(57)【要約】【解決手段】抵抗スポットリベット溶接システム、サブシステム、およびその使用方法が提供される。【選択図】図４７Ａ
2021506594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗スポットリベット溶接システムであって、
（ｉ）リベットディスペンサー再装填システムであって、
中にチャネルを画定するリベット受容部材であって、前記リベット受容部材は、
前記チャネルと連通し、およびリベットを受け入れるように構成される第一のポートと、
前記チャネルと連通し、ならびにリベット分配システムと選択的に係合し、および前記リベット分配システムにリベットを導入するように構成される第二のポートと、を備え、
前記チャネルは、前記第一のポートと前記第二のポートとの間に延在し、リベットを前記第一のポートから前記第二のポートに直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成される、リベット受容部材と、
前記第二のポートと連通する第一のゲートであって、前記第一のゲートは、前記第二のポートを通るリベットの移動を阻止する第一の構成と、前記第二のポートを通るリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である、第一のゲートと、を備える、リベットディスペンサー再装填システムと、
（ｉｉ）リベット分配システムであって、
中にチャネルを画定するリベット受容部材であって、前記リベット受容部材は、
前記チャネルと連通し、およびリベットを受け入れるように構成される第一のポートと、
チャネルと連通し、およびリベットを分配するように構成される第二のポートと、を備え、
前記チャネルは、前記第一のポートと前記第二のポートとの間に延在し、リベットを前記第一のポートから前記第二のポートに直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成される、リベット受容部材と、
前記第二のポートと連通し、ならびに抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーと選択的に係合し、および一回につき一つのリベットを前記リベットホルダーに導入するように構成される、シート部材と、を備える、リベット分配システムと、
（ｉｉｉ）アクチュエータと、前記アクチュエータに連結するコレットとを備えるコレットアセンブリを備えるリベットホルダーであって、前記コレットアセンブリは、外部電極ホルダー上に取り付けられるように構成され、前記コレットは、前記アクチュエータによって、前記コレットがファスナーを把持するように構成される前進位置、ならびに前記コレットの少なくとも一部が前記アクチュエータ内に格納され、前記電極ホルダーに取り付けられた電極がファスナーと係合することを可能にし、および前記コレットが前記ファスナーを解放するように構成される格納位置から、移動可能である、リベットホルダーと、を備える、抵抗スポットリベット溶接システム。
【請求項２】
抵抗スポットリベット溶接方法であって、
（ｉ）抵抗スポットリベット溶接システムで使用されるリベット分配システム内にリベットを再装填することであって、前記再装填することは、
リベットディスペンサー再装填システムのリベット受容部材のチャネル内で、複数のリベットを直列配列および事前に選択された向きで受け入れることおよび格納することであって、前記リベットディスペンサー再装填システムは、前記チャネルに関連付けられるゲートを備え、前記ゲートは、前記チャネルからのリベットの移動を阻止する第一の構成と、前記チャネルからリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である、受け入れることおよび格納することと、
抵抗スポットリベット溶接システムのリベット分配システムを、前記抵抗スポットリベット溶接装置と連通する位置合わせ部材を利用して前記リベット受容部材と位置合わせすることと、
前記チャネルに格納された前記複数のリベットを、前記ゲートを介して、直列および事前に選択された向きで前記リベット分配システム内に導入することと、を含む、再装填することと、
（ｉｉ）抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーに前記リベット分配システムからリベットを分配することであって、前記分配することは、
前記リベットを受け入れることと、および前記リベット分配システムのシート部材上に前記リベットを格納することと、
前記リベット分配システムを、前記シート部材を前記リベットホルダーと位置合わせさせるために経路に沿って移動させることと、
前記シート部材上に収納される前記リベットを前記リベットホルダーに導入することと、
前記リベットを前記リベットホルダーによって、前記リベット分配システムから受け入れることと、を含む、分配することと、を含む、抵抗スポットリベット溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、抵抗スポットリベット溶接システム、サブシステム、およびそれらの使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークピースを一緒に固定する、例えばシートを一緒に固定する現在の方法は、例えば、自己穿孔型リベットおよび／またはフロードリルリベットの使用を含む場合がある。これらの方法では、ロボットリベット締結システムにリベットを供給する必要がある。
【発明の概要】
【０００３】
本開示の一態様は、リベット分配システムを再装填するためのリベットディスペンサー再装填システムに関する。リベットディスペンサー再装填システムは、例えば、抵抗スポットリベット溶接システムと共に使用されてもよい。リベットディスペンサー再装填システムは、リベット受容部材および第一のゲートを備える。リベット受容部材は、その中にチャネルを画定し、第一のポートと第二のポートとを備える。第一のポートはチャネルと連通し、およびリベットを受け入れるように構成される。第二のポートはチャネルと連通し、ならびにリベット分配システムと選択的に係合し、およびリベット分配システムにリベットを導入するように構成される。チャネルは、第一のポートと第二のポートとの間に延在し、リベットを第一のポートから第二のポートに直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成される。第一のゲートは第二のポートと連通する。第一のゲートは、第二のポートを通るリベットの移動を阻止する第一の構成と、第二のポートを通るリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である。
【０００４】
本開示のさらなる態様は、リベットをリベット締結システムのリベット分配システム内に再装填するための方法に関する。リベット締結システムは、例えば、抵抗スポットリベット溶接システムであってもよい。方法は、リベットディスペンサー再装填システムのリベット受容部材のチャネル内に、複数のリベットを直列配列および事前に選択された向きで受け入れることおよび格納することを含む。リベットディスペンサー再装填システムは、チャネルに関連付けられるゲートを備える。ゲートは、チャネルからリベットの移動を阻止する第一の構成と、チャネルからリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である。抵抗スポットリベット溶接システムで使用されるリベット分配システムは、リベット分配システムと連通する位置合わせ部材を利用して、リベット受容部材と事前に選択された向きで位置合わせされる。チャネルに格納された複数のリベットは、チャネルに関連付けられたゲートを介して、直列および事前に選択された向きでリベット分配システム内に導入される。
【０００５】
本開示の一態様は、リベット分配システムに関する。リベット分配システムは、リベット受容部材およびシート部材を備える。リベット受容部材は、その中にチャネルを画定し、第一のポートと第二のポートとを備える。第一のポートはチャネルと連通し、およびリベットを受け入れるように構成される。第二のポートはチャネルと連通し、およびリベットを分配するように構成される。チャネルは、第一のポートと第二のポートとの間に延在し、リベットを第一のポートから第二のポートに直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成される。シート部材は第二のポートと連通し、抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーと選択的に係合し、一回につき一つのリベットをチャネルからリベットホルダーに提供するように構成される。
【０００６】
本開示の別の態様は、抵抗スポットリベット溶接装置および／または台座溶接機のリベットホルダーへリベットを提供する方法に関する。この方法は、リベットを受け入れること、リベット分配システムのシート部材にリベットを格納することを含む。リベット分配システムは、シート部材を抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーと位置合わせさせるために二つのリンケージを利用する経路に沿って移動する。シート部材上に格納されるリベットはリベットホルダーに提供される。
【０００７】
別の態様では、コレットアセンブリが設けられる。コレットアセンブリは、アクチュエータと、アクチュエータに連結するコレットとを備え、コレットアセンブリは、外部電極ホルダー上に取り付けられるように構成され、コレットは、アクチュエータによってコレットがファスナーを把持するように構成される前進位置、ならびにコレットの少なくとも一部がアクチュエータ内に格納され電極ホルダーに取り付けられた電極がファスナーと係合することを可能にし、およびコレットがファスナーを解放するように構成される格納位置から、移動可能である。一実施形態では、コレットは、ファスナーが電極によって外部ワークピースにクランプ留めされると、ファスナーを解除するように構成される。
【０００８】
別の態様では、コレットが提供され、コレットは細長いシャンク部およびシャンク部から延在する複数のコレットフィンガーを備え、複数のコレットフィンガーは、コレットがその前進位置にあるときにファスナーを把持するように寸法決めされ、成形される。一実施形態では、複数のコレットフィンガーのそれぞれは、把持部を備える。一実施形態では、把持部のそれぞれは、コレットの長手方向軸に対して内向きにテーパ状にされたテーパ状部材を備える。一実施形態では、把持部のそれぞれは、コレットの長軸方向軸に対して外向きにテーパ状部材から延びる第一の把持セグメントと、コレットの長軸方向軸に対して内向きに第一の把持セグメントから延びる第二の把持セグメントとを備える。一実施形態では、コレットは、複数のコレットフィンガーの周りに位置付けられたリングを備える。
【０００９】
別の態様では、アクチュエータが提供され、アクチュエータは、上端部、上端部の反対側の下端部、および上端部から下端部まで延びる中央通路を有するハウジングを備え、ここにおいてコレットは、アクチュエータのハウジングの中央通路内に摺動可能に位置付けられる。一実施形態では、アクチュエータは、アクチュエータのハウジングの中央通路内に位置付けられた内側スリーブを有するスリーブ部材を備え、ここにおいてコレットは、内部通路を備え、またここにおいてアクチュエータのスリーブ部材の内側スリーブは、コレットの内部通路内に位置付けられる。一実施形態では、スリーブ部材はハウジングの上端部に取り付けられたキャップを備える。一実施形態では、キャップはハウジングの上端部に取り外し可能に取り付けられる。一実施形態では、スリーブ部材はハウジングと一体型である。一実施形態では、キャップは、コレットをその前進位置に進めるための空気圧式空気圧を提供するために、ハウジングの中央通路と連通する前進ポートを備える。一実施形態では、キャップは、コレットをその格納位置に格納させるための空気圧式空気圧を提供するために、ハウジングの中央通路と連通する戻りポートを備える。一実施形態では、コレットは、センサー部材を備え、ここにおいてアクチュエータは、コレットがその格納位置にある時に、コレットのセンサー部材の整列をセンサーで感知するために、ハウジングの上端部に近接して位置するセンサーを備える。
【００１０】
別の態様では、電極ホルダーが提供され、電極ホルダーはスリーブ部材の内側スリーブ内に位置付けられる。一実施形態では、電極ホルダーはアダプタシャフトを備え、電極はアダプタシャフトに取り外し可能に取り付けられており、ここにおいて電極キャップが、コレットがその前進位置にある時にコレットによって覆われ、電極キャップは、コレットがその格納位置にある時にコレットから露出される。一実施形態では、電極は溶接電極である。一実施形態では、ファスナーはリベットまたはスタッドである。一実施形態では、内側スリーブは、面取り付き表面を有し、ハウジングの下端部に近接してハウジングの中央通路内に位置付けられる自由端を備え、ここにおいてコレットがその前進位置からその格納位置まで移動するとき、コレットのテーパ状部材が内側スリーブの面取り付き表面と係合する。一実施形態では、前進ポートおよび戻りポートはさらに、空気圧式空気圧を放出して、コレットがコレットの前進位置とそのコレットの格納位置との間の内側スリーブに対してアクチュエータ内を自由に動くようにするように構成される。
【００１１】
別の態様では、溶接電極を有する溶接ガン、アクチュエータを備えるコレットアセンブリ、およびアクチュエータに連結するコレットは組み合わせて提供される。コレットアセンブリは溶接電極に取り付けられ、コレットはアクチュエータによってコレットがファスナーを把持するように構成される前進位置、ならびに、コレットの少なくとも一部がアクチュエータ内に格納され、電極がファスナーを外部ワークピースに溶接することを可能にし、およびコレットがファスナーを解放するように構成される格納位置から、移動可能である。
【００１２】
別の態様では、本開示は抵抗スポットリベット溶接システムに関する。システムは、本開示によるリベット分配システム、本開示によるリベットディスペンサー再装填システム、および本開示によるリベットホルダーを組み合わせて備えることができる。抵抗スポットリベット溶接システムを使用する一つの方法によれば、リベット分配システムは、リベットをリベットホルダーに分配することができ、リベットディスペンサー再装填システムは、必要に応じてリベット分配システムにリベットを再装填することができる。
【００１３】
本明細書に開示されおよび記載される発明は、この発明の概要に要約される態様に限定されないことが理解される。読者は、本明細書による様々な非限定的および非網羅的な態様の以下の詳細な説明を検討すると、前述の詳細およびその他の詳細を理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
添付の図面と共に以下の説明を参照することにより、実施例の特徴と利点、およびそれらを達成する方法はより明らかになり、実施例は、よりよく理解されるであろう。
【００１５】
【図１Ａ】図１Ａは、本開示によるリベットディスペンサー再装填システムの非限定的な実施形態の斜視図である。
【００１６】
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの右側面図である。
【００１７】
【図１Ｃ】図１Ｃは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの正面図である。
【００１８】
【図１Ｄ】図１Ｄは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの上面図である。
【００１９】
【図２Ａ】図２Ａは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの第一のアセンブリの斜視図である。
【００２０】
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａの第一のアセンブリの正面図である。
【００２１】
【図２Ｃ】図２Ｃは、図２Ａの第一のアセンブリの右側面図である。
【００２２】
【図２Ｄ】図２Ｄは、図２Ａの第一のアセンブリの底面図である。
【００２３】
【図２Ｅ】図２Ｅは、図２Ｂに示す線Ａ−Ａに沿って切り取られた、矢印の方向の図２Ａの第一のアセンブリの断面図である。
【００２４】
【図２Ｆ】図２Ｆは、図２Ｂに示す線Ｂ−Ｂに沿って切り取られた、矢印の方向の図２Ａの第一のアセンブリの断面図である。
【００２５】
【図３Ａ】図３Ａは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの第二のアセンブリの斜視図である。
【００２６】
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａの第二のアセンブリの正面図である。
【００２７】
【図３Ｃ】図３Ｃは、図３Ａの第二のアセンブリの左側面図である。
【００２８】
【図３Ｄ】図３Ｄは、図３Ａの第二のアセンブリの上面図である。
【００２９】
【図４Ａ】図４Ａは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの第三のアセンブリの斜視図である。
【００３０】
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａの第三のアセンブリの右側面図である。
【００３１】
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ａの第三のアセンブリの正面図である。
【００３２】
【図４Ｄ】図４Ｄは、図４Ａの第三のアセンブリの上面図である。
【００３３】
【図５】図５は、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの第四のアセンブリの斜視図である。
【００３４】
【図６Ａ】図６Ａは、図１Ａのリベットディスペンサー再装填システムの第五のアセンブリの斜視図である。
【００３５】
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの第五のアセンブリの正面図である。
【００３６】
【図６Ｃ】図６Ｃは、図６Ａの第五のアセンブリの左側面図である。
【００３７】
【図６Ｄ】図６Ｄは、図６Ｂの線Ａ−Ａに沿って切り取られた、矢印の方向の図６Ａの第五のアセンブリの断面図である。
【００３８】
【図６Ｅ】図６Ｅは、図６Ａの第五のアセンブリの上面図である。
【００３９】
【図７Ａ】図７Ａは、本開示によるリベットディスペンサー再装填システムの斜視図であり、抵抗スポットリベット溶接装置はリベットディスペンサー再装填システムと位置合わせされている。
【００４０】
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａに示すリベットディスペンサー再装填システムおよび抵抗スポットリベット溶接装置の右側面図である。
【００４１】
【図７Ｃ】図７Ｃは、図７Ａに示すリベットディスペンサー再装填システムおよび抵抗スポットリベット溶接装置の正面図である。
【００４２】
【図７Ｄ】図７Ｄは、図７Ａに示すリベットディスペンサー再装填システムおよび抵抗スポットリベット溶接装置の上面図である。
【００４３】
【図７Ｅ】図７Ｅは、図７Ａに示す抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムと嵌合するリベットディスペンサー再装填システムの第一のアセンブリの詳細図である。
【００４４】
【図８】図８は、本開示によるリベットディスペンサー再装填システムのいくつかの実施形態で使用されることができるリベットの非限定的な実施形態の正面図である。
【００４５】
【図９Ａ】図９Ａは、本開示によるリベット分配システムの非限定的な実施形態の右側面断面図である。
【００４６】
【図９Ｂ】図９Ｂは、第二の構成に示されるテンショナーを備える、図９Ａのリベット分配システムの右側断面図である。
【００４７】
【図９Ｃ】図９Ｃは、図９Ａのリベット分配システムのシート部材および近接領域の斜視図である。
【００４８】
【図９Ｄ】図９Ｄは、図９Ａのリベット分配システムのシート部材および近接領域の部分断面の左側面図である。
【００４９】
【図１０Ａ】図１０Ａは、本開示による第一の構成におけるリベット分配システムの非限定的な実施形態の左側面図である。
【００５０】
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、第二の構成における図１０Ａのリベット分配システムの左側面図である。
【００５１】
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、図１０Ａのリベット分配システムの右後方斜視図である。
【００５２】
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、駆動ユニットからカバーを取り外した状態の図１０Ａのリベット分配システムの右前方斜視図である。
【００５３】
【図１１Ａ】図１１Ａは、本開示による第一の構成のリベット分配システムを備える抵抗スポットリベット溶接装置の非限定的な実施形態を示す斜視図である。
【００５４】
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、第二の構成のリベット分配システムを備える図１１Ａの抵抗スポットリベット溶接装置の斜視図である。
【００５５】
【図１２】図１２は、三つの構成で示す本開示による実質的に平行なリンクアームを備えるリベット分配システムの非限定的な実施形態の側面図であり、リベット分配システムの動きを変えるために、実質的に平行なリンクアームを調整することができる。
【００５６】
【図１３Ａ】図１３Ａは、本開示によるリベット分配システムの非限定的な実施形態の右正面斜視図である。
【００５７】
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１３Ａのリベット分配システムの正面図である。
【００５８】
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、図１３Ｂの線Ａ−Ａに沿って切り取られた図１３Ａのリベット分配システムの左側面断面図である。
【００５９】
【図１３Ｄ】図１３Ｄは、図１３Ｂの線Ｂ−Ｂに沿って切り取られた図１３Ａのリベット分配システムの駆動ユニットの断面図である。
【００６０】
【図１３Ｅ】図１３Ｅは、図１３Ａのリベット分配システムの右側面図である。
【００６１】
【図１３Ｆ】図１３Ｆは、図１３Ａのリベット分配システムの上面図である。
【００６２】
【図１４Ａ】図１４Ａは、リベットテンション構成の図１３Ｂの線Ａ−Ａに沿って切り取られた図１３Ａのリベット分配システムの左側面断面図であり、テンショナーは、チャネル内のリベットをシート部材に向かって押すことができる。
【００６３】
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、リベット再装填準備構成における図１４Ａのリベット分配システムの左側面断面図であり、テンショナーは第二のチャネル内にあり、チャネルはリベットを受け入れるように構成されている。
【００６４】
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、再装填構成における図１４Ａのリベット分配システムの左側面断面図であり、テンショナーは、チャネルはリベットが再装填されており、テンショナーはチャネル内のリベットをシート部材に向かって押すことができる。
【００６５】
【図１５Ａ】図１５Ａは、本開示による実質的に平行なバーリンケージを備えるリベット分配システムの非限定的な実施形態の正面図、正面斜視図、および側面図である。
【００６６】
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、第二の構成における図１５Ａのリベット分配システムの正面図、正面斜視図、および側面図である。
【００６７】
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、第三の構成における図１５Ａのリベット分配システムの正面図、正面斜視図、後方斜視図、および側面図である。
【００６８】
【図１６Ａ】図１６Ａは、本開示による二つのリベット分配システムを備える抵抗スポットリベット溶接装置の非限定的な実施形態を示す正面図である。
【００６９】
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、図１６Ａの抵抗スポットリベット溶接装置の左側面図である。
【００７０】
【図１６Ｃ】図１６Ｃは、図１６Ａの抵抗スポットリベット溶接装置の底面斜視図である。
【００７１】
【図１６Ｄ】図１６Ｄは、図１６Ａの抵抗スポットリベット溶接装置の上面斜視図である。
【００７２】
【図１７Ａ】図１７Ａは、図１４Ｃのテンショナーの詳細図である。
【００７３】
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、図１７Ａのテンショナーの分離図である。リベットが「Ｙ」字型の接合部で第一のポート９１０からチャネル９１４の残りの部分にスムーズに移行できるように、テンショナーの形状はリベットがチャネル９１６に入るのを防止するのに役立つことができ（例えば、ゲートを閉じる）、テンショナーの形状は、リベットシャンク直径の厚さ、リベットシャンク長さの高さを有し、およびリベットの半径の輪郭に従うシャークフィンのような突起を備えることができる。
【００７４】
【図１８】図１８は、実施形態による抵抗溶接ファスナー供給装置の正面斜視図である。
【００７５】
【図１９】図１９は、図１８に示す供給装置の正面斜視図であるが、断面に示されるその特定の構成要素では、第一のホーム位置に示される供給装置である。
【００７６】
【図２０Ａ】図２０Ａは、図１８および１９に示す供給装置によって用いられるアクチュエータおよびコレット、第一のホーム位置に示されるアクチュエータおよびコレット、の拡大図である。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは、第一のホーム位置に示されるコレットの一部の正面断面図である。
【００７７】
【図２１】図２１は、図１８および１９の供給装置の一部の正面断面図であり、供給装置によって用いられる上部電極がワークピースに向かって移動するように供給装置は第二の位置に示される。
【００７８】
【図２２】図２２および２３は、図２１に示す供給装置のコレット、第二の位置に示されるコレットの正面断面図である。
【図２３】同上。
【００７９】
【図２４】図２４は、図１８および１９の供給装置の一部の正面断面図であり、ファスナーが上部電極とワークピースとの間にクランプされるように、供給装置は第三の位置に示される。
【００８０】
【図２５】図２５は、図２４に示す供給装置のコレットの正面断面図であり、コレットは第三の位置に示される。
【００８１】
【図２６】図２６は、図１８および１９の供給装置の一部の正面断面図であり、コレットがファスナーから格納されるように、供給装置は第四の位置に示される。
【００８２】
【図２７】図２７および２８は、図２６に示す供給装置のコレットの正面断面拡大図であり、コレットは第四の位置に示される。
【図２８】同上。
【００８３】
【図２９】図２９は、別の実施形態による抵抗溶接ファスナー供給装置の斜視図である。
【００８４】
【図３０】図３０は、図２９に示す供給装置の電極に取り付けられたコレットアセンブリの側面断面図である。
【００８５】
【図３１】図３１は、図３１に示すコレットアセンブリの上面斜視図である。
【００８６】
【図３２】図３２および３３は、図３１に示すコレットアセンブリの側面断面図である。
【図３３】同上。
【００８７】
【図３４】図３４は、図３１に示すコレットアセンブリによって使用されるスリーブの底面斜視図である。
【００８８】
【図３５】図３５は、図３４に示すスリーブの一部の拡大斜視図である。
【００８９】
【図３６】図３６および図３７は、図３１に示すコレットアセンブリによって用いられるコレットの底面斜視図および上面斜視図である。
【図３７】同上。
【００９０】
【図３８】図３８は、図３１に示すコレットアセンブリの上面斜視図であるが、センサーを含む。
【００９１】
【図３９】図３９および図４０は、コレットアセンブリが前進位置にある、図３８に示されるコレットアセンブリの断面図である。
【図４０】同上。
【００９２】
【図４１】図４１は、コレットアセンブリが格納位置にある、図４０に示すコレットアセンブリの一部の拡大図である。
【００９３】
【図４２】図４２および図４３は、図３０に示すコレットアセンブリの一部の断面図であり、およびさらに、リベットを係合および把持するコレットアセンブリの工程である。
【図４３】同上。
【００９４】
【図４４】図４４および図４５は、図２９に示す供給装置の一部の斜視図であり、およびさらに、供給装置がリベットをワークピースに溶接する工程であり、コレットはそれぞれ前進位置および格納位置に示されている。
【図４５】同上。
【００９５】
【図４６】図４６は、電極に取り付けられたコレットアセンブリの別の実施形態の側面断面図である。
【００９６】
【図４７Ａ】図４７Ａは、本開示による、リベットディスペンサー再装填システム、リベット分配システム、およびリベットホルダーを備えるシステムの非限定的な実施形態の斜視図である。
【００９７】
【図４７Ｂ】図４７Ｂは、図４７Ａに示すシステムの右側面図である。
【００９８】
【図４８】図４８は、本開示による、リベットディスペンサー再装填システム、リベット分配システム、およびリベットホルダーを備えるシステムの非限定的な実施形態の概略図である。
【００９９】
対応する参照文字は、いくつかの図全体を通して対応する要素を示す。本明細書に記載される例示は、いくつかの実施形態を一つの形で例示し、このような例示は、いかなる形においても、添付の特許請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【発明を実施するための形態】
【０１００】
開示されたシステム、装置、および方法の構造、機能、および用途の全体的な理解を提供するために、様々な例が本明細書で記載および例示されている。本明細書に記載および例示される様々な例は、非限定的および非網羅的である。したがって、本発明は、本明細書に開示の様々な非限定的および非網羅的な例の記載によって限定されない。むしろ、本発明は特許請求の範囲によってのみ定義される。様々な例に関連して例示および／または記載される特徴および特性を、他の例の特徴および特性と組み合わせることができる。このような修正および変形の全ては、本明細書の範囲内に含まれることが意図される。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に明示的または本質的に記載されている、あるいは明示的または本質的に支持される特徴または特性を列挙するように補正される場合がある。さらに、出願人は、特許請求の範囲を補正して、先行技術に存在する可能性のある機能または特徴を肯定的に放棄する権利を留保する。本明細書に開示および記載の様々な実施形態は、本明細書に様々に記載の特徴および特性を含む、それらからなる、またはそれから本質的になることができる。
【０１０１】
本明細書における「様々な実施形態」、「いくつかの実施形態」、「一実施形態」、「実施形態」、または同様の語句への言及は、例に関連して記載される特定の特徴、構造、または特性が少なくとも一つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書における語句「様々な実施形態では」、「いくつかの実施形態では」、「一実施形態では」、「実施形態では」、または同様の語句の出現は、必ずしも同じ実施形態を指すとは限らない。さらに、特定の記載の特徴、構造、または特性を、一つまたは複数の実施形態において任意の好適な方法で組み合わせることができる。したがって、一実施形態に関連して例示または記載される特定の特徴、構造、または特性を、全体的または部分的に、限定されることなく一つまたは複数の他の実施形態の特徴、構造、または特性と組み合わせることができる。このような修正および変形は、本実施形態の範囲内に含まれることが意図される。
【０１０２】
本明細書では、特に明記しない限り、全ての数値パラメーターは、用語「約」が全ての場合に前置きされ、修正されるものとして理解されるべきであり、数値パラメーターは「約」にパラメーターの数値を決定するのに用いられる基礎となる測定技術の固有の変動特性を有する。少なくとも、そして均等論の適用を特許請求の範囲に限定しようとするものではなく、ここに記載の各数値パラメーターは、少なくとも報告された有効数字の数を考慮して、および通常の丸める方を適用することによって解釈されるべきである。
【０１０３】
また、本明細書に記載の任意の数値範囲は、記載の範囲内に含まれる全ての部分範囲を含む。例えば、「１〜１０」の範囲には、列挙された最小値１と列挙された最大値１０とのの間の（およびそれを含む）全ての部分範囲が含まれ、つまり、１以上の最小値と１０以下の最大値を有する。本明細書に記載されている任意の最大の数値制限は、そこに含まれる全てのより低い数値制限を含むことが意図され、本明細書に記載されている任意の最小の数値制限は、そこに含まれる全てのより高い数値制限を含むことが意図される。したがって、出願人は、明示的に列挙された範囲内に含まれる任意の部分範囲を明示的に列挙するために、特許請求の範囲を含む本明細書を補正する権利を留保する。このような範囲の全ては、本明細書に本質的に記載される。
【０１０４】
本明細書で使用する文法冠詞「一つ（ａ）」、「一つ（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、場合によっては「少なくとも一つ」または「一つまたは複数」が明確に使用される場合であっても、特に明記しない限り、「少なくとも一つ」または「一つまたは複数」を含むことを意図する。したがって、前述の文法冠詞は、特定の識別された要素の一つまたは一つより多く（すなわち、「少なくとも一つ」）を指すために本明細書で使用される。さらに、文脈から他の意味に解釈すべき場合を除いて、単数形の名詞の使用には複数形が含まれ、複数形の名詞の使用には単数形が含まれる。
【０１０５】
本明細書で使用する場合、二つの他の要素または領域の「中間」である参照される要素または領域は、参照される要素／領域が二つの別の要素／領域の間に配置されるが、必ずしも接触している必要はないことを意味する。したがって、例えば、第一の要素および第二の要素の「中間」である参照される要素は、第一および／もしくは第二の要素に隣接していてもしていなくてもよく、または接触していてもしていなくてもよい。別の要素は、参照される要素と第一および／または第二の要素との間に配置されていてもよい。
【０１０６】
抵抗スポットリベット（ＲＳＲ（商標））技術は、様々な材料の組み合わせから作られた様々な部品およびアセンブリの接合を可能にする新しい抵抗溶接接合技術である。ＲＳＲ（商標）技術は、様々な形状および材料のリベット（例えば金属リベット）を使用して、各接合状況に一致する解決法の選択肢を提供する。ＲＳＲ（商標）技術では、従来の抵抗スポットリベット溶接ガン（例えばトランスガン）を使用して接合部にリベットを適用できる。溶接ガンを、ロボットマニピュレーターおよび／または台座溶接機とペアにして、補助機器のシステムに統合することができる。この機器は、例えば、リベットの取り扱い、リベットの分類と方向決め、リベットのステージングと供給、リベットの搬送、および溶接ガンの電極へリベットを提供することを含む操作を実行することができる。ＲＳＲ（商標）リベット締結システムによって作製される各接合部は、一つのリベットを消費する。リベット供給源、すなわちリベット分配システムは、ＲＳＲ（商標）リベット締結システムの構成要素であることができる。いくつかのシステムでは、アプリケーションの柔軟性を最大化するために、ロボット操作の溶接ガンをリベット分配システムから切り離すことができる。分離された場合、リベット分配システムの定期的な補充が必要になる場合がある。補充の頻度は、製造アプリケーションによって決定されることができる。
【０１０７】
本開示は、例えば、抵抗スポットリベット溶接システムなどのリベット締結装置用のリベット分配システムで運ばれるリベットを再装填するためのシステムに関する。本開示によるリベットディスペンサー再装填システムは、リベットが、部品アセンブリ、例えば自動車部品アセンブリにロボットにより取り付けられる位置に近接して配置されることができる。溶接プロセス中は、リベットディスペンサー再装填システムをロボットマニピュレーターおよび溶接ガンに直接連結することはできない。いくつかの実施形態では、リベットディスペンサー再装填システムは、ロボットマニピュレーターの届く範囲内、およびロボットマニピュレーターの操作のための隔離された空間または他の安全な操作空間内に配置されることができるフレームを備えることができる。様々な実施形態では、単一のリベット再装填システムは複数のロボットマニピュレーターによって利用されることができる。
【０１０８】
部品の接合にリベットが必要な場合、本開示によるリベット分配システムは、接合される部品アセンブリへリベットを取り付ける場所に近接する場所にリベットを搬送することができる。
【０１０９】
図１Ａ〜Ｄは、本開示によるリベットディスペンサー再装填システム１００の非限定的な実施形態を例示する。例示のように、リベットディスペンサー再装填システム１００は、第一のアセンブリ１００ａ、第二のアセンブリ１００ｂ、第三のアセンブリ１００ｃ、第四のアセンブリ１００ｄ、および第五のアセンブリ１００ｅを備えることができる。図１Ａに示すように、第四のアセンブリ１００ｄは、床または他の基礎表面上に配置されるように構成される。第一のアセンブリ１００ａは、第四のアセンブリ１００ｄに連結し、それによって支持されることができる。第二のアセンブリ１００ｂおよび第三のアセンブリ１００ｃは、第四のアセンブリ１００ｄに連結することができる。第五のアセンブリは、第一のアセンブリ１００ａに連結し、それによって支持される。
【０１１０】
図２Ａ〜Ｆは、リベットディスペンサー再装填システム１００の第一のアセンブリ１００ａを示す。アセンブリ１００ａは、リベットを受け入れ、保管するように構成されることができる。例えば、抵抗リベット締結プロセスで使用されるリベット８００の一実施形態が図８に示される。リベット８００は、ヘッド部８００ａおよびステム部８００ｂを備え、抵抗リベット締結に好適な金属または金属合金を含むことができる。図２Ｆおよび２Ｅに最もよく示すように、それらは、図２Ｂに示すそれぞれ線Ａ−ＡおよびＢ−Ｂに沿って切り取られた断面図である。第一のアセンブリ１００ａは、その中にチャネル１０２ａを画定するリベット受容部材１０２を備えることができる。リベット受容部材１０２は、第一のポート１０６および第二のポート１０８を備えることができる。第一のポート１０６は、チャネル１０２ａと連通し、リベットを受け入れるように構成（例えば、成形および配置）されることができる。第二のポート１０８は、チャネル１０２ａと連通し、チャネル１０２ａからリベットを分配するように構成（例えば、成形および配置）されることができる。
【０１１１】
第一のポート１０６は、事前に選択された向きで直列配列でファスナーフィーダーからリベットを受け入れることができる。第一のポート１０６によって受け入れられるリベットは、直列配列および事前に選択された向きで第二のポート１０８に向かってチャネル１０２ａ内を移動することができる。
【０１１２】
チャネル１０２ａは、第一のポート１０６と第二のポート１０８との間に延在することができる。チャネル１０２ａは、リベットを第一のポート１０６から第二のポート１０８に直列配列（例えば、一列に整列）および事前に選択された向きでチャネル１０２ａに格納し、それに沿って搬送するように構成されることができる。チャネル１０２ａは、リベットが第二のポート１０８を通って分配されるまで、単一のリベットまたは複数のリベットを直列配列および事前に選択された向きで格納するように構成されることができる。つまり、リベットが第二のポート１０８から出てくるとき、それらは直列および事前に選択された向きででてくる。様々な実施形態では、チャネル１０２ａ内のリベットは、同じ寸法もしくは異なる寸法を備えることができ、および／またはチャネル内のリベットは、同じ材料組成もしくは異なる材料組成を含むことができる。
【０１１３】
様々な非限定的な実施形態では、チャネル１０２ａの断面は、実質的に「Ｔ」字型であることができる。様々な他の非限定的な実施形態では、チャネル１０２ａの断面は、溶接スタッドおよび／または溶接ナットを収容するのに好適であることができる。チャネル１０２ａは、リベットの一つまたは複数のサイズおよび構成に対応するのに好適な断面形状およびサイズであることができる。チャネル１０２ａの断面形状およびサイズは、チャネル内のリベットがリベット受容部材１０２内で直列配列および事前に選択された向きでチャネル１０２ａを通って移動するように、選択されることができる。チャネル１０２ａの断面形状およびサイズは、チャネル１０２ａ内のリベットの詰まり、リベットのシングルリング（例えば、リベットのヘッド部分の重なり合い）、およびチャネル１０２ａ内の連続するリベット間のギャップを、防止できなくても阻止することができる。いくつかの実施形態では、リベット受容部材１０２は、一緒に連結してリベット受容部材１０２およびチャネル１０２ａを形成する二つの半分のものを備えることができる。例えば、図２Ｅに示すように、各半分はその長さに沿って切断される輪郭を備えることができ、連結した輪郭はチャネル１０２ａを形成する。いくつかの実施形態では、リベット受容部材１０２は、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、鋼、鋼合金、プラスチック、および複合材のうちの少なくとも一つを含むことができる。様々な実施形態では、リベット受容部材１０２は非磁性であってもよい。いくつかの実施形態では、リベット受容部材１０２は、耐摩耗性を高めるためのコーティングを備えることができる。
【０１１４】
リベット受容部材１０２は、重力がリベットを押してチャネル１０２ａを通って第一のポート１０６から第二のポート１０８まで直列配列で移動させるように、空間内で配向されることができる。例えば、リベット受容部材１０２は、チャネル１０２ａが実質的に垂直であるように配向されることができ、チャネル１０２ａを通してリベットを移動させるために重力の補助力を最大化させる。
【０１１５】
図２Ｂに示すように、いくつかの実施形態では、第一のアセンブリ１００ａは、チャネル１０２ａと連通するガスポート１１６を備えることができる。ガスポート１１６は、加圧ガスのチャネル１０２ａへの通過を可能にし、リベットを押してチャネル１０２ａを通って第二のポート１０８に向かって移動させるように構成されることができる。ガスポート１１６は、ガス入力ラインとの連結に好適な継手を備えることができる。ガスポート１１６は、第一のポート１０６に近接して配置されることができ、チャネル１０２ａ内に配置されるリベットの上流でチャネル１０２ａ内に選択的に加圧ガスを導入し、チャネル１０２ａ内のリベットを第二のポート１０８に向かって押すことができる。ガスは、例えば、空気または不活性ガスを含むことができる。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、第一のアセンブリ１００ａは、第二のポート１０８と連通するガスポート１３２を備えることができる。ガスポート１３２は、第二のポート１０８に加圧ガスを導入し、それによってリベットを押して第二のポート１０８を通って移動させ、チャネル１０２ａから分配されるように構成されることができる。ガスポート１３２は、ガス入力ラインとの連結に好適な継手を備えることができる。ガスは、例えば、空気または不活性ガスを含むことができる。
【０１１７】
図２Ａ、２Ｃ、２Ｄ、および２Ｆに示すように、第一のゲート１１２は第二のポート１０８と連通することができる。第一のゲート１１２は、リベット受容部材１０２に連結することができ、いくつかの実施形態では、チャネル１０２ａ内のリベットと係合するように構成されるピン１１２ａを備えることができる。例えば、図２Ｆに示すように、ピン１１２ａは、リベットのヘッド（例えば、リベットの外径）および／またはリベットのステムとチャネル１０２ａ内で選択的に係合することができる。第一のゲート１１２は、第一の構成と第二の構成との間に選択的に配置されることができる。第一の（「閉じた」）構成にある場合、第一のゲート１１２は、第二のポート１０８を通ってチャネル１０２ａに沿ったリベットの移動を阻止することができる（例えば、ピン１１２ａはチャネル１０２ａに入り、チャネル１０２ａ内のリベットをブロックするまたは係合することができる）。第二の（「開いた」）構成にある場合、第一のゲート１１２は、第二のポート１０８を通ってチャネル１０２ａに沿ったリベットの移動を可能にすることができる（例えば、ピン１１２ａはチャネル１０２ａから引っ込み、リベットは第二のゲート１１２を通って自由に移動することができる）。
【０１１８】
図２Ａ、２Ｃ、および２Ｆに示すように、第二のゲート１１４はチャネル１０２ａと連通することができる。第二のゲート１１４は、リベット受容部材１０２に連結することができ、いくつかの実施形態では、チャネル１０２ａ内のリベットと係合するように構成されるピン１１４ａを備えることができる。例えば、ピン１１４ａは、チャネル１０２ａ内のリベットのヘッドおよび／またはステムと係合することができる。第二のゲート１１４は、第一の構成と第二の構成との間で選択的に配置されることができる。第一の（例えば、「閉じた」）構成にある場合、第二のゲート１１４は、チャネル１０２ａに沿ったリベットの移動を阻止することができる（例えば、ピン１１４ａはチャネル１０２ａに入り、チャネル１０２ａ内のリベットをブロックするまたは係合することができる）。第二の（例えば、「開いた」）構成にある場合、第二のゲート１１４は、チャネル１０２ａに沿ったリベットの移動を可能にすることができる（例えば、ピン１１４ａはチャネル１０２ａから引っ込み、リベットは第二のゲート１１４を通って自由に移動することができる）。
【０１１９】
リベット受容部材１０２のチャネル１０２ａからリベットを排出するために、第二のゲート１１４および第一のゲート１１２は、第二の構成に配置されることができる。ガスポート１１６は、加圧ガスをチャネル１０２ａ内に導入して、リベット受容部材１０２内のチャネル１０２ａからリベットを分配することができる。リベットがチャネル１０２ａから分配されると、第一のゲート１１２を第一の構成に配置して、第二のポート１０８を通るリベットの移動を阻止し、チャネル１０２ａ内でリベットの保管を可能にすることができる。
【０１２０】
第二のゲート１１４は、第二のポート１０８を通る一回につき一つのリベットの移動を選択的に可能にし、チャネル１０２ａから分配されるように構成されることができ、別のリベットがチャネル１０２ａから第二のポート１０８を通過するのを阻止する。例えば、第一のゲート１１２は、第二のゲート１１４と第二のポート１０８との中間にあることができる。第二のゲート１１４を第一の構成に配置することができ、単一のリベットを第二のゲート１１４と第一のゲート１１２との中間にあることができる。第一のゲート１１２を第二の構成に配置して、第二のポート１０８を通る単一のリベットの移動を可能にすることができる。様々な非限定的な実施形態では、それらが第二の構成にある場合、第一のゲート１１２はリベットのヘッドと係合し、第二のゲート１１４はチャネル１０２ａのリベットのステムと係合する。
【０１２１】
様々な実施形態では、第一のゲート１１２および第二のゲート１１４は、電気サーボモーターおよび／または電気ソレノイドの動作により、空気圧で第一の構成または第二の構成に選択的に配置されることができる。様々な実施形態では、スイッチまたはセンサーを第一のゲート１１２および／または第二のゲート１１４に関連付けて、ゲート１１２、１１４が第一の構成または第二の構成にあるかを監視することができる。
【０１２２】
図２Ａに示すように、例えば、いくつかの実施形態では、第一のアセンブリ１００ａは、第二のポート１０８に隣接する位置にロックピン１３８を備えることができる。ロックピン１３８は、例えば、リベット分配システムを備える抵抗スポットリベット溶接装置のピン受け入れ穴と係合して、抵抗スポットリベット溶接装置をリベットディスペンサー再装填システム１００にある向きで固定するように構成されることができ、リベットディスペンサー再装填システム１００は、リベットをリベット分配システム内に供給することができる。ロックピン１３８は、例えば、空気圧シリンダ、ガイドブッシュ、および／または取付板に動作可能に連結することができる。スイッチまたはセンサーは、ロックピン１３８と関連付けられ、ロックピン１３８の位置を監視することができる。ロックピン１３８は、空気圧で、または電気サーボモーターの作用により動作し、リベットディスペンサー再装填システム１００を抵抗スポットリベット溶接装置に固定することができる。
【０１２３】
センサー１３６は、チャネル１０２ａ内のリベットの向き、チャネル１０２ａ内のリベットの量、またはチャネル１０２ａ内のリベットのいくつかの他の特性を検出するように構成されることができる。センサー１３６は、リベット受容部材１０２に連結することができる。センサー１３６は、リベットのサイズ、向き、位置、および／または量を検出するように構成される任意の好適なセンサーであってよい。使用されるセンサーのタイプは、リベット受容部材１０２のタイプ、サイズ、および／もしくは構成、ならびに／または使用されるリベットに応じて異なってもよい。
【０１２４】
様々な実施形態では、第一のアセンブリ１００ａは、位置合わせ部材１２８ａおよび位置合わせ部材１２８ｂを備えることができる。位置合わせ部材１２８ａ、１２８ｂは、ブッシング、円錐ピン、および／またはばね／ピストンを備え、第一のアセンブリ１００ａと抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムとの間の軸方向の適合性を可能にすることができる。例えば、位置合わせ部材１２８ａ、１２８ｂは、抵抗スポットリベット溶接装置に設けられた正確に配置された位置合わせブッシング内に受け入れられることができ、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムは、リベット受容部材１０２ａに対して正確に方向付けられ、リベット受容部材１０２ａの第二のポート１０８を通って分配されるリベットは、リベット分配システム内に受け入れられる。
【０１２５】
様々な実施形態では、第一のアセンブリ１００ａは、接触ブロック１３４を備えることができる。接触ブロック１３４は、リベット分配システムが第一のアセンブリ１０２ａと向きを合わせて接する場合、抵抗スポットリベット溶接装置の第一のアセンブリ１００ａとリベット分配システムとの間で力の移動を阻止するように構成されることができ、その結果、リベットは、第一のアセンブリ１００ａのリベット受容部材１０２から第二のポート１０８を通ってリベット分配システム内に分配されることができる。いくつかの実施形態では、接触ブロック１３４は、リベット分配システムが正しい向きで第一のアセンブリ１０２ａに接近して近づくときに力を吸収するばね装着ピンを備えることができる。
【０１２６】
様々な実施形態では、第一のアセンブリ１００ａはまた、追加の要素、例えば、取付板、スクエアリングブロック、およびシムのうちの少なくとも一つを備えることができる。追加の要素は、リベットディスペンサー再装填システム１００の第四のアセンブリ１００ｄに対して少なくとも３自由度で第一のアセンブリ１００ａの調整を可能にすることができる。
【０１２７】
図３Ａ〜Ｄは、リベットディスペンサー再装填システム１００の第二のアセンブリ１００ｂを例示する。第二のアセンブリ１００ｂは、抵抗スポットリベット溶接装置の溶接ガンの抵抗溶接電極をドレッシングするように構成される電極ドレッシングコンポーネント１１８を備えることができる。電極ドレッシングコンポーネント１１８の構造は、抵抗溶接電極のタイプおよび／または抵抗スポットリベット溶接装置の用途に応じて変えることができる。電極ドレッシングコンポーネント１１８は、抵抗溶接電極の中心線の周りを回転し、所望の電極外形をもたらす、一組のモーター駆動のカッティングブレード、研磨材、および／またはバフ研摩パッドを備えることができる。図１Ａおよび１Ｃに最もよく示すように、電極ドレッシングコンポーネント１１８は、第四のアセンブリ１００ｄへ連結することにより、リベット受容部材１０２の第二のポート１０８に近接するリベットディスペンサー再装填システム１００に配置されることができる。いくつかの実施形態では、電極ドレッシングプロセスは、第二のアセンブリの電極ドレッシングコンポーネント１１８を使用して行うことができる。一方、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムは、第一のアセンブリ１００ａのリベット受容部材１０２の第二のポート１０８からリベットを受け入れる。
【０１２８】
第二のアセンブリ１００ｂは、抵抗スポットリベット溶接装置をリベットディスペンサー再装填システム１００と適切に位置合わせするように構成されることができる。例えば、第二のアセンブリ１００ｂは、抵抗スポットリベット溶接装置に正確に配置される位置合わせブッシングに受け入れられる位置合わせ部材１２８ｃおよび位置合わせ部材１２８ｄを備えることができる。位置合わせ部材１２８ｃ、１２８ｄは、ブッシング、円錐ピン、位置合わせブロック、および／またはばね／ピストンを備え、リベットディスペンサー再装填システム１００と抵抗スポットリベット溶接装置との間で軸方向に適合させることができる。
【０１２９】
第一のアセンブリ１００ａの位置合わせ部材１２８ａ〜ｂおよび第二のアセンブリ１００ｂの位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄは、リベットディスペンサー再装填システム１００の任意の他の構成要素の前に、抵抗スポットリベット溶接装置に接することができる。様々な実施形態では、第二のアセンブリ１００ｂの位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄは、最初に抵抗スポットリベット溶接装置に接することができ、第一のアセンブリ１００ａの位置合わせ部材１２８ａ〜ｂは、直後に抵抗スポットリベット溶接装置に接することができる。いくつかの実施形態では、位置合わせ部材１２８ａ〜ｄは、例えば、シムパック、調整ブロック、および／またはカムを介して、３自由度で調整可能であることができ、その結果、各位置合わせ部材１２８ａ〜ｄは、抵抗スポットリベット溶接装置をリベットディスペンサー再装填システム１００の第一のアセンブリ１００ａおよび第二のアセンブリ１００ｂと適切に位置合わせするために正しい位置および向きにある。例えば、位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄは、第一のアセンブリ１００ａのリベット受容部材１０２の第二のポート１０８に対して調整されることができ、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムに対して第二のポート１０８の位置合わせを可能にする。また、例えば、位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄは、第二のアセンブリ１００ｂの電極ドレッシングコンポーネント１１８に対して調整されることができ、抵抗スポットリベット溶接装置の溶接ガンの抵抗溶接電極に対して電極ドレッシングコンポーネント１１８の位置合わせを可能にする。そして、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムは、第一のアセンブリ１００ａからリベットを受け入れることができ、必要に応じて、抵抗スポットリベット溶接装置の溶接ガンの抵抗溶接電極は、第二のアセンブリ１００ｂの電極ドレッシングコンポーネント１１８を使用してドレッシングされることができる。
【０１３０】
様々な実施形態では、第二のアセンブリ１００ｂは、追加の要素（例えば、適合装置）、例えば、ボルト留め板、調整ブロック、およびピン保持ブロックのうちの少なくとも一つを備えることができる。適合装置は、ロボットの学習中の位置の通常の位置ずれ、または作業間の日々の変動に対応することができる。適合装置は、少しの位置ずれを伴う通常の作業を可能にし、力がリベットディスペンサー再装填システム１００に加えられていることをロボット学習中に視覚的な合図を提供することができる。そのため、リベットディスペンサー再装填システム１００が損傷する前に修正を行うことができる。
【０１３１】
図４Ａ〜Ｄは、リベットディスペンサー再装填システム１００の第三のアセンブリ１００ｃを示す。第三のアセンブリ１００ｃは、第四のアセンブリ１００ｄに対して第三のアセンブリ１００ｃの移動を可能にすることができる。例えば、第三のアセンブリ１００ｃは、第一のスライド１２２および第二のスライド１２４を備えることができる。第一のスライド１２２および第二のスライド１２４は、位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄと係合する抵抗スポットリベット溶接装置が第一のアセンブリ１００ａに対して移動することを可能にすることができる。図４Ａ〜Ｄに示されるように、第一のスライド１２２は、第四のアセンブリ１００ｄに対する第三のアセンブリ１００ｃの第一の方向１４０ａおよび第二の方向１４０ｂへの移動を可能にするように構成されることができる。第二のスライド１２４は、第四のアセンブリ１００ｄに対する第三の方向１４０ｃおよび第四の方向１４０ｄへの第一のスライド１２２の作動のアクセスを可能にするように構成されることができる。図示の実施形態では、第三の方向１４０ｃおよび第四の方向１４０ｄは、第一の方向１４０ａおよび第二の方向１４０ｂに対して実質的に垂直であることができる。様々な実施形態では、第二のスライド１２４は、第一のスライド１２２に直接連結することができる。
【０１３２】
接触部材１２６は、接触部材１２６の抵抗スポットリベット溶接装置との係合に応答してリベットディスペンサーのテンショナーの突起に係合し、第一のスライド１２２および／または第二のスライド１２４を利用して移動するように構成されることができる。係合は、リベットディスペンサーがリベットを受け入れることを可能にするために、リベットディスペンサーのテンショナーを再装填位置内に移動させることができる。
【０１３３】
様々な実施形態では、第三のアセンブリ１００ｃは、第一のスライド１２２および／または第二のスライド１２４の位置を検出するように構成される近接スイッチを備えることができる。第三のアセンブリ１００ｃは、追加の要素、例えば、ボルト留め板、リニアスライドレールおよびキャリッジ、空気圧シリンダ、ロッドアライメントカプラ、停止ブロック、およびショックアブソーバのうちの少なくとも一つを備えることができる。
【０１３４】
図５は、リベットディスペンサー再装填システム１００の第四のアセンブリ１００ｄを示す。第四のアセンブリ１００ｄは、複数の事前に選択された向きで第一、第二、および第三のアセンブリ（１００ａ、１００ｂ、１００ｃ）を支持することができる。事前に選択された向きは、抵抗スポットリベット溶接装置が、リベットディスペンサー再装填システム１００と位置合わせする場合に移動を減少させるように選択されることができる。例えば、第四のアセンブリ１００ｄは、リベット受容部材１０２を複数の事前に選択された向きに保持するように構成されるフレーム１１０を備えることができる。様々な実施形態では、第四のアセンブリ１００ｄは、管およびプレートを備えることができる。
【０１３５】
いくつかの実施形態では、第四のアセンブリ１００ｄのフレーム１１０は、ベース１２０、支柱１５０、第一の取付領域１４８、第二の取付領域１５８、および第三の取付領域１６０を備えることができる。ベース１２０は、リベットディスペンサー再装填システム１００に安定性をもたらすことができ、ファスナー（例えば、ボルト、ねじ）でプラットフォーム、床、または他の表面に固定されることができる。支柱１５０は、第一の取付領域１４８、第二の取付領域１５８、および第三の取付領域１６０からベース１２０に力を伝達することができる。第一の取付領域１４８は、第二のアセンブリ１００ｂに連結するように構成されることができる。第二の取付領域１５８は、第一のアセンブリ１００ａに連結するように構成されることができる。第三の取付領域１６０は、第三のアセンブリ１００ｃに連結するように構成されることができる。
【０１３６】
ファスナーフィーダーは、第一のアセンブリ１００ａの第一のポート１０６に直接連結する、または存在する場合は第五のアセンブリ１００ｅと連通して、ファスナーを事前に選択された向きで第一のポート１０６に導入するように構成されることができる。ファスナーフィーダーは、リベットディスペンサー再装填システム１００の一部でなくてもよい。ファスナーフィーダーは、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムを再装填する準備として第一のアセンブリ１００ａを再装填するために追加のリベットが必要な場合に利用されることができるリベットの供給源である。ファスナーフィーダーは、振動ボウル、磁気コレーター、フレキシブルフィードトラック、および／または他のコレータータイプのうちの少なくとも一つを備えることができる。
【０１３７】
図６Ａ〜Ｅは、リベットディスペンサー再装填システム１００の第五のアセンブリを示す。第五のアセンブリ１００ｅは、第一のアセンブリ１００ａのリベット受容部材１０２の第一のポート１０６内へのリベットの移動を制御することができる。例えば、第五のアセンブリ１００ｅは、第二のリベット受容部材１４２および第三のゲート１３０を備えることができる。図６Ｄに示すように、第二のリベット受容部材１４２は、その中にチャネル１４２ａを画定することができる。リベット受容部材１４２は、第一のポート１４４および第二のポート１４６を備えることができる。第一のポート１４４は、チャネル１４２ａと連通し、ファスナーフィーダーからリベットを受け入れるように構成されることができる。第二のポート１４６は、チャネル１４２ａと連通し、リベットを受け入れるように構成されることができる。チャネル１４２ａは、第一のポート１４４と第二のポート１４６との間に延在することができる。チャネル１４２ａは、リベットを第一のポート１４４から第二のポート１４６へ直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成されることができる。チャネル１４２ａは、ファスナーフィーダーから可撓性フィードトラックを受け入れ、第二のポート１４６を介してリベットの解放を制御するように構成されることができる。
【０１３８】
第五のアセンブリ１００ｅの第三のゲート１３０は、チャネル１４２ａを介して第一のポート１０６と連通することができる。第三のゲート１３０は、チャネル１４２ａ内のリベットと係合するように構成されるピン１３０ａを備えることができる。例えば、ピン１３０ａは、チャネル１４２ａ内のリベットのヘッドおよび／またはステムと係合することができる。第三のゲート１３０は、第一の構成と第二の構成との間で選択的に配置可能であることができる。第三のゲート１３０の第一の構成は、チャネル１４２ａを通り第一のアセンブリ１００ａのリベット受容部材１０２の第一のポート１０６へのリベットの移動を阻止することができる（例えば、ピン１３０ａはチャネル１４２ａに入り、リベットと係合することができる）。第三のゲート１３０の第二の構成は、チャネル１４２ａを通り第一のアセンブリ１００ａのリベット受容部材１０２の第一のポート１０６へのリベットの移動を可能にすることができる（例えば、ピン１３０ａをチャネル１４２ａから、引っ込ませることができる）。様々な実施形態では、第三のゲート１３０は、空気圧式であるか、または電気サーボモーターによって作動させることができる。スイッチまたはセンサーは、第三のゲート１３０の構成を監視するために第三のゲート１３０と通信することができる。
【０１３９】
リベットを受容部材１０２内に受け入れるために、第三のゲート１３０および第二のゲート１１４は、第二の構成であることができ、第一のゲート１１２は、第一の構成であることができる。第五のアセンブリ１００ｅは、追加の要素、例えばクランププレートおよびマウンティングブロックを備えることができる。
【０１４０】
図７Ａ〜Ｅに示すように、リベットディスペンサー再装填システム１００は、抵抗スポットリベット溶接装置７５２と嵌合することができる。抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、リベット分配システム７５４と、抵抗溶接電極７５６を備える溶接ガンとを備えることができる。リベット分配システム７５４は、リベットディスペンサー再装填システム１００の第一のアセンブリ１００ａからリベットを受け入れることができ、抵抗溶接電極７５６は、リベットディスペンサー再装填システム１００の第二のアセンブリ１００ｂによってドレッシングされることができる。例えば、リベットはリベット分配システム７５４によって受け入れられることができ、同時に、抵抗溶接電極７５６はドレッシングされることができる。
【０１４１】
リベットディスペンサー再装填システム１００に係合して受け入れられるために、抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、リベットディスペンサー再装填システム１００に向かって実質的に水平な経路で移動し、位置合わせ部材１２８ｃ−ｄを抵抗スポットリベット溶接装置７５２上の第一の位置合わせブッシングと位置合わせさせることができる。抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、第一の位置合わせブッシングが位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄを受け入れて係合することができるように、位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄに向かって実質的に垂直の経路で移動することができる。その後、抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、抵抗スポットリベット溶接装置７５２の第二の位置合わせブッシングを位置合わせ部材１２８ａ〜ｂと位置合わせさせるように移動することができる。抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、第二の位置合わせブッシングが位置合わせ部材１２８ａ〜ｂを受け入れて係合することができるように、位置合わせ部材１２８ａ〜ｂに向かって実質的に垂直な経路で移動することができる。位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄが第一の整列ブッシングと係合し、位置合わせ部材１２８ａ〜ｂが第二の位置合わせブッシングと係合する場合、抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、リベットディスペンサー再装填システム１００に対して正しく方向付けられている「再装填位置」に達している。
【０１４２】
再装填位置では、第二のポート１０８は、リベット分配システム７５４と位置合わせされることができ、ロックピン１３８は、リベットディスペンサー再装填システム１００に対して再装填位置で抵抗スポットリベット溶接装置７５２を係合および固定することができる。第一のゲート１１２は、第二の構成で配置されることができ、ガスポート１１６は、加圧ガスをチャネル１０２ａ内に導入して、リベットを直列および事前に選択された向きでチャネル１０２ａからリベット分配システム７５４内に押すことができる。加圧ガスは、チャネル１０２ａ内のリベットの詰まり、リベットのシングリング（例えば、リベットのヘッド部分の重なり合い）、およびチャネル１０２ａ内の連続するリベット間のギャップを、防止できなくても阻止することができる。様々な実施形態では、抵抗溶接電極７５６は、リベット分配システム７５４内へのリベットの再装填中に、およびロックピン１３８が係合される場合に、ドレッシングされることができる。ロックピン１３８は、抵抗溶接電極７５６のドレッシングの間、および著しい振動を生成することができる任意の動作の間、抵抗スポットリベット溶接装置７５２とリベットディスペンサー再装填システム１００との適切な位置合わせを保持することができる。
【０１４３】
再装填後、第一のゲート１１２を第一の構成に配置することができる。ロックピン１３８は、抵抗スポットリベット溶接装置７５２の係合を解除することができ、第一のスライド１２２および第二のスライド１２４は、平行移動して抵抗スポットリベット溶接装置７５２を位置合わせ部材１２８ａ〜ｂから解放することができる。抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、位置合わせ部材１２８ｃ〜ｄから離れる実質的に垂直な経路で移動することができ、次に、抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、リベットディスペンサー再装填システム１００から離れる実質的に水平な経路で移動することができる。リベットを再充填すると、抵抗スポットリベット溶接装置７５２は、そのプログラムされたリベット締結作業を再開することができる。
【０１４４】
図９Ａ〜Ｄを参照すると、リベット分配システム９００が提供される。リベット分配システム９００は、リベット受容部材９０２、シート部材９０４、作動部材９０６、およびテンショナー９０８を備えることができる。リベット受容部材９０２は、所定の数のリベットを収容するのに好適なサイズおよび形状で構成されることができる。リベット受容部材９０２は、その中にチャネル９１４を画定し、チャネル９１４と連通する第一のポート９１０および第二のポート９１２を備える。チャネル９１４は、第一のポート９１０から第二のポート９１２まで延在する。第一および第二のポート９１０、９１２は、リベット、例えばリベット９３４ａおよびリベット９３４ｂを受け入れるおよび／または格納することができる。様々な実施形態では、リベット９３４ａ、９３４ｂは、同じ寸法もしくは異なる寸法を備えることができ、および／またはリベット９３４ａ、９３４ｂは、同じ材料組成もしくは異なる材料組成を含むことができる。チャネル９１２は、生産用途に好適な容量を備えることができる。
【０１４５】
第一のポート９１０は、リベット供給源、例えば、振動ボウルまたはリベットディスペンサー再装填システムからリベットを受け入れることができ、第二のポート９１２は、チャネル９１４からリベットを受け入れ、下流でリベットを分配することができる。チャネル９１４は、第一のポート９１０と第二のポート９１２との間でリベットを搬送するのに好適である場合がある。チャネル９１４は、例えば、Ｔ字形の輪郭を有するリベットを受け入れて搬送するのに好適な、略Ｔ字形の断面を備えることができる。様々な他の非限定的な実施形態では、チャネル９１４の断面は、溶接スタッドおよび／または溶接ナットを収容するのに好適であることができる。チャネル９１４の断面形状およびサイズは、チャネル９１４内のリベットの詰まり、リベットのシングルリング（例えば、リベットのヘッド部分の重なり合い）、およびチャネル９０２ａ内の連続するリベット間のギャップを、防止できなくても阻止することができる。
【０１４６】
チャネル９１４は、湾曲した領域９０２ａを備える、略Ｊ字形である。リベット受容部材９０２は、チャネル９１４のＪ字形経路を通過することにより事前に選択された向きでリベットを受け入れることができ、抵抗スポットリベット溶接装置（図９Ａ〜Ｄに図示せず）のリベットホルダーに提供するためにリベットを再配向させることができる。
【０１４７】
加圧ガスは、リベットを直列および事前に選択された向きで押し、第一のポート９１０の中へおよびそれを通し、チャネル９１４の中へおよびそれを通し、そして第二のポート９１２の中へおよびそれを通す。加圧ガスは、第一のポート９１０および／またはチャネル９１４内へ導入されることができる。加圧ガスは、チャネル９１４内のリベットの詰まり、リベットのシングリング（例えば、リベットのヘッド部分の重なり合い）、およびチャネル９１４内の連続するリベット間のギャップを、防止できなくても阻止することができる。
【０１４８】
テンショナー９０８は、チャネル９１４の一部を通って第二のチャネル９１６内へ移動することができる。図９Ａに示すテンショナー９０８の第一の構成では、テンショナー１０８は、リベットがチャネル９１４を通って第二のポート９１２に向かって移動できるようにするために、第二のチャネル９１６内に配置されることができる。テンショナー９０８は、チャネル９１４をリベットで再装填するように構成されるリベットディスペンサー再装填システム（図示せず）と係合するのに好適であることができる突起９０８ａを備えることができる。リベットディスペンサー再装填システムと係合すると、突起９０８ａは、テンショナー９０８を第二のチャネル９１６内に移動させることができる。
【０１４９】
リベットディスペンサー再装填システムとの係合が解除されると、テンショナー９０８は解放され、そして図９Ｂに示すように、リベットをシート部材９０４に向かって押すためにチャネル９１４に沿って移動し、チャネル９１４内のリベットに力を加えることができる。テンショナー９０８は、ばね、ピストン、アクチュエータ、およびプランジャーのうちの少なくとも一つを備えることができる。
【０１５０】
図９Ｃ〜Ｄに示すように、シート部材９０４はチャネル９１４から第二のポート９１２を通るリベットを受け入れることができる。例えば、シート部材９０４は、一回につき一つのリベットを受けいれるように構成されることができる。シート部材９０４は、チャネル９１４の第二のポート９１２からリベットを受け取り、そして、リベットがシート部材９０４から取り外されて抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダー（図９Ａ〜Ｄには図示せず）に入れられるまで、リベット分配システム９００上の事前に選択された位置および向きにリベットを保持するように構成されることができる、第一のジョー９２０ａ、第二のジョー９２０ｂ、およびブロック９２０ｃを備えることができる。様々な実施形態では、シート部材９０４は、リベットが事前に選択された位置にある場合に、リベットがグロメットとジョー９２０ａ、９２０ｂとの中間に配置されるように、グロメットを備えることができる。ジョー９２０ａ、９２０ｂに捕捉される単一のリベットは、リベットホルダーに移動されることができる。
【０１５１】
作動部材９０６は、リベット受容部材９０２と無関係に、シート部材９０４内でリベットを移動させることができる。例えば、作動部材９０６は、アクチュエータまたはピストン９４０を備えることができる。ピストンまたはアクチュエータ９４０は、レバー９４２の第二の端部９４２ｂを第一の位置から第二の位置へ移動させる作動部材９０６のレバー９４２の第一の端部９４２ａに力を加えることができ、それにより、（図９Ｄに例示するように）シート部材９０４内のリベットを係合させ、シート部材９０４の上の第二の位置へ移動させることができる。第二の位置により、リベットを抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダー内に押し込むことができる。リベットホルダーに係合した後、レバー９４２が第一の位置に戻る場合、リベットはシート部材９０４に戻らなくてもよい。その後、別のリベットは、チャネル９１４に沿ってシート部材９０４内へ移動することができる。
【０１５２】
レバー９４２は、チャネル９１４内の別のリベットと係合し、別のリベットが第二のポート９１２からシート部材９０４内に進むのを阻止することができる突起９４２ｃを備えることができる。
【０１５３】
リベット受容部材９０２は、リベットディスペンサー再装填システムと係合するのに好適な接触プレート９４６を備えることができる。
【０１５４】
リベット分配システム９００は、単一の平面で動くように構成されることができる。例えば、図１０Ａ〜Ｄに例示するように、システム９００は駆動ユニット９１８を備えることができる。駆動ユニット９１８は、図１０Ａに示す第一の位置と図１０Ｂに示す第二の位置との間の経路に沿ってリベット受容部材９０２を動かすように構成されることができる。経路は一定の弧とすることができる。駆動ユニット９１８は、二つのリンケージ、第一のリンケージ９２２ａおよび第二のリンケージ９２２ｂを備えることができる。第一のリンケージ９２２ａは、ピン９２４ａ、リンク部材９２６ａ、およびピン９２８ａを備えることができる。ピン９２４ａは、リンク部材９２６ａに対して固定され、駆動ユニット９１８の本体９１８ａに対して回転可能であることができる。ピン９２６ａは、リンク部材９２６ａおよびリベット受容部材９０２に対して回転可能であることができる。ピン９２４ａを回転させることにより、リンク部材９２６ａを回転させることができる。第二のリンケージ９２２ｂは、ピン９２４ｂ、リンク部材９２６ｂ、およびピン９２６ｂを備えることができる。ピン９２４ｂは、リンク部材９２６ｂに対して固定され、本体に対して回転可能であることができる。ピン９２６ｂは、リンク部材９２６ｂおよびリベット受容部材９０２に対して回転可能であることができる。ピン９２４ｂを回転させることにより、リンク部材９２６ｂを回転させることができる。リンク部材９２６ａ、９２６ｂを回転させることにより、リベット受容部材９０２を、第一の位置と第二の位置との間の経路に沿って単一の平面内で移動させることができる。様々な実施形態では、リンケージ９２２ａ、９２２ｂは、角度の付いたバーおよび／または平行アームを備えることができる。
【０１５５】
図１５Ａ〜Ｃに例示するように、リベット分配システム９００は、多段階経路で移動して溶接ガンのスロートを回避し、部品のクリアランスを増加させることができる。例えば、例示のように、リベット分配システム１５００は、主キャリッジ１５８２、副キャリッジ１５８４、実質的に平行なバーリンケージ１５８６、アクチュエータ１５８８、およびばね１５９０を備えることができる。図１５Ａは、リベット分配システム１５００の静止位置を例示する。図１５Ｃに例示されるように、リベット分配システム１５００は、アクチュエータ１５８８のピストンの動きによって溶接ガンのスロートに向かって第一の位置まで直線的に移動することができる。図１５Ｂの第一の位置では、主キャリッジ１５８２は、ハードストップ１５９２に接触することができ、これにより、副キャリッジ１５８４は、ばね１５９０によって発生される張力に打ち勝つ。１５Ｃに例示するように、バーリンケージ１５８６を第二の位置に向けて作動させる。図１５Ｃに例示する第二の位置では、副キャリッジ１５８４は、第二のハードストップ１５９４に接触して、リベット分配システム１５００を、リベットをリベットホルダー、例えばリベットホルダー１５３８内に装填するための位置に拘束することができる。アクチュエータ１５８８は、ピストンを解放し、ばね１５９０がバーリンケージ１５８６および副キャリッジ１５８４を図１５Ｂに例示する第一の位置に、その後は図１５Ａに例示する静止位置に戻すことができる。
【０１５６】
図１０Ｄに例示するように、ピン９２４ａ、９２４ｂを、ベルト９４４によって同時に回転させることができる。ベルト９４４は、ピン９２４ａ、９２４ｂの両方と連通することができる。ベルト９４４を回転により、ピン９２４ａ、９２４ｂを回転させることができる。ベルト９４４は、リンケージ９２２ａ、９２２ｂの動きを同期させることができる。ベルト９４４は歯を備えることができ、ピン９２４ａ、９２４ｂはそれぞれギアを備えることができる。様々な実施形態では、リンケージ、ギア、および／またはリンクを、ベルト９４４の代わりに、またはベルト９４４と組み合わせて使用することができる。例えば、図１２に例示のように、平行リンクアームを使用することができる。
【０１５７】
線形作動部材９３０は、ピン９２４ａ、９２４ｂを回転させるベルト９２８を動かすことができる。例えば、線形作動部材９３０は、接合部９３０ａを介してベルト９２８に連結することができる。線形作動部材９３０が動くと、それに応じてベルト９２８が動く。様々な実施形態では、線形作動部材９３０は、アクチュエータおよびピストンのうちの少なくとも一つを備える。様々な実施形態では、線形作動部材９３０は空気圧で作動する。
【０１５８】
線形位置トランスデューサー（図示せず）は、リベット受容部材９０２と連通して、リベット受容部材９０２の位置を検出することができる。
【０１５９】
リベット分配システム９００は、チャネル９１４内のリベットの数を検出するように構成されるリベットセンサーを備えることができる。例えば、リベットセンサーは、レーザー距離センサーまたは線形変位トランスデューサーを備えることができる。
【０１６０】
図１１Ａ〜Ｂに例示のように、抵抗スポットリベット溶接装置９３６は、リベットホルダー９３８およびリベット分配システム９００を備えることができる。図１１Ａは、第一の構成のリベット分配システム９００を示す。駆動ユニット９１８は、図１１Ｂに例示されるように、リベット分配システム９００を第二の構成に移動させることができる。第二の構成では、作動部材９０８は、シート部材９０４からリベットホルダー９３８にリベットを導入することができる。様々な実施形態では、台座抵抗スポットリベット溶接装置は、リベットホルダー９３８およびリベット分配システム９００を備えることができる。様々な実施形態では、ロボット抵抗スポットリベット溶接装置は、リベットホルダー９３８およびリベット分配システム９００を備えることができる。
【０１６１】
抵抗スポットリベット溶接装置９３６は、少なくとも二つのリベット分配システム９００を備えることができる。例えば、図１６Ａ〜Ｄに例示のように、抵抗スポット溶接装置９３６は、二つのリベット分配システム９００を備えることができる。リベット分配システム９００は、同じでも異なっていてもよい。リベット分配システム９００は、同じリベットまたは異なったリベットを備えることができる。
【０１６２】
リベットホルダーは、コレット、例えばコレット２０を備えることができる。リベット分配システムは、ファスナー送達システム２６を備えることができる。
【０１６３】
図１８および１９は、抵抗スポットリベット溶接ファスナー供給装置１０（以下、「供給装置１０」）の実施形態を示す。一実施形態では、供給装置１０は、ワークピースＷ１、例えばシート、パネル、またはその他の適切な構造など、にファスナーを溶接するよう構成されている。一実施形態では、ワークピースＷ１は平坦なシートである。一実施形態では、ワークピースＷ１は凹部を備える。一実施形態では、供給装置１０は、溶接ハウジング１２、溶接ハウジング１２に取り付けられている上部溶接部分１４、および溶接ハウジング１２に取り付けられ、上部溶接部分１４の反対側に位置する下部溶接部分１６を備える。一実施形態では、上部溶接部分１４は、アクチュエータ１８、アクチュエータ１８に取り付けられ、それから延びるコレット２０、およびコレット２０を移動可能かつ摺動可能に受け入れるようにサイズ設定、形成され、および構成される上部電極２２を備える。一実施形態では、コレット２０は、上部電極２２を囲み、上部電極２２に対して軸方向に移動可能である。一実施形態では、コレット２０は分割コレットである。一実施形態では、図１８および１９に示すように、コレット２０は、アクチュエータ１８から垂直方向にまたは実質的に垂直方向に、および下方に配向され、延在する。一実施形態では、下部溶接部分１６は下部電極２４を備える。一実施形態では、下部電極２４は、上方におよび、垂直方向にまたは実質的に垂直方向に、延在する。一実施形態では、下部電極２４は、上部電極２２と軸方向に整列する。その他の実施形態では、供給装置１０は、上部電極２２および、下部電極２４は互いに整列することを理解されつつ、コレット２０、上部電極２２、および下部電極２４が、その他の方向、配向、および位置に延在するように構成されてもよい。
【０１６４】
さらに図１８および１９を参照すると、一実施形態では、供給装置１０が、上部供給部分１４と下部の固定点送達部分３０とを有するファスナー送達システム２６を備え、ファスナー送達システム２６の一端が上部供給部分２８に取り付けられ、反対端がコレット２０に接続されているが、以下でさらに詳細に説明する。一実施形態では、上部供給部分２８は実質的に細長く、一方で下部の固定点送達部分３０は略Ｌ字型である。一実施形態では、上部供給部分２８は、内側供給管３２を備え、一方で下部の固定点送達部分３０は、上部供給部分２８の供給管３２と連通する内側トラック３４を備える。一実施形態では、ファスナー送達システム２６は、上部供給部分２８から下部の固定点送達部分３０まで、およびコレット２０内に、単一または複数のファスナーを受け取り、かつ供給するように構成されている。一実施形態では、内側供給管３２および内側トラック３４は、ファスナーを受け取ってコレット２０に搬送するように寸法決めされ、成形されている。一実施形態では、ファスナーは、リベットである。一実施形態では、リベットは抵抗溶接リベットである。一実施形態では、ファスナー送達システム２６は、固定／溶接プロセスの１サイクルの間に、一つのファスナーをコレット２０に供給する。他の実施形態では、ファスナー送達システム２６は、より速いサイクル時間の間、システムでステージングするための複数のファスナーを供給する。別の実施形態では、供給装置１０は、下部の固定点送達部分３０を通してファスナーを送るために、振動ボウルまたはその他適切な供給装置を利用する。別の実施形態では、供給装置１０は、ファスナーを通して供給するための、固定点送達部分３０に取り付けられた、ファスナーのカートリッジを利用しうる。別の実施形態では、ファスナーは、手動でまたは手による装填でコレット２０内に供給されうる。他の実施形態では、ファスナー送達システム２６は、溶接機の固定電極または移動電極のいずれかに位置することができる。
【０１６５】
図２０Ａを参照すると、一実施形態では、アクチュエータ１８は、上端部および下端部を有する管状ハウジング３６、および下端部に近接して位置するに内部レッジ３８を備える。一実施形態では、第一の管状部材４０は、ハウジング３６内に位置し、細長いシャンク部４２とその上端部にフランジ４４とを備え、フランジ４４は係合しているハウジング３６のレッジ３８と並置され、その下端部でハウジング３６に取り付けられている。一実施形態では、第一の管状部材４０の細長いシャンク部４２の一部分が、ハウジング３６の下端部から延在する。一実施形態では、第一の管状部材４０の細長いシャンク部４２は、その下端部に位置する内部環状レッジ４６を備える。一実施形態では、第二の管状部材４８は、ハウジング３６内に位置し、その一端部に細長いシャンク部５０とフランジ５２とを備える。一実施形態では、第二の管状部材４８の細長いシャンク部５０の一部は、第一の管状部材４０の細長いシャンク部４２内に配置され、第二の管状部材４８のフランジ５２は、その上端部で近接してハウジング３６に取り付けられている。一実施形態では、アクチュエータ１８は、第一の管状部材４０の細長いシャンク部４２の下端部を通って横断方向に、並びに以下で説明するコレット２０を通って、延在するピン５３を備える。
【０１６６】
図２０Ａおよび２０Ｂを参照すると、一実施形態では、コレット２０が、その一端部にベース５４と、ベース５４から延在する複数のコレットフィンガー５６とを備え、その各々が下端部にテーパ状の把持部５８を備える。一実施形態では、コレット２０のコレットフィンガー５６の把持部５８のそれぞれは、内部バンプ５７を備える（図２８も参照）。一実施形態では、内部バンプ５７は丸くされている。一実施形態では、細長いスロット５９は、複数のコレットフィンガー５６の間で軸方向に形成され、スロット５９は、コレットフィンガー５６の下端部に近接して位置するテーパ状端部６１を備える。一実施形態では、ベース５４は、第一のバネ６２を受け入れるように寸法決めされ、成形される環状溝６０と、それを通してアクチュエータ１８のピン５３を受け入れるように寸法決めされ、成形される横断方向スロット６５とを備える。一実施形態では、第一のバネ６２は、コレット２０が開いたり閉じたりするのにつれて、複数のコレットフィンガー５６を一緒に固定する。一実施形態では、コレット２０のベース５４のレッジ４６は、第一の管状部材４０に接触せず、スロット５９はピン５３上で停止し、およびアクチュエータ１８のピン５３は、コレット２０の移動を制限するが、これは以下で説明する。一実施形態では、上部電極２２は、アクチュエータ１８を、特に、第一および第二の管状部材４０、４８を通って延在し、およびコレット２０を通って延在する。一実施形態では、第二のバネ６４は、アクチュエータ１８の第一および第二の管状部材４０、４８内に、および上部電極２２の周りに位置付けられる。一実施形態では、第二のバネ６４の一端部が、コレット２０のベース５４の上部と係合する。一実施形態では、第二のバネ６４は、コレット２０の移動を促進するようにコレット２０に対してバネ力を発揮するが、このことは以下でさらに詳細を説明する。
【０１６７】
図１８〜２０Ｂを参照すると、ファスナー送達システム２６の固定点送達部分３０は、下部の固定点送達部分３０の下端部に取り付けられ、そこから延在するリング６６を備える。一実施形態では、リング６６は、それを通してコレット２０の複数のコレットフィンガー５６を軸方向に受け入れるように、寸法決めされ、成形される。一実施形態では、リング６６は、コレット２０のスロット５９を通して横断方向に延在するピン６８を備える。一実施形態では、リング６６のピン６８は、コレットのスロット５９内で移動可能であるが、このことは以下に記載するものとする。
【０１６８】
図１８〜２０Ａを参照すると、一実施形態では、供給装置１０はサイクルをホーム位置で開始する。ファスナーＦは、ファスナー送達システム２６を通して固定点送達部分３０へ供給される。供給装置１０がそのホーム位置にあり、第二のバネ６４がワークピースＷ１の方向に向かって軸方向にコレット２０をバイアスする。コレット２０のスロット５９の上端が、アクチュエータ１８のピン５３に接触し、そしてそのようにして、上部電極２２に対してコレット２０の位置を制御する。コレット２０のスロット５９のテーパ状端部６１が、リング６６のピン６８に接触するとき、コレットフィンガー５６  コレット２０は強制的に開かれ互いに分散させられて、それにより、ファスナーＦがコレット２０に、より具体的には、コレットフィンガー５６の把持部５８の間に、入ることを可能にする。一実施形態では、コレット２０内の開口部は、ファスナーＦがコレット２０内を通ると戻り止めが作成されるように制御することができ、それによって、ファスナーＦの正の位置決めを提供することができる。コレット２０の第一のバネ６２は、コレット２０のコレットフィンガー５６を一緒に維持し、かつ、コレットフィンガー５６が互いに分離し分散できるようにする目的で拡張可能であり、例えばファスナーＦを受け取る場合など、必要に応じて開くように蝶番式に動く。この点で、ファスナーＦは、ファスナー送達システム２６の供給管３２を介して送られ、ファスナー送達システム２６の固定点送達部分３０を通過してコレット２０内に入る。
【０１６９】
図２１〜２３を参照すると、一実施形態では、上部電極２２は、ワークピースＷ１、Ｗ２に向けて軸方向にＤ１の距離を動く。上部電極２２がワークピースＷ１、Ｗ２に向かって動くと、コレット２０のスロット５９のテーパ状端部６１がファスナー送達システム２６のリング６８のピン６８から離れるように動く。次に、コレット２０のコレットフィンガー５６が閉じて、その把持部５８がファスナーＦをしっかりと把持し、かつファスナーＦの上部および下部電極２２、２４との整列を維持する。
【０１７０】
図２４および２５を参照すると、上部電極２２は、ワークピースＷ１のシート線に向かって距離Ｄ２を、ファスナーＦがワークピースＷ１と上部電極２２との間に捉えられるまで、さらに移動する。コレット２０がワークピースＷ１に最初に接触した場合、それは押し戻され上部電極２２をよけて動く。この機能により、比較的短いファスナーを取り付けることができる。供給装置１０の一般的な設計は、とりわけ凹部Ｒの壁が妨害物を作るためファスナーＦへの側面アクセスがない場合、ワークピースＷ１の凹部Ｒ内にファスナーを取り付けることを可能にする。
【０１７１】
図２６および２７を参照すると、アクチュエータ１８は係合し、通電されており、コレット２０は、上部電極２２の軸に沿ってワークピースＷ１、Ｗ２から離れるように格納し、従って電極先端部２３を露出する。これに関連して、アクチュエータ１８のピン５３は、コレット２０のスロット５９の上端部に接触し、分離しているコレットフィンガー５６を引いて、かつコレット２０を後方へ引いて、アクチュエータ１８を格納させる。上部電極２２の先端部２３の「ドレスライン」の後ろに、コレット２０を格納させることにより、先端部２３がドレスされる。ファスナーＦは次に、上部および下部電極２２、２４を介してワークピースＷ１、Ｗ２に溶接される。図２８を参照すると、丸みを帯びたバンプ５７が上部電極２２上の過剰な摩耗を防ぐ。一実施形態では、上部電極２２は摩耗しドレスされるので、ファスナーＦにギャップを調節する必要はない。ファスナーＦの固定は、溶接プロセスの間、ファスナーＦに対する上部電極２２の位置に依存しない。
【０１７２】
サイクルが完了した後、上部電極２２は格納し、アクチュエータ１８はコレット２０を、上部電極２２の先端部２３を越えて戻し、供給装置１０はその第一のホーム位置に戻る。コレット２０は、再びファスナー送達システム２６と整列し、次のファスナーＦが入れるように再度開く。
【０１７３】
図２９〜４５は、抵抗スポットリベット溶接ファスナー供給装置３０１０（以下、「供給装置３０１０」）の別の実施形態を示す。別途明記されない限り、図２９〜４５の実施形態は、図１８〜２８の実施形態と同じ基本的な方法で構築され、組み立てられる。
【０１７４】
図２９および３０を参照すると、一実施形態では、供給装置３０１０が、上部溶接部分３０１４と、上部溶接部分３０１４の反対側の下部溶接部分３０１６とを有する抵抗溶接用溶接ガン３０１２を備える。一実施形態では、上部溶接部分３０１４は、上部電極ホルダー３０２２を備える。図３０を参照すると、一実施形態では、上部電極ホルダー３０２２が、シャンク３０２５を備え、そのシャンク３０２５の一端部は、電極アダプター３０２７に取り外し可能に取り付けられ、かつ電極アダプター３０２７から延在し、反対側の端部は電極３０２３を取り外し可能に受け入れるように寸法決めされ、成形される。一実施形態では、電極３０２３は、滑らかな半径方向の外部表面を持つ。一実施形態では、電極３０２３は、キャップである。
【０１７５】
さらに図２９および３０を参照すると、一実施形態では、上部溶接部分３０１４は、アクチュエータ３０１８と、アクチュエータ３０１８に取り付けられ、そこから延在するコレット３０２０とを有するコレットアセンブリ３０１１を備える。一実施形態では、アクチュエータ３０１８は、空気圧式筒体である。別の実施形態では、アクチュエータ３０１８は、電気ソレノイドアクチュエータである。一実施形態では、上部電極ホルダー３０２２は、コレット３０２０を移動可能かつ摺動可能に受け入れるように、寸法決めされ、成形され、構成される（図３０を参照）。一実施形態では、コレット３０２０は、上部電極ホルダー３０２２を囲み、上部電極ホルダー３０２２に対して軸方向に移動可能である。一実施形態では、コレット３０２０は分割コレットである。一実施形態では、コレット３０２０は、例えばリベットなどの、ファスナーＦと係合するように構成されるが、以下でさらに詳細に記述される。
【０１７６】
図３１〜４５を参照すると、一実施形態では、アクチュエータ３０１８は、上端部３０３８を有する管状ハウジング３０３６、上端部３０３８の反対側の下端部３０４０、上端部３０３８から下端部３０４０へ延在する中央通路３０４２、および上端部３０３８の近傍に配置されるフランジ部分３０４４を備える。一実施形態では、以下でさらに詳細に記述されるが、フランジ部分３０４４は、その中に横断方向に延在する円筒形のチャンバー３０４６を備え、かつコレット戻りセンサー３１３０を受け入れるように寸法決めされ、成形される。一実施形態では、ハウジング３０３６のフランジ部分３０４４は、その周辺に近接して位置する複数の穴を備え（図示せず）、その目的を以下に記載するものとする。一実施形態では、戻り通路３０５０は、ハウジング３０３６の下端部３０４０に近接する上端部３０３８から、ハウジング３０３６の側壁３０５２を通って延在し、ハウジング３０３６の下端部３０４０に近接するハウジング３０３６の中央通路３０４２と連通するベンド３０５４を備える（図３２を参照）。
【０１７７】
一実施形態では、アクチュエータ３０１８は、円形のキャップ３０５８と、キャップ３０５８下部面から延在する、中央に位置する管状内側スリーブ３０６０とを有する、スリーブ部材３０５６を備える。一実施形態では、内側スリーブ３０６０は、上部電極ホルダー３０２２を受け入れるように寸法決めされ、成形される、内側通路３０６２を備える。一実施形態では、内側スリーブ３０６０の自由端３０６３は、環状の面取り付き表面３０６５を備える。キャップ３０５８の上面３０６４は、中央に位置する円形の開口３０７０を形成する把持部３０６８ａ、３０６８ｂを有するクランプ部材３０６６を備え、内側通路３０６２と連通して整列し、それを通って上部電極ホルダー３０２２を受け入れるように寸法決めされ、成形される。把持部３０６８ａは、そこを通って横断方向に延在する穴３０７２ａを備え、一方把持部３０６８ｂは、部分的にその中に延在する穴３０７２ｂを備える。この穴３０７２ａ、３０７２ｂは、コレットアセンブリ３０１１を上部電極ホルダー３０２２に取り外し可能にクランプするため、例えばクランプねじなどの、ファスナー３０７４を受け入れるように寸法決めされ、成形される。キャップ３０６６の上面３０６４はさらに、そこから外向きに斜めに延在するベース３０７６を備える。ベース３０７６は、その中に形成される第一および第二の穴３０７８、３０８０を備える。一実施形態では、穴３０７８、３０８０は、互いに隣接して位置付けられる。一実施形態では、第一および第二の穴３０７８、３０８０の各々は、内部ねじ山を備える。一実施形態では、第一の穴３０７８は、前進ポート３０８２を取り外し可能に受け入れるように構成され、第二の穴３０８０は、戻りポート３０８４を取り外し可能に受け入れるように構成される（例えば、図３１を参照）。一実施形態では、キャップ３０６６は、複数の開口３０８６とスロット３０８８とを備え、この目的と機能は以下に記述するものとする。
【０１７８】
一実施形態では、スリーブ部材３０５６は、ポリマー材料で作製される。別の実施形態では、スリーブ部材３０５６は、複合材料で作製される。別の実施形態では、スリーブ部材３０５６は、金属で作製される。別の実施形態では、スリーブ部材３０５６は、非磁性材料で作製される。別の実施形態では、スリーブ部材３０５６は、溶接プロセス中にスパッタをはじくよう構成された材料で被覆される。
【０１７９】
一実施形態では、スリーブ部材３０５６およびハウジング３０３６は、スリーブ部材３０５６の内側スリーブ３０６０がハウジング３０３６の中央通路３０４２内に位置するように、互いに組み立てられ、スリーブ部材３０５６のキャップ３０５８は、ハウジング３０３６の上端部３０３８と係合する。スリーブ部材３０５６のキャップ３０５８は、対応する整列されたキャップ３０５８の開口３０８６とハウジング３０３６のフランジ部分３０４４の穴と延在する複数のファスナー３０９０によって、ハウジング３０３６の上端部３０３８に取り外し可能に固定される。一実施形態では、第一の穴３０７８そして次に前進ポート３０８２は、ハウジングの中央通路３０４２と連通しており、一方第二の穴３０８０そして次に戻りポート３０８４は、ハウジング３０４２の戻り通路３０５０と連通している。
【０１８０】
図３１〜３３、３６および３７を参照すると、一実施形態では、コレット３０２０は、第一の端部３１０１および第一の端部３１０１の反対側の第二の端部３１０３、第一の端部３１０１におけるベース３１００、ベース３１００から延在する細長いシャンク部３１０２、およびシャンク部３１０２から延在する複数のコレットフィンガー３１０４を備え、これらのそれぞれは第二の端部３１０３に近接するテーパ状把持部３１０６を備える。一実施形態では、コレットフィンガー３１０４は、円錐形状を形成する。別の実施形態では、コレットフィンガー３１０４は、コレット３０２０を、フランジ、壁、または、そのようなコレットフィンガー３１０４の平坦な側面上の他の密着領域に近接して位置させるために、および次に、ファスナーＦを、ワークピース上のそのような領域に取り付けられるようにさせるために、平坦な側面を形成する。一実施形態では、コレット３０２０は、六つのコレットフィンガー３１０４を備える。一実施形態では、コレット３０２０は、二つのコレットフィンガー３１０４を備える。一実施形態では、コレット３０２０は、三つのコレットフィンガー３１０４を備える。一実施形態では、コレット３０２０は、四つのコレットフィンガー３１０４を備える。一実施形態では、コレット３０２０は、五つのコレットフィンガー３１０４を備える。一実施形態では、コレット３０２０は、六つより多いコレットフィンガー３１０４を備える。一実施形態では、コレットフィンガー３１０４は互いに等しく間隙を介している。別の実施形態では、コレット３０２０を、フランジ、壁、または、そのようなコレットフィンガー３１０４のギャップがある側面上の他の密着領域に近接して配置させ、そして、ファスナーＦを、ワークピース上のこのような領域に取り付けられることを可能にするために、少なくとも一つのギャップが、二つのコレットフィンガー３１０４の間に形成される。一実施形態では、ベース３１００は、シャンク部３１０２の外径よりも大きい外径を備える。
【０１８１】
一実施形態では、センサーリング３１１１がシャンク部３１０２上に取り付けられ、および下に、およびコレット３０２０のベース３１００と並置される。一実施形態では、センサーリング３１１１は金属で作製される。実施形態では、センサーリング３１１１は鉄環である。一実施形態では、内部通路３１０５は、コレット３０２０の第一の端部３１０１から第二の端部３１０３に延在する。
【０１８２】
一実施形態では、コレット３０２０のコレットフィンガー３１０４の把持部３１０６のそれぞれは、内部バンプ３１０８を備える。一実施形態では、それぞれの内部バンプ３１０８は、丸みを帯びた形状である。一実施形態では、把持部３１０６のそれぞれは、コレット３０２０の長軸方向軸Ａ−Ａに対して斜めに外向きに延在する第一の内部把持セグメント３１１０と、コレット３０２０の長軸方向軸Ａ−Ａに対して斜めに内向きに延在する第二の内部把持セグメント３１１２を備え、コレット３０２０の自由な第二端部３１０３を形成する。一実施形態では、把持セグメント３１１２は、その端部でテーパ状であり、ファスナーＦがコレット３０２０内に入るのを促進する。一実施形態では、コレット３０２０の把持部３１０６のセグメント３１１０、３１１２は、例えばリベットのヘッドなどの、ファスナーＦの幾何学的形状と調和して、収容する。一実施形態では、把持セグメントのテーパ状端部３１１２は、リベットの丸みを帯びたヘッドと一致し、その結果、コレットフィンガー３１０４が、リベットがその開口部内に駆動されるように、外向きに膨張する。一実施形態では、細長いスロット３１１４は、コレットフィンガー３１０４の対応する隣接対の間で軸方向に形成される。一実施形態では、フィンガー３１０４は、リング３１１８を受け入れるように寸法決めされ、成形された外部溝３１１６を形成する。一実施形態では、リング３１１８は、Ｏリングである。別の実施形態では、リング３１１８は、金属バネである。一実施形態では、リング３１１８は、内側の半径方向の力を、コレットフィンガー３１０４に対して提供し、溶接サイクルの間に必要な場合、それらを閉位置に維持する。
【０１８３】
一実施形態では、コレット３０２０は、ポリマー材料で作製される。別の実施形態では、コレット３０２０は、複合材料で作製される。一実施形態では、コレット３０２０は、金属で作製される。一実施形態では、コレット３０２０は、バネ鋼で作製される。別の実施形態では、コレット３０２０は、非磁性材料で作製される。一実施形態では、コレット３０２０は、ステンレス鋼で作製される。別の実施形態では、コレット３０２０アルミニウム青銅で作製される。別の実施形態では、コレット３０２０は、セラミック材で作製される。別の実施形態では、コレット３０２０は、保護材で被覆される。一実施形態では、保護被覆材料は、溶接プロセスから、溶接ガン３０１２または隣接する溶接ガンのいずれかによる溶接スパッタがコレット３０２０に付着することを防止する。
【０１８４】
一実施形態では、コレット３０２０は、コレット３０２０のベース３１００とシャンク部３１０２の一部分とがアクチュエータ３０１８の中央通路３０４２内に配置され、かつ内側スリーブ３０６０がコレット３０２０の内部通路３１０５内に配置されるように、アクチュエータ３０１８と組み立てられる。端部キャップ３１２０は、ハウジング３０３６上にその下端部３０４０で、取り外し可能に取り付けられ、それによって、アクチュエータ３０１８にコレット３０２０が固定される。一実施形態では、端部キャップ３１２０は、ハウジング３０３６にカムロック機構によって取り付けられる。別の実施形態では、端部キャップ３１２０は、ハウジング３０３６に螺合するように取り付けられる。別の実施形態では、端部キャップ３１２０は、キャップ３１２０の、手動での、手工具による、または自動作動でのいずれかでの、取り付けおよび取り外しを促進するため、ローレット加工、フラット、ノッチ、ピンまたはその他の手段を備える。
【０１８５】
図３８〜４１を参照すると、一実施形態では、アクチュエータ３０１８のチャンバー３０４６（図３１にもまた示されている）は、センサー３１３０を受け入れるように構成される。センサー３１３０の電気ワイヤー３１３２は、キャップ３０５８のスロット３０８８を通過することができるようにしてある。一実施形態では、センサー３１３０は、コレット３０２０のセンサーリング３１１１がセンサー３１３０と整列していない場合、図４０に示すように、コレット３０２０が前進位置にある場合、および図４１に示すように、コレット３０２０が完全に格納位置にあってセンサーリング３１１１がセンサー３１３０と整列した場合を感知する。一実施形態では、センサー３１３０、およびチャンバー３０４６は、空気圧に晒されないように位置付けられており、従って、その中で対応する空気圧の漏れが発生しない。別の実施形態では、センサーリング３１１１は、コレットアセンブリ３１１１のいかなるシールによっても擦れないように、コレット３０２０上に配置され、それによりその上での摩耗を阻止する。
【０１８６】
図４２を参照すると、コレット３０２０は、アクチュエータ３０１８の前進ポート３０８２において空気圧式空気圧を用いて完全に前進位置にいる、およびリベットＲＶは、コレット３０２０の下に位置する上流移送システムから供給装置３０１０に与えられる（図４２には示されず）。一実施形態では、リベットＲＶはリベットヘッドＨ、およびステムＳを備える。リベットＲＶは、その中でコレット３０２０と軸方向に整列され、コレットフィンガー３１０４の把持部３１０６中に、移送システムによって軸方向に押し込まれる。コレットフィンガー３１０４は、リベットヘッドＨがコレット３０２０に押し込まれるように、外向きに偏向される。図４３に示すように、リベットヘッドＨは、コレット３０２０にはめ込まれ、同軸に整列され、コレットフィンガー３１０４の把持部３１０６の第一および第二の内部把持セグメント３１１０、３１１２に対して固定される。上述の通り、一実施形態では、把持セグメントのテーパ状端部３１１２は、リベットＲＶの丸みを帯びたリベットヘッドＨと一致し、その結果、コレットフィンガー３１０４が、リベットＲＶがその開口部内に駆動されるように、外向きに膨張する。リング３１１８は、コレットフィンガー３１０４に対して追加的な半径方向の力を提供し、リベットＲＶ上のコレット３０２０の把持を維持する補助をする。一実施形態では、コレット３０２０は、様々な直径を持つリベットヘッドを把持するように構成されている。一実施形態では、コレット３０２０は、例えばリベットがねじ付きステムを有するように、ステムＳが上を向く場合、リベットＲＶを把持するように構成されている。これに関して、電極１２３は、ねじ付きステムＳを有するリベットＲＶの幾何学的形状に適合させるように寸法決めされ、成形される（例えば、ドーナツ形状または複数のプロジェクション溶接を提供するために）。一実施形態では、リベットＲＶがコレット３０２０に装填された後、リベット移送システムインデックスが、コレット３０２０から離れる。一実施形態では、ロボット移動時間内に埋められたリベット装填プロセス時間を維持して、接合‐接合サイクル時間への影響を最小限または皆無にするために、リベット移送システムインデックスは、溶接接合の間のロボットの動きと同時に生じる場合がある。一実施形態では、リベットＲＶは、重力に対してのみだけでなく、ロボットの動作および溶接機の慣性に関連する全ての力に対して保持されている。
【０１８７】
図４４を参照すると、供給装置３０１０は、リベットＲＶをワークピースＷ上の接合部まで前進させ、リベットＨは、上部電極ホルダー３０２２と下部電極３０２４とによってそこで溶接する準備をする。再び、一実施形態では、この動きはロボットの溶接ガンの動きと時間的に平行になることができる。この位置で、アクチュエータ３０１８の前進ポート３０８２および戻りポート３０８４の両方は、前進空気圧式空気が放出される排気状態に配置され、それによってコレット３０２０が、アクチュエータ３０１８内で、および内側スリーブ３０６０に対して、「浮く」またはより拘束のない状態でいることが可能になる。これにより、上部電極ホルダー３０２２がリベットＲＶに対してクランプすることも可能になる。一実施形態では、コレット３０２０は、作動中の摩擦抵抗を最小化し、リベットＲＶがコレットフィンガー３１０４の背面を通って飛び出すの防ぐために、動的シールを備えない。別の実施形態では、コレット３０２０は、低い離脱摩擦のシールを備える。
【０１８８】
図４５を参照すると、リベットＲＶがワークピースＷに接触すると、リベット上の力がコレット３０２０を押し、コレット３０２０は、リベットＲＶが電極３０２３とワークピースＷとの間に挟まれるまで、ハウジング３０３６内に軸方向にスライドする。一実施形態では、本明細書に記載のコレット１２０の構造および特徴は、電極の先端部のドレッシングの後、コレット１２０が電極１２３の高さの減少を自動的に補正することを可能にする。この時点で、リベットＲはワークピースＷに対して保持され、および、コレット３０２０をリベットＲから格納させ、ワークピースＷから離れさせ、電極３０２３を露出させるために、コレット３０２０は戻りポート３０８４上で空気圧式圧力によって格納する。コレット３０２０の格納動作は、コレットフィンガー３１０４をリベットＲのヘッドＨの外側端部から露出させる。これに関して、コレットフィンガー３１０４の把持部３１０６の内部表面が、電極３０２３の半径方向の外部表面に沿って、および続いてスリーブ部材３０５６の内側スリーブ３０６０の面取り付き表面３０６５に沿って、進む（図４１を参照）。一部の実施形態では、上部電極ホルダー３０２２は、電極３０２３を連結するためのロックテーパ状部分を備えてもよく（図４２および４３を参照）従って、電極シャンク３０２５と電極３０２３との間に環状ギャップまたはノッチ３０２９が生成されることに留意されたい。コレットフィンガー３１０４が、内側スリーブ３０６０の面取り付き表面３０６５に沿って進む場合、内側スリーブ３０６０は、コレットフィンガー３１０４をノッチ３０２９内での係合と詰まりから防ぐ。さらに、内側スリーブ３０６０は、電極シャンク３０２５の外部表面とコレット３０２０の内部表面との間のギャップの一部分を充填し、それによって、コレット３０２０の、格納するときの滑らかな動きを可能にする。コレット３０２０が完全に格納されている場合、コレット３０２０がリベットＲの溶接プロセスから十分な距離のワークピースＷに位置するように、スパーク、破片、排水、ヒューム、熱がコレット３０２０に損傷を与えないように、コレット３０２０は安全な領域内に位置付けられている。これに関して、センサーリング３１１１は、コレット３０２０がその完全な格納位置にある場合、センサー３１３０と整列している。コレット３０２０がその完全な格納位置にあるという指示を得ることは、コレット３０２０、または電極キャップ保守装置への損傷を防止するために、溶接プロセスの間、および、電極３０２３の交換およびドレッシングなど、電極の保守の間に重要である。
【０１８９】
リベットＲＶの溶接が実施され、溶接スケジュール配列が完了すると、次のリベット移送サイクルの準備で、溶接ガンアクチュエータが、上部電極ホルダー３０２２を開口位置に戻すように格納され、コレット３０２０は空気圧式空気を適用されて、アクチュエータ３０１８の前進ポート３０８２まで前進させられる。
【０１９０】
一実施形態では、供給装置３０１０は、リベットＲＶの、抵抗溶接ガンへの取り扱い、仕分け、および適応、供給および提示のための統合されたａｕｘｉｌｌａｒｙな構成要素のシステムと共に、ロボットオートメーションに適合された既存の抵抗スポット溶接ガンに使用することができる。一実施形態では、供給装置３０１０は、台座（すなわち、固定）抵抗溶接機器にも適用されてもよく、部品はロボットでまたは手動でステーションに供給されてもよい。一実施形態では、コレット３０２０は、リベットＲを自動的に供給するように構成される。別の実施形態では、コレット３０２０は、リベットＲを手動で供給するように構成される。一実施形態では、コレット３０２０は、リベットＲの誤った供給が起こった場合は、手動でまたは自動制御によってクリアされ格納することができる。一実施形態では、コレット３０２０は、１２ｍｍ〜２５ｍｍ超の範囲の電極直径を収容するように寸法決めされ、成形されうる。一実施形態では、コレット３０２０は、１０ｍｍ〜２５ｍｍ超の範囲のリベット直径を収容するように寸法決めされ、成形されうる。一実施形態では、コレット３０２０によりリベットＲＶを機械的に把持することは、リベット材料に依存しない。別の実施形態では、供給装置３０１０は、コレット３０２０を格納および電極ホルダー３０２２を露出するために、リベットＲＶなしで従来の抵抗スポット溶接を実施するために使用してもよい。
【０１９１】
一実施形態では、リベットＲＶは、上流移送システムを介してコレット３０２０中に装填される。その他の実施形態では、供給装置３０１０は任意の方向にある一方で、リベットＲＶはコレット３０２０中に装填されてもよい。その他の実施形態では、供給装置３０１０が加速度的に動く一方で、リベットＲＶはコレット３０２０中に装填されてもよい。
【０１９２】
電極のドレッシング作業の間、上部および下部電極３０２３、３０２４は、例えば、銅などの材料の、例えば２ｍｍ〜６ｍｍ分の材料の長さを失う場合があることにさらに留意されたい。結果として、コレット３０２０の電極面からリベット供給位置までのギャップ距離が増加する。コレット３０２０は、溶接ガンの接近工程中に電極面に対して等しくされて、電極と接触し、軸方向の整列を維持し、また電極浸食を最小化する一方で、溶接品質を最大化する低抵抗界面を提供してもよい。従って、コレット３０２０の位置は、電極３０２３の長さ、および電極３０２３はリベット位置決めまたは保持の一部ではないという事実に依存せず、リベットＲＶは電極キャップ保守サイクルの状態に関係なく、定位置にしっかりと保持される。これは、ドレッシングされた電極３０２３の端部とリベットＲＶへの接触との間の距離が、ドレッシングサイクルを通して増加するが、溶接ガンアクチュエータはこの追加の移動距離を占めるからである。
【０１９３】
一実施形態では、電極３０２３保守インターバルの間、コレット３０２０はアクチュエータ３０１８内に格納されてもよい。これは、空気圧式空気を戻りポート３０８４に適用することによって実施されうる。この状態は、リベット溶接操作の間、上述したとおり同じ状態である。コレット３０２０が格納されている場合、電極３０２３が露出され、電極３０２３をキャップドレッシング機械中に入れることができるように、十分な間隙が提供される。またこの状態で、電極３０２３が、溶接キャップ抽出装置／交換機に提示される。前述は、上部電極ホルダー３０２２の比較的大きな直径に従いコレットフィンガー３１０４によって可能であり、フィンガー３１０４がそれを超えて伸ばすことを可能にする。
【０１９４】
別の実施形態では、供給装置３０１０は、コレット３０２０のスロット３１１４から離れるようにあらゆるすすを吹き飛ばし、または全ての飛散するスパッタをそらす目的で、コレット３０２０の内部に清潔を保ち、あらゆる異質な粒子の蓄積を低減し、次に保守の問題を軽減する目的で、コレット３０２０を通して圧縮空気の下へのおよび外への破裂を提供するように構成されている。一実施形態では、コレット３０２０は、ハウジング３０３６から端部キャップ３１２０を取り外すことによって、取り外され、交換されてもよい。コレット３０２０は取り外して、軽軸力と置き換えることができる。
【０１９５】
図４６は、アクチュエータ４６１８とコレット４６２０とを備えるコレットアセンブリ４６１１の別の実施形態を示す。コレットアセンブリ４６１１は、細長いスリーブを持つスリーブ部材がないことを除いて、コレットアセンブリ３０１１と類似した方法で構築され、機能する。一実施形態では、アクチュエータ４６１８は、上端部４６３８、下端部４６４０、上端部４６３８に取り外し可能に固定されている上部キャップ４６５８、および下端部４６４０に取り外し可能に固定されている端部キャップ４６３５を有するハウジング４６３６を備える。一実施形態では、端部キャップ４６３５は、内部ねじ山４６２７およびハウジング４６３６を有し、端部キャップ４６３５の内部ねじ山４６２７に螺合する、下端部４６４０に近接する外部ねじ山４６２９を有する。一実施形態では、上部電極４６２２は、丸みを帯びた端部４６２９を有するシャンク４６２５を備える。一実施形態では、コレットフィンガー４６０４の把持部４６０６の内部表面が、コレットが格納されるとき、電極キャップ４６２３の半径方向の外部表面に沿って、および続いて上部電極４６２２の丸みを帯びた端部４６２９に沿って、進む。
【０１９６】
図４７Ａ〜Ｂに示すように、抵抗スポットリベット溶接システム４７００が提供される。システムは、本開示によるリベットディスペンサー再装填システム、例えばリベットディスペンサー再装填システム１００、本開示によるリベット分配システム、例えばリベット分配システム９００またはリベット分配システム１５００、および本開示によるリベットホルダー、例えばコレット２０、コレット３０２０を含むコレットアセンブリ３０１１、またはコレット４６２０を含むコレットアセンブリ４６１１、を備えることができる。様々な実施形態では、抵抗スポットリベット溶接システム４７００は、図１３Ａ〜Ｆに示すようなリベット分配システムを備えることができる。
【０１９７】
図４８に示すように、本開示による抵抗スポットリベット溶接システム４８００の実施形態の概略図が提供される。システム４８００は、本開示によるリベットディスペンサー再装填システム４８０２、例えばリベットディスペンサー再装填システム１００、本開示によるリベット分配システム４８０４、例えばリベット分配システム９００またはリベット分配システム１５００、および本開示によるリベットホルダー４８０６、例えばコレット２０、コレット３０２０を備えるコレットアセンブリ３０１１、またはコレット４６２０を備えるコレットアセンブリ４６１１、を備えることができる。様々な実施形態では、抵抗スポットリベット溶接システム４８００は、図１３Ａ〜Ｆに示すようなリベット分配システムを備えることができる。
【０１９８】
リベットディスペンサー再装填システム４８０２は、複数のリベットを直列配列および事前に選択された向きで受け入れることができる。リベットディスペンサー再装填システム４８０２は、リベット分配システム４８０４と位置合わせし、複数のリベットを直列および事前に選択された向きでリベット分配システム４８０４内に導入することができる。リベット分配システム４８０４は、リベットをリベットホルダー４８０６内に分配することができる。リベットホルダー４８０６は、リベット分配システム４８０４からリベットを受け入れることができ、溶接ガン４８０８の電極にリベットを供給することができる。溶接ガン４８０８は、リベットホルダー４８０６に受け入れられるリベットを構造４８１０に取り付けることができる。
【０１９９】
本開示はまた、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システム内にリベットを再装填するための方法を提供する。この方法によれば、チャネルに関連付けられたゲートを利用するリベットディスペンサー再装填システムのリベット受容部材のチャネル内に複数のリベットを受け入れおよび格納することができる。複数のリベットは、直列配列および同じ事前に選択された向きでチャネル内に格納される。抵抗スポットリベット溶接リベット締結装置のリベット分配システムは、抵抗スポットリベット溶接装置と連通するリベットディスペンサー再装填システムの位置合わせ部材を利用して、リベット受容部材と正しく位置合わせされることができる。ゲートは、チャネルからのリベットの移動を阻止する第一の構成と、チャネルから抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システム内へのリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である。ゲートが第二の構成にある場合、チャネルに格納された複数のリベットは、ゲートを利用して、直列配列および事前に選択された向きでリベット分配システム内に導入されることができる。いくつかの非限定的な実施形態では、チャネルに格納されたリベットは、加圧ガスをチャネル内に導入してチャネルからリベットを押すことにより、リベット分配システム内に導入されることができる。いくつかの実施形態では、リベットは、リベットを利用する（例えば、リベット分配システムからリベットを分配する）抵抗スポットリベット溶接装置と同時にチャネル内に受け入れられて格納されることができる。
【０２００】
本開示によるリベットディスペンサー再装填システムは、抵抗スポットリベット溶接装置によって消費されたリベットを補充することができる。リベットの再装填は、所定の時間内に確実に達成でき、リベット締結装置のサイクル時間を短縮できる。本開示によるリベットディスペンサー再装填システムのリベット容量は、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムのサイズに基づいて構成されることができる。
【０２０１】
本明細書で使用する場合、「マシンサイクル時間」は、生産システムが任意の所与の点から進み、次のサイクルでその同じ点に戻るのに必要な期間である。例えば、単一の部品を生産するために６０秒のマシンサイクル時間を有する生産システムは、１時間あたり６０個の速度（つまり、１時間あたり６０マシンサイクル）で部品を生産することができる。
【０２０２】
本明細書で使用する場合、「搬送時間」は、製造施設内のあるステーションから別のステーションに部品を移動させる必要があるためにリベット締結を行うことができない期間である。例えば、搬送時間には、リベット締結された後、リベット締結された構成要素がリベット締結ステーションから取り出され、新しい（リベット締結されていない）構成要素がリベット締結される同じリベット締結治具内に装填される時間が含まれる。
【０２０３】
一例では、接合される自動車部品は、マシンサイクルごとにＮ個のリベットを必要とする場合があり、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムは、Ｘ個のリベットの容量で構成されることができ、ＸはＮ以上である。１マシンサイクルが完了すると、抵抗スポットリベット溶接装置はＮ個のリベットを消費し、この時点で、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムには（Ｘ−Ｎ）個のリベットが残っていることになる。マシンサイクル時間の変化（例えば、増加）を最小にするために、リベット分配システムの容量（すなわち、Ｘ）に関係なく、搬送時間中に、本明細書に記載のリベットディスペンサー再装填システムを使用してリベット分配システム内にＮ個のリベットを再装填することができる。残りの（Ｘ−Ｎ）リベットが消費されるまでリベット分配システムの再装填を遅らせると、リベット締結が発生する可能性のある間に再装填が発生する場合、マシンサイクル時間が長くなる可能性がある。
【０２０４】
様々な実施形態では、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムの容量Ｘは、抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システムが再装填されなければならない前に複数の機械サイクルが生じることができるように、少なくとも２Ｎとすることができる。再装填中、リベットディスペンサー再装填システムはリベット分配システムをその容量Ｘまで充填することができる。
【０２０５】
抵抗スポットリベット溶接装置の溶接ガンの抵抗溶接電極のドレッシングおよびリベット分配システムの再装填は、マシンサイクル時間の増加を避けるまたは最小化するために、搬送時間内に本開示によるリリベットディスペンサー再装填システムで行われ得る。
【０２０６】
本開示は、抵抗スポットリベット溶接装置および／または台座溶接機のリベットホルダー内へリベットを分配する方法を提供する。この方法は、リベットを受け入れること、リベット分配システムのシート部材にリベットを格納することを含む。リベット分配システムは、シート部材を抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーと位置合わせさせるために二つのリンケージを利用する経路に沿って移動される。シート部材上に格納されるリベットはリベットホルダーに導入されることができる。
【０２０７】
本開示は、抵抗スポットリベット溶接装置を利用して接合を提供する。この方法は、チャネルに関連付けられるゲートを利用するリベットディスペンサー再装填システムのリベット受容部材のチャネル内に複数のリベットを受け入れることおよび格納することを含む。複数のリベットは、直列配列および同じ事前に選択された向きでチャネル内に格納される。抵抗スポットリベット溶接リベット締結装置のリベット分配システムは、抵抗スポットリベット溶接装置と連通するリベットディスペンサー再装填システムの位置合わせ部材を利用して、リベット受容部材と正しく位置合わせされることができる。ゲートは、チャネルからのリベットの移動を阻止する第一の構成と、チャネルから抵抗スポットリベット溶接装置のリベット分配システム内へのリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である。ゲートが第二の構成にある場合、チャネルに格納された複数のリベットは、ゲートを利用して、直列配列および事前に選択された向きでリベット分配システム内に導入されることができる。いくつかの非限定的な実施形態では、チャネルに格納されたリベットは、加圧ガスをチャネル内に導入してチャネルからリベットを押すことにより、リベット分配システム内に導入されることができる。いくつかの実施形態では、リベットは、リベットを利用する（例えば、リベット分配システムからリベットを分配する）抵抗スポットリベット溶接装置と同時にチャネル内に受け入れられて格納されることができる。
【０２０８】
本開示に含まれる本発明のいくつかの実施形態の様々な態様は以下の番号付きの項に記載される態様を含むが、これらに限定されない。
１．  リベットディスペンサー再装填システムであって、
中にチャネルを画定するリベット受容部材であって、リベット受容部材は、
チャネルと連通し、およびリベットを受け入れるように構成される第一のポートと、
チャネルと連通し、ならびにリベット分配システムと選択的に係合し、およびリベット分配システムにリベットを導入するように構成される第二のポートと、を備え、
チャネルは、第一のポートと第二のポートとの間に延在し、リベットを第一のポートから第二のポートに直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成される、リベット受容部材と、
第二のポートと連通する第一のゲートであって、第一のゲートは、第二のポートを通るリベットの移動を阻止する第一の構成と、第二のポートを通るリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である、第一のゲートと、を備える、リベットディスペンサー再装填システム。
２．  チャネルと連通する第二のゲートをさらに備え、第二のゲートは、第二のポートを通るチャネル内での一回につき一つのリベットの移動を選択的に可能にし、第二のポートを通るチャネル内の別のリベットの移動を阻止するように構成される、１項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
３．  第二のゲートは、リベットのステム領域およびヘッド領域のうちの少なくとも一つと係合するように構成されるピンを備える、２項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
４．  第一のポートと連通する第三のゲートをさらに備え、第三のゲートは、第一のポートを通るリベットの移動を阻止する第一の構成と、第一のポートを通るリベットの移動を可能にする第二の構成との間に選択的に配置可能である、１〜３項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
５．  第一のゲートは空気圧式であるか、または電気サーボモーターによって作動される、１〜４項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
６．  第一のゲートは、リベットのステム領域およびヘッド領域のうちの少なくとも一つと係合するように構成されるピンを備える、１〜５項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
７．  リベット受容部材は、重力がリベットを押してチャネルを通って第一のポートから第二のポートに移動させるように空間内で配向される、１〜６項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
８．  チャネルと連通するガスポートをさらに備え、ガスポートは、加圧ガスをチャネルに導入し、それによりリベットをチャネルを通って第一のポートから第二のポートに移動させるように構成される、１〜７項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
９．  ファスナーを事前に選択された向きで第一のポートに導入するように構成されるファスナーフィーダーをさらに備える、１〜８項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１０．  ファスナーフィーダーは、振動ボウルおよび磁気コレーターのうちの少なくとも一つを備える、９項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１１．  リベット受容部材の第二のポートに関連付けられる電極ドレッシングコンポーネントをさらに備え、電極ドレッシングコンポーネントは、リベット分配システムが第二のポートからリベットを受け取ると、抵抗スポットリベット溶接装置の溶接ガンの抵抗溶接電極をドレッシングするように構成される、１〜１０項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１２．  リベット受容部材を複数の事前に選択された向きに保持するように構成されるフレームをさらに備えることができる、１１項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１３．  第一の方向への移動を可能にするように構成される第一のスライドをさらに備える、１２項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１４．  フレームに対して第二の方向への第一のスライドの作動のためのアクセスを可能にするように構成される第二のスライドをさらに備え、第二の方向は第一の方向に対して実質的に垂直である、１３項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１５．  リベット受容部材と連通し、リベット受容部材と抵抗スポットリベット溶接装置との間の位置合わせを容易にするように構成される位置合わせ部材をさらに備える、１〜１４項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１６．  位置合わせ部材は円錐ピンを備える、１５項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１７．  位置合わせ部材と連通するばねまたはピストンをさらに備える、１５〜１６項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１８．  第一のスライドの位置を検出するように構成される近接スイッチまたはセンサーをさらに備える、１５〜１７項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
１９．  チャネルの断面は実質的にＴ字型である、１〜１８項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２０．  リベット受容部材は、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、鋼、鋼合金、プラスチック、および複合材料のうちの少なくとも一つを含む、１〜１９項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２１．  第二のポートと連通し、リベット分配システムと係合するように構成される接触ブロックをさらに備える、１〜２０項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２２．  チャネル内のリベットの向きを検出するように構成されるセンサーをさらに備える、１〜２１項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２３．  チャネル内のリベットの量を検出するように構成されるセンサーをさらに備える、１〜２２項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２４．  リベット分配システムを備える抵抗スポットリベット溶接装置をリベットディスペンサー再装填システムに係合および固定するように構成されるロックピンをさらに備える、１〜２３項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２５．  ロックピンは空気圧で駆動されるか、電気サーボモーターによって作動される、２４項に記載のリベットディスペンサー再装填システム。
２６．  抵抗スポットリベット溶接システムで使用されるリベットディスペンサー内にリベットを再装填する方法であって、方法は、
リベットディスペンサー再装填システムのリベット受容部材のチャネル内で、複数のリベットを直列配列および事前に選択された向きで受け入れることおよび格納することであって、リベットディスペンサー再装填システムはチャネルに関連付けられるゲートを備え、ゲートは、チャネルからのリベットの移動を阻止する第一の構成と、チャネルからリベットの移動を可能にする第二の構成との間で選択的に配置可能である、受け入れることおよび格納することと、
抵抗スポットリベット溶接システムのリベット分配システムを、抵抗スポットリベット溶接装置と連通する位置合わせ部材を利用してリベット受容部材と位置合わせすることと、
チャネルに格納された複数のリベットを、ゲートを介して、直列および事前に選択された向きでリベット分配システム内に導入することと、を含む、方法。
２７．  チャネルに格納された複数のリベットをリベット分配システムに導入することは、加圧ガスをチャネル内に導入して、複数のリベットをチャネルからゲートを通して押し出すことを含む、２６項に記載の方法。
２８．  複数のリベットのうちの一つのリベットが、リベットを利用する抵抗スポットリベット溶接装置システムと同時にチャネルに受け入れられる、２６〜２７項のいずれか一項に記載の方法。
２９．  リベット分配システムであって、
中にチャネルを画定するリベット受容部材であって、リベット受容部材は、
チャネルと連通し、およびリベットを受け入れるように構成される第一のポートと、
チャネルと連通し、およびリベットを分配するように構成される第二のポートと、を備え、
チャネルは、第一のポートと第二のポートとの間に延在し、リベットを第一のポートから第二のポートに直列配列および事前に選択された向きで搬送するように構成される、リベット受容部材と、
第二のポートと連通し、抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーと選択的に係合し、一回につきに一つのリベットをリベットホルダーに導入するように構成されるシート部材と、を備える、リベット分配システム。
３０．  リベット受容部材とは無関係にシート部材を移動させるように構成される作動部材をさらに備える、２９項に記載のリベット分配システム
３１．  リベットをシート部材に向かって押すように構成されるテンショナーをさらに備える、２９〜３０項のいずれか一項に記載のリベット分配システム。
３２．  第一のリンケージおよび第二のリンケージを備える駆動ユニットをさらに備え、駆動ユニットは、第一の位置と第二の位置との間を移動する経路に沿ってリベット受容部材を移動させるように構成される、２９〜３１項のいずれか一項に記載のリベット分配システム。
３３．  抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーにリベットを分配する方法であって、方法は、
リベットを受け入れること、およびリベット分配システムのシート部材にリベットを格納することと、
リベット分配システムを、シート部材をリベットホルダーと位置合わせさせるために経路に沿って移動させることと、
シート部材上に収納されるリベットをリベットホルダーに導入することと、をさらに備える、方法。
３４．  アクチュエータと、アクチュエータに連結するコレットとを備えるコレットアセンブリであって、コレットアセンブリは、外部電極ホルダー上に取り付けられるように構成され、コレットは、アクチュエータによってコレットがファスナーを把持するように構成される前進位置、ならびにコレットの少なくとも一部がアクチュエータ内に格納される電極ホルダーに取り付けられた電極がファスナーと係合することを可能にし、およびコレットがファスナーを解放するように構成される格納位置から、移動可能である、コレットアセンブリ。
３５．  コレットは、細長いシャンク部およびシャンク部から延在する複数のコレットフィンガーを備え、複数のコレットフィンガーは、コレットがその前進位置にある場合、ファスナーを把持するように寸法決めされ、成形される、３４項に記載のコレットアセンブリ。
３６．  複数のコレットフィンガーの各々は、把持部を備える、３５項に記載のコレットアセンブリ。
３７．  把持部の各々は、コレットの長軸方向軸に対して内向きにテーパ状にされたテーパ状部材を備える、３６項に記載のコレットアセンブリ。
３８．  把持部の各々は、コレットの長軸方向軸に対して外向きにテーパ状部材から延在する第一の把持セグメントと、コレットの長軸方向軸に対して内向きに第一の把持セグメントから延在する第二の把持セグメントと、を備える、３７項に記載のコレットアセンブリ。
３９．  コレットは、複数のコレットフィンガーの周りに位置付けられたリングを備える、３５〜３８項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリ。
４０．  アクチュエータは、上端部、上端部の反対側の下端部、および上端部から下端部まで延在する中央通路を有するハウジングを備え、コレットは、アクチュエータのハウジングの中央通路内に摺動可能に位置付けられる、３９項に記載のコレットアセンブリ。
４１．  アクチュエータは、アクチュエータのハウジングの中央通路内に位置付けられた内側スリーブを有するスリーブ部材を備え、コレットは内部通路を備える、また、アクチュエータのスリーブ部材の内側スリーブは、コレットの内部通路内に位置付けられる、４０項に記載のコレットアセンブリ。
４２．  スリーブ部材は、ハウジングの上端部に取り付けられたキャップを備える、４１項に記載のコレットアセンブリ。
４３．  キャップは、ハウジングの上端部に取り外し可能に取り付けられる、４２項に記載のコレットアセンブリ。
４４．  スリーブ部材は、ハウジングと一体型である、４２〜４３項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリ。
４５．  キャップは、コレットをその前進位置に進めるための空気圧式空気圧を提供するために、ハウジングの中央通路と連通する前進ポートを備える、４２〜４４項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリ。
４６．  キャップは、コレットをその格納位置に格納するための空気圧式空気圧を提供するために、ハウジングの中央通路と連通する戻りポートを備える、４５項に記載のコレットアセンブリ。
４７．  コレットは、センサー部材を備える、アクチュエータは、コレットがその格納位置にある場合、コレットのセンサー部材の整列をセンサーで感知するために、ハウジングの上端部に近接して位置するセンサーを備える、４６項に記載のコレットアセンブリ。
４８．  前進ポートおよび戻りポートはさらに、空気圧式空気圧を放出して、コレットが、コレットの前進位置とコレットの格納位置との間の内側スリーブに対して、アクチュエータ内で自由に移動できるように構成される、４６〜４７項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリ。
４９．  電極ホルダーは、スリーブ部材の内側スリーブ内に配置される、４１〜４８項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリ。
５０．  電極ホルダーは、アダプタシャフトを備え、電極は、アダプタシャフトに取り外し可能に取り付けられ、電極は、コレットがその前進位置にある場合、コレットによって覆われ、電極は、コレットがその格納位置にある時に、コレットから露出される、４９項に記載のコレットアセンブリ。
５１．  電極が溶接電極である、５０項に記載のコレットアセンブリ。
５２．  ファスナーはリベットまたはスタッドである、５１項に記載のコレットアセンブリ。
５３．  内側スリーブは、面取り表面を有し、ハウジングの下端部に近接してハウジングの中央通路内に配置される自由端を備え、コレットがその前進位置からその格納位置まで移動する場合、コレットのテーパ状部材が内側スリーブの面取り表面と係合する、４１〜５２項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリ。
５４．  電極ホルダー、および電極ホルダーに取り付けられた電極キャップ、ならびにコレットアセンブリを、組み合わせて有する溶接ガンはアクチュエータを備え、コレットはアクチュエータに連結し、コレットアセンブリは電極ホルダーに取り付けられ、コレットは、コレットがファスナーを把持するように構成される前進位置、およびコレットの少なくとも一部がアクチュエータ内に格納される格納位置からアクチュエータによって移動可能であり、電極がファスナーを外部のワークピースに溶接することができ、そこでコレットはファスナーを解放するように構成される。
５５．  抵抗スポットリベット溶接装置のリベットホルダーによりリベット分配システムからリベットを受け入れることを含む方法。
５６．  抵抗スポットリベット溶接装置を利用して、リベットホルダーに受け入れるリベットを構造物に取り付けることをさらに含む、５５項に記載の方法。
５７．  １〜２５項のいずれか一項に記載のリベットディスペンサー再装填システムと、
２９〜３２項のいずれか一項に記載のリベット分配システムと、
３４〜５３項のいずれか一項に記載のコレットアセンブリを備えるリベットホルダーと、のうちの少なくとも二つを備える、システム。
５８．  ２６〜２８項のいずれか一項に記載の方法と、
３３項に記載の方法と、
５５〜５６項のいずれか一項に記載の方法と、のうちの少なくとも二つを含む、方法。
【０２０９】
当業者は、本明細書に記載の物品および方法、ならびにそれらに付随する説明が、概念を明確にするために例として使用され、様々な構成変更が考えられることを認識するであろう。したがって、本明細書で使用する場合、説明される特定の例／実施形態および付随する説明は、それらのより一般的な分類の代表であることが意図されている。一般的に、特定の例の使用は、その分類の代表であることが意図され、特定のコンポーネント、デバイス、操作／動作、および対象物が含まれていないことは、制限的であると解釈されるべきではない。本開示は、本開示の様々な態様および／またはその潜在的な用途を例示する目的で様々な特定の態様を説明するが、変形および修正が当業者によって行われることが理解される。したがって、本明細書で説明する本発明は、少なくともそれらが主張されるのと同じくらい広く、本明細書で提供される特定の例示的な態様によってより狭く定義されないことを理解されたい。
【図１Ａ】
2021506594.tif 000003
【図１Ｂ】
2021506594.tif 000004
【図１Ｃ】
2021506594.tif 000005
【図１Ｄ】
2021506594.tif 000006
【図２Ａ】
2021506594.tif 000007
【図２Ｂ】
2021506594.tif 000008
【図２Ｃ】
2021506594.tif 000009
【図２Ｄ】
2021506594.tif 000010
【図２Ｅ】
2021506594.tif 000011
【図２Ｆ】
2021506594.tif 000012
【図３Ａ】
2021506594.tif 000013
【図３Ｂ】
2021506594.tif 000014
【図３Ｃ】
2021506594.tif 000015
【図３Ｄ】
2021506594.tif 000016
【図４Ａ】
2021506594.tif 000017
【図４Ｂ】
2021506594.tif 000018
【図４Ｃ】
2021506594.tif 000019
【図４Ｄ】
2021506594.tif 000020
【図５】
2021506594.tif 000021
【図６Ａ】
2021506594.tif 000022
【図６Ｂ】
2021506594.tif 000023
【図６Ｃ】
2021506594.tif 000024
【図６Ｄ】
2021506594.tif 000025
【図６Ｅ】
2021506594.tif 000026
【図７Ａ】
2021506594.tif 000027
【図７Ｂ】
2021506594.tif 000028
【図７Ｃ】
2021506594.tif 000029
【図７Ｄ】
2021506594.tif 000030
【図７Ｅ】
2021506594.tif 000031
【図８】
2021506594.tif 000032
【図９Ａ】
2021506594.tif 000033
【図９Ｂ】
2021506594.tif 000034
【図９Ｃ】
2021506594.tif 000035
【図９Ｄ】
2021506594.tif 000036
【図１０Ａ】
2021506594.tif 000037
【図１０Ｂ】
2021506594.tif 000038
【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７Ａ】
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【図４７Ｂ】
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【図４８】
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【国際調査報告】
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