JPS6333971B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ワークねじ込み用グリツパに関す
るものであつて、一層詳細には、重量のある各種
ワークを被加工対象物にねじ込む作業を全自動化
し、しかもワークねじ込み時の芯出し精度上の誤
差を吸収すると共にワーク当接時の衝撃を緩和し
得る可動部を備えたグリツパに関するものであ
る。

従来技術 産業界にあつては、必要に応じて各種のワーク
を被加工対象物にねじ込む作業を要することが多
い、例えば、アーク炉の発熱源として使用される
アーク電極の端部には、黒鉛製のニツプルが接続
端子としてねじ込まれる。すなわち、アーク炉で
は複数のアーク電極を前記ニツプルを介して順次
接続するようになつているため、アーク電極の製
造工程では、第１図に示す如く長円筒形状のアー
ク電極１０（直径60cm、長さ280cm程度）の各端
部に円錐台形の陥凹部１２が形成されてこの陥凹
部１２に雌ねじが刻設され、外周に雄ねじを刻設
したバレル形状の黒鉛製ニツプル１４（重量30Kg
乃至80Kg程度）を予めねじ込んでおく作業を要し
ている。

発明が解決しようとする問題点 従来このねじ込み作業は複数の人手により行わ
れているが、ニツプル自体相当重量があるため重
筋力作業となり、しかも黒鉛粉末が粉塵として飛
遊する劣悪な作業環境となるので、該作業の省力
化による全自動化が要請されていた。また、ニツ
プルのねじ込みを人手に依存する結果として、ア
ーク電極に対する該ニツプルのねじ込み深度には
ばらつきがあり、電極の品質管理上難点がある。

そこで、前述のような好ましくない環境下での
重筋力作業から人手を解放するためにはロボツト
の導入による機械化が着目されるが、実際に前記
各種ワークのねじ込み作業をロボツトの化するに
際しては、克服すべき問題点が多々残されてい
る。例えば、前記アーク電極へのニツプルのねじ
込みを想定した場合、重量のあるニツプルをフイ
ンガにより把持して電極端部のめす孔に宛てがう
に際し、芯出し精度の誤差を如何にして吸収する
か、またニツプル当接時の衝撃による損傷を如何
にして回避するか等の問題が提起される。この場
合ロボツト自体の精度向上を図ることにより芯出
し精度も向上させることができるが、そのために
は各種のセンサによる感覚機能や認識機能を付与
した知能ロボツトを指向しなければならず、構成
の複雑化および高価格化を招来することになると
共に、過酷な作業環境での長期の反復作用に耐え
得るか、等の問題も残される。

発明の目的 本発明は、このような問題点に鑑みこれを克服
するべく案出されたものであつて、簡単かつ低廉
な構成でありながら、芯出し精度上の誤差を良好
に吸収し、かつワークを被加工対象物に当接させ
る際の衝撃を緩和することのできるワークねじ込
み用グリツパを提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するため本発明に係るワークね
じ込み用グリツパは、ロボツトのアーム先端に軸
支され、外部駆動源により傾動付勢される箱体形
状で一方に開口するリストケーシングと、 前記リストケーシング内に開口方向を整列させ
て収納される第１箱体であつて、該リストケーシ
ングの奥側の内壁面および箱体の開口側の外壁面
に上下の関係で枢支される平行なリンクバー並び
にリストケーシングの開口側の上・下部と箱体の
開口部側の上・下部との間に弾力的に係着した各
弾性部材によつて平行移動自在に自由懸吊支持さ
れる第１箱体と、 前記第１箱体内に開口方向を整列させて収納さ
れる第２箱体であつて、第１箱体の最奥部および
箱体の後部を連結する球面軸受と、第１箱体の開
口側の上部と箱体の開口部側との間に弾力的に係
着した弾性部材とによつて傾動自在に関節軸支さ
れる第２箱体と、 前記第２箱体内に直線運動軸受を介して軸線方
向に前後摺動し得るよう収納され、第２箱体の最
奥部との間に介装した弾性部材により常に前方へ
弾力付勢される円筒体と、 前記円筒体にその軸線周りに旋回自在となるよ
う配設したフインガ支持体に、開閉自在に配設し
た一対のフインガとにより構成したことを特徴と
する。

実施例 次に、本発明に係るワークねじ込み用グリツパ
につき、好適な実施例を挙げて添付図面を参照し
ながら以下詳細に説明する。本実施例では、説明
の便宜上前記アーク電極１０にニツプル１４をね
じ込む作業を例示して説明するが、本発明に係る
グリツパはこのニツプルのねじ込みにのみ使用し
得るものではなく、各種のワークを被加工対象物
にねじ込む作業に好適に使用し得るものである。

第１図に、本発明に係るワークねじ込み用グリ
ツパを使用してニツプル１４をアーク電極１０の
端部にねじ込む作業の概略を示す。すなわち、参
照符号１６で指示する破線のサークルで囲撓した
部分が本発明に係るワークねじ込み用グリツパで
あつて、このグリツパ１６は適宜のロボツト、例
えば図示の如き円筒座標系の関節形ロボツト１８
のアーム２０先端に取付けられ、第２図に示すよ
うにニツプル集積プール２２に位置するニツプル
１４を前記グリツパで把持して、アーク電極１０
の端部に向けて移送するようになつている。

第３図は本発明に係るワークねじ込み用グリツ
パ１６の１部切欠側面図、第４図は第３図の横断
面図、第５図は第３図の水平縦断面図、第６図は
第３図の構成からヨーク部材を除去した垂直縦断
面図、第７図は本発明の要旨を概略説明するため
の斜視図である。第１図、第３図及び第４図にお
いて、ロボツトのアーム２０先端には二股フオー
ク形状のヨーク部材２４が取付けられており、こ
のヨーク部材２４にリストケーシング２６が傾動
自在に軸支されている。すなわちリストケーシン
グ２６は一方の側部が開口した箱体からなり、こ
のリストケーシング２６は、その対向し合う両側
板２８，２８に夫々水平に突出固定したピン３０
を金記ヨーク部材２４の軸受３２に挿通すること
により、回動自在に軸支されている。第４図に示
すように一方のピン３０は、他方のピン３０より
軸方向の寸方が大きく設定されており、この長形
ピン３０にピニオンギヤ３４が固定されると共
に、このピニオンギヤ３４に噛合するようラツク
３６が配設され、このラツク３６はヨーク部材２
４に固定した複動式油圧シリンダ３８のピストン
ロツド４０に接続されている。なお、前記ラツク
３６とピニオンギヤ３４との噛合いを確実にする
目的で、押圧ローラ４２が配設され、この押圧ロ
ーラ４２はラツク３６の背面に回転自在に常時当
接している。従つて、前記油圧シリンダ３８を正
逆何れかの方向に付勢することにより、ピニオン
ギヤ３４が駆動され、ヨーク部材２４に対してリ
ストケーシング２６が所定角度だけ傾動（いわゆ
るチルト運動）するようになる。本実施例では、
第１図に示すように水平方向及び垂直下方向の約
90゜の中心角で傾動を行う。

前記リストケーシング２６の内部には、該リス
トケーシング２６より一廻り小さく、かつ一方の
側部が開口した第１箱体４４が収納され、平行リ
ンク機構及び弾性部材を介して自由懸吊支持され
ている。その状態を第７図に概略的に図示する。
すなわち第１箱体４４の開口部４６を挾んで相対
向する２つの側板４８，４８には、前記開口部４
６に近接する端部近傍の上下において球面軸受５
０，５０（いわゆるボールジヨイント）の固定脚
柱が夫々取付けられ、この球面軸受５０の可動側
は夫々リンクバー５２の一方の端部に取付けられ
ている。また前記リンクバー５２の他端部にも同
様の球面軸受５４の可動側が取付けられており、
この球面軸受５４の固定脚柱５６は、前記リスト
ケーシング２６の内壁面に取付けられている（第
５図参照）。この場合、上下の関係で配設される
２つのリンクバー５２，５２は相互に平行となる
よう位置設定されている。従つて第１箱体４４
は、リストケーシング２６の内部に一種の平行リ
ンク機構によつて支持されて、上下並びに水平方
向に平行移動し得るようになつていることが諒解
されよう。

更に、第４図及び第７図から良好に判明するよ
うに、第１箱体４４の天板の開口端縁部近傍には
係止ピン５７，５７が挿通取着されると共にリス
トケーシング２６の天板の開口端縁部近傍にも調
節ピン５９，５９が対応的に挿通取着され、各対
応の係止ピン５７及び調節ピン５９の間には、圧
縮スプリングの如き弾性部材５８が、夫々弾力的
に介装されている。また箱体４４の底板の開口端
縁部近傍と、リストケーシング２６の底板の開口
端縁部近傍との間にも、同様に一対の圧縮スプリ
ングからなる弾性部材６０，６０が弾力的に介挿
されている。この場合、上下各一対の弾性部材５
８，５８及び６０，６０の弾力は、調節ピン５９
の回動により調整して、箱体４４の中心軸線がリ
ストケーシング２６の中心軸線と略一致するよ
う、予め設定してあるものとする。このように第
１箱体４４は、リストケーシング２６中において
平行リンク機構及び前記弾性部材を介して平行移
動自在に自由懸吊支持されているものであつて、
この構成は、後述するように一対のフインガーに
よりニツプル１４をアーク電極１０の端部に宛て
がつた際に、該フインガに若干の上下並びに平行
方行に移動を許容し、芯出し精度の誤差を吸収す
るべく有効に機能する。

次に、前記第１箱体４４内には、この箱体４４
よりも一廻り小さい第２箱体６２が傾動自在に関
節軸支されているので、この構成について説明す
る。第４図乃至第７図に示すように、開口部６４
を有する第２箱体６２は、第１箱体４４内に同軸
的に収納され、球面軸受６６を介して第１箱体４
４に１点支持されている。すなわち、第１箱体４
４の後部に球面軸受６６の固定側が固着され、こ
の球面軸受６６の可動側は第２箱体６２の後部に
取付けられている結果として、第２箱体６２は第
１箱体４４にいわゆる関節軸支され、所定角度の
範囲内で全方位に傾動し得るようになつている。
なお、第４図及び殊に第７図に明確に示すよう
に、第１箱体４４の両側板４８，４８の上方には
夫々Ｌ形ブラケツト６８が固定され、このＬ形ブ
ラケツト６８と、第２箱体６２の両側板中央部に
固定したＬ形ブラケツト７０との間に、圧縮スプ
リングの如き弾性部材７２が介装されて、前記第
２箱体６２を第１箱体４４に対し弾力的に保持し
ている。この場合、Ｌ形ブラケツト６８に挿通し
た調節ピン７４を回動させることにより弾性部材
７２の弾力調整を行い、無負荷状態において第２
箱体６２の中心軸線が第１箱体４４の中心線に一
致するようにバランス設定をしておく。このよう
に、第２箱体６２が第１箱体４４に対して、所定
角度内で全方位への傾動自在に構成されている結
果として、後述するように一対のフインガにより
把持したニツプル１４をアーク電極１０の雌ねじ
孔に挿入する際にその芯出しが極めて容易にな
り、ロボツト自体に内在する芯出し精度の誤差を
有効に吸収することができる。

また、ニツプル１４をアーク電極１４に宛てが
う際の衝撃を吸収するための手段として、前記第
２箱体６２内に円筒体７６が軸線方向に前後摺動
し得るよう弾力的に介装されているので、この構
成について説明する。この円筒体７６は、第４図
及び第５図に示すように、第２箱体６２内にその
軸線を一致させて挿通させており、リニアスライ
ドウエイの如き直線運動軸受７８を介して軸線方
向に前後摺動自在に支持され、かつこの円筒体７
６に配設した係止板７９と第２箱体６２の後部と
の間に圧縮スプリングの如き弾性部材８０が弾力
的に介装されて、常時前方へ弾力付勢されてい
る。前記直線運動軸受７８は、第２箱体６２の内
面に固定したリニアトラツクレール８２と、円筒
体７６の外周に固定したスライドユニツト８４と
から構成され、本実施例では２組の直線運動軸受
７８により円筒体７６を摺動自在に支持してい
る。なお、第２箱体６２の開口部６４には、後述
する鎖錠用の張出板８６が配設されており、この
張出板８６の内面に前記円筒体７６の直線運動軸
受７８のスライドユニツト８４端部が当接するよ
う寸法設定されているので、円筒体７６は第２箱
体６２から脱落することはない。

次に、前記円筒体７６には、後述する一対のフ
インガを開閉自在に軸支するためのフインガ支持
体８８が軸方向に旋回自在にとなるよう配設して
ある。すなわち、第５図及び第６図に示すよう
に、円筒体７６の内面にライニング処理したいわ
ゆるドライベアリング９０を介して、第２の円筒
体９２が軸方向への回転自在に挿通してあり、こ
の第２の円筒体９２の一方の端部に前記フインガ
支持体８８が固定されている。また第２円筒体９
２の他端部（これは円筒体７６内に臨んでいる）
には、リングギヤ９４が同軸的に固定され、この
リングギヤ９４は第３図及び第６図に示すように
油圧モータ９６の出力軸に固定したピニオンギヤ
９８と噛合している。従つて、前記油圧モータ９
６を付勢すれば、モータの回転力はピニオンギヤ
９８及びリングギヤ９４を介して第２円筒体９２
に伝達され、該第２円筒体９２及びこれに固定し
た前記フインガ支持体８８を軸方向に旋回される
ことになる。なお、図中参照符号１００は、第２
円筒体９２を第１の円筒体７６の内部に軸方向規
制するためのリング状ブツシユを示す。

前記フインガ支持体８８は、第５図及び第７図
に示すように所定間隔離間させて対向配置した一
対の板体からなり、前記第２円筒体９２の一端部
に設けた円板１０２に直立固定されている。前記
一対のフインガ支持体８８には、第６図及び第７
図に示す如く一対のブロツク基板１０４，１０４
がピン１０６，１０６を介して相互に開閉自在に
対向軸支され、かつ前記対向し合う一対のブロツ
ク基板１０４，１０４間には圧縮スプリング１０
７が弾力的に介挿されて、該ブロツク基板１０
４，１０４を常時開法するよう弾力付勢してい
る。このブロツク基板１０４，１０４に、夫々フ
インガ１０８，１０８がねじ固定されて、いわゆ
るニツプル把持用のグリツパを構成している。こ
の一対のフインガ１０８，１０８の先端には、山
形に折曲したグリツプ板１１０，１１０が夫々固
定され、このグリツプ板１１０の内面にはウレタ
ンゴムのライニングを張設して、前記ニツプル１
４を柔軟に把持し得るよう構成しておくのが好ま
しい。

なお、前記ブロツク基板１０４，１０４の後部
には、夫々斜めの切欠部１１２が形成され、全体
として笠形に形成される両切欠部１１２，１１２
の端面部に山形の楔部材１１４が進退自在に臨む
ようになつている。すなわち、第６図に示すよう
に第２円筒体９２中に同軸的に単独式の油圧シリ
ンダ１１６を挿通配置し、この油圧シリンダ１１
６のピストンロツド１１８先端に前記楔部材１１
４を固定し、前記シリンダ１１６の付勢によリピ
ストンロツド１１８がシリンダチユーブから延伸
した際に、楔部材１１４が両ブロツク基板１０４
の両切欠部１１２，１１２の端面部に強制的に当
接するよう構成してある。このように楔部材１１
４が両切欠部１１２，１１２に強制的に当接する
ことによつて、一対のブロツク基板１０４及びフ
インガ１０８にピン１０６を中心として内方へ閉
成する運動を付与し、従つてフインガ１０８，１
０８は圧縮スプリング１０７の弾力に抗して閉成
することになる。また、油圧シリンダ１１６の付
勢を解除すれば、前記圧縮スプリング１０７の弾
性復帰作用下に一対のフインガ１０８，１０８は
拡開することになる。

なお、前記油圧シリンダ１１６はフインガ支持
体８８と共に旋回するので、ロータリージヨイン
ト１１９を介して圧油供給がなされる。

次に第４図及び第６図に図示される鎖錠機構に
ついて説明する。この鎖錠機構は、関節軸受６６
により１点支持されかつ弾性部材７２，７２によ
り前方部分を懸吊保持される第２箱体６２の傾動
動作を、必要に応じて制動固定するための一種の
ロツク機構であつて、先に述べて張出板８６と、
この張出板８６に取付けた円錐状の受座に進退自
在に挿通係止されるロツクピン１２０と、このロ
ツクピン１２０を付勢する油圧シリンダ１２２と
から基本的に構成される。すなわち、第４図に示
すように第２箱体６２の開口部６４の対角線位置
にある一対の角部には、符号８６で指示される張
出板が夫々固定されており、この張出板８６の裏
側には円錐状の窪みからなる受座１２４が取付け
られている。またリストケーシング２６の内面に
は水平に単動式の油圧シリンダ１２２が配設さ
れ、このシリンダ１２２のピストンロツド１２６
には、先端を円錐形状に形成したロツクピン１２
０が固定されて、このロツクピン１２０の先端が
前記シリンダ１２２の付勢作用下に前記受座１２
４の円錐状窪みに係合・離増自在に進退し得るよ
うになつている。なお、第６図に示すようにロツ
クピン１２０は支持ブロツク１２８に穿設した通
孔中に摺動自在に挿通支持され、かつ前記支持ブ
ロツク１２８とロツクピン１２０の外周に固定し
たカラー１３０との間には、圧縮スプリング１３
２が弾力的に介挿されて、ロツクピン１２０を油
圧シリンダ１２２中に後退させる押圧力を常時付
与している。これは油圧管系が複雑化するのを避
けるため前記油圧シリンダ１２２を単動式にした
結果、ピストンロツド１２６の復帰用に圧縮スプ
リング１３２を設けたまでであつて、複動式油圧
シリンダを使用する場合は、この圧縮スプリング
１３２を省略することができる。何れにしても、
油圧シリンダ１２２を付勢してロツクピン１２０
を張出板８６の受座１２４に係合させると、第２
箱体６２はリストケーシング２６に対してロツク
され、その傾動並びに平行移動動作を完全に封じ
られることになるので、後述するように一対のフ
インガで重量のあるニツプル１４を把持した後こ
れをアーク電極１０の端部に宛てがうまでの間、
前記鎖錠機構を働かせておけば、ニツプル１４と
アーク電極１０との中心線が大きく相違すること
がなく、作業能率の向上に著しく貢献する。

本発明装置では、ニツプル１４がアーク電極１
０の端面にまで到来したことを検出するセンサ、
その他グリツプミス検出用のセンサ等が配設され
ているので、これらのセンサ機構について第５図
を参照して説明する。リストケーシング２６の一
方の側部には、前記フインガ１０８と平行に支持
筒１３６が固定され、この支持筒１３６中に電極
端面検出バー１３４が摺動自在に前進後退し得る
ように挿通されている。前記支持筒１３６中に
は、図示しない圧縮スプリングが検出バー１３４
と同軸的に介装され、該検出バー１３４を所定ス
トローク長だけ常時支持筒１３６から前方へ延出
させるよう弾力的に付勢してある。また前記検出
バー１３４に突出したピン１３８を、前記支持筒
１３６の長手方向に条設した長溝１４０から突出
させて、該検出バー１３４の摺動距離の規制をし
ている。すなわち、検出バー１３４の最大延伸距
離は前記長溝１４０の長さにより決定され、検出
バー１３４の先端に直角に固定した当接板１４２
は、その最大延伸時においてフインガ１０８，１
０８により把持したニツプル１４の前方端縁部よ
りも若干前方に位置するよう予め寸法設定してあ
る。

第５図に示すように、前記検出バー１３４の後
端部は支持筒１３６を貫通延出しており、この後
端部にリミツトスイツチのレバー押圧用ノツカー
１４４が固定されている。また検出バー１３４の
後退方向の軸線上の所定位置に、電極端面検出用
の第１リミツトスイツチ１４６が固定されてい
る。そして、ニツプル１４を把持したフインガ１
０８がアーク電極１０の端面近傍に到来すると、
ニツプル１４の前方に位置している当接板１４２
がいちはやく電極１０端面に当接して、検出バー
１３４を所定距離だけ後退させ、前記ノツカー１
４４により第１リミツトスイツチ１４６のスイツ
チレバーを押圧する。これによつてニツプル１４
が電極１０の端面近傍に到来したことを検出し、
ロボツトのアーム２０の搬送速度を降下させる。
また、第５図に示す位置には、グリツプミス検出
用の第２リミツトスイツチ１４８が配設されてい
る。これは、何等かの理由によりフインガ１０８
がニツプル１４を把持しないまま電極１０に向け
て到来した際に、検出バー１３４が大きく後退し
て前記第２リミツトスイツチ１４８を作動させ、
ロボツトの運転を即時停止させるためのものであ
る。

更に、第３のリミツトスイツチ１５０が第２箱
体６２内に配設され、円筒体７６の後退ストロー
クにより付勢されるようになつているので、これ
について併せて説明する。すなわち、後述するよ
うにフインガ１０８，１０８により把持したニツ
プル１４がアーク電極１０の雌ねじ孔に挿入する
と、その際の慣性により円筒体７６は軸線方向に
若干後退し、係止板７９により前記第３リミツト
スイツチ１５０を押圧付勢する。これによつて、
第３リミツトスイツチ１５０は前記鎖錠機構にお
ける油圧シリンダ１２２の付勢を解除し、次いで
若干の時間差を置いた後、油圧モータ９６の付勢
を行つて、フインガ１０８，１０８の旋回による
ねじ込み運動を開始する。

次に、このように構成した本発明に係るワーク
ねじ込み用グリツパの作用及び効果について説明
する。なお、この説明に先立ち本発明の構成につ
いて概略的にまとめてみると、 リストケーシング２６内に第１箱体４４は平
行リンク機構及び弾性部材によつて自由懸吊状
態でバランス支持されており、リストケーシン
グ２６に対して平行移動し得るようになつてい
る。

第１箱体４４内には第２箱体６２が球面軸受
を介して関節支持されており、かつ前方部にお
いて弾性部材を介して第１箱体４４から弾力的
に懸吊されていて、所定角度範囲内で全方位傾
動自在になつている。

第２箱体６２内には円筒体７６が直線運動軸
受を介して軸線方向に前進後退摺動自在になつ
ており、かつ第２箱体６２との間に介装した弾
性部材８０により前記円筒体７６には前進推力
が付与されている。

円筒体７６内には、フインガ支持体８８に接
続する第２円筒体９２が回転自在に挿通され、
油圧モータ９６により回動力が付与されるよう
になつており、前記フインガ支持体８８には一
対のフインガ１０８，１０８が開閉自在に軸支
されている。

従つて、フインガ１０８，１０８自体には、リ
ストケーシング２６に対して上下の平行移動と所
定角度範囲内の全方位傾動及び軸線方向への弾力
的な往復摺動並びにフインガ１０８，１０８の開
閉及び旋回運動の５つの自由度が与えられている
ことになる。このような理解のもとに本発明の作
用及び効果を説明すると、先ず、チルト動作用の
油圧シリンダ３８を付勢してラツク・ピニオン駆
動を行つてリストケーシング２６を傾動させ、フ
インガ１０８，１０８を垂直下方に指向させる。
次いで第２図に示すニツプル集積プール２２にロ
ボツトのアーム２０を旋回到来させた後、油圧シ
リンダ１１６を付勢してフインガ１０８，１０８
を閉成させ、これによりニツプル１４を把持す
る。また鎖錠機構の油圧シリンダ１２２を付勢し
てロツクピン１２０を受座１２４に係合させ、第
２箱体６２をリストケーシング２６に対して固定
した後、前記チルト用油圧シリンダ３８を逆付勢
し、第１図に示すようにフインガ１０８，１０８
及びニツプル１４を水平に保持し、ロボツト１８
のアーム２０を延伸動作させて、該ニツプル１４
をアーク電極１０の開放端部に向けて搬送する。
このとき、ロボツト１８には所定のテイーチング
によりニツプル１４はアーク電極１０の端面の略
所定位置に到来するようになつている。しかし、
アーク電極１０とフインガ１０８により把持され
たニツプル１４との芯出しを同時に正確に行うこ
とは一般に困難であり、この芯出し精度を向上さ
せるには上級の機能と高価な設備とを要すること
は先に述べた通りである。そこで、この芯出し精
度上の誤差を吸収するべく本発明に係るグリツプ
が機能する。

すなわち、水平に保持されたニツプル１４がア
ーク電極１０の端面に到来すると、第５図に関連
して説明したように、当接板１４２がいちはやく
電極端面に当接して検出バー１３６を後退させ、
ノツカー１４４により第１リミツトスイツチ１４
６を付勢して電極端面の検出を行い、これによつ
てアーム２０の搬送速度は低速に切替えられる。
次いでニツプル１４の雌ねじ山がアーク電極１０
の雌ねじ山に当接するが、このときニツプル１４
にはアーム２０による搬送時の慣性モーメントが
加わつているため、当接時に過大な慣性力が作用
する。しかし、フインガ１０８，１０８に接続す
る円筒体７６は、第２箱体６２に対して直線運動
軸受７８を介して摺動自在に構成されているか
ら、ニツプル１４の電極端面当接時には圧縮スプ
リング８０の弾力に抗しつつ円筒体７６は緩徐に
後退し、従つて体記慣性力は弾性エネルギーに変
換吸収され、ニツプル１４及びアーク電極１０の
雌ねじ山を損傷することはない。また、円筒体７
６の後退により、先に説明したように第３リミツ
トスイツチ１５０が付勢され、この信号により鎖
錠機構における油圧シリンダ１２２の付勢が先ず
解除される。このためリストケーシング２６に対
する第２箱体６２の固定が解除され、従つてフイ
ンガ１０８，１０８はリストケーシング２６に対
して上下方向への平行移動及び所定角度範囲内で
の全方位傾動が自由になる。また、若干の時間差
をもつて油圧モータ９６が付勢され、フインガ１
０８，１０８はニツプルねじ込み方向への旋回を
開始する。しかも、ニツプル１４がアーク電極１
０の端面に当接したことにより、円筒体７６は第
２箱体６２中を若干距離後退しているが、圧縮ス
プリング８０の弾発力によつて、円筒体７６及び
これに接続するフインガ１０８，１０８には常時
前進推力が与えられている。

このようにフインガ１０８，１０８には、上下
方向への平行移動及び所定角度内での全方位傾動
が許容されている結果として、ニツプル１４とア
ーク電極１０の端面との芯出し精度上に若干の誤
差があつても、フインガ自体が上下並びに水平方
向に平行移動及び傾動して前記誤差を吸収するの
で、ニツプル１４は最終的にアーク電極１０と軸
芯が一致して好適にねじ込まれて行くことにあ
る。また、フインガ１０８，１０８には、圧縮ス
プリング８０により前進推力が与えられている結
果として、電極端部へのニツプル１４のねじ込み
が極めて容易になるものである。なお、前記油圧
モータ９６の回転はそのまま継続され、ニツプル
１４が電極端部に所定深度だけねじ込まれると、
例えばトルクリミツタ（図示せず）が作動して油
圧モータ９６の回転を停止させる。このため、ニ
ツプル１４はアーク電極１０に対して常に同じト
ルク値で所定深度までねじ込まれることになり、
操作者による製品品質上のばらつきが生ずること
はない。

所定のニツプルねじ込み作業が終了した後は、
油圧シリンダ１１６の付勢を解除してやれば、フ
インガ１０８間に介装した圧縮スプリング８０の
弾性復帰作用下に両フインガ１０８，１０８は拡
開し、ニツプル１４に対する把持を解く。次いで
リストケーシング２６をチルト動作させると共に
アーム２０を前記ニツプル集積プール２２に向け
て旋回させ、再び次のニツプルねじ込み作業のサ
イクルを反復する。

発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明に係るワー
クねじ込みグリツパによれば、重量のあるワーク
をロボツトのフインガにより把持して被加工対象
物に全自動でねじ込むことができ、しかも該フイ
ンガにはリストケーシングに対して上下並びに水
平方向の平行移動及び所定角度内での全方位傾動
運動が許容されているので、ワークとそのねじ込
み対象物である被加工物との軸芯が必ずしも一致
していない場合でも、その誤差をフインガ自体の
運動により吸収することができ、円滑迅速なねじ
込み作業が達成される。ワークを把持したフイン
ガ自体は弾性部材により緩衝されつつ軸方向に後
退し得るよう構成してあるため、ワークを被加工
対象物に当接させた際の慣性力を好適に弾性吸収
し、ワーク等を損傷することもない。更に、ロボ
ツトにおいてワークとの芯出し精度を向上させる
には、知能ロボツト化を指向しなければならず、
構造が複雑化し設備費も嵩むのが通常であるが、
本発明では芯出し精度上の誤差を簡単な機械的構
成により吸収するものであるので製作が容易であ
り、また製造コストを低減させ得る等の有益な利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るワークねじ込み用グリツ
パを使用してニツプルをアーク電極の端部にねじ
込む作業の概略説明図、第２図は第１図に示す状
態の平面図、第３図は本発明に係るワークねじ込
み用グリツパの一部切欠側面図、第４図は第３図
の横断面図、第５図は第３図の水平縦断面図、第
６図は第３図の構成からヨーク部材を除去した垂
直縦断面図、第７図は本発明の要旨を概略説明す
るための構成斜視図である。 ２６……リストケーシング、４４……第１箱
体、６２……第２箱体、７６……円筒体、８８…
…フインガ支持体、１０８……フインガ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロボツトのアーム２０先端に軸支され、外部
   駆動源３８により傾動付勢される箱体形状で一方
   に開口するリストケーシング２６と、 前記リストケーシング２６内に開口方向を整列
   させて収納される第１箱体４４であつて、該リス
   トケーシング２６の奥側の内壁面および箱体４４
   の開口側の外壁面に上下の関係で枢支される平行
   なリンクバー５２，５２並びにリストケーシング
   ２６の開口側の上・下部と箱体４４の開口部側の
   上・下部との間に弾力的に係着した各弾性部材５
   ８，６０によつて平行移動自在に自由懸吊支持さ
   れる第１箱体４４と、 前記第１箱体４４内に開口方向を整列させて収
   納される第２箱体６２であつて、第１箱体４４の
   最奥部および箱体６２の後部を連結する球面軸受
   ６６と、第１箱体４４の開口側の上部と箱体６２
   の開口部側との間に弾力的に係着した弾性部材７
   ２とによつて傾動自在に関節軸支される第２箱体
   ６２と、 前記第２箱体６２内に直線運動軸受７８を介し
   て軸線方向に前後摺動し得るよう収納され、第２
   箱体６２の最奥部との間に介装した弾性部材８０
   により常に前方へ弾力付勢される円筒体７６と、 前記円筒体７６にその軸線周りに旋回自在とな
   るよう配設したフインガ支持体８８に、開閉自在
   に配設した一対のフインガ１０８と、 から構成したことを特徴とするワークねじ込み用
   グリツパ。