JPS6232740Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、電気部品に電線を取付ける場合の電
線の端子やねじとワツシヤーとを組合わせてワー
クにねじを締付ける場合のワツシヤー等のように
一般にガイドピンが必要な部品をガイドピン無し
でねじの脚部を直接ガイドとしねじ込む自動ねじ
締付け装置に関するものである。

一般に電気部品に電線を取付ける場合、作業者
が可搬式のドライバーを一方の手で持ち、更に他
方の手で電線の端子をもち、ねじの脚部をこの電
線の端子に入れ、この状態のまま電気部品の電線
取付け位置に運び、ねじをドライバーで締付けて
電線を取付けているのが現状である。このため作
業者は常に両手で作業をする必要があり、しかも
電線の端子がねじの脚部から絶えず脱落しないよ
うに注意すなければならない。また作業者は常時
片手でドライバーを支えているため、特に自動組
立ラインにおいては疲労が激しい等の問題があつ
た。

また、電気部品の底部に電線の端子等を取付け
るような場合には、電気部品の反転が不可能であ
ると、作業者が電子部品の下方に位置する等して
電線の端子を取付けなければならず、作業者に無
理な作業姿勢を強いることとなり、この作業が大
変な重労働となる等の問題があつた。

本考案はこのような問題に鑑み案出されたもの
であり、更に電線の端子を確実に電気部品に取付
けるようにしたことを目的とするものであり、以
下この実施例を図面に基づき説明する。

第１図及び第２図において、１は直立壁（図示
せず）に固定された固定ベース２に下向きに固定
した支柱３に取付けられたねじ締めユニツトＡの
支持プレートであり、支持プレート１の下部には
ねじ締めユニツトＡを昇降動作させる昇降駆動手
段として二段の動作を行なう主エアーシリンダ４
が固定されている。前記主エアーシリンダ４の第
１ストロークは後記するビツト１１が後記止まり
爪１９の側方でこれを押し退けた位置で停止する
長さになるように構成され、また第２ストローク
はビツト１１が後記するジヨー１６から突出する
長さになるように構成されている。この昇降駆動
手段の作動杆としてのピストンロツド４ａは上向
きに位置するように配置されており、このピスト
ンロツド４ａは常時中間位置に停止して、後記す
るビツト１１を上昇または下降可能に構成されて
いる。このピストンロツド４ａの先端にはモータ
５を固定した昇降板６が固定してあり、この昇降
板６は前記支持プレート１に平行で且つ上下方向
に配置された２本のガイド軸７，７により案内さ
れている。ガイド軸７，７の上端にはキヤツチヤ
ー取付台８が固定してあり、このキヤツチヤー取
付台８には先端にキヤツチヤーＢを取付けたガイ
ド筒９が固定されている。ガイド筒９には前記モ
ータ５からの作用を夫々回転軸係１０を介してビ
ツト１１に伝達するビツトホルダー１２が回転且
つ往復摺動自在に遊挿してあり、ビツトホルダー
１２の先端には第３図及び第６図に示すようなビ
ツト１１が連結されている。またガイド筒９には
キヤツチヤーＢを構成するノーズ１３が螺結して
あり、ノーズ１３には前記ビツト１１を回転且つ
往復摺動自在に遊挿するガイド孔１３ａとこのガ
イド孔１３ａにＹ字状に交叉し、ねじ１４の給送
を案内するねじ供給孔１３ｂが穿設されており、
ねじ供給孔１３ｂにはねじ供給装置（図示せず）
により１個宛分離されたねじ１４が圧空気により
圧送されるのを案内する供給ホース（図示せず）
に連結されたホース金具１５が螺結されている。
ノーズ１３のガイド孔１３ａの先端にはガイド孔
１３ａを中心として第４図及び第７図のように左
右に先端が開閉可能な一対のジヨー１６がジヨー
ねじ１７を介して摺動自在に取付けてあり、この
ジヨー１６はジヨースプリング１８により常時先
端が互いに閉鎖するよう付勢されている。また、
前記ジヨー１６の先端は所定作業位置よりも僅か
に下方に位置するように構成されており、電気部
品の下方から作業が行えるように構成されてい
る。更にこのジヨー１６の開閉方向に対して垂直
方向のノーズ１３には先端がガイド孔１３ａの軸
心延長上に突出可能な止まり爪１９が設けてあ
り、この止まり爪１９はピン２０を中心に揺動可
能でねじりコイルスプリング２１により常時先端
がジヨー１６内に突出するよ付勢されている。こ
の止まり爪１９は圧空気で圧送されたねじ１４が
ジヨー１６からガイド孔１３ａ内に落下するのを
防止する作用を行なうように構成されており、こ
の止まり爪１９は前記ビツト１１が中間位置に停
止してジヨー１６に保持された所望ねじ１４に嵌
合する時、ジヨー１６内に後退して位置するよう
に構成されている。

更に前記固定ベース２の上面には第１図に示す
ように、上向きの１本の支柱２２が固定してあ
り、この支柱２２の上部には水平な固定板２３が
取付けられている。この固定板２３には下方のね
じ締めユニツトＡのねじ締め作業時に電気部品２
４を固定ベース２上の部品載置台２５に押圧固定
する押圧用エアーシリンダ２６が固定してあり、
このエアーシリンダ２６のピストンロツド２６ａ
の先端には環状のつば２７ａを有する押圧部材２
７が固定されている。この押圧部材２７の下部の
つば２７ａの上面にはこれに対して往復移動自在
なホルダープレート２８が係止してあり、このホ
ルダープレート２８の上面と押圧部材２７の上部
との間の押圧部材２７の周囲にはホルダープレー
ト２８をつば２７ａに押圧するよう常時付勢する
第１の圧縮スプリング２９が配設されている。ま
たこのホルダープレート２８は前記押圧用エアー
シリリンダ２６のピストンロツド２６ａと平行で
固定板２３に取付けた案内部材３０に摺動自在に
設けた作用杆３１に固定されている。この作用杆
３１は下方に設けた前記ねじ締めユニツトＡに向
つて固定ベース２を貫通して伸びている。また第
３図及び第６図に示すように、押圧部材２７をは
さんでホルダープレート２８の両側には電気部品
２４を保持するために左右一対のホルダー片３２
が夫々ピン３３を中心に揺動自在に設けてあり、
これらホルダー片３２は先端が互いに接近する如
く引張りスプリング３４により付勢されている。

更にこの作用杆３１は前記固定ベース２の下方
に配置し、前記キヤツチヤーＢの一対のジヨー１
６の開放を所定位置にて阻止するジヨー開放阻止
手段を構成するロツク板３５を貫通して伸びてお
り、このロツク板３５は作用杆３１に対して昇降
自在である。また作用杆３１には前記ロツク板３
５の移動路上でかつ前記ジヨー１６の側方に位置
してロツク板３５の上昇を所定位置即ち、ジヨー
１６の開放を阻止する位置にて上昇を阻止するス
トツプ部材３１ａが取付けられている。更にこの
ロツク板３５には前記キヤツチヤーＢの一対のジ
ヨー１６の開閉方向における両背面に摺接する巾
を有する摺動面３６ａ，３６ａを形成したロツク
穴３６が削設してあり、このロツク穴３６の上部
には上端がロツク穴３６の巾より広い間隔の傾斜
面３６ｂ，３６ｂが形成されている。ロツク板３
５には一端が昇降板６を貫通してナツト３７ａで
抜け止めされたスライド軸３７が２本固定してあ
り、このスライド軸３７はキヤツチヤー取付台８
に固定した軸受部材３８に往復摺動自在に貫通さ
れている。また昇降板６の上面とスライド軸３７
に固定したカラー３７ｂとの間のスライド軸３７
には第２の圧縮スプリング３９が夫々配置してあ
り、スライド軸３７は常時この軸の下端のナツト
３７ａが昇降板６の下面に当接するようこの第２
の圧縮スプリング３９により付勢されており、前
記昇降板６とスライド軸３７とが一体にかつ昇降
板６が第２圧縮スプリング３９を圧縮して単独で
移動自在に構成されている。この時のロツク板３
５は一対のジヨー１６より下方に位置している
（第７図参照）。

次にこの実施例の動作を説明する。あらかじめ
ねじ１４がねじ供給装置から圧空気により圧送さ
れて１個だけキヤツチヤーＢの一対のジヨー１６
と止まり爪１９とによりねじ１４の脚部がジヨー
１６から突出して保持されてから主エアーシリン
ダ４を動作させ、ジヨー開放阻止手段のロツク板
３５を第３図に示すようにジヨー１６の開放を阻
止する位置即ち、あらかじめ作用杆３１に取付け
たストツプ部材３１ａにより調整された位置まで
上昇させる。この時、ビツト１１も同時に上昇
し、ジヨー１６の開放がロツク板３５により阻止
されるのとほぼ同時にねじ１４の頭部にビツト１
１の先端が当接する。この時のロツク板３５とビ
ツト１１とのタイミングはロツク板３５がジヨー
１６の開放を阻止してからビツト１１の先端がね
じ１４の頭部に当接するようあらかじめ調整され
ている。

このように作業開始前の準備が行なわれた後、
電気部品２４を押圧部材２７の下部に入れ、ホル
ダー片３２により保持させる。そして電線４０の
端子を第４図及び第５図に示すようにねじ１４の
脚部に係止する。この後、作業開始の信号が入る
と、押圧用エアーシリンダ２６が動作し、押圧部
材２７とホルダープレート２８とが第１の圧縮ス
プリング２９を介して所定位置まで一体下降する
から電気部品２４は下方の部品載置台２５上のね
じ締付け位置に押圧固定される。これとともに前
記作用杆３１のストツプ部材３１ａによりロツク
板３５が第２の圧縮スプリング３９に抗して押し
下げられるからロツク板３５によるジヨー１６の
ロツクも解除される。この時、下方にある昇降駆
動源としての主エアーシリンダー４も動作し、ピ
ストンロツド４ａも第２の圧縮スプリング３９に
抗して最上限位置まで上昇するからビツト１１が
上昇する。しかも作業開始の信号によりモータ５
が回転を開始するから第６図及び第７図に示すよ
うにねじ１４はねじ１４に係止されている電線の
端子とともに電気部品２４にねじ込まれる。

次に所定のねじ締めトルクに達し、モータ５が
停止してねじ締め作業が終了すると、押圧用エア
ーシリンダ２６のピストンロツド２６ａと主エア
ーシリンダ４のピストンロツド４ａとが互いに後
退動作を行なうから押圧部材２７は上昇し、電気
部品２４は取出し可能となり、またこの上昇によ
り作用杆３１も上昇し、ストツプ部材３１ａも元
の位置に戻る。また、これと同時に動作する主エ
アーシリンダ４によりピストンロツド４ａが下降
するから昇降板６が下降する。これによりビツト
１１は下降し、昇降板６とカラー３７ｂとの間の
第２の圧縮スプリング３９がこの下降につれて伸
び、元の状態に戻る。更にこのようにしてねじ締
めユニツトＡが下降し、ビツト１１の先端がノー
ズ１３のＹ字状の交叉部からガイド孔１３ａ内に
後退すると、主エアーシリンダ４のピストンロツ
ド４ａは最下限位置まで下降しており、この信号
を受けてねじ供給装置から次のねじ１４が１個だ
け圧送されて一対のジヨー１６と止まり爪１９に
より保持される。この後、再び第３図に示すよう
に主エアーシリンダ４が作動し、ピストンロツド
４ａはジヨー開閉阻止手段のロツク板３５が作用
杆３１のストツプ部材３１ａに当接する位置即
ち、主エアーシリンダ４の中間停止位置まで上昇
して停止し、一対のジヨー１６の開放を阻止する
とともにビツト１１も上昇してねじ１４の頭部に
当接してねじ締め作業の１サイクルが完了し、作
業開始状態となる。そして作業開始の信号を再び
入れると以上の動作を繰返す。

尚、第８図は他の実施例であり、前記実施例で
は相対向する一対のジヨー１６の巾とほぼ等しい
間隔のロツク穴３６をジヨー開放阻止手段のロツ
ク板３５に削設し、この穴の摺動面３６ａ，３６
ａによりジヨー１６の開放を阻止しているが、こ
のロツク穴方式に代え一対のジヨー１６の両背面
を夫々転動するローラ４１，４１をロツク板３５
に取付けても前記実施例と同様の作用を行なうも
のである。

以上説明したように、本考案は開閉自在の一対
のジヨーを備えたノーズおよびこのノーズのガイ
ド孔内で昇降自在のビツトを上向きに配置すると
ともに、前記ジヨーの開閉を阻止する手段を設け
る一方、前記ビツトを二段の動作を行う主エアー
シリンダにより昇降するように構成し、このビツ
トを中間位置で停止させてこれを前記ジヨーに保
持されたねじの頭部に嵌合させ、ねじの脚部をジ
ヨーから突出するように構成しているため、ねじ
締付けの前にジヨーから突出するねじの脚部に電
線の端子等を挿入しても、ねじの位置が狂つた
り、ねじの脚部がジヨー内に没入したりすること
がなく、ねじを確実にロツクすることができるば
かりか、電線の端子の取付けの際、作業者は電線
の端子のみを保持して、これをねじの脚部に挿入
するだけでよく、その作業が極めて簡単となり、
また電気部品の底部に電線の端子を取付けるよう
な場合でも、作業姿勢は通常の組立作業時の姿勢
でよく、作業者に無理な姿勢を強いるようなこと
も皆無となり、作業者の負担が大きく軽減される
等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例のねじ締め機を示す
側面図、第２図は第１図の要部のみ示す正面図、
第３図及び第６図は本考案の要部の動作を示す拡
大要部断面側面図、第４図はねじに電線を係止し
た状態を示す第３図の要部断面正面図、第５図は
第４図の平面図、第７図はねじ締め作業状態を示
す第６図の要部断面正面図、第８図は他の実施例
を示す要部断面正面図である。 Ａ……ねじ締めユニツト、Ｂ……キヤツチヤ
ー、１……支持プレート、２……固定ベース、３
……支柱、４……主エアーシリンダ、４ａ……ピ
ストンロツド、５……モータ、６……昇降板、７
……ガイド軸、８……キヤツチヤー取付台、９…
…ガイド筒、１０……回転軸系、１１……ビツ
ト、１３……ノーズ、１３ａ……ガイド孔、１３
ｂ……ねじ供給孔、１４……ねじ、１６……ジヨ
ー、１８……ジヨースプリング、１９……止まり
爪、２２……支柱、２４……電気部品、２６……
押圧用エアーシリンダ、２７……押圧部材、３１
……作用杆、３１ａ……ストツプ部材、３５……
ロツク板、３６……ロツク穴、３６ａ……摺動
面、３７……スライド軸、４０……電線、４１…
…ローラ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 支持プレート１の下部にピストンロツド４ａを
   上方にして二段の動作を行う主エアーシリンダ４
   を固定するとともに、前記支持プレート１に上下
   方向にガイド軸７を配置し、このガイド軸７の上
   端にキヤツチヤー取付台８を固定し、このキヤツ
   チヤー取付台８の上部にガイド筒９を介して先端
   が閉鎖するように付勢された開閉可能なジヨー１
   ６を有するノーズ１３を固定し、このノーズ１３
   に揺動可能な止まり爪１９を前記ジヨー１６内に
   突出するように付勢して配置する一方、 前記ピストンロツド４ａにモータ５が固定され
   た昇降板６を固定し、この昇降板６を前記ガイド
   軸７に沿つて上下するように配置し、前記モータ
   ５の回転を回転軸系１０を介して前記ノーズ１３
   内で回転かつ往復摺動自在のビツト１１に連結
   し、前記主エアーシリンダ４の第１ストロークを
   前記ビツト１１の先端が前記止まり爪１９の側方
   で停止する長さとし、第２ストロークを前記ビツ
   ト１１が前記ジヨー１６から突出する長さとし、 前記ジヨー１６より下方にその背面に摺接する
   摺動面を有するロツク板３５を配置してこのロツ
   ク板３５にキヤツチヤー取付台８および昇降板６
   を貫通するスライド軸３７を固定し、このスライ
   ド軸３７の一端をナツト３７ａにより固定すると
   ともに第２の圧縮スプリング３９により昇降板６
   をナツト３７ａ側に付勢して昇降板６とスライド
   軸３７を一体にかつ昇降板６単独で移動自在に構
   成し、 さらに、前記ロツク板３５の移動路上でかつ前
   記ジヨー１６の側方に位置して押圧用エアーシリ
   ンダ２６のピストンロツド２６ａと一体に移動す
   るように連結されたストツプ部材３１ａを配置
   し、前記押圧用エアーシリンダ２６の作動時ロツ
   ク板３５をジヨー１６よりも下方に位置させるよ
   うに構成したことを特徴とする自動ねじ締付け装
   置。