JP2000135542A - 油圧作動の締結工具におけるハウジング構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の締結工具のハウジング構造における
問題を解消し、軽量で価格が低く、修理も簡単で安価に
行い得るようなハウジング構造を提供する。 【解決手段】 油圧作動の締結工具におけるハウジン
グ構造は、締結具の締結のための油圧ピストンを内部に
配置した油圧シリンダ部１ｂを有するハウジング１と、
ハウジング１に対して横方向に延びるように設けられた
グリップ部２とを備え、ハウジングの油圧シリンダ部に
油圧を供給するための油圧供給部２２がグリップ部２内
に設けられている。ハウジングの油圧シリンダ部１ｂを
グリップ部２と別体に構成し、グリップ部２は、ハウジ
ング１を横切る面にほぼ沿って少なくとも２つの部分２
ｂ，２ｃに分割し、油圧供給部２２は、グリップ部２と
は別体の油圧導管２２から構成する。そして、油圧導管
２２の一端をハウジング内の油圧シリンダ部１ｂに接続
した状態で、グリップ部２の分割部分２ｂ，２ｃを油圧
導管２２の外側に配置して互いに結合するとともに、ハ
ウジング１にも結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧により締結具
の取り付けを行う締結工具に関する。特に本発明は、油
圧作動の締結工具におけるハウジング構造に関する。

【０００２】

【従来技術】一端に拡径部を備えるステムをフランジを
有する中空のマンドレル内に通して該ステムの拡径部を
中空マンドレル内に引き込むことにより、中空マンドレ
ルの端部に脹らみを生じさせて締結を行う形式のブライ
ンドリベットは従来からよく知られている。この場合に
は、ステムはマンドレルから完全に引き抜かれるか、又
はステムの破断予定部において破断させられる。また、
他の形式の締結具として、周面に溝等の刻部を設けたス
タッドにカラーを外側から塑性変形により締めつけて締
結を行う形式の締結具も、ロックボルトとしてよく知ら
れている。このロックボルトの締結にあたっては、スタ
ッドを軸方向に引きながらカラーをスタッドのまわりに
締めつける。このとき、スタッドは予め形成された破断
予定部において破断させられる。

【０００３】上述の形式のブラインドリベットやロック
ボルトの締結のために油圧作動の締結工具が開発されて
いる。この締結工具は、細長いハウジング内に、該ハウ
ジングの開口した先端部に近接して締結具のステムを把
持するためのチャック機構が設けられる。このチャック
機構は、ハウジング内を引っ込み方向に油圧ピストンに
より駆動されて締結を行う。ハウジングには、油圧ピス
トンを摺動自在に配置するための油圧シリンダを内部に
形成した油圧シリンダ部が設けられる。さらに、油圧シ
リンダ内に作動油圧を供給するための油圧供給部が、ハ
ウジングに取り付けたグリップ部内に設けられる。この
油圧供給部は、グリップ部内に形成したポンプシリンダ
を備える。グリップ部の下端部には空気圧シリンダ装置
が設けられ、該空気圧シリンダ装置の空気圧ピストンに
設けたピストンロッドの先端が油圧供給部のポンプシリ
ンダに挿入されてポンプピストンを構成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の油圧作
動の締結工具においては、ハウジングの油圧シリンダ部
とグリップ部とがアルミニウム鋳物により一体に形成さ
れており、重量が嵩み、価格が高く、損傷の際の交換は
油圧シリンダ部とグリップ部の全体について行わねばな
らないので、修理コストが高くなるという問題がある。
また、油圧シリンダ部やグリップ部の一部の設計変更に
際しても全体の型を変更しなければならない、という経
済性の問題がある。

【０００５】このように、従来のこの種締結工具におけ
るハウジング構造は、種々の問題を持っている。本発明
は、このような従来の締結工具のハウジング構造におけ
る問題を解消し、軽量で価格が低く、修理も簡単で安価
に行い得るようなハウジング構造を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、締結具の締結のための油圧ピス
トンを内部に配置した油圧シリンダ部を有するハウジン
グと、該ハウジングに対して横方向に延びるように設け
られたグリップ部とを備え、ハウジングの油圧シリンダ
部に油圧を供給するための油圧供給部がグリップ部内に
設けられた、油圧作動の締結工具におけるハウジング構
造において、ハウジングの油圧シリンダ部をグリップ部
と別体に構成し、グリップ部はハウジングを横切る面に
ほぼ沿って少なくとも２つの部分に分割し、油圧供給部
は、グリップ部とは別体の油圧導管手段から構成する。
そして、油圧導管手段の一端をハウジング内の油圧シリ
ンダ部に接続した状態で、グリップ部の分割部分を該油
圧導管手段の外側に配置して互いに結合するとともに、
ハウジングにも結合する。

【０００７】本発明の好ましい態様においては、油圧導
管手段は、内部にポンプシリンダを構成する油圧室が形
成された剛性の管と、該油圧室内に流体圧により押し込
まれるポンプピストンとから構成する。この場合、グリ
ップ部の下端に流体圧シリンダ手段を設け、該流体圧シ
リンダ手段の流体圧ピストンに設けたピストンロッドの
先端を油圧導管手段の油圧室内に挿入して該油圧導管手
段のポンプピストンを構成することが好ましい。グリッ
プ部の分割部分は硬質プラスチック材料により形成する
ことが好ましく、この構成により軽量の工具が得られ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図につい
て説明する。図１は、本発明を実施したブラインドリベ
ット締結工具の一例を示す外観図であり、この締結工具
は、細長いハウジング１と、該ハウジングに対して横向
きに延びるように設けたグリップ部２と、該グリップ部
２の下端部に設けた作動油圧発生装置３と、ハウジング
１の後端部に設けた破断片回収容器４とから構成され
る。

【０００９】図２は、ハウジング１の内部を示す断面図
である。図に示すように、ハウジング１は、先端部１ａ
と中間の油圧シリンダ部１ｂと後端部１ｃとを互いに結
合した構成である。ハウジング１の先端部１ａは先端が
開口した形状であり、この開口した先端には円筒状のノ
ーズピース１１が取り付けられる。このノーズピース１
１は、締結されるブラインドリベット（図示せず）のス
テムを挿入するための軸孔１１ａを有する。

【００１０】ハウジング１の油圧シリンダ部１ｂの内部
には、円筒形の油圧シリンダ１ｄが形成され、この油圧
シリンダ１ｄに対しハウジング１の先端側の位置に仕切
り部材１ｅが固定されている。この仕切り部材１ｅは、
ハウジング１の先端部１ａと油圧シリンダ部１ｂとの間
に挟まれた状態で固定される。油圧シリンダ１ｄ内には
油圧ピストン１２がハウジング１の軸方向に摺動自在に
配置され、仕切り部材１ｅと油圧ピストン１２との間に
油圧室１ｆが形成される。油圧室１ｆに油圧が導入され
ると、油圧ピストン１２が油圧シリンダ１ｄ内を後端部
に向けて移動する。油圧ピストン１２とハウジング１の
後端部１ｃとの間にスプリング１８が配置され、油圧室
１ｆの油圧が解除されたとき油圧ピストン１２をハウジ
ング１の先端方向に押し戻す。

【００１１】油圧ピストン１２は中空形状であり、ハウ
ジング１の先端側に向けて軸方向に延びる中空のピスト
ンロッド１２ａを有する。ピストンロッド１２ａの先端
には中空の連結チューブ１３がねじ結合され、この連結
チューブ１３の先端にジョーケース１４がねじ結合され
ている。ジョーケース１４には、内面に先端に向けて先
細となる円錐面１４ａが形成されている。

【００１２】ジョーケース１４内には、複数に分割され
たジョー１５が配置される。このジョー１５は、ジョー
ケース１４の円錐面１４ａに対応する円錐面１５ａを外
面に有し、内面はブラインドリベットのステム部の把持
面を構成する。連結チューブ１３の内部には、該連結チ
ューブ１３の円筒形内面に案内されるようにジョープッ
シャー１６が配置される。ジョープッシャー１６は、該
ジョープッシャー１６の後端と連結チューブ１３との間
に配置されたスプリング１７によりジョー１５に向けて
付勢される。これらのジョーケース１４、複数のジョー
１５及びジョープッシャー１６が、ブラインドリベット
のステム部を把持するチャック機構を構成する。このチ
ャック機構は、ノーズピース１１からジョー１５内にブ
ラインドリベットのステム部を挿入した状態で油圧ピス
トン１２によりジョーケース１４が後方に引かれたと
き、ブラインドリベットのステム部を把持して引っ張る
ことにより締結を行うように作用する。油圧ピストン１
２がスプリング１８の力により戻されたとき、ジョー１
５はステム部の破断片に対する把持力を緩めて釈放す
る。このチャック機構の構造及び作用は当業者間に周知
であり、これ以上説明しない。

【００１３】ハウジング１の後端部１ｃに、前述した破
断片収容容器４が取り付けられる。ハウジング１の後端
部１ｃは、該収容容器４に向けて開口する中央開口１ｇ
を有し、該後端部１ｃの中央開口１ｇに破断片通路を形
成する案内チューブ１９が軸方向摺動自在に通される。
案内チューブ１９の先端は油圧ピストン１２に固定され
ており、該案内チューブ１９は油圧ピストン１２ととも
に軸方向に摺動する。案内チューブ１９の後端部は、油
圧ピストン１２の作動位置に係わりなく、常時破断片収
容容器４内に突出する。このようにして、ジョー１５か
らジョープッシャー１６、連結チューブ１３及びピスト
ンロッド１２ａの内部を経て、案内チューブ１９を通る
破断片回収通路が形成される。

【００１４】図３に作動油圧発生装置３の詳細を示す。
この装置３は、円筒形の大径空気圧シリンダ３１ａを内
部に有するハウジング３１と、該シリンダ３１ａ内に上
下方向摺動自在に配置した空気圧ピストン３２とを備え
る。該空気圧ピストン３２には、グリップ部２に向けて
上向きに延びるピストンロッド３２ａが設けられる。グ
リップ部２内には、内部に円筒形の油圧室２１を形成す
る剛性の管２２が設けられている。油圧室２１は、下端
が大径シリンダ３１ａ内に開口し、空気圧ピストン３２
に固定したピストンロッド３２ａの上端部がグリップ部
２の油室２１内に挿入されている。油圧室２１がポンプ
シリンダを構成し、該油圧室２１に挿入されるピストン
ロッド３２ａの上端部がポンプピストンを構成する。

【００１５】油圧室２１を形成する管２２の上端部には
油圧吐出金具２３が固定され、この吐出金具２３の吐出
通路２３ａがハウジング１の油圧シリンダ部１ｂ内に形
成された油圧室１ｆに連通する。したがって、空気圧ピ
ストン３２の下方において大径空気圧シリンダ３１ａ内
に空気圧が導入され、ピストン３２が上方に移動したと
き、ピストンロッド３２ａがグリップ部２のシリンダ２
２内を上方に移動するため、ポンプシリンダを構成する
油圧圧２１内に油圧が発生する。この油圧が、吐出金具
２３の吐出通路２３ａを経てハウジング１内の油圧室１
ｆに導入されて油圧ピストン１２を作動させる。

【００１６】空気圧シリンダ３１ａ内の空気圧ピストン
３２の下方に空気圧を導入するためのバルブ機構が、空
気圧シリンダ３１ａを有するハウジング３１に設けられ
る。このバルブ機構は、空気圧シリンダ３１ａの下端部
に開口するようにハウジング３１に形成した空気通路３
３を備え、該空気通路３３は、バルブシート３４を介し
て空気通路３５に連通する。空気通路３５には、外部加
圧空気源（図示せず）に接続された空気ホース３６を介
して加圧空気が導入される。バルブシート３４に対応す
るように、ポペットバルブ３７が空気通路３５内に設け
られている。このバルブ３７は、スプリング３７ａによ
りバルブシート３４に向けて付勢されており、通常はバ
ルブシート３４に係合して空気通路３３を空気通路３５
から遮断する。

【００１７】締結工具の作動を開始させるために、ハウ
ジング１の油圧シリンダ部１ｂにトリガ２４が設けられ
る。このトリガ２４は、ピボット軸２４ａにより回動自
在なようにハウジングに取り付けられ、スプリング３７
ｄの作用により図示位置に常時付勢されている。トリガ
２４には、グリップ部２のハウジング２ａに対して軸方
向に可動な上側バルブ作動部材２５の一端が取り付けら
れ、該上側バルブ作動部材２５の下端は、図３に示すよ
うにハウジング３１の上端部に設けた揺動レバー３９の
一端に連結される。図３に示すように、バルブ３７には
ハウジング３１に沿って上方に延びる下側バルブ作動部
材３７が取り付けられ、この下側バルブ作動部材３７の
上端が揺動レバー３９の他端に係合する。

【００１８】この構成において、トリガ２４が引かれた
とき、上側バルブ作動部材２５が上向きに引き上げら
れ、揺動レバー３９の作用により下側バルブ作動部材３
８が押し下げられるので、バルブ３７がバルブシート３
４から離れて空気通路３３を空気通路３５に連通させ
る。その結果、加圧空気が空気圧ピストン３２の下側に
おいてシリンダ３１ａ内に導入され、空気圧ピストン３
２を上方に押し上げる。

【００１９】破断片回収通路に吸引負圧を作用させる構
成は、図１に示すようにハウジング１の側部に設けた加
圧空気導入用金具４０を備える。この金具４０は、図４
ａに示すように、ハウジング１の側部に取り付けられた
本体４１を有し、該本体４１内に軸方向に空気通路４２
が形成されている。空気通路４２は、案内チューブ１９
の外側においてハウジング１の内部に形成された空気室
１ｇに、横方向通路４３を介して連通する。空気通路４
２の他端は、グリップ部２及び空気ハウジング３１の側
部に沿って配置される図示しない通路を介して空気通路
３５と空気ホース３６との間の接続部に設けた分岐部３
５ａに接続されている。

【００２０】案内チューブ１９の内部には、端部寄りの
位置において、一端が破断片収容容器４内に突出するオ
リフィス金具４４が固定されている。さらに、案内チュ
ーブ１９の内部には、該オリフィス金具４４よりも軸方
向内方の位置に、オリフィスチューブ４５が配置されて
いる。オリフィス金具４４は，オリフィスチューブ４５
側の端部内面に円錐面４４ａを有し、この円錐面４４ａ
がオリフィスチューブ４５の端部に対向してオリフィス
４６を形成する。オリフィスチューブ４５と案内チュー
ブ１９との間には環状通路４７が形成され、この環状通
路４７は一方ではオリフィス４６を介してオリフィス金
具４４の内部から破断片収容容器４の内部に連通し、他
方では案内チューブ１９に形成した半径方向通路１９ａ
を介してハウジング１内の空気室１ｇに連通する。

【００２１】この構成により、空気通路４２に供給され
る加圧空気は、ハウジング１内の空気室１ｇから案内チ
ューブ１９の通路１９ａを経て環状通路４７に入り、該
環状通路４７からオリフィス４６を通ってオリフィス金
具４４の内部を通り、破断片収容容器４に流れる。この
間に、オリフィス４６から高速で流れる空気流が生じ
て、オリフィスチューブ４５の端部に図４ｂに矢印で示
すような吸引負圧を作用させる。したがって、吸引負圧
が破断片の回収通路に作用するようになり、チャック機
構から釈放されたステム部の破断片は、この吸引負圧に
より収容容器４に吸引される。この構成も公知であり、
これ以上の詳細な説明は省略する。

【００２２】次に、本発明の要部であるハウジング構造
について図５を参照して説明する。このハウジング構造
は、ハウジング１の油圧シリンダ部１ｂがアルミニウム
鋳物によりグリップ部２と別体に構成されており、グリ
ップ部２に面する側にトリガ２４のピン２４ａを取り付
けるための取り付け穴５０ａを有する取り付け部５０が
形成されている。また、この実施例では、負圧発生器４
０の本体４１も油圧シリンダ部１ｂと一体に形成されて
いる。

【００２３】油圧供給部を構成する管２２は、両端の外
面にねじ部２２ａ、２２ｂが形成され、上端に吐出金具
２３が取り付けられる。管２２の上端部のねじ部２２ａ
は、ハウジング１の油圧シリンダ部１ｂの下側面に形成
した取り付け部５１のねじ穴５１ａにねじ込まれてお
り、ロックナット５２により油圧シリンダ部１ｂに固定
される。

【００２４】空気圧ハウジング３１は上端が開口した形
状であり、この開口した上端に蓋５３が固定される。蓋
５３の中央にはねじ穴５３ａが形成されており、このね
じ穴５３ａに管２２の下端部のねじ部２ｂがねじ込まれ
てロックナット５４により固定される。

【００２５】グリップ部２は、ハウジング１を横切る平
面に沿って２分割された２つの分割部分２ｂ、２ｃから
なるハウジング２ａを有する。分割部分２ｂ、２ｃは、
互いの合わせ面を合わせた状態で管２２を囲むようにし
て結合ねじ５５により互いに結合される。組立の順序と
しては、まず管２２を上端部のねじ部２２ａによりハウ
ジング１の油圧シリンダ部１ｂに取り付けてロックナッ
ト５２により固定し、次いでグリップ部２のハウジング
２ａの分割部分２ｂ、２ｃを管２２のまわりに配置して
結合した後、管２２の下端部のねじ部２２ｂにロックナ
ット５４により蓋５３を固定する。その後、蓋５３にハ
ウジング３１を固定する。

【００２６】図６は本発明の第２の実施例を示す図５と
同様な分解図である。この実施例においては、図５と同
じ構成の部品は同一の符号で示し、詳細な説明は省略す
る。この実施例では、油圧発生装置３のハウジング３１
の構造が図５に示す先の実施例と異なる。本実施例にお
いては、ハウジング３１は下端が開口しており、該開口
部に蓋５６がねじにより取り付けられる。管２２の下端
部のねじ部２２ｂは、ハウジング３１の上端に形成した
ボス部５７のねじ穴５７ａにねじ込まれ、ハウジング３
１の内部からロックナット５８により固定される。組立
は、上から順に行えばよい。

【００２７】図７は本発明のさらに別の実施例を示すも
のである。本実施例では、油圧供給部の管２２内にはポ
ンプピストンが挿入されず、管２２は単に油圧を伝達す
る導管として機能する。したがって、グリップ部２の下
方には油圧発生装置が設けられない。油圧供給部の管２
２は、下端にホース結合用のねじ穴２２ｃを有する。こ
のねじ穴２２ｃに油圧供給用ホース５９の一端が連結さ
れる。ホース５９は、図示しない作動油の増圧器又は適
当な油圧ポンプに接続される。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
ハウジング１の油圧シリンダ部１ｂとグリップ部２のハ
ウジング２ａが別体に構成され、ハウジング１の油圧シ
リンダ部１ｂに油圧を供給するための油圧供給部の管２
２がグリップ部２のハウジング２ａと別体に形成され
る。また、グリップ部２のハウジング２ａは複数の部分
に分割されて構成される。したがって、グリップ部のハ
ウジングを軽量かつ安価なプラスチック材料等により構
成することができ、何らかの原因で構成部品に損傷を生
じたときにも、その部品のみを交換でき、修理作業が容
易で安価になる。また、一部に設計変更があったときに
も、その関連部品のみの変更で済み、設計変更の対応が
容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したブラインドリベット締結工具
の全体を示す側面図である。

【図２】図１の実施例におけるブラインドリベット締結
作動部の構成を示す断面図である。

【図３】図１の実施例における油圧発生装置を示す断面
図である。

【図４】ａは図１の実施例における負圧発生装置の要部
を示す一部切欠断面図、ｂはオリフィス構造の詳細を示
す断面図である。

【図５】本発明の一実施例によるハウジング構造を示す
分解図である。

【図６】本発明の他の実施例のハウジング構造を示す分
解図である。

【図７】本発明のさらに他の実施例によるハウジング構
造を示す分解図である。

【符号の説明】

１・・・・ハウジング、 １ｂ・・・・油圧シリンダ部、 ２・・・・グリップ部、 ２ａ・・・・ハウジング、 ２ｂ、２ｃ・・・・ハウジング分割部分、 ３・・・・油圧発生装置、 ４・・・・収容容器、 １２・・・・ピストン、 １４・・・・ジョーケース、 １５・・・・ジョー、 １９・・・・案内チューブ、 ２２・・・・管、 ２４・・・・トリガ、 ３２・・・・空気圧ピストン、 ３７・・・・バルブ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 締結具の締結のための油圧ピストンを内
   部に配置した油圧シリンダ部を有するハウジングと、前
   記ハウジングに対して横方向に延びるように設けられた
   グリップ部とを備え、前記油圧シリンダ部に油圧を供給
   するための油圧供給部が前記グリップ部内に設けられ
   た、油圧作動の締結工具におけるハウジング構造であっ
   て、 前記ハウジングの前記油圧シリンダ部が前記グリップ部
   と別体に構成され、 前記グリップ部は前記ハウジングを横切る面にほぼ沿っ
   て少なくとも２つの部分に分割され、 前記油圧供給部は、前記グリップ部とは別体の油圧導管
   手段から構成され、 前記油圧導管手段の一端を前記ハウジング内の前記油圧
   シリンダ部に接続した状態で、前記グリップ部の前記分
   割部分を該油圧導管手段の外側に配置して互いに結合す
   るとともに、前記ハウジングにも結合したことを特徴と
   する、油圧作動の締結工具におけるハウジング構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したハウジング構造であ
   って、前記油圧導管手段は、内部にポンプシリンダを構
   成する油圧室が形成された剛性の管と、前記油圧室内に
   流体圧により押し込まれるポンプピストンとから構成さ
   れることを特徴とするハウジング構造。
3. 【請求項３】 請求項２に記載したハウジング構造であ
   って、前記グリップ部の下端に流体圧シリンダ手段が設
   けられ、前記流体圧シリンダ手段の流体圧ピストンに設
   けたピストンロッドの先端が前記油圧導管手段の前記油
   圧室内に挿入されて該油圧導管手段の前記ポンプピスト
   ンを構成することを特徴とするハウジング構造。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれか１項
   に記載したハウジング構造であって、前記グリップ部の
   前記分割部分は硬質プラスチック材料により形成された
   ハウジング構造。