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公開番号2024109135
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-14
出願番号2023013731
出願日2023-02-01
発明の名称スポットネジ及び電極
出願人株式会社向洋技研
代理人
主分類B23K 11/14 20060101AFI20240806BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】鍔部を有しないスポットネジでも抵抗発熱量を少なく抑えることができ、また電極を当てる精度を高く保つことができるスポットネジ及び電極を提供する。
【解決手段】スタッドビス50は、シャンク30側の一端側から該一端側と反対側の他端側に亘って外周面にネジ50bが形成されるとともに、電極の先端部分が嵌まる大きさで、シャンク30側の一端側の中央部分から、スタッドビス50の他端側の中央部分に向かう方向に凹んだ穴50aが形成され、該穴50aの底部は、スタッドビス50の他端側に向かって先細りになるテーパ状に形成され、スタッドビス50の他端側の面の中央部には突起50cが形成される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
抵抗溶接装置のシャンクの先端部分に装着される電極に保持されつつ、加圧されながら溶接先である金属製の被溶接部材との間に電流が流されることで溶接箇所に発生するジュール熱で前記被溶接部材に溶接される雄型のスポットネジであって、
円柱形状を成し、前記シャンク側の一端側から、該一端側と反対側の他端側に亘って外周面にネジが形成されるとともに、前記電極の先端部分が嵌まる大きさで、前記一端側の中央部分から前記他端側の中央部分に向かう方向に凹んだ穴が形成され、該穴の底部は、前記他端側に向かって先細りになるテーパ状に形成され、前記他端側の面の中央部には突起が形成された、
スポットネジ。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
抵抗溶接装置のシャンクの先端部分に装着される電極に保持されつつ、加圧されながら溶接先である金属製の被溶接部材との間に電流が流されることで溶接箇所に発生するジュール熱で前記被溶接部材に溶接される雄型のスポットネジであって、
円柱形状を成し、前記シャンク側の一端側から該一端側と反対側の他端側に亘って外周面にネジが形成されるとともに、前記一端側の部分には、前記電極の先端部分が嵌まる大きさで、前記一端側から前記他端側に向かう方向に凹んだ第１の穴が形成され、該第１の穴の底部は、前記他端側に向かって先細りになるテーパ状に形成され、また該第１の穴の周縁部は、突起した環状に形成され、前記他端側の部分には、前記電極の先端部分が嵌まる大きさで、前記他端側から前記一端側に向かう方向に凹んだ第２の穴が形成され、該第２の穴の底部は、前記一端側に向かって先細りになるテーパ状に形成され、また該第２の穴の周縁部は、突起した環状に形成された、
スポットネジ。
【請求項３】
抵抗溶接装置のシャンクの先端部分に装着される電極に保持されつつ、加圧されながら溶接先である金属製の被溶接部材との間に電流が流されることで溶接箇所に発生するジュール熱で前記被溶接部材に溶接される雌型のスポットネジであって、
円柱形状を成し、前記シャンク側の一端側の中央部に、他端側の中央部に向かう方向で前記電極の先端部分が嵌まる大きさの穴が形成され、前記穴の底部は、前記他端側に向かって先細りになるテーパ状に形成され、前記穴の一端から他端に向かう方向でテーパ形状部分を除く部分までの内周面にネジが形成され、前記他端側の面の中央部には突起が形成された、
スポットネジ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のスポットネジを装着可能な電極であって、
本体の後端部分が抵抗溶接装置のシャンクホルダの先端部分に嵌着可能であり、前記本体の先端部分が前記スポットネジの穴に嵌まる大きさの電極部と、
前記スポットネジの外周面に接触して該スポットネジを支える支持部と、
を有し、
前記電極部は、前記本体の先端部分が前記スポットネジの穴の底部に密着するテーパ状に形成され、
前記支持部は、樹脂を含む絶縁性材料からなる、
電極。
【請求項５】
前記支持部は、前記スポットネジを吸引するマグネットを備える、
請求項４に記載の電極。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット溶接で用いられるスポットネジ及び該スポットネジの溶接時に給電を行うための電極に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
抵抗溶接とは、少なくとも２枚の金属製の被溶接部材を重ね合わせた状態で溶接箇所を電極で挟み、加圧を加えつつ電流を流し、溶接箇所に発生するジュール熱で被溶接部材同士を接続するものである。抵抗溶接する２つの被溶接部材のうち一方がネジである場合、そのネジは“スポットネジ”と呼ばれる。スポットネジには、雄型のスポットビスと雌型のスポットボスとがある。
【０００３】
スポットネジの金属板との溶接方法として、例えば特許文献１に記載された方法がある。同文献には、「ボスの下方端に形成した段差部を板金の挿入孔に挿し込み、段差部に形成した曲面と板金とを線接触させた状態で、ボスと板金を加圧しながら溶接電流を通電することによって、線接触させた部位を、抵抗発熱を利用して圧接する」方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－２２８７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のスポットネジには以下に述べる課題がある。
図８に示すように、被溶接部材６０に溶接する側の端部に鍔部（フランジ）１０１を有するスポットネジ１００にあっては、電極１５０が接する電極接触面（即ち、給電面）と被溶接部材６０の溶接面（溶融部となる面）との間の距離Ｌが短いため、抵抗発熱量が少なくネジそのものを傷め難いという利点がある。これに対し、図９に示すように、鍔部を有していないスポットネジ１１０にあっては、電極１６０が接する電極接触面が、被溶接部材６０側の面と反対側の面になるので、被溶接部材６０の溶接面との間の距離Ｌが長くなり、抵抗発熱量が多くなってネジそのものを傷め易いという欠点がある。なお、図８及び図９中の矢印は、電流ｉの流れる方向を示している。
【０００６】
また、スポットネジは一般的に小さな形状になるため、電極を当てる精度を高く保たなければ安定した溶接が困難である。
【０００７】
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、鍔部を有しないスポットネジでも抵抗発熱量を少なく抑えることができ、また電極を当てる精度を高く保つことができるスポットネジ及び電極を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスポットネジは、抵抗溶接装置のシャンクの先端部分に装着される電極に保持されつつ、加圧されながら溶接先である金属製の被溶接部材との間に電流が流されることで溶接箇所に発生するジュール熱で前記被溶接部材に溶接される雄型のスポットネジであって、円柱形状を成し、前記シャンク側の一端側から該一端側と反対側の他端側に亘って外周面にネジが形成されるとともに、前記電極の先端部分が嵌まる大きさで、前記一端側の中央部分から前記他端側の中央部分に向かう方向に凹んだ穴が形成され、該穴の底部は、前記他端側に向かって先細りになるテーパ状に形成され、前記他端側の面の中央部には突起が形成された。
【０００９】
上記構造によれば、スポットネジに電極の先端部分が嵌まる大きさの穴を設けたので、電極の先端とスポットネジの他端との間の距離の短縮化が図れ、抵抗発熱量を少なく抑えることが可能となる。即ち、鍔部を有しないスポットネジでも抵抗発熱量を少なく抑えることが可能となる。
【００１０】
また、スポットネジに電極の先端部分を嵌めることができる穴を設けたことで、電極をスポットネジに当てる精度が高まり、安定した溶接が可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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