(57)【要約】【課題】トーチの先端部に放出ガス及び溶接ヒュームの捕集フードを付設し、作業中、ガス及びヒュームを捕集・回収し大気中に拡散させないようにした溶接トーチ１において、捕集フードを、ガス、ヒューム捕集開口を備えたスカート部６とガス送吸用環状空間８枠体との２部材から構成し、両部材間を着脱可能として、使い勝手、作業効率を向上させる。【解決手段】溶接トーチ１のガスノズル５外周を囲み吸気口を一端に形成したスカート部６の軸方向他端を、溶接トーチ基部に取り付けた環状空間８枠体内に開口させると共に、スカート部６と環状空間８枠体との間を滑動、かつ着脱可能に連結し、かつ、同環状空間８をガス吸気用ホース１４に連通した。【選択図】        図１
2004160506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イナートガスアーク溶接トーチに付設し、トーチのガスノズル部を囲んで吸気口を一端に形成し、前記トーチの長手軸に沿って延びる筒状スカート部と、前記トーチの基部に組付け、前記筒状スカート部の内部空間に連通してスカート開口部から吸気したヒューム、ガス等を吸送・排出する環状空間枠とより構成されるヒューム、ガス捕集フードにおいて、前記筒状スカート部の他端と前記環状空間枠体との間の連結部を気密、かつ、着脱可能に結合したことを特徴とする溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フード。
【請求項２】
イナートガスアーク溶接トーチの基部に組付・固着したヒューム、ガス等吸送・排出用環状空間枠体と筒状スカート部との間の連結部を滑動・固定可能とし、筒状スカート開口端面とトーチのガスノズル開口部端面との間の長手軸線方向長さを調整可能としたことよりなる請求項１記載の溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フード。
【請求項３】
筒状スカート部の他端とヒューム、ガス等吸送・排出用環状空間枠体との間の滑動・固定可能な連結部を、ヒュームが付着し難い硬質耐熱性材で構成したことよりなる請求項１又は２記載の溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、金属の溶接を行うときに使用されるミグ、マグ又はティグ溶接などのトーチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
消耗して継ぎ手の一部を構成するワイヤ電極とイナートガスを用いたミグ溶接、炭酸ガス又は炭酸ガスとアルゴンガスとの混合ガスを用いたマグ溶接、アルゴンガスを用い電極にタングステンを使用するティグ溶接などの溶接手段が、広く産業界で用いられている。
【０００３】
これらの溶接方法に共通する特徴は、溶接作業中、アークと溶接池とをシールドガスで大気から遮断して、溶接部にブローホールがない良質な継ぎ手を備えた溶接製品を得ること。
金属と金属とを溶融・接合するため、加工部位から金属ヒュームが発生（マグ溶接においてはスパッタ、粗粉塵の発生）して、シールドガスと共に大気中に放出、飛散、拡散していることである。
炭酸ガスをシールドガスとして用いるマグ溶接では、炭酸ガスが金属の溶融熱により熱分解して一酸化炭素とオゾンとに分離した物質が放出されている。
又、溶接場所、溶接時間、被溶接物の物理的性状によるシールドガス供給量、電圧、電流、溶加材となる金属ワィヤの径などに関係して、作業空間内に飛散、拡散する溶接ヒューム、有害ガス（ＣＯ、ＮＯｘなど）の濃度は異なる。
【０００４】
屋内作業場においては現在、これらの溶接作業に従事する作業者が溶接池から発生する溶接ヒュームに曝露、吸引して金属肺にならないよう、各種排気装置（局所排気装置、プッシュプル換気装置又は全体換気装置）を設置するか、換気装置の設置が困難な場合は防塵マスクを着用することが義務付けられている。
【０００５】
然し、被溶接物の物理的形状、溶接位置、溶接姿勢によっては作業者の呼吸域が、発生する溶接ヒューム、有害ガスの濃度が高い雰囲気と重なって溶接作業を続けなければならない場合もある。このような状態では、防塵マスクを着用して溶接ヒュームは除去できても、一酸化炭素、ＮＯｘ（ノックス）等の有害ガスを体内に取り入れる危険性がある。
【０００６】
上記に例示したような各種、作業形態で行う溶接作業においては、その外、溶接箇所に放出されるガス、ヒューム等を捕集・除去し、有害ガスから作業者の安全（健康）を守る目的で、従来から、イナートガスアーク溶接の溶接トーチに前記ヒューム、ガス等を捕集・除去する排気手段（部）を付設することが提案されている。
【０００７】
それら技術の一端を列挙すれば、特開昭５０−６２８３７、特開平５−３２９６５０、実開昭５０−１２９６２７、実開昭５１−７４１７、実開昭６０−８９９７５、実開平５−２８０号公報等が公開されている。
本出願人も、この種目的の装置として、さきに特許第３００７８５５号（特開平１０−１４６６７７号公報参照  ノズル部にヒューム捕集フードを付設した溶接トーチ）を取得した。
上記特許発明の溶接トーチに付設したヒューム、ガス等捕集用フードは、被溶接物の板厚等に適応した電極ワイヤの径、電圧、電流、シールドガス供給量の条件下において、溶接継ぎ手部にブローホールを発生させることなく放出ガス、高濃度のヒューム等を効率良く捕集するため、ガスノズル先端とヒューム、ガスを捕集するフード開口面との間の軸線方向距離及びフードからの排気量を調整することができる。
【０００８】
これによって、溶接継ぎ手の品質を低下させることなく、又、作業者の負担を可及的に軽減して、設備の如何に拘らず溶接従事者の作業環境を向上させ、健康管理を充実することができた。
【０００９】
然し、実用上、若干の要望が提起されている。
たとえば、被溶接物の機械的条件によっては、溶接トーチにガス捕集フードを付設した侭では溶接作業を行うことが困難な場合もあり、その際は一度、トーチ先端部から捕集フードを取り外して溶接を行い、その後、再度、フードを取り付けるという操作が必要になることがある。そのときは、トーチのノズル先端と捕集フード開口面との位置関係を旧位置に復旧させるのに手間が掛かる。
【００１０】
即ち、適正吸気量を基準にして、ノズル先端部と捕集フード開口面との軸線方向距離が適正長さよりも短い場合には、フードのヒューム、ガス等に対する捕集（回収）効果が大きくなり過ぎて、シールドガスのアーク、溶接池に対するシールド作用を破壊するおそれがあり、継ぎ手にブローホールが発生する。
【００１１】
ノズル先端開口と捕集フード開口面との各中心を正確に一致させてフードをセットしないときは、放出したガス、ヒューム等に対する捕集効果が均等にならずシールド作用を乱して、継ぎ手にブローホールを生じさせるおそれがある。
又、前記距離が長過ぎた（ガス放出部とスカート開口面との間が離れ過ぎた）場合には、ヒューム、ガス等に対する捕集効果が減少して、作業環境中に飛散、拡散するヒューム、ガスが多くなり環境を悪化させて了う。
このため、ガス捕集用フード（スカート開口面）は、各溶接条件に適応した位置に付設して位置決め、固定する必要があったが、この調整には手間が掛かる。
【００１２】
溶接トーチにヒューム、ガス捕集フードを付設した侭で長時間、作業を続けると、スパッタ又は溶接ヒュームが捕集フードのスカート表面に固着して吸気特性が変り、不都合が生じるが、その対策としてはヒューム、ガス捕集フード全体をトーチから外して新品と交換する必要がある。
【００１３】
その他、消耗して継ぎ手の一部となる送給ワイヤを新たなワイヤ電極と交換する場合、ノズル、コンタクトチップを取り外し、送給ワイヤを送り出す操作が必要である。
その際、ノズル、チップを取り外すためには、溶接トーチに付設したヒューム、ガス捕集フード全体も取り外さねばならず、トーチ本体にガス捕集フードを付設した状態で溶接加工をすることが困難な場合と同様な操作が必要になる。
【００１４】
更に、溶接加工開始又は作業中、送給ワイヤがチップに溶融、付着して、正常に送給することができず、溶接が不可となる事がある。
この場合、ノズルを外しコンタクトチップと送給ワイヤとを分離する作業が必要である。そのため、上述と同様、溶接トーチに付設したフード全体をトーチから取り外さなければならない。
【００１５】
又、異なるガスノズル径をトーチにセットした場合は、これに合わせてスカート開口面積を適正化するために、スカート部を含めた捕集フード全体を新品と交換する必要がある。
そうした場合に、改めて溶接トーチの適正位置に捕集フードをセットするには、その都度、手数が掛かって非能率であった。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、溶融池をイナートガスにより大気からシールドする溶接方法において、溶接トーチのガス放出ノズル部先端を囲んで先端が開口となる筒状スカートを備えたガス捕集フードの固定は、ノズル部以外の個所で行うと共に、前記スカート部を前記フードに対し着脱可能に、かつ、スカート開口部をノズル先端からの軸線方向の距離を調節可能とすることにより、スカート部を前記フードに着脱・調整するだけで、トーチ付設の捕集フードに対するメンテナンスの経済性、送給ワイヤコイルの交換の容易性、イナートガス等の捕集、回収特性の調整の簡易化、送給ワイヤの支障にも簡単に対応できるような着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードを提供し、もって、上述の諸問題を解消する事を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、以下に述べる通りの各構成要件を備える。
（１）イナートガスアーク溶接トーチに付設し、トーチのガスノズル部を囲んで吸気口を一端に形成し、前記トーチの長手軸に沿って延びる筒状スカート部と、前記トーチ本体の基部に組付け、前記筒状スカート部の内部空間に連通してスカート開口部から吸気したヒューム、ガス等を吸送・排出する環状空間枠とより構成されるヒューム、ガス捕集フードにおいて、前記筒状スカート部の他端と前記環状空間枠体との間の連結部を気密、かつ、着脱可能に結合した事よりなる溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フード。
【００１８】
（２）イナートガスアーク溶接トーチの基部に組付・固着したヒューム、ガス等吸送・排出用環状空間枠体と筒状スカート部との間の連結部を滑動・固定可能とし、筒状スカート開口端面とトーチのガスノズル開口部端面との間の長手軸線方向長さを調整可能としたことよりなる上記（１）項記載の溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フード。
【００１９】
（３）筒状スカート部の他端とヒューム、ガス等吸送・排出用環状空間枠体との間の滑動・固定可能な連結部を、ヒュームが付着し難い硬質耐熱性材で構成したことよりなる上記（１）又は（２）項記載の溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フード。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードは、ヒューム、ガス捕集フードを筒状スカート部とヒューム、ガス等吸送・排出用環状空間枠体とから構成され、前記スカート部（環状空間枠の一部をも含む）とヒューム、ガス等吸送・排出用環状空間枠体との間の連結部を、金属ヒュームが固着しない硬質の耐熱性樹脂材により、かつ、分離・着脱可能、又、軸線方向に相互に移動・調整かつ固定可能に構成することにより、従来装置に内在する上述不都合な諸問題の総てを簡単、かつ容易に解決することを可能とした。
【００２１】
【実施例】
以下に、本発明溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードの好ましい実施例を図面に沿って説明するが、本実施例を構成する各部構成は、本出願当時の当業界における技術レベルの範囲内で適宜の変形が可能であることに鑑みれば、格別の理由を示すことなく本実施例記載の具体的構成のみに基づいて、本発明の技術的範囲を限定的に解してはならない。
【００２２】
図１は、上記溶接トーチに付設した着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードの一実施例（第１実施例）の一部を切り欠いて示した側面図で、図の下側の平行な二点鎖線と中心線との交点は溶接池０の位置、前記二点鎖線は被溶接材の表裏面を示している。
前記中心線に沿って伸びる筒状体は、イナートガスアーク溶接のトーチ本体１のアウトラインを示し、その下側端部は、溶融して継ぎ手の一部を構成する送給ワイヤ（金属電極）３及びコンタクトチップ２を囲んで設けたガスノズル５の開口端を形成する。
４は、前記ノズル５とトーチ本体１との間を電気絶縁する絶縁筒である。
溶接池０及びアークを大気からシールドする炭酸ガス又は炭酸ガスとアルゴンとの混合ガスは、コンタクトチップ２とガスノズル５との間の空間を通して、溶接池０付近に供給・放出される。
【００２３】
上記イナートガスアーク溶接トーチの構成は、本出願当時、市場に流通している典型的なミグ溶接のトーチについて述べたもので、周知の構造の詳細な説明は省略する。
溶接トーチ１におけるガスノズル５の外周を囲み、これと同心に設けた筒状スカート部６の一端開口は、ガスノズル５の開口端よりも中心軸線方向に距離ｘだけ後退して設けてノズル５を端部外周面を露出させ、前記スカート部６の他端は、トーチ本体１の基部外周面に嵌着・固定した環状空間８枠体の底部板７と垂直に連結し、それによってガスノズル５の外周面とスカート部６とにより囲まれる空間を前記環状空間８に連通させる。
なお、前記スカート部６の開口端付近周面方向に穴を連設して、端部開口以外からも放出ガスの捕集・回収を可能にすれば、捕集洩れのヒューム、ガスの収集を効果的に行うことができる。
【００２４】
環状空間８は、トーチ本体１の基部外周面に嵌着・固着する筒状突出部１０を備えた上部板１３と、その外周縁に連なる筒状部と、その筒状部下周縁に嵌着する前記底部板７とにより形成される枠体により囲まれ、大気から気密に隔離・遮断されており、上部板１３に別に設けたヒューム・ガス吸気用フレキシブルホース接続口１１側から、環状空間８内のガスをフレキシブルホース１４を介して吸引ポンプ側に送り出すようにされている。
【００２５】
ガスノズル５の外周面とスカート部６との間の空間から捕集、回収されるヒューム、放出ガス等が、一旦、環状空間８を通ってからヒューム・ガス送気用フレキシブルホース１４側に吸気されるのは、中途に緩衝空間を置くことによりスカート開口部の周方向でガス吸気力を均等にし、スカート部６開口の吸気によりシールドガス膜を局部的に破らないようにした配慮である。
要するに、スカート部６の吸気空間の一部が直接的にヒューム・ガス送気用フレキシブルホース１４に連通し、スカート開口部に不均等な吸気力が生じるのを妨げればよい。
【００２６】
して見れば、その主旨に沿う限り、環状空間８枠体の直径を適宜、小さくする事も可能である。
又、環状空間８枠体は、加工、組立ての容易性を考慮して外形を円筒状に形成しているが、上記の機能を損なわない限り、不整形であっても差し支えはない。
本実施例では、ヒューム・ガス吸気用フレキシブルホース接続口１１は、環状空間８枠体の上部板１３面に開口しているが、必要に応じ前記枠体の直径方向外周面又は、底部板に設けることも可能である。
【００２７】
この実施例のヒューム、ガス捕集フード部は、開口端を設けたスカート部６を有する底部板７並びに筒状突出部１０とフレキシブルホース接続口１１を備えた上部板１３及びその外周縁に連なる筒状部の２部材によって構成され、前記２部材の結合により囲まれる環状空間８を備えている。
前記２部材は、必要に応じ分離可能で、可及的容易かつ確実に着脱することができる。
【００２８】
前記２部材の結合個所は、環状空間８枠体外周の筒状部下端縁と底部板７の外周縁部との間であり、両者間は、嵌め込み、入れ子又は螺着等、気密に結合され、要すれば、止めねじ（固定ねじ）１２を施して結合構造を確実にする。
前記環状空間８枠体の外筒部下端縁と底部板７の外周面部の結合構造は、組み付けたときには、常に相互位置が同一でなければならない（例えば、キー、ピン等を介して）。
又、前記結合個所のうち、少なくとも筒状部下端縁内側面は、後に説明する事情から、ヒューム、スパッタが付着しない耐熱性で硬質の合成樹脂材、例えば四ふっ化エチレン樹脂〔テフロン（登録商標）〕、三ふっ化塩化エチレン樹脂〔ダイフロン（登録商標）〕又はセラミック等によって成形又はコーティングしておく必要がある。
【００２９】
図中、ａは、ヒューム、ガス捕集フードの分離部位であって、要すれば止めねじ（固定ねじ）１２を外し、又はその他の手段で、トーチ本体１から筒状スカート部６などを分離し、トーチ本体１の先端、ガスノズル５等を露出させる。
これで、例えば、後述の図６示に近い使用態様を採ることが可能になる。
更に、電極ワイヤ３の初期設定、コンタクトチップ２と送出ワイヤ３とが融着したアクシテントのメンテナンス等で、トーチ１の内部を露出させる必要がある場合は、分離部位ａをヒューム、ガス捕集フードから簡単に外すことができ、ガスノズル６も取り外すことが容易である。
【００３０】
なお、トーチ本体１とヒューム、ガス捕集フードとの間（ノズル５の開口端と筒状スカート部６の開口端との間の軸線方向位置の長さｘ）の固定は、必要な適正距離調整を施した後に、環状空間８枠体の上部板１３の筒状突出部１０を介して止めねじ（固定ねじ）９により行う。
一度、適正距離ｘを設定したときには、分離部位ａをヒューム、ガス捕集フードから外した後に、再度、組み付けた場合も、自ずと、ノズル５の開口端とスカート部６の開口端との間の軸線方向位置の長さｘが設定でき、かつ、ノズル５とスカート部６との心合わせを行うことができる。
【００３１】
前記適正距離ｘとは、溶接条件に応じて、ノズル５から供給・放出されるシールドガス量及びスカート６開口とノズル５外周と間の開口面積が決まった（適正吸気量において）場合に、前記開口面積から捕集されるガス量の回収率が、アーク及び溶接池を大気からシールドしているガス膜を破らず、しかも使用済み（排出後）のガス、ヒューム又はスパッタを可級的に回収し外部に拡散することがないような、ノズル５の開口端とスカート部６の開口端との間の軸線方向位置の長さを指す。
例えば他の条件を一定にしたとき、ｘが短い程、放出ガス量の回収率が高くなる。
【００３２】
この着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードは、溶接トーチの先端部に組み付けて使用するものであるから、それで作業者に掛かる負担を可及的に軽減するため耐熱軽金属を用いて肉薄に、かつ、粗い取扱いに耐える程度に軽く丈夫に形成する。又、作業中に、使用者が溶接個所を目視するのを、ヒューム、ガス捕集フードの形状外径が妨げないよう、できるだけガスノズル５先端付近に位置するスカート６径及び環状空間８枠体外径を小径に形成することが望ましい。
ただし、スカート開口面積を狭くし過ぎると、要求されるヒューム、ガスの捕集特性を損なう恐れがある。
【００３３】
更に、ホース接続口１１に連結する吸気用フレキシブルパイプ１４にしても、捕集フードに近い個所は、溶接加工により加熱されたままのガス、ヒュームが流通するから、耐熱材料で高温下でも負圧に耐え変形しない材質よりなるパイプを使用する必要があるが、撓み易いものでないと、溶接加工の微妙な操作を妨げる恐れがある。
フレキシブルパイプ１４は内径を小さくすることがトーチの移動操作を容易にするが、ガスの流通抵抗が大きくなってスカート部でのガスの捕集効率を低下させるので、採れない。
【００３４】
本実施例では、ワイヤ補強の耐熱性ゴムチューブを採用している。
このヒューム、ガス捕集フードを付設した溶接トーチ１の基本的使用態様及び前記捕集フードのヒューム、ガス捕集作用、効果（第２実施例以下においても同様）については、さきに述べた特許第３００７８５５号明細書に詳細に説明しているので、参照されたい。
上述実施例は、専らミグ溶接用トーチに基づいて説明をしているが、溶接トーチ本体１は、ティグ溶接用トーチを使用した場合も、目的、効果において変わるところはない。このことは以下に説明する他の実施例においても同様である。
【００３５】
上記実施例では、ヒューム、ガス捕集フードを、開口端を設けたスカート部６を有する底部板７並びに筒状突出部１０とフレキシブルホース接続口１１を備えた上部板１３及びその外周縁に連なる筒状部の２部材によって構成しいているが、筒状スカート部６と環状空間８枠体の底部板７との間を、例えばバヨネット継ぎ手その他の構造を施し着脱・分離可能にしても、同様な効果を期待することができる。
この変形例は、略、後述の第３実施例から筒状スカート部６と底部板７との連結のため設けたねじ構造を省略したものに相当するが、その使用態様及び作用、効果は、第５図示の第４実施例に近いものとなる。
【００３６】
図２は、本発明着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードの第２の実施例の一部を切り欠いて示した側面図で、この実施例は、スカート部６を有する底部板７側に環状空間８の外周枠部が連結しており、筒状突出部１０及びホース接続口１１を備えた上部板１３の外周縁が、前記外周枠部の上縁周と結合する構成とした点以外は、前記実施例１と異なる処はない。
【００３７】
図２に示される符号中、図１のそれと同一の符号を付した部材は、それぞれ、第１実施例の構成の説明で述べたものと共通、同一である。
このヒューム、ガス捕集フード部は、開口端を設けたスカート部６を有する底部板７とその外周縁に連なる筒状部と、筒状突出部１０及びホース接続口１１を備えた上部板１３との２部材によって構成され、前記２部材は着脱可能であって、それ等の結合により囲まれる環状空間８を備えている。
【００３８】
上記説明から洩れた、第１、２実施例の作用、効果の概略を述べると、次の通りである。
長く溶接作業を行うことにより、溶接個所０からのヒューム、スパッタが捕集ガス流に載って、捕集フードのスカート部６内面に固着し、ガス回収効率を低下させるようになったとき、若しくはスカート部６を変形させて了った場合はスカート部６（底部板７も）だけ、交換すれば足りる。
試行の結果では、上記のメンテナンスは度々行う必要がある事が予想される。
溶接条件が異なり、ガスノズル５径、シールドガスの供給量、チップ等の型式が変更になったときは、これに適合した内径を備えたスカート部６を有する底部板７（外周縁に連なる筒状部を含む）を用意すればよい。その際、距離ｘの修正が必要であれば筒状突出部１０の止めねじ９を緩め、トーチ本体１に対しヒューム、ガス捕集フード全体を再セットしすることができる。
【００３９】
次に、被溶接部材、溶接個所の形状によっては、ヒューム、ガス捕集フードの筒状スカート部６若しくは環状空間８枠体の外径が邪魔になって、溶接個所にトーチを近付けることができない場合（例えば、図５、６参照）もある。
そのときには、ヒューム、ガス捕集フードの分離部位ａを外してスカート部６を取り外し、トーチ先端部を曝露して、溶接個所にトーチを近付けて作業を行うことができる。
特に第２実施例の場合は、トーチ先端を溶接個所に近付け得る効果を奏する。
この際でも、環状空間８枠体の上部板１３に設けたガス吸気用フレキシブルホース１４の作用が通常通り働いているから、ガスの回収効率は低下するものの、局所に放出されたヒューム、ガスの捕集、回収は行われる（図６において、詳述する）。
【００４０】
このため、溶接個所からのヒューム、スパッタが捕集ガス流に載って流通し、ヒューム、ガス捕集フードの部材の分離個所に固着して、再度、分離部材を組み付けるとき邪魔して旧位置に納まらない恐れがあるので、さきに述べたように分離部位を構成する一方の材料（トーチ本体１に固定された側）をヒューム、スパッタが固着しない耐熱性合成樹脂等のような素材で構成しておく必要がある。
【００４１】
次に図３は、本発明着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードの第３実施例の一部を切り欠いて示した側面図で、この実施例の特徴は、スカート部６と底部板７との間を螺着構造とした点にある。その他の構成は、さきに説明した実施例１又は実施例２と異なる処はない。図示のものは、環状空間８枠体の構成が実施例１をベースにしているように見えるが、勿論、実施例２のように形成した環状空間８枠体であってよい。
従って、図３に示される符号中、図１のそれと同一の符号を付した部材は、それぞれ第１実施例の説明において述べたものと共通し、同一構造、素材である。
【００４２】
第３の実施例の特徴を詳しく説明する。
環状空間８枠体の一部を構成する底板部７の中央穴内周面には、筒状スカート部６の外周一端に設けた雄ねじ１５が螺着する雌ねじが切ってあり、螺着した時にはスカート部６の中心軸線が底板部７の平面に対して垂直になるように設けてある。前記雄ねじ１５は、軸方向に長さｃだけ、設けた。
又、筒状スカート部６の雄ねじ１５には、スカート部６の組み付け位置を底板部７に対し固定するのためのロックナット１６を螺着している。
【００４３】
上記構成を採用しているため、この実施例は第１実施例と異なり、ヒューム、ガス捕集フードをトーチ本体１に固着したままで、ガスノズル５の開口端と筒状スカート部６の開口端との軸方向距離ｘを、適宜、調整することができる。
例えば、最大で軸方向長さｃに近い距離だけ、調整可能である。
そこで所定の条件下の溶接で、軸方向距離ｘが適切でない（作業者は、溶接作業中、経験により判定する。）事が判ったときには、スカート部６のロックナット１６を底板部７から緩めた後、スカート部６を中心軸線の周りに回転させれば、スカート部６開口端がねじ１５のピッチに沿って中心軸線方向に前後に移動するので、ノズル開口端に対する軸方向距離ｘを調整することができる。
【００４４】
試行の結果、所定の条件下の溶接で適切なｘ位置を発見すれば、その位置でロックナット１６を締め付ければよい。
予め、各所定の条件下での溶接に対応する適切なｘ位置が知られている場合には、底板部７又はスカート部６の所定位置にそれぞれ対応する目盛を施しておき、溶接の条件が与えられた時点で、スカート部６開口位置を対応する目盛に従ってセットすれば、簡単に適正位置を用意することも可能となる。
【００４５】
前記筒状スカート部６の軸（母線）方向長さｂは、第２の分離部位であって、要すれば、ロックナット１６を緩めてスカート部６を軸線の周りに回転させ、環状空間８枠体の底板部７から取り外して、溶接トーチ１の先端部の見かけ上の直径を狭め、溶接個所の物理的条件に関連する障害を除去することができる。
さらに、環状空間８枠体の構成を第２実施例相当とした場合には、ヒューム、ガス捕集フードから分離部ａを取り外すことによって、溶接トーチ１の先端部を溶接個所に、より近接させて加工を施す事（図６を引用して後述する。）が可能である。
【００４６】
本実施例において、スカート部６を環状空間８枠体の底板部７から取り外して作業を行う場合、溶接池０付近から発生するガス、ヒューム及びスパッタが、捕集ガス流に載って底板部７の中央穴から吸入されるために、作業中にヒューム及びスパッタが中央穴内周面に設けたねじ溝に付着して、加工後に、再度、スカート部６の雄ねじ１５を螺合することが困難になる。
これを予防するために、環状空間８枠体の底板部７の材質を、ヒューム、スパッタが付着し難い耐熱性の硬質合成樹脂等を選択して成形する。
【００４７】
上述のように、溶接池０付近から発生するヒューム及びスパッタは捕集ガスに載って流通するため、筒状スカート部６を付設した侭、作業を続けるときは、スカート部６内周面にもヒューム及びスパッタが固着して、ガス捕集機能を低下させる迄に至る。
この実施例では、筒状スカート部６は環状空間８枠体の底板部７から取り外し組み付け可能に構成してあるから、新たな筒状スカート部６と交換をすることができる。要するに、比較的に負荷が掛かる筒状スカート部６は使い捨て部材で、底板部７乃至環状空間８枠体の外周部材を道連れにしないで、メンテナンスが可能になる。
【００４８】
勿論、環状空間８枠体の底板部７から筒状スカート部６、ガスノズル５を取り外せば、送出ワイヤ３のセットや、前記ワイヤ３とチップ２とが融着する事故のメンテナンスも、ヒューム、ガス捕集フード全体をトーチ１から取り外すことなく、容易に施すことができる。
【００４９】
本実施例においては、スカート部６のねじ１５を施した側の開口端が環状空間８内に突出しているため、スカート部６位置を調整して軸方向に移動させたときにはスカート部６の開口端と環状空間８枠体の上部板１３との間隔ｙが変動して、環状空間８内におけるガスなどの流通抵抗が変化し、引いてはフレキシブルホース１４からのガス吸い込み力に影響を及ぼす恐れがある。
又、スカート部６の開口端から捕集されたガス流、ヒュームにスカート部６のねじ１５部が曝露するので、同部表面にヒュームが付着することがある。
上記問題点の一つを解消するには、スカート部６も耐熱、硬質合成樹脂等の材質を選択して成形するか、同部分をコーティングするか、又は使い捨てにすることを要する。
【００５０】
次に、上記問題点の他の一つを解消する事を目的とする第４の実施例を図４に示す。
図４は、本発明着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードの第４の実施例の一部を切り欠いて示した側面図で、この実施例の特徴は、環状空間８枠体の底部板７の中央穴周縁を軸方向下（外）側に延長して筒状突出部１７を形成し、このフランジ内周面に設けた雌ねじに対して、スカート部６の上端外周面に施した雄ねじ１５を螺合した処にある。
第４実施例は、その他の構成では、さきに説明した実施例１、２又は３と異なる処はない。図４に示された符号中、図１、３のそれと同一の符号を付した部材は、それぞれ第１、３実施例の説明で述べたものと共通し、同一構造、素材である。
【００５１】
本実施例では、筒状スカート部６の上端で環状空間８に向いた開口縁は、枠体の底部板７の内側平面より環状空間８内側に突出していない。スカート部６の上端開口縁は筒状突出部１７内を上下するだけであるから、ガスノズル６に対して筒状スカート部６の位置調整を行ったときも、環状空間８内でのガスの流通抵抗に変動がない。従って、スカート部６の位置調整に原因して、ガスの吸い込み効率が変化することがないという特徴がある。
【００５２】
この実施例においても、筒状スカート部６を枠体の底部板７から外して溶接を行う場合には、溶接池付近から発生するヒューム、スパッタが捕集ガス流に載って、底部板７に設けた筒状突出部１７の内周面（雌ねじ部）に沿って吸い込まれる間に、前記ヒューム、スパッタが筒状突出部１７の雌ねじ部１５付近に固着して、再度、筒状スカート部６の雄ねじ１５部を螺合しようとしても復旧することができない。
この不都合を防止するため、筒状スカート部６を含む底部板７、少なくともフランジ１７の雌ねじ部付近を、耐熱性、硬質合成樹脂等の材質を選択して成形し、ヒューム、スパッタが付着しないよう対策を講じなければならない。
【００５３】
図５は、本発明の上述各実施例のうちの第４実施例を付設した溶接トーチの使用態様の一例を示すもので、同図に記載の符号中、図４示のそれと同一の符号を付した部材は、それぞれ第４実施例の説明において述べたものと共通し、同一構造、素材である。
溶接部材の機械的形状によっては溶接個所が狭い空間の奥に在って、本発明のヒューム、ガス捕集フードの外径が妨害若しくは溶接の位置を目視を妨げて、或いは溶接トーチの先端部が溶接個所に届かない場合がある。
図５は、その一例を示すものである。
【００５４】
その際は、図示のように、ヒューム、ガス捕集フードの筒状スカート部６を環状空間枠底部板７の筒状突出部１７から取り外して、トーチ先端部を曝露し、送給ワイヤ３先端部を溶接個所に近付けるよう試みるが、それでもガス噴射ノズル５が、被溶接材と接触しそうになった場合は、送給ワイヤ３を通常溶接時の長さよりも長く送って溶接する。
ここでは、筒状スカート６開口部の作用を、環状空間８枠底部板７に設けた筒状突出部１７開口部が代行し、溶接時に発生するヒューム、ガスを捕集する。
図中、矢線は、捕集ガス流の方向を示している。
【００５５】
ガスノズル５から溶接個所に放出されたシールドガスは、被溶接材と捕集フードの環状空間８枠底部板７によって３方面を囲まれている上に、環状空間８枠上部板１３に開口するガス、ヒューム送気用フレキシブルホース１４からの吸気作用は、従来通りに働くので、前記放出ガスは筒状突出部１７の開口を介して捕集・回収され易い。
このため、さきに述べたとおり、底部板７の筒状突出部１７の内周面にヒューム、スパッタが付着し難くする必要が生じる。
【００５６】
図５は、第４実施例を選択して使用態様の説明をしているが、略、同一の手法で、第３実施例を使用することができることは、解説するまでもなく明らかである。
この場合は、放出ガス、ヒュームの捕集開口は、環状空間８枠下部板７の中央穴が相当する。このため、下部板７の材質をヒュームが付着し難い、硬質、耐熱の合成樹脂等から選択しなければならない。
【００５７】
図６は、本発明の第２実施例を付設した溶接トーチの使用態様を例示するもので、同図に記載の符号中、図２のそれと同一の符号を付した部材は、それぞれ第２実施例の説明において述べたものと共通し、同一構造、素材である。
この場合においては、第２実施例の説明で述べたとおり、環状空間８枠の上部板１３を除いて、筒状周面、下部板７及び筒状スカート部６をトーチ１先端部から取り外し、溶接トーチ１から環状空間枠体を略、欠如した形状にできるために、溶接個所にトーチ１の送給ワイヤ３の先端部を接近させ、溶接個所を目視しながら溶接を行うことが、比較的に容易になっている。
【００５８】
その時、ガス、ヒューム吸気用フレキシブルホース１４の送気開口部は溶接池０から比較的に離れるが、ガス、ヒューム吸気用フレキシブルホース１４からの吸気作用は従来通りに働くので、放出ガス、ヒュームの回収作用は有効に機能する。
上記説明は、第２実施例をベースにして説明をしているが、略、同様な使用態様は、第１実施例を使用しても行い得ることは、勿論である。
【００５９】
【発明の効果】
本発明によれば、イナートガスによりアーク、溶接池を大気からシールドして溶接するに当たって、溶接池から発生する溶接ヒューム及び各種のイナートガス、一酸化炭素等を大気中に拡散させることなく、溶接部近辺において捕集、回収して、当該ガス、ヒュームに溶接作業者又はその近傍の作業者が曝露、吸引しないようにすることができ、労働環境の向上を図り、健康被害の発生を極度に減らす事ができる一方、高品質の継ぎ手を効率良く作成することができる。
【００６０】
又、被溶接物の溶接部位と溶接トーチ（送給ワイヤ）先端との距離を、溶接作業の最適条件にすることが物理的に困難な場合、溶加材となる送給ワイヤの初期設定、及び作業中、送給ワイヤとコンタクトチップとの間が橋絡したとき等の、溶接トーチのメンテナンスを良好にすると共に、トラブル解消に当たっての使い勝手、作業効率、交換部品の経済性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードの一実施例の一部を切り欠いて示す要部側面概略図である。
【図２】本発明ヒューム、ガス捕集フードの第２の実施例の一部を切り欠いて示す要部側面概略図である。
【図３】本発明ヒューム、ガス捕集フードの第３実施例の一部を切り欠いて示す要部側面概略図である。
【図４】本発明ヒューム、ガス捕集フードの第４実施例の一部を切り欠いて示す要部側面概略図である。
【図５】本発明着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードを付設した溶接トーチの使用態様の一例を、一部を切り欠いて示す側面概略図である。
【図６】本発明着脱分離型ヒューム、ガス捕集フードを付設した溶接トーチの使用態様の他の例を、一部を切り欠いて示す側面概略図である。
【符号の説明】
０  溶接池
１  溶接トーチ（本体）
２  コンタクトチップ
３  送給（電極）ワイヤ
４  絶縁筒
５  ガス放出ノズル
６  筒状スカート部
７  環状空間枠底部板
８  環状空間
９、１２  止めねじ
１０、１７  筒状突出部
１１  捕集ガス、ヒューム送気用フレキシブルホース接続口
１３  環状空間枠上部板
１４  ヒューム、ガス吸気用フレキシブルホース
１５  ねじ
１６  止めナット（ロックナット）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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