JP3711487B2 - プロジェクションナットの供給ロッド - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
この発明は、プロジェクションナットを供給する分野におけるものであり、供給ロッドのガイドロッドをプロジェクションナットのねじ孔内へ串刺し状に貫通させて、ナット供給を行うものに関している。
【0002】
【従来の技術】
パーツフィーダ等からのプロジェクションナットをストッパ面に当てて所定位置に停止させ、その後、供給ロッドのガイドロッドをプロジェクションナットのねじ孔内へ串刺し状に貫通させてプロジェクションナットを目的箇所へ供給する形式のものにおいては、前記ガイドロッドの外径がプロジェクションナットのねじ孔の内径よりも大幅に小さく設定されている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】
パーツフィーダのボウル内へ入れられるプロジェクションナットは、常に同一寸法の正規のものばかりであればよいのであるが、搬送中に何等かの原因で正規寸法以外のものが混入することがある。たとえば、ねじ孔内径が8mmの正規寸法のナットを入れた部品箱とねじ孔内径が6mmの異常寸法のナットを入れた部品箱とを並べて自動車の荷台に積載しているようなときには、走行中に荷台が振動するとナットが跳ねて隣の部品箱に入ることがある。あるいは、作業者がまちがって異常寸法のものを正規寸法のところへ入れることもある。このような現象により異常である6mmのものがストッパ面に停止しても、ガイドロッドが細すぎるために串刺しにしてしまって通常通りに供給し、目的箇所の鋼板部品上に載置されてプロジェクション溶接がなされてしまう。このような現象が生じると、後工程でボルトを捩じ込もうとしても正規の8mm用ボルトが入らないというトラブルが発生する。
【0004】
さらに、この種の供給ロッドは、その設置位置が少しでも狂っていると、相手方の電極ガイドピンに突き当たって、供給ロッドが曲がったりするという問題がある。あるいは、作業者の指が不注意で供給ロッド先端部と電極ガイドピンとの間に挟まれたとき、怪我をすることとなる。
【0005】
【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記載の発明は、正規寸法あるいはそれ以下のプロジェクションナットは通過させるが、正規寸法以上のプロジェクションナットは通過させないで排除する計測手段がパーツフィーダに設けられ、このパーツフィーダからのプロジェクションナットをナット供給管の先端部を切欠いて形成した仮止室のストッパ面に当てて所定位置に停止させ、その後、供給ロッドのガイドロッドをプロジェクションナットのねじ孔内へ串刺し状に貫通させてプロジェクションナットを固定電極上に載置された鋼板部品へ供給する形式のものにおいて、ガイドロッドの直径は異常寸法のプロジェクションナットのねじ孔内径よりも大きく設定してあり、供給ロッドは大径のロッド部と小径のガイドロッドからなり、ロッド部の先端側に設けた断面円形の筒部内に摺動部材が進退可能な状態で挿入されているとともに、この摺動部材にガイドロッドが結合してあり、しかもガイドロッドには突出方向の力が付与され、ガイドロッドの先端は固定電極のガイドピンの直近で停止するように構成され、しかも作業者の手がガイドロッドの先端部と固定電極のガイドピンとの間に挟まれたときガイドロッドが前記筒部内へ後退するように構成されていることを特徴としている。
【0006】
パーツフィーダの計測手段により、正規寸法あるいはそれ以下のプロジェクションナットは通過させるが、正規寸法以上のプロジェクションナットは通過させないで排除され、正常な寸法のプロジェクションナットが停止しているときには、進出してきた供給ロッドのガイドロッドがナットのねじ孔を串刺し状に貫通し、さらに供給ロッドが進出してプロジェクションナットが目的箇所へ供給される。一方、異常寸法のナット、すなわち、ねじ孔の内径が小さいものが所定位置に停止しているときには、ガイドロッドはねじ孔を貫通することができないので、この異常ナットはガイドロッドの先端で押し出されて、供給ロッドによる移送が不成立となる。つまり、ガイドロッドの先端で異常ナットを弾き飛ばすような作用がなされ、このナットは決して目的箇所へは到達しないのである。
【0007】
また、ガイドロッドの先端は固定電極のガイドピンの直近で停止するように構成されている。
【0008】
このような供給ロッド構造であるから、ガイドロッドの先端部が電極のガイドピンに当たっても、ガイドロッドはロッド部内に進入するので、ガイドロッドが変形したりしない。あるいは、作業者の手が前述のように挟まれても、ガイドロッドが後退するから怪我を回避することができる。また、ガイドロッドには突出方向の力が付与してあるので、供給ロッドが後退すると、初期のガイドロッド長さに復帰して、通常の供給ロッドとしての機能を継続して果たすのである。そして、ガイドロッドの先端は固定電極のガイドピンの直近で停止するように構成されているから、プロジェクションナットは確実にガイドピン側に移行される。
【0009】
【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2の供給ロッドの作動ユニットについて説明すると、固定電極1と可動電極2とが同軸上に配置され、固定電極1上に鋼板部品3が載置してあり、その上に置かれたプロジェクションナット4に可動電極2が密着して電気抵抗溶接がなされる。供給ロッドの作動ユニットは符号5で全般的に示されている。作動ユニット5は主として供給ロッド6とそれを案内するガイド管7と後述のパーツフィーダに接続されているナット供給管8および磁石9からなっている。
【0010】
作動ユニット5の詳細構造を図1で説明すると、ガイド管7の端面10に矩形断面のナット供給管8の先端部分を密着させて溶接してある。ナット4は、図3の二点鎖線図示のごとく正方形の形でねじ孔の軸線方向に所定の高さを有しており、このような形状のナットを表裏や向きを正しく維持するために、ナット供給管8は矩形断面とされている。ナット供給管8の先端部には仮止室11を形成する切欠き12が設けてある。ガイド管7の下部には切除部13によって平面14が形成され、この平面はナット供給管8の端面15と一連の同一平面を形成している。やや偏平な直方体をなした厚板状の磁石(永久磁石)9は、図1や図3から明らかなように平面14と端面15に押し付けた状態で固定されている。この固定方法の一例として、押え金具16をボルト17でねじ止めする方法を採用した。磁石9はやや厚い基板18に孔19を明け、そこに磁石20をはめ込み、左右から被覆板21、22を密着させたもので、溶接でこの密着がなされている。磁石20がナット4に対応した位置におかれ、被覆板22の表面がストッパ面28とされていて、ナットが磁石で吸着されて一時係止されていることにより、仮止室11内における位置決めがなされている。
【0011】
ガイド管7内のガイド孔23内に挿入された供給ロッド6は、大径のロッド部24と小径でナット4のねじ孔29に進入するガイドロッド25からなり、両者の境界部に押出し面26が設けてある。ガイドロッド25の外径は正規寸法のナットのねじ孔29の内径よりもわずかに小さく設定してある。その寸法を例示すると、ガイドロッド25の直径は7.4mm、ナットのねじ孔内径は8mmである。また、ガイドロッド25の直径は、図5から明らかなように、正規寸法以下のナットのねじ孔の内径よりも大きく設定されている。図1は、ナット4が磁石9に吸引されて仮止室11内に一時係止されている状態であり、このときにはガイドロッド25の軸心とねじ孔29の軸心とが同軸になっている。換言すると、このような同軸状態が得られるようにガイドロッド25の軸心とストッパ面28との間隔が設定されているのである。
【0012】
供給ロッド6が進出してくると、ガイドロッド25がナット4のねじ孔内に進入して押出し面26でナット4を押し下げてゆき、ガイドロッド25の先端が固定電極1のがガイドピン30の直近で停止すると、今度はナット4がガイドピン25を滑動してナットのねじ孔29がガイドピン30に嵌まり合うのである。供給ロッド6が進出中にナット4を押出し面26に接触させておくために、供給ロッド6の進出速度をナットの落下速度とほぼ同じかまたはそれよりも速く設定してある。なお、供給ロッド6の進退作動は、図2に示したようなエアシリンダ27で行わせるのが適当である。
【0013】
つぎに、図6〜図10にしたがってパーツフィーダ側について説明すると、円形のボウル31の内側に螺旋形の送出通路32が段状に形成され、この通路32にナット供給管8が連続的に接続されている。ボウル31の下側には起振部33が設置され、円弧方向と上下方向との合成振動をボウル31に伝達してナット送出を行うのである。計測手段34はパーツフィーダに設置されているもので、具体的には送出通路32に取り付けてある。図9、図10に計測手段の具体例が図示されており、L字型のゲージ部材35を鋼板を折り曲げて図9の符号36の箇所で溶接してある。このようにゲージ部材35によって閉断面状の形態になっており、図9のごとく正規寸法あるいはそれ以下のナット4は通過させるが、正規寸法以上のナットは通過させないで排除するのである。この排除を行わせるために、ゲージ部材35の上流側端縁が傾斜部37とされ、正規寸法よりも大きいナット38が来たら、傾斜部37を摺動しながら送出通路32からずれてゆき、最後にはボウル31の底部へ転落する。図9の計測手段34はナット4の高さと幅の両方を計測する形式であるが、これを高さだけあるいは幅だけで選別することも容易に実施できる。
【0014】
作動を説明すると、まず、正規寸法以上のナット38が進んで来たときには、図10のようにして排除される。そして、正規寸法のナット4は図9および図10のごとく計測手段34を通過して図1にようにストッパ面28に一時係止されて、供給ロッド6の進出により前述のように正常な供給が果たされる。そのときの過渡状況は図4の通りであり、ねじ孔29とガイドロッド25との隙間はごく僅かであり、前述の例示寸法からすると片側の隙間は0.3mmである。
【0015】
今度は、正規寸法以下のナットは計測手段34を通過して図5のようにストッパ面28に一時係止されるが、同図のようにガイドロッド25の直径はねじ孔29の内径よりも大きく設定してある。したがって、供給ロッド6が進出するとガイドロッド25の先端部がナットの上面に当たることになり、これによってナットは弾き飛ばされ、目的箇所へは供給されない。
【0016】
つぎに、他の実施形態を図11にしたがって説明する。先の実施形態のものと同じ機能を果たす部材には、同じ符号を図11に記載してある。ロッド部24の先端側には断面円形の筒部39が設置され、その内部に摺動部材40が進退可能な状態で挿入してある。摺動部材40にガイドロッド25が結合してあり、ストッパ機能を果たす端板41が筒部39の端部に溶接してある。ガイドロッド25は端板41を貫通して進退するようになっている。ガイドロッド25には突出方向の力が付与されている。この力は空気圧やばね力等いろいろな方法で得ることができるが、ここでは圧縮コイルスプリング42を用いている。圧縮コイルスプリング42は、筒部39内において摺動部材40の端面と筒部39の内側端面との間に挿入されている。
【0017】
供給ロッド6の設置位置が狂ったりしてると、ガイドロッド25の先端部がガイドピン30に衝突することがあるが、そのときには、圧縮コイルスプリング42が縮んでガイドロッド25が後退する。したがって、ガイドロッド25が破損したり曲がったりすることがなく、また、ガイドピン30の破損も防止される。同時に、前述のような作業者の怪我も回避することができる。
【0018】
さらに、他の実施形態を図12にしたがって説明する。図11の実施形態のものと同じ機能を果たす部材には、同じ符号を図11に記載してある。図12のものは、ガイドロッドが非常に短い場合である。このように短くするのは、例えば、供給ロッドの設置スペースに制約があるようなときである。図示の場合は、ガイドロッド25の長さがプロジェクションナット4のねじ孔の長さとほぼ同じか、あるいはそれよりもわずかに長い状態である。
【0019】
ガイドロッド25がねじ孔に進入した状態で供給ロッド6が進出してきて、ガイドピン30の直近まで来ると、ナット4はガイドピン30の方へ移行する。このときに、供給ロッド6の設置位置が出過ぎていると、ナット移行が正常になされても、ガイドロッド25の先端部がガイドピン30に突き当たることがある。図示の状態は、ガイドロッド25がガイドピン30に突き当たったところであり、このときに摺動部材40が圧縮コイルスプリング42を圧縮しながら、ガイドロッド25がロッド部24内に後退する。したがって、ガイドロッド25が破損したり曲がったりすることがなく、また、ガイドピン30の破損も防止される。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、プロジェクションナットをストッパ面に当てて所定位置に停止させ、その後、供給ロッドのガイドロッドをプロジェクションナットのねじ孔内へ串刺し状に貫通させてプロジェクションナットを目的箇所へ供給する形式のものにおいて、ガイドロッドの直径は異常寸法のプロジェクションナットのねじ孔内径よりも大きく設定してある。
【0021】
正常な寸法のプロジェクションナットが停止しているときには、進出してきた供給ロッドのガイドロッドがナットのねじ孔を串刺し状に貫通し、さらに供給ロッドが進出してプロジェクションナットが目的箇所へ供給される。一方、異常寸法のナット、すなわち、ねじ孔の内径が小さいものが所定位置に停止しているときには、ガイドロッドはねじ孔を貫通することができないので、この異常ナットはガイドロッドの先端で押し出されて、供給ロッドによる移送が不成立となる。すなわち、ガイドロッドの先端で異常ナットを弾き飛ばすような作用がなされ、このナットは決して目的箇所へは到達しないのである。
【0022】
プロジェクションナットをストッパ面に当てて所定位置に停止させ、その後、供給ロッドのガイドロッドをプロジェクションナットのねじ孔内へ串刺し状に貫通させてプロジェクションナットを目的箇所へ供給する形式のものにおいて、供給ロッドは大径のロッド部と小径のガイドロッドからなり、ガイドロッドはロッド部に対して進退可能な状態で組合わされ、しかもガイドロッドには突出方向の力が付与されている。
【0023】
このような供給ロッド構造であるから、ガイドロッドの先端部が電極のガイドピンに当たっても、ガイドロッドはロッド部内に進入するので、ガイドロッドが変形したりしない。あるいは、作業者の手が前述のように挟まれても、ガイドロッドが後退するから怪我を回避することができる。また、ガイドロッドには突出方向の力が付与してあるので、供給ロッドが後退すると、初期のガイドロッド長さに復帰して、通常の供給ロッドとしての機能を継続して果たすのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す縦断側面図である。
【図2】作動ユニット全体を示す側面図である。
【図3】図1の部分を下から見た平面図である。
【図4】正規寸法のプロジェクションナットに供給ロッドが貫通している状態を部分的に示す縦断側面図である。
【図5】正規寸法以下のプロジェクションナットと供給ロッドとの位置関係を示す部分的な縦断側面図である。
【図6】パーツフィーダの簡略的な平面図である。
【図7】パーツフィーダの簡略的な側面図である。
【図8】図6の(8)−(8)断面図である。
【図9】図6の(9)−(9)断面図である。
【図10】計測手段を拡大した部分的な平面図である。
【図11】供給ロッドの他の実施形態を示す縦断側面図である。
【図12】さらに、供給ロッドの他の実施形態を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
4 プロジェクションナット
28 ストッパ面
6 供給ロッド
25 ガイドロッド
29 ねじ孔
24 ロッド部
42 圧縮コイルスプリング
Claims (1)
- 正規寸法あるいはそれ以下のプロジェクションナットは通過させるが、正規寸法以上のプロジェクションナットは通過させないで排除する計測手段がパーツフィーダに設けられ、このパーツフィーダからのプロジェクションナットをナット供給管の先端部を切欠いて形成した仮止室のストッパ面に当てて所定位置に停止させ、その後、供給ロッドのガイドロッドをプロジェクションナットのねじ孔内へ串刺し状に貫通させてプロジェクションナットを固定電極上に載置された鋼板部品へ供給する形式のものにおいて、ガイドロッドの直径は異常寸法のプロジェクションナットのねじ孔内径よりも大きく設定してあり、供給ロッドは大径のロッド部と小径のガイドロッドからなり、ロッド部の先端側に設けた断面円形の筒部内に摺動部材が進退可能な状態で挿入されているとともに、この摺動部材にガイドロッドが結合してあり、しかもガイドロッドには突出方向の力が付与され、ガイドロッドの先端は固定電極のガイドピンの直近で停止するように構成され、しかも作業者の手がガイドロッドの先端部と固定電極のガイドピンとの間に挟まれたときガイドロッドが前記筒部内へ後退するように構成されていることを特徴とするプロジェクションナットの供給ロッド。
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