JPH0444311Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、アーク溶接トーチにシールドガスと
スパツタ付着防止用の圧縮エアとを切替えて供給
する切替機構に関し、とくにシールドガス中にエ
アが混入するのを防止するようにしたシールドガ
スの切替機構に関する。

［従来の技術］ 自動車の生産ライン等で使用されるアーク自動
溶接機には、溶接トーチ内に付着したスパツタを
エアブローによつて吹き飛ばすエア回路を備えた
ものがある。

第２図は、従来のアーク溶接機におけるシール
ドガス回路と溶接トーチ内に付着したスパツタを
除去するエア回路の切替機構を示している。第２
図において、１はシールドガス供給源を示してお
り、シールドガス供給源１には第１の電磁弁２が
接続されている。第１の電磁弁２の出口側はガス
通路３を介して溶接トーチ４に接続されている。
５は圧縮エア供給源を示しており、圧縮エア供給
源５には第２の電磁弁６が接続されている。第２
の電磁弁６の出口側は、ガス通路３に接続されて
いる。

このようなシールドガスの切替機構において
は、溶接中は第１の電磁弁２のみが通電されて開
となり、シールドガスが溶接トーチ４に供給され
る。そして、溶接終了後は、第１の電磁弁２がオ
フになつた後、第２の電磁弁６が通電されて開と
なり、溶接トーチ４に圧縮エアが供給される。こ
れにより、溶接トーチ４内に付着したスパツタが
圧縮エアによつて吹き飛ばされ、溶接トーチの清
掃が行なわれる。なお、シールドガス圧力は通常
0.5〜２Kg／cm²に設定され、エア圧力は通常３〜
８Kg／cm²に設定されている。

［考案が解決しようとする問題点］ 一般にシールドガス中に微量のエアが混入する
と、溶接部にブロホールが発生し、強度上の問題
や水漏れ等の問題が生ずる。第２図において、エ
アの流れを制御する第２の電磁弁６の内部のシー
ト面に隙間が生じていると、その部分を介してシ
ールドガス中にエアが混入してしまうおそれがあ
る。つまり、第２の電磁弁６のシート面がゴミ等
の異物の侵入によつて傷つけられた場合は、その
部分から漏れたエアがシールドガスとともに溶接
トーチに流れてしまう。

また、シールドガスの流れを制御する第１の電
磁弁２に漏れがある場合は、たとえば、エアブロ
ー時に溶接トーチ４内のガス流路がスパツタ等に
よつて詰まりガス通路３の圧力が高くなると、エ
アがシールドガス供給源１側に流れ込むという問
題が生じる。

本考案は、上記の問題に着目し、各電磁弁に漏
れが生じてもシールドガス中へのエアの混入を防
止でき、ブローホールのない高品質の溶接ビード
を得ることのできるシールドガスの切替機構を提
供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本考案のアーク溶接におけるシ
ールドガスの切替機構は、上流側がシールドガス
供給源に接続され溶接時にシールドガスを溶接ト
ーチに供給する第１の電磁弁と、該第１の電磁弁
と前記溶接トーチとの間に設けられ第１の電磁弁
から溶接トーチへのみシールドガスの流れを許す
第１のチエツク弁と、上流側が圧縮エア供給源に
接続され溶接終了後にスパツタを除去する圧縮エ
アを前記溶接トーチに供給する第２の電磁弁と、
該第２の電磁弁と溶接トーチとの間に設けられ大
気に開放するポートを有する第３の電磁弁と、該
第３の電磁弁と溶接トーチとの間に設けられ第３
の電磁弁から溶接トーチへのみ圧縮エアの流れを
許す第２のチエツク弁とから成る。

［作用］ このように構成されたアーク溶接におけるシー
ルドガスの切替機構においては、溶接時には第１
の電磁弁のみが通電されて開となり、第１の電磁
弁から流出したシールドガスは、第１のチエツク
弁を介して溶接トーチに供給される。この場合、
第２の電磁弁と第３の電磁弁はオフの状態となつ
ている。そして、第２の電磁弁は第３の電磁弁を
介して溶接トーチ側と接続されるので、たとえ第
２の電磁弁に漏れが発生しても、この状態では、
その漏れたエアは第３の電磁弁の大気に開放する
ポートを介して大気に排出される。また、第３の
電磁弁と溶接トーチとの間には、第２のチエツク
弁が設けられているので、シールドガスが第３の
電磁弁に流入することは防止される。

溶接が終了すると、第１の電磁弁が閉じられ、
第２の電磁弁および第３の電磁弁の両方に電圧が
印加され、両弁は開の状態となる。これにより、
圧縮エア供給源から、第２の電磁弁、第３の電磁
弁、第２のチエツク弁を介して圧縮エアが溶接ト
ーチに供給される。この場合、シールドガスの流
れを制御する第１の電磁弁に漏れが生じていて
も、第１の電磁弁と溶接トーチとの間に第１チエ
ツク弁が設けられているので、この第１チエツク
弁により、圧縮エアのシールドガス側への逆流は
阻止される。

したがつて、溶接時および溶接後のいずれも、
シールドガスへの圧縮エアの混入が防止され、高
品質の溶接ビードが得られる。

［実施例］ 以下に、本考案に係るアーク溶接におけるシー
ルドガスの切替機構の望ましい実施例を、図面を
参照して説明する。

第１図は、本考案の一実施例を示している。図
中、１１はシールドガスの切替機構を示してお
り、１２はシールドガス供給源、１３は圧縮エア
供給源を示している。シールドガス供給源１２に
は、２ポート２位置タイプの第１の電磁弁１４が
接続されている。第１の電磁弁１４の出口側は、
通路１５を介して第１のチエツク弁１６と接続さ
れている。さらに、第１チエツク弁１６は、通路
１７を介して溶接トーチ１８に接続されている。
第１のチエツク弁１６は、第１の電磁弁１４から
溶接トーチ１８へのみシールドガスの流れを許す
ように配置されている。第１の電磁弁１４は通電
時に開となり、非通電時は内蔵されたスプリング
によつて閉の状態となつている。したがつて、シ
ールドガスは、第１の電磁弁１４の通電時のみ溶
接トーチ１８に供給される。

圧縮エア供給源１３には、２ポート２位置タイ
プの第２の電磁弁２０が接続されている。第２の
電磁弁２０の出口側は、通路２１を開して第３の
電磁弁２２に接続されている。第３の電磁弁２２
は、３ポート２位置タイプの電磁弁であり、非通
電時には通路２１が大気側に開放されるようにな
つている。第３の電磁弁２２の出口側は、通路２
３を介して第２のチエツク弁２４と接続されてい
る。さらに、第２のチエツク弁２４は、通路２５
を介してシールドガスの通路１７と接続されてい
る。第２のチエツク弁２４は、第３の電磁弁２２
から溶接トーチ１８へのみ圧縮エアの流れを許す
ように配置されている。第２の電磁弁２０と第３
の電磁弁２２は、同時に通電され、共に通電時に
開となるように構成されている。そして非通電時
には各電磁弁に内蔵されたスプリングによつて共
に閉の状態となる。したがつて、圧縮エアは、第
１の電磁弁２０と第２の電磁弁２２が共に通電さ
れた場合のみ溶接トーチ１８に供給される。

つぎに、上記のシールドガスの切替機構におけ
る作用について説明する。

まず、溶接時には、第１の電磁弁１４が通電に
よつて励磁され、第１の磁弁１４は開の状態とな
る。そのため、シールドガスは、第１の電磁弁１
４の出力ポートから流出し、通路１５、第１チエ
ツク弁１６、通路１７を介して溶接トーチ１８に
供給される。この場合、第２の電磁弁２０と第３
の電磁弁２２は非通電状態であるので、圧縮エア
は溶接トーチには供給されない。ここで、仮に第
２の電磁弁２０の内部に漏れがあり、第２の電磁
弁２０の出口ポートから圧縮エアが流出した場合
でも、第２の電磁弁２０の出口ポートは、第３の
電磁弁２２を介して大気側に開放されているの
で、漏れ出た圧縮エアは大気に放出され、シール
ドガス側へ混入されることはなくなる。また、溶
接トーチ１８と第３の電磁弁２２との間の通路２
５には、第２のチエツク弁２４が位置しているの
で、シールドガスが圧縮エア側に流入することも
防止される。

溶接が終了すると、第１の電磁弁１４への通電
が停止され、第１の電磁弁１４は閉となる。その
後、第２の電磁弁２０と第３の電磁弁２２とが同
時に通電され、圧縮エアが溶接トーチ１８に供給
される。溶接トーチ１８の先端内部には、溶接時
に発生するスパツタが付着しており、この付着し
ているスパツタは圧送された圧縮エアによつて吹
き飛ばされ、溶接トーチ１８の先端内部が清掃さ
れる。

ここで、仮に第１の電磁弁１４に漏れが有り、
かつ溶接トーチ１８内のガス流路が詰まつた場合
は、通路１７の圧力が上昇し、シールドガスより
も圧力が高く設定されている圧縮エアがシールド
ガス供給源１２側に流入するおそれが生じるが、
第１の電磁弁１４と溶接トーチ１８との間に設け
られた第１のチエツク弁１６は、溶接トーチ１８
側から第１の電磁弁１４方向への流れは許さない
構造となつているので、圧縮エアのシールドガス
側への逆流は確実に防止される。

このように、第１の電磁弁１４および第２の電
磁弁２０に漏れが生じた場合でも、シールドガス
中に圧縮エアが混入するという事態は確実に防止
され、溶接部には純粋なシールドガスのみが供給
される。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案のアーク溶接にお
けるシールドガスの切替機構によるときは、溶接
中に第２の電磁弁からエアが漏れた場合でも、漏
れた圧縮エアを第３の電磁弁を介して大気に放出
するようにしているので、シールドガスへの圧縮
エアの混入が防止される。また、第１の電磁弁と
溶接トーチとの間に第１チエツク弁を設けるよう
にしたので、エアブロー中におけるシールドガス
供給側への圧縮エアの逆流が防止され、同様にシ
ールドガスへの圧縮エアの混入が防止される。し
たがつて、シールドガス中へのエアの混入が皆無
となり、ブローホールのない高品質の溶接ビード
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るアーク溶接に
おけるシールドガスの切替機構の概略構成図、第
２図は従来のアーク溶接におけるシールドガスの
切替機構の概略構成図、である。 １２……シールドガス供給源、１３……圧縮エ
ア供給源、１４……第１の電磁弁、１６……第１
のチエツク弁、１８……溶接トーチ、２０……第
２の電磁弁、２２……第３の電磁弁、２４……第
２のチエツク弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上流側がシールドガス供給源に接続され溶接時
   にシールドガスを溶接トーチに供給する第１の電
   磁弁と、該第１の電磁弁と前記溶接トーチとの間
   に設けられ第１の電磁弁から溶接トーチへのみシ
   ールドガスの流れを許す第１のチエツク弁と、上
   流側が圧縮エア供給源に接続され溶接終了後にス
   パツタを除去する圧縮エアを前記溶接トーチに供
   給する第２の電磁弁と、該第２の電磁弁と溶接ト
   ーチとの間に設けられ大気に開放するポートを有
   する第３の電磁弁と、該第３の電磁弁と溶接トー
   チとの間に設けられ第３の電磁弁から溶接トーチ
   へのみ圧縮エアの流れを許す第２のチエツク弁と
   から成るアーク溶接におけるシールドガスの切替
   機構。