JPS609620A

JPS609620A - 自動ネジ止装置

Info

Publication number: JPS609620A
Application number: JP11707783A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Miyayama; 宮山　繁
Original assignee: MIYAYAMA GIJUTSU KENKYUSHO KK
Current assignee: MIYAYAMA GIJUTSU KENKYUSHO KK
Priority date: 1983-06-30
Filing date: 1983-06-30
Publication date: 1985-01-18
Also published as: JPH042378B2

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】本発明は自動ネジ止装置、特に木ネジあるいはタッピン
グネジ等のように打ち込み効果を付加しながらネジ止を
行なうネジに用いるのに好適な自動ネジ止装置に関する
ものである。

従来より自動ネジ止装置は、電気的な回転ヲ使つもの、
あるいはエアーによる回転を使うものを問わず、種々の
ものが提供されていた。特にエアーを使うものについて
は、通常ネジ止装置を手で持ち、その先端にネジを保持
させて用いるものが多いが、モーターを用いた自動ネジ
止装置の多くは、モーターを回転させながら、先端にネ
ジを保持した保持部を、ワーク方向に移動させてネジ止
を行なう自動ネジ止装置が多かった。

このように、先端にネジを保持する保持部を備えた回転
装置と、この回転装置の進退を行なう進退装置とから成
る自動ネジ止装置は、単にネジを回転させながらそのピ
ンチに従ってワーク方向に送シ出すだけであるため（Ｃ
１通常のボルト締めあるいはネジ締め等には適するもの
の、特に打ち込み効果をねらうネジでろる木ネジあるい
はタッピングネジ等に用いるのには適さない場合があっ
た。即ち常に一定のピッチでのみ送り込んでいるために
、木ネジあるいはタッピングネジ等の送りによるワーク
の塑性変形かあ″！シ期待できず、振動等によシネジが
ゆるんでしまうようなことも生じていた。

そこで本発明は、従来からある自動ネジ止装置に、微振
動装置を付設し、回転装置や進退と共にネジの保持部に
進退方向への微振動を与え、単なる回転によるネジ止だ
けでなく打ち込み効果をも付加し、ネジのゆるみ防止等
を図った自動ネジ止装置を提供することを、その目的と
する。

上記目的を達成するために、本発明は、先端にネジを保
持する保持部を備えた回転装置と、この回転装置の進退
を行なう進退装置とから成る自動ネジ止装置において、
進退装置に進退方向への微振動装置を付設したことを特
徴とする。

以下本発明の実施例を、図示例と共に説明する。

本発明はベース１上に立設させた枠体２上部にエアーシ
リンダー３を固定し、そのエアシリンダー３から下方に
進退自在に設けられたロッド４先端に、移動ケース５を
固定し、進退装置Ａが形成しである。

この移動ケース５には、モーター６が固定され、モータ
ー６の出力軸７には、カップリング８を介して偏心軸９
が固定されている。

この偏心軸９ば、ベアリング１０を介して移動ケース５
に回転自在に軸支されていると共に、その先端に偏心輪
１１を有している。捷たこの偏心輪１１周囲には、ロー
ラー１２が固定しである。

一方、移動ケース５には、その上下方向に若干移動自在
な保持ケース１３が固定され、その保持ケース１３の前
記ローラ−１２対応位置には、若干の間隔を有して接触
片１４が位置させである。これらモーター６によって偏
心回転を行なう偏心輪１１及び接触片１３等によって、
移動ケース５に対する保持ケース１３の微振動装置Ｂが
形成されることになる。

また前記保持ケース１３には、回転装置Ｃが固定しであ
る。この回転装置Ｃは、モーター１５と、モーター１５
の出力軸１６先端に設けられたネジ等の保持部１７とか
ら形成されている。

この保持部１７は、回転装置Ｃ下部に固定された筒状ケ
ース１８中に、上下方向に移動自在な移動筒１９を緩装
させ、この移動筒１９内部にモーター１５・の出力軸１
６を内装して形成しである。そして、筒状ケース１８は
、負圧源２０に連通させ、移動筒１９内部が負圧状態と
なるようにしである。また、移動筒１９ば、筒状ケース
１８と移動筒１９との間に内装したスプリング２１によ
り、常態においては、下方に付勢されていると共に、こ
の移動筒１９への上方移動を検出する検出装置りが設け
られている。なお、出力軸１６先端は、例えばプラスネ
ジの頭形状に合致するような、先端部２２が形成されて
いる。

検出装置りは、移動筒１９に固定された移動棒２３の上
方移動を検出するものであって、前記保持ケース１３に
固定した箱体２４内部に、移動棒２３に固定した調整筒
２５を上下方向に移動自在に形成し、この移動筒１９の
上方移動によって、移動体２６が上方に押し上げられる
ように形成しである。またこの移動体２６は、その上方
移動に伴って、箱体２４内部に設けた揺振杆２７を揺振
させ、この揺振杆２７の揺振は、箱体２４内部に設けた
近接センサー２８によって検出されるものである。なお
移動棒２３と調整筒２５とはその相対位置の調整が可能
なように形成されている。

更に調整筒２５と移動体２６との相対位置も、適宜間隙
２９を有する様調整可能となっている。

なお、保持部１γ先端である移動筒１９とモーター１５
の出力軸１６の先端部２２とは、通常移動筒１９の方が
突出しておシ、モーター１５の出力軸１６先端部２２が
移動筒１９内部に位置する様形成してちる。また更に移
動部１９の先端部２２は、使用するネジ３０の頭の形状
に合せた切欠き３１が形成しである。この切欠き３１は
、例えば使用するネジが皿ネジの場合は円筒状の切欠き
３１であ広また図示は略すが丸ネジの場合は丸ネジのわ
ん曲に合致した曲率を有する切欠き３１が形成されてい
る。

なお、第１図において、ベース１上面からベース１左方
にかけて設けられているのは、ネジ止を行なうべき非加
工物、即ちワークの送シ装置Ｅである。また図示は略し
たが、保持部１７下方に一個ずつネジ３０を送υ出すた
めの、ネジ３０の送り出し装置も必要とされる。

次に、本発明にかかわる自動ネジ止装置の作動を説明す
る。

まず、図示は略したネジ３０の送り出し装置によシ、保
持部１Ｔの移動筒１９下方にネジ３０を一個送シ出す。

すると、この保持部１９の筒状ケース１８に連通させた
負圧源２０からの負圧により、ネジ３０ばその上端が移
動筒１９の切欠き３１に吸い込まれ、ネジ３０先端を下
方にした状態で保持される。

次いで送シ装置Ｅによシ、ワークを保持部１７下方に送
シ出し、回転装置Ｃのモーター１５を回転させると共に
、エアーシリンダー３によ逆移動ケース５を下方に移動
させる。

この状態では、移動ケース５に固定したモーター６が回
転し、偏心輪１１も、このモーター５回転に伴って回転
はするものの、回転装置Ｃの自重により、保持ケース１
３は移動ケース５に対して最下端に位置していることと
なシ、保持ケース１３は振動しないものである。

その後エアーシリンダー３の送９によシ、保持部１Ｔ先
端に吸着させたネジ３０がワークに衝接することになる
。するとネジ３０は、回転装置Ｃによシ回転させられて
いるために、ワークに押し込まれることとなる。すると
、回転装置Ｃは、ネジのワークへの押し込みの反力によ
シ、上方に若干移動し接触片１４が偏心輪１１に接触す
ることとなる。

接触片１４と偏心輪１１とが接触すると、保持ケース１
３は移動ケース５に設けたモーター６の回転により偏心
回転を行なう偏心輪１１によシ、上下方向に微振動を生
ずることとなる。即ち、この時ネジ３０は、エアーシリ
ンダー３によシ下方に押され、またモーター１５により
回転させられていると共に、微振動装置Ｂによシ送シ方
向に若干の微振動を生ずることとなる。

その結果、移動筒１９に固定された移動棒２３が上方に
移動するが、両者１９．２３の間の間隙２９にしムまだ
揺振杆２Ｔの揺振は行なわれないものである。

やがてネジ３０がワークに完全に押し込まれると、移動
筒１９先端は、ワーク表面に接する。その後の移動筒１
９は、そのままの位置に維持されつつ、回転装置Ｃのモ
ーター１５の出力軸１６のみがネジ３０を回転させなが
ら、かつ微振動装置Ｂによる上下方向への微振動を併い
つつ、下方に移動することとなる。

このことは、回転装置Ｃに対して移動筒１９が相対的に
上方に移動することとなる。この移動筒１９の上方移動
に伴い、移動棒２３に固定した調整筒２５が、更に上方
に移動することとなる。

この調整筒２５の上方移動により、移動体２６が上方に
押し上げられ、移動体２６の上方移動を受けて揺振杆２
７が揺振することとなる。揺振杆２７が揺振すると、そ
の揺振を近接センサー２８にて検知し、エアーシリンダ
ー３による下方移動、及びモーター６．１５の回転を停
止させ、移動ケース５ｆ：上方に移動させるべく、エア
ーシリンダー３が逆方向に作用をする。すなわち、らら
かじめ調整筒２５の上方移動距離を設定しておくことに
より、ネジ止の完了が距離の変化として検出できるので
、ネジ止が完全に行なわれたことを検知するトルク検出
装置等は不要となる。

本発明は、自動ネジ止装置の進退装置Ａに、進退方向へ
の微振動装置Ｂを付加したので、打ち込み効果を期待す
るネジ、即ち木ネジあるいはタッピングネジ等のネジ止
に関しては、単なる回転送シに加えて、微振動装置Ｂに
よる打ち込み効果が付加されるので、緩み難く、また抜
は難いネジ止が行なえるものである。

またこの微振動装置Ｂとして、進退装置Ａに固定したモ
ーター６先端に偏心輪１１を設け、この偏心輪１１の偏
心回転を回転装置Ｃに伝動する様形成することによって
、何ら複雑な機構を要せず、微振動を行ない得るもので
ある。

また、先端にネジ３−０を保持する保持部１γを備えた
回転装置Ｃの回転終了、及びエアーシリンダー３の下方
への送り終了、即ちネジ３０のネジ止完了の検知を、保
持部１７に設けた移動筒１９の上方への移動量検出によ
シ行なうので、従来の様にトルク検出装置等を要せず、
簡易な装置でネジ止の完了を検出することができる。

なお検出装置りとしては、移動筒１９の上方移動量を検
出することができれば足りるのであり１、前述した検出
装置りの他にも例えば、上方移動を光学的に検出する装
置、あるいは磁気的に検出する装置、ラックとピニオン
により回転数に変換して検出する装置等多々形成するこ
とができる。また更に、図示した検出装置りを用いる際
には、例えば皿ネジの場合には、ネジ上端がワーク上端
面と一致するところ捷でネジ止する必要があり、それに
伴う移動筒２５の上方移動量は、丸ネジを用いた時の上
方移動量とは異なるが、それら使用するネジ３０により
、相違する上方移動量は、移動棒２３と調整筒２５との
相対位置の調整により適宜性なうことができるので、使
用するネジの汎用性に特に勝れたものである。

なお、以上の説明においては、ネジ３０として木ネジあ
るいはタッピングネジ等を用いた場合について説明した
が、本発明にかかわる自動ネジ止装置は、それらのネジ
以外にも応用することが可能である。

以上述べた様に本発明は、ネジの緩み防止を図る自動ネ
ジ止装置として著しくその効果の太きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は全体の概略を示すための一部切欠き正面図、第
２図は第１図の■−■線断面図、第３図は、第１図のト
」線断面図、第４図は保持部の詳細を示すための一部切
欠き断面図、第５図の４２口はネジ止の状態を示すため
の、保持部先端を示す断面図、第６図、第７図は検出装
置を示すための断面図である。Ａ・・・進退装置　Ｂ・・・微振動装置Ｃ・・・回転装
置　Ｄ・・・検出装置Ｅ・・・送り装置トベース　２・・・枠体３・・・エアーシリンダー　４・・・ロンド５・・・移
動ケース　６・・・モーター７・・・出力軸　８・・・
カップリング９・・・偏心軸　１０・・ベアリング１１・・偏心輪　１２・ローラー１３・・保持ケース　１４・・・接触片１５・・・モー
ター　１６・・・出力軸１７・・・保持部　１８・・・
筒状ケース１９・・・移動筒　２０・・・負圧源２トスプリング　２２・・・先端部２３　移動棒　２４・・・箱体２５・・・調整筒　２６・・・移動体２７・・・揺振杆　２８・・・近接センサー２９・・・
間隙　３０・・ネジ３１・・・切欠き第４因第５図（イ）−（ロ）０第７図手続補正書昭和５８年７月２５日特許庁長官　若杉　和犬　殿１、事件の表示昭和５８年特許願第１１７０７７号２、発明の名称自動ネジ止装置３、補正をする者事件との関係　特許出願人名称　株式会社　富山技術研究所４、代理人住所　東京都中央区銀座２丁目１５番１２号伸光ビル５
階　電話０３（５４１）３０７７５、補正の対象６、補正の内容（１）明細書の第７頁第１行目「先端部２２は」とある
のを「先端は」と補正する。（２）明細書第１３頁の第３行目と第４行目の間に、段
落を設けて下記の文を挿入する。

Claims

【特許請求の範囲】１　先端にネジを保持する保持部を備えた回転装置と、
この回転装置の進退を行なう進退装置とから成る自動ネ
ジ止装置において、進退装置に、進退方向への微振動装
置を付設したことを特徴とする自動ネジ止装置。２　微振動装置を、進退装置に固定したモーター先端に
偏心輪を設け、この偏心輪の偏心回転を回転装置に伝動
させて形成した特許請求の範囲第１項記載の自動ネジ止
装置。