JP2008260033A - 裏当て金押さえ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】口径、厚みを各種のコラムに対応でき、裏当て金をコラムに密着させるのに十分な押圧力を作用させることができると共に、設置が容易でスパッタの付着による動作不良も生じない裏当て金押さえ装置を提供する。
【解決手段】上記課題を解決するために本発明の裏当て金押さえ装置１は、シリンダ機構７と、シリンダ機構７を駆動する駆動手段としての油圧ポンプ９と、予め異なる長さのものが複数個準備されている先端ピース１１と、先端ピース１１の先端に取り付けられる調整ボルト１３と、予め異なる形状のものが複数個準備され、調整ボルト１３及びこれと反対側のシリンダ機構７の先端に取り付けられるプレスヘッド１７とを具備する構成とした。
【選択図】 図４

Description

本発明は、例えば、コラムの内側端部に裏当て金を取り付ける場合に、その裏当て金を押さえる目的で使用される裏当て金押さえ装置に関する。

例えば、コラムの内側端部の所定位置に裏当て金を取り付ける場合には、クランプや油圧シリンダ機構を使用した裏当て金押さえ装置を使用して裏当て金をコラムの端部に固定し、その状態で裏当て金の内方側の端面とコラムの内壁面との間に複数個所に亘って仮付け溶接を行うことによってコラムに対する裏当て金の仮付けを行っていた。
このうち、油圧シリンダ機構を使用した裏当て金押さえ装置は、下記の特許文献１に示すように油圧シリンダ機構におけるピストンロッドを適宜伸張させることによって油圧シリンダ機構の両端を裏当て金の内側面に押し当て、当該裏当て金がコラムの内壁面に密着するように押し付けることによって裏当て金のコラムに対する固定を行っていた。

また、コラムは口径の異なる種々のタイプがあり、これら種々のタイプのコラムに対応するためにアタッチメントとして種々の長さのピースが準備され、必要に応じて適宜ピースを交換して当該コラムの口径に対応した裏当て金押さえ装置における油圧シリンダ機構の作用長を得るようにしていた。
また、特許文献１に示す裏当て金押さえ装置にあっては、ピースの先端に出没可能な状態で調整ボルトが取り付けられており、上記油圧シリンダ機構の作用長の調整をこの調整ボルトの締め付け具合を適宜加減することによって行っていた。
そしてコラムの内側端部の所定位置にセットされた裏当て金の内側面には油圧シリンダ機構のプランジャ側の端部に設けられている突出し棒の端面と、上記ピースの先端に取り付けられている調整ボルトの頭部とがそれぞれ直接当接し、裏当て金をコラムの内壁面に密着させるように押圧していた。

特開平４−２００８９７号公報

上記従来の裏当て金押さえ装置の構成によると次のような問題があった。
まず、従来は突出し棒の端面と調整ボルトの頭部端面とによる小さな面積で裏当て金を押圧していたため、１．５ｔ程度の押圧力が限界でそれ以上の押圧力をかけた場合にはボルトや調整ボルトの破損を招くおそれがあった。しかしコラムの内側コーナ部に裏当て金を押し付ける場合には１０ｔ程度の押圧力が必要であり、１０ｔ程度まで押圧力を高めないと裏当て金をコラムの内壁面に完全に密着させることはできず、裏当て金押さえ装置のパワー不足が指摘されていた。

また、コラムの内側コーナ部に作用する部位の裏当て金の内側面に長さ方向に延びる所定深さの溝を複数本形成しておき、裏当て金の屈曲を容易にすることでコラムの内壁面に対する裏当て金の密着性を向上させる試みも実施されていた。
しかしこの場合でも上記突出し棒と調整ボルトとによる小さな面積での押圧力では不十分であり、対応し得るコラムの適用範囲に限界があった。

また、従来はコラムの内側端部の所定位置にセットされた裏当て金に対する油圧シリンダ機構の当接位置の設定を作業者の見当によって決めており、上述のように当接面となる突出し棒の端面と調整ボルトの頭部端面との面積が小さいことも関係して油圧シリンダ機構の当接位置の調整が非常に困難で熟練を要していた。
また、油圧シリンダ機構によって密着させた状態でのコラムに対する裏当て金の仮付け溶接の際に、調整ボルトのネジ部や油圧シリンダ機構の摺動部にスパッタが付いて、調整ボルトやシリンダ機構が使用できなくなる場合があった。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、各種の口径、厚みないし内側コーナ部の半径を有する各種のコラムに対応できると共に、該コラムの内側コーナ部に裏当て金を密着させるのに十分な押圧力を作用させることができ、しかも油圧シリンダ機構の当接位置の設定が容易で、仮付け溶接時のスパッタの付着による動作不良も生じない新規な裏当て金押さえ装置を提供することにある。

上記目的を達成するべく本発明の請求項１による裏当て金押さえ装置は、シリンダ及び該シリンダ内に出没可能に収容された摺動体とからなるシリンダ機構と、上記シリンダ機構を駆動して摺動体を出没させる駆動手段と、予め異なる長さのものが複数個準備され、上記シリンダ機構のシリンダ及び摺動体のうち少なくとも何れか一方に着脱可能に取り付けられる先端ピースと、上記先端ピースの先端に出没可能に取り付けられる調整ボルトと、コラムの内側端部におけるコーナ部の半径の違いに対応して予め異なる形状のものが複数個準備され、上記調整ボルト及びこれと反対側に位置するシリンダ機構のシリンダまたは摺動体の先端に着脱可能に取り付けられるプレスヘッドと、を具備したことを特徴とするものである。

また、請求項２による裏当て金押さえ装置は、請求項１記載の裏当て金押さえ装置において、上記プレスヘッドは、コラムの内側端部の端面に当接するガイドを備えたことを特徴とするものである。

また、請求項３による裏当て金押さえ装置は、請求項１または２記載の裏当て金押さえ装置において、上記シリンダ機構のシリンダの外周に対してスライド可能に設けられ、シリンダ先端から出没する摺動体の周囲を覆うスパッタ付着防止リングと、上記先端ピースの外周に設けられ、先端ピースの先端から出没する調整ボルトの周囲を覆う他のスパッタ付着防止リングと、が設けられていることを特徴とするものである。

そして上記手段によって以下のような作用が得られる。例えば、コラムの内側端部に裏当て金を仮付け溶接する場合には、裏当て金をコラムの内側端部の所定位置に配置させた状態で、本発明による裏当て金押さえ装置によって裏当て金の内側面を押圧し、コラムの内壁面に押し付けて密着状態にして固定する。
その際、予め準備されている異なる長さの複数個の先端ピースの中から、当該コラムの口径にあった最適な長さの先端ピースを選択してシリンダ機構のシリンダ及び摺動体の何れか一方に取り付ける。

また、予め準備されている異なる形状の複数個のプレスヘッドの中から、当該コラムの内側コーナ部の半径にあった最適な形状のプレスヘッドを選択して調整ボルト及びシリンダ機構のシリンダ又は摺動体の先端に取り付ける。
更に、コラムの厚さに応じて、先端ピースの調整ボルトの突出量を適宜調整し、シリンダ機構の作用長となる両端のプレスヘッドの先端間の長さが設置するコラムにおける対向する内壁面間の距離よりも幾分短くなるように調整する。

また、プレスヘッドに対してガイドが備えられている場合には、そのガイドを案内にしてシリンダ機構をコラムの内側端部に宛がえば、特に注意を払わなくても自動的にコラムの内側端部における最適な位置にシリンダ機構を配置することができる。
後は、駆動手段を駆動させてピストンロッドを伸張させれば、裏当て金を所定の押圧力でコラムの内壁面に押し付けて密着状態で固定することができ、この状態で仮付け溶接を実施することができる。

また、シリンダ機構の摺動体の周囲を覆うスパッタ付着防止リングと、先端ピースの先端の調整ボルトの周囲を覆う他のスパッタ付着防止リングとを設けた場合には、上記仮付け溶接時に生ずるシリンダ機構の摺動部や調整ボルトのネジ部に対するスパッタの付着を防止することができる。
この際、シリンダ機構の摺動体を下方に位置させた状態でシリンダ機構を使用すれば、スパッタ付着防止リングは自重によってシリンダ機構の伸張に追従するように下方に移動するため、シリンダ機構の摺動体の露出は常時防止されるようになる。

本発明の裏当て金押さえ装置によると、先端ピースは予め異なる長さのものが複数個準備されているから、単一のシリンダ機構を使用して各種のコラムに対応した最適な長さのシリンダ機構の作用長を得ることができる。
また、調整ボルトの採用によりコラムの厚みの違いやコラムの内側コーナ部のコーナ半径の違い等に対応してシリンダ機構の作用長の微調整を行うことができる。
また、プレスヘッドの採用によって裏当て金を押圧する押圧面の面積が大きくなるため、大きな押圧力で裏当て金をコラムの内壁面に押し付けて密着させることが可能になる。

また、上記プレスヘッドは予め異なる形状のものが複数個準備されているからコラムの内側端部における内側コーナ部の種々のコーナ半径に適合した最適な形状のプレスヘッドを使用すれば裏当て金に対する押圧力と保持力とが向上し、シリンダ機構の伸張によって得られるプレスヘッドの押圧力が損失なく裏当て金に作用し、シリンダ機構の伸張時等において生ずるプレスヘッドの位置ずれも防止される。

また、プレスヘッドに対してガイドを備えた場合には、シリンダ機構を最適な位置に容易且つ短時間で設置することができるからシリンダ機構の設置作業を簡単にし、熟練を要しない。
更に、２種類のスパッタ付着防止リングの採用によって調整ボルトの雄ネジ部やシリンダ機構の摺動部へのスパッタの付着を防止し、スパッタの付着によって生ずる調整ボルトやシリンダ機構の動作上の不具合を未然に防止することができる。

以下、図示の実施の形態を例にとって、本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は本発明の裏当て金押さえ装置の使用状態を示す斜視図、図２は同上、正面図、図３は同上、背面図、図４は本発明の裏当て金押さえ装置を示す縦断背面図、図５は大Ｒ用プレスヘッド装着時のシリンダ側のプレスヘッド周辺を拡大して示す背面図、図６は同上、縦断側面図、図７は同上、プレスヘッドと裏当て金との当接態様を示す縦断背面図である。
また、図８は中Ｒ用プレスヘッド装着時のシリンダ側のプレスヘッド周辺を拡大して示す背面図、図９は同上、縦断側面図、図１０は同上、プレスヘッドと裏当て金との当接態様を示す縦断背面図、図１１は小Ｒ用プレスヘッド装着時のプレスヘッドと裏当て金との当接態様を示す縦断背面図、図１２は先端ピースの一例を示す縦断背面図、図１３はコラムの口径と先端ピースの長さとの関係を示す対応図、図１４は本発明の裏当て金押さえ装置を使用して行うコラムに対する裏当て金の仮付け溶接と、ダイヤフラムとの本溶接の作業手順を示す説明図である。

本発明の裏当て金押さえ装置１は、コラム３の内側端部の所定位置に、裏当て金５、５を押し付けて密着状態で固定する場合に使用される。
具体的にはシリンダ機構７と、このシリンダ機構７を駆動する駆動手段としての油圧ポンプ９と、上記シリンダ機構７の一端側に取り付けられる先端ピース１１と、先端ピース１１の先端に取り付けられる調整ボルト１３と、調整ボルト１３の先端及び摺動体の一部としてのピストンロッド１５側のプランジャ２５の先端に取り付けられるプレスヘッド１７、１７とを具備することによって本実施の形態に係る裏当て金押さえ装置１は基本的に構成されている。そして上記油圧ポンプ９とシリンダ機構７とは、油圧ホース１９を介して接続されている。
尚、油圧ポンプ９は図１に示すように足踏み式のポンプであり、ペダル１０を踏み込み操作することによって圧油を吐出させて油圧をかけ、別のペダル１２に踏み込むことによって油圧を解除できるようになっている。

上記シリンダ機構７は、図４に示すような構成になっている。まず、シリンダ本体２２とカバー２３とを備えるシリンダ２１があり、このシリンダ２１はシリンダ本体２２の図中右側にカバー２３が被冠・螺合固定されている。また、上記シリンダ本体２２内には、上記ピストンロッド１５が図中左右方向に摺動可能に収容されている。
また、上記ピストンロッド１５の図中右側には、摺動体の一部としてのプランジャ２５がカバー２３の先端側を貫通した状態で、図中左右方向に摺動可能に収容されている。上記プランジャ２５の図中左端には鍔２７が形成されており、この鍔２７とカバー２３の先端側の端面との間には、圧縮コイルスプリング２９が装着されている。そしてプランジャ２５とピストンロッド１５は上記圧縮コイルスプリング２９によって常時図中左側に付勢されている。

プランジャ２５の先端には頭部３１とくびれ部３３とが形成されており、該頭部３１とくびれ部３３とを利用してプレスヘッド１７が取り付けられている。すなわち、プレスヘッド１７には上記プランジャ２５の頭部３１を受け入れる矩形穴形状の係合穴３５と、上記プランジャ２５のくびれ部３３に係止され、対向する位置に配置されている２つの係止爪３７、３７とが設けられている。
また、プレスヘッド１７の前面と後面には上記係合穴３５を挟んだ対称な位置に２つずつネジ穴３９、３９が設けられている。そしてプランジャ２５の先端にプレスヘッド１７を嵌め込んだ状態で前面側にガイド４１、後面側に取付け板４３をそれぞれ宛がい、ガイド４１と取付け板４３に形成されているそれぞれの受入れ穴４５、４７から固定ボルト４９、４９を挿入して上記ネジ穴３９、３９に螺合させることによってプレスヘッド１７をプランジャ２５の先端に取り付けることができるようになっている。

プレスヘッド１７はコラム３の内側端部におけるコーナ部の半径の違いに対応して予め異なる形状のものが複数個準備されている。因みに本実施の形態では３種類のプレスヘッド１７を準備しており、これらを識別する場合にはコラム３の厚みＴが２５〜３２ｍｍの時に適用するプレスヘッド１７を大Ｒ用プレスヘッド１７Ａ、コラム３の厚みＴが１９〜２２ｍｍの時に適用するプレスヘッド１７を中Ｒ用プレスヘッド１７Ｂ、コラム３の厚みＴが１２〜１６ｍｍの時に適用するプレスヘッド１７を小Ｒ用プレスヘッド１７Ｃとする。

大Ｒ用プレスヘッド１７Ａは図５〜７に示すようにコラム３の内側コーナ部のコーナ半径が大きい場合に使用されるプレスヘッド１７である。この大Ｒ用プレスヘッド１７Ａは先端部にプレスヘッド１７の全幅Ｗに亘って湾曲した押圧面５１が形成されている。尚、この押圧面５１の曲率半径Ｒは一例として８７ｍｍで、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）何れの状態でも裏当て金５をコラム３の内壁面に密着状態で押し付けることができるようになっている。

中Ｒ用プレスヘッド１７Ｂは図８〜１０に示すようにコラム３の内側コーナ部のコーナ半径が中位の場合に使用されるプレスヘッド１７である。この中Ｒ用プレスヘッド１７Ｂは先端部にプレスヘッド１７の全幅Ｗにおける３分の１くらいの幅の凸部５３が形成されており、この凸部５３の先端面が湾曲した押圧面５１になっている。尚、この押圧面５１の曲率半径Ｒは一例として４６ｍｍで、プレスヘッド１７の先端側のコーナ部には裏当て金５との介渉を避けるための面取り加工部５５、５５が形成されている。
小Ｒ用プレスヘッド１７Ｃは図１１に示すようにコラム３の内側コーナ部のコーナ半径が小さい場合に使用されるプレスヘッド１７である。この小Ｒ用プレスヘッド１７Ｃの形状は上記中Ｒ用プレスヘッド１７Ｂとほぼ同様であり、凸部５３の押圧面５１の曲率半径Ｒが更に小さく、一例として２３ｍｍになっている。

ガイド４１と取付け板４３は何れも矩形平板状の部材であり、ガイド４１の方が取付け板４３よりもかなり長めに形成されている。すなわち、ガイド４１は図１〜３に示すように上記プレスヘッド１７の押圧面５１よりも先端側に張り出し、コラム３の内側端部の端面に当接する位置まで延長形成されている。
そしてこのようなガイド４１を設けることによってコラム３の高さ方向Ｈにおけるシリンダ機構７の位置ずれが防止されて、シリンダ機構７を短時間で最適な位置にセットすることが可能になる。

シリンダ２１には、圧油ポート５７が形成されており、この圧油ポート５７に既に述べた油圧ホース１９が接続されている。圧油ポート５７を介して供給される圧油は、ピストンロッド１５の図中左側端面に作用し、圧縮コイルスプリング２９のスプリング力に抗して、ピストンロッド１５とプランジャ２５を図中右側に摺動させる。また、圧油の作用を停止させると、上記圧縮コイルスプリング２９のスプリング力によって、プランジャ２５とピストンロッド１５は図中左側に摺動・復帰するようになっている。

シリンダ２１の左端側は軸部５９になっており、この軸部５９に対して先端ピース１１が被冠されて固定ボルト６１によって締付け固定されるようになっている。具体的には軸部５９の周面に凹部６３が形成されており、一方、先端ピース１１側には、ネジ穴６５が刻設されており、このネジ穴６５に対して外部から上記固定ボルト６１を螺合させることによって上記凹部６３に固定ボルト６１の軸部５９の先端を当接させ、先端ピース１１を軸部５９に固定できるようになっている。

また、上記先端ピース１１の先端側の内周面には雌ネジ部６７が刻設されており、該雌ネジ部６７に対して調整ボルト１３の雄ネジ部６９が螺合するようになっている。調整ボルト１３の中間部には外周面にローレット加工が施された調整つまみ７１が設けられている。また該調整つまみ７１を挟んで図４中左側には軸部７３が形成されている。
また、軸部７３には上記プランジャ２５と同様の頭部７５とくびれ部７７とが設けられており、該頭部７５とくびれ部７７を利用して、上述したプレスヘッド１７と、ガイド４１と、取付け板４３とが設けられ、固定ボルト４９、４９によってこれら諸部材を調整ボルト１３の軸部７３に固定できるようになっている。

また、先端ピース１１は図１２に示すような円筒状の部材であり、上述したように先端ピース１１の先端側の内周面には調整ボルト１３の雄ネジ部６９と螺合する雌ネジ部６７が刻設されている。一方、先端ピース１１のシリンダ２１側の内周面はシリンダ２１の上記軸部５９と嵌合する嵌合面７９になっており、該嵌合面７９と先端ピース１１の外周面を貫くように上記ネジ穴６５が先端ピース１１に対して刻設されている。
また、先端ピース１１は図１３に一例を示すように予め異なる長さのものが複数個準備されている。例えば、口径Ｄが４００ｍｍのコラム３であれば先端ピース１１の長さＬは６０ｍｍ、口径Ｄが６００ｍｍのコラム３であれば先端ピース１１の長さＬは４２０ｍｍ、口径Ｄが８００ｍｍのコラム３であれば先端ピース１１の長さＬは７８０ｍｍのものをそれぞれ使用する。

更に、本発明ではシリンダ２１におけるカバー２３の外周に対してスパッタ付着防止リング８１が設けられており、調整ボルト１３の調整つまみ７１と雄ネジ部６９を覆う他のスパッタ付着防止リング８３とが設けられている。
スパッタ付着防止リング８１はプレスヘッド１７側の端面が閉塞された円筒キャップ状の部材で、閉塞された端面にはプランジャ２５の出没を可能にする貫通穴８５が形成されている。そして、スパッタ付着防止リング８１の長さはシリンダ２１におけるカバー２３の端面から突出するプランジャ２５を被覆するのみ十分な長さに設定されている。

一方、他のスパッタ付着防止リング８３は上記シリンダ２１側のプレスヘッド１７と反対側に位置する調整ボルト１３側のプレスヘッド１７の近傍に設けられている。他のスパッタ付着防止リング８３は上記スパッタ付着防止リング８１と同様、プレスヘッド１７側の端面が閉塞された円筒キャップ状の部材で、閉塞された端面には調整ボルト１３の軸部７３を受け入れる貫通穴８７が形成されている。そして、他のスパッタ付着防止リング８３の長さは先端ピース１１の先端側の端面から突出する調整ボルト１３の雄ネジ部６９を被覆するのに十分な長さに設定されている。
また、他のスパッタ付着防止リング８３の閉塞された端面寄りの周胴部には対向する位置に２つの窓部８９、８９が設けられている。これらの窓部８９、８９は一例としてコーナ部が丸く加工された角窓形状を有しており、当該窓部８９、８９から他のスパッタ付着防止リング８３の内部に指を入れて調整ボルト１３の調整つまみ７１を操作できるようになっている。

以上の構成を基にその作用を図１４に基づいて説明する。
まず、図１４（ａ）に示すように、コラム３の内側端部の所定位置の上部と下部に凹字状に折り曲げられた２つの裏当て金５、５を配置する。そして本発明による裏当て金押さえ装置１を使用して上記２つの裏当て金５、５をコラム３の内壁面に押し付け、密着状態にして固定する。
なお、裏当て金押さえ装置１は使用に先立って、適用するコラム３の口径Ｄに対応した最適な長さの先端ピース１１を、複数個準備されている先端ピース１１の中から選択し、シリンダ機構７のシリンダ２１の軸部５９に固定ボルト６１を使用して固定しておく。

そして、スパッタ付着防止リング８１をプランジャ２５の頭部３１側から被せ、他のスパッタ付着防止リング８３を調整ボルト１３の軸部７３における頭部７５側から被せる。
更に、当該コラム３の厚みＴに応じて異なるコラム３の内側コーナ部のコーナ半径に対応した最適な形状のプレスヘッド１７を、複数個準備されているプレスヘッド１７の中から選択し、それぞれプランジャ２５の頭部３１とくびれ部３３、あるいは調整ボルト１３の軸部７３に形成されている頭部７５とくびれ部７７とを利用して取り付ける。

なお、この場合、プレスヘッド１７の前面側にガイド４１を位置させ、プレスヘッド１７の後面側に取付け板４３を位置させ、プレスヘッド１７の前面側と後面側の両方から固定ボルト４９、４９を挿入してプレスヘッド１７に形成されているネジ穴３９、３９に螺合させ、締付け固定する。
次に、コラム３の厚みＴに応じて調整ボルト１３の先端ピース１１からの突出量を、調整つまみ７１を適宜な方向に回転させることによって調整する。
なお、調整ボルト１３の突出量は裏当て金５、５にシリンダ機構７を伸張状態にすることによって所望の押圧力をかけられるよう、シリンダ機構７が収縮状態の時のシリンダ機構７の作用長がコラム３の対向する内壁面間の距離よりも幾分短くなり、プレスヘッド１７、１７と裏当て金５、５との間に適当な隙間が生ずるように設定しておく。
すなわち、同じ口径Ｄのコラム３であっても、厚みＴが異なると当然、コラム３の対向する内壁面間の距離も異なるため、調整ボルト１３の突出量をその距離の変化の範囲内で調整し、適当な隙間が形成されるようにする。

このようにして収縮時の作用長が調整されたシリンダ機構７をシリンダ２１側が下、調整ボルト１３側が上にくるようにし、ガイド４１を案内にして裏当て金５、５が配置されたコラム３の内側端部の所定位置にセットする。この状態で油圧ポンプ９のペダル１０を踏込み操作し、シリンダ機構７に圧油を供給する。シリンダ本体２２内に供給された圧油によってプランジャ２５は徐々に伸張して行き突出状態になり、両端のプレスヘッド１７、１７の押圧面５１によって一対の裏当て金５、５の内側面を押圧し、コラム３の内側端部における内壁面に裏当て金５、５を密着状態に押し付ける。
なお、上記プランジャ２５の伸張に伴ってプランジャ２５の先端部はカバー２３の端面から大きく突出するようになるが、プランジャ２５の伸張と連動してスパッタ付着防止リング８１が下方に移動するため、プランジャ２５の被覆状態は保たれている。

この状態で図１４（ｂ）に示すようにプレスヘッド１７が作用している近傍の裏当て金５の下面とコラム３の内壁面との境界部に溶接棒を当てて、コラム３に対する裏当て金５の仮付け溶接を実行する。
次に油圧ポンプ９の別のペダル１２を踏んで一旦、油圧ポンプ９による油圧を解除すると、圧縮コイルスプリング２９のスプリング力によってプランジャ２５とピストンロッド１５は上方に押し上げられ、シリンダ機構７の作用長が短くなってシリンダ機構７はコラム３及び裏当て金５から取り外せるようになる。
そしてシリンダ機構７を一旦、コラム３及び裏当て金５から取り外し、図１４（ｃ）に示すように両端のプレスヘッド１７、１７がコラム３の内側端部における左上の内側コーナ部と右下の内側コーナ部に作用するように付け替える。

この状態で図１４（ｄ）に示すようにプレスヘッド１７が作用している近傍を裏当て金５の下面とコラム３の内壁面との境界部に溶接棒を当てて、コラム３に対する裏当て金５の残りの仮付け溶接を実行する。裏当て金５のコラム３に対する仮付け溶接が完了したら、図１４（ｅ）に示すように裏当て金５の外方端面にダイヤフラム６をセットして、コラム３の外側端部と裏当て金５の外周面と、ダイヤフラム６の下面周囲との間に挟まれた空間に溶接棒を当てて、コラム３の端面に対してダイヤフラム６を取り付ける本溶接を実行する。
そして本溶接された状態のコラム３の内壁面には図１４（ｆ）に示すように裏当て金５が密着された状態で取り付けられており、コラム３とダイヤフラム６との接合を一層、強固にしている。

以上、本実施の形態によると、次のような効果を奏することができる。
まず、先端ピース１１は予め異なる長さのものが複数個準備されているから、単一のシリンダ機構７を使用して各種のコラム３の対応した最適な長さのシリンダ機構７の作用長を得ることができる。
また、調整ボルト１３の採用によりコラム３の厚みＴの違いやコラム３の内側コーナ部のコーナ半径の違い等に対応してシリンダ機構７の作用長の微調整を行うことができる。
また、プレスヘッド１７の採用によって裏当て金５を押圧する押圧面５１の面積が大きくなるため、大きな押圧力で裏当て金５をコラム３の内壁面に押し付けて密着させることが可能になる。

また、上記プレスヘッド１７は予め異なる形状のものが複数個準備されているからコラム３の内側端部における内側コーナ部の種々のコーナ半径に適合した最適な形状のプレスヘッド１７を使用すれば、裏当て金５に対する押圧力と保持力とが向上し、シリンダ機構７の伸張によって得られるプレスヘッド１７の押圧力が損失なく裏当て金５に作用し、シリンダ機構７の伸長時等において生ずるプレスヘッド１７の位置ずれも防止される。

また、プレスヘッド１７に対してガイド４１を備えた場合には、シリンダ機構７を最適な位置に容易且つ短時間で設置することができるからシリンダ機構７の設置作業を簡単にし、熟練を要しない。
更に、２種類のスパッタ付着防止リング８１、８３の採用により調整ボルト１３の雄ネジ部６９やシリンダ機構７の摺動体の一部としてのプランジャ２５へのスパッタの付着を防止し、スパッタの付着によって生ずる調整ボルト１３やシリンダ機構７の動作上の不具合を未然に防止することができる。

なお、本発明の裏当て金押さえ装置１は上記の実施の形態のものに限定されず、その発明の要旨内での設計変更が可能である。例えば、駆動手段としては、足踏み式の油圧ポンプ９に限らず、手押し式の油圧ポンプであってもよいし電動式の油圧ポンプやエアコンプレッサ等、エア式の駆動手段であってもよい。
また、シリンダ機構７も油圧式の他、エア式であってもよいし電動式であっても構わない。

また、先端ピース１１の長さは図１３に示す長さ以外にも種々の長さが採用でき、プレスヘッド１７の形状も図５〜７、８〜１０、１１に示す形状以外にも種々の形状（例えば曲率半径Ｒを更に細かく設定した形状）が採用可能である。
また、前記の実施の形態では、シリンダ機構７のシリンダ本体２２の軸部５９に対して先端ピース１１を取り付けるようにしたが、プランジャ２５側に先端ピース１１を取り付けるようにしてもよく、更にシリンダ本体２２の軸部５９とプランジャ２５側の両方に先端ピース１１を取り付けるようにすることも可能である。

本発明は、建築物の構造材としてコラムを使用している施工現場や、該施工現場にダイヤフラム付きのコラムを供給するコラムの加工現場等において利用でき、特に効率良く正確にコラムの内側端部の内壁面に裏当て金を仮付け溶接したい場合に利用可能性を有する。

本発明の実施の形態を示す図で、裏当て金押さえ装置の使用状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態を示す図で、裏当て金押さえ装置の使用状態を示す正面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、裏当て金押さえ装置の使用状態を示す背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、裏当て金押さえ装置を示す縦断背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、大Ｒ用プレスヘッド装着時のシリンダ側のプレスヘッド周辺を拡大して示す背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、大Ｒ用プレスヘッド装着時のシリンダ側のプレスヘッド周辺を拡大して示す縦断側面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、大Ｒ用プレスヘッドと裏当て金との当接態様を示す縦断背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、中Ｒ用プレスヘッド装着時のシリンダ側のプレスヘッド周辺を拡大して示す背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、中Ｒ用プレスヘッド装着時のシリンダ側のプレスヘッド周辺を拡大して示す縦断側面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、中Ｒ用プレスヘッドと裏当て金との当接態様を示す縦断背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、小Ｒ用プレスヘッドと裏当て金との当接態様を示す縦断背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、先端ピースの一例を示す縦断背面図である。 本発明の実施の形態を示す図で、コラムの口径と先端ピースの長さとの関係を示す対応図である。 本発明の実施の形態を示す図で、裏当て金の仮付け溶接と、ダイヤフラムの本溶接の作業手順を示す説明図である。

符号の説明

１ 裏当て金押さえ装置
３ コラム
５ 裏当て金
６ ダイヤフラム
７ シリンダ機構
９ 油圧ポンプ
１０ ペダル
１１ 先端ピース
１２ 別のペダル
１３ 調整ボルト
１５ ピストンロッド
１７ プレスヘッド
１７Ａ 大Ｒ用プレスヘッド
１７Ｂ 中Ｒ用プレスヘッド
１７Ｃ 小Ｒ用プレスヘッド
１９ 油圧ホース
２１ シリンダ
２２ シリンダ本体
２３ カバー
２５ プランジャ
２７ 鍔
２９ 圧縮コイルスプリング
３１ 頭部
３３ くびれ部
３５ 係合穴
３７ 係止爪
３９ ネジ穴
４１ ガイド
４３ 取付け板
４５ 受入れ穴
４７ 受入れ穴
４９ 固定ボルト
５１ 押圧面
５３ 凸部
５５ 面取り加工部
５７ 圧油ポート
５９ 軸部
６１ 固定ボルト
６３ 凹部
６５ ネジ穴
６７ 雌ネジ部
６９ 雄ネジ部
７１ 調整つまみ
７３ 軸部
７５ 頭部
７７ くびれ部
７９ 嵌合面
８１ スパッタ付着防止リング
８３ 他のスパッタ付着防止リング
８５ 貫通穴
８７ 貫通穴
８９ 窓部
Ｔ 厚み
Ｒ 曲率半径
Ｗ 全幅
Ｈ 高さ方向
Ｄ 口径
Ｌ 長さ

Claims (3)

1. シリンダ及び該シリンダ内に出没可能に収容された摺動体とからなるシリンダ機構と、
   上記シリンダ機構を駆動して摺動体を出没させる駆動手段と、
   予め異なる長さのものが複数個準備され、上記シリンダ機構のシリンダ及び摺動体のうち少なくとも何れか一方に着脱可能に取り付けられる先端ピースと、
   上記先端ピースの先端に出没可能に取り付けられる調整ボルトと、
   コラムの内側端部におけるコーナ部の半径の違いに対応して予め異なる形状のものが複数個準備され、上記調整ボルト及びこれと反対側に位置するシリンダ機構のシリンダまたは摺動体の先端に着脱可能に取り付けられるプレスヘッドと、を具備したことを特徴とする裏当て金押さえ装置。
2. 上記プレスヘッドは、コラムの内側端部の端面に当接するガイドを備えたことを特徴とする請求項１記載の裏当て金押さえ装置。
3. 上記シリンダ機構のシリンダの外周に対してスライド可能に設けられ、シリンダ先端から出没する摺動体の周囲を覆うスパッタ付着防止リングと、
   上記先端ピースの外周に設けられ、先端ピースの先端から出没する調整ボルトの周囲を覆う他のスパッタ付着防止リングと、が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の裏当て金押さえ装置。

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