JP6265038B2 - 締付ソケット及びソケット切り替え方法 - Google Patents

Description

本発明は、径が異なる２種類の締結部材（ボルトなど）を締付けたり緩めたりすることが可能な締付ソケット及びソケット切り替え方法に関する。

従来からナットランナなどの先端に取付けるソケットとして、２種類の径の異なる締結部材に対応できるものが提案されている（特許文献１参照）。このようなソケットは、小径のボルトなどを締付ける場合には、スプリングの弾発力で内側ソケットを前進位置に突出せしめてソケットピンの先端と外側ソケットの先端を揃え、且つスチールボールをインナーピンの面取り部に当てて内側ソケットが後退するのを阻止した状態で使用される。

また、大径のボルトなどを締付ける場合には、筒体をスプリングに抗して若干後退せしめ、筒体の大径凹部をスチールボールの位置に一致させ、この状態で内側ソケット（インナーピン）を押込み位置に押し込み、インナーピンの溝部とスチールボールとが一致した時点で筒体をスプリングの弾発力で前進せしめてロックする。これによりソケットピンを後退させて外側ソケットを出現させて、この状態で使用するようにしている。

特開２００３−２４５８６３号公報

しかしながら、上記従来例では、内側ソケットをスチールボール、筒体及びスプリングからなるロック機構により後退位置に保持するようにしている。このため、内側ソケットから外側ソケットに切換える際には、内側ソケットを前進位置から後退位置に押込む動作とロック機構の一時解除動作とを必要とし、ソケット切換の動作が煩雑であるという課題があった。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ソケットの切換動作を簡略化した締付ソケット及びソケット切り替え方法を提供することを目的とする。

本発明は、外側ソケットの内側に内側ソケットを軸方向に相対移動可能に設けた締付ソケットである。そして、内側ソケットを外側ソケットと重なる前進位置に付勢する付勢手段と、外側ソケット及び内側ソケットの一方に設けられたカムピンと、外側ソケット及び内側ソケットの他方に対してワンウェイクラッチを介して一方向にのみ回転可能に設けられたカムスリーブと、を備える。そして、カムスリーブは、外側ソケット及び内側ソケットの一方に対面するスリーブ周面に、円周方向及びスリーブ軸方向に間隔をあけて配置され、カムピンとの係合により、内側ソケットの軸方向位置を前進位置及び後退位置とする前進側係合部及び後退側係合部を備える。また、カムスリーブは、スリーブ周面に沿って前進側係合部と後退側係合部とを連結するように配置され、カムピンが摺動することにより当該カムスリーブをワンウェイクラッチで設定された回転方向に回転させるカム溝を備えるようにしている。

したがって、本発明では、付勢手段に抗して内側ソケットの押込み移動及び押込み解除に伴う付勢手段による内側ソケットの付勢移動により、カムスリーブをワンウェイクラッチにより設定された回転方向へ回転移動させて、内側ソケットの軸方向位置を前進位置と後退位置との間で交互に設定するようにしている。このため、内側ソケットの押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、ソケットサイズの切換動作を実現できる。

本発明の第１実施例を示す締付ソケットの断面図である。 図１に示す締付ソケットのＡ方向矢視図である。 カムスリーブの展開図である。 ワンウェイクラッチの説明図である。 内側ソケットが後退位置に設定された締付ソケットを示す断面図である。 図５に示す締付ソケットにおけるカムスリーブとカムピンとの係合状態を示す説明図である。 締付ソケットのナットランナ及びロボットハンドへの搭載状態を示す概略図である。 締付ソケットが使用される作業エリアの一例を示す説明図である。 サイズ交換位置において、締付ソケットを外側ソケットから内側ソケットにサイズ交換する要領の説明図（Ａ）及びカム溝とカムピンとの係合状態を説明する説明図（Ｂ）である。 同じく、図９に続く、締付ソケットを外側ソケットから内側ソケットにサイズ交換する要領の説明図（Ａ）及びカム溝とカムピンとの係合状態を説明する説明図（Ｂ）である。 同じく、図１０に続く、締付ソケットを外側ソケットから内側ソケットにサイズ交換する要領の説明図（Ａ）及びカム溝とカムピンとの係合状態を説明する説明図（Ｂ）である。 同じく、図１１に続く、締付ソケットを内側ソケットから外側ソケットにサイズ交換する要領の説明図（Ａ）及びカム溝とカムピンとの係合状態を説明する説明図（Ｂ）である。 同じく、図１２に続く、締付ソケットを内側ソケットから外側ソケットにサイズ交換する要領の説明図（Ａ）及びカム溝とカムピンとの係合状態を説明する説明図（Ｂ）である。 本発明の第２実施例を示す締付ソケットの断面図である。

以下、本発明の締付ソケット及びソケット切り替え方法を実施形態に基づいて説明する。

図１は、本発明を適用した締付ソケットの第１実施例を示す断面図、図２は図１のＡ方向矢視図、図３はカムスリーブの展開図、図４はワンウェイクラッチの説明図である。

図１において、締付ソケット１は、一端をナットランナＮ（図７参照）への装着部２Ａとし、他端をボルト頭部などが嵌り込む嵌合孔６が形成された外側ソケット２と、外側ソケット２内に収容されて前進位置と押込み位置の間を軸方向に移動可能であり且つ外側ソケット２と共に一体に回転する内側ソケット３と、を備える。

外側ソケット２には、図２に示すように、設定された大径のボルト頭部などが嵌り込む六角形状の嵌合孔６が形成されている。嵌合孔６は、六角形状をなしているが多角形であってもよい。また、外側ソケット２の中間部には、嵌合孔６につながり円形断面となった小径穴７が軸方向に形成されている。

内側ソケット３は、図２に示すように、設定された小径のボルト頭部などが嵌り込む六角形状の嵌合孔４が形成されている。また、内側ソケット３は、外側ソケット２の嵌合孔６と嵌合する六角形状の外周部を備えて、外側ソケット２と一体に回転するよう外側ソケット２に内蔵されている。また、内側ソケット３は、外側ソケット２の嵌合孔６内において軸方向に移動可能であり、後述するように、外側ソケット２の開口端側の前進位置と嵌合孔６の底部側の押込み位置の間で移動する。

内側ソケット３は、その背面から軸方向に延びた軸部５を一体に備える。軸部５は外側ソケット２の嵌合孔６から小径穴７内に突出させた状態で配置される。軸部５には、筒状のカムスリーブ８を回転可能に嵌合させている。カムスリーブ８は、軸部５先端側に係合させたＣリング５Ａにより抜け止めされている。内側ソケット３の軸部５先端のＣリング５Ａには、小径穴７の底部に着座したコイルスプリング９の他端がばね座９Ａを介して着座している。このため、内側ソケット３は、コイルスプリング９により前進位置に押出すよう付勢されている。

カムスリーブ８と軸部５との間には、カムスリーブ８の回転方向を一方向に規制するワンウェイクラッチ１０を配置している。ワンウェイクラッチ１０は、例えば、図３に示すように、軸部５外周面とカムスリーブ８内周面とに係合する多数のセグメント１０Ｂを備えて、カムスリーブ８の回転方向を一方向に規制するようにしている。このため、カムスリーブ８は、内側ソケット３と共に軸方向に一体となって移動可能であり、また、内側ソケット３に対して一方向にのみ回転可能となっている。ワンウェイクラッチ１０は、上記構造に限定されるものでなく、別の構造を備えるものであってもよい。

カムスリーブ８の外周には、外側ソケット２から小径穴７内に突出させて設けたカムピン１１に係合するカム溝１２が形成されている。カム溝１２は、後述するように、カムピン１１との係合により、内側ソケット３の前進位置Ａと、後退位置Ｂ（図５参照）と、当該後退位置Ｂの前後に配置された押込み位置Ｃ（図１２（Ａ）参照）と、を設定する。そして、カム溝１２は、外部から内側ソケット３に加えられる押込みによる後退移動と、コイルスプリング９による前進移動と、に応じて、後述するように、内側ソケット３を前進位置Ａ、押込み位置Ｃ、後退位置Ｂ、押込み位置Ｃ、前進位置Ａの順に案内するよう、これらの位置を接続して形成している。図４は、カム溝１２を展開して示すものであり、また、図中の矢印はワンウェイクラッチ１０によるカムスリーブ８の回転方向を示している。

カム溝１２は、コイルスプリング９による内側ソケット３の押出し移動時にカムピン１１と係合して内側ソケット３を前進位置Ａに設定する複数（例えば、２個）の前進側係合部Ａ１を備える。前進側係合部Ａ１は、カムスリーブ８の上方（軸部５の先端側）に位置させて設定され、内側ソケット３がコイルスプリング９により突出されて外側ソケット２の内側に位置するように設定している。

また、カム溝１２は、後退側係合部Ｒの一部として、コイルスプリング９に対抗して内側ソケット３を押込み移動させた時にカムピン１１と係合して内側ソケット３を押込み位置Ｃに設定する複数（例えば、２対４個）の押込み係合部Ｃ１，Ｃ２を備える。押込み係合部Ｃ１，Ｃ２は、カムスリーブ８の下方（軸部５の最基端側）に位置させて設定され、内側ソケット３をコイルスプリング９に対抗して外力により押し込んで、それ以上の押込みを阻止するよう設定している。押込み係合部Ｃ１，Ｃ２は、隣り合う一対が一組となって、後述する後退係合部Ｂ１のカムスリーブ８回転方向の前後に夫々配置されている。

また、カム溝１２は、後退側係合部Ｒの一部として、１対の押込み係合部Ｃ１，Ｃ２の間に位置させて、コイルスプリング９による押出し移動によりカムピン１１と係合して内側ソケット３を後退位置Ｂに設定する複数（例えば、２個）の後退係合部Ｂ１を備える。後退係合部Ｂ１は、カムスリーブ８の下方（軸部５の基端側）の押込み係合部Ｃ１，Ｃ２よりも若干上方（軸部５の基端側よりも先端側）に位置させて設定され、内側ソケット３を外側ソケット２内の引込んだ奥側（押込み位置Ｃよりも手前側）に位置するよう設定している。

後退側係合部Ｒは、上記した、後退係合部Ｂ、押込み係合部Ｃ１，Ｃ２、押込み係合部Ｃ１から後退係合部Ｂ１への案内溝１３及び後退係合部Ｂ１から押込み係合部Ｃ２への案内溝１３から構成され、これらを総称するものである。後退側係合部Ｒは、カムピン１１を押込み係合部Ｃ１から傾斜した案内溝１３によりカムスリーブ８を若干回転させて後退係合部Ｂ１へ係合させる機能と、カムピン１１を後退係合部Ｂ１から傾斜した案内溝１３によりカムスリーブ８を若干回転させて押込み係合部Ｃ２へ離脱させる機能と、を備える。このため、一対の案内溝１３は、カムピン１１と係合することにより当該カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させる、逆向きに傾斜した構成としている。

また、カム溝１２は、前進側係合部Ａ１と後退側係合部Ｒとの間をスリーブ周面の両方向に沿って夫々連結して配置されている。そして、前進側係合部Ａ１から後退側係合部Ｒへ接続するカム溝１２と後退側係合部Ｒから前進側係合部Ａ１へ接続するカム溝１２とは、逆向きに傾斜した構成としている。このため、カム溝１２は、前進側係合部Ａ１から後退側係合部Ｒへ及び後退側係合部Ｒから前進側係合部Ａ１へカムピン１１の係合位置を切換る際に、カムピン１１と週動することにより当該カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させる。

以上の構成の締付ソケット１においては、以下のようにして内側ソケット３を前進位置Ａと後退位置Ｂとの間で切換え移動させることができる。図１は、カムピン１１がカムスリーブ８の前進側係合部Ａ１に係合（図４参照）して、内側ソケット３が前進位置Ａに設定された、内側ソケット使用状態を示している。また、図５は、カムピン１１がカムスリーブ８の後退係合部Ｂ１に係合（図６参照）して、内側ソケット３が後退位置Ｂに設定された、外側ソケット使用状態を示している。

内側ソケット３を図１に示す前進位置Ａから図５に示す後退位置Ｂに変更するには、内側ソケット３を押込むことにより、図４の前進側係合部Ａ１でカムピン１１に係合しているカムスリーブ８を押込み、カムピン１１と押込み係合部Ｃ１とを係合させる。カムスリーブ８は、傾斜したカム溝１２がカムピン１１と摺動することにより、ワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転される。次いで、内側ソケット３の押込みを解除することにより、図６に示すように、傾斜した案内溝１３がカムピン１１と係合し、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させる。そして、カムピン１１を後退係合部Ｂ１を係合させ、内側ソケット３を後退位置Ｂに移動させることができる。

また、内側ソケット３を図５に示す後退位置Ｂから図１に示す前進位置Ａに変更するには、内側ソケット３を押込むことによりカムスリーブ８を押込み、カムピン１１を後退係合部Ｂ１から離脱させる。次いで、カムピン１１を、傾斜した案内溝１３と係合させて、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させて、押込み係合部Ｃ２と係合させる。次いで、内側ソケット３の押込みを解除することにより、カムピン１１は傾斜したカム溝１２と係合し、カム溝１２と摺動することにより、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させる。その後に、図１に示すように、前進側係合部Ａ１に係合して、内側ソケット３を前進位置Ａに移動させることができる。

内側ソケット３を前進位置Ａ、押込み位置Ｃ、後退位置Ｂ、押込み位置Ｃ、前進位置Ａの順に案内する動作は、カムスリーブ８と軸部５との間に設けたワンウェイクラッチ１０のカムスリーブ８を常に一方向にのみ回転させる作用により、逆行することなくこの順に実行することができる。

以上の構成の締付ソケット１は、例えば、図７に示すように、ロボットハンドＨに装着されたナットランナＮのツール軸に締付ソケット１の装着部２Ａを嵌合させることにより、ナットランナＮに装着される。そして、例えば、図８に示す作業エリアで使用される。則ち、締付ソケット１を装着したナットランナＮを、ロボットハンドＨにより、ボルト・ナット供給部ＬとワークＷの締付箇所Ｓとの間で反復移動させる。

そして、ロボットハンドＨにより、ボルト・ナット供給部Ｌから供給されたボルト・ナットを、締付ソケット１の外側ソケット２若しくは内側ソケット３の嵌合孔４、６に装着して受取り、ワークＷの締付箇所Ｓへ搬送し、ナットランナＮにより締付ソケット１を駆動して、ワークＷに対してボルト・ナットの締付作業を実行する。

また、ボルト・ナット供給部Ｌから供給されるボルト・ナットのサイズが変更されると、ロボットは、締付ソケット１のボルト・ナットのサイズを変更するために、ワークＷの締付箇所Ｓからボルト・ナット供給部Ｌに近接して設けられているサイズ交換位置ＰにナットランナＮを搬送する。そして、サイズ交換位置Ｐにおいて、ロボットハンドＨを後述するように作動させて、サイズ交換作業が実施される。サイズ交換作業が終了すると、ロボットは、ナットランナＮをボルト・ナット供給部Ｌへ搬送して、サイズが変更されたボルト・ナットの供給を受け、前述と同様に、ボルト・ナット供給部ＬとワークＷの締付箇所Ｓとの間を反復移動して、ボルト・ナットの締付け作業を実行する。

サイズ交換位置Ｐには、治具から突出させたプランジャピンＰ１が設置されている（図９参照）。プランジャピンＰ１は、内側ソケット３の嵌合孔４に嵌り込む外径寸法を備えると共に、内側ソケット３の前進位置Ａから押込み位置Ｃまでの間の長さ寸法を超える長さ寸法を備えている。

次に、サイズ交換位置Ｐでのボルトナットサイズの大径から小径へのソケット切り替え方法について、説明する。図９に示す締付ソケット１は、図９（Ｂ）に示すように、カムピン１１がカムスリーブ８の後退係合部Ｂ１に係合して、ボルトナットサイズが大径の外側ソケット２を選択している。この状態において、ロボットハンドＨによりナットランナＮを下降させて、外側ソケット２の嵌合部６をプランジャピンＰ１に嵌合させ、さらに外側ソケット２を下降させることにより、内側ソケット３の嵌合部４の底部にプランジャピンＰ１を当接させる。

この状態からさらに外側ソケット２を下降させると、内側ソケット３の底部がプランジャピンＰ１に当接することにより停止状態となり、外側ソケット２のみがコイルスプリング９に抗して下方に移動され、内側ソケット３は外側ソケット２内で相対的に上方にスライド移動される。これにより、カムピン１１とカム溝１２の後退係合部Ｂ１との係合が解除され、図１０（Ｂ）に示すように、カムピン１１は、案内溝１３と係合することによりカムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定した回転方向に回転させる。そして、カムピン１１は回転方向に位置する押込み係合部Ｃ２に係合して、外側ソケット２の下降が停止される。同時に、内側ソケット３の外側ソケット２内での相対的な上方へのスライド移動が停止される。

この状態において、ロボットハンドＨによりナットランナＮを上昇させると、外側ソケット２が上昇されることにより、内側ソケット３はコイルスプリング９を伸長させつつ外側ソケット２内で前進位置Ａに向かってスライド移動する。同時に、図１１（Ｂ）に示すように、カムピン１１は、カム溝１２内を摺動することにより、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定した回転方向に回転させ、カム溝１２の先に位置する前進側係合部Ａ１に向かって移動する。

そして、カムピン１１が前進側係合部Ａ１に係合することにより、内側ソケット３の外側ソケット２内でのスライド移動が停止されると共にプランジャピンＰ１との係合が離脱され、内側ソケット３は外側ソケット２と一体となって上昇される。この状態では、内側ソケット３は、図１１（Ａ）に示すように、前進位置Ａに設定され、ボルトナットサイズが小径の内側ソケット３が選択された状態となる。

次に、サイズ交換位置Ｐでのボルトナットサイズの小径から大径へのソケット切り替え方法について、説明する。図１１に示す締付ソケット１は、図１１（Ｂ）に示すように、カムピン１１がカムスリーブ８の前進側係合部Ａ１に係合して、ボルトナットサイズが小径の内側ソケット３を選択している。この状態において、ロボットハンドＨによりナットランナＮを下降させて、内側ソケット３の嵌合部４にプランジャピンＰ１に嵌合させ、その嵌合部４の底部にプランジャピンＰ１を当接させる。

この状態からさらに外側ソケット２を下降させると、内側ソケット３はプランジャピンＰ１に係合されることにより、外側ソケット２内でコイルスプリング９に抗して相対的に上方に移動される。これにより、カムピン１１と前進側係合部Ａ１との係合が解除され、図１２（Ｂ）に示すように、カムピン１１は、カム溝１２と摺動することにより、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定した回転方向に回転させる。そして、カムピン１１は、回転方向に位置する押込み係合部Ｃ１に係合して、外側ソケット２の下降が停止される。

この状態において、ロボットハンドＨによりナットランナＮを上昇させると、外側ソケット２が上昇されることにより、内側ソケット３はコイルスプリング９を伸長させつつ外側ソケット２内で後退位置Ｂに向かってスライド移動する。同時に、図１３（Ｂ）に示すように、カムピン１１は、傾斜した案内溝１３と係合し、カムスリーブをワンウェイクラッチ１０で設定した回転方向に回転させて、後退係合部Ｂ１に向かって移動する。

そして、カムピン１１が後退係合部Ｂ１に係合することにより、内側ソケット３の外側ソケット２内でのスライド移動が停止されると共にプランジャピンＰ１との係合が離脱され、内側ソケット３は外側ソケット２と一体となって上昇される。この状態では、内側ソケット３は、図１３（Ａ）に示すように、後退位置Ｂに設定され、締付けソケット１は、ボルトナットサイズが大径の外側ソケット２が選択された状態となる。

以上のように、本実施例においては、内側ソケット３を外側ソケット２の内側に重なるように位置する前進位置Ａに付勢する付勢手段としてのコイルスプリング９と、外側ソケット２に設けられたカムピン１１と、内側ソケット３に対してワンウェイクラッチ１０を介して一方向にのみ回転可能に設けられたカムスリーブ８と、を備える。そして、カムスリーブ８は、外側ソケット２に対面するスリーブ周面に、円周方向及びスリーブ軸方向に間隔をあけて配置され、カムピン１１との係合により、内側ソケット３の軸方向位置を前進位置Ａ及び後退位置Ｂとする前進側係合部Ａ１及び後退側係合部Ｒを備える。また、カムスリーブ８は、前進側係合部Ａ１と後退側係合部Ｒとの間をスリーブ周面の両方向に沿って夫々連結して配置され、カムピン１１と摺動することにより当該カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させる、逆向きに傾斜した一対のカム溝１２を備える。

即ち、締付けソケット１は、付勢手段に抗して内側ソケット３の押込み移動及び押込み解除に伴う付勢手段による内側ソケット３の付勢移動により、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０により設定された回転方向へ回転させて、内側ソケット３の軸方向位置を前進位置Ａと後退位置Ｂとの間で交互に設定するようにしている。このため、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、ソケットサイズの切換動作を実現できる。また、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動は、作業エリアに設けたプランジャピンＰ１等に内側ソケット３を係合させて、外側ソケット２をプランジャピンＰ１に向かって押付けるものであればよく、設備への設置が容易かつ安価で省スペースなラインを構成できる。

また、締付けソケット１は、付勢手段としてのコイルスプリング９とワンウェイクラッチ１０とカムスリーブ８及びカムピン１１による構成であるため、部品点数が少なく構造が簡単であり、そのメンテナンスも容易となる。また、外側ソケット２は、従来例に示すようなロック解除の機構を外周に備えないため、締結体へのアクセス時に外側ソケット２が締結体の周辺部材と干渉することを回避することができる。また、外側ソケット２は、従来例に示すようなロック解除の機構を外周に備えないため、その肉厚を任意に設定でき、ボルトの締付時におけるソケット自体の剛性の確保が容易となる。

また、後退側係合部Ｒは、カムピン１１との係合により内側ソケット３を後退位置Ｂに設定する後退係合部Ｂ１と、後退係合部Ｂ１に対してワンウェイクラッチ１０で設定した回転方向の前後位置において、カムピン１１と係合して内側ソケット３を後退係合部Ｂ１よりも押込んだ押込み位置Ｃに設定すると共に、カム溝１２に連通し且つ後退係合部Ｂ１に夫々案内溝１３を介して連通する押込み係合部Ｃ１，Ｃ２と、により形成している。このため、付勢手段としてのコイルスプリング９を圧縮させて設定する後退位置Ｂを備えるものであっても、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、内側ソケット３の軸方向位置を、押込み位置Ｃ、後退位置Ｂ、押込み位置Ｃの順に設定して、内側ソケットを後退位置とし且つ後退位置から離脱させることができる。

図１４は、第２実施例の締付ソケット１を示す断面図である。本実施例の締付ソケット１においては、外側ソケット２の内周にワンウェイクラッチ１０Ａを介して一方向に回転可能に装着したカムスリーブ８Ａを備えるものである。そして、カムスリーブ８Ａの内周面に第１実施例と同様に、前進側係合部Ａ１、押込み係合部Ｃ１，Ｃ２及び後退係合部Ｂ１を備えるカム溝１２Ａを形成し、このカム溝１２Ａに内側ソケット３の軸部５に設けたカムピン１１Ａを係合させるようにしたものである。

また、本実施例におけるカムスリーブ８Ａは、外側ソケット２に対して軸方向には移動しないよう形成され、カムピン１１Ａが内側ソケット３と共に軸方向に移動するようにしている。このため、カム溝１２Ａに設ける前進側係合部Ａ１、押込み係合部Ｃ１，Ｃ２及び後退係合部Ｂ１は、第１実施例とは上下方向に逆転された位置に配置される。即ち、内側ソケット３が前進位置Ａにおいてカムピン１１Ａと係合する前進側係合部Ａ１は、外側ソケット２の先端側に近い位置に配置され、内側ソケット３が押込み位置Ｃにおいてカムピン１１Ａと係合する押込み係合部Ｃ１，Ｃ２は、外側ソケット２の先端側から遠い位置に配置される。また、内側ソケット３が後退位置Ｂにおいてカムピン１１Ａと係合する後退係合部Ｂ１は、押込み係合部Ｃ１，Ｃ２よりも若干だけ外側ソケット２の先端に近い位置に配置される。その他の構成は、第１実施例と同様に構成している。

本実施例においても、内側ソケット３の押し込み及び押込み解除のみの簡略化した動作で、ソケットサイズの切換動作を実現できる。また、内側ソケット３の押し込み及び押込み解除は、作業エリアに設けたプランジャピンＰ１等に内側ソケット３を係合させて、外側ソケット２をプランジャピンＰ１に向かって押付けるものであればよく、設備への設置が容易かつ安価で省スペースなラインを構成できる。

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。

（ア）外側ソケット２の内側に内側ソケット３を軸方向に相対移動可能に設けた締付ソケット１である。そして、内側ソケット３を外側ソケット２と重なる前進位置Ａに付勢する付勢手段としてのコイルスプリング９と、外側ソケット２及び内側ソケット３の一方に設けられたカムピン１１と、外側ソケット２及び内側ソケット３の他方に対してワンウェイクラッチ１０を介して一方向にのみ回転可能に設けられたカムスリーブ８と、を備える。そして、カムスリーブ８は、外側ソケット２及び内側ソケット３の一方に対面するスリーブ周面に、円周方向及びスリーブ軸方向に間隔をあけて配置され、カムピン１１との係合により、内側ソケット３の軸方向位置を前進位置Ａ及び後退位置Ｂとする前進側係合部Ａ１及び後退側係合部Ｒを備える。また、カムスリーブ８は、スリーブ周面に沿って前進側係合部Ａ１と後退側係合部Ｒとを連結するように配置され、前進側係合部Ａ１から後退側係合部Ｒへ及び後退側係合部Ｒから前進側係合部Ａ１へカムピン１１の係合位置を切換る際に、カムピン１１が摺動することにより当該カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０で設定された回転方向に回転させるカム溝１２を備えるようにしている。

即ち、付勢手段に抗して内側ソケット３の押込み移動及び押込み解除に伴う付勢手段による内側ソケット３の付勢移動により、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０により設定された回転方向へ回転移動させて、内側ソケット３の軸方向位置を前進位置Ａと後退位置Ｂとの間で交互に設定するようにしている。このため、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、ソケットサイズの切換動作を実現できる。

また、内側ソケット３の押し込み及び付勢手段による付勢移動は、作業エリアに設けたプランジャピンＰ１等に内側ソケット３を係合させて、プランジャピンＰ１により内側ソケット３を移動させるものであればよく、設備への設置が容易かつ安価で省スペースなラインを構成できる。また、内側ソケット３の軸方向位置を前進位置Ａと後退位置Ｂとの間で交互に設定する機構を、ナットランナＮにより回転駆動されて外部からは操作できない外側ソケット２内に内蔵させることができる。

（イ）後退側係合部Ｒは、カムピン１１との係合により内側ソケット３を後退位置Ｂに設定する後退係合部Ｂ１と、後退係合部Ｂ１に対してワンウェイクラッチ１０で設定した回転方向の前後位置において、カムピン１１と係合して内側ソケット３を後退係合部Ｂ１よりも押込んだ押込み位置Ｃに設定すると共に、カム溝１２に連通し且つ後退係合部Ｂ１に夫々案内溝１３を介して連通する押込み係合部Ｃ１，Ｃ２と、により形成されている。このため、付勢手段としてのコイルスプリング９を圧縮させて設定する後退位置Ｂを備えるものであっても、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、内側ソケット３の軸方向位置を、押込み位置Ｃ、後退位置Ｂ、押込み位置Ｃの順に設定して、内側ソケット３を後退位置Ｂとし且つ後退位置Ｂから離脱させることができる。

（ウ）第１実施例では、カムスリーブ８は、内側ソケット３にワンウェイクラッチ１０を介して一方向に回転可能に配置され、外周に設けた各係合部Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｃ２及びカム溝１２に外側ソケット２に設けたカムピン１１が係合するようにしている。このため、カムスリーブ８及びワンウェイクラッチ１０が内側ソケット３にコンパクトにアセンブリでき、外側ソケット２のサイズを小型化できる。また、カムスリーブ８をワンウェイクラッチ１０と共に内側ソケット３に組付けてアセンブリした状態で外側ソケット２に組付け、カムピン１１を外側ソケット２からカムスリーブ８のカム溝１２に係合させることにより、組立を容易とできる。

（エ）第２実施例では、カムスリーブ８Ａは、外側ソケット２にワンウェイクラッチ１０Ａを介して一方向に回転可能に配置され、内周に設けた各係合部Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｃ２及びカム溝１２Ａに内側ソケット３に設けたカムピン１１Ａが係合するようにしている。このような構成であっても、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、ソケットサイズの切換動作を実現できる。また、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動は、作業エリアに設けたプランジャピンＰ１等に内側ソケット３を係合させてプランジャピンＰ１により内側ソケット３を移動させるものであればよく、設備への設置が容易かつ安価で省スペースなラインを構成できる。

（オ）内側ソケット３は、前進位置Ａから押込み位置Ｃを経由して後退位置Ｂに移動され、また、後退位置Ｂから押込み位置Ｃを経由して前進位置Ａに移動されるように構成されている。このため、内側ソケット３の押し込み移動及び付勢手段による付勢移動のみの簡略化した動作で、ソケットサイズの切換動作を実現できる。

（カ）内側ソケット３の外側ソケット２内での移動、即ちソケット切り替え方法は、作業エリアに設けたプランジャピンＰ１に内側ソケット３を係合させて、外側ソケット２をプランジャピンＰ１に向かって押付けるものである。即ち、作業エリアにプランジャピンＰ１を設置するのみで、内側ソケット３の外部からの押込み移動及び付勢手段による付勢移動を実現できるため、設備への設置が容易かつ安価で省スペースなラインを構成できる。

Ａ 前進位置
Ａ１ 前進側係合部
Ｂ 後退位置
Ｂ１ 後退係合部（後退側係合部）
Ｃ 押込み位置
Ｃ１，Ｃ２ 押込み係合部（後退側係合部）
Ｈ ロボットハンド
Ｎ ナットランナ
Ｗ ワーク
１ 締付ソケット
２ 外側ソケット
３ 内側ソケット
４，６ 嵌合孔
５，５Ａ 軸部
７ 小径孔
８，８Ａ カムスリーブ
９ コイルスプリング（付勢手段）
１０，１０Ａ ワンウェイクラッチ
１１，１１Ａ カムピン
１２，１２Ａ カム溝
１３ 案内溝（後退側係合部）

Claims (7)

1. 外側ソケットの内側に内側ソケットを軸方向に相対移動可能に設けた締付ソケットであり、
   前記内側ソケットを前記外側ソケットと重なる前進位置に付勢する付勢手段と、
   前記外側ソケット及び前記内側ソケットの一方に設けられたカムピンと、
   前記外側ソケット及び前記内側ソケットの他方に対してワンウェイクラッチを介して一方向にのみ回転可能に設けられたカムスリーブと、を備え、
   前記カムスリーブは、前記外側ソケット及び前記内側ソケットの一方に対面するスリーブ周面に、円周方向及びスリーブ軸方向に間隔をあけて配置され、前記カムピンとの係合により、前記内側ソケットの軸方向位置を前進位置及び後退位置とする前進側係合部及び後退側係合部と、
   前記スリーブ周面に沿って前記前進側係合部と前記後退側係合部とを連結するように配置され、前記前進側係合部から前記後退側係合部へ及び前記後退側係合部から前記前進側係合部へ前記カムピンの係合位置を切換る際に、前記カムピンが摺動することにより当該カムスリーブを前記ワンウェイクラッチで設定された回転方向に回転させるカム溝と、を備えることを特徴とする締付ソケット。
2. 前記後退側係合部は、
   前記カムピンとの係合により前記内側ソケットを前記後退位置に設定する後退係合部と、
   前記後退係合部に対して前記ワンウェイクラッチで設定した回転方向の前後位置において、前記カムピンと係合して前記内側ソケットを前記後退係合部よりも押込んだ押込み位置に設定すると共に、前記カム溝に連通し且つ前記後退係合部に夫々案内溝を介して連通する押込み係合部と、により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の締付ソケット。
3. 前記カムスリーブは、前記内側ソケットに前記ワンウェイクラッチを介して一方向に回転可能に配置され、外周に設けた前記各係合部及び前記カム溝に前記外側ソケットに設けた前記カムピンが係合するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の締付ソケット。
4. 前記カムスリーブは、前記外側ソケットに前記ワンウェイクラッチを介して一方向に回転可能に配置され、内周に設けた前記各係合部及び前記カム溝に前記内側ソケットに設けた前記カムピンが係合するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の締付ソケット。
5. 前記内側ソケットは、前記前進位置から前記押込み位置を経由して前記後退位置に移動され、また、前記後退位置から前記押込み位置を経由して前記前進位置に移動されるように構成されることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一つに記載の締付ソケット。
6. 前記内側ソケットの前記外側ソケット内での移動は、作業エリアに設けたプランジャピンに前記内側ソケットを係合させて、前記外側ソケットをプランジャピンに向かって押付けるものであることを特徴とする請求項５に記載の締付ソケット。
7. 請求項５に記載された締付ソケットにおけるソケット切り替え方法であって、
   作業エリアに設けたプランジャピンに前記内側ソケットを係合させて、前記外側ソケットをプランジャピンに向かって押付けて、前記内側ソケットを前記外側ソケット内で移動させることにより、内側ソケットと外側ソケットとを切り替えることを特徴とするソケット切り替え方法。

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