JP2701370B2 - アーク溶接用トーチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は溶接作業に使用されるアーク溶接用トーチに
関するものである。

従来の技術 第２図及び第３図に従来のアーク溶接用トーチの一例
を示す。第２図において１は管状のトーチ本体で、種々
の形状のものが用いられるが、多くは溶接作業性ならび
に溶接ワイヤ２に適度の曲がりを与えコンタクトチップ
３での通電を良好にするために曲線部を有している。４
は可撓性を有するワイヤ案内体で内部に溶接ワイヤ２の
供給路15を有しており、耐摩耗性，耐熱性を考慮して金
属線を疎巻、略密着巻あるいは密着巻したもので形成さ
れる。５はトーチ本体とワイヤ案内体との間に設けられ
た環状空間でシールドガスの通路となる。

発明が解決しようとする課題 このような従来のトーチにおいては次に示すような問
題があった。

ワイヤ案内体４が疎巻，略密着巻のため、あるいは
密着巻であってもトーチ本体１が曲線部を有している場
合、曲線部において巻線間に隙間ができるため、環状空
間５を流れるシールドガスの一部がワイヤ案内体４内部
のワイヤ供給路15に流入し、第２図に示す如く、ワイヤ
供給路15に流入したシールドガスは溶接ワイヤ２と共に
コンタクトチップ３内を通過する。

ここでコンタクトチップ３内面においては高速で送給
される溶接ワイヤ２に溶接電流が接触給電されている。
この時の接触圧力は非常に小さく、わずかな外乱でも接
触給電点が移動し給電が不安定となる。この接触給電が
安定に行なわれるかどうかが直接溶接アークの安定性に
結びつく。

しかし第２図に示す如く（第２図において矢印はシー
ルドガスの流れを示す。）コンタクトチップ３内にシー
ルドガスが流入した場合、このシールドガスの流れによ
り、高速送給される溶接ワイヤへの接触給電が著しく妨
げられ、その結果溶接アークを不安定にしていた。

また一方、トーチ本体１とワイヤ案内体４との間に
はシールドガスの供給である環状空間５が設けられてい
るため、ワイヤ案内体４はトーチ本体１内で振動しやす
い状態にあり、ワイヤ案内体４の中を溶接ワイヤ２が送
給されることの影響をうけて複雑な振動を起こし、この
振動が不断に発生することにより、溶接アークを不安定
にしていた。

上記問題を解決するためには、シールドガス通路を別
途設ける方法や、ワイヤ案内体が振動しないようトーチ
本体により拘束する方法も考えられるが、トーチ本体構
造が複雑となり、溶接作業性を損なったりまた非常なコ
スト高ともなる。

課題を解決するための手段 上記課題を解決する本発明の技術的手段は、ワイヤ案
内体の外周をワイヤ案内体と一体的に構成された可撓性
のある被覆チューブで覆うことである。

作 用 この技術的手段による作用は次のようになる。すなわ
ちワイヤ案内体の外周をワイヤ案内体と一体的に構成さ
れた可撓性のある被覆チューブで覆うことにより、トー
チ本体１とワイヤ案内体４の間の環状空間５を流れるシ
ールドガスは、ワイヤ案内体４内部に流入することもな
く、また前記被覆チューブは可撓性を有しており、トー
チ本体１とワイヤ案内体４の間の緩衝材の役目をし、溶
接ワイヤ２によってひき起こされる複雑な振動をおさえ
ることができる。

以上のような作用により、振動のないスムーズな溶接
ワイヤ２の送給が得られ、またシールドガスによるコン
タクトチップ３内での安定接触給電の妨げも防止でき、
その結果として安定した溶接アークが得られる。

ここで、トーチ本体１が曲線部を有する場合について
更に述べる。ワイヤ案内体４は巻線であるため曲線部に
おいて巻線間に大きな隙間ができること、また曲線部に
おいてシールドガスの流速方向が変化することよりワイ
ヤ案内体４内部へのシールドガスの流入は、ほとんどが
曲線部で行なわれる。また溶接ワイヤ２の送給によって
ひき起こされる複雑な振動も溶接ワイヤの送給方向が変
化する曲線部で激しく発生している。これらのことから
ワイヤ案内体４外周の被覆チューブの長さはトーチ本体
１端部より曲線部終了点までの長さ以上が最も効果的で
ある。

実施例 第１図に本発明による一実施例を示す。６はトーチホ
ルダ７内に配設されたコネクタで、一端は給電用ケーブ
ル，ワイヤ案内通路、シールドガスホース（いずれも図
示しない）に接続され、他端には管状のトーチ本体１が
挿入され、締付ボルト８によって着脱自在に固定されて
いる。トーチ本体１は曲げ半径Ｒ、曲げ角度θの曲線部
を有している。トーチ本体１の自由端側には絶縁筒９を
介してガスノズル10が、またトーチ本体１の自由端側端
部にはコンタクトチップ３が取り付けられている。また
トーチ本体１にはガス流入孔11、ガス噴出孔12がそれぞ
れ加工されており、ガス流入孔12部には気密保持の封止
材13が取り付けられ、トーチ本体１外周部は絶縁保護の
ため絶縁チューブ14で覆われている。４は金属線を螺線
状に巻いて形成したワイヤ案内体で、トーチ本体１端部
より挿通自在に構成され、またワイヤ案内体４の内部に
は溶接ワイヤ２が通過するためのワイヤ供給路15が設け
られている。ワイヤ案内体４の外周はワイヤ案内体と一
体的に構成され、かつトーチ本体１端部より曲線部終了
点（Ａ点）までの長さ以上の可撓性のある被覆チューブ
16で覆われている。

ここで、溶接ワイヤ２はワイヤ案内通路（図示しな
い）コネクタ６、ワイヤ案内体４、コンタクトチップ３
を経て溶接部へ供給され、溶接電流はコンタクトチップ
３により溶接ワイヤ２へ接触給電される。またシールド
ガスは、ガスホース（図示しない）からコネクタ６に加
工されたガス導入管17、ガス流入孔11、トーチ本体１と
ワイヤ案内体４外周の被覆チューブ16との間の環状空間
５、ガス噴出孔12、ガスノズル10を経て溶接部へ供給さ
れる。この時シールドガスはワイヤ案内体４内部のワイ
ヤ供給路15にはほとんど流入せず、したがってコンタク
トチップ３内部にもほとんど流入しない。また溶接ワイ
ヤ２の送給によって発生する複雑な振動もワイヤ案内体
４外周の被覆チューブ16によっておさえられる。

発明の効果 本発明は、トーチ本体を複雑にすることなく、安価な
構造で、しかも安定した溶接ワイヤへの接触給電が保た
れ、大幅に溶接アークの安定性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による溶接用トーチの要部断
面図、第２図は従来の溶接用トーチの一例を示す断面
図、第３図は第１図の先端部分の拡大断面図である。 １……トーチ本体、４……ワイヤ案内体、16……被覆チ
ューブ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】管状のトーチ本体と、このトーチ本体の端
   部より挿通自在に構成されたワイヤ案内体とを有し、前
   記ワイヤ案内体は金属線を螺旋状に巻いて形成し、かつ
   ワイヤ案内体の外周をワイヤ案内体と一体的に構成され
   た可撓性ある被覆チューブで覆い、前記トーチ本体と前
   記被覆チューブとの間の環状空間にシールドガスを供給
   するよう構成されたアーク溶接用トーチ。
2. 【請求項２】トーチ本体は曲線部を有し、かつワイヤ案
   内体と一体的に構成されたワイヤ案内体外周の被覆チュ
   ーブが前記トーチ本体端部よりトーチ本体曲線部終了点
   までの長さ以上である特許請求の範囲（１）項記載のア
   ーク溶接用トーチ。