JPS59152034A - ねじ締め装置の自動調心装置 - Google Patents

ねじ締め装置の自動調心装置

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Publication number
JPS59152034A
JPS59152034A JP2437383A JP2437383A JPS59152034A JP S59152034 A JPS59152034 A JP S59152034A JP 2437383 A JP2437383 A JP 2437383A JP 2437383 A JP2437383 A JP 2437383A JP S59152034 A JPS59152034 A JP S59152034A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw
guide
axis
unit
driver
Prior art date
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Pending
Application number
JP2437383A
Other languages
English (en)
Inventor
Kengo Kitamura
北村 謙吾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2437383A priority Critical patent/JPS59152034A/ja
Publication of JPS59152034A publication Critical patent/JPS59152034A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/10Aligning parts to be fitted together
    • B23P19/102Aligning parts to be fitted together using remote centre compliance devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動ねじ締め装置に関し、とりわけスクリュ
ードライバーユニット側の求心効果?高めた自動調心装
置に関する。
例えば自動車組立ラインの最終検査工程においては、ヘ
ッドランプに付設されたアジャスタスクリューを回転操
作することでランプの同き?調整するいわゆる光軸調整
作業が行なわれるが、かかる光軸調整作業?人手作業に
代えて産業用ロボットにて行なわせるようにしたシステ
ムが本出願人に、!:り提案されている。
このような光軸調整作業つまりはねじの操作ケロボット
にて行なI)場合、アジャスタスクリューとロボットに
持たせたスクリュードライバーユニットとの相対的な位
置精度、つまりはアジャスタスクリューに対するスクリ
ュードライノ(−ユニットの位置決めが問題となるが、
車体重量やサスペンション仕様の違いに基づく各車種ご
とのアジャスタスクリューの位置に関する情報ケ予めロ
ボット制御装置側に記憶させておき、その都度その位置
情報ケ読み出すことでスクリュードライノぐ−ユニット
ケ所定の位置に位置決めすることができる。
しかし、上記のようにしてスクリュードライノ(−ユニ
ットとアジャスタスクリューの相対位置決めが可能であ
るにしても、実際には車体勿位置決めしている治具の精
度誤差やヘッドランプの取付精度誤差のためにアジャス
タスクリューの位置精度そのものにばらつきがあること
から、このばらつきヶロボットの絶対精度範囲におδめ
ることはきわめて困難である。そのために、こtらのア
ジャスタスクリューの位置精度のばらり@會自動的に補
正し、かつ狭隘なスペース内において他部品と干渉する
Cとなくねじ締め作業?遂行するいわゆる自己求心機能
?持ったスクリュードライノく一ユニットの必要性が生
じていた。
この発明は以上のような背景のもとになさnfcもので
、%にねじ(広義)の三次元方向の位置のばらつ@上目
動的に補正してその求心性能ヶ高めたねじ締め装置の自
動調心装wヶ提供することケ目的とするものである。本
発明においてはこの目的ヶ達成するため、ねじの軸方向
上台む三次元方向にフローティング動作する70一テイ
ング機構ケ介してスクリュードライバーユニット?ロボ
ットのリスト部に取り付けるとともに、スクリュードラ
イバーユニットの先端部に、ねじの軸心と直交する方向
にガイド片?持ったガイド部材ケその軸方向にスライド
し得るように配設し、かつ前記ガイド片はねじの首下円
筒部に通接することでこfl、に求心的に案内するV字
状のガイド溝?形成したことケ大きな特徴としている。
以下、この発明のより具体的な笑施例?図面に基づいて
詳細に説明する。
第1図は本発明装置の一実施例2示す全体的な概略図で
、先の場合と同様に自動車ヘッドランプの元軸調整作業
におけるねじ締め作業に適用した場合について例示して
いる。図において、1は産業用ロボットのリスト部Rに
取付ブラケット2ケ介して取り付けられた三次元の70
−ティング機構、3は70−ティング機構1に保持さn
た電動式のスクリュードライバーユニツ)、4aおよび
4bはヘッドランプH−Lの光軸忙上下および左右ガロ
に調整するためのアジャスタスクリューで、このアジャ
スタスクリュー4 a 、4 bUF5図にも示すよう
に首下円筒部nの長芒i!、紫通常のものよりも大さく
確保しである。
前記フローティング機構1は第2図〜第4図に示す如く
構成でれ、取付ブラケット2に固定さnタ固定ベース5
にはY軸ベースプレート6と一体の可動ベース7がY軸
方向にスライド可能に案内支持されている。そして、Y
軸ベースプレート6はガイドシャフト8上のコイルばね
9によりフ゛ラケット10に介して第2南の左方向に付
勢σ扛ている。11はY軸ベースプレート6に一体的に
固定され7(x軸ベースプレートで、このX@ベースグ
レート11VCはX軸方向にスライド可能な二本のガイ
ドシャフト12が挿通支持されており、このガイドシャ
ツ)12にほぼ箱形tな丁メインフ゛ラケット13が固
定されている。ナして、ガイドシャフト12の両端部に
はそれぞれにコイルばね14が介装されており、これら
のコイルばね14葡互いに拮抗させることでX軸ベース
7゛レート11に対しメインブラケット13がX軸方向
中立位置に保持されている。
前記のメインブラケット13には垂直な二本のガイドシ
ャフト15が設けられており、これらのガイドシャフト
15に案内さ扛るかたちで2軸方向にスライド可能な矩
形状の2軸ベースブロツク16がベアリング17を介し
て配設でれている。
そして、2軸ベースブロツク16の上面および下面には
アジャスタボルト18に保持で扛たコイルばね19がそ
れぞれに設けら牡ており、こtらのコイルばね19ケ相
互に拮抗δせることでメインブラケット13に対し2軸
ベースブロツク16が2軸方向中立位置に保持されてい
る。’Jt、Z軸ペースブロック16の中央部にはドラ
イノく一保持孔20が形成されており、このドライノく
一保持孔20にスクリュードライノく−ユニット3七挿
入してボルト21にて固定することでスクリュードライ
バーユニット3が位置決め保持されている。
スクリュードライバーユニット3は第5図および第6図
に示すように、ユニット本体22の先端に筒状のケーシ
ング23ケ連結するとともに、ケーシング23の先端に
こnr延長するようにさらにアダプター24ケ連結した
もので、ケーシング23内にはコイルばね25にて付勢
されたガイドチューブ26が軸方向にスライド可能に収
容δ扛でいる。そして、ガイドチューブ26内には、図
外のモータによって回転駆動される締付工具たるドライ
バー28が内挿さnており、アダプター24の先端近傍
まで延長さnfCドライバー28の先端部にはアジャス
タスクリュー4a 、4bの頭部H形状に対応した六角
ソケット29が一体に固着されている。−万、ガイドチ
ューブ26の先端部には六角ソケット29ケ囲繞するよ
うにして略コ字状のガイド部材たるスクリューガイド3
0が取り付けら扛ている。このスクリューガイド30は
、ガイドチューブ26がスライドすることでリニアタイ
プのニードルベアリング31ケ介してサイドプレート3
2に沿ってY軸方向に@線的にスライドするもので、ア
ジャスタスクリュー4a、4bの軸心延長線と直交する
先端ガイド片33には第6図に示すようにアジャスタス
クリュー4&、4bの位装置のばらつ@紮補正・吸収す
るための略V字状のガイド溝338に形成し、該ガイド
溝33aの基部の円弧部33b中心がドライバー28の
軸心と一致するようVC設定しである。
つ1す、スクリュードライバーユニット31C対してア
ジャスタスクリュー4a、4bKX、Y。
z軸方向のばらつきがあった場合に、アジャスタスクリ
ュー4a、4bの首下円筒部nとガイド溝33aとが摺
接することでスクリューガイド30が自己求心作用?な
し、その自己求心作用のため[ケーシング23側に加わ
る外力によってスクリュードライバーユニット3勿フロ
ーテイング芒せてアジャスタスクリュー4a 、4b側
に追従式ぜる構成となっている。
次に、以上の構成に係る装置の作用について説明する。
先ず、第5図に示アように英線で示アアジャスタスクリ
ュー4a(4b)に対してスクリューガイド30がその
側部(第5図の一点鎖線で示す位置)に位置するように
図外のロボットが作動してスクリュードライバ−ユニッ
ト3ケ位置決めする。
そして次に、予めティーチングされた位置情報により、
X方回で予測される最大値のポイント、っf、りはアジ
ャスタスクリュー4a(’4b)の軸心に同かってそ扛
に直交する側方からスクリュードライバーユニット3が
前進する。このように、アジャスタスクリュー4a(4
b)の側方がらスクリュードライバーユニット3が進む
ことで、該スクリュードライバーユニット3の一部、と
ヘントランプH−Lとの干渉が回避チ扛る。この時、前
述したようにアジャスタスクリュー4a (4b )は
X。
Y、Z軸方向についてそnぞれにばらっ1ll−もって
いることから、ガイド’#3saがアジャスタスクリュ
ー4a (4b )の首下円筒部nに摺接することで艮
クリユーガイド30が自己求心作用紫なし、かつスクリ
ュードライバ−ユニット3全体が70−テイング@檜1
を介してフローティングすることでその姿勢ヶ変えてア
ジャスタスクリュー4a(4b)に追従する。その結果
、アシヤスタスク’)−x−−4a (4b )に対す
るスクリュードライバーユニット3のX軸および2軸方
回の位置決めがなされ、アジャスタスクリュー4a(4
b)の軸心とドライバー28の軸心とが一致する。
こうして、X軸および2軸についての軸会わせと位置決
めが完了すると、ロボットが予めティーチングされた位
置情報によOY軸軸方向1つはアジャスタスクリュー4
a(4b)i締め込む方間で予測でれる最大値のポイン
トに回かって直進し、それにより六角ノケット29がア
ジャスタスクリュー4a(4b)の頭部Hに嵌合する。
そして、ドライバー28が正転もしくは逆転してアジャ
スタスクリュー4a(4b)+2回して所定の元軸調整
勿行なう。この時、ドライバー28はコイルげね25お
よび9の刀によりアジャスタスクリュー4 a (,4
b )の頭部Hに常時押し付けら扛ていることから、該
アジャスタスクリュー4a(4b)から外れるようなC
とはない。
尚、アジャスタスクリュー4a(4b)の96部Hの形
状としては前記の六角形のほかに丸形の場合もあり得る
が、そのような場合には第7図に示すようにドライバー
28の先端形状r十字状のものと丁扛ばよい。
第8図および第9図はこの発明の他の実施汐11 k示
すもので、本冥施例においてはガイド片33の前面側に
第10図に示T開脚状の線細工げねたるガイドスプリン
グ35?配設するとともに、押さえプレート36(第1
1図)にて押圧固定したもので、ガイドスプリング35
VCはアジャスタスクリュー4a(4b)の首下円筒部
nf挾持し得る径の円弧部85aと、同じくアジャスタ
スクリュー4a(4b)の首下円筒部nの直径よりも若
干小さい幅狭部35bと紫膜けである。そして、スクリ
ューガイド4a(4b)の自己求心作用によりX軸およ
びY軸方向の軸合わせと位置決めが完了した時点で、ガ
イドスプリング35の円弧部35aがアジャスタヌクリ
ュー4a(4b)の−高下円筒部ni挾持するもので、
本実施例によnば先の第1実施列の作用効果に加えてド
ライバー28の振れケ防止してアジャスタスクリュー4
 a (4b)の動きに対するドライバー28の追従性
ケ高めることができる。尚、ガイドスプリング35のば
ね力は、70−ティング機構1のX軸に設けたコイルば
ね14の最大撓み時のばね力よりも若干弱めに設定しで
ある。
以上の説明から明らかなようにこの発明によ扛げ、三次
元の70−ティング機構と、ガイド部材に形成した略V
字状のガイド溝とでいわゆる自己求心作用?持たせたこ
とにより、ねじとスクリュードライバーユニットの相対
位置精度VCばらつきがある場合にもそれらのばらつき
?自動的に補正してねじ締め作業?確実に遂行すること
ができ、ロボットによるねじ締め作業の信頼性、安定性
?同上させることができる。
尚、本発明装置は、先に例示したヘッドランプ光軸調整
作業におけるねじ締め作業のほか、諸々のねじ締め作業
に適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を備えたねじ締め装置の全体ケ示す概略
斜視図、第2図は第1図の垂直断面説明図、第3図は第
2図の平面説明図、第4図は第2図の垂直断面図、第5
図はスクリュードライバーユニットの要部の詳細葡示す
断面図、第6図は第5図の要部の斜視図、第7図は第5
図におけるドライバーの他の態様を示す断面図、第8図
はこの発明の他の実施例ケ示すもので、スクリュードラ
イバーユニットの要部断面図、第9図は第8図の要部斜
視□□□、第10図および第11図は第9図の部品説明
図である。 R・・・リスト部、  1・・・70−ティング機構、
2・・・取付ブラケット、  3・・・スクリュードラ
イバーユニツ)、  4a(4b)・・・アジャスタス
クリ’−−1’:IL)、 6・・・Y Itベースプ
レート、11・・・X軸ベースプレート、  13・・
・メインブラケット、  16・・・z軸ベースグロッ
ク、  22・・・ユニット本体、  28・・・ドラ
イバー(締付工具)、30・・・スクリューガイド(ガ
イド部材)、33・・・ガイド片、  33a・・・ガ
イド溝。 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)産業用ロボットのリスト部に取り付けられて所定
    のねじ締め作業ケ行なうスクリュードライバーユニット
    ケ主体として構成されたねじ締め装置において、常態に
    おいてはスクリュードライバーユニットに中立位置に保
    持する一万、一定以上の外力が作用したときにスクリュ
    ードライバーユニツ)k(−の軸方向?含む三次元方向
    にフローティングさせ得るフローティング機構?介して
    前記スクリュードライバーユニットヶ産業用ロボットの
    リスト部に取り付けるとともに、前記スクリュードライ
    バーユニットの先端部に、スクリュードライバーユニッ
    トに内挿された締付工具の軸心延長線と直交する罰イド
    片?有し、かつ上記軸心方向にスライド可能なガイド部
    材ケ前記締付工具の先端部と隣接芒せて配設し、さらに
    前記ガイド片には所定のねじの首下円筒部に当接するこ
    とでそのねじを求心的に案内する略V字状のガイド溝?
    形成したこと葡特徴とするねじ締め装置の自動調心装置
JP2437383A 1983-02-16 1983-02-16 ねじ締め装置の自動調心装置 Pending JPS59152034A (ja)

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JP2437383A JPS59152034A (ja) 1983-02-16 1983-02-16 ねじ締め装置の自動調心装置

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JPS59152034A true JPS59152034A (ja) 1984-08-30

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ID=12136383

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JP2437383A Pending JPS59152034A (ja) 1983-02-16 1983-02-16 ねじ締め装置の自動調心装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104275602A (zh) * 2014-10-14 2015-01-14 浙江工业大学 单向器星轮弹簧滚柱装配机的星轮上料机构
CN104440073A (zh) * 2014-12-08 2015-03-25 苏州博众精工科技有限公司 一种螺丝锁付动态校正机构
CN104625679A (zh) * 2014-12-30 2015-05-20 昆山若宇检具工业有限公司(中国) 可互换三向调节装置
CN107721414A (zh) * 2017-10-10 2018-02-23 莱州市金丰橡塑有限公司 柔性碳锆免维衬板及安装方法

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