JPS60161074A - 自動ボルト締め装置 - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明は自動的にボルトｒＪめ作−業を行う自動ボルト
締め装置に関するものである。

（従来技術） 従来ボルトに締結する装置としては第１図のようなもの
があった。これはナツトランナー１をねじ締め方向に摺
動する様案内し、上下にエアシリンダ２で駆動してデル
トラ締結するものである。又ナツトランナー１とソケッ
ト３との間にボルトのリードによるボルトの進みとエア
シリンダの下降速度とのギャップを吸収するためのバネ
４を設けたものや、ナツトランナーの高さを検出してボ
ルト締結の正否を確認するためのリミットスイッチを設
けたものもある。

ところで締付方向への送りが一定としてボルトのリード
とナツトランナーの回転数によって決まるボルトのｑ合
中のビルト締め方向の進み速度で全ストロークを行うと
、こｎＶｉ比較的ゆっくりなのでボルト締めのタクトタ
イムが長くなり具合がよくない。又、ボルト締め方向の
送りをボルト螺合中の進み速さよジ早くするとゼルト長
がギャップ吸収用のバネより比較的長い場合に、ボルト
ヲねじ穴に必要以上に押しつけることＫなジボルトのた
わみ、たおれなどにより不具合発生の原因となる。

このためタクトタイムを短くするためには、ボルト締め
方向の送り速度をボルト螺合前と後とで変える必要があ
る。

そこでストロークの途中に工具高さを検出して速度金変
える方法が考えられるが、ボルト長さが多種類ある場合
には、ソケットによってボルトを把持してから締結する
にしろあらかじめボルトがねじ穴に軽く螺合しであるに
しろ、螺合前の早い送りから螺合中の遅い送りに切り変
わる位置は、最長のビルトに合わせねばならず遅い送り
の部分が長くなり時間のロスをなくすことはできない０
又工具をボルト長にあわせてセツティングすることも効
率が悪い。

！た送り方向の駆動をサーボ機構等を用いボルト長に合
せて位置及び速度を制御する方法も考えられるが、ボル
ト長さが数種類あってそれが混在している場合にはいち
いち制御をボルト長さおよびボルトの順序に合せてグロ
グラムせねばならず、制御が複雑になり、又コストも高
くなる。

（目　的） 本発明は、多種類の長さのボルトが混在していたり、ひ
んばんにボルト長がかわる様なデルト締め作業において
、短いタクトタイムでデルトラ締結できスタットボルト
用に合せて工具をセツティングする必要がなく、かつ制
御が簡単でコストの安い自動？ルト締め装置を提案する
ことを目的とする。

（実施例） 次に第２図乃至第５図に示した本発明の一実施例につい
て説明する。ｌＯは平行４透影リンク型の口？ットで、
作業アーム１１先端にはナツトランナー１２を固定し、
口〆ットｌＯはエアシリンダー１３によりスライドガイ
ド１４に沿ってナツトランナー１２の摺動方向に摺動じ
得るようになっている。ナツトランナー１２のスプライ
ン回転軸１５にハ周知のスタットボルト用のソケット１
６ｔ−スプライン回転軸１５に摺動自在に嵌合し、ナツ
トランナー１２とソケット１６間にスプリング１７ヲ装
着しているＯ１８はスタツドボルト１９ヲチャツキング
するジョーでおる。ナツトランナー１２に固定したブラ
ケット２０先端には２個の近接スイッチ２１　、２２を
位置調整可能に取り付けである。

２３はソケット１６の基部に固定された近接スイッチ２
１　、２２に対するターゲットである。

次に作用について説明する。ワーク２４に予めスタッド
がルト’１９を軽く螺合しておく。平行４送形リンク型
ロボットの作業アーム１１が回動して緊締すべきスタッ
ドデル）１９の軸線上に移動停止する。次にエアシリン
ダー１３によりロポツ）　１０をスタッドボルト１９の
方向に直線摺動駆動する。乙の時の送り速度は予め慣性
などの悪影響とソケット１６とスタッドボルト１９の嵌
合を考慮し、望ましい範囲内で最も速い速度とする。

スプライン回転軸１５はソケット１６がスタツドボ９　
ル）　１９　’ｉ　（わえこみ易いよう低速で回転して
いる。次にソケット１６の先端がスタッドボルト１９先
端に接触し、ソケット１６のジョー１８がスタッドボル
ト１９先端ねし部をくわえこむと、スプライン回転軸１
５の回転がスタッドポル）　１９に伝達される。この時
早い送り速度で送られているナツトランナー１２のソケ
ット１６はスタッドビルト１９を押しつけるのでスプリ
ング１７が圧縮され第４図の如くソケット１６がナツト
ランナー１２に対して接近し、近接スイッチ２１がター
ゲット２３ヲ検出してオンになるとスプライン回転軸１
５は低速回転から高速回転に切り変り、スタット°コル
）　１９をワーク２４に締め込みロボット１０の送りは
高速からスタッドボルト１９のリードによるねじ方向の
進みに適合した低速に切り変る。

この時ナツトランナー１２の速度がソケット１６の進み
より早くなると第５図の如く近接スイッチ２２がワーク
８ット２３′ｆ：検出してオンにすυロボット１０の送
りは停止する。しかしスプライン回転軸１５ハ回転して
いるのでスタッドボルト１９はワーク２４にねじ込捷れ
前進するのでソケット１６はナンドランナー１２から離
れ近接スイッチ２２はオフになる。従ってロボツ）　１
０は低速で前進する。ノケノ）　１６はスタッドボルト
１９の進みに追従してスタッドデル）　１９　’ｚワー
ク２４に完全緊締する。

なおソケツ）ｋ父換することにより多種のボルトその他
の締結部材を緊締でき、又ソケットの方に締結部材をチ
ャッキングさせてもよく、この場合ロボットが移動して
ノｅ−ツフィーダー等で分離された締結部材をチャッキ
ングしてから締結作業を行わせることもできる。又２個
の近接スイッチの代りに１個の検出手段によって送り速
度を切り換えて締結作業を行わせるようにしてもよい。

（効　果） 本発明によると任意の位置に移動停止できアクチュエー
ターによって直線駆動されるナンドランナーの回転軸に
摺動自在で一体に回転し得るようソケットを取り付け、
該ソケットとナンドランナー間に弾性部材を装着し、ソ
ケットの回転軸軸方向の変位を検出する検出手段を設け
、該検出手段により回転軸の回転速度を変化させるよう
になっているので多棟類の長さのスタツドデルトが混在
していタリ、ひんばんにスタンドデルト長が変る様なボ
ルト締め作業において短いタクトタイムでスタツドデル
トを締結でき、スタツドデルト長に合せて工具をセツテ
ィングする必要がなく、制御が簡単で安価に提供できる
０

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の斜視図、第２図は本発明の一実施例
正面図、第３図は第２図の要部拡大一部切断正面図、第
４図はチャッキング時の作動説明図、第５図は締結作業
時ロゲットが停止した時の作動説明図である。 １０゛°ロボツト　ｌｌ・・・作業アーム１２・・・ナ
ツトランナー　１３・・エアーンリンダ−１４・スライ
ドガイド　１５・スプライン回転軸１６・・・ソケット
　１７・・スゲリング１８・・　ジョー　２１．２２・
近接スイッチ２３　ワーケ８ット 特許出願人　ぺんてる株式会社 第１図 第２図 手続補正書（自発差出） 昭ｙＦ０５９年５月２１日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第１４７７１号 ２、発明の名称 自動ボルト締め装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都中央区日本橋小網町７番２号名称　（５５
１）　べんてる棟式会社 ４代理人 ５、補正命令の日付 自発差出 ６、補正の対象　明　細　書 ７、補正の内容　別紙記載の通り ７、　補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）明細書第７頁１６行「回転速度を変化させ」を「
回転速度および／捷たは前記ナツトランナーの送り速度
を変化させ」と補正する。 ２、特許請求の範囲 任意の位置に移動停止できアクチュエーターによって直
線駆動されるナツトランナーの回転軸に摺動自在で一体
に回転し得るようソケットを取り付け、該ソケットとナ
ツトランナー間に弾性部拐を装着し、ソケットの回転軸
軸方向の変位を検出する検出手段を設け、該検出手段に
より回転軸の回転速度および　または前記ナンドランナ
ーの送　速度を変化させる如くなした自動ボルト締め装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 任意の位置に移動停止できアクチュエーターによって直
   線駆動さｎるナツトランナーの回転軸に摺動自在で一体
   に回転し得るようソケットを取ｖ付け、該ソケットとナ
   ツトランナー間に弾性部４１ヲ装着し、ソケットの回転
   軸軸方向の変位全検出する検出手段金膜け、該検出手段
   により回転軸の回転速度を変化させる如くなした゛自動
   ボルト締め装置。