JP3060895B2 - Socket structure of automatic nut tightening device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はナット自動締付装置で用
いるソケット構造、特に、ボルトとナットの軸線ずれに
対処できるナット自動締付装置のソケット構造に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a socket structure for use in an automatic nut tightening device, and more particularly to a socket structure for an automatic nut tightening device capable of coping with a deviation in the axis between a bolt and a nut.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ナット自動締付装置においては、ナット
ランナの先端にナット自動締付用ソケットが装着されて
いる。図３３に示すように、このソケット５１の先端部
（図中、可鍛部）には、ナット３１の嵌入する凹部５１
Ａが設けられている。この凹部の周囲には図示しない磁
石が設けられており、ナット３１は凹部５１Ａ内に保持
されて、この状態でボルトへの締め付けが行われるよう
に成っている。ところで、ソケット５１の凹部５１Ａ内
へのナット３１の嵌入を確実に行えるように、例えば図
３４に示すように、凹部５１Ａの内面とナット３１の外
面との間に隙間ｔが確保されるように設定されている。2. Description of the Related Art In an automatic nut tightening device, an automatic nut tightening socket is mounted at the tip of a nut runner. As shown in FIG. 33, a concave portion 51 into which the nut 31 is fitted is provided at a tip portion (a malleable portion in the figure) of the socket 51.
A is provided. A magnet (not shown) is provided around the concave portion, and the nut 31 is held in the concave portion 51A, and the bolt is tightened in this state. By the way, in order to reliably insert the nut 31 into the recess 51A of the socket 51, for example, as shown in FIG. 34, a gap t is secured between the inner surface of the recess 51A and the outer surface of the nut 31. Is set.

【０００３】しかしながら、この隙間ｔがあるために、
ナット３１をボルト３上に確実に位置決めすることがで
きても、例えば図３５の（ａ）に示すように、ナット３
１がソケット５１内で傾いて、両軸心線間に角度αが生
じる。一方、ナット３１を締め付けるべきボルト３２に
ついても、その取付け精度に応じて正規取付け角度（ソ
ケットの軸心線に沿った角度）に対して角度βが生じ
る。この結果、ナット３１とボルト３２との相対角度θ
は、例えば図３５の（ｂ）に示すように、α＋βにまで
達する場合がある。このようにナット３１とボルト３２
との相対角度θが大きくなると、ナット３１内にボルト
３２が進入できなくなり、図３５の（ｃ）に示すよう
に、締結不良が生じてしまう。However, because of this gap t,
Even if the nut 31 can be reliably positioned on the bolt 3, for example, as shown in FIG.
1 is tilted in the socket 51, so that an angle α is generated between the axes. On the other hand, the bolt 32 to which the nut 31 is to be tightened also has an angle β with respect to the regular mounting angle (the angle along the axis of the socket) depending on the mounting accuracy. As a result, the relative angle θ between the nut 31 and the bolt 32
May reach α + β, for example, as shown in FIG. Thus, the nut 31 and the bolt 32
When the relative angle θ with respect to the above becomes large, the bolt 32 cannot enter the nut 31, and as shown in FIG.

【０００４】このような締結不良を回避するために、図
３６の（ａ）に示すような標準ボルト３３に代えて、た
とえば図３６（ｂ）に示すようなナットガイド付き尖り
先ボルト３４等を用いて、ナット３１とボルト３２との
相対角度θが大きくても、尖り先。のガイドを通じてナ
ット３１内にボルト３２が進入できるようにさせる手段
がある。また、標準ナットに代えて、ガイド付き等の特
殊ナットを用いる手段もある。更に、ナットとボルトと
の相対角度を検出するセンサ等を設けてこの検出結果か
らナットとボルトとの相対角度を補正して締結不良を回
避する手段も考えられる。In order to avoid such an inferior fastening, instead of the standard bolt 33 as shown in FIG. 36A, for example, a pointed bolt 34 with a nut guide as shown in FIG. Even when the relative angle θ between the nut 31 and the bolt 32 is large, it is sharp. There is a means for allowing the bolt 32 to enter the nut 31 through the guide. There is also a means using a special nut with a guide or the like instead of the standard nut. Further, a means for providing a sensor or the like for detecting the relative angle between the nut and the bolt and correcting the relative angle between the nut and the bolt based on the detection result to avoid the fastening failure may be considered.

【０００５】たとえば、相対角度を補正する手段とし
て、特開昭６３−２００９３０号公報い開示されたナッ
トの自動締付装置があるが、この装置では、ナットを保
持するソケットとこのソケットの支持部材との間に、ボ
ルト３２に対してソケットの上下方向のずれを補正する
カム構造と、ボルト３に対してソケットの相対角度を補
正する弾性体とを設けるように構成している。For example, as a means for correcting the relative angle, there is an automatic nut tightening device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-200930. In this device, a socket for holding the nut and a support member for the socket are provided. In between, a cam structure for correcting the vertical displacement of the socket with respect to the bolt 32 and an elastic body for correcting the relative angle of the socket with respect to the bolt 3 are provided.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の締結不良を回避する手段の内、ボルト又はナット
に特殊な構造のものを用いるものでは、部品コストが増
大してしまうという課題がある。センサ等を用いて角度
補正を行うものでは、一般に大幅なコスト増を招いてし
まうという課題がある。However, among the conventional means for avoiding the above-mentioned fastening failure, those using a special structure for the bolt or nut have a problem that the component cost increases. In the case of performing angle correction using a sensor or the like, there is a problem that a large increase in cost is generally caused.

【０００７】更に、特開昭６３−２００９３０号公報に
開示された装置では、例えば、ナットがボルトに完全に
締結せずに食いついた状態になると上下方向のずれの補
正が行えず、各機構等のメカニカルな部分の損傷を招く
恐れもある。また、弾体を通した相対角度の補正は、ソ
ケットの角度の変化が許容されてはいるが、弾体の弾性
力では、ナットをボルトの軸心に積極的に整合させるよ
うなモーメントまでは与えにくく、締結不良を確実に回
避できないおそれがある。更に、ソケット内でナットの
動きを規制していないので、ソケットとナットとの間の
隙間によりナットが不規則な動きをして安定した締結を
得にくいという課題がある。Further, in the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-200930, for example, if the nut is not completely fastened to the bolt and is engaged, the vertical displacement cannot be corrected, and each mechanism and the like cannot be corrected. There is also a risk of causing damage to the mechanical parts. In addition, although the change of the angle of the socket is allowed for the correction of the relative angle through the elastic body, the elastic force of the elastic body does not increase the moment until the nut is positively aligned with the bolt axis. It is difficult to give it, and there is a possibility that fastening failure cannot be avoided reliably. Furthermore, since the movement of the nut in the socket is not restricted, there is a problem that the gap moves between the socket and the nut, causing the nut to move irregularly, making it difficult to obtain stable fastening.

【０００８】本発明の目的は、標準ボルトや標準ナット
を使用しながらコスト増を招くことなくナットとボルト
との締結不良を確実に回避できるようにしたナット自動
締付装置のソケット構造を提供することにある。An object of the present invention is to provide a socket structure of an automatic nut tightening device which can reliably avoid a defective connection between a nut and a bolt without using a standard bolt or a standard nut without increasing costs. It is in.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、ナットを保持しながら回転
駆動されることで、該ナットをボルトに締め付けるナッ
ト自動締付装置のソケット構造において、先端部にナッ
ト保持空間を有するソケット本体と、該ソケット本体を
同ソケット本体の軸線に直交する水平方向へ移動自在に
支持するセンタリング装置と、該ソケット本体にブラケ
ットを介し支持され該ナット保持空間を中心とする円錐
型の凹状ガイド面が形成されると共に該凹状ガイド面が
該ボルトに当接した際に該ナット保持空間内のナットの
穴と該ボルトとの相対的位置ずれを排除する方向への位
置修正力を生じさせるガイド部材と、該ブラケットに支
持されると共に該ガイド部材を該ナットとボルトの噛み
合いが成される時にガイド位置に、該ナットとボルトの
噛み合い後の締付時に退却位置に切換え移動させるガイ
ド部材切換え手段と、該ナット保持空間の奥側の穴部に
配置されて軸心方向へスライドしうるように装着された
スライダと、該スライダの先端に揺動可能に装着され
て、該ナットをその軸心を合わせた状態で保持するナッ
ト保持面と、該ボルトの先端部に直接又は間接に当接し
て該ナットと該ボルトとの軸心を整合させるナット方向
調整面とを有するナット規制治具と、該スライダを通じ
て該ナット規制治具を該ボルト側へ付勢する第１の付勢
手段と、該ナット規制治具にセットされた該ナットを該
ボルト側へ付勢する第２の付勢手段と、を備えることを
特徴とする。To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a socket of an automatic nut tightening device for tightening a nut to a bolt by rotating the nut while holding the nut. In the structure, a socket body having a nut holding space at a distal end portion, a centering device for supporting the socket body movably in a horizontal direction orthogonal to an axis of the socket body, and a nut supported by the socket body via a bracket. A conical concave guide surface centered on the holding space is formed, and when the concave guide surface abuts on the bolt, relative displacement between the nut hole in the nut holding space and the bolt is eliminated. A guide member for generating a position correcting force in a direction in which the nut and the bolt are supported by the bracket and the nut and the bolt are engaged. The guide position, and the guide member switching means to be switched moved to the retracted position when retrofitting the clamping engagement of the nut and bolt, the hole of the inner side of the nut holding space
Attached so that it can be arranged and slide in the axial direction
A slider, and a swingably mounted at the tip of the slider.
To hold the nut with its axis aligned.
Directly or indirectly against the bolt holding surface and the tip of the bolt.
Nut direction to align the axis of the nut and the bolt
A nut regulating jig having an adjustment surface and the slider
First urging for urging the nut regulating jig toward the bolt side
Means and the nut set on the nut regulating jig.
A second urging means for urging the bolt side .

【００１０】[0010]

【００１１】請求項２の発明では、請求項１に記載のナ
ット自動締付装置のソケット構造において、該ガイド部
材は該ソケット本体を挟持するように配備される一対の
ボルトガイドとして形成され、且つ該ガイド位置におい
て該一対のボルトガイドが該凹状ガイド面を形成し、該
ガイド部材切換え手段は該第１の付勢手段に抗しての該
スライダの摺動に連動し、ガイド位置にある一対のボル
トガイドの凹状ガイド面を２分割して互いを離隔する退
却位置に切換え移動させることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the socket structure of the automatic nut tightening device according to the first aspect, the guide member is formed as a pair of bolt guides provided so as to sandwich the socket body. In the guide position, the pair of bolt guides form the concave guide surface, and the guide member switching means is interlocked with the sliding of the slider against the first biasing means, and the pair of bolt guides is located at the guide position. The concave guide surface of the bolt guide is divided into two and switched to a retreat position where they are separated from each other.

【００１２】請求項３の発明では、請求項１に記載のナ
ット自動締付装置のソケット構造において、該ガイド部
材は該ブラケットに枢支されると共に一端に爪状部が形
成されたガイド軸を備え、且つ該爪状部には該ガイド位
置において該ナット保持空間の中心に向けて連続する湾
曲ガイド面が形成され、該ガイド部材切換え手段は該第
１の付勢手段に抗しての該スライダの摺動に連動してガ
イド軸を回動させ、ガイド位置にある爪状部を退却位置
に切換え移動させることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the socket structure of the automatic nut tightening device according to the first aspect, the guide member is pivotally supported by the bracket and has a guide shaft formed with a claw portion at one end. A curved guide surface which is continuous with the claw-shaped portion toward the center of the nut holding space at the guide position, and wherein the guide member switching means is configured to be opposed to the first urging means. The guide shaft is rotated in conjunction with the sliding of the slider, and the claw portion at the guide position is switched to the retreat position and moved.

【００１３】[0013]

【作用】請求項１記載の発明では、ソケット本体をその
先端部のナット保持空間にナットを保持しながら回転駆
動する際、センタリング装置がソケット本体を同ソケッ
ト本体の軸線に直交する水平方向へ移動してボルトとの
位置修正でき、その上で、ナットをボルトに締め付ける
に当たり、ソケット本体にブラケットを介し支持される
ガイド部材を回転駆動し、ボルトに凹状ガイド面が当接
することによって、ナット保持空間内のナットの穴とボ
ルトとの相対的位置ずれを排除する方向への位置修正力
を生じさせる。特に、ナット保持空間の奥側の穴部に配
置されたスライダを軸心方向へスライドしうるように装
着し、スライダの先端に揺動可能に装着され、ナットを
その軸心を合わせた状態で保持するナット保持面と、ボ
ルトの先端部に直接又は間接に当接してナットとボルト
との軸心を整合させるナット方向調整面とを有するナッ
ト規制治具を備え、第１の付勢手段によってスライダを
通じてナット規制治具をボルト側へ付勢し、第２の付勢
手段によってナット規制治具にセットされたナットをボ
ルト側へ付勢する。しかも、ブラケットに支持されるガ
イド部材切換え手段によって、ガイド部材をナットとボ
ルトの噛み合いが成される時にガイド位置に、ナットと
ボルトの噛み合い後の締付時に退却位置にそれぞれ切換
え移動させる。According to the first aspect of the invention, when the socket body is driven to rotate while holding the nut in the nut holding space at the tip of the socket body, the centering device moves the socket body in a horizontal direction orthogonal to the axis of the socket body. Then, when tightening the nut to the bolt, the guide member supported via the bracket to the socket body is rotationally driven, and the concave guide surface comes into contact with the bolt, so that the nut holding space can be adjusted. A position correcting force is generated in a direction to eliminate the relative displacement between the nut hole and the bolt in the inside. In particular, the slider arranged in the hole on the back side of the nut holding space is mounted so as to be slidable in the axial direction, is mounted swingably at the tip of the slider, and the nut is aligned with its axis. A nut restricting jig having a nut holding surface for holding, and a nut direction adjusting surface for directly or indirectly abutting on the tip of the bolt to align the axis of the nut and the bolt; The nut regulating jig is urged toward the bolt through the slider, and the nut set on the nut regulating jig is urged toward the bolt by the second urging means. Further, the guide member is switched by the guide member switching means supported by the bracket to the guide position when the nut and the bolt are engaged with each other, and to the retreat position when the nut and the bolt are fastened after the engagement.

【００１４】[0014]

【００１５】このため、センタリング装置がソケット本
体をボルトとの相対位置を修正しつつ容易に回転させ、
この際、ナット規制治具のナット保持面がナットをナッ
ト規制治具の軸心に合わせし、ナット規制治具のナット
方向調整面がボルトの先端部に直接又は間接に当接して
ナットとボルトの軸心を合わせ、第１の付勢手段がナッ
ト規制治具をボルト側へ付勢し、第２の付勢手段がナッ
トをボルト側へ付勢するので、ナットとボルトの両軸心
線の傾きを排除し、噛み合いが確実に成される。しか
も、ガイド部材がナットとボルトの噛み合いが成された
後の締付時に退却位置に移動するので、ガイド部材との
干渉がない状態でナットとボルトの締付が確実に成され
る。[0015] Therefore, the centering device is a socket
Rotate the body easily while correcting the relative position with the bolt,
At this time, the nut holding surface of the nut regulating jig holds the nut
The nut adjusting jig is aligned with the axis of the nut , and the nut direction adjusting surface of the nut regulating jig directly or indirectly abuts on the tip of the bolt to align the nut and the axis of the bolt. Since the restricting jig is urged toward the bolt and the second urging means urges the nut toward the bolt, the inclination of both axes of the nut and the bolt is eliminated, and the engagement is reliably achieved. In addition, since the guide member moves to the retreat position at the time of tightening after the engagement of the nut and the bolt is established, the nut and the bolt are securely tightened without interference with the guide member.

【００１６】請求項２の発明では、請求項１に記載のナ
ット自動締付装置のソケット構造において、特に、ガイ
ド部材はソケット本体を挟持するように配備される一対
のボルトガイドとして形成され、且つガイド位置におい
て一対のボルトガイドにはナット保持空間を中心とする
円錐型の凹状ガイド面が形成され、ガイド部材切換え手
段は第１の付勢手段に抗してのスライダの摺動に連動
し、ガイド位置にある一対のボルトガイドを凹状ガイド
面を２分割して互いを離隔する退却位置に切換え移動さ
せる。この場合、ボルトガイドを一対とした分割構造を
用い、この一対のボルトガイドの円錐型の凹状ガイド面
が、ソケット本体と共に回動する時、位置修正力を生
じ、ソケット本体及び一対のボルトガイド側をずらせ、
ナットの穴とボルトの両軸心線を合わせ、正しく噛み合
わせるようになる。According to a second aspect of the present invention, in the socket structure of the automatic nut tightening device according to the first aspect, in particular, the guide member is formed as a pair of bolt guides provided so as to sandwich the socket body, and At the guide position, the pair of bolt guides are formed with a conical concave guide surface centered on the nut holding space, and the guide member switching means is interlocked with sliding of the slider against the first biasing means, The pair of bolt guides at the guide position are switched to a retreat position where the concave guide surface is divided into two and separated from each other. In this case, a divided structure with a pair of bolt guides
When the conical concave guide surfaces of the pair of bolt guides rotate together with the socket body, a position correcting force is generated, and the socket body and the pair of bolt guides are displaced.
The holes in the nut and the bolts are aligned with each other so that they are properly engaged.

【００１７】請求項３の発明では、請求項１に記載のナ
ット自動締付装置のソケット構造において、特に、ガイ
ド部材はブラケットに枢支されると共に一端に爪状部が
形成されたガイド軸を備え、且つ爪状部にはガイド位置
においてナット保持空間の中心に向けて連続する湾曲ガ
イド面が形成され、ガイド部材切換え手段は第１の付勢
手段に抗しての該スライダの摺動に連動してガイド軸を
回動させ、ガイド位置にある爪状部を退却位置に切換え
移動させる。この場合、爪状部の湾曲ガイド面が、ソケ
ット本体と共に回動する時、位置修正力を生じ、ソケッ
ト本体及びガイド軸上の爪状部をずらせ、ナットの穴と
ボルトの両軸心線を合わせ、正しく噛み合わせるように
なる。According to the third aspect of the present invention, in the socket structure of the automatic nut tightening device according to the first aspect, in particular, the guide member includes a guide shaft pivotally supported by the bracket and having a claw-like portion formed at one end. A curved guide surface is formed on the claw-shaped portion and continues toward the center of the nut holding space at the guide position, and the guide member switching means is configured to prevent the slider from sliding against the first biasing means. The guide shaft is rotated in conjunction therewith, and the pawl at the guide position is switched to the retreat position and moved. In this case, when the curved guide surface of the claw portion rotates together with the socket body, a position correcting force is generated, the claw portion on the socket body and the guide shaft is displaced, and both the axis of the nut hole and the bolt are aligned. Align and engage properly.

【００１８】[0018]

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
ナット自動締付装置のソケット構造について説明する
と、図１は本ナット自動締付装置のソケット構造を備え
たツール全体の構成図、図２はその取付け状態を示す縦
部分断面図図３乃至図２１は図１に示すナット自動締付
装置のソケット構造の各構成部材の詳細図及び機能説明
図である。まず、本ナット自動締付装置のソケット構造
を備えたツール全体の構成に付いて説明すると、図１に
示すように、ナット自動締付用装置のソケット１は、ナ
ットランナ１１の先端に装着されたセンタリング装置１
６、アダプタ４１及びソケットガイド１７によって位置
規制を受け、ナットランナ１１の先端中央に装着された
スピンドル１２より、ユニバーサルジョイント４３及び
ソケットジョイント４４を介し回転駆動力を受ける。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an automatic nut tightening device according to the present invention; FIG. 2 is a vertical partial sectional view showing an attached state. FIGS. 3 to 21 are a detailed view and a functional explanatory view of each component of the socket structure of the automatic nut tightening device shown in FIG. First, the entire configuration of the tool having the socket structure of the present automatic nut tightening device will be described. As shown in FIG. 1, the socket 1 of the automatic nut tightening device is mounted on the tip of a nut runner 11. Centering device 1
6. The position is regulated by the adapter 41 and the socket guide 17, and the spindle 12 mounted at the center of the tip of the nut runner 11 receives rotational driving force via the universal joint 43 and the socket joint 44.

【００１９】また、ナットランナ１１は、このナットラ
ンナ１１を所望の位置へ駆動するロボット１３に、ナッ
トランナアダプタ１４及びアダプタプレート１５を介し
て図示しないボルト等によって取付けられている。な
お、符号２０はスライドガイドを示す。本ソケット１は
ソケットガイド１７の内周壁に圧入された無給油ブッシ
ュ１８内に軸方向へ摺動自在に支持されているが、無給
油ブッシュ１８はソケットガイド１７、アダプタ４１を
介しセンタリング装置１６に取り付けられている。The nut runner 11 is attached to a robot 13 for driving the nut runner 11 to a desired position by a bolt or the like (not shown) via a nut runner adapter 14 and an adapter plate 15. Reference numeral 20 denotes a slide guide. The socket 1 is axially slidably supported in an oil-free bush 18 press-fitted into the inner peripheral wall of the socket guide 17. The oil-free bush 18 is connected to the centering device 16 via the socket guide 17 and the adapter 41. Installed.

【００２０】したがって、ソケット１は、センタリング
装置１６により水平方向への位置ずれを修正しうるよう
に振れ止め治具であるソケットガイド１７及び無給油ブ
ッシュ１８に支持されることになる。このソケットの本
体２の基部には、拡径部２Ｃが設けられており、この拡
径部２Ｃがソケットガイド１７の内部空間１７Ａに進退
自在に遊嵌されていて、この内部空間１７Ａに介装され
たスプリング１９によって、ソケット本体２が突出側に
付勢されている。Therefore, the socket 1 is supported by the socket guide 17 and the non-lubricating bush 18, which are the steadying jigs, so that the centering device 16 can correct the horizontal displacement. The base of the main body 2 of the socket is provided with an enlarged diameter portion 2C. The enlarged diameter portion 2C is loosely fitted into the internal space 17A of the socket guide 17 so as to be able to advance and retreat, and is interposed in the internal space 17A. The socket body 2 is urged toward the protruding side by the spring 19 thus set.

【００２１】ソケット本体２とスピンドル１２とは、ユ
ニバーサルジョイント４３及びソケットジョイント４４
を通じて、一体に回転するが軸方向へは相対動できるよ
うに結合されている。図１２（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、ここでスピンドル１２は矩形穴１２１にナットラン
ナ１１の図示しない駆動軸を一体的に連結し、他端に周
知のユニバーサルジョイント４３の一端部を連結する。
このユニバーサルジョイント４３の他端部には図１３
（ａ）、（ｂ）に示すソケットジョイント４４がピン結
合される。ソケットジョイント４４は拡径部４４１とそ
の下方に延びる断面矩形の棒状部４４２を備え、棒状部
４４２には軸心線Ｌの方向へ延在する長穴４４３が形成
されており、この長穴４４３内にソケット本体２側に固
定されたピン２１が遊嵌されている。これにより、スピ
ンドル１２の回転力は、ソケットジョイント４４の棒状
部４４２に接触するソケット拡径部２Ｃ内の角穴内周面
とによりソケット本体２側に伝えられるが、この時ソケ
ット本体２側は長穴４４３の長さに応じた分だけソケッ
トジョイント４４に対して軸方向へ移動しうるように成
っているのである。The socket body 2 and the spindle 12 are connected by a universal joint 43 and a socket joint 44.
Are connected so as to rotate integrally but to move relative to each other in the axial direction. As shown in FIGS. 12A and 12B, here, the spindle 12 integrally connects a drive shaft (not shown) of the nut runner 11 to the rectangular hole 121, and connects one end of a well-known universal joint 43 to the other end. I do.
The other end of the universal joint 43 is shown in FIG.
The socket joint 44 shown in (a) and (b) is pin-connected. The socket joint 44 includes an enlarged diameter portion 441 and a rod portion 442 having a rectangular cross section extending below the enlarged portion 441. The rod portion 442 is formed with an elongated hole 443 extending in the direction of the axis L. A pin 21 fixed to the socket body 2 side is loosely fitted therein. Thus, the rotational force of the spindle 12 is transmitted to the socket body 2 by the inner peripheral surface of the square hole in the enlarged socket portion 2C that comes into contact with the rod-shaped portion 442 of the socket joint 44. The socket joint 44 can move in the axial direction by an amount corresponding to the length of the hole 443.

【００２２】なお、符号４０は拡径部４４１とソケット
拡径部２Ｃとに上下端が押圧状態で係止されたスピンド
ルバネを示し、これによってソケット本体２が突出し側
（下方側）に付勢されている。ここで、本ナット自動締
付装置のソケット構造について、詳述すると、図１、図
２に示すように、本ソケット１は、ソケット本体２と、
ソケット本体２のソケット拡径部２Ｃに支持されるボル
トガイドブラケット（以後単にブラケットと記す）１７
と、ブラケット１７に支持されるガイド部材４５と、ガ
イド部材４５を切換え移動させるガイド部材切換え手段
４６とを備えている。Reference numeral 40 denotes a spindle spring whose upper and lower ends are engaged with the enlarged diameter portion 441 and the enlarged diameter portion 2C in a pressed state, whereby the socket body 2 is urged to the projecting side (downward side). Have been. Here, the socket structure of the present automatic nut tightening device will be described in detail. As shown in FIGS.
Bolt guide bracket (hereinafter simply referred to as a bracket) 17 supported by the enlarged socket portion 2C of the socket body 2
And a guide member 45 supported by the bracket 17 and guide member switching means 46 for switching and moving the guide member 45.

【００２３】図３乃至図６（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、ソケット本体２は前述のように、基部に拡径部２Ｃ
を備えており、このソケット本体２の先端部には、軸心
線に沿った中央にナット保持空間部２Ａが形成され、且
つ、このナット保持空間部２Ａの奥部には、軸心線Ｌに
沿った中心部にナットプッシャ保持空間２Ｄ及びこのナ
ットプッシャ保持空間２Ｄよりも小径の穴部２Ｂが形成
されている。なお、ナット保持空間部２Ａを作る内周面
には、図４に示すように、例えば６角ナットの外周面が
嵌入しやすく且つ締付トルクを伝達しうる複数の凹凸か
ら成る形状に形成される。As shown in FIGS. 3 to 6 (a) and 6 (b), the socket body 2 has a base portion having an enlarged diameter portion 2C as described above.
A nut holding space 2A is formed at the center of the distal end of the socket body 2 along the axis, and an axial line L is formed at the back of the nut holding space 2A. A nut pusher holding space 2D and a hole 2B having a diameter smaller than that of the nut pusher holding space 2D are formed in a central portion along the axis. As shown in FIG. 4, for example, an outer peripheral surface of a hexagonal nut is formed on the inner peripheral surface forming the nut holding space 2A so as to be easily fitted and formed of a plurality of irregularities capable of transmitting a tightening torque. You.

【００２４】スライダ３はこの穴部２Ｂ内及びナットプ
ッシャ保持空間２Ｄの上端に嵌着されたスライダガイド
４７の貫通孔に、軸方向へ移動しうるように挿入されて
おり、スライダ３の中央とスライダガイド４７及びソケ
ット本体２とは、ピン８ａを通じて、スライダ３の上部
とソケット本体２とは、ピン８ｂを通じて、軸方向への
相対動を許容するように接続されている。つまり、スラ
イダ３の中央には軸心線Ｌの方向へ延在する長穴３Ｃが
形成されており、この長穴３Ｃ内にスライダガイド４７
及びソケット本体２側に固定されたピン８が遊嵌され、
しかも、スライダ３の上部にはピン８ｂが固定され、ピ
ン８ｂの遊嵌する長穴３Ｄがソケット本体２上に軸心線
Ｌの方向へ延在するように形成されている。The slider 3 is inserted movably in the axial direction into a through hole of the slider guide 47 fitted in the hole 2B and the upper end of the nut pusher holding space 2D. The slider guide 47 and the socket main body 2 are connected through a pin 8a, and the upper part of the slider 3 and the socket main body 2 are connected through a pin 8b so as to allow relative movement in the axial direction. That is, an elongated hole 3C extending in the direction of the axis L is formed at the center of the slider 3, and the slider guide 47 is provided in the elongated hole 3C.
And the pin 8 fixed to the socket body 2 side is loosely fitted,
Moreover, a pin 8b is fixed to the upper part of the slider 3, and an elongated hole 3D into which the pin 8b is loosely fitted is formed on the socket body 2 so as to extend in the direction of the axis L.

【００２５】スライダ３の先端部は、ナット保持空間部
２Ａに望むように配設されており、このスライダ３の先
端部には、図１４に示すように、突起状のアーバ３Ａが
一体的に取り付けられ、さらにこのアーバ３Ａ（図１６
（ａ）参照）の先端には凸状曲面部３Ｂが形成されてい
る。しかも、アーバ３Ａの凸状曲面部３Ｂには図１６
（ｂ）、（ｃ）に示すようなチップ状のナット規制治具
４と、チップフランジ４０１とが一体化して嵌着され
る。ここで、凸状曲面部３Ｂにナット規制治具４を嵌合
させ、アーバ３Ａの他端よりチップフランジ４０１を嵌
挿させ、その上で、ナット規制治具４とチップフランジ
４０１を圧入させ、両者を一体化するとともにナット規
制治具４側を凸状曲面部３Ｂに対して揺動可能に保持し
ている。The distal end of the slider 3 is disposed as desired in the nut holding space 2A, and a projecting arbor 3A is integrally formed on the distal end of the slider 3 as shown in FIG. The arbor 3A (FIG. 16)
A convex curved surface portion 3B is formed at the tip of (a). In addition, the convex curved surface portion 3B of the arbor 3A is provided in FIG.
The tip-shaped nut regulating jig 4 as shown in (b) and (c) and the tip flange 401 are integrally fitted. Here, the nut regulating jig 4 is fitted to the convex curved surface portion 3B, the tip flange 401 is fitted from the other end of the arbor 3A, and then the nut regulating jig 4 and the tip flange 401 are press-fitted. The two are integrated and the nut regulating jig 4 side is swingably held with respect to the convex curved surface portion 3B.

【００２６】このようにナット規制治具４は、図１６
（ｃ）に示すような凹状曲面部４Ａが上方に開口するよ
うに形成されており、凸状曲面部３Ｂに凹状曲面部４Ａ
を当接させるようにして装着され、しかも、チップフラ
ンジ４０１と一体化されるので、ナット規制治具４がス
ライダ３の先端部から離脱しないようになっている。As described above, the nut regulating jig 4 is
The concave curved surface portion 4A as shown in FIG. 4C is formed so as to open upward, and the concave curved surface portion 4A is formed on the convex curved surface portion 3B.
Are mounted so as to be in contact with each other, and are integrated with the tip flange 401, so that the nut regulating jig 4 does not come off from the tip of the slider 3.

【００２７】また、ナット規制治具４の外周や基端（図
中、上端）には、ナット３１をその軸心を合わせた状態
で保持するナット保持面４Ｃ，４Ｄが形成されている。
このナット保持面４Ｃ，４Ｄは、ナット３１の端面に当
接するチップフランジ４０１と内周に適当なクリアラン
スをもって嵌入するナット規制治具４とで形成され、ナ
ット規制治具４を嵌入させながらナット３１の軸心線を
ナット規制治具４の軸心線と次第に一致させていき、最
終的には、ナット３１の端面にチップフランジ４０１が
当接して、両者の軸心線がほぼ一致するようになってい
る。Nut holding surfaces 4C and 4D for holding the nut 31 with its axis aligned are formed on the outer periphery and the base end (the upper end in the figure) of the nut regulating jig 4.
The nut holding surfaces 4C and 4D are formed by a tip flange 401 abutting on an end face of the nut 31 and a nut regulating jig 4 fitted into the inner periphery with an appropriate clearance. Is gradually made to coincide with the axis of the nut regulating jig 4, and finally, the tip flange 401 abuts on the end face of the nut 31 so that both axes substantially coincide with each other. Has become.

【００２８】さらに、ナット規制治具４の先端（図中、
下端）には、ボルト３２の先端面に当接してナット３１
とボルト３２との軸心線を整合させるナット方向調整面
４Ｅが設けられている。即ち、このナット方向調整面４
Ｅがボルト３２の先端面に当接すると、ナット規制治具
４自体の軸心線がボルト３２の軸心線とほぼ一致するよ
うに設定されており、ナット規制治具４自体の軸心線は
ナット３１の軸心線とほぼ一致しているので、ナット３
１とボルト３２との軸心線を整合するようになっている
のである。また、スライダバネ５は、ソケット本体２の
穴部２Ｂに備えられ、スライダ３を突出方向（図中、下
方）へ付勢している。さらに、プッシャーバネ６は、ス
ライダガイド４７とナットプッシャー４８を連結し、ソ
ケット本体２の軸心方向に沿ってナットプッシャ保持空
間２Ｄ内に備えられ、ナット保持空間部２Ａ内にセット
されたナット３１をボルト３２への締結方向即ち突出方
向（図中、下方）へ付勢している。Further, the tip of the nut regulating jig 4 (in the figure,
At the lower end), the nut 31
A nut direction adjusting surface 4E for aligning the axis of the bolt 32 with the nut 32 is provided. That is, this nut direction adjusting surface 4
When E comes into contact with the distal end surface of the bolt 32, the axis of the nut regulating jig 4 itself is set to substantially coincide with the axis of the bolt 32, and the axis of the nut regulating jig 4 itself is set. Is substantially coincident with the axis of the nut 31, so that the nut 3
The axis of the bolt 1 is aligned with the axis of the bolt 32. The slider spring 5 is provided in the hole 2B of the socket body 2 and urges the slider 3 in a protruding direction (downward in the figure). Further, the pusher spring 6 connects the slider guide 47 and the nut pusher 48, is provided in the nut pusher holding space 2D along the axial direction of the socket body 2, and the nut 31 set in the nut holding space 2A. Is urged in the direction of fastening to the bolt 32, that is, in the protruding direction (downward in the figure).

【００２９】このプッシャーバネ６はスライダバネ５よ
りも弱いもの、即ち、スライダバネ５のバネ定数を
Ｋ₁、プッシャーバネ６のバネ定数Ｋ₂として、Ｋ₁＞Ｋ₂
を満たすように設定されている。これにより、締結動作
開始時には、ナット規制治具４の基端のナット保持面４
Ｃがナット３１の端面と当接してナット３１の姿勢が規
制されるが、締結動作開始後に、ナット規制治具４がボ
ルト３２に押されて退却し、ナット３１から離れていく
と、今度は、プッシャーバネ６がナット３１を所望の姿
勢で前進していくように付勢力を発揮するようになって
いる。The pusher spring 6 is weaker than the slider spring 5, that is, assuming that the spring constant of the slider spring 5 is K ₁ and the spring constant K ₂ of the pusher spring 6 is K ₁ > K _2.
Is set to meet. Thus, at the start of the fastening operation, the nut holding surface 4 at the base end of the nut regulating jig 4
When the nut C is in contact with the end face of the nut 31 and the posture of the nut 31 is regulated, after the fastening operation starts, the nut regulating jig 4 is pushed back by the bolt 32 and moves away from the nut 31. The pusher spring 6 exerts an urging force so that the nut 31 moves forward in a desired posture.

【００３０】なお、図１５に示すように、プッシャーバ
ネ６の端部のナットプッシャ７はスプリング６の付勢力
をナット３１に伝えられるよう環状に形成される。そし
て、ソケット本体２の下端部の、ナット保持空間部２Ａ
を作る内周面には、図４に示すように、ナット３１を保
持するための磁石９が設けられている。この例では、ナ
ット３１を包囲するように、複数（２つ）の磁石が当間
隔で設置されている。As shown in FIG. 15, the nut pusher 7 at the end of the pusher spring 6 is formed in an annular shape so that the urging force of the spring 6 can be transmitted to the nut 31. The nut holding space 2A at the lower end of the socket body 2
As shown in FIG. 4, a magnet 9 for holding a nut 31 is provided on the inner peripheral surface for producing. In this example, a plurality (two) of magnets are arranged at regular intervals so as to surround the nut 31.

【００３１】ソケット本体２のソケット拡径部２Ｃは軸
心線方向に延びる一対のガイドロッド４９を介しに上端
がボルトガイドブラケット（以後単にブラケットと記
す）４２の環状主部４２１に連結される。ガイドロッド
４９はこれに摺動自在に外嵌されるスペーサ４９１を介
しソケット拡径部２Ｃに連結され、スペーサ４９１とガ
イドロッド４９の相対的な摺動作動によってソケット本
体２に対してブラケット４２が上下動出来る。なお符号
５０はソケット本体２に外嵌される圧縮バネを示し、こ
れによりソケット拡径部２Ｃに対してブラケット４２を
下方に付勢している。The enlarged diameter portion 2C of the socket body 2 is connected at its upper end to an annular main portion 421 of a bolt guide bracket (hereinafter simply referred to as a bracket) 42 via a pair of guide rods 49 extending in the axial direction. The guide rod 49 is connected to the enlarged socket portion 2C via a spacer 491 slidably fitted to the outside of the guide rod 49, and the bracket 42 is moved relative to the socket body 2 by the relative sliding operation of the spacer 491 and the guide rod 49. Can move up and down. Reference numeral 50 denotes a compression spring which is fitted to the socket main body 2 to urge the bracket 42 downward with respect to the enlarged socket portion 2C.

【００３２】ブラケット４２はソケット本体２に対し摺
動自在に外嵌され、同一軸心線上に配備され、図１０
（ａ）、（ｂ）及び図１１に示すように環状主部４２１
とその下方に延出する一対のアーム部４２２とで形成さ
れる。このブラケット４２にはガイド部材４５と、ガイ
ド部材４５を切換え移動させるガイド部材切換え手段４
６が支持される。The bracket 42 is slidably fitted to the socket main body 2 and is disposed on the same axis as FIG.
(A), (b) and as shown in FIG.
And a pair of arm portions 422 extending downward therefrom. The bracket 42 includes a guide member 45 and guide member switching means 4 for switching and moving the guide member 45.
6 is supported.

【００３３】ガイド部材４５は、図７（ａ）、（ｂ）及
び図８（ａ）、（ｂ）に示すように、互いに左右対象の
略半割筒状形状の一対のボルトガイド５１として形成さ
れ、一対のボルトガイド５１はソケット本体２を挟持す
るように配備される。この一対のボルトガイド５１は中
央に切り込み５１１をそれぞれ形成され、各切り込み５
１１を各アーム部４２２と嵌合させ、両者は横向きのピ
ン５２でそれぞれ結合される。しかも一対のボルトガイ
ド５１の上端部５１２にはピン５２と並行な方向に延出
する左右一対の引きバネ用ボルト５３が固着される。こ
こで一方のボルトガイド５１より突出する左右一対の引
きバネ用ボルト５３と、他方のボルトガイド５１より突
出する左右一対の引きバネ用ボルト５３との間にはそれ
ぞれ引きバネ５４が掛けわたされ、一対のボルトガイド
５１をピン５２周りに回動付勢する。なお、上端部５１
２の近傍には後述する側方凹部５１６が左右に一対形成
される。As shown in FIGS. 7A and 7B and FIGS. 8A and 8B, the guide member 45 is formed as a pair of bolt guides 51 having a substantially half cylindrical shape symmetrical to each other. The pair of bolt guides 51 are provided so as to sandwich the socket body 2. The pair of bolt guides 51 each have a cut 511 formed at the center, and each cut 5
11 are fitted to the respective arm portions 422, and the two are connected to each other by the pins 52 oriented in the horizontal direction. Further, a pair of left and right pull spring bolts 53 extending in a direction parallel to the pins 52 are fixed to the upper ends 512 of the pair of bolt guides 51. Here, a pair of left and right extension spring bolts 53 projecting from one bolt guide 51 and a pair of left and right extension spring bolts 53 projecting from the other bolt guide 51 are each provided with a tension spring 54. The pair of bolt guides 51 are urged to rotate around the pins 52. The upper end 51
In the vicinity of 2, a pair of lateral concave portions 516 described later is formed on the left and right.

【００３４】一対のボルトガイド５１の下端部５１３に
は略フック状のガイド壁５１４が形成される。ボルトガ
イド５１のガイド壁５１４は、図８（ａ）に示すように
正面視で、略半月形を呈する。ここで、一対のボルトガ
イド５１のガイド壁５１４は互いに付けあわされると、
ナット保持空間２Ａを中心（軸心線Ｌを中心）とする円
錐型の凹状ガイド面ｃｆを形成でき、その中央にナット
保持空間２Ａ内のナット３１の穴と対向するボルト貫通
孔半部５１５を形成される。ここで、ピン５２周りに回
動する一対のボルトガイド５１は一対のボルトガイド５
１のガイド壁５１４を付けあわせ、凹状ガイド面ｃｆを
形成出来るガイド位置Ｐ１（図１７参照）と、一対のボ
ルトガイド５１のガイド壁５１４を離隔させ、凹状ガイ
ド面ｃｆをナット保持空間２Ａより排除する退却位置Ｐ
２（図１９参照）とに切換え移動できる。A substantially hook-shaped guide wall 514 is formed at lower ends 513 of the pair of bolt guides 51. The guide wall 514 of the bolt guide 51 has a substantially half-moon shape when viewed from the front as shown in FIG. Here, when the guide walls 514 of the pair of bolt guides 51 are attached to each other,
A conical concave guide surface cf centering on the nut holding space 2A (centered on the axis L) can be formed, and a bolt through-hole half 515 facing the hole of the nut 31 in the nut holding space 2A is formed at the center thereof. It is formed. Here, the pair of bolt guides 51 that rotate around the pins 52 is a pair of bolt guides 5.
The guide wall 514 of the pair of bolt guides 51 is separated from the guide position P1 (see FIG. 17) where the first guide wall 514 can be formed to form the concave guide surface cf, and the concave guide surface cf is removed from the nut holding space 2A. Retreat position P
2 (see FIG. 19).

【００３５】ガイド部材切換え手段４６は第１の付勢手
段としてのスライダバネ５に抗してスライダ３を摺動さ
せ、それに連動し、カムスライダ５５を係合位置Ｑ１
（図１７参照）と退却位置Ｑ２（図１９参照）とに切換
え、一対のボルトガイド５１をガイド位置Ｐ１と退却位
置Ｐ２に切換え移動させる。ここで、スライダ３に一体
結合される保持される一対のボルトガイド５１の凹状ガ
イド面ｃｆを切換え、カムスライダ５５に２分割して互
いを離隔する退却位置Ｐ２に切換え移動させる用に切換
え操作出来る。The guide member switching means 46 slides the slider 3 against the slider spring 5 as the first urging means, and moves the cam slider 55 to the engagement position Q1 in conjunction with the slide.
(See FIG. 17) and the retreat position Q2 (see FIG. 19), and the pair of bolt guides 51 are switched to the guide position P1 and the retreat position P2. Here, the switching operation can be performed to switch the concave guide surfaces cf of the pair of bolt guides 51 held integrally with the slider 3 so as to divide the cam slider 55 into two and switch to the retreat position P2 which is separated from each other.

【００３６】ここで、スライダ３の上部にはピン８ｂが
固定され、ピン８ｂは長穴３Ｄを貫通し左右一対のカム
スライダ５５に一体的に結合される。一対のカムスライ
ダ５５は、図９に示すように略十字状を呈し、縦部５５
１の下部（図９における左側）にピン８ａの左右端が摺
動自在に遊嵌する長穴５５２を形成され、左右の横部５
５３が一対のボルトガイド５１の側方凹部５１６に係合
可能に形成される。ここで、一対のボルトガイド５１の
側方凹部５１６の下側近傍にはストッパ部５１７が形成
され、同部に横部５５３が当接し係合位置Ｑ１（図１７
参照）にあると、一対のボルトガイド５１を引きバネ５
４の弾性力に抗してガイド位置Ｐ１（図１７参照）に保
持出来、一対のボルトガイド５１の側方凹部５１６に横
部５５３が当接し退却位置Ｑ２（図１９参照）にある
と、一対のボルトガイド５１を引きバネ５４の弾性力に
よって退却位置Ｐ２（図１９参照）に保持出来る。Here, a pin 8b is fixed to the upper portion of the slider 3, and the pin 8b passes through the elongated hole 3D and is integrally connected to the pair of left and right cam sliders 55. The pair of cam sliders 55 have a substantially cross shape as shown in FIG.
The left and right ends of the pin 8a are formed at the lower portion (left side in FIG. 9) of the pin 1a with the left and right ends slidably fitted therein.
53 is formed so as to be able to engage with the lateral recess 516 of the pair of bolt guides 51. Here, a stopper 517 is formed in the vicinity of the lower side of the side recess 516 of the pair of bolt guides 51, and the lateral portion 553 comes into contact with the stopper 517, and the engagement position Q1 (FIG. 17).
), The pair of bolt guides 51 is pulled
4 can be held at the guide position P1 (see FIG. 17) against the elastic force of FIG. 4, and when the lateral portion 553 contacts the side recess 516 of the pair of bolt guides 51 and is at the retreat position Q2 (see FIG. 19), Can be held at the retreat position P2 (see FIG. 19) by the elastic force of the pulling spring 54.

【００３７】上述の構成を採るナット自動締付装置のソ
ケット構造の作動を図１７乃至図２０に沿って説明す
る。The operation of the socket structure of the automatic nut tightening device having the above configuration will be described with reference to FIGS.

【００３８】図１のナット自動締付装置のソケット構造
では、ナットの自動締め付きにあたり、ロボット１３が
ナットランナ１１をナット３１の供給位置（図示せず）
へ移動させ、ソケット本体２の先端部のナット保持空間
部２Ａのナット規制治具４にナット３１をセットし、一
対のボルトガイド５１をガイド位置Ｐ１に切換え保持
し、その上で、ナットランナ１１をボルト３２に対向す
るように移動させる。In the socket structure of the automatic nut tightening device shown in FIG. 1, when the nut is automatically tightened, the robot 13 moves the nut runner 11 to the supply position of the nut 31 (not shown).
, The nut 31 is set in the nut regulating jig 4 in the nut holding space 2A at the tip of the socket body 2, the pair of bolt guides 51 are switched to the guide position P1 and held, and the nut runner 11 is then moved. It is moved to face the bolt 32.

【００３９】この時一対のボルトガイド５１のボルト貫
通孔半部５１５間の貫通孔の奥には、ナット規制治具４
がナット保持面４Ｃ，４Ｄを通じてナット３１を軸心線
Ｌにほぼ一致させるようにしながら保持する。また、こ
のナット規制治具４はスライダ３の先端に揺動可能に装
着されているので、ナット規制治具４にセットされるナ
ット３１は、このナット規制治具４と共に揺動できる。At this time, a nut regulating jig 4 is provided at the back of the through hole between the bolt through hole half portions 515 of the pair of bolt guides 51.
Holds the nut 31 through the nut holding surfaces 4C and 4D such that the nut 31 substantially matches the axis L. Further, since the nut regulating jig 4 is swingably attached to the tip of the slider 3, the nut 31 set on the nut regulating jig 4 can swing together with the nut regulating jig 4.

【００４０】ここで、ソケット１が回転しながら降下す
ると、ボルト３２とナット３１の相対的なｔの位置ずれ
によって一対のボルトガイド５１の円錐型の凹状ガイド
面ｃｆにボルト３２の先端部が接触する。この時、圧縮
バネ５０の弾性によって接触圧が適正量に保持される。
特に、回転する凹状ガイド面ｃｆとボルト３２の当接に
よって、ｔの相対的位置ずれを排除する方向への位置修
正力が生じる。このため、更に、ソケット１側が降下す
るとセンタリングデバイス１６の働きでソケット１全体
がボルト３２の軸心線Ｌ１側に移動修正され、ボルト３
２とナット３１の相対的なｔの位置ずれが排除された時
点で、図１８に示すように、ボルト貫通孔半部５１５間
の貫通孔にボルト３２が嵌合し、ナット規制治具４によ
って軸心線Ｌにほぼ一致するように保持されたナット３
１の穴に対向する。この時、ソケット本体２を降下させ
ながら、スライダバネ５の付勢力を介して、ナット規制
治具４のナット方向調整面４Ｅをボルト３２の先端面３
２Ａに当接させていく。When the socket 1 descends while rotating, the tip of the bolt 32 comes into contact with the conical concave guide surface cf of the pair of bolt guides 51 due to the relative displacement of the t between the bolt 32 and the nut 31. I do. At this time, the contact pressure is maintained at an appropriate amount by the elasticity of the compression spring 50.
In particular, the contact between the rotating concave guide surface cf and the bolt 32 generates a position correcting force in a direction to eliminate the relative positional deviation of t. Therefore, when the socket 1 is further lowered, the entire socket 1 is moved and corrected toward the axis L1 of the bolt 32 by the operation of the centering device 16, and the bolt 3
At the time when the relative displacement of t between the nut 2 and the nut 31 is eliminated, the bolt 32 is fitted into the through hole between the bolt through hole half portions 515 as shown in FIG. Nut 3 held substantially coincident with axis L
It faces one hole. At this time, while lowering the socket body 2, the nut-direction adjusting surface 4 E of the nut regulating jig 4 is moved by the urging force of the slider spring 5 to the tip surface 3 of the bolt 32.
Make contact with 2A.

【００４１】このときに、ボルト３２が傾斜している分
だけ（傾斜角度β）、ナット規制治具４の軸心線とボル
ト３２の軸心線とが一致しなくなるが、この場合の補正
は、ナット方向調整面４Ｅとボルト３２の先端面３２Ａ
との当接により、ナット規制治具４は、スライダ３の先
端で滑らかに傾きながら、図１８に示すように、ナット
規制治具４の軸心線をボルト３２の軸心線Ｌ１に確実に
一致させていくことでおこなわれる。このようにして、
ナット３１の軸心線もボルト３２の軸心線と一致するよ
うになる。また、この時、ナット規制治具４及びナット
３１とボルト３２との間の上下方退却位置Ｐ２向のずれ
については、ソケット本体２自体を付勢するススピンド
ルバネ４０やスライダ３を付勢するスライダバネ５が伸
縮するので、容易に許容される。At this time, the axis of the nut regulating jig 4 and the axis of the bolt 32 do not coincide with each other due to the inclination of the bolt 32 (inclination angle β). , Nut direction adjusting surface 4E and tip surface 32A of bolt 32
As a result, the nut regulating jig 4 is securely inclined at the tip of the slider 3, and the axis of the nut regulating jig 4 is surely aligned with the axis L1 of the bolt 32 as shown in FIG. This is done by matching. In this way,
The axis of the nut 31 also coincides with the axis of the bolt 32. At this time, with respect to the displacement between the nut regulating jig 4 and the nut 31 and the bolt 32 toward the upper and lower retreat position P2, the spindle spindle 40 and the slider 3 for urging the socket body 2 itself are urged. Since the slider spring 5 expands and contracts, it is easily permitted.

【００４２】そして、この状態で、ソケット本体２を回
転駆動して、ナット３１をボルト３２に螺合させ、噛み
合わせていく。この際には、すでに、ナット３１とボル
ト３２との軸心線が整合しているので、ナット３１はそ
の回転に伴って、ボルト３２に円滑に噛み合う。この噛
み合直後、ナット３１に螺合したボルト３２はナット規
制治具４及びスライダ３を上方にずれ量Δα（例えば２
〜３ｍｍ）押圧移動させ（図１９参照）、この変位に応
じてカムスライダ５５を係合位置Ｑ１より退却位置Ｑ２
に切換え移動する。このため、更に締付が進んだ際にガ
イド壁５１４がナット３１と干渉する事を未然に防止出
来る。Then, in this state, the socket main body 2 is driven to rotate, and the nut 31 is screwed into the bolt 32 and engaged. At this time, since the axis of the nut 31 and the axis of the bolt 32 are already aligned, the nut 31 smoothly meshes with the bolt 32 with its rotation. Immediately after this meshing, the bolt 32 screwed to the nut 31 shifts the nut regulating jig 4 and the slider 3 upward by an amount Δα (for example, 2
(See FIG. 19), and the cam slider 55 is moved from the engagement position Q1 to the retreat position Q2 in accordance with the displacement.
Switch to and move. Therefore, it is possible to prevent the guide wall 514 from interfering with the nut 31 when the fastening is further advanced.

【００４３】ここで、締付時において、ナット３１とボ
ルト３２の軸心線Ｌ１に対しソケット１の軸心線Ｌが傾
斜角度βでずれているが、このソケット本体２の複数の
凹凸が６角ナットの外周面が嵌入しやすく且つ傾斜して
も締付トルクを伝達しうるような形状を成すことより、
確実にナット３１とボルト３２の締付を行うことが出来
る（図２０参照）。このように締付が進められていく
と、ナット規制治具４及びナット３１とボルト３２との
間の位置ずれが再び生じるが、これについても、センタ
リングデバイス１６を通じて、ソケット１が水平移動で
きることで許容される。Here, at the time of tightening, the axis L of the socket 1 is shifted at an inclination angle β with respect to the axis L1 of the nut 31 and the bolt 32. By forming a shape such that the outer peripheral surface of the square nut can easily fit and transmit the tightening torque even when inclined,
The nut 31 and the bolt 32 can be securely tightened (see FIG. 20). When the tightening proceeds in this manner, the displacement between the nut regulating jig 4 and the nut 31 and the bolt 32 occurs again. Again, this is because the socket 1 can move horizontally through the centering device 16. Permissible.

【００４４】この後、ナットランナ１１は締付トルクが
規定値に達すると、回転を止め、ロボット１３がナット
ランナ１１をボルト３２より離脱させ、所定の待機位置
に戻る。Thereafter, when the tightening torque reaches the specified value, the rotation of the nut runner 11 is stopped, the robot 13 detaches the nut runner 11 from the bolt 32, and returns to the predetermined standby position.

【００４５】このようにして、本ナット自動締付装置の
ソケット構造では、高価な特殊なボルトやナットを用い
ること無く、先端のフラットな標準ボルト及びねじ穴が
貫通している（袋ナットではない）標準ナットを用いな
がら、締結開始時において、ナット３１とボルト３２の
ｔの位置ずれを排除し、ナット３１の方向とボルト３２
の方向とのずれである傾斜角度βを確実に一致させるこ
とができるようになり、極めて低コストで、ナットの締
結不良を確実に防止できるようになる。なお、図２１
は、従来のナット自動締付装置のソケット構造と本発明
のナット自動締付装置のソケット構造とによるナットの
１００％締結範囲の相違を示すもので、図中、〇印が従
来構造による実験結果を示し、●印が本構造による実験
結果を示している。As described above, in the socket structure of the present automatic nut tightening device, the flat standard bolt and the screw hole at the tip end penetrate (not a cap nut) without using expensive special bolts and nuts. At the beginning of fastening, the displacement of t between the nut 31 and the bolt 32 is eliminated while using the standard nut, and the direction of the nut 31 and the bolt 32 are removed.
And the inclination angle β, which is a deviation from the direction, can be surely matched, and it is possible to reliably prevent nut fastening failure at extremely low cost. Note that FIG.
Shows the difference in the 100% fastening range of the nut between the socket structure of the conventional automatic nut tightening device and the socket structure of the automatic nut tightening device of the present invention. , And the closed circles indicate the results of experiments using this structure.

【００４６】図示するように、本構造では、ナットとボ
ルトとの傾斜角度βの角度ずれに対して締結範囲が２倍
以上大きく拡大しており、特に、位置ずれ（水平方向へ
のｔずれ）に対しては１０倍以上締結範囲が拡大してい
る。このように、実験によって、本構造が、ナットとボ
ルトとの位置ずれ及び角度ずれを大幅に許容できること
が確かめられた。また、本ソケット構造は、ナットラン
ナ１１側への結合構造を従来のソケット構造と全く同様
に構成することができるので、ナットランナ１１側の構
成を変更することなく、現状のソケットと本構造を有す
るソケットとを交換するだけでも、上述の効果を得ら
れ、この点からも、コスト面で有利である。As shown in the drawing, in the present structure, the fastening range is more than doubled with respect to the angular deviation of the inclination angle β between the nut and the bolt, and particularly, the positional deviation (t deviation in the horizontal direction). , The fastening range is ten times or more. As described above, the experiments confirmed that the present structure can significantly tolerate the positional deviation and the angular deviation between the nut and the bolt. Further, in the present socket structure, the coupling structure to the nut runner 11 side can be configured in exactly the same manner as the conventional socket structure. Therefore, without changing the configuration of the nut runner 11 side, the current socket and the socket having the present structure can be used. The above-described effects can be obtained simply by exchanging the above, which is also advantageous in terms of cost.

【００４７】図２２には本発明の他の実施例としてのナ
ット自動締付装置のソケット構造を示した。このナット
自動締付装置のソケット構造は図１のソケット構造と比
べ、ソケット１ａに付設されるガイド部材としてのボル
トガイド６４及びボルトガイド６４を切換え移動させる
ガイド部材切換え手段６５が相違する点を除くと同一構
成部材が多く、ここでは同一部材には同一符号を付して
その重複説明を略す。FIG. 22 shows a socket structure of an automatic nut tightening device according to another embodiment of the present invention. The socket structure of this automatic nut tightening device is different from the socket structure of FIG. 1 except that a bolt guide 64 as a guide member attached to the socket 1a and a guide member switching means 65 for switching and moving the bolt guide 64 are different. There are many components that are the same as those described above, and here, the same members are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

【００４８】このナット自動締付装置のソケット構造
は、図２２示すように、ソケット１ａは、ナットランナ
１１の先端に装着されたセンタリング装置１６、アダプ
タ４１及びソケットガイド１７によって位置規制を受
け、ナットランナ１１の先端中央に装着されたスピンド
ル１２より、ユニバーサルジョイント４３及びソケット
ジョイント４４を介し回転駆動力を受ける。即ち、ソケ
ット１ａは、センタリング装置１６により水平方向への
位置ずれを修正しうるように振れ止め治具であるソケッ
トガイド１７及び無給油ブッシュ１８に支持されること
になる。このソケット１ａの本体２の基部には、拡径部
２Ｃが設けられており、この拡径部２Ｃがソケットガイ
ド１７の内部空間１７Ａに進退自在に遊嵌されていて、
この内部空間１７Ａに介装されたスピンドルバネ４０に
よって、ソケット本体２が突出側に付勢されている。As shown in FIG. 22, the socket structure of the automatic nut tightening device is such that the socket 1a is restricted in position by the centering device 16, the adapter 41 and the socket guide 17 mounted on the tip of the nut runner 11, and the nut runner 11 Rotational driving force is received from the spindle 12 mounted at the center of the tip end via the universal joint 43 and the socket joint 44. That is, the socket 1a is supported by the socket guide 17 and the non-lubricating bush 18, which are the steadying jigs, so that the centering device 16 can correct the displacement in the horizontal direction. An enlarged diameter portion 2C is provided at the base of the main body 2 of the socket 1a. The enlarged diameter portion 2C is loosely fitted in the internal space 17A of the socket guide 17 so as to be able to advance and retreat.
The socket body 2 is urged toward the projecting side by the spindle spring 40 interposed in the internal space 17A.

【００４９】ここで、本ナット自動締付装置のソケット
構造について、詳述すると、本ソケット１ａは、図１、
図２に示すと同様のソケット本体２と、ソケット本体２
のソケット拡径部２Ｃにスペーサ６２を介し位置補正用
アダプタ（以後単にアダプタと記す）６３が図示しない
ボルトで一体的に結合される。アダプタ６３は、図２３
乃至図２５に示すように、中央穴６３１を備えた略円筒
状を成し、中央には、円周方向に沿って順次、中央穴６
３１に連通する略矩形の側穴６３２と、その側穴６３２
の周縁の一部を成す切欠き面６３３と、切欠き面６３３
を保持する台部６３４と、その隣の長穴６３５とを形成
される。しかも、上下環状部６３６，６３７にはそれぞ
れ、後述のボルトガイド６４のシャフト６４１が枢着さ
れる貫通穴６３８，６３９が形成される。Here, the socket structure of the present automatic nut tightening device will be described in detail.
A socket body 2 similar to that shown in FIG.
A position correction adapter (hereinafter simply referred to as an adapter) 63 is integrally connected to the socket enlarged diameter portion 2C via a spacer 62 with a bolt (not shown). The adapter 63 is shown in FIG.
As shown in FIG. 25 to FIG. 25, a substantially cylindrical shape having a central hole 631 is formed, and the central hole 6 is sequentially formed in the center along the circumferential direction.
31 and a substantially rectangular side hole 632 communicating with the
Notch surface 633 forming a part of the periphery of
Is formed, and a slot 635 adjacent to the base 634 is formed. Moreover, through holes 638 and 639 are formed in the upper and lower annular portions 636 and 637, respectively, to which a shaft 641 of a bolt guide 64 described later is pivotally attached.

【００５０】このブラケット４２にはガイド部材として
のボルトガイド６４と、ボルトガイド６４を切換え移動
させるガイド部材切換え手段６５が支持される。ボルト
ガイド６４は、図２６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び図２
７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、シャフト６４
１とその下端より屈曲して延出する爪部６４２と、爪部
６４２の側壁に形成され、ガイド位置Ｐ３（図２９参
照）においてナット保持空間の中心（ソケット１ａの軸
心線Ｌ）に向けて平面視において連続して近づく湾曲ガ
イド面ｓｆとを備える。しかも、この湾曲ガイド面ｓｆ
はボルト３２の傾きに対応するためソケットの軸心線Ｌ
に対して傾きを有している。The bracket 42 supports a bolt guide 64 as a guide member and guide member switching means 65 for switching and moving the bolt guide 64. The bolt guide 64 is shown in FIGS. 26 (a), (b), (c) and FIG.
7 (a), (b) and (c), the shaft 64
1 and a claw portion 642 bent and extended from its lower end, and formed on the side wall of the claw portion 642 and directed toward the center of the nut holding space (the axis L of the socket 1a) at the guide position P3 (see FIG. 29). And a curved guide surface sf continuously approaching in plan view. Moreover, this curved guide surface sf
Is the axis L of the socket to correspond to the inclination of the bolt 32.
Has an inclination with respect to.

【００５１】ガイド部材切換え手段６５はシャフト６４
１の上方部分に図示しないボルトによって一体的に結合
されるカムプレート６５１と、カムプレート６５１の回
動片６５２に形成されるストッパ穴６５３及びストッパ
穴６５３に連続する長穴６５４と、ストッパ穴６５３及
び長穴６５４に嵌合するスライダ３上のピン８ｂ’（図
１４中の２点鎖線参照）と、スライダ３を下方に付勢す
るスライダバネ５とで構成されている。ここで、スライ
ダ３及びスライダバネ５は図１の物と同一構造を成し、
スライダ３上のピン８ｂ’のみがピン８ｂの一端部側の
みで構成される点で相違する。The guide member switching means 65 includes a shaft 64
A cam plate 651 integrally connected to an upper portion of the cam plate 65 by bolts (not shown); a stopper hole 653 formed in a rotating piece 652 of the cam plate 651; a long hole 654 connected to the stopper hole 653; And a pin 8b '(see a two-dot chain line in FIG. 14) on the slider 3 fitted into the elongated hole 654, and a slider spring 5 for urging the slider 3 downward. Here, the slider 3 and the slider spring 5 have the same structure as that of FIG.
The difference is that only the pin 8b 'on the slider 3 is constituted only by one end of the pin 8b.

【００５２】このピン８ｂ’は軸心線Ｌに対し放射方向
に延出することより、図２７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に
示すように、ピン８ｂ’の先端部は、爪部６４２がガイ
ド位置Ｐ３にあるときストッパ穴６５３に係合し、爪部
６４２が退却位置Ｐ４にあるとき長穴６５４に選択的に
嵌合する。Since the pin 8b 'extends in the radial direction with respect to the axis L, as shown in FIGS. 27 (a), 27 (b) and 27 (c), the tip of the pin 8b' When the portion 642 is at the guide position P3, it engages with the stopper hole 653, and when the claw portion 642 is at the retreat position P4, it selectively fits into the elongated hole 654.

【００５３】台部６３４には長ねじ上の一対のバネポス
ト６６が固着される。この一対のバネポスト６６にはバ
ネ６６１（図２９参照）がそれぞれ外嵌され、しかも一
対のバネポスト６６にわたってプッシュプレート６７が
摺動自在に遊嵌され、バネ６７によってプッシュプレー
ト６７は切欠き面６３３側に押圧付勢される。プッシュ
プレート６７の下方には側穴６３２に遊嵌されたカムプ
レート６５１の回動片６５２が介在し、プッシュプレー
ト６７がカムプレート６５１を介しシャフト６４１側の
爪部６４２を退却位置Ｐ４側に回動付勢する。A pair of spring posts 66 on a long screw are fixed to the base 634. A spring 661 (see FIG. 29) is externally fitted to the pair of spring posts 66, and a push plate 67 is loosely fitted over the pair of spring posts 66 so as to slide freely. To be urged. A rotating piece 652 of the cam plate 651 loosely fitted in the side hole 632 is interposed below the push plate 67, and the push plate 67 rotates the claw 642 on the shaft 641 side to the retreat position P4 side via the cam plate 651. Energize.

【００５４】このため、ピン８ｂ’の先端部が有底状の
ストッパ穴６５３に係止される場合、バネ６６１によっ
てプッシュプレート６７、回動片６５２を介し爪部６４
２を退却位置Ｐ４側に回動付勢しても、図２９に示すよ
うに、回動片６５２がストッパ位置Ｑ３に係止され、爪
部６４２はガイド位置Ｐ３に保持される。一方、図３１
に示すように、ピン８ｂ’の先端部がスライダ３の上昇
移動に応じて有底状のストッパ穴６５３より貫通穴であ
る長穴６５４に対向すると、ピン８ｂ’の先端部による
回動片６５２の係止状態が解除され解除位置Ｑ４に変位
し、バネ６６１によってプッシュプレート６７、回動片
６５２を介し爪部６４２が退却位置Ｐ４側に回動され
る。Therefore, when the tip of the pin 8b 'is locked in the stopper hole 653 having a bottom, the claw portion 64 is moved by the spring 661 through the push plate 67 and the rotating piece 652.
Even when the second member 2 is biased toward the retreat position P4, as shown in FIG. 29, the rotating piece 652 is locked at the stopper position Q3, and the claw portion 642 is held at the guide position P3. On the other hand, FIG.
As shown in FIG. 7, when the tip of the pin 8b 'faces the elongated hole 654, which is a through hole, from the bottomed stopper hole 653 in accordance with the upward movement of the slider 3, the rotating piece 652 formed by the tip of the pin 8b'. The latched state is released and the spring 641 is displaced to the release position Q4, and the spring 661 rotates the claw portion 642 toward the retreat position P4 via the push plate 67 and the rotating piece 652.

【００５５】ここで、上述の構成を採るナット自動締付
装置のソケット構造の作動を図２８乃至図３１に沿って
説明する。図２２のナット自動締付装置のソケット構造
では、ナットの自動締め付けにあたり、ロボット１３が
ナットランナ１１を移動操作し、ソケット本体２のナッ
ト規制治具４にナット３１をセットし、爪部６４２をガ
イド位置Ｐ３に切換え保持し、その上で、ナットランナ
１１をボルト３２に対向するように移動させる。この時
ボルトガイド６４の爪部６４２の奥には、ナット規制治
具４がナット保持面４Ｃ，４Ｄを通じてナット３１を軸
心線Ｌにほぼ一致させるようにしながら保持する。Here, the operation of the socket structure of the automatic nut tightening device having the above configuration will be described with reference to FIGS. In the socket structure of the automatic nut tightening device shown in FIG. 22, in automatically tightening the nut, the robot 13 moves the nut runner 11, sets the nut 31 on the nut regulating jig 4 of the socket body 2, and guides the claw 642. The position is switched to and held at the position P3, and then the nut runner 11 is moved to face the bolt 32. At this time, the nut restricting jig 4 holds the nut 31 deeply behind the claw portion 642 of the bolt guide 64 through the nut holding surfaces 4C and 4D such that the nut 31 substantially matches the axis L.

【００５６】ここで、ソケット１ａが回転しながら降下
すると、ボルト３２とナット３１の相対的なｔの位置ず
れによってボルトガイド６４の爪部６４２の湾曲ガイド
面ｓｆにボルト３２の先端部が接触する。この時、特
に、回転する湾曲ガイド面ｓｆとボルト３２の当接によ
って、ナット保持空間の中心（ソケット１ａの軸心線
Ｌ）に向けて連続して近づく湾曲ガイド面ｓｆがｔの相
対的位置ずれを排除する方向への位置修正力を生じ、セ
ンタリング装置１６の働きでソケット１ａ全体がボルト
３２の軸心線Ｌ１側に移動修正され、ボルト３２とナッ
ト３１の相対的なｔの位置ずれが排除された時点で、ナ
ット規制治具４によって軸心線Ｌにほぼ一致するように
保持されたナット３１の穴に対向する。Here, when the socket 1a descends while rotating, the tip of the bolt 32 comes into contact with the curved guide surface sf of the claw portion 642 of the bolt guide 64 due to the relative displacement of t between the bolt 32 and the nut 31. . At this time, in particular, by the contact between the rotating curved guide surface sf and the bolt 32, the curved guide surface sf continuously approaching toward the center of the nut holding space (the axis L of the socket 1a) is positioned relative to t. A position correcting force in a direction for eliminating the displacement is generated, and the entire socket 1a is moved and corrected to the axial center line L1 side of the bolt 32 by the operation of the centering device 16, so that the relative displacement of the bolt 32 and the nut 31 by t is reduced. At the time of being removed, it faces the hole of the nut 31 held by the nut regulating jig 4 so as to substantially coincide with the axis L.

【００５７】この時、ソケット本体２を回転降下させな
がら、スライダバネ５の付勢力を介して、ナット規制治
具４のナット方向調整面４Ｅをボルト３２の先端面３２
Ａに当接させて、ナット３１の軸心線とボルト３２の軸
心線とを一致させる。そして、この状態で、ソケット本
体２は回転駆動しているため、ナット３１をボルト３２
に螺合させ、噛み合わせていく。この噛み合直後、ナッ
ト３１に螺合したボルト３２はナット規制治具４及びス
ライダ３を上方に押圧移動させ、この変位に応じてスラ
イダ３上のピン８ｂ’がストッパ穴６５３より連続する
長穴６５４にずれ、回動片がストッパ位置Ｑ３より解除
位置Ｑ４に変位し、爪部６４２が退却位置Ｐ４側に回動
する。このため、更に締付が進んだ際に爪部６４２がナ
ット３１と干渉することを防止できる。At this time, while rotating the socket body 2 downward, the urging force of the slider spring 5 causes the nut direction adjusting surface 4 E of the nut restricting jig 4 to move to the tip end surface 32 of the bolt 32.
A, and the axis of the nut 31 is aligned with the axis of the bolt 32. In this state, since the socket body 2 is rotationally driven, the nut 31 is
And mesh with each other. Immediately after the engagement, the bolt 32 screwed to the nut 31 presses and moves the nut regulating jig 4 and the slider 3 upward. According to the displacement, the pin 8 b ′ on the slider 3 continues from the stopper hole 653. 654, the pivot piece is displaced from the stopper position Q3 to the release position Q4, and the claw portion 642 pivots toward the retreat position P4. Therefore, it is possible to prevent the claw portion 642 from interfering with the nut 31 when the tightening is further advanced.

【００５８】この後、ナットランナ１１は締付トルクが
規定値に達すると、回転を止め、ロボット１３がナット
ランナ１１をボルト３２より離脱させ、所定の待機位置
に戻る。このような図２２のナット自動締付装置のソケ
ット構造でも、図１のソケット構造と同様の効果が得ら
れ、特に構成の簡素化を図れる。なお、図３２は、従来
のナット自動締付装置のソケット構造と第２２図のナッ
ト自動締付装置のソケット構造とによるナットの締結範
囲の相違を示すもので、図中、〇印が従来構造による実
験結果を示し、●印が本構造による実験結果を示してい
る。Thereafter, when the tightening torque reaches the specified value, the rotation of the nut runner 11 is stopped, the robot 13 disengages the nut runner 11 from the bolt 32, and returns to the predetermined standby position. Even with such a socket structure of the automatic nut tightening device shown in FIG. 22, the same effect as that of the socket structure shown in FIG. 1 can be obtained, and particularly, the configuration can be simplified. FIG. 32 shows the difference in the fastening range of the nut between the socket structure of the conventional automatic nut tightening device and the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22. In FIG. Shows the experimental results of the present structure, and the open circles show the experimental results of the present structure.

【００５９】図示するように、本構造では、ナットとボ
ルトとの傾斜角度βの角度ずれに対して締結範囲が２倍
以上大きく拡大しており、特に、位置ずれ（水平方向へ
のｔずれ）に対しては１０倍以上締結範囲が拡大してい
る。このように、実験によって、本構造が、ナットとボ
ルトとの位置ずれ及び角度ずれを大幅に許容できること
が確かめられた。なお、上述の各実施例では、ナット規
制治具４の先端のナット方向調整面４Ｅをボルト３２の
先端面３２Ａに直接当接させることで、ナット規制治具
４の軸心線をボルト３２の軸心線に合わせるようにして
いるが、ナット規制治具４の先端をボルト３２の先端面
３２Ａに直接当接させないで、ナット３１のボルト側端
面をボルト３２の先端面３２Ａに直接当接させるように
して、ナット３１の軸心線をボルト３２の軸心線に直接
整合させるようにしてもよい。As shown in the figure, in the present structure, the fastening range is more than twice as large as the angle deviation of the inclination angle β between the nut and the bolt, and particularly, the positional deviation (t deviation in the horizontal direction). , The fastening range is ten times or more. As described above, the experiments confirmed that the present structure can significantly tolerate the positional deviation and the angular deviation between the nut and the bolt. In each of the above-described embodiments, the nut direction adjusting surface 4E at the tip of the nut regulating jig 4 is brought into direct contact with the tip end surface 32A of the bolt 32, so that the axis of the nut regulating jig 4 is The end of the nut regulating jig 4 does not directly contact the distal end surface 32A of the bolt 32, but the bolt side end surface of the nut 31 directly contacts the distal end surface 32A of the bolt 32. In this manner, the axis of the nut 31 may be directly aligned with the axis of the bolt 32.

【００６０】この場合には、ナット規制治具４のナット
保持面を構成するフランジ状部分４Ｃがナット方向調整
面に相当するものになる。また、ナットプッシャ７を省
略して、ナット３１に直接スプリング６が当接する構造
も考えられる。更に、各構成要素の形状なども、本実施
例のものに限定されるものではない。In this case, the flange portion 4C constituting the nut holding surface of the nut regulating jig 4 corresponds to the nut direction adjusting surface. A structure in which the nut 6 is omitted and the spring 6 directly contacts the nut 31 is also conceivable. Further, the shape of each component is not limited to that of the present embodiment.

【００６１】[0061]

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明で
は、センタリング装置がソケット本体を同ソケット本体
の軸線に直交する水平方向へ移動して回転でき、そのソ
ケット本体に支持されるガイド部材の凹状ガイド面が回
転駆動することでナット保持空間内のナットの穴とボル
トとの相対的位置ずれを排除する方向への位置修正を行
い、しかも、ナット規制治具のナット保持面がナットを
ナット規制治具の軸心に合わせし、ナット規制治具のナ
ット方向調整面がボルトの先端部に直接又は間接に当接
してナットとボルトの軸心を合わせて相対的な角度ずれ
を修正し、第１の付勢手段がナット規制治具をボルト側
へ付勢し、第２の付勢手段がナットをボルト側へ付勢す
る。このように、ナットとボルトの水平方向の相対的な
位置修正と相対的な角度ずれを修正し、噛み合いが確実
に成される。しかも、ガイド部材がナットとボルトの噛
み合いが成された後の締付時に退却位置に移動するの
で、ガイド部材との干渉がない状態でナットとボルトの
締付が確実に成される。このため、標準ボルトや標準ナ
ットを使用しながら大きなコスト増を招くことなく、ナ
ットとボルトとを確実に噛み合わせ、確実に締付け出
来、締結不良を確実に回避できる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the centering device can rotate the socket body by moving the socket body in the horizontal direction perpendicular to the axis of the socket body, and the guide member supported by the socket body. By rotating the concave guide surface of the nut, the position of the nut in the nut holding space is corrected in the direction that eliminates the relative displacement between the nut hole and the bolt, and the nut holding surface of the nut regulating jig holds the nut. Align with the axis of the nut regulating jig, and adjust the relative angular deviation by aligning the nut and bolt axes by directly or indirectly contacting the nut direction adjusting surface of the nut regulating jig with the tip of the bolt. The first urging means urges the nut regulating jig toward the bolt, and the second urging means urges the nut toward the bolt. In this manner, the relative position correction and the relative angle shift of the nut and the bolt in the horizontal direction are corrected, and the meshing is reliably performed. In addition, since the guide member moves to the retreat position at the time of tightening after the engagement of the nut and the bolt is established, the nut and the bolt are securely tightened without interference with the guide member. For this reason, the nut and the bolt can be securely engaged with each other and securely tightened without using a standard bolt or a standard nut, thereby causing a large increase in cost.

【００６２】[0062]

【００６３】請求項２の発明では、請求項１記載のナッ
ト自動締付装置のソケット構造において、特に、ガイド
部材は一対のボルトガイドとして形成され、且つ一対の
ボルトガイドには円錐型の凹状ガイド面が形成され、ガ
イド部材切換え手段は第１の付勢手段に抗してスライダ
を摺動し、ガイド位置にある一対のボルトガイドを凹状
ガイド面を２分割して互いを離隔する退却位置に切換え
移動させる。この場合、ボルトガイドを一対としてその
分割構造を簡素化でき、しかも、ガイド位置にある一対
のボルトガイドの円錐型の凹状ガイド面が、ソケット本
体と共に回動する時、位置修正力を生じ、ソケット本体
及び一対のボルトガイド側をずらせ、ナットの穴とボル
トの両軸心線を合わせ、正しく噛み合わせるようにな
る。このため、標準ボルトや標準ナットを使用しながら
大きなコスト増を招くことなく、ナットとボルトとを確
実に噛み合わせ、確実に締付け出来、締結不良を確実に
回避できる。According to a second aspect of the present invention, in the socket structure of the automatic nut tightening device according to the first aspect, in particular, the guide member is formed as a pair of bolt guides. A conical concave guide surface is formed, and the guide member switching means slides the slider against the first urging means, and divides the pair of bolt guides at the guide position into two by dividing the concave guide surface into two parts. Switch to and move to the retreat position to be separated. In this case, a pair of bolt guides
The dividing structure can be simplified, and when the conical concave guide surfaces of the pair of bolt guides at the guide positions rotate together with the socket body, a position correcting force is generated, and the socket body and the pair of bolt guides are shifted. Align the two holes of the nut and bolt with each other so that they are properly engaged. For this reason, the nut and the bolt can be securely engaged with each other and securely tightened without using a standard bolt or a standard nut, thereby causing a large increase in cost.

【００６４】請求項３の発明では、請求項１に記載のナ
ット自動締付装置のソケット構造において、特に、ガイ
ド部材は爪状部が形成されたガイド軸を備え、且つ爪状
部にはナット保持空間の中心に向けて連続する湾曲ガイ
ド面が形成され、ガイド部材切換え手段は第１の付勢手
段に抗してスライダを摺動してガイド軸を回動させ、ガ
イド位置にある爪状部を退却位置に切換え移動させる。
この場合、爪状部の湾曲ガイド面が、ソケット本体と共
に回動する時、位置修正力を生じ、ソケット本体及びガ
イド軸上の爪状部をずらせ、ナットの穴とボルトの両軸
心線を合わせ、正しく噛み合わせるようになる。このた
め、標準ボルトや標準ナットを使用しながら大きなコス
ト増を招くことなく、ナットとボルトとを確実に噛み合
わせ、確実に締付け出来、締結不良を確実に回避でき
る。According to a third aspect of the present invention, in the socket structure of the automatic nut tightening device according to the first aspect, the guide member includes a guide shaft having a claw-shaped portion, and the claw-shaped portion has a nut. A continuous curved guide surface is formed toward the center of the holding space, and the guide member switching means slides the slider against the first urging means to rotate the guide shaft, and the claw-like member at the guide position is formed. The part is switched to the retreat position and moved.
In this case, when the curved guide surface of the claw portion rotates together with the socket body, a position correcting force is generated, the claw portion on the socket body and the guide shaft is displaced, and both the axis of the nut hole and the bolt are aligned. Align and engage properly. For this reason, the nut and the bolt can be securely engaged with each other and securely tightened without using a standard bolt or a standard nut, thereby causing a large increase in cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施例としてのナット自動締付装置
のソケット構造を支持するナットランナの概略構成図で
ある。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a nut runner that supports a socket structure of an automatic nut tightening device as one embodiment of the present invention.

【図２】図１のナット自動締付装置のソケット構造の部
分切欠断面図である。FIG. 2 is a partially cutaway sectional view of a socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1;

【図３】図１のナット自動締付装置のソケット構造のソ
ケット本体内部の断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing the inside of the socket body of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1;

【図４】図３のソケット本体の正面図である。FIG. 4 is a front view of the socket body of FIG. 3;

【図５】図１のナット自動締付装置のソケット構造のソ
ケット本体のみの部分切欠断面図である。FIG. 5 is a partially cutaway sectional view of only the socket body of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1;

【図６】図５のソケット本体を示し、（ａ）が平面図、
（ｂ）が底面図である。FIG. 6 shows the socket body of FIG. 5, wherein (a) is a plan view,
(B) is a bottom view.

【図７】図１のナット自動締付装置のソケット構造で用
いるボルトガイドを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は正
面図である。7A and 7B show a bolt guide used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1, wherein FIG. 7A is a side view and FIG. 7B is a front view.

【図８】図１のナット自動締付装置のソケット構造で用
いるボルトガイドを示し、（ａ）は底面図、（ｂ）は平
面図である。8A and 8B show a bolt guide used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1, wherein FIG. 8A is a bottom view and FIG. 8B is a plan view.

【図９】図１のナット自動締付装置のソケット構造で用
いるカムスライダを示し（ａ）は正面図、（ｂ）は側面
図である。9 (a) is a front view and FIG. 9 (b) is a side view showing a cam slider used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG.

【図１０】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いるブラケットを示し、（ａ）は用部切欠断面図、
（ｂ）は側面図である。10A and 10B show a bracket used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1, wherein FIG.
(B) is a side view.

【図１１】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いるブラケットの平面図である。FIG. 11 is a plan view of a bracket used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1;

【図１２】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いるスピンドルを示し、（ａ）は側断面図、（ｂ）は
平面図である。12 shows a spindle used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1, (a) is a side sectional view, and (b) is a plan view.

【図１３】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いるソケットジョイントを示し、（ａ）は側断面図、
（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。13A and 13B show a socket joint used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1, wherein FIG.
(B) is AA sectional drawing.

【図１４】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いるスライダ及びナット規制治具の要部切欠側断面図
である。FIG. 14 is a cutaway side sectional view of a main part of a slider and a nut regulating jig used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1;

【図１５】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いるナットプッシャーの側面図である。FIG. 15 is a side view of a nut pusher used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1;

【図１６】図１のナット自動締付装置のソケット構造で
用いられるスライダへの組込部材を示し、（ａ）がアー
バの側面図、（ｂ）がチップフランジ、（ｃ）がナット
規制治具の要部切欠断面図である。16 (a) is a side view of an arbor, FIG. 16 (b) is a tip flange, and FIG. 16 (c) is a nut regulating jig. It is a principal part notched sectional view of a tool.

【図１７】図１のナット自動締付装置のソケット構造の
噛み合い前の作動説明図である。FIG. 17 is an operation explanatory view of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1 before meshing;

【図１８】図１のナット自動締付装置のソケット構造の
噛み合い直前の作動説明図である。FIG. 18 is an operation explanatory view of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1 immediately before engagement of the socket structure;

【図１９】図１のナット自動締付装置のソケット構造の
噛み合い時の作動説明図である。19 is an explanatory view of the operation of the automatic nut tightening device of FIG. 1 when the socket structure is engaged.

【図２０】図１のナット自動締付装置のソケット構造の
締付完了時の作動説明図である。FIG. 20 is an explanatory view of the operation of the automatic nut tightening device of FIG. 1 when the tightening of the socket structure is completed.

【図２１】図１のナット自動締付装置のソケット構造の
位置ずれ−角度ずれ実験データである。21 is experimental data of positional shift and angular shift of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 1. FIG.

【図２２】本発明の他の実施例としてのナット自動締付
装置のソケット構造の要部切欠構成図である。FIG. 22 is a cutaway view of a main part of a socket structure of an automatic nut tightening device as another embodiment of the present invention.

【図２３】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
で用いるアダプタの側面図である。FIG. 23 is a side view of an adapter used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22.

【図２４】図２２のアダプタを示し、（ａ）は正面図、
（ｂ）は背面図である。24 shows the adapter of FIG. 22, (a) is a front view,
(B) is a rear view.

【図２５】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
で用いるアダプタのＢ−Ｂ線断面図である。FIG. 25 is a sectional view taken along the line BB of the adapter used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22.

【図２６】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
で用いるボルトガイドを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）
は正面図、（ｃ）は底面図である。26A and 26B show a bolt guide used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22, wherein FIG. 26A is a side view and FIG.
Is a front view, and (c) is a bottom view.

【図２７】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
で用いるカムプレートを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）
は側面図、（ｃ）は平面図である。27A and 27B show a cam plate used in the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22, wherein FIG. 27A is a front view and FIG.
Is a side view, and (c) is a plan view.

【図２８】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
の噛み合い前の作動説明図である。FIG. 28 is an explanatory view of an operation of the automatic nut tightening device of FIG. 22 before engagement of the socket structure.

【図２９】図２８のナット自動締付装置のソケット構造
のＸ１矢視図である。FIG. 29 is a view on arrow X1 of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 28;

【図３０】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
の噛み合い後の作動説明図である。30 is an explanatory view of an operation after the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22 is engaged.

【図３１】図３０のナット自動締付装置のソケット構造
のＸ２矢視図である。31 is a view of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG.

【図３２】図２２のナット自動締付装置のソケット構造
の位置ずれ−角度ずれ実験データである。FIG. 32 shows experimental data of positional shift and angular shift of the socket structure of the automatic nut tightening device of FIG. 22.

【図３３】従来のナット自動締付装置のソケット構造の
部分切欠断面図である。FIG. 33 is a partially cutaway sectional view of a socket structure of a conventional automatic nut tightening device.

【図３４】図３３中のＣ部拡大断面図である。FIG. 34 is an enlarged sectional view of a portion C in FIG. 33;

【図３５】従来のナット自動締付装置のソケット構造に
おける締付説明図であり、（Ａ）はナットをボルトに当
接させる前の状態を、（Ｂ）はナットをボルトに当接さ
せ締付けようとした状態を、（Ｃ）ナットをボルトに締
め付けた後の状態図である。35A and 35B are explanatory diagrams of a conventional nut automatic tightening device in a socket structure, in which FIG. 35A shows a state before the nut is brought into contact with the bolt, and FIG. (C) is a state diagram after tightening the nut to the bolt.

【図３６】従来のナット自動締付装置のソケット構造で
対象とするボルトを示し、（Ａ）は標準ボルトの側面
図、（Ｂ）はナットガイド付き尖り差ボルトの側面図で
ある。36A and 36B show bolts to be used in the socket structure of the conventional automatic nut tightening device, wherein FIG. 36A is a side view of a standard bolt, and FIG. 36B is a side view of a point difference bolt with a nut guide.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ソケット ２Ａ ナット保持空間 ２ ソケット本体 ２Ｃ 拡径部 ２Ｄ ナットプッシャ保持空間 ２Ｂ 穴部 ３ スライダ ４ ナット規制治具 ４Ｃ ナット保持面 ４Ｄ ナット保持面 ４Ｅ ナット方向調整面 ５ スライダバネ ６ プッシャーバネ ８ａ ピン ８ｂ ピン ８ｂ’ ピン １１ ナットランナ １６ センタリング装置 ３１ ナット ３２ ボルト ４２ ブラケット ４３ ユニバーサルジョイント ４５ ガイド部材 ４６ ガイド部材切換え手段 ５１ ボルトガイド（ガイド部材４５の主要部の
部品名） ５５ カムスライダ ６３ アダプタ ６４ ボルトガイド ６４２ 爪部 ６５ ガイド部材切換え手段 ６５２ 回動片 ６５１ カムプレート ６５３ ストッパ穴 ６５４ 長穴 ６６ バネポスト ６６１ バネ ６７ プッシュプレート ｔ 位置ずれ Ｐ１ ガイド位置 Ｐ２ 退却位置 Ｌ 軸心線 ｃｆ 凹状ガイド面 ｓｆ 湾曲ガイド面 Ｐ１ ガイド位置 Ｐ２ 退却位置 Ｐ３ ガイド位置 Ｐ４ 退却位置DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Socket 2A Nut holding space 2 Socket main body 2C Enlarged diameter part 2D Nut pusher holding space 2B Hole 3 Slider 4 Nut regulating jig 4C Nut holding surface 4D Nut holding surface 4E Nut direction adjusting surface 5 Slider spring 6 Pusher spring 8a Pin 8b Pin 8b 'Pin 11 Nut runner 16 Centering device 31 Nut 32 Bolt 42 Bracket 43 Universal joint 45 Guide member 46 Guide member switching means 51 Bolt guide (main part of guide member 45)
Parts name) 55 Cam slider 63 Adapter 64 Bolt guide 642 Claw portion 65 Guide member switching means 652 Rotating piece 651 Cam plate 653 Stopper hole 654 Long hole 66 Spring post 661 Spring 67 Push plate t Displacement P1 Guide position P2 Retreat position L Shaft center Line cf Concave guide surface sf Curved guide surface P1 Guide position P2 Retreat position P3 Guide position P4 Retreat position

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−55383（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−24830（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−44527（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23P 19/06 B25B 21/00 Continuation of the front page (56) References JP-A-6-55383 (JP, A) JP-A-6-24830 (JP, U) JP-A-3-44527 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int) .Cl. ⁷ , DB name) B23P 19/06 B25B 21/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】ナットを保持しながら回転駆動されること
で、該ナットをボルトに締め付けるナット自動締付装置
のソケット構造において、 先端部にナット保持空間を有するソケット本体と、 該ソケット本体を同ソケット本体の軸線に直交する水平
方向へ移動自在に支持するセンタリング装置と、 該ソケット本体にブラケットを介し支持され該ナット保
持空間を中心とする円錐型の凹状ガイド面が形成される
と共に該凹状ガイド面が該ボルトに当接した際に該ナッ
ト保持空間内のナットの穴と該ボルトとの相対的位置ず
れを排除する方向への位置修正力を生じさせるガイド部
材と、 該ブラケットに支持されると共に該ガイド部材を該ナッ
トとボルトの噛み合いが成される時にガイド位置に、該
ナットとボルトの噛み合い後の締付時に退却位置に切換
え移動させるガイド部材切換え手段と、 該ナット保持空間の奥側の穴部に配置されて軸心方向へ
スライドしうるように装着されたスライダと、 該スライダの先端に揺動可能に装着されて、該ナットを
その軸心を合わせた状態で保持するナット保持面と、該
ボルトの先端部に直接又は間接に当接して該ナットと該
ボルトとの軸心を整合させるナット方向調整面とを有す
るナット規制治具と、 該スライダを通じて該ナット規制治具を該ボルト側へ付
勢する第１の付勢手段と、 該ナット規制治具にセットされた該ナットを該ボルト側
へ付勢する第２の付勢手段と、 を備えることを特徴としたナット自動締付装置のソケッ
ト構造。1. A socket structure of an automatic nut tightening device for tightening a nut to a bolt by being rotationally driven while holding the nut, wherein the socket main body having a nut holding space at a tip end thereof is the same as the socket main body. A centering device movably supported in a horizontal direction perpendicular to the axis of the socket body; a conical concave guide surface supported by the socket body via a bracket and centered on the nut holding space; A guide member for generating a position correcting force in a direction that eliminates a relative displacement between the nut hole in the nut holding space and the bolt when the surface comes into contact with the bolt; and a guide member supported by the bracket. The guide member is at the guide position when the nut and the bolt are engaged with each other, and the retracted position is at the time of tightening after the nut and the bolt are engaged. A guide member switching means for switching and moving the slider; a slider disposed in a hole on the back side of the nut holding space and mounted so as to be slidable in the axial direction; and a swingably mounted at the tip of the slider. A nut holding surface for holding the nut with its axis aligned, and a nut direction adjusting surface for directly or indirectly abutting against the tip of the bolt to align the axis of the nut and the bolt. A first urging means for urging the nut regulating jig toward the bolt through the slider; and urging the nut set on the nut regulating jig toward the bolt. And a second urging means. The socket structure of the automatic nut tightening device, comprising: 【請求項２】請求項１に記載のナット自動締付装置のソ
ケット構造において、 該ガイド部材は該ソケット本体を挟持するように配備さ
れる一対のボルトガイドとして形成され、且つ該ガイド
位置において該一対のボルトガイドが該凹状ガイド面を
形成し、 該ガイド部材切換え手段は該第１の付勢手段に抗しての
該スライダの摺動に連動し、ガイド位置にある一対のボ
ルトガイドの凹状ガイド面を２分割して互いを離隔する
退却位置に切換え移動させることを特徴とする。2. The socket structure for an automatic nut tightening device according to claim 1, wherein said guide member is formed as a pair of bolt guides provided so as to sandwich said socket body, and said guide member is provided at said guide position. A pair of bolt guides form the concave guide surface, and the guide member switching means interlocks with the sliding of the slider against the first urging means, and the concave shape of the pair of bolt guides at the guide position is provided. It is characterized in that the guide surface is divided into two and switched to a retreat position where they are separated from each other. 【請求項３】請求項１に記載のナット自動締付装置のソ
ケット構造において、 該ガイド部材は該ブラケットに枢支されると共に一端に
爪状部が形成されたガイド軸を備え、且つ該爪状部には
該ガイド位置において該ナット保持空間の中心に向けて
連続する湾曲ガイド面が形成され、 該ガイド部材切換え手段は該第１の付勢手段に抗しての
該スライダの摺動に連動してガイド軸を回動させ、ガイ
ド位置にある湾曲ガイド面を退却位置に切換え移動させ
ることを特徴とする。3. A socket structure for an automatic nut tightening device according to claim 1, wherein said guide member is provided with a guide shaft pivotally supported by said bracket and having a claw-like portion formed at one end thereof, and said claw. The guide portion has a curved guide surface which is continuous toward the center of the nut holding space at the guide position, and the guide member switching means is adapted to slide the slider against the first urging means. The guide shaft is rotated in conjunction therewith, and the curved guide surface at the guide position is switched to the retreat position and moved.