図1~図7は、実施例1を示す。

 プロジェクションボルトについて説明す� ��。

 図2Bに示すように、プロジェクションボ� �ト10は鉄製であり、軸部11に円形のフランジ� ��12が一体に形成され、軸部11とは反対側のフ ランジ面に円形の溶着用突起13が設けてある� ��そして、フランジ部12は軸部11と同心円の状 態とされている。各部の寸法は、軸部11の直� ��は5mm、軸部11の長さは23mm、フランジ部の直� ��は13mm、フランジ部の厚さは1mm、溶着用突起 13の直径は9mm、溶着用突起13の突出厚さは1.2mm である。なお、以下の説明においては、プロ ジェクションボルトを単にボルトと記載する 場合がある。

 溶接装置全体について説明する。

 図1Aは、溶接装置全体を示す側面図であ� �。床1にほぼ鉛直方向の支柱2が固定され、そ の上端と下方に支持アーム3,4がほぼ水平方向 に固定されている。支持アーム3に進出加圧� �段であるエアシリンダ5がほぼ鉛直方向に取� ��けられ、このエアシリンダ5のピストンロッ ドに可動電極6が結合されている。前記進出� �圧手段は進退出力をするものであればよく� �エアシリンダ5以外に進退出力をする電動モ� ��タや、ラックピニオン機構等を採用するこ� ��ができる。

 一方、支持アーム4には、可動電極6と対� �なす固定電極7が同軸状態で取り付けてある� ��符号O-Oは、両電極6,7の電極軸線である。さ� ��に、溶接電流を供給する溶接トランス8が支 柱2に固定されている。上述のようなエアシ� �ンダ5,可動電極6,固定電極7,溶接トランス8等� ��よって電気抵抗溶接機構100が構成されてい� ��。なお、固定電極7を昇降可動式にすること も可能である。すなわち、図1Bに示すように� ��支持アーム4にエアシリンダ9を固定し、こ� �エアシリンダ9の出力で電極7を昇降させる。 こうすることによって、両電極6,7間のスペー スを拡大し、鋼板部品の移動を容易にするこ とができる。

 前述のように、上側の電極6を進退させる ことに換えて、下側の電極7を進退させるよ� �にすることもできる。あるいは、両電極6,7� �も進退できるようにすることも可能である� �このようにすることによって、一対の電極� �いずれか一方または両方が電極軸線に沿っ� �進出加圧手段によって進退するのである。

 可動電極6にボルト10を保持させるために� ��溶接部品供給機構101が設けてある。図4にも 示すように、三角形状の基部材14の傾斜部分� ��ガイド筒15が固定され、その端部に進退駆� �手段であるエアシリンダ16が結合されている 。このエアシリンダ16のピストンロッドに供� ��ロッド17が結合され、その先端に保持ヘッ� �18が固定されている。したがって、供給ロッ ド17は電極軸線O-Oに対して斜め方向から交差� ��るように配置されている。前記進退駆動手� ��は進退出力をするものであればよく、エア� ��リンダ16以外に進退出力をする電動モータ� �、ラックピニオン機構等を採用することが� �きる。

 図2Aに示すように、可動電極6に受入孔20� �電極軸線O-Oと同軸の状態で設けられ、ここ� �軸部11を挿入するために、基部材14,ガイド筒 15,エアシリンダ16,供給ロッド17を一体にして� ��降するようになっている。この昇降を行う� ��めに、挿入駆動手段であるエアシリンダ21� �設けられている。エアシリンダ21は、鉛直方 向に配置されたピストンロッド22が静止部材� ��ある支持アーム3に固定され、シリンダボデ ィー23が基部材14に結合されている。したが� �て、シリンダボディー23が昇降部材となって いる。

 ボルト10は、パーツフィーダ24の送出通路 部材25から連続的に送出され、送出制御装置2 6が動作して1つずつ送り出される。この送出� ��御装置26から出た1つのボルト10は、供給ホ� �ス28を経て基部材14に固定されたストッパユ� ��ット29に送られる。ボルト10には空気噴射管 27から空気を噴射して、ストッパユニット29� �とどけられる。

 プロジェクションボルト10が溶接される� �板部品は、符号30で示されている。鋼板部品 30の形状としては、ほぼ平板状のもの、断面L 字型のもの、凹部と湾曲部と平板部等が組み 合わされたもの等種々なものがある。ここで の鋼板部品30は、平板状の部分に湾曲した部� ��が連続した比較的単純な形状である。

 鋼板部品30に1つ目のボルト10が溶接され� �ら、次の溶接箇所を電極軸線O-Oの位置に移� �させて2つ目のボルト10を溶接する。このよ� �な移動を行うために、鋼板部品移動機構102� �設けられている。この機構102は、鋼板部品30 を保持して移動させることのできる機構であ ればよく、ここでは一般的に使用されている ロボット装置31である。このロボット装置31� �、通常の6軸タイプのものである。なお、符� ��32は、鋼板部品30を掴むチャック機構である 。

 電極の受入孔20は図2Aに示すように、可動 電極6に設けられているが、これを固定電極7� ��に設けてもよい。こうするときには、供給� ��ッド17を斜め下側から進退させて、上側か� �ボルト10を差し込むようにする。このように して、いずれか一方の電極に電極軸線と同軸 状態の受入孔が形成されることになる。

 つぎに、供給ロッド17の詳細構造を説明� �る。

 図2Aに示すように、供給ロッド17の先端に 結合されている保持ヘッド18は、非磁性材料� ��あるステンレス鋼で作られたブロック材を� ��工したもので、上方に開放した円形の収容� ��33内にフランジ部12が収容される。収容孔33� ��は環状の段部34が形成され、ここにフラン� �部12の表面が着座する。保持ヘッド18に埋設� ��た永久磁石35の吸引力がフランジ部12に作用 して、前記着座が確実に行われる。

 収容孔33の底部に開口する空気通路36が設 けられ、この空気通路36は供給ロッド17の内� �を通って空気ホース37に連通している。空気 ホース37は、供給ロッド17にジョイント管(図� ��していない)を介して結合され、供給ロッド 17の進退時に伸縮できるようにコイル状に形� ��され、後述の空気切換弁に接続されている� ��なお、受入孔20の奥部に永久磁石38が固定さ れ、受入孔20に入ってきた軸部11を吸引して� �ルト10が落下しないようにしている。

 つぎに、送出制御装置26の詳細構造を説� �する。

 図3に示すように、送出通路部材25から連� ��的に出てきたボルト10を、送出制御装置26か ら1つずつ送り出す。ほぼ直方体の形をした� �箱40内でその長手方向に摺動する移動片41が� ��けられている。この移動片41は、直方体形� �でありその中央部に受入凹部42が形成されて いる。この受入凹部42は外箱40に形成した進� �口43を経て送出通路部材25に連通している。� ��動片41は、外箱40に固定したエアシリンダ39� ��よって進退するようになっている。移動片4 1に永久磁石44が埋設され、受入凹部42に入っ� ��きたボルト10の位置決めが行われる。なお� �図3Aには理解しやすくするために、同図Bに� �示した蓋板45は図示していない。

 外箱40の底板47に送出口46が設けられ、そ� ��と同軸位置の蓋板45に空気噴射口48があけら れ、前記空気噴射管27が接続されている。こ� ��空気噴射管27は後述の空気切換弁に接続さ� �ている。また、送出口46に供給ホース28が接� ��されている。供給ホース28はウレタン樹脂� �作られ所要の形状に湾曲することができる� �うになっている。なお、符号32(図4参照)は、 供給ホース28内の供給通路を示している。

 送出通路部材25内のボルト10が永久磁石44� ��吸引されて受入凹部42内に収容されると、� �動片41はエアシリンダ39の動作で移動し、受� ��凹部42が送出口46と合致した位置で停止する 。この停止と同時に空気噴射口48から空気が� ��射され、ボルト10は供給ホース28内を勢いよ く移送されて、ストッパユニット29に到達す� ��。

 前記空気噴射口48は送出制御装置26に形成 されているが、この空気噴射口48を2点鎖線で 示すように、送出制御装置26の近傍の供給ホ� ��ス28に開口させることも可能である。

 つぎに、ストッパユニット29の詳細構造� �説明する。

 図4に示すように、ユニットケース50に進� ��口51と送出口52が対向した位置関係で設けら れ、通過孔53があけられたストッパ片54がユ� �ットケース50内を摺動するようになっている 。このストッパ片54は、ユニットケース50に� �付けたエアシリンダ55によって進退する。通 過孔53の隣に配置された中実部分が停止部56� �されている。

 図示の状態は、停止部56が進入口51を閉じ ているもので、前記送出制御装置26から高速� ��空気搬送をされてきたボルト10は、その溶� �用突起13が勢いよく停止部56に衝突して2点鎖 線図示のように、一旦停止の状態になる。こ のようにしてボルト10は一旦停止の状態とさ� ��て、ボルト10が保持ヘッド18の段部34を直撃� ��るのを回避して、保持ヘッド18の傷みを防� �している。つぎに、エアシリンダ55の動作で ストッパ片54が移動して通過孔53が進入口51と 送出口52に合致すると、ボルト10はユニット� �ース50に結合された送出管57内へ落下してゆ� ��。

 供給ロッド17が後退位置におかれている� �態、すなわちエアシリンダ16のピストン19が� ��も後退した位置におかれている状態のとき� ��保持ヘッド18の収容孔33が送出管57の通路に� ��致して、ボルト10のフランジ部12が円滑に収 容孔33内に落ち込むようになっている。つま� ��、供給ロッド17が後退したときに、収容孔33 が送出管57に合致するように、送出管57と供� �ロッド17との相対位置が設定されている。

 装置全体の動作部分の移動距離は、つぎ� ��とおりである。

 供給ロッド17の後退位置、すなわち図4に� ��すように、保持ヘッド18の収容孔33が送出管 57の通路に正確に合致している状態から、供� ��ロッド17の前進位置、すなわち図2Aに示すよ うに、保持ヘッド18に保持されたボルト10の� �部11が受入孔20と同軸になった状態までのス� ��ローク距離S1(図1A参照)は、350mmである。ま� �、保持ヘッド18の進出が停止して軸部11が電� ��軸線O-Oと同軸になっているときの軸部11の� �端と可動電極6の下端面との間隔S2(図2A参照)� ��、17mmである。さらに、エアシリンダ21の動� ��で軸部11の先端部が受入孔20に進入し、空気 通路36からの空気噴射に備えている状態での� ��部11の受入孔20への進入長さS3(図2A参照)は、 3mmである。

 つぎに、装置全体を動作させる制御シス� ��ムを説明する。

 図5は、制御システムを示すブロック図で ある。制御は制御装置103によって行われる。 この制御装置103は、一般的に採用されている シーケンス装置やコンピュータ装置によって 構成される。また、各エアシリンダに動作空 気を供給する空気切換弁60が、制御装置103か� ��出力される動作信号によって機能するよう� ��なっている。さらに、タイマー装置61から� �計時信号が制御装置103に通知され、それに� �づいて出力される動作信号で受入孔20への軸 部11の挿入動作が実行されるようになってい� ��。タイマー装置61自体は、計時開始から所� �時間経過毎に、例えば、空気噴射開始信号� �保持ヘッドの後退開始信号、供給ロッドの� �帰開始信号等を発するものであり、図5Bや後 述の説明に記載されている。

 図5において、矢線は、制御装置103にエア シリンダ16のストローク位置信号を通知した� ��、制御装置103とタイマー装置61間の信号の� �受を行ったり、制御装置103から空気切換弁60 に動作信号を供給したりする通信線である。 また、空気切換弁60と各エアシリンダを結ぶ� ��は、空気給排用の空気管である。

 エアシリンダ16には、供給ロッド17の前進 位置を検知する前進位置センサー62と、供給� ��ッド17の後退位置を検知する後退位置セン� �ー63が取付けられている。そして、両センサ ー62,63の中間に供給ロッド17の中間位置セン� �ー64が配置されている。これらのセンサー62, 63および64は、供給ロッド16のピストン19の位� ��を検知する形式のものであり、一般的に使� ��されている電磁的検知センサーである。こ� ��ような3位置を検出するために別の方法とし て、エアシリンダ16のストローク動作で位置� ��号を発するパルスエンコーダーを用いても� ��い。

 図5Aの状態は、供給ロッド17が後退位置に あり、それによって後退位置センサー63から� ��信号が制御装置103に入力される。これによ� ��て発せられた動作信号が空気切換弁60に送� �され、空気切換弁60からストッパユニット29� ��エアシリンダ55に動作空気が供給されて、� �トッパ片54が停止位置から通過位置に移動し 、図4の2点鎖線図示のように待機していたボ� ��ト10が保持ヘッド18に落下して段部34に着座� ��る。ストッパ片54をボルト10が通過すると、 空気切換弁60の動作で直ちにストッパ片54は� �の停止位置に復帰する。

 上述の状態で制御装置103から起動信号が� ��力され、空気切換弁60から動作空気がエア� �リンダ16に供給されて供給ロッド17が前進し� ��前進位置センサー62の検知信号によって供� �ロッド17の前進が停止する(図6A参照)。すな� �ち、前進位置センサー62の信号が制御装置103 に入力され、それによって空気切換弁60が動� ��してエアシリンダ16の進出が停止する。こ� �状態では図2Aに示すように、軸部11が受入孔2 0と同軸状態になっている。

 前進位置センサー62の検知信号、すなわ� �図5Bに示す「供給ロッド前進位置信号」によ って挿入駆動手段であるエアシリンダ21に動� ��空気が供給され、保持ヘッド18に保持され� �ボルト10が上昇する。エアシリンダ21の上昇� ��作開始と同時に、前記「供給ロッド前進位� ��信号」によってタイマー装置61が計時を開� �する。

 タイマー装置61の計時開始後0.3秒経過す� �と、噴射開始信号がタイマー装置61から制御 装置103に通知され、これによってエアシリン ダ21の上昇が停止する(図6B参照)。この停止位 置は、軸部11の先端部が受入孔20に距離S3すな わち3mm進入した箇所である。この停止と同時 に空気切換弁60からの空気が空気ホース37を� �って空気通路36から溶着用突起13とフランジ� ��12に噴射され、ボルト10は永久磁石35の吸引� ��に抗して受入孔20内に進入し、フランジ部12 の上面が可動電極6の端面に密着して停止す� �(図6C参照)。この停止位置は、永久磁石38の� �引力によって維持されている。空気噴射が� �されるときには、軸部11が3mm受入孔20に進入� ��ているので、軸部11は受入孔20から逸脱する ことなく、円滑に高速で進入して行く。

 上述のように、軸部11の先端部が3mm進入� �た箇所で停止するようにするために、間隔S2 と距離S3の合計寸法である20mmを0.3秒で移動す るように、エアシリンダ21の進出速度が設定� ��れている。この進出速度は、空気切換弁60� �らの空気供給速度によって設定される。そ� �て、この空気供給速度は、制御装置103から� �信号によって空気切換弁60が制御されること によって設定される。あるいは、エアシリン ダ21に取付けた空気絞り弁(スピードコントロ ール弁)で速度調整をすることができる。換� �すると、0.3秒間の計時時間を設定しておく� �とにより、軸部11を3mm進入した位置で正確に 停止させることができるのである。このよう な正確な停止位置の確保は、エアシリンダ21� ��上昇速度が正確に設定できることによって� ��可能となっている。したがって、軸部11の� �端部が3mm進入した箇所で軸部11の進入を停止 し、引き続いて空気噴射に変換するという微 細な制御が、タイマー装置61の時間刻みによ� ��て正確になされるのである。このようなエ� ��シリンダ21に換えて、パルスエンコーダー� �備えた進退出力式の電動モータを使用する� �ともできる。

 保持ヘッド18が空気噴射位置に上昇して� �る時間は、タイマー装置61の計時開始後0.5秒 経過するまでの0.2秒である。この0.2秒の時間 内に空気噴射がなされる。空気噴射によって ボルト10が受入孔に入り切るのに要する時間� ��、きわめて短時間である。すなわち、0.2秒� ��大幅に下回る時間で空気噴射によるボルト1 0の進入が完了する。この進入に要する時間� �計測することは、ボルト10が短距離を高速で 移動するものである関係上困難であるが、0.0 1秒~0.03秒であると推測される。したがって、 上記0.2秒というゆとりのある時間内に確実に 空気噴射でボルト10の進入を完了させること� ��できる。

 なお、上記の0.01秒~0.03秒は、保持ヘッド18� �空気通路36の開口径は3mmとされ、空気圧力は 5Kgf/cm ² で動作させた場合の数値である。

 つぎに、タイマー装置61の計時開始から0. 5秒経過すると、タイマー装置61から後退開始 信号が出される。この後退開始信号によって エアシリンダ21が下降し、保持ヘッド18は可� �電極6の真下、すなわち図2Aに示す位置に戻� �れる(図6D参照)。この戻り距離は前述のよう� ��20mmであり、それに要する時間は0.1秒を見込 んである。したがって、この戻り所要時間を 0.2秒にタイマー装置61で設定しておけば、す� ��わち計時開始から0.7秒経過するまでに図6D� �示す位置まで戻ればよいので、この点にお� �てもゆとりのある時間内で戻り動作が確実� �実行できるという効果がある。

 図6Dに示す位置まで保持ヘッド18が戻った 後、計時開始から0.7秒経過すると、エアシリ ンダ16で供給ロッド17を後退させる復帰開始� �号がタイマー装置61から制御装置103に発信さ れ、制御装置103からの動作信号でエアシリン ダ16が復帰し、供給ロッド17は後退位置に戻� �れる。

 空気通路36からの空気噴射は前述のよう� �、噴射開始信号によって開始され、噴射終� �は、供給ロッド17(保持ヘッド18)が前進位置� �ンサー62と後退位置センサー63との中間位置� ��戻った時点とされている。したがって、中� ��位置センサー64からの検知信号が制御装置10 3に送信され、それによって空気切換弁60が動 作して空気噴射が終了する。このように、保 持ヘッド18が中間位置に戻るまで空気噴射を� ��続することによって、保持ヘッド18に残留� �ているボルト10を戻り動作中に空気噴射で吹 き飛ばして(図6Dの2点鎖線図示参照)、軸部11� �送出管57に衝突したりして保持ヘッド18の収� ��孔33を損傷することが防止される。このよ� �な、いわゆる「ボルトの連れ帰り現象」は� �空気噴射圧力が何等かの原因で低くなった� �、収容孔33内に鉄くずのような異物が入った りして発生することがあり、そのような場合 に備えて供給ロッド17の戻り動作中にボルト1 0を落下させるようにしている。

 ボルト10が受入孔20に完全に挿入されたこ とを示す信号としては、タイマー装置61の計� ��信号、例えば、計時開始後0.4秒経過によっ� ��発せられる信号とすることができる。ここ� ��は、十分に余裕を見込んで供給ロッド17の� �帰ストローク途上の所定位置、すなわち供� �ロッド17の復帰時に中間位置センサー64でえ� ��れる信号としている。この所定位置は、保� ��ヘッド18がエアシリンダ16の復帰動作で十分 に戻る距離を見込んで設定される。

 さらに、図5Aに示すように、ロボット装� �31自体にロボット制御装置66が配置され、そ� ��からの信号でロボット装置31の種々な挙動� �行われる。この挙動において、鋼板部品30に 対するボルト10の溶接箇所が固定電極7に合致 すると、ロボット制御装置66から信号が発せ� ��れ、制御装置103に送信される。

 前述のボルト10が受入孔20に完全に挿入さ れたことを示す信号と、鋼板部品30に対する� ��ルト10の溶接箇所が固定電極7に合致するこ� ��によって発せられる信号とが、制御装置103� ��おいてアンド処理をされて可動電極6が進出 を開始するようになっている。つまり、ボル ト10が確実に可動電極6に保持されていること と、鋼板部品30が電極に対して適正な位置に� ��在していることが確認されてから、可動電� ��6の進出がなされる。なお、鋼板部品30にお� ��るボルト10の溶接箇所が固定電極7に対して� ��正に先行して合致され、その後、供給ロッ� ��17の復帰信号を機能させるような場合には� �復帰信号が復帰ストロークの途上でえられ� �中間位置センサー64の方が時間短縮の面で有 利である。もし、この復帰信号を後退位置セ ンサー63からえるようにした場合には、セン� ��ー64から63までの復帰ストローク時間が余計 にかかることとなる。

 上述のようにして、制御装置103は、少な� ��とも前記受入孔20へのボルト挿入完了信号� �、鋼板部品30の移動完了信号を受けて、進出 加圧手段であるエアシリンダ5の動作信号を� �力し、この動作信号によって後退状態の可� �電極6の進出を開始するのである。

 このようにして可動電極6が進出してボル ト10の溶着用突起13が鋼板部品30に加圧され溶 接電流が通電されて溶接が完了する。

 供給ロッド17が後退したときに、収容孔33 が送出管57に合致するように、送出管57と供� �ロッド17との相対位置が設定されている。こ のように供給ロッド17が後退位置に停止し、� ��退位置センサー63からの後退位置信号が制� �装置103に送信されて、エアシリンダ55が動作 して停止させられていたボルト10が、通過孔5 3を通って保持ヘッド18の収容孔33に受け止め� ��れるようになっている。したがって、供給� ��ッド17が戻り切った状態でストッパユニッ� �29は通過可能状態になる。

 前記噴射開始信号によってボルト1が受入 孔20に挿入されるのであるが、この動作によ� ��挿入完了は、供給ロッド17が進出して目的� �所である受入孔20に到達させられた状態に相 当している。そして、この目的箇所へのボル ト到達とほぼ同時に、送出制御装置26からの� ��気噴射をボルト10に対して行うようにして� �る。すなわち、保持ヘッド18の空気通路36か� ��の空気噴射開始と同時に、空気噴射口48か� �ボルト10に空気噴射がなされて、ストッパユ ニット29へボルト移送がなされ、ボルト停止� ��行われる。換言すると、保持ヘッド18にお� �て空気噴射が行われているときには、供給� �ッド17が前進位置に存在していて、ストッパ ユニット29の停止部56にはボルト10が係止され ないままで閉止状態になっている。したがっ て、保持ヘッド18での空気噴射と同時に空気� ��射口48から空気を噴射することにより、供� �ホース28内をボルト10が移送されることと、� ��給ロッド17が復帰することとを並行して行� �せることができ、装置の動作時間の短縮に� �って効果的である。

 図1Aは、鋼板部品30にはすでにボルト10が� ��接され、ロボット装置31によって鋼板部品30 が移動し、次の溶接箇所が固定電極7に合致� �ている状態を示している。このような動作� �、ボルト10が溶着して可動電極6が後退する� �、後退位置センサー63からの信号によってロ ボット制御装置66から起動信号が発信されて� ��ロボット装置31が次の溶接箇所への移動を� �うようになっている。

 図1Aに示すような単純な移動は、電極軸� �O-O含む空間内で行われる。しかし、鋼板部� �30を反転させるような場合には、両電極6,7間 の狭い空間スペースでは反転ができないので 、鋼板部品30を両電極6,7間から外側へ移動さ� ��て反転する。したがって、このような反転� ��、電極軸線O-Oを含まない空間内で行われる� ��とになる。

 図7は、供給ロッド17の進退動作と、ロボ� ��ト装置31による鋼板部品30の移動と、可動電 極6の進退動作との関係を示すタイミングチ� �ートである。図7から明らかなように、受入� ��20にボルト10が挿入される動作と、ロボット 装置31によって溶接箇所を固定電極7に合致さ せる動作が重複している。そして、供給ロッ ド17が後退し鋼板部品30の溶接箇所が固定電� �7に合致させられると、それに引き続いて可� ��電極6が進出し加圧・通電がなされる。

 前記パーツフィーダ24は、振動式ボウル� �送出通路部材25からボルト10を送出するもの� ��あるが、それ以外に回転板に取り付けた磁� ��で所定個数の部品を吸着してそれを送出通� ��から送出するもの、あるいは、回転円板で� ��送通路に部品を移動させこの部品が移送通� ��から送出されるもの等いろいろなものが採� ��できる。

 上述の実施例においては各種のエアシリ� ��ダが採用されているが、これに換えて進退� ��力をする電動モータや、ラックピニオン機� ��などを採用してもよい。

 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。

 上述のように、ボルト10が受入孔20に挿入 されたことによって発せられる信号が活用さ れているので、何等かの原因でボルト10が可� ��電極6の受入孔20に挿入されていないという� ��常事態が発生した場合、可動電極6の進出が 誤って行われることがない。したがって、ボ ルト10の供給ミスにおいて効果的な予防措置� ��講じられる。

 さらに、上述のように、鋼板部品30に対� �るボルト10の溶接箇所が固定電極7に合致す� �ことによって発せられる信号が活用されて� �るので、前記溶接箇所が固定電極7に合致す� ��までの所要時間に長短があっても、適正な� ��期に確実に可動電極6の進出がなされる。し たがって、ロボット装置31で鋼板部品30を前� �左右に移動させたり、表裏を反転させたり� �ることがあっても、それらに要する時間の� �短に関係なく確実な可動電極6の進出が確保� ��きる。換言すると、例えば、1つ目の溶接箇 所から2つ目の溶接箇所までの距離は短いが� �2つ目から3つ目までの距離が長いという場合 であっても、可動電極6の進出開始が適確に� �される。

 前記受入孔20にプロジェクションボルト10 が挿入される動作と、前記溶接箇所を固定電 極7に合致させる動作が重複して行われる。

 前記受入孔20にボルト10が挿入される動作 、つまり供給ロッド17が進出して保持されて� ��るボルト10を受入孔20に挿入するまでの所要 時間と、前記溶接箇所を固定電極7に合致さ� �るための所要時間とが重複しているので、� �ルト挿入と鋼板部品移動とが重複して進行� �ることになる。したがって、溶接所要時間� �短縮にとって効果的である。とくに、受入� �20にボルト10が挿入される動作が鋼板部品30� �移動と重複しているので、ボルト10を可動電 極6に供給する時間と鋼板部品移動の時間の� �ずれか長い方の時間を最大所要時間とする� �とができ、両時間が積算されるという現象� �回避することができる。

 ボルト10が受入孔20に挿入されたことによ って発せられる信号は、供給ロッド17の復帰� ��トローク途上の所定位置において中間位置� ��ンサー64から得られる信号とされている。� �お、この中間位置センサー64の取付け位置は 、保持ヘッド18が可動電極6の進出動作空間か ら十分に離隔した箇所で同センサー64から信� ��が得られるように、設定されている。また� ��前述の時間短縮に役立てることも配慮して� ��間位置センサー64の取付け位置が設定され� �いる。

 供給ロッド17の復帰ストローク途上、す� �わち供給ロッド17の前進位置と後退位置との 間でえられる中間位置センサー64の信号によ� ��てボルト挿入が完了したものとされている� ��つまり、ボルト10が実際に受入孔20に挿入さ れた時点から、さらに所定時間を経過した時 点がボルト挿入完了とされている。したがっ て、可動電極6の進出開始は、供給ロッド17の 保持ヘッド18が十分に戻ってからなされるの� ��、進出した可動電極6が保持ヘッド18に干渉� ��ることが回避できる。

 前記押し出し力の付与が、空気噴射によ� ��て付与される。

 このように空気噴射の動圧によってプロ� ��ェクションボルト10に押し出し力を作用さ� �ているので、プロジェクションボルト10を高 速で受入孔内に挿入することができ、動作時 間の短縮にとって効果的である。

 前記供給ロッド17が前進位置に到達した� �きに計時を開始するタイマー装置61が設けら れ、このタイマー装置61からの噴射開始信号� ��よって、前記エアシリンダ21の進出を停止� �るとともに、プロジェクションボルト10の先 端部が受入孔20に挿入された状態で保持ヘッ� ��18からプロジェクションボルト10に対して空 気噴射を行う。

 前記供給ロッド17が前進位置に到達した� �きにタイマー装置61が計時を開始し、タイマ ー装置61によって所定時間の経過が計時され� ��と、その時点で噴射開始信号を発する。こ� ��噴射開始信号によって前記エアシリンダ21� �進出が停止され、ボルト先端部が所定長さS3 だけ受入孔20内に挿入される。この挿入と同� ��に、空気噴射がなされて可動電極6へのボル ト供給が完了する。

 前記挿入駆動手段であるエアシリンダ21� �進出速度は、動作空気の供給制御で正確に� �定値に設定することができる。そのような� �況下で、ボルト先端部が供給ロッド17の前進 位置から受入孔20に挿入されるまでの所要時� ��経過後に噴射開始信号が発信される。した� ��って、前記挿入位置が正しく正確に設定さ� ��、それに引き続いた空気噴射が所定の時期� ��行われ、確実に挿入が完了する。

 換言すると、供給ロッド17の前進位置で� �イマー装置61が起動するから、空気噴射まで の時間設定が適確になされる。つまり、供給 ロッド17に保持されたボルト10の待機位置が� �定されてから、計時が開始されるので、空� �噴射までの時間設定が行いやすくなる。

 したがって、短い移行距離を高速でしか� ��正確に移動させることが容易に可能となり� ��前述のリミットスイッチのような機械的可� ��性のあるセンサー部品による弊害を回避す� ��ことができる。

 溶接装置の実施例は、可動電極6が電極軸 線O-Oに沿って進出加圧手段であるエアシリン ダ5によって進退するとともに、可動電極6に� ��極軸線O-Oと同軸状態の受入孔20が形成され� �この受入孔20に挿入されたボルト10を鋼板部� ��30に溶接する電気抵抗溶接機構100と、ボル� �10を保持した供給ロッド17を前記電極軸線O-O� ��対して進退させるエアシリンダ16が設けら� �ているとともに、供給ロッド17に保持された ボルト10を受入孔20に挿入する挿入駆動手段� �あるエアシリンダ21が設けられた溶接部品供 給機構101と、前記両電極6,7間に鋼板部品30を� ��入するとともにボルト10の溶接箇所へ鋼板� �品30を移動させる鋼板部品移動機構102と、前 記電気抵抗溶接機構100と前記溶接部品供給機 構101と前記鋼板部品移動機構102を動作させる ための制御装置103とによって構成されたもの において、前記制御装置103は、少なくとも前 記受入孔20へのボルト挿入完了信号と前記鋼� ��部品の移動完了信号を受けて前記エアシリ� ��ダ5の動作信号を出力し、この動作信号によ って後退状態の可動電極6の進出を開始する� �のである。

 ボルト10を保持した供給ロッド17が、前記 エアシリンダ16によって電極軸線O-Oの方へ進� ��し、ボルト10と受入孔20が同軸になった箇所 で停止する。それから前記エアシリンダ21が� ��作してボルト10が受入孔20内に挿入され、こ の挿入完了の信号が前記制御装置103に入力さ れる。このような受入孔20への挿入が完了す� ��と、供給ロッド17がエアシリンダ16によって 後退する。

 一方、前記鋼板部品移動機構102が供給ロ� ��ド17によるボルト供給動作に並行して動作� �し、鋼板部品30のボルト溶接位置が電極に合 致する。この合致完了の信号が制御装置103に 入力される。

 上述のように、挿入完了信号と合致完了� ��号とが制御装置103に入力され両信号がアン� ��処理をされて、前記エアシリンダ5の動作信 号を出力し、この動作信号によって後退状態 の可動電極6の進出を開始する。

 したがって、前記溶接方法の実施例にお� ��て述べた作用効果と同じものがえられる。

 前記供給ロッド17が前進位置に到達した� �きに計時を開始するタイマー装置61が設けら れ、このタイマー装置61は前記空気噴射の開� ��時点を設定する噴射開始信号を発するもの� ��あり、同時にこの噴射開始信号は前記エア� ��リンダ21の進出を停止するための信号とさ� �ている。

 前記供給ロッド17が前進位置に到達した� �きにタイマー装置61が計時を開始し、タイマ ー装置61によって所定時間の経過が計時され� ��と、その時点で噴射開始信号を発する。こ� ��噴射開始信号によって前記挿入駆動手段で� ��るエアシリンダ21の進出が停止され、ボル� �先端部が所定長さS3だけ受入孔20内に挿入さ� ��る。この挿入と同時に、空気噴射がなされ� ��電極6へのボルト供給が完了する。

 前記エアシリンダ21の進出速度は、動作� �気の供給制御で正確に設定することができ� �。そのような状況下で、プロジェクション� �ルト先端部が供給ロッド17の前進位置から受 入孔20に挿入されるまでの所要時間経過後に� ��射開始信号が発信される。したがって、前� ��挿入位置が正しく正確に設定され、それに� ��き続いた空気噴射が所定の時期に行われ、� ��実に挿入が完了する。

 換言すると、供給ロッド17の前進位置で� �イマー装置61が起動するから、空気噴射まで の時間設定が適確になされる。つまり、供給 ロッド17に保持されたボルト10の待機位置が� �定されてから、計時が開始されるので、空� �噴射までの時間設定が行いやすくなる。

 したがって、短い移行距離を高速でしか� ��正確に移動させることが容易に可能となり� ��前述のリミットスイッチのような機械的可� ��性のあるセンサー部品による弊害を回避す� ��ことができる。

 前記タイマー装置61は、前記空気噴射に� �る受入孔20へのプロジェクションボルト10の� ��入完了後、前記エアシリンダ21に後退動作� �行わせる後退開始信号を発する。

 プロジェクションボルト先端部が所定長� ��S3だけ受入孔20に挿入された位置で前記挿入 駆動手段であるエアシリンダ21の進出が停止� ��ている。空気噴射でボルト10の挿入が完了� �ると、この停止位置から保持ヘッド18を後退 させるための後退開始信号がタイマー装置61� ��ら発信される。したがって、タイマー装置6 1の所定時間計時後に発信される後退開始信� �により、確実な保持ヘッド18の後退がなされ る。このようにして空気噴射後の保持ヘッド 18の戻り動作が確実に実行され、信頼性の高� ��動作が確保できる。

 前記タイマー装置61は、前記エアシリン� �21の後退完了後、供給ロッド17を後退位置に� ��帰させる復帰開始信号を発する。

 前記復帰開始信号がエアシリンダ21の後� �後に発信されるので、供給ロッド17の復帰動 作がエアシリンダ21の後退後に引き続いて行� ��れる。したがって、エアシリンダ21の後退� �連続して供給ロッド17の復帰動作がなされる 。このため、エアシリンダ21の後退と供給ロ� ��ド17の復帰との動作が正確に連続した状態� �実行され、装置としての動作信頼性が向上� �る。

 前記エアシリンダ21によって受入孔20内に 挿入されたボルト10に対して、さらに空気噴� ��による押し出し力を付与して受入孔20への� �入を完了し、前記空気噴射は供給ロッド17の 復帰ストロークの途中まで継続して行われる ものとすることができる。

 空気噴射の空気圧が低下したり、保持ヘ� ��ドに鉄くずのような異物が入り込んだりす� ��と、保持ヘッドに保持されたプロジェクシ� ��ンボルトが空気噴射による押し出し力で受� ��孔に進入しないことが発生する。このよう� ��現象が発生すると、供給ロッドが復帰する� ��上において保持ヘッドにプロジェクション� ��ルトが保持されたままとなり、いわゆる「� ��ルトの連れ帰り現象」となる。そこで、上� ��のように、保持ヘッドが復帰ストロークの� ��間位置に戻るまで押し出し力の押し出し作� ��を継続することによって、保持ヘッドに残� ��しているプロジェクションボルトを戻り動� ��中に空気噴射で吹き飛ばして除去し、プロ� ��ェクションボルトが保持ヘッドを損傷する� ��とを防止している。つまり、ボルト10が復� �して送出管57に衝突することが防止される。

 ストッパユニット29が、空気噴射によっ� �供給ホース28内を送給されてきたプロジェク ションボルト10をストッパ片54で一旦停止し� �その後、ストッパ片54を開通位置に移動させ て送出管57から供給ロッド17の保持ヘッド18に 保持させる形式のものであって、供給ロッド 17が後退位置に停止しているときの保持ヘッ� ��18と前記送出管57との位置が適正に合致する ように保持ヘッド18と送出管57の相対位置を� �定し、供給ロッド17の後退位置において後退 位置センサー63から発せられる後退位置信号� ��よって前記ストッパ片54を停止位置から開� �位置に移動させるように構成されている。

 空気噴射によって供給ホース28内を移動� �てきたプロジェクションボルト10は、閉止状 態となっているストッパ片54で一旦停止とさ� ��、保持ヘッド18に対する衝撃が緩和される� �それに引き続いて前記後退位置信号により� �ストッパ片54が開通位置に移動してプロジェ クションボルト10が保持ヘッド18に到達する� �

 すなわち、供給ロッド17が後退したとき� �保持ヘッド18が送出管57に合致するように、� ��出管57と保持ヘッド18との相対位置が設定さ れている。このように供給ロッド18が後退位� ��に停止し、後退位置信号によってストッパ� ��54が動作して、停止させられていたプロジ� �クションボルト10が、ストッパ片54を通過し� ��保持ヘッド18に受け止められるようになっ� �いる。したがって、供給ロッド17が戻り切っ た状態でストッパユニット29は通過可能状態� ��なる。

 上述のように、供給ロッド17の後退位置� �おいて後退位置信号が出され、この信号に� �答させてストッパユニット29が動作するもの であるから、供給ロッド17が復帰して送出管5 7と保持ヘッド18が合致している状態のところ へプロジェクションボルト10が送り出される� ��したがって、プロジェクションボルト10は� �実に保持ヘッド18に保持されて、信頼性の高 い動作がえられる。

 とくに、送出管57と保持ヘッド18との相対 位置は、供給ロッド17の停止位置が少しでも� ��ったりすると、プロジェクションボルト10� �正常に保持ヘッド18へ移行されないという現 象が生じるため、供給ロッド17の動作位置を� ��確に把握した状態のもとでストッパユニッ� ��29を通過状態にする必要がある。本実施例� �おいては、このような重要な要件を、供給� �ッド17の後退位置との相関で確実に満足させ ることができる。

 前記プロジェクションボルト10に対する� �気噴射管27からの空気噴射を、供給ロッド17� ��進出して受入孔20へプロジェクションボル� �10が到達するのとほぼ同時に行うように構成 されている。

 この受入孔20へのプロジェクションボル� �到達とほぼ同時に、空気噴射を空気ホース28 内のプロジェクションボルト10に対して行う� ��うにしている。すなわち、供給ロッド17に� �るプロジェクションボルト10の受入孔20への� ��給とほぼ同時に供給通路内へ空気噴射が行� ��れる。したがって、供給完了後の供給ロッ� ��17の復帰動作と、ストッパユニット29に向か うプロジェクションボルト10の移送とを並行� ��て進行させることができて、装置の動作時� ��の短縮にとって効果的である。

 さらに、前記空気噴射で1つのプロジェク ションボルト10をストッパユニット29に移送� �、それを供給ロッド17の後退位置信号に応答 させて保持ヘッド18に到達させることになる� ��つまり、1つ目が確実に保持ヘッド18へ移行� ��れてから、つぎの供給ロッド17のストロー� �に応じた2つ目のプロジェクションボルト10� �空気噴射でストッパユニット29へ移送されて くることとなる。したがって、1つのプロジ� �クションボルト10が確実に供給ロッド17の進� ��で送り出されてから、つぎのプロジェクシ� ��ンボルト10が移送されてくることとなり、� �確で安定した供給サイクルとなって、装置� �動作信頼性が向上する。

 図8は、実施例2を示す。

 この実施例2は、前述の実施例1における� �気抵抗溶接機構100をCガンタイプに変えたも� ��である。したがって、C型アーム68に結合部� ��69が固定され、この結合部材69にエアシリン ダ21のピストンロッド22が固定されている。� �して、エアシリンダ21に前述の基部材14が結� ��されている。また、結合部材69に別のロボ� �ト装置70が結合してある。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� �符号が記載してある。また、作用効果も先� �実施例1と同じである。

 図9は、実施例3を示す。

 先の各実施例における供給ロッド17は、� �め方向から電極軸線O-Oに対して進退するも� �であるが、この実施例3では供給ロッド17が� �極軸線O-Oに対して直角に交差する方向から� �退するものである。そして、供給ロッド17が エアシリンダ21によって上昇して軸部11の先� �部が受入孔20に挿入された後、空気噴射でボ ルト10の挿入が完了する。このようにして挿� ��が完了すると、供給ロッド17は下降しない� �そのまま後退する。つまり、符号71で示すス クエアーモーションが行われるようになって いる。

 したがって、この実施例3では、空気噴射 でボルト10が受入孔20に挿入されたら、供給� �ッド17はそのままの位置でエアシリンダ16に� ��って後退する。このような動作をさせる場� ��には、前述の後退開始信号で供給ロッド17� �下降させる動作を止めることができる。そ� �以外の構成は、図示されていない部分も含� �て先の各実施例と同じであり、同様な機能� �部材には同一の符号が記載してある。また� �それ以外の作用効果は、先の各実施例と同� �である。

 図10および図11は、実施例4を示す。

 先の各実施例は、ボルト10の先端部が受� �孔20に挿入されたら、その挿入位置から空気 噴射を行ってボルト挿入を完了させるもので ある。この実施例4は、前記空気噴射に換え� �押出し部材を採用したものである。

 図10に示した構造について説明すると、� �記供給ロッド17の先端に保持ヘッド18が取付� ��られ、この保持ヘッド18は、ヘッド本体80に ボルト10を保持する保持凹部33が設けられ、� �の保持凹部33の底部81から突出して保持凹部3 3内に保持されているボルト10を押し出す押出 し部材82がヘッド本体80を貫通した状態で配� �され、前記押出し部材82を進退させる往復駆 動手段すなわちエアシリンダ83がヘッド本体8 0に取り付けられている。

 前記保持凹部33は先の実施例における収� �孔33である。そして、エアシリンダ83はヘッ� ��本体80に溶接またはボルト付けされている� �また、押出し部材82はエアシリンダ83のピス� ��ンロッドによって構成されているもので、� ��わゆるプッシュロッドである。このプッシ� ��ロッドによる押し出し力によってプロジェ� ��ションボルト10が保持凹部33から押し出され る。エアシリンダ83のピストン84とエアシリ� �ダ83の内端面との間に圧縮コイルスプリング 85が挿入されており、押出し部材82を後退さ� �る方向に付勢している。供給ロッド17の空気 通路36からピストン84の下側に圧縮空気を供� �するために、空気通路を形成する部材すな� �ち空気ホース86が取り付けられている。圧縮 コイルスプリング85を採用することにより、� ��動空気をピストン84の下側にだけ作用させ� �押出し部材82の進出を行わせ、後退は圧縮コ イルスプリング85のばね力で行わせる。それ� ��より、空気配管を簡素化することができる� ��

 押出し部材82の端面に溶着用突起13の外形 に合致する凹部87が設けてある。このような� ��着用突起13と凹部87の合致によって、押出し 部材82の進出時における押出し部材82とボル� �10との相対位置が正確に維持される。

 図11の構造においては、ヘッド本体80の上 面にカップ状の部材が溶接され、その部材に 保持凹部33が設けられている。それ以外は図1 0のものと同じである。

 この実施例4においては、往復駆動手段と してエアシリンダ83を採用しているが、これ� ��換えて進退出力型の電動モータや電磁ソレ� ��イドを採用することができる。それ以外の� ��成は、図示されていない部分も含めて先の� ��実施例と同じであり、同様な機能の部材に� ��同一の符号が記載してある。

 前述のエアシリンダ21によって軸部11の先 端部が進入長さS3のところまで進入した後、� ��アシリンダ83に作動空気が供給されると、� �出し部材82が上昇してボルト10を押出し、受� ��孔20へのボルト挿入が完了する。

 実施例4の動作制御状態を実施例1と同様� �記述すると、つぎのとおりである。なお、� �5Bにおける「噴射開始信号」なる記載は、「 進出開始信号」と読み替えるものとする。

 図5Aの状態は、供給ロッド17が後退位置に あり、それによって後退位置センサー63から� ��信号が制御装置103に入力される。これによ� ��て発せられた動作信号が空気切換弁60に送� �され、空気切換弁60からストッパユニット29� ��エアシリンダ55に動作空気が供給されて、� �トッパ片54が停止位置から通過位置に移動し 、図4の2点鎖線図示のように待機していたボ� ��ト10が保持ヘッド18に落下して段部34に着座� ��る。ストッパ片54をボルト10が通過すると、 空気切換弁60の動作で直ちにストッパ片54は� �の停止位置に復帰する。

 上述の状態で制御装置103から起動信号が� ��力され、空気切換弁60から動作空気がエア� �リンダ16に供給されて供給ロッド17が前進し� ��前進位置センサー62の検知信号によって供� �ロッド17の前進が停止する(図6A参照)。すな� �ち、前進位置センサー62の信号が制御装置103 に入力され、それによって空気切換弁60が動� ��してエアシリンダ16の進出が停止する。こ� �状態では図2Aに示すように、軸部11が受入孔2 0と同軸状態になっている。

 前進位置センサー62の検知信号、すなわ� �図5Bに示す「供給ロッド前進位置信号」によ って挿入駆動手段であるエアシリンダ21に動� ��空気が供給され、保持ヘッド18に保持され� �ボルト10が上昇する。エアシリンダ21の上昇� ��作開始と同時に、前記「供給ロッド前進位� ��信号」によってタイマー装置61が計時を開� �する。

 タイマー装置61の計時開始後0.3秒経過す� �と、進出開始信号がタイマー装置61から制御 装置103に通知され、これによってエアシリン ダ21の上昇が停止する(図6B参照)。この停止位 置は、軸部11の先端部が受入孔20に距離S3すな わち3mm進入した箇所である。この停止と同時 に空気切換弁60からの空気が空気ホース37を� �って空気通路36からエアシリンダ83に供給さ� ��る。これによって押出し部材82が進出しボ� �ト10を保持凹部33から押し出し、ボルト10は� �久磁石35の吸引力に抗して受入孔20内に進入� ��、フランジ部12の上面が可動電極6の端面に� ��着して停止する(図6C参照)。この停止位置は 、永久磁石38の吸引力によって維持されてい� ��。押出し部材82が押し出されるときには、� �部11が3mm受入孔20に進入しているので、軸部1 1は受入孔20から逸脱することなく、円滑に高 速で進入して行く。

 上述のように、軸部11の先端部が3mm進入� �た箇所で停止するようにするために、間隔S2 と距離S3の合計寸法である20mmを0.3秒で移動す るように、エアシリンダ21の進出速度が設定� ��れている。この進出速度は、空気切換弁60� �らの空気供給速度によって設定される。そ� �て、この空気供給速度は、制御装置103から� �信号によって空気切換弁60が制御されること によって設定される。あるいは、エアシリン ダ21に取付けた空気絞り弁(スピードコントロ ール弁)で速度調整をすることができる。換� �すると、0.3秒間の計時時間を設定しておく� �とにより、軸部11を3mm進入した位置で正確に 停止させることができるのである。このよう な正確な停止位置の確保は、エアシリンダ21� ��上昇速度が正確に設定できることによって� ��可能となっている。したがって、軸部11の� �端部が3mm進入した箇所で軸部11の進入を停止 し、引き続いて押出し部材82の進出に変換す� ��という微細な制御が、タイマー装置61の時� �刻みによって正確になされるのである。こ� �ようなエアシリンダ21に換えて、パルスエン コーダーを備えた進退出力式の電動モータを 使用することもできる。

 保持ヘッド18が押出し部材82の押出し位置 に上昇している時間は、タイマー装置61の計� ��開始後0.5秒経過するまでの0.2秒である。こ� ��0.2秒の時間内に押出し部材82の進出がなさ� �ボルト10に押し出し力が付与される。押出し 部材82の進出によってボルト10が受入孔に入� �切るのに要する時間は、きわめて短時間で� �る。すなわち、0.2秒を大幅に下回る時間で� �出し部材82の進出によるボルト10の進入が完� ��する。この進入に要する時間を計測するこ� ��は、ボルト10が短距離を高速で移動するも� �である関係上困難であるが、0.01秒~0.03秒で� �ると推測される。したがって、上記0.2秒と� �うゆとりのある時間内に確実に押出し部材82 の進出でボルト10の進入を完了させることが� ��きる。

 なお、上記の0.01秒~0.03秒は、エアシリン� ��83のシリンダ内径、空気通路36等の各部の空 気流路面積、空気圧力等によって設定される 。

 つぎに、タイマー装置61の計時開始から0. 5秒経過すると、タイマー装置61から後退開始 信号が出される。この後退開始信号によって エアシリンダ21が下降し、保持ヘッド18は可� �電極6の真下、すなわち図2Aに示す位置に戻� �れる(図6D参照)。この戻り距離は前述のよう� ��20mmであり、それに要する時間は0.1秒を見込 んである。したがって、この戻り所要時間を 0.2秒にタイマー装置61で設定しておけば、す� ��わち計時開始から0.7秒経過するまでに図6D� �示す位置まで戻ればよいので、この点にお� �てもゆとりのある時間内で戻り動作が確実� �実行できるという効果がある。

 図6Dに示す位置まで保持ヘッド18が戻った 後、計時開始から0.7秒経過すると、エアシリ ンダ16で供給ロッド17を後退させる復帰開始� �号がタイマー装置61から制御装置103に発信さ れ、制御装置103からの動作信号でエアシリン ダ16が復帰し、供給ロッド17は後退位置に戻� �れる。

 押出し部材82の進出は前述のように、進� �開始信号によって開始され、この進出状態� �、供給ロッド17(保持ヘッド18)が前進位置セ� �サー62と後退位置センサー63との中間位置に� ��った時点まで継続するものとされている。� ��たがって、中間位置センサー64からの検知� �号が制御装置103に送信され、それによって� �気切換弁60が動作してエアシリンダ83への空� ��供給が終了する。このように、保持ヘッド1 8が中間位置に戻るまで押出し部材82の進出状 態を継続することによって、保持ヘッド18に� ��ルト10が残留したまま戻らないようにして� �る。万一、押出し部材82の先端にボルト10が� ��等によって付着したまま戻る現象が発生し� ��も、押出し部材82は突出状態になっている� �で、供給ロッド17の戻り動作中に振り落とさ れる。このようにしてボルト10の軸部11が送� �管57に衝突したりして保持ヘッド18の収容孔3 3を損傷することが防止される。このような� �いわゆる「ボルトの連れ帰り現象」は、エ� �シリンダ83への空気圧力が何等かの原因で低 くなったり、保持凹部33内に鉄くずのような� ��物が入ったりして発生することがあり、そ� ��ような場合に備えてボルト10が残留したま� �戻らないようにしている。また、「ボルト� �連れ帰り現象」は、押出し部材82がボルト10� ��受入孔20に挿入し終わってから直ちに後退� �ると、何等かの原因で受入孔20から抜け落ち たボルト10が再び保持凹部33に保持されるこ� �によっても発生する。

 ボルト10が受入孔20に完全に挿入されたこ とを示す信号としては、タイマー装置61の計� ��信号、例えば、計時開始後0.4秒経過によっ� ��発せられる信号とすることができる。ここ� ��は、十分に余裕を見込んで供給ロッド17の� �帰ストローク途上の所定位置、すなわち供� �ロッド17の復帰時に中間位置センサー64でえ� ��れる信号としている。この所定位置は、保� ��ヘッド18がエアシリンダ16の復帰動作で十分 に戻る距離を見込んで設定される。

 さらに、図5Aに示すように、ロボット装� �31自体にロボット制御装置66が配置され、そ� ��からの信号でロボット装置31の種々な挙動� �行われる。この挙動において、鋼板部品30に 対するボルト10の溶接箇所が固定電極7に合致 すると、ロボット制御装置66から信号が発せ� ��れ、制御装置103に送信される。

 前述のボルト10が受入孔20に完全に挿入さ れたことを示す信号と、鋼板部品30に対する� ��ルト10の溶接箇所が固定電極7に合致するこ� ��によって発せられる信号とが、制御装置103� ��おいてアンド処理をされて可動電極6が進出 を開始するようになっている。つまり、ボル ト10が確実に可動電極6に保持されていること と、鋼板部品30が電極に対して適正な位置に� ��在していることが確認されてから、可動電� ��6の進出がなされる。なお、鋼板部品30にお� ��るボルト10の溶接箇所が固定電極7に対して� ��正に先行して合致され、その後、供給ロッ� ��17の復帰信号を機能させるような場合には� �復帰信号が復帰ストロークの途上でえられ� �中間位置センサー64の方が時間短縮の面で有 利である。もし、この復帰信号を後退位置セ ンサー63からえるようにした場合には、セン� ��ー64から63までの復帰ストローク時間が余計 にかかることとなる。

 上述のようにして、制御装置103は、少な� ��とも前記受入孔20へのボルト挿入完了信号� �、鋼板部品30の移動完了信号を受けて、進出 加圧手段であるエアシリンダ5の動作信号を� �力し、この動作信号によって後退状態の可� �電極6の進出を開始するのである。

 このようにして可動電極6が進出してボル ト10の溶着用突起13が鋼板部品30に加圧され溶 接電流が通電されて溶接が完了する。

 上述の動作においては、押出し部材82の� �出によってボルト10が永久磁石35の吸引から� ��放され、それに引き続いてその後は受入孔2 0内の永久磁石38で吸引されてボルト10の挿入� ��行が完了するという動作形態をとらせるこ� ��ができる。このためには、永久磁石35の吸� �力を弱く設定し、永久磁石38の吸引力を強く 設定しておく。他方、上述の動作において、 押出し部材82の進出により永久磁石38に到達� �るまでボルト10を送り込んで挿入移行が完了 する動作形態をとらせることができる。すな わち、押出し部材82の押し込み主体型であり� ��このためには、永久磁石35の吸引力を弱く� �定し、押出し部材82の進出力を強化し進出ス トロークを長くしておくのである。

 実施例4の作用効果は、つぎのとおりであ る。

 前記押し出し力の付与が、押出し部材82� �進出によって付与される。

 ロッド状の部材で前記押出し部材82が構� �され、この部材82がプロジェクションボルト 10に接触した状態で押し出すものであるから� ��プロジェクションボルト10に対する押し出� �力の付与が確実に達成される。

 前記供給ロッド17の先端に保持ヘッド18が 取付けられ、この保持ヘッド18は、ヘッド本� ��80にボルト10を保持する保持凹部33が設けら� ��、この保持凹部33の底部81から突出して保持 凹部33内に保持されているボルト10を押し出� �押出し部材82がヘッド本体80を貫通した状態� ��配置され、前記押出し部材82を進退させる� �アシリンダ83がヘッド本体80に取り付けられ� ��いる。

 前記ヘッド本体80に取り付けられた往復� �動手段であるエアシリンダ83によって前記押 出し部材82だけが保持凹部33の底部81から進退 するものであるから、進退可動部材が最小化 され押出し部材82の進出に伴う占有空間がわ� ��かなものとなり、近隣の部材に干渉するこ� ��なく狭い箇所におけるボルト挿入が行いや� ��くなる。つまり、押出し部材82をピストン� �ッドのような細い部材で構成することがで� �、スペースが少なくて済むのである。そし� �、押出し部材82が直接ボルト10に接触して受� ��孔20に挿入するものであるから、ボルト10の 進出が確実に達成される。空気噴射のような 噴射音が発生しないので、工場環境が静かに なる。さらに、ボルト10の先端部が受入孔20� �挿入された箇所からエアシリンダ83が動作す るものであるから、エアシリンダ83による受� ��孔20への挿入長さが最短になる。したがっ� �、エアシリンダ83の大きさを小さくすること ができ、狭い箇所への保持ヘッド進出が行い やすくなる。また、往復駆動手段としては、 エアシリンダ、進退出力型の電動モータある いは電磁ソレノイド等の出力ユニットを装置 の形態に適合させて採用することができ、優 れた装置を確保することができる。エアシリ ンダ83を採用した場合であっても、空気ホー� ��86の繰り返し変形を回避した構造としてま� �めることができ、前述の空気漏れ等の問題� �発生しない。

 前述の実施例1の空気噴射の場合には、空 気噴射を保持ヘッド18が復帰ストロークの中� ��位置に戻るまで継続することによって、プ� ��ジェクションボルト10を吹き飛ばして除去� �のである。一方、この実施例4の押出し部材8 2によって押し出し力をボルト10に付与する場 合には、押出し部材82の突出状態を保持ヘッ� ��18が復帰ストロークの中間位置に戻るまで� �続することによって、プロジェクションボ� �ト10を転落させて除去している。つまり、押 出し部材82が突出していると、ボルト10を安� �した状態で保持ヘッド18に保持することがで きないので、確実に転落させて前記「ボルト の連れ帰り現象」が防止できるのである。

 それ以外の作用効果は、前述の空気噴射� ��利用した請求項1記載の発明およびそれに従 属した発明の実施例と同じである。

 図12は、実施例5を示す。

 先の各実施例は、ボルト10の先端部が受� �孔20に挿入され、さらに空気噴射または押出 し部材等で受入孔20の奥へ押し込まれ、その� ��、受入孔20の奥に配置した永久磁石38で吸引 するものであった。この実施例5では、先端� �が受入孔20に挿入されたボルト10と一体化し� ��受入孔20内へ導入する導入機構が設けられ� �ものである。導入機構の一例として、導入� �ッド90が受入孔20内に進退可能な状態で配置� ��れ、この導入ロッド90が最も進出した位置� �可動電極6の端面から少し後退した箇所とさ� ��、それによって前述の距離S3が形成されて� �る。

 導入ロッド90を進退させるエアシリンダ91 が可動電極6に結合してある。このエアシリ� �ダ91に換えて進退出力型の電動モータや電磁 ソレノイドを用いてもよい。そして、可動電 極6は結合部材92を介して前記エアシリンダ5� �結合されている。

 図12Aに示した導入機構は、導入ロッド90� �は永久磁石93が埋設してある。他の導入機構 として示した図12Bのものは、永久磁石93に換� ��てバキュームでボルト10を吸引するもので� �る。そのために吸引通路94が設けられ、導入 ロッド90の下端面に当たった軸部11が吸着さ� �る。吸引通路94は吸引ポンプ(図示していな� �)に接続されている。また、さらに他の導入� ��構として示した図12Cのものは、、永久磁石9 に換えてコレットチャック95を用いたもので� ��る。円筒型のコレット96の上部が導入ロッ� �90に結合され、その下部がスカート状の弾性 部分とされている。それ以外の構成は、図示 されていない部分も含めて先の各実施例と同 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。

 図12においては、押出し部材82でボルト10� ��押し出すものを図示しているが、この押出� ��部材82に換えて図2に示すような空気噴射方� ��にしてもよい。

 このような導入機構であるから、図12Aの� ��合は、前記押出し部材82が進出して軸部11の 先端部が受入孔20のS3の部分に挿入されると� �軸部11の端部が導入ロッド90の端面に永久磁� ��93で吸引され、その後、導入ロッド90がエア シリンダ91によって後退し、ボルト10は押出� �部材82の進出とともに受入孔20の奥まで導入� ��れる。同図Bの場合は、バキュームで軸部11� ��導入ロッド90が一体化されて受入孔20への導 入がなされる。また、同図Cの場合は、コレ� �トチャック95によって軸部11と導入ロッド90� �弾性的に一体化されて受入孔20への導入がな される。

 このような導入機構により、導入ロッド9 0で受入孔20内へボルト10を導入することによ� ��、確実なボルト導入がなされる。とくに、� ��入ロッド90の待機位置が距離S3をおいた位置 であるから、S3の部分に軸部11が挿入されて� �ら導入が開始され、したがって、受入孔20か ら逸脱することのない確実な導入が図られて 、信頼性の高い動作がえられる。それ以外の 作用効果は、先の各実施例と同じである。