JPS5853188Y2 - 溶接用固定治具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はフレームのほぼ円形状のくぼみの内壁に薄金属
板材のフランジを密着させる溶接用固定治具に関する。

たとえば感圧素子としてのダイアフラムのような円形の
薄金属板材をフレームのくぼみ内に取付けるには、この
くぼみ内に均一に張り付けた状態で、その外周縁をくぼ
みの内壁に全周にわたって完全に固定しなければならな
い。

このため、この薄金属板材の外周縁にフランジを形成し
、このフランジを前記くぼみの内壁に密着させ、たとえ
ば電子ビーム溶接によりこのフランジと内壁との間を溶
接する必要がある。

しかしながら、この薄金属板材は薄く、曲り易いもので
あるため、ただ単にくぼみ内に嵌め込んだだけでは溶接
することができない０したがって、この薄金属板材のフ
ランジをくぼみの内壁に内方から押し付けて両者を密着
させる特別の治具が必要となっている。

従来この種の溶接用固定治具として、第１図に示すよう
に、一種のコレットチャックが知られている。

この溶接用固定治具は周辺が全体として円形状に形成さ
れかつ等配された複数個の扇状抑圧子板材１を有してお
り、これらの抑圧子板材１は一対をなす上、下案内部材
２，３間にそれぞれ放射方向に移動できるように保持さ
れている。

また、これらの抑圧子板材１の中央部分には傾斜面４が
形成されており、この傾斜面４に前記案内部材２゜３の
中央部で軸方向に移動可能に支持されたシャフト５のテ
ーパ部６が接合されている。

また、このシャフト５の上方にはベアリング７を介して
筒体８が取付けられている。

そして、この筒体８を押し下げてシャフト５を下方に移
動させることにより、このシャフト５のテーパ部６が傾
斜面４を介して各抑圧子板材１を放射方向に押し出し、
これらの押圧子板材１の先端が、第１図に示すように、
フレーム９のくぼみの内壁１０に薄金属板材１１のフラ
ンジ１２を内方から押し付けて密着させるように構成さ
れている。

したがって、このような構造の溶接用固定治具では、前
記傾斜面４とテーパ部６との間に生じる摩擦力に抗して
このシャフト５をかなりの力で押し下げる必要があり、
またこのままの状態で前記フランジ１２と内壁１０とを
溶接しなければならない○ このため、従来の固定治具では、薄金属板材１１のフラ
ンジ１２を孔壁１０に密着させるため、第１図に示すよ
うに、溶接用加工台としての回転台１３の他に、この回
転台１３の上方に位置しかつこの回転台１３上に載せら
れる固定治具の筒体８の上端部に押圧力を与えるように
ハンドル１４により上下動可能な重り１５を備えた梁１
６と、この梁１６の両端を支持する支持柱１７とからな
る大損りの門型治具が必要であった。

したがって、これらの固定治具および門型治具の大きさ
は固定フレーム９の孔および薄金属板材１１の寸法によ
って定められるため、これらの寸法が大きくなるとこれ
らの治具も大型化してしまう欠点があった。

また、これらの固定治具および門型治具を用いてフレー
ム９の孔壁１０に密着させた薄金属板材１１のフランジ
１２を電子ビーム溶接により溶接するには、これらを一
緒に真空室内に収容しなければならず、この真空室内に
一回に極めて限られた数しか収容できないため、この溶
接作業能率が悪かった。

本考案はこのような点に鑑み、少なくとも３個の扇状抑
圧子板材が、これらの押圧子板材の中央部と係合する突
起を有するカムによって放射方向に押し出されるように
した溶接用固定治具を提供するもので、以下図面に示し
た実施例を用いて詳細に説明する。

第２図および第３図は本考案に係る溶接用固定治具の一
実施例を示すものであり、この実施例ではフレーム２０
の円形状のくぼみ２１の内壁２２に、薄金属板材として
の円形ダイアフラム２３の外縁に形成されたフランジ２
４を密着させる場合について説明する。

これらの図において、この溶接用固定治具は、周辺が全
体として円形状に形成されかつ等配された３個の扇状押
圧子板材２５と、これらの押圧子板材２５を放射方向に
移動させるようにこれらの抑圧子板材２５を上下方向か
ら保持する一対の円状案内部材２６．２７と、前記抑圧
子板材２５の中央部に形成された接触面２８と係合しか
つこれらの押圧子板材２５の接触部２８の位置関係に応
じて形成された３個の突起２９を有するカム３０と、こ
のカム３０をシャフト３１を介して回転させる回転ノブ
３２とから構成されている。

なお、３３はボルト、３４はカラーで、これらは前記一
対の案内部材２６．２７を等間隔おいて固定するもので
ある。

また、３５は各押圧子板材２５にあけられた案内溝であ
り、これらの案内溝３５には前記ボルト３３が挿通され
ている。

前記各押圧子板材２５は、第２図および第３図に示すよ
うに、その外周縁に爪部３６を有している。

これらの爪部３６は前記案内部材２６．２７の外縁から
突出した部分にボルト３７によって固定されており、そ
の先端部分は前記下案内部材２７よりも下方に位置する
ように突出している。

そして、これらの爪部３６の先端の外周縁が前記ダイア
フラム２３のフランジ２４のくぼみ２１の内壁２２に押
し付ける部分であり、またこれらの爪部３６の内方に形
成されるくぼみによってダイアフラム２３の表面を変形
しないようになっている。

また、これらの抑圧子板材２５の中央部の接触面２８は
、第２図に示すように、軸心から等間隔はなれて対向す
るように、この距離を半径とする円の接線となるように
各押圧子板材２５に形成されている。

そして、これらの接触面２８によって形成される略正三
角形状の空間部３９内に前記カム３０が嵌め込まれてい
る。

このカム３０は本考案を特徴づける部分であり、前記抑
圧子板材２５の接触面２Ｂと係合しかつこれらの抑圧子
板材２５をしだいに軸心から遠ざけるようにこのカム３
０の谷部とこのカム３０の頂部である前記突起２９の先
端との間をなだらかな曲線で結んだテーパ面４０が形成
されている。

なお、前記回転ノブ３２はシャフト３１に設けられたキ
ー４１をカム３０の軸孔４３に形成されたキー溝４２に
嵌め込むことによりカム３０に連結されている。

このように構成されている溶接用固定治具は、次のよう
にしてダイアフラム２３のフランジ２４をフレーム２０
のくぼみ２１の内壁２２に密着させる。

この場合、この溶接用固定治具としては、くぼみ２１の
内径およびダイアフラム２３の外径寸法に合わせてこれ
らと略同−寸法のものが用意される。

まず、前記押圧子板材２５の爪部３６の先端外縁にダイ
アフラム２３のフランジ２４を取付け、このフランジ２
４をフレーム２０のくぼみ２１の内壁２２のダイアフラ
ム取付は部分に位置合せする。

そして、前記回転ノブ３２を、第２図矢印穴方向に回転
させ、カム３０と接触面２Ｂとの係合位置をこのカム３
０のテーパ面４０に沿ってカム３０の谷部から頂部へと
移動させる。

したがって、前記抑圧子板材２５は、第２図矢印Ｂ。

Ｃ，Ｄで示すように、このカム３０により放射方向に押
し出され、その爪部３６の先端がダイアフラム２３のフ
ランジ２４を全周にわたってくぼみ２１の内壁２２に密
着させる。

この場合、前記カム３０は押圧子板材２５が両者を完全
に密着させたテーパ面４０の適正な位置で回転を止めら
れ、このテーパ面４０と接触面２８との間の摩擦力によ
って固定される。

したがって、前記ダイアフラム２３はこの固定治具によ
りくぼみ２１内に均一に張り付けられた状態で、そのフ
ランジ２４が内壁２２に密着される。

なお、前記実施例によれば、押圧子板材２５の爪部３７
を別体に形成し、ボルト３８で固定したが、これらは一
体に形成してもよい○この場合、爪部３７を別体に形成
すれば、この部分が消耗した際簡単に交換できる利点が
ある。

また、前記実施例によれば、カム３０を回転させる部材
として回転ノブ３２を用いたが、これに限定されず、た
とえばこのカム３０に対して取外し自在なＬ型レンチを
用いてもよい。

さらに、前記実施例によれば、３個の扇状抑圧子板材２
５を全体円形状に配設したが、これに限定されることは
ない○要するに、複数の押圧子板材２５がそれぞれ放射
方向に拡がるように案内部材に保持されてダイアフラム
のような薄金属板材のフランジを全周にわたってフレー
ムのくぼみの内壁に密着させることができればよい。

また、前記押圧子板材２５の中央部に接触面２８を形成
し、これと対応するように突起を形成したカムを用いた
が、これに限定されず、押圧子板材の中央部の形状およ
び位置関係に応じてカムの突起を形成すればよい。

以上説明したように本考案によれば、案内部材に保持さ
れた少なくとも３個の扇状抑圧子板材を放射方向に押し
出す手段として、これらの抑圧子板材の中央部と係合し
かつ抑圧子板材の中央部の位置関係に応じて形成された
突起を有するカムを用いたので、このカムを回転させる
ことにより簡単にしかも確実に薄金属板材のフランジを
固定フレームのくぼみの内壁に密着させることができる
○したがって、従来のように大損りの門型治具を必要と
せず、また固定治具を小型化することができる。

このため、たとえば電子ビーム溶接において真空室内に
ダイアフラム、固定フレームおよび溶接用固定治具を一
緒に収容する場合にも一度に多量に収容でき、この溶接
作業の能率を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の溶接用固定治具を示す図、第２図は本考
案に係る溶接用固定治具の一実施例を示す平面図、第３
図は■−■線方向断面図である。 ２０・・・・・・フレーム、２１・・・・・・くぼみ、
２２・・・・・・内壁、２３・・・・・・ダイアフラム
、２４・・・・・・フランジ、２５・・・・・・扇状押
圧子板材、２６ 、２７・・・・・・案内部材、２８・
・・・・・接触面、２９・・・・・・突起、３０・・・
・・・カム、３２・・・・・・回転ノブ、３３・・・・
・・ボルト、３５・・・・・・案内溝、３６・・・・・
・爪部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. フレームのほぼ円形状のくぼみの内壁に薄金属板材のフ
   ランジを密着させる溶接用固定治具において、周辺が全
   体として前記くぼみの形状にあうように形成されかつ等
   配された少なくとも３個の扇状抑圧子板材と、これらの
   押圧子板材を放射方向に移動させる案内部材と、前記抑
   圧子板材の中央部と係合しかつ押圧子板材の中央部の位
   置関係に応じて形成された突起を有するカムと、このカ
   ムを回転させる部材とによって構成されることを特徴と
   する溶接用固定治具