JPH0115475Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、ねじ部品を座金を介在して相手部品
に締め付けるねじ締め装置に関するものである。

〈従来技術〉 従来、ねじ部品を座金を介在して相手部品に締
め付ける場合、パレツト上にセツトした相手部品
に対しロボツトハンドによつてねじ穴部に座金と
ねじ部品を組付け、ナツトランナのソケツトをね
じ部品の頭部に係合してねじ締めしていた。この
場合、座金が締付けによつて径方向に変位しては
み出してしまうことがあり、この座金のはみ出し
部が他の組付部品と干渉する不都合が生じたり、
またこの座金のはみ出しを防止するため、ナツト
ランナのソケツトにガイド部を形成すると、座金
がソケツトの回転中心から偏心して載置されてい
た場合、座金がソケツトに上下方向に干渉し、ガ
イド部に座金を挿入できない問題があつた。

〈考案の目的〉 本考案の目的は、ナツトランナによりねじ締め
時に、案内爪によつて座金を求心案内するととも
にねじ締め終了後は案内爪を開いて前記従来の問
題点を解決したねじ締め装置を提供するものであ
る。

〈考案の構成〉 本考案の特徴とする構成は、上下動するナツト
ランナ本体に回転駆動軸を回転並びに軸移動可能
に支承し、この回転駆動軸をナツトランナ本体に
対して下方向に付勢する第１のスプリングを設
け、回転駆動軸の下端に相手部品に仮締めされた
ねじ部品に係合して回転駆動軸の回転トルクをね
じ部品に伝達するソケツトを設け、このソケツト
に支持部材を軸方向の移動を拘束し回転を許容で
きるように支承し、支持部材に座金の外周面に当
接する複数の案内爪を開閉可能に枢支し、前記支
持部材と案内爪間に複数の案内爪を開き方向に付
勢する第２のスプリングを設け、ナツトランナ本
体に対する案内爪の回転を拘束する回り止め手段
をナツトランナ本体と案内爪間に設け、ナツトラ
ンナ本体に対して支持部材が上昇したとき複数の
案内爪を同時に閉じ方向に付勢して相手部品に載
置された座金を求心するカムをナツトランナ本体
と案内爪間に設けたものである。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。
第１図において、１は基台、２は前記基台１上に
載置されたパレツトであり、ねじ締めすべき部品
Ｗがセツトされる。３は前記基台１上に固設され
たコラムであり、鉛直軸線方向の案内面４を有
し、この案内面４に昇降台５が案内されている。
７は昇降台５を昇降動する昇降用シリンダであ
る。前記昇降台５に駆動モータを内設したナツト
ランナ本体６が固設され、その下端部には前記パ
レツト２上のねじ締めすべき部品Ｗと対向してね
じ締め作業ヘツド８が設けられている。

このねじ締め作業ヘツド８の具体的な構全例を
第２図及び第４図によつて説明する。

９は回転駆動軸である。この回転駆動軸９はナ
ツトランナ本体６の先端に設けられた軸受部１５
に回転並びにナツトランナ本体６に対し相対軸移
動可能に軸承され、第１のスプリング１１によつ
て第２図において常に下方向に押圧している。回
転駆動軸９の上端にはギヤ１０が形成されてお
り、図略の駆動モータと減速歯車機構を介して連
結している。また、回転駆動軸９の下端には、後
述するねじ部品の頭部に係合する係合凹溝１２ａ
を備えたソケツト１２が取付けられている。この
ソケツト１２の取付けは回転駆動軸９に一体に固
設してもよいが、図例の場合は、回転駆動軸９の
先端にソケツト１２を軸線方向に相対移動可能に
嵌合する。そして、ソケツト１２に軸線に対し所
要の傾斜角度を有する案内長孔１３を開設し、回
転駆動軸９の先端に軸線と直交する径方向の軸線
で固着した駆動ピン１４を前記案内長孔１３に係
合させると共に、ソケツト１２の上端面とナツト
ランナ本体６と一体の軸受部１５との間にスラス
トベアリング１６を介してスプリング１７を介装
し、ソケツト１２を常に下方向に押圧した構造と
している。尚、この場合、ソケツト１２を押圧す
るスプリング１７の弾機力は、回転駆動軸９を押
圧する第１のスプリング１１の弾機力よりも弱い
ものとする。

さらに、回転駆動軸９の下端軸心には同軸線方
向に摺動可能に押圧ロツド１８が嵌合され、スプ
リング２０で常に下方に押圧し、その先端はソケ
ツト１２の下端面を貫通して突出している。１９
は駆動ピン１４が貫通され、軸線方向の移動を許
容させるための逃し穴である。

前記ソケツト１２の外周にベアリング２２を介
して支持部材２１が装着されている。この支持部
材２１は前記ベアリング２２によつてソケツト１
２に対し軸線方向の移動が拘束されており、後述
する回り止め機構によつて回り止めされ、ソケツ
ト１２と相対回転可能となつている。

前記支持部材２１に後述する座金（シム）の外
周面に当接して求心案内する複数の案内爪２３が
枢軸２４により開閉可能に枢支されている。２５
は案内爪２３の先端に形成したテーパ面であり、
前記座金の外周面に当接して求心案内する案内作
用面である。

この案内爪２３は支持部材２１との間に設けら
れた第２のスプリング３１によつて常に開口方向
に押圧され拡開しているが、回転駆動軸９の軸移
動に基いて閉じ方向に作動する開閉機構を備えて
いる。この開閉機構は、枢軸２４による案内爪２
３の枢支点より上方に延在部２６を設け、この延
在部２６の内側にカム２７を突出形成し、ナツト
ランナ本体６の下端部に回転駆動軸９が上昇軸移
動したときに前記カム２７が係合して案内爪２３
を閉じ方向に作動させる係合スリーブ２９を固設
した構造である。そして、この係合スリーブ２９
に回り止めピン３０を固着し、前記延在部２６に
回り止めピン３０が係合する長溝２８を設け、前
記支持部材２１の回り止めを行つている。前記回
り止めピン３０と長溝２８とによつて回り止め手
段が構成されている。

前記ねじ締め部品Ｗは第３図で示すように両側
を面取りした頭部３３を有するねじ部品３２と、
このねじ部品３２が仮締めされる相手部品３４
と、ねじ部品３２の周囲に相手部品３４に載置さ
れる座金３５とからなり、パレツト２にセツトさ
れる。

上記パレツト２の構造は第３図に示すように、
前記相手部品３４が摺動可能に嵌挿されるガイド
スリーブ３６が固設され、このガイドスリーブ３
６の下位にスプリング３８にて上昇方向に押圧さ
れ、ガイドスリーブ３６に嵌挿した相手部品３４
に支持する昇降スリーブ３７が設けられている。
さらに、昇降スリーブ３７の下位には下降した相
手部品３４が係合して回り止めする係合溝３９を
備えた係合ピン４０を固設した構造を有してい
る。

次に第５図を加えて本考案装置によるねじ締め
作用について説明する。第３図で示すようにパレ
ツト２にセツトされたねじ締めすべき部品Ｗに対
し昇降台５の下降動によつてナツトランナ本体６
と共に作業ヘツド８が下降し、先ず押圧ロツド１
８がねじ部品３２の頭部３３の頂面に当接してね
じ部品３２の倒れを防止してねじ部品３２に押圧
力を与える。この押圧力によつてパレツト２の昇
降スリーブ３７が下降動し、相手部品３４を係合
ピン４０の係合溝３９に係合して相手部品３４を
回り止め状態とする。

次いでソケツト１２の係合凹溝１２ａがねじ部
品３２の頭部３３に当接係合し、ソケツト１２は
スプリング１７を圧接して回転駆動軸９の下降動
と相対移移動する。このときソケツト１２は駆動
ピン１４と案内長孔１３とによつてねじ締め方向
に回転が与られる。案内長孔１３の下端が駆動ピ
ン１４に当接した時点から回転駆動軸９は第１の
スプリング１１を圧縮してソケツト１２並びに案
内爪２３と共にナツトランナ本体６の下降動と相
対移動し、昇降台５の下降動が停止する。このと
き、ナツトランナ本体６と一体の係合スリーブ２
９に案内爪２３の延在部２６に形成されているカ
ム２７が係合して案内爪２３は閉じられる。

その後、回転駆動軸９の回転によつてねじ部品
３２に対しねじ締め方向の回転トルクが与えら
れ、ねじ部品３２は相手部品３４にねじ込まれ
る。このねじ部品３２のねじ込みに追従して回転
駆動軸９は第１のスプリング１１の押圧力によつ
て下降動し、ソケツト１２並びに閉じた状態の案
内爪２３も共に下降する。

そして、ねじ部品３２のねじ締め完了直前で案
内爪２３のテーパ面２５が座金３５の外周面に当
接して求心案内し、さらに第５図に示すように案
内爪２３の爪先間で挾持して所要の締付トルクに
至つたねじ締め完了により回転駆動軸９の回転が
停止する。

このねじ締め完了後には昇降台５が上昇作動
し、ナツトランナ本体６が上昇する。このナツト
ランナ本体６の上昇開始時には、第１のスプリン
グ１１が未だ圧縮力を蓄積しているために回転駆
動軸９を置き去りにしてナツトランナ本体６が上
昇移動する。これにより案内爪２３の延在部２６
に設けたカム２７は係合スリーブ２９から外れ、
第２のスプリング３１による拡開作用によつて案
内爪２３が開口し、座金３５の挾持を解除する。
第１のスプリング１１の圧縮力が解消した後には
回転駆動軸９が上昇移動し、ソケツト１２と相対
移動する。これによつて駆動ピン１４と案内長孔
１３とにより、ソケツト１２をねじ締め方向とは
逆の方向に回動し、ねじ部品３２の頭部３３との
喰い付きを解除してソケツト１２を回転駆動軸９
と共に上昇する。ソケツト１２の上昇開始時点で
はパレツト２側の昇降スリーブ３７の上昇動によ
りソケツト１２はねじ部品３２の頭部３３に係合
した状態であるが、昇降スリーブ３７が上昇端に
至つたときにはソケツト１２は頭部３３より離脱
するものである。

〈考案の効果〉 以上のように本考案装置によると、上下動する
ナツトランナ本体に回転駆動軸を回転並びに軸移
動可能に支承し、この回転駆動軸をナツトランナ
本体に対して下方向に付勢する第１のスプリング
を設け、回転駆動軸の下端に相手部品に仮締めさ
れたねじ部品に係合して回転駆動軸の回転トルク
をねじ部品に伝達するソケツトを設け、このソケ
ツトに支持部材を軸方向の移動を拘束し回転を許
容できるように支承し、支持部材に座金の外周面
に当接する複数の案内爪を開閉可能に枢支し、前
記支持部材と案内爪間に複数の案内爪を開き方向
に付勢する第２のスプリングを設け、ナツトラン
ナ本体に対する案内爪の回転を拘束する回り止め
手段をナツトランナ本体と案内爪間に設け、ナツ
トランナ本体に対して支持部材が上昇したとき複
数の案内爪を同時に閉じ方向に付勢して相手部品
に載置された座金を求心するカムをナツトランナ
本体と案内爪間に設けた構成であるので、ナツト
ランナ本体に対して支持部材が下降した状態にお
いては、案内爪が拡開しているため、座金がねじ
部品に対して偏心した位置に相手部品に載置され
ていても座金を複数の案内爪間にスムーズに挿入
することができる。ソケツトがねじ部品に当接し
てナツトランナ本体に対して支持部材が上昇した
ときは、複数の案内爪が同時に閉じ、座金を求心
させることができ、この状態でねじ部品を締めつ
けることができる。この結果、座金が径方向には
み出し、他の組付け部品と干渉する不都合が生じ
ない。逆にナツトランナ本体に対して支持部材が
下降したときは、案内爪が拡開するため、座金か
ら案内爪が確実に離れることができる効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の全体側面図、第２図は本
考案装置の主要部断面図、第３図はパレツトの一
部断面側面図、第４図は第２図の矢視図、第５
図はねじ込み動作状態を示す断面図である。 １……基台、２……パレツト、３……コラム、
５……昇降台、６……ナツトランナ本体、８……
作業ヘツド、９……回転駆動軸、１１……スプリ
ング、１２……ソケツト、２１……支持部材、２
２……ベアリング、２３……案内爪、２４……枢
軸、２６……延在部、２７……カム、２８……案
内長溝、２９……係合スリーブ、３０……回り止
めピン、３１……スプリング、３２……ねじ部
品、３４……相手部品、３５……座金。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上下動するナツトランナ本体に回転駆動軸を回
   転並びに軸移動可能に支承し、この回転駆動軸を
   ナツトランナ本体に対して下方向に付勢する第１
   のスプリングを設け、回転駆動軸の下端に相手部
   品に仮締めされたねじ部品に係合して回転駆動軸
   の回転トルクをねじ部品に伝達するソケツトを設
   け、このソケツトに支持部材を軸方向の移動を拘
   束し回転を許容できるように支承し、支持部材に
   座金の外周面に当接する複数の案内爪を開閉可能
   に枢支し、前記支持部材と案内爪間に複数の案内
   爪を開き方向に付勢する第２のスプリングを設
   け、ナツトランナ本体に対する案内爪の回転を拘
   束する回り止め手段をナツトランナ本体と案内爪
   間に設け、ナツトランナ本体に対して支持部材が
   上昇したとき複数の案内爪を同時に閉じ方向に付
   勢して相手部品に載置された座金を求心するカム
   をナツトランナ本体と案内爪間に設けたことを特
   徴とするねじ締め装置。