CN1125706C - 空心铆钉分解装置及分解方法和用该分解方法的生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的空心铆钉分解装置及分解方法和用该分解方法的生产系统，该分解装置具有：进入空心铆钉法兰部和基材之间并以从与躯体部轴线垂直的方向朝向通孔中心将躯体部切断的切断装置；沿躯体部轴线从法兰部向膨胀部的方向将残留芯轴压出的压出装置；使切断部件沿通孔中心的方向移动的移动装置和与该切断装置连动、使压出装置进入通孔将残留芯轴压出的进入装置；通过切断装置将躯体部切断。

Description

空心铆钉分解装置及分解方法和用该分解方法的生产系统

技术领域

本发明涉及空心铆钉(ブラインドリベツト〕分解装置及其分解方法和应用该分解方法的生产系统，其中，被插入基材连接孔内的空心铆钉具有躯体部和法兰部，且该空心铆钉本体的轴线方向上形成有从躯体部到法兰部贯通的通孔，该通孔内插入具有轴部和与该轴成一体且头部径向尺寸比通孔孔径大的芯轴(マンド レル〕，由于该芯轴受拉后其头部被拉挤向上述通孔内，使通孔四周的躯体部周壁产生塑性变形而膨胀的同时上述芯轴被拉断且有一部分芯轴残留在通孔中，这样使与躯体部周壁膨胀部和头部夹紧的基材呈连接状态的空心铆钉与基材相分离。

背景技术

众所周知，铆接技术是将钢板和塑料板等基材或其它基材连接起来的技术。用空心铆钉将基材1、2机械地连接起来的连接方法就是铆接技术的一个种类。

如图14(a)所示，上述空心铆钉10具有空心铆钉本体11和芯轴12。上述空心铆钉本体11由躯体部11b和与该躯体部11b成一体的法兰部11c构成。空心铆钉本体11内从躯体部11b到法兰部11c沿躯体部轴线方向上形成有通孔11a。芯轴12具有头部12a和与该头部12a成一体的轴部12c。该头部12a的外径比上述通孔11a的孔径大。该轴部12c的延伸方向上中间某一部位处形成有细颈部12b。

基材1、2通过上述空心铆钉10，由诸如下述操作过程被机械地连接在一起。

首先，空心铆钉本体11的躯体部11b由如图15(a)所示的方式插入基材1、2的连接孔1a、2a内，然后如图15(b)所示在芯轴12的端部处设置了空心铆钉连接装置13。

如图15(c)所示，将空心铆钉连接装置13的端头13a与空心铆钉本体11的法兰部11c压紧，并由此使法兰部11c压紧基材1的同时，启动空心铆钉连接装置13。

这样，由空心铆钉连接装置13的夹紧件13b，将芯轴12夹紧并拉向与压紧方向相反的一侧，通过将芯轴12的头部12a拉入头部12b中的通孔11a内，使躯体部11b上伸出基材2背面一侧的躯体部周壁产生塑性变形而成为膨胀体11d并压紧基材2。

这种状态下，当进一步将夹紧件13b沿压紧方向相反的方向上拉动，则如图15(d)所示，芯轴12在细颈部12b处断开，而基材1和基材2由空心铆钉10铆接起来。芯轴12的一部分如图14(b)所示作为残留芯轴12′残存在通孔11a内。

使用这种空心铆钉10时，由于沿压紧方向相反一侧拉紧，所以如图15(a)～15(d)所示，在基材1、2背面一侧不支承的情况下，也能进行基材1、2的铆接，所以适合于基材1、2背面一侧手难以伸进的场合。

但是，上述空心铆钉10是通过拉紧穿入空心铆钉本体11中通孔11a的芯轴12、由躯体部周壁塑性变形成的膨胀部11d和法兰部11c将基材1、2铆接在一起，当该空心铆钉10铆接基材1、2时发生铆接不良且必须进行重新铆接的情况下，或者在基材1、2须回收利用的情况下，则必须将该空心铆钉10分解并去掉。

通常，上述空心铆钉10的分解方法如图16所示，由钻头14对空心铆钉10的法兰部11c进行切削，将该法兰部11c从躯体部11b上去除后，在躯体部11b从连接孔1a、2a拔出的方向上敲击该切削部，则空心铆钉10从基材1、2中拔出。

这种传统的空心铆钉分解方法中，钻头14的准备、选择、切削操作等过程要花费不少时间。此外，如图17所示，在切削法兰部11c时，钻头14的端部到达基材1并切削到基材1上的连接孔1a使其扩大后，该基材再次利用时由空心铆钉10将其又一次铆接的情况下，很难保证足够的铆接力，通常，空心铆钉分解操作时切削或损伤基材1、2后，该基材1、2很难被再利用。

在用上述钻头分解铆接部件的情况下，当切削到空心铆钉10的法兰部11c时，由于钻14的回转运动，会带动空心铆钉本体11转动，也就会发生损伤基材1或根本无法继续切削法兰部11c的问题。尤其是当基材1作为产品的外装饰材料时，如果其表面被损伤，则由于产品的商品价值明显降低、这种带有伤痕的基材1不能被再利用，分解时基材的不良率显著增大。

因此，为了防止钻头14回转时铆接件的连带转动，如图16所示，将头部11c或者躯体部11b用扁钳或钢丝钳等夹持工具15夹紧，阻止铆接件连动的同时由钻头14对法兰部11c进行切削。但是，由于如果一个人进行上述操作具有危险性，所以需要两人以上配合进行，所以出现了分解作业人工费增加的问题。

特别是如图18所示的情况下，当空心铆钉10的法兰部11c是蝶状部件，而用夹持工具15很难夹紧该法兰部11c时，或当空心铆钉10所连接的基材1、2背面一侧手无法达到的情况下，由于夹持工具15无法夹紧躯体部11b，所以难以防止上述连带转动。

此外，从基材1、2去除空心铆钉10的其它方法，如用剪钳等切断工具夹紧空心铆钉10的法兰部11c并将法兰部11c与躯体部1b切断的方法。根据这种方法，将法兰部11c与躯体部11b切断时可以避免空心铆钉10的连带转动，也就消除了用钻头14分解方法中的问题。但是，如图14(b)所示，空心铆钉10的躯体部11b由于芯轴12的头部12a引起塑性变形将基材1、2铆接。为了使躯体部11b产生塑性变形，该芯轴12由具有比躯体部11b硬度高的材料形成。该芯轴12在空心铆钉10铆接基材1、2的状态下，作为残留芯轴12′残存在通孔11a中。

因此，在将法兰部11c和躯体部11b分离的方法中，当空心铆钉10的躯体部11b由钳子等切断工具夹紧并切断躯体部11b时，残存在空心铆钉本体11通孔11a中的残留芯轴12′与切断工具的刃口接触后对切断工具会产生切断阻力。

这种情况下，如果要强行将残留芯轴12′切断，则需要很大的切断力才能将法兰部11c切断，同时会损伤切断工具的刃口。

因此，为了分离法兰部11c和躯体部11b同时避免该残留芯轴12′的切断，采用了在不断改变躯体部11b周边处刃口的接触部位的同时切断并分离躯体部11b和法兰部11c的方法。用这种切断方法，由于不能以一次动作将躯体部11b和法兰部11c切断并分离，所以有切断作业费时的缺点。

当空心铆钉本体11的通孔11a内残存的残留芯轴12′很短，并只位于法兰部11c和躯体部11b之间切断部位的躯体部11b一侧、切断时切断工具的刃口与残留芯轴12′不接触的情况下，即使使用上述同样的切断工具，也能够较容易地将法兰部11c和躯体部11b切断。

但是，即使由切断工具将法兰部11c和躯体部11b切断后，空心铆钉10的躯体部11b内由于有残留芯轴12′存在，也同样将基材1、2连接并使之处于连接状态，因此需要从基材1的侧面敲击法兰部11c已分离的空心铆钉本体11、使空心铆钉本体11从基材1、2的连接孔1a、2a中拔出，即需要二次作业。

发明内容

本发明的目的在于提供能容易且快速地从基材去除与基材铆接的空心铆钉的空心铆钉分解装置及其分解方法以及应用该分解方法的生产系统。

为了解决上述课题，本发明采取以下技术方案：

一种空心铆钉分解装置，具有：一对握持臂，其各自的一端相对配置且可以接近或分开地动作；压出机构，安装在该一对的握持臂上；其中，上述一对的握持臂在上述各自的一端具有相互相对地设置、用于切断空心铆钉本体的一部分切断刃，上述压出机构具有：压出部件，用于将插入上述空心铆钉本体的芯轴压出；和将上述压出部件支持在上述一对的握持臂上，以便使上述压出部件随着上述一对的握持臂的动作而进退的进退机构；当上述一对的握持臂动作，使上述切断刃切断上述空心铆钉本体的一部分时，上述压出部件移动，以便从上述空心铆钉本体压出上述芯轴。

上述切断部件的刃口处形成有允许上述压出部件进退的切口部。

上述进入部件在上述躯体部被切断后，上述切断部件向从上述通孔中心离开的方向移动的同时，使上述压出部件从上述通孔中退出。

上述空心铆钉分解装置设有：

从上述压出部件上去除从上述躯体部分离后残留在上述压出部件上的法兰部的去除部件。

上述切断刃设有上述压出部件可移动的贯通的开口。

上述连动部件与上述切断部件的分离动作连动，并使上述压出部件退出上述通孔。

将与上述躯体部分离且被上述压出部件穿入的法兰部，从上述压出部件上去除的去除部件；和

与上述移动部件产生的上述切断部件的分离动作连动、并使上述去除部件沿上述躯体部轴向移动的连动部件。

上述压出部件由压出销构成；上述一对握持臂在靠近上述一对切断刃的部位处形成相互交差部，上述一对握持臂的上述交差部轴支承且可自由转动。

上述压出销进退机构由对上述切断刃部件施加弹性力的弹性部件构成，所述弹性力是在使上述切断刃离开方向的弹性力。

上述压出销进退机构由第1平动连杆机构和第2平动连杆机构组成，上述第1平动连杆机构具有一对压出连杆，该一对压出连杆是将上述压出销作为滑块、而相对于上述压出销和上述一对把持臂成转动对偶；上述第2平动连杆机构具有一对保持连杆，该一对保持连杆是将滑动自如地保持上述压出销的保持部件作为滑块、相对该保持部件成转动对偶；通过上述一对握持臂使上述保持部件沿上述压出销后退的相反方向移动。

上述切断刃的刃口形成了可咬入上述连接部位处的形状。

根据本发明，将残留芯轴从通孔压出后再切断空心铆钉的躯体部，所以具有切断躯体部时不需要过大的切断力就能够容易地将躯体部切断、同时能够防止切断部件刃口损伤的效果。

根据本发明，提供了在上述切断部件的刃口处形成有允许上述压出部件进退的切口部的空心铆钉分解装置。

这样，具有切断躯体部时能够避免切断部件和压出部件干涉的效果。

根据本发明，提供了当上述进入部件在上述躯体部被切断后、上述切断部件向从上述通孔中心离开的方向上移动的同时使上述压出部件从上述通孔中退出的空心铆钉分解装置。

这样，具有能够使压出部件与切断部件连动、做相对于通孔的进退移动的效果。

根据本发明，提供了设有从上述压出部件上去除与上述躯体部分离后残留在上述压出部件上的法兰部的去除部件的空心铆钉分解装置。

这样，具有能够通过去除部件将切断后残存在压出部件上的法兰部去除的效果。

由于切断时切断部件沿切断方向移动的同时，压出部件将残留芯轴从通孔中压出，所以躯体部切断时不会损伤切断刃；此外，由于第1刃和第2刃上形成有半圆状切口，所以在切断躯体部时，能够避免第1刃及第2刃与压出部件之间的干涉。

根据本发明，提供了具有与上述切断部件的分离动作连动、使上述压出部件退出上述通孔的上述连动部件的空心铆钉分解装置。

这样，具有使压出部件与切断部件移动成相反的方向上连动、从而能够从通孔中退出的效果。

根据本发明，提供了具有将与上述躯体部分离且被上述压出部件穿入的法兰部从上述压出部件上去除的去除部件和与上述移动部件产生的上述切断部件分离动作连动、并使上述去除部件沿上述躯体部移动的连动部件的空心铆钉分解装置。

这样，由于去除部件与切断部件移动成相反的方向上连动、自动去除残存在压出部件上的法兰部，所以具有能够快速地移动以对别的空心铆钉进行分解作业的效果。

这样，由于能够根据杠杆原理切断空心铆钉的躯体部，所以具有能以更小的切断力切断躯体部的效果。

根据本发明，提供了压出销进退机构由对上述切断刃部件在上述切断刃离开方向施加弹性力的弹性部件构成的空心铆钉分解装置。

这样，由于一对压出连杆由弹性材料做成，所以具有能够使一对握持臂始终具有使各切断刃分离的趋势、切断作业更加快速地进行、同时使该压出连杆结构变得简单化等效果。

这样，具有能够使压出销稳定滑动的同时、自动从压出销上去除残存在压出销上的法兰部的效果。

根据本发明，提供了上述切断刃的刃口形成了可咬入上述连接部位处的形状的空心铆钉分解装置。

这样，具有切断刃的刃口能够容易地进入法兰部和基材之间的效果。

附图说明

本发明上述的或其它的对象、特征以及优点将借助如下各附图作进一步说明。

图1是本发明实施例1有关的空心铆钉分解装置外观的立体示意图。

图2(a)是图1所示空心铆钉分解装置的切断刃口处于张开状态时的平面示意图，图2(b)是该切断刃的刃口处于闭合状态时的平面示意图，图2(c)是该刃口处于闭合状态时由图2(b)中的箭头X所示方向视图。

图3(a)是由图1所示空心铆钉分解装置进行空心铆钉切断过程的示意图，特别是刃口对准空心铆钉的法兰部与基材时的状态示意图。图3(b)是当握紧空心铆钉分解装置的握持臂使刃口咬入空心铆钉的躯体部的状态示意图。图3(c)是由图3(b)所示状态进一步握紧握持臂以切断空心铆钉躯体部的状态示意图。

图4(a)是本发明实施例2有关的空心铆钉分解装置进行切断的过程示意图，特别是刃口对准空心铆钉的法兰部与基材时的状态示意图，图4(b)是空心铆钉分解装置的握持臂使刃口咬入空心铆钉躯体部的状态示意图，图4(c)是图4(b)所示状态进一步握紧握持臂以切断空心铆钉躯体部的状态示意图。

图5是本发明实施例3有关的空心铆钉分解装置平面示意图。

图6(a)是图1B乃至图5所示压出销的形状示意图，特别是压出销端部设置的锥部的示意图，图6(b)是压出销整体具有锥度的示意图。

图7(a)是具有切断刃的刃口易于咬入空心铆钉的法兰部与基材之间的空心铆钉结构示意图，特别是在法兰部设置有倾斜部的空心铆钉的侧视图，图7(b)是在法兰部形成有台阶的空心铆钉侧视图，图7(c)是法兰部设置有短柱面的空心铆钉的侧视图。

图8(a)是空心铆钉内插入垫片的示意图，特别是形成有开口的垫片即将插入空心铆钉的躯体部之前的状态示意图，图8(b)是放入垫片的空心铆钉穿入基材1、2的状态示意图。图8(c)是空心铆钉的躯体部产生塑性变形并将基材1、2铆接的状态示意图。

图9(a)是图8所示形成有开口的垫片的平面示意图，图9(b)是形成有V字形槽的垫片的平面示意图，图9(c)是形成有通孔的垫片的平面示意图。

图10(a)是图8所示垫片的其它例子，即在具有开口的垫片上设置有固结层的状态平面示意图，图10(b)是图10(a)所示垫片的侧视图，图10(c)是图10(b)所示垫片装入空心铆钉的法兰部下面时的状态侧视图。

图11是从基材去除铆接部件并将基材回收的生产系统的流程图。

图12是自动空心铆钉分解装置的结构立体示意图。

图13是自动空心铆钉分解装置的臂端安装的空心铆钉分解装置的部分立体放大图。

图14(a)是传统空心铆钉的示意图，即用空心铆钉铆接基材前的状态的剖视图，图14(b)由空心铆钉将基材铆接后的状态的剖视图。

图15(a)是由空心铆钉铆接基材的传统铆接工艺过程中，空心铆钉即将穿入基材连接孔前的状态示意图，图15(b)是上述空心铆钉内的芯轴端部即将由空心铆钉分解装置的夹紧部件夹持前的状态示意图，图15(c)是由该夹紧部件夹持芯轴轴部时的状态示意图，图15(d)是由上述夹紧部件拉紧芯轴轴部引起芯轴细颈部在断裂部位断裂且躯体部的突出端部形成了铆接膨胀部的状态示意图。

图16是由传统方法即通过钻头切削铆钉头部分解空心铆钉的状态示意图。

图17是由图16所示通过钻头分解方法的缺点的说明图。

图18是具有法兰部的蝶状空心铆钉的传统分解作业的缺点说明图。

具体实施方式

下面根据图面说明本发明的实施例。

[空心铆钉分解装置的实施例1]

在图1中，符号100A表示空心铆钉分解装置。该空心铆钉分解装置100A具有一对握持臂110、120作为切断部件，各握持臂110、120的一端具有刃口相对且能咬合的一对切断刃111、121，其另一端是操作者握持的握持部(移动部件)112、122。由于各握持臂110、120具有使切断刃相互接近或离开的功能，所以该各握持臂110、120设置有距切断刃(第1刃、第2刃)111、121较近一侧的交叉部，该交叉部通过支轴130支承且可自由摆动。

通过该空心铆钉分解装置100A使上述一对握持臂110、120绕支点作使该握持臂110、120的另一端作接近或离开的转动，则一对切断刃111、121按相互离开或接近的方向移动，根据杠杆原理各握部112、122上施加一定的握持力时，各切断刃111、121的刃口111a、121a接近或离开。

在该空心铆钉分解装置100A中，在一对切断刃111、121较近一侧部位处且在一对切断刃111、121的对置之间的空间设置有压出销(压出部件)140。该压出销140如图14(b)所示插入通孔11a，可起到压出残存在通孔11a内的残留芯轴12′的作用。

该压出销140的外径小于通孔11a的孔径，并且小于由半圆形切口形成的开口孔径。

该压出销140通过压出销进退机构(进入机构)150前进或后退。该压出销进退机构150具有一对压出连杆(连动部件)151、152。该压出连杆151、152的一端装在压出销140的三角形的基板140A上且可自由转动。压出连杆151、152的另一端装在各握持臂110、120上接近切断刃111、121的一侧也可自由转动。

该压出销进退机构150中，上述一对压出连杆151、152可作为相对于压出销140以及一对握持臂110、120作回转运动的连杆，同时该压出销进退机构50的结构是一种使压出销140作平动的平动连杆机构。

压出销140的端部处形成有与通孔11a相配合的形状，各切断刃111、121的刃口处形成如图1所示的允许压出销140进退的半圆形状的切口111b、121b。压出销140形成为，如图2(a)所示那样，在通过压出销进退装置150使各切断刃111、121的刃口111a、121a在处于大间隙的状态下，其在一对把持臂110、120的对置空间后退，而各切断刃111、121的刃口111a、121a处于接触状态下，其从一对把持臂112、121的对置空间进入。在刃口111a、121a相接触的状态下，一对切口111b、121b如图2(c)所示形成比压出销140的外径大一些的开口，因该切111b、121b的存在，避免了刃口111a、121a与压出销140之间的干涉。

如图3(a)所示，根据上述一对压出连杆151、152的结构，当刃口111a、121a与空心铆钉10的法兰部11c外周面处于接触状态时，压出销140端部正好处于即将能够插入通孔11a的位置上。

该空心铆钉分解装置100A中具有如下结构，即当压出销140后退时，为了不使各压出连杆151、152向握持部112、122作过大的回转运动而超过死点，设置了组成压出销进退机构150的各握持臂110、120以及各压出连杆151、152回转量限制挡块(图中未示)。

图3(a)～图3(c)是使用上述空心铆钉分解装置100A对空心铆钉10的躯体部11b切断过程的示意图。

首先，如图3(a)所示，将压出销140端头部嵌入空心铆钉10的通孔11a内，使各切断刃111、121的刃口111a、121a位于基材1和空心铆钉10的发兰部11c之间的位置上。

然后，将各握持臂110、120的握持部112、122用力握紧，则各握持臂110、120绕支轴130转动使各切断刃111、121的刃口111a、121a相互接近。也就是说，刃口111a、121a在与躯体部轴线垂直的方向上朝通孔的中心一侧移动。这样，刃口111a、121a基本与法兰部11c外周面相接触，并如图3(b)所示咬入基材1与法兰部11c之间。

随着各握持臂110、120的转动，压出销进退机构150使压出销140的端头部沿躯体部的轴线由法兰部11c朝膨涨部11d的方向压入。也就是说，随着各握持臂110、120的回转运动，压出销140的端头部从由法兰部11c内周壁包围的通孔11a的部位插入由躯体部内周壁包围的部位，将残留芯轴12’由法兰部11c到膨涨部11d的方向上即躯体部轴线方向上从通孔11a压出，如图3(b)所示，残留芯轴12’的断裂部位(细颈部12b相应的部位)从刃口111a、121a切断的部位向后退出，所以，当刃口111a、121a做切断动作时，不会发生干涉现象。

在图3(b)所示的状态下，进一步用力握紧各握持部112、122时，刃口111a、121a咬入躯体部11b的外周壁，并如图3(c)所示，由上述刃口111a、121a将躯体部11b和法兰部11c的交界部位切断。

这时，压出销进退机构150将压出销140的端头部深深压入通孔11a内，将残留芯轴12’从通孔11a中压出。

躯体部11b由切断刃111、121的刃口111a、121a咬入并切断，其切断部位在切断后的外径比切断前的外径小。该躯体部11b切断后的外径的大小与压出销140的外径有关，即该压出销140的外径相对于通孔11a的孔径越小则该躯体部11b切断后的外径越小，由于这种收缩，切断后躯体部11b很容易从基材1、2中去除。

根据上述空心铆钉分解装置100A，可防止当切断躯体部11b和法兰部11c时各切断刃111、121的刃口111a、121a直接与残留芯轴12’接触，所以在切断时不需要过大的切断力，并且不会发生切断芯轴12时过度用力而损伤刃口111a、121a的问题，能够只动作一次就较容易地将连接基材1、2的空心铆钉10的躯体部11b和法兰部11c切断。

[空心铆钉分解装置的实施例2]

图4(a)～图4(c)是本发明的空心铆钉分解装置100B的结构示意图。

图1～图3(c)所示本发明实施例1的空心铆钉分解装置100A中，如图3(c)所示，躯体部11b切断后，与该躯体部11b分离的法兰部11c，即使在握持臂110、120打开的状态下，也仍然套在压出销140上。

因此，使用空心铆钉分解装置100A时，作业者在进行切断操作后必须去除由压出销140穿入且残留在该压出销140上的法兰部11c。

而本实施例的空心铆钉分解装置100B具有如下结构，即当躯体部11b被切断后，握持臂110、120打开并恢复到原来的位置时，压出销140上残留的法定部11c可以自动地从压出销140上拔出。

也就是说，上述空心铆钉分解装置100B具有第2平动连杆机构。如图4(a)～图4(c)所示，压出销140具有可保持自由滑动的保持部件160和相对于该保持部件160可摆动的一对保持连杆(联动部件)161、162。通过一对握持臂110、120和一对保持连杆161、162，第2平动机构使保持部件160能够在与压出销140进退方向相反的方向上滑动。

图4(a)～图4(c)所示空心铆钉分解装置100B中，与图3(a)～图3(c)所示空心铆钉分解装置100A相同的结构要素用同一符号表示，且其详细说明从略。

下面说明使用上述空心铆钉分解装置100B时躯体部11b切断作业过程。

首先，如图4(a)所示，使压出销140的端头部初步嵌入空心铆钉10的通孔11a中，各切断刃111、121的刃口111a、121a处于基材1和空心铆钉10的法兰部11c之间的位置上。

然后，用力紧握各握持臂110、120的握持部112、122，则在各切断刃111、121的刃口111a、121a相互接近的方向，各握持臂110、120以支轴130为转动支点进行转动，并像图4(b)所示各刃口111a、121a咬入基材1和法兰部11c之间。

随着各握持臂110、120的转动，压出销进退机构150将压出销140的端头部沿躯体部轴线方向即从法兰部11c压向膨胀部11d。也就是说，随着各握持臂110、120的转动，压出销140端头部从由法兰部11c内周壁包围的通孔11a的部位进入由躯体部内周壁包围的通孔11a的部位，并通过该压出销140将残留芯轴12’沿由法兰部11c到膨胀部11d的躯体部轴线方向压出通孔11a，而残留芯轴12’的断裂部位(细颈部12b对应的部位)如图4(b)所示从被刃口111a、121a切断的切断部位后退，处于在刃口111a、121a切断时不发生干涉的位置上。

在如图4(b)所示状态中，当进一步握紧各握持部112、122时，刃口111a、121a切入躯体部11b的周壁，如图4(c)所示，将躯体部11b与法兰部11c连接的部位切断。

该躯体部11b切断后，打开握持臂110、120并使之恢复到最初的位置。在握持壁110、120绕支轴130的转动并使上述刃口111a、121a分离的过程中，压出销140端部从一对握持壁110、120之间的空间拔出。与该压出销140拔出动作相对应，保持部件160沿相反方向滑动，将以压出销140穿入状态残留的法兰部11c从压出销140上压出。也就是说，保持部件160具有自动将残留在压出销140上的法兰部11c去除的作用。

这样，根据空心铆钉分解装置100B，空心铆钉10分解后且握持壁110、120恢复到最初位置时，残存在压出销140的法兰部11c能够自动地拨出。

此外，根据空心铆钉分解装置100B，由于通过保持部件160和保持连杆161、162支承压出销140，能够使压出销140的进退动作、切断刃111、121的离开、接近动作稳定地进行，同时能够提高压出销进退机构150的机械强度。

[空心铆钉分解装置的实施例3]

图5是本发明的空心铆钉分解装置100C的结构示意图。该空心铆钉分解装置100C中具有压出销150，该压出销150利用螺旋弹簧170作为弹性元件以代替空心铆钉分解装置100A中使用的一对压出连杆151、152。

上述螺旋弹簧170向一对握持壁110、120施加弹性力以使各切断刃111、121分离，且该螺旋弹簧170安装在上述一对握持壁110、120上。

根据上述空心铆钉分解装置100C，当握持壁110、120处于无人握持的状态时，各切断刃111、121处于分离状态。因此，当开始空心铆钉10的切断作业时，能够省略打开通常处于闭合状态的握持壁110、120的操作过程，当空心铆钉10的切断作业结束后，能够省掉将闭合的握持壁110、120打开的操作过程，这样，能够加快切断作业。

上述螺旋弹簧170还具有使压出销140进退的压出销进退机构150的功能和使各切断刃111、121始终靠向分离方向的推压部件的功能。

根据上述空心铆钉分解装置100C，无须使用若干独立的弹性部件而只用一个螺旋弹簧170就可以实现压出销140的进退动作和握持壁110、120向初始位置的复归动作。

以上，对本发明各实施例进行了说明，各空心铆钉分解装置100A、100B、100C的各切断刃111、121的刃口111a、121a如果做成易于咬入基材1和法兰部11c之间的形状，就可以进一步加快空心铆钉10的切断作业。

此外，各空心铆钉分解装置100A、100B、100C的压出销140的端头最好是形成为易于进入通孔11a的形状。

例如，如图6(a)所示，如果压出销140的端头部做成锥柄部140B，则压出销140的端头部相对通孔11a即使有一定的错位，该压出销140的端头部也能够很容易地进入通孔11a。如图6(b)所示，如果将压出销140整体做成锥状，即使压出销140的端头部相对通孔11a多少有些偏差的话，也容易使压销140进入通孔11a，并且，即使从躯体部11b切断的法兰部11c紧缠在压出销140上且处于插通状态，也能够容易地将该法兰部11c从压出销140拔出。

[空心铆钉的结构]

图7(a)～图10(c)是切断刃111、121的刃口111a、121a易于咬入空心铆钉10的法兰部11c与基材1之间的空心铆钉10结构示意图，其中图7(a)表示了法兰部11c上靠近基材1的下部形成有倾斜部11e的空心铆钉10，该倾斜部11e最好设置在铁铆钉上而不是铝铆钉上，这是因为铁铆钉材质硬，如果不设置倾斜部21e，切断刃111、121的刃口111a、121a很难咬入。

也可以将上述在法兰部11c处设置有倾斜部11e的空心铆钉10改为在法兰部11c下部设置有台阶11f(如图7(b)所示)的结构。另外，也可以设置成如图7(c)所示在法兰部1 1的下部形成有短圆柱部11g的结构。

还可以设置成如图8(a)～图8(c)所示结构，即在空心铆钉10的躯体部11b上插入平板垫片11h，由于法定部11c和基材1之间放入垫片11h，所以切断刃111、121的刃口111a、121a很容易咬入。该垫片11h在空心铆钉10分解时被破坏。

上述垫片11h可以是图9(a)所示形成有开口11i的结构，也可以是如图9(b)所示在垫片11h的周边部形成V字缺口11j的结构或如图9(c)所示在垫片11h上形成等间隔的通孔11k的结构。根据图9(b)所示结构的垫片，当由刃口111a、121a夹紧垫片11h时，由于该V形开口11i处产生应力集中现象，所以垫片11h会在V形开口11j的附近破坏。还可以在垫片11h上形成U形开口，以代替V形开口。在图9(c)所示的垫片11h的情况下，由于形成通孔11k的部位比别的部位强度低，所以垫片11h会在形成有上述通孔11k的部位附近产生破坏。

图10(a)～图10(c)表示在垫片11h上端面处形成有粘接层11m的结构，该粘接层11m可以用双面胶带，也可以使用粘接剂。根据这种结构，如图10(c)所示，垫片11h首先可以附着在空心铆钉10的底面，当用空心铆钉10铆接基材1、2时，无须再将该垫片11h插入躯体部11b，缩短了铆接作业时间并可防止垫片11h插入的遗漏。

[作业出错时分解铆钉的生产工艺过程]

下面参照图11说明当检查铆接部件对基材的铆接状况并发现该铆接状况不良时，将法兰部11c和躯体部11b之间切断，将躯体部11b和法兰部11c相互分离并从基材上将铆接部件去除后把基材回收的工艺过程。

S.1(铆钉铆接工序)

使用市场上出售的空心铆钉分解装置10将至少是两块基材(工件)通过空心铆钉铆接。

S.2(铆接状况检查工序)

检查S.1的铆钉铆接工序中，是否发生诸如铆接的空心铆钉10与工件(基材1、2)之间具有间隙(工件松动与否)，空心铆钉10相对于工件铆接孔表面是否歪斜等。该铆接状况检查工序也可与铆接工序(S.1)同时进行。

S.3(铆钉分解工序)

铆接状况检查工序(S.2)中，当发现空心铆钉铆接不良时，利用空心铆钉分解装置100A从工件上除去空心铆钉10。本铆钉分解工序(S.3)也可以与铆接状况检查工序(S.2)同时进行。当铆钉铆接状况检查工序(S.2)铆钉铆接工序(S.1)同时进行的情况下，本铆钉分解工序(S.3)也可与铆钉铆接工序(S.1)同时进行。

S.4(工件检查工序)

在铆钉分解工序(S.3)中分解的工件可以再利用的情况下，再次转到铆钉铆接工序(S.1)，将两个工件用铆钉铆接。

在铆钉分解工序(S.3)中分解的工件不能再利用的情况下，将该工件作废弃处理。

也就是说，通过铆钉分解工序(S.3)的分解作业，铆接孔1a、2a有时会发生弯曲、损伤或变形，这时，由于工件本身产生了变形或其它变化，所以将该工件作废弃处理。

S.5(单元组装工序)

在铆接状况检查工序(S.2)中，当判定为铆接良好的工件时，送往生产线中单元组装工序。假定该工序数为n(n为正整数)

S.6(单元检查工序)

将上述单元送至单元检查工序。假定该工序数为m(m为正整数)。在该单元检查工序中，进行装配质量以及性能等检查。所有的单元检查工序中，当检查结果满足要求时，将该单元通过并出线。

在本生产线上，作业者可以用手工操作完成各道工序，也可以由自动线上的机器人自动实施。

此外，产品回收后为将部件或材料回收而进行空心铆钉分解作业的生产过程可以按下述说明进行。

从用户将产品回收的情况下，由分解装置对空心铆钉铆接的工件(基材1、2)进行分解。当分解后的工件可以再利用时，将该工件再利用。如果分解的工件不能再利用时，作废弃处理。当有金属制的工件和树脂制的工件混在一起时，对这些工序分别作业后再利用，则可提高操作工艺性。

[生产线上使用的铆钉自动分解装置]

本生产线上使用的铆钉自动分解装置使用了诸如图12所示结构。下面说明铆钉自动分解装置的一个例子。

703表示多腕型机器人装置。该多腕型机器人装置具有一对臂式机构。各臂式机构依次由所连接的第1臂704、第2臂705以及第3臂706组成。第1臂704由通过皮带驱动单元(图中表示)驱动的基板711，与在该基板711上形成的导轨711a配合、给基板711导向的导轨712组成。基板711上载置有第2臂705，该第2臂705沿以原点01为交差点的3根坐标轴X1、Z1、Y1之中坐标轴X1的方向移动。

716表示上述皮带驱动单元的从动辊子，717表示卷绕在主动皮带轮717和被动皮带轮716上、且两端位置固定在基板上的皮带。主动皮带轮由电机驱动，通过该主动皮带轮的转动，带动皮带717作行走运动。同时基板717由导轨712导向使第2臂705沿坐标轴Z1的方向作高精度移动。

第2臂705是由固定在第1臂704的基板711上的框架718、具有插入在该框架718形成的方槽718a的导向杆且固定有第3臂706端部基板706a的移动基座719和使与该移动基座718螺旋配合的丝杠(图中未示)转动从而带动移动基座719移动的电机720组成。通过上述电机720的转动，第2臂705使第3臂706与移动基座719一起作座标轴Z1方向的移动。

为了使由电机720驱动且与移动基座719螺纹配合的螺杆能在移动基座719的移动过程中工作平稳且精度高，该螺杆由内藏有若干滚珠的滚珠丝杠构成。此外，导向杆是为对移动基座719止动而设置的。第3臂706的结构中具有固定在第2臂705的移动基座719上且一端即端部基座706a与第2臂705相连接的第1臂部件721、一端具有与端部基座706a相对的前端部706b的第2臂部件722和关节部723，该关节部723将第1臂部件721和第2臂部件722的另一端相连接且第2臂部件722可作相对于第1臂部件721的相对摆动。通过上述关节部，第3臂706的前端部706b在设定的三座标轴即X1、Z1、Y1中可沿Y1方向移动。此外，在第3臂706的前端部706b处配置有握持空心铆钉分解装置100D的握持部725。

该空心铆钉分解装置100D具有通气软管726、气阀727、支架728、气缸729和调整钮730。气缸729的前端部设置有切断刃111、121和压出销140。该切断刃111、121由活塞气缸驱动机构驱动作分离或接近方向的移动，该活塞气缸机构可以通过对空心铆钉分解装置13进行改进得到。

上述多腕型机器人装置703由计算机进行自动控制，在生产线中，当发生基材1、2铆接不良的问题时，按照图11所示的流程自动进行铆接部件的分解。

切断时，随着切断刃111、121的运动，压出销140亦进入通孔11a内。

根据本发明有关的空心铆钉分解装置及其分解方法，由于残存在空心铆钉本体内的残留芯轴的断裂部位，在切断时，移动到不发生干涉的位置上后再进行空心铆钉躯体部的切断，所以避免了切断时各切断刃的刃口与残留芯轴相接触，这样，不用太大的切断力就可较容易地将躯体部通过一次动作切断，同时也能够防止对空心铆钉强行切断所引起的切断刃刃口损伤的问题。

根据本发明的生产系统，基材易于回收。

尽管本发明用上述优先实施形式进行了描述，且各实施例具有一定的特殊性，但是，显然可以有各种其它形式或变型。因此本发明不限于上述各实施形式，而可以有不脱离本发明范围和思路的其它各种

实施形式。

Claims (11)

1.一种空心铆钉分解装置，具有：一对握持臂，其各自的一端相对配置且可以接近或分开地动作；压出机构，安装在该一对的握持臂上；其中，上述一对的握持臂在上述各自的一端具有相互相对地设置、用于切断空心铆钉本体的一部分切断刃，上述压出机构具有：压出部件，用于将插入上述空心铆钉本体的芯轴压出；和将上述压出部件支持在上述一对的握持臂上，以便使上述压出部件随着上述一对的握持臂的动作而进退的进退机构；当上述一对的握持臂动作，使上述切断刃切断上述空心铆钉本体的一部分时，上述压出部件移动，以便从上述空心铆钉本体压出上述芯轴。

2、根据权利要求1记述的空心铆钉分解装置，其特征在于：

上述切断部件的刃口处形成有允许上述压出部件进退的切口部。

3、根据权利要求1记述的空心铆钉分解装置，其特征在于：

上述进入部件在上述躯体部被切断后，上述切断部件向从上述通孔中心离开的方向移动的同时，使上述压出部件从上述通孔中退出。

4、根据权利要求1记述的空心铆钉分解装置，其特征在于设有：

从上述压出部件上去除从上述躯体部分离后残留在上述压出部件上的法兰部的去除部件。

5、根据权利要求1所述的空心铆钉分解装置，其特征在于，上述切断刃设有上述压出部件可移动的贯通的开口。

6、根据权利要求5记述的空心铆钉分解装置，其特征在于：

上述连动部件与上述切断部件的分离动作连动，并使上述压出部件退出上述通孔。

7、根据权利要求5记述的空心铆钉分解装置，其特征在于具有：

将与上述躯体部分离且被上述压出部件穿入的法兰部，从上述压出部件上去除的去除部件；和

与上述移动部件产生的上述切断部件的分离动作连动、并使上述去除部件沿上述躯体部轴向移动的连动部件。

8、根据权利要求1所述的空心铆钉分解装置，其特征在于，上述压出部件由压出销构成；上述一对握持臂在靠近上述一对切断刃的部位处形成相互交差部，上述一对握持臂的上述交差部轴支承且可自由转动。

9、根据权利要求8记述的空心铆钉分解装置，其特征在于：

上述压出销进退机构由对上述切断刃部件施加弹性力的弹性部件构成，所述弹性力是在使上述切断刃离开方向的弹性力。

10、根据权利要求1所述的空心铆钉分解装置，其特征在于，

上述压出销进退机构由第1平动连杆机构和第2平动连杆机构组成，上述第1平动连杆机构具有一对压出连杆，该一对压出连杆是将上述压出销作为滑块、而相对于上述压出销和上述一对把持臂成转动对偶；上述第2平动连杆机构具有一对保持连杆，该一对保持连杆是将滑动自如地保持上述压出销的保持部件作为滑块、相对该保持部件成转动对偶；通过上述一对握持臂使上述保持部件沿上述压出销后退的相反方向移动。

11、根据权利要求8记述的空心铆钉分解装置，其特征在于：

上述切断刃的刃口形成了可咬入上述连接部位处的形状。

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