JPH0123712Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はネジを一定トルク以上の力で締め付け
ることを保障出来るネジ締め装置に関する。

〔従来技術〕

従来、電気モータによつてネジ締め軸を駆動す
るネジ締め装置は、締付トルクの検出を駆動中の
電気モータの電流値の変化によつて行なつてい
る。

しかしエアーモータによつてネジ締め軸を駆動
するネジ締め装置の場合は、締付時に締付トルク
の検出を行なうことは出来ず、そのため締付後に
締付けトルクをチエツクしている。

〔従来技術の問題点〕

従来の電流の変化による締付トルクの検出は実
際に発生したトルクを検出するものではないた
め、検出回路や電気モータの異常により、電流値
が増しても、作業者は所定のトルクを発生したと
の誤判断をする可能性がある。

又、電気モータとネジ締め軸との間を連繋する
減速装置や伝達部材になんらかの異常による抵抗
力が発生した場合も、実際にネジ締めが行なわれ
ていなくてもネジ締めトルクが正常であるとの誤
判断を犯す。

エアーモータ使用の場合は、トルクのチエツク
に手間が掛かつて能率が悪い。自動ネジ締め機に
おいて、ネジ締めトルクを設定する装置が実開昭
51−78499号公報に記載されている。該装置は第
４図に示す如く、ネジ締め軸４に取り付けた遊星
歯車減速部３１の周壁からレバー７０を突設し、
該レバー７０の先端をバネ７１によつて固定部材
７２へ押し当てると共に、ネジ締め終了時の反作
用によつて遊星歯車減速部３１の周壁が回り、レ
バー７０がバネ７１の押付け力に抗して固定部材
７２から離れる時点を検出してネジ締めを終了す
るものである。

上記装置は、ネジ締め反力がバネ７１の押圧力
を越えた時点で設定トルクのネジ締めを確認して
いる。しかし乍ら該装置においては、ネジ締めト
ルクの大きさを変更するためには、バネ７１を取
り替えるか、バネ力の調節機構を設けてバネとト
ルクの対応関係を再設定せねばならない不便があ
る。

しかも、ネジ締め終了時にレバー７０に作用す
る反力は、ネジ締め軸４に対する曲げ力として働
くから、ネジ締めの都度、軸４に曲げ力が作用す
ることは装置の不均斉な摩耗、軸の折損の原因と
なり、好ましくない。

〔問題を解決する手段〕

本考案はネジの締切り時にネジ締め装置が受け
る反力を利用して一定トルク以上でネジ締めが行
なわれたことを保障するものである。

更に本考案は、ネジ締めトルクの設定値の変更
が容易にでき、しかもネジ締め軸に不均斉な曲げ
力を加えない装置を提供することを目的とする。

本考案は、駆動装置１１にネジ締め軸４を連繋
して構成したネジ締め主体１を、支持部材５へ上
下動可能に取付け、該支持部材５の上下複数箇所
をガイド部材８の上下複数箇所へ支持しており、
ガイド部材８と支持部材５との支持面は、一方の
部材５にはネジ締め軸４を中心とする円弧状のス
ライド部材７を突設し、他方の部材８にはスライ
ド部材７の水平面内での区弧移動を許す軸受面を
形成しており、スライド部材７とガイド部材８の
一方７に、圧力調整器９３を介してエア供給管９
４に接続したエアシリンダー装置９のシリンダ筒
９１、他方８には、シリンダ筒９１へ出没可能に
嵌めたピストンロツド９２を取付けて、ピストン
ロツド９２を引き込み方向に付勢し、スライド部
材７をネジ締め方向に押して固定部材に押し付
け、ネジ締め主体１が、反ネジ締め方向へ回動す
る際に抵抗を生じさせ、スライド部材７又はガイ
ド部材８には、スライド部材７がエアシリンダー
装置９の抵抗に打ち勝つて反ネジ締め方向へ回動
することを検出するスイツチ９５を配備してなる
ものである。

〔作用〕

ネジが締切り状態になるとネジ締め装置主体１
に締付け反力が生じる。即ち該主体１をネジ締め
方向とは逆方向に回転させる力が作用し、ネジ締
め装置主体１がネジ締め軸４を回転中心としてエ
アシリンダー装置９の抵抗力に抗して回転する。
このときスライド部材７には、エアシリンダー装
置９からの力を受けるが、支持部材５は上下複数
箇所をガイド部材８に拘束して支持されているか
ら、支持部材５の傾き、ネジ締め軸４の曲げは起
らず、スライド部材７は円滑な円弧移動が出来
る。

ネジ締めの設定トルクの大きさは、エアシリン
ダー装置９の空気圧によつて決定されるから圧力
調整器９３を加減することによつて、空気圧は変
わり、ネジ締め設定トルクは容易に変更できる。

〔実施例〕

以下図面に示す実施例に基づき本考案を具体的
に説明する。

ネジ締め装置主体１は実開昭59−160125号にて
開示されたものと同様である。

上記ネジ締め装置主体１は正逆回転可能な回転
駆動装置１１に駆動軸２を接続し、先端にネジ係
合部４１を有すネジ締め軸４を第１ワンウエイク
ラツチ３を介して駆動軸２に連繋する。ネジ締め
軸４は前記第１ワンウエイクラツチ３の回転伝達
方向と同じ方向に回転伝達可能な第２ワンウエイ
クラツチ３ａ及び駆動軸２の回転方向に対し逆回
転する歯車減速機構６を介して前記駆動軸２に連
繋されている。

ネジ締め軸４の外周にはネジ吸着用のパイプ４
２が嵌められ、該パイプ４２には吸引ホース４３
が連繋されている。

ネジ締め時、駆動軸２を締付け方向に回転させ
ると第１ワンウエイクラツチ３を介してネジ締め
軸４が高速回転してネジＳを高速で締付ける。

このとき第２ワンウエイクラツチ３ａは反締付
け方向に空回りして、ネジ締め軸４の締付け方向
への高速回転に何ら支障はない。

ネジを締め切る間際に、回転駆動装置１１の回
転を切り換えて駆動軸２を逆回転させれば、歯車
減速機構６を介して第２ワンウエイクラツチ３ａ
に締付け方向の回転力が伝達され、該回転がネジ
締め軸４に伝わる。

このとき駆動軸２上の第１ワンウエイクラツチ
３は反締付け方向に空回りし、ネジ締め軸４の締
付け方向回転に支障はない。

第２ワンウエイクラツチ３ａへの入力は歯車減
速機構６によつて減速されており、従つてネジ締
めトルクは大であり、ネジを強力に締めきること
が出来る。

上記ネジ締め装置主体１の回転駆動装置１１の
先端側からネジ締め軸４の基端側部分にスライド
ブロツク１２が突設され、該ブロツク１２は、コ
字状の支持部材５に設けた複数の縦軸５１，５１
に上下動可能に支持され、支持部材５上の上下駆
動装置５２によつてネジ締め装置主体１が上下駆
動される。

支持部材５にはネジ締め軸４を半径中心とする
一対の円弧状のスライド部材７，７が上下に対向
配備される。

支持部材５の外側に固定スタンド８１を設け、
該スタンド８１の上端に前記スライド部材７，７
間に嵌まり、スライド部材７と同じ曲率に彎曲し
てスライド部材７のスライド案内を行なうガイド
部材８を突設する。ガイド部材８とスライド部材
７との間にはスライド運動を滑らかにするための
転動ボール８２が設けられている。

スライド部材７の略中央部及びガイド部材８の
一端には外向きに取付腕７０，８０を突設し、両
取付腕７０，８０の間をガイド部材８及びネジ締
め装置主体１がネジ締め方向へ回転することの抵
抗となり且つクツシヨン性のあるエアシリンダー
装置９にて連繋する。

実施例のエアシリンダー装置９は、スライド部
材７の取付腕７０にシリンダ筒９１を枢支し、他
方の取付腕８０にピストンロツド９２を枢支す
る。

シリンダ筒９１には圧力調整器９３を介してエ
ア供給管９４が接続されピストンロツド９２を引
き込み方向に付勢する。

シリンダ筒９１にマイクロスイツチ９５が設け
られ、該スイツチ９５の検出片９５ａをガイド部
材８側の取付腕８０に当てておく。

然して前述の如くネジ締め装置主体１によつて
ネジ締めが行なわれる。スライド部材７はエアシ
リンダー装置９によつて、ネジ切り方向に押さ
れ、ガイド部材８等の固定部材に押し付けられ
る。ネジＳが締め切られるとネジ締め装置主体１
に締付け反力が作用し、この反力がエアシリンダ
ー装置９０の抵抗力に打ち勝つとスライド部材７
を含むネジ締め装置主体１が反ネジ締め方向に回
転する。

これによつてネジＳはシリンダの付勢力に対応
するトルク以上の力で締付けられたことが保障さ
れる。

エアーシリンダー装置９０の圧力を調節するこ
とにより、ネジ締めトルクを自由に調節出来る。

ネジ締め装置主体１が変位するとマイクロスイ
ツチ９５の検出片９５ａが取付腕８０から離れて
該スイツチ９５が働くため、ネジ締め装置主体１
が変位したことを確実に検出出来る。又、該スイ
ツチ９５の信号によつてネジ締め装置主体１の回
転駆動装置１１を停止させること及び上下駆動装
置５２を作動せしめてネジ締め装置主体１を上昇
させネジ締め軸４とネジＳの係合を外すことも出
来る。

又、回転駆動装置１１に電気モータを使用すれ
ば、ネジ締め時のモータの電流値の変化と上記ネ
ジ締め装置主体１の変位とで締付けトルクを２重
にチエツクすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はネジ締め装置を一部破断した状態の正
面図、第２図は平面図、第３図はワンウエイクラ
ツチ部分の断面図、第４図は従来装置の概略図で
ある。 １…ネジ締め装置主体、１１…駆動装置、４…
ネジ締め軸、８…ガイド部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動装置１１にネジ締め軸４を連繋して構成し
   たネジ締め主体１を、支持部材５へ上下動可能に
   取付け、該支持部材５の上下複数箇所をガイド部
   材８の上下複数箇所へ支持しており、ガイド部材
   ８と支持部材５との支持面は、一方の部材５には
   ネジ締め軸４を中心とする円弧状のスライド部材
   ７を突設し、他方の部材８にはスライド部材７の
   水平面内での円弧移動を許す軸受面を形成してお
   り、スライド部材７とガイド部材８の間には圧力
   調整器９３を介してエア供給管９４に接続したエ
   アシリンダー装置９を取付けて、スライド部材７
   をネジ締め方向に押して固定部材に押し付け、ネ
   ジ締め主体１が、反ネジ締め方向へ回動するとき
   に抵抗を生じさせ、スライド部材７又はガイド部
   材８には、スライド部材７がエアシリンダー装置
   ９の抵抗に打ち勝つて反ネジ締め方向へ回動する
   ことを検出するスイツチ９５を配備してなること
   を特徴とするネジ締め装置。