(57)【要約】【課題】狭小な場所でスタッドを容易に溶接することができると共に、簡単な構造で溶接時に必要な不活性ガスの噴出停止を自動的に行うことができるスタッド把持装置の提供。【解決手段】有底筒状の把持部本体４の後端部に不活性ガス１８の流入孔３を開口し、内部にロッド６をスプリング５を介して先端方向に付勢するように配置する。そのロッド６の後端部には弁部６ａが設けられ、その移動により流入孔３を開閉自在に閉塞する。そして把持部本体４の先端部外周に不活性ガス導入管８を設け、流入孔３と把持部本体４の内部と不活性ガス導入管８との間を連通するガス流路９を設ける。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタッド（１）  を先端開口（２）  から挿脱自在に挿入して、それを軸線方向に移動自在に把持し、中間部より後端側に不活性ガス（１８）の流入孔（３）  が開口された筒状の把持部本体（４）  と、
その把持部本体（４）  の内部の中間部に挿入され、前記先端開口（２）  側にスプリング（５）  により付勢され、先端がスタッド（１）  の後端面を支持するロッド（６）  と、
前記ロッド（６）  の移動により前記流入孔（３）  からの不活性ガス（１８）の流通が開閉される開弁手段と、
前記把持部本体（４）  の外周に同軸に被嵌され、先端開口縁（７）  がその把持部本体（４）  の先端に近接する筒状の不活性ガス導入管（８）  と、
前記流入孔（３）  と前記把持部本体（４）  の内部と前記不活性ガス導入管（８）  との間を連通するガス流路（９）  と、を具備するスタッド溶接機のスタッド把持装置。
【請求項２】
スタッド（１）  を先端開口（２）  から挿脱自在に挿入して、それを軸線方向に移動自在に把持し、中間部より後端側に不活性ガス（１８）の流入孔（３）  が開口された有底筒状の把持部本体（４）  と、
その把持部本体（４）  の内部の中間部に挿入され、前記先端開口（２）  側にスプリング（５）  により付勢され、先端がスタッド（１）  の後端面を支持すると共に、その移動により前記流入孔（３）  が開閉される弁部（６ａ）を有するロッド（６）  と、
前記把持部本体（４）  の外周に同軸に被嵌され、先端開口縁（７）  がその把持部本体（４）  の先端に近接する筒状の不活性ガス導入管（８）  と、
前記流入孔（３）  と前記把持部本体（４）  の内部と前記不活性ガス導入管（８）  との間を連通するガス流路（９）  と、を具備するスタッド溶接機のスタッド把持装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記把持部本体（４）  の内部に固定された筒状のガイド（１０）に前記ロッド（６）  が軸線方向に可動自在に案内され、そのガイド（１０）にガス路（１０ａ）  が軸線方向に設けられたスタッド溶接機のスタッド把持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スタッド溶接機の先端部に取付けられるスタッド把持装置であって、それ自体に不活性ガスの供給路が設けられたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
不活性ガスを供給することができるアークスタッド溶接機は、溶接ガンの先端部にスタッド把持装置が設けられる。この把持装置は、コレットチャックとも言われ、スタッドの少なくとも後端部を挿脱自在に把持するものである。そしてその把持部外周に筒状の不活性ガス吹き出しノズルを被嵌し、そのノズルに直接ガスボンベに接続されたホースの一端を接続する。そしてスタッド溶接時に不活性ガスの供給弁を開放し、スタッドの終了後にそれを閉塞していた。
或いは溶接ガンのトリガーに連動させ、電磁弁を介して不活性ガスの供給を行うと共に、次いで、タイマーによりそれを閉塞する提案もされていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特公平５−１６９４６号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスタッド溶接機による不活性ガス供給装置は、スタッド把持装置の先端部にガスホースの端部を接続するため、狭小な場所においてそのガスホースの接続部が邪魔となりスタッド溶接できない場合があった。例えば、ボイラーの内壁面に敷設される多数の水配管は、そのチューブの外面に多数のスタッドが可能な限り密集して溶植させる。このような場合、従来の溶接機ではスタッドを密集して溶植できなかった。
また、不活性ガスの供給をスタッド溶接時に手動で行う場合には、ガスの消費量が不必要に多くなる欠点があった。
さらに、不活性ガスの供給停止を電磁弁およびタイマー並びに制御装置を用いて行う場合には、装置が複雑となる欠点があった。
そこで本発明は、狭小な場所でもスタッド溶接ができると共に、その不活性ガスの供給停止を簡単な構造で行い得るものを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、スタッド（１）  を先端開口（２）  から挿脱自在に挿入して、それを軸線方向に移動自在に把持し、中間部より後端側に不活性ガス（１８）の流入孔（３）  が開口された筒状の把持部本体（４）  と、
その把持部本体（４）  の内部の中間部に挿入され、前記先端開口（２）  側にスプリング（５）  により付勢され、先端がスタッド（１）  の後端面を支持するロッド（６）  と、
前記ロッド（６）  の移動により前記流入孔（３）  からの不活性ガス（１８）の流通が開閉される開弁手段と、
前記把持部本体（４）  の外周に同軸に被嵌され、先端開口縁（７）  がその把持部本体（４）  の先端に近接する筒状の不活性ガス導入管（８）  と、
前記流入孔（３）  と前記把持部本体（４）  の内部と前記不活性ガス導入管（８）  との間を連通するガス流路（９）  と、を具備するスタッド溶接機のスタッド把持装置である。
【０００６】
請求項２に記載の本発明は、スタッド（１）  を先端開口（２）  から挿脱自在に挿入して、それを軸線方向に移動自在に把持し、中間部より後端側に不活性ガス（１８）の流入孔（３）  が開口された有底筒状の把持部本体（４）  と、
その把持部本体（４）  の内部の中間部に挿入され、前記先端開口（２）  側にスプリング（５）  により付勢され、先端がスタッド（１）  の後端面を支持すると共に、その移動により前記流入孔（３）  が開閉される弁部（６ａ）を有するロッド（６）  と、
前記把持部本体（４）  の外周に同軸に被嵌され、先端開口縁（７）  がその把持部本体（４）  の先端に近接する筒状の不活性ガス導入管（８）  と、
前記流入孔（３）  と前記把持部本体（４）  の内部と前記不活性ガス導入管（８）  との間を連通するガス流路（９）  と、を具備するスタッド溶接機のスタッド把持装置である。
【０００７】
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２において、
前記把持部本体（４）  の内部に固定された筒状のガイド（１０）に前記ロッド（６）  が軸線方向に可動自在に案内され、そのガイド（１０）にガス路（１０ａ）  が軸線方向に設けられたスタッド溶接機のスタッド把持装置である。
【０００８】
【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は本発明のスタッド溶接機のスタッド把持装置の一部分解縦断面図であり、図２はそのスタッド溶接時における縦断面図である。また、図３はこの把持装置に用いるガイド１０の縦断面図および右側面図である。
このスタッド把持装置は、図１および図２に示す如く溶接機１１（正確には溶接機の溶接ガン、以下同じ）の先端部に着脱自在に取付けられるものであり、把持部本体４とロッド６と不活性ガス導入管８とを有する。
【０００９】
把持部本体４は、有底の筒状に形成され、スタッド１をその先端開口２から挿脱自在に挿入して、軸方向に移動自在に把持する。そして後端部外周には、不活性ガスの流入孔３が開口され、後端に底部が一体に形成されている。その把持部本体４の中間部外周は環状に膨出される。把持部本体４の内周はスタッド１の外周よりも僅かに小なる内径を有し、その先端部に四つのスリット１９が軸方向に平行に且つ周方向に互いに９０°離間して形成されている。そのスリット１９により、把持部本体４の先端部を弾性的に拡縮できるようにしている。
【００１０】
把持部本体４の内部には、その軸方向中間部にガイド１０が固定される。このガイド１０は図３に示す如く、中間部から後端部にかけてその外周直径が大となる取付面が形成され、その外周直径が把持部本体４の内周直径に整合する。そして互いに１８０°離間し、その外周面に一対のガス路１０ａが溝状に軸線方向に形成されている。ガイド１０の内周直径は、ロッド６の外周に整合する。そして図１に示す如く、このガイド１０は埋込ボルト２０により把持部本体４の内部に固定される。
【００１１】
次に、ガイド１０に移動自在に挿通されるロッド６は、その後端部に弁部６ａを有し、ぞれが図１の状態で流入孔３を閉塞し、それが図２の如くロッド６を後方へ移動したとき、その流入孔３を開放する。なお、ロッド６の後端部外周にはシール用のＯリング１２が取付けられている。
また、ロッド６の後端面は有底の筒状に形成され、その底面にスプリング５の一端が着座し、その他端が把持部本体４の底部に当接する。このスプリング５は、ロッド６を先端側に付勢するものである。そしてロッド６の位置決めリング１７がガイド１０の後端に当接することにより、ロッド６の先端側突出量を特定する。
【００１２】
次に、不活性ガス導入管８は先端側が絞られた筒状に形成され、その後端部がボルト１５を介して把持部本体４の中間部に取付けられる。そして、不活性ガス導入管８の先端部は把持部本体４の先端部に近接する。
このようにしてなるスタッド把持装置は、その後端部が溶接機１１に嵌着されたとき、把持部本体４の流入孔３が溶接機１１のガス供給孔に接続される。そして溶接機１１にホース１４の先端が接続される。そして図２の状態において、本発明の把持装置の流入孔３と把持部本体４の内部と不活性ガス導入管８の内部との間にガス流路９が形成される。即ち、ガス流路９は流入孔３からロッド６の外周と把持部本体４の内周との間を通り、ガイド１０のガス路１０ａを通過し、把持部本体４のスリット１９を通って不活性ガス導入管８の内部に達し、その不活性ガス導入管８の先端開口から不活性ガスを流出させるものである。
【００１３】
【使用方法】
図１に示す如く、溶接機１１に把持部本体４を接続する。次いでスタッド１を本把持装置の把持部本体４の先端開口２から挿入し、その後端面をロッド６に当接する。なお、溶接機１１には予め軸線方向に平行なストッパ２２が先端側に突設される。このストッパ２２は通常丸棒状で互いに離間して複数本取付けられている。
次いで、図２の如くスタッド１の先端を母材２１に押接することにより、ロッド６をスプリング５の付勢力に抗して圧縮する。すると、不活性ガス１８が流入孔３からガス流路９を通り不活性ガス導入管８の先端から噴出する。このとき溶接機のトリガーが引かれ、スタッド１の先端と母材２１との間に溶接が開始される。その溶接中には、不活性ガス１８がスタッド１の外周に噴出する。
【００１４】
次いで、溶接が完了すると溶接機１１を後方に移動することにより、スプリング５の付勢力によりロッド６が先端側に移動し図１の状態になる。このとき、流入孔３は弁部６ａにより閉塞される。次いで、溶接機１１をさらに後方に移動することにより、溶接状態にあるスタッド１を先端開口２から分離する。すると、ロッド６がスプリング５により先端側に伸張し、その弁部６ａが流入孔３を閉塞する。それにより、不活性ガス１８の供給が停止される。
【００１５】
次に、図４は本発明の第２の実施の形態であり、この例はロッド６の後端で弁２３を開放するものである。即ち、ロッド６がスプリング５により先端側に位置するときは、弁２３が弁座２４に当接して閉弁し、ロッド６が後方に移動したときには開弁する。なお、この例では不活性ガスは把持部本体４の後端から流入する。また、弁の構造は前記各例の外に、各種公知をものを採用することができる。
【００１６】
【発明の作用・効果】
本発明のスタッド溶接機のスタッド把持装置は、そのガス流路９が把持部本体４の後端側の流入孔３からその把持部本体４の内部を通り不活性ガス導入管８の開口に達するように形成され、その不活性ガス導入管８自体が把持部本体４と同軸に配置されているから、スタッド外周に不活性ガス供給用の突出部が存在せず、狭小な場所でもスタッド溶接が可能となる。
しかもスタッドを母材２１に押し付けて溶接するときのみに、ロッド６が後方に移動し、それに伴い弁部６ａが流入孔３を開放するので、スタッド溶接するときのみ不活性ガスを供給し、そのガスの消費を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスタッド溶接機のスタッド把持装置の一部分解縦断面図。
【図２】同スタッド把持装置のスタッド溶接時における縦断面図。
【図３】同スタッド把持装置に用いるガイド１０の縦断面図および右側面図。
【図４】本発明のスタッド溶接機のスタッド把持装置の他の例を示す縦断面図。
【符号の説明】
１  スタッド
２  先端開口
３  流入孔
４  把持部本体
５  スプリング
５ａ  弁用スプリング
６  ロッド
６ａ  弁部
７  先端開口縁
８  不活性ガス導入管
９  ガス流路
１０  ガイド
１０ａ    ガス路
１１    溶接機
１２    Ｏリング
１４    ホース
１５    ボルト
１６    バネ座
１７    位置決めリング
１８    不活性ガス
１９    スリット
２０    埋込ボルト
２１    母材
２２    ストッパ
２３    弁
２４    弁座
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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