JPH09239554A

JPH09239554A - プロジェクションボルトの溶接装置

Info

Publication number: JPH09239554A
Application number: JP9164396A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Aoyama; 好高青山; Shoji Aoyama; 省司青山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-03-09
Filing date: 1996-03-09
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】電極の受入孔へプロジェクションボルトを短
時間でしかも正確に進入させること、電極の耐久性を向
上させることを解決課題としている。【解決手段】部品供給管２と電極３とをほぼ同軸状態
で配置し、部品供給管２に取付けた一時係止手段９は、
プロジェクションボルト５を保持する開閉部材１７、１
７を有し、この開閉部材１７、１７は部品供給管２と電
極３との間に配置され、電極３に明けた受入孔４内にプ
ロジェクションボルト５を吸引する手段が設置されてい
ることによって、課題を解決している。

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、プロジェクショ
ンボルトの溶接装置に関するもので、電極の受入孔内へ
プロジェクションボルトを自動的に挿入するような技術
分野に属しているものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては、特開平４−２３５
８２４号公報に記載されたものがあげられる。これは、
私が発明したもので（

【整理番号】ＴＥＣＨＮＯ−２９３）、そこには供給部
材にプロジェクションボルトを保持し、この供給部材が
直進してプロジェクションボルトが電極と同軸になった
位置でその直進が停止し、その後供給部材が電極の軸線
方向に移動して、プロジェクションボルトを電極の受入
孔内に進入させることが開示されている。

【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、プロジェクションボルトは最初の直進移動
とそれから直角に向きを変えた直進移動のいわゆるＬ字
型の屈曲した移動軌跡となるので、プロジェクションボ
ルトが電極の受入孔内に挿入されるのに要する時間が長
くなり、生産性の向上にとって好ましくない。生産性を
向上させるためには、部品挙動の高速化が必要になる
が、そのためには高速化にとって相応しい部品挙動と、
目的箇所に対する供給精度を向上させることが必須とな
ってくる。

【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は、部品供給管と電極とをほぼ同軸状態で配置
し、部品供給管からのプロジェクションボルトを電極の
受入孔へ案内する一時係止手段が配置されており、この
一時係止手段は部品供給管と電極の受入孔との間に配置
された開閉部材を有し、開閉部材で受止められたプロジ
ェクションボルトはその先端側の一部分が電極の受入孔
へ進入させられ、電極の受入孔内にはプロジェクション
ボルトを吸引する手段が設置されていることを特徴とす
るもので、部品供給管から勢い良く出てきたプロジェク
ションボルトは、その先端部が電極の受入孔内に進入し
た箇所で開閉部材によって一時係止がなされ、それから
開閉部材が開いて受入孔の奥のほうまで吸引されて、受
入孔内への完全進入が完了するのである。請求項２は、
請求項１において、一時係止手段は部品供給管に取付け
られていることを特徴とするもので、部品供給管から電
極の受入孔内へ向かうプロジェクションボルトの直線的
な移動を可能ならしめている。一時係止手段が部品供給
管の端部に取付けられていることによって、そこに含ま
れている開閉手段がプロジェクションボルトの挙動軸線
上で作動できるのである。請求項２は、請求項１におい
て、プロジェクションボルトを吸引する手段が磁石ある
いは吸引空気によって形成されていることを特徴とする
もので、プロジェクションボルトの先端側の一部分が電
極の受入孔内に進入してから、開閉部材が開くと開閉部
材による一時係止機能が解除されて、プロジェクション
ボルトが受入孔内へ完全に進入仕切るのである。

【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。パーツフィーダ（図示
していない）から伸びてきている柔軟な合成樹脂製の供
給ホース１に金属製の、たとえばステンレス鋼製の部品
供給管２が接続され、この部品供給管２とほぼ同軸の状
態で電極３が配置されている。電極３にはその軸線上に
受入孔４が明けられ、鉄製のプロジェクションボルト
（以下、単にボルトと略称する）５が進入するようにな
っている。ボルト５は、軸部６とそれと一体のフランジ
７とフランジ７に形成された溶着用の突起８から構成さ
れている。部品供給管２には一時係止手段９が取付けら
れ、この手段９は部品供給管２と受入孔４との間に設置
された開閉部材１０を有している。

【０００６】一時係止手段９は、開閉部材１０とそれを
開閉駆動させる機構から構成されているもので、この機
構としては色々な方法があるが、ここではエアシリンダ
１１を利用した場合のものを示している。エアシリンダ
１１は部品供給管２と平行に配置され、一対のクランプ
片１２、１２をボルト１３、１３で結合することによっ
て、図３のように部品供給管２にエアシリンダ１１が一
体化されている。エアシリンダ１１には、偏平な形状で
各図の右側が開放されている収容箱１４が固定され、一
対の開閉腕１５、１５が軸１６、１６によって回動可能
な状態で取付けられ、この開閉腕１５、１５に開閉部材
１７、１７がボルト１８（図２参照、図５では簡略的に
示してある）で結合されている。この開閉部材１７、１
７は、図２から明らかなように側面形状をＬ字型にし
て、軸部６が受入孔４と同軸になるようにしている。開
閉腕１５、１５の左側には斜面１９、１９が形成されそ
の間にエアシリンダ１１のピストンロッド２０が進入し
ており、開閉腕１５、１５と収容箱１４の内面との間に
配置した圧縮コイルスプリング２１、２１によって斜面
１９、１９が常時ピストンロッド２０に押し付けられて
いる。図５の状態が軸部６を保持している状態であり、
ここでピストンロッド２０が左方へ後退すると、斜面１
９、１９と圧縮コイルスプリング２１、２１の作動で開
閉腕１５、１５が拡開し開閉部材１７、１７の部品保持
が解放されるのである。開閉部材１７、１７の先端部の
断面は図４のような形状で、軸部６に適合する円弧状の
窪み２２、２２が設けてあり、こうすることによって軸
部６を安定性よく保持するのである。また、開閉部材１
７、１７の内側にはフランジ７が接触してボルト５の停
止位置を設定する斜面２３、２３が設けられている。

【０００７】受入孔４内にはボルト５を吸引する手段が
設置され、図１の場合には、マグネット（永久磁石、な
お、電磁石でもよい）２４が埋設してある。マグネット
２４に代えて図６の場合は、吸引空気によるものであ
る。すなわち、受入孔４の奥部に細い空気通路２５が開
口しており、これが空気ホース２６を経てバキュームポ
ンプ（図示していない）に接続されている。

【０００８】以上に説明した実施例の作動について説明
する。供給ホース１を通ってきたボルト５は、部品供給
管２を通過して勢い良く閉じた状態の開閉部材１７、１
７の間に進入して行くと、軸部６が開閉部材１７、１７
の先端部で保持されると共にフランジ７が斜面２３、２
３に当たって、ボルト５が停止させられる。この時に
は、軸部６の先端部が受入孔４内に進入しており、ここ
でエアシリンダ１１の作動で前述のようにして開閉部材
１７、１７が開くと、ボルト５は解放されるのでその後
はマグネット２４かあるいは吸引空気によって軸部６が
受入孔４内に入り切り、フランジ７が電極３の端面に密
着するのである。なお、開閉部材１７、１７の閉じた状
態というのは、ボルトの軸部６を円滑に通過させ得る間
隔が開閉部材の先端部に存在している状態を意味してい
る。

【０００９】図７のアレンジ例は、本発明を溶接ロボッ
トに適用した場合で、電極３は駆動エアシリンダ２７に
結合され、エアシリンダ２７は回動モータ２８に固定さ
れており、回動モータ２８はロボットアーム２９に結合
されている。二点鎖線図示の状態でボルト５が電極３に
供給され、その後、回動モータ２８が反時計方向に回動
すると実線図示の状態となり、固定電極３０上の鋼板部
品３１にプロジェクション溶接がなされるのである。な
お、以上の実施例において各種エアシリンダが採用され
ているが、そこに図示するべき空気ホースは図示を省略
してある。また、上述のような作動は、電磁作動式の空
気切替弁とそれを制御する制御回路等の通常一般的な手
段によって簡単に実施できるので、ここでは説明を省略
している。

【００１０】

【効果】本発明によれば、ボルトの電極受入孔に対する
供給挙動が直線的であるから、従来技術のような屈曲移
動が不要となり、したがって、生産性の向上にとって非
常に有利となる。さらに、直線的な単純なボルト移動で
あるから、移動速度を高速化しても電極の受入孔に対す
る供給精度を著しく高く維持するのに効果的である。一
時係止手段は、開閉部材を有しているので、ボルトのセ
ンタリングと受入孔内への進入量を適正に設定すること
が可能であり、この点も受入孔に対する供給精度の向上
に有効である。開閉部材で一旦停止させてから受入孔内
へ吸引手段で導入するものであるから、ボルトは電極の
受入孔内へ直撃的に進入することがない。したがって、
鉄製のボルトが、特にボルトにフランジがあるような場
合には、フランジが電極端面に激突してそこを磨耗させ
るようなことがなく、電極の耐久性が著しく向上する。
また、ボルトの軸部が受入孔内へ衝撃的に高速で進入す
ることがないから、受入孔の内径の寸法精度を長期にわ
たって高く維持するのに有効である。一時係止手段は部
品供給管に取付けられているので、開閉部材を部品供給
管と電極との間に配置することが確実になし得るのであ
る。そして、一時係止手段は部品供給管に対してコンパ
クトに配置でき、したがって、狭い箇所においても制約
なく実施することができる。受入孔内に配置されたボル
トを吸引する手段が、マグネットや吸引空気であるか
ら、そのための構造が非常に簡素化され、制約の多い狭
い箇所においてきわめて有利である。実施例の構造的な
面の効果として、図２から明らかなように開閉部材がＬ
字型になっている点が注目される。すなわち、一時係止
手段を部品供給管に取付けても、ボルトの軸部を開閉部
材で電極の軸線上において保持することが可能になるの
である。そして、開閉部材の内側には斜面を設けて、ボ
ルトのフランジをここで受止めるようにしたから、進行
方向で見たボルトの停止位置が適正に設定できるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す平面図である。

【図２】本発明の実施例を示す側面図である。

【図３】図２の（３）−（３）断面図である。

【図４】図２の（４）−（４）断面図である。

【図５】一時係止手段の横断平面図である。

【図６】電極の変形例を示す縦断側面図である。

【図７】ロボットに本発明を適用した場合の簡略的な側
面図である。

【符号の説明】

２部品供給管３電極５プロジェクションボルト４受入孔９一時係止手段１７、１７開閉部材２４、２５プロジェクションボルトを吸引する手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】部品供給管と電極とをほぼ同軸状態で配
置し、部品供給管からのプロジェクションボルトを電極
の受入孔へ案内する一時係止手段が配置されており、こ
の一時係止手段は部品供給管と電極の受入孔との間に配
置された開閉部材を有し、開閉部材で受止められたプロ
ジェクションボルトはその先端側の一部分が電極の受入
孔へ進入させられ、電極の受入孔内にはプロジェクショ
ンボルトを吸引する手段が設置されていることを特徴と
するプロジェクションボルトの溶接装置。
【請求項２】請求項１において、一時係止手段は部品
供給管に取付けられていることを特徴とするプロジェク
ションボルトの溶接装置。
【請求項３】請求項１において、プロジェクションボ
ルトを吸引する手段が磁石あるいは吸引空気によって形
成されていることを特徴とするプロジェクションボルト
の溶接装置。