JPH07216B2 - 締め付け具設置装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、締め付け具設定装置に関するものである。一
層詳細には、設置されるべき締め付け具が差し込まれる
開口を有しているそのような装置に関するものである。

従来の技術 過去においては、このような締め付け具設置装置（例え
ば、破壊心棒型リベット）は、通常、それを取り扱う作
業者により、手により保持され、一時に１個の新規な締
め付け具が装置の中に差し込まれていたが、今は、この
ような装置に対して、作業者により周期的に、作業者に
よる直接的な監視無しに、多数の締め付け具を連続的に
且つ自動的に設置するようにすることが要求されてい
る。このような装置は、通常、新規は締め付け具を連続
的に締め付け具設置ヘッドへ供給し、締め付け具の折ら
れた部分を締め付け具から除去するように配置されてい
る。装置が、例えば、設置ヘッドへの新規な締め付け具
の誤供給、あるいは、折られた部分が、それから完全に
且つ適正に除去されないことのために、詰まること無し
に自動的に作動させることを可能とさせるためには、装
置の各種の部分の正しい作動が、自動的に監視され、照
合されることが必要である。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、このような機能を容易とさせることを探求す
ることにあるものである。

それ故、本発明は、設置されるべき締め付け具の部分が
差し込まれる開口を含んでいる締め付け具設置手段と、
開口に連結され、開口を経て空気を引くための真空手段
と、真空のレベルが、設置手段の開口の中における締め
付け具の存在に対応するか否かを検出するための真空レ
ベル検出手段とから成り立っている締め付け具の設置の
ための締め付け具設置装置を提供することにあるもので
ある。

好適には、真空手段により開口を経て引かれる空気の流
れが、締め付け具の設置において折られる締め付け具の
部分を、締め付け具設置手段から除去するために使用さ
れることが望ましい。好適には、装置は、折られた締め
付け具の部分が、空気流れにより置かれる容器を含むこ
とが望ましい。好適には、真空手段が、容器から、従っ
て、開口を経て空気を引き出すことが望ましい。好適に
は、真空レベル検出手段が、容器に真空手段を介して連
結されることが望ましい。

あるいは、装置が、開口を真空手段に連結する通路を含
む場合には、好適には、真空レベル検出手段が、通路に
開口の近くにおいて連結され、開口に隣接する通路内の
真空のレベルを検出するようにする。装置が、多数の締
め付け具を設置するように連続的に周期的に作動するよ
うに配置されている場合には、好適には、装置が、真空
レベル検出手段が、締め付け具設置手段の開口の中にお
ける締め付け具の存在に対応する真空のレベルを検出し
た時にだけ、締め付け具を設置するように、装置の周期
的な作動を継続することを許すように作動をする制御手
段を含むことが望ましい。好適には、装置が、真空レベ
ル検出手段が、開口の中における締め付け具の存在を検
出した後に、真空レベル検出手段を、開口の中における
他の締め付け具の存在を検出する準備状態にリセットす
るためのリセット手段を含み、このリセット手段が、真
空レベル検出手段を、開口の中にあった締め付け具が、
もはや、そこに無いことを支持する信号によりリセット
するように作動されるようにすることが望ましい。

装置も、また、締め付け具設置手段から、締め付け具の
設置において折られた締め付け具の部分を運び去るため
の輸送手段及び折られた部分が輸送手段に沿うその走行
の上のある予定された位置に到達した時を検出するたの
部分検出手段をも含む場合には、好適には、リセット手
段が、少なくとも、前記の折られた部分の検出手段が、
前に設置された締め付け具の折られた部分の前記予定さ
れた位置における存在を検出した時にだけ、真空レベル
検出手段をリセットするように作動されることが望まし
い。

本発明は、また、それぞれが、設置において折られる部
分を有している多数の締め付け具を連続的に設置するよ
うに周期的に作動をするようにされた次ぎのような装
置、すなわち、締め付け具を設置し、、折られた部分を
生じ、締め付け具の部分が差し込まれる開口を含んでい
る締め付け具設置手段と、設置手段から離れるように折
られた部分を輸送するための輸送手段と、折られた部分
が、輸送手段にその走行の上のある予定された位置に到
達した時を検出するための部分検出手段と、開口に連結
され、開口を経て空気を引き出す真空手段と、真空のレ
ベルが、開口の中における締め付け具の存在に相当する
か否かを検出するための検出手段と、真空レベル検出手
段が、締め付け具設置手段の開口の中における締め付け
具の存在に対応する真空のレベル）を検出する時にだ
け、締め付け具を設置するように、装置の周期的作動を
継続することを許すように作動する制御手段と、真空レ
ベル検出手段が、開口の中に締め付け具の存在を検出し
た後に、真空レベル検出手段を、それが開口の中におけ
る他の締め付け具の存在を検出する準備状態にリセット
するためのリセット手段とから成り立っており、リセッ
ト手段が、少なくとも、折られた部分の検出手段が、前
に設置された締め付け具の折られた部分の前記予定され
た位置における存在を検出した時にだけ、真空レベル検
出手段をリセットするように作動されるようになってい
る締め付け具設置装置をも提供するものである。

実施例 本発明の特別な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

まず、第１図を参照する。盲破断型リベットを自動的に
且つ反復的に設置するための系統は、強固な枠12の内部
に設置された締め付け具設置装置11から成り立ってい
る。この系統は、空気的及び空気的／流体的手段により
駆動され、作動される。この目的のために、系統は、空
気圧力源13、電気的／空気的シーケンス制御装置14、真
空発生器20及びリベット心棒容器15、流体的に作動され
るリベット設置ヘッド、リベット供給器17、単一リベッ
ト供給器18から成り立っている。ユニット11、16、18、
20は、シーケンス制御装置14に連結され、新規なリベッ
トを一時に１個を設置装置11に供給するように制御さ
れ、装置11の作動を後記のように制御する。制御装置14
は、プルグラム可能な電子論理ユニット14a及び空気弁
ユニット4bから成り立っている（第４図参照） 設置装置11は、往復運動可能な設置ヘッド19を含んでい
る。新規なリベットは、その後方位置にある時に、リベ
ット支持手段21から成り立っているリベット供給手段に
より、その前部に供給されるが、リベット支持手段21
は、シーケンス制御装置14により制御される複動空気ア
クチュエータ24によりベルクランク23を介して横方向へ
作動可能となっている。単一供給器18からの新規なリベ
ットは、一時に１個、供給管25の中に吹き出されるが、
管25の前端部からは、リベット支持手段21が、一時に１
個のリベットを、設置ヘッド19の前の取り上げ位置に移
送する。設置ヘッド19は、複動空気アクチュエータ26に
より、シーケンス制御装置14により制御されて軸方向に
往復運動される。ヘッド19は、その内部に、シーケンス
制御装置14により制御される増幅器16から流体管27によ
り供給される流体アクチュエータを含んでいる。ヘッド
アクチュエータが作動される時は、それは、ヘッド内部
のあご38（第２図参照）が、リベットの心棒36をつか
み、それを引っ張り、このようにして、リベット本体を
変形する。各リベット32が、工作物29の中の穴28のよう
な穴の中に設置された後、あご38によりつかまれ、引っ
張られた心棒の部分は、リベットの残りから破断され、
それから、あごから解放され、あごから、部分は心棒引
き出し管31を後方下方へ走行し、真空発生器20により発
生される吸引により、容器15の中へ走行する。

リベット設置ヘッドの前部部分が、第２及び３図に示さ
れており、これは、その前部に、中心開口35を形成され
た環状鋼金敷34を有している円筒形状の胴33から成り立
っている。この開口35の中に、各リベット32の心棒36が
差し込まれる。心棒36は、開口35の中に全く緊密にはめ
られ、心棒容器15、真空引き出し管31及びヘッドを貫く
軸方向通路37を経て開口35に加えられる真空が、リベッ
トを金敷の上に、リベットが設置されるまで保持するこ
とを助ける。各リベットが設置された後、他のリベット
がヘッドに、リベット供給手段により供給される。

系統の各種の要素を自動的に制御するための14のような
電子的／空気的シーケンス制御装置の使用は、良く理解
されるところであり、一層詳細には説明しない。次ぎの
説明においては、系統の種々の要素の動作及び、特に、
設置装置11の種々の要素が、シーケンス制御装置14によ
り適当な時に作動されることが仮定されている。

設置系統は、リベットを継続的に設置するために周期的
に作動することを意図されている。各周期は、シーケン
ス制御装置14に供給される適当な信号により開始され
る。

前に説明されたように、系統の安全な且つ適当な作動の
ためには、作動が、若しも、前の段階が完成された時に
だけ、次ぎの段階に続くことを許すことが必要である。
若しも、そうでないならば、系統の作動は、即座に停止
すべきである。このようにして、設置ヘッド19は、リベ
ット32が開口35の中に存在する時にだけ設置するように
作動されるべきである。本発明者は、この位置における
リベットの存在が、空気が開口の入ることを有効にシー
ルすることを発見した。真空発生器20は、連続的に運転
しているので、リベットがこの位置にある時には、真空
のレベルが、心棒容器15の内部において増加する。従っ
て、容器15の中における真空のレベルは、開口35の中に
リベット32が存在するか否かを検出する。

各リベットの設置が完成された時は、心棒がヘッド19か
ら、管31に沿い、容器15の方へ且つその中へ、運び去る
ので、管に沿うある位置における、折られた心棒の存在
の検出は、リベットが設置されたことを指示する。

この真空レベル及び心棒の存在を検出するための手段
を、第４、５及び６図に基づいて説明する。

心棒容器15は、金属箱39から成り立っているが、この箱
は、箱から心棒を空とするために取り外し可能な側壁41
を有している。側壁41は、箱39を、空気の侵入に対して
シールする。心棒引き出し管31（これは、たわみ可能な
合成樹脂ホースから成り立っている）は、箱39の反対側
に連結スリーブ42を経て入る。

真空発生器20は、供給管43を介して圧縮空気を供給され
るベンチュリ形式のものである。発生器の真空側は、容
器15の中へ剛体継手44を介して連結されている。真空発
生器は、このようにして、連続的に運転し、容器15及び
心棒引き出し管31を排気する。管31の他端部は、設置ヘ
ッド19を介して通路37、従って、開口35に連結されてい
る。

容器15内の真空のレベルは、真空感知スイッチ45により
検出される。このスイッチ45は、空気管46を経て、真空
発生器20を介して真空のレベルに応答するように連結さ
れている。このように感知された真空発生器20内の真空
レベルは、本質的に、容器15内の真空のレベルと同一で
ある。あるいは、真空感知スイッチ45は、容器15それ自
体に連結されること、又は、心棒引き出し管31の上の適
当な位置に連結されることもできる。この例の装置にお
いては、真空スイッチ45は、可動ダイヤフラム形式のも
のであり、この形式においては、ダイヤフラムの位置
が、２個の電気的接点の開閉を制御する。容器内の真空
のレベルが、十分に高い（すなわち、空気圧が十分に低
い）時は、ダイヤフラムは、スイッチ接点を閉じるよう
に動き、接点は電気導線47を介してシーケンス制御装置
14に連結されている。この接点は、真空スイッチ45が、
前に述べられたように、開口35をシールして金敷34の上
のリベットの存在に相当する真空レベルにある時にだ
け、閉じるように配置されている。リベットの存在が、
このようにして、正しい段階において検出される時は、
シーケンス制御装置14は、設置装置が、次ぎの作動段階
に進むことを許す。実際に、このように、次の段階への
移動は、また、装置の他の部分の、正しい状態、又は、
位置にあることの検出をも要求することができる。

引き出し管31に沿う折られた心棒の、容器15の近くであ
るある予定された位置58への進行の検出は接近センサ48
により遂行される。この例の装置においては、センサ
は、誘導センサであり、これは、金属心棒の存在を、電
磁誘導の変化により検出する。センサ48は、容器15の近
くである位置58において、管31に対して直接的に取り付
けられる。センサ48は、管31も貫いているブラケット49
の中に、センサを管に対して置くように支持されてい
る。ブラケット49は、管継手42の上に取り付けられてい
る。心棒が管に沿って通る時に、センサ48に対する点58
における折られた心棒36aの存在は、センサ48が電気的
信号を発生するようにさせる。心棒は、管に沿って高速
度で動きつつあるので、心棒は、センサを、ほんの非常
に短い時間の間作動させるだけである。このように短い
持続の電気的出力は、電子的／空気的シーケンス制御装
置14を作動させるには不十分であり、従って、接近セン
サ48と、制御装置14との間には、ソリッドステートのラ
ッチングリレー51（第４図）があるようにする。センサ
48が、心棒の通過を検出し、電気的信号を与える時は、
この出力は、ソリッドステートリレー51を掛け金し、リ
レー51が、後に、適当な時に、制御装置14により、それ
に加えられるリセットパルスによりリセットされるま
で、制御装置14に連続的に電気的出力を与える。リセッ
トパルスは、第４図に53により現される接続に沿って加
えられる。

実際に生ずる一つの問題は、真空感知スイッチ45が、ヒ
ステレシスを有していることである。すなわち、スイッ
チ45が、十分の真空のレベルを加えられることにより閉
じられ、真空のレベルが、それから、再び減少された時
に、スイッチ45が、真空のレベルが、それが閉じた時に
おける値よりも、実質的に以下の値に低下するまで、開
くように反転しない。締め付け具が設置された時には、
大気空気が、小さな金敷開口35に入ることができる比較
的低い速度は、容器15内の真空レベルが、比較的に遅く
低下することを意味する。実際上、真空感知スイッチ45
が、系統の次の作動サイクルのために間に合って開放位
置にリセットすることのできないことが発見された。従
って、真空感知スイッチ45を人工的にリセットすること
が必要である。このことは、第６図に略図により示され
たいるリセット弁54により達成される。

リセット弁54は、空気管46の中に、容器15と、真空感知
スイッチ45との間において配置されている。この弁は３
ポート弁であり、それが、常時、空気管46をスイッチ45
に直接的に接続するようにばね負荷されている。弁は、
ソレノイド55（第６図）により、空気管46をシールし、
真空感知スイッチ45を大気に連結するように、すなわ
ち、スイッチの中の真空を破壊し、それを直ちに開放状
態にリセットするように動くように作動される。ソレノ
イド55は、電気導線56により電子的制御装置14aに連結
されている。ソレノイド55が、消勢される時は、弁54
は、その正常位置へ戻り、この位置においては、スイッ
チ45は、空気管46に連結され、容器15内の真空のレベル
を検出する。ソレノイド55は、プログラム可能な電子的
制御装置14aにより、真空スイッチ45を、接近スイッチ4
8が、リベット心棒36aの位置58において存在を検出した
後にだけ、すなわち、リベットが設置され、これによ
り、金敷の開口35の中に差し込まれたリベットが無いよ
うである時にだけ、真空スイッチ45をリセットするよう
に作動される。実際に、真空感知スイッチ45のリセット
は、また、装置の他の部分の正しい状態、又は、位置に
あることを検出することを要求もする。制御装置14
は、、ソレノイド55が、容器15内の真空のレベルが、真
空感知スイッチ45が検出する値以下に低下した時に、系
統の作動の適当な後の段階まで、消勢されない。

第７図は、第４図と同様であるが、わずかに変形された
系統を示すものである。この変形において使用されてい
る真空スイッチ45は、上述のヒステレシスの問題が、従
って、何らのリセット弁も必要でないものである。更
に、真空レベル検出空気管46は、心棒引き出し管31に、
設置ヘッド11及び開口35に隣接した位置57において連結
されている。真空レベルを、リベットの存在すること、
又は、無いことが検出されるべき開口35の近くにおいて
検出するための連結は、真空スイッチ45のより速い且つ
一層確実な応答を与えるものと信じられる。

本発明は、前記の実施例に限定されるものでは無い。

なお、前述の説明の一部分を含むが、異なった発明を
「特許請求の範囲」としている同時に出願された特許願
にも注目すべきである。

発明の効果 本発明は、上記のような構成及び作用を有しているの
で、盲リベットなどの破断型締め付け具のための自動的
設定装置を提供するという効果を発揮するものであるこ
とは、明らかなところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本出願前の自動的盲リベット設置系統の略
図、第２図は、設置ヘッドの前端部の縦断面図、第３図
は、第２図の線３−３による設置ヘッドの前端部の正面
図、第４図は、本発明を組み込んでいる系統の略ブロッ
ク図、第５図は、系統の一部の平面図、第６図は、真空
感知手段をリセットするためのリセット手段の略図、第
７図は、第４図と同様であるが、わすかに変形した系統
を示す図である。 11……締め付け具設置手段、14a,14b……制御手段、15
……容器、20……真空手段、31……通路、32……締め付
け具、35……開口、36、36a……その折られた部分、45
……真空レベル検出手段、48……破断位置検出手段、54
……リセット手段、58……予定位置。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】設置されるべき締め付け具（32）の部分
   （36）が差し込まれる開口（35）を含んでいる締め付け
   具設置手段（11）と 開口を通して空気を引き入れるために開口（35）に連結
   されている真空手段（20）と から成り立っている締め付け具を設置するための締め付
   け具設置装置において 真空のレベルが、締め付け具設置手段（11）の開口（3
   5）の中における締め付け具（32）の存在に対応してい
   るか否かを検出するための真空レベル検出手段（45）が
   設けられていること を特徴とする締め付け具設置装置。
2. 【請求項２】真空手段（20）により開口（35）を経て引
   かれる空気の流れが、締め付け具（32）の設置において
   折られた部分（36）を、締め付け具設置手段（11）から
   除去するために使用される特許請求の範囲第１項記載の
   装置。
3. 【請求項３】折られた締め付け具の部分（36）が、空気
   流によってその中に置かれる容器（15）を有しており、
   真空レベル検出手段（45）が、容器（15）に、その中の
   真空のレベルを検出するために連結されている特許請求
   の範囲第２項記載の装置。
4. 【請求項４】真空手段（20）が、容器（15）から空気を
   引き出し、従って、開口（35）を経て引くようになって
   おり、真空レベル検出手段（45）が、容器（15）に真空
   手段（20）を介して連結されている特許請求の範囲第３
   項記載の装置。
5. 【請求項５】開口（35）を真空手段（20）に連結する通
   路（31）を含んでおり、真空レベル検出手段（45）が、
   通路（31）に開口（35）に隣接した位置において連結さ
   れており、開口（35）の近くの通路（31）内の真空のレ
   ベルを検出するようになっている特許請求の範囲第１項
   記載の装置。
6. 【請求項６】多数の締め付け具を連続的に設置するよう
   に周期的に作動するように配置されており、締め付け具
   設置装置の周期的作動を継続させることを許すように制
   御手段（14a,14b）が、締め付け具を、締め付け具設置
   手段（11）の開口（35）の中の締め付け具（32）の存在
   に相当する真空のレベルを、真空レベル検出手段（45）
   が検出した時にだけ設置するようにする特許請求の範囲
   第１〜５項のいずれかに記載の装置。
7. 【請求項７】真空レベル検出手段（45）が、開口（35）
   の中に締め付け具の存在を検出した後、真空レベル検出
   手段（45）を、開口の中に他の締め付け具の存在を検出
   する準備状態にリセットするためのリセット手段（54）
   が設けられており、リセット手段（54）は、開口（35）
   の中にあった締め付け具（32）が、もはやそこにないこ
   とを指示する信号により、真空レベル検出手段（45）を
   リセットするように作動されるようになっている特許請
   求の範囲第６項記載の装置。
8. 【請求項８】締め付け具の設置において折られた締め付
   け具の部分（36a）を、締め付け具設置手段（11）から
   運び去るための輸送手段（31）を含んでおり、また、折
   られた部分（36a）が、輸送手段（31）に沿うその走行
   の上のある予定された位置（58）に到着した時を検出す
   るための部分検出手段（48）を設けられており、リセッ
   ト手段（54）が、少なくとも、前記折られた部分の検出
   手段（48）が、前に設置された締め付け具の折られた部
   分（36a）の前記ある予定された位置（58）における存
   在を検出した時にだけ、真空レベル検出手段（45）をリ
   セットするように作動されるようになっている特許請求
   の範囲第７項記載の装置。
9. 【請求項９】それぞれが、設置される時に折られる部分
   を有している多数の締め付け具を連続的に設置するよう
   に周期的に作動をするようにされた締め付け具設置装置
   において 締め付け具（32）を設置し、それにより、折られた部分
   （36a）を生成し且つ締め付け具の部分が差し込まれる
   開口（35）を含んでいる締め付け具設置手段（11）と 締め付け具設置手段から折られた部分を運ぶための輸送
   手段（31）と 折られた部分が、輸送手段（31）に沿うその走行の上の
   ある予定された位置（58）に到達した時を検出するため
   の部分検出手段（48）と 開口（35）に連結され、開口（35）を経て空気を引き出
   すための真空手段（20）と 真空のレベルが、開口の中に締め付け具の存在に対応し
   ているが否かを検出するための真空レベル検出手段（4
   5）と 真空レベル検出手段（45）が、締め付け具設置手段（1
   1）の開口（35）の中に締め付け具の存在に相当する真
   空のレベルを検出する時にだけ、締め付け具を設置する
   ように、装置の周期的作動を許すように作動する制御手
   段（14a,14b）と 真空レベル検出手段（45）が、開口（35）の中に締め付
   け具の存在を検出した後に、真空レベル検出手段（45）
   を、それが開口（35）の中に他の締め付け具の存在を検
   出する準備状態にリセットするためのリセット手段（5
   4）と の組み合わせより成り、リセット手段（54）が、少なく
   とも、折られた部分検出手段（48）が、前に設置された
   締め付け具の折られた部分（36a）の前記の予定された
   位置（58）における存在を検出すると、真空レベル検出
   手段（45）を作動させるようになっていることを特徴と
   する締め付け具の設置のための締め付け具設置装置。