(57)【要約】【課題】従来の振動式溶接ナット供給装置は溶接ナットの寸法が変更された場合でも専用の振動ボールしか使用できなかった。【解決手段】パーツフィーダの振動ボール２の内壁に配置された部品搬送トラック３の上に溶接ナットを乗せて順次整列しながら前記トラックの上昇終端の部品排出口から目的個所に正常姿勢の溶接ナットを選別して送り出す場合に，振動ボール２の部品排出口の近傍に，正常姿勢の溶接ナットのみ通過させるための部品選別ユニット７０を振動ボールの遠心方向に振動が伝わるボール壁の円周曲面形状にそって着脱可能に取り付け，これによって寸法変更に伴う溶接ナット選別に部品選別ユニット７０のみ交換又は該ユニット部品を調整することで即対応できる。  【選択図】  図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パーツフィーダの振動ボールの内壁に沿って螺旋状に配置された部品搬送トラック上に溶接ナットを乗せて順次整列しながら前記トラックの上昇終端の部品排出口から目的個所に向けて溶接ナットを送り出す場合，前記ボールの部品排出口の近傍に，溶接ナットの正常姿勢および異常姿勢を判別するための部品選別ユニットを着脱可能に取り付けることにより，使用する溶接ナットの種類及び／又は大きさに応じて前記選別ユニットのみを交換自在とし前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられる部品選別ユニットが異常姿勢の溶接ナットを部品搬送トラック外に排出するとともに，正常姿勢の溶接ナットのみを通過させて目的箇所に向けて送り出すようにした振動式部品供給方法において，前記部品選別ユニットは，前記溶接ナットを案内する選別板と，該選別板の溶接ナット進行方向に設けられた選別レールと，前記選別レールとの部品走路間隔を規制する幅寄せ板とからなり，該幅寄せ板を溶接ナットの大きさに応じて前記選別レール方向に移動調整可能とした振動式部品供給方法。
【請求項２】
前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた部品選別ユニットは，溶接ナットを案内する選別板と，該選別板に沿って設けられ，正常姿勢の溶接ナットの両側に位置する溶接突起部分が跨ぐことが可能な選別レールと，該選別レールの上方であって，正常姿勢の溶接ナットのみ通過を許す高さに設けられた押え板とからなり，該押え板は溶接ナットの大きさに応じて前記選別レールからの高さ調整を可能とした請求項１に記載の振動式部品供給方法。
【請求項３】
溶接ナットとパネルワークとを抵抗スポット溶接機の上部電極と下部電極により加圧溶接するために，溶接ナットをパネルワーク上に供給するためのパーツフィーダであって，該パーツフィーダは前記溶接ナットを収容する振動ボールと，該振動ボール内の溶接ナットをボール振動に乗せて順次整列しながら前記ボールの部品排出口に向けて連続的に移送させるための，前記振動ボールの内壁に沿って螺旋状に配置された部品搬送トラックと，前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた前記溶接ナットの正常姿勢および異常姿勢を選別するための部品選別ユニットとからなる振動式部品供給装置において，前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた部品選別ユニットは前記溶接ナットを案内する選別板と，該選別板に沿って設けられ，正常姿勢の溶接ナットのみ前記溶接ナットに有する溶接突起部と前記トラックの搬送面との間に形成された間隙により通過を許す選別レールと，該選別レールの上方にあって正常姿勢の溶接ナットのみ高さ寸法差で通過を許す押え板とからなる振動式部品供給装置。
【請求項４】
前記部品選別ユニットは，部品走路の少なくとも一部に，前記ボールの内壁からボール内側に向かって低く傾斜させて異常姿勢の溶接ナットのみ走路外に落下させるようにした除外部を有する選別板と，該選別板に沿って設けられ，正常姿勢の溶接ナットの両側に位置する溶接突起部分が跨ぐことが可能な選別レールと，該選別レールの上方であって，正常姿勢の溶接ナットのみ通過を許す高さに設けられた押え板とからなる請求項３に記載の振動式部品供給装置。
【請求項５】
前記部品選別ユニットは，溶接ナットを案内する選別板と，該選別板の溶接ナット進行方向に設けられた選別レールと，前記レールとの部品走行間隔を規制する幅寄せ板とからなり，該幅寄せ板を溶接ナットの大きさに応じて前記レール方向に移動調整可能とした請求項３又は４に記載の振動式部品供給装置。
【請求項６】
前記部品選別ユニットは，溶接ナットを案内する選別板と，該選別板に沿って設けられ，正常姿勢の溶接ナットの両側に位置する溶接突起部分が跨ぐことが可能な選別レールと，該選別レールの上方であって，正常姿勢の溶接ナットのみ通過を許す高さに設けられた押え板とからなり，該押え板は溶接ナットの大きさに応じて前記選別レールからの高さを調整可能にした請求項３，４又は５に記載の振動式部品供給装置。
【請求項７】
溶接用突起を有した溶接ナットとパネルワークとを抵抗スポット溶接機の上部電極と下部電極により加圧溶接するために，溶接ナットをパネルワーク上に供給するためのパーツフィーダであって，該パーツフィーダは前記した溶接ナットを収容する振動ボールと，該振動ボール内の前記溶接ナットを前記ボール振動に乗せて順次整列しながら前記ボールの部品排出口に向けて連続的に移送させるための，前記振動ボールの内壁に沿って螺旋状に配置された部品搬送トラックと，前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた前記溶接ナットの正常姿勢および異常姿勢を選別するための部品選別ユニットとからなる振動式部品供給装置において，前記部品選別ユニットは，前記部品搬送トラックより進行方向に前記振動ボールの内壁を切り欠きした開口箇所に着脱自在に取り付けられ，かつ前記ボールの曲面と略適合した湾曲面が前記ボール内壁の一部を構成するベース板と，該ベース板の外側曲面の法線方向に向かって次第に内側が低くなるように傾斜させかつ前記部品搬送トラックの延長上に配置させた刃型選別板と，前記刃型選別板の上方にあって正常姿勢と異常姿勢との高さ寸法差により正常に規定された溶接ナットのみ通過を許すワイパーとからなる振動式部品供給装置。
【請求項８】
前記刃型選別板のトラック面は断面形状が刃型溝を有する請求項７に記載の振動式部品供給装置。
【請求項９】
前記選別板の先端に搬出用口金が配置され，前記選別板のトラック上で分けられた正規の溶接ナットは搬出用口金から部品供給チューブを介してそのチューブ先端に接続されたフィーダユニットにエアーブローで供給される請求項７又は８に記載の振動式部品供給装置。
【請求項１０】
前記搬出用口金は前記ベース板側に支持板を介して位置調整が可能なように取り付けられている請求項７，８又は９の振動式部品供給装置。
【請求項１１】
前記ベース板に取り付けられたワイパーと前記搬出用口金との間に押え板が配置され，該押え板は前記ベース板の内壁に対し略直角に交わる形態でしかもボール内側に傾斜した刃型選別板のトラック面に対し前記ワイパーを通過した正常の溶接ナットのみの通過を許す高さ位置で略平行に配置されている請求項7から１０の何れか一つの振動式部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，抵抗スポット・プロジェクション溶接機に付設して使用されるパーツフィーダ（振動式部品供給装置）の分野に関し，さらに詳しくはプロジェクション（溶接用突起）を四角ナット，六角ナット又はＴ形ナットの隅部に形成されたプロジェクション溶接ナット及びその他の類似の溶接小物部品（以下  溶接ナットという）の裏表（正・逆方向）を判別又は選別する部品供給方法及びその組み込み式部品選別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接ナットは相手板にプロジェクション溶接又はスポット溶接して使用される。一般に鋼製の溶接ナットの種類は日本工業規格（ＪＩＳ）Ｂ１１９６により規定されているように六角溶接ナット，四角溶接ナット，Ｔ形溶接ナットに分かれており，外形，溶接突起部の寸法によりそれぞれＭ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ８，Ｍ１０，Ｍ１２の６種がある。
【０００３】
従来はたとえば四角溶接ナットを溶接位置に供給する場合は，四隅に溶接用突起Ｐを設けた溶接ナットＮを振動ボール３０の有底部から螺旋状に上昇した搬送トラック３１を通して連続的に整列・送給する。この場合搬送トラック３１に沿って溶接ナットが上昇する途中で溶接用突起の向きが下向きか上向きかを方向選別して溶接用突起が下向きのナット（正常姿勢の部品）と溶接用突起が上向きのナット（異常姿勢の部品）とを刃型トラック３４を通過させることで裏表を選別して正常姿勢の部品のみを抵抗スポット溶接機に取り付けられたフィーダユニット（ナット供給ヘッド）に送り出すナット供給方法と装置が一般的に知られている（図１４，図１５参照）。
【０００４】
従来の部品表裏選別方法及び装置は，たとえば前記搬送トラック３１の上昇終端部位に数条の刃型（断面がほぼ鋸歯状の刃型）を部品進行方向に形成された選別用の刃型トラック３４が部品進行方向へ形成された搬送トラックが連続的に接続されている。
【０００５】
この場合，正常部品は大小の金属製丸棒のガイドレール３２，３３に沿って移動し，次の刃型トラック３４を渡るとき溶接ナットＮの突起Ｐが刃型に引っかかった状態で一方向に前進し部品搬出口へ送り出される（図１３，図１４参照）。
【０００６】
一方，溶接用突起が逆向き（上向き）の場合はナット上部の平坦面３５は刃型溝３６には引っかからず刃先先端の上に乗っかった状態で振動ボール内にすべり落ち回収される（図１５参照）。そして再び搬送トラック３１にそって上昇移動する。
【０００７】
図では省略したが，正常に選別・整列された溶接ナットはボール外側に引き出されたレールに搬出され，途中で分離装置によって一つ一つ分離される。分離された溶接ナットはエアノズルから噴出される圧縮エアによって供給ホースの中を勢いよく吹き飛ばされてフィーダユニットに送給される。
【０００８】
フィーダユニットへ送られてきた溶接ナットはフィーダユニット内のストパ位置で一旦停止する。停止した溶接ナットはフィーダユニットから溶接ナット供給用のスピンドルを前進駆動することによってスピンドルの先端に保持される。スピンドルに保持された溶接ナットはスピンドルの前進でストッパ位置から離脱してスピンドルの前進到達位置で下部電極のワークセット位置に供給される。
【０００９】
供給された溶接ナットは下部電極にセットされたワークと共に上部電極の加圧動作で挟みつけ，必要な電極加圧力を与えると共に溶接電流を前記ナットの突起に集中的に流して相手ワークと共にジュール熱により加熱・溶融して接合される。
【００１０】
従来の振動式溶接ナット供給装置には，溶接ナットの方向性を選別するための装置として刃型トラックや大小の細長い金属製丸棒のガイドレールなど各種の選別方法が採用されてきた。
【００１１】
本件出願人が前述した先行技術文献を調査したところではたとえば特許文献１−４に開示されているように溶接ナットの表裏を選別する機構または選別機能をもった振動式溶接ナット供給装置が知られている。またパーツフィーダの振動ボール内に設けられた螺旋状の部品搬送トラックの上にナットを乗せて順次整列しながら前記トラックの上昇終端部位の部品排出口から目的個所に部品を送り出す振動式部品供給方法において，前記ボールの部品排出口の近傍にナット部品選別ユニットを着脱可能に取り付け，前記部品選別ユニットを交換又は前記ユニットの部品調整することによって異なる部品選別に対応できるようにした振動式パーツフィーダの部品選別システムがたとえば特許文献５により公開されている。
【特許文献１】実開昭６０−１５１８２１号公報
【特許文献２】実開昭６２−０７４６１７号公報
【特許文献３】特開２０００−２１９３１４号公報
【特許文献４】特開２００１−０７２２３３号公報
【特許文献５】米国特許第６１２９２００号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明が解決する課題は従来の振動式溶接ナット供給方式及び装置（特許文献１−４）では溶接ナットの外形寸法が例えば大きさが異なるＭ６用ナットからＭ８用ナットに変更された場合，溶接ナットの大きさ毎に専用の振動ボールを必要とし，コストカットと納期短縮ができなかったこと。従来の溶接ナットの表裏選別装置では大小の細長い金属製丸棒のガイドレールをトラック沿線に合わせて溶接するのに熟練と経験を必要とし標準化製品を実現出来なかったこと。
【００１３】
また一方で部品選別ユニットの交換又はユニット部品調整のみで共通ボールによる供給部品の形状寸法の変更に対応する選別方式（特許文献５）では部品選別ユニットが前記ボールの部品排出口から直線上に長く配置されている関係上，駆動源からボール遠心方向に働く振動により溶接ナットを直線方向に駆動するため部品の追従作用を効率よく得るには十分とはいえない。またこの種の部品方向付けユニットは四角溶接ナット，六角溶接ナット又はＴ形溶接ナットのような隅部に複数の突起をもった特殊部品の裏表の選別精度を確定するには十分対応できないためこの課題を解決するにはまだまだ開発すべき余地が残されていた。  
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記の問題を解決するために開発されたもので，第一発明ではパーツフィーダの振動ボールの内壁に沿って螺旋状に配置された部品搬送トラック上に溶接ナットを乗せて順次整列しながら前記トラックの上昇終端の部品排出口から目的個所に向けて溶接ナットを送り出す場合，前記ボールの部品排出口の近傍に，溶接ナットの正常姿勢および異常姿勢を判別するための部品選別ユニットを着脱可能に取り付けることにより，使用する溶接ナットの種類及び／又は大きさに応じて前記部品選別ユニットのみを交換自在とし，  前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられる部品選別ユニットが，異常姿勢の溶接ナットを部品搬送トラック外に排出するとともに，正常姿勢の溶接ナットのみを通過させて目的箇所に向けて送り出すようにした振動式部品供給方法において，前記部品選別ユニットは，溶接ナットを案内する選別板と，該選別板の溶接ナット進行方向に設けられた選別レールと，前記レールとの部品走路間隔を規制する幅寄せ板とからなり，該幅寄せ板を部品溶接ナットの大きさに応じて前記レール方向に移動調整可能とした振動式部品供給方法を提供する。
【００１５】
第二発明は前記溶接ナットとパネルワークとを抵抗スポット溶接機の上部電極と下部電極により加圧溶接するために，溶接ナットをパネルワーク上に供給するためのパーツフィーダであって，該パーツフィーダは前記溶接ナットを収容する振動ボールと，該振動ボール内の溶接ナットをボール振動に乗せて順次整列しながら前記ボールの部品排出口に向けて連続的に移送させるための，前記振動ボールの内壁に沿って螺旋状に配置された部品搬送トラックと，前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた，前記溶接ナットの正常姿勢および異常姿勢を選別するための部品選別ユニットとからなる振動式部品供給装置において，前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた部品選別ユニットは，前記溶接ナットを案内する選別板と，該選別板に沿って設けられ，正常姿勢の溶接ナットのみ，前記溶接ナットに有する溶接突起部と前記トラックの搬送面との間に形成された間隙により通過を許す選別レールと，該選別レールの上方にあって正常姿勢の溶接ナットのみ高さで通過を許す押え板とからなる振動式部品供給装置を提供する。
【００１６】
また第三発明では，溶接用突起を有した溶接ナットとパネルワークとを抵抗スポット溶接機の上部電極と下部電極により加圧溶接するために，溶接ナットをパネルワーク上に供給するためのパーツフィーダであって，該パーツフィーダは前記した溶接ナットを収容する振動ボールと，該振動ボール内の前記溶接ナットを前記ボール振動に乗せて順次整列しながら前記ボールの部品排出口に向けて連続的に移送させるための，前記振動ボールの内壁に沿って螺旋状に配置された部品搬送トラックと，前記ボールの部品排出口の近傍に着脱自在に取り付けられた前記溶接ナットの正常姿勢および異常姿勢を選別するための部品選別ユニットとからなる振動式部品供給装置において，前記部品選別ユニットは，前記部品搬送トラックより進行方向に前記振動ボールの内壁を切り欠きした開口箇所に着脱自在に取り付けられ，かつ前記ボールの曲面と略適合した湾曲面が前記ボール内壁の一部を構成するベース板と，該ベース板の外側曲面の法線方向に向かって次第に内側が低くなるように傾斜させかつ前記部品搬送トラックの延長上に配置させた刃型選別板と，前記刃型選別板の上方にあって正常姿勢と異常姿勢との高さ寸法差により正常に規定された溶接ナットのみ通過を許すワイパーとからなる振動式部品供給装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
第一発明の方法は，溶接ナットの外形寸法を大きさの異なるＭ６からＭ８に変更した場合でも一つの部品選別ユニットを交換又は調整するだけで，Ｍ６用の振動ボールがそのまま使用可能となる。供給部品は寸法の大きさにかかわらず，振動ボール内の搬送トラックにそって上昇するだけであるから，溶接ナットの外形寸法が変更しても共通の振動ボールが使用できる。
【００１８】
したがって，従来の部品選別方法と比較し，選別部品の形状変更ごとに専用の振動ボールが必要であったのを，本発明方法によって振動ボールの標準化を実現することができ，従来に見られるような搬送トラックの部品走路への選別レールの溶接加工やその溶接熟練および経験則は全く必要がなくなる。選別機能を一箇所にユニット化して設けたので，振動ボールの構造が簡単で耐久性向上を図ると共に製作工数も大幅に削減できる。
【００１９】
また第二発明の装置は，刃型トラックを使用しない場合に有用であって，搬送トラックの部品排出口部位に部品選別ユニットのみ交換又は調整するだけであるから，刃型トラックの繋ぎや刃型溝への乗り移り際のガイドレールの調整などは一切不要となる。したがって，従来装置と比べて刃型トラックにそって必要とされるガイドレール用の細長い金属製丸棒がなくなる分，製作に手間が掛からず，部品選別ユニット及び振動ボールの標準化が可能となり大幅なコスト削減が可能となる。
【００２０】
また第二発明の装置によれば，選別部品の外形寸法に合わせて通路の高さ又は間隔を容易に調整することができ選別能力アップを実現する。
【００２１】
また，発明装置によれば，前記選別板の選別レールと幅寄せ板との間隔を前記ナット又は突起の形状,大きさに応じて前記幅寄せ板を前記部品走路の板幅方向に容易に移動調整することができ，また，前記選別板はガイドと選別レールとの固定間隔が供給部品の寸法に合わない場合に交換できるようにしたので，部品選別ユニット交換が必要最小限の選定ですむから，部品選別ユニットの用意する種類が少なくてよい。
【００２２】
第二発明によればレール入り選別板に幅寄せ板，押え板を組み合わせた部品選別ユニットをコンパクトにしかも選別距離を短く構成したものであるから，構造簡単で幅寄せ板，押え板を溶接ナットの溶接突起の形状寸法に応じて容易に調整することもでき部品選別ユニット単体製品として別外の振動ボールに利用することも容易である。
【００２３】
第三発明によれば部品選別ユニットの取り付け角度が前記ボール壁と同一円周上にそって配置されるため，振動源から前記ボールの遠心方向に働く振動により溶接ナットを移動するための追従性が効率よく作用し安定した輸送が得られる。さらに部品選別ユニットがコンパクトになりその分振動ボールへの取り付けスペースが半減し，Ｍ４〜Ｍ１２までの大きな部品を通過させることができ，溶接ナットの大きさ毎に各種部品選別ユニットを用意することで共通の振動ボールを使用することができる。たとえばＭ４からＭ１０の溶接ナットに変更する場合も部品サイズに応じた部品選別ユニットを交換するだけで即対応することができる。
【００２４】
第三発明によれば上記の機能向上から第二発明と比較し，より大きな溶接ナットサイズの選別が可能になるほか，部品点数を少なくすることができる分コンパクトで部品の調整も簡単なうえ，製作工数及びコストの削減が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は専用の振動ボールを要していた旧来の溶接ナット供給方式と対比し，溶接ナットの外形寸法が変更された場合でも交換式部品選別ユニットのみを振動ボールの部品搬出部位で交換又は部品調整するだけで，直ちに対応できる振動式部品供給装置の標準製品化を実現する。
【実施例１】
【００２６】
図１は本願の第一発明を溶接ナット供給用の振動ボールに設置された搬送トラックに実施した場合の代表例を示す平面図である。図２は本発明の部品選別ユニットの詳細な平面図である。図３は図２のＡ矢視図である。図４は図３のＢ矢視図である。図５は本発明部品選別ユニットのボール本体取り付け，ユニト部品の組み付け構造，部品走行路を示す概略断面図である。
【００２７】
符号１は溶接ナットを選別する振動式パーツフィーダである。２は溶接ナットを収納する振動ボールである。３は前記ボールの分離底４から振動を受けた多数の溶接ナットＮをボール壁５にそってランダムに上昇させ，整列して外側に送り出す螺旋状の部品搬送トラックである（図１参照）。
【００２８】
６は部品搬送トラックの上方でボール壁５から内側に向かって突き出した第一ワイパーである。このワイパー６は搬送トラック３の部品走路幅を前記ボールの内側に向かって絞り込み規定幅の部品走路を通過させるもので，部品搬送トラックに乗って裏表関係なくランダムに搬出される溶接ナットＮの搬送量を規制し過剰部品を排除して整列・搬送する（図１，図１２参照）。
【００２９】
７は組み込み式の選別装置でユニット構造である（以下  部品選別ユニットともいう）。詳細図は図２から図４に示す。８は部品選別ユニットを構成する選別板である。この選別板８は振動ボール内に設けた部品搬送トラック３の上昇終端部位９の部品排出口近傍に，ボール外側に延長した固定支持板１０にボルトＢ１によって着脱自在に取り付けられる（図５，図１０，図１１参照）。
【００３０】
選別板８は前記トラックの終端と連続する部品走路の外側（ボール壁側）を高く、内側（ボール中心側）を低くなるように傾斜させたもので，該選別板の内側には正常姿勢この場合溶接用突起が重力方向（下向き）に向いている場合の溶接ナットの高さより０．５ｍｍないし１．０ｍｍ程度高くしたガイド１１（側板）が設けられている。そしてこのガイド１１にはその途中から異常姿勢（この場合不良姿勢とも言い溶接用突起の向きが重力方向とは逆方向つまり上向きのもの）の溶接ナットのみ排除する部品除去手段としてたとえばガイド１１の途中側板が切り欠きされた除外切り欠き部１６が設けられている（図６，図９，図１０参照）。
【００３１】
前記選別板８の部品通路には断面凸状の選別レール１２が溶接ナットの進行する長手方向に形成されている。正常姿勢の溶接ナットは溶接ナットの四隅に位置する溶接突起Ｐ間で前記選別レールの上方を跨ぐような状態で通過することができる（図６参照）。が，前記突起が上向き不良姿勢ナットの場合は，内側に傾斜した選別レール１２の上を溶接ナットＮがすべり落ちボール内に収納される（図７参照）。
【００３２】
正常姿勢の溶接ナットの走行を許す選別レール１２の両側の部品走路幅Ａ１とＡ２とは一方の内側走路幅Ａ１は固定であり，もう一方の外側の走路幅Ａ２は幅方向に形成された長穴Ｓの許容範囲内で調整可能とする幅寄せ板１３によって調整される（図２，図９参照）。
【００３３】
この場合，幅寄せ板１３は選別板８に2本のボルトＢ２により取り付けられている。幅寄せ板１３と選別レール１２との部品走路間隔Ａ２は溶接ナットの突起の形状寸法ａ２に対し０．５ｍｍないし１．０ｍｍの範囲内で幅方向への位置調整が可能なように幅寄せ板１３に形成された長穴ＳにボルトＢ２を通して選別板８側に組み込まれている（図２，図８参照）。
【００３４】
前記選別レール１２の上方には押え板１４が，正常姿勢のナット高さのみ通過を許す高さに合ったカラー１５を挿入してボルトＢ３によって取り付けられる。  この場合，前記カラー１５は正常姿勢の溶接ナットの高さｈより０．５ｍｍ高い寸法ＨのものがボルトＢ３の数により用意され，選別レール１２からの高さを調整するべく押え板１４と選別板８との間に前記カラー１５を挿入してボルトＢ３によって取り付けられる（図９参照）。
【００３５】
ガイド１１は部品進行方向の途中に形成された除外切り欠き部１６を除き押え板１４の下側に正常ナットの高さｈより僅かに高く構成されている（図６，図９参照）。
【００３６】
前記部品選別ユニットの各寸法は図８，図９に示すように，供給ナットの各寸法に対応することになる。すなわち，Ａ１−ａ１，Ａ２−ａ２，Ｂ−ｂ，Ｈ−ｈ，Ｍ−ｍとなる。なお，選別板８のＡ１，Ｂ，Ｍの各寸法は固定であるため，供給ナットの寸法と合わない仕様のときは選別板８のみ交換することになる。
【００３７】
前記ガイド１１にそって進行する前記選別板８の部品走路の先端には，支持板２２に固定された搬出用口金１７が選別板８に固定された支持板２３の前面にボルトＢ４を介して取り付けられている。前記搬出用口金１７には柔軟性及び透明度を有する材質からなる部品供給チューブ１８（ビニール材又はウレタンゴム材からなるホース又は角チューブを含む）が連結されている（図１から図４参照）。
【００３８】
前記供給チューブ１８の先端は図面では省略した抵抗スポット溶接機に組み込まれたフィーダユニットに連結されている。前記搬出用口金１７にはエア吹き出し口２０を供給チューブに向けたエアノズル１９が取り付けられている。前記エアノズル１９のエア吹き出し口２０からは圧縮エアが噴射される。圧縮エアが噴射された瞬間に正常ナットは前記口金から部品供給チューブの中に吹き飛ばされ，スポット溶接機に付設されたフィーダユニットに送られる。
【００３９】
前記エアノズル１９のエア吹き出し口２０の取り付け角度は放出される圧縮エアが渦巻いたりせずスムースに流れるように配慮がなされており，前述した取り付け位置以外に前記二つのカラー１５の間から放出するか，あるいは前記押え板１４から搬出用口金１７に向けて配置してもよい。
【００４０】
２１は第二ワイパーを示す。搬送トラック最終部位９の押え板１４の近くで搬送トラック３の部品通路幅を前記ボールの内側に向かって次第に絞り込むことで，選別板８の中央付近を通過した溶接ナットＮ群を押え板１４の下側通路に入る手前側で一定の向きに最終選別・整列するものである（図１０参照）。
【００４１】
この場合，図６に示すように溶接用突起Ｐが下向きの正規の溶接ナットＮのみ第二ワイパー２１の下側をスムースに通過するが，溶接用突起Ｐが上向きの溶接ナットは第二ワイパー２１に阻まれ除外切り欠き部１６から落下する（図７参照）。
【００４２】
そして正常姿勢の溶接ナットＮは除外切り欠き部１６を通過し図９に示すように押え板１４の下に進入し，正常ナットの高さ寸法より高いガイド１１にそって進行する。溶接ナットＮはそのまま進行し前記搬出用口金１７に送られると，エア吹き出し口２０から圧縮エアが噴射された瞬間に矢印方向に部品供給チューブ１８の中を流れスポット溶接機に付設されたフィーダユニットに供給される（図１参照）。
【００４３】
フィーダユニットからはエアシリンダによるスピンドルの前進運動で下部電極のガイドピンにセットされたワークに供給され溶接が行われる。
【００４４】
本発明は溶接ナットの表裏を選別する方法および装置を単体品としてユニット化したもので，振動ボール本体を共通化し前記部品選別ユニット７のみを振動ボールの一部を容易に交換自在又は部品調節可能にすることにより簡単な構造で供給部品の寸法変更に対応した。
【００４５】
なお，前記選別板８はガイド１１と選別レール１２との間隔Ａ１が供給部品の寸法に合わない場合に別外の選別板８を用意し交換できるようにすれば，規定外の部品選別も可能になる。
【実施例２】
【００４６】
図１６以降は第三発明の実施例を示したものである。この実施例では溶接ナット供給用の振動ボールに設置された部品選別ユニットに刃型トラックを使用した場合を示す。図１６は本発明の平面図である。図１７は本発明の実施例に係る部品選別ユニットの組立て構成部品を示す外観図である。図１８は本発明にかかる実施例の部品選別ユニットを振動ボールに組み付けた場合の外観図である。
【００４７】
図１９は正常姿勢の溶接ナットが刃型トラックに乗って第二ワイパー（以下  単にワイパーともいう）の下側を通過する際の概略図である。図２０は異常姿勢の溶接ナットが刃型選別板に乗って第二ワイパーの下側で溶接用突起がガイドされ前記トラックの走路からボール内に排除される際の概略図である。２１図は第三発明の他の実施例を示す部品選別ユニットの外観図である。
【００４８】
なお，図１６〜図２０の本発明の実施例において，図中の符号は本発明の実施例１で使用した記号と同一の機能及び構成を有する部品については同一番号を併用する。
【００４９】
図１６に示す振動式パーツフィーダ１は溶接ナットを収納する振動ボール２の振動が発せられると，分離底４から多数の溶接ナットＮがランダムに移動を始め遠心方向に振動を受けながらボール壁５にそって螺旋状の部品搬送トラック３を上昇し，途中で部品の裏表が選別され整列して目的箇所に順次送り出すものである。
【００５０】
部品搬送トラック３の途中上方にはボール壁５から内側に向かって突き出した第一ワイパー６が配置されていて，このワイパー６は搬送トラック３の部品走路幅を前記ボールの内側に向かって絞込み，かつ部品同士の重なりをならし一定の高さ寸法により部品走路を通過させるもので，溶接ナットＮは部品搬送トラック３に乗って裏表関係なくランダムに搬出される。また部品同士が重なり合って搬出される過剰部品は図１２に示すように第一ワイパー６に引っかかって導かれ走路から排除される。
【００５１】
実施例１では前記ボール内に配置された部品搬送トラック３の上昇端から部品選別ユニット７を部品排出口付近で直線上に配置したのに対し，実施例２の交換式部品選別ユニット７０は図１６から図１８の詳細図に示すように，ボール壁５と同一円周上に配置したものである。
【００５２】
すなわち図１７−１８に示すように，前記ボール壁の部品排出口近傍の一部を凹型に切り欠きして設けた開口部位７３に，前記ボール壁の円周曲面と適合する曲面形状をもつベース板７１が着脱自在に組み付けられるようにしたものである。
【００５３】
この場合，第三発明にかかる部品選別ユニット７０はベース板７１と刃型選別板７２（刃型トラックともいう）と第二ワイパー２１を基準とする３個の主要な部品から構成される。前記ベース板７１は開口部位７３の一部に，前記ボール壁の外側から３個のボルトB５で着脱自在に取り付けられる。また前記ベース板７１はボール円周方向（図１８の左右矢印方向）へ位置調整ができるように，たとえば前記ベース板７１側の三箇所に設けられたボルト穴が前記ボール壁の円周方向に延びる楕円形の長孔Ｓ１に形成されている。
【００５４】
上記ベース板７１はこの長穴Ｓ１の許容範囲によって位置調整ができる。前記ベース板７１は前記ボール壁側の所定位置に設けられたタップ穴に前記ベース板７１の長穴Ｓ１からボルトB５を挿入して取り付けられる。
【００５５】
前記ベース板７１の取り付け側と反対側の開口部位のボール壁には開口７３を閉じるための閉じ板７４が取り付けられている。この閉じ板７４にはボールの開口７３を閉じる方向に移動調整ができるように，閉じ板７４のボルト孔がボール円周方向に延びる楕円形の長穴Ｓ２に形成されている。前記閉じ板７４はボール壁のタップ孔に閉じ板７４の長穴Ｓ２からボルトＢ６を挿入して取り付けられる。
【００５６】
前記刃型選別板７２は前記ベース板７１の内側曲面に沿って曲げられた平板状のもので，トラック面の断面形状が鋸刃状に形成されている。この場合の刃型は五枚刃の刃型溝が部品進行方向に長く形成され，しかも前記ベース板７１の外側曲面に対し直角に交わる法線方向に向けて次第に内側が低くなるようにいわゆる傾斜トラックにしてある。これにより正常な向きの溶接ナットはこの刃型溝に入り込んだ溶接用突起がガイドされて搬送され，逆向きの溶接ナットは溶接用突起は刃型溝に引っかからず内側傾斜トラックからボール内に落下する。
【００５７】
前記刃型選別板７２は刃型トラック面の先端が前記部品搬送トラック３の延長上で前記トラックの終端の高さより低くなるように，上下方向へ位置調節ができるようにボルトＢ７により取り付けられている。また刃型選別板のトラック面内側には刃型選別板の先端部に固定された支持板７８に直径が５ｍｍないし７ｍｍ程度，長さが１０ｍｍないし２０ｍｍ程度の短いガイドレール７７が部品進行方向に向かって固定されている。かかるガイドレールによって搬送トラック３から送られてきた溶接ナットが前記ガイドレール７７にそって案内され刃型選別板７２のトラック面に受け渡される。
【００５８】
前記刃型選別板７２の刃型溝の（凹凸の）寸法は溶接ナットの種類や供給部品の形状大きさに応じて異なるが，供給部品の形状大きさに応じて刃型選別板７２を取り替えることで対応できる。刃型選別板７２は一般に機械構造用炭素鋼鋼材から作られた部品であって走路は磨耗を少なくするため硬度の焼き入れが施されている。またこの刃型選別板７２は標準刃型を使用することでロッド生産により安価に製作することができる。
【００５９】
第二ワイパー２１（請求項では単位にワイパーという）は図１７，図１９―２１に示すように刃型選別板７２の上方にあって前記ベース板７１に二つのボルトＢ１０によって取り付けられている。該ワイパーは取り付け位置から先はトラック面を横切る方向に屈折し，該ワイパーの下側を通過する正常部品と，そうでない異常部品とに部品寸法差により選別するものである。前記ワイパー２１は上下方向に長く明けた長孔Ｓ４により位置調整ができるものである。
【００６０】
前記選別板７２の部品走路の先端には，支持板７５に固定された搬出用口金１７が振動ボール壁に固定されたベース板７１にボルトＢ８によって取り付けられている。その口金の入り側には前記トラック面に略５ｍｍないし１０ｍｍ程度延出したガイド板８１が溶接によって取り付けられている。
【００６１】
前記口金１７は図１７−１８に示すように刃型選別板７２に対し上下矢印方向へ位置（高さ）調整ができるように，前記支持板７５には前記ベース板７１側の先端に形成されたL型切り欠き部位の口金取り付け板７６に明けられた二つのタップ孔ｂに対応したボルト穴が設けられていて，このボルト孔は上下方向に延びる楕円形の長孔Ｓ３に形成されている。
【００６２】
上記口金１７は刃型選別板７２の先端に容易に位置調節，位置合わせができるように前記支持板７５の長穴Ｓ３を前記取り付け板７６のタップ孔に合わせてボルトB８を挿入し取り付けられている。
【００６３】
前記搬出用口金１７には実施例１と同様，図１６に示すように柔軟性及び透明度を有する材質からなる部品供給チューブ１８（ビニール材又はウレタンゴム材からなるホース又は角チューブを含む）が連結されている。
【００６４】
前記供給チューブ１８の先端には実施例１と同様に図面では省略したが抵抗スポット溶接機に組み込まれたフィーダユニットに連結されている。前記搬出用口金１７にはエア吹き出し口を供給チューブ１８に向けたエアノズル１９が取り付けられている。前記エアノズル１９のエア吹き出し口からは圧縮エアが噴射される。圧縮エアが噴射された瞬間に正常ナットは前記口金から部品供給チューブ１８の中に吹き飛ばされ，スポット溶接機に付設されたフィーダユニットに送られる。
【００６５】
第三発明は部品選別ユニット単体の構成部品の一つに刃型トラックが組み込まれており，当該刃型トラック７２はボール壁５の開口部位７３に取り付け取り外しができるボール壁５の曲面形状に対応したベース板７１の内側曲面にそって取り付けられている。
【００６６】
前記ベース板７１には刃型トラック７２の上を輸送される溶接ナットのうち逆向きナットのみ高さ寸法差で選別する第二ワイパー２１が取り付けられており，該ワイパー２１の下側を通過した正規ナットのみ刃型トラック７２の先端に連結された搬出用口金１７から前記チューブ１８を通して圧縮エアで送り出す。
【００６７】
かくして振動ホッパの部品搬出口付近で刃型トラックを直線上に配置した従来型の場合は正常姿勢の溶接ナットも突起Ｐが刃型溝に掛かる具合によっては刃型トラックから振動で落下する場合があり，刃型による選別方式は選別能力を低下させる要因の一つとなっていたが，第三発明によれば刃型トラック７２の部品選別ユニット７０をホッパの振動方向と同一円周上に設置したことにより刃型トラック７２の遠心方向に伝わる振動方向に対し溶接ナットへ作用する駆動方向が一致するため追随よく部品搬送トラックから連続した安定した動きで輸送でき選別精度を飛躍的に向上させることができる。
【００６８】
図２１は第三発明にかかる部品選別ユニット７０の他の実施態様を示す斜視図である。この場合，部品選別ユニット７０はベース板７１と刃型選別板７２（刃型トラックともいう）と第二ワイパー２１を基準とする３個の主要な部品のほかに押え板７９とから構成される。
【００６９】
この押え板７９は実施例１で示す選別レールの上方に配置された押え板１４に相当するもので，本実施例２では必須とする部品ではないので省略することがある。溶接ナットの大きさに応じて第二ワイパー２１の選別機能又は耐久性を補助的に補う場合に，前記押え板７９がベース板に取り付けられた前記第二ワイパー２１と搬出用口金１７との間に配置される。
【００７０】
この場合，押え板７９は前記ベース板７１の内壁に対し略直角に交わる形態でしかもボール内側に傾斜した刃型選別板７２の走路面に対し前記ワイパーを通過した正常の溶接ナットのみの通過を許す高さ位置で略平行に配置される。
【００７１】
押え板７９に対し略直角に交わる取り付け板８０が溶接によって固定されていて，この取り付け板８０には上下方向に楕円状に長く明けられた長孔（図省略）を前記ベース板７１に設けたタップ孔に合わせてボルトＢ９を挿入して取り付けられる。押え板７９は前記ボルトＢ９の長孔の許容範囲により刃型トラック面に対し上下方向に高さ調節することができる。
【００７２】
刃型選別板７２と前記押え板７９の先端には搬出用口金が連結されていてその口金の入り側には前記トラック面に５ｍｍないし１０ｍｍ程度延出したガイド板８１が溶接によって取り付けられている。このガイド板８１は正常な溶接ナットを刃型選別板の終端より手前から搬送用口金の入り側へ導くための，刃型トラック面より５ｍｍないし１０ｍｍ程度高くしてガイドするものである。
【００７３】
図１９−２０に示すように第二ワイパー２１の下側を通した正常の溶接ナットＮのみ押え板７９の下側をスムースに通過し刃型トラック７２の先端に連結された搬出用口金１７から前記チューブ１８を通して圧縮エアで送り出す。溶接用突起Ｐが逆向きの溶接ナットＮは第二ワイパー２１に阻まれ前記刃型選別板７２から離脱することになる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の実施例では抵抗溶接分野において溶接用突起を有する溶接ナットの表裏選別について言及したが，本発明の部品選別ユニット交換方式は供給部品の形状大きさに応じて各種組立て加工部品の供給装置の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第一発明の方法を実施するための振動式溶接ナット供給装置の実施例１を示す概略平面図である。
【図２】第二発明の溶接ナット表裏部品選別ユニットの実施例を示すもので，詳細構造を具体的に示す平面図である。
【図３】第二発明の上記部品選別ユニットの実施例において図２のＡ矢視図である。
【図４】第二発明の上記部品選別ユニットの実施例において図３のＢ矢視図である。
【図５】第二発明の部品選別ユニットのボール本体取り付け，ユニト部品の組み付け構造，部品走行路を示す概略断面図である。
【図６】第二発明の部品選別ユニットを通過中の，正常姿勢の溶接ナットが第二ワイパー２１を通過する形態を示す断面図及び図１０のＤ矢視図である。
【図７】第二発明部品選別ユニットを通過中の，異常姿勢の溶接ナットが第二ワイパーに阻まれ落下する形態を示す断面図である。
【図８】第二発明の部品選別ユニットに含む選別レール入り選別板８の構造と，溶接ナットの外形寸法と部品走行路の間隔を調整するための幅寄せ板１３との関係を示す断面図である。
【図９】第二発明の部品選別ユニットに含む選別レール入り選別板８の構造と，溶接ナットの外形寸法と部品走行路の高さ調整するための押え板１４との関係を示す断面図である。
【図１０】第二発明装置の部品選別ユニットを通過する溶接ナットを拡大して示す概略平面図である。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ矢視図である。
【図１２】第一ワイパー６にて溶接ナット搬送量を規制する形態を示すが概略図である。
【図１３】従来装置の搬送トラック構造を示すもので，前記トラック上に配置された大小二本の金属製丸棒のガイドレールに沿って進行する正常姿勢の溶接ナットを示す概略断面図である。
【図１４】従来装置の部品選別方式を示すもので，細長い丸棒のガイドレールから刃型トラックを移行して渡る正常姿勢の溶接ナットを示す概略断面図である。
【図１５】従来装置の部品選別方式を示すもので，異常姿勢の溶接ナットが刃型トラックから除外され落下する形態を示す概略断面図である。
【図１６】第三発明の実施例を示す平面図である
【図１７】第三発明の実施例に係る部品選別ユニットの組立て構成部品を示す外観図である。
【図１８】第三発明にかかる実施例の部品選別ユニットを振動ボールに組み付けた場合の外観図である。
【図１９】正常姿勢の溶接ナットが刃型トラックに乗って第二ワイパー（以下  単にワイパーともいう）の下側を通過する際の概略図である。
【図２０】異常姿勢の溶接ナットが刃型選別板に乗って第二ワイパーの下側で溶接用突起がガイドされ前記トラック走路からボール内に排除される際の概略図である。
【図２１】第三発明にかかる他の実施例を示す部品選別ユニットの斜視図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  振動式パーツフィーダ          ２  振動ボール
３  搬送トラック                  ４  分離底
５  ボール壁                      ６  第一ワイパー
７  部品選別ユニット                  8  選別板
９  上昇終端部位                １０  固定支持板
１１  ガイド                      １２  選別レール
１３  幅寄せ板                    １４  押え板
１５  カラー                      １６  部品除去手段（除外切り欠き部）
１７  搬出用口金                  １８  供給チューブ
１９  エアノズル                  ２０  エア吹き出し口
２１  第二ワイパー                  Ｎ  溶接ナット
７０  部品選別ユニット                ７１  ベース板
７２  刃型選別板（刃型トラック）  ７３  開口部位
７４  閉じ板                      ７５  支持板
７６  口金取り付け板              ７７  ガイドレール
７８  支持板                      ７９  押え板
８０  取り付け板                  ８１  ガイド板
【図１】
2006240791.tif 000003
【図２】
2006240791.tif 000004
【図３】
2006240791.tif 000005
【図４】
2006240791.tif 000006
【図５】
2006240791.tif 000007
【図６】
2006240791.tif 000008
【図７】
2006240791.tif 000009
【図８】
2006240791.tif 000010
【図９】
2006240791.tif 000011
【図１０】
2006240791.tif 000012
【図１１】
2006240791.tif 000013
【図１２】
2006240791.tif 000014
【図１３】
2006240791.tif 000015
【図１４】
2006240791.tif 000016
【図１５】
2006240791.tif 000017
【図１６】
2006240791.tif 000018
【図１７】
2006240791.tif 000019
【図１８】
2006240791.tif 000020
【図１９】
2006240791.tif 000021
【図２０】
2006240791.tif 000022
【図２１】
2006240791.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月27日(2005.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2006240791.tif 000024
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
2006240791.tif 000025
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１８】
2006240791.tif 000026