JPWO2017130911A1 - Tig溶接装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1および図2に、本発明の一実施形態におけるTIG溶接装置の溶接ヘッドおよび本体ユニットの構成をそれぞれ示す。
図1および図3を参照して、このTIG溶接装置におけるトーチ22および用力中継部26回りの構成を詳細に説明する。
次に、図1および図4を参照して、このTIG溶接装置におけるトーチボディ30およびトーチ連結部18回りの構成を詳細に説明する。
次に、図1、図3および図5A,図5Bを参照して、このTIG溶接装置におけるクランプ連結部20およびクランプ電極24回りの構成を詳細に説明する。
図3において、トーチボディ30の内側には、タングステンまたはタングステン合金からなる棒状のトーチ電極34をトーチボディ30の軸心で保持するための円筒状のコレット140がトーチ電極34と一体にコレットボディ142の中に収容される。コレット140の上端部は、コレットボディの内側でキャップ36(図1)まで延びている筒状の電極ホルダ(図示せず)に保持されている。トーチ22の頂部でキャップ36をコレットボディ142に螺合すると、その螺合の締め付けで電極ホルダが下方に押圧され、コレット140のすり割り部が電極ホルダにより下方に押圧される。これにより、コレット140のすり割り部が口径を狭める方向に変形してトーチ電極34を狭着(保持)するようになっている。
次に、図6A〜図6Gを参照して、この実施形態におけるTIG溶接装置の動作を説明する。
上記実施形態のように溶接ヘッド10にクランプ電極24を搭載する装置構成は、上述したようないわゆる拝み溶接(突き付き合わせ溶接)に用いて好適なものである。別のワーク形態として、たとえば図7に示すような被溶接材WJもある。この被溶接材WJは、小型精密電子部品パッケージ等のワーク本体SJから突出する短冊状の端子部材150に細い導線152を巻き付けて、この巻き付け部を被溶接部とする。寸法的には、たとえば、端子部材150の幅sが約1mm、厚さtが約0.2mmであり、導線152の太さは約0.05mmである。なお、TIG溶接を行うために、端子部材150の根元付近に接触子154が着脱可能に装着される。この接触子154は、アースケーブル78を介して本体ユニット50内の溶接電源に接続されている。
12 直進可動部
14 昇降駆動アーム
16 昇降駆動部
18 トーチ連結部
20 クランプ連結部
22 トーチ
24 クランプ電極
26 用力中継部
28 水平支持板
30 トーチボディ
34 トーチ電極
40 ステージ
86 用力導入部
92 架橋型チューブ
94 架橋型導体
102 連結棒
104 圧縮コイルばね
106 引張コイルばね
108 ロック部
Claims (9)
- トーチ電極を着脱自在に装着して保持する筒状のトーチボディと、
タッチスタート方式において前記トーチ電極の先端と被溶接材との間で通電を行い、またはアークを発生させるために、前記トーチ電極と前記被溶接材とを含む閉回路内で電流を流す溶接電源と、
前記トーチボディの周囲で前記トーチボディの軸と平行な第1の方向で直進移動可能に設けられる直進可動部と、
前記直進可動部を前記第1の方向で直進移動させるための直進駆動部と、
前記直進可動部と前記トーチボディとの間に設けられ、前記トーチボディに対して前記第1の方向で被溶接材向きのばね荷重を与える第1のばね部材と、
前記直進可動部と前記トーチボディとの間に設けられ、前記トーチボディに対して前記第1の方向で被溶接材向きとは反対の向きのばね荷重を与える第2のばね部材と、
前記直進可動部に対して前記トーチボディを前記第1および第2のばね部材に抗して任意に固定するためのロック部と
を有するTIG溶接装置。 - 前記トーチボディの自重と前記第1のばね部材のばね荷重との和から前記第2のばね部材のばね荷重を差し引いて得られる全合成荷重を可変に調整するためのトーチ荷重調整部を有する、請求項1に記載のTIG溶接装置。
- 前記トーチ荷重調整部は、タッチスタート時に前記トーチ電極を通じて前記被溶接材に加えられる前記全合成荷重が所望の値になるように、前記第1および第2のばね部材の一方または双方のばね荷重を調整する、請求項2に記載のTIG溶接装置。
- 前記第1および第2のばね部材の一方は、圧縮コイルばねを有し、
前記第1および第2のばね部材の他方は、引張コイルばねを有する、
請求項2に記載のTIG溶接装置。 - 前記被溶接材を物理的に保持し、かつ電気的に前記溶接電源に接続するために前記第1の方向と直交する第2の方向で開閉移動可能な一対のクランプアームと、前記一対のクランプアームを開閉駆動するためのクランプ駆動部とを有し、前記トーチボディに対して相対的に前記第1の方向で移動できるように前記直進可動部に連結して設けられるクランプ電極と、
前記第2の方向で前記直進可動部を遊動可能に案内するために前記直進駆動部と前記直進可動部との間に設けられるガイド部と
を有する、請求項1に記載のTIG溶接装置。 - 前記トーチボディの側面または上端に取り付けられ、前記トーチボディ内の導電路を介して前記トーチ電極に電気的に接続される外部端子と、
前記直進可動部上に設けられ、前記溶接電源からの溶接電流供給ラインを終端させる第1の電流中継端子と、前記第1の電流中継端子と固定の導体を介して電気的に接続される第2の電流中継端子とを有する電流中継部と、
前記電流中継部の前記第2の電流中継端子と前記トーチボディの前記外部端子との間に架けられる変位または変形可能な架橋型導体と
を有する、請求項1に記載のTIG溶接装置。 - 前記被溶接材に向けてシールドガスを噴出するために前記トーチボディの下端部に取り付けられるトーチノズルと、
前記トーチボディの側面または上端に取り付けられ、前記トーチボディ内のガス流路を介して前記トーチノズルと連通するガス導入ポートと、
前記直進可動部上に設けられ、前記シールドガスを供給するシールドガス供給部からのガス供給ラインを終端させる第1のガス中継ポートと、前記第1のガス中継ポートと固定のガス室またはガス通路を介して連通する第2のガス中継ポートとを有するガス中継部と、
前記ガス中継部の前記第2のガス中継ポートと前記トーチボディの前記ガス導入ポートとの間に架けられる変位または変形可能な架橋型チューブと
を有する、請求項1に記載のTIG溶接装置。 - トーチ電極を着脱自在に装着して保持する筒状のトーチボディと、
タッチスタート方式において前記トーチ電極の先端と被溶接材との間で通電を行い、またはアークを発生させるために、前記トーチ電極と前記被溶接材とを含む閉回路内で電流を流す溶接電源と、
前記トーチボディの軸と平行な第1の方向で直進移動可能に設けられ、かつ前記トーチボディと連結可能に設けられる直進可動部と、
前記直進可動部を前記第1の方向で直進移動させるための直進駆動部と、
前記被溶接材を物理的に保持し、かつ電気的に前記溶接電源に接続するために前記第1の方向と直交する第2の方向で開閉移動可能な一対のクランプアームと、前記一対のクランプアームを開閉駆動するためのクランプ駆動部とを有し、前記トーチボディに対して相対的に前記第1の方向で移動できるように前記直進可動部に連結して設けられるクランプ電極と、
前記第2の方向で前記直進可動部を遊動可能に案内するために前記直進駆動部と前記直進可動部との間に設けられるガイド部と
を有する、TIG溶接装置。 - 前記第1の方向と直交する平面内で、前記クランプ電極と前記トーチボディとの相対的な位置関係を調整するためのXYステージを有する、請求項8に記載のTIG溶接装置。
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