JPH02279235A - ねじ締め機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、主に電子機器の端子台に用いられる矩形のワ
ッシャーが組み込まれたねじを締付けるねじ締め機に関
するものである。

従来の技術 一般に電子機器の端子台は第２図の様に、各端子間の絶
縁の九めに矩形壁Ｋが形成されており、ねじ込まれるね
じＳには矩形のワッシャーＷが組み込まれている。従っ
てねじ締めの際には矩形ワッシャーＷの方向をワークの
矩形壁Ｋに対して一定に規正しつつ締付ける必要がある
。

第３図、第４図は従来のねじ締め機（特開昭５９−１５
２０７３号公報）を示すものである。

１はねじＳを整列供給するシュート部、２はねじＳを１
本だけ分離するエスケープ部で、仕切り板のシュートと
直角方向の往復動作によりねじＳを分離する。３は分離
後水平シュート４に乗り移ったねじＳをキャッチャ一部
５へ供給するロッドであり、シリンダー６により動作す
る。６はねじＳを保持するキャッチャ一部であり、ねじ
Ｓの矩形ワッシャーＷの回転方向を規正する内側ジョー
７と、前記内側ジ＝１−７の内側に突き出してねじＳの
落下を支持すると共に、ねじＳの締付方向の姿勢を保持
する外側ジ、−８が、それぞれピン９、ビン１０を失点
に開閉自在に、かつ圧縮バネ１１、圧縮バネ１２により
常時閉方向に取付けられている。１３はねじ締めの回転
駆動源であるドライバー部であり、下部先端にはねじＳ
を吸着保持する吸着パイプ１４と回転力をねじＳに伝え
るビット１６を備え、シリンダー１６により昇降する。

以上の構成において、エスケープ部３により分離された
ねじＳは、ロッド３により水平シュート４からキャッチ
ャ一部６へ押し込まれ保持される。

その後ドライバー部１３の下降により内側ジコー７、外
測ジ！Ｉ−８により保持されたねじＳは、吸着パイプ１
４により吸着捕捉され、かつ吸着パイプ１４の下降によ
り保持されてい念内側ジョー７と外側ジ！１−８を圧縮
バネ１１と圧縮バネ１２の力に抗して押し広げ、キャッ
チャ一部６を出てビット１６により所定位置へ締付けら
れる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前記構成では、圧縮バネ１１と圧縮バネ１
２のそれぞれ左右のバネ圧に差異がある場合や、内側ジ
ョー７や外側ジ、−８の取付けに左右でずれが有る場合
は、ねじＳが内側シラー７や外側ジョー８を押し広げる
際にねじ締み方向に対し横方向の力が働き、吸着パイプ
１４に対するねじＳの位置ずれや、矩形ワッシャーＷの
回転方向のずれが生じ、締付けの際矩形壁にと矩形ワッ
シャーＷが干渉しねじ締め不良が発生する。

又、エスケープ部２でのねじＳの分離は、シュート部１
の直角方向の仕切り板の往復１（ｌｊ１作によるもので
あるため、ねじＳに対してシュート部１の内壁へ押し付
ける力が加わることにより、ねじ詰まりが発生したり、
さらにエスケープ部２での分離後水平シュート４までの
間ねじＳは自重滑走であるため、シュート部１に詰まっ
たりすることがあるといった問題点を有していた。。

本発明は前記問題点に鑑み案出されたもので、ねじＳの
供給１分離において詰まりなく、さらに矩形ワッシャー
Ｗの位置及び回転方向規正が確実であり、信頼性の高い
矩形ワッシャ組み込みねじのねじ締め機を提供するもの
である。

課題を解決するための手段 前記問題点を解決するため本発明のねじ締め機は、矩形
のワッシャーをもつねじを送るシュートと、前記シュー
ト部のねじ出口端にあるねじ受け部と、前記ねじ受け部
でねじの矩形ワッシャーを規正する開閉自在な爪と、前
記ねじ受け部と爪を一体に支持し、ねじを移動するスラ
イド部と、前記ねじ受け部と前記シュー１部のねじ出口
端との間に、シュートに対し直角方向に移動可能な規正
ブロックと、前記ねじ受け部上力にあるねじ吸着パイプ
と、ねじを回転し締付けるビットと、ビットを駆動する
ドライバーと、前記吸着パイプ、ビット及びドライバー
を昇降するドライバー部とを備えたものである。

作用 本発明は前記構成によって、まずシュート部よりねじ受
け部へ供給されたねじの矩形ワッシャーは、爪に把持さ
れシュートに対し直角方向についての位置と、回転方向
が規正される。次に前記状態のままねじ受け部と爪はス
ライド部により、シュート部前方へ一旦前進し、シュー
ト部とねじ受け部との間に規正ブロックが移動した後、
ねじの矩形ワッシャーが規正ブロックに当接する様スラ
イド部は後退する。これによりねじの矩形ワッシャーの
シュートに対し平行方向の位置が規正される。続いてド
ライバー部が下降し吸着パイプが位置規正されたねじの
矩形ワッシャー上面に当接しねじを吸着保持する。その
後爪が開き規正ブロックが後退してからドライバー部が
上昇し、吸着パイプはねじの矩形ワッシャーが位置規正
された状態でねじ受け部からねじを持ち上げる。次にね
じ受け部と爪はスライド装置によりシュート部のねじ出
口端へ後退し、続いて吸着パイプがねじの矩形ワッシャ
ーの位置と回転方向を保持したままドライバー部が下降
する。これによりあらかじめねじ締めポイントとドライ
バー部のビット位［及ヒワークの矩形壁方向とねじの矩
形ワッシャーの方向を設定したワークへ、ねじの矩形ワ
ッシャーがワークの矩形壁に干渉することなくねじ締め
される。

実施例 以下本発明の一実施例について第１図、第６図〜第８図
を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例の概略側面図である。

第１図において、１７はねじＳを整列するねじ整列部で
ある。１８は整列されたねじＳをねじ受け部１９へ供給
するシュートであり、前記ねじ受け部１９はシュート１
８のねじ出口端に連接する様位置している。２０はねじ
受け部１９に供給されたねじＳの矩形ワッシャーＷの位
置及び回転方向を規正するチャック部である。２１は前
記ねじ受け部１９とチャック部２ｏを一体に支持し、ね
じ供給方向に移動可能なスフイド部である３以上はフィ
ーダーフレーム２２に取付けられている。２３はドライ
バー部であり、ドライバーフレーム２４に固定されたス
ライドシャフト２６に沿って昇降シリンダー２６により
昇降する。２７は押し下げシリンダーで、ドライバー部
２３の下端の吸着パイプ２８がねじ受け部１９のねじＳ
を吸着捕捉するため、−旦ドライバー部２３を押し下げ
る。前記押下げシリンダー２７はドライバーフレーム２
４に取付けられている。又前記吸着パイプ２８はドライ
バー部２３の下端にあって上下方向に摺動可能で下方向
に弾性付勢されている。又前記ドライバーフレーム２４
はフィーダーフレーム２２ｉＣ取付けられており、フィ
ーダーフレーム２２にはねじ締め機としてロボットアー
ムや支柱に取付けるための連結部２９が形成されている
。

第６図〜第８図は本発明の一実施例の詳細図である。

第６図〜第８図において、３ｏは振動体であり上方をフ
ィーダーフレーム２２に取付けられ下方ではシュート１
８を支持している。３１はねじ受けであり、ねじ１個だ
けが進入可能な受け面を有し、前記受け面にはねじ首下
をガイドする７字溝と、ねじ供給方向端にねじＳの矩形
ワッシャーＷが当接する突起３１ａが形成されている。

又、前記ねじ受け３１は、前記Ｖ字溝開口部とシュート
１８のねじ出口端１８ａが連接する様位置している。

さらに前記ねじ受け３１内にはねじＳの首下部が光軸を
遮光する事によりねじの有無を検出する光電センサー３
２が取付けられている。３３はねじ受け３１上でねじ供
給方向と直角の方向から矩形ワッシャーＷを把持して位
置及び回転方向を規正する爪であり、平行チャック３４
のフィンガー３４ａに取り付けられている。３６は爪３
３の閉方向のストローク調整を行うストッパーボルトで
あり、爪３３の把持により生じたモーメント力による平
行チャック３４の歪や劣化を防ぐため、矩形ワッシャー
Ｗと爪３３との間にわずかに隙間があく様、平行チャッ
クフィンガー３４＆近＜に取付けられている。又前記ね
じ受け３１と平行チャック３４は共にベースプレート３
６に取付けられ、スライドシリンダー３７により前記ね
じ受け３１と平行チャック３４は一体に動作可能となっ
ている。前記スライドシリンダー３７は、動作方向がね
じ供給方向と同一に、シリンダー本体側がフィーダーフ
レーム２２に取付けられ、ロッド側には前Ｅベースプレ
ート３６が取付けられている。３８はねじ受け３１とシ
ュート出口端１８ａとの間に出入り可能な規正ブロック
であり、規正シリンダー３９のロッド先端に取付けられ
ており、前記規正シリンダー３９はブラケット４ｏを介
してフィーダーフレーム２２に取り付けられている。４
１はシュート出口端１８ａからねじＳの落下を防ぐねじ
ストッパーであり、ねじストッパーシリンダー４２のロ
ッドに取付けられており、前記ねじストッパーシリンダ
ー４２はブラケット４３を介してフィーダーフレーム２
２に取付けられている。

４４はスフイドヌトッパーシリンダーであり、スライド
シリンダー３７のボア径より大きなボア径を有し、スラ
イド部２１の後退方向側に位置し、フィーダーフレーム
２２に取付けられている。前記スライドストッパーシリ
ンダー４４はスフイド部２１の後退により、矩形ワッシ
ャーＷが規正ブロック３８に当接し、前記矩形ワッシャ
ーＷのねじ供給方向の位置が規正される際、矩形ワッシ
ャーＷと規正ブロック３８との間にわずかに隙間があく
様シリンダーロッドが突出しスライド部の後退をストッ
プさせる。４５はドライバー部２３の下端の吸着パイプ
２８内で、かつ吸着パイプ２８と同軸にあって、前記吸
着パイプ２８に吸着捕捉されたねじＳを回転するビット
であり、スフイド部２１の後退により矩形ワッシャーＷ
の位置と回転方向が規正されたねじＳと同軸上方に位置
している。又ねじＳと締付けるワーク（図示せず）は規
正され九矩形ワッシャーＷの方向と矩形壁の方向及び、
締付位置とビット軸線が同一になる様スライド部２１の
下方に位置決めされている。

以上の様に構成されたねじ締め機について、以下第１図
、第６図〜第８図を用いてその動作を説明する。

ねじ整列部１７によりシュート１Ｂに整列されたねじＳ
は振動体３ｏの振動によりシュート１８前方へ供給され
る。供給されたねじＳは振動体３０の振動により常時進
行方向に力を受けつつ、シュート出口端１８ａに突き出
次ねじストッパー４１により停止する。この状態からま
ず、ねじ締め開始信号によりねじストッパー４１が後退
する。

シュート出口端１８ａが開放されたねじＳはねじ受け３
１へ進み、ねじ受け３１に形成された突起３１ａに矩形
ワッシャーＷが当接し、ねじ１個だけがシュー）１８よ
り乗り移る。前記ねじＳの乗り移りにより、ねじＳの首
下が光電センサ３２を遮光し、ねじ受け３１上のねじ有
りが検出される。

次に前記ねじ有り検出により平行チャック３４が閉じ、
爪３３が矩形ワッシャーＷを把持し、これによりねじ供
給方向と直角方向について前記矩形ワッシャーＷの位置
と回転方向が規正される。

続いて平行チャック３４の閉眼にてスライドシリンダー
３７が動作し、ねじ受け部１９とチャック部２０が一体
となって、ねじＳの軸心が吸着パイプ２８の軸心よりも
前方へ出る様移動する。この時シュート出口端１８ａか
らのねじの落下を防ぐタメ、ねじストッパーシリンダー
４２の動作によりねじストッパー４１が突き出し、シュ
ート出口端１８ａを塞ぐ。

次にスライドシリンダー３７の行限で規正シリンダー３
９が＠乍し、規正ブロック３８がねじ受け部１９とシュ
ート出口端１８ａとの間に進入し、前記規正シリンダー
３９の行限にてスライドシリンダー３７が後退する。こ
れにより矩形ワッシャーＷはねじ受けの突起３１ａと規
正ブロック３８に挟まれねじ供給方向の位置が規正され
る。この時スライドシリンダー３７の後退力がねじＳを
介して規正ブロック３８に伝わる事による規正シリンダ
ー３９のロッドの歪や劣化を防ぐため、スライドストッ
パーシリンダー４４が突き出し矩形ワッシャーＷが規正
ブロック３８とねじ受けの突起３１ａとの間でわずかに
ガタが生じる様スライド部２１を停止させる。

次に押し下げシリンダー２７が動作し昇降シリンダー２
６に抗してドライバー部２３を押し下げる。これにより
ドライ／＜一部２３の下端の吸着パイプ２８がねじＳの
矩形ワッシャーＷに当接し、吸着パイプ２８に対する位
置と回転方向が規正されたねじＳを吸着する。この状態
で平行チャック３４が開き、又規正シリンダー３９が後
退し、爪３３と規正ブロック３８は矩形ワッシャーＷの
規正を解除する。続いて押し下げシリンダー２７の後退
によりドライバー部２３が上昇し、吸着パイプ２８はね
じ受け部１９からねじＳを上方へ持ち上げる。続いてド
ライバー部２３の上限にて、スライドストッパーシリン
ダー４４が後退し、これによりねじ受け部１９はシュー
ト出口端１８ａに再び連接し、吸着パイプ２８下方を開
放する。

次にスライドシリンダー３７戻限にて昇降シリンダー２
６によりドライバー部２３が下降し、同時にビット４６
が回転する。ねじＳは吸着パイプ２８に対して位置決め
されたまま吸着捕捉されており、ドライバー部２３の下
降により、ねじＳの矩形ワッシャーＷはワーク矩形壁Ｋ
に干渉する事なく矩形壁内へ挿入される。その後ねじＳ
先端がワークのねじ下穴に当接するとビット４６は吸着
パイプ２８内をさらに下降し、ねじを回転させねじ締め
が行われる。この時ねじＳはすでにワーク矩形壁に内に
あるため矩形ワッシャーＷはねじ回転方向に対して矩形
壁Ｋによりガイドされているため確実にねじ締めが行わ
れる。またドライバー部２３はねじ締め完了により上昇
し、これにより一連のねじ締め動作は終了し、以下前記
動作を繰り返す。

以上の様に本実施例によれば、ねじ供給及びねじＳの分
離において、ねじ詰まりの発生がなく、又ねじの矩形ワ
ッシャーＷの位置及び回転方向規正が確実であり、さら
には、ワークへのねじ締めにおいても矩形ワッシャーＷ
と矩形壁にとの干渉のない確実なねじ締めが行える。

なお、振動体３ｏを常時動作としたため、シュート出口
端１８ａにねじ落下防止用のねじストッパー４１を設け
たが、ねじ受け部１９がスライド部２１によりシュート
出口端１８ａから前方へ動作している間について、振動
体３０を停止すればねじストッパー４１は不要である。

また、ねじ把持時のモーメント力による平行チャック３
４の歪や劣化を防ぐため、ストッパーボＡ／１−３５’
ｉ設けたが、平行チャック３４がモーメント力に対し十
分な強度があればストッパーポルト３６は不要である。

又スライド部２１の後退力による規正シリンダー３９の
歪や劣化を防ぐため、スライドストッパーシリンダー４
４を設けてスライド部２１の後退力を支持したが、規正
シリンダー３９がスライド部２１の後退力に対し十分強
度があればスライドストッパーシリンダーは不要である
。

又、ワークの矩形壁にの高さがねじＳの首下長さより低
ければ、ねじ込みの際ワーク矩形壁Ｋにより矩形ワッシ
ャーＷがガイドされないため、矩形ワッシャーＷの回転
方向のずれが発生するが、この場合は矩形壁にの高さか
ねじ長さ以上になる様に、ワークの矩形壁にと同形状の
治具をワーク上部に設置しておけば良い。

発明の効果 以上本発明によれば、ねじ供給を振動体を用いた強制送
りとしたため、シュートでのねじＳの詰まりがなく、又
ねじ受け部に供給されたねじＳをチャック部にて把持し
、スライド部にてねじ供給方向と同一方向へ分離するた
め、ねじ詰まりのないスムーズな分離が可能となる。さ
らに爪による矩形ワッシャーＷの把持及び、スライド部
の動作による、ねじ受けの突起と規正ブロックとの間で
の矩形ワッシャーＷの挟み込みにより、矩形シリンダー
Ｗの位置と回転方向の規正が確実に行え、また吸着パイ
プによる矩形ワッシャーＷの吸着保持により、ドライバ
ー部の下降途中の矩形ワッシャーＷのずれがないため、
ワークの矩形壁にと干渉する事なく、ねじ締め不良のな
い確実なねじ締めが可能となり、矩形シリンダーが組込
まれたねじを締仲けるねじ締め機分野に対して、その効
果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるねじ締め機の概略側
面図、第２図は矩形壁を有する端子台の斜視図、第３図
は従来のねじ締め機の側面断面図、第４図はキャッチャ
一部の正面断面図、第６図は本発明の一実施例における
ねじがねじ受けに進入した際の要部側面断面図、第６図
はチャック部にて把持されたねじがシュート前方へ分域
された際の要部平面図、第７図は第６図の要部正面図、
第８図はエアー回路図である。 １８・・・・・・シュート、１９・・・・・・ねじ受け
部、２０、・・・・・チャック部、２１・・・・・・ス
ライド部、２３・・・・・・ドライバー部、２８・・・
・・・吸着パイプ、３ｏ・川・・振動体、３１・・・・
・・ねじ受け、３３・・・・・・爪、３４・・・・・・
平行チャック、３７・・・・・・スライドシリンダー３
８・・・・・・規正ブロック、３９・・・・・・規正シ
リンダー４６・・・・・・ビット。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）矩形のワッシャーをもつねじを送るシュートと、
   前記シュート部のねじ出口端にあるねじ受け部と、前記
   ねじ受け部でねじの矩形ワッシャーを規正する開閉自在
   な爪と、前記ねじ受け部と爪を一体に支持し、ねじを移
   動するスライド部と、前記ねじ受け部と前記シュート部
   のねじ出口端との間に、シュートに対し直角方向に移動
   可能な規正ブロックと、前記ねじ受け部上方にあるねじ
   吸着パイプと、ねじを回転し締付けるビットと、ビット
   を駆動するドライバーと、前記吸着パイプ、ビット及び
   ドライバーを昇降するドライバー部とよりなるねじ締め
   機。
2. （２）矩形のワッシャーを前記爪により、前記シュート
   と直角な方向の位置決めをし、前記スライド部の移動動
   作により前記規正ブロックに当て、前記シュートと平行
   な方向の位置決めをし、前記吸着パイプ位置直下に矩形
   ワッシャーを位置規正するよう構成された特許請求の範
   囲第１項記載のねじ締め機。