JP2013536083A - リベットセット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用者が追加的な措置や追加的な対策を施すことなく、破断したリベットマンドレルの残部を回収するリベットセット装置を提案する。
【解決手段】 リベットセット装置が、ハウジング（１）、前記ハウジング内に配置された、セットすべきリベット（１７）用の保持具（２）、前記保持具（２）内に配置された前記リベット（１７）のリベットマンドレル（１６）に引張作用を加えるための、前記ハウジング（１）内に配置された引張機構（５）、前記引張機構（５）用の駆動部、前記ハウジング（１）内において前記リベット（１７）用の前記保持具（２）の背後に形成されて、前記保持具（２）の延長部に配置されている、少なくとも１つの破断されたマンドレル残部（１８）用の収納スペース、および、前記マンドレル残部（１８）用の前記収納スペースに付設された少なくとも１つの磁石（１３）を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明はリベットセット装置に関する。

リベットセット装置を用いることで、少なくとも２つの物体を結合するために、ブラインドリベットが、表側から一方の物体にセットされ、また、締結が行われる前記物体の裏側に閉鎖ヘッドが形成されるように表側から変形される。このために、対向する裏側でリベットヘッドに作用するリベットマンドレルを使って表側から引っ張られる。リベットマンドレルを引っ張るために、手動式のチャックまたは電動式駆動部を備えたリベットセット装置がある。ブラインドリベットをセットする際、リベットマンドレルは予定破断箇所で破断する。予定破断箇所は、通例、リベットマンドレルにおいて、可能な限りリベットスリーブ内に配置された箇所に形成されている。リベットマンドレルの破断した残部は処理されねばならない。

電動モータによって引張機構が作動されるブラインドリベットセット装置が既に公知であり、この引張機構が、リベットセット装置に保持されたブラインドリベットのリベットマンドレルを引っ張る。リベットマンドレルに引張作用を与えるためにコレットチャックが備えられており、このコレットチャックは内部コーンを有し、これにより、チャックジョーを内側へリベットマンドレルに対して作用させる。リベットマンドレルが破断するとすぐに、使用者はリベットセット装置を上方へ傾け、これにより、破断したリベットマンドレルは、管の中を下方へ滑り落ちて容器の中へ入る（特許文献１）。

独国特許発明第４１２６６０２号明細書

本発明の根底をなす課題は、使用者が追加的な措置や追加的な対策を施すことなく、破断したリベットマンドレルの残部を回収するリベットセット装置を提案することである。

この課題を解決するために、本発明は、請求項１に挙げる特徴を備えたリベットセット装置を提案する。本発明のその他の態様は従属請求項に記載されている。

前記リベットセット装置はハウジングを含み、さらに前記ハウジング内に、セットすべきリベット用の保持具を含む。前記保持具は、通例、前記リベット内に配置されているリベットマンドレルに作用する。前記リベットセット装置内には引張機構が配置されており、この引張機構は、好ましくは、チャックジョーとコレットとによって前記リベットマンドレルに作用して、前記リベットマンドレルを軸方向に引っ張る。前記ハウジング内において前記リベットマンドレルの延長部に収納スペースが形成されており、この収納スペースは、閉鎖ヘッドを形成する際に破断されたリベットマンドレルをその中に収納できる程度の大きさである。前記リベットマンドレルの破断した部分は、以降、マンドレル残部と呼ぶ。さらに、本発明では、前記収納スペースに少なくとも１つの磁石が付設されており、この磁石が破断したマンドレル残部を引き付け、この収納スペース内に固定的に保持する。

例えば、前記磁石は、前記保持具の軸方向延長部において前記マンドレル残部の長さに相当する距離だけ前記保持具の端部から離れて配置しておくことができる。このようにすることで、前記磁石は、前記マンドレル残部が前記保持具から外に出ることを妨害することなく、前記マンドレル残部を前記収納スペースに固定的に保持することができる。

前記磁石を配置しておく更に別の可能な方法は、正面図において、分離されたマンドレル残部用に備えられた前記収納スペース内の場所に対して側方に磁石を配置することである。このようにすることで、前記保持具の端部の直ぐ背後に磁石を配置しておくことができ、前記マンドレル残部が前記保持具から外へ移動する際に協働することが可能となる。

本発明の更に別の態様で提案されているように、特に有用であるのは、この種の磁石を２つ配置し、しかも、前記収納スペース内において、分離されたマンドレル残部用に備えられた場所の向かい合った両側にそれぞれ１つずつこのような磁石を配置することである。この場合、これらの２つの磁石は、好ましくは、自らの間にマンドレル残部の直径よりも僅かだけ大きなスペースが空くように配置される。

特に、前記２つの磁石の少なくとも一方、好ましくはその両方を前記マンドレル残部の長さの少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７５％、更に好ましくは少なくともちょうどそれと同じ長さにしておくことが可能である。

本発明では、前記マンドレル残部を前記収納スペース内に適切に位置決めするために、前記収納スペースの端部にストッパを形成あるいは配置しておくことができ、このストッパに前記マンドレル残部が当接あるいは衝突する。

前記収納スペースおよび場合によっては前記両磁石の配置が、好ましくは、そこではただ１つのマンドレル残部のみを収納できるように構成されているので、本発明では、更に別の態様で、前記ハウジング内において、前記収納スペースに含まれたマンドレル残部を同様に前記ハウジング内に存在する回収スペース内へ運び出すための機構を設置することが提案される。

このために、前記少なくとも一方の磁石、好ましくは両方の磁石を磁石保持具に格納しておくことが可能であり、この磁石保持具は、長手方向に対して横方向に移動可能に配置されている。

従って、この保持具は、前記両磁石が上述のように前記リベットマンドレル用保持具の端部背後に配置されている位置に存在することが可能である。前記磁石保持具は、リベット用保持具の端部背後にスペースがある限りにおいてこの収納位置から側方に移動することが可能であり、このスペースを通じて、そのとき前記保持具内に配置されているセットすべき次のリベットに対して駆動部が作用を与えることができる。前記セット機構がアクセスできるように、セットすべきリベットが解放されているこの位置は、前記磁石保持具の解放位置となる。

本発明では、前記ハウジング内に少なくとも１つの剥離要素を配置しておくことができ、この剥離要素は、マンドレル残部が前記磁石保持具と共に前記収納位置から前記解放位置へ移動されるときに、マンドレル残部の行程内に位置している。

前記剥離要素は、前記磁石保持具が前記解放位置から前記収納位置へ移動して戻る際にマンドレル残部を剥離させるように構成しておくべきであり、これにより、マンドレル残部が前記少なくとも一方の磁石との係合から脱し、前記回収スペース内に落下してその中に留まる。マンドレル残部は細長い物体であるので、好ましくは、この種の剥離要素が２つリベットセット装置内に配置されており、これらの剥離要素が、それぞれマンドレル残部の端部領域においてマンドレル残部に作用する。

本発明では、前記収納位置、すなわちマンドレル残部が前記磁石に係合する位置から解放位置へと前記磁石保持具を移動させることができるように、機械式であれ電動式であれ、独自の作動要素を備えておくことができる。当然ながら、前記磁石保持具の解放位置でのみセット工程が実施できるように、同期または遮断が実現可能でなければならない。

しかしまた、前記磁石保持具の移動を前記リベットセット装置のその他の作動と共通の駆動部を通じて行うことも可能である。前記リベットマンドレルは前記引張機構の動作中に破断する。従って、この時点には、前記磁石保持具は前記収納位置になければならない。前記引張機構が作動した後および前記リベットマンドレルが破断した後、前記引張機構は再び自らの初期位置に戻らなければならない。それに続いてセット工程が開始される。このセット工程の開始は、前記磁石保持具を前記収納位置から前記解放位置へと移動させるために利用することができる。

既に言及したように、前記リベットセット装置は、複数のマンドレル残部のための回収スペースを有している。本発明では、前記回収スペースの配置位置を、前記リベットセット装置を通常どおり水平に取り扱う際に下方に位置するようにしておくことが可能である。

本発明の更に別の態様では、前記マンドレル残部の移動経路のために非直線的に延びる通路を備えておくことができ、これにより、前記リベットセット装置を非水平的に取り扱う際にマンドレル残部が前記収納スペース内に戻って前記通路に詰まりを発生させることを防止できる。

本発明のその他の特徴、詳細および利点については、本明細書の内容と関連付けて文言が作成されている請求項および要約、本発明の好ましい実施形態に関する以下の説明ならびに図面に基づいて明らかにする。

本発明に係るリベットセット装置の前端部の長手方向断面図であり、この図では前記保持具が解放位置にある。 図１の断面が別の位置にあるところを示し、この図では前記保持具が収納位置にある。 前記リベットセット装置の更に別の断面図であり、更に別の作動段階にある。 前記リベットセット装置の一部分を示す部分側面図である。 図３の線Ｖ−Ｖに沿った前記リベットセット装置の横断面図である。 ２つの磁石の間におけるマンドレル残部の配置を示す斜視図である。

図１〜図３に長手方向断面図として示された本発明に係るリベットセット装置の前端部は、ハウジング１を有する。前記ハウジング１には、前記リベットセット装置によりセットすべきブラインドリベット用の保持具２が格納されている。前記保持具２は、管状の構成部材内に通路３を形成する。前記通路３には、前記ブラインドリベットの一部分を形成するリベットマンドレルが挿入される。従って、前記リベットマンドレルによって前記リベットは前記リベットセット装置内に保持される。管として形成された前記保持具２は、周面全体に分散された３つのスロット４を有する。

前記保持具２と共に引張機構５が協働する。前記引張機構５は、図１に示された位置から図１の右方向へ不図示の駆動部によって移動させることができるが、この引張機構は、内部テーパ面７を備えたコレットチャック６を有している。図示された例では、この内部テーパ面７に３つのチャックジョー８が当接しており、これらのチャックジョーは、径方向において内側を向いたその内面９が前述のスロット４を通って前記通路３の中へ入り、前記リベットマンドレルを把持することができる。前記引張機構５が右方向へ移動することによって、前記チャックジョー８は径方向において内側に変位し、かつ、前記引張機構５が再び左方向へ戻る際に、ジョー閉鎖部１０が、圧縮ばねの作用を受けて前記チャックジョー８を再び軸方向において前方に変位させ、同時にまた、径方向において外側に変位させる。

前記ハウジングにおいて、前記保持具２あるいはその中に形成された通路３の軸方向延長部にマンドレル残部保持具１２が配置されている。前記マンドレル残部保持具１２は２つの磁石１３を有する。図１の断面図には、これらの磁石のうちの１つの磁石１３のみが示されている。もう一方の磁石はこの切断平面の前方に配置されている。前記磁石１３は細長く延在し、前記マンドレル残部保持具１２によってこの場所、すなわち前記保持具２の端部背後に配置されている。

前記マンドレル残部保持具１２はその上部領域に通過部１４を有し、この通過部は、前記マンドレル残部保持具１２の図１に示された位置において、前記保持具２の軸方向延長部に配置されている。この位置では、リベットを打ち込むための不図示のプッシュロッドが、前記通過部１４を通って前に押し出されて、前記通路３に配置されたリベットマンドレルと係合する。前記マンドレル残部保持具１２は、図１では前記解放位置にあり、この解放位置で、前記マンドレル残部保持具は、前記保持具２をプッシュロッドと係合できるように解放し、これにより、リベットを打ち込むことが可能となる。

前記マンドレル残部保持具１２の、前記保持具２から遠い側の端部において、前記磁石１３の端部領域にストッパ１５が形成されており、前記保持具２の端部からこのストッパまでの距離は、マンドレル残部の長さよりも幾分大きい。マンドレル残部とは、予定破断箇所を越えた位置にあるリベットマンドレル部分を意味するものとする。前記リベットマンドレルのこの部分はセット工程時に破断される。

図１に示された位置では、前記ブラインドリベットが前記ハウジング１の前面に当接するまで、リベット内に着座しているリベットマンドレルが左側から前記通路３内に挿入される。次に、前述のプッシュロッドによって前記リベットが打ち込まれる。前記リベットがセットされた後、前記マンドレル残部はまだ前記通路３内に残留している。そして、次のリベットが挿入されると、図２に示された状態に至る。ここでは、前記引張機構５が作動した状態で、次のセットすべきブラインドリベット１７のリベットマンドレル１６が、前記通路３内に挿入されている。前記リベットマンドレル１６を挿入する際、このリベットマンドレルは、直前のセット工程によってまだ存在しているマンドレル残部１８を前記保持具２の前記通路３から幾分後方へ押し出す。この時点で、前記マンドレル残部保持具１２はその初期位置にあり、従って、この位置では、前記磁石１３は前記通路３の背後に配置されている。前記マンドレル残部１８が前記保持具２の後端部から幾分外に達するとすぐに（図２を参照）、このマンドレル残部は前記両磁石１３の作用域内に入り、今度はこれらの磁石が前記保持具２から前記マンドレル残部を引き出し、全体を前記両磁石１３の間のスペース内へ引き入れる。前記マンドレル残部は、その前端部１９が前記ストッパ１５に当接するまで移動される。この状況が図３に示されている。

この時点で前記引張機構５を解放することができ、前記コレットチャック６は、図１に示された位置へ移動して戻され、かつ、前記ジョー閉鎖部１０は前記チャックジョー８を再び外方向へ移動させる。この時点で新たなセット工程が開始できる。その際、前記マンドレル残部保持具１２を図１に示された位置に戻るまで移動させることが再び必要である。

図１と図２を比較すると分かるように、前記マンドレル残部保持具１２が長手軸線に対して横方向における２つの異なった位置にあるだけでなく、軸方向においても２つの異なった位置に存在する。前記マンドレル残部保持具を図２の位置、すなわち前記収納位置から図１の前記解放位置へ変位させる際、軸方向の変位と横方向の変位とが行われる。このことは、前記スロット２０（連結リンク）の形状から見て取ることができる。前記スロット２０の中へ、前記マンドレル残部保持具１２から突き出たピン２１が係入する。前記マンドレル残部保持具１２は、軸方向において前記引張機構５に結合されている。

このことは図４から更に明確に見て取ることができる。この図は、前記ハウジング１の、前記スロット２０を有する構成部材２２を示す側面図である。前記スロット２０は長手方向に延び、それから斜め下方へ屈曲している。図４では、前記ピン２１が前記スロット２０の下端に達している。

図５は、図３の線Ｖ−Ｖにほぼ沿った、前記マンドレル残部保持具１２の案内部を通る断面を示す。この図でも前記横方向に延びるピン２１が見て取れ、このピンは両側において前記スロット２０へ係入する。前記マンドレル残部保持具１２はその上部領域に前記通過部１４を有する。前記マンドレル残部保持具は構成部材２３内を案内されており、この構成部材は、前記変位の際に一緒に下方へ変位されることはない。前記両磁石１３は、この断面図に見られる前記マンドレル残部１８を自らの間に包含する。前記マンドレル残部１８の場所よりもやや下方に、前記両剥離要素２４のうちの一方の剥離要素の両端が見える。この両端は互いに向き合うように整向されているが、その際、前記マンドレル残部１８が上方から下方へ前記両端を通って押下され、しかも逆方向の移動が前記剥離要素２４によって妨げられるように整向されている。

前記剥離要素２４の下方に、前記変位の際に残留する前記構成部材２３の中に通路２５が形成されており、この通路は、前記構成部材２３の下面で終わる前に湾曲部２６を有する。前記構成部材２３の下面に、複数のマンドレル残部１８のための前記回収スペースが配置されている。

図６には、説明のために再度、前記両磁石１３がどのように配置されているのかが示されている。これらの磁石は、同じ大きさで直方体の細長い２つの磁石１３であり、互いに対して平行に延びている。これらの磁石間の距離は、前記マンドレル残部１８の直径よりも幾分大きい。前記両磁石の後端に一致する前記収納スペースの後端に前記ストッパ１５が形成されており、このストッパは、従って、前記収納スペースにおける前記マンドレル残部１８の位置を決定する。

１ ハウジング
２ 保持具
３ 通路
４ スロット
５ 引張機構
６ コレットチャック
７ テーパ面
８ チャックジョー
９ 内面
１０ ジョー閉鎖部
１２ マンドレル残部保持具
１３ 磁石
１４ 通過部
１５ ストッパ
１６ リベットマンドレル
１７ ブラインドリベット
１８ マンドレル残部
１９ 前端部
２０ スロット
２１ ピン
２２ 構成部材
２３ 構成部材
２４ 剥離要素

Claims (9)

1. リベットセット装置であって、
   １．１ ハウジング（１）、
   １． ２ 前記ハウジング内に配置された、セットすべきリベット（１７）用の保持具（２）、
   １．３ 前記保持具（２）内に配置された前記リベット（１７）のリベットマンドレル（１６）に引張作用を加えるための、前記ハウジング（１）内に配置された引張機構（５）、
   １．４ 前記引張機構（５）用の駆動部、
   １．５ 前記ハウジング（１）内において前記リベット（１７）用の前記保持具（２）の背後に形成されて、前記保持具（２）の延長部に配置されている、少なくとも１つの破断されたマンドレル残部（１８）用の収納スペース、および、
   １．６ 前記マンドレル残部（１８）用の前記収納スペースに付設された少なくとも１つの磁石（１３）、
   を備えたリベットセット装置。
2. 少なくとも１つの磁石（１３）が、前記保持具（２）内に形成された前記リベットマンドレル（１６）用通路（３）の延長部に対して側方にずらして配置されている、請求項１に記載のリベットセット装置。
3. 互いに対して平行に延び、前記通路（３）の前記延長部の相異なる側に配置され、前記マンドレル残部（１８）用のスペースを自らの間に形成する２つの細長い磁石（１３）を備えた、請求項２に記載のリベットセット装置。
4. 前記保持具（２）の延長部に配置されて前記収納スペースを画定する前記マンドレル残部（１８）用ストッパ（１５）を備えた、請求項１〜３のいずれか１項に記載のリベットセット装置。
5. 前記磁石（１３）がマンドレル残部保持具（１２）内に配置され、このマンドレル残部保持具が前記リベットマンドレル（１６）用保持具（２）の軸線に対して横方向に移動可能に配置された、請求項１〜４のいずれか１項に記載のリベットセット装置。
6. 前記少なくとも１つの磁石（１３）が前記保持具（２）の背後において収納位置に配置されている収納位置と、前記リベット（１７）をセットするための駆動部を前記保持具（２）内に配置されたリベット（１７）に係合させて運搬可能である解放位置との間を、前記マンドレル残部保持具（１２）が移動可能である、請求項５に記載のリベットセット装置。
7. 前記マンドレル残部が前記収納位置と前記解放位置との間を移動されるときに、前記磁石（１３）により保持された前記マンドレル残部（１８）の行程内に配置されている少なくとも１つの剥離要素（２４）を備えた、請求項５または６に記載のリベットセット装置。
8. 前記リベットセット装置の前記セット機構を作動する際に前記マンドレル残部保持具（１２）を移動させるための強制案内部を備えた、請求項５〜７のいずれか１項に記載のリベットセット装置。
9. 複数の破断したマンドレル残部（１８）を回収するための回収スペースを備えた、請求項１〜８のいずれか１項に記載のリベットセット装置。

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