JP2013066978A - 小物部品の供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークに小物部品を溶接する際に、ワーク側にセットするように小物部品の保持を解除するように開くチャックに対し、所定の保持位置に安定して小物部品を供給できる小物部品の供給装置の提供。
【解決手段】小物部品の供給装置６５は、ワークに溶接する小物部品Ｎを保持するチャック９が溶接時に開いて小物部品の保持を解除する構成として、チャックの小物部品の保持位置ＨＰに小物部品を供給する。チャックは、受入口９ｄから保持位置ＨＰまで小物部品を移送可能な移送路９ａを備える。供給装置６５は、受入口に接続される供給口７３を有して移送路に小物部品を移送可能な供給シュート７０と、小物部品を保持位置ＨＰ側に圧送可能に供給シュート内にエアを供給するエア源と、供給口近傍に配設されて、押圧部８１を保持位置側に移動させてエアで供給された小物部品を保持位置ＨＰに押し付けて静止させるプッシャ８０と、を備える。
【選択図】図１４

Description

本発明は、ワークに溶接するナットやボルト等の小物部品を保持するチャックが、溶接時に開いて小物部品の保持を解除する構成として、チャックにおける小物部品の保持位置に、小物部品を供給する小物部品の供給装置に関する。

従来の溶接機では、タクトタイムを短縮できるタイプとして、可動電極の電極チップの先端部位に、ナット等の小物部品を保持するチャックを配設させたものがあった。チャックは、閉じ方向に付勢されて揺動可能な一対の保持爪から構成されていた。このタイプの溶接機では、溶接作業時における可動電極が固定電極側に接近する際、チャックの一対の保持爪が、可動電極自体に押されて、若しくは、可動電極に当接する小物部品自体に押されて、小物部品を離すように開き、小物部品を可動電極とワークとの間に配置させていた（特許文献１，２参照）。

そして、チャックへ小物部品を供給する供給装置は、チャックに接続される供給シュートから構成され、小物部品は、供給シュートの傾斜による小物部品の重力や圧送されるエアを利用して、供給シュートからチャックの保持位置に供給されていた。

特開平７−１４４２８１号公報 実開昭５１−１３０７２１号公報

しかし、従来の供給装置では、小物部品がチャックの保持位置に配置されても、その勢いで、リバンウンドする場合もあり、安定して、小物部品をチャックの保持位置に供給する点に、課題があった。ちなみに、チャックが所定の保持位置で小物部品を保持しなければ、チャックが開いた際、小物部品がワークの所定の溶接位置に配置されず、小物部品をワークに溶接できなくなってしまう。

本発明は、上記の課題を解決するもので、ワークに小物部品を溶接する際に、ワーク側にセットするように小物部品の保持を解除するように開くチャックに対し、所定の保持位置に安定して小物部品を供給できる小物部品の供給装置を提供することを目的とする。

＜請求項１の説明＞
本発明に係る小物部品の供給装置は、ワークに溶接する小物部品を保持するチャックが、溶接時に開いて前記小物部品の保持を解除する構成として、前記チャックにおける前記小物部品の保持位置に、前記小物部品を供給する小物部品の供給装置であって、
前記チャックが、前記小物部品の受入口から前記保持位置まで前記小物部品を移送可能とし、かつ、前記小物部品の保持の解除時に移送不能に開かれる移送路を備える構成として、
前記受入口に接続される供給口を先端に有して、前記移送路に前記小物部品を移送可能な供給シュートと、
該供給シュート内に供給された小物部品を前記移送路の前記保持位置側に圧送可能に、前記供給シュート内にエアを供給するエア源と、
前記供給シュートの供給口近傍に配設されて、先端の押圧部を前記保持位置側に移動させて前記エアで供給された前記小物部品を前記保持位置に押し付けて静止させるプッシャと、
を備えて構成されることを特徴とする。

本発明に係る小物部品の供給装置では、小物部品が、エア源のエアに圧送されて、供給シュートの供給口から受入口を経てチャックの移送路内に供給されれば、所定の保持位置に停止されていなくとも、プッシャの押圧部が、移送路内の小物部品を、チャックの保持位置まで押し込んで静止させることができる。その結果、小物部品が的確にチャックの保持位置に保持されることから、溶接機の可動電極が固定電極に接近する際に、チャックが開けば、小物部品が、チャックの保持位置から離脱し、安定してワーク側にセットされて、ワークに溶接されることとなる。

したがって、本発明に係る小物部品の供給装置では、ワークに小物部品を溶接する際に、ワーク側にセットするように小物部品の保持を解除するように開くチャックに対し、所定の保持位置に安定して小物部品を供給できる。

また、本発明に係る小物部品の供給装置では、エアは、小物部品を、保持位置近傍まで圧送させなくとも、プッシャの押圧部によって押し込み可能な位置であれば、その保持位置から離れた位置に配置させても良く、従来のように保持位置まで小物部品を圧送する場合に比べて、エアの圧力を小さく、かつ、エアの供給時間を極力短くすることが可能となる。

さらに、本発明に係る小物部品の供給装置では、保持位置まで小物部品を押し付ける際に、通常時より、プッシャの押し込みストロークが大きすぎれば、その大きなストロークによって、小物部品が無いことを検出できることから、プッシャの押し込みストロークによって、チャックへの小物部品の供給の有無を判別することも可能となる。そのため、チャックの保持位置付近に、小物部品の有無を検知する光センサ等を設けずに済む。

勿論、本発明では、通常時より、プッシャの押し込みストロークが小さすぎれば、その小さなストロークによって、２個以上の小物部品が保持位置に供給されていることも容易に判別できる。

＜請求項２の説明＞
本発明に係る小物部品の供給装置では、前記プッシャは、前記押圧部を、
前記供給シュートに供給される前記小物部品を前記供給口の手前で係止可能とする第１引き込み位置と、
前記供給口の手前での前記小物部品の係止を解除し、前記小物部品を前記保持位置側に移送可能に、前記第１引き込み位置よりさらに引き込まれた第２引き込み位置と、
前記小物部品を前記保持位置に押し込み可能な押し込み位置と、
に配設させるように構成することが望ましい。

このような構成では、プッシャの押圧部が第１引き込み位置に配置されている時に、供給シュート内にエアにより小物部品を圧送させれば、その小物部品を押圧部に係止させて、第１引き込み位置に待機させておくことができる。そして、その小物部品をチャックの保持位置に供給する際には、押圧部を第２引き込み位置に引き込ませて、小物部品の係止を解除させれば、エアの圧送あるいは小物部品の自重を利用して、小物部品を押圧部の前方側に配置させることができ、その後、押圧部を押し込めば、小物部品を保持位置に押し込んで停止させることができる。そして、押圧部は、つぎの小物部品を係止できるように、第１引きこみ位置に復帰させればよい。

すなわち、上記のような構成では、プッシャの押圧部が第１引き込み位置に配置されていれば、つぎにチャックに供給する小物部品を、チャックの保持位置から短い距離とした供給口付近の押圧部による係止位置で、待機させておくことができ、供給シュートの供給口から遠く離れた待機位置で小物部品を待機させておく場合に比べて、つぎの溶接作業時の小物部品のチャックへの供給時間を短くできて、溶接作業のタクトタイムの短縮化に寄与できる。

＜請求項３の説明＞
本発明に係る小物部品の供給装置では、前記プッシャは、前記押圧部を支持して移動させる支持部を、前記押圧部による前記小物部品の押し込みを可能な状態として曲げ可能な線状材から形成することが望ましい。

このような構成では、供給シュートの供給口付近から保持位置までの移送路が、曲がって構成されていても、小物部品の保持位置への押し付け時、支持部を曲げつつ、容易に、プッシャの押圧部を小物部品に押し付けて、小物部品を保持位置まで供給して静止させることができる。そのため、可動電極の電極チップの交換が容易なように、チャックが電極チップの周囲で、曲げて配設されていても、本発明の供給装置では、その曲がったチャックの所定の保持位置に、安定して的確に、小物部品を供給することができる。

また、上記のような構成では、プッシャの支持部を移動させるための駆動源が、押圧部から離れていても、支持部を曲げて配設することができて、駆動源の配置自由度を向上させ、供給シュートの供給口付近のスペースを狭めない。

本発明の一実施形態の供給装置を配設させた溶接機の概略正面図である。 同実施形態の溶接機の概略側面図である。 同実施形態の溶接機におけるナットをガイドピンにセットするセット装置を示す概略斜視図である。 同実施形態の溶接機の要部を示す概略正面図である。 同実施形態の溶接機の要部を示す概略側面図である。 同実施形態の溶接機の作動時を示す概略正面図である。 同実施形態の溶接機の作動時を示す概略正面図であり、図６の後の状態を示す。 同実施形態の溶接機の作動時を示す概略正面図であり、図７の後の状態を示す。 同実施形態の溶接機の作動時を示す概略側面図であり、図６の状態に対応する。 同実施形態の溶接機の作動時を示す概略側面図であり、図７の状態に対応する。 同実施形態の溶接機の作動時を示す概略側面図であり、図８の状態に対応する。 同実施形態の供給装置のチャックへのナットの供給状態を説明する断面図である。 同実施形態の供給装置のチャックへのナットの供給状態を説明する断面図であり、図１２の後の状態を示す。 同実施形態の供給装置のチャックへのナットの供給状態を説明する断面図であり、図１３の後の状態を示す。 同実施形態の供給装置のチャックへのナットの供給状態を説明する断面図であり、図１４の後の状態を示す。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態の供給装置６５は、図２，５，６に示すように、溶接機１のチャック９の保持位置ＨＰに、小物部品としてのナットＮを供給する。溶接機１は、図１〜５に示すように、上方側の可動電極６と下方側の固定電極７とを備えて構成され、可動電極６は、可動側ホーン５Ｕに保持され、固定電極７は固定側ホーン５Ｄに保持されている。可動側ホーン５Ｕは、上支持アーム３Ｕに保持されたエアシリンダ４の上下動するシリンダロッド４ａに固定されており、エアシリンダ４の作動により、可動側ホーン５Ｕに保持された可動電極６が、先端の電極チップ６ａを固定電極７に接近させるように下降する。本体２は、上部で上支持アーム３Ｕを前方に延ばすように配設させ、下部で下支持アーム３Ｄを前方に延ばすように配設させて、下支持アーム３Ｄに固定側ホーン５Ｄが保持されている。

なお、７ａは、小物部品としてのナットＮをワークＷ上で受け止めるガイドピンであり、このガイドピン７ａは、下方へ退避可能に固定電極７から上方へ突出しており、チャック９の保持を解除される際に、ナットＮのねじ穴Ｈに下方から嵌って（図６参照）、ワークＷ上でナットＮを保持することとなり、その後の電極チップ６ａのナットＮの押圧時、ナットＮをワークＷに当てるように下方に押し下げられることとなる。

また、この溶接機１は、順次供給されるナットＮをワークＷ上のガイドピン７ａにセットするセット装置ＳＭを備え、セット装置ＳＭは、可動電極６の電極チップ６ａ近傍の直下でナットＮを保持するチャック９と、ナットＮの保持を解除するようにチャック９を開かせる開き機構ＯＭと、を備えて構成されている。開き機構ＯＭは、チャック９の後述する一対の保持爪１０を開かせる爪開き部材１７と、爪開き部材１７に開き動作を行わせるように爪開き部材１７を保持して溶接機１に取り付ける保持機構１９と、を備えて構成される。なお、保持機構１９は、チャック９も保持して溶接機１に取り付けており、そして、チャック９と爪開き部材１７とを、所定時期まで、可動電極６を保持する可動側部位１ｂと一体的に移動可能に、保持する。

可動側部位１ｂは、実施形態の場合、可動側ホーン５Ｕの部位としており、保持機構１９は、後述する取付ベース部２０を可動側ホーン５Ｕの上面側に取付固定させている。

チャック９は、図３〜５，１２に示すように、小物部品としてのナットＮを保持可能な閉じ方向に押圧された一対の保持爪１０（１０Ｌ，１０Ｒ）を備えて構成されている。一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒは、正面視を略左右対称形の略Ｃ字形状として、下方の先端部１１の相互の対向面には、凹溝１１ａが形成されている（図１２参照）。これらの凹溝１１ａは、凹溝１１ａの周縁の分割面１１ｂ相互を当てて先端部１１相互を閉じた際に、チャック９に、ナットＮを移送させる移送路９ａを形成するように、構成されている。移送路９ａは、下端の保持位置ＨＰ（図１４参照）でナットＮを停止させて保持する保持凹部９ｂと、供給装置６５から順次供給されるナットＮを受け入れる受入口９ｄと、を備えて構成され、受入口９ｄから斜め前方に直線状に延び、保持凹部９ｂ近傍の屈曲部９ｅで屈曲されて水平に配置され、そして、保持凹部９ｂで一段低く下がるように構成されており、保持凹部９ｂでは、１個分のナットＮを収納保持するように構成されている。保持凹部９ｂの前端には、ナットＮを停止させる停止板部９ｃが配設されている。保持凹部９ｂの配置位置は、換言すれば、閉じた先端部１１相互の配置位置は、下降前の可動電極６の電極チップ６ａの直下としている。すなわち、実施形態の場合、チャック９の保持爪１０Ｌ，１０Ｒは、閉じた先端部１１相互を、可動電極６の後方側から直下に配置させるように、可動電極６の後方側から前方側に屈曲させて、配設させている。

そして、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒは、図３〜５に示すように、それぞれ、先端部１１と、先端部１１を支持して左右両側に湾曲して上方に延びる支持アーム部１２と、相互の支持アーム部１２を前後方向で重ねて開閉用揺動軸１５によって軸支される軸支部１３と、軸支部１３から左右の外方に延びる連結アーム部１４と、を備えて構成されている。開閉用揺動軸１５は、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの軸支部１３を、保持機構１９の後述する下側軸支杆３１に、揺動可能に支持させている。

開閉用揺動軸１５は、可動電極６の上下方向に配置された中心軸Ｃの周囲の後方側で、中心軸Ｃと直交して配設されている。そのため、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが保持凹部９ｂに収納保持したナットＮの保持を解除する際には、開閉用揺動軸１５を回転中心として、先端部１１相互が、電極チップ６ａの直下で、中心軸Ｃと直交方向の左右に離隔されることとなる（図６，７参照）。

また、保持爪１０Ｌ，１０Ｒの連結アーム部１４には、保持爪１０Ｌ，１０Ｒを開き方向に牽引する爪開き部材１７が連結されている。実施形態の場合、爪開き部材１７は、連結杆１７ａと牽引ロッド１７ｂとを備えて構成されている。連結杆１７ａは、下端を、所定のピン（図符号省略）によって連結アーム部１４における軸支部１３から離れた先端に、回動可能に軸支され、牽引ロッド１７ｂは、下端を、連結杆１７ａの上端に対して、所定のピン（図符号省略）により回動可能に連結させている。左右の牽引ロッド１７ｂは、剛性を有した金属棒からなり、上端を、左右方向に延びた牽引プレート５１の左右両側に対し、それぞれ、ナット５３止めされて固定されている。

そして、実施形態の場合、保持機構１９は、保持爪１０Ｌ，１０Ｒの開閉用揺動軸１５を保持する既述の下側軸支杆３１を有した軸支側保持部３０と、爪開き部材１７における保持爪１０Ｌ，１０Ｒから離れた端部側を保持する既述の牽引プレート５１を有した開き部材側保持部５０と、を備えて構成されている。さらに、保持機構１９は、チャック９や爪開き部材１７を含めて、軸支側保持部３０と開き部材側保持部５０とを、可動側部位１ｂの可動側ホーン５Ｕに連結固定するための取付ベース部２０を備えて構成されている。

そして、実施形態の場合、軸支側保持部３０は、既述の下側軸支杆３１、ガイドロッド３２、上側プレート４１、及び、中間プレート３６、を備えて構成されている。下側軸支杆３１は、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの開閉用揺動軸１５を軸支して、可動電極６の後方側で可動電極６の左右両側に延びるように配設されている。

ガイドロッド３２は、下端に下側ナット３３を螺着されて下側軸支杆３１に固定され、下側軸支杆３１の左右両側から上方に延びるように配設されている。左右のガイドロッド３２は、中間プレート３６まで延びる下側ロッド部３２ｂと、中間プレート３６から上方に延びる上側ロッド部３２ａと、を備えて構成されている。そして、ガイドロッド３２は、下側ロッド部３２ｂの上端に中間ナット３４を螺着させて、中間プレート３６を固着させている。また、左右の上側ロッド部３２ａは、牽引プレート５１を挿通して、上端を左右方向に延びた上側プレート４１に固着させている。

中間プレート３６は、左右にガイドロッド３２を貫通させる貫通孔３７を備えて、既述したように、左右のガイドロッド３２の下側ロッド部３２ｂの上端に対して、中間ナット３４を利用して固着され、上側プレート４１の下方で左右方向に延びるように配置されている。また、中間プレート３６は、左右方向の中央に、挿通孔３８を貫通させている。

そして、取付ベース部２０は、左右のガイドロッド３２を嵌挿させるガイド孔２１を有するとともに、ガイド孔２１の周縁には、ガイドロッド３２の周囲に配設されるスリーブ部２２を上方へ突設させている。スリーブ部２２は、中間プレート３６を相対的に取付ベース部２０から上方に移動可能として、上端面２２ａで中間プレート３６の下面３６ｂを支持可能に構成されている。

開き部材側保持部５０は、既述の牽引プレート５１、ストッパ係合部５８、及び、係止ロッド５４、を備えて構成されている。牽引プレート５１は、軸支側保持部３０の上側プレート４１と中間プレート３６との間に配設されて、左右のガイドロッド３２の上側ロッド部３２ａを挿通させる挿通孔５１ａを備えるとともに、左右に取付孔５２を貫通させている。そして、左右の取付孔５２には、爪開き部材１７の保持爪１０から離れた牽引ロッド１７ｂの上端部が貫通され、その上端部にナット５３が締結されて、左右の牽引ロッド１７ｂの上端部が牽引プレート５１に連結固定されている。

ストッパ係合部５８は、可動電極６の固定電極７への接近時における下降時において、一対の保持爪１０Ｌ，１０ＲがナットＮの保持を解除するように開き始めることができるように、爪開き部材１７を相対的に牽引するように移動停止させるものであり、下端の前面を牽引プレート５１の中央後面に固着させて上方に延びる縦板部５９と、縦板部５９の前面から前方に突出するように縦板部５９に固定されて配置される四角柱状の係止ブロック６０と、から構成されている。そして、ストッパ係合部５８は、可動電極６の下降時、図６，９に示すように、非可動部位１ａに配設されたストッパ８と係合して、移動停止される。

実施形態の場合、ストッパ８を保持する非可動部位１ａは、上支持アーム３Ｕであり、ストッパ８は、上支持アーム３Ｕに連結固定される支持杆８ａと、支持杆８ａに固定されたストッパ本体８ｂと、から構成されている。ストッパ本体８ｂは、左右方向に延びる係止ブロック６０を係止するように、左右方向に延びる板状としている。

そして、ストッパ係合部５８は、ストッパ８に係止されて移動停止する位置を、可動電極６の固定電極７への接近時における下降時において、一対の保持爪１０Ｌ，１０ＲがナットＮの保持を解除するように開き始める位置として、設定されることとなり、実施形態の場合、保持したナットＮがそのねじ穴Ｈにガイドピン７ａの先端（上端）を挿入させる位置としている（図６参照）。

係止ロッド５４は、上端を牽引プレート５１に固着させて、牽引プレート５１の中央から下方に延びるように、配設されている。係止ロッド５４は、下部に、二つずつのナットを締結させてなる上側係止部５５と下側係止部５６とを配設させている。下側係止部５６は、中間プレート３６の挿通孔３８の周縁の下面３６ｂ側を係止可能として（図７参照）、係止時、軸支側保持部３０の移動停止を行なう下降停止係止部位となる。上側係止部５５は、中間プレート３６の挿通孔３８の周縁の上面３６ａ側に係止可能として（図４，６参照）、係止時、可動電極６が下降後に復帰する際等において、取付ベース部２０の上昇に伴う中間プレート３６の上昇時における牽引プレート５１の押上係止部位となる。なお、上側係止部５５と下側係止部５６とは、中間プレート３６の厚さ寸法より、長い寸法で離隔されている。

そして、下側係止部５６の配置位置は、軸支側保持部３０が、ストッパ８によるストッパ係合部５８を有した開き部材側保持部５０の移動停止後において、所定距離、可動電極６と一体的に下降移動し、そして、開き時における一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの先端部１１のワークＷとの接触を防止して、開いた先端部１１相互の間に下降する可動電極６の電極チップ６ａを挿通可能に、移動停止するように、設定されている（図６〜８参照）。

詳しく述べれば、下側係止部５６は、まず、可動電極６が固定電極７に接近するように下降する前の状態では、図３，４，６に示すように、中間プレート３６の下面３６ｂと離隔されている（この状態の時、中間プレート３６は、逆に、その上面３６ａを上側係止部５５に当接させている）。そして、可動電極６が固定電極７に接近するように下降する際、まず、図６に示すように、ストッパ係合部５８がストッパ８に当接し、牽引プレート５１や係止ロッド５４を含めた開き部材側保持部５０が移動停止する。その後、図６，７に示すように、可動電極６が中間プレート３６とともに下降すれば、ガイドロッド３２や下側軸支杆３１も下降し、開閉用揺動軸１５も下降することから、チャック９の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが、牽引プレート５１の下降移動停止に伴う爪開き部材１７，１７の相対的な上方への牽引により、開き始める。そしてさらに、先端部１１相互が、ナットＮを離すように、離れ、かつ、電極チップ６ａを挿通させる隙間を空けるように離れて、ガイドピン７ａに嵌められたナットＮの左右両側に配置された時に、図７，８に示すように、それ以上の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの下降を防止して、ワークＷにチャック９が接触しないように、移動停止済みの下側係止部５６が、中間プレート３６の下面３６ｂを係止するように、その配置位置を設定されている。そして、下側係止部５６が、中間プレート３６の下面３６ｂを係止すれば、中間プレート３６自体やチャック９の軸支部１３を保持する下側軸支杆３１を含めた軸支側保持部３０の下降移動が停止され、チャック９はワークＷに接触せず、かつ、下降移動する可動電極６の電極チップ６ａは、円滑に保持爪１０Ｌ，１０Ｒの先端部１１間を挿通して、ナットＮに圧接される。

また、上側係止部５５が中間プレート３６の上面３６ａと当接した係止状態では、中間プレート３６は、下面３６ｂを取付ベース部２０のスリーブ部２２の上端面２２ａに支持された状態としている。すなわち、図４に示すように、開き部材側保持部５０がストッパ係合部５８をストッパ８と係合させずにストッパ８の上方に配置させている状態では、上側係止部５５が中間プレート３６における挿通孔３８の周縁の上面３６ａに当接し、係止ロッド５４を介在させて、牽引プレート５１自体が、取付ベース部２０のスリーブ部２２上で支持された中間プレート３６により、その下降を規制されて支持される状態となる。

そのため、可動電極６の電極チップ６ａが下降移動してナットＮを押圧してワークＷに溶接させた直後、下側係止部５６に支持されて中間プレート３６が取付ベース部２０のスリーブ部２２の上端面２２ａから離れていても（図８参照）、その後の可動電極６の上昇に伴う取付ベース部２０の上昇時、まず、取付ベース部２０のスリーブ部２２が、その上端面２２ａを、下側係止部５６に係止されていた中間プレート３６の下面３６ｂに当接させ（図７参照）、中間プレート３６を上昇させる。そして、軸支側保持部３０の中間プレート３６が上昇すれば、中間プレート３６に固定されたガイドロッド３２や下側軸支杆３１が上昇して、開閉用揺動軸１５も上昇することから、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが閉じ始める。そして、中間プレート３６が、さらに押し上げられれば、係止ロッド５４の上側係止部５５に当接し、その当接時には、図６に示すように、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが、爪開き部材１７や保持爪１０自体の自重により、ナットＮを保持可能な状態まで閉じる。そしてさらに、軸支側保持部３０の中間プレート３６が取付ベース部２０のスリーブ部２２によって押し上げられて上昇すれば、牽引プレート５１の押上係止部位としての上側係止部５５に中間プレート３６の上面３６ａが当っていることから、開き部材側保持部５０の牽引プレート５１が押し上げられて、ストッパ係合部５８のストッパ８との係合も解除され、セット装置ＳＭが図１，２，４，５に示す初期位置に復帰することとなる。そして、これらの作用をなすように、係止ロッド５４の上側係止部５５と下側係止部５６との配置位置が、設定されている。

なお、上側係止部５５が中間プレート３６の上面３６ａを係止している際、換言すれば、上面３６ａに上側係止部５５が当接している際、牽引プレート５１は、上側係止部５５を設けた係止ロッド５４と連結固定されているため、中間プレート３６に下降移動を規制されて保持される状態となる。そして、左右の爪開き部材１７は、牽引プレート５１が中間プレート３６により支持された状態では、爪開き部材１７と保持爪１０Ｌ，１０Ｒとの自重によって、保持爪１０Ｌ，１０Ｒの先端部１１を閉じ方向に押圧させ、先端部１１相互を当接させてナットＮを保持可能に閉じるように、その長さ寸法が設定されている。

つぎに、チャック９へ小物部品としてのナットＮを供給する実施形態の供給装置６５について説明すると、この供給装置６５は、図２，１２〜１５に示すように、閉じた保持爪１０Ｌ，１０Ｒの移送路９ａの受入口９ｄに連結される供給シュート７０と、ナットＮを移送路９ａに移送して保持凹部９ｂに押込むプッシャ８０と、供給シュート７０内にエアを供給するエア源としてのエア供給管９２と、を備えて構成されている。

供給シュート７０は、金属パイプからなる二又状の二又管部７１と、可撓性を有した樹脂製のホース部７８と、を備えて構成されている。二又管部７１は、チャック９の移送路９ａに直線的に連なるように、斜め方向に直線状に延びる供給用管部７２と、供給用管部７２の上面側から上方に延びる押込用管部７６と、を備えて構成されている。供給用管部７２は、下方の先端に、移送路９ａの受入口９ｄに接続させてナットＮを移送路９ａに供給する供給口７３を配設させ、上端を接続口部７４として、ホース部７８に接続させている。

押込用管部７６は、供給口７３近傍に開口する挿入口７５によって、供給用管部７２と連結されている。そして、押込用管部７６は、挿入口７５から離れた上端を、プッシャ８０の支持部８２を挿通させる可撓性を有したガイド筒８５と接続させている。

二又管部７１は、下側軸支杆３１から延びる支持ブラケット６９に保持されている。

エア供給管９２は、実施形態の場合、送り出し部９１に配設されている。送り出し部９１は、溶接機１の本体２の側面側で図示しないブラケットによって保持されている（図１，２参照）。送り出し部９１は、ナットＮの姿勢を一定にして整列させる図示しないナット整列装置（ナット供給装置）から供給されるナットＮを複数個溜めて、ナットＮの溶接直後に、供給シュート７０の二又管部７１に１個ずつのナットＮをエアにより供給する部位であり、所定のシャッタやセンサ等を備えて構成されている。エア供給管９２は、エアポンプや工場エア等の供給パイプから延び、所定の開閉弁を備えて構成されている。そして、エア供給管９２は、送り出し部９１から１個のナットＮを二又管部７１に送る際、送り出し部９１の図示しないシャッタの開放とともに、図示しない開閉弁を開いて、エアをホース部７８内に供給し、１個のナットＮを圧送して二又管部７１側に供給する。

プッシャ８０は、先端の金属ブロックからなる押圧部８１と、押圧部８１を支持する長尺状の支持部８２と、を備えて構成されている。プッシャ８０は、押圧部８１と支持部８２の先端付近とを、供給シュート７０の供給口７３近傍の押込用管部７６に配設させて、先端の押圧部８１を保持位置ＨＰ側に移動させて、エアで供給されたナットＮを、保持位置ＨＰの停止板部９ｃに押し付けて静止させるものである。

支持部８２は、押圧部８１によるナットＮの押し込みを可能な状態として曲げ可能な線状材から形成されており、実施形態の場合、金属ワイヤから形成されている。支持部８２の押圧部８１から離れた端部側は、可撓性を有したガイド筒８５に覆われて支持され、支持部８２の端末は、ドグ８３が配設されるとともに、エアシリンダ等からなる駆動装置８６に接続されている。なお、ドグ８３の周囲には、押圧部８１がナットＮを保持位置ＨＰまで押込んだことを確認する光電センサ等からなる検知センサ８７が、配設されるとともに、後退移動する支持部８２を停止させるためのストッパ片８８が、配設されている。

ストッパ片８８は、エアによって圧送されたナットＮを挿入口７５の位置で押圧部８１により停止可能に、押圧部８１の供給用管部７２内に進入する位置で、後退移動する支持部８２を停止させるもので、電磁ソレノイド等の駆動装置８９により、ドグ８３側に接近するように前進したり、あるいは、ドグ８３側から離れるように後退する。すなわち、ストッパ片８８は、前進時、ドグ８３の後退移動を停止させ、後退時、ドグ８３の後退移動を許容するように配設される。

なお、駆動装置８６，８９は、所定のブラケットを利用して、溶接機１の本体２の上部側で保持されている（図１参照）。

そして、プッシャ８０は、駆動装置８６の駆動とストッパ片８８の位置規制とにより、押圧部８１をつぎの三つの位置（第１引き込み位置ＰＬ１、第２引き込み位置ＰＬ２、及び、押し込み位置ＰＰ）に配置させるように構成されている。第１引き込み位置ＰＬ１は、図１２，１５に示すように、供給シュート７０の二又管部７１にエアによって圧送されて供給されるナットＮを、供給口７３の手前の挿入口７５の位置で、係止可能とする位置であり、押圧部８１が、押込用管部７６から挿入口７５を経て、その一部を供給用管部７２に進入させた位置としている。第２引き込み位置ＰＬ２は、図１３に示すように、押圧部８１による供給口７３の手前でのナットＮの係止を解除し、ナットＮを保持位置ＨＰ側に移送可能に、押圧部８１が、第１引き込み位置ＰＬ１よりさらに引き込まれて供給用管部７２から離脱し、完全に押込用管部７６内に収納された位置としている。押し込み位置ＰＰは、図１４に示すように、押圧部８１がナットＮを停止板部９ｃに当てて保持位置ＨＰに押し込む位置としている。

そして、実施形態の場合、駆動装置８６は、押圧部８１を第２引き込み位置ＰＬ２と押し込み位置ＰＰとに配置させるように、支持部８２を進退させ、そして、押圧部８１を第１引き込み位置ＰＬ１で停止させる際、前進させたストッパ片８８を利用して、ドグ８３の後退を停止させて、押圧部８１を第１引き込み位置ＰＬ１で停止させるように構成されている。

なお、駆動装置８６，８９、検知センサ８７、送り出し部９１の図示しないシャッタやセンサ、エア供給管９２の図示しない開閉弁は、可動電極６の上下動を行なうエアシリンダ４の動作とともに、溶接機１の作動を制御する図示しない制御装置に接続されて、図示しない制御装置が、それらの作動を制御している。

そして、実施形態の供給装置６５では、可動電極６の下降前の状態において、予め、チャック９の保持位置ＨＰにナットＮを供給しておく。

すなわち、この供給状態は、まず、供給装置６５が、図１２，１３に示すように、駆動装置８６，８９を作動させて、プッシャ８０の押圧部８１を第１引き込み位置ＰＬ１から第２引き込み位置ＰＬ２に移動させ、押圧部８１で係止していたナットＮを移送路９ａに供給する。ついで、供給装置６５は、図１３，１４に示すように、駆動装置８６を作動させて、押圧部８１を、押し込み位置ＰＰまで繰り出して、ナットＮを停止板部９ｃに当てるように押し込む。その後、供給装置６５は、図１４，１５に示すように、駆動装置８６，８９を作動させて、押圧部８１を、第１引き込み位置ＰＬ１まで引き込んで停止させる。

そして、押圧部８１が押し込み位置ＰＰから第１引き込み位置ＰＬ１に復帰すれば、図１５の二点鎖線と図１２に示すように、送り出し部９１から、エア源としてのエア供給管９２からのエアに圧送されて、ナットＮが、復帰した押圧部８１に係止されて挿入口７５の位置で待機することとなる。

そして、チャック９の保持位置ＨＰにナットＮが保持されていれば、溶接機１は、溶接時、エアシリンダ４を作動させて、可動電極６を固定電極７へ接近させるように下降させる。

そして、既述したように、チャック９が、ナットＮを保持した状態でワークＷ側に接近すると、図６，９に示すように、まず、開き部材側保持部５０が、牽引プレート５１から延びるストッパ係合部５８の係止ブロック６０を、非可動部位１ａとしての上支持アーム３Ｕに設けられたストッパ８のストッパ本体８ｂに係合させることから、下降移動を停止することとなる。その後、図６，７に示すように、可動電極６が中間プレート３６とともに下降すれば、ガイドロッド３２や下側軸支杆３１も下降し、開閉用揺動軸１５も下降することから、チャック９の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが、牽引プレート５１の下降移動停止に伴う爪開き部材１７，１７の相対的な上方への牽引により、開き始める。すなわち、相対的に、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの連結アーム部１４が、爪開き部材１７に牽引され、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが、爪開き部材１７，１７によって、開き方向に牽引される状態となる。

その後さらに、可動電極６が下降すれば、牽引プレート５１から延びる爪開き部材１７の移動は停止していることから、爪開き部材１７，１７が保持爪１０Ｌ，１０Ｒを相対的に牽引してさらに開かせ、保持爪１０Ｌ，１０Ｒは、ワークＷ上のガイドピン７ａに嵌めるように、保持を解除して、ナットＮをリリースする（図７，１０参照）。この時、牽引プレート５１が停止した状態で、軸支側保持部３０は下降する。そのため、停止した牽引プレート５１から下方に延びる係止ロッド５４が、下降停止係止部位としての下側係止部５６により、軸支側保持部３０の中間プレート３６を係止して、中間プレート３６の下降移動を停止させる。すると、中間プレート３６に固着されたガイドロッド３２，３２下端の下側軸支杆３１の下降移動も停止され、一対の保持爪１０Ｌ、１０Ｒの開閉用揺動軸１５の下降も停止される。

そのため、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが開いてナットＮをワークＷに配置させた後、図７，８，１０，１１に示すように、軸支側保持部３０の下降移動停止により、下降移動を続行している可動電極６は、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの開いた先端部１１，１１の間に、電極チップ６ａを挿通させてナットＮに圧接させることができ、ついで、可動電極６と固定電極７との間に所定の電流を通電すれば、ナットＮをワークＷに溶接することができる。

そして、ナットＮの溶接後、エアシリンダ４の作動により、可動電極６が上昇する際には、開いた保持爪１０Ｌ，１０Ｒの先端部１１，１１の間から電極チップ６ａが上昇し（図８から図７参照）、可動電極６とともに取付ベース部２０が上昇する。その際、取付ベース部２０のスリーブ部２２が、その上端面２２ａを下面３６ｂに当接させて、中間プレート３６を支持して上昇させる。そして、軸支側保持部３０の中間プレート３６が上昇すれば、中間プレート３６に固定されたガイドロッド３２や下側軸支杆３１が上昇して、開閉用揺動軸１５も上昇することから、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが閉じ始める。そして、中間プレート３６が、さらに押し上げられれば、係止ロッド５４の上側係止部５５に当接し、図６に示すように、一対の保持爪１０Ｌ，１０Ｒが、爪開き部材１７や保持爪１０自体の自重により、ナットＮを保持可能な状態まで閉じる。そしてさらに、軸支側保持部３０の中間プレート３６が上昇すれば、牽引プレート５１の押上係止部位としての上側係止部５５に中間プレート３６の上面３６ａが当っていることから、開き部材側保持部５０の牽引プレート５１が押し上げられて、ストッパ係合部５８がストッパ８から離脱して、セット装置ＳＭが図１，２，４，５に示す初期位置に復帰する。

なお、チャック９が初期位置に復帰されれば、つぎのナットＮの溶接作業のために、図１２〜１５に示すように、供給装置６５は、駆動装置８６，８９の作動によるプッシャ８０とストッパ片８８とにより、押圧部８１を移動させて、保持位置ＨＰにナットＮを供給することとなる。

したがって、実施形態の供給装置６５では、小物部品としてのナットＮが、エア源としてのエア供給管９２からのエアに圧送されて、供給シュート７０の供給口７３から受入口９ｄを経てチャック９の移送路９ａ内に供給されれば、所定の保持位置ＨＰに停止されていなくとも、プッシャ８０の押圧部８１が、移送路９ａ内のナットＮを、チャック９の保持位置ＨＰまで押し込んで静止させることができる。その結果、ナットＮが的確にチャック９の保持位置ＨＰに保持されることから、溶接機１の可動電極６が固定電極７に接近する際に、チャック９が開けば、ナットＮが、チャック９の保持位置ＨＰから離脱し、安定してワークＷ側のガイドピン７ａにセットされて、ワークＷに溶接されることとなる。

したがって、実施形態の供給装置６５では、ワークＷにナットＮを溶接する際に、ワークＷ側にセットするようにナットＮの保持を解除するように開くチャック９に対し、所定の保持位置ＨＰに安定してナットＮを供給できる。

また、実施形態の供給装置６５では、エアは、ナットＮを、保持位置ＨＰ近傍まで圧送させなくとも、プッシャ８０の押圧部８１によって押し込み可能な位置であれば、その保持位置ＨＰから離れた位置に配置させても良く、従来のように保持位置ＨＰまでナットＮを圧送する場合に比べて、エアの圧力を小さく、かつ、エアの供給時間を極力短くすることが可能となる。

さらに、実施形態の供給装置６５では、保持位置ＨＰまでナットＮを押し付ける際に、通常時より、プッシャ８０の押し込みストロークが大きすぎれば、ドグ８３の位置を検出する検知センサ８７がそのドグ８３を検出できないことから、その大きなストロークによって、ナットＮが無いことを検出でき、プッシャ８０の押し込みストロークによって、チャック９へのナットＮの供給の有無を判別することも可能となる。そのため、チャック９の保持位置ＨＰ付近に、ナットＮの有無を検知する光センサ等を設けずに済み、可動電極６周りのスペースを大きく確保できて、電極チップ６ａの交換が容易となる。。

勿論、通常時より、プッシャ８０の押し込みストロークが小さすぎれば、その小さなストロークによって、２個以上のナットＮが保持位置ＨＰに供給されていることも容易に判別できる。そのため、検知センサ８７の他に、ドグ８３が小さなストロークで停止していることを検知できる検知センサを設けて、２個以上のナットＮが保持位置ＨＰ付近に供給された異常を検知できるように構成してもよい。

さらに、実施形態の供給装置６５では、プッシャ８０が、押圧部８１を、供給シュート７０に供給されるナットＮを供給口７３の手前で係止可能とする第１引き込み位置ＰＬ１と、供給口７３の手前でのナットＮの係止を解除し、ナットＮを保持位置ＨＰ側に移送可能に、第１引き込み位置ＰＬ１よりさらに引き込まれた第２引き込み位置ＰＬ２と、ナットＮを保持位置ＨＰに押し込み可能な押し込み位置ＰＰと、に配設させるように構成されている。

そのため、実施形態の供給装置６５では、プッシャ８０の押圧部８１が第１引き込み位置ＰＬ１に配置されている時に、図１５，１２に示すように、供給シュート７０内にエアによりナットＮを圧送させれば、そのナットＮを押圧部８１に係止させて、第１引き込み位置ＰＬ１に待機させておくことができる。そして、そのナットＮをチャック９の保持位置ＨＰに供給する際には、図１３に示すように、押圧部８１を第２引き込み位置ＰＬ２に引き込ませて、ナットＮの係止を解除させれば、エアの圧送あるいはナットＮの自重を利用して、ナットＮを押圧部８１の前方側に配置させることができ、その後、図１４に示すように、押圧部８１を押し込めば、ナットＮを保持位置ＨＰに押し込んで停止させることができる。そして、図１５に示すように、押圧部８１は、つぎのナットＮを係止できるように、第１引き込み位置に復帰させればよい。

すなわち、実施形態の供給装置６５では、プッシャ８０の押圧部８１が第１引き込み位置ＰＬ１に配置されていれば、つぎにチャック９に供給するナットＮを、チャック９の保持位置ＨＰから短い距離とした供給口７３付近の押圧部８１による係止位置で、待機させておくことができ、供給シュート７０の供給口７３から遠く離れた待機位置（例えば送り出し部９１）でナットＮを待機させておく場合に比べて、つぎの溶接作業時のナットＮのチャック９への供給時間を短くできて、溶接作業のタクトタイムの短縮化に寄与できる。

勿論、この点を考慮しなければ、第１引き込み位置ＰＬ１での押圧部８１によってナットＮを係止する構成でなく、押圧部８１を第２引き込み位置ＰＬ２と押し込み位置ＰＰとの二箇所に配置させる構成として、押圧部８１を第２引き込み位置ＰＬ２に配置されているとき、待機位置としての送り出し部９１からエアを利用してナットＮを移送路９ａ内に供給し、そして、押し込み位置ＰＰに配置させるように、押圧部８１を押し込んで、ナットＮを保持位置ＨＰに配置させるように構成してもよい。

さらに、実施形態の供給装置６５では、プッシャ８０が、押圧部８１を支持して移動させる支持部８２を、押圧部８１によるナットＮの押し込みを可能な状態として曲げ可能な線状材（実施形態では金属ワイヤ）から形成している。

そのため、実施形態の供給装置６５では、供給シュート７０の供給口７３付近から保持位置ＨＰまでの移送路９ａが、屈曲部９ｅの位置で曲がって構成されていても、ナットＮの保持位置ＨＰへの押し付け時、図１４に示すように、支持部８２を曲げつつ、容易に、プッシャ８０の押圧部８１をナットＮに押し付けて、ナットＮを保持位置ＨＰまで供給して静止させることができる。そのため、図例の溶接機１のように、可動電極６の電極チップ６ａの交換が容易なように、チャック９が電極チップ６ａの周囲で、曲げて配設されていても、実施形態の供給装置６５では、その曲がったチャック９の所定の保持位置ＨＰに、安定して的確に、ナットＮを供給することができる。

ちなみに、実施形態のように、チャック９の移送路９ａが電極チップ６ａの周囲の後方から直下に配置されるように曲げられていれば、可動電極６の中心軸Ｃ（図４，５参照）の周囲の前後左右の四方の内、開閉用揺動軸１５の軸支部位側となる後方側を除く三方に、電極チップ６ａが大きく露出される状態となって、容易に電極チップ６ａの交換を行える。そして特に、実施形態の溶接機１では、自重で保持爪１０Ｌ，１０Ｒが閉じている構成であり、吊紐等を利用し、保持爪１０Ｌ，１０Ｒを左右に開かせるように吊って、その吊紐の端末を所定の位置に止めておけば、チャック９の保持爪１０Ｌ，１０Ｒの開き状態を維持できるため、一層、電極チップ６ａの交換が容易となる。

また、上記のように、支持部８２が可撓性を有する構成では、プッシャ８０の支持部８２を移動させるための駆動源としての駆動装置８６，８９が、押圧部８１から離れていても、支持部８２を曲げて配設することができて、駆動装置８６，８９の配置自由度を向上させ、供給シュート７０の供給口７３付近のスペースを狭めず、電極チップ６ａ周りに、電極チップ６ａの交換スペースを広く取ることができる。

勿論、この点を考慮しなければ、移送路９ａを直線状として、押圧部８１の支持部８２を、エアシリンダ等の剛性を有した棒状のピストンロッドから構成し、エアシリンダの作動により、押圧部８１の押し込み動作を行うように構成してもよい。

なお、実施形態では、チャック９に供給する小物部品をナットＮとして説明したが、溶接機のチャックが保持する小物部品は、ナットＮばかりでなく、ボルト等もあり、それらの小物部品をチャックに供給するように構成してもよい。

１…溶接機、９…チャック、９ａ…移送路、９ｄ…受入口、９ｅ…屈曲部、６５…供給装置、７０…供給シュート、７３…供給口、８０…プッシャ、８１…押圧部、８２…支持部、９１…送り出し部、９２…（エア源）エア供給管、ＨＰ…保持位置、ＰＬ１…（押圧部の）第１引き込み位置、ＰＬ２…（押圧部の）第２引き込み位置、ＰＰ…（押圧部の）押し込み位置、Ｎ…（小物部品）ナット、Ｗ…ワーク。

Claims (3)

1. ワークに溶接する小物部品を保持するチャックが、溶接時に開いて前記小物部品の保持を解除する構成として、前記チャックにおける前記小物部品の保持位置に、前記小物部品を供給する小物部品の供給装置であって、
   前記チャックが、前記小物部品の受入口から前記保持位置まで前記小物部品を移送可能とし、かつ、前記小物部品の保持の解除時に移送不能に開かれる移送路を備える構成として、
   前記受入口に接続される供給口を先端に有して、前記移送路に前記小物部品を移送可能な供給シュートと、
   該供給シュート内に供給された小物部品を前記移送路の前記保持位置側に圧送可能に、前記供給シュート内にエアを供給するエア源と、
   前記供給シュートの供給口近傍に配設されて、先端の押圧部を前記保持位置側に移動させて前記エアで供給された前記小物部品を前記保持位置に押し付けて静止させるプッシャと、
   を備えて構成されることを特徴とする小物部品の供給装置。
2. 前記プッシャが、前記押圧部を、
   前記供給シュートに供給される前記小物部品を前記供給口の手前で係止可能とする第１引き込み位置と、
   前記供給口の手前での前記小物部品の係止を解除し、前記小物部品を前記保持位置側に移送可能に、前記第１引き込み位置よりさらに引き込まれた第２引き込み位置と、
   前記小物部品を前記保持位置に押し込み可能な押し込み位置と、
   に配設させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の小物部品の供給装置。
3. 前記プッシャが、前記押圧部を支持して移動させる支持部を、前記押圧部による前記小物部品の押し込みを可能な状態として曲げ可能な線状材から形成していることを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の小物部品の供給装置。

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