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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schrauber, der an seinem Spitzenende eine Steckschlüsselhalterung zum Festhalten eines Steckschlüssels aufweist.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Ein Schrauber weist an seinem Spitzenende eine Steckschlüsselhalterung zum Festhalten eines Steckschlüssels auf. Die Steckschlüsselhalterung hält einen Steckschlüssel, der Abmessungen aufweist, die sich je nach den Abmessungen einer Mutter, eines Schraubenbolzens, oder einer Schraube, die bzw. der festgezogen oder gelockert werden soll, unterscheiden. Der Steckschlüssel, der in der Steckschlüsselhalterung festgehalten wird, zieht zum Beispiel eine Mutter fest oder lockert sie.
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Zwischen dem Steckschlüssel und der Steckschlüsselhalterung des Schraubers ist ein Zwischenraum vorhanden, der typischerweise ein Spiel verursacht, wenn sich der Scharuber dreht, da der Steckschlüssel verhältnismäßig lang ist. Die
JP H06-36 728 U offenbart, dass ein Lager, das an der Innenfläche einer Steckschlüsselhalterung bereitgestellt ist, ein Spiel verhindert.
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Doch bei der
JP H06-36 278 U bleibt immer noch ein Zwischenraum zwischen einem Steckschlüssel und einer Steckschlüsselhalterung bestehen. Dies kann verursachen, dass sich der Steckschlüssel aufgrund seines Gewichts in Bezug auf die Mittelachse eines Schraubers neigt, wenn der Schrauber horizontal verwendet wird. Daher neigt die Achse des Schraubers zu einer starken Abweichung und ist die Positionierung des Steckschlüssels schwierig.
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Angesichts dieser Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schrauber bereitzustellen, bei dem ein Kern-Rundlauf unterdrückt wird und ein Steckschlüssel auch dann leicht positioniert werden kann, wenn der Schrauber horizontal verwendet wird.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Zur Erfüllung der obigen Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung einen Schrauber mit den Merkmalen von Anspruch 1 bereit. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus dem abhängigen Anspruch.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der ausführlichen Beschreibung von typischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt sind, offensichtlicher werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Schraubers nach der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine Schnittansicht in der Achsenrichtung des in 1 gezeigten Schraubers.
- 3A ist eine erste Schnittansicht von sich öffnenden und schließenden Klauen senkrecht zu der Mittelachse eines Schraubers.
- 3B ist eine zweite Schnittansicht von sich öffnenden und schließenden Klauen senkrecht zu der Mittelachse eines Schraubers.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. In den folgenden Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Zur Erleichterung des Verständnisses wurde der Maßstab dieser Figuren passend verändert.
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines Schraubers nach der vorliegenden Erfindung, In 1 ist ein Spitzenende 3 eines Arms 2 eines Roboters 1 an einer ersten Seite 19a einer Klammer 19 eines Schraubers 10 angebracht. Der Roboter 1 ist zum Beispiel ein sechsachsig beweglicher Roboter, kann aber eine andere Art von Roboter sein. Der Schrauber 10 kann an einer anderen automatischen Maschine oder Vorrichtung befestigt sein.
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Wie in 1 gezeigt ist eine Schrauberantriebseinheit 15 des Schraubers 10 in der Nähe ihres Spitzenendes an einer zweiten Seite 19b der Klammer 19 angebracht. Der Schrauber 10 umfasst hauptsächlich die Schrauberantriebseinheit 15 und eine Ausgangswelle 11, die mit einer Stange 18 (die später beschrieben werden wird) in Eingriff steht, welche in der Schrauberantriebseinheit 15 in Eingriff steht. Die Ausgangswelle 11 wird durch eine Schiebemechanismuseinheit 13 in der Achsenrichtung bewegt. Die Ausgangswelle 11 wird auch durch eine Mechanismuseinheit (nicht gezeigt) um die Mittelachse C gedreht. Eine Steckschlüsselhalterung 12 ist an einem Spitzenende der Ausgangswelle 11 angebracht.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, ist ein Steckschlüssel 5, der durch die Steckschlüsselhalterung 12 festgehalten werden soll, verhältnismäßig lang. Der in 1 gezeigte Steckschlüssel 5 umfasst einen ersten Röhrenabschnitt 5a und einen zweiten Röhrenabschnitt 5b, der einen größeren Durchmesser als jenen des ersten Röhrenabschnitts 5a aufweist und koaxial mit dem ersten Röhrenabschnitt 5a verbunden ist. In der Spitzenendfläche des zweiten Röhrenabschnitts 5b ist eine Vertiefung mit einer Form gebildet, die der Form von, zum Beispiel, einer Mutter, welche festgezogen werden soll, entspricht. Daher sind mehrere Steckschlüssel 5 mit verschiedenen Vertiefungen, die Formen aufweisen, welche verschiedenen festzuziehenden Muttern entsprechen, vorbereitet.
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Bei den mehreren Steckschlüsseln weisen die Spitzenenden der ersten Röhrenabschnitte 5a die gleiche Form auf, damit sie durch eine einzelne Steckschlüsselhalterung 12 festgehalten werden können. Jeder Steckschlüssel 5 wird durch die Steckschlüsselhalterung 12 so festgehalten, dass er koaxial mit der Mittelachse C des Schraubers verläuft. Es ist zu beachten, dass Steckschlüssel, bei denen zwischen dem ersten Röhrenabschnitt 5a und dem zweiten Röhrenabschnitt 5b kein Unterschied besteht, in dem Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten sein können.
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2 ist eine Schnittansicht in der Achsenrichtung des in 1 gezeigten Schraubers. Wie in 2 gezeigt steht das Spitzenende der Stange 18, die in der Schrauberantriebseinheit 15 in Eingriff steht, mit dem hinteren Ende der Ausgangswelle 11 in Eingriff. An dem hinteren Ende der Ausgangswelle 11 ist eine Feder 14 angebracht. Die Feder 14 wirkt als Drückeinheit, um die Ausgangswelle 11 während der Tätigkeit des Festziehens einer Schraube in Zusammenwirkung mit der Schiebemechanismuseinheit 12 in der Achsenrichtung zu drücken.
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Ferner ist, wie aus 2 ersichtlich ist, in der Umfangsfläche der Steckschlüsselhalterung 12 wenigstens ein Kugelstößel 16 bereitgestellt. Wenn das Spitzenende des Steckschlüssels 5 in die Steckschlüsselhalterung 12 eingesetzt wird, wird der Kugelstößel 16 in einer ringförmigen Vertiefung des Spitzenendes des Steckschlüssels 5 in Eingriff gebracht, damit der Steckschlüssel 5 gehalten wird.
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Nachdem der Steckschlüssel 5 auf eine solche Weise festgehalten wurde, bewegt sich der Arm des Roboters 1, um den Schrauber 10 an eine gewünschte Position zu bewegen. Ferner schiebt die Feder 14 die Ausgangwelle 11 in der Achsenrichtung zu dem Spitzenende hin und greift dadurch die Vertiefung in der Spitzenendfläche des zweiten Röhrenabschnitts 5b des Steckschlüssels 5 mit, zum Beispiel, einer Mutter, die festgezogen werden soll, ein. Danach dreht sich der Schrauber 10 um die Mittelachse C, während sich die Ausgangswelle 11 in der Achsenrichtung bewegt, und kann dadurch die Mutter festgezogen oder gelockert werden.
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Typischerweise ist der Steckschlüssel verhältnismäßig lang, und neigt sich der Steckschlüssel 5, der in der Steckschlüsselhalterung 12 festgehalten wird, dementsprechend häufig in Bezug auf die Mittelachse C des Schraubers 10. Mit anderen Worten kommt es häufig zu einem Kern-Rundlauf des Steckschlüssels 5, der in der Steckschlüsselhalterung 12 festgehalten wird.
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Daher ist bei der vorliegenden Erfindung eine Stützeinheit 20 zum Stützen des ersten Röhrenabschnitts 5a des Steckschlüssels 5 bereitgestellt. Wie in 1 gezeigt ist die Stützeinheit 20 mit einer Antriebseinheit verbunden, die an der Klammer 19 angebracht ist. In der folgenden Beschreibung stützt die Stützeinheit 20 den ersten Röhrenabschnitt 5a des Steckschlüssels 5. Die Stützeinheit 20 kann jedoch den zweiten Röhrenabschnitt 5b des Steckschlüssels 5 stützen.
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Ferner weist die Stützeinheit 20, wie aus 1 und 5 ersichtlich ist, eine erste sich öffnende und schließende Klaue 21 und eine zweite sich öffnende und schließende Klaue 22 auf, die einander gegenüberliegen. Die Klauen 21 und 22 werden durch eine Antriebseinheit, zum Beispiel einen Servomotor oder einen Luftzylinder M, der an der Klammer angebracht ist, geöffnet oder geschlossen.
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2 zeigt zwei Muttern 23, die an der Innenfläche der ersten Klaue 21 angeordnet sind, und Kugelrollen 24, die drehbar in den Muttern 23 angeordnet sind. Die beiden Kugelrollen 24 sind entlang einer Linie, die parallel zu der Mittelachse C verläuft, aufeinanderfolgend angeordnet. 2 zeigt auch zwei Muttern 25, die an der Innenfläche der zweiten Klaue 22 angeordnet sind, und Kugelrollen 26, die drehbar in den Muttern 25 abgeordnet sind. Die beiden Kugelrollen 26 sind entlang einer Linie, die parallel zu der Mittelachse C verläuft, aufeinanderfolgend angeordnet.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, ist die Umfangsfläche des ersten Röhrenabschnitts 5a durch die Klauen eingeklemmt, wenn die erste Klaue 21 und die zweite Klaue 22 geschlossen sind, und wird der erste Röhrenabschnitt 5a dadurch gestützt. Der Schrauber 10 nach der vorliegenden Ausführungsform ist mit der wie oben beschriebenen Stützeinheit 20 versehen, und entsprechend wird der Steckschlüssel 5 auch dann nicht durch die Schwerkraft beeinflusst, wenn der Schrauber 10 horizontal verwendet wird. Dadurch kann ein Kern-Rundlauf des Steckschlüssels 5 verhindert werden.
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Ferner ist die Stützeinheit 20 mit den Kugelrollen 24 und 26 versehen, und kann sich der Steckschlüssel 5 dementsprechend sanft um die Mittelachse C drehen und sanft in der Achsenrichtung gleiten. Somit kann der Steckschlüssel leicht positioniert werden. Ferner kann der Steckschlüssel 5 durch Öffnen der Klauen 21 und 22 leicht ausgetauscht werden. Daher kann bei der vorliegenden Erfindung die Wartung verbessert werden.
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Selbstverständlich können entlang von Linien, die parallel zu der Mittelachse C verlaufen, drei oder mehr Kugelrollen 24 und 26 und zugehörige Muttern 23 und 25 angeordnet werden. In einem solchen Fall wird ein Kern-Rundlauf des Steckschlüssels 5 noch wirksamer verhindert werden. Selbst wenn eine einzelne Klaue, die den Steckschlüssel 5 von der Unterseite her stützt, mit nur einer Kugelrolle versehen ist, wird ein Kern-Rundlauf des Steckschlüssels 5 auf eine ähnliche Weise verhindert werden.
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3A und 3B sind Schnittansichten der sich öffnenden und schließenden Klauen senkrecht zu der Achse eines Schraubers. 3A zeigt die erste Klaue 21 und die zweite Klaue 22 geöffnet. 3B zeigt die erste Klaue 21 und die zweite Klaue 22 geschlossen.
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Wie in 3A und 3B gezeigt besteht die Innenfläche der ersten Klaue 21 aus zwei geneigten Flächen 21a und 21b, die einen im Wesentlichen V-förmigen Abschnitt definieren. Ebenso besteht die Innenfläche der zweiten Klaue 22 aus zwei geneigten Flächen 22a und 22b, die einen im Wesentlichen V-förmigen Abschnitt definieren. Selbstverständlich können die Innenflächen der Klauen 21 und 23 flach sein oder eine umgekehrt V-förmige Form aufweisen.
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Ferner ist, wie aus 3A und 3B ersichtlich ist, an den jeweiligen geneigten Flächen 21a und 21b der ersten Klaue 21 ein Paar der Mutter 23 und der Kugelrolle 25 bereitgestellt. Ebenso ist an den jeweiligen geneigten Flächen 22a und 22b der zweiten Klaue 22 ein Paar der Mutter 24 und der Kugelrolle 26 bereitgestellt.
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Wie aus 2 und 3A ersichtlich ist, weist jede aus der ersten Klaue 21 und der zweiten Klaue 22 vier Kugelrollen auf. Entsprechend weist bei der veranschaulichten Ausführungsform jede geneigte Fläche zwei Kugelrollen auf. Es ist zu beachten, dass jede geneigte Fläche wenigstens zwei Kugelrollen aufweisen sollte.
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Zuerst werden wie in 3A gezeigt die erste Klaue 21 und die zweite Klaue 22 geöffnet, und wird der Steckschlüssel 5 dazwischen angeordnet. Zweitens werden wie in 3B gezeigt die erste Klaue 21 und die zweite Klaue 22 geschlossen, um den Steckschlüssel 5 dazwischen einzuklemmen.
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Wie oben beschrieben weisen die Klauen 21 und 22 eine im Wesentlichen V-förmige Innenfläche auf. Entsprechend wird der Steckschlüssel 5 durch vier Kugelrollen 26 und 28 in vier Richtungen gepresst. Somit kann der Steckschlüssel 5 bei der vorliegenden Erfindung verlässlich zwischen den beiden Klauen erfasst werden. Es ist zu beachten, dass in dem Umfang der vorliegenden Erfindung flache oder umgekehrt V-förmige Innenflächen der ersten Klaue 21 und der zweiten Klaue 22 enthalten sind.
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WIRKUNG DER ERFINDUNG
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Nach dem ersten Gesichtspunkt wird eine Stützeinheit zum Stützen eines verhältnismäßig langen Steckschlüssels bereitgestellt. Somit wird der Steckschlüssel nicht durch die Schwerkraft beeinflusst, wenn der Schrauber horizontal verwendet wird. Daher kann ein Kern-Rundlauf verhindert werden, und kann der Schrauber leicht positioniert werden.
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Nach dem zweiten Gesichtspunkt werden Kugelrollen verwendet, so dass der Steckschlüssel leicht positioniert, gedreht und geschoben werden kann. Ferner kann der Steckschlüssel leicht ausgetauscht werden, und kann die Wartungsleistungsfähigkeit durch das Öffnen der Klauen verbessert werden.
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Nach dem dritten Gesichtspunkt kann der Steckschlüssel verlässlich zwischen den Klauen erfasst werden.
