JP2566466B2 - 締結部材の溶接方法 - Google Patents
締結部材の溶接方法Info
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- JP2566466B2 JP2566466B2 JP1206723A JP20672389A JP2566466B2 JP 2566466 B2 JP2566466 B2 JP 2566466B2 JP 1206723 A JP1206723 A JP 1206723A JP 20672389 A JP20672389 A JP 20672389A JP 2566466 B2 JP2566466 B2 JP 2566466B2
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- Japan
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- welding
- fastening member
- electrode element
- welded
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は鉄鋼、ステンレス、アルミ等の金属素地面に
直接又は間接に塗料を塗装してある被溶接部材に、締結
部材をアークを利用して溶接する締結部材の溶接方法に
関するものである。
直接又は間接に塗料を塗装してある被溶接部材に、締結
部材をアークを利用して溶接する締結部材の溶接方法に
関するものである。
（従来の技術） 一般に、鉄鋼部材、ステンレス部材、アルミ部材等へ
の塗料の塗装は美装や、素地の保護を目的としてなされ
ているが、これらの塗装された被溶接部材に締結部材と
してのスタッド例へば、ねじ付きスタッド、ねじ無しス
タッド、頭付きスタッド、異形棒鋼スタッド等をアーク
スタッド溶接する場合、塗膜上からはアークが発生しな
いために、第９図に示す如く被溶接部材１の表面２上に
塗装してある塗膜３の一部をグラインダー等を利用し
て、物理的に削り落して裸素地面部４を形成顕出せし
め、次いでスタッド５の先端部に設けたフラックス６
を、前記裸素地面部４に接触させ、溶接電流を流して後
直ちにスタッド５を少し引き上げてアークを発生させス
タッド溶接を行っていた。
の塗料の塗装は美装や、素地の保護を目的としてなされ
ているが、これらの塗装された被溶接部材に締結部材と
してのスタッド例へば、ねじ付きスタッド、ねじ無しス
タッド、頭付きスタッド、異形棒鋼スタッド等をアーク
スタッド溶接する場合、塗膜上からはアークが発生しな
いために、第９図に示す如く被溶接部材１の表面２上に
塗装してある塗膜３の一部をグラインダー等を利用し
て、物理的に削り落して裸素地面部４を形成顕出せし
め、次いでスタッド５の先端部に設けたフラックス６
を、前記裸素地面部４に接触させ、溶接電流を流して後
直ちにスタッド５を少し引き上げてアークを発生させス
タッド溶接を行っていた。
又、第10図に示す如く架台鋼材７にグレーチングを取
付けるためのねじ付きボルト5Aを被覆アーク溶接棒を用
いて点付溶接を行った場合、溶接部裏面の塗膜３の一部
が焼けて、焼焦げ部８を生じるので、後で補修塗装を行
っていた。
付けるためのねじ付きボルト5Aを被覆アーク溶接棒を用
いて点付溶接を行った場合、溶接部裏面の塗膜３の一部
が焼けて、焼焦げ部８を生じるので、後で補修塗装を行
っていた。
（発明が解決しようとする課題） 前記した第９図の従来技術にあっては前以って被溶接
個所の塗膜３を除去しなければならず数十本、数百本と
いうスタッドを溶接する場合には著しく煩雑な手間がか
かりコスト高となる欠点があった。
個所の塗膜３を除去しなければならず数十本、数百本と
いうスタッドを溶接する場合には著しく煩雑な手間がか
かりコスト高となる欠点があった。
又、狭隘な場所での塗膜３の除去が不可能な場合もあ
り、そのような際はスタッドの溶接そのものが行い難い
という問題もあった。
り、そのような際はスタッドの溶接そのものが行い難い
という問題もあった。
更に、第10図に示した従来技術に於いては補修塗装が
必要となるが、現場によっては補修塗装の作業に危険が
伴い不可能であったり、あるいは可能であっても充分な
補修塗装が行い難いこともあった。
必要となるが、現場によっては補修塗装の作業に危険が
伴い不可能であったり、あるいは可能であっても充分な
補修塗装が行い難いこともあった。
本発明はこれらの従来技術に鑑みなされたもので塗装
された被溶接部材の塗膜の上から締結部材を溶接する方
法を提供することを目的としている。
された被溶接部材の塗膜の上から締結部材を溶接する方
法を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明に於いては、締結
部材の一方の端面に塗膜を突き刺して塗膜突破可能な錐
状、針状等の電極子を突設し、且つ該電極子の周囲にフ
ラックスとしてのガス発生剤を付着しておいて、この電
極子によって塗膜を突き刺して突破し金属素地面と圧接
導通せしめてから溶接銃を介してアークを発生せしめ締
結部材のアーク溶接を行うものである。
部材の一方の端面に塗膜を突き刺して塗膜突破可能な錐
状、針状等の電極子を突設し、且つ該電極子の周囲にフ
ラックスとしてのガス発生剤を付着しておいて、この電
極子によって塗膜を突き刺して突破し金属素地面と圧接
導通せしめてから溶接銃を介してアークを発生せしめ締
結部材のアーク溶接を行うものである。
（作 用） 溶接銃のチャックにチャッキングした締結部材の電極
子を塗装してある被溶接部材に圧接し、塗膜を突き刺し
破って接触せしめる。
子を塗装してある被溶接部材に圧接し、塗膜を突き刺し
破って接触せしめる。
然る後、溶接銃を介して微妙な溶接電流を締結部材、
電極子、被溶接部材に流して後、直ちに電極子即ち締結
部材を少し引き上げてアークを発生せしめフラックスと
してのガス発生剤をアーク熱により熱分解して炭酸ガス
を発生せしめ、このガス圧により剥離しやすい状態にな
っている部分の塗膜を吹き飛ばし、被溶接部材の一部を
溶かしてから締結部材を押し付けて被溶接部材にアーク
溶接する。
電極子、被溶接部材に流して後、直ちに電極子即ち締結
部材を少し引き上げてアークを発生せしめフラックスと
してのガス発生剤をアーク熱により熱分解して炭酸ガス
を発生せしめ、このガス圧により剥離しやすい状態にな
っている部分の塗膜を吹き飛ばし、被溶接部材の一部を
溶かしてから締結部材を押し付けて被溶接部材にアーク
溶接する。
（実施例） 尚、以下の各実施例に於いて実質的に同一の部分には
同一の番号符号を附してある。
同一の番号符号を附してある。
第１図乃至第４図に示した実施例に於いて、Ｐは溶接
電源装置であり電力ケーブルＱを介して溶接銃Ｒに接続
している。該溶接電源装置Ｐは単相交流電力を直流電力
に変換する変換装置を内蔵しているものである。10は金
属素地となる母材としての被溶接部材で鉄鋼部材、ステ
ンレス部材、アルミ部材等で柱体、板体を形成してあり
その表面に塗料11を直接又は間接に塗装し、溶膜11Aを
形成してある。12は締結部材であって本実施例では外周
にねじ部13を形成したねじ付きのスタッド12Aを示して
ある。14はねじ付きのスタッド12Aの一方の端面の略中
心軸上に突設した１個の電極子で、スタッド12Aを前記
溶接銃Ｒのチャックで挟持し、矢標Ａ方向へ押し付け
て、前記した溶膜11Aを突き通して突破し、母材として
の被溶接部材10と接触すべく成してあり、この電極子14
と被溶接部材10との間で溶接電流を流した後、少し引き
上げてアークを飛ばすものである。
電源装置であり電力ケーブルＱを介して溶接銃Ｒに接続
している。該溶接電源装置Ｐは単相交流電力を直流電力
に変換する変換装置を内蔵しているものである。10は金
属素地となる母材としての被溶接部材で鉄鋼部材、ステ
ンレス部材、アルミ部材等で柱体、板体を形成してあり
その表面に塗料11を直接又は間接に塗装し、溶膜11Aを
形成してある。12は締結部材であって本実施例では外周
にねじ部13を形成したねじ付きのスタッド12Aを示して
ある。14はねじ付きのスタッド12Aの一方の端面の略中
心軸上に突設した１個の電極子で、スタッド12Aを前記
溶接銃Ｒのチャックで挟持し、矢標Ａ方向へ押し付け
て、前記した溶膜11Aを突き通して突破し、母材として
の被溶接部材10と接触すべく成してあり、この電極子14
と被溶接部材10との間で溶接電流を流した後、少し引き
上げてアークを飛ばすものである。
該電極子14の流さｌは締結部材12としてのねじ付きス
タッド12Aの溶接面部15より測って1.5mm〜6mmの範囲で
使用するものであるが、2mm〜5mmの範囲が使用上好まし
い。
タッド12Aの溶接面部15より測って1.5mm〜6mmの範囲で
使用するものであるが、2mm〜5mmの範囲が使用上好まし
い。
又、スタッド12Aの直径Ｄは3mm〜25mmの範囲で使用す
るものであるが6mm〜16mmの範囲で使用するのが好まし
い。
るものであるが6mm〜16mmの範囲で使用するのが好まし
い。
而して、実際には電極子14の長さｌとスタッド12Aの
直径Ｄとを種々組み合せて最適な値のものを採用する。
Ｇはフラックスとしてのガス発生剤で前記した電極子14
の周囲であって溶接面部15上に附着してある。このガス
発生剤Ｇは炭酸ガスのような不活性のガスを比較的低温
度にて発生する物質、例えば重炭酸ソーダ（NaHCO3）と
アルミ（Al）を結合剤としてエポキシ樹脂と一定の比率
で混練してある。
直径Ｄとを種々組み合せて最適な値のものを採用する。
Ｇはフラックスとしてのガス発生剤で前記した電極子14
の周囲であって溶接面部15上に附着してある。このガス
発生剤Ｇは炭酸ガスのような不活性のガスを比較的低温
度にて発生する物質、例えば重炭酸ソーダ（NaHCO3）と
アルミ（Al）を結合剤としてエポキシ樹脂と一定の比率
で混練してある。
而して、ガス発生剤Ｇはアーク熱によって熱分解され
炭酸ガスを発生し、このガス圧により塗膜11Aの一部を
飛散せしめ且つ酸化防止のための不活性のガスとして機
能し、溶接をスムースに行わせる。
炭酸ガスを発生し、このガス圧により塗膜11Aの一部を
飛散せしめ且つ酸化防止のための不活性のガスとして機
能し、溶接をスムースに行わせる。
16はフェルール、17は溶接部である。
第５図ａ乃至第５図ｈに示した実施例は締結部材12と
しての種々の形状をしたスタッドを示しており、ここに
掲げたものはその内の一部の少数の例である。而して、
第５図ａは頭部18付きねじ無しのスタッド12Bを示し、
第５図ｂはフランジ19付きであって且つ内側穴20にねじ
部13を有するスタッド12cを示し、第５図ｃは横方向に
貫通孔21を有するスタッド12dを示し、第５図ｄはコン
クリートとの食い付きを良くするための突条21をジグザ
グ状に連続的に附した異形棒状のスタッド12eを示し、
第５図ｅはＬ形のねじ無しのスタッド12fを示し、第５
図ｆはＶ形のスタッド12gを示し、第５図ｇは特殊形状
のスタッド12hを示し、第５図ｈは板状をなした特殊形
状のスタッド12iを示している。
しての種々の形状をしたスタッドを示しており、ここに
掲げたものはその内の一部の少数の例である。而して、
第５図ａは頭部18付きねじ無しのスタッド12Bを示し、
第５図ｂはフランジ19付きであって且つ内側穴20にねじ
部13を有するスタッド12cを示し、第５図ｃは横方向に
貫通孔21を有するスタッド12dを示し、第５図ｄはコン
クリートとの食い付きを良くするための突条21をジグザ
グ状に連続的に附した異形棒状のスタッド12eを示し、
第５図ｅはＬ形のねじ無しのスタッド12fを示し、第５
図ｆはＶ形のスタッド12gを示し、第５図ｇは特殊形状
のスタッド12hを示し、第５図ｈは板状をなした特殊形
状のスタッド12iを示している。
要するに、スタッド（12a〜12i）と呼称しても種々の
形状のものがあり、これらのスタッドを含めた上位概念
として締結部材12が存在するものである。
形状のものがあり、これらのスタッドを含めた上位概念
として締結部材12が存在するものである。
第６図ａ乃至第６図ｂに示した実施例は電極子14が複
数個ある場合を示したものである。
数個ある場合を示したものである。
第７図ａ乃至第７図ｃに示した実施例は電極子14の種
々の形状を示したもので第７図ａは円錐状で最も頻繁に
使用する形状であり、第７図ｂは針状を示し、第７図ｃ
は四角錐状を示している。
々の形状を示したもので第７図ａは円錐状で最も頻繁に
使用する形状であり、第７図ｂは針状を示し、第７図ｃ
は四角錐状を示している。
これら電極子14の形状は種々あり三角錐、五角錐、八
角錐等の多角形状あるいはその他の形状であってもよい
ことは勿論である。
角錐等の多角形状あるいはその他の形状であってもよい
ことは勿論である。
第８図ａ乃至第８図ｄに示した実施例は電極子14と締
結部材12との一体的取付け関係を示したもので、第８図
ａは電極子14が締結部材12より同体に削り出し等の手段
により突出形成されたものであり、第８図ｂは締結部材
12と電極子14とが夫々別体であり、接着剤、ろう付け、
半田付け等の接着媒体22を介して突出形成されたもので
あり、第８図ｃは締結部材12と電極子14とが螺合23され
て一体的に突出形成されたものであり、第８図ｄは締結
部材12と電極子14とが圧入嵌合24によって一体的に突出
形成されたものである。
結部材12との一体的取付け関係を示したもので、第８図
ａは電極子14が締結部材12より同体に削り出し等の手段
により突出形成されたものであり、第８図ｂは締結部材
12と電極子14とが夫々別体であり、接着剤、ろう付け、
半田付け等の接着媒体22を介して突出形成されたもので
あり、第８図ｃは締結部材12と電極子14とが螺合23され
て一体的に突出形成されたものであり、第８図ｄは締結
部材12と電極子14とが圧入嵌合24によって一体的に突出
形成されたものである。
（発明の効果） 本発明は以上の如く構成されているので以下に記載す
る特別顕著な効果がある。
る特別顕著な効果がある。
（ａ）先鋭な錐状、針状等の電極子により塗膜を突き刺
し突破して被溶接部材と接触すべく成したので、従来の
如く塗膜をグラインダー等で一々削り落す必要なく数
十、数百という個所に直ちに塗装の上から締結部材をア
ーク溶接でき現場での作業能率を大きく向上できる。
し突破して被溶接部材と接触すべく成したので、従来の
如く塗膜をグラインダー等で一々削り落す必要なく数
十、数百という個所に直ちに塗装の上から締結部材をア
ーク溶接でき現場での作業能率を大きく向上できる。
又、溶接部裏面の塗装部分も殆んど焼焦げることもな
く補修塗装が不要である。
く補修塗装が不要である。
（ｂ）アーク熱によって分解したガス発生剤Ｇのガス圧
が周囲の塗膜を吹き飛ばし溶接がスムースに行い得る。
が周囲の塗膜を吹き飛ばし溶接がスムースに行い得る。
第１図は本発明の全体斜視図、第２図乃至第４図は本発
明に係る締結部材の溶接方法を順序的に示した要部の拡
大図、第５図ａ乃至第５図ｈは締結部材の種々の形状を
示す図、第６図ａ乃至第６図ｂは締結部材に突設した電
極子の数の違いを示す斜視図、第７図ａ乃至第７図ｃは
電極子の種々の形状を示す斜視図、第８図ａ乃至第８図
ｄは締結部材に電極子を取付ける種々の方法を示す要部
の拡大図である。 第９図乃至第10図は従来技術を示したものである。 10……被溶接部材、11A……塗膜、12……締結部材、12a
〜12i……スタッド、14……電極子、15……溶接面部、
Ｇ……ガス発生剤
明に係る締結部材の溶接方法を順序的に示した要部の拡
大図、第５図ａ乃至第５図ｈは締結部材の種々の形状を
示す図、第６図ａ乃至第６図ｂは締結部材に突設した電
極子の数の違いを示す斜視図、第７図ａ乃至第７図ｃは
電極子の種々の形状を示す斜視図、第８図ａ乃至第８図
ｄは締結部材に電極子を取付ける種々の方法を示す要部
の拡大図である。 第９図乃至第10図は従来技術を示したものである。 10……被溶接部材、11A……塗膜、12……締結部材、12a
〜12i……スタッド、14……電極子、15……溶接面部、
Ｇ……ガス発生剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下田 一 東京都港区芝浦１丁目１番１号 株式会 社東芝本社事務所内 (72)発明者 服部 晃司 東京都港区愛宕１丁目２番２号 オー・ エス・イー株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−126081（ＪＰ，Ａ) 実開 昭47−37926（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−54932（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (3)
- 【請求項１】締結部材の一方の端面に、塗膜突破可能に
成した先鋭な錐状、針状等の電極子を少なくとも１つ突
設すると共に、該電極子の周囲であって前記締結部材の
溶接面部にフラックスとしてのガス発生剤を付着する一
方、予め塗装を施した被溶接部材の塗膜に前記電極子を
溶き刺して該塗膜を突破し前記被溶接部材と接触せしめ
た後、溶接電流を渡過しアークを発生せしめて前記締結
部材を前記被溶接部材に溶接した締結部材の溶接方法 - 【請求項２】前記電極子の長さｌが前記溶接面部より測
って1.5mm〜6mmである請求項１記載の締結部材の溶接方
法 - 【請求項３】前記電極子の長さｌが前記溶接面部より測
って1.5mm〜6mmであり、前記締結部材の直径Ｄが3mm〜2
5mmである請求項１記載の締結部材の溶接方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1206723A JP2566466B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | 締結部材の溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1206723A JP2566466B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | 締結部材の溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0371981A JPH0371981A (ja) | 1991-03-27 |
| JP2566466B2 true JP2566466B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=16528042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1206723A Expired - Lifetime JP2566466B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | 締結部材の溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2566466B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2721718B2 (ja) * | 1989-11-29 | 1998-03-04 | 新日本製鐵株式会社 | アークスタッド溶接用異形鉄筋 |
| JP4483830B2 (ja) | 2006-05-29 | 2010-06-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車体下部構造 |
| EP2783948A1 (en) | 2011-11-22 | 2014-10-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Structure for side portion of vehicle body |
| JP7445305B2 (ja) * | 2020-09-28 | 2024-03-07 | 日本スタッドウェルディング株式会社 | ねじ付きスタッド |
-
1989
- 1989-08-11 JP JP1206723A patent/JP2566466B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0371981A (ja) | 1991-03-27 |
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