JPH0227935B2 - - Google Patents
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- JPH0227935B2 JPH0227935B2 JP57227204A JP22720482A JPH0227935B2 JP H0227935 B2 JPH0227935 B2 JP H0227935B2 JP 57227204 A JP57227204 A JP 57227204A JP 22720482 A JP22720482 A JP 22720482A JP H0227935 B2 JPH0227935 B2 JP H0227935B2
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- brake
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- spin
- welding apparatus
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B29C65/7847—Holding or clamping means for handling purposes using vacuum to hold at least one of the parts to be joined
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- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はブレーキ装置並びに熱可塑性物の摩擦
溶接機（thermoplastic friction welding
machine）を制御するための方法及び装置に関す
る。更に詳細には、本発明は単軸あるいは多軸製
造スピン溶接機（spin welder）により製造され
るスピン溶接された接合部の品質を判定するため
の電気・機械的な装置並びに更に、不良溶接部を
含む製品の警報発生そして／あるいは排除のため
の方法及び装置に関する。本発明はまたリブスピ
ンドル（live spindle）にブレーキをかけるため
のインテグラル（integral）ブレーキ手段に関す
る。
溶接機（thermoplastic friction welding
machine）を制御するための方法及び装置に関す
る。更に詳細には、本発明は単軸あるいは多軸製
造スピン溶接機（spin welder）により製造され
るスピン溶接された接合部の品質を判定するため
の電気・機械的な装置並びに更に、不良溶接部を
含む製品の警報発生そして／あるいは排除のため
の方法及び装置に関する。本発明はまたリブスピ
ンドル（live spindle）にブレーキをかけるため
のインテグラル（integral）ブレーキ手段に関す
る。
摩擦溶接によつて熱可塑性物品を結合する技術
において、軸線方向で合わされている熱可塑性物
の部分をスピン溶接する装置が使用されることが
できる。この部分は相互に相対的に回転駆動さ
れ、それから合わされた関係で軸線方向に対接さ
れる。米国特許第RE29448号に開示されている如
き装置においては、２つの合わされている部分の
１方は回転駆動により速度を上げられる最初のナ
ンバーまでチヤツクで止められる。前記部分が軸
線方向の対接部内に移動したとき回転駆動は連結
を外され、そして前記部分の軸線方向の対接部に
より慣性部材の破壊（breaking）は摩擦熱に変
換され、これが熱可塑性物のシームを互に溶接す
る。
において、軸線方向で合わされている熱可塑性物
の部分をスピン溶接する装置が使用されることが
できる。この部分は相互に相対的に回転駆動さ
れ、それから合わされた関係で軸線方向に対接さ
れる。米国特許第RE29448号に開示されている如
き装置においては、２つの合わされている部分の
１方は回転駆動により速度を上げられる最初のナ
ンバーまでチヤツクで止められる。前記部分が軸
線方向の対接部内に移動したとき回転駆動は連結
を外され、そして前記部分の軸線方向の対接部に
より慣性部材の破壊（breaking）は摩擦熱に変
換され、これが熱可塑性物のシームを互に溶接す
る。
上述の装置は個々の容器部分に対し複数の連続
操作を行なうための米国特許第3800376号に開示
された如き典型的な大型の装置の一部分である。
操作を行なうための米国特許第3800376号に開示
された如き典型的な大型の装置の一部分である。
明らかに、本発明はまた上記に開示されたもの
と類似の他の装置に有効的に連結することができ
る。
と類似の他の装置に有効的に連結することができ
る。
一般に、スピン溶接工程中に、溶接部は駆動ツ
ール（driving tool）内の運動エネルギーの蓄積
によつて作られる。溶接されるべき２つの機能表
面（functional surface）は密接に接触され、運
動エネルギーは熱の形で散逸され、従つて一緒に
された表面の融合即ち溶接となる。
ール（driving tool）内の運動エネルギーの蓄積
によつて作られる。溶接されるべき２つの機能表
面（functional surface）は密接に接触され、運
動エネルギーは熱の形で散逸され、従つて一緒に
された表面の融合即ち溶接となる。
以下の説明の目的のため、不良溶接というのは
通常、溶接されるべき表面の一方ロス（loss）、
例え欠けている構成要素又は不適正な合わせ方；
あるいは溶接されるべき構成要素の一方の駆動ツ
ール即ち駆動される位置の機械的な故障による、
適切な強さの接合を作るときの破損と定義ずけら
れる。
通常、溶接されるべき表面の一方ロス（loss）、
例え欠けている構成要素又は不適正な合わせ方；
あるいは溶接されるべき構成要素の一方の駆動ツ
ール即ち駆動される位置の機械的な故障による、
適切な強さの接合を作るときの破損と定義ずけら
れる。
このような破損が生じ、そしてツール（tool）
即ちスピンドルが回転を続けると、他の構成部品
をスピンドル上に載置するのが困難となる。
2000rpmの速さで回転されることができる。回転
するツール表面が飛び去るようなことを防止する
ため構成部品が載置されるときは動いているスピ
ンドルは休止されなければならない。先行技術で
は、スピンドルが休止している間に新しい容器部
分をスピンドル上に載置されることができるよう
にスピンドルの回転を停止するため容器が保持さ
れているスピンドル即ちツールのインテグラル
（integral）ブレーキのための装置に欠けている。
本発明の回転ツール（live tool）検査の面では、
ツールが休止すべきスピン溶接工程におけるある
位置において駆動ツールの過度の回転を検出する
よう設計されている。
即ちスピンドルが回転を続けると、他の構成部品
をスピンドル上に載置するのが困難となる。
2000rpmの速さで回転されることができる。回転
するツール表面が飛び去るようなことを防止する
ため構成部品が載置されるときは動いているスピ
ンドルは休止されなければならない。先行技術で
は、スピンドルが休止している間に新しい容器部
分をスピンドル上に載置されることができるよう
にスピンドルの回転を停止するため容器が保持さ
れているスピンドル即ちツールのインテグラル
（integral）ブレーキのための装置に欠けている。
本発明の回転ツール（live tool）検査の面では、
ツールが休止すべきスピン溶接工程におけるある
位置において駆動ツールの過度の回転を検出する
よう設計されている。
公知のスピン溶接装置に関連して、容器の溶接
が不完全なとき、あるいは完成した容器の溶接が
破損したとき正確に且つ直ちに判定するための必
要性が存在する。更に、容器の如きいかなる不良
品をも識別し、且つ除去して、そのような不良品
が利用されず、その中に入れられる内容物を無駄
にしないようにする必要性がある。全システムの
製造高を最高とするためこの操作は正確に且つ自
動的に行なうのが望ましい。更に、改善あるいは
保護上の対策を考慮して多量の不完全な容器が製
造される場合には装置のいかなる特定の部片をも
識別する必要があり、且つ望ましい。
が不完全なとき、あるいは完成した容器の溶接が
破損したとき正確に且つ直ちに判定するための必
要性が存在する。更に、容器の如きいかなる不良
品をも識別し、且つ除去して、そのような不良品
が利用されず、その中に入れられる内容物を無駄
にしないようにする必要性がある。全システムの
製造高を最高とするためこの操作は正確に且つ自
動的に行なうのが望ましい。更に、改善あるいは
保護上の対策を考慮して多量の不完全な容器が製
造される場合には装置のいかなる特定の部片をも
識別する必要があり、且つ望ましい。
更に、現在の装置に改装されることができ、あ
るいは新しいユニツトに組み込まれることがで
き、従つて低電圧電源を使用する上述の如き装置
のための制御システムを設計する必要がある。
るいは新しいユニツトに組み込まれることがで
き、従つて低電圧電源を使用する上述の如き装置
のための制御システムを設計する必要がある。
従つて、本発明の目的はその上に製品を置く前
に容器部分の如き製品が置かれるべきツール即ち
スピンドルを停止するためのインテグラルブレー
キ装置を提供することである。
に容器部分の如き製品が置かれるべきツール即ち
スピンドルを停止するためのインテグラルブレー
キ装置を提供することである。
更に本発明の目的は熱可塑性物の溶接が不完全
であるときにそれを判定し、そして不完全な溶接
部により製品を除去即ち排除するための方法及び
装置を提供することである。
であるときにそれを判定し、そして不完全な溶接
部により製品を除去即ち排除するための方法及び
装置を提供することである。
なほ、更に本発明の目的は特定のユニツトが過
大な数の不良品を製造しているときそれを判定
し、そのとき装置の問題を識別しあるいは自動的
にそのユニツトを停止するための方法及び装置を
提供することである。
大な数の不良品を製造しているときそれを判定
し、そのとき装置の問題を識別しあるいは自動的
にそのユニツトを停止するための方法及び装置を
提供することである。
更に、本発明の他の目的は現存の装置に改装さ
れることができる制御装置を提供することであ
る。
れることができる制御装置を提供することであ
る。
本発明により前記及び他の目的を達成するた
め、本発明のブレーキの面では各々のスピンドル
に関連されたブレーキ手段を有する単軸あるいは
多軸スピンドル溶接のためのブレーキ装置を含む
ことができる。頂部スピンドル及び底部スピンド
ルがある場合には、本発明は各々の１つに対して
ブレーキ手段を設けるのが好ましい。本発明のブ
レーキ手段は製品即ち構成部品をスピンドル上へ
載置する前にブレーキ作動が行なわれるよう時間
を定めるためカム作動により行なわれるのが好ま
しい。
め、本発明のブレーキの面では各々のスピンドル
に関連されたブレーキ手段を有する単軸あるいは
多軸スピンドル溶接のためのブレーキ装置を含む
ことができる。頂部スピンドル及び底部スピンド
ルがある場合には、本発明は各々の１つに対して
ブレーキ手段を設けるのが好ましい。本発明のブ
レーキ手段は製品即ち構成部品をスピンドル上へ
載置する前にブレーキ作動が行なわれるよう時間
を定めるためカム作動により行なわれるのが好ま
しい。
ブレーキ手段は好ましくは耐摩耗性のブレーキ
面を押すようになつているカム作動、スプリン荷
重のかかつたブレーキを含むことができ、そして
自動調整及び調整可能であり、且つスピンドルに
焼付く（jam）ことがない。
面を押すようになつているカム作動、スプリン荷
重のかかつたブレーキを含むことができ、そして
自動調整及び調整可能であり、且つスピンドルに
焼付く（jam）ことがない。
本発明の検査方法及び装置は、本発明が溶接開
始につづいて時間ベースで好ましく作動する単軸
システム、あるいは本システムが機械回転位置に
おけるある固定位置において製品を走査し、その
ときいかなる不良品にも警報を発しそして／ある
いは排除するのに好ましい多軸装置のいづれかを
含むことができる。
始につづいて時間ベースで好ましく作動する単軸
システム、あるいは本システムが機械回転位置に
おけるある固定位置において製品を走査し、その
ときいかなる不良品にも警報を発しそして／ある
いは排除するのに好ましい多軸装置のいづれかを
含むことができる。
より複雑な多軸実施態は、本発明によれば、ツ
ール即ちスピンドルがリブ（live）、即ち溶接が
完了した後、そしてスピンドルが休止するある位
置で回転しているのを検出するための手段を含
み、このような状態は不完全な溶接が起つている
ことを示している。リブスピンドルが検出された
とき、機械的な「フラグ（flag）、光あるいは警
報が不良品を有している場所（Station）を識別
するのに使用されることができる。
ール即ちスピンドルがリブ（live）、即ち溶接が
完了した後、そしてスピンドルが休止するある位
置で回転しているのを検出するための手段を含
み、このような状態は不完全な溶接が起つている
ことを示している。リブスピンドルが検出された
とき、機械的な「フラグ（flag）、光あるいは警
報が不良品を有している場所（Station）を識別
するのに使用されることができる。
好ましくは、機械的なフラグが使用され、これ
は好ましくはフラグの存在を検知しそして排除機
構に通電する不良品排除機構を作動するのに使用
されることができる。
は好ましくはフラグの存在を検知しそして排除機
構に通電する不良品排除機構を作動するのに使用
されることができる。
好ましくは本システムはまた装置の各部片に帰
因する不良品の数を判定するための手段を含み、
そしてもし不完全な溶接の数が過大となつたと
き、自動保守通報そして／あるいはシステムの停
止が行なわれる。
因する不良品の数を判定するための手段を含み、
そしてもし不完全な溶接の数が過大となつたと
き、自動保守通報そして／あるいはシステムの停
止が行なわれる。
本発明のその他の目的、利点、新規な特徴は部
分的に下記の記載に述べられている。
分的に下記の記載に述べられている。
本明細書の１部分に含まれ且つそれを形成して
いる添付図面は本発明のいくつかの実施態様を例
示しており、詳細な説明と共に、本発明の原理を
説明するのに役立つている。
いる添付図面は本発明のいくつかの実施態様を例
示しており、詳細な説明と共に、本発明の原理を
説明するのに役立つている。
初めに本発明が使用されることができるスピン
溶接機（spinwelding machine）の全体の構造及
び作用の概要について記載するのが有用であろ
う。下記のスピン溶接機の詳細は例証のみであ
り、そして本発明のブレーキ及び検出／排出シス
テムは同様に他の機械にも使用されることができ
ると理解されるべきである。このような機械の１
つが第１図、第２図及び第３図に図示されてい
る。この機械は積み重ねられた半分の容器のバル
ク（bulk）供給によりプラスチツク容器を組み
立て、その容器に充填し、そして充填された容器
の開口頂部にキヤツプをつけ、密封する。
溶接機（spinwelding machine）の全体の構造及
び作用の概要について記載するのが有用であろ
う。下記のスピン溶接機の詳細は例証のみであ
り、そして本発明のブレーキ及び検出／排出シス
テムは同様に他の機械にも使用されることができ
ると理解されるべきである。このような機械の１
つが第１図、第２図及び第３図に図示されてい
る。この機械は積み重ねられた半分の容器のバル
ク（bulk）供給によりプラスチツク容器を組み
立て、その容器に充填し、そして充填された容器
の開口頂部にキヤツプをつけ、密封する。
容器は別箇に製造された容器トツプ半部４と容
器底部半部６とから組立てられ、各々の容器の２
つの半部は容器の中央において摩擦的に溶接され
る。
器底部半部６とから組立てられ、各々の容器の２
つの半部は容器の中央において摩擦的に溶接され
る。
この機械はベース即ちテーブル構造体８の形状
内に、その上に制御盤１０と、一連の処理ユニツ
トと、種々の処理ユニツトに出入りする容器部分
を移送するための手段とを保証している。処理ユ
ニツト及び移送手段は取付位置において第２図に
示された相対的配置に対応する互に噛合う歯車に
よつて駆動される。好ましくは、各々の駆動歯車
及び各々の対応する処理ユニツト並びに移送手段
へ回転運動を与えるのに単一の駆動ユニツトを使
用されることができる。また好ましくは相互に噛
合う歯車駆動装置のピツチライン円は容器が全シ
ステムを通り移動するとき容器半部及び容器の中
心線を結合することによつて形成される円と整合
する。処理ユニツトはすべて回転可能なユニツト
であり、そしてユニツト間の移送は第１図の図に
示されているコンパクトな且つ効率的な配列を可
能にする回転スターホイールを介して行なわれ
る。
内に、その上に制御盤１０と、一連の処理ユニツ
トと、種々の処理ユニツトに出入りする容器部分
を移送するための手段とを保証している。処理ユ
ニツト及び移送手段は取付位置において第２図に
示された相対的配置に対応する互に噛合う歯車に
よつて駆動される。好ましくは、各々の駆動歯車
及び各々の対応する処理ユニツト並びに移送手段
へ回転運動を与えるのに単一の駆動ユニツトを使
用されることができる。また好ましくは相互に噛
合う歯車駆動装置のピツチライン円は容器が全シ
ステムを通り移動するとき容器半部及び容器の中
心線を結合することによつて形成される円と整合
する。処理ユニツトはすべて回転可能なユニツト
であり、そしてユニツト間の移送は第１図の図に
示されているコンパクトな且つ効率的な配列を可
能にする回転スターホイールを介して行なわれ
る。
それぞれ上部容器半部４及び下部容器半部６は
上部円筒状マンドレル１５０と下方円筒状マンド
レル１５２との中心線と整合してスターホイール
装置１８から排出される。マンドレルはスピン溶
接機３２の中心軸線の周りの円形経路内で運動す
るように取付けられている（第３図）。スターホ
イールの周辺が数箇の上方マンドレル及び下方マ
ンドレルによつて追従される経路に対して切線位
置へ移動する角度領域において移送が行なわれ
る。この移送は第２図に例示された如き通常の固
定案内レール１５４によつて補助される。案内レ
ール１５４の端部はスターホイール１８上の容器
半部の経路と交差しており、そして容器半部をス
ターホイールの軸線の周りに移動し続ける代りに
マンドレル上へ移動せしめる。
上部円筒状マンドレル１５０と下方円筒状マンド
レル１５２との中心線と整合してスターホイール
装置１８から排出される。マンドレルはスピン溶
接機３２の中心軸線の周りの円形経路内で運動す
るように取付けられている（第３図）。スターホ
イールの周辺が数箇の上方マンドレル及び下方マ
ンドレルによつて追従される経路に対して切線位
置へ移動する角度領域において移送が行なわれ
る。この移送は第２図に例示された如き通常の固
定案内レール１５４によつて補助される。案内レ
ール１５４の端部はスターホイール１８上の容器
半部の経路と交差しており、そして容器半部をス
ターホイールの軸線の周りに移動し続ける代りに
マンドレル上へ移動せしめる。
スターホイール装置１８は上方及び下方にほぼ
円形のプレート１５６を含んでおり、これ等のプ
レート１５６はそれ等の周辺に容器半部４及び６
の外周に係合するためのほぼ半円形であり、且つ
円周方向に間隔をへだてられた切欠き（cnt out）
１１８を有している。上方及び下方プレートの切
欠き部分は重ね合わされており、そして対の重ね
合わされた切欠き領域はスターホイール装置１８
のキヤリヤステーシヨンを構成している。プレー
ト１５６は固定円筒部材１６０を介して延びてお
り、且つその下方端部分において駆動歯車３９へ
連結されている軸１５８によつて保持されてい
る。この軸１５８は、第３図においてフレーム即
ちテーブル８により支持され、そして全体的に１
６１で示された軸受手段内に軸支されている。
円形のプレート１５６を含んでおり、これ等のプ
レート１５６はそれ等の周辺に容器半部４及び６
の外周に係合するためのほぼ半円形であり、且つ
円周方向に間隔をへだてられた切欠き（cnt out）
１１８を有している。上方及び下方プレートの切
欠き部分は重ね合わされており、そして対の重ね
合わされた切欠き領域はスターホイール装置１８
のキヤリヤステーシヨンを構成している。プレー
ト１５６は固定円筒部材１６０を介して延びてお
り、且つその下方端部分において駆動歯車３９へ
連結されている軸１５８によつて保持されてい
る。この軸１５８は、第３図においてフレーム即
ちテーブル８により支持され、そして全体的に１
６１で示された軸受手段内に軸支されている。
スピン溶接機駆動歯車４３はスピン溶接機ユニ
ツト３２の中心の周りに上方へ延びている中空駆
動軸１６６へ取付けられる。この中空軸は固定縦
軸１７４と中空駆動軸１６６との間に位置づけさ
れている軸受手段１６８，１７０及び１７２の周
りに回転可能である。
ツト３２の中心の周りに上方へ延びている中空駆
動軸１６６へ取付けられる。この中空軸は固定縦
軸１７４と中空駆動軸１６６との間に位置づけさ
れている軸受手段１６８，１７０及び１７２の周
りに回転可能である。
その上方端において中央固定軸１７４は大体に
おいて１７６で示されている固定真空供給手段及
び環状カムトラツク１７８を支持している。また
プラツトホーム８はその１部分として大体におい
て１８０で示された真空供給部及び環状カムトラ
ツク１８２を有している。
おいて１７６で示されている固定真空供給手段及
び環状カムトラツク１７８を支持している。また
プラツトホーム８はその１部分として大体におい
て１８０で示された真空供給部及び環状カムトラ
ツク１８２を有している。
この時点において、詳細な説明のための基礎作
りのためスピン溶接機の作動について以下に全体
的に記載することは有用であろう。容器半部は、
一旦上方及び下方スピンドル即ちマンドレル１５
０及び１５２の中心線と整合すると、次のスピニ
ング（Spinning）のためのスピンドルによつて
囲われる。スピンドルはスピン容接機３２の中心
軸線の周りを回転し、そしてまた容器半部を囲ん
でいるとき相互の方へ縦方向に移動する。底部半
部を囲んでいる下方スピンドル１５２は更にスピ
ニング作動中、それ自身の軸線の周りに回転す
る。一旦容器半部が摩擦的に溶接されると、スピ
ンドルは囲われ、結合された容器を分離せしめそ
して解放せしめる。
りのためスピン溶接機の作動について以下に全体
的に記載することは有用であろう。容器半部は、
一旦上方及び下方スピンドル即ちマンドレル１５
０及び１５２の中心線と整合すると、次のスピニ
ング（Spinning）のためのスピンドルによつて
囲われる。スピンドルはスピン容接機３２の中心
軸線の周りを回転し、そしてまた容器半部を囲ん
でいるとき相互の方へ縦方向に移動する。底部半
部を囲んでいる下方スピンドル１５２は更にスピ
ニング作動中、それ自身の軸線の周りに回転す
る。一旦容器半部が摩擦的に溶接されると、スピ
ンドルは囲われ、結合された容器を分離せしめそ
して解放せしめる。
スピンドルの各々は、それ自身に対して固定し
ているがスピン溶接機ユニツト３２の中心軸線の
周りを回転する軸上を縦方向に移動される。上方
マンドレル１５０のための軸は１８４で示されて
おり、そして下方スピンドル１５２のため軸は１
８６で示されている。各々の上方スピンドル軸１
８４は支持部材１８８から下方へ延びており、そ
して各々の下方スピンドル軸１８６は支持部材１
９０から上方へ延びている。これ等の支持部材１
８８及び１９０はスピン溶接機の中心において主
回転軸１６６によつて保持されているので、スピ
ンドル軸１８４及び１８６はスピン溶接機３２の
中心軸線の周りを回転する。スピン溶接機中心軸
線の周りの軸１８４及び１８６の回転運動がスピ
ンドル１５０及び１５２を一緒に回転せしめる。
ているがスピン溶接機ユニツト３２の中心軸線の
周りを回転する軸上を縦方向に移動される。上方
マンドレル１５０のための軸は１８４で示されて
おり、そして下方スピンドル１５２のため軸は１
８６で示されている。各々の上方スピンドル軸１
８４は支持部材１８８から下方へ延びており、そ
して各々の下方スピンドル軸１８６は支持部材１
９０から上方へ延びている。これ等の支持部材１
８８及び１９０はスピン溶接機の中心において主
回転軸１６６によつて保持されているので、スピ
ンドル軸１８４及び１８６はスピン溶接機３２の
中心軸線の周りを回転する。スピン溶接機中心軸
線の周りの軸１８４及び１８６の回転運動がスピ
ンドル１５０及び１５２を一緒に回転せしめる。
それ等の軸１８４及び１８６に対するスピンド
ルの縦方向の運動はそれぞれスピンドル１５０及
び１５２に作動的に連結された接合棒１９２及び
１９４の手段によつて達成される。これ等の接合
棒は、上方及び下方スピンドルがスピン溶接機３
２の中心軸線の周りを回転するとき上方及び下方
スピンドルを縦方向に位置づけするため、前述の
固定カムトラツクと協働するカムフオロアを有し
ている。上方接合棒１９２は固定上方カムトラツ
ク１７８内を走行するためのカムフオロア１９６
をその上に有している。下方接合棒１９４もまた
下方カムトラツク１８２内を運動するための、そ
れと関連したカムフオロア１９８を有している。
ルの縦方向の運動はそれぞれスピンドル１５０及
び１５２に作動的に連結された接合棒１９２及び
１９４の手段によつて達成される。これ等の接合
棒は、上方及び下方スピンドルがスピン溶接機３
２の中心軸線の周りを回転するとき上方及び下方
スピンドルを縦方向に位置づけするため、前述の
固定カムトラツクと協働するカムフオロアを有し
ている。上方接合棒１９２は固定上方カムトラツ
ク１７８内を走行するためのカムフオロア１９６
をその上に有している。下方接合棒１９４もまた
下方カムトラツク１８２内を運動するための、そ
れと関連したカムフオロア１９８を有している。
各々の下方スピンドル１５２は、スピン溶接機
３２の中心軸線の周りにマンドレルの回転の所定
度数（number of degree）の間そのプーリ領域
２００がスピン溶接機駆動ベルト３４（第２図）
と接触するとき、更にその軸１８６の軸線の周り
にスピニング可能である。この目的のため、軸受
手段（図示せず）が各々のスピンドル１５２とそ
の軸１８６との間の中間に置かれている。
３２の中心軸線の周りにマンドレルの回転の所定
度数（number of degree）の間そのプーリ領域
２００がスピン溶接機駆動ベルト３４（第２図）
と接触するとき、更にその軸１８６の軸線の周り
にスピニング可能である。この目的のため、軸受
手段（図示せず）が各々のスピンドル１５２とそ
の軸１８６との間の中間に置かれている。
大体において１７６で示された上方真空供給部
は上方マンドレル内の中央開孔（図示せず）の周
辺へ供給する真空ポートへ適切に連結されてい
る。この開孔の形状はほぼ上方容器半部４の形状
に合致している。真空は容器半部４が上方スピン
ドル１５０により囲まれたとき容器半部４の外周
の周りに加えられる。
は上方マンドレル内の中央開孔（図示せず）の周
辺へ供給する真空ポートへ適切に連結されてい
る。この開孔の形状はほぼ上方容器半部４の形状
に合致している。真空は容器半部４が上方スピン
ドル１５０により囲まれたとき容器半部４の外周
の周りに加えられる。
第４図及び第５図について説明すると、第３図
の如きトツプツーリング（top tooling）即ちス
ピンドル小組立部品１５２に関連する本発明のブ
レーキ装置のそれぞれ縦方向及び頂部断面が示さ
れている。類似の組立体が第３図の下方ツーリン
グ即ちスピンドル組立体をブレーキするのに使用
されることができ、且つブレーキ組立体はスピン
溶接機上の各々の回転ツールのため設けられるこ
とができると理解されるべきである。
の如きトツプツーリング（top tooling）即ちス
ピンドル小組立部品１５２に関連する本発明のブ
レーキ装置のそれぞれ縦方向及び頂部断面が示さ
れている。類似の組立体が第３図の下方ツーリン
グ即ちスピンドル組立体をブレーキするのに使用
されることができ、且つブレーキ組立体はスピン
溶接機上の各々の回転ツールのため設けられるこ
とができると理解されるべきである。
第４図のトツプツーリング即ちスピンドル１５
０は第３図に示された如く単一のベルトあるいは
第４図のベルト溝２２３に係合する複数のベルト
によつて駆動されることができる。無負荷あるい
はブレーキがスピンドル即ちツール２０２に加え
られ、それが回転を続けるとその上の構成部品に
負荷をかけるのが困難になると理解すべきであ
る。上記構成部品は回転するスピンドルを離れ
「とぶ（fly）」傾向を有する。スピンドルに適正
に載置するためスピンドルは休止していなければ
ならない。
０は第３図に示された如く単一のベルトあるいは
第４図のベルト溝２２３に係合する複数のベルト
によつて駆動されることができる。無負荷あるい
はブレーキがスピンドル即ちツール２０２に加え
られ、それが回転を続けるとその上の構成部品に
負荷をかけるのが困難になると理解すべきであ
る。上記構成部品は回転するスピンドルを離れ
「とぶ（fly）」傾向を有する。スピンドルに適正
に載置するためスピンドルは休止していなければ
ならない。
スピンドル１５０にブレーキ組立体を装備する
ため、スピンドルに関連した固定表面の側に平ら
な表面２０３が設けられている。これは機械によ
りあるいは他の類似の方法により行なわれること
ができる。数字２０２はスピンドルシエルを示し
ており、このシエル２０２にはステンレススチー
ルバンドあるいは他の耐摩耗性バンド又は摩擦ス
トリツプ（rubbing strip）２０４が設けられて
おり、これに対してブレーキシユーが押しつけら
れる。スピンドルは好ましくはアルミニウムで作
られており、アルミニウムはブレーキ面として経
験されるように摩耗に耐えられないので耐摩耗性
材料２０４が設けられている。
ため、スピンドルに関連した固定表面の側に平ら
な表面２０３が設けられている。これは機械によ
りあるいは他の類似の方法により行なわれること
ができる。数字２０２はスピンドルシエルを示し
ており、このシエル２０２にはステンレススチー
ルバンドあるいは他の耐摩耗性バンド又は摩擦ス
トリツプ（rubbing strip）２０４が設けられて
おり、これに対してブレーキシユーが押しつけら
れる。スピンドルは好ましくはアルミニウムで作
られており、アルミニウムはブレーキ面として経
験されるように摩耗に耐えられないので耐摩耗性
材料２０４が設けられている。
ブレーキ組立体はボルトあるいは他の緊付具２
２１により表面２０３へボルト止めあるいは他の
方法で取付けられているブレーキマウント
（brake mount）２０６により取付けられてい
る。ブレーキアーム２０７はブレーキマウント２
０６内にピボツトピン２１１によつて揺動可能に
支持されている。ブレーキアーム２０７はもどり
ばね２１７によつてセツトスクリユー２１９及び
ロツクナツト２２０に対して押しつけられてい
る。摩擦ストリツプ２０４とブレーキシユー２３
１との間の間隙２２４を調整するため、ブレーキ
アーム２０７の位置がセツトスクリユー２１９及
びロツクナツト２２０により調整される。
２１により表面２０３へボルト止めあるいは他の
方法で取付けられているブレーキマウント
（brake mount）２０６により取付けられてい
る。ブレーキアーム２０７はブレーキマウント２
０６内にピボツトピン２１１によつて揺動可能に
支持されている。ブレーキアーム２０７はもどり
ばね２１７によつてセツトスクリユー２１９及び
ロツクナツト２２０に対して押しつけられてい
る。摩擦ストリツプ２０４とブレーキシユー２３
１との間の間隙２２４を調整するため、ブレーキ
アーム２０７の位置がセツトスクリユー２１９及
びロツクナツト２２０により調整される。
ブレーキはカムローラ２１４に接触するタイミ
ングカム２３０により作動され、カムローラ２１
４は更にブレーキブロツク２０８へ固定的に取付
けられている。ブレーキブロツク２０８はブレー
キシユー保持器２１０から延びている案内ロツド
２０９に摺動的に支持されている。圧縮スプリン
グ２１８によりブレーキブロツク２０８とブレー
キシユー保持器２１０との間に間隙２２２が維持
されており、摩擦ストリツプ２０４に対してブレ
ーキシユー２３１によりブレーキの力が加えられ
る前に圧縮スプリング２１８の力に打勝たなけれ
ばならない。このようにして、スピンドルに対す
るブレーキのポテンシヤルジヤミング
（potential jamming）が除去される。ブレーキ
シユー保持器２１０はブレーキシユー保持器ピボ
ツト２１２の周りにピボツトされており、ブレー
キシユーが常にスピンドル及び更に詳細には摩擦
ストリツプ２０４に対して平たい平面を提供する
のを保証している。この２重ピボツト装置によつ
てブレーキシユーは、時計方向に回転し、且つス
ピンドルとその底面でのみ接触するのを防止しな
がら左方へ（第４図に示す如く）移動することが
できる。ローラピン２１３はカムローラ２１４の
ために設けられており、そしてブレーキブロツク
２０８内に設けられた軸受表面の間で軸支されて
いる。案内棒２０９上を摺動するブレーキブロツ
ク２０８が逃げるのを防止するため保持リング２
２５が設けられている。更に、ブレーキブロツク
２０８内にブツシング２２８が設けられていて、
これを介して案内棒２０９が適合している。ブレ
ーキマウント２０６内のピボツトピン２１１のた
め他のブツシング２２９が設けられている。
ングカム２３０により作動され、カムローラ２１
４は更にブレーキブロツク２０８へ固定的に取付
けられている。ブレーキブロツク２０８はブレー
キシユー保持器２１０から延びている案内ロツド
２０９に摺動的に支持されている。圧縮スプリン
グ２１８によりブレーキブロツク２０８とブレー
キシユー保持器２１０との間に間隙２２２が維持
されており、摩擦ストリツプ２０４に対してブレ
ーキシユー２３１によりブレーキの力が加えられ
る前に圧縮スプリング２１８の力に打勝たなけれ
ばならない。このようにして、スピンドルに対す
るブレーキのポテンシヤルジヤミング
（potential jamming）が除去される。ブレーキ
シユー保持器２１０はブレーキシユー保持器ピボ
ツト２１２の周りにピボツトされており、ブレー
キシユーが常にスピンドル及び更に詳細には摩擦
ストリツプ２０４に対して平たい平面を提供する
のを保証している。この２重ピボツト装置によつ
てブレーキシユーは、時計方向に回転し、且つス
ピンドルとその底面でのみ接触するのを防止しな
がら左方へ（第４図に示す如く）移動することが
できる。ローラピン２１３はカムローラ２１４の
ために設けられており、そしてブレーキブロツク
２０８内に設けられた軸受表面の間で軸支されて
いる。案内棒２０９上を摺動するブレーキブロツ
ク２０８が逃げるのを防止するため保持リング２
２５が設けられている。更に、ブレーキブロツク
２０８内にブツシング２２８が設けられていて、
これを介して案内棒２０９が適合している。ブレ
ーキマウント２０６内のピボツトピン２１１のた
め他のブツシング２２９が設けられている。
ブレーキシユーは適切なセメントあるいは他の
適当な手段によつてブレーキシユーへ取付けられ
ている。
適当な手段によつてブレーキシユーへ取付けられ
ている。
作動について説明すると、カムはスピンドルに
負荷がかけられる時の前にブレーキをかけるため
の位置内に回転する。カムは、カムローラピン２
１３によつてブレーキブロツク２０８へ固定され
ているカムローラ２１４に接触する。カム２３０
の作用の下で、ブレーキブロツク２０８は、それ
が圧縮ばね１８の力に打勝ち、そして間隙２２４
の距離を走行するまで案内棒９に沿つて左方へ移
動する。その時点において、ブレーキ本体２０８
は、ピボツトピン１２によりブレーキアーム２０
７に揺動可能に支持されているブレーキシユー保
持器２１０に接触する。ブレーキアーム２０７は
また、ピボツトピン２１１に揺動可能に支持され
ているので、全組立体はスピンドル１５０のブレ
ーキ面２０４に対して長方形を保つているブレー
キシユー２１０と共に左方へ揺動（pivot）する
ことができる。
負荷がかけられる時の前にブレーキをかけるため
の位置内に回転する。カムは、カムローラピン２
１３によつてブレーキブロツク２０８へ固定され
ているカムローラ２１４に接触する。カム２３０
の作用の下で、ブレーキブロツク２０８は、それ
が圧縮ばね１８の力に打勝ち、そして間隙２２４
の距離を走行するまで案内棒９に沿つて左方へ移
動する。その時点において、ブレーキ本体２０８
は、ピボツトピン１２によりブレーキアーム２０
７に揺動可能に支持されているブレーキシユー保
持器２１０に接触する。ブレーキアーム２０７は
また、ピボツトピン２１１に揺動可能に支持され
ているので、全組立体はスピンドル１５０のブレ
ーキ面２０４に対して長方形を保つているブレー
キシユー２１０と共に左方へ揺動（pivot）する
ことができる。
ブレーキシユー２１０とブレーキ面２０４との
間の間隙２２４は適当なブレーキ作用を保証する
ためセツトスクリユー２１９及びロツクナツト２
２０によつて調整されることができる。
間の間隙２２４は適当なブレーキ作用を保証する
ためセツトスクリユー２１９及びロツクナツト２
２０によつて調整されることができる。
次に、第６図において、本発明のリブツール
（livetool）検査システムのブロツク線図が示さ
れている。各々の駆動スピンドル、例えば第３図
における１５２はその円周の周りに位置づけされ
た光学的走査バー（optical scan bar）３２１を
装備している。この走査バーはスピンドル即ちマ
ンドレル１５２が回転されるとき一連の反射イン
パルスを生ずる一連の反射バー及び非反射バーよ
り成つている。更にPeico Electric Eyeから市販
されているモデルNo.RLSの如き近接プローブ
（probe）３０１が多軸機械のタイミングマーカ
ー（timing marker）の近傍を感知するのに使用
される。プローブはホール効果型デバイスであれ
ばよく、そして、軸１６６（第３図）が回転する
各々の時間中に例えば５乃至10ｍｓの単一パルス
を放出する、第１０図チヤートＡ参照。このプロ
ーブは走査点において第１の容器の到着順にシス
テムを作動するた論理プローブとして作用する。
従つて、予め空のツール即ちスピンドルは無視さ
れる。一旦プローブ３０１がシステムを作動する
と、反射型の電気の目（electric eye）３２０が
ツールが回転しているのを判定するため各々の通
過するツールを走査する。下記に説明する如く判
定された過大な回転は電気の目３０２によりその
視野を通り回転する各々の走査バーに対して出力
パルスを出さしめる。
（livetool）検査システムのブロツク線図が示さ
れている。各々の駆動スピンドル、例えば第３図
における１５２はその円周の周りに位置づけされ
た光学的走査バー（optical scan bar）３２１を
装備している。この走査バーはスピンドル即ちマ
ンドレル１５２が回転されるとき一連の反射イン
パルスを生ずる一連の反射バー及び非反射バーよ
り成つている。更にPeico Electric Eyeから市販
されているモデルNo.RLSの如き近接プローブ
（probe）３０１が多軸機械のタイミングマーカ
ー（timing marker）の近傍を感知するのに使用
される。プローブはホール効果型デバイスであれ
ばよく、そして、軸１６６（第３図）が回転する
各々の時間中に例えば５乃至10ｍｓの単一パルス
を放出する、第１０図チヤートＡ参照。このプロ
ーブは走査点において第１の容器の到着順にシス
テムを作動するた論理プローブとして作用する。
従つて、予め空のツール即ちスピンドルは無視さ
れる。一旦プローブ３０１がシステムを作動する
と、反射型の電気の目（electric eye）３２０が
ツールが回転しているのを判定するため各々の通
過するツールを走査する。下記に説明する如く判
定された過大な回転は電気の目３０２によりその
視野を通り回転する各々の走査バーに対して出力
パルスを出さしめる。
Peico Electric Eyeから市販されているモデル
PORの如き電気の目３０２がこの目的のため使
用されることができる。エミツター／検出システ
ムはシステム内の他の電気の目とのより少い混信
（cross talk）を防ぐため周波数変調赤外線エミ
ツター／検出器システム３１９，３２０より成つ
ているのが好ましい。如何なる場合においても、
エミツター／検出器システムは非常に早い応答時
間を有していなければならない。
PORの如き電気の目３０２がこの目的のため使
用されることができる。エミツター／検出システ
ムはシステム内の他の電気の目とのより少い混信
（cross talk）を防ぐため周波数変調赤外線エミ
ツター／検出器システム３１９，３２０より成つ
ているのが好ましい。如何なる場合においても、
エミツター／検出器システムは非常に早い応答時
間を有していなければならない。
リブスピンドル検出器３０３は第１０図のタイ
ムチヤートに示された電気の目からパルスを受取
り、そして受取つたパルスの総数をプリセツトデ
イジタルレジスタと比較する。受取つたパルスの
数がプリセツトレジスタ設定点以下であれば検出
器３０３によつて出力は発生されない。パルス数
が所定の設定点を超えると、検出器３０３は比較
的短い持続時間の、例えば10ｍｓの信号パルスを
発する、第１０図のタイムチヤートＣを参照。
ムチヤートに示された電気の目からパルスを受取
り、そして受取つたパルスの総数をプリセツトデ
イジタルレジスタと比較する。受取つたパルスの
数がプリセツトレジスタ設定点以下であれば検出
器３０３によつて出力は発生されない。パルス数
が所定の設定点を超えると、検出器３０３は比較
的短い持続時間の、例えば10ｍｓの信号パルスを
発する、第１０図のタイムチヤートＣを参照。
Vercon、Incから市販されている、モデルNo.
DK−128の如き検出器３０３がこの目的に使わ
れることができる。第８図に最もよく判らかであ
る如く、検出器は好ましくは、トリガラツチ回路
３２４と、10進（decade）カウンタ３２５及び
ワンシヨツト（one shot）３２６より成つてい
る。トリガラツチ回路３２４はSCRと同じよう
な作用をする。３０１からイニシヤルトリガ信号
を受取ると、トリガ／ラツチ回路３２４は制御シ
ステム（これは12ボルト直流バスから動力を供給
される）に通電し、そしてまた10進カウンタ２２
５が零にある各々のスピンドル回転カウントを開
始するように自動的に10進カウンタ２２５をクリ
アする。
DK−128の如き検出器３０３がこの目的に使わ
れることができる。第８図に最もよく判らかであ
る如く、検出器は好ましくは、トリガラツチ回路
３２４と、10進（decade）カウンタ３２５及び
ワンシヨツト（one shot）３２６より成つてい
る。トリガラツチ回路３２４はSCRと同じよう
な作用をする。３０１からイニシヤルトリガ信号
を受取ると、トリガ／ラツチ回路３２４は制御シ
ステム（これは12ボルト直流バスから動力を供給
される）に通電し、そしてまた10進カウンタ２２
５が零にある各々のスピンドル回転カウントを開
始するように自動的に10進カウンタ２２５をクリ
アする。
10進カウンタ３２５に関しては、電気の目３０
２からのそのパルスカウントが例えば約６の程度
の所定のレベルを超えると、それが出力を発生す
るようにプログラムされている。出力が発生され
る前にしきい値が使用される理由は、エミツタ／
検出器シスム３２０の視野を通過するスピンドル
即ちツールの典型的な状態を予め設けることであ
り、このとき典型的な、多くの反射面３２２はエ
ミツタ／検出器３２０の視野内にある。約６の程
度の所定のカウントはツールがリブ（回転してい
る）場合とツールが休止している場合との間の状
態を判別するのに選択されているが、反射面３２
２はそれ等がエミツタ／検出器の視界内に移動す
るようにエミツタ／検出器の方へ移されつつあ
る。
２からのそのパルスカウントが例えば約６の程度
の所定のレベルを超えると、それが出力を発生す
るようにプログラムされている。出力が発生され
る前にしきい値が使用される理由は、エミツタ／
検出器シスム３２０の視野を通過するスピンドル
即ちツールの典型的な状態を予め設けることであ
り、このとき典型的な、多くの反射面３２２はエ
ミツタ／検出器３２０の視野内にある。約６の程
度の所定のカウントはツールがリブ（回転してい
る）場合とツールが休止している場合との間の状
態を判別するのに選択されているが、反射面３２
２はそれ等がエミツタ／検出器の視界内に移動す
るようにエミツタ／検出器の方へ移されつつあ
る。
電気の目３０２からの10進カウンタ３２５にお
けるパルスカウントがしきい値を超えると、それ
はある理由でツール即ちスピンドルが休止してお
らず、そして溶接が不良であるかあるいはそうで
なければ終了されていないことを意味している。
これにより、不良及び作動不良信号が、ワンシヨ
ツト３２６によつて発生され、このワンシヨツト
３２６はRCタイミング回路を有する２カツド
（Quad）論理チツプであればよい。10進カウンタ
３２５からしきい値パルスカウントを超えたとい
う信号を受けるとワンシヨツト３２６は「リブ」、
ツール即ちスピンドル状態（即ち不良溶接）を示
す持続時間約10ｍｓのパルスを放出する。
けるパルスカウントがしきい値を超えると、それ
はある理由でツール即ちスピンドルが休止してお
らず、そして溶接が不良であるかあるいはそうで
なければ終了されていないことを意味している。
これにより、不良及び作動不良信号が、ワンシヨ
ツト３２６によつて発生され、このワンシヨツト
３２６はRCタイミング回路を有する２カツド
（Quad）論理チツプであればよい。10進カウンタ
３２５からしきい値パルスカウントを超えたとい
う信号を受けるとワンシヨツト３２６は「リブ」、
ツール即ちスピンドル状態（即ち不良溶接）を示
す持続時間約10ｍｓのパルスを放出する。
多軸の実施態様においては、10進カウンタ３２
５が、特定のスピンドルがその前にある間にしき
い値を超えてパルスカウントを累算するか否かに
より、他のスピンドルを電気の目と近接して通過
することによりリセツト信号（第１０図、タイム
チヤート参照）が発生される。このリセツト信号
は、検出器３０１が溶接位置スピンドル即ちツー
ルの各々によつて作動されることを除けば検出器
３０１に類似している検出器３０４により発生さ
れる。この論理プローブ即ちリセツトプローブは
各々の溶接位置ツールの走査サイクルの終りに１
パルス（約５ｍｓ）を生ずる。これはリブスピン
ドル検出器３０３のデイジタルレジスタであるい
は10進カウンタ３２５を０にリセツトする。従つ
て、各々の溶接位置スピンドルは個々に走査され
る。換言すれば、多軸実施態様が例えば14スピン
ドルを有すると仮定すると、検出器３０４は機械
の各360度回転の間にカウンタ／レジスタ３２５
に対して14のリセツト信号を発生し、一方センサ
３０１は機械の１回転の間に１つの信号パルスの
みを発生する。カウンタ／レジスタ３２５は不良
が検出されたか否かに関係なく、溶接位置ツール
即ちスピンドルがその前に来る毎にリセツトされ
る。
５が、特定のスピンドルがその前にある間にしき
い値を超えてパルスカウントを累算するか否かに
より、他のスピンドルを電気の目と近接して通過
することによりリセツト信号（第１０図、タイム
チヤート参照）が発生される。このリセツト信号
は、検出器３０１が溶接位置スピンドル即ちツー
ルの各々によつて作動されることを除けば検出器
３０１に類似している検出器３０４により発生さ
れる。この論理プローブ即ちリセツトプローブは
各々の溶接位置ツールの走査サイクルの終りに１
パルス（約５ｍｓ）を生ずる。これはリブスピン
ドル検出器３０３のデイジタルレジスタであるい
は10進カウンタ３２５を０にリセツトする。従つ
て、各々の溶接位置スピンドルは個々に走査され
る。換言すれば、多軸実施態様が例えば14スピン
ドルを有すると仮定すると、検出器３０４は機械
の各360度回転の間にカウンタ／レジスタ３２５
に対して14のリセツト信号を発生し、一方センサ
３０１は機械の１回転の間に１つの信号パルスの
みを発生する。カウンタ／レジスタ３２５は不良
が検出されたか否かに関係なく、溶接位置ツール
即ちスピンドルがその前に来る毎にリセツトされ
る。
ワンシヨツトが不良溶接信号を生ずると、電子
的遅延回路より成つているフラグセツトタイマー
（flag set timer）３０５によつて受取られるよ
うになつており、前記電子的遅延回路は米国ミシ
ガン州のVercon、Inc.により製造された回路モ
デルNo.DK−126−Ａであり、これがこの目的の
ため使用されることができる。この回路は本質的
にはフライング（即ちノン・クロツクあるいはラ
ンダム）パルスによつてトリガされ、そしてこの
とき自動的にそのプリセツトタイミングサイクル
を行なう電子的遅延回路である。そのタイミング
サイクルの終りにフラグセツトタイマー（flag
set timer）が自動的にリセツトする。
的遅延回路より成つているフラグセツトタイマー
（flag set timer）３０５によつて受取られるよ
うになつており、前記電子的遅延回路は米国ミシ
ガン州のVercon、Inc.により製造された回路モ
デルNo.DK−126−Ａであり、これがこの目的の
ため使用されることができる。この回路は本質的
にはフライング（即ちノン・クロツクあるいはラ
ンダム）パルスによつてトリガされ、そしてこの
とき自動的にそのプリセツトタイミングサイクル
を行なう電子的遅延回路である。そのタイミング
サイクルの終りにフラグセツトタイマー（flag
set timer）が自動的にリセツトする。
第９図から最も明らかである如く、フラグセツ
トタイマー３０５は基本的にはパルスストレツチ
ヤー（pulse strecher）として作用し、そしてト
リガボード３２７及びNOR論理タイミング遅延
回路とより成つている。持続時間約10ｍｓのパル
スがトリガ３２７に供給され、そして直ちに（８
ｍｓ以下の出力）回路３２８がタイムアウトする
まで遅延回路３２８から信号を出力する、第１０
図、、タイムチヤート参照。遅延回路３２８は、
一旦トリガされると、機械の回転速度及び機械１
台当りのスピンドル数に応じて選択されるプリセ
ツト時間周期の間パルスを出力する；その時間周
期は回転速度及びスピンドル数にほぼ逆比例す
る。
トタイマー３０５は基本的にはパルスストレツチ
ヤー（pulse strecher）として作用し、そしてト
リガボード３２７及びNOR論理タイミング遅延
回路とより成つている。持続時間約10ｍｓのパル
スがトリガ３２７に供給され、そして直ちに（８
ｍｓ以下の出力）回路３２８がタイムアウトする
まで遅延回路３２８から信号を出力する、第１０
図、、タイムチヤート参照。遅延回路３２８は、
一旦トリガされると、機械の回転速度及び機械１
台当りのスピンドル数に応じて選択されるプリセ
ツト時間周期の間パルスを出力する；その時間周
期は回転速度及びスピンドル数にほぼ逆比例す
る。
回路３２８からの出力はフラグセツトユニツト
３０７のソレノイド３０６に通電するのに使用さ
れる、第１０図、タイミングチヤートＥ参照。フ
ラグセツトユニツトは、溶接場所の不良製品と直
接関連しているフラグ指示器３０９を機械的に引
上げるのに使用される電磁式装置あるいは空気式
装置のいづれかであればよい。
３０７のソレノイド３０６に通電するのに使用さ
れる、第１０図、タイミングチヤートＥ参照。フ
ラグセツトユニツトは、溶接場所の不良製品と直
接関連しているフラグ指示器３０９を機械的に引
上げるのに使用される電磁式装置あるいは空気式
装置のいづれかであればよい。
機械的なフラグあるいは他の光学的な、電気的
な、磁気的な、又は可聴的な指示器が、機械の速
度あるいは容器の同期を更に考慮することなく不
良製品の正確な位置を機械に「知らせる」。従つ
て、空気作動フインガ（finger）３０８あるいは
類似の要素が作動すると殆んど瞬間的にフラグ部
材３０９をトリツプ（trip）し、それから次の溶
接場所に関連するフラグをトリツプしないよう
に、更に殆んど瞬間的に後退する。フラグ部材３
０９が作動器３０８によつてトリツプされたと
き、機械を監視している操作員が、例えば第２図
のスターホイール４０の出口の位置において、不
完全に溶接された製品を肉眼で判定できるように
留意されなければならない。
な、磁気的な、又は可聴的な指示器が、機械の速
度あるいは容器の同期を更に考慮することなく不
良製品の正確な位置を機械に「知らせる」。従つ
て、空気作動フインガ（finger）３０８あるいは
類似の要素が作動すると殆んど瞬間的にフラグ部
材３０９をトリツプ（trip）し、それから次の溶
接場所に関連するフラグをトリツプしないよう
に、更に殆んど瞬間的に後退する。フラグ部材３
０９が作動器３０８によつてトリツプされたと
き、機械を監視している操作員が、例えば第２図
のスターホイール４０の出口の位置において、不
完全に溶接された製品を肉眼で判定できるように
留意されなければならない。
リブツール検出器３０３からのいかなる出力パ
ルスをも受取る本質的にデイジタルレジスタ等よ
り成つているリブツール製造ロツクアウト装置
（live tool production lockout device）３２１
をリブツール検出器３０３に取付けられることが
できる。発生した各々の不良品は１個づつカウン
タ３２１を更新する。所定の不良品レベルに達し
たとき、ロツクアウト装置は自動的に機械による
製造の続行を中止するかそして／あるいは保守を
要請することができる。ロツクアウトカウンタ／
レジスタは、直流論理電源へ接続されることがで
き、且つ排除製品の累積数が所定量を超えたとき
機械を停止しそして／あるいは保守を要求する
Vercon、Inc.のモデルNo.DK−129であればよい。
ルスをも受取る本質的にデイジタルレジスタ等よ
り成つているリブツール製造ロツクアウト装置
（live tool production lockout device）３２１
をリブツール検出器３０３に取付けられることが
できる。発生した各々の不良品は１個づつカウン
タ３２１を更新する。所定の不良品レベルに達し
たとき、ロツクアウト装置は自動的に機械による
製造の続行を中止するかそして／あるいは保守を
要請することができる。ロツクアウトカウンタ／
レジスタは、直流論理電源へ接続されることがで
き、且つ排除製品の累積数が所定量を超えたとき
機械を停止しそして／あるいは保守を要求する
Vercon、Inc.のモデルNo.DK−129であればよい。
不良容器を排除するため、本発明はフラグリー
ダ（flag reader）313−314、自動排除タイマー
３１５及び排除器（ejector）３１６を備えてい
る（第７図参照）。
ダ（flag reader）313−314、自動排除タイマー
３１５及び排除器（ejector）３１６を備えてい
る（第７図参照）。
フラグリーダの目は光源３１２と電気の目又は
光センサ３１２との間の光ビームの遮断を検知す
るビームブレーク装置であればよい。リーダ３１
２−３１４は機械からの不良品出口位置と一致す
るように機械回転内のある位置に位置づけされる
（第３図参照）。フラグあるいは類似の装置が電気
の目あるいは類似の装置（即ち、磁気的なセン
サ、電気的なセンサあるいは他の形式の光学セン
サ）のビームを遮断し、そのとき第１０図、タイ
ムチヤートＧに示された如く、約５ｍｓのパルス
出力を生ずる。この型式の「タイムポジシヨン
（time position）」装置はシステムを常にスピン
溶接機と完全な同期状態に置き、これによりシス
テムの全精度におけるフアクターとしての機械製
造速度を移動することに留意されなければならな
い。
光センサ３１２との間の光ビームの遮断を検知す
るビームブレーク装置であればよい。リーダ３１
２−３１４は機械からの不良品出口位置と一致す
るように機械回転内のある位置に位置づけされる
（第３図参照）。フラグあるいは類似の装置が電気
の目あるいは類似の装置（即ち、磁気的なセン
サ、電気的なセンサあるいは他の形式の光学セン
サ）のビームを遮断し、そのとき第１０図、タイ
ムチヤートＧに示された如く、約５ｍｓのパルス
出力を生ずる。この型式の「タイムポジシヨン
（time position）」装置はシステムを常にスピン
溶接機と完全な同期状態に置き、これによりシス
テムの全精度におけるフアクターとしての機械製
造速度を移動することに留意されなければならな
い。
機械的なフラグが使用されるとき、フラグ位置
をリセツトするため、フラグに接触するためのロ
ーラ３１０と、固定フインガー３１１とを含むリ
セツトユニツトが設けられている。このユニツト
は機械的なフラグ実施態の例示にすぎず、他のリ
セツト装置が他の形式の不良指示器に使用され、
且つこの指示器はそれが光源３１２及び光センサ
３１３を通過後までその最初の位置にリセツトし
ないと理解されるべきである。
をリセツトするため、フラグに接触するためのロ
ーラ３１０と、固定フインガー３１１とを含むリ
セツトユニツトが設けられている。このユニツト
は機械的なフラグ実施態の例示にすぎず、他のリ
セツト装置が他の形式の不良指示器に使用され、
且つこの指示器はそれが光源３１２及び光センサ
３１３を通過後までその最初の位置にリセツトし
ないと理解されるべきである。
フラグリーダ３１４からの出力パルスは、第１
０図タイムチヤートＨに示された知く、プリセツ
トタイミングサイクル（フラグセツトタイマー３
０５に関して上記に説明した方式と同様に）を起
こす自動排除タイマー３１５により受取られる。
そのタイミングサイクルの終りに自動排除タイマ
ーはVercon.IncのモデルDK−127−Ａでよい。
タイマー３１５の「オン」時間は、その対応する
フラグが検知される時における不良品の位置によ
つて、そして下記に説明する如くそのツール即ち
スピンドルから不良品を排除するのにどの位時間
が必要であるかによつて決定される。
０図タイムチヤートＨに示された知く、プリセツ
トタイミングサイクル（フラグセツトタイマー３
０５に関して上記に説明した方式と同様に）を起
こす自動排除タイマー３１５により受取られる。
そのタイミングサイクルの終りに自動排除タイマ
ーはVercon.IncのモデルDK−127−Ａでよい。
タイマー３１５の「オン」時間は、その対応する
フラグが検知される時における不良品の位置によ
つて、そして下記に説明する如くそのツール即ち
スピンドルから不良品を排除するのにどの位時間
が必要であるかによつて決定される。
容器排除装置（container ejector）は上記の
フラグセツトユニツト３０６−３０８に類似して
おり、そして好ましくは装置の出口（outfeed）
において不良品を除去するため自動排除装置タイ
マーのタイミングサイクルの指示に従つて作用す
るソレノイド作動空気式装置でよい。この装置は
機械から容器を排除するためソレノイド３１６
と、空気式作動器３１７と好ましくは空気式フイ
ンガである要素３１８を含み、そして第１０図の
タイムチヤートに示された如くタイマー３１５
の出力に従つて時間を定められている。
フラグセツトユニツト３０６−３０８に類似して
おり、そして好ましくは装置の出口（outfeed）
において不良品を除去するため自動排除装置タイ
マーのタイミングサイクルの指示に従つて作用す
るソレノイド作動空気式装置でよい。この装置は
機械から容器を排除するためソレノイド３１６
と、空気式作動器３１７と好ましくは空気式フイ
ンガである要素３１８を含み、そして第１０図の
タイムチヤートに示された如くタイマー３１５
の出力に従つて時間を定められている。
本発明の好ましい実施態様の上述の記載は例示
及び説明の目的のため提供されたものである。本
発明を開示された詳細な形状に限定し、あるいは
あますところなく記載する意図を有するものでは
なく、且つ明らかに上記の教示に照らして変更及
び変化が行なわれ得るものである。例えば、タイ
ミングパルス及びタイミング信号を発生するため
の特殊な手段、指示器手段及び指示器リセツト手
段並びに特殊な排除手段は、例えば従来技術の範
囲内で変更され得るものである。本実施態様は本
発明の原理及びその実際的な応用をよく説明する
ために選択され、そして記載されており、これに
より、他の当業者により本発明を種々の実施態様
様において、且つ考えられる特定の用途に適する
ように種々の変更を行なうことによつてよりよく
利用することができる。
及び説明の目的のため提供されたものである。本
発明を開示された詳細な形状に限定し、あるいは
あますところなく記載する意図を有するものでは
なく、且つ明らかに上記の教示に照らして変更及
び変化が行なわれ得るものである。例えば、タイ
ミングパルス及びタイミング信号を発生するため
の特殊な手段、指示器手段及び指示器リセツト手
段並びに特殊な排除手段は、例えば従来技術の範
囲内で変更され得るものである。本実施態様は本
発明の原理及びその実際的な応用をよく説明する
ために選択され、そして記載されており、これに
より、他の当業者により本発明を種々の実施態様
様において、且つ考えられる特定の用途に適する
ように種々の変更を行なうことによつてよりよく
利用することができる。
第１図は本発明のシステムに使用されることが
できるプラスチツク容器の組重ねられた堆積から
上方及び下方プラスチツク容器半部を分配するた
めの機械の斜視図であり、これ等の容器半部は容
器を作るため一緒に結合され、容器に充填されそ
して容器の頂部に蓋が取付けられる。第２図は第
１図の機械のいくらか概略的な平面図である。第
３図は第１図及び第２図の機械のスピン溶接ユニ
ツトの縦断面図である。第４図は断面でブレーキ
手段を示している第３図の頂部ツーリング小組立
部品の縦断面図である。第５図は第４図のＡ−Ａ
線の断面である。第６図は本発明によるリブスピ
ンドル検査システムのブロツク線図である。第７
図は本発明による不良品排除システムのブロツク
線図である。第８図は第６図のリブスピンドル検
出のブロツク線図である。第９図は第６図のフラ
グセツトタイマーのブロツク線図である。第１０
図は第６図及び第７図のシステムのタイミングチ
ヤートである。 ４……容器トツプ半部、６……容器底部半部、
１０……制御盤、１８……スターホイール、３２
……スピン溶接機、４３……駆動歯車、１５０…
…上方スピンドル、１５２……下方スピンドル、
１５６……プレート、１８０……真空供給部、１
８８……支持部材、１９２，１９４……接合部、
２０４……摩擦ストリツプ、２０６……ブレーキ
マウント、２０７……ブレーキアーム、２１０…
…ブレーキシユー、２１４……カムローラ、２３
０……タイミングカム、３０２……電気の目、３
１９，３２０……エミツタ／検出器システム、３
２５……カウンタ。
できるプラスチツク容器の組重ねられた堆積から
上方及び下方プラスチツク容器半部を分配するた
めの機械の斜視図であり、これ等の容器半部は容
器を作るため一緒に結合され、容器に充填されそ
して容器の頂部に蓋が取付けられる。第２図は第
１図の機械のいくらか概略的な平面図である。第
３図は第１図及び第２図の機械のスピン溶接ユニ
ツトの縦断面図である。第４図は断面でブレーキ
手段を示している第３図の頂部ツーリング小組立
部品の縦断面図である。第５図は第４図のＡ−Ａ
線の断面である。第６図は本発明によるリブスピ
ンドル検査システムのブロツク線図である。第７
図は本発明による不良品排除システムのブロツク
線図である。第８図は第６図のリブスピンドル検
出のブロツク線図である。第９図は第６図のフラ
グセツトタイマーのブロツク線図である。第１０
図は第６図及び第７図のシステムのタイミングチ
ヤートである。 ４……容器トツプ半部、６……容器底部半部、
１０……制御盤、１８……スターホイール、３２
……スピン溶接機、４３……駆動歯車、１５０…
…上方スピンドル、１５２……下方スピンドル、
１５６……プレート、１８０……真空供給部、１
８８……支持部材、１９２，１９４……接合部、
２０４……摩擦ストリツプ、２０６……ブレーキ
マウント、２０７……ブレーキアーム、２１０…
…ブレーキシユー、２１４……カムローラ、２３
０……タイミングカム、３０２……電気の目、３
１９，３２０……エミツタ／検出器システム、３
２５……カウンタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転しているツールを停止するためのブレー
キ装置を有するスピン溶接装置において： (a) 該ブレーキ装置を取付けるためのブレーキア
ームマウントと； (b) 該ブレーキマウント内においてピボツトピン
上に揺動可能に支持されたブレーキアームと； (c) 該ブレーキアームにより揺動可能に保持さ
れ、且つ該回転しているツールの摩擦面に係合
するためのブレーキシユーをその上に有してい
るブレーキシユー手段と； (d) 該ブレーキ装置が不作動にあるときには該ブ
レーキシユーから弾性的に間隔をへだてられて
おり、且つ該回転しているツールにブレーキを
かけるため該ブレーキシユー手段に周期的に係
合するように作動可能であるブレーキ作動手段
と を具備することを特徴とするスピン溶接装置。 ２ 該ブレーキ作動手段がカムローラと、該カム
ローラを支持するカムローラピンと、該カムロー
ラピンを支持するためのブレーキ本体とを具備
し、該ブレーキ本体は案内棒に取付けられてお
り、そして更に該案内棒上に該ブレーキ本体を保
持するための手段と、該ブレーキ装置が不作動で
あるとき間隔をへだてた関係に該ブレーキシユー
手段を維持するため該ブレーキ本体と該ブレーキ
シユー手段との間に位置づけされている圧縮ばね
とを具備する特許請求の範囲第１項又は第３０項
記載のスピン溶接装置。 ３ 更に該ブレーキシユーと該摩擦面との間の間
隙を調整するための調整手段を含む特許請求の範
囲第２項記載のスピン溶接装置。 ４ 該調整手段が該ブレーキアームの位置を設定
するためのセツトスクリユーと、該セツトスクリ
ユーをロツクするためのロツクナツトと、該セツ
トスクリユーに対して該ブレーキアームを押すた
めの対向している戻りばねとを具備している特許
請求の範囲第３項記載のスピン溶接装置。 ５ (a) スピン溶接場所においてツールの状態を
検知するための検出手段と； (b) 該ツールの状態を判定し、且つ該ツールが回
転しているのが判定されたとき出力を発生する
ための該検出手段に接続された処理手段と； (c) 該出力を受取り、且つ該回転しているツール
が位置づけされている溶接場所の指示を生ずる
ための該処理手段に接続された指示手段と を具備するスピン溶接された接合部の品質を判定
するための装置を更に含む特許請求の範囲第１項
記載のスピン溶接装置。 ６ (a) 該指示の存在を検出するための該指示手
段に応答し、そして検出信号を生ずる第２検出
手段と、 (b) 該指示された溶接場所に関連した不良品を除
去するための該第２検出装置に連結された排除
手段と を更に具備している特許請求の範囲第５項又は第
２０項記載のスピン溶接装置。 ７ 該検出手段が、該ツールが回転されたときパ
ルスを生ずるため該ツール上に配置された光学的
手段を具備している特許請求の範囲第５項又は第
２０項記載のスピン溶接装置。 ８ 該光学的手段が該ツール上に円周方向に配置
された光学的走査バーと、周波数変調赤外線エミ
ツタ及び検出器とを具備している特許請求の範囲
第７項記載のスピン溶接装置。 ９ 該処理手段が該パルスを受取りそしてカウン
トし、且つパルスカウントが所定のカウントを越
えたとき出力パルスを発生するための該手段に接
続されたリブツール検出器手段を具備している特
許請求の範囲第７項記載のスピン溶接装置。 １０ 更に、走査位置において第１の載置される
溶接場所の到着順に該装置を作動するための第１
プローブ手段を含む特許請求の範囲第９項記載の
スピン溶接装置。 １１ 更に、該ツールの走査サイクルの終りにリ
セツトパルスを生ずるための第２プローブ手段を
含み、そして該リブツール検出器手段が更にカウ
ンタを具備し、且つ該リセツトパルスが該カウン
タをリセツトする特許請求の範囲第９項記載のス
ピン溶接装置。 １２ 該リブツール検出器手段が更に、該カウン
タが所定のカウントを超えるまで出力を妨げるた
めのスレシヨルド（threshold）検出器を含む特
許請求の範囲第１１項記載のスピン溶接装置。 １３ 該処理手段が、該リブツール検出器手段の
出力を受取るためのタイミング手段を含み、そし
て該処理手段出力が該タイミング手段により発生
された所定の持続期間の電圧を加えられているパ
ルスであり、該パルス持続期間は少くともスピン
溶接機の溶接場所の数及び該スピン溶接機の製造
速度に左右され、該タイミング手段は該電圧を加
えられているパルスの終りにおいて自動的にリセ
ツトするように作動する特許請求の範囲第１２項
記載のスピン溶接装置。 １４ 該指示手段が該電圧を加えられているパル
スを受取り、且つ不完全な溶接場所に近接して機
械的指示器を作動するための手段を具備している
特許請求の範囲第１３項記載のスピン溶接装置。 １５ 該電圧を加えられているパルスを受取るた
めの該手段が機械的指示器を設定するための関連
する空気式作動手段を有するソレノイドである特
許請求の範囲第１４項記載のスピン溶接装置。 １６ 該機械的指示器が該溶接場所の下方に位置
づけされ、且つ該空気式作動手段により上昇され
た位置に作動されるフラグ部材であり、これによ
り該フラグが機械の速度に関係なく、不良容器の
位置の指示を与える特許請求の範囲第１５項記載
のスピン溶接装置。 １７ 該第２検出手段が該機械からの製品の出口
位置に位置づけされており、該装置が更に該指示
手段をリセツトするためのリセツト手段を含んで
いる特許請求の範囲第１４項記載のスピン溶接装
置。 １８ 該排除手段が更に該第２検出手段の出力を
受取り、且つプリセツトタイム信号（preset
timed signal）を生ずるための排除器タイマーを
具備しており、該排除器タイマーが更に該タイム
信号の終りにおいて自動的にリセツトするよう作
動可能である特許請求の範囲第６項記載のスピン
溶接装置。 １９ 該排除器手段が更に該タイム信号を受取
り、且つ該機械の製品出口において不良品を除去
するための関連する空気式作動手段を有するソレ
ノイドを含む特許請求の範囲第１８項記載のスピ
ン溶接装置。 ２０ スピン溶接された接着部の品質を判定する
ための手段を有するスピン溶接装置にして； (a) スピン溶接場所においてツールの状態を検知
するための検出手段と； (b) 該ツールの状態を判定し、且つ該ツールが回
転していることが判定されたとき出力を発生す
るための該検出手段に接続された処理手段と； (c) 該出力を受取るための該処理手段に接続され
ており、且つ該回転しているツールが位置づけ
されている該溶接場所の指示を生ずる指示手段
とを具備することを特徴とするスピン溶接装
置。 ２１ リブツール検査システムによりスピン溶接
された接着部の品質を判定するための方法にし
て、 (a) 該ツールが回転されているとき回転信号を生
ずるための手段を装備された溶接場所のツール
を走査すること； (b) その上に製品を有している第１溶接場所のツ
ールの到着のとき該システムに動力を起こすこ
と； (c) 検出器により該回転信号を受取ること； (d) 該回転信号をしきい値と比較し、そして該回
転信号が該プリセツト値を超えるとき出力を発
生すること、 (e) 該出力により設定状態まで指示器手段に電圧
を加え、これにより不良品の位置が識別される
こと とを特徴とする方法。 ２２ (a) 該設定状態における該指示器手段の存
在を検出し、これにより検出信号が発生される
こと、 (b) 該不良品を機械から除去するため該検出信号
により排除器手段に電圧を加えること、 (c) 該ツールの走査サイクルの終りに該検出器手
段をリセツトし、これにより各々のツールが
個々に走査されること とを更に含んでいる特許請求の範囲第２１項記載
の方法。 ２３ 比較ステツプが出力を生ずる場合に発生数
をカウントするステツプを含み、そしてカウント
された発生が予定の数を超えるとき該機械の製造
続行を自動的に停止する特許請求の範囲第１２項
記載の方法。 ２４ 更に、保守信号を生ずるステツプを含む特
許請求の範囲第２３項記載の方法。 ２５ 該走査ステツプが更に、該溶接場所のツー
ル上の反射走査バーによつて生ずる一連のパルス
を走査することを含み、そして該受取るステツプ
が更に該一連のパルスを含み、且つ該パルス数と
プリセツトレジスター数とを比較しそして該パル
ス数が該プリセツトレジスター数を超えるとき該
出力を生ずる特許請求の範囲第２１項記載の方
法。 ２６ 該電圧を加えるステツプが更に、タイマー
によつて該出力を受取ること、プリセツトタイミ
ング信号を生ずること、そして該タイミング信号
の終りに自動的に該タイマーをリセツトすること
を含む特許請求の範囲第２１項記載の方法。 ２７ 該電圧を加えるステツプが更に該プリセツ
トタイミング信号によりソレノイドを作動するこ
とを含み、これにより機械的な指示器が設定状態
に置かれる特許請求の範囲第２６項記載の方法。 ２８ 該指示計手段の存在を検出するステツプが
更に、電気の目によつて製品に対応する溶接場所
のツールからの該製品の出口近くの位置において
該指示器の通過を検知すること、及び該不良信号
を出力パルスの形で生ずることとを含んでいる特
許請求の範囲第２２項記載の方法。 ２９ 該排除手段に電圧を加えるステツプが更
に、排除器タイマーによつて該検出信号を受取る
こと、これにより該排除器がプリセツトタイミン
グ信号を生じ、更に該プリセツトタイミング信号
の終りに自動的に該排除器タイマーをリセツトす
ること、及び該プリセツトタイミング信号により
該排除器ソレノイドを作動し、これにより不良品
が排除されることとを含む特許請求の範囲第２２
項記載の方法。 ３０ 更にブレーキ装置を有していて、該ブレー
キ装置が： (a) 一方端で揺動可能に支持されたブレーキアー
ムと； (b) 該ブレーキアームの他の端で該ブレーキアー
ムによつて揺動可能に支持されたブレーキシユ
ー手段と； (c) 該ブレーキシユー手段から間隙をへだてた休
止位置に弾性的に支持されたカムフオロワー手
段とを含み； (d) これにより該カムフオロワー手段は、作動さ
れると、該ブレーキシユー手段に係合し、且つ
これによりブレーキ力が加えられるようになつ
ている特許請求の範囲第２０項記載のスピン溶
接装置。
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| US06/337,449 US4468265A (en) | 1982-01-06 | 1982-01-06 | Live tool inspection system for spinwelding machinery |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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