JP6382062B2 - 溶接用面装置 - Google Patents

Description

本発明は溶接用面に係り、とくに遮光板を取付けた溶接面と透明な部材から構成される保護面とを備えた溶接用面に関する。

鋼板等を接合するために、従来より溶接が広く行なわれている。溶接は、金属の接合部を溶融させて、両者の原子を融和させて結合させるものであって、サブマージドアーク溶接、イナートガスアーク溶接、炭酸ガスアーク溶接等の溶接法が広範に用いられている。とくにアーク溶接は、工作物と電極との間に電力を与えてアーク放電を起させ、発生した熱により溶接あるいは溶断部を溶融して溶接を行なったり溶断を行なったりする。そして電極には一般に溶接棒が用いられる。アークは強い光線とともに紫外線や赤外線を大量に発生し、鉄粉やスパッタを飛散させて眼疾や火傷等の障害を起すので、人体、とくに顔面と眼の防護が必要となる。

アーク溶接時における人体、とくに顔面と両眼の防護のために、溶接面が用いられる。溶接面は、覗き窓を有し、この覗き窓の部分に色ガラスから成る遮光板を取付けるようにし、覗き窓以外の部分を耐熱材によって構成した面である。

最も一般的な溶接面は、手持ち型で、これは溶接作業時に片方の手に溶接面を持ち、他方の手に溶接棒を持って作業を行なうものである。このような手持ち型の溶接面によると、作業中に両手の自由が奪われる。そこで溶接面と頭部保護部材から成るヘルメットとを組合わせたものを用いるようにし、これによって作業中片方の手が自由になって作業効率が上がる。この場合に、溶接面はヘルメットの両側であって、作業者の両耳上部に取付けられた金具を介して回動自在に軸支され、作業終了若しくは必要に応じて溶接面を頭上に回動させる構成となる。作業開始時には頭上状態から顔面防護の状態に回動させればよい。頭上状態および顔面保護の状態における溶接面の固定は、一般に溶接面とヘルメットとの間を連結するスプリングばねの張力によって行なわれるようになっていた。

ところが一般に、溶接作業の際には、これに付随して溶接を行なう部位あるいは溶接を行なった後の部位、あるいはまた溶断を行なった後の部位を、ディスクサンダー等の研削工具によって研削する作業が溶接作業と交互に繰返される。そしてこの場合には、眼に研磨された金属粉等が入らないように、保護眼鏡を掛けたり、あるいはまた透明なプラスチック製の保護面を顔面に装着するようにしていた。従って、溶接作業時と、研磨作業時とで、顔面に装着する面として２種類の面を必要とし、これらを互いに交互に顔面に装着しなければならない不便さがあった。

このような不便さを解消するために、本願出願人は、特願２０１３−４８５６号において、遮光板を取付けた覗き窓を有する溶接面と、少なくとも上部が透明な部材から構成される保護面とを、ヘルメットに対してそれぞれ使用位置と退避位置との間で移動可能に取付けた溶接用ヘルメットを提案している。これによって上述の不便さは解消されるものの、ヘルメットの両側部にそれぞれ溶接面と保護面とを回動可能であってしかも着脱可能に取付けるための取付け具の機構が非常に複雑であって、部品点数が多かった。またこれらの部品のほとんどを金属で製作するようにしていたために、取付け具による重量の増加が生じている。すなわち、ヘルメットには溶接面と保護面とが取付けられるために、それらの重量が付加される上に、取付け具による重量の増加がこれに加わり、ヘルメットが重くなる欠点があった。

特開平１０−２３４７７１号公報 特開平９−１０２５２号公報

本願発明の課題は、溶接作業と研磨作業とに応じて、溶接面と保護面とを任意に切換えできるようにし、しかも上記の溶接面と保護面とを取付けるための取付け具の部分の構造が簡単な溶接用面を提供することである。

本願発明の別の課題は、溶接面と保護面とをヘルメットに取付けるための取付け具の構造が簡潔で、部品点数が少なく、これによって取付け具の重量が軽減されるようにした溶接用面を提供することである。

本願発明の上記の課題および別の課題は、以下に述べる本願発明の技術的思想、およびその実施の形態によって明らかにされる。

本願の主要な発明は、
遮光板を取付けた覗き窓を有する溶接面と、少なくとも上部が透明な部材から構成される保護面とを、ヘルメットに対してそれぞれ使用位置と退避位置との間で移動可能に取付けた溶接用面装置であって、
前記ヘルメットの両側の外側部にそれぞれ保持された取付け部材と、
前記取付け部材によって着脱自在に取付けられた支点部材と、
前記支点部材に設けられ、前記溶接面を回動可能に支持する第１のアームと、
前記支点部材に設けられ、前記保護面を回動可能に支持する第２のアームと、
を備え、
前記溶接面が外側であって、前記保護面が内側に取付けられ、前記ヘルメットの前方において前記溶接面と前記保護面とがそれぞれ移動可能に取付けられ、
前記第１のアームに取付けられた支点ピンによって前記溶接面が回動可能に支持され、前記支点ピンを中心として回動可能であって、
前記第２のアームに取付けられた支点ピンによって前記保護面が回動可能に支持され、前記支点ピンを中心として回動可能であり、
前記第１のアームと前記第２のアームの内の少なくとも一方は、前記支点部材と一体であり、
前記第１のアームと前記第２のアームの内の少なくとも他方は前記支点部材と別体であって、固着手段によって前記支点部材に固着されており、
前記支点部材の挿入片を前記取付け部材の取付け部に挿入すると、前記ヘルメットに対して前記溶接面と前記保護面とがともに取付けられ、
前記支点部材の挿入片を前記取付け部材の取付け部から抜去すると、前記溶接面と前記保護面とが前記支点部材を介して連結された状態で前記ヘルメットから取外される溶接用面装置に関するものである。

また、前記保護面の上縁に連結バーが連結され、ビスで固定されてよい。また前記保護面の上縁に連結バーを固定するビスが、前記保護面の上縁の切込みに挿通されてよい。

本願の主要な発明は、遮光板を取付けた覗き窓を有する溶接面と、少なくとも上部が透明な部材から構成される保護面とを、ヘルメットに対してそれぞれ使用位置と退避位置との間で移動可能に取付けた溶接用面であって、前記ヘルメットの両側の外側部にそれぞれ保持された取付け部材と、前記取付け部材によって着脱自在に取付けられた支点部材と、前記支点部材に設けられ、前記溶接面を回動可能に支持する第１のアームと、前記支点部材に設けられ、前記保護面を回動可能に支持する第２のアームと、を備えるようにしたものである。

従ってこのような構成によると、ヘルメットに取付けられた溶接面と保護面とをそれぞれ別々に使用位置と退避位置との間で移動させることが可能になる。しかも溶接面と保護面とをそれぞれ使用位置と退避位置とに切換える構成が、ヘルメットに取付け部材を介して取付けられる支点部材と、この支点部材に設けられた第１のアームおよび第２のアームから構成されるために、取付け具の構造が簡潔になり、部品点数が少なくなり、これによって重量の増加が抑えられることになる。従って、溶接作業や研磨作業を行なう際にこのヘルメットを装着する人の負担を軽減できるようになる。

本発明の一実施の形態に係る溶接用面の分解斜視図である。 同溶接用面の正面図である。 同溶接用面の側面図である。 溶接面を上方の退避位置に移動させ、保護面を使用位置のままにした溶接用面の側面図である。 溶接面と保護面とをともに上方の退避位置に移動させた状態の側面図である。 取付け具の構成を示す分解斜視図である。 同組立て側面図である。 保護面を連結バーに取付けるための変形例の構成を示す斜視図である。

以下本願発明を図示の一実施の形態によって説明する。図１〜図３は、本実施の形態の溶接用面の全体の構成を示すものであって、ヘルメット１０と、溶接面１１と、保護面１２とから構成される。ここでヘルメット１０は、従来公知の強化プラスチック製のヘルメットであってよく、その内側には、衝撃吸収のための空間保持用のバンドが従来と同様の方法に取付けられる。またこのヘルメット１０を顎の部分に固定するための固定紐が取付けられる。これらは、従来のヘルメットと同様の構成なので、図示を省略している。

ヘルメット１０の前面側には溶接面１１が取付け具２５によって回動可能に取付けられており、この溶接面１１の内側に保護面１２が回動可能に取付けられる。よって溶接面１１が外側に位置し、保護面１２が内側に位置するようになる。

溶接面１１は、アーク溶接等の際に発生する有害光から眼を守るための構成を備えている。すなわち耐火耐熱補強紙から成る溶接面１１の前面側に横長の開口から成る覗き窓１３が形成され（図２参照）、この覗き窓１３の部分を覆うように取付け枠１４が取付けられるとともに、取付け枠１４によって色ガラスから成る遮光板１５が取付けられている。なお遮光板１５それ自体の構成は従来の遮光板と同様の構成であってよい。また溶接面１１の上部が耐火耐熱補強紙製の傾斜板１６によってその外周囲を周方向に保護するように連結されている。

次に保護面１２について説明する。保護面１２は、グラインダーあるいはディスクサンダー等の研磨工具を用いて溶接部位や溶断部位を研削する際に、異物が眼に侵入するのを防止する面である。このために保護面１２の本体部は透明樹脂から構成されており、研削加工部位が目視によって視認できるようになっている。そして上記保護面１２の下側の部分が、溶接面１１と同様の耐火耐熱材料、例えば耐火耐熱強化紙等の耐熱材料から構成されている。そして保護面１２の上部にはアーム２０が取付けられ、このアーム２０によってヘルメット１０の両側の取付け具２５の部分に回動可能に取付けられるようになっている。

次に上記の溶接面１１および保護面１２をヘルメット１０に取付けるための取付け具の構成について図１、図６、図７によって説明する。取付け具２５は、とくに図６および図７に示すように、横長の金属板から成る取付け部材２６を備えている。取付け部材２６は、リベット３４によって図１に示すように、ヘルメット１０の両側の部分に前後方向に沿って取付けられるようになっている。そしてこの取付け部材２６の長さ方向の中間部には外方に突出するように屈曲部２７が形成され、この屈曲部２７の内側が凹部になっている。そして屈曲部２７の内側の凹部に整合するように連結部材２８が取付けられる。連結部材２８はその上端側に両側を折込んで形成された挿入部２９を備えている。

このような連結部材２８を介して、支点部材３０が上からこの連結部材２８に連結されるようになっている。すなわち支点部材３０はその背面側に下方に屈曲された挿入片３１を備え、この挿入片３１が上記連結部材２８の挿入部２９に挿入されるようになっている。なお挿入片３１はその両側に切込み３２を備え、挿入片３１の連結部材２８の挿入部２９に対する挿入を容易ならしめている。

上記支点部材３０の外側部には第１のアーム３７がリベット３８によって固着されている。この第１のアーム３７は、先端側が外側部側に屈曲するとともに、先端側の部分で支点ピン４１を介して溶接面１１の両側の連結金具２２の部分を回動自在に支持するようにしている。また支点部材３０は、この支点部材３０と一体に第２のアーム３９を備えている。この第２のアーム３９は、その先端側の部分において、支点ピン４２を介して、保護面１２の連結バー２０の両端部を回動可能に支持するようにしている。

次にこのような取付け具２５による溶接面１１および保護面１２の取付けについて説明する。上記の溶接面１１および保護面１２は何れも支点部材３０に連結されるようになっており、溶接面１１は、第１のアーム３７を介して支点部材３０に連結される。すなわち支点ピン４１によって溶接面１１の連結金具２２の部分が回動可能に連結される。また保護面１２は、その上縁に取付けられた連結バー２０の両端が、それぞれ第２のアーム３９に支点ピン４２を介して回動可能に取付けられる。ここで、溶接面１１が外側であって保護面１２が内側になるようにヘルメット１０に溶接面１１と保護面１２とが取付けられる。そしてこのような状態において、支点部材３０の背面側の挿入片３１を連結部材２８の挿入部２９に挿入する。これによって支点部材３０が連結部材２８を介して取付け部材２６に固定されることになる。すなわち溶接面１１と保護面１２とが、支点部材３０を介して互いに連結された状態で、取付け部材２６に連結部材２８によって取付けられ、しかも取付け部材２６がヘルメット１０の両側に取付けられているために、溶接面１１と保護面１２とが一緒にヘルメット１０の両側にそれぞれ回動可能に取付けられることになる。

溶接面１１と保護面１２とを取外す場合には、上記の装着動作と逆の動作を行なえばよい。すなわち、支点部材３０を介して互いに連結されている溶接面１１と保護面１２とが、支点部材３０の挿入片３１を連結部材２８の挿入部２９から抜去することによって、支点部材３０によって連結されたままの状態で、溶接面１１と保護面１２とが一緒に取外されることになる。このように溶接面１１と保護面１２の装着および取外しが、ともに一つの動作によって達成されるために、溶接面１１および保護面１２を別々に取付けたり取外したりする煩雑さから解消されることになる。

このような取付け具２５の機能は、図６および図７に示すような部品によって達成されることになり、溶接面１１と保護面１２とを回動可能に支持する構造は、極めて簡潔な構成になる。また取付け具２５の部品点数も少なくなる。また部品点数が少なくなることから、取付け具２５自体の重量も軽くなる。従ってヘルメット１０に対する加重の増加を最小限に抑えることが可能になる。

次に通常の溶接の動作について説明する。この動作は、外側の溶接面１１を図２および図３に示す下方の使用位置に移動させるとともに、内側の保護面１２をも下方に回動させて移動する。このときに、溶接部位は、保護面１２の透明部分と、溶接面１１の覗き窓１３の遮光板１５を通して視認される。とくに溶接時における眼の保護は、溶接面１１の覗き窓１３の遮光板１５によって行なわれる。

次に溶接部位あるいは溶断部位を研削する場合には、図４に示すように、溶接面１１を上方であって退避位置に回動させる。この動作は、支点部材３０の第１のアーム３７の支点ピン４１を中心として溶接面１１を図４において時計方向に回動させる動作によって達成される。従ってとくに研磨作業の際に、溶接面１１が退避位置に移動されるために、研磨部位を保護面１２の透明な部分を通して視認することが可能である。そしてこのような動作を行なう際に、溶接面１２を単に上方へ支点ピン４１を中心として回動させるようにすればよく、溶接面１１と保護面１２とをわざわざ交換する必要がない。

次に溶接面１１と保護面１２とをともに使用しない場合には、図５に示すように、溶接面１１のみならず保護面１２をも図５に示すように上方に回動させる。この動作は、保護面１２の連結バー２０の両端を支点ピン４２を中心として図５において時計方向に回動させることにより達成される。すなわち溶接を行なわず、さらには研磨をも行なわない場合には、溶接面１１と保護面１２とをともに退避位置に移動させることによって、眼の前の部分を遮るものがなくなって煩わしさが解消される。

このような構成に係る溶接用面によると、上述の如く、溶接面１１と保護面１２とを互いに独立に使用位置と退避位置との間で回動させることが可能になるために、図３に示すように、溶接面１１と保護面１２とをともに使用位置に移動させるモードと、図４に示すように溶接面１１を退避位置に、保護面１２を使用位置に保持するモードと、図５に示すように、溶接面１１と保護面１２とをともに退避位置に移動させるモードの３つのモードが成立することになる。そしてこれらの切換え動作は、溶接面１１の回動動作と保護面１２の回動動作の組合わせによって達成されることになり、わざわざ溶接面１１と保護面１２とを持替えたり装着あるいはその解除を行なったりする動作が必要でなくなって煩雑さが解消されることになる。

また本実施の形態の溶接用面においては、保護面１２の上側の部分が透明な樹脂材料によって構成されるとともに、下側の部分が耐熱紙から成る耐熱部材２１によって構成されており、とくに耐熱部材２１によって構成される部位と対応する溶接面１１の下側の部分が欠如されている。これは、溶接時に保護面１２の下側の耐熱部材２１によって顔面の保護が図られるからである。そしてこのような構成によると、とくに溶接面１１の上下の寸法が非常に短くなり、これによって溶接面１１の軽量化が図られる。従ってヘルメット１０全体としての重さも軽くなる。

次に上記実施の形態の変形例を図８によって説明する。この変形例は、とくに保護面１２の透明板の取付けに関するものである。保護面１２の上縁には横長の連結バー２０が取付けられる。連結バー２０は、ビス４７を連結バー２０の挿通孔４８と保護面１２の上縁のＵ字状切込み４９とを挿通し、その後にナットを螺着して締付けることにより達成される。ここでとくに保護面１２の上縁のビス４７を挿通する部分がＵ字状切込み４９から構成されているために、ビス４７を少し緩めるだけで連結バー２０を保護面１２に結合したり取外したりすることができ、保護面１２の連結バー２０に対する着脱の作業性が改善される利点をもたらす。

以上本願発明を図示の一実施の形態によって説明したが、本願発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願発明の技術的思想の範囲内において各種の変更が可能である。例えば上記実施の形態における取付け具２５の具体的な構造については、溶接面１１と保護面１２とがともに回動可能に連結される構造であれば、とくに図６および図７に示す構造に限定されるものではない。例えば上記実施の形態においては、第１のアーム３７が支点部材３０に対して別部材から構成され、第２のアーム３９が支点部材３０に一体に連設されているが、逆に第１のアーム３７を支点部材３０に一体に形成し、これに対して第２のアーム３９を支点部材３０と別に形成してもよい。また第１のアーム３７と第２のアーム３９とを、支点部材３０に一体に連設してもよく、さらには第１のアーム３７と第２のアーム３９とを、支点部材３０と別部材から構成し、リベット等によって結合するようにしてもよい。またこの取付け具２５の各部品の材料についても、板金から成る鋼板であってもよく、あるいはまた軽合金によって構成してもよく、さらにはプラスチックの成形体によって成形することも可能である。とくにプラスチック化することによって、取付け具２５の部分の軽量化が達成される。

本願発明は、炭酸ガスのアーク溶接等の際に用いて好適な溶接用面に広く利用することが可能である。

１０ ヘルメット
１１ 溶接面
１２ 保護面
１３ 覗き窓
１４ 取付け枠
１５ 遮光板
１６ 傾斜板
２０ 連結バー
２１ 耐熱部材
２２ 連結金具
２５ 取付け具
２６ 取付け部材
２７ 屈曲部
２８ 連結部材
２９ 挿入部
３０ 支点部材
３１ 挿入片
３２ 切込み
３４ リベット
３７ 第１のアーム
３８ リベット
３９ 第２のアーム
４１ 支点ピン
４２ 支点ピン
４７ ビス
４８ 挿通孔
４９ Ｕ字状切込み

Claims (1)

1. 遮光板を取付けた覗き窓を有する溶接面と、少なくとも上部が透明な部材から構成される保護面とを、ヘルメットに対してそれぞれ使用位置と退避位置との間で移動可能に取付けた溶接用面装置であって、
   前記ヘルメットの両側の外側部に前後方向に沿ってそれぞれ保持された取付け部材と、
   前記取付け部材によって着脱自在に取付けられた支点部材と、
   前記支点部材に設けられ、前記溶接面を回動可能に支持する第１のアームと、
   前記支点部材に設けられ、前記保護面を回動可能に支持する第２のアームと、
   を備え、
   前記溶接面が外側であって、前記保護面が内側に取付けられ、前記ヘルメットの前方において前記溶接面と前記保護面とがそれぞれ移動可能に取付けられ、
   前記第１のアームに取付けられた第１の支点ピンによって前記溶接面が回動可能に支持され、前記第１の支点ピンを中心として回動可能であって、
   前記第２のアームに取付けられた第２の支点ピンによって前記保護面が回動可能に支持され、前記第２の支点ピンを中心として回動可能であり、
   前記第２のアームは、前記支点部材と一体であり、
   前記第１のアームは前記支点部材と別体であって、先端側が外側部側に屈曲しており、固着手段によって前記支点部材の外側部に固着されており、
   前記取付け部材の長さ方向の中間部に外方に突出するように屈曲部が形成され、この屈曲部の内側が凹部になっており、
   前記屈曲部の内側の前記凹部に整合するように連結部材が取付けられ、前記連結部材はその上端側に挿入部を備え、
   前記支点部材はその背面側に下方に屈曲された挿入片を備え、この挿入片が前記連結部材の前記挿入部に挿入されるようになっており、
   前記溶接面と前記保護面とが前記支点部材を介して連結された状態で前記支点部材の前記挿入片を前記取付け部材に取付けられた前記連結部材の前記挿入部に挿入すると、前記ヘルメットに対して前記溶接面と前記保護面とがともに取付けられ、
   前記支点部材の前記挿入片を前記取付け部材に取付けられた前記連結部材の前記挿入部から抜去すると、前記溶接面と前記保護面とが前記支点部材を介して連結された状態で前記ヘルメットから取外される溶接用面装置。

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