(57)【要約】      （修正有）【課題】建築物の内壁や空調設備、機械設備などの構築物の外面に対して、耐火断熱材、防音材、保温材などの被覆材、特に硬質の被覆材を取付けて固定させるために有用なスタッド溶接用のスタッドピンを提供する。【解決手段】導電性の材質から打ち出し成型された、盤状の外頭部１と、該外頭部の同心円内にて外頭部よりも小径で一部が連接部３でもって外頭部１に連接される内頭部２を有し、且つ、外頭部面１’に対し内頭部が凸状に突出した段差の内頭部面２’を構成し、そして外頭部１と内頭部２とその連接部３でもって変移吸収機能を構成してなる。そして内頭部の裏面中央に垂直に系接されるロット状のピン部４を設けてなるスタッドピンＡにある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の材質から打ち出し成型された、盤状の頭部とその中央に垂直に系接されるロット状のピン部を有するスタッドピンにおいて、該盤状の頭部に変移吸収機能を構成してなるスタッドピン。
【請求項２】
打ち出し成型された頭部が、外頭部と、該外頭部の同心円内にて外頭部よりも小径で一部が連接部でもって外頭部に連接される内頭部を有し、且つ、外頭部面に対し内頭部が凸状に突出した段差の内頭部面をなす変移吸収機能を構成し、その内頭部の裏面中央に垂直に系接されるロット状のピン部を設けて成る請求項１記載のスタッドピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  一般に、建築物の内外壁や空調設備、機械設備などの鉄鋼材からなる構築物の外面に対し、その表面は耐火断熱材、防音材、保温材などの被覆材が取付けられ固定されている。本発明は、広範囲にわたる被覆材の取付けに適応するスタッドピンを提供することにある。
【背景技術】
【０００２】  従来から、空調設備、機械設備などの鉄鋼材からなる構築物の外面に対し、その外面は断熱効果や防音効果の向上、さらにはその外面の保護を図る目的で、グラスウール、ロックウールなどからなる所望の被覆材が取付けられ固定されている。【０００３】  これらの被覆材の取付け用材として、各種形状のスタッドピンが提案され用いられている。近年では、効率的な作業性を実現し得るなどの理由から、平板円の頭部とそれに垂直に立設されたロット状のピン部を有してなるスタッドピンが広く用いられている。【０００４】  被覆材の取付け方法としては、目的の被覆材を構築物面に当て付けた後、かかるスタッドピンのピン部を該被覆材の所定位置に挿通する。次いで、該スタッドピンの平板円の頭部にスタッドガンを押し当て、スタッドピンのピン部先端が構築物面に圧接されている状態を維持して、大電流を通電しスタッドピンの先端にアークを発生さる。そしてスタッドピンの先端を溶融させて、その溶融物でもって先端を構築物面に溶接させる、所謂スタット溶接にて、広く採用されているところである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  このようなスタッド溶接において、スタッドピンのピン部先端と構築物面とが完全に圧接している状態で通電することが必須条件であること。そして、大電流を通電してスタッドピンの先端にアークを発生させてピン部先端を溶融させる。その溶融物でもってピン先端を構築物面に溶接させるのである。その結果現象として、ピン部先端の溶融により、ピン部の全長が溶接前の当初より短く欠足することは周知のところである。【０００６】  一方、被覆材を構築物にしっかり固定するには、溶接後も溶接されたスタッドピンの頭部と被覆材との間に間隙が生じないように密着させておく必要がある。従来から断熱効果や防音効果の向上に採用されるグラスウール、ロックウールなどのようなクッション性がある軟らかな材質からなる被覆材の場合は、スタッドピンの頭部を被覆材に強く押し当てて被覆材に食い込ませ、ピン部先端を構築物面に圧接しながら通電できる。そのことによってピン部先端を確実に溶接させることができる。そして、ピン部の頭部と被覆材の間に間隙が生じることなく、該被覆材を構築物にしっかり固定することができる。しかし、これはグラスウール、ロックウールなどのようなクッション性がある軟らかな材質からなる被覆材の場合のことである。【０００７】  ところが、クッション性のない硬質の被覆材、例えば硬質耐火ボードなどの場合は、スタッドピンの頭部を被覆材に強く押し当てても該頭部を被覆材に食い込ませることができない。この場合、被覆材の厚さと同等乃至は短めのスタッドピンでは、ピン部先端と構築物との圧接が不十分で溶接不良が生じる。仮に、ピン部先端で上手くアークして溶融できても、前述したように溶融した分だけピン部が短くなって被覆材との圧接が途切れて、当然ながら溶接不良が生じる。だからと言って被覆材の厚さより長いスタッドピンを用いてスタッド溶接すると、スタッド溶接は出来たとしても、スタッドピン先端の溶融量はその都度の諸条件で微妙な変化がある。そしてピン部の全長も溶融量に応じて微妙に変化する。その結果、頭部と被覆材との間に隙間が生じるケースが多く、本来の目的である被覆材の固定がしっかりできないという問題が生じる。【０００８】  故に、従来型のスタッドピンでは、クッション性のない硬質の被覆材の固定にあっては、あらゆるサイズのスタッドピンを揃えおかねばならないという欠点がある。このような問題もあって、硬質の被覆材はほとんど採用されていない現状にあり、また、欠足するピン部の全長を補正できるスタッドピンの提案もない。
【発明を解決するための手段】
【０００９】  即ち、本発明は、かかる事情と背景に鑑み、鋭意研究の結果なされたものであって、その問題解決とするとこは、導電性の材質から打ち出し成型された、盤状の頭部とその中央に垂直に系接されるロット状のピン部を有するスタッドピンにおいて、打ち出し成型された頭部が、外頭部と、該外頭部の同心円内にて外頭部よりも小径で一部が連接部でもって外頭部に連接される内頭部を有し、且つ、外頭部面に対し内頭部が凸状に突出した段差の内頭部面を構成し、その内頭部の裏面中央に垂直に系接されるロット状のピン部を設けてなるスタッドピンを提供するにある。
【００１０】  本発明のスタッドピンの使用にあっては、被覆材を構築物面に重ね合せた後、かかるスタッドピンのピン部を該被覆材の所定位置に挿通する。もし、硬質な被覆材であってピン部が簡単に刺さらず挿通できない場合は、予め被覆材の所定位置に貫通穴を施こせばこれで足りる。次いで、該スタッドピンの頭部の面にスタッドガンを押し当てる。頭部は導電性の材質から打ち出し成型された、盤状の頭部であって、外頭部と内頭部を有する。そして外頭部の同心円内にて外頭部よりも小径で一部が連接部でもって外頭部に連接される内頭部を有している。そして、この連接部を介して外・内頭部が、外頭部面に対し内頭部が凸状に突出して、外頭部面と内頭部面とに段差を構成するよう成型される。この成型は盤状の打ち出し成型時に同時加工することで足りる。そして、内頭部の裏面中央に垂直に系接されるロット状のピン部が、溶接あるいはカシメ打ちなどの手段にて立設され本発明のスタッドピンが構成される。
【００１１】  即ち、打ち出し成型された盤状の頭部は、外頭部と内頭部の大・小の二つの頭部で構成されおり、その一部を連接部でもって連接される。この連接部が外頭部面に対し内頭部が凸状に突出して、外頭部面と内頭部面とに段差を形成している。このときの段差は、後述する通電にてピン部先端の溶融量でもっておおよそ定められるが、約１ｍｍから５ｍｍ程度の範囲が望ましく１．５ｍｍから３．００ｍｍの範囲がもっとも好ましい。
【００１２】  そして、該頭部をスタッドガンで押し当てるにあたり、外頭部と内頭部を介する連接部が変移吸収機能を掌る。即ち、クッション性のない硬質な被覆材でも、スタッドピンの頭部を被覆材に強く押し当てて被覆材に食い込ませた時と同じようなピン部先端を構築物面に常に圧接させるがごとき機能を発揮する。
【００１３】  そして、大電流を通電しスタッドピンの先端にアークを発生させる。スタッドピンの先端を溶融させて、その溶融物でもってスタッドピンを構築物面に溶接させるが、溶融で短くなったピン部は、連接部が支配する変移吸収機能の作用によってスタッドガンの押圧でもって不足分が補足される。この結果、硬質な被覆材であっても、溶接後のスタッドピンの頭部と被覆材との間には間隙が発生せず、該スタッドピでもって被覆材を構築物にしっかり固定することができる。
【００１４】  本発明でいう導電性の材質とは、電気抵抗の少ない通電性のよい金属素材からなる盤状のものであれば特に限定されない。例えば鉄板、銅板、ステンレス板、アルミ板および真鍮板などの材質から選ばれてなるもの。または、これらの合金の材質から成るものでもよい。尚、選択される盤の厚さや頭部の大きさは、被覆材の材質や重量でそのサイズを決定すればよい。
【００１５】  また、本発明でいう盤状の頭部とは、一般には円形状の打ち出し成型物が加工条件からも効率的であるが、これに限定されず楕円形、四角形から多角形の形状のものであってもよく、その形状は用途によって任意に選択することで特に制限されるものではない。特殊なものでは直角のコーナー用として三角形状も有効である。
【効果】
【００１６】  本発明のスタッドピンは、スタッドガンでもって該ピンの頭部を押圧するに当たり、盤状の頭部が、外頭部と内頭部の大・小の二つの頭部で構成され、その連接部でもって外頭部面に対し内頭部が凸状に突出して成型し、外頭部面と内頭部面とに段差を支配しているため、該連接部が変移吸収の機能を掌り、クッション性のない硬質な被覆材でも、スタッドピンの頭部が被覆材に強く押し当てて被覆材に食い込ませた状態と同様に、ピン部先端を構築物面に常に圧接させるがごとき機能を発揮する。
【００１７】  アークの発生でスタッドピンの先端を溶融させて、その溶融物でもってスタッドピンを構築物面に溶接させるが、溶融で短くなったピン部は、連接部が支配する変移吸収機能の作用によってスタッドガンの押圧でもって不足分が補足されるからである。
【００１８】  その作用効果が、クッション性のない硬質な被覆材、例えば硬質耐火ボード、プラスチック板、ベニア板などの被覆材は無論のこと、従来のグラスウールやロックウールなどのクッション性がある被覆材に対しても、ピン部の先端と被覆材面との圧接を常に保持し、スタッド溶接を確実なものとする。さらには、変移吸収機能の作用でもって、頭部と被覆材との間に隙間がないように補正し維持され、本来の目的である被覆材を構築物にしっかり固定するために、広く適応できるスタッドピンである。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１９】  以下、図面を参照しつつ、本発明に係るスタッドピンの具体的構成について、詳細に説明することとする。
先ず、図１は、本発明に従う構造を有するスタッドピンの一例が概略的に示されている。かかる図から明らかなように、本発明のスタッドピンＡは、導電性の材質から打ち出し成型された頭部で、外頭部１と内頭部２の一部が連接部３でもって連接されている。該頭部は厚さ０．２ｍｍの鉄性の材質からプレスで打ち出し成型された円盤状からなる。そして外側の直径３０ｍｍ、内側の直径２０ｍｍからなる外頭部１に対し、その同心円内にて外頭部１より小径な直径１８ｍｍの内頭部２が幅８ｍｍの連接部３でもって外頭部１と連接される。
【００２０】  そして、外頭部面１’に対し内頭部２が凸状に突出して段差２ｍｍの内頭部面２’がプレスによって成型される。次いで、内頭部２の裏中央に、径３ｍｍ、長さ５４ｍｍのロット状のピン部４を垂直にカシメ加工により系接させて本発明のスタッドピンを得た。
【００２１】  因みに、上述の如き構成された本発明のスタッドピンをサンプルとして用いて、厚さ５０ｍｍの硬質耐火ボードの被覆材にピン部２を挿通し、次いで、スタッドガンを頭部面に押しあててピン部先端５を構築物面に圧接させながら大電流を通電してスタット溶接を行った。通電に際し、外頭部１の裏面は被覆材にピッタリ接触していてそれ以上の被覆材への押し込みはできなかった。通電でピン部先端５にアークが発生し溶融して溶け込んだとき、連接部３の変移吸収機能が作用して内頭部２が被覆材に向かって微少移動し、ピン部先端５の圧接が継続維持された。この結果、本発明のスタッドピンにあっては、通電の不良操作もなく、作業性は飛躍的に安定しており、硬質耐火ボードの被覆材は、スタッドピンの頭部との隙間もなく接触しておりしっかり固定されていた。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施態様の一例を概略的に示す、スタッドピンの斜視図１である。
【符号の説明】
【００２３】  Ａ・・・スタッドピン
１・・・外頭部
１’・・・外頭部面
２・・・内頭部
２’・・・内頭部面
３・・・連接部
４・・・ピン部
５・・・ピン部先端
【図１】
2008149373.tif 000003