(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-09
(45)【発行日】2024-10-18
(54)【発明の名称】柱の溶接方法、及び、溶接機械設置装置
(51)【国際特許分類】
B23K 9/028 20060101AFI20241010BHJP
B23K 37/02 20060101ALI20241010BHJP
【ＦＩ】
B23K9/028 J
B23K37/02 B
B23K37/02 Z
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2021150398
(22)【出願日】2021-09-15
(65)【公開番号】P2023042957
(43)【公開日】2023-03-28
【審査請求日】2024-02-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000001317
【氏名又は名称】株式会社熊谷組
(74)【代理人】
【識別番号】100141243
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 靖夫
(72)【発明者】
【氏名】近藤 祐輔
【審査官】柏原 郁昭
(56)【参考文献】
【文献】特開平０９－１７４２３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－００７９７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特公昭５１－０２６３１５（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特開２０００－１３１０５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０１－２３９２６８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２３Ｋ ９／０２８
Ｂ２３Ｋ ３７／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガイドレールと当該ガイドレール上を水平方向に移動可能に構成された溶接ロボットとを備えた溶接機械を用いて、下側の柱の上に上側の柱を溶接する柱の溶接方法であって、ガイドレールを設置するための設置部を備えた溶接機械設置装置を、下側の柱の側面に設けられたエレクションピースに固定した後に、当該エレクションピースに固定された溶接機械設置装置の設置部に溶接機械を設置して、当該溶接機械に、下側の柱の上端と上側の柱の下端との突き合わせ部分である溶接対象部への溶接を行わせることを特徴とする柱の溶接方法。
【請求項2】
請求項１に記載の溶接方法に使用する溶接機械設置装置であって、下側の柱の側面に設けられたエレクションピースに固定するための取付部と、当該取付部がエレクションピースに固定された場合に水平面となる設置面とを備えたことを特徴とする溶接機械設置装置。
【請求項3】
取付部として、下側の柱の各側面にそれぞれ１つずつ設けられたエレクションピースに固定するための第１の取付部と、下側の柱の各側面にそれぞれ２つずつ設けられたエレクションピースに固定するための第２の取付部とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の溶接機械設置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、下側の柱と上側の柱とを溶接機械を用いて溶接して接合する柱の溶接方法、及び、当該溶接機械を設置するための溶接機械設置装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、下側の柱の上に上側の柱を溶接して継ぎ足す場合、溶接機械を用いて溶接することが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平９－１７４２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
溶接ロボットと当該溶接ロボットを水平方向に移動させるためのガイドレールとを備えた溶接機械を用いて、下側の柱の上に上側の柱を溶接して継ぎ足す場合、目標とする溶接対象部への正確な溶接を実現するためには、溶接の条件作成（ティーチング）後から溶接終了まで、溶接ロボットの正確な水平移動を維持しなければならない。
即ち、溶接の条件作成のためには、溶接ロボットの水平方向への移動をガイドするためのガイドレールを設置して、溶接ロボットを正確に動作させるための基準座標を設定しなければならず、このため、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置できるように構成されたガイドレールの設置部が必要になる。
しかしながら、特許文献１に開示された溶接方法では、溶接機械の溶接ロボットの水平方向への移動をガイドするためのガイドレールを水平に設置するための設置部が、柱の互いに対向する側面を挟み付けるように設けられたクランプにより構成されているので、当該クランプにより構成された設置部が、溶接時に動いてしまう可能性があり、溶接ロボットが、目標とする溶接対象部に正確な溶接作業を行えない可能性があった。
本発明は、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するための設置部を構成できる溶接機械設置装置を用いた溶接方法、及び、当該方法に使用する溶接機械設置装置を提供するものである。
即ち、溶接の条件作成のためには、溶接ロボットの水平方向への移動をガイドするためのガイドレールを設置して、溶接ロボットを正確に動作させるための基準座標を設定しなければならず、このため、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置できるように構成されたガイドレールの設置部が必要になる。
しかしながら、特許文献１に開示された溶接方法では、溶接機械の溶接ロボットの水平方向への移動をガイドするためのガイドレールを水平に設置するための設置部が、柱の互いに対向する側面を挟み付けるように設けられたクランプにより構成されているので、当該クランプにより構成された設置部が、溶接時に動いてしまう可能性があり、溶接ロボットが、目標とする溶接対象部に正確な溶接作業を行えない可能性があった。
本発明は、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するための設置部を構成できる溶接機械設置装置を用いた溶接方法、及び、当該方法に使用する溶接機械設置装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る柱の溶接方法は、ガイドレールと当該ガイドレール上を水平方向に移動可能に構成された溶接ロボットとを備えた溶接機械を用いて、下側の柱の上に上側の柱を溶接する柱の溶接方法であって、ガイドレールを設置するための設置部を備えた溶接機械設置装置を、下側の柱の側面に設けられたエレクションピースに固定した後に、当該エレクションピースに固定された溶接機械設置装置の設置部に溶接機械を設置して、当該溶接機械に、下側の柱の上端と上側の柱の下端との突き合わせ部分である溶接対象部への溶接を行わせることを特徴とする。
本発明に係る柱の溶接方法によれば、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するための設置部を構成できるので、溶接機械が、下側の柱の上端と上側の柱の下端との突き合わせ部分である溶接対象部に対して正確な溶接作業を行えるようになる。
また、上述した溶接方法に使用する本発明に係る溶接機械設置装置は、下側の柱の側面に設けられたエレクションピースに固定するための取付部と、当該取付部がエレクションピースに固定された場合に水平面となる設置面とを備えたことを特徴とする。
また、取付部として、下側の柱の各側面にそれぞれ１つずつ設けられたエレクションピースに固定するための第１の取付部と、下側の柱の各側面にそれぞれ２つずつ設けられたエレクションピースに固定するための第２の取付部とを備えたことを特徴とする。
本発明に係る溶接機械設置装置によれば、上述した柱の溶接方法を良好に実現できるようになる。
本発明に係る柱の溶接方法によれば、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するための設置部を構成できるので、溶接機械が、下側の柱の上端と上側の柱の下端との突き合わせ部分である溶接対象部に対して正確な溶接作業を行えるようになる。
また、上述した溶接方法に使用する本発明に係る溶接機械設置装置は、下側の柱の側面に設けられたエレクションピースに固定するための取付部と、当該取付部がエレクションピースに固定された場合に水平面となる設置面とを備えたことを特徴とする。
また、取付部として、下側の柱の各側面にそれぞれ１つずつ設けられたエレクションピースに固定するための第１の取付部と、下側の柱の各側面にそれぞれ２つずつ設けられたエレクションピースに固定するための第２の取付部とを備えたことを特徴とする。
本発明に係る溶接機械設置装置によれば、上述した柱の溶接方法を良好に実現できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】（ａ）は溶接機械設置装置を示す斜視図、（ｂ）は溶接機械設置装置を前側から見た図、（ｃ）は溶接機械設置装置を後側から見た図（実施形態１）。
【図2】（ａ）は溶接機械設置装置を第１の取付部を介して下側の柱のエレクションピースに固定した後、溶接機械設置装置の設置面上に溶接機械を設置した状態を示す図、（ｂ）は溶接機械設置装置を第２の取付部を介して下側の柱のエレクションピースに固定した後、溶接機械設置装置の設置面上に溶接機械を設置した状態を示す図（実施形態１）。
【図3】溶接機械設置装置を第１の取付部を介して下側の柱のエレクションピースに固定した状態を示す斜視図（実施形態１）。
【図5】溶接機械設置装置を第２の取付部を介して下側の柱のエレクションピースに固定した状態を示す斜視図（実施形態１）。
【図6】溶接機械設置装置を第２の取付部を介して下側の柱のエレクションピースに固定した状態を示す拡大斜視図（実施形態１）。
【図7】溶接機械設置装置を第２の取付部を介して下側の柱のエレクションピースに固定した状態を前側から見た図（実施形態１）。
【図8】溶接機械設置装置を示す斜視図（実施形態２）。
【発明を実施するための形態】
【0007】
実施形態１
実施形態１に係る柱の溶接方法は、下側の柱の上に上側の柱を溶接して接合する柱の溶接方法であり、溶接機械設置装置固定ステップと、溶接機械設置ステップと、溶接ステップとを備える。
尚、本明細書においては、上、下、左、右、前、後は、図１に示した方向と定義して説明する。
実施形態１に係る柱の溶接方法は、下側の柱の上に上側の柱を溶接して接合する柱の溶接方法であり、溶接機械設置装置固定ステップと、溶接機械設置ステップと、溶接ステップとを備える。
尚、本明細書においては、上、下、左、右、前、後は、図１に示した方向と定義して説明する。
【0008】
溶接機械設置装置固定ステップは、図１に示す溶接機械設置装置１を、図２，図３，図５に示すように、下側の柱２の側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２に固定するステップである。
尚、溶接機械設置装置１は、実施形態１においては、溶接機械を設置するための架台として機能するため、以下、溶接機械設置装置１を、架台１という。
溶接機械設置ステップは、図２に示すように、エレクションピース２２に固定された架台１の設置面１ｔ上に、溶接機械１０を設置するステップである。
溶接ステップは、図２に示すように、架台１の設置面１ｔ上に設置された溶接機械１０に、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓへの溶接を行わせることで、下側の柱２の上に上側の柱３を溶接接合するステップである。
尚、溶接機械設置装置１は、実施形態１においては、溶接機械を設置するための架台として機能するため、以下、溶接機械設置装置１を、架台１という。
溶接機械設置ステップは、図２に示すように、エレクションピース２２に固定された架台１の設置面１ｔ上に、溶接機械１０を設置するステップである。
溶接ステップは、図２に示すように、架台１の設置面１ｔ上に設置された溶接機械１０に、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓへの溶接を行わせることで、下側の柱２の上に上側の柱３を溶接接合するステップである。
【0009】
即ち、実施形態１に係る柱の溶接方法は、図２に示すように、ガイドレール１２と当該ガイドレール１２上を水平方向に移動可能に構成された溶接ロボット１１とを備えた溶接機械１０を用いて、下側の柱２の上に上側の柱３を溶接する柱の溶接方法であって、ガイドレール１２を設置するための設置部としての水平な設置面１ｔを備えた架台１を、下側の柱２の側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２に固定した後に、当該エレクションピース２２に固定された架台１の設置面１ｔに溶接機械１０を設置して、当該溶接機械１０に、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓへの溶接を行わせる溶接方法である。
【0010】
下側の柱２及び上側の柱３は、例えばボックス柱と呼ばれる鋼柱である。
図２に示すように、下側の柱２は、柱部２０と、柱部２０の上端に設けられたトッププレート２１とを備える。
上側の柱３は、柱部３０と、柱部３０の下端面より下方に突出するように設けられた裏当金３１とを備える。
柱部２０は、側面２０Ｓ,２０Ｓ…を形成する４枚のスキンプレートを溶接にて接合して断面四角中空柱状に形成される。
同様に、柱部３０は、側面３０Ｓ,３０Ｓ…を形成する４枚のスキンプレートを溶接にて接合して断面四角中空柱状に形成される。
トッププレート２１は、例えば柱部２０の柱径よりも一回り大きい四角形状の平板により形成され、当該トッププレート２１の外周側が柱部２０の外周面（側面２０Ｓ）より外方に突出するように設けられている。
裏当金３１は、柱部３０の各側面３０Ｓ,３０Ｓ…を構成する各スキンプレートの下端面より下方に突出する平板により形成される。尚、各裏当金３１，３１…は、柱部３０を構成する各スキンプレートの下端側の内面に溶接にて接合されている。また、当該各平板で、柱部３０の内周面に接触する外周面を形成する断面四角中空の裏当金筒状体が構成され、この柱部３０の下端より下方に突出する当該裏当金筒状体の外周面が各裏当金３１，３１…の外表面となる。また、柱部３０の各側面３０Ｓ,３０Ｓ…を形成する各スキンプレートの下端面が開先面３２に形成されている。また、柱部３０の下端より下方に突出する各裏当金３１，３１…の下端面は、柱部３０の中心線と直交する同一平面状に位置されるように構成される。
図２に示すように、下側の柱２は、柱部２０と、柱部２０の上端に設けられたトッププレート２１とを備える。
上側の柱３は、柱部３０と、柱部３０の下端面より下方に突出するように設けられた裏当金３１とを備える。
柱部２０は、側面２０Ｓ,２０Ｓ…を形成する４枚のスキンプレートを溶接にて接合して断面四角中空柱状に形成される。
同様に、柱部３０は、側面３０Ｓ,３０Ｓ…を形成する４枚のスキンプレートを溶接にて接合して断面四角中空柱状に形成される。
トッププレート２１は、例えば柱部２０の柱径よりも一回り大きい四角形状の平板により形成され、当該トッププレート２１の外周側が柱部２０の外周面（側面２０Ｓ）より外方に突出するように設けられている。
裏当金３１は、柱部３０の各側面３０Ｓ,３０Ｓ…を構成する各スキンプレートの下端面より下方に突出する平板により形成される。尚、各裏当金３１，３１…は、柱部３０を構成する各スキンプレートの下端側の内面に溶接にて接合されている。また、当該各平板で、柱部３０の内周面に接触する外周面を形成する断面四角中空の裏当金筒状体が構成され、この柱部３０の下端より下方に突出する当該裏当金筒状体の外周面が各裏当金３１，３１…の外表面となる。また、柱部３０の各側面３０Ｓ,３０Ｓ…を形成する各スキンプレートの下端面が開先面３２に形成されている。また、柱部３０の下端より下方に突出する各裏当金３１，３１…の下端面は、柱部３０の中心線と直交する同一平面状に位置されるように構成される。
【0011】
また、下側の柱２の柱部２０の側面２０Ｓ,２０Ｓ…の上端側、及び、上側の柱３の柱部３０の側面３０Ｓ,３０Ｓ…の下端側には、下側の柱２の上に上側の柱３を溶接して接合する際に、上下の柱２，３を垂直状態に仮固定するためのエレクションピースが設けられている。
尚、図２，図３，図５，図７の各図では、架台１が固定される、下側の柱２の柱部２０の側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２のみを図示し、その他のエレクションピースの図示は省略した。
尚、図２，図３，図５，図７の各図では、架台１が固定される、下側の柱２の柱部２０の側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２のみを図示し、その他のエレクションピースの図示は省略した。
【0012】
即ち、下側の柱２の上端となるトッププレート２１の上面に、上側の柱３の下端となる各裏当金３１，３１…の下端面が突き合わされて、下側の柱２の各側面２０Ｓ,２０Ｓ…と上側の柱３の各側面３０Ｓ,３０Ｓ…とが同一平面上に位置されるように、エレクションピースを用いて仮固定された状態で、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓへの溶接機械１０を用いた溶接作業が行われる。
実施形態１に係る柱の溶接方法では、最初に、下側の柱２の１つの側面２０Ｓの上方に位置されるトッププレート２１の上面と上側の柱３の１つの側面３０Ｓの下方に位置される裏当金３１の下端面との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓを溶接する場合に、当該下側の柱２の１つの側面２０Ｓ以外の側面２０Ｓ,２０Ｓ…に設けられた図外のエレクションピースと上側の柱３の１つの側面３０Ｓ以外の側面３０Ｓ,３０Ｓに設けられた図外のエレクションピースとを結合手段を用いて結合状態に固定することで、上下の柱２，３を垂直状態に仮固定した後に、図３，図５に示すように、下側の柱２の１つの側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２に架台１を固定する。
尚、下側の柱２のエレクションピースと上側の柱３のエレクションピースと結合する結合手段としては、例えば、図外のプレート及びボルトや、専用の建方装置等の結合手段を用いればよい。
実施形態１に係る柱の溶接方法では、最初に、下側の柱２の１つの側面２０Ｓの上方に位置されるトッププレート２１の上面と上側の柱３の１つの側面３０Ｓの下方に位置される裏当金３１の下端面との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓを溶接する場合に、当該下側の柱２の１つの側面２０Ｓ以外の側面２０Ｓ,２０Ｓ…に設けられた図外のエレクションピースと上側の柱３の１つの側面３０Ｓ以外の側面３０Ｓ,３０Ｓに設けられた図外のエレクションピースとを結合手段を用いて結合状態に固定することで、上下の柱２，３を垂直状態に仮固定した後に、図３，図５に示すように、下側の柱２の１つの側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２に架台１を固定する。
尚、下側の柱２のエレクションピースと上側の柱３のエレクションピースと結合する結合手段としては、例えば、図外のプレート及びボルトや、専用の建方装置等の結合手段を用いればよい。
【0013】
図１に示すように、架台１は、本体５と、下側の柱２の側面２０Ｓに設けられたエレクションピース２２に取付けるための取付部とを備えた構成である。
【0014】
本体５は、例えば、一方のＨ形鋼５０Ａの上下のフランジ５１，５２の端縁と他方のＨ形鋼５０Ｂの上下のフランジ５１，５２の端縁とを突き合わせた状態で、一方のＨ形鋼５０Ａの上のフランジ５１の端縁と他方のＨ形鋼５０Ｂの上のフランジ５１の端縁とを溶接にて接合するとともに、一方のＨ形鋼５０Ａの下のフランジ５２の端縁と他方のＨ形鋼５０Ｂの下のフランジ５２の端縁とを溶接にて接合することにより、一方のＨ形鋼５０Ａの上のフランジ５１とウェブ５３と下のフランジ５２と他方のＨ形鋼５０Ｂの上のフランジ５１とウェブ５３と下のフランジ５２とで囲まれた断面矩形状の筒状部５５が形成されるように構成されている。
そして、互いに突き合わされた一方のＨ形鋼５０Ａの上のフランジ５１及び他方のＨ形鋼５０Ｂの上のフランジ５１の外側の板面、又は、互いに突き合わされた一方のＨ形鋼５０Ａの下のフランジ５２及び他方のＨ形鋼５０Ｂの下のフランジ５２の外側の板面のうちの、少なくとも一方の板面が、設置面１ｔに形成される。
尚、設置面１ｔは、一方のＨ形鋼５０Ａのフランジの外側の板面の端縁と他方のＨ形鋼５０Ｂのフランジの外側の板面の端縁との境界の既溶接部分をグラインダー等の研削機械で研削することにより形成された平滑面により構成される。
そして、互いに突き合わされた一方のＨ形鋼５０Ａの上のフランジ５１及び他方のＨ形鋼５０Ｂの上のフランジ５１の外側の板面、又は、互いに突き合わされた一方のＨ形鋼５０Ａの下のフランジ５２及び他方のＨ形鋼５０Ｂの下のフランジ５２の外側の板面のうちの、少なくとも一方の板面が、設置面１ｔに形成される。
尚、設置面１ｔは、一方のＨ形鋼５０Ａのフランジの外側の板面の端縁と他方のＨ形鋼５０Ｂのフランジの外側の板面の端縁との境界の既溶接部分をグラインダー等の研削機械で研削することにより形成された平滑面により構成される。
【0015】
取付部は、下側の柱２の各側面２０Ｓ，２０Ｓ…にそれぞれ１つずつ設けられたエレクションピースに取付けるための第１の取付部６と、下側の柱２の各側面２０Ｓ，２０Ｓ…にそれぞれ２つずつ設けられたエレクションピースに取付けるための第２の取付部７とを備えた構成とした。
【0016】
第１の取付部６は、例えば、一方のＨ形鋼５０Ａの延長方向一端側（図１の前側）におけるウェブ５３と当該ウェブ５３の両方の板面に板面を接触させた状態で溶接された各添え板６１，６１…とを貫通するように形成されたねじ孔６２と、他方のＨ形鋼５０Ｂの延長方向一端側（図１の前側）におけるウェブ５３と当該ウェブ５３の両方の板面に板面を接触させた状態で溶接された各添え板６１，６１…とを貫通するように形成されたねじ孔６２とで構成される。
尚、Ｈ形鋼５０Ａ，５０Ｂに設けられるねじ孔６２は、１つ以上であればよい。例えば、図１に示すように、ウェブ５３の上下方向に所定の間隔を隔ててウェブ５３の上下側に１つずつ設けるようにすればよい。
尚、Ｈ形鋼５０Ａ，５０Ｂに設けられるねじ孔６２は、１つ以上であればよい。例えば、図１に示すように、ウェブ５３の上下方向に所定の間隔を隔ててウェブ５３の上下側に１つずつ設けるようにすればよい。
【0017】
第２の取付部７は、例えば、一方のＨ形鋼５０Ａの延長方向他端側（図１の後側）におけるウェブ５３の板面（筒状部５５の外側に位置する板面）に溶接で取付けられた溝形鋼７０と、他方のＨ形鋼５０Ｂの延長方向他端側（図１の後側）におけるウェブ５３の板面（筒状部５５の外側に位置する板面）に溶接で取付けられた溝形鋼７０とで構成される。
換言すれば、溝形鋼７０は、一方のＨ形鋼５０Ａや他方のＨ形鋼５０Ｂのウェブ５３の板面（筒状部５５の外側に位置する板面）に一方のフランジ７２の板面を接触させた状態で溶接されて、一方のＨ形鋼５０Ａや他方のＨ形鋼５０Ｂに接合されたことによって、ウェブ７１の板面が上下垂直方向及び左右水平方向に延長し、かつ、他方のフランジ７３の板面が上下垂直方向及び前後水平方向に延長するように構成される。
そして、一方のＨ形鋼５０Ａ及び他方のＨ形鋼５０Ｂのウェブ５３に接合された当該溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３により、第２の取付部７が構成される。
換言すれば、溝形鋼７０は、一方のＨ形鋼５０Ａや他方のＨ形鋼５０Ｂのウェブ５３の板面（筒状部５５の外側に位置する板面）に一方のフランジ７２の板面を接触させた状態で溶接されて、一方のＨ形鋼５０Ａや他方のＨ形鋼５０Ｂに接合されたことによって、ウェブ７１の板面が上下垂直方向及び左右水平方向に延長し、かつ、他方のフランジ７３の板面が上下垂直方向及び前後水平方向に延長するように構成される。
そして、一方のＨ形鋼５０Ａ及び他方のＨ形鋼５０Ｂのウェブ５３に接合された当該溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３により、第２の取付部７が構成される。
【0018】
溶接機械１０は、溶接ロボット１１と、ガイドレール１２とを備え、当該溶接ロボット１１がガイドレール１２上を水平方向に移動可能に構成されている。
【0019】
下側の柱２の各側面２０Ｓ,２０Ｓ…において、当該側面２０Ｓの幅方向の中央側にエレクションピースが１つずつ設けられている場合、架台固定ステップでは、図２（ａ），図３，図４に示すように、第１の固定手段としてのボルト６５を用いて架台１の第１の取付部６をエレクションピース２２に固定することによって、架台１が動かないように当該架台１がエレクションピース２２に強固に固定される。従って、架台１の設置面１ｔが、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置するための動かない設置部としての水平な設置面となり、当該架台１の水平な設置面１ｔに、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置できるようになる。
【0020】
柱２の各側面２０Ｓ,２０Ｓ…において、当該側面２０Ｓの幅方向に沿って所定の間隔を隔ててエレクションピースが２つずつ設けられている場合、固定ステップでは、図２（ｂ），図５，図６，図７に示すように、例えば第２の固定手段としての万力７５を用いて、架台１の第２の取付部７をエレクションピース２２に固定することによって、架台１が動かないように当該架台１がエレクションピース２２に強固に固定される。従って、架台１の設置面１ｔが、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置するための動かない設置部としての水平な設置面となり、当該架台１の水平な設置面１ｔに、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置できるようになる。
【0021】
尚、図２，図３，図５に示すように、架台１は、例えば鉄骨建築現場の床面や梁の上面等の基準面９８に、高さ調整部材９９を介して設置される。例えば、高さ調整部材９９を用いて、架台１の設置面１ｔが、下側の柱２の１つの側面２０Ｓの上方に位置されるトッププレート２１の上面に近い水平面上に位置されるように調整する。
【0022】
例えば、下側の柱２の側面２０Ｓに設けられた１つのエレクションピース２２が架台１の筒状部５５の前側開口を介して筒状部５５内に位置されるように、架台１を基準面９８に設置した後、Ｈ形鋼５０Ａ，５０Ｂに設けられた第１の取付部６としてのねじ孔６２に、図４に示すように、第１の固定手段としてのボルト６５を螺着し、エレクションピース２２の両方の板面を、左右両側のボルト６５，６５の先端６５ｔ，６５ｔで挟み付けることで、架台１をエレクションピース２２に固定する。
【0023】
また、例えば、下側の柱２の側面２０Ｓに設けられた２つのエレクションピース２２，２２の板面とＨ形鋼５０Ａ，５０Ｂに設けられた第２の取付部７としての溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面とが離間又は接触して対向するように、架台１を設置する。
その後、図５，図６，図７に示すように、右のＨ形鋼５０Ａに設けられた右の溝形鋼７０の他方のフランジ７３と右のエレクションピース２２とを第２の固定手段としての万力７５を用いて挟み付けるとともに、同様にして、左のＨ形鋼５０Ｂに設けられた左の溝形鋼７０の他方のフランジ７３と左のエレクションピース２２とを第２の固定手段としての万力７５を用いて挟み付けることによって、架台１を左右のエレクションピース２２，２２に固定する。
実際には、Ｈ形鋼や溝形鋼は寸法が規格化されているため、左右のエレクションピース２２，２２の互いに対向する板面間の間隔Ｗ１の寸法と左右の溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面間の間隔Ｗ２の寸法とを合わせて、左右のエレクションピース２２，２２の板面と左右の溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面とを接触させることは困難である。
従って、上述した間隔Ｗ２の寸法を間隔Ｗ１の寸法よりも小さくして、溝形鋼７０の他方のフランジ７３の外側の板面とエレクションピース２２の板面との間に、間隙（空間）を持たせた状態で、溝形鋼７０の他方のフランジ７３とエレクションピース２２とを万力７５で挟み付けるようにすればよい。このようにしても、左右側でエレクションピース２２と溝形鋼７０の他方のフランジ７３とが万力７５で固定されるため、このように固定された架台１は左右方向に動くことはない。
尚、上述した間隔Ｗ２の寸法と間隔Ｗ１の寸法とを合わせることができれば、左右の溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面と左右のエレクションピース２２，２２の板面とを接触させた状態としてから、万力７５を用いて両者を挟み付けるようにしてもよいことはもちろんである。
その後、図５，図６，図７に示すように、右のＨ形鋼５０Ａに設けられた右の溝形鋼７０の他方のフランジ７３と右のエレクションピース２２とを第２の固定手段としての万力７５を用いて挟み付けるとともに、同様にして、左のＨ形鋼５０Ｂに設けられた左の溝形鋼７０の他方のフランジ７３と左のエレクションピース２２とを第２の固定手段としての万力７５を用いて挟み付けることによって、架台１を左右のエレクションピース２２，２２に固定する。
実際には、Ｈ形鋼や溝形鋼は寸法が規格化されているため、左右のエレクションピース２２，２２の互いに対向する板面間の間隔Ｗ１の寸法と左右の溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面間の間隔Ｗ２の寸法とを合わせて、左右のエレクションピース２２，２２の板面と左右の溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面とを接触させることは困難である。
従って、上述した間隔Ｗ２の寸法を間隔Ｗ１の寸法よりも小さくして、溝形鋼７０の他方のフランジ７３の外側の板面とエレクションピース２２の板面との間に、間隙（空間）を持たせた状態で、溝形鋼７０の他方のフランジ７３とエレクションピース２２とを万力７５で挟み付けるようにすればよい。このようにしても、左右側でエレクションピース２２と溝形鋼７０の他方のフランジ７３とが万力７５で固定されるため、このように固定された架台１は左右方向に動くことはない。
尚、上述した間隔Ｗ２の寸法と間隔Ｗ１の寸法とを合わせることができれば、左右の溝形鋼７０，７０の他方のフランジ７３，７３の外側の板面と左右のエレクションピース２２，２２の板面とを接触させた状態としてから、万力７５を用いて両者を挟み付けるようにしてもよいことはもちろんである。
【0024】
次に、溶接機械設置ステップでは、エレクションピース２２に固定された架台１の水平な設置面１ｔに、ガイドレール１２を水平に延長するように設置するとともに、溶接ロボット１１を当該ガイドレール１２上に水平移動可能なように設置する。即ち、溶接の条件作成（ティーチング）を行うことができるように、架台１の設置面１ｔに、ガイドレール１２を固定状態に設置し、かつ、当該ガイドレール１２上を移動可能なように溶接ロボット１１をガイドレール１２に組み付ける。
【0025】
そして、溶接ステップでは、架台１の設置面１ｔに設置された溶接機械１０に、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓへの溶接を行わせることで、下側の柱２の上に上側の柱３を溶接接合する。
即ち、図２に示すように、溶接ロボット１１の溶接トーチ１１ｔが溶接対象部Ｓに沿って移動することで、溶接対象部Ｓへの溶接が行われる。
この場合、下側の柱２及び上側の柱３の一つの側面２０Ｓ，３０Ｓにおける溶接対象部Ｓへの溶接が終了する毎に、架台１をエレクションピースから取り外して、架台１を下側の柱２のその他の側面２０Ｓに設けられたエレクションピースに固定する。
つまり、実施形態１では、架台１を、１つ１つの側面２０Ｓに設けられたエレクションピースに順次取付直して行くことで、下側の柱２及び上側の柱３の４つの各側面２０Ｓ，３０Ｓにおける溶接対象部Ｓに対して順番に溶接を行う。
そして、すべての溶接作業が終了して、下側の柱２の上に上側の柱３が溶接接合された後に、下側の柱２及び上側の柱３の一つの側面２０Ｓ，３０Ｓに設けられていたエレクションピースを切断して取り除く。
即ち、図２に示すように、溶接ロボット１１の溶接トーチ１１ｔが溶接対象部Ｓに沿って移動することで、溶接対象部Ｓへの溶接が行われる。
この場合、下側の柱２及び上側の柱３の一つの側面２０Ｓ，３０Ｓにおける溶接対象部Ｓへの溶接が終了する毎に、架台１をエレクションピースから取り外して、架台１を下側の柱２のその他の側面２０Ｓに設けられたエレクションピースに固定する。
つまり、実施形態１では、架台１を、１つ１つの側面２０Ｓに設けられたエレクションピースに順次取付直して行くことで、下側の柱２及び上側の柱３の４つの各側面２０Ｓ，３０Ｓにおける溶接対象部Ｓに対して順番に溶接を行う。
そして、すべての溶接作業が終了して、下側の柱２の上に上側の柱３が溶接接合された後に、下側の柱２及び上側の柱３の一つの側面２０Ｓ，３０Ｓに設けられていたエレクションピースを切断して取り除く。
【0026】
実施形態１に係る柱の溶接方法によれば、下側の柱２の側面２０Ｓに設けられたエレクションピースを利用し、架台１が第１の取付部６又は第２の取付部７により当該エレクションピースに強固に固定されたことによって、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置するための水平な設置面１ｔが動かない設置部を構成できる。
従って、当該架台１の設置面１ｔにガイドレール１２を設置するとともに、ガイドレール１２に溶接ロボット１１を組み付けて、溶接ロボット１１に溶接の条件作成（ティーチング）を行うことにより、当該溶接ロボット１１が、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓに対して正確な溶接作業を行えるようになる。
従って、当該架台１の設置面１ｔにガイドレール１２を設置するとともに、ガイドレール１２に溶接ロボット１１を組み付けて、溶接ロボット１１に溶接の条件作成（ティーチング）を行うことにより、当該溶接ロボット１１が、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓに対して正確な溶接作業を行えるようになる。
【0027】
【0028】
本体５は、例えば、Ｈ形鋼５０により構成される。
取付部は、実施形態１で説明した架台１と同様に、第１の取付部６と、第２の取付部７とを備えた構成とした。
当該架台１Ｘにおいては、第１の取付部６は、例えば、Ｈ形鋼５０の延長方向一端側（図８の前側）におけるウェブ５３に形成されたボルト貫通孔６６により構成される。
また、当該架台１Ｘにおいては、第２の取付部７は、例えば、Ｈ形鋼５０の延長方向他端側（図８の後側）におけるウェブ５３の両方の板面にそれぞれ溶接で取付けられた溝形鋼７０Ａ，７０Ａにより構成される。
即ち、溝形鋼７０Ａは、Ｈ形鋼５０のウェブ５３の板面に一方のフランジ７２の板面を接触させた状態で溶接されて、Ｈ形鋼５０に接合されたことによって、ウェブ７１の板面が上下垂直方向及び左右水平方向に延長し、かつ、他方のフランジ７３の板面が上下垂直方向及び前後水平方向に延長するように構成される。
そして、Ｈ形鋼５０のウェブ５３の両方の板面に接合された当該溝形鋼７０Ａ，７０Ａの他方のフランジ７３，７３に形成されたボルト貫通孔７６により、第２の取付部７が構成される。
尚、Ｈ形鋼５０に設けられる第１の取付部６としてのボルト貫通孔６６、及び、溝形鋼７０Ａの他方のフランジ７３に設けられる第２の取付部７としてのボルト貫通孔７６は、エレクションピース２２に形成されたボルト貫通孔２５（図２参照）に対応する位置に設けられる。
取付部は、実施形態１で説明した架台１と同様に、第１の取付部６と、第２の取付部７とを備えた構成とした。
当該架台１Ｘにおいては、第１の取付部６は、例えば、Ｈ形鋼５０の延長方向一端側（図８の前側）におけるウェブ５３に形成されたボルト貫通孔６６により構成される。
また、当該架台１Ｘにおいては、第２の取付部７は、例えば、Ｈ形鋼５０の延長方向他端側（図８の後側）におけるウェブ５３の両方の板面にそれぞれ溶接で取付けられた溝形鋼７０Ａ，７０Ａにより構成される。
即ち、溝形鋼７０Ａは、Ｈ形鋼５０のウェブ５３の板面に一方のフランジ７２の板面を接触させた状態で溶接されて、Ｈ形鋼５０に接合されたことによって、ウェブ７１の板面が上下垂直方向及び左右水平方向に延長し、かつ、他方のフランジ７３の板面が上下垂直方向及び前後水平方向に延長するように構成される。
そして、Ｈ形鋼５０のウェブ５３の両方の板面に接合された当該溝形鋼７０Ａ，７０Ａの他方のフランジ７３，７３に形成されたボルト貫通孔７６により、第２の取付部７が構成される。
尚、Ｈ形鋼５０に設けられる第１の取付部６としてのボルト貫通孔６６、及び、溝形鋼７０Ａの他方のフランジ７３に設けられる第２の取付部７としてのボルト貫通孔７６は、エレクションピース２２に形成されたボルト貫通孔２５（図２参照）に対応する位置に設けられる。
【0029】
実施形態２においては、下側の柱２の各側面２０Ｓ,２０Ｓ…において、当該側面２０Ｓの幅方向の中央側にエレクションピースが１つずつ設けられている場合、架台１Ｘを、例えば鉄骨建築現場の床面や梁の上面等の基準面９８に、高さ調整部材９９を介して設置した後、架台１Ｘの第１の取付部６としてのボルト貫通孔６６及びエレクションピース２２に形成されたボルト貫通孔２５に、図外のボルトを貫通させた後、当該ボルトの先端に図外のナットを締結することにより、架台１Ｘのウェブ５３をエレクションピース２２に固定すればよい。
また、下側の柱２の各側面２０Ｓ,２０Ｓ…において、当該側面２０Ｓの幅方向に沿って所定の間隔を隔ててエレクションピースが２つずつ設けられている場合、架台１Ｘを、例えば鉄骨建築現場の床面や梁の上面等の基準面９８に、高さ調整部材９９を介して設置した後、架台１Ｘの第２の取付部７としてのボルト貫通孔７６及びエレクションピース２２に形成されたボルト貫通孔２５に、図外のボルトを貫通させた後、当該ボルトの先端に図外のナットを締結することにより、架台１Ｘの溝形鋼７０Ａ，７０Ａのフランジ７３，７３をそれぞれ対応するエレクションピース２２に固定すればよい。
以上により、架台１Ｘの設置面１ｔが、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置するための水平な設置面となり、当該架台１Ｘの水平な設置面１ｔに、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置できるようになる。
従って、実施形態１と同様に、当該架台１Ｘの設置面１ｔにガイドレール１２を設置するとともに、ガイドレール１２に溶接ロボット１１を組み付けて、溶接ロボット１１に溶接の条件作成（ティーチング）を行うことにより、当該溶接ロボット１１が、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓに対して正確な溶接作業を行えるようになる。
また、下側の柱２の各側面２０Ｓ,２０Ｓ…において、当該側面２０Ｓの幅方向に沿って所定の間隔を隔ててエレクションピースが２つずつ設けられている場合、架台１Ｘを、例えば鉄骨建築現場の床面や梁の上面等の基準面９８に、高さ調整部材９９を介して設置した後、架台１Ｘの第２の取付部７としてのボルト貫通孔７６及びエレクションピース２２に形成されたボルト貫通孔２５に、図外のボルトを貫通させた後、当該ボルトの先端に図外のナットを締結することにより、架台１Ｘの溝形鋼７０Ａ，７０Ａのフランジ７３，７３をそれぞれ対応するエレクションピース２２に固定すればよい。
以上により、架台１Ｘの設置面１ｔが、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置するための水平な設置面となり、当該架台１Ｘの水平な設置面１ｔに、溶接機械１０のガイドレール１２を動かないように水平に設置できるようになる。
従って、実施形態１と同様に、当該架台１Ｘの設置面１ｔにガイドレール１２を設置するとともに、ガイドレール１２に溶接ロボット１１を組み付けて、溶接ロボット１１に溶接の条件作成（ティーチング）を行うことにより、当該溶接ロボット１１が、下側の柱２の上端と上側の柱３の下端との突き合わせ部分である溶接対象部Ｓに対して正確な溶接作業を行えるようになる。
【0030】
尚、実施形態２においては、実施形態１と同様に、左右の溝形鋼７０Ａ，７０Ａの他方のフランジ７３，７３の外側の板面と下側の柱２の側面２０Ｓに設けられた左右２つのエレクションピース２２，２２の板面とが離間又は接触して対向するように、架台１を設置し、その後、右の溝形鋼７０Ａの他方のフランジ７３と右のエレクションピース２２とを固定手段としての万力７５を用いて挟み付けるとともに、左の溝形鋼７０の他方のフランジ７３と左のエレクションピース２２とを固定手段としての万力７５を用いて挟み付けることによって、架台１を左右のエレクションピース２２，２２に固定するようにしてもよい。
【0031】
本発明に係る柱の溶接方法は、例えば、本出願人が開発した以下のような鉄骨構造物の施工方法において下側の柱と上側の柱とを溶接する際に使用できる。
即ち、建設予定地における移動始点部に鉄骨構造物を横移動可能なように構成して、当該横移動可能に構成された鉄骨構造物を建設予定地における移動終点部まで横移動させた後に移動終点部の柱基礎に固定するようにした鉄骨構造物の施工方法において、移動始点部に各上側の柱３，３…を設けてこれら隣合う上側の柱３，３間に梁を組付けた鉄骨構造物を移動可能に構成し、移動可能に構成された鉄骨構造物を移動始点部から移動終点部まで横移動させ、移動終点部において、柱基礎に固定された各下側の柱２，２…に、横移動されてきた鉄骨構造物の各上側の柱３，３…を溶接して接合することにより、移動終点部の柱基礎に固定された鉄骨構造物を構築する場合に、上述した互いに対応する上下の柱２，３を溶接にて接合する際の溶接方法に使用できる。
この場合、架台１は、基準面９８として基礎コンクリート床の上に設置すればよい。
即ち、建設予定地における移動始点部に鉄骨構造物を横移動可能なように構成して、当該横移動可能に構成された鉄骨構造物を建設予定地における移動終点部まで横移動させた後に移動終点部の柱基礎に固定するようにした鉄骨構造物の施工方法において、移動始点部に各上側の柱３，３…を設けてこれら隣合う上側の柱３，３間に梁を組付けた鉄骨構造物を移動可能に構成し、移動可能に構成された鉄骨構造物を移動始点部から移動終点部まで横移動させ、移動終点部において、柱基礎に固定された各下側の柱２，２…に、横移動されてきた鉄骨構造物の各上側の柱３，３…を溶接して接合することにより、移動終点部の柱基礎に固定された鉄骨構造物を構築する場合に、上述した互いに対応する上下の柱２，３を溶接にて接合する際の溶接方法に使用できる。
この場合、架台１は、基準面９８として基礎コンクリート床の上に設置すればよい。
【0032】
また、本発明に係る柱の溶接方法は、通常の鉄骨構造建物における下側の柱と上側の柱とを溶接にて継ぎ足す場合にも使用できる。この場合、例えば、下側の柱として、２フロア分の高さに相当する長さのものが用いられている場合には、架台１は、基準面９８として３階の梁や床の上に設置すればよい。
【0033】
また、本発明において溶接対象となる柱は、上述したボックス柱以外の柱であってもよい。即ち、エレクションピースが取付けられた柱であれば、例えば、ボックス柱以外の角形鋼管柱、円形鋼管柱等の鋼管柱、あるいは、Ｈ形鋼等の鉄骨柱であってもよい。尚、円形鋼管柱を溶接対象とする場合は、円形鋼管柱の外周に沿って延長するようなガイドレールを用いればよい。
【0034】
また、実施形態で説明した柱の溶接方法では、水平面により形成された設置部としての設置面１ｔを有した溶接機械設置装置としての架台を用いた例を示したが、本発明に係る柱の溶接方法では、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するための設置部を備えた溶接機械設置装置を用いれば良く、必ずしも水平面により形成された設置面を有した溶接機械設置装置を用いる必要はない。
例えば、水平面では無い設置部を備えた溶接機械設置装置を用いて、何らかの取付部材を用いて溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するようにしてもよい。
即ち、本発明に係る柱の溶接方法においては、エレクションピースに固定されて動かないように構成され、かつ、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置できる設置部を備えた溶接機械設置装置を用いればよい。
例えば、水平面では無い設置部を備えた溶接機械設置装置を用いて、何らかの取付部材を用いて溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置するようにしてもよい。
即ち、本発明に係る柱の溶接方法においては、エレクションピースに固定されて動かないように構成され、かつ、溶接機械のガイドレールを動かないように水平に設置できる設置部を備えた溶接機械設置装置を用いればよい。
【0035】
また、建築現場ではなく、工場などで本発明の溶接機械設置装置（架台）を使用した溶接を行うことも可能である。即ち、溶接機械設置装置を、基準面９８としての工場の床面に設置して、下側の柱の上に上側の柱を溶接することも可能性である。
【0036】
また、溶接機械設置装置は、必ずしも基準面９８に設置しなくてもよい。
即ち、本発明に係る柱の溶接方法においては、例えば、溶接機械設置装置は、エレクションピースに固定されて宙に浮いた状態で使用するようにしてもよい。
即ち、本発明に係る柱の溶接方法においては、例えば、溶接機械設置装置は、エレクションピースに固定されて宙に浮いた状態で使用するようにしてもよい。
【符号の説明】
【0037】
１ 架台（溶接機械設置装置）、１ｔ 設置面（設置部）、２ 下側の柱、
３ 上側の柱、６ 第１の取付部、７ 第２の取付部、１０ 溶接機械、
１１ 溶接ロボット、１２ ガイドレール、２０Ｓ 下側の柱の側面、
２２ エレクションピース、Ｓ 溶接対象部。
３ 上側の柱、６ 第１の取付部、７ 第２の取付部、１０ 溶接機械、
１１ 溶接ロボット、１２ ガイドレール、２０Ｓ 下側の柱の側面、
２２ エレクションピース、Ｓ 溶接対象部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】