(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタッドボルト自動溶接機のスタッドボルト押圧用アクチュエータ移動側に着脱自在に取り付けられるブラケットと、
このブラケットに固定され、手持ち型スタッドボルト溶接ガン先端部のガスシールド金具部分を保持するシールド金具ホルダと手持ち型スタッドボルト溶接ガン後方の胴部を保持する胴部ホルダとからなるホルダ部とを有し、
シールド金具ホルダはブラケット取り付け面と、ガスシールド金具を挿入可能なシールド金具装着部と、不活性ガス供給用チューブを取り付け可能、かつ、シールド金具装着部と連通状態に設けられた不活性ガス供給用チューブ取り付け部と、ガスシールド金具先端面からのスタッドボルトの突出長さを調整する調整用ロッドの一端を支持可能な調整用ロッド挿入口とを有することを特徴とする溶接ガン固定具。
【請求項２】
ホルダ部はブラケットに固定されるブラケット取り付け側ホルダとこのブラケット取り付け側ホルダにボルト締結される締め付け側ホルダとからなり、これらの間に手持ち型スタッドボルト溶接ガンが挟持されることを特徴とする請求項１記載の溶接ガン固定具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手持ち型スタッドボルト溶接ガンの自動溶接機に用いられる溶接ガン固定具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工場などの生産現場において、スタッドボルトのワークへの溶接作業は、手持ち型スタッドボルト溶接ガン（以下、手持ち型溶接ガンと記す。）や自動溶接機を使用して行っている。
前者の手持ち型溶接ガンは、スタッドボルトを先端にくわえる胴部の側方に握り部が突設されたピストル型に形成され、作業者はスタッドボルトを溶接ガンのチャックに装着してからワークの溶接位置に一時的にスタッドボルトの先端を押し付け、握り部に設けられたスタートボタンでスタッドボルトに通電させることにより、スタッドボルトの先端がワークから離れた状態で発するアークで両者を溶着する。この手持ち型溶接ガンは、手軽に使用できるので、作業場所に限定されることなく数箇所程度を溶接する際に好適である。
一方、後者の自動溶接機は、溶接ガンがエアシリンダのロッドに支持されており、パーツフィーダなどを用いてスタッドボルトを溶接ガンまで自動搬送してからロッドを進退させてチャックで掴み、ワーク側で位置決め後、ロッドを前進させて溶接を行うもので、全ての工程が制御部によって自動制御されるので、人手を必要とせず、同一の溶接を連続して行う場合に適している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の溶接機には、どちらもスタッドボルトを装着するチャック、スタッドボルトを加圧するスプリング、シールドゴムカバー等を備えた溶接機の要部である溶接ガンが用いられているが、両装置間で溶接ガンの共通化はなされておらず、溶接ガンの予備品を装置毎にストックしておく必要が生じて備品管理が煩雑であったので、管理業務の簡易化の点で溶接ガンの統一化が望まれていた。
また、従来から手持ち型溶接ガンを使用している生産現場において新たに自動溶接機を導入する場合、既存の手持ち型溶接ガンが流用できず、新規に自動溶接機専用の溶接ガンも購入しなければならなかったので、生産設備のコストアップを招いていた。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたものであって、その目的とするところは、手持ち型溶接ガンを溶接ガン固定具を介して自動溶接機本体に装着可能とすることによって、溶接ガンの共通化を可能とし、備品管理の簡易化および生産設備にかかるコスト低減を図ることができる手持ち型スタッドボルト溶接ガンの自動溶接機に用いられる溶接ガン固定具を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、請求項１記載の溶接ガン固定具では、スタッドボルト自動溶接機のスタッドボルト押圧用アクチュエータ移動側に着脱自在に取り付けられるブラケットと、
このブラケットに固定され、手持ち型スタッドボルト溶接ガン先端部のガスシールド金具部分を保持するシールド金具ホルダと手持ち型スタッドボルト溶接ガン後方の胴部を保持する胴部ホルダとからなるホルダ部とを有し、
シールド金具ホルダはブラケット取り付け面と、ガスシールド金具を挿入可能なシールド金具装着部と、不活性ガス供給用チューブを取り付け可能、かつ、シールド金具装着部と連通状態に設けられた不活性ガス供給用チューブ取り付け部と、ガスシールド金具先端面からのスタッドボルトの突出長さを調整する調整用ロッドの一端を支持可能な調整用ロッド挿入口とを有することを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の溶接ガン固定具において、ホルダ部はブラケットに固定されるブラケット取り付け側ホルダとこのブラケット取り付け側ホルダにボルト締結される締め付け側ホルダとからなり、これらの間に手持ち型スタッドボルト溶接ガンが挟持されることを特徴とする。
【０００７】
【作用および効果】
本発明では、手持ち型スタッドボルト溶接ガンがスタッドボルト自動溶接機の押圧用アクチュエータ移動側に保持され、さらにアークの発生と不活性ガスの供給がスタッドボルト自動溶接機側で制御される。
よって、手持ち型スタッドボルト溶接ガンをスタッドボルト自動溶接機の溶接ガンとして使用可能とすることで、両者で溶接ガンの共有化を図ることができ、現場における備品管理の簡易化を図ることができるという効果が得られる。
また、従来から手持ち型スタッドボルト溶接ガンを使用している生産現場において、新たにスタッドボルト自動溶接機を導入する場合、既存の手持ち型スタッドボルト溶接ガンを溶接ガンとして流用でき、新規に専用の溶接ガンを購入する必要がないので、導入コストを低く抑えることができるという効果が得られる。
【０００８】
請求項１記載の溶接ガン固定具では、手持ち型スタッドボルト溶接ガンのガスシールド金具部分と胴部とを保持することで、しっかりと確実に固定することができ、スタッドボルトの振動や連続使用時の位置ずれ等を防止することができる。
【０００９】
請求項２記載の溶接ガン固定具では、ブラケット取り付け側ホルダと締め付け側ホルダとの間に手持ち型スタッドボルト溶接ガンを挟み込んでブラケット取り付け側ホルダと締め付け側ホルダをボルト締結するだけで、簡単かつ強固に手持ち型スタッドボルト溶接ガンをブラケットに固定することができ、さらに、取り外しも容易に行うことができる。
【００１０】
請求項１記載の溶接ガン固定具では、手持ち型スタッドボルト溶接ガンをブラケットに固定する際、手持ち型スタッドボルト溶接ガンのガスシールド金具後端部に取り付けられ、不活性ガス供給用チューブが接続されるとともにガスシールド金具先端面からのスタッドボルトの突出長さを調整する調整用ロッドの一端側が支持されたフットピースをガスシールド金具から取り外し、このフットピース取り付け位置にシールド金具ホルダを取り付け、フットピースに取り付けられていた不活性ガス供給用チューブおよび調整用ロッドを不活性ガス供給用チューブ取り付け部および調整用ロッド挿入口にそれぞれ取り付けることで、フットピースとして使用可能となるとともに、ガスシールド金具と一体化されてより強固に固定できるので、耐久性がさらに向上し、連続使用時においてより高い信頼性を得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は実施の形態の自動溶接機の要部を示す側面図である。
図において、１は自動溶接機に固定された溶接ガン昇降用エアシリンダ（以下、エアシリンダと称す。）、２は手持ち型溶接ガン、３は溶接ガン固定具である。
【００１２】
前記エアシリンダは、ロッド１１側に溶接ガン固定具３を介して固定された手持ち型溶接ガン２を昇降させ、この手持ち型溶接ガン２に装着されたスタッドボルトの下端と手持ち型溶接ガン２の下部に配置された搬送手段との距離を調節するためのもので、自動溶接機に設けられた制御部によってエアの供給が制御されている。
【００１３】
前記手持ち型溶接ガン２は、一般的に使用されているハンディ・タイプのイナートガス（不活性ガス）アーク溶接用の溶接機である。なお、この手持ち型溶接ガン２は、その一部の構成が初期状態から変更されているので、図２に示す初期状態の手持ち型溶接ガンを用いて構成を説明する。
図において、２１はスタッドボルトの周囲を遮蔽してイナートガス雰囲気下でアーク溶接を行うためのガスシールド金具、２２はシールドゴムカバー、２３はスタッドボルトの上端を掴むチャック、２４は握り部２４ａが突設された胴部である。
【００１４】
前記ガスシールド金具２１の後端部には、図示しないイナートガス供給用のチューブが接続されたフットピース２５が取り付けられ、このフットピース２５には、左右一対の調整用ロッド２７，２７の一端側が固定されている。この調整用ロッド２７，２７は、チャック２３に装着されたスタッドボルトのガスシールド金具２１の前端面からの突出長さを調整するためのもので、胴部２４の前端部に設けられたブラケット２６の下部に穿設された左右一対の軸穴２６ａ，２６ａに挿通され、この軸穴２６ａ，２６ａの半径方向に進退する調整平ねじ２８，２８によって略中央部がブラケット２６に固定されている。
前記胴部２４に突設された握り部２４ａの上端前面には、通電および不活性ガス供給用のスタートボタン２４ｂが突設されている。また、握り部２４ａの下端には、図示しない溶接電流供給用のコードが接続されている。
【００１５】
図１に戻って、前記溶接ガン固定具３は、自動溶接機の専用溶接ガンに代えて上記手持ち型溶接ガン２を自動溶接機のエアシリンダ１に固定するためのもので、図に示すように、ブラケット４と胴部ホルダ５とシールド金具ホルダ６とから構成されている。
前記ブラケット４は、一辺が長尺なＬ字型に形成され、Ｌ字の長辺が下方に垂下し、短辺がエアシリンダ１のロッド１１先端部とボルト締結されている。
前記胴部ホルダ５およびシールド金具ホルダ６は、手持ち型溶接ガン２をブラケット４に固定するためのもので、ブラケット４の長辺内側の略中央と下端にそれぞれ固定されている。
【００１６】
ここで、図３，４を用いて胴部ホルダ５とシールド金具ホルダ６の細部を説明する。
まず、図３を用いて胴部ホルダ５１について説明する。図に示すように、胴部ホルダ５は、ブラケット取り付け側ホルダ５１と締め付け側ホルダ５２とから二つ割りに形成され、ブラケット取り付け側ホルダ５１の下部中央に設けられた半円形切欠部５１ａと、締め付け側ホルダ５２の上部中央に設けられた半円形切欠部５２ａとで、前記手持ち型溶接ガン２の胴部２４を挟み込んだ状態で両者をボルト締結することにより、手持ち型溶接ガン２を保持する構成となっている。
【００１７】
前記ブラケット取り付け側ホルダ５１の左右には、前記ブラケット４にボルト固定するためのボルト穴５１ｂ，５１ｃが上下方向に穿通されている。また、下面側の左右両端には、締め付け側ホルダ５２とボルト締結するためのねじ穴５１ｄ，５１ｄが設けられている。
また、前記半円形切欠部５１ａの右側からボルト穴５１ｃの下方側にかけて形成された略矩形状の切り欠き５１ｅは、前記手持ち型溶接ガン２の胴部２４を固定した際、ここに調整用ロッド２７が納まるようになっている。
【００１８】
前記締め付け側ホルダ５２の左右両端には、前記ねじ穴５１ｄ，５１ｄと位置を揃えてボルト穴５２ｂ，５２ｂが上下方向に穿通されている。
前記半円形切欠部５２ａから連続して下方に形成された略矩形状の切り欠き５２ｃは、切り欠き５１ｅと同様に前記手持ち型溶接ガン２を固定した時、ここに調整用ロッド２７が位置するようになっている。
【００１９】
続いて、図４を用いてシールド金具ホルダ６について説明する。図に示すように、シールド金具ホルダ６は、上部が左右に突出してその上面がブラケット取り付け面とされ、突出部分に前記ブラケット４とボルト固定するためのボルト穴６１，６１が上下方向に穿通されている。また、略中央部には、前記手持ち型溶接ガン２のガスシールド金具２１を前方側（図中手前側）から挿入可能なシールド金具装着部６２が設けられている。このシールド金具装着部６２の後端部（図中奥側）は、取り付け穴６２よりも細径に形成されて係止溝部６３が設けられ、その開口縁部には、環状のゴムシールド６４が取り付けられている。
【００２０】
前記シールド金具ホルダ６の右下部には、イナートガス供給用のチューブを取り付けるためのチューブ取り付け部６５が前記シールド金具装着部６２の中心方向に向かって穿通され、その内周にはチューブ先端に設けられた雄ねじ部と螺合可能な雌ねじ部が形成されている。
前記シールド金具装着部６２の左右に穿通されたねじ穴６６，６６には、シールド金具装着部６２に挿入されたガスシールド金具２１を固定するためのセットボルトが螺入される。
また、６７，６７は、前記手持ち型溶接ガン２の調整用ロッド２７，２７が遊挿される調整用ロッド挿入口である。
【００２１】
次に、手持ち型溶接ガン２を溶接ガン固定具３を用いて自動溶接機に取り付ける方法について説明する。
まず、溶接ガン昇降用エアシリンダ１のロッド１１にブラケット４をボルト締結し、続いて、胴部ホルダ５のブラケット取り付け側ホルダ５１に穿通されたボルト穴５１ｂ，５１ｃ下方側からボルトを差し込んでブラケット４のねじ穴と螺合させ、ブラケット４にブラケット取り付け側ホルダ５１を固定する。
【００２２】
次に、手持ち型溶接ガン２からフットピース２５と調整用ロッド２７，２７を取り外し、続いてフットピース２５から調整用ロッド２７，２７を取り外してその一端側をシールド金具ホルダ６の調整用ロッド挿入口６７ａ，６７ｂに差し込み固定する。
また、シールド金具ホルダ６のチューブ取り付け部６５に、自動溶接機の制御部によってイナートガス供給量が制御されるイナートガス供給用のチューブを接続する。
【００２３】
続いて、手持ち型溶接ガン２からガスシールド金具２１を取り外し、図５に示すように、シールド金具ホルダ６のシールド金具装着部６２に前方側からガスシールド金具２１の係止段部２１ａがシールド金具装着部６２に周設された係止溝部６３と当接するまで挿入した後、ねじ穴６６，６６にセットボルトを螺入して固定する。
【００２４】
上述の要領でガスシールド金具２１とシールド金具ホルダ６との固定が完了したら、再びガスシールド金具２１を手持ち型溶接ガン２に取り付けるとともに、シールド金具ホルダ６に固定された調整用ロッド２７，２７をブラケット２６の軸穴２６ａ，２６ａに挿通させる。
ここまでの過程において、手持ち型溶接ガン２は、フットピース２５がシールド金具ホルダ６と入れ代わった状態となっている。
【００２５】
次に、シールド金具ホルダ６のボルト穴６１，６１にボルトを挿入しブラケット４にボルト固定するとともに、手持ち型溶接ガン２の胴部２４を胴部ホルダ５のブラケット取り付け側ホルダ５１と締め付け側ホルダ５２とで挟んだ状態で締め付け側ホルダ５２をブラケット取り付け側ホルダ５１にボルト締結することで、手持ち型溶接ガン２がブラケット４に強固に固定される。
最後の、手持ち型溶接ガン２のアーク発生用通電ラインを自動溶接機の制御部に接続し、自動溶接機から制御可能な状態とする。
【００２６】
なお、スタッドボルト溶接時におけるガスシールド金具２１先端面からのスタッドボルトの突出長さの調整は、胴部ホルダ５においてブラケット取り付け側ホルダ５１と締め付け側ホルダ５２とのボルト締結を緩めるとともに調整平ねじ２８，２８を緩めて手持ち型溶接ガン２の胴部２４を上下方向に移動させることにより可能となる。
【００２７】
以上説明してきたように、本実施の形態にあっては、手持ち型溶接ガン２を溶接ガン固定具３を介して自動溶接機に装着することができ、手持ち型溶接ガン２を自動溶接機の専用溶接ガンとして使用できるので、溶接ガンの共有化が図れ、現場における備品管理の簡易化を図ることができる。
また、
【００２８】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明の具体的な構成は、本実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、ブラケット４、胴部ホルダ５およびシールド金具ホルダ６の形状は任意に設定することができ、胴部ホルダ５のブラケット取り付け側ホルダ５１をブラケット４と一体的に形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態の自動溶接機の要部を示す側面図である。
【図２】  手持ち型溶接ガンを示す斜視図である。
【図３】  胴部ホルダの細部を示す縦断面図である。
【図４】  シールド金具ホルダの細部を示す縦断面図である。
【図５】  シールド金具ホルダに手持ち型溶接ガンのガスシールド金具を装着する様子を示す側面一部断面図である。
【符号の説明】
１  溶接ガン昇降用エアシリンダ
１１  ロッド
２  手持ち型溶接ガン
２１  ガスシールド金具
２４  胴部
３  溶接ガン固定具
４  ブラケット
５  胴部ホルダ
５１  ブラケット取り付け側ホルダ
５２  締め付け側ホルダ
６  シールド金具ホルダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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