JP2015112699A

JP2015112699A - 多軸ねじ締付け装置

Info

Publication number: JP2015112699A
Application number: JP2013258096A
Authority: JP
Inventors: 晃男小野; Akio Ono; 誠三福元; Seizo Fukumoto; 慎二是澤; Shinji Koresawa; 悟岡嶋; Satoru Okajima
Original assignee: Giken Kogyo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Giken Kogyo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-06-22

Abstract

【課題】ねじの締付け位置が異なる場合でも、多軸ねじ締付け装置を変更することなく締付けを行うことができるようにする。【解決手段】所定半径を有する円の円周上にある例えば３個所のねじを一度に締付け可能な多軸ねじ締付け装置１である。前記円の円周上に３つのナットランナー２ａ〜２ｃを配置する。３つのナットランナー２ａ〜２ｃの前記円の半径方向の移動を案内するガイドレール７ａ〜７ｃを設ける。回転ベース１３の回転によりリンクプレート１４ａ〜１４ｃを介してナットランナー２ａ〜２ｃを設置したガイドプレート８ａ〜８ｃをガイドレール７ａ〜７ｃに沿って移動可能に構成する。吊下げ支持した多軸ねじ締付け装置１を円周方向に回転可能に構成する。【効果】ねじの締付け位置が所定の範囲内の変更であれば、多軸ねじ締付け装置を変更することなくねじの締付けを行うことができる。【選択図】図２

Description

本発明は、複数の締付け具で同一円周上にある複数個所のねじを同時に締付ける多軸ねじ締付け装置に関するものであり、前記ねじの直径方向位置や円周方向位置の変化に対応が可能なものである。

例えば自動車の製造ラインで同一車種の自動車を製造する場合、基本的には、エンジンや車輪などのねじ締付け位置は変化しないので、多軸ねじ締付け装置を構成する複数の締付け具の配置位置は固定のままで問題はない。

ところで、近年、同一ラインで、異なる車種の自動車を製造することが多くなってきている。このような場合、複数の締付け具の位置が固定の多軸ねじ締付け装置（例えば特許文献１）では、ねじ締付け位置が異なるごとに、多軸ねじ締付け装置を取り換える必要があった。

特開２００２−２３９８５２号公報

本発明が解決しようとする問題点は、締付け具の配置位置が固定の多軸ねじ締付け装置では、同一ラインで異なる車種を製造する等のように、ねじ締付け位置が異なる場合には、当該締付け位置に合った多軸ねじ締付け装置に変更する必要があるという点である。

本発明は、ねじ締付け位置が異なる場合でも、ねじ締付け位置が所定の範囲内の変更であれば、締付け具の位置調整を行うだけで、多軸ねじ締付け装置を変更することなく締付けを行うことができるようにすることを目的としたものである。

すなわち、本発明の多軸ねじ締付け装置は、
所定半径を有する円の円周上にある複数個所のねじ部を一度に締付け可能な多軸ねじ締付け装置であって、
前記円の円周上に配置した複数の締付け具と、
これら締付け具の前記円の半径方向の移動を案内するガイドレールと、
これらガイドレールに沿う締付け具の半径方向の移動を一体的に連動して行わせる半径方向移動機構と、
前記締付け具の円周方向の移動を一体的に連動して行わせる円周方向移動機構と、
を備えたことを最も主要な特徴としている。

本発明の多軸ねじ締付け装置は、ねじ締付け位置が異なる場合には、半径方向移動機構によって締付け具の半径方向位置を、円周方向移動機構によって締付け具の円周方向位置を調整すれば、多軸ねじ締付け装置を変更せずにねじの締付けを行うことができる。

本発明は、締付け具の所定範囲内の半径方向位置と円周方向位置を調整することができるので、ねじ締付け位置が所定の範囲内で変更しても、多軸ねじ締付け装置を変更することなくねじの締付けを行うことができる。

本発明の多軸ねじ締付け装置を後面側から見た図である。図１から後面側の円板及びこの円板に設置する回転用のハンドル等を外した状態の一部断面図である。本発明の多軸ねじ締付け装置を側面方向から見た一部断面図である。図２のＡ−Ａ断面図である。図２の矢視Ｂ−Ｂ図である。本発明の多軸ねじ締付け装置の締付け具の周方向の位置を図１から変化させた状態を示した図である。

本発明では、締付け位置の変更が所定範囲内であれば、多軸ねじ締付け装置を変更することなくねじの締付けを行えるようにするという目的を、締付け具の半径方向と円周方向の移動を、それぞれ一体的に連動して行えるようにすることで実現した。

以下、本発明を実施するための一実施例を、添付図面を用いて詳細に説明する。
１は本発明の多軸ねじ締付け装置であり、所定半径を有する円の円周上の例えば３等分位置にある３個所のねじ部を３つのナットランナー２ａ〜２ｃで一度に締付けることが可能なように構成されている。

３は前記円の円周上の３等分位置に、前記円の半径方向に長孔３ａ〜３ｃを設けた前面側の円板、４はこの前面側の円板３とディスタンスチューブ５を介して一体的に取付けられた後面側の円板であり、これら両円板３，４の間に前記ナットランナー２ａ〜２ｃが設けられている。本実施例では、前記後面側の円板４は、ナットランナー２ａ〜２ｃと相対する部分を切り欠き、ナットランナー２ａ〜２ｃと反対の外側面に回転用のハンドル６を設置している。

７ａ〜７ｃは、前記前面側の円板３の裏面側に、前記長孔３ａ〜３ｃと平行に設置したガイドレールであり、これらガイドレール７ａ〜７ｃに案内されて移動が自在なようにガイドプレート８ａ〜８ｃがそれぞれ設けられている。そして、これらガイドプレート８ａ〜８ｃには、前記長孔３ａ〜３ｃを貫通して前面側の円板３の表面側にソケット２ａａ〜２ｃａが突出するよう、前記ナットランナー２ａ〜２ｃをそれぞれ設置している。

９は前記前面側の円板３の中心部に設置したボス１０に軸受け１１を介して回転が自在なように設けられた中心軸であり、この中心軸９を回転自在に設けた前記ボス１０の、前記前面側の円板３の裏面側に軸受け１２を介して回転が自在なように回転ベース１３を取付けている。

この回転ベース１３の円周３等分位置には、リンクプレート１４ａ〜１４ｃの一端側を回転自在に取付け、これらリンクプレート１４ａ〜１４ｃのそれぞれの多端側に、前記ガイドプレート８ａ〜８ｃを回転自在に取付けている。

また、前記回転ベース１３の一部を前記前面側の円板３の外方に向けて延出させ、この延出部１３ａに、ピン１５を介して半径方向位置調整用のハンドル１６の基端側を取付け、当該ハンドル１６が前記前面側の円板３の表裏面方向への搖動が自在なようにしている（図５参照）。

そして、前記前面側の円板３の裏面側に先端部が突出するように、前記ハンドル１６の基端側に位置決めピン１７を設置するとともに、前記前面側の円板３の裏面側の、前記ハンドル１６を前面側の円板３と水平としたときの前記位置決めピン１７の先端部と相対する位置に、割出しブロック１８を配置している。

この割出しブロック１８は、前記回転ベース１３の回転中心を中心とする、前記位置決めピン１７と同一円周上の、例えば基準位置（図２参照）と、基準位置から時計回り方向に６°の位置と、反時計回り方向に７°及び１１°の位置に、前記位置決めピン１７の嵌入長孔１８ａ〜１８ｄを設けている。

上記構成の半径方向移動機構を備えた本発明の多軸ねじ締付け装置１では、ナットランナー２ａ〜２ｃの半径方向位置を変化させる場合は、以下のようにして行う。

まず、ピン１５を支点として半径方向位置調整用のハンドル１６を上昇搖動させ、位置決めピン１７を基準位置の嵌入長孔１８ａから引出す（図５の想像線）。その後、前記ハンドル１６を介して回転ベース１３を例えば嵌入長孔１８ｂまで回転させる。

この回転ベース１３の回転により、リンクプレート１４ａ〜１４ｃを介してそれぞれのガイドプレート８ａ〜８ｃが時計回り方向に引かれ、ナットランナー２ａ〜２ｃがガイドレール７ａ〜７ｃに案内されて中心方向に同じ距離移動する。

その後、前記ハンドル１６を下降搖動させて、位置決めピン１７を嵌入長孔１８ｂに嵌め込み、ナットランナー２ａ〜２ｃの半径方向の位置調整を終了する。

また、１９ａは前記前面側の円板３の外周側に取付けられた円弧状の摺動レール、１９ｂは後面側の円板４の外周側に取付けられた円弧状の摺動レールであり、これら摺動レール１９ａ，１９ｂを、摺動ローラ２０を回転自在に支持した支持部材２１に取付けた吊りフック２２で吊下げることで、多軸ねじ締付け装置１を所定位置に吊り下げ保持するようになっている。

そして、上記構成の円周方向移動機構を備えた本発明の多軸ねじ締付け装置１では、ナットランナー２ａ〜２ｃの円周方向位置を変化させる場合は、吊りフック２２で多軸ねじ締付け装置１を吊り下げ保持した図１の状態から、回転用のハンドル６を持って例えば図６の位置まで回転させればよい。

上記円周方向位置の変更角度が決まっている場合には、基準位置と、変更後の位置で摺動ローラ２０の支持部材２１が当接するように、図１，６に示すように、位置決め部材２３ａ，２３ｂを例えば摺動レール１９ｂに取付けておけば良い。

本発明は、前記の例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば、設ける締付け具の配置位置は等角度位置に限らず、また配置数も３つに限らず、締付けるねじの位置や数によって適宜決定すれば良い。また、締付け具は、ねじを締めつけることができるものであれば、ナットランナーに限らずインパクトレンチでも良い。また、半径方向移動機構や周方向移動機構は、同様の作用を奏するものであれば上記構成に限らない。

１多軸ねじ締付け装置
２ａ〜２ｃナットランナー
３前面側の円板
４後面側の円板
６回転用のハンドル
７ａ〜７ｃガイドレール
８ａ〜８ｃガイドプレート
１３回転ベース
１３ａ延出部
１４ａ〜１４ｃリンクプレート
１６半径方向位置調整用のハンドル
１７位置決めピン
１８割出しブロック
１８ａ〜１８ｄ嵌入長孔
１９ａ，１９ｂ摺動レール
２０摺動ローラ

Claims

所定半径を有する円の円周上にある複数個所のねじ部を一度に締付け可能な多軸ねじ締付け装置であって、
前記円の円周上に配置した複数の締付け具と、
これら締付け具の前記円の半径方向の移動を案内するガイドレールと、
これらガイドレールに沿う締付け具の半径方向の移動を一体的に連動して行わせる半径方向移動機構と、
前記締付け具の円周方向の移動を一体的に連動して行わせる円周方向移動機構と、
を備えたことを特徴とする多軸ねじ締付け装置。
前記半径方向移動機構は、回転を半径方向の移動に変換することにより行うものであることを特徴とする請求項１に記載の多軸ねじ締付け装置。
前記半径方向移動機構は、所定の回転角度位置に嵌入長孔を備えた割出しブロックを備えたものであることを特徴とする請求項２に記載の多軸ねじ締付け装置。
前記円周方向移動機構は、円周方向位置の位置決め部材を有するものであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の多軸ねじ締付け装置。