JPH0253175B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、揺動するアームに取付けたボルト締
付機を、動作プログラムに従つて予め記憶した位
置へ移動して締付作業を行うボルト締付用工業ロ
ボツトに関するものである。

この種のロボツトでは、従来は１つのロボツト
には一種類のボルト・ナツト係合用ソケツトが取
付けられ、同一種類のボルト・ナツトのみを締付
けるようにしていた。このため多種類のボルト・
ナツトを締付ける場合には、その種類に応じて複
数台のロボツトを配備する必要が生じるという不
都合があつた。またこの場合１台毎の稼動率が悪
くなり、不経済でもあつた。

またこの種の従来のロボツトでは、ボルト・ナ
ツトを人手によりワークに予め軽く螺合させ、そ
の後締付機をこの軽く螺合されたボルト・ナツト
の位置に移動させて締付けを行つていた。このた
め人手が必要で省力化のネツクになつていた。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので
あり、１台で複数種のボルト・ナツトの締付けを
可能にして稼動率を高める一方、人手によりボル
ト・ナツトを予めワークに軽く螺合するという作
業が不要で省力化の促進に適するボルト締付用工
業ロボツトを提供することを目的とする。

本発明によればこの目的は、揺動する１本のア
ームに取付けた１つのボルト締付機を、動作プロ
グラムに従つて予め記憶した位置へ移動して締付
手段を行うボルト締付用工業ロボツトにおいて、
前記ボルト締付機の出力軸にボルト・ナツト係合
用ソケツトを着脱する着脱手段と、前記ボルト締
付機の移動範囲内に配されたた交換用ソケツト
と、前記ボルト締付機の移動範囲内に供給される
ボルト・ナツトを前記出力軸に装着したソケツト
に電磁石により吸着する吸着手段とを備え、前記
着脱手段は、前記出力軸下端に設けられ前記ソケ
ツトを握持するコレツト爪と、このコレツト爪の
外側斜面に係脱してコレツト爪を開閉する外筒
と、この外筒をコレツト爪を開閉させるように移
動させるばねおよび電磁コイルとを備え、ボル
ト・ナツトの種類に対応して前記ボルト締付機を
対応する交換用ソケツト上に移動してソケツトを
自動交換する一方、出力軸に装着したソケツトに
ボルト・ナツトを吸着して締付位置へ移動するよ
うにしたことを特徴とするボルト締付用工業ロボ
ツトにより達成される。以下図示の実施例に基づ
き、本発明を詳細に説明する。

第１図において、符号１０は本発明に係るロボ
ツトであり、基台１２と、この基台１２に軸支さ
れた第１アーム１４と、この第１アーム１４の回
動端に軸支された第２アーム１６と、この第２ア
ーム１６の先端に上下に摺動自在なスライドロツ
ド１８と、このスライドロツド１８の下端にブラ
ケツト２０を介して取付けられたボルト締付機の
本体２２とを備える。第１、第２アーム１４，１
６は、それぞれサーボモータ等の動力源によつて
略水平に揺動され、またスライドロツド１８も適
宜の動力源によつて上下動されて、本体２２は所
定位置に運ばれる。

本体２２にはモータ、減速機が内蔵され、出力
軸２３にはボルト・ナツト係合用ソケツト２４の
着脱手段２６が取付けられている。この着脱手段
２６としては種々の方式のものが可能であり、第
１図の実施例ではソケツト２４を３方から握持す
る３つの爪２８を備える。

ソケツト２４はボルト・ナツトの種類に対応し
て複数種用意され、これらはベルトコンベヤ３０
などの移送手段によつて本体２２の移動範囲内に
移送される。

第２図は着脱手段２６に握持されたソケツト２
４の断面図である。このソケツト２４の下部には
ボルト・ナツトの係合孔３２が形成され、この係
合孔３２を囲むように吸着手段としての電磁コイ
ル３４が装着されている。ソケツト２４の上面に
は端子板３６が装着され、コイル３４の両端はこ
の端子板３６の電極板３８ａ，３８ｂに接続され
ている。本体２２側には電極４０ａ，４０ｂが取
付けられ、これらはソケツト２４を着脱手段２６
に装着した状態で各電極板３８ａ，３８ｂに接触
し、コイル３４に通電可能となる。このコイル３
４を励磁することによりソケツト２４を磁化し、
ボルト・ナツトを係合孔３２に吸着する。

第３図は他の着脱手段２６Ａの断面図であり、
コレツトチヤツク機構によりソケツト２４Ａを着
脱する。すなわち出力軸２３Ａ下端に形成したソ
ケツト握持部５０の外周の円錐面５２に、外筒５
４がばね５６により押付けられてソケツト２４Ａ
を握持する一方、電極コイル５８を励磁すること
により外筒５４がばね５６を圧縮するように移動
してソケツト２４Ａを解放する。またこの実施例
ではボルト・ナツトの吸着用の電磁コイル６０を
ソケツト２４Ａ自身に設けず、着脱手段２６Ａ側
に設けた。

第１図で７０，７０ａ，７０ｂは、種々のボル
ト・ナツトを所定の位置へ供給するフイーダであ
る。また７２はワーク、７４はワーク７２を移送
するコンベヤである。

本実施例は予め記憶されたプログラムに従い、
以下のように動作する。次に締付け作業に使うボ
ルト・ナツトの種類に応じたソケツト２４，２４
Ａが、すでに着脱手段２６，２６Ａに握持されて
いれば、ロボツト１０は使用するボルト・ナツト
を供給するフイーダ７０上へ本体２２を移動さ
せ、コイル３４，６０を励磁してソケツト２４，
２４Ａを磁化する。するとボルト・ナツトは係合
孔３２内に吸着され、このままの状態で本体２２
はワーク７２の螺着位置へ移動され、さらに降下
される。そして本体２２のモータを起動させれば
ボルト・ナツトの締付けが進行する。

同一種類のボルト・ナツトを締付ける時は以上
の動作を繰り返えす。

異る種類のボルト・ナツトを締付ける時には、
現在握持しているソケツトをコンベヤ３０上の所
定位置に戻し、着脱手段２６，２６Ａを上昇させ
て待機させる。そしてコンベヤ３０を作動させて
所望のソケツト２４，２４Ａを待機中の着脱手段
２６，２６Ａ下方へ移動させ、着脱手段２６，２
６ａをそのまま下降させてこの所望のソケツト２
４，２４Ａを握持する。以後は前記したようにフ
イーダ７０からボルト・ナツトを吸着してワーク
７２へ螺着する。

本実施例では、吸着手段を電磁コイル３４，６
０で構成し、磁気的にボルト・ナツトをソケツト
２４，２４Ａに吸着するようにしたが、本発明で
は真空ポンプによる空気負圧により吸着するな
ど、他の方法で吸着することも可能である。

以上の実施例ではソケツト２４，２４Ａの着脱
手段２６，２６Ａとして爪２８で握持するもの
と、コレツトチヤツク機構のものとを示したが、
本発明はこれらに限定されるものでないことは勿
論である。

またソケツト２４は実施例のようにコンベヤ３
０等により希望のソケツト２４，２４Ａを本体２
２の可動範囲内に移送するようにすれば、多数の
ソケツトが容易に交換可能となる。しかし本発明
は本体２２の可動範囲内に複数のソケツトを配置
し、その位置を予め記憶したロボツトが希望のソ
ケツト位置へ本体２２を移動させるようにしても
よい。

本発明は以上のように、締付機の移動範囲内に
複数のソケツトを配し、ソケツトを着脱手段によ
り交換可能としたので、１台のロボツトで複数種
のボルト・ナツトの締付作業に対処でき、従来の
ようにボルト・ナツトの種類毎に複数のロボツト
を用意する必要が無くなる。従つてロボツトの稼
動率も向上し経済的でもある。

また吸着手段によりボルト・ナツトをソケツト
の係合孔内に吸着できるようにしたから、予め人
手によつてボルト・ナツトをワークに軽く螺着す
るなどの作業が不要で省力化を一層徹底させるこ
とができ、作業能率も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の使用状況を示す斜視図、第２
図はそのソケツトの断面図、第３図は着脱手段の
他の実施例の断面図である。 １０…工業ロボツト、１４，１６…アーム、２
２…締付機本体、２４，２４Ａ…ソケツト、２
６，２６Ａ…着脱手段、３４，６０…吸着手段と
しての電磁コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 揺動する１本のアームに取付けた１つのボル
   ト締付機を、動作プログラムに従つて予め記憶し
   た位置へ移動して締付作業を行うボルト締付用工
   業ロボツトにおいて、前記ボルト締付機の出力軸
   にボルト・ナツト係合用ソケツトを着脱する着脱
   手段と、前記ボルト締付機の移動範囲内に配され
   た交換用ソケツトと、前記ボルト締付機の移動範
   囲内に供給されるボルト・ナツトを前記出力軸に
   装着したソケツトに電磁石により吸着する吸着手
   段とを備え、前記着脱手段は、前記出力軸下端に
   設けられ前記ソケツトを握持するコレツト爪と、
   このコレツト爪の外側斜面に係脱してコレツト爪
   を開閉する外筒と、この外筒をコレツト爪を開閉
   させるように移動させるばねおよび電磁コイルと
   を備え、ボルト・ナツトの種類に対応して前記ボ
   ルト締付機を対応する交換用ソケツト上に移動し
   てソケツトを自動交換する一方、出力軸に装着し
   たソケツトにボルト・ナツトを吸着して締付位置
   へ移動するようにしたことを特徴とするボルト締
   付用工業ロボツト。