JP2010115669A - Welding torch and collet for welding torch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動溶接において溶接用電極を研磨或いは交換する際に、当該溶接用電極をその軸に直角な方向に正確に位置決めしたり、或いは先端部の突出長さを容易に調節することが可能な溶接用トーチ及び溶接トーチ用コレットに関する。 In the present invention, when the welding electrode is ground or replaced in automatic welding, the welding electrode can be accurately positioned in a direction perpendicular to the axis thereof, or the protruding length of the tip can be easily adjusted. The present invention relates to a welding torch and a collet for welding torch.
TIG(Tungsten Inert Gas)溶接やプラズマ溶接等で用いられる溶接用トーチにおいて、溶接用電極を位置決め保持すべくコレットチャックが用いられている。電極はコレットチャックに嵌入され、当該コレットチャックはコレットボディに挿入案内される。前記コレットチャックは、電極の位置決めやその突出長さを調整するために用いられる。 In a welding torch used in TIG (Tungsten Inert Gas) welding, plasma welding, or the like, a collet chuck is used to position and hold a welding electrode. The electrode is fitted into the collet chuck, and the collet chuck is guided to be inserted into the collet body. The collet chuck is used for positioning the electrode and adjusting its protruding length.
特許文献1には、コレットチャックの先端部と後端部にテーパ面が設けられた技術的思想が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technical idea in which tapered surfaces are provided at the front end portion and the rear end portion of the collet chuck.
特許文献1の従来技術では、コレットチャックの先端部にテーパ面を設け、このテーパ面のみがコレットボディに案内される。このために、コレットチャックが、コレットボディの軸心方向に直交する方向で偏心されやすく、電極先端部の正確な位置決めが確保されないという不都合がある。 In the prior art of Patent Document 1, a tapered surface is provided at the tip of the collet chuck, and only this tapered surface is guided to the collet body. For this reason, the collet chuck is easily decentered in a direction perpendicular to the axial direction of the collet body, and there is a disadvantage that accurate positioning of the electrode tip cannot be ensured.
前記のようにコレットチャックを用いたとしても、トーチの電極交換時やその先端部を研磨するために電極を着脱する際、電極の軸位置にずれが生じたり、電極先端の突出度に長短が生じたりすることがある。このような位置ずれが生じると、自動溶接機を用いて繊細な溶接を行ったり、或いは狭少なポイントに対して溶接を行う際に、ワークと電極との間隔(ギャップ)にバラツキが生じることがある。これにより、接触不良、さらには所望の溶接個所とは異なる部位への溶接等、溶接不良が惹起したり溶接品質が得られなくなる不都合がある。しかも、前記のように溶接先端の長短にずれが生じると、失火することも懸念される。従って、電極を交換したり研磨してその先端を鋭化する場合には、電極を正確に位置決めすることが重要である。特に、マイクロTIG溶接等といった高精度のアーク溶接では、電極の位置の誤差が(+−)0.05mmの範囲内に収まらなければならないという高精度なセンタリング作業が要求される。 Even when the collet chuck is used as described above, when replacing the electrode of the torch or when attaching and detaching the electrode to polish the tip, the axial position of the electrode is displaced, or the degree of protrusion of the electrode tip is long or short. May occur. When such misalignment occurs, there may be variations in the gap (gap) between the workpiece and the electrode when performing delicate welding using an automatic welding machine or welding to a narrow point. is there. As a result, there are disadvantages such as poor contact and poor weld quality such as welding to a part different from the desired weld point, and failure to obtain weld quality. Moreover, if there is a shift in the length of the welding tip as described above, there is a concern of misfire. Therefore, when the electrode is replaced or polished to sharpen the tip, it is important to position the electrode accurately. In particular, in high-precision arc welding such as micro TIG welding, a high-precision centering operation is required in which the error of the electrode position must be within the range of (+ −) 0.05 mm.
本発明は上記した種々の課題を解決するためになされたもので、溶接用トーチにおいて、電極交換時に電極の位置決め精度を十分高めることが可能となり、これによって電極の交換や電極の研磨の後の位置決めを容易に、且つ短時間で行なうことができ、その結果、溶接品質に優れた製品を得ることができる溶接用トーチを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the various problems described above, and in a welding torch, it becomes possible to sufficiently increase the positioning accuracy of the electrode when replacing the electrode. An object of the present invention is to provide a welding torch which can be positioned easily and in a short time, and as a result, a product excellent in welding quality can be obtained.
本願発明の請求項1で特定される発明は、長尺な電極と、前記電極を挿通して保持するコレット部と、前記コレット部が挿入されるコレットボディとトーチヘッドと、前記トーチヘッドが挿通されて位置決めされるトーチボディと、を有し、前記コレット部は第1コレットと第2コレットとを有し、前記第1コレットは前記コレットボディの内側に形成されたテーパ面と当接する先端テーパ面を有し、前記第2コレットは前記トーチヘッドの内部に設けられたコレット受のテーパ面に当接する尾端テーパ面を有することを特徴とする。 The invention specified in claim 1 of the present invention includes a long electrode, a collet portion for inserting and holding the electrode, a collet body and a torch head into which the collet portion is inserted, and the torch head being inserted. A torch body positioned, and the collet portion has a first collet and a second collet, and the first collet is in contact with a tapered surface formed on the inner side of the collet body. And the second collet has a tail-end tapered surface that abuts against a tapered surface of a collet support provided inside the torch head.
本明細書において、先端部又は先端側とは、溶接用トーチの先端方向に位置する端部又は先端方向を向いている端部のことを示す。一方、尾端部又は尾端側とは、溶接用トーチの後方に位置する端部又は後方を向いている端部のことを示す。 In the present specification, the distal end portion or the distal end side indicates an end portion located in the distal end direction of the welding torch or an end portion facing the distal end direction. On the other hand, the tail end portion or the tail end side indicates an end portion located at the rear of the welding torch or an end facing the rear.
前記請求項1で特定される発明によれば、電極を保持する第1コレットの先端テーパ面がコレットボディのテーパ面と当接し、第2コレットの尾端テーパ面がコレット受のテーパ面と当接する。すなわち、コレット部の両側端部にてテーパ面同士が当接することになり、軸方向(電極の延在方向)の2箇所において軸位置が決められる。その結果、該電極が容易に位置決め固定され、芯出しを容易に行うことができる。 According to the invention specified in claim 1, the tapered surface of the first collet holding the electrode is in contact with the tapered surface of the collet body, and the tapered surface of the tail end of the second collet is in contact with the tapered surface of the collet support. Touch. That is, the tapered surfaces come into contact with each other at both end portions of the collet portion, and the axial position is determined at two locations in the axial direction (electrode extending direction). As a result, the electrodes can be easily positioned and fixed, and centering can be easily performed.
本願の請求項2で特定される発明は、請求項1記載の溶接用トーチにおいて、前記第1コレット及び前記第2コレットのそれぞれの内側には、前記電極の直径より大きい直径を有する逃げ部を備え、前記第1コレットの尾端部と第2コレットの先端部とが互いに係合して一体に形成されていることを特徴とする。 The invention specified in claim 2 of the present application is the welding torch according to claim 1, wherein a relief portion having a diameter larger than the diameter of the electrode is provided inside each of the first collet and the second collet. And the tail end portion of the first collet and the tip end portion of the second collet are integrally formed with each other.
前記請求項2で特定される特定される発明によれば、先端部と尾端部との両側にテーパ部を有する構成のコレット部において、当該コレット部の内側に逃げ部を形成している。その結果、長尺の電極をコレット部に容易に挿通させることができ、また、コレット部と電極とは、先端部と尾端部においてそれぞれ接触するので、コレット部を通して電極を確実に給電することができる。 According to the specified invention specified in the second aspect, in the collet portion having a tapered portion on both sides of the tip portion and the tail end portion, the relief portion is formed inside the collet portion. As a result, a long electrode can be easily inserted into the collet part, and the collet part and the electrode are in contact with each other at the tip part and the tail part, so that the electrode can be reliably fed through the collet part. Can do.
次に、本発明に係る溶接用トーチにおいて、前記第1コレットの尾端部と第2コレットの先端部とは、圧入によって嵌合してもよいし、鑞付けによって接合してもよい。いずれの構成においても、第1コレットと第2コレットを軸がずれることなく一体に形成できる。その結果、コレット部が先端テーパ面と尾端テーパ面により、しっかりと保持されるので電極の軸心方向に直交する方向での偏心が生じない。 Next, in the welding torch according to the present invention, the tail end portion of the first collet and the tip end portion of the second collet may be fitted by press fitting or may be joined by brazing. In any configuration, the first collet and the second collet can be integrally formed without shifting their axes. As a result, the collet portion is firmly held by the tip tapered surface and the tail end tapered surface, so that no eccentricity occurs in the direction perpendicular to the axial direction of the electrode.
本願の請求項5で特定される発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の溶接用トーチにおいて、前記第1コレットの先端部と、第2コレットの尾端部にはそれぞれ軸線方向に延在し、且つ軸線を中心に等間隔に配設されたスリットが形成されていることを特徴とする。 The invention specified in claim 5 of the present application is the welding torch according to any one of claims 1 to 4, wherein the tip end portion of the first collet and the tail end portion of the second collet are respectively in the axial direction. It is characterized in that slits extending and arranged at equal intervals around the axis are formed.
前記請求項5で特定される発明によれば、コレット部を構成する第1コレットと第2コレットにスリットが形成されているので、第1のコレットの先端部と第2のコレットの尾端部においてスリットを形成する部位が撓曲して、電極を確実に保持することができる。また、スリットを軸線を中心に等間隔に配設しているので、先端部又は尾端部において、電極の外周から均等な力で保持することができる。その結果、電極の芯がずれることを防止できる。 According to the invention specified in claim 5, since the slit is formed in the first collet and the second collet constituting the collet portion, the tip end portion of the first collet and the tail end portion of the second collet The portion where the slit is formed is bent, and the electrode can be securely held. In addition, since the slits are arranged at equal intervals around the axis, it is possible to hold the slits at the tip or tail end with an equal force from the outer periphery of the electrode. As a result, it is possible to prevent the electrode core from being displaced.
なお、このようなスリットを備えた本発明の溶接用トーチでは、スリットが互いに90度の間隔をあけて配設されることがより望ましい。 In the welding torch according to the present invention having such a slit, it is more desirable that the slits are disposed at an interval of 90 degrees.
本発明によれば、第1コレットの先端テーパ面とコレットボディのテーパ面が係合し、第2コレットの尾端テーパ面とコレット受のテーパ面とが係合することにより長尺な電極が軸方向に直交する方向で偏心して位置がずれることもなく、しかもトーチキャップの作用下に電極先端の位置決めも容易に行うことができる効果が得られる。 According to the present invention, the tapered surface of the first collet and the tapered surface of the collet body are engaged, and the tail end tapered surface of the second collet and the tapered surface of the collet receiver are engaged, whereby the long electrode is formed. There is obtained an effect that the position of the electrode tip can be easily positioned under the action of the torch cap without being decentered in the direction orthogonal to the axial direction and being displaced.
以下、本発明に係る溶接用トーチにつき、TIG溶接用トーチを好適な実施の形態例として掲げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。 The welding torch according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings, with the TIG welding torch as a preferred embodiment.
図1は本発明に係るTIG溶接用トーチ10(以下、溶接用トーチ10と記す。)の軸線方向に沿った縦断面図であり、図2はその分解斜視図である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view along the axial direction of a TIG welding torch 10 (hereinafter referred to as a welding torch 10) according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view thereof.
溶接用トーチ10は、例えばタングステン等から成る長尺な電極12を把持し、且つ位置決め固定するためのコレット部14を有する。図3にコレット部14の縦断面図を示す。前記コレット部14は、第1のコレット16と、第2のコレット18とを有する。第1コレット16と第2コレット18とは、例えば、銅又は銅を含む合金を用いて形成することができる。前記第1コレット16と前記第2コレット18とは、図3に示すようにそれぞれが中空状であり、前記第1コレット16の先端部には、テーパ面16aが形成されるとともに、先端部が90度ずつ偏位するスリット16bによって4分割されている。
The
第1コレット16の先端部内側は、略その直径が前記電極12の直径と同じであって、電極12の外周に接触する部分として、接触部16eが形成されている。前記接触部16eが電極12に接触することにより、コレット部14を介して電極12に電流が供給される。すなわち、接触部16eは給電部として機能する。
The inside of the distal end portion of the
接触部16eより尾端部側の内周部16cは、電極12の直径に比べて十分に大きい直径に形成されている。このため、電極12を第1コレット16に挿通させた状態で電極12と内周部16cとは接触することはなく、この結果、逃げ部16fが画成される。本実施の形態において、前記接触部16eと前記内周部16cの境界には段差が形成され、該内周部16cの直径は全域で等しくなっている。なお、前記内周部16cは、尾端部側に指向して拡径するように形成されたテーパ形状としてもよい。また、第1コレット16の尾端部の内側端面には環状凹部16dが形成されている。
The inner
第2コレット18は、その先端部に前記環状凹部16dに嵌合する環状凸部18aを有する。環状凸部18aの先端部分から尾端部にかけての内周部18bは、電極12の直径に比べて十分に大きい直径に形成され、逃げ部18fとして機能する。第2コレット18の尾端部には、電極12の直径と略同径の接触部18eが形成されている。この接触部18eは、電極12に接触することで電極12に電流を供給する給電部として機能する。
The
本実施の形態では、この接触部18eと内周部18bの境界には段差が形成され、該内周部18bの直径は全域で等しくなっている。なお、前記内周部18bは、徐々に縮径するテーパ形状としてもよい。
In the present embodiment, a step is formed at the boundary between the
第2コレット18の尾端部には、第1コレット16と同様に90度ずつ偏位するスリット18cが形成されるとともに、該尾端部外面にテーパ面18dが形成されている。従って、第1コレット16の環状凹部16dに第2コレット18の環状凸部18aが嵌合することによって、第1コレット16と第2コレット18とは全体としてコレット部14を構成することになる。
Similarly to the
このようにして構成されるコレット部14は、コレットボディ20に挿入される。コレットボディ20は、図1、図2及び図4から容易に了解されるように、その内部に貫通孔20aが形成された中空状であって、先端部側に前記第1コレットのテーパ面16aと傾斜角度を同一にするテーパ面20bが設けられている。テーパ面20bによって拡径する貫通孔20aは、該テーパ面20bが終端する部位にシールドガス噴出孔20cが90度ずつ偏位して設けられる。拡径した貫通孔20aは、図1から容易に了解されるようにコレット部14が挿入されたときに、該コレット部14の外周部と前記貫通孔20aを形成する内壁20dとの間で、シールドガス用通路22が形成される。コレットボディ20の途上はテーパ面20eが形成された膨出部20fとして形成され、このコレットボディ20の尾端部側には雄ねじ20gが形成されている。なお、図1及び図2において、参照符号20hはコレットボディ20の先端側外周に形成されたテーパ面を示す。
The
以上のように構成されるコレットボディ20にトーチヘッド24が係合する。トーチヘッド24の先端部は、前記コレットボディ20の雄ねじ20gに螺合する雌ねじ24aが形成された円筒部24bを形成し、この円筒部24bの尾端部は縮径し、そこに90度ずつ偏位する孔部24cが形成される。前記孔部24cが形成された縮径部位から長尺でしかも肉厚な円筒部24dが延在する。円筒部24dの尾端部には雄ねじ24eが形成され(図1参照)、前記雄ねじ24eの終端部から拡径して、後述するトーチキャップ受容部24fが形成される。円筒部24dの内部に形成される貫通孔24gは、尾端部側で拡径して一部に雄ねじが設けられた孔部24hが形成されるとともに、この孔部24hの尾端部はさらに拡径して孔部24iが形成される。
The
前記のように構成されるトーチヘッド24の円筒部24dにおいて、その先端部にコレット受26が嵌入されている。コレット受26の先端部は、前記第2コレット18の尾端部のテーパ面18dと同一の角度を有するテーパ面26aが形成され、さらに、その尾端部側には環状凹部26bが形成される。このコレット受26に関し、参照符号26cは、当該コレット受26に形成された貫通孔を示す。
In the
本実施の形態において、前記コレット部14にコレットボディ把持体28が外嵌する。コレットボディ把持体28の先端部には、雄ねじ28aが形成され、その終端部分は円筒状を形成するとともにフランジ部28bに連なっている。前記フランジ部28bは、尾端部側に二段に渡って縮径し、端部28cを形成している。前記コレットボディ把持体28にはその軸心に沿って、貫通孔が形成されるとともに、フランジ部28bに対応する部位に前記コレットボディ20のテーパ面20eと同一の傾斜角度を有するテーパ面28dが形成されている。従って、コレットボディ20に前記コレットボディ把持体28が嵌合すると、前記コレットボディ20のテーパ面20eと、このコレットボディ把持体28のテーパ面28dがぴったりと接合するに至る。
In the present embodiment, a collet
次に、前記雄ねじ28aにトーチノズル30が螺合する。トーチノズル30は、先端部が縮径したシールドガス噴出部30aとその途上が拡径するテーパ面30bから延在して、前記コレットボディ把持体28の雄ねじ28aに螺合する雌ねじ30cが形成された尾端部30dからなる。前記シールドガス噴出部30aから尾端部30dに至る途上で形成されたテーパ面30bは、前記コレットボディ20のテーパ面20hと略同一の傾斜角度を有する内側傾斜面である。
Next, the
次に、前記コレットボディ把持体28の尾端部側にトーチボディ32が係合する。トーチボディ32は円筒状であって、該トーチボディ32の先端部には、環状凸部32aが形成される。この環状凸部32aは、コレットボディ把持体28のフランジ部28bにその先端部が係合する。トーチボディ32の尾端側には雌ねじ32bが形成され、前記雌ねじ32bは、トーチヘッド24の雄ねじ24eと螺合する。前記トーチボディ32の尾端側にあって、その軸線方向に直交するように孔部32cが形成され、この孔部32cにシールドガス供給部34が装着される。前記シールドガス供給部34は、段差の有る円筒形状であり、その軸線方向に沿って、通路34aが形成されている。通路34aに連通して、雌ねじ34bが刻設される。雌ねじ34bに図示しないシールドガス供給用コネクタが螺合する。
Next, the
前記トーチヘッド24と、トーチボディ32の内周壁との間で、通路36が形成される。前記トーチボディ32の外周に円筒状のハンドル40が嵌合する。従って、ハンドル40は、断面が円形の中空状である。前記ハンドル40の尾端側に半長円状の切欠40aが設けられ、当該切欠40aはハンドル40が前記トーチボディ32に嵌合するとき、シールドガス供給部34の根元部側を受容し、これを固定する。この場合、ハンドル40の先端部は、ノズルパッキン42に係合する。図2から容易に了解されるように、ノズルパッキン42は、先端部がトーチノズル30の尾端側に形成された段差部と係合するとともに、環状突出部42aの内周面がコレットボディ把持体28の先端側と係合する。既に述べたように、ノズルパッキン42の尾端部はトーチボディ32の先端部と係合する。
A
一方、溶接用トーチ10の尾端部側に着目すれば、前記トーチヘッド24の貫通孔24gにトーチキャップ44が挿入される(図1参照)。トーチキャップ44の先端部には、中空状のインサート部材44aが設けられ、前記インサート部材44aの先端部は、コレット受26の環状凹部26bに嵌合する。前記インサート部材44aの尾端側は、拡径した保持部44bに連結され、前記保持部44bの先端側には、雄ねじ44cが形成される。この雄ねじ44cはトーチキャップ受容部24fに設けられた孔部24hの雌ねじと螺合する。保持部44bのさらに尾端側には、摘み44dが設けられ、この摘み44dと前記保持部44bの間にシール部44eが形成されている。実際、シール部44eは、トーチヘッド24の孔部24i内周壁に圧設するオーリング44fを含む。
On the other hand, when focusing on the tail end side of the
本実施の形態に係る溶接用トーチ10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。
The
先ず、溶接用トーチ10を組み立てる場合について説明する。
First, the case where the
第1コレット16と第2コレット18とを接合してコレット部14を形成する。具体的には、第1コレット16の環状凹部16dに第2コレット18の環状凸部18aを接合する。本実施の形態では、前記第1コレット16と前記第2コレット18とを接合する方法として、環状凹部16dに環状凸部18aを圧入する方法を採用している。こうすれば、第1コレット16と第2コレット18とを芯がずれることなく高精度に接合できる。なお、第1コレット16と第2コレット18とを鑞付けによって接合する構造とすることもできる。
The
コレット部14に電極12を挿通する。具体的には、電極12を第2コレット18の接触部18eから挿入し、第1コレット16の接触部16eから出してコレット部14を貫通させる。前記接触部16e及び前記接触部18eは、電極12の外径に対して僅かに大きく形成されているため、該電極12を容易に挿通させることができる。
The
この状態で、次に電極12の尾端側からコレット受26が該電極12に外嵌するように挿入され、当該コレット受26のテーパ面26aは第2コレット18のテーパ面18dに当接する。次いで、トーチキャップ44を構成するインサート部材44aが前記電極12の尾端部側から外嵌するように挿入され、該インサート部材44aの先端部は前記コレット受26の環状凹部26bに到達する。
In this state, the
この場合、電極12の尾端部は自由端であってよい。以上のように組み込まれる電極12、コレット部14、コレット受26及びトーチキャップ44の縦断面図を図5に示す。
In this case, the tail end portion of the
以上のように、電極12、コレット部14、コレット受26及びトーチキャップ44を一体化した上で、トーチヘッド24を装着する。すなわち、トーチキャップ受容部24f側に前記一体化された電極12、コレット部14、コレット受26及びトーチキャップ44を挿入する。これによってコレット部14の第1コレット16側がトーチヘッド24の円筒部24bから外部に露呈する。次いで、前記第1コレット16側からコレットボディ20の雄ねじ20gが形成された尾端部を外嵌するように挿入する。そこで、前記雄ねじ20gをトーチヘッド24の雌ねじ24aと螺合すると、前記テーパ面16aはコレットボディ20のテーパ面20bとの接合作用下に相互に圧接するとともにスリット16bを形成する壁部先端が互いに内側に撓曲して電極12をしっかりと保持し且つ位置決めする。この組み合わせ状態を図6に示す。一方、予めトーチヘッド24には、コレット受26が装着されているためにコレット受26のテーパ面26aは第2コレット18のテーパ面18dと係合し、前記コレット部14とそれに保持されている電極12の軸心方向に沿う位置決めをコレットボディ20とこのコレット受26によって達成する。この場合、第2コレット18のスリット18cを形成する壁部が内側に撓曲して電極12の外周面に圧接して該電極12をしっかりと保持することは第1コレット16側と同様である。
As described above, the
次に、トーチボディ32をトーチヘッド24に係着する。すなわち、トーチボディ32の雌ねじ32bを前記トーチヘッド24の雄ねじ24eに螺合する。このような状態で前記コレットボディ20にノズルパッキン42を嵌合し、ノズルパッキン42の尾端部をトーチヘッド24の先端部に係合させる。ノズルパッキン42は、コレットボディ20とトーチヘッド24の円筒部24bをしっかりと固定する。
Next, the
次いで、トーチボディ32に対してハンドル40を挿入し、ハンドル40の切欠40aをシールドガス供給部34の一端部外周壁に係合させるとよい。これによって、トーチボディ32が軸方向の周囲に回転することが阻止される。前記ハンドル40の先端部にノズルパッキン42が係合するように、当該ノズルパッキン42はコレットボディ把持体28の先端側に嵌入される。このため、ノズルパッキン42の環状突出部42aが前記コレットボディ把持体28の先端外周部に当接する。
Next, the
次いで、コレットボディ把持体28の先端部に形成された雄ねじ28aにトーチノズル30が螺合する。すなわち、コレットボディ把持体28の雄ねじ28aにトーチノズル30の雌ねじ30cを螺合する。これによって、溶接用トーチ10の組立が終了する。
Next, the
次いで、摘み44dを回転させれば、保持部44bの雄ねじ44cがトーチキャップ受容部24fに形成された孔部24hの雌ねじと螺合し、第1コレット16のテーパ面16aとコレットボディ20のテーパ面20bとが圧接し、インサート部材44aの先端部がコレット受26のテーパ面26aと第2コレット18のテーパ面18dを押圧し、結局、接触部16eと接触部18eとにおいて電極12が保持される。その結果、電極12の位置決めがなされ、軸心方向に直交する方向は、前記第1コレット16と第2コレット18によってしっかりと固定されているために電極12が偏心することがなくなる。
Next, if the
このような準備段階を経て、溶接用トーチとして使用する場合には、図示しないロボットにハンドル40を把持させてシールドガス供給部34からシールドガスを供給する。シールドガスは通路34aから通路36を通り、孔部24cに至り、シールドガス用通路22を経て、コレットボディ20のシールドガス噴出孔20cから周方向外方へと噴出する。この噴出したシールドガスはトーチノズル30の先端部から電極12の先端部を囲繞するように噴出する。その際、図示しない電源から電極12に対して所定の電流を流せば、前記電極12の先端部は図示しないワークに対してTIG溶接を行うことができる。
When using as a welding torch after such a preparation stage, the
本実施の形態によれば、電極12はその長手方向の途上において、コレット部14を構成する第1コレット16と第2コレット18により固定されるとともに、この第1コレット16はコレットボディ20によって位置決めされ、また、第2コレット18はトーチヘッド24の内部に装着されたコレット受26によって位置決め固定される。
According to the present embodiment, the
さらにコレットボディ20は、コレットボディ把持体28によって位置決めされるとともに、前記トーチヘッド24はトーチボディ32によって位置決め固定される。従って、結果として、電極12はその軸心方向に沿って整列、固定される種々の前記構成部品によって位置決めされ、その結果、電極12の軸心方向に直交する方向の偏心が阻止され、且つトーチキャップ44の摘み44dの回転操作によって電極12の先端の長さ及び位置決めも容易に達成される。従って、電極12が消耗して交換したり、或いは消耗した結果、電極12の先端を研磨することによって、その先端を位置決めしなければならないときに熟練を要することなく、簡単且つ短時間に、電極に対する作業を遂行することができる。その結果、溶接の作業効率が一挙に向上するとともに、溶接品質に優れた製品を得ることができるという効果が得られる。
Further, the
なお、前記実施の形態は、TIG溶接用トーチについて説明しているが、他の溶接方法、例えば、プラズマ溶接等にも用いることが可能なことは言うまでもない。 In addition, although the said embodiment demonstrated the torch for TIG welding, it cannot be overemphasized that it can be used also for another welding method, for example, plasma welding.
10…溶接用トーチ 12…電極
14…コレット部 16…第1コレット
18…第2コレット 20…コレットボディ
24…トーチヘッド 30…トーチノズル
32…トーチボディ 34…シールドガス供給部
40…ハンドル 42…ノズルパッキン
44…トーチキャップ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記電極を挿通して保持するコレット部と、
前記コレット部が挿入されるコレットボディとトーチヘッドと、
前記トーチヘッドが挿通されて位置決めされるトーチボディと、
を有し、
前記コレット部は第1コレットと第2コレットとを有し、前記第1コレットは前記コレットボディの内側に形成されたテーパ面と当接する先端テーパ面を有し、
前記第2コレットは前記トーチヘッドの内部に設けられたコレット受のテーパ面に当接する尾端テーパ面を有することを特徴とする溶接用トーチ。 A long electrode,
A collet for inserting and holding the electrode;
A collet body and a torch head into which the collet part is inserted;
A torch body through which the torch head is inserted and positioned;
Have
The collet portion has a first collet and a second collet, and the first collet has a tip tapered surface that comes into contact with a tapered surface formed inside the collet body,
2. The welding torch according to claim 1, wherein the second collet has a tail end tapered surface that abuts against a tapered surface of a collet support provided inside the torch head.
前記第1コレット及び前記第2コレットのそれぞれの内側には、前記電極の直径よりも大きい直径を有する逃げ部を備え、
前記第1コレットの尾端部と第2コレットの先端部とが互いに係合して一体的に形成されることを特徴とする溶接用トーチ。 The welding torch according to claim 1,
Provided inside each of the first collet and the second collet is a relief portion having a diameter larger than the diameter of the electrode,
A welding torch characterized in that a tail end portion of the first collet and a tip end portion of a second collet are integrally formed with each other.
前記第1コレットの尾端部と第2コレットの先端部とは圧入によって嵌合されることを特徴とする溶接用トーチ。 The welding torch according to claim 2,
The welding torch characterized in that the tail end portion of the first collet and the tip end portion of the second collet are fitted by press-fitting.
前記第1コレットの尾端部と第2コレットの先端部とは互いに鑞付けされていることを特徴とする溶接用トーチ。 The welding torch according to claim 2,
The welding torch characterized in that the tail end portion of the first collet and the tip end portion of the second collet are brazed together.
前記第1コレットの先端部と、第2コレットの尾端部にはそれぞれ軸線方向に延在し、且つ軸線を中心に等間隔に配設されたスリットが形成されていることを特徴とする溶接用トーチ。 In the welding torch according to any one of claims 1 to 4,
Welding characterized in that slits are formed in the tip end portion of the first collet and the tail end portion of the second collet, respectively, extending in the axial direction and arranged at equal intervals around the axis. For torch.
前記スリットは、互いに90度の間隔をあけて配設されることを特徴とする溶接用トーチ。 The welding torch according to claim 5,
The welding torch according to claim 1, wherein the slits are arranged at intervals of 90 degrees.
中空に形成された第1コレット及び第2コレットを有し、
前記第1コレットは、
先端部に設けられた先端テーパ部と、先端部から軸線方向に延在する先端スリットと、先端部の内側に設けられ、前記電極の直径と略同じ直径に形成されて前記電極に接触する接触部と、該接触部より尾端側に設けられ、前記電極の直径よりも大きい直径に形成された逃げ部と、を備え、
前記第2コレットは、
尾端部に設けられた尾端テーパ部と、尾端部から軸線方向に延在する尾端スリットと、尾端部の内側に設けられ、前記電極の直径と略同じ直径に形成されて前記電極に接触する接触部と、該接触部より先端側に設けられ、前記電極の直径より大きい直径に形成された逃げ部と、を備え、
前記第1コレットの尾端部と前記第2コレットの先端部とが同軸上に係合することを特徴とする溶接トーチ用コレット。 A collet for a welding torch that is disposed inside a welding torch body and holds a long electrode,
Having a first collet and a second collet formed hollow;
The first collet is
A tip tapered portion provided at the tip portion, a tip slit extending in the axial direction from the tip portion, a contact provided on the inner side of the tip portion and having a diameter substantially the same as the diameter of the electrode and contacting the electrode And a relief portion provided on the tail end side from the contact portion and formed to have a diameter larger than the diameter of the electrode,
The second collet is
A tail end tapered portion provided in the tail end portion, a tail end slit extending in the axial direction from the tail end portion, provided on the inner side of the tail end portion, and having a diameter substantially the same as the diameter of the electrode, A contact portion that comes into contact with the electrode, and a relief portion that is provided on the tip side from the contact portion and is formed with a diameter larger than the diameter of the electrode,
A collet for a welding torch, wherein a tail end portion of the first collet and a tip end portion of the second collet are coaxially engaged.
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