JPS61260941A - 自動組立機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、概括的には往復運動するドライバーがネジの
ような締結具を加工部材と自動的に組立てる自動組立機
に関する。この一般的なタイプの自動組立機は、Ｄｉｘ
ｏｎの米国特許第２，９７３，８４８号、３，２９７，
０４５号、３，６７５，３０２号、４．００２，２６５
号に開示されている。

〔従来の技術〕

更に詳細には、本発明はＤｉｘｏｎの米国特許第３６２
０１０６号に開示されているタイプの自動組立機に関す
る。その機械において締結具は、回転可能で往復動可能
なスピンドルの端部に保持されたレンチ型のソケットに
より、打ち込まれるようにされた六角頭ネジである。第
３，６２０，１０６号特許で説明されでいるように、そ
こに開示されている機械は、ソケットが締結具の六角頭
を捕捉するのに、すなわちソケットが頭と角度的に合致
して適切な面と面が向かい合った打ち込み係合関係に向
って移動すツレ、非常に短い時間間隔を使えるようにす
るだけである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の概括的な目的は、好ましくはソケットタイプの
ドライバーを備えており、従来の機械と比較すると、よ
り確実に締結具を捕捉することができ、より高速で作動
することができ、そして制限された場所の中へより長い
ストロークを作ることができるや新しい改良された自動
組立機を提供することである。

本発明のより詳細な目的は、ドライバーが締結具を捕捉
するためのより多くの時間を提供し、高いサイクル速度
でより良い締結具の制御を可能とするように、ドライバ
ーの復帰ストロークの間に締結具が締結具ドライバーと
の打込み関係の中へ引き渡される機械を提供することで
ある。

更なる目的は、ドライバーの復帰ストロークの間にドラ
イバーに追いつき、ドライバーが復帰している間に締結
具をドライバーとの完全で適切な打込み関係に載置する
新規な搭載機構を提供することである。搭載機構は加工
部材から相当の距離を隔てて配置することができ、ドラ
イバーが自由に相当長いストロークを通って制限された
場所の中へ前進するようにしておける。

本発明の更にもう１つの目的は、通常は締結具を制御す
るため閉じており、一方向に移動させられた時独特のカ
ムとカムフォロワーの組合せにより瞬間的に開かれ、そ
して反対方向に戻された時カムを飛び越えて閉じたまま
である、ノ；ネ負荷のかかった顎を備えた新規な搭載機
構を提供することである。

より詳細な見地において、本発明は、締結具が顎の中に
搭載されている間はバネ負荷のかかった顎を閉位置に確
実に保持し、締結具が閉じた顎の中へ搭載される間は締
結具を制御し、そして打ち込まれなかった締結具をドラ
イバーから排出する新規な機構に存する。

本発明のこれらあるいは他の目的及び利点は添付図面と
ともに以下の詳細な説明から明らかになろう。

〔実施例〕

説明用の図面に示されるとおり、本発明は締結具３１を
少くとも１つの加工部材３２と迅速にかつ自動的に組立
てる組立機械３０において具体化されている。その機械
は種々のタイプの締結具を打ち込むことができるが、特
に多角形の頭部を有する多角形ナツトあるいはネジの如
き、多角形締結具に用いるのに適している。図示されて
いる具体的な締結具は、六角形の頭部３３とネジ切りさ
れた軸３４を有するネジである（第４図参照）。

その機械３０はまた、種々のタイプの加工部材について
用いることもできる。示されている具体的な加工部材は
、その底がネジ３１を収受する比較的狭く深いポゲット
３５を有する板状金属部品である。ネジは単にポケット
の底に螺入しても良いが、ここでは加工部材３２を板３
６すなわち他の部材に取り付けるのに用いられているも
のとして図示されている。また、ネジは垂直に打ち込ま
れるように示されているが、この機械はネジを水平に、
あるいは垂直と水平の間の任意の角度で打ち込むよう向
きを合わせることができることがわかるであろう。

ネジ３１を打ち込むため、機械３０はネジの六角頭３３
を収受し回転させる、六角形の内部断面を有する磁石ソ
ケット３７の型式のドライバーを備えている。ソケット
は活動すなわち打ち込み工程を通って下方に前進させら
れ、復帰工程を通って上方へ引き込まれ、そしてそれ自
身の軸回りに回転させられるようになっている、そのた
めにソケラトは、垂直に延びている醐３９と共に往復運
動し、またその中で回転するように支持された、長い垂
直に延びているスピンドル３８の端部に保持されている
（第３，４図）。媚は、その酪を摺動可能に収受するシ
リンダ４１（第１図）を有する往復気圧アクチュエータ
４０の一部を構成する。

ピストン４２は酬に固定され、圧縮空気がシリンダの上
端部内に入れられると下方に向って前進させられ、ソケ
ット３７をその打ち込みストロークを通って移動させる
。復帰ストロークを通ってのソケットの上方への引き込
みは、圧縮空気がシリンダの下端部内へ入れられると行
なわれる。

酪３９はシリンダ４１を通って上方に延び、その上端は
トルク制限クラッチ４３と、そのドライブシャフトがク
ラッチによりスピンドル３８に連結されている回転式空
気モータを支持している。

クラッチの下端は、垂直に延びたガイドロッド４６に上
下方向に摺動するよう装着されたカラー４５を保持し、
そのガイドロッド４６は、アクチュエータ４０を支持す
るほぼ水平にかつ外方に向って突き出ている上、下のア
ーム４８と４９を有するほぼＵ字型の装着ブラケット４
７に固着されている。さらに、装着ブラケットは固定支
持部材すなわち台５１にネジ５２で同定される真直な板
５０を備えている（第１０図）。

第１図に示される完全な格納位置からのソケット３７の
下方への移動は、アクチュエータ４０をして鰯３９を下
方へ移動させることにより始められ、そのアクチュエー
タは手動操作可能な制御装置によるか、あるいは加工部
材３２と板３６がソケットの下に適切に位置させられて
いることを示す位置信号により自動的に制御される。ソ
ケットと割が、ソケットに保持されたネジ３１をしてポ
ケットの底に係合させるべく、第２図に示される如く加
工部材３２のポケット３５の中へ向って下方へ動く間、
回転式空気モータ４４はクラッチ４３とスピンドル３８
によりソケットを回転させる。

ネジが完全に打ち込まれ、あらかじめセットされたトル
ク値にまで締付けられると（第３図参照）、クラッチ４
３と関連付けられたトルク反応レバー５３が一カラー４
５上の近接スイッチ５４に隣接した位置へ向って下方へ
動き、空気モータ４４を切りそしてスピンドルとソケッ
トを第１図に示された位置へ引き込むために気圧アクチ
ュエータ４０を逆方向へ動かすこととなる。この引き込
み中に回転式モータ４４は再始動され、ソケットが完全
に引き込まれると近接スイッチ（図示せず）が次の下降
ストロークに先立ってアクチュエータ４０を切る信号を
発生する。

本発明によれば機械３０は、ソケットの上昇ストローク
中にソケット３７の中にネジ３１を確実に載置する、独
特のネジ搭載機構５５を備えている。上昇ストローク中
にネジがソケットの中に確実に載置される結果、ソケッ
トはネジの六角頭３３全より速やかにかつ確実に捕える
こと、すなわち頭との適切な打込み関係を確立すること
ができる。

さらにソケットの上昇ストローク中にネジをソケットの
中に搭載するので、搭載機構５５を加工部材３２の上方
に配置しても支障を生ぜず、一方ソケットは比較的長い
下降ストロークの間、搭載機構と離れて高速度で移動す
ることが可能となる。

したがって機械３０は、搭載機構にじゃまされることな
く、狭く深いポケット３５の如き制約された場所へもネ
ジを打ち込める。

、　さらに詳細には、搭載機構５５は垂直なチューブ５
７上を上下方向に摺動するよう支持された、垂直に可動
でほぼＵ字型をしたキャリッジ５６を備えており（第１
０図）、シたがってそのキャリッジは、ソケット３７が
移動する通路に平行に延びる通路内を動くようになって
いる。キャリッジはチューブ５７上に摺動可能に収受さ
れている上。

下カラー５９と６０とを支持する真直な板５８からなる
。チューブは装着ブラケット４７のアーム４８と４９の
間を延長しそれらにより支持されており、アクチュエー
タ４０の６外側”すなわちブラケット４７の装着プレー
ト５００反対側に配置されている。後に詳しく説明され
る如く、チューブはネジ３１を一度に１個づつ搭載機構
５５へ供給するのに用いられ、それに続いて各ネジは搭
載機構によりソケット３７へ引渡される。

搭載機構５５のキャリッジ５６は、ネジ３１を供給チュ
ーブ５７から受取りそのネジをソケット３７が移動する
通路内へ向って横方向に移すようになっているホルダー
すなわち顎ユニット６１を支持している（第２０図と２
２図を比較参照）。

ネジがソケット内に載置された後、顎ユニットはソケッ
トの通路の外へ横方向に移され、チューブから他のネジ
を受取るために供給チューブへ復帰させられる（第１６
図と１８図を比較参照）。顎ユニットの内方及び外方へ
の揺動は、６３でキャリッジに回転可能に結合されたベ
ルクランク６２の揺動に応答して行なわれ（第１．３．
４及び９図）、そのベルクランクは単一の上側アーム６
４を有し、かつ上側アームより長さが多少長い２つの間
隔を設けて配された下側アーム６５を有する。

ベルクランクは、２つの下側アーム６５の上端部をつな
ぎ２つの調整可能なストップネジ６７゜６８を保持した
フランジ６６を備えて構成されている。ネジ６７はキャ
リッジ５６の板５８に係合し、ベルクランクの時計方向
の回転（第９図）と顎ユニット６１の内方への運動全土
める、一方ネシロ８は板５８に係合してベルクランクの
反時計方向の回転と顎ユニットの外方への運動を止める
。

ソケット３７が第１図に示される如く完全に引−き込ま
れると、搭載機構５５のキャリッジ５６は最も上側の完
全に引き込まれた位置で保持される一万、搭載機構の顎
ユニット６１はソケットの下の完全に最も内側に延ばさ
れた位置にあって、ソケット内のネジ３１を保持してい
る（第１４　、１５図参照）。ソケットの下降ストロー
クの最初の部分の間、キャリッジと顎ユニットは最初短
い距離を通って直線的に下方へ移され、顎ユニットはソ
ケット内のネジを解放し、それから顎ユニットはソケッ
トの下から外方へ移され、そして次のネジを受取るため
供給チューブ５７へ移動させられる（第１８図参照）。

ソケットの上昇ストロークの最後の部分の間に、新たに
捕捉したネジを持った顎ユニットは最初ソケットの下側
の位置へ内方へ向って移され（第２０図と２２図を比較
参照）５、それから顎ユニットとキャリッジは上方へ向
って直線的に移され、顎ユニットをしてネジを第２２及
び２４図に示される如くソケット内に載置することを可
能とする。その移動の間、顎ユニットはソケットが移動
する通路に一致した通路に沿って運動する。

これらの目的のため、ベルクランク６９（第１゜４及び
９図）がブラケット４７の上側アーム４８に位置７０で
回転可能に結合され、角度的に隔てて配された２個のア
ーム７１と７２會備えて構成されている。ベルクランク
６９の下側アーム７１は、下端がベルクランク６２の上
側アーム６４に位置７５で回転可能に結合されているリ
ンク７４の上端に、位置７３で回転可能に結合されてい
る（第９図）。ベルクランク６９の上側アーム７２は、
真直なロッド７７の下端に７６で回転可能に連結されて
いる。第２図に示される如く、そのロッドはカラー４５
の穴７８をガタのある状態で通って延びており、その上
端近くにゴム製緩衝材７９全保持している。緩衝材は、
ベルクランク６９を反時計方向に回転させロンドア７を
下方に向って引張る働きをする引張バネ８０（第９図）
により、カラーの上面側に向って下方に付勢されている
。そのバネの一端はリンク７４に連結される一万、他端
は固定案内ロッド４６の７４１ｊ性のある延長部分を形
成するＬ字状ロッド８１のまわりに掛けられている。も
う１つのバネである圧縮バネ８２（第４図）が、カラー
５９の外側に取付けられて吊り下がり耳部８４を通って
摺動可能に延びているロッド８３のまわりにはめ込まれ
ており、そのバネは耳部とロッドの下端上の固定ストッ
プカラーとの間で圧縮される。耳部８４は、供給チュー
ブとはそれを取り巻く関係にある装着プラケット４７の
下側アーＡ４９に取り付けられ上方に突出ているスリー
ブ８６と剛にな２ている。・第１図に示される如く、ソ
ケット３７が完全に引き込まれた位置にあるとき、キャ
リッジ５６の上側カラー５９はスリーブ８６の上端の上
の弾性ワッシャ８７から約Ｖ　インチの距離で上方に離
れている（第４図中の想像線参照）。ソケットが完全に
引き込まれた位置では、バネ８０はリンり７４とロッド
８１の間で一杯に引張られる一方、バネ８２は耳部８４
とストップカラー８５の間で一杯に圧縮される。

ソケット３７が第１図に示された位置からアクチュエー
タ４０により下方に進められると、カラー４５は緩衝部
材７９から離れて下方へ動こうとする。その運動中、引
張バネ８０はリンク７４を介してベルクランク７１とロ
ンドア７を引張る作用をし、それと同時に圧縮バネ８２
は耳部８４とカラー８５の間で、装着ブラケット４７に
対してロッド８３、キャリッジ５６そして顎ユニット６
１を下方へ移動させる作用をする。キャリッジと顎ユニ
ットの下降運動は、上側カラー５９がスリーブ８６上の
ワッシャ８７に係合すると止められ（第１０図参照）、
そしてそれ以後ソケット３７は、垂直方向に静止したキ
ャリッジと顎ユニットに対して下方へ移動し続ける。そ
の引き続きなされる移動の最初の部分の間に、バネ８０
はさらに引張り、ストップネジ６８が板５８に係合して
ベルクランク６２．６９のそれ以上の回転とロッド７７
のそれ以上の下降運動を止めるまで、リンク７４ｔ−介
してベルクランク６２と６９金反時計方向に揺動させる
（第９図）。顎ユニットはこのようにしてベルクランク
６２によりソケットの通路から引出され、次のネジ３１
を受取るために供給チューブ５７の下側の位置に移され
る。顎ユニットは、ソケットが最初のネジを打ち込むた
めに下降し続ける間その位置に留まり、ソケットの上昇
ストロークのほとんど全ての間、やはり静止している。

ソケットがネジ３１を打ち込むため下降し続ける間、カ
ラー４５は止められたロッド７７上の緩衝部材７９から
離れて下方に動く（第２，３図参照）。

ソケットが引き込まれ、その上昇ストロークの端部から
約Ｖインチ離れているとき、カラー４５は緩衝部材７９
と再び係合し、バネ８００作用に抗してロッド７７金上
方へ引張る。ロンドア７の上昇運動の最初の約宝インチ
の間に、それはベルクランク６９、リンク７４、そして
ベルクランク６２を介して、新たに得たネジ３１をソケ
ットの下に配置するように、顎ユニット６１を内側に向
って移動させる働きをする。そして顎ユニットはベルク
ランク６２０時計方向回転（第９図）が板５８に係合し
たネジ６７によって止められると、止まる。

ソケット３７の上昇ストロークの残り１４インチノ間に
、ロッド７７はソケットが上へ移動するにつれてベルク
ランク７２を介して、キャリッジ５６に作用してキャリ
ッジと顎ユニット６１ｆｊｒ：上方へ移動させる。本発
明に調和して、キャリッジと顎ユニットは、顎ユニット
をしてソケットに追いつきそれによりソケット内にネジ
３１を載ｆａｔさせるように、ソケットのスピードより
大きなスピードで直線的に、上方へ移動させられる。こ
のために、ベルクランク６２０回転がネジ６７により止
められると、ロンドア７の運動・を増幅しキャリッジ５
６″ｆニジてロッド７７より速く移動せしめることとな
るように、ベルクランク６９のアーム７１（第９図）は
ベルクランクのアーム７２よりかなり長くなっている。

この特別の例では、アーム７１と７２の長さの比は約１
．５対１である。したかって、ロッド７７がソケット３
７と同じスピードでその最後の長さ号インチを上方に動
くにつれて、それはリンク７４とベルクランク６４を介
して、キャリッジ５６に作用するベルクランク７２を回
転させ、キャリッジと顎ユニット６１をしてソケットよ
り速い速度で約シインチ上方へ移動せしめる（第２２図
及び２４図比較参照）。

その結果、ソケットがネジの頭を捕捉するために回転す
るに従い、顎ユニットはネジの頭３３全ソケットの中に
徐々に載置する。ネジとソケットの両方が上方へ運動す
る間にネジがソケット内に載置されるので、ソケットが
静止したネジに回って下方へ運動する場合より、ソケッ
トが頭を捕捉するのにより多くの時間がある。更に、上
昇ストロークの終了時にはソケットは完全に装填されて
おり、ソケットは遅滞なく、マた下降ストローク中にネ
ジを拾い上げる必要もなく、直ちに次の下降ストローク
全通って移動させることができる。搭載機構５５はソケ
ットの打込みストロークのいかなる実質的な部分でもソ
ケットと共には移動しない、したがって搭載機構は、ソ
ケットが制限されたポケット３５の中にネジを載置する
のをじゃましない。

カラー４５が緩衝部材７９に当接し、ロッド７７を上方
に引張り始めベルクランク６９を時計方向（第９図）に
回転させると、バネ８０は次の下降ストロークに先立っ
て引張られ負荷を加えられる。更にソケット３７の上昇
ストロークの最後の部分の間にキャリッジ５６が上方へ
動くと、ストップカラー８５がバネ８２を圧縮し負荷を
与える。したがって、ソケットが次に下方へ動かされる
と、バネ８０はベルクランク６９０反時計方向の回転を
生じさせ、バネ８２はキャリッジ５６の下方への運動を
生じさせる。アーム７１のアーム７２に対する長さ比の
ために、ベルクランク６９とバネ８２は、ソケットの下
降運動の最初ノ１／／２インチの間、キャリッジ５６を
ソケットより早い速度で下方に移動させるように共に作
用する。その結果、顎ユニット６１は前進するソケット
から離れて下方に移動させられる（第１４図及び１６図
比較参照）。キャリッジがワッシャ８７に当接している
カラー５９により止められると、バネ８０６２をして顎
ユニット６１を外側に移動せしめる（第１８図参照）。

　　　　− 顎ユニット６１は、ソケット３７０両側に配置された、
ネジ３１の軸３４を把持する閉位置とネジを解放する開
位置の間を揺動するようにされた一対の顎８８からなる
（第１６．１７図）。各相８８は、ネジの軸と補完し合
う部分金有し、しかし上方かつ外方へ傾斜した上端部分
を有する腔８９を備えて形成されている。したがって顎
８゜が閉じられると、ネジ頭３３の下端部は第２０゜２
１図に示される如く腔の上側部分に載り、頭の上端部分
は顎の上に突き出ろこととなり、ソケット３７の中に載
置されることが可能となる。

顎８８ｔ−ソケット３７の通路の中へ、また通路の外へ
横に移動するよう装置するため、２つの平行リンク９２
と９３（第４，９図）がそれらの下端部９４で、各相８
８の内端部及び外端部に回転可能に連結され、ソケット
３７０両側に夫々１対のリンクがある。各対をなすリン
ク９２．９３の上端部は、横に延びている側方ブラケッ
ト９６に９５で回転可能に連結され、その側方ブラケッ
トはキャリッジ５６の下側カラー６０に取付けられた横
に延びているピン９７から吊り下げられている。犬骨状
リンク９８が、ベルクランク６２の各下側アーム６５の
下端部に、球面軸受９９により回転可能に連結され、ま
た各対をなすリンク９２゜９３のリンク９３に、別の球
面軸受１００により回転可能に連結されている。したが
ってベルクランク６２が前後に回動させられると、それ
は犬骨状リンク９８ｔｌ−介してリンク９３を揺動させ
、それにより顎８８ｆｔ、内、外方に動かすように作用
する。リンク９２と９３が平行関係にあるため、リンク
が揺動するにつれ顎はほぼ水平に動く。

側方ブラケット９６は、ピン９７上にそのピンの軸心の
回りに揺動するように支持されている。

したがって顎８８は、そのピンの回りにその開位置と閉
位置との間で揺動できる。顎を互いにその閉位置に向っ
て付勢するために、はぼＵ字状の板バネ１０１（第８図
）が、２つの側方ブラケットの内端部を跨ぎ、側方ブラ
ケットに固定され内方へ折曲げされた端部を有している
。

顎をして、ネジ３１を解放し下方に運動するソケットと
離れて揺動することを可能ならしめるように、ソケット
３７の下降ストロークの最初の部分の間に顎をその開位
置に揺動させる独得な手段が設けられている。しかしそ
のような装置は、顎がネジをソケット内に載置し下降ス
トロークが始まるまでネジを制御するのを助けることと
なるように、ソケットの上昇ストロークの最後の部分の
間、顎が閉じられたままとなっていることを可能とする
。

ここで、これらの手段は、装着ブラケット４７の下側ア
ーム４９から下方に突き出している耳部１０５に、水平
なピン１０４により回転可能に連結されたＵ　ＩＪンク
１０３を上端部に備えて形成されたカム１０２（第１３
図）からなる。そのカムはピン１０４により内、外方に
揺動するよう支持され、下側ブラケットアーム４９に固
定されＵリンク１０３に隣接したカムの内側に支えられ
ているほぼＵ字型の捩りバネ１０６により外方へ付勢さ
れている。カムの外側に形成された止めリブ１０７が、
供給チューブ５７の内側に当接してカムの外方への揺動
を制限している。カムの内側は、カムをしてソケット３
７と部分的にそれを取り巻く関係となるよう内方へ動く
ことを可能とせしめる円形断面のボケツ）１０８’を備
えて形成されている。

第１３図に示される如く、カム１０２はフレア状になっ
ており下方へ行くに従って広くなり、カムの外縁のフレ
ア状となっている側面１０９がカム面全形成している。

カム面１０９はカムフォロワー１１０と共働し、カムフ
ォロワーは各リンク９３の内縁側に剛的に留められてい
る。各７オロワーは取付フランジ１ｌｌｆｃ備えてなり
、また下方に行くに従ってリンク９３の内縁側に向って
傾斜しており、１サイクルのうちのある時に隣接するカ
ム１０２のカム面１０９に当接するようになっている従
動面１１３を備えてなる。更に、フォロワー１１０の縁
１１２が、１サイクルのうちの他の時にカム面１０９に
隣接したカム外側に形成されたほぼ垂直方向に延ばした
切欠１１４に入るようになっており、各切欠は隣接する
カム面１０９と平行する真直な壁１１５を有している。

ソケットが第１４及び１５図に示される完全に引込まれ
た位置にあるとき、顎８８は完全に上方へ引かれており
、はぼ閉じられており、ネジ３１がソケットとの関係で
具合良く嵌った関係にあるのを保つ手助けをする。サイ
クルのこの段階では、カム１０２はバネ１０６により供
給チューブ５７に向って外方に保持され、−万カムフォ
ロヮー１１０はカム面１０９の上方に距離を隔てて配さ
れ、カム１０２と当接していない。

ソケット３７の最初の４　インチの下降ストロークの間
に、カムフォロワー１１０は顎８８と共にシインチ下方
に動く（第１４乃至１７図参照）。

フォロワー１１０の従動面１１３はカム１０２のフレア
状にされたカム面に当接し、その結果顎８８はその開位
置に向って揺動され第１７図に示される如くネジ３１を
解放する。顎はソケットより速く動くので、下降ストロ
ークの最初の部分の間はそれらはソケットから離れて下
方に動き、ソケットが下方へ向って顎の高さ位置へ進む
より十分前にカムとカム７オロワーにより揺動されて開
く。

ソケット３７０次の４　インチの下降ストロークの間に
、顎８８は回動するベルクランク６２によりソケットの
通路から引き出され、供給チューブ５７へ向って移動さ
せられる（第１８．１９図参照）。顎が引込むので、カ
ムフォロワー１１０がカム面から離れてその外方へ引き
込まれ、バネ１０１をして顎を速やかにその閉位置へ閉
じること全可能ならしめる。顎が閉じるので、カムフォ
ロワー１１０の縁１１２がカム１０２の延ばされた切欠
１１４の中へ移動する。

閉じた顎８８が供給チューブ５１から次のネジ３１を受
取った後（第２０．２１図参照）、ソケット３７がその
上昇ストロークの最後の部分を通って動くにつれて、顎
は内方へ移動させられる（第２２．２３図参照）。顎が
内方へ動くので、縁１１２の外側部が切欠１１４の底に
載り、カム１０２をして軸１０４回りに内方へ揺動せし
め、第２２図及び２３図に示される如くソケットとはそ
れを取り巻く関係にならしめる。フォロワー１１０の緑
１１２が切欠１１４に載る結果、それらはカム面１０９
を避け、したがって後者は顎８８を開いて顎をしてネジ
３１を失わしめるような働きをしない。カムがフォロワ
ーにより内方へ揺動されるので、カムは顎の完全な内方
への移動の障害とならない。フォロワーが上方へ進むに
つれて、７オロワー１１００緑１１２が徐々にそして自
動的に切欠１１４から引込み（第２４．２５図参照）、
したがって７オロワーの切欠に沿っての動きは顎の位置
に影響を与えない。フォロワーが切欠から引込むので、
バネ１０６はカムを軸まわりに外方へ回転させ、カム全
次の下降ストロークに備えて適切に位置させる。

したがって、横に揺動可能なカム１０２と横に揺動可能
なフォロワー１１０の間での共働作用は、ソケットの下
降ストロークの間には顎をしてカム運動で開かれネジ３
１を解放することを可能ならしめ、そして顎が外方へ移
動させられるので、−万ソケットの上昇ストロークの間
に顎が内方へ移動させられたとき、顎をして閉じたまま
に留まらせ次のネジを把むことを可能ならしめる。顎の
開閉を制御する別個の動力操作アクチュエータは必要と
されない。

顎がネジ３１を移送しソケット内へ載置する時には顎８
８が完全に閉じられているが、ソケットが上昇ストロー
クの丁度終端に達したときにはそれらはほんの僅かに開
けられる（第１４．１５図参照）。その時の顎の僅かな
開口は、ソケットがその上昇ストロークの上端にあると
きには顎がネジに対する支配を維持すること全可能とす
るが、顎がソケットの下降ストロークの最初の部分の間
にソケットから離れて加速するときに、顎がネジ山を削
り取るほどきつくネジを掴むのを防止する。

そのような顎８８の僅かな開口をもたらすために、ネジ
切りされた鋲１１６（第７及び２５図）が側方ブラケッ
ト９６の下縁部分、その外側端部近くにネジ止めされて
いる。鋲の舷内先端部は、供給チューブ５７の下端部分
を部分的に取り巻く半円筒状のカム部材１１７の側部に
当接する。カム部材の上側端部上には非常に狭い上方に
突き出したフレア１１８が形成され（第２５図）、それ
らは上に行くに従いカム部材の舷側から離れて傾斜する
。ソケットが丁度その上昇ストロークの上端に到達する
と（第２４．２５図参照）、鋲はフレアに係合してカム
駆動され、顎全揺動させて僅かに開かせて、下降ストロ
ークの間にソケット３７からネジを引張るのを避けるよ
うに、ネジの軸から顎の圧力を解放する。鋲とフレアは
、顎が下方へ移動し始めカム１０２の開口作用が引き継
ぐまで、顎を僅かに開いた状態に保つように共働する。

鋲１１６はナツト１１９により側方ブラケット９６に調
節可能にロックされ、ソケット３７と供給チューブ５７
に関する１つの座標軸に沿って顎を中心に置くよう調節
される。止めネジ６７と６８は顎をソケットと供給チュ
ーブに対して垂直軸（すなわち内外方向）に沿って中心
に置くよう調節される。

ネジ３１は空気圧作用で一度に一個、供給チューブの上
端に連結された可撓性チューブ１２０（第２図及び第１
１図）を通って高速度で、そしてＤｉｘｏｎの米国特許
第４，００２，２６５号に開示された方法で供給チュー
ブ５７に渡される。各ネジは顎の中へ吹き込まれ、一方
後者は閉じられており、そして本発明のもう１つの特徴
によると、吹き飛ばされたネジがバネ荷重を受けた顎を
開かせ、顎全完全に通り過ぎてしまうことのないように
、安全用留金１２１が・供給チューブの下端に隣接して
配置されている。この例では、その安全用留金は２つの
水平方向に距離をおいて配された指１２２ｔ−備えて形
成されγこ、垂直なビン１２３によりカム部材１１７の
下端部に固定されたフォーク状部材からなる。顎ユニッ
ト６１が供給チューブ５７の方へ外方へ移動させられる
とき、顎８８は第１２図に示される如く安全留金１２１
の指１２２の間を運動し、吹き飛ばされて顎に打ち当る
ネジの力により、揺動させられ開くことのないよう保持
される。

ゲート１２４が供給チューブ５７の下端に装着され（第
５，６図）、顎が供給チューブ５７がら離れて横方向へ
ネジを移動させる時まで、顎８８と共働して新たに吹き
飛ばされて来たネジ３１を制御する。第６図及び１０図
に示される如く、ゲート１２４は供給チューブの端部の
直接下であって安全用留金１２１の直接上に配置され、
カム部材１１７から吊り下ったピン１２６に回転可能に
支持されている１対の指１２５からなる。ネジ３１０頭
３３の直径よりほんの僅かに大きい直径を有する円形開
口を指が形成することとなる閉位置に向けて、捩りバネ
１２７が指を付勢する。顎８８が外方へ移動するとき、
顎は第２１図に示される如くゲート１２４の直接下で運
動し、ゲートが新たに吹き飛ばされて来たネジの頭３３
の上端部分を捕え、一方ネジの軸３４は顎により捕えら
れる。顎が供給チューブから移動し去るとき、ネジの頭
は指１２５に対しカム作動を行ない、指をピン１２６の
回りに反対方向に揺動させ、ネジが供給チューブから離
れて半径方向に運動させられるのを許容する。

機械３０は、顎８８のうちの１つの下側に七〇内端部に
隣接して保持された排出片１２８により完成される（第
５図乃至７図）。顎が内方へ移動させられるにつれ、排
出片は顎に先行し、打ち込まれなかったかも知れずした
がって上昇ストローク中ソケット内に保持されたままと
なるかも知れないネジ３１があれば、それをソケットか
ら叩き出す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明独特の特徴を具体化した新しい改良型自
動組立機の側面図であり、完全に引込まれた位置でのソ
ケットを示す。 第２図は第１図と同様の側面図であるが、締結具の打込
みを始めるため下方に前進したソケットを示す。 第３図は第２図の右方から見た立面図であり、前進して
完全に締結具を打ち込んだソケットを示す。 第４図はソケットが完全に進んだ状態で、第３図４−４
線に沿ってとられた機械の一部部品の部分拡大立面図で
ある。 第５図は第１図５−５線に沿ってとられた機械の拡大底
面図。 第６乃至８図は夫夫第１図６−６線、７−７線、８−８
線に沿ってとられた拡大断面図。 第９図は第１図に示された機械の一部部品の部分拡大立
面図であるが、ストロークの最上端から第１ステツプを
通過して下方に進んだソケットヲ示す。 第１０図は第５図１０−１０線に沿ってとられた部分断
面図であり、やはり第１ステツプを通過して下方へ進ん
だソケツＩｆ示す。 第１１図は第１０図と同様の部分断面図でらるが、次の
ステップを通って下方へ進んだソケットを示す。 第１２図は第１１図１２−１２線に沿ってとられた断面
図。 第１３図は顎を開けるためのカムとカムフォロワーのう
ちの１つを示す斜視図。 第１４図は第９図に示された部品の拡大図であるが、前
進する前のストロークの丁度最上端にあるソケツ）１示
し、一部部品は破断されまた断面で示されている。 第１５図は第１４図１５−１５線に沿ってとられた部分
断面図。 第１６及１７図は各々第１４及び１５図と同様の拡大図
及び部分断面図であるが、第１ステツプを通って下方へ
進んだンケツ）１示す。 第１８及び１９図はやはりそれぞれ第１４及び１５図と
同じ拡大図及び部分断面図であるが、次のステップ全通
って下方へ進んだンケツｌ示す。 第２０図はやはり第１４図と同じ拡大図であるが、アッ
プストロークの最終部分全通って引込み始めたときのソ
ケットを示す。 第２１図は第２０図２１−２１線に沿ってとられた部分
断面図。 第２２図は第２０図と同様の図であるが、アップストロ
ークの次のステップの間にあるソケットを示す。 第２３図は第２２図２３−２３線に沿ってとられた部分
断面図。 第２４図はやはり第２０図と同様の図であるが、アップ
ストロークの最終ステップの間にあるソケットを示す。 第２５図は第２４図２５−２５線に沿う部分断面図。 ３１・・・締結具　３２・・・加工部材　３７・・・ソ
ケット３８・・・スピンドル　３９・・・紬　４０・・
・アクチュエータ４１・・・シリンダ　４２・・・ピス
トン　４３・・・クラッチ４４・・・モータ　４６・・
・固定案内ロッド４７・・・装着ブラケット　５５・・
・ネジ搭載機構５６・・・キャリッジ　５７・・・供給
チューブ６１・・・顎ユニット　６２・・・ベルクラン
ク６９°・・ベルクランク　８８・・・顎　９２，９３
・・・平行リンク９６・・・側方ブラケット　１０２・
・・カム１１０・・・カム７オロワー　１１６・・・鋲
１１７・・・カム部材　１２１・・・安全用留金１２４
・・・ゲート　１２８・−排出片（外５名）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）多角形締結具を加工部材と組立てる機械であつて
   、多角形締結具を保持し打ち込むソケットと、活動スト
   ロークを通つて加工部材に向つて直線的にソケットを前
   進させて締結具を打ち込み、復帰ストロークを通つて直
   線的にソケットを加工部材から引き込む手段と、活動及
   び復帰ストロークの間ソケットを回転させる手段から成
   る機械であり、前記復帰ストローク中のソケットと同じ
   方向にほぼ直線的に、そしてソケットの速度より大きい
   速度で移動可能であり、復帰ストロークの間にそしてソ
   ケットが回転し続ける間に、ソケット内に締結具を搭載
   する搭載手段を有することを特徴とする機械。
2. （２）前記搭載手段は、締結具を把持しそして解放する
   ようにされたホルダーであつて、ソケットの活動及び復
   帰ストロークの間前記ソケットにより移動される通路の
   一部と一致した通路に沿つて前後に運動するように装置
   され、そしてまたソケットの通路の中へまた通路の外へ
   向つて横方向に運動するように装置されたホルダーと、
   ソケットの復帰ストロークの間であつてソケットがホル
   ダーを追い越した後にソケットの通路の中へ向つて横方
   向にホルダーを移動させる手段と、その後復帰ストロー
   クの間前記通路に沿つてそして前記ソケットに向つて、
   ソケットの速度より大きい速度で前記ホルダーを動かし
   、それによりホルダーがソケットの中へ締結具を搭載す
   ることを可能とする手段と、ソケットの活動ストローク
   の最初の部分の間ソケットと同じ方向でソケットの速度
   より大きい速度で前記ホルダーを動かし、それによりホ
   ルダーをソケットから離れるように動かす手段と、その
   後ソケットの通路から外へ横方向へ前記ホルダーを移動
   させる手段とからなる特許請求の範囲第１項に記載の機
   械。
3. （３）前記ホルダーは、閉位置と開位置の間を運動して
   締結具を把持しまた解放するように装置された一対の顎
   と、前記顎を前記閉位置へ偏倚させる手段と、前記ホル
   ダーが動かされて前記ソケットから離されそしてソケッ
   トの通路から外へ横方向に移動させられると瞬間的に顎
   を開かせるカムとから成り、前記カムは前記ホルダーが
   ソケットの通路の中へ向つて横方向に移動されそして前
   記通路に沿つて前記ソケットに向つて動かされるとき、
   前記顎が閉じられたままであることを許容する特許請求
   の範囲第２項に記載の機械。
4. （４）前記カムは内方及び外方へ向つて動くように装置
   されており、さらに前記カムを外方へ向けて付勢する手
   段と、前記ホルダー上にあつて前記ホルダーが横方向へ
   ソケットの通路の中へ移動させられるとき前記カムを横
   方向に動かす手段を有する特許請求の範囲第３項に記載
   の機械。
5. （５）前記カムを横方向に動かす手段は、前記ホルダー
   上のカムフォロワーと、前記カム上にあり前記ホルダー
   が前記ソケットから動かされて離れ、ソケットの通路か
   ら外へ横に移動させられるとき前記顎を開けるように前
   記フォロワーに係合可能なカム面と、前記ホルダーがソ
   ケットの通路の中へ向つて横に移動させられるとき前記
   フォロワーを収受しそれにより前記フォロワーが前記カ
   ムを横方向内方へ動かすこととなる凹所とから成り、前
   記凹所はほぼ前記ソケットの通路の方向に延長され、前
   記ホルダーが前記ソケットの前記通路に沿つて動かされ
   るとき前記フォロワーが凹所から引つ込むことを許容す
   る特許請求の範囲第４項に記載の機械。
6. （６）顎が締結具を前記ソケット内に載置した後であつ
   てソケットがその活動ストロークを始める前に、前記顎
   を僅かに開いた位置へ動かす追加のカムを更に備えた特
   許請求の範囲第３項に記載の機械。
7. （７）前記ホルダーは、締結具を把持しそして解放する
   ために完全に閉じた位置と完全に開いた位置との間を動
   くように装置された１対の顎と、顎が締結具をソケット
   内に載置した後であつてソケットがその活動ストローク
   を開始する前に前記顎を僅かに開いた位置へ動かすカム
   と、ソケットの活動ストロークの間のソケットの最初の
   運動の間に前記顎を前記完全に開いた位置へ動かす手段
   と、前記顎がソケットの通路から外へ横へ動かされると
   き前記顎を前記完全に閉じた位置へ動かし、顎が前記カ
   ムにより前記僅かに開いた位置へ動かされるまで前記顎
   を前記完全に閉じた位置に保持する手段とから成る特許
   請求の範囲第２項に記載の機械。
8. （８）前記顎を前記閉位置へ偏倚させるバネと、前記顎
   がソケットの通路から外へ横へ動かされた後であつて前
   記顎が前記閉位置にある間な前記顎へ締結具を供給する
   手段と、前記締結具が前記顎へ供給されている間前記顎
   を確実に前記閉位置に保持するように前記バネを増大さ
   せ前記顎に係合するラッチ手段とをさらに備え、前記ラ
   ッチ手段は前記顎がソケットの通路に向つて横に動かさ
   れたとき前記顎をその閉位置から運動するよう解放する
   特許請求の範囲第７項に記載の機械。
9. （９）前記供給手段は、それを通つて締結具が運搬され
   るチューブと、前記チューブの排出端にあり締結具の他
   の部分が前記顎により保持されている間締結具の一部分
   を保持するゲート手段と、前記顎が前記ソケットの通路
   に向つて横へ最初に動かされたとき、前記ゲート手段が
   開くことを許容する手段から成る特許請求の範囲第８項
   に記載の機械。
10. （１０）前記ホルダー上にあり、ホルダーがソケットの
    通路内へ動かされたとき前記ホルダーの前方へ突き出る
    排出片をさらに備え、前記排出片はソケットがその活動
    ストロークを終了しその復帰ストロークを通つて動いた
    後ソケット内に残された締結具を叩き出す特許請求の範
    囲第２項に記載の機械。