WO2007074561A1 - ナット自動供給装置 - Google Patents

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WO2007074561A1
WO2007074561A1 PCT/JP2006/318368 JP2006318368W WO2007074561A1 WO 2007074561 A1 WO2007074561 A1 WO 2007074561A1 JP 2006318368 W JP2006318368 W JP 2006318368W WO 2007074561 A1 WO2007074561 A1 WO 2007074561A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nut
chute
plate
force
automatic
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/318368
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Minoru Kibune
Toshihiko Itoigawa
Yoshikazu Nakamura
Hiroyuki Mizutani
Shingi Shiozaki
Hirotaka Inukai
Original Assignee
Yajima Giken, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yajima Giken, Inc. filed Critical Yajima Giken, Inc.
Priority to JP2007551855A priority Critical patent/JP5047809B2/ja
Publication of WO2007074561A1 publication Critical patent/WO2007074561A1/ja

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/002Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
    • B23K11/004Welding of a small piece to a great or broad piece
    • B23K11/0046Welding of a small piece to a great or broad piece the extremity of a small piece being welded to a base, e.g. cooling studs or fins to tubes or plates
    • B23K11/0053Stud welding, i.e. resistive

Definitions

  • the present invention relates to an automatic nut feeding apparatus, and more specifically, a spot welder (hereinafter referred to as a welding apparatus) for welding a projection nut (hereinafter referred to as a nut) to a sheet metal part or the like (hereinafter referred to as a workpiece). )) Is a nut automatic supply device that automatically supplies nuts to the upper electrode side.
  • a spot welder hereinafter referred to as a welding apparatus
  • a nut automatic supply device that automatically supplies nuts to the upper electrode side.
  • Patent Documents 1 to 4 are technologies for a stationary welding apparatus
  • Patent Documents 5 and 6 are portable welding apparatuses in which a welding gun or the like is mounted on a welding robot or the like. This is a targeted technology.
  • Patent Document 1 a nut is supplied to a position immediately below the upper electrode at the ascending position (retracted end), and the nut is attracted and held at this position by the magnetic force of the magnet. Yo Therefore, a technique is disclosed in which a magnet force nut is pulled apart and dropped onto a work on the lower electrode side.
  • Patent Document 2 the nut supported by the nut seat is carried to just below the upper electrode, and then the nut seat force is also transferred to the guide pin by the lower electrode that is lowered, and at the same time the nut A technique is disclosed in which the seat is rotated downward to retract the upper electrode force.
  • Patent Document 3 a nozzle is provided between the air passage in the guide pin of the upper electrode and the outer periphery of the pin, and an upward pneumatic flow is blown out from this nozzle to push up the nut.
  • a technique for pressing and holding the lower end surface of the tape is disclosed.
  • Patent Document 4 as in the technique described in Patent Document 1, a nozzle is provided between the air passage in the guide pin of the upper electrode and the outer periphery of the pin, and this nozzle force blows upward air pressure flow.
  • a technique is disclosed in which the nut is pushed up and pushed up, and the nut is pressed against and held by the lower end surface of the upper electrode.
  • Patent Document 5 discloses a technique in which a nut is supplied to a lower electrode of a spot welding gun supported by a robot by advancing the spindle of a supply head obliquely upward with the lower electrode.
  • Patent Document 6 a bolt supply device is attached to a welding frame moved by a robot, and a bolt is inserted into a bolt receiving hole formed in one of upper and lower electrodes installed in the welding frame. Is disclosed.
  • Patent Document 1 Microfilm of Japanese Patent Application No. 59-52555 (Japanese Utility Model Application No. 60-166478)
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 2577177
  • Patent Document 3 Microfilm of Japanese Utility Model No. 55-179524 (Japanese Utility Model Publication No. 57-102490)
  • Patent Document 4 Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-43870
  • Patent Document 5 Reality Fair 3-47750 gazette
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-314975
  • the upper electrode does not have a function of locking and holding the nut. It is necessary to set the lowering speed of the nut higher than the natural falling speed of the nut. In addition, since the nut is not placed on the nut seat at the start, it is necessary to reciprocate the piston port once in order to place the nut on the nut seat. Furthermore, in the upper slide, the nut with the screw hole in the horizontal state is rotated so that the screw hole is in the vertical state, and is placed on the nut seat, and when it is transported to just below the upper electrode, the nut on the nut seat is on standby. Next time there is a problem that the nut on the next nut seat interferes and the operation becomes unstable immediately.
  • the present invention solves the problems of the prior art as described above, and can also be applied to an outer projection nut or the like.
  • the nut is reliably attached to the upper electrode while ensuring a working space between the upper and lower electrodes.
  • An object of the present invention is to provide an automatic nut feeding device that can be fed and held.
  • the basic components are made common, and additional components different from each other are replaced and added to the basic components, so that the stationary welding device and the portable welding device can be used! / It is an object to provide an automatic nut feeding device that can be applied even to misalignment.
  • the nut automatic supply device of the present invention accommodates nuts aligned in a row, and can move forward and backward, a stopper plate that opens and closes the tip opening of the chute, and the stopper plate
  • an elastic member that always applies a first urging force in a direction for closing the chute tip opening
  • a guide shaft that is provided on the upper electrode and that rises and falls along the axis of the upper electrode.
  • the nuts are accommodated in a row in the chute, the leading nut is supplied to the upper electrode in the raised position, and the nut is elastically held by the elastic tip of the guide shaft. It can also be applied to chilled nuts and the like, and the nut can be reliably supplied and held on the upper electrode while securing a working space between the upper and lower electrodes.
  • a front plate for a stationary welding apparatus is attached to the front surface of the chute, and a feed pipe for the stationary welding apparatus is disposed at the rear end portion of the chute.
  • a portable welding device front plate is attached to the front surface of the chute, and a portable welding device supply pipe guide is attached to the rear end of the chute.
  • the nut automatic supply device of the present invention includes a nut pressing mechanism that presses a side surface of a subsequent nut following the leading nut in the chute and restricts the forward movement of the subsequent nut, and the nut pressing mechanism Away from the side of the trailing nut when the chute is at the retracted end
  • the subsequent nut is controlled to be allowed to advance.
  • the nut automatic supply device of the present invention includes a gate closing mechanism capable of acting on the stopper plate with a second urging force capable of maintaining the closed state of the shutter tip opening, and the gate closing mechanism.
  • the mechanism applies the second urging force to the stopper plate during a period from when the chute is at the forward end to when the chute retracts and the leading nut in the chute comes out of the chute. Does not work.
  • the nut can be securely moored in the chute by the gate closing mechanism while the operation of taking out the leading nut outwardly from the chute tip opening force force is not performed, and the elastic member By setting the magnitude of the first urging force to be small, the head nut can be pushed outward with a small force.
  • the elastic member applies the first urging force to the stopper plate via a gate hinge provided at the tip of the stopper plate
  • the gate closing mechanism includes a roller And a hinge plate provided at a rear end portion of the gate hinge, and the gate closing mechanism is configured such that the stopper plate receives the roller force pressing force through the gate hinge.
  • the gate biasing mechanism does not act on the stopper plate when the hinge plate is not in contact with the roller.
  • the nut automatic supply device of the present invention includes a slide plate coupled to the chute, and a plurality of the chute filled with a space between the slide plate and the second front plate.
  • a nut push mechanism is provided that applies a forward pressing force to the rear end nut of the number of nuts to advance the leading nut to the stopper plate.
  • the nut push mechanism includes a pusher that pushes the rear end nut from the rear, a pusher moving mechanism that moves the pusher forward and backward, and the pusher is held inside the chute with respect to the pusher. And a spring that applies a third urging force in a direction to move the pusher against the third urging force of the spring by an external force from below, separate from the nut automatic supply device.
  • Supply pipe force of body It becomes possible to fill a plurality of nuts into the chute.
  • the nut push mechanism can be realized with a relatively simple configuration.
  • the robot operating range and moving speed are not restricted, and the robot's original functions can be fully exerted.
  • the elastic tip of the guide shaft is configured so that only a normal nut having a normal screw diameter can be elastically held, a different nut having a screw diameter different from the normal screw diameter is used as the elastic tip of the guide shaft. Therefore, regular nuts and different types of nuts can be automatically selected.
  • a downward force is inserted into an alignment pin hole formed in the gate closing mechanism and the floor portion of the chute and penetrating in the upward and downward direction, and the tip portion is fitted into the guide hole of the upper electrode. If the alignment pin for initial setting of the advance end of the chute is provided, the initial setting of the advance end of the chute can be easily performed.
  • an alignment guide for initial setting of the advance end of the chute having a U-shaped notch is provided, and the alignment guide is in contact with a predetermined part of the automatic nut feeding device. If the forward end of the chute is initially set by accommodating a predetermined portion of the upper electrode in the U-shaped cut, the initial setting of the forward end of the chute can be easily performed.
  • FIG. 1 is a front view showing a usage mode of an automatic nut feeding device according to a first embodiment of the present invention. 2] It is a plan view of the nut automatic supply device.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a view in the direction of the arrow V in FIG. 2 and a perspective view of the main part thereof.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along VI-VI in FIG.
  • FIG. 9 is a front sectional view for explaining the operation of taking out the internal force of the chute from the leading nut and an exploded perspective view of the main part thereof.
  • FIG. 10 is a layout diagram of welds.
  • FIG. 11 is a detailed view of the guide shaft, (A) is a front view and (B) is a bottom view.
  • FIG. 12 is a view on arrow XII shown in FIG.
  • FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a welding system incorporating an automatic nut feeding device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a view on arrow XVIII shown in FIG.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view taken along XIX-XIX in FIG.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line XX-XX in FIG.
  • FIG. 24 is an enlarged view of the main part of FIG.
  • ⁇ 25 A front sectional view for explaining the operation of taking out the internal force of the chute from the leading nut.
  • ⁇ 26 An explanatory view of alignment of the automatic nut feeding device.
  • FIG. 27 is a front view of the guide shaft.
  • FIG. 28 is a bottom view of the guide shaft.
  • FIG. 29 is a schematic configuration diagram of a welding system in which an automatic nut feeding device according to a third embodiment of the present invention is incorporated.
  • FIG. 30 is a front sectional view of the automatic nut feeder.
  • FIG. 31 is a front view of the nut automatic supply device.
  • FIG. 32 is a plan view of the nut automatic supply device.
  • FIG. 33 is a rear view of the automatic nut feeder.
  • FIG. 34 is a bottom view of the automatic nut feeder.
  • FIG. 35 is a view on arrow XXXV shown in FIG.
  • FIG. 36 is a sectional view taken along line XXXVI-XXXVI in FIG. 31.
  • FIG. 37 is a cross-sectional view taken along XXXVII-XXXVII in FIG. 31.
  • FIG. 38 is a perspective view of a supply pipe guide.
  • FIG. 39 is an explanatory diagram of the nut pressing mechanism, and is a plan sectional view when the chute is at the retracted end.
  • ⁇ 40 It is an explanatory view of the nut pressing mechanism, and is a plan sectional view when the nut is restrained.
  • FIG. 41 is a front sectional view for explaining the operation of transferring and holding the subsequent nut.
  • FIG. 42 is an enlarged view of the main part of FIG. 41.
  • FIG. 43 is a front sectional view for explaining the operation of taking out the leading nut from the chute internal force.
  • FIG. 44 is an explanatory diagram of alignment of the automatic nut feeding device.
  • FIG. 47 is a sectional view taken along the line XXXXVII-XXXXVII shown in FIG. 46.
  • FIG. 48 is a view on arrow XXXXVIII shown in FIG. 29.
  • FIG. 49 is a front view of the guide shaft.
  • FIG. 50 is a bottom view of the guide shaft.
  • the automatic nut supplying apparatus is an automatic nut supplying apparatus for a stationary welding apparatus.
  • 1 and 2 are the lower electrode and the upper electrode of the welding device, respectively, and 3 is the welding device (the welding device corresponding to the welding device 300 shown in FIG. 13), and the mounting position can be adjusted.
  • the nut automatic supply apparatus attached to is represented.
  • Lower electrode 1 is fixedly arranged in welding apparatus 300. As shown in FIG. 10, the lower electrode 1 is provided with a lower electrode tip 11 at the upper end thereof, and the lower electrode guide 11 accommodates a lower electrode guide pin 12 that accommodates a lower electrode guide pin 12 that can be advanced and retracted upward and downward. Chamber 13 is formed. The lower electrode guide pin accommodating chamber 13 communicates with an air supply source (not shown). When the air supply source is stopped, the lower electrode guide pin 12 is at the retracted end and is kept buried under the upper end surface 11a of the lower electrode tip 11.
  • the lower electrode guide pin 12 receives the air flow from the air supply source force, is at the forward end, and is kept protruding from the upper end surface 11a of the lower electrode tip 11. It is.
  • the workpiece 100 is aligned with the lower electrode guide pin 12 in a protruding state and placed on the upper end surface 11a of the lower electrode tip 11.
  • the nut 200 is also aligned with the lower electrode guide pin 12 and placed on the upper surface 100a of the workpiece 100. When the nut 200 is energized while being pressurized with the upper electrode 2, it is welded to the workpiece 100.
  • the upper electrode 2 is disposed immediately above the lower electrode 1 so that its axis coincides with the axis of the lower electrode 1.
  • the upper electrode 2 is raised and lowered by driving means (driving means corresponding to the driving means 301 shown in FIG. 13).
  • driving means driving means corresponding to the driving means 301 shown in FIG. 13.
  • upper electrode 2 is 21, a sleeve 22 disposed in the upper electrode main body 21, a chip holder 23 fixed to the lower end of the upper electrode main body 21, and an upper electrode chip 24 fixed to the chip holder 23.
  • the sleeve 22, the chip holder 23, and the upper electrode chip 24 form a guide hole 25 penetrating in the vertical direction, and a guide shaft 26 is accommodated in the guide hole 25.
  • the guide shaft 26 is connected to a cylinder (a cylinder corresponding to the cylinder 302 illustrated in FIG. 13) disposed on the upper portion of the upper electrode 2, and the shaft 302 is maintained constant by the sleeve 22 by the cylinder 302. Move forward and backward.
  • the guide shaft 26 has a forward end (lower position) indicated by a solid line in FIG. 10, that is, a state where the elastic tip of the guide shaft 26 protrudes downward from the lower electrode surface 24a of the upper electrode tip 24, and two points in FIG.
  • the retracted end (ascending position) indicated by the chain line, that is, the guide shaft 26 can be stored in the guide hole 25. Further, as shown in FIG.
  • the elastic tip portion of the guide shaft 26 is formed with a cross-shaped cut 26a in a bottom view, and the elastic tip portion of the guide shaft 26 has elasticity.
  • the four divided pieces 26b forming the cut 26a are each formed in a bow shape so that the diameter of each of the divided pieces 26b increases toward the tip, and the outer diameter of the entire tip of the four divided pieces 26b is the outer diameter of the guide shaft 26. Slightly larger than.
  • the outer diameter of this tip is such that the four split pieces 26b can be inserted into the screw holes 200a of the nut 200 with a slight pressure, and the four split pieces 26b continue to hold the nut 200 after insertion. It is set so that the elastic force can be exhibited.
  • the guide shaft 26, the guide hole 25, the sleeve 22, the cylinder 302, and the like constitute nut elastic holding means.
  • the nut automatic supply device 3 includes a cylinder bracket 31 that is fixed to the welding device 300 so that the mounting position can be adjusted.
  • a dual rod cylinder 32 is fixed to the front surface of the cylinder bracket 31 in front view.
  • a guide bracket 33 having an L-shaped cross section is fixed to the bottom surface of the dual rod cylinder 32 with a screw 34.
  • the vertical front wall portion 33a of the guide bracket 33 is located a predetermined distance away from the front surface of the dual rod cylinder 32.
  • the rear guide plate 35 is fixed to the upper rear surface of the vertical front wall portion 33a, and the front guide plate 36 is fixed to the front surface of the vertical front wall portion 33a with a common screw 37.
  • the front guide plate 36 has a vertical front wall 3 Located higher than 3a.
  • An upper guide plate 38 is fixed to the upper front surface of the rear guide plate 35 with screws 39.
  • the rear guide plate 35, the upper guide plate 38, the front guide plate 36, and the vertical front wall portion 33a constitute a slide plate guide groove A that guides the reciprocating motion of the slide plate 51 in the left-right direction as described later.
  • a roller bracket 40 is fixed with screws 41 on the bottom surface of the guide bracket 33 on the left side when viewed from the front.
  • a vertical pin 42 is fixed to the lower surface of the roller bracket 40, and the roller 43 is rotatable around the vertical pin 42.
  • This roller 43 is one configuration of a nut presser mechanism B that holds the succeeding nut 200B following the leading nut 200A in the chute 56 when the leading nut 200A in the chute 56 is transferred to the upper electrode 2 as described later. Element.
  • a ball plunger bracket 44 is fixed to the upper surface of the front portion of the roller bracket 40 when viewed from the front, and a plunger hinge 45 is attached to the front portion of the ball plunger bracket 44.
  • the plunger hinge 45 includes a floor 45a, and a ball plunger 46 capable of pressing an upper surface of a hinge plate 62 described later is attached to the floor 45a.
  • the plunger hinge 45 can be rotated about the horizontal pin 47 in the front-rear direction, and a spring 48 is attached to the horizontal pin 47. The spring 48 urges the plunger hinge 45 rearward as shown by the solid line in FIG. 5 to keep the ball plunger 46 in the lower end position.
  • the ball planer 46 securely holds the leading nut 200A in the chute 56 in the chute 56 when the chute 56 is at the retracted end, and the leading nut 200A causes the chute 56A to move back when the forward end force is also retracted.
  • a component of the gate closure mechanism C that allows easy access to the outside of the 56.
  • a slide block 49 is fixed with a screw 50 on the front surface of the rod block 32b, which is the tip of the cylinder rod 32a of the dual rod cylinder 32, when viewed from the front.
  • the front end of the slide block 49 is fixed to the front end of the long thin plate-like slide plate 51 with a screw 52, which is longer in the left-right direction than in the vertical direction and thinner in the front-rear direction.
  • the slide plate 51 is a slide plate formed by the vertical front wall 33a of the guide bracket 33, the rear guide plate 35, the upper guide plate 38, and the front guide plate 36. It is housed in guide groove A and follows the reciprocating movement of cylinder rod 32a in the left-right direction. Therefore, it can be reciprocated in the left-right direction.
  • a head bracket 53 having an L-shaped cross section is fixed to the rear face of the right end of the slide plate 51 with a screw 54.
  • the head bracket 53 has a horizontal mounting plate portion 53b in which the lower end force of the vertical mounting wall portion 53a also extends forward.
  • a hinge bracket 55 having a U-shaped cross section is fixed to the lower surface of the front portion of the horizontal mounting plate portion 53b with a screw 57, and a chute 56 is fixed to the lower surface of the top plate portion 55a of the hinge bracket 55.
  • the chute 56 arranges the nuts 200 sent from the nut feeder (a nut feeder corresponding to the nut feeder 400 shown in FIG. 13) in a line. It has a cross-sectional shape with a square shape. The upper part and the front end of the chute 56 (the right end when viewed from the front) are open. As shown in FIG. 2, the chute cover 58 has a U-shaped opening 58a having a U-shaped opening 58a. Covered with. As shown in FIG. 2, the U-shaped opening 58a has such a shape that the screw hole 200a of the leading nut (leading nut) 200A in the chute 56 can be seen in plan view.
  • the shaft pin 59 is disposed in the front-rear direction between the lower end portion of the front wall portion 55b and the lower end portion of the rear wall portion 55c of the hinge bracket 55. It is stretched horizontally.
  • the shaft pin 59 is positioned below the chute 56, and the gate hinge 60 is attached to the shaft pin 59 so as to be rotatable clockwise and counterclockwise with the shaft pin 59 as a fulcrum.
  • a hinge spring 61 as an elastic member is attached to the shaft pin 59, and the hinge spring 61 causes the gate hinge 60 to move with a small pressing force (first biasing force) counterclockwise when viewed from the front due to its elastic force. Lightly presses the lower surface of the chute 56.
  • the rear end (left end in front view) 62a is curved downward at the rear end (left end in front view) of the gate hinge 60.
  • the front end (right end in front view) 62b of the substantially arcuate hinge plate 62 is fixed. As shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 5 and FIG. 8 to FIG. 10, the rear end (left end in front view) 62a is curved downward at the rear end (left end in front view) of the gate hinge 60.
  • the front end (right end in front view) 62b of the substantially arcuate hinge plate 62 is fixed.
  • the hinge plate 62 pushes the ball plunger 46 force in the counterclockwise direction when viewed from the front with the shaft pin 59 as a fulcrum (
  • the gate hinge 60 is strongly pressed against the lower surface of the chute 56, and the gate hinge 60 is prohibited from rotating in the clock direction when viewed from the front.
  • the hinge plate 62 is separated from the ball plunger 46 when the slide plate 51 is at the forward end (right end position in front view) as shown in FIG. Therefore, the pressure force (second urging force) is not received from the ball plunger 46, and the gate hinge 60 is not pressed against the lower surface of the chute 56. Therefore, the gate hinge 60 is pressed against the lower surface of the chute 56 only by the small pressing force (first urging force) in the counterclockwise direction of the front view of the hinge spring 61.
  • the gate hinge 60 has a stopper receiver 60a at the tip (right end in front view).
  • a stopper plate 63 is fixed to the stopper receiver 60a with screws 64 (FIG. 2).
  • the stopper plate 63 is formed with a notch 63a having a width substantially equal to the lateral width of the chute 56 at the center upper portion in the front-rear direction in the front view.
  • the depth of the notch 63a is set slightly higher than the bottom surface of the chute 56 so that the leading nut 200A in the chute 56 does not fall off.
  • the bottom surface 63b of the notch 63a is formed by an inclined surface that rises toward the tip (right direction when viewed from the front).
  • the lead nut 200A is formed so that it can be smoothly removed from the inside of the chute 56.
  • the stopper plate 63 opens and closes the tip opening 56e of the chute 56.
  • the nut retainer bracket 65 is fixed to the upper surface of the center portion of the horizontal mounting plate 53b of the head bracket 53 in the front-rear direction by screws 66. .
  • a vertical pin 67 is attached to the nut retainer bracket 65.
  • the vertical pin 67 is long in the left-right direction when viewed from the front and is passed through the vertical through hole 68a of the rod-shaped nut presser bar 68.
  • the nut presser bar 68 is clockwise and counterclockwise in plan view with the vertical pin 67 as a fulcrum. It can be turned to the right.
  • the rear surface (rear right side surface) 68b on the left side in front of the vertical pin 67 is in contact with the roller 43. Further, the rear surface (front right side surface) 68c in the right part of the front view than the vertical pin 67 receives an elastic pressing force forward of the front view by a spring plunger 71 described later.
  • the rear end 68d of the rear rear surface 68b of the nut presser bar 68 is configured with an inclined surface that allows the nut presser bar 68 to be rotated clockwise in a plan view as the nut presser bar 68 advances.
  • the front end portion (right end portion in front view) of the nut presser bar 68 is opposed to the action hole 56b formed in the rear wall portion 56a in front view of the shunt 56.
  • Nut presser pin as 68e is provided.
  • the action hole 56b is formed at a location corresponding to the position of the nut (following nut) 200B following the leading nut 200A in the chute 56.
  • the spring plunger bracket 69 is fixed to the rear lower surface in the front-rear direction of the horizontal mounting plate portion 53b of the head bracket 53 with screws 70.
  • a spring plunger 71 having an urging force to the front when viewed from the front is screwed into the vertical wall portion 69a of the spring plunger bracket 69 so that the position in the horizontal front-rear direction can be adjusted.
  • the spring plunger 71 pushes the front right side surface 68 c of the nut presser bar 68 forwardly in front view!
  • alignment pin holes 60c and 56d penetrating in the vertical direction are formed in the top plate portion 60b of the gate hinge 60 and the floor portion 56c of the chute 56.
  • the alignment pin holes 60c and 56d are holes for initial setting of the advance end of the chute 56 with respect to the upper electrode 2 before the automatic feeding of the nut is started.
  • the tip force of the alignment pin 72 in which the downward force is also inserted into the mating pin holes 60c and 56d passes through the inside of the chute 56 and the U-shaped opening 58a of the chute cover 58 and fits into the guide hole 25 of the upper electrode 2
  • the position is initially set as the forward end of chute 56.
  • the left part of FIG. 10 is represented by a two-dot chain line as if the upper electrode 2 was moved to the chute 56 side to explain the initial setting as described above!
  • an alignment guide 73 is provided on the right side surface (front surface) of the hinge bracket 55 when viewed from the front.
  • the position where the upper electrode tip 24 of the upper electrode 2 is correctly accommodated in the U-shaped cut 73a of the alignment guide 73 may be determined as the forward end of the chute 56.
  • the nut automatic supply device 3 is advanced manually or with the air circuit shut off, and the alignment pin 72 is moved to the alignment pin hole 60c. 56d is also inserted, and the forward end is adjusted so that the tip of the alignment pin 72 fits into the guide hole 25 of the upper electrode 2. Then, the position where the tip of the alignment pin 72 fits in the guide hole 25, that is, the position where the axis of the upper electrode 2 and the center of the screw hole 200a of the lead nut 200A in the chute 56 are aligned with each other in the chute 56. Determine the forward end, and fix the automatic nut feeding device 3 to the welding device 300.
  • the guide shaft 26 of the upper electrode 2 is retracted (raised), and the nut automatic supply device 3 is moved forward by manually or by shutting off the air circuit.
  • the guide 73 is placed on the right side (front) of the hinge bracket 55 when viewed from the front, and the forward end is adjusted so that the upper electrode tip 24 of the upper electrode 2 is properly accommodated in the U-shaped cut 73a of the alignment guide 73 .
  • the position where the upper electrode tip 24 is correctly accommodated in the U-shaped notch 73a of the alignment guide 73 that is, the axis of the upper electrode 2 and the center of the screw hole 200a of the lead nut 20OA in the chute 56 are located. -Decide the position to be the forward end of the chute 56, and fix the automatic nut feeding device 3 to the welding device 300.
  • the roller 43 of the nut presser mechanism B has a rear end portion (inclined surface) of the rear rear surface 68b of the nut presser bar 68. Since it is in contact with the front part of 68d, the nut presser pin 68e of the nut presser bar 68 does not enter the inside of the chute 56 with the vertical pin 67 as a fulcrum.
  • the leading nut 200A that is held and fed into the chute 56 is fed to the rear surface of the stopper plate 63 (left side as viewed from the front) without being restricted by the nut retainer pin 68e. Further, the subsequent nut 200B is continuously fed to the leading nut 200A.
  • the welding apparatus 300 is activated.
  • the hinge plate 62 When the chute 56 reaches the forward end, as shown in FIG. 8, the hinge plate 62 is located away from the ball plunger 46 and is not receiving a downward pressing force from the ball plunger 46.
  • the gate hinge 60 is pressed against the lower surface of the chute 56 only by a small pressing force (closed elastic biasing force) in the counterclockwise direction of the front view by the hinge spring 61.
  • the guide shaft 26 is lowered to the forward end (lowering position) by the cylinder 302 of the upper electrode 2.
  • the gate hinge 60 is pressed against the lower surface of the chute 56 only by a small counterclockwise pressing force (first urging force) by the hinge spring 61.
  • the leading nut 200A elastically held by the four divided pieces 26b of the guide shaft 26 of the upper electrode 2 rotates the stopper plate 63 in the clockwise direction when viewed from the front (push open), and the notch 63a of the stopper plate 63 is Go out of the chute 5 6 while sliding on the bottom 63b.
  • the screw diameter of the screw hole 200a of the lead nut 200A is larger than the regular screw diameter, the four split pieces 26b cannot elastically hold the lead nut 200A, and will fall. .
  • the lead nut 200A has a screw diameter smaller than the regular screw diameter, so the four split pieces 26b do not fit into the screw hole 200a, so the lead nut 200A comes out of the chute 56. , As well as falling. For this reason, the four divided pieces 26b of the guide shaft 26 exert an action of automatically selecting a regular nut and a different nut. Further, the four divided pieces 26b are elastically held by the holding nut 200D by applying an even force to the entire circumference of the screw hole 200a of the leading nut 200A (at this time, the holding nut 200D). The 200D can be held while maintaining a constant posture, and the individual holding nuts 200D can always be set on the workpiece 100 in the same posture.
  • the upper electrode 2 is lowered, and the holding nut 200D elastically held by the guide shaft 26 is fitted into the lower electrode guide pin 12 of the lower electrode 1.
  • the guide shaft 26 rises and retracts into the upper electrode 2 when the holding nut 20 OD is transferred to the lower electrode guide pin 12.
  • the raising timing of the guide shaft 26 is controlled by a timer of a control circuit (not shown). It is also possible to provide a sensor that turns on when the nut is delivered, and to raise the guide shaft 26 based on the detection signal of this sensor.
  • the air circuit (not shown) force Air is supplied to the cylinder rod 32a side of the dual rod cylinder 32, and the cylinder rod 32a moves to the right when viewed from the front. G 56 advances to the forward end.
  • the guide shaft 26 is lowered to the forward end (lowering position) by a driving source (cylinder or the like) (not shown) of the upper electrode 2, and the leading nut 200A is held by the four divided pieces 26b of the guide shaft 26.
  • the air circuit of the dual rod cylinder 32 is switched, air is supplied to the head side of the dual rod cylinder 32, the cylinder port 32a moves to the left in the front view, and the chute 56 moves backward to the retracted end.
  • the upper electrode 2 is in the raised position while elastically holding the leading nut 200A, that is, the holding nut 200D.
  • the operation of holding the nut 200 on the upper electrode 2 in this manner can be performed independently of the operation of putting the workpiece 100 in and out of the lower electrode 1, and in a state where the nut 200 is held on the upper electrode 2. Work 100 can be taken in and out. For this reason, the working time can be shortened.
  • the nut automatic supply device accommodates the nuts 200 in a row, opens the chute 56 that can be moved forward and backward, and the tip opening 56e of the chute 56.
  • the upper plate 2 is provided with a stopper plate 63 that is released and closed, a hinge spring 61 as an elastic member that always applies a first urging force in the direction of closing the chute tip opening 56e to the stopper plate 63, and the upper electrode 2.
  • a guide shaft 26 that rises and falls along the axis of the upper electrode 2, and when the chute 56 is at the forward end, the guide shaft 26 descends and is divided into four parts as elastic tip portions of the guide shaft 26.
  • the lead nut 200A held by the four divided pieces 26b is The first urging force by 61 is overcome and the stopper plate 63 is pushed open, and the leading nut 200A is configured to be elastically held by the four divided pieces 26b by going outward from the leading end opening 56e of the chute 56. .
  • the nuts 200 are accommodated in a row in the chute 56, and the leading nut 200A is supplied to the upper electrode 2 in the ascending position, and at the elastic tip portion 26b of the guide shaft 26, the nut Since the 200D is elastically held, it can be applied to an external projection nut, etc., and the nut 200 can be reliably supplied and held to the upper electrode 2 while ensuring a working space between the upper and lower electrodes 1 and 2. Can do.
  • the top nut 200A in the chute 56 is a nut presser mechanism B that can press the following ruled surface 200b of the subsequent nut 200B, and the side surface of the subsequent nut 200B when the chute 56 advances 2 OOb
  • a nut presser mechanism B is provided that allows the subsequent nut 200B to move forward away from the side surface 200b of the subsequent nut 200B.
  • the automatic nut feeding device of the first embodiment has the above-described configuration, Miniaturization can be achieved and highly reliable operation can be performed.
  • the automatic nut feeding device 3 of the first embodiment includes a gate closing mechanism C capable of applying a second urging force capable of maintaining the closed state of the shout tip opening 56e against the stopper plate 63.
  • the gate closing mechanism C is in the second position with respect to the stopper plate 63 from the time when the chute 56 is at the forward end until the chute 56 moves backward and the leading nut 200A in the chute 56 comes out of the chute 56.
  • the urging force is not applied.
  • the nut 200 can be securely moored in the chute 56 by the gate closing mechanism C while the operation of taking the leading nut 200A out of the chute tip opening 56e outward is not performed.
  • the leading nut 200A can be pulled out from the chute tip opening 56e with a small force.
  • the elastic tip portion 26b of the guide shaft 26 is configured so as to elastically hold only a regular nut having a regular thread diameter, a different type nut having a thread diameter different from the regular thread diameter is not suitable for the guide shaft 26. Since it is not elastically held by the tip portion 26b, a regular nut and a different nut can be automatically selected.
  • a downward force is inserted into alignment pin holes 60c and 56d formed in the floor portions of the gate hinge 60 and the chute 56 in the vertical direction, and the tip portion is a guide hole of the upper electrode 2. Since the alignment pin 72 for initializing the forward end of the chute 56 is provided by being fitted in 25, the initial setting of the forward end of the chute 56 can be easily performed.
  • a positioning guide 73 which has a U-shaped cut 73a for initial setting of the forward end of the chute 56, and the positioning guide 73 is in contact with a predetermined part of the automatic nut feeding device 3. Even if the forward end of the shot 56 is initialized by accommodating a predetermined portion of the upper electrode 2 in the U-shaped cut 73a, the initial setting of the forward end of the chute 56 can be easily performed.
  • the trailing nut 200B can be reliably separated into the leading nut 20 OA force and restrained in the chute 56. Further, since the posture of the holding nut 200D elastically held by the guide shaft 26 can be kept constant, it is possible to effectively cope with welding in which the nut 200 is required to have a posture orientation. Also, the upper electrode 2 Since the workpiece 100 can be taken in and out with the workpiece 200 held, the working time can be shortened.
  • the nut automatic supply device is an automatic nut supply device for a stationary welding apparatus.
  • the welding system in which the automatic nut feeding device 3 according to the second embodiment is incorporated includes a stationary welding device 300 and a nut feeder 400.
  • the welding apparatus 300 includes a lower electrode 1 and an upper electrode 2.
  • the upper electrode 2 can be moved up and down by the driving means 30 1.
  • the upper electrode 2 is provided with a guide shaft 26 shown in FIG.
  • the guide shaft 26 can be moved up and down by a cylinder 302.
  • the welding apparatus 300 includes an automatic nut feeding device 3 that can approach and separate from a position below the upper electrode 2.
  • the automatic nut feeding device 3 is attached to the welding device 300 so that the mounting position can be adjusted.
  • the automatic nut feeder 3 is connected to the nut feeder 400, and the nut 200 shown in FIG. 14 and the like is fed from the nut feeder 400 to the automatic nut feeder 3 by air.
  • Lower electrode 1 is fixedly arranged in welding apparatus 300.
  • the lower electrode 1 is configured in the same manner as the lower electrode 1 shown in FIG. As shown in FIG. 26, the lower electrode 1 has a lower electrode tip 11 at its upper end, and a lower electrode guide pin accommodating chamber 13 for accommodating a lower electrode guide pin 12 that can be moved forward and backward in the lower electrode tip 11. Is formed.
  • the lower electrode guide pin accommodating chamber 13 communicates with an air supply source (not shown). When the air supply source is stopped, the lower electrode guide pin 12 is at the retracted end and is kept buried under the upper end surface 11a of the lower electrode chip 11.
  • the lower electrode guide pin 12 receives the air flow from the air supply source force, is at the forward end, and is kept protruding upward from the upper end surface 11a of the lower electrode tip 11. It is.
  • the workpiece 100 is aligned with the lower electrode guide pin 12 in a protruding state and placed on the upper end surface 11a of the lower electrode chip 11.
  • the nut 200 is also aligned with the lower electrode guide pin 12 and placed on the upper surface 100a of the workpiece 100, and the nut 200 is energized while being pressurized with the upper electrode 2.
  • the workpiece 100 is welded.
  • the upper electrode 2 is configured in the same manner as the upper electrode 2 illustrated in FIG. As shown in FIG. 26, the upper electrode 2 is arranged immediately above the lower electrode 1 so that its axis coincides with the axis of the lower electrode 1.
  • the upper electrode 2 is raised and lowered by the driving means 301.
  • the upper electrode 2 includes a chip holder 23 and an upper electrode chip 24 fixed to the chip holder 23.
  • the chip holder 23 and the upper electrode chip 24 form a guide hole 25 penetrating in the vertical direction, and a guide shaft 26 is accommodated in the guide hole 25.
  • the guide shaft 26 is connected to a cylinder 302 disposed on the upper portion of the upper electrode 2, and is advanced and retracted in the vertical direction by the cylinder 302 with its axis center kept constant.
  • the guide shaft 26 is in the forward end (down position), that is, the elastic tip of the guide shaft 26 protrudes downward from the lower electrode surface 24a of the upper electrode tip 24, and the retracted end (upward) shown by the solid line in FIG. Position), that is, the guide shaft 26 can be stored in the guide hole 25.
  • the elastic tip of the guide shaft 26 is formed with a cross-shaped cut 26a in a bottom view, and the elastic tip of the guide shaft 26 has elasticity.
  • the four divided pieces 26b forming the cut 26a are formed in a bow shape so that the diameter of each of the divided pieces 26b increases toward the tip, and the outer diameter of the entire tip of the four divided pieces 26b is larger than the outer diameter of the guide shaft 26. Is a little too big.
  • the outer diameter of this tip is such that the four split pieces 26b can be inserted into the screw holes 200a of the nut 200 with a slight pressure, and the four split pieces 26b hold the nut 200 after insertion. It is set so that the elastic force that continues can be demonstrated.
  • the guide shaft 26, the guide hole 25, the cylinder 302, and the like constitute nut elastic holding means.
  • the nut automatic supply device 3 includes a supply head portion 3A and a nut supply portion 3B.
  • the supply head portion 3A has a head mounting plate 101, and a columnar device holder 101a is welded to the head mounting plate 101.
  • the apparatus holder 101a is fixed to the welding apparatus 300 so that the mounting position can be adjusted.
  • the base plate 102 is fixed to the front surface of the head mounting plate 101 (the surface on the nut supply unit 3B side) with screws 103.
  • a linear bearing 104 is fixed to the front surface of the base plate 102. Further, a stroke regulating bar 106 that regulates the forward end of the nut supply portion 3B to be adjustable is screwed onto the rear surface of the base plate 102. A holding plate 108 that holds the link bar 107 of the nut pressing mechanism B is fixed to the front surface of the base plate 102 with screws 109. A cylinder bracket 111 that cantilever-holds the air cylinder 110 is fixed to the front surface of the base plate 102. Further, as shown in FIGS. 17 and 18, a head positioning plate 112 for positioning the supply head portion 3A with respect to the head mounting plate 101 is fixed to the lower surface of the base plate 102 with screws 113. In addition, a roller holding rod 115 that rotatably holds the roller 114 of the gate closing mechanism C is fixed to the front surface of the base plate 102.
  • the air cylinder 110 has a cylinder rod 116, and the cylinder rod 116 is moved in the front-rear direction by air flowing into and out of the air cylinder 110. Air flows into and out of the air cylinder 110 through two cylinder joints 117 and 118 connected to an air source (not shown).
  • the air cylinder 110 is provided with a forward end of the cylinder rod 116, in other words, a forward end sensor 119 for detecting the forward end of the nut supply part 3B, and a forward end of the cylinder rod 116, in other words, the backward end of the nut supply part 3B.
  • a backward end sensor 120 for detection is provided.
  • the tip of the cylinder rod 116 is fixed to the stopper bracket 122 via the rod joint 121, and the stopper bracket 122 is fixed to the rear rear end of the slide plate 105.
  • the slide plate 105 has a slide rail 123 extending in the front-rear direction on the back surface, and the slide rail 123 is held by a linear bearing 104 so as to be movable in the front-rear direction.
  • a nut presser mechanism B is provided at the rear front end of the slide plate 105.
  • the nut presser mechanism B includes a housing 124 fixed to the back surface of the slide plate 105.
  • An end plate 125 is fixed to the rear side end face of the housing 124.
  • a nut presser pin 126 is accommodated in the housing 124.
  • the front end 126a of the nut presser pin 126 has presser holes 105a, 127 formed in the slide plate 105 and the chute 127, respectively.
  • the rear end portion 126b of the nut presser pin 126 passes through the hole of the end plate 125 and is located outside the end plate 125.
  • a link receiving plate 128 is fixed to the rear end portion 126b of the nut presser pin 126.
  • the central portion 126c of the nut pressing pin 126 is accommodated in the inner portion of the housing 124 so as to be movable in the axial direction of the nut pressing pin 126.
  • a spring 129 is accommodated between the center portion 126c of the nut pressing pin 126 and the end plate 125. The spring 129 holds the urging force in the direction of approaching the nut supply portion 3B with respect to the central portion 126c of the nut pressing pin 126.
  • the housing 124 and the end plate 125 have a link receiving groove 131 for receiving the plate-like link 130.
  • the plate-like link 130 is rotatable around the link pin 132 in the link receiving groove 131.
  • the front end portion 130a of the plate-like link 130 can be engaged with the link receiving plate 128.
  • the rear end portion 130b of the plate link 130 is engageable with the link par 107.
  • the nut supply unit 3B includes a chute 127 fixed to the front surface of the slide plate 105.
  • the upper part of the chute 127 constitutes a nut feeding path 127b having a substantially U-shaped cross section.
  • the passage width of the nut feed passage 127b is set to be slightly larger than the width of the nut 200.
  • a pair of chute covers 145, 145 are fixed to the upper end surface of the nut feeding path 127b at a predetermined interval.
  • the distance between the pair of chute covers 145, 145 is set to be larger than the outer diameter of the distal end portion of the guide shaft 26, and the distal end portion of the guide shaft 26 can be lowered into the nut feed path 127b.
  • An alignment pin hole 127 c is formed at the front end of the chute 127.
  • a stationary welding apparatus supply pipe 133 having a flange 133a at the front end is fixed by a screw 134.
  • a flexible feed hose 402 connected to the escapement 401 on the nut feeder 400 side is connected to the supply pipe 133.
  • the escapement 401 separates the nuts 200 continuously fed from the nut feeder 400 and sends them to the feed hose 402 one by one.
  • a gate hinge 135 is disposed on the lower surface of the front portion of the chute 127.
  • the gate hinge 135 has a square hole portion 135a penetrating in the up-down direction.
  • An alignment pin hole 135b penetrating in the vertical direction is formed.
  • a stopper plate 136 is fixed to the front end of the gate hinge 135 with screws 137.
  • the surface 136a is composed of an inclined surface whose rear end is higher than the floor surface of the nut feed passage 127b and becomes higher from the rear end toward the front end.
  • a hinge spring 138 is accommodated in the square hole 135a of the gate hinge 135.
  • a hinge pin 140 is stretched between the slide plate 105 and the front plate 139 for the stationary welding apparatus.
  • the coil portion 138a of the hinge spring 138 is attached to the hinge pin 140, the front end portion 138b of the hinge spring 138 is locked to the lower surface of the gate hinge 135, and the rear end portion 138c is locked to the lower surface of the chute 127.
  • the hinge spring 138 always holds a first urging force that lightly presses the gate hinge 135 against the lower surface of the chute 127 with respect to the gate hinge 135.
  • a hinge plate 141 is fixed to the lower surface of the rear end portion of the gate hinge 135 with screws 142.
  • the front portion 141a of the hinge plate 141 is configured in parallel with the moving direction of the chute 127, and the rear portion 141b is configured to be inclined downward toward the rear.
  • a roller 114 is disposed on the upper surface 141c side of the hinge plate 141.
  • a front plate 139 for a stationary welding apparatus is fixed to the front surface of the chute 127.
  • the front plate 139 is provided with a leading nut sensor 14 3 for detecting the leading nut 200A in the chute 127 and a trailing nut 200E in the chute 127, that is, the nth nut sensor 144 for detecting the nth nut 200E.
  • a leading nut sensor 14 3 for detecting the leading nut 200A in the chute 127 and a trailing nut 200E in the chute 127, that is, the nth nut sensor 144 for detecting the nth nut 200E.
  • the device holder 101a of the head mounting plate 101 is fixed to a predetermined position of the welding device 300. Temporarily tighten the head positioning plate 112 with the lower surface of the head mounting plate 101 in contact with the lower surface. Retract (raise) the guide shaft 26 of the upper electrode 2. Advance the automatic nut feeder 3 manually or with the air circuit shut off. Insert the alignment pin 72 with the downward force of the alignment pin holes 135b and 127c, and adjust the forward end so that the tip of the alignment pin 72 fits into the guide hole 25 of the upper electrode 2.
  • the feed head 3A is determined as the forward end of the head. Fully tighten the mounting plate 101.
  • the air circuit of the cylinder 110 is switched, the cylinder rod 116 is moved backward, and the slide plate 105 is moved forward while being guided by the slide rail 123.
  • the guide shaft 26 rises and retracts into the upper electrode 2 when the holding nut 200D is transferred to the lower electrode guide pin 12.
  • the rising timing of the guide shaft 26 is controlled by a timer of a control circuit (not shown).
  • a sensor that turns on when the nut is delivered may be provided, and the guide shaft 26 may be raised based on the detection signal of this sensor.
  • a pressure is applied between the lower electrode 1 and the upper electrode 2 to weld a welding nut 200E (holding nut 200D set on the workpiece 100) to the workpiece 100.
  • the upper electrode 2 is raised simultaneously with the completion of welding.
  • the gate hinge 135 is pressed against the lower surface of the chute 127 only by a small first biasing force by the hinge spring 138.
  • the leading nut 200A elastically held by the divided piece 26b pushes open the stopper plate 136, and slides on the upper surface 136a of the stopper plate 136 and exits from the tip opening 127d of the chute 127 to the outside.
  • the screw diameter of the screw hole 200a of the top nut 200A is larger than the regular screw diameter! Since the piece 26b cannot elastically hold the leading nut 200A, it will fall.
  • the four split pieces 26b will not fit into the screw hole 200a, so when the lead nut 200A goes out of the chute 127, It will fall as well. For this reason, the four divided pieces 26b of the guide shaft 26 exert an action of automatically selecting a regular nut and a different nut. Further, the four divided pieces 26b are configured to hold the holding nut 200D elastically by applying an even force to the entire circumference of the screw hole 200a of the leading nut 200A (at this time, the holding nut 200D). The 200D is held while maintaining a constant posture, and the individual holding nuts 200D can always be set on the workpiece 100 in the same posture.
  • the nut presser pin 126 continues to press the side surface 200b of the subsequent nut 200B, and the subsequent nut 200B is restricted from moving forward.
  • the plate link 130 hits the link bar 107 and rotates around the link pin 132 as a fulcrum to overcome the urging force of the spring 129 so that the tip 130a of the plate link 130 is Push up the link backing plate 128. For this reason, the nut presser pin 126 moves backward and is separated from the side surface 200b of the succeeding nut 200B, and the succeeding nut 200B can be moved forward.
  • the nut automatic supply device 3 of the second embodiment accommodates the nuts 200 in a line and accommodates the chute 127 capable of moving forward and backward, and the tip opening portion 127d of the chute 127.
  • a guide shaft 26 that rises and falls along the axis of the upper electrode 2, and when the chute 127 is at the forward end, the guide shaft 26 is lowered, and 4 as an elastic tip of the guide shaft 26.
  • the nuts 200 are accommodated in a row in the chute 127, and the leading nut 200A is supplied to the upper electrode 2 in the raised position, and the nut 200D is attached to the elastic tip 26b of the guide shaft 26. Since it is elastically held, it can be applied to an external projection nut, etc., and the nut 200 can be reliably supplied and held to the upper electrode 2 while ensuring a working space between the upper and lower electrodes 1 and 2. Can do.
  • the nut automatic supply device 3 presses the side surface 200b of the subsequent nut 200B following the leading nut 20OA in the chute 127, and regulates the forward movement of the subsequent nut 200B.
  • the nut pressing mechanism B is controlled so as to allow the subsequent nut 200B to move forward away from the side surface 200b of the subsequent nut 200B.
  • the automatic nut feeding device 3 of the second embodiment has the above-described configuration, the device can be miniaturized and can be operated with high reliability.
  • the nut automatic supply device 3 includes the gate closing mechanism C capable of acting on the stopper plate 136 with a second urging force capable of maintaining the closed state of the chute tip opening 127d.
  • the gate closing mechanism C has a second position against the stopper plate 136 during the period from when the chute 127 is at the forward end until the shute 127 moves backward and the leading nut 200A in the chute 127 comes out of the chute 127.
  • the urging force is not applied. Since such a configuration is adopted, the nut 200 can be securely moored in the chute 127 by the gate closing mechanism C while the operation of taking out the leading nut 200A from the chute tip opening portion 127d to the outside is not performed. Also, by setting the magnitude of the first urging force by the hinge spring 138 to be small, the leading nut 200A can be pulled out from the chute tip opening 127d with a small force.
  • the hinge spring 138 applies a first urging force to the stopper plate 136 via the gate hinge 135 provided with the stopper plate 136 at the tip, and the gate closing mechanism C is connected to the roller 114.
  • the hinge plate 141 provided at the rear end of the gate hinge 135.
  • the gate closing mechanism C is applied to the stopper plate 136 via the gate hinge 135 when the hinge plate 141 receives a pressing force from the roller 114.
  • a second biasing force is applied to the stopper plate 136, and the gate closing mechanism C does not apply a second biasing force to the stopper plate 136 when the hinge plate 136 is not in contact with the roller 114. Since such a configuration is adopted, it is possible to simplify the mechanism that applies the first urging force and the second urging force to the stopper plate 136.
  • the elastic tip 26b of the guide shaft 26 is configured to elastically hold only a regular nut having a regular screw diameter, a different type nut with a screw diameter different from the regular screw diameter is an elastic tip of the guide shaft. Because it is not elastically held by the part, regular nuts and different nuts can be automatically selected.
  • the trailing nut 200B when supplying the leading nut 200A to the upper electrode 2, the trailing nut 200B can be reliably separated into the leading nut 20 OA force and restrained in the chute 127. Further, since the posture of the holding nut 200D elastically held by the guide shaft 26 can be kept constant, it is possible to effectively cope with welding in which the posture of the posture is required for the nut 200. In addition, since the workpiece 100 can be taken in and out while the nut 200 is held on the upper electrode 2, work time can be shortened.
  • the automatic nut supply device is an automatic nut supply device for a portable welding apparatus.
  • the welding system into which the nut automatic supply device 3 according to the third embodiment is incorporated includes a portable welding device 500 and a nut stand 600.
  • the welding apparatus 500 is represented by three-dimensional movement in the ⁇ , ⁇ , and ⁇ axis directions, and a vertical axis ⁇ and a horizontal axis ⁇ .
  • Welding apparatus 500 includes welding gun 501.
  • the welding apparatus 500 includes a lower electrode 1 and an upper electrode 2.
  • the upper electrode 2 can be moved up and down by the driving means 301.
  • the upper electrode 2 is provided with a guide shaft 26 shown in FIG.
  • the guide shaft 26 can be moved up and down by a cylinder 302.
  • the automatic nut feeding device 3 is attached to the welding gun 501 so that the attachment position can be adjusted.
  • the nut automatic supply device 3 can approach and be separated from the lower position of the upper electrode 2.
  • the automatic nut feeder 3 can store a predetermined number ( ⁇ ) of nuts to be supplied to the upper electrode 2 and receives a predetermined number of nuts from the nut stand 600 whenever necessary when the stored nut is exhausted. .
  • the nut stand 600 holds the escapement 601 in a fixed position.
  • a distal end portion of a flexible feeding hose 602 is connected to the rear end portion of the escapement 601, and a rear end portion of the feeding hose 602 is connected to a nut feeder (not shown).
  • a supply pipe 603 is connected to the tip of the escapement 601. Escapement 601 Performs the operation of separating the nuts 200 continuously fed through the feeding hose 602 and feeding them to the feeding pipe 603 one by one.
  • the automatic nut feeder 3 includes a feed head 3A and a nut feeder 3B, and the basic configuration is the same as that of the second embodiment. ing.
  • the attachment structure to the welding gun 501 is different from the second embodiment.
  • the member attached to the rear end surface 127e of the chute 127 is different from that of the second embodiment.
  • the configuration of the front plate attached to the front surface of the chute 127 is different from that of the second embodiment.
  • the member attached to the front plate is different from the second embodiment.
  • Lower electrode 1 is fixedly arranged in welding apparatus 300.
  • the lower electrode 1 is configured in the same manner as the lower electrode 1 shown in FIGS.
  • the lower electrode 1 is provided with a lower electrode tip 11 at the upper end thereof, and a lower electrode guide pin accommodating chamber for accommodating a lower electrode guide pin 12 that can be moved back and forth in the vertical direction. 13 is formed.
  • the lower electrode guide pin accommodating chamber 13 communicates with an air supply source (not shown). When the air supply source is stopped, the lower electrode guide pin 12 is at the retracted end and is kept buried under the upper end surface 11a of the lower electrode tip 11.
  • the lower electrode guide pin 12 receives the air flow also from the air supply source force, is at the forward end, and is kept protruding upward from the upper end surface 11a of the lower electrode tip 11. .
  • the workpiece 100 is aligned with the lower electrode guide pin 12 in a protruding state and placed on the upper end surface 11a of the lower electrode chip 11.
  • the nut 200 is also aligned with the lower electrode guide pin 12 and placed on the upper surface 100a of the workpiece 100. When the nut 200 is energized while being pressurized with the upper electrode 2, it is welded to the workpiece 100.
  • the upper electrode 2 is configured in the same manner as the upper electrode 2 shown in FIGS. As shown in FIG. 44, the upper electrode 2 is arranged directly above the lower electrode 1 so that its axis coincides with the axis of the lower electrode 1.
  • the upper electrode 2 is raised and lowered by the driving means 301.
  • the upper electrode 2 includes a chip holder 23 and an upper electrode chip 24 fixed to the chip holder 23. Is provided.
  • the chip holder 23 and the upper electrode chip 24 form a guide hole 25 penetrating in the vertical direction, and a guide shaft 26 is accommodated in the guide hole 25.
  • the guide shaft 26 is connected to a cylinder 302 disposed on the upper part of the upper electrode 2, and is advanced and retracted in the vertical direction by the cylinder 302 with its axis center kept constant.
  • the guide shaft 26 has a forward end (downward position), that is, a state where the elastic tip 26b of the guide shaft 26 protrudes downward from the lower electrode surface 24a of the upper electrode tip 24, and a retracted end (upper Ascending position), that is, the elastic tip 26b of the guide shaft 26 can be stored in the guide hole 25. As shown in FIGS.
  • the elastic tip portion 26b of the guide shaft 26 is formed with a cross-shaped cut 26a in a bottom view, and the elastic tip portion 26b of the guide shaft 26, that is, the four divided pieces 26b are Each of the four divided pieces 26b is formed in a bow shape so as to expand in diameter toward the tip, and the outer diameter of the entire tip portion of the four divided pieces 26b is slightly larger than the outer diameter of the guide shaft 26.
  • the outer diameter of this tip is such that the four split pieces 26b can be inserted into the screw holes 200a of the nut 200 with a slight pressure, and the four split pieces 26b continue to hold the nut 200 after insertion. It is set to be able to demonstrate.
  • the guide shaft 26, the guide hole 25, the cylinder 302 and the like constitute nut elastic holding means.
  • the nut automatic supply device 3 includes a supply head portion 3A and a nut supply portion 3B.
  • the supply head portion 3A has a head mounting plate 201, and the head mounting plate 201 is fixed to the welding gun 501 so that the mounting position can be adjusted.
  • the base plate 102 is fixed to the front surface of the head mounting plate 201 (the surface on the nut supply part 3B side) with screws 103.
  • a linear bearing 104 is fixed to the front surface of the base plate 102. Further, a stroke regulating bar 106 that regulates the forward end of the nut supply portion 3B to be adjustable is screwed onto the rear surface of the base plate 102. A holding plate 108 that holds the link bar 107 of the nut pressing mechanism B is fixed to the front surface of the base plate 102 with screws 109. In addition, on the front surface of the base plate 102, a cylinder bracket for cantilevering the air cylinder 110 is supported. The bucket 111 is fixed. Further, as shown in FIGS. 33 and 35, a head positioning plate 112 for positioning the supply head portion 3A with respect to the head mounting plate 201 is fixed to the lower surface of the base plate 102 with screws 113. In addition, a roller holding rod 115 that rotatably holds the roller 114 of the gate closing mechanism C is fixed to the front surface of the base plate 102.
  • the air cylinder 110 has a cylinder rod 116, and the cylinder rod 116 is moved in the front-rear direction by air flowing into and out of the air cylinder 110. Air flows into and out of the air cylinder 110 through two cylinder joints 117 and 118 connected to an air source (not shown).
  • the air cylinder 110 is provided with a forward end of the cylinder rod 116, in other words, a forward end sensor 119 for detecting the forward end of the nut supply part 3B, and a forward end of the cylinder rod 116, in other words, the backward end of the nut supply part 3B.
  • a backward end sensor 120 for detection is provided.
  • the tip of the cylinder rod 116 is fixed to the stopper bracket 122 via the rod joint 121, and the stopper bracket 122 is fixed to the rear rear end of the slide plate 105.
  • the slide plate 105 has a slide rail 123 extending in the front-rear direction on the back surface, and the slide rail 123 is held by a linear bearing 104 so as to be movable in the front-rear direction.
  • a nut presser mechanism B is provided at the rear front end of the slide plate 105.
  • the nut pressing mechanism B includes a housing 124 that is fixed to the back surface of the slide plate 105.
  • An end plate 125 is fixed to the rear side end face of the housing 124.
  • a nut presser pin 126 is accommodated in the housing 124.
  • the distal end portion 126 a of the nut pressing pin 126 is positioned in the pressing holes 105 a and 127 a formed in the slide plate 105 and the chute 127, respectively.
  • the rear end portion 126b of the nut presser pin 126 passes through the hole of the end plate 125 and is located outside the end plate 125.
  • a link receiving plate 128 is fixed to the rear end portion 126b of the nut presser pin 126.
  • the central portion 126c of the nut pressing pin 126 is accommodated in the inner portion of the housing 124 so as to be movable in the axial direction of the nut pressing pin 126.
  • a spring 129 is accommodated between the center portion 126c of the nut pressing pin 126 and the end plate 125. The spring 129 holds the urging force in the direction of approaching the nut supply portion 3B with respect to the central portion 126c of the nut pressing pin 126.
  • the housing 124 and the end plate 125 are made of plate links 130 A link housing groove 131 for housing the housing.
  • the plate-like link 130 is rotatable around the link pin 132 in the link receiving groove 131.
  • the front end portion 130a of the plate-like link 130 can be engaged with the link receiving plate 128.
  • the rear end portion 130b of the plate link 130 is engageable with the link par 107.
  • the nut supply unit 3B includes a chute 127 fixed to the front surface of the slide plate 105.
  • the upper part of the chute 127 constitutes a nut feeding path 127b having a substantially U-shaped cross section.
  • the passage width of the nut feed passage 127b is set to be slightly larger than the width of the nut 200.
  • a pair of chute covers 145, 145 are fixed to the upper end surface of the nut feeding path 127b at a predetermined interval.
  • the distance between the pair of chute covers 145, 145 is set to be larger than the outer diameter of the distal end portion 26b of the guide shaft 26, and the distal end portion of the guide shaft 26 can be lowered into the nut feed path 127b.
  • An alignment pin hole 127 c is formed at the front end of the chute 127.
  • the flange portion 202c of the supply pipe guide 202 for the portable welding apparatus is fixed to the rear end surface 127e of the nut feeding path 127b with a screw 134.
  • the supply pipe guide 202 can be easily attached to the rear end face 127e of the chute 127 instead of the supply pipe 133 for the stationary welding apparatus according to the second embodiment from the chute 127.
  • the supply pipe guide 202 has a bottom guide piece 202a and a pair of side guide pieces 202b, 202b.
  • the supply pipe 603 of the nut stand 600 is connected to the rear of the nut feed path 127b. It is configured to be able to guide to the end face 127e.
  • a gate hinge 135 is disposed on the lower surface of the front portion of the chute 127.
  • the gate hinge 135 has a square hole portion 135a penetrating in the up-down direction.
  • an alignment pin hole 135b penetrating in the vertical direction is formed.
  • the front end portion of the gate hinge 135 is fixed with a Stono plate 136 force S screw 137 (FIGS. 32 and 34).
  • the upper surface 136a of the stopper plate 136 is composed of an inclined surface whose rear end is higher than the floor surface of the nut feed passage 127b and becomes higher from the rear end toward the front end.
  • a hinge spring 138 is accommodated in the square hole portion 135a of the gate hinge 135.
  • a hinge pin 140 is stretched between the slide plate 105 and the front plate 203 for portable welding equipment. It is.
  • the coil portion 138a of the hinge spring 138 is fitted on the hinge pin 140, the front end portion 138b of the hinge spring 138 is locked to the lower surface of the gate hinge 135, and the rear end portion 138c is locked to the lower surface of the chute 127.
  • the hinge spring 138 always applies a first urging force against the gate hinge 135 to lightly press the gate hinge 135 against the lower surface of the chute 127.
  • a hinge plate 141 is fixed to the lower surface of the rear end of the gate hinge 135 with screws 142.
  • the front portion 141a of the hinge plate 141 is configured in parallel with the moving direction of the chute 127, and the rear portion 141b is configured to be inclined downward toward the rear.
  • a roller 114 is disposed on the upper surface 141c side of the hinge plate 141.
  • a front plate 203 for a portable welding apparatus is fixed on the front surface of the chute 127.
  • the front surface of the shute 127 is configured such that any of the front plate 139 for the stationary welding apparatus and the front plate 203 for the portable welding apparatus of the second embodiment can be fixed.
  • the front plate 203 is provided with a ⁇ th nut sensor 144 for detecting the ⁇ th nut 200F in the chute 127.
  • a front nut sensor 143 for detecting the front nut 200 ⁇ in the chute 127 is disposed in front of the chute 127.
  • a nut push mechanism D is provided in the space between the slide plate 105 and the front plate 203 for the portable welding apparatus.
  • the nut push mechanism D intermittently applies a forward pressing force to the rear end nut 200F of the predetermined number of nuts 200 filled in the chute 127 in synchronism with the welding operation. Advance the nut 200 ⁇ to the front of the stopper plate 136.
  • the nut push mechanism D includes a holder 204 having a U-shaped cross section.
  • the front end portion of the holder 204 is rotatable with a holder pin 205 spanned between the slide plate 105 and the front plate 203 as a fulcrum.
  • Cylinder holding plates 206 and 207 are fixed to the front end portion and the rear end portion of the lower surface of the holder 204, and the magnet cylinder 208 is held by the cylinder holding plate 206 and the cylinder holding plate 207.
  • Air couplings 209 and 210 are attached to the front end and the rear end of the magnet cylinder 208, respectively.
  • a cylinder block 211 is fitted on the magnet cylinder 208 so as to be movable in the axial direction of the magnet cylinder 208.
  • a pusher 212 is fixed to the lower surface of the cylinder block 211.
  • the tip 212a of the pusher 212 is at least between the pair of chute covers 145 and 145. It has a width smaller than the gap and is configured to be able to enter the nut feeding passage 127b of the chute 127.
  • a spring 215 is stretched between a spring bracket 213 provided in front of the holder 204 and a spring bracket 214 provided in front of the chute 127.
  • the spring 215 provides the pusher 212 with a third biasing force that causes the rear portion of the holder 204 to approach the chute 127, in other words, a third biasing force in a direction that holds the tip 212a of the pusher 212 inside the chute 127. Act against.
  • the cylinder holding plate 207 on the rear end side is kept in contact with the upper surface of the stopper bracket 122 by the third urging force of the spring 215. In this state, the tip 212a of the pusher 212 is positioned in the nut feed path 127b.
  • a V-shaped recess 204a is formed on the front surface of the holder 204.
  • the front plate 203 is provided with a fixed position sensor 216 for detecting the fixed position of the holder 204 (the state shown in FIG. 30).
  • a fixed position sensor 216 for detecting the fixed position of the holder 204 (the state shown in FIG. 30).
  • the holder 204 is provided with a backward end sensor 217 for detecting the backward end of the cylinder block 211 of the magnet cylinder 208.
  • the head mounting plate 201 is fixed at a predetermined position of the welding gun 501.
  • the head positioning plate 112 is temporarily tightened in a state where it is applied to the lower surface of the head mounting plate 201 from below.
  • the nut automatic feed device 3 is advanced manually or with the air circuit shut off. Insert the alignment pin 72 with the downward force of the alignment pin holes 135b and 127c, and adjust the forward end so that the tip of the alignment pin 72 fits into the guide hole 25 of the upper electrode 2.
  • the position where the tip of the alignment pin 72 fits in the guide hole 25, that is, the position where the axis of the upper electrode 2 and the center of the screw hole 200a of the lead nut 200A in the chute 127 are aligned is advanced by the chute 127.
  • the supply head 3A is finally tightened to the head mounting plate 201.
  • the upper electrode 2 is kept in the raised position, the guide pin 12 of the lower electrode 1 is raised, and the tip is projected from the upper end surface 11a of the lower electrode chip 11.
  • a predetermined number (n) of nuts 200 are stored in the nut feeding path 127b of the chute 127, and the shute 127 is positioned at the backward end.
  • the roller 114 force hinge plate 141 of the gate closing mechanism C is pressed downward as shown in FIG. For this reason, the front end portion of the gate hinge 135 is strongly pressed against the lower surface of the chute 127 with the hinge pin 140 as a fulcrum.
  • the force by the roller 114 is a second biasing force that is sufficiently large compared to the small biasing force by the hinge spring 136. Therefore, the stopper plate 136 receives a small first urging force by the hinge spring 138 and a large second urging force by the roller 114, and maintains the tip opening 127d of the chute 127 in the closed state. Therefore, the predetermined number of nuts 200 in the chute 127 are securely held in the chute 127.
  • the articulated robot moves the welding gun 501 to the welding position of the workpiece 100 set in advance at a predetermined position.
  • the guide shaft 26 rises and retracts into the upper electrode 2 when the holding nut 200D is transferred to the lower electrode guide pin 12.
  • the rising timing of the guide shaft 26 is controlled by a timer of a control circuit (not shown). It is also possible to provide a sensor that turns on when the nut is delivered, and to raise the guide shaft 26 based on the detection signal of this sensor. A pressure is applied between the lower electrode 1 and the upper electrode 2 to weld a welding nut 200E (holding nut 200D set on the workpiece 100) to the workpiece 100. The upper electrode 2 is raised simultaneously with the completion of welding.
  • the gate hinge 135 is pressed against the lower surface of the chute 127 only by a small first biasing force by the hinge spring 138, so that the four split pieces of the guide shaft 26 of the upper electrode 2
  • the leading nut 200A elastically held by 26b pushes and opens the stopper plate 136, and the upper surface 136a of the stopper plate 136 moves out from the tip opening portion 127d of the shout 127 by a sliding force S.
  • the screw diameter of the screw hole 200a of the lead nut 200A is larger than the regular screw diameter, the four split pieces 26b cannot elastically hold the lead nut 200A, That's it.
  • the four split pieces 26b will not fit into the screw hole 200a, so when the lead nut 200A comes out of the chute 127 It will fall in the same way. For this reason, the four divided pieces 26b of the guide shaft 26 exert an action of automatically selecting a normal nut and a different nut. Furthermore, the four divided pieces 26b are elastically held by holding the holding nut 200D by applying an even force to the entire circumference of the screw hole 200a of the leading nut 200A (at this time, the holding nut 200D). Is held while maintaining a constant posture, and the individual holding nuts 200D can always be set on the workpiece 100 in the same posture.
  • the nut presser pin 126 continues to press the side surface 200b of the subsequent nut 200B, and the subsequent nut 200B is restricted from moving forward.
  • the plate link 130 hits the link bar 107 and rotates around the link pin 132 as a fulcrum to overcome the urging force of the spring 129 so that the tip 130a of the plate link 130 is Push up the link backing plate 128. For this reason, the nut presser pin 126 moves backward and is separated from the side surface 200b of the succeeding nut 200B, and the succeeding nut 200B can be moved forward.
  • the hinge plate 141 starts to come into contact with the roller 114 and receives a downward pressing force from the roller 114, and the gate hinge 135 is moved to a small size by the hinge spring 138.
  • a large second biasing force with the hinge pin 140 as a fulcrum is received from the roller 114, and the gate hinge 135 is strongly pressed against the lower surface of the chute 127. For this reason, the succeeding nut 200B and the other nuts 200 in the chute 127 are securely held in the chute 127.
  • the cylinder rod 116 When the cylinder rod 116 has reached the forward end, in other words, when the chute 127 has reached the backward end, the force is detected by the backward end sensor 120, and one stroke is completed. At the completion of this one stroke, the front end 212a of the pusher 212 presses the rear end nut 200F, and the front nut 200A to be welded next advances to the front of the stopper plate 136. Thereafter, when it is necessary to perform new welding, the welding gun 501 moves to the next welding position of the workpiece 100, and the same operation as described above is performed.
  • the tip 212a of the pusher 212 is made to contact the supply pipe 603.
  • the tip 212 that hits the supply pipe 603 is pushed up by overcoming the third biasing force of the spring 215. This rise of the tip 212 is It can be detected by the signal of the position sensor 216.
  • the supply pipe 603 is inserted into the supply pipe guide 202, and a predetermined number (n) of nuts 200 are inserted into the nut feed passage 127b of the chute 127. Replenish.
  • the nuts 200 are replenished one by one with air from the air pipe 218.
  • the nth nut sensor 144 detects the nth nut 200F and the replenishment of the nut 200 is completed, the operation of the escapement 601 is stopped.
  • the nut automatic supply device 3 is operated in the reverse direction to the above operation, the holder 204 is returned to the original low position by the third urging force of the spring 215, and the tip 212 of the pusher 212 is fed to the nut. Keep in Road 127b. Then, the welding gun 501 is returned to the welding position of the workpiece 100.
  • the nut automatic supply device accommodates the nuts 200 in a line, accommodates the chute 127 capable of moving forward and backward, and the tip opening 127d of the chute 127.
  • a guide shaft 26 that rises and falls along the axis of the upper electrode 2, and when the chute 127 is at the forward end, the guide shaft 26 is lowered, and 4 as an elastic tip of the guide shaft 26.
  • the nuts 200 are accommodated in a row in the chute 127, and the leading nut 200A is supplied to the upper electrode 2 in the raised position, and the nut 200D is attached to the elastic tip 26b of the guide shaft 26. Since it is elastically held, it can be applied to an external projection nut, etc., and the nut 200 can be reliably supplied and held to the upper electrode 2 while ensuring a working space between the upper and lower electrodes 1 and 2. Can do.
  • the automatic nut feeding device 3 includes a leading nut 20 in the chute 127.
  • the nut presser mechanism B is separated from the side surface 200b of the subsequent nut 200B when the chute 127 is at the retracted end. Controlled to allow the forward nut 200B to move away.
  • the nut automatic supply device 3 of the third embodiment is configured as described above, it is possible to reduce the size of the device and to perform a highly reliable operation.
  • the nut automatic supply device 3 includes the gate closing mechanism C capable of applying a second urging force capable of maintaining the closed state of the chute tip opening portion 127d against the stopper plate 136.
  • the gate closing mechanism C has a second position against the stopper plate 136 during the period from when the chute 127 is at the forward end until the shute 127 moves backward and the leading nut 200A in the chute 127 comes out of the chute 127.
  • the urging force is not applied. Since such a configuration is adopted, the nut 200 can be securely moored in the chute 127 by the gate closing mechanism C while the operation of taking out the leading nut 200A from the chute tip opening portion 127d to the outside is not performed. Also, by setting the magnitude of the first urging force by the hinge spring 138 to be small, the leading nut 200A can be pulled out from the chute tip opening 127d with a small force.
  • the hinge spring 138 applies a first urging force to the stopper plate 136 via the gate hinge 135 provided with the stopper plate 136 at the tip, and the gate closing mechanism C is connected to the roller 114. And the hinge plate 141 provided at the rear end of the gate hinge 135.
  • the gate closing mechanism C is applied to the stopper plate 136 via the gate hinge 135 when the hinge plate 141 receives a pressing force from the roller 114.
  • a second biasing force is applied to the stopper plate 136, and the gate closing mechanism C does not apply a second biasing force to the stopper plate 136 when the hinge plate 136 is not in contact with the roller 114.
  • the nut automatic supply device 3 of the third embodiment includes a slide plate 105 connected to the chute 127, and the chute 127 is provided in a space between the slide plate 105 and the front plate 203 for the portable welding apparatus.
  • a nut push mechanism D is provided that applies a forward pressing force to the rear end nut 20 OF of the plurality of nuts 200 filled therein to advance the front nut 200A to the stopper plate 136.
  • the nut push mechanism D includes a pusher 212 that presses the rear end nut 200F also with a backward force, a holder 204, a magnet cylinder 208, a cylinder block 211 as a pusher moving mechanism that moves the pusher 212 forward and backward, And a spring 215 that exerts a third urging force in the direction in which the pusher 212 is held inside the chute 127 against the pusher 212, against the third urging force of the spring 215 by an external force from below.
  • the pusher 2 12 is raised, and a plurality of nuts 200 can be filled into the chute 12 7 from the supply pipe 603 separate from the nut automatic supply device 3.
  • the nut push mechanism D can be realized with a relatively simple configuration.
  • the operation range and movement speed of the robot are not limited, and the original functions of the robot can be fully exhibited.
  • the elastic tip 26b of the guide shaft 26 is configured so as to elastically hold only a regular nut having a regular thread diameter, a different nut having a thread diameter different from the regular thread diameter is used as an elastic tip of the guide shaft. Because it is not elastically held by the part, regular nuts and different nuts can be automatically selected.
  • the trailing nut 200B can be reliably separated into the leading nut 20 OA force and restrained in the chute 127.
  • Guide shaft 2 Since the posture of the holding nut 200D elastically held by 6 can be kept constant, it is possible to effectively cope with welding in which the direction of the posture of the nut 200 is required. In addition, since the workpiece 100 can be taken in and out while the nut 200 is held on the upper electrode 2, work time can be shortened.
  • the automatic nut feeding device 3 according to the second embodiment and the automatic nut feeding device 3 according to the third embodiment have the basic configuration. It is the same, and the stationary welding device is installed by performing relatively simple work such as attaching the front plate 139 for the stationary welding device or the front plate 203 for the portable welding device to the front of the chute 127. It can be used for any portable welding equipment.

Abstract

 上昇位置にある上部電極2に対し、シュート56内の先頭ナット200Aが上部電極2の軸心の真下に位置するとき、ガイドシャフト26は下降してその弾性先端部26a、26bが先頭ナット200Aのねじ孔200aに挿入され、その後、シュート56が後退するとき、弾性先端部26a、26bで保持された先頭ナット200Aは、弾性部材61の閉弾性付勢力に抗してストッパープレート63を押し開き、シュート56の外方へ出て弾性先端部26a、26bで弾性保持される。

Description

明 細 書
ナット自動供給装置
技術分野
[0001] 本発明は、ナット自動供給装置、詳しくは、板金部品等 (以下、ワークという。 )にプ ロジェクシヨンナット (以下、ナットという。)を溶接する点溶接機 (以下、溶接装置という 。)の上部電極側へナットを自動供給するナット自動供給装置に関する。
背景技術
[0002] ワークにナットを溶接する溶接装置においては、下部電極のガイドピンにワークをセ ットし、ワークの上面にナットを載置し、上部電極でナットを加圧しながら通電すること により、ワークにナットを溶接している。
[0003] ワークの上面に載置されるナットを供給する装置として、従来から、下部電極側へ ナットを供給する装置が知られて!/ヽる。
[0004] しかし、下部電極側へナットを供給する場合、ナットの搬送機構を上下電極の軸線 力 退避させなければ上部電極を下降して加圧することができな 、ため、ナットの供 給サイクル時間が長くなり、溶接の自動化に伴う溶接作業時間短縮という重要課題 にとつてマイナスの要因となっていた。また、下部電極側へナットを供給する場合、下 部電極側にぉ 、てワークを入れ替えする間、ナットを下部電極側へ供給することがで きない等の問題もあった。
[0005] そこで、溶接作業時間の短縮を図るために、ワークのローデイング作業と並行して 上部電極側へナットを供給することが考えられ、その上部電極側へナットを供給する 方法及び上部電極にナットを保持させる技術として、特許文献 1、特許文献 2、特許 文献 3、特許文献 4、特許文献 5、特許文献 6等に記載される技術が提案されている。
[0006] ここで、特許文献 1〜4は、定置式溶接装置を対象にした技術であり、また、特許文 献 5、 6は、溶接ガンなどを溶接ロボットなどに搭載した可搬式溶接装置を対象にした 技術である。
[0007] 特許文献 1には、上昇位置 (後退端)にある上部電極の直下までナットを供給し、こ の位置にナットを磁石の磁力で吸着保持しておき、その後、下降する上部電極によ つて磁石力 ナットを引き離して下部電極側のワーク上まで落下させる技術が開示さ れている。
[0008] また、特許文献 2には、ナット座に支持されたナットを上部電極の直下まで運んでお き、その後、下降する上部電極によってナットをナット座力もガイドピンへと移し変える と同時にナット座を下方へ回転させて上部電極力 退避させる技術が開示されてい る。
[0009] また、特許文献 3には、上部電極のガイドピン内の空気通路とピン外周との間にノズ ルを設け、このノズルから上向きの空気圧流を吹き出してナットを押し上げ、ナットを 上部電極の下端面に押し付け保持させる技術が開示されている。
[0010] また、特許文献 4には、特許文献 1に記載の技術と同様、上部電極のガイドピン内 の空気通路とピン外周との間にノズルを設け、このノズル力 上向きの空気圧流を吹 き出してナットを押し上げ、ナットを上部電極の下端面に押し付け保持させる技術が 開示されている。
[0011] また、特許文献 5には、ロボットで支持されるスポット溶接ガンの下部電極に、供給 ヘッドのスピンドルを下部電極の斜め上方力 前進させてナットを供給する技術が開 示されている。
[0012] また、特許文献 6には、ロボットによって移動される溶接フレームにボルト供給装置 を取付け、溶接フレームに設置した上下電極のいずれか一方に形成されたボルト受 入孔にボルトを挿入する技術が開示されている。
特許文献 1:実願昭 59-52555号(実開昭 60-166478号)のマイクロフィルム 特許文献 2:特許第 2577177号公報
特許文献 3:実願昭 55-179524号(実開昭 57-102490号)のマイクロフィルム 特許文献 4:特開平 10-43870号公報
特許文献 5:実公平 3—47750号公報
特許文献 6:特開 2001— 314975公報
発明の開示
[0013] しかし、特許文献 1に記載の技術によると、磁石の側面にナットの側面を磁力で吸 着保持しているため、ナットのプロジェクシヨン (溶接突起部)がナットの側面の外方へ 突き出た通称外プロジェクシヨンナット等、側面が一様に形成されて 、な 、タイプの ナットを用いる場合、ナットが傾斜した状態で磁石の側面に吸着保持されるようになる 。このため、上部電極が下降する際にナットの姿勢、方向が不安定になり、供給ミスを 起こしやすい。また、磁石が配置される位置が上下電極間であるため、上下電極間 における作業空間が狭くなり、作業性が悪くなるという問題もある。
[0014] また、特許文献 2に記載の技術によると、上部電極にはナットを係止保持する機能 が無いため、上部電極にナットを係止保持してワーク上まで移送するためには上部 電極の下降速度をナットの自然落下速度以上に設定する必要がある。また、始動時 にはナット座にナットが載っていないため、ナットをナット座に載せるためにピストン口 ッドを一往復させる必要がある。さらに、上部スライド内において、ねじ孔が水平状態 にあるナットをねじ孔が垂直状態になるよう回動させてナット座に載せ、上部電極の 直下まで運ぶ際に、ナット座に載るナットと待機中の次回ナット座に載るナットとが干 渉を起こしやすぐ動作が不安定になるという問題がある。
[0015] また、特許文献 3及び特許文献 4に記載の技術によると、ノズルから空気圧流の吹 き出しを停止すると上部電極がナットを保持できなくなるため、作業休憩時間や装置 の調整作業等を行う際に電源やエアー源を遮断すると上部電極力もナットが落下し、 作業再開時にナットを上部電極にセットし直す必要がある。また、作業中、ワークの入 れ替え等待ち時間が発生するが、その時間中も空気圧流の吹出しを止めずに継続 しなければならないため、エアー消費量が増大する。さらに、溶接によってはナットの 向きを略一定にしたい場合がある力 ナットが空気圧流によって回転移動し、ナットの 向きを一定に保つことが難し 、と 、う問題がある。
[0016] また、特許文献 5及び特許文献 6に記載の技術によると、ナット又はボルトを供給す る装置には、ナット又はボルトの補給を受けるために、フレキシブルな送給管などが 接続されており、この送給管の存在によりロボットの作動範囲や移動速度などが制限 を受け、ロボット本来の機能を十分に発揮させることが難 、と 、う問題がある。
[0017] 本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し、外プロジェクシヨンナット等に も適用可能で、しかも、上下電極間の作業空間を確保しつつナットを上部電極に確 実に供給し保持させることができるナット自動供給装置を提供することを目的とする。 [0018] さらに、本発明は、基本的構成部分を共通とし、この基本的構成部分に、互いに異 なる付加的構成部分を差し替えて付加することにより、定置式溶接装置及び可搬式 溶接装置の!/ヽずれに対しても適用可能なナット自動供給装置を提供することを目的 とする。
[0019] 本発明のナット自動供給装置は、ナットを一列に整列して収容し、前進及び後退可 能なシュートと、前記シュートの先端開口部を開放及び閉鎖するストッパープレートと 、前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部を閉鎖させる方向の第 1の 付勢力を常に作用する弾性部材と、上部電極に設けられ、該上部電極の軸心に沿 つて上昇及び下降するガイドシャフトと、を備え、前記シュートが前進端にあるとき、前 記ガイドシャフトは下降し、該ガイドシャフトの弾性先端部が前記シュート内の先頭ナ ットのねじ孔に挿入され、その後、前記シュートが後退するとき、前記弾性先端部で 保持された前記先頭ナットは、前記弾性部材による前記第 1の付勢力に打ち勝って 前記ストッパープレートを押し開き、前記先頭ナットは前記シュートの前記先端開口 部から外方へ出て前記弾性先端部で弾性保持されるよう構成されることを特徴とする
[0020] 本発明によると、シュート内にナットを一列に収容し、その先頭ナットを上昇位置に ある上部電極に供給すると共にガイドシャフトの弾性先端部でナットを弾性保持する ようにしたため、外プロジェクシヨンナット等にも適用可能となり、し力も、上下電極間 の作業空間を確保しつつナットを上部電極に確実に供給し保持させることができる。
[0021] また、本発明のナット自動供給装置は、前記シュートの正面に、定置式溶接装置用 正面プレートが取付けられ、かつ、前記シュートの後端部に、定置式溶接装置用供 給パイプが取付けられ、また、前記シュートの正面に、可搬式溶接装置用正面プレ 一トが取付けられ、かつ、前記シュートの後端部に、可搬式溶接装置用供給パイプガ イドが取付けられる。このため、当該ナット自動供給装置を定置式溶接装置及び可搬 式溶接装置に対して兼用することが可能となる。
[0022] また、本発明のナット自動供給装置は、前記シュート内の前記先頭ナットに続く後 続ナットの側面を押圧し、該後続ナットの前進を規制するナット押え機構を備え、該 ナット押え機構は、前記シュートが後退端にあるとき、前記後続ナットの側面から離れ て該後続ナットの前進を許容するよう制御される。このような構成を採用することにより 、シュート内の先頭ナットがガイドシャフトの弾性先端部で保持されながらストッパー プレートを押し開いてシュートの外方へ出るとき、後続ナットはナット押え機構によつ て確実にシュート内に保持されるようになり、押し開かれたストッパープレートを越えて 後続ナットがシュートから脱落する不具合を防止できる。
[0023] また、本発明のナット自動供給装置は、前記ストッパープレートに対し、前記シユー ト先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を 備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュートが前記前進端にあるときから、該シュートが 後退し前記シュート内の前記先頭ナットが該シュートの外方へ出るまでの期間、前記 ストッパープレートに対し前記第 2の付勢力を作用しない。このような構成を採用する ことにより、先頭ナットをシュート先端開口部力 外方へ取り出す作業を行わない間、 ゲート閉鎖機構により、ナットをシュート内に確実に係留させることができ、また、弾性 部材による第 1の付勢力の大きさを小さく設定することにより、小さな力で先頭ナットを シュート先端開口部力 外方へ出すことができる。
[0024] ここで、前記弾性部材は、前記ストッパープレートが先端部に設けられたゲートヒン ジを介して前記ストッパープレートに前記第 1の付勢力を作用し、また、前記ゲート閉 鎖機構は、ローラと、前記ゲートヒンジの後端部に設けられたヒンジプレートとを備え、 前記ゲート閉鎖機構は、前記ヒンジプレートが前記ローラ力 押圧力を受けることによ り、前記ゲートヒンジを介して前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢力を作用 し、また、前記ゲート閉鎖機構は、前記ヒンジプレートが前記ローラと非接触状態のと き、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢力を作用しない。このような構成を 採用することにより、第 1の付勢力と第 2の付勢力をストッパープレートに作用させる 機構の簡素化を図ることが可能になる。
[0025] また、本発明のナット自動供給装置は、前記シュートに連結されるスライドプレート を備え、該スライドプレートと前記第 2の正面プレートとの間の空間に、前記シュート 内に充填された複数個数のナットのうちの後端ナットに対し、前方への押圧力を加え 、前記先頭ナットを前記ストッパープレートまで前進させるナットプッシュ機構を設ける 。このような構成を採用することにより、当該ナット自動供給装置を可搬式溶接機用の ナット自動供給装置として使用する場合に、空スペースを有効に利用してナットプッ シュ機構を配置させることができ、装置の小型化を図ることが可能となる。
[0026] ここで、前記ナットプッシュ機構は、前記後端ナットを後方から押圧するプッシヤーと 、該プッシヤーを前進及び後退させるプッシヤー移動機構と、前記プッシヤーに対し 該プッシヤーが前記シュートの内部に保持される方向の第 3の付勢力を作用するスプ リングとを備え、下方からの外力により、前記スプリングの前記第 3の付勢力に抗して 前記プッシヤーを上昇させ、当該ナット自動供給装置とは別体の供給パイプ力 前 記シュート内への複数個数のナットの充填作業が可能になる。このような構成を採用 することにより、ナットプッシュ機構を比較的簡素な構成で実現可能となる。また、供 給パイプ 603を、ナット自動供給装置 3とは別体にしたため、ロボットの作動範囲や移 動速度などが制限されず、ロボット本来の機能を十分に発揮させることが可能になる
[0027] また、前記ガイドシャフトの弾性先端部を、正規のねじ径を有する正規ナットのみを 弾性保持し得るよう構成すると、ねじ径が正規のねじ径と異なる異種ナットはガイドシ ャフトの弾性先端部によって弾性保持されなくなるため、正規ナットと異種ナットを自 動的に選別することができる。
[0028] また、前記ゲート閉鎖機構及び前記シュートの床部にそれぞれ形成された上下方 向に貫通した位置合せピン孔に下方力 挿入され、先端部が前記上部電極のガイド 孔に嵌ることによって前記シュートの前進端を初期設定するための位置合せピンを設 けると、シュートの前進端の初期設定を容易に行うことができる。
[0029] また、 U字状切込みを有し前記シュートの前進端を初期設定するための位置合せ ガイドを設け、該位置合せガイドを当該ナット自動供給装置の所定部位に当てた状 態で、前記 U字状切込みに前記上部電極の所定部位が収容されることによって前記 シュートの前進端を初期設定すると、シュートの前進端の初期設定を容易に行うこと ができる。
図面の簡単な説明
[0030] [図 1]本発明の第 1実施形態に係るナット自動供給装置の使用態様を表した正面図 である。 圆 2]同ナット自動供給装置の平面図である。
圆 3]同ナット自動供給装置の右側面図である。
[図 4]図 2図示 IV-IV断面図である。
[図 5]図 2図示 V矢視図及びその主要部の斜視図である。
[図 6]図 1図示 VI-VI断面図である。
圆 7]ナット押え機構の説明図であって、 (A)はシュートが後退端にあるときの平面断 面図、(B)はナットを拘束しているときの平面断面図である。
圆 8]後続ナットを移送保持する動作を説明するための正面断面図及びその部分拡 大図である。
圆 9]先頭ナットをシュート内力 取り出す動作を説明するための正面断面図及びそ の主要部の分解斜視図である。
[図 10]溶接部の配置図である。
[図 11]ガイドシャフトの詳細図であり、(A)は正面図、(B)は底面図である。
[図 12]図 10図示 XII矢視図である。
圆 13]本発明の第 2実施形態に係るナット自動供給装置が組み込まれた溶接システ ムの概略構成図である。
圆 14]同ナット自動供給装置の正面断面図である。
圆 15]同ナット自動供給装置の正面図である。
圆 16]同ナット自動供給装置の平面図である。
圆 17]同ナット自動供給装置の背面図である。
[図 18]図 16図示 XVIII矢視図である。
[図 19]図 15図示 XIX- XIX断面図である。
[図 20]図 15図示 XX- XX断面図である。
圆 21]ナット押え機構の説明図であって、シュートが後退端にあるときの平面断面図 である。
圆 22]ナット押え機構の説明図であって、ナットを拘束しているときの平面断面図であ る。
圆 23]後続ナットを移送保持する動作を説明するための正面断面図である。 [図 24]図 23の要部拡大図である。
圆 25]先頭ナットをシュート内力も取り出す動作を説明するための正面断面図である 圆 26]ナット自動供給装置の位置合せの説明図である。
[図 27]ガイドシャフトの正面図である。
[図 28]ガイドシャフトの底面図である。
圆 29]本発明の第 3実施形態に係るナット自動供給装置が組み込まれた溶接システ ムの概略構成図である。
圆 30]同ナット自動供給装置の正面断面図である。
[図 31]同ナット自動供給装置の正面図である。
[図 32]同ナット自動供給装置の平面図である。
圆 33]同ナット自動供給装置の背面図である。
[図 34]同ナット自動供給装置の底面図である。
[図 35]図 30図示 XXXV矢視図である。
[図 36]図 31図示 XXXVI- XXXVI断面図である。
[図 37]図 31図示 XXXVII-XXXVII断面図である。
[図 38]供給パイプガイドの斜視図である。
圆 39]ナット押え機構の説明図であって、シュートが後退端にあるときの平面断面図 である。
圆 40]ナット押え機構の説明図であって、ナットを拘束しているときの平面断面図であ る。
圆 41]後続ナットを移送保持する動作を説明するための正面断面図である。
[図 42]図 41の要部拡大図である。
圆 43]先頭ナットをシュート内力 取り出す動作を説明するための正面断面図である 圆 44]ナット自動供給装置の位置合せの説明図である。
圆 45]シュート内へナットを補給するための動作説明図である。
圆 46]同じくシュート内へナットを補給するための動作説明図である。 [図 47]図 46図示 XXXXVII-XXXXVII断面図である。
[図 48]図 29図示 XXXXVIII矢視図である。
[図 49]ガイドシャフトの正面図である。
[図 50]ガイドシャフトの底面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0031] A. 第 1実施形態(図 1〜図 12)
第 1実施形態に係るナット自動供給装置は、定置式溶接装置用のナット自動供給 装置である。
[0032] 図 1において、 1及び 2は、それぞれ溶接装置の下部電極及び上部電極、 3は、溶 接装置 (図 13に図示する溶接装置 300に対応する溶接装置)に取付位置が調整可 能に取り付けられるナット自動供給装置を表している。
[0033] (1)下部電極 1
下部電極 1は、溶接装置 300において固定配置されている。図 10に示すように、下 部電極 1は、その上端部に下部電極チップ 11を備え、下部電極チップ 11に、上下方 向に進退可能な下部電極ガイドピン 12を収容する下部電極ガイドピン収容室 13が 形成されている。下部電極ガイドピン収容室 13は、図示しない空気供給源と連通し ている。空気供給源が停止しているときには、下部電極ガイドピン 12は、後退端にあ り、下部電極チップ 11の上端面 11aの下に埋もれた状態に保たれる。また、空気供 給源が作動しているときには、下部電極ガイドピン 12は空気供給源力も空気流を受 け、前進端にあり、下部電極チップ 11の上端面 11aから上方へ突出した状態に保た れる。ワーク 100は、突出状態にある下部電極ガイドピン 12で位置合せされ下部電 極チップ 11の上端面 11aに載置される。また、ナット 200も下部電極ガイドピン 12で 位置合せされワーク 100の上面 100aに載置され、上部電極 2でナット 200を加圧し ながら通電することにより、ワーク 100に溶接される。
[0034] (2)上部電極 2
上部電極 2は、その軸心が下部電極 1の軸心と一致するよう下部電極 1の真上に配 置される。上部電極 2は、駆動手段(図 13に図示する駆動手段 301に対応する駆動 手段)によって上昇、下降する。図 10に示すように、上部電極 2は、上部電極本体部 21と、上部電極本体部 21に配設されたスリーブ 22と、上部電極本体部 21の下端部 に固着されたチップホルダー 23と、チップホルダー 23に固定された上部電極チップ 24とを備える。スリーブ 22、チップホルダー 23及び上部電極チップ 24は、上下方向 に貫通するガイド孔 25を形成しており、このガイド孔 25にガイドシャフト 26が収容さ れている。ガイドシャフト 26は、上部電極 2の上部に配置されたシリンダ(図 13に図示 するシリンダ 302に対応するシリンダ)に連結されており、スリーブ 22によって軸心が 一定に保たれた状態でシリンダ 302によって上下方向に進退する。ガイドシャフト 26 は、図 10に実線で示した前進端 (下降位置)、つまりガイドシャフト 26の弾性先端部 が上部電極チップ 24の下端電極面 24aから下方へ突出した状態と、図 10に二点鎖 線で示した後退端 (上昇位置)、つまり、ガイドシャフト 26がガイド孔 25内に格納され た状態をとり得る。また、図 11に示すように、ガイドシャフト 26の弾性先端部には、底 面視十字状の切込み 26aが形成され、ガイドシャフト 26の弾性先端部は弾性を有す る。切込み 26aを形成する 4つの分割片 26bは、それぞれ先端に向力つて拡径するよ う弓なり状に形成されており、 4つの分割片 26bの先端部全体の外径はガイドシャフト 26の外径よりも僅かに大きい。この先端部の外径は、 4つの分割片 26bをナット 200 のねじ孔 200aに僅かな圧入力で挿入することができ、し力も、挿入後 4つの分割片 2 6bがナット 200を保持し続ける弾性力を発揮できるように設定される。
[0035] ガイドシャフト 26、ガイド孔 25、スリーブ 22、シリンダ 302等は、ナット弾性保持手段 を構成する。
[0036] (3)ナット自動供給装置 3
図 1〜図 6において、ナット自動供給装置 3は、溶接装置 300に対して取付位置の 調整が可能に固定されるシリンダブラケット 31を備える。
[0037] 図 3に示すように、シリンダブラケット 31の正面視前面には、デュアルロッドシリンダ 32が固定される。デュアルロッドシリンダ 32の底面には、断面 L字状のガイドブラケッ ト 33がねじ 34で固定される。ガイドブラケット 33の垂直前壁部 33aは、デュアルロッド シリンダ 32の前面から前方へ所定距離だけ離れて位置する。垂直前壁部 33aの上 部後面には後ガイドプレート 35が、また、垂直前壁部 33aの前面には前ガイドプレー ト 36力 共通のねじ 37でそれぞれ固定される。前ガイドプレート 36は、垂直前壁部 3 3aよりも高く位置する。後ガイドプレート 35の上部前面には、上ガイドプレート 38がね じ 39で固定される。後ガイドプレート 35、上ガイドプレート 38、前ガイドプレート 36及 び垂直前壁部 33aは、後述するような、スライドプレート 51の左右方向の往復動をガ イドするスライドプレートガイド溝 Aを構成する。
[0038] ガイドブラケット 33の正面視左部底面には、図 5に示すように、ローラブラケット 40 がねじ 41で固定される。ローラブラケット 40の下面には垂直ピン 42が固定され、この 垂直ピン 42回りにローラ 43が回動自在とされる。このローラ 43は、後述するような、 シュート 56内の先頭ナット 200Aが上部電極 2へ移送されたとき、先頭ナット 200Aに 後続の後続ナット 200Bをシュート 56内に留めるナット押え機構 Bの一つの構成要素 である。
[0039] 図 5に示すように、ローラブラケット 40の正面視前部上面には、ボールプランジャー ブラケット 44が固定され、ボールプランジャーブラケット 44の前部にプランジャーヒン ジ 45が装着される。プランジャーヒンジ 45は床部 45aを備え、床部 45aには、後述す るヒンジプレート 62の上面を押圧可能なボールプランジャー 46が装着される。プラン ジャーヒンジ 45は、水平ピン 47回りに正面視前後方向へ回動可能とされ、水平ピン 4 7にはスプリング 48が装着される。スプリング 48は、図 5に実線で示すようにプランジ ヤーヒンジ 45を後方へ付勢し、ボールプランジャー 46を下端位置に保つ。ボールプ ランジャー 46は、後述するような、シュート 56が後退端にあるときにはシュート 56内の 先頭ナット 200Aをシュート 56内に確実に保持し、シュート 56を前進端力も後退させ るときには先頭ナット 200Aがシュート 56の外方へ容易に出ることができるようにする ゲート閉鎖機構 Cの一つの構成要素である。
[0040] 図 2に示すように、デュアルロッドシリンダ 32のシリンダロッド 32aの先端部となるロッ ドブロック 32bの正面視前面には、スライドブロック 49がねじ 50で固定される。スライド ブロック 49の前面には、上下方向に比べて左右方向に長くしかも前後方向に薄!、長 尺薄板状のスライドプレート 51の正面視左端部がねじ 52で固定される。図 1、図 2及 び図 3に示すように、スライドプレート 51は、ガイドブラケット 33の垂直前壁部 33a、後 ガイドプレート 35、上ガイドプレート 38及び前ガイドプレート 36により形成されるスラ イドプレートガイド溝 A内に収容され、シリンダロッド 32aの左右方向への往復動に従 つて左右方向へ往復動可能とされる。
[0041] 図 1〜図 4に示すように、スライドプレート 51の正面視右端部後面には、断面 L字状 のヘッドブラケット 53がねじ 54で固定される。ヘッドブラケット 53は、垂直取付壁部 5 3aの下端力も前方へ延びた水平取付板部 53bを有している。この水平取付板部 53b の前部下面に断面コ字状のヒンジブラケット 55がねじ 57で固定され、ヒンジブラケット 55の天板部 55aの下面にシュート 56が固定される。
[0042] 図 1及び図 2に示すように、シュート 56は、ナットフィーダ一(図 13に図示するナット フィーダ一 400に対応するナットフィーダ一)から送られてくるナット 200を一列に整 列させる口字状の断面形状を有する。シュート 56の先端部 (正面視右端部)の上方 及び先端は開口しており、図 2に示すように、先端開口部の上方は、先端が開口した U字状開口部 58aを有するシュートカバー 58で覆われている。 U字状開口部 58aは、 図 2に示すように、平面視で、シュート 56内の先頭のナット(先頭ナット) 200Aのねじ 孔 200aを見ることができる形状を有して 、る。
[0043] 図 1、図 3及び図 4に示すように、ヒンジブラケット 55の前壁部 55bの下端部と後壁 部 55cの下端部との間には、シャフトピン 59が正面視前後方向に水平に掛け渡され る。シャフトピン 59はシュート 56の下方に位置し、シャフトピン 59に、ゲートヒンジ 60 がシャフトピン 59を支点として正面視時計方向及び反時計方向へ回動可能に装着さ れる。また、シャフトピン 59には弾性部材としてのヒンジスプリング 61が装着され、ヒン ジスプリング 61は、その弾性力により、正面視反時計方向の小さな押圧力(第 1の付 勢力)でゲートヒンジ 60をシュート 56の下面に軽く押し付ける作用をする。
[0044] 図 1、図 2、図 5及び図 8〜図 10に示すように、ゲートヒンジ 60の後端 (正面視左端) には、後端部(正面視左端部) 62aが下方へ湾曲した略弓状のヒンジプレート 62の先 端部(正面視右端部) 62bが固定される。ヒンジプレート 62は、スライドプレート 51が 後退端 (正面視左端位置)にあるときには、図 1に示すように、ボールプランジャー 46 力もシャフトピン 59を支点とする正面視反時計方向への押圧力(第 2の付勢力)を受 け、ゲートヒンジ 60をシュート 56の下面に強く押し付け、ゲートヒンジ 60の正面視時 計方向への回動を禁止する。また、ヒンジプレート 62は、スライドプレート 51が前進端 (正面視右端位置)にあるときには、図 8に示すように、ボールプランジャー 46から離 れて位置し、ボールプランジャー 46から上記押圧力(第 2の付勢力)を受けておらず 、このためゲートヒンジ 60をシュート 56の下面に押し付ける作用はしない。したがって 、ゲートヒンジ 60は、ヒンジスプリング 61の小さな正面視反時計方向の押圧力(第 1の 付勢力)のみによってシュート 56の下面に押し付けられている。
[0045] 図 1〜図 3及び図 7〜図 10に示すように、ゲートヒンジ 60は、先端 (正面視右端)に ストッパー受 60aを有する。ストッパー受 60aには、ストッパープレート 63がねじ 64 (図 2)で固定されている。ストッパープレート 63は、正面視前後方向における中央上部 に、シュート 56の横幅寸法に略等しい幅を有する切込み 63aが形成されている。切 込み 63aの深さは、シュート 56内の先頭ナット 200Aが脱落しないよう、シュート 56の 底面よりも僅かに高い位置に設定されている。切込み 63aの底面 63bは、先端 (正面 視右方向)に向かって高くなる傾斜面で構成されており、後述するようにゲートヒンジ 60が正面視時計方向へ回動するときシュート 56の床面と略面一となり、先頭ナット 2 00Aがシュート 56の内部から円滑に抜け出ることができるよう形成されている。ストツ パープレート 63は、シュート 56の先端開口部 56eを開放及び閉鎖する。
[0046] 図 1〜図 4、図 6及び図 7に示すように、ヘッドブラケット 53の水平取付板部 53bの 正面視前後方向における中央部上面に、ナット押えブラケット 65がねじ 66で固定さ れる。ナット押えブラケット 65には、垂直ピン 67が装着される。垂直ピン 67は、正面 視左右方向に長!、棒状のナット押えバー 68の垂直貫通孔 68aに揷通され、ナット押 えバー 68は、垂直ピン 67を支点として平面視時計方向及び反時計方向へ回動可能 とされる。
[0047] 図 2、図 5及び図 7に示すように、ナット押えバー 68において、垂直ピン 67よりも正 面視左部の後面 (後部右側面) 68bはローラ 43と当接状態にあり、また、垂直ピン 67 よりも正面視右部の後面 (前部右側面) 68cは、後述するスプリングプランジャー 71に より、正面視前方への弾性押圧力を受けている。ナット押えバー 68の後部後面 68b の後端部 68dは、ナット押えバー 68が前進するにしたがってナット押えバー 68を平 面視時計方向へ回動可能にするような傾斜面で構成されている。
[0048] 図 2及び図 7に示すように、ナット押えバー 68の先端部(正面視右端部)には、シュ ート 56の正面視後壁部 56aに形成された作用孔 56bに対向するようにナット押えピン 68eが設けられている。作用孔 56bは、シュート 56内の先頭ナット 200Aに続くナツト( 後続ナット) 200Bの位置に対応した箇所に穿設されている。ナット押えピン 68eは、 ナット押えバー 68が後退端 (正面視左端位置)にあるときには、シュート 56の内部に 侵入しない後退端 (正面視後端位置)に保たれ、ナット押えバー 68が前進するに伴 いナット押えバー 68が平面視時計方向へ回動するにしたがって、作用孔 56bからシ ユート 56の内部に侵入可能となり、上記後続ナット 200Bの正面視後側面 200bを押 圧するよう構成されている。
[0049] 図 2〜図 4及び図 7に示すように、ヘッドブラケット 53の水平取付板部 53bの正面視 前後方向における後部下面に、スプリングプランジャーブラケット 69がねじ 70で固定 される。スプリングプランジャーブラケット 69の垂直壁部 69aには、正面視前方への付 勢力を有するスプリングプランジャー 71が、その水平前後方向の位置を調整可能に ねじ込まれている。スプリングプランジャー 71は、ナット押えバー 68の前部右側面 68 cを正面視前方へ押圧して!ヽる。
[0050] 図 8及び図 10に示すように、ゲートヒンジ 60の天板部 60b及びシュート 56の床部 5 6cには、上下方向に貫通した位置合せピン孔 60c、 56dが形成されている。位置合 せピン孔 60c、 56dは、ナットの自動供給を開始するに先立って、上部電極 2に対す るシュート 56の前進端を初期設定するための孔であり、図 10に示すように、位置合 せピン孔 60c、 56dに下方力も挿入された位置合せピン 72の先端部力 シュート 56 の内部及びシュートカバー 58の U字状開口部 58aを通過して上部電極 2のガイド孔 2 5に嵌る位置がシュート 56の前進端として初期設定される。なお、図 10の左部は、上 述したような初期設定を説明するために、上部電極 2をシュート 56側に移動させたか のように二点鎖線で表して!/、る。
[0051] ここで、シュート 56の前進端の初期設定をするための他の手段として、図 10及び図 12に示すように、ヒンジブラケット 55の正面視右側面(前面)に位置合せガイド 73を 当て、この位置合せガイド 73の U字状切込み 73aに上部電極 2の上部電極チップ 24 が正しく収容される位置をシュート 56の前進端として決定するようにしてもょ 、。
[0052] (4)ナット自動供給装置 3の操作手順及び動作
次に、上記のように構成されたナット自動供給装置 3の操作手順及び動作を説明す る。
[0053] a.上部電極 2に対しシュート 56の位置合せを行う。
[0054] 上部電極 2のガイドシャフト 26が後退 (上昇)して 、る状態で、手動で又はエア回路 を遮断してナット自動供給装置 3を前進させ、位置合せピン 72を位置合せピン孔 60c 、 56dの下方力も挿入し、位置合せピン 72の先端部が上部電極 2のガイド孔 25に嵌 まるよう前進端を調整する。そして、位置合せピン 72の先端部がガイド孔 25に嵌った 位置、つまり上部電極 2の軸心とシュート 56内の先頭ナット 200Aのねじ孔 200aの中 心とがー致する位置をシュート 56の前進端として決定し、溶接装置 300にナット自動 供給装置 3を固定する。
[0055] 他の位置合せ方法としては、上部電極 2のガイドシャフト 26が後退(上昇)して 、る 状態で、手動で又はエア回路を遮断してナット自動供給装置 3を前進させ、位置合 せガイド 73をヒンジブラケット 55の正面視右側面(前面)に当て、この位置合せガイド 73の U字状切込み 73aに上部電極 2の上部電極チップ 24が正しく収容されるよう前 進端を調整する。そして、位置合せガイド 73の U字状切込み 73aに上部電極チップ 2 4が正しく収容された位置、つまり、上部電極 2の軸心とシュート 56内の先頭ナット 20 OAのねじ孔 200aの中心とがー致する位置をシュート 56の前進端として決定し、溶接 装置 300にナット自動供給装置 3を固定する。
[0056] このように、いずれの方法を採用するにしろ、上部電極 2とシュート 56の前進端との 位置合せを容易かつ正確に行うことが可能となる。
[0057] b.シュート 56等可動部を手動で後退端まで戻し、シュート 56にナットフィーダ一( 図示せず。)からナット 200を送給する送給ホース(図示せず。)を連結し、シュート 56 内にナット 200を数個送給する。
[0058] シュート 56が後退端にあるときには、図 2及び図 7 (A)に示すように、ナット押え機構 Bのローラ 43は、ナット押えバー 68の後部後面 68bの後端部 (傾斜面) 68dよりも前 方の部位と当接しているため、垂直ピン 67を支点として、ナット押えバー 68のナット 押えピン 68eはシュート 56の内部に侵入しな 、後退端 (正面視後端位置)に保たれ ており、シュート 56内に送給されてくる先頭ナット 200Aは、ナット押えピン 68eによつ て移動が規制されずにストッパープレート 63の後面 (正面視左側面)まで送給され、 また、後続ナット 200Bは先頭ナット 200Aに連続して送給される。
[0059] また、シュート 56が後退端にあるときには、図 1に示すように、ゲート閉鎖機構 Cのボ ールプランジャー 46はヒンジプレート 62を下方へ押圧しているため、シャフトピン 59 を支点としてゲートヒンジ 60はシュート 56の下面に強く押し付けられており、ゲートヒ ンジ 60の正面視時計方向への回動は禁止される。このため、ストッパープレート 63 の後面まで送給されてきた先頭ナット 200Aはシュート 56内に確実に保持される。
[0060] c下部電極ガイドピン 12にワーク 100をセットする。
[0061] d.溶接装置 300を起動する。
[0062] 溶接装置 300が起動されると、エア回路(図示せず。 )力 デュアルロッドシリンダ 3 2のシリンダロッド 32a側にエアが供給され、シリンダロッド 32aが正面視右方向へ動き 、シュート 56は前進端まで前進する。
[0063] この前進時、ナット押えバー 68の後部後面 68bの後端部 (傾斜面)は、ローラ 43と 当接するようになるため、図 7 (B)に示すように、ナット押えバー 68はスプリングプラン ジャー 71の付勢力により垂直ピン 67を支点として平面視時計方向へ回動し、ナット 押えピン 68eはシュート 56の作用孔 56bからシュート 56内の後続ナット 200Bの正面 視後側面 200bを押圧し、後続ナット 200Bは前方への移動が規制される。
[0064] また、シュート 56が前進端まで達したとき、図 8に示すように、ヒンジプレート 62はボ ールプランジャー 46から離れて位置し、ボールプランジャー 46から下方への押圧力 を受けていないため、ゲートヒンジ 60は、ヒンジスプリング 61による小さな正面視反時 計方向の押圧力(閉弾性付勢力)のみによってシュート 56の下面に押し付けられて いる。
[0065] e.上部電極 2のシリンダ 302によりガイドシャフト 26が前進端(下降位置)まで下降 する。
[0066] ガイドシャフト 26が前進端まで下降するとき、ガイドシャフト 26の 4つの分割片 26b は、シュート 56内の先頭ナット 200Aのねじ孔 200aに弾性変形して挿入され、先頭 ナット 200Aを保持する。
[0067] f.デュアルロッドシリンダ 32のエア回路が切り替わり、デュアルロッドシリンダ 32の ヘッド側にエアが供給され、シリンダロッド 32aが正面視左方向へ動き、シュート 56は 後退端まで後退する。
[0068] この後退開始直後において、ゲートヒンジ 60は、ヒンジスプリング 61による小さな正 面視反時計方向の押圧力(第 1の付勢力)のみによってシュート 56の下面に押し付 けられているため、上部電極 2のガイドシャフト 26の 4つの分割片 26bによって弾性保 持されている先頭ナット 200Aは、ストッパープレート 63を正面視時計方向へ回動さ せ(押し開け)、ストッパープレート 63の切込み 63aの底面 63bを滑りながらシュート 5 6の外に出る。このとき、先頭ナット 200Aのねじ孔 200aのねじ径が正規のねじ径より も大き 、場合は、 4つの分割片 26bが先頭ナット 200Aを弾性保持することができな ヽ ため、落下するようになる。また、先頭ナット 200Aが正規のねじ径よりも小さなねじ径 を有するものである場合、 4つの分割片 26bがねじ孔 200aに嵌らないため、先頭ナツ ト 200Aがシュート 56の外に出たとき、同様に落下するようになる。このため、ガイドシ ャフト 26の 4つの分割片 26bは、正規ナットと異種ナットを自動的に選別する作用を 発揮することになる。さらに、 4つの分割片 26bは、先頭ナット 200A (この時点では保 持ナット 200Dとなる。)のねじ孔 200aの全周に均等に力を作用して保持ナット 200D を弾性保持するため、保持ナット 200Dは一定の姿勢を保ちながら保持されるよう〖こ なり、個々の保持ナット 200Dを常に同一の姿勢でワーク 100の上にセットすることが できる。
[0069] また、シュート 56の後退時、ローラ 43がナット押えバー 68の後部後面 68bの後端 部 (傾斜面) 68d上を回動しながら移動する間、ナット押えバー 68は、スプリングブラ ンジャー 71の付勢力に抗して垂直ピン 67を支点として平面視反時計方向へ回動し てゆき、図 7 (A)に示すように、ナット押えピン 68eはシュート 56の内部から出るように なる。このため、それまでナット押えピン 68eによって前方への移動が規制されていた 後続ナット 200Bは前方へ移動して新たな先頭ナット 200Aとなり、また、この後続ナツ ト 200Bに後続するナット 200Cも前方へ移動して新たな後続ナット 200Bとなる。また 、新たにナット 200が図示しないナットフィーダ一 400からシュート 56内に送給されて くる。
[0070] また、シュート 56の後退時、ヒンジプレート 62はボールプランジャー 46と当接を開 始してボールプランジャー 46から下方への押圧力を受けるようになり、ゲートヒンジ 6 0は、ヒンジスプリング 61による小さな正面視反時計方向の押圧力(第 1の付勢力)の 他に、ボールプランジャー 46からシャフトピン 59を支点とする正面視反時計方向へ の押圧力(第 2の付勢力)を受け、ゲートヒンジ 60をシュート 56の下面に強く押し付け 、ゲートヒンジ 60の正面視時計方向への回動が禁止されるようになる。このため、シュ ート 56内の新たな先頭ナット 200Aはシュート 56内に確実に保持されるようになる。
[0071] g.上部電極 2が下降し、ガイドシャフト 26に弾性保持された保持ナット 200Dが下 部電極 1の下部電極ガイドピン 12に嵌る。ここで、ガイドシャフト 26は、保持ナット 20 ODを下部電極ガイドピン 12に受け渡したときに上昇し上部電極 2内に後退する。こ のガイドシャフト 26の上昇タイミングは制御回路(図示せず。)のタイマーでコントロー ルされる。また、ナット受け渡し時にオンするセンサーを設け、このセンサーの検出信 号に基づ 、てガイドシャフト 26を上昇させるようにしてもょ 、。
[0072] h.下部電極 1と上部電極 2との間に加圧通電してワーク 100に溶接ナット 200E (ヮ ーク 100上にセットされた保持ナット 200D)を溶接する。
[0073] i.溶接完了と同時に上部電極 2を上昇させる。
[0074] j.上部電極 2の上昇後、エア回路(図示せず。)力 デュアルロッドシリンダ 32のシ リンダロッド 32a側にエアが供給され、シリンダロッド 32aが正面視右方向へ動き、シュ ート 56は前進端まで前進する。次に、上部電極 2の図示しない駆動源 (シリンダ等) によりガイドシャフト 26が前進端(下降位置)まで下降し、ガイドシャフト 26の 4つの分 割片 26bにより先頭ナット 200Aを保持する。次に、デュアルロッドシリンダ 32のエア 回路が切り替わり、デュアルロッドシリンダ 32のヘッド側にエアが供給され、シリンダ口 ッド 32aが正面視左方向へ動き、シュート 56は後退端まで後退する。このとき、上部 電極 2は先頭ナット 200Aつまり保持ナット 200Dを弾性保持して上昇位置にある。
[0075] このように上部電極 2にナット 200を保持させる作業は、ワーク 100を下部電極 1に 出し入れする作業とは独立して行うことができ、上部電極 2にナット 200を保持させた 状態でワーク 100の出し入れ作業ができる。このため、作業時間の短縮を図ることが できる。
[0076] k.下部電極 1上のワーク 100を入れ替える。
[0077] 1.上部電極 2を下降し、ワーク 100に溶接ナット 200Eをセットした上で下部電極 1 と上部電極 2との間に加圧通電し、ワーク 100に溶接ナット 200Eを溶接する。以後、 上記 i〜kを繰り返す。
[0078] 以上説明したように、第 1実施形態のナット自動供給装置は、ナット 200を一列に整 列して収容し、前進及び後退可能なシュート 56と、シュート 56の先端開口部 56eを開 放及び閉鎖するストッパープレート 63と、ストッパープレート 63に対し、シュート先端 開口部 56eを閉鎖させる方向の第 1の付勢力を常に作用する弾性部材としてのヒン ジスプリング 61と、上部電極 2に設けられ、上部電極 2の軸心に沿って上昇及び下降 するガイドシャフト 26と、を備え、シュート 56が前進端にあるとき、ガイドシャフト 26は 下降し、ガイドシャフト 26の弾性先端部としての 4つの分割片 26bがシュート 56内の 先頭ナット 200Aのねじ孔 200aに挿入され、その後、シュート 56が後退するとき、 4つ の分割片 26bで保持された先頭ナット 200Aは、ヒンジスプリング 61による第 1の付勢 力に打ち勝ってストッパープレート 63を押し開き、先頭ナット 200Aはシュート 56の先 端開口部 56eから外方へ出て 4つの分割片 26bで弾性保持されるよう構成される。
[0079] 第 1実施形態によると、シュート 56内にナット 200を一列に収容し、その先頭ナット 2 00Aを上昇位置にある上部電極 2に供給すると共にガイドシャフト 26の弾性先端部 2 6bでナット 200Dを弾性保持するようにしたため、外プロジェクシヨンナット等にも適用 可能となり、し力も、上下電極 1、 2間の作業空間を確保しつつナット 200を上部電極 2に確実に供給し保持させることができる。
[0080] さら【こ、シュート 56内の先頭ナット 200A【こ続く後続ナット 200Bのィ則面 200bを押圧 し得るナット押え機構 Bであって、シュート 56が前進するとき後続ナット 200Bの側面 2 OObを押圧して後続ナット 200Bの前進を規制し、シュート 56が後退するとき後続ナツ ト 200Bの側面 200bから離れて後続ナット 200Bの前進を許容するナット押え機構 B を設けたため、シュート 56内の先頭ナット 200Aがガイドシャフト 26の弾性先端部 26b で保持されながらストッパープレート 63を押し開いてシュート 56の外方へ出るとき、後 続ナット 200Bはナット押え機構 Bによって確実にシュート 56内に保持されるようになり 、押し開かれたストッパープレート 63を越えて後続ナット 200Bがシュート 56から脱落 する不具合を防止できる。
[0081] また、第 1実施形態のナット自動供給装置は上述したような構成であるため装置の 小型化を図ることができ、また、確実性の高い動作を行うことができる。
[0082] また、第 1実施形態のナット自動供給装置 3は、ストッパープレート 63に対し、シュ ート先端開口部 56eの閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖 機構 Cを備え、ゲート閉鎖機構 Cは、シュート 56が前進端にあるときから、シュート 56 が後退しシュート 56内の先頭ナット 200Aがシュート 56の外方へ出るまでの期間、ス トッパープレート 63に対し第 2の付勢力を作用しない。このような構成を採用すること により、先頭ナット 200Aをシュート先端開口部 56eから外方へ取り出す作業を行わな い間、ゲート閉鎖機構 Cにより、ナット 200をシュート 56内に確実に係留させることが でき、また、ヒンジスプリング 61による第 1の付勢力の大きさを小さく設定することによ り、小さな力で先頭ナット 200Aをシュート先端開口部 56eから外方へ出すことができ る。
[0083] また、ガイドシャフト 26の弾性先端部 26bを、正規のねじ径を有する正規ナットのみ を弾性保持し得るよう構成したため、ねじ径が正規のねじ径と異なる異種ナットはガイ ドシャフト 26の弾性先端部 26bによって弾性保持されなくなるため、正規ナットと異種 ナットを自動的に選別することができる。
[0084] また、ゲートヒンジ 60及びシュート 56の床部にそれぞれ形成された上下方向に貫 通した位置合せピン孔 60c、 56dに下方力ゝら揷入され、先端部が上部電極 2のガイド 孔 25に嵌ることによってシュート 56の前進端を初期設定するための位置合せピン 72 を設けたため、シュート 56の前進端の初期設定を容易に行うことができる。
[0085] また、 U字状切込み 73aを有しシュート 56の前進端を初期設定するための位置合 せガイド 73を設け、位置合せガイド 73をナット自動供給装置 3の所定部位に当てた 状態で、 U字状切込み 73aに上部電極 2の所定部位が収容されることによってシユー ト 56の前進端を初期設定するようにしても、シュート 56の前進端の初期設定を容易 に行うことができる。
[0086] また、先頭ナット 200Aを上部電極 2に供給する際、後続ナット 200Bを先頭ナット 20 OA力も確実に分離してシュート 56内に拘束することができる。また、ガイドシャフト 26 に弾性保持される保持ナット 200Dの姿勢を一定に保つことができるため、ナット 200 に姿勢の方向性が求められる溶接にも効果的に対応できる。また、上部電極 2にナツ ト 200を保持させた状態でワーク 100の出し入れを行えるため、作業時間の短縮を図 ることがでさる。
[0087] B. 第 2実施形態(図 13〜図 28)
第 2実施形態に係るナット自動供給装置は、定置式溶接装置用のナット自動供給 装置である。
[0088] 図 13に示すように、第 2実施形態に係るナット自動供給装置 3が組み込まれる溶接 システムは、定置式溶接装置 300とナットフィーダ一 400を備える。
[0089] 溶接装置 300は、下部電極 1と上部電極 2とを備える。上部電極 2は、駆動手段 30 1によって昇降可能とされる。上部電極 2には、図 14等に図示するガイドシャフト 26が 設けられる。ガイドシャフト 26はシリンダ 302によって昇降可能とされる。
[0090] また、溶接装置 300は、上部電極 2の下方位置に接近及び離隔可能なナット自動 供給装置 3を備える。ナット自動供給装置 3は、溶接装置 300に取付位置が調整可 能に取付けられる。ナット自動供給装置 3はナットフィーダ一 400に接続され、ナット フィーダ一 400からナット自動供給装置 3に図 14等に図示するナット 200がエアーに よって送給される。
[0091] (1) 下部電極 1
下部電極 1は、溶接装置 300において固定配置されている。下部電極 1は、図 10 に図示した下部電極 1と同様に構成される。下部電極 1は、図 26に示すように、その 上端部に下部電極チップ 11を備え、下部電極チップ 11に、上下方向に進退可能な 下部電極ガイドピン 12を収容する下部電極ガイドピン収容室 13が形成されている。 下部電極ガイドピン収容室 13は、図示しない空気供給源と連通している。空気供給 源が停止しているときには、下部電極ガイドピン 12は、後退端にあり、下部電極チッ プ 11の上端面 11aの下に埋もれた状態に保たれる。また、空気供給源が作動してい るときには、下部電極ガイドピン 12は空気供給源力も空気流を受け、前進端にあり、 下部電極チップ 11の上端面 11 aから上方へ突出した状態に保たれる。ワーク 100は 、突出状態にある下部電極ガイドピン 12で位置合せされ下部電極チップ 11の上端 面 11aに載置される。また、ナット 200も下部電極ガイドピン 12で位置合せされワーク 100の上面 100aに載置され、上部電極 2でナット 200を加圧しながら通電することに より、ワーク 100に溶接される。
[0092] (2) 上部電極 2
上部電極 2は、図 10に図示した上部電極 2と同様に構成される。上部電極 2は、図 26に示すように、その軸心が下部電極 1の軸心と一致するよう下部電極 1の真上に 配置される。上部電極 2は、駆動手段 301によって上昇、下降する。上部電極 2は、 チップホルダー 23と、チップホルダー 23に固定された上部電極チップ 24とを備える 。チップホルダー 23及び上部電極チップ 24は、上下方向に貫通するガイド孔 25を 形成しており、このガイド孔 25にガイドシャフト 26が収容されている。ガイドシャフト 26 は、上部電極 2の上部に配置されたシリンダ 302に連結されており、軸心が一定に保 たれた状態でシリンダ 302によって上下方向に進退する。ガイドシャフト 26は、前進 端 (下降位置)、つまりガイドシャフト 26の弾性先端部が上部電極チップ 24の下端電 極面 24aから下方へ突出した状態と、図 26に実線で示した後退端 (上昇位置)、つま り、ガイドシャフト 26がガイド孔 25内に格納された状態をとり得る。また、図 28に示す ように、ガイドシャフト 26の弾性先端部には、底面視十字状の切込み 26aが形成され 、ガイドシャフト 26の弾性先端部は弾性を有する。切込み 26aを形成する 4つの分割 片 26bは、それぞれ先端に向力つて拡径するよう弓なり状に形成されており、 4つの 分割片 26bの先端部全体の外径はガイドシャフト 26の外径よりも僅か〖こ大きい。この 先端部の外径は、 4つの分割片 26bをナット 200のねじ孔 200aに僅かな圧入力で挿 入することができ、しカゝも、挿入後 4つの分割片 26bがナット 200を保持し続ける弾性 力を発揮できるように設定される。
[0093] ガイドシャフト 26、ガイド孔 25、シリンダ 302等は、ナット弾性保持手段を構成する。
[0094] (3) ナット自動供給装置 3
図 13〜図 28において、ナット自動供給装置 3は、供給ヘッド部 3Aとナット供給部 3 Bとを有する。
[0095] [3a] 供給ヘッド部 3A
供給ヘッド部 3Aは、ヘッド取付板 101を有し、ヘッド取付板 101に円柱状の装置保 持具 101aが溶接されている。装置保持具 101aは、溶接装置 300に取付位置の調 整が可能に固定される。 [0096] ヘッド取付板 101の正面(ナット供給部 3B側の面)には、ベースプレート 102がネジ 103によって固定される。
[0097] ベースプレート 102の正面には、リニア軸受 104が固定される。また、ベースプレー ト 102の後面には、ナット供給部 3Bの前進端を調整可能に規制するストローク規制 バー 106がねじ込まれている。また、ベースプレート 102の前面には、ナット押え機構 Bのリンクバー 107を保持する保持プレート 108がネジ 109で固定されている。また、 ベースプレート 102の正面には、ェアーシリンダ 110を片持ち保持するシリンダブラ ケット 111が固定されている。また、図 17及び図 18に示すように、ベースプレート 102 の下面には、ヘッド取付板 101に対して供給ヘッド部 3Aを位置合わせするヘッド位 置決め板 112がネジ 113で固定されている。また、ベースプレート 102の正面には、 ゲート閉鎖機構 Cのローラ 114を回動自在に保持するローラ保持ロッド 115が固定さ れている。
[0098] ェアーシリンダ 110はシリンダロッド 116を有し、シリンダロッド 116は、ェアーシリン ダ 110内部に流入、流出するエアーによって前後方向へ移動される。エアーは、図 示しないエアー源に接続される 2つのシリンダ継手 117、 118からエアーシリンダ 110 内部に流入、流出される。ェアーシリンダ 110には、シリンダロッド 116の後退端、換 言するとナット供給部 3Bの前進端を検出する前進端センサ 119と、シリンダロッド 11 6の前進端、換言するとナット供給部 3Bの後退端を検出する後退端センサ 120とが 配設される。
[0099] シリンダロッド 116の先端部は、ロッド継手 121を介してストッパーブラケット 122に 固定され、ストッパーブラケット 122は、スライドプレート 105の背面後端部に固定され る。スライドプレート 105は、背面に前後方向に沿ったスライドレール 123を有し、スラ イドレール 123は、リニア軸受 104によって前後方向へ移動可能に保持されている。
[0100] スライドプレート 105の背面前端部には、ナット押え機構 Bが設けられる。
[0101] ナット押え機構 Bは、スライドプレート 105の背面に固定されるハウジング 124を備え る。ハウジング 124の背面側端面には、エンドプレート 125が固定される。ハウジング 124の内部には、ナット押えピン 126が収容される。ナット押えピン 126の先端部 126 aは、スライドプレート 105及びシュート 127にそれぞれ形成された押え孔 105a、 127 a内に位置する。ナット押えピン 126の後端部 126bは、エンドプレート 125の孔を通り 、エンドプレート 125の外方に位置する。ナット押えピン 126の後端部 126bには、リン ク受板 128が固定される。ナット押えピン 126の中央部 126cは、ハウジング 124の内 部に、ナット押えピン 126の軸方向へ移動可能に収容される。ナット押えピン 126の 中央部 126cとエンドプレート 125との間には、スプリング 129が収容される。スプリン グ 129は、ナット押えピン 126の中央部 126cに対しナット供給部 3Bに接近させる方 向の付勢力をカ卩えている。ハウジング 124及びエンドプレート 125は、板状リンク 130 を収容するリンク収容溝 131を有している。板状リンク 130は、リンク収容溝 131内の リンクピン 132回りに回動自在とされる。板状リンク 130の先端部 130aは、リンク受板 128と係合可能とされる。板状リンク 130の後端部 130bは、リンクパー 107と係合可 會 とされる。
[0102] [3b] ナット供給部 3B
ナット供給部 3Bは、スライドプレート 105の正面に固定されたシュート 127を備える 。シュート 127の上部は、断面略 U字状のナット送給路 127bを構成する。ナット送給 路 127bの通路幅は、ナット 200の幅よりも僅かに大きく設定されている。ナット送給路 127bの上端面には、一対のシュートカバー 145、 145が所定間隔を置いて固定され る。一対のシュートカバー 145、 145間の間隔は、ガイドシャフト 26の先端部の外径 よりも大きく設定され、ガイドシャフト 26の先端部がナット送給路 127b内に下降可能 とされる。シュート 127の前端部には、位置合せピン孔 127cが形成されている。
[0103] ナット送給路 127bの後端面には、前端部にフランジ 133aを有する定置式溶接装 置用供給パイプ 133がネジ 134で固定される。供給パイプ 133には、ナットフィーダ 一 400側のエスケープメント 401に接続されるフレキシブルな送給ホース 402が接続 される。エスケープメント 401は、ナットフィーダ一 400から連続して送り出されるナット 200を一個ごとに切り離し送給ホース 402へ送る。
[0104] シュート 127の前部下面には、ゲートヒンジ 135が配される。ゲートヒンジ 135は、上 下方向に貫通した角孔部 135aを有する。ゲートヒンジ 135の前端部には、上下方向 に貫通した位置合せピン孔 135bが形成されている。また、ゲートヒンジ 135の前端部 には、ストッパープレート 136がネジ 137で固定される。ストッパープレート 136の上 面 136aは、後端がナット送給路 127bの床面よりも高ぐかつ、後端から前端に向か つて高くなる傾斜面で構成されて 、る。
[0105] ゲートヒンジ 135の角孔部 135aには、ヒンジスプリング 138が収容される。スライドプ レート 105と定置式溶接装置用正面プレート 139との間に、ヒンジピン 140が掛渡さ れる。ヒンジスプリング 138のコイル部 138aはヒンジピン 140に装着され、ヒンジスプリ ング 138の前端部 138bはゲートヒンジ 135の下面に、後端部 138cはシュート 127の 下面にそれぞれ係止される。ヒンジスプリング 138は、ゲートヒンジ 135に対し、ゲート ヒンジ 135をシュート 127の下面に軽く押し付ける第 1の付勢力を常にカ卩える。
[0106] ゲートヒンジ 135の後端部下面には、ヒンジプレート 141がネジ 142で固定される。
ヒンジプレート 141の前部 141aは、シュート 127の移動方向と平行に構成され、後部 141bは、後方へ向かって下方へ傾斜するよう構成される。ヒンジプレート 141の上面 141c側には、ローラ 114が配される。
[0107] シュート 127の正面には、定置式溶接装置用正面プレート 139が固定される。正面 プレート 139には、シュート 127内の先頭ナット 200Aを検出する先頭ナットセンサ 14 3、及び、シュート 127内の後端ナット 200Eつまり第 n番目のナット 200Eを検出する 第 n番目ナットセンサ 144が配設される。
[0108] (4)ナット自動供給装置の操作手順及び動作
次に、上記のように構成されたナット自動供給装置 3の操作手順及び動作を説明す る。
[0109] a.上部電極 2に対しシュート 127の位置合せを行う。
[0110] 溶接装置 300の所定位置にヘッド取付板 101の装置保持具 101aを固定する。へ ッド位置決め板 112をヘッド取付板 101の下面に下方から当てた状態で仮締めする 。上部電極 2のガイドシャフト 26を後退 (上昇)させる。手動で又はエア回路を遮断し てナット自動供給装置 3を前進させる。位置合せピン 72を位置合せピン孔 135b、 12 7cの下方力も挿入し、位置合せピン 72の先端部が上部電極 2のガイド孔 25に嵌まる よう前進端を調整する。そして、位置合せピン 72の先端部がガイド孔 25に嵌った位 置、つまり上部電極 2の軸心とシュート 127内の先頭ナット 200Aのねじ孔 200aの中 心とがー致する位置をシュート 127の前進端として決定し、供給ヘッド部 3Aをヘッド 取付板 101に本締めする。
[0111] b.シュート 127等可動部を手動で後退端まで戻し、供給パイプ 133に送給ホース 402を接続し、ナットフィーダ一 400からシュート 127内にナット 200を複数個送給す る。
[0112] シュート 127が後退端にあるときには、図 21に示すように、ナット押え機構 Bの板状 リンク 130はリンクバー 107と係合しており、板状リンク 130の先端部 130aが、スプリ ング 129の付勢力に打ち勝ってリンク受板 128を押上げ、ナット押えピン 126の先端 部 126aは、シュート 127の内部に侵入しない後退端に保たれる。このため、シュート 127内に送給されてくる先頭ナット 200Aは、ナット押えピン 68eによって移動が規制 されずにストッパープレート 136の後面まで送給され、また、先頭ナット 200Aの後方 に後続ナット 200Bなどその他のナット 200が連続して送給される。
[0113] シュート 127が後退端にあるときには、図 14に示すように、ゲート閉鎖機構 Cのロー ラ 114力ヒンジプレート 141を下方へ押圧している。このため、ゲートヒンジ 135の前 端部はヒンジピン 140を支点としてシュート 127の下面に強く押し付けられている。こ のローラ 114による力は、ヒンジスプリング 136による小さな付勢力と比べて十分に大 きな第 2の付勢力である。このため、ストッパープレート 136は、ヒンジスプリング 138 による小さな第 1の付勢力とローラ 114による大きな第 2の付勢力を受け、シュート 12 7の先端開口部 127dを閉鎖状態に維持する。したがって、シュート 127内に送給さ れてきた複数個のナット 200は、シュート 127内に確実に保持される。
[0114] c.下部電極ガイドピン 12にワーク 100をセットする。
[0115] d.溶接装置 300を起動する。
[0116] 溶接装置 300が起動されると、シリンダ 110のエア回路が切替わり、シリンダロッド 1 16が後退し、スライドプレート 105がスライドレール 123にガイドされながら前進する。
[0117] この前進時、板状リンク 130はリンクバー 107から離れるため、スプリング 129の付 勢力によりナット押えピン 126は前進し、図 22に示すように、ナット押えピン 126は後 続ナット 200Bの側面 200bを押圧するようになる。このため、後続ナット 200Bは前方 への移動が規制される。
[0118] また、シュート 127が前進端まで達したとき、換言すると、ストッパーブラケット 122が ストローク規制バー 106に当たるようになったとき、図 25に示すように、ヒンジプレート 141はローラ 114力も離れて位置し、ローラ 114から下方への押圧力を受けて!/、な!/ヽ 。このため、ゲートヒンジ 135は、ヒンジスプリング 138による小さな第 1の付勢力のみ によってシュート 56の下面に押し付けられている。したがって、ストッパープレート 13 6は、小さな第 1の付勢力によりシュート 127の先端開口部 127dを閉鎖状態に維持し ている。
[0119] e.シュートが前進端まで達したことが前進端センサ 119により検出されると、上部 電極 2の駆動手段 301によりガイドシャフト 26が前進端 (下降位置)まで下降する。
[0120] ガイドシャフト 26が前進端まで下降するとき、ガイドシャフト 26の 4つの分割片 26b は、シュート 127内の先頭ナット 200Aのねじ孔 200aに弾性変形して挿入され、先頭 ナット 200Aを保持する。
[0121] f.所定時間経過後、シリンダ 110のエア回路が切り替わり、シリンダロッド 116が前 進し、シュート 127は後退端まで後退する。
[0122] このシュート 127の後退に伴い、上部電極 2が下降し、ガイドシャフト 26に弾性保持 された保持ナット 200Dが下部電極 1の下部電極ガイドピン 12に嵌る。ここで、ガイド シャフト 26は、保持ナット 200Dを下部電極ガイドピン 12に受け渡したときに上昇し上 部電極 2内に後退する。このガイドシャフト 26の上昇タイミングは制御回路(図示せず 。)のタイマーでコントロールされる。また、ナット受け渡し時にオンするセンサーを設 け、このセンサーの検出信号に基づいてガイドシャフト 26を上昇させるようにしてもよ い。下部電極 1と上部電極 2との間に加圧通電してワーク 100に溶接ナット 200E (ヮ ーク 100上にセットされた保持ナット 200D)を溶接する。溶接完了と同時に上部電極 2を上昇させる。
[0123] シュート 127の後退開始直後において、ゲートヒンジ 135は、ヒンジスプリング 138 による小さな第 1の付勢力のみによってシュート 127の下面に押し付けられているた め、上部電極 2のガイドシャフト 26の 4つの分割片 26bによって弾性保持されている 先頭ナット 200Aは、ストッパープレート 136を押し開け、ストッパープレート 136の上 面 136aを滑りながらシュート 127の先端開口部 127dから外部に出る。このとき、先頭 ナット 200Aのねじ孔 200aのねじ径が正規のねじ径よりも大き!/、場合は、 4つの分割 片 26bが先頭ナット 200Aを弾性保持することができないため、落下するようになる。 また、先頭ナット 200Aが正規のねじ径よりも小さなねじ径を有するものである場合、 4 つの分割片 26bがねじ孔 200aに嵌らないため、先頭ナット 200Aがシュート 127の外 に出たとき、同様に落下するようになる。このため、ガイドシャフト 26の 4つの分割片 2 6bは、正規ナットと異種ナットを自動的に選別する作用を発揮することになる。さらに 、 4つの分割片 26bは、先頭ナット 200A (この時点では保持ナット 200Dとなる。)のね じ孔 200aの全周に均等に力を作用して保持ナット 200Dを弾性保持するため、保持 ナット 200Dは一定の姿勢を保ちながら保持されるようになり、個々の保持ナット 200 Dを常に同一の姿勢でワーク 100の上にセットすることができる。
[0124] また、シュート 127が後退端付近まで後退するまでの間、ナット押えピン 126は後続 ナット 200Bの側面 200bを押圧し続け、後続ナット 200Bは前方への移動が規制され る。そして、シュート 127が後退端付近まで後退すると、板状リンク 130はリンクバー 1 07に当たり、リンクピン 132を支点として回動し、スプリング 129の付勢力に打ち勝つ て板状リンク 130の先端部 130aがリンク受板 128を押し上げる。このため、ナット押え ピン 126は後退し、後続ナット 200Bの側面 200bから離れ、後続ナット 200Bは前進 可會 になる。
[0125] また、シュート 127の後退時、ヒンジプレート 141はローラ 114と当接を開始してロー ラ 114から下方への押圧力を受けるようになり、ゲートヒンジ 135は、ヒンジスプリング 138による小さな第 1の付勢力の他に、ローラ 114からヒンジピン 140を支点とする大 きな第 2の付勢力を受け、ゲートヒンジ 135をシュート 127の下面に強く押し付ける。こ のため、シュート 127内の後続ナット 200B及びその他のナット 200はシュート 127内 に確実に保持されるようになる。
[0126] g.シリンダロッド 116が前進端まで達したこと、換言すると、シュート 127が後退端 まで達したことが、後退端センサ 120によって検出されると、 1ストロークが完了する。
[0127] h.ナットフィーダ一 400のエスケープメント 401からシュート 127内に新たなナット 2 00が補給され、先頭ナットセンサ 143及び第 n番目ナットセンサ 144が各々新たな先 頭ナット 200A及び後端ナット 200Fつまり第 n番目ナット 200Fを検出するまで次の起 動を待機させる。 [0128] このように上部電極 2にナット 200を保持させる作業は、ワーク 100を下部電極 1に 出し入れする作業とは独立して行うことができ、上部電極 2にナット 200を保持させた 状態でワーク 100の出し入れ作業ができる。このため、作業時間の短縮を図ることが できる。
[0129] 以上説明したように、第 2実施形態のナット自動供給装置 3は、ナット 200を一列に 整列して収容し、前進及び後退可能なシュート 127と、シュート 127の先端開口部 12 7dを開放及び閉鎖するストッパープレート 136と、ストッパープレート 136に対し、シュ ート先端開口部 127dを閉鎖させる方向の第 1の付勢力を常に作用する弾性部材とし てのヒンジスプリング 138と、上部電極 2に設けられ、上部電極 2の軸心に沿って上昇 及び下降するガイドシャフト 26と、を備え、シュート 127が前進端にあるとき、ガイドシ ャフト 26は下降し、ガイドシャフト 26の弾性先端部としての 4つの分割片 26bがシユー 卜 127内の先頭ナツ卜 200Aのねじ孑し 200aに挿人され、その後、シユー卜 127力 S後退 するとき、 4つの分割片 26bで保持された先頭ナット 200Aは、ヒンジスプリング 138に よる第 1の付勢力に打ち勝ってストッパープレート 136を押し開き、先頭ナット 200A はシュート 127の先端開口部 127dから外方へ出て 4つの分割片 26bで弾性保持さ れるよう構成される。
[0130] 第 2実施形態によると、シュート 127内にナット 200を一列に収容し、その先頭ナット 200Aを上昇位置にある上部電極 2に供給すると共にガイドシャフト 26の弾性先端部 26bでナット 200Dを弾性保持するようにしたため、外プロジェクシヨンナット等にも適 用可能となり、し力も、上下電極 1、 2間の作業空間を確保しつつナット 200を上部電 極 2に確実に供給し保持させることができる。
[0131] また、第 2実施形態に係るナット自動供給装置 3は、シュート 127内の先頭ナット 20 OAに続く後続ナット 200Bの側面 200bを押圧し、後続ナット 200Bの前進を規制する ナット押え機構 Bを備え、ナット押え機構 Bは、シュート 127が後退端にあるとき、後続 ナット 200Bの側面 200bから離れて後続ナット 200Bの前進を許容するよう制御され る。このような構成を採用したため、シュート 127内の先頭ナット 200Aがガイドシャフト 26の弾性先端部 26bで保持されながらストッパープレート 136を押し開いてシュート 127の外方へ出るとき、後続ナット 200Bはナット押え機構 Bによって確実にシュート 1 27内に保持されるようになり、押し開かれたストッパープレート 136を越えて後続ナツ ト 200Bがシュート 127から脱落する不具合を防止できる。
[0132] また、第 2実施形態のナット自動供給装置 3は上述したような構成であるため装置の 小型化を図ることができ、また、確実性の高い動作を行うことができる。
[0133] また、第 2実施形態に係るナット自動供給装置 3は、ストッパープレート 136に対し、 シュート先端開口部 127dの閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート 閉鎖機構 Cを備え、ゲート閉鎖機構 Cは、シュート 127が前進端にあるときから、シュ ート 127が後退しシュート 127内の先頭ナット 200Aがシュート 127の外方へ出るまで の期間、ストッパープレート 136に対し第 2の付勢力を作用しない。このような構成を 採用したため、先頭ナット 200Aをシュート先端開口部 127dから外方へ取り出す作業 を行わない間、ゲート閉鎖機構 Cにより、ナット 200をシュート 127内に確実に係留さ せることができ、また、ヒンジスプリング 138による第 1の付勢力の大きさを小さく設定 することにより、小さな力で先頭ナット 200Aをシュート先端開口部 127dから外方へ出 すことができる。
[0134] また、ヒンジスプリング 138は、ストッパープレート 136が先端部に設けられたゲート ヒンジ 135を介してストッパープレート 136に第 1の付勢力を作用し、また、ゲート閉鎖 機構 Cは、ローラ 114と、ゲートヒンジ 135の後端部に設けられたヒンジプレート 141と を備え、ゲート閉鎖機構 Cは、ヒンジプレート 141がローラ 114から押圧力を受けるこ とにより、ゲートヒンジ 135を介してストッパープレート 136に対し第 2の付勢力を作用 し、また、ゲート閉鎖機構 Cは、ヒンジプレート 136がローラ 114と非接触状態のとき、 ストッパープレート 136に対し第 2の付勢力を作用しな 、。このような構成を採用した ため、第 1の付勢力と第 2の付勢力をストッパープレート 136に作用させる機構の簡 素化を図ることができる。
[0135] また、ガイドシャフト 26の弾性先端部 26bを、正規のねじ径を有する正規ナットのみ を弾性保持し得るよう構成したため、ねじ径が正規のねじ径と異なる異種ナットはガイ ドシャフトの弾性先端部によって弾性保持されなくなるため、正規ナットと異種ナットを 自動的に選別することができる。
[0136] また、ゲートヒンジ 135及びシュート 127の床部にそれぞれ形成された上下方向に 貫通した位置合せピン孔 135b、 127cに下方力 挿入され、先端部が上部電極 2の ガイド孔 25に嵌ることによってシュート 127の前進端を初期設定するための位置合せ ピン 72を設けたため、シュート 127の前進端の初期設定を容易に行うことができる。
[0137] また、先頭ナット 200Aを上部電極 2に供給する際、後続ナット 200Bを先頭ナット 20 OA力も確実に分離してシュート 127内に拘束することができる。また、ガイドシャフト 2 6に弾性保持される保持ナット 200Dの姿勢を一定に保つことができるため、ナット 20 0に姿勢の方向性が求められる溶接にも効果的に対応できる。また、上部電極 2にナ ット 200を保持させた状態でワーク 100の出し入れを行えるため、作業時間の短縮を 図ることができる。
[0138] C. 第 3実施形態(図 29〜図 50)
第 3実施形態に係るナット自動供給装置は、可搬式溶接装置用のナット自動供給 装置である。
[0139] 図 29に示すように、第 3実施形態に係るナット自動供給装置 3が組み込まれる溶接 システムは、可搬式溶接装置 500とナットスタンド 600を備える。
[0140] 溶接装置 500は、 Χ,Υ,Ζ軸方向の三次元移動、及び、垂直軸 Θ 、水平軸 Θ で表し
1 2 た任意の回転軸回りの回転が可能な多関節ロボットのアーム 700に取付けられる。
[0141] 溶接装置 500は、溶接ガン 501を備える。また、溶接装置 500は、下部電極 1と上 部電極 2とを備える。上部電極 2は、駆動手段 301によって昇降可能とされる。上部 電極 2には、図 30等に図示するガイドシャフト 26が設けられる。ガイドシャフト 26はシ リンダ 302によって昇降可能とされる。
[0142] ナット自動供給装置 3は、溶接ガン 501に取付位置が調整可能に取付けられる。ナ ット自動供給装置 3は、上部電極 2の下方位置に接近及び離隔可能とされる。ナット 自動供給装置 3は、上部電極 2に供給される所定個数 (η個)のナットを貯留可能で、 貯留ナットが無くなるたびに、必要に応じてナットスタンド 600から所定個数のナット の補給を受ける。ナットスタンド 600は、エスケープメント 601を固定位置に保持する 。エスケープメント 601の後端部には、フレキシブルな送給ホース 602の先端部が接 続され、送給ホース 602の後端部は、図示しないナットフィーダ一に接続される。エス ケープメント 601の先端部には、供給パイプ 603が接続される。エスケープメント 601 は、送給ホース 602内を連続して送られてくるナット 200を一個ごとに切り離し供給パ ィプ 603に送る動作を行う。
[0143] ナット自動供給装置 3は、第 2実施形態に係るナット自動供給装置 3と同様、供給へ ッド部 3Aとナット供給部 3Bとを備え、基本的構成は第 2実施形態と共通している。た だし、供給ヘッド部 3Aにおいて、溶接ガン 501への取付構造が第 2実施形態とは相 違している。また、シュート 127の後端面 127eに取着される部材が第 2実施形態とは 相違している。また、シュート 127の正面に取着される正面プレートの構成が第 2実施 形態とは相違している。また、正面プレートに取着される部材が第 2実施形態とは相 違している。
[0144] (1) 下部電極 1
下部電極 1は、溶接装置 300において固定配置されている。下部電極 1は、図 10 及び図 26に図示した下部電極 1と同様に構成される。下部電極 1は、図 44に示すよ うに、その上端部に下部電極チップ 11を備え、下部電極チップ 11に、上下方向に進 退可能な下部電極ガイドピン 12を収容する下部電極ガイドピン収容室 13が形成され ている。下部電極ガイドピン収容室 13は、図示しない空気供給源と連通している。空 気供給源が停止しているときには、下部電極ガイドピン 12は、後退端にあり、下部電 極チップ 11の上端面 11aの下に埋もれた状態に保たれる。また、空気供給源が作動 しているときには、下部電極ガイドピン 12は空気供給源力も空気流を受け、前進端に あり、下部電極チップ 11の上端面 11aから上方へ突出した状態に保たれる。ワーク 1 00は、突出状態にある下部電極ガイドピン 12で位置合せされ下部電極チップ 11の 上端面 11aに載置される。また、ナット 200も下部電極ガイドピン 12で位置合せされ ワーク 100の上面 100aに載置され、上部電極 2でナット 200を加圧しながら通電する ことにより、ワーク 100に溶接される。
[0145] (2) 上部電極 2
上部電極 2は、図 10及び図 26に図示した上部電極 2と同様に構成される。上部電 極 2は、図 44に示すように、その軸心が下部電極 1の軸心と一致するよう下部電極 1 の真上に配置される。上部電極 2は、駆動手段 301によって上昇、下降する。上部電 極 2は、チップホルダー 23と、チップホルダー 23に固定された上部電極チップ 24と を備える。チップホルダー 23及び上部電極チップ 24は、上下方向に貫通するガイド 孔 25を形成しており、このガイド孔 25にガイドシャフト 26が収容されている。ガイドシ ャフト 26は、上部電極 2の上部に配置されたシリンダ 302に連結されており、軸心が 一定に保たれた状態でシリンダ 302によって上下方向に進退する。ガイドシャフト 26 は、前進端 (下降位置)、つまりガイドシャフト 26の弾性先端部 26bが上部電極チップ 24の下端電極面 24aから下方へ突出した状態と、図 44に実線で示した後退端 (上 昇位置)、つまり、ガイドシャフト 26の弾性先端部 26bがガイド孔 25内に格納された状 態をとり得る。また、図 49及び図 50に示すように、ガイドシャフト 26の弾性先端部 26 bには、底面視十字状の切込み 26aが形成され、ガイドシャフト 26の弾性先端部 26b すなわち 4つの分割片 26bは、それぞれ先端に向力つて拡径するよう弓なり状に形成 されており、 4つの分割片 26bの先端部全体の外径はガイドシャフト 26の外径よりも 僅かに大きい。この先端部の外径は、 4つの分割片 26bをナット 200のねじ孔 200aに 僅かな圧入力で挿入することができ、しかも、挿入後 4つの分割片 26bがナット 200を 保持し続ける弾性力を発揮できるように設定される。
[0146] ガイドシャフト 26、ガイド孔 25、シリンダ 302等は、ナット弾性保持手段を構成する。
[0147] (3) ナット自動供給装置 3
図 29〜図 50において、ナット自動供給装置 3は、供給ヘッド部 3Aとナット供給部 3 Bとを有する。
[0148] [3a] 供給ヘッド部 3A
供給ヘッド部 3Aは、ヘッド取付板 201を有し、ヘッド取付板 201は、溶接ガン 501 に取付位置の調整が可能に固定される。
[0149] ヘッド取付板 201の正面(ナット供給部 3B側の面)には、ベースプレート 102がネジ 103によって固定される。
[0150] ベースプレート 102の正面には、リニア軸受 104が固定される。また、ベースプレー ト 102の後面には、ナット供給部 3Bの前進端を調整可能に規制するストローク規制 バー 106がねじ込まれている。また、ベースプレート 102の前面には、ナット押え機構 Bのリンクバー 107を保持する保持プレート 108がネジ 109で固定されている。また、 ベースプレート 102の正面には、ェアーシリンダ 110を片持ち保持するシリンダブラ ケット 111が固定されている。また、図 33及び図 35に示すように、ベースプレート 102 の下面には、ヘッド取付板 201に対して供給ヘッド部 3Aを位置合わせするヘッド位 置決め板 112がネジ 113で固定されている。また、ベースプレート 102の正面には、 ゲート閉鎖機構 Cのローラ 114を回動自在に保持するローラ保持ロッド 115が固定さ れている。
[0151] ェアーシリンダ 110はシリンダロッド 116を有し、シリンダロッド 116は、ェアーシリン ダ 110内部に流入、流出するエアーによって前後方向へ移動される。エアーは、図 示しないエアー源に接続される 2つのシリンダ継手 117、 118からエアーシリンダ 110 内部に流入、流出される。ェアーシリンダ 110には、シリンダロッド 116の後退端、換 言するとナット供給部 3Bの前進端を検出する前進端センサ 119と、シリンダロッド 11 6の前進端、換言するとナット供給部 3Bの後退端を検出する後退端センサ 120とが 配設される。
[0152] シリンダロッド 116の先端部は、ロッド継手 121を介してストッパーブラケット 122に 固定され、ストッパーブラケット 122は、スライドプレート 105の背面後端部に固定され る。スライドプレート 105は、背面に前後方向に沿ったスライドレール 123を有し、スラ イドレール 123は、リニア軸受 104によって前後方向へ移動可能に保持されている。
[0153] スライドプレート 105の背面前端部には、ナット押え機構 Bが設けられる。
[0154] ナット押え機構 Bは、スライドプレート 105の背面に固定されるハウジング 124を備え る。ハウジング 124の背面側端面には、エンドプレート 125が固定される。ハウジング 124の内部には、ナット押えピン 126が収容される。ナット押えピン 126の先端部 126 aは、スライドプレート 105及びシュート 127にそれぞれ形成された押え孔 105a、 127 a内に位置する。ナット押えピン 126の後端部 126bは、エンドプレート 125の孔を通り 、エンドプレート 125の外方に位置する。ナット押えピン 126の後端部 126bには、リン ク受板 128が固定される。ナット押えピン 126の中央部 126cは、ハウジング 124の内 部に、ナット押えピン 126の軸方向へ移動可能に収容される。ナット押えピン 126の 中央部 126cとエンドプレート 125との間には、スプリング 129が収容される。スプリン グ 129は、ナット押えピン 126の中央部 126cに対しナット供給部 3Bに接近させる方 向の付勢力をカ卩えている。ハウジング 124及びエンドプレート 125は、板状リンク 130 を収容するリンク収容溝 131を有している。板状リンク 130は、リンク収容溝 131内の リンクピン 132回りに回動自在とされる。板状リンク 130の先端部 130aは、リンク受板 128と係合可能とされる。板状リンク 130の後端部 130bは、リンクパー 107と係合可 會 とされる。
[0155] [3b] ナット供給部 3B
ナット供給部 3Bは、スライドプレート 105の正面に固定されたシュート 127を備える 。シュート 127の上部は、断面略 U字状のナット送給路 127bを構成する。ナット送給 路 127bの通路幅は、ナット 200の幅よりも僅かに大きく設定されている。ナット送給路 127bの上端面には、一対のシュートカバー 145、 145が所定間隔を置いて固定され る。一対のシュートカバー 145、 145間の間隔は、ガイドシャフト 26の先端部 26bの外 径よりも大きく設定され、ガイドシャフト 26の先端部がナット送給路 127b内に下降可 能とされる。シュート 127の前端部には、位置合せピン孔 127cが形成されている。
[0156] ナット送給路 127bの後端面 127eには、可搬式溶接装置用供給パイプガイド 202 のフランジ部 202cがネジ 134で固定される。
[0157] 供給パイプガイド 202は、第 2実施形態に係る定置式溶接装置用供給パイプ 133 をシュート 127から取り外し、その代わりとしてシュート 127の後端面 127eに容易に 取付けることができる。
[0158] 供給パイプガイド 202は、図 38に示すように、底面ガイド片 202aと一対の側面ガイ ド片 202b、 202bとを有し、ナットスタンド 600の供給パイプ 603をナット送給路 127b の後端面 127eに案内可能に構成される。
[0159] シュート 127の前部下面には、ゲートヒンジ 135が配される。ゲートヒンジ 135は、上 下方向に貫通した角孔部 135aを有する。ゲートヒンジ 135の前端部には、上下方向 に貫通した位置合せピン孔 135bが形成されている。また、ゲートヒンジ 135の前端部 には、ストッノ 一プレート 136力 Sネジ 137 (図 32、 34)で固定される。ストッパープレー ト 136の上面 136aは、後端がナット送給路 127bの床面よりも高ぐかつ、後端から前 端に向力つて高くなる傾斜面で構成されている。
[0160] ゲートヒンジ 135の角孔部 135aには、ヒンジスプリング 138が収容される。スライドプ レート 105と可搬式溶接装置用正面プレート 203との間に、ヒンジピン 140が掛渡さ れる。ヒンジスプリング 138のコイル部 138aはヒンジピン 140に外嵌され、ヒンジスプリ ング 138の前端部 138bはゲートヒンジ 135の下面に、後端部 138cはシュート 127の 下面にそれぞれ係止される。ヒンジスプリング 138は、ゲートヒンジ 135に対し、ゲート ヒンジ 135をシュート 127の下面に軽く押し付ける第 1の付勢力を常に作用する。
[0161] ゲートヒンジ 135の後端部下面には、ヒンジプレート 141がネジ 142で固定される。
ヒンジプレート 141の前部 141aは、シュート 127の移動方向と平行に構成され、後部 141bは、後方へ向かって下方へ傾斜するよう構成される。ヒンジプレート 141の上面 141c側には、ローラ 114が配される。
[0162] シュート 127の正面には、可搬式溶接装置用正面プレート 203が固定される。シュ ート 127の正面は、上述した第 2実施形態の定置式溶接装置用正面プレート 139と 可搬式溶接装置用正面プレート 203のいずれの正面プレートも固定可能に構成され て ヽる。正面プレート 203【こ ίま、シュート 127内の第 η番目のナット 200Fを検出する 第 η番目ナットセンサ 144が配設される。一方、シュート 127の正面には、シュート 12 7内の先頭ナット 200Αを検出する先頭ナットセンサ 143が配設される。
[0163] スライドプレート 105と可搬式溶接装置用正面プレート 203との間の空間に、ナット プッシュ機構 Dが設けられる。
[0164] ナットプッシュ機構 Dは、シュート 127内に充填された所定個数のナット 200のうちの 後端ナット 200Fに対し、溶接作業に同期して間欠的に前方への押圧力を加え、先 頭ナット 200Αをストッパープレート 136の手前まで前進させる。
[0165] ナットプッシュ機構 Dは、断面 U字状のホルダー 204を備える。ホルダー 204の前端 部は、スライドプレート 105と正面プレート 203との間に掛渡されたホルダーピン 205 を支点として回動自在とされる。ホルダー 204の下面の前端部及び後端部には、そ れぞれシリンダ保持板 206、 207が固定され、シリンダ保持板 206及びシリンダ保持 板 207によってマグネットシリンダ 208が保持されている。マグネットシリンダ 208の前 端部及び後端部には、それぞれエアー継手 209、 210が取付けられる。マグネットシ リンダ 208には、シリンダブロック 211がマグネットシリンダ 208の軸方向へ移動可能 に外嵌されている。シリンダブロック 211の下面には、プッシヤー 212が固定される。 プッシヤー 212の先端部 212aは、少なくとも一対のシュートカバー 145、 145間の間 隔よりも小さな幅を有し、シュート 127のナット送給路 127b内に進入可能に構成され ている。ホルダー 204の正面に設けられたスプリングブラケット 213と、シュート 127の 正面に設けられたスプリングブラケット 214との間に、スプリング 215が掛渡される。ス プリング 215は、ホルダー 204の後部をシュート 127側に接近させる第 3の付勢力、 換言すると、プッシヤー 212の先端部 212aをシュート 127の内部に保持する方向の 第 3の付勢力をプッシヤー 212に対し作用する。後端側のシリンダ保持板 207は、ス プリング 215の第 3の付勢力により、ストッパーブラケット 122の上面と当接状態に保 たれる。この状態のとき、プッシヤー 212の先端部 212aは、ナット送給路 127b内に位 置する。ホルダー 204の正面には、 V字状凹部 204aが形成されている。正面プレー ト 203には、ホルダー 204の定位置(図 30図示の状態)を検出する定位置センサ 21 6が配設されている。定位置センサ 216が V字状凹部 204aに嵌ることによってホルダ 一 204が定位置にあることを検出できる。ホルダー 204には、マグネットシリンダ 208 のシリンダブロック 211の後退端を検出する後退端センサ 217が配設される。
[0166] (4)ナット自動供給装置の操作手順及び動作
次に、上記のように構成されたナット自動供給装置 3の操作手順及び動作を説明す る。
[0167] a.上部電極 2に対しシュート 127の位置合せを行う。
[0168] 溶接ガン 501の所定位置にヘッド取付板 201を固定する。ヘッド位置決め板 112を ヘッド取付板 201の下面に下方から当てた状態で仮締めする。上昇位置にある上部 電極 2のガイドシャフト 26を後退 (上昇)させる。手動で又はエア回路を遮断してナツ ト自動供給装置 3を前進させる。位置合せピン 72を位置合せピン孔 135b、 127cの 下方力も挿入し、位置合せピン 72の先端部が上部電極 2のガイド孔 25に嵌まるよう 前進端を調整する。そして、位置合せピン 72の先端部がガイド孔 25に嵌った位置、 つまり上部電極 2の軸心とシュート 127内の先頭ナット 200Aのねじ孔 200aの中心と がー致する位置をシュート 127の前進端として決定し、供給ヘッド部 3Aをヘッド取付 板 201に本締めする。
[0169] b.上記位置決め後、上部電極 2を上昇位置に保つとともに、下部電極 1のガイドピ ン 12は上昇させ、先端部を下部電極チップ 11の上端面 11aから突出させておく。ま た、シュート 127のナット送給路 127bに所定個数 (n個)のナット 200を貯留させ、シュ ート 127を後退端に位置させる。
[0170] シュート 127が後退端にあるときには、図 30に示すように、ゲート閉鎖機構 Cのロー ラ 114力ヒンジプレート 141を下方へ押圧している。このため、ゲートヒンジ 135の前 端部はヒンジピン 140を支点としてシュート 127の下面に強く押し付けられている。こ のローラ 114による力は、ヒンジスプリング 136による小さな付勢力と比べて十分に大 きな第 2の付勢力である。このため、ストッパープレート 136は、ヒンジスプリング 138 による小さな第 1の付勢力とローラ 114による大きな第 2の付勢力を受け、シュート 12 7の先端開口部 127dを閉鎖状態に維持する。したがって、シュート 127内の所定個 数のナット 200は、シュート 127内に確実に保持される。
[0171] c.溶接装置 500を起動する。
[0172] 溶接装置 500が起動されると、多関節ロボットは溶接ガン 501を、予め所定位置に セットされたワーク 100の溶接位置へ移動させる。
[0173] また、溶接装置 500が起動されると、シリンダ 110のエア回路が切替わり、シリンダ ロッド 116が後退し、スライドプレート 105がスライドレール 123にガイドされながら前 進する。
[0174] この前進時、板状リンク 130はリンクバー 107から離れるため、スプリング 129の付 勢力によりナット押えピン 126は前進し、図 40に示すように、ナット押えピン 126は後 続ナット 200Bの側面 200bを押圧するようになる。このため、後続ナット 200Bは前方 への移動が規制される。
[0175] また、シュート 127が前進端まで達したとき、換言すると、ストッパーブラケット 122が ストローク規制バー 106に当たるようになったとき、図 43に示すように、ヒンジプレート 141はローラ 114力も離れて位置し、ローラ 114から下方への押圧力を受けて!/、な!/ヽ 。このため、ゲートヒンジ 135は、ヒンジスプリング 138による小さな第 1の付勢力のみ によってシュート 56の下面に押し付けられている。したがって、ストッパープレート 13 6は、小さな第 1の付勢力によりシュート 127の先端開口部 127dを閉鎖状態に維持し ている。
[0176] d.シュートが前進端まで達したことが前進端センサ 119により検出されると、上部 電極 2の駆動手段 301によりガイドシャフト 26が前進端 (下降位置)まで下降する。
[0177] ガイドシャフト 26が前進端まで下降するとき、ガイドシャフト 26の 4つの分割片 26b は、シュート 127内の先頭ナット 200Aのねじ孔 200aに弾性変形して挿入され、先頭 ナット 200Aを保持する。
[0178] e.所定時間経過後、シリンダ 110のエア回路が切り替わり、シリンダロッド 116が前 進し、シュート 127は後退端まで後退する。
[0179] このシュート 127の後退に伴い、上部電極 2が下降し、ガイドシャフト 26に弾性保持 された保持ナット 200Dが下部電極 1の下部電極ガイドピン 12に嵌る。ここで、ガイド シャフト 26は、保持ナット 200Dを下部電極ガイドピン 12に受け渡したときに上昇し上 部電極 2内に後退する。このガイドシャフト 26の上昇タイミングは制御回路(図示せず 。)のタイマーでコントロールされる。また、ナット受け渡し時にオンするセンサを設け、 このセンサーの検出信号に基づ 、てガイドシャフト 26を上昇させるようにしてもょ 、。 下部電極 1と上部電極 2との間に加圧通電してワーク 100に溶接ナット 200E (ワーク 100上にセットされた保持ナット 200D)を溶接する。溶接完了と同時に上部電極 2を 上昇させる。
[0180] シュート 127の後退開始時、ゲートヒンジ 135は、ヒンジスプリング 138による小さな 第 1の付勢力のみによってシュート 127の下面に押し付けられているため、上部電極 2のガイドシャフト 26の 4つの分割片 26bによって弾性保持されている先頭ナット 200 Aは、ストッパープレート 136を押し開け、ストッパープレート 136の上面 136aを滑りな 力 Sらシユート 127の先端開口部 127dから外部に出る。このとき、先頭ナット 200Aのね じ孔 200aのねじ径が正規のねじ径よりも大き 、場合は、 4つの分割片 26bが先頭ナ ット 200Aを弾性保持することができないため、落下するよう〖こなる。また、先頭ナット 2 OOAが正規のねじ径よりも小さなねじ径を有するものである場合、 4つの分割片 26b がねじ孔 200aに嵌らないため、先頭ナット 200Aがシュート 127の外に出たとき、同 様に落下するようになる。このため、ガイドシャフト 26の 4つの分割片 26bは、正規ナ ットと異種ナットを自動的に選別する作用を発揮することになる。さらに、 4つの分割 片 26bは、先頭ナット 200A (この時点では保持ナット 200Dとなる。)のねじ孔 200aの 全周に均等に力を作用して保持ナット 200Dを弾性保持するため、保持ナット 200D は一定の姿勢を保ちながら保持されるようになり、個々の保持ナット 200Dを常に同 一の姿勢でワーク 100の上にセットすることができる。
[0181] また、シュート 127が後退端付近まで後退するまでの間、ナット押えピン 126は後続 ナット 200Bの側面 200bを押圧し続け、後続ナット 200Bは前方への移動が規制され る。そして、シュート 127が後退端付近まで後退すると、板状リンク 130はリンクバー 1 07に当たり、リンクピン 132を支点として回動し、スプリング 129の付勢力に打ち勝つ て板状リンク 130の先端部 130aがリンク受板 128を押し上げる。このため、ナット押え ピン 126は後退し、後続ナット 200Bの側面 200bから離れ、後続ナット 200Bは前進 可會 になる。
[0182] また、シュート 127の後退途中で、ヒンジプレート 141はローラ 114と当接を開始し てローラ 114から下方への押圧力を受けるようになり、ゲートヒンジ 135は、ヒンジスプ リング 138による小さな第 1の付勢力の他に、ローラ 114からヒンジピン 140を支点と する大きな第 2の付勢力を受け、ゲートヒンジ 135をシュート 127の下面に強く押し付 ける。このため、シュート 127内の後続ナット 200B及びその他のナット 200はシュート 127内に確実に保持されるようになる。
[0183] f.シリンダロッド 116が前進端まで達したこと、換言すると、シュート 127が後退端ま で達したこと力 後退端センサ 120によって検出されると、 1ストロークが完了する。こ の 1ストロークの完了時、プッシヤー 212の先端部 212aは後端ナット 200Fを押圧して おり、次に溶接されるべき先頭ナット 200Aはストッパープレート 136の手前まで前進 している。以後、新たな溶接を行う必要がある場合は、溶接ガン 501がワーク 100の 次の溶接位置まで移動し、上記と同様な動作が行われる。
[0184] g.シュート 127のナット送給路 127b内に貯留されていた所定個数のナット 200が 全て溶接に使用され、その後も溶接を行う必要がある場合は、先頭ナットセンサ 143 の信号に基づいて、多関節ロボットは溶接ガン 501をナットスタンド 600のナット補給 位置付近まで移動させる。
[0185] そして、図 45、図 47及び図 48〖こ示すよう〖こ、プッシヤー 212の先端部 212aが供給 パイプ 603に当たるようにする。供給パイプ 603に当たった先端部 212は、スプリング 215の第 3の付勢力に打ち勝って押し上げられる。この先端部 212の上昇は、定位 置センサ 216の信号により検知できる。そして、供給パイプ 603を図 45、図 47及び図 48に実線で示すように、供給パイプガイド 202に挿入させ、シュート 127のナット送給 路 127b内に所定個数 (n個)分のナット 200の補給を行う。このナット 200の補給は、 エアパイプ 218からのエアーによって 1個ずつ補給される。第 n番目ナットセンサ 144 が第 n番目のナット 200Fを検出し、ナット 200の補給が完了すると、エスケープメント 601の作動を停止する。
[0186] その後、ナット自動供給装置 3を上記の動作とは逆に動作させ、スプリング 215の第 3の付勢力によってホルダー 204を元の低位置に戻し、プッシヤー 212の先端部 212 をナット送給路 127b内に保つ。そして、溶接ガン 501をワーク 100の溶接位置まで 戻す。
[0187] 以上説明したように、第 3実施形態のナット自動供給装置は、ナット 200を一列に整 列して収容し、前進及び後退可能なシュート 127と、シュート 127の先端開口部 127 dを開放及び閉鎖するストッパープレート 136と、ストッパープレート 136に対し、シュ ート先端開口部 127dを閉鎖させる方向の第 1の付勢力を常に作用する弾性部材とし てのヒンジスプリング 138と、上部電極 2に設けられ、上部電極 2の軸心に沿って上昇 及び下降するガイドシャフト 26と、を備え、シュート 127が前進端にあるとき、ガイドシ ャフト 26は下降し、ガイドシャフト 26の弾性先端部としての 4つの分割片 26bがシユー 卜 127内の先頭ナツ卜 200Aのねじ孑し 200aに挿人され、その後、シユー卜 127力 S後退 するとき、 4つの分割片 26bで保持された先頭ナット 200Aは、ヒンジスプリング 138に よる第 1の付勢力に打ち勝ってストッパープレート 136を押し開き、先頭ナット 200A はシュート 127の先端開口部 127dから外方へ出て 4つの分割片 26bで弾性保持さ れるよう構成される。
[0188] 第 3実施形態によると、シュート 127内にナット 200を一列に収容し、その先頭ナット 200Aを上昇位置にある上部電極 2に供給すると共にガイドシャフト 26の弾性先端部 26bでナット 200Dを弾性保持するようにしたため、外プロジェクシヨンナット等にも適 用可能となり、し力も、上下電極 1、 2間の作業空間を確保しつつナット 200を上部電 極 2に確実に供給し保持させることができる。
[0189] また、第 3実施形態に係るナット自動供給装置 3は、シュート 127内の先頭ナット 20 OAに続く後続ナット 200Bの側面 200bを押圧し、後続ナット 200Bの前進を規制する ナット押え機構 Bを備え、ナット押え機構 Bは、シュート 127が後退端にあるとき、後続 ナット 200Bの側面 200bから離れて後続ナット 200Bの前進を許容するよう制御され る。このような構成を採用したため、シュート 127内の先頭ナット 200Aがガイドシャフト 26の弾性先端部 26bで保持されながらストッパープレート 136を押し開いてシュート 127の外方へ出るとき、後続ナット 200Bはナット押え機構 Bによって確実にシュート 1 27内に保持されるようになり、押し開かれたストッパープレート 136を越えて後続ナツ ト 200Bがシュート 127から脱落する不具合を防止できる。
[0190] また、第 3実施形態のナット自動供給装置 3は上述したような構成であるため装置の 小型化を図ることができ、また、確実性の高い動作を行うことができる。
[0191] また、第 3実施形態に係るナット自動供給装置 3は、ストッパープレート 136に対し、 シュート先端開口部 127dの閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート 閉鎖機構 Cを備え、ゲート閉鎖機構 Cは、シュート 127が前進端にあるときから、シュ ート 127が後退しシュート 127内の先頭ナット 200Aがシュート 127の外方へ出るまで の期間、ストッパープレート 136に対し第 2の付勢力を作用しない。このような構成を 採用したため、先頭ナット 200Aをシュート先端開口部 127dから外方へ取り出す作業 を行わない間、ゲート閉鎖機構 Cにより、ナット 200をシュート 127内に確実に係留さ せることができ、また、ヒンジスプリング 138による第 1の付勢力の大きさを小さく設定 することにより、小さな力で先頭ナット 200Aをシュート先端開口部 127dから外方へ出 すことができる。
[0192] また、ヒンジスプリング 138は、ストッパープレート 136が先端部に設けられたゲート ヒンジ 135を介してストッパープレート 136に第 1の付勢力を作用し、また、ゲート閉鎖 機構 Cは、ローラ 114と、ゲートヒンジ 135の後端部に設けられたヒンジプレート 141と を備え、ゲート閉鎖機構 Cは、ヒンジプレート 141がローラ 114から押圧力を受けるこ とにより、ゲートヒンジ 135を介してストッパープレート 136に対し第 2の付勢力を作用 し、また、ゲート閉鎖機構 Cは、ヒンジプレート 136がローラ 114と非接触状態のとき、 ストッパープレート 136に対し第 2の付勢力を作用しな 、。このような構成を採用した ため、第 1の付勢力と第 2の付勢力をストッパープレート 136に作用させる機構の簡 素化を図ることができる。
[0193] また、第 3実施形態のナット自動供給装置 3は、シュート 127に連結されるスライドプ レート 105を備え、スライドプレート 105と可搬式溶接装置用正面プレート 203との間 の空間に、シュート 127内に充填された複数個数のナット 200のうちの後端ナット 20 OFに対し、前方への押圧力を加え、先頭ナット 200Aをストッパープレート 136まで前 進させるナットプッシュ機構 Dを備える。このような構成を採用したことにより、空スぺ ースを有効に利用してナットプッシュ機構 Dを配置させることができ、装置の小型化を 図ることが可能となる。
[0194] ここで、ナットプッシュ機構 Dは、後端ナット 200Fを後方力も押圧するプッシヤー 21 2と、プッシヤー 212を前進及び後退させるプッシヤー移動機構としてのホルダー 204 、マグネットシリンダ 208、シリンダブロック 211と、プッシヤー 212に対しプッシヤー 21 2がシュート 127の内部に保持される方向の第 3の付勢力を作用するスプリング 215 とを備え、下方からの外力により、スプリング 215の第 3の付勢力に抗してプッシヤー 2 12を上昇させ、当該ナット自動供給装置 3とは別体の供給パイプ 603からシュート 12 7内への複数個数のナット 200の充填作業が可能になる。このような構成を採用した ことにより、ナットプッシュ機構 Dを比較的簡素な構成で実現可能となる。また、供給 ノイブ 603を、ナット自動供給装置 3とは別体にしたため、ロボットの作動範囲や移動 速度などが制限されず、ロボット本来の機能を十分に発揮させることが可能になる。
[0195] また、ガイドシャフト 26の弾性先端部 26bを、正規のねじ径を有する正規ナットのみ を弾性保持し得るよう構成したため、ねじ径が正規のねじ径と異なる異種ナットはガイ ドシャフトの弾性先端部によって弾性保持されなくなるため、正規ナットと異種ナットを 自動的に選別することができる。
[0196] また、ゲートヒンジ 135及びシュート 127の床部にそれぞれ形成された上下方向に 貫通した位置合せピン孔 135b、 127cに下方力 挿入され、先端部が上部電極 2の ガイド孔 25に嵌ることによってシュート 127の前進端を初期設定するための位置合せ ピン 72を設けたため、シュート 127の前進端の初期設定を容易に行うことができる。
[0197] また、先頭ナット 200Aを上部電極 2に供給する際、後続ナット 200Bを先頭ナット 20 OA力も確実に分離してシュート 127内に拘束することができる。また、ガイドシャフト 2 6に弾性保持される保持ナット 200Dの姿勢を一定に保つことができるため、ナット 20 0に姿勢の方向性が求められる溶接にも効果的に対応できる。また、上部電極 2にナ ット 200を保持させた状態でワーク 100の出し入れを行えるため、作業時間の短縮を 図ることができる。
また、第 2実施形態及び第 3実施形態についての説明から明らかなように、第 2実 施形態に係るナット自動供給装置 3と第 3実施形態に係るナット自動供給装置 3は、 基本的構成を同一としており、シュート 127の正面に定置式溶接装置用正面プレート 139又は可搬式溶接装置用正面プレート 203のいずれかの正面プレートを取り付け ることなど比較的簡単な作業を行うことによって定置式溶接装置、可搬式溶接装置の いずれにも使用可能となる。

Claims

請求の範囲
[1] ナットを一列に整列して収容し、前進及び後退可能なシュートと、
前記シュートの先端開口部を開放及び閉鎖するストッパープレートと、
前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部を閉鎖させる方向の第 1の 付勢力を常に作用する弾性部材と、
上部電極に設けられ、該上部電極の軸心に沿って上昇及び下降するガイドシャフト と、
を備え、
前記シュートが前進端にあるとき、前記ガイドシャフトは下降し、該ガイドシャフトの 弾性先端部が前記シュート内の先頭ナットのねじ孔に挿入され、その後、前記シユー トが後退するとき、前記弾性先端部で保持された前記先頭ナットは、前記弾性部材に よる前記第 1の付勢力に打ち勝って前記ストッパープレートを押し開き、前記先頭ナ ットは前記シュートの前記先端開口部から外方へ出て前記弾性先端部で弾性保持さ れるよう構成される
ことを特徴とするナット自動供給装置。
[2] 前記シュートの正面に、定置式溶接装置用正面プレートが取付けられ、かつ、前記 シュートの後端部に、定置式溶接装置用供給パイプが取付けられることを特徴とする 請求項 1に記載のナット自動供給装置。
[3] 前記シュートの正面に、可搬式溶接装置用正面プレートが取付けられ、かつ、前記 シュートの後端部に、可搬式溶接装置用供給パイプガイドが取付けられることを特徴 とする請求項 1に記載のナット自動供給装置。
[4] 前記シュート内の前記先頭ナットに続く後続ナットの側面を押圧し、該後続ナットの前 進を規制するナット押え機構を備え、該ナット押え機構は、前記シュートが後退端に あるとき、前記後続ナットの側面力も離れて該後続ナットの前進を許容するよう制御さ れることを特徴とする請求項 1に記載のナット自動供給装置。
[5] 前記シュート内の前記先頭ナットに続く後続ナットの側面を押圧し、該後続ナットの前 進を規制するナット押え機構を備え、該ナット押え機構は、前記シュートが後退端に あるとき、前記後続ナットの側面力も離れて該後続ナットの前進を許容するよう制御さ れることを特徴とする請求項 2に記載のナット自動供給装置。
[6] 前記シュート内の前記先頭ナットに続く後続ナットの側面を押圧し、該後続ナットの前 進を規制するナット押え機構を備え、該ナット押え機構は、前記シュートが後退端に あるとき、前記後続ナットの側面力も離れて該後続ナットの前進を許容するよう制御さ れることを特徴とする請求項 3に記載のナット自動供給装置。
[7] 前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュート が前記前進端にあるときから、該シュートが後退し前記シュート内の前記先頭ナットが 該シュートの外方へ出るまでの期間、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢 力を作用しないことを特徴とする請求項 1に記載のナット自動供給装置。
[8] 前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュート が前記前進端にあるときから、該シュートが後退し前記シュート内の前記先頭ナットが 該シュートの外方へ出るまでの期間、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢 力を作用しないことを特徴とする請求項 2に記載のナット自動供給装置。
[9] 前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュート が前記前進端にあるときから、該シュートが後退し前記シュート内の前記先頭ナットが 該シュートの外方へ出るまでの期間、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢 力を作用しないことを特徴とする請求項 3に記載のナット自動供給装置。
[10] 前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュート が前記前進端にあるときから、該シュートが後退し前記シュート内の前記先頭ナットが 該シュートの外方へ出るまでの期間、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢 力を作用しないことを特徴とする請求項 4に記載のナット自動供給装置。
[11] 前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュート が前記前進端にあるときから、該シュートが後退し前記シュート内の前記先頭ナットが 該シュートの外方へ出るまでの期間、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢 力を作用しないことを特徴とする請求項 5に記載のナット自動供給装置。
[12] 前記ストッパープレートに対し、前記シュート先端開口部の閉鎖状態を維持できる第 2の付勢力を作用可能なゲート閉鎖機構を備え、該ゲート閉鎖機構は、前記シュート が前記前進端にあるときから、該シュートが後退し前記シュート内の前記先頭ナットが 該シュートの外方へ出るまでの期間、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢 力を作用しないことを特徴とする請求項 6に記載のナット自動供給装置。
[13] 前記弾性部材は、前記ストッパープレートが先端部に設けられたゲートヒンジを介し て前記ストッパープレートに前記第 1の付勢力を作用し、
また、前記ゲート閉鎖機構は、ローラと、前記ゲートヒンジの後端部に設けられたヒ ンジプレートとを備え、
前記ゲート閉鎖機構は、前記ヒンジプレートが前記ローラ力 押圧力を受けることに より、前記ゲートヒンジを介して前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢力を作 用し、
また、前記ゲート閉鎖機構は、前記ヒンジプレートが前記ローラと非接触状態のとき 、前記ストッパープレートに対し前記第 2の付勢力を作用しない
ことを特徴とする請求項 7〜 12のいずれかに記載のナット自動供給装置。
[14] 前記シュートに連結されるスライドプレートを備え、該スライドプレートと前記可搬式溶 接装置用正面プレートとの間の空間に、前記シュート内に充填された複数個数のナ ットのうちの後端ナットに対し、前方への押圧力を加え、前記先頭ナットを前記ストッ パープレートまで前進させるナットプッシュ機構を設けることを特徴とする請求項 3、 6 、 9のいずれかに記載のナット自動供給装置。
[15] 前記シュートに連結されるスライドプレートを備え、該スライドプレートと前記可搬式溶 接装置用正面プレートとの間の空間に、前記シュート内に充填された所定個数のナ ットのうちの後端ナットに対し、前方への押圧力を加え、前記先頭ナットを前記ストッ パープレートまで前進させるナットプッシュ機構を設けることを特徴とする請求項 13に 記載のナット自動供給装置。
[16] 前記ナットプッシュ機構は、前記後端ナットを後方力も押圧するプッシヤーと、該プッ シヤーを前進及び後退させるプッシヤー移動機構と、前記プッシヤーに対し該プッシ ヤーが前記シュートの床面上に保持される方向の第 3の付勢力を作用するスプリング とを備え、下方からの外力により、前記スプリングの前記第 3の付勢力に抗して前記 プッシヤーが上昇し、当該ナット自動供給装置とは別体の供給パイプから前記シユー ト内への複数個数のナットの充填作業が可能になることを特徴とする請求項 14に記 載のナット自動供給装置。
[17] 前記ナットプッシュ機構は、前記後端ナットを後方力も押圧するプッシヤーと、該プッ シヤーを前進及び後退させるプッシヤー移動機構と、前記プッシヤーに対し該プッシ ヤーが前記シュートの床面上に保持される方向の第 3の付勢力を作用するスプリング とを備え、下方からの外力により、前記スプリングの前記第 3の付勢力に抗して前記 プッシヤーが上昇し、当該ナット自動供給装置とは別体の供給パイプから前記シユー ト内への複数個数のナットの充填作業が可能になることを特徴とする請求項 15に記 載のナット自動供給装置。
[18] 前記ガイドシャフトの弾性先端部は、正規のねじ径を有する正規ナットのみを弾性保 持し得ることを特徴とする請求項 1〜12のいずれかに記載のナット自動供給装置。
[19] 前記ゲート閉鎖機構及び前記シュートの床部にそれぞれ形成された上下方向に貫 通した位置合せピン孔に下方力 挿入され、先端部が前記上部電極のガイド孔に嵌 ることによって前記シュートの前進端を初期設定するための位置合せピンを備えるこ とを特徴とする請求項 7〜 12のいずれかに記載のナット自動供給装置。
[20] U字状切込みを有し前記シュートの前進端を初期設定するための位置合せガイドを 備え、該位置合せガイドが当該ナット自動供給装置の所定部位に当てられた状態で 、前記 U字状切込みに前記上部電極の所定部位が収容されることによって前記シュ ートの前進端が初期設定されることを特徴とする請求項 1〜12のいずれかに記載の ナット自動供給装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010000538A (ja) * 2008-06-19 2010-01-07 Yoshitaka Aoyama プロジェクションナットの溶接装置および溶接方法
KR101200541B1 (ko) 2011-03-23 2012-11-13 주식회사 조웰 너트 자동용접기의 너트 공급장치
KR101274745B1 (ko) 2011-12-07 2013-06-17 주식회사 조웰 패널-너트 용접기용 너트 공급장치
WO2016000077A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-07 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
EP3723932A4 (en) * 2017-12-14 2021-10-06 Howmet Aerospace Inc. STRENGTH POINT RIVET WELDING SYSTEMS AND CORRESPONDING METHODS OF USE
EP3967436A1 (en) 2020-09-11 2022-03-16 Bosco Tecnoindustria S.L. Component feed system for press welders for resistance welding, and press welder comprising said system
CN116810365A (zh) * 2023-08-28 2023-09-29 苏州特耐五金有限公司 一种防松弹簧螺母用自动化分拣生产线及生产工艺

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106783402A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 张家港科康智能科技有限公司 一种继电器本体弹片安装机构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS528598A (en) * 1975-07-11 1977-01-22 Showa Youkou Kk Nut supplying device
JPS62189887U (ja) * 1986-05-26 1987-12-03
JPH09239553A (ja) * 1996-03-09 1997-09-16 Yoshitaka Aoyama プロジェクションナットの溶接装置と溶接方法
JP2001087865A (ja) * 1999-09-24 2001-04-03 Seki Kogyo Kk ナット抵抗溶接用ナット供給装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2832528B2 (ja) * 1996-08-10 1998-12-09 好高 青山 プロジェクションナットの溶接装置と溶接方法
JPH1058154A (ja) * 1996-08-21 1998-03-03 Yoshitaka Aoyama プロジェクションナットの溶接装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS528598A (en) * 1975-07-11 1977-01-22 Showa Youkou Kk Nut supplying device
JPS62189887U (ja) * 1986-05-26 1987-12-03
JPH09239553A (ja) * 1996-03-09 1997-09-16 Yoshitaka Aoyama プロジェクションナットの溶接装置と溶接方法
JP2001087865A (ja) * 1999-09-24 2001-04-03 Seki Kogyo Kk ナット抵抗溶接用ナット供給装置

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010000538A (ja) * 2008-06-19 2010-01-07 Yoshitaka Aoyama プロジェクションナットの溶接装置および溶接方法
KR101200541B1 (ko) 2011-03-23 2012-11-13 주식회사 조웰 너트 자동용접기의 너트 공급장치
KR101274745B1 (ko) 2011-12-07 2013-06-17 주식회사 조웰 패널-너트 용접기용 너트 공급장치
US11883908B2 (en) 2014-07-02 2024-01-30 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
WO2016000077A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-07 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
US9895775B2 (en) 2014-07-02 2018-02-20 Doben Limited System and method with drag conveyor for high rate production welding
US10471549B2 (en) 2014-07-02 2019-11-12 Doben Limited System and method with floating welder for high rate production welding
EP3723932A4 (en) * 2017-12-14 2021-10-06 Howmet Aerospace Inc. STRENGTH POINT RIVET WELDING SYSTEMS AND CORRESPONDING METHODS OF USE
US11684992B2 (en) 2017-12-14 2023-06-27 Howmet Aerospace Inc. Resistance spot rivet welding systems and methods of use thereof
US11801567B2 (en) 2017-12-14 2023-10-31 Howmet Aerospace Inc. Collet assembly for fastener feeding apparatus
EP3967436A1 (en) 2020-09-11 2022-03-16 Bosco Tecnoindustria S.L. Component feed system for press welders for resistance welding, and press welder comprising said system
CN116810365A (zh) * 2023-08-28 2023-09-29 苏州特耐五金有限公司 一种防松弹簧螺母用自动化分拣生产线及生产工艺
CN116810365B (zh) * 2023-08-28 2023-11-07 苏州特耐五金有限公司 一种防松弹簧螺母用自动化分拣生产线及生产工艺

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