JPS63283830A - ボルトの自動セツト装置 - 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、締付パレット等の部材に設けられた複数のソ
ケットだボルトをセットするボルトの自動セット装置に
関する。

（従来の技術） 従来、締付ヘッドにおけるボルトセット装置として、特
開昭６０−４４２５７号公報に見られるように、締付ヘ
ッドに軸設するソケット付きの締付軸の側方に、ボルト
を上下複数段に収納するボルトマガジンを立設し、該マ
ガジンの直下位置とソケットの直下位置とに往復動自在
な把持部材を設けて、該把持部材により該マガジンから
落下するボルトをソケットの直下位置に移送して、ボル
トの締付けを行うようにしたものは知られる。

又、自動車の下回り部品の組立けに除し、締付パレット
に複°数のソケットを１転自在に立設し、締付パレット
をソケットにボルトをセットした状態で組付ステーショ
ンに投入して上昇させ、組付ステーションに配置したロ
ボットで動作されるナツトランナによシソケラトを回転
させて、下ＩｇＩ＃）部品の下方からの締付けを行うよ
うにすることが考えられている。

Ｃ発明が解決しようとする問題点） 上記した締付パレット上のソケットへのボルトのセット
作業を自動化すべく、ロボットの動作端に、上記従来技
術の如きボルトマガジンと把持部材とを有するボルトセ
ットハンドを取付け、該マガジンから落下するボルトを
該把持手段により１個宛ソケットにセットすることも考
えられるが、この場合ボルトを頭部を下にした姿勢でソ
ケットにセットする関係で、該マガジンにも同様の姿勢
でボルトを収納しておく必要があり、頭部を下にしてマ
ガジンから落下するボルトをその倒れを生じないように
把持手段で把持することは実際上困難であり、更にソケ
ットはナツトランナから分離されているため、ボルトセ
ット時にボルト頭部とソケットとの位相合せができず、
このものではセット作業の自動化はできない。

本発明は、ナツトランナから分離され念上向きのソケッ
トにもボルトを自動的にセットし得るようにした装置を
提供することをその目的とする。

Ｃ８題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成すべく、ロボットの動作端に
、ボルトの軸部を挿入把持するボルトホルダの複数個を
周方向に間隔を存して夫々回転自在に取付けて成る回動
盤を有するボルトセットハンドを設け、該ボルトセット
ハンドに、該回動盤を回動させて周方向の少なくとも１
箇所の割出位置に該各ボルトホルダを選択的に移動させ
る割出手段と、該割出位置に選択されたボルトホルダを
回転させてボルトの頭部をソケットに嵌合する位相に整
合する位相整合手段と、位相整合されたボルトを該ボル
トホルダから解放する解放手段とを設けたことを特徴と
する。

（作用） 各ボルトホルダに適宜のボルト供給装置によりボルトを
挿入した後、ロボットの動作によりボルト土ットハンド
をボルトの頭部が下を向くように下向き姿勢圧した状態
で締付パレット等の部材の上方に移動させ、割出位置が
該部材上の適宜のソケットの直上部に位置するように該
ボルトセットハンドを位置決めすると共に、割出手段に
より回動盤を１動させて適宜のボルトホルダを割出位置
に選択し、次いで位相整合手段により該ボルトホルダを
回転させつつボルトセットハンドを下降さ゛せる。

これＫよれば、該ボルトホルダと一体にボルトが回転し
て、ボルトの頭部とソケットとの位相が合致したとき、
ボルト頭部がソケットに嵌合し、この状態で解放手段に
よりボルトを解放して、ボルトセットハンドを上昇させ
、ボルトホルダをボルトの軸部の上方に離脱させる。

次に、ボルトセットハンドを割出位置が次のソケットの
直上部に位置するように移動させると共に、割出位置に
次のボルトホルダを選択し、上記と同様の作動で該ボル
トホルダに把持されるボルトを当該ソケットにセットし
、これを繰返して、総てのソケットにボルトをセットス
ル＠（実施例） 図面は締付バレン）Ａ上に回転自在に立設した複数のソ
ケットＢにボルトＷをセットする装置に本発明を適用し
た実施例を示し、第１図を参照シて、（ｌ）はパーツフ
ィーダに連るボルト供給路、（２）は該供給路（１）の
先端のボルト供給装置、（３）はボルトセット、用のロ
ボットを示し、該ロボット（３）の動作端だボルトセッ
トハンド（４）を取付けて、該ボルトセットハンド（４
）を該四ポット（３）の動作によりボルト供給装置（２
）側の受取場所と締付パレットＡを定置するセット場所
とに移動自在とした。

該ボルト供給装置（２）は、第２図及び第３図に示す如
く、ボルト供給路１１＋の先端部両側に立設した支柱（
５）　（５）上にシリンダ（６ａ）により前後動される
スライド台（６）を設けて、該スライド台（６）に垂直
の筒軸（７ａ）を介して回動盤（７）を吊設し、該Ｉｃ
ＩＩ動盤（７）にポル）Ｗの頭部を把持する各１対の把
持爪（８ａ）　（８ａ）を有するボルトホルダ（８）の
複数個を周方向に間隔を存して取付け、更に該スライド
台（６）に、該回動盤（７）をこれらボルトホルダ（８
）の配置ピッチに応じた一定角度で刻み回転させる割出
手段（９）と、これらボルトホルダ（８）からボルトＷ
を解放する解放手段ａαとを設けて成るものとした。該
割出手段（９）は、前記筒軸（７＆）の上端に取付けた
インデックス板（９ａ）と、前記スライド台１６＋にガ
イドバー（６ｂ）を介して連結される支持台（６Ｃ）上
のモータ（９ｂ）によりクランク機構を構成するロンド
（９０）を介して該筒軸（７＆）の周囲を一定角度範囲
で往復動される揺動アーム（９ｄ）と、該アーム（９ｄ
）に取付けたシリンダ（９ｅ）により該インデックス板
（９ａ）に係脱される第１係合子（９ｆ）と、該スライ
ド台１６１に取付けたシリンダ（９ｇ）により該インデ
ックス板（９＆）に係脱される第２保合子（９ｈ）とで
構成され、該揺動アーム（９ｄ）の往動時に該第１保合
子（９ｆ）を該インデックス板（９＆）に係合させ、往
動後該第２係合子（９ｈ）を該インデックス板（９ａ）
に係合させると共に、該第１係合子（９ｈ）を該インデ
ックス板（９ａ）から離脱させて該揺動アーム（９（１
）を復動させるようにし、その繰返しで該インデックス
板（９＆）を各ボルトホルダ（８）がボルト供給路＋１
３の先端直上部の割出位置に順次選択されるように刻み
回転させ、該割出位置において該各ボルトホルダ（８）
Ｋ該供給路（１）上のポル）Ｗをその先端部下側に設け
た押上シリンダＵに連動する押上ロンド（１１ａ）によ
りボルト頭部を上にして順次装着せしめるようにした。

前記解放手段（１１は、前記スライド台１６）上の架台
（６４）Ｋ搭載したシリンダ（１０ａ）によシ前記筒軸
（７ａ）内のロンド（１０ｔ＋）を介して上下動される
昇降板（１０ｏ）Ｋ各ボルトホルダ（８）Ｋ挿入される
ｖｉ＆の解放ロンド（１０４）を吊設して成るもので、
該各ロッド（１０ｃｌ）の下動によれば該各ボルトホル
ダ（８）の把持爪（８ａ）（８ａ）かばね（８ｂ）　（
８ｂ）に抗して開かれるようにした。

前記ボルトセットハンド（４）は、第４図乃至第８図だ
示す如く、ボルトＷの軸部を挿入把持する１対の把持爪
（１２ａ）（１２ａ）を有する筒状のボルトホルダａ３
のｗ数個を周方向に間隔を存して夫々回転自在に取付け
た回動盤ａ３と、該回動盤αＪを回動させて周方向に１
８１ｆの位相差を存して設定した２箇所の割出位置にこ
れらボルトホルダａｚを選択的に移動させる割出手段α
４と、該各割出位置に選択されたボルトホルダ（１ｚを
回転させてボルトＷの頭部をソケットＢＫ嵌合する位相
に整合する位相整合手段α９と、位相整合されたボルト
Ｗをボルトホルダ（１２１から解放する解放手段［８と
を備えるもので、該割出手段α４１は、ロボット（３）
の動作端の水平軸ｍ薗りに囲動自在な手首部（３＆）に
固定されるハンド本体（４ａ）に搭載したインデックス
モータ（１４ａ）とハーモニックドライブ型の減速機（
１４ｂ）とで構成され、該減速機（１４ｂ）の出力軸（
１４ｏ）に前記回動盤（１３１をこれに一体の筒軸（１
５ａ）において嵌合固定した。

前記位相整合手段ａ９は、前記ハンド本体Ｃ４＆）に取
付けた進退シリンダ（１５ａ）によυ回動盤０の軸線方
向に進退される可動枠（１５ｂ）に、前記２箇所の割出
位置に合致させて１対の回転軸（１５ｏ）　（１５ｏ）
を軸支すると共に、該回転軸（１５ａ）（１５ａ）をベ
ルト（１５（１）を介して駆動するモータ（１５・）を
搭載して成るもので、該各回転軸（１５ｏ）の先端部に
前記ボルトホルダ（Ｌｚの尾端のセレーシヨン（１２ｂ
）に係合する係合部材（１５ｆ’ｌを回止めして且つば
ね（１５ｇ）に抗して退勤自在に設け、該可動枠（１５
ｂ）の前進によれば、各割出位置に選択されたボルトホ
ルダａ３の尾端のセレーション（１１１に該各保合部材
（１５ｆ）が係合し、前記モータ（１４・）の作動によ
り該各ボルトホルダ（１３が回転されるようにした。

前記解放手段（１Ｇ＋は、前記回動盤ａ３の各ボルトホ
ルダａｚの配電部内側に挿設した解放四ツド（１６ａ）
と、前記可動枠（１５ｂ）＆Ｃ固定の支持枠（１５ｂ’
）に前記割出位置において該解放ロンド（１６ａ）に対
向するように設けた１対の解放シリンダ（１６１＋１　
（１６′ｂ）とで構成され、各ボルトホルダ（１３の先
端部外周に把持爪（１２ａ）（１２ａ）を開閉する操作
スリーブ（１２ａ）を摺動自在に設けて、該各解放ロッ
ド（１６ａ）を該各操作スリーブ（１２ｏ）に係合させ
、該各解放シリンダ（１６ａ）の作動によれば割出位置
だ選択された各ボルトホルダａ７Ｊの操作スリーブ（１
２ｏ）が各解放ロンド（１６ａ）を介して開き側に押さ
れ、把持爪（１２ａ）（１２ａ）が開かれるようにした
。

尚、各ボルトホルダ（１３は、その尾端の七し−ジｉン
（１２ｂ’）への保合部材（１５ｆ）の保合でこれに押
されて前進されるように前記回動盤（１３に対し摺動自
在とした。

図面でＣ１５ｈ）は前記ベルト（１５ｄ）の駆動プーリ
、（１５１）は前記各回転軸（１５ａ）に固定の従動プ
ーリ、（１５ｊ）はテンションプーリを示す。

次に上記実施例の作用を説明する。

先ず、ボルトセットハンド（４）を各ボルトホルダａｚ
が上方を向くような上向姿勢に反転した状態で受取場所
に移動させて、該各ボルトホルダ［３がボルト供給装置
（２）の各ボルトホルダ（８）の直下に位置するように
位置決めし、該各ボルタホルダ（８）に頭部を上にして
把持される各ボルトＷを解放手段（ＩＩにより解放して
、その直下の各ボルトホルダ（１３にこれらボルトＷを
同時に落し込む。

次いで、ボルトセットハンド（４）を各ボルトホルダ０
ｚが下方を向くような下向姿勢に反転してセット場所に
移動する。

ここで、締付パレット人にはソケットＢが２個宛複数箇
所に設けられており、適宜の箇所の２個のソケツ）Ｂ、
Ｂの直上部に２箇所の割出位置が合致するようにボルト
セットハンド（４）を位置決めすると共に、割出手段■
のインデックスモータ（１４ａ）の作動により適宜の２
個のボルトホルダａ２１ｒｔｚを該各割出位置に選択し
、次いで位相整合手段（１りの進退シリンダ（１５ａ）
により可動枠（１５ｂ）を押下げると共にモータ（１５
ｍ）を作動させて、当該２個のボルトホルダ（１３α２
を各保合部材（１５ｒ）を介して回転させつつボルトセ
ットハンド（４）を下降させる。

これによれば、該各ボルトホルダａｚに頭部を下にして
把持されるボルトＷが回転しつつ各ソケツ）Ｂに向って
下降し、ボルト頭部がソケットＢの開口端に達してこれ
に干渉すると、該各ボルトホルダａ３が引続き下降する
回動盤０３に対し上動して、各保合部材（１５ｆ）をは
ね（１５ｇ）に抗して押上げ、ボルトＷの回転で頭部が
ソケットＢに嵌合する位相に整合されたとき、該ばね（
１５ｇ）の付勢力で該各ボルトホルダ（１３が押下げら
れて、ボルトＷの頭部がソケットＢに嵌合される。

次いで、解放手段＋１８の各解放シリンダ（１６ｂ）を
作動させて、前記各ボルトホルダ（１３の把持爪（１２
ａ）　（１２ａ）によるボルト軸部の把持を解き、而る
後ボルトセットハンド（４）を上昇させて、該各ボルト
ホルダｑ７Ｊを各ソケットＢにセットされるボルトの軸
部上方ＶＣ離脱させる。

以後同様圧して、諦付パレツ）Ａの各箇所の２個のソケ
ットＢ、Ｂに夫々６２個のボルトホルダ（１３０に把持
されるボルトＷをセットする。

（発明の効果） 以上の如く本発明によるときは、締付パレット等の部材
に設けられる複数のソケットにボルトを自動的に能率良
くセットでき、且つソケットが上向きのものであっても
又ナツトランナから分離されて自刃では回転し得ないも
のであっても、ボルトの細部をボルトホルダに挿入把持
した状態でボルトの頭部をソケットに確実に嵌合でき、
汎用性を持った装置が得られる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を具備するボルトセットシステムの
全体平面図、第２図は第１図におけるボルト供給装置の
拡大平面図、第３図は第２図の一部欠截正面図、第４図
は第１図におけるボルトセットハンドの一部欠截正面図
、第５図はその側面図、第６図はその底面図、第７図及
び第８図は夫々第４図の■−■線及び■−■線截線面断
面図る。 Ａ・・・締付パレット　　　　Ｂ・・・ソケットＷ・・
・ボルト （３）・・・四ポット　　　　（４）・・・ボルトセッ
トハンドα２・・・ボルトホルダ　　（１り・・・回動
盤αＪ・・・割出手段　　　　ａ９・・・位相整合手段
ｆｌｌ１９・・・解放手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 締付パレット等の部材に設けられた複数のソケットにボ
   ルトをセットする装置において、ロボットの動作端に、
   ボルトの軸部を挿入把持するボルトホルダの複数個を周
   方向に間隔を存して夫々回転自在に取付けて成る回動盤
   を有するボルトセットハンドを設け、該ボルトセットハ
   ンドに、該回動盤を回動させて周方向の少なくとも、箇
   所の割出位置に該各ボルトホルダを選択的に移動させる
   割出手段と、該割出位置に選択されたボルトホルダを回
   転させてボルトの頭部をソケットに嵌合する位相に整合
   する位相整合手段と、位相整合されたボルトを該ボルト
   ホルダから解放する解放手段とを設けたことを特徴とす
   るボルトの自動セット装置。