WO1998006530A1

WO1998006530A1 - Appareil et procede de soudage d'ecrou a pattes

Info

Publication number: WO1998006530A1
Application number: PCT/JP1997/002815
Authority: WO
Inventors: Yoshitaka Aoyama; Shoji Aoyama
Original assignee: Yoshitaka Aoyama; Shoji Aoyama
Priority date: 1996-08-10
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1998-02-19
Also published as: US6163004A; AU3785997A

Description

明細書ブロジェクションナツトの溶接方法および装置技術分野この発明は供給口ッドに進退運動をさせて、プロジヱクションナツトを固定電極のガイドピンに台致させてから溶接するものに関している。背景枝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ヅトがガイドピンの真上に来てからブロジェクションナツ卜の保持を解除して、ガイドピンへ落下させるものが知られている。その一例として、特閧昭 5 1— 1 0 9 2 4 7号公報がある。ここに閧示されている技術は図 1 0のとおりであり、中空の供給口ッド 1はほぼ水平方向に進退するように設置され、その先端部に箱型の部品収容部 2が形成されている。部品収容部 2 の下側は開放されているので、スライド式の閲閉板 3が設置され、これの開閉スラィドは進退口ッド 4によって行われている。電極 5上には鋼板部品 6が載置され、電極 5のガイドビン 7が鋼板部品 6を貫通した状態で上方に突出している。部品は符号 8で示したプロジェクシヨンナットである。なお、電極 5と対をなす他方の電極は図示を省略してある。図 1 0は、供給口ッド 1が進出してきてプロジェクションナツト 8が実線図示のように鋼板部品 6上に供給された状態を示しているもので、作動を以下に説明する。供給口ッド 1が電極 5にほぼ直交する方向から進出してきて、二点鎖線図示のナット 8がガイドビン 7 と同軸になったところで供給口ヅド 1は停止し、次いで進退口、リド 4が後退させられて部品収容部 2の下側が開放されると、ナツト 8は落下して実線図のようにねじ孔にガイドピン 7が嵌り込んだ状態となって、ナット供給が完了する。その後、他方の電極が進出してきてブロジェクシヨン溶接を完了する。上述のような従来技術であると、ガイドピン 7に対してブロジェクシヨンナット 8を落下させる方式であるために、ナット 8は落下する過渡期に傾いたりすると、ガイドピン 7の先端で弾かれたりして、実線図示のように正しく載置されないことが発生する。このような異常現象は、供給口ッド 1がガイドピン 7 との相対位置関係で正しい箇所に停止しなかったときにも同様に発生する。さらに、プロジェクションナツトがガイドピン 7に対して回転方向にずれたりして鋼板部品 6に均一な方向で溶接されないという問題がある。発明の開示本発明の一つの態様によれば、プロジェクシヨンナットの溶接装置は、供給口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、供給口ッドの先端部には先端側に開放させたプロジェクションナツト保持用の凹部が形成され、この凹部にプロジヱクシヨンナットの保持手段が設置されており、電極とほぼ同軸の位置に停止させられたプロジヱクションナツトのねじ孔内に進入するガイドビンが電極に進退可能な状態で設置されている。ブロジェクシヨンナットがガイドピンとほぼ同軸の位置で停止させられると、ガイドピンが進出してきてナットのねじ孔内に進入し、次いで、供給ロッドが後退すると、ナットは前記の保持手段から解除されてガイドピン上に残留し、その後、他方の亀極が作動してプロジェクション溶接を完了するのである。本発明によれば、供給口ッドの凹部内に保持手段で保持されたブロジェクションナットを、進出してきた亀極のガイドビンがプロジェクションナツ卜のねじ孔内に進入してから供給口ッドが後退するものであるから、プロジェクシヨンナヅトは凹部内およびガイドビンの両方で異常な方向への移動が禁止されているので、従来技術の落下によるナツトの位置ずれのような問題が確実に解決できる。このことは、電極の軸線が上下方向であつても、水平方向であってもどのような方向でも溶接を可とするものである。凹部の底板にはガイドビン通過用の切欠き溝が供給口ッドの先端側に開放させて形成されていてもよい。ガイドピンが進出すると切欠き溝を通ってナツトのねじ孔内に進入し，次にこの状態のままで供給口ッドが後退するとガイドビンは切欠き溝を通ってナットを保持した状態で他方の電極の進出を待つこととなり、その後は、上述と同様にしてブロジェクシヨン溶接を完了する。切欠き溝を供給口ッドの先端側に閧放させて設置してあるから、ガイドピンがナットのねじ孔を貫通する場合でも、供給ロッドの後退作動を許容するのである。このようにして、ガイドビンがナツトを串刺しのように貫通することが可能であるから、ナットの保持状態が一層安定するのである。ガイドビンが大径部と小径部から構成され、これら両径部の境界に傾斜部が設けられ、小径部がプロジェクシヨンナットのねじ孔を貫通し、傾斜部が前記ねじ孔の端部に係合するように構成してもよく、その場合、傾斜部の係合作用によつてプロジヱクシヨンナツトの心出しがなされる。ガイドビンが大径部、小径部、傾斜部を有しているので、小径部はナットを確実に貫通し、これによつて保持安定性をより高め、さらに、傾斜部とねじ孔端部の間連によって、ナットの心出しがなされてナツトの溶接位置が高精度のもとに得られる。両電極が接近してゆくときに、小径部が他方の電極に干渉しないように、前記他方の電極にガイドビンの小径部を受け入れる受入孔を設けることができる。他方の電極に小径部の受入孔が明けられていることにより、両電極が接近して溶接がなされるときには、小径部が他方の電極と干渉したりせず、確実な作動が得られる。小径部が受入孔内に進入してから供給ロッドが復帰することにより、ナッ卜の異常移動が拘束されるので、ナツトの位置決めが保証される。ガイドビンにブロジェクシヨンナツ卜の位匿ずれを防止する吸引手段を設けることもできる。プロジェクシヨンナットがガイドビンに係合するときには、プロジェクシヨンナツトがガイドピンに吸引されているので、溶接装置の振動などの何等かの原因でプロジェクシヨンナツトがガイドビンに対して回転方向にずれようとしても、容易に位匿が狂ったりしない。ガイドビンにナットに対する吸引手段が形成されていることにより、ナットだけがガイドピン上に残留するときには、ナットはガイドピンに対して引き付けられており、したがって、何等かの外力がナツ卜に作用しても容易にナツトが回転方向に移動したりすることがない。このようにしてナットは相手方の部品に対して常に均一な向きで溶接されるのである。本発明のブロジェクションナツトの溶接方法は、供給口ッドの進退方向が電極の軸線に対してほほ直交する向きに設定され、供給口ッドの先端部には先端側に開放させたプロジェクションナツト保持用の凹部が形成され、この凹部にプロジ工クションナツトの保持手段が設置されており、電極とほぼ同軸の位置にプロジェクシヨンナツトを停止させてから電極のガイドピンが進出して来てプロジェクションナツトのねじ孔内に進入し、この進入した状態で供給口ッドが後退してブロジェクシヨンナツトがガイドビ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。供給口ッドは進退ストロ一ク運動を行い、ガイドピンは同様に進退運動を行い、両運動の組み合わせによって、ナツトの定位置供給と確実な溶接がなされる。供給ロッドは単純な往復作動であり、これにほぼ直交する向きにガイドピンが進退するので、供給ロッドによるナット供給とガイドビンによるナツ卜の拘束が極めて単純な動作のもとに実現され、溶接方法として信頼性の高い作動が得られる。本発明のもう一つの態様によれば、進退可能な供給ロッドの先端部に溶着用突起付きのプロジヱクシヨンナットを受け入れる凹部が下向きに開放させて形成され、この凹部にはプロジェクシヨンナツトの上下位置を設定する規制面とプロジェクションナツトの中心位置を設定する縦壁とが設けられ、前記規制面によつて位置决めされるプロジヱクションナツトの溶着用突起の高さ位置は後続のプロジェクシヨンナットの溶着用突起よりも上側にずらされて両ブロジェクシヨンナットの溶着用突起が千涉しないように設定されており、供給口ヅドに設けた吸引手段によってブロジェクシヨンナツトが規制面と縦壁に接触させられる。ナットは吸引手段で凹部内に導入されて、ナットの上面が規制面に接触し、ナットの横側面が縦壁に接触してナツトの位置が決定され、後続のナツトとの相対位置関係は上述のようになって、溶着用突起同士の干渉が避けられるのである。供給口ッドの先端部の凹部には、ナツトの上下位置を設定する規制面とナツ卜の中心位置を設定する縦壁が形成され、しかも吸引手段が設置されているので、ナツトは規制面と縦壁との両方に接触させられて、ナツ卜と供給ロッドとの相対位置が正確に決定付けられる。したがって、後続のナットの溶着用突起が最先のナツトのそれと上下方向にずらされているので、両突起が干渉することがない。したがって、供給ロッドが進出するときには、溶着用突起同士が干渉し合うことがなく、円滑な作動が得られるのである。供給口ッドは溶接電極のガイドビンがプロジェクシヨンナツトのねじ孔を貫通できるようにするための切欠きを供給口ッドに設けることができる。ナットのねじ孔がガイドピンと同軸になると、ガイドピンが上昇してきてナツトを串刺し状にして上記の切欠きを通過するのである。供給口ッドの凹部の箇所に切欠きが設けてあることにより、電極のガイドビンがナットのねじ孔を貫通するような利用を行うときには、供給口ッドの後退後にナツトだけがガイドビンに残留させられて、円滑なプロジェクシヨン溶接が可能となるのである。また、規制面が上側でも下側でも、縦壁と吸引手段の作用が相乗して、ナツトを前述のようにずらせて扱うことができるのである。すなわち、進退可能な供給ロッドの先端部に溶着用突起付きのプロジェクシヨンナットを受け入れる凹部が上向きに鬩放させて形成され、この凹部にはプロジェクションナツトの上下位置を設定する規制面とプロジェクションナツトの中心位置を設定する縦壁とが設けられ、前記規制面によって位置決めされるブロジェクションナツ卜の溶着用突起の高さ位置は後続のプロジェクシヨンナツトの溶着用突起よりも下側にずらされて両プロジェクシヨンナツトの溶着用突起が干渉しないように設定されており、少なくとも供給口ヅドに設けた吸引手段によってプロジェクションナツトが規制面と縱壁に接触させられる。ナツトが規制面と縱壁で位置决めがなされ、後続のナットとの相対位置関係は上述のようになって、溶着用突起同士の干渉が避けられるのである。以下、発明の実施の形態を添付の図面に従って説明する。図面の簡単な説明図 1は本発明の実施例を示すプロジェクションナツ卜の溶接装置の縦断面図である。

図 2は供給口ッド先端部の斜視図である。

図 2 Aは変形例を示す図 2 と類似の斜視図である。

図 3は図 1の IH— III断面図である。

図 4は凹部が下向きに開放した供給口ッドの変形例を示す縦断面図である。図 5は凹部への部品供給の仕方を示す縦断面図である。

図 6はガイドビンに引っ掛かったブロジェクシヨンナツ卜の縦断面図である。図 7は電極の配置を逆転させた変形例を示す縦断面図である。

図 8はガイドピンの変形例を示す縦断面図である。

図 9は電極の変形例を示す側面図である。

図 1 0は従来技術を示す縦断面図である。

図 1 1はマグネットを利用した吸引手段を採用したガイドビンの縦断面図である。

図 1 2はバキュームを利用した吸引手段を採用したガイドビンの縦断面図である。

図 1 3は図 1 2の部分的な拡大図である。

図 1 4は本発明の別の実施例を示す一部破断平面図である。

図 1 5は図 1 4のナツト部分を通る横断面図である。

図 1 6は供給口ッドの先端部の下面図である。図 1 7はプロジェクシヨンナットの側面図である。

図 1 8はプロジヱクション溶接装置の縦断面図である。

図 1 9は変形例を示す図 1 5 と類似の横断面図である。

図 2 0は図 1 9における供給口ッドの斜視図である。

図 2 1は供給口ッドと電極との位置関係を示す側面図である。発明を実施するための最良の形態まず、図 1から図 3までの実施例について説明すると、静止部材 9の上の円 ^状の基台 1 0が固定され、その上に固定電極 1 1がしつかりと結合されている。固定電極 1 1の中央部にはガイド孔 1 2が貫通した状態で明けられ、その中にガイドピン 1 3が摺動自在な状態で挿入してある。ガイドピン 1 3は、大径部 1 4 と小径部 1 5から構成され、両径部 1 4 , 1 5の境界に傾斜部 1 6が設けられている。固定電極 1 1上には鋼板部品 1 7が載置され、鋼板部品 1 7を図示していない位置決め手段で固定することにより、鋼板部品 1 7に明けた位置決め孔 1 8 とガイド孔 1 2が図示のように合致させられている。固定電極 1 1 と対をなして可動電極 1 9が進退可能な状態で設置されている。可動電極 1 9の進退は通常のエアシリンダで行われるので、ここでは説明を省略している。電極の軸線に対してほぼ直交する向きに進退するように供給口ッド 2 0が設置され、その先端部には先端側に開放させた部品保持用の凹部 2 1が形成され、先端側を開放させるために開放部 2 2が設けてある。図 2に拡大して示すように、凹部 2 1は上方に開放されたもので、凹部 2 1の底板 2 3には先端側に開放した切欠き溝 2 4が形成してある。部品は鉄製のプロジヱクションナット 2 5であり、符号 2 6はねじ孔を、符号 2 7は溶着用の突起を示している。プロジェクシヨンナツト 2 5は四角い形状で、寸法を例示するならば、縦 '横が 1 O m m、厚さが 5 m mである。部品がこのような形状なので凹部 2 1 もそれに合致した箱型の形態である。凹部 2 1内に入ったナット 2 5が振動や供給口ッド 2 0の停止で凹部から落下したり、凹部 2 1で位置ずれを起こしてはならないので、四部 2 1内に保持手段を設置してある。この保持手段としては、板ばねでナツトの側面あるいは上面を fiく押さえるとか、空気のバキュームでナツトを吸着する等色々な方法が適用できるが、ここではマグネット（永久磁石）の例を示してある。すなわち、マグネット 2 8を凹部 2 1の内面に埋め込んだ状態にしたものである。図 2 Aに示すように、凹部 2 1の内側に向けてねじりコイルパネなどで弾性的に付勢したヒンジ式のゲートないしはフラッパ一 2 8，を保持手段として採用することもできる。ガイドビン 1 3はガイド孔 1 2内を進退するもので、そのためにエアシリンダ 3 0が基台 1 0内に配置され、そのピストンロッド 3 1がガイドピン 1 3に結合してある。そして、可動電極 1 9には、小径部 1 5を受け入れる受人孔 3 2力；明けられており、小径部 1 5が図 1の二点鎖線図示のようにねじ孔 2 6を貫通したところへ口 J動電極 1 9が進出してきても、小径部 1 5が可動電極 1 9に干渉しないようになっている。供給ロッド 2 0を進退させる手段は、通常のエアシリンダを使用すれば容易に進退をさせることが可能である。したがって、図 1のように右側に二点鎖線でエアシリンダ 3 3が静止部材 9に固定され、そのビストンロッド 3 4が供給口ッド 2 0に結合されている。図 1は、供給口ッド 2 0が進出してきて停止し、ナツトのねじ孔 2 6が位置決め孔 1 8、ガイド孔 1 2とほぼ同軸になっている状態を示している。ここで、エアシリンダ 3 0の作動でガイドピン 1 3が上昇すると、小径部 1 5は切欠き溝 2 4を通過してナットのねじ孔 2 6内を貫通して、二点鎖線図示のような状態となる。次に、供給ロッド 2 0が後退させられると、ねじ孔 2 6にガイドピン 1 3 が貫通しているので、マグネット 2 8は強制的にナツト 2 5の横側面から引き離される。すると、ねじ孔 2 6の端部が図 6のように傾斜部 1 6に引っ掛かって、ナットの心出しがなされる。なお、ねじ孔 2 6の内径は図 6から理解できるように、大径部 1 4よりも小径で小径部 1 5よりも大径である。その後、可動電極 1 9が進出してくると、小径部 1 5が受入孔 3 2内に入り込み、可動電極の端面がナット 2 5の上面に密着してさらに加工すると、ガイドピン 1 3は強制的に押し下げられ（この時には、エアシリンダ 3 0の空気を排出すると、円滑なガイドピンの押し下げが得られる）、ナット 2 5が鋼板部品 1 Ίに押し付けられて、通電、溶着の順序を経てプロジヱクション溶接が完了する。以上に説明した作動順序や後述の実施例の作動順序は、一般的に使用されている電気制御式の空気切替弁や電気制御回路を採用することによって，容易に実施することができるので、ここでは具体的な例の開示は省略してある。また、全実施例において、エアシリンダに接続するべき空気ホースの図示は省略してある。次に、図 4に示す変形例について説明すると、図 1の実施例では凹部 2 1が図 2のように上方に向けて開放させてあるが、ここではこれが逆の下向きとなつている。この変形例は凹部 2 1の開放方向だけが異なっていて、他はまったく同じなので、先の実施例と同じ符号を記載して、詳細な説明は省略してある。なお、想像線で示すように電磁コイル 4 8によって凹部 2 1近辺の磁化を行い、マグネット 2 8を止めることも可能である。凹部 2 1が下向きに開放している |¾ 4の変形例では、凹部 2 1への部品供給のために図 5に例示したような装置を採用することができる。すなわち、静止部材 9に支持部材 3 8がしつかりと固定されており、その上に供給シュ一夕 3 9が固定されている。このシュ一夕は、断面がコ字型で上向きに開放させてあり、図 5の紙面に対して直交する向きに伸びてきている。支持部材 3 8の下側にはエアシリンダ 4 0が固定され、支持部材 3 8に明けた貫通孔 4 1 をエアシリンダのピストンロッド 4 2が貫通している。貫通孔 4 1に連続するようにして供給シユー夕 3 9の底板にも通孔 4 3が明けられている。供給ロッド 2 0の凹部 2 1はちようどナット 2 5の真上に位置させてある。図 5の状態からエアシリンダ 4 0の作動でピストンロッド 4 2が上昇すると、ナット 2 5が持ち上げられて凹部 2 1内に供給され、マグネット 2 8で吸着される。図 7に示す変形例は、図 1の実施例とは電極 1 1 , 1 9の配置が上下逆になつているところだけが相違していて他はすべて同じ構成である。したがって、同じ符号を記入して詳細な説明は省略してある。なお、供給ロッド 2 0が後退すると、ナツ卜 2 5は可動電極 1 9の上面に落下するような状態になるので、ナット 2 5が転落しないようにする必要がある。そのために、小径部 1 5を二点鎖線図示のように受入孔 3 2内へあらかじめ進入させておくか、小径部 1 5の先端を電極上面の直近まで到達させて、ナット 2 5が落下するときのガイド機能を小径部 1 5に果たさせる。この実施例は、コ字 ¾断面のような形状の部品の内側にナツト溶接をする場合に適している。図 7では、鋼板 1 7の奥側に示した板材と、図示されていないが鋼板 1 Ίの手前側にある板材と、鋼板 1 7 自体との 3部材でコ字型が形成されているのである。図 8はガイドビンの形状が先のものと異なっている変形例を示す。すなわち、大径部、小径部の構成ではなく、ガイドピン 1 3の先端部に短いテ一パ部 4 4を設置したもので、この部分がねじ孔 2 6内に進入しており、前述のように小径部がねじ孔を貫通し切るようなものではない。図 8のものは、凹部 2 1が上方に閧放させられているが、これを下方に開放した場合には、ガイドビンがねじ孔を貫通していないので、切欠き溝 2 4が不要となる。したがって、請求項 1には、切欠き溝を要件として記載していないのである。図 1 1から図 1 3は、ナット 2 5 とガイドピン 1 3との回転方向の相対位置が変わらないようにするためガイドビンに吸引手段を設けた変形例を示す。吸引手段には種々の態様が考えられるが、ここではマグネットを利用した場合と空気パキュ一ムで吸引する場合のものを例示している。図 1 1ではマグネット 4 9が傾斜部 1 6の付近に埋設されていて、ナット 2 5が傾斜部 1 6上に残留したときにナット 2 5が傾斜部 1 6に対して押し付けられたような状態となり、したがつて、回転方向に位置ずれを起こしたりしないのである。マグネット 1 6を図示のように埋設するためには、大径部 1 4の上部でガイドビン 1 3を切断し、その切断端面に窪みを設けてそこにマグネット 4 9をはめ込んでから、再びガイドビン 1 3を溶接して外表面を滑らかに仕上げるとよい。図 1 2、図 1 3のバキュームを利用した場合を説明すると、ここでは前述のような傾斜部 1 6がなくて、図示のようなガイドピン 1 3の軸線に直交する平面で形成された端面 5 0を設け、ここに複数個の空気通路 5 1を開口させ、これらの通路が図示していない真空ポンプに接続されている。すなわち、ガイドピン 1 3に空気通路 5 1 に連通する接手管 5 2を固定し、それに柔軟性のある空気ホース 5 3を接続したものである。そして、接手管 5 2が固定電極 1 1に対して自由に進退できるようにするために、固定電極 1 1に進退方向の長孔 5 4を形成してある。ナット 2 5の下面が端面 5 0に密着してバキュームが作用すると、ナット 2 5は端面に吸引された容易に回転方向にずれたりしなくなる。四角いナツ卜に合致した図 2のような凹部を形成することにより、ナットの収容保持が確実になされ、供給口ッドの移動中におけるナツト保持にとって大変有利である。そして、この供給ロッドの凹部はナットの回転方向の位置決めをも果たしているので、ガイドピンに対するナツ卜の相対位置も確実に均一化され、したがって、吸引手段（図 1 1 ，図 1 2 ) での位置ずれ防止および溶接位置の正しい設定が確実になされる。以上に説明した実施例においては、固定電極は完全に静止していることを前提にしているが、この固定電極に相当する電極が可動電極と共に進出することもあり、あるいはこの固定電極に相当する電極だけが進出するようにすることも可能である。前者の場合を図 9に示してある。これは、基台 1 0をさらに下側から駆動手段 4 5で支持したもので、この手段としてエアシリンダ 4 6を採用した。エアシリンダ 4 6は静止部材 9上にしっかりと固定され、そのピストンロッド 4 7が基台 1 0に結合されている。したがって、可動電極 1 9が進出してくるときに固定電極 1 1 も進出して、作動時間を短縮させるのに有効なものとなっているのである。このように両方の電極が進出したり、あるいはいずれか一方の電極だけが進出するので、本発明の要件としては固定電極とか可動電極といった区別は行わないで、各請求項の記述がなされているのである。凹部 2 1へナット 2 5を供給する方法としては、ナットをチャックで保持して供給するとか、別の供給口ッドにナツトを保持して供給する等の方法があるが、ここでは傾斜シュ一夕の方式を図示した。すなわち、図示していない供給ホースがパーツフィ一ダから伸びてきており、これに金属製の傾斜シュ一タ 3 5が接続されている。図 3に示すように、傾斜シュ一夕の端部にはストヅパ壁 3 6が設けられ、ここで停止させられたナツト 2 5が落下するように開口 3 7が明けてあるこの開口 3 7がちょうど凹部 2 1の真上に位置しており、傾斜シュ一夕 3 5を下つてきたナット 2 5が二点鎖線図示のように凹部 2 1内へ落下し、同時にマグネット 2 8にナット 2 5が吸着されて凹部 2 1内で保持される。プロジェクシヨンナツトは、一般的に四角い形でその四隅の下側に溶着用の突起が設置されている。この種の供給装置においては、最先の位置にあるブロジェクシヨンナツトに後続のプロジェクシヨンナツトが接触した状態で、供給口ヅドによる最先のブロジェクシヨンナットの押し出しがなされて、供給されて行くのである。上述のようなナツトの溶着用突起は、ナツトの外方向と下方向、すなわち斜め方向に突き出ているので、最先のナツトと後続のナットとの溶着用突起が引っ掛かって、最先のナットの円滑な送出ができないという問題がある。さらに、溶接電極のガイドピンが伸びてきて、ナットを率刺し状態にすることについても、配慮がなされていなければならない。図 1 4を参照すると、進退可能な供給口ッド 6 1が、ガイド管 6 2内に摺動自在な状態で挿入され、ガイド管 6 2の端部にエアシリンダ 6 3が結合してある < ガイド管 6 2は静止部材 6 4にしつかりと固定されており、エアシリンダ 6 3のピストンロッド 6 5が供給口ッド 6 1に結合してある。なお、供給口ッド 6 1やガイド管 6 2は、図示のように矩形の断面とされている。供給口ッド 6 1の進退方向とほぼ直交する向きに部品の供給管 6 6が配置されていて、その底板 6 7がガイド管 6 2の先端部に結合されている。言い換えると、底板 6 7 とガイド管 6 2の下側の板が連続的に連なっているのである。供給口ッド 6 1が最も後退した位匿にあるとき、供給口ッド 6 1の先端部はガイド管 6 2から少し突き出た状態になっており、供給管 6 6の開口部 6 8は供給ロッド 6 1の真横（図 1 5参照）に位置している。開口部 6 8に対向して供給ロッド 6 1 に凹部 6 9が形成されており、この凹部 6 9は開口部 6 8 と連通していると共に下向きに閧放させてある。凹部 6 9の天井面に相当する箇所が規制面 7 0 とされ、これが後述のプロジェクシヨンナツトの上下位置を設定するのであり、底板 6 7 と表面と規制面 7 0 との間隔をプロジェクションナツトの高さよりも大きく設定して、図 1 5のように後述の溶着用突起に上下のずれを与えている。また、ブロジェクシヨンナットの中心位置を設定するために、凹部 6 9には縦壁 7 1が形成されている。この縦壁 7 1は、図 1 4や図 1 6から明らかなように二つの平面が直交した状態になっている。ところで、ブロジェクシヨンナヅトは符号 2 5で示され、図 1 7に示すように四角い形状で、四隅の下部には溶着用突起 2 7が前述のように斜め下向きに突出している。なお、符号 2 6はねじ孔を指している。プロジェクシヨンナット 2 5は鉄製であり、規制面 7 0 と縦壁 7 1 とに接触することにより、プロジェクシヨンナット 2 5の上下方向の位置と中心位置とが決定付けられる。このような接触を維持するためには、ブロジェクシヨンナツト 2 5を規制面 7 0 と縦壁 7 1の両方に吸引する手段が必要である。この吸引手段としては、空気によるパキュームをプロジヱクシヨンナットに作用させる方法、磁力で吸引する方法、板パネのような部材でナットを挟みつけるような方法などいろいろなものが考えられるが、ここでは最も簡単な永久磁石による方法を例示している。すなわち、マグネット 7 5を供給口ヅド 6 1に埋め込んで蓋板 7 6を嵌入したもので、マグネヅト 7 5 の位置は、規制面 7 0にナツトを接触させるために、図 1 5のように凹部 6 9よ _{] 4} りも高い位匿に設定され、さらに、ナットを縦壁 7 1に接触させるために、図 1 4で見て凹部 6 9の斜め下の位置に設匿されている。図 1 5に示されるように、最先のナット 2 5は、凹部 6 9内に位置決めされ、後続のナツトは最先のナットよりも低い位置に待機している。後続のナツト 2 5 が低い位置をとつて、溶着用突起 2 7同士が干渉しないように規制面 7 0 と底板 6 7 との間隔が定められている。すなわち、規制面 7 0によって位置决めされるナットの溶着用突起 2 7の高さ位置が後続のナツトの溶着用突起よりも上側にずらされて、両ナツトの溶着用突起が干涉しないように設定されているのである。供給管 6 6はパ一ヅフィーダ（図示していない）から伸びてきているので、ナット 2 5は高いところから高速で降下してくることもあるし、あるいは、圧縮空気で強制的に搬送されてくることもある。このような搬送は、非常に高速でナットを移動させるため、そのままの速度で凹部 6 9内に進入すると、ナットが縦壁 7 1で弾き返されたり縦壁 7 1の表面を窪ませて傷める恐れがある。これを防止するために、供給管 6 6内に一時停止用の制御ピン 7 7が進入できるように配置されている。そのためにエアシリンダ 7 8を供給管 6 6の外側に固定し、そのピストンロヅドを制御ピン 7 7 として機能させている。図 1 5の二点鎖線図示のように、制御ピン 7 7が供給管 6 6内に突出しているところへナツトが勢いよく送られてくると、ナット 2 5は制御ピン 7 7で位置停止がなされ、その後、制御ビン 7 7が後退すると、ナツト 2 5はマグネット 7 5の吸引力で凹部 6 9内に引き込まれる。このようにして最先のナツト 2 5が凹部 6 9の所定位置に停止されるのである。凹部 6 9内に入ったナットはマグネット 7 5で上方に引き上げられるので、後続のナツトよりも高い位置に保持されるのである。いま、凹部 6 9内にナット 2 5が進入していないと仮定する。制御ピン 7 7 が後退してナツト 2 5が供給管 6 6の底板 6 7上を滑動してきて開口部 6 8に差し掛かると、マグネット 7 5の吸引力がナットに作用するので、ナット 2 5は規制面 7 0 と縦壁 7 1の両方に接触し、ナット 2 5の上下方向と中心位置が供給口ッド 6 1の凹部 6 9に対して正しい相対位置に設定されるのである。この吸着された位置は、後続の底板 6 7上にあるナットよりも高くなつているので、図 1 5 の供給口ッド 6 1が紙面に対して垂直に手前の方に進出しても、溶着用突起 2 7 同士が干涉することがないのである。図 1 8に、固定電極 8 0と可動電極 8 1 との問にナツト 2 5を供給する場合を示す。固定電極 8 0には、進退可能なガイドピン 8 2が同電極の中心部の孔 8 3に摺動可能な状態で揷入され、その大径部 8 4が孔 8 3に摺動し、小径部 8 5 がナット 2 5のねじ孔 2 6を貫通するようになつている。両部 8 4， 8 5の間にはテーパ部 8 6が設けてあり、ここにねじ孔 2 6の下端部が引っ掛かるようになつている。固定電極 8 0は基台 8 7上にしっかりと固定され、基台 8 7の内部に設置したエアシリンダ 8 8のピストンロヅド 8 9がガイドビン 8 2に結合されている。このように小径部 8 5がねじ孔 2 6を串刺し状態にするので、切欠き 7 9 が必要であり（図 1 4一 1 6参照）、供給口ッド 6 1が後退するときには、ナット 2 5をガイドピン 8 2に残したままにするように構成されている。なお、固定電極 8 0の上には、相手部材である鋼板部品 1 7が載置されている。供給口ヅド 6 1 に保持されたナツト 2 5を電極のガイドピンで串刺し状に突き刺すようにしているため、供給ロッド 6 1に切欠き 7 9を設置してあり、供給ロッド 6 1が後退した状態では図 1 4のごとくねじ孔 2 6が露出する。供給口ッド 6 1が進出してきてナット 2 5のねじ孔 2 6が、後退しているガイドビン 8 2 と同軸になったところで停止し、次いで、ガイドピン 8 2がエアシリンダ 8 8の作動で進出すると、小径部 8 5がねじ孔 2 6を貫通し、この状態で供給ロッド 6 1が後退すると、ナヅト 2 5だけがテ一パ部 8 6に引っ掛かってそこに残留させられる。その後、可動電極 8 1が下降してくると、小径部 8 5は可動電極の受入孔 9 1内に相対的に入り込み、さらに可動電極 8 1が下降すると、ガイドピン 8 2を押し下げながら溶着用突起 2 7を鋼板部品 1 Ίに圧着し、そこで通電がなされてナツト 2 5のプロジェクション溶接が完了するのである。以上および以下の説明において、マグネット 7 5の吸引力をより強くナット 2 5に作用させるために、供給ロッド 6 1は非磁性材料である例えばステンレス鋼で製作するのが適当である。また、図示の実施例では永久磁石を例示しているが、これを電磁石（図 4参照）に置き換えることは、本発明の吸引手段の一つに相当している。次に、図 1 9から図 2 1を参照すると、ここでは図 1 4の実施例とは上下関係が逆になつており、したがって、図 1 4の実施例と同じ機能を果たす部位には同じ符号を記載して、詳細な説明は省略してある。供給管 6 6はその開口部 6 8 がガイド管 6 2の上方寄りに溶接してあり、規制面 7 0上のナット 2 5は後続のナットよりも低い位置を取り、これによつて両ナットの溶着用突起が図示のごとく【寅接干渉しないようになっている。マグネットを供給ロッドに設置する要領は前述の実施例と同じにしてもよいが、ここでは分散的にマグネッ卜の配置を行つている。すなわち、規制面 7 0の下側には 2個のマグネット 7 5を埋設して主としてナット 2 5を規制面 7 0に吸引する役目を果たさせている。一方、ガイド管 6 2にはめ込むようにして溶接した支持片 9 2に別のマグネット 9 3を埋設し、その位置はナット 2 5が両縦壁 Ί 1 に吸引されるように凹部 6 9の斜め後方に設定されている。図 2 1に示すように、可動電極 8 1 にはナット 2 5を受け入れる凹部 9 4力 s 形成され、マグネット 9 5を埋設することによって、ナット 2 5の保持を行っている。供給ロッド 6 1は矢線 9 6の方向から進出してきて凹部 6 9に保持したナヅト 2 5を、電極の受入れ凹部 9 4へ供給するのである。この実施例では、マグネットを供給口ッド以外に分散させて配置しているから、吸引手段は少なくとも供給口ッドに配置されているということになるのである。供給管の底板と凹部の規制面との間隔をナツトの高さよりも大きく設定しておくことにより、最先ナツトと後続ナツトとの上下高さの差を適正に確保することができ、溶着用突起の干渉問題が確実に解决できる。マグネットの設置位置が前述のとおりであるから、ナットは規制面と縦壁との両方に吸着されることになり、ナットの位置決めが確実に果たされる。

Claims

請求の範囲

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の設定され、供給口ヅドの先端部には先端側に閧放させたブロジヱクションナツト保持用の凹部が形成され、この凹部にブロジヱクションナツ卜の保持手段が設置されており、電極とほぼ同軸の位置に停止させられたプロジヱクシヨンナツトのねじ孔内に進入するガイドビンが電極に進退可能な状態で設置されていることを特徴とするプロジェクシヨンナツトの溶接装置。

2 凹部の底板にはガイドビン通過用の切欠き溝が供給ロッドの先端側に開放させて形成されていることを特徴とする請求項 1のブロジェクシヨンナツトの溶接装置。

3 ガイドピンが大径部と小径部から構成され、これら両径部の境界に傾斜部が設けられ、小径部がプロジヱクシヨンナットのねじ孔を貫通し、傾斜部が前記ねじ孔の端部に係合するように構成したことを特徴とする請求頃 2のブロジェクシヨンナヅトの溶接装置。

4 小径部を受け入れる受入孔が他方の電極に明けられていることを特徴とする請求項 3のプロジェクションナツ卜の溶接装置。

5 ガイドピンにブロジェクシヨンナツ卜の位置ずれを防止する吸引手段が設けられていることを特徴とする請求項 1のプロジヱクシヨンナツトの溶接装置

6 供給口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、供給口ヅドの先端部には先端側に開放させたプロジヱクションナツト保持用の凹部が形成され、この凹部にプロジヱクションナツトの保持手段が設置されており、電極とほぼ同軸の位置にプロジヱクションナツ卜を停止させてから電極のガイドピンが進出して来てブロジェクシヨンナツトのねじ孔内に進入し、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ヨンナツ卜がガイドビ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ヨンナツトの溶接方法。

7 進退可能な供給口ッドの先端部に溶着用突起付きのプロジヱクションナットを受け入れる凹部が下向きに開放させて形成され、この凹部にはプロジェクションナツトの上下位置を設定する規制面とプロジェクシヨンナツトの中心位置を設定する縦壁とが設けられ、前記規制面によって位置決めされるブロジェクシヨンナツトの溶着用突起の高さ位匿は後続のプロジェクションナツトの溶着 ffl突起よりも上側にずらされて両プロジヱクシヨンナツトの溶着用突起が干涉しないように設定されており、供給口ヅドに設けた吸引手段によってプロジェクションナツトが規制面と縦壁に接触させられることを特徴とするプロジェクションナツトの供給装置。

8 供給口ヅドは溶接電極のガイドピンがプロジェクシヨンナットのねじ孔を貫通できるようにするための切欠きが設けてあることを特徴とする請求項 7のブロジェクシヨンナットの供給装置。

9 進退可能な供給口ッドの先端部に溶着用突起付きのプロジェクションナットを受け入れる凹部が上向きに開放させて形成され、この凹部にはブロジェクションナツトの上下位置を設定する規制面とプロジェクションナツトの中心位置を設定する縦壁とが設けられ、前記規制面によって位置决めされるプロジェクションナツトの溶着用突起の高さ位置は後続のプロジヱクションナツトの溶着用突起よりも下側にずらされて両プロジェクシヨンナツ卜の溶着用突起が干渉しないように設定されており、少なくとも供給ロッドに設けた吸引手段によってプロジェクシヨンナツトが規制面と縦壁に接触させられることを特徴とするプロジェクシヨンナットの供給装置。