JPH07256460A - ガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ - Google Patents
ガスシールドアーク溶接用コンタクトチップInfo
- Publication number
- JPH07256460A JPH07256460A JP5364294A JP5364294A JPH07256460A JP H07256460 A JPH07256460 A JP H07256460A JP 5364294 A JP5364294 A JP 5364294A JP 5364294 A JP5364294 A JP 5364294A JP H07256460 A JPH07256460 A JP H07256460A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ガスシールドアーク溶接用の金属製コンタク
トチップ７であって、その先端内部にセラミック製円筒
体１を装着してなるガスシールドアーク溶接用コンタク
トチップ。金属製コンタクトチップ７が先端部金属部材
２と基部金属部材４とから形成される。 【効果】 ガスシールドアーク溶接時における輻射熱を
先端部の金属部材に受けさせ、その熱を容易に放散させ
ることができ、先端部穴部の摩耗を防止し、長時間のガ
ス溶接に耐用できる。
トチップ７であって、その先端内部にセラミック製円筒
体１を装着してなるガスシールドアーク溶接用コンタク
トチップ。金属製コンタクトチップ７が先端部金属部材
２と基部金属部材４とから形成される。 【効果】 ガスシールドアーク溶接時における輻射熱を
先端部の金属部材に受けさせ、その熱を容易に放散させ
ることができ、先端部穴部の摩耗を防止し、長時間のガ
ス溶接に耐用できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、炭酸ガス等の不活性
ガスによってシールドするアーク溶接用トーチのコンタ
クトチップの先端部にセラミック部材を使用して性能を
向上させたガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ
に関する。
ガスによってシールドするアーク溶接用トーチのコンタ
クトチップの先端部にセラミック部材を使用して性能を
向上させたガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】 図４は従来のガスシールドアーク溶接
用トーチの一例の断面概要図である。ここで、溶接用ト
ーチ８は、コンタクトチップ７と円筒状のノズル９とよ
りなり、コンタクトチップ７は支持部材１０の内面に接
合したガスディフューザ１１に接合されている。コンタ
クトチップ７の中心部には軸方向に穴１３が貫通してお
り、溶接用芯線５はこの穴１３を通ってトーチ８の先端
から外部に送り出される構造となっている。
用トーチの一例の断面概要図である。ここで、溶接用ト
ーチ８は、コンタクトチップ７と円筒状のノズル９とよ
りなり、コンタクトチップ７は支持部材１０の内面に接
合したガスディフューザ１１に接合されている。コンタ
クトチップ７の中心部には軸方向に穴１３が貫通してお
り、溶接用芯線５はこの穴１３を通ってトーチ８の先端
から外部に送り出される構造となっている。
【０００３】ガスディフューザ１１には複数の穴１４が
設けられており、ＣＯ2 等の不活性ガスはガスディフュ
ーザ１１の内部からこの穴１４を経て、ノズル９とコン
タクトチップ７の間を通過してトーチ８の先端部から噴
出する。一方、コンタクトチップ７にはガスディフュー
ザ１１を介して、溶接用芯線５に電流が流されて溶接が
行われる。
設けられており、ＣＯ2 等の不活性ガスはガスディフュ
ーザ１１の内部からこの穴１４を経て、ノズル９とコン
タクトチップ７の間を通過してトーチ８の先端部から噴
出する。一方、コンタクトチップ７にはガスディフュー
ザ１１を介して、溶接用芯線５に電流が流されて溶接が
行われる。
【０００４】上記したコンタクトチップとしては従来か
ら金属製のものが用いられていたが、近年、金属製部材
の一部を耐摩耗性に優れたセラミックに置換えたものが
数多く提案されるようになり、例えば、特開昭６２−３
８７７１号公報のように（図４参照）、金属製コンタク
トチップ７の先端部にセラミック体１２を取り付け、消
耗の大きいコンタクトチップ７の先端部穴面の摩耗を防
止したものが提案されている。
ら金属製のものが用いられていたが、近年、金属製部材
の一部を耐摩耗性に優れたセラミックに置換えたものが
数多く提案されるようになり、例えば、特開昭６２−３
８７７１号公報のように（図４参照）、金属製コンタク
トチップ７の先端部にセラミック体１２を取り付け、消
耗の大きいコンタクトチップ７の先端部穴面の摩耗を防
止したものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】 上記の如く、コンタ
クトチップ７の穴１３の内面は、溶接用芯線５との接触
によって連続的に摩耗されるが、溶接用芯線５はコンタ
クトチップ７を貫通する前はカールしているため、特に
穴１３の先端部は楕円形状に偏摩耗する。その結果、溶
接部の位置不良を起すこととなり、比較的短時間でコン
タクトチップ７を交換することを余儀なくされており、
能率の低下を来すという問題があった。
クトチップ７の穴１３の内面は、溶接用芯線５との接触
によって連続的に摩耗されるが、溶接用芯線５はコンタ
クトチップ７を貫通する前はカールしているため、特に
穴１３の先端部は楕円形状に偏摩耗する。その結果、溶
接部の位置不良を起すこととなり、比較的短時間でコン
タクトチップ７を交換することを余儀なくされており、
能率の低下を来すという問題があった。
【０００６】この欠点を改善するため、前記した特開昭
６２−３８７７１号公報のように、コンタクトチップの
先端部にセラミックを用いたものも提案されているが、
確かに先端部の摩耗特性は向上されるが、長時間使用す
ると、溶接時の輻射熱のため、セラミックと金属部材と
の結合部が熱膨張係数の差により位置ズレなどの不具合
いを起こし、芯線が送給されなかったり、セラミック部
分で溶着するなどの欠点があった。また、セラミックと
金属部材の結合部の結合を確実にするためにセラミック
体を長くすると、溶接用芯線とコンタクトチップとが通
電不良を起こす等の問題があった。
６２−３８７７１号公報のように、コンタクトチップの
先端部にセラミックを用いたものも提案されているが、
確かに先端部の摩耗特性は向上されるが、長時間使用す
ると、溶接時の輻射熱のため、セラミックと金属部材と
の結合部が熱膨張係数の差により位置ズレなどの不具合
いを起こし、芯線が送給されなかったり、セラミック部
分で溶着するなどの欠点があった。また、セラミックと
金属部材の結合部の結合を確実にするためにセラミック
体を長くすると、溶接用芯線とコンタクトチップとが通
電不良を起こす等の問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 そこで本発明者らは、
上記したような従来技術の課題を解決するため種々検討
を行い、本発明に到達したものである。すなわち、本発
明によれば、ガスシールドアーク溶接用の金属製コンタ
クトチップであって、その先端内部にセラミック製円筒
体を装着してなることを特徴とするガスシールドアーク
溶接用コンタクトチップが提供される。
上記したような従来技術の課題を解決するため種々検討
を行い、本発明に到達したものである。すなわち、本発
明によれば、ガスシールドアーク溶接用の金属製コンタ
クトチップであって、その先端内部にセラミック製円筒
体を装着してなることを特徴とするガスシールドアーク
溶接用コンタクトチップが提供される。
【０００８】本発明においては、金属製コンタクトチッ
プを先端部金属部材と基部金属部材とから形成すること
が、コンタクトチップ内で芯線を溶着させることなく、
チップ先端部の偏摩耗を防止する点から好ましく、ま
た、セラミック円筒体が、コンタクトチップの先端部よ
り軸方向に１ｍｍ〜５ｍｍ内側部から装着されているこ
とが、芯線の溶着や通電不良による溶接不具合防止の点
から好ましい。
プを先端部金属部材と基部金属部材とから形成すること
が、コンタクトチップ内で芯線を溶着させることなく、
チップ先端部の偏摩耗を防止する点から好ましく、ま
た、セラミック円筒体が、コンタクトチップの先端部よ
り軸方向に１ｍｍ〜５ｍｍ内側部から装着されているこ
とが、芯線の溶着や通電不良による溶接不具合防止の点
から好ましい。
【０００９】
【実施例】 以下、本発明を図示の実施例に基づき更に
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限られる
ものではない。図１は本発明におけるコンタクトチップ
の一実施例を示す断面図、図２は本発明のコンタクトチ
ップに用いる金属部材の一例を示す断面図、また図３は
本発明のコンタクトチップに用いるセラミック円筒体の
一例を示す断面図である。
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限られる
ものではない。図１は本発明におけるコンタクトチップ
の一実施例を示す断面図、図２は本発明のコンタクトチ
ップに用いる金属部材の一例を示す断面図、また図３は
本発明のコンタクトチップに用いるセラミック円筒体の
一例を示す断面図である。
【００１０】図１〜図３に示すように、本発明のコンタ
クトチップ７は、先端部金属部材２と基部金属部材４と
からなり、これらはネジ部６ａ、６ｂにて螺合されるよ
うになっている。そしてその中心部には軸方向に穴１３
が貫通しており、溶接用芯線５はこの穴１３に貫挿され
ている。先端部金属部材２の内部には、耐摩耗性に優れ
たセラミック円筒体１が、先端部３から軸方向に内側部
へ所定寸法ｄの箇所に、外側部に露出しないように完全
に埋め込んだ状態にて装着されている。
クトチップ７は、先端部金属部材２と基部金属部材４と
からなり、これらはネジ部６ａ、６ｂにて螺合されるよ
うになっている。そしてその中心部には軸方向に穴１３
が貫通しており、溶接用芯線５はこの穴１３に貫挿され
ている。先端部金属部材２の内部には、耐摩耗性に優れ
たセラミック円筒体１が、先端部３から軸方向に内側部
へ所定寸法ｄの箇所に、外側部に露出しないように完全
に埋め込んだ状態にて装着されている。
【００１１】ここで、セラミック円筒体１を先端部金属
部材２の内部に完全に埋め込んだ理由は、溶接時の輻射
熱を先端部金属部材２に受けさせ、輻射熱を容易に発散
させるためである。コンタクトチップ７の先端部３がセ
ラミック部材であると、セラミックは熱伝導率が悪いた
め放熱され難く、そのため溶接用芯線５が溶融し易くな
り、芯線の通りが悪くなる。
部材２の内部に完全に埋め込んだ理由は、溶接時の輻射
熱を先端部金属部材２に受けさせ、輻射熱を容易に発散
させるためである。コンタクトチップ７の先端部３がセ
ラミック部材であると、セラミックは熱伝導率が悪いた
め放熱され難く、そのため溶接用芯線５が溶融し易くな
り、芯線の通りが悪くなる。
【００１２】また、セラミック円筒体１を装着する位置
としては、金属部材２の先端部３より軸方向に１ｍｍ〜
５ｍｍ内側から装着されることが好ましく、３〜４ｍｍ
内側から装着されるのがさらに好ましい。１ｍｍ未満で
は放熱効果が小さく、又金属部材の加工が難しい。５ｍ
ｍを超えるとセラミック円筒体１の耐摩耗効果が薄れ、
先端部３に偏摩耗が発生する。
としては、金属部材２の先端部３より軸方向に１ｍｍ〜
５ｍｍ内側から装着されることが好ましく、３〜４ｍｍ
内側から装着されるのがさらに好ましい。１ｍｍ未満で
は放熱効果が小さく、又金属部材の加工が難しい。５ｍ
ｍを超えるとセラミック円筒体１の耐摩耗効果が薄れ、
先端部３に偏摩耗が発生する。
【００１３】セラミック円筒体１の形状としては、長さ
が３ｍｍ〜１０ｍｍで、肉厚が０．８ｍｍ〜１．３５ｍ
ｍが好ましい。セラミック円筒体１の長さが３ｍｍ未満
では金属部材の芯線穴とセラミック部材の芯線穴との中
心軸がズレやすくなり、芯線の通りが悪くなる。一方、
セラミック円筒体１の長さが１０ｍｍを超えると、芯線
とコンタクトチップとの通電不良を起し易くなり、この
点で好ましくない。セラミック円筒体１の肉厚が０．８
ｍｍ未満ではセラミック強度上問題があるほか加工が困
難であり、１．３５ｍｍを超える場合には肉厚が厚くな
るに従って溶接時に蓄熱された熱の放散が悪くなり、芯
線の溶着の原因となる。
が３ｍｍ〜１０ｍｍで、肉厚が０．８ｍｍ〜１．３５ｍ
ｍが好ましい。セラミック円筒体１の長さが３ｍｍ未満
では金属部材の芯線穴とセラミック部材の芯線穴との中
心軸がズレやすくなり、芯線の通りが悪くなる。一方、
セラミック円筒体１の長さが１０ｍｍを超えると、芯線
とコンタクトチップとの通電不良を起し易くなり、この
点で好ましくない。セラミック円筒体１の肉厚が０．８
ｍｍ未満ではセラミック強度上問題があるほか加工が困
難であり、１．３５ｍｍを超える場合には肉厚が厚くな
るに従って溶接時に蓄熱された熱の放散が悪くなり、芯
線の溶着の原因となる。
【００１４】なお、図３に示すように、セラミック円筒
体１の基部金属部材４に接する側は、芯線の通りをよく
するため、直径ｃを拡げておくことが好ましい。本発明
のセラミック円筒体１に使用するセラミックの材質とし
ては、窒化珪素、炭化珪素、アルミナ、ジルコニア等で
あるが、耐熱衝撃性がある窒化珪素、炭化珪素が好まし
く、特に熱伝導率が大きい、好ましくは３０Ｗ／ｍ・Ｋ
以上の熱伝導率を有する窒化珪素、炭化珪素のようなセ
ラミック材料を使用することが好ましい。
体１の基部金属部材４に接する側は、芯線の通りをよく
するため、直径ｃを拡げておくことが好ましい。本発明
のセラミック円筒体１に使用するセラミックの材質とし
ては、窒化珪素、炭化珪素、アルミナ、ジルコニア等で
あるが、耐熱衝撃性がある窒化珪素、炭化珪素が好まし
く、特に熱伝導率が大きい、好ましくは３０Ｗ／ｍ・Ｋ
以上の熱伝導率を有する窒化珪素、炭化珪素のようなセ
ラミック材料を使用することが好ましい。
【００１５】以下、更に具体的な実施結果を説明する。 （実施例１〜６）溶接用芯線が径１．２０ｍｍであるガ
ス溶接用コンタクトチップを対象として行った。先ず、
Ｃｒ−Ｃｕ合金で、図２及び表１に示すような断面形状
及び寸法の先端部金属部材２及び基部金属部材４を作製
し、それぞれにネジ部６ａ、６ｂを切って螺合できるよ
うにした。次いで、図３及び表１に示すような断面形状
及び寸法の窒化珪素製セラミック円筒体１を作製した。
次に、図１に示すように、セラミック円筒体１を先端部
金属部材２の内部にネジ又は圧入などにより装着した
後、先端部金属部材２と基部金属部材４をネジ部６ａ、
６ｂで螺合して、コンタクトチップ７を作製した。
ス溶接用コンタクトチップを対象として行った。先ず、
Ｃｒ−Ｃｕ合金で、図２及び表１に示すような断面形状
及び寸法の先端部金属部材２及び基部金属部材４を作製
し、それぞれにネジ部６ａ、６ｂを切って螺合できるよ
うにした。次いで、図３及び表１に示すような断面形状
及び寸法の窒化珪素製セラミック円筒体１を作製した。
次に、図１に示すように、セラミック円筒体１を先端部
金属部材２の内部にネジ又は圧入などにより装着した
後、先端部金属部材２と基部金属部材４をネジ部６ａ、
６ｂで螺合して、コンタクトチップ７を作製した。
【００１６】上記の方法で得られた６種類のセラミック
円筒体を装着したコンタクトチップ７をダイヘン３５０
Ａ溶接機のトーチ８にセットして（図４参照）、径１．
２ｍｍの溶接用芯線５で、ＣＯ2 ガスを１８ ｌ／ｍｉ
ｎ流しながら、２２Ｖ×２３０Ａの電流を流して６０ｃ
ｍ／回繰り返して連続溶接を行い、溶接用芯線を２００
ｍ及び５００ｍ処理した時点において、コンタクトチッ
プ先端部の穴形状を観察した。その結果を表１に示す。
円筒体を装着したコンタクトチップ７をダイヘン３５０
Ａ溶接機のトーチ８にセットして（図４参照）、径１．
２ｍｍの溶接用芯線５で、ＣＯ2 ガスを１８ ｌ／ｍｉ
ｎ流しながら、２２Ｖ×２３０Ａの電流を流して６０ｃ
ｍ／回繰り返して連続溶接を行い、溶接用芯線を２００
ｍ及び５００ｍ処理した時点において、コンタクトチッ
プ先端部の穴形状を観察した。その結果を表１に示す。
【００１７】（比較例１〜２）セラミック円筒体１の長
さを１２ｍｍと長くした以外はすべて実施例と同じ条件
で試験を行った。その結果を表１に示す。 （比較例３）セラミック円筒体を使用せず、Ｃｒ−Ｃｕ
のみによるコンタクトチップを作製し、実施例と同じ条
件で試験を行った。その結果を表１に示す。
さを１２ｍｍと長くした以外はすべて実施例と同じ条件
で試験を行った。その結果を表１に示す。 （比較例３）セラミック円筒体を使用せず、Ｃｒ−Ｃｕ
のみによるコンタクトチップを作製し、実施例と同じ条
件で試験を行った。その結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】上記の結果より、本発明の要件を満たす実
施例１〜６では試験結果が優れており、セラミック円筒
体の長さが１０ｍｍを超えるもの（比較例１〜２）は、
通電不良を起し、チップ内で芯線が溶断することが判明
した。セラミックを使用しなかったもの（比較例３）
は、偏摩耗が激しく、明らかに寿命が短い。
施例１〜６では試験結果が優れており、セラミック円筒
体の長さが１０ｍｍを超えるもの（比較例１〜２）は、
通電不良を起し、チップ内で芯線が溶断することが判明
した。セラミックを使用しなかったもの（比較例３）
は、偏摩耗が激しく、明らかに寿命が短い。
【００２０】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明のガスシ
ールドアーク溶接用コンタクトチップによれば、ガスシ
ールドアーク溶接時における輻射熱を、先端部の金属部
材に受けさせ、該金属部材によりその熱を容易に放散さ
せることができ、しかも摩耗の激しい先端部のすぐ内側
に耐摩耗性に優れたセラミック円筒体を装着しているの
で、先端部穴部の摩耗を防止し、長時間のガス溶接にも
耐用することができる。
ールドアーク溶接用コンタクトチップによれば、ガスシ
ールドアーク溶接時における輻射熱を、先端部の金属部
材に受けさせ、該金属部材によりその熱を容易に放散さ
せることができ、しかも摩耗の激しい先端部のすぐ内側
に耐摩耗性に優れたセラミック円筒体を装着しているの
で、先端部穴部の摩耗を防止し、長時間のガス溶接にも
耐用することができる。
【図１】 本発明におけるコンタクトチップの一実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】 本発明のコンタクトチップに用いる金属部材
の一例を示す断面図である。
の一例を示す断面図である。
【図３】 本発明のコンタクトチップに用いるセラミッ
ク円筒体の一例を示す断面図である。
ク円筒体の一例を示す断面図である。
【図４】 従来のガスシールドアーク溶接用トーチの一
例の断面図である。
例の断面図である。
１ セラミック円筒体、２ 先端部金属部材、３ コン
タクトチップの先端部、４ 基部金属部材、５ 溶接用
芯線、７ コンタクトチップ、８ ガスシールドアーク
溶接用トーチ、１２ セラミック体、１３ コンタクト
チップの穴。
タクトチップの先端部、４ 基部金属部材、５ 溶接用
芯線、７ コンタクトチップ、８ ガスシールドアーク
溶接用トーチ、１２ セラミック体、１３ コンタクト
チップの穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多々良 泰弘 愛知県名古屋市中区上前津二丁目14番15号
Claims (3)
- 【請求項１】 ガスシールドアーク溶接用の金属製コン
タクトチップであって、その先端内部にセラミック製円
筒体を装着してなることを特徴とするガスシールドアー
ク溶接用コンタクトチップ。 - 【請求項２】 金属製コンタクトチップが先端部金属部
材と基部金属部材とから形成されている請求項１記載の
ガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ。 - 【請求項３】 セラミック円筒体が、コンタクトチップ
の先端部より軸方向に１ｍｍ〜５ｍｍ内側部から装着さ
れている請求項１記載のガスシールドアーク溶接用コン
タクトチップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5364294A JPH07256460A (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | ガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5364294A JPH07256460A (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | ガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256460A true JPH07256460A (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12948560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5364294A Withdrawn JPH07256460A (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | ガスシールドアーク溶接用コンタクトチップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07256460A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170095560A (ko) * | 2016-02-15 | 2017-08-23 | 임기주 | 컨택트 팁 및 그 제조방법 |
| CN109967843A (zh) * | 2019-03-15 | 2019-07-05 | 内蒙古北方重工业集团有限公司 | 熔化极焊枪快速转换装置 |
| KR102532507B1 (ko) * | 2022-12-17 | 2023-05-16 | 에이엠티인터내셔널 | 홀확대방지 세라믹보강재가 내재된 이중구조의 탄소용접팁 |
-
1994
- 1994-03-24 JP JP5364294A patent/JPH07256460A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170095560A (ko) * | 2016-02-15 | 2017-08-23 | 임기주 | 컨택트 팁 및 그 제조방법 |
| CN109967843A (zh) * | 2019-03-15 | 2019-07-05 | 内蒙古北方重工业集团有限公司 | 熔化极焊枪快速转换装置 |
| CN109967843B (zh) * | 2019-03-15 | 2022-02-15 | 内蒙古北方重工业集团有限公司 | 熔化极焊枪快速转换装置 |
| KR102532507B1 (ko) * | 2022-12-17 | 2023-05-16 | 에이엠티인터내셔널 | 홀확대방지 세라믹보강재가 내재된 이중구조의 탄소용접팁 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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