JPH07178632A - 水平ねじ締め機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水平方向のねじ締め作業において、ねじ部品を
安定供給する水平ねじ締め機を提供することを目的とす
る。 【構成】水平に延びる移送路を有するボウルフィーダ２
を設置し、移送路と平行にドライバユニット３を配置す
る。また、ボウルフィーダ２の移送路終点付近にリード
溝２４の形成された円筒状のガイドスリーブ２３を固定
し、このガイドスリーブ２３にリード溝２４に係合する
突起部を設けた摺動軸２２を摺動可能に貫挿する。この
摺動軸２２の一端には保持部材が連結されており、移送
路より移送されるねじ部品を保持するように構成されて
いる。 【効果】ボウルフィーダの移送路を水平かつ直線状に設
置し、その長さを必要最小限の長さとしたため、移送路
幅を均一に調整することが容易となり、ねじ詰まりの発
生を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水平方向のねじ締めを
安定して行う水平ねじ締め機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、垂直なワーク面にねじ部品をねじ
込む場合には軸線を水平に保たれた自動ねじ締め機が使
用されてきた。この種のねじ締め機への部品供給は主に
パーツフィーダ等とねじ締め機とを供給ホースにより連
結し、パーツフィーダからねじ部品をエア圧送する方法
が用いられるが、ねじ頭部径に対してねじ軸部の短いね
じ部品においてはエア圧送することが困難であるため、
シュート等を用いてパーツフィーダからねじ部品の供給
が行われる。この方法を用いたねじ供給方法は図６に示
すように、ねじ締め機５０の上方にパーツフィーダ５１
を配置し、このパーツフィーダ５１にシュートレール５
２を連結するように構成されている。パーツフィーダ５
１のレール５１ａ部はほぼ水平であり、これに連結され
るシュートレール５２は下方のねじ締めドライバ５３先
端に延びているため、その途中位置に必然的に椀曲部５
２ａが形成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記ねじ締め機５０に
おいてパーツフィーダ５１からねじ部品がシュートレー
ル５２に移載されると、ねじ部品は自重によりシュート
レール５２に沿って滑落する。この供給時、ねじ軸部は
常にねじ締め機５０の外方に向いている。また、このと
きねじ部品の軸線方向はシュートレール５２の椀曲部５
２ａを通過することによって、徐々にその軸線を垂直方
向から水平方向に変え、シュートレール５２終端のチャ
ック爪に供給される。ところがこの方法でねじ部品の供
給を行うと、シュートレールの椀曲部においてねじ詰ま
りが発生してしまい、チャック爪にねじ部品の供給がな
されなくなる等の問題が発生している。また、シューレ
ールの全長が長くなってしまうため、レールの間隔をシ
ュートレール全長に渡って均一に調整することが困難で
あり、予想し得ないところでねじ詰まりを起こしてしま
うといった問題も指摘されている。業界ではこれら諸問
題の解決が強く望まれており、本発明はこの要望に応え
るべく生み出されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
し、水平方向のねじ締め作業において、ねじ部品を安定
供給する水平ねじ締め機を提供することを目的とする。
この目的を達成するために、ねじ部品を整列移送する水
平に延びる直線状の移送路を有する部品供給用フィーダ
を設置し、この部品供給用フィーダにおける移送路と平
行にドライバビットとドライバビット回転手段とを備え
たドライバユニットを配設する。一方、部品供給用フィ
ーダの移送路終点付近に円筒状のガイドスリーブを固定
し、このガイドスリーブに螺旋状にリード溝を形成す
る。そしてこのガイドスリーブに外周の一点に突起部を
設けた摺動軸をガイドスリーブ内径に沿って移動可能に
貫挿し、この摺動軸の突起部をガイドスリーブのリード
溝に係合する。一方、この摺動軸の一端には前記部品供
給用フィーダにおける移送路の終点前方に位置し移送路
より移送されるねじ部品を保持する保持部材を連結し、
また他端には摺動軸を水平移動する水平移動手段を連結
する。さらに、前記部品供給用フィーダにおける移送路
周辺部に移送路上のねじ部品の移動を規制する遮断部材
を設けるように構成されている。

【０００５】

【作用】上記水平ねじ締め機において、部品供給用フィ
ーダから移送路を通って保持部材にねじ部品が供給され
ると、水平移動手段によって保持部材はドライバユニッ
ト先端部に移動する。このとき、摺動軸がガイドスリー
ブに沿って摺動することによって摺動軸の突起部はリー
ド溝を倣うため、摺動軸は回転しつつ摺動前進する。こ
れにともなって保持部材はドライバユニット先端部に到
着時には移送路終端部に位置していた状態と比較して９
０°回転している。これは、移送路を送られるねじ部品
の軸線が垂直方向に向いているためこれをドライバビッ
トが水平を向くように設置されたドライバユニットに対
応して水平方向に向けるためである。その後、ドライバ
ユニットによって保持部材に保持されたねじ部品はワー
ク等に締め込まれる。

【０００６】

【実施例】以下本発明に係る水平ねじ締め機の一実施例
を添付図面に基づき説明する。図１乃至図３において１
は水平ねじ締め機（以下、ねじ締め機という。）であ
り、ほぼ水平に延びる移送路２ａが外周接線方向に向か
って取り付けられた部品供給用フィーダの一例であるボ
ウルフィーダ２と、このボウルフィーダ２の移送路２ａ
の横位置に、軸線を水平方向に向けて設置されたドライ
バユニット３と、これらボウルフィーダ２及びドライバ
ユニット３の前方に設置されるチャックユニット４とを
基板５上に備えてなる。また、基板５後部にはねじ締め
機を作動させるためのスイッチボックス６が設置されて
いる。

【０００７】前記ドライバユニット３は、基板５上に立
設された２本の支柱７，７に支持されるドライバ台８上
に設置されている。このドライバ台８の前部には第１固
定部材９が固定されており、また後部には第２固定部材
１０が固定されている。これら第１、第２固定部材９，
１０間には並列に２本のガイド軸１１が設けられてお
り、このガイド軸１１にはこれに沿って水平方向に移動
自在な第１摺動部材１２と、第１摺動部材１２と連結軸
１３により連結された第２摺動部材１４とが装着されて
いる。この内第１摺動部材１２は前記第２固定部材１０
に取り付けられたシリンダ１５と連結されており、シリ
ンダ１５の作動によって前進後退する。また、この第１
摺動部材１２は板状を成しており、上部後方面にはドラ
イバビット回転手段の一例であるモータによってドライ
バビット１６ｃを回転させる自動ねじ締めドライバ１６
（以下、ドライバ１６という。）が取り付けられてい
る。このドライバ１６の出力軸１６ａにはビットホルダ
１６ｂを介してドライバビット１６ｃが保持されてい
る。このドライバビット１６ｃ及びビットホルダ１６ｂ
は前記第２摺動部材１４に取り付けられたスリーブ１７
に内包されている。このスリーブ１７の後部にはエア吸
引孔１７ａが開口しており、ここからエアを吸引してス
リーブ１７先端にねじ部品を吸着保持するように構成さ
れている。一方、第２摺動部材１４は第１摺動部材１２
同様ガイド軸１１に沿って摺動自在であるとともに、第
１摺動部材１２より延びる連結軸１３に沿っても摺動自
在である。この連結軸１３にはばね１８が挿通されてお
り、このばね１８は第２摺動部材１４を常時連結軸１３
の前方先端位置に付勢する。

【０００８】このドライバユニット３の側方には、前記
ボウルフィーダ２が設置されている。このボウルフィー
ダ２はボウル内に投入された部品を振動によってボウル
内周から外周に向かって螺旋状に延びる移送路２ａに整
列供給するものであり、移送路２ａはボウル外周から水
平かつ直線状に延びており、前記ドライバユニット３の
軸線と平行を成すように構成されている。また、このボ
ウルフィーダ２における移送路２ａの長さは必要最小限
の長さ（移送路２ａ上に整列するねじ部品が不足しない
程度）に設定されており、移送路２ａの終端は前記ドラ
イバユニット３の先端と並ぶ位置に設定されている。

【０００９】上記ドライバユニット３及びボウルフィー
ダ２の前方には前記チャックユニット４が配設されてい
る。このチャックユニット４は前記ドライバ台８に立設
された取付板１９を有しており、この取付板１９の一端
面下部には水平移動手段の一例であるシリンダ２０が取
り付けられている。このシリンダ２０のシリンダロッド
２０ａは取付板１９を貫通して延び、その前方に位置す
る連結板２１の下部に連結される。この連結板２１の上
部にはシリンダロッド２０ａと平行な軸線を有するとと
もに、外周の一点にピン２２ａが打ち込まれて突起部の
形成された摺動軸２２の一端が連結されている。この摺
動軸２２は取付板１９を貫通して取付板１９のシリンダ
２０取付面側に突出しており、その途中この摺動軸２２
は取付板１９のシリンダ２０取付面の対向面に取り付け
られた円筒状のガイドスリーブ２３の内径部を通過する
構成となっている。このガイドスリーブ２３には、略螺
旋状のリード溝２４が削設されており、このリード溝２
４には摺動軸２２のピン２２ａが係合している。また、
摺動軸２２の他端には支持具２５を介して、開閉自在な
一対のチャック爪２６が連結されている。このチャック
爪２６は水平方向に突出する保持部２６ａを有してお
り、この保持部２６ａには前記移送路２ａのレール間隔
よりも僅かに小なる幅を有するＵ字状の保持溝２６ｂが
形成されている。また、このチャック爪２６の前面には
ばね２６ｃが懸架されており、チャック爪２６を常時閉
じる方向に付勢している。

【００１０】一方、前記取付板１９のガイドスリーブ２
３取付面には円筒状のスリーブ２７が固定されており、
このスリーブ２７には付勢軸２８が内径部に沿って摺動
可能に挿通されている。この付勢軸２８の一端は取付板
１９を貫通しシリンダ２０取付面に突出しており、そこ
には遮断部材である略長方形状の遮断板２９が固定され
ている。また、付勢軸２８の他端にはスリーブ２７内径
よりも大きな寸法であるストッパ部材３０が螺接される
とともに、このストッパ部材３０には棒状のばね掛け３
０ａが設けられており、ここには前記取付板１９に一端
が固定されたばね３１の他端が巻回され、付勢軸２８を
介した遮断板２９を常時チャック爪２６側面に当接する
よう付勢している。

【００１１】前記取付板１９のシリンダ取付面側の上部
にはチャック開ボルト３２が取り付けられており、チャ
ック爪２６がボウルフィーダ２の移送路２ａ終端部に位
置するときはチャック爪２６を押圧し拡開するように構
成されている。さらに、取付板１９のシリンダ取付け面
には第１ストッパボルト３３が、またガイドスリーブ取
付け面には第２ストッパボルト３４がそれぞれ設けられ
ており、チャック爪２６移動時にチャック爪２６の最前
進位置、再後退位置を決定するように構成されている。

【００１２】次に本実施例の作用について説明する。上
記水平ねじ締め機１におけるボウルフィーダ２からねじ
部品が移送路２ａに整列供給されると、ねじ部品は移送
路２ａに首吊り状に保持されて移送路２ａ終端に向かっ
て移動する。移送路２ａには椀曲部がなく、また長さも
必要最小限の長さであるため、レール幅の調整が容易で
あり、ねじ部品は移送路２ａ上で詰まることがない。ね
じ部品が移送路２ａの終端に到着すると先頭の１個はチ
ャック爪２６の保持部２６ａの保持溝２６ｂにそのまま
移動嵌入する。図４に示すようにチャック爪２６は移送
路２ａ終端に位置しているときチャック開ボルト３２が
当接して押し開かれているため、ねじ部品はチャック爪
２６の保持溝２６ｂに入り込むことができるのである。
この状態でシリンダ２０が作動すると、摺動軸２２がガ
イドスリーブ２３の内径部に沿って摺動し、図５に示す
ようにチャック爪２６をドライバユニット３先端前方に
移動せしめる。このとき、摺動軸２２のピン２２ａはガ
イドスリーブ２３のリード溝２４に倣って移動するた
め、摺動軸２２及びチャック爪２６は移送路２ａ終端で
の位置と比較して、９０°回転してドライバユニット３
先端部に到着する。これにより、移送路２ａよりチャッ
ク爪２６に移載されたときに垂直であったねじの軸心は
水平にその方向を変える。因みに、回転方向はチャック
爪２６前面（ばね２６ｃ懸架面。）が上方を向く方向で
ある。また、チャック爪２６の移動にともなってチャッ
ク爪２６に当接していた遮断板２９もばね力によりドラ
イバユニット３方向に移動する。ただ、遮断板２９が移
送路２ａの終端を覆う位置に達したときにストッパ部材
３０がスリーブ２７に当接するため、その時点で遮断板
２９は停止する。遮断板２９が移送路２ａ終端を覆うこ
とで、チャック爪２６が移動しても移送路２ａからねじ
がこぼれ落ちることはない。

【００１３】チャック爪２６がドライバユニット３先端
部に到着して後シリンダ１５が作動し、第１、第２摺動
部材１２，１４をガイド軸１１に沿って前方に摺動せし
める。これにより、ドライバ１６、ビットホルダ１６
ｂ、ドライバビット１６ｃ及びスリーブ１７は前方に移
動し、先ずスリーブ１７先端がチャック爪２６に保持さ
れたねじ部品の頭部に当接する。このときスリーブ１７
に設けられたエア吸引孔１７ａからは常時エアが吸引さ
れているため、ねじ部品はスリーブ１７先端に吸着され
る。その後、ドライバ１６、ビットホルダ１６ｂ、ドラ
イバビット１６ｃ及びスリーブ１７はスリーブ１７先端
によってチャック爪２６を押し開きつつ前進し、ねじ部
品をチャック爪２６の前方へ押し出し、ドライバビット
２６ｃによりワークにねじ部品のねじ込みを行う。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ねじ部品
を整列移送する真直水平移送路を有する部品供給用フィ
ーダを設置し、この部品供給用フィーダにおける移送路
と平行にドライバビットとドライバビット回転手段とを
備えたドライバユニットを配設する。一方、部品供給用
フィーダの移送路終点付近に円筒状のガイドスリーブを
固定し、このガイドスリーブに螺旋状にリード溝を形成
する。このガイドスリーブに外周の一点に突起部を設け
た摺動軸をガイドスリーブ内径に沿って移動可能に貫挿
し、この摺動軸の突起部をガイドスリーブのリード溝に
係合する。この摺動軸の一端には、前記部品供給用フィ
ーダにおける移送路の終点前方に位置し移送路より移送
されるねじ部品を保持する保持部材を連結し、また他端
には摺動軸を水平移動する水平移動手段を連結するとと
もに、前記部品供給用フィーダにおける移送路の周辺位
置に移送路上のねじ部品の移動を規制する遮断部材を設
けるように構成した水平ねじ締め機である。この水平ね
じ締め機においては、ボウルフィーダの移送路を水平か
つ直線状に設置し、その長さを必要最小限の長さとした
ため、移送路幅を均一に調整することが容易となり、ね
じ詰まりをなくすことができるとともに、チャック爪を
回転しつつ前進後退するように構成したため、移送路か
らチャック爪に移載されたねじ部品をドライバユニット
先端部に移動する間にねじ部品の軸線を垂直方向から水
平方向に変更することができ、ボウルフィーダによって
ねじ部品を軸線が垂直方向を向くように移送供給してい
るにもかかわらず水平方向のねじ締めを何ら支障なく行
うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る水平ねじ締め機の平面図であ
る。

【図２】 本発明に係る水平ねじ締め機の一部切欠側面
図である。

【図３】 本発明に係る水平ねじ締め機の正面図であ
る。

【図４】 本発明に係る水平ねじ締め機の要部拡大動作
説明図である。

【図５】 本発明に係る水平ねじ締め機の要部拡大動作
説明図である。

【図６】 従来例の説明図である。

【符号の説明】

１ 水平ねじ締め機 ２ ボウルフィーダ ２ａ 移送路 ３ ドライバユニット ４ チャックユニット ５ 基板 ６ スイッチボックス ７ 支柱 ８ ドライバ台 ９ 第１固定部材 １０ 第２固定部材 １１ ガイド軸 １２ 第１摺動部材 １３ 連結軸 １４ 第２摺動部材 １５ シリンダ １６ 自動ねじ締めドライバ １６ａ 出力軸 １６ｂ ビットホルダ １６ｃ ドライバビット １７ スリーブ １８ ばね １９ 取付板 ２０ シリンダ ２１ 連結板 ２２ 摺動軸 ２３ ガイドスリーブ ２４ リード溝 ２５ 支持具 ２６ チャック爪 ２６ａ 保持部 ２６ｂ 保持溝 ２６ｃ ばね ２７ スリーブ ２８ 付勢軸 ２９ 遮断板 ３０ ストッパ部材 ３１ ばね ３２ チャック開ボルト ３３ 第１ストッパボルト ３４ 第２ストッパボルト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじ部品を整列移送する水平に延びる直
   線状の移送路を有する部品供給用フィーダを設置し、こ
   の部品供給用フィーダにおける移送路と平行にドライバ
   ビットとドライバビット回転手段とを備えたドライバユ
   ニットを配設する一方、部品供給用フィーダの移送路終
   点付近に円筒状のガイドスリーブを固定し、このガイド
   スリーブに螺旋状にリード溝を形成するとともに、この
   ガイドスリーブに外周の一点に突起部を設けた摺動軸を
   ガイドスリーブ内径に沿って移動可能に貫挿し、この摺
   動軸の突起部をガイドスリーブのリード溝に係合する一
   方、この摺動軸の一端には、前記部品供給用フィーダに
   おける移送路の終点前方に位置し移送路より移送される
   ねじ部品を保持する保持部材を連結し、また他端には摺
   動軸を水平移動する水平移動手段を連結するとともに、
   前記部品供給用フィーダにおける移送路の周辺位置に移
   送路上のねじ部品の移動を規制する遮断部材を設けたこ
   とを特徴とする水平ねじ締め機。