JP5937927B2 - Adsorption mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、本発明は、頭部径が軸部径に対して大なるねじ等の頭付き棒状部材を安定して吸着保持する吸着機構に関する。 The present invention relates to an adsorption mechanism for stably adsorbing and holding a headed rod-like member such as a screw whose head diameter is larger than the shaft diameter.
従来、ねじ等の頭付き棒状部材を吸着保持する手段としては、特許文献1示すエア吸引方式による吸着機構100が一般に広く知られていおり、その要部断面図を図4および図5に示す。この吸着機構100は、エアの吸引により頭付き棒状部材の一例であるねじWを吸着保持するものであり、前記ねじWの頭部に係合する係合部102aを形成したビット102と、このビット102に固定された金具103と、この金具103を包含するスクリューガイド110とからなる。なお、前記ビット102は、図示しない回転駆動源および往復駆動源に接続され、前記スクリューガイド110は、エア6を吸引可能な吸引手段(図示せず)に接続されている。前記金具103は、前記係合部102aを内包するようにビット102の先端部に固定されており、前記ビット102とともに回転および往復移動自在に構成される。さらに、前記金具103の一端は、前記ねじWの頭部形状に合わせて形成されており、例えば、図4であれば平面、図5であれば断面が曲線となるように形成されている。この吸着機構100は、エア6の吸引により前記係合部102aの先端に前記ねじWの頭部を吸着保持する必要があるため、図4に示す前記金具103の全長に渡って延びる通気穴103a、あるいは、図5に示す前記ビット102の前記係合部102aから連設された通気溝104、の何れかが設けられている。これにより、前記吸引手段が作動すると、前記係合部102aの先端付近のエア6は、前記通気穴103aあるいは前記通気溝104を通過し、さらにビット102の外周とスクリューガイド110の内壁面との隙間を経由して前記吸引手段に吸引される。つまり、従来の吸着機構100は、前記ねじWの頭部をビット102に係合させた状態で吸着できるので、前記スクリューガイド110から前記ビット102の先端が突出しても、ねじWの吸着状態を維持できる。このため、例えば、ねじ締め箇所が狭くスクリューガイド110の先端の一部がワーク(図示せず)に干渉するねじ締めであっても、前記ねじWを前記ワークのめねじ(図示せず)に確実に螺入できる特徴がある。
Conventionally, as a means for sucking and holding a head-like rod-like member such as a screw, a
上述のように、従来の吸着機構100は、狭いねじ締め箇所への締結を実現するために、スクリューガイド110から突出する金具103の外径寸法を小さく設定しなければならないため、前記金具103の肉厚寸法が薄く設定される。これにより、図4の前記通気穴103aを設ける場合であれば、通気穴103aの穴径が非常に小径となり、前記通気穴103aの穴加工が困難となる問題があった。
As described above, the
一方、図5の前記通気溝104を前記ビット102に設ける場合であれば、前記通気溝104を加工する時間が掛かる問題があった。これは、前記通気溝104を前記ビット102の延びる方向に沿って加工しなければならないため、回転する切削工具を前記ビット102に押し当てて削るいわゆるフライス加工となるからである。このフライス加工は、一般的に旋盤加工に比べて時間が掛かり、加工コストが増大する要因となっている。
On the other hand, when the
また、従来の吸着機構100は、例えば深いザグリ穴などへのねじ締めに使用される場合であれば、前記金具103が前記スクリューガイド110の先端から突出する距離を長く設定しなければならない。つまり、スクリューガイド110からの突出量がある程度必要な場合であれば、前記金具103の全長を前述の突出量に合わせて長く設定して、前記金具103がある程度突出してもスクリューガイド110内を密閉に近い状態にしなければならない。このように、スクリューガイド110内を密閉に近い状態にすることで、前記ビット102の先端側におけるエア6の吸引力が変わらず維持できる。しかしながら、前述の通り、前記金具103の全長が長くなるため、小径の前記通気穴103aの加工が更に困難になり、前記通気溝104の加工寸法が更に長く通気溝104の加工に時間が掛かる。したがって、特に深いザグリ穴などへのねじ締めに使用される吸着機構100は、前記通気穴103aあるいは、前記通気溝104の加工時間が大幅に増大するため、コストがさらに増大する問題もある。
Further, if the
本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、ねじを吸着したビットがスクリューガイドから突出してもねじの吸着を維持でき、しかもエアの吸引経路を容易に加工でき、製作コストを低減できる吸着機構の提供を目的とする。この目的を達成するために、本発明は、回転駆動源の駆動を受けて回転するビットと、このビットに挿通され固着された金具と、この金具の外周を包含するスクリューガイドとからなる吸着機構において、
前記ビットは、頭付き棒状部品の頭部に係合する係合部と、前記金具の内壁面に常時当接する大径軸部と、この大径軸部および前記係合部を結ぶ小径軸部と、から構成する一方、前記金具は、前記大径軸部に固着するとともに前記金具の一端に通気溝を形成し、この通気溝に前記小径軸部と前記大径軸部との境界が位置してなることを特徴とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and can maintain the suction of the screw even if the bit that sucked the screw protrudes from the screw guide, can easily process the air suction path, and can reduce the manufacturing cost. The purpose is to provide an adsorption mechanism. In order to achieve this object, the present invention provides a suction mechanism comprising a bit that rotates under the drive of a rotational drive source, a metal fitting inserted through the bit, and a screw guide that includes the outer periphery of the metal fitting. In
The bit includes an engaging portion that engages with the head of a headed bar-like component, a large-diameter shaft portion that is always in contact with the inner wall surface of the metal fitting, and a small-diameter shaft portion that connects the large-diameter shaft portion and the engaging portion The metal fitting is fixed to the large-diameter shaft portion, and a ventilation groove is formed at one end of the metal fitting, and the boundary between the small-diameter shaft portion and the large-diameter shaft portion is located in the ventilation groove. It is characterized by becoming.
本発明の吸着機構1は、小径軸部2bの加工が前述のフライス加工に比べ容易な旋盤加工にて行えるため、前記通気溝3aの加工を含めてもエア6の吸引経路を形成する部品の加工時間が従来よりも短縮でき、部品コストを低減できる利点がある。また、上述したように吸着したねじWを深いザグリ穴などへ供給する場合であれば、前記金具3の全長を長くしなければならない。しかしながら、この場合であっても、前記小径軸部2bの加工は、上述と同様に旋盤加工で行え容易である上、しかも前記通気溝3aの加工長さも前記金具3の短い全長の時と同等程度に短く設定でき、通気溝3aの加工も容易である。このため、前記吸着機構1は、前記金具3がスクリューガイド10から多く突出する場合に用いられる場合であっても、前記ビット2および前記金具3の加工が従来に比べて格段に容易となる利点もある。
Since the
以下、図1ないし図3に基づき本発明の一実施例を説明する。本発明の吸着機構1は、回転駆動源(図示せず)の駆動を受けて回転するビット2と、このビット2に挿通され固着された金具3と、この金具3の外周を包含するスクリューガイド10とから構成される。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The
前記ビット2は、ねじWの頭部に形成された駆動穴に係合する係合部2aと、この係合部2aの最大径とほぼ同等の径寸法からなる小径軸部2bと、この小径軸部2bの外径寸法よりも大きい大径軸部2cと、から構成される。このビット2は、図1および図3に示すように先端から、前記係合部2a、前記小径軸部2b、前記大径軸部2cとが順にしかも一体に成形されている。また、前記小径軸部2bおよび前記大径軸部2cは、それぞれ丸棒状に形成されているため、前記小径軸部2bの外径加工は、旋盤等が用いられ素材を回転させて刃物を素材に当てて削る切削加工が用いられる。ところで、このビット2は、前記回転駆動源および往復移動可能な往復移動手段(図示せず)に接続されており、所定のトルクおよび回転速度で回転し、さらにビット2の軸方向への移動も可能である。なお、前記係合部2aは、図1および図2に示すような六角棒形状や、図3に示すような十字形状に形成され、使用するねじWの駆動穴の種類に合わせて適宜変更することは云うまでもない。
The
前記金具3は、その外径寸法が前記ねじWの頭部の最大寸法よりも若干大きい寸法に設定され、その内径寸法が前記大径軸部2cの外形寸法とほぼ同径に設定されている。また、前記金具3の一端には、軸方向に延びる通気溝3aが所定の長さ形成される一方、他端は、前記ねじWの頭部の形状に合わせて成形されている。この金具3は、図2に示すように前記ビット2が挿通されており、前記大径軸部2cと前記小径軸部2bとの境界線が前記通気溝3aの軸方向における中間位置に嵌り込んでいる。また、この金具3と前記ビット2とは、接着により固着されており、前記ビット2および前記金具3が一体となって構成されている。
The outer diameter of the
なお、本実施例において、金具3の取付位置は、前記通気溝3aの中間位置としたが、エア6の吸引経路が確保できる範囲であればこれに限定されるものではない。また、前記通気溝3aは、本実施例において、金具3に2箇所形成したが、2箇所に限定されるものではなく、例えば4箇所等、ねじWの重さや、前記吸引手段の能力に合わせて適宜変更することは云うまでもない。
In the present embodiment, the mounting position of the
前記スクリューガイド10は、前記金具3を摺動自在にかつ内包しており、その内径寸法は、前記金具3の外形寸法とほぼ同径に設定されている。これにより、前記回転駆動源により回転が付与された金具3は、スクリューガイド10の内径にガイドされるので、前記ビット2を調芯できる。また、このスクリューガイド10には、エア6を吸引可能な吸引手段(図示せず)が接続されているため、スクリューガイド10の内部からエアを吸引できる。
The
このように構成された前記吸着機構1の作用について以下に説明する。前記ビット2および前記金具3が、前記回転駆動源の回転駆動を受けて前記スクリューガイド10の内壁面にガイドされ調芯されながら回転する。また、前記ビット2の回転と同時に前記吸引手段が作動するため、前記スクリューガイド10の先端付近のエアは、図1の2点鎖線に示すように、前記金具3の内径および前記通気溝3aを順に経由して前記吸引手段に吸引される。これにより、前記ねじWは、その頭部から前記スクリューガイド10の先端に供給されると、その頭部からスクリューガイド10の内部奥方へと吸引される。これにより、前記ねじWは、前記係合部2aに係合し、前記金具3の端面に当接して吸引されながら回転する。
The operation of the
次に、図3に基づき吸着機構1に吸着されたねじWをめねじ21に螺入するまでの動作について説明する。前記吸着機構1は、ワーク20に形成されためねじ21の上空へ図示しないロボットによって移載され、移載完了を受けて前記往復移動手段が作動する。これにより、前記ねじWは、図3に示すように、前記スクリューガイド10の先端から完全に突出しても前記ビット2に吸着された状態を保っている。これは、前記通気溝3aが前記スクリューガイド10の先端から突出しなければ、前記スクリューガイド10内は、密閉に近い状態にできるためである。したがって、図3に示すようにワーク20に段差があり、前記スクリューガイド10の先端が前記めねじ21の入口端面に当接できない場合であっても、前記ねじWは、そのねじ部先端が前記めねじ21に案内されるまで確実に前記ビット2および前記金具3に吸着されている。
Next, the operation until the screw W sucked by the
また、本発明の吸着機構1は、前記吸引手段およびスクリューガイド10の間に負圧を計測可能な前記圧力センサを配することで、常時前記ねじWの吸着状態を前記圧力センサの検出圧力に基づき判断することを可能にする。
Further, the
なお、前記係合部2aの先端から前記小径軸部2bの軸方向の長さ、前記金具3の全長、前記通気溝3aの長さは、前記スクリューガイド10の先端から前記金具3の端面を突出する距離に合わせて適宜変更することは云うまでもない。
The length in the axial direction of the small-
1 吸着機構(本発明)
2 ビット
2a 係合部
2b 小径軸部
2c 大径軸部
3 金具
3a 通気溝
6 エア
10 スクリューガイド
20 ワーク
21 めねじ
100 吸着機構(従来)
102 ビット
102a 係合部
103 金具
103a 通気穴
104 通気溝
110 スクリューガイド
W ねじ
1 Adsorption mechanism (present invention)
2
102
Claims (1)
前記ビットは、頭付き棒状部品の頭部に係合する係合部と、前記金具の内壁面に常時当接する大径軸部と、この大径軸部および前記係合部を結ぶ小径軸部とから構成され、
前記金具は、その一端に通気溝を備えて成り、前記大径軸部と前記小径軸部との境界に前記通気溝が位置するよう配され、前記大径軸部に固着されて成ることを特徴とする吸着機構。 In a suction mechanism comprising a bit that rotates under the drive of a rotational drive source, a metal fitting inserted through the bit, and a screw guide that includes the outer periphery of the metal fitting,
The bit includes an engaging portion that engages with the head of a headed bar-like component, a large-diameter shaft portion that is always in contact with the inner wall surface of the metal fitting, and a small-diameter shaft portion that connects the large-diameter shaft portion and the engaging portion And consists of
The metal fitting is provided with a ventilation groove at one end thereof, and is arranged so that the ventilation groove is located at a boundary between the large diameter shaft portion and the small diameter shaft portion, and is fixed to the large diameter shaft portion. Characteristic adsorption mechanism.
Priority Applications (1)
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