JP2936464B2 - プロジェクションボルトの供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、部品供給管から
副供給ロッドにプロジェクションボルトを到達させてこ
れをを副供給ロッドに保持し、副供給ロッドを進出させ
て主供給ロッドにこの部品を供給するような技術分野に
おけるものであり、副供給ロッドに対するプロジェクシ
ョンボルトの供給状態に改善を施すものである。

【０００２】

【従来の技術】部品供給管から副供給ロッドにプロジェ
クションボルトを到達させてこの部品を副供給ロッドに
保持し、副供給ロッドを進出させて主供給ロッドにプロ
ジェクションボルトを供給するような形式のものは、米
国特許第５，３５９，１７１号明細書に記載されてお
り、これは、私の日本特許出願である特願平３−１１４
１８１号「部品供給装置」を米国へ出願したものであ
る。ここに開示されているのは、パーツフィーダから勢
い良く送られてきたプロジェクションボルトが、副供給
ロッドの先端部に直接到達させられて、そこに保持され
ることである。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】上述のように勢い良
くプロジェクションボルトが副供給ロッドの先端部に到
達させられると、その部品は高速であるために副供給ロ
ッドに衝突して、弾き返されたり異常な方向にずれたり
して、プロジェクションボルトが副供給ロッドの所定の
箇所に正しく保持されないという不具合が発生する。前
述の米国特許明細書には、副供給ロッドの先端部にマグ
ネットを設置して、送られてきたプロジェクションボル
トを吸引して保持することが開示されているが、プロジ
ェクションボルトはパーツフィーダから圧縮空気で搬送
されてくるので、その進入速度が著しく高く、したがっ
て、マグネットがあっても前述のような弾き返し等の現
象が発生してしまうのである。

【０００４】

【問題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、
請求項１は、部品供給管から副供給ロッドにプロジェク
ションボルトを到達させてプロジェクションボルトを副
供給ロッドに保持し、副供給ロッドを進出させて主供給
ロッドにプロジェクションボルトを供給する形式のもの
において、部品供給管にプロジェクションボルトの導入
通路を開口させ、この導入通路の軸線と部品供給管の軸
線とが鋭角的に交差するように配置し、導入通路の端部
にプロジェクションボルトの進入速度を適正化するため
の制御面が形成されていることを特徴とするもので、高
速で搬送されてきたプロジェクションボルトは制御面で
一旦停止してから、今度は適正な遅い速度で副供給ロッ
ドへ向かわされる。あるいは、制御面の設置形態によっ
ては、プロジェクションボルトは制御面で一旦停止をせ
ずに減速制動がなされて、速度の適正化が図られる。請
求項２は、請求項１において、導入通路の端部付近にプ
ロジェクションボル トを部品供給管内へ移行させる手段
が設置してあることを特徴とするもので、制御面で一旦
停止あるいは制動がなされるプロジェクションボルトに
対して別の移動力を付与することによって、円滑にプロ
ジェクションボルトが部品供給管の方へ送られて行くの
である。請求項３は、請求項１において、部品供給管内
に進退ストローク式の検知ロッドを設け、副供給ロッド
に保持されているプロジェクションボルトの存在または
不存在を検出するように構成したことを特徴とするもの
で、検知ロッドが進出してプロジェクションボルトの存
在を確認したときには、検知ロッドのストロークが短い
ので、それによる信号によって、プロジェクションボル
トの存在を検出して次の作動へ移って行くのである。も
し、プロジェクションボルトが存在していない状態のと
ころへ検知ロッドが進出すると、検知ロッドのストロー
クが長くなるので、それによりプロジェクションボルト
が不存在であることを検出して、次への作動を停止させ
るのである。

【０００５】

【発明の実施の形態】つぎに、発明の実施の形態を図示
の実施例にしたがって説明する。まず、図１から図５ま
での実施例について説明すると、パーツフィーダ（図示
していない）から伸びてきている柔軟な部品供給ホース
１が、後述の接手管２およびブロック体３を介して部品
供給管４に接続されている。部品供給管４に溶接したブ
ラケット５にガイド管６が溶接され、その内部に進退自
在になった状態で副供給ロッド７が貫通させてあり、ガ
イド管６に結合したエアシリンダ８によって副供給ロッ
ド７が進退させられるようになっている。エアシリンダ
９は静止部材１０にしっかりと固定してあり、そのピス
トンロッド１１はブラケット５に結合されて、部品供給
管４と副供給ロッド７とが一体になって進退できるよう
になっており、その進退方向は後述の主供給ロッドの進
退軸線と平行になっている。

【０００６】副供給ロッド７にはプロジェクションボル
ト１２を定位置に保持する手段１３が設置されている。
この部品１２は鉄製のプロジェクションボルトであり、
軸部１４、フランジ１５と溶着用の突起１６から成って
おり、上述の手段１３としては色々な具体構造が考えら
れるが、ここでは副供給ロッド７と一体の載置板１７に
磁石１８を組込んだ場合を例示した。副供給ロッド７は
図示のごとく鉛直線に対して約４５度傾斜した姿勢にな
っており、載置板１７は水平な状態に設置してあり、載
置板１７に設けた凹部１９は図１や図４のごとく右方が
開放され、その左方は円形のフランジ１５に合致する円
弧部２０が設けてある。また、載置板１７には円弧部２
０側へ片寄らせた位置に磁石１８を埋設してあり、こう
することによってフランジ１５の外周部が円弧部２０に
ぴったりと合致するようになっている。なお、ここでの
磁石１８は永久磁石であり、その磁力をより強くプロジ
ェクションボルト１２へ作用させるために、副供給ロッ
ド７、載置板１７、部品供給管４などは非磁性材料であ
るステンレス鋼を用いて作られている。部品供給管４に
は軸部１４の通過を果たさせるための切欠き２１が設け
てある。

【０００７】主供給ロッド２２はエアシリンダ２３のピ
ストンロッド２４に結合してあり、エアシリンダ２３は
静止部材１０にしっかりと固定してある。主供給ロッド
２２の進退軸線２５は鉛直方向に配置してあり、副供給
ロッド７の進退軸線２６と軸線２５とは鋭角に交わって
いる。主供給ロッド２２にはプロジェクションボルトの
収容孔２７が明けられており、そこにはプロジェクショ
ンボルトを保持する手段２８が設けてある。ここにおけ
る手段２８は、磁石（永久磁石）２９によって実現され
ており、図示のごとく収容孔２７の奥部に固定されてい
る。副供給ロッド７は、それに保持されたプロジェクシ
ョンボルトが主供給ロッド２２の進退軸線上であってし
かも主供給ロッド２２から離隔した位置となる箇所まで
進出するようにエアシリンダ８の作動ストロークが設定
されている。

【０００８】部品供給管４は図示のごとく真っ直ぐな形
状であり、その上端にはエアシリンダ３０が結合され、
そのピストンロッドが進退ストローク式の検知ロッド３
１とされ、エアシリンダ３０の外側面にはエアシリンダ
のピストンストロークを検出するセンサー３２が固定さ
れている。このセンサー３２は、一般に使用されている
近接スイッチであり、これによって電気信号を取り出す
ようになっている。

【０００９】部品供給管４の外側面を削り取って平面部
３３を形成し、ここにほぼ直方体の形状をしたブロック
体３を溶接する。ブロック体３にはプロジェクションボ
ルトを導入する通路３４が形成され、これは平面部３３
に明けた導入孔３５に連通させてある。通路３４の端部
にプロジェクションボルトの進入速度を適正化するため
の制御面３６が形成されている。この制御面３６は、図
１、図２から明らかなように導入孔３５に形成した面と
ブロック体３に形成した面が滑らかに連続した平面とな
されていて、プロジェクションボルトの衝撃による磨耗
を考慮して表面に熱処理を施すと、一層良好である。こ
のように平面にしなくて、部品が突起１６を有するボル
ト１２のような場合には、凹面にすることも可能であ
る。

【００１０】プロジェクションボルトを通路３４から部
品供給管４内へスムーズに移行させる手段として、空気
噴射が採用されている。これはブロック体３に通路３４
内へ向けて明けた噴出孔３７と、噴出孔３７に連通して
いる分配室３８と、分配室３８に開口している空気ホー
ス３９から構成されている。なお、分配室３８を構成す
るために厚板４０がボルト４１でブロック体３に固定さ
れ、厚板４０に凹部形状の分配室３８が形成されてい
る。なお、図２では理解しやすくするために、ボルト１
２の図示が省略されている。

【００１１】ブロック体３の上部に通路３４に連通する
接手管２が溶接され、そこに部品供給ホース１が接合さ
れ、それは図示していないがパーツフィーダから伸びて
きている。図１から明らかなように接手管２と通路３４
とは一直線上に整列させてあり、その軸線と部品供給管
４の軸線とは鋭角をなす関係で交わっている。なお、載
置板１７にマグネット１８を設置するものを説明した
が、マグネットに代えて空気バキュームで部品保持を行
うものを、図５に示してある。これは載置板１７の凹部
１９に空気孔４２を開口させ、それに連なる空気通路４
３が副供給ロッド７に設けた吸引通路４４に接続されて
いる。この吸引通路４４は、図示はしていないが、副供
給ロッド７に接続した空気ホースを経て吸引ポンプに連
なっているのである。

【００１２】本発明による対象部品は、プロジェクショ
ンボルトであるので、ここでは主供給ロッド２２はプロ
ジェクション溶接機の可動電極である。したがって、そ
れに対応する固定電極４５が設置され、その上に鋼板部
品４６が載せられている。

【００１３】図１〜図５の実施例の作動について説明す
ると、図１は副供給ロッド７が最も後退した位置で載置
板１７が部品供給管４の真下に停止している状態であ
る。部品供給ホース１内を勢い良く移送させられてきた
プロジェクションボルト１２は、通路３４内に進入して
制御面３６に衝突する。そして、噴出孔３７からの空気
でボルト１２は引き続いて部品供給管４内に移行させら
れて載置板１７上に落下して行き、フランジ１５が円弧
部２０に合致して停止し、マグネット１８の吸引力を受
けて載置板１７上の係止位置が決定される。つぎに、副
供給ロッド７が前進してボルト１２の軸部１４が進退軸
線２５に合致すると共に主供給ロッド２２から離隔した
所で停止し、引続いてエアシリンダ９が作動して副供給
ロッド７が進退軸線２５に沿って上昇するので、軸部１
４は収容孔２７内に進入してゆき、プロジェクションボ
ルト１２は主供給ロッド２２側へ保持される。その後副
供給ロッド７はエアシリンダ９の作動で進退軸線２５に
沿って下降し、さらに斜上方へ後退して図１実線図示の
位置へ復帰する。次いで、主供給ロッド２２が下降して
行き、フランジ１５の突起１６が鋼板部品４６に押し付
けられて、通電がなされてプロジェクション溶接が完了
する。ここではプロジェクション溶接の場合であるが、
可動電極が部品供給の役割を果たしているのである。な
お、磁石２９の吸引力は磁石１８のそれよりも強い値に
設定してあり、副供給ロッド７が下降するときにプロジ
ェクションボルト１２が収容孔２７内へ残留するように
なっている。さらに、図７のごとく部品供給管４を静止
部材１０に固定し、副供給ロッド７やエアシリンダ８だ
けをエアシリンダ９で進退軸線２５に沿って進退させる
ようにしてもよい。

【００１４】検知ロッド３１の作動を説明する。図１の
状態で載置板１７の上に二点鎖線図示のように正しくボ
ルト１２が到達させられているところへエアシリンダ３
０の作動で検知ロッド３１が下降してくると、検知ロッ
ド３１は軸部１４の上端に当たって停止し、エアシリン
ダ３０内のピストンストロークが短いものであることが
センサー３２で検出され、その時に発せられた電気信号
は正常なものであることを伝達しているので、検知ロッ
ド３１が後退してからは、前述のような副供給ロッド７
の通常の作動が開始されるのである。もしも、載置板１
７上にボルト１２が何等かの原因で到達していないとき
には、検知ロッド３１の進出ストロークは前述のものよ
りも長くなるので、それによって発せられた電気信号は
異常なものであることを伝達しているので、その信号に
よって副供給ロッド７の引き続いた作動がなされないよ
うに制御されるのである。

【００１５】以上に述べたような順序の作動を得るため
には、各エアシリンダに作動空気をデリバリする電磁作
動式の空気切替え制御弁や電気制御回路を公知の手法で
組み合わせれば、簡単にできるのでここでは詳細な説明
を省略している。

【００１６】プロジェクションボルトを導入通路３４か
ら、部品供給管４内へ移行させる力をより強くするため
に、図３のように傾斜した制御面３６を構成するとよ
い。この場合には、プロジェクションボルトを部品供給
管内へ移行させる手段を省くことが可能となる。

【００１７】図１や図３の制御面はボルトがそこに当た
って停止することなく、減速される事例であるが、図６
の場合は制御面３６がプロジェクションボルトの進入方
向に対して直交した向き、すなわち図３とは逆方向の傾
斜とされているので、ボルト１２は制御面３６で一旦停
止させられるのである。そこで、この実施例ではブロッ
ク体３にエアシリンダ４７を取り付け、そのピストンロ
ッド４８の進出でボルト１２を部品供給管４内へ移行さ
せるのである。

【００１８】

【効果】本発明によれば、導入通路の端部で制御面によ
り、プロジェクションボルトの進入速度を減速させて適
正化を図るものであるから、プロジェクションボルトを
副供給ロッドに保持させることが確実になされる。すな
わち、過剰な速度で副供給ロッドに到達するものではな
いから、前述のようにプロジェクションボルトが衝撃で
弾き返されるようなことがなく、正常な部品保持がなさ
れ、主供給ロッドへの部品移送が確実に行われる。ま
た、導入通路と部品供給管とは鋭角に交差し、導入通路
の端部に制御面が形成されているので、部品供給管の内
部空間の直近に制御面を設置することができる。そし
て、鋭角交差により制御面の設置角度がプロジェクショ
ンボルト移行にとって移行しやすい角度にすることがで
きる。導入通路の端部付近にプロジェクションボルトを
部品供給管内に移行させる手段を設置しているから、制
御面で減速あるいは一旦停止されたプロジェクションボ
ルトはそこに停滞することなく、円滑に部品供給管内へ
移行され、部品移動に要する時間を短縮することができ
る。部品供給管内に進退ストローク式の検知ロッドを設
け、副供給ロッドにプロジェクションボルトが正常に保
持されているかあるいは保持されていないかを適確に検
出するものであるから、プロジェクションボルトが存在
しないのに副供給ロッドが作動するような異常現象を未
然に防止することができる。実施例から強調できる効果
を列記すると、部品供給管の横側面にブロック体を取り
付け、その内部に形成した導入通路に接手管や部品供給
ホースを接続したので、ブロック体をベースにした部品
導入の構造がコンパクトな状態で得られる。さらに、ブ
ロック体には空気の噴出によるプロジェクションボルト
の移行手段が形成してあるので、ブロック体に種々な、
たとえば、噴出孔などをプロジェクションボルトの形態
に合致させて、最適な状態で設置することができ、性能
が確実な移行手段が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す装置全体の縦断側面図で
ある。

【図２】図１の（２）−（２）断面図である。

【図３】制御面の他の形態を示す部分的な縦断側面図で
ある。

【図４】載置板を示す平面図である。

【図５】他の形態の載置板を示す縦断側面図である。

【図６】制御面の他の形態を示す部分的な縦断側面図で
ある。

【図７】副供給ロッドだけが、主供給ロッドの軸線にそ
って進退させられる場合の側面図である。

【符号の説明】

４ 部品供給管 ７ 副供給ロッド １２ プロジェクションボルト ２２ 主供給ロッド ３４ 導入通路 ３６ 制御面 ３７、４８ 移行させる手段 ３１ 検知ロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65G 51/02 B23K 11/14 315 B65G 47/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品供給管から副供給ロッドにプロジェ
   クションボルトを到達させてプロジェクションボルトを
   副供給ロッドに保持し、副供給ロッドを進出させて主供
   給ロッドにプロジェクションボルトを供給する形式のも
   のにおいて、部品供給管にプロジェクションボルトの導
   入通路を開口させ、この導入通路の軸線と部品供給管の
   軸線とが鋭角的に交差するように配置し、導入通路の端
   部にプロジェクションボルトの進入速度を適正化するた
   めの制御面が形成されていることを特徴とするプロジェ
   クションボルトの供給装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、導入通路の端部付近
   にプロジェクションボルトを部品供給管内へ移行させる
   手段が設置してあることを特徴とするプロジェクション
   ボルトの供給装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、部品供給管内に進退
   ストローク式の検知ロッドを設け、副供給ロッドに保持
   されているプロジェクションボルトの存在または不存在
   を検出するように構成したことを特徴とするプロジェク
   ションボルトの供給装置。