JP2014223643A - 溶接火花飛散防止具 - Google Patents

Abstract

【課題】 溶接時の火花の飛散を防止でき、手軽に持ち運びができ、溶接部材に溶接作業員が設置や付け替えを行うことができる溶接火花飛散防止具を提供する。【解決手段】 シート状の本体と本体に装備する磁石を備え、本体は耐火性を備え、注排気可能であり、注気されるとシート状に広がり、排気されると折畳み可能となり、本体に装着した磁石を溶接部材に吸着することにより、シート状に広がっている本体を溶接線に交差する方向にその端部で固定して、本体により溶接箇所の少なくとも側方を囲めるようにした。磁石を二以上設けて双方の溶接部材の夫々へ吸着できるようにした。本体の一部に注排気可能なチューブ及びア—ムを備え、本体はチューブが注気されて膨らむとシート状に広がり、チューブが排気されると折畳み可能となり、ア—ムは注気されると本体の先方に突出し、排気すると折畳み可能となるようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、溶接時に発生する火花の飛散を防止する用具（溶接火花飛散防止具）に関する。

橋梁や建物などの構造物の工事で鉄骨同士を溶接する場合、火花が発生して周囲に飛散し、その火花で作業員が火傷を負うとか、作業現場の近くにある可燃物が燃えるといったことがある。従来は、火花の飛散防止のために、溶接箇所の周囲を養生シートで囲ったり、鉄骨に養生具を設置したりして、火花の飛散防止を図っていた（特許文献１の図９及び図５参照）。

特開２０００−２９１８８３号公報

前記従来技術のうち、溶接箇所の周囲を養生シートで囲う方法は、養生シート内に溶接作業のスペースを確保する必要があるため、養生シートの取付け位置が溶接箇所から離れており、火花の飛散を効果的に抑止できるとは言い難い。溶接箇所が二以上ある場合は、溶接箇所が変わる度に養生シートを張り替えなければならず、その張り替え作業が面倒であり、作業性が悪い。

前記従来技術のうち、鉄骨に養生具を設置する方法は、溶接箇所から養生具までの距離が比較的近いため、養生シートで囲う場合に比べて、火花の飛散を効果的に防止できるが、この方法で用いる養生具は複数の治具を組み合わせるものであるため、設置に時間がかかるという難点がある。また、複数の治具が必要であり、また比較的重いこともあるため、持ち運びも大変であった。多くの治具を両手に持って持ち運ぶ場合、高所ではバランスを取りづらく、転倒や落下などの危険がある。

通常、鉄骨への養生具の取り付けは、比較的重い部材の取り付け作業が伴うことから溶接作業員が行うことは難しいため、鳶などの専門家が行っている。この場合、養生具の設置や付け替えは、溶接箇所が替わる時にのみ行われるため、養生具の設置や付け替えの要員として鳶を確保しておくと、鳶の手空き時間が多くなり、人件費の無駄になる。そのため、従来は、構造物の組み立てなどをしている鳶の手があいたときに、養生具の設置や付け替えを行ってもらっている。しかし、これでは、鳶の手が空くのを待たなければならず、溶接作業の効率が悪い。

本発明の目的は、溶接時に生じる火花の飛散を効果的に防止することができ、溶接作業員が設置や付け替えを行うことができ、持ち運びも容易な、溶接火花飛散防止具を提供することにある。

本発明の溶接火花飛散防止具は、溶接時に発生する火花が周囲に飛散するのを防止する溶接火花飛散防止具において、シート状の本体と、本体に装備する磁石を備え、本体は注排気可能であり、注気されるとシート状に広がり、排気されると折畳み可能となり、本体に装着した磁石を溶接部材に吸着することにより、シート状に広がっている本体を溶接線に交差する方向にその端部で固定して、当該本体により溶接箇所もしくは溶接線の少なくとも側方を囲むことができるようにしたものである。

磁石は二以上設けて溶接される双方の溶接部材の夫々へ吸着できるようにすることができる。前記本体は耐火材（難燃材を含む：以下明細書、特許請求の範囲、要約書において同じ）製としたり、耐火剤（難燃剤を含む：以下明細書、特許請求の範囲、要約書において同じ）をコーティグしたりして、耐火性を備えたものとする。

本発明の溶接火花飛散防止具は、前記溶接火花飛散防止具において、本体の一部にチューブとア―ムを設け、チューブ及びア―ムは注排気可能であり、本体はチューブが注気されて棒状に膨らむとシート状に広がり、チューブが排気されて縮小すると折畳み可能となり、ア―ムは注気されると棒状に膨らんで本体の先方に突出し、排気すると縮小して折畳み可能であり、膨らんだアームを溶接部材の表裏いずれかの面に係止し、本体に装着した磁石を溶接部材のアーム係止面と反対側面に吸着することにより当該アームと磁石で溶接部材を挟んで、シート状に広がっている本体を溶接線に交差する方向にその端部で固定して、当該本体により溶接箇所の少なくとも側方を囲むことができるようにすることもできる。この場合も、本体は耐火性を備えたものとする。

本発明の溶接火花飛散防止具は、前記本体を折畳み可能なカバーに出し入れ可能としたものであってもよい。この場合は、カバーは本体を出し入れできる開口部と、開口部から入れた本体を収容できる本体収容部とを備え、カバーを耐火材製としたり、耐火剤をコーティグしたりして、耐火性を備えたものとし、本体は非耐火性のものとすることもできる。

前記カバーは、本体の膨らんだアームを収容できるアーム収容部と、磁石を脱着可能な磁石装着部を備え、ア―ム収容部と磁石装着部は溶接部材の裏側に折り曲げてその裏面に吸着して、溶接部材の表面に係止してあるアームとで溶接部材を挟むことができるようにすることができる。この場合も本体は非耐火性であってもよい。

前記ア―ム収容部と磁石装着部は、一方を溶接部材の表側又は裏側に、他方を反対側に宛がって、溶接部材を表面と裏面から挟んで、当該溶接部材を挟着保持できるように設けてある。磁石装着部は二以上設けて、溶接される双方の溶接部材の夫々に宛がうことができるようにするのが望ましい。

本発明の溶接火花飛散防止具は次の効果がある。
（１）本体を注排気により手軽にシート状に広げたり折畳んだりすることができるため、嵩張らず、持ち運びに便利である。
（２）磁石を利用するため溶接部材への装着、取外しが容易であり、装着、取外しを鳶に依頼することなく溶接作業員自らが行うことができ、作業性が良い。
（３）耐火性を備えているため防火面でも安全である。
（４）アームがある場合は、アームと磁石で溶接部材を挟着保持できるので、溶接部材への取付け（固定）が安定する。
（５）磁石を二以上設けて、磁石を溶接する両部材に挟着保持できるので、溶接部材への取付け（固定）が、より一層安定する。

鋼製の縦柱に鋼製の横材を溶接する場合の、本発明の溶接火花飛散防止具の使用例を示す説明図。 鋼製の横材に鋼製の横材を溶接する場合の、本発明の溶接火花飛散防止具の使用例を示す説明図。 本発明の溶接火花飛散防止具の使用例であり、（ａ）は図１の場合の使用例、（ｂ）は図２の場合の使用例を示す説明図。 カバーに本体を収容する場合の説明図。 カバーに本体を収容した本発明の溶接火花飛散防止具の一例を示す斜視図。 本発明の溶接火花飛散防止具の本体の一例を示す斜視図。 本発明の溶接火花飛散防止具のカバーの一例を示す斜視図。

（実施形態）
本発明の溶接火花飛散防止具（以下、単に「飛散防止具」という）１の実施形態を、図面を参照して説明する。本発明の飛散防止具１は、各種形状の鋼材の溶接に使用可能であるが、一例として、図１〜図３に示すように、一方の溶接部材（縦柱：例えば角形鋼管）２に他方の溶接部材（横材：例えばＨ形鋼やＩ形鋼）３を溶接する場合を一例として説明する。

本発明の飛散防止具１は、図１〜図３に示すように、横材３のフランジ３ａの幅方向両端に溶接線４に交差する方向（直交又は略直交を含む）に縦向きに取り付けて、溶接箇所４の側方を囲って、溶接時に生じる火花の飛散を防止することができるものである。

図１は縦柱２に横材３を溶接する場合の一例を示すもの、図２は縦柱２の側方に突出している鋼材（突出部：例えばＨ形鋼）５に横材３を溶接する場合の一例を示すもの、図３（ａ）（ｂ）は図１及び図２のように本発明の飛散防止具１で囲った溶接箇所４を溶接する場合の作業イメージを示すものである。溶接箇所の内、線状のものを溶接線と呼ぶ。

（飛散防止具の実施例１）
図１〜図３に示す飛散防止具１は、図４〜図６に示すように、シート状の本体６を、耐火性を備えたカバー７内に収納して使用できるようにしたものである。

本体６はゴム製、樹脂製等の折畳み可能な材質であり、ガスバリア性がある（空気が抜けにくい或いは抜けない）材料で成形されている。本体６の材料は前記以外のものであってもよく、軽量且つガスバリア性に優れたものを選択するのが好ましい。

本体６は縦面８と横面９が連結されてＬ字状（略Ｌ字状を含む。本願の明細書、特許請求の範囲、要約書において同じ）に形成されている。本体６の縦面８の広さは溶接時に生ずる火花が外部に飛散するのを防止できる程度の縦、横サイズ（広さ）とするのが適する。

縦面８と横面９の周縁部に注排気可能なチューブ１０が設けられ、チューブ１０の一箇所に注排気可能なア―ム１１が設けられている。

チューブ１０は縦面８に下向きコ字状に設けられた縦面チューブ１０ａと、横面９にコ字状に設けられた横面チューブ１０ｂが一連に（内部空間が連通して）設けられている。チューブ１０は縦面８と横面９をシート状に広げることができれば他の形状とすることもできる。

ア―ム１１は四角の筒状としてあるが、その形状は任意に設計することができる。ア―ム１１は二本以上設けることもできる。ア―ム１１は注気されると棒状に膨らんで本体６の先方に突出し、排気すると縮小して折畳み可能となる。

横面チューブ１０ｂには注気金具１２が取付けられており、この注気金具１２に外部の注気ポンプ（例えば、自転車用の空気入れ）を連結して、横面チューブ１０ｂに注気すると縦面チューブ１０ａにも注気されて両チューブ１０ａ、１０ｂが膨らむと、縦面８と横面９がＬ字状に広がって、横面チューブ１０ｂを設置面として自立するように設計してあり、両チューブ１０ａ、１０ｂが排気されて縮小すると折畳み可能となるようにしてある。

チューブ１０とア―ム１１は連通させて、チューブ１０に注気するとアーム１１にも注気され、チューブ１０を排気するとアーム１１も排気されるようにしてある。チューブ１０とア―ム１１は別々に注排気できるようにすることもできる。

本体６はカバー７に出し入れ可能としてある。カバー７は折畳み可能であり、本体６を出し入れできる開口部１３と、開口部１３から入れた本体６を収容できる本体収容部１４とを備えている。開口部１３は面状テープ、ファスナ―、ボタン等の止め具で開閉可能としてある。

前記カバー７は折畳み可能であり、注気により膨らんだアーム１１を収容できるアーム収容部１５と、磁石１６を脱着可能な袋状の磁石装着部１７を備え、磁石装着部１７は一方の横材３のフランジ３ａの裏側に折り曲げてその裏面に吸着することができるようにしてある。この場合、膨らんだアーム１１をカバー７のア―ム収容部１５内に収容し、そのア―ム１１を図１や図２のように横材３のフランジ３ａの表面に係止し、袋状の磁石装着部１７内に収容した磁石１６をフランジ３ａの裏面に吸着することにより、当該アーム１１と磁石１６でフランジ３ａを挟着保持して、シート状に広がっている本体６をフランジ３ａに縦向きに固定して、本体６により溶接箇所４の少なくとも側方を囲むことができるようにしてある。この場合、カバー７は耐火材製としたり耐火剤をコーティグしたりして、耐火性を備えたものとして、溶接火花で焼けたり燃えたりしないようにしてある。

磁石装着部１７はカバー７の裏面当て部１８の横方向二カ所と、カバー７の側面当て部１９との計三カ所に設けて、裏面当て部１８の横方向二カ所の磁石装着部１７内に収容した磁石１６はフランジ３ａの裏面に、側面当て部１９の磁石装着部１７内に収容した磁石１６は他方の溶接部材である角鋼管の側面に吸着固定できるようにしてある。

ア―ム収容部１５と裏面当て部１８の磁石装着部１７の間隔は、フランジ３ａの肉厚よりも多少広くして、膨らんだア―ム１１と磁石装着部１７の間にフランジ３ａが収まる程度にして、ア―ム収容部１５内のア―ム１１をフランジ３ａの表側に宛がって係止し、磁石装着部１７の磁石１６をフランジ３ａの裏面に吸着して、フランジ３ａを表面と裏面から挟んで、当該フランジ３ａを挟着保持することができるようにしてある。

カバー７は耐火材製としたり耐火剤をコーティグしたりして、耐火性を備えたものとしてある。この場合、本体１は耐火性を備えたものであってもよいが、非耐火性のものとすることができる。

カバー７の上端角部には連結片２０が設けられている。飛散防止具１をより安定的に溶接部材２、３に取付けるため、作業にあたっては、補完的にロープを用いることがある。連結片２０にはこのロープを通すためのロープ穴２１が設けられている。ロープ穴２１は、そのままでもよいが、穴のほつれや拡張を防ぐため、開口部分にハトメ金具を取り付けておくのが望ましい。

（飛散防止具の実施例２）
前記実施例は、本体６をカバー７に収容する場合であるが、本発明の飛散防止具は、本体６をカバー７に収容せずに使用できるようにすることもできる。この場合は、本体６、チューブ１０、ア―ム１１の基本的形状、構造を実施例１と同じにして、それらが耐火性を備えたものとすることができる。

カバー７を使用しない場合は、磁石装着部１７を本体６に設けることになる。この場合は、板状の磁石１６を収容可能な磁石装着部１７を耐火性の生地で袋状に製作し、それを、図５のように、本体６の横面９の手前縁と側面縁に取付けるとか、これら箇所に他の方法で取付けるとかする。

［使用例１］
本発明の飛散防止具１は、例えば次のようにして使用する。この使用例は、角形鋼管（縦柱）２にＨ形鋼（横材）３を溶接する場合の例である。
（１）溶接作業現場に本発明の飛散防止具１を搬入する。本体６のチューブ１０、アーム１１に作業場所で或いは、事前に空気を入れて本体６を広げて、カバー７に収納しておくこともできる。
（２）本体６をカバー７に収容した飛散防止具１を、図１のように横材３の側面に宛がって、アーム１１を横材３のフランジ３ａの表面に当接（係止）させ、カバー７の磁石装着部１７内に収容された板状の磁石１６を、フランジ３ａの裏面に吸着させて、この磁石１６とアーム１１でフランジ３ａを上下から挟着固定して、本体６の縦面８をフランジ３ａの表面に立てる。
（３）側面の磁石装着部１７内に収容した磁石１６を縦柱２の側面に吸着させる。この吸着を、前記（２）におけるフランジ３ａの裏面への磁石１６の吸着よりも先に行うと、縦柱２の側面への吸着が容易にできる。
（４）前記（１）〜（３）の要領で、フランジ３ａの反対側にも飛散防止具１を対向配置する。
（５）飛散防止具１の取付け後、溶接作業を行う。

［使用例２］
本発明の飛散防止具１は、本体６をカバー７に収容しない実施例２の飛散防止具１を溶接部材２、３に取付けて使用することもできる。この場合も、本体６のチューブ１０とアーム１１に注気して、本体６を拡げて使用する。

本発明の飛散防止具１は、鉄骨同士の溶接が必要な現場での使用に特に適したものであり、橋梁工事をはじめ、ビル建設、道路工事といった各種の工事現場にて使用することができる。

１ 溶接火花飛散防止具（飛散防止具）
２ 溶接部材（縦柱）
３ 溶接部材（横材）
３ａ （横材の）フランジ
４ 溶接箇所（溶接線）
５ 鋼材（突出部）
６ 本体
７ カバー
８ （本体の）縦面
９ （本体の）横面
１０ チューブ
１０ａ 縦面チューブ
１０ｂ 横面チューブ
１１ ア―ム
１２ 注気金具
１３ （カバーの）開口部
１４ （カバーの）本体収容部
１５ アーム収容部
１６ 磁石
１７ 磁石装着部
１８ （カバーの）裏面当て部
１９ （カバーの）側面当て部
２０ 連結片
２１ ロープ穴

Claims (5)

1. 溶接時に発生する火花が周囲に飛散するのを防止する溶接火花飛散防止具において、
   シート状の本体と、本体に装備する磁石を備え、
   本体は耐火性を備え、注排気可能であり、注気されるとシート状に広がり、排気されると折畳み可能となり、
   本体に装着した磁石を溶接部材に吸着することにより、シート状に広がっている本体を溶接線に交差する方向にその端部で固定して、当該本体により溶接箇所もしくは溶接線の少なくとも側方を囲むことができるようにした、
   ことを特徴とする溶接火花飛散防止具。
2. 請求項１記載の溶接火花飛散防止具において、
   磁石が二以上設けられて、溶接される双方の溶接部材の夫々へ吸着できるようにした、
   ことを特徴とする溶接火花飛散防止具。
3. 請求項１又は請求項２記載の溶接火花飛散防止具において、
   本体の一部にチューブとア―ムを備え、チューブ及びア―ムは注排気可能であり、
   本体はチューブが注気されて棒状に膨らむとシート状に広がり、チューブが排気されて縮小すると折畳み可能となり、
   ア―ムは注気されると棒状に膨らんで本体の先方に突出し、排気すると縮小して折畳み可能であり、
   膨らんだアームを溶接部材の表裏いずれかの面に係止し、本体に装着した磁石を溶接部材のアーム係止面と反対側面に吸着することにより当該アームと磁石で溶接部材を挟んで、シート状に広がっている本体を溶接線に交差する方向にその端部で固定して、当該本体により溶接箇所の少なくとも側方を囲むことができるようにした、
   ことを特徴とする溶接火花飛散防止具。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の溶接火花飛散防止具において、
   本体を折畳み可能なカバーに出し入れ可能であり、
   カバーは耐火性を備え、本体を出し入れできる開口部と、開口部から入れた本体を収容できる本体収容部と、本体の膨らんだアームを収容できるアーム収容部と、磁石を脱着可能な磁石装着部を備え、
   ア―ム収容部と磁石装着部はいずれか一方を、溶接部材の表側又は裏側に、他方を反対側に宛がって、溶接部材を表面と裏面から挟んで、当該溶接部材を挟着保持できるようにした、
   ことを特徴とする溶接火花飛散防止具。
5. 請求項４記載の溶接火花飛散防止具において、
   カバーが磁石装備部を二以上備え、それら磁石装着部に装備された磁石を、双方の溶接材の夫々に吸着固定できるようにした、
   ことを特徴とする溶接火花飛散防止具。

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