JP2013146744A

JP2013146744A - Nut welding tool

Info

Publication number: JP2013146744A
Application number: JP2012007112A
Authority: JP
Inventors: Kenji Sasaki; 健二佐々木; Toshifumi Sakamoto; 俊史坂本
Original assignee: METAL TECHNO KK; Kyowa Seisakusho Co Ltd
Current assignee: METAL TECHNO KK; Kyowa Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2012-01-17
Filing date: 2012-01-17
Publication date: 2013-08-01
Anticipated expiration: 2032-01-17
Also published as: JP5981149B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nut welding tool accurately positioning a through hole and a nut on a same axis, preventing the nut from being deformed by arc weld heat, and not requiring retapping work.SOLUTION: A nut welding tool 5 for holding a nut N on a workpiece W includes: a cylindrical fitting section 8 supported in a state fit into a through hole 4; nut holding pieces 9 arranged at the upper end of the fitting section 8, arranged so as to be inserted into a thread hole of the nut N, and disposed so as to be divided into a plurality of numbers in the peripheral direction with respective divided pieces arranged so as to be capable of opening/closing in the radial direction and holding the nut N from inside; an operation shaft 11 inserted into the fitting section 8 so as to be movable vertically, including a tapered section 10 for holding operation that opens/closes the nut holding pieces 9 in the upper part, expanding the nut holding pieces 9 by the tapered section 10 for holding operation at a downward moving position, and reducing the diameter of the nut holding pieces 9 at an upward moving position; and an actuator 12 that opens/closes the nut holding pieces 9 with the operation shaft 11 being made a position for moving vertically.

Description

本発明は、ワークにナットを溶接するときナットを把持するナット溶接治具に関するものである。 The present invention relates to a nut welding jig that holds a nut when the nut is welded to a workpiece.

図９及び図１０に示すように、シャシフレームのサイドメンバ等のワークＷにナットＮをワークＷの貫通孔４と同軸上に溶接するナット溶接装置５０は、図示しない溶接トーチと、ワークＷを載置する基台５１と、溶接時にナットＮを貫通孔４と同軸上に把持するクランプアーム５２とを備える。 As shown in FIGS. 9 and 10, a nut welding apparatus 50 that welds a nut N to a workpiece W such as a side member of a chassis frame coaxially with the through hole 4 of the workpiece W includes a welding torch (not shown) and a workpiece W. A mounting base 51 and a clamp arm 52 for holding the nut N coaxially with the through hole 4 at the time of welding are provided.

クランプアーム５２は、基台５１に設けられた支柱５３に水平軸回り回動自在に設けられている。クランプアーム５２の先端には、ナットＮを上方から押圧して把持するためのナット把持駒５４が設けられると共にナットＮ内に挿入するための位置決め用ピン（図示せず）が設けられている。クランプアーム５２をナットＮに向けて傾倒することにより、ナット把持駒５４とワークＷとの間にナットＮを挟むことができると共にナットＮ内に位置決め用ピンを挿入でき、位置決め用ピンでナットＮの水平方向の位置を決めることができた。 The clamp arm 52 is provided on a column 53 provided on the base 51 so as to be rotatable about a horizontal axis. At the tip of the clamp arm 52, a nut holding piece 54 for pressing and holding the nut N from above is provided, and a positioning pin (not shown) for insertion into the nut N is provided. By tilting the clamp arm 52 toward the nut N, the nut N can be sandwiched between the nut gripping piece 54 and the workpiece W, and a positioning pin can be inserted into the nut N. Was able to determine the horizontal position.

特開平６−２７７８８４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-277784

しかしながら、ナットＮを貫通孔４と同軸上で位置決めするとき位置決め用ピンとナットＮの内周面との間に隙が有るため、芯ズレが生じるという課題があった。また、ナットＮを上から押さえて把持する機構のため、アーク溶接するための溶接トーチの姿勢が制約されるという課題があった。またさらに、ナット溶接時にアーク溶接熱によってナットＮが変形し、リタップ作業が発生するという課題があった。なお、ナット把持駒５４にスパッタが付着するため、スパッタ除去作業（清掃）を毎回行わなければならないという問題もある。 However, when the nut N is positioned coaxially with the through hole 4, there is a gap between the positioning pin and the inner peripheral surface of the nut N, which causes a problem of misalignment. Moreover, since the mechanism holds and holds the nut N from above, the posture of the welding torch for arc welding is restricted. Furthermore, the nut N deform | transforms with the arc welding heat at the time of nut welding, and there existed a subject that a retapping operation generate | occur | produced. In addition, since sputter | spatter adheres to the nut holding piece 54, there also exists a problem that a spatter removal operation (cleaning) must be performed each time.

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、貫通孔とナットを精度良く同軸上で位置決めでき、溶接トーチを姿勢の制約なく扱うことができ、アーク溶接熱によるナットの変形を防ぐことができる、リタップ作業を要しないナット溶接治具を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to solve the above problems, position the through-hole and the nut on the same axis with high accuracy, handle the welding torch without restriction of the posture, and prevent deformation of the nut due to arc welding heat. An object of the present invention is to provide a nut welding jig that does not require retapping.

上記課題を解決するために本発明は、ワーク上にナットを、そのワークに形成された貫通孔と同軸上に位置合わせして溶接する際に、上記ナットをワーク上に保持するためのナット溶接治具において、前記貫通孔に嵌入された状態で支持される筒状の嵌入部と、該嵌入部の上端に設けられると共に、上記ナットのネジ孔に挿入されるよう設けられ、かつ、周方向に複数に分割配置されると共に各分割片が径方向に開閉可能に設けられてナットを内側から把持するナット把持駒と、上記嵌入部に上下移動可能に挿通され、上部に上記ナット把持駒を開閉する把持操作用テーパ部を有し、下方移動位置のとき把持操作用テーパ部でナット把持駒を拡開させ、上方移動位置のときナット把持駒を縮径させる操作軸と、該操作軸を上下の移動位置にして上記ナット把持駒を開閉するアクチュエータとを備えたものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a nut welding for holding a nut on a workpiece when the nut is coaxially aligned with a through-hole formed in the workpiece and welded. In the jig, a cylindrical insertion portion that is supported in a state of being inserted into the through hole, provided at the upper end of the insertion portion, and provided to be inserted into the screw hole of the nut, and in the circumferential direction And a plurality of divided pieces that can be opened and closed in the radial direction so as to grip the nut from the inside, and are inserted through the fitting portion so as to be vertically movable. An operation shaft that has a gripping operation taper portion that opens and closes, expands the nut gripping piece with the gripping operation taper portion when in the downward movement position, and reduces the diameter of the nut gripping piece when in the upward movement position, and the operation shaft Set it up and down It is obtained by an actuator for opening and closing the nut grasping piece.

上記嵌入部は、上記基台に固定されたガイド部と、該ガイド部に上下に移動可能に設けられたシフト部と、該シフト部と上記ガイド部との間に設けられシフト部を上方に付勢して支持すると共に上記ナットと上記ワークとの隙間をなくすべく上記シフト部が上記操作軸によって下方に押されたとき上記シフト部の下降を許容する支持用スプリングとを備えるとよい。 The fitting portion includes a guide portion fixed to the base, a shift portion provided on the guide portion so as to be movable up and down, and a shift portion provided between the shift portion and the guide portion. It is preferable to provide a supporting spring that biases and supports and allows the shift portion to descend when the shift portion is pushed downward by the operation shaft so as to eliminate a gap between the nut and the workpiece.

上記操作軸の上端には、上記ナットのネジ孔内の上部を覆うカバー部が設けられるとよい。 The upper end of the operation shaft may be provided with a cover portion that covers an upper portion in the screw hole of the nut.

上記シフト部は、上記貫通孔の位置ズレを吸収すべく上記ガイド部に水平方向に移動可能に設けられるとよい。 The shift part may be provided in the guide part so as to be movable in the horizontal direction so as to absorb the positional deviation of the through hole.

上記操作軸と上記アクチュエータとの間に介設されアクチュエータから操作軸に伝達される力を一定の力に調整するための調整用スプリングを備えるとよい。 It is preferable to provide an adjustment spring that is interposed between the operation shaft and the actuator and adjusts the force transmitted from the actuator to the operation shaft to a constant force.

また、上記嵌入部が貫通孔に保持するように配置されると共にその嵌入部に移動自在に設けられた操作軸の下部が同一の操作軸支持部に支持され、上記アクチュエータが単一で上記操作軸支持部を上下動するように形成されてもよい。 In addition, the insertion portion is disposed so as to be held in the through hole, and the lower portion of the operation shaft provided movably in the insertion portion is supported by the same operation shaft support portion, and the single actuator is used for the operation. The shaft support portion may be formed to move up and down.

本発明によれば、貫通孔とナットを精度良く同軸上で位置決めでき、溶接トーチを姿勢の制約なく扱うことができ、アーク溶接熱によるナットの変形を防ぐことができる。 According to the present invention, the through hole and the nut can be positioned on the same axis with high accuracy, the welding torch can be handled without restriction of the posture, and deformation of the nut due to arc welding heat can be prevented.

（ａ）は本実施の形態に係るナット溶接治具の正面図であり、（ｂ）はナット溶接治具の平面図である。(A) is a front view of the nut welding jig which concerns on this Embodiment, (b) is a top view of a nut welding jig. （ａ）はナット溶接治具の正面断面図であり、（ｂ）はナット溶接治具の要部平面断面図である。(A) is front sectional drawing of a nut welding jig, (b) is a principal part plane sectional drawing of a nut welding jig. ナット溶接治具の要部正面断面図であり、（ａ）はワーク及びナットを取り付ける前の状態を示し、（ｂ）はワークを取り付けるときの状態を示し、（ｃ）はナットを取り付けるときの状態を示す。It is principal part front sectional drawing of a nut welding jig, (a) shows the state before attaching a workpiece | work and a nut, (b) shows the state when attaching a workpiece | work, (c) is when attaching a nut. Indicates the state. ナット溶接治具の要部正面断面図であり、（ａ）はナットを取り付けた状態（アンクランプ状態）を示し、（ｂ）はナットを把持した状態（クランプ状態）を示す。It is principal part front sectional drawing of a nut welding jig, (a) shows the state (unclamped state) which attached the nut, (b) shows the state (clamped state) which hold | gripped the nut. 他の実施の形態を示すナット溶接治具の要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing of the nut welding jig which shows other embodiment. （ａ）は他の実施の形態を示すナット溶接治具の要部正面断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。(A) is principal part front sectional drawing of the nut welding jig which shows other embodiment, (b) is the sectional view on the AA line of (a). ナット溶接治具を用いたナット溶接装置の正面図である。It is a front view of a nut welding device using a nut welding jig. 図７の平面図である。FIG. 8 is a plan view of FIG. 7. 従来のナット溶接治具を用いたナット溶接装置の正面図である。It is a front view of the nut welding apparatus using the conventional nut welding jig. 図９の平面図である。FIG. 10 is a plan view of FIG. 9.

図７及び図８に示すように、ナット溶接装置１は、ワークＷを載置するための基台２と、基台２上にワークＷを保持するためのワーク保持部３と、図示しない溶接トーチとを備え、基台２上に保持されたワークＷ上にナットＮを溶接するようになっている。ワークＷは、例えばシャシフレームのサイドメンバ（チャネル材）等からなり、基台２上にウェブ６が下となり、対向する一対のフランジ７がウェブ６から起立するように載置される。基台２は、略板状に形成されており、所定高さに配置されている。また、ナット溶接装置１には、基台２上に載置されたワークＷ上にナットＮを貫通孔４と同軸上に載置させてナットＮの外周縁部とワークＷとを溶接するとき、ナットＮを内側から把持してワークＷ上に保持するナット溶接治具５が設けられている。 As shown in FIGS. 7 and 8, the nut welding device 1 includes a base 2 for placing the work W, a work holding unit 3 for holding the work W on the base 2, and a welding (not shown). A nut N is welded onto a work W held on the base 2. The workpiece W is made of, for example, a chassis frame side member (channel material) or the like, and is placed on the base 2 so that the web 6 is below and a pair of opposed flanges 7 stand up from the web 6. The base 2 is formed in a substantially plate shape and is arranged at a predetermined height. The nut welding apparatus 1 also has a structure in which the nut N is placed coaxially with the through hole 4 on the workpiece W placed on the base 2 and the outer peripheral edge of the nut N and the workpiece W are welded. A nut welding jig 5 that holds the nut N from the inside and holds it on the workpiece W is provided.

図１及び図２（ａ）に示すように、ナット溶接治具５は、基台２に上下に貫通して設けられると共に上方に延出して設けられ基台２上にワークＷを載置したとき貫通孔４に嵌入されて貫通孔４と同軸上に配置される筒状の嵌入部８と、嵌入部８の上端に設けられると共に、ナットＮのネジ孔に挿入されるよう設けられ、かつ、周方向に複数に分割配置されると共に各分割片９ａが径方向に開閉可能に設けられてナットＮを内側から把持するナット把持駒９と、嵌入部８内に上下移動可能に挿通され、上部にナット把持駒９を開閉するテーパ部１０を有し、下方移動位置のときテーパ部１０でナット把持駒９を拡開させ、上方移動位置のときナット把持駒９を縮径させる操作軸１１と、操作軸１１を上下の移動位置にしてナット把持駒９を開閉するためのアクチュエータ１２と、アクチュエータ１２に連結されると共に操作軸１１に連結されアクチュエータ１２から操作軸１１に伝達される力を調整するための調整用スプリング１３とを備える。 As shown in FIG. 1 and FIG. 2A, the nut welding jig 5 is provided so as to penetrate the base 2 up and down and extend upward, and the workpiece W is placed on the base 2. A cylindrical fitting portion 8 that is inserted into the through-hole 4 and arranged coaxially with the through-hole 4, provided at the upper end of the insertion portion 8, provided to be inserted into the screw hole of the nut N, and A plurality of divided pieces 9a are arranged in the circumferential direction and each piece 9a is provided so as to be openable and closable in the radial direction, and is inserted into the fitting portion 8 so as to be vertically movable; An operation shaft 11 having a tapered portion 10 for opening and closing the nut gripping piece 9 at the upper portion, expanding the nut gripping piece 9 with the taper portion 10 when in the downward movement position, and reducing the diameter of the nut gripping piece 9 when in the upward movement position. Open and close the nut gripping piece 9 with the operating shaft 11 moved up and down. Comprises a because the actuator 12, an adjustment spring 13 for adjusting the force transmitted from the actuator 12 to the operating shaft 11 is connected to the operating shaft 11 while being connected to an actuator 12.

嵌入部８は、基台２に固定されたガイド部１４と、ガイド部１４に上下に移動可能に設けられたシフト部１５と、シフト部１５とガイド部１４との間に設けられシフト部１５を上方に付勢して支持すると共にナットＮとワークＷとの隙間をなくすべくシフト部１５が操作軸１１によって下方に押されたときシフト部１５の下降を許容する支持用スプリング１６とを備える。 The fitting portion 8 is provided with a guide portion 14 fixed to the base 2, a shift portion 15 provided on the guide portion 14 so as to be movable up and down, and a shift portion 15 provided between the shift portion 15 and the guide portion 14. And a support spring 16 that allows the shift portion 15 to be lowered when the shift portion 15 is pushed downward by the operation shaft 11 so as to eliminate the gap between the nut N and the workpiece W. .

支持用スプリング１６は、上下に延びるコイルスプリングからなる。 The support spring 16 is composed of a coil spring extending vertically.

ガイド部１４は筒状に形成されており、基台２に上下に貫通して設けられている。ガイド部１４の上部内周には、支持用スプリング１６を収容するためのスプリング収容部１７が形成されると共に、支持用スプリング１６の下端を受けるための第１スプリング受部１８が形成されている。また、ガイド部１４の下端には、基台２に取り付けるための取付フランジ１９が形成されている。 The guide part 14 is formed in a cylindrical shape, and is provided in the base 2 so as to penetrate vertically. A spring accommodating portion 17 for accommodating the supporting spring 16 and a first spring receiving portion 18 for receiving the lower end of the supporting spring 16 are formed on the upper inner periphery of the guide portion 14. . An attachment flange 19 for attaching to the base 2 is formed at the lower end of the guide portion 14.

図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、シフト部１５は、ガイド部１４より小径の筒状に形成されガイド部１４内に上下移動可能に挿入されると共にガイド部１４より上方に延出される内筒部２０と、ガイド部１４より上方の内筒部２０に設けられ支持用スプリング１６の上端を受けるための第２スプリング受部２１と、第２スプリング受部２１より上方の内筒部２０に設けられナット把持駒９を保持するためのホルダー部２２と、ホルダー部２２より下方かつ第２スプリング受部２１より上方の内筒部２０に設けられ第２スプリング受部２１の位置を固定するための第１ロックナット２１ａと、ホルダー部２２より下方かつ第１ロックナット２１ａより上方の内筒部２０に設けられホルダー部２２の位置を固定するための第２ロックナット２２ａとからなる。 As shown in FIGS. 2A and 4A, the shift portion 15 is formed in a cylindrical shape having a smaller diameter than the guide portion 14 and is inserted into the guide portion 14 so as to be movable up and down and above the guide portion 14. A second spring receiving portion 21 for receiving the upper end of the supporting spring 16 provided on the inner cylindrical portion 20 above the guide portion 14 and an upper portion of the second spring receiving portion 21. A holder portion 22 for holding the nut gripping piece 9 provided in the inner cylinder portion 20, and an inner cylinder portion 20 provided below the holder portion 22 and above the second spring receiving portion 21. A first lock nut 21a for fixing the position and a second lock nut for fixing the position of the holder part 22 provided in the inner cylinder part 20 below the holder part 22 and above the first lock nut 21a. Consisting of a 22a.

内筒部２０はガイド部１４内で微少範囲で水平移動可能な程度にガイド部１４の内径より小径の筒状に形成されており、ワークＷの貫通孔４の位置が水平方向において公差内でばらついている場合でも、水平方向にフローティングして貫通孔４と同軸上に位置決めされるようになっている。具体的には、ガイド部１４の内径と内筒部２０の外径との差は１．０mmに設定されており、内筒部２０は、貫通孔４の位置ズレを水平方向で０．５mm程度迄吸収できるようになっている。また、内筒部２０の下端には、ガイド部１４の下端に当接して内筒部２０の上昇を規制するためのストッパ部２３が設けられている。ストッパ部２３は、フランジ状に形成されており、ガイド部１４の底面に面接触することで内筒部２０を鉛直な姿勢に保持するようにもなっている。内筒部２０の上部外周には、後述する第２スプリング受部２１、第１ロックナット２１ａ、ホルダー部２２及び第２ロックナット２２ａに螺合される雄ネジ２４が形成されている。 The inner cylinder part 20 is formed in a cylindrical shape having a diameter smaller than the inner diameter of the guide part 14 to such an extent that the inner cylinder part 20 can move horizontally within a minute range, and the position of the through hole 4 of the workpiece W is within tolerance in the horizontal direction. Even when there is a variation, it floats in the horizontal direction and is positioned coaxially with the through hole 4. Specifically, the difference between the inner diameter of the guide portion 14 and the outer diameter of the inner cylinder portion 20 is set to 1.0 mm, and the inner cylinder portion 20 has a horizontal misalignment of 0.5 mm in the through hole 4. It can be absorbed to a certain extent. Further, a stopper portion 23 is provided at the lower end of the inner cylinder portion 20 so as to abut on the lower end of the guide portion 14 and restrict the rise of the inner cylinder portion 20. The stopper part 23 is formed in a flange shape, and holds the inner cylinder part 20 in a vertical posture by being in surface contact with the bottom surface of the guide part 14. A male spring 24 is formed on the outer periphery of the upper portion of the inner cylinder portion 20 to be screwed into a second spring receiving portion 21, a first lock nut 21a, a holder portion 22 and a second lock nut 22a, which will be described later.

第２スプリング受部２１は、内筒部２０の雄ネジ２４に螺合される筒状に形成され支持用スプリング１６の上端を受ける受部本体２５と、受部本体２５の外周端に下方に延びて設けられガイド部１４の外周を隙間を隔てて覆う外筒部２６とを備える。 The second spring receiving portion 21 is formed in a cylindrical shape that is screwed to the male screw 24 of the inner cylindrical portion 20, and receives a top end of the supporting spring 16. And an outer cylinder portion 26 that extends and covers the outer periphery of the guide portion 14 with a gap.

ホルダー部２２は、内筒部２０の上部外周を覆うと共に内筒部２０より上方に延出する筒状に形成されており、内周に内筒部２０の雄ネジ２４に螺合される雌ネジ２７を有する。また、ホルダー部２２は、ワークＷの貫通孔４に嵌入されて位置決めされるように貫通孔４の孔径と略同径の外径に形成されている。ホルダー部２２の上端部には、ナットＮの下部に嵌入するための縮径部２８が形成されると共に、後述するナット把持駒９を係止するための係止爪部２９が形成されている。縮径部２８は、ナットＮの孔径と略同径の外径に形成されており、ホルダー部２２が回転されることで上下動し、ナットＮの下端から所定高さの位置にセットされるようになっている。 The holder portion 22 is formed in a cylindrical shape that covers the upper outer periphery of the inner tube portion 20 and extends upward from the inner tube portion 20, and is a female screw that is screwed into the male screw 24 of the inner tube portion 20 on the inner periphery. A screw 27 is provided. Further, the holder portion 22 is formed to have an outer diameter substantially the same as the diameter of the through hole 4 so as to be positioned by being inserted into the through hole 4 of the workpiece W. At the upper end of the holder portion 22, a reduced diameter portion 28 for fitting into the lower portion of the nut N is formed, and a locking claw portion 29 for locking a nut gripping piece 9 described later is formed. . The reduced diameter portion 28 is formed to have an outer diameter that is substantially the same as the hole diameter of the nut N. The reduced diameter portion 28 moves up and down as the holder portion 22 rotates, and is set at a predetermined height from the lower end of the nut N. It is like that.

第２ロックナット２２ａは、上下方向に位置決めされたホルダー部２２に締め付けられることでホルダー部２２の上下方向の位置を固定するようになっている。 The 2nd lock nut 22a fixes the position of the up-and-down direction of holder part 22 by being fastened to holder part 22 positioned in the up-and-down direction.

ナット把持駒９は、ナットＮの内径と略同径の外径に形成されると共に操作軸１１の外径と略同径の内径に形成された筒体を周方向に２又は３分割して形成されている。また、ナット把持駒９を構成する各分割片９ａの下部にはホルダー部２２内に挿入されると共にホルダー部２２の係止爪部２９に係合される鉤部３０が形成されている。鉤部３０は、係止爪部２９に沿って周方向に延びる溝状に形成されており、ホルダー部２２の係止爪部２９に上下の移動を規制されると共に水平方向への微少移動を許容されるように係合される。ナット把持駒９は、ホルダー部２２と操作軸１１との間に挟まれることでホルダー部２２から外れないようになっている。また、各分割片９ａは、周方向に若干の間隔を隔てて複数配置されており、互いに干渉しないようになっている。ホルダー部２２より上方のナット把持駒９の外周面には、アヤメローレット加工が施されており、ナットＮを強固に把持できるようになっている。また、ナット把持駒９の上部内周面には、把持操作用テーパ部１０を受けるように上方に向かうにつれて径方向外方に拡がる上部傾斜面３１が形成されており、ナット把持駒９の下部内周面には、下方に向かうにつれて径方向外方に拡がる下部傾斜面３２が形成されている。 The nut gripping piece 9 is formed to have an outer diameter that is substantially the same as the inner diameter of the nut N and is divided into two or three in the circumferential direction by dividing the cylindrical body that is formed to have an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the operation shaft 11 Is formed. In addition, a hook portion 30 that is inserted into the holder portion 22 and engaged with the locking claw portion 29 of the holder portion 22 is formed at the lower portion of each divided piece 9 a that constitutes the nut gripping piece 9. The collar portion 30 is formed in a groove shape extending in the circumferential direction along the locking claw portion 29, and the vertical movement is restricted by the locking claw portion 29 of the holder portion 22 and a slight movement in the horizontal direction is performed. Engaged as allowed. The nut holding piece 9 is prevented from being detached from the holder portion 22 by being sandwiched between the holder portion 22 and the operation shaft 11. The plurality of divided pieces 9a are arranged in the circumferential direction at a slight interval so as not to interfere with each other. The outer peripheral surface of the nut holding piece 9 above the holder portion 22 is subjected to iris knurl processing so that the nut N can be firmly held. Further, an upper inclined surface 31 is formed on the upper inner peripheral surface of the nut gripping piece 9 so as to extend upward in the radial direction so as to receive the gripping operation taper portion 10. On the inner peripheral surface, a lower inclined surface 32 is formed that expands radially outward as it goes downward.

操作軸１１は、内筒部２０内に上下移動可能に挿通されている。操作軸１１の下部には、調整用スプリング１３を受けるための第３スプリング受部３３が設けられている。具体的には、調整用スプリング１３は上下に延びるコイルスプリングからなり、第３スプリング受部３３は調整用スプリング１３の下端を受けるようになっている。また、第３スプリング受部３３はナットからなり、操作軸１１の下部に形成された雄ネジ３４に螺合されることで操作軸１１に上下の位置を調節可能に設けられている。第３スプリング受部３３には、第３スプリング受部３３の位置を固定するための固定用ネジ３５が半径方向に延びて設けられている。固定用ネジ３５は、操作軸１１に圧着されることで第３スプリング受部３３を固定するようになっている。把持操作用テーパ部１０は、上方に向かうにつれて径方向外方に拡大するコーン状に形成されており、操作軸１１の上部に位置されている。また、操作軸１１の上端には、ナットＮのネジ孔の上部を覆うためのカバー部３６が設けられている。カバー部３６は、ナットＮの内径とほぼ同径の円盤状に形成されており、操作軸１１を下降させてナットＮを把持したときナットＮのネジ孔内に入り込み、ナットＮのネジ孔内の上部を覆うようになっている。これにより、アーク溶接時に飛散するスパッタと呼ばれる微粒子の粉塵がナットＮのネジ孔内に進入するのを防ぐことができる。カバー部３６の上端外周には、ナットＮのネジ孔内への挿入を容易にするための面取りが全周に亘って施されている。また、ナット把持駒９より下方かつ内筒部２０より上方の操作軸１１には、操作軸１１が上昇したときナット把持駒９の下部傾斜面３２に当接してナット把持駒９の姿勢を鉛直に起立した姿勢にリセットするためのリセット用テーパ部３７が形成されている。 The operation shaft 11 is inserted into the inner cylinder portion 20 so as to be movable up and down. A third spring receiving portion 33 for receiving the adjustment spring 13 is provided at the lower portion of the operation shaft 11. Specifically, the adjustment spring 13 is a coil spring that extends vertically, and the third spring receiving portion 33 receives the lower end of the adjustment spring 13. The third spring receiving portion 33 is made of a nut and is provided on the operating shaft 11 so that the vertical position can be adjusted by being screwed into a male screw 34 formed at the lower portion of the operating shaft 11. A fixing screw 35 for fixing the position of the third spring receiving portion 33 is provided in the third spring receiving portion 33 so as to extend in the radial direction. The fixing screw 35 is adapted to fix the third spring receiving portion 33 by being crimped to the operation shaft 11. The gripping operation taper portion 10 is formed in a cone shape that expands radially outward as it goes upward, and is positioned on the upper portion of the operation shaft 11. Further, a cover portion 36 for covering the upper portion of the screw hole of the nut N is provided at the upper end of the operation shaft 11. The cover portion 36 is formed in a disk shape having substantially the same diameter as the inner diameter of the nut N. When the operating shaft 11 is lowered and the nut N is gripped, the cover portion 36 enters the screw hole of the nut N, and enters the screw hole of the nut N. It covers the top of the. Thereby, it is possible to prevent fine particle dust called spatter scattered during arc welding from entering the screw hole of the nut N. A chamfering for facilitating the insertion of the nut N into the screw hole is performed on the outer periphery of the upper end of the cover portion 36 over the entire circumference. Further, the operation shaft 11 below the nut gripping piece 9 and above the inner cylinder portion 20 is brought into contact with the lower inclined surface 32 of the nut gripping piece 9 when the operation shaft 11 is raised, so that the posture of the nut gripping piece 9 is made vertical. A reset taper portion 37 is formed for resetting the posture to stand upright.

アクチュエータ１２は空圧シリンダ、油圧シリンダ等の流体圧シリンダからなり、基台２にブラケット２ａを介して設けられている。ブラケット２ａは、基台２から下方に延びる吊り部２ｂと、吊り部２ｂの下端から水平に延びる棚部２ｃとを有する。アクチュエータ１２は、ブラケット２ａの棚部２ｃ上にシリンダロッド３８を上方に向けて設けられると共に、シリンダロッド３８が操作軸１１と同軸上となるように設けられている。また、シリンダロッド３８の上端には、操作軸１１を支持すると共に調整用スプリング１３の上端を受けるための操作軸支持部３９が設けられている。図１及び図２（ａ）に示すように、操作軸支持部３９は、側面視コ字状に形成されており、上端の水平部４０には操作軸１１が挿通されている。 The actuator 12 comprises a fluid pressure cylinder such as a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder, and is provided on the base 2 via a bracket 2a. The bracket 2a has a suspension part 2b extending downward from the base 2 and a shelf part 2c extending horizontally from the lower end of the suspension part 2b. The actuator 12 is provided on the shelf 2c of the bracket 2a with the cylinder rod 38 facing upward, and is provided so that the cylinder rod 38 is coaxial with the operation shaft 11. An operation shaft support portion 39 for supporting the operation shaft 11 and receiving the upper end of the adjustment spring 13 is provided at the upper end of the cylinder rod 38. As shown in FIGS. 1 and 2A, the operation shaft support portion 39 is formed in a U-shape when viewed from the side, and the operation shaft 11 is inserted through the horizontal portion 40 at the upper end.

また、操作軸支持部３９より上方かつ内筒部２０より下方の操作軸１１には、操作軸１１の下降を規制するための操作軸ストッパ４１が設けられている。図２（ｂ）に示すように、操作軸ストッパ４１は、略円盤状に形成されている。操作軸ストッパ４１のセンターには、操作軸１１を挿通するためのセンター孔４３が操作軸１１とほぼ同径で設けられている。また、操作軸ストッパ４１には、センター孔４３から径方向外方へ延びるスリット４４が形成されている。スリット４４は、操作軸１１に操作軸ストッパ４１を取り付けるとき操作軸１１を通すためのものである。またさらに、操作軸ストッパ４１には、操作軸ストッパ４１を操作軸１１に位置調節自在に固定するための締付用ネジ４２が設けられている。締付用ネジ４２は、スリット４４両側の操作軸ストッパ４１に螺合されると共にスリット４４と交差して配置されている。すなわち、締付用ネジ４２は、スリット４４に対して垂直方向に延びて配置されており、締め付ける事によってスリット４４及びセンター孔４３を収縮させて操作軸１１にセンター孔４３内面を圧着させ、操作軸１１に操作軸ストッパ４１を固定するようになっている。操作軸ストッパ４１及び第３スプリング受部３３は調整用スプリング１３を常に圧縮した状態に保つように上下方向の位置を決定されている。 An operation shaft stopper 41 for restricting the lowering of the operation shaft 11 is provided on the operation shaft 11 above the operation shaft support section 39 and below the inner cylinder section 20. As shown in FIG. 2B, the operation shaft stopper 41 is formed in a substantially disc shape. A center hole 43 for inserting the operation shaft 11 is provided at the center of the operation shaft stopper 41 with substantially the same diameter as the operation shaft 11. Further, the operation shaft stopper 41 is formed with a slit 44 extending radially outward from the center hole 43. The slit 44 is for passing the operation shaft 11 when the operation shaft stopper 41 is attached to the operation shaft 11. Furthermore, the operating shaft stopper 41 is provided with a tightening screw 42 for fixing the operating shaft stopper 41 to the operating shaft 11 so that the position thereof can be adjusted. The tightening screw 42 is screwed to the operation shaft stopper 41 on both sides of the slit 44 and is disposed so as to intersect the slit 44. In other words, the tightening screw 42 is disposed so as to extend in the vertical direction with respect to the slit 44. By tightening, the slit 44 and the center hole 43 are contracted to cause the inner surface of the center hole 43 to be crimped to the operation shaft 11. An operation shaft stopper 41 is fixed to the shaft 11. The operation shaft stopper 41 and the third spring receiving portion 33 are positioned in the vertical direction so as to keep the adjustment spring 13 in a compressed state at all times.

次に本実施の形態の作用を述べる。 Next, the operation of this embodiment will be described.

図３（ａ）に示すように、ナット溶接装置にワークＷをセットする場合、操作軸１１が上昇した位置となるようにアクチュエータ１２のシリンダロッド３８を予め上昇させておく。 As shown in FIG. 3A, when the workpiece W is set in the nut welding device, the cylinder rod 38 of the actuator 12 is raised in advance so that the operation shaft 11 is in the raised position.

次に、図３（ｂ）に示すように、ナット溶接治具５の嵌入部８がワークＷの各貫通孔４内に嵌入されるようにワークＷの位置を調整しながら基台２上にワークＷを載置する。このとき、貫通孔４の位置は公差の範囲内でばらついていることもあるが、シフト部１５がガイド部１４内で水平方向に移動することにより位置ズレを吸収できる。また、貫通孔４に嵌入された嵌入部８は貫通孔４と同軸上に位置合わせされる。 Next, as shown in FIG. 3B, the position of the workpiece W is adjusted on the base 2 so that the insertion portion 8 of the nut welding jig 5 is inserted into each through hole 4 of the workpiece W. The work W is placed. At this time, the position of the through-hole 4 may vary within a tolerance range, but the shift can be absorbed by the shift portion 15 moving in the horizontal direction within the guide portion 14. Further, the fitting portion 8 fitted into the through hole 4 is aligned coaxially with the through hole 4.

この後、図３（ｃ）及び図４（ａ）に示すように、ホルダー部２２の縮径部２８がナットＮ内に嵌入されるようにワークＷ上にナットＮをセットする。操作軸１１は上昇されており、ナット把持駒９は操作軸１１のリセット用テーパ部３７に当接して鉛直に起立されているため、ナット把持駒９がナットＮに干渉することはない。また、ナットＮは、嵌入部８と同軸上に位置決めされることでワークＷの貫通孔４と同軸上に位置決めされる。 Thereafter, as shown in FIGS. 3C and 4A, the nut N is set on the workpiece W so that the reduced diameter portion 28 of the holder portion 22 is fitted into the nut N. The operation shaft 11 is raised, and the nut gripping piece 9 abuts on the reset taper portion 37 of the operation shaft 11 and stands upright, so that the nut gripping piece 9 does not interfere with the nut N. Moreover, the nut N is positioned coaxially with the through-hole 4 of the workpiece W by being positioned coaxially with the fitting portion 8.

図１、図４（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、シリンダロッド３８を下降させるようにアクチュエータ１２を駆動させる。アクチュエータ１２の駆動力は調整用スプリング１３を介して操作軸１１に伝達され、操作軸１１の把持操作用テーパ部１０がナット把持駒９の上部傾斜面３１を径方向外方に押すと共に下方に押す。これにより、周方向に沿って配置されたそれぞれの分割片９ａがナットＮの内周面に押圧され、ナット把持駒９によってナットＮが把持されると共に、ホルダー部２２及び内筒部２０が支持用スプリング１６を縮退させつつ押し下げられ、ナットＮがワークＷに圧着される。また、アクチュエータ１２からの駆動力は調整用スプリング１３によって所定の力（約２９４Ｎ）に調整されるため、複数のナットＮを同時に把持した場合であってもそれぞれのナットＮを均等な力で把持することができる。また、操作軸１１が下降されることで操作軸１１のカバー部３６がナットＮのネジ孔内に挿入されてネジ孔を塞ぐため、ナット溶接時にスパッタがネジ孔及びネジ孔内のナット把持駒９に付着するのを防ぐことができる。 As shown in FIGS. 1, 4 (b) and 2 (a), the actuator 12 is driven to lower the cylinder rod 38. The driving force of the actuator 12 is transmitted to the operation shaft 11 via the adjustment spring 13, and the grip operation taper portion 10 of the operation shaft 11 pushes the upper inclined surface 31 of the nut gripping piece 9 radially outward and downward. Push. Thereby, each division piece 9a arrange | positioned along the circumferential direction is pressed by the inner peripheral surface of the nut N, the nut N is hold | gripped by the nut holding piece 9, and the holder part 22 and the inner cylinder part 20 are supported. The spring 16 is pushed down while being retracted, and the nut N is pressed against the workpiece W. In addition, since the driving force from the actuator 12 is adjusted to a predetermined force (about 294 N) by the adjustment spring 13, even when a plurality of nuts N are simultaneously gripped, the nuts N are gripped with equal force. can do. Further, since the operating shaft 11 is lowered, the cover portion 36 of the operating shaft 11 is inserted into the screw hole of the nut N and closes the screw hole. 9 can be prevented from adhering.

この後、ナットＮの下部外周に溶接トーチを近接させ、ワークＷ上にナットＮを溶接する。ナットＮの上方には溶接トーチの移動を阻むものがないため、溶接トーチを姿勢の制約なく扱うことができ、溶接トーチを最適な姿勢に保持できる。そして、ナットＮは、ワークＷに押圧されるためワークＷに密着され、ナット把持駒９によってネジ孔を径方向外方に押圧されているため溶接熱で変形することはない。このため、リタップというナットＮのネジ孔を浚う作業を廃止でき、安定して高品質の溶接ができる。また、ワークＷ及びナットＮの上方にクランプアーム５２（図９参照）等の治具機構がないことから、他の部品もナット溶接工程と並行してワークＷに取り付けることができ、従来複数工程で行っていた作業を１工程に短縮できる。 Thereafter, the welding torch is brought close to the outer periphery of the lower portion of the nut N, and the nut N is welded onto the workpiece W. Since there is nothing that obstructs the movement of the welding torch above the nut N, the welding torch can be handled without restriction of the posture, and the welding torch can be held in the optimum posture. Since the nut N is pressed against the workpiece W, the nut N is brought into close contact with the workpiece W, and the screw hole is pressed radially outward by the nut gripping piece 9, so that the nut N is not deformed by welding heat. For this reason, it is possible to abolish the operation of piercing the screw hole of the nut N, which enables stable and high-quality welding. Further, since there is no jig mechanism such as the clamp arm 52 (see FIG. 9) above the workpiece W and the nut N, other parts can be attached to the workpiece W in parallel with the nut welding process. The work done in 1 can be shortened to one process.

ナット溶接作業が終了したら、アクチュエータ１２のシリンダロッド３８を上昇させる。その際、操作軸支持部３９の水平部４０が、操作軸１１に固定された操作軸ストッパ４１を押し上げ、操作軸１１が上昇されることでナット把持駒９の上部傾斜面３１から操作軸１１の把持操作用テーパ部１０が離間されてナットＮの把持が解除される。また、操作軸１１のリセット用テーパ部３７がナット把持駒９の下部傾斜面３２に当接し、それぞれの分割片９ａがホルダー部２２の係止爪部２９を中心として上側を径方向内方に移動させるように回動する。これにより、それぞれの分割片９ａが鉛直な姿勢にリセットされる。 When the nut welding operation is completed, the cylinder rod 38 of the actuator 12 is raised. At that time, the horizontal portion 40 of the operation shaft support portion 39 pushes up the operation shaft stopper 41 fixed to the operation shaft 11, and the operation shaft 11 is lifted to raise the operation shaft 11 from the upper inclined surface 31 of the nut gripping piece 9. The gripping operation taper portion 10 is separated and the gripping of the nut N is released. Further, the reset taper portion 37 of the operation shaft 11 abuts on the lower inclined surface 32 of the nut gripping piece 9, and each divided piece 9 a is centered on the locking claw portion 29 of the holder portion 22 and the upper side is radially inward. Rotate to move. Thereby, each division | segmentation piece 9a is reset to a vertical attitude | position.

また、調整用スプリング１３は操作軸１１を下降させようとする力を常に発揮しているが、操作軸ストッパ４１が水平部４０に圧着される事で操作軸１１の過度な下降を規制する事が出来、ナット把持駒９の上部傾斜面３１と操作軸１１の把持操作用テーパ部１０とが離間された状態を保持する事が出来る。 The adjustment spring 13 always exerts a force for lowering the operation shaft 11, but the operation shaft stopper 41 is pressed against the horizontal portion 40 to restrict excessive lowering of the operation shaft 11. Thus, the upper inclined surface 31 of the nut gripping piece 9 and the gripping operation taper portion 10 of the operation shaft 11 can be kept separated.

このように、ナット溶接治具５が、貫通孔４に嵌入された状態で支持される筒状の嵌入部８と、嵌入部８の上端に設けられると共に、ナットＮのネジ孔に挿入されるよう設けられ、かつ、周方向に複数に分割配置されると共に各分割片９ａが径方向に開閉可能に設けられてナットＮを内側から把持するナット把持駒９と、嵌入部８に上下移動可能に挿通され、上部にナット把持駒９を開閉する把持操作用テーパ部１０を有し、下方移動位置のとき把持操作用テーパ部１０でナット把持駒９を拡開させ、上方移動位置のときナット把持駒９を縮径させる操作軸１１と、操作軸１１を上下の移動位置にしてナット把持駒９を開閉するアクチュエータ１２とを備えるものとしたため、貫通孔４とナットＮを精度良く同軸上で位置決めでき、溶接トーチを姿勢の制約なく扱うことができる。従来であれば、図９に示すようにナットＮを把持するためのクランプアーム５２がワークＷ上方にあり、溶接トーチがクランプアーム５２とワークＷとの隙間に入らず溶接する事が困難であったが、ナットＮ上に干渉物をなくした事から溶接トーチを自由に移動させる事ができ、安定した溶接が出来る。そして、基台２上にウェブ６を下にして載置されるワークＷのフランジ７の高さが高く、フランジ７間のウェブ６の寸法が小さい場合であっても安定してナットＮを把持することができる。また、ワークＷの貫通孔４とナットＮをナットＮの大きさの中で同軸上に位置決めでき、ナットＮ以外の他の部品を同じ工程で取り付けられるようになり、工程短縮が出来る。そして、ナットＮのネジ孔をナット把持駒９にて拘束固定するため、アーク溶接時の熱影響によるナットＮの変形を防止することができ、リタップを廃止できる。 In this manner, the nut welding jig 5 is provided at the upper end of the cylindrical insertion portion 8 that is supported in a state of being inserted into the through hole 4, and is inserted into the screw hole of the nut N. And is divided into a plurality of pieces in the circumferential direction, and each divided piece 9a is provided so as to be openable and closable in the radial direction, and can be moved up and down to the fitting portion 8 and the nut holding piece 9 for holding the nut N from the inside. And has a gripping operation taper portion 10 that opens and closes the nut gripping piece 9 at the top, and the nut gripping piece 9 is expanded by the gripping operation taper portion 10 when in the downward movement position, and the nut when in the upward movement position. Since the operation shaft 11 for reducing the diameter of the gripping piece 9 and the actuator 12 for opening and closing the nut gripping piece 9 with the operation shaft 11 set to the up and down movement position are provided, the through hole 4 and the nut N are coaxially aligned with high accuracy. Positioning, welding toe It can be handled without the attitude constraints. Conventionally, as shown in FIG. 9, the clamp arm 52 for gripping the nut N is above the workpiece W, and it is difficult to weld the welding torch without entering the gap between the clamp arm 52 and the workpiece W. However, since the interference on the nut N has been eliminated, the welding torch can be moved freely and stable welding can be performed. And even if the height of the flange 7 of the workpiece W placed on the base 2 with the web 6 facing down is high and the dimension of the web 6 between the flanges 7 is small, the nut N is stably gripped. can do. Further, the through hole 4 and the nut N of the workpiece W can be coaxially positioned within the size of the nut N, and other parts other than the nut N can be attached in the same process, and the process can be shortened. And since the screw hole of the nut N is restrained and fixed by the nut gripping piece 9, the deformation of the nut N due to the thermal influence during arc welding can be prevented, and the rip-tap can be eliminated.

また、嵌入部８は、基台２に固定されたガイド部１４と、ガイド部１４に上下に移動可能に設けられたシフト部１５と、シフト部１５とガイド部１４との間に設けられシフト部１５を上方に付勢して支持すると共に上記ナットと上記ワークとの隙間をなくすべくシフト部１５が操作軸１１によって下方に押されたときシフト部１５の下降を許容する支持用スプリング１６とを備えるものとしたため、ナット把持駒９でナットＮを把持すべく操作軸１１を下降させたときシフト部１５と共にナットＮを下降させることができ、ワークＷにナットＮを押し付けることができ、安定して溶接できる。 The insertion portion 8 is provided with a guide portion 14 fixed to the base 2, a shift portion 15 provided on the guide portion 14 so as to be movable up and down, and a shift portion 15 provided between the shift portion 15 and the guide portion 14. A support spring 16 that supports the portion 15 by biasing it upward and allows the shift portion 15 to be lowered when the shift portion 15 is pushed downward by the operating shaft 11 so as to eliminate a gap between the nut and the workpiece. Therefore, when the operating shaft 11 is lowered to hold the nut N with the nut holding piece 9, the nut N can be lowered together with the shift portion 15, and the nut N can be pressed against the workpiece W, and is stable. And can be welded.

操作軸１１の上端には、ナットＮのネジ孔の上部を覆うカバー部３６が設けられるものとしたため、ナットＮのネジ孔及びナット把持駒９へのスパッタの付着を防ぐことができると共に、リタップを廃止でき、作業性を著しく向上させる事ができる。 Since the upper end of the operation shaft 11 is provided with a cover portion 36 that covers the upper portion of the screw hole of the nut N, it is possible to prevent spatter from adhering to the screw hole of the nut N and the nut gripping piece 9 and Can be abolished, and workability can be remarkably improved.

シフト部１５は、貫通孔４の位置ズレを吸収すべくガイド部１４に水平方向に移動可能に設けられるものとしたため、貫通孔４の位置がズレている場合でも、シフト部１５を貫通孔４と同軸上に位置決めでき、ワークＷにナットＮを確実に溶接できる。 Since the shift portion 15 is provided in the guide portion 14 so as to be movable in the horizontal direction so as to absorb the positional deviation of the through hole 4, even when the position of the through hole 4 is misaligned, the shift portion 15 is disposed in the through hole 4. The nut N can be reliably welded to the workpiece W.

操作軸１１とアクチュエータ１２との間に介設されアクチュエータ１２から操作軸１１に伝達される力を一定の力に調整するための調整用スプリング１３を備えるものとしたため、ナットＮを常に同じ力で把持でき、安定して溶接できる。 Since the adjustment spring 13 is provided between the operation shaft 11 and the actuator 12 and adjusts the force transmitted from the actuator 12 to the operation shaft 11 to a constant force, the nut N is always kept at the same force. Can be gripped and welded stably.

なお、ナット把持駒９より下方かつ内筒部２０より上方の操作軸１１にリセット用テーパ部３７を形成するものとしたが、当該操作軸１１にリセット用テーパ部３７を形成せず、図５に示すように、上下にストレートに延びるストレート部４５を形成するものとしてもよい。ナット溶接治具５を組み立てるとき、具体的には、ホルダー部２２の係止爪部２９に沿ってナット把持駒９を複数環状に配置した後、ナット把持駒９の環の中に操作軸１１を上方から挿入するとき、リセット用テーパ部３７がナット把持駒９に干渉して組立作業が困難になるのを防ぐことができる。また、組立作業時の干渉を防ぐ目的でリセット用テーパ部３７及びナット把持駒９を高精度に形成する必要がなくなり、ナット溶接治具５を安価に製作できる。 Although the reset taper portion 37 is formed on the operation shaft 11 below the nut gripping piece 9 and above the inner cylinder portion 20, the reset taper portion 37 is not formed on the operation shaft 11, and FIG. It is good also as what forms the straight part 45 extended straightly up and down. When assembling the nut welding jig 5, specifically, a plurality of nut gripping pieces 9 are arranged in an annular shape along the locking claws 29 of the holder portion 22, and then the operation shaft 11 is placed in the ring of the nut gripping piece 9. Can be prevented from interfering with the nut holding piece 9 to make the assembling work difficult. Further, it is not necessary to form the reset taper portion 37 and the nut gripping piece 9 with high precision for the purpose of preventing interference during assembly work, and the nut welding jig 5 can be manufactured at low cost.

また、ナット溶接治具は、単一のナットＮを把持するものについて説明したが、これに限るものではない。例えば、溶接すべきナットＮが複数近接しており、これらナットＮの下方に複数のアクチュエータ１２たる流体圧シリンダを配置できない場合、単一のアクチュエータで複数の操作軸１１を操作できるナット溶接治具としてもよい。この場合、アクチュエータのシリンダロッド３８は操作軸１１と同軸上である必要はない。またさらに、嵌入部８、ナット把持駒９及び操作軸１１を昇降自在として溶接後にワークＷから退避できるようにしてもよい。具体例を図６を用いて説明する。なお、上述と同様の構成については同符号を付し、説明を省略する。 Further, although the nut welding jig has been described as gripping a single nut N, it is not limited to this. For example, when a plurality of nuts N to be welded are close to each other and a fluid pressure cylinder as a plurality of actuators 12 cannot be arranged below the nuts N, a nut welding jig capable of operating a plurality of operation shafts 11 with a single actuator. It is good. In this case, the cylinder rod 38 of the actuator does not need to be coaxial with the operation shaft 11. Still further, the fitting portion 8, the nut gripping piece 9, and the operation shaft 11 may be moved up and down so that they can be retracted from the workpiece W after welding. A specific example will be described with reference to FIG. In addition, about the structure similar to the above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、アクチュエータ１２のシリンダロッド３８の上端部には、複数の操作軸１１の下部を支持するための操作軸支持部４８が設けられている。操作軸支持部４８は、水平方向に延びる板状の水平部４９を有し、水平部４９には、それぞれの操作軸１１が挿通されている。水平部４９より下方の第３スプリング受部３３と水平部４９との間には、調整用スプリング１３が設けられており、操作軸支持部４８は、調整用スプリング１３を受けることで操作軸１１の下部を支持するようになっている。また、アクチュエータ１２のシリンダ部６０には、複数の嵌入部８を貫通孔４に挿入される配置で保持するための取付プレート６１が支持脚６２を介して設けられている。各嵌入部８は、取付プレート６１に上下に貫通して設けられている。 As shown in FIGS. 6A and 6B, an operation shaft support portion 48 for supporting the lower portions of the plurality of operation shafts 11 is provided at the upper end portion of the cylinder rod 38 of the actuator 12. . The operation shaft support portion 48 has a plate-like horizontal portion 49 extending in the horizontal direction, and each operation shaft 11 is inserted through the horizontal portion 49. The adjustment spring 13 is provided between the third spring receiving portion 33 below the horizontal portion 49 and the horizontal portion 49, and the operation shaft support portion 48 receives the adjustment spring 13 to receive the operation shaft 11. The lower part of is supported. The cylinder portion 60 of the actuator 12 is provided with a mounting plate 61 through support legs 62 for holding the plurality of insertion portions 8 in an arrangement inserted into the through holes 4. Each insertion portion 8 is provided through the mounting plate 61 in the vertical direction.

また、アクチュエータ１２は、基台２にブラケット６３ａ及び退避用アクチュエータ４７を介して設けられている。ブラケット６３ａは、基台２から下方に延びる吊り部６３ｂと、吊り部６３ｂの下端から水平に延びる棚部２ｃとを有する。退避用アクチュエータ４７は、上下に伸縮する流体圧シリンダからなり、ブラケット６３ａの棚部２ｃ上に設けられると共に、アクチュエータ１２たる流体圧シリンダと直列に連結されている。退避用アクチュエータ４７は、伸縮することで複数の嵌入部８、ナット把持駒９及び操作軸１１をアクチュエータ１２ごと昇降させるようになっている。 The actuator 12 is provided on the base 2 via a bracket 63 a and a retracting actuator 47. The bracket 63a has a hanging portion 63b extending downward from the base 2 and a shelf portion 2c extending horizontally from the lower end of the hanging portion 63b. The retracting actuator 47 is composed of a fluid pressure cylinder that expands and contracts vertically, is provided on the shelf 2c of the bracket 63a, and is connected in series with the fluid pressure cylinder that is the actuator 12. The retracting actuator 47 extends and retracts the plurality of insertion portions 8, the nut gripping pieces 9, and the operation shaft 11 together with the actuator 12.

このように、嵌入部８が貫通孔４に保持するように配置されると共にその嵌入部８に移動自在に設けられた操作軸１１の下部が同一の操作軸支持部４８に支持され、アクチュエータ１２が単一で操作軸支持部４８を上下動するように形成されるものにすると、複数の操作軸１１を共通のアクチュエータ１２で操作でき、溶接すべきナットＮが密集している場合であっても簡易な構造でナットＮを把持できる。 In this way, the insertion portion 8 is disposed so as to be held in the through-hole 4 and the lower portion of the operation shaft 11 provided movably in the insertion portion 8 is supported by the same operation shaft support portion 48, and the actuator 12. Is formed so as to move up and down the operation shaft support portion 48, the plurality of operation shafts 11 can be operated by the common actuator 12, and the nuts N to be welded are densely packed. Can hold the nut N with a simple structure.

また、退避用アクチュエータ４７で複数の嵌入部８、ナット把持駒９及び操作軸１１をアクチュエータ１２ごと昇降させるものにすると、ナットＮの溶接が終わった後、退避用アクチュエータ４７たる流体圧シリンダを縮退させることで複数の嵌入部８、ナット把持駒９及び操作軸１１を一括して下降させてナットＮのネジ孔内から抜き出すことができ、ワークＷから嵌入部８、ナット把持駒９及び操作軸１１を容易に退避させることができる。 Further, when the plurality of insertion portions 8, the nut gripping pieces 9, and the operation shaft 11 are moved up and down together with the actuator 12 by the retracting actuator 47, after the nut N has been welded, the fluid pressure cylinder as the retracting actuator 47 is degenerated. By doing so, the plurality of insertion portions 8, the nut gripping pieces 9 and the operation shaft 11 can be collectively lowered and extracted from the screw hole of the nut N, and the insertion portions 8, the nut gripping pieces 9 and the operation shaft can be extracted from the workpiece W. 11 can be easily retracted.

アクチュエータ１２は、流体圧シリンダからなるものとしたが、操作軸１１を上下に移動できるものであれば他のものであってもよい。 The actuator 12 is composed of a fluid pressure cylinder, but other actuators may be used as long as the operation shaft 11 can be moved up and down.

またさらに、ナットＮのサイズがＭ８，Ｍ１０，Ｍ１２，Ｍ１４以上であっても、ナットサイズに応じてナット把持駒９、ホルダー部２２等の一部の部品の寸法を変更することで基本的構造を変更することなく対応することができる。また同様に、取り扱うワークＷの厚さに応じてホルダー部２２等の一部の部品の寸法を変更することで基本的構造を変更することなく対応することができる。 Furthermore, even if the size of the nut N is M8, M10, M12, M14 or more, the basic structure can be obtained by changing the dimensions of some parts such as the nut gripping piece 9 and the holder portion 22 according to the nut size. It is possible to cope without changing. Similarly, by changing the dimensions of some parts such as the holder portion 22 according to the thickness of the workpiece W to be handled, the basic structure can be changed without changing.

また、ワークＷのウェブ６にナットＮを溶接する場合について説明したが、これに限るものではない。基台２上にワークＷをフランジ７を下にして載置し、或いは基台２の側方に上述のナット溶接治具５を９０°倒して設けることにより、フランジ７にナットＮを溶接することもでき、あらゆる方向で全てのサイズのナットＮをワークＷに取り付けることができる。ワークＷもチャネル材に限るものではない。例えば、ワークＷは平板状のものであってもよい。 Moreover, although the case where the nut N was welded to the web 6 of the workpiece | work W was demonstrated, it does not restrict to this. The workpiece W is placed on the base 2 with the flange 7 down, or the nut N is welded to the flange 7 by tilting the above-described nut welding jig 5 by 90 ° on the side of the base 2. The nuts N of all sizes can be attached to the workpiece W in all directions. The workpiece W is not limited to the channel material. For example, the workpiece W may be a flat plate.

Ｗワーク
Ｎナット
１ナット溶接装置
２基台
２ａブラケット
２ｂ吊り部
２ｃ棚部
３ワーク保持部
４貫通孔
５ナット溶接治具
６ウェブ
７フランジ
８嵌入部
９ナット把持駒
１０把持操作用テーパ部
１１操作軸
１２アクチュエータ
１３調整用スプリング
１４ガイド部
１５シフト部
１６支持用スプリング
１７スプリング収容部
１８第１スプリング受部
１９取付フランジ
２０内筒部
２１第２スプリング受部
２１ａ第１ロックナット
２２ホルダー部
２２ａ第２ロックナット
２３ストッパ部
２４雄ネジ
２５受部本体
２６外筒部
２７雌ネジ
２８縮径部
２９係止爪部
３０鉤部
３１上部傾斜面
３２下部傾斜面
３３第３スプリング受部
３４雄ネジ
３５固定用ネジ
３６カバー部
３７リセット用テーパ部
３８シリンダロッド
３９操作軸支持部
４０水平部
４１操作軸ストッパ
４２締付用ネジ
４３センター孔
４４スリット
４５ストレート部
４７退避用アクチュエータ
４８操作軸支持部
４９水平部
６０シリンダ部
６１取付プレート
６２支持脚
６３ａブラケット
６３ｂ吊り部 W Work N Nut 1 Nut welding device 2 Base 2a Bracket 2b Hanging part 2c Shelf part 3 Work holding part 4 Through hole 5 Nut welding jig 6 Web 7 Flange 8 Inserting part 9 Nut gripping piece 10 Gripping operation taper part 11 Operation Shaft 12 Actuator 13 Adjustment spring 14 Guide portion 15 Shift portion 16 Support spring 17 Spring accommodating portion 18 First spring receiving portion 19 Mounting flange 20 Inner cylinder portion 21 Second spring receiving portion 21a First lock nut 22 Holder portion 22a First 2 Lock nut 23 Stopper portion 24 Male screw 25 Receiving portion main body 26 Outer cylinder portion 27 Female screw 28 Reduced diameter portion 29 Locking claw portion 30 Hook portion 31 Upper inclined surface 32 Lower inclined surface 33 Third spring receiving portion 34 Male screw 35 Fixing screw 36 Cover part 37 Reset taper part 38 Cylinder rod 39 Operating shaft support Part 40 Horizontal part 41 Operation shaft stopper 42 Tightening screw 43 Center hole 44 Slit 45 Straight part 47 Retraction actuator 48 Operation shaft support part 49 Horizontal part 60 Cylinder part 61 Mounting plate 62 Support leg 63a Bracket 63b Hanging part

Claims

ワーク上にナットを、そのワークに形成された貫通孔と同軸上に位置合わせして溶接する際に、上記ナットをワーク上に保持するためのナット溶接治具において、前記貫通孔に嵌入された状態で支持される筒状の嵌入部と、該嵌入部の上端に設けられると共に、上記ナットのネジ孔に挿入されるよう設けられ、かつ、周方向に複数に分割配置されると共に各分割片が径方向に開閉可能に設けられてナットを内側から把持するナット把持駒と、上記嵌入部に上下移動可能に挿通され、上部に上記ナット把持駒を開閉する把持操作用テーパ部を有し、下方移動位置のとき把持操作用テーパ部でナット把持駒を拡開させ、上方移動位置のときナット把持駒を縮径させる操作軸と、該操作軸を上下の移動位置にして上記ナット把持駒を開閉するアクチュエータとを備えたことを特徴とするナット溶接治具。 A nut welding jig for holding the nut on the work when the nut is coaxially aligned with the through-hole formed on the work and welded, and is inserted into the through-hole. A cylindrical insertion portion supported in a state, provided at the upper end of the insertion portion, provided to be inserted into the screw hole of the nut, and divided into a plurality of pieces in the circumferential direction, and each divided piece A nut gripping piece that is provided so as to be openable and closable in the radial direction, and has a gripping operation taper portion that is inserted through the fitting portion so as to be vertically movable and opens and closes the nut gripping piece, The nut gripping piece is widened by the gripping operation taper portion at the downward movement position and the nut gripping piece is reduced in diameter at the upward movement position, and the nut gripping piece is moved to the vertical movement position. Acti to open and close Nut weld fixture, characterized in that a mediator.

上記嵌入部は、上記基台に固定されたガイド部と、該ガイド部に上下に移動可能に設けられたシフト部と、該シフト部と上記ガイド部との間に設けられシフト部を上方に付勢して支持すると共に上記ナットと上記ワークとの隙間をなくすべく上記シフト部が上記操作軸によって下方に押されたとき上記シフト部の下降を許容する支持用スプリングとを備えた請求項１記載のナット溶接治具。 The fitting portion includes a guide portion fixed to the base, a shift portion provided on the guide portion so as to be movable up and down, and a shift portion provided between the shift portion and the guide portion. 2. A supporting spring for supporting by urging and allowing the shift portion to descend when the shift portion is pushed downward by the operation shaft to eliminate a gap between the nut and the work. The nut welding jig described.

上記操作軸の上端には、上記ナットのネジ孔内の上部を覆うカバー部が設けられた請求項１又は２記載のナット溶接治具。 The nut welding jig according to claim 1 or 2, wherein a cover portion that covers an upper portion in the screw hole of the nut is provided at an upper end of the operation shaft.

上記シフト部は、上記貫通孔の位置ズレを吸収すべく上記ガイド部に水平方向に移動可能に設けられた請求項２記載のナット溶接治具。 The nut welding jig according to claim 2, wherein the shift portion is provided in the guide portion so as to be movable in the horizontal direction so as to absorb the positional deviation of the through hole.

上記操作軸と上記アクチュエータとの間に介設されアクチュエータから操作軸に伝達される力を一定の力に調整するための調整用スプリングを備えた請求項１〜４のいずれかに記載のナット溶接治具。 The nut welding according to any one of claims 1 to 4, further comprising an adjustment spring that is interposed between the operation shaft and the actuator and adjusts a force transmitted from the actuator to the operation shaft to a constant force. jig.

上記嵌入部が貫通孔に保持するように配置されると共にその嵌入部に移動自在に設けられた操作軸の下部が同一の操作軸支持部に支持され、上記アクチュエータが単一で上記操作軸支持部を上下動するように形成された請求項１記載のナット溶接治具。 The insertion portion is disposed so as to be held in the through hole, and the lower portion of the operation shaft provided movably in the insertion portion is supported by the same operation shaft support portion, and the operation shaft is supported by a single actuator. The nut welding jig according to claim 1, wherein the nut welding jig is formed so as to move up and down.