JPH10193125A - 溶極式溶接機の溶接トーチ - Google Patents

溶極式溶接機の溶接トーチ

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JPH10193125A
JPH10193125A JP1730497A JP1730497A JPH10193125A JP H10193125 A JPH10193125 A JP H10193125A JP 1730497 A JP1730497 A JP 1730497A JP 1730497 A JP1730497 A JP 1730497A JP H10193125 A JPH10193125 A JP H10193125A
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JP
Japan
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orifice
gas
welding
welding torch
tip
Prior art date
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Pending
Application number
JP1730497A
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English (en)
Inventor
Motoji Hotta
元司 堀田
Harumichi Hino
治道 樋野
Takuma Morishita
琢磨 森下
Yoshimitsu Fushimi
義光 伏見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MIZUHO SANGYO KK
Nippon Light Metal Co Ltd
Original Assignee
MIZUHO SANGYO KK
Nippon Light Metal Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シールドガスを確実に整流した状態で噴射さ
せ高いシールド機能を得ることを可能とし、且つ、装置
の軸方向の長さを短縮して小型化を図ることを可能にす
る溶極式溶接機の溶接トーチを提供すること。 【解決手段】 チップボディの内側を流通するシールド
ガスを、オリフィスを介してオリフィスの外側であって
ノズル内に整流・供給して、溶接箇所の周囲に噴出させ
るように構成された溶接トーチにおいて、上記オリフィ
スを多孔状部材から構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、MIG、又は、M
AG等の溶極式アーク溶接に使用される溶極式溶接機の
溶接トーチに係り、特に、シールドガスを整流・供給す
るための構成を改良することにより、装置の小型化を図
るとともに、シールドガスを溶接箇所の回りに均一に供
給できるように工夫したものに関する。
【0002】
【従来の技術】溶接トーチは、例えば、図14に示すよ
うな構成になっている。まず、トーチボディ101があ
る。このトーチボディ101は、トーチボディ本体10
3と、このトーチボディ本体103の軸心位置に設けら
れたパイプ部材105とから構成されている。上記パイ
プ部材105内には溶接ワイヤ106(図14図中仮想
線で示す)が挿通されている。上記トーチボディ101
にはチップボディ107が螺合・接合されている。上記
チップボディ107は中空状をなしていて、既に説明し
たパイプ部材105を環状隙間109を存した状態で包
囲するように配置される。そして、上記環状隙間109
がシールドガスとして機能するメインガスの流路となっ
ている。尚、パイプ部材105内には、必要に応じセン
ターガスが流される。
【0003】上記チップボディ107の外側には絶縁機
能を発揮するインシュレータ111が螺合・接合されて
いるとともに、このインシュレータ111にはノズル1
13が螺合・接合されている。又、上記チップボディ1
07の先端側(図14中左側)には、給電チップ115
が螺合・結合されている。又、上記チップボディ107
の先端部外周側にはオリフィス119が取り付けられて
いる。又、上記チップボディ107の先端部側には、円
周方向等間隔に複数個のガス孔121が形成されている
とともに、上記オリフィス119にも、円周方向等間隔
に複数個のガス孔123が形成されている。
【0004】上記構成において、まず、溶接ワイヤ10
6は、パイプ部材105内及び給電チップ115内を通
り、給電チップ115の先端開口部を通って、所定量だ
けノズル113から突出された状態となるとともに、被
溶接物141、143の溶接箇所に対して所定距離だけ
離間した状態となる。又、メインガスは、パイプ部材1
05とチップボディ107との間の環状隙間109、ガ
ス孔121、123、ノズル113内を通って、溶接箇
所の回りに噴出され、シールドガスとして機能する。こ
のような状態で所望のアーク溶接が行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と次のような問題があった。まず、溶接トーチが軸方向
に長くて装置が大型であるという問題があった。これ
は、パイプ部材105とチップボディ107との間の環
状隙間109、ガス孔121、123、ノズル113内
を通って噴射されるシールド用のメインガスの整流効果
を高めるためであり、それによって、溶接箇所をシール
ドガスによって均一に包囲するためである。このよう
に、所望の整流効果を得るためには、軸方向にある程度
の長さを必要とし、それによって、装置の大型化を招い
ているものである。又、そのような構成においても、メ
インガスが確実に整流されて噴射されているとは限ら
ず、溶接箇所の周囲を均一にシールドできない場合があ
った。その場合には、溶接品質に影響を与えてしまうこ
とになる。
【0006】本発明はこのような点に基づいてなされた
ものでその目的とするところは、シールドガスを確実に
整流した状態で噴射させ高いシールド機能を得ることを
可能とし、且つ、装置の軸方向の長さを短縮して小型化
を図ることを可能にする溶極式溶接機の溶接トーチを提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本願発明の請求項1による溶極式溶接機の溶接トーチ
は、チップボディの内側を流通するシールドガスを、オ
リフィスを介してオリフィスの外側であってノズル内に
整流・供給して、溶接箇所の周囲に噴出させるように構
成された溶極式溶接機の溶接トーチにおいて、上記オリ
フィスを部分的に孔を明けたガス孔とするのではなく、
多孔状部材から構成したことを特徴とするものである。
又、請求項2による溶極式溶接機の溶接トーチは、請求
項1記載の溶極式溶接機の溶接トーチにおいて、上記多
孔状部材は焼結部材であることを特徴とするものであ
る。又、請求項3による溶極式溶接機の溶接トーチは、
請求項1又は請求項2記載の溶極式溶接機の溶接トーチ
において、オリフィスはノズル先端部より直接見通せな
い位置に形成されていることを特徴とするものである。
【0008】すなわち、請求項1による溶極式溶接機の
溶接トーチの場合には、オリフィスを多孔状部材から構
成し、それによって、オリフィスの全周面を介して、シ
ールドガスを整流・供給するようにしたものである。
又、請求項2による溶極式溶接機の溶接トーチの場合に
は、オリフィスを焼結部材から構成したものであり、焼
結部材に存在する多数の孔を介して、シールドガスが整
流・供給されることになる。又、請求項3による溶極式
溶接機の溶接トーチの場合には、運動エネルギーを持っ
てノズル先端部より飛来するスパッタによりオリフィス
の多孔の面が塞がれないようにするためである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下図1乃至図10を参照して、
本発明の第1の実施の形態を説明する。まず、トーチボ
ディ1がある。このトーチボディ1は、トーチボディ本
体3と、このトーチボディ本体3の軸心位置に設けられ
たパイプ部材5とから構成されている。上記パイプ部材
5内には溶接ワイヤ6(図1中仮想線で示す)が挿通さ
れるとともに、摩耗粉を排除するためのセンターガスの
流路となっている。上記トーチボディ1にはチップボデ
ィ7が螺合・結合されている。上記チップボディ7は中
空状をなしていて、既に説明したパイプ部材5を環状隙
間9を存した状態で包囲するように配置される。そし
て、上記環状隙間9がシールドガスとして機能するメイ
ンガスの流路となっている。
【0010】上記チップボディ7の外側には絶縁機能を
有するインシュレータ11が螺合・結合されているとと
もに、このインシュレータ11にはノズル13が螺合・
結合されている。又、上記パイプ部材5の先端側(図1
中左側)には、給電チップ15が螺合・結合されている
とともに、この給電チップ15を包囲するようにチップ
カバー17が取り付けられている。又、上記チップボデ
ィ7の先端部外周側にはオリフィス19が取り付けられ
ている。
【0011】又、給電チップ15の先端部には複数個
(この実施の形態の場合には4個)のスリット21が形
成されていて、いわゆる擦り割り状になっている。一
方、チップカバー17の内周側にはテーパ面23が形成
されている。又、チップカバー17には雌螺子部25が
設けられているとともに、給電チップ15側には雄螺子
部27が設けられている。そして、上記チップカバー1
7を給電チップ15の先端部に被冠させ、雌螺子部25
と雄螺子部27を螺合させていくことにより、上記テー
パ面23によって、給電チップ15のスリット21の部
分が絞られていき、それによって、給電チップ15と溶
接ワイヤ6との接触状態が得られる。又、チップカバー
17に形成された数個の突起17aによりオリフィス1
9は固定される。
【0012】又、チップカバー17と給電チップ15と
の間にはコイルスプリング29が介挿されていて、この
コイルスプリング29はチップカバー17を給電チップ
15に螺合・結合させることにより、徐々に収縮されて
弾性力を蓄勢するようになり、それによって、一定の締
結力(チップカバー17の取付ネジが振動等により緩ま
ない)を提供するようになっている。又、チップカバー
17には摩耗粉排出孔31が周方向等間隔に複数個形成
されている。すなわち、既に述べたように、パイプ部材
5内には摩耗粉排出用のセンターガスが流通するように
なっいて、このセンターガスは、給電チップ15内及び
チップカバー17内を通って噴出され、その際、上記摩
耗粉排出孔31からも噴出され、その際、発生した摩耗
粉を外部に排出するようになっている。尚、図1中符号
33は保護チップを示す。この保護チップ33は、給電
チップ15内へのスパッタ付着防止とバーンバックによ
る溶損からくる給電チップ交換を安価とする機能を有す
る。
【0013】チップボディ7の先端部には、複数個のガ
ス孔35が形成されていて、環状空間9内を流通するメ
インガスは、このガス孔35を通って、オリフィス19
内に噴出される。一方、このオリフィス19は、いわゆ
る焼結材から構成されていて多孔状になっている。よっ
て、上記ガス孔35を介して噴出されたメインガスは、
オリフィス19の全周面の多数の孔を介して、オリフィ
ス19の外側に均一に且つ整流された状態で噴出され
る。オリフィス19より噴出されたメインガスは、ノズ
ル13内を通って、溶接箇所の周囲に均一に供給され、
シールドガスとして機能する。尚、溶接箇所には、被溶
接物41、43が配置されていて、これら被溶接物4
1、43の溶接箇所に対して、溶接ワイヤ6が所定距離
だけ離間した状態で対向配置されている。
【0014】以上の構成を基にその作用・効果を説明す
る。まず、溶接ワイヤ6は、パイプ部材5内及び給電チ
ップ15内を通り、チップカバー17及び保護チップ3
3を通って、所定量だけノズル13から突出された状態
となるとともに、被溶接物41、43の溶接箇所に対し
て所定距離だけ離間した状態となる。又、センターガス
は、上記パイプ部材5内及び給電チップ15内を通って
噴出される。又。メインガスは、パイプ部材5とチップ
ボディ7との間の環状隙間9、ガス孔35、オリフィス
19の全周面の多数の孔、ノズル13内を通って、溶接
箇所の回りに均一に噴出される。このような状態で所望
のアーク溶接が行われる。
【0015】そして、本実施の形態によれば、まず、溶
接トーチの軸方向長さを短くすることができ、それによ
って、装置の小型化を図ることができる。これは、オリ
フィス19を焼結部材によって多孔状に構成し、オリフ
ィス19の全周面の多数の孔からメインガスが流出する
ようにしたからである。つまり、そのように構成するこ
とにより、軸方向の長さを短縮しても、充分な整流効果
を得ることができるからである。又、整流効果自体も従
来の構成に比べると効果的なものとなり、それによっ
て、溶接箇所の周囲を均一にシールドすることができ、
溶接品質の向上を図ることが可能になった。
【0016】次に、図10及び図11を参照して、本発
明の第2の実施の形態を説明する。この場合には、前記
第1の実施の形態におけるチップボディ7に、通電性を
有する金属素材等よりなる焼結材から構成された多孔状
のオリフィス19’を一体に組み込んだものである。こ
の場合には、前記第1の実施の形態で示したような別体
のオリフィスは不要となり、それだけ、部品点数を減少
させることができるようになる。
【0017】次に、図12を参照して、本発明の第3の
実施の形態を説明する。この場合には、前記第2の実施
の形態におけるオリフィス19’に、4か所にわたって
導体51を組み込んで、大電流用に構成したものであ
る。又、図13は第4の実施例であり、チップカバー1
7’には、フランジ17a’がチップカバー17’の外
周に形成されている。このフランジ17a’の高さは、
ノズル13との間に、充分な隙間を残すものである。フ
ランジ17a’により、スパッタが運動エネルギーを持
って飛来しても阻止され、オリフィス19”の孔を塞ぐ
ことなく、部品交換の手数が減少する。尚、図13にお
いては、図1と同じ部分は同じ符号を付してあり、又、
その説明は省略するものとする。
【0018】尚、本発明は前記各実施の形態に限定され
るものではない。例えば、オリフィスを焼結部材以外の
多孔状部材から構成してもよいし、機械的に多数の孔を
形成することにより、多孔状にしてもよい。
【0019】
【発明の効果】以上詳述したように本発明による溶極式
溶接機の溶接トーチによると、オリフィスを多孔状部材
から構成し、それによって、オリフィスの全周面を介し
て、シールドガスを整流・供給するようにしたので、従
来のように、溶接トーチの軸方向長さを長くしなくて
も、所望の整流効果を得ることができ、それによって、
装置の小型化を図ることができる。又、整流効果自体も
従来より高くなり、それによって、溶接品質の向上を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチの構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのトーチボディの構成を示す断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのインシュレータの構成を示す断面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのオリフィスの構成を示す断面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのノズルの構成を示す断面図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのチップボディとパイプ部材と給電チップの構成を
示す断面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのコイルスプリングの構成を示す断面図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチのチップカバーの構成を示す断面図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態を示す図で、溶接ト
ーチの保護チップの構成を示す断面図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態を示す図で、チッ
プボディにオリフィスを一体化した構成を示す断面図で
ある。
【図11】本発明の第2の実施の形態を示す図で、図1
0のXI-XI 断面図である。
【図12】本発明の第3の実施の形態を示す図で、チッ
プボディの断面図である。
【図13】本発明の第3の実施の形態を示す図で、チッ
プボディの断面図である。
【図14】従来例を示す図で、溶接トーチの構成を示す
断面図である。
【符号の説明】
7 チップボディ 13 ノズル 19,19’ オリフィス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 琢磨 静岡県志太郡大井川町高新田485−1 み ずほ産業株式会社内 (72)発明者 伏見 義光 静岡県志太郡大井川町高新田485−1 み ずほ産業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チップボディの内側を流通するシールド
    ガスを、オリフィスを介してオリフィスの外側であって
    ノズル内に整流・供給して、溶接箇所の周囲に噴出させ
    るように構成された溶極式溶接機の溶接トーチにおい
    て、 上記オリフィスを多孔状部材から構成したことを特徴と
    する溶極式溶接機の溶接トーチ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の溶極式溶接機の溶接トー
    チにおいて、上記多孔状部材は焼結部材であることを特
    徴とする溶極式溶接機の溶接トーチ。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の溶極式溶接
    機の溶接トーチにおいて、オリフィスはノズル先端部よ
    り直接見通せない位置に形成されていることを特徴とす
    る溶極式溶接機の溶接トーチ。
JP1730497A 1997-01-14 1997-01-14 溶極式溶接機の溶接トーチ Pending JPH10193125A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003039172A (ja) * 2001-07-25 2003-02-12 Kobe Steel Ltd 水冷式ガスシールドアーク2電極一体型溶接トーチ
JP2008130825A (ja) * 2006-11-21 2008-06-05 Kaijo Corp ワイヤボンディング装置

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JP2003039172A (ja) * 2001-07-25 2003-02-12 Kobe Steel Ltd 水冷式ガスシールドアーク2電極一体型溶接トーチ
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