JPS6080571A - ナット締め装置 - Google Patents

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、ナツト締め付は面の高さの異なるワーク（ボ
ルト）に対し、任意に追従して安定ナツト締めを行うナ
ツト締め段差吸収装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の自動ナツト締め機では、ナツト締めの良品率を高
めるためナツト締め不良が発生した場合第１図に示す再
締結方法がとられている。

まずドライバーホルダー１に固定されたドグ２と前記ド
ライバーホルダー１の昇降時の案内となるスライドシャ
フト３に位置調整可能なように取付けられたマイクロス
イッチ４０ローラ６との距離Ｈと、ボックスビット６と
締付ワークであるねじＳの先端より距離ｌ（ねじピンチ
の３〜４倍）までの距離Ｈとが同一になるようにマイク
ロスイッチ４の位置を調整する。その後ドライバーホル
ダー１に連結している昇降装置７によシボツクスピット
６が下降する。下降開始と同時に回転駆動源であるドラ
イバー８によシボツクスピット６は右回転する。（ねじ
Ｓが右ねじの場合は右回転。

左ねじの場合は左回転。以下布ねじとして説明する。）
下降開始よりＨの距離下降する間ドライバー８は最終締
付はトルクＴ１　よシ低いトルクＴ２で回転し、ボック
スビット６よシナン）ＮＱ捕捉し締付けを行う。距離で
の間の締付けで設定トルクＴ２に達しない場合にはマイ
クロスイッチ４が作動し、自動的に最終締付はトルクＴ
１　に切換り締付けを完了する。距離ｌの間の締付けで
ナツトＮがねじＳに傾めに締付けられ設定トルクＴ２に
達した場合には、ドライバー８は一定時間左回転し、再
締結゛のため再度設定トルクＴ２で右回転する。距離ｌ
の間の締付けで設定トルクＴ２に達しない場合にはマイ
クロスイッチ４が作動し、自動的に最終締付はトルクＴ
１　に切換わシ修正締付けを完了する。

以上の説明で明らかなようにナツト締めの良否判定とト
ルク切換のだめのマイクロスイッチが、ボックスビット
とねじとの距離により一意的に決定される位置に固定す
る必要がある為、ねじの高さが異なるワークの場合、マ
イクロスイッチの位置を再調整しなくてはならない。又
、ねじの高さの異なるワークを交互にナツト締めする場
合には生産性の面で使用不可能である等の問題があっだ
０発明の目的 本発明はこのような問題点に鑑み案出されたものであり
、ナツト締め段差吸収装置を真空回路部の真空検出部と
トルク回転方向とを制御することにより再締結機能を持
たせ、ねじの高さの異なるワークに対し、任意に追従し
て安定したナツト締めを行うナンド締め装置を提供する
ことを目的とする。

発明の構成 本発明はキャッチャ−ピンを中心に揺動可能でバネによ
りアジャストボルトに当接し、ナツトを水平に保持する
ナツト保持手段と、ナンドを真空吸着により捕捉しねじ
に締付けるボックスビットと、前記ボックスビット内に
真空を発生させる真空吸着機構と、真空吸着回路内の真
空度の変化を検出する真空度検出器と、前記ボックスビ
ットの中心でボックスビットの軸方向に移動可能な状態
に保持され先端部からナツトの厚みの３倍程度の長さの
部分がナンドのねじ部の内径よシわずかだけ小さな径の
円筒状をなすガイドピンからなるナツトのガイド手段と
、ボックスビットの回転を行う駆動部と継手により連結
され他端にボックスビットがねし込まれ一部中空形状と
なっているビットホルダ一部と、その両端に空気抜き穴
があるビットホルダ一部の空気出入口開口部と、前記ビ
ットホルダーの中空部に位置しビットホルダーの軸方向
に移動可能で一端が前記ガイドピンにねじ込まれたバル
ブピンと、前記ビットホルダーの中空部に位置し、パル
プピンの軸方向の動きによってビットホルダー内の空気
を遮断あるいは開放するエアー回路開閉手段と、前記ガ
イドピンを定常位置へ押し戻すバネと、前記ビットホル
ダー外径よりも大きい内径を有し、前記ビットホルダー
を回転自在に支持する真空パイプとから構成されておシ
、この真空度の変化によって再締結機能に必要なナンド
のねじ込み位置の検出を行い駆動部のトルクおよび回転
制御が行えるため、ねじの高さの異なるワークに対して
任意に追従してナツトのねじ込み位置検出が可能になり
、従って良品率の高いナツト締めが行えるという特有の
効果を発揮する。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第２〜６図において、１はドライバーホルダー３はスラ
イドシャフト、６はボックスビット、７は昇降装置、８
はドライバーで、以上は第２図（従来例）の構成と同じ
ものである。

ａはナツトＮを水平に保持するキャッチャ−であシ、キ
ャッチャ−ピン１ｏを中心に揺動可能に軸支されている
。前記キャッチャ−９はバネ１１によって上方向へ引き
上げられ、ストッパーであるアジャストボルト１２に当
接している。１３はガイドピンでアシ、ボックスビット
６の中心でボックスとりトロの軸方向に移動可能に支持
している。ガイドピン１３は、先端部からナノ）Ｈの厚
みの３倍程度の長さの部分がナノ）Ｎのねじ部の内径よ
ｐわずかだけ小さな径の円筒状となっている。１４はビ
ットホルダーであり、回転駆動源であるドライバー８と
継手１５によシ連結されている。他端にボックスビット
６がねじ込まれ一部中空となってその両端に空気の逃が
し孔を有している。１６は一端がガイドピン１３にねじ
込まれたバルブビンである。バルブピン１６は、前記ビ
ットホルタ゛−１４の中空部に位置し、前記ビットホル
ダー１４の軸方向に移動可能である。１７は前記ビット
ホルダー１４の中空部にビットホルダー１４に固定され
たバルブカラーである。前記バルブカラー１７は、バル
ブピン１６の軸方向の動きによってビットホルダー１４
内の空気をｇ断あるいは開放する。１８は前記ガイドピ
ン１３ｆ：定常位置に押し戻すピンバネであシ、バルブ
カラー１７とガイドピン１３間に取付けられている。１
９はビットホルダー外径よシ大きい中空部を有した真空
パイプである。前記ビットホルダーを上部にて回転自在
に支持している０２０は中空形状をなした外側パイプで
ある。前記外側パイプ２０は、内部に真空パイプ１９．
ビットホルダー１４．継手１６を内蔵し、ドライバホル
ダー１に固定されている。２１はボックスビット６内に
真空を発生させる真空発生器である０真空パイプ１９の
中空部へ連絡するよう固定されたホース継手２２との開
音ナイロンホース２３により接続している。２４は真空
吸着回路内の真空度の変化を検出する真空度検出器であ
り、途中分岐したナイロンホース２３へ接続されている
０ 以上のように構成されたナツト締め段差吸収装置につい
てその動作を説明する。

まず、昇降装置７によってドライバ一部が下降すると同
時にドライバー８は、最終締付トルクＴ１よシも低いト
ルクＴ２で右回転する。また継手１５と、ビットホルダ
ー１４を介してボックスビット６が回転する。またドラ
イバ一部の下降と同時に真空発生器２１が作動する。こ
の作動により、ナイロンホース２３．ホース継手２２お
よび真空パイプ１９の内壁とビットホルダー１４の外壁
とのすき間を経てビットホルダー１９下端の空気抜き穴
を通ってボックスビット６に至る真空吸着回路が形成さ
れる。ドライバ一部がさらに下降するとガイドピン１３
がキャッチャ−９に保持されているナノ）Ｎのねじ部に
入シ、前記ナノ）Ｎはガイドピン１３に案内されてボッ
クスビット６に吸着保持される。この時ナツトＮの吸着
によってボックスビット先端の吸着口がふさがれるため
真空吸着回路内の真空度が上昇し、ナイロンホース内の
真空度を真空度検出器２４が検出してＯＮとなる。

その後、第４図に示すようにガイドピン１３がねじＳに
当接し、ガイドピン１３の上部がピンバラ、１８各Ｉ招
ＩＩ−げ−＋　、、、ト　Ｎ　／７’＋−）’）ｌｚλ
に一１バ閂飴亡れる。ねじ込みの進行と共にガイドピン
１３はボックスビット６内を上方へ後退し、バルブピン
１６もバルブカラー１７に対して上方へ後退する。さら
にねし込みが進みナンドＮのねじ込み量が４となると、
バルブビン１６とバルブカラー１７との間にすき間が生
じビットホルダー１４上端の空気抜き穴を通じて真空吸
着回路が大気へ開放される〇これによシ真空吸着回路内
の真空度が低下し真空度検出器２４はＯＦＦとなる。真
空度検出器２４がＯＦＦとなるまでに締付はトルクがＴ
２に達すると、ナノ）Ｎが傾めに締付けられた締付不良
であると自動的に判定し、一定時間ドライバーを逆回転
した後、再締結を行う。捷た真空度検出器２４がＯＦＦ
となるまでに締付はトルクがＴ２に達する事がなければ
、真空度検出器２４がＯＮからＯＦＦに切り換わった信
号を受けてドライバー８が最終締付トルクＴ１　で回転
し、ナノ）Ｎの締め付けを完了する。ナツト締めが終了
すれば昇降装置７によってドライバ一部は上昇し、ガイ
ドピン１３はピンバネ１８によって復帰させられパルプ
ピン１６は大気開放の回路を閉じる。以下、前記動作を
繰り返す。

発明の効果 以上のように本発明は、ナツトのねじ込み量をガイドピ
ンがねじに当接した後の移動量に置き換え、ガイドピン
の移動によって吸着回路の開放。

閉塞を行わせ、それによって生じる圧力差を検出して、
ドライバーのトルクと回転方向の切換を行っているだめ
、ねじの高さの異なるワークに対しても任意に追従して
良品率の高いナツト締めを行。

うことか可能となり、その効果は大なるものがある。

なお、バルブカラーとガイドピンとの間にピンバネを設
けたが、ガイドピンとバルブピンの自重が十分に重けれ
ばピンバネは設けなくても良い。

また、大気解放の弁としてパルプカラーを用いたが、バ
ルブピンを十分に長くしてビットホルダー上端の空気抜
き穴を直接開閉しても同様の効果が得られる事は言うま
でもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動ナツト締め機の部分側面断面図、第
２図は本発明の一実施例における自動ナンド締め機の部
分側面断面図、第３図は第２図のボックスビット部の拡
大断面図、第４図はトルクが切換えられる時の状態を示
す本発明の一実施例における自動ナンド締め機の部分側
面断面図、第６図は第４図のボックスビット部の拡大断
面図である。 ６・・・・・・ボックスビット、８・・・・・・ドライ
バー、９・・・・・キャッチャ−１１３・・・・・・ガ
イドピン、１４・・・・・・ビットホルダー、１６・・
・・・・バルブピン、１７・・・・・・パルプカラー、
１９・・・・・・真空パイプ、２１・・・・・・真空発
生器、２４・・・・・・真空度検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ナツトの回転を規正し保持可能な凹を有するボックスビ
   ットと、前記ボックスビットの中心で軸方向に移動可能
   にバネによｐ付勢し保持したガイドピンによシナットを
   保持するナンドのガイド手段と、前記ナツトを前記ガイ
   ド手段へ受け渡す位置で、前記ガイドピンの中心軸線上
   に前記ナツトの穴の中心軸をほぼ同一に保持するナツト
   保持手段と、前記ボックスビットへ受け渡した後前記ナ
   ツトを前記ボックスビット内で保持する真空吸着機構と
   、真空吸着による真空度を検出する真空度検出手段と、
   前記ボックスビットを回転する駆動部と、前記真空度検
   出手段とトルクによシ前記駆動部を制御する制御手段と
   、前記ボックスビット固定用ビットホルダ一部とを備え
   、前記ビットホルダ一部は中空形状をなし、内部には真
   空吸着用回路の開閉を前記ガイドピンの移動量に応じて
   行うエアー回路開閉手段と、前記エアー回路開閉手段を
   境として設けた上部及び下部の空気出入口用開口部とか
   らなり、前記空気出入口開口部の内一方と常時エアー回
   路を形成し、前記ピッドホルダーを回転自在に保持する
   、真空吸着パイプとからなるナツト締め装置。