JPH058024Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はキヤツチヤに保持されたねじ部品を先
端に吸着して、これをワークに締付ける自動ねじ
締め機において、キヤツチヤの取付け高さを調整
自在にし、最適な作業サイクルが得られるように
したキヤツチヤ高さ調整装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕 従来からねじ締め機として、種々のものが考え
られており、特に、産業用ロボツトの先端作業ツ
ールとして使用されている自動ねじ締め機には、
第７図に示すようなものがある。これは特開昭61
−101313号公報に示されたものであり、アーム１
０１にはねじを多量に貯留するねじ供給ユニツト
１４０が固定されている。これに貯留されている
ねじは整列されて前方のキヤツチヤ１２０に供給
されており、作業サイクル毎に、１個づつねじは
キヤツチヤ１２０に保持されるようになつてい
る。そしてキヤツチヤ１２０にねじが保持される
と、続いて上部のドライバ１３０が下降し、キヤ
ツチヤ１２０内のねじをドライバ１３０の先端に
吸着保持し、ワークにこのねじを締付けるように
なつている。このドライバ１３０は通常ピストン
シリンダ１５０で昇降動されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このように、産業用ロボツトに取付けられてい
る前記従来のねじ締め機は吸着スリーブの移動と
ドライバビツトの移動をタイミングを調整して全
て１個のピストンシリンダで行なつているととも
に、キヤツチヤは常時同じ位置に固定されている
ため、ワークのねじ締め高さが変わつてもこのキ
ヤツチヤの位置はそのままで、吸着スリーブを今
迄以上に移動させるようにして対応している。し
かしながら、このようにすることにり、この作業
に要する時間が長くなるとともに作業コストが上
昇していた。また、ワークが頻繁に変更される場
合、作業サイクルタイムをできるだけ短縮するた
めには、その都度、この吸着スリーブの移動量を
変更する必要があり、それに応じて吸着スリー
ブ、ドライバビツト及びドライバの移動タイミン
グを再調整しなければならない等の諸々の問題点
がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記の問題点を解決するとともに動作
が確実でしかもサイクルタイムを短縮し、作業の
高速化を可能にすることを目的として案出された
ものであり、アーム１の先端に固定されていると
ともに作業サイクル毎に供給されるねじ４０を保
持するキヤツチヤ２０に対して回転かつ昇降動自
在なドライバビツト３２を連結したドライバ３０
を有する自動ねじ締め機において、前記アーム１
の先端に前記キヤツチヤ２０を一端に固定して高
さ調整自在なガイド軸１０を取付け、このガイド
軸１０に沿い摺動自在な支持部材３１に前記ドラ
イバビツト３２を内挿した吸着スリーブ３３を有
する前記ドライバ３０を固定し、更に、前記ガイ
ド軸１０の両端に夫々プーリ１１，１６を回転自
在に軸支し、一方、前記アーム１内に前記プーリ
１１，１６との間に巻き掛けられかつ前記支持部
材３１が固定されたベルト１４を正逆循環駆動す
るよう回転する主動プーリ１５を有する駆動手段
を内蔵したものであつて、ドライバ３の作業時間
の短縮ができる。

〔作用〕

ワーク４１が所定位置に位置決め固定されてか
らねじ締め機のスタート信号が入ると、駆動モー
タ１８が作動し、プーリ１１，１６の間に巻き掛
けられたベルト１４が循環移動することにより、
あらかじめ設定された量だけドライバ３０が下降
し、既にキヤツチヤ２０に保持されているねじ４
０に対して、吸着スリーブ３３とドライバビツト
３２とは下降を開始する。このためドライバ３０
の先端の吸着スリーブ３３が前記キヤツチヤ２０
内を下降し、キヤツチヤ２０に保持されているね
じ４０は吸着スリーブ３３の先端に吸着保持され
るとともにキヤツチヤ２０を貫通してワーク４１
の所定位置上に達する。続いて、ドライバビツト
３２は回転しながら吸着スリーブ内を下降し、ね
じ４０をワーク４１に締付ける。そしてねじ締め
作業が終了すると、前記駆動モータ１８が逆転
し、ベルト１４は逆方向へ移動して元の位置へ復
帰する。一方、ドライバビツト３２を調整するこ
となく、キヤツチヤ２０の高さ位置を調整する場
合は、ガイド軸１０を上下に移動させ、これを所
定位置にて固定することにより可能になる。これ
により、ドライバ３０、ドライバビツト３２及び
吸着スリーブ３３等をその都度、調整することが
不要になる。

〔実施例〕

以下、第１図乃至第６図に基づき本考案の一実
施例を説明する。第１図及び第６図において、１
は支柱２を中心に旋回可能な産業用ロボツトのア
ームであり、このアーム１の先端には外周軸方向
にスプラインが形成された中空軸状のガイド軸１
０が摺動自在に直立固定されている。このガイド
軸１０の上部には従動プーリ１１が配置してあ
り、このプーリ１１はガイド軸１０の上端に固定
した固定部材１２に高さ調整自在に支持されたガ
イド部材１３に回転自在に軸支されており、これ
はベルト１４の張りを調整するテンシヨンプーリ
も兼ねている。この従動プーリ１１にはベルト１
４が下方のアーム１に回転自在に内蔵された主動
プーリ１５との間に巻き掛けてあり、この主動プ
ーリ１５はアーム１に内蔵された駆動モータ１８
に減速機構１９を介して回転自在に連結されてい
る。この主動プーリ１５と従動プーリ１１との間
のベルト１４は前記ガイド軸１０の下端に回転自
在に軸支されたガイドプーリ１６にも巻き掛けら
れている。また、このベルト１４にはアイドルプ
ーリ１７，１７が主動プーリ１５と従動プーリ１
１との間、主動プーリ１５とガイドプーリ１６と
の間に夫々配置されている。しかも、前記ガイド
軸１０はアーム１の任意の位置にて固定されるよ
うになつており、例えば、固定ねじを押圧して固
定するかあるいはこの実施例の第４図に示すよう
に、ガイド軸１０が貫挿されているアーム１をボ
ルト３で締付けることにより、アーム１に一体固
定されるようになつている。

一方、前記ガイド軸１０には先端にねじ４０を
作業サイクル毎に保持するとともに互いに対向す
る方向に先端が弾力付勢されかつ揺動自在な一対
のジヨー２３とこれを支持するノーズ２２とから
なるキヤツチヤ２０を取付けたキヤツチヤ台２１
が固定されている。また、第１図及び第５図に示
すように、前記ガイド軸１０にはこれに沿い昇降
動自在な支持部材３１が取付けてあり、この支持
部材３１は前記ベルト１４に一体固定されてい
る。この支持部材３１には先端のドライバビツト
３２に回転を与えるモータ（図示せず）を有する
ドライバ３０が固定してあり、このドライバ３０
には前記ドライバビツト３２を回転かつ摺動自在
に内挿するとともに先端にねじ４０を吸着保持す
る吸着スリーブ３３が取付けられている。この吸
着スリーブ３３の先端は前記キヤツチヤ２０のノ
ーズ２２に摺動自在に貫挿されており、この吸着
スリーブ３３は前記ジヨー２３に形成されている
保持部２３ａの中心と同一中心を有している。更
に、前記ガイド軸１０は前記駆動モータ１８に接
続される電線を通過案内するパイプを兼ねてい
る。

また、第１図に示すように、前記支持部材３１
に固定されて前記ドライバ３０を構成するガイド
筒３４には内挿されたリターンばね（図示せず）
で伸長するよう弾力付勢されたスライド筒３５が
軸方向に摺動自在に内挿されている。このスライ
ド筒３５の先端には前記吸着スリーブ３３が一体
固定してあり、スライド筒３５に形成された空気
孔（図示せず）を介して吸引装置（図示せず）に
連結されている。

次にこの実施例の動作を説明する。あらかじめ
ワーク４１に対して、キヤツチヤ２０とドライバ
３０の位置を調整してから、産業用ロボツトのア
ーム１が教示されたワーク４１の作業位置へ移動
すると、続いて駆動モータ１８が作動する。この
とき、既に、ねじ４０が１個供給されてジヨー２
３に保持されているから、前記モータ１８の作動
によりベルト１４が移動し、ドライバ３０は下降
する。このドライバ３０の下降により、吸着スリ
ーブ３３のキヤツチヤ２０内を通過して、前記ジ
ヨー２３の保持部２３ａに保持されているねじ４
０を先端に吸着保持する。そして、ドライバ３０
はこの状態のまま下降してワーク４１上に達し、
あらかじめドライバ３０の下限は吸着スリーブ３
３がワーク４１に当接する直前において停止する
ように設定されているので、この位置で前記モー
タ１８が停止する。このとき、既に、ドライバ３
０は回転しているので、続いて第２図に示すよう
に、ドライバビツト３２も回転しながら下降し、
ねじ４０をワーク４１に締付ける。

このようにして、ねじ締め作業が終了すると、
ドライバ３０全体が上昇し、ドライバビツト３２
も上昇し、第１図に示すように、元の位置に戻
る。そして再び、次のねじ４０が１個キヤツチヤ
２０に供給され、これと同時に次の作業位置へア
ーム１が移動し、以上の動作が繰返される。ま
た、ワーク４１が変更された場合は、第３図に示
すように、アーム１の先端に固定されているガイ
ド軸１０の固定をボルト３を弛めて解除し、この
ガイド軸１０を上下動させてワーク４１に適する
位置に固定する。この後、スタート信号が入る
と、作業サイクルタイムが長くなることなく、以
上の動作が行われる。

尚、この実施例においては、産業用ロボツトの
アーム１に取付けているが、なにもこれに限定す
ることなく、例えば、通常の定置式の自動ねじ締
め機にも使用できるものである。

〔考案の効果〕

以上説明した実施例から明らかなように本考案
は、アーム１の先端にキヤツチヤ２０を一端に固
定して高さ調整自在なガイド軸１０を取付け、こ
のガイド軸１０に沿い摺動自在な支持部材３１に
キヤツチヤ２０に対して回転かつ昇降動自在なド
ライバビツト３２を内挿した吸着スリーブ３３を
有するドライバ３０を固定し、更に、前記ガイド
軸１０の両端に夫々プーリ１１，１６を回転自在
に軸支し、一方、前記アーム１内に前記プーリ１
１，１６との間に巻き掛けられかつ支持部材３１
が固定されたベルト１４を正逆駆動するよう回転
する主動プーリ１５を有する駆動手段を内蔵した
ものである。

このように、アームの先端に取付けたガイド軸
にドライバ及びキヤツチヤを取付け、このドライ
バの移動がガイド軸の両端に取付けたプーリと駆
動モータのプーリとの間に巻き掛けられたベルト
で行われるので、ワークの変更により、ねじ締め
位置が変つても、ガイド軸の固定位置を変更する
だけで何等の調整も不要になり、常時最適な作業
が得られる。また、このようにワークの変更によ
る最適ねじ締め位置の調整に要する時間が短縮さ
れる。更に、常にワークからキヤツチヤまでの距
離が最適な位置になるので、ドライバビツトの移
動量を最少にすることができ、作業サイクルタイ
ムが短縮されるとともに組立作業コストが低減さ
れる等の顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の要部を示す拡大正面図、第２
図は動作状態を示す第１図と同様の拡大正面図、
第３図はガイド軸を移動させて固定した位置での
動作状態を示す第１図と同様の拡大正面図、第４
図はドライバを除いた第１図の拡大断側面図、第
５図はガイド軸と支持部材との関係を示す拡大断
平面図、第６図は産業用ロボツトのアームとねじ
締め機との関係を示す概略正面図、第７図は従来
例を示す概略正面図である。 １はアーム、２は支柱、３はボルト、１０はガ
イド軸、１１は従動プーリ、１２は固定部材、１
３はガイド部材、１４はベルト、１５は主動プー
リ、１６はガイドプーリ、１７はアイドルプー
リ、１８は駆動モータ、１９は減速機構、２０は
キヤツチヤ、２１はキヤツチヤ台、２２はノー
ズ、２３はジヨー、２３ａは保持部、３０はドラ
イバ、３１は支持部材、３２はドライバビツト、
３３は吸着スリーブ、３４はガイド筒、３５はス
ライド筒、４０はねじ、４１はワーク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 アーム１の先端に固定されているとともに作業
   サイクル毎に供給されるねじ４０を保持するキヤ
   ツチヤ２０に対して回転かつ昇降動自在なドライ
   バビツト３２を連結したトライバ３０を有する自
   動ねじ締め機において、 前記アーム１の先端に前記キヤツチヤ２０を一
   端に固定して高さ調整自在なガイド軸１０を取付
   け、 このガイド軸１０に沿い摺動自在な支持部材３
   １に前記ドライバビツト３２を内挿した吸着スリ
   ーブ３３を有する前記ドライバ３０を固定し、 更に、前記ガイド軸１０の両端に夫々プーリ１
   １，１６を回転自在に軸支し、 一方、前記アーム１内に前記プーリ１１，１６
   との間に巻き掛けられかつ前記支持部材３１が固
   定されたベルト１４を循環駆動する主動プーリ１
   ５を有する駆動手段を内蔵した、 ことを特徴とするキヤツチヤ高さ調整装置。