JP2737546B2 - 残置ナットの捨て払い装置 - Google Patents

残置ナットの捨て払い装置

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JP2737546B2
JP2737546B2 JP4160367A JP16036792A JP2737546B2 JP 2737546 B2 JP2737546 B2 JP 2737546B2 JP 4160367 A JP4160367 A JP 4160367A JP 16036792 A JP16036792 A JP 16036792A JP 2737546 B2 JP2737546 B2 JP 2737546B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はワークの締め付けを行な
うナット締め付けシステムに使用される残置ナットの捨
て払い装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より車両の組立ライン、例えばタイ
ヤの組み付け作業は作業環境及び従業者の負担軽減の面
より一般に自動化されており、かかる自動化システムと
して例えば実開平2ー135131号に示す装置が開示
されている。その構成を図4乃至図6に基づいて簡単に
説明するに、先ず図5はタイヤ組み付けシステムの全体
構成を示し、中央の2点鎖線で示す車体8を搬送するた
めのコンベア1を挟んでその両側にタイヤ搬送用のコン
ベア3が配設されており、タイヤ搬送ロボット3Aを利
用してコンベア3始端側から終端側にタイヤを搬送可能
に構成している。コンベア3終端側にはコンベア1上の
車体8ホイール位置と対面可能に、夫々2対のタイヤ組
み付け装置2が設置されている。
【0003】タイヤ組み付け装置2は図6に示すよう
に、タイヤ9のハブボルト対応する数の4つのナットラ
ンナ10を具えたタイヤ組み付けロボット5と、該4つ
のナットランナ10にナットを供給するナット供給装置
7からなる。タイヤ組み付けロボット5は図4及び図6
に示すように、コンベア3終端側に配したタイヤ位置決
め装置6より受け渡されたタイヤ9を車体8側のホイー
ルに装着するタイヤ装着部12と、該ホイールに装着さ
れたタイヤ9のナット締めを行なう4つのナットランナ
10を配設し、上下に十文字状に配設したガイドレール
13上を上下及び左右に移動可能に更には軸を中心に9
0度若しくは所定角度単位で回転及び昇降可能に構成し
ている。
【0004】一方ナット供給装置7は、所望のナットを
収納するマガジンが複数本立設されたナット収納部20
と、該収納部20より繰り返しナットを供給されなが
ら、前記ナットランナ10のソケット101先端と対面
可能な位置に配設されたソケット連結部40側にナット
を嵌入させるナット受け渡し部30よりなる。
【0005】そして前記ナット受け渡し部30の構成を
その作用を中心に図4及び図7に基づいて説明するに、
ナット受け渡し部30はロボット5側のナットランナ1
0の配設ピッチと同一ピッチ、言換えればタイヤ9のハ
ブボルト側のピッチ間隔と同一ピッチ間隔で配設された
4本のソケット311が回転可能に軸支されたソケット
取り付け板31と、該ソケット取り付け板31をソケッ
ト連結部40側に進退させるガイドレール321と流体
シリンダ322を取り付けたフレーム32、支軸33を
中心として前記フレーム32と共にソケット取り付け板
31を水平から垂直位置若しくはその逆方向に起伏させ
る流体シリンダ34、これらを一体的に支持する基台3
5、該基台35をナット収納部20側よりソケット連結
部40側に又はその逆方向に移動させる流体シリンダ3
6とレール37からなる。
【0006】そしてかかる装置によれば、前記フレーム
32とソケット取り付け板31を倒伏させた状態で、ナ
ット収納部20側下方に往動し、該位置で前記夫々のソ
ケット311内にナットを供給した後、ナット連結部4
0側に復動させて該ソケット311が連結部40側のソ
ケット401と対面可能に起立させる。次にロボット5
を作動させて各ナットランナ10の先側の断面六角形状
のソケット101を、連結部40側のソケット401軸
心と対向させると共に矢印F方向に該ランナを進出さ
せ、前記ランナソケット先端101aを連結部40内の
ソケット401内に嵌入させる。
【0007】この連結部40内のソケットの内径401
aは断面六角穴形状をしており、ナット供給装置7のベ
ース前方位置より垂直に立設するブラケット302に回
転可能に軸支する事により、断面六角形状のランナソケ
ット101の進入により該ソケット101形状に追従し
て所定角度回転し、所定角度位置に位置決めされること
となる。そしてこの状態で反対側に位置するソケット取
り付け板31が所定距離E方向に移動し、該取り付け板
31のソケット311をナット連結部40側のソケット
401に嵌入する事により、ギア313、403を介し
て前記ソケット311が所定角度回転しながら両者の位
置決めがなされ、前記ランナ10側にナット45の受け
渡しが可能となる。この状態で取り付け板31の後方に
位置する流体シリンダ314を作動させることにより取
り付け板31のソケット311内に位置するナットを前
記シリンダのロッド314aが後方より押動させながら
ナット連結部40側のソケット401に嵌入しているラ
ンナ10側のソケット101に挿入する。
【0008】そして前記受け渡し後、前記ランナ10を
E方向に退出させてランナソケット101を抜出した
後、車体8ホイール側に移動させて、ランナソケット1
01内のナットをホイールのハブボルトに螺合させタイ
ヤ9の締め付けを行なう。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って前記タイヤ組み
付け装置2においては、ロボット5に取り付けた4つの
ナットランナ10を、ランナソケット先端101aにナ
ットを挿入した状態で、ナット受け渡し位置からコンベ
ア1上に位置する車体8ホイール側に進退、回動及び周
回動作を行なうために、前記ソケット101内でナット
が僅かに位置ずれを生じる場合があり、この状態でハブ
ボルトの締め付けを行なっても所定の締め付けを行なう
ことが出来ず、ソケット101内にナットが残留する恐
れがある。この為前記従来装置においては、前記ソケッ
ト101内にマグネットを内蔵させ、ナット保持を図っ
ているが、完全でない。
【0010】又ハブボルト側やナットネジ部に異物が付
着した場合にも締め付け不良が生じ、ソケット101内
にナットが残留する恐れがある。そしてこの様なナット
が残留したまま次のナット受け渡しを行なおうとしても
前記ソケット101内にナットが残置している為に、円
滑なナット受け渡しを行なうことが出来ず、締め付け不
良が継続してしまう。特に複数車種混載型の多種混流ラ
インにおいては、前位の工程と異なるナット受け渡しを
行なうために、完全に締め付け不良が生じてしまうのみ
ならず、ハブボルトが損傷する恐れさえある。
【0011】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、前
記締め付け不良その他に起因してナットランナのソケッ
ト内にナットが残置した場合でも、これを捨て払いし、
常に前記ソケット内にナットが残置しない状態でナット
の受け渡しの出来る残置ナット捨て払い方式を提供する
ことを目的とする。本発明の他の目的はナット受渡し時
にナットランナのソケット内に円滑にナットの移送が行
なわれなかった場合に直ちに再度の受渡しを可能にし、
締め付け作業時の問題を解消する事にある。
【0012】
【課題を解決する為の手段】本発明は、ナットランナの
ソケット先端部を着磁面に当接させて該着磁面に前記ソ
ケット内に残置したナットを吸着させると共に、該着磁
面に残置したナットを強制的に着磁面より離脱させて所
定位置に落下させる残置ナットの捨て払い装置におい
て、前記着磁面を重力方向に沿った垂直面とすると共
に、前記着磁面に吸着されたナットを着磁面に沿って押
し下げながら該着磁面を覆う非磁性材料からなるナット
捨て払い板を設け、該ナット捨て払い板の重力方向下方
に前記着磁面から落下したナットを受入れるナット受け
箱を設けたものである。尚、前記捨て払いはナット締め
付け工程終了の都度、締め付け不良が発生したか否かを
問わず前記捨て払いを行なってもよく、又締め付け不良
が発生した場合に行なうように構成してもよい。た、
前記残置ナットの捨て払いは締め付け不良の場合のみな
らず、ナット受渡し不良の場合でもナット受け渡し側ソ
ケットの残置ナットを除去する必要があり、本発明はか
かる場合にも適用できる。
【0013】
【作用】ナットランナのソケットに残置したナットを捨
て払いするには、重力方向に沿った着磁面に前記各ソケ
ット先端部を当接させて各ソケット内に残置したナット
を吸着させる。そして、この後に、非磁性材からなるナ
ット捨て払い板を着磁面に沿って下降させてナットを押
し下げながら着磁面を覆う。この結果、ナット捨て払い
の際にナット捨て払い板により着磁面に対するナットの
再吸着が防がれ、着磁面から強制的に落下して、ナット
受け箱内に受入れられる。
【0014】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図1
は本発明の実施例にかかる捨て払い装置の全体構成、図
2はその要部構成図で、ロボット5のナットランナ10
のピッチ間隔と対応するピッチ間隔で磁石を埋設した着
磁体50と、流体シリンダ54の昇降動作により、着磁
体50の着磁面に沿って垂直に下降するナット捨て払い
板51と、該捨て払い板51により着磁面より脱離した
袋ナット45を受けるナット受け箱52よりなる。
【0015】着磁体50は図2に示すように、基台53
上に垂直に立設する取り付け板の前面側に取り付けた、
例えば非磁性材からなる本体を有し、ナットランナ10
のピッチ間隔と対応するピッチ間隔で前面側より取り付
け板側に向け4つの穴を穿設し、該穴内に焼き入れした
磁性材からなるブッシュを嵌入固定すると共に、該ブッ
シュ57内にゴム58及びコバルト磁石59を順次挿入
し接着剤等で固定する。この際磁石59表面にナット4
5が衝接して磁石59が破損するのを避ける為に、該磁
石59をブッシュ57前端面より僅かに奥側に位置させ
る。この結果、直接磁石59にナット45が衝接しない
為に、磁石59の破損を防止できると共に、前記ブッシ
ュ57は焼き入れしている為にナット45が衝接しても
摩耗することはない。又前記磁石59の奥側に位置する
ゴム58は、取り付け板側への磁力の伝播を防止する為
の断磁材として機能すると共に、ナット45衝接時のク
ッション効果としての機能も併せ有す。
【0016】ナット捨て払い板51は非磁性材で形成さ
れ、図1(B)に示すように袋ナット45外径より僅か
に大きい一対の円形の穴511と、下端側に形成した一
対の凹部512をナットランナ10のピッチ間隔と対応
するピッチ間隔で形成され、流体シリンダ54の上昇時
に、着磁体50側の穴と前記穴及び凹部512の軸心が
一致可能に構成している。一方、前記ナット捨て払い板
51の下方に位置する基台53前面にはナット45の有
無確認用のソケット押し付け板60が配置されている。
そしてソケット先端にナット45を収納した場合に該ナ
ット45がソケット先端101aより5〜10mm前後
突出するように構成する。
【0017】この結果、図3に示すように、該ソケット
先端101aに袋ナット45が残置している場合は、該
ナット45がソケット先端101aより突設するため
に、該当接板にロボット5側のナットランナ10のソケ
ット先端101aを当接させた場合、前記袋ナット45
の残置有無によりランナロッド102進出ストローク量
が異なり、該ストローク差をロッド102に環設したド
グ103と、ロボット5のブラケット等のロッド102
と対面する位置に設けた近接センサ18等を利用して検
知することにより袋ナット45の残置有無が容易に把握
される。そして前記ナット捨て払い装置は、タイヤ組み
付けロボット5の周回によりナットランナ10のソケッ
ト先端101aと対面する位置であれば特に限定されな
いが、例えば図4に示すように、ナット供給装置7のソ
ケット連結部の上方位置に、前記ナットランナ10のソ
ケット先端101aと対面可能に配設するのが好まし
い。
【0018】次にかかる実施例の動作について説明す
る。ナット供給装置側より袋ナット45を受け渡たされ
たロボット5は、車体8ホイール側に移動させて、ラン
ナソケット101内の袋ナット45をホイールのハブボ
ルトに螺合させタイヤ9の締め付けを行なう。そして前
記ナット締め付け工程終了後、ロボット5を周回させて
先ず、前記捨て払い装置のソケット押し付け板60にソ
ケット先端101aを当接させて、該ソケット先端10
1aに袋ナット45が残置しているか否かを、前記ドグ
103と近接センサ18により把握し、残置していない
場合は、前記ランナロッド102を後方に退避させた
後、そのままロボット5を下降させて、ソケット連結部
側に移行し、前記した所定のナット45受け渡しを行な
う。
【0019】一方袋ナット45がいずれかのランナに残
置している場合は、前記ランナロッド102を後方に退
避させた後、ロボット5を前記と逆に、各ランナの軸心
が着磁体50の4つの穴に一致するまで上昇させた後、
該ランナを前記4つの穴のブッシュ57端面(着磁面)
ランナソケット先端101aが当接するまで伸張させ
る。この結果前記ブッシュ57奥側に位置する磁石59
の磁力を利用してブッシュ57端面(着磁面)に前記ナ
ット45が吸着される。尚この状態では流体シリンダ5
4は上昇しており、ナット捨て払い板51の一対の円形
の穴511と一対の凹部512は着磁体50側の穴と軸
心が一致しており、従って、前記ナット45は一対の円
形の穴511と一対の凹部512内に遊嵌されることに
なる。次に、前記ランナロッドを退避させることにより
ソケット前端101aよりナット45が外れ、この状態
でそのままロボット5を下降させて、ソケット連結部側
に移行し、前記した所定のナット45の受け渡しを行
う。
【0020】一方、前記ブッシュ57端面に吸着した残
置ナット45は、流体シリンダ54のロッドを下降させ
ることにより前記ナット捨て払い板51が下降し、これ
に追従して一対の円形の穴511と一対の凹部512内
に遊嵌されされている残置ナットは円形の穴511と凹
部512上端により下方に引き摺られながら、強制的に
ブッシュ57端面より脱離し磁石59による吸着力が解
除され、重力により下方のナット受け箱52に収納され
る。尚前記装置はナット受渡し不良の場合の場合でも適
用でき、この場合はナット受渡し後、ソケット押し付け
板60にソケット先端101aを当接させて、該ソケッ
ト先端101a全てに袋ナット45全てが入っているか
否かを検知し、入っている場合はそのまま締め付け作業
に移行し、入っていない場合は前記捨て払い装置により
他のナットランナに収納しているナットを除去した後、
再度ナット受渡し動作を行なえばよい。これにより常に
確実にナットの受渡しが出来、締め付け作業が確実化す
る。
【0021】
【効果】以上記載した如く、本発明によれば、ナット捨
て払い板を非磁性体で形成し、このナット捨て払い板で
前記着磁面に吸着されたナットを着磁面に沿って押し下
げながら該着磁面を覆うように構成し、ナッド捨て払い
の際、捨て払い板及び着磁面に対するナットの吸着を防
ぐようにしたので、ナットを重力方向下方のナット受入
れ箱内に確実に落下させることができるという優れた効
果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例にかかるナット捨て払い装置の
全体構成図を示す。
【図2】図1の拡大図を示す。
【図3】ナットランナのソケット先端にナットが残置し
ているか否かを検出する検出方法を示す作用図である。
【図4】ナット捨て払い装置を組込んだタイヤ締め付け
システムの要部構成を示す一部省略概略図である。
【図5】タイヤ締め付けシステムの全体構成を示す概略
図である。
【図6】図5に示すタイヤ締め付けシステムの要部構成
を示す一部省略概略図である。
【図7】ナット受け渡し部の詳細正面図である。
【符号の説明】
7 ナット供給装置 30 ナット受け渡し部 5 ロボット 10 ナットランナ 101 ソケット 9 ワーク(タイヤ) 50着磁体 59 磁石 58 ゴム 57 ブッシュ 51 ナット捨て払い板 54 流体シリンダ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ナットランナのソケット先端部を着磁面
    に当接させて該着磁面に前記ソケット内に残置したナッ
    トを吸着させると共に、該着磁面に残置したナットを強
    制的に着磁面より離脱させて所定位置に落下させる残置
    ナットの捨て払い装置において、前記着磁面を重力方向
    に沿った垂直面とすると共に、前記着磁面に吸着された
    ナットを着磁面に沿って押し下げながら該着磁面を覆う
    非磁性材からなるナット捨て払い板を設け、該捨て払い
    板の重力方向下方に前記着磁面から落下したナットを受
    入れるナット受け箱を設けたことを特徴とする残置ナッ
    トの捨て払い装置。
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