JPH0671031U - ナット自動セット装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ナット受け部の回動を伴うことなく直線移動
のみにより、ナットをソケットボックスにセットするこ
とができるナット自動セット装置を提供する。 【構成】 シュータ５の直下には、ナット受け部材１２
が配置されている。該ナット受け部材１２は、ＮＯ.１
シリンダ１６に設けられたピストンロッド１７の上端部
に固着されており、ＮＯ.１シリンダ１６は、ＮＯ.２シ
リンダ１８に設けられたピストンロッド１９の上端部に
固着されている。ナットランナーの前端部には、ソケッ
トボックス２３が設けられている。該ソケットボックス
２３の先端部には、周面が１２角形の開口部２４が設け
られており、軸中心には、突出方向に付勢され先端部が
前記開口部２４より前方に突出しているロケートピン２
６が、摺動自在に内挿されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ナットをソケットボックス内に自動的にセットするナット自動セッ ト装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のナット自動セット装置としては、図８に示したものが提案されている（ 実開昭６０−１７２６６８号公報参照）。すなわち、ベース部材６０に取り付け られたナットランナー６１は、上下方向に伸縮可能であって、下端部にはソケッ トボックス６２が設けられている。一方、ストッカ６３は、図示しないシュータ を介してパーツフィーダに接続されており、このストッカ６３の下端部には、ナ ット受け部６４が回動自在に設けられている。該ナット受け部６４は、エアシリ ンダ６５により駆動されるようになっており、上端面には横断面略コ字状のリブ ６６が形成されている。

【０００３】 かかる構造において、ストッカ６３から供給されたナットＮは、リブ６６によ り規制されて、ナット受け部６４上に定位する。この状態で、エアシリンダ６７ を作動させると、ナット受け部６４が回動して、ナットＮが前記ソケットボック ス６２に嵌着される。すると、ナットランナー６１が伸長して、ソケットボック ス６２に嵌着されたナットＮを、所定の組み付け部材に突設されているボルトに 螺合する位置まで移送し、該ボルトにナットＮを螺合させる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の装置にあっては、ナットランナー６１を垂直 方向に配置する一方、ナット受け部６４を回動させることにより、ソケットボッ クス６２にナットＮを嵌合させるように構成されている。したがって、垂直方向 を向いている直線Ｌ上のソケットボックス６２に対し、円弧軌跡Ｒ上にてナット Ｎを移動させることとなる。してみれば、この円弧軌跡Ｒ上を移動するナットＮ と直線Ｌ上のソケットボックス６２とは、理論的には一点でのみ合致することか ら、ナットＮを確実にソケットボックス６２に嵌着させるには、該ソケットボッ クス６２の位置とナット受け部６４の回転軌跡とを高精度に合致させる必要があ る。このため、装置を製造する際に高い精度管理コストを要するのみならず、装 置に僅かでも誤差があると、ナットＮをソケットボックス６２に確実にセットす ることが困難となるものであった。

【０００５】 本考案は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、ナット受け部 の回動を伴うことなく直線移動のみにより、ナットをソケットボックスにセット することができるナット自動セット装置を提供することを目的とするものである 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために本考案にあっては、ナット移送経路から落下したナ ットを、その螺孔が略水平方向となる状態で受容するナット受け部材と、略水平 方向に進退可能にであって、前進して前記ナット受け部材に受容されたナットの 螺孔に挿通し、該ナットを位置決めするロケートピンと、該ロケートピンに沿っ て回転しながら前進し、前記位置決めされたナットに一面側から嵌合するソケッ トボックスと、該ソケットボックスが前記ナットと嵌合する際に、前記ソケット ボックスと干渉しない位置であって、かつ、前記ナットの他面側に当接している １次下降位置へ、前記ナット受け部材を下降させる１次下降手段と、前記１次下 降位置より下方であって、前記ナットを嵌合したソケットボックスの前進移動と 干渉しない第２次下降位置へ、前記ナット受け部材を下降させる第２次下降手段 とを備えている。

【０００７】

【作用】

前記構成において、ナット移送経路から落下したナットはその螺孔が略水平方 向となる状態でナット受け部材に受容される。すると、ロケートピンが略水平方 向に前進して、ナット受け部材に受容された螺孔に挿通し、これによりナットを 位置決めする。次に、ソケットボックスがロケートピンに沿って回転しながら前 進し、前記位置決めされたナットにその一面側から嵌合する。

【０００８】 このとき、受け部材は１次下降手段により駆動され、ソケットボックスと干渉 しない位置であって、かつ、ナットの他面側に当接している１次下降位置に下降 する。したがって、ソケットボックスはナット受け部材と干渉することがなく、 しかもナットの他面側にはナット受け部材が当接して支持されることから、ナッ トがロケートピンに沿って移動することもなく、確実にソケットボックスにナッ トが嵌合する。そして、このようにナットを嵌合したソケットボックスがさらに 前進する際には、２次下降手段が作動することにより、ナット受け部材はソケッ トボックスと干渉しない位置に下降する。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例について図にしたがって説明する。すなわち、図１に 示したように、フレーム１の上端部には、パーツフィーダ２が配置されている。 該パーツフィーダ２は、ドラム３を回転させることにより、ナット４を整列させ てシュータ５に移送する公知の構造である。該シュータ５は、垂直下方に延設さ れており、端部には１個落とし機構６が設けられている。

【００１０】 前記１個落とし機構６は、図３に示したように、上下方向で対向する上部水平 板７と下部水平板７とを有し、この両水平板７，８の異なる部位には前記ナット ４が通過可能な穴Ａ，Ｂが設けられている。この両水平板７，８は、前記シュー タ５に摺動可能な状態で挿通されており、端部には１個落とし用シリンダ９のピ ストンロッド１０が結合されている。そして、ピストンロッド１０の伸長させて 、穴Ａをシュート５のガイド溝１１に合致させると、この穴Ａを通過してナット ４が１個のみ下部水平板８上に落下する。

【００１１】 この状態から、ピストンロッド１０を収縮させて穴Ｂをガイド溝１１に合致さ せると、下部水平板８の摺動に伴って該下部水平板８上のナット４が相対移動す る。そして、下部水平板８の穴Ｂがガイド溝１１に合致すると、穴Ｂを介してナ ット４がシュータ５の端部より外部に落下する。このとき、穴Ｂの上方は上部水 平板７により閉鎖されていることから、単一のナット４のみがシュータ５から落 下する。したがって、ピストンロッド１０を伸縮作動させて、交互に穴Ａと穴Ｂ とをガイド溝１１に合致させることにより、順次１個ずつナット４を落下させ得 るように構成されている。なお、ナット４は、その中心部に螺孔４ａを有すると ともに、一面側にはコニカルワッシャ４ｂが一体的に形成されている。

【００１２】 前記１個落とし機構６の直下には、ナット受け部材１２が配置されている。該 ナット受け部材１２は、図４，５に示したように、前記コニカルワッシャ４ｂの 全面に亙って接面する裏打ち板１３と、該裏打ち板１３より背の低い押さえ板１ ４とから構成されている。裏打ち板１３と押さえ板１４の上端部には、図５の（ ｂ）に示したように、ナット４の螺孔４ａを露呈させ得る切欠部１３ａ，１４ａ が形成されている。押さえ板１４に形成された切欠部１４ａの下縁は、ナット４ の下面形状に沿った多角形状に成形されており、また、裏打ち板１３と押さえ板 １４間には、図５の（ａ）に示したように、コニカルワッシャ４ｂが遊挿可能な 間隙１５が形成されている。

【００１３】 このナット受け部材１２は、図４に示したように、１次下降手段としてのＮＯ .１シリンダ１６に設けられたピストンロッド１７の上端部に固着されている。 また、前記ＮＯ.１シリンダ１６は、２次下降手段としてのＮＯ.２シリンダ１８ に設けられたピストンロッド１９の上端部に固着されている。

【００１４】 一方、図１に示したように、前記フレーム１には、ナット受け部材１４の一側 部側に、ナットランナー２０が水平方向へ摺動自在に配置されている。該ナット ランナー２０には、ピストンロッド２１を有するスライド用シリンダ２２により 水平方向に駆動されるようになっている。また、ナットランナー２０の前端部に は、図５の（ａ）に示したように、ナット受け部材１２が最上位置にある状態で 、該ナット受け部材１２内のナット４と向き合うソケットボックス２３が設けら れている。該ソケットボックス２３の先端部には、周面が１２角形の開口部２４ が設けられており、軸中心には、スプリング２５により突出方向に付勢され、先 端部が前記開口部２４より前方に突出しているロケートピン２６が摺動自在に内 挿されている。なお、このソケットボックス２３は、ナットランナー２０の内部 に設けられた駆動機構により回転駆動されるようになっている。

【００１５】 また、図３に示したように、前記シュータ５の端末部には、この端末部をナッ ト４が通過したことを検出する光電センサ２９が配置されている。該光電センサ ２９より下方には、図２に示したように、接触センサ３０が配置されている。該 接触センサ３０は、ナット受け部材１２に受容されているナット４の螺孔４ａに ロケートピン２６が挿通して、その先端部が接触することによりオンとなるセン サである。

【００１６】 さらに、前記ＮＯ.１シリンダ１６とＮＯ．２シリンダ１８の内部には、各ピ ストンロッド１７，１９が収縮し終えたとき、オンとなるマグネットスイッチ（ 図示せず）が夫々内蔵されている。そして、これらセンサ２９，３０及びマグネ ットスイッチからの信号は、制御盤３１内に設けられた制御回路に入力されるよ うになっており、この制御回路により１個落とし用シリンダ９、ＮＯ.１シリン ダ１６、ＮＯ.２シリンダ１８、スライド用シリンダ２２及びソケットボックス ２３を回転させる図示しないモータが制御されるようになっている。

【００１７】 他方、前記フレーム１のナット受け部材１２より他側部側には、図１に示した ように、ワーク支持用ブラケット２７が設けられており、該ワーク支持用ブラケ ット２７にはワークＷが載置されるようになっている。該ワークＷは、本実施例 においては自動車のＡＢＳ制御に用いられるＡＢＳアクチュエータであって、端 部にはボルト２８が突設されている。

【００１８】 次に、以上の構成にかかる本実施例の動作を、図７に示した動作フローチャー トに従って説明する。すなわち、作動を開始する際の初期状態においては、ＮＯ .１シリンダ１６とＮＯ.２シリンダ１８の各ピストンロッド１７，１９は伸長し た状態にあり、これによりナット受け部材１２は図５に示した最上位置に到達し た状態にある。また、スライド用シリンダ２２のピストンロッド２１は収縮した 状態にあり、よってナットランナー２０は後退しており、ソケットボックス２３ はナット受け部材１２の側方に位置した状態にある。

【００１９】 一方、パーツフィーダ２内に投入されたナット４は整列されてシュータ５内に 供給され、１個落とし用シリンダ９が作動すると、１個落とし機構６により、単 一のナット４のみがシュート５の下端部から落下する（ステップ）。該シュー タ５の下端部から落下したナット４は、一体的に形成されているコニカルワッシ ャ４ａが裏打ち板１３と、押さえ板１４間の間隙１５に受容され、かつ、下端部 が切欠部１４ａの下縁に当接して位置決めされる。また、ナット４がシュータ５ の下端部から落下すると、光電スイッチ２９がこれを検出してオンとなる。する と、制御盤３１内の制御回路は、スライド用シリンダ２２を作動させて、そのピ ストンロッド２１を伸長させる。これにより、ナットランナー２０が前進し、ソ ケットボックス２３はロケートピン２６を突出させた状態で、ナット受け部材１ ２に拘束されているナット４に近接して行く（ステップ）。

【００２０】 そして、図６の（ａ）に示したように、ロケートピン２６がナット４を挿通し てその先端部が反対側に突出すると、接触センサ３０がオンとなって、信号を制 御盤３１内の制御回路の出力する。すると、該制御回路はこれに応答して、ＮＯ .１シリンダ１６のピストンロッド１７を収縮させ、これにより、ナット受け部 材１２は１次下降する（ステップ）。この１次下降により、図６の（ｂ）に示 したように、コニカルワッシャ４ａは押さえ板１４より上部であって、かつ、下 端部を裏打ち板１３の接面させた状態となる。

【００２１】 また、ＮＯ.１シリンダ１６のピストンロッド１７が収縮すると、該ＮＯ.１シ リンダ１６内のマグネットスイッチがオンなり、該マグネットスイッチのオン信 号が制御盤３１内の制御回路に入力される。すると、該制御回路はナットランナ ー２０内のモータを作動させて、ソケットボックス２３を回転させる（ステップ ）。したがって、ソケットボックス２３は回転した状態で、ロケートピン２６ が挿通しているナット４に近接して行き、該ナット４を嵌合させる。このとき、 ナット４はコニカルワッシャ４ａ側において、裏打ち板１３により支持されてい ることから、ソケットボックス２３が嵌合する際に、該ソケットボックス２３に より押されてもナット４が移動することはない。

【００２２】 そして、前記マグネットスイッチのオンから所定の微少時間が経過すると、制 御回路はＮＯ.２シリンダ１８を作動させて、そのピストンロッド１９を収縮さ せ、これにより、ナット受け部材１２は２次下降する（ステップ）。この２次 下降により、図６の（ｃ）に示したように、ナット受け部材１２の裏打ち板１３ は、その上端がコニカルワッシャ４ａから離れた状態となる。

【００２３】 また、ＮＯ.２シリンダ１８のピストンロッド１９が収縮すると、該ＮＯ.２シ リンダ１６内のマグネットスイッチがオンなり、該マグネットスイッチのオン信 号が制御盤３１内の制御回路に入力される。すると、該制御回路スライド用シリ ンダ２２を再度作動させてピストンロッド２１を伸長させ、ナットランナー２０ を前進させる（ステップ）。

【００２４】 したがって、ソケットボックス２３はナット４を嵌合させた状態で、回転しな がらワークＷのボルト２８に接近して行く。すると、先ずロケートピン２６の先 端がボルト２８の先端に当接し、ロケートピン２６はスプリング２５に抗してソ ケットボックス２３内に退入する。したがって、さらにソケットボックス２３が 回転しながら前進することにより、支障なくナット４はボルト２８に螺合する。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、ナット受け部材に受容したナットを、略水平方 向に前進するソケットボックスに嵌合させるとともに、前記ナット受け部材を１ 次及び２次下降手段により、下降させるようにした。よって、ナット受け部は無 論のこと、他の構成要素を全て直線的にのみ動作させればよいことから、円弧軌 跡上を移動させる従来装置と比較して、装置の製造に際し高度の精度管理が要求 されることがない。このため、装置を製造する際の精度管理コストを低減させる ことができるとともに、誤差が存在する場合であってもナットをソケットボック スに確実にセットすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体構造を示す正面図であ
る。

【図２】図１のＤ部拡大図である。

【図３】図２の左側面図である。

【図４】ナット受け部材とＮＯ.１シリンダ及びＮＯ.２
シリンダ１の配置関係を示す説明図である。

【図５】（ａ）は最上位置にあるナット受け部材とソケ
ットボックスとの位置関係を示す説明図、（ｂ）は同図
（ａ）のｂ矢視図である。

【図６】ナット受け部材に受容されたナットがソケット
ボックスに嵌合されるまでの状態を示す説明図である。

【図７】本実施例の動作フローチャートである。

【図８】従来のナット自動セット装置を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

４ ナット ５ シュータ（ナット移送経路） １２ ナット受け部材 １３ 裏打ち板 １４ 押さえ板 １６ ＮＯ.１シリンダ（１次下降手段） １８ ＮＯ.２シリンダ（２次下降手段） ２３ ソケットボックス ２６ ロケートピン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナット移送経路から落下したナットを、
   その螺孔が略水平方向となる状態で受容するナット受け
   部材と、 略水平方向に進退可能にであって、前進して前記ナット
   受け部材に受容されたナットの螺孔に挿通し、該ナット
   を位置決めするロケートピンと、 該ロケートピンに沿って回転しながら前進し、前記位置
   決めされたナットに一面側から嵌合するソケットボック
   スと、 該ソケットボックスが前記ナットと嵌合する際に、前記
   ソケットボックスと干渉しない位置であって、かつ、前
   記ナットの他面側に当接している１次下降位置へ、前記
   ナット受け部材を下降させる１次下降手段と、 前記１次下降位置より下方であって、前記ナットを嵌合
   したソケットボックスの前進移動と干渉しない第２次下
   降位置へ、前記ナット受け部材を下降させる第２次下降
   手段と、 を備えたことを特徴とするナット自動セット装置。