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JP2010284739A - Power transmission device for automatic fastening machine for screw parts - Google Patents

Power transmission device for automatic fastening machine for screw parts Download PDF

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JP2010284739A
JP2010284739A JP2009139183A JP2009139183A JP2010284739A JP 2010284739 A JP2010284739 A JP 2010284739A JP 2009139183 A JP2009139183 A JP 2009139183A JP 2009139183 A JP2009139183 A JP 2009139183A JP 2010284739 A JP2010284739 A JP 2010284739A
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JP
Japan
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rotation
drive shaft
torque
drive
speed
Prior art date
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Pending
Application number
JP2009139183A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomohito Morinishi
智史 森西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nittoseiko Co Ltd
Original Assignee
Nittoseiko Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nittoseiko Co Ltd filed Critical Nittoseiko Co Ltd
Priority to JP2009139183A priority Critical patent/JP2010284739A/en
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Abstract

【課題】ねじ部品締結完了後のドライバビットの強制逆転を可能にするねじ部品自動締結機における動力伝達装置を得る。
【解決手段】駆動軸2の周囲に配置された回転連結体22と固定部材7とのいずれか一方に、一端が突出したピン部材8を固定し、これが固定されていない他方の固定部材7あるいは回転連結体22に円周方向に沿う円形長溝形状の駆動伝達溝23を形成し、駆動伝達溝23にピン部材8を嵌め、駆動軸2と伝達軸6とは所定角度の範囲で回転が遮断される構成とし、一方、低速高トルク回転を強制的に接続あるいは遮断する電磁クラッチ33を回転接続部材31と伝達軸6との間に介在させ、高速低トルク駆動時には電磁クラッチ33が回転遮断状態となる構成であるので、最終ねじ締め完了時に、直ちにドライバビットは所定角度だけ僅か逆転し、ねじとドライバビットとの噛み込みが解消される。
【選択図】図1
A power transmission device in a screw part automatic fastening machine that enables forced reversal of a driver bit after completion of screw part fastening.
A pin member 8 with one end projecting is fixed to one of a rotary coupling body 22 and a fixing member 7 arranged around a drive shaft 2, and the other fixing member 7 or the other fixing member 7 is not fixed. A circular long groove-shaped drive transmission groove 23 extending in the circumferential direction is formed in the rotary coupling body 22, and the pin member 8 is fitted in the drive transmission groove 23, so that the drive shaft 2 and the transmission shaft 6 are blocked from rotating within a predetermined angle range. On the other hand, an electromagnetic clutch 33 that forcibly connects or disconnects low-speed and high-torque rotation is interposed between the rotary connecting member 31 and the transmission shaft 6, and the electromagnetic clutch 33 is in a rotation-blocking state during high-speed and low-torque driving. Therefore, immediately after the final screw tightening is completed, the driver bit is slightly reversed by a predetermined angle, and the bite between the screw and the driver bit is eliminated.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、ねじ、ボルトあるいはナット等のねじ部品を最初は高速低トルク回転でねじ込み、続いてあらかじめ設定した最終締結トルクまで低速高トルクでワークにねじ部品を締結するねじ部品自動締結機であって、ねじ部品締結完了時に生じるねじ部品の駆動部へのドライバビットの噛み込みを解消する動力伝達装置に関する。   The present invention is an automatic screw part fastening machine that first screws a screw part such as a screw, a bolt or a nut with high speed and low torque rotation, and then fastens the screw part to a workpiece with low speed and high torque up to a preset final fastening torque. In particular, the present invention relates to a power transmission device that eliminates the biting of a driver bit into a drive portion of a screw component that occurs when screw component fastening is completed.

従来から一般的に良く知られているボルト、ナット、ねじ等のねじ部品締結機は、これらねじ部品を作業サイクル毎に自動供給し、ワークにねじ込むようにした機械がよく知られている。その一例としてのねじ締め機は、ねじの頭部に形成された十字あるいは六角穴のような矩形形状の駆動穴に係合可能なドライバビットを用い、このドライバビットを駆動軸を介して電動ドライバに連結した構成である。このねじ締め機でワークにねじをねじ込む場合、ねじの駆動穴にドライバビットを係合させた状態で電動ドライバを駆動する。これにより、ドライバビットからねじに回転力が伝達され、ねじはワークに締結されるようになっている。   2. Description of the Related Art Conventionally, well-known screw component fastening machines such as bolts, nuts, and screws are well known in the art in which these screw components are automatically supplied every work cycle and screwed into a workpiece. An example of the screw tightening machine uses a driver bit that can be engaged with a rectangular shaped drive hole such as a cross or a hexagon hole formed on the head of the screw, and this driver bit is connected to an electric driver via a drive shaft. It is the structure connected to. When a screw is screwed into a workpiece with this screw tightener, the electric driver is driven in a state where a driver bit is engaged with a screw driving hole. Thereby, a rotational force is transmitted from the driver bit to the screw, and the screw is fastened to the workpiece.

このようなねじ締め機は、高いねじ締め精度(バラツキの少ない締結トルク)を要求される所へのねじ締め作業にはあまり採用されていない。そこで、締結トルクの安定した部品締結機として最近使用されつつあるねじ部品締結機としては、図8に示すような締結機がある。これは特許文献1に示されているように、低速高トルクドライバ102及び高速低トルクドライバ103の二本を配置したねじ締め機であり、チャックユニット(図示せず)にねじが保持されてから低速高トルクドライバ102及び高速低トルクドライバ103を同時に駆動する。このとき、一方向クラッチ120により外輪121が内輪122に対してスリップするため、ドライバビット(図示せず)は駆動軸104を介して高速低トルクドライバ103のみの回転を受けて回転し、ねじを高速でねじ込むようになっている。この動作において、ねじがねじ込まれるにつれて高速低トルクドライバ103の回転数が低下して低速高トルクドライバ102の回転数よりも低下すると、一方向クラッチ120の作用により低速高トルクドライバ102の回転をギア連結されている駆動軸104に伝達し、低速で最終締結トルクに達するまでねじ込まれるようになっている。   Such a screw tightening machine is not often used for screw tightening work where high screw tightening accuracy (fastening torque with little variation) is required. Therefore, as a screw part fastening machine that has been recently used as a part fastening machine having a stable fastening torque, there is a fastening machine as shown in FIG. As shown in Patent Document 1, this is a screw tightening machine in which two of a low-speed high-torque driver 102 and a high-speed low-torque driver 103 are arranged, and after a screw is held in a chuck unit (not shown). The low speed high torque driver 102 and the high speed low torque driver 103 are driven simultaneously. At this time, since the outer ring 121 slips with respect to the inner ring 122 by the one-way clutch 120, the driver bit (not shown) is rotated by the rotation of only the high-speed and low-torque driver 103 via the drive shaft 104, and the screw is turned. Screwed at high speed. In this operation, when the rotational speed of the high speed / low torque driver 103 decreases as the screw is screwed in and decreases below the rotational speed of the low speed / high torque driver 102, the rotation of the low speed / high torque driver 102 is controlled by the action of the one-way clutch 120. It is transmitted to the connected drive shaft 104 and screwed until it reaches the final fastening torque at a low speed.

また、最近になって、図7に示すようなねじ締め機も開発されている。これは、後方に配置した駆動モータ204によりモータ軸の延長中心線上に位置しているドライブ軸205に直結状態の第1回転伝達経路220からねじ締め初期において回転を伝達してドライブ軸205を高速低トルク回転させ、ねじ部品を仮締めし、このねじ部品の座面がワーク(図示せず)に着座すると同時にモータ軸の回転方向を切り換え、回転動力の伝達経路が変更されて前記モータ軸の延長中心線の周囲に配置されている第2回転伝達経路230から低速高トルク回転が伝達されるように構成されたねじ締め機である(特許文献2参照)。このねじ締め機においては、ねじ締めのための駆動モータ204の回転方向が変更されたときに回転の伝達を通断するための一方向クラッチ211、221、231が三ヶ所に設けられており、これにより回転伝達経路の変更を滑らかに行うようになっている。   Recently, a screw tightening machine as shown in FIG. 7 has also been developed. This is because the drive motor 204 disposed at the rear transmits the rotation from the first rotation transmission path 220 directly connected to the drive shaft 205 located on the extended center line of the motor shaft to transmit the drive shaft 205 at a high speed in the initial stage of screw tightening. Rotate with low torque, temporarily tighten the screw part, and the seating surface of the screw part is seated on the workpiece (not shown). At the same time, the rotation direction of the motor shaft is switched, and the transmission path of the rotational power is changed to change the rotation of the motor shaft. This is a screw tightening machine configured to transmit low-speed and high-torque rotation from a second rotation transmission path 230 disposed around an extended center line (see Patent Document 2). In this screw tightening machine, three-way clutches 211, 221, 231 for interrupting transmission of rotation when the rotation direction of the drive motor 204 for screw tightening is changed are provided at three locations, Thereby, the rotation transmission path is smoothly changed.

特開昭60−52268号公報JP-A-60-52268 特開2008−114303号公報JP 2008-114303 A

しかしながら、これら部品締結機はいずれも所定締結トルクが適正に得られるようになっているが、最終ねじ締め完了時においてはいずれもねじの駆動穴にドライバビットが噛み込んだままであり、そのため、ねじ締め完了後に機械が上昇しようとすると、ワークがともに上昇することもあり、製品不良を招いている。また、これら機械にはいずれにも一方向クラッチが使用されていることからねじ締め完了時におけるドライバビットの捻れによる反力によってドライブ軸を逆転させようとすると、これらクラッチによりこの逆回転が阻止され、ねじ締め状態の解除が難しくなっている。更に、このような問題を抱えていることから最近のようにワークが比較的薄い場合において、部品の取り付けを自動化した場合にワークに損傷を生じることが多くなり、自動化が進展し難い等の課題を生じている。   However, all of these component fastening machines can properly obtain a predetermined fastening torque. However, when the final screw tightening is completed, the driver bit remains in the screw drive hole. If the machine tries to rise after the tightening is completed, the workpiece may rise together, leading to product defects. In addition, since a one-way clutch is used in any of these machines, when the drive shaft is reversed by a reaction force caused by twisting of the driver bit at the completion of screw tightening, the reverse rotation is prevented by these clutches. It is difficult to release the screwed state. In addition, when the workpiece is relatively thin as in recent years due to such problems, the workpiece is often damaged when mounting parts automatically, and automation is difficult to progress. Has produced.

本発明の目的は、このような課題を解消するとともにねじ部品のねじ込み初期には高速低トルクで、ねじ込み完了時には低速高トルクでねじ部品を締結し且つ締結完了後のドライバビットの捻りにより生じる反力での僅かな逆転とドライバビットの強制逆転とを同時に可能にするねじ部品自動締結機における動力伝達装置を得ることである。   The object of the present invention is to eliminate such problems and fasten the screw parts at high speed and low torque at the beginning of screwing of the screw parts, and fasten the screw parts at low speed and high torque when the screwing is completed, and counteracts by twisting of the driver bit after the fastening is completed. It is to obtain a power transmission device in a screw part automatic fastening machine that enables a slight reverse rotation by force and a forced reverse rotation of a driver bit at the same time.

本発明の目的は、正逆回転可能な一つの駆動モータ4で回転される駆動軸2に正転時にはこれの周囲に配置された回転連結体22を一体回転可能に接続し、逆転時には回転を遮断する一方向クラッチ21を設け、この回転連結体22の回転が伝達される伝達軸6にドライブ軸5を連結して高速低トルク駆動する構成とし、前記駆動軸2の周囲にこれの回転を減速するとともに回転方向が駆動軸2の回転方向とは反対に回転する出力減速手段を配置し、この出力減速手段からの回転が伝達される回転接続部材31を介してドライブ軸5を低速高トルク駆動するようにしたねじ部品自動締結機において、前記回転連結体22と伝達軸6に固定された固定部材7とのいずれか一方に、一端が突出したピン部材8を固定し、ピン部材8が固定されていない他方の前記固定部材7あるいは回転連結体22に回転連結体22と同一中心を有して円周方向に沿う円形長溝形状の駆動伝達溝23を形成し、この駆動伝達溝23に前記ピン部材8を嵌め、前記駆動軸2と伝達軸6とは所定角度の範囲で回転の伝達が遮断される構成とし、一方、前記回転接続部材31からの低速高トルク回転を強制的に接続あるいは遮断する電磁クラッチ33を回転接続部材31と伝達軸6との間に介在させ、高速低トルク駆動時には電磁クラッチ33が回転遮断状態となる構成の動力伝達装置を提供することで達成される。   An object of the present invention is to connect a rotary connecting body 22 arranged around a drive shaft 2 rotated by a single drive motor 4 capable of rotating in the forward and reverse directions so as to be integrally rotatable at the time of forward rotation and to rotate at the time of reverse rotation. A one-way clutch 21 that cuts off is provided, and the drive shaft 5 is connected to the transmission shaft 6 to which the rotation of the rotary coupling body 22 is transmitted to drive at high speed and low torque. An output speed reduction means that decelerates and rotates in the direction opposite to the rotation direction of the drive shaft 2 is arranged, and the drive shaft 5 is driven at a low speed and a high torque via a rotation connecting member 31 to which the rotation from the output speed reduction means is transmitted. In the screw component automatic fastening machine that is driven, a pin member 8 with one end protruding is fixed to one of the rotary coupling body 22 and the fixing member 7 fixed to the transmission shaft 6. Fixed The other fixed member 7 or the rotary connecting body 22 is formed with a drive transmission groove 23 in the shape of a circular long groove having the same center as that of the rotary connecting body 22 along the circumferential direction. 8, the drive shaft 2 and the transmission shaft 6 are configured to block transmission of rotation within a predetermined angle range, while forcibly connecting or blocking low-speed high-torque rotation from the rotary connecting member 31. The electromagnetic clutch 33 is interposed between the rotary connecting member 31 and the transmission shaft 6, and this is achieved by providing a power transmission device having a configuration in which the electromagnetic clutch 33 is in a rotation cut-off state during high-speed and low-torque driving.

また、この目的を達成するために前記動力伝達装置において、駆動伝達溝はピン部材8の旋回軌跡上にあって、このピン部材8が旋回軌跡上を直立した状態で前後に旋回移動可能な長さを有して形成されているので、ねじ締め時のドライブ軸及びドライバビットに生じている反力を締結完了後に直ちに除くことができるとともに強制逆転も可能になる。更に、これら動力伝達装置における電磁クラッチは低速高トルク駆動時及びねじ締め完了後のドライバビット逆転時には接続され、高速低トルク駆動時には遮断状態となっているので、適正トルクでのねじ締め完了時にドライバビットは僅かの角度だけ強制逆転されるので、駆動部とドライバビットとの噛み込みが確実に解消される。   In order to achieve this object, in the power transmission device, the drive transmission groove is on the turning locus of the pin member 8, and the pin member 8 is capable of turning back and forth while standing on the turning locus. Therefore, the reaction force generated in the drive shaft and the driver bit at the time of screw tightening can be removed immediately after the completion of fastening, and forced reverse rotation is also possible. Furthermore, the electromagnetic clutch in these power transmission devices is connected at low speed and high torque drive and when the driver bit reverses after completion of screw tightening, and is disconnected when high speed and low torque drive is completed. Since the bit is forcibly reversed by a slight angle, the biting between the drive unit and the driver bit is reliably eliminated.

本発明によれば、駆動軸が正転時にのみ連結される一方向クラッチに固定された回転連結体とこれからの回転が伝達される伝達軸の固定部材との間にこれら部材の一方にはピン部材を、他方の部材にはピン部材が嵌る駆動伝達溝を設けてこれらを嵌め合わせて回転を伝達する構成とともに、ねじ締め完了後直ちにドライバビットを僅かの角度だけ強制的に逆転させる構成となっているので、最終ねじ締め完了時において駆動モータを逆転させると、直ちにドライバビットは所定角度だけ僅か逆転するので、ねじの駆動部とドライバビットとの噛み込みが解消され、その後に機械が上昇してもワークがドライバビットに着いて上がることがない。これにより製品不良の発生が皆無になる。また、回転伝達系に一方向クラッチを設けたねじ締め機において、ねじ締め完了後のドライブ軸の逆転が必ず発生するので、ねじ締め状態の解除が確実になる。更に、このようにドライブ軸の強制逆転が所定範囲内で可能になることから、ドライバビットの反力のみで噛み込みを解除するものに比べて信頼性が向上する。しかも、最近のようにワークが比較的薄い場合において、部品の取り付けを自動化した場合にワークに損傷を生じることが解消され、自動化が進展する等の特有の効果が得られる。   According to the present invention, one of these members is pinned between the rotary coupling body fixed to the one-way clutch to which the drive shaft is coupled only during forward rotation and the fixed member of the transmission shaft to which the rotation is transmitted. The other member is provided with a drive transmission groove in which the pin member is fitted, and these are fitted together to transmit the rotation, and the screwdriver bit is forcibly reversed by a small angle immediately after the screw tightening is completed. Therefore, when the drive motor is reversed when the final screw tightening is completed, the driver bit is immediately slightly reversed by a predetermined angle, so that the bite between the screw drive part and the driver bit is eliminated, and then the machine rises. However, the work does not reach the driver bit. This eliminates the occurrence of product defects. Further, in a screw tightening machine provided with a one-way clutch in the rotation transmission system, the reverse rotation of the drive shaft after the completion of screw tightening always occurs, so that the screw tightened state can be reliably released. Further, since the drive shaft can be forcibly reversed in a predetermined range as described above, the reliability is improved as compared with the case where the engagement is released only by the reaction force of the driver bit. In addition, when the workpiece is relatively thin as in recent years, the occurrence of damage to the workpiece when the mounting of the parts is automated is eliminated, and a specific effect such as the progress of automation can be obtained.

本発明の要部を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing the important section of the present invention. 本発明に係る全体構成を示す一部断面正面図である。It is a partial cross section front view showing the whole composition concerning the present invention. 本発明に用いる電磁クラッチの動作状態を示す要部拡大断面図で、(a)は電磁クラッチの遮断状態を示し、(b)は電磁クラッチの接続状態を示している。It is a principal part expanded sectional view which shows the operation state of the electromagnetic clutch used for this invention, (a) has shown the interruption | blocking state of the electromagnetic clutch, (b) has shown the connection state of the electromagnetic clutch. 本発明の要部の分解構成を示す拡大概略斜視図である。It is an expansion schematic perspective view which shows the decomposition | disassembly structure of the principal part of this invention. 本発明の要部の回転伝達状態を組合せ直前の状態に分解して示した概略斜視図で、(a)は高速低トルク回転伝達状態を示し、(b)、(c)は低速高トルク回転伝達状態を示し、(d)は締結完了後の強制逆転状態を示している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the schematic perspective view which decomposed | disassembled and showed the rotation transmission state of the principal part of this invention to the state just before a combination, (a) shows a high speed low torque rotation transmission state, (b), (c) is low speed high torque rotation. The transmission state is shown, and (d) shows the forced reverse state after completion of the fastening. 本発明に係る回転伝達系の動作状態を示す動作フロー図で、(a)は高速低トルク回転伝達状態を示し、(b)は低速高トルク回転伝達状態を示している。It is an operation | movement flowchart which shows the operation state of the rotation transmission system which concerns on this invention, (a) shows the high speed low torque rotation transmission state, (b) has shown the low speed high torque rotation transmission state. 本発明の従来例の構成を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the structure of the prior art example of this invention. 本発明のもう一つの従来例を示す要部断面を含む構成図である。It is a block diagram including the principal part cross section which shows another prior art example of this invention.

以下本発明の実施の形態を図1乃至図6に基づき説明する。図2において、1は、昇降台(図示せず)に載置されて上昇あるいは下降動作するねじ部品自動締結機である。このねじ部品自動締結機1は駆動軸2に固定されている駆動プーリ3をベルト駆動するとともに正逆回転可能な1つの駆動モータ4と内部にこの駆動モータ4からの回転を伝達する回転伝達系を内蔵したケーシング10と回転伝達系からの回転を受けるドライブ軸5とから構成されている。前記駆動プーリ3が固定されている駆動軸2の中心延長線上にはドライバビット(図示せず)を固定するドライブ軸5が配置してあり、この駆動軸2とドライブ軸5との間には二系統の回転伝達系が構成されている。この回転伝達系の1つはドライブ軸5を高速低トルクで回転させる第1の回転伝達系20であり、もう一つはドライブ軸5を低速高トルクで回転させる第2の回転伝達系30である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a screw component automatic fastening machine that is placed on a lifting platform (not shown) and moves up or down. The screw component automatic fastening machine 1 belt-drives a drive pulley 3 fixed to a drive shaft 2 and can rotate forward and reverse, and a rotation transmission system that transmits rotation from the drive motor 4 to the inside. And a drive shaft 5 that receives rotation from a rotation transmission system. A drive shaft 5 for fixing a driver bit (not shown) is disposed on a central extension line of the drive shaft 2 to which the drive pulley 3 is fixed. Between the drive shaft 2 and the drive shaft 5, a drive shaft 5 is disposed. Two rotation transmission systems are configured. One of the rotation transmission systems is a first rotation transmission system 20 that rotates the drive shaft 5 at high speed and low torque, and the other is a second rotation transmission system 30 that rotates the drive shaft 5 at low speed and high torque. is there.

これら第1、第2の回転伝達系20、30は図1に示すように、前記駆動モータ4の正逆回転時に夫々作用する構造となっており、この第1の回転伝達系20はドライブ軸5を高速低トルク回転させるべく駆動軸2の先端にはこの駆動軸2が正転方向(時計方向)に回転したときに連結して回転伝達し、逆転方向(反時計方向)に回転したときは連結が外れて回転伝達を遮断する一方向クラッチ21の一方が固定してあり、この一方向クラッチ21の他方は駆動軸2と同一中心を有する円筒形状の回転連結体22に固定されている。この回転連結体22はこれの周囲に回転自在にケーシング10に支持されている第2の回転伝達系30を構成する中空形状の回転接続部材31に回転自在に支持されており、この回転連結体22は前記駆動軸2の中心延長線上に配置された伝達軸6と一体となるよう固定された固定部材7と同心となっている。   As shown in FIG. 1, the first and second rotation transmission systems 20 and 30 have a structure that acts when the drive motor 4 rotates in the forward and reverse directions. The first rotation transmission system 20 includes a drive shaft. When the drive shaft 2 is connected to the tip of the drive shaft 2 to rotate it in the forward direction (clockwise) to transmit the rotation and to rotate in the reverse direction (counterclockwise direction) Is fixed to one of the one-way clutches 21 that disconnects the rotation and cuts off the rotation transmission, and the other one-way clutch 21 is fixed to a cylindrical rotary connecting member 22 having the same center as that of the drive shaft 2. . The rotary connection body 22 is rotatably supported by a hollow rotary connection member 31 constituting a second rotation transmission system 30 supported by the casing 10 so as to be rotatable around the rotation connection body. 22 is concentric with the fixing member 7 fixed so as to be integrated with the transmission shaft 6 disposed on the central extension line of the drive shaft 2.

この固定部材7には前記回転連結体22に対向する側に一端が突出するピン部材8が固定部材7の中心廻りを旋回するように固定してあり、一方、回転連結体22の固定部材7に対向する側にはこのピン部材8の突出端が嵌る駆動伝達溝23が形成されている。この駆動伝達溝23は回転連結体22と同一中心を有して円周方向に沿うて円形長溝形状に形成され、前記駆動軸2からの回転を受けて回転する回転連結体22はこのピン部材8を介してドライブ軸5に回転を伝達する伝達軸6に回転を伝達する構成となっている。この駆動伝達溝23の円周方向の長さは図4に示すように、前記ピン部材8を一体的に固定する伝達軸6が回転連結体22に対して所定回転角だけ自由に旋回できる程度でよく、この実施例では、ドライブ軸5が僅かの角度だけ逆転した際に後記の出力減速手段により駆動軸2が大きな角度回転することから回転連結体22の中心を中心として比較的大きい角度範囲に設定されている。そのため、前記駆動軸2と伝達軸6とはこの角度の範囲内で回転伝達が遮断され、これ以上の角度回転することで回転が伝達軸6に伝達される構成となっている。また、この角度は出力減速手段の減速比の大小によりその範囲を任意に設定することも可能である。   A pin member 8, one end of which protrudes on the side facing the rotary connecting body 22, is fixed to the fixing member 7 so as to turn around the center of the fixing member 7, while the fixing member 7 of the rotary connecting body 22 is fixed. A drive transmission groove 23 into which the protruding end of the pin member 8 is fitted is formed on the side opposite to the side. The drive transmission groove 23 has the same center as the rotary coupling body 22 and is formed in a circular long groove shape along the circumferential direction. The rotary coupling body 22 that rotates by receiving the rotation from the drive shaft 2 is the pin member. The rotation is transmitted to the transmission shaft 6 that transmits the rotation to the drive shaft 5 via 8. As shown in FIG. 4, the circumferential length of the drive transmission groove 23 is such that the transmission shaft 6 that integrally fixes the pin member 8 can freely turn by a predetermined rotation angle with respect to the rotary coupling body 22. In this embodiment, when the drive shaft 5 is reversed by a slight angle, the drive shaft 2 is rotated by a large angle by the output reduction means described later, so that the angle range is relatively large around the center of the rotary coupling body 22. Is set to Therefore, the rotation transmission between the drive shaft 2 and the transmission shaft 6 is cut off within the range of this angle, and the rotation is transmitted to the transmission shaft 6 by rotating more than this angle. Further, this angle can be arbitrarily set within the range depending on the reduction ratio of the output reduction means.

言い換えれば、前記駆動伝達溝23は、図4に示すようにピン部材8の旋回軌跡上にあって、このピン部材8が旋回軌跡上を直立した状態で旋回軌跡を前後に移動可能な長さを有して形成されている。尚、この実施例では、ピン部材8は固定部材7に固定されて、これが嵌る駆動伝達溝23を回転連結体22に形成したが、これらの構成を逆に、すなわち、ピン部材8を回転連結体22に固定し、駆動伝達溝23を固定部材7に形成しても同様の作用が得られることになる。   In other words, the drive transmission groove 23 is on the turning locus of the pin member 8 as shown in FIG. 4, and the pin member 8 can move forward and backward along the turning locus in a state where the pin member 8 stands upright on the turning locus. It is formed. In this embodiment, the pin member 8 is fixed to the fixing member 7, and the drive transmission groove 23 into which the pin member 8 is fitted is formed in the rotary coupling body 22. However, these configurations are reversed, that is, the pin member 8 is rotationally coupled. Even if it is fixed to the body 22 and the drive transmission groove 23 is formed on the fixing member 7, the same effect can be obtained.

そして、これら前記駆動軸2、一方向クラッチ21、回転連結体22及び伝達軸6は前記第1の回転伝達系20を構成しており、この第1の回転伝達系20からの回転は伝達軸6に一体回転可能に連結されているドライブ軸5を高速低トルク回転伝達するようになっている。   The drive shaft 2, the one-way clutch 21, the rotary coupling body 22, and the transmission shaft 6 constitute the first rotation transmission system 20, and the rotation from the first rotation transmission system 20 is the transmission shaft. The drive shaft 5 connected to the motor 6 so as to rotate integrally is transmitted at high speed and low torque.

一方、図2において、前記駆動軸2の中間位置における周囲には、この駆動軸2の高速低トルクの回転を大きな減速比で減速し、これの回転を低速高トルクに変換する出力減速手段としての減速機40が配置されている。この減速機40はハーモニックドライブ(登録商標)減速機構と呼ばれる構造を有しており、これは前記駆動モータ4から駆動プーリ3を介して伝達される駆動軸2の回転を駆動軸2の回転方向とは逆方向の低速高トルクの回転に変換して出力するようにした構成である。この構成は例えば、特開昭58−196349号あるいは特開昭59−113342号公報に開示されており、本発明出願以前に既に公知となっているので、これの説明は省略する。   On the other hand, in FIG. 2, there is output deceleration means around the intermediate position of the drive shaft 2 as an output reduction means for reducing the rotation of the drive shaft 2 at high speed and low torque with a large reduction ratio and converting the rotation to low speed and high torque. A reduction gear 40 is arranged. The speed reducer 40 has a structure called a Harmonic Drive (registered trademark) speed reduction mechanism, and this means that the rotation of the drive shaft 2 transmitted from the drive motor 4 via the drive pulley 3 is the rotational direction of the drive shaft 2. Is a configuration in which it is converted into a low-speed high-torque rotation in the reverse direction and output. This configuration is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-196349 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-113342, and is already known prior to the filing of the present invention.

前記駆動軸2にはこの減速機40の入力側となるジェネレータ41を動作させるようになっており、このジェネレータ41の動作により減速機40の出力側となるフレキシブルギア42に減速回転を出力するようになっている。この減速機40の出力側は前記ケーシング10に回転自在に支持されている円筒形状の回転接続部材31に接続してあり、この回転接続部材31にはこれからの低速高トルク回転を接続あるいは遮断するよう出力側が前記伝達軸6に固定されている電磁クラッチ33の入力側に回転を伝達する環状体32が固定されている。図1に示すように、この環状体32の外周にはセレーション状の外歯32aが形成されている。一方、前記回転接続部材31からの低速高トルク回転を強制的に接続あるいは遮断する前記電磁クラッチ33は回転接続部材31と伝達軸6との間に介在しており、高速低トルク駆動時には図3(a)に示すように、電磁クラッチ33の回転が遮断状態となるように構成されている。すなわち、前記環状体32の周囲には前記外歯32aに噛み合って軸方向に摺動自在な環状の内歯32bが形成されているとともに、環状体32とは反対面の外周側に前記伝達軸6に固定されたクラッチ本体33aのクラッチ歯33bに噛み合い可能なクラッチ歯33bを有する可動クラッチ部材33cが配置されている。この可動クラッチ部材33cはクラッチ本体33aとの間に配置されているばね部材(図示せず)により常時は互いのクラッチ歯33bが離れた状態となっており、電気信号が入ると、可動クラッチ部材33cは前記ばね部材に抗してクラッチ本体側に移動して、クラッチ本体33aに接し、互いのクラッチ歯33bが噛み合うようになっている。   A generator 41 on the input side of the speed reducer 40 is operated on the drive shaft 2, and the operation of the generator 41 outputs reduced rotation to the flexible gear 42 on the output side of the speed reducer 40. It has become. The output side of the speed reducer 40 is connected to a cylindrical rotary connecting member 31 that is rotatably supported by the casing 10, and the rotary connecting member 31 is connected to or cut off from the low speed high torque rotation. An annular body 32 for transmitting rotation is fixed to the input side of the electromagnetic clutch 33 whose output side is fixed to the transmission shaft 6. As shown in FIG. 1, serrated external teeth 32 a are formed on the outer periphery of the annular body 32. On the other hand, the electromagnetic clutch 33 that forcibly connects or disconnects the low-speed and high-torque rotation from the rotary connection member 31 is interposed between the rotary connection member 31 and the transmission shaft 6, and is shown in FIG. As shown to (a), it is comprised so that rotation of the electromagnetic clutch 33 may be in the interruption | blocking state. That is, an annular inner tooth 32b that engages with the outer teeth 32a and is slidable in the axial direction is formed around the annular body 32, and the transmission shaft is disposed on the outer peripheral side opposite to the annular body 32. A movable clutch member 33c having clutch teeth 33b that can mesh with the clutch teeth 33b of the clutch body 33a fixed to 6 is disposed. The movable clutch member 33c is normally in a state where the clutch teeth 33b are separated from each other by a spring member (not shown) disposed between the movable clutch member 33a and the movable clutch member 33c when an electric signal is input. 33c moves to the clutch body side against the spring member, comes into contact with the clutch body 33a, and the clutch teeth 33b engage with each other.

具体的には、このクラッチ歯33bの噛み合いは、低速高トルク駆動時及びねじ締め完了後のドライバビット逆転時には図3(b)に示すように接続され、高速低トルク駆動時には回転が遮断状態(図3(a)参照)となるように設定されており、この動作制御は高速低トルクでのねじ締め、低速高トルクでのねじ締め、ねじ締め完了時のドライバビットの逆転動作開始時において、制御部60から夫々電気信号が出力され動作するようになっている。そして、これら駆動軸2、減速機40、回転接続部材31、電磁クラッチ33及び伝達軸6は前記第2の回転伝達系30を構成しており、この第2の回転伝達系30からの回転はドライブ軸5を低速高トルク回転伝達するようになっている。   Specifically, the engagement of the clutch teeth 33b is connected as shown in FIG. 3B during low-speed and high-torque driving and when the driver bit reverses after completion of screw tightening, and during high-speed and low-torque driving, the rotation is cut off ( This operation control is performed at the time of screw tightening at high speed and low torque, screw tightening at low speed and high torque, and starting the reverse operation of the driver bit when screw tightening is completed. An electric signal is output from the control unit 60 to operate. The drive shaft 2, the speed reducer 40, the rotation connecting member 31, the electromagnetic clutch 33, and the transmission shaft 6 constitute the second rotation transmission system 30, and the rotation from the second rotation transmission system 30 is The drive shaft 5 is transmitted at a low speed and a high torque.

また、高速低トルク回転時におけるこれら第1の回転伝達系20から回転が出力伝達されている状態、すなわち、駆動軸2が正転している状態においては、第2の回転伝達系30にも出力減速手段としての減速機40から逆転方向の低速回転が伝達されているが、電磁クラッチ33により回転の伝達が遮断されているので、伝達軸6への低速回転は遮断された状態となっている。一方、第2の回転伝達系30から回転が出力伝達されている状態、すなわち、駆動軸2が逆転している状態においては、第2の回転伝達系30の減速機40からの出力が正転低速回転となり、この回転は回転接続部材31を介して電磁クラッチ33に伝達されている。このとき第1の回転伝達系20の一方向クラッチ21は駆動軸2からの逆回転を遮断した状態となっているので、第2の回転伝達系30からの低速高トルク回転が伝達軸6に伝達されることになることから、駆動軸2の正逆回転の切り換えにより高速低トルク回転から低速高トルク回転へ変換することになる。しかも、これら第1、第2の回転伝達系20、30は前記ケーシング10に内蔵されており、回転接続部材31はこのケーシング10に回転自在に支持され、この回転接続部材31には回転連結体22が回転自在に夫々支持された構成となっている。   In the state where the rotation is transmitted from the first rotation transmission system 20 at the time of high-speed low-torque rotation, that is, in the state where the drive shaft 2 is rotating forward, the second rotation transmission system 30 is also transmitted. Although the low speed rotation in the reverse direction is transmitted from the speed reducer 40 as the output speed reduction means, the transmission of the rotation is blocked by the electromagnetic clutch 33, so the low speed rotation to the transmission shaft 6 is blocked. Yes. On the other hand, in a state where the rotation is transmitted from the second rotation transmission system 30, that is, in a state where the drive shaft 2 is reversely rotated, the output from the speed reducer 40 of the second rotation transmission system 30 is forward rotation. The rotation is at a low speed, and this rotation is transmitted to the electromagnetic clutch 33 via the rotation connecting member 31. At this time, the one-way clutch 21 of the first rotation transmission system 20 is in a state in which the reverse rotation from the drive shaft 2 is cut off, so that the low speed and high torque rotation from the second rotation transmission system 30 is applied to the transmission shaft 6. Therefore, the high-speed low-torque rotation is converted into the low-speed high-torque rotation by switching the forward / reverse rotation of the drive shaft 2. Moreover, the first and second rotation transmission systems 20 and 30 are built in the casing 10, and the rotary connection member 31 is rotatably supported by the casing 10. Each of the 22 is rotatably supported.

更に、前記ドライブ軸5の先端にはねじ部品(図示せず)の頭部に係合するボックスビットあるいは十字ビット等のドライバビット(図示せず)が連結してあり、このドライバビットは前記第1、第2の回転伝達系20、30から伝達される回転を受けてねじ部品のねじ込み初期には高速低トルクで、ねじ込み完了時には低速高トルクで回転されるようになっている。   Furthermore, a driver bit (not shown) such as a box bit or a cross bit that engages with the head of a screw component (not shown) is connected to the tip of the drive shaft 5, and this driver bit is In response to the rotation transmitted from the first and second rotation transmission systems 20 and 30, the screw component is rotated at a high speed and a low torque at the initial stage of screwing, and at a low speed and a high torque when the screwing is completed.

その上、図2に示すように、前記ドライブ軸5の周囲にはこれを覆う筒状の起歪管50が前記ケーシング10の下端に固定されたスペーサ11に固定配置してあり、この起歪管50はワーク(図示せず)にねじ部品が着座し、高トルクで締結されるときに発生する前記ドライブ軸5の反力を受けるようになっており、この起歪管50にはこれが捻れ、この捻れに応じた歪みを電気信号として検出する歪みゲージ51が取り付けられている。これら起歪管50、歪みゲージ51によりトルクセンサが構成され、歪みゲージ51の信号から制御部60において締結トルクが判定され、所定締結トルクが得られるとともに、高速低トルク駆動から低速高トルク駆動に切り換える際に電磁クラッチ33の操作信号が出力されるようになっている。   In addition, as shown in FIG. 2, a cylindrical strain generating tube 50 covering the drive shaft 5 is fixedly disposed on a spacer 11 fixed to the lower end of the casing 10. The pipe 50 receives a reaction force of the drive shaft 5 generated when a threaded part is seated on a work (not shown) and is fastened with a high torque. The strain pipe 50 is twisted. A strain gauge 51 for detecting a strain corresponding to the twist as an electric signal is attached. A torque sensor is constituted by the strain tube 50 and the strain gauge 51, and the fastening torque is determined by the control unit 60 from the signal of the strain gauge 51, and a predetermined fastening torque is obtained, and from high speed low torque driving to low speed high torque driving. When switching, an operation signal of the electromagnetic clutch 33 is output.

また、前記駆動モータ4はその回転状態の信号を出力するようになっており、この信号は前記制御部60に入り、前記センサからの信号とともに処理されるようになっている。しかも、この制御部60は前記駆動モータ4を正逆回転させるための信号を出力するようにもなっており、これは駆動モータ4のストール状態(ストールとは、駆動モータ4のモータ軸が回転不可により回転できなくなる現象を指す。)における信号を出力するものであり、このストール状態になると、駆動モータ4の正転による高速低トルクの駆動が前記信号を受けて切り換えられて駆動軸2が逆転し、ドライブ軸5には低速高トルク駆動が伝達されることになる。しかも、この制御部60は、ねじ部品の種類に応じて設定されている最終締結トルクに対して、駆動モータ4の正転によりねじ部品が高速回転でねじ込まれて、ねじ部品がワークに着座してストール状態になると、発生する衝撃トルクが前記最終締結トルクを超えないよう駆動モータ4の最高回転数を決定する構成ともなっている。   The drive motor 4 outputs a signal indicating its rotation state, and this signal enters the control unit 60 and is processed together with a signal from the sensor. In addition, the control unit 60 outputs a signal for rotating the drive motor 4 forward and backward, which is a stall state of the drive motor 4 (stall means that the motor shaft of the drive motor 4 is rotated). In this stalled state, a high-speed low-torque drive by forward rotation of the drive motor 4 is switched in response to the signal, and the drive shaft 2 is switched. The rotation is reversed and the drive shaft 5 is transmitted with low speed and high torque drive. In addition, the control unit 60 causes the screw component to be screwed at a high speed by the forward rotation of the drive motor 4 with respect to the final fastening torque set according to the type of the screw component, and the screw component is seated on the workpiece. In this case, the maximum rotational speed of the drive motor 4 is determined so that the generated impact torque does not exceed the final fastening torque.

次に、本発明の作用を説明すると、ねじ部品を係合保持した状態のドライバビットを有するねじ部品自動締結機において、ワークの締結位置にねじ部品を位置させた状態で、スタート信号が入ると、図6(a)に示すように、駆動モータ4により駆動軸2が正方向、すなわち、ねじ込み方向である時計方向へ高速回転する(図5(a)の矢印(イ)方向)。このとき、前記ドライブ軸5は一方向クラッチ21が連結して駆動軸2、回転連結体22、伝達軸6及びドライブ軸5は一体になって回転する。この回転において、回転連結体22の駆動伝達溝23に嵌っているピン部材8は図5(a)に示すように、駆動伝達溝23に係合されて伝達軸6に回転を伝達している。一方、この回転により図6(a)の右に示すように、減速機40も回転され逆転方向、すなわち、反時計方向の低速回転(図5(a)の矢印(ロ)方向)が減速機40で減速されて出力されるが、電磁クラッチ33の噛み合いが外れているので、伝達軸6への低速回転伝達が遮断されている。これにより、ドライブ軸5は何らの抵抗も受けることなく高速低トルク回転し、ドライバビットにこの回転が伝達され、ねじ部品は高速低トルクでワーク(図示せず)にねじ込まれる。   Next, the operation of the present invention will be described. In a screw component automatic fastening machine having a screwdriver bit in a state where the screw component is engaged and held, when a start signal is input with the screw component positioned at the work fastening position. As shown in FIG. 6A, the drive motor 4 causes the drive shaft 2 to rotate at high speed in the forward direction, that is, in the clockwise direction that is the screwing direction (the direction of arrow (A) in FIG. 5A). At this time, the one-way clutch 21 is connected to the drive shaft 5 so that the drive shaft 2, the rotary connecting body 22, the transmission shaft 6 and the drive shaft 5 rotate together. In this rotation, the pin member 8 fitted in the drive transmission groove 23 of the rotary coupling body 22 is engaged with the drive transmission groove 23 to transmit the rotation to the transmission shaft 6 as shown in FIG. . On the other hand, as shown on the right side of FIG. 6 (a), the speed reducer 40 is also rotated by this rotation, and the reverse rotation direction, that is, the low-speed rotation in the counterclockwise direction (the arrow (b) direction in FIG. 5 (a)). The output is decelerated at 40, but since the meshing of the electromagnetic clutch 33 is disengaged, transmission of low-speed rotation to the transmission shaft 6 is interrupted. As a result, the drive shaft 5 rotates at high speed and low torque without receiving any resistance, the rotation is transmitted to the driver bit, and the screw part is screwed into the work (not shown) at high speed and low torque.

このようにして、ねじ部品が高速回転でねじ込まれてワークにねじ部品が着座すると、駆動モータ4はストール状態となり、この駆動モータ4には逆転開始の信号が制御部60から入り、図6(b)に示すように、駆動モータ4のモータ軸の逆転により駆動軸2が逆方向、すなわち、反時計方向に高速回転する。このため、一方向クラッチ21は空転状態となって回転が遮断され、伝達軸6は高速逆回転が遮断された状態になる。一方、駆動軸2には減速機40が連結されているので、前記駆動軸2の逆回転が減速機40の出力側から減速された正転、すなわち、時計方向の低速回転となって出力され、回転接続部材31から電磁クラッチ33の可動クラッチ部材33cに伝達される。また、電磁クラッチ33は前記制御部60からの信号により互いのクラッチ歯33bが噛み合い状態となるから、回転接続部材31からの回転は伝達軸6から低速高トルクの正回転がドライブ軸5に伝達される。この回転では、図5(b)及び(c)に示すように、駆動伝達溝23に係合されている前記ピン部材8は回転連結体22からの回転が伝達されず、回転接続部材31からの低速回転が電磁クラッチ33を介して伝達軸6に伝達されている。   In this way, when the screw component is screwed in at a high speed and the screw component is seated on the work, the drive motor 4 is in a stalled state, and a signal for starting reverse rotation is input to the drive motor 4 from the control unit 60, and FIG. As shown in b), the drive shaft 2 rotates at high speed in the reverse direction, that is, in the counterclockwise direction due to the reverse rotation of the motor shaft of the drive motor 4. For this reason, the one-way clutch 21 is idled and the rotation is cut off, and the transmission shaft 6 is cut off from the high-speed reverse rotation. On the other hand, since the speed reducer 40 is connected to the drive shaft 2, the reverse rotation of the drive shaft 2 is output as a forward rotation that is decelerated from the output side of the speed reducer 40, that is, a clockwise low-speed rotation. The rotation connecting member 31 is transmitted to the movable clutch member 33c of the electromagnetic clutch 33. Further, the electromagnetic clutch 33 is engaged with each other by the signal from the control unit 60, so that the rotation from the rotary connecting member 31 is transmitted from the transmission shaft 6 to the drive shaft 5 as a low-speed high-torque forward rotation. Is done. In this rotation, as shown in FIGS. 5B and 5C, the rotation of the pin member 8 engaged with the drive transmission groove 23 is not transmitted from the rotation coupling body 22, and the rotation connection member 31 Is transmitted to the transmission shaft 6 via the electromagnetic clutch 33.

そして、この低速高トルクの回転中に、トルクセンサにより締結トルクがあらかじめ所定値に設定されている最終締結トルクに達すると、図5(d)に示すように、締結完了状態となり、駆動モータ4の回転を受ける駆動軸2が矢印(イ)方向に回転する(時計方向の回転)。これと同時に、ドライバビットやドライブ軸5に生じている捻れによってもドライバビットは僅かに逆転(反時計方向の回転)する。このような駆動モータ4の時計方向の回転と捻れの反力とを合わせて生じるドライバビットの逆転が可能になっているのは、前記ピン部材8が嵌っている駆動伝達溝23にドライブ軸5の逆転方向に溝23の壁がない状態、すなわち、遊びが生じているためであり、ドライブ軸5はこの遊びの分だけ逆転するので、例えば、減速機40の減速比が1:50であると、円周方向に形成されている駆動伝達溝23の形成角度範囲の1/50だけ逆転することになり、ねじ部品の駆動穴へのドライバビットの噛み込みが確実に解消される。このように、減速比の大きさに応じてこの逆転範囲は設定可能である。   When the fastening torque reaches the final fastening torque set to a predetermined value by the torque sensor during the rotation of the low speed and high torque, as shown in FIG. The drive shaft 2 that receives the rotation of the rotation rotates in the direction of the arrow (A) (clockwise rotation). At the same time, the driver bit slightly reverses (counterclockwise rotation) due to the twist generated in the driver bit and the drive shaft 5. The rotation of the driver bit generated by combining the clockwise rotation and the twisting reaction force of the drive motor 4 is possible because the drive shaft 5 is inserted into the drive transmission groove 23 in which the pin member 8 is fitted. This is because there is no wall of the groove 23 in the reverse rotation direction, that is, there is play, and the drive shaft 5 reverses by this play, so that the reduction ratio of the speed reducer 40 is 1:50, for example. Then, the rotation is reversed by 1/50 of the formation angle range of the drive transmission groove 23 formed in the circumferential direction, and the biting of the driver bit into the drive hole of the screw part is reliably eliminated. Thus, the reverse rotation range can be set according to the magnitude of the reduction ratio.

このねじ部品の締結作業において、駆動モータ4によるストール状態は最終締結トルクより低い衝撃トルクで発生するように制御部60により駆動制御されているので、この駆動モータ4での慣性は小さいものとなり、最終締結トルクが駆動モータ4の逆転駆動により正確に得られることになる。このことから駆動モータ4の正転でのねじ込み開始からワークに着座するまでの締結作業は高速回転で行うことができる。   In the fastening operation of the screw parts, since the stall state by the drive motor 4 is driven and controlled by the control unit 60 so as to be generated with an impact torque lower than the final fastening torque, the inertia in the drive motor 4 is small. The final fastening torque can be accurately obtained by the reverse drive of the drive motor 4. Therefore, the fastening operation from the start of screwing in the forward rotation of the drive motor 4 to the seating on the work can be performed at a high speed.

一方、制御部60は駆動モータ4での高速低トルクねじ込み作業によりねじ部品がワークに着座してストール状態になると、駆動モータ4が逆転し、最終締結トルクに達するまでドライブ軸5を低速高トルクで回転駆動するよう制御を行うようになっており、このストール状態を検出して駆動モータ4を制御するとともに、ねじ部品が着座して最終締結トルクに達したか否かを判定している。このように駆動モータ4、トルクセンサ等の信号を制御部60との間で送受信することによって締結作業を総合的に制御することができ、ねじ部品の締結を効率よく行うことになる。この後、ねじ部品の締結作業サイクルが完了すると、次の作業サイクルまでの待機状態となって、再び次のスタート信号が入ると、以上の締結動作が繰り返される。   On the other hand, when the screw part is seated on the workpiece by the high-speed and low-torque screwing operation with the drive motor 4, the control unit 60 reverses the drive motor 4 until the final fastening torque is reached. The stalling state is detected and the drive motor 4 is controlled, and it is determined whether or not the screw component is seated and the final fastening torque is reached. Thus, the fastening operation can be comprehensively controlled by transmitting and receiving signals from the drive motor 4 and the torque sensor to and from the control unit 60, and the screw parts can be fastened efficiently. After this, when the fastening work cycle of the screw parts is completed, the process enters a standby state until the next work cycle. When the next start signal is input again, the above fastening operation is repeated.

尚、この実施の形態では、正方向を時計方向、逆方向を反時計方向として示しているが、正方向を反時計方向、逆方向を時計方向として捉えてもよく、通常一般的に使用されているねじは右ねじであって、これの上方から見てねじ込む方向を正方向と捉えていることから示したもので、左ねじの場合は反対になることは容易に理解されることである。   In this embodiment, the forward direction is shown as a clockwise direction, and the reverse direction is shown as a counterclockwise direction. However, the forward direction may be taken as a counterclockwise direction, and the reverse direction may be taken as a clockwise direction. The screw is a right-handed screw, which is shown from the fact that the screwing direction seen from above is regarded as the positive direction, and it is easy to understand that the left-handed screw is the opposite. .

本発明は、ねじ部品の締結において、あらかじめ設定した締結トルクでのねじ込み作業をねじ浮きが生じることなく正確に得られるようにするとともにねじ部品の駆動部へのドライバビットの噛み込みを解除するのに好適である。   According to the present invention, when screw parts are fastened, a screwing operation with a preset fastening torque can be accurately obtained without causing screw floating, and the biting of the driver bit into the drive part of the screw parts is released. It is suitable for.

1 ねじ部品自動締結機
2 駆動軸
3 駆動プーリ
4 駆動モータ
5 ドライブ軸
6 伝達軸
7 固定部材
8 ピン部材
10 ケーシング
11 スペーサ
20 第1の回転伝達系
21 一方向クラッチ
22 回転連結体
23 駆動伝達溝
30 第2の回転伝達系
31 回転接続部材
32 環状体
32a 外歯
32b 内歯
33 電磁クラッチ
33a クラッチ本体
33b クラッチ歯
33c 可動クラッチ部材
40 減速機
41 ジェネレータ
42 フレキシブルギア
50 起歪管
51 歪みゲージ
60 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Screw component automatic fastening machine 2 Drive shaft 3 Drive pulley 4 Drive motor 5 Drive shaft 6 Transmission shaft 7 Fixed member 8 Pin member 10 Casing 11 Spacer 20 First rotation transmission system 21 One-way clutch 22 Rotation coupling body 23 Drive transmission groove DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 2nd rotation transmission system 31 Rotation connection member 32 Annular body 32a External tooth 32b Internal tooth 33 Electromagnetic clutch 33a Clutch main body 33b Clutch tooth 33c Movable clutch member 40 Reducer 41 Generator 42 Flexible gear 50 Strain tube 51 Strain gauge 60 Control Part

Claims (3)

正逆回転可能な一つの駆動モータ4で回転される駆動軸2に正転時にはこれの周囲に配置された回転連結体22を一体回転可能に接続し、逆転時には回転を遮断する一方向クラッチ21を設け、この回転連結体22の回転が伝達される伝達軸6にドライブ軸5を連結して高速低トルク駆動する構成とし、前記駆動軸2の周囲にこれの回転を減速するとともに回転方向が駆動軸2の回転方向とは反対に回転する出力減速手段を配置し、この出力減速手段からの回転が伝達される回転接続部材31を介してドライブ軸を低速高トルク駆動するようにしたねじ部品自動締結機において、
前記回転連結体と伝達軸に固定された固定部材7とのいずれか一方に、一端が突出したピン部材8を固定し、ピン部材が固定されていない他方の前記固定部材あるいは回転連結体に回転連結体と同一中心を有して円周方向に沿う円形長溝形状の駆動伝達溝23を形成し、この駆動伝達溝に前記ピン部材を嵌め、前記駆動軸と伝達軸とは所定角度の範囲で回転の伝達が遮断される構成とし、一方、前記回転接続部材からの低速高トルク回転を強制的に接続あるいは遮断する電磁クラッチ33を回転接続部材と伝達軸との間に介在させ、高速低トルク駆動時には電磁クラッチが回転遮断状態となる構成としたことを特徴とする動力伝達装置。
A one-way clutch 21 is connected to a drive shaft 2 that is rotated by a single drive motor 4 capable of rotating in the forward and reverse directions so that a rotary connecting body 22 disposed around the drive shaft 2 can rotate integrally during forward rotation and is blocked during reverse rotation. The drive shaft 5 is connected to the transmission shaft 6 to which the rotation of the rotary coupling body 22 is transmitted, and the drive shaft 2 is driven at high speed and low torque, and the rotation direction is reduced around the drive shaft 2. A screw component in which an output speed reduction means that rotates in the direction opposite to the rotation direction of the drive shaft 2 is arranged, and the drive shaft is driven at a low speed and a high torque via a rotary connection member 31 to which the rotation from the output speed reduction means is transmitted. In automatic fastening machine,
A pin member 8 with one end protruding is fixed to one of the rotation coupling body and the fixing member 7 fixed to the transmission shaft, and the other rotation fixing body or rotation coupling body to which the pin member is not fixed is rotated. A drive transmission groove 23 having a circular long groove shape having the same center as that of the coupling body and extending in the circumferential direction is formed. The pin member is fitted into the drive transmission groove, and the drive shaft and the transmission shaft are within a predetermined angle range. On the other hand, an electromagnetic clutch 33 for forcibly connecting or blocking low-speed high-torque rotation from the rotary connecting member is interposed between the rotary connecting member and the transmission shaft so as to cut off the transmission of rotation. A power transmission device characterized in that the electromagnetic clutch is in a rotation cut-off state during driving.
駆動伝達溝はピン部材の旋回軌跡上にあって、このピン部材が旋回軌跡上を直立した状態で前後に旋回移動可能な長さを有して形成されていることを特徴とする請求項1記載の動力伝達装置。   2. The drive transmission groove is on a turning locus of the pin member, and the pin member is formed to have a length capable of turning in the front-rear direction while standing on the turning locus. The power transmission device described. 電磁クラッチは低速高トルク駆動時及びねじ締め完了後のドライバビット逆転時には接続され、高速低トルク駆動時には遮断状態となる構成であることを特徴とする請求項1又は2記載の動力伝達装置。   3. The power transmission device according to claim 1, wherein the electromagnetic clutch is connected when driving at low speed and high torque and when the driver bit reverses after completion of screw tightening, and is disconnected when driving at high speed and low torque.
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