(57)【要約】      （修正有）【課題】プロジェクションナットの姿勢の正常・異常を可動電極のストローク長さの変化を検知することなく、該ナットの姿勢が異常な場合は溶接電流の不可能とする判別キャップ付電極を提供すること。【解決手段】判別キャップ３８は、電極本体１６の端面２１に密着する端板部３９と、外周面に密着する筒部４０から構成され、これが導通部分となり、導通部分の内面には絶縁層４１が付着してある。プロジェクションナット１の溶着用突起４が上側になった正常な姿勢では、可動電極１３が進出することにより、鋼板部品１０とガイドピン２０が一緒になって押し下げられ、該ナット１の本体部が導通面２１に密着し、溶着用突起４を加圧する。この状態で溶接電流が可動電極１３、鋼板部品１０、溶着用突起４、導通面２１を経て通電され、鋼板部品１０に該ナット１が溶接される。溶着用突起４が下側にある異常姿勢の場合は絶縁層４１で電流が遮断される。【選択図】図１
2011000637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気抵抗溶接の対象とされる部品が、貫通孔が形成された本体部とこの本体部の片側において前記貫通孔の直径方向と軸線方向に突出している突出部が形成されたものであり、電極本体の中心軸線と同軸上で進退し部品の貫通孔に進入するガイドピンが電極本体の端面から突出した状態で設けられ、前記電極本体の端面に密着する端板部と電極本体の外周面に密着する筒部から構成された判別キャップが電極本体に対して絶縁された状態で電極本体に組み付けられ、前記部品の本体部が進入するとともに前記ガイドピンと同軸状態とされている受入孔が前記端板部に形成され、前記受入孔の底部を形成する電極本体の端面が溶接電流の導通面とされ、前記受入孔は本体部を受け入れることができるが前記突出部側は受け入れることができない直径寸法とされていることを特徴とする電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極。
【請求項２】
前記受入孔の直径に対する前記電極本体の端面の直径の比が、１．１〜１．７である請求項１記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極。
【請求項３】
絶縁材料製の固定ボルトを前記筒部にねじ込んで、前記固定ボルトの先端部で電極本体の外周面を加圧するように構成した請求項１または請求項２記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極。
【請求項４】
前記ガイドピン内に部品を吸引する磁石が取り付けられている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極。
【請求項５】
前記判別キャップの内面に絶縁材料製の絶縁部材が取り付けられている請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極。
【請求項６】
電気抵抗溶接の対象とされる部品が、貫通孔が形成された本体部とこの本体部の片側において前記貫通孔の直径方向と軸線方向に突出している突出部が形成されたものであり、電極本体の中心軸線と同軸上で進退し部品の貫通孔に進入するガイドピンが電極本体の端面から突出した状態で設けられ、前記電極本体の端面に密着する端板部と電極本体の外周面に密着する筒部から構成された判別キャップが電極本体に対して絶縁された状態で電極本体に組み付けられ、前記部品の本体部が進入するとともに前記ガイドピンと同軸状態とされている受入孔が前記端板部に形成され、前記受入孔の底部を形成する電極本体の端面が溶接電流の導通面とされ、前記受入孔は本体部を受け入れることができるが前記突出部側は受け入れることができない直径寸法とされ、部品が正常姿勢であるときには部品の本体部が導通面に接触した状態で溶接電流が通電され、部品が異常姿勢であるときには部品の突出部側が判別キャップの端板部にのみ接触することによって溶接電流の通電電路が予め遮断された状態を形成して部品に溶接電流が通電されないようにすることを特徴とする溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、電気抵抗溶接の対象とされる部品が、貫通孔が形成された本体部とこの本体部の片側において前記貫通孔の直径方向と軸線方向に突出している突出部が形成されたものであり、このような部品の表裏を判別できる判別キャップ付き電極と溶接方法に関している。
【背景技術】
【０００２】  特許第２８３７８１７号公報には、可動電極の端面にプロジェクションナットを受け入れる浅い深さの凹部が形成され、固定電極にナットのねじ孔に進入するガイドピンが設けられていることが記載されている。ナットが正しい姿勢でガイドピンに支持されているときには、進出してきた可動電極の凹部内にナットの一部が正しく収容される。他方、ナットが裏向きでガイドピンから外れた状態で支持されているときには、凹部内にナットが収容されない状態となる。このように凹部にナットが正しい姿勢で入った場合と、異常な姿勢になっている場合の可動電極のストロークの差で、ナット姿勢の異常を検知することが記載されている。【０００３】  この特許第２８３７８１７号公報に記載されている技術をさらに詳しく観察すると、ガイドピンを備えた固定電極に鋼板部品が載置され、可動電極の端面に正常な姿勢のナットを受け入れる前記凹部が形成されている。ナットが正常な姿勢でガイドピンに支持されているところへ可動電極が進出してくると、ナットは凹部に正しくはまり込み、このときの可動電極のストローク進出位置が検知されて、溶接電流の通電がなされる。【０００４】  ナットが裏向きになったような異常な姿勢で鋼板部品上に位置していると、可動電極のストローク長さが正常な場合に比べて変化するので、この変化量が検知されて溶接電流の通電が停止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２８３７８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  課題説明の前に、部品の形状を説明する。【０００７】  本願発明において対象とされる部品の形状が、図５（Ａ）および（Ｂ）に示してある。図５（Ａ）は、鉄製のプロジェクションナット１の斜視図であり、以下の説明においてプロジェクションナットを単にナットと表現する場合もある。四角い正方形とされた本体部２の中央部にねじ孔３があけられている。前記本体部２の片側の四隅に溶着用突起４が形成されている。この溶着用突起４は、ねじ孔３の直径方向と軸線方向、すなわち斜め方向に突出している。【０００８】  ナット１の各部の寸法は、本体部２の正方形の一辺の長さが１２ｍｍ、ねじ孔３の内径が６ｍｍ、ねじ孔３の軸線方向の本体部２の高さが７ｍｍ、溶着用突起４がねじ孔３の直径方向に突出している突出長さが１．５ｍｍ、また、溶着用突起４がねじ孔３の軸線方向に突出している突出長さが１．５ｍｍである。したがって、このナット１の形態は、貫通孔が形成された本体部とこの本体部の片側において前記貫通孔の直径方向と軸線方向に突出している突出部が形成されたものである。【０００９】  上記ナット１と同様な部品として、図５（Ｂ）に示す鉄製の円形部品５がある。この円形部品５にもナット１と同様な円筒状の本体部２、ねじ孔３、溶着用突起４に相当するフランジ部６が形成されている。そして、フランジ部６の下面に溶着用突起７が形成されている。【００１０】  図５（Ｃ）に示すように、上記特許文献に記載されている固定電極８にガイドピン９が配置され、固定電極８上に鋼板部品１０が載置してある。固定電極８に対応する可動電極１１が進退可能な状態で配置してあり、その端面に深さの浅い凹部１２が形成されている。図５（Ｃ）には、ナット１が正常な姿勢（表向き）でガイドピン９に支持されている場合が示されている。この状態では、ナットの本体部２が凹部１２内に収容され、図示の可動電極１１の進出位置が正常なものとして検知されて、溶接電流の通電がなされる。【００１１】  一方、ナット１が裏向きでガイドピン９から外れた状態で鋼板部品１０上に供給された場合には、ナット１は凹部１２内に入らないので、可動電極１１のストローク長さが変化する。この変化量が検知されて溶接電流の通電が事前に中止される。つまり、溶着用突起４が下側になった正常姿勢の場合の電極ストローク長さと、溶着用突起４が上側になった異常姿勢の場合の電極ストローク長さの差を検出手段で検知して、正常時には溶接電流を通電し、異常時には溶接電流の通電を中止するようになっている。【００１２】  発明が解決しようとする課題を説明する。【００１３】  このようなストローク長さの差で異常状態を検知するものにおいては、この差寸法が上述の溶着用突起４の突出寸法（１．５ｍｍ）から窺えるように、ごく微小なものであるため、正確に検知することが困難である。電気抵抗溶接が行われる工程の環境は、通常、高温でスパッタ等の不純物が散乱するので、リミットスイッチや光学的な手段のような検出手段で微小寸法を正確に検知することは困難なことである。つまり、異常姿勢の検知信頼性が確保できないのである。同時に、検出手段を設置するものであるから構造的に複雑になり、さらには検出手段を保護するための方��を講じなければならず、構造的に不利である。【００１４】  あるいは、ナット１が裏向きであると、溶着用突起４が凹部１２の端面に突き当たって可動電極１１の表面１２を損傷するおそれがある。【００１５】  本発明は、上記の問題点を解決するために提供されたもので、部品姿勢が異常な場合には電極局部において溶接電流の通電を不可能にするとともに、電極に傷等がついたりせず、また、正常な部品姿勢のときには電極局部において確実に溶接電流の通電を実行することのできる電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極と溶接方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】  請求項１記載の発明は、電極の発明であり、電気抵抗溶接の対象とされる部品が、貫通孔が形成された本体部とこの本体部の片側において前記貫通孔の直径方向と軸線方向に突出している突出部が形成されたものであり、電極本体の中心軸線と同軸上で進退し部品の貫通孔に進入するガイドピンが電極本体の端面から突出した状態で設けられ、前記電極本体の端面に密着する端板部と電極本体の外周面に密着する筒部から構成された判別キャップが電極本体に対して絶縁された状態で電極本体に組み付けられ、前記部品の本体部が進入するとともに前記ガイドピンと同軸状態とされている受入孔が前記端板部に形成され、前記受入孔の底部を形成する電極本体の端面が溶接電流の導通面とされ、前記受入孔は本体部を受け入れることができるが前記突出部側は受け入れることができない直径寸法とされていることを特徴とする電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極である。
【発明の効果】
【００１７】  部品の向きが正常であるときには、部品の貫通孔にガイドピンが進入したまま、本体部と受入孔の相対位置が正しく設定された状態で、他方の電極の進出または電極本体の進出により本体部の一部が受入孔に入り込む。換言すると、受入孔の中心部にガイドピンが起立しているので、受入孔と部品のセンタリングが正確に行われて、受入孔の内周面と本体部の外面との間隔を最小化することができる。そして、前記受入孔の底部を形成する電極本体の端面が溶接電流の導通面とされているので、正常姿勢の部品に対しては直ちに溶接電流が通電できる状態が形成される。つまり、正常姿勢の部品が電極本体の導通面の局部において、導通可能な状態が完成されるので、確実な溶接電流の通電が実行されて、信頼性の高い電気抵抗溶接が実現する。このように正常姿勢の部品と導通面との接触を成立させるものであるから、電極の動作ストロークに連動させて溶接電流を機械的に通電すればよく、通電制御回路等の制御構造においても簡素化ができて経済的である。さらに、前述のような検出手段を格別に設置する必要がなく、構造の簡素化と動作信頼性の向上にとって効果的である。【００１８】  部品の向きが異常であるときには、部品の貫通孔にガイドピンが進入したまま、突出部側の部分と受入孔の相対位置が正しく設定された状態であるとともに、受入孔の直径寸法が前記突出部側は受け入れることができない値とされているため、突出部が判別キャップの端板部に確実に突き当たる。換言すると、受入孔の中心部にガイドピンが起立しているので、受入孔の周囲の端板部表面と部品の突出部とのセンタリングが正確に行われて、突出部が端板部に確実に突き当たり前記導通面に突出部が接触することがない。それと同時に、判別キャップは電極本体に対して絶縁された状態とされているので、部品が異常な向きのままで溶接電流が通電されても、部品には電流が流れない。このように部品姿勢が異常な場合には、電極の動作ストロークに連動させて溶接電流が機械的に通電されても、前記絶縁構成によって電極局部において通電が自動的に阻止される。したがって、部品姿勢の異常に対して自動的に通電阻止がなされて、前述のような検出手段を特別に設置する必要がなくなるのである。【００１９】  請求項２記載の発明は、前記受入孔の直径に対する前記電極本体の端面の直径の比が、１．１〜１．７である請求項１記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極である。【００２０】  このような構成により、端板部と電極本体の端面が密着する部分の形状を環状とすることができて、端板部に作用する荷重を環状部分で均一に受け止めることができ、安定した荷重負担が実現する。さらに、上記の比が１．１〜１．７に設定してあるので、環状部分の面積を十分な大きさにすることができて、安定した荷重負担がなされる。【００２１】  請求項３記載の発明は、絶縁材料製の固定ボルトを前記筒部にねじ込んで、前記固定ボルトの先端部で電極本体の外周面を加圧するように構成した請求項１または請求項２記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極である。【００２２】  前記固定ボルトが絶縁材料で構成されているので、判別キャップにねじ込んでも電気的に短絡することがない。つまり、部品が異常姿勢になっている場合には、判別キャップと電極本体との絶縁状態が維持されなければならないのであるから、このように絶縁性のある固定ボルトを用いることによって、確実な絶縁を確保することができ、しかも判別キャップと電極本体との一体化が形成される。【００２３】  請求項４記載の発明は、前記ガイドピン内に部品を吸引する磁石が取り付けられている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極である。【００２４】  磁石の吸引力によって部品がガイドピンに吸着されるので、ガイドピンにおける部品の支持が確実になされ、何等かの部材が部品に接触しても部品がガイドピンから外れたりしない。そして、ガイドピンが下向きに延びているような電極配置の場合であっても、部品はガイドピンから落下することがなく確実に保持される。【００２５】  請求項５記載の発明は、前記判別キャップの内面に絶縁材料製の絶縁部材が取り付けられている請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極である。【００２６】  このように判別キャップの内面に絶縁材料製の絶縁部材が取り付けられていることによって、判別キャップを２層構造とすることができ、判別キャップを電極本体に組み付けるだけで絶縁状態が形成され、組み付けや分解等の作業性が改善される。【００２７】  請求項６記載の発明は、溶接方法の発明であり、電気抵抗溶接の対象とされる部品が、貫通孔が形成された本体部とこの本体部の片側において前記貫通孔の直径方向と軸線方向に突出している突出部が形成されたものであり、電極本体の中心軸線と同軸上で進退し部品の貫通孔に進入するガイドピンが電極本体の端面から突出した状態で設けられ、前記電極本体の端面に密着する端板部と電極本体の外周面に密着する筒部から構成された判別キャップが電極本体に対して絶縁された状態で電極本体に組み付けられ、前記部品の本体部が進入するとともに前記ガイドピンと同軸状態とされている受入孔が前記端板部に形成され、前記受入孔の底部を形成する電極本体の端面が溶接電流の導通面とされ、前記受入孔は本体部を受け入れることができるが前記突出部側は受け入れることができない直径寸法とされ、部品が正常姿勢であるときには部品の本体部が導通面に接触した状態で溶接電流が通電され、部品が異常姿勢であるときには部品の突出部側が判別キャップの端板部にのみ接触することによって溶接電流の通電電路が予め遮断された状態を形成して部品に溶接電流が通電されないようにすることを特徴とする溶接方法である。【００２８】  部品姿勢にともなう溶接電流の通電制御としては、部品が正常姿勢であるときには部品の本体部が導通面に接触した状態で溶接電流が通電され、部品が異常姿勢であるときには部品の突出部側が判別キャップの端板部にのみ接触することによって溶接電流の通電電路が予め遮断された状態を形成して部品に溶接電流が通電されないようにするものである。したがって、前述の電極の発明による効果を追求しつつ、部品姿勢にともなう溶接電流の通電制御が部品姿勢の状態に応じて自動的になされるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】電極の各部断面図である。
【図２】プロジェクションナットの判別状態を示す断面図である。
【図３】受入孔の寸法状態を示す平面図と断面図である。
【図４】他の実施例を示す断面図である。
【図５】部品の斜視図およびナットの異常姿勢を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】  つぎに、本発明の電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極および溶接方法を実施するための形態を説明する。
【実施例１】
【００３１】  図１、図２および図３は、実施例１を示す。【００３２】  この実施例で対象とされる部品は、図５（Ａ）に示したプロジェクションナット１である。【００３３】  実施例１は、固定電極１４側に本願発明が適用されている場合である。この固定電極１４は、静止部材１５に差し込まれている。固定電極１４は、円筒状の電極本体１６内に後述のガイドピン構造が組み込まれている。前記電極本体１６は、第１本体１７に第２本体１８がねじ込まれて形成されている。符号１９は、このねじ込みがなされる雄ねじと雌ねじからなるねじ部である。なお、第１本体１７と第２本体１８は、導電性と耐熱性が良好な金属材料で作られている。ここでは、クロム銅が使用されている。【００３４】  固定電極１４と同軸位置に２点鎖線で示した可動電極１３が進退可能な状態で配置してある。ナット１は溶着用突起４が上側に位置している状態が正常な姿勢であり、いわゆる裏向きでねじ孔３に後述のガイドピン２０が貫通している。その上側に治具（図示していない）に支持された鋼板部品１０が挿入されている。【００３５】  電極本体１６の中心軸線Ｏ−Ｏと同軸上で進退しナット１のねじ孔３に進入するガイドピン２０が電極本体１６の端面２１から突出した状態で設けられている。このガイドピン２０は、ナット１のねじ孔３に相対的に進入する軸状の部材で形成され、ねじ孔３の端部と係合するためにほぼテーパ状の傾斜部２２が形成してある。第１本体１７の端部材２３に通孔２４（図２、図３（Ｂ）参照）があけられ、ガイドピン２０はここから突き出てねじ孔３に進入するようになっている。図３（Ｂ）から明らかなように、ガイドピン２０の外周面と通孔２４の内周面との間に空隙２５が形成され、ここが後述の空気通路とされている。【００３６】  ガイドピン２０は、絶縁材料でできた断面円形の摺動部材２７に支持され、この摺動部材２７は第２本体１８内に摺動可能な状態で挿入されている。摺動部材２７は、ウレタン樹脂やポリプロピレン樹脂などの絶縁材料で作られている。ガイドピン２０は、摺動部材２７の中心部に設けた取付け孔２８に差し込まれ、ガイドピン２０と一体の結合ボルト２９を摺動部材２７に貫通させて、固定ナット３０で締め付けられ、ガイドピン２０と摺動部材２７との一体化がなされている。【００３７】  第２本体１８の内端面部分にばね受け絶縁部材３１が配置され、圧縮コイルスプリング３２の一端が摺動部材２７に着座し、他端がばね受け絶縁部材３１に着座している。この付勢手段として圧縮コイルスプリング３２が採用されているが、これに換えて空気圧で付勢することも可能である。【００３８】  摺動部材２７に形成した平坦な端面３３が第１本体１７の内端面３４に密着できるようになっている。そして、この密着した状態でガイドピン２０の突出長さが設定される。図１（Ｃ）の示すように、摺動部材２７の外周面に軸方向の平面部が形成され、これによって空気通路３５が形成されている。そして、第２本体１８の下部に空気の入口孔３６が設けてある。【００３９】  ナット１をガイドピン２０に供給する方法としては、一般的に知られた種々なものが採用できる。たとえば、傾斜した姿勢で進退する供給ロッドをナット１のねじ孔３に貫通させ、供給ロッドに案内ロッドのような機能を果たさせて、ナット１をガイドピン２０に滑降状態で到達させる。あるいは、水平方向と上下方向にスクエアーモーションをする供給ロッドの先端部にマグネットを取付け、このマグネットで吸引されたナット１をガイドピン２０に到達させる。【００４０】  つぎに、判別キャップについて説明する。【００４１】  判別キャップ３８は、前記電極本体１６の端面２１に密着する円形で平板状とされた端板部３９と、電極本体１６の外周面に密着する筒部４０から構成され、これが導通部分とされている。この導通部分は、上記のようにカップ状の形状とされ、ナット１の溶着用突起４が加圧されても強度的に問題のない材料で構成されている。ここでは、導通部分がステンレス鋼で作られている。【００４２】  前記導通部分の内面には、絶縁材料で作られた絶縁層４１が付着してある。この絶縁層４１は、端板部３９と筒部４０の内面にポリアミド樹脂を接着し、機械加工で層の厚さを所定値に仕上げたものである。端板部３９の中央部に円形の受入孔４２が形成され、それと同軸状態でガイドピン２０が突き出ている。この受入孔４２は、端板部３９と絶縁層４１の両方を貫通した状態で形成されている。図１（Ａ）から明らかなように、筒部４０の内側に電極本体１６が隙間のない状態で挿入してある。【００４３】  この実施例では、端板部３９と筒部４０と絶縁層４１が一体化された円筒型の部材を「判別キャップ３８」と総称しているが、強度剛性の高い絶縁材料だけを用いて１層構造の判別キャップを形成してもよい。【００４４】  同図（Ｄ）に示すように、絶縁材料製の固定ボルト４３を前記筒部４０と絶縁層４１にねじ込んで、前記固定ボルト４３の先端部で電極本体１６の外周面を加圧してある。こうすることにより、判別キャップ３８が電極本体１６から抜け出ることが防止でき、絶縁性も確保される。固定ボルト４３は、種々な合成樹脂で作られており、ここではポリアミド樹脂が採用されている。【００４５】  前記受入孔４２の底部を形成する電極本体１６の端面２１が溶接電流の導通面２１（導通面にも同じ符号２１が付されている）とされている。受入孔４２は、本体部２を受け入れることができるが、前記突出部側すなわち溶着用突起４側は受け入れることができない直径寸法とされている。【００４６】  図１〜図３には図示していないが、ガイドピン２０の内部に磁石を埋設して、ガイドピン２０に対するナット１の保持安定性を向上させることができる。【００４７】  図３（Ｂ）に示すように、受入孔４２の直径Ｄ１は１７．５ｍｍ、電極本体１６の端面２１の直径Ｄ２は２０．０ｍｍ、端面２１が端板部３９に密着している箇所の直径方向の幅寸法Ｗ１は１．２５ｍｍである。すなわち、端面２１が端板部３９に密着している箇所は、幅寸法Ｗ１が１．２５ｍｍの環状の面積部分である。ここで、受入孔４２の直径Ｄ１に対する前記電極本体１６の端面２１の直径Ｄ２の比は、１．１４である。なお、ず３（Ｂ）のＷ１の長さは、理解しやすくするために拡大して図示してある。【００４８】  上記の比は、１．１〜１．７に設定するのが望ましい。この比が１．１未満であると、幅寸法Ｗ１が狭くなりすぎて受圧面積が不足し、異常姿勢の部品に作用する可動電極１３の荷重を十分に受けることができなくなる。また、上記の比が１．７を超えると、受入孔４２の直径が十分な大きさとならなかったり、電極本体１６の直径が過大になって狭い場所での電極配置が困難になったりする。【００４９】  つぎに、本実施例の動作を説明する。【００５０】  図１（Ａ）に示したナット１は、溶着用突起４が上側になった正常な姿勢である。このような状態で可動電極１３が進出すると、鋼板部品１０とガイドピン２０が一緒になって押し下げられる。このときに摺動部材２７が第２本体１８内を摺動しながら圧縮コイルスプリング３２を圧縮してゆく。さらに可動電極１３が進出すると、図２（Ａ）や図３（Ａ）に示すように、ナット１はガイドピン２０でセンタリングをされながら受入孔４２内に正確に進入し、本体部２が導通面２１に密着する。さらに可動電極１３が進出すると、鋼板部品１０が２点鎖線で示すように、ガイドピン２０を押し下げて溶着用突起４を加圧する。このストローク状態で溶接電流の通電信号が制御装置（図示していない）から出力されると、溶接電流が可動電極１３、鋼板部品１０、溶着用突起４、導通面２１を経て通電されて、鋼板部品１０にナット１が溶接される。【００５１】  上記のように可動電極１３が最も進出して溶接が完了した位置から後退し始めると、本体部２が導通面２１から離れる。この離れた状態によって冷却空気が入口孔３６から空気通路３５、空隙２５を通過して、固定電極１４の上部の冷却を行う。【００５２】  図２（Ｂ）に示したナット１は、溶着用突起４が下側になった異常な姿勢である。このような状態で可動電極１３が進出すると、鋼板部品１０とガイドピン２０が一緒になって押し下げられる。このときに摺動部材２７が第２本体１８内を摺動しながら圧縮コイルスプリング３２を圧縮してゆく。さらに可動電極１３が進出すると、図２（Ｂ）に示すように、ナット１はガイドピン２０でセンタリングをされながら溶着用突起４が受入孔４２周辺の端板部３９上に接触する。この接触は、前記センタリングによって受入孔４２と同心円をなす円周上の位置においてなされる。このときには、溶着用突起４は導通面２１に接触することがない。さらに可動電極１３が進出すると、鋼板部品１０が２点鎖線で示すように、ガイドピン２０を押し下げて本体部２を加圧する。このストローク状態で溶接電流の通電信号が制御装置（図示していない）から出力されると、溶接電流が可動電極１３、鋼板部品１０、溶着用突起４、端板部３９まで流れるが、それから先へは絶縁層４１によって通電が阻止される。したがって、溶接電流が通電されても、ナット１が導通面２１に接触することなく絶縁層４１で自動的に遮断される。【００５３】  上述の説明においては、判別キャップ３８が装着された電極が静止状態とされているが、これに換えて判別キャップ３８が装着された電極を上方へ進出させて、静止状態で電極１３に密着している鋼板部品１０にナット溶接をすることも可能である。【００５４】  上述の実施例では、図５（Ａ）に示した四角いプロジェクションナットを対象にしたものであるが、同図（Ｂ）に示したような円形部品５であってもナット１と同様の対象部品とすることができる。【００５５】  上述の動作は、一般的に採用されている制御手法で容易に行わせることが可能である。制御装置またはシーケンス回路からの信号で動作する空気切換弁や、エアシリンダの所定位置で信号を発して前記制御装置に送信するセンサー等を組み合わせることによって、所定の動作を確保することができる。【００５６】  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。【００５７】  ナット１の溶着用突起４が上向きになっていて正常であるときには、部品の貫通孔であるねじ孔３にガイドピン２０が進入したまま、本体部２と受入孔４２の相対位置が正しく設定された状態で、可動電極１３の進出または電極本体１６の進出により本体部２の一部が受入孔４２に入り込む。換言すると、受入孔４２の中心部にガイドピン２０が起立しているので、受入孔４２とナット１のセンタリングが正確に行われて、受入孔４２の内周面と本体部２の外面との間隔を最小化することができる。そして、前記受入孔４２の底部を形成する電極本体１６の端面２１が溶接電流の導通面２１とされているので、正常姿勢のナット１に対しては直ちに溶接電流が通電できる状態が形成される。つまり、正常姿勢のナット１が電極本体１６の導通面２１の局部において、導通可能な状態が完成されるので、確実な溶接電流の通電が実行されて、信頼性の高い電気抵抗溶接が実現する。このように正常姿勢のナット１と導通面２１との接触を成立させるものであるから、電極の動作ストロークに連動させて溶接電流を機械的に通電すればよく、通電制御回路等の制御構造においても簡素化ができて経済的である。さらに、前述のような検出手段を格別に設置する必要がなく、構造の簡素化と動作信頼性の向上にとって効果的である。【００５８】  ナット１の溶着用突起４が下向きになっていて異常であるときには、部品の貫通孔であるねじ孔３にガイドピン２０が進入したまま、突出部側である溶着用突起４側の部分と受入孔４２の相対位置が正しく設定された状態であるとともに、受入孔４２の直径寸法が前記溶着用突起４は受け入れることができない値とされているため、溶着用突起４が判別キャップ３８の端板部３９に確実に突き当たる。換言すると、受入孔４２の中心部にガイドピン２０が起立しているので、受入孔４２の周囲の端板部３９の表面と溶着用突起４とのセンタリングが正確に行われて、溶着用突起４が端板部３９に確実に突き当たり前記導通面２１に溶着用突起４が接触することがない。それと同時に、判別キャップ３８は電極本体１６に対して絶縁された状態とされているので、ナット１が異常な向きのままで溶接電流が通電されても、ナット１には電流が流れない。このようにナット姿勢が異常な場合には、電極の動作ストロークに連動させて溶接電流が機械的に通電されても、前記絶縁構成によって電極局部において通電が自動的に阻止される。したがって、ナットの表裏姿勢の異常に対して自動的に通電阻止がなされて、前述のような検出手段を特別に設置する必要がなくなるのである。【００５９】  前記受入孔４２の直径Ｄ１に対する前記電極本体１６の端面２１の直径Ｄ２の比が、１．１４である。【００６０】  このような構成により、端板部３９と電極本体１６の端面２１が密着する部分の形状を環状とすることができて、前記接触幅寸法Ｗ１を適正な値である１．２５ｍｍとすることができる。よって、端板部３９に作用する荷重を環状部分で均一に受け止めることができ、安定した荷重負担が実現する。さらに、上記の比が１．１〜１．７に設定してあるので、環状部分の面積を十分な大きさにすることができて、安定した荷重負担がなされる。上記の比は、１．１〜１．７に設定するのが望ましく、この比が１．１未満であると、幅寸法Ｗ１が狭くなりすぎて受圧面積が不足し、異常姿勢の部品に作用する可動電極１３の荷重を十分に受けることができなくなる。また、上記の比が１．７を超えると、受入孔４２の直径が十分な大きさとならなかったり、電極本体１６の直径が過大になって狭い場所での電極配置が困難になったりする。【００６１】  絶縁材料製の固定ボルト４３を前記筒部４０にねじ込んで、前記固定ボルト４３の先端部で電極本体１６の外周面を加圧するように構成した。【００６２】  前記固定ボルト４３が絶縁材料で構成されているので、判別キャップ３８にねじ込んでも電気的に短絡することがない。つまり、ナット１が異常姿勢になっている場合には、判別キャップ３８の導通部分と電極本体１６との絶縁状態が維持されなければならないのであるから、このように絶縁性のある固定ボルト４３を用いることによって、確実な絶縁を確保することができ、しかも判別キャップ３８と電極本体１６との一体化が形成される。【００６３】  前記ガイドピン２０内に部品を吸引する磁石が取り付けられている。【００６４】  磁石の吸引力によってナット１がガイドピン２０に吸着されるので、ガイドピン２０におけるナット１の支持が確実になされ、何等かの部材がナット１に接触してもナット１がガイドピン２０から外れたりしない。そして、ガイドピン２０が下向きに延びているような電極配置の場合であっても、ナット１はガイドピン２０から落下することがなく確実に保持される。【００６５】  端板部３９および筒部４０の内面に絶縁材料製の絶縁層４１が配置してある。【００６６】  このように判別キャップ３８の導通部分の内面に絶縁材料製の絶縁層４１が取り付けられていることによって、判別キャップ３８を２層構造とすることができ、判別キャップ３８を電極本体１６に組み付けるだけで絶縁状態が形成され、組み付けや分解等の作業性が改善される。【００６７】  溶接方法の発明としては、電気抵抗溶接の対象とされるプロジェクションナット１が、貫通孔であるねじ孔３が形成された本体部２とこの本体部２の片側において前記ねじ孔３の直径方向と軸線方向に突出している溶着用突起４が形成されたものであり、電極本体１６の中心軸線Ｏ−Ｏと同軸上で進退しナット１のねじ孔３に進入するガイドピン２０が電極本体１６の端面２１から突出した状態で設けられ、前記電極本体１６の端面２１に密着する端板部３９と電極本体１６の外周面に密着する筒部４０から構成された判別キャップ３８が電極本体１６に対して絶縁された状態で電極本体１６に組み付けられ、前記ナット１の本体部２が進入するとともに前記ガイドピン２０と同軸状態とされている受入孔４２が前記端板部３９に形成され、前記受入孔４２の底部を形成する電極本体１６の端面２１が溶���電流の導通面２１とされ、前記受入孔４２は本体部２を受け入れることができるが前記突出部側である溶着用突起４側の部分は受け入れることができない直径寸法とされ、ナット１が正常姿勢であるときにはナット１の本体部２が導通面２１に接触した状態で溶接電流が通電され、ナット１が異常姿勢であるときにはナット１の溶着用突起４側が判別キャップ３８の端板部３９にのみ接触することによって溶接電流の通電電路が予め遮断された状態を形成してナット１に溶接電流が通電されないようにすることを特徴とするものである。【００６８】  ナット姿勢にともなう溶接電流の通電制御としては、ナット１が正常姿勢であるときにはナット１の本体部２が導通面２１に接触した状態で溶接電流が通電され、ナット１が異常姿勢であるときにはナット１の溶着用突起４側が判別キャップ３８の導通部分の端板部３９にのみ接触することによって溶接電流の通電電路が予め遮断された状態を形成してナット１に溶接電流が通電されないようにするものである。したがって、前述の電極の実施例による効果を追求しつつ、ナット姿勢にともなう溶接電流の通電制御が部品姿勢の状態に応じて自動的になされるのである。
【実施例２】
【００６９】  図４は、実施例２を示す。【００７０】  前述の実施例１は、ガイドピン２０が上向きに起立しており、ナット１がガイドピン２０に載せられる形式のものであるが、実施例２はこれとは逆でガイドピン２０が下向きに延びていて、近隣部材の上下関係が実施例１とは逆になっているものである。【００７１】  ナット１が落下しないようにするために、ガイドピン２０の内部に磁石（永久磁石）４４が埋設されており、これによってナット１がガイドピン２０に吸着されるようになっている。それ以外の構成は、図示されていない部分も含めて先の実施例１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。そして、作用効果は、先の実施例と同じである。
【産業上の利用可能性】
【００７２】  上述のように、本発明によれば、部品姿勢が異常な場合には電極局部において溶接電流の通電を不可能にするとともに、電極に傷等がついたりせず、また、正常な部品姿勢のときには電極局部において確実に溶接電流の通電を実行することのできる電気抵抗溶接の判別キャップ付き電極と溶接方法である。したがって、自動車の車体溶接工程や、家庭電化製品の板金溶接工程などの広い産業分野で利用できる。
【符号の説明】
【００７３】  １    プロジェクションナット、部品
２    本体部
３    ねじ孔
４    溶着用突起
１０    鋼板部品
１３    可動電極
１４    固定電極
１６    電極本体
Ｏ−Ｏ  中心軸線
２０    ガイドピン
２１    端面、導通面
３８    判別キャップ
３９    端板部
４０    筒部
４１    絶縁層
４２    受入孔
Ｄ１    受入孔の直径寸法
Ｄ２    電極本体端面の直径寸法
Ｗ１    接触幅の寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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