JPS5936347Y2 - フアスナ−締結機の締結良否判定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はねじ、リベットあるいはピンなどのファスナ一
部品を自動供給し、ワークに締結する締結機において、
ファスナ一部品がワークに確実に締結されているか否か
を判定する装置で、特にファスナ一部品が所定の深さだ
け入ったか否かを判定する装置に関するものである。

従来からファスナー締結機にはねじ締め機、リベットか
しめ機あるいはピン圧入機などがある。

例えばねじ締め機においては、ねじ込み作業が良好に行
なわれたか否かを判定する装置が種々考えられているが
、これらはいずれもねじ込みトルクが所定値に達してい
るか否かにより判定するものであり、これはねじ込み作
業中にねじが途中にて詰まり、完全にワークにねじ込ま
れていなくても所定のねじ込みトルクにさえ達すればね
じ込み作業が良である信号を発することがある。

またリベットかしめ機やピン圧入機においても所定の押
圧力によりこれら作業を行なった場合、十分な深さに挿
入されないで作業が終予することがあり、所定のねじ込
みトルクあるいは押圧力により所定の深さまで入ってい
るか否かを判定するものがなかった。

本考案はファスナ一部品が確実にワークに所定深さだけ
入ったか否かを判定することを目的とするものであり、
以下自動ねじ締め機に本考案を用いた実施例を図面に基
づき説明する。

第１図において、１は機台（図示せず）にブラケット２
を介してねじ締めユニットを任意の高さに固定する支柱
である。

ねじ締めユニットはエアーシリンダ３により昇降動作を
行なうよう構成されており、このエアーシリンダ３は上
部のフレーム４に固定されている。

エアーシリンダ３のピストンロッド３ａの先端は適正ね
じ込みトルクに達すると、回転を停止する回転駆動源５
を取付けた支持プレート５に連結してあり、支持プレー
トロは第２図に示すようにこれの左右に設けたスライド
シャフト７．８により昇降動作が案内されている。

このスライドシャフト７．８は後記のキャッチャ−ブレ
ート１３に固定してあり、スライドシャフト７．８は上
部のフレーム４ａと下部のフレームに往復摺動自在であ
る。

更に支持プレート６はスライドシャフト７．８に往復摺
動自在であり、一方のスライドシャフト７の上部にはこ
のスライドシャフト７．８の上限を確認するマイクロス
イッチ９ａを動作させるドッグ７ａがあり、この下方に
はスライドシャフト７．８の下限を確認するマイクロス
イッチ９ｂを動作させるもう一つのドッグ７ｂがある。

これらマイクロスイッチ９ａ、９ｂは上部のフレーム４
ａに固定したスイッチ取付板３０に取付けられている。

スライドシャフト７．８の下端には前記のようにキャッ
チャ−ブレート１３が固定してあり、このキャッチャ−
プレート１３には相対向して開閉動作を行ない、しかも
閉鎖時にねじ１０を保持可能な一対のジョー１１ａ、ｌ
ｌｂとこのジョー１１ａ。

１１ ｂを支持するノーズ１２とからなるキャッチャ−
Ａが取付けられている。

このキャッチャ−プレート１３の下降位置はフレーム４
に上部を固定した軸に取付けたストッパー１４により制
限されている。

また支持プレート６とキャッチャ−プレート１３にはガ
イド棒１５が貫通しており、これらはガイド棒１５に外
方で固定されている。

１６は支持プレート６とキャッチャ−プレート１３との
間のガイド棒１５に巻設した圧縮スプリングであり、こ
れはプレー）６．１３を外方に押圧し、間隔を一定に保
っている。

前記回転駆動源５にはキャッチャ−Ａのビット１７に回
転を伝達する回転軸系Ｂが連結してあり、この回転軸系
Ｂのドライブ軸１８はキャッチャ−Ａをキャッチャ−プ
レート１３に取付けるパイプ１９内を回転且つ昇降自在
である。

第３図に示すようにドライブ軸１８には円板状の作動板
２０が取付けられている。

キャッチャ−プレート１３の上面には支軸２１を中心に
揺動自在なスイッチレバーＣを支える支持ブロック２２
が取付けてあり、このスイッチレバーＣは反時計方向に
回動するようレバースプリング２３により常時付勢され
ている。

このスイッチレバーＣは長腕部２４と短腕部２５とから
なるＬ形の形状であり、短腕部２５の先端上面には前記
作動板２０の昇好動作により押圧動作を受ける受動部２
５ ａがあり、この受動部２５ ａは高さが調整自在で
ある。

またスイッチレバーＣの受動部２５ ａの上方には判定
用スイッチ２７がスイッチ取付板２６を介して取付けて
あり、このスイッチ２７は前記スイッチレバーＣの短腕
部２５の揺動動作と一体動作を行なう長腕部２４により
ＯＮあるいはＯＦＦに切換わるものである。

このスイッチ２７からのＯＮあるいはＯＦＦの信号はね
じ込み時間を設定したタイマー（図示せず）による時間
の経過後、判定制御装置（図示せず）に入るようにして
あり、ねじ込み作業の良否を判定する。

次にこの実施例の動作を説明する。

ねじ１０が自動供給用ホッパー（図示せず）から供給ホ
ースを通りエアーで給送されてキャッチャ−Ａのジョー
１１ ａ、 １１ ｂに保持されてから、ねじ込み作業
開始のスイッチ（図示せず）を入れると、支持プレート
６とキャッチャ−プレート１３はスライドシャフト７．
８と共にエアーシリンダ３により一斉に下降する。

これらが下降し、ストッパー１４によりあらかじめ設定
された位置即ち、ジョー１１ ａ、 １１ｂの先端がワ
ーク２８の上面に接する直前にてキャッチャ−ブレート
１３がストッパー１４に当接するため、キャッチャ−Ａ
とスライドシャフト７゜８は下降を停止する。

この時ドッグ７ｂがマイクロスイッチ９ｂを動作させ、
回転駆動源５を回転させる。

支持プレート６は圧縮スプリング１６を押圧しながらス
ライドシャフト７．８に沿って下降を続けるため、回転
駆動源５と回転軸系Ｂになおも下降し、ビット１７はノ
ーズ１２内を回転しながら下降するからビット１７の先
端はねじ１０の頭部の溝に係合し、第３図に示すように
ねじ１０はワーク２８に当接する。

しかも前記マイクロスイッチ９ｂをスライドシャフト７
のドッグ７ｂが動作させているため、タイマーも作動し
これの設定時間だけねし込み作業が行なわれる。

この作業により良好深さだけねじ１０がワーク２８にね
じ込まれると、第４図のようにあらかじめ良好ねじ込み
深さの位置に調整されてドライブ軸１８に固定されてい
る作動板２０がスイッチレバーＣの短腕部２５をレバー
スプリング２３に抗して押圧するため、スイッチレバー
Ｃは時計方向に回動し、ねじ込みタイマー終了直前に長
腕部２４の先端は判定用スイツチ２７のスイッチ杆２７
ａを押圧してＯＮとなり、ねじ込み作業が良であるこ
とを示し、ねじ込み作業の良否の判定か゛終了する。

この後、エアーシリンダ３のピストンロッド３ａは上昇
動作を開始し、ビット１７がキャッチャ−Ａ内の所定位
置まで後退した後、支持プレート６とキャッチャ−プレ
ート１３は一定の間隔を保って上昇し、元の位置に復帰
する。

同様にスライドシャフト７．８も上昇して元の位置に復
帰し、マイクロスイッチ９ａをドッグ７ａが動作させる
から次のねじ１０が１個ジョー１１ ａ、 １１ ｂに
給送されてねじ込み作業は終了する。

次にねじ１０がねじ込み途中で詰まったり、ねじ穴２８
ａが不完全であった場合はキャッチャ−Ａはストッパ
ー１４で設定された所定位置まで下降するが、ビット１
７は下降途中で停止し、ねじ込み作業が良好な場合のね
じ込み設定時間を経過しても作動板２０はスイッチレバ
ーＣの受動部２５ ａを押圧しないから判定用スイッチ
２７はＯＦＦのままであり、ねじ込み作業の不良を示す
。

また第５図のように何らかの原因により自動供給用ホッ
パーからねじ１０が給送されず、ジョー１１ ａ、 １
１ ｂに保持されないままキャッチャ−Ａが下降し、ビ
ット１７が回転しながら下降した場合はビット１７の先
端はキャッチャ−Ａから突出してワーク２９の穴に入る
ため、作動板２０は良好なねじ込み深さよりも更に下降
するからスイッチレバーＣは時計方向に回動して判定用
スイッチ２７のスイッチ杆２７ａを一時的にＯＮとする
がタイマーのねじ込み時間が経過し、タイマーの設定時
間終了時には判定用スイッチ２７はＯＦＦとなりねじ込
み作業の不良を示す。

以上説明した実施例から明らかなように本考案はねじ、
リベットあるいはピンなどのファスナ一部品を１個保持
するジョー１１ ａ、１１ ｂを有するキャッチャ−Ａ
と、このジョー１１３．１１ ｂ内のファスナ一部品を
ワーク２８．２９に締結するよう動作するビットあるい
はステムなどの締結作用杆とからなるファスナー締結機
において、締結作用杆に動力を伝達するドライブ軸１８
に取付けるとともにドライブ軸１８と一体昇降動作可能
な作動板２０と、前記キャッチャ−Ａを支持するキャッ
チャ−プレート１３に取付けて作動板２０の良好下降位
置に対する下降量の多少を拡大する拡大手段と、作動板
２０の下降量を拡大手段を介して受ける判定手段と、こ
の判定手段のＯＮあるいはＯＦＦの信号をねじ込みタイ
マーの設定時間終了直前に取出す手段とからなる締結深
さ判定装置であるため、ねじ込みトルクあるいは押圧力
などの締結力にのみたよっていた従来の締結良否の判定
装置では困難であったファスナ一部品の浮き上がりによ
る締結不良が防止でき、特に拡大手段を有しているため
、わずかなファスナ一部品の浮き上がりでも正確に判定
できる。

またファスナ一部品がない場合でも判定できるなど締結
作業の良否の判定が正確になる。

更に締結力による締結良否の判定装置と共に使用すれば
信頼性の極めて高いファスナー締結機を提供することが
できるなどの顕著な効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであり、第１図は本考
案を用いた自動ねじ締め機の側面図、第２図は第１図の
正面図、第３図はねじ込み作業開始直前の要部拡大部分
断面側面図、第４図はねし込み状態が良好な場合を示す
要部拡大部分断面図、第５図はねじ込み状態が不良な場
合の一例を示す要部拡大部分断面図である。 Ａはキャッチャ−Ｂは回転軸系、Ｃはスイッチレバー、
１は支柱、３はエアーシリンダ、５は回転駆動源、６は
支持プレート、７，８はスライドシャフト、９ａ、９ｂ
はマイクロスイッチ、１０はねじ、１１ ａ、 １１
ｂはショー、１２はノーズ、１３はキャッチャ−プレー
ト、１７はビット、１８はドライブ軸、２０は作動板、
２２は支持ブロック、２３はレバースプリング、２４は
長腕部、２５は短腕部、２５ ａは受動部、２７は判定
用スイッチ、２８．２９はワーク、３０はスイッチ取付
板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ファスナ一部品を保持するキャッチャ−と、このキ
   ャッチャ−内のファスナ一部品をワークに締結するよう
   に動作する締結作用杆とを有するファスナー締結機にお
   いて、 締結作用杆に動力を伝達するドライブ軸に取付けられる
   とともにドライブ軸と一体昇降動作可能な作動板と、 前記キャッチャ−を支持するキャッチャ−プレートに取
   付けられて作動板の良好下降位置に対する下降量を拡大
   する拡大手段と、 作動板の下降量が拡大手段を介して作用されるように設
   けて締結の良否を判定する判定手段と、 とからなる締結良否判定装置。 ２ 拡大手段は作動板の昇降動作を受ける短腕部と、こ
   の短腕部の動作と一体動作し、判定用スイッチを動作さ
   せる長腕部とからなるスイッチレバーで、このスイッチ
   レバーは支軸を中心に揺動動作を行なうものであること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の締結
   良否判定装置。 ３ 作動板は円板であることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項又は第２項記載の締結良否判定装置。