JP2010167421A

JP2010167421A - スパッタ除去装置

Info

Publication number: JP2010167421A
Application number: JP2009009853A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Yamamoto; 貴博山本; Masatoshi Baba; 正寿馬場
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2010-08-05

Abstract

【課題】小型で安価で多数個を設置することができる簡便なスパッタ除去装置を提供することを課題とする。
【解決手段】支柱１２にガイド溝１３を設け、このガイド溝１３で回転筒１４を回す。この回転筒１４には正面刃１５と側面刃１６が付属されている。円筒ノズル３２を下げると、回転筒１４が下がりながら回転する。この回転により、スパッタ３４が刃１５、１６で切削される。
【効果】スパッタ除去装置１０は、モータを使用することなく、正面刃１５や側面刃１６を回転させることができる。そのため、スパッタ除去装置１０は、小型で軽量であり、安価に製造することができる。結果、多数個を溶接現場に任意に配置することができ、溶接作業者は手近のスパッタ除去装置により、スパッタを除去することができ、溶接作業の能率が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、溶接トーチに付着したスパッタを除去する装置の改良に関する。

ＭＩＧ溶接トーチは、消耗電極を円筒ノズルで囲い、この円筒ノズルからイナートガスを噴射し、このイナートガスで溶接ボンドを外気から遮断し、溶接部の酸化を防止することができるトーチである。

溶接作業中に、スパッタが飛散するが、このスパッタの一部がイナートガスの噴流に逆らって円筒ノズルに到達し、付着することがある。円筒ノズルの内周面に付着すると、イナートガスの噴射速度や噴射パターンが変化するため、所定の溶接が行えなくなり、溶接欠陥が発生する。

対策として、スパッタを除去する装置を準備することが知られている（例えば、特許文献１（第２図、第４図）参照。）。

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図５は従来のアーク溶接用ノズルクリーナの正面図であり、このノズルクリーナ１００は、モータ１０１で切刃１０２を回転させることを特徴とする。円筒ノズル１０３の内周面にスパッタ１０４が付着しているが、円筒ノズル１０３を回転中の切刃１０２へ被せると、切刃１０２でスパッタ１０４を削除することができる。

しかし、モータ１０１が必須であるため、電気代が必要となる。
また、電気代を節約するには、使用するときにだけモータ１０１に通電する必要があり、スイッチ操作が不可欠となる。このスイッチ操作を溶接作業者に委ねると、溶接作業に支障がでる。スイッチを切り忘れると、電気代が嵩む。
さらには、ノズルクリーナ１００は、比較的大型の装置であるため、設置基数が限られ、溶接作業者は溶接現場からノズルクリーナ１００まで移動する必要があり、この点からも溶接作業に支障がでる。

以上の諸問題を解決し得るスパッタ除去装置が望まれる。

特開昭６１−２４５９７９号公報

本発明は、小型で安価で多数個を設置することができる簡便なスパッタ除去装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、溶接トーチの先端の円筒ノズルの内周面に付着するスパッタを除去するスパッタ除去装置において、
支柱に設けられるガイド溝と、前記支柱に回転可能に嵌合される回転筒と、この回転筒に設けられ前記スパッタを除去する刃部と、前記回転筒を前記ガイド溝の待機位置まで付勢する弾発手段と、からなり、
前記回転筒を押圧すると、回転筒が前記ガイド溝に沿って回転し、前記刃部が前記スパッタを切削可能としたことを特徴とする。

請求項２に係る発明では、刃部は、回転筒の上端面に設けられる正面刃と、回転筒の外周面に設けられる側刃とからなることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、回転筒は径外方へ延びるフランジを一体的に備えており、このフランジの上方にて回転筒の外周面に回転可能に円板が嵌められ、この円板とフランジとの間に軸受が設けられ、円板の上面で前記円筒ノズルの先端を受けさせるようにしたことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、刃部を備えている回転筒に下向きの力を加えると、回転筒はガイド溝に沿って旋回しながら下降する。溶接トーチの先端の円筒ノズルを下向きにして、回転筒に押し付けると、回転筒が回転し、刃部が円筒ノズルに付着しているスパッタを切削する。
刃部をモータで回転させる必要がない。モータが不要であるため、スパッタ除去装置は、小型、軽量で安価となる。このようなスパッタ除去装置は、手軽に必要個数を配置することができ、溶接作業者は手近のスパッタ除去装置により、スパッタを除去することができ、溶接作業の能率が向上する。

請求項２に係る発明よれば、正面刃で１次切削したのち、側面刃で２次切削を実施することができる。側面刃による２次切削を実施することにより、１次切削のみより、良好な切削が行える。

請求項３に係る発明では、円板の上面で円筒ノズルの先端を受けさせるようにした。側面刃による切削を繰り返して実施することができる。

本発明に係るスパッタ除去装置の断面図である。図１の２−２線断面図である。本発明の支柱と回転筒との分解斜視図である。本発明に係るスパッタ除去装置の作用説明図である。従来のアーク溶接用ノズルクリーナの正面図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。

先ず、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、スパッタ除去装置１０は、ベース１１と、このベース１１の上面中央から上へ垂直に延ばした支柱１２と、この支柱１２の外周面に刻まれたガイド溝１３と、支柱１２に上下移動自在に且つ回転自在に嵌合された回転筒１４と、この回転筒１４の上端面に刻まれた正面刃１５と、回転筒１４の上部外周面に刻まれた側面刃１６と、回転筒１４の下部から延ばされガイド溝１３に嵌る突起１７と、回転筒１４の外周面から一体的に張り出し形成されたフランジ１８と、このフランジ１８の下面とベース１１との間に配置されフランジ１８を押し上げる、弾発手段としての戻しばね１９と、フランジ１８の上面に載せた軸受２１と、この軸受２１に載せた円板２２と、この円板２２の内周面と回転筒１４の外周面との間に配置したシール部材２３とからなる。

支柱１２の外周面上部にダストシール２４を設け、回転筒１４と支柱１２との間の隙間に異物が入らないようにする。
また、支柱１２は、想像線で示す溶接トーチ３０の電極３１を納めることができるように中空であることが望ましい。
回転筒１４の外径は、溶接トーチ３０の円筒ノズル３２の内径より小さく設定する。

突起１７は、回転筒１４にねじ込んだビス又はボルトが好ましい。ビス又はボルトであれば、簡単に回転筒１４に脱着することができる。
軸受２１は、スラスト玉軸受が、安価で入手容易である。
シール部材２３は、スパッタ３４の削りかすが軸受２１へ侵入することを防止する役割を果たし、安価で入手が容易なＯリングが好適である。

側面刃１６は、図２に示すように、複数個（例えば８個）が等ピッチで回転筒１４の外周に設けられている。
そして、図３に示すように、突起１７をガイド溝１３に嵌めることにより、支柱１２に回転自在に且つ昇降自在に回転筒１４を取り付けることができる

以上の構成からなるスパッタ除去装置の作用を次に説明する。
図４（ａ）に示すように、スパッタ３４が、円筒ノズル３２の内周面３３に付着している溶接トーチ３０を、下向きにして回転筒１４に押し込む。すると、先ず、正面刃１５がスパッタ３４に当たり、回転筒１４が回転し始める。この回転により、正面刃１５も回転し、スパッタ３４を切削する（１次切削に相当）。切削が進むと回転筒１４の下端が円板２２に到達する。

以降、円筒ノズル３２と回転筒１４とは一緒に上下する。すると、図４（ｂ）に示すように、回転しない円筒ノズル３２に対して、回転筒１４が回転し、側面刃１６でスパッタの残存部分３５を切削することができる（２次切削に相当）。

図４（ａ）では、円板２２は回転するが、図４（ｂ）では、円板２２は回転しない。そのため、円筒ノズル３２が円板２２により摩耗する心配はない。
図４（ｂ）に示す２次切削は、円筒ノズル３２を昇降させることで、複数回実施することができる。したがって、スパッタ３４（特に残存部分３５）を綺麗に削除することができる。

図１で説明した本発明のスパッタ除去装置１０は、モータを使用することなく、正面刃１５や側面刃１６を回転させることができる。そのため、スパッタ除去装置１０は、小型で軽量であり、安価に製造することができる。結果、多数個を溶接現場に任意に配置することができ、溶接作業者は手近のスパッタ除去装置により、スパッタを除去することができ、溶接作業の能率が向上する。

尚、溶接トーチは、ＭＩＧ溶接トーチの他、プラズマ溶接トーチ、炭酸ガスアーク溶接トーチ、ＴＩＧ溶接トーチであってもよく、円筒ノズルを有し、この円筒ノズルの内周面にスパッタが付着する虞があるトーチであれば、種類は問わない。
また、弾発手段としての戻しばねは、圧縮コイルばねが好適であるが、トーションばねなど他の手段であってもよく、種類は問わない。

本発明のスパッタ除去装置は、ＭＩＧ溶接トーチのスパッタ除去作業に好適である。

１０…スパッタ除去装置、１２…支柱、１３…ガイド溝、１４…回転筒、１５…正面刃、１６…側面刃、１７…突起、１８…フランジ、１９…弾発手段（戻しばね）、２１…軸受、２２…円板、３０…溶接トーチ、３２…円筒ノズル、３３…内周面、３４…スパッタ、３５…スパッタの残存部分。

Claims

溶接トーチの先端の円筒ノズルの内周面に付着するスパッタを除去するスパッタ除去装置において、
支柱に設けられるガイド溝と、前記支柱に回転可能に嵌合される回転筒と、この回転筒に設けられ前記スパッタを除去する刃部と、前記回転筒を前記ガイド溝の待機位置まで付勢する弾発手段と、からなり、
前記回転筒を押圧すると、回転筒が前記ガイド溝に沿って回転し、前記刃部が前記スパッタを切削可能としたことを特徴とするスパッタ除去装置。
前記刃部は、前記回転筒の上端面に設けられる正面刃と、前記回転筒の外周面に設けられる側刃とからなることを特徴とする請求項１記載のスパッタ除去装置。
前記回転筒は径外方へ延びるフランジを一体的に備えており、このフランジの上方にて前記回転筒の外周面に回転可能に円板が嵌められ、この円板と前記フランジとの間に軸受が設けられ、
前記円板の上面で前記円筒ノズルの先端を受けさせるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスパッタ除去装置。