JP5226555B2 - ナット供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、ナット供給装置に関する。

シュートによって供給されるナット（例えば溶接ナット）をシュート下端よりも低位置に設けられた目的位置（例えばワークの上）に供給するナット供給装置に関し、特許文献１には、シュートの下端に、ナット脱落防止用の扉状ストッパを有するナット受けを設け、供給ロッドによってナットを目的位置に供給することが記載されている。供給ロッドの先端にはピンが設けられており、ナットのねじ孔にピンを通して串刺し状にし、その状態で供給ロッドを前進させることにより、ナット受けの扉状ストッパを押し開けてナットを目的位置に供給するようになっている。また、供給ロッドの前進中は、ナットに通したピンの先端部から後方へエアを吹き出すことにより、つまりナットの前面側にエアを吹き当てることにより、ナットがピンから脱落しないようにされている。
特許４１８２０３１号公報

しかし、上述のエア吹き出し方式では、供給ロッド先端のピンにエア取入口、エア吹出口及びエア通路を形成する必要があり、また、ピンにエアを供給する機構も必要となり、ナット供給装置が複雑になる。また、当方式は、ナットをねじ孔が貫通した状態に形成されている必要があり、ねじ孔に樹脂製の蓋がされている蓋付ナットには適用することができない。この蓋は、一般には、ワークにナットを溶接した後、ボルトによる部品締結を行なうまでの間に、水や埃等がねじ孔に侵入することを防止するために設けられ、ボルトによって部品締結を行なったときは、ボルト先端で押されて脱落するものである。

そこで、本発明は、ナットのねじ孔にピンを通すことなく、すなわち、ねじ孔に蓋が設けられているか否かに拘わらず、ナットを目的位置に供給することができる簡単な供給装置を提供する。

本発明は、上記課題を解決するために、シュートの下端にナット受けを設けるのではなく、ナットをシュートから受ける供給ヘッドに扉状ストッパを設け、供給ヘッドが目的位置に到達したときにナットを押して扉状ストッパを開けるようにした。

すなわち、本発明は、シュートによって供給されるナットをシュート下方のナット受け位置よりも低い目的位置に供給するナット供給装置であって、
ナット出口を前面に有し、上記シュートからナットを受ける供給ヘッドと、
上記供給ヘッドを、上記シュート下方のナット受け位置から目的位置に向かって進退させるヘッド駆動手段とを備え、
上記供給ヘッドには、上記ナット出口にナット脱落防止用の扉状ストッパが前方に開動するように且つ閉方向に付勢して設けられているとともに、上記目的位置において上記ナットを押して上記扉状ストッパを開き上記ナット出口から出す押出しピンが設けられていることを特徴とする。

このように本発明では、シュート下端にナット受けを設けず、シュートからナットを供給ヘッドに直接受けるようにし、この供給ヘッドに設けた扉状ストッパによってナットの脱落を防止するようにしている。従って、ピンをナットのねじ孔に通すことなく、また、ピンにナットを保持する手段を別途設けることなく、ナットを供給ヘッドにて脱落なく目的位置に供給することができる。このため、本発明によれば、ねじ孔に蓋が設けられているか否かに拘わらず、ナットを目的位置に供給することができるとともに、ナット供給装置の構造が複雑になることを避ける上でも有利になる。

好ましいのは、上記押出しピンを、戻りバネを有する単動シリンダのピストンロッドに設けるとともに、上記供給ヘッドが前進端に達したときに上記単動シリンダに上記押出しピンが前進するように流体圧が与えられ、上記供給ヘッドが上記目的位置から後退した後に上記流体圧の供給が解除されるように、上記ヘッド駆動手段及び単動シリンダの作動を制御する制御手段を備えていることである。

これにより、押出しピン駆動手段が簡単なものになるとともに、押出しピンが扉状ストッパを押し開いた状態で供給ヘッドが目的位置から後退するから、目的位置に供給されたナットに扉状ストッパが当たること（扉状ストッパがナットを引っかけてしまうこと）が避けられる。

以上のように本発明によれば、シュート下方のナット受け位置から目的位置に向かって進退する供給ヘッドに、ナット脱落防止用の扉状ストッパを前方に開動するように且つ閉方向に付勢して設けるとともに、上記目的位置において扉状ストッパを開いてナットを押し出す押出しピンを設けたから、ねじ孔に蓋が設けられているか否かに拘わらず、ナットを目的位置に供給することができ、しかも、ナット供給装置の構造が複雑になることを避ける上でも有利になる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。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ず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１に示すナット供給装置１において、２はナット供給シュート、３はシュート２から蓋付のナットＮを受ける供給ヘッド、４は供給ヘッド３をシュート２下方のナット受け位置から目的位置に向かって進退させるヘッド駆動手段としての複動の第１シリンダである。この場合、下部電極５の上に設けられたワークＷにおけるナット溶接部位が目的位置になる。この目的位置はナット受け位置よりも低い位置に受けられている。ナットＮとワークＷとは、上部電極（図示省略）と下部電極５とで挟まれ通電することによって溶接される。

シュート２は、ナットＮをねじ孔が横になった状態（ねじ孔が水平になった状態又は傾斜した状態）で一つずつ供給するものであり、可撓性チューブ６と、このチューブ６の下端の支持筒７とによって形成されている。シュート２は案内パイプ８にブラケット９によって支持されている。供給ヘッド３は供給ロッド１０の先端に取り付けられている。供給ロッド１０は、その進退が案内されるように案内パイプ８に挿入されていて、後端が第１シリンダ４のピストンロッド１１に結合されている。案内パイプ８の後端は第１シリンダ４の前端に接続されている。

図２に示すように、供給ヘッド３は、シュート２からナットＮを受けるヘッド本体１２と、ヘッド本体１２の前面のナット出口１３を塞ぐ扉状ストッパ１４と、ナット出口１３からナットＮを押し出す押出しピン１５とを備えている。ヘッド本体１２は、上端が開口したナット受け部１６を前部に有し、ロッド接続口１７を後部に有し、ナット受け部１６とロッド接続口１７とがピン孔１８によって結ばれている。ヘッド本体１２はロッド接続口１７によって供給ロッド１０の先端に接続されている。ナット出口１３はナット受け部１６の前面に形成されている。扉状ストッパ１４は、前方に開動するように、上部がピンによってヘッド本体１２に支持され、且つピンに設けた巻きバネ（図示省略）によって閉方向に付勢されている。

押出しピン１５を駆動するピン駆動手段は単動の第２シリンダ２１によって構成されている。押出しピン１５は第２シリンダ２１のピストンロッド２２の先端に結合されている。第２シリンダ２１は流体圧を受けて押出しピン１５を前進させるものである。流体圧の付与を解除したときに押出しピン１５が戻るように、第２シリンダ２１内には戻りバネ２３が設けられている。また、第２シリンダ２１のボアはシリンダ後端面に開口している。

第２シリンダ２１は供給ロッド１０の前端に結合されている。供給ロッド１０は軸方向に延びるエア供給孔２４を備えている。このエア供給孔２４の前端は第２シリンダ２１のボア２１ａに連通状態で接続されている。エア供給孔２４の後端は第１シリンダ４のピストンロッド１１によって塞がれている。供給ロッド１０の後部には、その筒壁を貫通するエア孔２５が形成されている。

案内パイプ８の後部には、その筒壁を貫通するエア孔２６が形成され、該エア孔２６にエア供給管が接続されている。案内パイプ８の内壁面と供給ロッド１０の外壁面との隙間は、案内パイプ８のエア孔２６と供給ロッド１０のエア孔２５とを結ぶエア通路になっている。

また、図１に示すように、第１シリンダ４及び第２シリンダ２１の作動を制御するために、第１シリンダ４の前進用エア供給部４ａ及び後退用エア供給部４ｂ、並びに案内パイプ８のエア孔２６に対するエア供給部８ａにエア管によって接続されたバルブ装置３１と、該バルブ装置３１を制御する制御手段３２とが設けられている。制御手段３２は、シュート２によってナットＮを供給するナット供給手段３３からのナット供給信号、供給ヘッド３の目的位置への到達を検出する前進端検知手段３４による検知信号等により、バルブ装置３１を制御するようになっている。

上記構成において、供給ヘッド３は、ナット受け位置では、ナット受け部１６の上端開口がシュート２の下端出口に接続される。制御手段３２がナット供給手段３３からのナット供給信号を受けると、第１シリンダ４の前進用エア供給部４ａにエア圧が与えられ、図３に示すように、供給ヘッド３がナット受け位置から目的位置であるワークＷの上に向かって前進する。このとき、供給ヘッド３のナット出口１３は扉状ストッパ１４によって塞がれており、ナットＮの脱落は生じない。

供給ヘッド３がワークＷの上に到達すると、そのことが前進端検知手段３４によって検知される。この検知により、案内パイプ８にエア圧が供給される。そのエア圧は案内パイプ８と供給ロッド１０との隙間、供給ロッド１０のエア孔２５及びエア供給孔２４を介して第２シリンダ２１に供給される。これにより、押出しピン１５がバネ２３の付勢に抗して前進する。その結果、図４に示すように、供給ヘッド３内のナットＮが前進して扉状ストッパ１４が押し開かれ、図５に示すように、ナットＮはナット出口１３からワークＷの貫通孔より突出した下部電極５のピン５ａに嵌まる。

次いで上記前進端検知手段３４による検知からタイマによる設定時間経過後に、第１シリンダ４に対するエア圧の供給が前進用エア供給部４ａから後退用エア供給部４ｂに切り換わって、供給ヘッド３が後退を開始する。この後退開始時点では、図６に示すように、押出しピン１５は前進した状態にあり、扉状ストッパ１４は押出しピン１５によって押し開かれた状態に保たれている。従って、扉状ストッパ１４がワークＷ上のナットＮに当たることはなく、ナットＮが下部電極５のピン５ａから外れることは避けられる。

供給ヘッド３の後退開始により前進端検知手段３４からの検知信号が切れる。この信号切れからタイマによる設定時間を経過すると、案内パイプ８（第２シリンダ２１）に対するエア圧の供給が解除される（第２シリンダ２１が大気開放される）。これにより、押出しピン１５がバネ２３の付勢により後退し、扉状ストッパ１４がナット出口１３を閉じる。

なお、上記実施形態は蓋付のナットＮを供給する例であるが、本発明は、蓋のない、ねじ孔が貫通しているナットの供給にも利用することができる。

本発明の実施形態に係るナット供給装置の構成図である。 同ナット供給装置の一部の要素を分解して示す側面図である。 同ナット供給装置の供給ヘッドが前進した状態を示す側面図である。 同ナット供給装置の押出しピンが前進した状態を示す側面図である。 同ナット供給装置のナットがワーク上に供給された状態を示す側面図である。 同ナット供給装置の供給ヘッドの後退初期の状態を示す側面図である。

１ ナット供給装置
２ シュート
３ 供給ヘッド
４ 第１シリンダ（ヘッド駆動手段）
５ 下部電極
１３ ナット出口
１４ 扉状ストッパ
１５ 押出しピン
２１ 第２シリンダ（ピン駆動手段）
Ｎ ナット
Ｗ ワーク

Claims (2)

1. シュートによって供給されるナットをシュート下方のナット受け位置よりも低い目的位置に供給するナット供給装置であって、
   ナット出口を前面に有し、上記シュートからナットを受ける供給ヘッドと、
   上記供給ヘッドを、上記シュート下方のナット受け位置から目的位置に向かって進退させるヘッド駆動手段とを備え、
   上記供給ヘッドには、上記ナット出口にナット脱落防止用の扉状ストッパが前方に開動するように且つ閉方向に付勢して設けられているとともに、上記目的位置において上記ナットを押して上記扉状ストッパを開き上記ナット出口から出す押出しピンが設けられていることを特徴とするナット供給装置。
2. 請求項１において、
   上記押出しピンは、戻りバネを有する単動シリンダのピストンロッドに設けられていて、
   上記供給ヘッドが前進端に達したときに上記単動シリンダに上記押出しピンが前進するように流体圧が与えられ、上記供給ヘッドが上記目的位置から後退した後に上記流体圧の供給が解除されるように、上記ヘッド駆動手段及び単動シリンダの作動を制御する制御手段を備えていることを特徴とするナット供給装置。

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