JP6039467B2 - ネジ締め装置及びネジ締め方法 - Google Patents

Description

本発明は、ネジ供給機構によって供給されたネジを所定のネジ締め箇所にネジ締めするネジ締め装置及びネジ締め方法に関する。

ネジ締め装置において、ネジ締めのタクトタイムを短縮することが求められている。ネジ締めのタクトタイムの短縮手段として、ネジ締め箇所と、ネジ供給機構によるネジ供給位置との間の距離を短縮することが、特許文献１に提案されている。

特許文献１に提案されているネジ締め装置について説明する。図１２（ａ）は特許文献１に提案されているネジ締め装置の構成を示す図である。予めネジ５０をテープ上に連ねて設置したネジ部品テーピング連５２を形成しておき、このネジ部品テーピング連５２を用いたネジ供給機構を、ネジ締めドライバ装置５３に接近した位置に設けている。ネジ締めドライバ装置５３は、ネジ部品テーピング連５２の先端のネジ５０を吸着する真空吸着パイプ５８と、真空吸着パイプ５８内に設けられたビット５７〔図１２（ｂ），（ｃ）参照〕とを備えている。ビット５７は、真空吸着パイプ５８で保持されたネジ５０のネジ頭部と係合するものとなっている。また、ネジ部品テーピング連５２を含むネジ供給機構とネジ締めドライバ装置５３は、ＸＹテーブル５４によって、一体的に、直交するＸ，Ｙ二方向に平面移動が可能になっている。図１２（ｂ）はネジ供給時の図であり、ネジ締めドライバ装置５３がＺ駆動軸５６に沿って下降し、真空吸着パイプ５８でネジ部品テーピング連５２の先端のネジ５０を吸着して上昇する。図１２（ｃ）はネジ締め時の図であり、ネジ部品テーピング連５２を備えたネジ供給機構全体が、スライダ５５によって、ネジ締めドライバ５３と干渉しない位置まで後退する。ネジ供給機構が後退した状態で、ビット５７が回転し、ネジ締めドライバ装置５３が下降して、ワーク５１の所定のネジ締め箇所にネジ締めを行う。

特開平１−１４６６６９号公報

しかしながら、特許文献１のネジ締め装置は、ネジ部品テーピング連を用いたネジ供給機構を用いていることから、ネジがネジ部品テーピング連になくなった場合の補給は、新たなネジテーピング連をセットし直さなければならない。このため、ネジの補給に手間がかかる問題がある。また、異なるネジへの交換も同様である。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、ネジ締め箇所と、ネジ供給機構によるネジ供給位置との間の距離が短いことでタクトタイムを短縮できると同時に、ネジの補給が容易なネジ締め装置及びネジ締め方法を提供することを第１の目的とする。また、本発明は、異なるネジへの交換も容易とすることを第２の目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１は、ネジ供給機構により供給されたネジを、ネジの保持とその解除が可能なネジ締めドライバ装置で取り上げて所定のネジ締め箇所にネジ締めするネジ締め装置において、
前記ネジ供給機構は、ネジ供給機と、複数のネジを支持可能なネジ取り置き台とを備え、
前記ネジ締めドライバ装置は、前記ネジ取り置き台に支持されたネジを取り上げて前記所定のネジ締め箇所にネジ込むネジ締め動作と、前記ネジ供給機からのネジを取り上げて前記ネジ取り置き台へ移載する移載動作と、を実行可能であり、
前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台は、前記ネジ締め動作を行うネジ締め位置と、前記移載動作を行う移載位置と、の間で移動可能であることを特徴とするネジ締め装置を提供するものである。

また、本発明の第２は、ネジ締めドライバ装置によってワークの所定のネジ締め箇所にネジ締めするネジ締め方法において、
前記ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台を移載位置へ移動させる移載位置移動工程と、
前記移載位置において、ネジ供給機からのネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とを相対的に移動させて、前記取り上げたネジを、前記ネジ取り置き台へ移載するネジ移載工程と、
前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台を前記ネジ締め位置へ移動させるネジ締め位置移動工程と、
前記ネジ取り置き台に移載されたネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とが干渉しない位置に、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とを相対的に移動させる工程と、
前記ネジ締め位置において、前記ネジ取り置き台に移載された後前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた前記ネジを、前記ワークにネジ締めするネジ締め工程と、
を有することを特徴とするネジ締め方法を提供するものである。
更に本発明の第３は、ネジ締めドライバ装置によってワークの所定のネジ締め箇所にネジ締めして物品を製造する物品の製造方法において、
前記ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台を移載位置へ移動させる移載位置移動工程と、
前記移載位置において、ネジ供給機からのネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とを相対的に移動させて、前記取り上げたネジを、前記ネジ取り置き台へ移載するネジ移載工程と、
前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台を前記ネジ締め位置へ移動させるネジ締め位置移動工程と、
前記ネジ取り置き台に移載されたネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とが干渉しない位置に、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とを相対的に移動させる工程と、
前記ネジ締め位置において、前記ネジ取り置き台に移載された後、前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた前記ネジを、前記ワークにネジ締めするネジ締め工程と、
を有することを特徴とする物品の製造方法を提供するものである。

本発明のネジ締め装置においては、ネジ供給機構がネジ供給機とネジ取り置き台とを備えており、ネジ締め位置におけるネジ締めドライバ装置へのネジの供給がネジ取り置き台によって行われるものとなっている。また、ネジ取り置き台には、移載位置において、ネジ供給機からネジ締めドライバ装置でネジが移載されるものとなっている。

本発明のネジ締め装置及び方法において、ネジ取り置き台をネジ締めドライバ装置と接近した位置に配置しておくことで、ドライバ装置でネジを取り上げてネジ締めするネジ締め動作時のタクトタイムを短縮することができる。

ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台は、ネジ締め位置と移載位置との間で移動させることができるので、移載位置へ移動出せることでネジ取り置き台へのネジの移載を行うことができる。特にそれぞれ異なるネジを送り出す複数のネジ供給機を設けておくと、ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台を移動させるネジ供給機を選択することで、ネジ取り置き台に移載するネジの種類を選択することができる。従って、異なるネジへの交換に際し、ネジ供給機構の構成部材を交換する必要がなく、容易に対応することができる。

また、ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台を一体として移動させることができると、両者を前記接近した位置関係のまま、ネジ締め位置から移載位置へと移動させることができる。従って、移載位置への移動後、直ちに、タクトタイムを短縮可能な接近した位置関係で移載動作に入ることができ、移載完了後も接近した配置関係のままネジ締め位置へ移動し、直ちにネジ締め動作に入ることができる。

本発明のネジ締め装置の一例を示す全体構成図である。 図１に示されるネジ締め装置の主要部を模式的に示す図である。 ネジ締めドライバ装置の先端部の部分拡大断面図で、（ａ）はネジの保持前の状態を示す図、（ｂ）はネジを保持した状態を示す図である。 ネジ取り置きプレートの第１の例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。 （ａ）、（ｂ）は本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 （ｃ）、（ｄ）は本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 （ｅ）、（ｆ）は本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 （ｇ）、（ｈ）は本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 （ｉ）、（ｊ）は本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 （ｋ）、（ｌ）は本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 ネジ取り置きプレート第２の例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。 ネジ取り置きプレートの第３の例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。 ネジ取り置きプレートの第４の例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面図、（ｃ）はネジ締め時の（ａ）のＡ−Ａ’に対応する断面図である。 ネジ取り置きプレートの第５の例を示す平面図である。 ネジ取り置きプレートの第６の例を示す平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は第５の例に係るネジ取り置きプレートを備えた本発明のネジ締め装置の動作説明図である。 特許文献１のネジ締め方法の説明図であり、（ａ）は構成図であり、（ｂ）はネジ供給時の説明図であり、（ｃ）はネジ締め時の説明図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。なお、以下に参照する図面において、同じ符号は同様の構成要素を示す。

図１及び図２に示すように、本発明のネジ締め装置１００は、ネジ締めドライバ装置４と、ネジ取り置き台２０と、ネジ供給機１とを備えている。このネジ締めドライバ装置４と、ネジ取り置き台２０と、ネジ供給機１とは、後述するように、ネジ供給機構の一部を構成するものでもある。また、この実施形態では３台のネジ供給機１を備えているが、これは１台でもよく、複数台設ける場合でも４台以上とすることもできる。

ネジ供給機１は、多数のネジ５を蓄えており、このネジ５を１本ずつ送り出すネジ５の供給源である。ネジ供給機１は、同種のネジ５を蓄えたものでも、それぞれ異なる種類のネジ５を蓄えたものでもよいが、ネジ供給機１の台数は使用するネジ５の種類数に応じた台数とするのが通常である。

この実施形態のネジ締めドライバ装置４は、図３に示すように、ネジ５の頭部を吸着して保持する真空吸着用パイプ１０を備えており、真空吸着用パイプ１０の内部にはビット１２が昇降移動及び回転可能に内蔵されている。ネジ締めドライバ装置４は、真空吸着用パイプ１０で吸着して取り上げたネジ５をビット１２でワーク７の所定のネジ締め箇所にネジ込むネジ締め動作が可能となっている。また、ネジ締めドライバ装置４は、真空吸着用パイプ１０で吸着して取り上げたネジ５をネジ取り置き台２０のネジ支持部へ移載する移載動作も可能となっている。

ネジ締めドライバ装置４は、平面上の一方向であるＸ方向と、上下方向であるＺ方向に移動可能となるように、Ｚ駆動軸３を介してＸ駆動軸２に設置されている。ネジ締めドライバ装置４は、Ｘ駆動軸２に沿ったＸ方向にＺ駆動軸３と共に移動することにより、前記ネジ締め動作を行うネジ締め位置と、前記移載動作を行う移載位置との間を移動可能となっている。このＸ駆動軸２に沿ったＸ方向の移動は、第一の移動手段による移動である。図２に示されるように、ネジ取り置き台２０はスライダ９を介してＺ駆動軸３に取り付けられていることから、第一の移動手段は、ネジ締めドライバ装置４と、スライダ９及びネジ取り置き台２０とを一体的に移動させるものとなっている。また、ネジ締めドライバ装置４がＺ駆動軸３に沿ったＺ方向へ移動する際には、ネジ取り置き台２０は移動することなくＺ駆動軸３への取り付け位置を維持するものとなっている。

真空吸着用パイプ１０は、図２乃至図４に示すように、ネジ５の頭部を吸着して保持し、さらに、ネジ５の保持を解除できるように、真空状態の形成及び真空破壊が可能な機能を持つポンプにチューブ４０を介して接続されている。ネジ５を取り上げる際には、真空吸着用パイプ１０の内部を真空状態となるようにしてネジ５に近づけることにより、ネジ５を簡単に吸着して取り上げることができる。また、真空吸着用パイプ１０の先端の内壁に設けた凸部１４により、多種多様などのような形態のネジ頭でも、ネジ頭部が凸部１４に密着して真空状態を維持できるようになっている。ネジ５を後述するネジ取り置き台２０に移載する際には、ポンプによりエアーを噴出させて真空破壊を行い、ネジ５を真空吸着用パイプ１０から離すことで、ネジ取り置き台２０に移載することができる。

なお、この実施形態では真空吸着してネジ５を取り上げる方式のネジ締めドライバ装置４となっているが、ネジ５の保持とその解除ができるのであれば、電磁石方式等の別の方式を用いることもできる。

ビット１２は、ネジ５を回転させて所望のネジ締め箇所にネジ込む工具であり、真空吸着用パイプ１０の内部に移動及び回転可能に装着されている。ビット１２は、ネジ締め時に、真空吸着用パイプ１０の内部から外部へと回転しながら移動しつつ、ネジ５の頭部の溝と嵌合することにより、ネジ５を回転させてネジ締めを行う。なお、ネジ頭部の溝形状として、すりわり形状、十字穴形状、プラスマイナス穴形状、六角穴形状等、多種類のものが存在するため、ビット１２を交換できるように着脱可能としておくことが好ましい。

ネジ取り置き台２０は、複数のネジ５を支持可能なネジ支持部を有し、ネジ締めドライバ装置４へ供給するネジ５を保持して蓄えておく部材である。また、このネジ取り置き台２０へのネジ５の補充はネジ供給機１から行われる。前記のように、このネジ取り置き台２０は、第一の移動手段によるＸ方向への移動の際は、ネジ締めドライバ装置４と一体的に移動するものとなっている。また、ネジ取り置き台２０は、Ｚ駆動軸３に対してスライダ９を介して取り付けられており、第二の移動手段によりネジ締めドライバ装置４に対して移動可能となっている。本実施形態の第二の移動手段は、ネジ取り置き台２０をネジ締めドライバ装置４に対してＸ方向に移動させるものとなっているが、ネジ取り置き台２０とネジ締めドライバ装置４が相対的に移動すれば、いずれを移動させるものであってもよい。第二の移動手段による、ネジ取り置き台２０とネジ締めドライバ装置４の相対的に移動は、ネジ締め動作時に、ネジ取り置き台２０がネジ締めドライバ装置４の動作に干渉しない両者の位置関係とするためのものである。また、移載動作時に、ネジ締めドライバ装置４からネジ取り置き台２０へネジ５を移載させやすい両者の位置関係とするためのものでもある。

各ネジ供給機１は、Ｘ駆動軸２と平行なＸ方向に並んでおり、各ネジ供給機１が送り出すネジ５の位置（ネジ供給位置）もＸ方向に並んでいる。そして、移載動作を行う移載位置とネジ締め動作を行うネジ締め位置も、ネジ供給位置と共にＸ方向に直列に並んでいる。従って、ネジ締めドライバ装置４をＸ方向に移動させるだけで、同一平面においてＸ方向に直交するＹ方向に移動させることなく、移載位置とネジ締め位置間を往復させることができる。

図４に示すように、本実施形態におけるネジ取り置き台２０は、上面中央部に連続した溝２２が形成された角形の柱状体で、この溝２２がネジ支持部を構成している。溝２２は、ネジ５の軸部の径よりも大きく、ネジ５の頭部の径よりも小さい幅で、Ｘ方向に伸びており、ネジ５を、軸部を溝２２の内側に挿入し、頭部を溝２２の両側の表面に掛けて保持可能となっている。なお、Ｃ型チャンネル部材を用いることでも、図４に示す本実施形態のものと同様の機能を有するネジ取り置き台２０とすることが可能である。

次に、本発明のネジ締め装置１００の動作を図５（図５Ａ〜図５Ｆ）で説明する。なお、図５においては、説明の便宜上、２台のネジ供給機１ａ，１ｂとし、各ネジ供給機１ａ，１ｂからそれぞれネジ５ａ，５ｂを送り出すものとする。

まず、図５（ａ）に示すように、ネジ締めドライバ装置４をＸ駆動軸２に沿って、一のネジ供給機１ｂのネジ送り出し位置の上部（移載位置）に移動させる（移載位置移動工程）。位置制御は、本ネジ締め装置１００の駆動を制御する制御部に位置情報を蓄積しておくことで行うことができる。また、ネジ締めドライバ装置４に、所定の位置まで移動したことを検知するセンサを設けておき、このセンサの検知に基づいて移動を停止させることでも行うことができる。

図５（ｂ）に示すように、ネジ供給機１ｂで送り出されるネジ５ｂの上部に到達したネジ締めドライバ装置４を、Ｚ駆動軸３に沿って下方向に移動させる。この時、ネジ取り置き台２０は、スライダ９によって、ネジ締めドライバ装置４に干渉しない位置に移動した状態にある。ネジ締めドライバ装置４が下降し、ネジ供給機１から送り出されたネジ５ｂを、真空吸着用パイプ１０で吸着して保持した後、ネジ締めドライバ装置４を元の位置まで上昇させてネジ５ｂを取り上げる。

次に、図５（ｃ）に示すように、ネジ取り置き台２０をスライダ９によりネジ５ｂの移載位置まで移動させて停止させる。停止したネジ取り置き台２０に向かってネジ締めドライバ装置４を下降させ、チューブ４０を介して接続されたポンプにより吸着用パイプ１０の真空破壊を行い、ネジ５ｂの保持を解除する。真空吸着用パイプ１０による保持が解除されたネジ５ｂは、ネジ取り置き第２０のネジ支持部である溝２２の内側へ軸部を挿入して移載される（ネジ移載工程）。

次に、図５（ｄ）に示すように、ネジ取り置き台２０を、ネジ締めドライバ装置４の下降に干渉しない位置に移動させる。この状態で、上記と同様にして再びネジ締めドライバ装置４を下降させて移載を行えば、同じネジ供給機１ｂから送り出される同じネジ５ｂをネジ取り置き台２０に蓄えさせることができる。

例えば、１つのワーク７に異なる複数のネジ５ａ，５ｂを用いてネジ締めする場合、必要数のネジ５ｂを移載した後、更に異なるネジ供給機１ａからネジ５ａを移載することになる。この場合、一のネジ供給機１ｂからネジ５ｂを移載した後、図５（ｅ）に示すように、ネジ締めドライバ装置４を別のネジ供給機１ａの上方の移載位置へと移動させる。図５（ｄ）で説明したネジ取り置き台２０の移動は、このネジ締めドライバ装置４の移動の前、移動と同時、移動の後のいずれのタイミングで行ってもよいが、移動と同時とすると作業時間を短縮できる。

次に、図５（ｆ）に示すように、Ｚ駆動軸３に沿ってネジ締めドライバ装置４を下方に移動させ、前記と同様にして真空吸着用パイプ１０でネジ５ａを吸着保持させる。ネジ５ａの保持後、図５（ｇ）に示すように、ネジ締めドライバ装置４を元の位置まで上昇させ、ネジ５ｂの場合と同様にして、必要数のネジ５ａをネジ取り置き台２０に移載する（ネジ移載工程）。

所定数のネジ５ａをネジ取り置き台２０に移載した後、図５（ｈ）に示すように、ネジ５ａを保持したネジ締めドライバ装置４を、Ｘ駆動軸２に沿って、ワーク７の上方であるネジ締め位置へ移動させる（ネジ締め位置移動工程）。

次に、図５（ｉ）に示すように、真空吸着用パイプ１０に内蔵されているビット１２を回転させながら、ネジ締めドライバ装置４を下降させ、ネジ５ａによるワーク７へのネジ締めを行う。この時、ネジ取り置き台２０は、ネジ締めドライバ装置４の下降に干渉しない位置に移動させられている。このネジ取り置き台２０の移動は、図５（ｈ）に示す、ネジ締めドライバ装置４のネジ締め位置への移動の前、移動と同時、移動の後のいずれのタイミングで行ってもよいが、この移動と同時とすると作業時間を短縮できる。ネジ締め完了後に、真空吸着用パイプ１０の吸着を停止させ、さらにビット１２の回転を停止させて、ネジ取り置き台２０と干渉しない高さまで、ネジ締めドライバ装置４を上昇させる。

１本目のネジ締めが完了したら、図５（ｊ）に示すように、次のネジ締め位置にネジ締めドライバ装置４を移動させる。その時、ネジ取り置き台２０をスライダ９によりネジ締めドライバ装置４がネジ５ｂを取り上げることができる位置まで移動させる。そして、ネジ締めドライバ装置４を下降させ、ネジ取り置き台２０のネジ支持部に保持されているネジ５ｂを真空吸着用パイプ１０により吸着させた後、ネジ締めドライバ装置４を元の位置まで上昇させる。その後、図５（ｋ）に示すように、ネジ取り置き台２０をネジ締めドライバ装置４と干渉しない位置まで移動させる。そして、図５（ｌ）に示すように、真空吸着用パイプ１０に内蔵されているビット１２を回転させながら、ネジ締めドライバ装置４を下降させてワーク７にネジ締めを行う（ネジ締め工程）。ネジ５ｂによるネジ締め工程によりワーク７へのネジ締めが完了する場合、ワーク７が入れ換えられる。それと共に、ネジ締めドライバ装置４は上昇して、ネジ取り置き台２０からネジ５ａと５ｂを順次取り上げて、新たなワーク７に対するネジ締めを繰り返す。

なお、ネジ５ａ，５ｂをネジ取り置き台２０に移載する動作は、ワーク７の入れ換え移動中の時間など、全体のラインタクトに影響が出にくいタイミングで行うことができる。

このような構成でビス締めドライバ４に接近した位置にビス取り置き台２０を設けることによって装置構成がシンプルになり、且つ、ネジ５ａ，５ｂの補充時に手間をかけることないタクト短縮したネジ締めが可能となる。また、ビス取り置き台２０のネジ支持部である溝２２の幅や深さを調節することで、ネジ５ａ，５ｂの軸部の径や長さが異なる場合にも対応することができる。

ネジ取り置き台２０は、図６に示すような構造とすることもできる。図５に示すネジ取り置き台２０のネジ支持部は、溝２２と、その底部に設けられた孔２４を備えている。溝２２は、ネジ５の軸部の径よりも大きく、ネジ５の頭部の径よりも小さい幅で形成されており、孔２４の径も、ネジ５の軸部の径よりも大きく、ネジ５の頭部の径よりも小さいものとなっている。このような構成とすると、ネジ５の軸部が孔２４に挿入され、ネジ取り置き台２０が高速で移動してもネジ５の移動を制限することができる。

図７に示すように、図６の孔２４に代えて、ネジ取り置き台２０の表面に、ネジ５の移動を制限するネジ保持凹部２６又はネジ保持凸部を設けたネジ支持部としても良い。ネジ保持凹部２６の場合は、溝２２の幅方向にネジ５の頭部の周縁が挿入される程度の径の凹部として形成することができる。これにより、ネジ５の頭部がネジ保持凹部２６に挿入されることにより、ネジ５の移動が制限される。従って、ネジ取り置き台２０が高速で移動しても、ネジ５がネジ取り置き台２０から落下することがなく、一体的に移動するネジ締めドライバ装置４の移動速度を上げることができる。また、ネジ５の頭部の周縁を係止するネジ保持凸部によっても同様の効果を得ることができる。

ネジ取り置き台２０のネジ支持部は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ネジ５の頭部より大きい径の貫通孔３０が穿孔された構造とすることもできる。このような貫通孔３０を設けておくと、図８（ｂ）に示されるようにネジ５を真空吸着用パイプ１０で保持した後、図８（ｃ）に示されるように、貫通孔３０を介して、貫通孔３０の下方に位置するワーク７へネジ５をねじ込むことが可能となる。従って、真空吸着用パイプ１０でネジ５を保持した後、ネジ取り置き台２０を大きく移動させることなくネジ締めが可能となる。これにより、ネジ締め動作におけるネジ取り置き台２０の移動量及び再度ネジ５を取得するための真空吸着用パイプ１０（ネジ締めドライバ装置４）の移動量を小さくすることができ、タクトタイムの更なる短縮が可能となる。

上記貫通孔３０は、その中心位置が溝２２の幅方向中央となるように穿孔されていることが好ましい。このような位置に穿孔することで、真空吸着用パイプ１０（ネジ締めドライバ装置４）をＸ方向に移動させるだけで、貫通孔３０を介してのネジ締めと、その後のネジ５の再取得とが可能となる。なお、図８に示す貫通孔３０は１つであるが、複数設けることもできる。

次に、回転移動されるネジ取り置き台２０を図９及び図１０で説明する。

上述したネジ取り置き台２０は、第二の移動手段により、Ｘ駆動軸２と平行な方向に移移動可能な柱状体であるが、図９及示すように、円盤形状とし、第二の移動手段により回転移動可能な回転式のネジ取り置き台２０とすることもできる。図９に示すネジ取り置き台２０は、回転中心の同心円上に形成された複数の孔２４としてネジ支持部が設けられている。孔２４の径は、ネジ５の軸部の径よりも大きく、ネジ５の頭部の径よりも小さくなっており、ネジ５は、その軸部を孔２４内に落とし込み、頭部を孔２４の周縁に引っ掛けて支持されるものとなっている。また、ネジ５の頭部より大きい径の貫通孔３０が、ネジ支持部である孔２４の配置と同じ同心円上に形成されている。図１０に示すネジ取り置き台２０は、上記貫通孔３０に代えて、ネジ支持部である孔２４の配置と同じ同心円上に、ネジ５の頭部が通過可能な切欠３１を形成したものとなっている。図９のネジ取り置き台２０と図１０のネジ取り置き台２０は、孔２４に代えて、回転中心の同心円上に溝２２を形成してネジ支持部とすることもできる。

次に、図９のネジ取り置き台２０を例に、回転式のネジ取り置き台２０を用いた場合の動作を説明する。

ネジ締め動作時においては、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、ネジ取り置き台２０に支持されているネジ５が、ネジ締めドライバ装置４の真空吸着用パイプ１０の直下に来るようにネジ取り置き台２０を回転させる。この回転は、ネジ締めドライバ装置４及びネジ取り置き台２０の移動のタイミングに応じて、その移動の前、移動と同時、移動の後のいずれの時期でも行える。しかし、ここでは、説明の便宜上、ネジ締めドライバ装置４及びネジ取り置き台２０は既にネジ締め位置に移動済みとする。また、ネジ取り置き台２０の回転は、回転式のスライダ９を用いることで得ることができる。この状態でネジ締めドライバ装置４をＺ駆動軸３に沿って下降させれば、真空吸着用パイプ１０でネジ５を吸着保持することができる。その後、ネジ締めドライバ装置４を元の位置まで上昇させ、ネジ取り置き台２０を回転させて、図１１（ｃ），（ｄ）に示すように、ネジ５を保持した真空吸着用パイプ１０の直下に貫通孔３０（図１０の例では切欠３１）を位置させる。そして、ネジ締めドライバ装置４を下降させれば、貫通孔３０を介してワーク７へネジ５をねじ込むことができる。その後はネジ締めドライバ装置４を元の位置へ上昇させて、ネジ５の再取得とネジ締めを繰り返すことになる。また、移載動作時には、図１１（ｃ），（ｄ）に示す状態でネジ供給機１からのネジの取得を行い、図１１（ａ）,（ｂ）に示す状態でネジ５の移載を行うことになる。図９の例も図１０の例も、ネジ取り置き台２０を直線的に移動させる時のストローク分の余剰空間不要となるので、省スペース化を図ることができる。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ：ネジ供給機、２：Ｘ駆動軸、３：Ｚ駆動軸、４：ネジ締めドライバ装置、５，５ａ，５ｂ：ネジ、７：ワーク、９：スライダ、１０：真空吸着用パイプ、１２：ビット、１４：凸部、２０：ネジ取り置き台、２２：溝、２４：孔、２６：ネジ保持凹部、２８：ネジ支持部、３０：貫通孔、３１：切欠、４０：チューブ、１００：ネジ締め装置

Claims (13)

1. ネジ供給機構により供給されたネジを、ネジの保持とその解除が可能なネジ締めドライバ装置で取り上げて所定のネジ締め箇所にネジ締めするネジ締め装置において、
   前記ネジ供給機構は、ネジ供給機と、複数のネジを支持可能なネジ取り置き台とを備え、
   前記ネジ締めドライバ装置は、前記ネジ取り置き台に支持されたネジを取り上げて前記所定のネジ締め箇所にネジ込むネジ締め動作と、前記ネジ供給機からのネジを取り上げて前記ネジ取り置き台へ移載する移載動作と、を実行可能であり、
   前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台は、前記ネジ締め動作を行うネジ締め位置と、前記移載動作を行う移載位置と、の間で移動可能であることを特徴とするネジ締め装置。
2. 前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とを一体的に移動させる第一の移動手段と、前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とを相対的に移動させる第二の移動手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のネジ締め装置。
3. 前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とが平面上の一方向であるＸ方向に移動可能で、前記ネジ締め位置と前記移載位置とがＸ方向に並んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載のネジ締め装置。
4. 前記ネジ供給機が複数台設けられており、各ネジ供給機について前記移載動作が可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のネジ締め装置。
5. 前記複数のネジ供給機から送り出されるネジが各ネジ供給機によって異なることを特徴とする請求項４に記載のネジ締装置。
6. 前記ネジ支持部は、前記ネジの軸部の径よりも大きく、前記ネジの頭部の径よりも小さい幅の連続した溝で、前記ネジを、前記軸部を前記溝の内側に挿入し、前記頭部を前記溝の両側の表面に掛けて保持可能であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のネジ締め装置。
7. 前記ネジ取り置き台は、前記ネジの頭部より大きい径で穿孔された貫通孔を備えていることを特徴とする請求項６に記載のネジ締め装置。
8. 前記貫通孔は、中心位置が前記溝の幅方向中央となるように穿孔されていることを特徴とする請求項７に記載のネジ締め装置。
9. 前記貫通孔が複数設けられていることを特徴とする請求項７又は８に記載のネジ締め装置。
10. 前記ネジ取り置き台の表面に、前記ネジの移動を制限するネジ保持凹部又はネジ保持凸部が設けられていることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載のネジ締め装置。
11. 前記ネジ取り置き台が第二の移動手段により回転移動可能であり、前記ネジ支持部が前記ネジ取り置き台の回転中心の同心円上に設けられていると共に、前記ネジの頭部より大きい径の貫通孔又は前記ネジの頭部が通過可能な切欠が、前記ネジ支持部と同じ同心円上に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のネジ締め装置。
12. ネジ締めドライバ装置によってワークの所定のネジ締め箇所にネジ締めするネジ締め方法において、
    前記ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台を移載位置へ移動させる移載位置移動工程と、
    前記移載位置において、ネジ供給機からのネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とを相対的に移動させて、前記取り上げたネジを、前記ネジ取り置き台へ移載するネジ移載工程と、
    前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台を前記ネジ締め位置へ移動させるネジ締め位置移動工程と、
    前記ネジ取り置き台に移載されたネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とが干渉しない位置に、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とを相対的に移動させる工程と、
    前記ネジ締め位置において、前記ネジ取り置き台に移載された後前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた前記ネジを、前記ワークにネジ締めするネジ締め工程と、
    を有することを特徴とするネジ締め方法。
13. ネジ締めドライバ装置によってワークの所定のネジ締め箇所にネジ締めして物品を製造する物品の製造方法において、
    前記ネジ締めドライバ装置とネジ取り置き台を移載位置へ移動させる移載位置移動工程と、
    前記移載位置において、ネジ供給機からのネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台とを相対的に移動させて、前記取り上げたネジを、前記ネジ取り置き台へ移載するネジ移載工程と、
    前記ネジ締めドライバ装置と前記ネジ取り置き台を前記ネジ締め位置へ移動させるネジ締め位置移動工程と、
    前記ネジ取り置き台に移載されたネジを前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた後、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とが干渉しない位置に、前記ネジ取り置き台と前記ネジ締めドライバ装置とを相対的に移動させる工程と、
    前記ネジ締め位置において、前記ネジ取り置き台に移載された後、前記ネジ締めドライバ装置で取り上げた前記ネジを、前記ワークにネジ締めするネジ締め工程と、
    を有することを特徴とする物品の製造方法。

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