(57)【要約】【課題】安価で効率的にねじ締めを実現することができるねじ締め機を提供する。【解決手段】ねじ締め機１４は、支持体１６と、任意の回転軸１７、１９回りで回転自在に、かつ、当該回転軸に平行に変位自在に支持体１６に支持される揺動アーム１８とを備える。揺動アーム１８の先端にはドライバー２１が固定される。揺動アーム１８には、回転軸１７に平行に延びる位置決めピン６１が取り付けられる。支持体１６には相対変位不能に位置決めガイドが配置される。回転軸１７に平行に揺動アーム１８が変位すると、位置決めガイドは位置決めピン６１の変位を案内する。作業者の操作に基づくドライバーの位置決めは支援される。【選択図】図７
2010228027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
任意の回転軸回りで回転自在に、かつ、当該回転軸に平行に変位自在に支持体に支持される揺動アームと、
揺動アームの先端に固定されるドライバーと、
揺動アームに取り付けられて、前記回転軸に平行に延びる位置決めピンと、
支持体に相対変位不能に配置されて、所定の範囲にわたる前記揺動アームの変位に応じて前記位置決めピンの変位を案内する位置決めガイドと
を備えることを特徴とするねじ締め機。
【請求項２】
請求項１に記載のねじ締め機において、前記回転軸に平行に延びる軸心回りに回転自在に前記ドライバーに保持されるドライバービットをさらに備えることを特徴とするねじ締め機。
【請求項３】
請求項１または２に記載のねじ締め機において、前記揺動アームの変位に連動して前記回転軸に平行に変位する第１規制片と、前記所定の範囲の外側で前記揺動アームが変位する際に前記第１規制片に衝突して前記第１規制片の変位を規制する第２規制片と、当該第２規制片に向かって前記第１規制片を押し付ける弾性力を発揮する弾性部材とをさらに備えることを特徴とするねじ締め機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はねじ締め機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ねじ締めロボットは広く知られる。ねじ締めロボットはロボットアームを備える。ロボットアームは垂直軸回りで回転自在に支軸に支持される。ロボットアームは第１腕および第２腕を備える。第１および第２腕は垂直軸回りで回転自在に相互に連結される。こうした関節の働きでロボットアームは屈伸する。ロボットアームの先端には電動ドライバーが取り付けられる。電動ドライバーは電動力の働きで垂直軸に平行な軸心回りにドライバービットを回転させる。ロボットアームの屈伸に応じてドライバービットの先端は位置決めされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平７−３２９７２号公報
【特許文献２】特公平６−３９２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロボットアームの揺動やロボットアームの屈伸には電動モーターの動力が利用される。電動ドライバーや電動モーターの搭載に応じてロボットアームの重量は増加する。重量の増加はロボットアームの動きの鈍化を招く。動作の高速化にあたって電動モーターの高級化は免れない。ねじ締めロボットの価格は高額化する。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、安価で効率的にねじ締めを実現することができるねじ締め機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、ねじ締め機の一具体例は、支持体と、任意の回転軸回りで回転自在に、かつ、当該回転軸に平行に変位自在に支持体に支持される揺動アームと、揺動アームの先端に固定されるドライバーと、揺動アームに取り付けられて、前記回転軸に平行に延びる位置決めピンと、支持体に相対変位不能に配置されて、所定の範囲にわたる前記揺動アームの変位に応じて前記位置決めピンの変位を案内する位置決めガイドとを備える。
【０００７】
例えばドライバーは作業者に把持される。作業者の操作に応じて揺動アームの回転は引き起こされる。位置決めガイドの働きで位置決めピンの変位は案内される。位置決めピンの変位の案内に基づきドライバーは位置決めされることができる。ドライバーは確実に予め決められた位置に位置決めされることができる。こうして作業者の位置決め操作は支援される。作業者の負担は軽減される。ねじ締めの作業効率は高まる。揺動アームの回転や変位の実現にあたって電動モーターは使用されない。ドライバーの位置決めにあたって複雑な制御系は利用されない。ねじ締め機は安価に提供されることができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように開示のねじ締め機によれば、安価で効率的にねじ締めは実現されることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態に係るねじ締め作業システムの構成を概略的に示す平面図である。
【図２】位置決め機構の構造を示す平面図である。
【図３】位置決め機構および搬送機構の構造を示す側面図である。
【図４】搬送機構の詳細を概略的に示す斜視図である。
【図５】搬送機構の動作を概略的に示す側面図である。
【図６】ねじ供給機の内部構造を概略的に示す斜視図である。
【図７】ねじ締め機の構造を概略的に示す正面図である。
【図８】揺動アームの関節の構造を概略的に示す垂直断面図である。
【図９】第１、第２および第３位置決めガイド部材を概略的に示す平面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った断面図である。
【図１１】図９の１１−１１線に沿った断面図である。
【図１２】図９の１２−１２線に沿った断面図である。
【図１３】図２に対応し、位置決め機構で位置決めされる対象物すなわちハードディスク駆動装置のハウジングベースを概略的に示す平面図である。
【図１４】図８に対応し、第１腕部材に対して垂直方向に変位する第２腕部材を概略的に示す垂直断面図である。
【図１５】位置決めピンおよび位置決めガイド部材の位置関係と、ドライバービットおよびねじ供給位置（ねじ）の位置関係との相互関係を概念的に示す図である。
【図１６】図１に対応し、ねじ締めシステムの動作を概略的に示す平面図である。
【図１７】図１に対応し、ねじ締めシステムの動作を概略的に示す平面図である。
【図１８】図１に対応し、ねじ締めシステムの動作を概略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１１】
図１は一実施形態に係るねじ締め作業システム１１の構成を概略的に示す平面図である。ねじ締め作業システム１１は作業台１２を備える。作業台１２は水平面に沿って広がる天板１３を備える。天板１３上にはねじ締め機１４およびねじ供給機１５が設置される。ねじ締め機１４は天板１３に固定される支持体１６を備える。支持体１６には回転軸１７回りで回転自在に揺動アーム１８が支持される。こういった回転の実現にあたって揺動アーム１８には回転軸１７に同軸の支軸（図示されず）が形成されればよい。支軸は例えば支持体１６に形成される軸受けにはめ込まれればよい。回転軸１７は水平面に直交する垂直方向に延びる。ここでは、垂直方向は重力方向に一致する。揺動アーム１８は第１腕部材１８ａおよび第２腕部材１８ｂを備える。揺動アーム１８は第１腕部材１８ａで回転軸１７に連結される。同時に、第１腕部材１８ａおよび第２腕部材１８ｂは回転軸１９回りで相互に回転自在に連結される。回転軸１９は回転軸１７に平行に延びる。こうして第１腕部材１８ａおよび第２腕部材１８ｂの間で揺動アーム１８には関節が確立される。後述されるように、第２腕部材１８ｂの先端に電動ドライバー２１は固定される。ねじ締め機１４の詳細は後述される。
【００１２】
ねじ供給機１５は１対のねじ供給レール２２を備える。ねじ供給レール２２は所定の間隔で相互に平行に真っ直ぐに延びる。ねじ供給レール２２は水平面から所定の微小角で傾斜する平面内にレール面を規定する。レール面は前下がりに規定される。ねじ供給レール２２上には所定の位置でねじ供給位置２３が設定される。後述されるように、ねじ供給レール２２はねじ溜まりからねじ供給位置２３まで１列にねじの移動を案内する。
【００１３】
ねじ供給機１５は自重で天板１３上に移動不能に設置される。したがって、ねじ締め機１４の支持体１６とねじ供給機１５のねじ供給レール２２との間で相対位置の変化は阻止される。ねじ締め機１４の支持体１６に対してねじ供給位置２３は固定される。電動ドライバー２１がねじ供給位置２３からねじを拾い上げる際に揺動アーム１８は常に同一の姿勢を確立する。その他、ねじ供給機１５は例えばボルトなどの働きで天板１３に固定されてもよい。ねじ供給機１５の詳細は後述される。
【００１４】
作業台１３には搬送装置２５が組み込まれる。搬送装置２５は、天板１３に対してねじ締めの対象物を位置決めする位置決め機構２６を備える。位置決め機構２６は支持板２７を備える。支持板２７は天板１３に対して相対移動不能に設置される。支持板２７上で対象物のねじ締め位置２８は特定される。したがって、ねじ締め機１４の支持体１６に対して対象物のねじ締め位置２８は固定される。ただし、ねじ締め位置２８は支持板１６上で要求に応じて任意に設定されることができる。位置決め機構２６の詳細は後述される。
【００１５】
搬送機構２５は位置決め機構２６に対して対象物の相対移動を実現する。作業前すなわちねじ締め前の対象物は搬送機構２５の働きで位置決め機構２６に供給される。作業後すなわちねじ締め後の対象物は搬送機構２５の働きで位置決め機構２６から搬出される。搬送機構２５の詳細は後述される。
【００１６】
図２は位置決め機構２６の詳細を示す平面図である。図２に示されるように、支持板２７には開口２９が形成される。開口２９内には第１および第２固定ローラー３１ａ、３２ａと第１および第２押し付けローラー３１ｂ、３２ｂとが配置される。第１および第２固定ローラー３１ａ、３２ａ並びに第１および第２押し付けローラー３１ｂ、３２ｂは例えば硬質の樹脂材から形成される。第１固定ローラー３１ａと第１押し付けローラー３１ｂとは空間を挟んで相互に向き合わせられる。第１固定ローラー３１ａの回転軸と第１押し付けローラー３１ｂの回転軸とは１水平面内で相互に平行に延びる。第１押し付けローラー３１ｂには第１固定ローラー３１ａに向かって弾性力が作用する。ねじ締めの対象物は第１押し付けローラー３１ｂおよび第１固定ローラー３１ａの間に挟まれる。対象物は第１固定ローラー３１ａに突き当てられる。第１固定ローラー３１ａは位置決めの基準として機能する。
【００１７】
同様に、第２固定ローラー３２ａと第２押し付けローラー３２ｂとは空間を挟んで相互に向き合わせられる。第２固定ローラー３２ａの回転軸と第２押し付けローラー３２ｂの回転軸とは１水平面内で相互に平行に延びる。第２押し付けローラー３２ｂには第２固定ローラー３２ａに向かって弾性力が作用する。ねじ締めの対象物は第２押し付けローラー３２ｂおよび第２固定ローラー３２ａの間に挟まれる。対象物は第２固定ローラー３２ａに突き当てられる。第２固定ローラー３２ａは位置決めの基準として機能する。第２固定ローラー３２ａの回転軸と第１固定ローラー３１ａの回転軸とは前述の水平面内で直交する。こうして第１および第２固定ローラー３１ａ、３２ａの働きで水平方向に対象物は位置決めされる。
【００１８】
支持板２７の上面には３片の位置決め部材３４が固定される。個々の位置決め部材３４は開口２９に進入する。図３に示されるように、個々の位置決め部材３４は、開口２９内で１水平面内に広がる下向きの平面３４ａを区画する。ねじ締めの対象物は下方から位置決め部材３４の平面３４ａに突き当てられる。こうして対象物は垂直方向に位置決めされる。
【００１９】
搬送機構２５はコンベヤ３５を備える。コンベヤ３５は駆動ベルト３６と従動ローラー３７とを備える。駆動ベルト３６はプーリー３８に巻き付けられる。プーリー３８の回転軸は水平方向に延びる。プーリー３８は１水平面３９に下から接する。従動ローラー３７の回転軸は同様に水平方向に延びる。従動ローラー３７の回転軸はプーリー３８の回転軸に平行に設定される。従動ローラー３７は水平面３９に下から接する。水平面３９に沿って駆動ベルト３６と従動ローラー３７との間には空間が確保される。この空間内で支持板２７の下方にはリフト４１が配置される。リフト４１は昇降板４２を上下動させる。昇降板４２が下限位置に位置すると、昇降板４２の表面は水平面３９よりも下方に位置する。昇降板４２が下限位置から上昇すると、昇降板４２の表面は水平面３９よりも上方の位置に至る。
【００２０】
図４に示されるように、従動ローラー３７は駆動ベルト３６に平行に１列に配列される。水平面３９にパレット４３が設置されると、パレット４３は駆動ベルト３６および従動ローラー３７上に受け止められる。プーリー３８が回転すると、駆動ベルト３６はプーリー３８回りで移動する。こうした駆動ベルト３６の移動に基づきパレット４３は搬送される。
【００２１】
図５に示されるように、コンベヤ３５の働きでパレット４３がリフト４１の昇降板４２および支持板２７の開口２９の間に位置すると、昇降板４２は上昇する。パレット４３は昇降板４２に受け止められる。パレット４３はリフト４１の働きで押し上げられる。パレット４３上のねじ締め対象物Ｈは第１および第２固定ローラー３１ａ、３２ａと第１および第２押し付けローラー３１ｂ、３２ｂとの間に挟み込まれる。対象物Ｈすなわちパレット４３は水平方向に位置決めされる。昇降板４２の上昇が維持されると、対象物Ｈは位置決め部材３４に押し当てられる。昇降板４２の上昇は停止する。位置決め部材３４の働きで対象物Ｈすなわちパレット４３は垂直方向に位置決めされる。その後、後述されるように、ねじ締め機１４の働きで対象物Ｈのねじ締め作業は実施される。ねじ締め作業が完了すると、昇降板４２は下降する。パレット４３は再び駆動ベルト３６および従動ローラー３７に受け止められる。
【００２２】
図６はねじ供給機１５の内部構造を概略的に示す。ねじ供給機１５は回転ドラム４５を備える。回転ドラム４５の回転軸は水平方向に延びる。回転ドラム４５は電動モーターの駆動力に応じて回転する。回転ドラム４５の外周面には所定の間隔で切り欠き４６が形成される。切り欠き４６は回転ドラム４５の母線に沿って延びる。切り欠き４６内にはすくい面４７が区画される。すくい面４７は、回転ドラム４５の表面から裏面まで、回転ドラム４５の回転軸および半径線を含む１平面から徐々に遠ざかる傾斜面に規定される。
【００２３】
回転ドラム４５の外周に沿って延びる案内面４８が配置される。案内面４８は例えば回転ドラム４５の回転軸に同軸の仮想円筒面に沿って広がる。案内面４８は、切り欠き４６の軌道で最も低い位置から例えば回転ドラム４５の回転軸を含む水平面まで帯状に区画される。案内面４８には傾斜面４９が接続される。傾斜面４９は案内面４８に向かって緩やかに下る。傾斜面４９上にねじが供給されると、ねじは案内面４８に向かって傾斜面４９上を移動する。ねじは切り欠き４６内の空間に転がり込む。回転ドラム４５の回転に応じて切り欠き４６内のねじは案内面４８に沿って押し動かされる。傾斜面４９はねじ溜まりを提供する。
【００２４】
切り欠き４６の軌道に隣接して踊り場５１が区画される。踊り場５１は、回転ドラム４５の回転軸を含む水平面に沿って広がる。踊り場５１と前述のねじ供給レール２２の後端との間には誘導路５２が接続される。誘導路５２は断面Ｖ字形状の溝に形成される。誘導路５２は、水平面に対して微小な傾斜角でねじ供給レール２２に向かって前下がりに形成される。同様に、踊り場５１は水平面に対して微小な傾斜角で誘導路５２に向かって前下がりに形成される。切り欠き４６内のねじは回転ドラム４５の回転に応じて案内面４８に沿って押し上げられる。すくい面４７の働きで切り欠き４６内のねじは切り欠き４６内の空間から踊り場５１に向かって排出される。踊り場５１、誘導路５２およびねじ供給レール２２には軽微な振動が加えられる。振動の働きでねじは踊り場５１から誘導路５２そしてねじ供給レール２２に順番に移動していく。こうしてねじは１列にねじ供給位置２３まで供給される。
【００２５】
図７はねじ締め機１４の構造を概略的に示す。電動ドライバー２１はドライバービット５４を備える。ドライバービット５４は例えば電動モーター（図示されず）に接続される。電動モーターには電源５５が接続される。接続にあたって例えば電源コードは用いられる。電動モーターには電源５５から電力が供給される。電動モーターの働きでドライバービット５４は回転軸１７、１９に平行な軸心回りで回転駆動される。ドライバービット５４はねじの形状や大きさに合わせて交換されることができる。
【００２６】
電動ドライバー２１には例えばレバースイッチ５６が取り付けられる。レバースイッチ５６は、電動モーターと電源５５との間に接続されるスイッチ回路を備える。レバースイッチ５６の操作に応じてスイッチ回路は動作する。例えばレバースイッチ５６が押し下げられると、スイッチ回路は閉じる。スイッチ回路が閉じると、電源５５から電動モーターに電力は供給される。ドライバービット５４は回転する。レバースイッチ５６が押し下げ力から解放されると、スイッチ回路は開く。スイッチ回路が開くと、電力の供給は途絶える。ドライバービット５４の回転は停止する。こうして電動ドライバー２１のオンオフは切り替えられる。
【００２７】
ドライバービット５４の先端には空気孔（図示されず）が形成される。空気孔には負圧ポンプ５７が接続される。接続にあたって例えば金属管５８や可撓性の空気管が用いられる。負圧ポンプ５７の働きでドライバービット５４の先端にはねじが吸い付く。空気管や前述の電源コードは収容管５９に収容される。収容管５９の一端は第１腕部材１８ａの回転軸に同軸に第１腕部材１８ａに接続される。収容管５９の他端は第２腕部材１８ｂの先端に接続される。収容管５９は例えば可撓性の素材から形成されればよい。
【００２８】
第２腕部材１８ｂには１本の位置決めピン６１が取り付けられる。位置決めピン６１は同一径で延びる円柱部６１ａを備える。円柱部６１ａの先端には、円柱部６１ａから遠ざかるにつれて先細る先細り部６１ｂが接続される。位置決めピン６１の軸心は回転軸１７、１９に平行に設定される。円柱部６１ａの水平断面はドライバービット５４のそれよりも大きく設定される。
【００２９】
図８に示されるように、第１腕部材１８ａの先端には受け入れ孔６２が形成される。受け入れ孔６２は円柱空間を区画する。円柱空間の軸心は回転軸１９に一致する。受け入れ孔６２には１対の滑りブッシュ６３が組み込まれる。滑りブッシュ６３同士は相互に間隔を空けて配置される。滑りブッシュ６３の軸心は回転軸１９に一致する。
【００３０】
滑りブッシュ６３には揺動軸６４が受け止められる。揺動軸６４は第２腕部材１８ｂに固定される。揺動軸６４は第２腕部材１８ｂに一体に形成されればよい。揺動軸６４の軸心は回転軸１９に一致する。滑りブッシュ６３は回転軸１９回りに回転自在に揺動軸６４を支持すると同時に回転軸１９の軸方向に変位自在に揺動軸６４を支持する。すなわち、第２腕部材１８ｂは揺動軸６４の変位に連動して回転軸１９に平行に変位する。第２腕部材１８ｂは第１規制片として機能する。揺動軸６４の変位に応じて第２腕部材１８ｂは第１腕部材１８ａの下向き面に衝突する。衝突に応じて揺動軸６４すなわち第２腕部材１８ｂの変位は規制される。すなわち、第１腕部材１８ａは第２規制片として機能する。
【００３１】
揺動軸６４の自由端にはフランジ６５が形成される。フランジ６５と例えば滑りブッシュ６３との間には弾性部材すなわち圧縮ばね６６が挟まれる。圧縮ばね６６は、フランジ６５と滑りブッシュ６３とを相互に離隔する弾性力を発揮する。圧縮ばね６６の弾性力の働きで第２腕部材１８ｂは第１腕部材１８ａの下向き面に押し付けられる。したがって、第２腕部材１８ｂは、圧縮ばね６６の弾性力に抗して回転軸１９に平行に下降することができる。
【００３２】
図９に示されるように、支持体１６上には相対変位不能に例えば３つの位置決めガイドすなわち第１〜第３位置決めガイド部材７１ａ、７１ｂ、７１ｃが配置される。個々の位置決めガイド部材７１ａ、７１ｂ、７１ｃには円柱空間７２が区画される。円柱空間７２は例えば上向きに開口する。円柱空間７２の軸心は回転軸１７、１９に平行に設定される。円柱空間７２の内径は前述の位置決めピン６１の円柱部６１ａに対応して設定される。円柱空間７２の内径と円柱部６１ａの外径との隙間はねじ締め位置２８に対するドライバービット５４の位置決め精度に基づき決定されればよい。円柱空間７２は位置決めピン６１の進入および退出を許容する。
【００３３】
図１０に示されるように、第１位置決めガイド部材７１ａは支持体１６の基準面１６ａに固定される。固定にあたって支持体１６と第１位置決めガイド部材７１ａとの間にはアタッチメント部材７３が配置される。第１位置決めガイド部材７１ａはアタッチメント部材７３に相対変位不能に取り付けられる。取り付けにあたって例えばボルト７４が用いられる。アタッチメント部材７３は支持体１６に相対変位不能に取り付けられる。取り付けにあたって例えばボルト７５が用いられる。こうして第１位置決めガイド部材７１ａは支持体１６に着脱自在に固定される。円柱空間７２は水平面７６で開口する。円柱空間７２の軸心と基準面１６ａとの間で距離Ｄ１が設定される。
【００３４】
円柱空間７２には負圧ポンプ５７が接続される。したがって、円柱空間７２内の空気は吸い出される。円柱空間７２内に進入する塵埃は吸い出されることができる。その結果、円柱空間７２内は清浄に維持されることができる。
【００３５】
図１１に示されるように、第２位置決めガイド部材７１ｂは第１位置決めガイド部材７１ａと同様に支持体１６の基準面１６ａに固定される。円柱空間７２は水平面７６で開口する。円柱空間７２には負圧ポンプ５７が接続される。円柱空間７２の軸心と基準面１６ａとの間で距離Ｄ２が設定される。距離Ｄ２は距離Ｄ１よりも小さく設定される。図１０および図１１の比較から明らかなように、ガイド部材７１ａ、７１ｂの交換に応じて円柱空間７２の位置は適宜に設定されることができる。
【００３６】
図１２に示されるように、第３位置決めガイド部材７１ｃは支持体１６の基準面１６ａに固定される。第３位置決めガイド部材７１ｃは第１および第２位置決めガイド部材７１ａ、７１ｂと同様に基準面１６ａに着脱自在に取り付けられればよい。第３位置決めガイド部材７１ｃは筒体７７を備える。筒体７７は水平面７６から高さｈで途切れる。したがって、円柱空間７２の開口は水平面７６から高さｈの位置に設定されることができる。例えばガイド部材７１ａ、７１ｂ、７１ｃの交換に応じて円柱空間７２の開口の高さは調整されることができる。筒体７７には同様に負圧ポンプ５７が接続される。
【００３７】
いま、予め決められたねじ締め位置２８、２８でねじ締め作業を実施する場面を想定する。ここでは、図１３に示されるように、対象物Ｈには例えばハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）のハウジングベース７８が想定される。ハウジングベース７８の底板上には小型のプリント基板７９がねじ留めされる。このプリント基板７９には例えばコネクターが実装される。コネクターは底板の裏面に突き出る。ハウジングベース７８が第１および第２固定ローラー３１ａ、３２ａ、第１および第２押し付けローラー３１ｂ、３２ｂ並びに位置決め部材３４の働きで開口２９内で位置決めされると、ねじ締め位置２８には２つの雌ねじ孔が位置決めされる。
【００３８】
作業者は電動ドライバー２１を把持する。圧縮ばね６６の働きで第２腕部材１８ｂは第１腕部材１８ａの下向き面に接触する。第２腕部材１８ｂは最高位置に位置する。このとき、位置決めピン６１の先端すなわち下端は、第３位置決めガイド部材７１ｃの筒体７７の先端を含む水平面よりも上方に位置する。すなわち、最も高い位置に位置する円柱空間７２の開口よりも上方に位置する。したがって、電動ドライバー２１の水平移動に基づき揺動アーム１８の揺動および屈伸が実現されても、位置決めピン６１と第１〜第３位置決めガイド部材７１ａ〜７１ｃとの衝突は確実に回避されることができる。作業者は自由に電動ドライバー２１の水平移動を実現することができる。
【００３９】
位置決めピン６１が第３位置決めガイド部材７１ｃ上に位置決めされると、作業者は電動ドライバー２１を下降させる。図１４に示されるように、圧縮ばね６６の弾性力に抗して第２腕部材１８ｂは下降していく。その結果、図１５（ａ）に示されるように、位置決めピン６１の先細り部６１ｂは円柱空間７２に進入していく。円柱空間７２の直径に比べて先細り部６１ｂの先端は細いことから、先細り部６１ｂは簡単に円柱空間７２に進入していくことができる。ドライバービット５４の位置決め精度よりも大きいずれ量で位置決めピン６１の軸心が円柱空間７２の軸心からずれても、位置決めピン６１は確実に円柱空間７２に進入していく。先細り部６１ｂと円柱空間７２の開口との接触に基づき軸心同士のずれは徐々に解消されていく。
【００４０】
図１５（ｂ）に示されるように、先細り部６１ｂが完全に円柱空間７２の開口を通過すると、続いて位置決めピン６１の円柱部６１ａが円柱空間７２に進入する。このとき、ドライバービット５４の軸心は所定の位置決め精度でねじ供給機１５のねじ供給位置２３に位置合わせされる。そのまま第２腕部材１８ｂの下降が維持されると、図１５（ｃ）に示されるように、ドライバービット５４の先端はねじ供給位置２３のねじ８１に受け止められる。負圧の働きでドライバービット５４の先端にねじ８１は吸引される。このとき、位置決めピン６１の上端と円柱空間７２の上端との間には所定の隙間が確保される。第２腕部材１８ｂと第３位置決めガイド部材７１ｃとの接触は回避される。図１６に示されるように、位置決めピン６１および第３位置決めガイド部材７１ｃの作用に基づきドライバービット５４の先端は簡単にねじ供給機１５のねじ供給位置２３に位置決めされることができる。作業者は確実にねじ供給位置２３のねじ８１に垂直姿勢のドライバービット５４の先端を接触させることができる。こうして円柱空間７２の開口に位置決めピン６１の先端が進入した時点から、ドライバービット５４の先端がねじ８１に接触するまで、所定の範囲にわたって揺動アーム１８の垂直方向変位は案内される。
【００４１】
その後、作業者が下向きの押し付け力を弱めると、圧縮ばね６６の復元力が発揮される。第２腕部材１８ｂは上昇していく。圧縮ばね６６の働きで第２腕部材１８ｂは第１腕部材１８ａの下向き面に接触する。ドライバービット５４はねじ供給位置２３から上昇していく。位置決めピン６１は円柱空間７２から離脱する。その結果、揺動アーム１８の揺動および屈伸は許容される。作業者は自由に電動ドライバー２１の水平移動を実現することができる。
【００４２】
その後、電動ドライバー２１の水平移動に基づき位置決めピン６１が第１位置決めガイド部材７１ａ上に位置決めされると、作業者は再び電動ドライバー２１を下降させる。前述と同様に位置決めピン６１が第１位置決めガイド部材７１ａの円柱空間７２に進入すると、図１７に示されるように、ドライバービット５４の先端のねじ８１はねじ締め位置２８に位置決めされる。第２腕部材１８ｂの下降に応じてねじ８１の先端はねじ締め位置２８の雌ねじ孔に受け入れられる。レバースイッチ５６が握られるとねじ８１には電動ドライバー２１の駆動力が伝達される。ねじ８１は雌ねじ孔にねじ込まれていく。ねじ８１が完全にねじ込まれると、電動ドライバー２１の作動は停止する。作業者はレバースイッチ５６を解放する。作業者が下向きの押し付け力を弱めると、第２腕部材１８ｂの上昇が引き起こされる。その結果、揺動アーム１８の揺動および屈伸は許容される。作業者は自由に電動ドライバー２１の水平移動を実現することができる。再びドライバービット５４はねじ供給位置２３に位置決めされる。ドライバービット５４の先端にはねじ８１が供給される。その後、図１８に示されるように、ドライバービット５４の先端のねじ８１はねじ締め位置２８に位置決めされる。ねじ締め作業は実施される。
【００４３】
以上のようなねじ締め機１４では、要求される円柱空間７２の位置に応じて様々なガイド部材７１ａ、７１ｂは用意されることができる。その結果、ハウジングベース７８の種類に応じてねじ締め位置２８が変化しても、ガイド部材７１ａ、７１ｂの交換に応じて位置決めは最適化されることができる。その他、第２腕部材１８ｂ上には複数本の位置決めピン６１が配置されてもよい。位置決めガイド部材７１ａ〜７１ｃには必ずしも円柱空間７２が区画される必要はなく、いかなる囲いであっても位置決めピン６１の変位が案内されればよい。揺動アーム１８の関節の確立にあたって、前述の滑りブッシュ６３に代えて、軸心１９回りで相対回転を許容する球軸受けまたはころ軸受けと、軸心１９の軸方向に相対変位を許容する球軸受けとの組み合わせが用いられてもよい。ここでは、いかなる構造であっても、関節の確立にあたって、軸心１９回りの相対回転および軸心１９の軸方向の相対変位が確保されればよい。
【符号の説明】
【００４４】
１４  ねじ締め機、１６  支持体、１７  回転軸、１８  揺動アーム、１８ａ  第１規制片として機能する第１腕部材、１８ｂ  第２規制片として機能する第２腕部材、１９  回転軸、２１  ドライバー、５４  ドライバービット、６１  位置決めピン、６６  圧縮ばね、７１ａ  位置決めガイド（第１位置決めガイド部材）、７１ｂ  位置決めガイド（第２位置決めガイド部材）、７１ｃ  位置決めガイド（第３位置決めガイド部材）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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