KR20110093585A - 자동나사조임장치 - Google Patents

자동나사조임장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20110093585A
KR20110093585A KR1020100111500A KR20100111500A KR20110093585A KR 20110093585 A KR20110093585 A KR 20110093585A KR 1020100111500 A KR1020100111500 A KR 1020100111500A KR 20100111500 A KR20100111500 A KR 20100111500A KR 20110093585 A KR20110093585 A KR 20110093585A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
screw
tightening
driver
tip
bit
Prior art date
Application number
KR1020100111500A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101207937B1 (ko
Inventor
요시타케 오타
히로시 타카하시
Original Assignee
오타케 루트 코교 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오타케 루트 코교 컴퍼니 리미티드 filed Critical 오타케 루트 코교 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20110093585A publication Critical patent/KR20110093585A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101207937B1 publication Critical patent/KR101207937B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/001Article feeders for assembling machines
    • B23P19/003Escapement mechanisms used therewith
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/001Article feeders for assembling machines
    • B23P19/004Feeding the articles from hoppers to machines or dispensers
    • B23P19/005Feeding the articles from hoppers to machines or dispensers by using flowing gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • B23P19/06Screw or nut setting or loosening machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • B23P19/06Screw or nut setting or loosening machines
    • B23P19/065Arrangements for torque limiters or torque indicators in screw or nut setting machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/02Arrangements for handling screws or nuts
    • B25B23/04Arrangements for handling screws or nuts for feeding screws or nuts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/141Mechanical overload release couplings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Abstract

본 발명은 나사 조임시간을 단축함과 동시에 이송관의 내벽을 손상시킴이 적으며, 이송관의 도중에 걸림이 없으며, 나사의 자세를 안정시키고, 나사의 방향이 반전될 우려가 없으며, 드라이버 비트(BIT)에 나사를 안정적으로 공급함으로써 신뢰성을 향상시킬 수 있는 나사 조임 장치를 제공한다.
본 발명에 의한 나사조임장치는, 공기흡인을 이용한 나사이송기구에 의해 나사공급기구로부터 나사조임기구로 나사를 이송하고, 소망하는 나사결합 대상부위에 나사를 조이는 자동나사조임장치로서, 상기 나사공급기구는 헤드부가 선두가 되도록 나사를 나사이송기구의 이송관 내로 이송시키는 나사배출부를 구비하고, 상기 나사조임기구의 선단부에는 상기 이송관에서 이송되는 나사의 헤드부를 드라이버의 선단에 걸어맞추는 걸림부를 구비하며, 상기 나사조임기구의 선단부에는 공기 누설을 방지하도록 개폐가능한 밀봉덮개를 구비하고, 상기 드라이버의 선단이 직진할 때 상기 밀봉덮개는 개방되어 드라이버의 선단에 걸어맞춰진 나사를 노출시킴으로써 나사의 조임을 실시할 수 있다.

Description

자동나사조임장치{AUTOMATIC SCREW TIGHTENING APPARATUS}
본 발명은 자동나사조임장치에 관한 것으로, 특히 나사정렬공급장치로부터 나사를 반송용의 튜브 등에 의해 나사조임 드라이버유닛으로 반송하고, 나사를 나사결합의 대상에 조여주는 자동나사조임장치에 관한 것이다.
종래의 나사조임장치에 있어서 나사를 드라이버 비트의 BT 선단에 공급하는 방법으로는, (1) 나사정렬공급장치로부터 직접 드라이버로 주워 올리는 방법, (2) 드라이버 비트의 선단에 나사반송튜브를 밀착시켜 드라이버에서 직접 나사를 흡인하는 방법, 및 (3) 나사정렬공급장치로부터 압축공기에 의해 드라이버부로 압송하는 방법이 알려져 있다.
상술한 제1의 나사공급방법은, 특허문헌 1에 개시되고 있는 것으로, 예를 들면, 나사정렬공급장치에 의해 나사가 일렬에 정렬된 후, 소정의 위치에 위치 결정된 나사의 상부로 드라이버를 이동시켜 드라이버를 나사 위치까지 하강시키고, 드라이버에 설치된 나사흡인장치에 의해 나사를 흡인하여 드라이버 비트에 걸어맞추는 것이다.
상술한 제2의 나사공급방법은, 도 16에 나타난 바와 같이, 드라이버 비트(e)의 외측에 설치된 마우스피스(f)의 선단부에 나사반송용튜브(d)를 직접 밀착시키고, 나사정렬공급장치(도시하지 않음)에 의해 정렬된 나사(b)를 드라이버(c)에 설치된 나사흡인장치에 의해 흡인하는 것으로, 나사(b)를 직접 마우스피스(f) 내로 끌어들인 후에 드라이버 비트(e)를 이동시켜 나사결합의 대상부위에 나사(b)를 단단히 조이는 것이다.
상술한 제3의 나사공급방법은 도 17(a)(b)에 나타난 바와 같이, 나사정렬공급 장치에 의해 정렬시킨 나사(b1)를 나사정렬공급장치의 압축공기 공급부에서 튜브 등의 나사반송부(d)를 통해 드라이버(c)의 선단부(c1)로 압송하여 공급하는 것이다.
이때, 드라이버 비트(e)에 의해 나사결합 대상부위(g)에 나사(b1)를 단단히 조이는 동안 도 17(a)에 나타난 바와 같이 다음의 나사(b)가 드라이버(c)로 공급된다. 앞선 나사(b1)의 나사조임이 완료되어 드라이버 비트(e)가 상승하여 종료하면 다음의 나사가 드라이버(c)의 선단부(c1)로 이동하고, 드라이버 비트(e)가 재하강하면 나사(b1)가 드라이버 비트(e)에 걸려 맞춰진다(도 17(b)). 여기서 드라이버(c)의 선단부(c1)는 개폐가능하게 구성되어 나사(b)를 나사결합 대상부위(g)에 조일 때 선단부(c1)가 열리고, 나사조임이 종료되어 후속하는 나사(b)가 공급될 때는 선단부(c1)가 닫히도록 구성되어 나사(b)가 자동으로 연속 공급된다.
일본 특개평 9-58847호 공보
그런데, 상술한 제1 및 제2 나사공급방법으로는 나사(b)를 나사결합 대상부위에 단단히 조인 후에 끝날 때마다 나사정렬공급장치의 소정 위치까지 드라이버(c)를 이동시켜야 하기 때문에 1개 나사(b)의 나사조임이 완료된 후에 후속하는 나사의 조임이 개시될 때까지의 시간이 길어져 나사(b)를 나사결합 대상부위에 조이는 데 전체적으로 많은 시간이 소비되고, 나사정렬공급장치와 드라이버(c) 사이의 위치를 근접시키며, 그 거리도 정확하게 결정하여야 할 필요가 있는 등의 불편함이 있었다.
또한, 제2나사공급방법으로는 드라이버(c)에 설치된 나사흡인장치에 의해 나사(b)를 나사정렬공급장치로부터 직접 흡인하기 위하여 나사정렬공급장치 및 드라이버(c)의 선단부 구조를 간략화할 수 있지만, 마우스피스(f) 내로 직접 나사(b)들이 흡인되므로 하나 전의 나사(b)를 조이는 동안에 다음의 나사(b)를 공급하지 못하고, 제1나사공급방법과 같이 나사를 나사결합 대상부위에 조이는 데 필요한 시간이 전체적으로 많이 소요되는 문제점이 있었다.
 또한, 통상 나사(b)가 마우스피스(f) 내로 도달하는지 아닌지를 나사흡인 장치의 압력검출기에 의해 검출하고 있지만, 공기압력의 변동을 검지하는 정도가 낮으며, 나사(b)가 도달하는 것을 검출하는 정도가 낮은 문제점이 있었다.
제3나사공급방법으로는 제1 및 제2 나사공급방법과 같이, 나사(b)를 나사결합 대상부위에 단단히 조임한 후에 끝날 때마다 드라이버(c)를 이동시킬 필요는 없고, 나사(b)를 단단히 조이는 동안에 다음의 나사(b)가 준비되어 있으므로 나사결합 대상부위에 나사를 단단히 조이는데 필요로 하는 시간은 제1 및 제2 나사공급방법과 비교하여 대폭 절감된다.
 그렇지만, 제3나사공급방법의 경우, 드라이버(c)로 한번 공급된 나사(b)가 드라이버 비트(e)의 선단으로 이동하여 걸려 맞춰질 때, 나사(b)의 나사부 선단을 선두로 함과 더불어 헤드부를 후방으로 하여 이송시키기 때문에 나사(b)의 자세가 불안정해지는 문제가 있었다. 특히, 나사(b)의 길이가 짧은 경우에는 나사(b)의 방향이 거꾸로 되거나 도중에 걸리는 경우가 있는 등, 드라이버 비트(e)에 나사(b)를 안정적으로 공급할 수 없는 문제가 있었다.
 게다가 나사(b)의 나사부 선단을 선두로 하여 이송시키기 때문에 이송관의 내벽을 손상시키거나 이송관 도중에 걸리는 불편함이 있었다.
 본 발명은 이상의 불편함을 비추어 보아 전체적으로 나사 조임시간을 단축함과 동시에 이송관의 내벽을 손상시킴이 적으며, 이송관의 도중에 걸림이 없으며, 나사의 자세를 안정시키고, 나사의 방향이 반전될 우려가 없으며, 드라이버 비트(BIT)에 나사를 안정적으로 공급함으로써 신뢰성을 향상시킬 수 있는 나사조임장치를 제공하려는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 청구항 1의 발명은, 공기흡인을 이용한 나사이송기구에 의해 나사공급기구로부터 나사조임기구로 나사를 이송하고, 소망하는 나사결합 대상부위에 나사를 조이는 자동나사조임장치로서, 상기 나사공급기구는 헤드부가 선두가 되도록 나사를 나사이송기구의 이송관 내로 이송시키는 나사배출부를 구비하고, 상기 나사조임기구의 선단부에는 상기 이송관에서 이송되는 나사의 헤드부를 드라이버의 선단에 걸어맞추는 걸림부를 구비하며, 상기 나사조임기구의 선단부에는 공기 누설을 방지하도록 개폐가능한 밀봉덮개를 구비하고, 상기 드라이버의 선단이 직진할 때 상기 밀봉덮개는 개방되어 드라이버의 선단에 걸어맞춰진 나사를 노출시킴으로써 나사의 조임을 실시하는 것을 특징으로 한다.
청구항 2의 발명은 청구항 1항에 기재된 자동나사조임장치에 있어서, 상기 드라이버와 나사를 덮는 관형상의 나사홀더를 구비하고, 상기 나사홀더에 의해 나사의 걸어맞춤상태를 유지하는 것과 더불어, 드라이버가 전진하는 경우 상기 밀봉덮개를 밀어 개방시키고, 상기 나사가 상기 나사결합 대상부위에 눌려질 때 후퇴하는 것을 특징으로 한다.
청구항 3의 발명은 청구항 1항 또는 2항에 기재된 자동나사조임장치에 있어서, 상기 나사공급기구의 배출부는 상기 드라이버를 조작스위치의 지령에 의해 가동하는 것을 특징으로 한다.
청구항 1의 자동나사조임장치 의하면, 자동으로 차례차례 나사가 드라이버의 선단으로 공급되므로 나사 조임을 종료할 때까지의 시간이 극히 짧아지고, 또한 나사를 나사결합 대상부위에 단단히 조인 후에 끝날 때마다 나사조임기구 및 드라이버(BIT)를 이동시킬 필요가 없고, 나사결합 대상부위의 근방에서 연속하여 나사조임작업이 가능하여 그 작업이 간단해진다.
또한, 나사공급기구으로부터의 공기흡인에 의한 나사이송기구는 나사의 헤드부를 선두로 하여 이송하기 때문에 이송관의 내벽을 손상시킴이 적고, 이송관 도중에 걸림이 없고, 나사의 자세를 안정시켜 드라이버 비트의 선단부에 나사를 확실하게 걸어맞출 수 있고, 나사를 안정되게 공급하여 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
청구항 2의 자동나사조임장치에 의하면, 드라이버에서 나사가 탈락함이 없고, 밀봉덮개의 개폐작동이 확실하게 이루어지는 효과가 있다.
청구항 3의 자동나사조임장치에 의하면, 다음에 사용하는 나사를 확실하게 나사조임기구의 비트 선단부에 이송시켜 대기시킬 수 있으므로 연속 작업을 짧게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 나사공급기구의 외관사시도이다.
도 2는 도 1의 나사공급기구를 도시한 정면도이다.
도 3은 도 1의 나사배출부, 나사 이송 기구를 윗쪽에서 바라본 평면도이다.
도 4는 도 3의 부분 우측면도이다.
도 5(a) 및 (b)는 도 4의 나사배출원반의 동작을 설명하는 확대 사시도이다.
도 6(a) 내지 (d)는 나사배출부, 나사이송기구의 동작을 설명하는 설명도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 나사조임기구의 외관 사시도이다.
도 8은 나사조임기구를 의 분해 사시도,
도 9(a)는 도 7의 나사를 BIT에 걸어 맞춘 상태를 도시한 단면도이고, 도 9(b)는 나사의 조임 작업을 실시하는 상태를 나타낸 단면도이다.
도 10은 도 9의 리시버부(5)에 대한 확대 단면도이다.
도 11은 도 9의 실린더부(6)에 대한 확대 단면도이다.
도 12는 도 9의 토크 조정부(7)에 대한 확대 단면도이다.
도 13은 실린더부(6)와 토크조정부(7)로의 클러치 작동을 설명하는 확대 단면도이다.
도 14는 도 9의 모터 드라이브부(8)에 대한 확대 단면도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 타임 차트를 도시한 도면이다.
도 16은 종래의 자동나사조임장치1을 도시한 단면도이다.
도 17은 종래의 자동나사조임장치2를 도시한 단면도이다.
도 18은 종래의 자동나사조임장치3을 도시한 단면도이다.
본 발명은, 나사를 정렬하여 배출하는 배출부를 가진 나사공급기구와 이 나사공급기구로부터 비닐관과 같은 이송관에 의해 나사조임기구로 이송하고, 소망하는 나사결합 대상부위에 나사 조임하는 것으로, 이송관 내에는 나사의 헤드부를 선두로 하여 이송하고, 이송된 나사의 헤드부를 나사조임기구의 드라이버 비트(BIT)의 선단에 걸어 맞추도록 하여 나사를 자동으로 연속하여 조이도록 한 것이다.
이하에, 본 발명을 실시한 자동 나사조임장치의 실시예를, 도면에 근거하여 자세하게 설명한다.
[나사공급기구(1)] 
도 1은 나사공급기구(1)의 외부프레임을 제외한 상태의 사시도로서, 도 2는 그 정면도이다. 도 1에 나타난 바와 같이 나사공급기구(1)의 나사수납부(11)에 나사(S)를 수납하고, 수납된 나사(S)는 나사 수납부(11)의 전면테두리판(111)에서 돌출하는 안내레일(12) 및 안내레일(12)의 선단부(121)에 설치된 정렬나사가이드(122)에 의해 정렬되어 차례차례 전면으로 진행하여 이동한다.
 이 나사정렬기구까지의 기구는 공지의 것이고, 본 실시예의 안내 레일(12)은 나사수납부(11) 내에서 나사를 전진시키는 진동을 부여하여 안내레일(12) 상에서 여분의 나사(S)를 요동솔(13)에 의해 떨어뜨리고, 낙하한 나사(S)는 측면의 회전 자석 등의 급상부(14)에 의해 다시 안내레일(12)로 유도된다. 요동솔(13)은 솔회동기구(131)에 의해 좌우로 회동한다. 이러한 솔회동기구(131) 및 급상부(14)는 나사수납부(11)의 전면에 배치되는 구동 모터(15), 도르래 또는 링크전동기구에 의해 구동된다.
[나사배출부(2)]
그리고, 도 3 및 도 4에 나타난 바와 같이 정렬나사가이드(122)의 상부에는 나사정렬커버(123)가 설치되고, 다음 공정에서 나사이동수단(3)의 이송관(31) 내에서 나사(S)의 헤드부(S1)가 진행 방향의 선두가 되도록 유도하는 나사배출부(2)가 배치되어 있다. 이 정렬나사가이드(122)의 가이드 선단면(1221)에 접하도록 도 3의 평면도, 도 4의 좌측면도에 나타난 바와 같이 나사배출부(2)가 설치되어 있다.
 이 나사배출부(2)의 주요 구성은 좌우로 정역회전하여 정렬나사가이드( 122) 상의 나사(S)를 1 개씩 꺼내는 나사배출원반(21, 도 5 참조)이고, 이 나사배출원반(21)은 회동축(212)을 중심으로 좌우로 회동하고, 나사배출원반(21)의 회동면(211)이 나사공급기구(1)의 정렬나사가이드(122)의 나사진행방향과 직각으로 설치되며, 나사배출원반(21)의 회동면(211)에는 나사 수취홈(213)이 설치되고, 이 나사 수취홈(213)은 정렬나사가이드(122)로부터 공급되는 나사(S)의 자세와 합치하며, 나사(S)의 나사부(S2) 직경 보다 약간 큰 폭의 도랑이다.
또한, 나사배출원반(21)에서 정렬나사가이드(122)가 설치된 면의 반대면에는 구동용 치차(214)가 장착되어 있다. 이 치차(214)는 상하 요동하는 래크(215)에 서로 맞물리고, 래크(215)는 구동실린더(216)에 의해 제어지령장치(미도시)에 의해 그 상하 이동이 유압적으로 제어되어 나사배출원반(21)을 정역회전시킨다.
[나사이송기구(3)]
다음에, 이 나사배출원반(21)의 구성과 작동을 도 6(a)~(d)에 따라 설명한다.
도 6(a)에 나타난 바와 같이, 나사배출원반(21)의 나사수취홈(213)에 나사가 걸려 수납되고, 나사배출원반(21)이 도면에서 시계방향으로 회전하였을 때 나사가 탈락하지 않도록 측면나사가이드(124, 도 3 참조)가 나사공급기구(1) 측에 설치되고, 나사 헤드부 측에는 나사배출원반(21)의 외주면을 따라 상부 나사가이드(125)가 설치되어 있다. 도 6(a)에서는 나사배출원반(21)은 나사를 걸어 대기하여 정지한다.
그 다음에, 도 6(b)에 나타난 바와 같이, 제어지령장치(미도시)의 회전지령에 의해 구동 실린더(216)가 신장하여 래크(215)가 상부로 이동하고, 이에 치차(214) 및 나사배출원반(21)이 시계방향으로 약 135°정도로 회동하여 정지한다.
 여기서, 나사배출부(2)에 인접하여, 나사공급기구(1)에는 나사이송기구(3)의 슈트블록(31)이 고정적으로 설치되고, 이 슈트블록(31)의 관접속부(315)에는 이송관(32)이 접속되며, 이송관(32)은 나사조임기구(4)에 연결된다.
 도 6(b)의 나사배출원반(21)의 정지상태에서는, 나사(S)는 헤드부(S1)을 기울여 내린 자세로 이송기구(3)의 이동접수구(311)에 위치하고, 그 다음에, 도 6(c)에 나타난 바와 같이 나사의 자중에 의해 나사 유도로(312)로 이동한다.
그 다음에, 헤드부(S1)을 선두로 하여 나사유도로(312)로 유도되는 나사(S)는, 제어지령장치(미도시)의 지령에 의해 슈트블록(31)에 설치된 압축공기 도입구(313)로 압축공기가 공급됨에 따라 나사유도로(312)의 나사(S) 상류 측에 위치하는 노즐(314)에서 압축공기가 분출됨과 동시에 이송관(32)에도 나사조임기구(4)로부터 제어지령장치(미도시)의 지령에 의해 흡인력이 작동함으로써, 나사(S)는 나사조임기구(4) 측에 흡인되어 이송된다. 덧붙여 압축공기 도입구(313)에 공급되는 압축공기는 구동 실린더(216)가 수축할 때 솔레노이드밸브(미도시)의 잔가스를 이용함에 따라 동작 효율을 높임과 더불어 구성을 간단하게 한다.
다만, 본 발명의 실시예에 따른 공기이송기구는, 상술한 압축공기가 보조적인 것으로 필요에 따라 추가하면 좋으며, 주체는 어디까지나 도 9에서 후술하는 바와 같이 나사조임기구의 공기 흡인에 의한 나사이송기구로서, 드라이버 비트(61)의 선단부(612)에서 드라이버 비트(61)와 나사 홀더(66) 사이의 틈새를 통과하는 흡인구(602)의 흡인 작용에 의해 행해진다. 따라서, 나사의 공기이송이 가능한 경우에는, 예컨대 이송관(32)이 짧은 경우에, 외부와 소통하는 것만으로도 충분하고, 이에 압축공기를 공급할 필요는 없다.
 나사(S)의 이송이 완료하면, 나사 배출부(2)는 다음의 나사(S)를 받을 수 있도록 도 6(d)에 나타난 바와 같이 나사배출원반(21)은 반시계방향으로 회동하여 도 6(a)에 나타나는 상태로 돌아오며, 정렬나사가이드(122)에서 앞의 나사를 나사배출원반(21)의 나사수취홈(213)에 걸어 수납시켜 대기한다.
 이리하여, 나사(S)는 헤드부(S1)을 선두로 하여 이송관(32) 내로 이동됨으로써 나사조임기구(4)로 송급된다. 덧붙여 이송관(32)는 유연성이 있어 내경 변화가 생기지 않는 합성수지제의 긴 투명한 관을 사용하고, 내벽에 나사가 걸리지 않는 소재를 사용하고 있으며, 물론 사용 대상나사(S)에 따라 그 내경을 바꿀수 있다.
[나사조임기구(4)]
나사조임기구(4)의 전체는 도 7에 도시되어 있고, 나사조임기구(4)는 도 8의 분해 사시도 및 단면도 9에 나타난 바와 같이 선단의 리시버부(5), 실린더부(6), 토크 조정부(7), 파지부가 있는 후단의 모터 드라이브부(8) 순으로 구성되어 있다.
[리시버부(5)]
도 10에 도시된 바와 같이 나사조임기구(4)의 중간 관형 외측케이스(60)의 선단에 리시버부(5)의 리시버블록(51)이 설치되고, 리시버블록(51)의 선단부 측방에 돌출하도록 나사도입관(52)이 설치되며, 이 나사도입관(52)의 선단에는 이송관(32)을 접속하는 접속부(521)가 설치되어 도중에는 L자 모양의 만곡부(522)가 설치되어 있다. 이 나사도입관(52)의 관의 내경이나, 내벽의 표면 상태나, 만곡부(522)의 곡률은 대상 나사(S)의 형상, 길이에 따라 나사의 각 종류에 맞춰 최적의 것으로 변경할 수 있다.
 리시버블록(51)는 2갈래로 갈라진 유도로(511)를 가지고, 유도로(511)의 일측에는 경사유도로(5112)가 구비되며, 경사유도로(5112)는 나사도입관(52)의 관로에 연속하여 나사조임기구(4)의 축선과 일치함과 더불어 비트(BIT, 61)의 선단부(612)에 헤드부(S1)를 합치시키도록 구성된다.
유도로(511)의 타측에는 비트(61)의 선단에 헤드부(S1)가 걸려진 나사(S)를 그대로 리시버블록(51)의 외측으로 돌출시키는 직진유도로(5112)가 구비되어 있다.
그리고, 도 10에 도시된 바와 같이, 직진유도로(5112)의 선단 개구부(54)까지의 도중에는 나사가 돌출할 때에만 가압력에 의해 개방하는 셔터(53)가 설치되고, 셔터(53)는 스프링(531)을 가진다. 이 셔터(53)는 이송관(32)으로부터의 나사(S) 도입 시에 벽으로서 작용함과 더불어 직진유도로(5112)의 내측 공기흡입력을 유지하기 위한 진공 실링으로서 작용한다.
[실린더부(6)]
리시버부(5)의 상부에는 도 9에 나타난 바와 같이 비트(61)를 전후진시키는 실린더부(6)의 실린더하우징(62)이 중간 관형 외측케이스(60) 내에 설치되어 있다.
도 11에 나타난 바와 같이 실린더하우징(62)의 일단에는 원반부(63)가 기밀에 고착되고, 실린더하우징(62) 내에는 공기압력에 의해서 좌우 동요하도록 피스톤(64)이 설치되며, 이에 피스톤(64)의 외주에는 기밀성을 위한 피스톤 실링 패킹(645)이 설치되어 있다.
피스톤(64)의 비트(61) 측에는 회전멈춤블록(641)이 고착되고, 이 회전멈춤블록(641)은 비트(61)의 반원단면을 가진 후단부(611)에 끼움결합되며, 이 회전멈춤블록(641)의 전면에는 비트(61)를 보관 및 유지하는 비트용 빠짐방지 볼(642) 및 볼(642)을 누르는 볼 홀더(643)가 설치되어 각종 비트(61)의 교환을 가능하게 한다.
이 피스톤(64)의 저부(644)와 원반부(63) 사이에는, 원반부(63)에 설치된 공기도입배출부(631)를 통해 압축공기 또는 흡인이 도입되어 피스톤(64)이 좌우로 구동된다.
실린더하우징(62) 및 원반부(63)는 복수의 베어링(65)에 의해 중간 관형 외측케이스(60)에 대해 회전가능하게 지지되며, 원반부(63)의 저부에는 회전전동부(632)를 구동하는 DC모터(82)가 커플링(633)을 통해 접속되고, 이에 비트(61)와 실린더하우징(62)은 나사조임작업 시에 일체로 회전한다.
상기 빠짐방지용 볼(642)에 의해 피스톤(64)에 장착된 비트(61)에는 관형의 나사홀더(66)가 좌우로 이동가능하게 스프링(661)을 통해 지지되어 있다. 나사홀더(66)의 후단부(611)에는 원주 상으로 원주볼록부(662)가 구비되고, 이 원주볼록부(662)가 스프링(661)과 함께 외부에 빠지지 않도록 스프링 홀더 겸용의 클러치판(67)이 끼움결합되어 있다.
피스톤(64)의 회전은, 실린더하우징(62)의 회전을 클러치용 볼(672)을 통해 피스톤(64)의 클러치판(67)으로 전달하고, 통상 클러치판(67)과 클러치용 볼(672)에 의해 피스톤(64)이 고정되어 있으므로, 클러치용 볼(672)에 의해 클러치가 접속되어 있을 경우에만 회전이 피스톤(64)으로 전달된다.
즉, 피스톤(64)이 압축공기에 의해 전진하면, 클러치용 볼(672)은 클러치판(67)의 경사면(6711)에 결합되고, 이에 통상의 나사조임 정도의 토크(torque) 상태에서 실린더하우징(62)의 회전이 피스톤(64)으로 전달된다. 산형의 블록부(671)가 클러치판(67)의 전면에 구비되고, 산형의 블록부(671)는 경사면(6711)을 가지며, 클러치용 볼(672)은 실린더하우징(62)의 클러치용 볼 홀더 겸용의 덮개부(621) 측에 보관 및 유지된다.
이 때, 클러치용 볼(672)은 후술하는 바와 같이 토크조정용(가압) 스프링(724)의 소정 가압력에 의해 피스톤(64) 측에 접촉되어 있고, 토크조정용(가압) 스프링(724)은 토크조정부(7)의 가압스프링이다. 토크조정부(7)의 토크조정용(가압) 스프링(724)이 통상의 나사조임 토크 보다 크므로, 볼록부(671)에 클러치용 볼(672)이 결합되어 실린더하우징(62)의 회전이 피스톤(64)에 전달되지만, 비트(61) 및 피스톤(64)측에 과대한 토크가 가해지면, 클러치용 볼(672)이 산형 볼록부(671)의 경사면을 타고 올라가고, 이에 도 12의 클러치용 볼(672')의 위치로 이동하며, 그 결과 클러치용 볼(672)의 결합이 해제되어 피스톤(64)은 그 회전이 정지된다.
 상기 나사홀더(66)의 작용은 공기의 흡인작동을 효과적으로 수행하고, 헤드부(S1)를 비트의 선단부(612)에 확실하게 결합시킴과 더불어 작동에 따라 나사조임기구(4)가 이동하여도 나사(S)를 보관 및 유지하는 기능을 가진다. 한편 나사결합 대상부위에 나사(S)를 나사결합할 때, 나사결합 대상부위에서 스프링(661)의 가압력에 저항하여 나사홀더(66)가 후퇴하므로 나사결합 작업에 지장이 생기지 않는다.
여기서, 이송관(32)로부터 리시버부(5) 및 실린더부(6)까지의 공기 흡인경로를 설명한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 흡인된 공기는 이송관(32)을 통해 리시버부(5)로 들어가고(도 10의 X1 참조) 리시버블록(51)의 직진 유도로(5112)를 통해 실린더부(6)의 나사홀더(66)의 선단부(664)로 흐른다(도 10의 X2및 도 11의 X3참조). 실린더부(6)에서, 흡인된 공기는 나사(S)와 비트(61)의 간극을 지나 나사 홀더 겸용의 클러치판(67)의 상류에 마련된 공기통로(665)를 통해 실리더하우징(62)내의 원반부(63)의 전면측 공간으로 흐르고(도 11의 X4 및 X5 참조), 실린더하우징(62)의 리시버부 부분에 마련된 공기통로(6212)를 통해 실린더하우징(62)의 외측과 중간 관형 외측케이스(60) 사이의 내측틈새로 흐른다(도 11의 X6 참조). 이어서, 흡인된 공기는 중간 관형 외측케이스(60)에 마련된 흡인접속구(602)을 통해 흡인장치의 흡입관(도시 안함)으로 흐른다(도 11의 X7 참조). 이 때, 실린더하우징(62)의 전면측공간(X5)는 부압이 되지만, 피스톤(64)에 작용하는 공기가 부압인 경우는 압력(Y1)의 부압이 크기 때문에 지장이 없고, Y1이 정압인 경우에는 부압(X5)이 같은 방향이므로 협동하여 작동한다. 또한 이러한 흡인 장치는 적어도 나사가 드라이버 비트(61)의 선단부(612)에 결합됨을 보관 및 유지할 수 있는 강력한 흡인력을 가질 필요가 있다.
[토크조정부(7)]
나사조임기구(4)의 전체 구성은 도 8의 분해 사시도에 나타난 바와 같이, 비트(61)에 과도한 토크가 걸리지 않도록 선단의 리시버부(5)와 실린더부(6) 사이에 토크조정부(7)가 설치되어 있다.
이러한 토크조정부(7)는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 압축공기(Y)로 피스톤(64) 및 클러치용 볼(672)을 소정의 가압력(Z1)로 가압하고, 클러치 볼(672)은 통상 볼 홀더 겸용의 덮개부(621)에 설치된 볼 유지구멍(6211)에 유지되어 있다. 토크조정용(가압) 스프링(724)이 클러치용 볼(672)을 역방향(Z2, Z3)으로 가압함으로써 클러치용 볼(672)이 산형 볼록부(671)의 경사면에 결합되어 회전이 전달된다. 그리고, 비트(61) 및 피스톤(64)이 소정의 토크 이상이 되었을 경우에, 헤드부의 +이나 - 모양의 결합홈 또는 대상부위의 암나사부를 파괴로부터 보호하기 위하여 산형볼록부(671)가 과대한 토크에 의해 Z4로 피스톤(64)이 회전(Z4방향)하여, 클러치용 볼(672')이 산형볼록부(671')의 정상을 넘어 그 결합이 해재하는 위치(Z5)로 이동한다. 즉, 클러치용 볼(672)이 토크조정부(7)측으로 퇴피하고, 실린더하우징(62)을 공회전시키도록 토크조정부(7)의 가압력이 조정된다.
[프레임부(71)]
토크조정부(7)는 대략 프레임부(71), 가압력조정부(72), 리미트센서부(73)로 구성되고, 프레임부(71)의 중앙부에는 나사홀더(66)를 수납하는 중심원통 공간부(711)가 설치되며, 이 중심원통 공간부(711)에는 나사홀더(66)의 회전을 방지하는 나사홀더 회전방지블록(712)이 설치되고, 나사홀더 회전방지블록(712)의 전면에는 진공실링부재(713)가 배치되어 있다.
프레임부(71)의 전면부에는 리시버부(5)를 접속 및 고정하는 코넥터(714)가 설치되어 리시버부(5)를 고착하고, 그 후면부에는 원주연(715)와 덮개부(716)가 구비되며, 원주연(715)은 실린더부(6)의 중간 관형 외측케이스(60)의 전면 외주부에 구비된 결합부(601)에 접속 및 고정되고, 덮개부(716)는 결합부(601)에 나사결합된다. 덮개부(716)을 돌려 프레임부(71)의 후면부를 결합부(601)에 결합함으로써 실린더부(6)를 고착한다.
[가압력조정부(72)]
가압력조정부(72)는 프레임부(71)의 어저스트박스(717)에 수납되고, 좌우 이동(도 13의 Z6 참조)이 가능한 베어링 홀더(723) 내에 스러스트 베어링(722)이 수납되어 클러치용 볼(672)에 직접 접하는 와셔(721)가 자유롭게 회전할 수 있다.
스러스트베어링(722)의 와셔(721)에 대한 반대측은 베어링홀더(723)의 일단에 접하고, 베어링홀더(723)에는 토크조정용(가압) 스프링(724)의 일단이 접촉하여 배치되어 있다.
한편, 어저스트박스(717)의 선단측(리시버부(5)측)에는 토크조정컵(725)이 그 끼움결합정도가 조정가능하도록 나사로 끼움결합되고, 토크조정컵(725)의 내벽에는 상술한 토크조정용 스프링(724)의 타단이 접촉 및 가압되어 있다.
따라서, 이 토크조정컵(725)을 조정함으로써, 토크조정용 스프링(724)의 스프링압을 조절함과 더불어 스러스트베어링(722), 와셔(721) 및 클러치용 볼(672)로의 가압력을 조정할 수 있다. 결과적으로, 비트(61)측에 과대한 토크가 생기면, 피스톤(64)의 클러치판(67)에도 과대한 토크로 회전하는 힘이 발생하여 통상 클러치판(67)의 볼록부(671)에 결합된 클러치용 볼(672)도 토크조정용 스프링(724)의 가압력(Z2)을 극복하여 그 결합을 해제하며, 이에 클러치판(67)과 클러치용 볼(672)사이에 미끄러짐을 일으키고, 클러치용 볼(672)에 결합되어 있던 실린더하우징(62)은 그 결합이 벗어나 공회전한다.
[리미트센서부(73)]
리미트센서부(73)는 소정 토크 이상의 부하가 비트(61)에 가해질 경우에 실린더하우징(62)을 공회전시킴과 더불어 실린더하우징(62)을 회전시키는 구동모터(15)의 전원을 끄는 기구이다.
상술한 것처럼, 도 12 및 도 13에 나타난 바와 같이 비트(61)에 과도한 토크가 생기면, 토크조정용 스프링(724)의 가압력(Z2)에 저항하여 클러치용 볼(672)이 선단측(Z5)으로 후퇴하고, 결과적으로 베어링홀더(723)도 후퇴(도 12에서 좌측)한다. 이 베어링홀더(723)의 외주 일부에는 프레임부(71)의 장공(718)을 관통하여 외측으로 돌출하는 도그(731)가 설치되고, 토크의 변동에 의해 좌우 요동하는 도그(731)에 대응하는 위치(Z7)에 리미트센서부(73)의 스위치부(733)가 설치되어 있으며, 이 리미트스위치(733)는 실린더하우징(62)을 회전시키는 구동모터(15)에 접속하고, 과대한 토크로 클러치가 끊어지는 위치에 도그(731)가 이동(Z7)하였을 때 스위치부(733)을 눌러 구동용 DC모터(82)의 전원을 차단하여 정지시킨다.
[모터 드라이브부 8]
도 7 내지 도 9에 나타난 바와 같이 실린더부(6)에 모터드라이브부(8)가 장착되어 있다. 도 14에 나타난 바와 같이 모터드라이브부(8)는 사용자의 파지부를 겸용하는 관형상의 외측케이스(81)을 가지고, 관형상의 외측케이스(81)의 내부에는 DC(직류)모터(82)가 수납되며, 관형상의 외측케이스(81)의 측면 외주 일부에는 모터회전용 레버(83)가 설치되며, 테두리 후단부(811)에는 전원이나 신호용 커넥터 케이블을 접속하는 커넥터(84)가 배치되어 있다. 커넥터(84)로부터의 전원은 DC모터(82)의 회전방향을 정역으로 바꾸는 전환스위치(85)로 선택할 수 있고, 즉 비트(61)에 의해 나사(S)를 조이는 방향인가, 나사(S)를 느슨하게 하여 빼는 방향인지를 선택한다.
실린더하우징(62)의 원반부(63)의 회전전동부(632)의 축은 커플링(633)에 의해 DC모터(82)의 출력축(821)에 접속되어 있고, DC모터(82)에 전원을 투입하여 회전시키면 실린더하우징(62)도 일체로 회전한다.
그리고, 모터회전용 레버(83)을 누르면 모터회전용 스위치(831)가 눌려지고, 이에 전원이 연결되어 모터가 회전하고, 레버(83)를 이탈시키면 전원이 끊어져 모터가 정지한다. 다만, DC모터(82)는 모터회전용 레버(83) 외에도 상술한 것처럼 리미트센서부(73)에 의해서도 동일하게 제어된다.
[작동]
이상의 도 6(a)~(d)의 나사공급장치(1)와 도 9(a)~(b)의 나사조임기구(4)로 이루어진 자동나사조임장치의 구성 및 타임차트 도 15의 순서에 따라 본 발명의 실시예의 나사조임작동을 설명한다.
우선, 자동나사조임작동을 개시하면, 도 15의 타임차트의 A점에서 진공원에 접속된 흡인구(602)로부터 흡인하고(이후 상시 흡인), 이송관(32) 내에서는 나사(S)는 상시 흡인되어 비트(61)의 끝으로 이송될 준비가 갖추어진다.
 다음에, B점에서는 나사공급기구(1)의 정렬나사가이드(122)의 선단 나사공급위치(유무) 센서(16)는 나사(S)가 투입됨을 검지하고, C점에서는 나사배출부(2)가 가동하여 나사이송기구(3)의 나사수취홈(213)으로 나사(S)를 송급한다.
 D점에서는, 도 6(b),(c)에 나타난 바와 같이, 나사배출원반(21)이 시계방향으로 회전함에 따라, 도 6(d)과 같이 나사이송기구(3)의 이송관(32) 내에서 나사(S)의 헤드부(S1)가 선두가 되어 이송되도록 나사배출부(2)로부터 나사이송기구(3)의 이송관(32) 내로 도입된다. 이리하여 나사조임기구(4)의 비트(61) 선단부(612)에는 이송관(32)에서 이송된 나사(S)의 헤드부(S1)이 흡인구(602)의 흡인작용에 의해 확실하게 결합되고, 이에 나사(S)의 헤드부(S1)은 드라이버 비트(61)의 선단부(612)에 확실하게 유지된다.
 E점에서는 실린더부(6)의 공기 도입배출구(6311)에서 압축공기(Y)를 도입함으로써 피스톤(64)을 전진시킨다.
F점에서는 피스톤(64)이 도 9(a)의 상태에서 도 9(b)의 상태로 이행하고, 클러치판(67)이 클러치용 볼(672)에 결합되고, 나사조임의 준비가 완료되어 비트(61)가 회전하기 위해 대기한다. 그 경우 나사조임기구(4)의 리시버부(5)의 선단부에 설치된 개폐가능한 셔터(53, 밀봉덮개)는 드라이버 비트(61)의 선단이 직진할 때 개방되고, 비트(61)에 결합된 나사(S)를 나사홀더(66)로 유지하면서 리시버부(5)의 외측으로 노출시켜 대기한다.
전체적으로 나사조임작업의 준비가 완료되고, 작업자가 나사조임작업을 개시할 수 있도록 작업 대상의 나사결합 대상부위에 나사조임기구(4)를 누른다. G점에서 모터회전용 레버(83)을 눌러 DC모터(82)의 전원을 투입함과 동시에 DC모터(82)가 회전을 개시한다.
이때, 사용자는 파지부인 관형상의 외측케이스(81)를 가볍게 하향으로 누르듯이 파지함으로써, 실린더하우징(62) 및 비트(61)가 나사(S)를 조이도록 회전함과 동시에, 실린더부(6)의 피스톤(64)이 도입배출구(6311)에 도입되는 압축공기(Y)에 의해 항상 아래로 향한 가압력이 가해진다.
나사조임작업 중에 H점에서 비트(61)가 소정 토크 이상이 걸림을 토크조정부(7)의 리미트센서부(73)에서 검지(on)하면, DC모터(82)의 전원이 차단(off) 되어 실린더하우징(62)의 회전이 정지하고, 동시에 실린더부(6)의 도입배출구(6311)에는 공기가 흡인되어 실린더하우징(62) 내의 공기가 배출되며, I점에서는 피스톤(64)이 후퇴하여 원상태로 복원되고, J점에서 작업자는 모터회전용 레버(83)을 떼어 놓아 나사(S)를 죄는 작업은 종료한다.
 이후의 나사조임작업은 J점에서 모터 회전용 레버(83)을 떼어놓은 것을 검출하고, 이를 다음 지령으로서 다음의 나사조임작업을 준비할 수 있도록 B2점에서 나사공급기구(1)의 정렬나사가이드(122)의 선단 나사공급위치(유무) 센서(16)는 나사(S)가 투입되고 있는 것을 검지하고, C2점에서는 나사배출부(2)가 가동하여 나사이송기구(3)의 나사수취홈(213)에 나사(S)를 송급하도록 하며, 이후 나사(S)의 조임작업이 도 15의 D2에서 J2까지 실행되고, 전회의 작업을 반복한다.
 여기서, 나사의 공기이송기구에 대하여 도 17 또는 도 18에 나타나는 종래의 압축 공기에 의한 압송의 단점을 본 발명의 실시예에 따른 흡인 장치에 의한 흡인과의 작용과 대비하여 자세하게 설명한다.
 도 17(c)의 공기류로 나타나듯이 Y자로(h)와 선단부(c1)의 홀더와의 사이에 압송공기에 의한 교란이 생기고, 이에 나사의 걸림이나 반전이 많이 발생한다. 이는 압송에 의해 이송되는 공기가 경로의 출구로부터 모두 배출되는 것은 아니고, 여분의 공기가 Y자로(h)와 홀더(c1) 사이에서 반전하여 교란 상태가 되기 때문에 나사의 회전력이 발생하여 짧은 나사 또는 가벼운 나사는 나사의 회전이 일어나기 쉬워지기 때문이다.
또한 도 18(a)에 나타난 바와 같이 나사의 반전을 방지하기 위한 방법의 하나로서 Y자로(h)부근에 나사의 반전을 방지하기 위한 나사반전방지기구(i)가 설치된 구조도 제안되고 있지만, 도 18(b)에 나타난 바와 같이 이러한 구조의 나사공급드라이버유닛에서는 나사의 길이가 나사머리의 지름에 대해 2배 이상이거나 사이즈가 큰 나사(무거운 나사)의 경우 각 나사반송관로가 적절한 내경을 가진 상태에서는 안정된 공급이 가능하지만, 나사의 길이가 나사머리의 지름에 대해 2배 정도 이하이거나 사이즈가 작은 나사(가벼운 나사)인 경우 Y자로(h)와 홀더(c1) 사이에서걸림이나 반전이 현저하게 증가한다.
따라서, 본 발명의 실시예는, 나사의 반송을 압송에서 흡인으로 변경함으로써 Y자로(h)와 홀더(c1)에 발생하는 상술한 바와 같은 공기의 교란현상을 해소할 수 있다.
무엇보다도 압송의 경우, 교란을 억제하는 방법으로 교란이 발생하지 않도록 공기량을 조절하는 방법이 있지만, 실제로는 각 나사의 사이즈나 형상의 불균일, 공급되는 공기의 온도나 노점의 불균일 등, 조정하기 위한 변수들이 너무 많기 때문에 공기량의 적절한 조정이 극히 어렵다.
 반면에, 본 발명에 의해 흡인에 의해 나사를 이송하는 경우는 흡인을 위한 흡인장치의 배기량을 통해 드라이버로 흘러드는 공기의 양이 결정되는 한편, 이는 여분의 공기가 없음을 의미한다. 이에, 공기의 교란상태가 발생하지 않는다. 이 때문에 안정적인 자세로 나사의 반송이 가능해진다.
본 발명의 실시예는 이상과 같은 구성·작용이므로, 다음과 같은 이점을 가진다.
(1) 본 실시예의 자동나사조임장치는, 자동적으로 차례차례 나사(S)가 드라이버 비트(61)의 선단부(612)에 공급되므로, 나사조임을 종료할 때까지의 시간이 지극히 짧아지고, 또한 나사를 나사결합 대상부위에 단단히 조인 후에 끝날 때마다 나사조임장치(기구)를 이동시킬 필요가 없고, 나사결합 대상부위의 근방에서 연속하여 나사조임작업이 가능하여 작업이 간단해진다.
(2) 나사공급기구로부터의 공기흡인에 의한 나사이송기구는 나사(S)의 헤드부(S1)을 선두로 하여 이송하기 때문에 이송관(32)의 내벽을 손상시킴이 적고, 이송관(32) 도중에 걸림이 없고, 나사(S)의 자세를 안정시켜 드라이버 비트(61)의 선단부(612)에 나사(S)를 확실하게 걸어 맞출 수 있고, 나사를 안정되게 공급하여 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
(3) 비트(61)의 축방향으로 신축이 자유로운 나사홀더(66)을 제공함과 더불어, 항상 비트(61)의 근본방향으로 공기를 흡인하므로 비트(61)의 선단부(612)로부터 나사(S)가 탈락함이 없고, 또한 셔터(밀봉덮개, 53)의 개폐 동작이 확실해진다.
(4) 나사공급기구(1)의 나사배출부(2)의 작동을 선행하는 나사조임작업이 종료한 단계에서 드라이버를 조작스위치의 지령으로 실시함에 따라 다음의 나사(S)를 나사조임기구(4)의 비트(61) 선단부(612)에 이송하여 대기시킬 수 있어 연속작업이 가능하여 작업시간이 짧아진다.
(5) 파지부의 관형상의 외측케이스(81)를 가볍게 하향으로 누르면서 파지하는 것만으로도 실린더하우징(62) 및 비트(61)가 나사(S)를 조이도록 회전함과 더불어 필요에 따라 실린더부(6)의 피스톤(64)과 도입배출구(6311)에서 도입되는 압축 공기에 의해 나사조임기구측의 흡인력을 조장하여 항상 아래로 향한 가압력이 가해지므로, 안정적으로 소정 개소에 대한 나사조임작업을 실시할 수 있다.
더불어 본 발명의 특징을 해치는 것이 아니면, 상술한 실시예에 한정되지 않는다.
S: 나사 S1: 헤드부
S2: 나사부 1: 나사공급기구
11: 나사수납부 111: 전면테두리판
12: 안내레일 121: 선단부
122: 정렬나사가이드 1221: 가이드 선단면
123: 나사정렬커버 124: 측면나사가이드
125: 나사 톱 가이드 13: 요동 솔
131: 솔회동기구 14: 나사급상부
15: 구동모터 16: 나사공급위치(유무) 센서
2: 나사배출부 21: 나사배출원반
211: 회동면 212: 회동축
213: 나사수취홈 214: 치차
215: 래크 216: 구동실린더
3: 나사이송기구 31: 슈트블록
311: 이동 접수구 312: 나사 유도로
313: 압축 공기 도입구 314: 노즐
315: 관접속부 32: 이송관
4: 나사 조임 기구 5: 리시버부
51: 리시버 블록 511: 유도로
5111: 경사 유도로 5112: 직진 유도로
52: 나사 도입관 521: 접속부
522: 만곡부 53: 셔터
531: 용수철 54: 선단 개구부
6: 실린더부 60: 중간 통 모양 외측선
601: 계합부 602: 흡인구
61: BIT(드라이버) 611: 후단부
612: 선단부 62: 실린더통
621: 클러치용 볼 홀더 겸용의 덮개부
6211: 볼 유지구멍
6212: 공기 통로
63: 원반부 631: 공기 도입 배출부
6311: 도입 배출구 632: 회전 전동부
633: 커플링 64: 피스톤
641: 회전멈춤블록 642: 비트용 빠짐방지 볼
643: 볼 홀더 644: 저부
645: 피스톤 실링 패킹
65: 베어링 66: 나사 홀더
661: 스프링 662: 원주 볼록부
664: 선단부 665: 공기 통로
67: 스프링 홀더 겸용의 클러치판
671, 671': 산형의 볼록부
6711: 경사면 672, 672': 클러치용 볼
7: 토르크 조정부 71: 프레임부
711: 중심원통 공간부
712: 나사 홀더 회전방지블록
713: 진공 실링부재
714: 커넥터 715:원주연
716: 덮개부 717: 어저스트 박스
72: 가압력 조정부 721: 와셔
722: 스러스트 베어링 723: 베어링 홀더
724: 토크조정용(가압) 스프링
725: 토크조정 컵
73: 리미트 센서부 731: 도그
733: 스위치부 8: 모터 드라이브부
81: 관형상의 외측케이스
811: 테두리 후단부 82: DC모터
83: 모터 회전용 레버 831: 모터 회전용 스위치
84: 연결기 85: 전환 스위치

Claims (3)

  1. 공기흡인을 이용한 나사이송기구에 의해 나사공급기구로부터 나사조임기구로 나사를 이송하고, 소망하는 나사결합 대상부위에 나사를 조이는 자동나사조임장치로서,
    상기 나사공급기구는 헤드부가 선두가 되도록 나사를 나사이송기구의 이송관 내로 이송시키는 나사배출부를 구비하고, 상기 나사조임기구의 선단부에는 상기 이송관에서 이송되는 나사의 헤드부를 드라이버의 선단에 걸어맞추는 걸림부를 구비하며, 상기 나사조임기구의 선단부에는 공기 누설을 방지하도록 개폐가능한 밀봉덮개를 구비하고, 상기 드라이버의 선단이 직진할 때 상기 밀봉덮개는 개방되어 드라이버의 선단에 걸어맞춰진 나사를 노출시킴으로써 나사의 조임을 실시하는 것을 특징으로 하는 자동나사조임장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드라이버와 나사를 덮는 관형상의 나사홀더를 구비하고, 상기 나사홀더에 의해 나사의 걸어맞춤상태를 유지하는 것과 더불어, 드라이버가 전진하는 경우 상기 밀봉덮개를 밀어 개방시키고, 상기 나사가 상기 나사결합 대상부위에 눌려질 때 후퇴하는 것을 특징으로 하는 자동나사조임장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 나사공급기구의 배출부는 상기 드라이버를 조작스위치의 지령에 의해 가동하는 것을 특징으로 하는 자동나사조임장치.
KR1020100111500A 2010-02-12 2010-11-10 자동나사조임장치 KR101207937B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010029559A JP5452272B2 (ja) 2010-02-12 2010-02-12 自動ネジ締め装置
JPJP-P-2010-029559 2010-02-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110093585A true KR20110093585A (ko) 2011-08-18
KR101207937B1 KR101207937B1 (ko) 2012-12-04

Family

ID=44170181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100111500A KR101207937B1 (ko) 2010-02-12 2010-11-10 자동나사조임장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8347766B2 (ko)
EP (1) EP2361727B1 (ko)
JP (1) JP5452272B2 (ko)
KR (1) KR101207937B1 (ko)
CN (1) CN102152958B (ko)
BR (1) BRPI1005560B1 (ko)
HK (1) HK1155136A1 (ko)
TW (1) TWI451929B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107225389A (zh) * 2017-06-19 2017-10-03 江苏省农业科学院 一种螺钉装配装置

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5513964B2 (ja) * 2010-04-19 2014-06-04 株式会社大武ルート工業 自動ネジ締め装置
JP5537355B2 (ja) * 2010-09-13 2014-07-02 株式会社大武ルート工業 自動ネジ締め装置
CN103358118B (zh) * 2012-03-31 2015-12-16 光宝科技股份有限公司 螺丝供料及取料***
CN102672462A (zh) * 2012-06-04 2012-09-19 太仓奥科机械设备有限公司 自动拧螺钉器
TWI471199B (zh) * 2012-10-26 2015-02-01 Ind Tech Res Inst 自動鎖螺絲機
GB2508644A (en) * 2012-12-07 2014-06-11 Perrin Knight Automated orientation and fastening of screws and nails
US9150360B1 (en) * 2013-05-16 2015-10-06 Western Digital Technologies, Inc. Mechanism to deliver fastener vertically
US9737979B1 (en) * 2014-02-13 2017-08-22 Western Digital Technologies, Inc. Vacuum embedded bit for screw drivers
DE102014208989A1 (de) * 2014-05-13 2015-11-19 Deprag Schulz Gmbh U. Co Verfahren zum Direktverschrauben von Bauteilen, insbesondere zum Fließlochschrauben sowie Vorrichtung zum Direktverschrauben von Bauteilen
CN104355094B (zh) * 2014-09-27 2017-02-01 东莞泰硕电子有限公司 一种自动分料机构及其分料方法
US9662754B2 (en) * 2014-10-01 2017-05-30 Honda Motor Co., Ltd. Automatic fastener driving system, apparatus and method
CN104551630B (zh) * 2014-12-05 2016-10-05 宁波大红鹰学院 自动锁螺丝机
CN106392600A (zh) * 2016-04-27 2017-02-15 苏州天洲自动化***有限公司 一种全自动三次元多工程机械手
CN106425354B (zh) * 2016-07-20 2024-02-13 梁启明 一种调节盒与导管的自动装配装置
CN106379706B (zh) * 2016-11-23 2019-10-18 深圳市威富通讯技术有限公司 螺钉分料机构及螺钉送料器
IT201600131218A1 (it) * 2016-12-27 2018-06-27 Automotive Lighting Italia Spa Avvitatore automatico autoalimentato
DE102017100385A1 (de) * 2017-01-10 2018-07-12 Weber Schraubautomaten Gmbh Trennungseinheit
US10286503B2 (en) * 2017-06-23 2019-05-14 Honda Motor Co., Ltd. Fastener delivery system
CN111482792B (zh) * 2019-01-25 2023-04-14 富士康精密电子(太原)有限公司 螺丝拆装装置及其收集机构
CN210115668U (zh) * 2019-03-05 2020-02-28 富士康精密电子(太原)有限公司 螺丝锁附装置
US20220241941A1 (en) * 2019-06-28 2022-08-04 Atlas Copco Industrial Technique Ab Vacuum arrangement for a tightening tool
CN110182601B (zh) * 2019-07-01 2024-02-09 苏州工业职业技术学院 一种钢管上料装置
CN112108928B (zh) * 2020-10-07 2021-10-29 苏州钧闳智能化设备有限公司 一种电机端盖数控车床自动上下料装置
CN112954909B (zh) * 2021-03-24 2022-08-12 江西威尔高电子股份有限公司 一种基于新能源汽车的动力电池线路板生产时的热风吹干装置
CN115401439B (zh) * 2022-09-30 2023-10-20 江西奥普照明有限公司 一种led电源适配器pcb板自动装配机构
CN116141258B (zh) * 2023-04-24 2023-08-08 哈尔滨电机厂有限责任公司 一种大型汽轮发电机转子气密导电螺钉找正定位装配方法
CN117080096B (zh) * 2023-10-16 2023-12-26 南通佳腾精密模具有限公司 一种高精度半导体封装模具

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2544165A (en) * 1948-06-05 1951-03-06 Air A Feed Equipment Inc Power-operated semiautomatic screw driver
US3583451A (en) * 1969-04-09 1971-06-08 Dixon Automatic Tool Machine for automatically driving threaded fasteners
DE3112520A1 (de) * 1981-03-30 1982-10-14 ARO GmbH, 7024 Filderstadt Vorrichtung zum einsetzen von schrauben, gewindestiften, nieten, naegeln od.dgl.
US4495841A (en) * 1982-04-21 1985-01-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Automatic screwdriver
JPS59219169A (ja) * 1983-05-26 1984-12-10 日東精工株式会社 吸引式自動ねじ締め機
JPS62208876A (ja) * 1986-03-05 1987-09-14 矢嶋工業株式会社 ボルト締付装置
JPH0641075B2 (ja) * 1987-10-19 1994-06-01 シャープ株式会社 自動ネジ締め機のチャックユニット
JP3041001B2 (ja) * 1989-08-25 2000-05-15 勝行 戸津 自動ねじ締め装置
JP2601374B2 (ja) * 1990-09-29 1997-04-16 シャープ株式会社 自動ネジ締め機のキャッチャユニット
JP3405801B2 (ja) * 1994-03-31 2003-05-12 日本たばこ産業株式会社 ロッド部材の分離整列装置
JP2939792B2 (ja) 1995-08-23 1999-08-25 株式会社大武ルート工業 ネジ類送給装置
JPH09131627A (ja) * 1995-11-09 1997-05-20 Sony Corp ねじ締め装置
JPH119039A (ja) * 1997-06-25 1999-01-19 Yanmar Agricult Equip Co Ltd 歩行型野菜移植機の移植爪駆動機構
JPH11104923A (ja) * 1997-10-01 1999-04-20 Ricoh Co Ltd 自動締結・締結解除装置
JP3718349B2 (ja) * 1998-07-31 2005-11-24 日東精工株式会社 自動ねじ締め機
JP2001287827A (ja) 2000-01-31 2001-10-16 Taiyo Yuden Co Ltd 部品供給装置
US6550359B1 (en) * 2000-07-31 2003-04-22 S. Neal Graham Device and method for driving a part
US7178432B1 (en) * 2005-11-30 2007-02-20 Western Digital Technologies, Inc. Methods, devices and systems for screw feeding by vacuum and gravity
CN100464943C (zh) * 2007-01-09 2009-03-04 钱国钧 自动装配螺钉机
CN201120547Y (zh) * 2007-12-06 2008-09-24 湖北智丰数控机械有限公司 盘式自动螺钉锁紧机构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107225389A (zh) * 2017-06-19 2017-10-03 江苏省农业科学院 一种螺钉装配装置
CN107225389B (zh) * 2017-06-19 2023-09-12 江苏省农业科学院 一种螺钉装配装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201139035A (en) 2011-11-16
KR101207937B1 (ko) 2012-12-04
CN102152958B (zh) 2013-11-13
BRPI1005560A2 (pt) 2013-10-15
EP2361727A2 (en) 2011-08-31
EP2361727A3 (en) 2012-12-19
BRPI1005560B1 (pt) 2020-01-14
TWI451929B (zh) 2014-09-11
JP2011161604A (ja) 2011-08-25
EP2361727B1 (en) 2014-06-04
US20110209589A1 (en) 2011-09-01
US8347766B2 (en) 2013-01-08
HK1155136A1 (en) 2012-05-11
JP5452272B2 (ja) 2014-03-26
CN102152958A (zh) 2011-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101207937B1 (ko) 자동나사조임장치
KR101246771B1 (ko) 자동나사조임장치
KR101301682B1 (ko) 자동나사조임장치
JP2000126841A (ja) モジュ―ル化されたポ―タブルリベット締結工具
JP2000153334A (ja) リベット締結工具及びそのサイクル制御方法
US20060226194A1 (en) Remote fastener presenter
US4862928A (en) Single cable tie loading gate assembly for an automatic cable tie installation tool
JP2000126844A (ja) リベット締結工具用逃し止め機構
CN112045401A (zh) 螺丝限定机构、螺丝供料机构、螺丝拧装机及螺丝锁紧方法
FR2625698A1 (fr) Dispositif d'avance positive en particulier pour un outil d'usinage motorise
CN116348248A (zh) 用于自动化制造螺纹连接装置的设备
SE535586C2 (sv) Anordning och förfarande för hantering av borrsträngskomponenter samt borrigg
JPH0632904Y2 (ja) 穀粒搬送装置の穀粒取出装置
JP2003200322A (ja) 自動ねじ締め機
JP2009208534A (ja) 水素燃料車両の水素充填部構造
JP3718349B2 (ja) 自動ねじ締め機
KR101095102B1 (ko) 컨베이어 벨트를 가지는 매체 자동 지급기용 매체 카세트
JPH0632905Y2 (ja) 可撓性スクリュ−コンベアの着脱支持装置
JP2555286B2 (ja) 穀粒搬送装置
CN215546599U (zh) 装配设备
JP3087603U (ja) 自動ねじ締め機のビス材供給装置
EP0930266A1 (en) Method for loosening a spear tube from a container and apparatus therefor
JPH0232390Y2 (ko)
JPH02116432A (ja) ネジ締めドライバおよびネジ供給装置
JPH08318881A (ja) 液体充填方法及びその装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151126

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161125

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171128

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181122

Year of fee payment: 7