JPS63296754A - 溶接マスク組成体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、溶接マスクもしくはシールド、殊にフラッシ
ュバリヤレンズ系を格納したレンズパックを安全確実に
取付け、除去することを可能にする新規な取付装置に関
する。

［従来の技術］ 溶接マスクもしくはシールドの一般的構造と構成は新し
いものではない。以下の文献を含めて種々の従来米国特
許において典型的な従来技術によるマスクもしくはシー
ルドが示されている。すなわち、Ｒ，マルコム、米国特
許第１．９０４，９３３号（１９３３年４月２５日）、
Ｎ、アンダーソン、米国特許第３．２５７．６６７号（
１９６６年１月２８０）、Ｊ、Ｎ、シンプソン外、米国
特許第３．４５８．８６５号（１９８９年８月５日）、
ウォルタース外、米国特許第４，３５４．２７９号（１
９８２年１０月１９日）。

以上の従来技術によるマスクは全体として類似、構造を
していて、着用者の顔にやや合致するようにカーブした
シールド部分を備えている。上記シールド部分は不透明
でプラスチック性の軽量剛性飼料より一単位に成形され
ることが望ましい。

上記シールドは通常使用者の頭上に着用し、不使用時に
上部方向に旋回して容易に顔を保護する位置に移動でき
るようにある種のヘッドバンドを備えている。

顔を保護する位置にあるときには、シールドは着用者の
顔の前方を向き着用者の頭側部のまわりに延びることに
よって頭をカバーするようになっている。シールドは普
通大きな矩形開口を備えていて、その内部には複数のガ
ラス、例えばガラスの如き透明材料により成形した外側
ガラスと、同様の材料より成形ししかも着色その他の処
理を施こし、着用者の口にとって有害な輻射の透過を排
除した内側ガラスを含むものから成るレンズ組成体が取
付けられる。かかる輻射は活性化した溶接棒と工作物の
間に接触が行われるときにつくりだされる。ガラスは普
通、ガスケットにより隔てられシールド内のポケット状
の観察ポートの形にほぼ一致するが、僅かにそれより寸
法を小さくしてそれらが内部に組立てやすくした周縁寸
法をしている。

典型的なばあい、レンズ組成体のガラスはばねクリップ
により矩形開口内に支えられることが多い。かかる構成
の欠陥は米国特許第４，３５４，２７９号に示されてい
る。上記特許内に述べられている取付手段はインサート
とばねクリップを単一片に組合わせる。溶接マスクの内
側にコロナもしくはノ１０−効果をつくりだす外部光線
を効果的に遮断するインサートが設けられる。インサー
トをレンズパックに対して加圧する水平脚部を有するば
ねクリップが設けられる。

［発明が解決しようとする課題］ ウォルター等による設計は十分なコロナ障壁を提供する
上ですばらしく適している。にもかかわらず、レンズパ
ックの位置決めが有害光線のマスーク内部への貫徹を防
止する保護された位置にある一方、ばねクリップの使用
は取付手段としては全く満足のいくものではない。ばね
クリップは組立てたり分解するにはややかさばって不都
合であり、不注意に係合してレンズパックを解放する虞
れがある。改良点は組立てと分解が容易で迅速なシステ
ムであり、操作員による念入りの動作が行われるばあい
のみ、レンズパックを取除くことができるであろうが、
それは不用意には行うことができない。ゆるんで使用者
に害を与えるワイヤを取除くことが望ましいことはいう
までもない。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、周縁フレームにより形成される観察ポートを
有するシールド部分を備えた溶接マスク組成体に関する
。観察ポート内にはレンズパックが取付けられ、カバー
部材がシールドの内側上のレンズパックを被覆する。カ
バー部月と観察ポートのフレームの間には共働するロッ
ク手段が設けられる。カバー部材はポート内にレンズパ
ックを支持するロック位置と、レンズパックの除去を可
能にする解放位置との間で動作する。これら２つの位置
の間の運動は、カバー部材が唯一つの所定面内でフレー
ムに対して側部方向運動することによって行われる。同
様にして、偏倚手段が設けられてカバー部材を運動が可
能なその一つの所定面から正規に偏倚させることによっ
て、通常カバー部材がレンズパックをポート内に支持す
るロック位置にあるようになっている。

実施例の一つでは、上記偏倚手段は一対の対向する偏倚
部材を備えることによって、それらの両方がカバー部材
にバイアスを加えそれを面から押し去るようになってい
る。このばあい、それらのうちの何れもそれだけでカバ
ー部材を面から偏倚させるに十分であって、もちろん、
カバーがその面にないばあいには、それは解放位置には
移動不可能である。カバー部材とフレームと共働するロ
ック手段は通常はカバー部材のフレームに対する側部方
向運動を妨げる。対向する偏倚部材の一つだげにかかる
バイアスを克服するには、他の偏倚手段が側面内におけ
るカバーのフレームに対する運動を妨げることが必要で
あるから、偏倚手段内にピボット手段を備えると追加的
な偏倚力をロック位置にある部材に伝達することができ
る。

本発明の以上の目的ならびにその他の目的、およびその
動作と構造の種々の特徴と詳細とは、添附図面に即して
以下により完全に提示する。

［実　施　例］ さて図面、殊に、その第１図について述べると、全体を
数字１０で示す典型的な顔保護装置が示されている。こ
の装置は特に溶接工が使用するために向けられたもので
、一般に溶接マスクと称するものである。溶接マスクの
全体の形と構成は周知のものでシールド部分１２を備え
、同シールド部分１２は着用者の形に全体として一致し
たカーブ形をなしていることが望ましく、シールド部分
１２の頂部から上部方向と後部方向に延びるドーム状の
カバー部分１２ａと、シールド部分の下部辺縁部より下
部方向と後部方向に延びる下方部分１２ｂを備えている
。これらの部分は全体として一体形で、不透明でプラス
チックの軽量剛性の材料により一単位として成形される
ことが望ましい。通常、シールド部分１２は通しヘッド
バンドサポート２３の如きヘッドバンドに接続されるこ
とによって、それが不使用時にマスクが顔をおおう顔保
護位置と使用者の耳の間を使用者の頭を超える位置に旋
回することができるようになっている。

シールド部分１２は通常、フレーム１３により第１図に
形成された大きな観察ポートもしくは開放ポートを備え
、使用者が自分の工事を観察できるようになっている。

多くのばあい、全体として矩形のフレーム１３がシール
ド部分１２から外側方向へ突出し、本文に説明したよう
なレンズ組成体を収納するようになっており、外側方向
に突出す全体として矩形の周壁１３ａと、観察ポートを
形成する壁１３ｂの外側辺縁部から突出す内側方向に向
いた壁１３ｂとを有する。壁１３ａはそれと共に一体に
形成された内側突起１３ｃ（第３図を参照）を備え、レ
ンズ組成体の要素のためのポケットを形成する。

レンズ組成体において第−義的に重要なのはフィルタプ
レート１４で、同プレート１４は例えば活性化した溶接
棒と工作物間が接触したときつくりだされる釘害な光線
が着用者の口に伝達されるのを排除する働きを行う。

第２図に示されているのは拡大されたレンズパックであ
る。シールド部分１２はへッドサポ−１・開口２３ａを
有する後側から見たもので、本図には図示されていない
がヘッドバンドピースの位置を示すようにしである。省
略の理由は上記ピースは本発明の一部を構成するもので
なく、本文中で述べる特徴に対して注目するのを妨げる
からである。

レンズ組成体は、ガラスや耐衝撃性プラスチックの如き
透明材料から形成され比較的廉価な外側ガラス１５を備
える。この外側ガラス１５は溶接作業のスパーキング、
煙、その他の副産物による損傷を蒙りがちで、かなり頻
繁に取替える必要があるのが普通である。それは割安な
製品であるため、この外側ガラス１５はレンズパックが
本発明により取除かれるときに容易に取替えることがで
きる。

外側ガラス１５の取替えは溶接工が容易に行える。

外側ガラス１５とフィルタプレート１４との間にはガス
ケット１６が配置されて２つのガラス状材料どうしの間
の直接接触を防止するようにしである。このことは本発
明により容易に行うことができる。

パックは第２図に示すように、外側レンズ１５、ガスケ
ット１６、フィルタプレート１４、およびレンズばね組
成体１７を含む。これら内側構成部品の全ては以下に述
べるようにカバー１８によりフレーム１３内に格納され
、工具を使用せずに取外し、掃除しくもしくは）取替え
ることができる。

望ましい実施例のロック機構の作用を理解するために、
ここで第３図について述べる。同図において面Ａ−Ａが
描かれている。この面Ａ−Ａはポート内でレンズパック
を支持するロック位置とポートからのレンズパックを取
外しを可能にする解除位置との間でカバー１８のフレー
ム１３に対する側部方向運動を有することの可能な唯一
の面である。外側ガラス１５、ガスケット１６、フィル
タ１４、およびレンズばね組成体１７はフレ、−ム１３
内側に配置され、外側ガラス１５とその他の構成部品が
フレーム１３により形成されるポートよりも大きいため
に重力により一時的に所定位置に保持される。

１８ａに取外し位置に示されたカバーは、その後フレー
ム１３上に配置され面Ａ−Ａに対して垂直な方向に直接
押し下げられる。この圧力が加えられるとデュアルばね
１９の両端２０．２２は、圧縮され、デュアルばね１９
はヒンジ２１のまわりに旋回する。

第５図に示すように、カバー１８が下降もしくは垂直矢
印■の方向に押されると、ロッキングタブ２４がフレー
ム１３のスロット２５内側に位置決めされる。カバー１
８が水平線に沿って矢印Ｈ方向に運動することによって
、タブ２４はスロット２５の閉じた端へ位置決めされる
ことになろう。第５図と第６図の実施例のばあい、タブ
２４はポイント２７を有し、同ポイント２７は共働して
スロット２５上の辺縁２８内へロックされる。もしその
時、圧力が解除されてデュアルばね１９の偏倚力が動作
することが許されるならば、カバー１８は矢印Ｖと反対
方向に推進されて、ロッキングタブ２４はポイント２７
と辺縁２８によりスロット２５内に確実に位置決めされ
る。スロット２５は適当な大きさをしているために、ロ
ッキングタブ２４はデュアルばね１９からの偏倚が克服
されるまで何れの方向にも移動することは不可能である
。第３図と第６図に示す位置にとどまる間、レンズパッ
クは安全で確実な位置に保持される。

何らかの理由でレンズパックを取外すことが望まれるば
あいには、作業員は容易にそれを取外すことができる。

この課題を達成するにはデュアルばね１９の偏倚は第１
端２０と第２端２２の双方で克服される必要がある。ロ
ッキングタブ２４がスロット２５内に確実に保持される
ことにより、ポイント２７が辺縁２８と係合する限り、
ケース１８は第４図の矢印２９により示した方向に移動
することは不可能である。もし例えば圧力が２９附近で
カバー１８に加えられるならば、デュアルばね１９の第
２端２２は圧縮され、タブ２４ｂ−ｈのポイント２７ｂ
はスロット２５の辺縁２８から隔離されることになろう
。そのときタブは効果的に面Ａ−Ａ内にあることになろ
う。にらかかわらず、デュアルばね１９の第１　、％：
、＋ｊ　２０が打ち克たれていないため、タブ２４ａの
ポイント２７ａが依然スロット２５ａの辺縁２８ａと係
合しているためにカバー１８は依然移動することはでき
ず、レンズパックは取外すことはできない。

もしばね１９の第１端２０と第２端２２の両方附近の位
置のカバー１８上に圧力をかけると、そのばあいにはカ
バー全体は面Ａ−Ａと垂直な方向に移動し、−但カバー
が面Ａ−Ａに達すると、タブ２４ａはスロット２５ａか
ら解除され、タブ２４ｂはスロット２５ｂから解除され
ることによって、カバー部材は今度はポート内のレンズ
パックを支持するロック位置と、レンズパックの取外し
を可能にする解除位置の間を移動することができる。フ
レームに対するカバーのこの運動は面Ａ−Ａ内でのみ行
われる。なぜならば、タブ２４ａ、　２４ｂ、　２４ｃ
、　２４ｄがスロット２５ａ、　２５ｂ、　２５ｃ、　
２５ｄから解除されるのは、カバーとフレームがこの相
対位置にあるばあいだけであるからである。カバーが移
動することによってカバーは第３図の１８ａで示した位
置へ取外される。その時にはレンズばね組成体１７、フ
ィル夕１４、ガスケット１６、およびカバープレート１
５を簡単に持ち上げて外に出すことができる。

タブ２４がスロット２５と係合するロック位置にカバー
１８がフレーム１３と共働して連係するばあいには、レ
ンズパックが固定されることは明らかである。レンズば
ね組成体１７のデュアルばね１９とガスケット１６のク
ッション効果はどんな相対運動も防止する。溶接工はレ
ンズパックが確実に固定され、未損傷のままとどまるよ
うにしてマスクを使用することができる。たといカバー
１８が使用中、意図してか不注意によってかして接触し
ても、レンズパックはかかる接触のために移動してゆる
くなるようなことはないであろう。カバー部材はレンズ
パックを全面的に支えるそのロック位置と、そのカバー
がその所定面Ａ−Ａにあるばあい、カバーの側部方向運
動した時にレンズパックの取外しを可能にする解除位置
との間でのみ動作できるにすぎない。使用者はもし現存
すれば重大なばねやその他の突起から完全に保護される
。もし望みとあらば、ラッチカバー１８の前面は“ＴＯ
Ｐ”の如き適当な指標により矢印２９附近にマークする
ことによって、使用者がラッチカバーを位置決めして部
品を所定位置にロックするのを補助するようにしてもよ
い。この方向づけはフレーム１３の内側壁１３ｅ内の差
込スロット２５とラッチカバー１８のラッチピンもしく
はタブ２４ａ−２４ｄ間の正確な方向づけと相互作用を
確保するために必要である。ラッチカバーを正確に方向
づけるもう一つの視覚的補助として、頂壁１８ａを対向
する下部壁１８ｂより狭くすることができる。なぜなら
ばカバーが作業機構の全てを包囲するからである。

［発明の効果］ 本発明の新規な取付装置はまた、溶接アークより発する
紫外線輻射の如き有害な光線がマスク内側へ進入するの
を効果的にさえぎり、もしくは遮断することができる。

殊に、取付装置はレンズスタックの周縁領域にハロー効
果をつくりだす光に対する無効端経路を提供する。殊に
、第３図に最も上手に描かれているように、ばね組成体
１７のフレーム１７ａは、観察ポートを形成するフレー
ム内にぴったり嵌装する直角に配置された周縁壁区画１
７ｂ・Ｌ７ｃを有する角度形と矩形をしている。フレー
ム１７ａは観察ポートを形成する内側壁１３ｃの内寸に
緊密に相当する点に注意されたい。

以上、本発明の特殊例を本文中に図解説明したが、それ
は本発明を限定する趣旨ではなく各種の変更変形を請求
範囲の範囲内で施すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は正面から見たときの本発明の紫外線溶接工ヘル
メットで合成レンズ、ばね、およびフラッシュ組成体を
組込んだものの斜視図、第２図は後から見たときのヘル
メットとその関連レンズ、ばねおよびフラッシュバリヤ
組成体で調節可能なヘッドサポートバンドと付属装置を
細部が判るように削除したものの分解斜視図、第３図は
　　　　　　　　゛　　　１ 除呑図考第２図の装置のスタックしロックした作業モー
ドとしてフレームと共働するレンズパックとカバー部材
の要素が詳しく描かれ、更にシルエット線で取外した状
態にあるレンズカバーが描かれ、シルエット線で偏倚手
段のばね要素が描かれている第１図の線３−３に沿って
描いた拡大断面図であり、」二記シルエット線はレンズ
カバーが取外されたときの解除位置を示し、 第４図は第３図に示すような共働フレームとカバー組成
体と共にレンズパックと偏倚手段を組合せたもので、細
部を判りやすくするため一定部分の断面を破断した拡大
背面図、 第５図と第６図はそれぞれ第５図と第６図の開閉位置に
ある特殊共働ロック手段の拡大破断図である。 １０・・・顔保護装置、　　　　１２・・・シールド部
分、１２ａ・・・カバー部分、　　　１２ｂ・・・下方
部分、２３・・・ヘッドバンドサポート、 １３・・・フレーム、　　　　　　１３ｂ・・・壁、１
９・・・デュアルばね。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）周縁フレームにより形成された観察ポートを有す
   るシールド部分と、 上記ポート内に取付けられたレンズパックと、カバー部
   材と、 上記カバー部材と上記フレームとの間で共働するロック
   手段と、 上記レンズパックを上記ポート内で支えるロック位置と
   、上記カバー部材が唯一つの所定面内で上記フレームに
   対して側部方向運動したときにレンズパックの取除きを
   可能にする解放位置との間で動作する上記カバー部材と
   、 上記カバー部材を上記面から正常に偏倚させる偏倚手段
   と、から成ることを特徴とする溶接マスク組成体。
2. （２）上記ポートが矩形状で、上記偏倚手段が上記矩形
   ポートの２つの非隣接側で上記面から上記カバー部材を
   偏倚させるための手段を備えることを特徴とする請求項
   １記載の溶接マスク組成体。
3. （３）上記偏倚手段が第１端と第２端を有するデュアル
   偏倚ばねであって、上記偏倚ばねがその２つの非隣接側
   で上記矩形ポートと接触するように恒久的に位置決めさ
   れることを特徴とする請求項２記載の溶接マスク組成体
   。
4. （４）上記共働ロック手段が上記カバー部材上に取付け
   られた複数のタブと、上記フレーム上に取付けられた複
   数の共働スロットとを備え、上記タブとスロットとが更
   に、上記カバーとフレーム間の上記ロック位置内での相
   対運動を防止するための共働手段を備えることを特徴と
   する請求項１記載の溶接マスク組成体。
5. （５）上記タブが辺縁でスロットと係合するようになっ
   たポイントを備え、上記ポイントが上記辺縁と係合した
   ときに上記カバーが上記フレームに対して相対運動する
   のを防止することを特徴とする請求項４記載の溶接マス
   ク組成体。
6. （６）上記偏倚手段が観察ポートの寸法に相当する角度
   と矩形のフレームに中央で接続され、上記周縁フレーム
   に近接して保持されることによって上記周縁フレームの
   壁にあたる可視的な輻射投影を効果的に遮断することを
   特徴とする請求項３記載の溶接マスク組成体。