JPH05285748A - Automatic screw fastening device - Google Patents
Automatic screw fastening deviceInfo
- Publication number
- JPH05285748A JPH05285748A JP9132792A JP9132792A JPH05285748A JP H05285748 A JPH05285748 A JP H05285748A JP 9132792 A JP9132792 A JP 9132792A JP 9132792 A JP9132792 A JP 9132792A JP H05285748 A JPH05285748 A JP H05285748A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- guide holder
- bit
- sensor
- tightening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、自動ネジ締め装置、
とりわけ、ネジの締付状態を判定できる自動ネジ締め装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an automatic screw tightening device,
In particular, the present invention relates to an automatic screw tightening device that can determine the tightened state of a screw.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動ネジ締め装置は、ネジを保持するス
クリューガイドホルダ内にネジを締め付けるビットを進
退自在に収容したものであり、ネジ締め判定用のセンサ
によりネジ締め完了の信号をシーケンサー等の制御部に
取り込むようにしてある。2. Description of the Related Art An automatic screw tightening device has a screw guide holder for holding a screw and a bit for tightening the screw housed therein so that it can be moved back and forth. It is designed to be taken into the control unit.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の自動ネジ締め装置においては、ネジ締め判定用のセ
ンサにより、シーケンサー等に取り込めるのはOK,N
Gの入力だけであったため、多様なネジの締付状態を判
定することができないという問題がある。また、OK,
NGだけの判定しかできないと、次工程にワーカーが配
置されている場合、その内容を細かく伝えることができ
ず、次工程が自動機の場合もそれにより多様な動作をさ
せることができなくなってしまうという問題がある。However, in the above-mentioned conventional automatic screw tightening device, it is OK or N that the sensor for judging screw tightening can be incorporated in the sequencer or the like.
Since only G is input, there is a problem that it is not possible to determine various screw tightening states. Also, OK,
If only NG can be determined, if workers are assigned to the next process, the details cannot be transmitted, and even if the next process is an automatic machine, it will not be possible to perform various operations. There is a problem.
【0004】そこで、この発明は、多様なネジの締付状
態を判定することができる自動ネジ締め装置を提供する
ものである。Therefore, the present invention provides an automatic screw tightening device which can judge various screw tightening states.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】ネジを保持し、かつワー
クに対し所定位置に位置決めされるスクリューガイドホ
ルダと、このスクリューガイドホルダ内に進退自在に収
容され、かつネジを締め付けるビットと、このビットの
締付トルクを検出するトルクセンサと、スクリューガイ
ドホルダに対するビットの初期位置からの軸方向のずれ
が第1の所定距離内にあるか否かを検出する第1位置セ
ンサと、スクリューガイドホルダに対するビットの初期
位置からの軸方向のずれが第2の所定距離内にあるか否
かを検出する第2位置センサと、これら第1,2位置セ
ンサとトルクセンサの検出信号に基づいてネジの締付状
態を複数の態様に分類する判定手段とを備えている。Means for Solving the Problems A screw guide holder that holds a screw and is positioned at a predetermined position with respect to a work, a bit that is housed in the screw guide holder so as to be able to move forward and backward, and that tightens the screw, and this bit. Sensor for detecting the tightening torque of the screw guide holder, a first position sensor for detecting whether or not the axial deviation of the bit with respect to the screw guide holder from the initial position is within a first predetermined distance, and for the screw guide holder A second position sensor that detects whether or not the axial displacement of the bit from the initial position is within a second predetermined distance, and tightening the screw based on the detection signals of the first and second position sensors and the torque sensor. And a determination unit that classifies the attached state into a plurality of modes.
【0006】[0006]
【作用】第1位置センサと第2位置センサからの検出信
号に基づいて、ネジの締め付け高さを判定し、トルクセ
ンサの検出信号により基づいてネジの締付状況を判別
し、これによりネジの締付状態が複数の態様に分類され
る。The screw tightening height is determined based on the detection signals from the first position sensor and the second position sensor, and the screw tightening condition is determined based on the detection signal from the torque sensor. The tightened state is classified into a plurality of modes.
【0007】[0007]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面と共に説明
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0008】図3において、1は自動ネジ締め装置を示
し、固定部2にはドライバ3が上下動自在に支持されて
いる。ドライバ3の下部にはスライドハウジング4が設
けられ、スライドハウジング4には、図1に示すように
スプリング5で付勢された筒状のスクリューガイドホル
ダ6の上端が支持されている。In FIG. 3, reference numeral 1 denotes an automatic screw tightening device, and a driver 3 is supported on a fixed portion 2 so as to be vertically movable. A slide housing 4 is provided below the driver 3, and the slide housing 4 supports an upper end of a cylindrical screw guide holder 6 urged by a spring 5 as shown in FIG.
【0009】スクリューガイドホルダ6は、図1に示す
ようにネジ7を吸着保持しかつ、ワーク8に対して先端
を当接した状態でネジ締め作業を行なうものであり、ス
クリューガイドホルダ6の内部には、ネジ7を締め付け
るビット9が進退自在に収容されている。As shown in FIG. 1, the screw guide holder 6 sucks and holds the screw 7 and performs the screw tightening work in a state where the tip of the screw 7 is in contact with the work 8. A bit 9 for tightening the screw 7 is housed in the rack so as to move back and forth.
【0010】また、スクリューガイドホルダ6の先端に
は、図3に示すように供給されたネジ7を保持し、スク
リューガイドホルダ6にネジ7を受け渡した後、左右に
逃げるチャックユニット10が設けられている。Further, as shown in FIG. 3, a chuck unit 10 is provided at the tip of the screw guide holder 6 for holding the supplied screw 7, passing the screw 7 to the screw guide holder 6, and then escaping to the left and right. ing.
【0011】上記ドライバ3には、図1,2に示すよう
にブラケット11を介して第1位置センサとしての近接
センサLS1と第2位置センサとしての近接センサLS
2とが同一高さに取り付けられている。また、スクリュ
ーガイドホルダ6の上部には、上記近接センサLS1,
LS2に対応するセンサ検知物12,12が取り付けら
れている。ここで、近接センサLS1,LS2の高さ
は、スクリューガイドホルダ6の先端がワーク8に当接
している位置でビット9先端をワーク8に当接させた場
合(ビット9の初期位置)に各センサ検知物12,12
と同一高さになるように設定されている。As shown in FIGS. 1 and 2, the driver 3 includes a proximity sensor LS1 as a first position sensor and a proximity sensor LS as a second position sensor via a bracket 11.
2 and 2 are mounted at the same height. In addition, the proximity sensor LS1, above the screw guide holder 6,
Sensor detection objects 12 and 12 corresponding to LS2 are attached. Here, the heights of the proximity sensors LS1 and LS2 are different when the tip of the bit 9 is brought into contact with the work 8 at the position where the tip of the screw guide holder 6 is brought into contact with the work 8 (initial position of the bit 9). Sensor detection object 12, 12
It is set to be the same height as.
【0012】上記近接センサLS1は、初期位置にある
ビット9のスクリューガイドホルダ6に対する軸方向の
ずれXが、ビス7の頭部7Aの高さP(厳密には頭部7
Aの高さからビット9のビス7への挿入深さを差し引い
た分)と等しくなるまではONとなっているもので、近
接センサLS2は少なくとも上記ビス9のずれXが上記
ビス7の高さPよりも小さくなるとONとなり、ビス7
の高さP以上のときにOFFとなるものである。In the proximity sensor LS1, the axial displacement X of the bit 9 at the initial position with respect to the screw guide holder 6 is determined by the height P of the head 7A of the screw 7 (strictly speaking, the head 7).
It remains ON until it becomes equal to the height of A minus the insertion depth of the bit 9 into the screw 7), and the proximity sensor LS2 has at least the displacement X of the screw 9 above the height of the screw 7. If it becomes smaller than P, it will turn ON and screw 7
It is turned off when the height is higher than P.
【0013】よって、近接センサLS1における第1の
所定距離はビス7の高さPであり、近接センサLS2に
おける第2の所定距離はビス7の高さPより小さい任意
の値Q(P>Q)である。Therefore, the first predetermined distance in the proximity sensor LS1 is the height P of the screw 7, and the second predetermined distance in the proximity sensor LS2 is an arbitrary value Q (P> Q) smaller than the height P of the screw 7. ).
【0014】そして、上記ビット9には、図1に示すよ
うにビス7の締め付けトルクを検出して、これが一定以
上になるとONとなり、それより小さいときにはOFF
となるトルクアップ信号を出力するトルクセンサ13が
設けられ、このトルクセンサ13と上記近接センサLS
1,LS2とが判定手段14に接続されている。Then, as shown in FIG. 1, the bit 9 detects the tightening torque of the screw 7 and turns on when the tightening torque exceeds a certain value, and turns off when the tightening torque is less than a certain value.
A torque sensor 13 that outputs a torque-up signal is provided, and the torque sensor 13 and the proximity sensor LS are provided.
1, LS2 are connected to the determination means 14.
【0015】上記判定手段14は下記表1に示すように
「OK」(締付完了)、「ネジ浮き」、「欠品」、「く
いつき」、「ネジバカ」を判定して図1に示す表示装置
15に出力するものである。As shown in Table 1 below, the judging means 14 judges "OK" (completion of tightening), "screw floating", "missing item", "cling", "screw" and displays as shown in FIG. It is output to the device 15.
【0016】[0016]
【表1】 [Table 1]
【0017】上記実施例の自動ネジ締め装置によれば、
ネジ締め動作時にドライバ3が下降し、スクリューガイ
ドホルダ6の先端がワーク8に当接すると、以後ビット
9、ブラケット11、近接センサLS1,LS2、スラ
イドハウジング4がドライバ3と共に下降してワーク8
にネジ締めを行なう。このとき、スプリング5によって
スライドハウジング4に支持されたスクリューガイドホ
ルダ6とセンサ検知物12,12はスプリング5により
上方に逃げる。According to the automatic screw tightening device of the above embodiment,
When the screwdriver 3 descends during the screw tightening operation and the tip of the screw guide holder 6 abuts on the work 8, the bit 9, the bracket 11, the proximity sensors LS1 and LS2, and the slide housing 4 descend together with the driver 3 and the work 8 continues.
Tighten the screws. At this time, the screw guide holder 6 and the sensor detection objects 12, 12 supported by the slide housing 4 by the spring 5 escape upward by the spring 5.
【0018】この上方に逃げたセンサ検知物12,12
を近接センサLS1,LS2が検出してネジ7の締付状
態を判別するのである。Sensor detection objects 12, 12 which have escaped to the upper side
Is detected by the proximity sensors LS1 and LS2 to determine the tightened state of the screw 7.
【0019】図4は、図示の都合上、近接センサLS
1,LS2を上下に配設して理解し易くしたものであ
る。FIG. 4 shows the proximity sensor LS for convenience of illustration.
1 and LS2 are arranged vertically to facilitate understanding.
【0020】同図において(a)ではスクリューガイド
ホルダ6に対するビット9の初期位置からのずれXがP
であるので、近接センサLS1はON、近接センサLS
2はOFFとなる。また、このときトルクアップ信号が
ONである。したがって、ネジ7はワーク8に対して完
全に挿入され、かつ締付られたことから、ネジ7が適正
にワーク8に締め付けられたことが判定手段14により
判別され、表示装置15に「OK」として表示される。
ここで、上記トルクアップ信号がOFFのときには、ネ
ジ7はワーク8に対して適正に挿入されてはいるが、空
回りしていることになり図4の(e)に示すように、
「ネジバカ」であることが判別、表示される。In FIG. 1A, the displacement X of the bit 9 with respect to the screw guide holder 6 from the initial position is P.
Therefore, the proximity sensor LS1 is ON, the proximity sensor LS
2 is OFF. At this time, the torque-up signal is ON. Therefore, since the screw 7 is completely inserted into the work 8 and tightened, the judging means 14 judges that the screw 7 is properly tightened on the work 8, and the display device 15 displays “OK”. Is displayed as.
Here, when the torque-up signal is OFF, the screw 7 is properly inserted into the work 8 but is idling, which means that as shown in FIG.
It is determined and displayed as "screwhead".
【0021】一方、図4の(b)では、スクリューガイ
ドホルダ6に対するビット9の初期位置からのずれXが
Pより大きいため、近接センサLS1,LS2が双方と
もOFFとなり、かつトルクアップ信号がONであるた
め、ネジ7が完全にワーク8に挿入されずに締め込まれ
た「ネジ浮き」と判別される。ここで、上記トルクアッ
プ信号がOFFのときは、図4の(d)に示すように
「くいつき」であることが判別、表示される。On the other hand, in FIG. 4B, since the deviation X of the bit 9 with respect to the screw guide holder 6 from the initial position is larger than P, both the proximity sensors LS1 and LS2 are OFF and the torque-up signal is ON. Therefore, it is determined that the screw 7 is tightened without being completely inserted into the work 8 and the screw is lifted. Here, when the torque-up signal is OFF, it is determined and displayed as "clinging" as shown in FIG. 4 (d).
【0022】また、図4の(c)では、スクリューガイ
ドホルダ6に対するビット9の初期位置からのずれXが
生じていないため、近接センサLS1,LS2が双方と
もONで、かつトルクセンサ13のトルクアップ信号が
OFFとなるため、ネジ7がスクリューガイドホルダ6
内に供給されていない「欠品」と判別、表示される。Further, in FIG. 4C, since the deviation X of the bit 9 from the initial position with respect to the screw guide holder 6 does not occur, both the proximity sensors LS1 and LS2 are ON, and the torque of the torque sensor 13 is large. Since the up signal turns off, the screw 7 is screwed into the screw guide holder 6
It is determined and displayed as "out of stock" which is not supplied inside.
【0023】このようにして、ネジ7の締め付け状態が
複数に判別、表示されることにより、例えば、ネジ7が
供給されていない欠品状態の場合に、再度ネジ7を供給
したり、ネジ7が食い付き状態のときにはネジ供給をせ
ず再度締め付けを行なう等の対応が可能となる。In this way, by discriminating and displaying the tightening state of the screw 7 in plural, for example, when the screw 7 is not supplied and is out of stock, the screw 7 is supplied again or the screw 7 is supplied. When it is in a bite state, it is possible to take measures such as re-tightening without supplying screws.
【0024】したがって、ネジ7が食い付き状態にある
ときに再度ネジ7を供給してネジづまり等を生じさせ、
ビット9を破損させることを未然に防止することができ
る。Therefore, when the screw 7 is in a biting state, the screw 7 is supplied again to cause screw clogging,
It is possible to prevent the bit 9 from being damaged.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明によれ
ば、第1位置センサと第2位置センサを用いてネジのワ
ークに対する挿入状況を多様に検出し、かつトルクセン
サによってネジの締め付けトルクを検出し、これらの検
出信号に基づいてネジの締め付け状態を判定手段によっ
て細分化することができる。As described above, according to the present invention, various insertion states of a screw into a work are detected using the first position sensor and the second position sensor, and the tightening torque of the screw is detected by the torque sensor. The tightening state of the screws can be detected and subdivided by the determination means based on these detection signals.
【0026】したがって、次工程にワーカーが配置して
いる場合に、その内容を細かく伝えることができ、ま
た、次工程が自動機の場合にその自動機に多様な動作を
させることができる。Therefore, when a worker is arranged in the next process, the contents thereof can be transmitted in detail, and when the next process is an automatic machine, the automatic machine can perform various operations.
【図1】この発明の一実施例の図3のA部を拡大した側
断面図。FIG. 1 is an enlarged side sectional view of a portion A of FIG. 3 according to an embodiment of the present invention.
【図2】同平面説明図。FIG. 2 is an explanatory view of the same plane.
【図3】同全体斜視図。FIG. 3 is an overall perspective view of the same.
【図4】同ネジの締め付け状態を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory view showing a tightened state of the screw.
6…スクリューガイドホルダ 7…ネジ 8…ワーク 9…ビット 13…トルクセンサ 14…判定手段 X…ずれ P…第1の所定距離 Q…第2の所定距離 LS1…近接センサ(第1位置センサ) LS2…近接センサ(第2位置センサ) 6 ... Screw guide holder 7 ... Screw 8 ... Work piece 9 ... Bit 13 ... Torque sensor 14 ... Judgment means X ... Deviation P ... First predetermined distance Q ... Second predetermined distance LS1 ... Proximity sensor (first position sensor) LS2 ... Proximity sensor (second position sensor)
Claims (1)
置に位置決めされるスクリューガイドホルダと、このス
クリューガイドホルダ内に進退自在に収容され、かつネ
ジを締め付けるビットと、このビットの締付トルクを検
出するトルクセンサと、スクリューガイドホルダに対す
るビットの初期位置からの軸方向のずれが第1の所定距
離内にあるか否かを検出する第1位置センサと、スクリ
ューガイドホルダに対するビットの初期位置からの軸方
向のずれが第2の所定距離内にあるか否かを検出する第
2位置センサと、これら第1,2位置センサとトルクセ
ンサの検出信号に基づいてネジの締付状態を複数の態様
に分類する判定手段とを備えたことを特徴とする自動ネ
ジ締め装置。1. A screw guide holder that holds a screw and is positioned at a predetermined position with respect to a workpiece, a bit that is housed in the screw guide holder so as to be able to move forward and backward, and that tightens the screw, and a tightening torque of the bit. , A first position sensor that detects whether or not the axial deviation from the initial position of the bit with respect to the screw guide holder is within a first predetermined distance, and an initial position of the bit with respect to the screw guide holder. Position sensor that detects whether or not the axial deviation from the position is within a second predetermined distance, and a plurality of screw tightening states based on the detection signals of the first and second position sensors and the torque sensor. An automatic screw tightening device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9132792A JPH05285748A (en) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | Automatic screw fastening device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9132792A JPH05285748A (en) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | Automatic screw fastening device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05285748A true JPH05285748A (en) | 1993-11-02 |
Family
ID=14023360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9132792A Pending JPH05285748A (en) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | Automatic screw fastening device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05285748A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0890363A (en) * | 1994-09-24 | 1996-04-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | Screw tightening device |
CN103203620A (en) * | 2013-03-21 | 2013-07-17 | 京东方科技集团股份有限公司 | Screw mounting device |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP9132792A patent/JPH05285748A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0890363A (en) * | 1994-09-24 | 1996-04-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | Screw tightening device |
CN103203620A (en) * | 2013-03-21 | 2013-07-17 | 京东方科技集团股份有限公司 | Screw mounting device |
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