JPH041205B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は対象物に溶接されて使用される溶接
用締結具の技術分野で利用され、該溶接締結具の
溶接接合面側に三角形断面の突起がリング状に設
けられ、これにより溶接結果を良好ならしめるよ
うに改良された溶接用締結具に関するものであ
る。

（従来技術） 締結具を対象物に押し付けてこの両者の間を溶
接して使用するようにした締結具は周知である。
一方、溶接する接合面の一部に突起を設け、溶接
面相互を押し付けてこの間に電位差を与えて前記
突起個所で溶接するいわゆるプロジエクシヨン溶
接も周知である。

そこで発明者は締結具の溶接接合面にリング状
突起を設けてこの部分で溶接を行なうことを着想
したものであるが、このような形状の締結具は、
実開昭49−49358号公報によつて公知である。も
つともこの実開昭49−49358号公報に開示されて
いる締結具は溶接を目的とするものではなく、そ
の締結の弛み防止が目的のものである。しかしな
がらこのような単にリング状突起を設けたのみで
は、充分満足しうる溶接結果を得ることはできな
い。

すなわち、第５図に示すような、締結具として
のボルトａにおいて、その頭部ｂのねじ部ｃ側の
接合面ｄには、断面三角形状のリング状突起ｅが
設けられている場合に、この接合面ｄに対して溶
接対象物である板ｆを押し付けた状態で、この板
ｆとボルトａ間に電位差を与えてプロジエクシヨ
ン溶接すると、まずリング状突起ｅが溶融して次
に接合面ｄの全面が板ｆの面に当接し、この等接
面で溶接電流が分散し、溶着が不充分となるうら
みがある。さらに、頭部ｂの外縁が充分に溶接で
きないため、錆汁の発生につながり、外部を電着
したり塗装したりしたときの欠点の原因となると
いう問題点もある。

（発明の目的） この発明においては、前述の問題点を解決しう
る。改良された溶接用締結具を提供することをそ
の目的とする。

（発明の構成） この発明の構成は、その溶接接合面には断面ほ
ぼ三角形状の突起がリング状に周回して設けら
れ、このリング状突起の先端と外側のフランジ面
との段差が突起の先端と内側のフランジ面との段
差より小さく設定されており、前記リング状突起
の断面形状は突起の先端を通る軸線と平行な線に
対してその外側面の傾斜角が内側面の傾斜角より
大とされていることを特徴とする溶接用締結具に
係るものである。

（実施例） 次に第１図ないし第４図を参照してこの発明の
一実施例を詳述する。

１はこの発明の一実施例の溶接用締結具として
の鋼性のボルトである。ボルト１は頭部２、ねじ
部３よりなる。頭部２のねじ部３側は溶接接合面
４として構成され、この溶接接合面４には断面三
角形状の突起５がリング状に一体的に周回して設
けられている。

そして溶接接合面４の突起５の外側のフランジ
面４ａは、内側のフランジ面４ｂよりも図示の如
くＨだけ高く設定されている。すなわち、突起５
の先端と外側のフランジ面４ａとの段差が突起５
の先端と内側のフランジ面４ｂとの段差より小さ
く設定されている。また突起５の断面形状におい
て外側面５ａの突起５の先端を通る中心線Lcに
平行な線１に対する傾斜角θaは、内側面５ｂの
同傾斜角θbより大になつている。角傾斜角はこ
の実施例ではθaが40度、θbが30度に形成されて
いる。

このように構成してなるボルト１に対して溶接
すべき対象物、例えばフレームの鋼板６に穿設さ
れた取付孔６ａに、ねじ部３を嵌入し、リング状
突起５を鋼板６に当接させる。そして溶接用電源
（図示省略）の電極（図示省略）をボルト１およ
び鋼板６に接続したうえでこの両者を圧接する。
するとリング状突起５と鋼板６との接触部分の接
触抵抗によるジユール熱によりこの接触部分が加
熱され、リング状突起５が溶融する。このとき、
リング状突起５の外側面５ａの傾斜角θaの方が
内側面５ｂの傾斜角θbよりも小であるから、外
側面５ａの方が内側面５ｂよりも溶け込み量が多
く、従つてリング状突起５の溶接金属Ｍの大部分
は外側面５ａの側に流れる（第３図図示）。さら
に溶接が進行すると、次に鋼板６と外側のフラン
ジ面４ａとが接触してこの部分が若干溶融して溶
接され、プロジエクシヨン溶接が完了する。

この発明は前述の実施例以外に、下記の如き変
形も可能である。

(イ) 締結具としてはボルトの他、ナツトなどの他
の公知の構成であつもよい。

(ロ) リング状突起の断面形状は、三角形の他、ほ
ぼ三角形状の他の形状であつてもよい、またこ
の断面形状の内側、外側の傾斜は、外側面傾斜
角を内側面傾斜角より大きくする範囲内で適宜
の値としてもよい。

なお前記第１図の実施例およびこれと対比され
る対比例の実験結果は、第６図以下に示す。すな
わち錆汁の発生を防止するため、外周を全面にわ
たつて少量の溶け込みを得るというこの発明の目
的のためには、突起の角度の設定が重要である。
すなわち第６図および第７図に示す対比例のよう
に、突起傾斜角度θaの大きい側に溶融金属Ｍが
流れ込むものであり、この発明の意図からすれば
第８図に示したように突起の外側面傾斜角θaは
内側面傾斜角θbよりも大きくする必要がある。

（発明の効果） 前述のこの発明の効果を列記すれば以下のとお
りである。

(1) 溶接接合面には断面ほぼ三角形状のリング状
突起を設け、その外側面傾斜角を内側面傾斜角
より大きくしたので、プロジエクシヨン溶接時
における溶け込みは、リング状突起の内側が抑
えられ外側が多くなり、リング状突起の外周が
主として溶融されることから外面防錆の効果が
向上する。

(2) さらにリング状突起の外側のフランジ面を内
側のフランジ面より高く設定したので、リング
状突起の溶融後は外側のフランジ面が溶接対象
物と接触し、さらに若干の溶融が行なわれ、溶
接個所外周部に深い溝が出来ることもなく、電
気メツキ時の電着が充分となり錆汁の発生を抑
えうる。また機密を要する場所でも確実な気密
を期待しうる。

(3) 溶接接合面の外側にフランジ面を構成してリ
ング状突起を設けたので、この突起部に溶接電
流が集中し、無効電流を無くして省エネルギー
を計りうるのみならず、溶接のための型具の寿
命も長くなる。さらに突起の外側にフランジ面
を有するため、突起を完全に溶融させるときに
側面２ａの溶け落ちの現象がおこらない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の一実施例を示
し、第１図は一部縦断面図、第２図は第１図の
矢視図、第３図および第４図は作用説明一部縦断
面図である。第５図はこの発明と対照される一部
縦断側面図、第６図および第７図はこの発明の実
施例に対比される実験例の締結品断面図、第８図
はこの発明の実施例の一部断面図である。 １……ボルト（溶接用締結具）、４……溶接接
合面、４ａ……外側のフランジ面、４ｂ……内側
のフランジ面、５……突起、６……鋼板（対象
物）、θa……外側面傾斜角、θb……内側面傾斜
角。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 対象物に溶接されて使用される溶接用締結具
   において、その溶接接合面には断面ほぼ三角形状
   の突起がリング状に周回して設けられ、このリン
   グ状突起の先端と外側のフランジ面との段差が突
   起の先端と内側のフランジ面との段差より小さく
   設定されており、前記リング状突起の断面形状は
   突起の先端を通る軸線と平行な線に対してその外
   側面の傾斜角が内側面の傾斜角より大とされてい
   ることを特徴とする溶接用締結具。