溶接治具及びそれを用いた溶接方法
【課題】ウェブとその両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼に、被溶接板をウェブに対して直角且つフランジに対して直角に溶接する際に用いる溶接治具であって、型鋼に対する治具の位置を容易に微調節でき、作業効率が高く、作業時間の短縮化を図れ、作業員の負担を軽減できる溶接治具を提供する。
【解決手段】フランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように設置された型鋼４に、フランジ３の上端３ｘを架け渡して載せられる載せ板６と、載せ板６に直角に取り付けられ、フランジ３の一方の外側面３ａに当接されるガイド板７と、載せ板６にフランジ３同士の間に位置して取り付けられ、被溶接板５が当てがわれる当て板８とを備え、当て板８が、載せ板６に対して直角且つガイド板７に対して直角に配置されたもの。
【解決手段】フランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように設置された型鋼４に、フランジ３の上端３ｘを架け渡して載せられる載せ板６と、載せ板６に直角に取り付けられ、フランジ３の一方の外側面３ａに当接されるガイド板７と、載せ板６にフランジ３同士の間に位置して取り付けられ、被溶接板５が当てがわれる当て板８とを備え、当て板８が、載せ板６に対して直角且つガイド板７に対して直角に配置されたもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、溝型鋼等の型鋼に、ガゼットプレートやリブプレート等の被溶接板を溶接する際に用いる溶接治具及びそれを用いた溶接方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、溝型鋼等の型鋼は、ウェブとそのウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有している。このような型鋼には、ガゼットプレートやリブプレート等の被溶接板が、ウェブに対して直角且つフランジに対しても直角に溶接される。
【０００３】
この溶接の際、被溶接板を型鋼のウェブに対して直角且つフランジに対しても直角となるように保持する必要がある。被溶接板をウェブ及びフランジに対して直角に保持するための溶接治具として、「Ｈ形鋼等のコネクションリブの取付治具」が知られている（特許文献１）。
【０００４】
この「Ｈ形鋼等のコネクションリブの取付治具」（以下「治具」）は、Ｈ型鋼をウェブが鉛直でフランジが水平となるように、即ちＩ字状となるように地面に設置し、そのＨ型鋼の上側のフランジの上面からぶら下げるようにしてＨ型鋼に装着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平１−１１４１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで「治具」を、Ｉ字状となるように地面に設置されたＨ型鋼の上側フランジの上面からぶら下げるのみでは、「治具」をＨ型鋼に安定して装着することができない。そのため、従来の「治具」は、永久磁石（以下磁石）を備えており、上側フランジの上面に磁石で吸着されるようになっている。
【０００７】
しかし乍ら、磁石の磁力を、「治具」をフランジの上面に安定して吸着できる程度に強くすると、「治具」が磁力によって上側フランジに張り付いた状態となってしまい、「治具」の位置を上側フランジに描かれた罫書き線、即ち被溶接板（文献１のコネクションリブ）の位置決め線に合わせて微調節することが困難となる。よって、作業効率が良いとはいえず、作業時間が長引いてしまう。
【０００８】
また、従来の「治具」においては、Ｈ型鋼をウェブが鉛直でフランジが水平となるように設置した状態で使用するので、被溶接板（コネクションリブ）を水平方向側方から上側フランジと下側フランジとの間に差し入れてウェブに当接させるが、これだけでは、被溶接板を「治具」に安定して保持できない。このため、従来の「治具」は、被溶接板を吸着する別の磁石を備えている。
【０００９】
従って、被溶接板をＨ型鋼に溶接した後、「治具」は、磁石で上側フランジに吸着されると共に、別の磁石で被溶接板に吸着された状態となる。このため、「治具」を上側フランジの別の位置に描かれた次の罫書き線の位置に移動させる際には、「治具」を自身の自重に加えて双方の磁石の磁力（吸着力）を上回る力で持ち上げる必要があり、作業員の負担が大きい。
【００１０】
また、従来の「治具」は、Ｈ型鋼をウェブが鉛直でフランジが水平となるように設置した状態で使用するので、被溶接板を水平方向側方からウェブとフランジとに溶接することになる。これでは、作業員の溶接姿勢に無理が生じ、作業負担が大きい。
【００１１】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、前述の型鋼に、被溶接板をウェブに対して直角且つフランジに対して直角に溶接する際、型鋼に対する治具の位置を容易に微調節でき、作業効率が高く、作業時間の短縮化を図れ、作業員の負担を軽減できる溶接治具及び溶接方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために請求項１に係る発明は、ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼に、被溶接板を前記ウェブに対して直角且つ前記フランジに対して直角に溶接するための溶接治具であって、前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置された前記型鋼に、前記フランジの夫々の上端を架け渡して載せられる載せ板と、該載せ板に直角に取り付けられ、前記フランジの一方の外側面に当接されるガイド板と、前記載せ板に前記フランジ同士の間に位置して取り付けられ、前記被溶接板が当てがわれる当て板とを備え、該当て板が、前記載せ板に対して直角且つ前記ガイド板に対して直角に配置されたものである。
【００１３】
請求項２に係る発明は、前記ガイド板が、前記フランジの外側面に前記型鋼の長手方向に対して直交して描かれた罫書き線に沿って合わせられる基準部を有し、該基準部が、前記ガイド板の垂直方向から見て、前記被溶接板が当てがわれる前記当て板の当て面と面一な請求項１に記載の溶接治具である。
【００１４】
請求項３に係る発明は、前記載せ板に、前記フランジの内側面を押圧することで前記ガイド板を前記フランジの外側面に押し付けて保持する治具保持手段を設けた請求項１又は２に記載の溶接治具である。
【００１５】
請求項４に係る発明は、前記当て板に前記被溶接板を当てがった状態で、前記被溶接板を前記当て板に押し付けて保持する被溶接板保持手段を備えた請求項１乃至３のいずれかに記載の溶接治具である。
【００１６】
請求項５に係る発明は、請求項１に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させ、前記溶接治具の当て板に被溶接板を当てがい、該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接するようにした溶接方法である。
【００１７】
請求項６に係る発明は、請求項２に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させると共に、前記ガイド板の基準部を前記フランジの外側面に描かれた罫書き線に沿って合わせ、前記溶接治具の当て板の当て面に被溶接板を当てがい、該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接するようにした溶接方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る溶接治具及びそれを用いた溶接方法によれば、次のような効果を発揮できる。
【００１９】
（１）型鋼をフランジが鉛直でウェブが水平となるように設置し、各フランジの上端にそれらを架け渡すようにして溶接治具の載せ板を載せているので、溶接治具を重力の作用によって型鋼の上に安定して支持させることができ、先行技術のように溶接治具を磁石を用いて型鋼に吸着させる必要がない。よって、載せ板をフランジの上端を滑らせて水平に移動させることで、型鋼に対する溶接治具の位置を容易に微調節でき、作業効率が向上し、作業時間を短縮できる。
【００２０】
（２）溶接治具の当て板に被溶接板を当てがうと、重力の作用によって被溶接板の下端が型鋼のウェブに当接するので、被溶接板が安定する。よって、被溶接板を先行技術のように磁石を用いて保持する必要はない。従って、溶接後、溶接治具を型鋼の別の位置に移動させる際には、先行技術では必要であった磁石を引き剥がす力が不要となり、作業員の負担を大幅に軽減でき、作業時間を短縮化できる。
【００２１】
（３）型鋼をフランジが鉛直でウェブが水平となるように上方に開いて設置しているので、被溶接板を上方から左右のフランジの間に差し入れてフランジとウェブとに溶接することになる。このため、作業員の溶接姿勢が楽になって、作業負担が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る溶接治具をＨ型鋼に装着した説明図であり、（ａ）は溶接治具及びＨ型鋼の正面図、（ｂ）は同じく側面図、（ｃ）は同じく平面図である。
【図２】図１に示す溶接治具及びＨ型鋼の斜視図である。
【図３】図２に示す溶接治具の当て板に被溶接板を当てがった斜視図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る溶接治具をＨ型鋼に装着した説明図であり、（ａ）は溶接治具及びＨ型鋼の正面図、（ｂ）は同じく側面図、（ｃ）は同じく平面図である。
【図５】図４に示す溶接治具及びＨ型鋼の斜視図である。
【図６】図５に示す溶接治具の当て板に被溶接板を当てがった斜視図である。
【図７】本発明の更に別の実施形態に係る溶接治具をＨ型鋼に装着した説明図であり、（ａ）は溶接治具及びＨ型鋼の正面図、（ｂ）は同じく側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る溶接治具１は、ウェブ２とフランジ３とを有する型鋼４に、被溶接板（ガゼットプレート、リブプレート等）５をウェブ２に対して直角且つフランジ３に対しても直角に溶接（仮止め溶接）するために用いられる。フランジ３は、ウェブ２の両端に、夫々直角に同じ長さで形成されている。型鋼４は、本実施形態ではＨ型鋼を用いているが、上述したウェブ２とフランジ３とを備えていれば、Ｉ型鋼や溝型鋼等であってもよい。なお、溝型鋼の場合、フランジ３はウェブ２の一方のみに形成されることになる。
【００２５】
この溶接治具１は、型鋼（Ｈ型鋼）４をフランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように地面に設置した状態で用いられる。溶接治具１は、Ｈ型鋼４のフランジ３の夫々の上端３ｘにそれらを架け渡して載せられる載せ板６と、載せ板６に直角に取り付けられ一方のフランジ３の外側面３ａに当接されるガイド板７と、載せ板６にフランジ３、３同士の間に位置して取り付けられ被溶接板５が当てがわれる当て板８とを備えており、当て板８が、載せ板６に対して直角且つガイド板７に対しても直角に配置されている。
【００２６】
載せ板６は、平面視Ｌ字状に形成されており、左右のフランジ３、３の上端３ｘ、３ｘを架け渡し且つ上端３ｘから左右に或る程度はみ出るように形成された横板部６１と、横板部６１の一端から一方のフランジ３の上端３ｘに沿って直角に形成された縦板部６２とを有する。左右のフランジ３、３は、長さ（ウェブ２の両端２ｘから各フランジ３の上端３ｘまでの距離）が等しいので、載せ板６は、ウェブ２と平行に載置されることになる。よって、当て板８を載せ板６に直角に取り付けることで、その当て板８はウェブ２に対して直角となる。
【００２７】
載せ板６の縦板部６２の下面には、一方のフランジ３の外側面３ａに当接されるガイド板７が、縦板部６２の下面に対して直角に取り付けられている。本実施形態では、長方形の水平板部と長方形の垂直板部とから断面Ｌ字状に形成されたアングル材の水平板部が縦板部６２の下面に取り付けられており、アングル材の垂直板部がガイド板７となっている。ガイド板７は、フランジ３の外側面３ａにぴったりと当接（密着）されることで、フランジ３と平行となる。よって、当て板８をガイド板７に対して直角に配置することで、その当て板８はフランジ３に対して直角となる。
【００２８】
当て板８は、載せ板６の横板部６１の端面に、左右のフランジ３、３同士の間に位置して取り付けられており、上述したように、載せ板６に対して直角且つガイド板７に対しても直角に配置されている。詳しくは、載せ板６の横板部６１の端面には、当て板８の板厚に相当する凹部が形成されており、その凹部に当て板８が嵌め込まれて溶接されている。また、当て板８と横板部６１とに間には、補強リブ９が上下に溶接されている。
【００２９】
当て板８には、補強リブ９とは反対側に、被溶接板５が当てがわれる当て面８ａが形成されている。当て面８ａは、載せ板６の横板部６１の下面６１ａに対して直角であり、且つガイド板７のフランジ当接面７ａに対しても直角となっている。これにより、載せ板６の横板部６１を左右のフランジ３の上端３ｘに架け渡すように載置し、ガイド板７のフランジ当接面７ａをフランジ３の外側面３ａに密着することで、当て板８の当て面８ａが、ウェブ２に対して直角となり、且つフランジ３に対しても直角となる。
【００３０】
フランジ３の外側面３ａには、被溶接板５の溶接位置を表す罫書き線１０が描かれている。罫書き線１０は、フランジ３の外側面３ａに、Ｈ型鋼４の長手方向に対して直交するように描かれている。罫書き線１０は、平行に２本描かれており、それらの間隔が被溶接板５の板厚に相当する。また、罫書き線１０は、フランジ３の上端３ｘから下端３ｙに亘って描かれている。
【００３１】
ガイド板７には、罫書き線１０に合わせられる基準部１１が形成されている。基準部１１は、ガイド板７の縁部（アングル材の垂直板部の縁部）に沿って形成されており、載せ板６に対して直角となっている。本実施形態では、ガイド板７の縁部そのものが基準部１１となっている。基準部１１は、ガイド板７の垂直方向（図２の左方）から見て、当て板８の当て面８ａと面一となっている。これにより、基準部１１を罫書き線１０に合わせた状態で、当て板８の当て面８ａに被溶接板５を当てがうと、被溶接板５の位置が罫書き線１０に合致することになる。
【００３２】
上述した溶接治具１を用いた溶接方法を述べる。
【００３３】
図１、図２に示すように、先ず、Ｈ型鋼４を、フランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように地面に設置する。次に、溶接治具１の載せ板６を、Ｈ型鋼４の左右のフランジ３の夫々の上端３ｘにそれらを架け渡して載置する。溶接治具１は、重力の作用によってＨ型鋼４の上にウェブ２と平行即ち地面と平行に安定して支持されることになる。よって、先行技術のように溶接治具１を永久磁石（磁石）を用いてＨ型鋼４に吸着させる必要はない。
【００３４】
次に、載せ板６をフランジ３の上端３ｘを滑らせて水平に移動させ、溶接治具１のガイド板７をＨ型鋼４のフランジ３の外側面３ａに当接させると共に、ガイド板７の基準部１１をフランジ３の外側面３ａに描かれた罫書き線１０に合わせる。このとき、溶接治具１を磁石を用いてＨ型鋼４に吸着させていないので、載せ板６をフランジ３の上端３ｘを滑らせてＨ型鋼４の長手方向に沿ってスムーズに水平に移動させることができ、罫書き線１０に対する溶接治具１の位置を容易に微調節できる。よって、作業効率が向上し、作業時間を大幅に短縮化できる。
【００３５】
このように、溶接治具１の載せ板６を左右のフランジ３の上端３ｘにそれらを架け渡して載置し、溶接治具１のガイド板７を一方のフランジ３の外側面３ａにぴったりと当接（密着）させると、既述したように、溶接治具１の当て板８の当て面８ａが、ウェブ２に対して直角となり、且つフランジ３に対しても直角となる。また、基準部１１を罫書き線１０に合わせることで、当て板８の当て面８ａが罫書き線１０と合致する。
【００３６】
次に、図３に示すように、溶接治具１の当て板８の当て面８ａに被溶接板（ガゼットプレートやリブプレート等）５を密着させるように当てがう。当て板８に被溶接板５を当てがうと、重力の作用によって被溶接板５の下端５ｙがＨ型鋼４のウェブ２の上面に当接するので、被溶接板５が安定する。よって、作業員が被溶接板５の上部と当て板８の上部とを片手で把持することで被溶接板５を安定して保持でき、被溶接板５を先行技術のように磁石を用いて保持する必要はない。
【００３７】
その後、当て板８に当てがった被溶接板５をＨ型鋼４のウェブ２とフランジ３とに溶接（仮止め溶接）する。詳しくは、被溶接板５を、図３に丸印１２で示す位置にて、先ず罫書き線１０が描かれた側のフランジ３と溶接し、次いでウェブ２と溶接し、最後に反対側のフランジ３と溶接する。これにより、被溶接板５がウェブ２に対して直角且つフランジ３に対しても直角に仮止め溶接される。
【００３８】
最初に、被溶接板５を罫書き線１０が描かれた側のフランジ３と溶接することで、被溶接板５を罫書き線１０の位置に的確に取り付けられるというメリットがある。次いで、被溶接板５をウェブ２と溶接することで、被溶接板５をＨ型鋼４に固定できる。最後に、被溶接板５を反対側のフランジ３と溶接することで、被溶接板５の固定を補強できる。
【００３９】
この溶接に際しては、Ｈ型鋼４を、フランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるようにして上方に開く姿勢で地面に設置しているので、被溶接板５を上方から左右のフランジ３の間に差し入れてウェブ２とフランジ３とに溶接することになる。このため、作業員の溶接姿勢が楽になって、作業負担が小さくなる。
【００４０】
こうして被溶接板５をＨ型鋼４に仮止め溶接した後には、溶接治具１をフランジ３の外側面３ａの別に位置に描かれた次の罫書き線１０ｘの位置までＨ型鋼４の長手方向に沿って移動させる、或いは、そのＨ型鋼４に対する全ての被溶接板５の仮止め溶接が終了したならば溶接治具１をＨ型鋼４から取り外すことになる。
【００４１】
この際、溶接治具１を磁石でＨ型鋼４に吸着しておらず、且つ被溶接板５も磁石で溶接治具１に吸着していないので、先行技術では必要であった双方の磁石を引き剥がす力が不要となる。よって、溶接治具１を移動或いは取り外すために必要な力が大幅に小さくなり、作業員の負担が軽減され、作業時間を大幅に短縮化できる。
【００４２】
また、この溶接治具１は、載せ板１６の横板部６１の長さを左右のフランジ３の間隔よりも余裕をもって大きく設定しているので、図２に仮想線（一点鎖線）ｚで示すように、一回り大きな規格のＨ型鋼４ｚに対しても載せ板６の横板部６１を架け渡すことができ、複数の規格のＨ型鋼４に対応することができる。
【００４３】
また、罫書き線１０は、フランジ３の外側面３ａにその上端３ｘから下端３ｙに亘って描かれている。よって、Ｈ型鋼４を上下逆にひっくり返して、反対側に別の被溶接板（ガゼットプレートやリブプレート等）５を同様にして溶接する際に、その罫書き線１０を再び位置合わせ線として兼用できる。
【００４４】
以上述べたように、本実施形態に係る溶接治具１及びそれを用いた溶接方法によれば、被溶接板５をＨ型鋼４にウェブ２に対して直角且つフランジ３に対して直角に溶接する際、溶接治具１を磁石でＨ型鋼４に吸着していないので、載せ板６をフランジ３の上端３ｘを滑らせることで、溶接治具１の位置を容易に罫書き線１０に合わせて微調節できる。
【００４５】
加えて、被溶接板５を磁石で溶接治具１に保持していないので、被溶接板５をＨ型鋼４に仮止め溶接した後、溶接治具１を次の罫書き線１０ｘの位置までＨ型鋼４の長手方向に沿って移動させる際、或いは溶接治具１をＨ型鋼４から取り外す際、先行技術では必要であった磁石を引き剥がす力が不要となり、小さな力で溶接治具１を移動或いは取り外すことができる。
【００４６】
更に、Ｈ型鋼４をフランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように、即ち上方に開く姿勢で設置しているので、被溶接板５を上方から左右のフランジ３の間に差し入れてフランジ３とウェブ２とに溶接することになり、作業員は楽な溶接姿勢で溶接作業を行える。
【００４７】
これらの結果、被溶接板５をＨ型鋼４に溶接する際、作業効率が向上し、作業時間を大幅に短縮化できる。また、作業員の負担を大幅に軽減できる。
【００４８】
本発明の別の実施形態に係る溶接治具１ａ及びそれを用いた溶接方法を図４〜図６を用いて説明する。
【００４９】
この実施形態に係る溶接治具１ａは、図１〜図３を用いて既述した前実施形態の溶接治具１と基本的な構成は同一であり、載せ板６に、フランジ３の内側面３ｂを押圧することでガイド板７をフランジ３の外側面３ａに押し付けて保持する治具保持手段１３を設けた点のみが前実施形態と異なる。よって、治具保持手段１３についてのみ説明し、その他の構成については説明を省略する。
【００５０】
図４〜図６に示すように、治具保持手段１３は、載せ板６の縦板部６２の下面にガイド板７と平行に取り付けられた補助ガイド板１４と、補助ガイド板１４に垂直に貫通形成されたネジ穴１５と、ネジ穴１５に螺合されたボルト（蝶ボルト）１６とを有する。補助ガイド板１４とガイド板７との間隔は、フランジ３の板厚よりも大きく設定されている。
【００５１】
この治具保持手段１３によれば、蝶ボルト１６を緩め、その先端がフランジ３の内側面３ｂと接触しないようにすると、溶接治具１をＨ型鋼４に対して移動させることができる。また、蝶ボルト１６を締め込み、その先端でフランジ３の内側面３ｂを押圧し、ガイド板７のフランジ当接面７ａをフランジ３の外側面３ａに押し付けると、フランジ３がガイド板７と蝶ボルト１６とで挟持された状態となるので、溶接治具１をＨ型鋼４に固定することができる。
【００５２】
溶接治具１をＨ型鋼４に固定すると、ガイド板７がフランジ３に密着するので、当て板８の当て面８ａがフランジ３に対して直角且つウェブ２に対して直角となった状態に保持される。従って、溶接治具１を、基準部１１を罫書き線１０の位置に合わせた上で、Ｈ型鋼４に固定することで、当て板８の当て面８ａに当てがった被溶接板５を罫書き線１０の位置に的確に合致させて、フランジ３に対して直角且つウェブ２に対して直角に溶接できる。
【００５３】
ところで、溶接治具１は、鋼板で構成されているので或る程度の重量がある。ここで、フランジ３の上端３ｘに載せられた溶接治具１は、クーロンの摩擦法則（Ｆ＝μＮ、Ｆ：摩擦力、μ：摩擦係数、Ｎ：重量）により、重量が重いほど動き難い。よって、溶接治具１が重ければ、治具保持手段１３は不要であるが、溶接治具１が軽い場合には治具保持手段１３を設けることは有効となる。
【００５４】
つまり、Ｈ型鋼４が大きくそれに応じて溶接治具１も大きく重い場合、詳しくは被溶接板５を溶接する際に溶接治具１に加わる力よりも溶接治具１の重量に比例する摩擦力が大きい場合には、治具保持手段１３は不要である。他方、Ｈ型鋼４が小さくそれに応じて溶接治具１も小さく軽い場合、詳しくは被溶接板５を溶接する際に溶接治具１に加わる力よりも溶接治具１の重量に比例する摩擦力が小さい場合には、治具保持手段１３は必要（有効）となる。
【００５５】
なお、この実施形態の基本的な作用効果は、前実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００５６】
本発明の更に別の実施形態に係る溶接治具１ｂ及びそれを用いた溶接方法を図７を用いて説明する。
【００５７】
この実施形態に係る溶接治具１ｂは、図４〜図６を用いて既述した前実施形態の溶接治具１ａと基本的な構成は同一であり、当て板８に被溶接板５を当てがった状態で、被溶接板５を当て板８に押し付けて保持する被溶接板保持手段１７を追加したのみが前実施形態と異なる。よって、被溶接板保持手段１７についてのみ説明し、その他の構成については説明を省略する。
【００５８】
図７に示すように、被溶接板保持手段１７は、当て板８及びそれに当てがわれた被溶接板５に上方から装着される断面コ字状のベース部材１８と、ベース部材１８に当て板８に対して垂直に貫通形成されたネジ穴１９と、ネジ穴１９に螺合されたボルト（蝶ボルト）２０とを有する。
【００５９】
この被溶接板保持手段１７は、蝶ボルト２０を緩めた状態で当て板８及び被溶接板５に上方から装着され、その後、蝶ボルト２０を締め込みその先端で被溶接板５を当て板８に押し付けることで、被溶接板５を当て板８の当て面８ａに密着させることができる。
【００６０】
よって、作業員は手で被溶接板５を押さえる必要はなく、両手を用いて溶接作業を行うことができる。例えば、一方の手で溶接防護面（マスク）を支持し、他方の手で溶接することも可能である。
【００６１】
なお、この実施形態の基本的な作用効果は、前実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００６２】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、被溶接板保持手段１７及び治具保持手段１３は、必要に応じていずれか一方のみを設けてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１ 溶接治具
１ａ 溶接治具
１ｂ 溶接治具
２ ウェブ
３ フランジ
３ｘ 上端
３ａ 外側面
３ｂ 内側面
４ 型鋼（Ｈ型鋼）
５ 被溶接板
６ 載せ板
７ ガイド板
８ 当て板
８ａ 当て面
１０ 罫書き線
１１ 基準部
１３ 治具保持手段
１７ 被溶接板保持手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、溝型鋼等の型鋼に、ガゼットプレートやリブプレート等の被溶接板を溶接する際に用いる溶接治具及びそれを用いた溶接方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｈ型鋼、Ｉ型鋼、溝型鋼等の型鋼は、ウェブとそのウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有している。このような型鋼には、ガゼットプレートやリブプレート等の被溶接板が、ウェブに対して直角且つフランジに対しても直角に溶接される。
【０００３】
この溶接の際、被溶接板を型鋼のウェブに対して直角且つフランジに対しても直角となるように保持する必要がある。被溶接板をウェブ及びフランジに対して直角に保持するための溶接治具として、「Ｈ形鋼等のコネクションリブの取付治具」が知られている（特許文献１）。
【０００４】
この「Ｈ形鋼等のコネクションリブの取付治具」（以下「治具」）は、Ｈ型鋼をウェブが鉛直でフランジが水平となるように、即ちＩ字状となるように地面に設置し、そのＨ型鋼の上側のフランジの上面からぶら下げるようにしてＨ型鋼に装着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平１−１１４１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで「治具」を、Ｉ字状となるように地面に設置されたＨ型鋼の上側フランジの上面からぶら下げるのみでは、「治具」をＨ型鋼に安定して装着することができない。そのため、従来の「治具」は、永久磁石（以下磁石）を備えており、上側フランジの上面に磁石で吸着されるようになっている。
【０００７】
しかし乍ら、磁石の磁力を、「治具」をフランジの上面に安定して吸着できる程度に強くすると、「治具」が磁力によって上側フランジに張り付いた状態となってしまい、「治具」の位置を上側フランジに描かれた罫書き線、即ち被溶接板（文献１のコネクションリブ）の位置決め線に合わせて微調節することが困難となる。よって、作業効率が良いとはいえず、作業時間が長引いてしまう。
【０００８】
また、従来の「治具」においては、Ｈ型鋼をウェブが鉛直でフランジが水平となるように設置した状態で使用するので、被溶接板（コネクションリブ）を水平方向側方から上側フランジと下側フランジとの間に差し入れてウェブに当接させるが、これだけでは、被溶接板を「治具」に安定して保持できない。このため、従来の「治具」は、被溶接板を吸着する別の磁石を備えている。
【０００９】
従って、被溶接板をＨ型鋼に溶接した後、「治具」は、磁石で上側フランジに吸着されると共に、別の磁石で被溶接板に吸着された状態となる。このため、「治具」を上側フランジの別の位置に描かれた次の罫書き線の位置に移動させる際には、「治具」を自身の自重に加えて双方の磁石の磁力（吸着力）を上回る力で持ち上げる必要があり、作業員の負担が大きい。
【００１０】
また、従来の「治具」は、Ｈ型鋼をウェブが鉛直でフランジが水平となるように設置した状態で使用するので、被溶接板を水平方向側方からウェブとフランジとに溶接することになる。これでは、作業員の溶接姿勢に無理が生じ、作業負担が大きい。
【００１１】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、前述の型鋼に、被溶接板をウェブに対して直角且つフランジに対して直角に溶接する際、型鋼に対する治具の位置を容易に微調節でき、作業効率が高く、作業時間の短縮化を図れ、作業員の負担を軽減できる溶接治具及び溶接方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために請求項１に係る発明は、ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼に、被溶接板を前記ウェブに対して直角且つ前記フランジに対して直角に溶接するための溶接治具であって、前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置された前記型鋼に、前記フランジの夫々の上端を架け渡して載せられる載せ板と、該載せ板に直角に取り付けられ、前記フランジの一方の外側面に当接されるガイド板と、前記載せ板に前記フランジ同士の間に位置して取り付けられ、前記被溶接板が当てがわれる当て板とを備え、該当て板が、前記載せ板に対して直角且つ前記ガイド板に対して直角に配置されたものである。
【００１３】
請求項２に係る発明は、前記ガイド板が、前記フランジの外側面に前記型鋼の長手方向に対して直交して描かれた罫書き線に沿って合わせられる基準部を有し、該基準部が、前記ガイド板の垂直方向から見て、前記被溶接板が当てがわれる前記当て板の当て面と面一な請求項１に記載の溶接治具である。
【００１４】
請求項３に係る発明は、前記載せ板に、前記フランジの内側面を押圧することで前記ガイド板を前記フランジの外側面に押し付けて保持する治具保持手段を設けた請求項１又は２に記載の溶接治具である。
【００１５】
請求項４に係る発明は、前記当て板に前記被溶接板を当てがった状態で、前記被溶接板を前記当て板に押し付けて保持する被溶接板保持手段を備えた請求項１乃至３のいずれかに記載の溶接治具である。
【００１６】
請求項５に係る発明は、請求項１に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させ、前記溶接治具の当て板に被溶接板を当てがい、該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接するようにした溶接方法である。
【００１７】
請求項６に係る発明は、請求項２に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させると共に、前記ガイド板の基準部を前記フランジの外側面に描かれた罫書き線に沿って合わせ、前記溶接治具の当て板の当て面に被溶接板を当てがい、該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接するようにした溶接方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る溶接治具及びそれを用いた溶接方法によれば、次のような効果を発揮できる。
【００１９】
（１）型鋼をフランジが鉛直でウェブが水平となるように設置し、各フランジの上端にそれらを架け渡すようにして溶接治具の載せ板を載せているので、溶接治具を重力の作用によって型鋼の上に安定して支持させることができ、先行技術のように溶接治具を磁石を用いて型鋼に吸着させる必要がない。よって、載せ板をフランジの上端を滑らせて水平に移動させることで、型鋼に対する溶接治具の位置を容易に微調節でき、作業効率が向上し、作業時間を短縮できる。
【００２０】
（２）溶接治具の当て板に被溶接板を当てがうと、重力の作用によって被溶接板の下端が型鋼のウェブに当接するので、被溶接板が安定する。よって、被溶接板を先行技術のように磁石を用いて保持する必要はない。従って、溶接後、溶接治具を型鋼の別の位置に移動させる際には、先行技術では必要であった磁石を引き剥がす力が不要となり、作業員の負担を大幅に軽減でき、作業時間を短縮化できる。
【００２１】
（３）型鋼をフランジが鉛直でウェブが水平となるように上方に開いて設置しているので、被溶接板を上方から左右のフランジの間に差し入れてフランジとウェブとに溶接することになる。このため、作業員の溶接姿勢が楽になって、作業負担が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る溶接治具をＨ型鋼に装着した説明図であり、（ａ）は溶接治具及びＨ型鋼の正面図、（ｂ）は同じく側面図、（ｃ）は同じく平面図である。
【図２】図１に示す溶接治具及びＨ型鋼の斜視図である。
【図３】図２に示す溶接治具の当て板に被溶接板を当てがった斜視図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る溶接治具をＨ型鋼に装着した説明図であり、（ａ）は溶接治具及びＨ型鋼の正面図、（ｂ）は同じく側面図、（ｃ）は同じく平面図である。
【図５】図４に示す溶接治具及びＨ型鋼の斜視図である。
【図６】図５に示す溶接治具の当て板に被溶接板を当てがった斜視図である。
【図７】本発明の更に別の実施形態に係る溶接治具をＨ型鋼に装着した説明図であり、（ａ）は溶接治具及びＨ型鋼の正面図、（ｂ）は同じく側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る溶接治具１は、ウェブ２とフランジ３とを有する型鋼４に、被溶接板（ガゼットプレート、リブプレート等）５をウェブ２に対して直角且つフランジ３に対しても直角に溶接（仮止め溶接）するために用いられる。フランジ３は、ウェブ２の両端に、夫々直角に同じ長さで形成されている。型鋼４は、本実施形態ではＨ型鋼を用いているが、上述したウェブ２とフランジ３とを備えていれば、Ｉ型鋼や溝型鋼等であってもよい。なお、溝型鋼の場合、フランジ３はウェブ２の一方のみに形成されることになる。
【００２５】
この溶接治具１は、型鋼（Ｈ型鋼）４をフランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように地面に設置した状態で用いられる。溶接治具１は、Ｈ型鋼４のフランジ３の夫々の上端３ｘにそれらを架け渡して載せられる載せ板６と、載せ板６に直角に取り付けられ一方のフランジ３の外側面３ａに当接されるガイド板７と、載せ板６にフランジ３、３同士の間に位置して取り付けられ被溶接板５が当てがわれる当て板８とを備えており、当て板８が、載せ板６に対して直角且つガイド板７に対しても直角に配置されている。
【００２６】
載せ板６は、平面視Ｌ字状に形成されており、左右のフランジ３、３の上端３ｘ、３ｘを架け渡し且つ上端３ｘから左右に或る程度はみ出るように形成された横板部６１と、横板部６１の一端から一方のフランジ３の上端３ｘに沿って直角に形成された縦板部６２とを有する。左右のフランジ３、３は、長さ（ウェブ２の両端２ｘから各フランジ３の上端３ｘまでの距離）が等しいので、載せ板６は、ウェブ２と平行に載置されることになる。よって、当て板８を載せ板６に直角に取り付けることで、その当て板８はウェブ２に対して直角となる。
【００２７】
載せ板６の縦板部６２の下面には、一方のフランジ３の外側面３ａに当接されるガイド板７が、縦板部６２の下面に対して直角に取り付けられている。本実施形態では、長方形の水平板部と長方形の垂直板部とから断面Ｌ字状に形成されたアングル材の水平板部が縦板部６２の下面に取り付けられており、アングル材の垂直板部がガイド板７となっている。ガイド板７は、フランジ３の外側面３ａにぴったりと当接（密着）されることで、フランジ３と平行となる。よって、当て板８をガイド板７に対して直角に配置することで、その当て板８はフランジ３に対して直角となる。
【００２８】
当て板８は、載せ板６の横板部６１の端面に、左右のフランジ３、３同士の間に位置して取り付けられており、上述したように、載せ板６に対して直角且つガイド板７に対しても直角に配置されている。詳しくは、載せ板６の横板部６１の端面には、当て板８の板厚に相当する凹部が形成されており、その凹部に当て板８が嵌め込まれて溶接されている。また、当て板８と横板部６１とに間には、補強リブ９が上下に溶接されている。
【００２９】
当て板８には、補強リブ９とは反対側に、被溶接板５が当てがわれる当て面８ａが形成されている。当て面８ａは、載せ板６の横板部６１の下面６１ａに対して直角であり、且つガイド板７のフランジ当接面７ａに対しても直角となっている。これにより、載せ板６の横板部６１を左右のフランジ３の上端３ｘに架け渡すように載置し、ガイド板７のフランジ当接面７ａをフランジ３の外側面３ａに密着することで、当て板８の当て面８ａが、ウェブ２に対して直角となり、且つフランジ３に対しても直角となる。
【００３０】
フランジ３の外側面３ａには、被溶接板５の溶接位置を表す罫書き線１０が描かれている。罫書き線１０は、フランジ３の外側面３ａに、Ｈ型鋼４の長手方向に対して直交するように描かれている。罫書き線１０は、平行に２本描かれており、それらの間隔が被溶接板５の板厚に相当する。また、罫書き線１０は、フランジ３の上端３ｘから下端３ｙに亘って描かれている。
【００３１】
ガイド板７には、罫書き線１０に合わせられる基準部１１が形成されている。基準部１１は、ガイド板７の縁部（アングル材の垂直板部の縁部）に沿って形成されており、載せ板６に対して直角となっている。本実施形態では、ガイド板７の縁部そのものが基準部１１となっている。基準部１１は、ガイド板７の垂直方向（図２の左方）から見て、当て板８の当て面８ａと面一となっている。これにより、基準部１１を罫書き線１０に合わせた状態で、当て板８の当て面８ａに被溶接板５を当てがうと、被溶接板５の位置が罫書き線１０に合致することになる。
【００３２】
上述した溶接治具１を用いた溶接方法を述べる。
【００３３】
図１、図２に示すように、先ず、Ｈ型鋼４を、フランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように地面に設置する。次に、溶接治具１の載せ板６を、Ｈ型鋼４の左右のフランジ３の夫々の上端３ｘにそれらを架け渡して載置する。溶接治具１は、重力の作用によってＨ型鋼４の上にウェブ２と平行即ち地面と平行に安定して支持されることになる。よって、先行技術のように溶接治具１を永久磁石（磁石）を用いてＨ型鋼４に吸着させる必要はない。
【００３４】
次に、載せ板６をフランジ３の上端３ｘを滑らせて水平に移動させ、溶接治具１のガイド板７をＨ型鋼４のフランジ３の外側面３ａに当接させると共に、ガイド板７の基準部１１をフランジ３の外側面３ａに描かれた罫書き線１０に合わせる。このとき、溶接治具１を磁石を用いてＨ型鋼４に吸着させていないので、載せ板６をフランジ３の上端３ｘを滑らせてＨ型鋼４の長手方向に沿ってスムーズに水平に移動させることができ、罫書き線１０に対する溶接治具１の位置を容易に微調節できる。よって、作業効率が向上し、作業時間を大幅に短縮化できる。
【００３５】
このように、溶接治具１の載せ板６を左右のフランジ３の上端３ｘにそれらを架け渡して載置し、溶接治具１のガイド板７を一方のフランジ３の外側面３ａにぴったりと当接（密着）させると、既述したように、溶接治具１の当て板８の当て面８ａが、ウェブ２に対して直角となり、且つフランジ３に対しても直角となる。また、基準部１１を罫書き線１０に合わせることで、当て板８の当て面８ａが罫書き線１０と合致する。
【００３６】
次に、図３に示すように、溶接治具１の当て板８の当て面８ａに被溶接板（ガゼットプレートやリブプレート等）５を密着させるように当てがう。当て板８に被溶接板５を当てがうと、重力の作用によって被溶接板５の下端５ｙがＨ型鋼４のウェブ２の上面に当接するので、被溶接板５が安定する。よって、作業員が被溶接板５の上部と当て板８の上部とを片手で把持することで被溶接板５を安定して保持でき、被溶接板５を先行技術のように磁石を用いて保持する必要はない。
【００３７】
その後、当て板８に当てがった被溶接板５をＨ型鋼４のウェブ２とフランジ３とに溶接（仮止め溶接）する。詳しくは、被溶接板５を、図３に丸印１２で示す位置にて、先ず罫書き線１０が描かれた側のフランジ３と溶接し、次いでウェブ２と溶接し、最後に反対側のフランジ３と溶接する。これにより、被溶接板５がウェブ２に対して直角且つフランジ３に対しても直角に仮止め溶接される。
【００３８】
最初に、被溶接板５を罫書き線１０が描かれた側のフランジ３と溶接することで、被溶接板５を罫書き線１０の位置に的確に取り付けられるというメリットがある。次いで、被溶接板５をウェブ２と溶接することで、被溶接板５をＨ型鋼４に固定できる。最後に、被溶接板５を反対側のフランジ３と溶接することで、被溶接板５の固定を補強できる。
【００３９】
この溶接に際しては、Ｈ型鋼４を、フランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるようにして上方に開く姿勢で地面に設置しているので、被溶接板５を上方から左右のフランジ３の間に差し入れてウェブ２とフランジ３とに溶接することになる。このため、作業員の溶接姿勢が楽になって、作業負担が小さくなる。
【００４０】
こうして被溶接板５をＨ型鋼４に仮止め溶接した後には、溶接治具１をフランジ３の外側面３ａの別に位置に描かれた次の罫書き線１０ｘの位置までＨ型鋼４の長手方向に沿って移動させる、或いは、そのＨ型鋼４に対する全ての被溶接板５の仮止め溶接が終了したならば溶接治具１をＨ型鋼４から取り外すことになる。
【００４１】
この際、溶接治具１を磁石でＨ型鋼４に吸着しておらず、且つ被溶接板５も磁石で溶接治具１に吸着していないので、先行技術では必要であった双方の磁石を引き剥がす力が不要となる。よって、溶接治具１を移動或いは取り外すために必要な力が大幅に小さくなり、作業員の負担が軽減され、作業時間を大幅に短縮化できる。
【００４２】
また、この溶接治具１は、載せ板１６の横板部６１の長さを左右のフランジ３の間隔よりも余裕をもって大きく設定しているので、図２に仮想線（一点鎖線）ｚで示すように、一回り大きな規格のＨ型鋼４ｚに対しても載せ板６の横板部６１を架け渡すことができ、複数の規格のＨ型鋼４に対応することができる。
【００４３】
また、罫書き線１０は、フランジ３の外側面３ａにその上端３ｘから下端３ｙに亘って描かれている。よって、Ｈ型鋼４を上下逆にひっくり返して、反対側に別の被溶接板（ガゼットプレートやリブプレート等）５を同様にして溶接する際に、その罫書き線１０を再び位置合わせ線として兼用できる。
【００４４】
以上述べたように、本実施形態に係る溶接治具１及びそれを用いた溶接方法によれば、被溶接板５をＨ型鋼４にウェブ２に対して直角且つフランジ３に対して直角に溶接する際、溶接治具１を磁石でＨ型鋼４に吸着していないので、載せ板６をフランジ３の上端３ｘを滑らせることで、溶接治具１の位置を容易に罫書き線１０に合わせて微調節できる。
【００４５】
加えて、被溶接板５を磁石で溶接治具１に保持していないので、被溶接板５をＨ型鋼４に仮止め溶接した後、溶接治具１を次の罫書き線１０ｘの位置までＨ型鋼４の長手方向に沿って移動させる際、或いは溶接治具１をＨ型鋼４から取り外す際、先行技術では必要であった磁石を引き剥がす力が不要となり、小さな力で溶接治具１を移動或いは取り外すことができる。
【００４６】
更に、Ｈ型鋼４をフランジ３が鉛直でウェブ２が水平となるように、即ち上方に開く姿勢で設置しているので、被溶接板５を上方から左右のフランジ３の間に差し入れてフランジ３とウェブ２とに溶接することになり、作業員は楽な溶接姿勢で溶接作業を行える。
【００４７】
これらの結果、被溶接板５をＨ型鋼４に溶接する際、作業効率が向上し、作業時間を大幅に短縮化できる。また、作業員の負担を大幅に軽減できる。
【００４８】
本発明の別の実施形態に係る溶接治具１ａ及びそれを用いた溶接方法を図４〜図６を用いて説明する。
【００４９】
この実施形態に係る溶接治具１ａは、図１〜図３を用いて既述した前実施形態の溶接治具１と基本的な構成は同一であり、載せ板６に、フランジ３の内側面３ｂを押圧することでガイド板７をフランジ３の外側面３ａに押し付けて保持する治具保持手段１３を設けた点のみが前実施形態と異なる。よって、治具保持手段１３についてのみ説明し、その他の構成については説明を省略する。
【００５０】
図４〜図６に示すように、治具保持手段１３は、載せ板６の縦板部６２の下面にガイド板７と平行に取り付けられた補助ガイド板１４と、補助ガイド板１４に垂直に貫通形成されたネジ穴１５と、ネジ穴１５に螺合されたボルト（蝶ボルト）１６とを有する。補助ガイド板１４とガイド板７との間隔は、フランジ３の板厚よりも大きく設定されている。
【００５１】
この治具保持手段１３によれば、蝶ボルト１６を緩め、その先端がフランジ３の内側面３ｂと接触しないようにすると、溶接治具１をＨ型鋼４に対して移動させることができる。また、蝶ボルト１６を締め込み、その先端でフランジ３の内側面３ｂを押圧し、ガイド板７のフランジ当接面７ａをフランジ３の外側面３ａに押し付けると、フランジ３がガイド板７と蝶ボルト１６とで挟持された状態となるので、溶接治具１をＨ型鋼４に固定することができる。
【００５２】
溶接治具１をＨ型鋼４に固定すると、ガイド板７がフランジ３に密着するので、当て板８の当て面８ａがフランジ３に対して直角且つウェブ２に対して直角となった状態に保持される。従って、溶接治具１を、基準部１１を罫書き線１０の位置に合わせた上で、Ｈ型鋼４に固定することで、当て板８の当て面８ａに当てがった被溶接板５を罫書き線１０の位置に的確に合致させて、フランジ３に対して直角且つウェブ２に対して直角に溶接できる。
【００５３】
ところで、溶接治具１は、鋼板で構成されているので或る程度の重量がある。ここで、フランジ３の上端３ｘに載せられた溶接治具１は、クーロンの摩擦法則（Ｆ＝μＮ、Ｆ：摩擦力、μ：摩擦係数、Ｎ：重量）により、重量が重いほど動き難い。よって、溶接治具１が重ければ、治具保持手段１３は不要であるが、溶接治具１が軽い場合には治具保持手段１３を設けることは有効となる。
【００５４】
つまり、Ｈ型鋼４が大きくそれに応じて溶接治具１も大きく重い場合、詳しくは被溶接板５を溶接する際に溶接治具１に加わる力よりも溶接治具１の重量に比例する摩擦力が大きい場合には、治具保持手段１３は不要である。他方、Ｈ型鋼４が小さくそれに応じて溶接治具１も小さく軽い場合、詳しくは被溶接板５を溶接する際に溶接治具１に加わる力よりも溶接治具１の重量に比例する摩擦力が小さい場合には、治具保持手段１３は必要（有効）となる。
【００５５】
なお、この実施形態の基本的な作用効果は、前実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００５６】
本発明の更に別の実施形態に係る溶接治具１ｂ及びそれを用いた溶接方法を図７を用いて説明する。
【００５７】
この実施形態に係る溶接治具１ｂは、図４〜図６を用いて既述した前実施形態の溶接治具１ａと基本的な構成は同一であり、当て板８に被溶接板５を当てがった状態で、被溶接板５を当て板８に押し付けて保持する被溶接板保持手段１７を追加したのみが前実施形態と異なる。よって、被溶接板保持手段１７についてのみ説明し、その他の構成については説明を省略する。
【００５８】
図７に示すように、被溶接板保持手段１７は、当て板８及びそれに当てがわれた被溶接板５に上方から装着される断面コ字状のベース部材１８と、ベース部材１８に当て板８に対して垂直に貫通形成されたネジ穴１９と、ネジ穴１９に螺合されたボルト（蝶ボルト）２０とを有する。
【００５９】
この被溶接板保持手段１７は、蝶ボルト２０を緩めた状態で当て板８及び被溶接板５に上方から装着され、その後、蝶ボルト２０を締め込みその先端で被溶接板５を当て板８に押し付けることで、被溶接板５を当て板８の当て面８ａに密着させることができる。
【００６０】
よって、作業員は手で被溶接板５を押さえる必要はなく、両手を用いて溶接作業を行うことができる。例えば、一方の手で溶接防護面（マスク）を支持し、他方の手で溶接することも可能である。
【００６１】
なお、この実施形態の基本的な作用効果は、前実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００６２】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、被溶接板保持手段１７及び治具保持手段１３は、必要に応じていずれか一方のみを設けてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１ 溶接治具
１ａ 溶接治具
１ｂ 溶接治具
２ ウェブ
３ フランジ
３ｘ 上端
３ａ 外側面
３ｂ 内側面
４ 型鋼（Ｈ型鋼）
５ 被溶接板
６ 載せ板
７ ガイド板
８ 当て板
８ａ 当て面
１０ 罫書き線
１１ 基準部
１３ 治具保持手段
１７ 被溶接板保持手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼に、被溶接板を前記ウェブに対して直角且つ前記フランジに対して直角に溶接するための溶接治具であって、
前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置された前記型鋼に、前記フランジの夫々の上端を架け渡して載せられる載せ板と、
該載せ板に直角に取り付けられ、前記フランジの一方の外側面に当接されるガイド板と、
前記載せ板に前記フランジ同士の間に位置して取り付けられ、前記被溶接板が当てがわれる当て板とを備え、
該当て板が、前記載せ板に対して直角且つ前記ガイド板に対して直角に配置された
ことを特徴とする溶接治具。
【請求項２】
前記ガイド板が、前記フランジの外側面に前記型鋼の長手方向に対して直交して描かれた罫書き線に沿って合わせられる基準部を有し、
該基準部が、前記ガイド板の垂直方向から見て、前記被溶接板が当てがわれる前記当て板の当て面と面一である
請求項１に記載の溶接治具。
【請求項３】
前記載せ板に、前記フランジの内側面を押圧することで前記ガイド板を前記フランジの外側面に押し付けて保持する治具保持手段を設けた
請求項１又は２に記載の溶接治具。
【請求項４】
前記当て板に前記被溶接板を当てがった状態で、前記被溶接板を前記当て板に押し付けて保持する被溶接板保持手段を備えた
請求項１乃至３のいずれかに記載の溶接治具。
【請求項５】
請求項１に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、
ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、
前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、
前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させ、
前記溶接治具の当て板に被溶接板を当てがい、
該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接する
ことを特徴とする溶接方法。
【請求項６】
請求項２に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、
ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、
前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、
前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させると共に、前記ガイド板の基準部を前記フランジの外側面に描かれた罫書き線に沿って合わせ、
前記溶接治具の当て板の当て面に被溶接板を当てがい、
該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接する
ことを特徴とする溶接方法。
【請求項１】
ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼に、被溶接板を前記ウェブに対して直角且つ前記フランジに対して直角に溶接するための溶接治具であって、
前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置された前記型鋼に、前記フランジの夫々の上端を架け渡して載せられる載せ板と、
該載せ板に直角に取り付けられ、前記フランジの一方の外側面に当接されるガイド板と、
前記載せ板に前記フランジ同士の間に位置して取り付けられ、前記被溶接板が当てがわれる当て板とを備え、
該当て板が、前記載せ板に対して直角且つ前記ガイド板に対して直角に配置された
ことを特徴とする溶接治具。
【請求項２】
前記ガイド板が、前記フランジの外側面に前記型鋼の長手方向に対して直交して描かれた罫書き線に沿って合わせられる基準部を有し、
該基準部が、前記ガイド板の垂直方向から見て、前記被溶接板が当てがわれる前記当て板の当て面と面一である
請求項１に記載の溶接治具。
【請求項３】
前記載せ板に、前記フランジの内側面を押圧することで前記ガイド板を前記フランジの外側面に押し付けて保持する治具保持手段を設けた
請求項１又は２に記載の溶接治具。
【請求項４】
前記当て板に前記被溶接板を当てがった状態で、前記被溶接板を前記当て板に押し付けて保持する被溶接板保持手段を備えた
請求項１乃至３のいずれかに記載の溶接治具。
【請求項５】
請求項１に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、
ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、
前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、
前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させ、
前記溶接治具の当て板に被溶接板を当てがい、
該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接する
ことを特徴とする溶接方法。
【請求項６】
請求項２に記載の溶接治具を用いた溶接方法であって、
ウェブと該ウェブの両端に夫々直角に同じ長さで形成されたフランジとを有する型鋼を前記フランジが鉛直で前記ウェブが水平となるように設置し、
前記溶接治具の載せ板を、前記型鋼のフランジの夫々の上端にそれら上端を架け渡して載置し、
前記載せ板を水平に移動させることで、前記溶接治具のガイド板を前記型鋼のフランジの外側面に当接させると共に、前記ガイド板の基準部を前記フランジの外側面に描かれた罫書き線に沿って合わせ、
前記溶接治具の当て板の当て面に被溶接板を当てがい、
該被溶接板を前記型鋼のウェブとフランジとに溶接する
ことを特徴とする溶接方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２２４６４５（Ｐ２０１１−２２４６４５Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９９３４３（Ｐ２０１０−９９３４３）
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【特許番号】特許第４６４４７５０号（Ｐ４６４４７５０）
【特許公報発行日】平成２３年３月２日（２０１１．３．２）
【出願人】（５０９１１３４６１）
【出願人】（５０９１１３４７２）
【出願人】（５０９１１３４８３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【特許番号】特許第４６４４７５０号（Ｐ４６４４７５０）
【特許公報発行日】平成２３年３月２日（２０１１．３．２）
【出願人】（５０９１１３４６１）
【出願人】（５０９１１３４７２）
【出願人】（５０９１１３４８３）
【Ｆターム（参考）】
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