[发明专利]可变夹紧部的盲铆钉

说明书

技术领域

本发明涉及盲铆钉(blind rivets)。

背景技术

盲铆钉可用于固定从薄板到相对较厚部件的各种应用中，也可以用于从钢到塑料不同门类的各种材料。盲铆钉可以获得较低成本的组件，而且还有利于最终结合部或固定部的强度和整体性。例如，如果要被连接的一对工件板略微弯曲，则需要这样的铆钉将这些板夹持在一起。

通常要求盲铆钉具有高的抗剪强度，并且可以伸到铆钉体和要插入铆钉的工件中的孔之间的任意间隙中，以防止工件的板在所施加的振动或所施加的振荡载荷下磨损。这在汽车工业中特别重要。

通常还需要的是，定位(set)时，铆钉应该在工件的盲侧具有单个的压滚型(roll-type)隆起定位部(setting)，提供对所施加载荷的增大的拉伸阻力，同时提供富有美感的外观。

另外，通常还期望铆钉的心轴在铆钉凸缘区域中平齐地断裂，以有助于提高结合部的抗剪力。为了满足这些需求，特别是在较高强度盲铆钉的情况下，要求组装时将心轴头部固定到铆钉体的尾端，并在定位(setting)期间和定位之后保持在合适位置，由此有助于阻止湿气穿入铆钉体的孔。另外，通过将心轴头部固定在铆钉体中，防止被定位的铆钉中的心轴头部格格作响。

EP 0677666披露了一种盲铆钉，其具有在铆钉的心轴头部下方的凹部。铆钉体的尾端被压接到心轴头部下方的椭圆形凹部中，另一凹口被设置为靠近铆钉体的凸缘部分。

GB 402813示出了一种具有心轴头部的盲铆钉，其具有在该头部下方的倾斜表面。这种铆钉的缺点是具有相对狭小的夹紧范围(grip range)。

GB 2231932显示了一种具有心轴的盲铆钉，心轴在铆钉头的下方设有沟槽。组装铆钉时，铆钉体的尾部下陷(swaged into)进沟槽中，以在制造期间将心轴保持在位。拉动心轴干以定位铆钉时，下陷到心轴头部下方的心轴的铆钉体部分隆起，并被迫开始向外并与心轴杆中的沟槽脱离接合。由于随着定位而出现隆起，心轴继续运动穿过铆钉体，心轴沟槽随后与内部隆起孔接合，心轴被锁定在位。但是，这种铆钉的缺点是，心轴与铆钉体的接合往往不足以阻止心轴头部相对于铆钉体运动。另外，当以最小夹紧厚度定位时，这种铆钉的缺点是具有多褶而不是单一压滚型定位部。

US 6004086披露了一种盲铆钉，其中，心轴设置有处于心轴头部下方的沟槽。这种铆钉的缺点是，如果铆钉体由如钢之类的较硬材料制成，定位铆钉所需的较大的初撑力(setting load)将导致心轴头部在定位完成之前就被拉到铆钉体中。

EP 1106845披露了一种盲铆钉，其具有在心轴头部下方的凹部，铆钉体的尾端形成在该凹部中。这种铆钉的缺点是，用于如钢之类的某些材料的初撑力很大，并且随着逼近最大初撑力，铆钉体的端部变形而内孔移离形成于心轴头部下方的凹部。这导致在凹部和铆钉体之间形成间隙，使得心轴断裂时心轴头部相对于铆钉体运动。

GB 2416575披露了一种盲铆钉，其中，在心轴头部下方设有一系列环形沟槽。尽管这类铆钉提供了足够的夹紧范围，定位铆钉所需的初撑力比其它盲铆钉高，结果，由于完成铆钉定位后心轴断裂，心轴头部倾向于在反作用力下松开。

因此可以看出，所有上述铆钉都存在定位铆钉过程中难以将心轴头部以足够限度(extent)固定在铆钉体中的缺点。本发明的一些优选实施例希望克服现有技术的上述缺点中的一或多个。

发明内容

根据本发明，所提供的铆钉包括：

铆钉体，其具有适于插入工件的孔中并具有贯穿的轴向孔的第一杆部，和在第一杆部的第一端部处的凸缘，该凸缘用于将第一杆部插入工件的孔中时邻接工件；以及

心轴，其具有头部和第二杆部，头部用于接合第一杆部的第二端部，第二杆部适于延伸穿过轴向孔并被工具拉动以定位铆钉，其中，头部具有邻接部分，用于邻接第一杆部的第一端部，第二杆部具有第一直径减小部分，该部分适于在定位铆钉期间加载施加于其上的预定拉伸时铆钉断裂，第二杆部还具有至少一个突起部，该突起部邻近所述邻接部分以便限定用于在定位铆钉期间接收第一杆部的第一端部的凹部。

通过提供至少一个邻近邻接部的突起部来限定用于定位铆钉时接收第一杆部的第一端部的凹部，其具有的优点是，在定位铆钉期间可将心轴头部更牢固地保持在铆钉体中，这可防止心轴头部相对于铆钉体运动，且可防止继定位铆钉之后心轴头部在铆钉体中格格作响。

在一优选实施例中，铆钉体被安装到心轴，铆钉体具有邻近第一杆部的第一端部的第二直径减小部分以及邻近第一杆部的第二端部的第三直径减小部分。