JP3326489B2 - 部品供給ロッド装置とそれによる供給方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、供給ロッドの先
端部に部品を保持して、目的物である相手方部材の受入
孔に部品を挿入させるような技術分野に属するものであ
り、電気抵抗溶接機の電極に部品を供給する場合等に適
している。

【０００２】

【従来の技術】この発明に最も近いと思われる従来技術
として、特開平４−２７００７５号「部品供給装置」が
あげられる。これは、私の発明であるが、供給ロッドの
先端部に部品を保持し、供給ロッドが進出して部品が目
的箇所の近くに来ると、今度は供給ロッド全体が移動さ
せられて、部品が相手方部材の受入孔内へ挿入されるも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】上述の従来技術であ
ると、部品の受入孔内への挿入は供給ロッド全体の移動
だけで行われているために、供給ロッドの移動量が大き
くなり、装置の纏まりとしては良好ではなかった。とく
に、供給ロッドの先端部に部品を保持している箇所にお
いては、部品を進出させる機能が確実なものとして設置
されていないことが供給ロッドの移動量に影響を及ぼし
ている。

【０００４】

【問題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、
請求項１は、供給ロッドの先端部に支持板を固定し、こ
の支持板の下面に進退出力が得られる駆動手段が取付け
られ、支持板に明けた通孔を介して保持部材が駆動手段
に結合してあり、保持部材はカップ状の容器で構成さ
れ、その底部に空気孔が開口させてあることを特徴とす
る装置であり、保持部材が駆動手段によって上昇する
と、保持部材に保持された部品の一部が相手方部材の受
入孔内に進入させられ、ついで空気流路から空気が噴出
させれられると、その空気圧によって部品がさらに強制
的に進出させられて、受入孔内に完全に入り切るのであ
る。繰り返えしていうと、容器の底部に着座している部
品にこの空気孔から空気を噴出して上述と同様な部品進
出を行わせるものである。また、この空気孔を閉塞する
ような状態で部品を容器の底部の着座させ、空気流路の
気圧を下げることによって、部品が容器の底部に吸引さ
れた状態になる。そして、部品の一部が受入孔内に進入
したら、その後は、上記の作動で空気を噴出して部品が
受入孔内に完全に入り切るのである。

【０００５】請求項２は、供給ロッドの先端部に支持板
を固定し、この支持板の下面に進退出力が得られるエア
シリンダが取付けられ、支持板に明けた通孔にエアシリ
ンダのピストンロッドを貫通させてこのピストンロッド
に保持部材を結合し、保持部材はカップ状の容器で構成
され、その底部に空気孔が開口させてあることを特徴と
する装置であり、保持部材が駆動手段によって上昇する
と、保持部材に保持された部品の一部が相手方部材の受
入孔内に進入させられ、ついで空気流路から空気が噴出
させれられると、その空気圧によって部品がさらに強制
的に進出させられて、受入孔内に完全に入り切るのであ
る。繰り返えしていうと、容器の底部に着座している部
品にこの空気孔から空気を噴出して上述と同様な部品進
出を行わせるものである。また、この空気孔を閉塞する
ような状態で部品を容器の底部の着座させ、空気流路の
気圧を下げることによって、部品が容器の底部に吸引さ
れた状態になる。そして、部品の一部が受入孔内に進入
したら、その後は、上記の作動で空気を噴出して部品が
受入孔内に完全に入り切るのである。

【０００６】請求項３は、円筒の一部に肉厚部が形成さ
れここにパイプ材製の供給ロッドが嵌合され、円筒はエ
アシリンダにしっかりと固定され、供給ロッド内部に連
通する空気孔が円筒内に開口し、エアシリンダのピスト
ンロッドはボルトの円盤型のフランジよりも小径とさ
れ、ピストンロッドの先端中央部には磁石が埋設され、
円筒とピストンロッドとの間の空隙が空気流路とされて
いることを特徴とする装置であり、保持部材における部
品の一時係止を磁石の吸引力で行い、部品の一部が受入
孔内に入ると、空気圧が部品に作用させられ、これによ
って部品は磁石の吸引力から離脱して、受入孔内に完全
に入り切るのである。

【０００７】請求項４は、供給ロッドの先端部に支持板
を固定し、この支持板の下面に進退出力が得られる駆動
手段が取付けられ、支持板に明けた通孔を介して保持部
材が 駆動手段に結合してあり、保持部材はカップ状の容
器で構成され、その底部に空気孔が開口させてあり、保
持部材に部品を保持して相手方部材の近くまで供給ロッ
ドを進出させ、前記駆動手段で部品を進出させて相手方
部材の受入孔に部品の一部を進入させ、その後、部品に
空気圧を作用させて部品を受入孔へ完全に入り切らせる
ことを特徴とする部品供給ロッド装置における部品供給
方法であり、部品の相手方部材への接近、部品の一部の
受入孔内への進入、空気圧による部品の完全進入等が連
続的に実現するのである。

【０００８】

【発明の実施の形態】つぎに、発明の実施の形態を図示
の実施例にしたがって説明する。なお、図１は、保持部
材や駆動手段などは拡大して図示してあるが、それ以外
の部分は縮尺を小さくして図示してある。以下の実施例
は、電気抵抗溶接機の電極にボルトを供給するものであ
り、部品、すなわち鉄製のボルト１は二点鎖線で図示し
てあり軸部２にフランジ３が一体化されている。可動電
極４と同軸上に固定電極５が配置され、同電極５の上に
ボルト１が溶接される鋼板６が載置されている。供給ロ
ッド７は斜め上方から両電極４、５間に進出してくるも
ので、エアシリンダ８によって進退させられている。エ
アシリンダ８にはガイド管９が結合され、部品供給管１
０とガイド管９とが連結部材１１を介して溶接してあ
る。そして、連結部材１１はブラケット１２をによっ
て、静止部材１３にしっかりと固定してある。部品供給
管１０は供給ロッド７が最も後退したときに、後述の保
持部材と対向する位置に固定されている。

【０００９】供給ロッド７はパイプ材で作られており、
その先端部は支持板１４にしっかりと結合してあり、図
示の場合は支持板１４の肉厚部１５に圧入してある。支
持板１４の下面には駆動手段であるエアシリンダ１６が
固定してあり、支持板１４に明けた通孔１７にエアシリ
ンダ１６のピストンロッド１８が貫通させてあり、ピス
トンロッド１８のねじ部１９を介して保持部材２０が結
合してある。したがって、供給ロッド７の先端部に部品
１の保持部材２０を進退させる駆動手段１６が取付けら
れていることになる。駆動手段としては、図示のような
エアシリンダや電磁ソレノイドなどの進退出力が得られ
るユニットであれば適宜選択すればよく、ここではエア
シリンダの場合を例示している。符号２１、２２は二点
鎖線図示された空気ホースを示している。

【００１０】保持部材２０は、カップ状の容器２３で構
成され、その下部に前述のねじ部１９がねじ込まれてピ
ストンロッド１８との一体化が図られており、上方に開
口した形態で開口部２４を有し、容器２３の底部２５に
は空気孔２６が開口させてある。空気孔２６は、底部２
５の中央部に設置してあり、それに連通する空気流路２
７が容器２３の下部に形成され、空気ホース２８が空気
流路２７に接続されており、それの他端は供給ロッド７
のジョイント管２９に接続されている。空気ホース２８
は、塩化ビニールやポリプロピレンのような柔軟性のあ
る合成樹脂材料で作られており、保持部材２０の進退に
支障のないように配置してある。すなわち、進退に順応
できる長さを弛ませたような状態で付与し、配管姿勢は
図１の紙面の手前側か奥側を迂回させてある。空気の供
給ホース３０は供給ロッド７に結合されて、供給ロッド
７の内部に連通しており、他方は、図示していないが空
気制御弁に接続してある。

【００１１】空気流路２７からは、底部２５に着座して
いるフランジ３を急速に進出させるための空気を噴出さ
せるのが主であるが、逆に、空気流路２７内を低圧にし
て、フランジ３を底部２５に吸着させるような圧力制御
も可能である。

【００１２】可動電極４には軸部２が進入する受入孔３
１が明けられ、その奥には磁石３２が埋め込まれて、ボ
ルト１の脱落が防止されるようになっている。なお、以
下に説明する作動には、電気作動式の空気制御弁やその
ための電気制御回路などが必要であるが、これらは一般
的に採用されている機器で容易に実施することができる
ので、ここではそれらの例示を省略している。

【００１３】図１の実施例の作動を説明する。供給ロッ
ド７が最も後退している時には、二点鎖線図示のように
部品供給管１０の真下に保持部材２０が待機した状態と
なっている。部品供給管１０はパーツフィーダ（図示し
ていない）から伸びてきており、ここを通過してきたボ
ルト１が容器２３の中に入るとそのフランジ３が底部２
５に着座して保持部材２０における部品保持が完了す
る。このとき、空気流路２７にバキュームを効かせると
フランジ３は吸引された状態の保持となる。つぎに、エ
アシリンダ８の作動で供給ロッド７が進出させられ、軸
部２が可動電極４の受入孔３１と同軸になる。すなわ
ち、ボルト１が相手方部材である可動電極４の近くまで
進出すると、供給ロッド７の進出は停止させらる。それ
から、エアシリンダ１６の作動で保持部材２０が進出さ
せられて、軸部２の一部が受入孔３１に進入すると、エ
アシリンダ１６のピストンロッド進出が停止させられ
る。それに引き続いて、供給ホース３０から空気が送ら
れてくると、空気流路２７から空気孔２６を経てフラン
ジ３に空気噴出がなされ、この空気圧によって軸部２が
さらに受入孔３１内に入り込み、ボルト１の受入孔３１
内への進入が完全に入り切った状態となり、磁石３２の
吸引力でボルト１の脱落が防止される。その後、逆の順
序で復帰作動がなされて、保持部材２０が二点鎖線図示
の位置にもどる。そして、その後は可動電極４がボルト
１を保持したまま下降して、ボルト１を鋼板６に溶着さ
せるのである。

【００１４】図１の実施例においては、エアシリンダ１
６の進出ストロークをある程度長くして、軸部２の一部
が受入孔３１内に入り込む場合である。

【００１５】図３の実施例は、保持部材２０が容器状の
円筒３５と円筒３５内に突き出ているピストンロッド１
８で構成されている場合で、円筒３５はエアシリンダ１
６にしっかりと固定されている。円筒３５の一部に肉厚
部３６が形成されここに供給ロッド７が嵌合され、供給
ロッド７内部に連通する空気孔３７が円筒３５内に開口
している。ピストンロッド１８は円盤型のフランジ３よ
りも小径で、ピストンロッド１８の先端中央部には磁石
３８が埋設してある。空気流は円筒３５とピストンロッ
ド１８との間の空隙からフランジ３に作用するもので、
この空隙が空気流路３９とされている。

【００１６】この実施例の作動を説明すると、部品供給
管１０から円筒３５内に入ってきたボルト１は、ピスト
ンロッド１８の上面に着座し、同時に磁石３８で吸引さ
れて安定した保持がなされる。その後、供給ロッド７が
進出して所定の位置に停止してから、ピストンロッド１
８が進出して軸部２の一部が受入孔３１内に進入させら
れると、こんどは圧縮空気が空気孔３７から噴出される
ので、それを受けたフランジ３は磁石３８から強制的に
離脱させられ、受入孔３１内に完全に入り切るのであ
る。

【００１７】なお、円筒３５の長さは、ピストンロッド
１８が進出してもフランジ３が円筒３５の上端から出な
いように設定されている。言い換えると、フランジ３が
円筒３５内に存在することにより、フランジ３に対して
空気流が効果的に作用し、いわゆる空気流の動圧が活用
できるのである。

【００１８】

【効果】本発明によれば、保持部材に保持された部品
は、駆動手段で一旦相手方部材の受入孔内にその一部が
進入させられて、部品と受入孔との相対位置が確定さ
れ、その後に空気噴射で部品が受入孔内に完全に進入さ
せられるものであるから、部品は受入孔内に確実に挿入
され、さらに空気圧で最終的な進入がなされ、受入孔に
対する位置決めと積極的な部品の進入によって確実な部
品供給が達成されるのである。とくに、部品には空気圧
が作用させられるので、それにより部品は強制的に受入
孔内へ送り込まれることになり、確実で信頼性の高い部
品供給が実現する。このように保持部材の箇所におい
て、部品の一部挿入と保持部材からの進出離脱機能との
二つのものが実現しているので、従来例のような供給ロ
ッド自体の移動が不要になるのである。そして、保持部
材における進出機能が量的に限界があるようなときに
は、供給ロッド自体の移動量を最小限に止めることが可
能になる。

【００１９】保持部材をカップ状の容器で構成し、その
底部に部品を着座させると共に、底部に空気孔を開口さ
せてあるので、部品の着座が安定的に得られ、保持部材
進出後の空気噴射も部品に対して適確に付与することが
でき、したがって、部品の進出を積極的にかつ強力に行
うことが可能となる。さらに、空気孔から部品を負圧で
吸引することにより、部品の保持力が著しく強化され、
何等かの原因で機器が振動しても部品が転倒したりずれ
たりすることがない。また、カップ状の容器を採用する
ことによって、部品を容器内に収容するような形態にな
るので、ぶひんが保持部材から転落するような最悪の事
態が回避できる。

【００２０】保持部材に磁石を組込むことにより、部品
は確実に保持され、部品の進出方向が水平方向や斜め下
方向であっても問題なく、相手方部材の受入孔内に進入
させることができる。

【００２１】方法の発明としては、前述のような順序で
部品供給を推進して行くものなので供給ロッド進出によ
って部品が相手方部材に接近して、部品と相手方部材の
受入孔とが同軸の関係におかれること、駆動手段で部品
を進出させて部品の一部を受入孔内に進入させること、
さらに、部品に空気圧を作用させて部品を強制的に受入
孔に入り切らせること等の一連の作動が行われ、したが
って、部品の位置決めから強制的な受入孔内への進入が
完全に実施できるのである。

【００２２】図３のように円筒内にピストンロッドを配
置して、そこに磁石を設置したものであると、容器状の
保持部材の形成と駆動手段による部品の進出とが簡単な
構造物で実現できる。そして、空気圧を部品フランジの
外周に作用させることによって、部品に対する推進力を
バランスよく作用させて、進出過渡期における部品の正
常な姿勢を保つのに有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す縦断側面図である。

【図２】他の実施例を示す簡単な外観側面図である。

【図３】他の実施例を示す部分的な縦断側面図である。

【符号の説明】

７ 供給ロッド１４ 支持板 ２０ 保持部材 １６ 駆動手段１７ 通孔 ２３ 容器 ２６ 空気孔 １６ エアシリンダ １８ ピストンロッド １ 部品 ２７、３９ 空気流路 ２３ 容器 ２５ 底部 ２６ 空気孔３５ 円筒 ３７ 空気孔 ３８ 磁石

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給ロッドの先端部に支持板を固定し、
   この支持板の下面に進退出力が得られる駆動手段が取付
   けられ、支持板に明けた通孔を介して保持部材が駆動手
   段に結合してあり、保持部材はカップ状の容器で構成さ
   れ、その底部に空気孔が開口させてあることを特徴とす
   る部品供給ロッド装置。
2. 【請求項２】 供給ロッドの先端部に支持板を固定し、
   この支持板の下面に進退出力が得られるエアシリンダが
   取付けられ、支持板に明けた通孔にエアシリンダのピス
   トンロッドを貫通させてこのピストンロッドに保持部材
   を結合し、保持部材はカップ状の容器で構成され、その
   底部に空気孔が開口させてあることを特徴とする部品供
   給ロッド装置。
3. 【請求項３】 円筒の一部に肉厚部が形成されここにパ
   イプ材製の供給ロッドが嵌合され、円筒はエアシリンダ
   にしっかりと固定され、供給ロッド内部に連通する空気
   孔が円筒内に開口し、エアシリンダのピストンロッドは
   ボルトの円盤型のフランジよりも小径とされ、ピストン
   ロッドの先端中央部には磁石が埋設され、円筒とピスト
   ンロッドとの間の空隙が空気流路とされていることを特
   徴とする部品供給ロッド装置。
4. 【請求項４】 供給ロッドの先端部に支持板を固定し、
   この支持板の下面に進退出力が得られる駆動手段が取付
   けられ、支持板に明けた通孔を介して保持部材が駆動手
   段に結合してあり、保持部材はカップ状の容器で構成さ
   れ、その底部に空気孔が開口させてあり、保持部材に部
   品を保持して相手方部材の近くまで供給ロッドを進出さ
   せ、前記駆動手段で部品を進出させて相手方部材の受入
   孔に部品の一部を進入させ、その後、部品に空気圧を作
   用させて部品を受入孔へ完全に入り切らせることを特徴
   とする部品供給ロッド装置における部品供給方法。