JPWO2004073912A1 - 抵抗溶接用多種電極ホルダ - Google Patents

Abstract

本発明は、既存の抵抗溶接機に容易に適用して多種の抵抗溶接を行えるようにし、また電極を効果的に冷却出来るような小型軽量の電極ホルダを提供するため、既存の抵抗溶接機１に電極ホルダ１２を装着出来るようにし、電極ホルダ１２として、下部ホーン１１で保持されるホルダケース１６に対して回転ホルダ１７を回転自在に設けるか、または下部ホーン１１に直接回転ホルダ１７を回転自在に設けるようにし、この回転ホルダ１７に複数の装着孔２０を設けるとともに、この装着孔２０に中間アダプター２１を介して電極チップ１３ｂを取付ける。そしてホルダケース１６と回転ホルダ１７の内部か、または、下部ホーン１１と回転ホルダ１７の内部に冷却水循環路２２を設ける。また、回転ホルダ１７に複数のボルト挿通孔ｓを設け、このボルト挿通孔ｓに固定ボルト１９を挿入して回転ホルダ１７とホルダケース１６を固定する。

Description

本発明は、例えばスポット溶接や、ナット溶接や、ボルト溶接のような複数種類の抵抗溶接を一台の溶接機で行うための電極ホルダに関する。

従来、複数の溶接ガンが切換え可能にされるスポット溶接装置において、例えば特開２０００−１０２８７７号のような技術が知られており、この技術では、放射方向に張り出す複数組のガンアームの先端に電極チップを取付け、切換え手段によって各組の一方側のガンアームを移動させて選択した電極チップを位置決めした後、共通化したガン駆動手段でガンアームを駆動することにより抵抗溶接を行うようにしている。
また、実開昭６３−１２２７７５号のような技術も知られており、この技術では、複数の異種電極を円盤状の電極取付体に設けるとともに、電極取付体を回転させて選択した異種電極を他方側の電極に対向する位置に移動させ、選択した電極を用いて抵抗溶接を行うようにしている。
ところが、上記のような技術は、いずれも既存のスポット溶接機等の抵抗溶接装置を使用することが出来ず、また、特に前者の特開２０００−１０２８７７号のような技術は、複数組のガンアームを設ける必要から装置が大型化するという問題があり、後者の実開昭６３−１２２７７５号の場合は、電極を冷却するための冷却機構等の構成が難しいという問題があった。
そこで本発明は、既存の抵抗溶接機に容易に適用して多種の抵抗溶接を行えるようにし、しかも、電極を効果的に冷却出来るような小型軽量の電極ホルダを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る抵抗溶接用多種電極ホルダは、一台の抵抗溶接機で複数種類の抵抗溶接を行えるようにした抵抗溶接用多種電極ホルダにおいて、前記抵抗溶接機の下部または上部のホーンに保持されるホルダケースと、このホルダケースに対して回転自在に支持される回転ホルダと、この回転ホルダに形成される複数の装着部と、前記回転ホルダを一定の回転位置で固定することの出来る固定手段と、前記装着部に装着される電極チップ等を冷却するための冷却機構を設け、前記回転ホルダを所定の回転角度で回転させて固定することにより、前記各装着部に取付けられる電極チップを一定の溶接箇所に位置決め出来るようにしたことを特徴とするものである。
このように、抵抗溶接機のホーンに多種電極ホルダを取付けるようにすれば、既存の抵抗溶接機を使用して複数機種の抵抗溶接を行えるようになり、また、回転ホルダを回転させることにより複数種類の電極チップを切換えるようにすれば、装置の小型化、軽量化や、設備スペースの小型化等が図られる。
ここで、複数種類の抵抗溶接とは、例えばスポット溶接や、ナット溶接や、ボルト溶接や、その他のプロジェクション溶接等である。
また、多種電極ホルダを取付けるホーンは、上部ホーンや下部ホーンのいずれか一方側だけに取付けるようにしても良く、両者に取付けるようにしても良い。
そして、回転ホルダを回転させるのは、手動でも自動でも良いが、３台の溶接機を並設するのに較べて、手動の場合は、より小型化、より軽量化、小スペース化、低コスト化等が図られ、自動の場合は、設備費用削減や、設備スペースの削減や、作業段取りの削減や、労力の削減や、人件費削減や、溶接のタクト時間の短縮等が図られる。
また、ホルダケースに回転ホルダを固定する固定手段としては、例えば、回転ホルダからホルダケースに向けて固定ピンを差込むような構造等が適用出来る。
また本発明に係る他の抵抗溶接用多種電極ホルダは、一台の抵抗溶接機で複数種類の抵抗溶接を行えるようにした抵抗溶接用多種電極ホルダにおいて、前記抵抗溶接機の下部または上部のホーンに回転自在に保持される回転ホルダと、この回転ホルダに形成される複数の装着部と、前記回転ホルダを一定の回転位置で固定することの出来る固定手段と、前記装着部に装着される電極チップ等を冷却するための冷却機構を設け、前記回転ホルダを所定の回転角度で回転させて固定することにより、前記各装着部に取付けられる電極チップを一定の溶接箇所に位置決め出来るようにしたことを特徴とするものである。
すなわち、この場合は、ホルダケースによって回転ホルダを支持する代わりに、直接ホーンで回転ホルダを保持することにより、ホルダケースを省略するものである。そして、この電極ホルダの取扱い要領等は、前述のホルダケースで保持する場合と同様であるが、ホルダケースがある場合に較べて、例えば、下部電極ホルダに適用する場合は、電極チップの高さが低くなって各種作業がやり易くなると同時に、溶接時に高荷重がかかっても撓みにくくなり、また、電極チップが曲りチップのような異形形状の場合でも、回転ホルダを回転させるときの干渉を少なくすることができる。
また本発明に係る他の抵抗溶接用多種電極ホルダは、請求の範囲第１項の電極ホルダの冷却機構として、前記ホルダケースを介して、または直接回転ホルダを通して前記回転ホルダの装着部に向けて冷却水を送給した後、外部に排水する冷却水循環路を設けるようにし、また、回転ホルダの冷却水路は、複数の装着部に向けて同時に冷却水を送り込む並列構造にすることを特徴とするものである。
このように、冷却機構として、ホルダケースを介して、または直接回転ホルダを通して冷却水を給排する冷却水循環路を設けるようにすれば、電極チップのみならず電極ホルダなども効果的に冷却出来るようになり、しかも、冷却ホース等が周辺の機器に干渉したり、溶接作業の邪魔になるような不具合を防止することが出来る。
また、回転ホルダの冷却水路を、複数の装着部に向けて同時に冷却水を送り込む並列構造にすれば、冷却水路を単純化することが出来、回転ホルダ内に冷却水路を作製する作業の簡素化が図れる。
また本発明に係る他の抵抗溶接用多種電極ホルダは、請求の範囲第２項の電極ホルダの冷却機構として、前記ホーンを介して回転ホルダの装着部に向けて冷却水を送給した後、外部に排水する冷却水循環路を設けるようにし、また、回転ホルダの冷却水路は、特定の１ヶ所の装着部に冷却水を送り込む直列構造にすることを特徴とするものである。
このように、冷却機構として、ホーンを介して冷却水を給排する冷却水循環路を設けるようにすれば、冷却ホース等が周辺の機器に干渉したり、溶接作業の邪魔になるような不具合を防止することが出来、また、回転ホルダの冷却水路を、特定の１ヶ所の装着部に向けて冷却水を送り込む直列構造にすれば、複数の装着部に同時に冷却水を送り込む並列構造に較べて、使用中の電極チップへの冷却水の供給がより確実となり、冷却効果を高めることができる。
また本発明に係る他の抵抗溶接用多種電極ホルダは、前記回転ホルダの装着部に、中間アダプターを介して電極チップを取付けることを特徴とするものである。
このように、中間アダプターを介して電極チップを取り付けるようにすれば、装着部に異形形状等の多種の電極チップを装着出来るようになり、本装置の適用範囲を広げることが出来る。
また、本発明に係る他の抵抗溶接用多種電極ホルダは、前記中間アダプターのチップ装着孔内面に、Ｏリングを嵌装することを特徴とするものである。
このようにチップ装着孔内面にＯリングを嵌装すれば、使用中以外の電極チップが下向き姿勢等になっても、振動等によって中間アダプターから抜け出して落下するような不具合が抑制され、また、電極チップの嵌合部から冷却水が漏れ出すような不具合を防止することが出来る。
また本発明に係る他の抵抗溶接用多種電極ホルダは、前記回転ホルダとホルダケースのうち少なくとも一方の表面にメッキ処理を施すことを特徴とするものである。
このように回転ホルダやホルダケースの表面にメッキ処理を施せば、スパッタリング等の異物が付着しにくくなり、また、導電性を高めることが出来る。
ここで、メッキ処理としては、例えばニッケルメッキ等が好適である。

第１図は本発明に係る第１実施例の電極ホルダを取付けた抵抗溶接機の全体概要図である。
第２図は同第１実施例の下部電極ホルダ部分を拡大した正面図である。
第３図は第２図のＡ−Ａ線断面図である。
第４図は第１実施例の電極ホルダに中間アダプターと電極チップを取付ける前の状態図である。
第５図は第１実施例の回転ホルダの抜け止め部材を後方から見た構成例図である。
第６図は本発明に係る第２実施例の下部電極ホルダ部分を拡大した正面図である。
第７図は同第２実施例の下部電極ホルダ内部の冷却機構を示す説明図である。
第８図は第７図のＢ−Ｂ線断面図である。
第９図は本発明に係る第３実施例の下部電極ホルダ内部の冷却機構を示す説明図である。
第１０図は同第３実施例の下部電極ホルダの分解図である。
第１１図は第９図のＣ−Ｃ線断面図である。

以下に、図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る多種電極ホルダは、一台の抵抗溶接機でスポット溶接や、ナット溶接や、ボルト溶接等の複数種類の抵抗溶接を行うことが出来るようにされ、既存の抵抗溶接機に簡単に装着して従来の溶接機の溶接態様を容易に変更出来るようにされている。
まず、本発明に係る抵抗溶接用多種電極ホルダの第１実施例から説明すると、本発明に係る第１実施例の抵抗溶接用多種電極ホルダが適用される抵抗溶接機１は、第１図に示すように、上部電極ユニット２と、下部電極ユニット３を備えており、上部電極ユニット２は、上部アーム４に対して上下動自在な支持部材５と、この支持部材５に取付けられる上部ホーン６と、この上部ホーン６に取付けられる電極ホルダ７を備えるとともに、上部アーム４上には、支持部材５を昇降駆動するための駆動源８が設けられている。
また、下部電極ユニット３は、下部アーム１０の先端に取付けられる下部ホーン１１と、この下部ホーン１１に取り付けられる電極ホルダ１２を備えており、上部電極ユニット２の電極ホルダ７も、下部電極ユニット３の電極ホルダ１２もほぼ同様な構成にされている。
そして、それぞれの電極ホルダ７、１２には、複数組の電極チップ１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂが取り付けられ、所望の一組の電極チップ１３ａ、１３ｂ（又は１４ａ、１４ｂ、又は１５ａ、１５ｂ）を対向せしめた状態にした後、下方の電極チップ１３ｂ上に被溶接部材としてのワークを載置し、駆動源８によって上部側の電極チップ１３ａを降下させて上下の電極チップ１３ａ、１３ｂでワークを挟持加圧して溶接電流を流し、抵抗溶接するようにしている。
電極ホルダ７、１２の細部について、下部電極ホルダ１２を代表例にして説明する。
電極ホルダ１２は、第２図乃至第４図に示すように、脚部が下部ホーン１１に保持され且つ水平部に貫通孔１６ｈが形成される側面視Ｔ字型のホルダケース１６と、このホルダケース１６の貫通孔１６ｈ内に回転自在に挿通される回転ホルダ１７と、この回転ホルダ１７の挿通端部側に嵌装される抜け止め部材１８と、回転ホルダ１７の回転位置を規制する固定手段としての固定ボルト１９を備えており、前記回転ホルダ１７の正面側端部の大径部１７ａ外周面には、円周方向等間隔に装着部としての複数の装着孔２０が形成されている。
そして、この装着孔２０には、中間アダプター２１を介して電極チップ１３ｂ（または１４ｂ、１５ｂ）が装着されており、また、ホルダケース１６と回転ホルダ１７の内部には、各装着孔２０に向けて冷却水を循環させることの出来る冷却水循環路２２が形成されている。
この冷却水循環路２２は、この実施例では、ホルダケース１６の脚部下端部から貫通孔１６ｈの内面に向けて挿通する水供給路２２ａと、この水供給路２２ａと回転ホルダ１７の中心の一本の送水路２２ｃを結ぶ回転ホルダ１７の連通路２２ｂと、送水路２２ｃ内に送られた水を、三ヶ所の装着孔２０内に配設される耐熱チューブまたは耐熱管等の吹出し管２３に向けて送り込むための三本の開通路２２ｄと、それぞれの吹出し管２３から電極チップ１３ｂ、１４ｂ、１５ｂに向けて吹出された冷却水が溜め込まれる各装着孔２０内底部に連通する三本の戻し路２２ｅと、この戻し路２２ｅに連通し且つ回転ホルダ１７の外面に円周方向に沿って刻設される円周溝２２ｆと、この円周溝２２ｆに連通し且つ冷却済みの水をホルダケース１６の脚部下端部から排出するための水排水路２２ｇを備えており、水供給路２２ａと水排出路２２ｇは、ホルダケース１６に設けられ、それ以外の冷却水路は回転ホルダ１７に設けられている。
尚、この実施例では、水供給路２２ａや水排出路２２ｇを、ホルダケース１６の脚部下端部から延出させているが、後述する第２実施例のように、回転ホルダ１７の送水路２２ｃや、戻し路２２ｅに向けて、第３図に示す断面図の紙面垂直方向から延出させるようにしても良い。
また、回転ホルダ１７の送水路２２ｃと各装着孔２０を結ぶ三本の開通路２２ｄは、吹出し管２３を取付けることが出来るようネジ孔式にされるとともに、第２図に示すように、三ヶ所のすべての装着孔２０に向けて形成されており、例えば使用中の電極チップ１３ｂだけを冷却しようとしても出来ず、使用中以外の他の電極チップ１４ｂ、１５ｂにも同時に冷却水が循環されるような並列構造にしている。
これは、選択した１ヶ所だけを冷却しようとすると、それぞれ専用の送水路２２ｃや戻し路２２ｅ等を設ける必要が生じて複雑な構造になるが、同時に冷却水を送り込む並列構造にすれば、冷却水路を簡単に構成出来るからである。
因みに、例えば１ヶ所の電極チップ１３ｂだけを装着孔２０に装着し、他の電極チップ１４ｂ、１５ｂを装着しないようにすることも可能であるが、この場合は、不使用の装着孔２０にプラグ等を装着して、同部から水が漏洩するのを防止する。
尚、ホルダケース１６に回転自在に嵌合する回転ホルダ１７の嵌合面には、複数箇所にシールリング２４を嵌装せしめるための凹溝が形成されている。
また、回転ホルダ１７の大径部１７ａ前面には、第２図に示すような三ヶ所のボルト挿通孔ｓが設けられ、固定ボルト１９を挿通せしめることが出来るようにされるとともに、ホルダケース１６の所定箇所には、固定ボルト１９のボルト軸を螺合せしめることの出来る１ヶ所のネジ孔ｉ（第３図）が形成されている。そして、回転ホルダ１７を所定角度回転させて、所望の電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）を溶接箇所に位置させると、いずれか１ヶ所のボルト挿通孔ｓがホルダケース１６のネジ孔ｉと一致し、固定ボルト１９を差し込んで螺合させればその位置を固定出来るようにされている。尚、ボルト挿通孔ｓの入口部分には、固定ボルト１９の頭部を入り込ませることの出来る凹部ｄが形成されている。
また、前記装着孔２０には、第４図に示すように、中間アダプター２１のネジ部２１ｎを螺合せしめることの出来る雌ネジ部２０ｍが形成されている。
ここで、ホルダケース１６と回転ホルダ１７の材質は、導電性が得られれば任意であり、例えば銅、アルミニウム、ベリリウム銅等の銅合金及び非鉄金属等が適用可能であるが、本実施例では、真鍮製にするとともに、回転ホルダ１７とホルダケース１６の表面にニッケルメッキ処理を施すことにより、導電性を高めると同時に、スパッタリングが付着しにくくなるようにしている。
前記中間アダプター２１は、上記のように外周面にネジ部２１ｎを有する一方、その下方に、シールリング２５を嵌装せしめるための凹溝を備えており、また中間アダプター２１の中央部には、電極チップ１３ｂのテーパ部を嵌合させるためのテーパ孔２１ｔが設けられている。そして、このテーパ孔２１ｔの途中には凹溝が形成され、この凹溝内には、Ｏリング２６が内装されている。
このＯリング２６は、溶接時において上部電極でワークに加圧力をかける際に下部電極ユニット３が振動を受け、このとき、待機中の下向き姿勢の電極チップが落下しやすくなるため、これを防止して電極チップが落下しにくくなるようにする役割と、電極チップの嵌合面から冷却水が漏れ出すのを防止する役割を果たしている。
前記抜け止め部材１８は、ホルダケース１６の貫通孔１６ｈを回転自在に挿通する回転ホルダ１７の挿通側端部に取付けられて抜け止めの役割を果たすものであり、第５図に示すように、回転ホルダ１７の軸部に嵌合する嵌合孔１８ｋと、すり割り溝ｍと、ボルト締付用のボルト孔１８ｂを備えている。
そして、嵌合孔１８ｋを回転ホルダ１７の挿通軸に嵌合させた後、ボルト孔１８ｂにボルト（不図示）を挿入して締付けることにより、抜け止めを図るようにしている。
前記下部ホーン１１は、半筒状凹部を有する一対の分割体１１ａ、１１ｂがボルトにより結合自在にされ、Ｔ字型ホルダケース１６の脚部を挟み付けて保持し得るようにされている。
尚、上部電極ユニット２の電極ホルダ７もほぼ同様の構成であり、各電極チップ１３ａ（１４ａ、１５ａ）は、下部電極ユニット３の電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）に合わせた形態のものを装着するようにしている。
以上のような電極ホルダ１２の作用等について説明する。
まず、溶接の種類に応じて適切な下部側電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）を溶接箇所に移動させる。すなわち、固定ボルト１９を外した状態にして回転ホルダ１７を手でまわし、所望の電極チップ１３ｂを溶接箇所に移動させた後、固定ボルト１９を所定のボルト挿通孔ｓに挿入して六角レンチ等で固定する。また、これに合わせて上部側の電極チップ１３ａ、１４ａ、１５ａも適切なものを組合せて位置させる。
因みに、第２図に示す下部側の電極チップ１３ｂ、１４ｂ、１５ｂの例は、電極チップ１３ｂがスポット溶接用、電極チップ１４ｂがナット溶接用、電極チップ１５ｂがボルト溶接用である。
次いで、ワークを電極チップ１３ｂ上に載置位置決めし、駆動源８を作動させて上部側電極チップ１３ａを降下させてワークの上から加圧した後、上下のホーン６、１１方向から各電極チップ１３ａ、１３ｂに向けて電流を流して溶接する。
そして、この溶接時を含めて冷却水循環路２２には冷却水を送り込み、電極チップ１３ｂ、１３ａや電極ホルダ７、１２を冷却するようにしているが、この冷却水は、使用中以外の他の電極チップ１４ｂ、１４ａ、１５ｂ、１５ａにも送られて循環する。
以上のような要領で、溶接の種類を変更するときは、固定ボルト１９を外して回転ホルダ１７を手でまわし、所望の電極チップ１４ｂ（１５ｂ）を溶接箇所に位置させた後、固定ボルト１９を所定のボルト挿通孔ｓに挿入して六角レンチ等で固定する。また、これに合わせて上部側の電極チップ１４ａ（１５ａ）も変更して溶接を開始する。
以上のような要領により、１台の抵抗溶接機１で複数種類の溶接態様で溶接することが出来、便利である。
また、溶接時にスパッタリングが発生した場合でも、回転ホルダ１７とホルダケース１６の表面にはニッケルメッキ処理が施されているため、スパッタリングが付着しにくく、耐久性等を高めることが出来、また導電性を高めることが出来る。
また、上部の電極チップ１３ａでワークを加圧する際、下部電極ユニット３に振動等が生じても、下部の下向き姿勢の電極チップ１４ｂ、１５ｂはＯリング２６の作用によりテーパ孔ｔから抜け出て落下するような不具合がなく、また、水漏れ等の不具合も抑制される。
ところで、以上の第１実施例では、冷却構造の冷却水路が並列構造になっているため、特に、下部電極ホルダ１２のように、使用中の電極チップ１３ｂが上向き姿勢になり、他の電極チップ１４ｂ、１５ｂが斜め下向き姿勢になる場合に、重力の関係から使用中以外の電極チップ１４ｂ、１５ｂに較べて使用中の電極チップ１３ｂへの冷却水の供給量が少なくなり、冷却効果を高めることができないという問題がある。そこで、本発明に係る第２実施例の抵抗溶接用多種電極ホルダは、かかる不具合を改良して、冷却水路を直列構造にしたものであり、以下、この第２実施例の抵抗溶接用多種電極ホルダについて、第６図乃至第８図に基づき説明する。
この実施例では、冷却水路を直列構造にするとともに、冷却水の給排水をホルダケース１６の側面から行うようにしており、それ以外は第１実施例の抵抗溶接用多種電極ホルダとほぼ同一である。
すなわち、第６図乃至第８図に示すように、冷却水循環路２２は、ホルダケース１６の側面から給排水するようにされ、ホルダケース１６の片側側面には、水供給路２２ａが形成されるとともに、回転ホルダ１７内には、円周方向等間隔に、三本の連通路２２ｂと、各連通路２２ｂに連通する独立の三本の送水路２２ｃが形成されており、各送水路２２ｃは、開通路２２ｄを介してそれぞれ三ヶ所の装着孔２０に連通している。また、吹出し管２３から吹出された冷却水が溜め込まれる装着孔２０内底部には、それぞれの戻し路２２ｅが連通しており、これら三本の戻し路２２ｅは、前記第１実施例の場合と同様に、回転ホルダ１７の外面に円周方向に沿って刻設される円周溝２２ｆに連通している。そして、この円周溝２２ｆは、ホルダケース１６の片側側面に形成される水排水路２２ｇに連通している。なお、ホルダケース１６の側面のうち、水供給路２２ａの入口部分と、水排水路２２ｇの出口部分には、給水接続具２２ｘと排水接続具２２ｙが前後方向に並んで設けられている。
そして、回転ホルダ１７を回転させて、所望の電極チップ１３ｂを溶接位置に位置決めすると、第８図に示すように、当該電極チップ１３ｂの装着孔２０に連通する連通路２２ｂが水供給路２２ａに連通するようになっており、水供給路２２ａから送り込まれた冷却水は、特定の送水路２２ｃを通して１ヶ所の電極チップ１３ｂの吹出し管２３から吹出されて、戻し路２２ｅを循環し、水排水路２２ｇから排水される。
この場合、冷却水は溶接位置にある電極チップ１３ｂにだけ冷却水が送り込まれて、他の２ヵ所の電極チップ１４ｂ、１５ｂには送られないため、使用中の電極チップ１３ｂだけを効果的に冷却することができる。
次に、本発明に係る抵抗溶接用多種電極ホルダの第３実施例について、第９図乃至第１１図に基づき説明する。
この実施例は、前記例で使用していたホルダケース１６を省略して、ホーン１０（１１）の前面に直接回転ホルダ１７を取付けるようにしたものであり、下部電極ホルダ１２に適用すれば、電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）の位置が低くなって各種作業が楽に行えるようになり、また、剛性が高まって溶接時に高荷重がかかっても撓みにくくなると同時に、電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）が曲りチップのような異形形状の場合でも、回転ホルダ１７を回転させる時に周囲に干渉しにくくなるという効果が生じるものである。
そして、冷却水循環路２２は、下部ホーン１１の後面から送り込んだ冷却水を回転ホルダ１７内の冷却水路内に導いて、特定の１ヶ所の装着孔２０内の電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）を冷却した後、冷却済みの冷却水を下部ホーン１１の後面から排水するように構成されており、回転ホルダ１７内の冷却水路は、前記第２実施例の回転ホルダ１７とほぼ同様の構成にされている。
このため、下部ホーン１１内には、給水接続具２２ｘを介して冷却水を送り込むための水供給路２２ａと、冷却済みの冷却水を排水接続具２２ｙを介して排水するための水排水路２２ｇが形成されており、前記水供給路２２ａは、下部ホーン１１の後面側中心部から送り込まれる冷却水を回転ホルダ１７の側面外側部分に送ることができるよう一本の折れ曲り路として構成され、前記水排水路２２ｇも、回転ホルダ１７の外周面部分から排水される冷却済みの冷却水を下部ホーン１１の後面側中心部から排水できるよう一本の折れ曲り路として構成されている。そして、前記水供給路２２ａの延出部が、回転ホルダ１７の特定の連通路２２ｂと連通自在とされ、前記水排水路２２ｇの基端部が回転ホルダ１７の円周溝２２ｆと連通自在にされている。そして、本実施例では、給水接続具２２ｘと排水接続具２２ｙとが単一の接続具３０に設けられており、この接続具３０は、下部ホーン１１の後面に穿設されるテーパ状接続孔３１に挿込み自在にされ、この接続具３０には、先端部が開口し基端部が閉口すると同時に、側面に排水接続具２２ｙが接続される外筒３２と、この外筒３２内に内装され且つ給水接続具２２ｘが接続される導水チューブ３３と、この導水チューブ３３の先端部に接続され且つ外筒３２より前方に張出す給水パイプ３４を備え、この給水パイプ３４が下部ホーン１１内の水供給路２２ａに連通するとともに、外筒３２の筒内が下部ホーン１１内の水排水路２２ｇに連通している。
また、下部ホーン１１の前面には、回転ホルダ１７を回動自在に挿入せしめることのできる嵌合孔３５と、固定ボルト１９のボルト軸を螺合せしめることの出来るネジ孔ｉが設けられており、前面外周縁部には、回転ホルダ１７の大径部１７ａとインロー嵌合するためのインローフランジ３６が設けられている。
なお、テーパ状接続孔３１としては、ねじ式の接続孔としてもよく、ストレート状の接続孔にしても良い。この際、シール材等で水密性を保持しても良く、ロー付け、はんだ付けで水密性を保持しても良く、その他の手段で水密性を保持しても良い。
一方、回転ホルダ１７の大径部１７ａには、インローフランジ３６に嵌合する部分の外周に沿って、Ｏリング３７（第９図）を装着するための凹溝３８（第１０図）が形成されており、また、大径部１７ａ近傍の回転ホルダ１７の軸部には、抜け止め部材４０先端の樹脂部４０ｊが係合可能なアール形状溝４１が円周方向に沿って形成されている。そして、回転ホルダ１７の嵌合面には、前記第１、第２実施例と同様に、複数箇所にシールリング２４を嵌装せしめるための凹溝が形成されている。
そして、下部ホーン１１の周囲側面のうち、アール形状溝４１に対応する所定箇所には、抜け止め部材４０を装着するためのネジ孔４２が嵌合孔３５内に向けて貫通状態で穿設され、また、嵌合孔３５の基端部に対応する部分の所定箇所には、嵌合孔３５内の空気を逃がすためのエア排出孔４３が開設されている。
以上のような回転ホルダ１７は、下部ホーン１１の嵌合孔３５に嵌め込まれた後、ネジ孔４２に抜け止め部材４０をねじ込んでその外側を盲ネジで覆い、先端の樹脂部４０ｊをアール形状溝４１に係合させて抜け止め防止を図るようにしているが、回転ホルダ１７の軸部を嵌合孔３５に嵌合させる際、シールリング２４の作用で嵌合孔３５内部の空気が密封されて逃げ場がなくなるのを、空気排出孔４３から排出することにより、嵌合がスムーズに行われるようにしている。そして嵌合が終えると、盲蓋により空気排出孔４３を閉鎖する。
また、この嵌合に先だって、大径部１７ａの凹溝３８にＯリング３７を装着することにより、大径部１７ａとインローフランジ３６の間の嵌合隙間を封鎖し、スパッタリング等が嵌合隙間に入り込んで、回転ホルダ１７の回転が阻害されるのを防止する。
以上のような第３実施例の抵抗溶接用多種電極ホルダ１２は、電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）の高さが低くなって各種作業が楽に行えるようになり、また、溶接時に高荷重がかかっても撓みにくくなると同時に、電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）が曲りチップのような異形形状の場合でも、回転ホルダ１７の回転時に周囲に干渉しにくくなり、また、冷却水循環路２２においては、特定の１ヶ所の電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）だけを冷却できるため、使用中の電極チップ１３ｂ（１４ｂ、１５ｂ）を効果的に冷却することができる。
なお、以上の第３実施例では、給排水用の接続具３０が下部ホーン１１の後面に装着可能にされているが、後面の代わりに周面に装着できるようにしても良い。
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば、電極チップ１３ｂ、１４ｂ、１５ｂの具体的種類等は例示であり、また、上部電極ユニット２と下部電極ユニット３のいずれか一方側だけに多種電極ホルダを取付けるようにしても良い。
また、公知のサーボモータや、シリンダユニット等を用いて、溶接態様切換の回転や位置決め等を自動化するようにしても良く、この場合は、作業段取りの削減や、労力の削減や、人件費の削減等が図られ、また、タクト時間の短縮等も図られる。

上記の通り、本発明の抵抗溶接用多種電極ホルダは、抵抗溶接機の下部または上部のホーンに保持されるホルダケースを設け、このホルダケースに対して回転ホルダを回転自在にするとともに、この回転ホルダに複数の装着部を形成し、回転ホルダを回転させて一定の位置で固定することにより、各装着部に取付けられる電極チップを一定の溶接箇所に位置決め出来るようにしたため、一台の抵抗溶接機で複数種類の抵抗溶接を行えるようになり、また、装置の小型化、軽量化も図られるようになった。
そして、電極ホルダや電極チップの冷却機構として、ホルダケースと回転ホルダ内に冷却水循環路を設ければ好適である。
また、ホーンに直接回転ホルダを取り付けるようにすれば、電極チップの高さが低くなって各種作業がやりやすくなり、高荷重がかかっても撓みにくくなると同時に、電極チップが曲りチップの場合でも周囲に干渉しにくくなる。
また、回転ホルダの装着部に、中間アダプターを介して電極チップを取付けるようにしたため、異形状等の電極チップを装着出来るようになり、適用範囲を広げることが出来る。
また、中間アダプターのチップ装着孔内面に、Ｏリングを嵌装しているため、使用中以外の電極チップが下向き姿勢等になっても、振動等によって中間アダプターから抜け出して落下するような不具合が抑制され、また、電極チップの嵌合部から冷却水が漏れ出すような不具合を防止することが出来る。
そして、回転ホルダとホルダケースの表面にメッキ処理を施しているため、スパッタリング等の異物が付着しにくくなり、また、導電性を高めることが出来る。

Claims (7)

1. 一台の抵抗溶接機で複数種類の抵抗溶接を行えるようにした抵抗溶接用多種電極ホルダであって、前記抵抗溶接機の下部または上部のホーンに保持されるホルダケースと、このホルダケースに対して回転自在に支持される回転ホルダと、この回転ホルダに形成される複数の装着部と、前記回転ホルダを一定の回転位置で固定することの出来る固定手段と、前記装着部に装着される電極チップ等を冷却するための冷却機構を備え、前記回転ホルダを所定の回転角度で回転させて固定することにより、前記各装着部に取付けられる電極チップを一定の溶接箇所に位置決め出来るようにしたことを特徴とする抵抗溶接用多種電極ホルダ。
2. 一台の抵抗溶接機で複数種類の抵抗溶接を行えるようにした抵抗溶接用多種電極ホルダであって、前記抵抗溶接機の下部または上部のホーンに回転自在に保持される回転ホルダと、この回転ホルダに形成される複数の装着部と、前記回転ホルダを一定の回転位置で固定することの出来る固定手段と、前記装着部に装着される電極チップ等を冷却するための冷却機構を備え、前記回転ホルダを所定の回転角度で回転させて固定することにより、前記各装着部に取付けられる電極チップを一定の溶接箇所に位置決め出来るようにしたことを特徴とする抵抗溶接用多種電極ホルダ。
3. 前記冷却機構は、前記ホルダケースを介して、または直接回転ホルダを通して前記回転ホルダの装着部に向けて冷却水を送給した後、外部に排水する冷却水循環路を備えており、また、回転ホルダの冷却水路は、複数の装着部に向けて同時に冷却水を送り込む並列構造にされることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の抵抗溶接用多種電極ホルダ。
4. 前記冷却機構は、前記ホーンを介して回転ホルダの装着部に向けて冷却水を送給した後、外部に排水する冷却水循環路を備えており、また、回転ホルダの冷却水路は、特定の１ヶ所の装着部に冷却水を送り込む直列構造にされることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の抵抗溶接用多種電極ホルダ。
5. 前記回転ホルダの装着部には、中間アダプターを介して電極チップが取付けられることを特徴とする請求の範囲第１項乃至請求の範囲第４項のいずれか１項に記載の抵抗溶接用多種電極ホルダ。
6. 前記中間アダプターのチップ装着孔内面には、Ｏリングが嵌装されることを特徴とする請求の範囲第１項乃至請求の範囲第５項のいずれか１項に記載の抵抗溶接用多種電極ホルダ。
7. 前記回転ホルダとホルダケースのうち少なくとも一方には、表面にメッキ処理が施されることを特徴とする請求の範囲第１項又は請求の範囲第３項又は請求の範囲第５項又は請求の範囲第６項のいずれか１項に記載の抵抗溶接用多種電極ホルダ。

Images