(57)【要約】      （修正有）【課題】溶接部材を母材に固定する際の位置決めを確実かつ正確にする溶接部材保持具を提供する。【解決手段】母材３０１に溶接される溶接部材（溶接用ボルト２０１）を保持、位置決めする溶接部材の保持具１００は、溶接部材を母材３０１に当接可能に保持する保持部１１１、母材３０１に吸着可能な磁気吸着部材（マグネットホルダ１３１）、保持部１１１に保持された溶接部材を母材３０１の所定位置に当接させた状態で、磁気吸着部材を母材３０１に対して離間または当接状態に切り替え可能に、保持部１１１と磁気吸着部材とを連結する連結部材（連結板１０１、１０２）を備える。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
母材に溶接される溶接部材を保持して位置決めする溶接部材保持具であって、
溶接部材を上記母材に当接可能に保持する保持部と、
母材に磁気によって吸着可能な磁気吸着部材と、
上記保持部に保持された溶接部材を母材の所定位置に当接させた状態で、上記磁気吸着部材を母材に対して離間した状態と、当接した状態とに切り替え可能に、上記保持部と磁気吸着部材とを連結する連結部材と、
を備えたことを特徴とする溶接部材保持具。
【請求項２】
請求項１の溶接部材保持具であって、
少なくとも２つの上記保持部を備え、
上記連結部材は、上記少なくとも２つの保持部の間で、磁気吸着部材を母材の表面に垂直な方向に移動可能に支持するように設けられていることを特徴とする溶接部材保持具。
【請求項３】
請求項１または請求項２の溶接部材保持具であって、
上記連結部材は、母材の表面に垂直な方向への撓みによって、磁気吸着部材を移動可能に支持するように構成されていることを特徴とする溶接部材保持具。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうち何れか１項の溶接部材保持具であって、
上記連結部材は、互いに所定の間隔を空けて設けられた、母材に平行な方向の少なくとも２枚の板部材を有していることを特徴とする溶接部材保持具。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうち何れか１項の溶接部材保持具であって、
４つの上記保持部が、四角形の頂点に対応する位置に配置して設けられ、
上記連結部材は、それぞれ互いに隣り合う２つの保持部を連結する１対の第１の連結部と、上記１対の第１の連結部どうしを連結する第２の連結部とを有し、
上記磁気吸着部材は、上記第２の連結部の中央部付近に設けられていることを特徴とする溶接部材保持具。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうち何れか１項の溶接部材保持具であって、
上記保持部は、上記連結部材に取り付けられたねじ部材に螺合する雌ねじ部と、上記溶接部材を抜き差し可能に形成された拡大内径部とを有していることを特徴とする溶接部材保持具。
【請求項７】
請求項１から請求項６のうち何れか１項の溶接部材保持具であって、
上記磁気吸着部材は、磁気吸着力を解除可能に構成されていることを特徴とする溶接部材保持具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、母材面にスタッド等の溶接部材を固定する溶接部材保持具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼材等の母材の表面にスタッドやボルトを溶接するためには、これらのスタッドやボルトを所定の位置に位置決めして固定する必要がある。そこで、スタッド等を保持して、マグネットの吸着力により母材に固定する保持具が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平４−１１３１７０号公報
【特許文献２】特開平１０−８０７９２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
マグネットの吸着力によって保持具を母材に固定する場合、吸着力が弱いと確実な位置決めが困難である一方、吸着力が強いと、保持具を微少量だけ移動させることなどが困難なため、正確な位置決めをしにくくなるという問題点を有していた。
【０００５】
本考案は、上記の点に鑑みてなされたものであり、溶接部材の保持具を母材に固定する際に、確実、かつ正確な位置決めを容易にできるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、
第１の考案は、
母材に溶接される溶接部材を保持して位置決めする溶接部材保持具であって、
溶接部材を上記母材に当接可能に保持する保持部と、
母材に磁気によって吸着可能な磁気吸着部材と、
上記保持部に保持された溶接部材を母材の所定位置に当接させた状態で、上記磁気吸着部材を母材に対して離間した状態と、当接した状態とに切り替え可能に、上記保持部と磁気吸着部材とを連結する連結部材と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
これにより、磁気吸着部材を母材に対して離間した状態では、母材の表面上で保持具を移動させて、溶接部材を所望の溶接位置に位置決めすることが容易にできる。一方、磁気吸着部材を母材に対して当接した状態にすることにより、溶接部材を確実に位置決め固定することが容易にできる。
【０００８】
第２の考案は、
第１の考案の溶接部材保持具であって、
少なくとも２つの上記保持部を備え、
上記連結部材は、上記少なくとも２つの保持部の間で、磁気吸着部材を母材の表面に垂直な方向に移動可能に支持するように設けられていることを特徴とする。
【０００９】
これにより、溶接部材を母材の表面に押し付けて確実に位置決め固定することが容易にできる。
【００１０】
第３の考案は、
第１または第２の考案の溶接部材保持具であって、
上記連結部材は、母材の表面に垂直な方向への撓みによって、磁気吸着部材を移動可能に支持するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、連結部材を押圧するなどして撓ませることによって、磁気吸着部材を母材に吸着させることが容易にできる。
【００１２】
第４の考案は、
第１から第３の考案のうち何れか１つの溶接部材保持具であって、
上記連結部材は、互いに所定の間隔を空けて設けられた、母材に平行な方向の少なくとも２枚の板部材を有していることを特徴とする。
【００１３】
これにより、母材に当接させた溶接部材の倒れを抑制することが容易にできる。
【００１４】
第５の考案は、
第１から第４の考案のうち何れか１つの溶接部材保持具であって、
４つの上記保持部が、四角形の頂点に対応する位置に配置して設けられ、
上記連結部材は、それぞれ互いに隣り合う２つの保持部を連結する１対の第１の連結部と、上記１対の第１の連結部どうしを連結する第２の連結部とを有し、
上記磁気吸着部材は、上記第２の連結部の中央部付近に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
これにより、４つの溶接部材を同時に安定して位置決めすることが容易にできる。
【００１６】
第６の考案は、
第１から第５の考案のうち何れか１つの溶接部材保持具であって、
上記保持部は、上記連結部材に取り付けられたねじ部材に螺合する雌ねじ部と、上記溶接部材を抜き差し可能に形成された拡大内径部とを有していることを特徴とする。
【００１７】
これにより、溶接部材の母材に対する位置の設定、および溶接部材の挿脱が容易な保持部を形成することが容易にできる。
【００１８】
第７の考案は、
第１から第６の考案のうち何れか１つの溶接部材保持具であって、
上記磁気吸着部材は、磁気吸着力を解除可能に構成されていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、溶接部材の溶接後に、溶接部材保持具を母材から取り外すことが容易にできる。
【考案の効果】
【００２０】
本考案では、溶接部材の保持具を母材に固定する際に、確実、かつ正確な位置決めを容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】溶接部材保持具の構成を示す正面図である。
【図２】溶接部材保持具の構成を示す平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２２】
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
（保持具１００の構成）
本実施形態の保持具１００は、例えば、図１に示すように鋼材等の母材３０１の表面に溶接用ボルト２０１（溶接部材）を溶接して取り付ける際などに、上記溶接用ボルト２０１を保持して位置決めするために用いられる。このようにして母材３０１に取り付けられた溶接用ボルト２０１は、例えば図示しないヒータなどの部材を母材３０１に固定するために用いられる。
【００２４】
上記保持具１００は、図１、図２に示すように、所定の間隔で設けられたＨ字型の１対の連結板１０１・１０２と、上記連結板１０１・１０２に固定された４本の保持部取付ボルト１０４およびマグネットホルダ取付ボルト１２１と、これらのボルト１０４・１２１に取り付けられた保持部１１１およびマグネットホルダ１３１（磁気吸着部材）とを備えている。
【００２５】
上記連結板１０１・１０２は、間にボルト１０４・１２１よりもねじサイズが大きなスペーサナット１０３が介在されると共に、保持部取付ボルト１０４とナット１０５・１０６と、およびマグネットホルダ取付ボルト１２１とナット１２２・１２３とによって、スペーサナット１０３の厚さ分の間隔を空けた平行状態に保たれるようになっている。
【００２６】
保持部１１１は、一端側に形成された雌ねじ部１１１ａが保持部取付ボルト１０４の先端部に螺合されると共に、ナット１１２によってねじ込み量が固定されるようになっている。保持部１１１の他端側には、溶接用ボルト２０１のねじ部の外径以上の内径に形成された拡大内径部１１１ｂが形成され、溶接用ボルト２０１を容易に抜き差し可能になっている。
【００２７】
マグネットホルダ１３１は、マグネットホルダ取付ボルト１２１の先端部に螺合され、ナット１２４によってねじ込み量が固定されるようになっている。上記マグネットホルダ１３１は、４つの保持部１１１に挿入された溶接用ボルト２０１が母材３０１に当接した状態で、外力が作用していない場合に、マグネットホルダ１３１の下面と母材３０１の表面との間に例えば１〜２ｍｍなどの間隙Ａが保たれる共に、例えばマグネットホルダ取付ボルト１２１が押圧されると、連結板１０１・１０２が図１に２点鎖線で示すように撓むことによって、マグネットホルダ１３１が母材３０１に密着し、磁気によって吸着されるようになっている。また、上記吸着状態は、例えばマグネットホルダ１３１のツマミ１３１ａを操作することによって容易に解除できるようになっている。
【００２８】
（保持具１００を用いた溶接作業の例）
上記のように構成された保持具１００を用いて、母材３０１に溶接用ボルト２０１を溶接する作業の例について説明する。
【００２９】
まず、保持部１１１の拡大内径部１１１ｂに溶接用ボルト２０１を挿入し、必要に応じてグリス等の粘着性材料を充填して溶接用ボルト２０１が抜け落ちにくいようにする。このとき、溶接用ボルト２０１の頭部が母材３０１に当接した状態で、外力が作用していない場合に、図１に示すようにマグネットホルダ１３１の下面と母材３０１の表面との間に間隙Ａが保たれるように、溶接用ボルト２０１と、マグネットホルダ１３１との位置関係を設定しておく。なお、上記設定の具体的方法は、後に詳述する。
【００３０】
上記のように母材３０１とマグネットホルダ１３１との間に隙間Ａが保たれていると、磁気吸着力に起因する両者間の摩擦力は生じないので、母材３０１の表面上で保持具１００を移動させて、溶接用ボルト２０１を例えばけがき等によって示される所望の溶接位置に位置決めすることが容易にできる。また、最大で４本の溶接用ボルト２０１を同時に位置決めできるので、相対的な位置精度を高くすることも容易にできる。
【００３１】
上記のようにして溶接用ボルト２０１が位置決めされると、例えばマグネットホルダ取付ボルト１２１の頭部を母材３０１の方向に押圧することによって、連結板１０１・１０２を図１に２点鎖線で示すように撓ませ、マグネットホルダ１３１の下面を母材３０１に密着させる。これにより、マグネットホルダ１３１と３０１との間には、磁気吸着力に起因して大きな摩擦力が生じる。それゆえ、溶接用ボルト２０１を確実に位置決めすることができる。特に、マグネットホルダ取付ボルト１２１の頭部等を押圧するだけでよいので、鉛直な母材３０１の表面や水平な母材３０１の下面に溶接用ボルト２０１を当接させる場合などでも、片手で位置決めすることなどが容易にできる。
【００３２】
そこで、例えば、アーク溶接により、必要に応じて溶接用ボルト２０１を母材３０１に仮付け溶接した後、高い位置決め精度で確実に溶接することができる。
【００３３】
溶接作業が完了すると、マグネットホルダ１３１のツマミ１３１ａを操作してマグネットホルダ１３１の磁気吸着力を解除することにより、保持具１００を母材３０１の表面から取り外すことが容易にできる。なお、マグネットホルダ１３１を母材３０１の表面から引き剥がすためには、上記のようなツマミ１３１ａの操作による磁気吸着力の解除に限らず、例えばてこによってマグネットホルダ１３１を母材３０１から引き剥がすなどしてもよい。
【００３４】
ここで、溶接用ボルト２０１を仮付け溶接する場合には、保持具１００を取り外してから本溶接するようにしてもよいが、保持具１００を取り付けたままで本溶接する場合には、溶接用ボルト２０１のねじ山は保持部１１１によって覆われているので、スパッタの付着を防止することも容易にできる。なお、保持具１００自体のスパッタ付着等による損傷、劣化等の防止のためには、保持部１１１等の外周に保護テープやセラミック被覆等の巻き付けや装着をしたりしてもよく、保持部１１１等をセラミック等で形成したりしてもよい。
【００３５】
（マグネットホルダ１３１と母材３０１との間の隙間Ａの設定）
溶接用ボルト２０１の軸方向の位置決めは、溶接用ボルト２０１の頭部の座面と保持部１１１の下端面との当接によって行うようにしてもよいし、溶接用ボルト２０１の先端部と保持部取付ボルト１０４の先端部との当接によって行うようにしてもよい。
【００３６】
すなわち、連結板１０１・１０２に対して保持部取付ボルト１０４が固定された状態では、保持部１１１のねじ込み量を変えることによって、保持部１１１の下端面の位置が変わるので、溶接用ボルト２０１の軸方向の位置を設定することができる。
【００３７】
一方、連結板１０１・１０２に対する保持部取付ボルト１０４の軸方向の位置をナット１０５・１０６のねじ込み量によって設定すると、連結板１０１・１０２に対する保持部取付ボルト１０４の先端部（下端部）の位置が定まるので、これに溶接用ボルト２０１の先端部（上端部）を当接させることによって、やはり溶接用ボルト２０１の軸方向の位置を設定することができる。この場合には、溶接用ボルト２０１として、頭部を有しない、いわゆるスタッドの場合でも、容易に位置決めすることができる。
【００３８】
同様に、マグネットホルダ１３１におけるマグネットホルダ取付ボルト１２１の軸方向の位置決めは、マグネットホルダ取付ボルト１２１へのマグネットホルダ１３１またはナット１２２・１２３のねじ込み量によって容易に設定することができる。
【００３９】
（その他の事項）
上記の例では、溶接用ボルト２０１を同時に４本位置決めできる保持具１００の例を示したが、これに限るものではない。保持部１１１を１つだけ設ける場合でも、例えば、母材３０１に当接するダミーの脚部などを設けて、１本の溶接用ボルト２０１の位置決め、およびマグネットホルダ１３１による固定を行うことなども同様にできる。
【００４０】
また、平行に配置された１対の連結板１０１・１０２を用いることによって、連結板１０１・１０２が撓んだときでも、保持部取付ボルト１０４の傾きを小さく抑えることが容易にできるが、溶接用ボルト２０１の倒れに対する許容精度等に応じて、１枚の連結板だけを設けるようにしてもよい。逆に３枚以上の連結板を設けるようにしてもよい。
【００４１】
また、連結板１０１・１０２の間隔を所定に保つために、ボルト１０４・１２１よりもねじサイズが大きなスペーサナット１０３が用いられる例を示したが、これに限らず、種々のスペーサなどによって連結板１０１・１０２の間隔が適切に保たれればよい。
【００４２】
また、保持部１１１は、内部に雌ねじ部１１１ａと拡大内径部１１１ｂが形成されている例を示したが、これに限らず、例えば保持部１１１の内周部全長に亘って雌ねじが形成される一方、それよりもねじサイズが小さい溶接用ボルト２０１を用いるなどしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１００      保持具
１０１・１０２    連結板
１０３      スペーサナット
１０４      保持部取付ボルト
１０５・１０６    ナット
１１１      保持部
１１１ａ    雌ねじ部
１１１ｂ    拡大内径部
１１２      ナット
１２１      マグネットホルダ取付ボルト
１２２〜１２４    ナット
１３１      マグネットホルダ
１３１ａ    ツマミ
２０１      溶接用ボルト
３０１      母材
【図１】
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【図２】
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