(57)【要約】【課題】  より一層の溶接電極の耐久性を向上させ、且つ溶接の作業効率の向上と信頼性の高い溶接を長時間可能とするスタッド溶接電極のためのプラグ部の固定構造を提供する。【解決手段】  固定台がプラグ部およびプラグシャフトの挿入穴を有する円筒状固定台であって、その一端に該固定台と一体にして断面角柱状の半周型固定台Ａを構成し、これに対応する分割の半周型固定台Ｂを構成して、もってプラグ部の外周側を、該固定台ＡとＢでもって、該プラグ部の外周側を挟持してなる嵌合式の固定構造とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の母材にスタッド溶接されるべきピン部材に接触して、スタッド溶接するための電荷を導く電極を備えたスタッド溶接電極において、電極板の略中央部から一体に立設されるプラグ部の外周側を、固定台で挟持してなることを特徴とする嵌合式のプラグ部固定構造。
【請求項２】
固定台が、円筒状固定台にあって、プラグ部の外周側に対応して、円筒状固定台と一体にして断面角柱状の半周型固定台Ａを構成し、これに対応する分割型の半周型固定台Ｂを構成して、該固定台ＡとＢでもって、プラグ部の外周側を挟持してなることを特徴とする請求項１記載の嵌合式のプラグ部固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、スタッド溶接装置におけるスタッド溶接電極に係り、特に、電極のプラグ部の固定構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来から、所定のピンやボルト、スタッド等のピン部材を金属製の母材に立接させる一つの方法として、スタッド溶接方法が知られている。また、公知のようにこのスタッド溶接方法は、一般的に、ピン部材を保持する溶接ガンと、該溶接ガンに保持されたピン部材を母材にスタッド溶接するための電荷を電極から供給する電源装置とを有するスタッド溶接装置を用い、かかるピン部材と母材との間で、電源装置から供給される電荷を通電させることによって、ピン部材を母材に対して迅速に且つ容易に溶接するようにしたものである。【０００３】  ところで、このような従来のスタッド溶接装置においては、常として電極板と一体に立設される円筒状のプラグ部には、プラグシャフトが挿入されて該プラグ部の外側面に設けられた固定ねじを締付けて、プラグ部とプラグシャフトが差込み式で固定されてきた。そのような構造からなるプラグ部とプラグシャフトとの接触面積の少ないところでの接合には、通電での接触によるスパーク損傷が大きいといった欠点が存在していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明者はその原因を鋭意探求したところ、原因はプラグ部とプラグシャフトの接合との間の接触面積が少なく間隙が存在し、長く使用する間に緩みが発生し、プラグ部とプラグシャフトの接触部位がより激しくスパーク損傷することが避けられないこと。重ねて、アークが不安定でふらつくことも見いだした。その結果として、プラグ部を高頻度に取替なければならなくなって、作業コストに著しく影響してくるといった不具合が生じていたのである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  そこで本発明は、所定の母材にスタッド溶接されるべきピン部材に接触して、スタッド溶接するための電荷を導く電極板を備えたスタッド溶接電極において、電極板の略中央部から立設された円筒状からなる一体のプラグ部の外周側を、単なる固定ねじではなく、別に構成する固定台を用いて挟持してなる嵌合式のスタッド溶接電極の固定構造を提供する。
更には、該固定台はプラグ部とプラグシャフトの挿入穴を有する円筒状からなる固定台にあって、プラグ部の外周側に対応して、円筒状固定台と一体となる断面角柱状の半周型固定台Ａを構成し、これに対応する分割型の半周型固定台Ｂを構成して、該固定台ＡとＢでもって、プラグ部の外周側を強固に挟持してなる嵌合式のスタッド溶接電極の固定構造を提供する。【０００６】  本発明に従うスタッド溶接電極の固定台にあっては、プラグ部の外周側が固定台ＡとＢでもって強力な挟持による嵌合式で固定され、プラグ部の使用寿命の延命化が十分に図られて、プラグ部の取替回数が有利に減少されるのである。その結果としてプラグ部の取替に伴うランニングコストの高騰が効果的に抑制されるといったすぐれた経済性が極めて効果的に発揮されることとなるのである。
【発明の効果】
【０００７】  以上の説明からも明らかなように、本発明に従うスタッド溶接電極の固定構造にあっては、プラグ部の外周側が固定台ＡとＢで強力に勘合固定されたことにより、該接合部において広い面積において充分な接触圧を付与することできる。従って、従来のスタッド溶接電極と比べ長く使用しても固定ねじの緩み現象が抑えられてスパーク損傷が回避され、また、アークのふらつきも激減してプラグ部の使用寿命の延命化が十分に図られて、プラグ部の取替回数が有利に減少せしめられたのである。その結果としてプラグ部の取替に伴うランニングコストの高騰が効果的に抑制されるといったすぐれた経済性が極めて効果的に発揮されることとなるのである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に従うスタッド溶接装置の一例を、一部剥離部を含めての概略説明図である。
【図２】本発明のプラグ部を構成する外観の概略説明図である。
【図３】本発明の固定台を構成する、正面の概略説明図（３−１）と底面の概略説明図（３−２）である。
【図４】本発明の固定台ＡとＢにより、プラグ部の外周側を勘合してなる概略説明図である。
【図５】従来のプラグ部の外周側から固定ねじで固定していた概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係るスタッド溶接装置の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００１０】  先ず、図１は、スタッド溶接装置を構成する図であり、更に溶接ガンの主要部を説明するための一部剥離部を含めての概略説明図である。かかる図１から明らかなように、本実施形態のスタッド溶接装置は、電源装置１０と、この電源装置１０に対して電気的に接続された溶接ガン１１とを含んで構成されてなる。そして電源装置１０から溶接ガン１１に供給される電荷によって、溶接ガン１１に保持されるピン部材１２を所定の母材１３にスタッド溶接し得るように構成されているのである。
【００１１】  より具体的に補足すれば、スタッド溶接装置を構成する溶接ガン１１は、略円筒状で溶接ガン１１の外面における軸方向中間部から側方に向かって一体的に延出して設けられた、使用者によって把持される把持部１７を有してなる。
【００１２】  また、かかる溶接ガン１１の該ガン本体内には、図中では省略してあるが、丸棒材からなるプラグシャフトが本体の前部から後部側に向かって、本体と同軸的に延出する状態で、軸方向に往復移動可能に配置されている。更に、該ガン本体内の軸方向中間部には、内部に圧縮コイルばねが離脱不能に配置された取り付ブッシュが、該ガン本体内に対して同軸的に配置せしめられて固定されてなる。
【００１３】  そして、図中１４は、母材１３に接続するためのアース線であり、電源装置１０から、溶接線１５を通じて、トリガースイッチ１６の操作で直流電流が通電され、プラグシャフト、プラグ部の電極板を介して、ピン部材１２と母材１３の接触点でスパークが発生し溶接が実施される。
【００１４】  図中１、２、３及び４において、溶接ガン１１内の前部側には、ピン部材１２を保持するためのプラグ部２が配置されている。このプラグ部２は、電極板の略中央から一体に立設される円筒状からなり、該円筒状の外周側には円板状の永久磁石とヨークカバー及びＣリングが配置され、電極板の面を除く外周全体がプラスチック材からなる絶縁カバーで覆われてＯリング３で固定してなる。そして、かかるプラグ部２に挿入されたプラグシャフト２０が溶接ガン１１と同軸上において連動されてなる。本発明に係るプラグ部２おいて、この実施形態に示されるものはその一例であり、決してこれに限定されるものでないことは、言うまでもないところである。
【００１５】  これによって、ピン部材１２がその基部側に一体成形された円形の座金部１２´において、プラグ部２に固設された電極板に接触せしめられた状態下で、永久磁石の磁力により、プラグ部２に吸着されて、保持されるようになっている。また、そのようなピン部材１２のプラグ部２への吸着状態下において、ピン部材１２を母材１３にスタッド溶接するための電源装置１０から供給される電荷を通じてピン部材１２に導かれて溶接されることは前述したところでもある。
【００１６】  そして、本実施形態において、特にこのプラグ部２の外周側２´を図３および図４で説明するような勘合式で固定する構造は従来装置には見られない特別な構造とされるところである。
【００１７】  即ち、本発明は、図５に示すような従来のプラグ部２の外周側２´に設けられたねじ穴２１から固定ねじ２２を締付けて、プラグ部２とプラブシャフト２０が差込み式で固定されてきた接触面積の少ない方法とは異なる。
本発明は、特に図３と図４に示されるように、プラグ部２とプラグシャフト２０との接合部に、新しく固定台１を介在させたことにある。該固定台１とは、プラグ部２、プラグシャフト２０の挿入穴Ｄを有する円筒状固定台１にあって、そのプラグ部２の外周側２´に対応する部分で円筒状固定台１と一体にして断面角柱状の半周型固定台Ａが構成され、これに対応する独立した分割型の半周型固定台Ｂが構成されて、該固定台ＡとＢでもって、プラグ部２の外周側２´を固定ねじＣで強固に挟持してなる嵌合式のスタッド溶接電極の固定構造とした。
【００１８】  従って、かくの如き本実施形態によれば、溶接ガン１１を長く使用しても固定ねじの緩みはほとんどなく使用頻度に比較して、プラグ部２の取替回数を十分に少なく抑えることが可能となり、その結果として、プラグ部２の取替に伴うランニングコストを低下させ得るといった経済的メリットが、極めて効果的に発揮され得ることとなったのである
【実施例】
【実施例１】
【００１９】  本例では、従来の差込み式の固定構造のスタッド溶接機と、上述した本発明の嵌合式の固定構造のスタッド溶接機の２種類を用いて、溶接条件等はそれぞれすべて同条件での溶接の繰返し実験を行った。
その結果、従来のスタッド溶接機の場合は、固定ねじの部分で緩みが生して、プラグ部とプラグシャフトとの接続部分でスパークが発生して損傷が生じたり、さらには電極板に焼結痕が発生したりして、溶接回数が２，０００本あたりでプラグ部の取り換えを要した。以降、同様な頻度でプラグ部の取り換えが必要であった。これに対し、本発明の嵌合式の固定構造のスタッド溶接機は２０，０００本を超えてもプラグ部の取り換えは不要で、本発明の勘合式の固定構造を採用するスタッド溶接機が数段に優れていることが証明できた。
【符号の説明】
【００２０】１・・・固定台
Ａ・・・固定台Ａ
Ｂ・・・固定台Ｂ
Ｃ・・・固定ねじ
Ｄ・・・挿入穴
２・・・プラグ部
２´・・外周側
３・・・Ｏリング
１０・・・電源装置
１１・・・溶接ガン
１２・・・ピン部材
１２´・・座金部
１３・・・母材
１４・・・アース線
１５・・・溶接線
１６・・・トリガースイッチ
１７・・・把持部
２０・・・プラグシャフト
２１・・・ねじ穴
２２・・・固定ねじ
【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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