(57)【要約】　　　（修正有）【課題】ボルト締付部位の上方が遮られている場合でも締付又は緩めを可能とするボルトナット締付装置を提供する。【解決手段】ボルトナット締付装置１は，ロボットに取り付けられるベース部と，ベース部に固定された締付用モータにより回転可能に設けられた主軸部３と，ベース部に固定された旋回用モータ２２により主軸部３の外周３０２を旋回可能に設けられたオフセットアーム４とを有している。主軸部３の先端部３０１には，ボルト５０に係合可能な主軸ソケット３１が設けてあり，この主軸ソケット３１は，主軸部３の回転に伴って回転する。オフセットアーム４の先端部４０１には，ボルト５０に係合可能なオフセットソケット４１が設けてある。オフセットソケット４１は，オフセットアーム４内に配設された動力伝達機構４２により，主軸部３の回転を受けて回転する。【選択図】　図１
2004130443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットに接続され，該ロボットの移動に伴って移動して，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うボルトナット締付装置において，
該ボルトナット締付装置は，上記ロボットに取り付けられるベース部と，該ベース部に固定された締付用モータにより回転可能に設けられた主軸部と，上記ベース部に固定された旋回用モータにより上記主軸部の外周を旋回可能に設けられていると共に該主軸部の軸方向と略直交する方向に伸びたオフセットアームとを有しており，
該オフセットアームの先端部には，ボルト又はナットに係合可能なオフセットソケットが設けてあり，該オフセットソケットは，上記オフセットアーム内に配設された動力伝達機構により，上記主軸部の回転を受けて回転可能に構成されていることを特徴とするボルトナット締付装置。
【請求項２】
請求項１において，上記主軸部の先端部には，ボルト又はナットに係合可能な主軸ソケットが設けてあり，該主軸ソケットは，上記主軸部の回転に伴って回転可能に構成されていることを特徴とするボルトナット締付装置。
【請求項３】
請求項１又は２おいて，上記オフセットアームは，ウォームギヤを介して，上記旋回用モータに接続されていることを特徴とするボルトナット締付装置。
【請求項４】
ロボットに接続され，該ロボットの移動に伴って移動して，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うボルトナット締付装置において，
該ボルトナット締付装置は，上記ロボットに取り付けられるベース部と，該ベース部に固定された締付用モータにより回転可能に設けられた主軸部と，上記ベース部に固定されると共に上記主軸部の外周側において該主軸部の軸方向と略直交する方向に伸びたオフセットアームとを有しており，
上記主軸部の先端部には，ボルト又はナットに係合可能な主軸ソケットが設けてあると共に，上記オフセットアームの先端部には，ボルト又はナットに係合可能なオフセットソケットが設けてあり，
上記主軸ソケットは，上記主軸部の回転に伴って回転可能に構成されていると共に，上記オフセットソケットは，上記オフセットアーム内に配設された動力伝達機構により，上記主軸部の回転を受けて回転可能に構成されていることを特徴とするボルトナット締付装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項において，上記主軸ソケットが上記オフセットアームより突出する量は，上記オフセットソケットが上記オフセットアームより突出する量よりも大きいことを特徴とするボルトナット締付装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項において，上記ボルトナット締付装置は，上記ベース部に配設されたスライド部によって，上記ロボットに対して上記主軸部の軸方向に移動可能になっていると共に，上記ロボットに配設されたシリンダによって重力方向と反対の方向に加圧されていることを特徴とするボルトナット締付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は，ロボットの移動に伴って移動して，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うボルトナット締付装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
例えば，自動車の各部品をねじを使用して大量に組み立てる場合には，機械により自動的にねじの締付を行っている。
そして，このようなねじの締付を自動で行う装置（ナットランナ）として，例えば，特許文献１，２に示すものがある。特許文献１のナットランナは，原動軸に取り付けたギヤと従動軸に取り付けたギヤとの間に奇数個のギヤを配設して，原動軸よりオフセットした従動軸に設けたソケットによりねじの締付を行う。
また，特許文献２のナットランナは，ツール切換手段を有しており，締付を行うボルトの種類に応じてツールの切換を行うことができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１０８９６３号公報（第１図等）
【特許文献２】
特開２００２−８６３６６号公報（第２図等）
【０００４】
【解決しようとする課題】
しかしながら，ねじの締付を行う締付部品の形状は，複雑であると共に多種類に渡っている。そのため，例えば，従来のナットランナにおいては，締付部品におけるねじ締付部位の上方よりナットランナのソケットを移動配置することができる場合には有効であるが，ねじ締付部位の上方に，例えば部品の一部等が障害物として存在する場合には，ナットランナが上記障害物と干渉して，ねじ締付部位の上方よりソケットを移動配置することができない。すなわち，このような場合には，従来のナットランナによる締付は困難である。
【０００５】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，ボルト又はナットの締付部位の上方が遮られている場合でも締付又は緩めを可能とするボルトナット締付装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題の解決手段】
第１の発明は，ロボットに接続され，該ロボットの移動に伴って移動して，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うボルトナット締付装置において，
該ボルトナット締付装置は，上記ロボットに取り付けられるベース部と，該ベース部に固定された締付用モータにより回転可能に設けられた主軸部と，上記ベース部に固定された旋回用モータにより上記主軸部の外周を旋回可能に設けられていると共に該主軸部の軸方向と略直交する方向に伸びたオフセットアームとを有しており，
該オフセットアームの先端部には，ボルト又はナットに係合可能なオフセットソケットが設けてあり，該オフセットソケットは，上記オフセットアーム内に配設された動力伝達機構により，上記主軸部の回転を受けて回転可能に構成されていることを特徴とするボルトナット締付装置にある（請求項１）。
【０００７】
本発明のボルトナット締付装置は，先端部にオフセットソケットを備えると共に上記主軸部の外周を旋回可能に設けられたオフセットアームを有している。そのため，このオフセットアームを用いれば，ボルトの締付を行う締付部品において，ボルト締付部位の上方にこの締付部品の一部等が障害物として存在する場合でも，ボルトの締付が可能である。
【０００８】
すなわち，上記オフセットアームは，上記のごとく主軸部の軸方向と略直交する方向に伸びている。そのため，上記主軸部を上記ボルト締付部位の位置からずらした位置に配置したまま，上記ボルト締付部位と上記障害物との間の隙間に，上記オフセットアームの先端部を入り込ませることができる。そして，オフセットアームの先端部におけるオフセットソケットをボルト締付部位のボルトに当接させて，上記主軸部を回転させる。これにより，上記動力伝達機構を介してオフセットソケットを回転させてボルトの締付を行うことができる。
【０００９】
また，オフセットアームは，上記旋回用モータにより主軸部の回りを旋回することができる。そのため，上記隙間が締付部品の前後左右どちらの方向に形成されていても，同様に，オフセットアームの先端部を回り込ませてボルトの締付を行うことができる。
【００１０】
上記オフセットアームによる作用効果は，ボルトの代わりにナットを締め付ける場合にも同様に得られ，また，ボルト又はナットを緩める場合にも同様に得られる。
それ故，上記ボルトナット締付装置によれば，締付部品の一部等により，ボルト又はナットの締付部位の上方が遮られている場合でも，オフセットアームを任意の方向より回り込ませて，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
【００１１】
また，ボルト又はナットの締付部位の上方が遮られていない場合でも，上記オフセットソケットにより，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うことができる。そのため，上記ボルトナット締付装置によれば，例えば，締付部品において，上方が遮られているボルト又はナットの締付部位（遮蔽締付部位）と，上方が遮られていないボルト又はナットの締付部位（開放締付部位）とが混在する場合においても，効率的に締付又は緩めを行うことができる。
なお，上記ボルト又はナットの締付部位の上方とは，ボルト又はナットの締付部位におけるボルト又はナットに対してソケットを当接させる方向におけるスペースのことをいう（以下同様）。
【００１２】
また，上記のごとく，上記オフセットアームは，上記主軸部の外周を旋回可能になっている。そのため，オフセットアームは単独で旋回させることができ，上記旋回用モータによって旋回させることが必要な部品の重量が小さい。それ故，旋回に必要とされるトルクを小さくすることができ，上記旋回用モータの容量を小さくすることができる。
【００１３】
第２の発明は，ロボットに接続され，該ロボットの移動に伴って移動して，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うボルトナット締付装置において，
該ボルトナット締付装置は，上記ロボットに取り付けられるベース部と，該ベース部に固定された締付用モータにより回転可能に設けられた主軸部と，上記ベース部に固定されると共に上記主軸部の外周側において該主軸部の軸方向と略直交する方向に伸びたオフセットアームとを有しており，
上記主軸部の先端部には，ボルト又はナットに係合可能な主軸ソケットが設けてあると共に，上記オフセットアームの先端部には，ボルト又はナットに係合可能なオフセットソケットが設けてあり，
上記主軸ソケットは，上記主軸部の回転に伴って回転可能に構成されていると共に，上記オフセットソケットは，上記オフセットアーム内に配設された動力伝達機構により，上記主軸部の回転を受けて回転可能に構成されていることを特徴とするボルトナット締付装置にある（請求項４）。
【００１４】
本発明のボルトナット締付装置は，上記主軸の先端部に設けられた主軸ソケットと，上記オフセットアームの先端部に設けられたオフセットソケットとを有している。そのため，このボルトナット締付装置によれば，ボルトの締付を行う締付部品において，ボルト締付部位の上方にこの締付部品の一部等が障害物として存在する場合でも，上記オフセットソケットによりボルトの締付が可能である。
【００１５】
すなわち，上記オフセットアームは，上記のごとく主軸部の軸方向と略直交する方向に伸びている。そのため，上記主軸部を上記ボルト締付部位の位置からずらした位置に配置したまま，上記ボルト締付部位と上記障害物との間の隙間に，上記オフセットアームの先端部を入り込ませることができる。そして，オフセットソケットをボルト締付部位のボルトに当接させて，上記主軸部を回転させる。これにより，上記動力伝達機構を介してオフセットソケットを回転させてボルトの締付を行うことができる。
【００１６】
また，オフセットアームは，上記ロボットにより，締付部品の前後左右どちらの方向にでも向けることができる。そのため，上記隙間が締付部品の前後左右どちらの方向に形成されていても，オフセットアームの先端部を回り込ませることができる。
【００１７】
上記オフセットアームによる作用効果は，ボルトの代わりにナットを締め付ける場合にも同様に得られ，また，ボルト又はナットを緩める場合にも同様に得られる。
それ故，上記ボルトナット締付装置によれば，締付部品の一部等により，ボルト又はナットの締付部位の上方が遮られている場合でも，オフセットアームを任意の方向より回り込ませて，ボルト又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
【００１８】
また，ボルト又はナットの締付部位の上方が遮られていない場合には，上記主軸ソケットを優先的に使用して，この締付部位の締付を行うことができる。そのため，上記ボルトナット締付装置によれば，例えば，締付部品において，上方が遮られているボルト又はナットの締付部位（遮蔽締付部位）と，上方が遮られていないボルト又はナットの締付部位（開放締付部位）とが混在する場合においても，効率的に締付又は緩めを行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第１，第２の発明において，上記動力伝達機構は，複数の歯車を配設して形成されており，上記オフセットソケットは，上記主軸部から最も離れた最先端側の歯車に取り付けられていることが好ましい。この場合には，上記オフセットアームを長く形成することができる。また，上記歯車の使用により，ボルト又はナットの締付時又は緩め時に発生する反力に対するオフセットアームの剛性を高くすることができる。
【００２０】
また，上記ボルトとしては，例えば六角ボルトがあり，上記ナットとしては，例えば六角ナットがある。この際に，上記オフセットソケット又は主軸ソケットは六角ソケットとすることができる。
また，上記ボルトとしては，ボルト頭部の先端面に，プラス又はマイナスの溝を有する皿ボルト等とすることもできる。
【００２１】
また，上記主軸ソケットは，上記主軸部の軸方向に向けて設けることができる。また，上記オフセットソケットもまた，上記主軸部の軸方向に向けて設けることができる。
なお，場合によっては，オフセットソケットは，上記主軸部の軸方向に直交する方向，又は主軸部の軸方向に傾斜した方向に向けて設けることもできる。
【００２２】
上記第１の発明においては，上記主軸部の先端部には，ボルト又はナットに係合可能な主軸ソケットが設けてあり，該主軸ソケットは，上記主軸部の回転に伴って回転可能に構成されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には，上記ボルトナット締付装置は，上記オフセットソケットだけでなく，上記主軸ソケットによっても，締付部品のボルト又はナットの締付部位に締付又は緩めを行うことができる。そのため，例えば，上方が遮られているボルト又はナットの締付部位（遮蔽締付部位）には，上記オフセットソケットを使用し，上方が遮られていないボルト又はナットの締付部位（開放締付部位）には，上記主軸ソケットを優先的に使用することができる。
【００２３】
さらに，上記のごとく，上記オフセットアームは，上記主軸部の外周を旋回可能になっている。そのため，オフセットアームが旋回するときに，主軸部もこの旋回に伴って回転してしまうということがない。
【００２４】
そのため，例えば，オフセットアームが上記旋回用モータにより旋回しているときでも，上記主軸部を回転させて，上記主軸ソケットよりボルト又はナットの締付又は緩めを行うことができる。また，これとは逆に，主軸部を回転させて，主軸ソケットよりボルト又はナットの締付又は緩めを行っているときでも，オフセットアームを旋回用モータにより旋回させることもできる。
それ故，締付部品において，上記遮蔽締付部位及び上記開放締付部位が混在する場合においても，柔軟かつ迅速にボルト又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
【００２５】
また，上記オフセットアームは，ウォームギヤを介して，上記旋回用モータに接続されていることが好ましい（請求項３）。
この場合には，ウォームギヤにおけるウォームからウォームホイールへ回転力を伝達することができるが，その逆はできない性質を利用して，上記旋回用モータが，ボルト又はナットの締付時又は緩め時における反力の影響を受けることを防止することができる。
【００２６】
また，上記第１，第２の発明においては，上記主軸ソケットが上記オフセットアームより突出する量は，上記オフセットソケットが上記オフセットアームより突出する量よりも大きいことが好ましい（請求項５）。
【００２７】
この場合には，上記ボルト又はナットの開放締付部位が締付部品の表面より陥没した位置に形成されているとき，又は開放締付部位の側方上部に締付部品の一部が存在するときでも，上記突出量の大きい主軸ソケットによってボルト又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
なお，上記主軸ソケット又は上記オフセットソケットが突出する量とは，主軸ソケット又はオフセットソケットが，オフセットアームより締付又は緩めを行うボルト又はナットの軸方向に突出する量をいう。
【００２８】
また，上記ボルトナット締付装置は，上記ベース部に配設されたスライド部によって，上記ロボットに対して上記主軸部の軸方向に移動可能になっていると共に，上記ロボットに配設されたシリンダによって重力方向と反対の方向に加圧されていることが好ましい（請求項６）。
【００２９】
この場合には，上記シリンダの加圧力により，上記ボルトナット締付装置の重量を支えることができる。また，シリンダの加圧力を調節しておくことにより，ボルトナット締付装置の主軸部における軸方向に外力が作用したとき，この外力に倣ってボルトナット締付装置全体を上記ロボットに対して相対移動（フローティング）させることができる。
【００３０】
具体的には，上記シリンダの加圧力は，上記ボルトナット締付装置全体による重力よりも小さく調節しておくことができる。そして，ボルト又はナットの締付又は緩めを行う際に，主軸ソケット又はオフセットソケットがボルト又はナットに接触したときに発生する外力に倣って，ボルトナット締付装置全体を上記ロボットに対して相対移動（フローティング）させることができる。また，このときには，この外力による衝撃を吸収することもでき，衝撃によりボルトナット締付装置が破壊してしまうことを防止することもできる。
【００３１】
そして，上記主軸ソケット又はオフセットソケットがボルト又はナットに接触しているときには，これらにボルトナット締付装置全体による重力と上記加圧力との差分の押圧力を与えておくことができる。その後，ボルト又はナットが締め付けられる又は緩められることにより軸方向に移動する際に，この移動に伴って上記各ソケットを柔軟に追従させることができる。
【００３２】
【実施例】
以下に，図１〜図８を用いて本発明のボルトナット締付装置にかかる実施例につき説明する。
本例のボルトナット締付装置１は，図４に示すごとく，ロボット６に接続され，このロボット６の移動に伴って移動して，ボルト５０又はナットの締付又は緩めを行う。
ボルトナット締付装置１は，図２に示すごとく，上記ロボット６に取り付けられるベース部２と，このベース部２に固定された締付用モータ２１により回転可能に設けられた主軸部３と，上記ベース部２に固定された旋回用モータ２２により上記主軸部３の外周３０２を旋回可能に設けられたオフセットアーム４とを有している。このオフセットアーム４は，主軸部３の軸方向Ｌと略直交する方向に伸びている。
【００３３】
図１に示すごとく，上記主軸部３の先端部３０１には，ボルト５０又はナットに係合可能な主軸ソケット３１が設けてあり，この主軸ソケット３１は，上記主軸部３の回転に伴って回転可能に構成されている。
また，上記オフセットアーム４の先端部４０１には，ボルト５０又はナットに係合可能なオフセットソケット４１が設けてある。このオフセットソケット４１は，上記オフセットアーム４内に配設された動力伝達機構４２により，上記主軸部３の回転を受けて回転可能に構成されている。
【００３４】
以下に，これを詳説する。
図１に示すごとく，本例のボルトナット締付装置１は，ボルト５０としての六角ボルトの締付を行う。以下に，ボルト５０の締付を行う場合について説明するが，ボルト５０の緩め，ナットの締付又は緩めについても同様である。
上記主軸ソケット３１及びオフセットソケット４１は，それぞれボルト５０の頭部５０Ａに係合する係合凹部３１１，４１１を有している。なお，主軸ソケット３１及びオフセットソケット４１には，それぞれ中空穴３１２，４１２が形成されており，ボルト５０としては，頭部５０Ａの両側にねじ部５０Ｂが形成されたボルト５００を用いることもできる。
【００３５】
また，主軸ソケット３１及びオフセットソケット４１は，それらの軸方向Ｌが上記主軸部３の軸方向Ｌに平行になるよう設けてある。本例においては，主軸部３は重力方向に向けて配設してあり，重力方向に向けてボルト５０の締付を行う。
【００３６】
また，図５〜図８に示すごとく，本例において，ボルト５０の締付を行う締付部品５は，オートマチックトランスミッションのケース５１とハウジング５２である。なお，図５〜図８は，ケース５１及びハウジング５２を簡略的に示す。
ケース５１にはボルト５０に螺合するねじ穴５１１が形成してあると共に，ハウジング５２には貫通穴５２３が形成してある。そして，ボルト５０を，ハウジング５２の貫通穴５２３を通してケース５１のねじ穴５１１に螺合することにより，ケース５１とハウジング５２とを組み付けることができる。
【００３７】
本例の締付部品５においては，図５に示すごとく，ハウジング５２のフランジ部５２１によって締付を行う上方が遮られているボルト５０又はナットの締付部位（遮蔽締付部位５０１）（図７参照）と，締付を行う上方が遮られていないボルト５０又はナットの締付部位（開放締付部位５０２）（図６参照）とが混在している。そして，オフセットソケット４１によって遮蔽締付部位５０１にボルト５０の締付を行い，主軸ソケット３１によって開放締付部位５０２にボルト５０の締付を行う。
また，図６に示すごとく，本例の開放締付部位５０２は，その上方がハウジング５２のフランジ部５２１によって遮られていなくても，側方上部にはハウジング５２の側壁部５２２が存在している。
【００３８】
そして，図２に示すごとく，上記主軸ソケット３１がオフセットアーム４の下面４０２より突出する量Ｘ１は，上記オフセットソケット４１がオフセットアーム４の下面４０２より突出する量Ｘ２よりも大きくしてある。具体的には，図６に示すごとく，主軸ソケット３１がオフセットアーム４の下面４０２より突出する量Ｘ１は，ボルトナット締付装置１がハウジング５２と干渉することを避けるために，ハウジング５２の上面から開放締付部位５０２までの深さＤよりも大きくしてある。一方で，図７に示すごとく，オフセットソケット４１は，ボルトナット締付装置１がハウジング５２のフランジ部５２１と干渉することを避けるために，オフセットアーム４の下面４０２よりほとんど突出していない。
【００３９】
図４に示すごとく，本例のロボット６は，前後方向にボルトナット締付装置１を移動させる前後移動機構６１と，左右方向にボルトナット締付装置１を移動させる左右移動機構６２と，上下方向にボルトナット締付装置１を移動させる上下移動機構６３とを有している。各移動機構６１〜６３は，サーボモータを有して構成されている。また，上記締付用モータ２１及び旋回用モータ２２もまた，サーボモータである。そして，ボルトナット締付装置１は，各サーボモータにより，締付部品５に対して任意の方向に移動が可能であり，任意の位置に位置決め制御される。
また，上記主軸ソケット３１及びオフセットソケット４１による締付力又は緩め力は，締付用モータ２１を構成するサーボモータにより管理される。
【００４０】
図２に示すごとく，上記ベース部２には，上記締付用モータ２１が固定してあり，上記主軸部３は，締付用モータ２１の出力軸２１１に取り付けられている。この主軸部３は，ベース部２に固定した主軸ブラケット２５に対してベアリング２５１を介して回転可能に配設されている。
【００４１】
また，上記ベース部２には上記旋回用モータ２２が固定してあり，この旋回用モータ２２の出力軸２２１には，ウォーム３２１が取り付けてある。また，主軸部３には，ウォーム３２１のねじ山に係合する歯面を有するウォームホイール３２２が回転可能に取り付けてある。このウォームホイール３２２は，主軸ブラケット２５に対しても，スペーサ３２３及びベアリング３２４を介して回転可能に配設されている。
また，図１に示すごとく，オフセットアーム４は，ウォームホイール３２２に固定されていると共に，ベアリング３２５を介して主軸部３に対して回転可能に配設されている。
【００４２】
こうして，上記オフセットアーム４は，ウォーム３２１とウォームホイール３２２とのウォームギヤ３２を介して，上記旋回用モータ２２に接続されている。そのため，ウォーム３２１からウォームホイール３２２へは回転力を伝達するが，ウォームホイール３２２からウォーム３２１へは回転力を伝達しない性質を利用して，上記旋回用モータ２２が，ボルト５０又はナットの締付時又は緩め時における反力の影響を受けることを防止することができる。
【００４３】
また，図３に示すごとく，上記ウォーム３２１は，軸部３３に取り付けられており，この軸部３３は，ベース部２に固定された旋回用モータ２２の出力軸２２１に取り付けられている。また，ウォーム３２１は，複数のベアリング３４によりベース部２に保持されていると共に回転可能になっている。
また，ベース部２には，オフセットアーム４の旋回の原位置を検出するための近接スイッチ２０１が設けてある。
【００４４】
また，図１，図３に示すごとく，上記主軸部３におけるオフセットアーム４の内部に配設された部分には，第１歯車４２１が固定されており，オフセットアーム４内には，複数の歯車（本例では第２〜第５歯車４２２〜４２５）が配設されている。第２〜第４歯車４２２〜４２４は，それぞれ軸部４３２〜４３４に取り付けられていると共にベアリング４４２〜４４４によりオフセットアーム４に保持されていると共に回動可能になっている。
【００４５】
また，第５歯車４２５は，軸部と一体的に形成したものであり，ベアリング４４５によりオフセットアーム４に保持されていると共に回動可能になっている。そして，上記主軸ソケット３１は，オフセットアーム４よりも突出した主軸部３に対して設けられている。また，上記オフセットソケット４１は，第５歯車４２５に形成されている。
【００４６】
図１，図３に示すごとく，上記締付用モータ２１が回転したときには，上記主軸部３が回転して主軸ソケット３１が回転すると共に，第１〜第４歯車４２１〜４２４を介して第５歯車４２５に形成したオフセットソケット４１が回転する。一方で，上記旋回用モータ２２が回転したときには，ウォーム３２１を介してウォームホイール３２２及びオフセットアーム４が主軸部３に対して旋回する。そして，この旋回の際には，第２〜第４歯車４２２〜４２４及びオフセットソケット４１を形成した第５歯車４２５が，第１歯車４２１に対して旋回する。
【００４７】
また，図２に示すごとく，上記ボルトナット締付装置１は，上記ベース部２に配設されたスライド部２３によって，上記ロボット６に対して上記主軸部３の軸方向Ｌに移動可能になっている。本例のスライド部２３はリニヤガイド２３１を複数配設して構成されている（図３参照）。
また，ベース部２，主軸部３，主軸ブラケット２５，締付用モータ２１，旋回用モータ２２，ウォームギヤ３２，オフセットアーム４，第１〜第５歯車４２１〜４２５及び主軸ソケット３１等を含めたボルトナット締付装置１の全体は，上記ロボット６への取付ベースに配設されたシリンダ２４によって重力方向と反対の方向に加圧されている。
【００４８】
そして，上記シリンダ２４の加圧力により，上記ボルトナット締付装置１の重量を支えることができる。また，本例では，上記シリンダ２４の加圧力は，上記ボルトナット締付装置１の全体による重力よりも小さく調節してある。具体的には，ボルトナット締付装置１の全体による重力が約１９６．１Ｎ（約２０ｋｇｆ）であるのに対して，シリンダ２４による加圧力を約１７６．５Ｎ（約１８ｋｇｆ）としている。こうして，上記ボルトナット締付装置１においては，ボルトナット締付装置１の全体による重力からシリンダ２４による加圧力を差し引いた分の力である約１９．６Ｎ（約２ｋｇｆ）を，重力方向に作用させている。
【００４９】
以下に，ボルト５０の締付を行う動作につき説明する。ここでは，オフセットアーム４のオフセットソケット４１により遮蔽締付部位５０１に締付を行う動作につき説明するが，主軸部３の主軸ソケット３１により開放締付部位５０２に締付を行う場合についても同様である。
【００５０】
まず，図７に示すごとく，ボルト５０の締付を行う締付部品５（ケース５１及びハウジング５２）において，ボルト５０の締付部位（遮蔽締付部位５０１及び開放締付部位５０２）にボルト５０を配置する。この配置は，ハウジング５２のねじ穴５１１にボルト５０を配置することにより行う。
なお，本例におけるボルト５０の配置は，作業者が行ったが，主軸ソケット３１又はオフセットソケット４１をボルト締付部位に移動し，主軸ソケット３１又はオフセットソケット４１に設けたボルト供給部（図示略）により，ボルト５０を自動的にボルト締付部位に配置してもよい。
【００５１】
次いで，図７に示すごとく，上記ロボット６における各移動機構６１〜６３を作動させてボルトナット締付装置１を移動させると共に，上記オフセットアーム４を旋回させて，オフセットアーム４におけるオフセットソケット４１をボルト５０の締付を行う遮蔽締付部位５０１におけるボルト５０に対向させる。そして，上記締付用モータ２１によりオフセットソケット４１を若干回転させながら，ロボット６における上下移動機構６３によりボルトナット締付装置１を下降（前進）させる。
なお，下降（前進）方向とは，ボルト５０の締付部位に近づく方向をいい，上昇（後退）方向とは，これとは逆の方向をいう。
【００５２】
このとき，オフセットソケット４１の係合凹部４１１にボルト５０の頭部５０Ａが係合される。また，このとき，オフセットソケット４１よりボルトナット締付装置１に対して加わる外力が，上記ボルトナット締付装置１の全体による重力からシリンダ２４の加圧力を差し引いた力よりも大きいことにより，ボルトナット締付装置１の全体は，上記スライド部２３によりロボット６に対して相対的に上昇（後退）する。
【００５３】
こうして，オフセットソケット４１がボルト５０に接触したときに発生する外力に倣って，ボルトナット締付装置１の全体を柔軟にフローティングさせることができる。また，このときには，この外力による衝撃を吸収することもでき，衝撃によりボルトナット締付装置１が破壊してしまうことを防止することもできる。
【００５４】
そして，ボルトナット締付装置１の全体がロボット６に対して上昇（後退）方向に移動することにより，上記ボルトナット締付装置１の全体による重力からシリンダ２４の加圧力を差し引いた力が，オフセットソケット４１からボルト５０に対して押圧力として加わる。
次いで，この状態において，上記締付用モータ２１により主軸部３を回転させると共にオフセットソケット４１を回転させる。
【００５５】
そして，図８に示すごとく，ボルト５０が，遮蔽締付部位５０１の軸方向Ｌに回りながら下降（前進）して，締付部品５に締め付けられる。
このとき，ボルト５０には，上記押圧力が作用しているため，ボルト５０の回転下降（前進）に伴い，オフセットソケット４１及びボルトナット締付装置１の全体が，スライド部２３によりロボット６に対して相対的に下降（前進）する。このように，ボルト５０が軸方向Ｌに締め付けられる際に，この締付によるボルト５０の回転下降に伴ってオフセットソケット４１を柔軟に追従（下降）させることができる。
【００５６】
上記のごとく，上記ボルトナット締付装置１は，主軸部３の先端部３０１に設けられた主軸ソケット３１と，オフセットアーム４の先端部４０１に設けられたオフセットソケット４１とを有している。そして，オフセットアーム４によれば，上記遮蔽締付部位５０１のように，ハウジング５２のフランジ部５２１がボルト締付部位の上方に障害物として存在する場合でも，ボルト５０の締付が可能である。
【００５７】
すなわち，上記オフセットアーム４は，上記のごとく主軸部３の軸方向Ｌと略直交する方向に伸びている。そのため，図７に示すごとく，主軸部３を上記遮蔽締付部位５０１の位置からずらした位置に配置したまま，遮蔽締付部位５０１とハウジング５２のフランジ部５２１との間の隙間５９に，オフセットアーム４の先端部４０１を入り込ませることができる。
そして，オフセットアーム４の先端部４０１におけるオフセットソケット４１を遮蔽締付部位５０１のボルト５０に当接させて，主軸部３を回転させる。これにより，上記動力伝達機構４２を介してオフセットソケット４１を回転させてボルト５０の締付を行うことができる。
【００５８】
また，上記のごとく，オフセットアーム４は，上記旋回用モータ２２により主軸部３の外周３０２を旋回することができる。そのため，上記隙間５９が締付部品５の前後左右どちらの方向に形成されていても，同様に，オフセットアーム４の先端部４０１を回り込ませてボルト５０の締付を行うことができる。
【００５９】
上記オフセットアーム４による作用効果は，ボルト５０の代わりにナットを締め付ける場合にも同様に得られ，また，ボルト５０又はナットを緩める場合にも同様に得られる。
それ故，上記ボルトナット締付装置１によれば，締付部品５の一部等により，ボルト５０又はナットの締付部位の上方が遮られている場合でも，オフセットアーム４を任意の方向より回り込ませて，ボルト５０又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
【００６０】
また，上記開放締付部位５０２に対しては，上記主軸ソケット３１を使用して，この締付部位の締付を行うことができる。そのため，上記ボルトナット締付装置１によれば，締付部品５において，上記遮蔽締付部位５０１と，上記開放締付部位５０２とが混在する場合においても，効率的に締付又は緩めを行うことができる。
【００６１】
また，上記のごとく，オフセットアーム４は主軸部３の外周３０２を旋回可能である。そのため，オフセットアーム４は主軸部３とは別に旋回が可能であり，上記旋回用モータ２２によって旋回させることが必要な部品（ウォームギヤ３２，オフセットアーム４，第２〜第５歯車４２２〜４２５等）の重量が小さい。それ故，旋回用モータ２２に必要となる出力トルクを小さくすることができ，この旋回用モータ２２の容量を小さくすることができる。
【００６２】
また，上記主軸部３の外周３０２を旋回可能であるオフセットアーム４の構造により，例えば，オフセットアーム４が旋回用モータ２２により旋回しているときでも，主軸部３を回転させて，主軸ソケット３１により上記開放締付部位５０２にボルト５０又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
【００６３】
また，これとは逆に，締付用モータ２１により主軸部３を回転させて，主軸ソケット３１により上記遮蔽締付部位５０１にボルト５０又はナットの締付又は緩めを行っているときでも，オフセットアーム４を旋回用モータ２２により旋回させて次の締付に備えることもできる。
それ故，上記ボルトナット締付装置１によれば，締付部品５において，上記遮蔽締付部位５０１及び上記開放締付部位５０２が混在する場合においても，柔軟かつ迅速にボルト５０又はナットの締付又は緩めを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における，ボルトナット締付装置の主軸部及びオフセットアームを示す拡大説明図。
【図２】実施例における，ボルトナット締付装置を示す説明図。
【図３】実施例における，ボルトナット締付装置を示す図で，図２におけるＡ方向矢視図。
【図４】実施例における，ボルトナット締付装置を配設したロボット示す斜視図。
【図５】実施例における，ボルトを締め付ける締付部品を簡略的に示す平面図。
【図６】実施例における，締付部品の開放締付部位を示す図で，主軸ソケットによりボルトの締付を行った状態を示す説明図。
【図７】実施例における，締付部品の遮蔽締付部位を示す図で，ボルトを配置しこれをオフセットソケットによって保持した状態を示す説明図。
【図８】実施例における，締付部品の遮蔽締付部位を示す図で，オフセットソケットによりボルトの締付を行った状態を示す説明図。
【符号の説明】
１．．．ボルトナット締付装置，
２．．．ベース部，
２１．．．締付用モータ，
２２．．．旋回用モータ，
２３．．．スライド部，
２４．．．シリンダ，
３．．．主軸部，
３１．．．主軸ソケット，
３２．．．ウォームギヤ，
３２１．．．ウォーム，
３２２．．．ウォームホイール，
４．．．オフセットアーム，
４１．．．オフセットソケット，
４２．．．動力伝達機構，
５．．．締付部品，
５０．．．ボルト，
５０１．．．遮蔽締付部位，
５０２．．．開放締付部位，
６．．．ロボット，
【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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