(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトの頭と咬合する肉薄のソケット部に、該ソケット部に咬合した球体をボルトの頭に圧接させるべく内面に筒部とテーパ面と設けた外筒を摺動自在に被覆したボルトの抜き取り装置において、
上記外筒の周面に形成された係合溝に係合する引き込みプレートと、
ボルトの頭にソケット部が当接した時点で、ボルトの螺合長さを越えない距離だけ、上記引き込みプレー卜を介して上記外筒を後方へ変位させる引き込みユニットのシリンダと、
上記外筒の上記ソケット部の後方への変位後に上記ソケット部を回転駆動させて上記ボルトの抜け出しにより上記ソケット部を上記外筒内で後退させて上記球体を上記テーパ部のもとに至らせて咬合させる駆動手段と、
を設けたことを特徴とするボルトの抜き取り装置。
【請求項２】
上記ソケットに結合したボルトと一体となって後退動し、装置の後退動終端近傍において、上記外筒を上記ソケットの後方へ引戻し変位させる手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のボルトの抜き取り装置。
【請求項３】
上記外筒の先端部内面に、球体を上記ソケットの内側に押圧させない程の内径を有する等径の筒部を介して球体押圧用のテーパ部とをその奥に形成したことを特徴とする請求項１記載のボルトの抜き取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はボルトの抜き取り装置に関し、より詳しくは壁面によって囲まれたボルトの抜き取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、シリンダブロックとシリンダヘッドとを結合するテンションボルトは、吸排気孔やバルブステムの挿通孔等が密設されたシリンダヘッドの頂面に頭部を位置させている関係上、ボックス型のレンチを用いてボルトの螺合を解いても、これを  直ちに抜き取ることができないといった不都合を有している。
【０００３】
特開平４−１２２５７８号公報に開示された装置はこのような問題を解消すべくなされたもので、ソケットの外周に、先端側に付勢した状態で外筒を被覆させ、この外筒の内面に設けたテーパ面によってソケットの保持孔に嵌合した鋼球をボルトの頭に圧接させて、ソケットとボルトの頭を咬合させるようにしたものであるが、このような装置では、ソケットをボルトの頭に咬合させる際に、テーパ面と鋼球との間の摩擦抵抗によりソケットが後退してしまう結果、ボルトの頭に鋼球を確実に押圧させることができない場合も生じ、螺合を解いたボルトをそのまま引出すことができなかったり、あるいは、鋼球と咬合した外筒がソケットとともに回転して、その下端縁でボルト座面を傷付けてしまうといった不都合が生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ボルトの座面等を傷付けることなく、壁面によって囲まれた部分のボルトを弛めて確実に取出すことのできる新たなボルトの抜き取り装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明はこのような課題を達成するために、ボルトの頭と咬合する肉薄のソケット部に、該ソケット部に咬合した球体をボルトの頭に圧接させるべく内面に筒部とテーパ面と設けた外筒を摺動自在に被覆したボルトの抜き取り装置において、上記外筒の周面に形成された係合溝に係合する引き込みプレートと、ボルトの頭にソケット部が当接した時点で、ボルトの螺合長さを越えない距離だけ、上記引き込みプレー卜を介して上記外筒を後方へ変位させる引き込みユニットのシリンダと、上記外筒の上記ソケット部の後方への変位後に上記ソケット部を回転駆動させて上記ボルトの抜け出しにより上記ソケット部を上記外筒内で後退させて上記球体を上記テーパ部のもとに至らせて咬合させる駆動手段と、を設けた。
【０００６】
【発明の実施の形態】
そこで以下に本発明の実施例について説明する。
図面はいずれもテンションボルトの抜き取り装置として構成した本発明の一実施例を示したものである。
【０００７】
図５、図６は、エンジンブロックＣの片側に螺合した４本のテンションボルトＢを同時に抜き取る装置に適用した本発明の一実施例を示したもので、セッティング用の駆動シリンダ１に駆動され、かつ基盤２１上のレール２２、２２に案内されてシリンダブロックＣに向けて進退動する基板２には、ボルトＢの配設ピッチに合わせて４つのボルト抜き取りユニット３‥‥が取付けられており、また、この基板２の長手方向両端部と、基盤２１上にそれぞれ立設したフレーム６１、６３には、発光素子と受光素子とからなる各４対の弛み検出センサ６２‥‥と取出し検出センサ６４‥‥とが取付けられていて、図６に示したように、１の光電検出器６２ａは、その光路上に２番目の抜き取りユニット３ｂの中空軸３４が位置するように、また、２の光電検出器６２ｂはその光路上に１番目の抜取りユニット３ａの中空軸３４が位置するように配設することによって、これらの中空軸３４の進退動からボルトＢが弛められたか、抜き取られたかが判るように構成されている。
【０００８】
これに対して、図中符号７は基板２に摺動自在に挿通された操作ロッドで、この操作ロッド７の先端には各ボルト抜き取りユニット３‥‥に共通の横杆７１が固定され、さらにこの横杆７１には、図１に示したように、各ユニット３‥‥と対応する部分に押圧杆７２が取付けられ、装置の後退動終端近傍で操作ロッド７がストッパ７３に衝当って押上げられた際には、これらの押圧杆７２によって支杆８に回動自在に枢支した操作バー８１の後端を押上げて、中空軸３４を後退させるように構成されている。
【０００９】
図１、図２は、上記したボルト抜き取りユニット３の詳細を示したもので、基板２に固定した抜き取り用の駆動モータ３１には、スリーブ軸３２と一体的に回転する角軸３３が軸方向に摺動自在に挿通され、さらにこの角軸３３には、先端をボルトＢの頭に係合するソケット部３５となした中空軸３４が一体的に固定されている。
【００１０】
このソケット部３５は、ボルトＢと周囲の壁面との間に挿通し得る程度の薄さに形成され、かつその周面には、図３に示したように、ボルトＢの少なくとも２つの面と対応するように、この実施例においては１２０゜の間隔をおいて３個の小孔３６‥‥が穿設されていて、これらの各小孔３６‥‥には、ソケット部３５の肉厚よりも若干大径の鋼球３７が嵌め込まれ、この鋼球３７を後述するテーパ付き外筒３８のテーパ部３９により内方へ押圧することにより、ソケット部３５とボルトＢの頭との喰い付きが図れるように構成されている。
【００１１】
すなわち、この中空軸３４の先端部外周面には、スプリング４１によって常時先端方向に付勢された外筒３８が摺動自在に装着されていて、この先端部内面に設けた後述するテーパ部３９により鋼球３７をボルトＢの各面に圧接するように構成されている。
【００１２】
また、この中空軸３４にはその軸心にボルト突き出し用のロッド４２が挿通され、また、この突き出し用ロッド４２の後端には、中空軸３４を貫通してその外周面へ突出するボルト４３と一体のリング４４が取付けられていて、後退動終端近傍において操作ロッド７がストッパ７３に当接して突上げられた際には、その横杆７１を介して突き出し用ロッド４２を突出すことにより、中空軸３４の先端に保持されたボルトＢを排出するように構成されている。
【００１３】
ところで、図４は上記したテーパ付き外筒３８の先端部を拡大して示したもので、中空軸３４の先端部外周面に摺動自在に被嵌したこのテーパ付き外筒３８には、その先端部内面に、鋼球３７をソケット部３５の内側に突出させない程度の内径を有する等径の筒部３９ａが形成され、またその内奥には、鋼球３７をソケット部３５の内側に突出させるテーパ部３９ｂが形成されていて、中空軸３４とテーパ付き外筒３８を軸方向に相対的に変位させることにより、鋼球３７をソケット部３５の内方へ突出させてボルトＢの頭に圧接させたり、あるいは鋼球３７をソケット部３５の内方から引込ませて、ボルトＢの頭との咬合を断つように構成されている。
【００１４】
また、この外筒３８には、図１に示したように、その周面にリング状の係合溝４５が設けられ、ここには、引き込みユニット９のシリンダ９１によって操作される引き込みプレート９２が係合していて、ボルトＢの頭にソケット部３５を咬合させる際には、外筒３８を一旦後退させるように構成され、またこの係合溝４５には、支杆８に回動自在に枢支した操作バー８１の一端を係合し、後退動の終端近くでストッパ７３と当接した操作ロッド７により操作バー８１の他端を突き上げ、テーパ付き外筒３８を引戻して鋼球３７とボルトＢとの押圧力を解くように構成されている。
【００１５】
つぎに、このように構成された装置の動作について説明する。
はじめに、左右に配設した装置の各セッティング用駆動シリンダ１を作動させて、一連のボルト抜き取りユニット３‥‥を後退させ、その上で、これら装置の間にエンジンブロックＣを載置した図示しないワーク装置台を搬入する。
【００１６】
そしてこの状態にもとで、図７（ａ）に示したように、中空軸３４の先端がボルトＢの頭に突き当るまでボルト抜取りユニット３を前進させ、このタイミングで引き込みユニット９を下降させる。ついで、ボルトＢの頭にソケット部３５が当接した時点で引き込みユニット９のシリンダ９１を操作し、引き込みプレート９２により、同図（ｂ）に示したように外筒３８を後退させる。
【００１７】
そしてこの状態で中空軸３４を回転させてゆくと、中空軸３４は、同図（ｃ）に示したように、テーパ付き外筒３８内を相対的に後退してゆくが、この時点では、まだ鋼球３７はテーパ部３９ｂに達していないため、ボルトＢの頭には押し付けられていない。
【００１８】
このようにしてボルトＢの螺合をさらに解いてゆくと、やがて、同図（ｄ）に示したように、中空軸３４の先端はテーパ付き外筒３９ｂのもとに達し、咬合した鋼球３７をこのテーパ部３９ｂによりボルトＢの頭に圧接させて、ソケット部３５とボルトＢの頭とを結合一体とする。
【００１９】
他方、このボルトＢの抜取りの間に、中空軸３４と一体の角軸３３も、ボルトＢの抜け出す量に応じて図１から図２へとスリーブ軸３２内を後退してゆき、やがて、ボルトＢの螺合が完全に解かれると、基板２の両端部に配設した個々の弛み検出センサ６２は中空軸３４の軸方向変位をもとにこの状態を検出し、全ての検出センサ６２がボルトＢの抜取りを検出したら、このタイミングで引き込みユニット９を上昇させて、その検出信号をもとにセッティング用シリンダ１を作動させてボルト抜き取りユニット３を後退させる。
【００２０】
このようにして、ソケット３５に結合したボルトＢも一体となって後退動し、その終端近くに至ってストッパ７３に当接した操作ロッド７が横杆７１上の突上げ部材７２により支杆８上の操作バー８１を図中２点鎖線位置へ旋動変位させると、テーパ付き外筒３８は後退し、ボルトＢの頭に圧接していた鋼球３７の押圧を解くと同時に、横杆７１を中空軸３４上のリング４４に当接させて、これと一体の押出し用ロッド４２を突出させ、圧接を解かれたボルトＢをソケット部３５の外へ放出して、これを図示しないシュートを通して外部へ排出する。
【００２１】
一方、この外筒３８の後退動は基盤２１の両端に配設した取り出し検出センサ６４により検出されてボルトＢの排出が確認されるから、この検出センサ６４からの検出信号が出力すると、セッティング用の駆動シリンダ１は、一連のボルト抜き取りユニット３‥‥を終端まで後退させて次の載置台の搬入を可能にする。なお、これにより、中空軸３４は、ばね４６の付勢力により当初の位置に突出する。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、球体をボルトの頭に押圧するテーパ付きの外筒を、ソケットをボルトの頭に咬合させる前に後方へ若干変位させるようにしたので、弛め動作が進んだ段階ではじめて球体をテーパ部のもとに至らせて、これをボルトの頭に押圧し、ソケットとボルトの頭との咬合を密にして、弛めたボルトの抜取りを確実にするばかりでなく、弛め動作の初期におけるソケットと外筒との噛み込みにより生じる、ソケットの前進不能とこれに伴うボルトの抜き取り不能という事態の発生を抑え、かつ、外筒がソケットとともに回転してボルト座面に傷を付けるといった問題をも未然に防ぐことができる。
【００２３】
またさらに、外筒の先端部内面に、球体非押圧用の筒部を介してテーパ部をその奥に設けるようにしたので、ボルトを弛めてゆく過程で球体をボルトの頭に圧接させることができて、ソケットとボルト頭との結合をさらに確実にして抜き取りの信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例をなすボルト抜き取り機構の側面図である。
【図２】同上機構のボルト抜き取りの一動作状態を示した図である。
【図３】同上機構の要部を断面で示した正面図である。
【図４】テーパ付き外筒の先端部を拡大して示した側面図である。
【図５】同上機構を備えた装置の全容を示した上面図である。
【図６】同上装置の全容を示した正面図である。
【図７】（ａ）乃至（ｄ）はボルトの抜き取りの各動作を示した説明図である。
【符号の説明】
１  セッティング用シリンダ
３  ボルト抜き取りユニット
７  操作杆
３１  抜取り用駆動モータ
３４  中空軸
３８  テーパ付き外筒
３９  鋼球
４２  押出し用ロッド
８１  操作レバー
９    引き込みユニット
【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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