JPS6037167Y2 - 溶接ナツトの電気抵抗溶接機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は溶接ナツトを被溶接部材に溶着する際に用いら
れる電気抵抗溶接機に関する。

従来、鋼板等の被溶接部材に溶接ナツトを溶着するにあ
たって電気抵抗溶接機が用いられている。

この溶接機は第１図に示すようにクロム鋼等で夫々形成
された第１電極としての上部電極１と第２電極としての
下部電極２とを備え、これら両者を対向配置して上部電
極１が下部電極２方向に移動可能に設定しである。

また、下部電極２の上端部の略中心軸上に、該下部電極
２の上端から突出したガイドピン３を配設し、このガイ
ドピン３をスプリング４又は空気圧等で上方に付勢して
該ガイドピン３先端に下方への押圧力が作用すると容易
に下降するよにしである。

図中、５は冷却装置である。

そして前述した被溶接部材６、溶接ナツト７を前記電気
抵抗溶接機にセットする場合、まず、被溶接部材６を下
部電極２上端に配置し、その後、該被溶接部材６上に溶
接ナツト７が供給されて載置される。

このとき、前記被溶接部材６に形成した図外のボルト挿
通用の開孔部６ａと前記溶接ナツト７のねじ孔７ａとの
中心軸を一致させるために、それら開口部６ａ、ねじ孔
７ａを前記ガイドピン３に挿通するようにしである。

そして、上部電極１を下降して溶接ナツト７表側７ｂに
当接すると共に、上部電極１、下部電極２間に大電流を
流し、そのときに生ずる被溶接部材６、溶接ナツト７間
の電気抵抗熱でそれら両者を溶着するようにしである。

尚、前記溶接ナツト７の裏側７ｃ、つまり被溶接部材６
に当接する側には復数の突起７ｄを突設してあり、この
突起７ｄが先端の少い面積で被溶接部材６に当接して、
電気抵抗による発熱量を増大してそれから両者が確実に
溶着されるようにしである。

しかしながら、かかる従来の電気抵抗溶接機にあっては
、溶接ナツト７を被溶接部材６にセットする際、予め該
溶接ナツト７の表裏を選別して常時該ナツト７の表側７
ｂが上方に位置するようには設定しであるが、これも完
全ではなく中には表裏が逆になってセットされる場合が
ある。

従って、このように溶接ナツト７の表裏が逆になってセ
ットされた場合は第２図に示すように該ナツト７の表側
が被溶接部材６に溶着されてしまう。

ところが、このナツト７の表側７ｂには前述した突起７
ｄはなく平坦面となっている関係上、その溶着力は非常
に弱くて該ナツト７が被溶接部材６から容易に脱落して
しまう。

このため、逆に取着された溶接ナツト７を発見した場合
には、この逆のナツト７を取り除き、再度正規のナツト
７を溶着し直さなければならず。

その修正に多大な作業が必要となる。

また、かかる溶接ナツト７の溶着が流れ作業の一工程と
して行われる場合は、前述したように逆に取着された溶
接ナツト７が次工程に供給された際にはラインに大きな
混乱を招いてしまうという不具合点があった。

本考案はかかる従来の不具合点に鑑みて、溶接ナツトが
逆にセットされた場合には、この溶接ナツトが被溶接部
材に溶着されないようにしたものである。

以下、本考案の実施例を図と共に従来の構成と同一部分
に同一符号を付して詳述する。

まず、本考案の構成を述べるにあって溶接ナツト７の構
造を説明するに、この溶接ナツト７は従来法に示す２種
類がよく知られている。

１つは第３図Ａに示し、この溶接ナツト７′は一般の六
角ナツトと略同−形状をしており、裏側？’ｃには周縁
部に等間隔に配置された３個の突起７’ｄと、ねじ孔７
’ａ周縁に突設したガイド突起？’ｅとを形成しである
。

このガイド突起？’ｅの高さは前記突起？’ｄより若干
高くして、この溶接ナツト７′を被溶接部材６にセット
した際前記ガイド突起７’ｅが被溶接部材６に嵌合する
ようにしである。

一方、かかる溶接ナツト７′の表側７’ｂのねじ孔７’
ａ周縁には、第３図Ｂに示すように前記ガイド突起？’
ｅをプレス成形により突出させる際に生ずる凹部７’ｆ
が形威されており、通常この凹部７’ｆ径は前記ガイド
突起？’ｅ径より大径に形成される。

次に、他のもう１つの溶接ナツト７“は第４図に示し、
この溶接ナツト７“は四角ナツト形状をしており、この
場合の突起７“ｄは裏側７″Ｃの各角部から夫々斜め外
方に突設しである。

以上述べたように溶接ナツト７′、７″の表側７’ｂ、
７″ｂ１裏側？’ｃ、 ７″Ｃの最突出部の端面形状
は夫々異って形威されている。

たとえば、前述した六角状の溶接ナツト７′にあっては
表側？’ｂの前記端面形状は凹部７’ｆ外縁の平坦なリ
ング状形状となり、裏側？’ｃの前記端面形状はガイド
突起？’ｅの端面で、この端面はねじ孔７’ａ入口が大
きく面取り加工をしである関係上、前記表側７’ｂのリ
ング状端面形状より細いリング状の端面形状となってい
る。

一方、前述した四角状の溶接ナツト７″の表側７″ｂの
最突出部の端面形状は略四角面の中央にねじ孔７″ａが
明いた平坦な形状となり、裏側７″Ｃの前記端面形状は
前記各突起７″ｄの先端の端面形状となる。

ここで本考案はかかる溶接ナツト７′、７“の表側？’
ｂ、 ７″ｂ１裏側？’ｃ、 ７″Ｃの最突出端面の
形状が異なることに着目し、第１電極としての上部電極
１および第２電極としての下部電極２のうち、溶接ナラ
）？’、７″が当接する前者の上部電極１の下端部に表
側？’ｂ、 ７″ｂの前記端面に接触することなく裏側
７′ｃ、７＃ｃの前記端面に接触可能な端面形状を有し
、前記溶接ナツト７′。

７″に溶着可能な部材たとえば、溶接ナツト７′。

７″が一般に一般構造用圧延鋼材（ＳＳ４１等）が使用
されることから、普通鋼、ステンレス鋼等を用いた補助
電極を前記上部電極１の下端に面一に装着しである。

たとえば、前記補助電極を前述の六角状の溶接ナツト７
′を使用する場合について第５図に示すと、１０は補助
電極で、この補助電極１０は円柱状に形成腰その外径を
六角状溶接ナツト７′の凹部７’ｆ径より小径にすると
共に、ガイド突起７’ｅの径より大径にして上部電極１
の下端部に略同軸に埋め込まれている。

以上の構成により、溶接ナツト７′が被溶接部材６に正
常にセットされている場合は、該溶接ナツト７′に補助
電極１０が接触することなく、通常の溶着工程により溶
接ナツト７′が被溶接部材６に溶着される。

しかし、前記溶接ナツト７′が逆向き、つまり表裏が逆
にセットされた場合は、上部電極１が溶接ナツト７′に
当接した際、補助電極１０がガイド突起７’ｅ端に当接
し、電流を通じたときにそれらガイド突起７’ｅと補助
電極１０とが溶着される。

この溶着力は被溶接部材６に溶着されるナット７′表側
？’ｂの溶着力より、その電流通過面積が異なることか
ら当然に大きくなり、上部電極１の上昇時に、ナット７
′表側７’ｂと被溶接部材６との溶着が剥れて前記上部
電極１に伴って溶接ナツト７′が上昇する。

ところで、上部電極１は第６図に示すように、通常、電
極１ａと基部１ｂとに分割して、電極１ａ側にテーパ部
１ｃを形成すると共に、基部１ｂ側にテーパ孔１ｄを形
威し、該基部１ｂのテーパ孔１ｄに前記電極１のテーパ
部１ｃを圧入してそれら両者を取着するようにしである
。

従って、前述したように上部電極１下端に溶着されて上
昇した溶接ナツト７′は、前記電極１ａと共に基部１ｂ
から取り外し、予備の電極１ａを前記基部１ｂに取着す
ればスムーズに作業を始動することができる。

尚、取り外した電極１ａは、この電極１ａに溶着された
溶接ナツト７′を取り外して当該溶着面を研磨すれは再
度使用することができる。

また、上部電極１に溶着された溶接ナツト７′を検出す
るにあって、第７図示すように上部電極１が最上昇位置
になったときに溶接ナツト７′に照射する光電スイッチ
２０を配設腰この光電スイッチ２０により溶接ナツト７
′を検出したときに溶接機を自動的に停止するようにす
れば、確実に逆向きにセットされた溶接ナツト７′を発
見することができる。

第８図は他の実施例で、前述した四角状の溶接ナツト７
″を用いる場合の補助電極１０′を示したものである。

即ち、かかる四角状の溶接ナツト７″にあっては、表側
７″ｂの最突出端面より裏側７″Ｃの該端面が大径部分
にあることに着目し、内径が前記表側７″ｂの前記端面
の角部径より大径にしたリング状の補助電極１０′を形
成して、この補助電極１０′を上部電極１の下端部にボ
ルトＢ等で装着しである。

尚、この実施例にあっても補助電極１０′と電極１ａの
夫々の下端面を面一にしであることはいうまでもない。

この実施例にあっては、溶接ナツト７“が逆向きにセッ
トされた場合は、該ナツト７“の突起７″ｄが前記リン
グ状補助電極１０′の下面に溶着されることになる。

尚、この実施例では上部電極１側に溶着した溶接ナツト
７″を取外すにあたって、前述の第５図に示した実施例
のように電極１ａを基部１ｂから取外すようにしてもよ
いが、この電極１ａを外すことなくリング状の補助電極
１０′をボルトＢを緩めることにって上部電極１から取
外すようにしてもよい。

もちろん、取外した後には予備の補助電極１０′を装着
しておくことはいうまでもない。

また、前述した各実施例は溶接ナツト７′。７″を第１
電極である上部電極１に当接するようにしたものを示し
たが、これの逆に該溶接ナツト７′、７″を第２電極で
ある下部電極２に当接し、被溶接部材６を前記上部電極
１に当接するようにしてもよく、この場合にあっては補
助電極１０を下部電極２に配設すればよい。

以上説明したように、本考案は、第１．第２電極間にセ
ットした溶接ナツトと被溶接部材とを溶着するようにし
た電気抵抗溶接機において、前記第１．第２電極のうち
溶接ナツトに当接する方の電極に該溶接ナツトの表側の
最突出端面に接触することなく裏側の最突出端面に接触
可能な端面形状を有し、前記溶接ナツトに溶着可能な部
材よりなる補助電極を装着したので、溶接ナツトが誤っ
て被溶接部材上に逆向きにセットされた場合、該溶接ナ
ツトが被溶接部材に溶着されるのを確実に防止すること
ができる。

従って、逆付けされた溶接ナツトを取除いて再度溶接ナ
ツトを溶着するという無駄な工数を不要とすることがで
きる。

また、溶接ナツトが逆付けされた状態で次工程に送られ
て流れ作業に支障を来すことも防止して生産性を著しく
増大することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電気抵抗溶接機に用いられる電極の断面
図、第２図は従来の電気抵抗溶接機により逆付けされた
溶接ナツトの状態を示す説明図、第３図は六角状の溶接
ナツトを示し同図Ａは下方斜視図、同図Ｂは上方斜視図
、第４図は四角状の溶接ナツトの下方斜視図、第５図は
本考案の電気抵抗溶接機の電極の要部を断面した構成図
、第６図は通常の上部電極の構成図、第７，８図は本考
案の他の実施例を夫々示す構成図である。 １・・・・・・第１電極（上部電極）、２・・・・・・
第２電極（下部電極）、６・・・・・・被溶接部材、７
．７’、７″・・・・・・溶接ナツト、７ｂ、７′ｂ、
７“ｂ・・・・・・溶接ナツトの表側、７ｃ、？’ｃ、
？“Ｃ・・・・・・溶接ナツトの裏側、１０，１０’・
・・・・・補助電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに対向した第１電極および第２電極を有し、この第
   １．第２電極間に一方の電極に当接する被溶接部材と、
   他方の電極に当接し表裏端面形状が異なる溶接ナツトと
   をセットし、これら被溶接部材と溶接ナツトとを溶着す
   るようにした溶接ナツトの電気抵抗溶接機において、前
   記溶接ナツトに当接する電極に、該溶接ナツトの表側の
   最突出端面に接触することなく、裏側の最突出端面に接
   触可能な端面形状を有し、前記溶接ナツトに溶着可能な
   部材よりなる補助電極を装着したことを特徴とする溶接
   ナツトの電気抵抗溶接機。