特許 5928803 ブラインドリベット締結装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5928803

(24)【登録日】2016年5月13日

(45)【発行日】2016年6月1日

(54)【発明の名称】ブラインドリベット締結装置

(51)【国際特許分類】

   B21J 15/26 20060101AFI20160519BHJP

   B21J 15/32 20060101ALI20160519BHJP

【ＦＩ】

   B21J15/26 A

   B21J15/32 P

【請求項の数】11

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2012-124750(P2012-124750)

(22)【出願日】2012年5月31日

(65)【公開番号】特開2013-248643(P2013-248643A)

(43)【公開日】2013年12月12日

【審査請求日】2014年12月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】390025243

【氏名又は名称】ポップリベット・ファスナー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092093

【弁理士】

【氏名又は名称】辻居 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100082005

【弁理士】

【氏名又は名称】熊倉 禎男

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100109335

【弁理士】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100103849

【弁理士】

【氏名又は名称】平野 誠

(72)【発明者】

【氏名】升形 廣之

【審査官】 矢澤 周一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２１８３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１０４４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２５５４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０７１７２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭４９−１２７２７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｊ １５／００−１５／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マンドレルとリベット本体とからなるブラインドリベットの前記マンドレルを軸方向に引き込むことにより、前記リベット本体のスリーブを拡径するように変形させ、拡径したスリーブ部分と前記リベット本体のフランジとによって前記リベット本体を被取付部材に締結し、前記マンドレルを破断するブラインドリベット締結装置であって、
一端部に配置された電動モータと、
前記電動モータの回転を伝達する動力伝達手段と、
前記電動モータの前方に配置され、前記動力伝達手段により動力を伝えられ回転するスピンドルと、
前記スピンドルに隣接し、前記スピンドルに接続されて回転するボールスクリューナットと、
前記ボールスクリューナットの軸方向中央部に設けられ、前記ボールスクリューナットの回転により軸方向に移動するボールスクリューシャフトと、
前記ボールスクリューシャフトに接続され、前記マンドレルの軸部を把持して引き込む引き込み手段と、
前記電動モータの回転数を検出する回転数検出素子と、
ハンドル部に設けられたトリガと、
前記トリガの引き操作と、前記電動モータの回転数とによって、前記電動モータの正回転を制御し、前記トリガの引き操作の解除と、前記電動モータの回転数とによって、逆回転と、停止とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするブラインドリベット締結装置。

【請求項2】

請求項１に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、破断したマンドレル軸部の部分を収容する回収容器を、前記電動モータと前記スピンドルの間に配置したことを特徴とするブラインドリベット締結装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、前記引き込み手段は、
前記ボールスクリューシャフトの軸方向移動により軸方向に移動するプリングヘッドと、
前記プリングヘッドに隣接して前記プリングヘッドと一体に配置され、前端に向かって内径が小さくなる内周面を有するジョーケースと、
前記ジョーケース内に配置され、前記ジョーケースの内周面に当接する外周面を有するジョーと、
前記ジョーに隣接して配置され、前記マンドレルの軸部を通す開口部を有するノーズピースと、を有するブラインドリベット締結装置。

【請求項4】

請求項１又は３に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、前記動力伝達手段は、
前記電動モータに結合したモータギヤと、前記モータギヤの下方に設けられ前記モータギヤに係合する後部ギヤと、前記スピンドルに係合するスピンドルギヤと、前記スピンドルギヤの下方に設けられ前記スピンドルギヤに係合する前部ギヤと、前記回収容器の下方に設けられ、前記後部ギヤと前記前部ギヤとを一体に結合する第２シャフトとを有するブラインドリベット締結装置。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れか１項に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、前記電動モータは、ブラシレスモータであるブラインドリベット締結装置。

【請求項6】

請求項１乃至５の何れか１項に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、前記回転数検出素子は、ホール素子であるブラインドリベット締結装置。

【請求項7】

請求項１乃至６の何れか１項に記載のブラインドリベット締結装置であって、
円筒部と扇型部分とを有し、前記スピンドルに対して軸方向に移動可能で、前記スピンドルと一体に回転するスピンドルクラッチと、
前記スピンドルクラッチの前記扇型部分と係合する扇型部分を有し、前記ボールスクリューナットと一体に結合されたナットクラッチとを含む第１クラッチを備え、
前記第１クラッチは、前記スピンドルクラッチと前記ナットクラッチとの係合を解除することが出来、前記スピンドルの回転が前記ボールスクリューナットに伝わらないようにすることが出来るブラインドリベット締結装置。

【請求項8】

請求項７に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、前記ボールスクリューシャフトが軸方向後端部に達すると、前記ボールスクリューシャフトの後端部に一体に結合された円筒形のテールのテール凸部が、前記スピンドルクラッチの内側端面を軸方向後方に押して、前記スピンドルクラッチの前記扇型部分と、前記ナットクラッチの前記扇型部分との係合が解除されるブラインドリベット締結装置。

【請求項9】

請求項３乃至８の何れか１項に記載のブラインドリベット締結装置であって、
円筒形で、前端部に鋸歯を有し、前記プリングヘッドの周囲に軸方向に移動可能で、回転不能に配置されたリアクラッチと、
円筒形で、後端部に前記リアクラッチの前記鋸歯と係合する鋸歯を有し、前記リアクラッチの前方に配置され、前記プリングヘッドの周囲に配置され、前記プリングヘッドと一体に結合されたフロントクラッチとを含む第２クラッチを備え、
前記スピンドルを余分に逆回転させ、前記第２クラッチを前記プリングヘッドのホーム位置でスリップさせ、前記プリングヘッドが前記ホーム位置に位置決めされるようになっているブラインドリベット締結装置。

【請求項10】

請求項９に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、
前記リアクラッチの前記鋸歯は、一方の面が前記リアクラッチの軸方向に平行な面であり、他方の面が前記軸方向に対して傾斜していて、
前記フロントクラッチの前記鋸歯は、前記リアクラッチの前記鋸歯と係合する形状であるブラインドリベット締結装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の電動ブラインドリベット締結装置であって、前記ボールスクリューシャフトが前端部に達すると、前記ボールスクリューシャフトは、軸方向に移動せず、前記ボールスクリューナットと共に回転し、前記フロントクラッチが回転し、前記リアクラッチは軸方向後方に後退し、前記フロントクラッチは回転するようになっているブラインドリベット締結装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動モータを使用する電動ブラインドリベット締結装置に関し、特に、ブラインドリベットの締結後において破断したマンドレルの回収のための通路を電動モータの軸心に設けることを必要としないブラインドリベット締結装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ブラインドリベットは、マンドレルとリベット本体とからなり、リベット本体は、中空の円筒スリーブとその円筒スリーブの一に形成された大径のフランジとからなる。マンドレルは、リベット本体を貫通しフランジから長く延び出てブラインドリベット締結装置に把持される部分を有する軸部と、円筒スリーブの他端の側に隣接して突出するように配置される円筒スリーブの内径より大径のマンドレルヘッドとからなる。ブラインドリベットは、マンドレル軸部の把持部分がブラインドリベット締結装置のノーズに挿入されてリベット本体とマンドレルヘッドがノーズから出た状態でブラインドリベット締結装置に保持される。ブラインドリベット締結装置に保持されたブラインドリベットは、リベット本体のスリーブが被締結部材の取付孔に挿入されてフランジが被締結部材に接面される。

【0003】

次に、ブラインドリベット締結装置のプリングヘッドの動作によりマンドレル軸部が強く引き抜かれ、マンドレルヘッドがスリーブの一部を拡膨変形させ、その拡膨変形したスリーブ部分とフランジとの間に被締結部材が強く挟持され、マンドレル軸部に形成された小径の破断可能部で破断することにより、リベット本体が被締結部材に締結される。被締結部材が車体パネルと該車体パネルに取付けられる部品とである場合、車体パネルに部品の取付部が重ねられた状態でブラインドリベットが両部材に締結されることによって、車体パネルに部品が固着される。ブラインドリベットは、被締結部材として車体パネルのような面積の大きいパネルであっても片側から締結作業ができる利点がある。一般的に、ブラインドリベットは、スチールやアルミニウム等の金属材料でなる。締結後、ブラインドリベットの破断したマンドレルの軸部部分は、ブラインドリベット締結装置から回収する必要がある。

【0004】

特許文献１は、ブラインドリベット締結装置の１つとして、バッテリで駆動される電動モータを使用した電動ブラインドリベット締結装置を開示する。ハンドルに保持された電動モータは、ブラインドリベット締結機構を駆動して、ノーズに把持されたブラインドリベットのマンドレル軸部の把持部分を、マンドレルヘッドがスリーブの一部を拡膨変形し、マンドレル軸部が小径の破断可能部で破断されるように強く引き抜き、ブラインドリベットを被締結部材に締結する。バッテリで駆動される電動ブラインドリベット締結装置は、空圧作動のブラインドリベット締結装置や油圧作動のブラインドリベット締結装置と違って、空圧又は油圧等の圧力流体の供給源とハンドルとの間に連結される圧力流体供給チューブが不要になり、ハンドルを持つ作業者への負担が軽減されて締結作業が容易になる。

【0005】

特許文献１に記載の電動ブラインドリベット締結装置には、破断したマンドレル軸部部分が収集される回収容器がブラインドリベット締結機構の後方に配置されている。この電動ブラインドリベット締結装置では、ハンドルの上部に大きい電動モータが配置され、締結装置の形状はハンドルの上の部分で大きく、ハンドルの上部の電動モータと、締結装置前部のノーズ部分とが重いため、締結装置の重量のバランスが良くない。そのため、作業者はハンドルを持ちにくく、作業者は快適に作業を行うことが出来ない。

【0006】

特許文献２は電動モータを用いた電動ブラインドリベット締結装置を開示する。この装置では、ブラインドリベット締結機構と、破断マンドレル軸部の収集容器と、締結機構と収集容器との間の電動モータとが、ほぼ円筒状のハウジングの中に同軸的に並べて配置されている。この電動ブラインドリベット締結装置では、電動モータがハンドルの上部より後方に配置されるので、特許文献１に記載の締結装置に比べて装置全体の重量のバランスがよく、作業者はハンドルを持ちやすく、作業者は快適に作業を行うことが出来る。

【0007】

特許文献２の電動ブラインドリベット締結装置では、ブラインドリベット締結機構と破断マンドレル軸部の収集容器との間にモータが設けられているため、破断マンドレル軸部の回収のための通路が、モータの軸心に形成され、モータの軸心には空洞が形成されることになり、使用する電動モータを特殊な構造に形成せねばならない。軸心に破断マンドレル軸部の回収通路を必要としない汎用性の電動モータを、電動ブラインドリベット締結装置に使用できるのが望ましい。

【0008】

特許文献３は、空圧制御機構で制御される油圧駆動のブラインドリベット締結装置を開示する。このブラインドリベット締結装置は、円筒形状のハウジングに収容されたブラインドリベット締結機構と、円筒形状の締結機構のハウジングにほぼ直交するように延びるハンドルとからなる。締結機構のハウジング後端には破断マンドレル軸部の回収容器が設けられている。ハンドルに設けられたトリガレバーを操作すると、ハンドル内部に設けられた空圧制御機構が動作して、ブラインドリベット締結機構の油圧制御機構を動作させる。ノーズに把持されたブラインドリベットのマンドレル軸部に強い引き抜き力が作用して、マンドレルヘッドがスリーブの一部を拡膨変形しながらマンドレル軸部が小径の破断可能部で破断されて、ブラインドリベットが被締結部材に締結され、破断マンドレル軸部が回収容器に収集される。

【0009】

特許文献３のブラインドリベット締結装置は、ハンドルに加圧空気源から延びる加圧空気の供給チューブが連結されるのを必要としており、その供給チューブが作業者の作業に負担をかけ、特許文献１、２のバッテリ駆動の電動ブラインドリベット締結装置のような、流体供給チューブを必要としない手軽な作業を望むことができず、また、供給チューブの引き回しに伴う面倒な作業からの解放が望めない。

【0010】

特許文献４は、電動モータを用いた電動ブラインドリベット締結装置を開示する。特許文献４の装置は、ハンドルの上方部分で電動モータより軸方向前方側の部分にマンドレルの軸部を収容する回収容器が設けられ、電動モータは回収容器の軸方向後方に配置され、回収容器より下方に回収容器を迂回して、電動モータの回転をプリングヘッドに伝達する動力伝達手段が設けられている。この装置では、破断マンドレルの回収容器は電動モータより前方の位置に設けられるので、破断マンドレルの回収のための通路をモータの軸心に設ける必要がない。
特許文献４の装置は、回収容器を迂回して動力伝達手段が設けられ、機械的スイッチを用いて回収容器に下を通る駆動シャフトの回転を検出し、プリングヘッドの位置を求める。機械的スイッチは回収容器の下にある体積を占有し、そのため、回収容器を設置できる容積が小さくなっていた。

【0011】

そのため、破断マンドレルの回収のための通路をモータの軸心に設けるのを必要としない、バッテリで駆動できる、小型のブラインドリベット締結装置が求められていた。
また、破断マンドレルの回収のための回収容器の容積を大きくとることの出来るブラインドリベット締結装置が求められていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開平５−２００４７６号公報

【特許文献2】特開２００３−２６６１４３号公報

【特許文献3】特開２００８−１６８３２４号公報

【特許文献4】特開２０１１−２１８３８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明の目的は、破断マンドレルの回収のための通路をモータの軸心に設けることを必要としない、バッテリで駆動できる小型のブラインドリベット締結装置を提供することである。
本発明の別の目的は、破断マンドレルの回収のための回収容器の容積を大きくとることの出来るブラインドリベット締結装置を提供することである。
本発明の別の目的は、装置に異常なトルクがかかるのを回避することの出来るブラインドリベット締結装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明では、マンドレルの回収容器をブラシレスモータより前方に配置し、回収容器の下方に設けられた第２シャフトにより、回収容器を迂回して電動モータの回転をプリングヘッドに伝達する。ブラシレスモータの回転から、プリングヘッドの位置を求める。そのため、機械的スイッチが不要で、回収容器の容積を大きくすることが出来、耐久性が向上する。また、クラッチを設け、プリングヘッドのホーム位置の位置決めをし、異常なトルクがかかるのを回避する。

【0015】

本発明の一態様は、マンドレルとリベット本体とからなるブラインドリベットの前記マンドレルを軸方向に引き込むことにより、前記リベット本体のスリーブを拡径するように変形させ、拡径したスリーブ部分と前記リベット本体のフランジとによって前記リベット本体を被取付部材に締結し、前記マンドレルを破断するブラインドリベット締結装置であって、
一端部に配置された電動モータと、
前記電動モータの回転を伝達する動力伝達手段と、
前記電動モータの前方に配置され、前記動力伝達手段により動力を伝えられ回転するスピンドルと、
前記スピンドルに隣接し、前記スピンドルに接続されて回転するボールスクリューナットと、
前記ボールスクリューナットの軸方向中央部に設けられ、前記ボールスクリューナットの回転により軸方向に移動するボールスクリューシャフトと、
前記ボールスクリューシャフトに接続され、前記マンドレルの軸部を把持して引き込む引き込み手段と、
前記電動モータの回転数を検出する回転数検出素子と、
ハンドル部に設けられたトリガと、
前記トリガの引き操作と、前記電動モータの回転数とによって、前記電動モータの正回転と、逆回転と、停止とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするブラインドリベット締結装置である。

【0016】

本発明によるバッテリで駆動する電動ブラインドリベット締結装置は、電動モータの回転を検出することにより、プリングヘッドの位置を求めることが出来る。そのため、プリングヘッドの位置を求める機械的スイッチが不要であり、耐久性を向上させることが出来る。
前記電動ブラインドリベット締結装置おいて、破断したマンドレルの回収容器がツールハウジングの電動モータより前方の位置に設けられるので、破断マンドレルの回収のための通路をモータの軸心に設ける必要がない。破断マンドレルの回収容器が電動モータとスピンドルの間に配置され、回収容器を迂回して動力を伝達することが出来、電動モータの回転を検出することにより、プリングヘッドの位置を求めることが出来る。そのため、プリングヘッドの位置を求める機械的スイッチが不要であり、回収容器の容積を大きくすることが出来る。

【0017】

前記ブラインドリベット締結装置において、前記引き込み手段は、
前記ボールスクリューシャフトの軸方向移動により軸方向に移動するプリングヘッドと、
前記プリングヘッドに隣接して前記プリングヘッドと一体に配置され、前端に向かって内径が小さくなる内周面を有するジョーケースと、
前記ジョーケース内に配置され、前記ジョーケースの内周面に当接する外周面を有するジョーと、
前記ジョーに隣接して配置され、前記マンドレルの軸部を通す開口部を有するノーズピースと、を有することが出来る。
これにより、マンドレルの軸部を確実に把持して引き込み、ブラインドリベットを締結することが出来る。

【0018】

前記ブラインドリベット締結装置において、前記動力伝達手段は、
前記電動モータに結合したモータギヤと、前記モータギヤの下方に設けられ前記モータギヤに係合する後部ギヤと、前記スピンドルに係合するスピンドルギヤと、前記スピンドルギヤの下方に設けられ前記スピンドルギヤに係合する前部ギヤと、前記回収容器の下方に設けられ、前記後部ギヤと前記前部ギヤとを一体に結合する第２シャフトとを有することが出来る。
これにより、電動モータのシャフトと平行な第２シャフトにより電動モータからスピンドルへ前記回収容器を迂回して動力を伝達することが出来る。

【0019】

前記ブラインドリベット締結装置において、前記電動モータは、ブラシレスモータでもよい。
ブラシレスモータにより、モータの回転数を正確に制御することが出来る。
前記ブラインドリベット締結装置において、前記回転数検出素子は、ホール素子でもよい。
ブラシレスモータに含まれているホール素子により、容易に電動モータの回転を検出することが出来る。

【0020】

前記ブラインドリベット締結装置において、円筒部と扇型部分とを有し、前記スピンドルに対して軸方向に移動可能で、前記スピンドルと一体に回転するスピンドルクラッチと、
前記スピンドルクラッチの前記扇型部分と係合する扇型部分を有し、前記ボールスクリューナットと一体に結合されたナットクラッチとを含む第１クラッチを備え、
前記第１クラッチは、前記スピンドルクラッチと前記ナットクラッチとの係合を解除することが出来、前記スピンドルの回転が前記ボールスクリューナットに伝わらないようにすることが出来る。
これにより、プリングヘッドの引き込みすぎを防止することが出来る。

【0021】

前記ボールスクリューシャフトが軸方向後端部に達すると、前記ボールスクリューシャフトの後端部に一体に結合された円筒形のテールのテール凸部が、前記スピンドルクラッチの内側端面を軸方向後方に押して、前記スピンドルクラッチの前記扇型部分と、前記ナットクラッチの前記扇型部分との係合が解除されるようにしてもよい。

【0022】

前記ブラインドリベット締結装置において、円筒形で、前端部に鋸歯を有し、前記プリングヘッドの周囲に軸方向に移動可能で、回転不能に配置されたリアクラッチと、
円筒形で、後端部に前記リアクラッチの前記鋸歯と係合する鋸歯を有し、前記リアクラッチの前方に配置され、前記プリングヘッドの周囲に配置され、前記プリングヘッドと一体に結合されたフロントクラッチとを含む第２クラッチを備えることが出来る。
これにより、プリングヘッドがホーム位置より前方へ出るのを防止することが出来る。

【0023】

前記リアクラッチの前記鋸歯は、一方の面が前記リアクラッチの軸方向に平行な面であり、他方の面が前記軸方向に対して傾斜していて、
前記フロントクラッチの前記鋸歯は、前記リアクラッチの前記鋸歯と係合する形状であっても良い。

【0024】

前記ボールスクリューシャフトが前端部に達すると、前記ボールスクリューシャフトは、軸方向に移動せず、前記ボールスクリューナットと共に回転し、前記フロントクラッチが回転し、前記リアクラッチは軸方向後方に後退し、前記フロントクラッチは回転するようになっていてもよい。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、破断マンドレルの回収のための通路をモータの軸心に設けることを必要としない、バッテリで駆動できる小型のブラインドリベット締結装置を提供することが出来る。
また、本発明によれば、破断マンドレルの回収のための回収容器の容積を大きくとることの出来、耐久性が向上したブラインドリベット締結装置を提供することが出来る。
また、本発明によれば、装置に異常なトルクがかかるのを回避することの出来るブラインドリベット締結装置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の１実施形態による電動ブラインドリベット締結装置の正面図である。

【図2】図１の電動ブラインドリベット締結装置の締結機構の後方部分を破断して示す部分斜視図である。

【図3】図１の電動ブラインドリベット締結装置の締結機構の前方部分の縦断面図であり、ノーズにブラインドリベットが装着された状態を示す。

【図4】図３の締結機構の先端のノーズ部分の縦断面図であり、ブラインドリベットの破断マンドレル軸部がノーズ部分に残っている状態を示す。

【図5】図１の電動ブラインドリベット締結装置のノーズの部分の一部を取り除いた斜視図である。

【図6】第１クラッチの部分の一部を取り除いた斜視図である。

【図7A】第２クラッチの部分の一部を取り除いた斜視図である。

【図7B】第２クラッチの部分の一部を取り除いた斜視図である。

【図7C】第２クラッチの部分の一部を取り除いた斜視図である。

【図8】図１の電動ブラインドリベット締結装置の動力伝達・制御部のブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明に係る電動ブラインドリベット締結装置の１実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の１実施形態による電動ブラインドリベット締結装置の正面図である。電動ブラインドリベット締結装置１は、ほぼ円筒形状のハウジングに収容されたブラインドリベット締結機構２と、この締結機構２の中間位置からほぼ直交して垂下するように延びるハンドル３とを備える。ハンドル３の下部には、バッテリがバッテリ保持部５に取り外し可能に取付けられている。ハンドル３の締結機構２に隣接する位置には、トリガ６が設けられる。作業者がトリガ６を引くことにより、締結機構２を動作させブラインドリベットの締結動作を行わせ、トリガ６の引き操作を解除することによって締結機構２をホーム位置ＨＰ（前端位置）に戻し、締結動作を解除（又は停止）させる。

【0028】

ブラインドリベット締結機構２は、前方（図１の右側）のノーズ７と、後方（図１の左側）のモータ部９と、中央部の動力伝達・制御部１１とを含む。ノーズ７には、ブラインドリベットのマンドレル軸部を後方（図１の左方）に強く引き抜くプリングヘッド３０（図３等）が設けられ、モータ部９には、ブラシレスモータからなる電動モータ１３が収容される。

【0029】

（ブラシレスモータ）
図２は、本発明による電動ブラインドリベット締結装置１のモータ部９と、動力伝達・制御部１１との構造を示す。まず、モータ部９について説明する。本発明では、電動モータ１３はブラシレスモータである。ブラシレスモータは、回転子は磁石であり、巻線回路は固定子側にある。電動モータ１３に組み込まれたホール素子（磁気センサー）１３Ａで回転子の回転角度を検出する。ブラシレスモータ用の電子回路１３Ｂは、回転子の磁極に合わせたタイミングでスイッチングをしている。ブラシレスモータは、回転子の回転を検出することにより、プリングヘッドの位置を求めることが出来る。回転子の回転検出にホール素子以外の公知の素子を使用することもできる。ブラシレスモータは良く知られているので、これ以上詳述しない。

【0030】

（回収容器）
ノーズ７とモータ部９の間で、ハンドル３の上部に、破断したマンドレル軸部の回収容器１０が設けられている。回収容器１０は、半円形の円筒形状に形成され、透明又は半透明のカバー１０Ａで包囲される。カバー１０Ａを通して、収容された破断マンドレル軸部を外側から見ることができる。カバー１０Ａは、破断マンドレル軸部を廃棄できるように開閉可能に形成されている。

【0031】

この回収容器１０がある位置から、ハンドル３がブラインドリベット締結装置１を作業者に握り易いように斜め下方に延びている。回収容器１０がツールハウジング２７の中間位置に配置されるので、特許文献２のように、ツールハウジングの後端にマンドレルコレクタを設置する必要がなく、特許文献１のような電動モータの重量による作業者への手持ちの場合の不安定さをなくすことが出来る。

【0032】

（動力伝達機構）
モータ部９とノーズ７との間で、回収容器１０の下の部分に、動力伝達・制御部１１が設けられる。動力伝達・制御部１１は、モータ部９の電動モータ１３の回転力（トルク）をノーズ７内のスピンドル１４に伝達する動力伝達機構と、トリガの引き操作とその解除操作によって電動モータ１３の回転を制御して、スピンドル１４の回転を介してノーズ７のプリングヘッドの前進と後退を制御する制御機構とが設けられている。電動ブラインドリベット締結装置１は、バッテリを電源とする電動モータ１３でブラインドリベットの締結を行うので、加圧空気等の流体供給チューブを必要とせず、流体供給チューブの引き回しに伴う面倒な作業から解放される。

【0033】

動力伝達・制御部１１は、モータ部９のブラシレスモータからなる電動モータ１３からの回転力を、回収容器１０によって占有される空間を迂回して、ノーズ７のスピンドル１４に伝達する機構を有する。回収容器１０の後方側には、電動モータ１３のモータシャフトに連結されたモータギヤ１５が配置され、回収容器１０の前方側には、モータシャフトの軸心と同軸の軸心を有するスピンドル１４に連結されたスピンドルギヤ１７が配置されている。

【0034】

モータギヤ１５とスピンドルギヤ１７との間には、回収容器１０の下方の空間に、第２シャフト１８が設けられている。第２シャフト１８は、ブラインドリベット締結機構２の前後方向（すなわち軸方向）であって、且つ電動モータ１３のモータシャフトとスピンドル１４の軸線に平行な方向に、軸回りに回転可能に支持されている。第２シャフト１８の後端には、モータギヤ１５に係合する後部ギヤ１９が取付けられ、第２シャフト１８の前端には、スピンドルギヤ１７に係合する前部ギヤ２１が取付けられている。第２シャフト１８は、１本のシャフトであり、後部ギヤ１９と前部ギヤ２１とを結合する。

【0035】

モータギヤ１５に後部ギヤ１９が係合しているので、電動モータ１３が正回転すると第２シャフト１８は逆回転する。前部ギヤ２１がスピンドルギヤ１７に係合しているので、第２シャフト１８が逆回転すると、スピンドルギヤ１７が正回転し、スピンドル１４は正回転する。これによって、スピンドル１４は、電動モータ１３と同じ方向に回転する。なお、モータギヤ１５と後部ギヤ１９、及び、前部ギヤ２１とスピンドルギヤ１７のギヤ比は、電動モータ１３の出力とブラインドリベットの締結力との兼ね合いによって任意に定められる。

【0036】

動力伝達・制御部１１は、更に、トリガ６の引き操作とその解除操作によって電動モータ１３を、正回転させ、停止させ、逆回転させるのを制御する制御機構を有する。上記のように、電動モータ１３の回転は第２シャフト１８を介してスピンドル１４に伝達されている。制御機構は、トリガ６の引き操作とその解除操作に応答して、電動モータ１３を制御することにより、ノーズ７のプリングヘッド３０を、ホーム位置ＨＰからブラインドリベットのマンドレル軸部を破断する後端位置ＲＰまで後退させ、その後端位置ＲＰで停止させ、トリガ６の引き操作の解除によって、後端位置ＲＰから前進させて前端位置のホーム位置ＨＰに復帰させる。
なお、ホーム位置ＨＰと、後端位置ＲＰとは、プリングヘッド３０の軸方向位置として説明するが、ボールスクリューシャフト３６、ジョーケース３２、ジョー２９も対応するホーム位置ＨＰと、後端位置ＲＰとがある。

【0037】

（ブラインドリベット）
図３は、図１の電動ブラインドリベット締結装置の締結機構の前方部分の縦断面図であり、ノーズ７にブラインドリベットが装着された状態を示す。
ブラインドリベットが、電動ブラインドリベット締結装置１のノーズピース３１に保持されている。ブラインドリベットは、棒状のマンドレルＭと、中空の円筒状のリベット本体Ｒとからなる。リベット本体Ｒは、円筒スリーブＳと、円筒スリーブの一端に形成された円筒スリーブより大径のフランジＦとからなる。マンドレルＭは、リベット本体を貫通してフランジから長く延び出る棒状体でなり、リベット本体Ｒのフランジを貫通してノーズ７に把持される部分を有する軸部Ｊと、円筒スリーブＳの内径より大径に形成されて円筒スリーブの他端から延び出るように配置されるマンドレルヘッドＨとからなる。ブラインドリベットは、マンドレル軸部Ｊの把持部分がブラインドリベット締結装置１のノーズ７に挿入されてリベット本体ＲとマンドレルヘッドＨがノーズから出た状態でブラインドリベット締結装置に保持される。

【0038】

ブラインドリベット締結装置１に保持されたブラインドリベットは、リベット本体ＲのスリーブＳが車体パネル及び取付部品等の被締結部材に接面するまで被締結部材の取付孔に挿入される。次に、ブラインドリベット締結装置１によってマンドレル軸部が強く引き抜かれて、マンドレルヘッドＨがリベット本体ＲのスリーブＳの一部を拡膨変形させ、その拡膨変形したスリーブ部分とフランジＦとの間に被締結部材が強く挟持される。車体パネル及び部品等の複数の被締結部材が拡膨変形したスリーブ部分とフランジＦとの間に相互に強く挟持されることにより、リベット本体Ｒが被締結部材に締結され、車体パネルに部品等が固着される。一般的に、ブラインドリベットは、スチールやアルミニウム等の金属材料からなる。締結後のブラインドリベットにおいて、破断したマンドレル軸部は回収する必要がある。

【0039】

（ノーズ）
図３、４を参照して、ブラインドリベットを締結するブラインドリベット締結機構２の構造及び動作について説明する。ノーズ７は、回収容器１０より前方の、ブラインドリベット締結機構２の前方部分を占めている。
図３に示すように、ノーズ７は、軸心の部分が中空に形成されて、ブラインドリベットのマンドレルＭを受入れて保持し、更に、破断したマンドレル軸部Ｊを回収容器１０へ送ることが出来るようになっている。ノーズ７は、マンドレル軸部Ｊを把持するジョー２９と、ジョー２９を包囲するジョーケース３２と、ジョーケース３２と一体になりジョー２９を後方側に引込めるようにブラインドリベット締結機構２の軸方向に移動可能なプリングヘッド３０とを備える。

【0040】

ジョー２９で把持されたマンドレル軸部Ｊは、プリングヘッド３０の後方への直線移動により強く引っ張られ、マンドレルヘッドＨがリベット本体ＲのスリーブＳの一部を拡膨変形させ、その拡膨変形したスリーブ部分とフランジＦとの間に被締結部材が堅く挟持され、マンドレル軸部Ｊが破断可能部で破断して、ブラインドリベットが被締結部材に締結される。

【0041】

図４は、図３の締結機構のノーズ７の前方部分の縦断面図であり、ブラインドリベットの破断マンドレル軸部がノーズ部分に残っている状態を示す。ノーズ７は、先端のノーズピース３１と、ノーズピース３１から後方のツールハウジング２７に向けて延び、円筒形のノーズハウジング３３を有する。ノーズハウジング３３の内側には、筒状のプリングヘッド３０が、ノーズハウジング３３に対して軸方向（前後方向）にスライド可能に収容される。ジョー２９は、その先端がノーズピース３１の後端に隣接するように配置されており、ノーズピース３１に向けて先細の形状に形成されてジョーケース３２の先細形状の空洞に収容される。

【0042】

ジョーケース３２が後方に引込まれたとき、先細部分の斜面に軸心へ求心するように力が付与されて、ジョー２９の軸心の空洞に保持されたブラインドリベットのマンドレルＭの軸部Ｊの把持力を強化している。
ジョー２９は、筒状のジョーケース３２の中で周方向に、２個〜３個に分割されて、ジョーケース３２の中で軸心が空洞の中空の筒状体に組合わされ、ノーズピース３１から挿入されたブラインドリベットのマンドレルＭを受入れて、マンドレルＭの軸部Ｊが抜け落ちないように保持する。

【0043】

ジョー２９の後方には、中空の筒状体のジョープッシャー３５が配置され、ジョー２９を前方へ押圧している。ジョープッシャー３５とプリングヘッド３０との間には、ジョープッシャーバネ４２が配置され、ジョープッシャー３５を前方へ押圧している。

【0044】

本発明の実施形態において、プリングヘッド３０は、ジョー２９を包囲支持するジョーケース３２と一体であり、ノーズハウジング３３に対して軸心が整列した状態で配置され、且つ、ノーズハウジング３３に対して軸方向にスライド可能に配置されている。プリングヘッド３０は、ジョー２９を前端の位置から後端位置まで引込むことができ、また後端位置から前端位置に復帰させることができる。

【0045】

ノーズピース３１の入口部分には、Ｏ−リング４６と鋼球４７とが中空通路の一部を阻害するように設けられ、ブラインドリベットのマンドレルＭの挿入は許すが、破断マンドレル軸部４３がノーズピース３１から外部へ排出されてしまうのを防止している。

【0046】

プリングヘッド３０とジョーケース３２は、ノーズハウジング３３の中で軸方向にスライド可能である。
第２クラッチに関して後述するように、プリングヘッド３０は、スピンドル１４の正回転方向には回転できなが、一定以上の逆回転力がかかると逆回転するようになっている。

【0047】

図３に戻って、プリングヘッド３０は、その後方のボールスクリューシャフト３６に固定されている。ボールスクリューシャフト３６は、円筒形の部材であり、ツールハウジング２７に固定されたマストハウジング３４の内側を軸方向に延びている。ボールスクリューシャフト３６の軸方向後方には、ボールスクリューシャフト３６より細い円筒形のテール４５が接続されている。テール４５は、スピンドル１４の軸心部分に沿って後方に延びる。テール４５とボールスクリューシャフト３６とプリングヘッド３０とは直線運動し、ジョー２９を、ノーズ７の後方に引込めたりノーズ７の前方に戻したりする。

【0048】

スピンドル１４は、後述するように第１クラッチを介して、ボールスクリューナット４４に接続されている。ボールスクリューナット４４の軸心部分に、ボールスクリューシャフト３６が配置される。ボールスクリューナット４４には内ねじが形成されている。この内ねじには、ボールスクリューシャフト３６の外ねじが螺入している。

【0049】

スピンドル１４の回転は、ボールスクリューナット４４に伝えられる。軸方向に移動しないスピンドル１４の正回転は、ボールスクリューシャフト３６を後方に引込める後退運動に変換され、スピンドル１４の逆回転はボールスクリューシャフト３６を前方に復帰させる前進運動に変換される。スピンドル１４が正回転すると、ボールスクリューシャフト３６、プリングヘッド３０が後退し、プラインドリベットのマンドレル軸部Ｊを、ジョー２９で把持して強く引込み、プラインドリベットを締結する。

【0050】

図３に示すように、ジョー２９と、ジョープッシャー３５と、プリングヘッド３０と、ボールスクリューシャフト３６と、テール４５のそれぞれの軸心部分は、ノーズ７の入口から回収容器１０の入口へ連続する中空の通路として形成されている。これによって、ジョー２９にマンドレルＭの軸部が挿入され、破断されたマンドレル軸部４３が図３の矢印４８のように回収容器１０に送り込まれる。破断マンドレル軸部の送りは、次々に中空通路に送られる破断マンドレル軸部が前の破断マンドレル軸部を押し出す方法で行われる。

【0051】

（クラッチ）
本発明の実施形態では、プリングヘッド３０が前端部に位置するホーム位置ＨＰと、マンドレルを破断する後端位置ＲＰとの間で移動するように制御されている。しかし、何らかの異常により、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰと後端位置ＲＰとの範囲外に移動するなどして異常なトルクがかかった場合、それを防止するクラッチ機構が設けられている。図５は、ノーズ７の部分を示す斜視図であり、マストハウジング３４とノーズハウジング３３を取り除いて、内部の構造を示す。

【0052】

スピンドル１４とボールスクリューナット４４との間の部分に、スピンドルクラッチ６１とナットクラッチ６２とからなる第１クラッチが設けられる。第１クラッチは、プリングヘッド３０の引き込みにより後端位置ＲＰにくると、スピンドルクラッチ６１とナットクラッチ６２との係合を解除し、スピンドル１４からボールスクリューナット４４に回転が伝わらないようにし、プリングヘッド３０の引き込みすぎを防止する。
また、ボールスクリューシャフト３６の前方にリアクラッチ６３とフロントクラッチ６４とからなる第２クラッチが設けられる。第２クラッチは、プリングヘッド３０が前端のホーム位置ＨＰまで前進すると、フロントクラッチ６４とプリングヘッド３０とがボールスクリューナット４４と共に回転することを許容し、プリングヘッド３０等に異常なトルクがかかることを防止する。

【0053】

（第１クラッチ）
図６は、スピンドルクラッチ６１とナットクラッチ６２とからなる第１クラッチの部分の斜視図であり、ツールハウジング２７と、マストハウジング３４の一部を取り除いて、内部の構造を示す。
円筒形のスピンドル１４の内側に隣接して、スピンドルクラッチ６１が設けられる。スピンドルクラッチ６１は、スピンドル１４に対して回転することは出来ないが、軸方向に摺動することが出来、スピンドルクラッチバネ６５により、ナットクラッチ６２の方向に押し付けられている。スピンドルクラッチ６１は、円筒形の円筒部と、円筒部の端部のフランジ部とを有する。フランジ部は、軸方向から見て扇型形状の扇型部分を有する。

【0054】

ボールスクリューナット４４と一体にナットクラッチ６２が設けられる。ナットクラッチ６２は、扇型部分を有し、この扇型部分はスピンドルクラッチ６１の扇型部分のない部分に入り込むことのできる形状である。即ち、スピンドルクラッチ６１の扇型部分と、ナットクラッチ６２の扇型部分とは、相補的な形状である。プリングヘッド３０が後端位置ＲＰより前方の位置にあるときは、スピンドルクラッチ６１の扇型部分と、ナットクラッチ６２の扇型部分とがかみ合い、スピンドルクラッチ６１の回転は、ナットクラッチ６２に伝えられる。

【0055】

ボールスクリューシャフト３６の後端部には、テール４５が結合している。テール４５の軸部にテール凸部４５Ａが一体に設けられている。プリングヘッド３０が後方に移動すると、テール４５も後方に移動する。テール凸部４５Ａは、スピンドルクラッチ６１の内側を後方に移動し、スピンドルクラッチ６１の内側端面に到達すると、その端面を押し、スピンドルクラッチ６１をスピンドルクラッチバネ６５の押圧力に抗して、後方（矢印４１の方向）へ移動させる。その結果、スピンドルクラッチ６１と、ナットクラッチ６２との係合は解除されるようになっている。

【0056】

プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰにある状態でトリガ６を押すと、電動モータ１３は、正回転（矢印３９の方向）に回転する。電動モータ１３の回転は、スピンドル１４に伝えられ、スピンドル１４と一体に固定されたスピンドルクラッチ６１からナットクラッチ６２に伝えられ、ナットクラッチ６２と一体のボールスクリューナット４４が回転し、ボールスクリューシャフト３６が矢印４１の方向（後方向）に移動する。

【0057】

プリングヘッド３０が後端位置ＲＰに来ると、ボールスクリューシャフト３６と一体のテール４５のテール凸部４５Ａがスピンドルクラッチ６１の内側端面に当たる。スピンドルクラッチ６１は、テール凸部４５Ａに押されて、スピンドルクラッチバネ６５の押圧力に抗して、矢印４１の方向へ移動する。スピンドルクラッチ６１と、ナットクラッチ６２との係合は解除される。その結果、ボールスクリューナット４４とスピンドルクラッチ６１とが回転しても、ナットクラッチ６２は回転しなくなる。ボールスクリューシャフト３６の矢印４１の方向への移動は停止し、プリングヘッド３０の引き込み動作は停止する。

【0058】

何らかの異常により、プリングヘッド３０が所定の後端位置ＲＰまで後退して、スピンドル１４の正回転が止まらない場合でも、後端位置ＲＰにおいて、スピンドルクラッチ６１と、ナットクラッチ６２との係合は解除され、スピンドルクラッチ６１からナットクラッチ６２へ回転は伝えられず、プリングヘッド３０の引きこみすぎを防止することが出来る。

【0059】

（第２クラッチ）
図７Ａ〜Ｃは、リアクラッチ６３とフロントクラッチ６４とからなる第２クラッチの部分の斜視図であり、ノーズハウジング３３と、マストハウジング３４の一部を取り除いて、内部の構造を示す。図７Ａは、プリングヘッド３０が後端位置ＲＰにあり、ホーム位置ＨＰに戻り始める状態を示す。図７Ｂは、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰに戻り、ボールスクリューシャフト３６が前端部に到達した状態を示す。図７Ｃは、ホーム位置ＨＰで、フロントクラッチ６４とリアクラッチ６３の係合が解除され、プリングヘッド３０が移動しなくなる状態を示す。

【0060】

図７Ａを参照する。ボールスクリューシャフト３６が前端部より後方にあるときは、テール４５の端面はナットクラッチ６２に当接していず、ボールスクリューナット４４が回転すると、ボールスクリューシャフト３６は軸方向に移動する。ボールスクリューシャフト３６が前端部に到達すると、テール４５の端面はナットクラッチ６２に当接するので、ボールスクリューシャフト３６はそれ以上前方へは移動しない。ボールスクリューシャフト３６の外ねじは、ボールスクリューナット４４の内ねじに係合しているので、ボールスクリューシャフト３６は、ボールスクリューナット４４と共に回転するようになっている。

【0061】

リアクラッチ６３は、プリングヘッド３０の周りを囲む円筒形の部材であり、プリングヘッド３０の周りに軸方向に所定距離だけ移動可能に配置されている。リアクラッチ６３の前方側に鋸歯が設けられている。鋸歯の一方の面は軸方向に平行であり、他方の面は斜面になっている。また、リアクラッチ６３の外周部に、マストハウジング３４に当接して、回転止めの作用をするリアクラッチ凸部６３Ａを有する。リアクラッチ６３は、リアクラッチバネ６６により、前方のフロントクラッチ６４に押し付けられている。

【0062】

プリングヘッド３０の周りで、リアクラッチ６３の前方側に、円筒形のフロントクラッチ６４が設けられる。フロントクラッチ６４は、プリングヘッド３０と一体に回転するように結合されている。フロントクラッチ６４は、リアクラッチ６３に面する後方側に鋸歯を有する。フロントクラッチ６４の鋸歯の一方の面は軸方向に平行であり、他方の面は斜面になっていて、リアクラッチ６３の鋸歯と係合する。

【0063】

フロントクラッチ６４が矢印３９Ｒと反対方向に正回転すると、リアクラッチ６３の鋸歯とフロントクラッチ６４の鋸歯とは、鋸歯の軸方向の面がかみ合うので、スリップしない。リアクラッチ６３は、リアクラッチ凸部６３Ａで回転止めされているので、フロントクラッチ６４、プリングヘッド３０は回転できない。
従って、スピンドル１４が正回転し、プリングヘッド３０が後方へ移動する締結動作のときは、プリングヘッド３０は回転止めされている。

【0064】

フロントクラッチ６４が矢印３９Ｒの方向に逆回転すると、リアクラッチ６３の鋸歯とフロントクラッチ６４の鋸歯とは、鋸歯の斜面がかみ合うので、所定以上の回転力がかかるとスリップする。リアクラッチ６３は、リアクラッチバネ６６の押圧力に抗して、矢印４１で示す後方向にスライドする。そのため、フロントクラッチ６４の逆回転は、リアクラッチ６３に伝わらず、フロントクラッチ６４、プリングヘッド３０は回転するようになっている。
従って、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰへ戻っても、スピンドル１４の回転が止まらない場合、プリングヘッド３０とフロントクラッチ６４とは、スピンドル１４と共に矢印３９Ｒの方向に逆回転し、リアクラッチ６３が後退してフロントクラッチ６４との係合が解除され、フロントクラッチ６４の回転を許容するようになっている。

【0065】

図７Ａに示すように、プリングヘッド３０が後端位置ＲＰにあるときトリガ６の引き操作を解除すると、電動モータ１３は矢印３９Ｒの方向に逆回転し、モータ１３の回転はスピンドルクラッチ６１からナットクラッチ６２へ伝えられ、ナットクラッチ６２と一体のボールスクリューナット４４が矢印３９Ｒの方向に逆回転し、リアクラッチ６３とフロントクラッチ６４との係合により回転が出来ないボールスクリューシャフト３６は矢印４１Ｒの方向（前方向）へ移動する。テール４５はナットクラッチ６２に当接していない。

【0066】

図７Ｂを参照する。プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰに戻り、ボールスクリューシャフト３６が前端部に到達すると、テール４５の端面がナットクラッチ６２に当接する。ボールスクリューシャフト３６はそれ以上矢印４１Ｒの方向へ移動しない。ボールスクリューシャフト３６はボールスクリューナット４４と共に回転し始める。ボールスクリューシャフト３６の回転は、プリングヘッド３０を介して、フロントクラッチ６４に伝えられる。

【0067】

図７Ｃを参照する。リアクラッチ凸部６３Ａが、マストハウジング３４に接触し、リアクラッチ６３は回転しない。フロントクラッチ６４が回転し始めると、リアクラッチ６３は、マストハウジング３４により回転できないので、リアクラッチバネ６６の押圧力に抗して、矢印４１の方向（後方向）へ移動し、フロントクラッチ６４とリアクラッチ６３の係合は解除される。プリングヘッド３０と、ジョーケース３２と、フロントクラッチ６４とは、前方へ移動せず、回転する。

【0068】

何らかの異常により、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰまで復帰しても、スピンドル１４の逆回転が止まらない場合、プリングヘッド３０と、ジョーケース３２と、フロントクラッチ６４とは回転し、リアクラッチ６３は後方へ移動する。フロントクラッチ６４は、リアクラッチ６３に回転を妨害されずに回転するので、ボールスクリューシャフト３６の回転を許し、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰより前方へ出るのを防止することが出来る。

【0069】

（締結装置の動作制御）
トリガ６の引き操作及びその解除操作によって、動力伝達・制御部１１は、電動モータ１３を、正回転させ、停止させ、逆回転させる。電動モータ１３のモータシャフトが軸回りに回転すると、モータギヤ１５と後部ギヤ１９とによって第２シャフト１８は軸回りに回転し、第２シャフト１８が回転すると、前部ギヤ２１とスピンドルギヤ１７とによってスピンドル１４は軸回りに回転する。ボールスクリューナット４４が回転し、ボールスクリューシャフト３６は軸方向に移動する。プリングヘッド３０を後方へ引き込み、また前方へ戻す。

【0070】

図８は、動力伝達・制御部のブロック図である。図８に示される制御回路５５によって、トリガ６の引き操作とその解除操作によって動作するトリガスイッチ４９のオン・オフ信号に応答して、電動モータ１３が制御され、ノーズ７のプリングヘッド３０を、ブラインドリベット締結機構２の前端のホーム位置ＨＰからブラインドリベットのマンドレル軸部を破断する後端位置ＲＰまで後退させ、後端位置ＲＰで停止させ、後端位置ＲＰから前端位置のホーム位置ＨＰまで前進させる。

【0071】

トリガ６の操作と、電動モータ１３の回転数検出とによって、電動モータ１３、スピンドル１４、プリングヘッド３０、ジョー２９等が、制御手段によって、どのように制御されるかを説明する。
ホール素子１３Ａにより電動モータ１３の回転数を検出し、電子回路１３Ｂにより、電動モータ１３の回転数信号（Ｒ）が、制御手段となる制御回路５５に入力される。また、トリガ６の引き操作とその解除によってオン・オフされるトリガスイッチ４９のオン・オフ信号が制御回路５５に入力される。制御回路５５には、信号処理部５５Ａが設けられている。信号処理部５５Ａは、電動モータ１３の回転数信号（Ｒ）と、トリガスイッチ４９のオン・オフ信号（Ｔ）とを受けて、正回転信号（Ｓ_N）、停止信号（Ｓ_S）、逆回転信号（Ｓ_R）を出力する。これらの信号により、電動モータ１３を正回転させ、停止させ、逆回転させる。

【0072】

更に、制御回路５５には、ドライバ５５Ｂが設けられている。ドライバ５５Ｂは、信号処理部５５Ａからの正回転信号（Ｓ_N）と停止信号（Ｓ_S）と逆回転信号（Ｓ_R）とを受けて、電動モータ１３を、正回転させ、停止させ、逆回転するように、バッテリ５１から供給される電力を制御する。制御回路５５を構成する信号処理部５５Ａとドライバ５５Ｂは、例えば、ハンドル３の空所に配置される。

【0073】

電動モータ１３にバッテリ５１から電力が供給される前は、プリングヘッド３０は、ブラインドリベット締結機構２の前端の側のホーム位置ＨＰ（図３の位置）に位置している。プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰにあるとき、電動モータ１３の回転数をゼロとする。トリガ６のトリガスイッチ４９からオン信号が出力されない（あるいは、オフ信号が出力される）状態において、電動モータ１３の回転数がゼロのとき、プリングヘッド３０はホーム位置ＨＰにある。バッテリ５１から電動モータ１３へ電力が供給されてもトリガ６を操作しない限り、電動モータ１３は動作を停止しており、プリングヘッド３０はホーム位置ＨＰにある。トリガ６のトリガスイッチ４９からのオフ信号（Ｔ_OFF）と、電動モータ１３の回転数ゼロとによって、制御回路は、締結装置１がホーム位置ＨＰにあると認識し、停止信号（Ｓ_S）を出力する。

【0074】

電動モータ１３の回転数ゼロの状態で、トリガ６が引かれると、トリガスイッチ４９からオン信号（Ｔ_ON）が出力されて、電動ブラインドリベット締結装置１に設けられた制御回路５５の信号処理部５５Ａが、電動モータ１３を正回転させる正回転信号（Ｓ_N）を出力する。正回転信号（Ｓ_N）を受けたドライバ５５Ｂは、バッテリ５１からの電力を電動モータ１３に送って、電動モータ１３を正回転させる。

【0075】

電動モータ１３が正回転すると、モータギヤ１５と後部ギヤ１９と第２シャフト１８と前部ギヤ２１とスピンドルギヤ１７とを介して、スピンドル１４に伝達されて、スピンドル１４が正回転する。スピンドル１４の正回転によって、ボールスクリューシャフト３６（図３）が軸方向に後退し、プリングヘッド３０を、前端のホーム位置ＨＰから所定長さ（マンドレル軸部を破断させる長さ）軸方向に後退させる。この後退運動によって、ジョー２９を前端の位置から後退させ、ジョー２９に把持されたブラインドリベットのマンドレルＭの軸部Ｊを後方へ引込ませる。

【0076】

この後方への引込みは、マンドレル軸部Ｊを破断する程に強力であり、マンドレルヘッドＨがリベット本体ＲのスリーブＳの一部を拡膨変形させ、その拡膨変形したスリーブ部分とリベット本体ＲのフランジＦとの間に被締結部材が強く挟持される。車体パネル及び部品等の複数の被締結部材が拡膨変形したスリーブ部分とフランジＦとの間に相互に強く挟持されることによって、リベット本体Ｒが被締結部材に締結され、車体パネルに部品等が固着される。

【0077】

電動モータ１３が正回転すると、モータギヤ１５と後部ギヤ１９によって、第２シャフト１８が逆回転する。第２シャフト１８が逆回転すると、スピンドル１４が正回転して、プリングヘッド３０は軸方向に移動する。プリングヘッド３０の軸方向位置は、ホール素子１３Ａにより電動モータ１３の回転数によって求められる。電動モータ１３の所定の回転数（マンドレル軸部が破断されるプリングヘッド３０の移動長さに対応する回転数）の回転によって、プリングヘッド３０がマンドレル軸部Ｊの破断する位置より後方の後端位置ＲＰまで移動すると、電子回路１３Ｂからの回転数信号により、ブラシレスモータ１３の所定の回転数がカウントされる。また、トリガ６は引き操作されたままであるのでトリガスイッチ４９からはオン信号（Ｔ_ON）が出力されている。

【0078】

トリガスイッチ４９からオン信号（Ｔ_ON）が出力されている状態で、電動モータ１３の所定の回転数がカウントされるとき、プリングヘッド３０は、最も後方側の後端位置ＲＰにある。このとき、制御回路５５の信号処理部５５Ａは、トリガスイッチ４９からのオン信号（Ｔ_ON）と電動モータ１３の所定の回転数のカウントを受けて、停止信号を出力する。ドライバ５５Ｂは、停止信号（Ｓ_S）を受けて電動モータ１３の回転を停止させる（ブレーキ動作による停止、あるいは、回生制動による停止等がある）。電動モータ１３の停止によって、スピンドル１４の回転も停止して、プリングヘッド３０（ジョー２９）は、後端位置ＲＰで停止する。

【0079】

電動モータ１３が回転を停止してプリングヘッド３０が後端位置ＲＰにある状態（すなわちトリガ６のトリガスイッチ４９からオン信号（Ｔ_ON）が出力され、電動モータ１３の所定の回転数をカウントした状態）において、トリガ６の引き操作を解除すると、トリガ６のトリガスイッチ４９からのオン信号（Ｔ_ON）がなくなる（あるいはオフ信号が出力される）。制御回路５５の信号処理部５５Ａは、トリガスイッチ４９からのオフ信号（Ｔ_OFF）と電動モータ１３の所定の回転数のカウントを受けて、逆回転信号（Ｓ_R）を出力する。逆回転信号（Ｓ_R）を受けたドライバ５５Ｂは、電動モータ１３を逆回転させる。電動モータ１３の逆回転によって、スピンドル１４も逆回転してボールスクリューシャフト３６は前方へ移動し、プリングヘッド３０は後端位置ＲＰから前端のホーム位置ＨＰへ移動させられる。

【0080】

これによって、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰまで復帰すると、電動モータ１３の回転数が減算され、回転数がゼロとなる。制御回路５５は、トリガスイッチ４９からのオフ信号（Ｔ_OFF）と電動モータ１３の回転数ゼロとを受けて、停止信号（Ｓ_S）を出力する。
プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰにあるとき、制御回路５５は、トリガ６を操作しない限り、電動モータ１３を非動作状態にする。従って、電動モータ１３は動作を停止し、プリングヘッド３０はホーム位置ＨＰに留まる。

【0081】

なお、電動モータ１３の正回転中に、電動モータ１３の所定の回転数にならない状態において、トリガ６の引き操作が解除されると、制御回路５５の信号処理部５５Ａは、電動モータ１３の回転数信号（Ｒ）と、トリガスイッチ４９のオフ信号（Ｔ_OFF）とを受けて、ドライバ５５Ｂに逆回転信号（Ｓ_R）を送り、ドライバ５５Ｂは、電動モータ１３を逆回転させる。電動モータ１３の逆回転は、電動モータ１３の回転数のカウントがゼロになるまで続けられ、プリングヘッド３０（ジョー２９）が、ブラインドリベット締結機構２の前端側のホーム位置ＨＰに戻される。これによって、ブラインドリベットの締結作業が、何らかの理由で中断されても、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰに戻される。従って、ブラインドリベットの締結作業を途中で中断しようとする場合、トリガ６の引き操作の解除によって、容易にブラインドリベット締結作業を中断できる。

【0082】

前述したように、何らかの異常により、プリングヘッド３０が所定の後端位置ＲＰまで後退して、スピンドル１４の正回転が止まらない場合でも、後端位置ＲＰにおいて、第１クラッチの係合は解除され、プリングヘッド３０の引きこみすぎを防止することが出来る。
また、何らかの異常により、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰまで復帰しても、スピンドル１４の逆回転が止まらず異常なトルクがかかる場合でも、第２クラッチがスリップし、スピンドル１４と共にプリングヘッド３０が逆回転し、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰより前方へ出るのを防止することが出来る。
また、何らかの異常により、プリングヘッド３０がホープ位置ＨＰまで復帰しなかった場合を考慮し、スピンドル１４を常に余分に逆回転させプリングヘッド３０がホーム位置ＨＰまで復帰するようにしてもよい。この場合、第２クラッチがホーム位置ＨＰでスリップし、プリングヘッド３０がホーム位置ＨＰに位置決めされる。

【0083】

本発明の実施形態によれば、破断マンドレルの回収のための回収容器の容積を大きくとることが出来る。
また、異常が生じた場合でも、オーバーストロークで異常な力がかかるのを回避することが出来る。

【符号の説明】

【0084】

１ 電動ブラインドリベット締結装置
２ ブラインドリベット締結機構
３ ハンドル
５ バッテリ保持部
６ トリガ
７ ノーズ
９ モータ部
１０ 回収容器
１０Ａ カバー
１１ 動力伝達・制御部
１３ 電動モータ
１３Ａ ホール素子
１３Ｂ 電子回路
１４ スピンドル
１５ モータギヤ
１７ スピンドルギヤ
１８ 第２シャフト
１９ 後部ギヤ
２１ 前部ギヤ
２７ ツールハウジング
２９ ジョー
３０ プリングヘッド
３２ ジョーケース
３１ ノーズピース
３３ ノーズハウジング
３４ マストハウジング
３５ ジョープッシャー
３６ ボールスクリューシャフト
３９ 矢印
４１ 矢印
４２ ジョープッシャーバネ
４３ 破断マンドレル軸部
４４ ボールスクリューナット
４５ テール
４６ Ｏ−リング
４７ 鋼球
４８ 矢印
４９ トリガスイッチ
５１ バッテリ
５５ 制御回路
５５Ａ 信号処理部
５５Ｂ ドライバ
６１ スピンドルクラッチ
６２ ナットクラッチ
６３ リアクラッチ
６３Ａ リアクラッチ凸部
６４ フロントクラッチ
６５ スピンドルクラッチバネ
６６ リアクラッチバネ
Ｆ フランジ
Ｈ マンドレルヘッド
Ｊ 軸部
Ｍ マンドレル
Ｒ リベット本体
Ｓ 円筒スリーブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8】