專利名稱：凸焊焊接的電極的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種凸焊(プロジエクシヨン)焊接的電極，利用于在電極的接受孔內插入螺栓那樣的軸狀的部件進行焊接的領域。
背景技術：
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的圖，參照此圖說明現有的技術。用參照數字1概括地指示出電極1的安裝部分開有引導冷卻水的冷卻孔13，流入此處的冷卻水如箭頭線所示，成為折返流回的水流。被直接傳遞了焊接時的熱量的端蓋10位于離冷卻孔13最遠的部位。而且，在主體6的內部插入了由合成樹脂制的非金屬材料制成的導向筒12。
如上所述，電極中溫度最高的端蓋10離冷卻孔13非常遠，不能十分有效地對端蓋10產生冷卻作用。端蓋10放置在高溫下，在焊接時進行加壓而使部件的緣部4在端蓋10的表面發(fā)生切蝕現象，在端蓋10上形成緣部4形狀的洼坑。因此，使端蓋10的耐久性降低，端蓋10的交換周期縮短，因交換而停止生產線的次數大幅度增加，既降低了生產效率又增加了費用。
另外，因導向筒12是由合成樹脂等非金屬材料制成的，也要求充分冷卻其熱度。
進而，盡管已知有各種可以用電氣的方法對電極的接受孔內插進的凸焊螺栓等的軸狀部件進行檢測、確認部件是否正常地在那里存在的方法，但是，有必要采用更加確切的方法加以實現。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明的一個實施方式，凸焊焊接的電極，在圓筒形狀的金屬制的主體的端部采用了有通孔的金屬制的端蓋，所述主體內配置了絕緣材料制的導向筒，在此導向筒的端部，部件接受孔與所述端蓋的通孔形成連通狀態(tài)，形成冷卻所述導向筒的流體的冷卻通路。為此，冷卻導向筒的冷卻通路配置在離端蓋比較近的地方，端蓋所受的焊接熱更主動地被傳遞到冷卻通路，以防止端蓋的異常高溫，大幅度地減少了端蓋表面的洼坑現象。再有，傳遞到導向筒的焊接熱也被有效地傳遞到冷卻通路加以冷卻，防止了合成樹脂等非金屬制的導向筒因熱而產生的老化。
流體可以是冷卻水，冷卻通路可以是延伸在主體的圓周方向的環(huán)狀槽的形態(tài)。冷卻水在延伸在主體圓周方向的環(huán)狀槽內流通，可達到充分的冷卻效果。特別是因在圓周方向有冷卻通路，從端蓋傳來的熱也必須通過冷卻通路，在此被有效地奪走了熱量而確實地實行了冷卻。
冷卻通路可以在導向筒的外周形成，據此，耐熱性低的合成樹脂等非金屬制的導向筒被主動冷卻，防止了熱對導向筒的危害，同時，因在端蓋的近處配置了冷卻通路，也提高了端蓋的冷卻效果。
也可以在導向筒內配置磁石，從端蓋的通孔插入導向筒的接受孔的部件被磁石吸引，保持于部件的電極。在這種情況下，不管電極朝向哪個方向，插入接受孔內的部件都不會無意中掉落，可進行正確的焊接動作。
檢測部件用的檢測電流也可以至少流過磁石、部件、端蓋及主體，在此情況下，因部件接觸到了端蓋的通孔內面，檢測電流至少流過磁石、部件、端蓋及主體，可以確實地檢測出部件的有無。


圖1是表示本發(fā)明實施方式的電極的縱斷面圖。
圖2是表示冷卻通路的變型例的局部縱斷面圖。
圖3是表示本發(fā)明其他實施方式的局部縱斷面圖。
圖4是表示本發(fā)明另一其他實施方式的電極的縱斷面圖。
圖5是圖4的電極的側面圖。
具體實施例方式
首先，說明關于圖1的實施方式，在此，部件2是凸焊(プロジエクシヨン)螺栓，由軸部3、緣部4及焊接用的突起5構成。電極1的主體6由用螺釘9可分解地結合著的鉻銅制的焊接側構件7和同樣鉻銅制的固定側構件8構成。在焊接側構件7的前端，用螺釘11可拆卸地結合了鈹銅制的端蓋10。另外，符號10a是指在端蓋10的貫通孔19處安裝的絕緣筒。上述的固定側構件8在端部備有冷卻孔13。
主體6的斷面是圓形，在其內部插入了圓筒形的導向筒12。導向筒12是由如電木、聚酰胺、PTFE等絕緣材料構成的。導向筒12，具有由大直徑部17和小直徑部18構成的貫通孔。在大直徑部17內可以滑動地收容著磁石的容器14，在小直徑部18可以滑動地收容著鐵制的導向銷16。在容器14中埋設了磁石(永久磁石)15，容器14和導向銷16在導向銷16和磁石15貼緊的狀態(tài)下焊接著。小直徑部18起著部件2的軸部3的接受孔(以下，將小直徑部18稱為接受孔18)的作用，使端蓋10的通孔19與該接受孔18吻合(連通)。通孔19的內徑設定得比軸部3的外徑稍大一點，設定成使軸部3能接觸到通孔19的內面的尺寸。
固定側構件8有與導向筒12的貫通孔(17)連通的孔，在其底部嵌有收容了導通用墊片21的絕緣材料(例如PTFE)制的絕緣罩20。壓縮螺旋彈簧22設置在墊片21和容器14之間，借助其彈力，將容器14朝圖的下方推壓，將墊片21朝圖的上方推壓。在墊片21處連有電線23，通過絕緣管24內而被引出到外部。另一條電線25連接于主體6(固定側構件8)，這些電線23、25與探測裝置46連接在一起。
將螺栓2向接受孔18內供給的方法有許多，在此以箭頭線26、27、28所表示的作四角形運動的供給棒29為例。在供給棒29的端部形成有向前端側開放的凹部30，在此可接受緣部4，為了保持住螺栓2，在凹部30的底部埋設有磁石31。
冷卻用流體通過的冷卻通路32在主體6的圓周方向上延伸著。在圖1的實施方式的情況下，由在導向筒12的外周所形成的環(huán)狀槽33提供冷卻通路32。環(huán)狀槽33的位于導向筒12的軸向長度的大致中央附近。在焊接側構件7上安裝有入口管34和出口管35，向環(huán)狀槽33內提供冷卻水，并排出去。符號39所指為用于封住導向筒12和主體6之間的冷卻水的O形環(huán)。另外，在靠近導向筒12的墊片21側的端部部位，形成了圓周方向的封閉槽40，其中填充有粘合劑41。由此，即使冷卻水萬一通過了O形環(huán)39，也可確實地防止其通過縫隙到達墊片21的情況發(fā)生。當構成從墊片21經過壓縮螺旋彈簧22向固定側構件8通電那樣的短路回路時，即使螺栓2沒有正確地插入到接受孔18中，也會導致像已經插入一樣的誤動作。
在凹部30處保持住部件2的供給棒29如箭頭線26、27所示移動，將螺栓2的軸部3從通孔19插入到接受孔18內，接著供給棒29延箭頭線28的方向復歸原位。螺栓2被由磁石15的磁力牢牢地吸附在導向銷16上。由于這樣的吸附，從電線23開始通過墊片21、壓縮螺旋彈簧22、容器14(磁石15)、導向銷16、螺栓2、通孔19的內面、和主體6至電線25形成通電回路，通過形成這樣的電流流動，可以檢測出螺栓2在接受孔18內的存在。
如果，螺栓2在接受孔18內不存在，或沒有正常地進入到接受孔18的深部，則螺栓2與導向銷16之間不形成電接觸，從而不能形成通電回路，因此，發(fā)不出部品存在的檢測信號。該檢測信號不能發(fā)出的情況傳到觸發(fā)器，電極的行程動作無法執(zhí)行。
當在螺栓2被導向銷16吸附住的狀態(tài)下緣部4被壓在對象構件如鋼板部件(沒有圖示)上時，抵抗壓縮螺旋彈簧22，磁石15(容器14)在大直徑部17內滑動，由此緣部4貼緊端蓋10的表面，接著形成焊接電流，使突起5焊接在對象構件上。
由于冷卻水在槽33內流過，從緣部4經由端蓋10、焊接側構件7傳到導向筒12的熱量，被流動在環(huán)狀槽33內的冷卻水冷卻，導向筒12不會形成過熱狀態(tài)，防止了合成樹脂的老化等。另外，由于環(huán)狀槽33位于靠近端蓋10的部位，所以焊接時所產生的熱被有效地冷卻，從而端蓋10的端面不容易形成洼坑，提高了端蓋10的耐久性，有效地節(jié)省了如上所述的停止生產線或交換部件的費用。即，由冷卻通路32使端蓋10和導向筒12都得到了有效的冷卻。
圖2表示的是，在焊接側構件7的外側配置外筒36，在其上形成了與圖1同樣的冷卻通路32(環(huán)狀槽33)的變型例。除此以外的構成與圖1相同，同樣功能的構件用同樣的符號表示。冷卻作用也與圖1的情況相同。
在圖3所示的實施方式中冷卻流體是空氣，在此，在導向筒12上形成的空氣通路37、導向筒12和端蓋10之間的縫隙38、通孔19構成了冷卻通路。從入口管34流入的空氣經過空氣通路37和縫隙38，從通孔19排出，由此實現對導向筒12或端蓋10的冷卻。除此以外的構成，與圖1的實施方式相同，同樣功能的構件用同樣的符號表示。冷卻作用也與圖1的實施方式相同。
圖4及圖5所示的實施方式，其基本結構相當于使圖1中的電極上下翻轉過來的結構，另外，設置了空氣配管42和放泄孔44。本絕緣罩20的底部和墊片21上設有貫通穴，在主體6(固定側構件8)上形成的凹處46，使絕緣罩20的貫通孔和放泄孔44連通。因此，空氣配管42和放泄孔44互相連通。當從空氣配管42吹入壓縮空氣時，內部積存的水等就被從放泄孔44處排出。當電極內部進水時，就會有導致檢測回路的短路的危險。電極被濺上水的原因，除了因操作者不小心灑的水外，上部電極的冷卻水也是原因之一。即，圖示雖省略了，但當將如圖4所示的電極1作為下部電極時，上部電極位于其上方。在其上部電極具有如圖1所示那樣的水冷式的冷卻通路的情況下，上部電極的主體一經分解，冷卻通路內的水落下，就會濺到下部電極上。
權利要求
1.一種凸焊焊接的電極，其特征在于，包括金屬制的主體，安裝在主體的端部、有通孔的金屬制的端蓋，和具有與所述端蓋的通孔連通的部件的接受孔、收容在所述主體內的絕緣材料制的導向筒；具有冷卻所述導向筒的流體的冷卻通路。
2.如權利要求1所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，所述導向筒具有由大直徑部和小直徑部形成的貫通孔，在大直徑部可以滑動地收納著內部包有磁石的容器，在小直徑部可以滑動地收納著鐵制的導向銷，所述容器的露出磁石的端部與所述導向銷接合，使壓縮螺旋彈簧作用在所述容器的另一端部，將所述小直徑部作為所述接受孔。
3.如權利要求1或2所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，所述流體是水，冷卻通路延伸在主體的圓周方向，具有冷卻水的入口和出口。
4.如權利要求1、2或3所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，所述冷卻通路呈形成于所述導向筒外周的環(huán)狀槽的形態(tài)。
5.如權利要求1～4中的任一項所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，在所述導向筒內插入磁石，從所述端蓋的通孔插入導向筒的接受孔的部件被磁石吸引，從而將部件保持于電極。
6.如權利要求5所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，用于檢測部件的檢測電流至少流過所述磁石、所述部件、所述端蓋及主體地構成。
7.如權利要求2所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，在接受所述壓縮螺旋彈簧的與所述容器相反側的端部的墊片處連接電線，絕緣罩被設置在墊片與主體之間，以墊片、壓縮螺旋彈簧、容器、導向銷、部件、端蓋、主體這樣的路徑構成通電回路。
8.如權利要求1～7中的任一項所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，設置有用于向主體內吹入壓縮空氣的、相互連通的空氣配管和放泄孔。
9.如權利要求1所述的凸焊焊接的電極，其特征在于，所述流體為空氣，從設置于主體的入口被供給，通過導向筒內形成的空氣通路、導向筒與端蓋之間的縫隙、和端蓋的通孔被排到外部。
全文摘要
凸焊焊接的電極，在圓筒形狀的金屬制主體(6)的端部，安裝具有通孔(19)的金屬制的端蓋(10)；主體(6)配置有絕緣材料制的導向筒(12)；在此導向筒(12)的端部，以與端蓋(10)的通孔(19)連通的狀態(tài)形成有部件(2)的接受孔(18)，并形成有冷卻導向筒(12)的流體的冷卻通路(32)。
文檔編號B23K11/14GK1665635SQ0381611
公開日2005年9月7日 申請日期2003年7月17日 優(yōu)先權日2002年7月20日
發(fā)明者青山好高, 青山省司 申請人:青山好高