JPH0615150B2

JPH0615150B2 - ナット締め工業用ロボット

Info

Publication number: JPH0615150B2
Application number: JP57021458A
Authority: JP
Inventors: 常司戸上; 樹治小林; 宏加藤; 祐三木宮
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1982-02-12
Filing date: 1982-02-12
Publication date: 1994-03-02
Anticipated expiration: 2009-03-02
Also published as: JPS58137582A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はナット締め工業用ロボットに関する。

（従来技術）工業用ロボットの作動アームの先端に、ナット締め装置
を設け、さらにこのロボットの近傍にナット収容部を設
けて自動的且つ連続的に作業を行うものがある。

また、ナット収容部からナット締め装置にナットを圧送
するようにしたものがある。

（発明が解決しようとする課題）上記ナット締め装置を設けた工業用ロボットは、ナット
の締め付けに際して、その作業を確実に行うために作業
毎に作動アームを揺動させてナット収容部に取りに行
き、そこで保持したナットをワークに締め付けていた。

しかし、これでは作業毎に作動アームが揺動するため時
間がかかり、迅速な作業を行うことが困難であった。

そこで、これを解決するためにナットをナット収容部か
ら直接ナット締め装置に供給することが考えられるが、
ナットのような偏平で保持できる部分が少ない部品は、
自動的にナット収容縫から圧送してナット締め装置に供
給しようとしても、供給時にひっくり返ったりして、ナ
ット締め装置に対して正常な供給状態にないことが多
い。

このため連続的な作業ができなくなり、かえって能率の
低下を生じていた。

本発明は上記の事情に鑑み、工業用ロボットの特性を生
かした迅速で能率的な作業を実現するために、工業用ロ
ボットの作動アームに設けたナット締め装置に、ナット
を正常な供給状態で且つ連続的に供給してナット締め作
業を行うナット締め工業用ロボットを提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記の目的を達成するために、作動アームを
備え、この作動アームの先端に、準備位置と作業位置を
有するナット締め装置を設けた工業用ロボットにおい
て、上記ナット締め装置の準備位置よりも下方で且つ作
業位置よりも上方、且つ側方へ偏位した位置に、ナット
収容部から圧送されるナットを一旦保持して待機させる
保持部と該保持部の入口でナットの戻りを規制する係止
部材とその上方を覆ってナットの上動を防止する案内部
材からなる保持待機手段と、該手段により保持して待機
させたナットを、該保持部内の待機位置より上で且つナ
ット締め装置の準備位置直下へ供給する手段とから構成
されるナットの供給装置を上記作動アームに設けたもの
である。

（作用）上記構成によると、工業用ロボットの動作アームの先端
に設けたナット締め装置にナット収容部からナットを圧
送して供給するようにした場合において、保持部の入口
にあるナットの戻りを規制する係止部材を押し広げて入
って来るときに生じるナットの上動を、保持部の上方を
覆っている案内部材が防止して正常な供給状態に保つこ
とがてき、さらにこのように保持して待機させたナット
を、保持部内の待機位置より上で且つナット締め装置の
準備位置直下へ供給するので連続的にナット締め作業を
行うことができる。

（実施例）本発明実施の一例を図面によ説明すると、第１図におい
て１はフリーフローコンベア等からなる組立ラインＡ上
に載せられたワースであり、その上面より螺軸２が突出
している。

Ｂは前記組立ラインＡの一側に設置された工業用ロボッ
トであり、鉛直に起立し基台３に固定された支柱ａと、
この支柱ａの上端に連結されワーク１の上方の所定の水
平面内でのみ揺動する作動アームｂとからなっている。

前記作動アームｂは支柱ａに連結された第１アームｂ_１
と、この第１アームｂ_１の先端に関節部４を介して屈曲
自在に連結された第２アームｂ_２とからなり、その先端
即ち第２アームｂ_２の先端にナット締め装置ｃが鉛直上
に設けられている。

このナット締め装置ｃはエアモータ５とそれに連結され
て回転する工具６とからなり、該工具６の下端にはソケ
ット７が設けられている。

前記ソケット７はその下端にナット８に嵌め合う断面六
角形状の凹欠部７ａが設けられると共に、該凹欠部７ａ
の上部にはナット８を吸着保持するマグネット９が設け
られている。

１０はナット締め装置ｃを支持するブラケットであり第
２アームｂ_２を挿通する２本のガイドロッド１１によっ
て第２アームｂ_２に上下動自在に支持されると共に第２
アームｂ_２上に設けられたエアシリンダ１２に連結され
ている。そして、このナット締め装置ｃはナット８の供
給を受ける準備位置と、さらにその下方でワーク１にナ
ット８を締め付ける作業位置の間をガイドロッド１１に
沿って上下動し作業を行なう。

ｄは上記ナット締め装置ｃへナット８を供給する供給装
置である。この供給装置ｄは保持台１９、保持部２０、
係止詰２３、案内板２６よりなる保持待機手段とロッド
２７、レバー３０、連結部材３４、作動ロッド３３ａ、
エアシリンダ３３とからなるナット締め装置の直下へ供
給する手段により構成されている。さらにこの供給装置
は、第２アームｂ_２それから垂下する支持枠１３を介し
て支持され、待機状態にあるナット締め装置ｃより下方
で且つ側下即ちロボットＢ側に偏位して配置されてい
る。

この供給装置ｄの構造を第３図乃至第６図に示す。

１４は装置本体ｄ_１において、その上部一側より起立す
る起立壁１５に開口されたナット８の送出口であり、可
撓管１６を介して圧送装置Ｃに接続されている。

前記可撓管１６は断面矩形状とされ、ナット８を所定の
姿勢に維持して移送し得るようになっている。

また、圧送装置Ｃは圧縮空気によってナット８を１個づ
つ圧送するもので、前記基台３にステー１７を介して支
持されると共にそれに隣接して設けられたボウルフィー
ダＤに接続されている。

ボウルフィーダＤはその受皿１８に多数のナット８を収
容し、該受皿１８を振動させることによってナット８を
整列させて圧送装置Ｃへ供給するようになっている。

１９は前記送出口１４からのナット８を受け止めて保持
する保持台であり、その上面にナット８の外形に沿う半
円状の保持部２０が切欠形成されると共に、下部が装置
本体ｄ_１に形成された溝２２にスライ自在に嵌め合い、
上記ナット締め装置ｃに対し進退し得るようになってい
る。

前記保持部２０はナット８の高さと同等か又はそれより
も深く形成され、平坦な導入部２１を介して送出口１４
に連絡すると共に、入口がその両側に設けられた一対の
係止爪２３によって狭められている。

この係止爪２３は保持部２０から送出口１４側へのナッ
ト８の戻りを規制するためのもので、保持台１９側面の
切欠部２４に嵌め合ってそこに開閉自在に軸支されると
共に、下端に係合するバネ２５によって閉じ方向に付勢
されている。

尚、前記係止爪２３の先端はナット８が保持部２０内へ
進入し易いようくさび型に形成されている。

２６は保持部２０からのナット８の上動を案内する案内
板であり、その上辺部が保持部２０の上端周縁を囲み更
にその入口部分では係止爪２３の上方にあってそれによ
り内側へ突出する形状とされ、側辺部が保持台１９側面
にネジ止めされている。すなわち、案内板２６は係止爪
２３の上方を覆う部分によってナット８の上動を防止
し、適正な姿勢を保つように案内する。

２７は保持部２０内のナット８を押し上げるロッドであ
り、該保持部２０底面に連なる装着孔２８にゆるく嵌め
合い、上端が保持部２０底面にそれと面一で臨みナット
８下面を支持するようになっている。

２９は前ロッド２７を下方へ付勢するバネであり、装着
孔２８の上端とロッド２７下端の大径部とに渉って装着
される。

３０はロッド２７を上動させるＬ型のレバーであり保持
台１９下面の凹欠部３１に収容され、そこで屈曲部が支
軸３２により回動自在に支持されると共に、長辺部の先
端がロッド２７下端の溝２７ａに嵌め合って係合し、短
辺部の先端がエアシリンダ３３の作動ロッド３３ａに連
結部材３４を介して支軸３５により支持されている。

前記エアシリンダ３３はブラケット３６を介して装置本
体ｄ_１に取付支持されている。

３７はナット締め装置ｃ側へ保持台１９のスライド動作
を停止させるストッパであり、保持台１９におけるエア
シリンダ３３側の上面にブラケット３８を介して取付け
られ、装置本体ｄ_１の上面一側に設けた係止部３９と向
かい合っている。

こうして、係るロボットＢにおいては、ナット締め装置
ｃが待機している状態で圧送装置Ｃから供給装置ｄへナ
ット８を圧送すると、ナット８は送出口１４から飛び出
しその勢いで係止爪２３をバネ２５に抗して押し開き、
保持部２０内に進入する。その際ナット８は、係止爪２
３に接触して力を受ける。ナット８は偏平な形状を有す
るため、このような力を受けると上動して上下方向がひ
っくり返るなどの異常な姿勢になろうとする。上動しか
けたナット８は、係止爪２３の上方を覆う案内板２６に
よってその上動が防止され、適正な姿勢を保つように案
内されて保持部２０内に入って正常な供給状態で保持さ
れ、且つロッド２７上端に支持される。

さらに前記係止爪２３はナット８の通過後バネ２５によ
り付勢されて閉じ、保持部２０からのナット８の戻りを
規制する。

そして、この様に供給装置ｄにナット８を保持して待機
させておき、ナット締め装置ｃが作動アームｂの作動に
よってワーク１の上方の所定位置に移動された後エアシ
リンダ３３を伸張動作させることにより、保持台１９が
ナット締め装置ｃ側へスライド動作するが、その動作は
ストッパ３７が係止部３９に当接することによって停止
させる。

この保持台１９の停止位置はその保持部２０がナット締
め装置ｃにおけるソケット７の直下、即ちそれと同一軸
線上に位置するようになっている。

一方、エアシリンダ３３は保持台１９の停止後も引き続
き伸長動作しレバー３０を上方へ回動させる。

これによってロッド２７がバネ２９に抗して押し上げら
れ、その上端に支持したナット８を上動させて保持部２
０から脱出させ、保持部２０上方のソケット７下端の凹
欠部７ａに挿入する。

凹欠部７ａに挿入されたナット８はマグネット９により
吸着保持される。

この様にしてナット締め装置ｃへのナット８の供給作業
が終了すると、エアシリンダ３３が収縮動作して保持台
１９を元の位置に復帰させ、新たに供給されてくるナッ
ト８を再び保持台１９に保持して待機させる。

そして、上記の如く保持台１９が復帰した後エアモータ
５及び第２アームｂ_２上のエアシリンダ１２によりナッ
ト締め装置ｃが駆動しながら下降され、その工具６下端
のソケット７が回転しながらそれに保持したナット８を
ワーク１上の螺軸２に締め付ける。

締め付け作業終了後ナット締め装置ｃはエアシリンダ１
２により所定位置まで上動されてそこで待機し、再び供
給装置ｄからナット８の供給を受けて作業を行う。

（発明の効果）本発明は、作動アームを備え、この動作アームの先端
に、準備位置と作業位置を有するナット締め装置を設け
た工業用ロボットにおいて、上記ナット締め装置の準備
位置よりも下方で且つ作業位置よりも上方、且つ側方へ
偏位した位置に、ナット収容部から圧送されるナットを
一旦保持して待機させる保持部と該保持部の入口での戻
りを規制する係止部材とその上方を覆ってナットの上動
を防止する案内部材からなる保持待機手段と、該手段に
より保持して待機させたナットを、該保持部内の待機位
置より上で且つナット締め装置の準備位置直下へ供給す
る手段とから構成されるナットの供給装置を上記作動ア
ームに設けた構造としたので、ナット締め装置に正常な
供給状態で且つ連続的にナットを供給することができ、
工業用ロボットの特性を生かした迅速で能率的な作業を
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ロボットを示す側面図、第２図は要部を
拡大して示す一部切欠側面図、第３図は第２図のIII−I
II線拡大断面図、第４図は第２図のIV−IV線拡大断面
図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は第４図
のVI−VI線断面図、第７図乃至第１０図は供給装置の作
動説明図である。尚、図中Ｂは工業用ロボット、ｃはナット締め装置、ｄ
は供給装置、ｂは作動アーム、１はワーク、８はナッ
ト、２０は保持部、２３は係止爪である。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−62778（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−115524（ＪＰ，Ａ) 特開昭52−129151（ＪＰ，Ａ) 実開昭55−70933（ＪＰ，Ｕ) 実開昭49−118695（ＪＰ，Ｕ) 実開昭54−167867（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】作動アームを備え、この作動アームの先端
に、準備位置と作業位置を有するナット締め装置を設け
た工業用ロボットにおいて、上記ナット締め装置の準備
位置よりも下方で且つ作業位置よりも上方、且つ側方へ
偏位した位置に、ナット収容部から圧送されるナットを
一旦保持して待機させる保持部の該保持部の入口でナッ
トの戻りを規制する係止部材とその上方を覆ってナット
の上動を防止する案内部材からなる保持待機手段と、該
手段により保持して待機させたナットを、該保持部内の
待機位置より上で且つナット締め装置の準備位置直下へ
供給する手段とから構成されるナットの供給装置を上記
作動アームに設けた構造。