JP3431845B2 - 自動ねじ締め機 - Google Patents

自動ねじ締め機

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JP3431845B2
JP3431845B2 JP34041898A JP34041898A JP3431845B2 JP 3431845 B2 JP3431845 B2 JP 3431845B2 JP 34041898 A JP34041898 A JP 34041898A JP 34041898 A JP34041898 A JP 34041898A JP 3431845 B2 JP3431845 B2 JP 3431845B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、ワークにねじを締
結するために用いられる自動ねじ締め機に関し、詳しく
はドライバビットが係合可能な駆動穴を形成した多角形
状の頭部を有するねじ部品をワークに締結するための自
動ねじ締め機に関する。 【0002】 【従来の技術】従来の自動ねじ締め機としては、モータ
の駆動を受けて回転可能かつエアシリンダの作動により
その軸線方向に往復移動可能に構成されたボックスビッ
トと、このボックスビットを内包する筒状のスクリュー
ガイドとを備えているものが一般によく知られている。
この自動ねじ締め機において、ボックスビットの先端面
には六角ボルトの六角形頭部に合致可能な係合穴が形成
されており、前記スクリューガイドにはエア吸引機構が
接続されて、六角ボルトを吸引できるようになってい
る。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の自
動ねじ締め機では、六角ボルトをスクリューガイド内に
吸引しても、その頭部はボックスビットの係合穴に合致
係合するとは限らず、吸引された六角ボルトがスクリュ
ーガイド内で傾いて保持されてしまう等の問題が発生し
ている。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に鑑
みて創成されたものであり、スクリューガイド内でねじ
部品の姿勢を正しく保つことのできる自動ねじ締め機の
提供を目的とする。この目的を達成するため、本発明
は、ドライバビットが係合可能な駆動穴を形成した多角
形状の頭部を有するねじ部品をワークに締め付ける自動
ねじ締め機において、回転駆動源の駆動を受けて回転可
能かつ往復駆動源の駆動を受けて往復移動可能に配置さ
れ、前記ねじ部品の頭部に係合可能な係合穴が形成され
たボックスビットと、このボックスビットを常時内包す
るよう配置され、前記ねじ部品を吸引可能に構成された
吸引スリーブと、前記ボックスビットにばねで付勢され
ることにより回転自在かつ摺動自在に配置されたビット
部材とを備えて構成されている。 【0005】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1ないし図3において、1は自
動ねじ締め機であり、ワークの締付けポイントに図4
(a)および図4(b)に示す六角ボルトB(以下、単
にボルトBという)を締め付ける際に用いられるもので
ある。この自動ねじ締め機1によって締め付けられるボ
ルトBについて説明しておくと、このボルトBは、ねじ
部B1と一体に形成された六角形状の頭部B2上面に十
字状の駆動穴B3が形成されたものであり、ボルトの締
め付けに通常使用されるボックスビットのみならず、ド
ライバビットでも締め付けが可能に構成されている。 【0006】前述のようなボルトBを締め付けるため
に、本自動ねじ締め機1は、ロボットなどの各種作業ユ
ニット(図示せず)に連結可能なベース2を有し、この
ベース2には、ブラケット2aを介してエアシリンダ3
が取り付けられている。このエアシリンダ3のピストン
ロッド3aは、ブラケット2aの下方に突出しており、
その先端にはドライバ台4が連結されている。 【0007】前記ドライバ台4は、前記ベース2に取り
付けた案内軸5に案内されており、エアシリンダ3のロ
ッド3aの伸縮により案内軸5に沿って移動するように
なっている。このドライバ台4には、モータ6の駆動を
受けて回転する駆動軸7aを備えた電動ドライバ7が取
り付けられており、この電動ドライバ7の駆動軸7aに
は、緩衝機構8を介して伝達軸9が連結されている。緩
衝機構8は、駆動軸7aの駆動を前記伝達軸9に伝達可
能であるとともに、ばね等の緩衝部材(図示せず)の作
用により伝達軸9の軸線方向に働く衝撃を緩和するよう
構成される。 【0008】前記伝達軸9の先端には、有底のねじ穴9
aが連通形成されており、このねじ穴9aにはボルトB
を締め付ける際に用いられるボックスビット10が螺合
されている。このボックスビット10は、ボルトBの六
角形頭部に係合可能なよう多角形状に形成された係合穴
10aと、この係合穴10aに連通する案内穴10b
と、この案内穴10bに連通するとともに伝達軸9側の
端面に開口する収納穴10cとを軸線上に連通形成した
ものであり、前記案内穴10bには、ボルトBの駆動穴
B3に係合可能なビット部材11が摺動自在に案内され
ている。 【0009】前記ビット部材11は、周知のプラス
(+)形状のドライバビットに鍔部11aを一体形成し
て構成されており、この鍔部11aを前記収納穴10c
内に納められたばね12で押されることにより、常時係
合穴10aから先端が突出するように付勢されている。
このビット部材11は、ボルトBの上面がボックスビッ
ト10の先端面上に一致する前にボルトBの駆動穴B3
に合致係合するよう、係合穴10aからの突出量が定め
られている。 【0010】また、前記ドライバ台4には、円筒状の案
内部材16が取り付けられており、この案内部材16に
は、スライドスリーブ17がその軸線方向に摺動自在に
案内されている。このスライドスリーブ17は、常時は
案内部材内に備えられたばね(図示せず)により前記案
内部材16から突出する方向に付勢されているものであ
り、その先端には、前記ボックスビット10を常時内包
する筒状のスクリューガイドが一体に取り付けられてい
る。このスクリューガイド13は、真空ポンプ、エジェ
クタなどのエア吸引機構(図示せず)に接続されるもの
で、エア吸引機構の作動を受けてボックスビット10側
の先端からはエアが吸引される。 【0011】一方、前記案内軸5の下端にはブラケット
14が一体に取り付けられており、このブラケット14
の先端にはチャックユニット15が配置されている。こ
のチャックユニット15は、前記ボックスビット10の
移動路上を常時塞ぐように付勢された回動可能な保持爪
15aを有しており、この保持爪15aによって、ボッ
クスビット10の移動路上にフィーダなどの供給装置
(図示せず)から供給される六角ボルトを一旦保持して
おけるように構成されている。 【0012】上記自動ねじ締め機1は、ボルトBがチャ
ックユニット15に供給保持されると、まず、図示しな
いロボットなどの作動により移動し、ボックスビット1
0の鉛直下方にボルトBの締付けポイントが位置するよ
うに位置決めされる。 【0013】続いてエアシリンダ3の作動によりドライ
バ台4が下降し、ボックスビット10およびスクリュー
ガイド13を一体に下降させる。この時、スクリューガ
イド13先端からは予めエアの吸引が行われており、し
たがって、チャックユニット15に保持されたボルトB
は、スクリューガイド13の接近にともなって該スクリ
ューガイド13内に吸入される。 【0014】スクリューガイド13内に吸入されたボル
トBの駆動穴B3には、ビット部材11が係合し、この
ことによって、ボルトBはボックスビット10の軸線上
に正しい姿勢で保持される。この時、ボルトBの駆動穴
B3とビット部材11との位相が合っていなくても、ビ
ット部材11は駆動穴B3へ進入するのにともなって回
転し、自動的に駆動穴B3の位相に合致する。したがっ
て、ビット部材11と駆動穴B3とに位相のずれがあっ
ても、これを修正して六角ボルトBの駆動穴B3にビッ
ト部材11を確実に合致係合させることが可能である。 【0015】その後、スクリューガイド13がワーク表
面に当接するのにともなって、ボックスビット10はス
クリューガイド13内を前進するため、ボルトBは、そ
のねじ部B1がワークのねじ穴(図示せず)入り口に当
接する位置まで押し出される。 【0016】ボックスビット10は、ボルトBがワーク
のねじ穴に当接して後も下降し続けるため、これにより
ビット部材11は、ばねの付勢に抗してボックスビット
10内に後退する。これにともなってボルトBの頭部B
2は、ボックスビット10の係合穴10aに係合し、電
動ドライバ7の駆動によりボックスビット10が回転す
るにともなってワークのねじ穴に締め付けられる。な
お、ボックスビット10の係合穴10aとボルトBの頭
部B2との位相が合っていない場合、ボックスビット1
0の係合穴10aとボルトBの頭部B2とは、電動ドラ
イバ7の駆動によりボックスビット10が回転すること
によって合致係合することになる。 【0017】上記実施の形態では、ビット部材11とし
てねじ部品の十字穴形状の駆動穴に合致可能なドライバ
ビットを利用しているが、このビット部材11は、六角
ボルトの頭部の駆動穴形状に合うものに任意に変更でき
るものである。また、図5は本発明の他の実施の形態を
示すものであり、ビット部材11′の先端をボルトBの
十字状駆動穴B3の中心部に嵌合可能なテーパ形状に成
したものである。この例では、ビット部材11′がボル
トBの十字状駆動穴の中心部に嵌合するため、ボルトB
の駆動穴B3とビット部材11′との位相に全く関係な
く、ボルトBを正しい姿勢に支持することが可能であ
る。なお、この図5に示す例において、ビット部材1
1′以外の構成部品は上記同様である。 【0018】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の自動ねじ締め機によれば、ボックスビットの係合穴
に、ねじ部品の駆動穴に合致可能なビット部材をスライ
ド可能に配置しているため、十字穴付き六角ボルトな
ど、多角形頭部の上面に駆動穴が形成されたねじ部品の
締結に際し、スクリューガイド内で該ねじ部品を傾ける
ことなく正しく保持することが可能である。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る自動ねじ締め機のボックスビット
付近の要部拡大一部切欠断面図である。 【図2】本発明に係る自動ねじ締め機の正面図である。 【図3】本発明に係る自動ねじ締め機のボックスビット
とスクリューガイドを示す拡大底面図である。 【図4】(a)はねじ部品の一例である六角ボルトの拡
大正面図、(b)はその平面図である。 【図5】本発明に係る他の実施の形態のボックスビット
付近の要部拡大一部切欠断面図である。 【符号の説明】 1 自動ねじ締め機 3 エアシリンダ 6 モータ 7 電動ドライバ 10 ボックスビット 11 ビット部材 13 スクリューガイド 15 チャックユニット
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23P 19/00 - 21/00

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】ドライバビットが係合可能な駆動穴を形成
    した多角形状の頭部を有するねじ部品をワークに締め付
    ける自動ねじ締め機であって、 回転駆動源の駆動を受けて回転可能かつ往復駆動源の駆
    動を受けて往復移動可能に配置され、前記ねじ部品の頭
    部に係合可能な係合穴が形成されたボックスビットと、 このボックスビットを常時内包するよう配置され、前記
    ねじ部品を吸引可能に構成された吸引スリーブと、 前記ボックスビットにばねで付勢されることにより回転
    自在かつ摺動自在に配置されたビット部材と、 を備えていることを特徴とする自動ねじ締め機。
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KR102392571B1 (ko) * 2019-01-25 2022-04-28 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩을 제조하기 위한 볼팅 장치
JP6751802B1 (ja) * 2019-06-25 2020-09-09 トヨタ紡織九州株式会社 ドライバビット及びねじ締め装置

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