JPH0740043U

JPH0740043U - マグネットチャック付きソケット

Info

Publication number: JPH0740043U
Application number: JP6943693U
Authority: JP
Inventors: 利憲武安
Original assignee: Sanyo Machine Works Ltd
Current assignee: Sanyo Machine Works Ltd
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 1995-07-18

Abstract

(57)【要約】【目的】ナットランナーを用いてボルトやナットを自
動供給・締付けするとき、ソケットの多角形くぼみとボ
ルト頭やナットとの位相が合っていなくてもボルトやナ
ットを保持できるようにする。【構成】ボルト頭５またはナット６の嵌着保持用の多
角形くぼみ12の先端部分に、外径Ｄ₁ がボルト頭５また
はナット６の外接円と等しく、ボルト頭５またはナット
６の面取り部5aと合致する断面形状のガイド面21を設け
る。一方、吸着保持用のマグネット13をスライド自在に
収容するとともに、先端を多角形くぼみ12内に突出させ
ておく。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はマグネットチャック付きソケットに関するものであり、たとえば、ボルトまたはナット等を所定の場所に自動的に供給して締め付ける自動締付け機、いわゆるナットランナーにおいて利用することができる。

【０００２】

【従来の技術】

従来のマグネットチャック付きソケット（１）は一般に図４に示すような構成となっている。すなわち、先端にボルト（４）の頭部（５）またはナット（６）を受け入れるための正多角形、たとえば正六角形ないし正十二角形等の多角形くぼみ（２）が形成され、この多角形くぼみ（２）は、ボルト（４）またはナット（６）の締着時に、ボルト頭（５）またはナット（６）と係合し、締付トルクの伝達部材として機能し得るようにその寸法諸元が決定されている。多角形くぼみ（２）の底端部には、ボルト頭（５）またはナット（６）を多角形くぼみ（２）内に保持するための吸着手段としてマグネット（３）が埋設されている。

【０００３】この種のソケット（１）はナットランナーの回転軸の先端に装着して使用されるもので（図１参照）、まず、図４（ａ）に示すように、パーツフィーダ等から所定位置に送られてきてチャック等の仮保持手段（７）により仮保持されているボルト（４）またはナット（６）を取りに行き、続いて、図４（ｂ）に示すように、所定の締付け箇所（８）にボルト（４）またはナット（６）を供給して自動的に締め付けるようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

仮保持手段（７）で仮保持されているボルト（４）またはナット（６）に回転するソケット（１）を押し当てると、最初、ソケット（１）がボルト頭（５）またはナット（６）の端面に当たって滑り、ソケット（１）の多角形くぼみ（２）とボルト頭（５）またはナット（６）との位相が合って初めて、ボルト頭（５）またはナット（６）が多角形くぼみ（２）内に嵌まり込む。多角形くぼみ（２）とボルト頭（５）またはナット（６）の位相、言い換えるならば、多角形の稜線（ｐ、ｑ）の角度位置が食い違っていると、多角形くぼみ（２）内へのボルト頭（５）またナット（６）の円滑な進入が阻害される。この結果、ソケット（１）によるボルト（４）またはナット（６）の保持に手間取り、作業能率が低下し、場合によってはナットランナーによる自動供給締付けが不可能となる。

【０００５】そこで、この考案の目的は、ソケットの多角形くぼみとボルト頭またはナットの位相が合っていなくても、ソケットによるボルトまたはナットの保持を可能ならしめることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題の解決手段としてこの考案は、ソケット本体の先端部分にボルト頭またはナットの嵌着保持用の多角形くぼみを形成し、この多角形くぼみの底部に上記ボルト頭またはナットを吸着保持するためのマグネットを装着してなるマグネットチャック付きソケットにおいて、上記マグネットを上記ソケット本体に内蔵された弾性部材を介して進退可能に支持するとともに、上記多角形くぼみの先端部分に、外径が上記ボルト頭またはナットの外接円と等しく、かつ、上記多角形くぼみに向かって縮径するガイド面を形成したことを特徴とするマグネットチャック付きソケットを提供するものである。弾性部材としては、コイルスプリングその他のバネのほか、ゴムのような弾性材料を採用することもできる。

【０００７】上記ガイド面は、上記ボルト頭またはナットの面取り部と合致する断面形状を有するのが好ましい。

【０００８】上記ガイド面の外径からソケット本体の端面側に向かって所定の角度で漸次拡径する円形くぼみを設けるのが好ましい。

【０００９】

【作用】ソケット本体をボルト頭またはナットに軸心を合わせた状態で押し当てると、ボルト頭またはナットがソケットのガイド面にはまり込む。その際、マグネットの吸引磁力がボルト頭またはナットに作用する。したがって、ソケットとボルトまたはナットの軸心が一致している限り、ソケットの多角形くぼみとボルト頭またはナットとの位相のいかんに拘らず、ボルトまたはナットがソケットに吸着保持される。

【００１０】このとき、ガイド面の断面形状がボルト頭またはナットの面取り部と合致しているならば、ボルト頭またはナットがガイド面に安定して着座し、がたついたり軸心がずれたりすることがなくなる。

【００１１】ガイド面の外径からソケット本体の端面側に向かって所定の角度で漸次拡径する円形くぼみを設けると、ボルト頭またはナットの進入が容易となる。

【００１２】このようにして吸着保持したボルトまたはナットを所定の位置に待機しているワーク等のねじ穴またはボルトに供給し、この状態でソケット本体を回転させるとともに進出させると、ボルト頭またはナットは、ガイド面上を摺動回転し、多角形くぼみと位相が合致し次第、弾性部材の弾発力に抗してマグネットホルダーを押し込みつつ多角形くぼみ内に嵌まり込む。この後、設定トルクに到達するまで締着動作を継続することによって、ボルトまたはナットは所定の締付けトルクで締め付けられる。

【００１３】

【実施例】

以下、この考案の実施例を示す図１ないし図３に従ってこの考案の構成を詳細に説明する。なお、取り扱う対象がボルトであれナットであれ、ソケットの基本的構成に変化はないので、説明の便宜上、以下の記述および図面では専らボルトの場合を例示することとする。

【００１４】この実施例のマグネットチャック付きソケット（10）は、図１および図２に示すように、ソケット本体（11）の先端部分にボルト頭（５）の嵌着保持用の多角形（実施例では正六角形）くぼみ（12）が形成され、この多角形くぼみ（12）の軸心部に軸線方向に沿って進退可能に支持されたマグネットホルダー（14）を介してマグネット（13）が配設されている。マグネットホルダー（14）はステンレス鋼等の非磁性材料から製造されている。これは、マグネット（13）の磁気によってマグネットホルダー（14）とソケット本体（11）とが吸着してマグネットホルダー（14）の円滑な進退運動が阻害されないようにするためである。マグネットホルダー（14）の有底端とマグネット（13）との間には、軟鉄等の磁性材料からなる磁束密度調節部材（15）を介在させてある。磁束調節部材（15）はマグネット（13）の磁界を先端側に集中させる作用をする。

【００１５】ソケット本体（11）の内部を軸方向に延在する軸孔（16）に沿って慴動するマグネットホルダー（14）の大径端部（14ａ）と、軸孔（16）にスナップリング（ 17）で位置決めされたスプリングシート（18）との間に弾性部材として圧縮コイルばね（19）が介在し、マグネットホルダー（14）を常時、マグネット（13）が多角形くぼみ（12）内に突出する方向に押している。この結果、ボルト頭（５）が多角形くぼみ（12）内に嵌入していない状態においては、マグネット（13）およびマグネットホルダー（14）の先端部分は、図１および図２（ａ）に示すように多角形くぼみ（12）内に所定長さだけ突出した状態に保持されている。

【００１６】多角形くぼみ（12）の先端部分には円形くぼみ（20）とガイド面（21）が形成されている。ガイド面（21）は外径（Ｄ₁ ）がボルト頭（５）の、換言すれば多角形くぼみ（12）の、外接円の直径とほぼ等しく、円形くぼみ（20）はこのガイド面（21）の外径からソケット本体（11）の端面に向かって漸次拡径している。円形くぼみ（20）の側壁は円筒形でもよいが、ボルト頭（５）の進入を容易にするために、図示するようにテーパー（角度θ₁ ）を付けるのが好ましい。

【００１７】ガイド面（21）は、円形くぼみ（20）の内端から多角形くぼみ（12）に向かって漸次縮径し、その断面形状は、図１および図２ではテーパー（角度θ₂ ）のように表されているが、実際には図３（ａ）に示すようにボルト頭（５）の面取り部（5a）と合致する曲面とするのが好ましく、ソケット本体（11）の軸線方向に沿う深さ寸法（Ｔ₁ ）はボルト頭（５）の面取り部（5a）の軸方向寸法（Ｔ₀ ）とほぼ等しい。円形くぼみ（20）とガイド面（21）の合計深さ寸法（Ｔ₂ ）は、対象とするボルト頭（５）の寸法に応じて適宜選定される。

【００１８】図１に示すように、ソケット（10）はナットランナー（22）の回転軸（23）に装着して使用される。図示しない駆動源から延びるナットランナー（22）の回転軸（23）は、その先端部分がピン（25）によってソケット本体（11）の角穴（26 ）内に位置決め固定状態で結合されている。ピン（25）は、ソケット本体（11）の側胴部に設けられた溝（11ａ）内にＯリング（27）を嵌め込むことによって、抜け出しから防護されている。

【００１９】次に、上述の実施例の作動順序を、図１ないし図３さらに図４を併せて参照しつつ説明する。

【００２０】仮保持手段（７）で保持されているボルト（４）の頭部（５）の上端面に回転するソケット本体（11）を押し当てると、ソケット本体（11）の円形くぼみ（20 ）内にボルト頭（５）が嵌まり込み、ボルト頭（５）の面取り部（5a）がガイド面（21）に着座する（図３（ａ））。この状態では、ガイド面（21）の外径がボルト頭（５）の外接円とほぼ等しいことから、ソケット本体（11）はボルト頭（５）に対して自由に回転でき、図３（ｂ）に二点鎖線で示すように、ボルト頭（５）の稜線（ｐ）と多角形くぼみ（12）の稜線（ｑ）との相対位置は食い違い状態に保持されている場合が多い。しかしながら、マグネット（13）の作用で、ボルト頭（５）はその面取り部（5a）がガイド面（21）に着座した状態で吸着保持される。

【００２１】この後、ナットランナー（22）を移動させてソケット本体（11）にて保持したボルト（４）を所定の締付け箇所（８）に供給し、ボルト（４）に初期締付けトルクが負荷されると、ソケット本体（11）の回転に伴いボルト頭（５）とガイド面（21）との間に円周方向に沿う相対スライド運動が発生する。この相対スライド運動の結果、ボルト頭（５）の稜線（ｐ）と多角形くぼみ（12）の稜線（ｑ）の位置が一致した時点で、ボルト頭（５）がソケット本体（11）の多角形くぼみ（12）内に嵌まり込む。このとき、マグネット（13）は圧縮コイルばね（19）の弾発力に抗して後退し、ボルト頭（５）が多角形くぼみ（12）内に嵌まり込むのを許容する。この後、所定の設定トルクに到達するまでナットランナー（22）による締着動作を継続する。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したところから明らかなように、この考案によれば、ボルトまたはナットが、その外接円と略等寸の外形寸法を具えたソケット本体のガイド面に着座し、この状態でマグネットにより吸着保持されるので、ソケット本体の多角形くぼみとボルト頭またはナットの位相が合っていなくてもボルトまたはナットをソケットで保持することができる。そして、ボルトまたはナットに締付けトルクが負荷されると、ソケット本体のガイド面とボルト頭またはナットとの間で滑りが生じ、ソケットの多角形くぼみとボルト頭またはナットの位相が合い次第、ボルト頭またはナットが弾性部材の弾発力に抗してマグネットを後退させつつ多角形くぼみ内に嵌まり込む。したがって、この考案によるマグネットチャック付きソケットを用いたナットランナーでボルトまたはナットの自動供給締付けを行なう際のボルトまたはナットの保持過程が迅速かつ確実に実行されることとなって作業能率の向上におおいに寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ナットランナーとの結合関係を示すソケットの
縦断面図である。

【図２】ソケットの縦断面図（ａ）および端面図（ｂ）
である。

【図３】ボルト頭の初期保持段階を示すソケットの一部
拡大断面図（ａ）および端面図である。

【図４】従来のソケットによるボルト頭保持前（ａ）と
ボルト締付け（ｂ）の各段階を示す部分縦断面図であ
る。

【符号の説明】

４ボルト５ボルト頭 5a 面取り部６ナット 10 マグネットチャック付きソケット 11 ソケット本体 12 多角形くぼみ 13 マグネット 14 マグネットホルダー 15 磁束調節手段 19 圧縮コイルばね 20 円形くぼみ 21 ガイド面

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ソケット本体の先端部分にボルト頭また
はナットの嵌着保持用の多角形くぼみを形成し、この多
角形くぼみの底部に上記ボルト頭またはナットを吸着保
持するためのマグネットを装着してなるマグネットチャ
ック付きソケットにおいて、上記マグネットを上記ソケット本体に内蔵された弾性部
材を介して進退可能に支持するとともに、上記多角形く
ぼみの先端部分に、外径が上記ボルト頭またはナットの
外接円と等しく、かつ、上記多角形くぼみに向かって縮
径するガイド面を形成したことを特徴とするマグネット
チャック付きソケット。
【請求項２】上記ガイド面が、上記ボルト頭またはナ
ットの面取り部と合致する断面形状を有することを特徴
とする請求項１のマグネットチャック付きソケット。
【請求項３】上記ガイド面の外径からソケット本体の
端面側に向かって所定の角度で漸次拡径する円形くぼみ
を設けたことを特徴とする請求項１または２のマグネッ
トチャック付きソケット。