JPS6034233A - 自動ねじ締め機 - 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】 本発明は、トルク検出機能を有し、仮締めをする自動ね
じ締め機にかみ合いクラッチを用い、そのかみ合い代を
調整してドライバビットの締付作動をねじの有無によっ
て区別するようにした自動ねじ締め機に関する。

従来、ドライバビットには、かみ合いストラッパクラッ
チが絹み合わされて使用されている。

この場合、そのドライバビットに垂力が加わった後に、
ドライバビットが回転するように構成されていた。この
構成によって、ドライバピッ２− トが、常時、回転することがなくなり、トライバビット
のねし頭部への食い付がよくなり、ドライバビットのす
へりによる締付不良が解決されていた。

ところが、ストッパクラッチでドライバビットを途中で
止め、仮締めしようとする場合でも、かみ合いクラッチ
には、特別の調整がされていないため、そのストッパク
ラッチによる垂力でかみ合いクラッチがかみ合うことに
なり、ドライバピッ］・はねじをワーク面上に完全に締
付ける。その結果、ねじの有無にかかわらず、ドライバ
はトルクアップし、締付は不良の検出ができないなどの
欠点が生じている。

本発明は、」；記欠点を除去することを目的とするもの
で、以下実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例としてのトルク検出機能を
有する定置式の自動ねし締め機を示すものであり、（１
）は取付板（２）を固定した支柱である。前記取付板（
２）の上端には、第１ピストンシリンダ（３）が固定さ
れており、その第３− １ピストンシリンダ（３）の第１ピストンロツト（３ａ
）には、取付板（２）と平行に移動自在に設けられたガ
イド軸（４）が一体移動可能に連結されている。前記ガ
イド軸（４）には、ねじ締めユニット（５）を構成する
駆動源（６）を固定した支持板（７）が軸方向に移動自
在に取付けられており、また、前記カイト軸（４）の先
端には、キャッチャ（８）を取付けたキャッチャ台（９
）が固定されている。更に、前記キャッチャ台（９）に
は、ガイド軸（４）に沿い支持板（７）に移動動作を与
える第２ピストンシリンダ（１０）が固定されており、
前記第２ビントンシリンダ（１０）の第２ピストンロツ
ド（１０ａ）は支持板（７）に固定されている。

次に、本発明の詳細な説明する。

第２図及び第４図において、（＋１）は駆動源（６）の
回転を伝達する駆動軸である。前記駆動軸（１１）は支
持板（７）に回転自在に遊挿されており、また、その駆
動軸（１１）の先端には、かみ合いクラッチ（１２）の
一方の駆動フランジ（＋２ａ）が支持板（７）に面して
回転自在に一体に形成されている。

４− 一方、かみ合いクラッチ（Ｉ２）の他方の可動フランジ
（＋２ｂ）はドライバ軸（Ｉ３）に固定されており、そ
のドライバ軸（１３）の上部はケース（Ｉ７）に昇降自
在に遊挿されている。前記ケース（１７）はその内部に
昇降穴（２２）を有している。前記昇降穴（２２）は一
定の深さに形成されており、しかも、その昇降穴（２２
）ζこは、かみ合いクラッチ（１２）の駆動フランジ（
１２ａ）及び可動フランジ（＋２ｂ）が収納されている
。

前記トライバ軸（１３）の下端は、かみ合いストッパク
ラッチ（１４）の一方の可動フランジ（１４ｂ）に固定
されており、その可動フランジ（１４ｂ）の」二面とケ
ース（１７）の下面との間には、ばね（１８）が付設さ
れており、そのばね（１８）はドライバビット（１５）
を下方に付勢している。更に、前記可動フランジ（＋　
４　ｂ　）はドライバビット（１５）に固定されており
、そのドライバビット（Ｉ５）はキャッチャ台（９）に
回転自在に保持されている。前記キャッチャ台（９）に
はかみ合いストッパクラッチ（１４）の他方の固定フラ
ンジ（１４ａ）が固定され、５− その固定フランジ（１４ａ）にドライバビット（１５）
が貫通されている。

また、第２図及び第３図において、前記かみ合いクラッ
チ（１２）はその歯高（ａｌ）を所望ねじ浮き量（ｅ）
に対応して充分に高くされている。その所属ねじ浮き量
（ｅ）を検出し、仮締め締付は完了した時、かみ合いス
トッパクラッチ（１４）における可動フランジ（＋４ｂ
）と固定フランジ（１４ａ）とは噛合し、そのかみ合い
ストッパクラッチ（１４）は、少なくともその時のかみ
合いクラッチ（１２）のかみ合い代（Ｉ２）だけのかみ
合い残部（ｄｏ）が残存するように構成されている。即
ち、そのかみ合い残部（ｄＯ）はｄｏ；ｄｉ−Ｉ３とな
るように構成されている。

上記のように構成したかみ合いクラッチ及びかみ合いス
トッパクラッチからなる回転軸系を有する自動ねじ締め
機において、第１図及び第２図に示すように、一対のジ
ョー（８ａ）にねじ（２１）を保持した後、スタート信
号が入ると、駆動源が回転を開始し、同時に第１ピスト
ンシリンダ６− （３）及び第２ピストンシリンダ（１０）が夫々前進動
作を開始する。この第１ピストンシリンダ（３）ニ、１
：リカイト軸（４）が一体移動するため、キャッチャ台
（９）も前進し、更に、第２ピストンシリンダ（１０）
により支持板（７）もガイＦ軸（４）に沿い前進するの
で、キャッチャ（８）が前進するとともに、ドライバビ
ット（１５）はキャッチャ（８）内を前進する。このよ
うに、ねじ（２１）がワーク（１９）面上のねし穴（２
０）に載置され、キャッチャ（８）が移動を停止Ｆする
。

そこで、第３図Ａに示すように、第２ピストンシリンダ
（１０）に、１；り支持板（７）が下降したとき、ドラ
イバビット（１５）はキャッチャ（８）内を更に前進し
、そのドライバビット（１５）がワーク（＋９）面上の
ねじ穴（２０）に載置されたねじ（２１）の頭部を押圧
し、そのねじ（２１）頭部に係合する。

この時、ドライバ軸（１３）はばね（１８〉の附勢に逆
らって相対的に押し上げられ、そのドライバ軸（１３）
によって可動フランジ（＋２ｂ）は、その駆動フランジ
（１２ａ）のかみ合い代（ｄｌ）を残すことな７− くかみ合い、かみ合いクラッチ（１２）は完全にかみ合
わされる。一方、可動フランジ（１４ｂ）は、その固定
フランジ（１４ａ）のかみ合い代を完全に残し、かみ合
いストッパクラッチは完全に切れた状態を維持する。

このような状態で、ドライバビット（１５）は、第３図
Ｂに示すように、回転し、かつ、そのドライバ軸（１３
）のばね（１８）の付勢により下降しながら、ねじ（２
１）をワーク（１９）面上のねじ穴（２０）に仮締め所
定停止位置まで締付ける。この時、可動フランジ（＋２
ｂ）が回転するドライバビット（１５）とともに下降す
ると同時に、可動フランジ（＋４ｂ）が固定フランジ（
１４ａ）内に挿入しはしめ、かみ合いストッパクラッチ
（１４）は所定のかみ合い残部（ｄＯ）を残し、かみ合
い始める。しかる後、トルク検出機能が働らき、ねじ締
付けは完了する。

この後、駆動源（６）は回転を停止することなく、第１
ピストンシリンダ（３）が後退作動し、キャッチャ台（
９）が後退するとともに第２ビス８− トンシリンダ（１ｏ）も後退して、回転軸系（１６）は
第２図に示すように元の位置に戻り、ねじ締め作業サイ
クルが、完了する。

このように、ワーク（１９）面上のねし穴（２ｏ）にね
じ（２１）が載置されている場合に反して、そのねじ（
２１）がワーク（１９）面上のねし穴（２ｏ）に載置さ
れていない場合、第３図Ｃに示すように、ドライバビッ
ト（１５）は、ねじ（２１）頭部に係合することなく下
降する。この時、ドライバ軸（１３）は、そのばね（１
８）の付勢により仮締め所定停止位置まで下降するが、
かみ合いクラッチ（１２）は、完全に切れた状態を保つ
。従って、ドライバピッ）　（＋５）は全く回転しない
。一方、可動フランジ（＋４ｂ）は、固定フランジ（＋
４ａ）に完全にかみ合うが、かみ合いストッパクラッチ
（１４）は、ドライバピッ）　（＋５）が回転しないの
で、何んらトルク検出に影響しない。そのため、トルク
アップしないのでねじ無し検出ができる。

このように、締付は作業において、ねじ込み代を一定に
保持する場合、回転軸系（１６）におけ９− るかみ合いクラッチ（Ｉ２）及びかみ合いストッパクラ
ッチ（１４）のかみ合い代を調整することにより、ねじ
（２１）の有無を区別する。

以上説明したように、本発明は回転軸系にかみ合いクラ
ッチ及びかみ合いストッパクラッチを組合せ、そのかみ
合いクラッチ及びかみ合いストッパクラッチのかみ合い
代の調整がされているため、ねじの有無の区別に伴ない
締付不可を判定し、特に、ねじが無い場合、トライバビ
ットがトルクアップしない。そこで、ねじの有無によっ
てドライバビットのトルクアップは区別され、締付は不
良の検出が可能となるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例としての自動ねじ締め機の
側面図、第２図は第１図のねじ締めユニットの要部断面
図、第３図Ａ、Ｂ、Ｃは第１図の回転軸系の作動図、第
４図はかみ合いクラッチの要部拡大断面図である。 （１）支柱　（２）取付板 １０− （３）第１ピストンシリンダ （３ａ）第１ビントンロツド （４）ガイド軸　（５）ねし締めユニット（６）駆動源
　（７）支持板 （８）キャッチャ　（８ａ）ジョー （９）キャッチャ台　（１０）第２ピストンシリンダ（
ｌｏａ）第２ピストン１］ツド （１１）駆動軸　（１２）かみ合いクラッチ（１２ａ）
駆動フランジ（＋２ｂ）可動フランジ（１３）ドライバ
軸 ’　（＋４）かみ合いストッパクラッチ（１４ａ）固定
フランジ（＋４ｂ）可動フランジ（１５）ドライバビッ
ト（１６）回転軸系（１７）ケース　（１８）ばね （１９）ワーク　（２０）ねし穴 （２１）ねし　（２２）昇降穴 特許出順人　日東精工株式会社 １１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トルク検出機能を有する自動ねじ締め機において、 駆動源（６）から回転を受ける回転軸系（１６）の上部
   を支持板（７）に遊挿し、その回転軸系（１６）の駆動
   軸（１１）の先端に駆動フランジ（１２ａ）を固定し、
   この駆動フランジ（１２ａ）に噛合するように可動フラ
   ンジ（＋２ｂ）を配置し、この両フランジ（１２ａ）（
   １２ｂ）を支持板（７）に固定されたケース（１７）に
   収納してかみ合いクラッチ（１２）を形成する一方、 可動フランジ（＋２ｂ）と一体に移動するように別の可
   動フランジ（１４ｂ）を配置し、この可動フランジ（＋
   ４ｂ）に対応して固定フランジ（１４ａ）をキャッチャ
   台（９）上面に固定し、この両フランジ（１４ａＸＩ４
   ｂ）によりかみ合いストッパクラッチ１− （１４）を形成し、 前記かみ合いクラッチ（１２）の歯高（ａｌ）を所望ね
   し浮き量に対応して充分に高くし、その所望ねじ浮き量
   を検出した時、可動フランジ（＋４ｂ）と固定フランジ
   （１４ａ）とが噛合し、そのかみ合いストッパクラッチ
   （１４）に少なくともその時のかみ合いクラッチ（１２
   ）のかみ合い代（ｄ２）だけのかみ合い残部（ｄＯ）を
   有することを特徴とする自動ねじ締め機。