JPH11207543A - ビス締め加工ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動ビス締めユニットにおいて、ビス締め不
良部分の手直し作業の見落としがなく、精度の高いビス
締め加工を可能にするビス締め加工ユニットを提供する
こと。 【解決手段】 自動ビス締め機１０に接続され、ビス締
め不良箇所を表示する表示装置３０と手直し用の手動式
ビス締め機４０とを手直し判別ユニット５０に接続し、
この手直し判別ユニット５０内に不良数をカウントする
不良数カウンター５１と手直し数をカウントする手直し
数カウンター５２と双方のカウント数を比較するカウン
ト数比較手段５３を設け、不良数のカウント数と手直し
数のカウント数が一致した時、自動ビス締め機１０をス
タートさせる信号を制御装置２０に出力するとともに、
カウント数が一致しない場合は警報装置６０を駆動させ
て作業者に注意を喚起させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品間の接合部に
ビス締めを行なうビス締め加工ユニットに関するもの
で、特に、ビス締め不良箇所の手直し作業が完全に行な
われたかどうかを正確に判別することにより、精度の良
いビス締め加工を可能にしたビス締め加工ユニットに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図３に示すように、部品１，
２間の接合固定には、ビス３を使用したビス締め方法が
多用されており、一方側の部品１の裏面側に取付用ボス
１ａが突設形成されており、この取付用ボス１ａに対し
て他方側の部品２に設けた取付孔２ａを一致させて、裏
面側からビス３を捩子込んで部品１，２の固定を行なっ
ている。このビス３による固定は、最近では省力化を考
慮してロボット等による自動化が主流となっている。こ
の自動ビス締め装置の全体図並びに部分断面図を図４，
図５を基に説明すると、自動ビス締め装置４は、多段ア
ーム５を介してビットホルダ６が取り付けられており、
このビットホルダ６の下部に設けたビス供給小室６ａ内
にビス３を適正姿勢で保持し、ビットホルダ６内に上下
動可能でかつ回転可能に支持されているビット６ｂによ
りビス３の締め付けを行なっている。そして、上記自動
ビス締め装置４の一連の駆動動作は制御装置７からの指
令により行なわれる。

【０００３】尚、ビス３をビス供給小室６ａ内で適正姿
勢に保持するには、ビットホルダ６のビス供給小室６ａ
内に真空圧をかけてこの真空圧によりビス３を吸着保持
している。更に、ビス３締めが確実に行なわれたか否か
は、ビット６ｂからの締付けトルクが一定のトルク値に
達したことを検知することにより行ない、途中でビス３
が脱落したりした場合にはトルクが一定値に到達せず、
その場合には、表示装置８に不良箇所をランプ表示する
という構成になっている。従って、作業者は、表示装置
８により不良箇所を確認した後、図６に示すように手動
式ビス締め機９により不良箇所のビス締めを再度行なう
ことになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のビ
ス締め加工においては、ビス締め不良ポイントを表示装
置８のランプ表示により作業者に知らせるというもの
で、作業者が手動式ビス締め機９を使用して再度のビス
締めを行なわなかったり、ランプ表示を見逃した場合に
は、ビス締め不良品が次工程に供給され、手直しを完了
しない欠陥部品が供給されるという不具合があった。

【０００５】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、複数の部品をビス止めにより固定するビス
締め加工におけるビス締め加工ユニットにおいて、ビス
締め不良箇所の手直し作業を完了したかどうかの判別を
正確に行なうことにより、ビス締め不良品が次工程に供
給されることがなくビス締め加工精度を高めることがで
きるビス締め加工ユニットを提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、被加工品の複数ポイントに自動的にビス
締めを行なう自動ビス締め機と、上記自動ビス締め機を
駆動制御する制御装置と、自動ビス締め機によるビス締
め不良箇所を表示する表示装置と、ビス締め不良箇所に
新たにビス締めを行なうための手動式ビス締め機と、上
記表示装置と手動式ビス締め機との間に接続される手直
し判別ユニットとから構成されるビス締め加工ユニット
において、前記手直し判別ユニットには、表示装置にお
ける不良数をカウントする不良数カウンターと、手動式
のビス締め機による手直し数をカウントする手直し数カ
ウンターと、不良数カウントと手直し数カウントとを比
較するカウント数比較手段が内蔵されており、このカウ
ント数比較手段により双方のカウント数が一致した時、
手直し判別ユニットから制御装置に再駆動信号を出力す
るようにしたことを特徴とする。

【０００７】ここで、自動ビス締め機は、複数のポイン
ト毎にビス締め加工を自動的に行なえるように、多段ア
ームと、ビットを内蔵したビットホルダとから構成され
るとともに、ビス締め不良を検知する手段としては、真
空圧センサにより真空圧を検知してビス止めが正常に行
なわれたか否かを検知する方法、あるいはビットホルダ
が所定ストローク下降したかどうかを検知してビス締め
が正常に行なわれたか否かを検知する方法など、ビス締
め不良検知手段は特に限定しない。

【０００８】次いで、制御装置は、自動ビス締め装置の
多段アームを駆動して、自動ビス締め装置のビット位置
を適正位置に位置決め制御し、ビットを回転させてビス
締めを行ない、ビス締め不良部分が存在した場合には、
ビス締め不良検知手段からの信号を受けて表示装置にビ
ス締め不良箇所の表示を行なうように指令する。

【０００９】更に、自動ビス締め機におけるビス締め不
良箇所の手直しは手動式ビス締め機を用いて行なうが、
この手動式ビス締め機と表示装置とがそれぞれ連結され
た手直し判別ユニットは、自動ビス締め機を使用してビ
ス締め加工を行なった際のビス締め不良数をカウントす
るとともに、手動式ビス締め機により行なった手直し数
をカウントする。そして、不良数のカウント数と手直し
数のカウント数とが一致した時に限り、制御装置に自動
ビス締め機の再駆動させるための信号を出力する一方、
手直し数のカウント数が不良数カウント数に到達しない
場合には、警報音を鳴動させるか、警報ランプを点滅さ
せる等の警報装置を作動させて、手直し作業を促せば良
い。

【００１０】また、判別ユニットにおける不良数のカウ
ント数と手直し数のカウント数が一致した場合には、ク
リアランプを点灯させるようにしても良い。

【００１１】以上の構成から明らかなように、本発明に
係るビス締め加工ユニットによれば、自動ビス締め機の
表示装置と手直し用の手動式ビス締め機の双方を手直し
判別ユニットに接続し、この手直し判別ユニットでは表
示装置からのビス締め不良箇所の不良数をカウントする
とともに、手直し数をカウントし、双方のカウント数が
一致した場合に制御装置に信号を出力し、自動ビス締め
加工の駆動を続行させるというものであるから、ビス締
め不良状況に対応して必要な手直し作業を完了させるこ
とができ、ビス締め不良のまま次工程に部品が供給され
ることがない。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るビス締め加工
ユニットの一実施形態について、添付図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明に係るビス締め加工ユニット
の全体構成を示す説明図、図２は同ユニットにおける制
御装置のフローチャート図である。

【００１４】図１において、本発明方法に使用するビス
締め加工ユニットは、自動ビス締め機１０と、この自動
ビス締め機１０の位置決め動作並びにビス締め動作を行
なうための制御装置２０と、自動ビス締め機１０による
ビス締め不良箇所を検知した際、制御装置２０からの指
令によりビス締め不良部分を表示する表示装置３０と、
手直し用の手動式ビス締め機４０と、表示装置３０と手
動式ビス締め機４０とに接続され、手直し状況を判別し
て制御装置２０に信号を出力する手直し判別ユニット５
０とから大略構成されている。

【００１５】更に詳しくは、上記自動ビス締め機１０
は、多段アーム等の位置決め装置１１の駆動により、ビ
ットホルダ１２が所定箇所に位置決めできるように構成
されており、ビットホルダ１２内にはビット１３が内挿
されており、ビットホルダ１２の下部にビスｂが真空圧
等により吸着保持される。

【００１６】そして、制御装置２０からの指令により位
置決め装置１１の駆動やビットホルダ１２内のビット１
３の昇降動作、並びに回動動作が駆動制御される。

【００１７】また、ビスｂをこの自動ビス締め機１０に
より相手部品に締付け固定する際、その際の締付けトル
ク力を検知して、ビス締めが適正に行なわれたかどうか
を表示装置３０により表示する。

【００１８】すなわち、本実施形態においてはビス締め
箇所が６箇所あり、それに対応して表示装置３０には６
箇所に表示装置３１〜３６が設けられており、例えば、
２番目と６番目のビス締め箇所がビス締め不良の場合に
は、２番目と６番目の表示部３２，３６が点灯するとい
う仕組みになっている。

【００１９】そして、作業者はこのビス締め不良箇所で
ある２番目と６番目のビス締め箇所について手動式ビス
締め機４０を使用して手直し作業を行なうが、上記表示
装置３０と手動式ビス締め機４０とは手直し判別ユニッ
ト５０に接続されている。

【００２０】この手直し判別ユニット５０は、不良数を
カウントする不良数カウンター５１と、手直し数をカウ
ントする手直し数カウンター５２と、双方のカウンター
５１，５２のカウント数を比較するカウント数比較手段
５３が内装されている。

【００２１】そして、手直し判別ユニット５０における
カウント数比較手段５３により不良数のカウント数と手
直し数のカウント数とが一致した時に限り、この手直し
判別ユニット５０から制御装置２０に信号を出力し、自
動ビス締め機１０の再駆動をスタートさせるというもの
であり、カウント数比較手段５３により不良数のカウン
ト数と手直し数のカウント数が一致しない場合、手直し
がなされていないものと判断して、制御装置２０に信号
が出力されず、かわりに警報装置６０を作動させる、例
えば、警報ランプを点滅させるか、あるいは、警報音
（ブザー音）を鳴動させるかすることにより作業者の注
意を喚起させる。

【００２２】例えば、上述したように２番目と６番目の
ビス締め箇所がビス締め不良の場合には、不良数のカウ
ント数は２であり、２番目と６番目のビス締め不良部分
を手動式ビス締め機４０を使用して手直し作業を行なえ
ば、手直し数のカウント数が２となり不良数のカウント
数と手直し数のカウント数が一致すれば上述したように
手直し判別ユニット５０から制御装置２０に信号が出力
され、次の製品の自動ビス締め加工を行なえるよう待機
状態となる。

【００２３】次に、図２に示すフローチャート図により
本発明に係る制御方法について説明すると、制御装置２
０により自動ビス締め機１０を駆動させて各ビス締めポ
イントでビス締めを行なった際、ビス締めポイントでト
ルク値が所定値かどうかを判断し、全ての締付けポイン
トでのトルク値が所定値である（ステップ１“ＹＥ
Ｓ”）場合には、ビス締めが完了する（ステップ２）。
そして、締め付けポイントにおいて１箇所でもトルク値
が所定値でない（ステップ１“ＮＯ”）場合、不良箇所
を表示装置３０で表示（ステップ３）し、更に手直し判
別ユニット５０内の不良数カウンター５１でその数値を
カウント（ステップ４）する。更に、不良箇所毎に手動
式ビス締め機４０を使用して手直し作業を行なえば（ス
テップ５）、判別ユニット５０内でこの手直し数が手直
しカウンター５２にカウント（ステップ６）され、不良
数カウントと手直し数カウントとが一致した場合（ステ
ップ７“ＹＥＳ”）、制御装置２０に信号が出力（ステ
ップ８）され、自動ビス締め機１０は待機状態となる。

【００２４】また、不良数カウントと手直し数カウント
とが一致しない（ステップ７“ＮＯ”）場合、ブザー音
が鳴動するか、警報ランプが点滅する等の警報装置６０
が動作（ステップ９）し、作業者は手直し作業をやり直
す（ステップ５）ことになる。

【００２５】従って、本発明によるビス締め加工ユニッ
トにおいては、表示装置３０によりビス締め不良箇所を
表示するばかりでなく、表示装置３０と手動式ビス締め
機４０に接続された手直し判別ユニット５０内で不良数
のカウントと手直し数のカウントを行ない、双方のカウ
ント数を比較し、カウント数が一致した時に制御装置２
０に再駆動指令を出力するという構成であるため、手直
し忘れを確実に防止でき、加工精度を大幅に向上させる
ことができるという有利さがある。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係るビス締
め加工ユニットによれば、ビス締め不良箇所を表示装置
により表示するとともに、この表示装置と手直し用の手
動式ビス締め機との双方に手直し判別ユニットを接続
し、この手直し判別ユニット内に不良数と手直し数の双
方をカウントするカウンターと、双方のカウンターのカ
ウント数を比較するカウント数比較手段を設け、カウン
ト数が一致した時に自動ビス締め機の動作の続行を可能
とし、不良数のカウント数と手直し数のカウント数が一
致しない場合には自動ビス締め機の駆動を停止させた状
態で警報装置を作動させるというものであるから、手直
しの忘れや見逃し等を確実に防止することができ、ビス
締め不良部品が次工程に供給されることがなく、ビス締
め加工における加工精度を大幅に高めることができると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビス締め加工ユニットの一実施形
態を示す概要図。

【図２】図１に示すユニットにおける制御装置のフロー
チャート図。

【図３】ビス締め構造部分を示す断面図。

【図４】従来の自動ビス締め装置の全体構成を示す概要
図。

【図５】従来の自動ビス締め装置におけるビットホルダ
部分を示す概要図。

【図６】手直し用の手動式ビス締め機を示す概要図。

【符号の説明】

１０ 自動ビス締め機 ２０ 制御装置 ３０ 表示装置 ４０ 手動式ビス締め機 ５０ 手直し判別ユニット ５１ 不良数カウンター ５２ 手直し数カウンター ５３ カウント数比較手段 ６０ 警報装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工品の複数ポイントに自動的にビス
   締めを行なう自動ビス締め機（１０）と、上記自動ビス
   締め機（１０）を駆動制御する制御装置（２０）と、自
   動ビス締め機（１０）によるビス締め不良箇所を表示す
   る表示装置（３０）と、ビス締め不良箇所に新たにビス
   締めを行なうための手動式ビス締め機（４０）と、上記
   表示装置（３０）と手動式ビス締め機（４０）との間に
   接続される手直し判別ユニット（５０）とから構成され
   るビス締め加工ユニットにおいて、 前記手直し判別ユニット（５０）には、表示装置（３
   ０）における不良数をカウントする不良数カウンター
   （５１）と、手動式のビス締め機（４０）による手直し
   数をカウントする手直し数カウンター（５２）と、不良
   数カウントと手直し数カウントとを比較するカウント数
   比較手段（５３）が内蔵されており、カウント数比較手
   段（５３）により双方のカウント数が一致した時、手直
   し判別ユニット（５０）から制御装置（２０）に再駆動
   信号を出力するようにしたことを特徴とするビス締め加
   工ユニット。
2. 【請求項２】 被加工品の複数ポイントに自動的にビス
   締めを行なう自動ビス締め機（１０）と、上記自動ビス
   締め機（１０）を駆動制御する制御装置（２０）と、自
   動ビス締め機（１０）によるビス締め不良箇所を表示す
   る表示装置（３０）と、ビス締め不良箇所に新たにビス
   締めを行なうための手動式ビス締め機（４０）と、上記
   表示装置（３０）と手動式ビス締め機（４０）との間に
   接続される手直し判別ユニット（５０）とから構成され
   るビス締め加工ユニットにおいて、 前記手直し判別ユニット（５０）には、表示装置（３
   ０）における不良数をカウントする不良数カウンター
   （５１）と、手動式のビス締め機（４０）による手直し
   数をカウントする手直し数カウンター（５２）と、不良
   数カウントと手直し数カウントとを比較するカウント数
   比較手段（５３）が内蔵されており、前記カウント数比
   較手段（５３）により、双方のカウント数が一致しない
   時、警報装置（６０）をＯＮさせることを特徴とするビ
   ス締め加工ユニット。