JPH06226458A - スポット溶接機用基準ピン - Google Patents
スポット溶接機用基準ピンInfo
- Publication number
- JPH06226458A JPH06226458A JP3328825A JP32882591A JPH06226458A JP H06226458 A JPH06226458 A JP H06226458A JP 3328825 A JP3328825 A JP 3328825A JP 32882591 A JP32882591 A JP 32882591A JP H06226458 A JPH06226458 A JP H06226458A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference pin
- ceramics
- welding
- spot welding
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶接時に生ずる溶接部分と基準ピンの接触に
よる電蝕を防止し、耐久性のあるスポット溶接機用基準
ピンを提供する。 【構成】 溶接位置に接する胴部分をセラミックスで構
成し、必要に応じ更にクッション材として高分子材料を
使用したことを特徴とする、複合材料よりなるスポット
溶接機用基準ピン。
よる電蝕を防止し、耐久性のあるスポット溶接機用基準
ピンを提供する。 【構成】 溶接位置に接する胴部分をセラミックスで構
成し、必要に応じ更にクッション材として高分子材料を
使用したことを特徴とする、複合材料よりなるスポット
溶接機用基準ピン。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスポット溶接機で使用す
る基準ピンに関するものであり、さらに詳しくは金属及
びセラミックスよりなる複合材料、並びに金属、セラミ
ックス及び高分子材料よりなる複合材料によって構成さ
れていることを特徴とする基準ピンに関するものであ
る。基準ピンは自動車部品、航空機部品、電機部品、事
務機部品等を製造する際のスポット溶接において、その
位置決めの為に使用されるものであり、かかる業界にお
いて広く使用されているものである。
る基準ピンに関するものであり、さらに詳しくは金属及
びセラミックスよりなる複合材料、並びに金属、セラミ
ックス及び高分子材料よりなる複合材料によって構成さ
れていることを特徴とする基準ピンに関するものであ
る。基準ピンは自動車部品、航空機部品、電機部品、事
務機部品等を製造する際のスポット溶接において、その
位置決めの為に使用されるものであり、かかる業界にお
いて広く使用されているものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】スポッ
ト溶接機用の基準ピンとしては、従来ステンレス鋼、例
えばＳＵＳ３０６等の鉄系材料を使用し、これに厚さ20
〜40μｍ程度の酸化皮膜を形成させた物、或いはセラミ
ックス材料で製造された物が使用されてきている。しか
し、鉄系材料に酸化皮膜を形成させた基準ピンは、その
皮膜が前述の通り厚さ20〜40μｍ程度と極めて薄いた
め、ショット数（溶接度数）が増して、1000ショット程
度になると磨耗や溶接の際に生ずるスパッタが付着する
こと等が原因となって、酸化皮膜が剥がれ、電気絶縁性
がなくなり、溶接部品と基準ピンが高電流、例えば25Ｋ
Ａで接触するため電蝕を生ずるようになる。また、さら
にショット数を増していくと電蝕が進んで基準ピンが細
くなって正確な位置への溶接が困難になってしまう。こ
の様な状態になると、溶接精度の低下もさることなが
ら、溶接部分と基準ピンとの間で溶着が生ずる様にな
り、作業性が低下し、最終的には、4000〜4500ショット
で使用不能になってしまうのが現状である。一方、セラ
ミックスで製造した基準ピンは、セラミックスが靭性に
乏しいため、使用中に破損することが多く、溶接精度及
び作業性が低下する欠点を有している。本発明は、従来
の基準ピンが有する上記欠点、特に溶接時に生ずる溶接
部分と基準ピンの接触による電蝕を防止し、耐久性のあ
る基準ピンを提供することを目的としている。
ト溶接機用の基準ピンとしては、従来ステンレス鋼、例
えばＳＵＳ３０６等の鉄系材料を使用し、これに厚さ20
〜40μｍ程度の酸化皮膜を形成させた物、或いはセラミ
ックス材料で製造された物が使用されてきている。しか
し、鉄系材料に酸化皮膜を形成させた基準ピンは、その
皮膜が前述の通り厚さ20〜40μｍ程度と極めて薄いた
め、ショット数（溶接度数）が増して、1000ショット程
度になると磨耗や溶接の際に生ずるスパッタが付着する
こと等が原因となって、酸化皮膜が剥がれ、電気絶縁性
がなくなり、溶接部品と基準ピンが高電流、例えば25Ｋ
Ａで接触するため電蝕を生ずるようになる。また、さら
にショット数を増していくと電蝕が進んで基準ピンが細
くなって正確な位置への溶接が困難になってしまう。こ
の様な状態になると、溶接精度の低下もさることなが
ら、溶接部分と基準ピンとの間で溶着が生ずる様にな
り、作業性が低下し、最終的には、4000〜4500ショット
で使用不能になってしまうのが現状である。一方、セラ
ミックスで製造した基準ピンは、セラミックスが靭性に
乏しいため、使用中に破損することが多く、溶接精度及
び作業性が低下する欠点を有している。本発明は、従来
の基準ピンが有する上記欠点、特に溶接時に生ずる溶接
部分と基準ピンの接触による電蝕を防止し、耐久性のあ
る基準ピンを提供することを目的としている。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記目的を
達成すべく鋭意検討した結果、基準ピンにおいて、その
溶接位置に接する胴部分をセラミックスで構成すること
が有効であることを見出し、本発明を完成するに到っ
た。即ち本発明は、溶接位置に接する胴部分をセラミッ
クスで構成したことを特徴とする、金属及びセラミック
スよりなるスポット溶接機用基準ピン、及び溶接位置に
接する胴部分をセラミックスで構成し、且つクッション
材として高分子材料を使用したことを特徴とする、金
属、セラミックス及び高分子材料よりなるスポット溶接
機用基準ピンである。
達成すべく鋭意検討した結果、基準ピンにおいて、その
溶接位置に接する胴部分をセラミックスで構成すること
が有効であることを見出し、本発明を完成するに到っ
た。即ち本発明は、溶接位置に接する胴部分をセラミッ
クスで構成したことを特徴とする、金属及びセラミック
スよりなるスポット溶接機用基準ピン、及び溶接位置に
接する胴部分をセラミックスで構成し、且つクッション
材として高分子材料を使用したことを特徴とする、金
属、セラミックス及び高分子材料よりなるスポット溶接
機用基準ピンである。
【０００４】本発明を、複合材料基準ピンを用いてスポ
ット溶接を行う状態を示す図１により具体的に説明する
と、１、２及び３が基準ピンを構成しており、１は金属
部分、２がセラミックス部分、そして場合により、３の
高分子材料部分が挿入されている。４の部分は空洞で螺
子山が切ってあり、この部分が螺子込み式に溶接機に固
定される。Ａ’およびＡは対向する電極で、先ず下部電
極Ａ’の上に被溶接部品である円筒状の部品（カラー）
Ｃがセットされる。次いで金属板（基板）Ｄがセットさ
れ、ナットＢが置かれ、上部電極Ａがセットされ、約５
kg／cm2 Ｇに加圧された後通電され、ＢとＤおよびＤと
Ｃの接する部分が溶接されるのである。本発明におい
て、１の金属部分は図示する如く、外部に露出する肩の
部分までを占めているが、これはナットＢより受ける圧
力に耐える必要が有るため、セラミックスでは適切でな
いことによる。また、２のセラミックス部分は絶縁性能
に優れ、従来の鉄系の物での皮膜の剥がれと共に生ずる
電蝕を防止し、基準ピンの消耗を防ぐ役目をしている。
尚、前述のように、スパッタの付着防止の効果も併せ持
たせており、従って２部分は肩より若干（図で言えば）
下から溶接部分と接する部分を含み、胴の大半を占める
構成になっている。さらに３の高分子材料部分は必要に
応じて付加すれば良いものであるが、圧力負荷を軽減す
るクッション材の役目をし、本質的に基準ピンの寿命を
長くする効果をもっている。
ット溶接を行う状態を示す図１により具体的に説明する
と、１、２及び３が基準ピンを構成しており、１は金属
部分、２がセラミックス部分、そして場合により、３の
高分子材料部分が挿入されている。４の部分は空洞で螺
子山が切ってあり、この部分が螺子込み式に溶接機に固
定される。Ａ’およびＡは対向する電極で、先ず下部電
極Ａ’の上に被溶接部品である円筒状の部品（カラー）
Ｃがセットされる。次いで金属板（基板）Ｄがセットさ
れ、ナットＢが置かれ、上部電極Ａがセットされ、約５
kg／cm2 Ｇに加圧された後通電され、ＢとＤおよびＤと
Ｃの接する部分が溶接されるのである。本発明におい
て、１の金属部分は図示する如く、外部に露出する肩の
部分までを占めているが、これはナットＢより受ける圧
力に耐える必要が有るため、セラミックスでは適切でな
いことによる。また、２のセラミックス部分は絶縁性能
に優れ、従来の鉄系の物での皮膜の剥がれと共に生ずる
電蝕を防止し、基準ピンの消耗を防ぐ役目をしている。
尚、前述のように、スパッタの付着防止の効果も併せ持
たせており、従って２部分は肩より若干（図で言えば）
下から溶接部分と接する部分を含み、胴の大半を占める
構成になっている。さらに３の高分子材料部分は必要に
応じて付加すれば良いものであるが、圧力負荷を軽減す
るクッション材の役目をし、本質的に基準ピンの寿命を
長くする効果をもっている。
【０００５】本発明の基準ピンは、例えば粉末冶金法に
よって製造され、金属部分はステンレス鋼ＳＵＳ３０
６、工具鋼ＳＫＤ−１１、高速度鋼ＳＫＨ−５１、ＳＫ
Ｈ−５７、超高合金ＫＦ−２（チタンナイトライド入り
合金；関東電化工業（株）製）等の鉄系材料が使用さ
れ、表面が酸化処理される。また、セラミックスとして
は、窒化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、シリカ、サイ
アロン等が使用されるが、特に窒化ケイ素、アルミナが
好ましい材料と言える。クッション材として使用する高
分子材料としてはポリアミド系樹脂、ポリアミド・イミ
ド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ベークライト等が挙げら
れるが、耐熱性及び強度を考慮した場合、ポリイミド系
樹脂、ベークライトが好ましい。
よって製造され、金属部分はステンレス鋼ＳＵＳ３０
６、工具鋼ＳＫＤ−１１、高速度鋼ＳＫＨ−５１、ＳＫ
Ｈ−５７、超高合金ＫＦ−２（チタンナイトライド入り
合金；関東電化工業（株）製）等の鉄系材料が使用さ
れ、表面が酸化処理される。また、セラミックスとして
は、窒化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、シリカ、サイ
アロン等が使用されるが、特に窒化ケイ素、アルミナが
好ましい材料と言える。クッション材として使用する高
分子材料としてはポリアミド系樹脂、ポリアミド・イミ
ド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ベークライト等が挙げら
れるが、耐熱性及び強度を考慮した場合、ポリイミド系
樹脂、ベークライトが好ましい。
【０００６】
【実施例】以下、実施例及び比較例により、本発明を具
体的に説明する。
体的に説明する。
【０００７】実施例１〜３ 金属として表１に示す材料を用い、図１に模式的に示す
基準ピン（全長：65mm、径：上部 8.5mm、胴体部11mm、
セラミックス部分の長さ：20mm、必要に応じ高分子材料
部分長さ：４mm）を作成し、上部及び下部の金属部分に
は30μｍの厚さの酸化皮膜を形成させた。この基準ピン
を使用し、自動車部品のスポット溶接を行った。即ち、
溶接電流25ＫＡ、溶接電圧30Ｖの条件にて、図１に示す
如く、鉄系の板の上下にナット及び円筒状部品（カラ
ー）を溶接し、使用不能となるまでのショット数を記録
した。その結果を表１に示した。
基準ピン（全長：65mm、径：上部 8.5mm、胴体部11mm、
セラミックス部分の長さ：20mm、必要に応じ高分子材料
部分長さ：４mm）を作成し、上部及び下部の金属部分に
は30μｍの厚さの酸化皮膜を形成させた。この基準ピン
を使用し、自動車部品のスポット溶接を行った。即ち、
溶接電流25ＫＡ、溶接電圧30Ｖの条件にて、図１に示す
如く、鉄系の板の上下にナット及び円筒状部品（カラ
ー）を溶接し、使用不能となるまでのショット数を記録
した。その結果を表１に示した。
【０００８】比較例１〜３ 金属として表１に示す材料を用い、30μｍの酸化皮膜を
形成させた基準ピン（寸法は実施例と同じ）を使用し
て、実施例と同様に自動車部品のスポット溶接を行い、
使用不能となるまでのショット数を記録した。その結果
を表１に示した。
形成させた基準ピン（寸法は実施例と同じ）を使用し
て、実施例と同様に自動車部品のスポット溶接を行い、
使用不能となるまでのショット数を記録した。その結果
を表１に示した。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【発明の効果】実施例及び比較例から明らかな様に、本
発明の基準ピンは、スポット溶接時の電蝕を防止する絶
縁構造になっているので、耐電蝕性が著しく向上し、ま
たスパッタの付着も生じないため、従来の基準ピンより
寿命が約２倍長くなっており、本発明の効果は明らかで
ある。
発明の基準ピンは、スポット溶接時の電蝕を防止する絶
縁構造になっているので、耐電蝕性が著しく向上し、ま
たスパッタの付着も生じないため、従来の基準ピンより
寿命が約２倍長くなっており、本発明の効果は明らかで
ある。
【図１】本発明の複合材料基準ピンを用いてスポット溶
接を行う状態を示す図である。
接を行う状態を示す図である。
【符号の説明】 １ ：酸化被膜コーティングの鉄系材 ２ ：セラミックス材 ３ ：高分子材料 ４ ：空洞部 Ａ ：上部電極 Ａ’：下部電極 Ｂ ：ナット Ｃ ：円筒状の部品 Ｄ ：金属板（基板） Ｅ ：絶縁体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１月２０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【表１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の効果】実施例及び比較例から明らかな様に、本
発明の基準ピンは、スポット溶接時の電蝕を防止する絶
縁構造になっているので、耐電蝕性が著しく向上し、ま
たスパッタの付着も生じないため、従来の基準ピンより
寿命が約10倍長くなっており、本発明の効果は明らかで
ある。
発明の基準ピンは、スポット溶接時の電蝕を防止する絶
縁構造になっているので、耐電蝕性が著しく向上し、ま
たスパッタの付着も生じないため、従来の基準ピンより
寿命が約10倍長くなっており、本発明の効果は明らかで
ある。
【手続補正書】
【提出日】平成６年５月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】
【表１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【発明の効果】実施例及び比較例から明らかな様に、本
発明の基準ピンは、スポット溶接時の電蝕を防止する絶
縁構造になっているので、耐電蝕性が著しく向上し、ま
たスパッタの付着も生じないため、従来の基準ピンより
寿命が約10倍長くなっており、本発明の効果は明らかで
ある。
発明の基準ピンは、スポット溶接時の電蝕を防止する絶
縁構造になっているので、耐電蝕性が著しく向上し、ま
たスパッタの付着も生じないため、従来の基準ピンより
寿命が約10倍長くなっており、本発明の効果は明らかで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 狩野 勝 群馬県渋川市1497番地 関東電化工業株式 会社渋川工場内 (72)発明者 福島 二三夫 群馬県佐波郡玉村町大字飯塚112−１ 福 島工業有限会社内 (72)発明者 吉原 稔 群馬県渋川市1497番地 関東電化工業株式 会社渋川工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 溶接位置に接する胴部分をセラミックス
で構成したことを特徴とする、金属及びセラミックスよ
りなるスポット溶接機用基準ピン。 - 【請求項２】 溶接位置に接する胴部分をセラミックス
で構成し、且つクッション材として高分子材料を使用し
たことを特徴とする、金属、セラミックス及び高分子材
料よりなるスポット溶接機用基準ピン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3328825A JPH06226458A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | スポット溶接機用基準ピン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3328825A JPH06226458A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | スポット溶接機用基準ピン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226458A true JPH06226458A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=18214510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3328825A Pending JPH06226458A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | スポット溶接機用基準ピン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226458A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008463A (en) * | 1996-05-11 | 1999-12-28 | Aoyama; Yoshitaka | Resistance welding electrode with guide pin |
| CN101941303A (zh) * | 2009-07-10 | 2011-01-12 | 江苏省徐州锻压机床厂集团有限公司 | 可调锥度的导柱导向机构 |
| CN103962738A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-08-06 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种钢烟囱防腐复合内衬 |
| JP2019127648A (ja) * | 2018-01-25 | 2019-08-01 | 新光機器株式会社 | 位置決めピン |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP3328825A patent/JPH06226458A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008463A (en) * | 1996-05-11 | 1999-12-28 | Aoyama; Yoshitaka | Resistance welding electrode with guide pin |
| CN101941303A (zh) * | 2009-07-10 | 2011-01-12 | 江苏省徐州锻压机床厂集团有限公司 | 可调锥度的导柱导向机构 |
| CN103962738A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-08-06 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种钢烟囱防腐复合内衬 |
| JP2019127648A (ja) * | 2018-01-25 | 2019-08-01 | 新光機器株式会社 | 位置決めピン |
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