(57)【要約】      （修正有）【課題】ねじ締め機によって所定箇所に締め付ける頭部付きボルトのねじ締め機用部品供給装置の提供。【解決手段】頭部付きボルト１を保持して前進させる供給ユニット１００と、ボルトを所定位置に待機させる待機ユニット１０１を設け、待機ユニット１０１には複数の受入孔１６を配した基部材１５を設け、受入孔１６の開口位置は、ねじ締め機によってボルト１がねじ込まれる相手方部品の複数のボルト孔の開口位置と同じとし、供給ユニット１００の動作によるボルト停止位置に受入孔１６が順次合致するように動作する基部材移動手段４８を設ける。【選択図】図２
2013059850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部付きボルトを保持して該ボルトを前進させて所定の位置に停止させ、次いでこの停止位置からボルトをその軸線方向に移動させる供給ユニットと、前記軸線方向に移動してきたボルトが受入孔に挿入されるとともに前記ボルト頭部をねじ締め機の動作のための所定位置に待機させる待機ユニットが設けられ、
前記待機ユニットには複数の前記受入孔が開けられた基部材が設けられ、前記受入孔の開口位置は、ねじ締め機によって頭部付きボルトがねじ込まれる相手方部品の複数のボルト孔の開口位置と同じとされ、前記供給ユニットの動作による前記ボルト停止位置に前記受入孔が順次合致するように動作する基部材移動手段が設けられていることを特徴とするねじ締め機用部品供給装置。
【請求項２】
前記待機ユニットが複数配置され、前記供給ユニットを前記各待機ユニットに適合する位置へ移動させる供給ユニット移動手段が設けられている請求項１記載のねじ締め機用部品供給装置。
【請求項３】
前記供給ユニットが複数設けられ、前記各供給ユニットが複数の前記各待機ユニットに適合した箇所に配置されている請求項２記載のねじ締め機用部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、部品のボルト締め付け位置に適応したねじ締め機用部品供給装置に関している。
【背景技術】
【０００２】  特許第４５５６２１７号公報には、頭部付きボルトを先端部に保持した供給ロッドを進出させて所定位置に停止し、その後、ボルトをその軸線方向に移動させて目的箇所である１つの受入孔に挿入することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５５６２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  上記特許文献には、頭部付きボルトを受入孔に挿入することは記載されているが、ねじ締め機によって部品の所定箇所に締め付けられる複数の頭部付きボルトに対する技術的配慮については、何も記載されていない。一般に、複数の頭部付きボルトのためのねじ締め機は、ボルトを保持する回転ソケット部材が相手方部品のボルト孔の開口位置に合致させてある。このようなねじ締め機によって効率的にボルトを保持するための部品供給装置が望まれている。【０００５】  本発明は、上記の要請を満足するものであり、上記のねじ締め機によって部品の所定箇所に締め付けられる複数の頭部付きボルトに適応したねじ締め機用部品供給装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  請求項１記載の発明は、頭部付きボルトを保持して該ボルトを前進させて所定の位置に停止させ、次いでこの停止位置からボルトをその軸線方向に移動させる供給ユニットと、前記軸線方向に移動してきたボルトが受入孔に挿入されるとともに前記ボルト頭部をねじ締め機の動作のための所定位置に待機させる待機ユニットが設けられ、
前記待機ユニットには複数の前記受入孔が開けられた基部材が設けられ、前記受入孔の開口位置は、ねじ締め機によって頭部付きボルトがねじ込まれる相手方部品の複数のボルト孔の開口位置と同じとされ、前記供給ユニットの動作による前記ボルト停止位置に前記受入孔が順次合致するように動作する基部材移動手段が設けられていることを特徴とするねじ締め機用部品供給装置である。
【発明の効果】
【０００７】  前記待機ユニットに設けられている複数の受入孔はその開口位置が、頭部付きボルトがねじ込まれる相手方部品の複数のボルト孔の開口位置と同じとされており、供給ユニットの動作で１つ目の受入孔にボルトが挿入されると、供給ユニットが元の位置に復帰する。それから前記基部材が基部材移動手段の動作で移動して２つ目の受入孔が所定の箇所に移動し、供給ユニットの進出動作によって２つ目の受入孔にボルトが挿入される。３つ目以降が存在するときには、全ての受入孔に順次挿入される。このように基部材移動手段の動作で、受入孔が供給ユニットの動作によるボルト停止位置に順次合致してゆく。このようにして基部材に待機状態とされた複数のボルトは、製品部分である相手方部品のボルト孔の開口位置と同じ箇所に配列された状態となる。【０００８】  上記動作によって、複数のボルトが相手方部品の複数のボルト孔開口位置と同じ箇所に待機した状態となり、そこへねじ締め機が到達して上記ボルト孔開口位置に適合した箇所に配置された複数のソケット部材に一斉に保持される。したがって、基部材の所定箇所にボルトが挿入されて待機状態となり、そこへ複数のソケット部材を備えたねじ締め機が到達してボルト頭部を保持する。次いで、ねじ締め機が移動して相手方部品のボルト孔に一斉にボルトねじ込みがなされる。このような一連の動作によって、ボルトが確実にしかも効率的に相手方部品にねじ込まれる。【０００９】  上述の動作により、１つの供給ユニットに対する１つの待機ユニットが対をなして配置され、待機ユニットが基部材移動手段によって受入孔が複数位置に移動する。したがって、待機ユニットにおいて移動量の少ない基部材移動手段の動作がなされることとなり、これによって基部材移動手段に採用される駆動手段を小型化することができ、装置のコンパクト化や原価低減に有効となる。同時に、供給ユニットはボルトの供給動作だけであるから、供給ユニット側においても、駆動手段の簡素化、装置のコンパクト化、原価低減などが行える。【００１０】  待機ユニットに設けられている複数の受入孔はその開口位置が、頭部付きボルトがねじ込まれる相手方部品の複数のボルト孔の開口位置と同じとされ、しかも基部材移動手段の動作で受入孔に順次ボルトが挿入されてゆくので、ねじ締め機が到達すると一斉にボルト頭部がソケット部材に保持されて、能率的なねじ締めが達成できる。【００１１】  請求項２記載の発明は、前記待機ユニットが複数配置され、前記供給ユニットを前記各待機ユニットに適合する位置へ移動させる供給ユニット移動手段が設けられている請求項１記載のねじ締め機用部品供給装置である。【００１２】  複数の待機ユニットに対して１つの供給ユニットが配置され、供給ユニット移動手段の動作で供給ユニットがいずれかの待機ユニットに対して選択的に適合する。したがって、１つの供給ユニットによって複数の待機ユニットに対応するので、頭部付きボルトの本数が著しく多い場合であっても、単一の供給ユニットによって効率的に装置を作動させることができる。【００１３】  請求項３記載の発明は、前記供給ユニットが複数設けられ、前記各供給ユニットが複数の前記各待機ユニットに適合した箇所に配置されてい���請求項２記載のねじ締め機用部品供給装置である。【００１４】  供給ユニットと待機ユニットの対関係が１対１となるので、供給ユニットを移動させることが不要となる。例えば、相手方部品のサイズが大きくなって供給ユニットを大型化するような場合には、大型の供給ユニットを各待機ユニットに対して移動させることが不要となる。したがって、大規模な装置の場合に経済的な装置が確保できる。【００１５】  本願発明は、上述のような装置発明であるが、以下に記載する実施例から明らかなように、動作過程等を特定した方法発明として存在させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】装置全体を簡略的に示す平面図である。
【図２】装置全体を簡略的に示す側面図である。
【図３】供給ユニットを示す側面図である。
【図４】供給ユニットの平面図である。
【図５】供給管端部の断面図である。
【図６】係止部材各部の斜視図、断面図である。
【図７】異なった形状のボルトの場合を示す断面図である。
【図８】ボルトが受入孔に挿入されている状態を示す断面図である。
【図９】待機ユニットの側面図、正面図である。
【図１０】ねじ締め機と製品部分の関係を示す側面図である。
【図１１】他の装置形態を簡略的に示す平面図である。
【図１２】さらに、他の装置形態を簡略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  つぎに、本発明のねじ締め機用部品供給装置を実施するための形態を説明する。
【実施例１】
【００１８】  図１〜図１０は、本発明の実施例１を示す。【００１９】  最初に、頭部付きボルトについて説明する。【００２０】  頭部付きボルト１を図８にしたがって説明する。この実施例では、鉄製のボルト１である。このボルト１は、六角型のボルト頭部２と、それと同心状の円形のフランジ３と、フランジ３と同軸状で雄ねじが形成された軸部４によって形成されている。ボルト１の各部の寸法は、軸部２のねじ山の直径が１０ｍｍ、軸部の長さが４５ｍｍ、フランジ３の直径と厚さがそれぞれ１３ｍｍと１．５ｍｍ、頭部２の高さが９ｍｍ、頭部２の径方向寸法は角部間寸法が１１ｍｍである。【００２１】  ねじ締め機の実用例を説明する。【００２２】  図１０は、ねじ締め機６０と製品部分６１を示す側面図である。ねじ締め機６０は一般的に実用化されているもので、ケース６２に電動モータ６３が取り付けられ、２本の回転出力軸６４が突き出ており、その先端にソケット部材６５が取り付けてある。電動モータ６３の回転はケース６２内に装備した減速ギヤ（図示していない）を介して出力軸６４に伝えられる。ソケット部材６５のソケット孔６６には、ボルト頭部２の６つの角部に合致する多数の係合溝が設けられている。ソケット孔６６に回転伝達可能な状態でボルト頭部２が挿入された状態で保持されている。この保持方法は図示していないが、磁石や空気吸引などで行われる。【００２３】  ねじ締め機６０はボルト１の先端部が所定の目的箇所に到達するようにするために、ガイド機構にとって移動するようになっている。ガイド機構としては、ロボット装置やガイドレール機構など種々なものが採用できるが、ここでは通常のロボット装置６７が採用されている。【００２４】  製品部分６１としては、種々様々な構造が存在する。ここでは、自動車車体のピラー部材６８に、ハット型断面のブラケット６９が固定される場合である。両フランジ部７０とピラー部材６８に通孔７１が開けられ、それと同軸状態でピラー部材６８の内側にプロジェクションナット７２が溶接されている。このように通孔７１とプロジェクションナット７２のねじ孔によって２つのボルト孔７３が形成されている。【００２５】  上記の２つのボルト孔７３の開口位置は、ピラー部材６８やブラケット６９の設計構造によって決定されるものであり、その間隔ピッチは符号Ｌで示されている。したがって、ねじ締め機６０のソケット部材６５のピッチも前記ピッチＬと同じ長さとされている。ボルト孔７３が３つや４つに増えた場合には、ソケット部材６５が各ボルト孔７３に位置対応をさせてねじ締め機６０に配置される。ボルト孔７３が４つになる代表的な例としては、２つのブラケット６９がピラー部材６８に取り付けられる場合である。【００２６】  つぎに、ねじ締め機用部品供給装置の概略構造を説明する。【００２７】  図１および図２は、それぞれ上記概略構造の平面図と側面図である。部品供給装置は、頭部付きボルト１を保持して該ボルトを前進させて所定の位置に停止させ、次いでこの停止位置からボルト１をその軸線方向に移動させる供給ユニット１００と、前記軸線方向に移動してきたボルト１が受入孔１６に挿入されるとともに前記ボルト頭部２をねじ締め機６０の動作のための所定位置���待機させる待機ユニット１０１によって構成されている。【００２８】  つぎに、供給ユニットについて説明する。【００２９】  水平方向に進退する供給ロッド５は、水平方向に配置されたエアシリンダ６によって進退動作をする。その進退軸線は図３に示すように、符号Ｏ−Ｏで示されている。この供給ロッド５の先端部に係止部材７が取付けられ、ここにボルト１がその軸部４が鉛直方向に垂下した状態、つまり首吊り状態で係止される。【００３０】  機枠やそれに固定された取付け板等の静止部材８に固定された供給管９は、供給ロッド５の進退軸線Ｏ−Ｏに対して鋭角をなす向きで、しかも進退軸線Ｏ−Ｏの上側に配置されている。供給管９の一端はウレタン樹脂のような合成樹脂で作られた供給ホース１０に接続され、この供給ホース１０はパーツフィーダ１１に接続されている。【００３１】  供給管９の他端部に保持空間１２が形成され、パーツフィーダ１１から送出されたボルト１は保持空間１２内に保持されるようになっている。この保持空間１２に下側に開口している出口開口１３が設けられ、それを開閉する進退動作式のゲート部材１４が配置されている。このゲート部材１４が出口開口１３を閉じていることによって、ボルト１が保持空間１２に停止するようになっている。【００３２】  図２に示すように、供給装置１００が動作して、ボルト１は後述の待機ユニット１０１の受入孔１６に挿入される。したがって、この受入孔１６が供給の目的箇所である。この受入孔１６は鉛直方向に形成されており、ボルト１も鉛直方向に下降する。そのために、静止部材８に供給ユニット１００の一部を構成するエアシリンダ１９が取付けられている。このエアシリンダ１９のピストンロッド２０は鉛直方向に進退するもので、その上端に前記エアシリンダ６が固定されている。【００３３】  したがって、供給管９の出口開口１３からの落下したボルト１が係止部材７に係止されると、供給ロッド５が進出する。供給ロッド５はボルト１が受入孔１６と同軸になった位置で停止する。それからエアシリンダ１９の動作でエアシリンダ６がほぼ鉛直方向に下降すると、ボルト１の軸部４が受入孔１６に挿入される。【００３４】  つぎに、供給管の端部の形状について説明する。【００３５】  図５に示すように、供給管９の端部に端部材２１が接続され、その内部に保持空間１２が形成されている。この保持空間１２の出口開口１３は、頭部２やフランジ３からなるボルト頭部２が通過するヘッド通過部２２と、軸部４が通過する軸部通過部２３から構成されている。そして、出口開口１３は供給管９の端部下側に形成した平坦面２４に開口している。この平坦面２４は、ゲート部材１４が出口開口１３を完全に閉塞するために形成されている。なお、図５（Ａ）のＢ矢視図が同図の（Ｂ）図である。【００３６】  図５（Ａ）から明らかなように、２点鎖線で示したゲート部材１４が出口開口１３を閉じることによって、ボルト１が保持空間１２内に停止するようになっている。軸部４の先端部を受け止めるストッパ面２５が保持空間１２の端部に形成されている。このストッパ面２５は平坦面であり、出口開口１３側に拡開した状態になっている。すなわち、保持空間１２内に保持されている軸部４の軸線に���直な位置関係となる仮想平面２６に対して出口開口１３側に拡開している。この拡開角度がθ１で示されている。【００３７】  つぎに、ゲート部材について説明する。【００３８】  前述のように、このゲート部材１４は、平たい厚板で構成され、前記平坦面２４の面方向に進退することによって出口開口１３を開閉する。図４に示すように、供給管９を静止部材８に固定するための結合部材２８からアーム部材２９を突出させ、これにエアシリンダ３０が固定されている。このエアシリンダ３０のピストンロッド３１は、進退軸線Ｏ−Ｏと直角に食い違う向きに進退するもので、その先端にゲート部材１４が固定されている。ゲート部材１４は、図４の実線図示の位置が出口開口１３を開いた位置であり、同図の２点鎖線図示の位置が出口開口１３を閉じた位置である。したがって、ゲート部材１４が出口開口１３を開くとボルト１が落下する。【００３９】  つぎに、係止部材について説明する。【００４０】  図６に示すように、前記係止部材７は階段状の形状であり、上面が受け面３２とされた厚板状の載置部３３に、供給ロッド５の進出方向に開放した状態で係止凹部３４が形成されており、その奥部に軸部４の外周部が密着できる円弧部３５が形成されている。【００４１】  前記受け面３２とそれよりも一段高くなった平面３６の段差によって、位置決め段部３７が構成されている。この位置決め段部３７は、前記係止凹部３４に隣り合った位置に設けてある。そして、位置決め段部３７は、鉛直方向に起立しているストッパ縦面３８と水平方向に配置されているストッパ水平面３９によって構成されている。このストッパ水平面３９は、前記受け面３２と同一平面上に存在している。【００４２】  図６（Ｂ）と（Ｃ）に示すように、吸引手段である２個の永久磁石４１，４２が係止部材７に埋設してある。永久磁石４１，４２の吸引力は、出口開口１３から出てきたボルト１のボルト頭部２が、前記位置決め段部３７の所定位置に接触するように作用するものであるとともに、係止凹部３４の所定位置すなわち円弧部３５に軸部４が密着した状態を維持するように作用するものである。したがって、永久磁石４１，４２の配置位置は、円弧部３５から進退軸線Ｏ−Ｏ方向に変位しているとともに、進退軸線Ｏ−Ｏの両側に離隔した位置とされている。【００４３】  係止部材７が最も後退した位置において、出口開口１３から落下してきたボルト１が位置決め段部３７に受け止められるように、出口開口１３と係止部材７の相対位置が設定されている。永久磁石４１，４２の吸引力をボルト１に対してより強く作用させるために、係止部材７は非磁性材料であるステンレス鋼で製作するのが望ましい。さらに、永久磁石４１，４２を電磁石にすることも可能である。【００４４】  ゲート部材１４が開いて出口開口１３からボルト１が落下してくると、図６（Ｄ）に示すように、フランジ３の外周部がストッパ水平面３９に受け止められ、フランジ３の端面がストッパ縦面３８に密着する。このような図６（Ｄ）に示す状態は、永久磁石４１，４２の吸引力によって促進されるが、このような位置決め動作はボルト１の落下ないし係止凹部３４内への倒れ込みの動作中の過渡的なものとして存在している。【００４５���  その後、図６（Ｅ）に示すように、フランジ３の外周部が位置決め段部３７付近に位置したまま軸部４が係止凹部３４内へ倒れ込み、同図（Ｆ）に示すように、フランジ３の端面が受け面３２に密着するとともに、円弧部３５に軸部４が密着して、係止部材７へのボルト１の係止が完了する。この状態で前述のように、永久磁石４１，４２の吸引力が作用して、フランジ３が受け面３２に密着することと、軸部４が円弧部３５に密着することが維持される。【００４６】  前記永久磁石４１，４２は２個のものが一対になっているが、図６（Ｇ）に示すものは１個の永久磁石４３とされた場合である。１個の永久磁石４３が進退軸線Ｏ−Ｏ上において係止部材７内に埋設されている。【００４７】  前記のものは吸引手段が永久磁石で形成されているが、図６（Ｈ）に示すものは空気吸引すなわちバキュームを利用したものである。ストッパ縦面３８とストッパ水平面３９に空気吸引口４４，４５があけられ、これらが吸引ホース４６を経て吸引ポンプ（図示していない）に接続されている。このようにしてフランジ３の外周面が空気吸引口４４に吸引され、また、フランジ３の端面が空気吸引口４５に吸引されて、ボルト１が位置決め段部３７に吸引される。【００４８】  したがって、係止部材７における吸引手段を実現する具体的な構成としては、２個の永久磁石４１，４２を用いたもの、１個の永久磁石４３を用いたもの、空気吸引を空気吸引口４４，４５から利かせるもの等があげられる。【００４９】  図７に示した例は、ボルト１にフランジがない場合である。したがって、ストッパ縦面３８には頭部２の端面が密着し、ストッパ水平面３９には頭部２の側面が密着するようになっている。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００５０】  何等かの原因でボルト１が係止部材７に係止されないことが発生した場合に備えて、図３に示すように、検知センサー１８が配置されている。この検知センサー１８はボルト１の下端部を検知するもので、エアシリンダ６に結合したブラケット２７に固定してある。この検知センサー１８は一般的に使用されているものでよく、ここでは近接スイッチ式のものである。ボルト１が係止部材７に係止されていないことが検知されると、その信号が制御装置（図示していない）に送られて、警報を発するとともに供給ロッド５の進出が停止される。【００５１】  なお、上述のような供給管９が傾斜した姿勢の供給ユニット１００に換えて、図５（Ｄ）に示した構造を採用してもよい。すなわち、供給管９を鉛直方向に取り付け、その開口部の真下に係止部材７を配置したものであり、ボルト１は供給管９から直接係止凹部３４に進入する。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００５２】  つぎに、待機ユニットについて説明する。【００５３】  図１に示すように、待機ユニット１０１には、複数である２つの受入孔１６が開けられた基部材１５が設けられ、２つの受入孔１６の開口位置は、ねじ締め機６０によって頭部付きボルト１がねじ込まれるブラケット６９の２つのボルト孔７３の開口位置と同���とされ、供給ユニット１００の動作によるボルト停止位置に２つの受入孔１６が順次合致するように動作する基部材移動手段４８が設けられている。なお、図１においては、基部材移動手段４８の一部を構成するエアシリンダ７６だけが図示されている。【００５４】  さらに、図９に示すように、基部材１５は平たくて分厚い板材で構成され、そこに２つの受入孔１６が前記ピッチＬの間隔で開けられている。そして、１つ目の受入孔１６にボルト１が挿入されると、基部材移動手段４８が動作して２つ目の受入孔１６が供給ユニット１００の進出ボルト停止位置に合致した箇所へ移動する。【００５５】  前記基部材１５は水平な姿勢で配置され、２つの受入孔１６にボルト１が挿入されると、ボルト頭部２が基部材１５の上面から突出して待機状態となる。このときのボルト頭部２の間隔は、前記距離Ｌとされている。この待機状態のところへねじ締め機６０が接近してきて、ボルト頭部２が相対的にソケット孔６６内に進入し、今度はボルト１がソケット部材６５に保持される。ねじ締め機６０が後退するとボルト１は受入孔１６から脱出し、さらにねじ締め機６０が移動して前記ボルト孔７３への締め込みが行われる。上述のねじ締め機６０の移動は、前記ロボット装置６７によって行われる。【００５６】  待機ユニット１０１は、上述の機能を果たすものであれば色々な構造を採用することができる。ベース部材４９は厚板を断面Ｌ字型に成形したもので、水平部５６と起立部５７を有している。この水平部５６と起立部５７は、一枚の板材に屈曲成形を施したり、別々に作った両部５６、５７を溶接やボルト付けで一体化したりしてもよい。起立部５７の上部に前記基部材１５が水平な姿勢で固定してあり、基部材１５の下側に水平部５６が位置している。このようにして基部材１５、起立部５７および水平部５６によってコ字型断面の部材が形成されている。受入孔１６の下側で基部材１５と水平部５６の間の空間部５０にセンサー５９が配置され、何等かの原因で受入孔１６に軸部２が進入しなかったり、進入量が不足したりした場合に、センサー５９からの信号でロボット装置６７の動作を開始しないようにしている。【００５７】  ソケット部材６５は回転しながら待機しているボルト頭部２に接近し、ボルト頭部２が相対的にソケット孔６６に進入する。この進入の過渡期にボルト１がソケット部材６５と供回りをしてはならないので、図８に示すように、軸部４に加圧部材５２を押し付けて軸部４に回転方向の制動力を付与している。この制動力を一層高めるために、加圧部材５２に円弧状の凹部５３を形成しその内面に軸部４の雄ねじに合致する雌ねじ５４が形成されている。加圧部材５２を進退させるために、エアシリンダ５１が水平部５６から起立させた支柱部材５８に固定され、そのピストンロッド５５に加圧部材５２が結合されている。なお、図８に示した上記加圧部材５２の進退方向は、図９（Ａ）に示したものと逆向きに図示されている。また、前記雌ねじ５４を廃止して、単なる円弧面を軸部４に押し付けるだけでも供回りを防止できる。【００５８】  ボルト１が受入孔１６に挿入されてから、加圧部材５２が進出して軸部４に押し付けられると、軸部４の雄ねじに対して雌ねじ５４が合致する。この状態で制動力が付与される。ここでソケット部材６５が回りながら下降してくるとボルト頭部２が供回りをするが、供回りの開始と同時に軸部４は雌雄両ねじのリードによって下向きの推力が発生し、フランジ３の下面が基部材１５の上面に圧接される。この圧接によって頭部２の供回りが停止するので、ソケット孔６６にボルト頭部２が直ちに相対的に進入してソケット部材６５へのボルト頭部２の合致が成立する。【００５９】  つぎに、基部材移動手段について説明する。【００６０】  基部材移動手段４８は、受入孔１６の移動方向を所定の方向とするガイド手段と基部材１５を移動させる駆動手段によって構成されている。ガイド手段としては種々なものが採用できるが、ここでは通常のガイドレール構造である。水平部５６の下面に真っ直ぐなアウタレール７４が固定され、このアウタレール７４の中に沿って進退できるインナレール７５が静止部材８に固定されている。そして、アウタレール７４を進退させるエアシリンダ７６が静止部材８に固定されている。また、このガイドレール構造による進退方向は、受入孔１６に挿入された両ボルト１を結ぶ直線の方向と同じ方向とされている。そして、上記駆動手段としては通常のエアシリンダが採用されており、符号７６で示されている。【００６１】  つぎに、上記実施例の動作を説明する。【００６２】  パーツフィーダ１１等から移送されてきたボルト１は、供給管端部の保持空間１２においてゲート部材１４に支持された状態で停止する。それからゲート部材１４が開くと、ボルト１は出口開口１３から落下する状態で供給ロッド５の係止部材７に受止められる。これによってボルト１は係止部材７の所定の箇所に係止され、その後、供給ロッド５が進出して、図１（Ａ）の２点鎖線図示や図２に示すように、ボルト１と１つ目の受入孔１６が同軸状態となる。それからエアシリンダ１９の動作でボルト１が１つ目の受入孔１６に挿入される。この挿入と同時に加圧部材５２を軸部４に押し付けることによって、係止部材７だけの復帰動作が可能となる。【００６３】  その後、図１（Ｂ）に示すように、基部材移動手段４８が距離Ｌの長さにわたって動作して、２つ目の受入孔１６が次の供給ロッド５の進出に備えた状態となり、１つ目の受入孔と同じ動作でボルト１が２つ目の受入孔１６に挿入される。【００６４】  このようにして基部材１５に２つのボルト１が待機状態にされると、今度は前述のようにねじ締め機６０が動作して、ボルト１をソケット部材６５に保持し、２つのボルト孔７３に対して一斉にボルト締め込みがなされる。【００６５】  なお、上記実施例において各種のエアシリンダが採用されているが、これらのエアシリンダに換えて進退出力をする電動モータを採用することも可能である。後述の各種エアシリンダについても同様である。【００６６】  上述の動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行わせることが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。【００６７】  以上に説明した実施例１の作用効果は、つぎのとおりである。【００６８】  前記待機ユニット１０１に設けられている複数の受入孔１６はその開口位置が、頭部付きボルト１がねじ込まれる相手方部品の複数のボルト孔７３の開口位置と同じとされており、供給ユニット１００の動作で１つ目の受入孔１６にボルト１が挿入されると、供給ユニット１００が元の位置に復帰する。それから前記基部材１５が基部材移動手段４８の動作で移動して２つ目の受入孔１６が所定の箇所に移動し、供給ユニット１００の進出動作によって２つ目の受入孔１６にボルト１が挿入される。３つ目以降が存在するときには、全ての受入孔１６に順次挿入される。このように基部材移動手段４８の動作で、受入孔１６が供給ユニット１００の動作によるボルト停止位置に順次合致してゆく。このようにして基部材１５に待機状態とされた複数のボルト１は、製品部分６１のボルト孔７３の開口位置と同じ箇所に配列された状態となる。【００６９】  上記動作によって、複数のボルト１が製品部分６１の複数のボルト孔開口位置と同じ箇所に待機した状態となり、そこへねじ締め機６０が到達して上記ボルト孔開口位置に適合した箇所に配置された複数のソケット部材６５に一斉に保持される。したがって、基部材１５の所定箇所にボルト１が挿入されて待機状態となり、そこへ複数のソケット部材６５を備えたねじ締め機６０が到達してボルト頭部２を保持する。次いで、ねじ締め機６０が移動して製品部分６１のボルト孔７３に一斉にボルトねじ込みがなされる。このような一連の動作によって、ボルト１が確実にしかも効率的に相手方部品である製品部分６１にねじ込まれる。【００７０】  上述の動作により、１つの供給ユニット１００に対する１つの待機ユニット１０１が対をなして配置され、待機ユニット１０１が基部材移動手段４８によって受入孔１６が複数位置に移動する。したがって、待機ユニット１０１において移動量の少ない基部材移動手段４８の動作がなされることとなり、これによって基部材移動手段４８に採用される駆動手段を小型化することができ、装置のコンパクト化や原価低減に有効となる。同時に、供給ユニット１００はボルト１の供給動作だけであるから、供給ユニット１００側においても、駆動手段の簡素化、装置のコンパクト化、原価低減などが行える。【００７１】  待機ユニット１０１に設けられている複数の受入孔１６はその開口位置が、頭部付きボルト１がねじ込まれる製品部分６１の複数のボルト孔７３の開口位置と同じとされ、しかも基部材移動手段４８の動作で受入孔１６に順次ボルト１が挿入されてゆくので、ねじ締め機６０が到達すると一斉にボルト頭部２がソケット部材６５に保持されて、能率的なねじ締めが達成できる。【００７２】  前記待機ユニット１０１は、水平部５６と起立部５７からなる断面形状Ｌ字型のベース部材４９が中心的な部材とされ、起立部５７の上部に基部材１５が配置されている。そして、水平部５６の下側に基部材移動手段４８が配置してある。したがって、基部材１５がベース部材４９によって安定した状態で十分な強度を保って設置されるので、待機しているボルト１にねじ締め機６０が接近してきても、基部材１５に弾性変形などが発生したりすることがない。このため、ボルト１の位置ずれが発生��たりすることがなく、ねじ締め機６０とボルト１の相対位置が正確に設定できて、信頼性の高い部品供給機能が達成できる。【００７３】  基部材１５の下側に水平部５６が配置されているので、両者の間に空間部５０を存在させることができ、この空間部５０を利用して加圧部材５２を進退させることが可能となり、待機ユニット１０１全体をコンパクトにまとめることができる。【００７４】  さらに、基部材移動手段４８にガイドレール機構を採用することによって、基部材１５を直線的に進退させることができ、複数の受入孔１６に対してボルト１を順次挿入することが効率的にしかも正確に達成される。【００７５】  水平部５６から起立させた支柱部材５８の上部にエアシリンダ５１が固定され、このエアシリンダ５１によって軸部４に対する加圧部材５２が動作する。したがって、受入孔１６におけるボルト支持とボルトの回り防止が簡単な構造でコンパクトな態様で実現できる。
【実施例２】
【００７６】  図１１は、本発明の実施例２を示す。【００７７】  実施例１は、１つの供給ユニット１００と１つの待機ユニット１０１が一対の関係となっているが、実施例２は、１つの供給ユニット１００が移動可能とされ、それに対して２つの待機ユニット１０１が配置されたものである。そのために、供給ユニット移動手段７７が設けてある。この実施例では、平坦で分厚いベースプレート７８すなわち静止部材８の上に、供給ユニット移動手段７７と２つの待機ユニット１０１が取り付けてある。【００７８】  前記エアシリンダ１９の下部に平板状の支持部材７９に固定されている。供給ユニット移動手段７７としては種々なものが採用できるが、ここでは通常のガイドレール構造である。支持部材７９の下面に真っ直ぐなアウタレール８０が固定され、このアウタレール８０の中に沿って相対的に進退できるインナレール８１が静止部材であるベースプレート７８に固定されている。そして、支持部材７９やアウタレール８０を進退させるエアシリンダ８２がベースプレート７８に固定されている。支持部材７９に固定したブラケット８３にエアシリンダ８２のピストンロッド８４が結合されている。符号８５はエアシリンダ８２をベースプレート７８に固定するための固定ブラケットである。【００７９】  上記ガイドレール構造すなわち供給ユニット移動手段７７の進退方向は、供給ロッド５の進退方向と直角に食い違っている。この実施例における待機ユニット１０１では、結合部材８６を介することによってエアシリンダ７６が基部材１５と横並びになった状態となっている。また、待機ユニット１０１を３つまたは４つに増やしてもよい。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の実施例１と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００８０】  図１１（Ａ）において、上側の待機ユニット１０１にボルト１の供給が完了すると、エアシリンダ８２の動作で供給ユニット１００が２点鎖線で示す位置に移動し、今度は下側の待機ユニット１０１にボルト１を供給する。その後、４つのソケット部材６５を備えたねじ締め機６０が移動してきて、ボルト１の移動がなされる。【００８１】  以上に説明した実施例２の作用効果は、つぎのとおりである。【００８２】  複数である２つの待機ユニット１０１に対して１つの供給ユニット１００が配置され、供給ユニット移動手段７７の動作で供給ユニット１００がいずれかの待機ユニット１０１に対して選択的に適合する。したがって、１つの供給ユニット１００によって複数の待機ユニット１０１に対応するので、頭部付きボルト１の本数が著しく多い場合であっても、単一の供給ユニット１００によって効率的に装置を作動させることができる。
【実施例３】
【００８３】  図１２は、本発明の実施例３を示す。【００８４】  １つの供給ユニット１００に１つの待機ユニット１０１を対応させて構成した供給セットが、２セット配列されたものである。このセットを３セット、４セットとすることも可能である。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の各実施例と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。【００８５】  以上に説明した実施例３の作用効果は、つぎのとおりである。【００８６】  供給ユニット１００と待機ユニット１０１の対関係が１対１となるので、供給ユニット１００を移動させることが不要となる。例えば、製品部分６１である相手方部品のサイズが大きくなって供給ユニット１００を大型化するような場合には、大型の供給ユニット１００を各待機ユニット１０１に対して移動させることが不要となる。したがって、大規模な装置の場合に経済的な装置が確保できる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】  上述のように、本発明の装置によれば、ねじ締め機へのボルト供給が経済的な装置によって確実に行える。したがって、自動車の車体組立工程や、家庭電化製品の組立工程などの広い産業分野で利用できる。
【符号の説明】
【００８８】  １    頭部付きボルト
２    ボルト頭部
４    軸部
５    供給ロッド
６    エアシリンダ
７    係止部材
８    静止部材
９    供給管
１５    基部材
１６    受入孔
１９    エアシリンダ
２０    ピストンロッド
４８    基部材移動手段
４９    ベース部材
５２    加圧部材
５６    水平部
５７    起立部
５８    支持部材
５９    センサー
６０    ねじ締め機
６１    製品部分
６５    ソケット部材
６７    ロボット装置
６８    ピラー部材
６９    ブラケット
Ｌ      ボルトピッチ
７３    ボルト孔
７７    供給ユニット移動手段
７８    ベースプレート
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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