JP2001287036A - 溶接トーチ - Google Patents
溶接トーチInfo
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- JP2001287036A JP2001287036A JP2000108108A JP2000108108A JP2001287036A JP 2001287036 A JP2001287036 A JP 2001287036A JP 2000108108 A JP2000108108 A JP 2000108108A JP 2000108108 A JP2000108108 A JP 2000108108A JP 2001287036 A JP2001287036 A JP 2001287036A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シールドガスを供給するガス供給口へのスパ
ッタの付着を防止した溶接トーチを提供する。 【解決手段】 溶接トーチ２０は、シールドガス２５を
供給するオリフィス２６（ガス供給口）とノズル２３の
先端開口２４とを仕切る仕切り手段４１と、供給された
シールドガスを仕切り手段を通して螺旋状に進行させつ
つノズルの先端開口に導くガス案内手段４２と、を有す
る。仕切り手段は、断面テーパ形状をなすチップ２２の
大径部３２（拡大部）から構成され、前記大径部は、飛
散するスパッタ２８の大きさよりも小さい隙間Ｓをノズ
ル内周面２３ａとの間に形成する大きさに設定されてい
る。また、ガス案内手段は、チップに形成されると共に
オリフィスに連通する螺旋状の溝３３を有し、この螺旋
状の溝のねじれ角は、ノズルの先端開口からオリフィス
を視認できない角度に設定してある。
ッタの付着を防止した溶接トーチを提供する。 【解決手段】 溶接トーチ２０は、シールドガス２５を
供給するオリフィス２６（ガス供給口）とノズル２３の
先端開口２４とを仕切る仕切り手段４１と、供給された
シールドガスを仕切り手段を通して螺旋状に進行させつ
つノズルの先端開口に導くガス案内手段４２と、を有す
る。仕切り手段は、断面テーパ形状をなすチップ２２の
大径部３２（拡大部）から構成され、前記大径部は、飛
散するスパッタ２８の大きさよりも小さい隙間Ｓをノズ
ル内周面２３ａとの間に形成する大きさに設定されてい
る。また、ガス案内手段は、チップに形成されると共に
オリフィスに連通する螺旋状の溝３３を有し、この螺旋
状の溝のねじれ角は、ノズルの先端開口からオリフィス
を視認できない角度に設定してある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスシールドアー
ク溶接機の溶接トーチに関する。
ク溶接機の溶接トーチに関する。
【０００２】
【従来の技術】炭酸ガスアーク溶接などのガスシールド
アーク溶接機は、溶接トーチを備えている（特開平９−
８５４４８号公報および特開平１０−２２５７７２号公
報を参照）。
アーク溶接機は、溶接トーチを備えている（特開平９−
８５４４８号公報および特開平１０−２２５７７２号公
報を参照）。
【０００３】図３に示すように、一般的な溶接トーチ１
０は、溶接ワイヤ１１に電流を供給するチップ１２と、
チップ１２を囲繞するノズル１３と、ノズル１３の先端
開口１４から溶接部に向けて噴射されるシールドガス１
５をノズル１３内の基端部に供給するオリフィス１６
と、を有している。
０は、溶接ワイヤ１１に電流を供給するチップ１２と、
チップ１２を囲繞するノズル１３と、ノズル１３の先端
開口１４から溶接部に向けて噴射されるシールドガス１
５をノズル１３内の基端部に供給するオリフィス１６
と、を有している。
【０００４】溶接作業時には、オリフィス１６から流出
した炭酸ガスなどのシールドガス１５は、ノズル１３と
チップ１２との間の通路を通って、ノズル１３の先端開
口１４から溶接部に向けて噴射され、溶接ワイヤ１１の
先端とワークＷとの間で発生するアーク１７を大気から
シールドしている。シールドガス雰囲気中において、ア
ーク１７の熱により溶接ワイヤ１１およびワークＷの溶
接面が溶融されて、当該ワークＷが溶着される。
した炭酸ガスなどのシールドガス１５は、ノズル１３と
チップ１２との間の通路を通って、ノズル１３の先端開
口１４から溶接部に向けて噴射され、溶接ワイヤ１１の
先端とワークＷとの間で発生するアーク１７を大気から
シールドしている。シールドガス雰囲気中において、ア
ーク１７の熱により溶接ワイヤ１１およびワークＷの溶
接面が溶融されて、当該ワークＷが溶着される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この種の溶接トーチ１
０を使用したアーク溶接にあっては、溶接時に溶融した
微細な金属粒つまりスパッタ１８が飛散し、その一部が
ノズル１３内に侵入することは避けられない。
０を使用したアーク溶接にあっては、溶接時に溶融した
微細な金属粒つまりスパッタ１８が飛散し、その一部が
ノズル１３内に侵入することは避けられない。
【０００６】図３に示したように、ノズル１３とチップ
１２との間の通路が、ノズル１３の先端開口１４からオ
リフィス１６に至るまで直線的に開放された溶接トーチ
１０にあっては、ノズル１３内に侵入したスパッタ１８
が、直接、オリフィス１６にまで達する場合がある。オ
リフィス１６にスパッタ１８が付着して当該オリフィス
１６を閉塞すると、シールドガス１５の供給量が不足
し、シールド効果が低減する。この結果、溶接部に、気
泡つまりブローホールや微小な孔つまりピンホールなど
の溶接欠陥が発生するという問題がある。
１２との間の通路が、ノズル１３の先端開口１４からオ
リフィス１６に至るまで直線的に開放された溶接トーチ
１０にあっては、ノズル１３内に侵入したスパッタ１８
が、直接、オリフィス１６にまで達する場合がある。オ
リフィス１６にスパッタ１８が付着して当該オリフィス
１６を閉塞すると、シールドガス１５の供給量が不足
し、シールド効果が低減する。この結果、溶接部に、気
泡つまりブローホールや微小な孔つまりピンホールなど
の溶接欠陥が発生するという問題がある。
【０００７】上記公報は、いずれも、ノズルの内面に付
着するスパッタの除去に関する技術を提案するが、シー
ルドガス１５の供給口であるオリフィス１６へのスパッ
タ１８の付着を防止する点については考慮されていな
い。
着するスパッタの除去に関する技術を提案するが、シー
ルドガス１５の供給口であるオリフィス１６へのスパッ
タ１８の付着を防止する点については考慮されていな
い。
【０００８】そこで、本発明は、シールドガスを供給す
るガス供給口へのスパッタの付着を防止して、シールド
ガス供給量の不足を防止し、もって、ブローホールなど
の溶接欠陥の発生を抑制し得る溶接トーチを提供するこ
とを目的とする。
るガス供給口へのスパッタの付着を防止して、シールド
ガス供給量の不足を防止し、もって、ブローホールなど
の溶接欠陥の発生を抑制し得る溶接トーチを提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１に記載の発明は、溶接ワイヤを溶接部に案内
すると共に前記溶接ワイヤに電流を供給するチップと、
前記チップを囲繞するように配置されるノズルと、前記
ノズルの先端開口から溶接部に向けて噴射されるシール
ドガスを前記ノズル内の基端部に供給するガス供給口
と、を有する溶接トーチにおいて、前記ガス供給口と前
記先端開口とを仕切る仕切り手段と、前記ガス供給口か
ら供給されたシールドガスを、前記仕切り手段を通し、
螺旋状に進行させつつ前記ノズルの先端開口に導くガス
案内手段と、を有することを特徴とする溶接トーチであ
る。
の請求項１に記載の発明は、溶接ワイヤを溶接部に案内
すると共に前記溶接ワイヤに電流を供給するチップと、
前記チップを囲繞するように配置されるノズルと、前記
ノズルの先端開口から溶接部に向けて噴射されるシール
ドガスを前記ノズル内の基端部に供給するガス供給口
と、を有する溶接トーチにおいて、前記ガス供給口と前
記先端開口とを仕切る仕切り手段と、前記ガス供給口か
ら供給されたシールドガスを、前記仕切り手段を通し、
螺旋状に進行させつつ前記ノズルの先端開口に導くガス
案内手段と、を有することを特徴とする溶接トーチであ
る。
【００１０】請求項２に記載の発明は、前記仕切り手段
は、前記チップに形成した拡大部から構成され、前記拡
大部は、溶接中に飛散するスパッタの大きさよりも小さ
い隙間を前記ノズルの内面との間に形成する大きさを有
していることを特徴とする。
は、前記チップに形成した拡大部から構成され、前記拡
大部は、溶接中に飛散するスパッタの大きさよりも小さ
い隙間を前記ノズルの内面との間に形成する大きさを有
していることを特徴とする。
【００１１】請求項３に記載の発明は、前記ガス案内手
段は、前記チップに形成されると共に前記ガス供給口に
連通する螺旋状の溝を有していることを特徴とする。
段は、前記チップに形成されると共に前記ガス供給口に
連通する螺旋状の溝を有していることを特徴とする。
【００１２】請求項４に記載の発明は、前記螺旋状の溝
のねじれ角は、前記ノズルの先端開口から前記ガス供給
口を視認できない角度に設定されていることを特徴とす
る。
のねじれ角は、前記ノズルの先端開口から前記ガス供給
口を視認できない角度に設定されていることを特徴とす
る。
【００１３】請求項５に記載の発明は、前記ガス供給口
から供給されたシールドガスが流入する前記螺旋状の溝
におけるガス流入部は、前記ガス供給口と前記ノズルの
内面との間に形成される通路の断面積よりも大きな開口
面積を有していることを特徴とする。
から供給されたシールドガスが流入する前記螺旋状の溝
におけるガス流入部は、前記ガス供給口と前記ノズルの
内面との間に形成される通路の断面積よりも大きな開口
面積を有していることを特徴とする。
【００１４】請求項６に記載の発明は、前記チップは、
前記溶接ワイヤを送り出す先端部に向けて先細りとなる
断面テーパ形状を有していることを特徴とする。
前記溶接ワイヤを送り出す先端部に向けて先細りとなる
断面テーパ形状を有していることを特徴とする。
【００１５】請求項７に記載の発明は、前記チップの表
面に電気絶縁層が形成されていることを特徴とする。
面に電気絶縁層が形成されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の効果】上記のように構成した本発明は以下の効
果を奏する。
果を奏する。
【００１７】請求項１に記載の発明によれば、ノズルの
内部に侵入したスパッタは、ノズル内面とチップとの間
の空間を通って上昇しようとするが、仕切り手段により
遮られ、シールドガスを供給するガス供給口までは到達
しない。ガス供給口へのスパッタの付着を防止して、シ
ールドガス供給量の不足を防止できる結果、ブローホー
ルなどの溶接欠陥の発生を抑制することが可能となる。
また、シールドガスは、先端開口に向けて螺旋状に進行
するため、シールドガスの流れが滑らかになり、シール
ド効果を高めることができる。
内部に侵入したスパッタは、ノズル内面とチップとの間
の空間を通って上昇しようとするが、仕切り手段により
遮られ、シールドガスを供給するガス供給口までは到達
しない。ガス供給口へのスパッタの付着を防止して、シ
ールドガス供給量の不足を防止できる結果、ブローホー
ルなどの溶接欠陥の発生を抑制することが可能となる。
また、シールドガスは、先端開口に向けて螺旋状に進行
するため、シールドガスの流れが滑らかになり、シール
ド効果を高めることができる。
【００１８】請求項２に記載の発明によれば、チップに
形成した拡大部から仕切り手段が構成されるので、当該
仕切り手段がチップと一体となり、溶接トーチの構成が
簡素なものとなる。また、スパッタは、チップの拡大部
とノズル内面との間の隙間を通ることはできず、ガス供
給口まで到達しないので、請求項１と同様の効果を奏す
る。
形成した拡大部から仕切り手段が構成されるので、当該
仕切り手段がチップと一体となり、溶接トーチの構成が
簡素なものとなる。また、スパッタは、チップの拡大部
とノズル内面との間の隙間を通ることはできず、ガス供
給口まで到達しないので、請求項１と同様の効果を奏す
る。
【００１９】請求項３に記載の発明によれば、ノズルの
内部に侵入したスパッタは、螺旋状の溝によっても阻止
されて、ガス供給口まで到達しないので、請求項１と同
様の効果を奏する。
内部に侵入したスパッタは、螺旋状の溝によっても阻止
されて、ガス供給口まで到達しないので、請求項１と同
様の効果を奏する。
【００２０】請求項４に記載の発明によれば、長時間の
溶接作業を行っても、ガス供給口の開口状態を長期にわ
たって維持でき、請求項１の効果を長期にわたって確保
できる。
溶接作業を行っても、ガス供給口の開口状態を長期にわ
たって維持でき、請求項１の効果を長期にわたって確保
できる。
【００２１】請求項５に記載の発明によれば、従来の溶
接トーチにおけるシールドガス流量と同じ流量を確保す
ることができるため、チップを改変するだけで、本発明
を既設の溶接トーチに適用でき、設備費の増加を可及的
に低減できる。
接トーチにおけるシールドガス流量と同じ流量を確保す
ることができるため、チップを改変するだけで、本発明
を既設の溶接トーチに適用でき、設備費の増加を可及的
に低減できる。
【００２２】請求項６に記載の発明によれば、先端開口
に向かうにつれてノズル内面とチップとの間の断面積が
漸次大きくなるため、シールドガスの螺旋状をなす流れ
がより一層滑らかになる。
に向かうにつれてノズル内面とチップとの間の断面積が
漸次大きくなるため、シールドガスの螺旋状をなす流れ
がより一層滑らかになる。
【００２３】請求項７に記載の発明によれば、チップの
拡大部とノズル内面とが接近していても、電機絶縁層に
より、チップとノズルとの間の電気的な短絡を防止し
て、溶接トーチの損傷を防止できる。
拡大部とノズル内面とが接近していても、電機絶縁層に
より、チップとノズルとの間の電気的な短絡を防止し
て、溶接トーチの損傷を防止できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。
を参照しつつ説明する。
【００２５】図１は、本発明の実施形態に係る溶接トー
チを示す断面図、図２（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ、図１
の矢印Ａに沿う矢視図および図１のＢ−Ｂ線に沿う断面
図である。
チを示す断面図、図２（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ、図１
の矢印Ａに沿う矢視図および図１のＢ−Ｂ線に沿う断面
図である。
【００２６】図１に示すように、本実施形態に係る溶接
トーチ２０は、溶接ワイヤ２１を溶接部に案内すると共
に溶接ワイヤ２１に電流を供給するチップ２２と、チッ
プ２２を囲繞するように配置されるノズル２３と、ノズ
ル２３の先端開口２４から溶接部に向けて噴射されるシ
ールドガス２５をノズル２３内の基端部に供給するオリ
フィス２６（ガス供給口に相当する）と、を有してい
る。
トーチ２０は、溶接ワイヤ２１を溶接部に案内すると共
に溶接ワイヤ２１に電流を供給するチップ２２と、チッ
プ２２を囲繞するように配置されるノズル２３と、ノズ
ル２３の先端開口２４から溶接部に向けて噴射されるシ
ールドガス２５をノズル２３内の基端部に供給するオリ
フィス２６（ガス供給口に相当する）と、を有してい
る。
【００２７】前記チップ２２の中心軸には、図示しない
ワイヤ供給装置から自動的に供給される溶接ワイヤ２１
を案内するガイド孔が貫通して形成されている。ガイド
孔の先端には、タングステン合金などからなる管状の図
示しない給電部が挿入されている。チップ２２のガイド
孔を通過する溶接ワイヤ２１は、給電部を介して、アー
ク発生用の電流が供給される。
ワイヤ供給装置から自動的に供給される溶接ワイヤ２１
を案内するガイド孔が貫通して形成されている。ガイド
孔の先端には、タングステン合金などからなる管状の図
示しない給電部が挿入されている。チップ２２のガイド
孔を通過する溶接ワイヤ２１は、給電部を介して、アー
ク発生用の電流が供給される。
【００２８】前記ノズル２３は、両端が開口された円筒
形状を有し、ノズルホルダ３０の先端外周面にねじ結合
されている。ノズルホルダ３０の前端には、チップ２２
の基端部を着脱自在に保持するチップ保持体３１が突出
して設けられている。チップ保持体３１は、円筒形状を
有し、その外周面とノズル２３の内周面２３ａとの間に
は、所定間隔の隙間が形成されている。チップ保持体３
１の内部には、図示しないシールドガス供給装置からの
シールドガス２５が案内されるガス室が形成されてい
る。このガス室に案内されたシールドガス２５は、チッ
プ保持体３１の外周面に開口されガス室と連通する適宜
個数のオリフィス２６から流出して、ノズル２３内の基
端部に供給される。
形状を有し、ノズルホルダ３０の先端外周面にねじ結合
されている。ノズルホルダ３０の前端には、チップ２２
の基端部を着脱自在に保持するチップ保持体３１が突出
して設けられている。チップ保持体３１は、円筒形状を
有し、その外周面とノズル２３の内周面２３ａとの間に
は、所定間隔の隙間が形成されている。チップ保持体３
１の内部には、図示しないシールドガス供給装置からの
シールドガス２５が案内されるガス室が形成されてい
る。このガス室に案内されたシールドガス２５は、チッ
プ保持体３１の外周面に開口されガス室と連通する適宜
個数のオリフィス２６から流出して、ノズル２３内の基
端部に供給される。
【００２９】溶接トーチ２０はさらに、オリフィス２６
とノズル２３の先端開口２４とを仕切る仕切り手段４１
と、オリフィス２６から供給されたシールドガス２５
を、前記仕切り手段４１を通し、螺旋状に進行させつつ
ノズル２３の先端開口２４に導くガス案内手段４２と、
を有している。
とノズル２３の先端開口２４とを仕切る仕切り手段４１
と、オリフィス２６から供給されたシールドガス２５
を、前記仕切り手段４１を通し、螺旋状に進行させつつ
ノズル２３の先端開口２４に導くガス案内手段４２と、
を有している。
【００３０】さらに詳述すれば、チップ２２は、溶接ワ
イヤ２１を送り出す先端部に向けて先細りとなる断面テ
ーパ形状を有し、チップ２２の大径部３２側がチップ保
持体３１に保持されている。チップ２２の大径部３２
は、溶接中に飛散するスパッタ２８の大きさよりも小さ
い隙間Ｓをノズル２３の内周面２３ａとの間に形成する
大きさすなわち外径寸法に設定されている。図示する実
施形態においては、前記大径部３２がチップ２２に形成
した拡大部に相当し、この大径部３２により、仕切り手
段４１が構成されている。チップ２２に形成した拡大部
つまり大径部３２から仕切り手段４１を構成することに
より、当該仕切り手段４１がチップ２２と一体となり、
溶接トーチ２０の構成が簡素なものとなる。
イヤ２１を送り出す先端部に向けて先細りとなる断面テ
ーパ形状を有し、チップ２２の大径部３２側がチップ保
持体３１に保持されている。チップ２２の大径部３２
は、溶接中に飛散するスパッタ２８の大きさよりも小さ
い隙間Ｓをノズル２３の内周面２３ａとの間に形成する
大きさすなわち外径寸法に設定されている。図示する実
施形態においては、前記大径部３２がチップ２２に形成
した拡大部に相当し、この大径部３２により、仕切り手
段４１が構成されている。チップ２２に形成した拡大部
つまり大径部３２から仕切り手段４１を構成することに
より、当該仕切り手段４１がチップ２２と一体となり、
溶接トーチ２０の構成が簡素なものとなる。
【００３１】チップ２２の大径部３２とノズル内周面２
３ａとが接近するため、チップ２２とノズル２３との間
の電気的な短絡が生じることを防止して、溶接トーチ２
０の損傷を防止する必要がある。このため、チップ２２
の表面２２ａに、電気絶縁性材料をコーティングして、
電気絶縁層を形成してある。電気絶縁層は、例えば、セ
ラミック溶射などにより形成する。
３ａとが接近するため、チップ２２とノズル２３との間
の電気的な短絡が生じることを防止して、溶接トーチ２
０の損傷を防止する必要がある。このため、チップ２２
の表面２２ａに、電気絶縁性材料をコーティングして、
電気絶縁層を形成してある。電気絶縁層は、例えば、セ
ラミック溶射などにより形成する。
【００３２】ガス案内手段４２は、チップ２２の表面２
２ａに形成されると共にオリフィス２６に連通する螺旋
状の溝３３を有している。図２（Ａ）に示すように、螺
旋状の溝３３のねじれ角は、ノズル２３の先端開口２４
からオリフィス２６を視認できない角度に設定されてい
る。また、図２（Ｂ）に示すように、オリフィス２６か
ら供給されたシールドガス２５が流入する螺旋状の溝３
３におけるガス流入部３４は、オリフィス２６とノズル
内周面２３ａとの間に形成される通路３５の断面積より
も大きな開口面積を有するように設定されている。
２ａに形成されると共にオリフィス２６に連通する螺旋
状の溝３３を有している。図２（Ａ）に示すように、螺
旋状の溝３３のねじれ角は、ノズル２３の先端開口２４
からオリフィス２６を視認できない角度に設定されてい
る。また、図２（Ｂ）に示すように、オリフィス２６か
ら供給されたシールドガス２５が流入する螺旋状の溝３
３におけるガス流入部３４は、オリフィス２６とノズル
内周面２３ａとの間に形成される通路３５の断面積より
も大きな開口面積を有するように設定されている。
【００３３】次に、作用を説明する。
【００３４】溶接作業時には、シールドガス供給装置を
作動させ、チップ保持体３１内のガス室に炭酸ガスなど
のシールドガス２５を案内する。シールドガス２５は、
ガス室に連通する複数のオリフィス２６から流出し、ノ
ズル２３内の基端部に供給される。
作動させ、チップ保持体３１内のガス室に炭酸ガスなど
のシールドガス２５を案内する。シールドガス２５は、
ガス室に連通する複数のオリフィス２６から流出し、ノ
ズル２３内の基端部に供給される。
【００３５】オリフィス２６から供給されたシールドガ
ス２５は、ガス流入部３４から螺旋状の溝３３に流入
し、ノズル内周面２３ａとチップ２２外周面との間の空
間３６において、螺旋状に進行しつつノズル２３の先端
開口２４に導かれる。そして、シールドガス２５は、先
端開口２４から、チップ２２および溶接ワイヤ２１を囲
繞するように溶接部に向けて噴射される。
ス２５は、ガス流入部３４から螺旋状の溝３３に流入
し、ノズル内周面２３ａとチップ２２外周面との間の空
間３６において、螺旋状に進行しつつノズル２３の先端
開口２４に導かれる。そして、シールドガス２５は、先
端開口２４から、チップ２２および溶接ワイヤ２１を囲
繞するように溶接部に向けて噴射される。
【００３６】一方、ワイヤ供給装置から自動的に供給さ
れる溶接ワイヤ２１は、チップ２２のガイド孔を通過す
る際に所定の電流が供給される。溶接ワイヤ２１の先端
とワークとの間でアーク２７が発生する。このアーク２
７は、噴射されたシールドガス２５により、大気からシ
ールドされる。
れる溶接ワイヤ２１は、チップ２２のガイド孔を通過す
る際に所定の電流が供給される。溶接ワイヤ２１の先端
とワークとの間でアーク２７が発生する。このアーク２
７は、噴射されたシールドガス２５により、大気からシ
ールドされる。
【００３７】そして、シールドガス雰囲気中において、
アーク２７の熱により溶接ワイヤ２１およびワークＷの
溶接面が溶融されて、当該ワークＷが溶着される。
アーク２７の熱により溶接ワイヤ２１およびワークＷの
溶接面が溶融されて、当該ワークＷが溶着される。
【００３８】アーク溶接時には、スパッタ２８が発生す
る。発生したスパッタ２８の大部分はノズル２３の外側
に向けて飛散するものの、スパッタ２８の一部はノズル
２３の内部に侵入してくる。
る。発生したスパッタ２８の大部分はノズル２３の外側
に向けて飛散するものの、スパッタ２８の一部はノズル
２３の内部に侵入してくる。
【００３９】ノズル２３の内部に侵入したスパッタ２８
は、空間３６を通って上昇しようとするが、チップ２２
の大径部３２によりオリフィス２６と先端開口２４とが
仕切られ、さらに、螺旋状の溝３３によっても阻止され
るため、オリフィス２６までは到達しない。しかも、ノ
ズル２３の先端開口２４から見てオリフィス２６が見え
ない角度に螺旋状の溝３３のねじれ角を設定してあるた
め、長時間の溶接作業を行っても、オリフィス２６にス
パッタ２８が付着せず、オリフィス２６が閉塞すること
はない。
は、空間３６を通って上昇しようとするが、チップ２２
の大径部３２によりオリフィス２６と先端開口２４とが
仕切られ、さらに、螺旋状の溝３３によっても阻止され
るため、オリフィス２６までは到達しない。しかも、ノ
ズル２３の先端開口２４から見てオリフィス２６が見え
ない角度に螺旋状の溝３３のねじれ角を設定してあるた
め、長時間の溶接作業を行っても、オリフィス２６にス
パッタ２８が付着せず、オリフィス２６が閉塞すること
はない。
【００４０】さらに、チップ２２の大径部３２とノズル
内周面２３ａとの間の隙間Ｓがスパッタ２８の大きさよ
りも小さい寸法に設定されているため、スパッタ２８
は、隙間Ｓを通って上昇することができない。しかも、
微小な隙間Ｓからシールドガス２５が比較的高速度で噴
出されることから、スパッタ２８が隙間Ｓに滞積する虞
もない。
内周面２３ａとの間の隙間Ｓがスパッタ２８の大きさよ
りも小さい寸法に設定されているため、スパッタ２８
は、隙間Ｓを通って上昇することができない。しかも、
微小な隙間Ｓからシールドガス２５が比較的高速度で噴
出されることから、スパッタ２８が隙間Ｓに滞積する虞
もない。
【００４１】このようにしてオリフィス２６の開口状態
が長期にわたって維持されるため、シールドガス供給量
の不足を招かず、もって、ブローホールなどの溶接欠陥
の発生を長期にわたって抑制することが可能となる。
が長期にわたって維持されるため、シールドガス供給量
の不足を招かず、もって、ブローホールなどの溶接欠陥
の発生を長期にわたって抑制することが可能となる。
【００４２】チップ２２に形成した螺旋状の溝３３によ
り、シールドガス２５は、空間３６内で、先端開口２４
に向けて螺旋状に進行する。このため、空間３６内にお
けるシールドガス２５の流れが滑らかつまりスムーズに
なり、シールド効果が高められる。
り、シールドガス２５は、空間３６内で、先端開口２４
に向けて螺旋状に進行する。このため、空間３６内にお
けるシールドガス２５の流れが滑らかつまりスムーズに
なり、シールド効果が高められる。
【００４３】さらに、チップ２２の全体形状は適当なテ
ーパがついているため、先端開口２４に向かうにつれ
て、ノズル内周面２３ａとチップ表面２２ａとの間の断
面積が漸次大きくなる。これにより、シールドガス２５
の螺旋状をなす流れが一層スムーズになる。
ーパがついているため、先端開口２４に向かうにつれ
て、ノズル内周面２３ａとチップ表面２２ａとの間の断
面積が漸次大きくなる。これにより、シールドガス２５
の螺旋状をなす流れが一層スムーズになる。
【００４４】隙間Ｓから噴出したシールドガス２５はノ
ズル内周面２３ａをなめるようにして流れて薄膜状にな
るので、ノズル内周面２３ａへのスパッタ２８の付着も
防止あるいは低減される。また、隙間Ｓから噴出するシ
ールドガス２５の流量は、螺旋状の溝３３を通って流れ
るシールドガス２５の流量に比べて著しく少ない。この
ため、螺旋状に進行するシールドガス２５の主流は、隙
間Ｓから噴出したシールドガス２５により、流れの挙動
が乱されることはない。
ズル内周面２３ａをなめるようにして流れて薄膜状にな
るので、ノズル内周面２３ａへのスパッタ２８の付着も
防止あるいは低減される。また、隙間Ｓから噴出するシ
ールドガス２５の流量は、螺旋状の溝３３を通って流れ
るシールドガス２５の流量に比べて著しく少ない。この
ため、螺旋状に進行するシールドガス２５の主流は、隙
間Ｓから噴出したシールドガス２５により、流れの挙動
が乱されることはない。
【００４５】螺旋状の溝３３におけるガス流入部３４は
オリフィス２６とノズル内周面２３ａとの間に形成され
る通路３５の断面積よりも大きな開口面積を有するよう
に設定されているため、従来の溶接トーチ１０における
シールドガス流量と同じ流量を確保することができる。
したがって、従来のチップ１２をチップ２２に改変する
だけで、本発明を既設の溶接トーチ２０に適用すること
が可能となり、設備費の増加を可及的に低減できる。
オリフィス２６とノズル内周面２３ａとの間に形成され
る通路３５の断面積よりも大きな開口面積を有するよう
に設定されているため、従来の溶接トーチ１０における
シールドガス流量と同じ流量を確保することができる。
したがって、従来のチップ１２をチップ２２に改変する
だけで、本発明を既設の溶接トーチ２０に適用すること
が可能となり、設備費の増加を可及的に低減できる。
【００４６】なお、テーパ形状をなすチップ２２の大径
部３２から仕切り手段４１を構成した場合を図示した
が、オリフィス２６とノズル２３の先端開口２４とを仕
切る機能を発揮する範囲内で、チップ２２自体およびそ
の拡大部の形状や配置位置を適宜改変できる。
部３２から仕切り手段４１を構成した場合を図示した
が、オリフィス２６とノズル２３の先端開口２４とを仕
切る機能を発揮する範囲内で、チップ２２自体およびそ
の拡大部の形状や配置位置を適宜改変できる。
【００４７】また、仕切り手段４１をチップ２２に一体
的に設けた場合を図示したが、チップ２２とは別体の部
材から仕切り手段４１を構成してもよい。例えば、オリ
フィス２６とチップ２２との間に介装されるプレート部
材から仕切り手段４１を構成してもよい。この場合、プ
レート部材を電気的絶縁性材料から形成し、当該プレー
ト部材をノズル内周面２３ａに接触させて、前記隙間Ｓ
を生じさせない形態としてもよい。
的に設けた場合を図示したが、チップ２２とは別体の部
材から仕切り手段４１を構成してもよい。例えば、オリ
フィス２６とチップ２２との間に介装されるプレート部
材から仕切り手段４１を構成してもよい。この場合、プ
レート部材を電気的絶縁性材料から形成し、当該プレー
ト部材をノズル内周面２３ａに接触させて、前記隙間Ｓ
を生じさせない形態としてもよい。
【図１】 本発明の実施形態に係る溶接トーチを示す断
面図である。
面図である。
【図２】 図２（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ、図１の矢印
Ａに沿う矢視図および図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。
Ａに沿う矢視図および図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。
【図３】 従来の一般的な溶接トーチを示す断面図であ
る。
る。
２０…溶接トーチ ２１…溶接ワイヤ ２２…チップ ２２ａ…チップの表面 ２３…ノズル ２３ａ…ノズルの内周面（内面） ２４…ノズルの先端開口 ２５…シールドガス ２６…オリフィス（ガス供給口） ２７…アーク ２８…スパッタ ３２…チップの大径部（拡大部） ３３…螺旋状の溝 ３４…ガス流入部 ３５…オリフィス（ガス供給口）とノズルの内面との間
に形成される通路 ３６…ノズル内周面とチップ表面との間の空間 ４１…仕切り手段 ４２…ガス案内手段 Ｓ…隙間
に形成される通路 ３６…ノズル内周面とチップ表面との間の空間 ４１…仕切り手段 ４２…ガス案内手段 Ｓ…隙間
Claims (7)
- 【請求項１】 溶接ワイヤを溶接部に案内すると共に前
記溶接ワイヤに電流を供給するチップと、 前記チップを囲繞するように配置されるノズルと、 前記ノズルの先端開口から溶接部に向けて噴射されるシ
ールドガスを前記ノズル内の基端部に供給するガス供給
口と、を有する溶接トーチにおいて、 前記ガス供給口と前記先端開口とを仕切る仕切り手段
と、 前記ガス供給口から供給されたシールドガスを、前記仕
切り手段を通し、螺旋状に進行させつつ前記ノズルの先
端開口に導くガス案内手段と、を有することを特徴とす
る溶接トーチ。 - 【請求項２】 前記仕切り手段は、前記チップに形成し
た拡大部から構成され、 前記拡大部は、溶接中に飛散するスパッタの大きさより
も小さい隙間を前記ノズルの内面との間に形成する大き
さを有していることを特徴とする請求項１に記載の溶接
トーチ。 - 【請求項３】 前記ガス案内手段は、前記チップに形成
されると共に前記ガス供給口に連通する螺旋状の溝を有
していることを特徴とする請求項１に記載の溶接トー
チ。 - 【請求項４】 前記螺旋状の溝のねじれ角は、前記ノズ
ルの先端開口から前記ガス供給口を視認できない角度に
設定されていることを特徴とする請求項３に記載の溶接
トーチ。 - 【請求項５】 前記ガス供給口から供給されたシールド
ガスが流入する前記螺旋状の溝におけるガス流入部は、
前記ガス供給口と前記ノズルの内面との間に形成される
通路の断面積よりも大きな開口面積を有していることを
特徴とする請求項３に記載の溶接トーチ。 - 【請求項６】 前記チップは、前記溶接ワイヤを送り出
す先端部に向けて先細りとなる断面テーパ形状を有して
いることを特徴とする請求項１に記載の溶接トーチ。 - 【請求項７】 前記チップの表面に電気絶縁層が形成さ
れていることを特徴とする請求項２に記載の溶接トー
チ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000108108A JP2001287036A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 溶接トーチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000108108A JP2001287036A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 溶接トーチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001287036A true JP2001287036A (ja) | 2001-10-16 |
Family
ID=18621010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000108108A Withdrawn JP2001287036A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 溶接トーチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001287036A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116275473A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-06-23 | 常州特尔玛科技股份有限公司 | 一种防金属飞溅的手持激光焊接机及使用方法 |
-
2000
- 2000-04-10 JP JP2000108108A patent/JP2001287036A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116275473A (zh) * | 2023-05-17 | 2023-06-23 | 常州特尔玛科技股份有限公司 | 一种防金属飞溅的手持激光焊接机及使用方法 |
| CN116275473B (zh) * | 2023-05-17 | 2023-08-01 | 常州特尔玛科技股份有限公司 | 一种防金属飞溅的手持激光焊接机及使用方法 |
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