JPH09239553A - プロジェクションナットの溶接装置と溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定電極のガイドピンにプロジェクションナ
ットのねじ孔をはめ合わせてから溶接するものにおい
て、ナットがガイドピンにはめ合わせられる過渡期にナ
ットが傾いたり偏心したりするのを防止して、ナット欠
如のない信頼性の高い溶接を実現することを課題として
いる。 【解決手段】 供給ロッドの先端部に先端側に解放した
ナット保持用の凹部を形成し、この凹部にナット保持手
段を設置し、供給ロッドにはスクエアモーションが付与
されるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、供給ロッドにス
クエアモーションを行わせて、プロジェクションナット
を電極に供給し、溶接をするものに関している。

【０００２】

【従来の技術】電極の軸線にほぼ直交する方向から供給
ロッドを進入させて、供給ロッドに保持したプロジェク
ションナットを電極のガイドピンに供給するものとして
は、プロジェクションナットがガイドピンの真上に来て
からプロジェクションナットの保持を解除して、ガイド
ピンに落下させるものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】上述のような従来技
術であると、ガイドピンに対してプロジェクションナッ
トを落下させて、ガイドピンがプロジェクションナット
のねじ孔内に相対的に嵌まり込むものであるため、落下
する過渡期にプロジェクションナットが傾いたり、偏心
したりしていると、プロジェクションナットがガイドピ
ンから外れるという現象が生じる。

【０００４】

【問題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、
請求項１の発明は、供給ロッドの進退方向が電極の軸線
に対してほぼ直交する向きに設定され、供給ロッドの先
端部には先端側に解放させたプロジェクションナット保
持用の凹部が形成され、この凹部にプロジェクションナ
ットの保持手段が設置されており、供給ロッドにはスク
エアモーションが付与されるように構成したことを特徴
とする装置であり、プロジェクションナットは凹部に保
持されたまま電極のガイドピンに向かって移動させられ
ることにより、ガイドピンがプロジェクションナットの
ねじ孔内へ相対的に進入し、その位置から供給ロッドが
後退することによって、プロジェクションナットがガイ
ドピンに残留させられてナット供給が完了し、次いで電
極が作動してプロジェクション溶接がなされる。請求項
２の発明は、供給ロッドの進退方向が電極の軸線に対し
てほぼ直交する向きに設定され、供給ロッドの先端部に
は先端側に解放させたプロジェクションナット保持用の
凹部が形成され、この凹部にプロジェクションナットの
保持手段が設置されており、供給ロッドにはスクエアモ
ーションを行わせ、プロジェクションナットが電極の軸
心に沿って移動することによりプロジェクションナット
のねじ孔内に電極のガイドピンが相対的に進入し、この
進入した状態で供給ロッドが後退してプロジェクション
ナットがガイドピンに係合したまま残留させられ、その
後、電極が進出して溶接が完了することを特徴とする方
法であり、スクエアモーションによって、供給ロッドに
保持されたプロジェクションナットが電極のガイドピン
に係合し、その後から供給ロッドが後退してナット供給
を確実に果たし、さらに電極の作動で溶接を完了させる
ものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】つぎに、発明の実施の形態を図示
の実施例にしたがって説明する。まず、図１から図６ま
での実施例について説明すると、静止状態にある固定電
極１上に鋼板部品２が載置され、固定電極１のガイドピ
ン３が鋼板部品２を貫通して突き出ている。符号４は、
鉄製のプロジェクションナット（以下、単にナットとい
う）を示し、ナット４には溶着用の突起５が設けられて
おり、ねじ孔は符号６で示されている。固定電極１と対
をなしている可動電極７は、固定電極１と同軸であり、
図示していない駆動機構によって進退作動がなされる。
供給ロッド８は、電極の軸線に対してほぼ直交する方向
から進退するもので、ガイド筒９内に収容され、ガイド
筒９に結合されたエアシリンダ１０によって進退ストロ
ークが行われる。

【０００６】供給ロッド８は、それ自体の進退ストロー
クとこれに直交する平行移動によって、スクエアモーシ
ョンが付与されるのであり、供給ロッド８を平行移動さ
せるために、エアシリンダ１１が静止部材１２に固定さ
れている。このエアシリンダ１１はタンデム型であるた
め、ピストンロッド１３が図示のように２本設置されて
おり、結合部材１４を介してガイド筒９にしっかりと固
定されている。エアシリンダ１１は、前述の平行移動が
できるようにピストンロッド１３のストローク方向が供
給ロッド８の進退方向と直交している。

【０００７】図４は、供給ロッド８を反転させてその先
端部を示した立体図であり、供給ロッド８の先端部に
は、先端側に解放させたナット保持用の凹部１５が設け
られ、供給ロッド８が後退すると、ナット４は相対的に
矢線１６の方へ抜け出るようになっている。ナット４
は、供給ロッド８の先端部の横側から供給されてくるも
のであり、そのために凹部１５の横側も解放されてお
り、図４では矢線１７の方向からナット４が進入する。
凹部１５の上側内面１５ａは、供給ロッド８が後退する
ときにナット４の上面に接触して、ナット４の安定性を
確保している。ナット供給管１８は、図１のように静止
部材１２にしっかりと固定されており、パーツフィーダ
（図示していない）から伸びてきている。ガイド筒９の
先端部の横側には開口９ａが明けられ、ここにナット供
給管１８の端部が合致させてある。したがって、ナット
４は矢線１７の方向から凹部１５内へ進入するのであ
る。

【０００８】凹部１５にはナットの保持手段が設置され
ている。ここでは、図５、図６のようにこれをマグネッ
ト（永久磁石）１９で実現している。マグネット１９
は、凹部１５の部分の供給ロッド８に埋設されており、
ナット４を基準面２０、２１に密着させるために、マグ
ネット１９は図５、図６のようにナット中心から両基準
面２０、２１が交差する隅の方にずらせて配置されてい
る。また、ねじ孔６から外れた箇所に吸引力が作用する
ようにしておかないと、両基準面に向かう吸引力の成分
が十分に得られなくなる。図７のマグネット１９は、凹
部１５の外側で基準面２０、２１に対する吸引力が得ら
れる位置に配置されている。

【０００８】以上の実施例は、供給ロッド８の先端部の
横側からナット４を進入させる形式のものであるが、図
８、図９の実施例のものは、供給ロッド８の先端部の下
側からナット４を進入させるものである。したがって、
供給ロッド８の凹部１５は、前述の供給ロッド８と同様
に先端側に解放されているが、横側は閉塞されてちょう
ど箱型になっている。ガイド筒９の先端部にブラケット
２２が溶接され、このブラケット２２にナット供給管１
８が溶接されている。ナット供給管１８の端部は解放さ
れていて、図示のごとく凹部１５と向かい合っている。
ブラケット２２にはエアシリンダ２３が固定され、その
ピストンロッド２４にピン２５が設けてあり、ピストン
ロッド２４はブラケット２２とナット供給管１８に明け
た通孔２６、２７を経てナット供給管１８内に進出でき
るようになっている。ナット供給管１８の端部で停止し
たナット４に対してピストンロッド２４が進出すると、
ピン２５がねじ孔６内に入り込んでナット４の位置決め
がなされ、さらにピストンロッド２４が進出すると、ナ
ット４は凹部１５内へ供給され、マグネット１９で保持
される。そして、ピストンロッド２４が復帰してから供
給ロッド８のスクエアモーションが行われるのである。

【０００９】なお、以上に説明した実施例中に採用され
ている各種のエアシリンダについては、それぞれに接続
されるべき空気ホースの図示は省略してある。また、以
下に述べる作動を実現させるための作動シーケンス、す
なわち、各エアシリンダに作動空気を供給する電磁作動
式の空気制御弁やそのための電気制御回路は通常のもの
を採用すればよいので、ここではその例示を省略してあ
る。

【００１０】以上に説明した実施例の作動について説明
すると、ナット供給管１８から凹部１５にナット４が供
給されると、まず、供給ロッド８が図１の実線図示のよ
うに進出して、ナット４のねじ孔６がガイドピン３と同
軸になった箇所で停止する。次に、エアシリンダ１１の
作動でガイド筒９全体が下降すると、ガイドピン３は相
対的にねじ孔６内に進入し、突起５が鋼板部品２上に載
置される。そのままの状態から今度は供給ロッド８が復
帰ストロークに入ると、図３のようにナット４をガイド
ピン３に係合させたたまま残留させて後退位置にもど
る。このときに上側内面１５ａがナット４の上面に摺動
するようにして後退して行くので、供給ロッド８の後退
過渡期にナット４がガイドピン３から外れたりしない。
それからエアシリンダ１１によってガイド筒９全体が上
昇させられると、供給ロッド８のスクエアモーションが
完了したことになる。そして、最後に可動電極７が進出
してきてプロジェクション溶接がなされるのである。

【００１１】

【効果】本発明によれば、先端部にナットを保持した供
給ロッドにスクエアモーションを付与するものであるか
ら、ナットを供給ロッドに保持したままそのねじ孔内へ
電極のガイドピンが相対的に進入させられるものであ
り、したがって、従来技術のような落下による問題を完
全に回避することができる。特に、ガイドピンがねじ孔
内に進入したままで、ナットの上面を凹部の上側内面で
押さえながら図３のように供給ロッドが後退するので、
供給ロッドの後退過渡期にナットがガイドピンから外れ
るようなことがなく、ナットの供給精度を著しく高めて
いる。供給ロッドのスクエアモーションは、電極の軸線
方向の移動長さが極くわずかでよいから、両電極の間隔
が狭い場合でも支障なくナット供給ができる。マグネッ
トの位置が図４や図５の箇所に設定されていると、図３
のように凹部がナットから離れて行く過渡期にマグネッ
トが先に離れて吸引力が早い時期に低下するから、供給
ロッドの後退時にナットを後退方向に引っ張るような力
が作用しない。したがって、ナットとガイドピンの嵌ま
り合いは、上記の上側内面の作用と複合して、確実に維
持されるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す全体的な側面図である。

【図２】図１の（２）−（２）断面図である。

【図３】供給ロッドの後退過渡期を示す側面図である。

【図４】供給ロッドの先端部を反転して示した立体図で
ある。

【図５】供給ロッドの凹部を示す平面図である。

【図６】供給ロッドを部分的に破断した正面図である。

【図７】供給ロッドの凹部を示す平面図である。

【図８】他の実施例を示す部分的な縦断側面図である。

【図９】図８のものの正面図である。

【符号の説明】

８ 供給ロッド １、７ 電極 ４ プロジェクションナット １５ 凹部 １９ 保持手段 ６ ねじ孔 ３ ガイドピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給ロッドの進退方向が電極の軸線に対
   してほぼ直交する向きに設定され、供給ロッドの先端部
   には先端側に解放させたプロジェクションナット保持用
   の凹部が形成され、この凹部にプロジェクションナット
   の保持手段が設置されており、供給ロッドにはスクエア
   モーションが付与されるように構成したことを特徴とす
   るプロジェクションナットの溶接装置。
2. 【請求項２】 供給ロッドの進退方向が電極の軸線に対
   してほぼ直交する向きに設定され、供給ロッドの先端部
   には先端側に解放させたプロジェクションナット保持用
   の凹部が形成され、この凹部にプロジェクションナット
   の保持手段が設置されており、供給ロッドにはスクエア
   モーションを行わせ、プロジェクションナットが電極の
   軸心に沿って移動することによりプロジェクションナッ
   トのねじ孔内に電極のガイドピンが相対的に進入し、こ
   の進入した状態で供給ロッドが後退してプロジェクショ
   ンナットがガイドピンに係合したまま残留させられ、そ
   の後、電極が進出して溶接が完了することを特徴とする
   プロジェクションナットの溶接方法。