(57)【要約】      （修正有）【課題】管やホース等の長尺部材が一方に連なったボルト、ナット等のネジ部材を、その取付部を有する工作物に締め付けることができるネジ回し装置およびネジ取付装置を提供する。【解決手段】一部を開口２４した装着穴２３を有し、その装着穴２３にボルト、ナット等のネジ部材１０を装着して回転することによりネジ部材１０を締付けまたは弛めるソケット部と、一部を開口２４した装着穴２３に対応する切欠き溝２５を設け、ソケット部を回転自在に保持するケーシング部１８と、ソケット部を回転駆動する駆動手段５と、を備え、ソケット部はケーシング部１８から突出して設けられた装着突部２２ａを有し、装着穴２３が装着突部２２ａの先端部に設けられ、装着穴２３の開口２４がソケット部の回転軸線方向の全体に渡って形成されたネジ回し装置２。【選択図】図２
2008132552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部を開口した装着穴を有し、前記装着穴にボルト、ナット等のネジ部材を装着して回転することにより前記ネジ部材を締付けまたは弛めるソケット部と、前記装着穴の開口に対応する切欠き溝を設け、前記ソケット部を回転自在に保持するケーシング部と、前記ソケット部を回転駆動する駆動手段と、を備え、前記ソケット部は前記ケーシング部から突出して設けられた装着突部を有し、前記装着穴が前記装着突部の先端部に設けられ、前記装着穴の開口が前記ソケット部の回転軸線方向の全体に渡って形成されたことを特徴とするネジ回し装置。
【請求項２】
前記装着突部は、先端側に大形の前記装着穴を形成し、その奥側にそれより小形の前記装着穴を形成したことを特徴とする請求項１に記載のネジ回し装置。
【請求項３】
前記回転軸線方向に前記ケーシング部を移動自在に案内する案内手段と、前記ネジ部材を締め付けまたは弛める工作部材を着脱自在に固着する工作部材固着手段と、前記ケーシング部の移動により前記装着穴に装着されたネジ部材が前記工作部材の取付位置に到達したことを検出する取付位置検出手段と、前記ケーシング部の移動により前記装着穴を有するソケット部が所定の待機位置に戻されたことを検出する待機位置検出手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記取付位置検出手段によって前記ネジ部材が前記工作部材の取付位置に到達したことが検出されたとき、前記駆動手段による前記ソケット部の回転駆動を可能にし、
前記待機位置検出手段により前記装着穴を有するソケット部が前記所定の待機位置に戻されたことが検出されたとき、前記ソケット部が有する装着穴の開口を前記ケーシング部の切欠き溝に対応する位置に合わせて、前記ソケット部を前記駆動手段により回転駆動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のネジ回し装置を備えたネジ取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管やホース等の長尺部材の端部に設けられたボルト、ナット等のネジ部材を、それが取り付けられる部品等に締付けたり、弛めたりするために用いるネジ回し装置およびネジ取付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこのようなネジ締付装置としては、先に出願公開された特開２００２−１８７０２７号公報（特許文献１）に記載されるようなものが知られている。このネジ締付装置は、図６に示すように、架台５３、移動プレート５４、５６、エアシリンダ５５、５7、支持プレート５８、支持プレートロック５９、ネジ締付ユニット６０、ワーク押えユニット６１、締付工具６２、ハンドル部６４、操作ボックス６５、制御装置７０等から構成されている。そして、ボルト８０を取り付けるワーク５１をワーク保持具５２にセットしてボルト８０の締め付けを行う場合に、先ず、ボルト８０をワーク５１に取り付けてネジ締付ユニット６０に取り付けられた締付工具６２の水平位置を自由状態に保持してボルト８０の仮の締付け動作を行い、その後に締付工具６２の水平位置を固定してボルト８０の本締付け動作を行うものである。
【０００３】
このネジ締付装置によれば、ネジ（例えばボルト８０）を取り付ける工作物（例えばワーク５1）にネジを取り付ける場合に、ネジの締付位置の設定が容易であり、傾いた状態でのネジの締め付けを確実に防止することができ、安定したネジの締付状態を確保することができるネジ締付装置を提供することができるとされる。
【特許文献１】特開２００２−１８７０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなネジ締付装置は、例えばボルト８０の六角頭部を挿嵌してこれを締め付ける締付工具６２が、これを回転駆動する締付ユニット６０の下端に連なって設けられている。したがって、このようなネジ締付装置を用いて、例えば、管やホース等の長尺部材が一方に連なった送水具等のボルト、ナット等のネジ部材を、その取付部を有する工作物に締め付ける場合には、そのような長尺部材の付帯によりネジ部材が締め付け工具６２に挿嵌できないので、管やホース等の長尺部材を取り外して、ネジ部材の締付作業を行い、その後に再び管やホース等の長尺部材を接合する必要がある。また、管やホース等を取り外すことができない場合は、このようなネジ締付装置が利用できないから、スパナ等の工具を用いて手作業により締付作業を行わなければならない。すなわち、このような場合には、締付作業の効率が大きく低下する問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するため、管やホース等の長尺部材が一方に連なったボルト、ナット等のネジ部材であっても、それらを取り外すことなく、ネジ部材をその取付部を有する工作物に締め付けることができるネジ回し装置およびネジ取付装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、一部を開口した装着穴を有し、前記装着穴にボルト、ナット等のネジ部材を装着して回転することにより前記ネジ部材を締付けまたは弛めるソケット部と、前記装着穴の開口に対応する切欠き溝を設け、前記ソケット部を回転自在に保持するケーシング部と、前記ソケット部を回転駆動する駆動手段と、を備え、前記ソケット部は前記ケーシング部から突出して設けられた装着突部を有し、前記装着穴が前記装着突部の先端部に設けられ、前記装着穴の開口が前記ソケット部の回転軸線方向の全体に渡って形成されたネジ回し装置である。
【０００７】
これによれば、前記ネジ部材の一方に管やホース等の長尺部材が連なって設けられている場合にも、前記ネジ部材を前記装着穴に装着し、さらにそれに連なる前記管やホース等の長尺部材を、前記装着穴の開口に前記ソケット部の回転軸線方向に沿ってそれを貫通するように装填することができる。すなわち、前記管やホース等の長尺部材を取り外すことなく、前記ネジ部材を工作物等に取り付けて締め付けることができる。
【０００８】
また、前記装着穴は前記ケーシング部から突出して設けられた前記装着突部に設けられるので、例えば前記ネジ部材を取り付ける工作物等の取付位置の周辺に部品等が突出して配設される場合も、前記装着突部のみを前記工作物等の取付位置に接近させ、その周囲の前記ケーシング部を前記取付位置の周辺の部品等を避けるように位置させることができるから、支障なく前記ネジ部材を締め付けることができる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記装着突部は、先端側に大形の前記装着穴を形成し、その奥側にそれより小形の前記装着穴を形成したネジ回し装置である。
これによれば、複数の大きさの異なる前記ネジ部材を容易に前記装着突部の装着穴に装着して締め付けることができる。
【００１０】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のネジ回し装置を備えた発明であって、前記回転軸線方向に前記ケーシング部を移動自在に案内する案内手段と、前記ネジ部材を締め付けまたは弛める工作部材を着脱自在に固着する工作部材固着手段と、前記ケーシング部の移動により前記装着穴に装着されたネジ部材が前記工作部材の取付位置に到達したことを検出する取付位置検出手段と、前記ケーシング部の移動により前記装着穴を有するソケット部が所定の待機位置に戻されたことを検出する待機位置検出手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記取付位置検出手段によって前記ネジ部材が前記工作部材の取付位置に到達したことが検出されたとき、前記駆動手段による前記ソケット部の回転駆動を可能にし、前記待機位置検出手段により前記装着穴を有するソケット部が前記所定の待機位置に戻されたことが検出されたとき、前記ソケット部が有する装着穴の開口を前記ケーシング部の切欠き溝に対応する位置に合わせて、前記ソケット部を前記駆動手段により回転駆動するネジ取付装置である。
【００１１】
これによれば、前記ネジ部材が前記ソケット部の装着穴に装着されて前記工作部材の取付位置に移動するまで、その回転駆動が規制されるから、その取り付け作業を安全に行うことができる。また、前記ネジ部材を装着する前記装着穴を有するソケット部は、前記所定の待機位置に戻されたとき、前記装着穴の開口を前記ケーシング部の切欠き溝に対応する位置にあわせて回転駆動されるから、一方に管やホース等の長尺部材を連ねて備えた前記ネジ部材を、適時に前記ソケット部の装着穴に装着することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、管やホース等の長尺部材を一方に連ねて備えたネジ部材を、それらの長尺部材を取り外すことなくそのままの状態で工作物等に取り付けて締め付けることができ、また、このネジ部材を取り付ける工作物等の取り付け位置の周辺に部品等が配置される場合も、それらを避けて支障なくそのネジ部材を締め付けることができるから、ネジ部材の締付作業を効率良く行うことができる。
【００１３】
また、請求項２に係る発明によれば、複数の大きさの異なるネジ部材を容易にソケット部の装着穴に装着して締め付けることができるから、汎用性が高く、取り扱いが容易なネジ回し装置を提供することができる。
また、請求項３に係る発明によれば、ネジ部材の工作部材への締付作業を安全に行うことができるとともに、管やホース等の長尺部材を備えたネジ部材を適時にソケット部に設けられた装着穴に装着して、その締付作業を行うことができるから、安全で作業効率の良いネジ取付装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の実施形態のネジ取付装置を示す正面図、図２は本発明の実施形態のネジ取付装置を示す側面図、図３は本発明の実施形態のネジ取付装置を示す平面図である。
図に示すように、このネジ取付装置1は、上面が略平坦な矩形状の基台３と、その上面に配置され、後述の管やホース等の長尺部材１０bを一方に連ねたボルト、ナット等のネジ部材１０を装着してこれを締め付けるネジ回し装置２と、ネジ回し装置２に装着されたネジ部材１０を回転駆動するための駆動装置（駆動手段）５と、ネジ部材１０を取り付けて締め付ける工作部品（工作部材）１１を所定の位置に固定して取り付ける工作部品取付台（工作部材固着手段）６と、ネジ部材１０が装着されたネジ回し装置２を、工作部品取付台６に取り付けられた工作部品１１に向けて案内移動する案内レール（案内手段）７と、ネジ回し装置２が案内レール７に案内されて工作部品１１のネジ部材取付部１１ａにネジ部材１０を取り付け可能な位置に移動したことを検出する取付位置検出センサ（取付位置検出手段）１５と、ネジ回し装置２に装着されたネジ部材１０を工作部品１１に締め付けて取り付けた後、案内レール７に案内されてネジ回し装置２が、再びネジ部材１０を装着する待機位置に戻ったことを検出する待機位置検出センサ（待機位置検出センサ）１６等を備えている。
【００１５】
図４は本発明の実施形態のネジ取付装置１を構成するネジ回し装置２を示す正面図、図５はその側面図である。
図に示すように、このネジ回し装置２は、外郭を形成するケース部（ケーシング部）１８内に、駆動装置５と駆動軸８を介して連結された駆動歯車１９と、駆動歯車１９と噛合ってケース部１８内に突設された軸部１８ａに回動自在に支持された中間歯車２０と、中間歯車２０と噛合って同様にケース部１８内に突設された軸部１８ｂに支持された従動歯車２１と、駆動歯車１９と従動歯車２１の両方に噛合う位置に回動自在に保持されたソケット歯車（ソケット部）２２とが配置され、これらによる歯車列を備えている。
【００１６】
ソケット歯車２２には、歯車の回転軸線に沿って一方側にケース部１８から突設された略円筒状の突出部（装着突部）２２ａが設けられ、その突出部２２ａの先端部には、ボルト、ナット等のネジ部材１０を装着するネジ装着穴（装着穴）２３がそれと同心に形成されている。さらに、ソケット歯車２２の突出部２２ａに設けられるネジ装着穴２３は、突出部２２ａの先端側にサイズの大きいネジ部材１０に対応するネジ装着穴（装着穴）２３ａが設けられ、その奥側にそれより小形のネジ部材１０に対応するネジ装着穴（装着穴）２３ｂが形成されている。すなわち、このような構成により、アダプター等を使用せずに複数の異なるサイズのネジ部材１０を容易に装着することができる。
【００１７】
また、このネジ装着穴２３の周囲は一部が外方に向かって切り欠かれ、ネジ装着２３穴と外方を通じる開口２４が形成されている。なお、この開口２４は、ソケット歯車２２の回転軸線に沿いその全体に渡って形成されているので、このソケット歯車２２は、その開口２４の位置する部分の円弧状の歯列が欠落して形成されている。ここで、ソケット歯車２２と噛合う駆動歯車１９および従動歯車２１は、それぞれの噛合い位置の間に、このソケット歯車２２の歯列が欠落した開口２４が収まるように配設されている。すなわち、ソケット歯車２２に歯列の欠落する開口２４が設けられても、従動歯車２１または駆動歯車１９の何れかがソケット歯車２２と噛合う状態に構成されているので、ソケット歯車２２は駆動装置５により常に一定の状態で回転駆動される。
【００１８】
このように構成される歯車列を覆うケース部１８には、その内部のソケット歯車２２の突出部２２ａに設けられたネジ装着穴２３、およびネジ装着穴２３と外方を通じる開口２４に対応して、所定の位置に、一方が外方と通じる切欠き溝２５が形成されている。すなわち、ソケット歯車２２に設けられたネジ装着穴２３および開口２４がケース部１８の切欠き溝２５と対応するように、ソケット歯車２２を回動するとき、ネジ装着穴２３およびその開口２４は、ケース部１８の外方と通じた状態となる。したがって、この状態において、一方に管やホース等の長尺部材１０ｂを連ねたネジ部材１０を、容易にこのネジ装着穴２３に着脱することができる。
【００１９】
このようなネジ回し装置２を工作部品取付台６に向けて案内移動する案内レール７は、ネジ回し装置２のケース部１８の一方側にこれを保持して配設されている。そして、ネジ回し装置２をソケット歯車２２の回転軸線に沿って、移動自在に案内する。また、ケース部１８の他方側上部には、ネジ回し装置２を手動により移動操作するためのスティック状の把持部２７が設けられている。また、この把持部２７の頂部には、駆動装置５を稼動させる駆動スイッチ２８が設けられている。
【００２０】
駆動装置５は、待機位置（図２、３の実線で示す位置）にあるネジ回し装置２と対向して、その移動方向側に離間して設けられ、その駆動軸８にネジ回し装置２の駆動歯車１９が挿通されている。また、その駆動軸８には図示しないスプライン機構が構成され、駆動歯車１９が駆動軸８により回転駆動されるとともに、その軸線に沿って移動自在に装着されている。
【００２１】
ネジ部材１０を取り付けて締め付ける工作部品１１を所定の位置に固定して取り付ける工作部品取付台６は、工作部品１１を位置決めして載置する載置台３１と、載置台３１上の工作部品を押圧して固定するラッチ機構部３２とを備えている。ラッチ機構部３２は、先端にゴム等の軟質部材３４ａを備えて工作部品１１を上方から押圧する脚部３４と、脚部３４と連動してこれを上下動させる操作レバー３５を備えている。そして、このラッチ機構３２は、操作レバー３５を直立状態に操作すると、脚部３４が載置台３１上の工作部品１１を上方から押圧してこれを固定し、その直立状態の操作レバー３５を傾動させると脚部３４が上方に退避して、工作部品１１の固定が解除されるように機能する。
【００２２】
また、ネジ回し装置２が工作部品１１にネジ部材１０を取り付け可能な位置（図２、３の破線で示す位置）に移動したことを検出する取付位置検出センサ１５と、ネジ回し装置２がネジ部材１０を装着する待機位置に戻ったことを検出する待機位置検出センサ１６とが、ネジ回し装置２の移動経路の両端付近にそれぞれ設けられている。これらの検出センサ１５、１６は、案内レール７と対向する側において、ケース部材１８の側部に設けられたスイッチ動作部材２９にそのアクチエータ部が押圧されて動作するように配設されている。ここで、取付位置検出センサ１５により、ネジ回し装置２が工作部品１１にネジ部材１０を取り付け可能な位置に移動したことが検出されると、図示しない制御手段は駆動装置５によるソケット歯車２２の回転駆動を可能にする。また、待機位置センサ１６により、ネジ回し装置２がネジ部材１０を装着する所定の待機位置に戻ったことが検出されると、制御手段は、ソケット歯車２２を、そのネジ装着穴２３と外方を通じる開口２４がケース部１８の切欠き溝２５に対応する位置に合うように、駆動装置５により回転駆動する。
【００２３】
このように構成されるネジ取付装置１において、管やホース等の長尺部材１０ｂを連ねたボルト、ナット等のネジ部材１０を工作部品１１に取り付ける場合は、先ず、待機位置にあるネジ回し装置２において、ネジ部材１０をソケット歯車２２の先端部に形成されたネジ装着穴２３（２３ａ又は２３ｂ）に装着する（図５参照）。この場合に、ソケット歯車２２のネジ装着穴２３と外方を通じる開口２４が、ケース部１８の切欠き溝２５と対応して位置するので、ネジ部材１０に連なる管やホース等の長尺部材１０ｂを、ケース部１８の切欠き溝２５を介してこの開口２４に挿入し、ソケット歯車２２の回転軸線に沿うように装着する。すなわち、このようにしてネジ部材１０に連なる管やホース等の長尺部材１０ｂを取り外すことなく、ネジ部材１０をネジ回し装置２に容易に装着することができる。
【００２４】
次に、ネジ回し装置２のケース部１８に設けられる把持部２７を掴んで、ネジ回し装置２を案内レール７により工作部品１１に向けて移動する。そして、ネジ回し装置２を、工作部品１１にネジ部材１０を取り付け可能な位置に移動した後、把持部２７の頂部に設けられた駆動スイッチ２８を操作してソケット歯車２２を回転駆動し、ネジ装着穴２３に装着されたネジ部材１０を回転して、工作部品１１に締め付けて取り付ける。ここで、ソケット歯車２２を回転駆動する駆動装置５は、ネジ回し装置２がネジ部材１０を工作部品１１に取り付け可能な位置に移動し、それが取付位置検出センサ１５により検出されたとき、制御手段により駆動可能に制御されるから、ネジ回し装置２がネジ部材１０を工作部品１１に取り付け可能な位置に移動する前に、把持部２７の頂部に設けられた駆動スイッチ２８が操作されても、それが駆動することはない。すなわち、ソケット歯車２２の誤作動を防止して安全にネジ回し装置２を移動操作することができる。    
【００２５】
さらに、ネジ部材１０を工作部品１１に締め付けて取り付けた後、ネジ回し装置２を作工作部品１１から引き離して元の位置に戻すと、待機位置検出センサ１６によりネジ回し装置２が待機位置に戻ったことが検出され、これによりソケット歯車２２がそのネジ装着穴２３と外方を通じる開口２４を、ケース部１８の切欠き溝２５に対応する位置に合わせて制御手段により回転駆動される。したがって、待機状態のネジ回し装置２のソケット歯車２２に、適時に管やホース等の長尺部材１０ｂを連ねたネジ部材１０を再び容易に装着することができる。
【００２６】
また、ソケット歯車２２に設けられたネジ装着穴２３はそれを回転自在に保持するケース部１８から突出して設けられた突出部２２ａに設けられるので、ネジ部材１０を取り付ける工作部品１１の取付位置の周辺に他のネジ部材１０等が突出して取り付けられる場合（図３参照）も、突出部２２ａのみを工作部品１１に接近させ、その周囲のケース部１８を他のネジ部材１０等を避けるように離間して位置させることができるから、そのような場合にも支障なくネジ部材１０を工作部品１１に取り付けることができる。
【００２７】
以上のように、本発明の実施形態のネジ取付装置１を構成するネジ回し装置２によれば、管やホース等の長尺部材１０ｂを一方に連ねたネジ部材１０を、それらの長尺部材１０ｂを取り外すことなくそのまま工作部品１１に締め付けて取り付けることができ、また、このネジ部材１０を取り付ける工作部品１１の取り付け位置の周辺に他の部品が配置される場合も、それらを避けて支障なくそのネジ部材１０を締め付けることができるから、ネジ部材１０の締付作業を効率よく行うことができる。
【００２８】
また、このネジ回し装置２は、複数の大きさの異なるネジ部材１０を、アダプター等を使用せずにソケット歯車２２のネジ装着穴２３に装着して、工作部品１１に締め付けることができるから、汎用性が高く、取り扱いが容易なネジ回し装置２を提供することができる。
さらに、本発明の実施形態のネジ取付装置１によれば、ネジ部材１０の工作部品１１への締付作業を安全に行うことができるとともに、管やホース等の長尺部材１０ｂを備えたネジ部材１０を適時にソケット歯車２２に設けられたネジ装着穴２３に装着して、その締付作業を行うことができるから、安全で作業効率の良いネジ取付装置１を提供することができる。
【００２９】
なお、本発明は、言うまでもなく本実施の形態に示す装置にのみ限定されず、その趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。例えば、ネジ回し装置２を駆動する駆動装置５をネジ回し装置２のケース部１８に一体に形成し、このネジ回し装置２を案内レール７と着脱自在に構成すれば、工作部品取付台６に取り付けることができない工作部品１１にネジ部材１０を取り付ける場合も、ネジ回し装置２を取り外して使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態のネジ取付装置を示す正面図である。
【図２】本発明の実施形態のネジ取付装置を示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態のネジ取付装置を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態のネジ取付装置を構成するネジ回し装置を示す正面図である。
【図５】本発明の実施形態のネジ取付装置を構成するネジ回し装置を示す側面図ある。
【図６】従来の実施形態のネジ締付装置の構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  ネジ取付装置  
２  ネジ回し装置
３  基台
５  駆動装置（駆動手段）
６  工作部品取付台（工作部材固着手段）
７  案内レール（案内手段）
１０  ネジ部材
１１  工作部品（工作部材）
１５  取付位置検出センサ（取付位置検出手段）
１６  待機位置検出センサ（待機位置検出手段）
１８  ケース部（ケーシング部）
２２  ソケット歯車（ソケット部）
２２ａ  突出部（装着突部）
２３  ネジ装着穴（装着穴）
２３ａ  大形のネジ装着穴（装着穴）
２３ｂ  小形のネジ装着穴（装着穴）
２４  開口
２５  切欠き溝
【図１】
2008132552.tif 000003
【図２】
2008132552.tif 000004
【図３】
2008132552.tif 000005
【図４】
2008132552.tif 000006
【図５】
2008132552.tif 000007
【図６】
2008132552.tif 000008