JPH08174212A - 金属製パイプの溶接方法および溶接用ガス封止具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 いかなる条件下の金属製パイプでも簡単な作
業でイナートガスを封止し、溶接後にイナートガスの封
止状態を簡単に解除し、溶接作業能率の向上、省力化、
汎用性の向上等を図る。 【構成】 互いに溶接する金属製のパイプ１５、１６に
おける溶接端部である開先部１７、１８の内方に位置
し、水溶性材料から成り、給気用の自封弁３を有する袋
状の溶接用ガス封止具１を収縮させた状態で挿入する。
溶接用ガス封止具１に自封弁３から給気して膨脹させ、
パイプ１５、１６内を遮蔽する。パイプ１５、１６の開
先部１７、１８を突き合わせて溶接用ガス封止具１の間
にイナートガス１９を充填して封止状態にする。パイプ
１５、１６の開先部１７、１８に溶接２０を施す。溶接
後、パイプ１５、１６内に水を流して溶接用ガス封止具
１を分散溶解してパイプ１５、１６から流出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス製等の金属
製パイプを溶接する方法および溶接用ガス封止具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ステンレス製のパイプをティグ
溶接するには、酸化膜が生じないようにアルゴンガスか
ら成るイナートガスのシールド下で行う必要がある。そ
こで、従来においては、互いに溶接するステンレス製パ
イプにおける溶接端部の内方に位置して封止具としてボ
ール紙、ゴム風船、水溶紙を用いてステンレス製パイプ
内を遮蔽し、ステンレス製パイプの溶接端部を突き合わ
せて封止具間にイナートガスを充填して封止状態にし、
ステンレス製パイプの突き合わせ部を溶接している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術のように封止具としてボール紙を用いると、パイ
プ内を遮蔽する作業に手数を要するばかりでなく、溶接
後、パイプ内に水を流入させ、溶解させて排出するのに
時間を要するなどの問題がある。また、封止具としてゴ
ム風船を用いると、排出用として紐状部材を連結してお
く必要があるため、パイプが短い場合にはパイプ内を比
較的簡単に遮蔽することができるが、特に、パイプが長
尺であったり、曲がっている場合には利用することがで
きないなどの問題がある。また、封止具として水溶紙を
用いると、溶接後、パイプ内に水を流入させることによ
り、繊維同士を分離させ、少なくともその一部を溶解さ
せることができ、この分散溶解により簡単に排出するこ
とはできるが、パイプ内を遮蔽する作業に手数を要する
などの問題がある。

【０００４】本発明は、上記のような従来の問題を解決
するものであり、長尺、曲がり等のいかなる条件下の金
属製パイプでも簡単な作業でイナートガスを封止するこ
とができ、しかも、溶接後、イナートガスの封止状態を
簡単に、かつ確実に解除することができ、したがって、
溶接作業能率の向上、省力化および汎用性の向上等を図
ることができるようにした金属製パイプの溶接方法およ
び溶接用ガス封止具を提供することを目的とするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の金属製パイプの溶接方法は、互いに溶接する
金属製パイプにおける溶接端部の内方に位置し、水溶性
材料から成り、給気用の自封弁を有する袋状の溶接用ガ
ス封止具を収縮させた状態で挿入し、この溶接用ガス封
止具に自封弁から給気して膨脹させ、上記金属製パイプ
内を遮蔽し、上記金属製パイプの溶接端部を突き合わせ
て上記溶接用ガス封止具の間にイナートガスを充填して
封止状態にし、上記金属製パイプの突き合わせ部を溶接
し、溶接後、上記金属製パイプ内に水を流して上記溶接
用ガス封止具を分散溶解して上記金属製パイプから流出
させるようにしたものである。

【０００６】上記目的を達成するための本発明の金属製
パイプの溶接用ガス封止具は、片面に水溶性ヒートシー
ル材を貼り合わせたヒートシール性水溶紙がヒートシー
ルされて形成された袋体と、水溶性材料から成り、給気
管の挿通状態で給気することができ、給気管を抜くこと
により閉じることができ、給気管の挿入通路の少なくと
も一部内面にヒートシール阻止性を付与し、このヒート
シール阻止部により上記袋体のヒートシール時に、上記
袋体の内外を連通し得る状態で共にヒートシールされた
自封弁とを備えたものである。

【０００７】

【作用】上記のように構成された本発明によれば、金属
製パイプにおける溶接端部の内方に位置して溶接用ガス
封止具を収縮させた状態で挿入し、自封弁から給気して
膨脹させ、金属製パイプ内を遮蔽し、溶接後、金属製パ
イプ内に水を流して溶接用ガス封止具を分解溶解して流
出させるので、長尺、曲がり等のいかなる条件下の金属
製パイプでも簡単な作業でイナートガスを封止すること
ができ、しかも、溶接後のイナートガスの封止状態を簡
単に、かつ確実に解除することができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する図１（ａ）ないし（ｅ）は本発明の一
実施例における金属製パイプの溶接方法を示す一部破断
正面図、図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１（ａ）、
（ｂ）の一部破断側面図、図３ないし図８は本発明の一
実施例における金属製パイプの溶接用ガス封止具を示
し、図３は平面図、図４は図３のＡ−Ａ矢視断面図、図
５はヒートシール性水溶紙の一部拡大断面図、図６は自
封弁の平面図、図７は自封弁の断面図、図８は自封弁に
給気管を挿通した給気状態説明用断面図である。

【０００９】まず、溶接用ガス封止具について説明す
る。図３ないし図８に示すように、溶接用ガス封止具１
は水溶性材料製で、袋体２と自封弁３とから構成されて
いる。袋体２はヒートシール性水溶紙４により形成され
る。一例として、ヒートシール性水溶紙４はカルボキシ
メチル化したセルロース繊維を抄造した水溶紙５の片面
に水溶性樹脂であるポリビニールアルコール（ＰＶＡ）
から成るフィルム６が貼り合わされている。そして、ヒ
ートシール性水溶紙４は長方形に形成され、フィルム６
を内側にして二つ折りに重ねられ、折り返し部を除く三
辺の縁部が押圧状態で加熱されてヒートシール部７が形
成されている。この袋体２は外面の水溶紙５により強度
が維持され、内面の水溶性樹脂フィルム６によりヒート
シールによる製袋作業の能率化が図られるとともに、通
気が遮断されて給気時の膨脹状態の維持が図られてい
る。

【００１０】自封弁３はポリビニールアルコール（ＰＶ
Ａ）等の水溶性樹脂のフィルムから成り、一対の長方形
の弁片８、９が対向され、その両側長手縁側に両端部を
残してヒートシール部１０が形成され、ヒートシール部
１０間にストロー状の比較的細い給気管１１の挿入通路
１２が形成されている。ヒートシール部１０は出口１２
ｂ側に挿入通路１２を狭める部分を有し、この部分は挿
入口１２ａ側から出口１２ｂ側に至るに従い、次第に狭
くなるように傾斜され、挿入通路１２を狭めた状態で給
気管１１を挿通しやすくなっている。弁片８、９におけ
る挿入口１２ａ側端部からヒートシール部１０の内方の
中間部に至る範囲で内面に白色等の印刷１３によりヒー
トシール阻止性が付与されている。必要に応じて弁片
８、９における出口１２ｂ側端部の内面にも白色等の印
刷１４によりヒートシール阻止性が付与されている。

【００１１】この自封弁３は上記袋体２の形成時にヒー
トシール性水溶紙４を二つ折りした際、いずれかの辺の
間に出口１２ｂ側から中間部よりやや挿入口１２ａ側寄
り位置に至る範囲がヒートシール性水溶紙４に挟まれ、
ヒートシール性水溶紙４にヒートシール部７が形成され
る際にこのヒートシール部７で固定されている。このと
き、自封弁３は上記のように挿入口１２ａ側の端部から
中間部に至る範囲でヒートシール阻止性が付与されてい
るので、ヒートシール性水溶紙４にヒートシール部７を
形成しても挿入通路１２が閉塞されるおそれはない。し
たがって、上記のように自封弁３の挿入通路１２に給気
管１１を挿通させ、給気管１１から袋体２内に給気して
袋体２を膨脹させることができる。袋体２の膨脹に伴
い、袋体２の圧力により自封弁３の弁片８、９における
袋体２内に位置する部分は給気管１１の外周に押圧さ
れ、袋体２の内外は閉塞状態に保たれる。そして、袋体
の膨脹後、給気管１１を自封弁３から抜き去ることによ
り、袋体２の内圧で自封弁３の弁片８、９における袋体
２内に位置する部分が閉塞され、袋体２が膨脹した状態
に保たれる。

【００１２】次に、金属製、例えば、ステンレス製のパ
イプの溶接方法について説明する。まず、図１（ａ）、
図２（ａ）に示すように、互いに溶接するためのパイプ
１５、１６内に、溶接端部である開先部１７、１８の内
方に位置して扁平な収縮状態の溶接用ガス封止具１をそ
の自封弁３が外方、すなわち、開先部１７、１８側に位
置するように挿入する。次に、図１（ｂ）、図２（ｂ）
に示すように、自封弁３に給気管１１を挿通させ、給気
管１１から袋体２内に給気して袋体２を膨脹させ、袋体
２をパイプ１５、１６の内周面に密接するようにしてパ
イプ１５、１６内を遮蔽する。

【００１３】遮蔽後、図１（ｃ）に示すように、給気管
１１を抜き去り、図１（ｄ）に示すようにパイプ１５、
１６の開先部１７、１８を突き合わせ、パイプ１５、若
しくは１６に形成した穴（図示省略）から溶接用ガス封
止具１の間にイナートガスであるアルゴンガス１９を充
填して封止状態にする。次に、パイプ１５、１６の突き
合わせた開先部１７、１８にティグ溶接法等により溶接
２０を施す。溶接後、パイプ１５、１６に水を流して溶
接用ガス封止具１を分散溶解してパイプ外に流出させ
る。

【００１４】なお、本発明は、ステンレス製のパイプの
溶接に限らず、アルミニウム、チタン合金、銅、鉄等の
各種の金属材から成るパイプの溶接に適応することがで
きる。このほか、本発明は、その基本的技術思想を逸脱
しない範囲で種々設計変更することができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、金
属製パイプにおける溶接端部の内方に位置して溶接用ガ
ス封止具を収縮させた状態で挿入し、自封弁から給気し
て膨脹させ、金属製パイプ内を遮蔽し、溶接後、金属製
パイプ内に水を流して溶接用ガス封止具を分散溶解して
流出させるので、長尺、曲がり等のいかなる条件下の金
属製パイプでも簡単な作業でイナートガスを封止するこ
とができ、しかも、溶接後のイナートガスの封止状態を
簡単に、かつ確実に解除することができる。したがっ
て、溶接作業能率の向上、省力化および汎用性の向上等
を図ることができる。

【００１６】また、上記溶接用ガス封止具として、片面
に水溶性ヒートシール材を貼り合わせたヒートシール性
水溶紙がヒートシールされて形成された袋体と、水溶性
材料から成り、給気管の挿通状態で給気することがで
き、給気管を抜くことにより閉じることができ、給気管
の挿入通路の少なくとも一部内面にヒートシール阻止性
を付与し、このヒートシール阻止部により上記袋体のヒ
ートシール時に、上記袋体の内外を連通し得る状態で共
にヒートシールされた自封弁とを備えることにより、強
度に優れて取扱いやすくすることができ、しかも、ヒー
トシールによる製袋作業の能率化を図ることができると
ともに、通気の遮断により給気時の膨脹状態を良好に維
持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）ないし（ｅ）は本発明の一実施例におけ
る金属製パイプの溶接方法を示す一部破断正面図であ
る。

【図２】（ａ）は図１（ａ）の一部破断側面図である。
（ｂ）は図１（ｂ）の一部破断側面図である。

【図３】本発明の一実施例における金属製パイプの溶接
用ガス封止具を示す平面図である。

【図４】同溶接用ガス封止具を示し、図３のＡ−Ａ矢視
断面図である。

【図５】同溶接用ガス封止具に用いるヒートシール性水
溶紙を示す一部拡大断面図である。

【図６】同溶接用ガス封止具に用いる自封弁を示す平面
図である。

【図７】同自封弁を示す断面図である。

【図８】同自封弁に給気管を挿通した給気状態説明用断
面図である。

【符号の説明】

１ 溶接用ガス封止具 ２ 袋体 ３ 自封弁 ４ ヒートシール性水溶紙 ７ ヒートシール部 １０ ヒートシール部 １２ 挿入通路 １３ 印刷 １４ 印刷 １５ パイプ １６ パイプ １９ アルゴンガス ２０ 溶接部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに溶接する金属製パイプにおける溶
   接端部の内方に位置し、水溶性材料から成り、給気用の
   自封弁を有する袋状の溶接用ガス封止具を収縮させた状
   態で挿入し、この溶接用ガス封止具に自封弁から給気し
   て膨脹させ、上記金属製パイプ内を遮蔽し、上記金属製
   パイプの溶接端部を突き合わせて上記溶接用ガス封止具
   の間にイナートガスを充填して封止状態にし、上記金属
   製パイプの突き合わせ部を溶接し、溶接後、上記金属製
   パイプ内に水を流して上記溶接用ガス封止具を分散溶解
   して上記金属製パイプから流出させるようにした金属製
   パイプの溶接方法。
2. 【請求項２】 片面に水溶性ヒートシール材を貼り合わ
   せたヒートシール性水溶紙がヒートシールされて形成さ
   れた袋体と、水溶性材料から成り、給気管の挿通状態で
   給気することができ、給気管を抜くことにより閉じるこ
   とができ、給気管の挿入通路の少なくとも一部内面にヒ
   ートシール阻止性を付与し、このヒートシール阻止部に
   より上記袋体のヒートシール時に、上記袋体の内外を連
   通し得る状態で共にヒートシールされた自封弁とを備え
   た金属性パイプの溶接用ガス封止具。