JPS594977A - 自動スタツド溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の属する技術分野 本発明のスタッド溶接装置、詳細には自動スタッド供給
装置を備えたスタンド溶接銃に関する。

従来技術とその問題点 スタンド溶接装置の分野においては、近年、自動スタン
ド供給装置を利用する手持ち式のスタッド溶接銃から成
るスタッド溶接装置が使用されている。このようなスタ
ン、ド溶接装置は、手持ち式スタッド溶接銃自体と、ス
タッド溶接銃に担持した自動スタンドチャック組立体と
、スタッドを自動スタッドチャック組立体へ供給するス
タッド装填組立体とから成る。スタンド溶接銃から遠く
離れて普通のスフノド溶接動力源及び制御子が位置し、
これらはスタンド溶接銃と電気的に接続している。更に
、スタッド方向付は器及びスタッド送り器を利用して可
撓性供給チー−ブを介してスタッドをスタッド装填組立
体へ送ると共にスタッドチャック組立体のための空気制
御を提供する。

従来のスタンドチャック組立体はスタッド溶接銃の前方
に位置している。ピストン組立体がスタッド溶接銃のリ
フト機構に連結していて、この組立体はピストン及びピ
ストン棒を含む。ピストン組立体の一端にはスタッド収
容室が接続し、この室は装填すべきスタッドを通す収容
室入口を有する。従来の自動供給スタッド溶接銃はスタ
ッド収容室の側部の下方又は底部に位置し、僅かに傾斜
した垂直上方向においてスタッドを収容する。従来のス
タッドチャックはスタッド収容室の他端に位置している
。

従来のスタンド装填組立体はスタッド収容室の下方に位
置し、スタッド溶接銃の膨脂立体又はスタッド収容室自
体に支持されている。スタッド装填組立体はスタッド装
填チューブを有し、このチューブの一端はスタッド供給
チューブに接続し、他端は上方へ屈曲してスタッド収容
室の収容室入口に通じている。スタッド装填組立体は普
通のネジ止め具又は他の固着装置によりスタッド溶接銃
に固定され、容易には取外せないようにしである。

従来の自動スタッド溶接装置は、作動中、スタッド供給
チューブを介してスタッド装填チューブへスタッドを空
気圧で送り込み、スタッドは装填チューブから上方へ押
上げられて収容室入口を通りスタッド収容室へ入る。ス
タッド収容室においては、スタッドはスタッドに対して
吹き付ける空気の圧力により保持される。そののち、ピ
ストン組立体が作動して、ピストンにより、スタッドを
スタンド収容室からチャックへ押進め、溶接の準備をす
る。

このようなスタッド溶接装置の典型的な使用はボイラ等
の内部での熱移送ボイラ管のスタッド溶接である。この
場合、数千もの同一形状のスタッドを溶接する必要があ
るから作業速度が問題となる。溶接角度は垂直上方と垂
直下方との間の任意の角度をとる。

このような従来の自動スタッド溶接装置における問題点
は、スタンド収容室へ収容したとぎのスタッドが重力に
よりスタッド収容室外へ部分的に飛出し、その結果ピス
トンの前進時にスタッドの詰まりが生じ易いことである
。この問題は、スタッド溶接銃を実質上水平に保持して
行なう溶接作業の場合はスタッドへの重力が大きくなる
ので、一層深刻なものとなる。また、スタッドの詰まり
はスタッド収容室へ入る前のスタッド装填チューブ内で
又はスタッド供給チューブ内で生じる可能性もある。ス
タッドの詰まりが生じると、従来の装置では、ネジ止め
具をゆるめてスタッド装填チューブを組立体から取外す
必要があり、そしてスタッドの詰まりを直したのちにス
タッド装填チューブをスタンド装填組立体へ再び組込む
必要があるＯ スタッドの詰まりを直す場合、慣行としては、スタッド
装填チューブを取外したのち、溶接銃の動作を確かめる
ためスタッド溶接銃を数回作動させる。

各作動時には、新たなスタッドがスタッド供給チュ・−
プ及びスタッド装填チューブを通して送り込まれること
による。従って、スタッド供給組立体からスタッド装填
チューブを取外しである場合には、空気圧によるスタッ
ド装填チー−ブからのスタッドの放出に対して抑制がな
いので非常に危険な状態となる。スタッド装填チューブ
からのスタッドの放出＆−Ｊ高速で生じ、注意を払わな
いと、危険な発射物となる。

要約して、スタッド収容室へスタッドを底部から供給す
る従来の自動スタッド溶接装置は、スタッドに対する重
力効果のためスタンドの詰まりが生じるから作動の信頼
性に乏しい。従来の装置では、スタッドの詰まりを直す
ためスタッド装填組立体に対するスタンド装填チー−プ
の取外し及び再組立てに多大な時間を要する。また、従
来の装置では、スタッドの詰まりを直すためにスタッド
溶接銃を数回作動させている間スタッド装填チューブを
取外しであるからスタッドの放出を阻止する安全策がな
（、危険である。

発明の目的 本発明の目的は上述の従来の装置の有する諸欠点を完全
に克服した自動スタッド溶接装置を提供することである
。

本発明によれば、スタッド収容室及び収容室入口は、ス
タッドが上方へではなくて垂直下方にスタッド収容室へ
供給されるように、方向法めされている。このため、ス
タッドに対する重力は、収客室からのスタッドの飛出し
ではな（、収容室でのスタッドの保持の効果を助成する
。

本発明によれば、スタッドを放出するスタッド装填チュ
ーブを含むスタッド装填組立体も同様に、スタッド溶接
銃の（下方にではなく）頂部に位置している。この構成
においては、スタッド供給チー−ブな通してスタッド装
填チー−プへ放出されるスタッドはスタッド収容室内へ
のスタッドの供給の際に重力の助けをうける。

スタッド装填組立体はスタッドブロック切離し組立体を
使用し、このスタッドブロック切離し組立体はスタッド
溶接銃へのスタッド装填チューブの着脱可能な連結及び
支持の機能を果すと共に、スタッド装填組立体を解体し
たときにスタンド装填チー−プを通してのスタッドの放
出に抵抗するブロックを提供する。

スタッドブロック切離し組立体は２つの開口を有するス
ライドを備えている。スライドはバネ負荷式のもので、
スライド保持板と装填チューブクランプ板との間で滑動
する。スライドの開口はスタッド溶接銃に固定した装填
チー−プ面板組立体上の保持ラグと共働する。即ち、ス
ライドが作動したときには、スタッド溶接銃に対してス
タッドブロック切離し組立体な係止又は解除すべ（スラ
イドの開口が保持ラグの環状グループに対し係合し又は
係合を解除される。

スライドはスタッド装填チューブを挿通させる別の開口
をも有する。スタッド装填チューブの側部に形成された
スタッドブロック（封鎖）用スロットはスタッド装填チ
ューブが通るスライドの開口の側壁と共働する。即ち、
組立体を切離しバネ圧によりスライドを第１位置へ動が
したときに、開口の側壁はこの第１位置においてスタッ
ド装填チューブを部分的に封鎖するが、組立体が組立て
位置にある（このときスライドは第２位置にある）とき
は開口の側壁はスタッド装填チューブから離れている。

このようにして、スタッド装填組立体は、スタッドが詰
まった場合にスタンドの詰まりを直すべく、迅速に解体
及び再組立てできる。

発明の実施例 スタッドチャック組立体及びスタッド装填組立体を含む
本発明の自動スタッド溶接装置を第１゜２図に示す。第
１図では組立てた状態を示し、第２図では、スタッド装
填組立体をスタッド溶接銃及びスタット：チャック組立
体から解体した状態で示す。特に第１，２図を参照する
と、スタッドチャック組立体１０はスタッド溶接銃１１
の前端に固定しである。同様に、スタッド装填組立体１
２はスタンドチャック組立体の上方でスタッド溶接銃に
固定する。

スタッドチャック組立体１０はスタッド溶接銃１１の前
向に固定したピストン組立体１３を有し、このピストン
組立体は適当な空気ホース１４を介して作動せしめられ
る普通のピストン（図示せず）を利用している。ピスト
ンは、スタッド供給装置の制御の下にスタッド収容室１
５へ入ったりこの室から出たりするように運動するピス
トン棒（図示せず）を担持している。

スタッド収容室１５はピストン組立体１３の一端に固定
してあり、この室１５は上方に向いた開口端を有する収
゛容室入口１６を有する。このため、スタッド収容室へ
供給されたスタッドは重力の影響で下方へ傾針した方向
に送られる。スタッド収容室１５の他端はチャックアダ
プタ１７で終端している。チャックアダプタ１７には普
通のスタンドチャック（図示せず）が固定しである。

スタッド溶接銃は腕組立体１８火有し、アークシールド
保持器２ｏが組立体１８０足部材１９に担持されている
。

作動においては、溶接サイクルに続いて、ピストン組立
体及びピストン棒がスタッド収容室１５から引戻される
。後に詳述するが、スタッドは収容室入口１６を経てス
タッド収容室１５へ送られる。そののち、溶接サイクル
を行ない、ピストン及びピストン棒が前進し、スタッド
収容室１５及びチャックアダプタ１７を介して、アーク
シールド２０内に位置したチャック内へスタッドを動が
すみスタッドの溶接は通常のスタッド溶接サイクルにて
行なわれ、その際ピストン及びピストン棒はスタッド収
容室１５から再び引戻される。

スタッド装填組立体１２の詳細を第３〜６図に示す。ス
タッド装填組立体１２は、ピストン組立体１３の後方で
スタンド溶接銃に固定した装填チューブ而板組立体２１
を有する。面板組立体２１は、この面、板組立体２１に
固定されスタッド溶接銃の後方に向いた２つの保持ラグ
２２を有する。

各保持ラグ２２は円柱形状をしており、テーパ状の挿入
面２３を有する。この挿入面は、後に詳述するが、装置
の組立ての際の補助となる。更に、各保持ラグ２２は、
後に詳述するが、装置の相互係止を提供する環状みぞ２
２４を具備する。

第３図を参照すると、スタッド装填組立体１２はスタッ
ド装填チューブ２４を有し、このチューブ２４は波形管
の形をした絶縁カバー２５で包囲する。更に、スタッド
装填チューブ２４はスタンド装填チー−プ及び絶縁カバ
ーの一部を切除して作ったスタッド封鎖用スロット２６
を有する。

第１，２図に示すように、スタッド装填チューブ２４は
、スタッドブロック切離し組立体２７内で固定されこの
組立体２７により支持される。スタンドブロック切離し
組立体２７を適所で装填チー−ブ面板絹立体２１に固定
したとき、第１図に示すように、スタッド装填チューブ
２４の排出端２８はスタッド収容室１５の僅かに上方で
この収容室に連通した状態で位置する。スタンド装填チ
ューブ２４の他端２９はスタッドブロック切離し組立体
の後部から延び、ホースクランプ３１によりスタッド送
りチューブ３０に固定される。作動期間中、スタッドは
スタッド送りチューブ３０及びスタッド装填チューブ２
４を通して収容室１５へ送られる。

スタッドブロック切離し組立体２７の詳細を第３図に示
す。スタッドブロック切離し組立体はスライド保持板３
２と装填チ・−−ブクランプ板３３とを有する。スライ
ド３４はスライド保持板３２と装填チューブクランプ板
３３との間に位置する。

組立てた状態においては、スライド保持板３２と装填チ
ューブクランプ板３３との間の４つのスペーサ、３５は
４つの押えねじ３６と共働して、これらの板３２，３３
を互に離隔した状態で相互固着し、これらの板間のスペ
ース内で、スライド３４はスライド制限ノツチ３７ａ、
　３７ｈに制御されてスライド保持板３２の横方向に動
くことができる。

圧縮バネ３８はスライドを第３図に示すように右側位置
に押圧するために用いる。バネ３８は適所に保持される
が、詳しくは、バネ３８の一端はスライド３４のドエル
ピン３９に係合して保持され、他端は装填チー−ブクラ
ンプ板３３のみぞ（図示せず）内に収容されて保持され
る。

スタンド装填チー−−プ２４は装填チー−ブクランプ４
０によりスタンドブロック切離し組立体２７内で適所に
保持される。装填チューブクランプ４゜は装填チューブ
クランプ板３３のクランプ面４２と共働するクランプ面
４１を有する。装填チューブクランプ４０はスタンド装
填チューブ２４の後方部分と係合するように設計してあ
り、２つの押えねじ４３により適所に固定される。

組立てた状態では、スタッド装填チューブ２４はスライ
ド保持板３２の開口４４を貫通している。

同様に、スタッド装填チー−プ２４はスライド２４の開
口４５を貫通している。波形管の形をした絶縁カバー２
５はスタッド装填チューブ２４を取巻いていて、スタン
ドブロック切離し組立体２７をスタンド装填チー−ブ２
４がら絶縁する。この絶縁は、溶接作業中に附勢される
スタンド収容室１５とスタンド装填チューブ２４との間
で電気的な接続が確立されるような事態の発生に備えて
必要である。

スライド３４は、開口４５の一部として、封鎖用壁４６
を含む。後で詳述するが、封鎖用の壁４６は、スタッド
装填組立体をスタッド溶接銃から取外したとぎに、スタ
ッド装填チューブ２４を封鎖（ブロック）するためスタ
ッド装填チューブ２４のスフラド側鎖用スロット２６と
共働する。

スライド３４はスライドの各端部に係止用量［コ４７を
具備する。後に詳述するが、これらの開口４７はスタッ
ドブロック切離し組立体２７とスタッド溶接銃１１との
相互係止を行なうため保持ラグ２２と共働する。

第４〜６図には、相互係ＩＥ位置にあるスタンドブロッ
ク切離しＪ田立体２７、この組立体の組立て又は取外し
方法、及び切離れだ状態での該組立体２７をそれぞれ示
す。まず、第５図を参照すると、スタッドブロック切離
し組立体２７と装填チ２−ブ面板組立体２１との組立て
又は解体操作中のスライド３４、係止用開口４７及び保
持ラグ２２の相対関係が示されている。スライド３４は
、係止用間Ｉ」４７が装填チー−ブクランプ板３３及び
スライド保持板３２のラグ用開口４８．４９に整合する
ような位置へ、バネ３８に抗して横方向に動かされる。

保持ラグ２２の挿入面２３はそれぞれの開口内への保持
ラグの案内の補助をする。

ここで第４図に戻ると、スタッドブロック切離し組立体
２７は、装填チューブクランプ板３３が装填チー−ブ面
板組立体２１に係合するまで、保持ラグ２２とで押され
る。この地点で、スライド３４への圧力を解除すると、
バネ３８がスライドを第４図の左方向へ押圧する。係止
用開口４７の側壁が各保持ラグ２２の環状みぞ２２αに
係合してスタンドブロック切離し組立体２７が装填チュ
ーブ面板組立体と相互係止し適所に固定されるまで、ス
ライドは横方向に動（。この位置において、スライド３
４の係止用壁４６はスタンド封鎖用スロット２６から離
れている。

第６図には、スタッドブロック切離し組立体２７を装填
チューブ面板組立体から切離したととのスタッド装填チ
ューブ２４に関するスライドの関係を示す。この位置に
おいては、スライド２４は、スライド制限ノツチ３７ｂ
がヌペーサ３５と係合するまで第６図に示すように左方
へ押圧されている。

この位置において、スライド２４の封鎖用壁４６はスタ
ンド装填チー−ブ２４欠部分的に封鎖する。

このようにして、スタンドブロック切離し組立体２７が
取外されている間にスタッド溶接装置を作動させても、
スタンド送りチューブ３０を通して排出されるスタンド
はスタッド装填チューブ２４から出ることができない。

以上のことから、本発明のスタンド溶接装置は、スタッ
ドを上方から装填するための上に向いたスタッド収容室
火有するスタッドチャック組立体を提供することが分ろ
う。このため、スタッド溶接銃の最も一般的な使用状態
で、重力の効果が（スタッドの装填に抵抗するのではな
くて）スタッドの装填火補助するという明確な利益を提
供する。

本発明の自動スタンド溶接装置は更に、スタッドの詰ま
りを直すのを容易にするためスタッド溶接銃からスタン
ド装填組立体を迅速かつ有効に取外す手段を提供する。

更に、スタッド装填組立体を取外してあっても、スタッ
ド装填チー−ブがらのスタフ、ドの不意な放出が生じな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は組立てた状態でのスタンド装填組立体を有する
本発明のスタンド溶接装置の斜視図。第２図はスタッド
装填組立体を切離した状態で示す本発明のスタッド溶接
装置の斜視図。第３図は本発明の装置のスタッド装填チ
ューブ及びスタッドブロック切離し組立体の分解部品斜
視図。第４図は組立てた状態でのスタッドブロック切離
し組立体の断面部分図。第５図はスタンド溶接銃へ組立
てる方法を示すスタッドブロック切離し組立体の部分断
面図。第６図はスタンド封鎖位置におけるスタンドブロ
ック切離し組立体の断面部分図である。 １０・・・・　スタッドチャック組立体１１・・・・　
スタッド溶接銃 １２・・・・　スタッド装填組立体 １３・・・・　ピストン組立体 １５・・・・　スタッド収容室 １６・・・・　収容室入口 ２４・・・・　スタンド装填チューブ ２６・・・・　スロット ２７・・・・　スタンドブロック切離し組立体特許出願
人　　オーマーク・インデノ）　＋７−ズ・インコーポ
レーテノド （外４名） １ノ′ 第１頁の続き ０発　明　者　フランシス・ジェイ・ブレストン アメリカ合衆国ニューシャーシ ー州０８０７７シンナミンソン・ケ ンブリッジ・ドライブ２０１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スタッド溶接銃と、スタッド収容室及びこの室を通して
   スタッドチャンクへスタッドを動かすためのピストン組
   立体を有する自動スタンドチャック組立体と、スタンド
   収容室に連通したスタッド装填チューブラ肩し、スタン
   ド収容室へスタッドを供給するためのスタッド装填組立
   体とを使用する型式の自動スタンド溶接装置において、
   前記スタンドチャック組立体及びスタンド装填組立体が
   、実質上垂直方向下方にスタッド収容室へスタンドを収
   容する収容室入口を該スタッド収容室に備えており、ス
   タッド収容室へ実質上下方にスタッドを送るように位置
   したスタッド装填チー−ブを前記スタッド収容室に連通
   して成ることを特徴とする自動スタッド溶接装置。