JP2008296272A - 溶接トーチ - Google Patents

Abstract

【課題】溶接位置を照射する照明器具の寿命を短くすることがなく、溶接トーチの操作性を低下させることのない溶接トーチを提供する。
【解決手段】溶接トーチ１１は、トーチ本体１２と、溶接用電源からの電力が供給される一線式パワーケーブル１４と、トーチ本体と一線式パワーケーブルとを一体的に取り付けて、操作スイッチをＯＮ又はＯＦＦする操作レバー１７を下端部に設けたトーチホルダ１５とを備えている。さらに、トーチホルダ１５の前方下端部に溶接位置を照射するための照明器具１８を取り付け、溶接用電源がＯＮして、かつ、操作スイッチがＯＦＦしているときに、照明器具１８が照射する。この結果、照明器具の寿命を短くすることがなく、溶接トーチの操作性を低下させることがない。
【選択図】図１

Description

本発明は、溶接作業者が溶接トーチを手で持って操作して溶接を行う半自動アーク溶接における溶接トーチに関するものである。

図６は、半自動アーク溶接装置の構成を示す図である。同図において、ワイヤリール１に巻かれた溶接ワイヤがワイヤ送給機２によって溶接トーチ３まで送給される。ガスボンベ４からシールドガスが溶接トーチ３に供給される。溶接用電源５から溶接トーチ３と被溶接物６との間に電力が供給される。リモコンボックス７によって、溶接電流と溶接電圧とが設定される。

従来、溶接作業者が溶接トーチ３を手で持って操作して溶接を行う場合、溶接作業場が暗いときには、溶接開始位置を確認することが容易ではなかった。そこで、溶接開始位置を見易くするために、溶接トーチ３の先端に取り付けられたノズル８に割り込みを入れて、この割り込みに照明器具を取り付けた溶接トーチ３が使用されていた。（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−１４１０４１号公報

しかし、溶接トーチ３のノズル８の先端部は、溶接中に高温になり、また、溶滴や溶融池から飛び散るスパッタが照明器具に付着することによって照明器具の寿命が短くなる不具合があった。また、ノズル８に照明器具を取り付けるために、ノズル８が重くなり、さらに大型化して被溶接物と干渉するために、溶接トーチ３の操作性を悪くしていた。

本発明は、溶接位置を照射する照明器具の寿命を短くすることがなく、溶接トーチの操作性を低下させることのない溶接トーチを提供することを目的としている。

第１の発明は、
トーチ本体と、
溶接用電源からの電力が供給される一線式パワーケーブルと、
前記トーチ本体と前記一線式パワーケーブルとを一体的に取り付けて、操作スイッチをＯＮ又はＯＦＦする操作レバーを下端部に設けたトーチホルダとを備えた溶接トーチにおいて、
前記トーチホルダの前方下端部に溶接位置を照射するために取り付けた照明器具を備え、
前記溶接用電源がＯＮしてかつ前記操作スイッチがＯＦＦしているときに前記照明器具が照射することを特徴とする溶接トーチである。

第２の発明は、
前記照明器具を取り付けたブラケットと、
前記トーチホルダの前方下端部に前記ブラケットを取り付けるねじとを備え、
前記ねじによって前記ブラケットの取り付け角度を調整して、前記照明器具の照射角度を調整することを特徴とする第１の発明に記載の溶接トーチである。

第３の発明は、
前記トーチホルダに照明器具を取り付ける代わりに、
前記操作レバーの先端部に前記照明器具を取り付けたことを特徴とする第１の発明に記載の溶接トーチである。

本発明の溶接トーチは、照明器具をトーチホルダの前方下端部又は操作レバーの先端部に取り付けているので、スパッタが照明器具に付着することを低減でき、照明器具の寿命を短くすることがない。また、従来の溶接トーチのように、照明器具をノズルに埋め込む必要がないので、ノズルが重くなることがなく、また、ノズルが大型化することがなく被溶接物と干渉することを低減できるので、溶接トーチの操作性が低下することがない。

［実施の形態１］
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態１の溶接トーチの照明器具が溶接位置を照射している状態を示す図である。同図において、溶接トーチ１１のトーチ本体１２内には、図示を省略したチップ本体と、その先端部に給電チップが取り付けられていて、この給電チップをノズル１３が取り囲んでいる。一線式パワーケーブル１４の中を、図６に示した溶接用電源５からの電力とガスボンベ４からのシールドガスとが一体となって供給される。また、ワイヤリール１に巻かれた溶接ワイヤ１６がワイヤ送給機２によって送り出され、この溶接ワイヤ１６が、一線式パワーケーブル１４の中を送給される。トーチホルダ１５は、トーチ本体１２と一線式パワーケーブル１４とを一体的に取り付けている。

また、操作レバー１７をトーチホルダ１５の下端部に設けていて、この操作レバー１７は、トーチホルダ１５内に設けた操作スイッチ２０（図２で後述する）をＯＮ又はＯＦＦする。この操作スイッチ２０をＯＮしたときに、電力とシールドガスとの供給が開始され、また、溶接ワイヤ１６の送給が開始される。

トーチホルダ１５の前方下端部に、照明器具１８の基端部が埋め込まれて、取り付けている。この照明器具１８は、溶接位置を照射するような位置及び角度に取り付けている。溶接用電源５から一線式パワーケーブル１４を介して供給された電力が制御線２１によって照明器具１８に供給されている。

図２は、本発明の実施の形態１の溶接トーチの照明器具をＯＮ／ＯＦＦさせる回路を示す図である。同図において、溶接用電源５から保護抵抗１９を介して照明器具１８に電力が供給される。また、これらの照明器具１８及び保護抵抗１９と並列に操作スイッチ２０が接続されている。そのために、溶接用電源５がＯＮしているときに、操作スイッチ２０がＯＦＦのときは、照明器具１８がＯＮする。一方、溶接用電源５がＯＮしているときに、操作スイッチ２０がＯＮのときは、照明器具１８がＯＦＦする。

図３は、本発明の実施の形態１の溶接トーチの各機器のＯＮ／ＯＦＦ等の時間経過を示す図であって、同図（Ａ）は、溶接用電源５のＯＮ／ＯＦＦの時間経過を示す図であり、同図（Ｂ）は、照明器具１８のＯＮ／ＯＦＦの時間経過を示す図であり、同図（Ｃ）は、操作スイッチ２０のＯＮ／ＯＦＦの時間経過を示す図であり、同図（Ｄ）は、溶接電流の時間経過を示す図である。

以下、図１乃至図３を参照して動作を説明する。図３に示す時刻ｔ１において、同図（Ａ）に示すように、溶接作業者が溶接用電源５をＯＮすると、このときは、同図（Ｃ）に示すように、操作スイッチ２０がＯＦＦであるので、同図（Ｂ）に示すように、照明器具１８がＯＮする。このとき、溶接作業場が暗く、溶接開始位置を確認することが容易ではない場合、被溶接物６を照明器具１８で照射することができるので、溶接作業者が容易に溶接開始位置を確認することができる。

次に、図３に示す時刻ｔ２において、同図（Ｃ）に示すように、操作レバー１７を押し上げて、操作スイッチ２０をＯＮすると、図６に示したガスボンベ４からシールドガスが溶接トーチ１１に供給され、溶接トーチ１１と被溶接物６との間に電力が供給され、また、ワイヤ送給機２によって溶接トーチ１１に溶接ワイヤ１６の送給が開始される。この結果、同図（Ｄ）に示すように、溶接電流が通電して溶接が開始される。また、同時に同図（Ｂ）に示すように、照明器具１８がＯＦＦする。従って、溶接中は、照明器具１８の照射を停止しているので、無駄な電力の供給を行うことがない。

次に、図３に示す時刻ｔ３において、溶接作業者が溶接トーチ１１の操作レバー１７から指を放すと、同図（Ｃ）に示すように、操作スイッチ２０がＯＦＦし、シールドガス及び電力の供給が停止され、また、溶接ワイヤ１６の送給が停止される。この結果、同図（Ｄ）に示すように、溶接電流の通電が停止し溶接が終了する。また、同時に同図（Ｂ）に示すように、照明器具１８がＯＮする。このとき、照明器具１８が溶接位置を照射することができるので、溶接作業者が溶接結果を確認することができる。

次に、図３に示す時刻ｔ４において、溶接作業者が溶接用電源をＯＦＦすると、同図（Ｂ）に示すように、照明器具１８がＯＦＦする。

この結果、本発明の実施の形態１の溶接トーチは、照明器具１８をトーチホルダ１５の前方下端部に取り付けているので、溶接作業場が暗く、溶接開始位置を確認することが容易ではない場合、溶接作業者が溶接トーチ１１のトーチホルダ１５を握って、被溶接物６を照明器具１８で照射することができるので、容易に溶接開始位置を確認することができる。また、溶接を終了したときに、照明器具１８が溶接位置を照射することができるので、溶接作業者が溶接結果を確認することができる。

さらに、照明器具１８をトーチホルダ１５の前方下端部に取り付けているので、スパッタが照明器具１８に付着することを低減でき、照明器具１８の寿命を短くすることがない。また、従来の溶接トーチのように、照明器具１８をノズル１３に埋め込む必要がないので、ノズル１３が重くなることがなく、また、ノズル１３が大型化することがなく被溶接物６と干渉することを低減できるので、溶接トーチ１１の操作性が低下することがない。

また、溶接トーチ１１の操作スイッチ２０と連動させて、照明器具１８をＯＮ／ＯＦＦさせているので、照明器具１８用に操作スイッチ２０とは別のスイッチを設ける必要が無く、また、照明器具１８のＯＮ／ＯＦＦの操作が容易である。

また、照明器具１８への電力の供給を溶接用電源５から行っているので、照明器具１８用の電源を溶接用電源５とは別に用意する必要がない。また、溶接用電源５から照明器具１８への制御線として、一般的に溶接トーチ１１の一線式パワーケーブル１４内に複数の制御線が予め用意されているので、この制御線を利用することができ、別に電力供給用の制御線を用意する必要が無い。また、一線式パワーケーブル１４の制御線を利用するので、配線が容易であると共に、一線式パワーケーブル１４の最外皮で制御線が保護されているので、制御線が断線する可能性を低減することができる。

なお、上述した図３の時刻ｔ３において、溶接を終了したときに、溶接作業者が溶接結果を確認する必要がないときは、溶接を終了するときに、操作スイッチ２０がＯＦＦして照明器具１８がＯＮする代わりに、照明器具１８のＯＦＦの状態を継続させてもよい。

［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２の溶接トーチの照明器具が溶接位置を照射している状態を示す図である。同図において、溶接トーチ２５のトーチホルダ１５の前方下端部に、ブラケット２６をねじ２７で取り付け、このブラケット２６に照明器具１８を取り付けている。そして、照明器具１８の照射角度を変更するときは、ねじ２７をゆるめてブラケット２６の取り付け角度を調整して、照明器具１８の照射角度を調整したのち、ねじ２７を締めてブラケット２６を固定する。その他の同符号を付した機能及び動作説明は、図１に示した実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。

この結果、本発明の実施の形態２の溶接トーチ２５は、照明器具１８の取り付け角度を微調整できるので、例えば、長さや湾曲の角度が異なったトーチ本体を使用するときでも、溶接位置を照射するように照明器具の照射角度を微調整することができる。

［実施の形態３］
図５は、本発明の実施の形態３の溶接トーチの照明器具が溶接位置を照射している状態を示す図である。同図において、溶接トーチ３０の操作レバー３１の先端部に照明器具１８を取り付けている。その他の同符号を付した機能及び動作説明は、図１に示した実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。

この結果、本発明の実施の形態３の溶接トーチ３０は、本発明の実施の形態１の溶接トーチよりも溶接位置に対する照明器具１８の取り付け位置が低くなるので、本発明の実施の形態１の溶接トーチが奏する効果に加えて、より溶接位置を照射し易くなり、溶接作業者の溶接作業の効率化を図ることができる。

本発明の実施の形態１の溶接トーチの照明器具が溶接位置を照射している状態を示す図である。 本発明の実施の形態１の溶接トーチの照明器具をＯＮ／ＯＦＦさせる回路を示す図である。 本発明の実施の形態１の溶接トーチの各機器のＯＮ／ＯＦＦ等の時間経過を示す図である。 本発明の実施の形態２の溶接トーチの照明器具が溶接位置を照射している状態を示す図である。 本発明の実施の形態３の溶接トーチの照明器具が溶接位置を照射している状態を示す図である。 半自動アーク溶接装置の構成を示す図である。

符号の説明

１ ワイヤリール
２ ワイヤ送給機
３ 溶接トーチ
４ ガスボンベ
５ 溶接用電源
６ 被溶接物
７ リモコンボックス
８ ノズル
１１ 溶接トーチ
１２ トーチ本体
１３ ノズル
１４ 一線式パワーケーブル
１５ トーチホルダ
１６ 溶接ワイヤ
１７ 操作レバー
１８ 照明器具
１９ 保護抵抗
２０ 操作スイッチ
２１ 制御線
２５ 溶接トーチ
２６ ブラケット
２７ ねじ
３０ 溶接トーチ
３１ 操作レバー

Claims (3)

1. トーチ本体と、
   溶接用電源からの電力が供給される一線式パワーケーブルと、
   前記トーチ本体と前記一線式パワーケーブルとを一体的に取り付けて、操作スイッチをＯＮ又はＯＦＦする操作レバーを下端部に設けたトーチホルダとを備えた溶接トーチにおいて、
   前記トーチホルダの前方下端部に溶接位置を照射するために取り付けた照明器具を備え、
   前記溶接用電源がＯＮしてかつ前記操作スイッチがＯＦＦしているときに前記照明器具が照射することを特徴とする溶接トーチ。
2. 前記照明器具を取り付けたブラケットと、
   前記トーチホルダの前方下端部に前記ブラケットを取り付けるねじとを備え、
   前記ねじによって前記ブラケットの取り付け角度を調整して、前記照明器具の照射角度を調整することを特徴とする請求項１記載の溶接トーチ。
3. 前記トーチホルダに照明器具を取り付ける代わりに、
   前記操作レバーの先端部に前記照明器具を取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の溶接トーチ。

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