JP2019181673A - Supply device for shaft component - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、装置の部品供給通路部材のような突出構造部の位置を改善するのに適した、軸状部品の供給装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for supplying a shaft-like component, which is suitable for improving the position of a protruding structure such as a component supply passage member of the device.
特開平2−56305号公報に記載されている供給ロッドは、円形のフランジと軸部が一体化された軸状部品を供給の対象としている。この供給ロッドは、突片を有する供給ロッドの先端面にフランジを密着させて、軸状部品の先端部分を目的箇所の近傍まで進出させ、その後、フランジの密着を解除し、供給ロッドの突片を中心にして軸状部品に円弧運動をさせながら目的箇所である開口に挿入する。 The supply rod described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-56305 is intended for supply of a shaft-like component in which a circular flange and a shaft portion are integrated. This supply rod has a flange closely attached to the distal end surface of the supply rod having a projecting piece, and the distal end portion of the shaft-shaped part is advanced to the vicinity of the target location. The shaft part is inserted into the opening which is the target position while making the circular motion of the shaft-shaped part.
上記特許文献に記載された供給ロッドは、板状の部材を「く」字型に屈曲させた形状の突片が設けられたもので、フランジが供給ロッドの先端面に密着しているときには、軸状部品のフランジは、その外周部が突片の内面に点接触をした状態になっている。このような点接触であると、何らかの僅かな力が作用しただけで、突片の内面に沿ってフランジ位置がずれる恐れがあり、そのため、軸状部品の中心軸線が供給ロッドの中心軸線から偏心する。このような偏心が生じると、供給の目的箇所であるねじ孔や部品の開口に対して、軸部が正しく挿入されない、という問題が発生する。 The supply rod described in the above-mentioned patent document is provided with a protruding piece having a plate-like member bent into a “<” shape, and when the flange is in close contact with the distal end surface of the supply rod, The flange of the shaft-like component is in a state where the outer peripheral portion is in point contact with the inner surface of the protruding piece. In such a point contact, the flange position may be shifted along the inner surface of the projecting piece even if some slight force is applied. Therefore, the central axis of the shaft-shaped part is eccentric from the central axis of the supply rod. To do. When such an eccentricity occurs, there arises a problem that the shaft portion is not correctly inserted into the screw hole or the opening of the component which is the target location of supply.
さらに、突片の内面が平坦であるから、フランジ外周部と突片の内面の接触箇所が一定箇所に定まらないので、軸状部品が円弧運動をするときに、描かれる円弧軌跡の位置が均一ではなく、したがって、軸部先端が目的箇所の開口に正しく挿入されず、いわゆる供給ミスが発生する。とくに、突片の内面が供給ロッドの軸線方向にわたって長くなるように形成してあるので、円弧運動の中心点が軸線方向にずれる現象が発生し、目的箇所の開口に対する円弧軌跡が一定の箇所で描かれず、そのために開口への正確な挿入に支障をきたす、という問題がある。 In addition, since the inner surface of the projecting piece is flat, the contact point between the outer periphery of the flange and the inner surface of the projecting piece is not fixed, so the position of the arc trajectory drawn is uniform when the shaft-shaped part makes an arc motion. However, the tip of the shaft portion is not correctly inserted into the opening at the target location, and a so-called supply error occurs. In particular, since the inner surface of the projecting piece is formed so as to be long in the axial direction of the supply rod, a phenomenon occurs in which the center point of the arc motion shifts in the axial direction, and the arc locus with respect to the opening of the target location is constant. There is a problem that it is not drawn, and therefore, the insertion into the opening is hindered.
さらに、重要な問題は、装置の突起物である軸状部品の供給通路部材が他の近隣部材に干渉するときに、対応が不可能となる点である。それは、供給通路部材に回避移動をさせるときに、供給ロッドの進退軸線を中心にして外筒とともに供給ロッドを回動させると、供給通路部材は所要の箇所に移動させることができるのであるが、供給ロッドが回動すると、供給ロッド先端面に保持されている軸状部品の保持安定性が低下したり、最悪の場合には重力に伴う軸状部品の円弧運動軌跡にバラツキが発生したりする、という問題がある。 Furthermore, an important problem is that when the supply passage member of the shaft-like component which is a projection of the apparatus interferes with other neighboring members, it becomes impossible to cope with it. It is possible to move the supply passage member to a required location by rotating the supply rod together with the outer cylinder around the advance / retreat axis of the supply rod when the supply passage member is moved to avoid. When the supply rod rotates, the holding stability of the shaft-like component held on the tip end surface of the supply rod decreases, and in the worst case, the arc-shaped motion trajectory of the shaft-like component varies due to gravity. There is a problem.
本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、供給ロッドの回転方向の向きを変えて、軸状部品の供給通路部材が周辺の近隣部材に対して邪魔にならないようにし、このような回転方向の向き変更に際しても、軸状部品が正常に挿入孔に進入できるようにすることを目的としている。 The present invention has been provided to solve the above-described problems, and the direction of the supply rod in the rotational direction is changed so that the supply passage member of the shaft-like component does not interfere with neighboring neighboring members. The purpose of this is to allow the shaft-like component to normally enter the insertion hole even when the direction of the rotation direction is changed.
請求項1記載の発明は、
円形のフランジと軸部が一体化された軸状部品を、挿入孔に供給する装置であって、
静止部材に、回転方向の位置調整が可能な状態で真っ直ぐな外筒が取り付けられ、この外筒内に外筒と同軸状態の進退作動式の供給ロッドが配置され、
供給ロッドの先端部にフランジの受入凹部が形成され、
受入凹部には、フランジの表面が密着する保持面と、フランジの外周部に合致する円弧部と、フランジが通過する入口通過部が設けられているとともに、フランジの進入方向で見た受入凹部の深さ寸法が、フランジの直径寸法とほぼ同じか、またはそれ以上に設定されており、
保持面にフランジの表面を密着させる吸引手段が、供給ロッドの先端部に設けられ、
供給ロッドの先端部近傍に開口している軸状部品の供給通路部材が、外筒に結合され、
軸状部品の先端が挿入孔の所定の位置に進入したときに、吸引手段の吸引力を解除することによって保持面を離れた軸状部品が、円弧軌跡を描きながら挿入孔に進入するように構成し、
挿入孔の挿入軸線をほぼ鉛直方向に配置し、この挿入軸線に対して供給ロッドの進退軸線が傾斜した状態で交差させてあり、
外筒の回転方向位置を調整すると、外筒に結合された軸状部品の供給通路部材が供給ロッドの進退軸線を中心にして円弧方向に移動するとともに、挿入孔の挿入軸線と供給ロッド進退軸線の相対位置が不変となるように構成したことを特徴とする軸状部品の供給装置
である。The invention described in claim 1
An apparatus for supplying a shaft-like component in which a circular flange and a shaft portion are integrated to an insertion hole,
A straight outer cylinder is attached to the stationary member in a state where position adjustment in the rotational direction is possible, and an advancing / retracting supply rod coaxial with the outer cylinder is disposed in the outer cylinder,
A flange receiving recess is formed at the tip of the supply rod,
The receiving recess is provided with a holding surface to which the surface of the flange adheres, an arc portion matching the outer peripheral portion of the flange, and an inlet passage portion through which the flange passes, and the receiving recess of the receiving recess as viewed in the direction in which the flange enters. The depth dimension is set to be approximately equal to or greater than the flange diameter dimension,
A suction means for closely attaching the surface of the flange to the holding surface is provided at the tip of the supply rod,
The supply passage member of the shaft-shaped part that opens near the tip of the supply rod is coupled to the outer cylinder,
When the tip of the shaft-shaped component enters the predetermined position of the insertion hole, the shaft-shaped component that has left the holding surface by releasing the suction force of the suction means enters the insertion hole while drawing an arc locus. Configure
The insertion axis of the insertion hole is arranged in a substantially vertical direction, and the advancing / retreating axis of the supply rod is intersected with this insertion axis in an inclined state,
When the rotation direction position of the outer cylinder is adjusted, the supply passage member of the shaft-like component coupled to the outer cylinder moves in the arc direction around the advance / retreat axis of the supply rod, and the insertion axis of the insertion hole and the supply rod advance / retreat axis It is the supply apparatus of the shaft-shaped component characterized by comprising so that the relative position of may become unchanged.
外筒に取り付けられた軸状部品の供給通路部材は、供給ロッドの進退軸線を中心にして外筒を回し、外筒に結合された供給通路部材の位置を変更すれば、供給通路部材と近隣の電極ユニットなどとの干渉を回避することができる。このような回動を外筒とともに供給ロッドに行わせるので、供給ロッドの先端部に保持された軸状部品の保持安定性が低下する恐れがある。 The supply passage member of the shaft-like component attached to the outer cylinder is adjacent to the supply passage member if the position of the supply passage member coupled to the outer cylinder is changed by turning the outer cylinder around the advance / retreat axis of the supply rod Interference with the electrode unit can be avoided. Since such a rotation is performed on the supply rod together with the outer cylinder, the holding stability of the shaft-like component held at the tip of the supply rod may be reduced.
しかしながら、受入凹部には、フランジの表面が密着する保持面と、フランジの外周部に合致する円弧部と、フランジが通過する入口通過部が設けられているとともに、フランジの進入方向で見た受入凹部の深さ寸法が、フランジの直径寸法とほぼ同じか、またはそれ以上に設定されており、保持面にフランジの表面を密着させる吸引手段が、供給ロッドの先端部に設けられている。 However, the receiving recess is provided with a holding surface to which the surface of the flange is in close contact, an arc portion matching the outer peripheral portion of the flange, and an inlet passage portion through which the flange passes, and the receiving portion viewed in the approach direction of the flange. The depth dimension of the recess is set to be approximately the same as or larger than the diameter dimension of the flange, and suction means for bringing the surface of the flange into close contact with the holding surface is provided at the tip of the supply rod.
このため、挿入孔の挿入軸線をほぼ鉛直方向に配置し、この挿入軸線に対して供給ロッドの進退軸線が傾斜した状態で交差しているので、吸引手段の吸引力が解除されると、軸状部品の先端が円弧方向に下降を開始しても、受入凹部に形成されたフランジの外周部に合致する円弧部の最下点におけるフランジ外周部と円弧部の接触点が最後まで存置され、軸状部品先端部の挿入孔への進入が進行するのに連れて、最終段階でフランジが上記接触点から離れて軸状部品の受入孔への挿入が完了する。上記最下点は、供給ロッドの傾斜によって定められる円弧部の最も低い点を意味している。したがって、供給ロッドを回動すると、この最下点は最も低い側の点に移動することとなる。換言すると、最下点の両側に十分な角度範囲の円弧部が存置されていれば、軸状部品の先端部が均一な円弧落下軌跡を描き、軸状部品の確実な挿入孔差し込みが確保できる。 For this reason, the insertion axis of the insertion hole is arranged in a substantially vertical direction, and the advancing and retreating axis of the supply rod intersects with the insertion axis in an inclined state. Even if the tip of the shaped part starts to descend in the arc direction, the contact point between the flange outer peripheral part and the arc part at the lowest point of the arc part matching the outer peripheral part of the flange formed in the receiving recess is left to the end, As the shaft component tip advances into the insertion hole, the flange moves away from the contact point at the final stage to complete the insertion of the shaft component into the receiving hole. The lowest point means the lowest point of the arc portion defined by the inclination of the supply rod. Therefore, when the supply rod is rotated, the lowest point moves to the lowest point. In other words, if arc portions with a sufficient angle range exist on both sides of the lowest point, the tip of the shaft-like component draws a uniform arc fall trajectory, and a reliable insertion hole insertion of the shaft-like component can be secured. .
さらに、フランジの外周部に合致している円弧部の包囲領域が、例えば、180度に及ぶとともに、受入凹部の深さが上述の値であるから、何等かの外力が軸部に作用しても、軸状部品は容易に位置ずれを起こすようなことがない。 Furthermore, since the surrounding area of the circular arc part that coincides with the outer peripheral part of the flange extends, for example, to 180 degrees, and the depth of the receiving recess is the above-mentioned value, some external force acts on the shaft part. However, the shaft-shaped component does not easily shift in position.
ここで、近隣の部材との干渉を避けるために、外筒とともに供給ロッドを回すと、受入凹部に形成されたフランジの外周部に合致する円弧部の最下点も最下側に変位し、この変位した最下点が軸状部品の円弧移動の支点になって、挿入孔への滑らかな挿入がなされる。このような供給ロッドの回動に際しては、進退軸線と軸状部品の部品軸線に角度が付与されている場合には、供給ロッド回動に伴う軸状部品先端部のわずかな円弧変位が発生するが、これは挿入孔内径がやや大きく設定されているので、この円弧変位は吸収される。このような吸収余裕寸法がない場合には、進退軸線の位置を微調整して、軸状部品先端部と挿入孔の相対位置を微調整する。なお、一般には、供給ロッドの進退軸線と軸状部品の部品軸線の交差角は、極めてすくなく、ほぼ直線に近い交差関係なので、上述の微調整を行う事例は少ない。 Here, in order to avoid interference with neighboring members, when the supply rod is turned together with the outer cylinder, the lowest point of the arc part that matches the outer peripheral part of the flange formed in the receiving recess is also displaced to the lowest side, The displaced lowermost point becomes a fulcrum for the circular movement of the shaft-like component, and smooth insertion into the insertion hole is performed. When such a supply rod is rotated, if an angle is given to the advance / retreat axis and the component axis of the shaft-like component, a slight arc displacement of the tip of the shaft-like component is caused by the rotation of the supply rod. However, since the inner diameter of the insertion hole is set slightly larger, this arc displacement is absorbed. When there is no such absorption margin dimension, the position of the advancing / retreating axis is finely adjusted, and the relative position between the shaft-shaped component tip and the insertion hole is finely adjusted. In general, the crossing angle between the advance / retreat axis of the supply rod and the component axis of the shaft-like component is not very narrow, and the crossing relationship is almost a straight line.
つぎに、本発明にかかる軸状部品の供給装置を実施するための形態を説明する。 Below, the form for implementing the supply apparatus of the shaft-shaped component concerning this invention is demonstrated.
図1〜図3は、本発明の実施例を示す。 1 to 3 show an embodiment of the present invention.
最初に、軸状部品について説明する。 First, the shaft-like component will be described.
軸状部品としては、六角形の頭部を有する一般的なボルトとか、円形のフランジを有するプロジェクションボルトとか、円形のフランジに丸棒状の軸部が一体化されたものなど、種々なものがある。ここでは後者のプロジェクションボルトを供給の対象としている。以下の説明において、プロジェクションボルトを単にボルトと表現する場合もある。 There are various types of shaft-shaped parts such as a general bolt having a hexagonal head, a projection bolt having a circular flange, and a circular flange in which a round bar-shaped shaft is integrated. . Here, the latter projection bolt is the target of supply. In the following description, the projection bolt may be simply expressed as a bolt.
各図、とくに図1(C)および(F)に見やすく示すように、軸状部品1はプロジェクションボルトであり、円形のフランジ2の中心部に、雄ねじが形成された軸部3が一体的に設けられている。軸部3とは反対側のフランジ面が平坦な円形の表面4であり、裏面には、3個の溶着用突起5が120度間隔で設けられている。ボルト1は、磁性材料である鉄で作られている。フランジ2の外周部は、符号12で示されており、図示の場合は全周にわたって丸みのある形状になっている。プロジェクションボルト1の各部寸法は、フランジ2の直径と厚さがそれぞれ12mmと2.5mm、軸部の長さと直径がそれぞれ13mmと5mmである。なお、ボルトにも符号1が付されている。 As shown in each drawing, particularly FIGS. 1 (C) and 1 (F), the shaft-like component 1 is a projection bolt, and a
つぎに、装置全体を説明する。 Next, the entire apparatus will be described.
ここでの装置は、ボルト供給装置であり、符号100で示されている。図示の場合は、固定電極8の上に鋼板部品9が載置されたもので、鋼板部品9の下孔10と固定電極8の受入孔11に軸部3が挿入される。また、図示していないが、相手方部品に形成された開口に軸部3が挿入される場合もある。したがって、上記下孔10、受入孔11および相手方部品の開口などが、軸状部品供給の目的箇所である、挿入孔となる。この挿入孔には、下孔10、受入孔11および相手方部品の開口などを総称して符号6が付されている。そして、挿入孔6は、鉛直方向に配置してあり、その軸線は挿入軸線O1−O1として記載してある。 The device here is a bolt supply device and is denoted by the
なお、固定電極8と同軸状態で対をなす進退式の可動電極7については、後述の干渉問題の箇所に記載する。 The advancing / retracting
斜め下方に向かって進退する供給ロッド13は、断面円形の外筒14内に収容され、外筒14は装置100の機枠のような静止部材15に固定してある。外筒14に結合したエアシリンダ16の進退出力で、供給ロッド13が進退する。この進退方向は、供給ロッド13が斜め下方へ進出し、復帰するような方向とされている。したがって、供給ロッド13の中心軸線が進退軸線O2−O2として記載してある。そして、この進退軸線O2−O2は、鉛直方向の挿入軸線O1−O1に対して傾斜した状態で交差している。この交差角度は、一定角度であり、供給ロッド13を回しても変化することはない。 The
供給ロッド13の断面形状は、円形でも良いが、ここでは図1(E)に示すように、左右に平坦面31、32が形成された小判型である。供給ロッド13が外筒14内で回らないようにするために、外筒14の内側に溶接した規制片33、34が平坦面31、32に密着している。 The cross-sectional shape of the
ボルト1は、供給ロッド13の先端部に保持された状態で挿入孔6の近傍まで移送される。供給ロッド13にボルト1を保持する機構は、後述する。 The bolt 1 is transferred to the vicinity of the insertion hole 6 while being held at the tip of the
つぎに、ボルトの搬送構造を説明する。 Next, a bolt conveyance structure will be described.
パーツフィーダ18に貯留されているボルト1を、所定の姿勢で供給ロッド13の先端部近傍まで搬送する構造が採用されている。円形のボウル19に送出振動を付与して、加速構造部20に送出し、ここで噴射管21から高速噴射空気がボルト1に吹き付けられて搬送される。加速構造部20には、ウレタン樹脂などで作られた供給ホース22が接続されている。図1(D)に示すように、供給ホース22には、フランジ2が通過するフランジ通過部23と軸通過部24によって形成された断面T字型の通路空間が形成されている。 A structure is employed in which the bolt 1 stored in the
供給ホース22の長さは、3〜4mに及ぶもので、湾曲や捩り形状とされている。外筒14に、ステンレス鋼製の導入管25が結合片26を介して溶接してあり、湾曲部27が形成されている。導入管25に形成したフランジ通過部28は、前記フランジ通過部23に連通している。軸部3が通過する軸通過部29は、外部に連通する開放溝のようになっていて、前記軸通過部24に連通している。このように導入管25は、フランジ通過部28の下側に、軸部3が通過する空隙、すなわち軸通過部29が設けられた形状である。この導入管25がボルト1の供給通路部材である。 The length of the
導入管25の端部に接手部材34が溶接され、供給ホース22の端部を接手部材34に圧入すると、供給ホース22側のフランジ通過部23が導入管25側のフランジ通過部28に連通し、また、供給ホース側22の軸通過部24が導入管25側の軸通過部29に連通している。湾曲部27が設けてあるので、図1(A)に示すように、外筒14と導入管25によって、U字型またはV字型が形成されている。なお、図1(A)に2点鎖線で示すように、供給通路部材が直線的に真っ直ぐな場合であっても、湾曲した導入管25と同様な変位がなされる。 When the
ボルト1は、強力な空気噴射により高速で搬送されてくる。このような高速であると、供給ロッド13の先端部に保持することが困難になったり、供給ロッド13の先端部を損傷したりすることがある。このような問題を解消するために、ボルト1を一旦停止させる停止手段が採用されている。停止手段としては、磁石で吸引して停止させるもの、ストッパ部材を突き出して停止させるもの、など種々なものが採用できる。ここでは、後者のストッパ部材の方式である。 The bolt 1 is conveyed at high speed by powerful air injection. At such a high speed, it may be difficult to hold the tip of the
導入管25の上面にエアシリンダ35が固定され、そのピストンロッド36がフランジ通過部28に突き出たり、後退したりする。突き出ているときに、高速でボルト1が搬送されてくると、ピストンロッド36で受け止められて、一旦停止となる。 An
一旦停止となったボルト1は、噴射管21からの搬送空気で移送されるのであるが、ここでは軸部3が通過する軸通過部29から搬送空気が外部へ発散するので、フランジ2や軸部3に対する空気圧がえられないこととなる。そこで、カバー部材37を導入管25に取り付けて閉断面構造とし、搬送空気が軸通過部29から発散しないようにしてある。カバー部材37の形状は、図1(C)に示すように、断面コ字型の湾曲した部材を、固定片38を介してボルト付けしてある。これ以外のカバー構造としては、断面円弧型のカバー部材を取り付けることも可能である。 The bolt 1 once stopped is transferred by the carrier air from the injection pipe 21, but here the carrier air diverges from the
このようなカバー部材37の取り付けによって、搬送空気はフランジ2の外周部12や軸部3に当たるので、ピストンロッド36が後退すると、ボルト1は程良い速度で供給ロッド13へ供給される。 By attaching the
つぎに、供給ロッドにボルトを保持する構造を説明する。 Next, a structure for holding the bolt on the supply rod will be described.
供給ロッド13の先端部にフランジ2の受入凹部39が形成してある。図2(B)は、受入凹部39を下から見上げた状態を示す図である。受入凹部39には、フランジ2の表面4が密着する保持面40と、フランジ2の外周部12に合致する円弧部41と、フランジ2が通過する入口通過部42が設けられているとともに、フランジ2の進入方向で見た受入凹部41の深さ寸法L1が、フランジ2の直径寸法とほぼ同じか、またはそれ以上に設定されている。フランジ通過部28を通過してきたフランジ2は、入口通過部42を通って滑り込むようにして受入凹部39に進入し、フランジ2が円弧部41に合致したところで停止する。ほぼ部品軸線O3−O3方向で見た受入凹部39の深さ寸法Hは、フランジ2の厚さよりもわずかに大きく設定してある。 A receiving
図2は、進退軸線O2−O2を中心にして供給ロッド13が回動していない状態を示す。この状態では、フランジ2の進入方向線である部品進入線O4−O4は、受入凹部39の中心部を貫通しており、これにともなってボルト1が円弧軌跡を描きながら挿入孔6に差し込まれるときの中心点A1は、部品進入線O4−O4上に位置している。円弧部41は、部品進入線O4−O4の両側に90度ずつ伸びている。 FIG. 2 shows a state in which the
フランジ2の表面4を、保持面40に密着させるとともに、供給ロッド13が所定位置まで進出したときに保持面40に対する密着力を消滅させる構造が、吸引手段44として採用されている。吸引手段44は、空気吸引式や電磁石式など、種々なものが採用できるが、ここでは永久磁石式である、永久磁石にも符号44が記載してある。 A structure in which the surface 4 of the
供給ロッド13は中空軸であり、その中に摺動自在な状態でインナ軸45が挿入してある。インナ軸45の先端部近傍に窪みを設けてそこに永久磁石44が埋め込んである。永久磁石44を保護するために、インナ軸45の端部にカバー板46が溶接などで固定してあり、このカバー板46の表面が前述の保持面40とされている。 The
図1(A)や(F)は、インナ軸45が最も前進した位置に停止している状態であり、このときに受入凹部39がフランジ2の進入を待機している状態であり、フランジ2がフランジ通過部28から入口通過部42をへて受入凹部39内に進入し、円弧部41に合致して停止する。この停止した状態では、永久磁石44の吸引力でフランジ2の表面4は、保持面40に密着している。エアシリンダ16の動作で供給ロッド13が挿入孔6の近傍まで進出すると、永久磁石44の吸引力が消滅させられて、軸部3の下端部が円弧軌跡を描きながら、挿入孔6に入り込んでゆく。なお、フランジ2が受入凹部39内に進入するときの吸引補助として、永久磁石43が設置してある。これは、外筒14の端部に溶接した容器に収容され、進入しつつあるフランジ2を強く吸引して、円弧部41に確実に到達させるようになっている。 FIGS. 1A and 1F show a state in which the
つぎに、磁石の進退構造について説明する。 Next, the advancing / retreating structure of the magnet will be described.
吸引手段の吸引力制御とは、ボルト1を供給ロッド先端部に保持しているか、または、この保持を解除するかの制御を意味している。したがって、前述のように空気吸引式や電磁石式などが採用できる。ここでの永久磁石方式は、永久磁石44をボルト1に最接近させて吸引するか、あるいは離隔させて吸引力を実質的に消滅させる、機械的な方式である。 The suction force control of the suction means means control of whether the bolt 1 is held at the distal end of the supply rod or whether the holding is released. Therefore, as described above, an air suction type or an electromagnet type can be adopted. Here, the permanent magnet method is a mechanical method in which the permanent magnet 44 is attracted closest to the bolt 1 or is separated to substantially eliminate the attractive force.
永久磁石44をフランジ2から離隔して、ボルト1に対する吸引力を実質的に消滅させる。そのための構造としては、永久磁石44に細い棒材を結合し、棒材を進退させて永久磁石44をフランジ2から遠ざけたり、インナ軸45の端部にエアシリンダを結合して、インナ軸45を進退させたりするものなどが採用できる。ここでは、後者のインナ軸進退型が採用されている。 The permanent magnet 44 is separated from the
前述のように、供給ロッド13は、中空管状の中空軸13A内にインナ軸45が進退可能な状態で挿入してあり、インナ軸45に嵌合した規制ピン47が中空軸13Aに開けた長孔48を経て外筒14内に突き出ている。インナ軸45の上端部と中空軸13Aの内端面の間に圧縮コイルスプリング49が介装され、その張力はインナ軸45を押し出す方向に作用し、この張力でよって規制ピン47が長孔48の下端に当たっている。この状態で、インナ軸45が最先位置におかれ、前述の受入凹部39が形成されて、フランジ2の受入れが可能になっている。 As described above, the
外筒14の外側面に、駆動手段であるエアシリンダ50が固定され、そのピストンロッド51に係合片52が結合してあり、外筒14に開けた長孔53を貫通して外筒14の内部に突出している。この係合片52と規制ピン47は、供給ロッド13が所定長さのストローク移動をしたら、規制ピン47が係合片52に対面できるように、両者の相対位置が設定されている。 An air cylinder 50 as a driving means is fixed to the outer surface of the
つぎに、ボルト軸部の保持について説明する。 Next, the holding of the bolt shaft portion will be described.
フランジ2がフランジ通過部28内を移動しながらボルト1が受入凹部39へ滑り込んで来るときに、ボルト1の保持安定性を確保して供給ロッド13の先端部にボルト1を確実に保持する必要がある。ボルト1は、噴射空気で移送されたり、永久磁石43で吸引されたりして、滑らかに受入凹部39内に進入し、フランジ2の外周部12が円弧部41に合致して停止する。このときには、慣性力で軸部3の下端部が図1(A)において、時計方向に揺動する恐れがある。受入凹部39へのボルト1の進入速度が速すぎる場合には、ボルト1が受入凹部39から転落する、という問題がある。 When the
このような問題を解消するために、進退動作式の保持片55が配置してある。保持片55は、ほぼ直方体の細長いステンレス鋼製の部材で形状され、軸部3が進入する保持溝56が形成されている。保持溝56は、軸通過部29に連通するように、導入管25側に開口しており、その反対側に軸部3を受け止める受け面57が形成されている。受け面57は、軸部3がぴったりと合致する断面円弧型とするのが望ましい。また、保持溝56の幅寸法は、軸部3の直径寸法よりもわずかに大きく設定してある。 In order to solve such a problem, an advancing / retracting holding
供給ロッド13が進出するときに、保持片55を待避させる必要があるので、図1(B)に示すように、保持片55を2点鎖線図示の位置まで移動する。これは、導入管25または静止部材15に固定した進退駆動手段58によって動作する。ここでは進退駆動手段としてエアシリンダが採用され、そのピストンロッド59が保持片55に結合してある。図1(B)は、同図(A)の(B)方向から見た平面図である。 Since the holding
ボルト1が搬送されてきて、フランジ2が受入凹部39の円弧部41で受け止められると、それとほぼ同時に保持溝56に進入した軸部3が受け面57で受け止められる。したがって、ボルト1に上述のような慣性的異常変位が発生することなく、確実に供給ロッド1の先端部に保持される。その後、エアシリンダ58の動作で保持片55が2点鎖線図示の位置まで待避し、供給ロッド13が進出できるようになる。 When the bolt 1 is conveyed and the
つぎに、供給ロッドや外筒の回動について説明する。 Next, rotation of the supply rod and the outer cylinder will be described.
図2は、ボルト供給装置100を真横から見た側面図であり、この状態では導入管25やカバー部材37などが可動電極7に干渉して、装置として成り立たない。そこで、外筒14を進退軸線O2−O2を中心にして回動して、上記干渉を回避している。そのために、静止部材15に、回転方向の位置調整が可能な状態で真っ直ぐな外筒14が取り付けられている。外筒14の回転方向の位置調整構造としては、V型ブロックで外筒14を挟み付けたり、弾性的に変位できる締め付け部材を用いたりすることができる。ここでは、後者の締め付け部材の形式である。 FIG. 2 is a side view of the
静止部材15にステンレス鋼製の締め付け部材60が固定されている。この締め付け部材60に外筒14が貫通する締め付け孔61が形成してあり、締め付け孔61は割り溝62を経て外部に連通している。割り溝62の隙間を狭くするように作用する締め付けボルト63が、締め付け部材60にねじ込んである。 A stainless
締め付けボルト63を緩めて外筒14を回して位置調整をおこない、その後、締め付けボルト63を締め付けると、外筒14は強固に締め付け孔61内で締め付けられて、回転位置の調整が完了する。このような位置調整によって、図2の干渉状態が回避されて、図3に示す非干渉状態が成立する。 When the tightening
つぎに、受入凹部の深さ寸法について説明する。 Next, the depth dimension of the receiving recess will be described.
外筒14が回されると、受入凹部39も一緒に回される。導入管25、カバー部材37などが、可動電極7のような近隣の部材に干渉するのを回避するために、外筒14を回して導入管25、カバー部材37なども一緒に回動させる。この回動角度θが30度である場合には、図3(B)に示すように、ボルト1の円弧軌跡の中心点A1は、部品進入線O4−O4から30度変位した箇所に存在している。最下点である中心点A1の両側には円弧形状部が十分に存在しているので、すなわち部品進入線O4−O4方向で見た受入凹部39の深さ寸法L1が十分に長く設定してあるので、中心点A1を基点にした正確な円弧軌跡をボルト1に描かせて、ボルト1を挿入孔6に差し込むことができる。 When the
回動角度θを図3(C)に示すように、例えば60度にして導入管25、カバー部材37などを大幅にずらす場合であって、しかも受入凹部39の深さ寸法が短い寸法L2である場合には、中心点A1の両側に形成される円弧形状部は、一方は十分な角度範囲となるが、他方の角度範囲は少なくなる。このため、中心点A1を最下点としたボルト1の円弧軌跡が正確に描かれない場合が発生する。つまり、中心点A1の片側のフランジ外周部12は、十分な角度範囲の円弧部41に合致しているが、中心点A1の他側のフランジ外周部12は、わずかな角度範囲の円弧部41にだけ合致した状態になる。したがって、フランジ2がわずかな角度範囲の円弧部41における保持性が不安定になって、軸部3の先端部が描く円弧軌跡に振れ変位が発生し、挿入孔6に滑らかに入らないことが生じる。 As shown in FIG. 3C, for example, when the
このような異常現象は、受入凹部39の深さ寸法L2が過小であることに起因するので、フランジ2の進入方向(部品進入線O4−O4方向)で見た受入凹部39の深さ寸法L1が、フランジ2の直径寸法とほぼ同じか、または、それ以上に設定することが必要となる。このように設定することにより、回動角度θが大きくなっても安定した円弧軌跡を描いてボルト挿入がなされる。 Such an abnormal phenomenon is caused by the fact that the depth dimension L2 of the receiving
供給ロッド13の回動に際しては、進退軸線O2−O2とボルト1の部品軸線O3−O3に角度が付与されている場合には、供給ロッド回動に伴うボルト先端部のわずかな円弧変位が発生するが、これは挿入孔6の内径がやや大きく設定されているので、この円弧変位は吸収される。このような吸収余裕寸法がない場合には、進退軸線O2−O2の位置を微調整して、ボルト先端部と挿入孔6の相対位置を微調整する。なお、一般には、供給ロッド13の進退軸線O2−O2とボルト1の部品軸線O3−O3の交差角は、極めてすくなく、ほぼ直線に近い交差関係なので、上述の微調整を行う事例は少ない。 When the
なお、上記各種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できる。また、上記各種の永久磁石を電磁石に置き換えることも可能である。 It should be noted that an electric motor that performs forward / backward output can be employed instead of the various air cylinders. It is also possible to replace the various permanent magnets with electromagnets.
前記パーツフィーダはボウルを振動させる形式のものであるが、これを回転板に磁石で部品を吸着して送出管から送り出す形式のものを採用してもよい。上述のパーツフィーダ18は、ボウル19を振動させる形式であるが、これに換えて、起立した回転式円板に磁石を組み付け、この円板の回転によって吸着された部品を送出通路に導く形式のものとすることができる。 The parts feeder is of a type that vibrates the bowl, but it may be of a type in which the parts are attracted to a rotating plate by a magnet and sent out from a delivery pipe. The
各エアシリンダへの空気給排管の図示は、省略してある。 The illustration of the air supply / discharge pipe to each air cylinder is omitted.
上述の供給ロッドの進退動作や空気噴射などの動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行うことが可能である。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。 Operations such as the above-described advance / retreat operation of the supply rod and air injection can be easily performed by a generally adopted control method. A predetermined operation can be ensured by combining an air switching valve that operates with a signal from the control device or the sequence circuit, a sensor that emits a signal at a predetermined position of the air cylinder, and transmits the signal to the control device.
以上に説明した実施例の作用効果は、つぎのとおりである。 The operational effects of the embodiment described above are as follows.
外筒14に取り付けられたボルト1の供給通路部材(導入管25など)は、供給ロッド13の進退軸線O2−O2を中心にして外筒14を回し、外筒14に結合された導入管25やカバー部材37の位置を変更すれば、供給通路部材と近隣の可動電極7などとの干渉を回避することができる。このような回動を外筒14とともに供給ロッド13に行わせるので、供給ロッド13の先端部に保持されたボルト1の保持安定性が低下する恐れがある。 A supply passage member (such as an introduction pipe 25) of the bolt 1 attached to the
しかしながら、受入凹部39には、フランジ2の表面4が密着する保持面40と、フランジ2の外周部12に合致する円弧部41と、フランジ2が通過する入口通過部42が設けられているとともに、フランジ2の進入方向O4−O4で見た受入凹部39の深さ寸法L1が、フランジ2の直径寸法とほぼ同じか、またはそれ以上に設定されており、保持面40にフランジ2の表面4を密着させる吸引手段である永久磁石44が、供給ロッド13の先端部に設けられている。 However, the receiving
このため、挿入孔6の挿入軸線O1−O1をほぼ鉛直方向に配置し、この挿入軸線O1−O1に対して供給ロッド13の進退軸線O2−O2が傾斜した状態で交差しているので、吸引手段44の吸引力が解除されると、ボルト1の先端が円弧方向に下降を開始しても、受入凹部39に形成されたフランジ2の外周部12に合致する円弧部41の最下点A1におけるフランジ外周部12と円弧部41の接触点A1が最後まで存置され、ボルト1先端部の挿入孔6への進入が進行するのに連れて、最終段階でフランジ2が上記接触点A1から離れてボルト1の挿入孔6への挿入が完了する。上記最下点A1は、供給ロッド13の傾斜によって定められる円弧部41の最も低い点を意味している。したがって、供給ロッド13を回動すると、この最下点A1は最も低い側の点に移動することとなる。換言すると、最下点A1の両側に十分な角度範囲の円弧部41が存置されていれば、ボルト1の先端部が均一な円弧落下軌跡を描き、ボルト1の確実な挿入孔差し込みが確保できる。 For this reason, the insertion axis O1-O1 of the insertion hole 6 is arranged in a substantially vertical direction, and the advancing / retreating axis O2-O2 of the
さらに、フランジ2の外周部12が合致している円弧部41の包囲領域が、例えば、180度に及ぶとともに、受入凹部39の深さ寸法L1が上述の値であるから、何等かの外力が軸部3に作用しても、ボルト1は容易に位置ずれを起こすようなことがない。 Furthermore, since the surrounding area of the
ここで、近隣の部材との干渉を避けるために、外筒14とともに供給ロッド13を回すと、受入凹部39に形成されたフランジ2の外周部12に合致する円弧部41の最下点A1も最下側に変位し、この変位した最下点A1がボルト1の円弧移動の支点になって、挿入孔6への滑らかな挿入がなされる。このような供給ロッド13の回動に際しては、進退軸線O2−O2とボルト1の部品軸線O3−O3に角度が付与されている場合には、供給ロッド回動に伴うボルト先端部のわずかな円弧変位が発生するが、これは挿入孔6の内径がやや大きく設定されているので、この円弧変位は吸収される。このような吸収余裕寸法がない場合には、進退軸線O2−O2の位置を微調整して、ボルト先端部と挿入孔6の相対位置を微調整する。なお、一般には、供給ロッド13の進退軸線O2−O2とボルト1の部品軸線O3−O3の交差角は、極めてすくなく、ほぼ直線に近い交差関係なので、上述の微調整を行う事例は少ない。 Here, when the
上述のように、本発明の装置によれば、供給ロッドの回転方向の向きを変えて、軸状部品の供給通路部材が周辺の近隣部材に対して邪魔にならないようにし、このような回転方向の向き変更に際しても、軸状部品が正常に挿入孔に進入できる。したがって、自動車の車体溶接工程や、家庭電化製品の板金溶接工程などの広い産業分野で利用できる。 As described above, according to the apparatus of the present invention, the rotation direction of the supply rod is changed so that the supply passage member of the shaft-shaped part does not get in the way of surrounding neighboring members. Even when the orientation is changed, the shaft-like component can normally enter the insertion hole. Therefore, it can be used in a wide range of industrial fields such as automobile body welding processes and home appliance sheet metal welding processes.
1 プロジェクションボルト、軸状部品
2 フランジ
3 軸部
4 表面
6 挿入孔
7 可動電極
8 固定電極
10 下孔
11 受入孔
12 外周部
13 供給ロッド
13A 中空軸
14 外筒
25 導入管
37 カバー部材
39 受入凹部
40 保持面
41 円弧部
42 入口通過部
44 吸引手段、永久磁石
45 インナ軸
55 保持片
56 保持溝
57 受け面
58 進退駆動手段、エアシリンダ
60 締め付け部材
100 ボルト供給装置
O1−O1 挿入軸線
O2−O2 進退軸線
O3−O3 部品軸線
O4−O4 部品進入線
A1 中心点、最下点
L1 深さ寸法DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Projection bolt, shaft-shaped
Claims (1)
静止部材に、回転方向の位置調整が可能な状態で真っ直ぐな外筒が取り付けられ、この外筒内に外筒と同軸状態の進退作動式の供給ロッドが配置され、
供給ロッドの先端部にフランジの受入凹部が形成され、
受入凹部には、フランジの表面が密着する保持面と、フランジの外周部に合致する円弧部と、フランジが通過する入口通過部が設けられているとともに、フランジの進入方向で見た受入凹部の深さ寸法が、フランジの直径寸法とほぼ同じか、またはそれ以上に設定されており、
保持面にフランジの表面を密着させる吸引手段が、供給ロッドの先端部に設けられ、
供給ロッドの先端部近傍に開口している軸状部品の供給通路部材が、外筒に結合され、
軸状部品の先端が挿入孔の所定の位置に進入したときに、吸引手段の吸引力を解除することによって保持面を離れた軸状部品が、円弧軌跡を描きながら挿入孔に進入するように構成し、
挿入孔の挿入軸線をほぼ鉛直方向に配置し、この挿入軸線に対して供給ロッドの進退軸線が傾斜した状態で交差させてあり、
外筒の回転方向位置を調整すると、外筒に結合された軸状部品の供給通路部材が供給ロッドの進退軸線を中心にして円弧方向に移動するとともに、挿入孔の挿入軸線と供給ロッド進退軸線の相対位置が不変となるように構成したことを特徴とする軸状部品の供給装置。An apparatus for supplying a shaft-like component in which a circular flange and a shaft portion are integrated to an insertion hole,
A straight outer cylinder is attached to the stationary member in a state where position adjustment in the rotational direction is possible, and an advancing / retracting supply rod coaxial with the outer cylinder is disposed in the outer cylinder,
A flange receiving recess is formed at the tip of the supply rod,
The receiving recess is provided with a holding surface to which the surface of the flange adheres, an arc portion matching the outer peripheral portion of the flange, and an inlet passage portion through which the flange passes, and the receiving recess of the receiving recess as viewed in the direction in which the flange enters. The depth dimension is set to be approximately equal to or greater than the flange diameter dimension,
A suction means for closely attaching the surface of the flange to the holding surface is provided at the tip of the supply rod,
The supply passage member of the shaft-shaped part that opens near the tip of the supply rod is coupled to the outer cylinder,
When the tip of the shaft-shaped component enters the predetermined position of the insertion hole, the shaft-shaped component that has left the holding surface by releasing the suction force of the suction means enters the insertion hole while drawing an arc locus. Configure
The insertion axis of the insertion hole is arranged in a substantially vertical direction, and the advancing / retreating axis of the supply rod is intersected with this insertion axis in an inclined state,
When the rotation direction position of the outer cylinder is adjusted, the supply passage member of the shaft-like component coupled to the outer cylinder moves in the arc direction around the advance / retreat axis of the supply rod, and the insertion axis of the insertion hole and the supply rod advance / retreat axis An apparatus for supplying a shaft-like component, wherein the relative position of the shaft is invariable.
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