JPS6117383A - ポ−タブル・シ−ム溶接機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、とくにステンレス鋼板による屋根法防水工
法における面材溶接と仕舞溶接の両方の溶接ができるポ
ータプル型のシーム溶接機に関するＯ 屋根、床等の防水対象面に対し、ステンレス鋼の薄板（
０，４ｍ程度）をシーム溶接により次々と継ぎ合わせて
防水対象面をくまなく覆うように展開、施工する防水工
法は、近時、その確実性、耐久性を評価されて、施工実
績を急速に伸ばしつつあるが、同工法の技術ポイントは
云う迄もなく溶接である。

この工法における溶接は、面材溶接と仕舞溶接の２とお
シがある０面材溶接は、第１図に示す如を重ね合せて直
線状にシーム溶接するもの、また仕舞溶接とは同図Ａ部
に示すように施工対象面にある突出物（財）の周辺、立
上シ部分など、面材溶接機の使用が困難な箇所において
、様々な形のシーム線（Ｓ）を形成するものである。

従来この面材溶接と仕舞溶接は、第２図に示すような溶
接装置を使って行われていた。すなわち、２つの溶接ユ
ニツ）（Ｉ）＠を備え、その１つ（Ｉ）は、トランスを
搭載した電極組込型の自走式シーム溶接機（電極は符号
（２）で示す）で面材溶接に使われ、もう一つのユニッ
ト（２）は、トランスを備えた可搬式の電源装置＠とモ
ータ（ハ）に駆動される電極（２）を具備する電極部（
イ）とが別体に構成され、電極部翰を手で持って操る形
式になっておシ、仕舞溶接を行うものである。この両ユ
ニットは、トランスのコントローラ（イ）を共用した形
になっている〇本発明のポータブル・シーム溶接機は、
このような２台１組形式のものとは異なシ、面材、仕舞
の両方の溶接を１台で行うことができるもので、電極お
よびその駆動装置ならびにトランスが１台で済み、した
がって従来型に較べ重量が約半分で、運搬や荷上げ作業
などの面で格段に有利である許シか、低コストで提供で
きる利点があシ、また面材溶接、仕舞溶接何れの場合も
１人の作業員を充てれば′よく、作業人員の節減に寄与
することも相俟って、頭記した防水工法の施工コストの
低減に著しい効果を発揮する。

すなわち本発明のポータプル゛・シーム溶接機は、トラ
ンスおよびそのコントローラを備えた可搬手段付の本体
部と、対向配置の一対のローラ電極およびその駆動モー
タを備えた電極部と、前記本体部のトランスの二次側と
電極部のローラ電極を接続する二次ケーブルを具備し、
電極部は前記本体部に対し着脱可能であ・す、その取付
状態では前記対のローラ電極が本体部を牽蛸または後押
し駆動する手段を兼ね、取外し状態では手持ち操作用と
して機能するよう構成されていることを特徴とするもの
で、以下にその具体例を詳細に説明する。

第３図は本発明溶接機の一例を示す斜視図である。図に
おいて、（２）は本体部で、トランスおよびそのコント
ローラを備えて溶接機の電源装置を構成しておシ、これ
らの機器は外箱（３）でカバーされている。（４）は外
箱の一側に設けた上記コントローラの操作盤である。ト
ランスは、本体部の重量軽減の上から二次巻線をアルミ
鋳物で形成することが推奨される。また外箱（３）につ
いても、重い鋼板の使用を避けとくにアルシミニウム製
とするのがよい。ただしアルシミニウム製では鋼板並み
の堅牢性を得ることは難しいので、この場合には図にあ
るように本体部（１）全体を収容、保護する立体構成の
保護フレーム（５）を設けるようにするのがよい０なお
、このフレームは、上記トランスからの二次ケープ／’
Ｑ＊の影響（電磁誘導）で当該フレームに電流が誘起さ
れるのを防止する意味からステンレス鋼などの非磁性体
で形成するのがよい。

この本体部（２）の下面側には、可搬手段を付設す必要
があシ、その可搬手段としては、ソリ、コロなどでもよ
いが、取扱い易さの上から、方向性のないキャスター（
７）を採用するのが好ましい。キャスターを採用すると
、機械の移動や仕舞溶接の際にその作業が容易であるの
は勿論のこと、横方向に簡単に移動させ得るため、面材
溶接において１列を溶接後、次の１列に機械を移す際に
その作業が容易であり、これによ９１人でしかも簡単に
溶接を行うことができるものとなり、このすぐれた作業
性はソリ、コロ等を用いたものでは到底望み得ないもの
である。なお、キャスターを採用したからといって、面
材溶接時の本体部（２）の直進性が阻害されるものでは
ないが、その直進性をよシ一層良好ならしめるために、
本体部（２）の後部に面材立上り部を挾んでガイドする
水平対向配置の支持ローラ対を面材立上り部に対し出し
入れ（昇降）可能に設けることもできる。

なお、（８）は前記トランスにつながる一次ケーブル、
（９）は冷却水の給排ホースで、これはトランスの二次
巻線に対し設けた水冷ジャケットに接続して通水し、ま
た更に後述の電極部（１１）の電極冷却用のジャケット
にも通水スル。

αＱは二次ケーブルで、上記本体部トランスの二次側に
接続されている〇二次ケーブルは、溶接用として例えば
２０００Ａ或いはそれ以上にも及ぶ高電流を流す必要上
、断面積１５０〜２０〇−程度というきわめて大径の同
軸ケーブルが使われるから、重さも相当なもので、その
意味においてできるだけ短くするのが好ましいが、溶接
作業上概ね１５〜２．０　ｍ程は確保する必要がある０
０］）は電極部で、これは第４図（電極部の拡大正面図
）に明らかなように、シーム溶接用の対向配置型の一対
のローラ電極（２）（２）とその電極を１つずつ独立的
に駆動する２基のモータ０３（至）を備えている。すな
わち左右に対をなす電極ユニツ）（Ａ、）（Ａ４が備わ
シ、このユニットどおしはその基端部において左右に開
閉可能に相互連結されている０ユニツトはそれぞれ、ロ
ーラ電極（ハ）を先端に備え、その回転軸に基端寄シに
内蔵されたモータα騰が減速機α→を介して連結した形
になっている。この両ユニットは、大しバーα均の操作
でローラ電極Ｑ２（６）どおしが外周で加圧圧接し合う
閉状態とし小レバーαＱを使ってこの状態をロックでき
、またロックを解除の上人レバーＱＱを外（矢印方向）
に倒せば両ユニットは連結点（０）を中心に開放され左
右のローラ電極Ｑ２（２）は離反し、しかも連結点（０
）を基端部位置にとって、ローラ電極０２（２）が可能
な限シ平行に近い動きをするよう構成しである０上記大
レバーａＯは一方のユニツ）（４の外側面に位置し、そ
の反対側のユニツ）ＣＡＪの外側面には把手αηが付設
されており、手持ちで操作するときはこの大レバーα０
と把手ａηを持って、操作するものである０このように
大レバーαυが片側の把手を兼ねるようにすれば、仕舞
溶接に際しての電極部α力のセットがきわめて容易とな
る。また一方のユニット四の側面にはモータα□□□α
［有］のコントローラ（至）が取付けられておシ、モー
タの０Ｎ−ＯＦＦおよびこれに連動する溶接電流の０Ｎ
−ＯＦＦ、モータの回転方向、回転速度が手許で操作で
きるようになっている０このようにすれば、操作性が向
上するのは勿論であるが、そればかシでなく、本体部（
２）と電極部θＤをつなぐ配線が大巾に簡素化されるこ
とになる０ すなわち、コントローラ（ハ）が本体部（２）の中にあ
ると、モータが１個の場合でもモータへの給電関係で４
本（ロータ２本、フィールド２本）、モータの速度調整
関係で３本、０Ｎ＝ＯＦＦ関係で２本、計９芯のケーブ
ルが必要となるが、コントローラ（至）が電極部０］）
に取付けられていると、モータ電源としての２本と０Ｎ
−ＯＦＦ関係の２本で４芯ケーブルで済み、これはモー
タが２個になっても変らず、電極部０］）の取り口しを
容易ならしめ、総重量を軽減するのに非常に効果的であ
る。

なおモータα［有］は小型、高馬力で、しかも制御性の
よい直流モータを使用するのがよい。

電極の駆動方式としては、１基のモータでギヤ機構によ
シ両方の電極を回転させる方式もあるが、それよりも、
図示の方式、つま多モータ２基で電極を１つずつ独立駆
動する方式の方が実用上有利である。２基のモータを用
いれば、確かに重量的には嵩む傾向はあるが、電極部と
しての厚み（ｔ）（同図（ロ）の側面図参照）を可成シ
小さくすることができる。つまり、モータを２基使う方
式では、１基だけのときよシも、個々のモータの出力と
しては格段に小さくて済み、したがってサイズ、とくに
径の小さなモータの使用が許されることとなシ、そめ結
果、電極部の厚み（１）を小さくとることが可能となる
ものである０この電極部の厚み（１）は、手持ち操作で
仕舞溶接を好うときに、その作業性を大きく左右するこ
ととなる。大きな厚み（１）は、電極部を傾むけて、例
えば第６図（ロ）に示すように面材（１）と平行の位置
から上方へ弯曲するシーム線（Ｓ）を形成するようなと
きに邪魔になり、シーム線の形成位置に制約を与えるも
のである０つまシ、電極部の厚み（１）を減じることは
、このような制約を緩和することになシ、実際作業上そ
のメリットは大きい。重量が嵩゛むといっても兵法的に
云って１５ｋｆ前後に抑えられ、この程度ならば手持ち
操作上支障を来だすようなこともないＯ 前記本体部（２）から伸びた二次ケープ／’　ＱＯは、
このような電極部にローラ電極（ハ）＠のそれぞれに給
電するように接続されている。なお、図示は省略したが
、電極冷却用の水冷ジャケットがちシ、これに上記二次
ケーブル内に設けた通路を経て冷却水が循環する０図の
（ｆＱ　＜６１はその給排口である０この電極部０１Ｊ
と前記本体部（２）とには、両者間の着脱構造が必要で
ある。第５図にその構造の一例を示した。同図において
、本体部側には前記保護フレーム（５）の両側枠（５ａ
）（５ａ）間に割型ブロック０Ｑ（１９）を介して、横
方向のアリ溝をもつ部材（イ）を付設した角材（２のを
差し渡し固定し、一方電極部αＤの背面にはアリ部材（
イ）を設けておき、このアリ部材翰を前記本体部側のア
リ溝部材Ｑ０に嵌合させその背後から止めネジ＠で固定
するようになっている。

取付は状態において電極部αＤは、ローラ電極（至）（
２）のある先端が下向きになる姿勢をとる。この取付は
状態の電極部αのは、角材ＱＩ）の取付形態（高さ位置
、取付角度）の変更で、そのローラ電極の高さ位置、そ
れに第７図に示す後傾角（θ）が調整可能でちる。

面材溶接において、機械が進行する場合を考えてみよう
、第７図（イ）に示す如く電極部αＤを前にして進む場
合、すなわち電極部ａυが本体部（２）を牽引してｂる
場合は、電極部（１１）の重みのために、いわゆるフロ
ントヘビイの状態で進む。このとき、後傾角（θ）がな
いと電極部αηがどうしても突っ込み気味となり、安定
な溶接はできない。逆に、同図（ロ）に示す如く電極部
αのを後にし−Ｃ進む場合、すなわち電極部（１］）が
本体部（２）を後押し駆動している場合は、いわゆるテ
ールヘビイの状態で進む。このときも、同じように後傾
角ｐ）がないと、やはシ安定な溶接は難しい。牽引の場
合、後傾角（のがついていると、電極部α→には上向き
の力が働らき、これが上記フロントヘビイを相殺し、上
下に殆んど変動のない安定な溶接が実現されるのである
。後押しの際に後傾角（のを付与したときも然シである
。

適正な後傾角ψ）は、本体部（２）の重量、被溶接面材
の勾配等によって決まってくる。

なお云う迄もないが、着脱構造としては上記に限定され
るものではなく、他の構造の採用も可能である。ただし
、上記のような理由から電極部取付姿勢の調整が可能な
構造を用いるようにするのがよい。

以上のよう々構成になる本発明のシーム溶接機は、頭記
した面材溶接と仕舞溶接の２とおりの溶接が行えるも、
のである。すなわち面材溶接の場合は、第６図（イ）に
示すように電極部ａのを本体部（２）に取付けた状態で
使用し、まず電極部の両ユニット（Ａ：Ｉ’ＡＪを開放
しておき、溶接しようとする面材立上シ部ｒｉｂ＜ｉｔ
に対し、これを跨いで本体部を置き対のローラ電ｉｏ２
ｏｇでその立上り部を両側から所定圧で挟圧するように
してセットし、その上でローラ電極を駆動させる０ロー
ラ電極（２）（２）は本体部（２）を牽引し々がら（場
合によっては後押しする形で）面材立上シ部（１）（１
）に沿って自走し、これによシ連続的に直線状のシーム
溶接が行われる〇また、仕舞溶接に当っては、電極部α
ηを本体部（２）から取外し、同図（ロ）に示したよう
にこの電極部αＤをそれに付設の把手０均と大レバーα
ηとを握って両手で支え持ち、前記と同様にして対のロ
ーラ電極（２）（ハ）を被溶接材（１”＋（ＩＴｈに対
しセットした上、手許のコントローラ（ハ）のスイッチ
を入れて電極＠（６）の回転駆動を開始させ、その回転
による電極ａ２（２）の進行方向を手で調節しながら溶
接を進めて、所要のシーム線（Ｓ）を形成させるもので
ある。

以上に説明した本発明のポータブル・シーム溶接機は、
面材溶接と仕舞溶接の両方の溶接を行うことが可能であ
り、しかも何れの溶接も作業員１人で無理なく簡単に行
うことができるとともに、２台１組となる従来機に較べ
全重量は約半分程度に収まるので、運搬や荷上げなどの
作業もきわめて楽に行える他、装置自体安価に提供でき
るものであり、総合的にみて本発明の溶接機はステンレ
ス薄板による防水工法の施工コストの低減に多大な貢献
を示すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は面材溶接、仕舞溶接の説明図、第２図は面材溶
接、仕舞溶接の２通９の溶接を行う従来のシーム溶接機
、第３図は本発明シーム溶接機の斜視図、第４図は同゛
上装置の電極部を詳細に示す正面図、第５図は同上電極
部の本体部への取付構造の一例を示す斜視図、第６図は
本発明装置の使用状態図で、（イ）は面相溶接の場合、
（ロ）は仕舞溶接の場合、をそれぞれ示す。第７図は本
発明装置における電極部の後傾角（のの説明図で、（イ
）は牽引駆動、呻）は後押し駆動、の各場合を示す０図
中、１：面材、２：本体部、３：外箱、４：操作盤、５
二保護フレーム、７：キャスター、８ニ一次ケー７゛ル
、９：冷却水ホース、１０：二次ケーブノへ１１＝電極
部、１２：ローラ電極、１３：モータ、］４：減速機、
１５：大レバー、１６：小レバー、１７：把手、１８：
コン１−ローラ、１９：割型ブロック、２０：アリ溝部
材、２１：角材、２２：アリ部材、２３：止めネジ、２
４：可搬式電源装置、２５：モータ、２６：電極部、２
７：トランスコントローラ。 ４図 （イ） 第６−５

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）トランスおよびそのコントローラを備えた可搬手
   段付の本体部と、対向配置の一対のローラ電極およびそ
   の駆動モータを備えた電極部と、前記本体部のトランス
   の二次側と電極部のローラ電極を接続する二次ケーブル
   とを具備し、電極部は前記本体部に対し着脱可能であり
   、その取付け状態では前記対のローラ電極が本体部を牽
   引または後押し駆動する手段を兼ね、取外し状態では手
   持ち操作用として機能するよう構成されていることを特
   徴とするポータブル・シーム溶接機。
2. （２）本体部の可搬手段は方向性のないキャスターであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のポータ
   ブル・シーム溶接機。
3. （３）電極部の電極駆動モータは対電極を１つずつ独立
   的に駆動する２基のモータであることを特徴とする特許
   請求の範囲（１）または（２）項記載のポータブル・シ
   ーム溶接機。
4. （４）電極部の電極駆動モータは直流モータであること
   を特徴とする特許請求の範囲（３）項記載のポータブル
   ・シーム溶接機。