是用滾壓成形或拉深形成在鉚釘本體軸部的外周面規定位置上的。
全文摘要
本發明提供一種能以較低價格確保多個被安裝構件之間的間隙、使一個被安裝構件相對于另一個被安裝構件結合之后、在鉚釘本體軸部的周圍能相互回轉地連接的空心鉚釘。空心鉚釘(1)由具有凸緣(6)的中空鉚釘本體(2)和插入到該鉚釘本體的中空孔里的心軸(3)構成；心軸頭部(10)的與鉚釘本體軸部(5)的端部(7)面對著的面被形成斜面(14),它是從直徑與鉚釘本體軸部外徑大致相等的大直徑部分朝著直徑比鉚釘本體軸部的內徑還小的小直徑心軸軸部傾斜的；在鉚釘本體軸部(5)的外周面上形成周向溝槽(15),它是在離開凸緣(6)的長度比被安裝構件的厚度稍稍長一點的位置上；心軸軸部的斷裂部分(11)被做成由如下所述的力使其斷裂,即、這力使鉚釘本體軸部的從端部(7)到周向溝槽(15)的那部分鉚釘本體軸部擴徑變形、但是從周向溝槽(15)到凸緣(6)的那部分鉚釘本體軸部幾乎不變形。
文檔編號F16B19/10GK1423065SQ0215470
公開日2003年6月11日 申請日期2002年11月29日 優先權日2001年11月30日
發明者柴田浩司 申請人:紐飛利有限公司