JPH0310727A

JPH0310727A - 自動ドライバ

Info

Publication number: JPH0310727A
Application number: JP14705489A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Nishimura; 泰彦西村; Takayuki Mayama; 孝之間山; Eizo Maeda; 前田　栄三
Original assignee: Nippon Mining Co Ltd; Nippon Technart Inc
Current assignee: Eneos Corp; Nippon Technart Inc
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1991-01-18
Anticipated expiration: 2010-10-18
Also published as: JPH0796174B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は各種機器のねじ締め作業に使用される自動ドラ
イバに関する。

［従来の技術］時計、カメラ等の精密機器、コンピュータ、ディスク装
置等の電子機器等の各種産業における組立て作業におい
て、ねじ締め作業は最も基本的なものである。このねじ
締め作業は、モータ動力によりねじ締めを行う自動ドラ
イバを用いて行われる。

従来、自動ドライバを用いるねじ締め作業においては、
作業者が自動ドライバを手で持ってねじ締めを行ってい
た。このため、ねじ締めしようとするねじが変形してい
たり少しずれて取付られていたりしても、作業者が手加
減して自動ドライバを当てる位置を微妙に変えることに
より支障なくねじ締め作業を行うことができた。

近年、ねじ締め作業を効率化するために、自動ドライバ
を自動組立機や組立ロボットに搭載して使用することが
多くなってきている。自動組立機や組立ロボットに搭載
した場合、自動ドライバは予め入力されたねじ位置に正
確に位置決めされ、軸方向に正確に下ろされてねじ締め
が行われる。

自動組立機や組立ロボットは、作業者のように位置を微
妙に変えるような微調整はできないため、ねじの取付は
位置がずれていたり、ねじが変形してねじ頭の穴溝の位
置がずれていたりすると、自動ドライバのビット先端が
ねじ頭の穴溝に完全に噛合わずにねじ締め回転すること
になり、ねじ頭の穴溝からビット先端が外れたり、ねじ
頭の大溝が破壊されたり、ねじ山が破壊されなりすると
いう問題があった。また、自動組立機や組立ロボットに
より自動ドライバを動かすようにすると、自動ドライバ
のビットがねじ頭に接触するときに衝撃が加わり、ねじ
頭を変形させたり、ねじの位置ずれをおこさせたりする
という問題があった。

時のショックでねじを変形させたりして、ねじ締め作業
の信頼性が低下するという問題があった。

このような問題点を解決するため、従来がら自動ドライ
バが搭載される自動組立機や組立ロボット側で駆動制御
方法の改良が試みられているが、複雑な機構を用いて複
雑な制御をしなくてはならず、自動組立機や組立ロボッ
トのコストアップを招くという問題があった。

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、ねじの取
付は位置が多少ずれていたり、ねじが多少変形していた
りしても、自動組立機や組立ロボットに搭載して十分に
高い信頼性をもってねじ締め作業を行うことができる自
動ドライバを提供することを目的とする。

［発明が解決しようとする課題〕このように、従来の自動ドライバを自動組立機や組立ロ
ボットにより操作すると、ビットがねじ頭の穴溝から外
れてねじ締めが行えなかったり、ねじ頭の穴溝やねじ山
を破壊したり、ビット接触［課題を解決するための手段
］上記目的は、モータにより回転される回転軸と、前記回
転軸に取り付けられ、先端でねじを回転するビット部材
と、前記ビット部材を支持する支持部材と、前記支持部
材と前記ビット部材の間に挿入され、前記ビット部材の
先端が微動し得るように前記ビット部材を弾性的に支持
する弾性部材とを有することを特徴とする自動ドライバ
によって達成される。

［作用］本発明は弾性部材により先端が微動し得るようにビット
部材を弾性的に支持するようにしているので、ねじの取
付は位置が多少ずれていたり、ねじが多少変形していた
りしても、ねじ頭の穴溝やねじ山を破壊したりすること
なくねじ締めを行うことができる。

［実施例］本発明の第１の実施例による自動ドライバを第１図乃至
第３図を用いて説明する。

第１図は自動ドライバの全体を示す断面図、第２図は第
１図の上方から自動ドライバの主要部を見た図であり、
第３図は自動ドライバの組立て状態の説明図である。

自動ドライバの駆動源であるモータ１０の回転軸１２に
、結合部材１４が固定されている。結合部材１４は円筒
形状をしており、回転軸１２側の部分の内径が相対的に
小さく、連結部材１８１ＰＩの部分の内径が相対的に大
きく形成されている。

モータ１０の回転軸１２は、結合部材１４の相対的に小
さい内径の部分に挿入され、２本のビス１６ａ、１６ｂ
により固定される。結合部材１４の相対的に大きい内径
の部分の端部には、第３図に示すように、円周方向に沿
って４つの凸部１４ａ〜１４ｄが形成されている。

連結部材１８は中央につばが形成された形状をしており
、第３図に示すように、つばの周囲が切込まれて凹部１
８ａ〜１８ｄが形成されている。

これら凹部１８ａ〜１８ｄが結合部材１４の凸部１４ａ
〜１４ｂにはめ込まれるように、連結部材１８を組立て
ることにより結合部材１４の回転運動を連結部材１８に
伝達する。

第１図に示すように、結合部材１４の相対的に大きい内
径の部分には、連結部材１８の軸が挿入されるが、奥に
スペーサ２０が収納されると共に、軸周囲の空間に弾性
体リング２２が収納される。

これにより、連結部材１８が軸方向に衝撃を受けても、
結合部材１４及び回転軸１２に直接伝わらないようにし
ている。

第３図に示すように、連結部材１８の軸の端部は下部が
切り欠かれ、ビット２４の根本側の端部は上部が切り欠
かれていて、これら切り欠きが相互に補うように連結部
材１８とビット２４を係合させることにより、連結部材
１８の回転運動がビット２４に伝達される。

第１図及び第２図に示すように、ビットホルダ２６は円
筒形状をしており、一端から挿入された連結部材１８に
ビス２８により固定される。ビットホルダ２６の上部に
切込み２６ａが形成され、この切込み２６ａにローラ３
０が載置される。第２図に示すように、ローラガイド３
２によりローラ３０を案内することにより、ローラ３０
が動いて外れることを防止している。ローラばね３４に
よりローラ３０が押され、ビット２４を強く保持する力
が働いている。ローラガイド３２及びローラばね３４は
共にビス２８によりビットホルダ２６に固定されている
。なお、第３図に示すようにビット２４のローラ３０が
当たる位置の軸周囲にはわずかな凹み２４ａが形成され
、ビット２４が装着位置から外れることを防止している
。

自動ドライバ全体を覆うカバー３６の先端のビット出口
内部にはボールベアリング３８が収納されている。この
ボールベアリング３８とビットホルダ２６の間に弾性体
リング４０が収納されている。このようにビットホルダ
２６が弾性体リング４０により支持されているので、ビ
ット２４の先端を微動させることができる。なお、弾性
体リング４０が外れないように、ビットホルダ２６の先
端周囲に止めリング４２がはめられている。

自動ドライバを自動組立機や組立ロボットに搭載するた
めに、モータ１０に取付部４４が設けられている。この
取付部４４は自動ドライバを横向きにも縦向きにも固定
できるようにするため、軸方向及び軸に垂直な方向に取
付穴４４ａ、４４ｂが形成されている。カバー３６は取
付部４４にねじこむことにより固定される。

次に、本実施例の自動ドライバの使用方法について説明
する。

搭載すべき自動組立機や組立ロボットの所定位置に取付
部４４を利用して自動ドライバを取付ける。対象とする
ねじに応じたビット２４を選択し、ビット２４の根本の
切り欠きの向きに注意しながら、自動ドライバのビット
ホルダ２６に挿入する。

ビット２４が所定位置まで挿入されない場合には、ビッ
ト２４を回転させて、ビット２４の切り欠きの向きと連
結部材１８の軸の端部の切り欠きの向きを合わせる。ビ
ット２４が所定位置まで挿入されると、ローラばね３４
に押されたローラ３ｏがビット２４の凹み２４ａに入り
固定される。

自動ドライバが移動されて締めるべきねじの上方に到達
すると、自動ドライバが降下してビット２４の先端がｂ
じ頭に接触する。このときとット２４には軸方向の衝撃
が加わるが、弾性体リング２２により衝撃が吸収される
。

また、ねじの取付は位置が多少ずれていたり、ねじが変
形してねじ頭の穴溝の位置が多少ずれていたとしても、
ビット２４の先端が弾性体リング４０により軸垂直方向
にわずかにずれることができるので、ねじ頭の人情に適
切に噛み合った状態になる。

この状態でモータ１０により回転軸１２を回転させると
、回転軸１２の回転が、結合部材１４、連結部材１８を
介してビットホルダ２６及びビット２４に伝達され、ビ
ット２４が回転して、おじを締める。このとき、ビット
２４の先端が少しずれている場合は、ビット２４はモー
タ１０の回転軸１２と軸がずれたまま回転することにな
るが、連結部材１８の軸周囲に設けられた弾性リング２
２により自在支点を形成して適切に回転させることがで
きる。

ねじ締めが終了するとモータ１０が停止し、自動ドライ
バは上昇して次のねじに向がって移動し、上記動作を繰
り返す。

本実施例の自動ドライバは、対象となるねじの種類に応
じてビット２４を交換することができる。

交換する際にはビット２４を強く引っ張ってローラ３０
を凹み２４ａからはずしてビット２４を引き抜く、逆に
ビット２４を強く押し込むことによりクリック感をもっ
て装着できる。このように極めて簡単にビット２４を交
換できる。

このように本実施例によれば、ビットがねじに係合する
場合の衝撃を緩和すると共に、ねじの位置ずれやねじの
変形によるねじ締め時に軸が多少ずれても支障なく回転
することができる。

本発明の第２の実施例による自動ドライバを第４図に示
す、第１の実施例と同一の構成要素には同一の符号を付
して説明を省略する。

本実施例はビットが交換できないタイプの自動ドライバ
である。ビット５０は、第１の実施例のビット２４と連
結部材１８を一体に形成したものである。ビット５０の
根本にはっばが形成され、そのつばの周囲に、結合部材
１４の凸部１４ａ〜１４ｄに係合する凹部が形成されて
いる。

ビット５０の先端はカバー３６の先端のビット出口から
出ている。ビット出口内部にはボールベアリング３８が
収納され、このボールベアリング３８とビット５０の間
に弾性体リング４０が収納されている。弾性体リング４
０が外れないように、ビット５０の先端周囲に止めリン
グ４２がはめられている。

なお、ビット５０が外れないように、ビット５０の周囲
にボールベアリング３８に係止する止め輪５１が設けら
れている。

本実施例はビットを交換しないので、少ない部品点数で
自動ドライバを構成できる。

本発明は上記実施例に限らず種々の変形が可能である。

例えば、上記実施例では回転軸への衝撃を吸収するため
に弾性体リングを設けたが、必ずしも設けなくともよい
、また、ビット先端が微動し得るようにするために、上
記実施例では弾性体リングを設けたが、弾性的にビット
を支持することができれば、必ずしもリング形状でなく
ともよい。

［発明の効果］以上の通り、本発明によれば、ねじの取付は位置が多少
ずれていたり、ねじが多少変形していたりしても、ねじ
頭の穴溝やねじ山を破壊しなりすることなく適切にねじ
締めを行うことができ、特に自動組立機や組立ロボット
に搭載した場合に十分に高い信顆性をもってねじ締め作
業を行うことができる

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例による自動ドライバを示
す断面図、第２図は同自動ドライバの主要部の平面図、第３図は同
自動ドライバの組立て状態の説明図、第４図は本発明の
第２の実施例による自動ドライバを示す断面図である。図において、１０・・・モータ１２・・・回転軸１４・・・結合部材１４ａ〜１４ｄ・・・凸部１６ａ、１６ｂ＝−・ビス１８・・・連結部材１８ａ〜１８ｄ・・・凹部２０・・・スペーサ２２・・・弾性体リング２４・・・ビット２４ａ・・・凹み２６・・・ビットホルダ２６ａ・・・切り込み２８・・・ビス３０・・・ローラ３２・・・ローラガイド３４・・・ローラばね３６・・・カバー３８・・・ボールベアリング４０・・・弾性体リング４２・・・止めリング４４・・・取付部４４ａ、４４ｂ・−取付穴５０・・・ビット

Claims

【特許請求の範囲】モータにより回転される回転軸と、前記回転軸に取り付けられ、先端でねじを回転するビッ
ト部材と、前記ビット部材を支持する支持部材と、前記支持部材と前記ビット部材の間に挿入され、前記ビ
ット部材の先端が微動し得るように前記ビット部材を弾
性的に支持する弾性部材とを有することを特徴とする自動ドライバ。