JP3681615B2 - Riveter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リベッターに関し、より詳しくは、板材にリベット挿入孔を穿設する機能を備えたリベッターに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のリベッターは、電動リベッター、エアーリベッター、ハンドリベッター等、その構成の複雑性、簡単性あるいは操作の難易性に関係なく、リベッティング作業に際しては、例えば電動リベッターの場合は、まず、板材に電気ドリル等によりリベット挿入孔を穿設し、しかる後、リベッターに装填したリベットを該孔に挿入してリベッティング作業を行なうように構成されている。
【0003】
このように、従来のリベッターの場合、電気ドリル等の穿孔具による板材への開孔作業とリベッターによるリベッティング作業といった2種類の工具による2つの作業が必要であるため、作業性が悪く、能率的にリベッティング作業を行ない得ない問題があり、この問題は足場の悪い高所等における作業時には一層増大され、2種の工具の取替え時に工具を落下したりする危険性があり、不測の事故を誘発するといった問題がある。
【0004】
そこで、本件出願人は、かかる問題を解決するため、本件出願に先立ち、先端側をジョー機構に連結すると共に、後方側に螺杆部を設け、且つ中間部適所に軸線方向を横切って回り止めピンを貫設し、該ピンの両端を突出させて構成したセンターシャフトと、該センターシャフトの後端側に螺合したローリングナットと、該ローリングナットと回転動力シャフトを係脱自在に連結する後方側のクラッチ機構と、前記センターシャフトに被嵌して該センターシャフトの回り止めピンの両端突出部を挿入する軸線方向に沿う2条の長孔を対設した筒状の軸受フレームと、該軸受フレームに被嵌した前方側のクラッチ機構と、該前方側のクラッチ機構を介在させて軸受フレームに被嵌した筒状のメインフレームとから構成されており、前方側のクラッチ機構は、軸受フレームに対設した2条の長孔と合致し且つ回り止めピンの両端突出部を挿入する軸線方向に沿う2条の長孔を備えると共に、後方に向ってバネ付勢されている前方クラッチと、メインフレームと同回転するようにメインフレームに一体的に嵌着された後方クラッチとから構成されており、回転動力シャフトの先端側に所要深さの有底孔を設けて回転シャフトの後退と後方側のクラッチ機構の切離を可能に構成すると共に、該回転動力シャフトの正逆回転により前方側のクラッチ機構の前方クラッチと後方クラッチを係脱可能に構成したことを特徴とするリベッターを開発した(特公平6ー98439号)。
【0005】
上記のように構成したリベッターにおいては、正逆回転モータ及びスイッチ機構等を備えたハンドル付き回転装置を回転動力シャフトに連結した状態で、先端にドリル刃を備えたブラインドリベットをジョー機構に装填し、該ブラインドリベットのドリル刃の先端を所用の板材に押し当ててからハンドル付き回転装置を回転駆動して回転動力シャフトを正回転させると、板材はドリル刃により穿孔され、同時に該孔にブラインドリベットが挿入される。
【0006】
次に、この状態において、メインフレームが回転しないように手で固定して回転動力シャフトを正回転させると、前方側のクラッチ機構の前方クラッチとメインフレームと共に固定されている後方クラッチは、ブラインドリベットをセットするときには係合しているため、この場合は、軸受フレームの回転は拘束され、センターシャフトが後退してリベッティング作業が行なわれる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のリベッターは、回転駆動部であるハンドル付き回転装置と別体構成であるため、取り扱いや保管が煩雑となる。また、リベッティング作業においては、メインフレームがハンドル付き回転装置の回転駆動力により回転しないように手で固定しなければならないが、該ハンドル付き回転装置の回転駆動力に抗してメインフレームの回転を制止するためにはある程度の力が必要とされ、従って、リベッティング作業の回数が多くなるほど、作業者に肉体的負担を与えることとなる。
【0008】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、穿孔機能及びリベッティング機能を備える作動部と該作動部への回転駆動力を供給する回転駆動部との一体化を図ることにより、取り扱いや保管を容易にし、且つ、リベッティング作業における作業者の肉体的負担を軽減することができるリベッターを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、本発明に係るリベッターは、リベット60装填用の孔4aが設けられると共に、装填されたリベット60のマンドレル軸62を把持するジョー機構1が軸方向にスライド自在に収容された筒状のケーシング2と、先方側にジョー機構1が取付けられると共に、後方側に螺杆部12bが設けられたセンターシャフト12と、該センターシャフト12の螺杆部12bに螺合されて軸回りに回転自在な回転ナット14と、該回転ナット14に回転駆動力を伝達する回転駆動系22と、該回転駆動系22を収容するハウジング本体30と、前記センターシャフト12との相対回転を規制して該センターシャフト12に外挿されると共に、前記ケーシング2が取付けられて軸回りに回転自在な回転フレーム36と、該回転フレーム36と前記ハウジング本体30とを係脱自在に連結するクラッチ機構39とを備え、前記回転フレーム36に、径外方向の鍔部36bが設けられると共に、該鍔部36bに、軸方向の貫通孔36cが形成され、前記クラッチ機構39が、回転フレーム36の貫通孔36cに対し先方側から挿入されて後方側に出退自在なピン軸40と、ハウジング本体30に取付けられ、貫通孔36cの後方側から進出したピン軸40の後端部に係合するクラッチ板43とからなることを特徴とする。
【0010】
上記構成からなるリベッターによれば、リベット60のマンドレル軸62をケーシング2の装填用孔4aに挿入し、ジョー機構1にてマンドレル軸62を把持してリベット60をケーシング2に装填する。しかる後、クラッチ機構39の噛合を解除した状態において、回転駆動系22の回転駆動力を回転ナット14に伝達すると、回転ナット14とセンターシャフト12の螺杆部12bとの螺合摩擦力により、回転ナット14とセンターシャフト12とが協動回転する。また、センターシャフト12と回転フレーム36とは相対回転が規制され、回転フレーム36にケーシング2が取付けられているから、その結果、ケーシング2、センターシャフト12、回転ナット14、回転フレーム36、リベット60が協動回転する。これにより、先端にドリル刃を備えたリベット60を装填した場合、板材にリベット挿入孔を穿設することができる。穿孔作業を終えた後、クラッチ機構39を噛合状態にすると、回転フレーム36の回転は規制されるから、ケーシング2、センターシャフト12、リベット60の回転も規制される。一方、回転ナット14の回転は規制されないから、回転駆動系22の回転駆動力を回転ナット14に伝達すると、回転ナット14のみが回転する。さすれば、回転ナット14とセンターシャフト12との螺合関係から、センターシャフト12は後方側に移動し、その結果、マンドレル軸62が引っ張られてリベッティングが行なわれる。このように、クラッチ機構39を噛合状態と噛合解除状態とに切り替えることによって、穿孔機能とリベッティング機能とに切り替えることが可能となる。
【0011】
また、ピン軸40を後方側に移動させ、貫通孔36cの後方側から進出したピン軸40の後端部をクラッチ板43に係合させることにより、クラッチ機構39が噛合状態となる一方、ピン軸40を先方側に移動させ、ピン軸40の後端部を貫通孔36cに退避させることにより、クラッチ機構39の噛合状態が解除される。
【0012】
さらに、本発明に係るリベッターは、請求項2記載の如く、前記クラッチ板43に、前記ピン軸40の後端部を係入可能な係入孔43cが形成され、さらに、該クラッチ板43が、ハウジング本体30に対し、軸方向の所定範囲にてスライド可能に取付けられ、且つ、先方側に付勢されてなる構成を採用することができる。
【0013】
上記構成からなるリベッターによれば、ピン軸40を後方側に押圧すれば、貫通孔36cの後方側から進出したピン軸40の後端部がクラッチ板43の係入孔43cに係入して、クラッチ機構39が噛合状態となる一方、ピン軸40を先方側に戻せば、ピン軸40の後端部が係入孔43cから脱抜され、クラッチ機構39の噛合状態が解除される。尚、ピン軸40を後方側に押圧する際、ピン軸40の後端部がクラッチ板43の非係入孔部分に当接したとしても、回転フレーム36をある程度回転操作すれば、ピン軸40と係入孔43cとが一致した時、クラッチ板43が先方側に移動し、ピン軸40の後端部が係入孔43cに係入した状態となる。
【0014】
また、本発明に係るリベッターは、請求項3記載の如く、前記センターシャフト12及び回転フレーム36のうち、一方に、ガイド体37が設けられ、他方に、該ガイド体37を挿入可能なスライド長孔12cが軸方向の所定範囲にて形成され、しかも、前記回転フレーム36が、回転ナット14に対し、軸方向の所定範囲にてスライド可能に設けられてなる構成を採用することができる。
【0015】
上記構成からなるリベッターによれば、リベッティング作業を終えた後(クラッチ機構39は噛合状態)、回転駆動系22を逆回転させて、センターシャフト12を先方側に移動させる。さすれば、しかる後、スライド長孔12cの一端とガイド体37とが当接して、回転フレーム36は、センターシャフト12と共に先方側に移動する。そして、この回転フレーム36の移動に伴い、クラッチ機構39の噛合状態が自動的に解除される。
【0016】
また、本発明に係るリベッターは、リベット60装填用の孔4aが設けられると共に、装填されたリベット60のマンドレル軸62を把持するジョー機構1が軸方向にスライド自在に収容された筒状のケーシング2と、先方側にジョー機構1が取付けられると共に、後方側に螺杆部12bが設けられたセンターシャフト12と、該センターシャフト12の螺杆部12bに螺合されて軸回りに回転自在な回転ナット14と、該回転ナット14に回転駆動力を伝達する回転駆動系22と、該回転駆動系22を収容するハウジング本体30と、前記センターシャフト12との相対回転を規制して該センターシャフト12に外挿されると共に、前記ケーシング2が取付けられて軸回りに回転自在な回転フレーム36と、該回転フレーム36と前記ハウジング本体30とを係脱自在に連結するクラッチ機構39 とを備え、前記回転フレーム36に、径外方向の鍔部36bが設けられると共に、該鍔部36bに、軸方向の貫通孔36cが形成され、前記クラッチ機構39が、回転フレーム36の貫通孔36cに対し先方側から挿入されて後方側に出退自在なピン軸40と、ハウジング本体30に形成され、貫通孔36cの後方側から進出したピン軸40の後端部に係合するクラッチ爪33bとからなることを特徴とする。
【0017】
上記構成からなるリベッターによれば、ピン軸40を後方側に移動させ、貫通孔36cの後方側から進出したピン軸40の後端部をハウジング本体30のクラッチ爪33bに係合させることにより、クラッチ機構39が噛合状態となる一方、ピン軸40を先方側に移動させ、ピン軸40の後端部をクラッチ爪33bから離間させることにより、クラッチ機構39の噛合状態が解除される。
【0018】
さらに、本発明に係るリベッターは、請求項5記載の如く、前記センターシャフト12及び回転フレーム36のうち、一方に、ガイド体37が設けられ、他方に、該ガイド体37を挿入可能なスライド長孔12cが軸方向の所定範囲にて形成され、しかも、前記クラッチ爪33bが、正回転方向側に位置する立面33b−aと、逆回転方向側に位置する傾斜面33b−bとを備えてなる構成を採用することができる。
【0019】
上記構成からなるリベッターによれば、リベッティング作業を終えた後(ピン軸40の後端部と立面33b−aとが当接してクラッチ機構39は噛合状態)、回転駆動系22を逆回転させて、センターシャフト12を先方側に移動させる。さすれば、しかる後、スライド長孔12cの一端とガイド体37とが当接して、センターシャフト12の移動が規制され、回転フレーム36は、センターシャフト12と共に逆回転を始める。そして、この回転フレーム36の逆回転に伴い、ピン軸40の後端部が傾斜面33b−b上をスライドして、クラッチ機構39の噛合状態が自動的に解除される。
【0020】
また、本発明に係るリベッターは、請求項6記載の如く、前記ケーシング2とハウジング本体30との間に、センターシャフト12、回転ナット14、回転フレーム36、クラッチ機構39を収容するカバー体46が、軸方向の所定範囲にてスライド可能に外装され、該カバー体46を後方側にスライドさせた際、カバー体46の内面がピン軸40を後方側に押圧してクラッチ機構39が噛合状態となる構成を採用することができる。
【0021】
上記構成からなるリベッターによれば、カバー体46を後方側にスライドさせた際、カバー体46の内面がピン軸40を後方側に押圧してクラッチ機構39が噛合状態となる一方、ピン軸40及びカバー体46を接続しておけば、カバー体46を先方側にスライドさせた際、ピン軸も先方側に移動してクラッチ機構39の噛合状態が解除される。
【0022】
さらに、本発明に係るリベッターは、請求項7記載の如く、前記回転駆動系22が、高速回転モードと低速回転モードとを備え、カバー体46を後方側にスライドさせた際、高速回転モードから低速回転モードに切り替わるような構成を採用することができる。
【0023】
上記構成からなるリベッターによれば、カバー体46を後方側にスライドさせた状態(クラッチ機構39が噛合状態、即ち、リベッティング作業時)では、低速回転モード(高トルクモード)となり、カバー体46を先方側にスライドさせた状態(クラッチ機構39の噛合が解除された状態、即ち、穿孔作業時)では、高速回転モード(低トルクモード)となる。このように、作業に合わせて回転速度を変えることにより、円滑且つ確実な穿孔作業及びリベッティング作業を行なうことができる。
【0024】
また、本発明に係るリベッターは、請求項8記載の如く、前記ピン軸40が、先方側に付勢される一方、前記カバー体46が後方側にスライドした状態を維持すべく、該カバー体46とハウジング本体30とが係合する構成を採用することができる。
【0025】
上記構成からなるリベッターによれば、ピン軸40が先方側に付勢されるから、その付勢力によってカバー体46が先方側に戻される。このため、カバー体46とハウジング本体30とが係合する構成を採用した。また、ピン軸40が先方側に付勢されるということは、カバー体46を先方側にスライドさせれば、自動的にクラッチ機構39の噛合が解除されることを意味する。
【0026】
かかる場合、請求項3記載の構成に基づいて説明すると、リベッティング作業を終えた後(クラッチ機構39は噛合状態)、回転駆動系22を逆回転させて、センターシャフト12を先方側に移動させる。さすれば、しかる後、スライド長孔12cの一端とガイド体37とが当接して、センターシャフト12及び回転フレーム36の相対移動が規制され、回転フレーム36は、センターシャフト12と共に先方側に移動する。そして、この回転フレーム36の移動に伴い、ピン軸40がカバー体46を先方側に押圧して、カバー体46とハウジング本体30との係合状態が解除されて先方側に復帰すると共に、高速回転モードに切り替わり、また、クラッチ機構39の噛合状態が自動的に解除される。従って、リベッティング作業を行なう状態から次のリベット60の穿孔作業を行なう状態に自動的に切り替わるようになる。
【0027】
また、本発明に係るリベッターは、請求項9記載の如く、前記ハウジング本体30が、ハンドル部Cを備えてなる構成を採用することができる。
【0028】
上記構成からなるリベッターによれば、ハンドル部Cを掴んで穿孔作業及びリベッティング作業を行なう。
【0029】
【発明の実施の形態】
<第一実施形態>
本発明の第一実施形態に係るリベッターは、図1に示す如く、フランジ部61とマンドレル軸62とを備え、先端にドリル刃63が形成されたブラインドリベット(以下、リベットという)60のために開発されたもので、穿孔機能及びリベッティング機能を備えた作動部Aと、該作動部Aに回転駆動力を伝達する回転駆動部Bと、該回転駆動部Bのオンオフ操作を行なうトリガー50を備えたハンドル部Cと、該ハンドル部Cの下端に設けられた電源部Dとで構成される。回転駆動部B内には、電動モーター(図示せず)が収容されており、この電動モーターは、回転駆動部Bに外装された切替スイッチ51によって高速回転モード(0〜約1800rpm)と低速回転モード(0〜約450rpm)に回転速度が切り替わるようになっている。また、電動モーターは、回転駆動部Bに外装された正逆反転スイッチ52によって正回転モードと逆回転モードとに切り替わるようになっている。
【0030】
前記作動部A及び回転駆動部Bには、大別して、ジョー機構1と、センターシャフト12と、回転ナット14と、回転駆動系22と、ハウジング本体30と、回転フレーム36と、カバー体46が設けられている。
【0031】
前記ジョー機構1は、円筒状のノーズケーシング3と、該ノーズケーシング3の先端側に止着され、リベット60のマンドレル軸62を挿入可能な装填孔4aが形成されたノーズピース4とで構成されるケーシング2内にスライド自在に収容されたものであり、周知の各ジョー部材、即ち、ジョーハウジング6内に収容されたジョー7、ジョープッシャー8、ジョープッシャースプリング9から構成されている。ジョーハウジング6の内面及びジョー7の外面はテーパ状に形成されて面当接しており、ジョー7に対してジョーハウジング6が後退(後方側に移動)すれば、ジョー7の開口径が縮小する一方、ジョー7に対してジョーハウジング6が前進(先方側に移動)すれば、ジョー7の開口径が拡大する。
【0032】
前記センターシャフト12は、先端部に軸方向に沿った有底孔(凹孔)12aを設けると共に、後端部に外周面の雄ネジからなる螺杆部12bを設け、さらに、中間部に軸方向のスライド長孔12cを設けた軸体である。ジョー機構1のジョープッシャー8及びジョープッシャースプリング9は前記有底孔12a内に収容され、ジョープッシャー8は先方側にバネ付勢される。また、ジョーハウジング6は、その後端部がセンターシャフト12の先端部の外周面に止着され、センターシャフト12の軸方向におけるスライドに伴ってノーズケーシング3内を軸方向にスライドする。尚、センターシャフト12は、ノーズケーシング3よりも長く形成されているため、螺杆部12bがノーズケーシング3から後方側に臨出した格好となる。
【0033】
前記回転ナット14は、センターシャフト12の螺杆部12bに螺合されるセンターワーク15と、該センターワーク15の後端部に外嵌圧入されるスリーブ16とからなる筒状体である。センターワーク15の中間部の外周面には段差部15aが形成され、該段差部15aとスリーブ16の先端側端面とによって軸方向が規制された状態で、ラジアルベアリング17がセンターワーク15に被嵌されている。また、センターワーク15の先端部には、鋼球からなるボール19の一部(約半分)を収容可能な円周溝15bが刻設されている。該円周溝15bは、軸方向に所定幅を有しており、収容されたボール19は、軸方向に移動可能となっている。
【0034】
前記回転駆動系22は、電動モーター(図示しない)と、該電動モーターの駆動軸に連結されたギア(内歯車)列23と、該ギア列23に連結されたフランジ状のクラッチ板24とで構成される。該クラッチ板24は、先端側端面から軸方向に沿って設けられ、回転ナット15から後方側に臨出するセンターシャフト12の後端部を収容し得る有底孔(凹孔)24aを備えている。さらに、クラッチ板24は、先端側端面に回転ナット14(スリーブ16)の後端側端面と凹凸嵌合し得るクラッチ爪24bを備えると共に、ギア列23とクラッチ板24との間に介装されたプッシャースプリング25によって先方側にバネ付勢される。従って、スリーブ16、クラッチ板24、プッシャースプリング25が、回転ナット14と回転駆動系22とを係脱自在に連結するクラッチ機構26を構成し、常時はバネ付勢によりスリーブ16とクラッチ板24とが噛合して回転駆動系22の回転駆動力が回転ナット14に伝達される一方、センターシャフト12の後端部がバネ付勢に抗してクラッチ板24を後方側に押圧すると、スリーブ16とクラッチ板24との噛合が解除され、回転駆動系22の回転駆動力が回転ナット14に伝達しなくなる。
【0035】
前記ハウジング本体30は、回転駆動系22を収容してリベッターの外装部材(回転駆動部Bのハウジング、ハンドル部Cのハウジングを含む)を構成する。即ち、回転駆動部B及びハンドル部Cのハウジング31と、該ハウジング31に内装され、スリーブ16とギア列の内歯車23とに跨がって外挿された内側スリーブ32と、該内側スリーブ32に外嵌された外側スリーブ33とからハウジング本体30が構成される。尚、外側スリーブ33の先端部の内周面には段差部33aが形成され、該段差部33aと内側スリーブ32の先端側端面とによって軸方向が規制された状態で、前記ラジアルベアリング17が外側スリーブ33に内嵌されている。
【0036】
前記回転フレーム36は、センターシャフト12の中間部及びセンターワーク15の先端部に外挿されるフランジ状の筒状体である。該回転フレーム36の先端部には、軸方向を横切り、センターシャフト12のスライド長孔12cを挿通するピン軸からなるガイド体37が貫設されている。このガイド体37は、センターシャフト12及び回転フレーム36の相対回転を規制すると共に、センターシャフト12及び回転フレーム36の軸方向における所定範囲の相対移動を許容するために設けられている。即ち、スライド長孔12cの幅寸法と略同一径に設定されたガイド体37がスライド長孔12cの側面と略当接状態にあるため、センターシャフト12及び回転フレーム36の相対回転が規制される一方、ガイド体37がスライド長孔12c内を軸方向にスライド可能であるため、センターシャフト12及び回転フレーム36の軸方向における所定範囲の相対移動が許容される。尚、回転フレーム36の内周面には段差部36aが形成され、該段差部33aとセンターワーク15の先端側端面との間には、スラストベアリング38が介装されている。
【0037】
また、前記回転フレーム36には、径外方向の鍔部36bが設けられると共に、該鍔部36bには、軸方向の貫通孔36cが形成されている。そして、該貫通孔36cには、円柱状のピン軸40が先方側から挿入され、後方側に出退可能となっている。また、該ピン軸40の先端部は、膨径化して鍔部40aが形成されており、ピン軸40は、鍔部40aと回転フレーム36の鍔部36bとの間に介装されたプッシャースプリング41によって先方側にバネ付勢される。
【0038】
一方、前記外側スリーブ33の先端部には、回転フレーム36の貫通孔36cの後方側から臨出したピン軸40の後端部と係合するクラッチ板43が取付けられている。該クラッチ板43は、図3にも示す如く、スリーブ状の本体43aに対し、その先端側端縁の適宜位置から径内方向に向けて突片43bを複数設けることにより、一対の突片43b,43b間に、前記ピン軸40の後端部を係入可能な係入孔43cを備えた構成となっている。また、本体43aには、軸方向にスライド長孔43dを形成しており、外側スリーブ33の先端部の外周面に埋入させたピン軸からなるガイド体34がスライド長孔43dに挿入されて、クラッチ板43は、外側スリーブ33に対し、軸方向における所定範囲のスライドが可能となっている。しかも、クラッチ板43は、その後端側端面と外側スリーブ33の外周面に形成された段差部との間に介装されたプッシャースプリング44によって先方側にバネ付勢される。従って、ピン軸40、クラッチ板43、プッシャースプリング44が、回転フレーム36と外側スリーブ33とを係脱自在に連結するクラッチ機構39を構成し、臨出したピン軸40の後端部とバネ付勢にされたクラッチ板43とが噛合して、回転フレーム36の回転が規制される一方、バネ付勢されてピン軸40の後端部が貫通孔36c内に退避すると、ピン軸40の後端部とクラッチ板43との噛合が解除され、回転フレーム36の回転が許容される。
【0039】
さらに、前記回転フレーム36の先端部の内周面には雌ネジが刻設される一方、前記ノーズケーシング3の後端部の外周面には雄ネジが刻設されており、該ノーズケーシング3の雄ネジを回転フレーム36の雌ネジに螺入することにより、ノーズケーシング3と回転フレーム36とが一体的に固着され、両者が一緒に回転するようになっている。ここで、第一実施形態においては、ノーズケーシング3と回転フレーム36とを別体に構成したが、両者を一体に構成してもよい。
【0040】
前記カバー体46は、ケーシング2が臨出するための開口を先端側に設け、センターシャフト12、回転ナット14、回転フレーム36、クラッチ機構39を収容するカップ状の樹脂成形品である。該カバー体46は、軸方向の所定範囲にてスライド可能に外装されており、しかも、該カバー体46が切替スイッチ51に連結されているため、カバー体46を後方側に引き操作すれば、低速回転モードとなり、カバー体46を前方側に押し操作すれば、高速回転モードとなる。また、カバー体46の内周面には段差部46aが形成されており、この段差部46aとピン軸40の鍔部40a(先端部)とが対峙する格好となる。従って、カバー体46を引き操作すれば、段差部46がプッシャースプリング41の付勢に抗してピン軸40を後方側に押圧し、ピン軸40の後端部がクラッチ板43の係入孔43c内に係入し、噛合状態となる。
【0041】
この時、カバー体46がプッシャースプリング41の弾性復元力により先方側に復帰しない、即ち、カバー体46が後退した状態を維持すべく、係合手段が設けられている。該係合手段は、カバー体46の後端側に設けられた軸方向に延びる可撓片46bに対し、その内面側にボール47の一部が埋設される一方、前記外側スリーブ33の外周面であって、カバー体46の後退に伴う該ボール47の移動軌跡上に係合突起33cを設けたものからなり、該係合突起33cの後方側端面にボール47が係止することにより、カバー体46の後退状態が維持される。尚、係合突起33cの後方側端面は、カバー体46に対して先方側に付勢される力が所定以上になると、係合状態を解除できるよう、軸方向を横切る面に対して傾斜するテーパ面となっている。
【0042】
第一実施形態に係るリベッターは、以上の構成からなり、次に第一実施形態に係るリベッターの動作態様について説明する。
【0043】
まず、ジョー機構1のジョー7が開かれた状態にある時(図1参照)に、先端にリベット60のマンドレル軸62を装填孔4aを通してジョー7内に挿入した後、ケーシング2が回転しないように手で固定(従って、回転フレーム36も固定)し、この状態で回転駆動系22を僅かに正回転させることにより、クラッチ機構26を介して回転ナット14が正回転し、回転フレーム36により回転が規制されたセンターシャフト12を後退させるので、リベット60はジョー7により咬持される(図4(イ)参照)。
【0044】
次に、ケーシング2から手を離してジョー7に咬持されたリベット60のドリル刃63の先端を所用の板材に押し当てて回転駆動系22を正回転させると、ケーシング2、センターシャフト12、回転ナット14、回転フレーム36、リベット60が一体的に回転するから、板材はドリル刃63により穿孔され、同時に該孔にリベット60は挿入される。
【0045】
この状態において、カバー体46を後方側にスライドさせ、回転駆動系22を正回転させると、クラッチ機構39が噛合状態となっているから、この場合は、ケーシング2、センターシャフト12、回転フレーム36の回転は規制され、回転ナット14のみが切替スイッチ51による低速回転モードにて回転する(図4(ロ)参照)。従って、センターシャフト12は後退して、ジョー7に咬持されたリベット60のマンドレル軸62が破断され、リベッティング作業を終了する(図4(ハ)参照)。
【0046】
リベッティング作業の終了後に、回転駆動系22を逆回転させると、クラッチ機構39は噛合状態のままであるから、ケーシング2、センターシャフト12、回転フレーム36の回転は規制されており、回転ナット14のみが回転して、センターシャフト12は前進する。そして、しかる後、スライド長孔12cの後端部とガイド体37とが当接する(図5(イ)参照)と、センターシャフト12と回転フレーム36とが同時に前進し、この前進に伴い、ピン軸40がカバー体46を先方側に押圧して、カバー体46とハウジング本体30との係合状態が解かれる(図5(ロ)参照)。また、センターシャフト12の前進に関わらず、ジョー7はノーズピース4と当接して前進が規制されるから、該ジョー7は拡開し、破断されたマンドレル軸62を外部に排出可能となる。
【0047】
しかる後、センターシャフト12及び回転フレーム36の前進が進行すると、ピン軸40の後端部がクラッチ板43から離間して、クラッチ機構39の噛合状態が解除される(図5(ハ)参照)。この状態において、ケーシング2、センターシャフト12、回転ナット14、回転フレーム36は一体的に回転するから、一連の工程が終了したことを知る。
【0048】
以上の如く、第一実施形態に係るリベッターによれば、リベット60の装填、、トリガー50の引き操作、カバー体46の引き操作、正逆反転スイッチ52の切替操作さえ作業者が行なえば、後はリベットのクランプ工程、穿孔工程、リベッティング工程、初期状態復帰工程の全てを装置が自動的に行なうため、使い勝手が非常に良い。
【0049】
<第二実施形態>
本発明の第二実施形態に係るリベッターが、第一実施形態に係るリベッターと異なる点は、クラッチ機構39の構成の相違にある(その他の構成は、同一であり、第一実施形態と同一番号を付し、説明は省略する)。即ち、第二実施形態に係るリベッターは、図6及び図7に示す如く、第一実施形態に係るリベッターのガイド体34、クラッチ板43、及びプッシャースプリング44を無くす代わりに、筒状の外側スリーブ33の先端側にクラッチ爪33bを設けた点、及び第一実施形態に係る回転ナット14と回転フレーム36とを軸方向の所定範囲にてスライド可能に構成する代わりに、回転ナット14と回転フレーム36との軸方向における相対移動を規制した点にある。該クラッチ爪33bは、外側スリーブ33の先端側端面から先方側に突出した突起物であり、正回転方向側に位置し、端面と直交する立面33b−aと、逆回転方向側に位置し、端面に対して傾斜する傾斜面33b−bとを備えている。従って、カバー体46を引き操作して、回転フレーム36の貫通孔36cの後方側から臨出したピン軸40の後端部と立面33b−aとが当接することにより、クラッチ機構39が噛合状態となる一方、回転ナット14の逆回転により前進するセンターシャフト12がガイド体37により移動が規制されると、回転フレーム36がセンターシャフト12と共に逆回転を始め、これに伴い、該ピン軸40の後端部が傾斜面33b−b上をスライドすることにより、しかる後、クラッチ機構39の噛合状態が解除される。
【0050】
<その他の実施形態>
尚、本発明に係るリベッターは、上記何れの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、ドリル刃付きのブラインドリベットを例示しているが、本発明に係るリベッターは、ドリル刃が付いていない一般的なリベットをも対象としている。
【0051】
【発明の効果】
本発明は、前記の構成からなり、前記のように操作して使用するものであるから、次のような優れた効果を有する。即ち、(1)リベッティング作業に際して、従来の各種リベッターのように、まずドリル工具を用いて被リベッティング板材に穿孔した後に、リベッターを用いてリベッティング作業を行なうといった、2種類の工具を使用して2種類の作業を行なう必要が全くなく、本リベッターのみにより穿孔作業とリベッティング作業を連続的に達成できる。(2)作動部と回転駆動部とが一体構成であるため、取り扱いや保管が簡単であり、また、リベッティング作業に際して、従来のようにメインフレームがハンドル付き回転装置の回転駆動力により回転しないように手で固定する必要が無くなり、作業者に肉体的負担を与えることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第一実施形態に係るリベッターの側面図を示す。
【図2】 同実施形態のリベッターの作動部及び回転駆動部の半断面図を示す。
【図3】 同実施形態のクラッチ板であって、(イ)は、正面図、(ロ)は、側面図を示す。
【図4】 同実施形態のリベッターの作動部及び回転駆動部の半断面図であって、(イ)は、リベットを装填した状態、(ロ)は、カバー体を後退させた状態、(ハ)は、リベッティング作業の状態を示す。
【図5】 同実施形態の作動部及び回転駆動部の半断面図であって、(イ)は、逆回転の状態、(ロ)は、マンドレル軸の排出状態、(ハ)は、クラッチ機構の噛合解除状態を示す。
【図6】 第二実施形態に係るリベッターの作動部及び回転駆動部の半断面図を示す。
【図7】 同実施形態の外側スリーブであって、(イ)は、正面図、(ロ)は、側面断面図を示す。
【符号の説明】
1…ジョー機構、2…ケーシング、4a…装填孔、7…ジョー、12…センターシャフト、12b…螺杆部、12c…スライド長孔、14…回転ナット、22…回転駆動系、24…クラッチ板、24b…クラッチ爪、26…クラッチ機構、30…ハウジング本体、31…ハウジング、32…内側スリーブ、33…外側スリーブ、33b…クラッチ爪、36…回転フレーム、36b…鍔部、36c…貫通孔、37…ガイド体、39…クラッチ機構、40…ピン軸、43…クラッチ板、43c…係入孔、46…カバー体、46b…可撓片、47…ボール、50…トリガー、51…切替スイッチ、52…正逆反転スイッチ、60…ブラインドリベット、62…マンドレル軸、63…ドリル刃、A…作動部、B…回転駆動部、C…ハンドル部、D…電源部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a riveter, and more particularly to a riveter having a function of drilling a rivet insertion hole in a plate material.
[0002]
[Prior art]
Conventional riveters, such as electric riveters, air riveters, hand riveters, etc., regardless of the complexity, simplicity, or difficulty of operation of their construction, for example, in the case of an electric riveter, first, an electric drill on the plate material For example, a rivet insertion hole is formed by the above method, and then the rivet loaded in the rivet is inserted into the hole to perform the rivet operation.
[0003]
As described above, in the case of the conventional riveter, since two operations using two types of tools such as an opening operation to a plate material using a drilling tool such as an electric drill and a rivet operation using a riveter are necessary, workability is poor and efficient. There is a problem that it is impossible to perform riveting work, and this problem is further increased when working at high places with poor scaffolding, etc. There is a risk of dropping the tool when replacing two types of tools, causing an unexpected accident There is a problem such as.
[0004]
Therefore, in order to solve such a problem, the applicant of the present application, prior to the present application, connected the tip side to the jaw mechanism, provided a screw part on the rear side, and provided an anti-rotation pin across the axial direction in the middle part. A center shaft formed by projecting both ends of the pin, a rolling nut screwed to the rear end side of the center shaft, and a rear side detachably connecting the rolling nut and the rotary power shaft A clutch mechanism, a cylindrical bearing frame fitted in the center shaft and provided with two elongated holes along the axial direction for inserting the protruding portions on both ends of the center shaft detent pin, and the bearing frame The front side clutch mechanism is fitted to the bearing frame, and the cylindrical main frame is fitted to the bearing frame with the front side clutch mechanism interposed therebetween. The H mechanism includes two elongated holes that are aligned with the two elongated holes provided in the bearing frame and that extend along the axial direction for inserting the protruding portions at both ends of the rotation-preventing pin, and is spring-biased toward the rear. And a rear clutch that is integrally fitted to the main frame so as to rotate in the same manner as the main frame, and has a bottomed hole with a required depth on the tip side of the rotary power shaft. The rotary shaft can be moved backward and the rear clutch mechanism can be separated, and the front clutch and the rear clutch of the front clutch mechanism can be engaged and disengaged by forward and reverse rotation of the rotary power shaft. Developed a riveter (No. 6-98439).
[0005]
In the riveter configured as described above, a blind rivet equipped with a drill blade at the tip is loaded into the jaw mechanism while a rotating device with a handle equipped with a forward / reverse rotating motor and a switch mechanism is connected to the rotating power shaft. When the tip of the drill rivet of the blind rivet is pressed against a desired plate, and then the rotating device with the handle is driven to rotate and the rotary power shaft is rotated forward, the plate is pierced by the drill blade and simultaneously the blind rivet is inserted into the hole. Is inserted.
[0006]
Next, in this state, when the main frame is fixed by hand so as not to rotate and the rotational power shaft is rotated forward, the front clutch of the front clutch mechanism and the rear clutch fixed together with the main frame are blind rivets. In this case, the rotation of the bearing frame is constrained, and the center shaft moves backward to perform the riveting operation.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional riveter has a separate structure from the rotating device with a handle which is a rotation driving unit, handling and storage become complicated. In riveting work, the main frame must be fixed by hand so that it does not rotate due to the rotational driving force of the rotating device with the handle, but the main frame rotates against the rotational driving force of the rotating device with the handle. A certain amount of force is required to stop, so that the greater the number of riveting operations, the greater the physical burden on the operator.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and is handled by integrating an operation unit having a punching function and a riveting function with a rotation drive unit that supplies a rotation drive force to the operation unit. It is an object of the present invention to provide a riveter that can be easily stored and stored, and that can reduce the physical burden on the operator in the rivet operation.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As means for solving the above problems, the riveter according to the present invention is provided with a
[0010]
According to the riveter having the above configuration, the
[0011]
AlsoTheThe
[0012]
Further, the riveter according to the present invention is claimed in claim2As described, the
[0013]
According to the riveter having the above-described configuration, when the
[0014]
Further, the riveter according to the present invention is the claim.3As described, a
[0015]
According to the riveter having the above-described configuration, after the riveting operation is finished (the
[0016]
Also, the riveter according to the present invention isAnd a
[0017]
According to the riveter having the above configuration, the
[0018]
Further, the riveter according to the present invention is claimed in claim5As described, a
[0019]
According to the riveter having the above-described configuration, after the riveting operation is finished (the rear end portion of the
[0020]
Further, the riveter according to the present invention is the claim.6As described, a
[0021]
According to the riveter having the above-described configuration, when the
[0022]
Further, the riveter according to the present invention is claimed in claim7As described, the
[0023]
According to the riveter having the above-described configuration, when the
[0024]
Further, the riveter according to the present invention is the claim.8As described, the
[0025]
According to the riveter having the above configuration, the
[0026]
In such cases, the claims3If it demonstrates based on the structure of description, after finishing a riveting work (the
[0027]
Further, the riveter according to the present invention is the claim.9As described, a configuration in which the
[0028]
According to the riveter having the above configuration, the handle portion C is grasped and the drilling operation and the riveting operation are performed.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<First embodiment>
As shown in FIG. 1, the riveter according to the first embodiment of the present invention is for a blind rivet (hereinafter referred to as a rivet) 60 having a
[0030]
The operation part A and the rotation drive part B are roughly divided into a
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The rotating
[0034]
The
[0035]
The housing
[0036]
The rotating
[0037]
The
[0038]
On the other hand, a
[0039]
Further, a female screw is engraved on the inner peripheral surface of the front end portion of the
[0040]
The
[0041]
At this time, the engagement means is provided so that the
[0042]
The riveter which concerns on 1st embodiment consists of the above structure, and demonstrates the operation | movement aspect of the riveter concerning 1st embodiment next.
[0043]
First, when the
[0044]
Next, when the tip of the
[0045]
In this state, when the
[0046]
When the
[0047]
Thereafter, when the
[0048]
As described above, according to the riveter according to the first embodiment, if the operator performs only the loading of the
[0049]
<Second embodiment>
The difference between the riveter according to the second embodiment of the present invention and the riveter according to the first embodiment resides in the difference in the configuration of the clutch mechanism 39 (the other configurations are the same, and the same numbers as in the first embodiment). (The explanation is omitted.) That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the riveter according to the second embodiment is a cylindrical outer sleeve instead of eliminating the
[0050]
<Other embodiments>
The riveter according to the present invention is not limited to any of the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the above embodiment, a blind rivet with a drill blade is illustrated, but the riveter according to the present invention is also intended for a general rivet without a drill blade.
[0051]
【The invention's effect】
Since the present invention has the above-described configuration and is operated and used as described above, it has the following excellent effects. That is, (1) In the riveting operation, two types of tools are used, such as first drilling the plate to be riveted using a drill tool and then performing the riveting operation using the riveter, as in various conventional rivets. There is no need to perform any kind of work, and the drilling and riveting work can be continuously achieved by using this riveter alone. (2) Since the operation unit and the rotation drive unit are integrated, handling and storage are easy, and during the riveting operation, the main frame is not rotated by the rotation drive force of the rotation device with the handle as in the past. This eliminates the need for manual fixing to the operator and does not impose a physical burden on the operator.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a side view of a riveter according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a half cross-sectional view of an operation unit and a rotation drive unit of the riveter according to the embodiment.
FIG. 3 is a clutch plate of the same embodiment, where (A) is a front view and (B) is a side view.
4A and 4B are half sectional views of the actuating unit and the rotation driving unit of the riveter according to the embodiment, where FIG. 4A is a state in which a rivet is loaded, FIG. ) Indicates the state of the riveting work.
5A and 5B are half sectional views of the operation unit and the rotation drive unit of the embodiment, where FIG. 5A is a reverse rotation state, FIG. 5B is a mandrel shaft discharge state, and FIG. 5C is a clutch mechanism. The mesh release state is shown.
FIG. 6 is a half sectional view of an actuating part and a rotation driving part of a riveter according to a second embodiment.
7A and 7B show an outer sleeve according to the embodiment, where FIG. 7A is a front view and FIG. 7B is a side sectional view.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (9)
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