JP6071731B2

JP6071731B2 - スタッド収納管の弁構造

Info

Publication number: JP6071731B2
Application number: JP2013095928A
Authority: JP
Inventors: 裕史勝野
Original assignee: 日本ドライブイット株式会社
Priority date: 2013-04-30
Filing date: 2013-04-30
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2033-04-30
Also published as: JP2014213380A

Description

本発明は、スタッドの保管、移動のため、多数のスタッドを直列に収納するスタッド収納管に関し、より詳しくはその開口に取り付ける弁構造であって、それを開放することにより、スタッド収納管から直接、自動スタッド溶接機（スタッド溶接ロボット）のスタッド供給管に多数のスタッドを一度に移動することができるものに関する。

自動スタッド溶接機（スタッド溶接ロボット）は、ワークテーブルの平面方向であるＸＹ軸及びそれに直行するＺ軸上に溶接機を移動自在に配置する。そして、テーブルに隣接し、スタッド供給装置が配置されている。このスタッド供給装置は、多数のスタッドをストックするものであって、一例として図４に示すごとく、形成されている。即ち、同軸に配置した外管12とスタッド供給管８と、その上端に配置された接続体11と、その下端に配置された基部30とを有し、その基部30に配管継手27を介してエアー配管28が連結されている。そして、基部30とスタッド供給管８との間にピストン19が配置され、そのピストン19のロッド20がスタッド供給管８に上下動自在に進入する。このスタッド供給管８には、多数のスタッド１が直列に収納されている。

そして、制御装置を介し、タイマーにより所定時間、エアー配管28からエアー23をピストン19のシリンダ側に供給して、ロッド20を押上げ、スタッド供給管８内のスタッド１をスタッド溶接機21のチャック22に供給するものである。このとき、チャック22は接続体11の上端開口に僅かの隙間を介して対向する。そして、エアー23の空圧により、スタッド１をチャック22に圧入するものである。
このスタッド供給管８内に一列に収納するスタッド１は、従来、接続体11の開口から一つづつ人力により挿入していた。このとき、そのスタッド１のチップ（溶接のスタート部）が下方に位置する向きにスタッド供給管８に収納する必要があった。
また、そのスタッド１を自動でスタッド供給管８に収納するには、スタッド整列機を介し、一つづつその整列機からシュータを介して、スタッド供給管８に供給していた。

実開昭６２−１９３９７０号公報特公昭４３−２４６０７号公報

図４に示すような、スタッド供給装置31のスタッド供給管８に容易に且つ、迅速にスタッドを収納することが望まれていた。それと同時に、その収納及び保管・輸送に便利なスタッド収納管が望まれていた。
そこで、本発明は、一例として、樹脂製チューブ等でなるスタッド収納管と、そのスタッド収納管の開口を開閉する弁構造との組合せからなるものを提案し、スタッド供給装置31のスタッド供給管８に直接、多数のスタッド１を供給できるものを提供することを課題とする。

請求項１に記載の本発明は、スタッド(1)が直列に収納され、一端にストッパ部(10) を有し、他端が開口されるスタッド収納管(2)に適用され、
そのスタッド収納管(2)の開口(6)端に着脱自在に連結され、その開口(6)端を開閉自在に閉塞するスタッド収納管の弁構造(15)であって、
その弁構造(15)は、内部にスタッド(1)の誘導路(3)が形成された筒状の本体(4)と、その本体(4)の誘導路(3)上に配置され、自由状態でその誘導路(3)の少なくとも一部が閉塞される弾性変形自在な閉塞体(5)と、を具備し、
前記スタッド収納管(2)の先端をその弁構造(15)の内部に押し込むことにより、その収納管(2)の先端が前記弾性の付勢力に抗して閉塞体(5)を変形し、前記誘導路(3)を開放することができることを特徴とするスタッド収納管の弁構造である。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のスタッド収納管の弁構造において、
前記閉塞体(5)は、本体(4)の誘導路(3)内でその半径方向に対向する複数の爪(5a)が先端に向かって中心側に間隔が縮小するテーパ状に配置され、その各爪(5a)間にスタッド収納管(2)の先端が押し込まれることにより、それらが拡開するように形成されたスタッド収納管の弁構造である。

請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載のスタッド収納管の弁構造において、
本体(4)の下端に嵌着部(7)が設けられ、その嵌着部(7)が、スタッド溶接機のスタッド供給管(8)を有するスタッド供給装置(31)の上端に嵌着できるように形成し、その嵌着状態で前記誘導路(3)とスタッド供給管(8)の上端口(9)が連通するように形成されるスタッド収納管の弁構造である。

請求項４に記載の本発明は、スタッド(1)が直列に収納され、一端にストッパ部(10)を有し、他端が開口されるスタッド収納管(2)に適用され、
そのスタッド収納管(2)の開口(6)端に着脱自在に連結され、その開口(6)端を開閉自在に閉塞するスタッド収納管の弁構造(15)であって、
その弁構造(15)は、内部にスタッド(1)の誘導路(3)が形成された筒状の本体(4)と、その本体(4)の誘導路(3)上に配置され、自由状態でその誘導路(3)の少なくとも一部が閉塞される弾性変形自在な閉塞体(5)と、を具備し、
その本体(4)に、その誘導路(3)を横断するスリット(24)または溝(32)が設けられ、そのスリット(24)または溝(32)に開口(26)を有する前記閉塞体(5)が弾性的に移動自在に挿通され、
自由状態でその開口(26)と誘導路(3)とが非整合し、前記弾性力に抗して閉塞体(5)を移動するとき、その開口(26)と誘導路(3)とが整合するように形成されたスタッド収納管の弁構造である。

本発明のスタッド収納管の弁構造は、スタッド収納管２の開口６端に着脱自在に連結され、
内部の誘導路３が弾性変形自在な閉塞体５で閉塞され、スタッド収納管２の先端を押し込むことにより、その誘導路３を開放するものである。
そのため、スタッド収納管２の先端を押し込むという、簡単な一動作で、弁構造を開放して、スタッド収納管２内の多数のスタッドを、スタッド溶接機のスタッド供給管に直接移動することができる。即ち、弁構造の誘導路３とスタッド供給管８の上開口９とを接続した状態で、弁構造を開放すれば、多数のスタッドをスタッド供給装置のスタッド供給管に一度に移動することができる。

上記構成において、請求項２に記載のように、
閉塞体５として、テーパ状の複数の爪5a間にスタッド収納管２の先端を押し込むことにより、それらを拡開するようにした場合には、簡単な構造で、弁構造の開閉を容易に且つ、確実に行うことができる。

上記構成において、請求項３に記載のように、本体４の下端に嵌着部７を設け、その嵌着部７をスタッド溶接機のスタッド供給装置31の上端に嵌着できるように形成した場合には、弁構造とスタッド供給管との接続を容易、且つ迅速に行うことができる。

請求項４に記載の発明は、その本体４の誘導路３を横断するスリット24または溝32が設けられ、そのスリット24または溝32に開口26を有する前記閉塞体５を弾性的に移動自在に挿通し、その弾性力に抗して閉塞体５を移動するとき、その閉塞体５の開口26と誘導路３とを整合することができる。それにより、簡単な構造、および動作で、弁構造の誘導路３とスタッド供給管８の開口とを接続して、多数のスタッドを一度にスタッド供給管８に移動することができる。

本発明のスタッド収納管に取付けられる弁構造15の分解斜視図。同スタッド収納管の使用状態を示す説明図であって、その閉塞体５の爪5aを閉じた状態を示す。同爪5aを開放した状態を示す図。本発明の弁構造15の対象となるスタッド供給装置31の一例を示す説明図。本発明の弁構造の第２実施例の斜視図。同縦断面図。本発明の第３実施例の弁構造の分解斜視図。同平面説明図。

次に、図面に基づいて本発明のスタッド収納管の弁構造につき、説明する。

この弁構造15は、図２に示すごとく、スタッド収納管２の先端に着脱自在に取付けて、スタッド収納管２内の多数のスタッド１を一度にスタッド供給装置31のスタッド供給管８に迅速に移し替えるものである。その弁構造15は、図１に示すごとく、本体４と閉塞体５と蓋体14と、それらの間を接続するボルト17とからなる。本体４は中心に誘導路３を有し、その上端部に拡開部16が形成され、その周縁に雌ねじからなるボルト孔29が複数設けられている。閉塞体５は、フランジ部とその中心に設けられたコレットチャック型の複数の爪5aとを有する。この例では、爪5aを弾性変形自在なプラスチック材等から形成し、４つの爪5aがスリットを介して周方向に配置され、内部が先端側へテーパ状にその半径を縮小している。

その閉塞体５の周縁には複数のボルト孔29が穿設されている。次に、蓋体14は、中心に開口18を有し、その外周に複数のボルト孔29が穿設されている。そして、本体４の上端に閉塞体５を介して蓋体14が配置され、それらがボルト17によって互いに締結固定される。このとき、閉塞体５の各爪部5aは本体４の拡開部16に収納される。
次に、この弁構造15が先端に着脱自在に取付けられるスタッド収納管２は、この例ではストロー状の樹脂管からなり、その一端が縮小されて、そこにストッパ部10を形成する。そして、その他端は開放されて開口６を形成する。その開口６端から多数のスタッド１が図示しない整列装置等を介して直列に収納される。このとき、スタッド１のチップ（突端）がストッパ部10と反対側に向くように収納される。
なお、本体４の下端は凹陥し、その外周に嵌着部７が形成されている。この嵌着部７はスタッド供給装置31（図２）の上端に設けられた接続体11の環状凹部13に整合する。このとき、本体４の誘導路３と、接続体11の開口11ａ及びスタッド供給管８の各軸線が整合する。

（作用）
多数のスタッド１を直列に収納したスタッド収納管２の開口端を上方にして、そこに、本発明の弁構造15が、着脱自在に嵌着される。このとき、スタッド収納管２の開口６が弁構造15の爪5aに当接する。そのため、図２に示すごとく、スタッド収納管２の開口６を下方に位置しても、内部のスタッド１がスタッド収納管２から外部に流出することがない。そこで、この弁構造15の嵌着部７をスタッド供給装置31の接続体11の環状凹部13に嵌着する。

次いで、図３に示すごとく、スタッド収納管２を下方に押込む。すると、その押圧力によって閉塞体５の爪5aが弾性変形して、半径方向外側に拡開される。すると、スタッド収納管２内の多数のスタッド１が、スタッド供給装置31のスタッド供給管８に接続体11を介して、下方に移動する。図４にその移動後の状態を示した。この図４において、スタッド供給装置31の中心に設けられたスタッド供給管８には、多数のスタッド１が直列に収納されている。そこで、図示しない制御装置を介し、スタッド溶接機21のチャック22の軸線をスタッド供給装置31のスタッド供給管８の軸線に整合させるとともに、そのチャック22の先端を接続体11の上端に近接させる。そして、タイマーを介しエアー23を僅かの時間供給し、ピストン19を上昇させ、そのロッド20により最先端のスタッド１をスタッド溶接機21のチャック22先端に圧入する。そのスタッド溶接機21は、制御装置を介し、上方に移動し、ＸＹテーブル上を図示しないワークの所定位置へ移動し、次いで、Ｚ方向の駆動装置を介してワークの所定位置にスタッド１を溶接する。

次に、図５、図６は本発明の第２実施例であり、この弁構造15は、本体４と閉塞体５とを有する。本体４は、中心に誘導路３が設けられ、その上部に誘導路３を横断するスリット24が形成されている。このスリット24には、閉塞体５の一部が挿通される。閉塞体５は板ばねからなり、その上面に誘導路３の直径よりやや大なる開口26が設けられている。そして、閉塞体５は自由状態において、その開口26の中心と誘導路３の中心とが偏位して取付られている。閉塞体５は逆Ｌ字状に形成され、その下端がビス止め等により本体４に止着されている。次いで、閉塞体５を図６のごとく、矢印方向に押圧すると、その開口26と誘導路３とが整合し、弁を開放する。
このような弁構造15は、第１実施例同様にスタッド収納管２の先端に嵌着される。そして、閉塞体５を矢印方向に押圧して、その開口26と誘導路３とを整合すると、スタッド収納管２内の多数のスタッド１が誘導路３内に流下し、それがスタッド供給装置31のスタッド供給管８内に移動する。

次に、図７、図８は、本発明の第３実施例であり、この例が図５及び図６の第２実施例と異なる点は、閉塞体５の付勢方法であり、この例では、コイルスプリング25を介して、閉塞体５を移動させるものである。即ち、この例は、本体４と閉塞体５と蓋体14とからなる。本体４の中心には誘導路３が設けられ、その上端面にＴ字状の溝32が形成され、その平面が閉塞体５に整合する。
また、その深さは、閉塞体５の厚みよりも僅かに深い。そして、Ｔ字状の溝32の先端に、この例では一対のスプリング25が設けられ、そのスプリング25が閉塞体５の先端に当接し、図８に示すごとく、同図において、右方に付勢する。これにより、閉塞体５の開口26と本体４の誘導路３とは非整合の位置にある。
そこで、閉塞体５を矢印方向の左方に押圧することにより、スプリング25を圧縮し、開口26と誘導路３とを整合させる。それにより、スタッド収納管２内のスタッド１を下方に移動させるものである。

１スタッド
２スタッド収納管
３誘導路
４本体
５閉塞体
5a 爪
６開口
７嵌着部
８スタッド供給管
９上端口
10 ストッパ部

11 接続体
11a 開口
12 外管
13 環状凹部
14 蓋体
15 弁構造
16 拡開部
17 ボルト
18 開口
19 ピストン
20 ロッド

21 スタッド溶接機
22 チャック
23 エアー
24 スリット
25 スプリング
26 開口
27 配管継手
28 エアー配管
29 ボルト孔
30 基部
31 スタッド供給装置
32 溝

Claims

スタッド(1)が直列に収納され、一端にストッパ部(10)を有し、他端が開口されるスタッド収納管(2)に適用され、
そのスタッド収納管(2)の開口(6)端に着脱自在に連結され、その開口(6)端を開閉自在に閉塞するスタッド収納管の弁構造(15)であって、
その弁構造(15)は、内部にスタッド(1)の誘導路(3)が形成された筒状の本体(4)と、その本体(4)の誘導路(3)上に配置され、自由状態でその誘導路(3)の少なくとも一部が閉塞される弾性変形自在な閉塞体(5)と、を具備し、
前記スタッド収納管(2)の先端をその弁構造(15)の内部に押し込むことにより、その収納管(2)の先端が前記弾性の付勢力に抗して閉塞体(5)を変形し、前記誘導路(3)を開放することができることを特徴とするスタッド収納管の弁構造。
請求項１に記載のスタッド収納管の弁構造において、
前記閉塞体(5)は、本体(4)の誘導路(3)内でその半径方向に対向する複数の爪(5a)が先端に向かって中心側に間隔が縮小するテーパ状に配置され、その各爪(5a)間にスタッド収納管(2)の先端が押し込まれることにより、それらが拡開するように形成されたスタッド収納管の弁構造。
請求項１または請求項２に記載のスタッド収納管の弁構造において、
本体(4)の下端に嵌着部(7)が設けられ、その嵌着部(7)をスタッド溶接機のスタッド供給管(8)を有するスタッド供給装置(31)の上端に嵌着できるように形成し、その嵌着状態で前記誘導路(3)とスタッド供給管(8)の上端口(9)が連通するように形成されるスタッド収納管の弁構造。
スタッド(1)が直列に収納され、一端にストッパ部(10)を有し、他端が開口されるスタッド収納管(2)に適用され、
そのスタッド収納管(2)の開口(6)端に着脱自在に連結され、その開口(6)端を開閉自在に閉塞するスタッド収納管の弁構造(15)であって、
その弁構造(15)は、内部にスタッド(1)の誘導路(3)が形成された筒状の本体(4)と、その本体(4)の誘導路(3)上に配置され、自由状態でその誘導路(3)の少なくとも一部が閉塞される弾性変形自在な閉塞体(5)と、を具備し、
その本体(4)に、その誘導路(3)を横断するスリット(24)または溝(32)が設けられ、そのスリット(24)または溝(32)に開口(26)を有する前記閉塞体(5)が弾性的に移動自在に挿通され、
自由状態でその開口(26)と誘導路(3)とが非整合し、前記弾性力に抗して閉塞体(5)を移動するとき、その開口(26)と誘導路(3)とが整合するように形成されたスタッド収納管の弁構造。