特許 6178450 気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6178450

(24)【登録日】2017年7月21日

(45)【発行日】2017年8月9日

(54)【発明の名称】気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/29 20060101AFI20170731BHJP

【ＦＩ】

   B23K9/29 L

   B23K9/29 E

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-50758(P2016-50758)

(22)【出願日】2016年3月15日

【審査請求日】2016年8月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】516077806

【氏名又は名称】林永盛

(73)【特許権者】

【識別番号】516077817

【氏名又は名称】郭水池

(74)【代理人】

【識別番号】100087918

【弁理士】

【氏名又は名称】久保田 耕平

(72)【発明者】

【氏名】林永盛

(72)【発明者】

【氏名】郭水池

【審査官】 奥隅 隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０３６６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０６９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０７４２８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５７−０２１４８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第９６３０２７１（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ９／２９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

曲がり管、絶縁シリンダ、ジョイントおよびフードを有する気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズルであって、
前記曲がり管下端は、下向けに、ノズルベースを延伸し、前記ノズルベース内部にはゲル質ライナーを設置し、前記ゲル質ライナー外部には、ばねを設置し、前記ばねの外径は、前記ノズルベースの内径より小さくし、前記ノズルベース上端には、外階縁と外螺紋を設置し、前記外階縁と前記外螺紋は、前記絶縁シリンダを鎖設し、前記ノズルベースは、前記外階縁と前記外螺紋の間に、スロットを設置し、前記スロット円周の径向き方向に、二個以上の流道口を設置し、前記ノズルベースの外階縁は、前記絶縁シリンダの連通孔を貫通して、密閉し、溶接ガスを、前記二個以上の流道口から前記絶縁シリンダに導入し、且つ、前記絶縁シリンダ内に、前記ノズルベースの外螺紋に固定される内螺紋を有し、前記ノズルベース下端は内螺紋を有し、前記内螺紋がノズルを固定し、
前記絶縁シリンダの上端の、前記ノズルベースの外階縁と前記外螺紋に対応する箇所に、前記連通孔と前記内螺紋を設置して、前記ノズルベースを設置するのに用い、前記絶縁シリンダは、前記連通孔下方に、エアチャンバを設置し、前記エアチャンバと前記内螺紋は対応し、前記エアチャンバは、水平面と引流内壁を有して、溶接ガスの気圧を均一、且つ、安定させるのに用い、前記絶縁シリンダ中間は内凹端面を設置し、前記引流内壁の水平面は、複数の引導気孔を設置して、溶接ガスを均一に分布するのに用い、前記絶縁シリンダ下端は外螺紋を設置し、前記外螺紋は、前記ジョイントを固定し、
前記ノズルの上端の、前記ノズルベースの内螺紋に対応する箇所に、外螺紋を設置し、前記外螺紋は、前記ノズルベースの内螺紋中に固定され、前記ノズル中間は外縁を有して、前記ノズルベース鎖固時の定位に用い、前記ノズル中心は排出口を設置し、前記排出口は溶接棒を挿入し、
前記ジョイントの上端の、前記絶縁シリンダの外螺紋に対応する箇所に、内螺紋を設置し、前記内螺紋は、前記絶縁シリンダの外螺紋中に固定され、前記ジョイント内部の、前記複数の引導気孔に対応する箇所に、円錐状の気体導入面を設置し、前記溶接ガスが、気体導入面に沿って、中心に収集され、前記ジョイント下端は、制限ガイドと内螺紋を設置し、前記内螺紋は前記フードを固定し、前記制限ガイドは、溶接ガスを前記フード中で制限し、
前記フードの上端の、前記ジョイントの内螺紋に対応する箇所に、前記外螺紋を設置し、前記外螺紋は、前記ジョイントの内螺紋中に固定され、前記フードにより、前記ノズルベースとノズルを被覆することを特徴とする気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル。

【請求項2】

前記ノズルの排出口上端に、錐孔を設置することを特徴とする請求項１に記載の気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル。

【請求項3】

前記絶縁シリンダは、プラスチック等の絶縁材質であることを特徴とする請求項１に記載の気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズルに関するものであり、さらに詳しくは、溶接ガスを均圧するトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

図１は、従来のトーチヘッドノズルの溶接図一である。空気吸入口１は、延長ロッド２を接続し、空気吸入口１は、延長ロッド２内部で、吸気管３を延伸して、二酸化炭素ガスを導入することができる。吸気管３はクリップ４を接続し、クリップ４は溶接棒７を挿入する。延長ロッド２外部は外管５を接続し、外管５と吸気管３の間は適当なギャップが保持されるとともに、吸気管３外部に、複数の排気口６を設置して、溶接ガスが、複数の排気口６から外管５と吸気管３間のギャップ中に拡散して、最後に、外管５から噴出する。

【0003】

図２は、従来のトーチヘッドノズルの溶接図二である。実際の操作応用時、少なくとも以下のいくつかの克服しなければならない問題と欠点が存在するし、改善することが要求されてきた。
１.溶接ガスが、複数の排気口６から外管５と吸気管３の間のギャップに拡散する時、溶接ガスが横向けに噴出して、外管５内壁に衝突する際、乱流を形成して、溶接ガスの圧力が均一にならず、不安定で、フラックスが燃焼時に生成する溶接ガス保護溶接部が、鉄スラリーを完全に覆うことができず、溶接点が不完全で、外観が悪くなり、さらに安全性も懸念される。
２.溶接ガスが不安定なとき、溶接ガスと溶接棒の損耗が生じる。
３.スラグが外管５から噴入して詰まりやすく，溶接ガスの気流が円滑でない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従って、本発明の課題は、トーチヘッドノズルの気体均圧配向構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

そこで、本発明者は、前記課題を解決するため鋭意検討を重ねたところ、後述のように、曲がり管、絶縁シリンダ、ジョイントおよびフードを有するトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造に着目し、かかる知見に基いて本発明に想到するに至った。

【0006】

すなわち、本発明の目的は、曲がり管、絶縁シリンダ、ノズル、ジョイント、および、フードを設置し、曲がり管の下端はノズルベースを設置し、ノズルベースの上端は、絶縁シリンダを螺設し、ノズルベースの下端は、ノズルを螺設する。絶縁シリンダは、連通孔下方に、エアチャンバを設置し、エアチャンバは、水平面と引流内壁を有して、溶接ガスの気圧を均一、且つ、安定させるのに用いる。絶縁シリンダ中間は、内凹端面を有する。引流内壁の水平面は、複数の引導気孔を設置し、溶接ガスを均一に分布させるのに用いて、溶接ガスが、二個以上の流道口から絶縁シリンダに導入され、溶接ガスは、曲がり管からノズルベース内部に進入し、ノズルベースの二個以上の流道口を経て、絶縁シリンダのエアチャンバに入り、内壁の引流内壁を利用して、溶接ガスを均圧して、絶縁シリンダの複数の引導気孔から、均一に噴出させ、さらに、気体導入面に沿って中心に収集する。制限ガイドにより、溶接ガスをフード中で制限し、最後に、フードから噴出させ、溶接ガス保護溶接部を用いて、酸化と汚染を防止する。同時に、溶接ガスの安定を確保し、溶接点に美観と安全な溶接を与える気体均圧配向構造を備えたトーチノズルヘッドを提供することにある。
かくして、本発明の要旨は、次の通りである。
（１）曲がり管、絶縁シリンダ、ジョイントおよびフードを有する気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズルであって、
前記曲がり管下端は、下向けに、ノズルベースを延伸し、前記ノズルベース内部にはゲル質ライナーを設置し、前記ゲル質ライナー外部には、ばねを設置し、前記ばねの外径は、前記ノズルベースの内径より小さくし、前記ノズルベース上端には、外階縁と外螺紋を設置し、前記外階縁と前記外螺紋は、前記絶縁シリンダを鎖設し、前記ノズルベースは、前記外階縁と前記外螺紋の間に、スロットを設置し、前記スロット円周の径向き方向に、二個以上の流道口を設置し、前記ノズルベースの外階縁は、前記絶縁シリンダの連通孔を貫通して、密閉し、溶接ガスを、前記二個以上の流道口から前記絶縁シリンダに導入し、且つ、前記絶縁シリンダ内に、前記ノズルベースの外螺紋に固定される内螺紋を有し、前記ノズルベース下端は内螺紋を有し、前記内螺紋がノズルを固定し、
前記絶縁シリンダの上端の、前記ノズルベースの外階縁と前記外螺紋に対応する箇所に、前記連通孔と前記内螺紋を設置して、前記ノズルベースを設置するのに用い、前記絶縁シリンダは、前記連通孔下方に、エアチャンバを設置し、前記エアチャンバと前記内螺紋は対応し、前記エアチャンバは、水平面と引流内壁を有して、溶接ガスの気圧を均一、且つ、安定させるのに用い、前記絶縁シリンダ中間は内凹端面を設置し、前記引流内壁の水平面は、複数の引導気孔を設置して、溶接ガスを均一に分布するのに用い、前記絶縁シリンダ下端は外螺紋を設置し、前記外螺紋は、前記ジョイントを固定し、
前記ノズルの上端の、前記ノズルベースの内螺紋に対応する箇所に、外螺紋を設置し、前記外螺紋は、前記ノズルベースの内螺紋中に固定され、前記ノズル中間は外縁を有して、前記ノズルベース鎖固時の定位に用い、前記ノズル中心は排出口を設置し、前記排出口は溶接棒を挿入し、
前記ジョイントの上端の、前記絶縁シリンダの外螺紋に対応する箇所に、内螺紋を設置し、前記内螺紋は、前記絶縁シリンダの外螺紋中に固定され、前記ジョイント内部の、前記複数の引導気孔に対応する箇所に、円錐状の気体導入面を設置し、前記溶接ガスが、気体導入面に沿って、中心に収集され、前記ジョイント下端は、制限ガイドと内螺紋を設置し、前記内螺紋は前記フードを固定し、前記制限ガイドは、溶接ガスを前記フード中で制限し、
前記フードの上端の、前記ジョイントの内螺紋に対応する箇所に、前記外螺紋を設置し、前記外螺紋は、前記ジョイントの内螺紋中に固定され、前記フードにより、前記ノズルベースとノズルを被覆することを特徴とする気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル。
（２）前記ノズルの排出口上端に、錐孔を設置することを特徴とする前記（１）に記載の気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル。
（３）前記絶縁シリンダは、プラスチック等の絶縁材質であることを特徴とする前記（１）に記載の気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズル。

【0007】

本発明による気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズルは、曲がり管、絶縁シリンダ、ノズル、ジョイント、および、フードを設置し、曲がり管の下端はノズルベースを設置し、ノズルベースの上端は、絶縁シリンダを螺設し、ノズルベースの下端は、ノズルを螺設する。絶縁シリンダは、連通孔下方に、エアチャンバを設置し、エアチャンバは、水平面と引流内壁を有して、溶接ガスの気圧を均一、且つ、安定させるのに用いる。絶縁シリンダ中間は、内凹端面を有する。引流内壁の水平面は、複数の引導気孔を設置し、溶接ガスを均一に分布させるのに用いて、溶接ガスが、二個以上の流道口から絶縁シリンダに導入され、溶接ガスは、曲がり管からノズルベース内部に進入し、ノズルベースの二個以上の流道口を経て、絶縁シリンダのエアチャンバに入り、内壁の引流内壁を利用して、溶接ガスを均圧して、絶縁シリンダの複数の引導気孔から、均一に噴出させ、さらに、気体導入面に沿って中心に収集する。制限ガイドにより、溶接ガスをフード中で制限し、最後に、フードから噴出させ、溶接ガス保護溶接部を用いて、酸化と汚染を防止する。同時に、溶接ガスの安定を確保し、溶接点に美観と安全な溶接を提供する。

【発明の効果】

【0008】

本発明は、前記の通りの構成からなり、前記の本発明の課題を解決することができ、溶接ガス圧力の安定性を確保すると共に、溶接点の美観が優れ、安全な溶接を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】従来の溶接図一である。

【図2】従来の溶接図二である。

【図3】本発明の一実施形態に係るトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の使用状態図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の立体組み合わせ断面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の立体分解とE部の断面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係るトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の組み合せ断面図である。

【図7】図６のＢ-Ｂの断面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の溶接図である。

【図9】図８のT-Tの断面図である。

【図10】本発明の一実施形態に係るトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の溶接完成図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明は、添付の図面に関連して以下の本発明の三種の実施形態の詳細な説明を考慮すれば、より完全に理解し正しく認識することができる。

【0011】

図３から図７に示されるように、トーチヘッドノズルの気体均圧配向構造は、曲がり管１０、絶縁シリンダ２０、ノズル３０、ジョイント４０、および、フード５０を有する。

【0012】

曲がり管１０下端は、下向けにノズルベース１１を延伸し、ノズルベース１１内部はゲル質ライナー８８を設置する。ゲル質ライナー８８外部は、ばねSを設置し、ばねSの外径は、ノズルベース１１の内径より少し小さい。ノズルベース１１上端は、外階縁１２と外螺紋１３を設置する。外階縁１２と外螺紋１３は、絶縁シリンダ２０を鎖設するのに用いられる。ノズルベース１１は、外階縁１２と外螺紋１３の間に、スロット１４を有し、スロット１４円周の径向き方向に、二個以上の流道口１５を設置して、溶接気体が、二個以上の流道口１５から絶縁シリンダ２０に導入される。ノズルベース１１下端は、内螺紋１６を設置し、内螺紋１６はノズル３０を固定する。

【0013】

絶縁シリンダ２０上端の、ノズルベース１１の外階縁１２と外螺紋１３に対応する箇所に、連通孔８２と内螺紋８３を設置して、ノズルベース１１に鎖設するのに用い、絶縁シリンダ２０の、連通孔８２と内螺紋２２の間の、上述の二個以上の流道口１５に対応する箇所に、エアチャンバ２３を設置する。エアチャンバ２３は、水平面８５と引流内壁８６を有して、溶接ガスの気圧を均一、且つ、安定させるのに用いる。絶縁シリンダ２０中間は、内凹端面２４を設置し、内凹端面２４の表面の、エアチャンバ２３の水平面８５に対応する箇所に、複数の引導気孔２５を設置して、溶接ガスを均一に分布するのに用いる。絶縁シリンダ２０下端は、外螺紋２６を有し、外螺紋２６は、ジョイント４０を固定する。

【0014】

ノズル３０上端の、ノズルベース１１の内螺紋１６に対応する箇所に、外螺紋３１を有し、外螺紋３１は、ノズルベース１１の内螺紋１６中に固定される。ノズル３０中間は外縁３２を設置し、ノズルベース１１鎖固時の定位に用いる。ノズル３０中心は、排出口３３を設置し、排出口３３は溶接棒６０を挿入する。排出口３３上端は錐孔３４を有する。

【0015】

ジョイント４０上端の、絶縁シリンダ２０の外螺紋２６に対応する箇所に、内螺紋４１を設置し、内螺紋４１は、絶縁シリンダ２０の外螺紋２６中に固定される。ジョイント４０内部の、上述の複数の引導気孔２５に対応する箇所に、円錐状の気体導入面４２を設置して、溶接ガスを、気体導入面４２に沿って、中心に収集する。ジョイント４０下端は、制限ガイド８４と内螺紋４３を設置する。内螺紋４３はフード５０を固定する。制限ガイド８４は、溶接ガスをフード５０中に制限することができる。

【0016】

フード５０上端の、ジョイント４０の内螺紋４３に対応する箇所に、外螺紋５１を設置し、外螺紋５１は、ジョイント４０の内螺紋４３中に固定され、フード５０により、上述のノズルベース１１とノズル３０を被覆する。

【0017】

上述の各素子構造により構成される本発明のトーチヘッドノズルの気体均圧配向構造の実際の操作応用は、以下のようである。

【0018】

図８から図１０に示されるように、溶接ガスは、曲がり管１０からノズルベース１１内部に注入され、ノズルベース１１の二個以上の流道口１５を経て、絶縁シリンダ２０のエアチャンバ２３に入り、内壁の引流内壁８６を利用して、溶接ガスを均圧し、圧力を安定させ、絶縁シリンダ２０の複数の引導気孔２５により均一に噴出させ、さらに、気体導入面４２に沿って中心に収集する。制限ガイド８４により、溶接ガスをフード５０中に制限し、最後に、フード５０から噴出させ、溶接ガス保護溶接部を利用し、酸化と汚染を防止する。同時に、溶接ガスの安定を確保し、溶接点に美観と安全な溶接を提供する。

【0019】

本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。

【符号の説明】

【0020】

従来
１空気吸入口
２延長ロッド
３吸気管
４クリップ
５外管
６排気口
７溶接棒

本発明
１０曲がり管
１１ノズルベース
１２外階縁
１３外螺紋
１４スロット
１５流道口
１６内螺紋
２０絶縁シリンダ
２３エアチャンバ
２４内凹端面
２５引導気孔
２６外螺紋
３０ノズル
３１外螺紋
３２外縁
３３排出口
３４錐孔
４０ジョイント
４１内螺紋
４２気体導入面
４３内螺紋
５０フード
５１外螺紋
６０溶接棒
８２連通孔
８３内螺紋
８４制限ガイド
８５水平面
８６引流内壁
８８ゲル質ライナー
S ばね

【要約】

【課題】気体均圧配向構造を備えたトーチヘッドノズルを提供する。
【解決手段】気体均圧配向構造は、曲がり管の下端にノズルベースを設置し、ノズルベースの上端は絶縁シリンダを螺設し、ノズルベースの下端はノズルを螺設し、ノズルベース上端に、スロットを設置し、その円周の径向き方向に流道口を設置して、溶接ガスを流道口から絶縁シリンダに導入する。絶縁シリンダにエアチャンバを設置する。エアチャンバは、水平面と引流内壁を設置して、溶接ガスの気圧を均一、且つ安定させるのに用いる。絶縁シリンダ中間は、内凹端面のエアチャンバの水平面に、複数の引導気孔を設置して、溶接ガスを均一に分布させるのに用いて、曲がり管からノズルベース内部に進入し、流道口を経てエアチャンバに入り、内壁の引流内壁を利用して、溶接ガスを均圧して、引導気孔から、均一に噴出させることを特徴とする。
【選択図】図５

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】