JPH05154722A - Self-clinching nut fitting device - Google Patents

Self-clinching nut fitting device

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JPH05154722A
JPH05154722A JP3071073A JP7107391A JPH05154722A JP H05154722 A JPH05154722 A JP H05154722A JP 3071073 A JP3071073 A JP 3071073A JP 7107391 A JP7107391 A JP 7107391A JP H05154722 A JPH05154722 A JP H05154722A
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JP
Japan
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nut
self
work
clinching nut
clinching
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JP3071073A
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Etsuro Uchiyama
悦郎 内山
Eiji Otsu
英司 大津
Toru Obe
徹 大部
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To surely fit a nut to a work by preventing the displacement of the nut. CONSTITUTION:Magnetic poles different from each other are formed on the face of a punch head 3 pressing a self-clinching nut 1 to a work on the side to be brought into contact with the self-clinching nut 1. A punch core 3a formed with a gap so that the magnetic flux density distribution on this face is made symmetrical with each other and a punch cap 3b made of a nonmagnetic material, covering at least the face of the punch core 3a on the side to be brought into contact with the self-clinching nut 1, and formed with the sliding face where the self-clinching nut 1 can be slid on its surface are provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、セルフクリンチング・
ナットをワークに予め形成されている下孔に挿入後、こ
れを該ワークに押し付けて、該セルフクリンチング・ナ
ットを該ワークに取付けるセルフクリンチング・ナット
取付装置に関する。
The present invention relates to self-clinching
The present invention relates to a self-clinching nut mounting device for mounting a self-clinching nut on a work by inserting the nut into a pre-formed hole formed in the work and then pressing the nut against the work.

【0002】[0002]

【従来の技術】セルフクリンチング・ナット(self
−clinchingNut)は、一般に、米国規格M
IL−N−45938に規格化されており、図27に示
すように、いわゆる一般的なナットを構成するナット部
と、このナット部分に近づくに連れて縮径となる逆テー
パ部とを有している。
2. Description of the Related Art Self-clinching nuts (self)
-ClinchingNut) is generally an American standard M
It is standardized to IL-N-45938, and as shown in FIG. 27, it has a nut portion that constitutes a so-called general nut and an inverse taper portion whose diameter decreases as it approaches this nut portion. ing.

【0003】このようなセルフクリンチング・ナット
(以下、単にナットとする)1は、ワーク2がアルミニ
ウムや薄板鋼板のときのように、強度的に直接ワーク2
に、ねじ加工できない場合などに使用される。すなわ
ち、図27(A)に示すように、まず、板状のワーク2
の下孔2aに、ナット1の逆テーパ部を挿入し、その
後、図27(B)に示すように、これをワーク2に対し
て加圧して使用する。ナット1を加圧すると、逆テーパ
部の外周面とナット部の端面との間に、ワーク2を形成
する金属が塑性流動して、ナット1がワーク2に固定さ
れる。ねじ締結作業は、図27(C)に示すように、ナ
ット1を取付けた面に対して反対側の面に、接続ワーク
2bを取り付け、そして、ねじ2cを一方向から締結す
る。この間、ナット1はワーク2に固定されるため、ナ
ット1を保持しておく必要が無い。
Such a self-clinching nut (hereinafter, simply referred to as a nut) 1 has a strength that directly affects the work 2 such as when the work 2 is made of aluminum or a thin steel plate.
It is used when screw processing is not possible. That is, as shown in FIG. 27A, first, the plate-shaped work 2
The reverse taper portion of the nut 1 is inserted into the prepared hole 2a, and then, as shown in FIG. When the nut 1 is pressed, the metal forming the work 2 plastically flows between the outer peripheral surface of the reverse taper portion and the end surface of the nut portion, and the nut 1 is fixed to the work 2. In the screw fastening work, as shown in FIG. 27C, the connection work 2b is attached to the surface opposite to the surface on which the nut 1 is attached, and the screw 2c is fastened from one direction. During this time, since the nut 1 is fixed to the work 2, it is not necessary to hold the nut 1.

【0004】このように、ナット1は、薄板材などに対
する締結構造として、簡易に用いることができるので、
製品の軽量化が要求される今日においては、最適なナッ
トとして盛んに用いられている。
As described above, since the nut 1 can be easily used as a fastening structure for a thin plate material or the like,
Nowadays, when weight reduction of products is required, it is widely used as an optimum nut.

【0005】従来、ナット1をワーク2に取り付ける装
置としては、例えば、図28および図29に示すよう
に、ワーク2の下孔2aを人手作業でアンビルヘッド4
上のロケーションピン5に挿入した後、ナット整列装置
6で一定の方向に向けられたナット1が、ナット搬送装
置7により、自動的にロケーションピン5へ供給され、
そして、フットスイッチ等(図示せず)で加圧装置8を
作動させてパンチヘッド3を下降させることにより、ア
ンビルヘッド4との間でナット1を加圧して、ワーク2
にナット1を取り付けるというものがある。
Conventionally, as an apparatus for attaching the nut 1 to the work 2, for example, as shown in FIGS. 28 and 29, the pilot hole 2a of the work 2 is manually attached to the anvil head 4.
After being inserted into the upper location pin 5, the nut 1 which is oriented in a certain direction by the nut aligning device 6 is automatically supplied to the location pin 5 by the nut transport device 7,
Then, the pressurizing device 8 is operated by a foot switch or the like (not shown) to lower the punch head 3, thereby pressurizing the nut 1 with the anvil head 4, and the work 2
There is one that attaches the nut 1.

【0006】なお、ナット1の逆テーパ部と下孔2aと
の嵌合が高精度であるため、当然、下孔2aとロケーシ
ョンピン5との嵌合も高精度である。したがって、下孔
2aにロケーションピン5が容易に挿入されるように、
ロケーションピン5には、一般的に、テーパが形成され
ている。
Since the reverse taper portion of the nut 1 and the lower hole 2a are fitted with each other with high accuracy, naturally, the lower hole 2a and the location pin 5 are also fitted with high accuracy. Therefore, so that the location pin 5 can be easily inserted into the pilot hole 2a,
The location pin 5 is generally tapered.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、ロ
ケーションピン5にナット1を供給すると、図29
(A)に示すように、ナット1が傾いて供給されたり、
ナット1がロケーションピン5から外れてしまうことが
あった。また、下孔2aにロケーションピン5が容易に
挿入されるように、図29(B)に示すように、ワーク
2の板厚tよりテーパ部寸法lを大きくとると、ナット
1を加圧挿入時にロケーションピン5が押し下げられた
際に、下孔2の内周面とロケーションピン5の直胴部と
が接しなくなり、つまり、そこにはロケーションピン5
のテーパ部が来るために、ワーク2の位置がズレてしま
うことがあった。
In the above-mentioned conventional technique, when the nut 1 is supplied to the location pin 5, as shown in FIG.
As shown in (A), the nut 1 is inclined and supplied,
The nut 1 sometimes came off the location pin 5. Further, in order to easily insert the location pin 5 into the prepared hole 2a, as shown in FIG. 29 (B), when the taper portion dimension l is larger than the plate thickness t of the work 2, the nut 1 is press-inserted. When the location pin 5 is sometimes pushed down, the inner peripheral surface of the pilot hole 2 and the straight body portion of the location pin 5 do not come into contact with each other, that is, there is the location pin 5 there.
Since the taper portion comes, the position of the work 2 may be displaced.

【0008】このような傾向は、特に、下孔2aに対す
るロケーションピン5の挿入性を維持するため、テーパ
部寸法をある程度大きくした装置を用いて、板厚の薄い
ワークにナットを取付けるような場合に顕著に見られ
た。このように、従来技術では、ナットのズレやワーク
のズレなどにより、ナットをワークに正確かつ確実に取
付けることができないという問題点がある。
This tendency is particularly caused when a nut is attached to a thin work piece by using a device having a large taper portion size in order to maintain the insertability of the location pin 5 into the pilot hole 2a. Was noticeably seen in. As described above, the conventional technique has a problem in that the nut cannot be attached to the work accurately and surely due to the displacement of the nut or the work.

【0009】本発明は、このような従来の問題点につい
て着目してなされたもので、セルフクリンチング・ナッ
トをワークに正確かつ確実に取付けることができるセル
フクリンチング・ナット取り付け装置を提供することを
目的とする。なお、関係する技術として、特開平1−2
34127号公報に記載されたシャフト挿入装置がある
が、この従来技術では、セルフクリンチング・ナットの
ように、シャフト嵌合部が、シャフト本体より小さい寸
法の部品挿入には適用できない。
The present invention has been made by paying attention to such a conventional problem, and provides a self-clinching nut mounting apparatus capable of accurately and surely mounting a self-clinching nut on a work. With the goal. In addition, as a related technique, Japanese Patent Laid-Open No. 1-22
Although there is a shaft insertion device described in Japanese Patent No. 34127, this conventional technique cannot be applied to the insertion of a component having a shaft fitting portion smaller than the shaft body, such as a self-clinching nut.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
のセルフクリンチング・ナット取付装置は、セルフクリ
ンチング・ナットをワークに押し付けるパンチヘッド
が、前記セルフクリンチング・ナットの接触する側の面
に、互いに異なる磁極が形成されていると共に、該面に
おける互いの磁束密度分布が対称になるよう形成されて
いるパンチコアと、非磁性材で形成され、前記パンチコ
アにおける前記セルフクリンチング・ナットの接触する
側の面を少なくとも覆うと共に、前記セルフクリンチン
グ・ナットが滑動可能な滑動面がその表面に形成されて
いるパンチキャップとを備えていることを特徴とするも
のである。
A self-clinching nut mounting device for achieving the above-mentioned object has a surface on a side where a punch head for pressing a self-clinching nut against a work comes into contact with the self-clinching nut. A magnetic core having different magnetic poles and a magnetic flux density distribution symmetrical to each other on the surface, and a contact between the self-clinching nut made of a non-magnetic material and the punch core. And a punch cap having a sliding surface on which the self-clinching nut is slidable. The punch cap is formed on the surface of the punch cap.

【0011】前記目的を達成するための他のセルフクリ
ンチング・ナット取付装置は、セルフクリンチング・ナ
ットをワークに押し付けるパンチヘッドは、該セルフク
リンチング・ナットをその押し付け方向に対して略垂直
方向に移動可能に保持する保持手段を備え、前記ワーク
を前記セルフクリンチング・ナットの押し付け方向と反
対方向に押し付けるアンビルヘッドは、前記ワークの下
孔に挿入可能に形成されていると共に、その先端部が前
記セルフクリンチング・ナットのネジ孔に挿入可能に形
成されているロケーションピンと、前記ワークにおける
前記セルフクリンチング・ナットが挿入される側と反対
側の面と接し、かつ前記ロケーションピンを該ワークの
押し付け方向に移動可能に拘束するアンビルと、前記ロ
ケーションピンを支持している前記アンビルを、前記ワ
ークの押し付け方向に対して略垂直方向に移動可能に支
持すると共に、前記ロケーションピンが前記ワークの下
孔に挿入されると、前記アンビルを移動不能に拘束する
アンビルロック機構と、前記ロケーションピンに対し
て、前記ワークの押し付け方向に一定の力をかけるアク
チュエータとを備えていることを特徴とするものであ
る。
In another self-clinching nut mounting device for achieving the above object, a punch head for pressing a self-clinching nut against a work has a punching direction substantially perpendicular to the pressing direction. An anvil head for holding the work in a direction opposite to the pressing direction of the self-clinching nut is formed so as to be insertable into the pilot hole of the work, and a tip portion thereof is provided. Is in contact with a location pin formed so as to be inserted into a screw hole of the self-clinching nut and a surface of the workpiece opposite to the side where the self-clinching nut is inserted, and the location pin is attached to the workpiece. The location pin and the anvil that restrains it so that it can move in the pressing direction of The anvil that is held is movably supported in a direction substantially perpendicular to the pressing direction of the work, and when the location pin is inserted into the pilot hole of the work, the anvil is immovably restrained. An anvil lock mechanism and an actuator that applies a constant force to the location pin in the pressing direction of the work are provided.

【0012】ここで、前記セルフクリンチング・ナット
取付装置には、前記アンビルに対する前記ロケーション
ピンの前記ワーク押し付け方向の位置を検出するセンサ
や、前記パンチヘッドに前記セルフクリンチング・ナッ
トが供給されたか否かを検出するセンサを備えているこ
とが望ましい。また、前記セルフクリンチング・ナット
取付装置には、前記ワークを移動不能に拘束するワーク
拘束機構を備えていることが望ましい。さらに、前記セ
ルフクリンチング・ナット取付装置には、前記セルフク
リンチング・ナットを前記パンチヘッドに供給するナッ
ト供給手段と、前記ワーク上における前記下孔の位置を
記憶する記憶手段と、記憶されている前記下孔の位置に
基づいて、該下孔が目的の位置に来るよう、前記ワーク
を搬送するワーク供給手段とを備えていることが好まし
い。
Here, a sensor for detecting the position of the location pin in the work pressing direction of the location pin with respect to the anvil and the self-clinching nut mounting device for the punch head are supplied to the self-clinching nut mounting device. It is desirable to have a sensor for detecting whether or not it is. Further, it is desirable that the self-clinching nut mounting device is provided with a work restraint mechanism that restrains the work immovably. Further, the self-clinching nut mounting device stores a nut supply means for supplying the self-clinching nut to the punch head, and a storage means for storing the position of the prepared hole on the work. It is preferable to provide a work supply unit that conveys the work based on the position of the prepared hole so that the prepared hole comes to a target position.

【0013】なお、前記ナット供給手段は、セルフクリ
ンチング・ナットの外形寸法に応じた内形寸法のチュー
ブと、該チューブに該セルフクリンチング・ナットが搬
送可能な風量のエアを供給するエアブロー装置とを有す
るものであっても良い。
The nut supply means is a tube having an inner size corresponding to the outer size of the self-clinching nut, and an air blower for supplying air to the tube in an amount of air that can be conveyed by the self-clinching nut. And may have.

【0014】また、対象とするワークが比較的大型のも
のでは、前記ワーク供給手段は、前記ワークがその上を
接しながら移動するワークテーブルを備え、該ワークテ
ーブル上に、該ワークの凸部に押されると、該ワークの
荷重がかかる方向に、少なくとも該凸部の高さ分変形す
る変形部材が設けられているとよい。
Further, when the target work is relatively large, the work supply means is provided with a work table on which the work moves while being in contact therewith, and the work table is provided with a convex portion of the work. It is preferable that a deformation member that is deformed by at least the height of the convex portion is provided in a direction in which the load of the work is applied when pushed.

【0015】[0015]

【作用】パンチヘッドのパンチコアには、ギャップを境
として磁束密度が対称な磁界が形成されている。ここに
線対称なナットが供給されると、磁界は、ナットが左右
均等に磁力線を切るように作用するので、ナットは、非
磁性材のパンチキャップの表面を滑動しながら、ギャッ
プに対して線対象となる位置、つまり、ギャップが形成
されているパンチヘッドの中心に求心される。
In the punch core of the punch head, a magnetic field having a symmetrical magnetic flux density is formed across the gap. When a line-symmetrical nut is supplied here, the magnetic field acts so that the nut cuts the magnetic field lines evenly on the left and right, so the nut slides on the surface of the punch cap made of a non-magnetic material and moves linearly with respect to the gap. It is centered on the target position, that is, the center of the punch head where the gap is formed.

【0016】したがって、ナットをパンチヘッドの中心
に供給しなくても、磁石の作用でほぼ正確にナットをパ
ンチヘッドの中心に供給することができるので、ナット
の高速供給が容易になると共に、ナットの位置ズレによ
るナット取付不良を防ぐことができる。
Therefore, even if the nut is not supplied to the center of the punch head, the nut can be supplied to the center of the punch head almost accurately by the action of the magnet. Therefore, high-speed supply of the nut is facilitated and the nut is easily supplied. It is possible to prevent poor nut mounting due to misalignment.

【0017】ワークの下孔がパンチヘッドとアンビルヘ
ッドとの中心軸から外れた位置に、ワークが供給された
場合の動作について説明する。なお、以下の説明に関し
ては、説明の内容を判り易くするために、パンチヘッド
はワークに対して上に配され、アンビルヘッドはワーク
に対して下に配されているものとして説明する。
The operation when the work is supplied to the position where the pilot hole of the work deviates from the central axis of the punch head and the anvil head will be described. In the following description, the punch head is arranged above the work and the anvil head is arranged below the work in order to make the contents of the description easy to understand.

【0018】ワークの下孔の中心とロケーションピンの
中心とがズレていると、ロケーションピンは、アンビル
ヘッドが上昇する過程で、下孔に倣って、アンビルと共
に水平方向に移動して、下孔に嵌まる。ロケーションピ
ンは、この水平方向の移動により、パンチヘッドの中心
軸上に供給されているナットと水平方向の位置がズレ
る。
When the center of the pilot hole of the work and the center of the location pin are deviated, the location pin moves horizontally along with the anvil during the process of the ascent of the anvil head, and moves horizontally along with the anvil. Fit in. Due to this horizontal movement, the location pin is displaced in the horizontal position from the nut supplied on the central axis of the punch head.

【0019】ロケーションピンが下孔に嵌まると、アン
ビルロック機構が作動して、アンビルを移動不能に拘束
する。この動作により、ロケーションピンは、鉛直方向
には移動可能であるが、水平方向には移動不能になる。
すると、パンチヘッドが下降を開始する。パンチヘッド
に吸着しているナットは、ナット自身のねじ部に有する
漏斗状の凹みに沿って、中心軸からズレているロケーシ
ョンピンの尖頭部へ案内され、パンチコア表面を摺動し
ながら水平方向に移動し、ロケーションピンの尖頭部に
嵌まり、下孔の中心軸とナットの中心軸が一致する。
When the location pin fits into the pilot hole, the anvil locking mechanism is activated to immobilize the anvil. By this operation, the location pin can move in the vertical direction but cannot move in the horizontal direction.
Then, the punch head starts descending. The nut attached to the punch head is guided along the funnel-shaped recess in the thread of the nut itself to the tip of the location pin, which is offset from the center axis, and slides horizontally on the punch core surface. Move to and fit into the tip of the location pin so that the central axis of the pilot hole and the central axis of the nut are aligned.

【0020】パンチヘッドは、その後も下降を続け、ナ
ットは、ワークの下孔に取付けられる。ここで、例え
ば、ナット不良等の原因で、ナットがワークにしっかり
と取付けられなかったとすると、ロケーションピンに
は、アクチュエータからの一定の力が鉛直上方にかかっ
ているので、ナットは、ロケーションピンにかかる力に
負けて、ワークから完全に外れる。なお、ロケーション
ピンにかける一定の力は、一般的に、ナット取り付け後
に実施するナット取り付け状態検査の際に、用いられる
プッシュプル荷重の値を用いると良い。
The punch head continues to descend after that, and the nut is attached to the prepared hole of the work. Here, for example, if the nut is not firmly attached to the work due to a defective nut, etc., the location pin receives a certain amount of force from the actuator in the vertical direction. It loses this force and completely comes off the work. As the constant force applied to the location pin, it is generally preferable to use the value of the push-pull load used in the nut attachment state inspection performed after the nut attachment.

【0021】以上説明したように、ワークが、ナットの
中心軸と下孔の中心軸ととがズレた位置に供給された場
合でも、ナットは、その中心軸が下孔の中心軸と一致す
る位置に導かれるので、正確にナットをワークに取付け
ることができる。また、取付不良のナットを、ナットの
取付工程中に検出することができ、ナットの取付状態の
検査工程を実質的に省くことができる。
As described above, even when the work is supplied to the position where the central axis of the nut and the central axis of the pilot hole are deviated, the central axis of the nut matches the central axis of the pilot hole. Since it is guided to the position, the nut can be attached to the work accurately. In addition, a nut that is not properly attached can be detected during the nut attaching step, and the step of inspecting the nut attached state can be substantially omitted.

【0022】アンビルに対するロケーションピンの鉛直
方向の位置を検出するセンサを備えているものでは、例
えば、下孔なしのワークが供給された場合、既にナット
が取付けられているワークが供給された場合などのとき
には、ロケーションピンの鉛直方向の位置が正常な場合
と異なるので、これらの状態を検出することができる。
また、ワーク拘束機構を備えているものでは、ナット
を加圧する際に、ワーク拘束機構でワークの移動を拘束
しておけば、ロケーションピンでワークの位置を維持し
ておく必要が無くなるので、下孔に対するロケーション
ピンの挿入性を良くするテーパ部をワークの板厚に関係
無く決定することができ、下孔に対するワークの挿入性
を良くすることができると共に、ワークの位置ズレを防
ぐことができる。
In the case where a sensor for detecting the vertical position of the location pin with respect to the anvil is provided, for example, when a workpiece without a pilot hole is supplied, when a workpiece to which a nut is already attached is supplied, etc. In this case, the position of the location pin in the vertical direction is different from that in the normal case, and therefore these states can be detected.
Also, in the case where the work restraint mechanism is provided, if the movement of the work is restrained by the work restraint mechanism when pressing the nut, it is not necessary to maintain the position of the work by the location pin, so The taper part that improves the insertability of the location pin into the hole can be determined regardless of the plate thickness of the work, the workability of the work into the pilot hole can be improved, and the position shift of the work can be prevented. ..

【0023】なお、ロケーションピンのテーパ部の寸法
をワークの板厚に関係無くある程度大きくすることがで
きれば、ワークの下孔がパンチヘッドおよびアンビルヘ
ッドの中心軸と比較的大きなズレを生じている場合にお
いても、下孔に対するロケーションピンの追従性が高め
られているので、ロケーションピンを確実に下孔に挿入
することができ、さらに確実なナット取付を行なうこと
ができる。
If the size of the taper portion of the location pin can be increased to some extent regardless of the plate thickness of the work, the prepared hole of the work is relatively displaced from the central axes of the punch head and the anvil head. Also, since the followability of the location pin to the pilot hole is enhanced, the location pin can be reliably inserted into the pilot hole, and more reliable nut mounting can be performed.

【0024】また、ワーク供給手段やナット供給手段等
を備えているものでは、ワークおよびナットをパンチヘ
ッドとアンビルヘッドとの間にセットする工程から、最
終的にナットを取付けるまでの工程を自動化することが
でき、人手を少なくすることができる。
Further, in the case where the work supply means and the nut supply means are provided, the steps from the step of setting the work and the nut between the punch head and the anvil head to the step of finally attaching the nut are automated. It is possible to reduce manpower.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明に係るナット取付装置の各種実
施例について説明する。ナット取付装置の第1の実施例
について、図1から図19に基づき説明する。本実施例
のナット取付装置は、図3および図4に示すように、ナ
ット1に対して直接圧力をかけるパンチヘッド3および
アンビルヘッド4と、これらを高精度に上下方向に移動
させるリニアガイド10aと、加圧動作を行う加圧装置
8,9(本実施例では、M3サイズ用と、M4サイズ用
2セットを搭載した)と、ナット1,1,…を一定の方
向に向かせるナット整列装置6と、ナット1を所定位置
に搬送するナット搬送装置11と、搬送されたナット1
をパンチヘッド3に供給するナット供給装置12と、こ
れらの動作を制御する制御装置14と、ワーク2を供給
する目的の位置およびワーク2上の下孔2aの位置を記
憶する記憶装置13と、これらが搭載され断面が略C型
構造のフレーム10と、ワーク2を積載するワーク積載
装置16と、ワーク2を積載装置16から目的の位置に
まで搬送するワーク供給装置15と有して構成されてい
る。
EXAMPLES Various examples of the nut mounting device according to the present invention will be described below. A first embodiment of the nut mounting device will be described with reference to FIGS. 1 to 19. As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the nut mounting device of the present embodiment includes a punch head 3 and an anvil head 4 that directly apply pressure to the nut 1, and a linear guide 10a that moves these with high accuracy in the vertical direction. , Pressurizing devices 8 and 9 (in this embodiment, two sets for M3 size and M4 size are mounted) for performing a pressurizing operation, and nut alignment for orienting the nuts 1, 1, ... In a fixed direction. Device 6, a nut transport device 11 that transports the nut 1 to a predetermined position, and the transported nut 1
A nut supply device 12 for supplying the punch head 3 to the punch head 3, a control device 14 for controlling these operations, and a storage device 13 for storing a target position for supplying the work 2 and a position of the prepared hole 2a on the work 2. It is configured to have a frame 10 on which these are mounted and which has a substantially C-shaped cross section, a work loading device 16 for loading the work 2, and a work supply device 15 for transporting the work 2 from the loading device 16 to a target position. ing.

【0026】第1図は、本発明に係るナット取付ヘッド
の一実施例を示す縦断面図である。ナット取付ヘッド
は、前述したパンチヘッド3と、アンビルヘッド4と、
加圧装置8,9と、リニアガイド10aとで構成され、
パンチヘッド3とアンビルヘッド4とは、中心軸が一致
するように配置されており、それぞれ、加圧装置8、9
により軸方向Zに最適加圧力で移動できる構造となって
いる。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of a nut mounting head according to the present invention. The nut mounting head includes the above-mentioned punch head 3, anvil head 4, and
Comprised of pressure devices 8 and 9 and a linear guide 10a,
The punch head 3 and the anvil head 4 are arranged so that their central axes coincide with each other.
The structure is such that it can move in the axial direction Z with an optimum pressure.

【0027】パンチヘッド3は、図1および図2に示す
ように、加圧装置8の下端に設けられているカラー3d
と、カラー3dの端部に設けられ磁性材で形成されてい
るパンチコア3aと、これを覆う非磁性材のキャップ3
bと、カラー3dの周囲に設けられている軸受3fと、
軸受3fの摺動面に沿って軸方向Zにワーク1面まで移
動するワーク押え3eと、カラー3dに設けられワーク
押え3eを移動させるシリンダ3gとで構成されてい
る。
As shown in FIGS. 1 and 2, the punch head 3 has a collar 3d provided at the lower end of the pressure device 8.
A punch core 3a formed of a magnetic material and provided at an end of the collar 3d, and a cap 3 of a non-magnetic material covering the punch core 3a.
b, a bearing 3f provided around the collar 3d,
It is composed of a work retainer 3e which moves along the sliding surface of the bearing 3f in the axial direction Z to the work 1 surface, and a cylinder 3g which is provided on the collar 3d and moves the work retainer 3e.

【0028】磁性材で形成されているパンチコア3aに
は、図2に示すように、内部に磁石3cが設けられ、ナ
ット供給方向yに対して直角方向で、かつ磁石3cおよ
びパンチコア3aの中心軸上にギャップGが形成されて
いる。パンチコア3aには、この磁石3cにより、ギャ
ップGを境に、一方にN極が他方にS極が形成される。
パンチコア3aを覆うキャップ3bは、前述したよう
に、非磁性材、例えば、SUS303材で形成され、そ
の外表面が滑らかに仕上げられている。
As shown in FIG. 2, the punch core 3a made of a magnetic material is provided with a magnet 3c therein, which is perpendicular to the nut feeding direction y and at the center axis of the magnet 3c and the punch core 3a. A gap G is formed above. In the punch core 3a, the magnet 3c forms an N pole on one side and an S pole on the other side with the gap G as a boundary.
As described above, the cap 3b covering the punch core 3a is made of a non-magnetic material, for example, SUS303 material, and its outer surface is finished smoothly.

【0029】このように構成されているパンチヘッド3
の所に、線対称な鋼製のナット1が供給されると、ナッ
ト1には、ギャップGを中心として均等な磁力Fをかけ
ようとする求心力Cが作用して、滑るようにキャップ3
b表面上を移動し、ギャップGが設けられている位置、
つまりパンチヘッド3の中心軸上に求心される。したが
って、ナット供給を高速化した場合でも、パンチヘッド
3の中心軸に対するナットズレ量が磁石3cの作用によ
り補正され、ナット1をパンチヘッド3の中心軸上に供
給することができる。なお、このような吸着求心機構
は、ナットに限らず、線対称な磁性体部品に幅広く適用
できることは言うまでもない。
The punch head 3 having such a structure
When a line-symmetrical steel nut 1 is supplied to the position, a centripetal force C that acts to apply a uniform magnetic force F around the gap G acts on the nut 1 and the cap 3 slides.
b a position on the surface where the gap G is provided,
That is, it is centered on the central axis of the punch head 3. Therefore, even when the nut feeding speed is increased, the nut deviation amount with respect to the central axis of the punch head 3 is corrected by the action of the magnet 3c, and the nut 1 can be fed onto the central axis of the punch head 3. Needless to say, such a suction centripetal mechanism can be widely applied to not only nuts but also line-symmetrical magnetic parts.

【0030】アンビルヘッド4は、内部が中空のヘッド
本体4gと、その中に配されているフローティングシャ
フト4bと、フローティングシャフト4bを上下動させ
るアクチュエータ4dと、フローティングシャフト4b
の上端に設けられているロケーションピン5と、フロー
ティングシャフト4bの上端およびロケーションピン5
に摺動可能に嵌合しているアンビル4aと、ヘッド本体
4gを覆うと共にヘッド本体4gに対して上下動可能に
嵌合しているハウジング4cとを有して構成されてい
る。
The anvil head 4 has a hollow main body 4g, a floating shaft 4b arranged therein, an actuator 4d for moving the floating shaft 4b up and down, and a floating shaft 4b.
Location pin 5 provided at the upper end of the floating shaft 4b and the location pin 5 at the upper end of the floating shaft 4b.
And an anvil 4a slidably fitted to the head main body 4g and a housing 4c fitted to the head main body 4g so as to be vertically movable.

【0031】フローティングシャフト4bは、ばね鋼等
で形成され、その中央部は細長く加工されている。アン
ビル4aとヘッド本体4gの内壁との間には、クリアラ
ンスiが設けられており、ロケーションピン5およびフ
ローティングシャフト4bに対して摺動可能に嵌合して
いるアンビル4aは、クリアランスi分、H方向に移動
することができる。なお、ロケーションピン5およびア
ンビル4aは、通常、アンビルヘッド4の中心軸上に位
置しており、H方向の外力がかかると、クリアランスi
分移動し、外力が無くなると、ロケーションピン5の弾
力で、再びアンビルヘッド4の中心軸上に復帰する。
The floating shaft 4b is made of spring steel or the like, and its central portion is elongated. A clearance i is provided between the anvil 4a and the inner wall of the head body 4g, and the anvil 4a slidably fitted to the location pin 5 and the floating shaft 4b has a clearance i equal to H. You can move in any direction. The location pin 5 and the anvil 4a are normally located on the central axis of the anvil head 4, and when an external force in the H direction is applied, the clearance i
When the position pin 5 moves by a minute and the external force disappears, the location pin 5 returns to the central axis of the anvil head 4 again by the elasticity.

【0032】ここで、フローティングシャフト4bを、
例えば、その中央部の細い部分の径φ2mm、長さ200
mm程度に形成した場合、フローティングシャフト4b
は、H方向に対しては約0.2〜0.3N程度の低荷重
で変形し、Z方向に対しては約7.8×103N〜2.
0×104Nの大荷重に耐えられる。
Here, the floating shaft 4b is
For example, the diameter of the thin part in the center is φ2 mm and the length is 200
Floating shaft 4b when formed to about mm
Deforms with a low load of about 0.2 to 0.3 N in the H direction and about 7.8 × 10 3 N to 2.N in the Z direction.
Can withstand a large load of 0 × 10 4 N.

【0033】アクチュエータ4dは、制御装置14から
の指示に従って、フローティングシャフト4bを介して
ロケーションピン5を上下動させると共に、ロケーショ
ンピン5に一定の力の一定時間かけることができる。ア
クチュエータ4d内には、ロケーションピン5の上下方
向の位置を検出するために、内部シリンダの上下方向の
位置を検出するセンサ4e,4fが設けられている。
The actuator 4d can move the location pin 5 up and down via the floating shaft 4b according to an instruction from the control device 14, and can apply a constant force to the location pin 5 for a certain period of time. Sensors 4e and 4f for detecting the vertical position of the internal cylinder are provided in the actuator 4d in order to detect the vertical position of the location pin 5.

【0034】ハウジング4cの側部には、ハウジング4
cとヘッド本体4gとの間に形成されている上下2室
に、圧縮空気を供給するためのポートa,bが設けられ
ている。ハウジング4cは、この上下2室内へそれぞれ
供給される圧縮空気の量に応じて、ヘッド本体4gに対
して相対的に上下動することができる。
The housing 4 is provided on the side of the housing 4c.
Ports a and b for supplying compressed air are provided in two upper and lower chambers formed between c and the head body 4g. The housing 4c can move up and down relatively with respect to the head body 4g according to the amount of compressed air supplied into the upper and lower chambers.

【0035】アンビル4aには、その周囲に鍔部分が形
成されている。この鍔部分は、ヘッド本体4gの上端面
とハウジング4cの上部内面との間に位置しており、ハ
ウジング4cがヘッド本体4gに対して相対的に上昇す
ると、アンビル4aはH方向に移動可能な状態になり、
ハウジング4cがヘッド本体4gに対して相対的に下降
し、アンビル4aの鍔部分がハウジング4cとヘッド本
体4gとの間に挾まれると、アンビル4aはH方向への
移動が不能なロック状態になる。
A collar portion is formed around the anvil 4a. This flange portion is located between the upper end surface of the head body 4g and the upper inner surface of the housing 4c, and when the housing 4c rises relative to the head body 4g, the anvil 4a can move in the H direction. State,
When the housing 4c descends relatively to the head body 4g and the flange portion of the anvil 4a is sandwiched between the housing 4c and the head body 4g, the anvil 4a is locked so that it cannot move in the H direction. Become.

【0036】ナット整列装置6は、図3および図5に示
すように、設置面に対してナット接触面が所定の角度θ
を成し、螺旋状に形成されているガイド6aと、これに
振動を加える振動機構6bとを有して構成されている。
In the nut aligning device 6, as shown in FIGS. 3 and 5, the nut contact surface has a predetermined angle θ with respect to the installation surface.
And a vibrating mechanism 6b for vibrating the guide 6a which is formed in a spiral shape.

【0037】ナット搬送装置11は、図7に示すよう
に、内部が中空構造のケーシング11kと、K方向に水
平移動可能にケーシング11k内に嵌合している切出し
バー11fと、切出しバー11fを水平移動させるシリ
ンダ11iと、ケーシング11k内にエアEを供給する
図示されていないエアブロー装置とを有して構成されて
いる。
As shown in FIG. 7, the nut transfer device 11 includes a casing 11k having a hollow structure inside, a cutout bar 11f fitted in the casing 11k so as to be horizontally movable in the K direction, and a cutout bar 11f. It has a cylinder 11i for horizontal movement and an air blower (not shown) for supplying air E into the casing 11k.

【0038】ケーシング11kは、ナット整列装置6内
のナット1をケーシング11k内に導くための搬送ガイ
ド7aと、エアブロー装置からのエアEをケーシング1
1k内に導くためのエアチューブ11eと、ケーシング
11kからナット供給装置12にナット1を導くための
ナット搬送チューブ11aとに連通している。切出しバ
ー11fには、ナット1が1個入るポケット11gと、
エアチューブ11eを通過してきたエアEをナット搬送
チューブ11aに導くためのエア通過孔11hが形成さ
れている。シリンダ11iには、切出しバー11fの位
置を検出するためのセンサ11jが設けられている。
The casing 11k has a conveying guide 7a for guiding the nut 1 in the nut aligning device 6 into the casing 11k, and air E from the air blow device in the casing 1k.
It communicates with an air tube 11e for guiding the inside of 1k and a nut transport tube 11a for guiding the nut 1 from the casing 11k to the nut supply device 12. The cut-out bar 11f has a pocket 11g in which one nut 1 is inserted,
An air passage hole 11h is formed for guiding the air E passing through the air tube 11e to the nut carrying tube 11a. The cylinder 11i is provided with a sensor 11j for detecting the position of the cutting bar 11f.

【0039】なお、ナット1をナット整列装置6からナ
ット搬送装置11に導くための搬送ガイド7aの内部寸
法は、図6に示すように、ナット1が搬送ガイド7a内
をスムーズに動き、かつ異種ナット混入時は流れないよ
うなクリアランスを持つよう決定されている。
As shown in FIG. 6, the internal dimensions of the transfer guide 7a for guiding the nut 1 from the nut aligning device 6 to the nut transfer device 11 are such that the nut 1 moves smoothly in the transfer guide 7a and is of a different type. It is decided to have a clearance that does not flow when a nut is mixed.

【0040】ナット供給装置12には、図8に示すよう
に、ナット搬送チューブ11aを通ってきたナット1を
一時的に保有するケーシング12fと、ナット1を把持
してパンチヘッド3に供給するフィンガ12hとが設け
られている。
As shown in FIG. 8, the nut supply device 12 includes a casing 12f that temporarily holds the nut 1 that has passed through the nut transport tube 11a, and a finger that grips the nut 1 and supplies it to the punch head 3. 12h are provided.

【0041】ケーシング12fには、ケーシング12f
内にプール分の所定数量のナット1が入っているか否か
を検出するセンサ12bが設けられている。フィンガ1
2hは、鍵型状のフィンガロッド12nと棒状のフィン
ガロッド12mとがそれぞれの基端部でピン結合されて
構成されている。鍵型状のフィンガロッド12nの基端
部側には、フィンガロッド12nを基端部を中心に揺動
させ、フィンガ12hにナット1の把持動作をさせるた
めのシリンダ12kが設けられている。また、棒状のフ
ィンガロッド12mの基端部側には、フィンガ12hを
水平移動させるためのシリンダ12lが設けられてい
る。シリンダ12k,12lには、それぞれ、シリンダ
の動作情報を得るためのセンサ12e,12dが設けら
れている。
The casing 12f has a casing 12f.
A sensor 12b is provided to detect whether or not a predetermined number of nuts 1 for the pool are contained therein. Finger 1
2h is configured by key-shaped finger rods 12n and rod-shaped finger rods 12m that are pin-coupled at their base ends. A cylinder 12k is provided on the base end side of the key-shaped finger rod 12n for swinging the finger rod 12n around the base end and causing the finger 12h to grip the nut 1. A cylinder 12l for horizontally moving the finger 12h is provided on the base end side of the rod-shaped finger rod 12m. The cylinders 12k and 12l are respectively provided with sensors 12e and 12d for obtaining operation information of the cylinders.

【0042】フィンガ12hは、鍵型状のフィンガロッ
ド12nの先端部と棒状のフィンガロッド12mの先端
部とでナット1を把持するものであるが、ケーシング1
2fからフィンガ12hにナット1が供給される際に、
鍵型状のフィンガロッド12nの先端部と棒状のフィン
ガロッド12mの先端部との間にナット1がスムーズに
収まるように、鍵型状のフィンガロッド12nの揺動範
囲を制限してフィンガ12hの把持動作を規制するテー
パ状のストッパ12gが、ケーシング12fに設けられ
ている。
The finger 12h holds the nut 1 by the tip of the key-shaped finger rod 12n and the tip of the rod-shaped finger rod 12m.
When the nut 1 is supplied from 2f to the finger 12h,
The swing range of the key-shaped finger rod 12n is limited so that the nut 1 can be smoothly fitted between the tip of the key-shaped finger rod 12n and the tip of the rod-shaped finger rod 12m. The casing 12f is provided with a tapered stopper 12g that restricts the gripping operation.

【0043】ナット供給装置12には、これらの他、鍵
型状のフィンガロッド12nの先端部と棒状のフィンガ
ロッド12mの先端部との間にナット1が収まっている
か否かを検出するセンサ12cと、ナット1がパンチヘ
ッド3に供給されたか否かを検出するセンサ12aと、
ナット1をパンチヘッド3に供給すべく開いたフィンガ
12hを強制的に閉じるローラ12jとが設けられてい
る。このローラ12jは、開いているフインガ12hが
供給したナット1と干渉しない位置に達した地点で、フ
インガ12hを閉じることができる位置に設けられてい
る。
In addition to these, the nut supply device 12 has a sensor 12c for detecting whether or not the nut 1 is fitted between the tip of the key-shaped finger rod 12n and the tip of the rod-shaped finger rod 12m. And a sensor 12a for detecting whether or not the nut 1 is supplied to the punch head 3,
A roller 12j is provided forcibly closing the finger 12h that has been opened to supply the nut 1 to the punch head 3. The roller 12j is provided at a position where the finger 12h can be closed at a point where it reaches a position where the open finger 12h does not interfere with the supplied nut 1.

【0044】次に、ナット取付装置の動作について説明
する。ワーク積載装置16には、予めナット1取付用の
下孔2aが開けられている複数のワーク2,2,…が積
載されている。また、ナット整列装置6内には、複数の
ナット1,1,…が投入されている。
Next, the operation of the nut mounting device will be described. A plurality of works 2, 2, ... In which a prepared hole 2a for mounting the nut 1 is preliminarily formed is loaded on the work loading device 16. Further, a plurality of nuts 1, 1, ... Are put in the nut aligning device 6.

【0045】ワーク供給装置15は、ワーク積載装置1
6内のワーク2を把持し、制御装置14からの指示に従
って、ワーク2をパンチヘッド3とアンビルヘッド4の
中心軸上に供給する。制御装置14の指示は、記憶装置
13の記憶内容に基づいて行なわれる。
The work feeding device 15 is the work loading device 1.
The work 2 in 6 is gripped, and the work 2 is supplied onto the central axes of the punch head 3 and the anvil head 4 according to an instruction from the control device 14. The instruction from the control device 14 is given based on the stored contents of the storage device 13.

【0046】一方、ナット1は、ナット整列装置6の振
動機構6bにより振動して、ガイド6aに沿って上方に
移動してゆき、搬送ガイド7aに達する。この移動過程
で、決められた向きに向いていないナット1が振るい落
されて行く。これは、ガイド6aのナット接触面が設置
面に対して所定の角度θ傾いているために、決められた
向きに向いているナット1ついては、図5(A)に示す
ように、その重心gがガイド6のナット保持段差よりも
内側に入っているものの、決められた向きに向いていな
いナット1は、図5(B)に示すように、その重心gが
ガイド6のナット保持段差よりも外側に位置してしまう
からである。
On the other hand, the nut 1 vibrates by the vibrating mechanism 6b of the nut aligning device 6, moves upward along the guide 6a, and reaches the conveyance guide 7a. During this movement process, the nut 1 which is not oriented in the determined direction is shaken off. This is because the nut contact surface of the guide 6a is inclined at a predetermined angle θ with respect to the installation surface, so that the center of gravity g of the nut 1 oriented in a predetermined direction is g as shown in FIG. 5 (A). Although the nut 1 is inside the nut holding step of the guide 6, but the nut 1 that is not oriented in a predetermined direction has a center of gravity g as compared with the nut holding step of the guide 6, as shown in FIG. This is because it will be located outside.

【0047】搬送ガイド7aに達したナットのうち、決
められたサイズのナット1よりも大きなナットは、搬送
ガイド7a内に入ることができず、振るい落される。ナ
ット1は、その後、搬送ガイド7a内をガイド内壁に沿
って落下してゆき、ナット搬送装置11に供給される。
この供給動作は、センサ7b,7cにより管理されてい
る。ナット1は、常にセンサ7bの位置まで搬送ガイド
7a内に収まるように管理され、ナット整列装置6が作
動しているにもかかわらずセンサ7cの位置までナット
1が収まっていない時は、ナット無しが表示される。こ
の表示により、ナット1の残量管理も容易に行なうこと
ができる。
Among the nuts reaching the transport guide 7a, a nut larger than the nut 1 having a predetermined size cannot enter the transport guide 7a and is shaken off. After that, the nut 1 drops in the conveyance guide 7 a along the inner wall of the guide and is supplied to the nut conveyance device 11.
This supply operation is managed by the sensors 7b and 7c. The nut 1 is managed so as to always fit within the conveyance guide 7a up to the position of the sensor 7b, and when the nut 1 is not fit up to the position of the sensor 7c even when the nut aligning device 6 is operating, there is no nut. Is displayed. With this display, the remaining amount of the nut 1 can be easily managed.

【0048】搬送ガイド7aから供給されたナット1
が、図7(A)に示すように、ナット搬送装置11の切
出しバー11fが有するポケット11gに入ると、シリ
ンダ11iが駆動して、切出しバー11fが方向Kに移
動し、ポケット11gは、図7(B)に示すように、エ
アチューブ11eと連通する。ポケット11g内のナッ
ト1は、図示されていないエアブロー装置からエアチュ
ーブ11eを通ってきたエアEにより、ナット搬送チュ
ーブ11aへ送り込まれる。切出しバー11fの動作タ
イミングは、センサ11jからの信号により管理され
る。
Nut 1 supplied from the conveyance guide 7a
However, as shown in FIG. 7 (A), when it enters the pocket 11g of the cutting bar 11f of the nut transport device 11, the cylinder 11i is driven to move the cutting bar 11f in the direction K, and the pocket 11g is As shown in 7 (B), it communicates with the air tube 11e. The nut 1 in the pocket 11g is sent to the nut transport tube 11a by the air E that has passed through the air tube 11e from an air blower (not shown). The operation timing of the cutout bar 11f is managed by a signal from the sensor 11j.

【0049】ナット搬送チューブ11aは、本実施例で
は、高分子プラスチック等により形成されており、図7
(B)に示すように、搬送ルートが180°ねじられて
いる。このねじりにより、ナット1が180°反転し、
ナット供給装置12を介して、上側に設置したパンチヘ
ッド3に対して、ナット1が目的の向き向けられて供給
される。
In this embodiment, the nut carrying tube 11a is made of polymer plastic or the like, as shown in FIG.
As shown in (B), the conveyance route is twisted by 180 °. This twist causes the nut 1 to flip 180 °,
Through the nut supply device 12, the nut 1 is supplied in the intended direction to the punch head 3 installed on the upper side.

【0050】このように、ナット1は、パンチヘッド3
に供給されるまでの過程において、全て自然落下方式で
供給されていないため、ナット整列装置6を作業者がナ
ット1を供給しやすい低位置に設置することが可能にな
り、作業性が向上する。
As described above, the nut 1 corresponds to the punch head 3
In the process up to the step of supplying the nuts 1, the nuts are not supplied by the free fall method, so that the nut aligning device 6 can be installed at a low position where the operator can easily supply the nuts 1, and the workability is improved. ..

【0051】ナット1が切出しバー11fのポケット1
1gから排出されると、再び、シリンダ11iが駆動し
て、切出しバー11fは元の位置に復帰する。この間、
ナット搬送チューブ11a内のナット1は、切出しバー
11fのエア通過孔11hを介して、チューブ11a内
に導かれるエアEにより搬送される。
The nut 1 is the pocket 1 of the cutting bar 11f.
When discharged from 1g, the cylinder 11i is driven again and the cut-out bar 11f returns to the original position. During this time,
The nut 1 in the nut transport tube 11a is transported by the air E guided into the tube 11a via the air passage hole 11h of the cutout bar 11f.

【0052】ナット1は、図8(A)に示すように、ナ
ット搬送チューブ11aからナット供給装置12のケー
シング12f内に供給される。ナット1は、このケーシ
ング12f内に一時的に蓄えられる。ケーシング12f
内にプール分の所定数量のナットが有るか否かは、セン
サ12bによって管理される。
As shown in FIG. 8A, the nut 1 is supplied from the nut transport tube 11a into the casing 12f of the nut supply device 12. The nut 1 is temporarily stored in the casing 12f. Casing 12f
Whether or not there is a predetermined number of nuts for the pool is managed by the sensor 12b.

【0053】ケーシング12f内のナット1は、エアE
により1個づつフィンガ12hを構成する鍵型状のフィ
ンガロッド12nの先端部と棒状のフィンガロッド12
mの先端部との間に送られる。この際、鍵型状のフィン
ガロッド12nの先端部と棒状のフィンガロッド12m
の先端部との間に(ナット径+α)のクリアランスが保
たれるように、鍵型状のフィンガロッド12nの揺動範
囲がテーパ状のストッパ12gによって、規制されてい
るため、ナット1はフィンガ12h内にスムーズに収ま
る。ナット1が、フインガ12hの鍵型状のフィンガロ
ッド12nの先端部と棒状のフィンガロッド12mの先
端部との間に収まったか否かは、センサ12cにより管
理されている。なお、センサ12cを設けたのは、ナッ
ト1がケーシング12fとフインガ12hの中間で止ま
っていた場合、フインガ12h内にナット1が確実に収
まっていることを確認しないで、フインガ12hをシリ
ンダ12lにより移動した時にロック状態となるのを防
ぐためである。
The nut 1 in the casing 12f is made of air E
And the tip of the key-shaped finger rod 12n and the rod-shaped finger rod 12 that form the fingers 12h one by one.
sent to the tip of m. At this time, the tip of the key-shaped finger rod 12n and the rod-shaped finger rod 12m.
Since the swing range of the key-shaped finger rod 12n is regulated by the tapered stopper 12g so that a clearance of (nut diameter + α) is maintained between the nut 1 and the finger portion, It fits smoothly within 12h. Whether or not the nut 1 fits between the tip of the key-shaped finger rod 12n of the finger 12h and the tip of the rod-shaped finger rod 12m is controlled by the sensor 12c. It should be noted that the sensor 12c is provided because when the nut 1 is stopped in the middle of the casing 12f and the finger 12h, the finger 12h is moved by the cylinder 12l without confirming that the nut 1 is securely set in the finger 12h. This is to prevent the lock state when moving.

【0054】ナット1がフインガ12h内に収まると、
シリンダ12lが駆動して、フィンガ12hは、パンチ
ヘッド3の方向へ移動して行く。この移動過程で、鍵型
状のフィンガロッド12nのテーパ部12iがテーパ状
のストッパ12gから離れ、鍵型状のフィンガロッド1
2nの規制が解除されて、ナット1は、フインガ12h
によりしっかりと把持される。
When the nut 1 is set in the finger 12h,
The cylinder 12l is driven, and the finger 12h moves toward the punch head 3. During this movement process, the tapered portion 12i of the key-shaped finger rod 12n is separated from the tapered stopper 12g, and the key-shaped finger rod 1 is removed.
2n restriction is released, nut 1 is finger 12h
Is firmly gripped by.

【0055】フィンガ12hが移動して、ナット1がパ
ンチヘッド3に達すると、センサ12eはこれを検知し
て、シリンダ12kが駆動し、フインガ12hが開く。
開いたフィンガ12hは、シリンダ12lにより元の位
置に戻される。この際、フィンガ12hがナット1と干
渉しない位置までくると強制的にローラ12jにより、
フインガ12hが閉じられると共に、シリンダ12kに
よっても閉動作が行なわれる。なお、シリンダ12kの
動作タイミングは、センサ12d,12eからの情報に
より管理されている。
When the finger 12h moves and the nut 1 reaches the punch head 3, the sensor 12e detects this and the cylinder 12k is driven to open the finger 12h.
The opened finger 12h is returned to its original position by the cylinder 12l. At this time, when the fingers 12h reach a position where they do not interfere with the nut 1, the rollers 12j forcefully
The finger 12h is closed and the cylinder 12k also performs the closing operation. The operation timing of the cylinder 12k is managed by the information from the sensors 12d and 12e.

【0056】以上のように、ナット供給装置12内に常
に所定数量以上のナット1をプールしておき、フィンガ
12hによるナット1の把持動作をフィンガ12hの移
動中に行うことにより、ナット1を短時間に大量に供給
できるようになる。具体的には、従来のナット供給で
は、20から30個/分程度だったものが、90個/分
以上の供給が可能となる。
As described above, the nuts 1 of a predetermined number or more are always pooled in the nut supply device 12, and the gripping operation of the nuts 1 by the fingers 12h is performed while the fingers 12h are moving, so that the nuts 1 can be shortened. It will be possible to supply a large amount in time. Specifically, the conventional nut supply is about 20 to 30 pieces / minute, but 90 pieces / minute or more can be supplied.

【0057】ナット1がワーク2に取付けられる動作に
ついて、図9から図11に基づき説明する。前述したよ
うに、フィンガ12hにより把持されたナット1は、図
9(A),(B)に示すように、パンチヘッド3の略中
心軸上で停止した後、フィンガ12hが開き、パンチヘ
ッド3に吸着する。吸着したナット1には、図9(C)
に示すように、磁石3cによる求心力Cが作用して、パ
ンチヘッド3の中心軸上に求心される。
The operation of attaching the nut 1 to the work 2 will be described with reference to FIGS. 9 to 11. As described above, the nut 1 gripped by the fingers 12h is stopped on the substantially central axis of the punch head 3 and then the fingers 12h are opened to open the punch head 3 as shown in FIGS. 9 (A) and 9 (B). Adsorb to. The adsorbed nut 1 is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the centripetal force C by the magnet 3c acts to centripe the punch head 3 on the central axis thereof.

【0058】このように、ナット1をパンチヘッド3の
中心軸上に正確に供給しなくても、ナット1はパンチヘ
ッド3の中心軸上に求心されるので、ナット1を容易に
高速供給することができる。
As described above, the nut 1 is centered on the center axis of the punch head 3 even if the nut 1 is not accurately supplied on the center axis of the punch head 3, so that the nut 1 is easily and rapidly supplied. be able to.

【0059】次に、図9(D)に示すように、アンビル
ヘッド4が上昇して、前述したように供給されたワーク
2の下孔2aに、ロケーションピン5が入る。その後、
図10(E)に示すように、ワーク押え3eが下降し、
ワーク押え3eとアンビルヘッド4とでワーク2を挾
み、ワーク2を固定する。
Next, as shown in FIG. 9 (D), the anvil head 4 rises, and the location pin 5 enters the prepared hole 2a of the workpiece 2 supplied as described above. afterwards,
As shown in FIG. 10 (E), the work clamp 3e is lowered,
The work 2 is clamped by the work presser 3e and the anvil head 4 to fix the work 2.

【0060】ワーク2を固定すると、図10(F)に示
すように、パンチコア3aが下降を開始し、ナット1の
ねじ部が、ロケーションピン5の尖頭部に案内される。
パンチコア3aが、図9(G)に示すように、さらに下
降し、ナット1はワーク2の下孔2aに取付けられる。
このとき、ロケーションピン5は、アンビルヘッド4の
アクチュエータ4dにより持ち上げられる力よりも、加
圧装置8を介してパンチヘッド3により押し下げられる
力の方がまさるため、ナット1と共に下降する。 ナッ
ト取付後は、図9(H)および図10(I)に示すよう
に、パンチコア3a、ワーク押え3eの順に復帰する。
以降、以上の動作が繰り返される。
When the work 2 is fixed, as shown in FIG. 10 (F), the punch core 3a starts to descend, and the threaded portion of the nut 1 is guided to the tip of the location pin 5.
The punch core 3a is further lowered as shown in FIG. 9 (G), and the nut 1 is attached to the prepared hole 2a of the work 2.
At this time, the location pin 5 is lowered together with the nut 1 because the force pushed down by the punch head 3 via the pressure device 8 is better than the force raised by the actuator 4d of the anvil head 4. After the nut is attached, as shown in FIGS. 9H and 10I, the punch core 3a and the work retainer 3e are returned in this order.
After that, the above operation is repeated.

【0061】このように、ワーク2は、ナット1が取付
けられる際に、パンチヘッド3のワーク押さえ3eで固
定されるため、パンチヘッド3との位置ズレが無くなり
ナット1の正確な取り付けが可能となる。さらに、ワー
ク2の位置ズレがなくなることにより、たとえ板厚の薄
いワークでも、ロケーションピン5のテーパ部の長さを
十分に確保することができために、ロケーションピン5
によるナット1の下孔2aへの案内を正確に行なえるよ
うになる。実際に、ナットサイズM4を板厚t1.0mm
のワークに取付ける場合について、従来技術と比較する
と、ロケーションピン5のテーパ部の長さが、従来、
0.8mm程度だったものを、3mm以上にすることが可能
となり、ナット1を正確に取付けることができるように
なる。なお、この際、下孔寸法はφ5.4mmで、ロケー
ションピン5と下孔2aとのクリアランスは、最大0.
04mmと高精度である。
As described above, since the work 2 is fixed by the work holder 3e of the punch head 3 when the nut 1 is mounted, the position deviation from the punch head 3 is eliminated and the nut 1 can be mounted accurately. Become. Further, since the positional deviation of the work 2 is eliminated, the length of the tapered portion of the location pin 5 can be sufficiently secured even for a work having a thin plate thickness.
It is possible to accurately guide the nut 1 to the pilot hole 2a. Actually, the nut size M4 is the plate thickness t1.0mm
Compared with the conventional technology when mounting on the workpiece of No. 1, the length of the taper portion of the location pin 5 is
It is possible to increase the length from about 0.8 mm to 3 mm or more, so that the nut 1 can be mounted accurately. At this time, the size of the pilot hole is φ5.4 mm, and the maximum clearance between the location pin 5 and the pilot hole 2a is 0.
High precision of 04 mm.

【0062】次に、供給されたワーク2の下孔2aの位
置が、図12(A)に示すように、パンチヘッド3およ
びアンビルヘッド4の中心軸から多少ズレている場合の
動作について、図12および図13を用いて説明する。
Next, as shown in FIG. 12A, the operation when the position of the lower hole 2a of the supplied work 2 is slightly displaced from the central axes of the punch head 3 and the anvil head 4 will be described. This will be described with reference to FIGS.

【0063】ナット1のパンチヘッド3へ供給動作は、
前述と同様である。ロケーションピン5は、アンビルヘ
ッド4が上昇する過程で、図12(B)に示すように、
下孔2aに倣って、アンビル4aと共にH方向に移動
し、下孔2aに嵌まる。これは、前述したように、アン
ビル4aとヘッド本体4gの内壁との間にクリアランス
iが設けられ、かつロケーションピン5が設けられてい
るローティングシャフト4bがH方向に対しては約0.
2〜0.3N程度の低荷重で変形するからである。
The feeding operation of the nut 1 to the punch head 3 is as follows.
The same as above. The location pin 5 is, as shown in FIG. 12B, during the process of raising the anvil head 4.
Following the pilot hole 2a, it moves in the H direction together with the anvil 4a and fits into the pilot hole 2a. As described above, this means that the clearance i is provided between the anvil 4a and the inner wall of the head body 4g, and the rotating shaft 4b provided with the location pin 5 has a clearance of about 0.
This is because it is deformed under a low load of about 2 to 0.3N.

【0064】ロケーションピン5が下孔2aに嵌まる
と、図示されていないエアブロー装置から、ハウジング
4cとヘッド本体4gとの間に形成されている下室にエ
アが供給される。このため、ハウジング4cはヘッド本
体4gに対して下降して、アンビル4aの鍔部分がハウ
ジング4cとヘッド本体4gとの間に挾まれ、アンビル
4aおよびロケーションピン5はH方向への移動が不能
なロック状態になる。
When the location pin 5 is fitted in the lower hole 2a, air is supplied from an air blower (not shown) to the lower chamber formed between the housing 4c and the head body 4g. Therefore, the housing 4c descends with respect to the head body 4g, the flange portion of the anvil 4a is sandwiched between the housing 4c and the head body 4g, and the anvil 4a and the location pin 5 cannot move in the H direction. It will be locked.

【0065】次に、図12(C)に示すように、ワーク
押え3eが下降し、アンビル4a上のワーク2を固定す
る。この後、パンチコア3aが下降を開始し、ナット1
の付近で、図示されていない減速手段により、下降速度
は減速する。ナット1は、ナット1自身のねじ部に有す
る漏斗状の凹みに沿って、中心軸からズレたロケーショ
ンピン5の尖頭部へ案内され、パンチコア3a上をH方
向に移動し、図12(D)に示すように、ロケーション
ピン5の尖頭部に嵌まる。
Next, as shown in FIG. 12C, the work retainer 3e is lowered to fix the work 2 on the anvil 4a. After this, the punch core 3a starts descending and the nut 1
In the vicinity of, the descending speed is reduced by the decelerating means (not shown). The nut 1 is guided to the pointed portion of the location pin 5 deviated from the central axis along a funnel-shaped recess provided in the threaded portion of the nut 1 itself, moves in the H direction on the punch core 3a, and then the nut 1 shown in FIG. ) As shown in FIG.

【0066】パンチコア3aは、その後も下降し、図1
3(E)に示すように、ナット1をワーク2の下孔2a
に取付ける。ナット1の取り付け後、まず、図13
(F)に示すように、パンチコア3aが復帰し、次に、
図13(G)に示すように、ロケーションピン5が引き
込まれる。そして、図13(H)に示すように、ワーク
押え3e、ならびにロケーションピン5を引き込んだ状
態のアンビルヘッド4を復帰させた後、ロケーションピ
ン5を押し出す。
The punch core 3a continues to descend, and the punch core 3a shown in FIG.
As shown in FIG. 3 (E), the nut 1 is attached to the pilot hole 2a of the workpiece 2.
To install. After attaching the nut 1, first, FIG.
As shown in (F), the punch core 3a returns, and then
As shown in FIG. 13G, the location pin 5 is pulled in. Then, as shown in FIG. 13 (H), after returning the work retainer 3e and the anvil head 4 with the location pin 5 retracted, the location pin 5 is pushed out.

【0067】このように、ワーク2がワーク押え3eで
固定された状態でロケーションピン5を引き抜くことに
より、嵌合精度の厳しいワーク2を変形させることな
く、高速で動作をすることができる。また、ワーク2の
下孔2aの位置が、パンチヘッド3およびアンビルヘッ
ド4の中心軸から多少ズレている場合でも、自動的に補
正され正確な位置に確実にナット1を取付けることがで
きる。
As described above, by pulling out the location pin 5 while the work 2 is fixed by the work retainer 3e, it is possible to operate the work 2 at a high speed without deforming the work 2 having a high fitting precision. Further, even if the position of the prepared hole 2a of the work 2 is slightly deviated from the central axes of the punch head 3 and the anvil head 4, the nut 1 can be surely attached at a correct position by being automatically corrected.

【0068】次に、一旦、ワーク2に取付けたナット1
が取り付け不良である場合に、これを検出する動作につ
いて説明する。ロケーションピン5に対し、ナット1取
り付け後も、その押し出し方向へ、アクチュエータ4d
で一定時間、定常圧力Rを加えることにより、取り付け
不良のナット1を検出することができる。ここで、定常
圧力Rの値は、手動で取付け検査を行なうときに用いる
プッシュプルゲージの値、または、ナット1にねじ2c
を捩じ込むときに、電動ドライバからナット1に加わる
力、具体的には約58〜78Nを設定する。
Next, the nut 1 once attached to the workpiece 2
The operation for detecting the improper mounting is described below. Even after the nut 1 is attached to the location pin 5, the actuator 4d moves in the pushing direction.
By applying a steady pressure R for a certain period of time, the nut 1 that is not properly attached can be detected. Here, the value of the steady pressure R is the value of the push-pull gauge used when manually performing the mounting inspection, or the screw 2c on the nut 1.
When screwing in, the force applied to the nut 1 from the electric screwdriver, specifically about 58 to 78 N, is set.

【0069】パンチヘッド3が、図14(A)に示すよ
うに、ナット1を介しロケーションピン5を押し込み、
ワーク2にナット1を取付ける。図14(B)に示すよ
うに、パンチコア3aが復帰する。このとき、ナット1
には、ロケーションピン5から定常圧力Rを受け、この
力に耐えられないナット1は、図14(C)に示すよう
に、ワーク2から外れる。
The punch head 3 pushes the location pin 5 through the nut 1 as shown in FIG.
Attach the nut 1 to the work 2. As shown in FIG. 14B, the punch core 3a returns. At this time, nut 1
In FIG. 14, the nut 1 which receives the steady pressure R from the location pin 5 and cannot withstand this force is disengaged from the work 2 as shown in FIG.

【0070】以上のように、ナット取り付け工程中に、
取り付け不良のナットを検出することができ、特別な検
査工程を省くことができ、作業工程を短くすることがで
きる。また、取り付け不良ナット検出の自動化により、
作業工数も削減することができる。なお、ナットの逆テ
ーパ部分(ワークに挿入される部分)の無い不良ナット
が供給された場合でも、ワーク2にナットをしっかりと
取付けることができないので、このような不良ナットを
検出できることは、言うまでもない。
As described above, during the nut mounting process,
A poorly mounted nut can be detected, a special inspection process can be omitted, and a working process can be shortened. In addition, by automatizing the detection of defective nuts,
The work man-hour can also be reduced. Even if a defective nut having no reverse taper portion (portion to be inserted into the work) is supplied, it is not possible to firmly attach the nut to the work 2. Therefore, it is needless to say that such a defective nut can be detected. Yes.

【0071】次に、ワーク2の下孔2a加工ミスや、間
違ったナットを供給した場合等の検出動作について、図
15から図19を用いて説明する。なお、これらの図
は、動作説明を判り易くするため、アンビルヘッド1内
の構造を図1よりも簡略化して描いている。
Next, the detection operation when the working hole 2a of the workpiece 2 is erroneously machined or the wrong nut is supplied will be described with reference to FIGS. It should be noted that in these drawings, the structure inside the anvil head 1 is drawn in a simplified manner as compared with FIG. 1 in order to facilitate understanding of the operation description.

【0072】まず、正常なものに対する動作について、
図15を用いて説明する。ワーク2の供給時、およびワ
ーク押え3eによるワーク2固定時には、図15
(A),(B)に示すように、センサ4eにより、ロケ
ーションピン5が、最上位置に位置していることが検出
される。パンチコア3aによるナット1加圧時、および
パンチコアaの復帰時は、図15(C),(D)に示す
ように、中間ストローク状態で、センサ4e、4fは無
検出状態である。
First, regarding the operation for normal ones,
This will be described with reference to FIG. When the work 2 is supplied and when the work 2 is fixed by the work retainer 3e, FIG.
As shown in (A) and (B), the sensor 4e detects that the location pin 5 is located at the uppermost position. When the nut 1 is pressed by the punch core 3a and when the punch core a is returned, as shown in FIGS. 15C and 15D, the intermediate stroke state and the sensors 4e and 4f are in the non-detection state.

【0073】したがって、ロケーションピン5の最下位
置が検出された場合、またはワーク2の供給時およびワ
ーク2固定時以外に、ロケーションピン5の最上位置が
検出された場合には、何らかの異常が有ったことにな
る。制御装置14は、これらセンサ4e、4fからの情
報に基づき、異常の有無を判断して、異常があった場合
には、警報を発する。
Therefore, when the lowermost position of the location pin 5 is detected, or when the uppermost position of the location pin 5 is detected except when the work 2 is supplied and when the work 2 is fixed, there is some abnormality. It will be The control device 14 determines whether or not there is an abnormality based on the information from these sensors 4e and 4f, and if there is an abnormality, issues an alarm.

【0074】プログラムミスあるいは、加工ミス等によ
り下孔の無いワーク2が供給された場合の動作につい
て、図16を用いて説明する。下孔の無いワーク2が比
較的軽い場合には、ロケーションピン5が、図16
(A)に示すように、ワーク2を持ち上げてしまうもの
の、完全に上がりきることができず、ロケーションピン
5の最上位置を検出することができない。また、仮に、
ロケーションピン5が完全に上がりきってしまって、最
上位置を検出したとしても、図16(B)に示すよう
に、ワーク押さえ3eによってワーク2が押さえられる
と、ロケーションピン5が最下位置まで下がり、これが
センサ4fに検出される。
The operation when the work 2 having no prepared hole is supplied due to a programming error or a processing error will be described with reference to FIG. When the work 2 having no prepared hole is relatively light, the location pin 5 is
As shown in (A), although the work 2 is lifted, it cannot be lifted completely and the uppermost position of the location pin 5 cannot be detected. Also, if
Even if the location pin 5 is completely raised and the uppermost position is detected, as shown in FIG. 16 (B), when the workpiece 2 is pressed by the work retainer 3e, the location pin 5 is lowered to the lowest position. , Which is detected by the sensor 4f.

【0075】ワーク2が比較的重くて、ロケーションピ
ン5が供給したワークによって押し下げられてしまった
場合には、ロケーションピン5が最下位置に位置してい
ることが検出される。したがって、このような場合に
は、制御装置14から警報が発せられる。
When the work 2 is relatively heavy and is pushed down by the work supplied by the location pin 5, it is detected that the location pin 5 is located at the lowest position. Therefore, in such a case, the control device 14 issues an alarm.

【0076】次に、ナット1に対して下孔の大きなワー
ク2が供給された場合、および逆テーパー部の無いナッ
ト1が供給された場合の動作について、図17を用いて
説明する。下孔の大きなワーク2が供給された場合、お
よび逆テーパー部の無いナット1が供給された場合は、
ナット1が下穴2aにしっかりと取付けられていないた
めに、パンチコア3aがナット1をワーク2に押し込ん
だ後に復帰した際においても、ナット1が持ち上がって
しまうために、ロケーションピン5の最上位置が検出さ
れる。
Next, the operation when the workpiece 2 having a large pilot hole is supplied to the nut 1 and when the nut 1 having no reverse taper portion is supplied will be described with reference to FIG. When a workpiece 2 with a large pilot hole is supplied, and when a nut 1 without a reverse taper is supplied,
Since the nut 1 is not firmly attached to the prepared hole 2a, even when the punch core 3a returns after pushing the nut 1 into the work 2, the nut 1 is lifted, so that the uppermost position of the location pin 5 is To be detected.

【0077】次に、供給するナット1の中に、取付ける
ナットサイズよりも小さいサイズのナットが混入してき
た場合の動作について、図19を用いて説明する。な
お、本実施例において、取付けるナットサイズよりも大
きいサイズのナットは、ナット整列装置6から搬送ガイ
ド7aに移る段階で振るい落されるので、大きいサイズ
のナットはパンチヘッド3に供給されない。
Next, the operation when a nut having a size smaller than the size of the nut to be attached is mixed in the supplied nut 1 will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a nut having a size larger than the size of the nut to be attached is shaken off at the stage of moving from the nut aligning device 6 to the conveyance guide 7a, so that the nut having a large size is not supplied to the punch head 3.

【0078】例えば、M4サイズのナット1の中にM3
サイズのナットが混入してきたときには、パンチコア3
aがM3サイズのナットをワーク2に押し込んだ際、M
3サイズのナットのねじ穴よりもM4サイズ用ロケーシ
ョンピン5の尖頭部の方が太いため、M3サイズのナッ
トのねじ穴にロケーションピン5が挿入されない。その
ため、センサ4fにより、ロケーションピン5の最下位
置が検出される。したがって、このような場合にも制御
装置14から警報が発せられる。
For example, M3 in a nut 1 of M4 size
When a nut of the size comes in, punch core 3
When a pushes the M3 size nut into the work 2, M
The location pin 5 is not inserted into the screw hole of the M3 size nut because the pointed portion of the M4 size location pin 5 is thicker than the screw hole of the 3 size nut. Therefore, the lowermost position of the location pin 5 is detected by the sensor 4f. Therefore, even in such a case, the control device 14 issues an alarm.

【0079】次に、作業者が誤ってナット1をすでに取
り付けた箇所を指定してワーク2を位置決めした場合の
動作について、図18を用いて説明する。この動作は、
下孔の無いワーク2が供給された場合と同様で、ナット
1付きワーク2が比較的軽く、ワーク2を供給した状態
でも、図18(A)に示すように、ロケーションピン5
が完全に上がり、最上位置を検出した場合には、図18
(B)に示すように、ワーク押さえ3eによってワーク
2が押さえられた段階で、ロケーションピン5の最下位
置が検出される。また、ワーク2が比較的重い場合に
は、ロケーションピン5が供給したワークによって押し
下げられ、ロケーションピン5の最下位置が検出され
る。このように、ロケーションピン5の位置を検出する
ことにより、各種異常を自動的に判定することができ
る。
Next, the operation in the case where the operator erroneously specifies the place where the nut 1 has already been attached and positions the workpiece 2 will be described with reference to FIG. This behavior is
Similar to the case where the work 2 having no prepared hole is supplied, the work 2 with the nut 1 is relatively light, and even when the work 2 is supplied, as shown in FIG.
Is completely raised and the highest position is detected,
As shown in (B), the lowest position of the location pin 5 is detected when the work 2 is pressed by the work press 3e. Further, when the work 2 is relatively heavy, the location pin 5 is pushed down by the supplied work, and the lowermost position of the location pin 5 is detected. Thus, by detecting the position of the location pin 5, various abnormalities can be automatically determined.

【0080】以上、本実施例では、ナット1をワーク2
に正確にかつ確実に取付けることができると共に、各種
の異常を判定することもできる。さらに、ナット1およ
びワーク2の積載から、供給、ナットの取り付け、ナッ
トが取付けられたワークの排除まで、装置が行なうの
で、人手を大幅に省くことができる。なお、本実施例に
おいて、パンチヘッド3をワーク2の上側に設けたが、
これは本発明を限定するものではなく、ワーク2の下側
に設けても良い。
As described above, in this embodiment, the nut 1 is attached to the work 2
It is possible to accurately and surely attach it to, and to judge various abnormalities. Further, since the apparatus carries out from loading of the nut 1 and the work 2 to supply, mounting of the nut, and removal of the work to which the nut is mounted, manpower can be largely saved. Although the punch head 3 is provided above the work 2 in this embodiment,
This does not limit the present invention and may be provided below the work 2.

【0081】次に、ナット取り付け装置の第2の実施例
について、図20から図26図に基づき説明する。本実
施例のナット取り付け装置は、大型のワーク、例えば、
914×1829mmワークにナット1を取付けるために使用す
るもので、第1の実施例に対して、ワーク積載装置1
6、ワーク供給装置15、およびナット搬送装置11の
構成が異なるのみで、他の部位における基本的な構成は
第1の実施例と同じである。また、本実施例のナット取
り付け装置は、パンチヘッド3とアンビルヘッド4との
組み合わせが4組設けられており、これらの設置方向
は、交互に上下の向きが変わっている。
Next, a second embodiment of the nut mounting device will be described with reference to FIGS. The nut mounting device of the present embodiment is a large work, for example,
It is used to attach the nut 1 to a work piece of 914 × 1829 mm, and is different from the first embodiment in that the work loading apparatus 1
The basic configurations of the other parts are the same as those of the first embodiment except for the configurations of 6, the work supply device 15, and the nut transfer device 11. Further, the nut mounting device of the present embodiment is provided with four sets of the punch head 3 and the anvil head 4, and the installation directions of these are alternately changed in the vertical direction.

【0082】ワーク積載装置16は、図21に示すよう
に、供給するワーク2を積載する供給ワーク積載部16
aと、ナット1が取付けられたワーク2を積載するナッ
ト付きワーク積載部16bと、ワーク2を保持するワー
クキャリア16iと、ワークキャリア16iを昇降させ
る昇降装置16eと、ワークキャリア16iと共に昇降
装置を16ex方向に移動させるリニアガイド16dと
を有して構成されている。
As shown in FIG. 21, the work stacking device 16 is a supply work stacking unit 16 for stacking the works 2 to be supplied.
a, a work loading portion 16b with a nut for loading the work 2 to which the nut 1 is attached, a work carrier 16i for holding the work 2, an elevating device 16e for elevating the work carrier 16i, and an elevating device together with the work carrier 16i. A linear guide 16d that moves in the 16ex direction is provided.

【0083】供給ワーク積載部16aには、積載中のワ
ーク2を位置決めするため、ワーク2の端面と当接する
位置決めバー16cが設けられている。
The supply work stacking portion 16a is provided with a positioning bar 16c for contacting the end surface of the work 2 for positioning the work 2 being loaded.

【0084】ワークキャリア16iは、ワーク2を吸着
する複数の吸着パッド16fと、ワーク供給装置15に
ワーク2を供給する際に、ワーク供給装置15に対する
ワーク2の位置決めを行なう位置決め装置16hとを有
している。位置決め装置16hには、図26に示すよう
に、ワーク2に予め設けられた位置決め用孔2dに挿入
されるピン16gと、このピン16gを一定のJ方向に
移動させるシリンダ16kと、ピン16gと共にシリン
ダ16kをO軸回りに回転させる回転軸16jとが設け
られている。なお、位置決め用孔2dは、ワーク2の完
成時には取り除かれるクランプ代の部分に設けられてい
る。
The work carrier 16i has a plurality of suction pads 16f for sucking the work 2, and a positioning device 16h for positioning the work 2 with respect to the work supply device 15 when the work 2 is supplied to the work supply device 15. is doing. As shown in FIG. 26, the positioning device 16h includes a pin 16g inserted into a positioning hole 2d provided in the work 2 in advance, a cylinder 16k for moving the pin 16g in a constant J direction, and a pin 16g. A rotary shaft 16j for rotating the cylinder 16k around the O axis is provided. The positioning hole 2d is provided in the portion of the clamp allowance that is removed when the work 2 is completed.

【0085】ワーク供給装置15は、図20に示すよう
に、ワーク2を把持しつつワーク2をy方向に移動させ
るクランプ装置15bと、クランプ装置15bに把持さ
れたワーク2が載置されるワークテーブル15aと、こ
れらを支持するベース16fとを有して構成されてい
る。
As shown in FIG. 20, the work supply device 15 includes a clamp device 15b for moving the work 2 in the y direction while gripping the work 2, and a work 2 on which the work 2 gripped by the clamp device 15b is placed. The table 15a and the base 16f that supports these are provided.

【0086】ワークテーブル15aには、クランプ装置
15bがy方向に移動するためのガイドレール15e
と、ワーク2が載置されるテーブル本体15gと、ワー
クテーブル15a自身をベース16fに対してx方向に
移動させるためのローラ15dとが設けられている。テ
ーブル本体15g上には、図23に示すように、先端に
球状の耐摩耗性材15hが固着されている細長弾性体1
5iが複数設けられている。
On the work table 15a, a guide rail 15e for moving the clamp device 15b in the y direction.
A table body 15g on which the work 2 is placed and a roller 15d for moving the work table 15a itself in the x direction with respect to the base 16f are provided. As shown in FIG. 23, a slender elastic body 1 having a spherical wear resistant material 15h fixed to the tip thereof is mounted on the table body 15g.
A plurality of 5i are provided.

【0087】ここで、複数の細長弾性体15iの単位面
積当りの弾性力S〔N/cm2〕は、ナット1取付け前で
装置に供給されるワークのうち最大重量のワーク(例え
ば鋼板)から複数の細長弾性体15iが受ける単位面積
当たりの力をP〔N/cm2〕とし、ナット1取付け後で
装置に供給されるワークのうち最小重量のワーク(例え
ばアルミニウム板)に取付けられたナット1から複数の
細長弾性体15iが受ける単位面積当たりの力をB〔N
/cm2〕とすると、以下の式に定められている値に設定
されている。
Here, the elastic force S [N / cm 2 ] per unit area of the plurality of elongated elastic bodies 15i is calculated from the largest weight work (for example, steel plate) among the works supplied to the apparatus before the nut 1 is attached. The force per unit area received by the plurality of elongated elastic bodies 15i is P [N / cm 2 ], and the nut attached to the work of the minimum weight (for example, aluminum plate) among the works supplied to the apparatus after the nut 1 is installed. The force per unit area received by one to a plurality of elongated elastic bodies 15i is B [N
/ Cm 2 ], the value is set to the value defined by the following formula.

【0088】P<S<B …(数1) ナット搬送装置11は、基本的には第1の実施例と同じ
構造であるが、4台のパンチヘッド3の設置方向が上向
きのものと下向きのものとがあるので、これに対応する
よう、上向きのナット1と下向きのナット1とを供給で
きるよう、ケーシング11kからナット1を切り出す切
出しバー11fには、1個のナット1が入るポケット1
1g,11mが2個設けられ、さらに、切出しバー11
fにより切り出されたナット1を上向きのパンチヘッド
3と下向きのパンチヘッド3とにナット供給装置12を
介して供給するため、2個のナット搬送チューブ11
a,11bが設けられている。なお、2個のナット搬送
チューブ11a,11bのうち、一方のナット搬送チュ
ーブ11aは、他方のナット搬送チューブ11bと上下
方向が異なる向きのナット1を搬送する必要があるた
め、途中、上下方向に180°ねじられている。ケーシ
ング11kには、ナット1が切出しバー11fのポケッ
ト11g,11mからナット1が勝手にナット搬送チュ
ーブ11a,11bに入らないよう制限するゲート11
c,11dが設けられている。
P <S <B (Equation 1) The nut carrying device 11 has basically the same structure as that of the first embodiment, but the installation directions of the four punch heads 3 are upward and downward. In order to correspond to this, the cutting bar 11f for cutting out the nut 1 from the casing 11k so as to supply the upward-pointing nut 1 and the downward-pointing nut 1 has a pocket 1 into which one nut 1 is inserted.
Two 1g and 11m are provided, and the cutting bar 11
Since the nut 1 cut out by f is supplied to the upward punch head 3 and the downward punch head 3 via the nut supply device 12, two nut transport tubes 11 are provided.
a and 11b are provided. Note that, of the two nut transport tubes 11a and 11b, one nut transport tube 11a needs to transport the nut 1 whose vertical direction is different from that of the other nut transport tube 11b. It is twisted 180 °. The casing 11k has a gate 11 that restricts the nut 1 from the pockets 11g and 11m of the cut-out bar 11f so that the nut 1 does not enter the nut transport tubes 11a and 11b.
c and 11d are provided.

【0089】次に、本実施例の動作について説明する。
なお、本実施例の動作において、パンチヘッド3とアン
ビルヘッド4とを用いてナット1をワーク2に取付ける
動作は、第1の実施例と同様なので、この説明を省略す
る。
Next, the operation of this embodiment will be described.
In the operation of this embodiment, the operation of attaching the nut 1 to the work 2 by using the punch head 3 and the anvil head 4 is the same as that of the first embodiment, and therefore its explanation is omitted.

【0090】装置に供給する大型ワーク2は、位置決め
バー16Cにその端面が当接した状態で供給ワーク積載
部16a内に積載されている。ワーク積載装置16の昇
降装置16eは、制御装置14からの指示を受けて、大
型ワーク2が吸着可能な位置まで下降する。ここまで達
すると、ワークキャリア16iの吸着パッド16fが大
型ワーク2を吸着する。この段階で、ワークキャリア1
2iに設けられている位置決め装置16hのピン16g
が、大型ワーク2の位置決め用孔2dに挿入される。そ
して、図21に示すように、この状態を維持しつつ、大
型ワーク2およびワークキャリア16iと共に昇降装置
16eは、元の位置まで上昇した後、リニアガイド16
dに沿ってx方向に移動し、大型ワーク2は、ワークテ
ーブル15a上に載置される。
The large work 2 to be supplied to the apparatus is loaded in the supply work loading unit 16a with its end surface in contact with the positioning bar 16C. The elevating device 16e of the work loading device 16 receives the instruction from the control device 14 and descends to a position where the large work 2 can be adsorbed. When reaching this point, the suction pad 16f of the work carrier 16i adsorbs the large work 2. At this stage, work carrier 1
Pin 16g of the positioning device 16h provided in 2i
Is inserted into the positioning hole 2d of the large workpiece 2. Then, as shown in FIG. 21, while maintaining this state, the elevating device 16e together with the large work 2 and the work carrier 16i moves up to the original position, and then the linear guide 16
Moving in the x direction along d, the large work 2 is placed on the work table 15a.

【0091】大型ワーク2がワークテーブル15a上に
載せられると、直ちに、吸着パット16fによる大型ワ
ーク2の吸引が停止し、ワークキャリア16iの位置決
め装置16hが駆動して、図26に示すように、ワーク
テーブル15aに対する大型ワーク2の位置決めが行な
われる。この位置決めは、大型ワーク2の位置決め用孔
2dに挿入されているピン16gが、位置決め装置16
hのシリンダ16kによってJ方向への移動、および回
転軸jまわりにθ回転することにより、大型ワーク2が
x,y方向に移動し、ワークテーブル15aに取付けら
れているストッパ15cおよび2個のクランプ15b,
15bの3点に突き当てられて行なわれる。
As soon as the large work 2 is placed on the work table 15a, suction of the large work 2 by the suction pad 16f is stopped, the positioning device 16h of the work carrier 16i is driven, and as shown in FIG. The large work 2 is positioned with respect to the work table 15a. In this positioning, the pin 16g inserted in the positioning hole 2d of the large work 2 is moved by the positioning device 16
By moving h in the J direction by the cylinder 16k and rotating it about the rotation axis j by θ, the large work 2 moves in the x and y directions, and the stopper 15c attached to the work table 15a and two clamps. 15b,
It is performed by abutting three points of 15b.

【0092】一般的に、大型ワーク2を位置決めする際
には、大型ワーク2を吸着した吸着パッドを移動させる
か、または大型ワーク2の端面をシリンダ等で押すなど
の方法で行なわれる。しかし、吸着パッドを目的の位置
に移動させるには、昇降装置16eをx方向のみならず
y方向にも移動させなければならず、装置が大型化して
得策ではない。また、シリンダで大型ワーク2の端面を
押すと、必然的に大型ワーク2の変形量が大きくなり、
高精度のナット取り付けを行なうことができない。そこ
で、本実施例では、位置決めの際には昇降装置16eを
移動させず、ピン16gのみを移動させて装置の小型化
を図ると共に、ピン16gが挿入される位置決め用孔2
dを比較的ストッパ15c等に近いところに形成して、
大型ワーク2にかかる移動力の作用点をストッパ15c
等に近いところに位置させて、大型ワーク2の変形量を
小さくしている。
Generally, when the large work 2 is positioned, the suction pad that sucks the large work 2 is moved, or the end surface of the large work 2 is pushed by a cylinder or the like. However, in order to move the suction pad to a desired position, the lifting device 16e must be moved not only in the x direction but also in the y direction, which is not a good idea because the device becomes large. Further, when the end surface of the large work 2 is pushed by the cylinder, the deformation amount of the large work 2 inevitably increases,
High precision nut installation cannot be performed. Therefore, in this embodiment, when positioning, the lifting device 16e is not moved and only the pin 16g is moved to reduce the size of the device and the positioning hole 2 into which the pin 16g is inserted.
d is formed relatively close to the stopper 15c, etc.,
Stopper 15c acts on the point of action of the moving force applied to the large workpiece
The deformation amount of the large work 2 is reduced by positioning the large work 2 near the same position.

【0093】テーブル本体15g上に位置決めされた大
型ワーク2は、クランプ装置15bに把持される。そし
て、大型ワーク2を把持したクランプ装置15bは、ガ
イドレール15eに沿ってy方向に移動して、大型ワー
ク2はパンチヘッド3とアンビルヘッド4との間に位置
決めされる。
The large work 2 positioned on the table body 15g is gripped by the clamp device 15b. Then, the clamp device 15b holding the large work 2 moves in the y direction along the guide rail 15e, and the large work 2 is positioned between the punch head 3 and the anvil head 4.

【0094】大型ワーク2がテーブル本体15g上をy
方向に移動するとき、図23(A)に示すように、細長
弾性体15iの先端に設けられた球状の耐摩耗性材15
h上を摺動し、一定のワークレベルを維持しつつ移動し
て行く。
The large work 2 moves y on the table body 15g.
23A, the spherical wear-resistant material 15 provided at the tip of the elongated elastic body 15i when moving in the direction.
Slide on h and move while maintaining a constant work level.

【0095】ところで、例えば、テーブル本体上に球状
ベアリングが設けられているもので、大型ワーク2を移
動しようとすると、大型ワーク2の両面にナット1を取
付けるような場合には、球状ベアリングと接する面に、
ナット1による凹凸が形成されているため、大型ワーク
2は移動中に上下動して、ワークレベルを一定に維持す
ることができない。また、大型ワーク2の上下動による
衝撃でナット1が外れてしまうこともある。
By the way, for example, in the case where a spherical bearing is provided on the table body, when the large work 2 is to be moved and the nuts 1 are mounted on both sides of the large work 2, the spherical work comes into contact with the spherical bearing. On the surface
Since the concavity and convexity are formed by the nut 1, the large work 2 moves up and down during movement, and the work level cannot be maintained constant. In addition, the nut 1 may come off due to an impact due to the vertical movement of the large workpiece 2.

【0096】しかし、本実施例では、テーブル本体15
g上に細長弾性体15iを設け、かつその弾性力S〔N
/cm2〕は、(数1)に示すような値に設定したので、
大型ワーク2から突出しているナット1に対しては、図
23(B)に示すように、細長弾性体15iが変形する
ので、大型ワーク2は移動中に上下動することが無い。
したがって、ワークレベルを一定に維持することができ
ると共に、上下動による衝撃でナット1が大型ワーク2
から外れてしまうこともない。
However, in this embodiment, the table body 15
An elongated elastic body 15i is provided on g and its elastic force S [N
/ Cm 2 ] is set to the value shown in (Equation 1),
As shown in FIG. 23B, the elongated elastic body 15i is deformed with respect to the nut 1 protruding from the large work 2, so that the large work 2 does not move up and down during movement.
Therefore, the work level can be maintained constant, and the nut 1 causes the large work 2
It does not come off.

【0097】なお、このような作用効果を得るために
は、弾性体として細長弾性体15iを用いなくとも、
(数1)が成立すれば、例えば、図24(A),(B)
に示すように、コイル15jの先に球状の耐摩耗材15
kを取付けたもの、また、図25(A),(B)に示す
ように、複数の66−ナイロン等を束ねて構成したブラ
シlなどを用いても良い。
In order to obtain such an effect, even if the elongated elastic body 15i is not used as the elastic body,
If (Equation 1) is satisfied, for example, FIGS.
As shown in FIG.
It is also possible to use the one to which k is attached, or a brush 1 constituted by bundling a plurality of 66-nylons or the like as shown in FIGS. 25 (A) and 25 (B).

【0098】一方、ナット1は、第1の実施例と同様
に、ナット整列装置6から搬送ガイド7aを通って、ナ
ット搬送装置11に供給される。搬送ガイド7aから供
給されたナット1は、図22(A)に示すように、切出
しバー11fのホール11gに供給され、シリンダ11
iが駆動して、切出しバー11fが方向Kに移動するこ
とにより、ナット1は、エアチューブ11eの所に移動
した後、エアEの力によりナット搬送チューブ11aへ
送り込まれる。このとき、他方のエアチューブ11b側
のゲート11cは閉鎖されているため、ここにナット1
は供給されない。ポケット11m内のナット1を搬送す
る場合は、ゲート11dを閉鎖し、ゲート11cを開放
すれば良い。
On the other hand, similarly to the first embodiment, the nut 1 is supplied from the nut aligning device 6 to the nut carrying device 11 through the carrying guide 7a. The nut 1 supplied from the conveyance guide 7a is supplied to the hole 11g of the cutout bar 11f, as shown in FIG.
When i is driven to move the cutting bar 11f in the direction K, the nut 1 is moved to the air tube 11e, and then is fed into the nut transport tube 11a by the force of the air E. At this time, since the gate 11c on the other air tube 11b side is closed, the nut 1
Is not supplied. When carrying the nut 1 in the pocket 11m, the gate 11d may be closed and the gate 11c may be opened.

【0099】搬送チューブ11aを通るナット1は、こ
こを通過する過程で、チューブのねじれにより上下方向
が180°変わり、パンチヘッド3にその上側からナッ
ト1を供給するナット供給装置12へ供給される。ま
た、他方のエアチューブ11bを通るナット1は、その
向きを変えることなく、パンチヘッド3にその下側から
ナット1を供給するナット供給装置12へ供給される。
The nut 1 passing through the conveying tube 11a changes its vertical direction by 180 ° due to the twisting of the tube in the process of passing therethrough, and is supplied to the nut supplying device 12 for supplying the nut 1 from the upper side to the punch head 3. .. The nut 1 passing through the other air tube 11b is supplied to the nut supply device 12 that supplies the nut 1 to the punch head 3 from below without changing its direction.

【0100】ナット1および大型ワーク2が目的の位置
に位置決めされた後は、第1の実施例と同様に、動作す
る。
After the nut 1 and the large work 2 are positioned at the desired positions, they operate in the same manner as in the first embodiment.

【0101】本実施例では、図21に示すように、ナッ
トサイズの異なるものも取り扱うことができるように、
ナット整列装置6と異なるサイズのナットを取り扱うこ
とができるナット整列装置等が、同図において、フレー
ム10の右側に設けられている。したがって、例えば、
M3、M4サイズのナットを大型ワークに自動で両側か
ら取り付けられるナット取付装置を実現でき、作業効率
を高めることができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 21, different nut sizes can be handled.
A nut aligning device and the like that can handle nuts of different sizes from the nut aligning device 6 are provided on the right side of the frame 10 in FIG. So, for example,
It is possible to realize a nut mounting device capable of automatically mounting M3 and M4 size nuts on a large-sized work from both sides, thereby improving work efficiency.

【0102】[0102]

【発明の効果】本発明によれば、ナットをパンチヘッド
の中心に正確に供給することができるので、ナットの位
置ズレを防ぎ、ナットを確実にワークに取付けることが
できる。 また、ワークの下孔がパンチヘッドおよびア
ンビルヘッドの中心軸から外れている場合においても、
ナットが下孔の位置に導かれるため、ナットをワークに
確実に取付けることができる。
According to the present invention, since the nut can be accurately supplied to the center of the punch head, the nut can be prevented from being displaced and the nut can be securely attached to the work. Also, when the pilot hole of the work is off the central axis of the punch head and the anvil head,
Since the nut is guided to the position of the prepared hole, the nut can be securely attached to the work.

【0103】さらに、ワーク拘束機構を有しているもの
では、ワークの位置ズレを防ぐことができ、より確実に
ナットをワークに取付けることができる。
Further, in the case of having the work restraining mechanism, the position shift of the work can be prevented, and the nut can be more surely attached to the work.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る一実施例のナット取り付けヘッド
の断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a nut mounting head of an embodiment according to the present invention.

【図2】本発明に係る一実施例のパンチヘッドの断面図
である。
FIG. 2 is a sectional view of a punch head according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明に係る一実施例のナット取付装置の全体
側面図である。
FIG. 3 is an overall side view of a nut mounting device according to an embodiment of the present invention.

【図4】図3におけるI矢視図である。FIG. 4 is a view on arrow I in FIG.

【図5】本発明に係る一実施例のナット整列装置の構造
を説明するための説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a structure of a nut alignment device according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明に係る一実施例のナット搬送ガイドの断
面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a nut carrying guide according to an embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係る一実施例のナット搬送装置の断面
図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a nut carrying device according to an embodiment of the present invention.

【図8】本発明に係る一実施例のナット供給装置の断面
図である。
FIG. 8 is a sectional view of a nut supply device according to an embodiment of the present invention.

【図9】本発明に係る一実施例のパンチヘッドおよびア
ンビルヘッドの動作を説明するための説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the operations of the punch head and the anvil head according to the embodiment of the present invention.

【図10】本発明に係る一実施例のパンチヘッドおよび
アンビルヘッドの動作を説明するための説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the operations of the punch head and the anvil head according to the embodiment of the present invention.

【図11】本発明に係る一実施例のパンチヘッドおよび
アンビルヘッドの動作を説明するための説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the operations of the punch head and the anvil head according to the embodiment of the present invention.

【図12】本発明に係る一実施例のパンチヘッドおよび
アンビルヘッドの動作を説明するための説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining the operations of the punch head and the anvil head according to the embodiment of the present invention.

【図13】本発明に係る一実施例のパンチヘッドおよび
アンビルヘッドの動作を説明するための説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the operations of the punch head and the anvil head according to the embodiment of the present invention.

【図14】本発明に係る一実施例の取付不良のナットを
検出する動作を説明するための説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining an operation of detecting a poorly mounted nut according to the embodiment of the present invention.

【図15】本発明に係る一実施例における各種異常を検
出するための動作を説明するための説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining an operation for detecting various abnormalities in the embodiment according to the present invention.

【図16】本発明に係る一実施例における各種異常を検
出するための動作を説明するための説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining an operation for detecting various abnormalities in the embodiment according to the present invention.

【図17】本発明に係る一実施例における各種異常を検
出するための動作を説明するための説明図である。
FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining an operation for detecting various abnormalities in the embodiment according to the present invention.

【図18】本発明に係る一実施例における各種異常を検
出するための動作を説明するための説明図である。
FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining an operation for detecting various abnormalities in the embodiment according to the present invention.

【図19】本発明に係る一実施例における各種異常を検
出するための動作を説明するための説明図である。
FIG. 19 is an explanatory diagram for explaining an operation for detecting various abnormalities in the embodiment according to the present invention.

【図20】本発明に係る他の実施例のナット取付装置の
全体側面図である。
FIG. 20 is an overall side view of a nut mounting device according to another embodiment of the present invention.

【図21】図20におけるII矢視図である。FIG. 21 is a view on arrow II in FIG. 20.

【図22】本発明に係る他の実施例のナット搬送装置の
断面図である。
FIG. 22 is a sectional view of a nut carrying device according to another embodiment of the present invention.

【図23】本発明に係る他の実施例のワークテーブルの
動作を説明するための説明図である。
FIG. 23 is an explanatory diagram for explaining the operation of the work table of another embodiment according to the present invention.

【図24】本発明に係るさらに他の実施例のワークテー
ブルの動作を説明するための説明図である。
FIG. 24 is an explanatory diagram for explaining the operation of the work table of still another embodiment according to the present invention.

【図25】本発明に係るさらに他の実施例のワークテー
ブルの動作を説明するための説明図である。
FIG. 25 is an explanatory diagram for explaining the operation of the work table of still another embodiment according to the present invention.

【図26】本発明に係る他の実施例の昇降装置内に設け
られている位置決め装置の動作を説明するための説明図
である。
FIG. 26 is an explanatory diagram for explaining the operation of the positioning device provided in the lifting device of another embodiment according to the present invention.

【図27】セルフクリンチング・ナットの取り扱いを説
明するための説明図である。
FIG. 27 is an explanatory diagram for explaining how to handle the self-clinching nut.

【図28】従来のナット取付装置の全体正面図である。FIG. 28 is an overall front view of a conventional nut mounting device.

【図29】従来のナット取付装置におけるナット取付動
作を説明するための説明図である。
FIG. 29 is an explanatory diagram for explaining a nut mounting operation in the conventional nut mounting device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ナット、2…ワーク、2a…下穴、3…パンチヘッ
ド、3a…パンチコア、3b…キャップ、3c…磁石、
3d…カラー、3e…ワーク押え、3f…軸受け、3g
…シリンダ、4…アンビルヘッド、4a…アンビル、4
b…フローティングシャフト、ハウジング4c…ハウジ
ング、4d…定出力アクチュエータ、4e,4f…セン
サ、4g…ヘッド本体、5…ロケーションピン、6…ナ
ット整列装置、6a…ガイド、7…ナット搬送装置、7
a…ナット搬送ガイド、7b、7c…センサ、8,9…
加圧装置、15a…ワークテーブル。
1 ... Nut, 2 ... Workpiece, 2a ... Prepared hole, 3 ... Punch head, 3a ... Punch core, 3b ... Cap, 3c ... Magnet,
3d ... Color, 3e ... Work clamp, 3f ... Bearing, 3g
… Cylinder, 4… Anvil head, 4a… Anvil, 4
b ... Floating shaft, housing 4c ... Housing, 4d ... Constant output actuator, 4e, 4f ... Sensor, 4g ... Head body, 5 ... Location pin, 6 ... Nut alignment device, 6a ... Guide, 7 ... Nut transport device, 7
a ... Nut transport guide, 7b, 7c ... Sensor, 8, 9 ...
Pressurizing device, 15a ... Work table.

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】セルフクリンチング・ナットをワークに予
め形成されている下孔に挿入後、これを該ワークに押し
付けて、該セルフクリンチング・ナットを該ワークに取
付けるセルフクリンチング・ナット取付装置において、 前記セルフクリンチング・ナットを前記ワークに押し付
けるパンチヘッドは、 前記セルフクリンチング・ナットの接触する側の面に、
互いに異なる磁極が形成されていると共に、該面におけ
る互いの磁束密度分布が対称になるよう形成されている
パンチコアと、 非磁性材で形成され、前記パンチコアにおける前記セル
フクリンチング・ナットの接触する側の面を少なくとも
覆うと共に、前記セルフクリンチング・ナットが滑動可
能な滑動面がその表面に形成されているパンチキャップ
とを備えていることを特徴とするセルフクリンチング・
ナット取付装置。
1. A self-clinching nut mounting device for mounting a self-clinching nut on a workpiece after inserting the self-clinching nut into a prepared hole formed in the workpiece in advance. In the punch head for pressing the self-clinching nut against the workpiece, the punch head is provided on a surface of the self-clinching nut which is in contact with the punch head.
A punch core formed with magnetic poles different from each other and having magnetic flux density distributions symmetrical to each other on the surface, and a side of the punch core that is in contact with the self-clinching nut formed of a non-magnetic material. And a punch cap having a sliding surface on which the self-clinching nut slidable is formed.
Nut mounting device.
【請求項2】前記パンチコアは、磁性材で形成されたコ
ア本体と、該コア本体の内部に設けられている磁石と有
して形成され、 前記コア本体には、前記セルフクリンチング・ナットの
接触する側に、互いに異なる前記磁極の磁束密度分布が
対称になるようギャップが形成されていることを特徴と
する請求項1記載のセルフクリンチング・ナット取付装
置。
2. The punch core is formed by including a core body made of a magnetic material and a magnet provided inside the core body, wherein the core body has the self-clinching nut of the self-clinching nut. The self-clinching nut mounting device according to claim 1, wherein a gap is formed on the contacting side so that the magnetic flux density distributions of the magnetic poles different from each other are symmetrical.
【請求項3】互いに異なる前記磁極が並ぶ方向から前記
パンチキャップの滑動面に、前記セルフクリンチング・
ナットを供給するナット供給手段を備えていることを特
徴とする請求項1または2記載のセルフクリンチング・
ナット取付装置。
3. The self-clinching member is provided on the sliding surface of the punch cap from the direction in which the magnetic poles different from each other are lined up.
The self-clinching tool according to claim 1 or 2, further comprising a nut supply means for supplying a nut.
Nut mounting device.
【請求項4】セルフクリンチング・ナットをワークに予
め形成されている下孔に挿入後、これを該ワークに押し
付けて、該セルフクリンチング・ナットを該ワークに取
付けるセルフクリンチング・ナット取付装置において、 前記セルフクリンチング・ナットを前記ワークに押し付
けるパンチヘッドは、 前記セルフクリンチング・ナットをその押し付け方向に
対して略垂直方向に移動可能に保持する保持手段を備
え、 前記ワークを前記セルフクリンチング・ナットの押し付
け方向と反対方向に押し付けるアンビルヘッドは、 前記ワークの下孔に挿入可能に形成されていると共に、
その先端部が前記セルフクリンチング・ナットのネジ孔
に挿入可能に形成されているロケーションピンと、 前記ワークにおける前記セルフクリンチング・ナットが
挿入される側と反対側の面と接し、かつ前記ロケーショ
ンピンを該ワークの押し付け方向に移動可能に拘束する
アンビルと、 前記ロケーションピンを支持している前記アンビルを、
前記ワークの押し付け方向に対して略垂直方向に移動可
能に支持すると共に、前記ロケーションピンが前記ワー
クの下孔に挿入されると、前記アンビルを移動不能に拘
束するアンビルロック機構と、 前記ロケーションピンに対して、前記ワークの押し付け
方向に一定の力をかけるアクチュエータとを備えている
ことを特徴とするセルフクリンチング・ナット取付装
置。
4. A self-clinching nut mounting device for mounting a self-clinching nut on a workpiece after inserting the self-clinching nut into a pre-formed hole formed in the workpiece beforehand. In the punch head for pressing the self-clinching nut against the work, the punch head is provided with a holding means for holding the self-clinching nut so that the self-clinching nut is movable in a direction substantially perpendicular to the pressing direction. The anvil head, which is pressed in the direction opposite to the pressing direction of the ring nut, is formed so that it can be inserted into the pilot hole of the workpiece, and
A location pin whose tip is formed so as to be inserted into a screw hole of the self-clinching nut, and a surface of the workpiece opposite to a side into which the self-clinching nut is inserted, and the location pin An anvil that movably restrains the work in the pressing direction of the workpiece, and the anvil that supports the location pin,
An anvil lock mechanism that movably supports the work in a direction substantially perpendicular to the pressing direction of the work and locks the anvil immovably when the location pin is inserted into the pilot hole of the work; On the other hand, the self-clinching nut mounting device is provided with an actuator that applies a constant force in the pressing direction of the work.
【請求項5】前記パンチヘッドは、 前記セルフクリンチング・ナットの接触する側の面に、
互いに異なる磁極が形成されていると共に、該面におけ
る互いの磁束密度分布が対称になるよう形成されている
パンチコアと、 非磁性材で形成され、前記パンチコアにおける前記セル
フクリンチング・ナットの接触する側の面を少なくとも
覆うと共に、前記セルフクリンチング・ナットが滑動可
能な滑動面がその表面に形成されているパンチキャンプ
とを有して形成され、 互いに異なる前記磁極が並ぶ方向から前記パンチキャッ
プの滑動面に、前記セルフクリンチング・ナットを供給
するナット供給手段を備えていることを特徴とする請求
項4記載のセルフクリンチング・ナット取付装置。
5. The punch head has a surface on a side where the self-clinching nut contacts,
A punch core formed with magnetic poles different from each other and having magnetic flux density distributions symmetrical to each other on the surface, and a side of the punch core that is in contact with the self-clinching nut formed of a non-magnetic material. And a punch camp on which at least the surface of the self-clinching nut is slidable, the slidable surface being formed on the surface of the self-clinching nut. The self-clinching nut mounting device according to claim 4, wherein the surface is provided with a nut supplying means for supplying the self-clinching nut.
【請求項6】前記アンビルに対する前記ロケーションピ
ンの前記ワーク押し付け方向の位置を検出するセンサと
を備えていることを特徴とする請求項4または5記載の
セルフクリンチング・ナット取付装置。
6. The self-clinching nut mounting device according to claim 4, further comprising a sensor for detecting a position of the location pin in the work pressing direction with respect to the anvil.
【請求項7】前記ロケーションピンの前記ワーク押し付
け方向の位置が、前記セルフクリンチング・ナットが前
記ワークに正確に取付けられる際の各工程における該ロ
ケーションピンの位置と異なっているときに警報を発す
る警告手段を備えていることを特徴とする請求項6記載
のセルフクリンチング・ナット取付装置。
7. An alarm is issued when the position of the location pin in the work pressing direction is different from the position of the location pin in each step when the self-clinching nut is accurately attached to the work. 7. The self-clinching nut mounting device according to claim 6, further comprising warning means.
【請求項8】前記パンチヘッドに前記セルフクリンチン
グ・ナットが供給されたか否かを検出するセンサを備え
ていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6
または7記載のセルフクリンチング・ナット取付装置。
8. A sensor for detecting whether or not the self-clinching nut has been supplied to the punch head, according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, and 6.
Or the self-clinching nut mounting device described in 7.
【請求項9】前記ワークを移動不能に拘束するワーク拘
束機構を備えていることを特徴とする請求項1、2、
3、4、5、6、7または8記載のセルフクリンチング
・ナット取付装置。
9. A work restraint mechanism for restraining the work immovably.
Self-clinching nut mounting device according to 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
【請求項10】前記ワーク上における前記下孔の位置を
記憶する記憶手段と、 記憶されている前記下孔の位置に基づいて、該下孔が目
的の位置に来るよう、前記ワークを搬送するワーク供給
手段とを備えていることを特徴とする請求項1、2、
3、4、5、6、7、8または9記載のセルフクリンチ
ング・ナット取付装置。
10. A storage means for storing the position of the pilot hole on the workpiece, and the workpiece is conveyed such that the pilot hole is at a target position based on the stored position of the pilot hole. And a work supply means.
Self-clinching nut mounting device according to 3, 4, 5, 6, 7, 8 or 9.
【請求項11】複数の前記セルフクリンチング・ナット
が蓄えられているところから、該セルフクリンチング・
ナットを前記パンチヘッドに供給される過程に、該セル
フクリンチング・ナットの外形寸法に応じた内形寸法の
チューブが設けられていると共に、前記チューブに前記
セルフクリンチング・ナットが搬送可能な風量のエアを
供給するエアブロー装置が設けられていることを特徴と
する請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9または
10記載のセルフクリンチング・ナット取付装置。
11. The self-clinching nut is stored from a plurality of stored self-clinching nuts.
In the process of supplying the nut to the punch head, a tube having an inner size corresponding to the outer dimension of the self-clinching nut is provided, and the air flow rate at which the self-clinching nut can be conveyed to the tube. 11. The self-clinching nut mounting device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10, further comprising an air blow device for supplying the air.
【請求項12】前記ワークがその上を接しながら移動す
るワークテーブルを備え、 前記ワークテーブル上には、前記ワークの凸部に押され
ると変形する変形部材が設けられていることを特徴とす
る請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10ま
たは11記載のセルフクリンチング・ナット取付装置。
12. A work table is provided on which the work moves while being in contact therewith, and on the work table, a deforming member that is deformed when pressed by a convex portion of the work is provided. Self-clinching nut mounting device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or 11.
【請求項13】1以上の凸部がその表面に設けられてい
るワークを載置するワークテーブルにおいて、 前記ワークの凸部に押されると、該ワークの荷重がかか
る方向に、少なくとも該凸部の高さ分変形する変形部材
が設けられていることを特徴とするワークテーブル。
13. A work table on which a work having one or more projections provided on its surface is placed, and at least the projections in a direction in which a load is applied to the work when pushed by the projection of the work. A work table provided with a deforming member that is deformed by the height of the work table.
【請求項14】前記変形部材は、その先端部に耐摩耗材
が設けられている細長弾性材であることを特徴とする請
求項13記載のワークテーブル。
14. The work table according to claim 13, wherein the deformable member is an elongated elastic material having a wear-resistant material provided at a tip thereof.
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