JP2559246Y2 - Ｔｉｇ溶接用トーチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、溶接作業に使用されるTIG溶接用トーチに
関する。

従来の技術 第３図は従来のTIGの溶接用トーチの構成を示してい
る。第３図において、１はトーチ本体であり、ほぼ筒状
の金属部材２と、耐熱用ゴムにより成形されて金属部材
２を包囲するほぼ筒状の絶縁部材３とを備えている。４
はトーチ本体１内を挿通する電極、５は電極４を固定保
持するコレット、６はコレット５を接触保持するコレッ
トボディで、コレットボディ６はトーチ本体１の金属部
材２内に接触した状態に保持されている。７はノズルパ
ッキンで、例えばフッ素樹脂などのプラスチック材によ
り管状に形成したものであり、挿入側端部にフランジ部
８を有し、これが絶縁部材３の内周面先端部に全周に亘
って形成れた溝部９内に嵌め込まれてトーチ本体１に取
り付けられている。10は溶接部分にシールドガスを供給
するためのノズルであり、トーチ本体１の絶縁部材３先
端部のノズルパッキン７に圧入することにより気密に取
り付けられ、コレットボディ６を同心的に包囲する。11
はトーチキャップであり、トーチ本体１上端面に気密に
嵌め込まれ、コレット５をコレットボディ６の先端に押
圧するようになっている。12は上部パッキンである。

第４図は従来のTIG溶接用トーチの別の例を示してい
る。なお、前述の従来例と同様の要素には同様の符号を
付している。第４図において、トーチ本体１の金属部材
２を包囲する絶縁部材13は例えばフェノール樹脂などの
プラスチック材により成形されている。14はノズルパッ
キンであり、耐熱用ゴムにより管状に成形したもので、
内周面の中間部が厚肉に形成されて段差形状をなしてい
る。このノズルパッキン14は、絶縁部材13の先端外周面
に被せることによりトーチ本体１に組み付けられ、トー
チ本体１の先端部をその端面とともに覆うようになって
いる。そしてこのノズルパッキン14にノズル10が圧入に
より取り付けられている。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、前記従来例における前者の場合は、ト
ーチ本体１の絶縁部材３を耐熱用ゴムに例えばシリコン
ゴム等を用いて成形するため、材料費が高く、またその
加硫工程および圧縮成形等により加工費も増大する。ま
た、シリコンゴムは軟らかいので、トーチキャップ11を
トーチ本体１に取り付ける場合に、その外力による変形
などによってトーチキャップ11との間に隙間を生じ、そ
こからシールドガスが漏れることがあった。これを防止
するため、トーチ本体１の上端面に例えばフッ素樹脂な
どのプラスチック材で成形した上部パッキン12を必要と
し、全体としてコスト高になる問題があった。さらに、
このような絶縁部材３に対するノズルパッキン７および
上部パッキン12の組み付けには、抜け止めのための凹凸
構造を施さなければならないため、ノズルパッキン７お
よび上部パッキン12のトーチ本体１に対する取り付けお
よび取り外しが困難であるという問題もあった。また、
このようなノズルパッキン７の組み付けでは径方向に対
する固定が不十分であるため、トーチ本体１の先端部に
曲げ力または径方向からの外力が加わると、コレットボ
ディ６およびノズル10にその外力が加わって損傷すると
いう問題もあった。

また、後者の従来例では、絶縁部材13をプラスチック
材で成形していることにより、上部パッキンを不要とす
ることができるものの、ノズルパッキン14が耐熱用ゴム
に例えばシリコンゴム等を用いて成形されているので、
ノズル10を取り付ける場合、ノズルパッキン14が径方向
外側に向かって広がってしまい、ノズル10の位置が決ま
りにくく、またシールドガス漏れ防止のための気密性が
不十分となり、さらに絶縁部材13に対する沿面距離が十
分に確保されなくなって高周波電流が外部に漏れるとい
う問題があった。さらに、このようなノズルパッキン14
では径方向に対する機械的強度が不足するため、外力が
加わった場合にコレットボディ６およびノズル10にその
外力が加わり損傷するという問題もある。また、このよ
うなノズルパッキン14の絶縁部材13に対する組み付けで
は、コレットボディ６の交換時においてノズル10を取り
外すと、ノズルパッキン14がトーチ本体１から簡単に抜
け外れてしまい、コレットボエィ６の交換時間がそれだ
け余計にかかり、また外れたノズルパッキン14を紛失す
るという問題もある。

本考案は、このような従来の問題を解決するものであ
り、コストの低減化を図ることができ、またトーチ本体
先端部の機械的強度を高めるとともにノズルパッキンの
径方向に対する固定を強化して、コレットボディおよび
ノズルを確実に保護することができるとともに、シール
ドガスおよび高周波電流の漏れを確実に防止することが
でき、さらにノズルパッキンの着脱を容易にして部品の
交換を簡単に行なうことのできる優れたTIG溶接用トー
チを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本考案は前記目的を達成するために、金属部材とコレ
ットボディとの接触部の端面から内径をコレットボディ
の外径よりも大きく設定してコレットボディを同心的に
包囲し、かつコレットボディとの間に空間を配した金属
部材の突出部を設け、絶縁部材の先端部を金属部材の突
出部を覆うように形成するとともにその外周面にノズル
パッキンのための小径の凹段部を形成し、ノズルパッキ
ンを樹脂により成形してトーチ本体の先端部、すなわち
絶縁部材の凹段部に端面を覆うように嵌合させたもので
ある。

また、絶縁部材とノズルパッキンの各接触面に互いに
係合する凹凸部を設けるかまたはいずれか一方の接触面
に凸部を設けるようにしてもよい。

また、トーチ本体の絶縁部材を硬質樹脂により成形す
ることができる。

作用 本考案は前記のような構成により、次のような作用を
有する。すなわち、金属部材の先端部に内径をコレット
ボディの外径よりも大きく設定してコレットボディを同
心的に包囲する突出部を設け、これを絶縁部材により包
囲するので、トーチ本体先端の機械的強度が高められ、
またこのトーチ本体先端部に、すなわち絶縁部材先端外
周面の凹段部に樹脂製のノズルパッキンが嵌め込まれる
ので、ノズルパッキンの径方向を強固に固定することが
でき、かつノズルパッキンの絶縁部材に対する沿面距離
を十分に確保することができる。したがって、コレット
ボディおよびノズルを外力から保護することができ、ま
たノズルパッキンに対するノズルの取付位置を変動させ
ることがなく、シールドガスおよび高周波電流の漏れを
確実に防止するこができる。さらにまた、ノズルパッキ
ンはトーチ本体先端部に嵌め込むだけなので、その着脱
を容易に行なうことができ、部品交換の作業を簡単に行
なうことができる。

また、絶縁部材とノズルパッキンの各接触面に互いに
係合する凹凸部をまたはいずれか一方の接触面に凸部を
設けることより、ノズルパッキンのトーチ本体に対する
固定を強化することができる。

また、トーチ本体の絶縁部材を硬質樹脂で成形するこ
とにより、材料費および加工費の低減化を図ることがで
き、また上部キャップを不要とすることができる。

実施例 第１図は本考案の一実施例の構成を示し、第３図およ
び第４図に示した従来例とはトーチ本体21の金属部材22
と絶縁部材23とノズルパッキン26を除いて同様な構成を
備えているので、これら以外の同様な要素には同様の符
号を付して重複した説明を省略する。第１図において、
21はトーチ本体で、ほぼ筒状の金属部材22と、この金属
部材22を包囲するほぼ筒状の絶縁部材23とで構成されて
おり、金属部材22には電気伝導性および熱伝導性を考慮
して銅あるいは銅合金材が用いられ、絶縁部材23には絶
縁性，成型性を考慮して例えばフェノール樹脂などのプ
ラスチック材が用いられている。金属部材22には先端部
に内径をコレットボディ６の外径よりも大きく設定さ
れ、コレットボディ６との接触面部分に対して軸方向先
端部側に突出する突出部24が形成されて、コレットボデ
ィ６を同心的に包囲する。絶縁部材23の先端部は、外周
面にノズルパッキン26のための小径の凹段部25が形成さ
れ、金属部材22を同心的に包囲するとともに先端面が金
属部材22の先端面と同一かあるいは僅かに突き出すよう
に形成されている。通常、絶縁部材23先端の凹段部25の
軸方向の寸法ａは2mm〜15mmが機械的強度および沿面距
離の点から見て実用的である。すなわち、2mm未満で
は、外力等に対しての機械的強度および沿面距離を十分
に確保することができず、また15mmを超えると、ノズル
パッキン26を必要以上に大きくする必要があり、コスト
高となる。また絶縁部材23の金属部材22に対する先端部
の突出寸法ｂは0mm〜10mmが実用的である。すなわち、0
mm未満では金属部材22の先端面が絶縁部材23の先端面よ
りも突出し、ノズルパッキン26の沿面距離を十分に確保
することができず、10mmを超えると絶縁部材23の先端部
が金属部材22の先端部に対し、過度に突出してトーチ本
体21先端部の機械的強度を弱くする。

ノズルパッキン26は、絶縁性、ガスの密閉性を考慮し
て例えばフッ素樹脂などのプラスチック材により管状に
成形され、内周面のほぼ下側半分が厚肉に形成されて段
差形状を有している。そして、絶縁部材23の先端外周面
の凹段部25に同心的に嵌め込まれ、トーチ本体21の先端
部をその端面を含めて包囲する。このノズルパッキン26
にノズル10が従来と同様に圧入により取り付けられる。

この実施例において、金属部材22の先端部に突出部24
を設け、これがプラスチック製の絶縁部材23に包囲され
ていることにより、トーチ本体21先端部の機械的強度を
十分に高めることができる。そしてこの絶縁部材23の先
端外周面の凹段部25にプラスチック製のノズルパッキン
26を嵌め込んでいるので、ノズルパッキン26の径方向に
対する固定を強化することができ、また絶縁部材23先端
外周面の凹段部25からその端面にかけてノズルパッキン
26に覆われることにより、ノズルパッキン26の沿面距離
を十分に確保することができる。したがって、コレット
ボディ６およびノズル10を外力から保護することができ
るとともに、ノズル10のノズルパッキン26に対する取付
位置が変動することがなく、シールドガスおよび高周波
電流の漏れを確実に防止することができる。またノズル
パッキン26にはトーチ本体21の先端外周面の凹段部25に
嵌め込むだけなので、その着脱を容易に行なうことがで
き、部品交換の作業を簡単に行なうことができる。

さらに、絶縁部材23をフェノール樹脂などのプラスチ
ック材で成形していることにより、材料費および加工費
を低減することができ、また第３図の従来例のような上
部パッキン12を不要とするこができ、全体としてコスト
の低減化を実現することができる。

第２図は本考案の別の実施例の構成を示しており、前
記実施例とはトーチ本体の絶縁部材とノズルパッキンと
のそれぞれの接触面のみが異なるものである。トーチ本
体31の絶縁部材32の先端外周面には、すなわち小径の凹
段部33には凹溝34が全周に亘って形成され、ノズルパッ
キン35の内周面に凹溝34に係合する凸状部36が全周に亘
って形成されている。これにより、ノズルパッキン35を
トーチ本体31に嵌め込むと、絶縁部材凹段部33の凹溝34
とノズルパッキン35の凸状部36とが互いに係合してその
固定を強化することができる。したがって、部品交換の
際にノズル10を取り外してもノズルパッキン35がトーチ
本体31から脱落することがない。また絶縁部材32の接触
面かノズルパッキン35の接触面のいずれか一方に凸部の
みを設けるようにしても同様の作用効果を得ることがで
きる。

考案の効果 本考案は前記実施例から明らかなように、以下に示す
効果を有する。

（１）金属部材とコレットボディとの接触部の端面から
内径をコレットボディの外径よりも大きく設定してコレ
ットボディを同心的に包囲し、かつコレットボディとの
間に空間を配した金属部位の突出部を設け、こを絶縁部
材により包囲するので、トーチ本体先端の機械的強度を
高めることができ、またこのトーチ本体先端部に、すな
わち絶縁部材先端外周面の凹段部に樹脂製のノズルパッ
キンを嵌め込むので、ノズルパッキンの径方向を強固に
固定することができ、ノズルパッキンの絶縁部材に対す
る沿面距離を十分に確保することができる。これによ
り、コレットボディおよびノズルを外力から保護してそ
の損傷を防止することができるとともに、ノズルのノズ
ルパッキンに対する位置決めを容易にし、シールドガス
および高周波電流の漏れを確実に防止することができ
る。

（２）ノズルパッキンはトーチ本体の先端外周面の凹段
部に嵌め込むだけなので、その着脱を容易に行なうこと
ができ、部品交換の作業を簡単に行なうことができる。

（３）絶縁部材とノズルパッキンの各接触面に互いに係
合する凹凸部を設けるかまたはいずれか一方の接触面に
凸部を設けることにより、ノズルパッキンのトーチ本体
に対する固定をされに強化することができ、部品交換の
際にノズルを取り外してもノズルパッキンがトーチ本体
から脱落することがない。

（４）トーチ本体の絶縁部材を硬質樹脂により成形する
ことにより、材料費および加工費の低減化を図ることが
でき、さらに上部パッキンを不要とすることができ、全
体としてコストの低減化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例におけるTIG溶接用トーチの
断面図、第２図は本考案の別の実施例におけるTIG溶接
用トーチの要部拡大断面図、第３図および第４図は各々
従来のTIG溶接用トーチの断面図である。 ４…電極、５…コレット、６…コレットボディ、10…ノ
ズル、11…トーチキャップ、21,31…トーチ本体、22…
金属部材,23,32…絶縁部材、24…突出部、25,33…凹段
部、26,35…ノズルパッキン、34…凹溝、36…凸状部。

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ筒状の金属部材とこの金属部材を包囲
   するほぼ筒状の絶縁部材とを有するトーチ本体と、前記
   トーチ本体を挿通した電極を保持するコレットと、前記
   金属部材内に接触した状態に保持されて前記コレットを
   接触保持するコレットボディと、前記トーチ本体の先端
   部にその端面を覆うように嵌合されるノズルパッキン
   と、前記ノズルパッキンに取り付けられて前記コレット
   ボディを同心的に包囲するノズルとを備え、前記金属部
   材と前記コレットボディとの接触部の端面から内径を前
   記コレットボディの外径よりも大きく設定して前記コレ
   ットボディを同心的に包囲し、かつコレットボディとの
   間に空間を配した金属部材の突出部を設け、前記絶縁部
   材の先端部を前記金属部材の突出部を覆うように形成す
   るとともにその外周面に前記ノズルパッキンのための小
   径の凹段部を形成したことを特徴とするTIG溶接用トー
   チ。
2. 【請求項２】絶縁部材とノズルパッキンの各接触面に互
   いに係合する凹凸部を設けるかまたはいずれか一方の接
   触面に凸部を設けたことを特徴とする請求項（１）記載
   のTIG溶接用トーチ。
3. 【請求項３】トーチ本体の絶縁部材を硬質樹脂により成
   形したことを特徴とする請求項（１）記載のTIG溶接用
   トーチ。