(57)【要約】【課題】整形する必要がなく、簡単に修復可能な電気抵抗スポット溶接機用電極を提供する。【解決手段】先端が被溶接部材３との接触面とされた交換電極２と、交換電極２をその先端に形成された嵌合凹部１ｂで保持する電極本体１とから構成され、交換電極２を交換可能にする。なお、電極本体１を純銅とし、交換電極２の材質をクロム銅等として、それぞれの電極に最適な材料を選択することが好ましい。【選択図】図１
0003130582.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
先端が被溶接部材の接触面とされた交換電極と、
この交換電極をその先端で保持する電極本体とから構成され、
交換電極を交換可能にしたことを特徴とする電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項２】
電極本体の先端に交換電極が嵌合する嵌合凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項３】
交換電極を円柱形状とし、嵌合凹部を前記交換電極の基部に対応させた形状としたことを特徴とする請求項２に記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項４】
センターピン収納部を有する略円筒形状の電極本体と、
前記センターピン収納部に収納され、その先端部がセンターピン収納部を通して電極本体の先端から突出して、ウェルドナットのねじ穴に挿入されてウェルドナットを保持するセンターピンと、
先端が被溶接部材との接触面とされて、センターピンに挿通された状態で電極本体の先端で保持された略円筒形状の交換電極から構成され、
交換電極を交換可能にしたことを特徴とするウェルドナット溶接用の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項５】
センターピンを、センターピン収納部の軸方向に摺動自在に配設したことを特徴とする請求項４に記載のウェルドナット溶接用の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項６】
センターピンは、常時センターピンの先端方向に付勢されていることを特徴とする請求項５に記載のウェルドナット溶接用の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項７】
センターピンの基端に、センターピンの外径よりも大きい外径のフランジ部を設け、電極本体のセンターピン収納部の下側に、前記フランジ部を摺動可能に受容する受容部を、センターピン収納部と同軸に設けたことを特徴とする請求項６に記載のウェルドナット溶接用の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項８】
電極本体の受容部の上端に、リング状のパッキンを、センターピンが挿通された状態で配設したことを特徴とする請求項７に記載のウェルドナット溶接用の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項９】
ボルト挿入部を有する略円筒形状の電極本体と、
先端が被溶接部材との接触面とされて、前記ボルト挿入部と同軸に電極本体の先端で保持された略円筒形状の交換電極から構成され、
交換電極を交換可能にしたことを特徴とするウェルドボルト溶接用の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項１０】
ボルト挿入部の内部に略円筒形状の絶縁部材を配設したことを特徴とする請求項９に記載のウェルドボルト溶接用の電気抵抗溶接機用電極。
【請求項１１】
電極本体と、交換電極の材質を異なる材質にしたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項１２】
交換電極の材質はクロム銅であることを特徴とする請求項１１に記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項１３】
交換電極の材質はベリリウム銅であることを特徴とする請求項１１に記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項１４】
交換電極の材質はカドミウム銅、ジルコニウム銅、クロムジルコニウム銅、チタニウム銅、アルミナ分散強化銅、焼結銅のいずれかであることを特徴とする請求項１１に記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【請求項１５】
電極本体の材質は純銅であることを特徴とする請求項１１〜請求項１４のいずれかに記載の電気抵抗スポット溶接機用電極。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、電気抵抗溶接機の電極が消耗した場合に、整形する必要がなく、簡単に修復可能な電気抵抗スポット溶接機用電極に関する考案である。
【背景技術】
【０００２】
従来、非特許文献１に示されるように電気抵抗スポット溶接機は、上部電極と下部電極間にワークを挟んで加圧、通電して、ワーク（被溶接部材）に流れる電機抵抗熱でワークを溶かして溶接するものであり、自動車のホワイトボデー等を溶接する場合に広く使用されている。
【０００３】
この電気抵抗スポット溶接機に使用される電極は、使用に伴って、その先端部の形状が加圧力や摩耗により変形する。電極が変形すると、ワークに傷がついたり、溶着不良やスパッタの原因となる。このため、所定の溶接回数毎（例えば１５００回〜５０００回）に、熟練工が旋盤機やボール盤等を用いて再切削を施して整形する必要がある。このため、熟練工を溶接現場に常駐させなければならないという問題があった。
【０００４】
また、切削するごとに電極が減少することから、切削する回数にも限度があり、所定回数切削した場合には、電極全体を交換する必要がありランニングコストが高くなるという問題があった。また、電気抵抗スポット溶接機に使用される電極は、ワークの形状、溶接条件に合わせた形状の電極を用意する必要があり、これらの電極を所定回数切削した後に、電極を交換する必要があることから、ワークの形状、溶接条件に合わせた形状の電極を常時在庫としてストックしておく必要があり、在庫管理が大変であるという問題があった。
【非特許文献１】株式会社中央製作所  電気抵抗スポット溶接機カタログ
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
整形する必要がなく、簡単に修復可能な電気抵抗スポット溶接機用電極を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本考案は、先端が被溶接部材の接触面とされた交換電極と、この交換電極をその先端で保持する電極本体とから構成され、交換電極を交換可能にしたことを特徴とする。
【０００７】
なお、電極本体の先端に交換電極が嵌合する嵌合凹部を形成したことが好ましい。
【０００８】
また、交換電極を円柱形状とし、嵌合凹部を前記交換電極の基部に対応させた形状としたことが好ましい。
【０００９】
また、センターピン収納部を有する略円筒形状の電極本体と、前記センターピン収納部に収納され、その先端部がセンターピン収納部を通して電極本体の先端から突出して、ウェルドナットのねじ穴に挿入されてウェルドナットを保持するセンターピンと、先端が被溶接部材との接触面とされて、センターピンに挿通された状態で電極本体の先端で保持された略円筒形状の交換電極から構成され、交換電極を交換可能にしたことが好ましい。
【００１０】
また、センターピンを、センターピン収納部の軸方向に摺動自在に配設したことが好ましい。
【００１１】
また、センターピンは、常時センターピンの先端方向に付勢されていることが好ましい。
【００１２】
また、センターピンの基端に、センターピンの外径よりも大きい外径のフランジ部を設け、電極本体のセンターピン収納部の下側に、前記フランジ部を摺動可能に受容する受容部を、センターピン収納部と同軸に設けたことが好ましい。
【００１３】
また、電極本体の受容部の上端に、リング状のパッキンを、センターピンが挿通された状態で配設したことが好ましい。
【００１４】
また、ボルト挿入部を有する略円筒形状の電極本体と、先端が被溶接部材との接触面とされて、前記ボルト挿入部と同軸に電極本体の先端で保持された略円筒形状の交換電極から構成され、交換電極を交換可能にしたことが好ましい。
【００１５】
また、ボルト挿入部の内部に略円筒形状の絶縁部材を配設することが好ましい。
【００１６】
また、電極本体と、交換電極の材質を異なる材質にすることが好ましい。
【００１７】
また、交換電極の材質をクロム銅にすることが好ましい。
【００１８】
また、交換電極の材質をベリリウム銅にすることが好ましい。
【００１９】
また、交換電極の材質をカドミウム銅、ジルコニウム銅、クロムジルコニウム銅、チタニウム銅、アルミナ分散強化銅、焼結銅のいずれかにすることが好ましい。
【００２０】
また、電極本体の材質を純銅にすることが好ましい。
【考案の効果】
【００２１】
先端が被溶接部材の接触面とされた交換電極と、この交換電極をその先端で保持する電極本体とから構成され、交換電極を交換可能にしたので、電極が消耗した場合に、交換電極を交換するだけで電極の修復作業が終了するので、整形する必要がなく、簡単に修復可能な電気抵抗スポット溶接機用電極を提供することが可能となる。また、交換電極のみを交換すればいいので、ランニングコストを低減させることが可能となる。また、ワークの形状、溶接条件に合わせた形状の電極を常時在庫としてストックしておく必要がなく、各電極に共通の交換電極のみを在庫としてストックしておけばよく、在庫管理が楽になる。
【００２２】
なお、電極本体の先端に交換電極が嵌合する嵌合凹部を形成すると、簡単に交換電極を交換することが可能となる。
【００２３】
また、交換電極を円柱形状とし、嵌合凹部を前記交換電極の基部に対応させた形状とすると、電極本体に嵌合凹部を形成する際に、ボール盤や旋盤等で穴ぐり加工するだけで嵌合凹部を形成することができ、また、交換電極は、板状の部材からプレス加工で打ち抜くだけで製作が完了するので、製作が容易となる。
【００２４】
また、センターピン収納部を有する略円筒形状の電極本体と、前記センターピン収納部に収納され、その先端部がセンターピン収納部を通して電極本体の先端から突出して、ウェルドナットのねじ穴に挿入されてウェルドナットを保持するセンターピンと、先端が被溶接部材との接触面とされて、センターピンに挿通された状態で電極本体の先端で保持された略円筒形状の交換電極から構成され、交換電極を交換可能にしたので、このようなウェルドナット溶接用の電極であっても、電極が消耗した場合に、交換電極を交換するだけで電極の修復作業が終了するので、整形する必要がなく、簡単に修復可能な電気抵抗スポット溶接機用電極を提供することが可能となる。
【００２５】
また、センターピンを、センターピン収納部の軸方向に摺動自在に配設し、常時センターピンの先端方向に付勢すると、ウェルドナットをセンターピンで保持した際に、ウェルドナットのセンター出しをすることが可能となり、溶接不良を防止することが可能となる。また、このような構成にしたので、センターピンの下側から、ブローエアを吹き込むと、溶接時に発生するスパッタを吹き飛ばして、スパッタがセンターピンや交換電極、電極本体に付着することを防止して、また、スパッタがセンターピン収納部側に入ることを防止することが可能となる。また、センターピン収納部とセンターピンの間にブローエアが導通するので、センターピンや交換電極、電極本体が冷却されて、これらセンターピンや交換電極、電極本体の寿命が長くなる。
【００２６】
また、センターピンの基端に、センターピンの外径よりも大きい外径のフランジ部を設け、電極本体のセンターピン収納部の下側に、前記フランジ部を摺動可能に受容する受容部を、センターピン収納部と同軸に設けると、摺動凹部にブローエアを吹き込むことにより、センターピンを、センターピンの先端方向に付勢することが可能となる。
【００２７】
また、電極本体の受容部の上端に、リング状のパッキンを、センターピンが挿通された状態で配設すると、センターピンのフランジ部が前記パッキンを押圧して、ブローエアが漏洩することを防止して、確実にセンターピンを先端方向へ付勢することが可能となる。また、フランジ部と受容部の上端が直接接触することを防止して、フランジ部が摩耗したり割れたりすることを防止することが可能となる。
【００２８】
また、ボルト挿入部を有する略円筒形状の電極本体と、先端が被溶接部材との接触面とされて、前記ボルト挿入部と同軸に電極本体の先端で保持された略円筒形状の交換電極から構成され、交換電極を交換可能にしたので、このようなウェルドボルト溶接用の電極であっても、電極が消耗した場合に、交換電極を交換するだけで電極の修復作業が終了するので、整形する必要がなく、簡単に修復可能な電気抵抗スポット溶接機用電極を提供することが可能となる。
【００２９】
また、ボルト挿入部の内部に略円筒形状の絶縁部材を配設すると、ウェルドボルトのねじ部と、電極本体のボルト挿入部の間での、放電を防止することが可能となり、ねじ部のねじ山を保護して、傷がつくことを防止することが可能となる。
【００３０】
また、電極本体と、交換電極の材質を異なる材質にすると、電極本体と交換電極それぞれ最適な材質を選択することが可能となる。このため、交換電極を高温でも変形が少ない材質とし、電極本体を電気抵抗率が低い材質とすることが可能となる。また、クロム銅は純銅に比べて約２．５倍の価格であり、ベリリウム銅は純銅に比べて約１０倍の価格であるが、材料の使用量が多い電極本体にこのような高価な材料を使用する必要がなく、大幅なコストダウンが可能となる。
【００３１】
また、交換電極の材質をクロム銅にすると、高温での電極の軟化を抑制し、高温での変形を抑制することが可能となる。
【００３２】
また、交換電極の材質をベリリウム銅にすると、高温での変形を抑制することが可能となるだけでなく、常温での硬度が高いので、高い加圧力で溶接することが可能となる。
【００３３】
また、交換電極の材質をカドミウム銅、ジルコニウム銅、クロムジルコニウム銅、チタニウム銅、アルミナ分散強化銅、焼結銅のいずれかにすること、高温での変形を抑制することが可能となる。
【００３４】
また、電極本体の材質を低電気抵抗の純銅にすると、電極本体での発熱を抑え、効率を向上させることが可能となる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態（第１の実施形態）を示す。
図１は、本考案の電気抵抗溶接機用電極の正面図である。第１の実施形態の電気抵抗スポット溶接機用電極は、電極本体１と交換電極２とから構成されている。なお、３は被溶接部材である。
【００３６】
電極本体１は、略円柱形状をしていて、電極本体１の基部側は、電極ホルダー（図示せず）に取り付けられるために、基端につれて外径が小さくなるテーパー形状をしている。電極本体１には、電極本体１の基端に開口している冷却水通路１ａが設けられている。この冷却水通路１ａに、電極ホルダーから冷却水が導入されて、電極本体１を冷却するようにしている。電極本体１の先端には、嵌合凹部１ｂが円柱形状に凹陥形成されている。電極本体１の材質は、電気抵抗率が低い純銅であることが好ましいが、後述する交換電極２と同じ材質であっても差し支えない。
【００３７】
交換電極２は、嵌合凹部１ｂの内径と殆ど同じ外径の略円柱形状をしていて、電極本体１の嵌合凹部１ｂに嵌合されて保持されている。言い換えると、電極本体１の嵌合凹部１ｂは、交換電極２の基部に対応した形状となっている。この交換電極２の先端は、被溶接部材３と接触する接触面２ａとされていて、この接触面２ａから被溶接部材３に電流を流すようになっている。この交換電極２の材質は、溶接中の変形を少なくするために、高温でも変形が少ない材質である、クロム銅（銅に０．５〜１％のクロムを添加した銅）やベリリウム銅（銅に０．５〜１．５％のベリリウムと２〜２．５％のコバルトを添加した銅）を用いることが好ましい。なお、ベリリウム銅にはニッケル・ベリリウム銅（銅に０．２〜０．５のベリリウムと１．２〜１．６％のニッケルを添加した銅）が含まれる。また、交換電極２の材料は、カドミウム銅（銅に０．５〜１％のカドミウムを添加した銅）やジルコニウム銅、クロムジルコニウム銅、チタニウム銅、アルミナ分散強化銅、焼結銅等であっても差し支えない。ここで、アルミナ分散強化銅とは、銅にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子を分散させて強化した銅であり、焼結銅とは、粉末状の銅と、タングステンを焼結した銅である。
【００３８】
このように、電気抵抗スポット溶接機用電極を、電極本体１と交換可能な交換電極２とから構成したので、電極本体１と交換電極２を異なる材質で構成することが可能となり、それぞれに最適な材質を選択することが可能となる。
【００３９】
溶接を繰り返して所定の溶接回数が経過して交換電極２が変形すると、交換電極２を取り外して、新しい交換電極２に交換することにより、電極の修復が完了する。なお、交換電極２をボール盤や旋盤等で切削して使用することとしても差し支えない。
【００４０】
図２に第２の実施形態を示し、第２の実施形態について説明をする。この実施形態では、電極本体１が略Ｊ字形状をしている。この第２の実施形態の電気抵抗スポット溶接機用電極は、主に溶接ガンに使用される。
【００４１】
図３に第３の実施形態の正面図を示し、図４に第３の実施形態の上面図を示し、第３の実施形態を説明する。第３の実施形態の電気抵抗スポット溶接機用電極は、図３や図４に示されるように、電極本体４と交換電極５から構成されている。なお、７は被溶接部材である。電極本体４は、図３や図４に示されるように、先端が丸まった略三角形状で板状をしている。電極本体４の先端部分には、嵌合凹部４ａが円柱形状に凹陥形成されている。
【００４２】
交換電極５は、嵌合凹部４ａの内径と殆ど同じ外径の略円柱形状をしていて、電極本体４の嵌合凹部４ａに嵌合されて保持されている。このような構造により、交換電極５は、交換可能になっている。交換電極５の先端は被溶接部材７と接触する接触面５ａとされていて、この接触面５ａから被溶接部材７に電流を流すようになっている。電極本体４には、電極ホルダー６に取り付けるための、六角穴付きボルト用穴４ｂが並列して形成されている。なお、電極本体４の材質は、第１の実施形態の電極本体１と同じであり、交換電極５の材質は第１の実施形態の交換電極２と同じである。この第３の実施形態の電気抵抗スポット溶接機用電極は、図３に示されるように、断面形状が略コの字形状部分を有する被溶接部材７を溶接する場合等に使用される。
【００４３】
図５に第４の実施形態の正面図を示し、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態の電気抵抗スポット溶接機用電極は、電極本体上部８、電極本体下部９、センターピン１０、交換電極１１から構成されている。なお、１２は被溶接部材であり、１３はウェルドナットであり、その座面にプロジェクション１３ａが複数個突設されている。このプロジェクション１３ａは、電気抵抗スポット溶接する際に電流を集中させ、溶接時に溶融して被溶接部材１２の溶融金属と溶け合い被溶接部材１２と一体化して取り付けられるものである。
【００４４】
電極本体上部８は略円筒形状をして、この円筒の内部は、センターピン収納部８ｃとなっている。電極本体上部８の下端部分８ａは、この下端部分８ａ以外の外径よりも小さくなっていてねじ山が形成されている。電極本体下部９は略円柱形状をしていて、上部に開口した略円柱形状のエア導通口９ａが形成されている。電極本体下部９の側面から、エア導通口９ａの連通するエア導入口９ｂが形成されている。エア導通口９ａの上部には、ねじ山が形成されていて、電極本体上部８の下端部分８ａに形成されたねじ山と係合することにより、電極本体上部８が電極本体下部９に一体となって取り付けられている。電極本体下部９の基端側には、電極本体下部９の基端に開口する、略円柱形状の冷却水通路９ｃが形成されている。
【００４５】
１０は、センターピンであり、円柱形状の軸部１０ａと、この軸部１０ａの先端に形成された先端部１０ｂと、軸部１０ａの基端に設けられたフランジ部１０ｃとから構成されている。このセンターピン１０は、ＫＣＦ（ステンレス系の金属で、その表面に絶縁被膜処理を施したもの）、セラミックス等の絶縁物でできている。
【００４６】
センターピン１０の先端部１０ｂの外径は、軸部１０ａの外径よりも細くなっている。軸部１０ａの上端から先端部１０ｂに向かって除々に外径が細くなるテーパー面１０ｄが形成されている。
【００４７】
フランジ部１０ｃは、センターピン１０の基端から下側に徐々に外径が大きくなっているテーパー部分を有し、このテーパー部分の下側は、略円柱形状となっている。センターピン１０は、この軸部１０ａが電極本体８のセンターピン収納部８ｃに、摺動可能に収納されている。センターピン１０の先端部１０ａは、センターピン収納部８ｃを通して、電極本体上部８の先端から突出している。センターピン収納部８ｃの外径は、センターピン１０の軸部１０ａの外径よりも僅かに大きくなっていて、センターピン収納部８ｃとセンターピン１０の軸部１０ａの間を後述するブローエアが導通可能な構造になっている。
【００４８】
電極本体上部８のセンターピン収納部８ｃの下側に、センターピン１０のフランジ部１０ａの外径よりも僅かに大きい外径で、フランジ部１０ａを摺動可能に受容する、受容部８ｄが、センターピン収納部８ｃと同軸に設けられている。この受容部８ｄは、電極本体下部９のエア導通孔９ａと連通している。
【００４９】
受容部８ｄの上端には、リング状のパッキン１４が、センターピン１０の軸部１０ａが挿通された状態で配設されている。常時エア導入口９ｂからブローエアが、エア導通口９ａに導通され、センターピン１０のフランジ部１０ｃを押圧して、センターピン１０を、センターピン１０の先端方向に付勢している。センターピン１０のフランジ部１０ｃがパッキン１４を押圧して、ブローエアが漏洩することを防止して、確実にセンターピン１０を先端方向へ付勢している。パッキン１４は、フランジ部１０ｃと受容部８ｄの上端が直接接触することを防止して、フランジ部１０ｃが摩耗したり割れたりすることを防止している。
【００５０】
電極本体上部８の先端には、嵌合凹部８ｂが円柱形状に凹陥形成されている。交換電極１１は、嵌合凹部８ｂと殆ど同じ外径の、肉厚の略円筒形状をしている。交換電極１１の内径は、センターピン１０の外径よりも、僅かに大きくなっている。交換電極１１は、センターピン１０に挿通された状態で、電極本体上部８に形成された嵌合凹部８ｂに嵌合されて保持されている。このような構造により、交換電極１１は交換可能になっている。交換電極１１の先端は、被溶接部材１２と接触する接触面１１ａとされていて、この接触面１１ａから被溶接部材１２に電流を流すようになっている。
【００５１】
ウェルドナット１３は、そのねじ穴がセンターピン１０の先端部１０ａに挿入されて保持される。前述したように、ブローエアがセンターピン１０のフランジ部１０ａを押圧し、センターピン１０が持ち上がった状態となっている。ウェルドナット１３もまた、持ち上がった状態となり、この際に、ウェルドナット２０のねじ穴１３ｂの下端に形成されたテーパー面１３ｃと、センターピン１０のテーパー面１０ｃとが当接して、ウェルドナット１３がセンターピン１０の軸中心に配設されて、センター出しが行われるようになっている。
【００５２】
また、プロジェクション１３ａも、被溶接部材１２から浮いた状態となっている。この状態で、上部電極（図示せず）でウェルドナット１３を押さえて、下側に加圧すると、プロジェクション１３ａが被溶接部材１２と接触して、ウェルドナット１３と被溶接部材１２とが通電し、プロジェクション１３ａが溶融して、ウェルドナット１３が被溶接部材１２に溶接される。この際にスパッタが発生するが、溶接時には、センターピン１０が上部電極に押されて下側に摺動し、センターピン１０のフランジ部１０ｃが、パッキン１４と離れることにより、エア導通口９ａから供給されたブローエアが、センターピン１０とセンターピン収納部８ｃの間を導通して排出され、スパッタを外部に吹き飛ばして、スパッタがセンターピン１０や、交換電極１１、電極本体上部８に付着することを防止したり、電極本体上部８の内部に入ること防止している。また、センターピン１０とセンターピン収納部８ｃの間に導通するブローエアにより、電極本体上部８及びセンターピン１０が冷却されるようになっている。このように、電極本体上部８及びセンターピン１０が冷却されるので、これら電極本体上部８及びセンターピン１０の寿命が長くなる。
【００５３】
なお、電極本体上部８及び電極本体下部９の材質は、第１の実施形態の電極本体１の材質と同じ材質であり、交換電極１１の材質は、第１の実施形態の交換電極２と同じ材質である。
【００５４】
図６に第５の実施形態の正面図を示して、第５の実施形態を説明する。この第５の実施形態の電気抵抗スポット溶接機用電極は、電極本体上部１５、電極本体下部１６、交換電極１７、絶縁部材１８から構成されている。なお、１９は被溶接部材であり、２０はウェルドボルトであり、その頭部２０ｃのねじ部２０ｂ側にはプロジェクション２０ａが複数個突設されている。
【００５５】
電極本体上部１５は、略円筒形状をしていて、この円筒の内部がボルト挿入部１５ｂとなっている。電極本体上部１５の下端部分１５ａは、この下端部分１５ａ以外の外径よりも小さくなっていてねじ山が形成されている。電極本体下部１６は略円柱形状をしていて、上部に開口した略円柱形状のエア導通口１６ａが形成されている。電極本体下部１６の側面から、エア導通口１６ａの連通するエア導入口１６ｂが形成されている。エア導通口１６ａの上部には、ねじ山が形成されていて、電極本体上部１５の下端部分１５ａに形成されたねじ山と係合することにより、電極本体上部１５が電極本体下部１６に一体となって取り付けられている。電極本体下部１６の基端側には、電極本体下部１６の基端に開口する、略円柱形状の冷却水通路１６ｃが形成されている。
【００５６】
電極本体上部１５の先端には、嵌合凹部１５ｃが円柱形状に凹陥形成されている。交換電極１７は、嵌合凹部１５ｃの内径と殆ど同じ外径の、肉厚の略円筒形状をしている。交換電極１７の内径は、ウェルドボルト２０のねじ部２０ｂよりも大きくなっている。交換電極１７は、ボルト挿入部１５ｂと同軸に配設され、電極本体上部１５に形成された嵌合凹部１５ｃに嵌合されて保持されている。このような構造により、交換電極１７は、交換可能になっている。交換電極１７の先端は、被溶接部材１９と接触する接触面１７ａとされていて、この接触面１７ａから被溶接部材１９に電流を流すようになっている。
【００５７】
電極本体上部１５のボルト挿入部１５ｂの内部には、略円筒形状の絶縁部材１８が配設されている。この絶縁部材１８は、ベークライト、ＫＣＦ（ステンレス系の金属で、その表面に絶縁被膜処理を施したもの）、セラミックス等の絶縁物でできている。
【００５８】
被溶接部材１９を上部電極１７の上に載せた状態で、ウェルドボルト２０のねじ部２０２０ａを上部電極１７、ボルト挿入部１５ｂに挿入する。この状態では、ウェルドボルト２０のねじ部２０ｂは、絶縁部材１８で周囲が覆われた状態となっている。この状態で、上部電極（図示せず）でウェルドボルト２０の頭部２０ｃを押さえて加圧し、上部電極と交換電極１７の間を通電させると、プロジェクション２０ａが溶融して、ウェルドボルト２０が被溶接部材１９に溶接される。この際にスパッタが発生するが、溶接直後にブローエアがエア導入口１６ｂから供給され、このブローエアがウェルドボルト２０のねじ部２０ｂと絶縁部材１８の間に導通して排出されることにより、スパッタを外部に吹き飛ばして、スパッタが交換電極１７や電極本体上部１５に付着することを防止したり、スパッタが絶縁部材１８側に入ること防止している。また、ウェルドボルト２０のねじ部２０ｂと絶縁部材１８の間に導通するブローエアにより、電極本体上部１５が冷却される。このように、電極本体上部１５が冷却されるので、電極本体上部１５の寿命が長くなる。溶接時には、ウェルドボルト２０のねじ部２０ｂは、絶縁部材１８で周囲が覆われた状態となっているので、ウェルドボルト２０のねじ部２０ｂと、ボルト挿入部１５ｂとの間の放電を防止して、ねじ部２０ｂを保護している。
【００５９】
第５の実施形態で溶接するウェルドボルトには、図７に示されるような、頭部２５ｃのねじ部２５ｂと反対側に突出したプロジェクション２５ａを有するウェルドボルト２５も含まれる。ウェルドボルト２５のねじ部２５ｂをボルト挿入部１５ｂに挿入し、被溶接部材であるウェルドボルト２５の頭部２５ｃと交換電極１７の接触面１７ａが接触した状態で、溶接部材２６をウェルドボルト２５の頭部２５ｃ上に配置して、上部電極（図示せず）で、被溶接部材２６を押さえて加圧すると、上部電極と交換電極１７の間に電流が流れて、プロジェクション２５ａが溶融して、ウェルドボルト２５が被溶接部材２６に溶接される。
【００６０】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本考案を説明したが、本考案は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる考案の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気抵抗スポット溶接機用電極もまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。    
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１の実施形態の正面図である。
【図２】第２の実施形態の正面図である。
【図３】第３の実施形態の正面図である。
【図４】第３の実施形態の上面図である。
【図５】第４の実施形態の正面図である。
【図６】第５の実施形態の正面図である。
【図７】第５の実施形態の正面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１      電極本体（第１の実施形態、第２の実施形態）
１ａ    冷却水通路
１ｂ    嵌合凹部
２      交換電極（第１の実施形態、第２の実施形態）
２ａ    接触面
３      被溶接部材
４      電極本体（第３の実施形態）
４ａ    嵌合凹部
４ｂ    六角穴付きボルト用穴
５      交換電極（第３の実施形態）
５ａ    接触面
６      電極ホルダー
７      被溶接部材（第３の実施形態）
８      電極本体上部（第４の実施形態）
８ａ    下端部分
８ｂ    嵌合凹部
８ｃ    センターピン収納部
８ｄ    受容部
９      電極本体下部（第４の実施形態）
９ａ    エア導通口
９ｂ    エア導入口
９ｃ    冷却水通路
１０    センターピン
１０ａ  軸部
１０ｂ  先端部
１０ｃ  フランジ部
１０ｄ  テーパー面
１１    交換電極（第４の実施形態）
１１ａ  接触面
１２    被溶接部材（第４の実施形態）
１３    ウェルドナット
１３ａ  プロジェクション
１３ｂ  ねじ穴
１３ｃ  テーパー面
１４    パッキン
１５    電極本体上部（第５の実施形態）
１５ａ  下端部分
１５ｂ  ボルト挿入部
１５ｃ  嵌合凹部
１６    電極本体下部（第５の実施形態）
１６ａ  エア導通口
１６ｂ  エア導入口
１６ｃ  冷却水通路
１７    交換電極（第５の実施形態）
１７ａ  接触面
１８    絶縁部材
１９    被溶接部材
２０      ウェルドボルト
２０ａ    プロジェクション
２０ｂ    ねじ部
２０ｃ    頭部
２５      ウェルドボルト
２５ａ    プロジェクション
２５ｂ    ねじ部
２５ｃ    頭部
【図１】
0003130582.tif 000003
【図２】
0003130582.tif 000004
【図３】
0003130582.tif 000005
【図４】
0003130582.tif 000006
【図５】
0003130582.tif 000007
【図６】
0003130582.tif 000008
【図７】
0003130582.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月22日(2007.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
フランジ部１０ｃは、センターピン１０の基端から下側に徐々に外径が大きくなっているテーパー部分を有し、このテーパー部分の下側は、略円柱形状となっている。センターピン１０は、この軸部１０ａが電極本体８のセンターピン収納部８ｃに、摺動可能に収納されている。センターピン１０の先端部１０ａは、センターピン収納部８ｃを通して、電極本体上部８の先端から突出している。センターピン収納部８ｃの内径は、センターピン１０の軸部１０ａの外径よりも僅かに大きくなっていて、センターピン収納部８ｃとセンターピン１０の軸部１０ａの間を後述するブローエアが導通可能な構造になっている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
電極本体上部８のセンターピン収納部８ｃの下側に、センターピン１０のフランジ部１０ａの外径よりも僅かに大きい内径で、フランジ部１０ａを摺動可能に受容する、受容部８ｄが、センターピン収納部８ｃと同軸に設けられている。この受容部８ｄは、電極本体下部９のエア導通孔９ａと連通している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
ウェルドナット１３は、そのねじ穴がセンターピン１０の先端部１０ｂに挿入されて保持される。前述したように、ブローエアがセンターピン１０のフランジ部１０ｃを押圧し、センターピン１０が持ち上がった状態となっている。ウェルドナット１３もまた、持ち上がった状態となり、この際に、ウェルドナット１３のねじ穴１３ｂの下端に形成されたテーパー面１３ｃと、センターピン１０のテーパー面１０ｄとが当接して、ウェルドナット１３がセンターピン１０の軸中心に配設されて、センター出しが行われるようになっている。