(57)【要約】【課題】締結部品をソケットレンチに傾けることなく確実に受け渡すことおよび締結部品の締結作業中に次の締結部品を予め保持できることをそれぞれ可能にするチャックユニットの提供を目的とする。【解決手段】常時閉じる方向に付勢された一対のチャック爪３，４をそれぞれ揺動自在にチャック本体２に配し、このチャック爪３，４の内部に締結部品の頭部を挿通するガイド溝３ａ，４ａを設け、前記チャック爪３，４の先端に前記締結部品の頭部の端面を支持する支持爪５，６をそれぞれ揺動自在に配し、前記支持爪５，６の先端をそれぞれ常時閉じる方向に付勢する爪ばね８，８を前記チャック爪３，４および前記支持爪５，６に当接させて配した。これにより、締結作業中に次の締結部品をエア圧送できるとともにソケットレンチ３０への受渡作業時には締結部品をほぼ垂直な姿勢のままソケットレンチ３０に案内できる特徴がある。【選択図】図４
2013237113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
常時閉じる方向に付勢された一対のチャック爪（３，４）をそれぞれ揺動自在にチャック本体（２）に配し、このチャック爪（３，４）の内部に締結部品の頭部を挿通するガイド溝（３ａ，４ａ）を設け、前記チャック爪（３，４）の先端に前記締結部品の頭部の端面を支持する支持爪（５，６）をそれぞれ揺動自在に配し、前記支持爪（５，６）の先端をそれぞれ常時閉じる方向に付勢してなり、前記支持爪（５，６）に支持された前記締結部品を外部へ垂直に押し出すガイドシャフト（９）を前記チャック本体２の内部に挿通可能に構成したことを特徴とするチャックユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フランジ付き六角ボルトなどの締結部品をソケットレンチに傾けることなく確実に受け渡すことが可能、かつ締結作業中に次の締結部品を供給でき予め待機可能なチャックユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のチャックユニットは、特許文献１に示すものが公知となっており、図５および図６を用いて以下に説明する。従来のチャックユニット１００は、エア圧送により締結部品の一例である六角ボルト１ａを頭部から送通可能なチューブ１１０と、このチューブ１１０に連結された筒体１１１と、この筒体１１１の左右方向に配されたスリット１１１ａ，１１１ｂと、このスリット１１１ａ，１１１ｂに配され一対の開閉自在なチャック１１２ａ，１１２ｂと、から構成される。また、前記六角ボルト１ａの頭部に嵌合可能なソケットレンチ３０は、エア圧送される際には前記筒体１１１の下部に位置しており、エア圧送された前記六角ボルト１ａを待ち受ける一方、前記六角ボルト１ａの前記ソケットレンチ３０への受渡作業が完了すると前記六角ボルト１ａの頭部を嵌合させたまま所定の締結箇所に移動して締結作業を行う。また、前記チャック１１２ａ，１１２ｂは、往復移動可能なシリンダ（図示せず）に接続されており、このシリンダの作動により筒体１１１の内部に進入しそれぞれが接近して、筒体１１１に供給された前記六角ボルト１ａのねじ部をガイド可能に構成される。なお、このとき、前記六角ボルト１ａのねじ部と閉じた前記チャック１１２ａ，１１２ｂとの間にはそれぞれ若干の隙間を有するように寸法設定されている。次に、従来のチャックユニット１００の作用について説明する。エア圧送された前記六角ボルト１ａは、前記チューブ１１０、前記筒体１１１を順に通過して、その頭部がソケットレンチ３０に当接して停止し、筒体１１１内に供給される。その後、前記チャック１１２ａ，１１２ｂは、前記シリンダの作動によりそれぞれ閉じる方向に動作して筒体１１１の内部に入り込んで前記六角ボルト１ａのねじ部をガイドし、この六角ボルト１ａの姿勢を前記ソケットレンチ３０の軸方向に一致するように修正する。また、このとき、前記ソケットレンチ３０が回転するため、姿勢を修正された六角ボルト１ａは、前記ソケットレンチ３０に確実に嵌合して受け渡される。よって、従来のチャックユニット１００は、前記チャック１１２ａ，１１２ｂにより傾いた六角ボルト１ａの姿勢を修正でき、前記六角ボルト１ａを確実に前記ソケットレンチ３０に受け渡すことができる特徴がある。また、従来のチャックユニット１００において、六角ボルト１ａの締結に要する時間は、前記エア圧送、前記受渡作業、前記締結作業中、それぞれの作業時間の総和となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平08-150573号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のチャックユニット１００は、前記ソケットレンチ３０が締結作業を行う間において、前記ソケットレンチ３０が筒体１１１の下部に位置しておらず、次に締結する六角ボルトを前記筒体１１１の内部に留めることができない。つまり、従来のチャックユニット１００は、締結作業中に次に締結する六角ボルト１ａを事前に貯留できないため、１つの六角ボルトの締結に要する時間が短縮できない問題があった。また、前記六角ボルト１ａが回転する前記ソケットレンチ３０に嵌合する過程において、閉じたチャック１１２ａ，１１２ｂと六角ボルト１ａのねじ部との間の隙間があるため、前記六角ボルト１ａは、図６に示すように前記ソケットレンチ３０に対して傾いたままその頭部を擦られるように回転することが頻発する。つまり、従来のチャックユニット１００は、六角ボルト１ａとソケットレンチ３０との不完全な嵌合状態が続く問題もあった。さらに、閉じたチャック１１２ａ，１１２ｂは、上述のように不完全な嵌合状態のまま傾いて回転する六角ボルト１ａのねじ部に当接するため、従来のチャックユニット１００は、前記六角ボルト１ａのねじ部を損傷させる問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、締結部品をソケットレンチに傾けることなく確実に受け渡すことおよび締結部品の締結作業中に次の締結部品を予め保持できることをそれぞれ可能にするチャックユニットの提供を目的とする。この目的を達成するために、本発明は、常時閉じる方向に付勢された一対のチャック爪（３，４）をそれぞれ揺動自在にチャック本体（２）に配し、このチャック爪（３，４）の内部に締結部品の頭部を挿通するガイド溝（３ａ，４ａ）を設け、前記チャック爪（３，４）の先端に前記締結部品の頭部の端面を支持する支持爪（５，６）をそれぞれ揺動自在に配し、前記支持爪（５，６）の先端をそれぞれ常時閉じる方向に付勢してなり、前記支持爪（５，６）に支持された前記締結部品を外部へ垂直に押し出すガイドシャフト（９）を前記チャック本体２の内部に挿通可能に構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のチャックユニット５０は、エア圧送された締結部品の一例であるフランジ付き六角ボルト１ｂの頭部の端面を前記支持爪５，６でそれぞれ支持するとともに前記頭部の側部を前記ガイド溝３ａ，４ａでガイドするため、前記フランジ付き六角ボルト１ｂを傾けることなく保持できる。また、このフランジ付き六角ボルト１ｂがチャック爪３，４および支持爪５，６から突出する過程において、フランジ付き六角ボルト１ｂのねじ部が前記ガイドシャフト９によりガイドされ続けるため、フランジ付き六角ボルト１ｂが傾きにくい。よって、本発明のチャックユニット５０は、フランジ付き六角ボルト１ｂをソケットレンチ３０に受け渡す際、従来のような前記ねじ部を損傷することなくしかも確実に受け渡すことができる利点がある。さらに、本発明のチャックユニット５０は、フランジ付き六角ボルト１ｂを抜け出さないように支持するため、従来のようにチャック爪３，４の下部に前記ソケットレンチ３０を待機させていなくてもエア圧送を行える。これにより、フランジ付き六角ボルト１ｂをワークに螺入している間であっても、次に締結するフランジ付き六角ボルトをエア圧送できるため、１サイクル当たりの作業時間を従来よりも短縮できる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係わる一実施例の正面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】（ａ）は図２の断面図である。（ｂ）は図１の要部断面図である。
【図４】（ａ）は図３の（ａ）、（ｂ）は図３の（ｂ）の動作状態を示す概略説明図である。
【図５】従来例の要部一部切欠き断面図である。
【図６】図５の動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
まず、図１ないし図４に基づき本発明の一実施例を以下に説明する。本発明のチャックユニット５０は、常時閉じる方向に付勢された一対のチャック爪３，４を揺動自在に支持したチャック本体２と、このチャック本体２に挿通可能なガイドシャフト９と、前記チャック爪３，４に締結部品の頭部をガイドするガイド溝３ａ，４ａを設けるとともに、前記チャック爪３，４の先端に常時閉じる方向に付勢された一対の支持爪５，６を配してなる。
【０００９】
前記チャック本体２は、垂直方向に延びる挿通穴２ａと、この挿通穴２ａと交差し前記挿通穴２ａに対して傾斜した傾斜穴２ｂとを備えてなる。前記挿通穴２ａには後述するガイドシャフト９が昇降自在に配される一方、前記傾斜穴２ｂには、締結部品の一例であるフランジ付き六角ボルト１ｂを通過可能な通過穴１１ａを備えたホース取付金具１１が固定され、このホース取付金具１１の先端に前記フランジ付き六角ボルト１ｂを送通可能なスイングパイプ１２が揺動自在に配される。また、前記スイングパイプ１２には、その揺動を規制するスイングパイプばね１３が当接するように配されており、常時は図３（ａ）に示すように前記スイングパイプ１２の内部と前記通過穴１１ａとが連通する。ところで、前記ホース取付金具１１には、前記フランジ付き六角ボルト１ｂを１本ずつエア圧送可能な部品供給装置（図示せず）に接続されており、適宜エア圧送されたフランジ付き六角ボルト１ｂは、その頭部から前記通過穴１１ａに供給される。
【００１０】
前記チャック爪３，４は、それぞれ前記チャック本体２の両側方に配され六角穴付きボルト７ａ，７ｃに揺動自在に支持されて、圧縮ばね１４，１４によりその先端をそれぞれ閉じる方向に常時付勢されている。また、この閉じて向かい合ったそれぞれの面には、前記フランジ付き六角ボルト１ｂの頭部である六角部を挿通可能なガイド溝３ａ，４ａと、前記フランジ付き六角ボルト１ｂの最大径であるフランジ部を挿通可能な通過溝３ｂ，４ｂと、前記ガイド溝３ａおよび前記通過溝３ｂを接続した傾斜溝３ｃと、前記ガイド溝４ａおよび前記通過溝４ｂを接続した傾斜溝４ｃとがそれぞれ形成されている。前記通過溝３ｂ，４ｂは、常時であれば前記スイングパイプ１２の内部と連通しており、前記フランジ付き六角ボルト１ｂを前記ガイド溝３ａ，４ａに案内可能である。また、前記ガイド溝３ａ，４ａの溝深さは、前記六角部の最大半径よりも若干大きい寸法に設定されているため、このガイド溝３ａ，４ａは、常時であると前記六角部の各頂点をそれぞれ覆うようにガイドできる。
【００１１】
前記支持爪５，６は、それぞれ前記チャック爪３，４の先端に配され六角穴付きボルト７ｂ，７ｄに揺動自在に支持されて、図３（ｂ）および図４（ｂ）に示すように弾性部材の一例である爪ばね８，８にその先端を閉じる方向に常時付勢されている。これにより、閉じたチャック爪３，４に供給されたフランジ付き六角ボルト１ｂは、支持爪５，６に抜け止めされるように垂直な姿勢を保って保持される。
【００１２】
前記ガイドシャフト９は、その先端部に前記フランジ付き六角ボルト１ｂのねじ径よりも若干大きい挿入穴９ａが形成される一方、他端に図示しない往復移動手段の一例であるエアシリンダが接続されてなる。また、このガイドシャフト９は、その半径が前記通過溝３ｂ，４ｂの溝深さ寸法よりも小さく設定されているため、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように閉じたチャック爪３，４の通過溝３ｂ，４ｂに進入可能である。
【００１３】
このように構成されたチャックユニット５０の下部には、図３および図４に示すように前記フランジ付き六角ボルト１ｂの前記六角部に嵌合可能な嵌合穴３０ａを備えたソケットレンチ３０が配されている。また、このソケットレンチ３０は、上下左右方向への移動および正転、逆転方向への回転が可能であり、このソケットレンチ３０の各動作は、図示しない制御装置から発せられる指令によりそれぞれ行われる。この制御装置は、前記部品供給装置および前記エアシリンダにもそれぞれ接続されており、部品供給装置のエア圧送や前記ガイドシャフト９の昇降の動作指令も発することができる。
【００１４】
次に、図３および図４に基づき本発明のチャックユニット５０の作用について説明する。前記部品供給装置からエア圧送されたフランジ付き六角ボルト１ｂは、その頭部から前記ホース取付金具１１、前記スイングパイプ１２の内部を順に通過して前記チャック爪３，４の通過溝３ｂ，４ｂに供給される。このフランジ付き六角ボルト１ｂの頭部である六角部は、前記傾斜溝３ｃ，４ｃに案内されて、その６つの頂点が前記ガイド溝３ａ，４ａにガイドされるように嵌り込む。このとき、前記支持爪５，６は、それぞれチャック爪３，４の端面に当接して前記ガイド溝３ａ，４ａを閉じているため、前記フランジ付き六角ボルト１ｂは、その頭部をチャック爪３，４の先端から突出することなく停止する。これを受けて前記制御装置は、前記部品供給装置へエア圧送停止の指令を送りエア圧送動作を終了する。つまり、フランジ付き六角ボルト１ｂは、その頭部側方を前記ガイド溝３ａ，４ａにガイドされかつ、その頭部端面を前記支持爪５，６に下から支えられるようにして保持されるため、その姿勢が傾くことなく垂直に保たれる。
【００１５】
次に、前記制御装置は、前記ソケットレンチ３０がチャックユニット５０の下部に位置していることを確認すると、前記エアシリンダに動作指令および前記ソケットレンチ３０に回転指令を送り、前記ガイドシャフト９を下降させるとともに前記ソケットレンチ３０を図４に示す矢印方向に所定の回転数で低速回転させる。また、下降したガイドシャフト９は、前記スイングパイプ１２を図４（ａ）に示すように揺動して前記通過溝３ｂ，４ｂへ進入する。これにより、前記フランジ付き六角ボルト１ｂは、そのねじ部を前記挿通穴９ａに嵌め込まれ、その座面を前記ガイドシャフト９の端面に押される形で下方へ進み、前記支持爪５，６を開く方向に揺動する。その後、前記フランジ付き六角ボルト１ｂは、そのフランジ部の端面と前記傾斜溝３ｃ，４ｃとが当接するため、チャック爪３，４を開く方向に揺動させる。このように前記ガイドシャフト９の下降が進むとフランジ付き六角ボルト１ｂは、前記ソケットレンチ３０の前記嵌合穴３０ａに嵌合し、前記ガイドシャフト９の端面は、チャック爪３，４および支持爪５，６をそれぞれ開いてチャックユニット５０から完全に突出する。これを受けて前記制御装置は、ソケットレンチ３０の回転を一旦停止させた後、ソケットレンチ３０に下降指令を与え、前記フランジ付き六角ボルト１ｂのねじ部が前記挿入穴９ａから完全に抜き出される。次に、前記制御装置の指令により前記ガイドシャフト９が復帰するのと同時に前記ソケットレンチ３０が所望の締結箇所に移動しながら回転して嵌合した前記フランジ付き六角ボルト１ｂをワークに螺入する。
【００１６】
以上説明したように、本発明のチャックユニット５０は、エア圧送された締結部品の一例であるフランジ付き六角ボルト１ｂの頭部の端面を前記支持爪５，６でそれぞれ支持するとともに前記頭部の側部を前記ガイド溝３ａ，４ａでガイドするため、前記フランジ付き六角ボルト１ｂを傾けることなく保持できる。また、このフランジ付き六角ボルト１ｂがチャック爪３，４および支持爪５，６から突出する過程において、フランジ付き六角ボルト１ｂのねじ部が前記ガイドシャフト９によりガイドされ続けるため、フランジ付き六角ボルト１ｂが傾きにくい。よって、本発明のチャックユニット５０は、フランジ付き六角ボルト１ｂをソケットレンチ３０に受け渡す際、従来のような前記ねじ部を損傷することなくしかも確実に受け渡すことができる利点がある。さらに、本発明のチャックユニット５０は、フランジ付き六角ボルト１ｂを抜け出さないように支持するため、従来のようにチャック爪３，４の下部に前記ソケットレンチ３０を待機させていなくてもエア圧送を行える。これにより、フランジ付き六角ボルト１ｂをワークに螺入している間であっても、次に締結するフランジ付き六角ボルトをエア圧送できるため、１サイクル当たりの作業時間を従来よりも短縮できる利点もある。
【符号の説明】
【００１７】
１ａ  六角ボルト
１ｂ  フランジ付き六角ボルト
２    チャック本体
２ａ  挿通穴
３    チャック爪
３ａ  ガイド溝
３ｂ  通過溝
３ｃ  傾斜溝
４    チャック爪
４ａ  ガイド溝
４ｂ  通過溝
４ｃ  傾斜溝
７ａ  六角穴付きボルト
７ｂ  六角穴付きボルト
７ｃ  六角穴付きボルト
７ｄ  六角穴付きボルト
８    爪ばね
９    ガイドシャフト
９ａ  挿入穴
１１    ホース取付金具
１１ａ  通過穴
１２    スイングパイプ
１３    スイングパイプばね
３０    ソケットレンチ
３０ａ  嵌合穴
５０    チャックユニット
１００    チャックユニット（従来）
１１０    チューブ
１１１    筒体
１１１ａ  スリット
１１１ｂ  スリット
１１２ａ  チャック
１１２ｂ  チャック
【図１】
2013237113.tif 000003
【図２】
2013237113.tif 000004
【図３】
2013237113.tif 000005
【図４】
2013237113.tif 000006
【図５】
2013237113.tif 000007
【図６】
2013237113.tif 000008