紧固工具制造技术

关于使用在紧固栓轴部及其端部区域为一体的状态下来完成铆接的方式的紧固件的紧固工具，提供一种容易地进行铆接所需的输出管理，并能够有助于装置结构的紧凑化的技术。紧固工具在不使紧固栓轴部断裂的情况下，由紧固栓和套环对作业件进行紧固，控制部根据马达的驱动电流结束紧固栓抓握部(185)相对于砧座(181)向第1方向(RR)的相对移动，据此完成紧固件的铆接。

Fastening tools

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】紧固工具
本专利技术涉及一种紧固工具，其通过紧固件(Fastener)来对作业件进行紧固，其中所述紧固件具有头部与形成有槽的轴部一体形成的紧固栓和能够与该紧固栓卡合的中空筒状的套环(Collar)，所述作业件配置于头部和套环之间。
技术介绍
关于由上述那样构成的紧固件对作业件的紧固，已知有如下两种方式：在保持紧固栓的轴部的端部区域与该轴部为一体的状态下完成铆接、或者在轴部的端部区域断裂而从该轴部去除的状态下完成铆接。在前一种方式(第1方式)中，能够在轴部没有断裂的状态下进行紧固，因此，具有不需要进行对断裂部位再次涂布涂层剂等追加工序的优点，在后一种方式(第2方式)中，通过使轴部的端部区域断裂并将其去除，而具有能够抑制铆接完成时的紧固件高度的优点。作为关于上述第1方式所涉及的紧固件的紧固工具的一例，在国际公开公报WO2002/023056号中公开有如下一种紧固工具，其具有紧固栓抓握部和砧座(Anvil)，其中，所述紧固栓抓握部能够抓握轴部的端部区域；所述砧座能够与套环卡合，并且，所述紧固工具利用活塞、气缸的流体压力，使紧固栓抓握部相对于砧座相对移动，据此，砧座对套环进行按压，从而由套环和头部对作业件进行夹持。对于使用了上述第1方式所涉及的紧固件的作业件的紧固工具，为了不使轴部的端部区域在进行铆接时发生破损，需要在进行铆接作业时进行周密的输出管理，但在上述公报所公开的紧固工具中，使用流体压力进行输出控制，因此，能够容易地进行铆接时所需要的输出管理，但另一方面，存在难以实现装置结构的简单化或紧凑化的问题点。另外，与上述紧固件不同，例如还已知有在日本专利技术专利公开公报特开2013-248643号中使用所谓的盲铆钉(BlindRivet)的电动式紧固工具，由于所述的盲铆钉是在轴部断裂的状态下完成紧固的方式，因此，缺乏如上述第1方式所涉及的紧固件那样的、在进行铆接作业时的周密的输出管理的必要性。
技术实现思路
【专利技术所要解决的技术问题】鉴于上述问题点，本专利技术的课题在于，针对上述第1方式、即使用在紧固栓的轴部及其端部区域为一体的状态下完成铆接的方式的紧固件的紧固工具，提供一种能够容易进行铆接所需要的输出管理，并且能够有助于装置结构的紧凑化的技术。为了解决上述技术问题，构成有本专利技术所涉及的紧固工具。该紧固工具通过紧固件来对作业件进行紧固，其中所述紧固件具有头部与形成有槽的轴部一体形成的紧固栓和能够卡合于该紧固栓的中空筒状的套环，所述作业件配置于所述头部和所述套环之间。本专利技术所涉及的紧固工具具有紧固栓抓握部、砧座、马达和控制部。紧固栓抓握部能够抓握所述轴部的端部区域。砧座能够卡合于所述套环。马达驱动所述紧固栓抓握部，使所述紧固栓抓握部相对于所述砧座在规定的长轴方向上相对移动。控制部进行对所述马达的驱动控制。而且，处于抓握着所述轴部的端部区域的状态的所述紧固栓抓握部相对于所述砧座向所述长轴方向中的规定的第1方向相对移动，据此，所述砧座将处于与所述轴部嵌合的状态下的所述套环向与所述长轴方向中的所述第1方向相反的第2方向以及所述套环的径向内侧推压，由所述套环和所述头部对所述作业件进行夹持，并且，将所述套环的中空部压紧于所述槽，在保持所述端部区域与所述轴部为一体的状态的同时，完成所述紧固件的铆接(Swage)。在本专利技术中采用如下结构：使紧固栓抓握部通过马达在规定的长轴方向上相对于砧座移动，其中所述紧固栓抓握部抓握紧固栓轴部的端部区域，所述砧座与套环卡合。据此，与利用流体压力的紧固工具相比，能够实现结构的简单化和紧凑化。在本专利技术中，还采用如下结构：通过控制部根据马达的驱动电流，结束紧固栓抓握部相对于所述砧座向所述第1方向的相对移动，完成紧固件的铆接。为了在保持紧固栓轴部的端部区域与轴部一体化状态的同时完成紧固件的铆接，保护紧固栓抓握部或轴部的端部区域不会负载过重，从而需要适当管理铆接作业中的输出。在本专利技术中着眼于驱动紧固栓抓握部的马达，根据该马达的驱动电流来进行该铆接作业中的输出管理。即，紧固力随着铆接作业的进行而增大的情况是由于作为完成该铆接作业的驱动源的马达输出增大，因此，根据该马达的驱动电流来进行铆接作业中的输出管理。典型情况为，马达的驱动电流值达到规定阈值，或者与该驱动电流值对应的指标值或者与该驱动电流值建立关联的指标值达到在该指标值使用中所设定的的规定的阈值，据此，控制部结束紧固栓抓握部相对于砧座向第1方向的相对移动，据此完成紧固件的铆接作业。在驱动电流超过阈值而增大的情况下，由于马达的过大扭矩引起的过重负载作用于紧固件，因此紧固栓抓握部或紧固栓轴部的端部区域可能发生破损，但根据本专利技术能够可靠地抑制发生所述破损的风险。作为本专利技术中的“马达”，能够优选采用小型且能够获得较大输出的无刷马达，但并不限定于此。另外，作为马达的驱动电流供给机构，优选安装于紧固工具的DC电池(DirectCurrentBattery:直流电源电池)，例如还能够使用AC电源(AlternatingCurrent)。另外，作为本专利技术中的“驱动电流”，例如，在使用电池作为紧固工具中的马达驱动电路中的电流值、或者驱动源的情况下，能够适宜地利用该电池中的输出电流值等。另外，所谓“根据驱动电流”典型地，相当于通过检测该驱动电流值本身来完成紧固件的铆接的方式，除此之外，还包含以下方式：在使用对应于该驱动电流值的其他物理量、例如DC电池的情况下，根据该电池的内部电阻值、电压下降值等完成紧固件的铆接。作为本专利技术中的“作业件”，典型地，由分别具有通孔的多个紧固对象部件构成，作为紧固对象部件优选使用要求有紧固强度的金属材料等。在该情况下，优选将紧固件被设定为，将各紧固对象部件以彼此的通孔对齐的状态重叠，或者在使紧固对象部件叠合的状态下形成通孔之后，使紧固件的紧固栓的轴部贯穿各通孔，使紧固栓的头部位于对齐的通孔的一端侧，套环位于另一端侧。作为本专利技术所涉及的“紧固工具”的用途，例如优选用于飞机和汽车等运输设备的制造工序、太阳能电池板或机械设备工厂的安装基材等需要将作业件进行特别高强度的紧固的情况。本专利技术中的“紧固栓抓握部”可以由能够分别卡合于轴部的端部区域的多个爪(还称为钳口(Jaw))构成。本专利技术中的“紧固栓”也能够定义为销。在本专利技术中，压紧有套环的中空部的“槽”至少形成于轴部中的压紧部位即可。另一方面，还包含如下方式，在轴部中的套环的中空部的压紧部位以外的部分、或者在轴部的整体形成槽部。位于压紧部位以外的槽例如能够用于套环的定位、临时固定等。本专利技术中的“砧座”优选为，构成为通过紧固力使套环变形的金属板，具有用于承受该套环的外轮廓部的孔(中空开口部)。作为“砧座”的具体方式，优选为，在孔上设置有锥部，并且，孔的直径形成得比套环的铆接区域的外径小。据此，在紧固栓抓握部在紧固动作方向上相对于砧座进行相对动作时，该锥部抵接于套环并将该套环向长轴方向按压，同时，对应于进一步的相对动作，套环一边在径向上被锥部挤压，一边被收纳进砧座的孔内。其结果，套环将作业件在长轴方向上夹持于套环和头部之间，并且，由于套环被砧座的孔在径向上进行挤压而缩径变形，因此，套环的中空部压紧于轴部的槽，据此，套环被铆接于紧固栓，从而完成紧固件对作业件的紧固。作为本专利技术的优选方式，能够构成为，控制部还根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧固工具，其通过紧固件来对作业件进行紧固，其中所述紧固件具有头部与形成有槽的轴部一体形成的紧固栓和能够卡合于该紧固栓的中空筒状的套环，所述作业件配置于所述头部和所述套环之间，其特征在于，具有紧固栓抓握部、砧座、马达和控制部，其中，所述紧固栓抓握部能够抓握所述轴部的端部区域；所述砧座能够与所述套环卡合；所述马达驱动所述紧固栓抓握部，使其相对于所述砧座在规定的长轴方向上相对移动；所述控制部进行对所述马达的驱动控制，该紧固工具构成为，能够通过处于抓握着所述轴部的端部区域的状态的所述紧固栓抓握部相对于所述砧座向所述长轴方向上的规定的第1方向相对移动，所述砧座将处于与所述轴部嵌合的状态的所述套环向所述长轴方向上的与所述第1方向相反的第2方向以及所述套环的径向内侧推压，由所述套环和所述头部对所述作业件进行夹持，并且，使所述套环的中空部压紧于所述槽，在保持所述端部区域与所述轴部为一体的状态的同时，完成所述紧固件的铆接，并且，所述控制部根据所述马达的驱动电流来结束所述紧固栓抓握部相对于所述砧座向所述第1方向的相对移动，据此，完成所述紧固件的铆接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.30 JP 2016-2336361.一种紧固工具，其通过紧固件来对作业件进行紧固，其中所述紧固件具有头部与形成有槽的轴部一体形成的紧固栓和能够卡合于该紧固栓的中空筒状的套环，所述作业件配置于所述头部和所述套环之间，其特征在于，具有紧固栓抓握部、砧座、马达和控制部，其中，所述紧固栓抓握部能够抓握所述轴部的端部区域；所述砧座能够与所述套环卡合；所述马达驱动所述紧固栓抓握部，使其相对于所述砧座在规定的长轴方向上相对移动；所述控制部进行对所述马达的驱动控制，该紧固工具构成为，能够通过处于抓握着所述轴部的端部区域的状态的所述紧固栓抓握部相对于所述砧座向所述长轴方向上的规定的第1方向相对移动，所述砧座将处于与所述轴部嵌合的状态的所述套环向所述长轴方向上的与所述第1方向相反的第2方向以及所述套环的径向内侧推压，由所述套环和所述头部对所述作业件进行夹持，并且，使所述套环的中空部压紧于所述槽，在保持所述端部区域与所述轴部为一体的状态的同时，完成所述紧固件的铆接，并且，所述控制部根据所述马达的驱动电流来结束所述紧固栓抓握部相对于所述砧座向所述第1方向的相对移动，据此，完成所述紧固件的铆接。2.根据权利要求1所述的紧固工具，其特征在于，所述控制部还根据所述马达的转速...

【专利技术属性】
技术研发人员：河合佑树，薮口教定，生田洋规，薮名香俊人，
申请(专利权)人：株式会社牧田，
类型：发明
国别省市：日本,JP