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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024098992
(43)【公開日】2024-07-24
(54)【発明の名称】締結具、締結方法および器具
(51)【国際特許分類】
F16B 19/10 20060101AFI20240717BHJP
F16B 5/04 20060101ALI20240717BHJP
B21J 15/00 20060101ALI20240717BHJP
【ＦＩ】
F16B19/10 F
F16B5/04 A
B21J15/00 P
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024063901
(22)【出願日】2024-04-11
(62)【分割の表示】P 2023024218の分割
【原出願日】2018-02-07
(31)【優先権主張番号】P 2017146487
(32)【優先日】2017-07-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】597144484
【氏名又は名称】ジー・オー・ピー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100117857
【弁理士】
【氏名又は名称】南林 薫
(72)【発明者】
【氏名】千田 豊治
(57)【要約】
【課題】締結具を用いて締結するときに締結の強度を向上させることを目的とする。
【解決手段】被締結部材を締結するための締結具であって、第１部材７０の孔７１および第２部材７２の孔７３に挿入され、フランジ２２を有する中空のリベット本体２０と、リベット本体２０に挿入されるマンドレル３０と、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間およびフランジ２２と第１部材７０との間の少なくとも何れか一方に配置される座金４０と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】被締結部材を締結するための締結具であって、第１部材７０の孔７１および第２部材７２の孔７３に挿入され、フランジ２２を有する中空のリベット本体２０と、リベット本体２０に挿入されるマンドレル３０と、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間およびフランジ２２と第１部材７０との間の少なくとも何れか一方に配置される座金４０と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被締結部材を締結するための締結具であって、
前記被締結部材の孔に挿入され、フランジを有する中空のリベット本体と、
前記リベット本体に挿入されるマンドレルと、
前記リベット本体の変形部と前記被締結部材との間および前記フランジと前記被締結部材との間の少なくとも何れか一方に配置される補強部材と、を有することを特徴とする締結具。
前記被締結部材の孔に挿入され、フランジを有する中空のリベット本体と、
前記リベット本体に挿入されるマンドレルと、
前記リベット本体の変形部と前記被締結部材との間および前記フランジと前記被締結部材との間の少なくとも何れか一方に配置される補強部材と、を有することを特徴とする締結具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、締結具、締結方法および器具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から締結具としてブラインドリベットが知られている。特許文献１には、軸部と軸部の一端のフランジとを有する中空のリベット本体と、リベット本体の中空穴に挿入できる外径を有し、リベット本体より長い軸部と軸部の一端に頭部を有するマンドレルと、を備えたブラインドリベットが開示されている。このようなブラインドリベットを用いて被締結部材を締結させるには、まず、マンドレル頭部がリベット本体のフランジとは反対の軸部端に位置するようにマンドレルの軸部をリベット本体の軸部に挿入させる。次に、マンドレル頭部を先頭にして被締結部材の取付穴にフランジが接面するまでリベット本体を挿入する。次に、リベット本体を挿入した状態でマンドレル軸部をフランジ側から引っ張ることにより、リベット本体の軸部が膨張しつつ座屈するとともに、マンドレル軸部が破断して、被締結部材が締結される。ブラインドリベットを用いることで被締結部材を一方側から締結することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭６１－１７１９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ブラインドリベットは、リベット本体の軸部を膨張しつつ座屈させた後の形状、すなわちリベット本体の軸部の変形後の形状を大きくすることが困難であり、大きさが限定されてしまう。リベット本体の軸部の変形後の形状が小さいと、軸方向に沿って外力が付加されたときにリベット本体の軸部が被締結部材にめり込んだり、被締結部材の取付穴から抜け出てしまったりして、締結の強度が低下してしまうという問題がある。一方、リベット本体の軸部の変形後の形状を大きくするためには、リベット本体の軸部を変形し易い材質にしたり、軸部の厚みを薄くしたりする必要があり、この場合には逆にブラインドリベット全体の強度が低下してしまう。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、締結具を用いて締結するときに締結の強度を向上させることを目的とする。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、締結具を用いて締結するときに締結の強度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の締結具は、被締結部材を締結するための締結具であって、前記被締結部材の孔に挿入され、フランジを有する中空のリベット本体と、前記リベット本体に挿入されるマンドレルと、前記リベット本体の変形部と前記被締結部材との間および前記フランジと前記被締結部材との間の少なくとも何れか一方に配置される補強部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、締結具を用いて締結するときに締結の強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１の実施形態のブラインドリベットの構成の一例を示す図である。
【図2】比較例のブラインドリベットで締結する被締結部材の一例を示す図である。
【図3A】第１の実施形態のブラインドリベットの締結方法の一例を説明するための図である。
【図3B】第１の実施形態のブラインドリベットの締結方法の一例を説明するための図である。
【図3C】第１の実施形態のブラインドリベットの締結方法の一例を説明するための図である。
【図3D】第１の実施形態のブラインドリベットの締結方法の一例を説明するための図である。
【図4】第２の実施形態のブラインドリベットの締結方法の一例を説明するための図である。
【図5】第４の実施形態の作業台の一例を示す斜視図である。
【図6】作業台の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本実施形態に係る締結具としてのブラインドリベットについて図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態に係るブラインドリベット１０について説明する。
図１は、ブラインドリベット１０の構成の一例を示す図である。
ブラインドリベット１０は、リベット本体２０、マンドレル３０、座金４０を有する。
＜第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態に係るブラインドリベット１０について説明する。
図１は、ブラインドリベット１０の構成の一例を示す図である。
ブラインドリベット１０は、リベット本体２０、マンドレル３０、座金４０を有する。
【0009】
リベット本体２０は、アルミニウム合金や鉄などの金属製の中空の円筒状である。リベット本体２０は、軸部２１と、フランジ２２とを有する。軸部２１は、内部に軸方向に沿った孔２３を有する。また、軸部２１の略中央は、被締結部材を締結するときに膨張しつつ座屈する変形部２４として機能する。フランジ２２は、軸部２１の他端に軸部２１と一体で形成される。
【0010】
マンドレル３０は、アルミニウム合金や鉄などの金属製の軸状である。マンドレル３０は、軸部３１と、頭部３２とを有する。軸部３１は、リベット本体２０の軸部２１の孔２３に挿入可能である。また、軸部３１の長さは、リベット本体２０の軸部２１の長さよりも長い。したがって、マンドレル３０の軸部３１をリベット本体２０の軸部２１の孔２３に挿入した場合、孔２３からマンドレル３０の軸部３１が突出する。また、軸部３１には、頭部３２側に偏った位置に破断部３３を有する。破断部３３は軸部３１が引っ張られたときに破断する部位である。頭部３２は、軸部３１の一端に軸部３１と一体で形成される。頭部３２は、リベット本体２０の軸部２１の孔２３よりも大きい。したがって、マンドレル３０の軸部３１をリベット本体２０の軸部２１の孔２３に挿入した場合、頭部３２はリベット本体２０の一端に当接する。
【0011】
座金４０は、アルミニウム合金や鉄などの金属製の板状である。座金４０は、例えばプレス金型を用いて成形される。座金４０は、補強部材の一例に対応する。
本実施形態の座金４０は略円形である。座金４０の外径は、リベット本体２０の変形後の変形部２４の外径よりも大きくなるように設定されている。また、座金４０は、略中央に孔４１を有する。孔４１の内径は、リベット本体２０の軸部２１の外径およびマンドレル３０の頭部３２の外径よりも大きい。したがって、リベット本体２０の軸部２１は、座金４０の孔４１に挿入可能である。
本実施形態の座金４０は略円形である。座金４０の外径は、リベット本体２０の変形後の変形部２４の外径よりも大きくなるように設定されている。また、座金４０は、略中央に孔４１を有する。孔４１の内径は、リベット本体２０の軸部２１の外径およびマンドレル３０の頭部３２の外径よりも大きい。したがって、リベット本体２０の軸部２１は、座金４０の孔４１に挿入可能である。
【0012】
また、座金４０は、孔４１の周囲が外周よりも孔４１の軸方向に隆起する隆起部４２を有する。隆起部４２は、外力が付加されることで孔４１の軸方向に沿って弾性変形が可能である。ここで、隆起部４２は、略ドーム状であって、座金４０の径方向における途中から隆起しはじめて孔４１に向かうにしたがって徐々に高さが高くなる。
また、座金４０は、リブ４３を有する。リブ４３は座金４０自体あるいは隆起部４２の強度を補強する。リブ４３は隆起部４２上に設けられ、隆起部４２が隆起する方向と同じ方向に突出する。また、リブ４３は、孔４１の周囲であって、孔４１を中心とした放射状に複数（例えば４個～１０個）形成される。
また、座金４０は、リブ４３を有する。リブ４３は座金４０自体あるいは隆起部４２の強度を補強する。リブ４３は隆起部４２上に設けられ、隆起部４２が隆起する方向と同じ方向に突出する。また、リブ４３は、孔４１の周囲であって、孔４１を中心とした放射状に複数（例えば４個～１０個）形成される。
【0013】
次に、座金４０を備えない比較例のブラインドリベット５０と、座金４０を備えた本実施形態のブラインドリベット１０との相違について説明する。
図２は、比較例のブラインドリベット５０で被締結部材を締結するときの締結方法を説明するための図である。図２には、締結前のブラインドリベット５０と、重ね合わせて締結する被締結部材としての第１部材６０および第２部材６２とが示されている。
ブラインドリベット５０はリベット本体２０とマンドレル３０とを備える。
図２は、比較例のブラインドリベット５０で被締結部材を締結するときの締結方法を説明するための図である。図２には、締結前のブラインドリベット５０と、重ね合わせて締結する被締結部材としての第１部材６０および第２部材６２とが示されている。
ブラインドリベット５０はリベット本体２０とマンドレル３０とを備える。
【0014】
第１部材６０は、例えば平板あるいは一部が平板状であって、ブラインドリベット５０が挿入される孔６１が穿設されている。第２部材６２は、例えばパイプなどの中空部材であって、ブラインドリベット５０が挿入される孔６３が穿設されている。ここで、第２部材６２は内部が閉塞された空間あるいは略閉塞された空間であって、締結する作業者が第２部材６２の内部にアクセスできない部材である。したがって、このような第２部材６２を第１部材６０に重ね合わせた状態で締結する場合に、例えば、第２部材６２の内部にアクセスする必要があるボルトおよびナットを用いた締結、および、後述するように第２部材６２側から座金４０を配置する本実施形態のブラインドリベット１０を用いた締結は困難であり、第１部材６０側のみから締結できる座金４０を備えないブラインドリベット５０で締結することが好ましい。
【0015】
一方、図３Ａ～図３Ｄは、本実施形態のブラインドリベット１０で被締結部材を締結するときの締結方法を説明するための図である。図３Ａには、締結前のブラインドリベット１０と、重ね合わせて締結する被締結部材としての第１部材７０および第２部材７２とが示されている。
第１部材７０は、例えば平板あるいは一部が平板状であって、ブラインドリベット１０が挿入される孔７１が穿設されている。第２部材７２は、例えば平板あるいは一部が平板状であって、ブラインドリベット１０が挿入される孔７３が穿設されている。ここで、本実施形態のブラインドリベット１０を締結するための第２部材７２は閉塞されておらず、作業者が第２部材７２側へアクセスすることができる構成である。具体的には、第２部材７２の孔７３に第２部材７２側から座金４０を配置することができる構成である。図３Ａに示す第１部材７０および第２部材７２の構成では、安価なボルトおよびナットを用いて締結することが一般的であるが、本実施形態では作業効率の向上やトルク管理が不要等の利点を考慮して、敢えて座金４０を備えたブラインドリベット１０を用いて締結する。
第１部材７０は、例えば平板あるいは一部が平板状であって、ブラインドリベット１０が挿入される孔７１が穿設されている。第２部材７２は、例えば平板あるいは一部が平板状であって、ブラインドリベット１０が挿入される孔７３が穿設されている。ここで、本実施形態のブラインドリベット１０を締結するための第２部材７２は閉塞されておらず、作業者が第２部材７２側へアクセスすることができる構成である。具体的には、第２部材７２の孔７３に第２部材７２側から座金４０を配置することができる構成である。図３Ａに示す第１部材７０および第２部材７２の構成では、安価なボルトおよびナットを用いて締結することが一般的であるが、本実施形態では作業効率の向上やトルク管理が不要等の利点を考慮して、敢えて座金４０を備えたブラインドリベット１０を用いて締結する。
【0016】
以下、図３Ａ～図３Ｄを参照して、本実施形態のブラインドリベット１０で被締結部材を締結するときの締結方法について説明する。
まず、第１のステップとして、図３Ａに示すように、ブラインドリベット１０のうち、リベット本体２０とマンドレル３０とを組み付ける。具体的には、作業者はリベット本体２０の孔２３にフランジ２２の反対側からマンドレル３０の軸部３１を挿入して、孔２３からマンドレル３０の軸部３１を突出させる。このとき、ブラインドリベット１０のうち、座金４０はリベット本体２０に組み付けずに分離させておく。なお、予めリベット本体２０とマンドレル３０とを組み付けられ保持されている場合には、第１のステップを省略することができる。
まず、第１のステップとして、図３Ａに示すように、ブラインドリベット１０のうち、リベット本体２０とマンドレル３０とを組み付ける。具体的には、作業者はリベット本体２０の孔２３にフランジ２２の反対側からマンドレル３０の軸部３１を挿入して、孔２３からマンドレル３０の軸部３１を突出させる。このとき、ブラインドリベット１０のうち、座金４０はリベット本体２０に組み付けずに分離させておく。なお、予めリベット本体２０とマンドレル３０とを組み付けられ保持されている場合には、第１のステップを省略することができる。
【0017】
第２のステップとして、図３Ｂに示すように、組み付けたリベット本体２０およびマンドレル３０を第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入する。具体的には、作業者は、マンドレル３０の頭部３２を先頭にして、リベット本体２０を第１部材７０側から第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入する。作業者はリベット本体２０のフランジ２２が第１部材７０に当接するまで、リベット本体２０を挿入する。
【0018】
第３のステップとして、図３Ｂに示すように、座金４０の孔４１にリベット本体２０の軸部２１を挿入する。具体的には、作業者は第２部材７２側にアクセスして、座金４０の孔４１にリベット本体２０の軸部２１に挿入しながら、座金４０を第２部材７２に向かってスライドさせる。作業者は座金４０が第２部材７２に当接するまで座金４０をスライドさせる。なお、座金４０の向きは、隆起部４２の反対側と、第２部材７２とが対向するような向きにする。したがって、座金４０が第２部材７２に当接したときには、座金４０の隆起部４２の反対側と、第２部材７２とが対面する。
【0019】
第４のステップとして、図３Ｃに示すように、リベット本体２０および座金４０の位置を維持したまま、マンドレル３０のみを矢印方向に引っ張る。具体的には、作業者は締結工具を用いてマンドレル３０の軸部３１を保持しつつ矢印方向に引っ張る。ここで、マンドレル３０を引っ張る力は、マンドレル３０の頭部３２を介してリベット本体２０の軸部２１の変形部２４を変形させる力となる。したがって、リベット本体２０の軸部２１の変形部２４が膨張しつつ座屈するように変形する。マンドレル３０の軸部３１を引っ張るごとに変形部２４の外形が徐々に大きくなる。なお、図３Ｃのように、変形部２４の変形の途中では、座金４０は略原形のままである。
【0020】
第５のステップとして、図３Ｄに示すように、マンドレル３０を更に矢印方向に引っ張る。したがって、リベット本体２０の軸部２１の変形部２４が更に膨張して限界まで座屈することで、変形部２４が座金４０の隆起部４２に接する。また、図３Ｄに示すように、軸部２１の変形部２４とフランジ２２との間には、第１部材７０と第２部材７２とを挟持されることで第１部材７０と第２部材７２とが締結される。図３Ｄの状態では、変形部２４が限界まで座屈しており、マンドレル３０の頭部３２を矢印方向に後退させることができないことから、マンドレル３０の軸部３１は破断部３３から破断する。
【0021】
以上の工程により、本実施形態のブラインドリベット１０を用いて第１部材７０と第２部材７２とを締結させることができる。なお、第２のステップにおいて、作業者は第２部材７２側にアクセスして、座金４０の孔４１と第２部材７２の孔７３とが連通するように、予め座金４０を第２部材７２側に配置してもよい。この場合には、作業者は、マンドレル３０の頭部３２を先頭にして、リベット本体２０を第１部材７０側から第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入すると同時に、座金４０の孔４１にリベット本体２０の軸部２１が挿入されることから、第３のステップを省略することができる。
【0022】
次に、第１部材７０と第２部材７２とが締結された状態の締結構造について図３Ｄを参照して説明する。本実施形態のブラインドリベット１０を用いた締結構造では、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間に座金４０が配置されているために、ブラインドリベット１０を用いて締結するときの強度を向上させることができる。
以下、座金４０の作用について説明する。
ブラインドリベット１０を用いて締結された状態の座金４０は、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間に位置する。本実施形態では、図３Ｄに示すように、座金４０の外径の寸法Ｄｗが変形後の変形部２４の外径の寸法Ｄｄよりも大きくなるように設定される。また、ブラインドリベット１０の軸方向に沿って見たときに、座金４０の大きさは変形部２４の外周よりも大きい。
以下、座金４０の作用について説明する。
ブラインドリベット１０を用いて締結された状態の座金４０は、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間に位置する。本実施形態では、図３Ｄに示すように、座金４０の外径の寸法Ｄｗが変形後の変形部２４の外径の寸法Ｄｄよりも大きくなるように設定される。また、ブラインドリベット１０の軸方向に沿って見たときに、座金４０の大きさは変形部２４の外周よりも大きい。
【0023】
ここで、ブラインドリベット１０のうちリベット本体２０に対して第１部材７０側の外側に向かって、引き抜かれる外力が付加された場合を想定する。リベット本体２０に対して引き抜かれる外力が付加されると、リベット本体２０の変形部２４が第２部材７２を圧接する。このとき、本実施形態のブラインドリベット１０は、変形部２４が直接、第２部材７２を圧接するのではなく、変形部２４が座金４０を介して第２部材７２を圧接する。このように、座金４０を介して圧接することで座金４０の広い面積によって第２部材７２を圧接するときの力が分散される。したがって、座金４０が第２部材７２にめり込んだり、座金４０が第２部材７２の孔７３を拡開させたりするような変形を防ぐことができ、ブラインドリベット１０の締結の強度を向上させることができる。
このように、本実施形態のブラインドリベット１０によれば、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間に配置される座金４０を有することから、第２部材７２等の被締結部材の変形が抑制されることから、ブラインドリベット１０の締結の強度を向上させることができる。
このように、本実施形態のブラインドリベット１０によれば、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間に配置される座金４０を有することから、第２部材７２等の被締結部材の変形が抑制されることから、ブラインドリベット１０の締結の強度を向上させることができる。
【0024】
また、座金４０は、ブラインドリベット１０を用いて締結された状態では、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２とによって挟持され、座金４０の隆起部４２が隆起している側の反対側に弾性変形する。図３Ｄに示す例では、座金４０の隆起部４２が平坦になるまで変形している。座金４０の隆起部４２が弾性変形した状態では、隆起部４２が変形部２４と第２部材７２とをブラインドリベット１０の軸方向に離す方向に両者を付勢している。したがって、変形部２４と第２部材７２との間に生じる可能性がある隙間をなくすことができる。
このように、本実施形態のブラインドリベット１０によれば、座金４０が変形部２４と第２部材７２との間に隙間が生じないように付勢することから、被締結部材に生じるガタツキなどの発生が抑制されることから、ブラインドリベット１０の締結の強度を向上させることができる。
このように、本実施形態のブラインドリベット１０によれば、座金４０が変形部２４と第２部材７２との間に隙間が生じないように付勢することから、被締結部材に生じるガタツキなどの発生が抑制されることから、ブラインドリベット１０の締結の強度を向上させることができる。
【0025】
また、座金４０は複数のリブ４３を有しているので、座金４０自体の強度を向上させることができる。また、リブ４３を有することで、厚みの薄い材料で座金４０を成形しても座金４０に必要な強度を確保することができることから、座金４０の製造コストを削減することができる。また、リブ４３は、座金４０の隆起部４２上に設けられていることから、座金４０がリベット本体２０の変形部２４と第２部材７２とによって挟持された状態での隆起部４２による付勢力を高めることができる。
【0026】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係るブラインドリベット８０について説明する。本実施形態のブラインドリベット８０は２つの座金（第１の座金４０ａ、第２の座金４０ｂ）を有し、その他の構成は第１の実施形態と同様である。本実施形態では、第１の座金４０ａと第２の座金４０ｂとが第１の実施形態の座金４０と同一の構成である。なお、第１の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を省略する。
以下、図４を参照して、本実施形態のブラインドリベット８０で被締結部材を締結するときの締結方法について説明する。
まず、第１のステップとして、ブラインドリベット８０のうち、リベット本体２０とマンドレル３０とを組み付ける。このステップは、第１の実施形態の第１のステップと同様である。
次に、第２の実施形態に係るブラインドリベット８０について説明する。本実施形態のブラインドリベット８０は２つの座金（第１の座金４０ａ、第２の座金４０ｂ）を有し、その他の構成は第１の実施形態と同様である。本実施形態では、第１の座金４０ａと第２の座金４０ｂとが第１の実施形態の座金４０と同一の構成である。なお、第１の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を省略する。
以下、図４を参照して、本実施形態のブラインドリベット８０で被締結部材を締結するときの締結方法について説明する。
まず、第１のステップとして、ブラインドリベット８０のうち、リベット本体２０とマンドレル３０とを組み付ける。このステップは、第１の実施形態の第１のステップと同様である。
【0027】
第２のステップとして、組み付けたリベット本体２０およびマンドレル３０を第１の座金４０ａの孔４１に挿入する。具体的には、作業者は、マンドレル３０の頭部３２を先頭にして、リベット本体２０を第１の座金４０ａの孔４１に挿入する。ここで、第１の座金４０ａの向きは、隆起部４２と、フランジ２２とが対向するような向きにする。図４に示すように、第１の座金４０ａの大きさはフランジ２２の外周よりも大きい。なお、予めリベット本体２０と第１の座金４０ａが組み付けられ保持されている場合には、第２のステップを省略することができる。
【0028】
第３のステップとして、リベット本体２０およびマンドレル３０を、第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入する。具体的には、作業者は、マンドレル３０の頭部３２を先頭にして、リベット本体２０を第１部材７０側から第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入する。作業者はリベット本体２０のフランジ２２が第１の座金４０ａに当接し、第１の座金４０ａが第１部材７０に当接するまで、リベット本体２０を挿入する。
【0029】
第４のステップとして、図４に示すように、第２の座金４０ｂの孔４１にリベット本体２０の軸部２１を挿入する。このステップは、第１の実施形態の第３のステップと同様のステップである。
第５のステップとして、リベット本体２０、第１の座金４０ａおよび第２の座金４０ｂの位置を維持したまま、マンドレル３０のみを矢印方向に引っ張る。このステップは、第１の実施形態の第４のステップと同様のステップである。
第５のステップとして、リベット本体２０、第１の座金４０ａおよび第２の座金４０ｂの位置を維持したまま、マンドレル３０のみを矢印方向に引っ張る。このステップは、第１の実施形態の第４のステップと同様のステップである。
【0030】
第６のステップとして、マンドレル３０を更に矢印方向に引っ張る。したがって、リベット本体２０の軸部２１の変形部２４が膨張して限界まで座屈することで、変形部２４が第２の座金４０ｂの隆起部４２に接する。マンドレル３０の頭部３２を矢印方向に後退させることができないことで、マンドレル３０の軸部３１は破断部３３から破断する。このとき、第１の座金４０ａは第１部材７０とフランジ２２との間に挟持され、隆起部４２が平坦になるまで弾性変形する。このステップは、第１の実施形態の第５のステップと同様のステップである。
【0031】
以上の工程により、本実施形態のブラインドリベット８０を用いて第１部材７０と第２部材７２とを締結させることができる。本実施形態のブラインドリベット８０を用いた締結構造では、リベット本体２０のフランジ２２と第１部材７０との間に第１の座金４０ａが配置され、リベット本体２０の変形部２４と第２部材７２との間に第２の座金４０ｂを配置されているために、ブラインドリベット８０を用いて締結するときの強度を更に向上させることができる。
なお、本実施形態では、第１の座金４０ａと第２の座金４０ｂとが同一の構成である場合について説明したが、この場合に限られず、異なる構成であってもよい。
なお、本実施形態では、第１の座金４０ａと第２の座金４０ｂとが同一の構成である場合について説明したが、この場合に限られず、異なる構成であってもよい。
【0032】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態に係るブラインドリベットについて説明する。本実施形態のブラインドリベットは第２の実施形態のブラインドリベット８０の２つの座金のうち第２の座金４０ｂを省略した構成である。なお、第２の実施形態と同様の構成は、その説明を省略する。
以下、本実施形態のブラインドリベットで被締結部材を締結するときの締結方法について説明する。
まず、第１のステップとして、ブラインドリベットのうち、リベット本体２０とマンドレル３０とを組み付ける。このステップは、第２の実施形態の第１のステップと同様である。
次に、第３の実施形態に係るブラインドリベットについて説明する。本実施形態のブラインドリベットは第２の実施形態のブラインドリベット８０の２つの座金のうち第２の座金４０ｂを省略した構成である。なお、第２の実施形態と同様の構成は、その説明を省略する。
以下、本実施形態のブラインドリベットで被締結部材を締結するときの締結方法について説明する。
まず、第１のステップとして、ブラインドリベットのうち、リベット本体２０とマンドレル３０とを組み付ける。このステップは、第２の実施形態の第１のステップと同様である。
【0033】
第２のステップとして、組み付けたリベット本体２０およびマンドレル３０を第１の座金４０ａの孔４１に挿入する。このステップは、第２の実施形態の第２のステップと同様である。
第３のステップとして、リベット本体２０およびマンドレル３０を、第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入する。作業者はリベット本体２０のフランジ２２が第１の座金４０ａに当接し、第１の座金４０ａが第１部材７０に当接するまで、リベット本体２０を挿入する。このステップは、第２の実施形態の第３のステップと同様である。
第３のステップとして、リベット本体２０およびマンドレル３０を、第１部材７０の孔７１、第２部材７２の孔７３に挿入する。作業者はリベット本体２０のフランジ２２が第１の座金４０ａに当接し、第１の座金４０ａが第１部材７０に当接するまで、リベット本体２０を挿入する。このステップは、第２の実施形態の第３のステップと同様である。
【0034】
第４のステップとして、リベット本体２０および第１の座金４０ａの位置を維持したまま、マンドレル３０のみを引っ張る。このステップは、第２の実施形態の第５のステップと同様のステップである。
第５のステップとして、マンドレル３０を更に引っ張る。リベット本体２０の軸部２１の変形部２４が膨張して限界まで座屈することで、変形部２４が第２部材７２に接する。マンドレル３０の頭部３２を後退させることができないことで、マンドレル３０の軸部３１は破断部３３から破断する。このとき、第１の座金４０ａは第１部材７０とフランジ２２との間に挟持され、隆起部４２が平坦になるまで弾性変形する。このステップは、第２の実施形態の第６のステップと同様のステップである。
第５のステップとして、マンドレル３０を更に引っ張る。リベット本体２０の軸部２１の変形部２４が膨張して限界まで座屈することで、変形部２４が第２部材７２に接する。マンドレル３０の頭部３２を後退させることができないことで、マンドレル３０の軸部３１は破断部３３から破断する。このとき、第１の座金４０ａは第１部材７０とフランジ２２との間に挟持され、隆起部４２が平坦になるまで弾性変形する。このステップは、第２の実施形態の第６のステップと同様のステップである。
【0035】
以上の工程により、本実施形態のブラインドリベットを用いて第１部材７０と第２部材７２とを締結させることができる。本実施形態のブラインドリベットを用いた締結構造では、リベット本体２０のフランジ２２と第１部材７０との間に第１の座金４０ａが配置されているために、ブラインドリベットを用いて締結するときの強度を向上させることができる。
【0036】
＜第４の実施形態＞
次に、第１の実施形態のブラインドリベット１０により締結された被締結部材を用いた器具として、作業台１００を例にして説明する。作業台１００は、例えば作業現場で作業者が高所作業をする場合に用いられる。なお、第１の実施形態と同様の構成は適宜、同一符号を付すものとする。
図５は、作業台１００の一例を示す斜視図である。
作業台１００は、天板１１０と、囲い部１２０と、主脚１３０とを備える。天板１１０は、作業者が作業台１００で作業するときの足場となる。天板１１０は、板状の部材であり、上側から見て主脚１３０側に長い矩形状である。
次に、第１の実施形態のブラインドリベット１０により締結された被締結部材を用いた器具として、作業台１００を例にして説明する。作業台１００は、例えば作業現場で作業者が高所作業をする場合に用いられる。なお、第１の実施形態と同様の構成は適宜、同一符号を付すものとする。
図５は、作業台１００の一例を示す斜視図である。
作業台１００は、天板１１０と、囲い部１２０と、主脚１３０とを備える。天板１１０は、作業者が作業台１００で作業するときの足場となる。天板１１０は、板状の部材であり、上側から見て主脚１３０側に長い矩形状である。
【0037】
囲い部１２０は、作業者が天板１１０上で作業しているときに、作業者が作業台１００から転落しないように作業者の周囲を取り囲む。囲い部１２０は、４つの支柱１２１と、一対の長手側バー部材１２２と、一対の短手側バー部材１２３とを有する。４つの支柱１２１は、それぞれ天板１１０の四隅に支柱ブラケット１２４を介して立設される。なお、一対の短手側バー部材１２３は、支柱１２１に接続された状態から離脱させることで、作業者は主脚１３０と天板１１０との間を行き来することができる。
【0038】
主脚１３０は、天板１１０を水平な状態に支持する。主脚１３０は、第１主脚１３１と第２主脚１３２とを有する。第１主脚１３１と第２主脚１３２とは、それぞれ梯子状であって、天板１１０から床面に向かうにしたがって互いに距離が離れるように配置される。第１主脚１３１と第２主脚１３２はそれぞれ同様の構成であり、ここでは第１主脚１３１について説明する。
第１主脚１３１は、脚部１３３ａと、脚部１３３ｂと、桟部材１３６と、桟ブラケット１３７とを有する。
第１主脚１３１は、脚部１３３ａと、脚部１３３ｂと、桟部材１３６と、桟ブラケット１３７とを有する。
【0039】
脚部１３３ａ、１３３ｂはそれぞれ、上部が天板１１０の角部に接続され、下部が床面まで略鉛直方向に延びる部材である。脚部１３３ａ、１３３ｂは、天板１１０から床面に向かうにしたがって互いに距離が離れるように配置される。脚部１３３ａ、１３３ｂは、アルミニウム合金等の金属製であって、例えば押し出し成形によって形成される。また、脚部１３３ａ、１３３ｂは断面略コ字状（略Ｃ字状）である。脚部１３３ａと脚部１３３ｂとは、後述する開口部１３５が互いに向かい合うように配置される。
【0040】
桟部材１３６は、脚部１３３ａと脚部１３３ｂとの間に架け渡される。桟部材１３６は、作業者が天板１１０に昇降するときの踏み桟となる。桟部材１３６は、アルミニウム合金等の金属製であって、例えば押し出し成形によって形成される。また、桟部材１３６は、中空状である。桟部材１３６は、作業者が昇降しやすいように上下に間隔を空けて脚部１３３ａおよび脚部１３３ｂに桟ブラケット１３７を介して固定される。
桟ブラケット１３７は、桟部材１３６を脚部１３３ａおよび脚部１３３ｂに固定するための部材である。桟ブラケット１３７は、アルミニウム合金やスチール等の金属製である。また、桟ブラケット１３７は、略平板状である。桟ブラケット１３７は、脚部１３３ａあるいは脚部１３３ｂとの間で上述したブラインドリベット１０を用いて締結される。
桟ブラケット１３７は、桟部材１３６を脚部１３３ａおよび脚部１３３ｂに固定するための部材である。桟ブラケット１３７は、アルミニウム合金やスチール等の金属製である。また、桟ブラケット１３７は、略平板状である。桟ブラケット１３７は、脚部１３３ａあるいは脚部１３３ｂとの間で上述したブラインドリベット１０を用いて締結される。
【0041】
図６は、図５に示すＩ－Ｉ線に沿って切断して矢印方向から見た断面図である。
脚部１３３ａは上述したように断面略コ字状（略Ｃ字状）であり、一対の側板部１３４を有する。また、脚部１３３ａは、一対の側板部１３４の間に開口部１３５を有する。脚部１３３ａの一対の側板部１３４の外側にはそれぞれ桟ブラケット１３７が重なるように配置される。
ここで、桟ブラケット１３７は第１の実施形態の第１部材７０に相当し、孔７１が穿設される。また、側板部１３４（脚部１３３ａ）は第１の実施形態の第２部材７２に相当し、孔７３が穿設される。
脚部１３３ａは上述したように断面略コ字状（略Ｃ字状）であり、一対の側板部１３４を有する。また、脚部１３３ａは、一対の側板部１３４の間に開口部１３５を有する。脚部１３３ａの一対の側板部１３４の外側にはそれぞれ桟ブラケット１３７が重なるように配置される。
ここで、桟ブラケット１３７は第１の実施形態の第１部材７０に相当し、孔７１が穿設される。また、側板部１３４（脚部１３３ａ）は第１の実施形態の第２部材７２に相当し、孔７３が穿設される。
【0042】
図６に示すように、桟ブラケット１３７と側板部１３４とはブラインドリベット１０を用いて締結される。ブラインドリベット１０の座金４０は、リベット本体２０の変形部２４と側板部１３４との間に配置される。すなわち、作業者はブラインドリベット１０を用いて締結するときに、開口部１３５を通して側板部１３４の内側にアクセスでき、座金４０の孔にリベット本体２０の軸部２１を挿入することができる。
このように、桟ブラケット１３７を脚部１３３ａに対してブラインドリベット１０を用いて締結することで、リベット本体２０の変形部２４と側板部１３４との間に座金４０を配置されているために締結の強度を向上させることができる。したがって、桟部材１３６は、脚部１３３ａに対して締結された桟ブラケット１３７によって固定されることから、桟部材１３６の強度を向上させることができる。
このように、桟ブラケット１３７を脚部１３３ａに対してブラインドリベット１０を用いて締結することで、リベット本体２０の変形部２４と側板部１３４との間に座金４０を配置されているために締結の強度を向上させることができる。したがって、桟部材１３６は、脚部１３３ａに対して締結された桟ブラケット１３７によって固定されることから、桟部材１３６の強度を向上させることができる。
【0043】
なお、桟ブラケット１３７と脚部１３３ａとをブラインドリベット１０を用いて締結する場合と同様に、桟ブラケット１３７と脚部１３３ｂとの間でもブラインドリベット１０を用いて締結される。また、支柱ブラケット１２４と脚部１３３ａあるいは脚部１３３ｂとの間でもブラインドリベット１０を用いて締結される。
また、本実施形態では、桟部材１３６が中空状の部材である場合について説明したが、中空状ではなく、例えば断面略コ字状のように桟部材１３６の内側にアクセスできる形状であれば、桟ブラケット１３７と桟部材１３６とをブラインドリベット１０を用いて締結してもよい。なお、強度的な観点から、略鉛直方向に沿って配置される脚部１３３ａ、１３３ｂは、略水平方向に沿って配置される桟部材１３６よりも内側にアクセスしやすい形状にできることから、略鉛直方向に沿って配置される被締結部材に対して締結する場合にブラインドリベット１０を用いることが好ましい。
また、本実施形態では、桟部材１３６が中空状の部材である場合について説明したが、中空状ではなく、例えば断面略コ字状のように桟部材１３６の内側にアクセスできる形状であれば、桟ブラケット１３７と桟部材１３６とをブラインドリベット１０を用いて締結してもよい。なお、強度的な観点から、略鉛直方向に沿って配置される脚部１３３ａ、１３３ｂは、略水平方向に沿って配置される桟部材１３６よりも内側にアクセスしやすい形状にできることから、略鉛直方向に沿って配置される被締結部材に対して締結する場合にブラインドリベット１０を用いることが好ましい。
【0044】
また、本実施形態では、第１の実施形態のブラインドリベット１０を用いる場合について説明したが、この場合に限られず、第２あるいは第３の実施形態のブラインドリベット８０を用いて締結してもよい。
このように、第１～第３の実施形態のブラインドリベット１０、８０により締結された被締結部材を用いた作業台１００は、強度を向上させることができる。なお、作業台１００以外でも運搬台車などの他の器具にも適用してもよい。
このように、第１～第３の実施形態のブラインドリベット１０、８０により締結された被締結部材を用いた作業台１００は、強度を向上させることができる。なお、作業台１００以外でも運搬台車などの他の器具にも適用してもよい。
【0045】
以上、本発明を上述した実施形態により説明したが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能であり、各実施形態を組み合せてもよい。
本実施形態では、マンドレル３０の頭部３２が、リベット本体２０の端部に当接するタイプのブラインドリベット１０について説明したが、この場合に限られない。例えば、マンドレル３０の頭部３２がリベット本体２０の孔に予め挿入されており、外観ではマンドレル３０の頭部３２が露出されないタイプのブラインドリベットに適用してもよい。
本実施形態では、マンドレル３０の頭部３２が、リベット本体２０の端部に当接するタイプのブラインドリベット１０について説明したが、この場合に限られない。例えば、マンドレル３０の頭部３２がリベット本体２０の孔に予め挿入されており、外観ではマンドレル３０の頭部３２が露出されないタイプのブラインドリベットに適用してもよい。
【0046】
また、本実施形態では、ブラインドリベット１０、８０を軸方向に沿って見たときに、座金４０（第１の座金４０ａ、第２の座金４０ｂ）の大きさは変形部２４の外周よりも大きい場合について説明したが、この場合に限られず、座金４０の少なくとも一部が変形部２４の外周よりも外側に位置していればよい。
また、本実施形態では、ブラインドリベット８０を軸方向に沿って見たときに、第１の座金４０ａの大きさはフランジ２２の外周よりも大きい場合について説明したが、この場合に限られず、第１の座金４０ａの少なくとも一部がフランジ２２の外周よりも外側に位置していればよい。
また、本実施形態では、ブラインドリベット８０を軸方向に沿って見たときに、第１の座金４０ａの大きさはフランジ２２の外周よりも大きい場合について説明したが、この場合に限られず、第１の座金４０ａの少なくとも一部がフランジ２２の外周よりも外側に位置していればよい。
【0047】
また、本実施形態では、座金４０（第１の座金４０ａ、第２の座金４０ｂ）が略円形である場合について説明したが、この場合に限られず、被締結部材に当接できる形状であればよく、三角形、四角形（平行四辺形、台形などを含む）、五角形以上の多角形などであってもよい。なお、略円形とは、例えば、楕円、長円、円と近似される多角形等が含まれる。
また、本実施形態では、座金４０（第１の座金４０ａ、第２の座金４０ｂ）は円形の孔４１を有する場合について説明したが、この場合に限られず、円形以外の孔あるいは一部が座金４０の外周まで至る切り欠かれた孔であってもよい。
また、本実施形態では、第１部材７０と第２部材７２とを締結する場合について説明したが、この場合に限られず、一つの部材あるいは３つ以上の部材を締結する場合でもあってもよい。
また、本実施形態では、座金４０（第１の座金４０ａ、第２の座金４０ｂ）は円形の孔４１を有する場合について説明したが、この場合に限られず、円形以外の孔あるいは一部が座金４０の外周まで至る切り欠かれた孔であってもよい。
また、本実施形態では、第１部材７０と第２部材７２とを締結する場合について説明したが、この場合に限られず、一つの部材あるいは３つ以上の部材を締結する場合でもあってもよい。
【符号の説明】
【0048】
１０：ブラインドリベット ２０：リベット本体 ２１：軸部 ２２：フランジ ３０：マンドレル ３１：軸部 ３２：頭部 ３３：破断部 ４０：座金（補強部材） ４０ａ：第１の座金（補強部材） ４０ｂ：第２の座金（補強部材） ４１：孔 ４２：隆起部 ４３：リブ ７０：第１部材（被締結部材）７１：孔 ７２：第２部材（被締結部材） ７３：孔 ８０：ブラインドリベット １００：作業台 １３３ａ、１３３ｂ：脚部 １３６：桟部材 １３７：桟ブラケット
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4】
【図5】
【図6】