JPH0634060Y2 - スタッド溶接機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本案は、カルミニウム、軟鋼、ステンレス鋼、黄銅等の
ねじスタッドやピン（以下スタッド）を金属筐体や枠体
に鈑等の母材に溶植するのに供せられるスタッド溶接機
に関する。

［従来の技術］ リベット、ボルト締め、ロウ付け等による従来の固結手
法と違って母材に孔を明けたり、裏面に突き出たりしな
いので水漏れの心配もなく、外観を損なわず、3/1000秒
から6/1000秒程度の極く短時間で完了し、薄い母材に溶
接しても、溶接熱によって母材が歪んだり裏面の塗装や
コーティングを焼損することがないアーク溶接と低抗溶
接の利点をたくみに取り入れたスタッド溶接が近年注目
され重用されている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら最近の精密加工や組立の必要上、溶植に際
しての植立直角度合としては0.2m/m〜0.3m/mの傾斜許容
範囲内に納まることが激しく要求されている。

所でこの種従来の手動溶接ガン（イ）を用いた第９図に
示すスタッド溶接システムにおいては、母材αの対角両
端にいちいちアースケーブル（ロ）（ロ）の銜止具
（β）（β）を着脱する煩しさがあり、銜止が不充分で
あると溶植不良となり、また溶接ガン（イ）12三脚
（ハ）（ハ）（ハ）を取付けて植立直角度合を高めよう
と試みてはいるが、実際の作業においては横斜めから目
視して行う関係上、慎重に行なわないと直角に立てたつ
もりが幾分斜立溶植させる弊害があり、返品の憂き目に
合うことも屡経験する所のことである。

図中（ニ）はスタッド溶接機本体、（ホ）は電源ケーブ
ル、（ヘ）は接地端子、（ト）はコントロールケーブ
ル、（チ）はガンケーブルである。

また段差のある箇所で三脚（ハ）（ハ）（ハ）が立てら
れない所では植立直角度が落ちるし、狭い場所では三脚
（ハ）（ハ）（ハ）が邪魔になる。

こゝにおいて本案は、溶接ガンを使用した従来の欠点を
解消するのに有効、適切なスタッド溶接機を提供せんと
するものである。

［課題を解決するための手段］ 前記課題の解決は、本案のスタッド溶接機が、溶接テー
ブル上に立設した支持柱の上部に基端を水平回転自在に
取付けて直角に回転水平アースを片持突設する一方、当
該回転水平アームの下側に沿って滑動自在に装着された
スライダに垂直アームを垂下し、他方当該垂直アームの
下部に基端を上下摺動自在かつ水平回転自在に取付けて
直角水平に片持ち突設したサポートアームバンドの先端
に溶接ガンを垂直に装着するとともに当該サポートアー
ムハンドの先端寄りにアーム電極棒を垂直に添架し、さ
らに前記サポートアームハンドは、サポートアーム部と
ハンド部間の関節部を水平回転自在かつ分離自在に枢結
してなる、以上の構成手段を採用することにより達成さ
れる。

［作用］ 本案は前記手段を講じたので、普段は定置式溶接機とし
てテーブル上に母材を載せてスタッド溶接作業を行い、
その際回転水平アームの水平回転動とスライダの往復滑
動とサポートアームハンドの上下動および水平回転動の
連係複合動を連動操作して、装着された溶接ガンを常に
正確な垂直位置決めを行い溶植スタッドの植立直角度を
高めることが出来る。

また母材が大きくテーブル上に乗らなかったり、特殊異
形で安定載置不可の場合には、サポートアームハンドの
サポートアーム部から溶接ガンと一体的にアーク電極棒
を添架したハンド部を取り外し分離し、携帯手動式とし
て融通性を利かしたスタッド作業が行える。

その上、ハンド部にアース電極棒を脇添架し前記従来例
のように母材の対角両端にいちいち銜止具を着脱する煩
しさから解放される。

［実施例］ 本案の実施例を図面について説明する。

第１図は本実施例の略示正面図、第２図は同上略示左側
面図、第３図は垂直位置決め機構の一部省略左側面図、
第４図は回転水平アース取付け金具拡大平面図、第５図
は回転水平アースとライダの装着状態背面図、第６図は
サポートアームハンドの拡大底面図、第７図はアース電
極棒の脇添着部材による一部破断した添架状態拡大正面
図、第８図は母材に対するスタッドの溶植状態説明図で
ある。

本実施例のスタッド溶接機Ａは、内部に溶接電源１を内
蔵しキャスター２により移動自在なテーブル３の卓板3a
上に溶接ガン４を垂直位置決めする垂直位置決め機構５
を搭載装架してなる。

図中６は卓板3aの中央少許前寄りの所定域に亙り貫着埋
込んだ永久磁石盤、７は卓板3a上に敷設した絶縁敷板で
ある。

第３図に示すよう前記垂直位置決め機構５は、溶接テー
ブル３の卓板3a中央後寄り上に立設した円筒パイプ状支
持柱８と、当該支持柱８上部に基端を水平回転自在に取
付けて直角に片持突設した角筒パイプ状回転水平アース
９と、当該回転水平アース９の下面に延着したガイドレ
ール10に沿って滑動自在に装着されたスライダ11と、当
該スライダ11に垂下した円筒パイプ状垂直アーム12と、
当該垂直アーム12の下部に基端を上下摺動自在かつ水平
回転自在に取付けて直角水平に片持ち突設したサポート
アームハンド13と、当該サポートアームハンド13の先端
に垂直に装着した溶接ガン４と、サポートアームハンド
13の先端寄りに脇添着部材14により垂直に添架したアー
ス電極棒15とからなる。

図中16は支持柱８上端に螺冠された雌螺子キャップ、17
は回転水平アーム９先端に嵌合された封端キャップであ
る。

第４図に示すよう回転水平アーム９の基端は、支持柱８
上部に空転自在に外挿した円筒スリーブ18の外面に固着
する二股ブラケット19による取付金具に張着した取付板
9aに片持固着され、円筒スリーブ18下端は支持柱８に外
挿固定されたカラー20により下受けされている。

第３図および第５図に示すようスライダ11は、ガイドレ
ール10両側面全長に延在した断面半円形ガイド溝10a,10
bにそれぞれ嵌合する両側ボール21,2に群により挟み込
んで走行自在とする断面凹形を呈する。

第３図および第６図に示すよう前記サポートアームハン
ド13は、垂直アーム12下部に上下摺動自在かつ水平回転
自在に外挿した円筒スリーブ23外面に二股脚端24a,24b
を片持固着したサポートアーム部24先端に前向きに折曲
した上下三角関節片25a,25bのピン孔26と、ハンドネッ
ク部27間に亙り貫通した控ボルト28をナット29で締結し
て二股フインガー部30a,30b間に溶接ガン４を垂直に挟
着するハンド部31後端に後向きに折曲した上下三角関節
片32a,32bのピン孔33とを合致して、関節ピン34を抜出
し自在に挿通し、サポートアーム部24とハンド部31間の
関節部35を水平回転自在かつ分離自在に枢結してなる。

なお円筒スリーブ23は、その下端と垂直アーム23下端の
撥条受けフランジ36間に巻付け介在した緩衝スプリング
37によって下支えされている。

第６図乃至第７図に示すよう前記アース電極棒15は、ハ
ンドネック部27を貫通締結した控ボルト28のボルトヘッ
ド28aでワッシャー38を介して固定された脇添着部材14
のパイプシリンダ39に上下動自在に内通され下端にステ
ップヘッド15aを形成したアース電極棒15の突出上端
に、パイプシリンダ39の上端に嵌合したナット受フラン
ジ40上にダブルナット41,42でアースケーブル43の接続
端子44を挟み込み接続するとともにパイプシリンダ39下
端に嵌合したスプリング受フランジ45とステップヘッド
15a間のアース電極棒15に圧縮コイルスプリング46を巻
付け介在して常時アース電極棒15が下方に突出習性を付
勢してなる。

本実施例の動作は、まず永久磁石盤６に対応する絶縁敷
板７上に母材αを載置設定して永久磁石盤６の吸磁力に
より固定し、次いで第８図に示すよう溶接ガン４の電極
棒47先端の割り溝47a中心に所望するスタッドγを押し
込め、溶接ガン４の把持部4aを手で握って、溶接ガン４
に左右、上下、前後の力を加えれば回転水平アーム９の
回転動、スライド11の前後動、サポートアーム部24の上
下摺動および水平回転動、関節部35の水平回転動が連係
複合動してスタッドγを母材αの所定位置上に自由に持
来位置決めされ、緩衝スプリング37の弾性力に抗して溶
接ガン４を押し下げれば第８図に示すようスタッドγが
母材αの所定位置に機械的に直角接触し、その直前に既
にアース電極棒15のステップヘッド15aは母材αに触れ
て待機しており、その段階で溶接ガン４を引金4bを引け
ば溶接電流が流れてスタッドγは直立に母材α上に溶植
される。

なおスタッドγがアルミニウムの場合はスタッドγが母
材αに触れる直前に引金4bを引いてアークを発生させた
上でスタッドγを母材αに押付ければ良い。

［考案の効果］ かくして本案は、スタッド溶接機を普段の定置式として
使用する場合は垂直位置決め機構により機械的単純に植
立角度が確保され、スタッド溶植歩留まりが飛躍的に向
上して信頼性が高まり、テーブル上での作業になじまな
い母材の場合には関節ピンを抜き去ってハンド部分のみ
を溶接ガンともども一体的に分離独立して携帯手動式と
して別箇で溶接作業を行えるので極めて融通性に富み、
従来例のように母材にアースケーブルの銜止具をその都
度着脱しなければならない煩しさから解放され、溶接作
業の合理化、能率化、効果化、迅速化、正確化、簡略
化、熟練不要化を達成し得る等優れた実用性、有用性を
発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第２図は本案の実施例を示す略示正面図およ
び略示左側面図、第３図は同上垂直位置決め機構の一部
破断左側面図、第４図は回転水平アーム基端の取付金具
の拡大平面図、第５図は回転水平アームとそれに装着し
たスライダとの拡大背面図、第６図は垂直アームに取付
けたサポートアームハンドの関節ピンを抜き去った一部
破断拡大底面図、第７図はアース電極棒の脇添着部材に
よる一部破断した添加状態拡大正面図、第８図は母材に
対するスタッドの溶植状態説明図、第９図は従来のスタ
ッド溶接機システムの構成図である。 Ａ……スタッド溶接機、３……テーブル ４……溶接ガン、５……垂直位置決め機構 ８……支持柱、９……回転水平アーム 10……ガイドレール、11……スライダ 12……垂直アーム 13……サポートアームハンド 14……脇添着部材、15……アース電極棒 15a……ステップヘッド 18,23……円筒スリーブ 10a,10b……ガイド溝 21,22……ボール、24……サポートアーム部 25a,25b,32a,32b……三角関節片 26,33……ピン孔、27……ハンドネック部 28……控ボルト、29……ナット 30a,30b……二股フインガー部 31……ハンド部、34……関節ピン 35……関節部、40……パイプシリンダ α……母材 γ……スタッド

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】溶接テーブル上に立設した支持柱の上部に
   基端を水平回転自在に取付けて直角に回転水平アームを
   片持突設する一方、当該回転水平アームの下側に沿って
   滑動自在に装着されたスライダに垂直アームを垂下し、
   他方当該垂直アームの下部に基端を上下摺動自在かつ水
   平回転自在に取付けて直角水平に片持ち突設したサポー
   トアームハンドの先端に溶接ガンを垂直に装着するとと
   もに当該サポートアームハンドの先端寄りにアース電極
   棒を垂直に添架してなるタッド溶接機
2. 【請求項２】サポートアームハンドは、サポートアーム
   部とハンド部間の関節部を水平回転自在かつ分離自在に
   枢結してなる請求項１記載のスタッド溶接機