JPS5836450Y2 - 消耗電極式ア−ク溶接ト−チ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、シールドガスを使用する消耗電極式アーク溶
接トーチに関するものである。

一般にこの種の溶接トーチにおいては、アーク部からス
パッタと呼ばれる小さな金属粒子が飛散する。

このスパッタがガスノズル或内面やシールドガスの噴出
口に付着すると、シールドガスの円滑が流出が妨げられ
るだけでなく、ガスノズル或いはノズル接手と電極案内
管或いはチップとがスパッタにより橋絡された場合にこ
の橋絡部にアークが発生してトーチを損傷することがあ
る。

そこで従来のトーチでは、第１図に示すように、電極案
内管１′の先端部の外周に耐熱絶縁材からなるフランジ
付のバッフル７′を挿通してこのバッフルのフランジ７
ａ′をガスノズル５′内に設けた段部５ａ′に係合せる
ことにより取付け、このバッフルによりスパッタの実害
を抑制していた。

第１図に示したトーチでは、スパッタがガスノズル５′
とバッフル７′と電極案内管１′とチップ６′とにより
形成された空間の各壁部に付着するため、このスパッタ
の付着量が増加してガスのシールド効果が低下したとき
に作業者はこの付着したスパッタを除去する必要がある
。

スパッタの除去作業は、ガスノズル５′をノズル接手４
′から取外した後に行なわれるが、上記のトーチではバ
ッフル７′がガスノズル５′を取外した際に同時に外さ
れ、しかもガスノズル５′の内面に付着したスパッタを
除去する際にバッフルとガスノズルとが分離されるので
スパッタの除去作業中にバッフルが紛失し易い欠点があ
った。

また一般にバッフル７′はアルミナ磁器のような耐熱性
と電気絶縁性とを有する非鉄金属であるためスツタ除去
時にバッフルを１・−チ本体から取外したときにバッフ
ルを落したり誤ってバッフルに他の硬い物体を当てたり
してバッフルを損傷させることが多かった。

更に、上記のようにバッフルとガスノズルとが分離する
構造であると、スパッタ除去作業後の組立時にバッフル
の装着を忘れることがあり、このまま溶接を行なった場
合にはトーチを損傷することがあった。

またバッフルをアルミナ磁器のような硬質材料により形
成した場合、このバッフルの内径加工はタングステンの
ような超硬合金のバイトにより行なわなければならず、
非常に高価になる。

そこでバッフルの内径部に機械加工を施さないことが考
えられるが、この場合はバッフルと電極案内管との挿通
部にガタが生じるのを避けられない。

バッフルと電極案内管との挿通部にガタが生じると、ガ
ス通路３′内を軸方向に供給されるシールドガスが半径
方向のガス流出孔７０２′よりむしろ軸方向に開口する
バッフルと電極案内管との挿通部の間隙から軸方向に流
出する。

この場合ガスノズル５′から被溶接物側に噴出されるシ
ールドガスの流れはバッフルと電極案内管との挿通部の
間隙から軸方向に流出するシールドガスにより擾乱され
て乱流化し、バッフルの半径方向のガス流出孔７０２′
から噴出して形成される略層流状のシールドガス流に比
して被溶接部のシールド効果が低下し、またシールドガ
スの乱流化により被溶接部に大気が混入することがあっ
た。

本考案の目的は、バッフルをトーチ本体に取付けたまま
でスパッタ除去作業を行なうことができるようにし、ま
たバッフルと電極案内管との挿通部にガタがあってもこ
の挿通部からシールドガスが流出することがないように
して上記の欠点を解消した消耗電極式アーク溶接トーチ
を提供することにある。

以下図示の実施例による本考案の溶接トーチを詳細に説
明する。

第２図において１は軸方向にシールドガスの通路を有す
る電極案内管で、図示の例ではこの案内管の内部に、電
極ワイヤの通路孔２０１が略軸心部に穿設されたライナ
２が略同心的に配設され、案内管１とライナ２との間に
軸方向に延びるシールドガス通路３が外部に対して気密
的に形成されている。

シールドガス通路３の被溶接側（ｘ、方向側）の端部付
近には、半径方向に噴出孔３０１が穿設されている。

４は電極案内管１の略中央部の外周に螺着されたノズル
接手で、この接手は例えば電気絶縁材料からなっていて
案内管１に螺着された第１の接手部材４０１と、第１の
接手の外周に嵌着されて外周部にノズルを取付けるため
のネジが螺設された硬質材料からなる第２の接手部材４
０２とにより構成されている。

５はノズル接手４の第２の接手部材に螺着されたガスノ
ズル、６は、大径部６０１と小径部６０２とを有して小
径部６０２の外周のネジが電極案内管１のＸ１方向の端
部内面に設けたネジに螺合されて取付けられたチップで
ある。

７は電極案内管１のＸ１方向の端部外周に挿通又は嵌装
された耐熱性の電気絶縁材よりなるバッフルで、このバ
ッフルの内面には電極案内管１との間の環状空間７０１
を形成する周設溝が形成されており、その周壁部には環
状空間７０１に連通ずる少なくとも２個のガス流出孔７
０２が配設されている。

バッフル７のＸ２方向の端部は接手４の例えば第１の接
手部材４０１のＸ１方向側端部と半径方向にラップする
ようになっている。

そしてチップ６の大径部６０１の少なくとも電極案内管
１のＸ１方向の端部１０１に当接する部分の外径は電極
案内管１の外径（従ってバッフル７の電極案内管との挿
通部の内径）より大きく設定され、バッフルはこのノズ
ルの大径部６０１によりＸ１方向へ変位しないように係
止されるようになっている。

尚８は電極案内管１のＸ２方向側端部を覆うように取付
けられた電気絶縁部材である。

上記の実施例においては、シールドガス通路３が電極案
内管１の内方に配設されているので、バッフル７の内方
の環状空間７０１に至るまでの途中でシールドガスが外
部に流出することがなく、またバッフル７とノズル接手
４とが一部でラップしているため、ガス流出孔７０２以
外からのシールドガスの流出が抑止される。

従ってシールドガスはガス流出孔７０２のみから流出し
、良好なシールドガス流を得ることができる。

更に、バッフル７はチップ６の大径部６０１によりＸ１
方向に移動しないように係止されているため、スパッタ
除去作業時にはこのバッフルを取外さずにガスノズル５
のみを外すことができる。

第３図は本考案の他の実施例を示したもので、電極案内
管１の外周部に軸方向に延在するスリット３１を設けて
シールドガス通路３を形成した場合である。

ノズル接手４は電気絶縁材料からなる部材の両端に取付
ネジを直接螺設したものからなり、この接手のＸ１方向
側端部のネジにガスノズル５が螺着されている。

またＸ２方向側端部内面に設けたネジがベース金具９の
端部のネジに螺合され、ベース金具９の外周は電気絶縁
部材８により覆われている。

接手４のＸ１方向側端部はバッフル７のＸ２方向側端部
の外周にラップされ、このラップした部分によりシール
ドガスの流出が抑止されている。

ベース金具９と電極案内管１との間にはシールドガス流
路３に流通するガス通路３１１が形成され、シールドガ
スはこのガス通路３１１からシールドガス通路３を経て
バッフル７の内方の環状空間７０１へと供給される。

尚第３図の実施例では電極案内管１の外周にス１ットを
設けてシールドガス通路３を形成したが、電極案内管１
の外側に配設される部材（図示の例ではノズル接手４等
の部材）の内周にスリットを設ける等の手段によりシー
ルドガス通路を形成することもできる。

次に第４図は第２図のトーチに変形を加えた本考案の更
に他の実施例を示したもので、バッフル７とノズル接手
４とをラップさせることなく、電極案内管１の外周に嵌
装されたバッフル７をノズル接手４とチップ６との間に
挟持または遊止するようにしたものである。

図示の例ではバッフル７かノズル接手４とチップ６との
間に挟持されていてバッフルの軸線方向の変位が阻止さ
れているが、ノズル接手４とチップ６との間の間隙の軸
方向寸法とバッフル７の軸方向寸法とを考慮した場合、
バッフル７の軸方向寸法をノズル接手４とチップ６との
間隙により僅かに小さく形成してバッフル７をノズル接
手とチップとの間に遊止的に、即ち僅かに軸線方向の変
位を許容し得るようにして配置した方がバッフル７を損
傷することなく有利である。

第２図及び第４図に示したように、電極案内管１の内方
にシールドガスの通路を設けた場合には、第３図のよう
に電極案内管の外部にシールドガス通路を設けた場合に
比べて、シールドガスが環状空間７０１に至るまでの途
中で外部に漏洩する危険がなく有利である。

第２図及び第３図のように、ノズル接手４とバッフル７
とを一部でラップさせた場合には、シールドガスの流出
を抑止できるだけでなく、ノズル接手４とバッフル７と
の間の間隙部ヘスバッタが入り込む虞れがなくなる。

尚第２図の１・−チにおいては、バッフル７のガス流出
孔７０２以外からシールドカ゛スが流出することは殆ん
どないが、第３図及び第４図のトーチにおいては、力゛
ス流出孔７０２以朴からシールドガスが漏洩する可能性
がある。

しかしながらこの場合たとえ漏洩したとしても漏洩する
シールドカ゛スの流量は僅かなもので゛あり、しかもガ
ス流出孔７０２よりもチップ６側の部分からは漏洩しな
いため、ガス流出孔７０２から流出した略層状のシール
ドガス流は殆んど擾乱させることなく、良好なシールド
ガス流を得ることができる。

以上本考案の実施例を種々示したが、本考案はこれらの
実施例に限定されるものではなく、上記実施例の各部を
適宜に組合せたり、同等の部材で置換したりすることに
より種々の変形を行なうことができるのは勿論である。

以上のように、本考案によれば、バッフルがチップによ
り係止されているため、バッフルを取外さずにノズルの
みを外すことができ、スパッタの除去時にバッフルを紛
失したリバツフルを落下させて損傷したりするのを防止
できる利点がある。

またこのようにバッフルをトーチ本体に取付けたままで
スパッタの除去作業を行なうことができるので従来のよ
うにスパッタ除去後にバッフルの取付を忘れる慮れがな
く、ｌ−−チの損傷を防ぐことができる。

更に、電極案内管の先端部に取付けられるチップがバッ
フルと電極案内管との挿通部の内径よりも大きい外径を
有しているので、たとえバッフルと電極案内管との挿通
部にガタがあってもこの挿通部の端部はチップで遮蔽さ
れ、シールドガスがバッフルと電極案内管との間の間隙
から流出することはない。

したがってバッフルのガス流出孔から流出した略層流状
のシールドガス流は擾乱させることなく良好なシールド
効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ従米の１−一部の縦断面図、同図すは同図ａの
電極案内管とシールドガス通路とを示す横断面図、第２
図乃至第４図はそれぞれ本考案の異なる実施例を示す縦
断面図である。 １・・・・・・電極案内管、３・・・・・・シールドガ
ス通路、４・・・・・・ノズル接手、５・・・・・・ガ
スノズル、６・・・・・・チップ、７・・・・・・バッ
フル、６０１・・・・・・大径部、７０１・・・・・・
環状空間、７０２・・・・・・ガス流出孔、３１１・・
・・・・シールドガス通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電極案内管の先端部の外周に耐熱性の電気絶縁材からな
   るバッフルを挿通し、前記バッフルの挿通部の内径より
   も大きい外径を有するチップを前記電極案内管の先端部
   に螺着するとともに前記バッフルの内方に環状空間を設
   け、且つ該環状空間に連通ずる少なくとも２個のガス流
   出孔を前記バッフルの周壁部に設けた消耗電極型アーク
   溶接トーチ。