TW201350284A

TW201350284A - 盲鉚釘緊固裝置

Info

Publication number: TW201350284A
Application number: TW102119209A
Authority: TW
Inventors: Hiroyuki Masugata
Original assignee: Newfrey Llc
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2013-12-16
Also published as: CN104903022B; EP2855046B8; JP5928803B2; WO2013180769A1; EP2855046A4; JP2013248643A; EP2855046A1; EP2855046B1; TWI581921B; CN104903022A

Abstract

本發明之課題在於提供一種小型電動盲鉚釘緊固裝置，其係無須將用以回收斷開心軸之通路設置於馬達之軸心，而可設置用以回收斷開心軸之較大之回收容器，且可避免異常扭矩。本發明使用無刷馬達作為電動馬達(13)。在較電動馬達更為軸向前方設置回收容器(10)。當電動馬達旋轉時，藉由設置於回收容器下方之第2軸(18)將電動馬達之動力傳遞至回收容器後方之主軸(14)。當主軸(14)旋轉時，拉頭30於軸向移動。藉由檢測電動馬達之旋轉數，而求得拉頭之軸向位置。基於觸發器(6)之扣動操作、與拉頭之軸向位置，而控制電動馬達之正旋轉、逆旋轉、及停止旋轉。藉由離合器而避免異常之扭矩。

Description

盲鉚釘緊固裝置

本發明係關於一種使用電動馬達之電動盲鉚釘緊固裝置，尤其關於在盲鉚釘緊固後不必將用以回收斷開之心軸之通路設置於電動馬達之軸心之盲鉚釘緊固裝置。

盲鉚釘包含心軸及鉚釘本體。鉚釘本體包含中空之圓筒套筒、及形成於該圓筒套筒之一端部之大徑之凸緣。心軸包含貫通鉚釘本體且自凸緣較長地延伸而出之軸部、及較圓筒套筒之內徑更為大徑之心軸頭部，且心軸頭部係以鄰接於圓筒套筒之另一端側且突出之方式進行配置。盲鉚釘係以心軸軸部之把持部分插入盲鉚釘緊固裝置之鼻端，且鉚釘本體與心軸頭部自鼻端伸出之狀態保持於盲鉚釘緊固裝置。盲鉚釘緊固裝置所保持之盲鉚釘係將鉚釘本體之套筒插入被緊固構件之安裝孔，且使凸緣與被緊固構件面接觸。

其次，藉由盲鉚釘緊固裝置之拉頭之動作而用力拉動心軸軸部，且心軸頭部使套筒之一部分擴大變形，於該擴大變形之套筒部分與凸緣之間用力挾持被緊固構件，藉由以形成於心軸軸部之小徑之可斷開部斷開，而將鉚釘本體緊固至被緊固構件。被緊固構件為車體面板與安裝於該車體面板之零件之情形時，藉由以零件安裝部重疊於車體面板之狀態使盲鉚釘緊固於兩構件，而將零件固定於車體面板。盲鉚釘具有即使作為被緊固構件係如車體面板之面積較大之面板，仍可自單側進行緊固作業之優點。一般而言，盲鉚釘包含鋼或鋁等金屬材料。緊固後，盲鉚釘之斷開心軸之軸部部分必須自盲鉚釘緊固裝置回收。

專利文獻1中，作為一種盲鉚釘緊固裝置，揭示使用以電池驅動之電動馬達之電動盲鉚釘緊固裝置。握把中保持之電動馬達驅動盲鉚釘緊固機構，將鼻端所把持之盲鉚釘之心軸軸部之把持部分，以心軸頭部使套筒之一部分擴大變形且心軸軸部在小徑之可斷開部斷開之方式用力拉動，從而將盲鉚釘緊固於被緊固構件。電池所驅動之電動盲鉚釘緊固裝置係與氣壓作動之盲鉚釘緊固裝置或油壓作動之盲鉚釘緊固裝置不同，不需要連結於氣壓或油壓等壓力流體之供給源與握把之間之壓力流體供給管，從而減輕對手持握把之作業者之負擔，使緊固作業較為簡單。

專利文獻1所記述之電動盲鉚釘緊固裝置中，收集斷開之心軸軸部部分之回收容器係配置於盲鉚釘緊固機構之後方。在該電動盲鉚釘緊固裝置中，由於係於握把之上部配置較大之電動馬達，緊固裝置之形狀是為握把之上部分較大，且握把之上部之電動馬達、與緊固裝置前部之鼻端部分較重，故緊固裝置之重量之平衡性不佳。因此，作業者難以拿著握把，作業者無法舒適地進行作業。

專利文獻2係揭示使用電動馬達之電動盲鉚釘緊固裝置。在該裝置中，盲鉚釘緊固機構、斷開心軸軸部之收集容器、及緊固機構與收集容器間之電動馬達係同軸排列且配置於大致圓筒狀之外殼中。在該電動盲鉚釘緊固裝置內，由於電動馬達係配置於較握把之上部更為後方，故與專利文獻1記述之緊固裝置相比，裝置整體之重量之平衡性更佳，從而可便於作業者手持握把，使作業者可舒適地進行作業。

在專利文獻2之電動盲鉚釘緊固裝置中，由於盲鉚釘緊固機構與斷開心軸軸部之收集容器之間設置有馬達，故使用以回收斷開心軸軸部之通路形成於馬達之軸心，且於馬達之軸心形成穴，從而必須以特殊構造形成所使用之電動馬達。期望可將不必於軸心設置斷開心軸軸部之回收通路之通用性電動馬達使用於電動盲鉚釘緊固裝置。

專利文獻3係揭示以氣壓控制機構控制之油壓驅動之盲鉚釘緊固裝置。該盲鉚釘緊固裝置包含：盲鉚釘緊固機構，其係收納於圓筒形狀之外殼內；及握把，其係以大致正交於圓筒形狀之緊固機構之外殼之方式而延伸。於緊固機構之外殼後端設置有斷開心軸軸部之回收容器。當操作設置於握把之觸發器時，設置於握把內部之氣壓控制機構動作，而令盲鉚釘緊固機構之油壓控制機構動作。將較強之拉力作用於鼻端所把持之盲鉚釘之心軸軸部，心軸頭部令套筒之一部分擴大變形，且心軸軸部在小徑之可斷開部斷開，從而使盲鉚釘緊固於被緊固構件，斷開心軸軸部被回收容器收集。

專利文獻3之盲鉚釘緊固裝置係必須將自加壓空氣源延伸之加壓空氣供給管連結於握把，而該供給管會對作業者之作業造成負擔。致使無法如專利文獻1、2之電池驅動之電動盲鉚釘緊固裝置般進行不必設置流體供給管之簡單作業，且必須進行供給管之環繞所引起之棘手作業。

專利文獻4係揭示使用電動馬達之電動盲鉚釘緊固裝置。專利文獻4之裝置係在握把之上方部分且較電動馬達更為軸向前方側之部分，設置有收納心軸之軸部之回收容器，電動馬達係配置於回收容器之軸向後方，且於較回收容器更為下方，於回收容器迂迴而設置有將電動馬達之旋轉傳達至拉頭之動力傳達機構。在該裝置中，由於斷開心軸之回收容器係設置於較電動馬達更為前方之位置，故不必將用以回收斷開心軸之通路設置於馬達之軸心。

專利文獻4之裝置係於回收容器迂迴而設置動力傳達機構，且使用機械開關檢測通過回收容器下方之驅動軸之旋轉，從而求得拉頭之位置。機械開關於回收容器之下方佔有一定空間，因此，可設置回收容器之容積變小。

因此，追求不必將用以回收斷開心軸之通路設置於馬達之軸心，且可以電池驅動之小型盲鉚釘緊固裝置。

此外，追求可較大地獲得用以回收斷開心軸之回收容器之容積之盲鉚釘緊固裝置。

〔先前技術文獻〕〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本專利特開平5-200476號公報

〔專利文獻2〕日本專利特開2003-266143號公報

〔專利文獻3〕日本專利特開2008-168324號公報

〔專利文獻4〕日本專利特開2011-218381號公報

本發明之目的在於提供一種不必將用以回收斷開心軸之通路設置於馬達之軸心，且可以電池驅動之小型盲鉚釘緊固裝置。

本發明之另一目的在於提供一種可較大地獲得用以回收斷開心軸之回收容器之容積之盲鉚釘緊固裝置。

本發明之又一目的在於提供一種可避免對裝置施加異常扭矩之盲鉚釘緊固裝置。

在本發明中，將心軸之回收容器配置於較無刷馬達更為前方，且藉由設置於回收容器之下方之第2軸，於回收容器迂迴而將電動馬達之旋轉傳達至拉頭。依據無刷馬達之旋轉，而求得拉頭之位置。因而，無須機械開關，可增大回收容器之容積，並提升耐久度。此外，設置離合器，且對拉頭之起始位置進行定位，從而避免施加異常扭矩。

本發明之一態樣係一種盲鉚釘緊固裝置，其特徵在於，其係藉由將包含心軸與鉚釘本體之盲鉚釘之上述心軸於軸向牽引，使上述鉚釘本體之套筒以擴徑之方式變形，且藉由經擴徑之套筒部分與上述鉚釘本體之凸緣，將上述鉚釘本體緊固於被安裝構件，並將上述心軸斷開者；且具備：電動馬達，其係配置於一端部；動力傳達機構，其係傳達上述電動馬達之旋轉；主軸，其係配置於上述電動馬達之前方，且由上述動力傳達機構傳遞動力而旋轉；滾珠螺帽，其係鄰接於上述主軸，且連接於上述主軸而旋轉；滾珠螺桿軸，其係同軸設置於上述滾珠螺帽之內側，且藉由上述滾珠螺帽之旋轉而於軸向移動；牽引機構，其係連接於上述滾珠螺桿軸，且把持並牽引上述心軸之軸部；旋轉數檢測元件，其係檢測上述電動馬達之旋轉數；觸發器，其係設置於握把部；及控制機構，其係根據上述觸發器之牽引操作、與上述電動馬達之旋轉數，而控制上述電動馬達之正旋轉、逆旋轉、及停止。

本發明之以電池驅動之電動盲鉚釘緊固裝置係可藉由檢測電動馬達之旋轉，而求得拉頭之位置。因此，無需求得拉頭位置之機械開關，可提升耐久性。

由於在上述電動盲鉚釘緊固裝置中，斷開之心軸之回收容器設置於工具外殼之較電動馬達更為前方之位置，故不必將用以回收斷開心軸之通路設置於馬達之軸心。斷開心軸之回收容器係配置於電動馬達與主軸之間，可於回收容器迂迴而傳達動力，藉由檢測電動馬達之旋轉，可求得拉頭之位置。因此，無需求得拉頭位置之機械開關，從而可增大回收容器之容積。

在上述盲鉚釘緊固裝置中，上述牽引機構可具有：拉頭，其係藉由上述滾珠螺杆軸之軸向移動而於軸向移動；顎夾套，其係鄰接於上述拉頭且與上述拉頭一體化配置，並具有內徑朝向前端變小之內周面；顎夾，其係配置於上述顎夾套內，且具有抵接於上述顎夾套之內周面之外周面；及鼻端件，其係鄰接於上述顎夾而配置，且具有貫通上述心軸之軸部之開口部。

藉此，可確實地把持且牽引心軸之軸部，而緊固盲鉚釘。

在上述盲鉚釘緊固裝置中，上述動力傳達機構可具有：馬達齒輪，其係與上述電動馬達接合；後部齒輪，其係設置於上述馬達齒輪之下方，且扣合至上述馬達齒輪；主軸齒輪，其係扣合至上述主軸；前部齒輪，其係設置於上述主軸齒輪之下方，且扣合於上述主軸齒輪；及第2軸，其係設置於上述回收容器之下方，且與上述後部齒輪及上述前部齒輪一體化接合。

藉此，可利用與電動馬達之軸平行之第2軸，自電動馬達向主軸於上述回收容器迂迴而傳達動力。

在上述盲鉚釘緊固裝置中，上述電動馬達亦可為無刷馬達。

利用無刷馬達，可正確地控制馬達之旋轉數。

在上述盲鉚釘緊固裝置中，上述旋轉數檢測元件亦可為霍爾元件。

藉由無刷馬達所含之霍爾元件，可容易檢測電動馬達之旋轉。

在上述盲鉚釘緊固裝置中，具備：第1離合器，其包含：主軸離合器，其具有圓筒部與扇型部分，可相對於上述主軸於軸向移動，並與上述主軸一體化旋轉；及螺帽離合器，其具有與上述主軸離合器之上述扇型部分扣合之扇型部分，且與上述滾珠螺帽一體化接合；且上述第1離合器可解除上述主軸離合器與上述螺帽離合器之扣合，以免對上述滾珠螺帽傳遞上述主軸之旋轉。

藉此，可防止拉頭之過度牽引。

可行的是，當上述滾珠螺桿軸抵達軸向後端部時，一體化接合於上述滾珠螺桿軸之後端部之圓筒形之尾部之尾部凸部將上述主軸離合器之內側端面朝軸向後方按壓，而解除上述主軸離合器之上述扇型部分與上述螺帽離合器之上述扇型部分之扣合。

在上述盲鉚釘緊固裝置中，可具備第2離合器，該第2離合器包含：後離合器，其係圓筒形，於前端部具有鋸齒，且以可在上述拉頭之周圍於軸向移動且不能旋轉地配置；及前離合器，其係圓筒形，於後端部具有與上述後離合器之上述鋸齒扣合之鋸齒，配置於上述後離合器之前方，並配置於上述拉頭之周圍，與上述拉頭一體化接合。

藉此，可防止拉頭向較起始位置更為前方伸出。

上述後離合器之上述鋸齒係一面為平行於上述後離合器之軸向之面，另一面相對於上述軸向傾斜；上述前離合器之上述鋸齒可為與上述後離合器之上述鋸齒扣合之形狀。

可行的是，當上述滾珠螺桿軸抵達前端部時，上述滾珠螺桿軸不於軸向移動，而是與上述滾珠螺帽一同旋轉，且上述前離合器旋轉，上述後離合器後退至軸向後方，並且上述前離合器旋轉。

根據本發明，可提供一種不必將用以回收斷開心軸之通路設置於馬達之軸心，且可以電池驅動之小型盲鉚釘緊固裝置。

又，根據本發明，可提供一種能較大地獲得用以回收斷開心軸之回收容器之容積，且提升耐久性之盲鉚釘緊固裝置。

此外，根據本發明，可提供一種能避免對裝置施加異常扭矩之盲鉚釘緊固裝置。

1‧‧‧電動盲鉚釘緊固裝置

2‧‧‧盲鉚釘緊固機構

3‧‧‧握把

5‧‧‧電池保持部

6‧‧‧觸發器

7‧‧‧鼻端

9‧‧‧馬達部

10‧‧‧回收容器

10A‧‧‧罩體

11‧‧‧動力傳達/控制部

13‧‧‧電動馬達

13A‧‧‧霍爾元件

13B‧‧‧電子電路

14‧‧‧主軸

15‧‧‧馬達齒輪

17‧‧‧主軸齒輪

18‧‧‧第2軸

19‧‧‧後部齒輪

21‧‧‧前部齒輪

27‧‧‧工具外殼

29‧‧‧顎夾

30‧‧‧拉頭

31‧‧‧鼻端件

32‧‧‧顎夾套

33‧‧‧鼻端外殼

34‧‧‧主殼

35‧‧‧顎夾推桿

36‧‧‧滾珠螺桿軸

39‧‧‧箭頭

41‧‧‧箭頭

42‧‧‧顎夾推杆彈簧

43‧‧‧斷開心軸軸部

44‧‧‧滾珠螺帽

45‧‧‧尾部

45A‧‧‧尾部凸部

46‧‧‧O型環

47‧‧‧鋼球

48‧‧‧箭頭

49‧‧‧觸發器開關

51‧‧‧電池

55‧‧‧控制電路

55A‧‧‧訊號處理部

55B‧‧‧驅動器

61‧‧‧主軸離合器

62‧‧‧螺帽離合器

63‧‧‧後離合器

63A‧‧‧後離合器凸部

64‧‧‧前離合器

65‧‧‧主軸離合器彈簧

66‧‧‧後離合器彈簧

F‧‧‧凸緣

H‧‧‧心軸頭部

HP‧‧‧起始位置(前端位置)

J‧‧‧軸部

M‧‧‧心軸

R‧‧‧鉚釘本體

RP‧‧‧後端位置

S‧‧‧圓筒套筒

(R)‧‧‧旋轉數訊號

(S_N)‧‧‧正旋轉訊號

(S_S)‧‧‧停止訊號

(S_R)‧‧‧逆旋轉訊號

(T)‧‧‧開關訊號

圖1係本發明之1實施形態之電動盲鉚釘緊固裝置之前視圖。

圖2係斷開顯示圖1之電動盲鉚釘緊固裝置之緊固機構之後方部分之部分立體圖。

圖3係圖1之電動盲鉚釘緊固裝置之緊固機構之前方部分之縱剖視圖，顯示於鼻端安裝有盲鉚釘之狀態。

圖4係圖3之緊固機構之前端之鼻端部分之縱剖視圖，顯示盲鉚釘之斷開心軸軸部殘留於鼻端部分之狀態。

圖5係除去圖1之電動盲鉚釘緊固裝置之鼻端部分之一部分之立體圖。

圖6係除去第1離合器部分之一部分之立體圖。

圖7A係除去第2離合器部分之一部分之立體圖。

圖7B係除去第2離合器部分之一部分之立體圖。

圖7C係除去第2離合器部分之一部分之立體圖。

圖8係圖1之電動盲鉚釘緊固裝置之動力傳達/控制部之方塊圖。

以下，對本發明之電動盲鉚釘緊固裝置之1實施形態，參照圖式予以說明。圖1係本發明之1實施形態之電動盲鉚釘緊固裝置之前視圖。電動盲鉚釘緊固裝置1具備：盲鉚釘緊固機構2，其係收納於大致圓筒形狀之外殼內；及握把3，其係以自該緊固機構2之中間位置大致正交而垂下之方式延伸。於握把3之下部，將電池以可卸除之方式安裝於電池保持部5內。於握把3之鄰接於緊固機構2之位置設置觸發器6。作業者藉由扣動觸發器6，使緊固機構2動作，而進行盲鉚釘之緊固動作，且藉由解除觸發器6之扣動操作，使緊固機構2返回起始位置HP(前端位置)，而解除(或停止)緊固動作。

盲鉚釘緊固機構2包含前方(圖1之右側)之鼻端7、後方(圖1之左側)之馬達部9、及中央部之動力傳達/控制部11。於鼻端7中設置將盲鉚釘之心軸軸部用力拉動至後方(圖1之左側)之拉頭30(圖3等)，於馬達部9中收納包含無刷馬達之電動馬達13。

(無刷馬達)

圖2係顯示本發明之電動盲鉚釘緊固裝置1之馬達部9、及動力傳達/控制部11之構造。首先，對馬達部9進行說明。在本發明中，電動馬達13為無刷馬達。無刷馬達之轉子為磁石，而捲線電路係位於定子側。以組裝於電動馬達13中之霍爾元件(磁性感測器)13A檢測轉子之旋轉角度。無刷馬達用之電子電路13B係在與轉子之磁極相匹配之時序下進行切換。無刷馬達可藉由檢測轉子之旋轉而求得拉頭之位置。轉子之旋轉檢測亦可使用霍爾元件以外之眾所周知之元件。由於無刷馬達已為人熟知，故不進一步詳述。

(回收容器)

在鼻端7與馬達部9之間，於握把3之上部設置有斷開之心軸軸部之回收容器10。回收容器10係形成為半圓形之圓筒形狀，且被透明或半透明之罩體10A所包圍。通過罩體10A，可自外側觀察所收納之斷開心軸軸部。罩體10A係以可廢棄斷開心軸軸部之方式可開關地形成。

自該回收容器10所處之位置起，握把3以便於作業者握住盲鉚釘緊固裝置1之方式延伸於斜下方。回收容器10係配置於工具外殼27之中間位置。因此，可不必如專利文獻2般，於工具外殼之後端設置心軸收集器，且消除如專利文獻1之因電動馬達之重量而致使作業者手持時之不穩定性。

(動力傳達機構)

在馬達部9與鼻端7之間，於回收容器10以下之部分，設置動力傳達/控制部11。動力傳達/控制部11設置有：動力傳達機構，其將馬達部9之電動馬達13之旋轉力(扭矩)傳達至鼻端7內之主軸14；及控制機構，其係藉由觸發器之扣動操作及其解除操作而控制電動馬達13之旋轉，且經由主軸14之旋轉而控制鼻端7之拉頭之前進與後退。由於電動盲鉚釘緊固裝置1係以將電池作為電源之電動馬達13進行盲鉚釘之緊固，故無需加壓空氣等之流體供給管，從而避免伴隨流體供給管之繞接而來之繁瑣作業。

動力傳達/控制部11具有使來自馬達部9之包含無刷馬達之電動馬達13之旋轉力於被回收容器10佔有之空間內迂迴，而傳達至鼻端7之主軸14之機構。於回收容器10之後方側，配置有連結於電動馬達13之馬達軸之馬達齒輪15，於回收容器10之前方側，配置有連結於具有與馬達軸之軸心同軸之軸心之主軸14之主軸齒輪17。

在馬達齒輪15與主軸齒輪17之間，於回收容器10之下方之空間內，設置有第2軸18。第2軸18係於盲鉚釘緊固機構2之前後方向(即軸向)且平行於電動馬達13之馬達軸與主軸14之軸線之方向，可繞軸旋轉地予以支撐。於第2軸18之後端，安裝有扣合於馬達齒輪15之後部齒輪19，於第2軸18之前端，安裝有扣合於主軸齒輪17之前部齒輪21。第2軸18為1條軸，且將後部齒輪19與前部齒輪21接合。

由於後部齒輪19扣合於馬達齒輪15，因而，當電動馬達13正旋轉時，第2軸18逆旋轉。由於主軸齒輪17扣合於前部齒輪21，故，當第2軸18逆旋轉時，主軸齒輪17正旋轉，從而使主軸14正旋轉。藉此，主軸14係與電動馬達13於相同方向旋轉。另，馬達齒輪15與後部齒輪19、及前部齒輪21與主軸齒輪17之齒輪比係依據電動馬達13之輸出與盲鉚釘之緊固力之平衡性而任意地設定。

動力傳達/控制部11係進而具有：控制機構，其係藉由觸發器6之扣動操作及其解除操作而控制電動馬達13，使其正旋轉、停止、及逆旋轉。如上所述，電動馬達13之旋轉係經由第2軸18而傳達至主軸14。控制機構係因應觸發器6之扣動操作及其解除操作來控制電動馬達13，藉此使鼻端7之拉頭30自起始位置HP後退至斷開盲鉚釘之心軸軸部之後端位置RP，且於該後端位置RP停止，藉由解除觸發器6之扣動操作，使其自後端位置RP前進而返回至前端位置之起始位置HP。

另，雖然起始位置HP、與後端位置RP係以拉頭30之軸向位置進行說明，但滾珠螺桿軸36、顎夾套32、顎夾29亦存在對應之起始位置HP、與後端位置RP。

(盲鉚釘)

圖3係圖1之電動盲鉚釘緊固裝置之緊固機構之前方部分之縱剖視圖，顯示於鼻端7安裝有盲鉚釘之狀態。

盲鉚釘係保持於電動盲鉚釘緊固裝置1之鼻端件31內。盲鉚釘包含棒狀之心軸M、及中空之圓筒狀之鉚釘本體R。鉚釘本體R包含圓筒套筒S、及形成於圓筒套筒之一端且較圓筒套筒更為大徑之凸緣F。心軸M係貫通鉚釘本體且自凸緣較長地延伸而出之棒狀體，包含：軸部J，其具有貫通鉚釘本體R之凸緣且被鼻端7把持之部分；及心軸頭部H，其係以較圓筒套筒S之內徑更大徑地形成且自圓筒套筒之另一端延伸而出之方式配置。盲鉚釘係以心軸軸部J之把持部分插入盲鉚釘緊固裝置1之鼻端7內且鉚釘本體R與心軸頭部H自鼻端伸出之狀態保持於盲鉚釘緊固裝置。

保持於盲鉚釘緊固裝置1之盲鉚釘係插入被緊固構件之安裝孔，直至鉚釘本體R之套筒S與車體面板及安裝零件等之被緊固構件面接觸。其次，利用盲鉚釘緊固裝置1用力拉動心軸軸部，而心軸頭部H使鉚釘本體R之套筒S之一部分擴大變形，且於該擴大變形之套筒部分與凸緣F之間用力挾持被緊固構件。藉由將車體面板及零件等之複數個被緊固構件相互用力挾持於擴大變形之套筒部分與凸緣F之間，鉚釘本體R緊固於被緊固構件，從而將零件等固定至車體面板上。一般而言，盲鉚釘係包含鋼或鋁等金屬材料。在緊固後之盲鉚釘中，必須回收斷開之心軸軸部。

(鼻端)

參照圖3、4，對緊固盲鉚釘之盲鉚釘緊固機構2之構造及動作進行說明。鼻端7係佔有較回收容器10更為前方之盲鉚釘緊固機構2之前方部分。

如圖3所示，鼻端7係中空地形成有軸心部分，接納盲鉚釘之心軸M且予以保持，進而可將斷開之心軸軸部J送往回收容器10。鼻端7具備：顎夾29，其把持心軸軸部J；顎夾套32，其係包圍顎夾29；及拉頭30，其係與顎夾套32一體化，且可以將顎夾29牽引至後方側之方式沿盲鉚釘緊固機構2之軸向移動。

顎夾29所把持之心軸軸部J係藉由使拉頭30朝向後方直線移動而被用力牽引，心軸頭部H使鉚釘本體R之套筒S之一部分擴大變形，從而於該擴大變形之套筒部分與凸緣F之間牢固地挾持被緊固構件，且心軸軸部J在可斷開部斷開，使盲鉚釘緊固於被緊固構件上。

圖4係圖3之緊固機構之鼻端7之前方部分之縱剖視圖，顯示盲鉚釘之斷開心軸軸部殘留於鼻端部分之狀態。鼻端7具有前端之鼻端件31、及自鼻端件31向後方之工具外殼27延伸之圓筒形之鼻端外殼33。於鼻端外殼33之內側，以可相對鼻端外殼33於軸向(前後方向)滑動之方式收納筒狀之拉頭30。顎夾29係以使其前端鄰接於鼻端件31之後端之方式配置，且朝向鼻端件31形成梢細之形狀，並收納於顎夾套32之梢細形狀之穴內。

顎夾套32被牽引至後方時，對梢細部分之斜面以朝向軸心之方式施力，從而強化保持於顎夾29之軸心之穴內之盲鉚釘之心軸M之軸部J之把持力。

顎夾29係以如下方式保持：在筒狀之顎夾套32中於圓周方向分割成2個~3個，且在顎夾套32中組合成軸心為穴之中空筒狀體，並接納自鼻端件31插入之盲鉚釘之心軸M，以免心軸M之軸部J掉出。

於顎夾29之後方配置有中空之筒狀體之顎夾推桿35，將顎夾29向前方按壓。於顎夾推桿35與拉頭30之間，配置有顎夾推桿彈簧42，將顎夾推桿35向前方按壓。

在本發明之實施形態中，拉頭30係與包圍支撐顎夾29之顎夾套32一體化，以相對鼻端外殼33排列軸心之狀態進行配置，且可相對鼻端外殼33於軸向滑動地配置。拉頭30可將顎夾29自前端位置牽引至後端位置，且可使其自後端位置返回至前端位置。

於鼻端件31之入口部分，以阻礙中空通路之一部分之方式設置有O型環46與鋼球47，從而雖然容許插入盲鉚釘之心軸M，但防止了斷開心軸軸部43自鼻端件31向外部排出。

拉頭30與顎夾套32可在鼻端外殼33中沿軸向滑動。

關於第2離合器將予以後述，拉頭30雖不可沿主軸14之正旋轉方向進行旋轉，但若施加特定以上之逆旋轉力，則進行逆旋轉。

返回圖3，拉頭30係固定於其後方之滾珠螺桿軸36。滾珠螺桿軸36係圓筒形之構件，在固定於工具外殼27之主殼34之內側於軸向延伸。於滾珠螺桿軸36之軸向後方，連接有較滾珠螺桿軸36更細之圓筒形之尾部45。尾部45係沿主軸14之軸心部分延伸於後方。尾部45、滾珠螺桿軸36、及拉頭30係進行直線運動，將顎夾29牽引至鼻端7之後方，或返回鼻端7之前方。

主軸14係以下述方式經由第1離合器，而連接至滾珠螺帽44。於滾珠螺帽44之軸心部分，配置滾珠螺桿軸36。滾珠螺帽44內形成有內螺紋。於該內螺旋螺入有滾珠螺桿軸36之外螺紋。

主軸14之旋轉係傳達至滾珠螺帽44。不於軸向移動之主軸14之正旋轉係轉換成將滾珠螺桿軸36牽引至後方之後退運動，主軸14之逆旋轉係轉換成使滾珠螺桿軸36返回前方之前進運動。當主軸14進行正旋轉時，滾珠螺桿軸36、及拉頭30後退，且以顎夾29把持並用力牽引盲鉚釘之心軸軸部J，從而緊固盲鉚釘。

如圖3所示，顎夾29、顎夾推桿35、拉頭30、滾珠螺桿軸36、及尾部45之各者之軸心部分係形成為自鼻端7之入口向回收容器10之入口連續之中空通路。藉此，將心軸M之軸部插入顎夾29，斷開之心軸軸部43如圖3之箭頭48所示，送入回收容器10。斷開心軸軸部之運送係以逐一送入中空通路之斷開心軸軸部將前面之斷開心軸軸部擠出之方法進行。

(離合器)

在本發明之實施形態中，係以使拉頭30在位於前端部之起始位置HP、與斷開心軸之後端位置RP之間移動之方式進行控制。然而，因某些異常致使拉頭30於起始位置HP與後端位置RP之範圍外移動等而施加異常扭矩之情形時，設置有防止該狀況之離合器機構。圖5係顯示鼻端7之部分之立體圖，除去主殼34與鼻端外殼33而顯示內部之構造。

於主軸14與滾珠螺帽44之間之部分，設置包含主軸離合器61及螺帽離合器62之第1離合器。當第1離合器因拉頭30之牽引而來到後端位置RP時，解除主軸離合器61與螺帽離合器62之扣合，且以不使旋轉自主軸14傳達至滾珠螺帽44之方式，防止拉頭30之過度牽引。

又，於滾珠螺桿軸36之前方設置包含後離合器63與前離合器64之第2離合器。第2離合器係當拉頭30前進至前端之起始位置HP時，容許前離合器64及拉頭30與滾珠螺帽44一同旋轉，且防止對拉頭30等施加異常扭矩。

(第1離合器)

圖6係包含主軸離合器61與螺帽離合器62之第1離合器之部分之立體圖，卸除工具外殼27、與主殼34之一部分而顯示內部構造。

鄰接於圓筒形之主軸14之內側而設置主軸離合器61。主軸離合器61雖不能相對於主軸14進行旋轉，但可於軸向滑動，且由主軸離合器彈簧65於螺帽離合器62之方向被按壓。主軸離合器61具有圓筒形之圓筒部、及圓筒部之端部之凸緣部。凸緣部具有自軸向觀察為扇型形狀之扇型部分。

與滾珠螺帽44一體化而設置螺帽離合器62。螺帽離合器62具有扇型部分，且該扇型部分為可進入主軸離合器61之無扇型部分之部分之形狀。即，主軸離合器61之扇型部分與螺帽離合器62之扇型部分為互補之形狀。拉頭30位於較後端位置RP更為前方之位置時，主軸離合器61之扇型部分與螺帽離合器62之扇型部分嚙合，而將主軸離合器61之旋轉傳遞至螺帽離合器62。

於滾珠螺桿軸36之後端部接合有尾部45。於尾部45之軸部上一體化設置有尾部凸部45A。當拉頭30向後方移動時，尾部45亦向後方移動。當尾部凸部45A於主軸離合器61之內側向後方移動，且到達主軸離合器61之內側端面時，按壓該端面，使主軸離合器61抵抗主軸離合器彈簧65之按壓力而向後方(箭頭41之方向)移動。其結果，使主軸離合器61與螺帽離合器62之扣合解除。

若在拉頭30位於起始位置HP之狀態下扣動觸發器6，電動馬達13以正旋轉(箭頭39之方向)進行旋轉。電動馬達13之旋轉傳達至主軸 14，且自與主軸14一體化固定之主軸離合器61傳達至螺帽離合器62，從而與螺帽離合器62一體化之滾珠螺帽44旋轉，滾珠螺桿軸36沿箭頭41之方向(後方向)移動。

當拉頭30到達後端位置RP時，與滾珠螺桿軸36一體化之尾部45之尾部凸部45A抵接於主軸離合器61之內側端面。主軸離合器61受尾部凸部45A按壓，且抵抗主軸離合器彈簧65之按壓力而向箭頭41之方向移動。主軸離合器61與螺帽離合器62之扣合被解除。其結果，即使滾珠螺帽44與主軸離合器61進行旋轉，螺帽離合器62仍不會旋轉。滾珠螺桿軸36向箭頭41方向之移動停止，拉頭30之牽引動作停止。

即使因某些異常，因而拉頭30後退至特定之後端位置RP，且主軸14不停止正旋轉之情形時，仍可於後端位置RP解除主軸離合器61與螺帽離合器62之扣合，旋轉不會自主軸離合器61被傳遞至螺帽離合器62，從而可防止拉頭30之過度內拉。

(第2離合器)

圖7A~C係包含後離合器63與前離合器64之第2離合器之部分之立體圖，除去鼻端外殼33與主殼34之一部分而顯示內部之構造。圖7A係顯示拉頭30位於後端位置RP，且開始返回起始位置HP之狀態。圖7B係顯示拉頭30返回起始位置HP，且滾珠螺桿軸36到達前端部之狀態。圖7C係顯示於起始位置HP解除前離合器64與後離合器63之扣合，而使拉頭30不移動之狀態。

參照圖7A。在滾珠螺桿軸36位於較前端部更為後方時，若尾部45之端面未抵接於螺帽離合器62，而滾珠螺帽44旋轉，則滾珠螺桿軸36沿軸向移動。若滾珠螺桿軸36到達前端部，則因尾部45之端面抵接於螺帽離合器62，故滾珠螺桿軸36不繼續向前方移動。因滾珠螺桿軸36之外螺紋係扣合於滾珠螺帽44之內螺紋，故使滾珠螺桿軸36與滾珠螺帽44一同旋轉。

後離合器63係包圍拉頭30之周圍之圓筒形構件，配置成可繞著拉頭30於軸向移動特定距離。於後離合器63之前方側設置有鋸齒。鋸齒之一面係平行於軸向，另一面為斜面。又，後離合器63之外周部上，具有抵接於主殼34而發揮阻止旋轉之作用之後離合器凸部63A。後離合器63係由後離合器彈簧66按壓至前方之前離合器64。

在拉頭30之周圍，於後離合器63之前方側，設置圓筒形之前離合器64。前離合器64係以與拉頭30一體化旋轉之方式接合。前離合器64係在面向後離合器63之後方側具有鋸齒。前離合器64之鋸齒之一面係平行於軸向，另一面為斜面，且與後離合器63之鋸齒扣合。

當前離合器64沿著與箭頭39R相反之方向進行正旋轉時，因後離合器63之鋸齒與前離合器64之鋸齒係鋸齒之軸向之面嚙合，故不滑動。由於後離合器63以後離合器凸部63A停止旋轉，故前離合器64、拉頭30無法旋轉。

因此，在主軸14進行正旋轉，且拉頭30向後方移動之緊固動作時，拉頭30停止旋轉。

當前離合器64沿箭頭39R之方向進行逆旋轉時，因後離合器63之鋸齒與前離合器64之鋸齒係鋸齒之斜面嚙合，故若施加特定以上之旋轉力即會滑動。後離合器63係抵抗後離合器彈簧66之按壓力，而沿箭頭41所示之後方向滑動。因此，前離合器64之逆旋轉不會傳遞至後離合器63，從而令前離合器64、拉頭30進行旋轉。

因此，在即使拉頭30返回起始位置HP，主軸14之旋轉仍不停止之情形時，拉頭30與前離合器64係與主軸14一同沿箭頭39R之方向進行逆旋轉，使後離合器63後退而解除與前離合器64之扣合，從而容許前離合器64之旋轉。

如圖7A所示，若拉頭30位於後端位置RP時解除觸發器6之扣動操作，則電動馬達13沿箭頭39R之方向進行逆旋轉，且馬達13之旋轉自主軸離合器61向螺帽離合器62傳遞，令與螺帽離合器62一體化之滾珠螺帽44沿箭頭39R之方向進行逆旋轉，並藉由後離合器63與前離合器64之扣合，而使不能旋轉之滾珠螺桿軸36向箭頭41R之方向(前方向)移動。尾部45係未抵接於螺帽離合器62。

參照圖7B。當拉頭30返回至起始位置HP，且滾珠螺桿軸36到達前端部時，尾部45之端面抵接於螺帽離合器62。滾珠螺桿軸36不繼續向箭頭41R之方向移動。滾珠螺桿軸36開始與滾珠螺帽44一同旋轉。滾珠螺桿軸36之旋轉經由拉頭30傳遞至前離合器64。

參照圖7C。後離合器凸部63A接觸於主殼34，後離合器63不進行旋轉。當前離合器64開始旋轉時，後離合器63因主殼34而無法旋轉，故抵抗後離合器彈簧66之按壓力，而向箭頭41之方向(後方向)移動，而解除前離合器64與後離合器63之扣合。拉頭30、顎夾套32、顎夾離合器64不向前方移動而進行旋轉。

在因某些異常，即使拉頭30返回起始位置HP，主軸14之逆旋轉仍不停止之情形時，拉頭30、顎夾套32、及前離合器64旋轉，後離合器63向後方移動。由於前離合器64係以不對後離合器63妨礙旋轉之方式進行旋轉，故可容許滾珠螺桿軸36之旋轉，防止拉頭30較起始位置HP向更前方伸出。

(緊固裝置之動作控制)

藉由觸發器6之扣動操作及其解除操作，動力傳達/控制部11使電動馬達13正旋轉、停止、逆旋轉。當電動馬達13之馬達軸進行繞軸旋轉時，第2軸18藉由馬達齒輪15與後部齒輪19進行繞軸尋轉，且當第2軸18旋轉時，主軸14藉由前部齒輪21與主軸齒輪17進行繞軸旋轉。滾珠螺帽44進行旋轉，使滾珠螺桿軸36沿軸向移動。將拉頭30牽引至後方，且使其返回前方。

圖8係動力傳達/控制部之方塊圖。利用圖8所示之控制電路55，觸發器開關49根據觸發器6之扣動操作及其解除操作而動作。因應觸發器開關49之開/關訊號，控制電動馬達13，而使鼻端7之拉頭30自盲鉚釘緊固機構2之前端之起始位置HP後退至斷開盲鉚釘之心軸軸部之後端位置RP，且停止於後端位置RP，使其自後端位置RP前進至前端位置之起始位置HP。

對電動馬達13、主軸14、拉頭30、顎夾29等依據觸發器6之操作、及電動馬達13之旋轉數檢測，藉由控制機構如何進行控制加以說明。

藉由霍爾元件13A檢測出電動馬達13之旋轉數，且藉由電子電路13B，將電動馬達13之旋轉數訊號(R)輸入至作為控制機構之控制電路55。又，將藉由觸發器6之扣動操作及其解除進行開/關之觸發器開關49之開/關訊號輸入至控制電路55。控制電路55中設置有訊號處理部55A。訊號處理部55A接收電動馬達13之旋轉數訊號(R)、與觸發器開關49之開/關訊號(T)，且輸出正旋轉訊號(S_N)、停止訊號(S_S)、及逆旋轉訊號(S_R)。藉由該等訊號，使電動馬達13正旋轉、停止、逆旋轉。

再者，控制電路55上設置有驅動器55B。驅動器55B係以接收來自訊號處理部55A之正旋轉訊號(S_N)、停止訊號(S_S)、與逆旋轉訊號(S_R)，而使電動馬達13正旋轉、停止、逆旋轉之方式，控制自電池51供給之電力。構成控制電路55之訊號處理部55A與驅動器55B係例如配置於握把3之空處。

自電池51將電力供給至電動馬達13前，拉頭30係位於盲鉚釘緊固機構2之前端側之起始位置HP(圖3之位置)。在拉頭30位於起始位置HP時，電動馬達13之旋轉數為0。在未從觸發器6之觸發器開關49輸出開啟訊號(或輸出關閉訊號)之狀態下，電動馬達13之旋轉數為0時，拉頭30係位於起始位置HP。即使自電池51向電動馬達13供給電力，只要不操作觸發器6，電動馬達13停止動作，拉頭30仍位於起始位置HP。依據來自觸發器6之觸發器開關49之關閉訊號(T_OFF)、與電動馬達13之旋轉數0，控制電路辨識出緊固裝置1位於起始位置HP，從而輸出停止訊號(S_S)。

當在電動馬達13之旋轉數為0之狀態下扣動觸發器6時，自觸發器開關49輸出開啟訊號(T_ON)，而設置於電動盲鉚釘緊固裝置1之控制電路55之訊號處理部55A輸出使電動馬達13正旋轉之正旋轉訊號(S_N)。接收正旋轉訊號(S_N)之驅動器55B將來自電池51之電力輸送至電動馬達13，而使電動馬達13正旋轉。

當電動馬達13正旋轉時，電動馬達13之正旋轉經由馬達齒輪15、後部齒輪19、第2軸18、前部齒輪21、及主軸齒輪17，而傳達至主軸14，使主軸14正旋轉。藉由主軸14之正旋轉，滾珠螺桿軸36(圖3)沿軸向後退，使拉頭30自前端之起始位置HP沿軸向後退特定長度(斷開心軸軸部之長度)。藉由該後退運動，而使顎夾29由前端位置後退，且將顎夾29所把持之盲鉚釘之心軸M之軸部J向後方牽引。

該朝向後方之牽引係足以斷開心軸軸部J之強力，且心軸頭部H使鉚釘本體R之套筒S之一部分擴大變形，於該擴大變形之套筒部分與鉚釘本體R之凸緣F之間，用力挾持被緊固構件。藉由將車體面板及零件等之複數個被緊固構件相互用力挾持於擴大變形之套筒部分與凸緣F之間，鉚釘本體R緊固於被緊固構件，從而將零件等固定至車體面板上。

當電動馬達13正旋轉時，藉由馬達齒輪15與後部齒輪19，第2軸18進行逆旋轉。當第2軸18逆旋轉時，主軸14進行正旋轉，拉頭30沿軸向移動。拉頭30之軸向位置係利用霍爾元件13A且依據電動馬達13之旋轉數而求得。藉由電動馬達13之特定旋轉數(與使心軸軸部斷開之拉頭30之移動長度對應之旋轉數)之旋轉，而拉頭30移動至較心軸軸部J之斷開位置更為後方之後端位置RP時，利用來自電子電路13B 之旋轉數訊號，而對無刷馬達13之特定旋轉數進行計算。又，因觸發器6保持扣動操作，故自觸發器開關49輸出開啟訊號(T_ON)。

在自觸發器開關49輸出開啟訊號(T_ON)之狀態下，計算電動馬達13之特定旋轉數時，拉頭30係位於最後方側之後端位置RP。此時，控制電路55之訊號處理部55A接收來自觸發器開關49之開啟訊號(T_ON)與電動馬達13之特定旋轉數之計數，而輸出停止訊號。驅動器55B接收停止訊號(S_S)而停止電動馬達13之旋轉(有藉由制動動作進行之停止或藉由再生制動進行之停止等)。由於電動馬達13停止，主軸14之旋轉亦停止，拉頭30(顎夾29)停止於後端位置RP。

在電動馬達13停止旋轉而拉頭30位於後端位置RP之狀態(即，自觸發器6之觸發器開關49輸出開啟訊號(T_ON)，且計算出電動馬達13之特定旋轉數之狀態)下，若解除觸發器6之扣動操作，則來自觸發器6之觸發器開關49之開啟訊號(T_ON)消失(或輸出關閉訊號)。控制電路55之訊號處理部55A接收來自觸發器開關49之關閉訊號(T_OFF)與電動馬達13之特定旋轉數之計數，而輸出逆旋轉訊號(S_R)。接收到逆旋轉訊號(S_R)之驅動器55B使電動馬達13逆旋轉。藉由電動馬達13之逆旋轉，主軸14亦進行逆旋轉，而使滾珠螺桿軸36向前方移動，且使拉頭30自後端位置RP朝向前端之起始位置HP移動。

藉此，當拉頭30返回至起始位置HP時，對電動馬達13之旋轉數進行減法運算，使旋轉數變為0。控制電路55接收來自觸發器開關49之關閉訊號(T_OFF)與電動馬達13之旋轉數0，而輸出停止訊號(S_S)。

拉頭30位於起始位置HP時，控制電路55係只要不操作觸發器6，則使電動馬達13為非動作狀態。因此，電動馬達13停止動作，拉頭30停留於起始位置HP。

另，在電動馬達13之正旋轉中，且電動馬達13未達到特定旋轉數之狀態下，若解除觸發器6之扣動操作，則控制電路55之訊號處理部55A接收電動馬達13之旋轉數訊號(R)、與觸發器開關49之關閉訊號(T_OFF)，而將逆旋轉訊號(S_R)發送至驅動器55B，驅動器55B使電動馬達13逆旋轉。電動馬達13之逆旋轉係持續至電動馬達13之旋轉數之計數變為0，拉頭30(顎夾29)返回至盲鉚釘緊固機構2之前端側之起始位置HP。藉此，即使盲鉚釘之緊固作業因某些理由而中斷，拉頭30仍可返回起始位置HP。因此，在想要中途中斷盲鉚釘緊固作業之情形時，可藉由解除觸發器6之扣動操作，而簡單地中斷盲鉚釘緊固作業。

如上所述，即使因某些異常，使拉頭30後退至特定之後退位置RP，而主軸14之正旋轉不停止之情形時，仍可於後端位置RP解除第1離合器之扣合，從而防止拉頭30之過度牽引。

又，即使因某些異常，拉頭30返回至起始位置HP，主軸14之逆旋轉不停止而施加異常扭矩之情形時，第2離合器仍滑動，且拉頭30與主軸14一同逆旋轉，從而可防止拉頭30向較初始位置HP更為前方伸出。

此外，考慮到因某些異常而拉頭30未返回至起始位置HP之情形，可使主軸14額外地進行逆旋轉，而令拉頭30返回至起始位置HP。該情形時，第2離合器係於起始位置HP滑動，而拉頭30係定位於起始位置HP。

根據本發明之實施形態，可較大地獲得用以回收斷開心軸之回收容器之容積。

又，即使發生異常之情形時，亦可避免因過行程而施加異常之力。