JPH0741363B2 - ブラインドリベットかしめ機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チャック爪に形成され
る保持穴内に供給されたブラインドリベットのマンドレ
ルを中心に正確に保持し、その後ブラインドリベットが
ワークの下穴に挿入されるまでマンドレルを中心に正確
に保持し続けるブラインドリベットかしめ機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数枚の薄板でなるワークをしっ
かりと固定する際に、ワークの裏側に作業ユニットが配
置できないところでは、図５に示すようなブラインドリ
ベット（以下、リベットという。）によるかしめ方法が
行われ、そのかしめ作業にはハンドタイプのブラインド
リベットかしめ機（以下、かしめ機という。）が使用さ
れている。この種のかしめ機は各種開発されているが、
図５に示すかしめ機１が一般的である。このかしめ機１
は、先端にリベット７のマンドレル７ａを案内するため
の案内穴８ａを有する先端チップ８が取り付けられた円
筒状の外筒キャップ６を有し、この外筒キャップ６は、
シリンダ機構（図示せず。）の外筒ピストンロッド２ａ
の作動により前進後退可能に配置されている。この外筒
キャップ６の内部には、シリンダ機構の内筒ピストンロ
ッド２ｂの作動により前進後退可能な円筒状のジョーホ
ルダ９が外筒キャップ６に当接するように配置されてお
り、このジョーホルダ９の先端には、先細の収納穴９ａ
が設けられている。そして、このジョーホルダ９の収納
穴９ａ内にはばね１１により前進側に付勢された一対の
ジョー１３が半径方向に拡開可能に収納されており、シ
ョーホルダ９が最前進位置にあるときにはジョー１３が
先端チップ８に当接してばね１１に逆らってジョーホル
ダ９内に後退し、ジョー１３間の間隔が拡開するように
構成されている。前記シリンダ機構の前方には、スイン
グパイプ１９により供給されるリベット７を保持するた
めの開閉自在な一対のチャック爪１６を有するチャック
ユニット１４が取り付けられており、このチャックユニ
ット１４の外周にはリベット７のマンドレル７ａを支持
するためのマンドレル受け２１が取り付けられている。
このマンドレル受け２１は、取付部が回動可能となって
おり、かしめ作業時にはシリンダ機構の作動により前進
してくる外筒キャップ６に取り付けられた先端チップ８
の案内穴８ａにマンドレル７ａが挿入されるとほぼ同時
に外筒キャップ６により、チャックユニット１４の外側
へ押し出されるように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記ブラインドリベッ
トかしめ機１では、スイングパイプ１９よりエア給送さ
れるブラインドリベット７がチャックユニット１４先端
のチャック爪１６に設けられた保持穴１６ａに導入さ
れ、リベット７のマンドレル７ａは、チャックユニット
１４外周に取り付けられてチャックユニット１４内部ま
で延びるマンドレル受け２１により支持される。その
後、リベット７のマンドレル７ａはシリンダ機構の作動
により前進してくる先端チップ８の案内穴８ａに導入さ
れ、その内部のジョー１３によって挾持され、その状態
でかしめ機１先端へ押し出されかしめ作業に備える。と
ころが、このブラインドリベットかしめ機１では、スイ
ングパイプ１９によりエア給送されたブラインドリベッ
ト７がチャック爪１６の保持穴１６ａに傾斜して供給さ
れた場合、リベット７のマンドレル７ａが軸心からずれ
てしまうため、先端チップ８の案内穴８ａに導入され
ず、リベット７を詰まらせてしまう等の欠点がある。ま
た、リベット７が正確にチャック爪１６の保持穴１６ａ
に導入された状態でかしめ機１の軸線方向を変えた場
合、リベット７がチャック爪１６の保持穴１６ａからか
しめ機内方へ抜けてしまったり、リベット７が傾斜して
しまうため先端チップ８の案内穴８ａに導入されなくな
る等の問題が生じている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するため、ブラインドリベットかしめ機における、リベ
ット供給装置から供給ホース及びスイングパイプを通っ
て、一対のチャック爪に形成された保持穴に供給される
ブラインドリベットのマンドレルを支持するためのマン
ドレル受けに磁石を取付け、リベットのマンドレルを磁
力によりマンドレル受けに引き付けておくことで、リベ
ットをかしめ機の軸心に確実に保持するように構成され
ている。

【０００５】

【作用】上記構成のブラインドリベットかしめ機は、エ
ア給送されたブラインドリベットがスイングパイプによ
り先端のチャック爪に形成された保持穴に保持され、保
持されたブラインドリベットのマンドレルはマンドレル
受けによって保持される。このとき、マンドレル受けに
は磁石が取り付けられているため、マンドレルはこの磁
石の吸引作用によって確実にマンドレル受けに保持され
る。保持されたマンドレルはシリンダ機構の作動により
前進してくる外筒キャップにマンドレル受けが押し分け
られるまでマンドレル受けから離脱することがなく、先
端チップの案内穴に確実に導入される。

【０００６】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明
する。図１及び図２において１はブラインドリベットか
しめ機（以下、かしめ機という。）であり、二本のピス
トンロッドを持つシリンダ機構２と、スタートスイッチ
３ａを持つ把持部３とを備えた本体部４を有している。
この本体部４の後部には、エジェクタ機構（図示せ
ず。）を備えた円筒状のマンドレル回収ボトル５が取り
付けられており、後記するガイドパイプ１０が接続され
て、かしめ作業後の切断されたマンドレル７ａを吸引し
貯留するようになっている。前記本体部４のシリンダ機
構２は円筒状の外筒ピストンロッド２ａと、外筒ピスト
ンロッド２ａと同軸上で外筒ピストンロッド２ａの内部
を通る円筒状の内筒ピストンロッド２ｂを有する。ま
た、このシリンダ機構２は、内部が第一シリンダ室２
ｃ、第二シリンダ室２ｄ、第三シリンダ室２ｅに分かれ
ており、第一シリンダ室２ｃ及び第三シリンダ室２ｅは
空気を、第二シリンダ室２ｄは油圧作動油をそれぞれ作
動流体として用い、外筒ピストンロッド２ａと内筒ピス
トンロッド２ｂが２段ストローク運動を行うように構成
されている。前記内筒ピストンロッド２ｂの外径は前記
外筒ピストンロッド２ａの内径と同一の径と、これより
大きい径の段付き形状となっており、シリンダ機構動作
時に所定の長さ以上は内筒ピストンロッド２ｂが外筒ピ
ストンロッド２ａ内に入り込まないように構成されてい
る。

【０００７】前記外筒ピストンロッド２ａの先端部は後
記するチャックユニット１４内に位置しており、そこに
は先端が徐々に細くなる円筒状の外筒キャップ６がねじ
込まれている。この外筒キャップ６の先端中心位置に
は、図３に示すような、ブラインドリベット７（以下、
リベットという。）のマンドレル７ａが通過可能な案内
穴８ａが空けられた先端チップ８が取り付けられ、リベ
ット７のマンドレル７ａを外筒キャップ６内に導入可能
に構成されている。また、前記内筒ピストンロッド２ｂ
の先端部には、テーパ状の収納穴９ａが形成されたジョ
ーホルダ９が前記外筒キャップ６の内径に当接するよう
にねじ込まれており、このジョーホルダ９の収納穴９ａ
には、内筒ピストンロッド２ｂ内に、かしめ機１後部の
マンドレル回収ボトル５まで延びるように設置されたガ
イドパイプ１０の円形頭部により支持されるばね１１に
より、中心にリベット７のマンドレル７ａが通過可能な
貫通穴１２ａをもち、内筒ピストンロッド２ｂ及びジョ
ーホルダ９の内径に沿って前進後退可能なジョープッシ
ャ１２を介して常に前進方向に付勢された対向する面に
鋭角な歯部を形成した複数のジョー１３が収納されてお
り、かしめ機１の軸心から離れる方向にかつジョーホル
ダ９のテーパ穴９ａに沿って移動可能に構成されてい
る。

【０００８】一方、前記本体部４の前方には内部に外筒
ピストンロッド２ａの外径とほぼ同径の穴を持つ中空構
造のチャックユニット１４がフランジ１５を介して取り
付けられており、シリンダ機構２より延びる外筒ピスト
ンロッド２ａ及び外筒キャップ６を案内するように構成
されている。また、このチャックユニット１４の先端部
には開閉自在な一対のチャック爪１６が配置されてお
り、ばねにより常時先端が閉じる状態に構成されてい
る。このチャック爪１６には軸心位置にマンドレル７ａ
とスリーブ部７ｂとを有するブラインドリベット７のス
リーブ部７ｂを保持する保持穴１６ａが形成されてい
る。さらに、このチャックユニット１４には横方向に突
出するホース接続部１４ａが設けられており、このホー
ス接続部１４ａには一端にリベット供給装置（図示せ
ず。）から延びる供給ホース１７を連結するホース金具
１８と、ホース金具１８の他端に設けられた半球面状の
穴に一端が当接し、その穴に沿って回動可能に支持され
るスイングパイプ１９とが取り付けられている。このス
イングパイプ１９は、その一部がチャックユニット１４
に設けられた切欠溝１４ｂに位置するとともに先端が常
時チャック爪１６の保持穴１６ａ近くに位置するように
ばね２０により付勢されている。しかも、このスイング
パイプ１９の先端部には、マンドレル７ａが通過できる
割り溝１９ａが設けられており、スイングパイプ１９を
通って供給されるリベット７がチャック爪１６に保持さ
れるとき、そのマンドレル７ａが割り溝１９ａからチャ
ックユニット１４内にせり出し、後記するマンドレル受
け２１により保持されるように構成されている。

【０００９】前記チャックユニット１４には、取付部を
支点にして回動可能に支持されたマンドレル受け２１が
一対のチャック爪１６にまたがって設けられた開口部１
６ｂからチャックユニット１４の内部に常時突出するよ
うにばね２２により付勢されており、その先端をチャッ
クユニット１４の軸心近くに位置させるように配置され
ている。このマンドレル受け２１の先端の一部には、図
４に示すような横断面がＹ字状の溝２１ａが形成されて
おり、リベット７のマンドレル７ａを軸心方向に正しく
保持できるように構成されている。また、このマンドレ
ル受け２１には溝２１ａの底面部と同一面上に延びる平
面部が形成され、この平面部には、一端が平面部に露出
し、チャックユニット１４の軸心と直交する方向に延び
るように円柱状の磁石２３が埋め込まれ、リベット７の
マンドレル７ａをマンドレル受け２１の溝に確実に保持
するように構成されている。

【００１０】次に本発明の作用を説明する。上記ブライ
ンドリベットかしめ機１では、前回のかしめ作業完了時
に外筒ピストンロッド２ａ及び内筒ピストンロッド２ｂ
が最後退位置に達すると、リベット供給装置（図示せ
ず。）が駆動される。同時に、リベット供給装置が作動
し、リベット７がスリーブ部を前方に、マンドレルを後
方にした姿勢で供給ホース１７を通ってチャック爪１６
の保持穴１６ａにエア給送され、スイングパイプ１９の
割り溝１９ａからマンドレルが抜け落ちてマンドレル受
け２１に保持される。このとき、マンドレル受け２１に
埋め込まれた磁石２３によりマンドレル７ａはマンドレ
ル受け２１に吸引されるため確実に保持され、マンドレ
ル受け２１から離脱することがない。その後、所定時間
が経過すると、シリンダ機構２の第三シリンダ室２ｅに
エアが供給されるとともに、第二シリンダ室２ｄの作動
油が、また第一シリンダ室２ｃのエアが排出される。そ
のため、外筒ピストンロッド２ａと内筒ピストンロッド
２ｂが前進し、それらと一体に外筒キャップ６及び先端
チップ８も前進する。この外筒キャップ２ａの前進にと
もないスイングパイプ１９とマンドレル受け２１はチャ
ックユニット１４外側へ押し出され、マンドレル受け２
１に支持されていたマンドレル７ａは先端チップ８の案
内穴８ａを通ってジョーホルダ９内に導入される。この
状態で、更に外筒ピストンロッド２ａと内筒ピストンロ
ッド２ｂは前進し、最前進位置でかしめ機１先端のチャ
ック爪１６を押し広げてリベット７を先端チップ８前方
に押し出す。このときリベット７はエジェクタ機構が作
動しているために、かしめ機１後方に吸引されて保持さ
れている。

【００１１】その後、シリンダ機構２の第三シリンダ室
２ｅにエアが送られた状態で、第二シリンダ室２ｄに低
圧の油圧がかけられ、内筒ピストンロッド２ｂはジョー
ホルダ９とともに後退を始めるが、ジョーホルダ９内の
ジョー１３はばね１１の弾性力により前方へ付勢されて
いる関係で後退しないため、ジョーホルダ９のテーパ穴
によりジョー１３間の間隔は徐々に狭められ、エジェク
タ機構により吸引されているリベット７のマンドレル７
ａを挾持する。同時にエジェクタ機構の作動は停止さ
れ、リベット７はジョー１３がマンドレル７ａを挟持す
ることで保持される。この状態でリベット７をワーク
（図示せず。）の下穴に挿入しスタートスイッチ３ａを
押すと、シリンダ機構２へのエア供給が停止されるとと
もに、第二シリンダ室２ｄに高圧の油圧がかけられ内筒
ピストンロッド２ｂは急激に後退する。そのためにジョ
ー１３により挾持されたマンドレル７ａは切断され、か
しめ機１先端ではリベット７がかしめられる。

【００１２】その後、エジェクタ機構が再作動すると同
時に、シリンダ機構の第一シリンダ室２ｃにエアが供給
され、第二シリンダ室２ｄ内の作動油が、また第三シリ
ンダ室２ｅ内のエアがそれぞれ排出される。そのため、
外筒ピストンロッド２ａ及び内筒ピストンロッド２ｂは
最後退位置まで後退し、それにともない、互いに離れて
いたジョーホルダ９と外筒キャップ６が当接する。この
とき、ジョーホルダ９内のジョー１３は外筒キャップ６
に取り付けられた先端チップ８により押圧され、ばね１
１の弾性力に逆らってジョーホルダ９のテーパ穴９ａに
沿って互いに離れる方向に移動し、切断されたマンドレ
ル７ａから離脱する。そのため、切断されたマンドレル
７ａは、エジェクタ機構の作動により真空状態となった
ジョープッシャ１２の貫通穴１２ａ及びガイドパイプ１
０を通ってかしめ機１後方のマンドレル回収ボトル５に
吸引される。また、このとき、外筒キャップ６により押
し広げられていたチャック爪１６が閉じ、チャックユニ
ット１４の外側に押し出されていたスイングパイプ１９
及びマンドレル受け２１がチャックユニット１４内に復
帰しているため、前述したように、新しいリベット７が
チャック爪１６の保持穴１６ａにエア給送され、次回の
かしめ作業に備えることができる。尚、本実施例では、
マンドレル受け２１に埋め込んだ磁石２３を円柱状とし
たが、磁石の形状は角棒状でも良く、またその数は二個
以上の数量でも効果は同じである。さらに、磁石２３は
永久磁石あるいは電磁石等、金属を吸引する性質を持つ
磁石であれば同様の効果が得られる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ブライン
ドリベットかしめ機におけるマンドレル受けに磁石を埋
め込んだことにより、スイングパイプにより供給された
ブラインドリベットがチャック爪の保持穴に傾斜して導
入された場合でも、リベットのマンドレルを磁力により
マンドレル受けの所定の溝に引き付けることができ、か
しめ機の軸心に保持できるばかりか、ブラインドリベッ
トが供給されたときにかしめ機の軸心方向をあらゆる方
向に変えてもリベットのマンドレルが磁石により確実に
保持されているため、リベットがチャック爪の保持穴よ
り抜け落ちることがなくなり、前進してくる先端チップ
の案内穴にリベットのマンドレルを確実に挿入すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２の要部拡大図である。

【図２】本発明に係るブラインドリベットかしめ機の正
面縦断面図である。

【図３】ブラインドリベットの正面図である。

【図４】図１のＡ−Ａ線要部拡大断面図である。

【図５】従来のブラインドリベットかしめ機の要部縦断
面図である。

【符号の説明】

１ ブラインドリベットかしめ機 ２ シリンダ機構 ２ａ 外筒ピストンロッド ２ｂ 内筒ピストンロッド ２ｃ 第一シリンダ室 ２ｄ 第２シリンダ室 ２ｅ 第３シリンダ室 ３ 把持部 ３ａ スタートスイッチ ４ 本体部 ４ａ マンドレル収納部 ５ マンドレル回収ボトル ６ 外筒キャップ ７ ブラインドリベット ７ａ マンドレル ７ｂ スリーブ部 ８ 先端チップ ８ａ 案内穴 ９ ジョーホルダ ９ａ 収納穴 １０ ガイドパイプ １１ ばね １２ ジョープッシャ １２ａ 貫通穴 １３ ジョー １４ チャックユニット １４ａ ホース接続部 １４ｂ 切欠溝 １５ フランジ １６ チャック爪 １６ａ 保持穴 １６ｂ 開口部 １７ 供給ホース １８ ホース金具 １９ スイングパイプ １９ａ 割り溝 ２０ ばね ２１ マンドレル受け ２１ａ 溝 ２２ ばね ２３ 磁石

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二段階ストロークを持つシリンダ機構と把
   持部とを備えた本体部を設け、この本体部にブラインド
   リベットを保持する保持穴が形成された開閉自在な一対
   のチャック爪と、その保持穴近くに先端を位置させて回
   動自在なスイングパイプ、さらにはブラインドリベット
   のマンドレルを保持しかしめ機の軸心から離脱可能なマ
   ンドレル受けとを持つチャックユニットを連接し、この
   チャックユニット内に前記シリンダ機構より延びる外筒
   ピストンロッドの一部が位置する外筒キャップを設ける
   とともに、この外筒キャップの先端にブラインドリベッ
   トのマンドレルを案内する先端チップを取り付ける一
   方、 外筒キャップ内に前記シリンダ機構により外筒キャップ
   と独立して前進後退可能なジョーホルダを介してその中
   心から離れる方向に移動可能な複数のジョーを収納した
   ブラインドリベットかしめ機において、 チャック爪の保持穴に保持されたブラインドリベットの
   マンドレルを支持するマンドレル受けに一個以上の磁石
   を取り付けたことを特徴とするブラインドリベットかし
   め機。