JPH04319038A - リベットかしめ機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通常の押圧面を有する
ステムによりリベットをかしめて後このリベットを広い
押圧面を持つステムによりかしめてリベットの頭部と被
締結物とが同一面上に位置するように２段階のリベット
のかしめ作業を行うように構成したリベットかしめ機に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄板部品等の被締結物の締結に際
しては、確実な締結を得るためリベットが用いられてい
るが、このリベットをかしめるリベットかしめ機は昇降
駆動源の往復移動にともなって昇降するステムを有し、
このステムの下降によりリベツトの脚部の先端が被締結
物を貫通し、その下方に位置するアンビルによりかしめ
られるように構成したものが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種リベットかしめ
機では、リベットをエア給送してステムの下方に供給す
る関係で、リベットを押圧するステムはリベットの頭部
径にほぼ等しい押圧面を持つに過ぎない。そのため、被
締結物が軟質材でなっているような場合には、１個のス
テムでリベットをかしめると、リベットの頭部が被締結
物の上面から飛び出したり、あるいは沈んだりすること
があり、美観上支障をきたす等の欠点が生じている。こ
の欠点を除去するため、通常のステムでリベットを頭部
が僅かに浮き上がる程度までかしめて後、ステムを広い
押圧面を持つ別のステムに取り換えて再度リベットをか
しめる必要が生じている。この２段階のかしめ作業を行
うリベットかしめ機は各種あるが、いずれもステムを交
換する機構が複雑で機械が大型化してしまい、ロボット
等の先端ユニットとしては不向きとなっており、小型で
先端ユニットとしても使用できるコンパクトなリベット
かしめ機が要望されている。

【０００４】本発明は、上記要望に鑑み発明されたもの
で、ステムの交換を簡単な機構でなすようにしたコンパ
クトなリベットかしめ機を提供しようとするものである
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】リベットを保持する一対
のチャック爪を有するチャックユニットが取付けられた
チャック台と小シリンダが取付けられたシリンダ台とが
サブシリンダの作動により所定位置まで下降可能に構成
されている。また、前記チャックユニット内を挿通自在
なステムがメインシリンダの作動により昇降自在に配置
されている。

【０００６】前記チャック台には旋回軸が回動自在でか
つチャック台から上方に突出する方向に付勢されて設け
られており、しかもこの旋回軸の下端には仕上げステム
を有する旋回アームがその仕上げステムをチャック爪の
側方に位置させて固定されている。さらに、前記旋回軸
の上端は前記小シリンダのロッドの下方が位置しており
、小シリンダの作動により旋回軸が下降可能に構成され
ている。また、前記旋回軸とチャック台とのいずれかに
ガイドピンが、他方に前記ガイドピンが係合して旋回軸
を任意の方向に回動させるカム溝が設けられており、旋
回軸の下降にともなって旋回軸が回動するように構成さ
れている。

【０００７】前記メインシリンダ、サブシリンダおよび
小シリンダはエア制御部により駆動されるように構成さ
れており、このエア制御部はサブシリンダおよびメイン
シリンダを１回往復作動させて後、小シリンダを作動さ
せ、さらに再度サブシリンダおよびメインシリンダを作
動させるように構成されている。

【０００８】

【作用】このリベットかしめ機によれば、チャックユニ
ットの一対のチャック爪に保持されたリベットが被締結
物上の所定の位置に供給されると、チャック台とシリン
ダ台とがサブシリンダの作動により、所定位置まで一体
に下降する。続いて、メインシリンダが作動してステム
がリベットを被締結物の下穴に挿入し、リベットの脚部
先端はその下方に位置するアンビルに当接して押し広げ
られ、被締結物の裏面にかしめ部が形成される。その後
、一旦サブシリンダおよびメインシリンダが復帰し、チ
ャック台およびシリンダ台も上昇復帰する。その後、小
シリンダが作動して旋回軸がチャック台に対して前進し
、旋回軸はカム溝とこれに係合するガイドピンの作用に
より下降しながら旋回する。そのため、旋回軸の下端の
旋回アームおよびこれと一体の仕上げステムが旋回して
仕上げステムを被締結物に締結されたリベットの頭部の
上方に位置させる。この状態で、サブシリンダおよびメ
インシリンダが再作動し、仕上げステムがリベットの頭
部に当接して後、ステムが仕上げステムに当接してこれ
を押圧する。そのため、仕上げステムが被締結物にかし
められたリベットの頭部をリベットの周囲の被締結物と
ともに押圧し、リベットのかしめを完了し、リベットの
頭部と被締結物の上面とを同一平面上に位置させること
ができる。

【０００９】

【実施例】以下、実施例を図面に基づいて説明する。図
１ないし図４において、１はリベットかしめ機であり、
基台（図示せず）にスペーサ２を介して固定された水平
方向に延びる固定台３を有している。この固定台３には
後記する２個のガイド４が取付けられたガイド取付け板
５が垂下して固定されている。また、前記固定台３の上
面には油圧シリンダでなるメインシリンダ６がそのロッ
ド６ａを直立させて取付けられており、そのストローク
は後記するステム９により所望リベット７を頭部が僅か
に浮き上がる程度までかしめることができるように設定
されている。このメインシリンダ６のロッド６ａには連
結具８を介してステム９が一体に連結されており、その
先端が後記するチャックユニット１０を貫通するように
構成されている。前記ステム９はチャックユニット１０
を貫通する関係で、その押圧面は限定されており、所望
リベット７の頭部径にほぼ等しく形成されている。さら
に、前記固定台３にはエアシリンダでなるサブシリンダ
１１が前記メインシリンダ６と並列にかつそのロッド１
１ａを下方にして固定されており、そのロッド１１ａに
は逆コ字状のブラケット１２が連結されている。前記ブ
ラケット１２には直立する方向に一対のスライドシャフ
ト１３が固定されており、このスライドシャフト１３そ
れぞれはガイド取付け板５に固定されたガイド４に案内
され、スライドシャフト１３がブラケット１２とともに
上下に摺動自在に構成されている。

【００１０】前記ブラケット１２には前記ステム９が貫
通するシリンダ台１４およびチャック台１５が所定間隔
をおいて固定されており、一体に昇降するように構成さ
れている。前記シリンダ台１５にはエアシリンダでなる
小シリンダ１７が固定されており、後記する旋回軸１６
を下降させるように構成されている。また、前記チャッ
ク台１５にはチャックユニット１０が取付けられており
、このチャックユニット１０はステム９が貫通する貫通
穴（図示せず）を有するチャック本体１０ａとステム９
の移動路を塞ぐように先端を閉じるように付勢された一
対のチャック爪１０ｂとチャック爪１０ｂ上にリベット
７を供給する供給管１０ｃとからなっており、チャック
爪１０ｂに保持されるリベット７をステム９の下降によ
り、チャック爪１０ｂから離脱させるように構成されて
いる。さらに、前記チャック台１５にはチャックユニッ
ト１０よりも僅かに前進側に突出するストッパ１０ｄが
取付けられており、被締結物に当接してチャックユニッ
ト１０を保護するように構成されている。

【００１１】前記チャック台１５には前記ステム９と平
行に延びる旋回軸１６が摺動可能にかつ回動可能で、し
かもばね１８により上方に付勢されて配置されている。 この旋回軸１６はその下端側に中空部を有しており、こ
の中空部に連通して軸線に沿って延びる縦溝部１９ａと
下降する方向に向かうに従って反時計方向に折れ曲がる
旋回溝部１９ｂとからなるカム溝１９が削設されている
。このカム溝１９にはチャック台１５に固定されたガイ
ドピン２０の一端が位置しており、ガイドピン２０が旋
回軸１６をチャック台１５に係止するように構成されて
いる。また、前記旋回軸１６の中空部には摺動シャフト
２１がその先端を突出させて配置されており、この摺動
シャフト２１には係止ピン２２が水平方向に植設され、
しかもこの係止ピン２２が旋回軸１６に削設された長溝
１６ａに係合する一方で、摺動シャフト２１が旋回軸１
６の中空部に収納されたばね２３により突出するように
付勢されて配置されている。前記摺動シャフト２１の下
部には仕上げステム２４ａを持つ旋回アーム２４が水平
方向に延びるように固定されており、この仕上げステム
２４ａは前記チャックユニット１０の側部に位置してチ
ャック爪１０ｂの開放に支障がないように構成されてい
る。また、前記仕上げステム２４ａはステム９よりも十
分広い押圧面を有しており、リベット７とともにその頭
部の周囲の被締結物２５をも押圧できるように構成され
ている。

【００１２】さらに、前記メインシリンダ６、サブシリ
ンダ１１および小シリンダ１７はエア制御部（図示せず
）に接続されており、このエア制御部はまずサブシリン
ダ１１およびメインシリンダ６を１回往復作動させて後
、小シリンダ１７を作動させ、さらにサブシリンダ１１
およびメインシリンダ６を再作動させて、１サイクルの
かしめ作業を完了するように構成されている。

【００１３】上記リベットかしめ機では、チャック爪１
０ｂにリベット７が供給された状態で、サブシリンダ１
１が作動すると、ブラケット１２が下降して、チャック
台１５に固定されたチャックユニット１０を被締結物２
５に接近して位置させる。続いて、図５（ａ）に示すよ
うにメインシリンダ６が作動し、ステム９が所定押圧力
で下降し、その移動路上に位置するリベット７の脚部を
被締結物２５上の下穴に挿通させる。リベット７の脚部
が下穴に貫挿されるにともなって、その先端がステム９
の下方に位置するアンビル７ａに当接し、リベット７は
頭部が僅かに被締結物２５から浮き上がる程度まで所定
押圧力によりかしめられ、被締結物２５の裏面に不完全
かしめ部が形成される。

【００１４】その後、図５（ｂ）に示すようにサブシリ
ンダ１１およびメインシリンダ６がそのストロークの途
中まで復動すると、ただちに小シリンダ１７が作動し、
旋回軸１６がチャック台１５に対して前進する。そのた
め、旋回軸１６は下降しながら、ガイドピン２０とカム
溝１９との作用により旋回し、旋回軸１６と一体の旋回
アーム２４が旋回してその一端の仕上げステム２４ａが
被締結物２５にかしめられたリベット７の頭部の上方に
位置する。この状態で、図５（ｃ）に示すようにサブシ
リンダ１１およびメインシリンダ６が再作動してステム
９が下降すると、ステム９が仕上げステム２４ａに当接
し、仕上げステム２４ａにより被締結物２５から僅かに
浮き上がったリベット７をさらにかしめて、被締結物２
５の裏面に完全かしめ部を形成する。この時、リベット
７の頭部径よりも十分広い押圧面を持つ仕上げステム２
４ａがリベット７とともにその頭部の周囲の被締結物２
５を押圧することができるので、リベット７の頭部上面
と被締結物２５の上面とが同一平面上に位置することが
できる。その後、メインシリンダ６、サブシリンダ１１
および小シリンダ１７がすべて復動して１サイクルのか
しめ作業が完了する。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明はリベット
をかしめるステムの交換をガイドピンとこれが係合する
カム溝とでなる簡単な機構で可能に構成しているため、
２段階のかしめ作業を行える装置がコンパクトとなり、
ロボットの先端ユニットとしても利用可能な装置を提供
することができるばかりか、押圧面の異なるステムを交
換することにより被締結物の上面とリベットの頭部の上
面とを同一面上に位置させるようなことができ、仕上が
りの良好なかしめ作業を行う装置を提供することができ
る等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図２】本発明の要部正面図である。

【図３】本発明の一部切欠側面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線拡大断面図である。

【図５】本発明の動作図である。

【符号の説明】

１　　リベットかしめ機 ２　　スペーサ ３　　固定台 ４　　ガイド ５　　ガイド取付け板 ６　　メインシリンダ ６ａ　　ロッド ７　　リベット ７ａ　　アンビル ８　　連結具 ９　　ステム １０　　チャックユニット １０ａ　　チャック本体 １０ｂ　　チャック爪 １０ｃ　　供給管 １０ｄ　　ストッパ １１　　サブシリンダ １１ａ　　ロッド １２　　ブラケット １３　　スライドシャフト １４　　シリンダ台 １５　　チャック台 １６　　旋回軸 １６ａ　　長溝 １７　　小シリンダ １７ａ　　ロッド １８　　ばね １９　　カム溝 １９ａ　　縦溝部 １９ｂ　　旋回溝部 ２０　　ガイドピン ２１　　摺動シャフト ２２　　係止ピン ２３　　ばね ２４　　旋回アーム ２４ａ　　仕上げステム ２５　　被締結物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　リベットを保持する一対のチャック爪
   を有するチャックユニットが取付けられたチャック台と
   小シリンダが取付けられたシリンダ台とをサブシリンダ
   の作動により所定位置まで下降可能に構成するとともに
   、チャックユニット内を挿通自在なステムをメインシリ
   ンダの作動により昇降自在に配置する一方、チャック台
   に旋回軸を回動自在でかつこれをチャック台から上方に
   突出する方向に付勢して設け、その上端を前記小シリン
   ダのロッドの下方に位置させるとともに、その下端に仕
   上げステムを有する旋回アームをその仕上げステムがチ
   ャックユニットの側方に位置するように固定し、さらに
   前記旋回軸とチャック台とのいずれかにガイドピンを、
   他方に前記ガイドピンが係合して旋回軸を任意の方向に
   回動させるカム溝を設けたことを特徴とするリベットか
   しめ機。
2. 【請求項２】サブシリンダおよびメインシリンダが１回
   往復作動して後、小シリンダを作動させて、再度サブシ
   リンダおよびメインシリンダを作動させるエア制御部を
   有することを特徴とする請求項１に記載のリベットかし
   め機。