JP2016060000A - ネジ止め装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用する駆動装置の数を減らし、センサーや制御回路を不要化して装置構成の簡素化を図ると共に、確実にネジ止めができるようにする。【解決手段】基盤１の上に設置されたネジ止め対象物２のネジ止め点３に対し、電動工具４を用いて、ネジ５を取付けるようにしたネジ止め装置６に関する。上記ネジ止め対象物２を保持すると共に、上記基盤１の上面に二次元ガイド１１を介して平面移動可能に設置された可動受台１２と、上記基盤１に対して上記電動工具４を昇降させる工具昇降機構１３と、を備える。更に、上記工具昇降機構１３の下降動作を利用して、上記ネジ止め点３が上記電動工具４の下降地点１４と合致するように、上記可動受台１２を移動させる受台移動機構１５を備えるようにする。【選択図】図６

Description

この発明は、ネジ止め装置に関するものである。

基盤の上に固定状態で保持されたネジ止め対象物のネジ止め点に対し、電動工具を用いて、自動的にネジを取付けるようにしたネジ止め装置が存在している。

このようなネジ止め装置には、例えば、電動式の二次元テーブルを用いて、電動工具をネジ止め点の位置へ移動させるようにしたものなどが有る（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−１２４７６５号公報

しかしながら、上記特許文献１のネジ止め装置は、電動式の二次元テーブルを用いて電動工具を移動させるようにしていたので、二次元テーブルに駆動装置や位置センサーなどが必要になるという問題があった。また、ネジ止め点の正確な位置を検出するためにＣＣＤカメラなどのセンサーを使用するようにしているので、ＣＣＤカメラなどのセンサーが必要になるという問題があった。更に、ＣＣＤカメラなどのセンサーを制御したり、ＣＣＤカメラなどのセンサーからの検出データを情報処理して、電動式の二次元テーブルを駆動したりするのに、制御回路が必要になるという問題があった。

そこで、本発明は、上記した問題点を解決することを、主な目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
基盤の上に設置されたネジ止め対象物のネジ止め点に対し、電動工具を用いて、ネジを取付けるネジ止め装置において、
前記ネジ止め対象物を保持すると共に、前記基盤の上面に二次元ガイドを介して平面移動可能に設置された可動受台と、
前記基盤に対して前記電動工具を昇降させる工具昇降機構と、を備え、
更に、前記工具昇降機構の下降動作を利用して、前記ネジ止め点が前記電動工具の下降地点と合致するように、前記可動受台を移動させる受台移動機構を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、上記構成によって、使用する駆動装置の数を減らし、センサーや制御回路を不要化して、装置構成の簡素化を図ることができると共に、駆動装置やセンサーや制御回路などを用いずに確実にネジ止めを行わせることができる。

本実施の形態の実施例にかかるネジ止め装置の全体側面図（上昇状態）である。 図１の下降状態を示す全体側面図である。 図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、各ネジ止め点に対するネジ止めの状態を順番に示す図である。 ４箇所のネジ止め点を有するネジ止め対象物の平面図である。 ５箇所のネジ止め点を有するネジ止め対象物の平面図である。 受台移動機構の部分を拡大したネジ止め装置の斜視図である。 ４箇所の引掛部を有する面プレートの平面図である。 ５箇所の引掛部を有する面プレートの平面図である。 引掛部および引込アームの部分拡大斜視図である。 引掛部および引込アームの部分拡大平面図である。 連結部材の拡大側面図である。 変位許容機構部を備えた連結部材の拡大側面図である。 図１２の変位許容機構部の作動状態を示す拡大側面図である。 ネジ止め点が４箇所の場合のガイド機構を示す斜視図である。 ネジ止め点が５箇所の場合のガイド機構を示す斜視図である。 受台移動機構の作動状態を示す斜視図である。 図１６に続く受台移動機構の作動状態を示す斜視図である。 図１７に続く受台移動機構の作動状態を示す斜視図である。 図１８に続く受台移動機構の作動状態を示す斜視図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図１９は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

図１（または図２）の全体側面図、および、図３のネジ止め状態を順番に表わす図に示すように、基盤１の上に設置されたネジ止め対象物２のネジ止め点３に対し、電動工具４を用いて、自動的にネジ５（図２参照）を取付けるネジ止め装置６を設ける。

ここで、基盤１は、例えば、矩形板状をした金属製のものなどとされる。なお、特に明確には図示しないが、この基盤１を、キャスター輪を有するラック状の台車７の上部などに設置することにより、ネジ止め装置６を移動可能なものとすることができる。

ネジ止め対象物２は、何でも良いが、例えば、図４（または図５）に示すように、電子ユニットのケーシング８に対して電子基板９を取付けるようにしたものなどとすることができる。ネジ止め点３は、ネジ止め対象物２の形状などに応じて適宜設定される。例えば、図４の場合、ネジ止め点３は、矩形板状をした電子基板９の４つのコーナー部に対して、合計４箇所設けられている。また、図５の場合、上記した４箇所に加え、コーナー部間の中間部に１箇所のネジ止め点３を増して、合計５箇所としている。なお、図４、図５には、ネジ止めを行う順番に（ａ）〜（ｄ）または（ｅ）を付している。

電動工具４は、下端側に設けられたチャックに対して、マグネット機能を有するドライバービットを着脱交換可能に取付けた回転工具（電動ドライバー）とされる。ネジ５は、スクリューやビスやボルト、その他の各種の締結具を広く含むことができる。

以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

（１）上記したネジ止め装置６が、
上記ネジ止め対象物２を保持すると共に、上記基盤１の上面に二次元ガイド１１を介して平面移動可能に設置された可動受台１２と、
上記基盤１に対して上記電動工具４を昇降させる工具昇降機構１３と、を備える。
そして、上記工具昇降機構１３の下降動作を利用して、上記ネジ止め点３が上記電動工具４の下降地点１４（図２参照）と合致するように、上記可動受台１２を移動させる受台移動機構１５を備えるようにする。

ここで、二次元ガイド１１は、どのような構成であっても良いが、例えば、図６に示すように、上記した矩形状の基盤１の縦方向１６へ延びる縦行ガイド部１７に沿って縦行される縦行台１８と、縦行台１８の上に横方向１９へ延びるように設けられて、可動受台１２を横行させる横行ガイド部２１と、を有するものとされる。なお、縦行台１８は、ローラーによって縦行自在な縦行台車などとすることができる。縦行ガイド部１７や横行ガイド部２１には、縦行台１８や可動受台１２の移動範囲を規定するためのストッパ２２などを設けることができる。この場合、ストッパ２２は、移動範囲を任意に設定・調整できるようにするための調整ネジなどとされている。なお、可動受台１２の横方向１９に対するストッパについては、省略している。

可動受台１２は、この場合、透明な樹脂板とされている。可動受台１２には、ネジ止め対象物２に対する保持部２３として、ネジ止め対象物２の位置を規定するための位置決めピンなどを設けることができる。この位置決めピンは、例えば、上下方向２５へ延びて、ネジ止め対象物２に設けられた取付穴２４（図４参照）の部分を上方から差し込むようにしたものなどとされる。

図１に示すように、工具昇降機構１３は、上下方向２５へ延びる支柱部２６と、この支柱部２６の（縦方向１６における）手前側に支柱部２６と平行に配置された縦アーム２７と、支柱部２６の上端側と縦アーム２７の上端部との間を連結する上部揺動アーム２８と、支柱部２６の中間部と縦アーム２７の下端部との間を上記した上部揺動アーム２８と平行に連結する下部揺動アーム２９と、を有する平行四辺形状リンクとされている。平行四辺形状リンクを構成する各部材は、横方向１９へ延びる連結軸によって連結されると共に、連結軸を中心として上下回動自在に軸支されている。

電動工具４は、工具昇降機構１３の縦アーム２７に対し、取付ブラケット３１を用いて上下方向２５の位置を調整可能に取付けられている。工具昇降機構１３は、その支柱部２６の下端側を、基盤１に対して直接固定するようにしても良いし、または、基盤１を載置保持または固定保持する台車７などに対して固定するようにしても良い。この場合、支柱部２６は、台車７に固定されている。工具昇降機構１３には、電動工具４を上昇位置にて待機させるようにするための上昇付勢機構３２を取付けることができる。上昇付勢機構３２は、下部揺動アーム２９（の後述する延長部６１など）と上記台車７などとの間に介装された引張バネや、ケーブル巻取機などとすることができる。また、電動工具４を上昇位置にした時の、ドライバービットの位置には、電動工具４へ自動的にネジ５を供給させるようにしたネジ供給機３３を設けることができる。このネジ供給機３３には、市販のものを利用することができる。

図２に示すように、下降地点１４は、電動工具４のドライバービットがネジ止め対象物２に到達する位置である。この場合、上記したように、工具昇降機構１３が平行四辺形状リンクとされているため、電動工具４は、直線的に昇降するのではなく、緩い円弧を描いて昇降されることになる。このように、電動工具４が円弧状に昇降されると、ドライバービットの上昇位置と下降地点１４との間に、縦方向１６の変位が生じることとなって、ネジ供給機３３からネジ５を受取ってネジ止め点３へ移動させるのに丁度良い動きが得られるので、装置構成をシンプル化することができる。また、電動工具４の下降地点１４とネジ止め点３との間の縦方向１６および横方向１９に対する誤差は、±０．５ｍｍ程度以内に収まるように、各部の設定・調整を行う。受台移動機構１５については後述する。

（２）図６に示すように、上記受台移動機構１５が、上記工具昇降機構１３と上記可動受台１２との間に設けられた機械的連動機構３５とされる。
そして、この機械的連動機構３５が、
上記基盤１に対し回動軸３６（図１参照）を中心として回動自在に軸支された面プレート３７（具体的形状については、図７、図８参照）と、
この面プレート３７に対し、少なくとも、上記各ネジ止め点３の位置を示すように設けられた複数の引掛部３８（図９参照）と、
この引掛部３８を１つずつ順番に引掛けて、上記面プレート３７を、上記各ネジ止め点３の位置に応じた分だけ一方向へ回動させる引込アーム３９（図１０参照）と、
この引込アーム３９を上記工具昇降機構１３に連結して、工具昇降機構１３の下降によって引込アーム３９に引込動作を行わせる連結部材４１（図１１〜図１３参照）と、
上記面プレート３７と上記可動受台１２との間を連結して、上記面プレート３７の円運動を上記可動受台１２の平面移動に変換させる変換機構４２（図６参照）と、を有するものとされる。

ここで、受台移動機構１５は、電動モータやシリンダなどの駆動装置や位置センサーなどを用いて二次元ガイド１１を自動的に動かすようにする電動駆動機構や流体圧駆動機構などとすることができる。しかし、この実施例の場合には、上記したように機械的連動機構３５としている。この機械的連動機構３５は、駆動装置などを用いずに、可動受台１２を動かすことができる機械的な仕掛けのことである。

回動軸３６は、基盤１に対してほぼ面直上方へ延びるものとされる。回動軸３６の設置位置については、ある程度の任意性があるが、電動工具４の下降地点１４の近傍で、しかも、可動受台１２の動きや、ネジ止め作業などの邪魔にならない位置とするのが好ましい。

面プレート３７は、所要の大きさおよび形状を有する金属板などとされる。この場合には、円板とされているが、例えば、矩形板や、ネジ止め対象物２と相似形状をした板状体などとしても良い。

引掛部３８は、引込アーム３９が引掛かるのであれば、凸部や凹部など、どのようなものとしても良い。この場合、引掛部３８は、面プレート３７の下面に対してローラベアリングなどの転動部材を取付けたものなどとされている。そして、引掛部３８を、面プレート３７に対し、各ネジ止め点３の位置を表わすようにそれぞれ設置することにより、ネジ止め装置６を操作するためのメモリプレートが構成される。

引込アーム３９（図９参照）は、少なくとも、縦行ガイド部１７とほぼ平行な縦辺部４５の先端部に、横行ガイド部２１とほぼ平行な横辺部４６を有するものとされている。この横辺部４６は、引掛部３８を直接引っ掛ける部分となるものである。横辺部４６は、面プレート３７の中心線（図示せず）に関して（横方向１９の）片側の領域に位置する最も手前側の引掛部３８を１つ１つ確実に引掛けることができるようにするために、片側の領域のほぼ全幅に亘る長さを有するものなどとされる。この場合、中心線とは、回動軸３６を通って縦方向１６へ延びる線のことである。そして、横辺部４６は、面プレート３７が円板状であれば、面プレート３７の半径とほぼ同じ長さなどとされる。また、面プレート３７が円板状でない場合には、面プレート３７の回動軸３６と、回動軸３６から最も遠くに位置する引掛部３８との間の径方向寸法（最大径寸法）とほぼ同じ長さなどとされる。但し、上記は原則的な長さであって、具体的な横辺部４６の長さについては、面プレート３７の形状や引掛部３８の配置などに応じて最適に決めれば良い。

この場合、引込アーム３９は、基盤１に縦方向１６へ往復移動自在に設けられた縦行スライダ５１に対し、縦方向１６の奥側の端部が取付けられることによって、縦方向１６の手前側から奥側へ向かう引込動作を行うことができるようになっている。なお、縦行スライダ５１には、引込アーム３９の縦辺部４５の外側へ迂回するクランク状の部分が設けられており、このクランク状の部分と基盤１との間には、縦行スライダ５１を縦方向１６へ安定して案内するためのスライドガイド５２が設けられている。このように、縦行スライダ５１にクランク状の部分を設けたのは、引込アーム３９と干渉しない位置にスライドガイド５２を設けるためである。そして、引込アーム３９（を固定する縦行スライダ５１）と基盤１との間には、引込アーム３９を引込方向とは反対の側（手前側）へ向けて付勢するための復帰バネ５３が介装される。

そして、引込アーム３９の横辺部４６には、図９に示すように、引掛部３８に対して下側から引掛かるようにした引掛縁部５５が、上方へ屈曲するようにして形成されている。この引掛縁部５５の手前側部分には、引込動作からの戻り時に引掛部３８を下方へ乗り越えて通過することができるようにするための手前側下がりの斜面５６が形成されている。そして、引込アーム３９は、縦行スライダ５１に、乗り越え機構５７（図１０参照）となるバネ付きヒンジを用いて、上下揺動可能に取付けられている。このバネ付きヒンジは、引込アーム３９を上方へ向けて回動付勢するものとされる。この構造により、引込アーム３９は、手前側の戻り位置から引掛縁部５５が引掛部３８に引掛かるまでの間が、面プレート３７を回動しない空走区間となり、引掛縁部５５が引掛部３８に引掛かってから引込動作が終了する位置までの間が、面プレート３７を実際に回動する回動区間となる。

連結部材４１は、図１１に示すように、下部揺動アーム２９における支柱部２６側の端部を延ばした延長部６１と、引込アーム３９（が取付けられた縦行スライダ５１）との間に連結または掛け渡されている。この場合、連結部材４１にはワイヤが使われている。連結部材４１（のワイヤ）は、その一端を延長部６１の端部などに固定されて、上記した台車７の上面に取付けられた定滑車６２と、縦行スライダ５１の奥側端部に取付けられた動滑車６３とに順に掛け回されて、縦方向１６で且つほぼ水平方向に往復された後に、その他端部が台車７の定滑車６２近傍の位置に固定されている。そして、引込アーム３９は、動滑車６３の縦方向１６への移動量に応じた一定距離の引込動作を行うようになっている。

変換機構４２は、図６に示すように、面プレート３７に半径方向へ向けて設けられた変換用ガイド６５と、二次元ガイド１１の縦行台１８に横方向１９へ向けて設けられた変換用ガイド６６と、変換用ガイド６５および変換用ガイド６６の両方により案内されて、（その上端部が）可動受台１２に固定される位置変換用軸部６７と、を有するものとされる。
この場合、変換用ガイド６５は面プレート３７から半径方向へ向けて突設された突出部に形成された長孔とされている。変換用ガイド６６は縦行台１８に形成された長孔とされている。位置変換用軸部６７は、変換用ガイド６５および変換用ガイド６６の長孔の両方に沿って転動する単数または複数のローラベアリングを有するものとされている。

そして、可動受台１２が移動する位置や移動量は、変換用ガイド６５と変換用ガイド６６が交差する交点の位置によって決められることになる。よって、この交点の位置とネジ止め点３の位置との関係に基いて、図７（図４の場合）や、図８（図５の場合）に示すように、面プレート３７に対する引掛部３８の設置位置を決めるようにする。なお、変換用ガイド６５および変換用ガイド６６の長さについては、縦方向１６や横方向１９に対する可動受台１２の変位量に基いて適宜設定される。

（３）図２に示すように、上記連結部材４１が、上記電動工具４の下降地点１４よりも手前側の高さ位置７１で上記ネジ止め点３が上記下降地点１４に合致する長さに設定される。
そして、図１２、図１３に示すように、上記手前側の高さ位置７１から下降地点１４までの間の上記工具昇降機構１３の下降による連結部材４１の変位または変形を許容するための変位許容機構部７２が設けられる。

ここで、手前側の高さ位置７１は、例えば、ネジ５の長さ程度分だけ、下降地点１４よりも高い位置などとなるようにする。そのために、連結部材４１は、電動工具４のドライバービットが、上記したネジ供給機３３とこの高さ位置７１との間を昇降するのに必要な長さとされる。

連結部材４１の変位または変形とは、この場合、連結部材４１の通常の動きとは異なる位置の変化や長さの変化などのことである。変位許容機構部７２は、例えば、図１２の状態から、図１３の状態へと連結部材４１を変位させるバネ付きヒンジなどとされる。このバネ付きヒンジは、上記した定滑車６２を台車７に対して上下揺動可能に取付けると共に、定滑車６２を下方へ向けて回動付勢するものとされる。このバネ付きヒンジと台車７との間には、定滑車６２を下方へ向けて付勢する付勢力調整用のバネなどの補助付勢装置７３を介装することができる。なお、変位許容機構部７２は、電動工具４の上記した手前側の高さ位置７１よりも上側での昇降に要するよりも強い力を加えた時に長さが伸びるようにした伸縮機構や伸縮バネなどとしても良い。

（４）図１０に示すように、上記引込アーム３９と上記引掛部３８との間に、上記引込動作の際に、上記面プレート３７に回動方向の力を発生させる傾斜部７５を設けるようにしても良い。

この場合、傾斜部７５は、引込アーム３９の横辺部４６を、横方向１９に対して傾けたものとされる。この場合、傾斜部７５は、上記した中心線から横方向１９へ離れるに従い縦方向１６の奥側へ向かう僅かな勾配を有するものとされている。傾斜部７５の傾斜角度は、例えば、横方向１９に対して５°程度以下のものとされる。

（５）図１４（図１５）に示すように、上記基盤１と上記可動受台１２との間に、上記基盤１に対する上記可動受台１２の動きを案内するガイド機構８１を設けるようにする。

ここで、ガイド機構８１は、ガイド面８２と、ガイド面８２に沿って直接倣うようにしたガイド端８３と、を有するものとされる。ガイド面８２は、可動受台１２の実際の動きを模したものとされる。このガイド機構８１は、補助的なものであるため、図１４のようにネジ止め点３の位置関係が単純で可動受台１２が単純な動きをする場合には、特に必要ないが、図１５に示すように、ネジ止め点３の位置関係が上記よりも複雑となる場合などに、有効に機能するものとなる。この場合には、ガイド面８２は、ガイド部材とされ、ガイド端８３はガイド片とされている。また、ガイド部材は基盤１に取付けられ、ガイド突起は可動受台１２の縁部に下方へ向けて取付けられている。なお、ガイド面８２は、例えば、ガイド溝などとしても良いし、ガイド端８３は、例えば、ガイドピンやガイドローラなどとしても良い。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（１）ネジ止め装置６は、ネジ止め対象物２のネジ止め点３に電動工具４を用いてネジ５を自動的に取付けることによって、ネジ止め対象物２を組立てるものである。

より具体的には、工具昇降機構１３によって電動工具４が上昇された状態で、基盤１上の可動受台１２に対してネジ止め対象物２を保持させる。この際、電動工具４の上昇位置にネジ供給機３３を設けておくようにすれば、電動工具４に対して自動的にネジ５を供給することができる。

次に、工具昇降機構１３によって電動工具４を下降させる。すると、受台移動機構１５が、工具昇降機構１３の下降動作を利用して、可動受台１２を基盤１に沿うように平面的に移動させ、ネジ止め点３が電動工具４の下降地点１４と合致するように、可動受台１２を自動的に位置決めして停止させる。これにより、工具昇降機構１３によって電動工具４を下降させるだけで、電動工具４によるネジ止め点３へのネジ５の取付けが可能となる。

そして、電動工具４によるネジ止め点３へのネジ５の取付け後に、工具昇降機構１３によって電動工具４を上昇させる。これにより、１回のネジ止め作業が完了する。なお、工具昇降機構１３による電動工具４の昇降は、手動で行わせるようにしても良いし、または、シリンダなどの駆動装置を用いて自動で行わせるようにしても良い。

そして、次のネジ止め点３が存在する場合には、上記した電動工具４の昇降を繰り返す。すると、受台移動機構１５によって、図１６〜図１９に順番に示すように、ネジ止め点３が、上記した電動工具４の下降地点１４へ次々と移動されることにるので、電動工具４による全てのネジ止め点３へのネジ５の取付けが可能となる。こうして、全てのネジ止め点３にネジ５を取付けたら、当該ネジ止め対象物２に対する組み立て作業が完了するので、可動受台１２からネジ止め対象物２を取り外す。更に、次のネジ止め対象物２がある場合には、次のネジ止め対象物２を可動受台１２にセットして上記を行わせるようにする。

このように、工具昇降機構１３の下降によって、ネジ止め対象物２のネジ止め点３を自動的に電動工具４の下降地点１４まで移動させる構成とすることで、手作業によってネジ止めを行う場合に生じる作業ロスを無くして、ネジ止め作業を素早く行わせることができるようになり、全体としての作業効率を上げることが可能となる。しかも、工具昇降機構１３の昇降を駆動装置によって自動的に行わせるようにすれば、工具昇降機構１３を昇降させる駆動装置のみによって、受台移動機構１５をも作動させて、全てのネジ止め点３に対するネジ止め作業を効率良く行わせることが可能となる。即ち、全自動化を図ることができる。

（２）上記において、受台移動機構１５を機械的連動機構３５とした。これにより、可動受台１２を、特別な駆動装置や動力源などを用いずに機械的に正確に移動させることができるので、上記ネジ止め装置６を安価なものとすることが可能となる。また、受台移動機構１５を可動させるための駆動装置が必要なくなるので、使用する駆動装置の数を減らすことができる。しかも、ネジ止め点３の正確な位置を検出するためのセンサーや、上記駆動装置およびセンサーを制御するための制御回路を不要として、装置構成の簡素化を図ることが可能となる。更に、駆動装置やセンサーや制御回路などを用いなくても、確実に全てのネジ止め点３に対してネジ止めを行わせることが可能となる。

より具体的には、受台移動機構１５としての機械的連動機構３５は、上記したように、工具昇降機構１３を下降させることで、連結部材４１を介して引込アーム３９に引込動作を行わせるようになっている。そして、工具昇降機構１３の昇降動作によって、引込アーム３９が、引掛部３８を１つずつ順番に引掛けて奥側へ引込み、そして、復帰バネ５３によって手前側に復帰される動作を繰り返すことにより、面プレート３７は回動軸３６を中心として所要角度ずつ一方向に回転移動される。すると、面プレート３７に変換機構４２を介して連結された可動受台１２が、変換機構４２の作用によって、面プレート３７の円運動による引掛部３８の縦方向１６の移動量と横方向１９の移動量とに対応した分だけ、基盤１上で縦方向１６および横方向１９に平面移動される。これにより、ネジ止め対象物２のネジ止め点３が電動工具４の下降地点１４と合致するように可動受台１２を移動させることが可能となる。

そして、機械的連動機構３５を上記した構成とすることにより、ネジ止め対象物２のネジ止め点３が２箇所以上あっても、支障なく対応することができる。なお、引掛部３８については、面プレート３７を一周させるために最低でも３箇所は必要となるので、場合により、面プレート３７を回転移動だけさせるもの（即ち、ダミーの引掛部３８）を設けるようにしても良い。また、ネジ止め対象物２におけるネジ止め点３の配置が、簡単な図形を描くようなものであっても、または、それよりも複雑な図形を描くようなものであっても、引掛部３８の位置を最適に設定・調整することによって、広く対応させることができる。

そして、ネジ止め点３の位置に応じた引掛部３８を有する面プレート３７を様々な種類のネジ止め対象物２ごとに予め複数枚用意しておけば、面プレート３７を交換するだけで、簡単に、各種のネジ止め対象物２に対応するようにネジ止め装置６の動きを切り替えることが可能となる。

また、変換機構４２を、図６に示すように、面プレート３７に半径方向へ向けて設けられた変換用ガイド６５と、二次元ガイド１１の縦行台１８に横方向１９へ向けて設けられた変換用ガイド６６と、変換用ガイド６５および変換用ガイド６６の両方により案内されて、（その上端部が）可動受台１２に固定される位置変換用軸部６７と、を有するものとした。これにより、簡単な構成で、変換機構４２を実現することができる。

（３）連結部材４１が、電動工具４の下降地点１４よりも手前側の高さ位置７１でネジ止め点３が下降地点１４と合致する長さに設定された。これにより、電動工具４を駆動して実際にネジ止め作業を開始する前に、既に位置決めが完了されている状態となるので、ネジ止め作業の安定性や確実性を高めて、ネジ止め装置６の作動の信頼性を向上することができる。また、電動工具４とネジ止め点３との間にネジ５が入る分の隙間を確保して、ネジ止め作業を支障なく行わせることができる。

そして、連結部材４１の通常の動きとは異なる変位または変形を許容する変位許容機構部７２を設けた。これにより、変位許容機構部７２が、上記した手前側の高さ位置７１から下降地点１４まで電動工具４を下降させるのに必要な連結部材４１の通常の動きとは異なる変位または変形を許容して工具昇降機構１３が下降されるようにすることができるようになる。

（４）引込アーム３９と引掛部３８との間に傾斜部７５を設けるようにした。これにより、引込動作の際に、傾斜部７５が、面プレート３７に回動方向の力を発生させるようになる。その結果、面プレート３７を回動し易くして、面プレート３７の回動に要する力を軽減することができる。

（５）基盤１と可動受台１２との間にガイド機構８１を設けるようにした。これにより、機械的連動機構３５とは別に、基盤１に対する可動受台１２の動きをガイド機構８１によって直接且つ補助的に案内させることができる。その結果、機械的連動機構３５による可動受台１２の動きをより正確でスムーズなものとして、しかも、細かい動きに対応できるようにすることが可能となる。この際、案内によって可動受台１２の無駄な動きが抑えられるので、その分、可動受台１２の動きに要する力を軽減することができる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものである。よって、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例がこの発明のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

１ 基盤
２ ネジ止め対象物
３ ネジ止め点
４ 電動工具
５ ネジ
６ ネジ止め装置
１１ 二次元ガイド
１２ 可動受台
１３ 工具昇降機構
１４ 下降地点
１５ 受台移動機構
１９ 横方向
３５ 機械的連動機構
３６ 回動軸
３７ 面プレート
３８ 引掛部
３９ 引込アーム
４１ 連結部材
４２ 変換機構
６５ 変換用ガイド
６６ 変換用ガイド
６７ 位置変換用軸部
７１ 手前側の高さ位置
７２ 変位許容機構部
７５ 傾斜部
８１ ガイド機構

Claims (5)

1. 基盤の上に設置されたネジ止め対象物のネジ止め点に対し、電動工具を用いて、ネジを取付けるネジ止め装置において、
   前記ネジ止め対象物を保持すると共に、前記基盤の上面に二次元ガイドを介して平面移動可能に設置された可動受台と、
   前記基盤に対して前記電動工具を昇降させる工具昇降機構と、を備え、
   更に、前記工具昇降機構の下降動作を利用して、前記ネジ止め点が前記電動工具の下降地点と合致するように、前記可動受台を移動させる受台移動機構を備えたことを特徴とするネジ止め装置。
2. 請求項１に記載のネジ止め装置であって、
   前記受台移動機構が、前記工具昇降機構と前記可動受台との間に設けられた機械的連動機構とされ、
   該機械的連動機構が、
   前記基盤に対し回動軸を中心として回動自在に軸支された面プレートと、
   該面プレートに対し、少なくとも、前記各ネジ止め点の位置を示すように設けられた複数の引掛部と、
   該引掛部を１つずつ順番に引掛けて、前記面プレートを、前記各ネジ止め点の位置に応じた分だけ一方向へ回動させる引込アームと、
   該引込アームを前記工具昇降機構に連結して、工具昇降機構の下降によって引込アームに引込動作を行わせる連結部材と、
   前記面プレートと前記可動受台との間を連結して、前記面プレートの円運動を前記可動受台の平面移動に変換させる変換機構と、を有し、
   該変換機構が、前記面プレートに半径方向へ向けて設けられた変換用ガイドと、二次元ガイドに横方向へ向けて設けられた変換用ガイドと、変換用ガイドおよび変換用ガイドの両方により案内されると共に、可動受台に固定される位置変換用軸部と、を有するものとされたことを特徴とするネジ止め装置。
3. 請求項２に記載のネジ止め装置であって、
   前記連結部材が、前記電動工具の下降地点よりも手前側の高さ位置で前記ネジ止め点が前記下降地点に合致する長さに設定されると共に、
   前記手前側の高さ位置から下降地点までの間の前記工具昇降機構の下降による連結部材の変位または変形を許容するための変位許容機構部が設けられたことを特徴とするネジ止め装置。
4. 請求項２または請求項３に記載のネジ止め装置であって、
   前記引込アームと前記引掛部との間に、前記引込動作の際に、前記面プレートに回動方向の力を発生させる傾斜面部を設けたことを特徴とするネジ止め装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のネジ止め装置であって、
   前記基盤と前記可動受台との間に、前記基盤に対する前記可動受台の動きを案内するガイド機構を設けたことを特徴とするネジ止め装置。