JPS62246405A

JPS62246405A - 組立工具の締付け装置

Info

Publication number: JPS62246405A
Application number: JP8610986A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sato; 進一佐藤; Akihiko No; 明彦能; Shigeyuki Sugano; 菅野　成行
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Tungaloy Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Tungaloy Corp
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1987-10-27
Also published as: JPH0364244B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、たとえばＮＣ旋盤等に装着するモジュラ工
具を自動的に組立・解体するために締付けねじを締付け
・弛緩する締付は装置に関する。

（従来の技術）旋盤用切削工具は、旋盤の刃物台に装着されるホルダ部
とこのホルダ部に設けた刃先部とから構成されているが
、最近、ホルダ部と刃先部とが分離できるモジュラ工具
が開発された。このモジュラ工具は、ホルダモジュール
と刃部モジュールとからなり、ホルダモジュールに対し
て種類の異なる刃部モジュールを選択的に結合すること
により、ホルダモジュールを共通化できるというメリッ
トがある。

第３図および第４図は固定式モジュラ工具を示すもので
、１１はホルダモジュール、１２は刃部モジュールであ
る。ホルダモジュール１１には受は台１３が設けられ、
この受は台１３の上部に位置するベース１４にはドロー
バ１５が突没可能に設けられている。こ゛のドローバ１
５の基部はベース１４に設けたガイド穴１６にスライド
自在に挿入されており、このドローバ１５の基部には角
穴からなるテーバ穴１７が穿設されている。このテーバ
穴１７のテーパｌ１１８には上下方向に沿ってキー溝１
９が設けられ、このテーバ穴１７には前記キー溝１９に
係合する係合部２０を有するとともに、前記テーバ穴１
７と合致するテーバ面を有するスライダ２１が上下動自
在に挿入されている。

そして、このスライダ２１には上下方向にねじ穴２２が
穿設され、このねじ穴２２には前記ベース１４の上方か
ら挿入された被締付けねじとしての駆動ねじ２３が螺合
されている。この駆動ねじ２３の頭部には六角形状の係
合穴２３ａが設けられ、この保合穴２３ａに後述する締
付は軸が係合するようになっている。したがって、この
駆動ねじ２３をたとえば右方向に回転させると、ねじ穴
２２を介してスライダ２１が上昇し、左方向に回転させ
ると、ねじ穴２２を介してスライダ２１が下降するよう
になっており、スライダ２１の上昇によってドローバ１
５を引込み、下降によってドローバ１５をガイド穴１６
から突出するようになっている。また、前記刃部モジュ
ール１２の基部には前記ドローバ１５に係合可能な係合
凹部２４が設けられ、刃部モジュール１２の基部をベー
ス１４の前面に沿って下降することによって係合凹部２
４がドローバ１５に係合し、この状態でドローバ１５を
引込むことによって係合凹部２４がドローバ１５に結合
してホルダモジュール１１に対して刃部モジュール１２
が一体的に結合され、ドローバ１５を突出することによ
って係合凹部２４との係合が解除されるようになってい
る。

ところで、前述のように構成されたモジュラ工具の組立
・解体を自動的に行なう場合には、前記駆動ねじ２３を
ナツトランナ等の締付は装置によつて行なっているが、
このナツトランナの駆動源としてＤＣサーボモータを使
用しているのが普通である。そして、締付は力の確認は
トルク・トランジューサを用い、回転角の確認はＤＣサ
ーボモータに位相検知センサ（たとえばエンコーダ、レ
ゾルバ等）を付設しているとともに、駆動ねじ２３の頭
部に設けた係合穴２３ａと締付は軸との食付き防止とし
てワンウェイクラッチ等を使用している。

しかしながら、前記ＤＣサーボモータを使用したナツト
ランナは複雑で高価であるとともに、ワンウェイクラッ
チを使用した場合には締付け・弛緩は不可能である。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、簡単な構造でありながら、被締付
けねじの締付け・弛緩の際の被締付けねじと締付は軸と
の位相合せが容易に行なえるとともに、締付は軸の締付
けねじに対する食付きを防止することができる締付は装
置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は、
ロータリアクチュエータの出力軸と連動して回転し被締
付けねじの頭部と係合して被締付けねじを締付け・弛緩
する締付は軸を前記被締付けねじ方向に付勢するととも
に、前記ロータリアクチュエータの出力軸の回転角を検
出し、ロータリアクチュエータをオン、オフさせるとと
もに前記被締付けねじの締付は後前記締付は軸を反転さ
せる制御手段を設け、締付は軸の被締付けねじに対する
位相合せおよび着脱を容易にしたことにある。

（実施例）以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図において３１はロボットアーム等に
取付けられたスライド装置であり、このスライド装置３
１には取付部材３２によってロータリアクチュエータ３
３が設けられている。このロータリアクチュエータ３３
は油圧または空気圧によって駆動されるようになってお
り、このロータリアクチュエータ３３には出力軸３４が
上下に突出して設けられている。この出力軸３４の下端
部には第１の歯車３５が嵌着されている。また、前記取
付部材３２にはハウジング３６が設けられ、このハウジ
ング３６内には上下方向に軸受穴３７が設けられている
。この軸受穴３７には回転筒３８が回転自在に挿入され
、この外周面には前記第１の歯車３５と歯合する第２の
歯車３９が一体に設けられている。さらに、前記回転筒
３８の内部には回転筒３８とスプライン係合するスプラ
イン軸４０が上下方向移動自在に挿入され、このスプラ
イン軸４０はその上端と軸受穴３７の上端面との間に介
在された付勢手段としてのスプリング４１によって下方
へ付勢されている。スプライン軸４０の下端部には径方
向に自由度を持たせた状態でホルダ４２が設けられ、こ
のホルダ４２には締付は軸４３が装着されている。この
締付は軸４３の下端は前述したモジュラ工具のホルダモ
ジュール１１に設けた駆動ねじ２３の頭部に形成された
係合穴２３ａと合致するように六角形状の掛止部４３ａ
を有している。

また、前記ロータリアクチュエータ３３の出力軸３４の
上端部には一部に突起４４ａを有する検知板４４が嵌着
されている。さらに、ロータリアクチュエータ３３の上
端面にはブラケット４５によって第１のセンサ４６と第
２のセンサ４７が設けられている。この第１のセンサ４
６と第２のセンサ４７はリミットスイッチ、マイクロス
イッチからなり、前記検知板４４の外周縁に対向すると
ともに、互いに離間している。そして、出力軸３４と一
体的に回転する検知板４４によって第１および第２のセ
ンサ４６．４７がオン、オフしてロータリアクチュエー
タ３３を制御する制御手段４８を構成している。つまり
、ロークリアクチュエータ３３が作動して出力軸３４が
回転すると、検知板４４も一体に回転して突起４４ａに
よって第１のセンサ４６がオフとなり、一定角度回転し
て第２のセンサ４７に突起４４ａが対向すると、第２の
センサ４７がオンしてロータリアクチュエータ３３の出
力軸３４が停止するようになっている。

つぎに、前述のように構成された締付は装置の作用につ
いて説明する。ホルダモジュール１１のドローバ１５に
対して刃部モジュール１２の係合凹部２４を嵌合した状
態で、駆動ねじ２３を回転させてスライダ２１を介して
ドローバ１５を引込むことにより、ホルダモジュール１
１と刃部モジュール１２とを組立る場合には、まず、ス
ライド装［３１によってロータリアクチュエータ３３お
よびハウジング３６が一体となって下降し、締付は軸４
３の掛止部４３ａがホルダモジュール１１の駆動ねじ２
３の頭部に当接する。締付は軸４３が駆動ねじ２３の頭
部に当接すると、スプライン軸４０は上方への力を受け
、スプリング４１が圧縮されてスプライン軸４０に反力
が発生する。この状態では、締付は軸４３の掛止部４３
ａと駆動ねじ２３の係合穴２３ａとの位相が不一致であ
るため係合しない。つぎに、ロークリアクチュエータ３
３に作動信号が入力されると、出力軸３４が回転し、こ
の回転力は第１の歯車３５から第２の歯車３９に伝動す
る。第２の歯車３９が回転すると、この回転力は回転筒
３８を介してスプライン軸４０に伝動し、さらにホルダ
４２を介して締付は軸４３に伝動する。したがって、締
付は軸４３の掛止部４３ａは駆動ねじ２３の頭部と摺動
し、その掛止部４３ａと係合穴２３ａとの位相が一致す
ると、スプリング４１の復元力によって保合穴２３ａに
落込んで互いに係合状態となる。しだがって、締付は軸
４３の回転力は駆動ねじ２３に伝動し、駆動ねじ２３の
回転力によってスライダ１８を介してドローバ１５を引
込む。したがって、ホルダモジュール１１と刃部モジュ
ール１２とはドローバ１５を介して一体的に結合され、
駆動ねじ２３の締付けが完了する。このとき、前記ロー
タリアクチュエータ３３はその出力軸３４に設けた検知
板４４が一体的に回転し、ロータリアクチュエータ３３
が作動すると、第１のセンサ４６がオフとなり、締付は
動作となるが、検知板４４の回転によって第２センサ４
７がオンとなると、ロータリアクチュエータ３３が停止
する。つまり、駆動ねじ２３を締付けるに必要が回転角
分だけ回転すると、ロークリアクチュエータ３３は停止
することになる。ロークリアクチュエータ３３は中立状
態となるが、スプライン軸４ｏを介して締付は軸４３に
は背圧が残り、締付は軸４３の掛止部４３ａと駆動ねじ
２３の係合穴２３ａとは食付き状態にあり、スライド装
置３１によってハウジング３６を上昇させても締付は軸
４３が駆動ねじ２３から扱けない場合もある。しかし、
第２のセンサ４７がオンした瞬間にロータリアクチュエ
ータ３３は弛緩方向、つまり、出力軸３４が僅かに反対
方向に回転し、この回転が締付は軸４３に伝達して駆動
ねじ２３の係合穴２３ａとの食付き状態が解除される。

したがって、締付は軸４３を駆動ねじ２３から容易に抜
くことができる。

また、ホルダモジュール１１と刃部モジュール１２とを
解体する場合には、ロータリアクチュエータ３３を逆方
向に回転することにより、同様な作用によって駆動ねじ
２３を弛緩することができる。

なお、前記一実施例においては、モジュラ工具のホルダ
モジュールと刃部モジュールとを組立および解体する場
合について説明したが、締付けねじを自動的に締付けた
り、弛緩する装置として広く応用できるものである。ま
た、ロータリアクチュエータの出力軸の回転を第１、第
２の歯車を介して締付は軸に伝動するように構成したが
、出力軸を直接的に締付は軸に伝動するようにしてもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、被締付けねじ
の締付け・弛緩の際の被締付けねじと締付は軸との位相
合せが容易に行なえるとともに、締付は軸の締付けねじ
に対する食付きを防止することができるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す締付は装置の縦断ｌ
１面図、第２図は同じく制御手段を示す平面図、第３図
および第４図はホルダモジュールと刃部モジュールとの
関係を示し、第３図は平面図、第４図は縦断側面図であ
る。１１・・・ホルダモジュール、１２・・・刃部モジュー
ル、２３・・・駆動ねじ（被締付けねじ）、３３・・・
ロータリアクチュエータ、３４・・・出力軸、４３・・
・締付は軸、４１・・・スプリング（付勢手段）、４８
・・・制御手段。出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦第１図４ａ第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

ロータリアクチュエータと、このロータリアクチュエー
タの出力軸と連動して回転し被締付けねじの頭部と係合
して被締付けねじを締付け・弛緩する締付け軸と、この
締付け軸を前記被締付けねじ方向に付勢する付勢手段と
、前記ロータリアクチュエータの出力軸の回転角を検出
してロータリアクチュエータをオン、オフさせるととも
に前記被締付けねじの締付け後前記締付け軸を反転させ
る制御手段とを具備したことを特徴とする締付け装置。