JP5796805B2 - Component supply structure section and component supply method - Google Patents
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Description
この発明は、磁石を利用して部品を目的箇所へ供給する部品供給構造部および部品供給方法に関している。 The present invention relates to a component supply structure unit and a component supply method for supplying a component to a target location using a magnet.
図4は、特許第2509103号公報に記載されている部品供給装置である。ここで供給される部品は、同図(B)に示した鉄製のプロジェクションボルト50であり、雄ねじが切られた軸部51と、それと一体に形成された円形のフランジ部52と、軸部51とは反対側のフランジ部52の中央部に形成された円形の溶着用突起65によって構成されている。 FIG. 4 shows a component supply apparatus described in Japanese Patent No. 2509103. The parts supplied here are the iron projection bolts 50 shown in FIG. 2B, and a
エアシリンダ53によって進退する供給ロッド54の先端部にボルト50の保持部材55が結合され、この保持部材55に部品保持用の永久磁石56が取り付けられている。そして、ボルト供給の目的箇所として電気抵抗溶接電極57の受入孔58が形成され、この受入孔58の奥に部品保持用の永久磁石59が取り付けられている。供給ロッド54が進出して軸部51が受入孔58と同軸になった位置で停止し、ついで挿入エアシリンダ60の動作で軸部51が受入孔58に挿入される。そのとき、受入孔58側の永久磁石59の磁気力は、保持部材55側の永久磁石56のそれよりも強い値に設定されているので、保持部材55が元の位置の方へ後戻りをしても、ボルト50は永久磁石56の吸引力に抗して受入孔58内に引き込まれる。 A
なお、挿入エアシリンダ60は機枠などの静止部材61に固定され、そのピストンロッド62がブラケット63を介してエアシリンダ53に結合してある。また、パーツフィーダ(図示していない)から延びてきている部品供給管64が設けられ、復帰した保持部材55にボルト50を載置するようになっている。また、電極57は可動電極であり、それに対する固定電極66が可動電極57と同軸上に配置され、その上にボルト50が溶接される鋼板部品67が載置してある。 The
上記特許文献1の技術においては、ボルト50を受入孔58内に引き込む力が、永久磁石59の磁力と永久磁石56の磁力の大小差に応じて決定される。ところが、ボルト50の質量が大きいときには、上記磁力の大小差を大きく設定しなければならない。しかしながら、磁力の大小差を大きく設定するためには、磁石の大きさ寸法にも大幅な大小差を付与する必要があり、外形寸法の大きな磁石を電極内部に配置することがスペース的に困難になる。 In the technique of Patent Document 1, the force for pulling the bolt 50 into the
本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、磁石の極性を所定の極性に設定することにより、部品を目的箇所へ到達させる力を大きくすることのできる部品供給構造部および部品供給方法の提供を目的とする。 The present invention is provided in order to solve the above-described problems. By setting the polarity of the magnet to a predetermined polarity, the component supply structure unit that can increase the force to reach the target location of the component It is also intended to provide a component supply method.
請求項1記載の発明は、部品供給構造部の発明であり、保持部材を移動することによって前記保持部材に保持した磁性材料製の部品を目的箇所へ到達させるものであって、前記保持部材に取り付けた部品保持用の第1磁石の極性が、部品のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所に取り付けた部品保持用の第2磁石の極性に対して逆に設定され、前記第2磁石の磁力が第1磁石の磁力よりも強く設定してあり、前記第1磁石と第2磁石は永久磁石で構成され、
前記第1磁石の吸引力によって前記保持部材に保持された部品を、前記目的箇所の方へ移動させて前記部品を前記第2磁石の磁界内に存在させることにより、前記部品を前記第2磁石で吸引するとともに、前記部品の移動方向後端部の極性と前記第1磁石の部品側の極性を同極性にして、前記部品と前記第1磁石との間に反発力が生じるように構成したことを特徴とする部品供給構造部である。The invention according to claim 1 is an invention of a part supply structure part, and moves a holding member to cause a part made of a magnetic material held by the holding member to reach a target location. The polarity of the attached first magnet for holding the component is set to be opposite to the polarity of the second magnet for holding the component attached to the target position when viewed in the direction of movement of the component. force Ri Thea set stronger than the magnetic force of the first magnet, the first magnet and the second magnet is constituted by permanent magnets,
The component held by the holding member by the attraction force of the first magnet is moved toward the target location so that the component is present in the magnetic field of the second magnet, whereby the component is moved to the second magnet. And the polarity of the rear end portion in the moving direction of the component and the polarity of the component side of the first magnet are the same polarity so that a repulsive force is generated between the component and the first magnet. This is a component supply structure section.
前記保持部材に取り付けた部品保持用の第1磁石の極性が、部品のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所に取り付けた部品保持用の第2磁石の極性に対して逆に設定され、前記第2磁石の磁力が第1磁石の磁力よりも強く設定してある。 The polarity of the first magnet for holding the component attached to the holding member is set to be opposite to the polarity of the second magnet for holding the component attached to the target location when viewed in the direction of movement of the component. The magnetic force of the second magnet is set stronger than the magnetic force of the first magnet.
このため、保持部材の移動開始前においては、第1磁石によって保持部材に保持された部品の先端部と第2磁石の間隔が大きいので、第2磁石の磁界の領域は部品から離隔した状態になっていて、第2磁石からの磁気的影響は部品に対して及ぶことがない。そして、このときには部品の移動方向で見た部品の先端部は、第1磁石の磁力線の透過によって第1磁石の極性と同じになっているとともに、部品の移動方向後端部の極性と第1磁石の部品側の極性は逆になっていて、部品は第1磁石に吸引されている。 For this reason, before the movement of the holding member starts, the distance between the tip of the component held by the holding member by the first magnet and the second magnet is large, so that the magnetic field region of the second magnet is separated from the component. Thus, the magnetic influence from the second magnet does not reach the part. At this time, the front end of the component viewed in the moving direction of the component is the same as the polarity of the first magnet due to the transmission of the lines of magnetic force of the first magnet, and the polarity of the rear end of the moving direction of the component and the first The polarity on the component side of the magnet is reversed, and the component is attracted to the first magnet.
この極性の状態で保持部材が第2磁石の方へ移動を開始して部品が第2磁石の磁界内に進入すると、進入初期の段階では、部品先端部の極性と第2磁石の部品側の極性が同じであるため、部品先端部と第2磁石とは反発する関係となるが、部品先端部と第2磁石との間隔が大きいので、実質的には反発力は発生しない。 When the holding member starts moving toward the second magnet in this state of polarity and the component enters the magnetic field of the second magnet, the polarity of the tip of the component and the component side of the second magnet at the initial stage of entry Since the polarities are the same, there is a repulsive relationship between the component tip and the second magnet. However, since the distance between the component tip and the second magnet is large, substantially no repulsive force is generated.
これに引き続いて保持部材がさらに第2磁石の方へ移動すると、部品は第2磁石の磁界内に置かれ、第2磁石の磁力が第1磁石のそれよりも強いので、第2磁石の磁力線が部品を透過する。このため、部品先端部の極性が第2磁石の部品側極性とは逆となり、同時に、部品の移動方向後端部の極性は第1磁石の部品側極性と同じになる。したがって、部品と第2磁石との間では吸引力が発生し、部品と第1磁石との間では反発力が発生する。上記の吸引現象による力と反発現象による力が相乗されて、部品を目的箇所へ到達させる総合的な力が十分な値として確実にえられる。上記の進入初期の段階における反発関係は、部品先端部と第2磁石との間の距離が長いので、実質的に反発力は発生せず、保持部材の移動に支障を来すことはない。 Subsequent to this, when the holding member moves further toward the second magnet, the component is placed in the magnetic field of the second magnet, and the magnetic force of the second magnet is stronger than that of the first magnet. Penetrates the part. For this reason, the polarity of the front end portion of the component is opposite to the polarity on the component side of the second magnet, and at the same time, the polarity of the rear end portion in the moving direction of the component is the same as the polarity on the component side of the first magnet. Accordingly, an attractive force is generated between the component and the second magnet, and a repulsive force is generated between the component and the first magnet. The force due to the above-mentioned suction phenomenon and the force due to the repulsion phenomenon are synergistically ensured that the total force for reaching the part to the target location is obtained as a sufficient value. In the repulsion relationship at the initial stage of entry, since the distance between the tip of the component and the second magnet is long, substantially no repulsive force is generated, and the movement of the holding member is not hindered.
前記第1磁石と第2磁石の極性が、部品の移動方向で見て逆に設定してあるとともに、第2磁石の磁力が第1磁石の磁力よりも強く設定してあるので、保持部材が第2磁石の方へ移動すると、部品は第1磁石よりも強められている第2磁石の磁気力で吸引される。この吸引と同時に、部品の移動方向後端部の極性と第1磁石の部品側の極性が同極性となって、ここに部品を反発する力が発生する。上述のように、部品の移動方向後端部の極性と第1磁石の部品側の極性が同極性となるのは、磁力が第1磁石よりも強められている第2磁石の磁界内に部品が存在させられることにより、第2磁石の磁力線が部品を透過して部品の移動方向後端部の極性が第2磁石の極性と同じになるためである。 Since the polarities of the first magnet and the second magnet are set opposite to each other in the moving direction of the component, and the magnetic force of the second magnet is set stronger than the magnetic force of the first magnet, the holding member is When moving toward the second magnet, the part is attracted by the magnetic force of the second magnet, which is stronger than the first magnet. Simultaneously with this suction, the polarity at the rear end of the moving direction of the component and the polarity on the component side of the first magnet become the same polarity, and a force to repel the component is generated here. As described above, the polarity of the rear end portion in the moving direction of the component and the polarity on the component side of the first magnet are the same polarity because the component is in the magnetic field of the second magnet whose magnetic force is stronger than that of the first magnet. This is because the magnetic field lines of the second magnet pass through the component and the polarity of the rear end portion in the moving direction of the component becomes the same as the polarity of the second magnet.
上述のように、第1磁石と第2磁石が永久磁石で構成されているとともに、両磁石の極性が逆であることと、両磁石の磁力に大小差が付与されていることによって、部品が第2磁石の方へ移動させられると、自動的に部品自体の極性が変換されて、吸引現象による力と反発現象による力が相乗されるのである。As described above, the first magnet and the second magnet are composed of permanent magnets, the polarities of the two magnets are reversed, and the difference in magnitude between the magnetic forces of the two magnets is given. When moved toward the second magnet, the polarity of the component itself is automatically converted, and the force due to the attraction phenomenon and the force due to the repulsion phenomenon are combined.
したがって、上記吸引と反発の相乗作用により十分な値の力がえられるので、部品の質量が大きい場合であっても、前述の磁石寸法の大小差を大きくすることなく、制約された箇所において小型の磁石を配置して、スペース的に有利な条件で磁石配置をすることができる。また、部品の移動力が不足することを補うために、保持部材から部品に対して空気噴射を行うことが行われているが、このような空気噴射は空気通路や噴射制御などにおいて構造が複雑になりとともに、圧縮空気の節約においても不経済である。本発明では、このような問題も一掃されるという効果がある。 Therefore, a sufficient value of force can be obtained by the synergistic action of attraction and repulsion. Therefore, even in the case where the mass of the component is large, it is possible to reduce the size in a restricted place without increasing the above-described difference in magnet size. It is possible to arrange the magnets under conditions that are advantageous in terms of space. In addition, in order to compensate for the lack of moving force of parts, air injection is performed from the holding member to the parts, but such air injection has a complicated structure in the air passage and injection control. In addition, it is uneconomical in saving compressed air. The present invention has an effect of eliminating such a problem.
請求項2記載の発明は、前記部品がプロジェクションボルトなどの軸状部品であり、電気抵抗溶接電極に前記軸状部品が挿入される受入孔が形成され、この受入孔の奥部に前記第2磁石が取付けられ、前記保持部材は、前記軸状部品を前記受入孔へ供給する供給装置の保持ヘッドまたはその一部を形成する部材であり、前記保持部材に前記第1磁石が取り付けられている電気抵抗溶接装置用の請求項1記載の部品供給構造部である。 According to a second aspect of the present invention, the component is a shaft-shaped component such as a projection bolt, a receiving hole into which the shaft-shaped component is inserted is formed in the electric resistance welding electrode, and the second portion is formed at the back of the receiving hole. A magnet is attached, and the holding member is a member that forms a holding head of a supply device that supplies the shaft-shaped component to the receiving hole or a part thereof, and the first magnet is attached to the holding member. It is a component supply structure part of Claim 1 for electrical resistance welding apparatuses.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の部品供給構造部の発明を電気抵抗溶接装置に適用したものであり、軸状部品の移動に伴う部品自体の極性変換や、吸引・反発の現象は請求項1記載のものと同じである。さらに、前述のように、第2磁石を小型のものとすることができるので、前記受入孔の奥部、すなわち電極の内部のようにスペース的に制約のある箇所であっても、支障なく磁石配置が可能となる。 The invention according to
請求項3記載の発明は、方法の発明であり、保持部材を移動することによって前記保持部材に保持した磁性材料製の部品を目的箇所へ到達させるものであって、前記保持部材に取り付けた部品保持用の第1磁石の極性が、部品のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所に取り付けた部品保持用の第2磁石の極性に対して逆に設定され、前記第2磁石の磁力が第1磁石の磁力よりも強く設定してある部品供給構造部を準備し、前記第1磁石の吸引力によって前記保持部材に保持された部品を、前記目的箇所の方へ移動させて前記部品を前記第2磁石の磁界内に存在させることにより、前記部品を前記第2磁石で吸引するとともに、前記部品の移動方向後端部の極性と前記第1磁石の部品側の極性を同極性にして、前記部品と前記第1磁石との間に反発力が生じるようにしたことを特徴とする部品供給方法である。 The invention according to claim 3 is a method invention, wherein a part made of a magnetic material held by the holding member is moved to a target location by moving the holding member, and the part is attached to the holding member. The polarity of the first magnet for holding is set to be opposite to the polarity of the second magnet for holding the component attached to the target location when viewed in the direction of movement of the component, and the magnetic force of the second magnet is Preparing a component supply structure that is set to be stronger than the magnetic force of one magnet, moving the component held by the holding member by the attractive force of the first magnet toward the target location, and By being present in the magnetic field of the second magnet, the component is attracted by the second magnet, and the polarity of the rear end in the moving direction of the component and the polarity of the component side of the first magnet are the same. Between the part and the first magnet A component supply method is characterized in that as a force is generated.
上記方法の作用効果は、請求項1記載の発明の作用効果と同じである。 The operational effects of the above method are the same as the operational effects of the first aspect of the invention.
請求項4記載の発明は、前記部品がプロジェクションボルトなどの軸状部品であり、電気抵抗溶接電極に前記軸状部品が挿入される受入孔が形成され、この受入孔の奥部に前記第2磁石が取付けられ、前記保持部材は、前記軸状部品を前記受入孔へ供給する供給装置の保持ヘッドまたはその一部を形成する部材であり、前記保持部材に前記第1磁石が取り付けられている電気抵抗溶接における請求項3記載の部品供給方法である。 According to a fourth aspect of the present invention, the component is a shaft-shaped component such as a projection bolt, a receiving hole into which the shaft-shaped component is inserted is formed in the electric resistance welding electrode, and the second portion is formed at the back of the receiving hole. A magnet is attached, and the holding member is a member that forms a holding head of a supply device that supplies the shaft-shaped component to the receiving hole or a part thereof, and the first magnet is attached to the holding member. It is a component supply method of Claim 3 in electrical resistance welding.
請求項4記載の発明は、請求項2記載の部品供給構造部の発明を請求項3記載の発明に組み合わせたものであり、軸状部品の移動に伴う部品自体の極性変換や吸引・反発の現象は、請求項1記載のものと同じである。さらに、軸状部品に対して吸引と反発が同時に作用するので、受入孔の奥まで勢いよく部品挿入が可能となる。また、何等かの原因で軸状部品が受入孔の開口角部に擦れるようなことがあっても、軸状部品を受入孔内へ導入する力が十分に確保できるので、このような擦れの場合であっても確実に部品挿入が可能となる。 The invention described in
つぎに、本発明の部品供給構造部および部品供給方法を実施するための形態を説明する。 Next, an embodiment for carrying out the component supply structure unit and the component supply method of the present invention will be described.
図1および図2は、本発明の実施例1を示す。 1 and 2 show Example 1 of the present invention.
最初に、部品について説明する。 First, components will be described.
本発明によって供給される部品としては、軸状部品であるプロジェクションボルトや細長い直方体の部品など色々なものがある。この実施例において供給される部品は図1(A)に示すように、鉄製のプロジェクションボルト1であり、雄ねじが切られた軸部2と、それと一体に形成された円形のフランジ部3と、軸部2とは反対側のフランジ部3の中央部に形成された円形の溶着用突起4によって構成されている。以下の説明において、プロジェクションボルトを単にボルトと表現する場合もある。 As the parts supplied by the present invention, there are various parts such as a projection bolt which is a shaft-like part and a long and narrow rectangular parallelepiped part. As shown in FIG. 1 (A), the components supplied in this embodiment are iron projection bolts 1, a
つぎに、電極について説明する。 Next, the electrodes will be described.
ボルト1が供給される目的箇所としては種々な箇所があるが、ここでの目的箇所は、電気抵抗溶接における電極の受入孔である。可動電極5は図1(A)の上下方向に進退するようになっており、可動電極5の電極軸線O−Oに沿って、受入孔6が開けられていて可動電極5の下面に開口している。また、可動電極5に対向している固定電極は、図示していないが、図4に示した固定電極66や鋼板部品67と同様な構成とされている。 There are various target locations to which the bolt 1 is supplied. The target location here is an electrode receiving hole in electric resistance welding. The
つぎに、供給装置について説明する。 Next, the supply device will be described.
軸部2を受入孔6に挿入するために供給装置100が設けてある。供給装置100の形式としては、供給ロッドが水平方向に進退し、電極軸線O−O方向に昇降する形式のものや、供給ロッドが斜め方向に進退し、電極軸線O−O方向に昇降する形式のものなど種々なものがある。ここでは、後者の形式である。 A
傾斜姿勢で配置したエアシリンダ7のピストンロッド8によって供給ロッド9が進退するようになっている。前記エアシリンダ7にブラケット10が結合され、その下側に挿入エアシリンダ12が配置してある。この挿入エアシリンダ12は、機枠などの静止部材13に固定してあり、そのピストンロッド14は電極軸線O−Oと平行な方向に進退するようになっている。 The supply rod 9 is advanced and retracted by the piston rod 8 of the air cylinder 7 arranged in an inclined posture. A
供給ロッド9の先端部に、保持部材である保持ヘッド15が結合してある。この保持ヘッド15は、円形のブロック状部材に機械加工を施したものであり、上方に開放している円形の保持凹部16が設けられ、ここにフランジ部3が収容される。保持凹部16の底部に、溶着用突起4が受け入れられる円形の中央凹部17が形成され、これによって環状の段部18が形成されている。したがって、フランジ部3が保持凹部16に収容されているときには、フランジ部3の平坦な外周側の端面部分が段部18に着座し、溶着用突起4は中央凹部17内に突き出ている。 A holding
静止部材13にパーツフィーダ(図示していない)から延びてきている部品供給管22が固定され、供給ロッド9が最も後退した位置で保持凹部16にボルト1が移載されるようになっている。 A
つぎに、第1磁石および第2磁石について説明する。 Next, the first magnet and the second magnet will be described.
フランジ部3を保持凹部16内に安定した状態で保持するために、保持ヘッド15に第1磁石19が取り付けられている。この第1磁石19は保持ヘッド15の中心部に挿入孔20が開けられ、そこに埋め込んである。なお、符号21は蓋部材である。そして、第1磁石19は、永久磁石で構成してある。 A
図1は、エアシリンダ7の動作で供給ロッド9が進出した状態を示しており、軸部2が電極軸線O−Oと同軸になった位置で供給ロッド9の進出が停止するようになっている。この停止状態では、第1磁石19の中心線も電極軸線O−Oと合致している。第1磁石19の磁力線がボルト1の軸部2に沿って、すなわちボルト1の軸線方向に透過するように、第1磁石19の極性が設定されている。図1に示した第1磁石19の上側と下側にN極とS極が配置してある。 FIG. 1 shows a state in which the supply rod 9 has advanced by the operation of the air cylinder 7, and the advancement of the supply rod 9 stops at a position where the
可動電極5の受入孔6に挿入されたボルト1を保持するために、第2磁石23が受入孔6の奥部に取り付けてある。第2磁石23の中心線も電極軸線O−Oと合致している。第2磁石23の磁力線がボルト1の軸部2に沿って、すなわちボルト1の軸線方向に透過するように、第2磁石23の極性が設定されている。図1に示した第2磁石23の上側と下側にS極とN極が配置してある。そして、第2磁石23の磁力は第1磁石19の磁力よりも強く設定してある。そして、第2磁石23は、永久磁石で構成してある。 In order to hold the bolt 1 inserted into the receiving
なお、第2磁石23を可動電極5内に格納する具体的な構造は、後述する。 A specific structure for storing the
つぎに、供給装置の動作を説明する。 Next, the operation of the supply device will be described.
供給ロッド9が進出して軸部2が電極軸線O−Oと同軸になった位置で停止する。ついで、挿入エアシリンダ12の動作でエアシリンダ7全体が上昇すると、軸部2が受入孔6内に挿入され、第2磁石23の強い磁力でボルト1が受入孔6内に保持される。上記の動作から明らかなように、ボルト1や保持部材である保持ヘッド15の移動方向は、電極軸線O−Oの方向と同じである。 The supply rod 9 advances and stops at a position where the
つぎに、第1磁石と第2磁石の極性について説明する。 Next, the polarities of the first magnet and the second magnet will be described.
図1(B)および(C)に示すように、前記保持ヘッド15に取り付けた部品保持用の第1磁石19の極性が、ボルト1のほぼ移動方向で見て、受入孔6に取り付けた部品保持用の第2磁石23の極性に対して、逆に設定されている。 As shown in FIGS. 1 (B) and 1 (C), the polarity of the
つぎに、部品移動と極性の変化について説明する。 Next, component movement and polarity change will be described.
図1(B)は、挿入エアシリンダ12が最も縮小した状態であり、保持ヘッド15の移動開始前の状態を示している。この状態では、第1磁石19の磁力線(磁界)24はボルト1だけを透過しているので、フランジ部3は前記段部18に吸引され、保持ヘッド15は安定した状態で保持されている。 FIG. 1B shows a state in which the
上記の移動開始前の状態では、ボルト1の先端部と第2磁石23の間隔が大きいので、第2磁石23の磁力線(磁界)25の領域はボルト1から離隔した状態になっていて、第2磁石23からの磁気的影響はボルト1に対して及ぶことがない。そして、このときにはボルト1の移動方向で見たボルト1の先端部は、第1磁石19の磁力線24の透過によって第1磁石19の極性と同じN極になっているとともに、ボルト1の移動方向後端部であるフランジ部3や溶着用突起4の極性S極に対して、第1磁石19のボルト1側の極性がN極になっていて、ボルト1は第1磁石19に吸引されている。上記の状態は、図2(A)に示す段階である。 In the state before the start of the movement, since the distance between the tip of the bolt 1 and the
上記の極性の状態で保持ヘッド15が第2磁石23の方へ移動を開始してボルト1が第2磁石23の磁界内に進入すると、進入初期の段階では、ボルト先端部の極性N極と第2磁石23のボルト1側の極性N極が同じであるため、ボルト先端部と第2磁石23とは反発する関係となるが、ボルト先端部と第2磁石23(断熱片27の下端部)との間隔が大きいので、実質的には反発力は発生しない。上記の状態は、図2(B)に示す段階である。 When the holding
これに引き続いて保持ヘッド15がさらに第2磁石23の方へ移動すると、ボルト1は図1(C)に示すように、第2磁石23の磁界内に置かれ、第2磁石23の磁力が第1磁石19のそれよりも強いので、第2磁石23の磁力線がボルト1を透過する。このため、ボルト先端部の極性がN極からS極に変換されて、第2磁石23のボルト側極性とは逆となる。同時に、ボルト1の移動方向後端部の極性はS極からN極に変換されて、第1磁石19のボルト側極性と同じになる。 Subsequently, when the holding
したがって、ボルト1と第2磁石23との間では吸引力が発生し、ボルト1と第1磁石19との間では反発力が発生する。上記の吸引現象による力と反発現象による力が相乗されて、ボルト1を目的箇所である受入孔6の奥部へ到達させる総合的な力が十分な値として確実にえられる。上記の進入初期の段階における反発関係は、ボルト先端部と第2磁石23との間の距離が長いので、実質的に反発力は発生せず、保持ヘッド15の移動に支障を来すことはない。上記の状態は、図2(C)と(D)に示す段階である。(D)は、保持ヘッド15から第2磁石23に向かってボルト1が空中移動をしている過渡的な段階を示している。したがって、(C)図と(D)図における保持ヘッド15と可動電極5の下面との間隔は、同じである。 Accordingly, an attractive force is generated between the bolt 1 and the
つぎに、第2磁石の配置構造を説明する。 Next, the arrangement structure of the second magnet will be described.
第2磁石23は、受入孔6の内径よりも大きな外径のカップ状の容器26内に収容され、円柱形の断熱片27が第2磁石23に密着した状態で容器26に溶接してある。断熱片27は受入孔6内に突き出ている。受入孔6の内径よりも大きな内径とされた大径孔28内に、容器26が摺動可能な状態で挿入されている。容器26と大径孔28の内端面29の間に、圧縮コイルばね30が挿入されている。溶着用突起4が鋼板部品(図示していない)に押し付けられると、圧縮コイルばね30が圧縮されてフランジ部3が可動電極5の下端面に密着するようになっている。 The
上記断熱片27は、第2磁石23に伝達される溶接熱の熱量を少なくするために配置してあり、同時に第2磁石23の一部を構成している。したがって、断熱片27は磁性材料である鉄が使用されている。このため上述のように、第2磁石23の下側、すなわちボルト1側の極性は、断熱片27の下端部に現れる。一方、容器26は非磁性材料であるステンレス鋼で作られている。なお、可動電極5の本体や保持ヘッド15は非磁性材料で作られており、可動電極本体はクロム銅、保持ヘッド15はステンレス鋼で作られている。このようにして、第2磁石23の磁力を効果的にボルト1へ作用させている。 The
保持部材は、前記ボルト1を受入孔6へ供給する供給装置100の保持ヘッド15「またはその一部」を形成する部材であると表現しているのは、例えば、保持ヘッド15の保持機能を果たす保持凹部16のような構造部以外に、保持ヘッド15と供給ロッド9を一体化するための結合構造部が付随している場合などがあるためである。 The holding member is expressed as a member that forms the holding
なお、上記各種のエアシリンダに換えて、進退出力をする電動モータを採用することもできる。また、上記各種の永久磁石を電磁石に置き換えることも可能である。 It should be noted that an electric motor that performs forward / backward output can be employed instead of the various air cylinders. It is also possible to replace the various permanent magnets with electromagnets.
上述の動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行わせることが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。 The above-described operation can be easily performed by a generally employed control method. A predetermined operation can be ensured by combining an air switching valve that operates with a signal from the control device or the sequence circuit, a sensor that emits a signal at a predetermined position of the air cylinder, and transmits the signal to the control device.
以上に説明した実施例1の作用効果は、つぎのとおりである。 The operational effects of the first embodiment described above are as follows.
前記保持ヘッド15に取り付けたボルト保持用の第1磁石19の極性が、ボルト1のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所である受入孔6の奥に取り付けたボルト保持用の第2磁石23の極性に対して逆に設定されている。つまり、図1(B)において、第1磁石19の上側がN極、下側がS極であり、第2磁石23の上側がS極、下側(断熱片27の下端部)がN極とされている。そして、第2磁石23の磁力が第1磁石19の磁力よりも強く設定してある。 The polarity of the
このため、図1(B)に示すように、保持ヘッド15の移動開始前においては、第1磁石19によって保持ヘッド15に保持されたボルト1の先端部と第2磁石23(断熱片27の下端部)の間隔が大きいので、第2磁石23の磁界(磁力線25)の領域はボルト1から離隔した状態になっていて、第2磁石23からの磁気的影響はボルト1に対して及ぶことがない。そして、このときにはボルト1の移動方向、すなわち電極軸線O−Oの方向で見たボルト1の先端部は、第1磁石19の磁力線の透過によって第1磁石の極性と同じN極になっているとともに、ボルト1の移動方向後端部の極性はS極となっている。そして、第1磁石19のボルト1側の極性はN極になっているから、ボルト1は第1磁石19に吸引されている。 For this reason, as shown in FIG. 1B, before the movement of the holding
この極性の状態で保持ヘッド15が第2磁石23の方へ移動を開始してボルト1が第2磁石23の磁界内に進入すると、進入初期の段階では、ボルト先端部の極性N極と第2磁石23(断熱片27の下端部)のボルト側の極性N極が同じであるため、部品先端部と第2磁石23とは反発する関係となるが、ボルト先端部と第2磁石23(断熱片27の下端部)との間隔が大きいので、実質的には反発力は発生しない。 In this state of polarity, when the holding
これに引き続いて保持ヘッド15がさらに第2磁石23の方へ移動すると、ボルト1は第2磁石23の磁界内に置かれ、第2磁石23の磁力が第1磁石19のそれよりも強いので、第2磁石23の磁力線がボルト1を透過する。このため、図1(C)に示すように、ボルト先端部の極性が第2磁石23の部品側極性N極とは逆のS極となり、同時に、ボルト1の移動方向後端部の極性はN極となって第1磁石19のボルト側極性と同じN極になる。したがって、ボルト1と第2磁石23(断熱片27の下端部)との間では吸引力が発生し、ボルト1と第1磁石19との間では反発力が発生する。上記の吸引現象による力と反発現象による力が相乗されて、ボルト1を目的箇所へ到達させる総合的な力が十分な値として確実にえられる。上記の進入初期の段階における反発関係は、ボルト1先端部と第2磁石23(断熱片27の下端部)との間の距離が長いので、実質的に反発力は発生せず、保持ヘッド15の移動に支障を来すことはない。 Subsequently, when the holding
第1磁石19と第2磁石23の極性が、ボルト1の移動方向で見て逆に設定してあるとともに、第2磁石23の磁力が第1磁石19の磁力よりも強く設定してあるので、保持ヘッド15が第2磁石23の方へ移動すると、ボルト1は第1磁石19よりも強められている第2磁石23の磁気力で吸引される。この吸引と同時に、ボルト1の移動方向後端部の極性と第1磁石19のボルト側の極性が同極性となって、ここにボルト1を反発する力が発生する。上述のように、ボルト1の移動方向後端部(フランジ部3や溶着用突起4など)の極性と第1磁石19のボルト側の極性が同極性となるのは、磁力が第1磁石19よりも強められている第2磁石23の磁界内にボルト1が存在させられることにより、第2磁石23の磁力線25がボルト1を透過してボルト1の移動方向後端部の極性が第2磁石の極性と同じになるためである。 Since the polarities of the
上述のように、第1磁石19と第2磁石23が永久磁石で構成されているとともに、両磁石の極性が逆であることと、両磁石の磁力に大小差が付与されていることによって、ボルト1が第2磁石23の方へ移動させられると、自動的にボルト自体の極性が変換されて、吸引現象による力と反発現象による力が相乗されるのである。As described above, the
したがって、上記吸引と反発の相乗作用により十分な値の力がえられるので、ボルト1の質量が大きい場合であっても、前述の磁石寸法の大小差を大きくすることなく、制約された箇所において小型の磁石を配置して、スペース的に有利な条件で磁石配置をすることができる。また、ボルト1の移動力が不足することを補うために、保持ヘッド15からボルト1に対して空気噴射を行うことが行われているが、このような空気噴射は空気通路や噴射制御などにおいて構造が複雑になりとともに、圧縮空気の節約においても不経済である。本実施例では、このような問題も一掃されるという効果がある。 Therefore, since a sufficient value of force can be obtained by the synergistic action of the attraction and repulsion, even in the case where the mass of the bolt 1 is large, the above-described difference in the size of the magnet is not increased, and in a restricted place. By arranging small magnets, it is possible to arrange the magnets under conditions that are advantageous in terms of space. Further, in order to compensate for the shortage of the moving force of the bolt 1, air injection is performed from the holding
前記部品がプロジェクションボルトなどの軸状部品であり、電気抵抗溶接電極5にボルト1が挿入される受入孔6が形成され、この受入孔6の奥部に第2磁石23が取付けられ、前記保持部材は、前記ボルト1を前記受入孔6へ供給する供給装置100の保持ヘッド15またはその一部を形成する部材であり、前記保持部材に前記第1磁石19が取り付けられている電気抵抗溶接装置用の部品供給構造部である。 The component is a shaft-shaped component such as a projection bolt, and a receiving
前記部品供給構造部を電気抵抗溶接装置に適用したものであり、ボルト1の移動に伴うボルト1自体の極性変換や、吸引・反発の現象は前記部品供給構造部と同じである。さらに、前述のように、第2磁石23を小型のものとすることができるので、前記受入孔6の奥部、すなわち電極5の内部のようにスペース的に制約のある箇所であっても、支障なく磁石配置が可能となる。 The component supply structure is applied to an electric resistance welding apparatus, and the polarity conversion of the bolt 1 itself and the phenomenon of suction / repulsion accompanying the movement of the bolt 1 are the same as those of the component supply structure. Furthermore, as described above, since the
方法の発明の実施例は、部品供給構造部の実施例と同様であり、保持ヘッド15を移動することによって前記保持ヘッド15に保持した磁性材料製のボルト1を目的箇所へ到達させるものであって、前記保持ヘッド15に取り付けた部品保持用の第1磁石19の極性が、ボルト1のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所に取り付けたボルト保持用の第2磁石23の極性に対して逆に設定され、前記第2磁石23の磁力が第1磁石19の磁力よりも強く設定してある部品供給構造部を準備し、前記第1磁石19の吸引力によって保持ヘッド15に保持されたボルト1を、前記目的箇所の方へ移動させてボルト1を第2磁石23の磁界内に存在させることにより、ボルト1を第2磁石23で吸引するとともに、ボルト1の移動方向後端部の極性と第1磁石19のボルト側の極性を同極性にして、ボルト1と第1磁石19との間に反発力が生じるようにした。 The embodiment of the method invention is the same as the embodiment of the component supply structure, and the bolt 1 made of a magnetic material held by the holding
上記方法の実施例の作用効果は、前記部品供給構造部の実施例の作用効果と同じである。 The operational effects of the embodiment of the above method are the same as the operational effects of the embodiment of the component supply structure.
上記方法の実施例として、前記部品がプロジェクションボルトなどの軸状部品を電気抵抗溶接で溶接している。電気抵抗溶接電極5にボルト1が挿入される受入孔6が形成され、この受入孔6の奥部に第2磁石23が取付けられ、前記保持部材は、ボルト1を受入孔6へ供給する供給装置100の保持ヘッド15またはその一部を形成する部材であり、前記保持部材に第1磁石19が取り付けられている。 As an embodiment of the above method, the part is welded to a shaft-like part such as a projection bolt by electric resistance welding. A receiving
プロジェクションボルト1の移動に伴うボルト自体の極性変換や吸引・反発の現象は、前述の部品供給構造部のものと同じである。さらに、ボルト1に対して吸引と反発が同時に作用するので、受入孔6の奥まで勢いよくボルト挿入が可能となる。また、何等かの原因で軸部2が受入孔6の開口角部に擦れるようなことがあっても、ボルト1を受入孔6内へ導入する力が十分に確保できるので、このような擦れの場合であっても確実にボルト挿入が可能となる。 The phenomenon of the polarity conversion and suction / repulsion of the bolt itself accompanying the movement of the projection bolt 1 is the same as that of the component supply structure described above. Furthermore, since suction and repulsion act on the bolt 1 simultaneously, the bolt can be vigorously inserted to the depth of the receiving
図3は、本発明の実施例2を示す。 FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
この実施例2は、部品32が鉄製の直方体型部材の場合であり、部品の移動方向がやや斜め下から移動するようになっている。また、部品供給の目的箇所は、静止部材13に固定したブロック部材33の平坦な下端面34である。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の実施例1と同じであり、同様な機能の部材には同一の符号が記載してある。 The second embodiment is a case where the
本実施例2のように、部品の形状や目的箇所の形状が先の実施例1とは異なっていても、実施例1と同様な作用効果がえられる。 As in the second embodiment, even if the shape of the part and the shape of the target portion are different from those of the first embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
上述のように、本発明の構造部や方法によれば、磁石の極性を所定の極性に設定することにより、部品を目的箇所へ到達させる力を大きくすることができる。したがって、自動車の車体溶接工程や、家庭電化製品の板金溶接工程などの広い産業分野で利用できる。 As described above, according to the structure part and the method of the present invention, the force for causing the component to reach the target location can be increased by setting the polarity of the magnet to a predetermined polarity. Therefore, it can be used in a wide range of industrial fields such as automobile body welding processes and home appliance sheet metal welding processes.
1 プロジェクションボルト、部品
2 軸部
3 フランジ部
5 可動電極
O−O 電極軸線
6 受入孔
9 供給ロッド
13 静止部材
15 保持部材、保持ヘッド
19 第1磁石
23 第2磁石
24 磁力線(磁界)
25 磁力線(磁界)
32 部品
34 下端面DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Projection bolt,
25 Magnetic field lines (magnetic field)
32
Claims (4)
前記保持部材に取り付けた部品保持用の第1磁石の極性が、部品のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所に取り付けた部品保持用の第2磁石の極性に対して逆に設定され、前記第2磁石の磁力が第1磁石の磁力よりも強く設定してあり、前記第1磁石と第2磁石は永久磁石で構成され、
前記第1磁石の吸引力によって前記保持部材に保持された部品を、前記目的箇所の方へ移動させて前記部品を前記第2磁石の磁界内に存在させることにより、前記部品を前記第2磁石で吸引するとともに、前記部品の移動方向後端部の極性と前記第1磁石の部品側の極性を同極性にして、前記部品と前記第1磁石との間に反発力が生じるように構成したことを特徴とする部品供給構造部。By moving the holding member, the magnetic material part held by the holding member is made to reach the target location,
The polarity of the first magnet for holding the component attached to the holding member is set to be opposite to the polarity of the second magnet for holding the component attached to the target location when viewed in the direction of movement of the component. tare force of the second magnet is set to be stronger than the magnetic force of the first magnet is, the first magnet and the second magnet is constituted by permanent magnets,
The component held by the holding member by the attraction force of the first magnet is moved toward the target location so that the component is present in the magnetic field of the second magnet, whereby the component is moved to the second magnet. And the polarity of the rear end portion in the moving direction of the component and the polarity of the component side of the first magnet are the same polarity so that a repulsive force is generated between the component and the first magnet. A component supply structure section.
電気抵抗溶接電極に前記軸状部品が挿入される受入孔が形成され、
この受入孔の奥部に前記第2磁石が取付けられ、
前記保持部材は、前記軸状部品を前記受入孔へ供給する供給装置の保持ヘッドまたはその一部を形成する部材であり、
前記保持部材に前記第1磁石が取り付けられている電気抵抗溶接装置用の請求項1記載の部品供給構造部。The component is a shaft-shaped component such as a projection bolt,
A receiving hole into which the shaft-shaped part is inserted into the electric resistance welding electrode is formed,
The second magnet is attached to the back of the receiving hole,
The holding member is a member that forms a holding head of a supply device that supplies the shaft-shaped component to the receiving hole or a part thereof,
The component supply structure part of Claim 1 for electrical resistance welding apparatuses with which the said 1st magnet is attached to the said holding member.
前記保持部材に取り付けた部品保持用の第1磁石の極性が、部品のほぼ移動方向で見て、前記目的箇所に取り付けた部品保持用の第2磁石の極性に対して逆に設定され、前記第2磁石の磁力が第1磁石の磁力よりも強く設定してある部品供給構造部を準備し、
前記第1磁石の吸引力によって前記保持部材に保持された部品を、前記目的箇所の方へ移動させて前記部品を前記第2磁石の磁界内に存在させることにより、前記部品を前記第2磁石で吸引するとともに、前記部品の移動方向後端部の極性と前記第1磁石の部品側の極性を同極性にして、前記部品と前記第1磁石との間に反発力が生じるようにしたことを特徴とする部品供給方法。By moving the holding member, the magnetic material part held by the holding member is made to reach the target location,
The polarity of the first magnet for holding the component attached to the holding member is set to be opposite to the polarity of the second magnet for holding the component attached to the target location when viewed in the direction of movement of the component. Preparing a component supply structure in which the magnetic force of the second magnet is set stronger than the magnetic force of the first magnet;
The component held by the holding member by the attraction force of the first magnet is moved toward the target location so that the component is present in the magnetic field of the second magnet, whereby the component is moved to the second magnet. And the polarity of the rear end portion in the moving direction of the component and the polarity of the component side of the first magnet are made the same polarity so that a repulsive force is generated between the component and the first magnet. A method for supplying parts.
電気抵抗溶接電極に前記軸状部品が挿入される受入孔が形成され、
この受入孔の奥部に前記第2磁石が取付けられ、
前記保持部材は、前記軸状部品を前記受入孔へ供給する供給装置の保持ヘッドまたはその一部を形成する部材であり、
前記保持部材に前記第1磁石が取り付けられている電気抵抗溶接における請求項3記載の部品供給方法。The component is a shaft-shaped component such as a projection bolt,
A receiving hole into which the shaft-shaped part is inserted into the electric resistance welding electrode is formed,
The second magnet is attached to the back of the receiving hole,
The holding member is a member that forms a holding head of a supply device that supplies the shaft-shaped component to the receiving hole or a part thereof,
The component supply method according to claim 3, wherein the first magnet is attached to the holding member in electric resistance welding.
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