JPH0718500Y2 - 自動ねじ締め機の喰い付き防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は十字穴付ねじ、六角穴付ねじあるいはボルト等
のねじ部品を自動的に締付ける自動ねじ締め機におい
て、これに内蔵されているとともに、ねじ締め作業後、
ドライバビットが復帰する時にドライバビットとねじ頭
部の係合部との喰い付きを円滑に解除する構成としたコ
ンパクトな食い付き防止装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、自動ねじ締め機は内蔵されたトルククラッチ機
構を介して伝達された回転駆動源の回転をドライバビッ
トに伝達するように構成されており、回転駆動源の下降
に伴ってドライバビットの先端の六角穴付ねじがワーク
に当接してワークにねじが螺入され始め、その後、ワー
クにねじが螺入され終わるとトルククラッチ機構が作用
してドライバビットの回転が遮断されるように構成され
ている。

この種の自動ねじ締め機によりねじを所定の位置に締め
付ける際において、ドライバビットによりねじを締付け
るまでは何も問題がないが、締付け完了後、ドライバビ
ットが元の位置に上昇復帰する時に、ねじの頭部穴とド
ライバビットの先端とが堅く喰い付いている関係でねじ
の頭部穴が破損したり、時にはワーク全体を引き上げる
ようなことがあってワークが損傷を受けるばかりか、ド
ライバビットの先端が破損する等の問題が生じている。

これを解決するために、最近では特開昭62−199328号公
報に示されるようなものが開発されている。これが第３
図及び第４図に示すようなものであり、ブラケット１に
はガイド軸２が固定してあり、このガイド軸２には回転
駆動源６が固定されたドライバ台５及びキャッチャ台３
が夫々一体あるいは独自に昇降源Ｂに駆動されて摺動自
在に案内されている。このドライバ台５にはねじ締め時
に噛合う噛合い駆動クラッチ８とドライバ台５が後退す
る時に噛合い被動クラッチ９を強制的に噛合わせるロッ
ク手段が内蔵されている。このロック手段は外部のピス
トンシリンダ４で操作されるようになっている。

一方、キャッチャ台３にはねじを１個宛保持するキャッ
チャ30が取付けてあり、このキャッチャ30のねじを吸着
スリーブ31で吸着保持して所定位置まで運び、その後、
ドライバビット22で締付けるようになっている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような構成にした場合、自動ねじ締
め機の上部が必然的に大きくなり、特に、多軸の自動ね
じ締め機において六角穴付きねじを締付ける場合は、ド
ライバ本体夫々にピストンシリンダを取付けねばならな
いため、自動ねじ締め機全体が従来より大きくなり、設
置スペースが広くなる等の課題がある。

本考案はこのような課題を解決することを目的として案
出されたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために本考案は、昇降源Ｂにより移
動自在なドライバ台５に回転駆動源６を固定し、回転駆
動源６の駆動軸７に噛合い駆動クラッチ８を連結し、こ
の前方に、一方がこの噛合い駆動クラッチ８に、他方が
ドライバ本体Ａのロック歯11aに強制的に噛合自在な噛
合い被動クラッチ９を配置し、更に前記噛合い被動クラ
ッチ９に傾斜カム溝21を形成したガイド筒20を有する噛
み合い被動軸15を連結し、このガイド筒20のカム溝17の
被動軸15と一体に回転するようドライバビット22に係止
ピン23を植設した自動ねじ締め機において、噛合い駆動
クラッチ８の外周に前記ドライバ台５に固定した外筒13
に固定された内筒12を配置し、この内筒12と外筒13との
間に軸方向に摺動自在な押動ピストン14を内挿し、この
押動ピストン14の一端が噛合い被動クラッチ９を押動す
る構成にしたものである。

〔作用〕

回転駆動源６が動作し、噛合い駆動クラッチ８が回転し
ながらドライバ本体Ａはねじを１個保持するキャッチャ
を取付けたキャッチャ台とともに前進する。これにより
ドライバビット22と途中からねじ41を吸着保持する吸着
スリーブ31は前記キャッチャ30が停止しても更に下降す
る。続いて吸着スリーブ31はワーク40の当接する直前に
て停止し、ねじ41はドライバビット22でワーク40に押し
付けられる。このため、ドライバ本体Ａとドライバビッ
ト22とは互いに相対移動し、一方、押動ピストン14は後
退しているから、前記動作により噛合い被動クラッチ９
が後退して噛合い駆動クラッチ８に噛合う。そしてドラ
イバビット22が回転してねじ41はワーク40に螺入され
る。

このようにして、ねじ41が所定の締付けトルクで締付け
られると、ドライバ本体Ａは上昇するとともに押動ピス
トン14が前進し、噛合い被動クラッチ９はロック部材11
に押し付けられ、噛合い被動クラッチ９はドライバ本体
Ａに固定される。この後、引続きドライバ本体Ａが上昇
すると、ドライバビット22の係止ピン23はガイド筒20の
傾斜カム溝21に沿って移動するからドライバビット22は
ねじの緩み方向へこの傾斜カム溝21の傾斜角だけ逆転す
る。これにより、ドライバビット22とねじ41の頭部の係
合穴との噛合いが外れ、ドライバ本体Ａは元の位置まで
後退し、ねじ締め作業が終了する。

〔実施例〕

以下本考案の一実施例を第１図及び第２図に基づき説明
する。第１図において、５はドライバ台であり、このド
ライバ台５の上部にはロック部材11及び外筒13を介して
トルククラッチ機構（図示せず）を内蔵する回転駆動源
６が固定されている。この回転駆動源６の駆動軸７には
先端に噛合い歯部を有する噛合い駆動クラッチ８が連結
してあり、この噛合い駆動クラッチ８の同一中心線上に
は前記歯部に噛合い可能な歯部を有する噛合い被動クラ
ッチ９が配置されている。この噛合い被動クラッチ９は
ガイド軸部9aが前記噛合い駆動クラッチ８のガイド穴8a
に弾力付勢されて遊挿されている。また、この噛合い被
動クラッチ９の外周部前面には円周に沿う方向の断面が
矩形状または鋸歯状のロック歯11aが形成してあり、こ
のロック歯11aは噛合い被動クラッチ９の周囲の前記ド
ライバ台５に固定したロック部材11の前記噛合い被動ク
ラッチ９のロック歯11aに相対向する位置に形成された
もう一方のロック歯11bに噛合い可能になっている。ま
た、この噛合い被動クラッチ９の外周後面には押動ピス
トン14の先端が当接しており、この押動ピストン14は前
記噛み合い駆動クラッチ９の外側に配置した内筒12とそ
の更に外側に外筒13との間に往復動自在に内挿されてい
る。即ち、この内筒12及び外筒13とでシリンダが形成し
てあり、このシリンダと押動ピストン14とでピストンシ
リンダ10を構成している。このピストンシリンダ10の押
動ピストン14は前記昇降源Ｂの下降動作時には上昇動作
し、上昇動作時には下降動作をするよう設定されてい
る。

一方、この噛合い被動クラッチ９には被動軸15が連結し
てあり、この被動軸15にはガイド筒20が取付けられてい
る。このガイド筒20には後記する係止ピン23がのガイド
筒20に対して相対的に下降するとドライバビット22をそ
の緩み方向に回転させるカム溝21が削設されており、こ
のカム溝21には前記ドライバビット22に植設された係止
ピン23が突出するように係合している。

次にこの実施例の動作を説明する。キャッチャ30に六角
穴付きねじ41が供給されると、昇降源Ｂが作動してドラ
イバ台５とともに、ドライバ本体Ａが下降する。この
時、ピストンシリンダ10が作動し、押動ピストン14は上
昇して噛合い被動クラッチ９の押圧を解除する。そして
これとともに回転駆動源６が回転し、噛合い駆動クラッ
チ８が回転する。このように第２図に示すように、ドラ
イバ本体Ａが下降し、ねじ41が吸着スリーブ31内に吸着
され、ねじ41はドライバビット22の先端に保持される。
続いて当接すると、ドライバビット22との間の相対移動
により噛合い被動クラッチ９は上昇し、ロック歯11aと1
1bとの噛合いは解除されるとともに噛合い駆動クラッチ
８と噛合い、回転がドライバビット22に伝達される。こ
の後、吸着スリーブ31が下降を停止し、この状態で、ド
ライバ本体Ａが下降すると、ドライバビット22には、あ
らかじめ設定された推力が加わり、ねじ41をワーク40上
の所定の位置に螺入し始める。この時、ドライバ本体Ａ
の下降速度に比較してドライバビット22の下降速度が遅
いため、ドライバビット22が相対的に上昇する。このよ
うにして、ねじ41が所定の位置に、所定トルクで螺入さ
れると、ドライバビット22の回転が停止する。そして昇
降源２が復帰動作を開始すると、これと同時にピストン
シリンダ14も動作し、押動ピストン14が下降し、噛合い
被動クラッチ９は押し下げられて噛合い被動クラッチ９
のロック歯11aとロック部材11のロック歯11bとは互いに
噛合って噛合い被動クラッチ９の回転が阻止される。

そしてこの状態のまま上昇を続けると、係止ピン23がカ
ム溝21に沿って移動し、ドライバビット22が逆転してド
ライバビット22の先端とねじ41との喰い付きがなくな
る。この状態でドライバ本体Ａ及び吸着スリーブ31が上
昇するので、なじ41及びワーク40は全く損傷を受けな
い。

〔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、ねじ
とドライバビット22との喰い付きを解除するための噛合
い被動クラッチ９のロック歯11aへの押動動作をドライ
バ本体Ａに内蔵した押動ピストン14と内筒12及び外筒13
で構成されたピストンシリンダ10で行うよう構成してい
る。

このため、ドライバビットによりねじが所定の位置に締
付けられると同時に生じるドライバビットのねじ頭部へ
の喰い付きを円滑に解除することができ、ねじ締め完了
後にドライバビットがねじの頭部を破壊するようなこと
が皆無となるばかりか、ねじの螺入されたワークに作用
されてドライバビットの上昇が停止することがなくなる
とともにワークが損傷を受けず、不良品の発生を激減さ
せることができる。しかのこの構造の装置を使用するこ
とで、自動ねじ締め機が従来とほぼ同じ大きさとなると
ともに自動ねじ締め機のドライバ本体も大きくならな
い。また、多軸自動ねじ締め機においても、大きさがほ
とんど変化しないので、設置スペースが一定となり、設
置作業がスムースにできるという効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の要部断面図、第３図は本考案の動作状
態を示す断面図、第３図は従来例を示すねじ締め機の全
体図、第４図は従来例の要部断面図である。 Ａはドライバ本体、Ｂは昇降源、１はブラケット、２は
ガイド軸、３はキャッチャ台、４がピストンシリンダ、
５はドライバ台、６は回転駆動源、７は駆動軸、８は噛
合い駆動クラッチ、９は噛合い被動クラッチ、10はピス
トンシリンダ、11はロック部材、11a、11bはロック歯、
12は内筒、13は外筒、14は押動ピストン、15は被動軸、
20はガイド筒、21は傾斜カム溝、22はドライバビット、
23は係止ピン、30はキャッチャ、31は吸着スリーブ、40
はワーク、41はねじ、

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】昇降源（Ｂ）により移動自在なドライバ台
   （５）に回転駆動源（６）を固定し、これの駆動軸
   （７）に噛合い駆動クラッチ（８）を連結し、この前方
   に、一方がこの噛合い駆動クラッチ（８）に、他方がド
   ライバ本体（Ａ）のロック歯（11b）に夫々強制的に噛
   合自在な噛合い被動クラッチ（９）を配置し、更に前記
   噛合い被動クラッチ（９）に傾斜カム溝（21）を形成し
   たガイド筒（20）を有する被動軸（15）を連結し、この
   ガイド筒（20）の傾斜カム溝（21）に被動軸（15）と一
   体に回転するようドライバビット（22）に係止ピン（2
   3）を植設した自動ねじ締め機において、 噛合い駆動クラッチ（８）の外周に前記ドライバ台
   （５）に固定した外筒（13）に固定された内筒（12）を
   配置し、この内筒（12）と外筒（13）との間に軸方向に
   摺動自在な押動ピストン（14）を内挿し、この押動ピス
   トン（14）の一端が噛合い被動クラッチ（９）を押動す
   る構成にしたことを特徴とする喰い付き防止装置。