JP2020032451A - ボルト供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上部電極を用いることなく、ボルト軸を下部電極の差込孔に差し込み可能にして、上部電極の磨耗に起因する溶接不良を出来る限り抑える。【解決手段】ボルト供給装置１０は、チャック３０を、ボルトシュータ２０から搬送されるボルトを受けるボルト受け位置と下部電極３の差込孔３ａにボルト軸を差し込み可能な差込位置との間で移動させる第１移動装置４０と、ボルトを保持したチャック３０が差込位置に位置するときに、ボルトを上側から差込孔３ａに向かって押し込む押込装置５０とを備える。ボルトは、ボルトヘッドにおけるボルト軸とは反対側の部分に溶接部が設けられたボルトであり、押込装置５０は、上部電極２とは別に設けられている。【選択図】図１

Description

ここに開示された技術は、ボルト供給装置に関する技術分野に属する。

従来より、抵抗溶接によりワークに溶接されるボルトを、溶接装置に供給するボルト供給装置が知られている（例えば、特許文献１）。ボルトをワークに溶接する溶接装置には、上部電極と下部電極とによりボルトとワークとを挟持して、上部電極と下部電極との間で通電させて抵抗溶接を行うものがある。この手の溶接装置では、下部電極にボルトのボルト軸が挿入される挿入孔が設けられており、挿入孔にボルト軸が挿入された状態で、上部電極と下部電極とでボルトとワークとが挟持される。

特許文献１には、パーツフィーダから供給ホースにて送られたＴ形部品（ボルト）を、溶接装置の溶接位置から離れた位置で供給されて保持するチャック部を、第１の駆動装置により、上部電極とワークの間で、上部電極、Ｔ形部品、ワークの溶接孔及び下部電極が一直線となる位置に移動し、上部電極の下降によりＴ形部品を押圧してチャック部を開き、Ｔ形部品の軸部（ボルト軸）をワークの溶接孔を介して下部電極に差込み、Ｔ形部品とワークとを溶接する溶接装置のＴ形部品供給装置が開示されている。

特開２０１７−１０４８９９号公報

ところで、ワークに溶接されるボルトには、ボルトヘッドにおけるボルト軸とは反対側の部分に溶接部が設けられたものがある。このようなボルトは、ワークがセットされる前に、下部電極の差込孔に差し込む必要がある。特許文献１のように、上部電極の押圧力によりボルトを下部電極に向かって押し込んでボルト軸を差込孔に差し込む場合、溶接部と上部電極とが当接する。

ここで、通常、溶接部は突出した形状をなしているため、上部電極の押圧力によりボルトを下部電極に向かって押し込むと、ボルトヘッドが下部電極に当接するときに、溶接部から上部電極に大きな反力が局所的にかかる。これにより、上部電極が傷ついたり変形したりして、上部電極の磨耗が促進され、溶接不良を誘発するおそれがある。

ボルトを手動で差込孔に差し込むことも考えられるが、作業効率の悪化が懸念される。

ここに開示された技術は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上部電極を用いることなく、ボルト軸を下部電極の差込孔に差し込み可能にして、上部電極の磨耗に起因する溶接不良を出来る限り抑えることにある。

上記課題を解決するために、ここに開示された技術の第１の態様は、上部電極と下部電極とを有し、該下部電極に設けられた差込孔にボルトのボルト軸が差し込まれた状態で、上部電極と下部電極とでボルトとワークとを挟持して、通電による抵抗溶接によって、上記ボルトと上記ワークとを接合する溶接装置に対して、上記ボルトを供給するボルト供給装置を対象として、上記ボルトが貯留されたボルト貯留部から該ボルトを搬送するボルトシュータと、互いに接離可能でかつ互いに接した状態で上記ボルトを保持する一対の爪部材を有し、上記ボルトシュータから搬送される上記ボルトを受けるチャックと、上記チャックを、上記ボルトシュータから搬送される上記ボルトを受けるボルト受け位置と上記下部電極の上記差込孔に上記ボルト軸を差し込み可能な差込位置との間で移動させる第１移動装置と、上記ボルトを保持した上記チャックが上記差込位置に位置するときに、上記ボルトを上側から上記差込孔に向かって押し込む押込装置とを備え、上記ボルトは、ボルトヘッドにおける上記ボルト軸とは反対側の部分に溶接部が設けられたボルトであり、上記ワークは、上記差込孔に上記ボルト軸が差し込まれた後に上記ボルトよりも上記上部電極側にセットされるものであり、上記押込装置は、上記上部電極とは別に設けられており、上記押込装置により、上記チャックに保持された上記ボルトが上側から上記差込孔に向かって押し込まれるときに、上記爪部材が互いに離れて、上記ボルト軸が上記差込孔に差し込まれることを特徴とする。

ここに開示された技術の第２の態様は、上記第１の態様において、上記第１移動装置は、上記上部電極及び上記下部電極の挟持方向と直交する方向に延びる第１ガイドロッドを有し、上記押込装置は、上記ボルトに当接する当接部と、上記当接部を下側に向かって移動させて、該移動力によって上記ボルトを上記差込孔に向かって押し込む駆動部と、上記挟持方向と直交する方向に延び、上記当接部を、上記差込位置に位置する上記チャックの直上の位置である押込位置に移動させる第２ガイドロッドを含む第２移動装置と、を有することを特徴とする。

ここに開示された技術の第３の態様は、上記第２の態様において、上記第２移動装置は、上記第１移動装置による上記チャックの上記差込位置への移動と同期して、上記当接部を上記押込位置へ移動させるように構成されていることを特徴とする。

ここに開示された技術の第１の態様によると、ボルトはチャックに保持された状態で差込位置に移動される。ボルト軸の差込孔への差し込みは、上部電極とは別の押込装置により行われる。このため、上部電極を用いることなく、ボルト軸を下部電極の差込孔に差し込むことができる。これにより、上部電極の磨耗を出来る限り抑えることができる。この結果、上部電極の磨耗に起因する溶接不良を抑制することができる。

ここに開示された技術の第２の態様によると、第１及び第２ガイドロッドの両方が挟持方向と直交する方向に延びているため、当接部及びチャックの上記挟持方向の位置が一定になる。このため、当接部の押込位置への移動及びチャックの差込位置への移動を容易に設計することができる。この結果、ボルト軸を差込孔に差し込む精度を向上させることができる。

また、当接部及びチャックが、上部電極及び下部電極に干渉しないような配置を容易に設計することができる。

ここに開示された技術の第３の態様によると、第２移動装置が、第１移動装置と同期して作動するため、作業効率を向上させることができる。

本実施形態に係るボルト供給装置を備えた溶接装置を概略的に示す正面図である。 ボルト供給装置を上側から見た平面図である。 チャックに保持されたボルトを示す断面図である。 溶接装置の制御系を示すブロック図である。 チャックが差込位置に移動し、当接部及び駆動部が押込位置に移動した状態を示す概略図である。 押込装置によりボルト軸が差込孔に差し込まれた状態を示す概略図である。 下部電極へのボルトの供給の後、ワークが供給された状態を示す概略図である。

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

〈溶接装置〉
図１は、本実施形態に係るボルト供給装置１０を備える溶接装置１を概略的に示す。この溶接装置１は、ワークＷ（図７参照）に対してボルト１００（図３等参照）を、抵抗溶接により接合するための溶接装置である。溶接装置１は、工場の床面上に設置されている。以下の説明において、上下方向及び左右方向は、図１の矢印に従うものとし、前後方向は、図２の矢印に従うものとする。

溶接装置１は、上部電極２と下部電極３とを備える。上部電極２は昇降装置４の前端部に支持されており、該昇降装置４により上下動可能である。一方で、下部電極３は、上下方向及び水平方向に動かないように固定されている。上部電極２は軸状をなしている一方、下部電極３は円筒状をなしている。上部電極２及び下部電極３は、上部電極２の中心軸と下部電極３の筒軸とが同軸になるように配置されており、上部電極２は中心軸に沿って上下動するようになっている。

下部電極３の筒内は、ボルト１００のボルト軸１０１が差し込まれる差込孔３ａを構成する。詳しくは後述するが、溶接装置１は、差込孔３ａにボルト軸１０１が差し込まれた状態で、上部電極２と下部電極３とでボルト１００とワークＷとを挟持して、通電による抵抗溶接によって、ボルト１００とワークＷとを接合する。

溶接装置１には、上部電極２、下部電極３及び昇降装置４を起動させるための第１スイッチ９４（図４参照）が設けられている。第１スイッチ９４が押されたときには、昇降装置４による上部電極２の下降、及び、上部電極２と下部電極３との間での通電が実行される。

本実施形態にかかるボルト供給装置１０で供給されるボルト１００は、図３に示すように、ボルトヘッド１０２におけるボルト軸１０１とは反対側の部分に複数の溶接部１０３が設けられている。各溶接部１０３は、それぞれ、ボルト軸１０１とは反対側に向かって突出する突起状をなしている。

〈ボルト供給装置〉
ボルト供給装置１０は、図１及び図２に示すように、複数のボルト１００（図３等参照）が貯留されたボルト貯留部２１からボルト１００を搬送するボルトシュータ２０と、ボルトシュータ２０から搬送されるボルト１００を受けかつ該ボルト１００を保持するチャック３０と、該チャック３０を、ボルトシュータ２０から搬送されるボルト１００を受けるボルト受け位置（図１参照）と下部電極３の差込孔３ａにボルト軸１０１を差し込み可能な差込位置（図５参照）との間で移動させる第１移動装置４０と、ボルト１００を保持したチャック３０が上記差込位置に位置するときに、ボルト１００を上側から差込孔３ａに向かって押し込む押込装置５０とを備える。尚、図２では、上部電極２及びボルトシュータ２０の記載を省略している。

ボルトシュータ２０は、ボルト１００をチャック３０に向かって排出する排出部２２と、ボルト貯留部２１と排出部２２とを接続するチューブ２３とを有する。チューブ２３は、ボルト搬送路を構成する。排出部２２は、チューブ２３を介して搬送されたボルト１００を、該ボルト１００の軸方向が上下方向になる姿勢で排出する。ボルト１００は、ボルト軸１０１が搬送方向の進行側に位置し、溶接部１０３が上記搬送方向の反進行側に位置する姿勢で、排出部２２に向かって搬送される。これにより、ボルト１００は、ボルト軸１０１が下側に位置しかつ溶接部１０３が上側に位置する姿勢で、排出部２２から排出される。

チャック３０は、図３に示すように、それぞれ水平方向に接離可能な一対の爪部材３１を有している。各爪部材３１は、スプリング３２により互いに近づく方向に付勢されており、各爪部材３１に負荷がかけられていない無負荷状態では、互いに接触した状態になっている。一方で、爪部材３１に、該爪部材３１同士が離れる方向に、スプリング３２の付勢力に打ち勝つような力が加えられたときには、各爪部材３１は互いに離れる方向に移動する。

チャック３０の先端側の部分には、図２及び図３に示すように、カップ状のボルト保持部３３が形成されている。ボルト保持部３３は、一対の爪部材３１が協働して構成されかつ上下方向に貫通する断面円形の貫通孔３４を有している。より具体的には、一対の爪部材３１には、貫通孔３４の半割がそれぞれ形成されており、一対の爪部材３１が互いに接した状態では、１つの貫通孔３４が形成されるようになっている。つまり、一対の爪部材３１は、互いに接した状態でボルト保持部３３を形成する。

貫通孔３４は、図３に示すように、下側に向かって縮径するように傾斜したテーパー部３４ａと、該テーパー部３４ａの下側端から上下方向に均一な径で延びるストレート部３４ｂとを有している。テーパー部３４ａの内径の最大値（上端の内径）は、ボルト１００のボルトヘッド１０２の径よりも大きい。一方で、テーパー部３４ａの内径の最小値（ストレート部３４ｂとの境界部分の内径）は、ボルトヘッド１０２の径よりも小さくかつボルト１００のボルト軸１０１の径よりも僅かに大きい。ストレート部３４ｂの内径は、テーパー部３４ａの内径の最小値と同等である。ストレート部３４ｂの孔軸方向の長さは、ボルト保持部３３に保持されるボルト１００のボルトヘッド１０２とは反対側の端部が、ストレート部３４ｂから露出しないか又は僅かに露出する程度の長さに設定されている。

図３に示すように、貫通孔３４内にボルト１００が送られてきたときには、ボルト軸１０１がストレート部３４ｂを挿通し、ボルトヘッド１０２がテーパー部３４ａに引っ掛かった状態になる。これにより、ボルト１００がチャック３０に保持される。

第１移動装置４０は、エアシリンダで構成されており、第１ガイド筒４１と、該ガイド筒４１に挿入されかつ該第１ガイド筒４１の筒軸方向に移動可能な第１ガイドロッド４２とを有する。第１ガイド筒４１は、図１に示すように、その筒軸が上部電極２及び下部電極３の挟持方向（ここでは上下方向）に直交する方向に延びている。詳しくは、図２に示すように、右側に向かって後側に傾斜して延びている。これにより、第１ガイド筒４１に挿入された第１ガイドロッド４２は、上記挟持方向に直交する方向、詳しくは、右側に向かって後側に傾斜して延びる。

第１移動装置４０は、チャック３０を、上記ボルト受け位置と上記差込位置との間で移動させる。上記ボルト受け位置は、チャック３０の貫通孔３４がボルト排出部２２の下側に位置する位置であり、上記差込位置は、貫通孔３４のストレート部３４ｂが下部電極３の差込孔３ａの上側に位置する位置である。第１移動装置４０は、上記ボルト受け位置から、第１ガイドロッド４２を左斜め前側に向かって進出させて、チャック３０を上記差込位置に移動させる。

押込装置５０は、図１及び図２に示すように、上部電極２とは別に設けられている。押込装置５０は、ボルト１００を下側に向かって押圧して、ボルト１００を差込孔３ａに向かって押し込む押圧部５１と、押圧部５１（厳密には、後述する当接部５２）を、図２に示す待機位置から、上記差込位置に位置するチャック３０の直上の位置である押込位置に移動させる第２移動装置６０とを有する。

第２移動装置６０は、第１移動装置４０と同様に、エアシリンダで構成されており、第２ガイド筒６１と、該第２ガイド筒６１に挿入されかつ該第２ガイド筒６１の筒軸方向に移動可能な第２ガイドロッド６２とを有する。第２ガイド筒６１は、図１に示すように、その筒軸が上部電極２及び下部電極３の挟持方向（ここでは上下方向）に直交する方向に延びている。詳しくは、図２に示すように、左側に向かって後側に傾斜して延びている。これにより、第２ガイド筒６１に挿入された第２ガイドロッド６２は、上記挟持方向に直交する方向、詳しくは、左側に向かって後側に傾斜して延びる。

押圧部５１は、ボルト１００に当接する当接部５２と、当接部５２を下側に向かって移動させる駆動部５３と、当接部５２と駆動部５３とを連結する連結部５４とを有する。押圧部５１は、駆動部５３が第２ガイドロッド６２の先端に取り付けられることで、第２移動装置６０と連結されている。図１及び図５に示すように、駆動部５３が作動していない状態では、当接部５２の下端部はチャック３０の上面よりも上側に位置する。

本実施形態では、駆動部５３はエアシリンダで構成されている。図示は省略しているが、駆動部５３は、チューブによりエアコンプレッサと接続されている。駆動部５３には、該エアコンプレッサから供給される圧縮エアにより上下動する一対のロッド５５が設けられている。

上記連結部５４は、上記各ロッド５５の下端部に接合されている。図１及び図２に示すように、連結部５４における、第２ガイド筒６１の筒軸方向の左後側の端部に各ロッド５５が接合されおり、該連結部５４は、各ロッド５５との接合部分から上記筒軸方向に沿って右前側に延びている。上記連結部５４における上記筒軸方向の長さは、図５に示すように、上記当接部５２が上記押込位置に位置するときに、駆動部５３が上部電極２と干渉しないような長さに設定されている。

上記当接部５２は、連結部５４における上記筒軸方向の右前側の端部に設けられている。当接部５２は円柱状をなしており、連結部５４の下面から下側に向かって延びている。当接部５２は、駆動部５３により各ロッド５５が上下動することで上下に移動する。

当接部５２の径は、貫通孔３４のストレート部３４ｂの径よりも僅かに大きい。当接部５２の軸方向の長さは、チャック３０の上下方向の長さよりも長い。これにより、当接部５２が上記押込位置に位置した状態で、駆動部５３により当接部５２を下側に移動させたときには、当接部５２は、チャック３０とほとんど干渉することなくボルト１００と当接して、該ボルト１００を下側に向かって押圧する。

溶接装置１には、ボルト供給装置１０を起動させるための第２スイッチ９５（図４参照）が設けられている。第２スイッチ９５が押されたときには、ボルトシュータ２０によるチャック３０へのボルト１００の搬送と、第１移動装置４０によるチャック３０の上記差込位置への進退と、第２移動装置６０による押圧部５１の上記押込位置への進退と、押圧部５１によるボルト１００の差込孔３ａへの差込動作とが実行される。

〈制御系〉
ボルト供給装置１０を含めて溶接装置１の作動は、制御装置９０によって制御されている。制御装置９０は、ＣＰＵ９１、メモリ９２、インターフェース９３及びこれらのユニットを接続するパスを有するマイクロプロセッサを備えている。

図４に示すように、制御装置９０には、第１スイッチ９４及び第２スイッチ９５からの出力信号が入力される。

制御装置９０は、第２スイッチ９５が押されたときには、ボルトシュータ２０に作動信号を出力して、ボルト貯留部２１からボルト排出部２２に向かってボルト１００を搬送させ、チャック３０のボルト保持部３３にボルト１００を保持させる。制御装置９０は、第２スイッチ９５が押されたときには、チャック３０でボルト１００が保持された後、第１移動装置４０に作動信号を出力して、チャック３０を上記ボルト受け位置から上記差込位置に移動させる。

制御装置９０は、第２スイッチ９５が押されたときには、第２移動装置６０に作動信号を出力して、押圧部５１の当接部５２を上記待機位置から上記押込位置に移動させる。制御装置９０は、第２スイッチ９５が押されたときには、当接部５２が上記押込位置に移動した後、駆動部５３に作動信号を出力して、当接部５２を下側に向かって移動させる。

制御装置９０は、第２スイッチ９５が離されて、第２スイッチ９５からの出力信号が停止したときには、駆動部５３に作動信号を出力して当接部５２を上側に移動させる。制御装置９０は、第２スイッチ９５が離されて、第２スイッチ９５からの出力信号が停止したときには、第１移動装置４０に作動信号を出力してチャック３０を上記ボルト受け位置に移動させる。制御装置９０は、第２スイッチ９５が離されて、第２スイッチ９５からの出力信号が停止したときには、第２移動装置６０に作動信号を出力して押圧部５１を上記待機位置に移動させる。

制御装置９０は、第１スイッチ９４が押されたときには、昇降装置４に作動信号を出力して、上部電極２を下降させる。また、制御装置９０は、第１スイッチ９４が押されたときには、上部電極２と下部電極３とで、ボルト１００及びワークＷを挟持した後、上部電極２及び下部電極３に作動信号を出力して、上部電極２と下部電極３との間で通電させる。上部電極２と下部電極３とで、ボルト１００及びワークＷが挟持されたか否かは、例えば、上記挟持動作により下部電極３から上部電極２にかかる反力をセンサ等で測定することで判定することができる。

制御装置９０は、第１スイッチ９４が離されて、第１スイッチ９４からの出力信号が停止したときには、上部電極２と下部電極３との間での通電を停止させるとともに、昇降装置４に作動信号を出力して、上部電極２を上昇させる。

〈ボルトの供給〉
次に、ボルト供給装置１０によって、下部電極３の差込孔３ａにボルト１００のボルト軸１０１が差し込まれる際の動作について、図１及び図５〜図７を参照しながら説明する。尚、図５〜図７では、ボルト軸１０１が差込孔３ａに差し込まれる過程を見やすくするために、チャック３０を断面で示している。

先ず、初期状態では、図１に示すように、チャック３０が上記ボルト受け位置に位置するとともに、押圧部５１が上記待機位置に位置する。この初期状態から、第２スイッチ９５が押されると、ボルトシュータ２０からチャック３０にボルト１００が搬送される。搬送されたボルト１００は、チャック３０のボルト保持部３３で受けられる。

次に、第１移動装置４０（図１参照）が作動されて、図５に示すように、チャック３０が上記ボルト受け位置から上記差込位置に移動される。一方で、押込装置５０の第２移動装置６０が作動されて、当接部５２が上記押込位置へ移動される。このとき、第２移動装置６０は、第１移動装置４０によるチャック３０の上記差込位置への移動と同期して、当接部５２を上記押込位置へ移動させる。

次いで、駆動部５３により、図６に示すように、当接部５２が連結部５４ごと下側に移動させる。これにより、当接部５２がボルト１００と当接して、ボルト１００が駆動部５３により発生した移動力によって差込孔３ａに向かって押し込まれる。そして、チャック３０に保持されたボルト１００が上側から差込孔３ａに向かって押し込まれるときには、ボルトヘッド１０２が貫通孔３４のテーパー部３４ａを上記移動力により押圧する。テーパー部３４ａにかかる上記移動力は、該テーパー部３４ａによって水平方向の力に変換され、この変換された水平方向の力によって、チャック３０の一対の爪部材３１が互いに離れるように変位する。これにより、図６に示すように、爪部材３１が互いに離れて、ボルト１００が下側に移動できるようになり、ボルト軸１０１が差込孔３ａに差し込まれる。

その後、第２スイッチ９５が離されて、第２スイッチ９５からの出力信号が停止される。これにより、図７に示すように、第１移動装置４０により、チャック３０が上記差込位置から上記ボルト受け位置に退避されるとともに、第２移動装置６０により、当接部５２が上記押込位置から上記待機位置に退避される。

差込孔３ａにボルト軸１０１が差し込まれて、チャック３０及び当接部５２が退避して、ボルト１００の供給が完了した後は、図７に示すように、ワークＷがボルト１００の上側、すなわち、ボルト１００よりも上部電極２側にセットされる。詳細な図示は省略するが、ワークＷをセットした後は、第１スイッチ９４が押されれば、上部電極２と下部電極３とにより、ボルト１００及びワークＷが挟持されるとともに、上部電極２と下部電極３との間で通電が開始される。この通電によって、ボルト１００の溶接部１０３とワークＷの下側の面との接触部分が、抵抗発熱を生じて溶融し合う。そして、該溶接部１０３とワークＷの下側の面との接触部分が溶着して、急速な接合がなされる。これにより、ボルト１００がワークＷに接合される。

このように、本実施形態では、ボルト１００はチャック３０に保持された状態で差込位置に移動される。そして、ボルト軸１０１の差込孔３ａへの差し込みは、上部電極２とは別の押込装置５０により行われる。このため、上部電極２を用いることなく、ボルト軸１０１を下部電極３の差込孔３ａに差し込むことができる。これにより、上部電極２にボルト１００の溶接部１０３から大きな反力が局所的にかかることが抑制され、上部電極２の磨耗を出来る限り抑制することができる。この結果、上部電極２の磨耗に起因する溶接不良を抑制することができる。

また、本実施形態では、第１及び第２ガイドロッド４２，６２の両方が、上部電極２と下部電極３との挟持方向と直交する方向に延びている。これにより、当接部５２及びチャック３０の上記挟持方向の位置が一定になる。このため、当接部５２の上記押込位置への移動及びチャック３０の上記差込位置への移動を容易に設計することができる。この結果、ボルト軸１０１を差込孔３ａに差し込む精度を向上させることができる。

さらに、第１及び第２ガイドロッド４２，６２の両方が、上記挟持方向と直交する方向に延びていれば、当接部５２及びチャック３０が、上部電極２及び下部電極３に干渉しないような配置を容易に設計することができる。

また、本実施形態では、押込装置５０の第２移動装置６０は、第１移動装置４０によるチャック３０の上記差込位置への移動と同期して、当接部５２を上記押込位置へ移動させるように構成されている。これにより、作業効率を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、当接部５２の径は、貫通孔３４のストレート部３４ｂの径よりも僅かに大きく、当接部５２の軸方向の長さは、チャック３０の上下方向の長さよりも長い。これにより、当接部５２が上記押込位置に位置した状態で、駆動部５３により当接部５２を下側に移動させたときには、当接部５２は、チャック３０とほとんど干渉することなくボルト１００と当接して、該ボルト１００を下側に向かって押圧する。これにより、ボルト軸１０１を差込孔３ａに差し込む精度を更に向上させることができる。

すなわち、仮に、当接部５２がボルト１００と当接する前にチャック３０と当接すると、当接部５２がボルト１００に当接する前に一対の爪部材３１が互いに離れて、ボルト１００は、当接部５２と当接することなく下側に落下する。このとき、ボルト１００はチャック３０から落下するように移動するため、ボルト１００の姿勢が安定せず、差込孔３ａの軸方向に対してボルト軸１０１が斜めを向くおそれがある。ボルト軸１０１が斜めを向くと、ボルト１００が差込孔３ａの縁に引っ掛かって、該差込孔３ａに差し込まれなくなる。一方で、上記の構成では、当接部５２から下向きの移動力が付与されるとともに、チャック３０の貫通孔３４がガイドのような役割をするため、ボルト軸１０１を差込孔３ａに向かってほぼ真っ直ぐに移動させることができる。

ここに開示された技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上述の実施形態では、第１ガイドロッド４２及び第２ガイドロッド６２の両方が上部電極２と下部電極３との挟持方向と直交する方向に延びている。これに限らず、第１ガイドロッド４２及び第２ガイドロッド６２の少なくとも一方が、上記直交する方向に対して上側又は下側に傾斜して延びていてもよい。

また、第２スイッチ９５が押されたときに、ボルト１００の差込孔３ａへの差し込みが行われていた。これに限らず、例えば、下部電極３に、ボルト軸１０１が差込孔３ａに差し込まれているか否かを検出するセンサを設け、該センサにより、ボルト軸１０１が差込孔３ａに差し込まれていないことが検出されたときに、自動的にボルト１００の差込孔３ａへの差し込みを実行するような構成でもよい。

さらに、上述の実施形態では、押込装置５０の第２移動装置６０は、第１移動装置４０によるチャック３０の上記差込位置への移動と同期して、当接部５２を上記押込位置へ移動させるように構成されている。これに限らず、先ず、第１移動装置４０によりチャック３０の上記差込位置に移動させた後に、第２移動装置６０により当接部５２を上記押込位置へ移動させる構成でもよい。

また、上述の実施形態では、駆動部５３はエアシリンダで構成されていた。これに限らず、駆動部５３は、サーボモータによりロッド５５を上下動させる構成であってもよい。

さらに、上述の実施形態では、溶接装置１は工場の床面上に設置された定置式のものであった。これに限らず、溶接装置１は、ボルト供給装置１０も含めて、ロボットに保持されていてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。

ここに開示された技術は、下部電極に設けられた差込孔にボルトのボルト軸が差し込まれた状態で、上部電極と下部電極とでボルトとワークとを挟持して、通電による抵抗溶接によって、ボルトとワークとを接合する溶接装置に対して、ボルトを供給するボルト供給装置として有用である。

１ 溶接装置
２ 上部電極
３ 下部電極
３ａ 差込孔
１０ ボルト供給装置
２０ ボルトシュータ
２１ ボルト貯留部
３０ チャック
３１ 爪部材
４０ 第１移動装置
４２ 第１ガイドロッド
５０ 押込装置
５２ 当接部
５３ 駆動部
６０ 第２移動装置
６２ 第２ガイドロッド
１００ ボルト
１０１ ボルト軸
１０２ ボルトヘッド
１０３ 溶接部
Ｗ ワーク

Claims (3)

1. 上部電極と下部電極とを有し、該下部電極に設けられた差込孔にボルトのボルト軸が差し込まれた状態で、上部電極と下部電極とでボルトとワークとを挟持して、通電による抵抗溶接によって、上記ボルトと上記ワークとを接合する溶接装置に対して、上記ボルトを供給するボルト供給装置であって、
   上記ボルトが貯留されたボルト貯留部から該ボルトを搬送するボルトシュータと、
   互いに接離可能でかつ互いに接した状態で上記ボルトを保持する一対の爪部材を有し、上記ボルトシュータから搬送される上記ボルトを受けるチャックと、
   上記チャックを、上記ボルトシュータから搬送される上記ボルトを受けるボルト受け位置と上記下部電極の上記差込孔に上記ボルト軸を差し込み可能な差込位置との間で移動させる第１移動装置と、
   上記ボルトを保持した上記チャックが上記差込位置に位置するときに、上記ボルトを上側から上記差込孔に向かって押し込む押込装置とを備え、
   上記ボルトは、ボルトヘッドにおける上記ボルト軸とは反対側の部分に溶接部が設けられたボルトであり、
   上記ワークは、上記差込孔に上記ボルト軸が差し込まれた後に上記ボルトよりも上記上部電極側にセットされるものであり、
   上記押込装置は、上記上部電極とは別に設けられており、
   上記押込装置により、上記チャックに保持された上記ボルトが上側から上記差込孔に向かって押し込まれるときに、上記爪部材が互いに離れて、上記ボルト軸が上記差込孔に差し込まれることを特徴とするボルト供給装置。
2. 請求項１に記載のボルト供給装置において、
   上記第１移動装置は、上記上部電極及び上記下部電極の挟持方向と直交する方向に延びる第１ガイドロッドを有し、
   上記押込装置は、
   上記ボルトに当接する当接部と、
   上記当接部を下側に向かって移動させて、該移動力によって上記ボルトを上記差込孔に向かって押し込む駆動部と、
   上記挟持方向と直交する方向に延び、上記当接部を、上記差込位置に位置する上記チャックの直上の位置である押込位置に移動させる第２ガイドロッドを含む第２移動装置と、
   を有することを特徴とするボルト供給装置。
3. 請求項２に記載のボルト供給装置において、
   上記第２移動装置は、上記第１移動装置による上記チャックの上記差込位置への移動と同期して、上記当接部を上記押込位置へ移動させるように構成されていることを特徴とするボルト供給装置。

Images