KR101578533B1 - 대전류용 플렉시블 토치 바디 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대전류용 플렉시블 토치 바디에 관한 것으로 보다 상세하게는 CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 체결구 사이에 결합설치되는 내, 외부관 사이에 동선과 집합선으로 이루어진 전선부와 내부관 내주면에 CO₂를 공급하는 플레이트 코일로 설치되어 용접시 용접포인트의 각도조절 및 고정이 용이하며, 전원의 용량을 증가시키고, 유연성 및 내구성을 강화할 수 있는 용접용 플렉시블 토치 바디는, CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 사이에 구비되는 플렉시블 토치 바디에 있어서, CO₂ 가스가 유입되도록 중심부에 관통공이 형성된 플레이트 코일과 상기 플레이트 코일을 감싸는 내부관과 상기 내부관 외주 둘레면에는 동선과 집합선으로 구성된 전선부와 상기 전선부를 보호하는 외부관로 이루어진 구조이다.

Description

대전류용 플렉시블 토치 바디{A flexible torch body for high current}

본 발명은 대전류용 플렉시블 토치 바디에 관한 것으로 보다 상세하게는 CO₂가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 체결구 사이에 결합설치되는 내, 외부관 사이에 동선과 집합선으로 이루어진 전선부와 내부관 내주면에 CO₂를 공급하는 플레이트 코일로 설치되어 용접시 용접포인트의 각도조절 및 고정이 용이하며, 전원의 용량을 증가 하고, 유연성 및 내구성을 강화할 수 있는 용접용 플렉시블 토치 바디에 관한 것이다.

일반적으로 이산화탄소 용접기의 토치는 용접기와 케이블로 연결되어 자동차나 선박 등 다양한 산업분야에서 널리 사용되고 있고, 용접기의 보호가스로는 아르곤(Ar) 또는 헬륨(He)과 같은 불활성 가스 대신 가격이 저렴한 이산화탄소(CO₂) 가스가 사용되고 있다.

상기와 같은 이산화탄소 가스 용접기는 용융금속의 산화 또는 질화를 방지를 위하여 CO₂ 가스 전극을 이루는 용접 와이어와 동시에 용접 부위에 공급하면서 전류의 아크가 발생할 때 발하는 열을 이용하여 용접하는 것으로, 이와 같은 CO₂ 아크 용접토치의 선단에는 와이어와 CO₂ 가스가 일정방향으로 배출되도록 하는 와이어 가이드가 연결 되어진다.

이와 같이 통상의 이산화탄소 가스 용접기에 용접시 용접포인트를 용이하게 하기 위해 도 1a에 도시된 바와 같이 대한민국 실용신안 등록 제0288130호의 용접토치의 와이어 가이드는 나선형 안내관(1)의 외면에 다수개의 도선(2)(2')을 나선식으로 연선하여 일체로 구성한 플렉시블관(3)의 일단을 노즐측 가스 디퓨져 체결구(4)와 연결시키고 타단을 손잡이 연결구(5)에 연결시켜 외면을 절연체(6)로 피복처리 한 통상의 와이어 가이드(100)를 구성함에 있어서, 협착돌기(7)가 외면에 환설된 협착관(7)을 안내관(1)과 도선(2)(2')의 사이에 삽입시킨 플렉시블관(3)의 양단을 패킹(8)과 함께 손잡이 연결구(5)와 체결구(4)의 소켓(9)(9')에 각각 삽입하여 일체로 압착 고정하고, 체결구(4)의 외면에는 요입홈(10)을 그리고 대응되는 절연체(6)의 내면에는 고정돌기(11)를 각각 형성시켜 서로 계합되도록 절연체(6)를 피복처리 하며, 플렉시블관(3)의 안내관(1)을 두개의 나선관(1')(1")이 기밀되게 중첩된 이중관으로 구성되어 이루어진다.

상기와 같은 용접토치의 와이어 가이드는 용접시 용접포인트를 조절하기 위해 지속적인 용접포인트를 조절시 상기 두개의 나선관에 의해 도전의 피복이 파손될 수 있는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 도 1b에 도시된 바와 같이 본 출원인이 출원하여 등록받은 대한민국 실용신안 등록 제0226832호의 가스 용접용 토치 바디 구조는 그립에 연결되는 아답터(1)와 토치노즐과 결합되는 가스 디퓨저(2) 사이에 연결 고정되는 플레이트 코일(3)과 다수 가닥의 연동선(4) 및 연동선(4)의 외부에 피복되는 외부 코팅재(5)를 구비하는 공지의 구조에 있어서, 상기 플레이트 코일(3)의 표면에 피복되는 내부 코팅재(10)와 상기 가스 디퓨저(2)의 내측단과 착탈 가능하게 연결될 수 있도록 체결 나사부(11')를 구비하는 상태로 플레이트 코일(3)의 일측단부와 연결 고정되는 체결구(11)와 상기 내부 코팅재(10)의 외층으로 감겨지는 연동선(4)의 양단을 아답터(1)와 체결구(11)에 감싸는 상태로 압착시켜 일체로 고정시켜 주기 위한 고정링(12)을 각각 포함하여 이루어져 가스누출을 억제할 수 있는 효과가 있다.

그러나 이와 같이 CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져를 연결하도록 하는 토치 바디 구조는 단면적이 40㎣ 내외로 350A 이상의 용접에서는 용량이 부족하여 과열에 의한 도체, 내외부 코팅제 손상 등에 의한 제품 수명이 단축되는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도체의 용량 증가를 위해 기존의 소선을 추가하거나 소선경을 확대시켜 단면적을 증가시킬 경우 전체의 유연성이 떨어져 토치 바디의 각도 조절이 어렵고, 도체 자체의 신장율 역시 떨어져 반복 굽힘에 의한 단선이 발생되는 문제점이 있다.

대한민국 실용신안등록 제0288130호 대한민국 실용신안등록 제0226832호 대한민국 특허등록 제1228751호.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 사이에 결합되는 전선부가 동선과 집합선으로 이루어져 용접기에서 공급되는 전원용량 및 내구성을 증대되며, 유연성과 용접포인트 고정성을 유지할 수 있는 대전류용 플렉시블 토치 바디를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 손잡이와 가스 디퓨져 사이에 구비되는 플렉시블 토치 바디에 있어서, 가스가 유입되도록 중심부에 관통공이 형성된 플레이트 코일과 상기 플레이트 코일을 감싸는 내부관과 상기 내부관 외주 둘레면에는 단심의 동선과 다수의 집합선으로 구성된 전선부와 상기 전선부를 보호하는 외부관로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내부관과 외부관 사이에 설치되는 전선부의 동선은 1.0Ø~3.0Ø으로 구성되고, 전선부의 집합선은 0.10Ø~0.50Ø로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디는 CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 사이에 구비된 전선부가 동선과 집합선으로 이루어져 요구하는 단면적으로 도체를 구성하고 설치할때 전류를 전달하지 않는 불필요한 공간이 사라지고, 상기 전선부의 집합선에 의해 대전류시 접촉저항에 따른 고열이 발생되는 것을 방지하여 제품의 수명을 연장할 수 있고, 상기 전선부의 동선에 의해 용접포인트 고정 및 유연성을 증대할 수 있으며, CO₂ 가스를 공급하는 관인 플레이트 코일 외주면에 내부관이 설치되어 용접을 하기 위해 용접포인트를 조절시 상기 플레이트 코일이 전선부를 손상시키는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 종래의 용접토치의 와이어 가이드를 나타낸 단면도.
도 1b는 종래의 가스용접용 토치 바디 구조를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디를 나타낸 단면도.
도 3은 도 2에 대한 "A" 확대 단면도.
도 4는 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디를 나타낸 다른 실시예.
도 5는 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디를 나타낸 사용실시예.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디는 CO₂ 가스 용접기의 손잡이(200)와 가스 디퓨져(100) 사이에 구비되는 플렉시블 토치 바디에 있어서, CO₂ 가스가 유입되도록 중심부에 관통공(12)이 형성된 플레이트 코일(10)과 상기 플레이트 코일(10)을 감싸는 내부관(20)과 상기 내부관(20) 외주둘레면에는 단심의 동선(32)과 다수의 집합선(34)으로 구성된 전선부(30)와 상기 전선부(30)를 보호하는 외부관(40)로 이루어진 구조이다.

위에 상술한 바와 같이 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디(1)는 상기 내부관(20)과 외부관(40)사이에 설치되는 전선부(30)가 동선(32)과 집합선(34)으로 이루어지는데 도 3에 도시된 바와 같이 상기 동선이 하나의 동선(32)이 다수의 집합선(34) 사이에 설치되거나, 도 4에 도시된 바와 같이 다수의 동선(32) 사이에 다수의 집합선(34)이 설치될 수 있다.

이와 같은 상기 상기 전선부(30)의 동선(32)은 용접시 용접포인트를 조절하기 위해 유연성 및 흔들림을 방지하는 고정역할을 하고, 상기 전선부(30)의 집합선(34)은 대형선박 및 플렌트 용접 및 자동 용접의 발달로 대용량 용접시 과열로 인하여 내구성이 약화되어 내, 외부관(20,40)이 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

상기 내부관(20)과 외부관(40)은 외부 또는 내부로 전류가 누출되지 않도록 절연된 관형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 내부관(20) 내측에는 상기 전선부(30)의 동선(32)에 의해 용접시 용접포인트를 조절할 수 있으나 보다 안정적으로 굽힘을 할 수 있도록 플레이트 코일(10)이 설치되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 내부관(20) 내측면에 상기 플레이트 코일(10)을 설치하므로서, 도 5에 도시된 바와 같이 보다 안정적으로 굽힘을 할 수 있으며, 상기 플레이트 코일(10) 외주면에 상기 내부관(20)을 형성하므로서, 굽힘에 의해 플레이트 코일(10)이 변형시 상기 전선부(30)가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이와 같이 용접시 용접포인트를 조절하기 위해 굽힘과 고정이 더욱더 용이할 수 있도록 상기 내부관(20)과 외부관(40) 사이에 설치되는 전선부(30)의 동선(32)이 1.0Ø~3.0Ø으로 구성되어 용접포인트의 흔들림이 없이 고정 및 유연성을 증대하여 제품의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 전선부(30)의 집합선(34)은 0.10Ø~0.50Ø로 이루어져 용접시 용접포인트를 조절하기 위해 굽힘을 할 경우 유연성을 유지할 수 있으며, 대전류시 발열 없이 전류를 전달할 수 있어 발열에 의해 전선부(30)와 내, 외부관(20,40)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 대전류용 플렉시블 토치 바디는 CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 사이에 구비된 전선부가 동선과 집합선으로 이루어져 상기 전선부의 집합선에 의해 대전류시 접촉저항에 따른 고열이 발생되는 것을 방지하여 제품의 수명을 연장할 수 있고, 상기 전선부의 동선에 의해 용접포인트 고정 및 유연성을 증대할 수 있으며, CO₂ 가스를 공급하는 관인 플레이트 코일 외주면에 내부관이 설치되어 용접을 하기 위해 용접포인트를 조절시 상기 플레이트 코일이 전선부를 손상시키는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

1 : 대전류용 플렉시블 토치 바디
10 : 플레이트 코일 12 : 관통공
20 : 내부관
30 : 전선부 32 : 동선
34 : 집합선
40 : 외부관

Claims (2)

1. CO₂ 가스 용접기의 손잡이와 가스 디퓨져 사이에 구비되는 플렉시블 토치 바디에 있어서,
   CO₂ 가스가 유입되도록 중심부에 관통공이 형성된 플레이트 코일과;
   상기 플레이트 코일을 감싸는 내부관과;
   상기 내부관 외주둘레면에는 동선과 집합선으로 구성된 전선부와;
   상기 전선부를 보호하는 외부관로 이루어진 것이며,
   상기 내부관과 외부관 사이에 설치되는 상기 동선과 상기 집합선은 하나의 동선이 다수의 집합선 사이에 설치되거나, 다수의 동선 사이에 다수의 집합선이 설치되는 것이고, 상기 전선부의 집합선은 0.10Ø~0.50Ø로 이루어져 용접시 용접포인트를 조절하기 위해 굽힘을 할 경우 유연성을 유지할 수 있으며, 대용량 용접시 과열로 인하여 발생되는 관의 파손을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 대전류용 플렉시블 토치 바디.
2. 삭제

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