JPH01249274A - 溶接ボルト取付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、板状の部品に抵抗溶接によりボルトを溶接
するための方法に関する。

（従来の技術） 第４図には、従来の溶接ボルト取付方法の一例が示され
ている。この溶接を行なう抵抗溶接機は、互いに対向す
る上部電極１と下部電極２とを備え、溶接ボルト３が取
り付けられる板状の部品４は、下部電極２の上に載せら
れる。下部電極２は、その上面からスプリング５により
押圧付勢されて突出するがイドビン６を備え、このガイ
ドピン６に部品４のボルト取付穴７が挿入される。そし
てガイドピン６の上面に形成されたテーバ状のガイド窪
み８にボルトフィーダのチャック９に把持された溶接ボ
ルト３の先端パイロット部１０が対向し、次いで上部電
極”１が降下してボルト３の頭部１１を押圧する。これ
と同時にチャック９がボルト３の把持を解いて後退する
とともに、第５図に拡大して示すように、溶接ボルト３
の先端パイロット部１０がガイドピン６のガイド窪み８
に受は止められ、上部電極１の下降とともに押されてガ
イドピン６がスプリング５に抗して沈む。そしてボルト
３の頭部１１裏側の３個の突起１２が部品４に圧接する
と、上下の電極１．２間に溶接電流が通電されることに
より突起１２が局部的に発熱溶融してボルト３が部品４
に溶接される。

（発明が解決しようとする課題） ボルト３が溶接される部品４が、第４図に示すように底
の浅いチャンネル形状を有する場合、ボルトフィーダの
チャック９は、横方向から前進および後退が可能である
。このため、チャック９は上部電極１がボルト頭部１１
を押圧する直前までボルト３に対する把持が可能であり
、ボルト３は倒れることなく正しくガイドピン６に案内
されて取付穴７内に入り、溶接が行なわれる。

しかしながら、部品４が底の深いチャンネル状のもの、
または第６図に示すような底面１３が波形のチャンネル
状部品１４であって、底が深くなった部分にボルト３が
溶接される場合には、ボルト３を把持したチャック９を
横方向から移動させてガイドピン６に対向さけると、ボ
ルト３の先端パイロット部１０とガイドピン６との間の
距離があきすぎて先端パイロット部１０をガイドピン６
のガイド窪み８で確実に受は止めることができない。こ
れを解消するためにガイドピン６を艮くすると、それだ
け上部電極１および下部電極２内でのガイドピン６のス
トロークが長くなり、心出しも難しくなる。

そこで、第６図に示すようなチャンネル状部品１４の底
面１３にボルト３を溶接する場合には、次のような方法
が考えられる。すなわら、ボルトフィーダのチャックを
チャンネル状部品１４のチャンネル方向に沿って上方か
ら前進させ、ボルト３の先端パイロット部１０をガイド
ピン６のがイド窪み８直上に近接させてからボルト３に
対する把持を解除してチャックを後退させる。ボルト３
の先端パイロット部１０は直ぐ下のガイド窪み８内に受
は止められ、先端パイロット部１０の外周面がガイド窪
み８の内周面に規制されることにより倒れが防止されて
ボルト３は自立する。この状態で上部電極１を降下させ
てボルト３を取付穴７内に押し込み、その頭部１１をチ
ャンネル状部品１４の底面１３に溶接する。

しかしながら、このような方法を実際に試験してみると
、溶接不良が時折発生する。溶接不良の内容は、ボルト
３が溶接されていなかったり、ポル１〜３のねじ山がか
じられたりしていることである。その原因を究明したと
ころ、次のようなことが判明した。すなわち、この種の
溶接ボルト３は、一般にヘッダ加工により成形され、そ
の先端パイロット部１０の端面エツジ部１０ａが、第５
図に示すようにボルト３の素材であるロッド材を切断し
たときの状態のままであるため、チャックによる把持を
解除してボルト３の先端パイロット部１０をガイドピン
６のガイド窪み８内に受は止めさせる際に、パイロット
部１０のエツジ部１０ａが尖がっているため、ガイド「
み８にうまく支持されずに倒れてしまったり、入ってら
傾いたまま支持されてしまうためである。

そこで、この発明の目的は、上部電極が隣下する直前ま
でボルトフィーダのチャックが溶接ボルトを把持てきな
い形状の部品に対してもボルトフィーダを使用した自動
溶接が可能な溶接ボルト取付方法を提供することにある
。

（課題を解決するための手段） この発明による溶接ボルト取付方法は、溶接ボルトの先
端パイロット部の端面エツジ部を丸く成形するとともに
、この先端バロット部が挿入されるガイドピンのガイド
穴上端内側周縁をテーバ面とし、溶接ボルトの先端パイ
ロット部をガイドピンのガイド穴に挿入して、その上端
テーバ面に先端パイロット部直上のねじ面取り部を支持
さけて自立させる工程を含んぐいる。

（作用） 溶接ボルトの先端パイロット部の端面１ツジ部が丸く成
形されているとともに、この先端パイロット部が挿入さ
れるガイドピンのガイド穴上端内側周縁をテーバ面とし
たので、溶接ボルトの先端パイロット部がガイドピンの
ガイド穴に確実に挿入され、またガイド穴上端のテーバ
面に先端バイロット部直上のねじ面取り部が面的に支持
されるので、支持が確実になって溶接ボルトは倒れるこ
となく自立する。したがって、溶接ボルトをボルトフィ
ーダのチャックに把持してなくても溶接が可能になる。

（実施例） 第１図には、この発明の一実施例が示されている。溶接
ボルト２０が溶接される板状部品２１は、第６図に示す
チャンネル状部品と同じである。溶接ボルト２０をこの
板状部品２１に溶接するための溶接機は、従来と同様に
上部電極２２と下部電極２３とを描えている。下部電極
２３の上部には、その軸方向中心に小径の穴２４および
その下部に連続する大径の穴２５が形成され、小径の穴
２４の中にガイドピン２６が摺動可能に挿入されている
。ガイドピン２６は、その下端部にねじ結合された大径
のスプリング受器ノ２７を介して圧縮コイルスプリング
２８により上方に押圧付勢され、ぞのほぼ上部半分が上
部電極２３の上面から突出している。

ガイドピン２６の上端部には、第２図に示すようにガイ
ド穴２９が形成され、その上端内側周縁はテーパ面３０
に形成されている。また、このガイド穴２９に挿入され
る溶接ボルト２０の先端パイロット部３１は、その端面
エツジ部３２が丸く成形されている。

板状部品２１は、バキューム装置に吸着されスタッカか
ら運ばれ、そのボルト取付穴３３をガイドピン２６に挿
入して下部電極２３上に載置される。溶接ボルト２０は
、ボルトフィーダのチｔｐツクに先端パイロット部３１
を下向きにして把持され、チャンネル状板状部品２１の
チャンネル方向に沿って下部電極２３の上方位置まで運
ばれる。

溶接ボルト２０の先端パイロット部３１がガイドピン２
６のガイド穴２９に近接した直上位置に来ると、チャッ
クによるボルト２０の把持が解除されてチャックが退避
し、先端パイロット部３１は、ガイドピン２６のガイド
穴２９内に落ち込んで、テーパ面３０に先端パイロット
部３１の直上のねじ面取り部３４が支持され、ボルト２
０の頭部３５を押圧すると、ガイドピン２６がスプリン
グ２８を圧縮して下部電極２３内に沈み、ボルト２０も
ガイドピン２６に案内されて下部電極２３内に沈む。ボ
ルト２０の頭部３５の裏側の３個の突起３６が板状部品
２１に圧接されると、上部電極２２と下部電極２３との
間に溶接電流が通電されるこよによって、突起３６が局
部的に加熱溶融されてボルト２０が板状部品２１に溶接
される。

溶接ボルト２０はその先端エツジ部３２の丸みを含めて
、従来と同様にヘッダ加工により成形される。このヘッ
ダ加工は、第３図に示すように、工程（Ａ）においてロ
ッド素材が頭部成形量を計算した長さに切断され、工程
（Ｂ）において第１パンチとダイにより頭部３５の予備
成形と先端パイロット部３１の絞り成形が行なわれ、工
程（Ｃ）において、第２パンチとダイにより頭部３５と
突起３６の成形と、先端パイロット部３１の端部に丸み
がつけられてブランク材としての完全成形が行なわれる
。そして別の転造装置によりねじ山が成形されて、完成
品となる。

上記実施例は、ボルトが溶接される板状部品としてチャ
ンネル形状を有する部品を例示したが、この発明は挿々
の形状の部品に対し適用することができ、特にボルトフ
ィーダのチャックが溶接ボルトを上部電極が降下する直
前まで把持できない形状の部品に対して好適である。

（発明の効果） 以上のように、この発明による溶接ボルト取付方法は、
溶接ボルトの先端パイロット部の端面エツジ部を丸く成
形するとともに、ガイドピンのガイド穴上端内側周縁を
テーパ面とし、溶接ボルトの先端パイロット部をガイド
ピンのガイド穴に挿入してその上端テーパ面に先端パイ
ロット部直上のねじ面取り部を支持させて自立させる工
程を含んでいるので、上部電極が降下する直前までボル
トフィーダのチャックが溶接ボルトを把持できない形状
の部品に対してもボルトフィーダを使用した自動溶接が
可能になる。また、使用する溶接ボルトを従来のヘッダ
加工により同様に成形できるのでコスト上背にならず、
また溶接ボルトの先端パイロット部をガイドピンのガイ
ド穴に確実に挿入することができるとともに、先端パイ
ロット部直上のねじ面取り部をガイド穴上端のテーバ面
に面内に支持させたので、溶接ボルトを確実に自立させ
ることができ、溶接不良の発生を抑えることができる。

さらに、先端パイロット部の端面エツジ部が丸くなって
いるので、後のナツト締め工程での締め始めにナツトを
傷めることが少なくなる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施に使用される装置の一例を示
す断面図、第２図は、第１図の部分拡大図、第３図は、
この発明に使用される溶接ボルトの成形工程を示す説明
図、第４図は、従来の溶接ボルト取付方法の一例を示す
装置の要部断面図、第５図は、第４図の部分拡大図、第
６図は、溶接ボルトが溶接される部品の一例を示す斜視
図である。 ２０・・・溶接ボルト、２１・・・板状部品、２２・・
・上部電極、２３・・・下部電極、２６・・・ガイドピ
ン、２８・・・スプリング、２９・・・ガイド穴、３０
・・・テーバ面、３１・・・先端パイロット部、３４・
・・ねじ面取り部。 代理人　　弁理士　岩愈哲二　（他１名）１＄１　　図 第２図 第３図 １１４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶接ボルトの先端パイロット部を受け入れるガイド穴を
   備えたガイドピンを溶接機の下部電極上面からスプリン
   グにより押圧付勢させて突出させ、前記溶接ボルトが溶
   接される部品をそのボルト取付穴を前記ガイドピンに挿
   入して前記下部電極上に載置し、前記溶接ボルトの頭部
   を前記下部電極と上部電極との間で挟んで前記部品に溶
   接する溶接ボルト取付方法であつて、前記溶接ボルトの
   先端パイロット部の端面エッジ部を丸く成形するととも
   に、前記ガイドピンのガイド穴上端内側周縁をテーパ面
   とし、前記溶接ボルトの先端パイロット部を前記ガイド
   ピンのガイド穴に挿入して前記テーパ面に先端パイロッ
   ト部直上のねじ面取り部を支持させて自立させる工程を
   含む溶接ボルト取付方法。