(57)【要約】【課題】本発明は、ねじ軸に対するナットの軸芯合せを確実に行い、かつ自動締結を可能とするねじ部材締結装置および、組立て体の製造方法を提供する。【解決手段】ねじ部材締結装置Ｔは、駆動モータ４の駆動軸４ａによって回転駆動されるドライバ軸部１２および、ナットＮを真空吸着するナット保持部Ｗを備え、ナットをねじ軸Ｇに螺合する締付け部２を備え、上記締付け部は、ドライバ軸部内に軸方向に沿って移動自在に挿通され先端部がねじ軸端部に接触してねじ軸軸芯に軸芯を合せるよう軸方向とは直交する方向に撓み変形するパイプ構造の倣い軸部Ｚと、ドライバ軸部に軸方向とは直交する方向に変形自在なカップリング２０を介して連結され倣い軸部の撓み変形にともなってカップリングとともに傾斜する倣い回転軸２１と、倣い回転軸の端部に倣い回転軸とは一体に回転駆動され、かつ倣い回転軸の軸方向に沿って移動自在に支持されるビット軸部２５とを具備する。【選択図】    図１
2008073831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸を備えた駆動源と、
この駆動源の上記駆動軸によって回転駆動されるドライバ軸部を有するとともに、ナットを真空吸着するナット保持部を備え、保持するナットをねじ軸に螺合する締付け部とを備えたねじ部材締結装置であって、
上記締付け部は、
上記ドライバ軸部内に軸方向に沿って挿通され、先端部がねじ軸端部に接触して、ねじ軸軸芯に軸芯を合せるよう軸方向とは直交する方向に撓み変形するパイプ構造の倣い軸部と、
上記ドライバ軸部に、軸方向とは直交する方向に変形自在なカップリングを介して連結され、上記倣い軸部の撓み変形にともなって上記カップリングとともに傾斜する倣い回転軸と、
この倣い回転軸の端部に、倣い回転軸と一体に回転駆動され、かつ倣い回転軸の軸方向に沿って移動自在に支持されるビット軸部と
を具備することを特徴とするねじ部材締結装置。
【請求項２】
上記ナット保持部は、上記ビット軸部の端部と上記倣い軸部の端部との間に形成されることを特徴とする請求項１記載のねじ部材締結装置。
【請求項３】
上記締付け部は、
開口部を介してカバー体で覆われ、
このカバー体は、上記開口部から外部空気を吸引し、かつカバー体内および締付け部内を介して外部へ排気する掃気手段と連通することを特徴とする請求項１および請求項２のいずれかに記載のねじ部材締結装置。
【請求項４】
上記カバー体の開口部は、上記倣い回転軸の変形量を一定範囲内に制限するストッパ機能を有することを特徴とする請求項３記載のねじ部材締結装置。
【請求項５】
上記請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のねじ部材締結装置を用いて、ナットとねじ軸とを締結する工程を有することを特徴とする組立て体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじ軸（ボルト）の軸芯に対してナットの軸芯を自動的に合せるとともに、ナットを自動回転させて締結するねじ部材締結装置および、このねじ部材締結装置を用いた組立て体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばノート型のパーソナルコンピューター（以下、「ノートパソコン」と呼ぶ）である組立て体を製造するのに、各構成部品の組立ておよび組立てられた構成部品を筐体に締結（取付け）するにあたって、ねじ軸（ボルト）とナットからなるねじ部材が多数必要である。  
対象とする組立て体が小型であるので、ねじ部材のねじ径が小さく、人手によるねじ締結作業では工数がかかってしまう。そこで、ナットとねじ軸とからなるねじ部材を自動締結するねじ部材締結装置である、いわゆるナットランナが多用されていて、生産性の向上および省力化によるコストの低減化が図られている。
【０００３】
この種のナットランナにおいて、ナットを保持する六角孔を備えた締付け具の軸芯とねじ軸の軸芯とが一致し、互いの芯合せが正確であるときは問題がないが、実際には正確な芯合せが困難で、ズレが生じる場合が多い。このとき、ねじ軸に対してナットが斜め方向から嵌められ、締付け不良が発生する。  
そこで、図７に示すように、締付け具Ｋの六角孔ｒ形状をナットＮの外形よりも大に形成しておくことで、締付け具Ｋを回転させれば、ナットＮの頂角ｑが必然的に六角孔ｒの辺部に当接する。締付け具Ｋの六角孔ｒとナットＮは互いに角度ズレがあるが、両者の中心は一致するので、ナットＮは円滑に回転してねじ軸に螺着される。
【０００４】
ただし、このような構成では、上述の寸法設定から予め、締付け具Ｋの六角孔ｒにナットＮを保持することができない。まず、作業者がねじ軸にナットＮを正しく芯合せしてナットＮを保持し、そのうえでナットＮが位置ズレしたり、傾かないようにして締付け具Ｋの六角孔ｒを掛合し、そのままの状態でナットＮを回転させなければならない。  
特に、締付け具Ｋの六角孔ｒをナットＮに掛合すると、ナットＮの保持ができなくなる。そして、締付け具Ｋを回転させると六角孔ｒのいずれかの辺部が先にナットＮの頂角ｑに当たって、ナットＮの姿勢が傾き易い。すなわち、ねじ軸の軸芯に対してナットＮの軸芯がズレ易く、正しいねじ締めが困難となる。
【０００５】
［特許文献１］には、ナットを真空吸引するナットランナと、このナットランナ内に軸方向移動可能に設けられナットのねじ孔から進入する雄ねじ部により移動させられる管体と、この管体内に軸方向移動可能に設けられナットのねじ孔を閉塞する栓体と、検知ロッドおよび接点部を備えたナット締付け装置が開示されている。  
ところで、保持するナットの軸芯に対して、螺合すべき相手方の雄ねじ部の軸芯にズレが生じる場合がある。このときは、特に明細書中に記載はないが、ナット締付け装置が軸方向とは直交する方向にある程度移動できる余裕（ガタ）を持っていて、位置ズレを吸収する。
【０００６】
しかしながら、軸方向全長が長く、かつ重量のある駆動源を含めた装置全体を、傾けることなく姿勢を保持したまま移動しなければならないので、円滑な動きを保証できない。また、雄ねじ部を有する可変抵抗器側で、ナットの軸芯に対して正しく位置合せするのは不可能ではないにしろ、かなり複雑な機構となってしまう。  
また、［特許文献２］には、モータの出力軸に連結したソケットで、ボルト・ナットを締め付けるナットランナにおいて、モータの出力軸とソケットとを、ソケットを軸直交方向に揺動可能な、少なくとも２節のジョイント部材を介して連結する技術が開示されている。
【特許文献１】実公昭６３−４８３５５号公報
【特許文献２】特開平  ７−  ９３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の［特許文献２］のナットランナを用いれば、ボルト・ナットに対してソケットが偏心（オフセット）していても、ジョイントとソケットが揺動して、ソケットの嵌入穴をボルト・ナットに嵌入でき、正確に芯合せが可能である。そのあと、モータを駆動し、ソケットを回転させてボルト・ナットを締め付けるようになっている。  
すなわち上記ナットランナは、ボルトとナットがある程度螺合している状態で、ソケットとボルト・ナットの軸芯がズレている場合に有利である。しかしながら、ノートパソコンの組立ての場合は締結すべきねじ部材が多数あり、しかもねじ部材の径が小さいので、予め、ボルトとナットを螺合させておくのは手間がかかり、使い勝手が悪い。
【０００８】
本発明は上記事情にもとづきなされたものであり、その目的とするところは、ねじ部材を構成するナットを予め保持して、ねじ軸に対するナットの軸芯合せを確実に行い、かつ自動締結を可能とするねじ部材締結装置および、ねじ部材締結装置を用いて組立て体を製造する組立て体の製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を満足するため本発明のねじ部材締結装置は、駆動源の駆動軸によって回転駆動されるドライバ軸部および、ナットを真空吸着するナット保持部を備え、保持するナットをねじ軸に螺合する締付け部を備え、上記締付け部は、ドライバ軸部内に軸方向に沿って挿通され、先端部がねじ軸端部に接触して、ねじ軸軸芯に軸芯を合せるよう軸方向とは直交する方向に撓み変形するパイプ構造の倣い軸部と、ドライバ軸部に軸方向とは直交する方向に変形自在なカップリングを介して連結され、上記倣い軸部の撓み変形にともなってカップリングとともに傾斜する倣い回転軸と、この倣い回転軸の端部に倣い回転軸と一体に回転駆動されかつ倣い回転軸の軸方向に沿って移動自在に支持されるビット軸部とを具備する。  
さらに、上記目的を満足するため本発明の組立て体の製造方法は、上記ねじ部材締結装置を用いて、ナットとねじ軸とを締結する工程を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ねじ部材を構成するナットを予め保持して、ねじ軸に対するナットの軸芯合せを円滑に行い、かつ自動締結を可能とする効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面にもとづいて説明する。  
図１は第１の実施の形態におけるねじ部材締結装置Ｔの縦断正面図である。  
上記ねじ部材締結装置Ｔは、駆動部１と、締付け部２と、これら駆動部１と締付け部２との間に介在する中間駆動部３とから構成される。  
はじめに、上記駆動部１から説明すると、駆動源である駆動モータ４が駆動軸４ａを下方に向けた状態で、モータケースを兼用するベース体５に支持される。上記ベース体５は、筐体状をなしていて、駆動部１から中間駆動部３を介して締付け部２まで水平方向に延設される。
【００１２】
上記駆動モータ４の駆動軸４ａには駆動ギヤ６が嵌着固定される。駆動ギヤ６には、中間駆動部３を構成する第１のアイドラギヤ７Ａが噛合され、さらに第１のアイドラギヤ７Ａには第２のアイドラギヤ７Ｂが噛合される。第１、第２のアイドラギヤ７Ａ，７Ｂは、上記ベース体５に設けられる支軸８ａ，８ｂに一対ずつの軸受け具９ａ，９ｂを介して枢支され、かつ上記ベース体５内に収容される。  
上記締付け部２は、上記第２のアイドラギヤ７Ｂに噛合する従動ギヤ１０を備えている。従動ギヤ１０は、軸方向を垂直方向に向けた円筒状のドライバ軸部１２の外周部に嵌着固定され、互いに一体に回転自在である。さらにドライバ軸部１２の外周部で、上記従動ギヤ１０の上下部には、一対の軸受け具１３の内輪部が嵌着固定されている。
【００１３】
軸受け具１３の外輪部は円筒体からなる固定軸部１４に取付けられていて、この固定軸部１４は上記駆動部１から中間駆動部３を介して締付け部２に延設されるベース体５の端部に連結される。固定軸部１４の周面一部には、上記第２のアイドラギヤ７Ｂが介挿する開口部ａが設けられる。  
上記固定軸部１４の上端開口部は蓋板１５によって閉塞されていて、上記ドライバ軸部１２の上端開口部も蓋板１５によって覆われる。蓋板１５の中心部に孔部ｂが設けられるとともに、蓋板１５上面にはホース接続部１６が載設される。このホース接続部１６は中心軸に沿って透孔１７が設けられ、透孔１７下部には倣い用パイプ１８の上端部が取付けられる。すなわち、倣い用パイプ１８はホース接続部１６から吊持される。
【００１４】
上記倣い用パイプ１８は、極く薄肉のパイプ体（たとえば、肉厚０．２ｍｍのＳＵＳパイプ）が用いられている。剛体ではあるけれども、軸方向とは直交する方向に比較的小さな付勢力が作用した状態でも、容易に付勢力に沿って撓み変形する特性を有している。  
上記ホース接続部１６にはホース継手が設けられ、ここに真空ポンプ等の真空吸着源と連通するホースが接続される（いずれも図示しない）。したがって、ホース接続部１６の透孔１７および倣い用パイプ１８の内径孔は、ホースを介して真空吸着源と連通する真空用孔１７となっている。
【００１５】
上記ドライバ軸部１２の下端部は、上記固定軸部１４の下端部からわずかに下方に突出していて、ここにカップリング２０を介して倣い回転軸２１が連結される。換言すれば、倣い回転軸２１はドライバ軸部１２にカップリング２０を介して吊持される。  
そして、上記カップリング２０の存在により、上記倣い回転軸２１に対して中心軸とは直交する方向（水平方向）に付勢力が作用した状態で、カップリング２０より上部側のドライバ軸部１２の軸芯位置に何らの変化も無いが、カップリング２０およびカップリング２０より下部側の倣い回転軸２１は付勢力に沿って変位自在である。
【００１６】
上記倣い回転軸２１は、上下方向の略中間部までがドライバ軸部１２と同一の内径および外径の小径部２１ａが形成される。この小径部２１ａの下部側は、小径部２１ａよりもわずかに拡径された拡径部２１ｂが形成される。拡径部２１ｂの下部側は、さらに拡径された回転アーム部２１ｃが設けられてなる。  
上記ホース接続部１６に吊持される倣い用パイプ１８は、ドライバ軸部１２の内径部を介してカップリング２０から倣い回転軸２１の軸方向に沿って垂下される。倣い用パイプ１８の下端部が上記倣い回転軸２１の拡径部２１ｂと対向する部位において、倣い用パイプ１８の内径とは同一であるけれども、外径が大である連結パイプ２２が連結される。
【００１７】
上記倣い用パイプ１８と連結パイプ２２とで、倣い軸部Ｚが構成される。上記連結パイプ２２の外径は、後述するように保持するナットＮの内径よりもわずかに小さい寸法に形成される。そして連結パイプ２２は、倣い用パイプ１８よりも肉厚である分、倣い用パイプ１８のように撓み変形しない。  
上記連結パイプ２２の下端部は、上記倣い回転軸２１の下端部に形成される回転アーム部２１ｃ下端よりも下方に延設されている。連結パイプ２２の内径部に形成される上記真空用孔１７の下端には先端軸部２３が密に嵌め込まれていて、真空用孔１７下端は閉塞される。
【００１８】
この先端軸部２３は、連結パイプ２２下端から下方へ突出する円錐状先端ｇを備えている。後述するように、ねじ部材を構成するねじ軸（ボルト）Ｇの端部に設けられる軸端テーパ部ｈと、先端軸部２３の円錐状先端ｇは全く同一形状をなす。  
上記回転アーム部２１ｃには、周方向に所定間隔を存して複数のカムフォロア２４が設けられていて、このカムフォロア２４を介してビット軸部２５が支持される。すなわち、ビット軸部２５は、カムフォロア２４により倣い回転軸２１と一体に回転自在であり、かつビット軸部２５に設けられるカムフォロア支持部ｄの範囲内で、倣い回転軸２１に対して上下方向に移動自在である。
【００１９】
上記ビット軸部２５は、回転アーム部２１ｃ下端から下方へ突出し、かつ下端が上記連結パイプ２２下端と略同一の高さに揃えられる略円筒体である。ビット軸部２５の下端内径側には、ねじ部材を構成するナットＮの外形形状および外径寸法と一致する六角孔が設けられている。  
連結パイプ２２下端部において、先端軸部２３が嵌め込まれた部位の上部には、連結パイプ２２の周面に沿い所定間隔を存して複数の連通孔２６が設けられる。これら連通孔２６の存在により、倣い軸部Ｚを構成する倣い用パイプ１８から連結パイプ２２の内径部に亘って形成される真空用孔１７と、ビット軸部２５下端内径部との間が連通される。
【００２０】
後述するようにビット軸部２５の六角孔にナットＮの外形が掛合され、連結パイプ２２の外周面にナットＮの内径部が嵌め込まれ、さらに真空ポンプから接続ホースを介して倣い軸部Ｚである倣い用パイプ１８と連結パイプ２２の真空用孔１７に真空圧が作用する。このことから、倣い回転軸２１と一体のビット軸部２５下端と倣い軸部Ｚとの間に、ナットＮを真空吸着して保持する、ナット保持部Ｗが構成される。  
上記倣い回転軸２１の拡径部２１ｂ内周面と連結パイプ２２外周面との間、およびビット軸部２５内周面と連結パイプ２２外周面との間には、それぞれロータリーブッシュ２７が介在される。
【００２１】
これらロータリーブッシュ２７の存在により、倣い回転軸２１とビット軸部２５が回転駆動されても、倣い軸部Ｚはその影響を受けることがなく、いわゆる連れ回りや捩りの現象は生じない。さらに、ロータリーブッシュ２７の存在により、ビット軸部２５は倣い軸部Ｚに対して上下方向への移動が可能であり、互いに移動の影響を受けることがない。  
つぎに、上記ねじ部材締結装置Ｔを用いて、組立て体である、たとえばノートパソコンのケースに対し、構成部品である被締結部材を取付けて組立て、製造する方法について説明する。  
はじめに、真空ポンプが駆動され、倣い軸部Ｚに連通する真空用孔１７と、連結パイプ２２に設けられる連通孔２６を介してビット軸部２５の先端内径部に真空圧がかけられる。ナットＮは外形をビット軸部２５に設けられる六角孔に掛合し、内径部を連結パイプ２２端部外周面に掛合した状態で真空圧を受け、ナット保持部Ｗに確実に保持される。
【００２２】
つぎに、ねじ部材締結装置Ｔの直下部に、たとえばノートパソコンのケースが移動してきて上昇駆動される。逆に、ねじ部材締結装置Ｔを昇降機構に支持し、筐体に対して降下するようにしてもよい。  
予め、上記ケースには構成部品等の被締結部材が載置され、この被締結部材にはねじ軸（ボルト）が挿通される。上記ねじ軸は、ナット保持部Ｗに保持されるナットＮと螺合すべき相手方となるものであり、ねじ軸のねじ部が上方へ向けてセットされている。そして、先端軸部２３がねじ軸に接近し、ついには接触する。  
図３は先端軸部２３がねじ軸Ｇと接触したときの部材位置関係図であり、図４は先端軸部２３がねじ軸Ｇと接触したときの接触部に作用する力と成分の方向を示した図である。
【００２３】
先端軸部２３がねじ軸Ｇに接触した状態で、ねじ軸Ｇの軸芯Ｌｂに対して先端軸部２３の軸芯Ｌａが必ずしも一致するとは限らず、ほとんどの場合、図３に示すように位置ズレしてしまう。このときの位置ズレ量δが、ねじ軸Ｇの軸芯Ｌｂに対する先端軸部２３の軸芯Ｌａの偏心量であり、後述するように先端軸部２３のねじ軸Ｇに対する補正量δとなる。  
図４に示すように、先端軸部２３の軸芯Ｌａがねじ軸Ｇの軸芯Ｌｂとは偏心した位置で当接すると、接触位置から先端軸部２３に対して接触反力ＦＷが発生する。この接触反力ＦＷは斜め方向に作用するから、水平方向と垂直方向のそれぞれに、水平分力Ｆｈと垂直分力Ｆｔが発生する。
【００２４】
図２は上記ねじ軸Ｇの軸芯Ｌｂに対してナットＮの軸芯Ｌａが位置ズレしている場合の、倣い状態を説明する図である。  
先端軸部２３の軸芯Ｌａがねじ軸Ｇの軸芯Ｌｂとは偏心した位置で当接すると、このときに発生する接触反力ＦＷの水平分力Ｆｈと垂直分力Ｆｔは、以下に述べるようにして吸収される。  
すなわち、ねじ軸Ｇを支持する支持部の上昇移動もしくは、ねじ部材締結装置Ｔの下降移動が継続され、先端軸部２３の円錐状先端ｇが接触反力ＦＷを受けることで、先端軸部２３を連結パイプ２２とともに支持する倣い用パイプ１８、すなわち倣い軸部Ｚが、図に示すように軸方向とは直交する方向である水平分力Ｆｈ方向へ撓み変形する。
【００２５】
この倣い軸部Ｚの撓み変形にともなって、カップリング２０が同方向へ変形し、カップリング２０よりも下部側の倣い回転軸２１とビット軸部２５が同方向へ一体に傾く。すなわち、接触反力ＦＷのうちの水平分力Ｆｈは、倣い軸部Ｚと倣い回転軸２１およびビット軸部２５の傾斜により吸収される。  
また、接触反力ＦＷのうちの垂直分力Ｆｔは、ねじ軸Ｇを支持する支持部の上昇移動もしくは、ねじ部材締結装置Ｔの下降移動の継続により吸収される。そのため、先端軸部２３の円錐状先端ｇは、ねじ軸Ｇの軸端テーパ部ｈに接触しながら、軸端テーパ部ｈ形状に倣って降下し、かつ水平方向に移動する。
【００２６】
そして、ついには円錐状先端ｇが軸端テーパ部ｈに完全に嵌り込み、互いの軸芯Ｌａ，Ｌｂが一致する。同時に、ナットＮのねじ部Ｎａとねじ軸Ｇのねじ部Ｇａとが正しく一致することとなる。このとき、ビット軸部２５はカムフォロア支持部ｄの範囲内で最大限上昇変位する。  
上記状態が確認されたら、ねじ軸Ｇ支持部の上昇移動もしくは、ねじ部材締結装置Ｔの下降移動を停止したうえで、駆動モータ４に制御信号を送り、駆動軸４ａの駆動を開始させる。駆動軸４ａに取付けられる駆動ギヤ６が回転駆動され、この駆動ギヤ６に噛合する第１のアイドラギヤ７Ａと第２のアイドラギヤ７Ｂが回転し、さらに従動ギヤ１０が回転する。
【００２７】
上記従動ギヤ１０は、ドライバ軸部１２とカップリング２０および倣い回転軸２１を介してビット軸部２５を同時に回転させ、ナット保持部Ｗに保持されるナットＮが回転駆動される。上述したように、ナットＮは軸芯Ｎａがねじ軸Ｇの軸芯Ｇａに正しく合された状態で回転駆動されるので、ねじ軸Ｇに対してナットＮが傾くことがなく、円滑にナットがねじ込まれる。  
所定量、カムフォロア２４を介してビット軸部２５が降下することで、ねじ軸Ｇに対してナットＮが確実にねじ込まれ、ケースに被締結部材を締結することになる。ここでは図示しないセンサがビット軸部２５の所定量移動を検知し、その検知信号を受けた制御部は駆動モータ４の駆動を停止する。
【００２８】
そして、ねじ部材締結装置ＴはつぎのナットＮを吸着保持し、対象とする被締結部材と対向するとともに、被締結部材に挿通するねじ軸Ｇに対してナットＮを締結すべく上述の作用を繰り返す。  
このようにして本発明のねじ部材締結装置Ｔは、締付け部２にナットＮを保持し、倣い軸部Ｚを構成する倣い用パイプ１８の撓み変形と、カップリング２０を介して倣い回転軸２１およびビット軸部２５の傾斜により、ねじ軸Ｇの軸芯Ｇａに対してナットＮの軸芯Ｎａを倣わせ、速やかに一致させることができる。  
しかも、互いの芯合せの間に、ねじ軸ＧおよびナットＮに対する衝撃の発生が無く、したがってねじ軸ＧとナットＮの姿勢が一定に保持され傾きが無いので、円滑なねじ込み作業を行うことができる。
【００２９】
図５（Ａ）はねじ部内径が４ｍｍのナットＮの傾斜状態を示す図。図５（Ｂ）は倣い用パイプ１８として、たとえば外径が３ｍｍ、肉厚が０．２ｍｍ、長さが９５ｍｍのステンレスパイプを使用した場合の反力およびナット傾斜に対する位置ズレ補正量の特性図である。  
図５（Ｂ）から、先端軸部２３の軸芯Ｌａがねじ軸Ｇの軸芯に対して０．２ｍｍ位置ズレしていて、補正量δが０．２ｍｍである場合、位置ズレ補正に必要な力は１５ｇｆ以下のわずかな反力ですむ。  
位置ズレ吸収のために、倣い用パイプ１８の撓み変形（弾性変形）を用いているために、力をゼロにすれば元の位置に戻る。ガイド機構を用いた場合のような摩擦等による位置ズレや移動開始するのに必要な力がないことも再現性に優れている。
【００３０】
倣い用パイプ１８の変位と力の関係は、パイプ径、肉厚、長さを変えることで自由に設定可能である。なお、倣い用パイプ１８の撓み変形を用いることで、ナットＮに対する水平の保持に傾斜の虞れがあるが、実際には、図５（Ｂ）から、０．２ｍｍの位置ズレに対してナットＮの傾斜量（浮き量）は、わずかに０．００８ｍｍ（８μｍ）以下であり、ナットＮのねじ部Ｎａがねじ軸Ｇのねじ部Ｇａに螺合する際の保持水平度には影響しない値である。  
図６は第２の実施の形態におけるねじ部材締結装置Ｔａの縦断正面図である。  
このねじ部材締結装置Ｔａは、基本的には図１にもとづいて説明した第１の実施の形態でのねじ部材締結装置Ｔと同様、駆動部１と、締付け部２および中間駆動部３とから構成される。したがって、同一構成部材には同番号を付して新たな説明は省略する。
【００３１】
なお、中間駆動部３については１個のアイドラギヤ７のみ示していて、第１の実施の形態での中間駆動部３のように、第１、第２のアイドラギヤ７Ａ，７Ｂを備えていないが、いずれの構成であっても支障がない。  
第２の実施の形態におけるねじ部材締結装置Ｔａでは、後述するようにカバー体Ｎと掃気装置（掃気手段）Ｓを備えたことを特徴としている。  
すなわち、締付け部２を構成する固定軸部１４の下端に上カバー３０の上端が一体に連結される。上カバー３０はカップリング２０と倣い回転軸２１の小径部２１ａおよび拡径部２１ｂをカバーし、この下端部には拡径部２１ｂの外周面と若干の隙間を介して対向する開口部ｅを有する。
【００３２】
倣い回転軸２１の下端に形成される回転アーム部２１ｃは、先端カバー３１によって覆われる。先端カバー３１は回転アーム部２１ｃの外周面に密着しており、回転アーム部２１ｃとともにカムフォロア２４の支軸が貫通される。先端カバー３１の下端は上記ビット軸部２５の外周面と若干の隙間を介して対向する開口部ｆを有する。  
これら上カバー３０と先端カバー３１とでカバー体Ｎが構成される。さらに、上記駆動ギヤ６等を収容するベース体５の側端面には掃気用配管３２が接続されていて、図示しない真空ポンプ等の掃気源に連通される。これら掃気用配管３２と掃気源で掃気装置Ｓが構成される。  
上記掃気源を作動することで、掃気用配管３２を介してベース体５内部に吸引圧が作用する。この吸引圧は固定軸部１４の周面に設けられアイドラギヤ７が介挿する開口部ａを介して固定軸部１４内部に作用する。さらに、下部側の軸受け具１３を介して倣い回転軸２１と上カバー３０との間の空間部に作用し、上カバー３０の下端開口部ｅから外部空気を上カバー３０内に吸引する。
【００３３】
同時に、上部側の軸受け具１３を介してドライバ軸部１２の上端開口部ｉから、ドライバ軸部１２内径部と倣い用パイプ１８外径部との間、倣い回転軸２１内径部と倣い用パイプ１８外径部との間および、回転アーム部２１ｃ内径部とビット軸部２５外径部との間に作用し、先端カバー３１の下端開口部ｆから外部空気を先端カバー３１内に吸引する。  
ねじ部材締結作用時に、ねじ部材締結装置Ｔａ周辺で粉塵やグリス粒子が飛散したとしても、これら飛散粒子は外部空気とともに先端カバー３１の下端開口部ｆおよび上カバー３０の下端開口部ｅから、各カバー３０、３１内部に吸引される。これら飛散粒子は吸引圧の作用にともない矢印方向に沿って導かれ、ついにはねじ部材締結装置Ｔａから排気される。
【００３４】
これにより、ワークとしてのねじ部材のダスト汚染を防止でき、かつ周辺部に配管等の部材を配置する必要がないため、メンテナンス時の配管外しが不要であり、清掃が容易に済むなどの利点がある。  
さらに、先に説明したようにねじ軸Ｇの軸芯Ｇａに対してナットＮの軸芯Ｎａが偏心している場合には、倣い用パイプ１８が撓み変形し、同時にカップリング２０や倣い回転軸２１等が傾斜して先端軸部２３の円錐状先端ｇがねじ軸Ｇの軸端テーパ部ｈに接触しながら倣う。
【００３５】
このとき上記ねじ部材締結装置Ｔａにおいては、上カバー３０の傾きがなく、したがって上カバー３０の下端開口部ｅ周縁と、傾いた倣い回転軸２１の拡径部２１ｂとの隙間量が変化する。そこで、上カバー３０の開口部ｅ寸法を、倣い回転軸２１の変形量が一定範囲内に制限するように定めることで、倣い用パイプ１８の移動範囲のメカストッパとして機能させることができる。  
なお、第２の実施の形態における掃気装置Ｓは、上カバー３０と先端カバー３１との２つのカバーからなるカバー体Ｎを備えたがこれに限定されるものではなく、上カバー３０と先端カバー３１を一体化したカバー体であってもよい。  
第１、第２の実施の形態において、駆動部１のモータ４の回転トルクを中間駆動部３を構成するアイドラギヤ７Ａ，７Ｂ，７により、従動部である締付け部２に伝達するようにしたが、これに限定されるものではなく、歯付きベルトや、スチールベルト等のベルト類で代用してもよい。駆動部１のモータ４の代用として、中空軸モータを用いて駆動軸を直接回転駆動することも可能である。
【００３６】
さらに、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。そして、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明における第１の実施の形態に係る、ねじ部材締結装置の縦断面図。
【図２】同実施の形態に係る、締付け部の倣い状態を説明する図。
【図３】同実施の形態に係る、先端軸部がねじ軸と接触したときの部材位置関係図。
【図４】同実施の形態に係る、先端軸部がねじ軸と接触したときの接触部に作用する力と成分の方向を示した図。
【図５】同実施の形態に係る、ナット傾斜の定義を説明する図と、位置ズレ補正量に対する反力およびナット傾斜の計算によって求められた特性図。
【図６】本発明における第２の実施の形態に係る、ねじ部材締結装置の縦断面図。
【図７】従来のナット締付け作業を説明する図。
【符号の説明】
【００３８】
４ａ…駆動軸、４…駆動モータ（駆動源）、１２…ドライバ軸部、Ｎ…ナット、Ｗ…ナット保持部、Ｇ…ねじ軸、２…締付け部、Ｚ…倣い軸部、２０…カップリング、２１…倣い回転軸、２５…ビット軸部、ｅ，ｆ…開口部、３０…上カバー、３１…先端カバー、Ｓ…掃気装置（掃気手段）。
【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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