TWI738914B - 盲鉚釘緊固裝置、離合器裝置及主軸離合器 - Google Patents

盲鉚釘緊固裝置、離合器裝置及主軸離合器 Download PDF

Info

Publication number
TWI738914B
TWI738914B TW106138441A TW106138441A TWI738914B TW I738914 B TWI738914 B TW I738914B TW 106138441 A TW106138441 A TW 106138441A TW 106138441 A TW106138441 A TW 106138441A TW I738914 B TWI738914 B TW I738914B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
clutch
main shaft
nut
aforementioned
ball screw
Prior art date
Application number
TW106138441A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201825208A (zh
Inventor
森大介
Original Assignee
美商紐飛利有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商紐飛利有限公司 filed Critical 美商紐飛利有限公司
Publication of TW201825208A publication Critical patent/TW201825208A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI738914B publication Critical patent/TWI738914B/zh

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/02—Riveting procedures
    • B21J15/04—Riveting hollow rivets mechanically
    • B21J15/043—Riveting hollow rivets mechanically by pulling a mandrel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/10—Riveting machines
    • B21J15/105—Portable riveters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/10—Riveting machines
    • B21J15/16—Drives for riveting machines; Transmission means therefor
    • B21J15/26—Drives for riveting machines; Transmission means therefor operated by rotary drive, e.g. by electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/10—Riveting machines
    • B21J15/28—Control devices specially adapted to riveting machines not restricted to one of the preceding subgroups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/10—Riveting machines
    • B21J15/30—Particular elements, e.g. supports; Suspension equipment specially adapted for portable riveters
    • B21J15/32—Devices for inserting or holding rivets in position with or without feeding arrangements
    • B21J15/326—Broken-off mandrel collection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
    • F16D11/14—Clutches in which the members have interengaging parts with clutching members movable only axially
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/2021—Screw mechanisms with means for avoiding overloading
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
    • F16H2025/2071—Disconnecting drive source from the actuator, e.g. using clutches for release of drive connection during manual control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dowels (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Blinds (AREA)

Abstract

本發明之課題在於以1個離合器裝置具有以下2個功能，即：在拉頭之後端位置RP解除離合器之卡合，及在起始位置HP離合器彼此滑移。
本發明之盲鉚釘緊固裝置(1)具備：主軸離合器(61)，其相對於主軸(14)可在軸向上移動且一體地旋轉；及螺母離合器(62)，其與滾珠螺桿螺母(44)一體地形成。主軸離合器在軸向上移動而能夠解除與螺母離合器之卡合。又，主軸離合器具有第1扇型部分(61C)，第1扇型部分之一個端部係垂直面(61D)，另一端部係傾斜面(61E)。螺母離合器具有互補之形狀之第2扇型部分(62C)。
若拉頭(28)到達後端位置RP，則解除離合器之卡合。若拉頭返回起始位置HP，則離合器之傾斜面彼此滑移。

Description

盲鉚釘緊固裝置、離合器裝置及主軸離合器
本發明係關於一種使用電動馬達之盲鉚釘緊固裝置，尤其是關於一種以離合器控制固持、拉入心軸之軸部時的拉入部之過度拉入之防止、及拉入部之朝較起始位置更前方之過度露出之防止的盲鉚釘緊固裝置。
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：細長之軸部、及形成於軸部之一端部且較圓筒套筒之內徑為大徑之心軸頭。自鉚釘本體之圓筒套筒之一端部插入心軸之軸部。鉚釘本體與心軸係以心軸頭抵接於圓筒套筒之一端部，心軸之軸部自凸緣較長地延伸之方式組合。
盲鉚釘以心軸軸部之被固持之部分插入盲鉚釘緊固裝置之機頭，鉚釘本體之凸緣抵接於機頭之狀態保持於盲鉚釘緊固裝置。保持於盲鉚釘緊固裝置之盲鉚釘之鉚釘本體之套筒插入被緊固構件之安裝孔，凸緣與被緊固構件接面。
其次，因盲鉚釘緊固裝置之拉入部之動作而心軸軸部被強勁地拔出，心軸頭使套筒之一部分擴徑變形，被緊固構件被強勁地夾持在該擴徑變形之套筒部分與凸緣之間。心軸在形成於心軸軸部之小徑之可斷裂部斷裂，鉚釘本體被被緊固構件緊固。在被緊固構件為車身面板與安裝於該車 身面板之零件之情形下，在零件之安裝部與車身面板重合之狀態下將盲鉚釘緊固於兩構件。如此，將零件固著於車身面板。盲鉚釘有即便被緊固構件為如車身面板之面積大之面板仍能夠自一側進行緊固作業之優點。一般而言，盲鉚釘為鋼或鋁等之金屬材料製。在緊固後，盲鉚釘之斷裂之心軸之軸部部分必須自盲鉚釘緊固裝置回收。
專利文獻1揭示使用以電池驅動之電動馬達之盲鉚釘緊固裝置。盲鉚釘緊固裝置在較電動馬達更靠軸向前方設置有心軸之回收容器，若電動馬達旋轉則電動馬達之動力通過回收容器之下方之第2軸傳遞至旋轉容器之前方之主軸。藉由檢測電動馬達之旋轉數而求取拉頭之軸向位置。
盲鉚釘緊固裝置具備第1離合器，該第1離合器包含：具有扇型部分之螺母離合器、及具有與其互補之形狀之扇型部分之主軸離合器。若電動馬達正轉，且拉頭到達後端部，則解除螺母離合器之扇型部分與主軸離合器之扇型部分之卡合，防止拉頭之過度拉入。
又，具備第2離合器，該第2離合器包含：具有包含傾斜面及垂直面之鋸齒之後離合器、及具有與其嚙合之鋸齒之前離合器。若電動馬達逆轉，且拉頭到達起始位置，則鋸齒之傾斜面彼此滑移，防止拉頭朝較起始位置更前方露出。
專利文獻1之盲鉚釘緊固裝置在軸向上具備2個離合器，由於1個離合器分別具有2個構件，故零件數目變多。又，有軸向之長度變長之缺點。
又，於在拉頭與前座之間夾有異物之情形下，有由於前離合器未返回起始位置，而無法確保後離合器用於滑移之空間，而第2離合器未正常地動作之問題。
由於第2離合器位於較滾珠螺桿軸更靠拉頭側，故即便第2離合器未 正常地動作滾珠螺桿軸仍使拉頭移動至起始位置。其結果為，有對拉頭施加異常之壓力而破壞機頭之虞。
專利文獻2揭示將緊固具(盲螺母)安裝於面板構件之動力緊固工具。動力緊固工具具備：驅動軸、連結於驅動軸之螺母構件、與螺母構件螺合並朝工具前方延伸之拉伸軸、及在連結於拉伸軸之前端並在前端具有母螺紋之心軸。驅動軸與螺母構件利用第1離合器連結，若在正轉時施加一定以上之旋轉靜止轉矩則滑動地卡合。一完成緊固，則旋轉靜止轉矩變大產生卡
Figure 106138441-A0305-02-0006-1
聲，藉此作業者能夠知悉緊固完成。
在緊固完成後，在將工具按壓至面板構件不變下使馬達逆轉。螺母構件逆轉，拉伸軸與心軸返回前方位置。若將第2離合器在逆轉時施加一定以上之轉矩則滑動地卡合。此時，產生卡
Figure 106138441-A0305-02-0006-2
聲，作業者解除朝面板構件按壓工具，自緊固具卸下心軸，並停止馬達之驅動。
專利文獻2之動力緊固工具係若將第1離合器在正轉時施加一定以上之轉矩則滑動，若將第2離合器在逆轉時施加一定以上之轉矩則滑動。與專利文獻1之盲鉚釘緊固裝置相同地，專利文獻2之動力緊固工具由於在軸向上具備2個離合器而零件數目變多。又，有軸向之長度變長之缺點。
因而，本發明謀求零件數目少、軸向之長度短、小型輕量之盲鉚釘緊固裝置。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-248643號公報
[專利文獻2]日本特公昭58-43229號公報
本發明之目的在於提供一種零件數目少、小型之盲鉚釘緊固裝置。
更詳細而言，其目的在於提供一種以1個離合器進行防止拉頭之過度拉入之第1離合器、及防止拉頭朝較起始位置更前方露出之第2離合器之功能的盲鉚釘緊固裝置。
本發明之另一目的在於提供一種即便於在拉頭與前座之間夾有異物之情形下離合器仍正常地動作之盲鉚釘緊固裝置。
更詳細而言，其目的在於提供一種盲鉚釘緊固裝置，該盲鉚釘緊固裝置在滾珠螺桿螺母與主軸之間設置防止拉頭朝較起始位置更前方露出之第2離合器之功能，在因異常而滾珠螺桿軸無法朝前方移動之情形下，第2離合器作用而滾珠螺桿軸之朝前方之移動停止，防止機頭之破壞。
本發明之一態樣之盲鉚釘緊固裝置之特徵在於其係將包含心軸與鉚釘本體之盲鉚釘緊固於被安裝構件者，且其具備：電動馬達，其配置於後端部；動力傳遞部，其傳遞前述電動馬達之旋轉；主軸，其配置於前述電動馬達之前方而旋轉，利用前述動力傳遞部傳遞動力；滾珠螺桿螺母，其與前述主軸相鄰，並連接於前述主軸而旋轉；滾珠螺桿軸，其設置於前述滾珠螺桿螺母之中心部，藉由前述滾珠螺桿螺母之旋轉而在軸向上移動；拉入部，其連接於前述滾珠螺桿軸，固持前述心軸之軸部並拉入；位置檢測機構，其檢測前述拉入部之軸向之位置； 觸發器，其設置於握把部；控制部，其根據前述觸發器之拉引操作、及由前述位置檢測機構檢測出之前述拉入部之位置控制前述電動馬達之正轉、逆轉、及停止；主軸離合器，其具有圓筒部、及前述圓筒部之一端部之凸緣部，在前述凸緣部之正面形成有複數個第1扇型部分，前述圓筒部收容於前述主軸之主軸圓筒部，且與前述主軸一體地旋轉；及螺母離合器，其具有與前述主軸離合器之前述第1扇型部分互補之形狀之複數個第2扇型部分，與前述滾珠螺桿螺母一體地形成。
若具備：主軸離合器，其具有圓筒部及凸緣部，在凸緣部形成有複數個第1扇型部分，相對於主軸可在軸向上移動，且與主軸一體地旋轉；及螺母離合器，其具有與主軸離合器之第1扇型部分互補之形狀之複數個第2扇型部分，與滾珠螺桿螺母一體地結合，則能夠容易地解除主軸離合器與螺母離合器之卡合。其結果為，即便在後端位置主軸持續旋轉，滾珠螺桿螺母仍能夠停止朝後方之移動。
較佳的是，前述主軸離合器具有朝前述第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部；且前述凸部收容於形成於前述主軸之主軸圓筒部之在軸向上延伸之槽，前述主軸離合器以相對於前述主軸可在軸向上移動但不旋轉之方式被保持。
若主軸離合器具有朝第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部，且凸部收容於形成於主軸之主軸圓筒部之在軸向上延伸之槽，則主軸離合器以相對於主軸可在軸向上移動但不旋轉之方式被保持，與主軸一體地旋轉，且在軸向上移動，而能夠解除與螺母離合器之卡合。
較佳的是，具有連接於前述滾珠螺桿軸之後端部之環狀之尾帽，前述主軸離合器在後端部具有可供前述尾帽卡合之階部，若滾珠螺桿軸朝後方移動，則前述尾帽朝後方按壓前述主軸離合器之前述階部，而解除前述主軸離合器與前述螺母離合器之卡合。
若具有連接於滾珠螺桿軸之後端部之尾帽，主軸離合器在後端部具有階部，則藉由滾珠螺桿軸後退，尾帽按壓階部，而能夠容易地解除主軸離合器與螺母離合器之卡合。
較佳的是，具有：尾軸，其在前述滾珠螺桿軸之後方，在軸向上不移動，在後端部形成有凸緣狀之尾凸緣；及主軸離合器彈簧，其配置於前述尾凸緣與前述主軸離合器之後端部之間。
若具有在軸向上無法移動之尾軸，在尾軸之後端部形成有凸緣狀之尾凸緣，更具有相對於尾凸緣朝前方按壓主軸離合器之主軸離合器彈簧，則在通常狀態下，主軸離合器彈簧朝前方按壓主軸離合器，主軸離合器能夠保持與螺母離合器卡合之狀態。
較佳的是，前述主軸離合器之前述第1扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述主軸離合器之端面垂直之第1垂直面，另一端部係相對於前述主軸離合器之端面傾斜之第1傾斜面。
若主軸離合器之第1扇型部分之圓周方向之一個端部係與主軸離合器之端面垂直之第1垂直面，另一端部係相對於主軸離合器之端面傾斜之第1傾斜面，則當利用第1垂直面傳遞動力時，能夠在不滑移下傳遞動力，當利用第1傾斜面傳遞動力時，若施加過大之力則滑動而能夠解除卡合。
較佳的是，前述螺母離合器之前述第2扇型部分之圓周方向之一個端 部係與前述螺母離合器之端面垂直之第2垂直面，另一端部係相對於前述螺母離合器之端面傾斜之第2傾斜面；前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2垂直面能夠與前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1垂直面卡合；前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2傾斜面能夠與前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1傾斜面卡合。
若螺母離合器之第2扇型部分之第2垂直面與主軸離合器之第1扇型部分之第1垂直面卡合，螺母離合器之第2扇型部分之第2傾斜面與主軸離合器之第1扇型部分之第1傾斜面卡合，則當螺母離合器與主軸離合器正轉，拉入部將心軸軸部拉入時，第1垂直面能夠將動力強力地傳遞至第2垂直面。又，當螺母離合器與主軸離合器逆轉，拉入部返回起始位置時，第1傾斜面將動力傳遞至第2傾斜面，若施加強勁之力則傾斜面彼此能夠滑移。
當相對於前述滾珠螺桿軸之朝軸向前方之移動之阻力增加，而前述滾珠螺桿螺母無法旋轉時，較佳的是，前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1傾斜面與前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2傾斜面滑移，前述主軸離合器朝後方移動。
即便滾珠螺桿螺母逆轉，前述滾珠螺桿軸到達前端部，滾珠螺桿螺母之旋轉阻力增加，由於主軸離合器相對於與滾珠螺桿螺母一體之螺母離合器滑移，故主軸能夠持續旋轉。
又，即便當夾有異物等而滾珠螺桿螺母無法旋轉時，仍能夠以離合器滑移而不破壞裝置之方式進行保護。
較佳的是，具備在前端部具有供前述心軸之軸部通過之開口部之前 座；且前述拉入部具有：拉頭，其藉由前述滾珠螺桿軸之軸向移動而在軸向上移動；顎夾殼體，其與前述拉頭相鄰並與前述拉頭一體地配置，具有朝向前端內徑變小之內周面；及顎夾，其配置於前述顎夾殼體內，具有抵接於前述顎夾殼體之內周面之外周面。
若裝置在前端部具備前座，且拉入部具有：拉頭；顎夾殼體，其具有朝向前端內徑變小之內周面；及顎夾，其配置於顎夾殼體內，具有抵接於顎夾殼體之內周面之外周面，則當朝後方拉引顎夾殼體時，能夠以顎夾固持並拔出心軸軸部。
較佳的是，前述動力傳遞部具有：馬達齒輪，其與前述電動馬達結合；後部齒輪，其設置於前述馬達齒輪之下方且與前述馬達齒輪卡合；主軸齒輪，其與前述主軸結合；前部齒輪，其設置於前述主軸齒輪之下方且與前述主軸齒輪卡合；及第2軸，其設置於前述回收容器之下方且與前述後部齒輪及前述前部齒輪一體地結合。
利用通過後部齒輪、第2軸、及前部齒輪之動力傳遞路徑，能夠繞過斷裂之心軸軸部之回收裝置傳遞動力。
較佳的是，前述位置檢測機構包含檢測前述電動馬達之旋轉數之旋轉數檢測元件。
若位置檢測機構包含檢測電動馬達之旋轉數之旋轉數檢測元件，則能夠簡單地求取拉頭之軸向位置。
本發明之另一態樣之離合器裝置之特徵在於其係用於解除自盲鉚釘緊固裝置之主軸朝滾珠螺桿螺母之旋轉之傳遞者；且其具備：主軸離合器，其具有圓筒部、及前述圓筒部之一端部之凸緣部，且在前述凸緣部之正面形成有複數個第1扇型部分，前述圓筒部收容於前述主軸之主軸圓筒部內，相對於前述主軸可在軸向上移動，且與前述主軸一體地旋轉；及螺母離合器，其具有與前述主軸離合器之前述第1扇型部分互補之形狀之複數個第2扇型部分，在前述滾珠螺桿螺母之後面一體地形成。
在具備與主軸一體地旋轉之主軸離合器、及在滾珠螺桿螺母之後面一體地形成之螺母離合器之離合器裝置中，若主軸離合器之圓筒部收容於主軸之主軸圓筒部內，則主軸離合器可容易地在軸向上移動，而能夠容易地解除與螺母離合器之卡合。
較佳的是，前述主軸離合器為了以前述主軸離合器相對於前述主軸不旋轉之方式進行保持而具有朝前述第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部。
若主軸離合器具有朝第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部，則藉由將凸部收容於形成於主軸之主軸圓筒部之槽，而主軸離合器能夠相對於主軸停止旋轉而與主軸一體地旋轉。
本發明之又一態樣之主軸離合器之特徵在於其係用於解除自盲鉚釘緊固裝置之主軸朝向滾珠螺桿螺母之旋轉之傳遞，相對於前述主軸可在軸向上移動，且與前述主軸一體地旋轉者，且具有圓筒部、及前述圓筒部之一端部之凸緣部，且在前述凸緣部之正面形成有複數個第1扇型部分； 前述第1扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述主軸離合器之端面垂直之第1垂直面，另一端部係相對於前述主軸離合器之端面傾斜之第1傾斜面；為了以相對於前述主軸不旋轉之方式進行保持，而具有朝前述第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部。
根據本發明能夠提供一種零件數目少、小型之盲鉚釘緊固裝置。
更詳細而言，根據本發明能夠提供一種以1個離合器裝置進行防止拉頭之過度拉入之第1離合器、及防止拉頭朝較起始位置更前方露出之第2離合器之功能的盲鉚釘緊固裝置。
根據本發明，由於離合器裝置位於較滾珠螺桿軸更靠主軸側，故能夠提供一種即便有異物之嚙入等，仍以滾珠螺桿軸停止前進而不破壞緊固裝置之方式進行保護的盲鉚釘緊固裝置。
更詳細而言，根據本發明，能夠提供一種即便在夾有異物等而滾珠螺桿螺母無法旋轉時，仍以離合器滑移而不破壞裝置之方式進行保護的盲鉚釘緊固裝置。
1:盲鉚釘緊固裝置/電動盲鉚釘緊固裝置
3:握把
5:電池保持部
6:觸發器
7:機頭
9:馬達部
10:回收容器
10A:罩
11:動力傳遞部
12:控制部
13:電動馬達/馬達/無刷馬達
13A:霍爾元件/磁性感測器
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
22:齒輪箱
27:工具殼體
28:拉頭
29:顎夾
30:顎夾殼體鎖
30A:凸部
31:前座
32:顎夾殼體
33:機頭殼體
34:梔桿殼體
35:顎夾推進器
36:滾珠螺桿軸
38:軸承
39:箭頭
41:箭頭
42:顎夾推進器彈簧
44:滾珠螺桿螺母
45:尾軸
45A:尾凸緣
46:O型環
47:銷
48:箭頭
49:觸發器開關
51:電池
55:控制電路
55A:信號處理部
55B:驅動器
61:主軸離合器
61A:圓筒部
61B:凸緣部
61C:第1扇型部分
61D:垂直面/第1垂直面
61E:傾斜面/第1傾斜面
61F:後端部
61G:凸部
62:螺母離合器/凸緣部
62C:第2扇型部分
62D:第2垂直面
62E:第2傾斜面
65:主軸離合器彈簧
67:尾帽
70:盲鉚釘
71:鉚釘本體
71F:凸緣
71S:套筒
75:心軸
75B:可斷裂部
75H:心軸頭
75J:心軸軸部
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係將圖1之盲鉚釘緊固裝置之緊固機構之馬達部、及動力傳遞部之一部分之零件斷裂之立體圖。
圖3係將包含鉚釘本體及心軸之盲鉚釘之鉚釘本體之局部剖視之前視圖。
圖4係圖1之盲鉚釘緊固裝置之主軸至機頭之縱剖視圖。
圖5係將圖1之盲鉚釘緊固裝置之主軸至拉頭之局部剖視之立體圖。
圖6係主軸離合器與螺母離合器之立體圖。
圖7係圖6之主軸離合器與螺母離合器之前視圖。
圖8係圖1之電動盲鉚釘緊固裝置之控制部之方塊圖。
以下，針對本發明之電動盲鉚釘緊固裝置之1個實施形態參照圖式進行說明。圖1係本發明之1個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：收容於大致圓筒形狀之殼體之盲鉚釘緊固機構、及以自該緊固機構之中間位置大致正交地垂下之方式延伸之握把3。在握把3之下部，電池51可卸下地安裝於電池保持部5。在握把3之上部設置有觸發器6。作業者一拉引觸發器6，拉入部便進行盲鉚釘之緊固動作，一解除觸發器6之拉引操作，拉入部便返回起始位置HP(前端位置)，解除(或停止)緊固動作。
盲鉚釘緊固機構包含：前方(圖1之右側)之機頭7、後方(圖1之左側)之馬達部9、及中央部之動力傳遞部11。在馬達部9收容有包含無刷馬達之電動馬達13。動力傳遞部11將電動馬達13之旋轉傳遞至主軸14。在機頭7設置有固持盲鉚釘之心軸軸部並拉入之拉入部。在握把3設置有控制部12。
(馬達部)
圖2係將本發明之電動盲鉚釘緊固裝置1之馬達部9、及動力傳遞部11之一部分之零件斷裂而顯示之立體圖。首先，針對後方之馬達部9進行說明。在本發明中，電動馬達13係無刷馬達。無刷馬達之轉子係磁鐵，繞組電路位於定子側。以組裝入電動馬達13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以與轉子之磁極配合之時序進行開關。藉由檢測無刷馬達之轉子之旋轉數而能夠求取拉入部之軸向之位置。
在轉子之旋轉檢測中還能夠使用霍爾元件13A以外之周知之元件。由於已熟知無刷馬達故不再詳細敘述。且，還能夠將檢測馬達之轉子之旋轉數之以外之位置檢測機構用作求取拉入部之軸向之位置的位置檢測機構。例如，可在拉入部之拉頭28直接檢測軸向位置。
又，可行的是，設置行星齒輪，在減少電動馬達13之旋轉數後，傳遞至動力傳遞部11。
(回收容器)
在機頭7與馬達部9之間，在握把3之上部設置有斷裂之心軸軸部之回收容器10。回收容器10之剖面形成為半圓形之半圓筒形狀，由透明或半透明之罩10A包圍上部。通過罩10A能夠自外側觀察收容之斷裂心軸軸部。罩10A以能夠廢棄斷裂之心軸軸部之方式可開閉。
握把3自該回收容器10之下朝斜下方延伸。由於回收容器10配置於工具殼體27之中間，故作業者能夠穩定地手持握把3。
(動力傳遞部)
在馬達部9與機頭7之間設置有動力傳遞部11。動力傳遞部11繞過回收容器10將馬達部9之電動馬達13之旋轉力(轉矩)傳遞至齒輪箱22內之主軸14。
動力傳遞部11包含：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。
在回收容器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，在回收容器10之前方側配置有主軸齒輪17，該主軸齒輪17連結於具有與馬達軸之軸心同軸之軸心之主軸14。
在馬達齒輪15與主軸齒輪17之間，在回收容器10之下方之空間內設置有第2軸18。第2軸18在平行於電動馬達13之馬達軸與主軸14之軸線之方向上可繞軸旋轉地被支持。在第2軸18之後端安裝有與馬達齒輪15卡合之後部齒輪19，在第2軸18之前端安裝有與主軸齒輪17卡合之前部齒輪21。第2軸18係1個軸，將後部齒輪19與前部齒輪21結合。
第2軸18、前部齒輪21等被收容於工具殼體27內。
由於後部齒輪19與馬達齒輪15卡合，故若電動馬達13沿正向旋轉，則第2軸18沿逆向旋轉。由於前部齒輪21與主軸齒輪17卡合，故若第2軸18逆轉，則主軸齒輪17正轉，主軸14沿正向旋轉。藉此，主軸14在與電動馬達13相同之方向上旋轉。如此，電動馬達13之旋轉經由第2軸18被傳遞至主軸14。
此外，馬達齒輪15與後部齒輪19、及前部齒輪21與主軸齒輪17之齒輪比係根據電動馬達13之輸出與盲鉚釘之緊固力之平衡任意地決定。
再者，在握把3設置有控制部12。控制部12藉由拉入部之軸向位置、及觸發器之拉引操作及其解除操作而控制電動馬達13之旋轉，並經由主軸14之旋轉控制拉入部之拉頭28之前進與後退。控制部12應答於觸發器6之操作藉由控制電動馬達13而使拉入部之拉頭28自起始位置HP後退至後端位置RP，在其後端位置RP停止。後端位置RP係較心軸軸部斷裂之位置稍靠後之位置。
藉由解除觸發器6之拉引操作，而使拉頭28自後端位置RP前進並復位至前端位置之起始位置HP，並在起始位置HP停止。
此外，雖然起始位置HP與後端位置RP係作為拉頭28之軸向位置進行說明，但拉入部之滾珠螺桿軸36、顎夾殼體32、顎夾29亦有對應之起始位置HP、及後端位置RP。
(盲鉚釘)
此處，針對以盲鉚釘緊固裝置緊固之盲鉚釘70先予說明。圖3係使用圖1之盲鉚釘緊固裝置緊固之一般之盲鉚釘70之前視圖。
盲鉚釘70包含鉚釘本體71、及心軸75。鉚釘本體71包含：圓筒狀之套筒71S、及形成於套筒71S之一端之較套筒71S為大徑之凸緣71F。心軸75包含：細長之棒狀之心軸軸部75J、及形成於心軸軸部75J之一端部之心軸頭75H。心軸頭75H之外徑形成為較套筒71S之內徑為大徑。在心軸軸部75J之心軸頭75H之附近形成有可斷裂部75B。
若自鉚釘本體71之套筒71S之側逐漸插入心軸75之心軸軸部75J，則心軸軸部75J自套筒71S之凸緣71F之側延伸，心軸頭75H之端面抵接於鉚釘本體71之套筒71S之端面而停止。
以心軸軸部75J之端部為先頭將如上述般組裝之盲鉚釘70逐漸插入盲鉚釘緊固裝置1之前座31。在心軸軸部75J之一部分插入盲鉚釘緊固裝置1之前座31，凸緣71F之端面抵接於前座31，鉚釘本體71與心軸頭75H自前座31露出之狀態下，盲鉚釘70由盲鉚釘緊固裝置1保持。
將由盲鉚釘緊固裝置1保持之盲鉚釘70插入被緊固構件之安裝孔直至鉚釘本體71之凸緣71F與車身面板及安裝零件等之被緊固構件接面為止。
其次，利用盲鉚釘緊固裝置1強勁地拔出心軸軸部75J，利用心軸頭75H使鉚釘本體71之套筒71S之一部分擴徑變形，在套筒71S之擴徑變形之部分與凸緣71F之間強勁地夾持著被緊固構件。心軸軸部75J在可斷裂 部75B斷裂，盲鉚釘70被緊固於被緊固構件。一般而言，盲鉚釘包含鋼或鋁等之金屬材料。在緊固後之盲鉚釘中必須回收斷裂之心軸軸部。
(機頭)
參照圖4針對收容於裝置之前方之機頭7內之拉入部的構造及動作進行說明。圖4係圖1之盲鉚釘緊固裝置之緊固機構之動力傳遞部11、及自主軸14至機頭7之縱剖視圖。機頭7位於動力傳遞部11之前方。
針對配置於機頭7之前方之構件進行說明。機頭7具有：前端之前座31、及自前座31朝向後方之工具殼體27延伸之圓筒形之機頭殼體33。
前座31為大致圓筒形，前端部分之外徑大，前端部分配置為抵接於機頭殼體33之開口部。前座31能夠在開口部接收心軸75之心軸軸部75J。
在前座31之開口部，銷47配置為稍進入軸心之中空通路。在前座31之周圍配置有O型環46。銷47被O型環46按壓，銷47之前端部朝前座31之中空通路突出，中空通路之一部分變狹窄。藉此，當盲鉚釘70之心軸軸部75J插入中空通路時，能夠將心軸75壓入並按壓入中空通路，而盲鉚釘70被保持於前座31之前端。斷裂之心軸軸部75J由於壓抵於銷47之前端部而無法自前座31之中空通路朝外部排出。
在機頭殼體33之軸心之部分形成有中空通路。顎夾29接收並保持盲鉚釘70之心軸75。在緊固盲鉚釘70後，斷裂之心軸軸部75J通過中空通路被傳送至回收容器10。
在機頭7內之前端部配置有拉入心軸軸部75J之拉入部。拉入部具有：顎夾29，其固持心軸軸部75J；顎夾殼體32，其包圍顎夾29；拉頭28，其與顎夾殼體32成為一體，以朝後方側拉入顎夾29之方式可在軸向上移動；及顎夾殼體鎖30，其配置於拉頭之外周。
在機頭殼體33之內側配置有大致圓筒形之拉頭28，在其外側配置有顎夾殼體鎖30。在顎夾殼體鎖30，於在徑向上對向之位置設置有凸部30A。凸部30A配置為能夠沿在梔桿殼體34之軸向延伸之槽移動。因而，顎夾殼體鎖30及拉頭28以相對於機頭殼體33無法旋轉但能夠在軸向上移動之方式被保持。
與拉頭28之前端側相鄰地設置有顎夾殼體32。顎夾殼體32為大致圓筒形，外徑為一定，可在機頭殼體33內滑動。顎夾殼體32之前端側之內徑逐漸變小，將顎夾29收容於內側。在拉入部之起始位置HP，顎夾殼體32之前端部抵接於機頭殼體33之內側。
顎夾29在周向上被分割為2個~3個，朝向前座31形成為漸細之形狀。顎夾29與軸心為空洞之中空之筒狀體組合，收容於筒狀之顎夾殼體32之漸細形狀之空洞。顎夾29在漸細形狀之顎夾殼體32內被顎夾推進器35及顎夾推進器彈簧42朝前方按壓。
在拉入部之起始位置HP，顎夾29之前端抵接於前座31之後端之圓錐面，藉由前座31之圓錐面與顎夾推進器35之前端之圓錐面而顎夾29朝外側打開。打開之顎夾29接收自前座31插入之盲鉚釘70之心軸軸部75J。
當盲鉚釘70之心軸75位於顎夾29之空洞時，若朝後方拉入顎夾殼體32，則顎夾29對漸細部分之斜面賦予中心軸方向之力。因而，保持於顎夾29之軸心之空洞之盲鉚釘70之心軸軸部75J被強勁地固持。
顎夾29能夠自前端之起始位置HP拉入至後端位置RP，且能夠自後端位置RP復位至起始位置HP。
在拉頭28之內側於顎夾29之後方配置有中空之筒狀體之顎夾推進器35。在顎夾推進器35與拉頭28之間配置有顎夾推進器彈簧42，朝前方按 壓顎夾推進器35。
拉頭28與包圍支持顎夾29之顎夾殼體32為一體，以軸心相對於機頭殼體33排列之狀態配置。拉頭28與顎夾殼體32配置為相對於機頭殼體33可在軸向上滑動。
拉頭28被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，在固定於工具殼體27之梔桿殼體34之內側在軸向上延伸。在滾珠螺桿軸36之軸心形成有中空通路。
在滾珠螺桿軸36之軸向後方配置有較滾珠螺桿軸36為細之圓筒形之尾軸45。尾軸45係沿主軸14之軸心部分朝後方延伸之大致圓筒形之構件。自尾軸45之前端部至後端部形成有中空通路。
在靠近尾軸45之後端之部分設置有外徑大之尾凸緣45A。尾凸緣45A之外徑與主軸14之主軸圓筒部之內徑相等或較其稍小，抵接於主軸圓筒部之內側後端部。
尾軸45在軸向上不移動，與主軸14一體地旋轉。滾珠螺桿軸36在尾軸45之外周上在軸向上移動。具體而言，若滾珠螺桿軸36朝後方移動，則尾軸45逐漸進入滾珠螺桿軸36之中空通路內。
滾珠螺桿軸36、拉頭28、及顎夾殼體32一體地在軸向上往復運動，能夠將顎夾29朝機頭7之後方拉入且能夠使其返回機頭7之前方。
如圖4所示，顎夾29、顎夾推進器35、拉頭28、滾珠螺桿軸36、及尾軸45各自之軸心部分形成有自機頭7之入口朝回收容器10之入口連續之中空通路。將心軸軸部75J插入顎夾29之軸心部分，斷裂之心軸軸部75J通過中空通路沿箭頭48之方向被送入至回收容器10。若將斷裂心軸軸部一個接一個地傳送至中空通路，則斷裂之心軸軸部75J將前一斷裂之心軸軸部 75J壓出，而一個接一個地傳送斷裂之心軸軸部75J。
(主軸至拉入部)
其次，針對將動力自主軸14傳遞至拉入部之構造進行說明。圖5係主軸14至拉入部之立體圖，去除工具殼體27、梔桿殼體34、及機頭殼體33之一部分顯示內部之構造。
說明將旋轉自主軸14傳遞至滾珠螺桿螺母44，藉由滾珠螺桿螺母44之旋轉而滾珠螺桿軸36在軸向上移動之構造。
主軸14具有：大致圓筒形之主軸圓筒部、及主軸圓筒部之前端部之主軸凸緣。
主軸14經由主軸離合器61及螺母離合器62連結於滾珠螺桿螺母44。 滾珠螺桿螺母44係大致圓筒形之構件，在滾珠螺桿螺母44之軸心部分配置有滾珠螺桿軸36。在滾珠螺桿螺母44形成有內螺紋。滾珠螺桿軸36之外螺紋與該內螺紋螺合。
如圖4所示，在滾珠螺桿螺母44之前側端部與梔桿殼體34之間配置有軸承38，滾珠螺桿螺母44之旋轉阻力變小。
主軸14之旋轉經由主軸離合器61、及螺母離合器62被傳遞至滾珠螺桿螺母44。滾珠螺桿螺母44雖然旋轉，但無法在軸向上移動。滾珠螺桿軸36雖然無法旋轉，但可在軸向上移動之方式被支持。由於滾珠螺桿螺母44之內螺紋與滾珠螺桿軸36之外螺紋螺合，故若主軸14正轉，則滾珠螺桿螺母44正轉，滾珠螺桿軸36朝後方直進移動。
如此，拉入部之拉頭28與顎夾殼體32一體地後退，盲鉚釘70之心軸軸部75J被顎夾29固持並被強勁地朝後方拉入，而將盲鉚釘70緊固。
若主軸14逆轉，則滾珠螺桿螺母44逆轉，滾珠螺桿軸36朝前方直進 移動。滾珠螺桿軸36、拉頭28、及顎夾殼體32一體地前進，返回起始位置HP。
(離合器)
在本發明之實施形態中，拉頭28係以在位於前端部之起始位置HP與後端位置RP之間移動之方式被控制。在主軸14與滾珠螺桿螺母44之間之部分設置有主軸離合器61及螺母離合器62。將主軸離合器61與螺母離合器62統稱為離合器裝置。
若拉頭28後退並到達後端位置RP，則主軸離合器61被朝後方按壓，解除主軸離合器61與螺母離合器62之卡合，而旋轉不會自主軸14傳遞至滾珠螺桿螺母44。因而，防止拉頭28之過度拉入。
若拉頭28前進並到達起始位置HP，則拉頭28不再前進。如此，主軸離合器61與螺母離合器62滑移。因而，能夠防止拉頭28朝較起始位置HP更前方露出。
又，即便在因某些異常而拉頭28在返回起始位置HP前夾有異物等並施加異常之轉矩之情形下，離合器仍滑移且不施加異常之力。
先前，利用分別之離合器進行在後端位置解除離合器之卡合之功能、及在起始位置使離合器滑動之功能。在本發明之實施形態中，利用包含主軸離合器61與螺母離合器62之1組離合器之離合器裝置進行該2個功能。
說明離合器之具體之構成。圖6係主軸離合器61與螺母離合器62之立體圖。圖7係主軸離合器61與螺母離合器62之前視圖。
如圖5所示，與圓筒形之主軸14之內側相鄰地配置有主軸離合器61。在主軸14之主軸圓筒部之內側配置有主軸離合器61之圓筒部61A。主軸離 合器61可相對於主軸14在軸向上移動。自主軸14之主軸凸緣在前方稍微隔有間隔地配置有主軸離合器61之凸緣部61B。
主軸離合器61具有：圓筒形之圓筒部61A、及圓筒部61A之一端部之凸緣部61B。在主軸離合器61之圓筒部61A之凸緣部61B之相反側之端部形成有內徑稍小於圓筒部61A之內徑之後端部61F。在凸緣部61B以在半徑方向上具有一定寬度之圓弧形狀形成有高出一階之第1扇型部分61C。第1扇型部分61C在對向之方向上形成有2處。第1扇型部分61C之數目可為3處以上。
第1扇型部分61C之圓周向之一個端面係相對於凸緣部61B之面垂直之第1垂直面61D，另一端面係相對於凸緣部61B之面傾斜之第1傾斜面61E。
在第1扇型部分61C之一部分形成有朝半徑方向外側突出之凸部61G。凸部61G與形成於主軸14之在軸向上延伸之槽(未圖示)卡合。因而，主軸離合器61無法相對於主軸14旋轉但能夠在軸向上滑動。主軸離合器61被主軸離合器彈簧65相對於尾凸緣45A朝螺母離合器62之方向按壓。
在滾珠螺桿螺母44之後方之面一體地設置有螺母離合器62。螺母離合器62在滾珠螺桿螺母44之端面具有第2扇型部分62C，該第2扇型部分62C係能夠進入主軸離合器61之無第1扇型部分61C之部分之形狀。亦即，主軸離合器61之第1扇型部分61C與螺母離合器62之第2扇型部分62C係互補之形狀。
第2扇型部分62C之圓周向之一個端面係相對於滾珠螺桿螺母44之端面垂直之第2垂直面62D，另一端面係相對於凸緣部62之面傾斜之第2傾斜 面62E。
主軸離合器61之第1垂直面61D能夠與螺母離合器62之第2垂直面62D抵接。主軸離合器61之第1傾斜面61E能夠與螺母離合器62之第2傾斜面62E抵接。
當拉頭28位於起始位置HP與後端位置RP之間時，主軸離合器61之第1扇型部分61C與螺母離合器62之第2扇型部分62C嚙合。主軸離合器61之旋轉被傳遞至螺母離合器62。
在滾珠螺桿軸36之後端部一體地設置有尾帽67。尾帽67係包圍尾軸45之環狀之構件。尾軸45之外徑與主軸離合器61之圓筒部61A之內徑相等或較其稍小，且大於主軸離合器61之後端部61F之內徑。
若拉頭28朝後方移動，則尾帽67亦一體地在尾軸45之周圍朝後方移動。尾帽67若到達主軸離合器61之後端部61F，則將後端部61F之內側朝後方按壓，使主軸離合器61抗著主軸離合器彈簧65之按壓力朝後方移動。其結果為，解除主軸離合器61之第1扇型部分61C與螺母離合器62之第2扇型部分62C之卡合。
若在拉頭28位於起始位置HP之狀態下拉引操作觸發器6，則電動馬達13正轉。電動馬達13之旋轉被傳遞至主軸14，並自與主軸14一體地被固定之主軸離合器61被傳遞至螺母離合器62，滾珠螺桿螺母44正轉(圖5之箭頭39之方向)。由於當電動馬達13正轉時，自主軸離合器61之第1垂直面61D朝螺母離合器62之第2垂直面62D傳遞旋轉，故離合器不滑移。
與螺母離合器62一體之滾珠螺桿螺母44旋轉。滾珠螺桿軸36沿箭頭41之方向(後方向)移動。
在拉頭28到達後端位置RP前，心軸軸部75J在可斷裂部75B斷裂。
若拉頭28到達後端位置RP，則與滾珠螺桿軸36一體之尾帽67抵接於主軸離合器61之後端部61F。主軸離合器61被尾帽67按壓，抗著主軸離合器彈簧65之按壓力朝箭頭41之方向移動。在後端位置RP解除主軸離合器61與螺母離合器62之卡合。主軸離合器61與螺母離合器62之卡合係藉由主軸離合器61之第1垂直面61D與螺母離合器62之第2垂直面62D之卡合脫開而解除，藉由與第1垂直面61D及第2垂直面62D鄰接之斜面成為經常滑移之狀態。
若在該狀態下使馬達逆轉，則主軸離合器61之第1傾斜面61E與螺母離合器62之第2傾斜面62E卡合，旋轉自主軸14被傳遞至滾珠螺桿螺母44。
若解除離合器，則拉頭28之拉入動作停止。以在後端位置RP主軸14與主軸離合器61以低速度旋轉之方式進行控制。由於解除主軸離合器61與螺母離合器62之卡合，故滾珠螺桿螺母44不旋轉，滾珠螺桿軸36不再朝後方移動。心軸軸部75J不再被拉入。
或，還能夠以在後端位置RP主軸14與主軸離合器61並非以低速度旋轉而是停止之方式進行控制。
若當拉頭28位於後端位置RP時解除觸發器6之拉引操作，則電動馬達13逆轉。由於主軸離合器61之第1傾斜面61E與螺母離合器62之第2傾斜面62E卡合，故馬達13之旋轉自主軸離合器61被傳遞至螺母離合器62，與螺母離合器62一體之滾珠螺桿螺母44逆轉，滾珠螺桿軸36、尾帽67、及主軸離合器61朝前方移動。
由於當電動馬達13逆轉時，自主軸離合器61之第1傾斜面61E朝螺母離合器62之第2傾斜面62E傳遞旋轉，故若施加特定以上之力則離合器滑 移。
若拉頭28返回起始位置HP，滾珠螺桿軸36到達其前端部，則滾珠螺桿軸36不再朝前方移動。由於滾珠螺桿螺母44之旋轉阻力增加，故主軸離合器61之第1傾斜面61E與螺母離合器62之第2傾斜面62E滑動、滑移。主軸離合器61抗著主軸離合器彈簧65之力朝後方移動。
以若拉頭28返回起始位置HP，則主軸14稍微過多地旋轉而停止之方式進行控制。在主軸14過多地旋轉之期間，主軸離合器61與螺母離合器62滑移，滾珠螺桿螺母44在起始位置HP停止不變。
如此，能夠防止拉頭28朝較起始位置HP更前方露出。
或，還能夠以若拉頭28返回起始位置HP，則在主軸離合器61與螺母離合器62滑移前停止主軸14之旋轉之方式進行控制。
(控制部之動作控制)
根據拉頭28之軸向位置、及觸發器6之拉引操作及其解除操作，控制部12使電動馬達13正轉、低速旋轉、逆轉、及停止。若電動馬達13之馬達軸正轉，則主軸14繞軸正轉。滾珠螺桿螺母44正轉，滾珠螺桿軸36、及拉頭28朝後方移動。若電動馬達13逆轉，則拉頭28朝前方移動。
圖8係控制部12之方塊圖。因觸發器6之拉引操作及其解除操作而產生觸發器開關49之導通/關斷信號T。根據電動馬達之旋轉數信號N檢測拉頭28之軸向之位置。應答於觸發器之導通/關斷信號T、及電動馬達之旋轉數信號N，而控制部之控制電路55控制電動馬達13之動作。拉頭28自前端之起始位置HP後退至後端位置RP，在後端位置RP停止，並自後端位置RP前進至前端位置之起始位置HP，在起始位置HP停止。
具體的說明根據觸發器6之操作、及電動馬達13之旋轉數，利用控制 電路55如何控制電動馬達13、主軸14、滾珠螺桿螺母44、滾珠螺桿36、拉頭28、及顎夾29等。
利用霍爾元件13A檢測電動馬達13之旋轉數，利用電子電路13B將電動馬達13之旋轉數信號N輸入至控制電路55。且，藉由觸發器6之拉引操作及其解除而被導通/關斷之觸發器開關49之導通/關斷信號T被輸入至控制電路55。在控制電路55設置有信號處理部55A。信號處理部55A接收電動馬達13之旋轉數信號N、及觸發器開關49之導通/關斷信號T，並輸出正轉信號SN、及逆轉信號SR。
再者，在控制電路55設置有驅動器55B。驅動器55B接收來自信號處理部55A之正轉信號SN、及逆轉信號SR，以使電動馬達13正轉、逆轉、及停止之方式控制自電池51供給之電力。
構成控制電路55之信號處理部55A與驅動器55B例如配置於握把3之空處。
當拉頭28位於起始位置HP(圖4之位置)時，將電動馬達13之旋轉數設為零N0。當電動馬達13之旋轉數為零N0，自觸發器6之觸發器開關49未輸出導通信號TON(或輸出關斷信號TOFF)時，拉頭28位於起始位置HP。根據來自觸發器6之觸發器開關49之關斷信號TOFF、及電動馬達13之旋轉數零N0，控制電路辨識拉頭28位於起始位置HP。只要不操作觸發器6，則拉頭28停留在起始位置HP。
在電動馬達13之旋轉數零N0之狀態下，若拉引觸發器6，則自觸發器開關49輸出導通信號TON，設置於電動盲鉚釘緊固裝置1之控制電路55之信號處理部55A輸出使電動馬達13正轉之正轉信號SN。接收正轉信號SN之驅動器55B將來自電池51之電力傳送至電動馬達13，使電動馬達13正轉。
若電動馬達13正轉，則經由馬達齒輪15、後部齒輪19、第2軸18、前部齒輪21、及主軸齒輪17傳遞至主軸14，而主軸14正轉。若主軸14正轉，則滾珠螺桿螺母44亦正轉，滾珠螺桿軸36在軸向上後退，拉頭28自前端之起始位置HP在軸向上後退特定長度。藉由該後退運動而顎夾29自前端之位置後退，並朝後方拉入由顎夾29固持之盲鉚釘70的心軸軸部75J。
藉由該朝後方之拉入而心軸頭75H使鉚釘本體71之套筒71S之一部分擴徑變形，該套筒之擴徑變形之部分與鉚釘本體71之凸緣71F之間強勁地夾持有被緊固構件。若持續朝後方之拉入，則心軸軸部75J斷裂。藉由車身面板及零件等之複數個被緊固構件被相互強勁地夾持在套筒之擴徑變形之部分與凸緣71F之間而將零件等固著於車身面板。
利用霍爾元件13A檢測電動馬達13之旋轉數N，而求取拉頭28之軸向位置。若藉由電動馬達13之特定之旋轉數(與較心軸軸部斷裂稍長之拉頭28之移動長度對應的旋轉數)之旋轉，拉頭28移動至較心軸軸部75J之斷裂之位置更靠後方之後端位置RP，則根據來自電子電路13B之旋轉數信號計數無刷馬達13之特定之旋轉數NR。又，由於拉引操作觸發器6不變，故自觸發器開關49輸出導通信號TON。
在自觸發器開關49輸出導通信號TON之狀態下，當計數電動馬達13之特定之旋轉數NR時，拉頭28位於最後方側之後端位置RP。此時，控制電路55之信號處理部55A接收來自觸發器開關49之導通信號TON及電動馬達13之特定之旋轉數NR之計數，使電動馬達13低速旋轉。若電動馬達13低速旋轉，則主軸14低速旋轉。
由於在後端位置RP解除主軸離合器61與螺母離合器62之卡合，故即 便主軸14旋轉，滾珠螺桿44仍不旋轉，拉頭28(顎夾29)在後端位置RP停止。
或，還能夠以當拉頭28位於後端位置RP時，電動馬達13完全停止之方式進行控制。
若在電動馬達13低速旋轉(或停止旋轉)，拉頭28位於後端位置RP之狀態下，解除觸發器6之拉引操作，則來自觸發器6之觸發器開關49之導通信號TON不復存在(或輸出關斷信號TOFF)。
控制電路55之信號處理部55A接收來自觸發器開關49之關斷信號TOFF及電動馬達13之特定之旋轉數NR之計數，並輸出逆轉信號SR。接收逆轉信號SR之驅動器55B使電動馬達13逆轉。藉由電動馬達13之逆轉而主軸14亦逆轉。由於主軸離合器61與螺母離合器62卡合，故滾珠螺桿螺母44亦逆轉。滾珠螺桿軸36朝前方移動。拉頭28自後端位置RP朝向前端之起始位置HP移動。
若拉頭28復位至起始位置HP，則電動馬達13之旋轉數進行減算，旋轉數成為零N0。控制電路55接收來自觸發器開關49之關斷信號(TOFF)及電動馬達13之旋轉數零N0，並停止逆轉信號SR。
在該情形下，考量拉頭28之起始位置HP之偏移，主軸14經常過多地在起始位置HP逆轉。
主軸離合器61與螺母離合器62在起始位置HP滑移，拉頭28定位於起始位置HP。電動馬達13與主軸14在過多地旋轉數次後停止。
或，以若拉頭28返回起始位置HP，則主軸14立即停止之方式進行控制，還能夠以在通常狀態下主軸離合器61與螺母離合器62不滑移之方式進行控制。
若拉頭28返回起始位置HP，則只要其次不操作觸發器6，信號處理部55A便不會使電動馬達13。因而，在電動馬達13停止動作不變下，拉頭28停留在起始位置HP。
此外，在電動馬達13之正轉中，若在未成為電動馬達13之特定之旋轉數之狀態下解除觸發器6之拉引操作，則控制電路55之信號處理部55A接收電動馬達13之旋轉數信號N、及觸發器開關49之關斷信號TOFF，並將逆轉信號SR傳送至驅動器55B，驅動器55B使電動馬達13逆轉。
電動馬達13之逆轉持續至電動馬達13之旋轉數之計數成為零N0為止，拉頭28(顎夾29)返回起始位置HP。藉此，即便盲鉚釘之緊固作業因某些理由中斷，拉頭28仍返回起始位置HP。
即便在即便如前述般因某些異常而拉頭28後退至特定之後端位置RP，但主軸14之正轉仍未停止之情形下，在後端位置RP仍解除主軸離合器61與螺母離合器62之卡合，而能夠防止拉頭28之過度拉入。
又，即便在即便因某些異常而拉頭28復位至起始位置HP，但主軸14之逆轉仍未停止且施加異常之轉矩之情形下，主軸離合器61之第1傾斜面61E與螺母離合器62之第2傾斜面62E仍滑移。如此，能夠防止拉頭28朝較起始位置HP更前方露出。
根據本發明之實施形態，當電動馬達正轉時，主軸離合器之垂直面傳遞旋轉力，能夠強力地拉入軸軸部。在後端位置RP，藉由使主軸離合器在軸向上後退，而解除主軸離合器與螺母離合器之卡合。
當電動馬達逆轉時，主軸離合器之傾斜面傳遞旋轉力。在起始位置HP，主軸離合器之第1傾斜面在螺母離合器之第2傾斜面上滑移。
如此，根據本發明之實施形態，由於以1個離合器裝置進行以下2個 功能，即：當電動馬達正轉時，在拉頭之後端位置RP解除離合器之卡合；及當電動馬達逆轉時，在起始位置HP離合器彼此滑移，故能夠削減零件數目。
又，由於將離合器之位置設定在較滾珠螺桿軸更靠主軸側，故在當使拉頭復位至起始位置時，因異物之嚙入等，滾珠螺桿軸無法前進之情形下，由於主軸離合器之第1傾斜面與螺母離合器之第2傾斜面滑動，且滾珠螺桿軸之前進停止，而能夠防止破壞機頭殼體及其內部之零件。
14:主軸
17:主軸齒輪
18:第2軸
21:前部齒輪
22:齒輪箱
27:工具殼體
30:顎夾殼體鎖
30A:凸部
33:機頭殼體
34:梔桿殼體
36:滾珠螺桿軸
39:箭頭
41:箭頭
44:滾珠螺桿螺母
45:尾軸
45A:尾凸緣
61:主軸離合器
62:螺母離合器/凸緣部
65:主軸離合器彈簧
67:尾帽

Claims (10)

  1. 一種盲鉚釘緊固裝置，其特徵在於其係將包含心軸與鉚釘本體之盲鉚釘緊固於被安裝構件者，且其具備：電動馬達，其配置於後端部；動力傳遞部，其傳遞前述電動馬達之旋轉；主軸，其配置於前述電動馬達之前方，利用前述動力傳遞部傳遞動力而旋轉；滾珠螺桿螺母，其與前述主軸相鄰，並連接於前述主軸而旋轉；滾珠螺桿軸，其設置於前述滾珠螺桿螺母之中心部，藉由前述滾珠螺桿螺母之旋轉而在軸向上移動；拉入部，其連接於前述滾珠螺桿軸，固持前述心軸之軸部並拉入；位置檢測機構，其檢測前述拉入部之軸向之位置；觸發器，其設置於握把部；控制部，其根據前述觸發器之操作、及由前述位置檢測機構檢測出之前述拉入部之位置控制前述電動馬達之正轉、逆轉、及停止；主軸離合器，其具有圓筒部、及前述圓筒部之一端部之凸緣部，且在前述凸緣部之正面形成有複數個第1扇型部分，且與前述主軸一體地旋轉；及螺母離合器，其具有與前述主軸離合器之前述第1扇型部分互補之形狀之複數個第2扇型部分，在前述滾珠螺桿螺母之後面一體地形成；其中前述主軸離合器之前述第1扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述主軸離合器之端面垂直之第1垂直面，另一端部係相對於前述主軸離 合器之端面傾斜之第1傾斜面；其中前述螺母離合器之前述第2扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述螺母離合器之端面垂直之第2垂直面，另一端部係相對於前述螺母離合器之端面傾斜之第2傾斜面；前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2垂直面能夠與前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1垂直面卡合；前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2傾斜面能夠與前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1傾斜面卡合；且其中，當相對於前述滾珠螺桿軸之朝軸向前方之移動之阻力增加，而前述滾珠螺桿螺母無法旋轉時，前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1傾斜面與前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2傾斜面滑移，前述主軸離合器朝後方移動。
  2. 如請求項1之盲鉚釘緊固裝置，其中前述主軸離合器具有朝前述第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部；且前述凸部收容於形成於前述主軸之主軸圓筒部之在軸向上延伸之槽，前述主軸離合器以相對於前述主軸可在軸向上移動但不旋轉之方式被保持。
  3. 如請求項1或2之盲鉚釘緊固裝置，其具有連接於前述滾珠螺桿軸之後端部之環狀之尾帽，前述主軸離合器在後端部具有可供前述尾帽卡合之階部，若滾珠螺桿軸朝後方移動，則前述尾帽朝後方按壓前述主軸離合器之前述階部，而解除前述主軸離合器與前述螺母離合器之卡合。
  4. 如請求項1或2之盲鉚釘緊固裝置，其具有：尾軸，其在前述滾珠螺桿軸之後方，在軸向上不移動，且在後端部形成有凸緣狀之尾凸緣；及主軸離合器彈簧，其配置於前述尾凸緣與前述主軸離合器之後端部之間。
  5. 如請求項1或2之盲鉚釘緊固裝置，其具備在前端部具有供前述心軸之軸部通過之開口部之前座；且前述拉入部具有：拉頭，其藉由前述滾珠螺桿軸之軸向移動而在軸向上移動；顎夾殼體，其與前述拉頭相鄰並與前述拉頭一體地配置，具有朝向前端內徑變小之內周面；及顎夾，其配置於前述顎夾殼體內，具有抵接於前述顎夾殼體之內周面之外周面。
  6. 如請求項1或2之盲鉚釘緊固裝置，其中前述動力傳遞部具有：馬達齒輪，其與前述電動馬達結合；後部齒輪，其設置於前述馬達齒輪之下方且與前述馬達齒輪卡合；主軸齒輪，其與前述主軸結合；前部齒輪，其設置於前述主軸齒輪之下方且與前述主軸齒輪卡合；及第2軸，其設置於前述回收容器之下方且與前述後部齒輪及前述前部齒輪一體地結合。
  7. 如請求項1或2之盲鉚釘緊固裝置，其中前述位置檢測機構包含檢測 前述電動馬達之旋轉數之旋轉數檢測元件。
  8. 一種離合器裝置，其特徵在於其係用於解除自盲鉚釘緊固裝置之主軸朝滾珠螺桿螺母之旋轉之傳遞者，且其具備：主軸離合器，其具有圓筒部、及前述圓筒部之一端部之凸緣部，且在前述凸緣部之正面形成有複數個第1扇型部分，前述圓筒部收容於前述主軸之主軸圓筒部內，相對於前述主軸可在軸向上移動，且與前述主軸一體地旋轉；及螺母離合器，其具有與前述主軸離合器之前述第1扇型部分互補之形狀之複數個第2扇型部分，在前述滾珠螺桿螺母之後面一體地形成；其中前述主軸離合器之前述第1扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述主軸離合器之端面垂直之第1垂直面，另一端部係相對於前述主軸離合器之端面傾斜之第1傾斜面；其中前述螺母離合器之前述第2扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述螺母離合器之端面垂直之第2垂直面，另一端部係相對於前述螺母離合器之端面傾斜之第2傾斜面；前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2垂直面能夠與前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1垂直面卡合；前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2傾斜面能夠與前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1傾斜面卡合；且其中，當相對於前述滾珠螺桿軸之朝軸向前方之移動之阻力增加，而前述滾珠螺桿螺母無法旋轉時，前述主軸離合器之前述第1扇型部分之前述第1傾斜面與前述螺母離合器之前述第2扇型部分之前述第2傾斜面滑移，前述主軸離合器朝後方移動。
  9. 如請求項8之離合器裝置，其中前述主軸離合器為了以前述主軸離合器相對於前述主軸不旋轉之方式進行保持而具有朝前述第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部。
  10. 一種主軸離合器，其特徵在於其係用於解除自盲鉚釘緊固裝置之主軸朝滾珠螺桿螺母之旋轉之傳遞，相對於前述主軸可在軸向上移動，且與前述主軸一體地旋轉者，且具有圓筒部、及前述圓筒部之一端部之凸緣部，且在前述凸緣部之正面形成有複數個第1扇型部分；前述第1扇型部分之圓周方向之一個端部係與前述主軸離合器之端面垂直之第1垂直面，另一端部係相對於前述主軸離合器之端面傾斜之第1傾斜面；為了以相對於前述主軸不旋轉之方式進行保持，而具有朝前述第1扇型部分之半徑方向外側突出之凸部。
TW106138441A 2016-11-07 2017-11-07 盲鉚釘緊固裝置、離合器裝置及主軸離合器 TWI738914B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016217049A JP6836370B2 (ja) 2016-11-07 2016-11-07 ブラインドリベット締結装置
JP2016-217049 2016-11-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201825208A TW201825208A (zh) 2018-07-16
TWI738914B true TWI738914B (zh) 2021-09-11

Family

ID=60293782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106138441A TWI738914B (zh) 2016-11-07 2017-11-07 盲鉚釘緊固裝置、離合器裝置及主軸離合器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180126446A1 (zh)
EP (1) EP3318349A3 (zh)
JP (1) JP6836370B2 (zh)
CN (1) CN108057831B (zh)
TW (1) TWI738914B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3780009A4 (en) 2018-04-10 2021-05-19 Mitsubishi Chemical Corporation ELECTRICALLY CONDUCTIVE COMPOSITION, ELECTRICALLY CONDUCTIVE FILM AND LAMINATE
TWI656923B (zh) * 2018-07-24 2019-04-21 朝程工業股份有限公司 電動拉釘槍
CN108994244B (zh) * 2018-08-30 2020-03-06 王恩能 一种便携式电动铆钉装配辅助机械
US11673243B2 (en) 2018-09-05 2023-06-13 Milwaukee Electric Tool Corporation Blind rivet nut-setting tool
US11292050B1 (en) * 2019-02-08 2022-04-05 Mark Spilker Hydraulic fastener tool
US11396038B2 (en) * 2019-09-06 2022-07-26 Makita Corporation Fastening tool
CN111136209B (zh) * 2019-10-29 2021-11-16 宁波蓝圣智能科技有限公司 一种伺服电动自动铆接机
EP3957441B1 (de) * 2020-08-18 2024-03-13 SFS Group Germany GmbH Blindnietbefestiger-setzvorrichtung
TWI745048B (zh) * 2020-08-25 2021-11-01 朝程工業股份有限公司 電動拉帽機

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043217A1 (en) * 1980-06-25 1982-01-06 Tucker Fasteners Limited Fastener setting tool
US20070145806A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Robert Wilder Linear actuator having a clutch for an airline seat
TW201350284A (zh) * 2012-05-31 2013-12-16 Newfrey Llc 盲鉚釘緊固裝置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS532229B2 (zh) * 1973-04-10 1978-01-26
JPS534674B2 (zh) * 1973-08-07 1978-02-20
JPS5843229A (ja) 1981-09-05 1983-03-12 Onoda Cement Co Ltd 転動造粒用結合材
JPS59188158U (ja) * 1983-05-27 1984-12-13 ポツプリベツト・フアスナ−株式会社 ブラインドナツト締着工具の締着ストロ−ク調整構造
JPH0475882A (ja) * 1990-07-13 1992-03-10 Makita Corp 電動工具
DE4406946C2 (de) * 1994-03-04 1998-11-19 Gesipa Blindniettechnik Blindnietmutter-Setzgerät
KR100887542B1 (ko) * 2007-11-09 2009-03-09 이수일 리벳팅용 전동공구
CN201676995U (zh) * 2010-05-10 2010-12-22 荣元建 一种离合式电动抽芯拉铆枪
DE102014009207B4 (de) * 2013-06-21 2019-02-07 Lear Corporation Verfahren zur montage einer elektrischen anschlussanordnung
DE202013105249U1 (de) * 2013-11-20 2015-02-27 Dewertokin Gmbh Elektromotorischer Linearantrieb
CN203830638U (zh) * 2014-05-17 2014-09-17 高良 带扭力限制机构的拉铆枪
CN203830639U (zh) * 2014-05-19 2014-09-17 高良 带有保护机构的电动拉铆枪

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043217A1 (en) * 1980-06-25 1982-01-06 Tucker Fasteners Limited Fastener setting tool
US20070145806A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Robert Wilder Linear actuator having a clutch for an airline seat
TW201350284A (zh) * 2012-05-31 2013-12-16 Newfrey Llc 盲鉚釘緊固裝置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3318349A2 (en) 2018-05-09
JP6836370B2 (ja) 2021-03-03
TW201825208A (zh) 2018-07-16
EP3318349A3 (en) 2019-05-08
CN108057831A (zh) 2018-05-22
JP2018075578A (ja) 2018-05-17
CN108057831B (zh) 2020-03-03
US20180126446A1 (en) 2018-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI738914B (zh) 盲鉚釘緊固裝置、離合器裝置及主軸離合器
JP5597432B2 (ja) 電動ブラインドリベット締結装置
JP5928803B2 (ja) ブラインドリベット締結装置
JP7187339B2 (ja) ブラインドナット締結装置
CN110023006B (zh) 紧固工具
US9968988B2 (en) Blind rivet fastening device
EP0043216B1 (en) Fastener setting tool
JP2010260064A (ja) ブラインドリベット締結装置
EP3730246B1 (en) Electric quick action wrench with settable torque
JP2019177418A (ja) ブラインドファスナー用の取付工具及びファスナーの取付手順
US11203106B2 (en) Screw driving tool
JP4897998B2 (ja) 動力ナットランナー
US6840075B2 (en) Quick release/eject drive assembly
US3028987A (en) Tool for driving fasteners
JP3260677B2 (ja) ボルト・ナット締付機
JP2019051543A (ja) 締結工具
JP2009006416A (ja) 電動工具
JP2020075347A (ja) 電動工具
JP2010284739A (ja) ねじ部品自動締結機における動力伝達装置