JP2584377Y2

JP2584377Y2 - ナット自動セット装置

Info

Publication number: JP2584377Y2
Application number: JP1887093U
Authority: JP
Inventors: 武下川辺
Original assignee: 日産車体株式会社
Priority date: 1993-03-22
Filing date: 1993-03-22
Publication date: 1998-10-30
Anticipated expiration: 2008-03-22
Also published as: JPH0671031U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ナットをソケットボッ
クス内に自動的にセットするナット自動セット装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来のナット自動セット装置としては、
図８に示したものが提案されている（実開昭６０−１７
２６６８号公報参照）。すなわち、ベース部材６０に取
り付けられたナットランナー６１は、上下方向に伸縮可
能であって、下端部にはソケットボックス６２が設けら
れている。一方、ストッカ６３は、図示しないシュータ
を介してパーツフィーダに接続されており、このストッ
カ６３の下端部には、ナット受け部６４が回動自在に設
けられている。該ナット受け部６４は、エアシリンダ６
５により駆動されるようになっており、上端面には横断
面略コ字状のリブ６６が形成されている。

【０００３】かかる構造において、ストッカ６３から供
給されたナットＮは、リブ６６により規制されて、ナッ
ト受け部６４上に定位する。この状態で、エアシリンダ
６７を作動させると、ナット受け部６４が回動して、ナ
ットＮが前記ソケットボックス６２に嵌着される。する
と、ナットランナー６１が伸長して、ソケットボックス
６２に嵌着されたナットＮを、所定の組み付け部材に突
設されているボルトに螺合する位置まで移送し、該ボル
トにナットＮを螺合させる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の装置にあっては、ナットランナー６１を垂直
方向に配置する一方、ナット受け部６４を回動させるこ
とにより、ソケットボックス６２にナットＮを嵌合させ
るように構成されている。したがって、垂直方向を向い
ている直線Ｌ上のソケットボックス６２に対し、円弧軌
跡Ｒ上にてナットＮを移動させることとなる。してみれ
ば、この円弧軌跡Ｒ上を移動するナットＮと直線Ｌ上の
ソケットボックス６２とは、理論的には一点でのみ合致
することから、ナットＮを確実にソケットボックス６２
に嵌着させるには、該ソケットボックス６２の位置とナ
ット受け部６４の回転軌跡とを高精度に合致させる必要
がある。このため、装置を製造する際に高い精度管理コ
ストを要するのみならず、装置に僅かでも誤差がある
と、ナットＮをソケットボックス６２に確実にセットす
ることが困難となるものであった。

【０００５】本考案は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、ナット受け部の回動を伴うことな
く直線移動のみにより、ナットをソケットボックスにセ
ットすることができるナット自動セット装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本考案にあっては、ナット移送経路から落下したナッ
トを、その螺孔が略水平方向となる状態で受容するナッ
ト受け部材と、略水平方向に進退可能にであって、前進
して前記ナット受け部材に受容されたナットの螺孔に挿
通し、該ナットを位置決めするロケートピンと、該ロケ
ートピンに沿って回転しながら前進し、前記位置決めさ
れたナットに一面側から嵌合するソケットボックスと、
該ソケットボックスが前記ナットと嵌合する際に、前記
ソケットボックスと干渉しない位置であって、かつ、前
記ナットの他面側に当接している１次下降位置へ、前記
ナット受け部材を下降させる１次下降手段と、前記１次
下降位置より下方であって、前記ナットを嵌合したソケ
ットボックスの前進移動と干渉しない第２次下降位置
へ、前記ナット受け部材を下降させる第２次下降手段と
を備えている。

【０００７】

【作用】前記構成において、ナット移送経路から落下し
たナットはその螺孔が略水平方向となる状態でナット受
け部材に受容される。すると、ロケートピンが略水平方
向に前進して、ナット受け部材に受容された螺孔に挿通
し、これによりナットを位置決めする。次に、ソケット
ボックスがロケートピンに沿って回転しながら前進し、
前記位置決めされたナットにその一面側から嵌合する。

【０００８】このとき、受け部材は１次下降手段により
駆動され、ソケットボックスと干渉しない位置であっ
て、かつ、ナットの他面側に当接している１次下降位置
に下降する。したがって、ソケットボックスはナット受
け部材と干渉することがなく、しかもナットの他面側に
はナット受け部材が当接して支持されることから、ナッ
トがロケートピンに沿って移動することもなく、確実に
ソケットボックスにナットが嵌合する。そして、このよ
うにナットを嵌合したソケットボックスがさらに前進す
る際には、２次下降手段が作動することにより、ナット
受け部材はソケットボックスと干渉しない位置に下降す
る。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の一実施例について図にしたが
って説明する。すなわち、図１に示したように、フレー
ム１の上端部には、パーツフィーダ２が配置されてい
る。該パーツフィーダ２は、ドラム３を回転させること
により、ナット４を整列させてシュータ５に移送する公
知の構造である。該シュータ５は、垂直下方に延設され
ており、端部には１個落とし機構６が設けられている。

【００１０】前記１個落とし機構６は、図３に示したよ
うに、上下方向で対向する上部水平板７と下部水平板７
とを有し、この両水平板７，８の異なる部位には前記ナ
ット４が通過可能な穴Ａ，Ｂが設けられている。この両
水平板７，８は、前記シュータ５に摺動可能な状態で挿
通されており、端部には１個落とし用シリンダ９のピス
トンロッド１０が結合されている。そして、ピストンロ
ッド１０の伸長させて、穴Ａをシュート５のガイド溝１
１に合致させると、この穴Ａを通過してナット４が１個
のみ下部水平板８上に落下する。

【００１１】この状態から、ピストンロッド１０を収縮
させて穴Ｂをガイド溝１１に合致させると、下部水平板
８の摺動に伴って該下部水平板８上のナット４が相対移
動する。そして、下部水平板８の穴Ｂがガイド溝１１に
合致すると、穴Ｂを介してナット４がシュータ５の端部
より外部に落下する。このとき、穴Ｂの上方は上部水平
板７により閉鎖されていることから、単一のナット４の
みがシュータ５から落下する。したがって、ピストンロ
ッド１０を伸縮作動させて、交互に穴Ａと穴Ｂとをガイ
ド溝１１に合致させることにより、順次１個ずつナット
４を落下させ得るように構成されている。なお、ナット
４は、その中心部に螺孔４ａを有するとともに、一面側
にはコニカルワッシャ４ｂが一体的に形成されている。

【００１２】前記１個落とし機構６の直下には、ナット
受け部材１２が配置されている。該ナット受け部材１２
は、図４，５に示したように、前記コニカルワッシャ４
ｂの全面に亙って接面する裏打ち板１３と、該裏打ち板
１３より背の低い押さえ板１４とから構成されている。
裏打ち板１３と押さえ板１４の上端部には、図５の
（ｂ）に示したように、ナット４の螺孔４ａを露呈させ
得る切欠部１３ａ，１４ａが形成されている。押さえ板
１４に形成された切欠部１４ａの下縁は、ナット４の下
面形状に沿った多角形状に成形されており、また、裏打
ち板１３と押さえ板１４間には、図５の（ａ）に示した
ように、コニカルワッシャ４ｂが遊挿可能な間隙１５が
形成されている。

【００１３】このナット受け部材１２は、図４に示した
ように、１次下降手段としてのＮＯ.１シリンダ１６に
設けられたピストンロッド１７の上端部に固着されてい
る。また、前記ＮＯ.１シリンダ１６は、２次下降手段
としてのＮＯ.２シリンダ１８に設けられたピストンロ
ッド１９の上端部に固着されている。

【００１４】一方、図１に示したように、前記フレーム
１には、ナット受け部材１４の一側部側に、ナットラン
ナー２０が水平方向へ摺動自在に配置されている。該ナ
ットランナー２０には、ピストンロッド２１を有するス
ライド用シリンダ２２により水平方向に駆動されるよう
になっている。また、ナットランナー２０の前端部に
は、図５の（ａ）に示したように、ナット受け部材１２
が最上位置にある状態で、該ナット受け部材１２内のナ
ット４と向き合うソケットボックス２３が設けられてい
る。該ソケットボックス２３の先端部には、周面が１２
角形の開口部２４が設けられており、軸中心には、スプ
リング２５により突出方向に付勢され、先端部が前記開
口部２４より前方に突出しているロケートピン２６が摺
動自在に内挿されている。なお、このソケットボックス
２３は、ナットランナー２０の内部に設けられた駆動機
構により回転駆動されるようになっている。

【００１５】また、図３に示したように、前記シュータ
５の端末部には、この端末部をナット４が通過したこと
を検出する光電センサ２９が配置されている。該光電セ
ンサ２９より下方には、図２に示したように、接触セン
サ３０が配置されている。該接触センサ３０は、ナット
受け部材１２に受容されているナット４の螺孔４ａにロ
ケートピン２６が挿通して、その先端部が接触すること
によりオンとなるセンサである。

【００１６】さらに、前記ＮＯ.１シリンダ１６とＮ
Ｏ．２シリンダ１８の内部には、各ピストンロッド１
７，１９が収縮し終えたとき、オンとなるマグネットス
イッチ（図示せず）が夫々内蔵されている。そして、こ
れらセンサ２９，３０及びマグネットスイッチからの信
号は、制御盤３１内に設けられた制御回路に入力される
ようになっており、この制御回路により１個落とし用シ
リンダ９、ＮＯ.１シリンダ１６、ＮＯ.２シリンダ１
８、スライド用シリンダ２２及びソケットボックス２３
を回転させる図示しないモータが制御されるようになっ
ている。

【００１７】他方、前記フレーム１のナット受け部材１
２より他側部側には、図１に示したように、ワーク支持
用ブラケット２７が設けられており、該ワーク支持用ブ
ラケット２７にはワークＷが載置されるようになってい
る。該ワークＷは、本実施例においては自動車のＡＢＳ
制御に用いられるＡＢＳアクチュエータであって、端部
にはボルト２８が突設されている。

【００１８】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
を、図７に示した動作フローチャートに従って説明す
る。すなわち、作動を開始する際の初期状態において
は、ＮＯ.１シリンダ１６とＮＯ.２シリンダ１８の各ピ
ストンロッド１７，１９は伸長した状態にあり、これに
よりナット受け部材１２は図５に示した最上位置に到達
した状態にある。また、スライド用シリンダ２２のピス
トンロッド２１は収縮した状態にあり、よってナットラ
ンナー２０は後退しており、ソケットボックス２３はナ
ット受け部材１２の側方に位置した状態にある。

【００１９】一方、パーツフィーダ２内に投入されたナ
ット４は整列されてシュータ５内に供給され、１個落と
し用シリンダ９が作動すると、１個落とし機構６によ
り、単一のナット４のみがシュート５の下端部から落下
する（ステップ）。該シュータ５の下端部から落下し
たナット４は、一体的に形成されているコニカルワッシ
ャ４ａが裏打ち板１３と、押さえ板１４間の間隙１５に
受容され、かつ、下端部が切欠部１４ａの下縁に当接し
て位置決めされる。また、ナット４がシュータ５の下端
部から落下すると、光電スイッチ２９がこれを検出して
オンとなる。すると、制御盤３１内の制御回路は、スラ
イド用シリンダ２２を作動させて、そのピストンロッド
２１を伸長させる。これにより、ナットランナー２０が
前進し、ソケットボックス２３はロケートピン２６を突
出させた状態で、ナット受け部材１２に拘束されている
ナット４に近接して行く（ステップ）。

【００２０】そして、図６の（ａ）に示したように、ロ
ケートピン２６がナット４を挿通してその先端部が反対
側に突出すると、接触センサ３０がオンとなって、信号
を制御盤３１内の制御回路の出力する。すると、該制御
回路はこれに応答して、ＮＯ.１シリンダ１６のピスト
ンロッド１７を収縮させ、これにより、ナット受け部材
１２は１次下降する（ステップ）。この１次下降によ
り、図６の（ｂ）に示したように、コニカルワッシャ４
ａは押さえ板１４より上部であって、かつ、下端部を裏
打ち板１３の接面させた状態となる。

【００２１】また、ＮＯ.１シリンダ１６のピストンロ
ッド１７が収縮すると、該ＮＯ.１シリンダ１６内のマ
グネットスイッチがオンなり、該マグネットスイッチの
オン信号が制御盤３１内の制御回路に入力される。する
と、該制御回路はナットランナー２０内のモータを作動
させて、ソケットボックス２３を回転させる（ステップ
）。したがって、ソケットボックス２３は回転した状
態で、ロケートピン２６が挿通しているナット４に近接
して行き、該ナット４を嵌合させる。このとき、ナット
４はコニカルワッシャ４ａ側において、裏打ち板１３に
より支持されていることから、ソケットボックス２３が
嵌合する際に、該ソケットボックス２３により押されて
もナット４が移動することはない。

【００２２】そして、前記マグネットスイッチのオンか
ら所定の微少時間が経過すると、制御回路はＮＯ.２シ
リンダ１８を作動させて、そのピストンロッド１９を収
縮させ、これにより、ナット受け部材１２は２次下降す
る（ステップ）。この２次下降により、図６の（ｃ）
に示したように、ナット受け部材１２の裏打ち板１３
は、その上端がコニカルワッシャ４ａから離れた状態と
なる。

【００２３】また、ＮＯ.２シリンダ１８のピストンロ
ッド１９が収縮すると、該ＮＯ.２シリンダ１６内のマ
グネットスイッチがオンなり、該マグネットスイッチの
オン信号が制御盤３１内の制御回路に入力される。する
と、該制御回路スライド用シリンダ２２を再度作動させ
てピストンロッド２１を伸長させ、ナットランナー２０
を前進させる（ステップ）。

【００２４】したがって、ソケットボックス２３はナッ
ト４を嵌合させた状態で、回転しながらワークＷのボル
ト２８に接近して行く。すると、先ずロケートピン２６
の先端がボルト２８の先端に当接し、ロケートピン２６
はスプリング２５に抗してソケットボックス２３内に退
入する。したがって、さらにソケットボックス２３が回
転しながら前進することにより、支障なくナット４はボ
ルト２８に螺合する。

【００２５】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、ナット受
け部材に受容したナットを、略水平方向に前進するソケ
ットボックスに嵌合させるとともに、前記ナット受け部
材を１次及び２次下降手段により、下降させるようにし
た。よって、ナット受け部は無論のこと、他の構成要素
を全て直線的にのみ動作させればよいことから、円弧軌
跡上を移動させる従来装置と比較して、装置の製造に際
し高度の精度管理が要求されることがない。このため、
装置を製造する際の精度管理コストを低減させることが
できるとともに、誤差が存在する場合であってもナット
をソケットボックスに確実にセットすることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体構造を示す正面図であ
る。

【図２】図１のＤ部拡大図である。

【図３】図２の左側面図である。

【図４】ナット受け部材とＮＯ.１シリンダ及びＮＯ.２
シリンダ１の配置関係を示す説明図である。

【図５】（ａ）は最上位置にあるナット受け部材とソケ
ットボックスとの位置関係を示す説明図、（ｂ）は同図
（ａ）のｂ矢視図である。

【図６】ナット受け部材に受容されたナットがソケット
ボックスに嵌合されるまでの状態を示す説明図である。

【図７】本実施例の動作フローチャートである。

【図８】従来のナット自動セット装置を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

４ナット５シュータ（ナット移送経路）１２ナット受け部材１３裏打ち板１４押さえ板１６ＮＯ.１シリンダ（１次下降手段）１８ＮＯ.２シリンダ（２次下降手段）２３ソケットボックス２６ロケートピン

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ナット移送経路から落下したナットを、
その螺孔が略水平方向となる状態で受容するナット受け
部材と、略水平方向に進退可能にであって、前進して前記ナット
受け部材に受容されたナットの螺孔に挿通し、該ナット
を位置決めするロケートピンと、該ロケートピンに沿って回転しながら前進し、前記位置
決めされたナットに一面側から嵌合するソケットボック
スと、該ソケットボックスが前記ナットと嵌合する際に、前記
ソケットボックスと干渉しない位置であって、かつ、前
記ナットの他面側に当接している１次下降位置へ、前記
ナット受け部材を下降させる１次下降手段と、前記１次下降位置より下方であって、前記ナットを嵌合
したソケットボックスの前進移動と干渉しない第２次下
降位置へ、前記ナット受け部材を下降させる第２次下降
手段と、を備えたことを特徴とするナット自動セット装置。