WO2021075730A1 - Co2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 co2 용접 토치 - Google Patents

Co2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 co2 용접 토치 Download PDF

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WO2021075730A1
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diameter portion
diffuser
distribution port
gas distribution
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손성하
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    • B23K9/325—Devices for supplying or evacuating shielding gas

Definitions

  • the present invention relates to a shield gas distribution port for a CO2 welding torch and a CO2 welding torch including the same, and more particularly, to ensure the shielding effect by ensuring the shielding effect by vertically spraying CO2 gas, which is a shield gas used in the CO2 welding torch.
  • arc welding is a method of joining metal and metal using arc discharge, and is generally classified into coated metal arc welding, submerged arc welding, inert gas arc welding, carbon dioxide arc welding, and the like.
  • the carbon dioxide arc welding is a welding method using economical carbon dioxide gas instead of an inert gas, and a non-consumable electrode is used, but in general, a consumable (welded electrode type) electrode Is mainly used.
  • a torch for CO2 welding is a welding device that improves welding quality by preventing oxidation of molten metal by blocking the welding part from the atmosphere by releasing CO2 gas between the welding wire and the base material while supplying the welding wire.
  • the carbon dioxide gas (CO2) Since the carbon dioxide gas (CO2) is active, it has a high oxidation property in a high temperature arc, and oxidation of the deposited metal is more severe than that of inert gas arc welding.
  • a wire containing a deoxidizing agent such as Mn or Si is used.
  • Figure 1 is an exemplary view showing a CO2 welding torch according to the prior art
  • Figure 2 is an explanatory diagram for explaining the problem occurring in the CO2 welding torch according to the prior art to be.
  • the diffuser 10 with the contact tip 20 assembled at the end of the torch body 50 is screwed together, the diffuser 10 ), the insulator 30 is assembled on the outer surface of the insulator 30, and the nozzle 40 is assembled in front of the insulator 30.
  • such a CO2 welding torch forms a shield (curtain) so that CO2 flows out to both sides of the base material to block external air.
  • the present invention for solving the above-described conventional problem, by vertically spraying CO2 gas, which is a shield gas used in a CO2 welding torch, ensures a shielding effect, thereby increasing welding efficiency, and reducing the amount of CO2 gas used.
  • An object thereof is to provide a shield gas distribution port for a CO2 welding torch and a CO2 welding torch including the same, which can achieve cost reduction and eco-friendliness.
  • a shield gas distribution port configured in a CO2 welding torch including a nozzle housing and a diffuser to which a torch cable connection port is connected to one end As, an adapter body having a diffuser therethrough and coupled to the nozzle housing at a lower end thereof; And a gas flow conversion means formed on the adapter body and configured to guide the gas discharged from the diffuser in a direction parallel to the longitudinal direction of the nozzle housing; a shield gas distribution port for a CO2 welding torch comprising: Is provided.
  • the adapter body is formed of a large-diameter portion having a relatively large diameter tubular shape to which the torch cable connector is connected, and a small-diameter portion having a relatively smaller diameter than the large-diameter portion, and converts the gas flow.
  • the means includes a diffuser through-hole through which the diffuser passes through a central portion, a ring-shaped plate formed in a lower inner edge of the small-diameter portion, and a plurality of through-holes formed at intervals in the ring-shaped plate, and the adapter body and It is preferable that the gas flow conversion means is integrally formed of a resin material.
  • the adapter body, the torch cable connector is connected to the large diameter portion of a relatively large cylindrical diameter, a small diameter portion of a cylindrical shape relatively smaller than the diameter of the large diameter portion, and the large Is formed between the neck and the small diameter portion, the diameter is smaller than the large diameter portion, is formed as a cylindrical middle diameter portion having a larger diameter than the small diameter portion, the gas flow conversion means, a diffuser through hole through which the diffuser passes is formed in the central portion And a ring-shaped plate formed in a lower inner edge of the small-diameter portion, and a plurality of through-holes formed at intervals in the ring-shaped plate, and the adapter body and the gas flow conversion means may be integrally formed of a resin material. .
  • it may further include a reinforcing cover body made of a metal material that surrounds and protects all or part of the outer surface of the adapter body.
  • the reinforcing cover body may have at least one exposed hole, and the adapter body may be exposed through the exposure hole, and may be formed to have an exposed portion forming the same plane as the outer surface of the reinforcing cover body.
  • a CO2 welding torch including a shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the above-described aspect.
  • the present invention has the effect of increasing the welding efficiency by inducing a vertical spray of CO2 gas, which is a shield gas used in a CO2 welding torch, to ensure a shielding effect.
  • the present invention has the effect of achieving cost reduction by reducing the amount of CO2 gas used.
  • the present invention has the effect of providing an environmentally friendly product by reducing the amount of CO2 gas used, which causes environmental pollution.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a torch for CO 2 welding according to the prior art.
  • FIG 3 is a view showing a shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a state in which a shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention is coupled to a diffuser and a torch cable connector of a CO2 welding torch.
  • FIG. 5 is a view showing a state in which the shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention is coupled with a diffuser of a CO2 welding torch, partially cut away.
  • FIG. 6 is a view showing the gas flow in the CO2 welding torch by the shield gas distribution port for the CO2 welding torch according to the present invention.
  • ... unit ... unit
  • ... module a unit that processes at least one function or operation, which is hardware, software, or hardware and It can be implemented as a combination of software.
  • FIG. 3 is a view showing a shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention
  • FIG. 4 is a view showing a state in which the shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention is coupled with a diffuser and a torch cable connector of a CO2 welding torch.
  • 5 is a view showing a partial cut-away view of a state in which a shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention is coupled with a diffuser of a CO2 welding torch
  • FIG. 6 is a shield gas for a CO2 welding torch according to the present invention It is a figure which shows the gas flow in a CO2 welding torch by a distribution port.
  • the shield gas distribution port for a CO2 welding torch is configured in a CO2 welding torch including a diffuser (D) and a nozzle housing (N), as shown in Figs. 1 to 6, one end ( That is, the upper end) is coupled to the torch cable connector (C) constituting the CO2 welding torch, and the other end (lower end) is an adapter body 100 coupled to the nozzle housing (N); And a gas flow conversion means formed on the adapter body 100 and configured to guide the gas discharged from the diffuser D in a direction parallel to the longitudinal direction of the nozzle housing N.
  • the adapter body 100 is connected to a torch cable connector (C), a relatively large cylindrical large diameter portion 110, and the nozzle housing (N) is connected, and is relatively larger than the large diameter portion 100 It is formed of a small diameter portion 120 of a cylindrical shape with a small diameter.
  • the large-diameter portion 110 and the small-diameter portion 120 constituting the adapter body 100 are integrally formed through molding or the like, and are made of a resin material.
  • the adapter body 100 is made of a thermosetting resin material.
  • a gas flow conversion means which will be described later, is also formed integrally with the adapter body 100.
  • a locking jaw formed on the upper outer surface of the diffuser D is engaged and fixed to the stepped surface of the large-diameter portion 110 and the small-diameter portion 120.
  • a threaded portion 121 is formed outside the lower end portion of the small diameter portion 120 to be threadedly coupled with the nozzle housing N.
  • the gas flow conversion means is formed with a diffuser through hole 211 in the central portion, a ring-shaped plate 210 formed in the lower inner edge of the small-diameter portion 120, and the ring-shaped plate 210 with a gap. It may be configured to include a plurality of through-holes 220.
  • the term “ring-shaped” does not necessarily limit only a circular-shaped ring, but includes a polygonal ring shape.
  • the diffuser through hole 211 is formed to have a shape corresponding to the external shape of the diffuser (D).
  • the ring-shaped plate 210 is provided so that the lower surface of the diffuser through hole 211 is mounted and fixed to a locking protruding protruding from the outer surface of the diffuser D.
  • the shield gas distribution port for a CO2 welding torch may further include a reinforcing cover body 300 made of a metal material to surround and protect the outer surface of the adapter body 100.
  • the reinforcing cover body 300 may be formed to cover all or part of the adapter body 100.
  • the adapter body 100 may be formed in a stepped shape in three stages.
  • the adapter body 100 has a smaller diameter than the large diameter portion 110 between the large diameter portion 110 and the small diameter portion 120, and has a cylindrical middle diameter that is larger in diameter than the small diameter portion 120
  • the portion 130 is further formed.
  • the adapter body 100 and the reinforcing cover body 300 may be formed by insert-molding, but are not limited thereto.
  • the adapter body 100 is formed of a resin material, and when the adapter body 100 is heated and melted, the exposed portion 131 of the intermediate diameter portion 130 protrudes further outward. As a result, the life (life time) of the welding part has ended, and the user can easily determine it with the naked eye, thereby providing a function of replacing the shield gas distribution port according to the present invention.
  • the adapter body 100 is formed of a large-diameter portion 110, a small-diameter portion 120, and a middle-diameter portion 130, as described above, the large-diameter portion 110 and the small-diameter portion Even if it is formed only with (120).
  • the reinforcing cover body 300 may be applied, and in this case, the exposed portion may be formed on the small diameter portion 120 to be formed.
  • the shield gas distribution port for a CO2 welding torch according to the present invention configured as described above accelerates and flows CO2, which is a shield gas coming out through a gas passage hole formed on the upper side of the diffuser (D), in a direction parallel to the nozzle housing (N). Thus, it is possible to reliably block the inflow of external air between the end of the exposure housing N and the base material.
  • the CO2 welding torch including the shield gas distribution port for the CO2 welding torch according to the present invention, the torch cable connector (C) connected to receive the shield gas from the torch cable;
  • the upper end which is one end, is coupled to the inner edge of the torch cable connector (C) and is provided to communicate coaxially, and the lower end, which is the other end, extends to the outside of the gas distribution adapter 100 below, and the shield gas is discharged outward in the radial direction.
  • the upper end, which is one end, is coupled to the outer periphery of the torch cable connection (C), encloses the diffuser (D) therein, and receives the shield gas discharged from the gas discharge hole of the diffuser (D).
  • a water distribution adapter 100 configured to guide in a direction parallel to the longitudinal direction; And a nozzle housing (N) configured to receive a lower end portion of the diffuser (D) and coupled to the lower end portion of the gas distribution adapter 100 with an upper end portion thereof.
  • the shielding gas used in the CO2 welding torch is induced to be vertically sprayed to ensure the shielding effect.
  • Welding efficiency can be increased, CO2 gas usage can be reduced, cost reduction can be achieved, and CO2 gas usage, which is a cause of environmental pollution, can be reduced, thereby providing an environmentally friendly product.

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Abstract

본 발명은 CO2 용접 토치에서 사용되는 쉴드가스인 CO2 가스가 수직분사되도록 하여 쉴드 효과를 확실하게 함으로써 용접효율을 증대시킬 수 있으며, CO2 가스 사용량을 줄여 원가절감과 친환경성을 도모할 수 있는 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 노즐 하우징 및 일단부에 토치케이블 접속구가 연결되는 디퓨져(diffuser) 를 포함하는 CO2 용접 토치에 구성되는 쉴드가스 분배구로서, 내측에 디퓨져가 관통 구비되고, 하단부에서 상기 노즐 하우징에 결합되는 어댑터 바디; 및 상기 어댑터 바디에 형성되어 상기 디퓨져에서 토출되는 가스를 상기 노즐 하우징의 길이방향과 평행한 방향으로 유도하도록 구성되는 가스흐름 전환수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치가 제공된다. [대표도] 도3

Description

CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치
본 발명은 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CO2 용접 토치에서 사용되는 쉴드가스인 CO2 가스가 수직분사되도록 하여 쉴드 효과를 확실하게 함으로써 용접효율을 증대시킬 수 있으며, CO2 가스 사용량을 줄여 원가절감과 친환경성을 도모할 수 있는 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치에 관한 것이다.
일반적으로, 아크용접은 아크방전을 이용해서 금속과 금속을 접합하는 방법으로, 통상 피복금속 아크용접과, 서브머지드 아크용접, 비활성가스 아크용접, 탄산가스 아크용접 등으로 구분된다.
이러한 용접방법 중 상기 탄산가스 아크용접은 불활성가스 대신에 경제적인 탄산가스를 이용하는 용접방법으로, 비소모성 전극(非熔極式)을 사용하기도 하지만, 일반적으로 소모성(용극식, 熔極式) 전극을 주로 사용한다.
통상적으로 CO2 용접용 토치는 용접 와이어를 공급하면서 용접 와이어와 모재사이에 CO2 가스를 방출하여 용접부를 대기와 차단함으로써 용융금속의 산화를 방지하여 용접품질을 향상시키는 용접 장치이다.
상기 탄산가스(CO2)는 활성이어서 고온의 아크에서는 산화성이 크고, 용착금속의 산화가 비활성가스 아크용접에 비해서 심하다.
따라서, 기공 및 그 밖의 결함이 생기기 쉬우므로, Mn, Si 등의 탈산제를 함유한 와이어를 사용한다.
상기와 같은 탄산가스 아크용접에 사용되는 것으로, 도 1은 종래 기술에 따른 CO2 용접용 토치를 나타낸 예시도이며, 도 2는 종래 기술에 따른 CO2 용접용 토치에서 발생하는 문제를 설명하기 위한 설명도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 용접용 토치는 토치바디(50)의 끝부분에 콘택트 팁(20)이 조립된 디퓨저(10)를 나사식으로 조립한 상태에서, 상기 디퓨저(10)의 외면에 인슐레이트(30)가 조립되고, 상기 인슐레이트(30)의 전방으로 노즐(40)이 조립되는 구조를 갖는다.
이러한 CO2 용접용 토치는 도 2에 나타낸 바와 같이, CO2가 모재의 양옆으로 흘러나와 외부 공기가 차단되도록 쉴드(커튼)를 형성하게 된다,
그러나 종래에는 인슐레이터(30)에서 빠져나오는 CO2가 1차적으로 노즐(40)의 관벽 측을 향해 분사되기 때문에, 인슐레이터(30)와 노즐(40) 사이의 내부 공간에는 와류가 형성되고, 이로 인해 실제로 모재 주변에는 쉴드가 형성되지 않고, 이로 인해 외부공기가 유입되는 문제가 있었다.
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, CO2 용접 토치에서 사용되는 쉴드가스인 CO2 가스가 수직분사되도록 하여 쉴드 효과를 확실하게 함으로써 용접효율을 증대시킬 수 있으며, CO2 가스 사용량을 줄여 원가절감과 친환경성을 도모할 수 있는 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 노즐 하우징 및 일단부에 토치케이블 접속구가 연결되는 디퓨져(diffuser) 를 포함하는 CO2 용접 토치에 구성되는 쉴드가스 분배구로서, 내측에 디퓨져가 관통 구비되고, 하단부에서 상기 노즐 하우징에 결합되는 어댑터 바디; 및 상기 어댑터 바디에 형성되어 상기 디퓨져에서 토출되는 가스를 상기 노즐 하우징의 길이방향과 평행한 방향으로 유도하도록 구성되는 가스흐름 전환수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 어댑터 바디는, 상기 토치케이블 연결구가 연결되며 상대적으로 직경이 큰 통 형상의 대경부, 및 상기 대경부보다 상대적으로 직경이 작은 소경부로 형성되고, 상기 가스흐름 전환수단은, 중앙부에 디퓨져가 관통하는 디퓨져 관통구가 형성되고, 상기 소경부의 하단 내연에 형성되는 링형 플레이트, 및 상기 링형 플레이트에 간격을 갖고 형성되는 복수의 관통공을 포함하며, 상기 어댑터 바디와 가스흐름 전환 수단은 수지재로 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 어댑터 바디는, 상기 토치케이블 연결구가 연결되며 상대적으로 직경이 큰 통 형상의 대경부와, 상기 대경부보다 상대적으로 직경이 작은 통 형상의 소경부, 및 상기 대경부와 소경부 사이에 형성되되 상기 대경부보다 직경이 작고, 상기 소경부보다 직경이 큰 통 형상의 중간 직경부로 형성되고, 상기 가스흐름 전환수단은, 중앙부에 디퓨져가 관통하는 디퓨져 관통구가 형성되고, 상기 소경부의 하단 내연에 형성되는 링형 플레이트, 및 상기 링형 플레이트에 간격을 갖고 형성되는 복수의 관통공을 포함하며, 상기 어댑터 바디와 가스흐름 전환 수단은 수지재로 일체로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 어댑터 바디의 외면 전체 또는 일부를 감싸 보호하는 금속 재질의 보강 커버체를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 보강 커버체는 하나 이상의 노출구멍이 형성되며, 상기 어댑터 바디는 상기 노출구멍으로 노출되며, 보강 커버체의 외면과 동일 평면을 이루는 노출부를 갖고 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 상기한 일 관점에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구를 포함하는 CO2 용접 토치가 제공된다.
본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 CO2 용접 토치에서 사용되는 쉴드가스인 CO2 가스가 수직분사되도록 유도하여 쉴드 효과를 확실하게 함으로써 용접효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 CO2 가스 사용량을 줄여 원가 절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 환경오염의 원인이 되는 CO2 가스 사용량을 줄일 수 있어 환경 친화적인 제품을 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 CO2 용접용 토치를 나타낸 예시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 CO2 용접용 토치에서 발생하는 문제를 설명하기 위한 설명도이다.
도 3은 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구가 CO2 용접 토치의 디퓨져 및 토치케이블 연결구와 결합된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구가 CO2 용접 토치의 디퓨져와 결합된 상태를 일부 절개하여 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구에 의한 CO2 용접 토치에서의 가스 흐름을 나타내는 도면이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 본원 명세서 전체에서, 어떤 단계가 다른 단계와 "상에"또는 "전에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우 뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구가 CO2 용접 토치의 디퓨져 및 토치케이블 연결구와 결합된 상태를 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구가 CO2 용접 토치의 디퓨져와 결합된 상태를 일부 절개하여 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구에 의한 CO2 용접 토치에서의 가스 흐름을 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구는, 디퓨져(diffuser)(D)와 노즐 하우징(N)을 포함하는 CO2 용접 토치에 구성되는 것으로, 도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 일단부(즉, 상단부)는 CO2 용접 토치를 구성하는 토치케이블 연결구(C)에 결합되고, 타단부(하단부)는 노즐 하우징(N)에 결합되는 어댑터 바디(100); 및 상기 어댑터 바디(100)에 형성되어 상기 디퓨져(D)로부터 토출되는 가스를 노즐 하우징(N)의 길이방향과 평행한 방향으로 유도하도록 구성되는 가스흐름 전환수단;을 포함한다.
상기 어댑터 바디(100)는 토치케이블 연결구(C)가 연결되며 상대적으로 직경이 큰 통 형상의 대경부(110), 및 상기 노즐 하우징(N)이 연결되며, 상기 대경부(100)보다 상대적으로 직경이 작은 통 형상의 소경부(120)로 형성된다.
상기 어댑터 바디(100)를 구성하는 대경부(110)와 소경부(120)는 몰딩 등을 통해 일체로 형성되며, 수지재질로 이루어진다. 바람직하게, 상기 어댑터 바디(100)는 열경화성 수지재료로 이루어진다. 또한, 후술할 가스흐름 전환수단 또한 상기 어댑터 바디(100)와 일체로 형성된다.
상기 대경부(110)와 소경부(120)의 단차진 단차면에는 디퓨져(D)의 상측 외면에 형성된 걸림턱이 걸림 고정되게 된다.
또한, 상기 소경부(120)의 하단부 외측에는 노즐 하우징(N)과 나사산 결합되기 위한 나사산부(121)가 형성된다.
다음으로, 상기 가스흐름 전환수단은 중앙부에 디퓨져 관통구(211)가 형성되어 상기 소경부(120)의 하단 내연에 형성되는 링형 플레이트(210), 및 상기 링형 플레이트(210)에 간격을 갖고 형성되는 복수의 관통공(220)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 링형 플레이트(210)에서 링형이라 함은 반드시 원형 형태의 링만을 한정하는 것은 아니며, 다각형의 링 형태를 포함하는 의미이다.
상기 디퓨져 관통구(211)는 상기 디퓨져(D)의 외형 형상에 상응하는 형상을 갖고 형성된다.
또한, 상기 링형 플레이트(210)는 그 디퓨져 관통구(211)의 하면이 디퓨져(D)의 외면에 돌출 형성된 걸림턱에 안착 고정되게 구비된다.
한편, 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구는, 상기 어댑터 바디(100)의 외면을 감싸 보호하는 금속 재질의 보강 커버체(300)를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 보강 커버체(300)는 어댑터 바디(100)의 전체 또는 일부 커버하도록 이루어질 수 있다.
여기에서, 상기 어댑터 바디(100)는 3단으로 단차진 형태로 형성될 수 있다. 다시 말해서, 상기 어댑터 바디(100)는 상기한 대경부(110)와 소경부(120) 사이에 대경부(110)보다 직경이 작고, 상기 소경부(120)보다 직경이 큰 통 형상의 중간 직경부(130)가 더 형성되어 이루어진다.
이때, 상기 중간 직경부(130)에 상응하는 위치의 상기 보강 커버체(300)에는 하나 이상의 노출구멍이 형성되고, 상기 보강 커버체(300)의 노출구멍으로는 중간 직경부(130)에서 돌출되며 중간 직경부(130)와 동일 평면을 이루는 노출부(131)가 형성되게 된다.
여기에서, 상기 어댑터 바디(100)와 보강 커버체(300)는 인서트 몰딩(insert-molding)으로 형성할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 어댑터 바디(100)는 수지재로 형성되는데, 상기 어댑터 바디(100)가 열을 받아 녹게 될 때 그 중간 직경부(130)의 노출부(131)가 외부로 더 튀어나오게 되어 용접부의 수명(라이프 타임)이 다 된 것으로, 사용자가 육안으로 쉽게 판단할 수 있도록 함으로써, 본 발명에 따른 쉴드가스 분배구를 교체하도록 하는 기능을 제공한다.
또한, 상기 어댑터 바디(100)가 상기와 같이 대경부(110)와 소경부(120) 및 중간 직경부(130)로 형성되는 실시 예와 달리, 상기한 바와 같이 대경부(110)와 소경부(120)로만 형성되는 경우에도. 상기 보강 커버체(300)가 적용될 수 있으며, 이때 노출부는 상기 소경부(120)에 형성되어 이루어질 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구는 디퓨져(D)의 상단 측에 형성된 가스 통과공을 통해 나오는 쉴드가스인 CO2를 노즐 하우징(N)과 평행한 방향으로 가속하여 흐르도록 하여 그 노츨 하우징(N)의 끝단부의 모재와의 사이에서 외부공기가 유입되는 것을 신뢰성 있게 차단할 수 있게 된다.
한편, 상기한 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구를 포함하는 CO2 용접 토치는, 토치케이블로부터 쉴드가스를 공급받도록 연결되는 토치케이블 연결구(C); 일단부인 상단부가 상기 토치케이블 연결구(C)의 내연에 결합되고 동축 상으로 연통되게 구비되고, 타단부인 하단부가 하기 가스분배 어댑터(100)의 외측으로 연장되며, 쉴드가스가 반경방향 외측으로 토출되는 복수의 가스 토출 구멍이 형성되는 디퓨져(diffuser)(D); 상기 디퓨져(D)의 타단부인 하단부에 결합되고, 용접 와이어가 관통 구비되는 콘텍트 팁(T); 일단부인 상단부가 상기 토치케이블 연결부(C)의 외연에 결합되고, 내부에 상기 디퓨져(D)를 감싸 수용하며, 상기 디퓨져(D)의 가스 토출 구멍에서 토출되는 쉴드 가스를 상기 디퓨져(D)의 길이방향과 평행하는 방향으로 유도하도록 구성되는 가수분배 어댑터(100); 및 일단부인 상단부가 상기 가스분배 어댑터(100)의 하단부에 결합되며, 상기 디퓨져(D)의 하단부를 수용하도록 구성되는 노즐 하우징(N);을 포함하여 구성된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구 및 이를 포함하는 CO2 용접 토치에 따르면, CO2 용접 토치에서 사용되는 쉴드가스인 CO2 가스가 수직분사되도록 유도하여 쉴드 효과를 확실하게 함으로써 용접효율을 증대시킬 수 있고, CO2 가스 사용량을 줄여 원가 절감을 도모할 수 있으며, 환경오염의 원인이 되는 CO2 가스 사용량을 줄일 수 있어 환경 친화적인 제품을 제공할 수 있는 이점이 있다.
상기한 바와 같은 실시 예들은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[부호의 설명]
100: 어댑터 바디
110: 대경부
120: 소경부
121: 나사산부
130: 중간 직경부
131: 노출부
210: 링형 플레이트
211: 디퓨져 관통구
220: 관통공
300: 보강 커버체
C: 토치케이블 연결구
D: 디퓨져
N: 노즐 하우징
T: 콘텍트 팁

Claims (6)

  1. 노즐 하우징 및 일단부에 토치케이블 접속구가 연결되는 디퓨져(diffuser) 를 포함하는 CO2 용접 토치에 구성되는 쉴드가스 분배구로서,
    내측에 디퓨져가 관통 구비되고, 하단부에서 상기 노즐 하우징에 결합되는 어댑터 바디; 및
    상기 어댑터 바디에 형성되어 상기 디퓨져에서 토출되는 가스를 상기 노즐 하우징의 길이방향과 평행한 방향으로 유도하도록 구성되는 가스흐름 전환수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
    CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 어댑터 바디는, 상기 토치케이블 연결구가 연결되며 상대적으로 직경이 큰 통 형상의 대경부, 및 상기 대경부보다 상대적으로 직경이 작은 소경부로 형성되고,
    상기 가스흐름 전환수단은, 중앙부에 디퓨져가 관통하는 디퓨져 관통구가 형성되며 상기 소경부의 하단 내연에 형성되는 링형 플레이트, 및 상기 링형 플레이트에 간격을 갖고 형성되는 복수의 관통공을 포함하며,
    상기 어댑터 바디와 가스흐름 전환 수단은 수지재로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는
    CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 어댑터 바디는, 상기 토치케이블 연결구가 연결되며 상대적으로 직경이 큰 통 형상의 대경부와, 상기 대경부보다 상대적으로 직경이 작은 통 형상의 소경부, 및 상기 대경부와 소경부 사이에 형성되되 상기 대경부보다 직경이 작고, 상기 소경부보다 직경이 큰 통 형상의 중간 직경부로 형성되고,
    상기 가스흐름 전환수단은, 중앙부에 디퓨져가 관통하는 디퓨져 관통구가 형성되고, 상기 소경부의 하단 내연에 형성되는 링형 플레이트, 및 상기 링형 플레이트에 간격을 갖고 형성되는 복수의 관통공을 포함하며,
    상기 어댑터 바디와 가스흐름 전환 수단은 수지재로 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는
    CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 어댑터 바디의 외면 전체 또는 일부를 감싸 보호하는 금속 재질의 보강 커버체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보강 커버체는 하나 이상의 노출구멍이 형성되며,
    상기 어댑터 바디는 상기 노출구멍으로 노출되며, 상기 보강 커버체의 외면과 동일 평면을 이루는 노출부를 갖고 형성되는 것을 특징으로 하는
    CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구.
  6. 청구항 1에 따른 CO2 용접 토치용 쉴드가스 분배구를 포함하는 CO2 용접 토치.
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