JP2021194652A - 溶接ワイヤ切断具 - Google Patents

Abstract

【課題】 手持ち型の溶接面を使用して半自動溶接を行う際、溶接作業の中断時に溶接ワイヤの先端部に形成される凝固球を、手持ち型の溶接面と凝固球の切除具とを持ち替えることなく、容易に切除することが可能な溶接ワイヤ切断具を提供する。【解決手段】 本発明の溶接ワイヤ切断具１０は、溶接トーチ３０のノズル３１から送り出される溶接ワイヤ３２の切断具であって、切断具本体１１と、切断具本体１１の刃部１２の外側に配設され、溶接トーチ３０のノズル３１を挿入可能なノズルガイド１３と、切断具本体１１の一方のハンドル１４に配設され、溶接面２０の把持部２１に切断具本体１１を取り付けるための溶接面取付部１５と、を含んで成る。【選択図】図１

Description

本発明は、アーク溶接において使用される溶接トーチのノズルから送り出される溶接ワイヤの切断に好適な溶接ワイヤ切断具に関する。

アーク溶接は消耗電極式溶接と非消耗電極式溶接とに大別でき、消耗電極式溶接としては、被覆アーク溶接やガスシールドアーク溶接、セルフシールドアーク溶接、スタッド溶接などが挙げられる。中でも、溶接トーチを利用するガスシールドアーク溶接（炭酸ガスアーク溶接、ＭＡＧ溶接、ＭＩＧ溶接など）は、溶接トーチのノズルから溶接ワイヤが自動的に送り出される半自動溶接である。

半自動溶接として使用され、炭酸ガスアーク溶接は低コスト、ＭＩＧ溶接はアルミニウムなどの非鉄金属にも使用可能、ＭＡＧ溶接はスパッタの発生が少ない、といったそれぞれのメリットがある反面、溶接作業の中断時において、溶接ワイヤの先端に凝固球が形成されるという問題がある。溶接作業の中断時、溶接電源からの電気を遮断すると、溶接ワイヤの先端部が表面張力の影響で球状になって固化し、凝固球が形成される。溶接ワイヤの先端部に凝固球が形成された状態で溶接作業を再開すると、溶接ワイヤが溶接トーチのノズル内にあるコンタクトチップに溶着したり、溶接ビード不良が生じたりする。

また、スパッタが発生し易くなるため、必要以上にスパッタの除去作業に時間を要するとともに、スパッタが溶接構造物（母材）に溶着すると溶接品質の低下を招くことにもなる。

そこで、溶接ワイヤの先端部に形成される凝固球によってもたらされるこれらの問題点を可能な限り回避すべく、溶接作業の中断時に、溶接作業者が溶接ワイヤの先端部をペンチやニッパ等で切断し、凝固球を除去した上で溶接作業が再開されている。

そして、溶接ワイヤの切断をはじめ、溶接作業に好適な工具が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に開示された溶接トーチ保守用工具は、一対の金属ステイがピボット軸回りにＸ字状に交差して回動自在に支持されており、前記一対の金属ステイは、前記ピボット軸の一方側に在って、該金属ステイをユーザが回動操作するためのグリップ部と、前記ピボット軸と前記グリップ部との間に在って、溶接トーチのノズルを着脱する際に該ノズルを挟み込む第１の挟み部と、前記ピボット軸の一方側の先端側に在って、前記ノズルの内外周面に付着したスパッタを除去する際に該ノズル内周面と外周面に接して該ノズルを挟み込む第２の挟み部と、前記ピボット軸の他方側に在って、前記溶接トーチの溶接ワイヤ導出用のチップを着脱する際に該チップを挟み込む第３の挟み部と、前記ピボット軸の他方側に在って、前記溶接ワイヤを切断するためのカッター刃と、を備えていることを特徴とする。

特許文献１に開示された溶接トーチ保守用工具によると、第２の挟み部がピボット軸の一方側、すなわち、第３の挟み部、及びカッター刃と反対側の先端側に在るので、第１の挟み部でノズルを挟むとき、第３の挟み部でチップを挟むとき、及びカッター刃で溶接ワイヤを切断するとき、第２の挟み部がユーザ側に位置する。このため、溶接トーチの周辺に壁や柱などの他の物体が存在する狭い場所でも、第１の挟み部でノズルを挟むとき、第３の挟み部でチップを挟むとき、及びカッター刃で溶接ワイヤを切断するときに、第２の挟み部が溶接トーチの周辺の他の物体に接触する虞がない、と記載されている。

特開２０１６−１９８８２３号公報

特許文献１に開示された溶接トーチ保守用工具によると、一つの工具でノズルの着脱、チップの着脱、及び溶接ワイヤの切断ができるとともに、第１の挟み部でノズルを挟むとき、第３の挟み部でチップを挟むとき、及びカッター刃で溶接ワイヤを切断するとき、第２の挟み部がユーザ側に位置するため、溶接トーチの周辺に壁や柱などの他の物体が存在する狭い場所でも、第１の挟み部でノズルを挟むときなどに、第２の挟み部が溶接トーチの周辺の他の物体に接触する虞が少ないものと思料する。また、溶接作業の中断時に溶接ワイヤの先端部に形成される凝固球は、特許文献１に開示された溶接トーチ保守用工具に係るカッター刃で切除できるものと思料する。

しかしながら、手持ち型の溶接面を使用して半自動溶接を行う場合、溶接ワイヤの先端部の凝固球を切除しようとすると、手持ち型の溶接面と特許文献１に開示された溶接トーチ保守用工具とを持ち替える必要がある。つまり、溶接作業を中断する度に持ち替え作業が必要となり、持ち替え作業自体が非常に煩雑であるとともに、手持ち型の溶接面及び溶接トーチ保守用工具の置き場所も必要となる。

そこで本願発明者は、上記の問題点に鑑み、手持ち型の溶接面を使用して半自動溶接を行う際、溶接作業の中断時に溶接ワイヤの先端部に形成される凝固球を、手持ち型の溶接面と凝固球の切除具とを持ち替えることなく、容易に切除することが可能な溶接ワイヤ切断具を提供するべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に至ったのである。

即ち、本発明の溶接ワイヤ切断具は、溶接トーチのノズルから送り出される溶接ワイヤの切断具であって、切断具本体と、前記切断具本体の刃部の外側に配設され、溶接トーチのノズルを挿入可能なノズルガイドと、前記切断具本体の一方のハンドルに配設され、溶接面の把持部に前記切断具本体を取り付けるための溶接面取付部と、を含んで成ることを特徴とする。

本発明の溶接ワイヤ切断具によると、手持ち型の溶接面を使用して半自動溶接を行う際、溶接作業の中断時に溶接ワイヤの先端部に形成される凝固球を、溶接面と溶接ワイヤ切断具とを持ち替えることなく容易に切除することができ、溶接作業の効率化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る溶接ワイヤ切断具を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は切断具本体の刃部を開いた状態を示す右側面図、（ｃ）は刃部を閉じた状態を示す右側面図である。 図１に示した溶接ワイヤ切断具を溶接面に取り付けた状態を示す平面図である。 図１に示した溶接ワイヤ切断具を溶接面に取り付けた状態を示す右側面図である。 図１に示した溶接ワイヤ切断具で溶接ワイヤを切断する様子を示す平面図である。

以下、本発明の溶接ワイヤ切断具の実施形態について、図面に基づいて詳述する。図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る溶接ワイヤ切断具１０の平面図、図１（ｂ）（ｃ）は本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０の右側面図である。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る溶接ワイヤ切断具１０は、溶接トーチ３０のノズル３１から送り出される溶接ワイヤ３２の切断具であって、切断具本体１１と、切断具本体１１の先端部に備える刃部１２の外側に配設され、溶接トーチ３０のノズル３１を挿入可能なノズルガイド１３と、切断具本体１１の一方のハンドル１４に配設され、溶接面２０の把持部２１に切断具本体１１を取り付けるための溶接面取付部１５と、を含んで成る。

本実施形態に係る切断具本体１１には、一般的なニッパや針金切断用鋏などが適用できる。また、図示した切断具本体１１に係る一方のハンドル１４と他方のハンドル１６との間には、一方のハンドル１４と他方のハンドル１６とを離反させるためのバネなどの付勢手段は配設されていないが、一般的なニッパのようにバネなどが配設され、一方のハンドル１４と他方のハンドル１６とが離反するように付勢されてもよい。なお、本実施形態の切断具本体１１では、図１（ｂ）に示したように、切断具本体１１を逆さ状態にする（刃部１２を下方に位置させる）と、他方のハンドル１６が自重によって一方のハンドル１４から離反し、刃部１２が開いた状態となる。

また、本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０において、切断具本体１１の先端部に備える刃部１２の外側には、溶接トーチ３０のノズル３１を挿入可能なノズルガイド１３が配設されている。ノズルガイド１３は円筒形状をなし、使用する溶接トーチ３０のノズル３１の外径より若干大きめに設定されている。

本実施形態に係るノズルガイド１３内には、ノズル３１の先端部を当接させる部分は特に設けておらず、図４に示すように、ノズル３１の先端部をノズルガイド１３に挿入すると、ノズル３１の先端部が切断具本体１１に係る刃部１２の外側に当接するため、溶接ワイヤ３２の切断位置ｃを容易に決定することができる。つまり、溶接ワイヤ３２の切断後において、ノズル３１の先端部から突出する溶接ワイヤ３２の突出量を一定にすることができる。なお、全長が長めのノズルガイド１３を配設し、ノズルガイド１３内にノズル３１の先端部を当接させる部分を別途設けることによって、ノズル３１の先端部から送り出された溶接ワイヤ３２の切断位置ｃ、換言すれば溶接ワイヤ３２の切断後の突出量を任意に設定することができる。

本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０において、本実施形態に係る切断具本体１１が備える一方のハンドル１４には、図２および図３に示すように、溶接面２０の把持部２１に切断具本体１１を取り付けるための溶接面取付部１５が配設されている。溶接面には手持ち型やかぶり型などがあり、手持ち型の溶接面２０は、両手が使えないというデメリットはあるが、手軽に使用でき、非常に安価であることから、現在でも手持ち型の需要は多い。

そして、上述したとおり、半自動溶接のおける溶接作業の中断時には、溶接ワイヤの先端に凝固球が形成される。この凝固球によってもたらされる種々の問題点を可能な限り回避すべく、溶接作業の中断時に、溶接作業者が溶接ワイヤの先端部をペンチやニッパなどで切断し、凝固球を除去した上で溶接作業が再開されるが、手持ち型の溶接面２０を使用する場合は、切断作業を行う度に溶接面２０とペンチやニッパなどとを持ち替える必要があり、この持ち替え作業は非常に煩雑であった。

そこで、本実施形態に係る溶接面取付部１５を切断具本体１１が備える一方のハンドル１４に配設し、図２および図３に示すように、この溶接面取付部１５に溶接面２０の把持部２１を挿入固定することによって、溶接面２０に本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０を一体的に配設することができる。

本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０を配設した手持ち型の溶接面２０を使用して溶接作業を行う場合は、溶接面２０が備える把持部２１が挿入された本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０に係る溶接面取付部１５辺りを把持して溶接作業を行う。このとき、本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０に係る一方のハンドル１４と他方のハンドル１６とは、他方のハンドル１６の自重によって離反し、刃部１２が開いた状態となっている。なお、図２および図３には、右手で溶接トーチ、左手で溶接面２０を把持して溶接作業を行う態様を図示している。

溶接作業を中断すると、溶接ワイヤ３２の先端部には凝固球が形成される。溶接作業を再開する場合には、本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０に係る溶接面取付部１５辺りを把持したままの状態で、溶接トーチ３０のノズル３１の先端部を、本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０に係るノズルガイド１３に挿入する。そして、例えば親指、人差し指および小指で溶接面取付部１５辺りを把持した状態で、中指および薬指を本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０に係る他方のハンドル１６に掛け、他方のハンドル１６を引き寄せることによって、溶接ワイヤ３２の先端部に形成された凝固球を容易に切除することができる。

以上のように、本実施形態の溶接ワイヤ切断具１０によると、手持ち型の溶接面２０を使用して半自動溶接を行う際、溶接作業の中断時に溶接ワイヤ３２の先端部に形成される凝固球を、溶接面２０と溶接ワイヤ切断具１０とを持ち替えることなく容易に切除することができ、溶接作業の効率化を図ることができる。

以上、本発明の溶接ワイヤ切断具の実施形態について詳述したが、上記の実施形態は本発明の技術的思想を実質的に限定するものと解してはならない。例えば、本発明の溶接ワイヤ切断具に係る溶接面取付部の形状は特に限定されず、手持ち型の溶接面の把持部の形状に合わせて適宜、変更することができる。

また、本発明の溶接ワイヤ切断具において、上述した実施形態に係る溶接面取付部１５は、手持ち型の溶接面２０の把持部２１が挿入できるように角筒状を成しているが、例えば溶接面取付部をクリップ状とし、このクリップ状の溶接面取付部で把持部２１を挟み込むことによって、溶接面２０に本発明の溶接ワイヤ切断具を一体的に配設する態様であってもよい。本発明はその要旨を逸脱しない範囲で、当業者の創意と工夫により、適宜に改良、変更又は追加をしながら実施できる。

１０：溶接ワイヤ切断具
１１：切断具本体
１２：刃部
１３：ノズルガイド
１４：一方のハンドル
１５：溶接面取付部
１６：他方のハンドル
２０：溶接面
２１：把持部
３０：溶接トーチ
３１：ノズル
３２：溶接ワイヤ

Claims (1)

1. 溶接トーチのノズルから送り出される溶接ワイヤの切断具であって、
   切断具本体と、
   前記切断具本体の刃部の外側に配設され、溶接トーチのノズルを挿入可能なノズルガイドと、
   前記切断具本体の一方のハンドルに配設され、溶接面の把持部に前記切断具本体を取り付けるための溶接面取付部と、
   を含んで成ることを特徴とする溶接ワイヤ切断具。

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