JPS6312735B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はねじを水平方向に締めつける自動ねじ
締め機に関するもので、シユート上に首つり状態
で整列されたねじを搬送しながらその姿勢をほぼ
水平方向に変え、水平方向にねじを捕捉して移動
させねじ締めを行なうものである。

水平方向にねじ締めるねじ締め機の従来例を第
１４図により説明する。

本従来例ではシユート上に整列したねじを、１
個毎に分離して、パイプ内に落し込み、パイプ内
数気圧のエアーを流入させ、ねじを圧送して、第
１４図に示すような水平状態にあるＹパイプ８１
内に送り込んでＹパイプ８１に取付けられた左右
又は上下に開閉する一対のジヨー８２でねじを捕
捉してＹパイプ８１を締付図近くまで移動させ、
ドライバーの回転を伝えられたビツト８３を前進
させてねじ締めを行なつていた。

上記従来例は、ねじを圧送するために、圧送用
パイプを使用しているが、このパイプの内径はね
じ頭径より少し大きい程度であり（パイプ内径が
大きすぎる場合にはパイプとねじ頭のスキマから
エアーが漏れて圧送できない。）、従つて、パイプ
内径は頭径に合わせる必要があるため汎用性に欠
ける欠点を有している。

又、Ｙパイプ８１はビツト８３が通過する穴に
ねじ圧送穴が斜めに交差しているので、この２つ
の穴の交点でねじが反転しやすく、安定してねじ
を圧送するにはねじの首下長さはねじの頭径に比
し、約1.5倍以上必要となるという欠点を有して
いる。

さらに、供給部とトライバー部とは別々のユニ
ツトであり、これらの間をねじ圧送のためのビニ
ルホースで結んでいるため、大きなスペースを必
要とする欠点も有している。

圧送用パイプを使用しない方法としては、ほぼ
垂直状態にシユート上に水平にならんだねじを、
内部ビツトを同芯的に位置させた吸着パイプによ
り吸着し、内にねじを真空吸着によつて吸引し、
この状態で揺動あるいは回転して水平状態に移動
したのちねじ締めを行なうものがあつた。

しかし、このような場合、吸着パイプ及びねじ
締めのビツトをねじ締めのたびごとに垂直状態か
ら水平状態へ往復移動させる必要があり、装置全
体が大がかりなものになると共に１ケのねじ締め
に必要な時間が多くかかる欠点を有していた。

本発明は従来例の上記欠点をなくしたもので、
以下にその実施例について第１図〜１３図に基づ
いて説明する。第１図は本発明の一実施例を示す
全体図で、１はホツパーで、ここにねじが投入さ
れており、すくい板ですくわれたねじがゲート部
３により撰別されて一対のシユート４及び頭規正
板５にガイドされて整列する。６はねじ姿勢変更
部で、シユート４及び頭規正板５に整列されたね
じを順次姿勢を変えながら吸着パイプ７の前に供
給する。８は本体フレームで、右端部にシリンダ
ー９が固定され、ドライバー１０を取り付けたブ
ラケツト１１がシリンダー９のピストンロツドと
連結されている。一方ブラケツト１１を摺動可能
な状態で支持する一対のスライド軸１２が本体フ
レーム８の両端で固定されている。ドライバー１
０の先端部にはビツト１３がドライバー１０の回
転を伝えられるように固定され、ビツト１３の外
周部にある真空パイプ１４がブラケツト１１に支
持され、真空源（図示せず）に連通している。吸
着パイプ７は本体フレーム８に固定されたガイド
１５に摺動可能に支持案内され、真空パイプ１４
に固定されている。又吸着パイプ７の前方でねじ
姿勢変更部６の下方には、本体フレーム８に固定
されたピン１６を支点として、揺動可能に取り付
けられたキヤツチヤー１７が引張バネ１８によつ
て本体フレーム８方向へ付勢され、本体フレーム
８に固定されたストツパー１９に接触している。
キヤツチヤー１７の先端部にはねじ捕捉用のミゾ
２０が形成されており、そのミゾ２０の底部２１
はビツト１３の進行方向に行くにしたがつて下に
傾斜しており、底部２１にねじを捕捉した時第７
図に示すように左下りでＬ型キヤツチヤー１７の
本体フレーム側端面２２には片当り的にねじが接
つしており、吸着パイプ７が前進して端面２２に
接つしたとき、ねじ頭は吸着パイプ７内に入りこ
んでねじを吸引しやすいようになつている。キヤ
ツチヤー１７の端面２２に平行方向に調整可能に
取付けられた頭受け２３は、吸着パイプ７の先端
外径部が接しない範囲に取付けられており、ねじ
姿勢変更部６から供給されたねじの落下を防止す
るためのものである。次にねじ姿勢変更部６につ
いて第２〜５図により説明する。ねじ姿勢変更部
６は、ベース２５によつて本体フレーム８に固定
されており、中心軸２６がベース２５と対向する
ベース２７との間に固定されている。２８は皿状
の外側案内板で、ベース２７に固定されており、
下部に切欠３２が形成されている。２９は皿状の
回転板で、外周部にねじの軸部を案内するミゾ３
０を等間隔に６ケ所成形し、中心軸２６に対して
回転可能に２個のベアリング３１で支持されてい
る。３３は内側案内板で、上部にシユートが入り
込む切欠部を形成し、ねじの頭部の規正を行なう
頭規正半円板３４に固定されている。頭規正半円
板３４はカラー３５及び部材３６を介してベース
２５に固定されている。又回転板２９のベース２
５側端面には溝３０と30゜位相のずれた所に円周
上等間隔に６個のピン３７が固定され、端の一部
が回転板２９から突出している。３８はベース２
５の回転板２９側面に固定されたスプリングリタ
ーン式のエアーシリンダーであり、エアーシリン
ダー３８のピストンロツド３９の先端部には、ジ
ヨイント４０が固定されている。４１はピン４２
を支点としてベース２５と頭規正半円板３４の間
で揺動自在にジヨイント４０に支持され、圧縮バ
ネ４３により頭規正半円板３４方向に付勢された
ツメであり、エアーシリンダ３８によつてベース
２５と頭規正半円板３４の間を摺動する。４４は
ツメ４１のガイドブロツクであり、頭規正半円板
３４にツメ４１の側面と直角方向に位置調整可能
に固定されている。４６は部材３６とガイドブロ
ツク４４の間に設けられた回転板２９の逆転を防
止する逆転防止ツメであり、ベース２５と頭規正
半円板３４の間にセツトされたピン４７を支点と
して揺動可能に支持され圧縮バネ４８によつてツ
メ４１方向に付勢されている。

次に動作について説明する。第３〜５図はシリ
ンダー３８にエアーが供給され、ピストンロツド
３９が出た状態である。この状態からエアーの供
給を停止するとシリンダー３８に内蔵されたスプ
リング（図示せず）によつてピストンロツド３９
が引込む。この時ツメ４１はピストンロツド３９
に引かれて戻り始め、第５図に示すピン３７にツ
メ４１の先端内側のＲ部４９が当り、回転板２９
を第４図において反時計方向に回転させようとす
るが反転防止ツメ４６にて別のピン３が当り、逆
転しないため、圧縮バネ４３に抗してツメ４１が
第５図において反時計方向に押し上げられてピン
３７を乗込えて、ピン３７の左側（第５図に於）
に位置し、圧縮バネ４３によつてツメ４１の先端
は頭規正半円板３４に接つする。次にエアーをシ
リンダー３８に供給するとピストンロツド３９が
前進するが、この時、ツメ先端面５０によつてン
３７が時計方向（第４図において）押され、回転
板２９が時計方向（第４図において）に回転しは
じめる。この時にピン別の３７に押されて逆転防
止ツメ４６が第４図矢印Ｘ方向に揺動する。更に
ツメ４１が前進し、ピン３７が回転すると、一つ
後方のピン３７がツメ４１，４２の内側面５１に
当る。この状態でシリンダー３８にエアーを供給
しエアー圧力をかけているとツメ４１はピン３７
を押そうとしているため一つ後のピン３７にあつ
てブロツク４４にツメ４２が押しつけられ、回転
板２９の回転は停止する。又逆転防止ツメ４６は
ピン３７が通つたあと圧縮バネ４７によつて元の
位置に位置する。又、ブロツク４４を上下方向
（第４図において）に調整することによつて回転
板２９の停止位置を調整することができる。以上
のようにして回転板２９はシリンダー３８の往復
動によつて60゜づつのインデツクスをすることが
できる。

そして、第３図において１対の傾斜したシユー
ト４によつてねじ５２―１〜５２―５は重力によ
り下方に押されており、ねじ５２―１はシユート
４の延長上にある回転板２９のミゾ３０に軸部を
ガイドされ、回転板２９の外周面５３によつて首
つり状態で捕捉されており、この状態で回転板２
９が矢印Ａ方向（第２図）に60゜回転すると先端
のねじ５２はミゾ３０によつて捕捉されながら、
軸部を外側案内板２８の内側面５４と内側案内板
５５の内側面５４によつてガイドされ、ねじ頭部
は頭規正半円板３４の内周面５６によつてガイド
されながら60゜回転する。次のねじ５２は回転前
の状態では先頭のねじ５２によつてミゾ３０には
入らず、回転板２９が回転しはじめると回転板２
９の端面５７によつてねじ５２―１と分離される
形となり、60゜回転した時に次のミゾ３０に入り
込む。このようにして60゜回転する毎にねじを１
本づつ分離しながら回転移動させることができ
る。又回転板２９と外側案内板２８は皿状で所定
角度傾けてあるため、180゜回転した時点では首つ
り状態のねじをほぼ水平の姿勢に変更できる。

次にほぼ水平になつたつじをキヤツチヤーに捕
捉してねじ締めを行う部分について説明する。外
側案内板２８の下部には前述のごとく切欠３２が
形成されており、この切欠３２内にキヤツチヤー
１７の先端が入り込んでおり、引張バネ１８によ
つて付勢され先端１７ａは回転板２９に略接して
いる。ほぼ水平になつたねじ５２が軸部をミゾ３
０及びキヤツチヤー１７のミゾ２０によつて規正
されながら落下してミゾ２０の底部２１で止ま
る。底部２１はねじ５２の頭部のセンターが吸着
パイプ７のセンターと一致するように、又軸部が
前下りになり頭部が端面２２にその上部を接し、
下部は端面２２から離れるよう傾斜している。又
頭受け２３は吸着パイプ７が前進したときに接し
ない範囲で上下方向調整可能な状態で最上限に固
定されており、ねじ頭部の落下を防止している。
Ｌ型キヤツチヤー１７に捕捉されたねじに対して
吸着パイプ７がエアーを先端部から吸込みながら
前進して端面２２に接つした時、ねじ頭部は第７
図に示すように傾斜をしているため難なく吸着パ
イプ７内に吸込まれる（第８図参照）。更に吸着
パイプ７が前進するとキヤツチヤー１７は吸着パ
イプ７によつて引張バネ１８に抗して押され第９
図の状態となり、更に前進し吸着パイプ７がワー
ク（図示せず）に接して止まり、ドライバ１０に
よつて回転しているビツト１３がドライバ１０に
内蔵された圧縮バネ（図示せず）に抗して更に前
進してねじ締めを行なう。

吸着パイプ７の第２の実施例として、第１０、
第１１図に基づいて説明する。

第１の実施例の頭受け２３を取りはずし、吸着
パイプ７の代わりに吸着パイプ５９を取り付けた
もので、吸着パイプ７との相違点は、先端部に上
部から落下してくるねじの頭部を受けられるよう
に切欠部６０を形成している点であり、切欠部６
０の長さ６１はねじ頭の高さより長く、切欠巾６
２は吸着パイプ５９の内径と同一であり、切欠端
面６３の位置は頭規正半円板３４の下端点６４の
下部にある。これらの構成により、水平状態で落
下してきたねじの頭部を吸着パイプ５９の先端部
で直接的に受けることができ、吸着パイプ５９か
らエアーを吸込みながら前進させると、ねじの頭
部は切欠部６０の下部の吸着パイプ内面をスライ
ドしながら吸引され、以降は第１の実施例と同様
にねじ締めを行なう。

次に吸着パイプ部の第３の実施例について、第
１２，１３図に基づいて説明する。第１の実施例
のキヤツチヤー１７、頭受け２３、吸着パイプ７
を取りはずし、外側案内板２８の下部に吸着パイ
プ６６までねじ５２を案内する２面の垂直なカベ
６５を設け、その下端部に吸着パイプ６６を設け
ている。カベ６５によつてガイドされながら落下
してくるねじの頭部を含むねじの大部分を吸着パ
イプ６６の先端をＵ字形に切欠いたＵ字型ねじ受
け部６７で受ける。この状態でエアーを吸着パイ
プ６７から吸込みながら吸着パイプ６７が前進す
ると、ねじは吸着パイプ６７内に頭部から吸込ま
れ、第２の実施例と同様ねじ締めを行うことがで
きる。

以上の構成と作用により本発明は、下記の効果
がある。

ねじの頭径に関係する部分が吸着パイプだけ
であるため、ねじの軸径が同じであれば吸着パ
イプを交換するだけで良く、汎用性が高い。

一対のキヤツチヤーが不要であり構造が簡単
である。

ねじを圧送しないため、ねじとの衝突による
摩耗部分がない。

Ｙパイプ又はＹパイプ相当部品を使用しない
ため、Ｙパイプ内でよくおこるねじの反転がな
い。

シユート上に整列したねじを一本づつ分離で
きると同時にねじ姿勢を変更できる。

第３の実施例の場合、Ｌ型キヤツチヤーが不
要であり、より直接的にねじを吸着でき、構成
が簡単で信頼性が高い。

ねじの供給部からドライバー部までコンパク
トに一体化されているため、小型、軽量であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図で、部
分的に断面してある。第２図は第１図に示すＡ―
A′矢視図の主要部を示す拡大正面図、第３図は
第２図に示すＢ―B′における断面図、第４図は
第３図に示すＣ―C′矢視図で、ベース２５を一部
取り除いた状態を示す。第５図は第４図に示すＤ
―D′における断面図、第６図はキヤツチヤー部
を示す拡大上面図、第７図は第６図に示すＥ―
E′における断面図、第８図は第７図の状態から吸
着パイプがキヤツチヤーまで前進した状態を示す
断面図、第９図は第８図から更に吸着パイプが前
進した状態の断面図、第１０図は吸着パイプ部第
２の実施例を示す上面図、第１１図は第１０図に
示すＦ―F′における断面図、第１２図は吸着パイ
プ部の第３の実施例を示す断面図、第１３図は第
１２図に示すＧ―G′における主要部断面図、第
１４図は従来例を示す半断面図である。 １……ホツパー、２……すくい板、３……ゲー
ト部、４……シユート、５……頭規正板、６……
ねじ姿勢変更部、７……吸着パイプ、８……本体
フレーム、９……シリンダー、１０……ドライバ
ー、１１……ブラケツト、１２……スライド軸、
１３……ビツト、１４……真空パイプ、１５……
ガイド、１６……ピン、１７……Ｌ型キヤツチヤ
ー、１８……引張バネ、１９……ストツパー、２
０……ミゾ、２１……ミゾの底部、２２……端
面、２３……頭受け、２５……ベース、２６……
中心軸、２７……ベース、２８……外側案内板、
２９……回転板、３０……ミゾ、３１……ベアリ
ング、３３……内側案内板、３４……頭規正半円
板、３５……カラー、３６……部材、３７……ピ
ン、３８……エアーシリンダー、３９……ピスト
ンロツド、４０……ピン、４１……圧縮バネ、４
２……ツメ、４３……ジヨイント、４４……ガイ
ドブロツク、４６……逆転防止ツメ、４７……ピ
ン、４８……圧縮バネ、４９……Ｒ部、５０……
ツメ先端部、５１……ツメ内側面、５２……ね
じ、５３……（回転板の）外周面、５４……外側
案内板の内側面、５５……内側案内板の内側面、
５６……３４の内周面、５７……回転板の端面、
５８……開口部（外側案内板）、５９……吸着パ
イプ（頭受け付）、６０……切欠部、６２……切
欠巾、６３……切欠端面、６４……（３４の）下
端点、６５……カベ、６６……吸着パイプ、６７
……Ｕ字形ねじ受け部、８１……Ｙパイプ、８２
……ジヨー、８３……ビツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 略垂直面にねじ締めを行うねじ締め機におい
   てねじを首つり状態に一列に整列して支持する傾
   斜したシユートと、このシユートの下部に位置
   し、かつ水平方向に設けられ、先端にねじを吸引
   可能な吸着パイプと、この吸着パイプの中にあつ
   て回転可能なビツトと、このビツトに連結された
   ドライバーと、前記吸着パイプ及びビツトを水平
   方向に往復駆動するシリンダーと、前記シユート
   の終端部より首つり姿勢のまま一個のねじを受け
   取り、回動動作により前記吸着パイプ及びビツト
   の移動経路上に位置するピンを中心に吸着パイプ
   の前進動作により揺動しうるＬ型キヤツチヤにね
   じ軸が略水平状態になるように供給するねじ姿勢
   変更部と、このねじ姿勢変更部を間欠的に駆動さ
   せる駆動源とからなる自動ねじ締め機。 ２ ねじ姿勢変更部においては、円周方向に等間
   隔にねじを保持するねじの軸部の直径より若干広
   い幅の半径方向にのびる複数の溝が形成され、駆
   動源により間欠回転駆動される回転板を鉛直軸よ
   り略45゜に傾けた状態で本体フレームに設けられ
   た中心軸上に回転可能に支持すると共に、この回
   転板の一部を前記傾斜したシユートの終端部にの
   ぞませ、回転板の前記溝がシユートの端に対向す
   る位置をとることを可能にすると共に、回転板の
   下部においては前記溝の長手方向が略水平とな
   り、前記ドライバーのビツトの往復移動経路と対
   向する位置をとることが可能となるよう回転板が
   配置されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の自動ねじ締め機。