(57)【要約】      （修正有）【課題】裏当て金を鋼管に溶接の際に所望のルートギャップ幅を確保でき、かつ裏当て金をしっかりと鋼管の端部に所定の突出量で正確に取り付けることのできる裏当て金取付具を提供する。【解決手段】胴部材１２の回転により、該胴部材の長さ方向に移動可能な第１支持部材３０と、前記胴部材の第２端部の雌ねじに螺合する雄ねじ部の回転により、該胴部材の長さ方向に、前記第１支持部材の移動方向とは反対方向に移動可能な第２支持部材４０と、前記第１支持部材および第２支持部材の他端側にそれぞれ取り付けられ、前記裏当て金を取り付るための第１保持ブロック５０および第２の保持ブロック６０とを備えていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接母材である鋼管の突き合わせ溶接のための、鋼管の内寸に合わせて曲げられた裏当て金を鋼管に取り付ける際に用いられる、ターンバックル構造の裏当て金取付具であって、
右ねじである雌ねじが切られた第１端部と、この第１端部の反対側に配置され、左ねじである雌ねじが切られた第２端部とを有する胴部材と、
この胴部材の前記第１端部の雌ねじに螺合する雄ねじ部を一端側に有し、前記胴部材の回転により、該胴部材の長さ方向に移動可能な第１支持部材と、
前記胴部材の前記第２端部の雌ねじに螺合する雄ねじ部を一端側に有し、前記胴部材の回転により、該胴部材の長さ方向に、前記第１支持部材の移動方向とは反対方向に移動可能な第２支持部材と、
前記第１支持部材および第２支持部材の他端側にそれぞれ取り付けられ、前記裏当て金を保持し、前記鋼管に対して、位置決めした状態で取り付けるためのものであり、前記第１支持部材および第２支持部材と共に移動する第１および第２の保持ブロックとを備え、
これらの第１および第２の保持ブロックが、
前記前記第１支持部材および第２支持部材の他端側にそれぞれ取り付けられた第１および第２垂直部と、
これらの第１および第２垂直部から外側に前記裏当て金の板厚より小さい長さである第１所定長さ延び、それぞれ裏当て金を載置・保持する第１および第２載置部と、
前記第１および第２載置部より、上方に所定間隔隔てた状態で、前記第１および第２垂直部から外側に、前記裏当て金の厚さ以上で、前記裏当て金の厚さと前記鋼管の厚さを加えた合計厚さ以下の長さの第２所定長さ延びた第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部と、
前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部に設置され、前記裏当て金の前記鋼管の端部からの突出量を規定して、ルートギャップ幅の決定を行う第１および第２ルートギャップ幅決定手段と
を備えていることを特徴とする裏当て金取付具。
【請求項２】
前記第１および第２の保持ブロックの、前記第１および第２垂直部と、前記第１および第２載置部と、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部とが一体的に形成されている請求項１の裏当て金取付具。
【請求項３】
前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部には、それぞれ雌ねじが切られており、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段は、この雌ねじに螺合し、長さ方向に移動可能なボルトを主体とするものである請求項２の裏当て金取付具。
【請求項４】
前記鋼管が、多角形鋼管、円形鋼管、長円形鋼管または楕円形鋼管である請求項１〜３のいずれかの裏当て金取付具。
【請求項５】
前記第１および第２の保持ブロックが、前記前記第１支持部材および第２支持部材に対して着脱可能である請求項１〜４のいずれかの裏当て金取付具。
【請求項６】
前記第１および第２の保持ブロック用として、前記垂直部の前記裏当て金の内面に当接する外面の面状態が異なった複数種の保持ブロックが準備されている請求項５の裏当て金取付具。
【請求項７】
前記前記垂直部の外面が、平面または曲面である請求項６の裏当て金取付具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、裏当て金取付具に関し、更に詳細には、鋼管特に角鋼管の突き合わせ溶接のための、鋼管の内寸に合わせて曲げられた裏当て金を鋼管に取り付ける際に用いられる裏当て金取付具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄骨建築の柱によく使用される角鋼管（以下、コラムと称することがある）は、梁との接合方法として角鋼管を鋼板（ダイヤフラムと呼ばれる）に溶接接合し、そのダイヤフラム鋼板に梁を溶接接合する、いわゆる通しダイヤフラム接合形式と呼ばれる方法が多用される。この接合形式を採用する場合、柱である角鋼管とダイヤフラム鋼板の溶接は一般に突き合わせ溶接が用いられ、溶接に際して裏当て金が用いられる。
【０００３】
この裏当て金は、コラムの内側端部に溶接等により仮付けされて使用される。この溶接による仮付けは、その裏当て金をコラムの内側端部に押さえつけた（取り付けた）状態で行われる。
裏当て金の取付には、例えば、特開２００８−２６００３３号公報に開示された裏当て金押さえ装置が使用される。
【０００４】
この特開２００８−２６００３３号公報に開示された裏当て金押さえ装置は、シリンダ及び該シリンダ内に出没可能に収容された摺動体とからなるシリンダ機構と、上記シリンダ機構を駆動して摺動体を出没させる駆動手段と、予め異なる長さのものが複数個準備され、上記シリンダ機構のシリンダ及び摺動体のうち少なくとも何れか一方に着脱可能に取り付けられる先端ピースと、上記先端ピースの先端に出没可能に取り付けられる調整ボルトと、コラムの内側端部におけるコーナ部の半径の違いに対応して予め異なる形状のものが複数個準備され、上記調整ボルト及びこれと反対側に位置するシリンダ機構のシリンダまたは摺動体の先端に着脱可能に取り付けられるプレスヘッドと、を具備したことを特徴とするものである。
【０００５】
この特開２００８−２６００３３号公報に開示された裏当て金押さえ装置によれば、裏当て金の種々の径の鋼管への取付に対して対応できるという利点がある。
【０００６】
ところで、鋼管とダイヤフラム鋼板との溶接は、それらの間に適正な幅の溶接ルートギャップを確保した状態で行われる。この溶接ルートギャップの幅は、裏当て金のコラムの端部からの突出量によって決定されるが、前記した裏当て金押さえ装置では、該突出量の調節を行うことはできない。
【０００７】
前記突出量の調節を行う手段としては、例えば、特開平１１−３１４１１９６号公報に開示されたコラム裏当金取付具が知られている。
この公開公報に開示されたコラム裏当金取付具は、持ち手部、バネ部、挟み部、及び下端に仮止め部を持つルート出し部から構成されるダブルクリップ構造のものである。  このコラム裏当金取付具によれば、裏当て金の鋼管端部への仮止めを、簡単にルートギャップ幅の調整を行いつつ出来るという利点がある。  しかし、その一方で、前記仮止めを、前記挟み部で裏当て金を挟んだ状態で、前記ルート出し部の下端に設けられた仮止め部を前記鋼管の上端に載置するだけで行っているので、溶接の際に、鋼管を横にしたり、回転したりするには、固定具を追加しなければならない。  また、挟み部の一方側の部材が、鋼管の外側に出っ張るので、溶接作業者が該部材にぶつかる危険性があるとともに、前記のように鋼管を回転させるときにこの回転の邪魔になるという欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２６００３３号公報
【特許文献２】特開平１１−３１４１１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、裏当て金を鋼管に溶接の際に所望のルートギャップ幅を確保でき、かつ裏当て金をしっかりと鋼管の端部に所定の突出量で正確に取り付けることのできる裏当て金取付具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、下記（１）〜（７）の構成の本発明の裏当て金取付具によって解消される。
（１）
溶接母材である鋼管の突き合わせ溶接のための、鋼管の内寸に合わせて曲げられた裏当て金を鋼管に取り付ける際に用いられる、ターンバックル構造の裏当て金取付具であって、
右ねじである雌ねじが切られた第１端部と、この第１端部の反対側に配置され、左ねじである雌ねじが切られた第２端部とを有する胴部材と、
この胴部材の前記第１端部の雌ねじに螺合する雄ねじ部を一端側に有し、前記胴部材の回転により、該胴部材の長さ方向に移動可能な第１支持部材と、
前記胴部材の前記第２端部の雌ねじに螺合する雄ねじ部を一端側に有し、前記胴部材の回転により、該胴部材の長さ方向に、前記第１支持部材の移動方向とは反対方向に移動可能な第２支持部材と、
前記第１支持部材および第２支持部材の他端側にそれぞれ取り付けられ、前記裏当て金を保持し、前記鋼管に対して、位置決めした状態で取り付けるためのものであり、前記第１支持部材および第２支持部材と共に移動する第１および第２の保持ブロックとを備え、
これらの第１および第２の保持ブロックが、
前記前記第１支持部材および第２支持部材の他端側にそれぞれ取り付けられた第１および第２垂直部と、
これらの第１および第２垂直部から外側に前記裏当て金の板厚より小さい長さである第１所定長さ延び、それぞれ裏当て金を載置・保持する第１および第２載置部と、
前記第１および第２載置部より、上方に所定間隔隔てた状態で、前記第１および第２垂直部から外側に、前記裏当て金の厚さ以上で、前記裏当て金の厚さと前記鋼管の厚さを加えた合計厚さ以下の長さの第２所定長さ延びた第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部と、
前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部に設置され、前記裏当て金の前記鋼管の端部からの突出量を規定して、ルートギャップ幅の決定を行う第１および第２ルートギャップ幅決定手段と
を備えていることを特徴とする裏当て金取付具。
（２）
前記第１および第２の保持ブロックの、前記第１および第２垂直部と、前記第１および第２載置部と、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部とが一体的に形成されている前記（１）の裏当て金取付具。
（３）
前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部には、それぞれ雌ねじが切られており、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段は、この雌ねじに螺合し、長さ方向に移動可能なボルトを主体とするものである前記（２）の裏当て金取付具。
（４）
前記鋼管が、多角形鋼管、円形鋼管、長円形鋼管または楕円形鋼管である前記（１）〜（３）のいずれかの裏当て金取付具。
（５）
前記第１および第２の保持ブロックが、前記前記第１支持部材および第２支持部材に対して着脱可能である前記（１）〜（４）のいずれかの裏当て金取付具。
（６）
前記第１および第２の保持ブロック用として、前記垂直部の前記裏当て金の内面に当接する外面の面状態が異なった複数種の保持ブロックが準備されている前記（５）の裏当て金取付具。
（７）
前記前記垂直部の外面が、平面または曲面である前記（６）の裏当て金取付具。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の裏当て金取付具においては、全体として、ターンバックル状の簡単な構造で、裏当て金の鋼管への取付をしっかりと行うことができ、また、裏当て金の鋼管端部からの突出量を調整して、ルートギャップの幅を正確に調節することができる。
また、本発明の裏当て金取付具においては、角形鋼管端部の開先部が斜めになっていたとしても、裏当て金を正確に水平に配置することができる。したがって、角形鋼管を次々と継ぎ足していっても、曲がりのない、正確に垂直な柱を立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態による裏当て金取付具の斜視図である。
【図２】図２は、図１の裏当て金取付具によって、裏当て金を角鋼管に取り付けた状態を示す図である。
【図３】弧状等に曲げられた裏当て金に対応できる保持ブロックを示す図である。
【図４】図３は、図１に示した裏当て金取付具を２つ組み合わせて用いて、２つのコの字状裏当て金を角鋼管に取り付けた状態を示す配置斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の態様による裏当て金取付具について説明する。
図１は、本発明の実施の態様による裏当て金取付具１０（以下、取付具と称する）の斜視図である。
【００１４】
前記取付具１０は、溶接母材である鋼管の突き合わせ溶接のための、鋼管の内寸に合わせて曲げられた裏当て金を鋼管に取り付ける際に用いられる、ターンバックル構造の裏当て金取付具である。
前記鋼管としては、例えば、一般的な角形鋼管で代表される多角形鋼管、円形鋼管、長円形鋼管または楕円形鋼管等が挙げられる。
【００１５】
取付具１０は、胴部材１２を備えており、この胴部材１２は、右ねじである雌ねじが切られた第１端部１４と、この第１端部１４の反対側に配置され、左ねじである雌ねじが切られた第２端部１６とを有している。この胴部材１２には、後に説明する目的のため、図１に示されているような長手方向に延びる開口１８が形成されている。
前記取付具１０は、更に、ほぼ丸棒状の第１および第２支持部材３０、４０を備えている。第１支持部材３０は、前記胴部材１２の前記第１端部１４の雌ねじに螺合する雄ねじ部を少なくとも一端側に有し、前記胴部材の回転により、該胴部材１２の長さ方向に移動可能な部材である。一方、第２支持部材４０は、前記胴部材１２の前記第２端部１６の雌ねじに螺合する雄ねじ部をすくなくとも一端側に有し、前記胴部材１２の回転により、該胴部材の長さ方向に、前記第１支持部材３０の移動方向とは反対方向に移動可能な部材である。前記第１および第２支持部材３０、４０に形成された雄ねじは、図示されているように、通常、部材全体に施される。
【００１６】
前記第１および第２支持部材３０、４０の他端側には、それぞれ、裏当て金Ｂ（図２参照）を保持し、これを、溶接母材である鋼管Ｃ（図２参照）に対して、位置決めした状態で取り付けるためのものであり、前記第１および第２支持部材と共に移動する第１および第２保持ブロック５０、６０が、着脱自在に取り付けられている。
これらの第１および第２保持ブロック５０、６０は、前記前記第１支持部材３０および第２支持部材４０の他端側にそれぞれ取り付けられた第１および第２垂直部５２、６２と、これらの第１および第２垂直部から外側に前記裏当て金の板厚より小さい長さである第１所定長さ水平に延び、それぞれ裏当て金を載置・保持する第１および第２載置部５４、６４と、該第１および第２載置部５４、６４より、上方に所定間隔隔てた状態で、前記第１および第２垂直部５２、６２から外側に、前記裏当て金の厚さ以上で、前記裏当て金の厚さと前記鋼管の厚さを加えた合計厚さ以下の長さの第２所定長さ水平に延びた第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部５６、６６とから構成されている。前記第１および第２の保持ブロックの、前記第１および第２垂直部と、前記第１および第２載置部と、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部とは、一体的に、あるいは鋳造等で一体に形成されていることが好ましい。前記第１および第２載置部５４、６４の上面すなわち裏当て金の載置面は、水平面として形成されている。
【００１７】
前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部５６、６６の先端側（取付具１０全体で見て外側）には、前記裏当て金Ｂの前記鋼管の端部からの突出量を規定して、ルートギャップＲＧ幅（の決定を行う第１および第２ルートギャップ幅決定手段５８、６８が儲けられている。これらの第１および第２ルートギャップ幅決定手段５８、６８は、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部５６、６６の先端側の部分に切られた雌ねじに螺合する蝶ボルト５８ａ、６８ａの形態で構成されていることが好ましい。
【００１８】
これらの蝶ボルト５８ａ、６８ａは、回転させることにより、その下端部が、前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部５６、６６を基準として、上下に移動でき、これにより、該下端部の前記第１および第２ルートギャップ幅決定手段設置部５６、６６からの下方への繰り出し量を調節することができるようになっている。
以上のような構成であるので、図２のように、保持ブロック５０（６０）を用いて裏当て金Ｂを鋼管Ｃに設置したとき、ルートギャップ幅決定手段設置部５６（６６）の下面と、蝶ボルト５８ａ（６８ａ）の下端すなわち鋼管Ｃの上縁との間の距離がルートギャップＲＧとなる。
前記蝶ボルト５８ａ、６８ａは、図２に示したように、前記垂直部５２、６２との間に、前記第１および第２載置部５４、６４上に載置した裏当て金Ｂの上辺を軽く挟み込む作用も行う。したがって、前記垂直部５２、６２と蝶ボルト５８ａ、６８ａの間の距離は、裏当て金Ｂの幅以上であって、該裏当て金を挟み込むことができる距離に設定する。
【００１９】
前記第１および第２の保持ブロック５０、６０は、適宜な連結手段によって、前記第１および第２支持部材３０、４０に対して着脱可能であることが好ましい。そして、前記第１および第２の保持ブロック５０、６０の前記第１および第２垂直部５２、６２の裏当て金への当接面すなわち外面の形状が、図１に示した平面状のものの他、種々変化したものを準備しておき、裏当て金Ｂの内面形状に対応することができるようにしておくことが好ましい。図３には、その一例として、前記第１および第２垂直部５２、６２の裏当て金への当接面の形状が、丸形鋼管の曲面や、角形鋼管のコーナー部の曲面に応じて曲げられた裏当て金Ｂの曲面に対応できるように、弧状としたものを示した。
【００２０】
次に、本裏当て金取付具１０を用いての裏当て金Ｂの鋼管Ｃへの取付手順について簡単に説明する。
まず、図の状態において、蝶ボルト５８ａ、６８ａを回転して、上に移動させ、この状態で、裏当て金Ｂを第１および第２載置部５４、６４上に載置し、この後、前記蝶ボルト５８ａ、６８ａを先ほどとは回転して、所望のルートギャップ幅となるように、蝶ボルト５８ａ、６８ａの下端を下方に繰り出させる。その後、図に示したような設置状態とし、この状態で、胴部材１２を回転させて、固定する。この状態で、溶接により、裏当て金Ｂを鋼管Ｃの端部に、適切なルートギャップ幅が形成されるように、仮止めして完了する。
【００２１】
なお、図４に示したように、裏当て金取付具を２つ用いて、２つの裏当て金を鋼管へ同時に取り付けることができる。このため、２つのうち一方の裏当て金取付具の前記第１および第２支持部材３０、４０のうち一方（図４では、前記第１支持部材３０）を長くして、先に設置された裏当て金取付具の開口１８を貫通できるようにする。当然のことながら、支持部材の他方（図４では、第２支持部材４０）の長さは、前記第１支持部材３０を長くした分だけ短くする。
例えば、この図のように２つの裏当て金取付具を用いた場合、水平計などで水平を測りながら、各裏当て金取付具における蝶ボルトの下端の位置を調節することにより、各ルートギャップ幅を調節して２つの裏当て金を両者ともに水平とする。このように水平に調節された裏当て金の上にダイヤフラムを載置することにより、ダイヤフラムの姿勢を水平とし、これにより継ぎ足した、複数の鋼管を一直線とすることができる。
【００２２】
以上説明したように、本発明の裏当て金取付具においては、全体として、ターンバックル状の簡単な構造で、裏当て金の鋼管への取付をしっかりと行うことができ、また、裏当て金の鋼管端部からの突出量を調整して、ルートギャップの幅を正確に調節することができる。
また、本発明の裏当て金取付具においては、角形鋼管端部の開先部が斜めになっていたとしても、裏当て金を正確に水平に配置することができる。したがって、角形鋼管を次々と継ぎ足していっても、曲がりのない、正確に垂直な柱を立てることができる。
【符号の説明】
【００２３】
１０  裏当て金取付具
１２  胴部材
１４  第１端部
１６  第２端部
３０  第１支持部材
４０  第２支持部材
５０  第１保持ブロック
５２  第１垂直部
５４  第１載置部
５６  第１ルート幅決定手段設置部
５８  第１ルート幅決定手段
６０  第２保持ブロック
６２  第２垂直部
６４  第２載置部
６６  第２ルート幅決定手段設置部
６８  第２ルート幅決定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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