JPH04294944A - 部品取出し締付装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部品の取出しから組付
体への締付までの一連の作業を１つの装置で行なうよう
にした部品取出し締付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、組付体に部品を締結するような作
業において、作業の自動化を図った装置が多く知られて
いる。そしてこのような装置は、例えば、供給部の部品
を取り出すための取出し供給装置と、部品の締め付けを
行なう締付装置を組合せて使用するのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来の場合は、
１つの作業ステ−ションで部品の取り出しから締め付け
までのすべての作業を行なおうとすると、周辺に複数の
関連装置を設ける必要があることから、装置が大型化し
やすく、スペ−ス上の問題のみならず、保守整備の労力
を要し、設備費の高騰をも招くという不具合があった。 一方、かかる装置を１つに纏め、部品の取出しから締付
けまでを１つの装置で行なおうとすると、例えば、縦向
姿勢で供給される部品を受け取って、水平に締め付けた
いような場合に、供給部での部品の位置変換及び部品の
位置決めが複雑になるという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】かかる問題を解決するた
め、本発明は供給部から取り出した部品に接着剤を塗布
し、締付部でワ−クに取り付けるようにした部品取出し
締付装置において、前記供給部と接着剤の塗布部と締付
部との間を直交３軸方向に亘って移動自在な３軸移動機
構を設け、この３軸移動機構に締付ユニットを設けた。 そしてこの締付ユニットにはナットランナを設け、この
ナットランナを回転機構によって垂直面内で回動自在に
するとともに、このナットランナを垂直姿勢にして部品
を取り出すようにした。

【０００５】又、このナットランナの先端にはソケット
を設け、このソケット内に部品保持用のボ−ルプランジ
ャを設けた。又、前記塗布部には、接着剤の塗布状態を
確認するセンサを設けた。

【０００６】

【作用】部品の取出しから締め付けまでの作業を１つの
装置で行なうようにすることで、設備費が安価となり、
又スペ−ス上も有利となる。そして部品取出し時に、回
転機構でナットランナの姿勢を垂直姿勢に変換するため
、供給部に姿勢変換機構等の装置は不要となり、位置決
め機構が簡素となる。又この際、ナットランナ先端ソケ
ット内のプランジャによって部品を確実に保持すること
が出来る。一方、この部品に塗布する接着剤の塗布状態
をセンサによって検出すれば、塗布ミス等を未然に防止
出来る。

【０００７】

【実施例】本発明の部品取出し締付装置の実施例につい
て添付した図面に基づき説明する。図１は、本発明の部
品取出し締付装置全体の正面図、図２は同平面図、図３
は締付ユニットの正面図、図４は同平面図、図５はナッ
トランナ先端のソケット部の断面図である。図１，図２
に示すように、本発明の部品取出し締付装置１は、部品
供給装置２のコンベア３，４端部に設けられ、コンベア
３，４端部の供給部５を跨ぐ状態で設置されている。そ
してこの部品供給装置２の搬入コンベア３上を供給部５
に向けて搬送されるパレット６上には、後述する複数の
部品Ｐ（図５に示す）が搭載されており、供給部５で部
品取出し締付装置１によって、この部品が取り去られる
。そしてその後、空になったパレット６は、搬出コンベ
ア４に乗って払い出される。このため供給部５の下方に
は、搬路切り換え用の切り換えシリンダユニット７が設
けられている。一方、供給部５から取り出された部品Ｐ
には、塗布部８でボンドが塗布され、その後締結部９で
ワ−クＷに締め付けられる。

【０００８】それでは部品取出し締付装置１の細部につ
いて説明する。部品取出し締付装置１は、上述のコンベ
ア３，４端部に跨設される基台１１とこの基台１１上に
設けられた３軸移動機構１２を備えており、この３軸移
動機構１２に締付ユニット１３が設けられている。そし
て３軸移動機構１２は、Ｙ軸用モ−タ１４によってＹ軸
方向（図２の上下方向）に移動自在なＹ軸用テ−ブル１
５と、このＹ軸用テ−ブル１５に一体となったガイド部
材１５ａに係合してＸ軸方向（図２の左右方向）に摺動
自在なＸ軸用テ−ブル１６を備えており、このＸ軸用テ
−ブル１６を摺動させるためのＸ軸用モ−タ１７が設け
られている。又、Ｘ軸用テ−ブル１６には、更に上下に
摺動自在なＺ軸用テ−ブル１８が係合しており、このＺ
軸用テ−ブル１８の駆動はＺ軸用モ−タ１９によって行
なわれる。そして３軸移動機構１２は、各テ−ブル１５
，１６，１８によって３軸方向に移動自在とされること
になり、又、前述の締付ユニット１３は、このＺ軸用テ
−ブル１８に取り付けられている。

【０００９】それでは締付ユニット１３の構成について
図３，図４に基づき説明する。締付ユニット１３は、ナ
ットランナ２０を備えている。又、前記Ｚ軸用テ−ブル
１８には、図４に示すような回転軸受部材２１が取り付
けられ、この回転軸受部材２１の隣には、位置決めシリ
ンダユニット２２が設けられている。そしてこの位置決
めシリンダユニット２２のロッド先端のピン２３を水平
方向に進退動させるようにしている。一方、ナットラン
ナ２０の側方には側板２４が設けられるとともに回転軸
２７が突設され、回転軸２７は前述の回転軸受部材２１
によって回転可能に支えられている。又、側板２４には
、第１位置決め孔２５が設けられ、この第１位置決め孔
２５に対して垂直面で９０度位相をずらした位置に第２
位置決め孔２６（図３に示す）を設けている。そして位
置決め孔２５，２６の位置は回転軸２７の中心から等距
離に設けられ、又その孔径は、前述の位置決めシリンダ
ユニット２２によって進退動するピン２３のピン径より
僅かに大きく、このピン２３を嵌入せしめることの出来
る径としている。このため、ナットランナ２０は回転軸
２７の回りに垂直面内で回転自在となり、ナットランナ
２０が水平姿勢の時は、ピン２３は第１位置決め孔２５
に嵌入可能となり、ナットランナ２０の姿勢が垂直姿勢
の時は、ピン２３は第２位置決め孔２６に嵌入可能とな
る。つまり、その状態で夫々位置決めされることになる
。

【００１０】ところでこのナットランン２０を回転させ
るための回転機構は、次のような構成による。ナットラ
ンナ２０の他方の側面にはプレ−ト板２９が取り付けら
れ、このプレ−ト板２９には回転用孔３０が穿設されて
いる。一方、図２に示すように基台１１の片側端部には
、ブラケット３１が固着されており、このブラケット３
１には、側方に係合ピン３２が突設されている。そして
この係合ピン３２が上述の回転用孔３０の中に嵌入可能
とされている。このため３軸移動機構１２によってナッ
トランナ２０を移動させ、係合ピン３２と回転用孔３０
を位置合せして両者を係合せしめた後、Ｚ軸用モ−タ１
９でＺ軸用テ−ブル１８を上動させる方向に駆動すれば
、ナットランナ２０は強制的に回転軸２７まわりに回転
させられることとなり、図３で時計方向まわりに回転す
る。又この時計まわりの回転と同時にナットランナ２０
は右方への偏位を強制されることになるが、同時にＸ軸
用モ−タ１７を連動させてＸ軸用テ−ブル１６を右方に
移動させ、円滑な回転を行なわしめる。

【００１１】ところでナットランナ２０の先端には、部
品Ｐを保持するソケット３５が設けられているが、この
ソケット３５について図５に基づき説明する。このソケ
ット３５は、前面に部品Ｐ嵌合用の６角形状の嵌合穴３
５ａを備えるとともに、後面側にはスプリング３６が設
けられて前方に付勢され、又、ソケット３５の芯体３７
にはボ−ルプランジャ３８が設けられている。すなわち
芯体３７中心には、前面から奥にかけて、部品Ｐの一部
を挿入せしめることの出来る挿入孔３９が設けられてい
る。そして前記ボ−ルプランジャ３８は、芯体３７の先
端部に円周方向に沿って複数設けられ且つその先端のボ
−ルを挿入孔３９内に臨ませている。そして挿入孔３９
内に臨むボ−ルがボ−ルプランジャ３８内に内蔵される
スプリングによって内方に付勢され、出没自在となって
いる。一方、部品Ｐの形状は、ソケット３５の嵌合穴３
５ａに嵌合する６角形状の大径部Ｐａと、芯体３７の挿
入孔３９に挿入可能な小径部Ｐｂを備えており、この小
径部Ｐｂの軸の一部に設けられたリング状の凹溝Ｓに上
述のボ−ルプランジャ３８のボ−ルが係合可能とされて
いる。

【００１２】次に、塗布部８に設けられた塗布機の概要
について図６に基づき説明する。塗布機４０は、基台４
１に取り付けられたガイド部材４２と、このガイド部材
４２に係合してシリンダユニット４４によって上下動可
能なボンド塗布体４３と、このボンド塗布体４３の下面
から下方に向けて設けられた吐出ノズル４５を備え、こ
の吐出ノズル４５下方にはセンサ支持部材４６が設けら
れている。すなわち、このセンサ支持部材４６は、基台
４１に取り付けられ、吐出ノズル４５を挟み込む状態で
立設された一対の立ち上り部に、ファイバセンサ４７，
４７を備えている。そして、一方のファイバセンサ４７
から発光した光を他方のセンサ４７で受光するようにし
ている。そしてナットランナ２０が部品Ｐを保持し、吐
出ノズル４５の下方に位置させると吐出ノズル４５から
ボンドを吐出し、同時にナットランナ２０が部品Ｐを軸
まわりに回転させながら部品Ｐの周囲に塗布する。そし
て部品の周囲に正常にボンドが塗布されるとファイバセ
ンサ４７の光が遮られ、正常な塗布状態にあることを確
認する。尚、塗布作業が終了した時、吐出ノズル４５先
端のボンドの乾燥を防ぐため、シリンダユニット４４に
よってボンド塗布体４３を下降させ、吐出ノズル４５を
下方の収容部４８に収容しておく。

【００１３】以上のように構成した部品取出し締付装置
の作動の概要は次のとおりである。部品を載せたパレッ
ト６が図１に示す搬入コンベア３上を供給部５に向けて
搬送されると、この部品Ｐをナットランナ２０が取り出
す。つまりこの時のナットランナ２０の姿勢は垂直姿勢
となっており、ナットランナ２０先端のソケット３５内
のボ−ルプランジャ３８が、部品小径部Ｐｂの溝Ｓに係
合して確固として保持する。この際、ソケット３５先端
の嵌合孔３５ａと部品大径部Ｐｂの６角の位相がうまく
合えば、図５に示すようにそのまま嵌合し合い、位相が
ずれている時は、プランジャ３８が小径部Ｐｂの溝Ｓに
係合した状態でも、ソケット３５は大径部Ｐｂに嵌合で
きず、スプリング３６を押し縮めて後退した状態にある
。しかしこの嵌合のずれは、部品Ｐをワ−クＷに締付け
る際、ナットランナ２０を回転させれば自然に嵌合しあ
うことになる。

【００１４】次いで、それまで図３の側板２４の第２位
置決め孔２６に挿入されていたピン２３が抜かれ、図２
のブラケット３１の係合ピン３２が、プレ−ト板２９の
回転用孔３０に挿入される。その後Ｚ軸用モ−タ１９に
よってＺ軸用テ−ブル１８を下降側に駆動し、併せてＸ
軸用テ−ブル１６を作動させてナットランナ２０の姿勢
を水平に戻し、図４のピン２３を第１位置決め孔２５に
挿入して位置決めをする。こうしてナットランナ２０が
水平姿勢になると、３軸移動機構１２によってナットラ
ンナ２０は塗布部８へ移動し、ここで保持した部品Ｐの
周囲にボンドを塗布する。そして塗布状態が不良の時は
、ファイバセンサ４７の作動で直ちに知ることが出来、
対応措置がとれる。ボンドの塗布が終ると、再び３軸移
動機構によってナットランナ２０は締付部９に移動し、
ワ−クＷに部品Ｐを締結する。こうして部品Ｐの取り出
しから締め付けまでのすべての一連の流れを１つの装置
によって行なうことが出来る。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明の部品取出し締付装
置は、部品の取り出しと、この部品への接着剤の塗布と
、締め付けの各作業を１つの装置で行なうようにしたた
め設備費が安価となり、保守整備の容易化が図れるとと
もに装置全体をコンパクトに纏めることが出来る。従っ
て特にスペ−ス的に制約を受けるような際有効である。 又、接着剤の塗布状態も管理出来るので、品質管理面上
からも効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品供給装置と、部品取出し締付装置全体の正
面図

【図２】同平面図

【図３】締付ユニットの正面図

【図４】同平面図

【図５】ソケットの拡大断面図

【図６】塗布機の側面図

【符号の説明】

（１）部品取出し締付装置　　　　　　　　（５）供給
部（８）塗布部　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（９）締付部（１２）３軸移動機構　　　　　　　
　　　　　（２０）ナットランナ （３５）ソケット　　　　　　　　　　　　　　　　（
３８）ボ−ルプランジャ （４７）ファイバセンサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　供給部から取り出した部品に接着剤を
   塗布し、締付部でワ−クに取り付けるようにした部品取
   出し締付装置において、この装置は、前記供給部と接着
   剤の塗布部と締付部との間を、直交３軸方向に亘って移
   動自在な３軸移動機構と、この３軸移動機構に設けられ
   た締付ユニットと、この締付ユニットに設けられたナッ
   トランナを備え、このナットランナを回転機構によって
   垂直面内で回動自在にするとともに、垂直姿勢にしたナ
   ットランナによって前記供給部の部品を取り出すことを
   特徴とする部品取出し締付装置。
2. 【請求項２】　　前記ナットランナの先端にはソケット
   が設けられ、このソケット内には部品保持用のボ−ルプ
   ランジャが設けられたことを特徴とする請求項１に記載
   の部品取出し締付装置。
3. 【請求項３】　　前記塗布部には、接着剤の塗布状態を
   確認するセンサが設けられたことを特徴とする請求項１
   に記載の部品取出し締付装置。