JPS60174279A - ア−クスタツド溶接用不活性ガスシ−ルド装置 - Google Patents
ア−クスタツド溶接用不活性ガスシ−ルド装置Info
- Publication number
- JPS60174279A JPS60174279A JP2717184A JP2717184A JPS60174279A JP S60174279 A JPS60174279 A JP S60174279A JP 2717184 A JP2717184 A JP 2717184A JP 2717184 A JP2717184 A JP 2717184A JP S60174279 A JPS60174279 A JP S60174279A
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- JP
- Japan
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- welding
- stud
- inert gas
- arc
- base metal
- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/20—Stud welding
- B23K9/201—Stud welding of the extremity of a small piece on a great or large basis
- B23K9/202—Stud welding of the extremity of a small piece on a great or large basis by means of portable equipment, e.g. stud welding gun
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、溶接すべきスタッドと母材との間に溶接電流
を流して溶接アークを発生させ、所定の時間経過後通電
をしゃ断すると共にスタッドを母材溶融面に突っ込んで
溶接を行なうアークスタン１′溶接用不活性ガスシール
ド装置に関するものである。
を流して溶接アークを発生させ、所定の時間経過後通電
をしゃ断すると共にスタッドを母材溶融面に突っ込んで
溶接を行なうアークスタン１′溶接用不活性ガスシール
ド装置に関するものである。
従来知られているように、アークスタンド溶接は極めて
短時間に発生するアーク熱を利用してスタッド管直接母
材に圧接するものであり、装置としては溶接電源（交流
または直流）、制御装置および溶接ガンから成９．溶接
ガンはチャックによって溶接すべきスタッドを保持し、
トリガスイッチの作動により自動的に溶接操作を行なう
もので手持式と定置式のものがある。また溶接東件とし
ては主として溶接電流値および通電時間があり、これら
のファクタは溶接すべきスタッドの径および材質に応じ
て決められる。そして実際の溶接動作においては、余盛
り整形、溶融全域の外部への飛散防止、溶接時における
溶接熱の拡散防止、および溶接部への不純物の侵入防止
等のためにスタッドの先端部を囲む種々の形状のアーク
シールド。
短時間に発生するアーク熱を利用してスタッド管直接母
材に圧接するものであり、装置としては溶接電源（交流
または直流）、制御装置および溶接ガンから成９．溶接
ガンはチャックによって溶接すべきスタッドを保持し、
トリガスイッチの作動により自動的に溶接操作を行なう
もので手持式と定置式のものがある。また溶接東件とし
ては主として溶接電流値および通電時間があり、これら
のファクタは溶接すべきスタッドの径および材質に応じ
て決められる。そして実際の溶接動作においては、余盛
り整形、溶融全域の外部への飛散防止、溶接時における
溶接熱の拡散防止、および溶接部への不純物の侵入防止
等のためにスタッドの先端部を囲む種々の形状のアーク
シールド。
が用いられている◎
しかしながらこのようなアークシールドを使用しても溶
接すべきスタッドの径が大きく、溶接電流の通電時間の
長い場合や、溶接すべきスタッドまたは母材の材質によ
っては溶接時に酸化のため所望の溶接強度をもった良好
な溶接ｓを得ることができない・例えば溶接すべきスタ
ッドおよび母材がアルミニウム合金のような軽金属から
成る場合、その表面は酸化物破膜で覆われており、これ
らの酸化物は金属自体より融点が高く比重が大きいので
、溶接時に溶融金属中に沈んだまま凝固して溶接部内に
包含され易い０また高温において極めて活性である金属
の場合には大気中の酸素や窒素などと敏感に反応し、酸
化等が生じ易い。
接すべきスタッドの径が大きく、溶接電流の通電時間の
長い場合や、溶接すべきスタッドまたは母材の材質によ
っては溶接時に酸化のため所望の溶接強度をもった良好
な溶接ｓを得ることができない・例えば溶接すべきスタ
ッドおよび母材がアルミニウム合金のような軽金属から
成る場合、その表面は酸化物破膜で覆われており、これ
らの酸化物は金属自体より融点が高く比重が大きいので
、溶接時に溶融金属中に沈んだまま凝固して溶接部内に
包含され易い０また高温において極めて活性である金属
の場合には大気中の酸素や窒素などと敏感に反応し、酸
化等が生じ易い。
このような欠点ヲ舒決するため従来スタッド溶接動作中
溶接すべきスタッドと母＠部位とを含む溶接領域に不活
性ガスを供給してそれによるクリーニング作用およびシ
ールド作用を利用したアークスタッド溶接法が知られて
いる。
溶接すべきスタッドと母＠部位とを含む溶接領域に不活
性ガスを供給してそれによるクリーニング作用およびシ
ールド作用を利用したアークスタッド溶接法が知られて
いる。
本発明は、このようなアークスタッド溶接法において用
いられる不活性ガスの供給を機械的に制御するガスシー
ルド装置を提供することを目的とする。
いられる不活性ガスの供給を機械的に制御するガスシー
ルド装置を提供することを目的とする。
この目的を達成するために、本発明によれば・溶接すべ
きスタッドと母材との間に溶接電流を流して溶接アーク
を発生させ、所定の時間経過後通電をしゃ断すると共に
スタッドを母材溶融面に突′り込んで溶接を行なうアー
クスタッド溶接において、溶接ガンに装着するスタッド
の周囲に内側ガス通路を画定する内筒部材と、この内筒
部材の周囲に外側ガス通路を画定する外筒部材とを有し
、上記内筒部材の先端にアークシールドを装着し、上記
内側および外側ガス通路を通ってアークシールドの内側
および外側の両刀から溶接すべきスタンドと母材部位と
を含む溶接領域に不活性ガスを供給できるようにしたこ
とを特徴とするアークスタッド溶接用不活性ガスシール
ド装置が提供されるＯ 以下、添附図面を紗照して本発明の実施例について底切
する◎ 第１図には本発明を実捲でｉるアークスタッド溶接法の
一例を示し、Ａはアークスタッド溶接機。
きスタッドと母材との間に溶接電流を流して溶接アーク
を発生させ、所定の時間経過後通電をしゃ断すると共に
スタッドを母材溶融面に突′り込んで溶接を行なうアー
クスタッド溶接において、溶接ガンに装着するスタッド
の周囲に内側ガス通路を画定する内筒部材と、この内筒
部材の周囲に外側ガス通路を画定する外筒部材とを有し
、上記内筒部材の先端にアークシールドを装着し、上記
内側および外側ガス通路を通ってアークシールドの内側
および外側の両刀から溶接すべきスタンドと母材部位と
を含む溶接領域に不活性ガスを供給できるようにしたこ
とを特徴とするアークスタッド溶接用不活性ガスシール
ド装置が提供されるＯ 以下、添附図面を紗照して本発明の実施例について底切
する◎ 第１図には本発明を実捲でｉるアークスタッド溶接法の
一例を示し、Ａはアークスタッド溶接機。
Ｂは溶接ガンで、・譬ワーケーブルＣおよび制御ケーブ
ルＤを介して溶接機Ａに接続される０溶接ガンＢは図示
したように溶接すべきスタッド６を装着するチャックＥ
および不活性ガス供給部Ｆを備えている。この不活性ガ
ス供給部Ｆには供給管Ｇを介して不活性ガスボンベＨよ
りアルゴンガスや炭酸ガスのような不活性ガスが供給さ
れる。なお図面においてＩは圧力調整器、Ｊは流量計で
あるＯまたＩ（はスタッド溶接すべき母材であり、図示
例でケーブルＬを介して溶接機の接続端子（正極）に接
続される〇 このように構成した装置の動作において、ます前端に溶
接すべきスタッドＳ′ｆｒ、装着した溶接ガンＢを溶接
すべき母材部位上に位置決めし、母材表面に押し当てる
。次に溶接ガンＢのトリガを引くことにより溶接ガン已
に内蔵されているソレノイドが励磁され、スタッドＳを
母材表面から一定距離引き離すと同時にアークが発生さ
れスタッドＳと母材にと溶融する。一方、この一連の動
作に際して不活性ガスボンベＨから供給管Ｇおよび溶接
ガンＢに取付けた不活性ガス洪給部Ｆを介してスタッド
Ｓと母材にの溶接部位を囲む溶接領域に不活性ガス窄供
袷されるＯこうして溶接機Ａに内蔵した制御装置のタイ
マで設定された時間が経過すると、溶接電流はしゃ断さ
れ、同時にガンソレノイドが消磁されスタッドＳはばね
機格により母材Ｋに向って突き込まれ、溶接が完ｒする
。この場合不活性ガスの供給は少なくともアークの発生
時点からスタッドＳの母材にへの突っ込みの終了まで行
なわｎる・ 第２〜４図には本発明による不活性ガス供給制御装置の
一実株例を示し、１は支持本体で、溶接ガン（図示して
ない）に装着したスタンドを通す穴２および溶接ガン本
体に取付けるための二つの取付部６を備えている０穴２
の内周面には第２図に示すように段部２ａが設けられ、
そしてこの段部２ａより上刃の内周部分２ｂに対して内
筒部材４が嵌合されている。内筒部材４はその周囲に外
側かち内側へ向って斜め下方にのびる多数の導通口４ａ
ｉ備えている６また内筒部材４の下端にはアークシール
ド５（第３図）を受ける段部４ｂが形成されている。
ルＤを介して溶接機Ａに接続される０溶接ガンＢは図示
したように溶接すべきスタッド６を装着するチャックＥ
および不活性ガス供給部Ｆを備えている。この不活性ガ
ス供給部Ｆには供給管Ｇを介して不活性ガスボンベＨよ
りアルゴンガスや炭酸ガスのような不活性ガスが供給さ
れる。なお図面においてＩは圧力調整器、Ｊは流量計で
あるＯまたＩ（はスタッド溶接すべき母材であり、図示
例でケーブルＬを介して溶接機の接続端子（正極）に接
続される〇 このように構成した装置の動作において、ます前端に溶
接すべきスタッドＳ′ｆｒ、装着した溶接ガンＢを溶接
すべき母材部位上に位置決めし、母材表面に押し当てる
。次に溶接ガンＢのトリガを引くことにより溶接ガン已
に内蔵されているソレノイドが励磁され、スタッドＳを
母材表面から一定距離引き離すと同時にアークが発生さ
れスタッドＳと母材にと溶融する。一方、この一連の動
作に際して不活性ガスボンベＨから供給管Ｇおよび溶接
ガンＢに取付けた不活性ガス洪給部Ｆを介してスタッド
Ｓと母材にの溶接部位を囲む溶接領域に不活性ガス窄供
袷されるＯこうして溶接機Ａに内蔵した制御装置のタイ
マで設定された時間が経過すると、溶接電流はしゃ断さ
れ、同時にガンソレノイドが消磁されスタッドＳはばね
機格により母材Ｋに向って突き込まれ、溶接が完ｒする
。この場合不活性ガスの供給は少なくともアークの発生
時点からスタッドＳの母材にへの突っ込みの終了まで行
なわｎる・ 第２〜４図には本発明による不活性ガス供給制御装置の
一実株例を示し、１は支持本体で、溶接ガン（図示して
ない）に装着したスタンドを通す穴２および溶接ガン本
体に取付けるための二つの取付部６を備えている０穴２
の内周面には第２図に示すように段部２ａが設けられ、
そしてこの段部２ａより上刃の内周部分２ｂに対して内
筒部材４が嵌合されている。内筒部材４はその周囲に外
側かち内側へ向って斜め下方にのびる多数の導通口４ａ
ｉ備えている６また内筒部材４の下端にはアークシール
ド５（第３図）を受ける段部４ｂが形成されている。
支持本体１の下側には内筒部＠４と同心に外筒部材６が
固定され、この外筒部材６と内筒部材４との間には筒状
空所７が形成され、また外筒部材６の先端にはガス抜き
凹部６ａを備えている・支持本体１の上側には弁組立体
を収容するケーシング８が一体的に取付けられ、このケ
ーシング８内の弁室９には、弁本体１ｏを支持本体１内
に設けた弁座１１に向って押圧するばね１２が挿置され
ておシ、弁本体１ｏは作動子１０ａを備えてイル０また
ケーシング８にはニアプル１６がねじ係合されており、
このニップル１３は図示してない不活性ガスボンベにガ
ス供給管（図示しテナい）を介して連接される・こうし
て不活性ガスボンベからニップル１６内を通り、弁室９
および支持本体１内に設けられた通路１４・ １５を通
り・そして支持本体１の穴２の内壁と内筒部材４との間
の空所１６へ抜けるガス流路が形成され・空所１６に供
給されたガスの一部は内筒部材４の周囲に設けた導通口
４ａを通って内筒部材４内を下向きに流れ、また一部は
空所１６に連通した筒状空所７を流下するようにされる
◎ 第３図において１７は母材１８に溶接されることになる
スタッドで・溶接ガンの先端部１９に装着されている。
固定され、この外筒部材６と内筒部材４との間には筒状
空所７が形成され、また外筒部材６の先端にはガス抜き
凹部６ａを備えている・支持本体１の上側には弁組立体
を収容するケーシング８が一体的に取付けられ、このケ
ーシング８内の弁室９には、弁本体１ｏを支持本体１内
に設けた弁座１１に向って押圧するばね１２が挿置され
ておシ、弁本体１ｏは作動子１０ａを備えてイル０また
ケーシング８にはニアプル１６がねじ係合されており、
このニップル１３は図示してない不活性ガスボンベにガ
ス供給管（図示しテナい）を介して連接される・こうし
て不活性ガスボンベからニップル１６内を通り、弁室９
および支持本体１内に設けられた通路１４・ １５を通
り・そして支持本体１の穴２の内壁と内筒部材４との間
の空所１６へ抜けるガス流路が形成され・空所１６に供
給されたガスの一部は内筒部材４の周囲に設けた導通口
４ａを通って内筒部材４内を下向きに流れ、また一部は
空所１６に連通した筒状空所７を流下するようにされる
◎ 第３図において１７は母材１８に溶接されることになる
スタッドで・溶接ガンの先端部１９に装着されている。
このように構成した本発明の装置の動作において溶接ガ
ンにスタッド１７を装着し、母材１８１７）溶接すべき
部位に位置決めし、第３図に示すように押し付けること
により、弁本体１ｏはその作動子１０ａ“がばね１２に
抗して押し上げられるため弁座１１から離れ、従って不
活性ガスがスタッド１７の先端を囲む領域に供給される
＠この状態において溶接ガンの引き金を引くことにょシ
ネ活性ガ、ス雰囲気内でスタンド溶接が行なわれること
Ｋなる＠溶接路Ｔ後溶接ガンを母材表面から離すことＫ
よシ直ちに弁が閉成されるため不活性ガスの供給は止ま
る。従って通常の溶接ガンの操作だけで不活性ガスの供
給を自動的圧制御することができ、溶接時に不活性ガス
の供給に特別の操作を必要としないだけでなく、不活性
ガスを溶接時のみ流すことができる。
ンにスタッド１７を装着し、母材１８１７）溶接すべき
部位に位置決めし、第３図に示すように押し付けること
により、弁本体１ｏはその作動子１０ａ“がばね１２に
抗して押し上げられるため弁座１１から離れ、従って不
活性ガスがスタッド１７の先端を囲む領域に供給される
＠この状態において溶接ガンの引き金を引くことにょシ
ネ活性ガ、ス雰囲気内でスタンド溶接が行なわれること
Ｋなる＠溶接路Ｔ後溶接ガンを母材表面から離すことＫ
よシ直ちに弁が閉成されるため不活性ガスの供給は止ま
る。従って通常の溶接ガンの操作だけで不活性ガスの供
給を自動的圧制御することができ、溶接時に不活性ガス
の供給に特別の操作を必要としないだけでなく、不活性
ガスを溶接時のみ流すことができる。
上記実施例では内筒部材４の先端に装着されるアークシ
ールド５の内側と外側との両方から不活性ガスを供給す
るように構成しており、これは特に溶接すべきスタッド
がアルミニウムのような比較的比重の軽い金属から成る
場合に特に有利である。すなわち、アークシールドの下
端から外方へのアークの飛散を筒状空所７を通ってアー
クシー・ルド５の外側に供給される不活性ガスによって
防止している。
ールド５の内側と外側との両方から不活性ガスを供給す
るように構成しており、これは特に溶接すべきスタッド
がアルミニウムのような比較的比重の軽い金属から成る
場合に特に有利である。すなわち、アークシールドの下
端から外方へのアークの飛散を筒状空所７を通ってアー
クシー・ルド５の外側に供給される不活性ガスによって
防止している。
以上説明してきたように、本発明によるガスシールド装
置は、従来のアークスタッド溶接機にそのまま適用でき
、しかも溶接時における溶接ガンの通常の操作（すなわ
ち母材に対する溶接ガンの位置決めおよび押付け、並び
に引き金の作動）だけで、不活性ガス′ｔ−溶接領域へ
最適に供給できる極めて有用なものである。
置は、従来のアークスタッド溶接機にそのまま適用でき
、しかも溶接時における溶接ガンの通常の操作（すなわ
ち母材に対する溶接ガンの位置決めおよび押付け、並び
に引き金の作動）だけで、不活性ガス′ｔ−溶接領域へ
最適に供給できる極めて有用なものである。
第１図は本発明を実施できるアークスタッド溶接の構成
を示す概略図、第２図は本発明の一実施例による装置の
平面図、第３図は第２図の装置の縦断面図、第４図は第
２，３図に示す装置の使用状態を示す縦断面図である。 図中、１：支持本体、 ４：内筒部材、 ６：外筒部材
＠ 第２図 第３図
を示す概略図、第２図は本発明の一実施例による装置の
平面図、第３図は第２図の装置の縦断面図、第４図は第
２，３図に示す装置の使用状態を示す縦断面図である。 図中、１：支持本体、 ４：内筒部材、 ６：外筒部材
＠ 第２図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 溶接すべきスタッドと母材との間に溶接電流を流して溶
接アークを発生させ、所定の時間経過後通電をしゃ断す
ると共にスタッドを母材溶融面に突っ込んで溶接を行な
うアークスタッド溶接において一溶接ガンに装着するス
タンドのｗＲ囲に内側ガス通路を画定する内筒部材と、
この内筒部材の周囲に外側ガス通路を画定する外筒部材
とを有し・上記内筒部材の先端にアークシールドを装着
し。 上記内側および外側ガス通路を通ってアークシールドの
内側および外側の両方から溶接すべきスタッドと母材部
位とを含む溶接領域に不活性ガスを供給できるようにし
たことを特徴とするアークスタン１′溶接用不活性ガス
シールド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2717184A JPS60174279A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | ア−クスタツド溶接用不活性ガスシ−ルド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2717184A JPS60174279A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | ア−クスタツド溶接用不活性ガスシ−ルド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60174279A true JPS60174279A (ja) | 1985-09-07 |
| JPH0478397B2 JPH0478397B2 (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=12213611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2717184A Granted JPS60174279A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | ア−クスタツド溶接用不活性ガスシ−ルド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60174279A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100373872B1 (ko) * | 1999-11-24 | 2003-03-03 | 주식회사 토피종합상사 | 아아크 스터드 용접장치 |
| US20100230389A1 (en) * | 2008-09-16 | 2010-09-16 | Nelson Stud Welding, Inc. | Waveform control in drawn arc fastener welding |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5582185U (ja) * | 1978-11-28 | 1980-06-06 | ||
| JPS5832581A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-25 | Potsupuribetsuto Fastener Kk | シ−ルドガスを用いる溶接機 |
-
1984
- 1984-02-17 JP JP2717184A patent/JPS60174279A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5582185U (ja) * | 1978-11-28 | 1980-06-06 | ||
| JPS5832581A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-25 | Potsupuribetsuto Fastener Kk | シ−ルドガスを用いる溶接機 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100373872B1 (ko) * | 1999-11-24 | 2003-03-03 | 주식회사 토피종합상사 | 아아크 스터드 용접장치 |
| US20100230389A1 (en) * | 2008-09-16 | 2010-09-16 | Nelson Stud Welding, Inc. | Waveform control in drawn arc fastener welding |
| CN102216019A (zh) * | 2008-09-16 | 2011-10-12 | 尼尔森焊钉焊接有限公司 | 在拉弧式固定件焊接中的波形控制 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0478397B2 (ja) | 1992-12-11 |
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