JP3368981B2 - 拘束治具 - Google Patents

拘束治具

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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
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  • Fuel Cell (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、マニホ−ルドがある薄
板の端部又は外周部に溶接、硬化肉盛溶接、切断などの
加工をするときに用いる拘束治具に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、マニホ−ルドがある薄板の端部又
は外周部に溶接、硬化肉盛溶接、切断などの加工をする
ときに用いる拘束治具はなかった。そこで、鋼板上にマ
ニホ−ルドがある薄板を置いてその上に別の鋼板を乗
せ、2枚の鋼板をボルトで締めつけて薄板の端部又は外
周部を加工していた。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、被加工材の薄板が大きくなると、上に乗
せる鋼板が重くなり、薄板の位置合わせのためにホイス
トなどが必要になるので、薄板の位置合わせが煩雑にな
り、しかも所定の位置に正確に置くことができず、また
薄板が複数枚の場合、薄板同志の端部の位置合わせがさ
らに煩雑になると言う問題点があった。また、上記従来
の方法は、下に敷く鋼板と上に乗せる鋼板が平面であの
で、加工する薄板が複数枚ある場合、薄板の端部同志を
隙間無く密着させることが困難であるという問題点もあ
った。本発明は、上記課題を解決するためのもので、位
置合わせが容易にでき、且つ複数枚の薄板を挟んだ場合
においても、これらの薄板の端部を隙間無く密着させる
ことができる拘束治具を提供することを目的とするもの
である。 【0004】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の拘束治具においては、上板治具と下板治具
とに分け、これらの治具は、これらの間にマニホ−ルド
がある薄板を挟んだ場合にこの薄板の外周部が加工に必
要な分だけ外側に突出するような形状であって、これら
が互いに向かい合っている面の周囲に突部が設けられて
おり、上板治具には上記マニホ−ルドの上になる位置に
高さ調節手段用の穴と拘束手段用の穴が明けられてお
り、下板治具には上板治具の拘束手段用の穴と同じ位置
に拘束手段用の穴が明けられており、高さ調節手段用の
穴には上板治具を持ち上げる高さ調節手段が設けられて
おり、拘束手段用の穴には上板治具と下板治具とを締め
付ける拘束手段が設けられたことである。 【0005】上記調節手段用の穴と拘束手段用の穴は、
加工する薄板を挟んだ場合、薄板のマニホ−ルドの上に
なる位置にあればよく、仮に、薄板に大きなマニホ−ル
ドが1個だけある場合には、全ての該穴が1個のマニホ
−ルドの上になる位置でよいし、薄板に大小のマニホ−
ルドが複数個ある場合には、大きなマニホ−ルドの上に
1個又は複数個の該穴を設け、小さいマニホ−ルドの上
には設けないか又は1個の該穴を設けてもよいし、また
薄板に小さなマニホ−ルドが多数箇ある場合には、1部
のマニホ−ルドの上にのみ該穴を設けるようにしてもよ
いし、他の形態で設けてもよい。 【0006】上記高さ調節手段は、高さ調節用ボルトと
上板治具の高さ調節手段用の穴に設けた上記調節用ボル
トと螺合する雌ねじとからなるもの、上板治具の高さ調
節手段用の穴にアクチュエ−タを取り付けたものなど上
板治具と下板治具との高さが調節できる手段であればど
のような手段でもよい。また上記拘束手段は拘束用ボル
トと下板治具の拘束手段用の穴に設けた拘束用ボルトと
螺合する雌ねじとからなるもの、下板治具の拘束手段用
の穴に拘束用ボルトを固定し、上板治具を乗せた後ナッ
トで締めつけるようにしたものなど上板治具と下板治具
とを拘束できる手段であればどのような手段でもよい。 【0007】高さ調節手段と高さ調節手段用の穴は、上
板治具の中央部に三角形状に3個設けるのが好ましい
が、四角形状に4個設けてもよいし、これら以外の数で
もよい。拘束手段と拘束手段用の穴は、なるべく多いほ
うがよいが、4隅にそれぞれ1個づつの4個にしてもよ
いし、これ以外の数でもよい。また、上板治具と下板治
具の突部の材料は、これに限定されるわけではないがC
uが適当であり、その他の部分の材料は、SS材が適当
である。 【0008】さらに、上記拘束治具は、複数枚の薄板の
端部を溶接すること、薄板の端部にステライトなどの硬
化肉盛溶接をすること、薄板の周囲をレ−ザ切断法など
の熱切断法で切断すること、薄板の端部を切削、研削、
研磨などの機械加工をすることなどのマニホ−ルドがあ
る薄板の端部又は外周部を加工するためであれば、薄板
の枚数、形状などに関係なくいかなる用途にも使用する
ことができる。 【0009】 【作用】上記のように構成した拘束治具は、下板治具の
上に、マニホ−ルドがある薄板を乗せ、下板治具の拘束
手段用の穴の上に薄板のマニホ−ルドがあるように調整
し、その上に上板治具の拘束手段用の穴と高さ調節手段
用の穴が上記マニホ−ルドの上になるように置き、次に
高さ調節手段によって上板治具を持ち上げると、薄板の
端部の位置合わせを容易に行うことができ、また薄板が
複数枚ある場合には、それぞれの端部を一致させること
が容易にでき、その後高さ調節手段によって上板治具を
下げ、拘束手段によって上板治具と下板治具とを締め付
けるこによって、マニホ−ルドがある薄板を所定の位置
に精度よく固定することができ、しかも該薄板の全外周
部を締め付けて固定することができ、また薄板が複数枚
あるときは、その端部を隙間無く密着させることができ
る。また、上記のように構成した拘束治具は、レ−ザ切
断法などの熱切断法においては、拘束治具自体によって
薄板を冷却することができるので、切断中の熱歪みを防
止することができる。 【0010】 【実施例】まず、マニホ−ルドが複数個ある複数枚の薄
板から成るものの一例であり、且つ本発明の実施例で使
用する燃料電池のセパレ−タの構造の概略を説明する。
燃料電池のセパレ−タ(15)は、図5に示したような平面
形状をしており、図4に示すようにセンタ−プレ−ト
(13)を挟んだ2枚のマスクプレ−ト(12,14) からな
り、図5に示すようにそれぞれに左右2列に5個ずつの
マニホ−ルド(16)が明けられたものである(詳細な構
造については、特開平6−36781公報参照)。 【0011】以下実施例について図面を参照して説明す
ると、本発明の溶接用拘束治具は、図2と図3に示した
ように間に燃料電池のセパレ−タ(15)を挟むための上板
治具(1)と下板治具(2)とからなり、上板治具
(1)と下板治具(2)には互いに向かい合っている面
の周囲にそれぞれ突部(3,4)が設けられている。上
板治具(1)には、図1に示したように燃料電池のセパ
レ−タのマニホ−ルド(16) と同じ位置に高さ調節手段
用の穴(5)と拘束手段用の穴(7)が設けられ、下板
治具(2)には上板治具(1)の拘束手段用の穴(7)
と同じ位置に拘束手段用の穴(8)が設けられている。
上板治具(1)と下板治具(2)は、使用するとき燃料
電池のセパレ−タの周囲が溶接に必要な分だけ外側に突
出するような形状であり、その材料は突部(3,4)を
除いてSS材である。上板治具(1)と下板治具(2)
の突部(3,4)は、Cuでできており、本体にねじ止
め等の適当な手段で固定されている。高さ調節手段用の
穴(5)は、上板治具(1)の中央部に、しかも使用す
る場合に燃料電池のセパレ−タのマニホ−ルドの上にな
るように三角形状に3個設けられており、これには雌ね
じ(6)とこれに螺合する高さ調節ボルト(10)とが設
けられている。 【0012】上板治具(1)の拘束手段用の穴(7)と
下板治具(2)の拘束手段用の穴(8)は、使用すると
きに燃料電池のセパレ−タのマニホ−ルドの上になるよ
うにそれぞれ7個ずつ設けられている。上板治具(1)
の拘束手段用の穴(7)は、拘束用ボルト(10)を自由
に通すことができる径を有し、ねじが設けられていな
い。下板治具(2)の拘束手段用の穴(8)は、拘束手
段用ボルト(10)と螺合する雌ねじ(9)が設けられて
いる。 【0013】次にその使用方法を説明する。下板治具
(2)の上に、燃料電池のセパレ−タ(15)の下側のマ
スクプレ−ト(14)、センタ−プレ−ト(13)、上側の
マスクプレ−ト(12)を図4に示すように順に乗せ、下
板治具(2)の拘束手段用の穴(8)と燃料電池のセパ
レ−タ(15)の各プレ−トのマニホ−ルド(16)と略一致
させ、その上に上板治具(1)を高さ調節手段用の穴
(5)と拘束手段用の穴(7)が前記マニホ−ルド(16)
と略一致するように置く。次に拘束用ボルト(11)を拘束
手段用の穴(7,8) に入れて仮締めした後、高さ調節用ボ
ルト(10)を高さ調節手段の用穴(5)に入れて回す
と、下板治具(2)に穴がないので上板治具(1)が持
ち上がる。この位置で上側のマスクプレ−ト(12)、セン
タ−プレ−ト(13)と下側のマスクプレ−ト(14)の端部の
位置合わせを行い、その後高さ調節用ボルト(9)を緩
め、拘束用ボルト(11)を締め付けて固定を終了する。こ
のようにすることによって、位置合わせが容易にでき、
しかも複数枚の薄板の端部を隙間無く密着させることが
できるので、溶接ト−チ(17) によって横から複数枚の
薄板の端部を隙間無く溶接すくことができる。 【0014】上記実施例においては、高さ調節手段用の
穴(5)を3個とし、拘束手段用の穴(7)を7個とし
たが、これに限定されるわけではなく、例えば高さ調節
手段用の穴(5)を4個、拘束手段用の穴(7)を4隅
に4個にしてもよい。高さ調節手段として高さ調節用ボ
ルトと上板治具(1)の高さ調節手段用の穴(5)に設
けた高さ調節用ボルトと螺合する雌ねじ(6)とからな
るものを示したが、上板治具(1)の高さ調節手段用の
穴(5)にアクチュエ−タを取り付けて上板治具(1)
持ち上げるようにしてもよい。また、拘束手段として拘
束用ボルト(10)と下板治具(2)の拘束手段用の穴
(8)に設けた上記拘束用ボルトと螺合する雌ねじ
(9)とからなるものを示したが、下板治具(2)の拘
束手段用の穴(8)に拘束用ボルトを入れ、セパレ−タ
(4)と上板治具(1)を乗せた後ナットで締めつける
ようにしてもよい。 【0015】なお、本発明は、図面に説明したもののみ
に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない限り
種々の変更を加え得ることはもちろんである。 【0016】 【発明の効果】本発明は、上記の構成にしたことによっ
て以下に記載したような優れた効果を奏する。 (1)被加工物である薄板を所定の位置に精度よく容易
に固定することができ、しかも該薄板の全外周部を締め
付けて固定することができ、また薄板が複数枚である場
合には、複数枚の薄板の端部を精度よく且つ隙間無く密
着させることができる。 (2)複数枚の薄板を隙間無く重ねることができるの
で、レ−ザ切断法などの熱切断法によって、複数枚の切
断が同時にできる。 (3)レ−ザ切断法などの熱切断法によって切断して
も、拘束治具自身によって冷却されるので、切断中の熱
歪みを防止することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の拘束治具の平面図である。 【図2】本発明の拘束治具に燃料電池のセパレ−タを挟
んだ場合の一部を破断した正面図である。 【図3】図2の一部を拡大した正面図である。 【図4】図3の一部をさらに拡大した断面図である。 【図5】燃料電池のセパレ−タの平面図である。 【符号の説明】 1 上板治具 2 下板治具 3 上板治具の突起 4 下板治具の突起 5 上板治具の高さ調節手段用の穴 6 雌ねじ 7 上板治具の拘束手段用の穴 10 高さ調節用ボルト 11 拘束用ボルト 15 燃料電池のセパレ−タ 17 溶接ト−チ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23K 37/04 H01M 8/24

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 上板治具(1)と下板治具(2)とから
    なり、上板治具(1)と下板治具(2)は、これらの間
    にマニホ−ルド(16)がある薄板を挟んだ場合にこの薄板
    の外周部が加工に必要な分だけ外側に突出するような形
    状であって、これらの互いに向かい合っている面の周囲
    に突部(3,4)が設けられており、上板治具(1)に
    は上記マニホ−ルド(16) の上になる位置に高さ調節手
    段用の穴(5)と拘束手段用の穴(7)が明けられてお
    り、下板治具(2)には上板治具(1)の拘束手段用の
    穴(7)と同じ位置に拘束手段用の穴(8)が明けられ
    ており、高さ調節手段用の穴(5)には上板治具(1)
    を持ち上げる高さ調節手段(6,10)が設けられおり、
    拘束手段用の穴(7,8)には上板治具(1)と下板治
    具(2)とを締め付ける拘束手段(9,11)が設けられ
    ていることを特徴とするマニホ−ルドがある薄板の端部
    又は外周部を加工するための拘束治具。
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