JPH10193121A - 建築構造物の溶接方法およびその溶接構造 - Google Patents

建築構造物の溶接方法およびその溶接構造

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JPH10193121A
JPH10193121A JP35913596A JP35913596A JPH10193121A JP H10193121 A JPH10193121 A JP H10193121A JP 35913596 A JP35913596 A JP 35913596A JP 35913596 A JP35913596 A JP 35913596A JP H10193121 A JPH10193121 A JP H10193121A
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JP
Japan
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stud
hole
welding
metal plate
base material
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Application number
JP35913596A
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English (en)
Inventor
Shigemi Hosoe
茂美 細江
Takashi Nonaka
隆 野中
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Japan Drive It Co Ltd
Original Assignee
Japan Drive It Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 建築構造物を構成する、母材の表面に金属板
を重ねて、両者間をアークスタッド溶接機を利用して迅
速に且つ体裁良く溶接する方法およびその溶接構造の提
供。 【解決手段】 金属板に貫通孔を設ける。スタッドは、
その先端から凸部、フランジ部、くびれ部、把持部を一
体的に形成したものを用いる。そして金属板を母材表面
に重ね、貫通孔にスタッドの凸部を嵌入してアークスタ
ッド溶接機によりスタッド溶接する。次いでそのスタッ
ドの把持部をハンマー等で衝打して、そのくびれ部から
それを破断して取り除く。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築構造物である
金属製母材表面に金属板を溶接する方法およびその溶接
構造に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、壁面や床面等を構成する金属板
を構造材となる母材表面に溶接固定するには、金属板に
貫通孔を穿設し、その孔内周と母材との間をアーク溶接
により図3のごとく隅肉溶接を行ったり、アークスタッ
ド溶接機によりスタッド溶接を行ったりすることが考え
られる。前者は、溶接が面倒である欠点を有する。後者
は溶接を迅速に行える長所を有するけれど、突出部が大
きくなり体裁が悪いと共に、その突出部が邪魔になる場
合が存在する。そこで、本発明は金属板を母材表面にス
タッド溶接によって迅速に固定できると共に、その突出
部をほとんど無くすことができる建築構造物の溶接方法
およびその溶接構造を提供するものである。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明の建築構造物の溶
接方法は、金属製母材1の表面に金属板2を溶接するも
のにおいて、その金属板2に貫通孔2aを予め形成して
おく工程と、その貫通孔2aの口径以下の直径を有し且
つ、前記貫通孔2aの厚さ以上に突設されたスペーサ用
凸部3aが先端に形成され、その凸部3aの後端に前記
貫通孔2aの口径より大なる直径のフランジ部3bが一
体に形成され、そのフランジ部3bにノックアウト用く
びれ部3cを介して把持部3dが一体的に形成されたス
タッド溶接用のスタッド3を予め用意しておく工程と、
前記金属板2の前記貫通孔2aを前記母材1の表面上に
位置し、その貫通孔2aに前記スタッド3の前記凸部3
aを嵌入して、前記母材1にそのスタッド3をアークス
タッド溶接機4によりスタッド溶接し、それにより前記
フランジ部3bの端面を前記貫通孔2aの孔縁部に接触
させる工程と、溶接された前記スタッド3に外力を加え
て、前記くびれ部3cから前記把持部3dを取り除く工
程と、を具備するものである。
【0004】また、本発明の建築構造物の溶接構造は、
金属製母材1の表面に金属板2を溶接した構造におい
て、その金属板2に形成された貫通孔2aと、その貫通
孔2aの口径以下の直径を有し且つ、前記貫通孔2aの
厚さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先端に形成
され、その凸部3aの後端に前記貫通孔2aの口径より
大なる直径のフランジ部3bが一体に形成され、そのフ
ランジ部3bにノックアウト用くびれ部3cを介して把
持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接用のスタッ
ド3と、前記金属板2の前記貫通孔2aを前記母材1の
表面上に位置し、その貫通孔2aに前記スタッド3の前
記凸部3aを嵌入して、アークスタッド溶接機4により
前記母材1にそのスタッド3をスタッド溶接し、それに
より前記フランジ部3bの端面を前記貫通孔2aの孔縁
部に接触させると共に、溶接された前記スタッド3に外
力を加えて、前記くびれ部3cから前記把持部3dを取
り除いてなるものである。
【0005】
【発明の作用・効果】本発明の建築構造物の溶接方法お
よびその溶接構造は、 (1) スタッドに把持部が突出されているので、アークス
タッド溶接機にその部分を把持して極めて短時間で金属
板を母材表面に固定でき、量産性に優れている。また、
フランジ部が金属板の貫通孔の孔縁部に接するので、成
形品を母材表面に確実に固定することが可能である。 (2) 次に、突出されたスタッドの把持部はそのスタッド
のくびれ部により容易に取り除け、固定部材の突出部を
フランジ部のみに限定することができる。そのため、固
定部材が邪魔にならず体裁がよい。 (3) また、本発明に用いるスタッド3はその後端部に把
持部3dを有し、アーク溶接機4により安定してそれを
保持できるので、溶接の際にスタッドの軸線を母材表面
に直交して安定的に溶接することが可能となり、溶接の
信頼性が向上する。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図1は本発明の建築構造物の溶接
方法およびその溶接構造の説明図。また、図2はその部
分斜視図を示す。この実施の形態の一例は図1の如く、
母材1としてのタイバーおよびC型鋼に被溶接材の金属
板2を溶接するものであり、そのタイバーおよびC型鋼
は他の金属板7にアークスタッド溶接および他の溶接手
段により溶接されている。そして夫々の金属板2,7が
壁面または床面等の建築構造物を構成するものである。
これら両金属板は鋼板よりなり、図において右側の金属
板2には多数の貫通孔2aが予め穿設されるが、左側の
金属板7には貫通孔を必要としない。そして左側の金属
板7に、複数のC型鋼を通常のスタッド溶接により溶接
固定すると共に、多数のタイバーの先端をアークスタッ
ド溶接機4により溶接固定しておく。そしてそのC型鋼
およびタイバーに整合する位置で、前記右側の金属板2
に多数の前記貫通孔2aを穿設しておく。
【0007】次に、右側の金属板2を母材1であるタイ
バーおよびC型鋼にアークスタッド溶接により溶接する
ためのスタッド3は、次のように形成されている。即
ち、丸鋼棒材から切削や鍛造等により成形され、先端か
ら順に凸部3aとフランジ部3bとくびれ部3cおよび
把持部3dとを一体的に有する。凸部3aは、金属板2
の貫通孔2aの口径よりも小なる外直径を有し、先端に
電極兼フラックスが埋設固定され、その一部が貫通孔2
aの端面から突出する。フランジ部3bは、貫通孔2a
の口径よりも十分に大なる外直径を有し、その厚みは金
属板2と同等以下が好ましい。次に、くびれ部3cは円
錐台形状に形成され、その突端部がフランジ部3bの中
心に一体的に延在する。把持部3dは、フランジ部3b
の外直径と同等の外直径を有し、アークスタッド溶接機
4の先端部が十分に把持できる長さを有する。
【0008】
【溶接方法】このようにしてなるスタッド3により、金
属板2を母材1に固定するには次のようにすればよい。
先ず、金属板2の各貫通孔2aを夫々母材1の表面に位
置し、アークスタッド溶接機4の先端部にスタッド3の
把持部3dを把持すると共に、アークスタッド溶接機4
のアークシールド保持部4aによりアークシールド5を
把持する。次いで、スタッド3の凸部3aを金属板2の
貫通孔2aに嵌入し、スタッド3の先端を母材1表面に
アークスタッド溶接する。すなわち、図1の最下段の状
態でアークアークスタッド溶接機4の溶接ガンの引金を
引いて通電すると、自動的にスタッド3がわずかに母材
1から離反して、その先端部と母材1表面との間に放電
が行こなわれ、凸部3aおよび母材1表面が溶融する。
次いで、スタッド3が急速に母材1に押し当てられ、凸
部3aと母材1表面とが溶接固定される。このとき、ス
タッド3はアークスタッド溶接機4のスプリング押圧力
により、そのフランジ部3bが金属板2の表面に圧接す
る。その圧接状態で溶接部3eが固化し、金属板2は母
材1表面に確実に接合される(図1の中段)。このスタ
ッド溶接は、通常1秒以内で終了する。
【0009】次いで、ハンマー等の衝打具でスタッド3
の把持部3dの側面を衝打することにより、くびれ部3
cの先端を折って図1の最上段の如く、くびれ部および
把持部を取り除く。すると、フランジ部3bの中心部に
は極めて僅かノックアント痕6が形成される。しかしこ
のノックアント痕6は、殆ど突出しないと共に目立たな
い。この例では、一対の金属板として厚み4.5mm〜6
mmの鋼板を用い、タイバーとして棒鋼を用いその軸部直
径が13mm〜19mm、金属板の間隔300mm〜700mm
として図1に示す実験を行った。その結果、溶接を容易
に且つ迅速に行えると共に、溶接強度が高いものとなっ
ていた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の建築構造物の溶接方法およびその溶接
構造の説明図。
【図2】同一部拡大斜視図。
【図3】従来型溶接構造の断面図。
【符号の説明】
1 母材 2 金属板 2a 貫通孔 3 スタッド 3a 凸部 3b フランジ部 3c くびれ部 3d 把持部 3e 溶接部 4 アークスタッド溶接機 4a アークシールド保持部 5 アークシールド 6 ノックアント痕 7 金属板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製母材1の表面に金属板2を溶接す
    る建築構造物の溶接方法において、 その金属板2に貫通孔2aを予め形成しておく工程と、 その貫通孔2aの口径以下の直径を有し且つ、前記貫通
    孔2aの厚さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先
    端に形成され、その凸部3aの後端に前記貫通孔2aの
    口径より大なる直径のフランジ部3bが一体に形成さ
    れ、そのフランジ部3bにノックアウト用くびれ部3c
    を介して把持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接
    用のスタッド3を用意しておく工程と、 前記金属板2の前記貫通孔2aを前記母材1の表面上に
    位置し、その貫通孔2aに前記スタッド3の前記凸部3
    aを嵌入して、アークスタッド溶接機4により前記母材
    1にそのスタッド3をスタッド溶接し、それにより前記
    フランジ部3bの端面を前記貫通孔2aの孔縁部に接触
    させる工程と、 溶接された前記スタッド3に外力を加えて、前記くびれ
    部3cから前記把持部3dを取り除く工程と、 を具備する建築構造物の溶接方法。
  2. 【請求項2】 金属製母材1の表面に金属板2を溶接し
    た構造において、 その金属板2に形成された貫通孔2aと、 その貫通孔2aの口径以下の直径を有し且つ、前記貫通
    孔2aの厚さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先
    端に形成され、その凸部3aの後端に前記貫通孔2aの
    口径より大なる直径のフランジ部3bが一体に形成さ
    れ、そのフランジ部3bにノックアウト用くびれ部3c
    を介して把持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接
    用のスタッド3と、 前記金属板2の前記貫通孔2aを前記母材1の表面上に
    位置し、その貫通孔2aに前記スタッド3の前記凸部3
    aを嵌入して、アークスタッド溶接機4により前記母材
    1にそのスタッド3をスタッド溶接し、それにより前記
    フランジ部3bの端面を前記貫通孔2aの孔縁部に接触
    させると共に、溶接された前記スタッド3に外力を加え
    て、前記くびれ部3cから前記把持部3dを取り除いて
    なる建築構造物の溶接構造。
JP35913596A 1996-12-27 1996-12-27 建築構造物の溶接方法およびその溶接構造 Pending JPH10193121A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014100724A (ja) * 2012-11-20 2014-06-05 Hitachi Zosen Corp 溶接方法、溶接ユニット、および、溶接ロボットの設置方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014100724A (ja) * 2012-11-20 2014-06-05 Hitachi Zosen Corp 溶接方法、溶接ユニット、および、溶接ロボットの設置方法

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