JP2763640B2 - 角パイプ材の溶接用裏当金 - Google Patents

角パイプ材の溶接用裏当金

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本出願の第一の発明は、角パイプ材の端縁に端板を溶
接する場合にその角パイプ材の端部の内面全周に当てて
一部を突出させることによりビードの裏当てとするとと
もにルートギャップを一定にするための溶接用裏当金に
関し、また、第二および第三の発明は、角パイプ材の端
部に同一断面形状の他の角パイプ材を接続して溶接する
場合にその両角パイプ材の端部の内面全周に当てて中間
の一部を露出させることによりビードの裏当てとすると
ともにルートギャップを一定にするための溶接用裏当金
に関する。
従来の技術 従来、この種の裏当金としては、帯状の鋼板を角パイ
プ材の内周に合わせて屈曲させたものが用いられてい
た。
発明が解決しようとする課題 しかし、寸法公差の関係から角パイプ材と裏当金との
間に隙間が生じ易く、シャコ万力や油圧治具等を用いて
裏当金を角パイプ材の内周面に押し付けた状態で仮止め
溶接する必要があった。また、角パイプ材の端縁に端板
を溶接する場合にはその端縁からの突出寸法を一定に
し、角パイプ材同士を接続して溶接する場合には両角パ
イプ材間の距離を一定にすることによりルートギャップ
を定める必要があるが、従来の裏当金には基準になるも
のがないため、ノギス等で寸法出しを行って仮止め溶接
する必要があって、作業能率が著しく低く、また、ロボ
ット等を用いた作業自動化の妨げとなっていた。
課題を解決するための手段 本出願の発明はこの問題を解決することを課題として
為されたものであり、第一の発明は、角パイプ材の端縁
に端板を溶接する場合に角パイプ材の端部の内面全周に
当てて一部を突出させることによりビードの裏当てとす
るための溶接用裏当金であって、周方向において4個の
コーナ片と4個の直線片の計8個に分割し、コーナ片
に、角パイプ材の端縁に係止して突出寸法を一定にする
突起を形成するとともに、そのコーナ片に直線片を支持
する支持部を形成したことを要旨とするものである。
また、第二の発明は、角パイプ材の端部に同一断面形
状の他の角パイプ材を溶接して接続する場合にそれら両
角パイプ材の端部の内面全周に当てて中間の一部を露出
させることによりビードの裏当てとするための溶接用裏
当金を、周方向において4個のコーナ片と4個の直線片
の計8個に分割し、コーナ片に、両角パイプ材の端縁に
係止してその両角パイプ材の端縁同士の対向間隔を一定
にする突起を形成するとともに、そのコーナ片に直線片
を支持する支持部を形成したことを要旨とするものであ
る。
また、第三の発明は、上記第二の発明に係る溶接用裏
当金のコーナ片の、両角パイプ材の一方に嵌入する部分
に、先端に向かうに従って角パイプ材の中心に接近する
向きに傾斜し、当該コーナ片と上記一方の角パイプ材と
の嵌合を案内する案内面を設けたことを要旨とするもの
である。
作用および効果 本出願の第一および第二の発明の裏当金は上記構成に
なり、周方向において4個のコーナ片と4個の直線片の
計8個に分割されているから、寸法に多少の誤差があっ
ても角パイプ材の内周面に密着させることができ、ま
た、コーナ片に形成した突起を角パイプ材の端縁に係止
することにより、第一の発明においてはその端縁からの
突出量を、また、第二の発明においては両角パイプ材の
端縁同士の間隔を一定に保つことができてルートギャッ
プを正確かつ容易に定めることができる効果があり、ロ
ボット等による自動取付けも可能となる。
さらに、第三の発明においては、コーナ片を一方の角
パイプ材に、案内面がその一方の角パイプ材から突出す
る状態で固定すれば、他方の角パイプ材をコーナ片に嵌
合する際案内面が他方の角パイプ材を案内するため、嵌
合が容易となる効果が得られる。
実施例 以下、本出願の第一の発明および第二の発明の実施例
を添付図面に基づいて説明する。
第1図ないし第4図は第一の発明の第一実施例を示
し、コーナが円弧形の角パイプ材aの先端には端縁bを
残して面取cが施されており、その先端に端板dを溶接
するために裏当金1が嵌装されている。この裏当金1は
角パイプ材aのコーナ部の内面に当てられる円弧形の4
個のコーナ片2と直線部の内面に当てられる真直な4個
の直線片3とから成り、コーナ片2の外周には下面が角
パイプ材aの端縁bに係止して端板dとの間に一定のル
ートギャップg(第2図参照)を構成する突起4が外周
の全周にわたって形成されており、内周の両端にはばね
板から成る支持部材5が基部を溶接により固定されて側
方へ突出し、支持部を構成している。この支持部材5は
直線片3の端部を角パイプ材aの内面に弾力により押し
付けるものであって、常には、第3図に実線で示すよう
に、角パイプ材aの内面側に湾曲しているとともに、第
4図に示すように、上部が角パイプ材aの内面から離れ
る方向へ湾曲していて、直線片3を上から押し込み易い
ようになっている。直線片3の外面にもコーナ片2と同
じ位置に下面が角パイプ材aの端縁bに係止する突起6
が全長にわたって形成されている。
この裏当金1は、まず、コーナ片2を角パイプ材aの
内周面に当て、突起4を端縁bに係止して取り付け、仮
止め溶接する。このとき、端縁bとコーナ片2とに合マ
ーク7,8を付しておくと位置決めを容易に行い得る。次
に、直線片3を両コーナのコーナ片2の間に上方から押
し込むことにより、第3図に二点鎖線で示すように、ば
ね板から成る支持部材5によって角パイプ材aに押し付
けられて保持される。なお、本実施例においては、直線
片3にも突起6を形成したから、これを端縁bに当てる
ことによりコーナ片と同様に高さ決めを行うことができ
るが、直線片3には突起6を設けず、コーナ片2より少
し上方へ突出した状態に押さえておいて端板dを押し付
けることによりコーナ片2と高さを揃えることもでき
る。しかしながら、本実施例のように、コーナ片2およ
び直線片3の全周にわたって突起4,6を設けると、角パ
イプ材aの内周面との間に生ずる隙間が塞がれるため、
溶接の際ビードの落込みがなく、より良好な溶接を行う
ことができる。
第5図ないし第7図に示す第一発明の第二実施例の裏
当金11においては、コーナ片12の外周面に2個の突起14
が形成されていて、これを角パイプ材aの端縁bに係止
することによりコーナ片12の突出端に押し付けられる端
板dの下面と端縁bとの間に構成されるルートギャップ
gが一定に保たれるようになっているとともに、コーナ
片12の両側端はプレスにより直角に二度曲げされて角パ
イプ材aの内周面との間に直線片13の挿入間隙16を形成
する支持部15とされており、直線片13は両端部を挿入間
隙16に挿入することによって、角パイプ材aの内周面に
密着して保持されるとともに、上端縁がコーナ片12と同
一高さとなり、端板dとの間に隙間が生じないようにな
っている。なお、支持部15は別体の鋼板をコーナ片12の
内周に溶接して上方へ突出させることにより挿入間隙16
を形成するものとしてもよい。
第8図ないし第10図は第二発明の一実施例の裏当金21
を示す。本実施例において、コーナ片22の外周には下面
が下側の角パイプ材aの端縁bに係止する2個の突起23
と上面が上側の角パイプ材aの端縁bに係止する1個の
突起24とが形成され、下側の突起23の下面と上側の突起
24の上面との間隔がルートギャップgとなるようになっ
ている。コーナ片22の両側端には段部27が形成され、そ
の下方部内面から鋼板製の支持部材25が上方へ突出して
角パイプ材aの内周面との間に直線片29の挿入間隙28を
形成する支持部とされており、その先端は直線片29を挿
入し易いように内側へ湾曲している。また、コーナ片22
の上方部には、上端に向かうに従って角パイプ材aの中
心に接近する向きに傾斜した案内面30を有する案内部26
が形成されていて、上側の角パイプ材aを挿入し易くな
っている。
本実施例においては、コーナ片22をその下側の突起23
を下側の角パイプ材aの端縁bに係止して取り付け、仮
止め溶接する。この場合、角パイプ材aの端縁bに、突
起23に対するマークを適宜の治具を用いて付けておく
と、コーナ片22の位置決めを容易に行うことができる。
次いで、直線片29をその両端部をコーナ片22の挿入間隙
28内に挿入して取り付けた後、上側の角パイプ材aをコ
ーナ片22の案内面30に沿って嵌合し、その端縁bをコー
ナ片22の上側の突起24に当接させることにより、両角パ
イプ材aの端縁bの間に正確なルートギャップgが構成
される。
本実施例において、支持部材25による支持部に代え
て、コーナ片22のプレス成形により一体に形成した支持
部を設けてもよく、また、ばね板を用いてその弾力によ
り直線片29を止めるようにしてもよい。さらに、直線片
29に両角パイプ材の端縁と当たる突起を形成してもよ
く、また、その突起をコーナ片22と直線片29との全周に
わたって連続して形成してもよく、1個の突起に両角パ
イプ材の端縁にそれぞれ係止する2つの係止面を形成し
てもよい。
その他、いちいち例示することはしないが、当業者の
知識に基づいて種々の変形,改良を施した態様で、本発
明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第一の発明の第一実施例の分解斜視図、第2図
はその一部の拡大断面図、第3図はそのコーナ片の平面
図、第4図は第3図のA−A断面図、第5図は第一の発
明の第二実施例の一部の平面図、第6図は縦断面図、第
7図はそのコーナ片の斜視図、第8図は第二の発明の一
実施例の一部の縦断面図、第9図はそのコーナ片の斜視
図、第10図はそのコーナ片の正面図である。 1,11,21:裏当金 2,12,22:コーナ片 3,13,29:直線片、5,25:支持部材 4,6,14,23,24:突起 15:支持部、30:案内面 a:角パイプ材、d:端板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B23K 37/06 B23K 37/06 C (56)参考文献 特開 昭61−135500(JP,A) 実開 昭62−50893(JP,U) 実開 昭60−84194(JP,U) 実開 昭61−167289(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23K 9/00 501 B23K 9/02 B23K 9/028 B23K 9/035 B23K 37/06

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】角パイプ材の端縁に端板を溶接する場合に
    前記角パイプ材の端部の内面全周に当てて一部を突出さ
    せることによりビードの裏当てとする溶接用裏当金であ
    って、周方向において4個のコーナ片と4個の直線片の
    計8個に分割し、前記コーナ片に、前記角パイプ材の端
    縁に係止して突出寸法を一定にする突起を形成するとと
    もに、そのコーナ片に前記直線片を支持する支持部を形
    成したことを特徴とする角パイプ材の溶接用裏当金。
  2. 【請求項2】角パイプ材の端部に同一断面形状の他の角
    パイプ材を溶接して接続する場合にそれら両角パイプ材
    の端部の内面全周に当てて中間の一部を露出させること
    によりビードの裏当てとする溶接用裏当金であって、周
    方向において4個のコーナ片と4個の直線片の計8個に
    分割し、前記コーナ片に、前記両角パイプ材の端縁に係
    止してその前記両角パイプ材の端縁同士の対向間隔を一
    定にする突起を形成するとともに、そのコーナ片に前記
    直線片を支持する支持部を形成したことを特徴とする角
    パイプ材の溶接用裏当金。
  3. 【請求項3】前記コーナ片の、前記両角パイプ材の一方
    に嵌入する部分に、先端に向かうに従って角パイプ材の
    中心に接近する向きに傾斜し、当該コーナ片と前記一方
    の角パイプ材との嵌合を案内する案内面を設けたことを
    特徴とする請求項2に記載の溶接用裏当金。
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