特許 6797052 開先充填材散布装置及びサブマージアーク溶接装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6797052

(24)【登録日】2020年11月19日

(45)【発行日】2020年12月9日

(54)【発明の名称】開先充填材散布装置及びサブマージアーク溶接装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/18 20060101AFI20201130BHJP

【ＦＩ】

   B23K9/18 E

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-57808(P2017-57808)

(22)【出願日】2017年3月23日

(65)【公開番号】特開2018-158370(P2018-158370A)

(43)【公開日】2018年10月11日

【審査請求日】2019年9月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小西 宣彰

(72)【発明者】

【氏名】木幡 茂

(72)【発明者】

【氏名】安原 拓也

【審査官】 岩見 勤

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２３８１９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２９２２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０７７３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４８−０００８２０（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開先充填材を被溶接部材の開先に散布しながら前記被溶接部材を溶接するサブマージアーク溶接装置に用いる開先充填材散布装置であって、
前記開先充填材を前記開先に供給し、先端に散布口を有する連通路と、
前記連通路の前記散布口側を覆って配設された磁気シールド部と、
前記連通路の途中に配置され、前記開先充填材の散布量を増減する充填材供給調整部と、
を備え、
前記連通路は、上流側通路と下流側通路とを有し、
前記充填材供給調整部は、前記上流側通路と前記下流側通路との間に介装されたロータと、前記ロータのロータ回転軸を駆動するモータと、を有し、
前記ロータは、前記連通路に表出されるロータ外周面に、前記ロータの周方向に沿って複数の充填材ポケットが画成され、前記ロータの回転に応じて前記上流側通路から前記充填材ポケットに充填された前記開先充填材が前記下流側通路に供給される、
開先充填材散布装置。

【請求項2】

前記磁気シールド部は、前記散布口を覆って配置されている請求項１に記載の開先充填材散布装置。

【請求項3】

前記散布口は、前記磁気シールド部の先端から突出して配置されている請求項１に記載の開先充填材散布装置。

【請求項4】

請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の開先充填材散布装置を備えたサブマージアーク溶接装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、開先充填材散布装置及びサブマージアーク溶接装置に関する。

【背景技術】

【0002】

粒状のフラックスを溶接部に散布して、溶接部を予め粒状のフラックスで覆っておき、そのフラックス内に溶接ワイヤを挿入して、被溶接部材と溶接ワイヤの先端との間でアークを発生させて溶接を行うサブマージアーク溶接が知られている。特許文献１には、このサブマージアーク溶接を行うために、開先充填材散布装置、フラックス散布装置等を備えたサブマージアーク溶接装置が開示されている。開先充填材散布装置は、トーチよりも溶接進行方向の前方で、開先部に開先充填材を供給する。この開先充填材は、仮溶接によるビードや開先加工精度等による開先内の凹凸を均し、ビードへの影響を緩和する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−２３８１９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、開先充填材を散布しながらサブマージアーク溶接をした場合、溶接時における溶接電流によって形成される磁場の影響を受けて、開先充填材が所定の狙い位置からずれて散布されてしまう問題がある。開先充填材が所定の位置からずれて散布されると、開先形状が一定にならず、滑らかなビード面が形成し難くなる。

【0005】

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、開先充填材を、磁場の影響を抑制しつつ狙い位置へ確実に散布できる開先充填材散布装置及びサブマージアーク溶接装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は下記構成からなる。
開先充填材を被溶接部材の開先に散布しながら前記被溶接部材を溶接するサブマージアーク溶接装置に用いる開先充填材散布装置であって、
前記開先充填材を前記開先に供給し、先端に散布口を有する連通路と、
前記連通路の前記散布口側を覆って配設された磁気シールド部と、
前記連通路の途中に配置され、前記開先充填材の散布量を増減する充填材供給調整部と、
を備え、
前記連通路は、上流側通路と下流側通路とを有し、
前記充填材供給調整部は、前記上流側通路と前記下流側通路との間に介装されたロータと、前記ロータのロータ回転軸を駆動するモータと、を有し、
前記ロータは、前記連通路に表出されるロータ外周面に、前記ロータの周方向に沿って複数の充填材ポケットが画成され、前記ロータの回転に応じて前記上流側通路から前記充填材ポケットに充填された前記開先充填材が前記下流側通路に供給される、
開先充填材散布装置。

【0007】

上記の開先充填材散布装置を備えたサブマージアーク溶接装置。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、開先充填材を、磁場の影響を抑制しつつ狙い位置へ確実に散布できる。これにより、均質で滑らかなビード面を形成できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態を説明するための図で、開先充填材散布装置を備えたサブマージアーク溶接装置の側面図である。

【図2】図１に示した開先充填材散布装置の斜視図である。

【図3】図２に示した磁気シールド部近傍の拡大斜視図である。

【図4】図３のＶ方向から見た磁気シールド部の縦断面図である。

【図5】図２に示した充填材供給調整部の要部拡大図である。

【図6】図５に示したロータの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態を説明するための図で、開先充填材散布装置を備えたサブマージアーク溶接装置の側面図である。
サブマージアーク溶接装置１００は、開先充填材散布装置２００を備える。開先充填材散布装置２００は、トーチよりも溶接進行方向の前方で、被溶接部材である鋼板１５の開先に開先充填材を供給する。

【0011】

まず、サブマージアーク溶接装置１００の基本構成を説明する。
鋼板１５は、図示しないコンベア上を所定の溶接位置まで搬送されてきて、その溶接線が図１の左右方向に延びるように配置される。

【0012】

サブマージアーク溶接装置１００では、支持部材１７が、溶接機走行ビーム上の走行台車（図示せず）に支持されており、図１の左右方向に往復走行駆動される。したがって、支持部材１７は、鋼板１５の溶接線に沿って所定の溶接位置に移動できる。

【0013】

支持部材１７には、第１電極１９を有する第１トーチ２７、第２電極２１を有する第２トーチ２９、及び第３電極２３を有する第３トーチ３１が溶接線方向に直列に配置される。第１トーチ２７、第２トーチ２９、及び第３トーチ３１は、支持部材１７が備える架台２５に固定される。第１電極１９、第２電極２１、及び第３電極２３には、第１トーチ２７、第２トーチ２９、及び第３トーチ３１のそれぞれから溶接ワイヤが鋼板１５の開先１１（図２参照）に向けて送給される。

【0014】

支持部材１７には、架台２５の溶接方向前方の部分に支持アーム４０が固定される。支持アーム４０の溶接方向前方には、鋼板１５の終端を検出する終端検知器３３が配置される。終端検知器３３は、支持アーム４０に固定された回転軸３５と、回転軸３５により回転可能に支持されたアーム３７と、アーム３７の先端に取り付けられたセンサ３９と、回転軸３５を回転駆動するアーム駆動アクチュエータ４１を備える。このアーム駆動アクチュエータ４１の駆動力は、適宜の減速機を介して回転軸３５に伝達され、アーム３７を水平位置（動作態様）と、垂直位置（退避態様）との間で回転駆動する。検出された終端位置情報は、第１トーチ２７、第２トーチ２９、及び第３トーチ３１による、溶接線に沿った溶接の終了タイミングの制御に使用される。

【0015】

支持アーム４０の終端検知器３３の後方には、倣い検知器４７が配置される。倣い検知器４７は溶接線に沿った開先内を、開先１１に案内されて移動することにより、この溶接線の位置を検知する。この倣い検知器４７によって、第１トーチ２７、第２トーチ２９、及び第３トーチ３１が確実に溶接線に沿って移動できるように制御され、第１トーチ２７、第２トーチ２９、及び第３トーチ３１から送給された溶接ワイヤが、開先内に確実に供給される。この倣い検知器４７も、適宜の駆動装置により昇降可能に固定用部材４２に取り付けられている。

【0016】

また、第１トーチ２７にはフラックス散布ノズル５１が溶接方向前側に配置され、第３トーチ３１にはフラックス散布ノズル５３が溶接方向前方に配置される。フラックス散布ノズル５１は、第１電極１９と第２電極２１の溶接方向前方にフラックスを散布し、フラックス散布ノズル５３は、第３電極２３の溶接方向前方にフラックスを散布する。

【0017】

支持部材１７の架台２５の溶接方向後部には、フラックス回収部４９が設置される。フラックス回収部４９は、フラックス散布ノズル５１とフラックス散布ノズル５３から開先上に散布されたフラックスのうち、溶接時に溶融せずに残存したものを溶接後に吸引して回収する。フラックス回収部４９は、フラックスを吸引するフラックス回収ノズル５５と、フラックス回収ノズル５５を、揺動軸５７を介して所定の範囲内で揺動可能に支持する支持部５９と、鉛直方向に延びるガイドレール６１と、支持部５９が固定されてガイドレール６１に対して摺動するスライダ６３と、シリンダロッド６５の先端がスライダ６３に連結されたシリンダ６７と、を備える。

【0018】

シリンダ６７を駆動して、そのシリンダロッド６５を退行させると、シリンダロッド６５に連結されたスライダ６３がガイドレール６１に沿って上方に移動する。一方、シリンダ６７を駆動して、そのシリンダロッド６５を進行させると、スライダ６３がガイドレール６１に沿って下降し、フラックス回収ノズル５５の下端が開先上に位置する。このフラックス回収ノズル５５は、動作態様では、溶接線上における第３電極２３の溶接方向後方で開先上に位置し、退避態様においては、スライダ６３と共にガイドレール６１に沿って上昇する。

【0019】

上記構成のサブマージアーク溶接装置１００は、図示しない制御部を備える。制御部は、終端検知器３３のセンサ３９からの終端検知信号に基づいて、終端検知器３３のアーム３７の駆動、倣い検知器４７の上昇、充填材ホッパからの開先充填材１３の供給、第１電極１９、第２電極２１、及び第３電極２３の溶接条件、フラックス回収ノズル５５の上昇等を、所定のシーケンスに従って制御する。

【0020】

次に、開先充填材散布装置２００の構成を説明する。
図２は図１に示した開先充填材散布装置の斜視図、図３は図２に示した磁気シールド部近傍の拡大斜視図である。
開先充填材散布装置２００は、ホッパ４３と、上流側通路７５及び下流側通路７７からなる連通路と、充填材供給調整部７３と、充填材散布部４５と、磁気シールド部７１と、を有する。充填材供給調整部７３は、開先充填材１３の散布量を増減させる機能を有する。充填材散布部４５は、一端部が下流側通路７７に接続され、他端部が散布口６９（図３参照）を有する。磁気シールド部７１は、連通路の散布口６９側を覆って配設される。

【0021】

具体的には、支持部材１７には、架台２５の前面に、開先充填材を貯留するホッパ４３が設置される。また、ホッパ４３の下端には、連通路の基端部となる上流側通路７５が接続される。上流側通路７５は、充填材供給調整部７３の上部に連通される。充填材供給調整部７３は、支持部材１７の溶接方向前方に設けた調整部アーム８５に固定される。充填材供給調整部７３の下部は、下流側通路７７に連通される。そして、下流側通路７７は、支持アーム４０に固定された固定用部材４２を介して、倣い検知器４７の溶接方向後方に配置された充填材散布部４５に接続される。この充填材散布部４５は、固定用部材４２に固定された支持パイプ８７によって支持される。また、下流側通路７７は、柔軟な樹脂やゴム製のホースにより構成される。

【0022】

充填材散布部４５の先端は、第１電極１９の溶接方向前方で、開先１１に向けて配置される。したがって、ホッパ４３から送給される開先充填材は、充填材散布部４５の先端から鋼板１５の開先内に充填される。充填された開先充填材は、開先１１内を均一に埋めて、開先形状の不同を緩和させる。

【0023】

充填材供給調整部７３は、ホッパ４３と充填材散布部４５とを連結する連通路の途中に設けられる。つまり、調整部アーム８５（図１も参照）に取り付けられたモータブラケット７９に、上下一対のフランジ８３Ａ，８３Ｂが設けられる。一対のフランジ８３Ａ，８３Ｂには、充填材供給調整部７３のケーシング８１が固定される。ケーシング８１には減速機１１０とロータ駆動用のモータ１１１が取り付けられている。

【0024】

充填材散布部４５には、固定用部材４２（図１参照）に固定された支持パイプ８７が並設される。また、下流側通路７７の下端は、中空円筒状の銅製のノズル部材９１の上端部が接続される。

【0025】

支持パイプ８７の下端部には、ノズル位置調整金具８９が、支持パイプ８７の長手方向に沿ってスライド自在に取り付けられる。ノズル位置調整金具８９は、ノズル部材９１を一体に支持する。ノズル部材９１は、下端部が散布口６９とされ、上端部が下流側通路７７の内側にスライド自在に挿入される挿入口となっている。ノズル部材９１は、ノズル位置調整金具８９のノズル固定つまみ９３によって、支持パイプ８７に対する上下方向位置を固定及び固定解除することにより、鋼板１５に対して所望の離間距離で位置決め可能となる。なお、ノズル部材９１に代えて、下流側通路７７のホース先端をそのまま延設して配置してもよい。

【0026】

また、支持パイプ８７には、ノズル位置調整金具８９の下方に、防磁シールド位置調整金具９５が支持パイプ８７の長手方向に沿ってスライド自在に取り付けられる。防磁シールド位置調整金具９５は、円筒状の磁気シールド部７１を支持する。磁気シールド部７１は、鋼材からなり、ノズル部材９１の散布口６９の外周面を同軸で覆って配設される。磁気シールド部７１は、防磁シールド位置調整金具９５のシールド固定つまみ９７によって、支持パイプ８７に対する上下方向位置を固定及び固定解除することにより、鋼板１５に対して所望の離間距離で位置決め可能となる。

【0027】

つまり、磁気シールド部７１は、防磁シールド位置調整金具９５の支持パイプ８７に沿った位置調整により、鋼板１５に対する散布口６９との相対位置を容易に変更可能に構成されている。つまり、磁気シールド部７１は、散布口６９よりも鋼板１５側に延出可能であり、また、磁気シールド部７１を散布口６９よりも鋼板１５側と反対側に配置して、ノズル部材９１を磁気シールド部７１の下端から容易に延出可能となっている。

【0028】

磁気シールド部７１は、第１トーチ２７、第２トーチ２９、及び第３トーチ３１（図１参照）から発生する磁界を遮蔽するために用いられる。磁気シールド部７１は、磁界中に設けると、磁力線が磁気シールド部７１自体に集中して通るようになり、円筒内部に存在する粒状の鉄等の開先充填材１３に磁界の影響が及ばない。これにより、磁気シールド部７１の円筒内部においては、磁界が遮蔽され、円筒内部を通過する開先充填材１３に作用する磁力が抑制される。

【0029】

なお、磁気シールド部７１の外周には、必要に応じて、均し板固定金具１０１が取り付けられ、均し板固定金具１０１に均し板９９が固定される。この均し板固定金具１０１も、均し板固定つまみ１０３を固定及び固定解除することにより、磁気シールド部７１に対して上下方向へスライド可能となる。

【0030】

均し板９９は、下方先端に向けて徐々に狭幅となる先細り形状で、先端に平坦部１０５を有する。この平坦部１０５が、上下方向のスライドによって開先１１内に挿入可能となる。均し板９９を取り付けた場合には、開先１１に挿入された開先充填材１３を、平坦部１０５によって開先１１の底部から所望の高さに更に均一化できる。

【0031】

図４は図３のＶ方向から見た磁気シールド部７１の縦断面図である。
開先充填材散布装置２００は、磁気シールド部７１が、ノズル部材９１の外周面から離間して配置されることが好ましい。

【0032】

次に、充填材供給調整部７３について説明する。
図５は図２に示した充填材供給調整部７３の要部拡大図である。
充填材供給調整部７３は、ケーシング８１の内方にロータ１０７が収容される。ロータ１０７は、連通路の上流側通路７５と下流側通路７７との間に介装される。ロータ１０７は、ロータ回転軸１０９が、上流側通路７５と下流側通路７７の延在方向（図５の上下方向）に直交する方向に配置される。ロータ回転軸１０９には、モータブラケット７９に固定された減速機１１０を介してロータ駆動用のモータ１１１が接続される。

【0033】

このモータ１１１は、不図示の制御部により駆動される。充填材供給調整部７３は、モータ１１１の回転速度（回転数）に応じて、ノズル部材９１からの開先充填材１３の供給量の増減が可能となる。制御部は、開先１１内における開先充填材１３の散布高さ、サブマージアーク溶接装置１００の走行速度等に応じて、モータ１１１の回転速度（回転数）を増減制御する。

【0034】

図６は図５に示したロータ１０７の斜視図である。
ロータ１０７では、連通路に表出するロータ外周面１１３に、ロータ１０７の周方向に沿って複数の充填材ポケット１１５が画成される。ロータ１０７は、ケーシング８１の内方において、ロータ外周面１１３で上流側通路７５をほぼ塞ぎ、開先充填材１３の自由落下を阻止している。上流側通路７５の出口に面したロータ外周面１１３には、充填材ポケット１１５が位置して、上流側通路７５を落下する開先充填材１３は、この充填材ポケット１１５に収容される。ロータ１０７が回転駆動されることにより、開先充填材１３を収容した充填材ポケット１１５が下方へ向けて移動し、充填材ポケット１１５に収容された開先充填材１３が下流側通路７７へ排出される。ロータ１０７の静止状態では、開先充填材１３が下流側通路７７に排出されず、ロータ１０７の回転時に、ロータ１０７の回転速度（回転数）に応じた量の開先充填材１３が下流側通路７７に供給される。

【0035】

次に、上述の構成を有するサブマージアーク溶接装置１００の基本動作を説明する。
サブマージアーク溶接装置１００は、溶接を開始する際、溶接始端部のタブ板上に、第１電極１９、第２電極２１、及び第３電極２３がセットされる。それより、先行する終端検知器３３と倣い検知器４７は、鋼板１５上にセットされる。この状態では、フラックス回収ノズル５５は、上方に退避した状態にある。

【0036】

溶接が開始されると、サブマージアーク溶接装置１００は、第１電極１９、第２電極２１、及び第３電極２３による溶接を続けながら溶接進行方向に走行する。この溶接時において、鋼板１５の開先１１には、第１電極１９、第２電極２１及び第３電極２３から送出された溶接ワイヤが挿入される。そして、第１電極１９の溶接方向前方の位置で、フラックス散布ノズル５１からフラックスが開先１１に散布される。なお、このフラックス散布ノズル５１の更に溶接方向前方の位置では、開先充填材散布装置２００の充填材散布部４５から開先充填材１３が開先１１に供給されている。よって、第１電極１９、第２電極２１、及び第３電極２３から送出された溶接ワイヤの先端は、開先１１内の開先充填材１３上に盛られたフラックス内に挿入されて、アーク放電がなされる。

【0037】

そして、溶接ビードの開始点の近傍にフラックス回収ノズル５５が到達したとき、フラックス回収ノズル５５を手動スイッチで下降させ、不要となったフラックスの回収を始める。

【0038】

開先充填材散布装置２００は、開先充填材１３の散布口６９が、サブマージアーク溶接装置１００の溶接方向の前方に配置され、溶接に先立ち、開先充填材１３を開先１１に供給する。つまり、ホッパ４３に投入された開先充填材１３が、連通路を通り、散布口６９から鋼板１５の開先１１へ散布される。

【0039】

開先充填材散布装置２００の溶接方向の後方には、フラックス散布ノズル５１、第１電極１９、第２電極２１、フラックス散布ノズル５３、第３電極２３が順に配設される。したがって、開先１１の底部に供給された開先充填材１３上にフラックスが盛られ、第１電極１９、第２電極２１、及び第３電極２３から突出する各溶接ワイヤは、それぞれフラックス中に挿入される。

【0040】

開先１１の底部には、図４に示すように、仮溶接した溶接部が凸部１１７となって部分的に存在する場合がある。その場合、凸部１１７は、散布された開先充填材１３によって埋められて、平坦化される。また、凸部１１７の上に散布された開先充填材１３は、凸部１１７が存在しない箇所よりも盛り上がることがある。この盛り上がりが生じた場合でも、散布口６９の溶接方向後方に直近で取り付けられた均し板９９によって確実に平坦化される。その結果、開先形状の不同を解消して、安定したビードの形成が可能となる。

【0041】

ここで、連通路を通り散布口６９から散布される開先充填材１３は、溶接方向の後方で第１電極１９、第２電極２１及び第３電極２３により溶接ワイヤに供給される溶接電流によって生じた磁界の影響を受ける。磁界の影響を受けた開先充填材１３は、連通路内で例えば磁気吸引力により塊となり、連通路を詰まらせる。その結果、開先充填材１３が散布されなかったり、散布されても開先１１の狙い位置に十分に供給されなかったりする。これらの原因により開先充填材１３の不足が生じていると、散布されたフラックスが凹凸状に盛られる。その結果、滑らかなビード面が形成されなくなる。

【0042】

そこで、本構成の開先充填材散布装置２００では、散布口６９の外周面を磁気シールド部７１で覆っている。そのため、磁気シールド部７１は、溶接時の溶接電流により生じた磁界が、散布口６９側の連通路に作用することを抑制する。これにより、開先充填材１３は、磁界の影響を受けることが抑制され、散布口６９からスムーズに排出される。その結果、開先充填材１３は、常に一定の供給量で開先１１へ供給される。その結果、常に均一な高さで充填が可能となる。なお、均し板９９は必ずしも必要ではなく、開先充填材１３が所望の供給量で安定供給できれば、開先１１内では開先充填材１３が概ね平坦に盛られるようになる。

【0043】

また、開先充填材散布装置２００では、磁気シールド部７１が散布口６９から鋼板１５に向かって延設されている場合、開先充填材１３が、散布口６９から開先１１に挿入されるまでの間も磁界の影響を受けることを抑制できる。これにより、開先充填材１３は、散布口６９から開先１１に向けて出た後、落下途中で磁力によって落下方向が変化することを抑制できる。その結果、開先充填材１３を、無駄なく狙いの所定位置へ高精度に充填可能となる。

【0044】

更に、開先充填材散布装置２００では、充填材供給調整部７３を備えることにより開先充填材１３の供給量を適切に増減調整できる。
充填材供給調整部７３は、上流側通路７５の出口に配置されたロータ１０７によって、開先充填材１３の移動が止められる。そして、ロータ１０７が回転すると、上流側通路７５に位置していた充填材ポケット１１５は、上流側通路７５の出口から外れて、充填材ポケット１１５に入り込んだ開先充填材１３が下流側通路７７に落下する。これにより、ロータ１０７の回転速度（回転数）に比例した開先充填材１３を開先１１に供給でき、開先１１への開先充填材１３の散布量を、簡素な構造で、しかも、正確かつ容易に制御できる。

【0045】

このようにして、充填材供給調整部７３は、開先充填材１３の開先１１への供給不足や供給過剰を防止でき、必要とする十分な供給量を得るために溶接速度を落とすことや、必要以上の無駄な散布を防止できる。

【0046】

そして、本構成によるサブマージアーク溶接装置１００では、開先充填材散布装置２００により開先充填材１３が磁界の影響を受け難くなり、所望量の開先充填材１３が開先１１の狙い位置に常に確実に供給される。このため、開先１１内に溶接方向に沿って均等に開先充填材１３が配置される。その結果、安定したアーク溶接を実施でき、均質で滑らかなビード面を形成できる。

【0047】

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。

【0048】

以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 開先充填材を被溶接部材の開先に散布しながら前記被溶接部材を溶接するサブマージアーク溶接装置に用いる開先充填材散布装置であって、
前記開先充填材を前記開先に供給し、先端に散布口を有する連通路と、
前記連通路の前記散布口側を覆って配設された磁気シールド部と、
を備える開先充填材散布装置。
この開先充填材散布装置によれば、磁気シールド部が連通路の散布口側を覆って設けられている。磁気シールド部は、アーク溶接時の溶接電流により生じた磁界が、散布口近傍の連通路に作用することを抑制する。これにより、開先充填材は、磁界の影響により、一部が塊となって、連通路内で詰まりを生じさせることが抑制され、散布口からスムーズに排出される。その結果、開先充填材を、常に一定の割合で開先内へ供給でき、開先内で均一な高さにできる。

【0049】

（２） 前記磁気シールド部は、前記散布口を覆って配置されている（１）に記載の開先充填材散布装置。
この開先充填材散布装置によれば、磁気シールド部が散布口を覆って配置されるので、開先充填材が散布口から開先に落下するまでの間に、磁界の影響を受けることを抑制できる。これにより、磁力による開先充填材の落下方向の変化を抑制でき、開先充填材の狙い位置への安定した供給が可能となる。

【0050】

（３） 前記散布口は、前記磁気シールド部の先端から突出して配置されている（１）に記載の開先充填材散布装置。
この開先充填材散布装置によれば、散布口が磁気シールド部の先端から突出しているため、散布口を開先に近づけて配置できる。これにより、開先充填材の狙い位置への安定した供給が可能となる。

【0051】

（４） 前記連通路の途中に配置され、前記開先充填材の散布量を増減する充填材供給調整部を備える（１）〜（３）のいずれか一つに記載の開先充填材散布装置。
この開先充填材散布装置によれば、開先充填材の供給量の不足と、必要以上の無駄な開先充填材の散布とを防止して、常に適正量の開先充填材の供給が行える。

【0052】

（５） 前記連通路は、上流側通路と下流側通路とを有し、
前記充填材供給調整部は、前記上流側通路と前記下流側通路との間に介装されたロータと、前記ロータのロータ回転軸を駆動するモータと、を有し、
前記ロータは、前記連通路に表出されるロータ外周面に、前記ロータの周方向に沿って複数の充填材ポケットが画成され、前記ロータの回転に応じて前記上流側通路から前記充填材ポケットに充填された前記開先充填材が前記下流側通路に供給される（４）に記載の開先充填材散布装置。
この開先充填材散布装置によれば、ロータが回転すると、上流側通路に位置していた充填材ポケットは、上流側通路の出口から外れて、充填材ポケットに入り込んだ開先充填材が下流側通路に落下する。これにより、ロータの回転速度（回転数）に比例した開先充填材を開先に供給でき、開先への開先充填材の散布量を、簡素な構造で、しかも、正確かつ容易に制御できる。

【0053】

（６） （１）〜（５）のいずれか一つの開先充填材散布装置を備えたサブマージアーク溶接装置。
このサブマージアーク溶接装置によれば、開先充填材散布装置により開先充填材が磁界の影響を受け難くなり、開先充填材が、開先の狙い位置に十分に供給される。その結果、均質で滑らかなビード面が形成可能となる。

【符号の説明】

【0054】

１１ 開先
１３ 開先充填材
１５ 鋼板（被溶接部材）
４１ アーム駆動アクチュエータ
４５ 充填材散布部
６９ 散布口
７１ 磁気シールド部
７３ 充填材供給調整部
７５ 上流側通路（連通路）
７７ 下流側通路（連通路）
１００ サブマージアーク溶接装置
１０７ ロータ
１０９ ロータ回転軸
１１３ ロータ外周面
１１５ 充填材ポケット
２００ 開先充填材散布装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】