(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金網または金属箔である導電物で覆われた弾性変形する繊維を主材とした被覆層(3)が金属体表面(2)に配置され、ワッシャ頭部(7)を有する溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通し、その先端を前記金属体表面(2)に溶接し、そのワッシャ頭部(7)により前記導電物を保持して前記被覆層(3)を前記金属体表面(2)に取り付けるワッシャ頭付の溶植ピンによる被覆材の被覆工法において、
溶接ガン(4)の先端に設けた保持手段(9)に前記溶植ピン(1)の前記ワッシャ頭部(7)を保持させて、この溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通すると共に、その保持手段(9)の半径方向の外側に環状に設けた表面押圧手段(8)により、前記導電物の表面を押圧して、その導電物を前記頭部(7)よりも前記金属体表面(2)の側に移動して、その導電物が頭部(7)から前記金属体表面(2) 側に隙間ｔをもって離反させる工程と、
前記ワッシャ頭付の溶植ピン(1)の先端を前記金属体表面(2)に圧接して通電する工程と、
を有することを特徴としたワッシャ頭付の溶植ピンによる被覆材の被覆工法。
【請求項２】
前記溶接ガン(4)は、その筒状ハウジング(5)に出入自在に内装された軸体(6)が内装され、該軸体(6)の先端に溶植ピン(1)の頭部(7)を保持する保持手段(9)と、該筒状ハウジング(5)の先端に設けられた表面押圧手段(8)と、を具備したことを特徴とする請求項１記載のワッシャ頭付の溶植ピンによる被覆材の被覆工法。
【請求項３】
金網または金属箔である導電物で覆われた弾性変形する繊維を主材とした被覆層(3)をワッシャ頭付の溶植ピン(1) により、金属体表面(2)に止着するための溶接ガン(4)において、
その溶接ガン(4)は、筒状ハウジング(5)に出入自在に軸体(6)が内装され、その軸体(6)の先端にその溶植ピン(1)の頭部(7)を保持する保持手段(9)と、前記溶接ガン(4)の先端に設けられた表面押圧手段(8)と、を具備し、
その表面押圧手段(8)は、前記溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通し、その先端を金属体表面(2)に圧接して通電する際、前記導電物表面を押圧して、その導電物を溶植ピン(1)の頭部(7)よりも、前記金属体表面(2)側に移動させ、その導電物の表面が溶植ピン(1)の頭部(7)から前記金属体表面(2) 側に隙間ｔをもって離反するように構成されたことを特徴とする溶接ガン。
【請求項４】
前記表面押圧手段(8)は、溶接ガン(4)の筒状ハウジング(5)の先端に、それに直列に着脱自在に取付られる環状アタッチメント(10)からなり、その環状アタッチメント(10)の先端縁が前記通電時の溶植ピン(1)の頭部(7)より先端側に突出するように構成した請求項３記載の溶接ガン。
【請求項５】
前記環状アタッチメント(10)は、その軸線方向の断面の先端部がＶ字状に形成され、その先端部の内直径が溶植ピン(1)の頭部(7)の外直径よりも僅かに大きく形成された請求項４記載の溶接ガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属ダクトや船舶・鉄骨構造体の断熱被覆層又は耐火被覆層あるいは防音被覆層を溶植ピンにより溶接固定する被覆工法およびその溶接ガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷・暖房用、その他のダクトや船舶・鉄骨構造体外面には断熱被覆層、耐火被覆層または防音被覆層を被着し、ワッシャ頭部付の溶植ピンで固定する方法がとられている。本出願人は既に特許第３５２１３９０号として、そのワッシャ付溶植ピンを提案している。これはワッシャの表面に絶縁皮膜層を設けたものである。
【０００３】
この溶植ピンは、断熱被覆層の表面に金網や金属箔その他の金属材が被着されていても、溶接時にその金網等に溶接電流が流れるのを防止するものである。即ち、ダクトや鉄骨の金属体表面にはロックウールやセラミックファイバー等の無機質繊維を主材とした耐火・断熱被覆層が被覆され、更にその表面に金網や金属箔を被着して固定させる場合が多い。このような断熱被覆層を貫通してワッシャ頭付溶植ピンの先端を金属体表面に溶接固定し、耐火・断熱被覆層を固定するとき、ワッシャ頭部が金網等を押さえることになり、溶接時に溶接電流が金網等に分流し、完全な溶植を行うことができないので、そのワッシャ頭部表面に絶縁層を設けたものである。
【０００４】
【特許文献１】特許第３５２１３９０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
溶植ピンのワッシャ頭部表面に絶縁層を被覆することは、その分だけ溶植ピンの製造コストが高くなる欠点がある。
そこで本発明は、溶植ピンのワッシャ頭部表面に金属が露出していても、溶接時には被覆層表面に溶接電流が分流することを防止できる溶接工法およびそれに用いる溶接ガンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の本発明は、金網または金属箔である導電物で覆われた弾性変形する繊維を主材とした被覆層(3)が金属体表面(2)に配置され、ワッシャ頭部(7)を有する溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通し、その先端を前記金属体表面(2)に溶接し、そのワッシャ頭部(7)により前記導電物を保持して前記被覆層(3)を前記金属体表面(2)に取り付けるワッシャ頭付の溶植ピンによる被覆材の被覆工法において、
溶接ガン(4)の先端に設けた保持手段(9)に前記溶植ピン(1)の前記ワッシャ頭部(7)を保持させて、この溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通すると共に、その保持手段(9)の半径方向の外側に環状に設けた表面押圧手段(8)により、前記導電物の表面を押圧して、その導電物を前記頭部(7)よりも前記金属体表面(2)の側に移動して、その導電物が頭部(7)から前記金属体表面(2) 側に隙間ｔをもって離反させる工程と、
前記ワッシャ頭付の溶植ピン(1)の先端を前記金属体表面(2)に圧接して通電する工程と、
を有することを特徴としたワッシャ頭付の溶植ピンによる被覆材の被覆工法である。
請求項２に記載の本発明は、前記溶接ガン(4)は、その筒状ハウジング(5)に出入自在に内装された軸体(6)が内装され、該軸体(6)の先端に溶植ピン(1)の頭部(7)を保持する保持手段(9)と、該筒状ハウジング(5)の先端に設けられた表面押圧手段(8)と、を具備したことを特徴とする請求項１記載のワッシャ頭付の溶植ピンによる被覆材の被覆工法である。
【０００７】
請求項３に記載の本発明は、金網または金属箔である導電物で覆われた弾性変形する繊維を主材とした被覆層(3)をワッシャ頭付の溶植ピン(1)により、金属体表面(2) に止着するための溶接ガン(4)において、
その溶接ガン(4)は、筒状ハウジング(5)に出入自在に軸体(6)が内装され、その軸体(6)の先端にその溶植ピン(1)の頭部(7)を保持する保持手段(9)と、前記溶接ガン(4)の先端に設けられた表面押圧手段(8)と、を具備し、
その表面押圧手段(8)は、前記溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通し、その先端を金属体表面(2)に圧接して通電する際、前記導電物表面を押圧して、その導電物を溶植ピン(1)の頭部(7)よりも、前記金属体表面(2)側に移動させ、その導電物の表面が溶植ピン(1)の頭部(7)から前記金属体表面(2)側に隙間ｔをもって離反するように構成されたことを特徴とする溶接ガンである。
【０００８】
請求項４に記載の本発明は、前記表面押圧手段(8)は、溶接ガン(4)の筒状ハウジング(5)の先端に、それに直列に着脱自在に取付られる環状アタッチメント(10)からなり、その環状アタッチメント(10)の先端縁が前記通電時の溶植ピン(1)の頭部(7)より先端側に突出するように構成した請求項３記載の溶接ガンである。
【０００９】
請求項５に記載の本発明は、前記環状アタッチメント(10)は、その軸線方向の断面の先端部がＶ字状に形成され、その先端部の内直径が溶植ピン(1)の頭部(7)の外直径よりも僅かに大きく形成された請求項４記載の溶接ガンである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の溶植ピンの被覆工法は、溶接ガン(4)の先端に設けた保持手段(9)に前記溶植ピン(1)の前記ワッシャ頭部(7)を保持させて、この溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通すると共に、その保持手段(9)の半径方向の外側に環状に設けた表面押圧手段(8)により、前記導電物の表面を押圧して、その導電物を前記頭部(7)よりも前記金属体表面(2)の側に移動して、その導電物が頭部(7)から前記金属体表面(2) 側に隙間ｔをもって離反させ、ワッシャ頭付の溶植ピン(1)の先端を前記金属体表面(2)に圧接して通電するものであるから、隙間ｔ部分が絶縁層となり、溶接電流が金網等の導電物に分流することを防止できるとともに、溶植ピン頭部に絶縁物を塗布する等の手間を省くことができる。それにより効率の良い溶接を行うことが可能となるとともに、その信頼性を向上できる。
上記構成において、溶接ガンに溶植ピンの頭部を保持する保持手段と、該筒状ハウジングの先端に設けられた表面押圧手段とを設けたものにおいては、溶接ガンに溶接電流の通電時に表面押圧手段８によって被覆層３表面を溶植ピン１の頭部７から離反して溶接するから、被覆層３表面に金網等の導電体が存在していても、それと溶植ピン１の頭部７とが離反し、溶接電流が金網等に分流することを防止できる。それにより溶接の信頼性を向上できる。
【００１１】
本発明の溶接ガンは、筒状ハウジング(5)の先端に表面押圧手段(8)が設けれ、その表面押圧手段(8)は前記溶植ピン(1)の軸部を前記金網の網目または金属箔の表面より前記被覆層(3)に挿通し、その先端を金属体表面(2)に圧接して通電する際、前記導電物表面を押圧して、その導電物を溶植ピン(1)の頭部(7)よりも、前記金属体表面(2)側に移動させ、その導電物の表面が溶植ピン(1)の頭部(7)から前記金属体表面(2)側に隙間ｔをもって離反するように構成されたから、簡単な構造で溶接電流を全て溶植ピン１側に流通させることができ、溶接の信頼性を向上できる。即ち、被覆層３に仮に、金網等が被覆されていても、それと溶植ピン１とが接触することを防止し、接触に伴う溶接電流の分流を防止できる。それにより溶植ピン１のみに溶接電流を流通させ、溶接の信頼性を向上できる。
【００１２】
上記構成において、表面押圧手段８として環状アタッチメント10を用いる場合には、通常の溶接ガン４にそれを取り付けるのみで溶接の信頼性を向上できる。また、各種被覆層に適用する場合、それに対応する軸方向長さを有する環状アタッチメント10を用いれば既存の溶接ガン４によって溶接の信頼性を高めることができる。
【００１３】
上記構成において、環状アタッチメント10の軸線方向の断面の先端部をＶ字状に形成し、その先端部の内直径を溶植ピン１の頭部７の外直径よりも僅かに大きく形成すれば、さらに確実且つ効率よく、被覆層３表面を溶植ピン１の頭部７から離反して溶接の信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。図１は本発明の溶接ガンの縦断面略図であり、図２はその溶接ガンを用いた溶接方法の手順を順に示し、図３はワッシャ頭付の溶植ピン１の取り付け説明図である。
【００１５】
図１において、この溶接ガン４はその筒状ハウジング５の先端に設けた環状アタッチメント10を除き、公知のものである。この環状アタッチメント10は本発明における表面押圧手段８を構成する。また溶接ガン４は、筒状ハウジング５の軸線上に軸体６がその先端側に出入り自在に内挿され、復帰バネ11を介して軸体６が図において常時上方側に位置される。軸体６の先端には保持手段９としてマグネット（永久磁石）が取り付けられている。
【００１６】
この保持手段９には、溶植ピン１の頭部７が吸着される。その頭部７は、金属板を浅い皿状に形成したワッシャ型のものである。そして、それが溶植ピン１の軸部後端に固定されている。その頭部７は金属板からなるため、それが保持手段９の下端面に吸着される。
【００１７】
この例では保持手段９の外直径が頭部７の内直径よりも僅かに小に形成されている。また、溶接ガン４の把持部13にはスイッチ14が設けられ、それが電源ケーブル15、軸体６、保持手段９を介し溶植ピン１に溶接電流を供給し、溶植ピン１先端を金属体表面に溶接固定するものである。この溶接機は１例として、コンデンサ充放電方式のコンタクトタイプのものを使用できる。
【００１８】
この例では筒状ハウジング５の先端にフロントカバー5aが設けられ、その先端から保持手段９が出入り自在になるように、それが筒状ハウジング５に内装されている。なお、筒状ハウジング５、フロントカバー5aの形状は各種のものが採用できる。
【００１９】
このような溶接ガン４のフロントカバー5a先端には、軸方向長さがＴの環状アタッチメント10が複数のビス19、ナット20を介し着脱自在に取り付けられている。環状アタッチメント10の先端部は、この例では断面Ｖ字状に形成されている。
【００２０】
ここで特に、その先端部の直径を溶植ピン１の頭部７のそれよりも僅かに大きくし、環状アタッチメント10の軸方向長さＴは、後述するように溶接時に被覆層３及び金網17を十分押圧し、金網17に溶植ピン１の頭部７が接触しない長さとすることにより、溶植ピン１の周囲を効率よく確実に押圧して金網17に溶植ピン１の頭部７が接触しないようにすることができる。
【００２１】
（作用）
次に、本発明の溶接ガンによる溶植ピンの溶接方法につき述べる。図１において、保持手段９に溶植ピン１の頭部７を吸着する。そして、金網17（または金属箔等の導電物、以下同じ）が被覆された被覆層３表面から溶植ピン１の軸部を被覆層３に貫通させる。このとき溶植ピン１の軸部が金網17の網目中央部に位置するように貫通させる。
【００２２】
次いで溶接ガンを金属体表面２側に押し込み図２(Ｂ)の如く、環状アタッチメント10の先端縁で金網17及び被覆層３を押圧する。このとき、金網17と頭部７との間に隙間ｔが形成され、両者は離間する。係る状態でスイッチ14をＯＮし保持手段９を介し溶植ピン１に通電する。
【００２３】
そして、溶植ピン１先端を金属体表面２に溶接し、溶接端18を形成する。溶接が完了すると、図２において溶接ガン４を上方に引き上げる。すると、被覆層３及び金網17の押圧面が復帰し、金網17及び被覆層３と頭部７表面とが弾性的に接触する。この状態を図３に示す。
【００２４】
図２(Ｂ)において、溶植ピン１に溶接電流が通電するときは、金網17と頭部７との間に隙間ｔが存在するため、溶接電流は金網17に分流することなく全て溶植ピン１に流通し、良好な溶接端18を溶植ピン１先端に形成する。そして、溶接ガンを取り除いたときは、頭部７表面により金網17及び被覆層３表面が押圧され、それらを確実に金属体表面２に被着できる。
【００２５】
（変形例）
図１において、この例では通常の溶接ガン４のフロントカバー5a先端に環状アタッチメント10を取り付けたが、それに変えて環状アタッチメント10を含む長さにフロントカバー5aを形成してもよい。
【００２６】
また、環状アタッチメント10の長さは各種溶接ガン４に応じて適宜選択できる。さらには、溶植ピン１の頭部７の厚み等に応じてそれを変化させることもできる。要は、通電時に環状アタッチメント10の先端が十分被覆層３及び金網17を押圧し、頭部７表面と金網17との接触を避けるように形成すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の溶接ガンの要部縦断面略図。
【図２】同溶接ガンを用いて溶植ピン１を溶接する溶接方法を順に示す図。
【図３】本溶接ガンによる溶接状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００２８】
１  溶植ピン  
２  金属体表面
３  被覆層
４  溶接ガン
５  筒状ハウジング
5a  フロントカバー
【００２９】
６  軸体
７  頭部
８  表面押圧手段
９  保持手段
10  環状アタッチメント
11  復帰バネ
【００３０】
12  カラー
13  把持部
14  スイッチ
15  電源ケーブル
16  カラー
17  金網
【００３１】
18  溶接端
19  ビス
20  ナット
【図１】
0004787005.tif 000002
【図２】
0004787005.tif 000003
【図３】
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