JP5623215B2 - ボルト締め付け用ソケット - Google Patents
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Description
そして、ソケットによるボルト・ナットに対する確実な係合状態を実現するために、ソケットの改良が種々行われており、例えば、以下に示す特許文献1において、改良されたソケットの技術が開示され、公知となっている。
このような場合には、ナットランナー等で本締めをする前に、作業者が手作業でボルトをナット孔に数山だけ螺挿しておき、ボルトの傾きをなくしてからナットランナーを使用するようにしていた。
このため従来は、ナットランナー等を用いたボルトの締め付け作業を完全に自動化することができず、また、ボルトの締め付け作業に要する時間も長くなっていた。
さらに、異なる2種類のボルトが存在している場合において、ソケットを交換する必要が無いため、ボルトの締め付け作業に要する時間を短縮できる。
まず始めに、本発明の第一の実施形態に係るボルト締め付け用ソケットを備えたボルト締め付け装置の全体構成について、図1を用いて説明をする。
図1に示す如く、本発明の第一の実施形態に係るボルト締め付け用ソケットであるソケット1を備えたボルト締め付け装置2は、複数の部品からなる対象部品3を締結する用途に使用する装置であり、ソケット1のほか、ナットランナー4、スピンドル5等を備えている。
第一の部品6は、第二の部品7が付設される部品であり、ボルト8を螺合するためのナット孔6aが形成されている。
また第二の部品7は、薄板状の部品であり、ボルト8を挿通するための孔7aが形成されている。
そして、ネジ部8bを第二の部品7の孔7aに挿通した状態で、ネジ部8bをナット孔6aに螺合させてボルト8を締め付けることによって、各部品6・7・8を締結して対象部品3を一体化する構成としている。
また、ナットランナー4の駆動軸4aには、軸心を一致させた状態でスピンドル5が付設されている。
図2(a)(b)に示す如く、本発明の第一の実施形態に係るボルト締め付け用ソケットであるソケット1は、略円柱状の形状を有しており、締め付け対象となるボルト8と対面する側の端部である一端部1aと、スピンドル5に連結する側の端部である他端部1bが形成されている。
そして、一端部1aにおけるソケット1の軸心上には、ボルト8を係合するための略六角柱状の凹部である係合部1cが形成されており、また他端部1bにおけるソケット1の軸心上には、該ソケット1をスピンドル5と連結するための凹部である連結部1dが形成されている。
さらに、テーパ部1eには、複数の溝部1f・1f・・・がソケット1の軸心を中心とした略放射状に形成されており、各溝部1f・1f・・・によって係止部9を構成している。
また、ソケット1では、正六角形状を有するヘッド部8aの各角部8c・8c・・・(図1参照)に対応させて、複数の溝部1f・1f・・・を、係合部1cの各角部1g・1g・・・に対応した角度(60度)ごとに形成して、係止部9を構成している。
図3(a)(b)に示す如く、本発明の第二の実施形態に係るボルト締め付け用ソケットであるソケット11は、ソケット1と同様に略円柱状の形状を有しており、締め付け対象となるボルト8と対面する側の端部である一端部11aと、スピンドル5に連結する側の端部である他端部11bが形成されている。
そして、一端部11aにおけるソケット11の軸心上には、ボルト8を係合するための略六角柱状の凹部である係合部11cが形成されており、また他端部11bにおけるソケット11の軸心上には、該ソケット11をスピンドル5と連結するための凹部である連結部11dが形成されている。
さらに、テーパ部11eには、複数の溝部11f・11f・・・がソケット11の軸心を中心とした略放射状に形成されており、各溝部11f・11f・・・によって係止部19を構成している。
また、ソケット11では、正六角形状を有するヘッド部8aの各周辺部8d・8d・・・(図1参照)に対応させて、複数の溝部11f・11f・・・を、係合部11cの各辺部11h・11h・・・に対応した角度(60度)ごとに形成して、係止部19を形成している。
図8(a)(b)に示す如く、従来のボルト締め付け用ソケットであるソケット41は、各ソケット1・11と同様に略円柱状の形状を有しており、締め付け対象となるボルト8と対面する側の端部である一端部41aと、スピンドル5に連結する側の端部である他端部41bが形成されている。
しかしながらソケット41においては、テーパ部41eには係止部となる溝部等が形成されていない。
即ち、本発明の第一および第二の実施形態に係る各ソケット1・11は、各テーパ部1e・11eに複数の係止部となる各溝部1f・11fが形成されている点において、従来のソケット41と相違している。
尚、本実施形態では、本発明の第一の実施形態に係るソケット1を備えるボルト締め付け装置2によるボルト8の締め付け状況を例示して説明をするが、本発明の第二の実施形態に係るソケット11を使用した場合であっても同様の効果を奏するものであるため、説明は省略している。
ボルト8の軸心X3が、各軸心X1・X2に対して傾斜した状態は、第二の部品7の厚さがボルト8の首下長さに比して、十分に小さい場合に顕著となる。
このように、従来のソケット41を使用した場合には、ボルト8の締め付け異常(締め付けできない状態)が発生し、ボルト8の締め付け作業を自動化することが困難であった。
そして、ヘッド部8aと係合部1cが係合させることができる。
このような構成により、傾斜した状態のボルト8を係止して、回転させることができる。
このような構成により、傾斜した状態のボルト8をより確実に係止して、回転させることができる。
このような構成により、各係止部9・19を容易に形成することができる。
このような構成により、各ソケット1・11がボルト8に対して空転することを防止できる。これにより、作業者による手締めの作業を省略して、ボルトの締め付け作業の自動化を実現できる。また、装置稼働率を向上させるとともに、製品の組立時間を短縮できる。
図5(a)(b)に示す如く、本発明の第三の実施形態に係るボルト締め付け用ソケットであるソケット21は、第一および第二の実施形態に係る各ソケット1・11と同様に、傾斜状態で配置されるボルト8に回転を付与することができるものであるが、さらに、一つのソケット21で、異なる二種類のボルト8である第一ボルト8Xおよび第二ボルト8Yに対応できる点で、第一および第二の実施形態に係る各ソケット1・11と相違している。
そして、ソケット21は、第一部材22、第二部材23、バネ部材24等により構成されている。
尚、本実施形態では、第一ボルト8Xのヘッド部8aの正六角形状に対応して、複数の溝部22f・22f・・・が係合部22cの各角部22g・22g・・・に対応した角度(60度)ごとに形成されている。
尚、本実施形態では、第二ボルト8Yのヘッド部8aの正六角形の形状に対応して、複数の溝部23f・23f・・・が係合部23cの各角部23g・23g・・・に対応した角度(60度)ごとに形成されている。
このように、ソケット21は、互いに径の大きさが異なる係合部22cおよび係合部23cを有している。係合部22cの径は係合部23cの径よりも大きく形成されている。また、係合部22cの端部側に形成されるテーパ部22eの径は、係合部23cの端部側に形成されるテーパ部23eの径よりも大きく形成されている。
図7(a)(b)に示す如く、本発明の第四の実施形態に係るボルト締め付け用ソケットであるソケット31は、第三の実施形態に係るソケット21と同様に、異なる二種類のボルト8である第一ボルト8Xおよび第二ボルト8Yに対応できるものであるが、形成される係止部の態様が相違している。
尚、本実施形態では、第一ボルト8Xのヘッド部8aの正六角形状に対応して、複数の溝部32f・32f・・・が係合部32cの各辺部32g・32g・・・に対応した角度(60度)ごとに形成されている。
尚、本実施形態では、第二ボルト8Yのヘッド部8aの正六角形の形状に対応して、複数の溝部33f・33f・・・が係合部33cの各辺部33g・33g・・・に対応した角度(60度)ごとに形成されている。
このように、ソケット31は、互いに径の大きさが異なる係合部32cおよび係合部33cを有している。係合部32cの径は係合部33cの径よりも大きく形成されている。また、係合部32cの端部側に形成されるテーパ部32eの径は、係合部33cの端部側に形成されるテーパ部33eの径よりも大きく形成されている。
このような構成により、異なる2種類の各ボルト8X・8Yが存在している場合において、各ソケット21・31を交換する必要が無いため、ボルトの締め付け作業に要する時間を短縮できる。
1c 係合部
1f 溝部
2 ボルト締め付け装置
3 対象部品
4 ナットランナー
8 ボルト
8a ヘッド部
9 係止部
11 ソケット(第二の実施形態)
11c 係合部
11f 溝部
19 係止部
21 ソケット(第三の実施形態)
28 係止部
29 係止部
31 ソケット(第四の実施形態)
38 係止部
39 係止部
Claims (4)
- ヘッド部を有するボルトの締め付けに使用する、前記ヘッド部と係合する凹状の部位である係合部を有するボルト締め付け用ソケットであって、
前記係合部の前記ヘッド部を挿入する側の端部に、端部側に向けて前記係合部を拡大するように傾斜させた部位であるテーパ部が形成されるとともに、
前記テーパ部に前記ヘッド部を係止するための部位である係止部が形成され、
前記係合部は、
異なる2種類の前記ボルトである第一ボルトおよび第二ボルトの各ヘッド部に対応する、第一および第二の各係合部により構成される、
ことを特徴とするボルト締め付け用ソケット。 - 前記係止部は、
前記ヘッド部の角部に対応させて放射状に形成される、
ことを特徴とする請求項1記載のボルト締め付け用ソケット。 - 前記係止部は、
前記ヘッド部の周辺部に対応させて放射状に形成される、
ことを特徴とする請求項1記載のボルト締め付け用ソケット。 - 前記係止部は、
溝状の凹部として形成される、
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のボルト締め付け用ソケット。
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