JPH026996Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は所定高さのワークに対して、ねじ、ボ
ルトあるいはリベツト等のフアスナ部品を締結す
る作業が終了した後、次にワークが変更されて高
さが異なるワークに対して前記と同様の作業を行
なうに際して、前記フアスナ部品を保持するキヤ
ツチヤの移動距離を簡単に調整可能にした装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

現在多種少量生産に適する産業用ロボツトが各
種開発されているが、これら産業用ロボツトに
は、各種作業を施す専用作業ツールがボルト及び
ナツトなどを使用して直接取付けられている。し
かしながら特に、ねじ、ボルトあるいはリベツト
等のフアスナ部品を締付ける締結作業ツールは従
来からある例えば、第６図に示すような定置式の
ねじ締め機を若干改良して取付けており、このた
め、締結作業ツールの移動を案内するスライド軸
１４０は２本あるとともにねじを保持するキヤツ
チヤ１００を所定位置で止めるストツパ部材１１
０を別に配置している。またこれに代えて、キヤ
ツチヤを一定位置に固定しているものもあるのが
現状である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのような締結作業ツールを使用
した場合、産業用ロボツトの先端の重量が大きく
なるとともに産業用ロボツトとの関係で、締結作
業ツールの構成が複雑になつていた。またキヤツ
チヤの移動を阻止するストツパが下方にあるた
め、ストツパの調整において、作業者が疲れるこ
とがある。更に、ストツパはボルトであるため、
ねじ山の噛合いによる誤差が生じ易くストツパの
微調整が難しい。しかも実公昭57−25812号公報
に示されたストツパでキヤツチヤ部の下降を阻止
する構成においては、キヤツチヤ部を固定した規
正板がストツパに直接当接するようになつている
ため、これを産業用ロボツトにそのまま使用する
と、このストツパは締結作業ツールの先端に平行
に接近して配置されるため、ワークにこれが接す
る等、作業の邪魔になる。また前記のようにキヤ
ツチヤを所定位置に固定した場合、特に、キヤツ
チヤに保持されているねじを吸着スリーブに吸着
する吸引式ねじ締結作業ツールにおいて、この吸
着スリーブがキヤツチヤから長寸法突出せねばな
らないため、ねじ締結作業時に吸着スリーブ及び
ドライバビツトに振れが生じ、ねじ締結作業が不
安定となる等の問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案はこのような問題に鑑み短時間で産業用
ロボツトによる精度の高いフアスナ締結作業を得
ることを可能にする装置の提供を目的として案出
されたものであり、フアスナ部品締結作業ツール
を把持するツールチヤツク１０を有し、このツー
ルチヤツク１０を上下方向に昇降動させる昇降駆
動手段をユニツトの先端のブラケツト５に取付け
たフアスト部品締結作業ツールを有する産業用ロ
ボツトにおいて、前記ツールチヤツク１０に把持
された取付け部材２１に締結作業ツールに一端を
固定したピストンシリンダ２３の他端を固定し、
この締結作業ツールに一端が係止されているとと
もにこの締結作業ツールと平行でかつ前期ブラケ
ツト５に接近した位置にスライド軸４０を配置
し、このスライド軸４０の下端にフアスト部品を
１個宛保持するとともに前記締結作業ツールの先
端が貫挿可能なキヤツチヤ４４を固定し、更に、
前記スライド軸４０に位置調整自在にカラー４１
を固定し、前記産業用ロボツトの先端に前記ツー
ルチヤツク１０の下降時にこのカラー４１に係合
してキヤツチヤ４４の下降を阻止するストツパ部
材４３を固定したものである。

〔作用〕

締結作業ツールを把持するツールチヤツク１０
が下降すると、スライド軸４０に固定されたカラ
ー４１はストツパ部材４３に係合してスライド軸
４０は下降が阻止される。これにより、キヤツチ
ヤ４４はその位置で停止する。しかしながらツー
ルチヤツク１０は続けて下降するから締結作業ツ
ールも所定位置まで下降する。この後、取付け部
材２１のピストンシリンダ２３が動作してピスト
ンロツド２３ａが下降し、ドライバビツト２５は
前記キヤツチヤ４４に保持されたフアスナ部品を
ワーク５１に締付ける動作を行なう。

〔実施例〕

以下図面により本考案の一実施例を説明する。

第２図及び第３図において、１はＸ，Ｙ軸方向
に夫々移動可能なＸ軸ユニツト２、Ｙ軸ユニツト
３を支持する支柱である。この支柱１はベース４
に直立固定されている。Ｙ軸ユニツト３の先端に
はツール昇降手段を有するブラケツト５が固定し
てあり、このブラケツト５には上下方向に往復動
自在なガイド軸６が貫挿されている。またブラケ
ツト５にはガイド軸６と平行にかつ軸方向にねじ
山を形成した主軸７が貫通しており、この主軸７
は上部に固定したモータ８の回転により昇降動さ
れる構成である。更にガイド軸６と主軸７の下端
には取付け板９が固定されており、ガイド軸６と
主軸７とは前記モータ８によりあらかじめ設定さ
れた所定位置まで一体昇降動する。

また取付け板９には第１図に示すように先端に
ねじ締結作業ツール２０を把持するツールチヤツ
ク１０のチヤツク本体１１が固定されている。こ
のツールチヤツク１０は前記Ｙ軸ユニツト３に対
して平行に配置されており、このツールチヤツク
１０はねじ締結作業ツール２０を常時一定の方向
に把持するようにねじ締結作業ツール２０の取付
け部材２１を把持している。この取付け部材２１
には先端がねじ締結作業ツール２０の後端に固定
板２２を介して一体固定されたピストンロツド２
３ａを有するピストンシリンダ２３が固定してあ
り、この固定板２２にはスライド軸４０が係止さ
れている。スライド軸４０には位置調整自在にカ
ラー４１が第４図に示す固定ねじ４２を介して固
定してあり、スライド軸４０は前記ブラケツト５
の先端に固定したストツパ部材４３及び前記取付
け部材２１を貫通して下方へ伸びている。このス
ライド軸４０の下端には供給ユニツト（図示せ
ず）から圧送されてきたねじ５０を１個宛保持す
るキヤツチヤ４４を取付けたキヤツチヤ台４５が
固定してあり、前記取付け部材２１とキヤツチヤ
台４５との間には第１ばね４６が配設されてい
る。

第４図に示すように、前記取付け部材２１内に
はドライバビツト２５に回転を伝達するモータ２
４を内蔵するドライバ本体２６が往復動自在に挿
入してあり、このモータ２４の回転軸２４ａとド
ライバビツト２５との間には伝達軸２７が介在さ
れている。前記取付け部材２１にはねじ５０を吸
着する吸着スリーブ２８を取付けしかも伝達軸２
７を貫挿したガイド筒２９が係止してあり、この
ドライバ本体２６とガイド筒２９との間の伝達軸
２７には第２のばね３０が配設されている。

またこの伝達軸２７にはドグ３１が高さ調整自
在に取付けてあり、このドグ３１は前記ガイド筒
２９に取付けたセンサ３２に作用し、ねじ締結の
良否を判定するものである。更に、このガイド筒
２９にはこの筒内に連通し、吸着スリーブ２８の
先端から吸引されるエアが通過するホース（図示
せず）を取付けたパイプ３３が螺合してあり、こ
のパイプ３３は第５図に示すように前記取付け部
材２１に削設したガイド溝２１ａに嵌つてこのガ
イド筒２９の回転を阻止している。

次にこの実施例の動作を説明すると、第１図乃
至第４図に示すように、ねじ締結作業ツール２０
を把持したＹ軸ユニツト３がワーク５１の所定位
置へ移動した後、ねじ締結作業開始の信号が入
る。これにより、ブラケツト５の昇降手段が動作
するからツールチヤツク１０は下降する。このツ
ールチヤツク１０の下降により、キヤツチヤ４４
の下降位置に合せてスライド軸４０にカラー４１
があらかじめ調整して固定されているからカラー
４１がブラケツト５に固定されたストツパ部材４
３に係止される。これにより、キヤツチヤ４４は
下降を停止するが、ツールチヤツク１０は第１の
ばね４６に抗して下降を続けているからキヤツチ
ヤ４４内を吸着スリーブ２８が下降し、キヤツチ
ヤ４４に保持されているねじ５０はエアが吸着ス
リーブ２８の先端から吸引されているから吸着ス
リーブ２８の先端に吸着される。

この後、吸着スリーブ２８がキヤツチヤ４４か
ら所定量だけ突出してワーク５１に接する直前に
ツールチヤツク１０が下降を停止する。これと同
時にピストンシリンダ２３が動作し、ピストンロ
ツド２３ａが下降するので、ドライバビツト２５
は吸着スリーブ２８を通過してねじ５０の頭部に
係合し、ねじ５０はワーク５１に締付けられる。
そしてねじ５０がワーク５１にねじ込まれるにつ
れてガイド筒２９に対して伝達軸２７は下降する
からこの伝達軸２７にあらかじめ高さを調整して
取付けられたドグ３１はセンサ３２に接近し、所
定締付け位置に達すると、センサ３２が働き適正
なねじ込み量に達してねじ締結作業が終了する。
ねじ締結作業が終了すると、ピストンロツド２３
ａとツールチヤツク１０は上昇して元の位置に復
帰する。この後、産業用ロボツトがワーク５１の
次のねじ締結位置に移動して再びねじ締結作業を
行なう。次に、キヤツチヤ４４の下降位置を変更
する場合は、前記カラー４１の固定ねじ４２を緩
めて固定位置を変更して固定するだけでよい。

〔考案の効果〕

以上の実施例から明らかなように本考案は、ツ
ールチヤツク１０に把持された取付け部材２１に
締結作業ツールに一端を固定したピストンシリン
ダ２３の他端を固定し、この締結作業ツールに一
端が係止され、これと平行に前記取付け部材２１
を貫通するスライド軸４０を配置し、このスライ
ド軸４０の下端にねじ５０、ボルトあるいはリベ
ツト等のフアスト部品を１個宛保持するとともに
前記締結作業ツールの先端が貫挿可能なキヤツチ
ヤ４４を固定し、更に前記スライド軸４０に高さ
位置調整自在にカラー４１を固定し、前記産業用
ロボツトのブラケツトの先端に前記ツールチヤツ
ク１０の下降時にこのカラー４１に係合してキヤ
ツチヤ４４の下降を阻止するストツパ部材４３を
固定したものである。

このため、供給ユニツトから圧送されてくるね
じ、ボルトあるいはリベツト等のフアスナ部品を
保持するキヤツチヤをワークに合わせて簡単に任
意の高さ位置で停止させることができる。しか
も、締結作業ツールをツールチヤツクで交換保持
するようにしてあるため、このキヤツチヤのスト
ロークの基準をロボツトのブラケツト側にするこ
とで基準が常時一定となり、その上、作業ツール
の昇降駆動はモータ等の昇降駆動手段で制御され
ているからキヤツチヤに対するツールの移動量調
整も容易になる。また、部品点数が少なくなると
ともに締結作業ツールが軽量になるので、産業用
ロボツトの作業ツールとして最適である。更に、
キヤツチヤから突出する吸着スリーブの長さは常
に適正長さに調整できるから吸着スリーブがフア
スナ部品締結作業中に振れることがないので、安
定したフアスナ部品締結作業が得られる等の特有
の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
本考案の要部拡大正面図、第２図は本考案の一実
施例を示す概略正面図、第３図は第２図の平面
図、第４図は要部拡大断正面図、第５図は第４図
Ａ−Ａ線の矢視図、第６図は従来例を示す定置式
自動ねじ締め機の概略正面図である。 １は支柱、２はＸ軸ユニツト、３はＹ軸ユニツ
ト、４はベース、５はブラケツト、６はガイド
軸、７は主軸、８はモータ、９は取付け板、１０
はツールチヤツク、１１はチヤツク本体、２０は
ねじ締結作業ツール、２１は取付け部材、２１ａ
はガイド溝、２２は固定板、２３はピストンシリ
ンダ、２３ａはピストンロツド、２４はモータ、
２４ａは回転軸、２５はドライバビツト、２６は
ドライバ本体、２７は伝達軸、２８は吸着スリー
ブ、２９はガイド筒、３０は第２のばね、３１は
ドツグ、３２はセンサ、３３はパイプ、４０はス
ライド軸、４１はカラー、４２は固定ねじ、４３
はストツパ部材、４４はキヤツチヤ、４５はキヤ
ツチヤ台、４６は第１のばね、５０はねじ、５１
はワーク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ フアスナ部品締結作業ツールを把持するツー
   ルチヤツク１０を有し、このツールチヤツク１
   ０を上下方向に昇降動させる昇降駆動手段をユ
   ニツトの先端のブラケツト５に取付けたフアス
   ナ部品締結作業ツールを有する産業用ロボツト
   において、 前記ツールチヤツク１０に把持された取付け
   部材２１に、一端が締結作業ツールに固定され
   たピストンシリンダ２３の他端を固定し、 この締結作業ツールに一端が係止されている
   とともにこの締結作業ツールと平行でかつ前記
   ブラケツト５に接近した位置にスライド軸４０
   を配置し、 このスライド軸４０の下端にフアスナ部品を
   １個宛保持するとともに前記締結作業ツールの
   先端が貫挿可能なキヤツチヤ４４を固定し、 更に、前記スライド軸４０に高さ位置調整自
   在にカラー４１を固定し、 前記産業用ロボツトのブラケツト５の先端に
   前記ツールチヤツク１０の下降時にこのカラー
   ４１に係合してキヤツチヤ４４の下降を阻止す
   るストツパ部材４３を固定した、 ことを特徴とするキヤツチヤ移動距離調整装
   置。 ２ カラーはスライド軸４０に固定ねじ４２で固
   定されていることを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項記載のキヤツチヤ移動距離調整
   装置。