JPH0561060B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0561060B2 JPH0561060B2 JP59014771A JP1477184A JPH0561060B2 JP H0561060 B2 JPH0561060 B2 JP H0561060B2 JP 59014771 A JP59014771 A JP 59014771A JP 1477184 A JP1477184 A JP 1477184A JP H0561060 B2 JPH0561060 B2 JP H0561060B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- socket
- nut runner
- bolt
- robot
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(技術分野)
本発明は、自動的にボルト締め作業を行う自動
ボルト締め装置に関するものである。
ボルト締め装置に関するものである。
(従来技術)
従来、ボルトを締結する装置としては第1図に
示すようなものがあつた。
示すようなものがあつた。
これはナツトランナー1をねじ締め方向に摺動
するよう案内し、上下にエアシリンダー2で駆動
してボルトを締結するものである。
するよう案内し、上下にエアシリンダー2で駆動
してボルトを締結するものである。
又、ナツトランナー1とソケツト3との間にボ
ルトのリードによるボルトの進みとエアシリンダ
ー2の下降速度とのギヤツプを吸収するためのバ
ネ4を設けたものや、ナツトランナーの高さを検
出してボルト締結の正否を確認するためのリミツ
トスイツチを設けたものもある。
ルトのリードによるボルトの進みとエアシリンダ
ー2の下降速度とのギヤツプを吸収するためのバ
ネ4を設けたものや、ナツトランナーの高さを検
出してボルト締結の正否を確認するためのリミツ
トスイツチを設けたものもある。
ところで、締付方向への送りが一定としてボル
トのリードとナツトランナーの回転数によつて決
まるボルトの螺合中のボルト締め方向の進み速度
で全ストロークを行うと、これは比較的ゆつくり
なのでボルト締めのタクトタイムが長くなり具合
がよくない。
トのリードとナツトランナーの回転数によつて決
まるボルトの螺合中のボルト締め方向の進み速度
で全ストロークを行うと、これは比較的ゆつくり
なのでボルト締めのタクトタイムが長くなり具合
がよくない。
又、ボルト締め方向の送りをボルト螺合中の進
み速さより早くするとボルト長がギヤツプ吸収用
のバネより比較的長い場合に、ボルトをねじ穴に
必要以上に押しつけることになりボルトの撓み、
倒れなどにより不具合発生の原因となる。
み速さより早くするとボルト長がギヤツプ吸収用
のバネより比較的長い場合に、ボルトをねじ穴に
必要以上に押しつけることになりボルトの撓み、
倒れなどにより不具合発生の原因となる。
このため、タクトタイムを短くするためには、
ボルト締め方向の送り速度をボルト螺合前と後と
で変える必要がある。
ボルト締め方向の送り速度をボルト螺合前と後と
で変える必要がある。
そこでストロークの途中に工具高さを検出して
速度を変える方法が考えられるが、ボルト長さが
多種類ある場合には、ソケツトによつてボルトを
把持してから締結するにしろ、予めボルトがねじ
穴に軽く螺合してあるにしろ、螺合前の早い送り
から螺合中の遅い送りに切り変わる位置は、最長
のボルトに合わせねばならず遅い送りの部分が長
くなり、時間のロスをなくすことはできない。
又、工具をボルト長に合せてセツテイングするこ
とも効率が悪い。
速度を変える方法が考えられるが、ボルト長さが
多種類ある場合には、ソケツトによつてボルトを
把持してから締結するにしろ、予めボルトがねじ
穴に軽く螺合してあるにしろ、螺合前の早い送り
から螺合中の遅い送りに切り変わる位置は、最長
のボルトに合わせねばならず遅い送りの部分が長
くなり、時間のロスをなくすことはできない。
又、工具をボルト長に合せてセツテイングするこ
とも効率が悪い。
又、送り方向の駆動をサーボ機構等を用い、ボ
ルト長に合せて位置及び速度を制御する方法も考
えられるが、ボルト長さが数種類あつてそれが混
在している場合にはいちいち制御をボルト長さ及
びボルトの順序に合せてプログラムせねばなら
ず、制御が複雑になり、又、コストも高くなる。
ルト長に合せて位置及び速度を制御する方法も考
えられるが、ボルト長さが数種類あつてそれが混
在している場合にはいちいち制御をボルト長さ及
びボルトの順序に合せてプログラムせねばなら
ず、制御が複雑になり、又、コストも高くなる。
(目的)
本発明は、多種類の長さのボルトが混在してい
たり、頻繁にボルト長が変るようなボルト締め作
業において、短いタクトタイムでボルトを締結で
き、スタツドボルト長に合せて工具をセツテイン
グする必要がなく、かつ制御が簡単でコストの安
い自動ボルト締め装置を提案することを目的とす
る。
たり、頻繁にボルト長が変るようなボルト締め作
業において、短いタクトタイムでボルトを締結で
き、スタツドボルト長に合せて工具をセツテイン
グする必要がなく、かつ制御が簡単でコストの安
い自動ボルト締め装置を提案することを目的とす
る。
(実施例)
次に第2図乃至第5図に示した本発明の一実施
例について説明する。10は平行4辺形リンク型
のロボツトで、作業アーム11先端にはナツトラ
ンナー12が固定されている。又、前記ロボツト
10はエアシリンダー13によりスライドガイド
14に沿つてボルト締付方向に摺動し得るように
なつている。
例について説明する。10は平行4辺形リンク型
のロボツトで、作業アーム11先端にはナツトラ
ンナー12が固定されている。又、前記ロボツト
10はエアシリンダー13によりスライドガイド
14に沿つてボルト締付方向に摺動し得るように
なつている。
又、前記ナツトランナー12にはスプライン回
転軸15が回転自在に取り付けられ、該スプライ
ン回転軸15を高速回転、低速回転させる駆動源
が配設されている。そのスプライン回転軸15の
前方には周知のスタツドボルト用のソケツト16
が摺動自在に配置されている。そして、そのソケ
ツト16とナツトランナー12との間にはスプリ
ング17が張設されており、そのスプリング17
によりソケツト16がボルトの締付方向に付勢さ
れている。又、前記ソケツト16の全端面にはス
タツドボルト19をチヤツキングするジヨー18
が配置されている。
転軸15が回転自在に取り付けられ、該スプライ
ン回転軸15を高速回転、低速回転させる駆動源
が配設されている。そのスプライン回転軸15の
前方には周知のスタツドボルト用のソケツト16
が摺動自在に配置されている。そして、そのソケ
ツト16とナツトランナー12との間にはスプリ
ング17が張設されており、そのスプリング17
によりソケツト16がボルトの締付方向に付勢さ
れている。又、前記ソケツト16の全端面にはス
タツドボルト19をチヤツキングするジヨー18
が配置されている。
更に、前記ナツトランナー12の前方にはブラ
ケツト20が固定されており、そのブラケツト2
0の先端には2個の近接スイツチ21,22が位
置調整可能に取り付けられている。
ケツト20が固定されており、そのブラケツト2
0の先端には2個の近接スイツチ21,22が位
置調整可能に取り付けられている。
なお、ソケツト16の基部には前記近接スイツ
チ21,22に感知させるターゲツト23が固定
されている。
チ21,22に感知させるターゲツト23が固定
されている。
次に作用について説明する。ワーク24に予め
スタツドボルト19を軽く螺合しておく。平行4
辺形リンク型ロボツト10の作業アーム11が回
動して緊締すべきスタツドボルト19の軸線上に
移動停止する。次にエアシリンダー13によりロ
ボツト10をスタツドボルト19の方向に直線移
動させる。この時のロボツト10の送り速度は予
め慣性などの悪影響とソケツト16とスタツドボ
ルト19の嵌合を考慮した望ましい範囲内で最も
早い速度とする。
スタツドボルト19を軽く螺合しておく。平行4
辺形リンク型ロボツト10の作業アーム11が回
動して緊締すべきスタツドボルト19の軸線上に
移動停止する。次にエアシリンダー13によりロ
ボツト10をスタツドボルト19の方向に直線移
動させる。この時のロボツト10の送り速度は予
め慣性などの悪影響とソケツト16とスタツドボ
ルト19の嵌合を考慮した望ましい範囲内で最も
早い速度とする。
一方、スプライン回転軸15はソケツト16の
ジヨー18がスタツドボルト19をくわえ込みや
すいように低速で回転している。
ジヨー18がスタツドボルト19をくわえ込みや
すいように低速で回転している。
次に、ソケツト16の先端がスタツドボルト1
9の先端ねじ部をくわえ込むと、スプライン回転
軸15の回転がスタツドボルト19に伝達され
る。この際、前述したようにロボツト10は早い
速度で移動しているのでソケツト16はスタツド
ボルト19を押し付ける状態になる。この押し付
けた状態が継続されることにより、前記ソケツト
16はスプリング17を圧縮しながらスプライン
回転軸15を後方に摺動し、第4図に示すように
ソケツト16がナツトランナー12に接近する。
そして、そのナツトランナー12の接近の際、接
近スイツチ21がターゲツト23を検出すると、
前記スプライン回転軸15は低速回転から高速回
転に切り変わると同時に、ロボツト10の送り速
度は高速移動から低速移動(スタツドボルト19
のリードによるねじ方向の進みに略適合した移動
速度、つまりロボツト10の移動量(速度)とス
タツドボルト19の締め込み量(速度)が略同等
の移動量か或いは若干ロボツト10の移動量が多
い程度)に切り変わる。
9の先端ねじ部をくわえ込むと、スプライン回転
軸15の回転がスタツドボルト19に伝達され
る。この際、前述したようにロボツト10は早い
速度で移動しているのでソケツト16はスタツド
ボルト19を押し付ける状態になる。この押し付
けた状態が継続されることにより、前記ソケツト
16はスプリング17を圧縮しながらスプライン
回転軸15を後方に摺動し、第4図に示すように
ソケツト16がナツトランナー12に接近する。
そして、そのナツトランナー12の接近の際、接
近スイツチ21がターゲツト23を検出すると、
前記スプライン回転軸15は低速回転から高速回
転に切り変わると同時に、ロボツト10の送り速
度は高速移動から低速移動(スタツドボルト19
のリードによるねじ方向の進みに略適合した移動
速度、つまりロボツト10の移動量(速度)とス
タツドボルト19の締め込み量(速度)が略同等
の移動量か或いは若干ロボツト10の移動量が多
い程度)に切り変わる。
なお、ロボツト10の送り速度は高速移動から
低速移動に切り変わるか、低速移動時において第
5図に示すように、ロボツト10の移動量(速
度)よりスタツドボルト19の移動量(速度)の
方が少ないと近傍スイツチ22がターゲツト23
を検出しロボツト10の送りが停止される。しか
し、ロボツト10の移動が停止してもスプライン
回転軸15は回転しているので、スタツドボルト
19がワーク24にねじ込まれると共に、スプリ
ング17の作用によりソケツト16もナツトラン
ナー12から離れるように前方に摺動移動する。
その結果、ターゲツト23は近接スイツチ22か
ら離れ、その近接スイツチ22はオフになる。こ
の近接スイツチ22のオフが確認されると、前記
ロボツト10は停止した状態から低速移動に切り
変わり前進する。そして、再び第5図に示すよう
に、近接スイツチ22がターゲツト23を検出す
るとロボツト10の送りが停止される。
低速移動に切り変わるか、低速移動時において第
5図に示すように、ロボツト10の移動量(速
度)よりスタツドボルト19の移動量(速度)の
方が少ないと近傍スイツチ22がターゲツト23
を検出しロボツト10の送りが停止される。しか
し、ロボツト10の移動が停止してもスプライン
回転軸15は回転しているので、スタツドボルト
19がワーク24にねじ込まれると共に、スプリ
ング17の作用によりソケツト16もナツトラン
ナー12から離れるように前方に摺動移動する。
その結果、ターゲツト23は近接スイツチ22か
ら離れ、その近接スイツチ22はオフになる。こ
の近接スイツチ22のオフが確認されると、前記
ロボツト10は停止した状態から低速移動に切り
変わり前進する。そして、再び第5図に示すよう
に、近接スイツチ22がターゲツト23を検出す
るとロボツト10の送りが停止される。
このようにジヨー18がスタツドボルト19を
くわえ込むまではロボツト10は高速に移動し、
くわえ込んだ後、つまり実際の締付時においてロ
ボツト10は低速移動と停止を繰り返し、この間
ソケツト16はスプリング17により前方に押圧
されながら各種長さのスタツドボルト19を高速
回転によりワーク24に締め付ける。締め付けが
完全に終了するとターゲツト23が第2の近傍ス
イツチ22を検知し、ナツトランナー12は停止
状態に保たれる。
くわえ込むまではロボツト10は高速に移動し、
くわえ込んだ後、つまり実際の締付時においてロ
ボツト10は低速移動と停止を繰り返し、この間
ソケツト16はスプリング17により前方に押圧
されながら各種長さのスタツドボルト19を高速
回転によりワーク24に締め付ける。締め付けが
完全に終了するとターゲツト23が第2の近傍ス
イツチ22を検知し、ナツトランナー12は停止
状態に保たれる。
なお、ソケツト16を交換することにより多種
のボルト他の締結部材を緊締でき、又、ソケツト
の方に締結部材をチヤツキングさせてもよく、こ
の場合、ロボツトが移動してパーツフイーダー等
で分離された締結部材をチヤツキングしてから締
結作業を行わせることもできる。
のボルト他の締結部材を緊締でき、又、ソケツト
の方に締結部材をチヤツキングさせてもよく、こ
の場合、ロボツトが移動してパーツフイーダー等
で分離された締結部材をチヤツキングしてから締
結作業を行わせることもできる。
又、2個の近接スイツチの代りに1個の検出手
段によつて送り速度を切り換えて締結作業を行わ
せることもできる。
段によつて送り速度を切り換えて締結作業を行わ
せることもできる。
(効果)
本発明によると、任意の位置に移動停止できア
クチユエーターによつて直線駆動されるロボツト
に固定されたナツトランナーにスプライン回転軸
を取り付け、そのスプライン回転軸に摺動自在で
一体に回転し得るソケツトを取り付け、該スプラ
イン回転軸を高速、低速回転させる駆動源を配設
し、該ソケツトとナツトランナー間に弾性部材を
装着すると共に、前記ナツトランナーに、ナツト
ランナーのソケツトがスタツドボルトに押圧され
て後方に摺動し、前記弾性部材を所定量圧縮した
状態を検知し、スプライン回転軸を低速回転から
高速回転へ切り変え、ロボツトの送りを低速移動
に切り変える第1の近接スイツチと、ナツトラン
ナーの移動量がソケツトの移動量より多くなり、
ソケツトがスタツドボルトに押圧され、弾性部材
を更に所定量圧縮した状態を検知し、ナツトラン
ナーの送りを停止させる第2の近接スイツチとを
設けているので、多種類の長さのスタツドボルト
が混在していたり、頻繁にスタツドボルトの長さ
が変るようなボルト締め作業において短いタクト
タイムでスタツドボルトを締結することができ、
スタツドボルト長に合せて工具をセツテイングす
る必要がなく、制御が簡単で安価に提供できる。
クチユエーターによつて直線駆動されるロボツト
に固定されたナツトランナーにスプライン回転軸
を取り付け、そのスプライン回転軸に摺動自在で
一体に回転し得るソケツトを取り付け、該スプラ
イン回転軸を高速、低速回転させる駆動源を配設
し、該ソケツトとナツトランナー間に弾性部材を
装着すると共に、前記ナツトランナーに、ナツト
ランナーのソケツトがスタツドボルトに押圧され
て後方に摺動し、前記弾性部材を所定量圧縮した
状態を検知し、スプライン回転軸を低速回転から
高速回転へ切り変え、ロボツトの送りを低速移動
に切り変える第1の近接スイツチと、ナツトラン
ナーの移動量がソケツトの移動量より多くなり、
ソケツトがスタツドボルトに押圧され、弾性部材
を更に所定量圧縮した状態を検知し、ナツトラン
ナーの送りを停止させる第2の近接スイツチとを
設けているので、多種類の長さのスタツドボルト
が混在していたり、頻繁にスタツドボルトの長さ
が変るようなボルト締め作業において短いタクト
タイムでスタツドボルトを締結することができ、
スタツドボルト長に合せて工具をセツテイングす
る必要がなく、制御が簡単で安価に提供できる。
第1図は従来装置の斜視図、第2図は本発明の
一実施例正面図、第3図は第2図の要部拡大一部
切断正面図、第4図はチヤツキング時の作動説明
図、第5図は締結作業時ロボツトが停止した時の
作動説明図である。 10……ロボツト、11……作業アーム、12
……ナツトランナー、13……エアシリンダー、
14……スライドガイド、15……スプライン回
転軸、16……ソケツト、17……スプリング、
18……ジヨー、21,22……近接スイツチ、
23……ターゲツト。
一実施例正面図、第3図は第2図の要部拡大一部
切断正面図、第4図はチヤツキング時の作動説明
図、第5図は締結作業時ロボツトが停止した時の
作動説明図である。 10……ロボツト、11……作業アーム、12
……ナツトランナー、13……エアシリンダー、
14……スライドガイド、15……スプライン回
転軸、16……ソケツト、17……スプリング、
18……ジヨー、21,22……近接スイツチ、
23……ターゲツト。
Claims (1)
- 1 任意の位置に移動停止できアクチユエーター
によつて直線駆動されるロボツトに固定されたナ
ツトランナーにスプライン回転軸を取り付け、そ
のスプライン回転軸に摺動自在で一体に回転し得
るソケツトを取り付け、該スプライン回転軸を高
速、低速回転させる駆動源を配設し、該ソケツト
とナツトランナー間に弾性部材を装着すると共
に、前記ナツトランナーに、ナツトランナーのソ
ケツトがスタツドボルトに押圧されて後方に摺動
し、前記弾性部材を所定量圧縮した状態を検知
し、スプライン回転軸を低速回転から高速回転へ
切り変え、ロボツトの送りを低速移動に切り変え
る第1の近接スイツチと、ナツトランナーの移動
量がソケツトの移動量より多くなり、ソケツトが
スタツドボルトに押圧され、弾性部材を更に所定
量圧縮した状態を検知し、ナツトランナーの送り
を停止させる第2の近接スイツチとを設けてなる
自動ボルト締め装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1477184A JPS60161074A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 自動ボルト締め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1477184A JPS60161074A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 自動ボルト締め装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60161074A JPS60161074A (ja) | 1985-08-22 |
JPH0561060B2 true JPH0561060B2 (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=11870316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1477184A Granted JPS60161074A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 自動ボルト締め装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60161074A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2880515B2 (ja) * | 1988-11-30 | 1999-04-12 | 松下電器産業株式会社 | ねじ締め方法 |
JPH03201578A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-03 | Komatsu Ltd | 熱電モジュールの製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5169300A (ja) * | 1974-12-11 | 1976-06-15 | Aisin Seiki | Shimetsuketorukuseigyosochi |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP1477184A patent/JPS60161074A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5169300A (ja) * | 1974-12-11 | 1976-06-15 | Aisin Seiki | Shimetsuketorukuseigyosochi |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60161074A (ja) | 1985-08-22 |
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