JP2626025B2 - 固着具位置決め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、固着具を筒状部材の径のほぼ中心上に位置
させる固着具位置を決め装置に関し、とくにねじ、ボル
ト、リベット、ピンあるいは釘等の軸部の長さが相違す
る多種類の固着具の位置決めを行う固着具位置決め装置
にかかわる。

［従来の技術］ 従来より、ねじ、ボルトあるいはリベット等の固着具
を筒状部材の径の中心に位置させる固着具位置決め装置
としては、第10図および第11図に示すようなねじ締付け
作業に使用されるねじ位置決め装置500が提案されてい
る。

この種のねじ位置決め装置500は、筒状部材510、複数
の位置決め爪520、ばね530、ねじ締付工具540から構成
されている。このねじ位置決め装置500でねじ締付け作
業を行う際には、ねじ供給機構から筒状部材510を通っ
て複数の位置決め爪520間にねじ501が送られてくる。こ
のとき、ねじ501は、ねじ部502に取付けられている平座
金503が位置決め爪520の上面に接触しているので、重力
によるねじ501の下方へ落下が阻止される。さらに、ね
じ501は、位置決め爪520の保持部521にねじ部502の先端
部504が突出した状態で保持され、筒状部材510の径の中
心に位置決めされている。

続いて、締付け用板560のねじ穴561にねじ501を締付
ける際には、ねじ締付工具540が回転しながら下降し、
ねじ501の頭部505を下方に押し出すことによって、平座
金503がばね530の付勢力に打ち勝って平座金503が位置
決め爪520を押し広げる。このため、ねじ501は、締付け
用板560のねじ穴561に締付けられながら位置決め爪520
から脱出して、ねじ501の締付け作業が完了する。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、上記のねじ位置決め装置500は、位置決め
爪520の保持部521の長さが一定であるので、ねじ501の
ねじ部502が長かったり、逆に短かったりすると、筒状
部510の径の中心上からねじ501の先端部504がずれて保
持されることとなる。よって、ねじ501の先端部504は、
筒状部材510の径の中心と締付け用板560のねじ穴561の
径の中心とを合致させても、ねじ穴561の径の中心上か
らずれるため、ねじ501の適正な締付け作業を行うこと
ができない可能性があった。

さらに、上記のねじ位置決め装置500の位置決め爪520
の保持部521においては、保持部521の長さとねじ部502
の長さとをほぼ同様な長さに製作し、且つ保持部521の
内径とねじ部502の外径とをほぼ同様な径に製作してお
かないと、ねじ501のねじ部502の先端部504のずれを防
止することができなかった。このため、ねじ部502の長
さまたは外径が相違する多種類のねじを締付け用板に締
付ける必要が生じた場合に、そのねじ501の先端部504を
筒状部510の径の中心上に位置させる際には、ねじ部502
の長さまたは外径が相違するねじ501毎に専用のねじ位
置決め装置が必要となり、複数のねじ位置決め装置の交
換作業のためにねじ締付け作業の能率が低下するという
課題があった。

本発明は、交換作業を行うことなく、軸部の長さまた
は外径が相違する多種類の固着具を筒状部材の径の中心
に容易に位置させることが可能な固着具位置決め装置の
提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の固着具位置決め装置は、 ねじ、ボルト、リベット、ピンあるいは釘等の固着具
の軸部の先端部を略地方向に向けるとともに、径のほぼ
中心上に前記固着具の最大径部を位置させる筒状部材
と、 前記固着具を前記筒状部材内に保持する時に、前記筒
状部材の径の中心付近に集合して前記固着具の軸部の先
端部に当接する複数の位置決め爪と、これらの位置決め
爪を前記筒状部材の径の中心方向に均等に付勢する付勢
手段と、前記固着具を前記筒状部材内から脱出させる時
に、前記付勢手段の付勢力に勝る力で前記固着具を略地
方向に押し出して前記複数の位置決め爪を前記筒状部材
の径の中心付近から押し広げる押出手段とを備え、前記
複数の位置決め爪の各々は、略地方向に向かうにつれて
前記複数の位置決め爪の間隔が狭くなるように傾斜し、
且つその傾斜が先端まで延びている爪部を有し、前記複
数の位置決め爪の爪部は、前記固着具を前記筒状部材内
に保持する時に、前記筒状部材の径のほぼ中心上に前記
固着具の軸部の先端部を位置させることを特徴とする構
成を採用した。

［作用］ 本発明の固着具位置決め装置は上記構成によりつぎの
作用を有する。

（固着具を筒状部材内に保持する時） 複数の位置決め爪が付勢手段により筒状部材の径の中
心方向に均等に付勢されることによって、複数の位置決
め爪は筒状部材内に突出した状態で、それぞれの位置決
め爪が筒状部材の径の中心付近に集合して複数の位置決
め爪の爪部が固着具の軸部の先端部に当接することによ
り複数の位置決め爪が筒状部材により略地方向に向けら
れた固着具の軸部の先端部に当接して、重力による固着
具の略地方向への落下を阻止することによって、軸部の
先端部を略地方向に向けた状態で固着具が筒状部材内に
保持される。

このとき、固着具の軸部の先端部が複数の位置決め爪
により筒状部材の径のほぼ中心上に位置するように案内
される。同時に、固着具の最大径部が筒状部材の径のほ
ぼ中心上に位置するように案内されるため、固着具の軸
部の先端部は、筒状部材の径のほぼ中心上に確実に位置
決めされる。

（固着具を筒状部材内から脱出させる時） 押出手段により付勢手段の付勢力に勝る力で固着具を
略地方向に押し出すことによって、固着具の先端部が複
数の位置決め爪を筒状部の径の中心付近から押し広げ
る。このとき、付勢手段によって複数の位置決め爪は、
筒状部の径の中心方向に均等に付勢されているため、固
着具が筒状部材の径のほぼ中心上に位置するように案内
されながら、筒状部材内から脱出する。

［発明の効果］ 本発明の固着具位置決め装置は上記構成および作用に
よりつぎの効果を奏する。

固着具の最大径部がほぼ同一寸法であれば、固着具の
軸部の長さまたは外径の違いに拘らず、１つの固着具位
置決め装置によって、固着具の軸部の先端部を筒状部材
の径のほぼ中心上に位置決めすることができるので、固
着具位置決め装置の交換作業を減少することができる。

［実施例］ 本発明の固着具位置決め装置の実施例を第１図ないし
第９図に基づき説明する。

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示し、第
１図および第２図は本発明を採用したねじ位置決め装置
を示す。

１はねじ２の位置決めと締付け用板３へのねじ締付け
作業とを行うねじ位置決め装置を示す。

このねじ位置決め装置１は、ねじ供給部材４、筒状部
材５、３つの位置決め爪６、付勢手段としてのばね７、
および押出手段としてのねじ締付工具８を備える。

ねじ２は、軸部としてのねじ部21の先端部22を地方向
（図示下方）に向けた状態で筒状部５内に保持されてい
る。また、このねじ２のねじ部21と頭部23との間には、
ワッシャ24と、ねじ２の最大径部としての平座金25とが
ねじ部21に対して回転自在に取付けられている。ここ
で、平座金25は、ねじ２の最大径部と筒状部材５の内径
とをほぼ同様な径に調節するものである。

また、締付け用板３は、ねじ２を締付けるためのもの
で、ねじ２のねじ部21と螺合するねじ穴31が形成されて
いる。

ねじ供給部材４は、円環状部41、該円環状部41の中心
側より天方向（図示上方）に延設された供給筒部42およ
び収納部43から構成されている。

供給筒部42は、図示斜め上方に向かって形成され、内
部にねじ供給機構（図示せず）から送られてきたねじ２
を筒状部材５に供給する。

収納部43は、ねじ締付工具８を収納し、図示下方側端
部が供給筒部42の図示下方側端部に連通している。

筒状部材５は、円環状部51、該円環状部51の中心側よ
り図示下方に延設された円筒状の筒部52、および複数の
位置決め爪６を支持する一対の支持壁53から構成されて
いる。

円環状部51は、ねじ供給部材４の円環状部41の図示下
方側にねじ、ボルトまたはリベット等のねじ部品（図示
せず）により締結される。

筒部52は、ねじ２に取付けられた平座金25の外径とほ
ぼ同じ内径に形成され、図示下方側端部に位置決め爪６
の先端部が挿通可能な３つの窓54と、内部よりねじ２を
脱出させるための出口55とを具備する。また、筒部52の
内壁は、内部にねじ供給機構からねじ供給部材４の供給
筒部41を通って送られてきたねじ２のねじ部21の先端部
22を図示下方に向けるとともに、筒状部材５の径の中心
上にねじ２の平座金25の外径の中心を位置させる。さら
に、筒部52は、収納部43を伴ってねじ締付工具８を（図
示下方）に案内する。

一対の支持壁53は、筒部52の図示上方側の周囲にほぼ
120゜の間隔で３か所に配設され、位置決め爪６を回動
させるためのピン61の両端部を回動自在に支持する支持
穴56を有する。57はねじ２の状態を見るための筒状部材
５の筒部52ののぞき窓である。

位置決め爪６は、第３図にも示すように、筒部52の図
示上方側の周囲にほぼ120゜の間隔でそれぞれに配設さ
れ、それぞれピン61を支点として揺動する。位置決め爪
６は、ピン61を固着した側壁62、該側壁62の中心側より
図示下方に向かって延設された連結壁63、および連結壁
63の先端部分に形成された爪部64から構成されている。

側壁62は、コの字状で筒状部材５の一対の支持壁53間
に変移可能に配設されている。

連結壁63は、ばね７により筒状部材５の筒状52の外周
面に押圧されている。

爪部64は、連結壁63の先端部分から斜めに形成され、
筒状部材５の筒部52に形成された窓54から筒状部材５の
筒部52内に突出している。このため、ねじ２を筒状部材
５内に保持する時には、それぞれの爪部64が筒状部材５
の筒部52の径の中心付近に集合することとなる。また、
爪部64は、天方向から地方向に向かうにつれて３個の位
置決め爪６間の間隔が狭くなるような傾斜を持ち、且つ
その傾斜が先端まで延びており、しかも天方向から地方
向に向かう程板厚が漸減するテーパ状とされている。そ
のテーパ状の爪部64の内側面には、第４図にも示すよう
に、水平方向の両端よりも中央が板厚方向に凹んだ円弧
状溝65が形成されている。ねじ２を筒状部材５内に保持
する時には、この円弧状溝65にねじ２のねじ部21先端部
22が当接するため、重力による筒状部５の筒部52からの
ねじ２の落下を阻止し、且つ筒状部材５の筒部52の径の
ほぼ中心上にねじ２のねじ部21の先端部22が位置するよ
うに案内する。

ばね７は、巻回部71がそれそれのピン61に取付けら
れ、一端72がそれぞれの位置決め爪６の側壁62の外側面
に当接し、他端73が筒状部材５の円環状板51の下側面に
当接している。また、ばね７は、それぞれの位置決め爪
６を筒状部材５の筒部52の径の中心方向に均等に付勢し
ている。

ここで、ねじ２を筒状部材５内に保持する時には、ば
ね７がそれぞれの位置決め爪６の側壁62を筒状部材５の
筒部52の外周面に押圧することにより、それぞれの位置
決め爪６の爪部64を筒状部材５の筒部52の径の中心付近
に位置させる。また、ねじ２を筒状部材５内から脱出さ
せる時には、それぞれのばね７が対応した位置決め爪６
を筒状部材５の筒部52の径の中心方向に均等に付勢する
ことによって、筒状部材５の筒部52の径の中心上に位置
するように、それぞれの位置決め爪６の爪部64を案内す
る。

ねじ締付工具８は、ねじ２を筒状部材５内から脱出さ
せる時に、筒状部材５の筒部52内を回転しながら下降し
ていき、先端部81がねじ２の頭部23に嵌まり込むことに
よって、ねじ２を回転させながらばね７の付勢力に勝る
力で下方に押し出す。そして、ねじ締付工具８は、複数
の位置決め爪６をねじ２のねじ部21の先端部22によっ
て、筒状部材５の筒部52の径の中心付近から押し広げた
後に、ねじ２を筒状部材５内から脱出させて、締付け用
板３のねじ穴31内にねじ２を締め付ける。

本実施例のねじ位置決め装置１の作動を第１図ないし
第４図に基づき説明する。

I.ねじ２を筒状部材５内に保持する時 ねじ２は、ねじ部21の先端部22を下方に向けた状態
で、ねじ供給機構からねじ供給部材４の供給筒部42内を
通って筒状部材５の筒部52内に送られてくる。

このとき、それぞれのばね７が対応した位置決め爪６
の連結壁63を筒状部材５の筒部52の外周面に押圧されて
いる。このため、３つの位置決め爪６の爪部64は窓54か
ら筒状部材５の筒部52の内部に突出して、筒状部材５の
筒部52の径の中心付近に集合する。

したがって、ねじ供給機構から筒状部材５の筒部52内
に供給されたねじ２のねじ部21の先端部22に複数の位置
決め爪６の爪部64が筒状部材５の筒部52内で、当接する
ことによって、重力によるねじ２の下方への落下を阻止
する。このため、ねじ２が筒状部材５の筒部52内にねじ
部21の先端部22を下方に向けた状態で保持される。

このとき、ねじ２のねじ部21の先端部22が３つの位置
決め爪６の爪部64に形成された円弧状溝65に案内されて
筒状部材の径の中心上に位置決めされる。同時に、筒状
部材５の筒部52は、ねじ２に取付けられた平座金25の外
径とほぼ同じ内径に形成されているので、平座金25が筒
状部材５の筒部52の内壁に案内されて筒状部材５の筒部
52の径のほぼ中心上に位置決めされる。

したがって、ねじ２のねじ部21の先端部22は、３つの
位置決め爪６の爪部64に形成された円弧状溝65、および
筒状部材５の筒部52の内壁によって、筒状部材５の筒部
52の径の中心上に確実に位置決めされる。

II.ねじ２を筒状部材５内から脱出させる時 駆動機構（図示せず）によって、筒状部材５の筒部52
を締付け用板３に形成されたねじ穴31の径の中心上に位
置するようにねじ位置決め装置１を移動させる。

そして、ねじ締付工具８を作動させると、ねじ締付工
具８が筒状部材５の筒部52内を回転しながら下降してい
く。そして、ねじ締付工具８の先端部81は、ねじ２の頭
部23に嵌まり込んで、ねじ２を回転させながらばね、７
の付勢力に勝る力で下方に押し出す。

ねじ２は、ねじ締付工具８によって下方に押し出され
ると、ねじ２のねじ部21の先端部22が３つの位置決め爪
６の爪部64を筒状部材５の筒部52の径の中心付近から押
し広げ、ねじ締結工具８とともに下方に移動していく。

このとき、それぞれのばね７が対応した位置決め爪６
を筒状部材５の筒部52の径の中心方向に均等に付勢して
いるので、ねじ２のねじ部21の先端部22がねじ位置決め
爪６の爪部64を通過する際にもねじ２のねじ部21の先端
部22が筒状部材５の筒部52の径の中心上に位置するよう
に、それぞれの位置決め爪６の爪部64に形成された円弧
状溝65によってねじ２を案内する。

ここで、ねじ２を筒状部材５内に保持している時に、
ねじ２のねじ部21の先端部22がやや筒状部材５の筒部52
の径の中心からずれていても、位置決め爪６の爪部64を
通過する際に筒状部材５の筒部52の径の中心上に位置す
るように案内される。

そして、ねじ２は、さらにねじ締付工具８によって下
方に回転しながら移動していき、ねじ２のねじ部21の先
端部22が締付け用板３のねじ穴31に入り込むほぼ同時
に、ねじ２が筒状部材５内から脱出して、締付け用板３
のねじ穴31に適正な状態で締め付けられる。

したがって、本実施例のねじ位置決め装置１では、ね
じ２の平座金25の外径が筒状部材５の筒部52の内径とほ
ぼ同一寸法であれば、ねじ２のねじ部21の長さまたはね
じ部21の外径の相違する多種類のねじ締付け作業を行う
際でも、１つのねじ位置決め装置１によってねじ２のね
じ部21の先端部22を筒状部材５の筒部52の径の中心上に
確実に位置決めすることができるので、ねじ位置決め装
置１の交換作業を減少させることができ、多種類のねじ
を締付けるねじ締付け作業の能率を飛躍的に向上でき
る。

また、駆動機構によって筒状部材５の筒部52がねじ穴
31の径の中心上に確実に位置するようにねじ位置決め装
置１を移動させれば、ねじ２を締付け用板３のねじ穴31
に適正な状態で締め付けることができる。

第５図および第６図は本発明の第２実施例を採用した
ねじ位置決め装置を示す。

本実施例のねじ位置決め装置100は、筒状部材110、２
つの位置決め爪120、付勢手段としてのばね130、および
押出手段としてのねじ締付工具（図示せず）から構成さ
れている。２つの位置決め爪120の先端部分には、筒状
部材110の開口部111から筒状部材110内に突出する爪部1
21が設けられている。この爪部121には、筒状部材110の
径の中心上にねじ２のねじ部21の先端部22を位置させる
ための円弧状溝122が形成されている。

第７図は本発明の第３実施例を採用したリベット位置
決め装置を示す。

本実施例のリベット位置決め装置200は、筒状部材21
0、２つの位置決め爪220、付勢手段としてのばね230、
および押出手段としてのリベット挿入工具（図示せず）
から構成されている。リベット挿入工具としては、筒状
部材210内に保持されているリベット201をたたいて押し
出すか、押圧して押し出す工具を用いることができる。

第８図は本発明の第４実施例を採用したねじ位置決め
装置を示す。

本実施例のねじ位置決め装置300は、筒状部材310、２
つの位置決め爪320、付勢手段としてのＯリング330、お
よび押出手段としてのねじ締付工具（図示せず）から構
成されている。Ｏリング330は、複数の位置決め爪320を
筒状部材310の径の中心方向に均等に付勢することがで
きるものである。

第９図は本発明の第５実施例を採用したねじ位置決め
装置を示す。

本実施例のねじ位置決め装置400は、筒状部材410、２
つの位置決め爪420、付勢手段としてのばね430、および
押出手段としてのねじ締付工具（図示せず）から構成さ
れている。ばね、430は、一端が筒状部材410のフランジ
部411に当接し、他端が位置決め爪420の張出部421に当
接しており、位置決め爪420の張出部421を下方に向って
付勢することにより、位置決め爪420の爪部422を筒状部
材410の径の中心方向に均等に付勢する。

［他の実施例］ 本実施例では、固着具としてねじまたはリベットを用
いたが、固着具としてボルト、ピンあるいは釘等の軸部
付きの固着具を用いても良い。

本実施例では、筒状部材の内壁によりねじ等の固着具
のねじ部等の軸部の先端部を地方向（図示下方）に向け
たが、筒状部により固着具の軸部の先端部を略地方向に
向けても良い。

本実施例では、筒状部材の筒部の径の中心上にねじ等
の固着具のねじ部等の軸部の先端部を位置させたが、筒
状部材の径のほぼ中心上に固着具の軸部の先端部を位置
させても良い。

本実施例では、筒状部材の筒部の径の中心上にねじ等
の固着具に取り付けられた平座金を位置させたが、筒状
部材の径のほぼ中心上に固着具の頭部、ワッシャ、軸部
等の最大径部を位置させても良い。

本実施例では、ねじ締付工具またはリベット挿入工具
等の押出手段によってねじまたはリベット等の固着具を
地方向（図示下方）に押し出したが、押出手段によって
固着具を略地方向に押し出しても良い。

本実施例では、位置決め爪の爪部に筒状部材の径の中
心上にねじのねじ部の先端部を位置させるための円弧状
溝を形成したが、円弧状溝だけでなくＶ溝、Ｕ溝または
凹状溝等の案内手段を設けても良い。

本実施例では、付勢手段としてばねやＯリングを用い
たが、付勢手段として合成ゴムまたは天然ゴムなどのゴ
ム様物質を用いても良い。

本実施例では、円筒状の筒状部材を用いたが、固着具
の最大径部の形状に合わせて多角形等種々変更できる。
また、筒状部材の内壁に溝や窓が形成されていても良
い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示す。第１
図はねじ位置決め装置を示す断面図、第２図はねじ位置
決め装置を示す斜視図、第３図はねじ位置決め装置を示
す正面図、第４図はねじ位置決め装置の位置決め爪を示
す断面図である。 第５図および第６図は本発明の第２実施例を示す。第５
図はねじ位置決め装置を示す断面図、第６図はねじ位置
決め装置を示す正面図である。 第７図は本発明の第３実施例を採用したリベット位置決
め装置を示す断面図、第８図は本発明の第４実施例を採
用したねじ位置決め装置を示す断面図、第９図は本発明
の第５実施例を採用したねじ位置決め装置を示す断面図
である。 第10図は従来ねじ位置決め装置の主要部を示す断面図、
第11図は従来のねじ位図中 置決め装置の位置決め爪の正面図である。 １、100、300、400……ねじ位置決め装置（固着具位置
決め装置）、２……ねじ（固着具）、５、110、210、31
0、410……筒状部材、６、120、220、320、420……位置
決め爪、７、130、230、430……ばね（付勢手段）、８
……ねじ締付工具（押出手段）、21……ねじ部（軸
部）、22……先端部、200……リベット位置決め装置
（固着具位置決め装置）、330……Ｏリング（付勢手
段）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）ねじ、ボルト、リベット、ピンある
   いは釘等の固着具の軸部の先端部を略地方向に向けると
   ともに、径のほぼ中心上に前記固着具の最大径部を位置
   される筒状部材と、 （ｂ）前記固着具を前記筒状部材内に保持する時に、前
   記筒状部材の径の中心付近に集合して前記固着具の軸部
   の先端部に当接する複数の位置決め爪と、 （ｃ）これらの位置決め爪を前記筒部材の径の中心方向
   に均等に付勢する付勢手段と、 （ｄ）前記固着具を前記筒状部材内から脱出させる時
   に、前記付勢手段の付勢力に勝る力で前記固着具を略地
   方向に押し出して前記複数の位置決め爪を前記筒状部材
   の径の中心付近から押し広げる押出手段と を備え、 前記複数の位置決め爪の各々は、略地方向に向かうにつ
   れて前記複数の位置決め爪の間隔が狭くなるように傾斜
   し、且つその傾斜が先端まで延びている爪部を有し、 前記複数の位置決め爪の爪部は、前記固着具を前記筒状
   部材内に保持する時に、前記筒状部材の径のほぼ中心上
   に前記固着具の軸部の先端部を位置させることを特徴と
   する固着具位置決め装置。