JP2678848B2 - 部品供給ロッドの検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、供給ロッドの先端に
部品を保持して目的箇所へ供給する装置に関しており、
特に、部品が相手方部材に移載されたかどうかを確認す
ることを目的にしている。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては、私が、昭和６３年
５月１４日に出願した特願昭６３−１１７６５０号の公
開公報（特開平１−２８８５２２号）に開示されている
ものがある。それは、図８から図１１までに示されてい
る。すなわち、スポット溶接機の固定電極１上にガイド
ピン２が貫通した状態で相手方部材である鋼板部品３が
載置されている。符号４は可動電極である。供給ユニッ
ト５は、外筒６の端部に溶接された部品の供給管７、外
筒６の他端に接合されたエアシリンダ８、部品を供給管
７から供給ロッドへ移行させる作動装置９などから構成
されている。

【０００３】供給ユニット５の詳細構造を図９および図
１０にしたがって説明すると、ここで扱われている部品
は符号１０で示されているプロジェクションナット（以
下、ナットという）であり、供給ロッド１１の先端部に
はナット１０を受入れる部品保持部１２が形成されてお
り、この部品保持部の形状は図９および図１０から理解
できるように、先端側が開放した箱状の凹部となってい
る。供給ロッド１１は外筒６内に収容され、エアシリン
ダ８のピストンロッド１３と連結されている。

【０００４】供給管７の端部には一側に開放した係止部
１４が設けられ、開放している側が部品保持部１２と至
近距離で対向させてあり、ストッパ片１５を図１０のご
とく溶接しておくことにより、ナット１０の停止位置が
決定される。供給管７の背面には、ディスタンスピース
１６を介して作動装置９が結合してあり、作動装置９と
しては電磁ソレノイドなど色々なものが採用できるが、
ここではエアシリンダ１７を使用している。供給管７に
明けた孔１８とディスタンスピース１６に明けた孔１９
とは連通した状態で、停止位置にあるナット１０のねじ
孔と同軸としてある。両孔１９、１８内を摺動できる状
態で作動ロッド２０が嵌入してあり、このロッドはエア
シリンダ１７のピストンロッド（図示していない）と連
結されている。作動ロッド２０の先端には位置決めピン
２１が固定してあり、これがナット１０のねじ孔内へ進
入するようになっている。

【０００５】供給ロッドの部品保持部１２内にナット１
０を保持するためには、部品保持部１２の対向する内壁
に薄い板ばねを取付け、これでナット１０を軽く挟みつ
ける方法など色々な方式が考えられるが、ここでは最も
簡便なものとして、磁石を採用するようにしている。磁
石としては、供給ロッド１１を包囲するような形態で電
磁石を用いてもよいが、この実施例では永久磁石を用い
ている。供給ロッド１１の外側面に摺動体２２を密接さ
せて、部品保持部１２に対応した位置にマグネット（永
久磁石）２３が埋設してある。供給ロッド１１はアウタ
ーロッド２４とインナー軸２５の２重構造となってお
り、アウターロッド２４のストローク方向に長孔２６が
明けてあり、この長孔２６を通過するボルト２７によっ
て、摺動体２２とインナ軸２５との一体化が図られてい
る。供給ロッド１１の上方にもストローク方向の長孔２
８が明けられ、インナ軸２５に固定した規制ピン２９が
図示のように突出している。インナ軸２５とアウターロ
ッド２４との間にはコイルスプリング３０が介入してあ
り、その弾力は規制ピン２９が長孔２８の左端に当たる
ことによって受止められている。

【０００６】外筒６の下方にはストローク方向に長孔３
１が明けてあり、外側から係止片３２が進入している。
外筒６の外側面に取付けた駆動装置３３はエアシリンダ
３４によって実現してあり、そのピストンロッド３５が
係止片３２に結合してある。係止片３２と規制ピン２９
との相対位置は一仮想軸線上に配置されており、供給ロ
ッド１１が所定量のストロークをしたときに両者は至近
距離になるように設定してある。なお、マグネット２３
の磁力をナット１０に対してより強く作用させるため
に、アウターロッド２４、インナ軸２５および摺動体２
２などはステンレス鋼で作るのが適している。

【０００７】図９は、ナット１０が供給管７を通って係
止部１４に到達し、ストッパ片１５で受止められている
状態であり、ナット１０は保持部１２の凹部に対して対
向した位置におかれている。いま、ここで作動ロッド２
０がエアシリンダ１７の出力で進出すると、その位置決
めピン２１がナット１０のねじ孔内に進入し、ナット１
０はそのまま押し出されて部品保持部１２内へ入り、マ
グネット２３で一時係止がなされる。その後、作動ロッ
ド２０だけが元位置に復帰すると、エアシリンダ８の出
力で供給ロッド１１が前進する。この時には、マグネッ
ト２３と部品保持部１２（すなわちナット１０）との相
対位置は変わることなくそのまま前進しナット１０が目
的箇所まで到達すると、供給ロッド１１は停止する。こ
の時点では、規制ピン２９が係止片３２の至近距離まで
来ており、ここでエアシリンダ３４が収縮作動をするこ
とによって、係止片３２、規制ピン２９、インナ軸２
５、ボルト２７および摺動体２２の順を経てマグネット
２３は強制的に右方へ引かれてナット１０から離隔させ
られることになり、ナット１０への吸着磁力は実質的に
消滅することになる。したがって、ナット１０は目的箇
所において保持状態から解放され、たとえば図８のガイ
ドピン２と合致するのである。図１１は、摺動体２２を
止めてインナ軸２５の先端部にマグネット（永久磁石）
３６を固着した場合である。

【０００８】

【発明が解決しようとする問題点】以上に述べたような
従来技術であると、ナットが相手方部材上に存在するか
どうかが確認されないために、可動電極が空打ちをした
り、ナットがないまま相手方部材が次の工程へ送られた
りして、正常な後工程が不可能となる。また、光電管や
フォトトランジスタによる部品確認の方法もあるが、狭
いスペースで正確に検知することは装置の配置とか高精
度の検知にとって困難な問題がある。

【０００９】

【問題を解決するための手段とその作用】本発明は、上
記の問題点を解決するために発案されたもので、請求項
１の発明は、供給ロッドの部品保持部よりもさらに先端
側に部品の検知手段を設置し、供給ロッドが復帰すると
きに相手方部材に移載した部品が検知手段を作動させて
部品存在の信号を発するように検知手段と相手方部材の
位置関係が設定されていることを特徴とするもので、供
給ロッド自体の復帰ストロークで部品の有無を検知する
のである。請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、供給ロッドの外側面に軸方向の溝を形成し、その中
に検知手段から伸びる電線が設置されているもので、電
線は供給ロッドの進退作動時においても何等支障のない
状態におかれている。請求項３の発明は、請求項１の発
明において、供給ロッドにそのストローク方向に沿って
長尺な通電板を絶縁状態で取付け、通電シューを通電板
に接触させてこの通電シューから部品有無の信号を制御
回路装置へ送給することを特徴とするもので、検知手段
からの信号が通電板、通電シューを経て制御回路装置へ
送り込まれるのである。

【００１０】

【実施例】図１乃至図６の実施例について説明するが、
従来の技術の項で説明した部材と同じ部材には、同じ番
号の符号を記入し詳細な説明は省略してある。供給ロッ
ド１１の部品保持部１２の所からアウターロッド２４を
さらに先端側へ伸ばして延長部３７を形成し、ここに検
知手段３８が取付けてある。検知手段としては近接スイ
ッチやフォトトランジスタなど色々なものが採用できる
が、ここではリミットスイッチの形式を例示した。

【００１１】すなわち、延長部３７にアーム３９を溶接
しこのアームに取付板４０が一体に設けられ、そこにボ
ルト４１を用いてリミットスイッチ４２が取付けられて
いるリミットスイッチ４２の内部には接点があり、それ
を開閉する作動子４３が突出しており、それを進退させ
る作動アーム４４が揺動可能な状態で設けられているア
ウターロッド２４の側面には切欠き部４５が設けられ、
作動アーム４４がこの切欠き部４５からアウターロッド
２４の内側に突出している。そのために作動アーム４４
には湾曲部４６が設けられ、この部分がナット１０に接
触するようになっている。鋼板部品３上のナット１０と
検知手段であるリミットスイッチ４２との相対位置は、
図２のごとく供給ロッド１１が復帰するときに作動アー
ム４４の湾曲部４６がナット１０の横側面に接触するよ
うに設定してある。リミットスイッチの陰極側端子４７
と陽極側端子４８にはそれぞれ電線４９、５０が接続さ
れ電線４９はアースするためにアーム３９に接続してあ
る。アウターロッド２４の外側面に軸方向に溝５１を形
成し、その中に他方の電線５０が設置されている。溝５
１には合成樹脂５２を充填し、電線５０が埋設されたよ
うな状態になっている。アウターロッド２４の横側面に
は、切欠き部５３が形成されここを通った電線５０が通
電板５４に接続してある。通電板５４は、長尺な部材で
できており、供給ロッド１１のストローク方向に沿って
固定されている。通電板５４は絶縁材５５によりアウタ
ーロッド２４から絶縁状態にされていて、接着剤で固定
されている。静止部材、たとえば外筒６に絶縁状態（図
示していない）で通電シュー５６が取付けられ、これが
弾性的に通電板５４に接触しており、通電シュー５６か
らの電線５７は制御回路装置５８に接続されている。こ
の制御回路装置５８は所定の信号を受けることにより、
可動電極４を作動させたり、再度、ナット１０を部品保
持部１２に供給させたりする。

【００１２】次に、この実施例の作動について説明をす
ると、図１はナット１０が部品保持部１２に保持された
まま供給ロッド１１が進出してきて、ナット１０とガイ
ドピン２とが同軸状態になった所で停止しているもの
で、この状態からインナ軸２５を右方へ後退させると、
ナット１０は真下に落下してガイドピン２と合致し、引
続いて供給ロッド１１が後退すると、作動アーム４４が
図２のごとくナット１０の横側面に接触して揺動するた
め、作動子４３が押込まれてナット１０が存在すること
を意味する信号が発せられる。もしも、何等かの支障で
部品保持部１２にナット１０が送り込まれていなかった
りすると、ナット１０は図２のように移載されていない
ので、供給ロッド１１の後退時には作動アーム４４は全
く揺動しないので、ナット１０が存在しないことを意味
する信号が発せられる。

【００１３】図７は、ボルト５９を相手方部材３の孔６
０に挿入する場合の実施例であり、供給ロッド１１を矢
線６１、６２および６３のごとく移動させることによ
り、先の実施例と同様な作動を得ることができる。

【００１４】なお、先の実施例において作動アーム４４
はナット１０の横側面に接触するようになっているが、
この作動アームをナットの上面に接触させるようにして
も良い。

【００１５】

【効果】本発明によれば、供給ロッドの部品保持部より
もさらに先端側に部品の検知手段を設置するとともに相
手方部材に移載した部品と検知手段との相対位置関係を
所用の状態に設定したものであるから、供給ロッドが復
帰するときに確実に部品の有無を検出することが可能と
なり、部品欠如による前述のようなトラブルを回避する
ものである。さらに、検知手段が供給ロッドに取付けら
れているので、検知手段と部品との相対位置を正確に求
めることができ、検出信頼性の向上に有効である。同時
にフォトトランジスタを設置する場合であっても占有ス
ペースを最小限にとどめることが可能である。検知手段
から伸びる電線が供給ロッドの溝の中に設置されている
から、供給ロッドの進退ストロークの際に電線への支障
が全く生じない。さらに、通電シューが通電板に接触さ
せられているので、部品有無の信号を確実に制御回路装
置へ送給することが可能であり、検出作動の精度向上に
とって好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】供給ロッド先端部の縦断側面図である。

【図２】作動過渡期を示す供給ロッドの縦断側面図であ
る。

【図３】供給ロッドの正面図である。

【図４】供給ロッド先端部の平面図である。

【図５】供給ロッドの部分的な側面図である。

【図６】図５の（６）−（６）断面図である。

【図７】供給ロッドの挙動を示す側面図である。

【図８】従来例の全体的な側面図である。

【図９】供給ユニットの縦断側面図である。

【図１０】図９の（１０）−（１０）断面図である。

【図１１】供給ロッド先端部の縦断側面図である。

【符号の説明】 １１ 供給ロッド １２ 部品保持部 １０ 部品 ３８ 検知手段 ３ 相手方部材 ５１ 溝 ５０ 電線 ５４ 通電板 ５６ 通電シュー ５８ 制御回路装置

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給ロッドの部品保持部よりもさらに先
   端側に部品の検知手段を設置し、供給ロッドが復帰する
   ときに相手方部材に移載した部品が検知手段を作動させ
   て部品存在の信号を発するように検知手段と相手方部材
   の位置関係が設定されていることを特徴とする部品供給
   ロッドの検知装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、供給ロッドの外側面
   に軸方向の溝を形成し、その中に検知手段から伸びる電
   線が設置されていることを特徴とする部品供給ロッドの
   検知装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、供給ロッドにそのス
   トローク方向に沿って長尺な通電板を絶縁状態で取付
   け、通電シューを通電板に接触させてこの通電シューか
   ら部品有無の信号を制御回路装置へ送給することを特徴
   とする部品供給ロッドの検知装置。