JP4194623B2 - ネジ締め作業装置及びネジ締め作業ライン - Google Patents

Description

本発明は、ネジ締め作業装置及びネジ締め作業ラインに関するものである。

従来から、例えば電子機器の組み立てラインに設置され、種類の異なる数多くのネジを締め付けるネジ締め装置（以下、従来例）が提案されている。

具体的には、この従来例は、ストックしてあるネジ２をネジ受け渡し部６を介してドライバー１に受け渡すネジ供給機３を複数備え、この各ネジ供給機３は夫々全て同じ種類のネジ２をストックせず少なくとも互いに異なる種類のネジ２をストックするネジ供給機３を備え、このネジ供給機３から供給される異なる種類の各ネジ２を、夫々回動し得るネジ２が定まった複数種のドライバー１を備えるとともに、このドライバー１を駆動力を供給して自動締め付けするように構成されたものである。尚、本実施例と同一構成部分には同一符号を付した。

つまり、従来例が、例えば３つのネジ供給機３と、これに対応する３つのドライバー１とからなる構成であった場合、先ず、１つ目のネジ供給機３から供給されるネジ２を１つ目のドライバー１で締め付け作業を行い、これを繰り返して所定数のネジ２を締め付け、続いて、２つ目のネジ供給機３と２つ目のドライバー１で前記同様に締め付け作業を行い、続いて、３つ目のネジ供給機３と３つ目のドライバー１で前記同様に締め付け作業を行うというように、組となるネジ供給機３とドライバー１で所定数のネジ２の締め付け作業を順番に行なうことになる。

ところで、前述した従来例を使用したネジの締め付け作業は、作業者は作業前にこれから行なう工程（ネジの本数や順番）を工程表を見るなりして把握し、作業者の記憶と判断を頼りにして行なわれているが、これは種々の問題が生じる原因となっている。

即ち、前述したように従来例によるネジ締め作業は工程表をもとにした作業者の記憶と判断を頼りにして行なう人的管理になっているが、ドライバーは常に作動する状態であり、且つ、ネジ供給機も常に受け渡し可能な状態となっている為、締め付けるネジや本数を間違えたりする場合がある。これは品質保持の上で非常に大きな問題であり、このミスの防止が強いられることは作業者にとっても大きな負担となっている。

本発明は、上述の問題点を解決する、従来にない作用効果を発揮する画期的なネジ締め作業装置及びネジ締め作業ラインを提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

ストックしてあるネジ２をネジ受け渡し部６を介してドライバー１に受け渡すネジ供給機３を複数備え、この各ネジ供給機３は夫々全て同じ種類のネジ２をストックせず少なくとも互いに異なる種類のネジ２をストックするネジ供給機３を備えるとともに、夫々回動し得るネジ２が定まった複数種のドライバー１を備え、前記ネジ供給機３から供給される異なる種類の各ネジ２を前記ドライバー１に駆動力を供給して自動締め付けするように構成されたネジ締め装置であって、駆動力が供給されている一のドライバー１の締め付け作動中は少なくとも異なる種類のネジ２を回動し得る他のドライバー１には駆動力の供給がなされないように各ドライバー１を駆動制御するドライバー制御機構を備え、前記ネジ供給機３のネジ受け渡し部６でのネジ２の受け渡しを阻止するネジ受け渡し阻止部７をネジ供給機３に設け、前記ネジ受け渡し阻止部７は、前記ネジ受け渡し部６へ配設する際にドライバービット部１ａが通過する通過部位を開放自在に閉塞し得る閉塞体８を前記ネジ供給機３に設けた構成であり、前記一のドライバー１での締め付け作業中は、このドライバー１で回動し得るネジ２とは異なる種類のネジ２をストックしてなるネジ供給機３のネジ受け渡し部６でのネジ２の受け渡しを阻止するようにこのネジ供給機３に設けたネジ受け渡し阻止部７を作動制御するネジ供給機制御機構を備えることを特徴とするネジ締め作業装置に係るものである。

また、電気の供給により駆動する複数のドライバー１への電源供給をオン・オフ制御して各ドライバー１を駆動制御するドライバー制御機構を備えることを特徴とする請求項１記載のネジ締め作業装置に係るものである。

また、前記ドライバー１に駆動力が供給されていることを視認し得る駆動力供給視認手段Ｐを設けたことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のネジ締め作業装置に係るものである。

また、前記ドライバー１に駆動力が供給された際、点灯する点灯部１ｃを設けて前記駆動力供給視認手段Ｐを構成したことを特徴とする請求項３記載のネジ締め作業装置に係るものである。

また、請求項１〜４のいずれか１項に記載のネジ締め作業装置Ａを複数並設したネジ締め作業ラインであって、前記ネジ締め作業装置Ａは作業の完了を感知する作業完了感知機構を備え、ネジ締め付け作業開始から所定時間までのネジ締め作業時間をカウントするタイムカウント機構を備え、このタイムカウント機構によりカウントされる所定時間内に作業が完了せずに前記作業完了感知機構が作動しない場合に、少なくとも隣接する他のネジ締め作業装置Ａに作業未完了を報知する未完了報知機構を備えることを特徴とするネジ締め作業ラインに係るものである。

また、前記ネジ締め作業装置Ａに作業者の操作により前記タイムカウント機構を作動させるスイッチを設けたことを特徴とする請求項５記載のネジ締め作業ラインに係るものである。

また、前記ネジ締め作業装置Ａは、ドライバー１が接続されネジ締め付け完了時にネジ締め付けが完了したことをカウントするカウント機構と、ドライバー１によって締め付けすべきネジ２の本数を予め設定するネジ本数設定機構を具備するドライバーカウンター９が設けられており、このドライバーカウンター９における各種機能設定はホストコンピュータ16で行われることを特徴とする請求項５，６のいずれか１項に記載のネジ締め作業ラインに係るものである。

また、前記ホストコンピュータ16は、前記作業完了感知機構、タイムカウント機構、及び未完了報知機構にリンクされ機能保存されるように構成されていることを特徴とする請求項７記載のネジ締め作業ラインに係るものである。

また、複数のネジ穴18ａが形成されるネジ締め作業部位18に重合状態に配され、このネジ締め作業部位18に対する重合状態において前記ネジ穴18ａ夫々に連通して該ネジ穴18ａまでネジ２をガイドする複数のネジガイド孔17ａを有するネジガイド体17Ａ，17Ｂを設け、このネジガイド体17Ａ，17Ｂには、前記駆動力が供給されているドライバー１により締め付けを行なうネジ２をネジ締めするネジ穴18ａに連通するネジガイド孔17ａを指標するネジガイド孔指標手段19が設けられており、ネジガイド体17Ａ，17Ｂは前記ドライバーカウンター９に接続され該ドライバーカウンター９にて機能設定されることを特徴とする請求項７，８のいずれか１項に記載のネジ締め作業ラインに係るものである。

また、前記ネジガイド孔指標手段19は、ネジガイド孔17ａ若しくはネジガイド孔17ａの近傍位置に発光部を設けて構成されていることを特徴とする請求項９記載のネジ締め作業ラインに係るものである。

また、前記ネジガイド体17Ａ，17Ｂには、ネジ穴18ａに対するネジ２のネジ締めが完了したか否かを判定するネジ締め状況判定手段20Ａ，20Ｂが設けられていることを特徴とする請求項９，１０のいずれか１項に記載のネジ締め作業ラインに係るものである。

本発明は上述のように構成したから、作業者は作業に合ったドライバーを確実に手にすることができるとともに、このドライバーで使用し得るネジの受け渡しが確実に行なわれることになる為、簡易且つ確実にネジ締め作業を完了することができるなど従来にない作用効果を発揮する画期的なネジ締め作業装置及びネジ締め作業ラインとなる。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して説明する。

複数のネジ供給機３から夫々種類の異なるネジ２を供給し、この各ネジ供給機３から供給される種類の異なる各ネジ２を、夫々回動し得るネジ２が定まった複数種のドライバー１により締め付ける。

具体的には、前述した従来例と同様、例えば３つのネジ供給機３と、これに対応する３つのドライバー１とからなる構成であった場合、先ず、１つ目のネジ供給機３から供給されるネジ２を１つ目のドライバー１で締め付け作業を行い、これを繰り返して所定数のネジ２を締め付け、続いて、２つ目のネジ供給機３と２つ目のドライバー１で前記同様に締め付け作業を行い、続いて、３つ目のネジ供給機３と３つ目のドライバー１で前記同様に締め付け作業を行う、というように組となるネジ供給機３とドライバー１で所定数のネジ２の締め付け作業を順番に行なうことになる。

ところで、本発明は、駆動力が供給されている一のドライバー１の締め付け作動中は少なくとも異なる種類のネジ２を回動し得る他のドライバー１には駆動力の供給がなされないように各ドライバー１を駆動制御するドライバ−制御機構を備え、前記ネジ供給機３のネジ受け渡し部６でのネジ２の受け渡しを阻止するネジ受け渡し阻止部７をネジ供給機３に設け、前記一のドライバー１での締め付け作業中は、このドライバー１で回動し得るネジ２とは異なる種類のネジ２をストックしてなるネジ供給機３のネジ受け渡し部６でのネジ２の受け渡しを阻止するようにこのネジ供給機３に設けたネジ受け渡し阻止部７を作動制御するネジ供給機制御機構を備えている。

つまり、作業者は、仮に工程に合っていないドライバー１を手にして作業を行なおうとしても駆動力が供給されないため間違った作業を行なうことは一切なく、また、ネジ２を受け渡しできるネジ供給機３と、できないネジ供給機３とに各ネジ供給機３は制御されているから、確実に工程に合ったネジ２のみが受け渡されることになり（間違ったネジ２が受け渡されることはない。）、作業者はドライバー１を制御するドライバー制御機構とネジ供給機３を制御するネジ供給機制御機構により、誘導されるように適切なドライバー１を手に取り、このドライバー１で適切なネジ２を受け取って確実に工程通りにネジ締め作業が行なえることになる。

従って、前述した従来例と異なり、作業者は作業に合ったドライバーを確実に手にすることができるとともに、このドライバーで使用し得るネジの受け渡しが確実に行なわれることになる為、締め付けるネジ２の種類や本数を間違えることが簡易且つ確実に防止されることになり、ひいては作業性も飛躍的に向上することになる。

また、前記ドライバー１に駆動力が供給されていることを視認し得る駆動力供給視認手段Ｐを設けた場合には、例えば目の前にある複数のドライバー１のうち、駆動力が供給されているドライバー１を一目で認識することができるから、迅速且つ確実に駆動力が供給されているドライバー１を手にすることができ、より一層作業性を向上することができることになる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、ストックしてあるネジ２をネジ受け渡し部６を介してドライバー１に受け渡すネジ供給機３を複数備え、この各ネジ供給機３は夫々全て同じ種類のネジ２をストックせず少なくとも互いに異なる種類のネジ２をストックするネジ供給機３を備えるとともに、夫々回動し得るネジ２が定まった複数種のドライバー１を備え、前記ネジ供給機３から供給される異なる種類の各ネジ２を前記ドライバー１に駆動力を供給して自動締め付けするように構成されたネジ締め装置Ａを設けている。尚、本明細書で言うネジ２とは、ドライバーを用いて螺動させることで止着させる止着部材（例えばビス，ボルト，ナットなど）を広く含む意味であり、種類の異なるネジ２とは、ネジ２の大きさの違い（長さや径の違い）は勿論、形状の違いや材質の違いなど、ネジ締めする箇所に応じて種々用意されるネジ２を意味する。

以下、本実施例に係る構成各部について詳細な説明をする。

ネジ供給機３は、図２，３に図示したようにネジ収納部を内装した基体５にネジ２を順次送出するネジ送出部４を設け、このネジ送出部４の先端部位に後述するドライバー１のビット部１ａを配設してネジ送出部４で送出されたネジ２の受け渡しを行なうネジ受け渡し部６を設けている。尚、ネジ供給機３は、後述するネジ締め作業装置Ａとして構成する場合、複数のネジ供給機３を並設する構成としても良いし、一つの本体内に複数のネジ供給機能を具備せしめる構成としても良い。

また、ネジ供給機３は、ネジ受け渡し部６へのドライバー１におけるドライバービット部１ａ（ビット杆）の配設を阻止してネジ２の受け渡しを阻止するネジ受け渡し阻止部７を設けている。

このネジ受け渡し阻止部７は、図２〜７に図示したように基体５の所定位置に回動軸８ａを介して水平回動自在となる閉塞体８を設けて構成され、この閉塞体８はネジ受け渡し部６へ配設する際にドライバービット部１ａが通過する通過部位を開放自在に閉塞するように構成されている。

このドライバービット部１ａが通過する通過部位は、ドライバービット部１ａの先端部を滑動させて誘導するガイド凹溝14ａを有するガイド部材14をネジ送出部４の上方位置に斜設して構成されている。

従って、ネジ受け渡し阻止部７に係る閉塞体８は、ガイド部材14の上方位置にしてガイド凹溝14ａの開口端部の上方位置に配されることでドライバービット部１ａの配設を阻止することになり（図４，５参照）、作業者は一目でどのネジ供給機３のネジ２をドライバー１で受け取ることができるかを認識することができる（閉塞体８はネジ供給可能状態を視認し得る機能も発揮している。）。この機能は、例えば健常者は勿論、耳の不自由な作業者も確実な作業を提供することに貢献する。

尚、ネジ供給機３は前述した機能の他、ネジ２の供給数を表示する表示部15など、この種の作業装置におけるネジ供給機３として必要とされる既存の基本構成を具備している。

ドライバー１は、図１，３に図示したように棒状の本体１ｂに内装された駆動装置の先端部にドライバービット部１ｂ（ビット杆）を設けた電動駆動式のドライバーであり、ドライバービット部１ａとして前述したネジ供給機３から供給される定まったネジ２に対応したドライバービット部１ａが採用されている。

また、ドライバー１は、駆動力が供給されていることを視認し得る駆動力供給視認手段Ｐが設けられている。

この駆動力供給視認手段Ｐは、ドライバー１の本体１ｂのグリップ部の先端部位に点灯部（ランプ部）１ｃが囲繞状態で設けられて構成されている。尚、点灯部１ｃは、点滅するタイプでも良い。

従って、例えば目の前にある複数のドライバー１のうち、駆動力が供給されているドライバー１を一目で認識することができるから、迅速且つ確実に駆動力が供給されているドライバー１を手にすることができる。前述したネジ供給機３の閉塞体８と同様、この機能は、例えば健常者は勿論、耳の不自由な作業者も確実な作業を提供することに貢献する。

尚、ドライバー１は前述した機能の他、この種の作業装置におけるドライバー１として必要とされる既存の基本構成を具備している。

本実施例では、以上の構成からなるネジ供給機３及びドライバー１を図１に図示したように３台の作業台（第一作業台Ｔ１、第二作業台Ｔ２、第三作業台Ｔ３）に設けてネジ締め作業装置Ａを構成している。第一作業台Ｔ１には４つのネジ供給機３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ）、３つのドライバー１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）が具備せしめられ、第二作業台Ｔ２には４つのネジ供給機３、４つのドライバー１が具備せしめられ、第三作業台Ｔ３には４つのネジ供給機３、２つのドライバー１が具備せしめられている。尚、第一作業台Ｔ１及び第三作業台Ｔ３において、ネジ供給機３の数とドライバー１の数が同一でないのは一つのドライバー１で複数のネジ供給機３から供給されるネジ２に対応することができる為である。

また、ネジ締め作業装置Ａには、ドライバー１が接続されるドライバーカウンター９（スクリューマネージャー）が設けられており、このドライバーカウンター９は、ネジ締め付け完了時にネジ締め付けが完了したことをカウントするカウント機構と、ドライバー１によって締め付けすべきネジ２の本数を予め設定するネジ本数設定機構等の機能を具備している。このドライバーカウンター９における各種機構の設定はホストコンピュータで設定でき、バーコードリーダー11により読み出され設定される。

また、ネジ締め作業装置Ａは、作業が完了したことを感知する作業完了感知機構を備え、ネジ締め作業開始から所定時間までのネジ締め作業時間をカウントするタイムカウント機構を備え、このタイムカウント機構によりカウントされる所定時間内に作業が完了せずに前記作業完了感知機構が作動しない場合に、隣接する他のネジ締め作業装置Ａに作業未完了を報知する未完了報知機構を備える。

具体的には、ネジ締め作業装置Ａを並設してネジ締め作業ラインを組んだ際、作業進歩表示部12、ＮＧランプ13、各ネジ締め作業装置Ａに設けられるタイムタクト表示部10がホストコンピュータ16にリンクされ機能保存されている。

タイムカウント機構は、タイムタクト表示部10に設けられるスイッチ10ａによりカウントが開始され、タイムカウント機構によりカウントされる所定時間内に作業が完了せずに作業完了感知機構が作動しない場合（この際ＮＧランプ13が点灯する）、これを作業進歩表示部12でＮＧを表示し、更に、隣接する他の作業台のタイムタクト表示部10でＮＧを表示する（これが未完了報知機構である。）。従って、作業台の間でのＮＧのあった作業をチェックすることができる。

また、ネジ締め作業装置Ａは、駆動力が供給されている一のドライバー１の締め付け作動中は少なくとも異なる種類のネジ２を回動し得る他のドライバー１には駆動力の供給がなされないように各ドライバー１を駆動制御するドライバー制御機構を備え、前記ネジ供給機３のネジ受け渡し部６でのネジ２の受け渡しを阻止するネジ受け渡し阻止部７をネジ供給機３に設け、前記一のドライバー１での締め付け作業中は、このドライバー１で回動し得るネジ２とは異なる種類のネジ２をストックしてなるネジ供給機３のネジ受け渡し部６でのネジ２の受け渡しを阻止するようにこのネジ供給機３に設けたネジ受け渡し阻止部７（閉塞体８）を作動制御するネジ供給機制御機構を備えており、このドライバー制御機構及びネジ供給機制御機構は、ネジ締め作業ラインを組んだ際にリンクされるホストコンピュータ16により集中管理される。

ドライバー制御機構は、電気の供給により駆動する複数のドライバー１への電源供給をオン・オフ制御して各ドライバー１を駆動制御するように構成されている。

尚、本実施例は、一のネジ締め作業装置Ａでの作業が完了した際、該一のネジ締め作業装置Ａにおける作業が完了して前記作業完了感知機構が作動するまでは、該一のネジ締め作業装置Ａに隣接する作業ライン下流側の他のネジ締め作業装置Ａには駆動力供給がなされないようにする駆動力供給制御機構を備えている。

以上のように、本実施例は、３台の作業台Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に設置されるネジ締め作業装置Ａを複数並設し、このネジ締め作業装置Ａ同志はホストコンピュータ16に接続されてネジ締め作業ラインが形成される。

実際に、このネジ締め作業ラインを使用したネジ締め作業について説明する。

図８，11に図示したように第一作業台Ｔ１では、ネジ締め作業装置Ａにおいて、バーコードリーダー11で作業工程を入力すると共に、タイムタクト表示部10のスイッチ10ａを押す。

ドライバー１Ａに駆動力が供給され使用可能状態となり、これと同時に、ネジ供給機３Ａの閉塞体８（カバー）が開きネジ２の受け渡し可能な状態となり、一つ目の製品に対するネジ２の締め付け作業を行なう。この際、ドライバー制御機構が機能して他のドライバー１Ｂ，１Ｃへの駆動力の供給は行なわれず、また、ネジ供給機制御機構が機能して他のネジ供給機３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは閉塞体８が閉塞状態となりネジ２の受け渡し不能状態となる。

ドライバー１Ａでの作業が完了すると、ドライバー１Ａに対する駆動力の供給が停止してドライバー１Ｂに対して駆動力の供給が行なわれ、これと同時に、ネジ供給機３Ａの閉塞体８が閉じてネジ供給機３Ｂの閉塞体８が開放する。

続いて、ドライバー１Ｂでの作業が完了すると、ドライバー１Ｂに対する駆動力の供給が停止してドライバー１Ｃに対して駆動力の供給が行なわれ、これと同時に、ネジ供給機３Ｂの閉塞体８が閉じてネジ供給機３Ｄの閉塞体８が開放する。

続いて、ドライバー１Ｃでの作業が完了すると、ドライバー１Ｃに対する駆動力の供給が停止してドライバー１Ｂに対して駆動力の供給が行なわれ、これと同時にネジ供給機３Ｄの閉塞体８が閉じてネジ供給機３Ｃの閉塞体８が開放する。

続いて、ドライバー１Ｂでの作業が完了すると、ドライバー１Ｂに対する駆動力の供給が停止し、これと同時にネジ供給機３Ｃの閉塞体８が閉塞する。

以上の一工程が所定時間内に完了して作業完了感知機構が作動すると、タイムタクト表示部10におけるタイムカウントはリセットされ、第一作業台Ｔ１では再びタイムタクト表示部10のスイッチ10ａを押して次の製品に対する作業が行なわれる（２つ目の製品以降は図８中Ｒ−Ｒの作業Ｘが繰り返し行なわれることになる。）。尚、タイムカウント機構によりカウントされる所定時間内に作業が完了せずに作業完了感知機構が作動しない場合（この際ＮＧランプ13が点灯する）、これを作業進歩表示部12でＮＧを表示し、更に、第二作業台Ｔ２のタイムタクト表示部10でＮＧ表示が表示される。

第二作業台Ｔ２においては、図９，11に図示したように１つ目の製品に取り掛かる場合にはバーコードリーダー11で作業工程を入力し、第一作業台Ｔ１での作業が完了したことが確認された後、第一作業台Ｔ１で行なったＲ−Ｒの作業Ｘと同様の作業Ｙが行なわれる。尚、２つ目の製品以降は、作業Ｙが繰り返し行なわれることになる。

第三作業台Ｔ３においては、図10，11に図示したように１つ目の製品に取り掛かる場合にはバーコードリーダー11で作業工程を入力し、第二作業台Ｔ２での作業が完了したことが確認された後、第一作業台Ｔ１で行なったＲ−Ｒの作業Ｘと同様の作業Ｚが行なわれる。尚、２つ目の製品以降は、作業Ｚが繰り返し行なわれることになる。

本実施例は上述のように構成したから、作業者は、仮に工程に合っていないドライバー１を手にして作業を行なおうとしても駆動力が供給されないため間違った作業を行なうことは一切なく、また、ネジ２を受け渡しできるネジ供給機３と、できないネジ供給機３とに各ネジ供給機３は制御されているから、確実に工程に合ったネジ２のみが受け渡されることになり（間違ったネジ２が受け渡されることはない。）、作業者はドライバー１を制御するドライバー制御機構とネジ供給機３を制御するネジ供給機制御機構により、誘導されるように適切なドライバー１を手に取り、このドライバー１で適切なネジ２を受け取って確実に工程通りにネジ締め作業が行なえることになる。

よって、本実施例によれば、前述した従来例と異なり、締め付けるネジ２や本数を間違えることが簡易且つ確実に防止されることになり、ひいては作業性も飛躍的に向上することになる。

また、本実施例は、ドライバー１に駆動力が供給されていることを視認し得る駆動力供給視認手段Ｐを設けたから、例えば目の前にある複数のドライバー１のうち、駆動力が供給されているドライバー１を一目で認識することができるから、迅速且つ確実に駆動力が供給されているドライバー１を手にすることができ、より一層作業性を向上することができることになる。

また、本実施例は、ネジ供給機３に設けた閉塞体８の状態を見て、どのネジ供給機３のネジ２をドライバー１で受け取ることができるか否かを簡易且つ迅速に認識することができるから、より一層作業性を向上することができることになる。

また、本実施例は、ネジ締め作業装置Ａを複数並設してのネジ締め作業ラインにおいてもネジ締め作業装置Ａ同士の間での作業の不具合のチェックも確実に行なわれることになる為、製品の品質保持が達成されることになる。

本実施例では、前述したネジ締め作業ラインにおける各種機能の他にも、より一層ミスのない良好なネジ締め作業を提供すべく、複数（計１０個）のネジ穴18ａが形成されるネジ締め作業部位18に重合状態に配され、このネジ締め作業部位18に対する重合状態においてネジ穴18ａ夫々に連通（合致）して該ネジ穴18ａまでネジ２をガイドする複数（計１０個）のネジガイド孔17ａを有するネジガイド体17Ａ，17Ｂを設けており、図12及び図17に図示したように２タイプ（第一タイプ及び第二タイプ）設けている。尚、本実施例では、複数のネジ穴18ａが形成されるネジ締め作業部位18として、製品本体18Ａに板状の部品18Ｂ（対象物）をネジ締め固定して構成される製品Ｍの上面部位をネジ締め作業部位18としている。

また、ネジガイド体17Ａ，Ｂは、前述したドライバーカウンター９及びホストコンピュータ16にケーブル25を介してリンク接続され、該ドライバーカウンター９及びホストコンピュータ16にてネジガイド体17Ａ，Ｂが具備する各種機能が適宜設定される。

第一タイプのネジガイド体17Ａは、図12に図示したように方形状のベース板21と、該ベース板21の上部に積層される回路板22（電気回路基板）とから成る板状体であり、このベース板21と回路板22夫々には挿入させたネジ２をガイドする複数のネジガイド孔17ａが貫通状態に設けられている。

このネジガイド孔17ａは、挿入するネジ２の頭部２ａとほぼ同一径に設定されており、ネジガイド体17を製品Ｍの上部に配設した際、該製品Ｍのネジ締め作業部位18に係る決められた各ネジ穴18ａに夫々合致して連通する位置に設けられている。

従って、ネジガイド孔17ａへネジ２を挿入した際、該ネジ２はネジガイド孔17ａにガイドされてネジ穴18ａまで確実に到達することになり（ネジ２を落としてしまうことが防止される。）、しかも、この状態でネジ２をドライバー１により回動するとネジ２はネジガイド孔17ａに支持した状態で螺動することができる為、真っ直ぐにネジ締めが行なえることになる。

ベース板21は、図12，15，16に図示したようにその裏面所定位置にスイッチ23（セッティングスイッチ）が突設されており、このスイッチ23は製品Ｍの上部に載置された際に押圧されてネジガイド体17Ａに内蔵された各種機能（電子機構）をＯＮ状態とするものである。尚、製品Ｍの上部に載置される状態から取り外してスイッチ23に対する押圧状態を解除するとＯＦＦ状態となる。

また、ベース板21は、図12に図示したようにその裏面四隅にＬ字状の突片が設けられており、この各突片は、製品Ｍの上部にネジガイド体17Ａを配した際、該製品Ｍの上部角部に係止してネジガイド体17Ａを摺動不能となるように位置決めする位置決め部24として構成されている。

従って、この位置決め部24により製品Ｍの上部に配したネジガイド体17Ａのネジガイド孔17ａを該当するネジ穴18ａの上方位置に連通させた状態が得られることになる。

回路板22は、図12に図示したようその表面所定位置には前述した駆動力が供給されているドライバー１により締め付けを行なうネジ２をネジ締めするネジ穴18ａに連通するネジガイド孔17ａを指標するネジガイド孔指標手段19が設けられており、このネジガイド孔指標手段19は、ネジガイド孔17ａの近傍位置に発光部（ＬＥＤ）を設けて構成されている。

尚、ネジガイド孔指標手段19は、ネジガイド孔17ａに直接設けるようにしても良い。

このネジガイド孔指標手段19は、例えば１０本のネジ２をネジ締め作業することとした場合、１本目のネジ２を配する箇所（ネジガイド孔17ａ）のネジガイド孔指標手段19のみが点灯し、その他の２〜１０本目のネジ２を配する箇所（ネジガイド孔17ａ）のネジガイド孔指標手段19は消灯していることになる（この際、その状況はドライバーカウンター９及びホストコンピュータ16で逐次管理（データ処理）される。）。また、仮に１本目、２本目のネジ２は良好にネジ締め作業が終わり３本目のネジ２がネジ締めが不良であった場合、該３本目のネジ２が配される箇所（ネジガイド孔17ａ）のネジガイド孔指標手段19は点灯し続け、再度ネジ締めを行い完全にネジ締めが完了すると前述したドライバーカウンター９がカウント信号として認識して当該３本目のネジ２が配される箇所（ネジガイド孔17ａ）のネジガイド孔指標手段19は消灯し、引き続き４本目のネジ２を配する箇所（ネジガイド孔17ａ）のネジガイド孔指標手段19のみが点灯することになる。

つまり、ネジ２を締め付ける箇所ごとに順次ネジガイド孔指標手段19が点灯・消灯することで作業手順（作業工程）を分かり易くナビゲートすることになる。

尚、ネジガイド孔指標手段19としては、前述した発光部を設ける場合の他、回路板22の表面にしてネジガイド孔17ａの近傍位置に、作業手順の順番を数字で表示したりドライバー１の種類やネジ２やネジ供給機３の種類を文字や記号などで表示したりしても良く、この場合、この数字や文字や記号などの表示はドライバーカウンター９及びホストコンピュータ16で適宜表示する。

また、ネジガイド体17Ａには、ネジ穴18ａに対するネジ２のネジ締めが完了したか否かを判定するネジ締め状況判定手段20Ａが設けられている。

このネジ締め状況判定手段20Ａは、ネジガイド孔17ａ内に一対のセンサー20ａを対設して構成されており、図13に図示したようにネジ２が完全に締め付けられネジ２の頭部２ａがセンサー20ａ間で送受信される信号Ｓに触れない状態であればネジ締めが確実に行なわれたと判定され、図14に図示したようにネジ２の締め付けが不十分の状態で該ネジ２の頭部２ａが信号Ｓに触れた状態であればネジ締めは不完全であると判定されることになる。

このネジ締め状況判定手段20Ａによる判定をもとに、次にどのネジ穴18ａに対するネジ締めを行なうかが判断され、該当するネジガイド孔指標手段19が点灯するよう制御される。

第二タイプのネジガイド体17Ｂは、前述した第一タイプのネジガイド体17Ｂとほぼ同構造であり、図17に図示したように方形状のベース板21と、該ベース板21に積層される回路板22（電気回路基板）とから成る板状体であり、このベース板21と回路板22夫々には挿入させたネジ２をガイドする複数のネジガイド孔17ａが設けられている。

また、ネジガイド体17Ｂは、ネジ穴18ａに対するネジ２のネジ締めが完了したか否かを判定するネジ締め状況判定手段20Ｂが設けられている。

このネジ締め状況判定手段20Ｂは、図17，18，19に図示したようにベース板21内に設けた中空部21ａを該ベース板21の側端に開口し、この側端開口部21ａ’からスライド板26を挿入して中空部21ａ内に取り出し自在に配設し得るように設けて構成されている。

このスライド板26は、全てのネジガイド孔17ａを通過（横断）するまでスライド挿入し得るように構成されており、図19に図示したようにネジ締めが完全に行われずネジ２の頭部２ａが中空部21ａ内に露出（突出）していれば該ネジ２の頭部２ａにスライド板26の先端縁が衝突して（スライド板26は完全には挿入されない状態となり）ネジ締めが不十分であることが判定される。

一方、ネジ締めが完全に行われネジ２の頭部２ａが中空部21ａ内に露出（突出）していなければ該ネジ２の頭部２ａに衝突することなく全てのネジガイド孔17ａを通過（横断）するまでスライドすることができ、本実施例では、スライド板26の基端部にはスイッチ26ａが設けられており、スライド板26が所定位置までスライドしてこのスイッチ26ａが押圧されることでネジ締め作業が良好に行われたと判定され、このネジ締め作業が完了したことはドライバーカウンター９及びホストコンピュータ16にて管理（データ処理）される。

尚、スライド板26はベース板21の中空部21ａに挿入しておくことでネジ穴18ａにゴミ等が侵入してしまうことを防止することができる。

以上の構成からなるネジガイド体17Ａ，17Ｂを利用したネジ締め作業工程について説明する（ネジガイド体17Ａ，17Ｂは前述したネジ締め作業ラインにリンクしてその各種機能が発揮されるように設定される。）。

先ず、製品本体18Ａに部品18Ｂを載置するとともに、該部品18Ｂの上にネジガイド体17Ａ，17Ｂを載置する。この際、スイッチ23がＯＮ状態となり、各種機能が起動する。

続いて、ネジ２をネジ締めする（ネジ２の種類に合った専用の）ドライバー１に駆動力が供給されるとともに、該ドライバー１でネジ締めするネジ２をストックしたネジ供給機３からネジ２が供給され、更に、ネジ２を配する箇所（ネジガイド孔17ａ）のネジガイド孔指標手段19のみが点灯してネジ締め箇所が指標される。

この状態で、作業者は駆動力が供給されたドライバー１でネジ供給機３からネジを受け取り、ネジガイド孔指標手段19が指標するネジガイド孔17ａにネジ２を挿入するとともに、該ネジガイド孔17ａが連通するネジ穴18ａにネジ締め作業を行なう。

その後、ネジガイド体17Ａ，17Ｂにナビゲートされながら作業に適したドライバー１及びネジ２を用いてネジ締め作業が順次行なわれる。

以上のように、本実施例は、ネジ締め作業を行なうに際して種々の条件をクリアすることで初めてネジ締めが行なわれる構成であり、よって、ネジ２の種類やネジ締めする箇所を間違えるなどのミスすることなくネジ締め作業が確実に行なわれることになる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

本実施例の使用状態説明図である。 本実施例に係る要部を示す斜視図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係るネジ締め作業装置Ａの工程説明図である。 本実施例に係るネジ締め作業装置Ａの工程説明図である。 本実施例に係るネジ締め作業装置Ａの工程説明図である。 本実施例に係るネジ締め作業ラインの工程説明図である。 本実施例に係る要部を示す斜視図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部を示す斜視図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。 本実施例に係る要部の動作説明図である。

符号の説明

Ａ ネジ締め作業装置
Ｐ 駆動力供給視認手段
１ ドライバー
１ａ ドライバービット部
１ｃ 点灯部
２ ネジ
３ ネジ供給機
６ ネジ受け渡し部
７ ネジ受け渡し阻止部
８ 閉塞体
９ ドライバーカウンター
16 ホストコンピュータ
17Ａ ネジガイド体
17Ｂ ネジガイド体
17ａ ネジガイド孔
18 ネジ締め作業部位
18ａ ネジ穴
19 ネジガイド孔指標手段
20Ａ ネジ締め状況判定手段
20Ｂ ネジ締め状況判定手段

Claims (11)

1. ストックしてあるネジをネジ受け渡し部を介してドライバーに受け渡すネジ供給機を複数備え、この各ネジ供給機は夫々全て同じ種類のネジをストックせず少なくとも互いに異なる種類のネジをストックするネジ供給機を備えるとともに、夫々回動し得るネジが定まった複数種のドライバーを備え、前記ネジ供給機から供給される異なる種類の各ネジを前記ドライバーに駆動力を供給して自動締め付けするように構成されたネジ締め装置であって、駆動力が供給されている一のドライバーの締め付け作動中は少なくとも異なる種類のネジを回動し得る他のドライバーには駆動力の供給がなされないように各ドライバーを駆動制御するドライバー制御機構を備え、前記ネジ供給機のネジ受け渡し部でのネジの受け渡しを阻止するネジ受け渡し阻止部をネジ供給機に設け、前記ネジ受け渡し阻止部は、前記ネジ受け渡し部へ配設する際にドライバービット部が通過する通過部位を開放自在に閉塞し得る閉塞体を前記ネジ供給機に設けた構成であり、前記一のドライバーでの締め付け作業中は、このドライバーで回動し得るネジとは異なる種類のネジをストックしてなるネジ供給機のネジ受け渡し部でのネジの受け渡しを阻止するようにこのネジ供給機に設けたネジ受け渡し阻止部を作動制御するネジ供給機制御機構を備えることを特徴とするネジ締め作業装置。
2. 電気の供給により駆動する複数のドライバーへの電源供給をオン・オフ制御して各ドライバーを駆動制御するドライバー制御機構を備えることを特徴とする請求項１記載のネジ締め作業装置。
3. 前記ドライバーに駆動力が供給されていることを視認し得る駆動力供給視認手段を設けたことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のネジ締め作業装置。
4. 前記ドライバーに駆動力が供給された際、点灯する点灯部を設けて前記駆動力供給視認手段を構成したことを特徴とする請求項３記載のネジ締め作業装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のネジ締め作業装置を複数並設したネジ締め作業ラインであって、前記ネジ締め作業装置は作業の完了を感知する作業完了感知機構を備え、ネジ締め付け作業開始から所定時間までのネジ締め作業時間をカウントするタイムカウント機構を備え、このタイムカウント機構によりカウントされる所定時間内に作業が完了せずに前記作業完了感知機構が作動しない場合に、少なくとも隣接する他のネジ締め作業装置に作業未完了を報知する未完了報知機構を備えることを特徴とするネジ締め作業ライン。
6. 前記ネジ締め作業装置に作業者の操作により前記タイムカウント機構を作動させるスイッチを設けたことを特徴とする請求項５記載のネジ締め作業ライン。
7. 前記ネジ締め作業装置は、ドライバーが接続されネジ締め付け完了時にネジ締め付けが完了したことをカウントするカウント機構と、ドライバーによって締め付けすべきネジの本数を予め設定するネジ本数設定機構を具備するドライバーカウンターが設けられており、このドライバーカウンターにおける各種機能設定はホストコンピュータで行われることを特徴とする請求項５，６のいずれか１項に記載のネジ締め作業ライン。
8. 前記ホストコンピュータは、前記作業完了感知機構、タイムカウント機構、及び未完了報知機構にリンクされ機能保存されるように構成されていることを特徴とする請求項７記載のネジ締め作業ライン。
9. 複数のネジ穴が形成されるネジ締め作業部位に重合状態に配され、このネジ締め作業部位に対する重合状態において前記ネジ穴夫々に連通して該ネジ穴までネジをガイドする複数のネジガイド孔を有するネジガイド体を設け、このネジガイド体には、前記駆動力が供給されているドライバーにより締め付けを行なうネジをネジ締めするネジ穴に連通するネジガイド孔を指標するネジガイド孔指標手段が設けられており、ネジガイド体は前記ドライバーカウンターに接続され該ドライバーカウンターにて機能設定されることを特徴とする請求項７，８のいずれか１項に記載のネジ締め作業ライン。
10. 前記ネジガイド孔指標手段は、ネジガイド孔若しくはネジガイド孔の近傍位置に発光部を設けて構成されていることを特徴とする請求項９記載のネジ締め作業ライン。
11. 前記ネジガイド体には、ネジ穴に対するネジのネジ締めが完了したか否かを判定するネジ締め状況判定手段が設けられていることを特徴とする請求項９，１０のいずれか１項に記載のネジ締め作業ライン。

Images