WO2015163346A1 - 溶接用トーチ及び取付治具 - Google Patents

溶接用トーチ及び取付治具 Download PDF

Info

Publication number
WO2015163346A1
WO2015163346A1 PCT/JP2015/062185 JP2015062185W WO2015163346A1 WO 2015163346 A1 WO2015163346 A1 WO 2015163346A1 JP 2015062185 W JP2015062185 W JP 2015062185W WO 2015163346 A1 WO2015163346 A1 WO 2015163346A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
collet
torch
screw portion
welding
mounting jig
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/062185
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
勝則 和田
Original Assignee
大陽日酸株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 大陽日酸株式会社 filed Critical 大陽日酸株式会社
Priority to SG11201608758QA priority Critical patent/SG11201608758QA/en
Priority to US15/305,158 priority patent/US10695858B2/en
Priority to MYPI2016703802A priority patent/MY186997A/en
Priority to JP2016514961A priority patent/JP6154549B2/ja
Publication of WO2015163346A1 publication Critical patent/WO2015163346A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • B23K9/28Supporting devices for electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/16Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/167Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a non-consumable electrode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/12Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/12Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/126Controlling the spatial relationship between the work and the gas torch
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • B23K9/28Supporting devices for electrodes
    • B23K9/287Supporting devices for electrode holders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • B23K9/28Supporting devices for electrodes
    • B23K9/29Supporting devices adapted for making use of shielding means
    • B23K9/291Supporting devices adapted for making use of shielding means the shielding means being a gas
    • B23K9/296Supporting devices adapted for making use of shielding means the shielding means being a gas using non-consumable electrodes

Definitions

  • the present invention relates to a welding torch and a mounting jig.
  • This invention claims priority based on Japanese Patent Application No. 2014-088475 for which it applied to Japan on April 22, 2014, and uses the content here.
  • GTAW Gas Tungsten Arc welding
  • TIG welding Tungsten Inert Gas welding
  • gas shielded arc welding is used.
  • TIG welding In TIG welding, a TIG welding torch is generally used, an arc is generated between the non-consumable electrode and the work piece, and the work piece is melted by the heat of the arc to form a molten pool (pool). Welding is performed. Further, during welding, a shield gas is released from a torch nozzle surrounding the non-consumable electrode, and welding is performed while shielding the atmosphere (air) with this shield gas.
  • FIGS. 14A and 14B an example of a general-purpose TIG welding torch 100 conventionally used will be described.
  • 14A is a side view showing an example of the TIG welding torch 100
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the main part of the TIG welding torch 100 shown in FIG. 14A.
  • the TIG welding torch 100 includes a non-consumable electrode 101 that generates an arc between the workpiece and a collet 102 that supports the non-consumable electrode 101 while being inserted inside.
  • a collet body 103 that holds the collet 102 inside with the non-consumable electrode 101 protruding from the tip side, a torch body 104 to which the collet body 103 is attached, and a collet that surrounds the non-consumable electrode 101
  • a torch nozzle 105 that is attached to the body 103 and discharges a shielding gas toward the weld pool caused by the arc, a front gasket 106 disposed between the torch body 104 and the torch nozzle 105, and the torch body 104 It is attached with the rear gasket 107 placed between And Chikyappu 108, with the torch body 104 is attached, and includes a schematic of a handle 109 for the user to grip.
  • the welding cable C is connected, and the shield gas supplied via the welding cable C is discharged from the torch nozzle 105 and is not consumed by the power supplied via the welding cable C.
  • Welding can be performed using the TIG welding torch 100 while generating an arc between the electrode 101 and the workpiece.
  • a wire aiming guide also referred to as a filler guide
  • a welding wire also referred to as a filler
  • TIG is semi-automatically performed. It is also possible to perform welding. In this case, while the supply of the filler metal is facilitated, the operability of the TIG welding torch 100 may be deteriorated by the wire aiming guide attached to the TIG welding torch 100.
  • the wire aiming guide is attached to the vicinity of the outer peripheral portion of the torch nozzle 105 via a mounting jig, it is easily affected by heat from the arc. Moreover, the wire aiming guide moves during the work, and there arises a problem that the feeding position of the welding wire cannot be determined. Furthermore, since the mounting jig is not versatile, there is also a problem that the mounting jig cannot be shared between TIG welding torches from different manufacturers.
  • the present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and enables the wire aiming guide to be mounted in a stable state, and enables a highly versatile wire aiming guide mounting structure.
  • An object is to provide a welding torch and a mounting jig.
  • the present invention provides the following means. (1) a non-consumable electrode that generates an arc with the work piece; A collet that supports the non-consumable electrode inserted inside; A collet body that holds the collet inside with the non-consumable electrode protruding from the tip side; A torch body provided with a power supply unit for supplying power to the non-consumable electrode through the collet body and the collet, and a flow path for supplying a shielding gas, with the collet body attached thereto, A torch nozzle attached to the collet body in a state of surrounding the non-consumable electrode, and discharging the shield gas toward a molten pool of an object to be welded generated by the arc; A torch cap that has a male screw portion that can be screwed into a female screw portion provided on the opposite side of the torch body to the side on which the collet body is attached, and is detachably attached to the torch body; An attachment jig for
  • the mounting jig has a female screw portion to which a male screw portion of the torch cap can be screwed, The forrch cap according to (1), wherein the torch cap is detachably attached to the attachment jig by screwing between the female screw portion and the male screw portion of the attachment jig. torch.
  • the mounting jig has an extension collet that supports the non-consumable electrode inserted inside the through-hole so as to be slidable in the axial direction,
  • the tip of the extension collet In the state where the male screw portion of the mounting jig is screwed to the female screw portion of the torch body, and the male screw portion of the torch cap is screwed to the female screw portion of the mounting jig, the tip of the extension collet
  • the tip of the extension collet The welding torch according to (3) above, wherein the collet is pressed toward the distal end side while the portion abuts against the rear end portion of the collet.
  • the wire aiming guide is configured such that the feeding position of the welding wire can be adjusted by changing the mounting position of the support relative to the mounting jig.
  • the welding torch as described.
  • the attachment jig includes a stopper that restricts movement of the support.
  • a non-consumable electrode that generates an arc with the work piece;
  • a collet that supports the non-consumable electrode inserted inside;
  • a collet body that holds the collet inside with the non-consumable electrode protruding from the tip side;
  • a torch body provided with a power supply unit for supplying power to the non-consumable electrode through the collet body and the collet, and a flow path for supplying a shielding gas, with the collet body attached thereto, A torch nozzle attached to the collet body in a state of surrounding the non-consumable electrode, and discharging the shield gas toward a molten pool of an object to be welded generated by the arc;
  • a torch cap that has a male screw portion that can be screwed into a female screw portion provided on the opposite side of the torch body to the side on which the collet body is attached, and is detachably attached to the torch body.
  • An attachment jig for attaching a wire aiming guide for feeding a welding wire toward the weld pool of the workpiece to be welded with a torch for welding An attachment jig having a male screw portion that can be screwed into the female screw portion and detachably attached to the torch body.
  • the male screw portion of the torch cap has a female screw portion that can be screwed
  • the attachment jig according to (9) wherein the torch cap is detachably attached to the attachment jig by screwing the female screw portion and the male screw portion of the torch cap.
  • a non-consumable electrode that generates an arc with the workpiece A collet that inserts and supports the non-consumable electrode therein; A collet body that protrudes the non-consumable electrode from its tip side and holds the collet inside;
  • a torch body provided with a power supply unit for supplying power to the non-consumable electrode through the collet body and the collet, and a flow path for supplying a shielding gas, with the collet body attached thereto, A torch nozzle that is attached to the collet body so as to cover the periphery of the non-consumable electrode protruding from the collet, and that discharges the shielding gas toward a molten pool of an object to be welded generated by the arc;
  • a torch cap that has a male screw portion that can be screwed into a female screw portion provided on the opposite side of the torch body to the side on which the collet body is attached, and is detachably attached
  • the mounting jig has a female screw portion to which a male screw portion of the torch cap can be screwed,
  • the male screw portion of the mounting jig is screwed into the female screw portion of the torch body, and the collet is moved to the collet while the front end portion of the male screw portion is in contact with the rear end portion of the collet.
  • the welding torch according to any one of [1] to [3], wherein the welding torch is pressed toward the front end side of the body.
  • the mounting jig includes an extension collet that supports the non-consumable electrode inserted inside the through-hole so as to be slidable in the axial direction of the longitudinal axis,
  • the male screw portion of the mounting jig is screwed to the female screw portion of the torch body, the male screw portion of the torch cap is screwed to the female screw portion of the mounting jig, and the distal end portion of the extension collet
  • a non-consumable electrode that generates an arc with the workpiece A collet that inserts and supports the non-consumable electrode therein; A collet body that protrudes the non-consumable electrode from its tip side and holds the collet inside;
  • a torch body provided with a power supply unit for supplying power to the non-consumable electrode through the collet body and the collet, and a flow path for supplying a shielding gas, with the collet body attached thereto, A torch nozzle that is attached to the collet body so as to cover the periphery of the non-consumable electrode protruding from the collet, and that discharges the shielding gas toward a molten pool of an object to be welded generated by the arc;
  • a torch cap that has a male screw portion that can be screwed into a female screw portion provided on the opposite side of the torch body to the side on which the collet body is attached, and is detachably attached to the torch body.
  • An attachment jig for attaching a wire aiming guide for feeding a welding wire toward the molten pool of the workpiece has a male screw part that can be screwed into the female screw part, and is detachably attached to the torch body.
  • the male screw portion of the torch cap has a female screw portion that can be screwed
  • the mounting jig according to [9] wherein the torch cap is detachably attached to the mounting jig by screwing the female screw part and the male screw part of the torch cap.
  • the support includes a ring portion having a partially opened shape, and an arm portion extending outward from an outer peripheral portion of the ring portion, The ring portion is provided with a pair of flange portions at both ends of the open portion, The mounting jig according to [15] or [16], wherein the support member can be detached from the mounting jig by the flange portion.
  • FIG. 1 It is a disassembled perspective view which shows the structure of the welding torch and the attachment jig which concern on the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 It is a side view which shows the structure of the welding torch shown in FIG.
  • sectional drawing which shows the attachment structure of the attachment jig with which the welding torch shown in FIG. 1 is provided.
  • It is a side view which shows the wire aiming guide attached to the attachment jig via the support tool.
  • assembly sectional drawing which shows the attachment structure of the attachment jig with which the welding torch concerning the 2nd Embodiment of this invention is provided.
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view illustrating a mounting structure of a mounting jig included in the welding torch illustrated in FIG. 5.
  • the state which slid the wire aiming guide in the front-back direction is shown, (A) is a side view showing the state slid to the rear side, and (B) is the side view showing the state slid to the front side. It is a side view which shows the structure which provided the stopper in the outer peripheral part of the attachment jig.
  • the state where the position of the support tool around the axis with respect to the mounting jig is switched is shown, (A) is a front view showing a state where the feeding head is positioned above, and (B) is a feed from the state shown in (A).
  • FIG. 4C is a front view showing a state where the head is turned to one side
  • FIG. 5C is a front view showing a state where the feeding head is turned to the other side from the state shown in FIG.
  • It is a modification of a wire aiming guide, Comprising: It is a side view which shows the structure which provided the rotation mechanism. It is a side view which shows the modification which is a modification of a wire aiming guide, and provided the slide mechanism. It is a side view which shows the modification which is a modification of a wire aiming guide, and provided the damper mechanism. It is sectional drawing which shows an example of a rear side gasket. It is sectional drawing which illustrated the modification of the attachment jig.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of the welding torch 1A.
  • FIG. 2 is a side view showing the configuration of the welding torch 1A shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a mounting structure of a mounting jig 50A provided in the welding torch 1A shown in FIG.
  • a welding torch 1A includes a non-consumable electrode 2 that generates an arc with an object to be welded, and a collet 3 that supports the non-consumable electrode 2 by inserting it inside.
  • a collet body 4 that holds at least a part of the collet 3 that protrudes the non-consumable electrode 2 from the tip side, and a torch to which the collet body 4 is attached with at least a part of the collet 3 held inside
  • a body 5 a torch nozzle 6 that is attached to the collet body 4 and covers the periphery of the non-consumable electrode 2 protruding from the collet body 4, and discharges a shielding gas toward the molten pool of the work piece caused by the arc;
  • the front gasket 7 disposed between the body 5 and the torch nozzle 6 and the mounting jig 50 ⁇ / b> A are mounted on the torch body 5.
  • Chikyappu 8 together with the torch body 5 is attached, and includes a
  • the welding torch 1A of the first embodiment uses the mounting jig 50A of the present embodiment to connect the welding wire W to the general-purpose TIG welding torch 100 toward the molten pool of the workpiece to be described later. It has the structure where the wire aiming guide 60 which feeds is attached.
  • the non-consumable electrode 2 is made of a long electrode rod formed using a metal material having a high melting point such as tungsten.
  • the collet 3 is made of a substantially cylindrical member formed using a metal material having excellent electrical and thermal conductivity such as copper or copper alloy.
  • the collet 3 has a through hole 3a penetrating in the axial direction of the longitudinal axis, and supports the non-consumable electrode 2 inserted inside the through hole 3a so as to be slidable in the axial direction of the longitudinal axis. ing. Further, a plurality of slits 3 b are provided side by side on the side surface portion on the tip side of the collet 3. The plurality of slits 3b are notched in a straight line from the tip of the collet 3 to the middle part in the axial direction.
  • tip part 3c formed between each slit 3b can be elastically deformed with respect to the direction which diameter-reduces.
  • a tapered portion 3d having a gradually reduced diameter is provided at the tip of the collet 3.
  • the rear end portion of the collet 3 is provided with a diameter-enlarged portion 3e that is larger in diameter than the periphery thereof. The enlarged diameter portion 3e is in contact with a mounting bracket 51A described later.
  • the collet body 4 is composed of a substantially cylindrical member formed using a material having excellent electrical conductivity and thermal conductivity such as copper or copper alloy.
  • the collet body 4 has a through hole 4a penetrating in the axial direction.
  • the collet body 4 holds the collet 3 inserted from the rear end side of the through hole 4a inside.
  • the through hole 4a of the collet body 4 forms a flow path through which the shield gas supplied from the torch body 5 side flows.
  • the diameter of the tip of the collet body 4 is gradually reduced along with the through hole 4a, and only the non-consumable electrode 2 protrudes from the tip of the through hole 4a.
  • a plurality of ejection holes 4b for ejecting shield gas are provided on the distal end side of the collet body 4 side by side in the circumferential direction.
  • the rear end side of the collet body 4 is attached to the torch body 5 by screwing.
  • the collet body 4 is detachably attached to the torch body 5.
  • the torch body 5 has a body fitting 10 formed using a conductive metal material having a lower thermal conductivity than the collet 3 or the collet body 4 described above, for example, a steel material such as mild steel or stainless steel, or brass.
  • the outer peripheral part of the main body metal fitting 10 has a structure covered with an insulating resin.
  • the main body fitting 10 forms a power feeding part for supplying power to the non-consumable electrode 2 through the collet body 4 and the collet 3. Specifically, the body fitting 10 is in contact with the collet body 4. Further, the collet 3 is in contact with the front end surface of the male thread portion 51a of the mounting bracket 51A in which the rear end surface of the enlarged diameter portion 3e is screwed into the main body bracket 10. As a result, the body fitting 10 forms a power feeding unit for supplying power to the non-consumable electrode 2 via the collet body 4 and the collet 3. In addition, a flow path for supplying shield gas toward the collet body 4 is formed inside the main body fitting 10.
  • the body fitting 10 has a collet body 4 attached to one end side (tip side) of a portion 10a (hereinafter, referred to as a cylindrical portion 10a) formed in a substantially cylindrical shape by screwing.
  • a torch cap 8 is attached to the other end side of the cylindrical portion 10a by screwing.
  • the collet body 4 and the torch cap 8 are detachably attached from the cylindrical portion 10a.
  • the main body metal fitting 10 has a connecting portion 10c at the tip of a portion 10b (hereinafter referred to as an extending portion 10b) extended in a substantially tubular shape downward from the middle portion of the cylindrical portion 10a.
  • One end of the welding cable C can be connected to the connecting portion 10c by screwing.
  • the other end of the welding cable C is connected to a welding power source device (not shown), and power and shield gas are supplied from the welding power source device to the welding torch 1A via the welding cable C.
  • a welding power source device not shown
  • power and shield gas are supplied from the welding power source device to the welding torch 1A via the welding cable C.
  • shielding gas inert gas, such as argon and helium, etc. can be mentioned, for example.
  • the torch nozzle 6 rectifies the shield gas ejected from the ejection hole 4b of the collet body 4 and prevents spatter from being scattered during welding.
  • the torch nozzle 6 is formed in a substantially cylindrical shape using a ceramic having excellent heat resistance, and has a nozzle shape in which the tip side is gradually reduced in diameter.
  • the torch nozzle 6 is screwed onto the outer peripheral portion of the collet body 4. Thereby, the torch nozzle 6 is detachably attached to the collet body 4.
  • the mounting jig 50A has a mounting bracket 51A formed using, for example, a steel material such as mild steel or stainless steel, brass, or the like, and has a structure in which the outer peripheral portion of the mounting bracket 51A is covered with an insulating resin. .
  • the mounting bracket 51A has a male threaded portion 51a that can be screwed into a female threaded portion 10d provided in the main body bracket 10 on one end side (front end side).
  • the attachment jig 50A is detachably attached to the torch body 5 by screwing between the female screw portion 10d of the main body fitting 10 and the male screw portion 51a of the attachment fitting 51A.
  • the mounting bracket 51A has a female thread portion 51b that is common to the female thread portion 10d of the main body bracket 10 on the side (rear end side) opposite to the male thread portion 51a side. Furthermore, a through-hole 51c that allows the non-consumable electrode 2 to penetrate in the axial direction is provided at the center of the mounting bracket 51A.
  • the mounting jig 50A is configured such that the male threaded portion 51a of the mounting bracket 51A is screwed into the female threaded portion 10d of the main body bracket 10 so that the front end portion of the male threaded portion 51a is the rear end portion (expanded diameter portion 3e) of the collet 3. ), The collet 3 is pressed toward the tip side. At this time, the front end surface (tapered portion 3d) of the collet 3 inserted into the through hole 4a of the collet body 4 is pressed against the front end surface of the through hole 4a. As a result, the tip portion 3c of the collet 3 is elastically deformed in the diameter reducing direction.
  • the tip portion 3 c of the collet 3 can sandwich the non-consumable electrode 2, and the non-consumable electrode 2 can be fixed in the collet 3.
  • the position of the non-consumable electrode 2 in the axial direction can be adjusted or removed and replaced.
  • the wire aiming guide 60 guides the welding wire W while feeding the welding wire W from the distal end side thereof, and the liner 62 feeding the welding wire W toward the distal end portion of the feeding head 61.
  • the feeding head 61 of the wire aiming guide 60 is detachably attached to the outer peripheral portion of the attachment jig 50A via a support tool 63.
  • the feeding head 61 has a straight portion 61 a that extends in the axial direction of the longitudinal axis, and a curved portion 61 b whose tip side curves toward the tip side of the non-consumable electrode 2.
  • the liner 62 is connected to a wire feeding device (not shown), and the welding wire W can be automatically fed to the welding torch 1A by this wire feeding device.
  • the support 63 includes a ring portion 64 that holds the outer peripheral portion of the mounting jig 50A, and an arm portion 65 that extends outward from the outer peripheral portion of the ring portion 64.
  • 4A is a side view of the wire aiming guide 60 attached to the attachment jig 50A via the support tool 63.
  • FIG. 4B is a front view of the wire aiming guide 60 on the attachment jig 50 ⁇ / b> A through the support 63.
  • the ring portion 64 has a shape in which a part of the ring is opened, and has a pair of flange portions 64a and 64b at both ends of the open portion. Screw portions (not shown) are formed on the pair of flange portions 64a and 64b.
  • the support tool 63 can be fixed to the outer peripheral portion of the mounting jig 50A while elastically deforming the ring portion 64 in the direction of reducing the diameter by fastening the fastening screw 66 to the screw portion. On the other hand, the support tool 63 can be detached from the outer peripheral portion of the mounting jig 50 ⁇ / b> A by releasing the fastening state by the fastening screw 66.
  • the arm portion 65 is configured so that the feeding head 61 is fitted into a hole portion 65 a provided on the distal end side thereof, so that the linear portion 61 a of the feeding head 61 is parallel to the non-consumable electrode 2.
  • the outer periphery of the is held.
  • the said support tool 63 it is not necessarily limited to such a structure, If it is a structure which can be attached with respect to the outer peripheral part of the attachment jig
  • the torch cap 8 seals the rear end side of the torch body 5, and is a male screw portion 8a that can be screwed into the female screw portion 10d of the body fitting 10. have.
  • the torch cap 8 is detachably attached to the attachment jig 50A by screwing the female screw part 51b and the male screw part 8a of the attachment metal 51A.
  • the torch cap 8 is formed in a generally cap shape so that the rear end side of the non-consumable electrode 2 is housed inside.
  • the handle 9 is a part gripped by the user, is formed in a generally pipe shape, and is attached to the extension part 10 b of the torch body 5.
  • the welding cable C can be connected to the connecting portion 10 c of the torch body 5 through the inside of the handle 9.
  • the welding torch 1 ⁇ / b> A of the present embodiment is for removing the rear gasket 107 included in the general-purpose TIG welding torch 100 and attaching the wire aiming guide 60 between the torch body 5 and the torch cap 8.
  • the mounting jig 50A is arranged. That is, in the mounting jig 50A, the male threaded portion 51a of the mounting bracket 51A is shared with the male threaded portion 8a of the torch cap 8. Thereby, the internal thread part 10d of the main body metal fitting 10 and the external thread part 51a of the attachment metal fitting 51A can be attached to the torch body 5 by screwing.
  • the torch cap 8 can be attached to the attachment jig 50A by screwing the male screw portion 8a with the female screw portion 51b of the attachment fitting 51A.
  • the attachment jig 50A is attached to the rear end side of the torch body 5, as compared with the conventional case where the wire aiming guide is attached to the vicinity of the outer peripheral portion of the torch nozzle 105 via the attachment jig, the attachment jig 50A is The influence of heat can be avoided.
  • the wire aiming guide 60 can be attached in a more stable state than before. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of a problem that the wire aiming guide 60 moves during the work and the feeding position of the welding wire W cannot be determined.
  • the size of the female screw portion 10d on the torch body 5 side is made common among TIG welding torches from different manufacturers. For this reason, the mounting jig 50A can be shared between TIG welding torches of different manufacturers.
  • the wire aiming guide 60 can be mounted in a stable state using the mounting jig 50A of the present embodiment described above, and is highly versatile. An attachment structure of the wire aiming guide 60 can be realized.
  • FIG. 5 is an assembly cross-sectional view showing the mounting structure of the mounting jig 50B provided in the welding torch 1B.
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view showing a mounting structure of a mounting jig 50B provided in the welding torch 1B.
  • the welding torch 1 ⁇ / b> B has basically the same configuration as the welding torch 1 ⁇ / b> A except that it includes a mounting jig 50 ⁇ / b> B instead of the mounting jig 50 ⁇ / b> A.
  • the welding torch 1B has a structure in which the wire aiming guide 60 is attached to the general-purpose TIG welding torch 100 using the attachment jig 50B of the present embodiment. Therefore, in the following description, in the welding torch 1B, the description of the same parts as the welding torch 1A is omitted and the same reference numerals are given in the drawings. 5 and 6, the wire aiming guide 60 is not shown.
  • the mounting jig 50B includes a substantially cylindrical mounting bracket 51B formed using, for example, a steel material such as mild steel or stainless steel, brass, or the like, and has a structure in which an outer peripheral portion of the mounting bracket 51B is covered with an insulating resin. Have.
  • the mounting bracket 51B has a male threaded portion 51a that can be screwed into a female threaded portion 10d provided in the main body bracket 10 on one end side (front end side) thereof.
  • the attachment jig 50B is detachably attached to the torch body 5 by screwing between the female screw portion 10d of the main body fitting 10 and the male screw portion 51a of the attachment fitting 51B.
  • the mounting bracket 51B has a female screw portion 51b that is common to the female screw portion 10d of the main body bracket 10 on the side (rear end side) opposite to the male screw portion 51a side. Further, an extension collet 52 is provided inside the mounting bracket 51B.
  • the extended collet 52 is made of a substantially cylindrical member formed using a metal material having excellent electrical and thermal conductivity such as copper or copper alloy.
  • the extension collet 52 is slidably held in the axial direction of the longitudinal axis inside the mounting bracket 51B.
  • the extension collet 52 has a through hole 52a penetrating in the axial direction of the longitudinal axis, and supports the non-consumable electrode 2 inserted inside the through hole 52a so as to be slidable in the axial direction.
  • the rear end portion of the extended collet 52 is provided with a diameter-expanded portion 52b having a diameter larger than that of the periphery thereof.
  • the enlarged diameter portion 52 b can abut on the front end surface of the male screw portion 8 a of the torch cap 8.
  • the male screw part 51a of the mounting bracket 51B is screwed into the female screw part 10d of the body fitting 10, and the male screw part 8a of the torch cap 8 is screwed into the female screw part 51b of the mounting jig 51B.
  • the collet 3 is pressed toward the distal end side while the distal end portion of the extension collet 52 is in contact with the rear end portion of the collet 3.
  • the distal end surface (tapered portion 3d) of the collet 3 inserted into the through hole 4a of the collet body 4 is pressed against the distal end surface of the through hole 4a, so that the distal end portion 3c of the collet 3 is elastic in the diameter reducing direction.
  • the tip portion 3 c of the collet 3 can sandwich the non-consumable electrode 2, and the non-consumable electrode 2 can be fixed in the collet 3.
  • the position of the non-consumable electrode 2 in the axial direction can be adjusted or removed and replaced.
  • an inexpensive commercially available collet 3 can be used.
  • a collet 70 in which the extended collet 52 and the collet 3 are integrated may be used.
  • FIG. 15 is an assembly cross-sectional view showing a mounting structure of the mounting jig 50B of the welding torch 1C including the mounting jig 50B in which the collet 70 is housed.
  • the welding torch 1 ⁇ / b> C has basically the same configuration as the welding torch 1 ⁇ / b> B except that it includes a collet 70.
  • the welding torch 1C has a structure in which the wire aiming guide 60 is attached to the general-purpose TIG welding torch 100 using the attachment jig 50B of the present embodiment. Therefore, in the welding torch 1C, the description of the same parts as the welding torch 1B is omitted and the same reference numerals are given in the drawings.
  • the wire aiming guide 60 is not shown.
  • the collet 70 has a structure in which the extended collet 52 and the collet 3 are integrated.
  • the collet 70 has a through hole 70a penetrating in the axial direction of the longitudinal axis, and supports the non-consumable electrode 2 inserted inside the through hole 70a so as to be slidable in the axial direction of the longitudinal axis.
  • a tapered portion 70d having a gradually reduced diameter is provided at the tip portion 70c of the collet 70.
  • a diameter-expanded portion 71 having a diameter larger than that of the periphery thereof is provided at the rear end portion of the collet 70. The enlarged diameter portion 71 can come into contact with the distal end surface of the male screw portion 8 a of the torch cap 8.
  • the welding torch 1B or 1C of the present embodiment removes the rear gasket 107 provided in the general-purpose TIG welding torch 100 and attaches the wire aiming guide 60 between the torch body 5 and the torch cap 8.
  • the mounting jig 50B is arranged. That is, in the mounting jig 50B, the male threaded portion 51a of the mounting bracket 51B is shared with the male threaded portion 8a of the torch cap 8. Thereby, the internal thread part 10d of the main body metal fitting 10 and the external thread part 51a of the attachment metal fitting 51B can be attached to the torch body 5 by screwing.
  • the torch cap 8 can be attached to the attachment jig 50B by screwing the male screw portion 8a with the female screw portion 51b of the attachment fitting 51B.
  • the attachment jig 50B is attached to the rear end side of the torch body 5, it is more likely to use an arc than the case where the wire aiming guide is attached to the vicinity of the outer peripheral portion of the torch nozzle 105 as in the prior art. The influence of heat can be avoided.
  • the wire aiming guide 60 can be attached in a more stable state than before. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of a problem that the wire aiming guide 60 moves during the work and the feeding position of the welding wire W cannot be determined.
  • the size of the female screw portion 10d on the torch body 5 side is made common among TIG welding torches from different manufacturers. For this reason, the mounting jig 50B can be shared between TIG welding torches of different manufacturers.
  • the wire aiming guide 60 can be mounted in a stable state using the mounting jig 50B of the present embodiment described above, and versatility is achieved. It is possible to realize a mounting structure for the high-wire aiming guide 60.
  • the present invention is not necessarily limited to the first and second embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
  • the feeding position of the welding wire W by the wire aiming guide 60 is arbitrarily adjusted by changing the mounting position of the support 63 with respect to the mounting jigs 50A and 50B. It is also possible.
  • FIGS. 7A and 7B the wire aiming guide 60 slides the support 63 that supports the feeding head 61 in the front-rear direction with respect to the mounting jigs 50A and 50B.
  • FIG. 7A is a side view showing a state in which the support 63 is slid rearward with respect to the mounting jigs 50A and 50B.
  • FIG. 7B is a side view showing a state in which the support 63 is slid forward relative to the mounting jigs 50A and 50B.
  • the stopper 53 is provided so as to protrude toward the diameter increasing direction on the front end side of the mounting jig 50A.
  • the support tool 63 when the support tool 63 is slid forward, the support tool 63 abuts against the stopper 53, thereby preventing the support tool 63 from falling off from the front end side of the mounting jig 50A.
  • 8 illustrates the case of the mounting jig 50A, but the mounting jig 50B can similarly be configured to be provided with the stopper 53.
  • FIGS. 9A, 9 ⁇ / b> B, and 9 ⁇ / b> C the wire aiming guide 60 changes the position of the support 63 around the axis with respect to the mounting jigs 50 ⁇ / b> A and 50 ⁇ / b> B, thereby supplying the above-mentioned feeding
  • the direction of the welding wire W fed from the tip of the head 61 can be arbitrarily changed.
  • FIG. 9A is a front view showing a state where the feeding head 61 is positioned above.
  • FIG. 9B is a front view showing a state in which the feeding head 61 is turned to one side from the state shown in FIG.
  • FIG. 9C is a front view showing a state in which the feeding head 61 is turned to the other side from the state shown in FIG.
  • the wire aiming guide 60 may be configured to include a rotation mechanism 67 that rotatably supports the feeding head 61.
  • the tilt angle of the feeding head 61 can be arbitrarily adjusted.
  • the wire aiming guide 60 may be configured to include a slide mechanism 68 that supports the feeding head 61 slidably in the front-rear direction. Thereby, it is possible to arbitrarily adjust the distance from the tip of the welding wire W to the molten pool.
  • the wire aiming guide 60 may be configured such that a damper mechanism 69 is disposed between the feeding head 61 and the support 63.
  • the damper mechanism 69 supports the feeding head 61 so that the feeding head 61 can slide in the front-rear direction in a state where the feeding head 61 is urged forward by a coil spring 69a.
  • the rear gasket 107 provided in the general-purpose TIG welding torch 100 is removed, and mounting jigs 50A and 50B are disposed between the torch body 5 and the torch cap 8. It has become the composition.
  • the rear gasket 107 does not necessarily have to be removed.
  • the rear gasket 12 matched to the shape of the front end side of the mounting jig 50A is disposed between the torch body 5 and the mounting jig 50A. It is also possible.
  • tool 50A can be set as the structure which has arrange
  • the mounting jigs 50A and 50B can be arranged with the rear gasket 107 attached.
  • the shape of the mounting jig 50A on the front end side can be arbitrarily changed by changing the shape of the insulating resin covering the outer periphery of the mounting bracket 51A, for example, as shown in FIGS. Is possible.
  • FIG. 12A to 12F illustrate the case of the mounting jig 50A
  • the shape of the insulating resin that covers the outer peripheral portion of the mounting bracket 51B is similarly applied to the mounting jig 50B. It is possible to arbitrarily change the shape of the front end side of the mounting jig 51B.
  • the torch cap 8 is not limited to a long cap shape that accommodates the rear end side of the non-consumable electrode 2 on the inside, and a short cap shape such as a torch cap 8A shown in FIG. It may be a thing.
  • the welding torches 1A, 1B, and 1C of the present embodiment have a single nozzle structure that discharges the shielding gas from the torch nozzle 6 described above, but are not necessarily limited to such a structure.
  • a shielding gas it is possible to adopt a double nozzle structure in which an inert gas is discharged from an inner torch nozzle (inner nozzle) and an oxidizing gas is discharged from an outer torch nozzle (outer nozzle). is there.
  • the welding torches 1A, 1B, and 1C of the present embodiment are exemplified by the configuration adopting the air cooling type, but the water cooling type can also be adopted.
  • the water cooling method adopted, the welding torch can be forcibly cooled by circulating the coolant flowing in the welding torch by the cooling device connected to the welding power source device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

 本発明は、被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤー(W)を送給するワイヤー狙いガイド(60)を取り付ける取付治具(50A,50B)を備える溶接用トーチ(1A,1B,1C)であって、前記取付治具(50A,50B)が、トーチボディ(5)に設けられた雌ネジ部(51a)に螺合可能な雄ネジ部(10d)を有しており、かつ前記トーチボディ(5)に対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする溶接用トーチ(1A,1B,1C)、及び取付治具(50A,50B)に関する。本発明によれば、ワイヤー狙いガイド(60)を安定した状態で取り付けることができ、なお且つ、汎用性の高いワイヤー狙いガイド(60)の取付構造を可能とした溶接用トーチ(1A,1B,1C)及び取付治具(50A,50B)を提供することができる。

Description

溶接用トーチ及び取付治具
 本発明は、溶接用トーチ及び取付治具に関する。
 本発明は、2014年4月22日に日本国に出願された特願2014-088475号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 例えば、金属や非鉄金属などを母材として用いた構造物(被溶接物)の溶接には、従来よりTIG溶接(Tungsten Inert Gas welding)等のGTAW(Gas Tungsten Arc welding)と呼ばれる非消耗電極式のガスシールドアーク溶接が用いられている。
 TIG溶接では、一般にTIG溶接用トーチを使用し、非消耗電極と被溶接物との間でアークを発生させて、このアークの熱により被溶接物を溶かして溶融池(プール)を形成しながら溶接が行われる。また、溶接中は非消耗電極の周囲を囲むトーチノズルからシールドガスを放出し、このシールドガスで大気(空気)を遮断しながら溶接が行われる。
 ここで、図14A、及び図14Bに示すように、従来より使用されている汎用のTIG溶接用トーチ100の一例について説明する。なお、図14Aは、TIG溶接用トーチ100の一例を示す側面図であり、図14Bは、図14Aに示すTIG溶接用トーチ100の要部断面図である。
 TIG溶接用トーチ100は、図14A、及び図14Bに示すように、被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極101と、非消耗電極101を内側に挿入した状態で支持するコレット102と、非消耗電極101を先端側から突出させた状態でコレット102を内側に保持するコレットボディ103と、コレットボディ103が取り付けられるトーチボディ104と、非消耗電極101の周囲を囲んだ状態でコレットボディ103に取り付けられると共に、アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かってシールドガスを放出するトーチノズル105と、トーチボディ104とトーチノズル105との間に配置される前側ガスケット106と、トーチボディ104との間に後側ガスケット107を配置した状態で取り付けられるトーチキャップ108と、トーチボディ104が取り付けられると共に、使用者が把持するハンドル109とを概略備えている。
 以上のようなTIG溶接用トーチ100では、溶接ケーブルCを接続し、溶接ケーブルCを介して供給されるシールドガスをトーチノズル105から放出すると共に、溶接ケーブルCを介して供給される電力によって非消耗電極101と被溶接物との間でアークを発生させながら、このTIG溶接用トーチ100を用いて溶接を行うことができる。
国際公開第2013/145430号公報
 ところで、上述したTIG溶接では、溶加材(溶加棒)の供給を手動で行いながら、TIG溶接用トーチ100を用いて溶接が行われる。この場合、使用者が左右の手で溶加材の供給とTIG溶接用トーチ100の操作を同時に行わなければならず、そのための熟練技術が必要となる。
 一方、上述したTIG溶接用トーチ100にワイヤー狙いガイド(フィラーガイドとも言う。)を取り付けることによって、溶加材である溶接ワイヤー(フィラーとも言う。)の送給を自動で行いながら、半自動でTIG溶接を行うことも可能である。この場合、溶加材の供給が容易となる一方で、TIG溶接用トーチ100に取り付けられたワイヤー狙いガイドによって、このTIG溶接用トーチ100の操作性が悪くなることがある。
 具体的に、ワイヤー狙いガイドは、トーチノズル105の外周部付近に取付治具を介して取り付けられているため、アークによる熱の影響を受け易い。また、作業中にワイヤー狙いガイドが動いてしまい、溶接ワイヤーの送給位置が定まらなくなるといった問題が生じる。さらに、取付治具は、汎用性がないため、製造メーカーの異なるTIG溶接用トーチの間で取付治具を共有できないという問題もある。
 本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、ワイヤー狙いガイドを安定した状態で取り付けることができ、なお且つ、汎用性の高いワイヤー狙いガイドの取付構造を可能とした溶接用トーチ及び取付治具を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
(1) 被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極と、
 前記非消耗電極を内側に挿入した状態で支持するコレットと、
 前記非消耗電極を先端側から突出させた状態で前記コレットを内側に保持するコレットボディと、
 前記コレットボディが取り付けられると共に、前記コレットボディ及び前記コレットを介して前記非消耗電極に電力を供給する給電部と、シールドガスを供給する流路とが設けられたトーチボディと、
 前記非消耗電極の周囲を囲んだ状態で前記コレットボディに取り付けられると共に、前記アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かって前記シールドガスを放出するトーチノズルと、
 前記トーチボディの前記コレットボディが取り付けられる側とは反対側に設けられた雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられるトーチキャップと、
 前記被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーを送給するワイヤー狙いガイドを取り付ける取付治具とを備え、
 前記取付治具は、前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする溶接用トーチ。
(2) 前記取付治具は、前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合可能な雌ネジ部を有し、
 前記トーチキャップは、前記取付治具の雌ネジ部と前記雄ネジ部との螺合によって、前記取付治具に対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする前記(1)に記載の溶接用トーチ。
(3) 前記取付治具は、前記非消耗電極を貫通させる貫通孔を有することを特徴とする前記(1)又は(2)に記載の溶接用トーチ。
(4) 前記トーチボディの雌ネジ部に前記取付治具の雄ネジ部が螺合された状態において、前記雄ネジ部の先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする前記(1)~(3)の何れか一項に記載の溶接用トーチ。
(5) 前記取付治具は、前記貫通孔の内側に挿入された前記非消耗電極を軸線方向にスライド可能に支持する延長コレットを有し、
 前記トーチボディの雌ネジ部に前記取付治具の雄ネジ部が螺合され、前記取付治具の雌ネジ部に前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合された状態において、前記延長コレットの先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする前記(3)に記載の溶接用トーチ。
(6) 前記ワイヤー狙いガイドは、前記取付治具の外周部に支持具を介して取り付けられることを特徴とする前記(1)~(5)の何れか一項に記載の溶接用トーチ。
(7) 前記ワイヤー狙いガイドは、前記取付治具に対する前記支持具の取付位置を変更することによって、前記溶接ワイヤーの送給位置が調整可能とされていることを特徴とする前記(6)に記載の溶接用トーチ。
(8) 前記取付治具は、前記支持具の移動を規制するストッパーを有することを特徴とする前記(7)に記載の溶接用トーチ。
(9) 被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極と、
 前記非消耗電極を内側に挿入した状態で支持するコレットと、
 前記非消耗電極を先端側から突出させた状態で前記コレットを内側に保持するコレットボディと、
 前記コレットボディが取り付けられると共に、前記コレットボディ及び前記コレットを介して前記非消耗電極に電力を供給する給電部と、シールドガスを供給する流路とが設けられたトーチボディと、
 前記非消耗電極の周囲を囲んだ状態で前記コレットボディに取り付けられると共に、前記アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かって前記シールドガスを放出するトーチノズルと、
 前記トーチボディの前記コレットボディが取り付けられる側とは反対側に設けられた雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられるトーチキャップとを備える溶接用トーチに対して、前記被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーを送給するワイヤー狙いガイドを取り付ける取付治具であって、
 前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする取付治具。
(10) 前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合可能な雌ネジ部を有し、
 前記雌ネジ部と前記トーチキャップの雄ネジ部との螺合によって、前記取付治具に対して前記トーチキャップが着脱自在に取り付けられることを特徴とする前記(9)に記載の取付治具。
(11) 前記非消耗電極を貫通させる貫通孔を有することを特徴とする前記(9)又は(10)に記載の取付治具。
(12) 前記トーチボディの雌ネジ部に前記雄ネジ部が螺合された状態において、前記雄ネジ部の先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする前記(9)~(11)の何れか一項に記載の取付治具。
(13) 前記貫通孔の内側に挿入された前記非消耗電極を軸線方向にスライド可能に支持する延長コレットを有し、
 前記トーチボディの雌ネジ部に前記雄ネジ部が螺合され、前記雌ネジ部に前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合された状態において、前記延長コレットの先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする前記(11)に記載の取付治具。
(14) 前記ワイヤー狙いガイドが支持具を介して外周部に取り付け可能であることを特徴とする前記(9)~(13)の何れか一項に記載の取付治具。
(15) 前記支持具の取付位置が変更可能であることを特徴とする前記(14)に記載の取付治具。
(16) 前記支持具の移動を規制するストッパーを有することを特徴とする前記(15)に記載の取付治具。
 すなわち、本発明は以下の態様を有する。
[1] 被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極と、
 前記非消耗電極をその内側に挿入して支持するコレットと、
 前記非消耗電極をその先端側から突出させて、前記コレットを内側に保持するコレットボディと、
 前記コレットボディが取り付けられると共に、前記コレットボディ及び前記コレットを介して前記非消耗電極に電力を供給する給電部と、シールドガスを供給する流路とが設けられたトーチボディと、
 前記コレットから突出している前記非消耗電極の周囲を覆うように前記コレットボディに取り付けられると共に、前記アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かって前記シールドガスを放出するトーチノズルと、
 前記トーチボディの前記コレットボディが取り付けられる側とは反対側に設けられた雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられるトーチキャップと、
 前記被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーを送給するワイヤー狙いガイドと、
 前記ワイヤー狙いガイドを取り付けるための取付治具とを備え、
 前記取付治具は、前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする溶接用トーチ。
[2] 前記取付治具は、前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合可能な雌ネジ部を有し、
 前記トーチキャップは、前記取付治具の雌ネジ部と前記雄ネジ部との螺合によって、前記取付治具に対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする[1]に記載の溶接用トーチ。
[3] 前記取付治具は、前記非消耗電極が貫通している貫通孔を有することを特徴とする[1]又は[2]に記載の溶接用トーチ。
[4] 前記トーチボディの雌ネジ部に前記取付治具の雄ネジ部が螺合されており、前記雄ネジ部の先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを前記コレットボディの先端側に向かって押圧していることを特徴とする[1]~[3]の何れか一項に記載の溶接用トーチ。
[5] 前記取付治具は、前記貫通孔の内側に挿入された前記非消耗電極を長手軸の軸線方向にスライド可能に支持している延長コレットを有し、
 前記トーチボディの雌ネジ部に前記取付治具の雄ネジ部が螺合され、前記取付治具の雌ネジ部に前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合されており、前記延長コレットの先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを前記コレットボディの先端側に向かって押圧していることを特徴とする[3]に記載の溶接用トーチ。
[6] 前記ワイヤー狙いガイドは、前記取付治具の外周部に支持具を介して取り付けられていることを特徴とする[1]~[5]の何れか一項に記載の溶接用トーチ。
[7] 前記ワイヤー狙いガイドは、前記取付治具に対する前記支持具の取付位置を変更することによって、前記溶接ワイヤーの送給位置を調整できることを特徴とする[6]に記載の溶接用トーチ。
[8] 前記取付治具は、前記支持具の移動を規制するストッパーを有することを特徴とする[7]に記載の溶接用トーチ。
[9] 被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極と、
 前記非消耗電極をその内側に挿入して支持するコレットと、
 前記非消耗電極をその先端側から突出させて、前記コレットを内側に保持するコレットボディと、
 前記コレットボディが取り付けられると共に、前記コレットボディ及び前記コレットを介して前記非消耗電極に電力を供給する給電部と、シールドガスを供給する流路とが設けられたトーチボディと、
 前記コレットから突出している前記非消耗電極の周囲を覆うように前記コレットボディに取り付けられると共に、前記アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かって前記シールドガスを放出するトーチノズルと、
 前記トーチボディの前記コレットボディが取り付けられる側とは反対側に設けられた雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられるトーチキャップとを備える溶接用トーチに対して、
 前記被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーを送給するワイヤー狙いガイドを取り付けるための取付治具であって、
 前記取付治具は、前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする取付治具。
[10] 前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合可能な雌ネジ部を有し、
 前記雌ネジ部と前記トーチキャップの雄ネジ部との螺合によって、前記取付治具に対して前記トーチキャップが着脱自在に取り付けられることを特徴とする[9]に記載の取付治具。
[11] 前記非消耗電極を貫通させる貫通孔を有することを特徴とする[9]又は[10]に記載の取付治具。
[12] 前記トーチボディの雌ネジ部に前記雄ネジ部が螺合された状態において、前記雄ネジ部の先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする[9]~[11]の何れか一項に記載の取付治具。
[13] 前記貫通孔の内側に挿入された前記非消耗電極を、長手軸の軸線方向にスライド可能に支持する延長コレットを有し、
 前記トーチボディの雌ネジ部に前記雄ネジ部が螺合され、前記雌ネジ部に前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合された状態において、前記延長コレットの先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする[11]に記載の取付治具。
[14] 前記ワイヤー狙いガイドを取り付けるための支持具が外周部に取り付けられている[9]~[13]の何れか一項に記載の取付治具。
[15] 前記支持具の取付位置が変更可能であることを特徴とする[14]に記載の取付治具。
[16] 前記支持具の移動を規制するストッパーを有することを特徴とする[15]に記載の取付治具。
[17] 前記支持具は、一部が開放された形状を有するリング部と、前記リング部の外周部から外側に向かって延長しているアーム部とを有し、
 前記リング部は、開放部の両端部に一対のフランジ部が設けられており、
 前記フランジ部によって前記支持具を前記取付治具から取り外すことができることを特徴とする、[15]又は[16]に記載の取付治具。
[18] 前記アーム部は、前記ワイヤー狙いガイドの送給ヘッドを固定するための孔部を有することを特徴とする、[17]に記載の取付治具。
 以上のように、本発明によれば、ワイヤー狙いガイドを安定した状態で取り付けることができ、なお且つ、汎用性の高いワイヤー狙いガイドの取付構造を可能とした溶接用トーチ及び取付治具を提供することが可能である。
本発明の第1の実施形態に係る溶接用トーチ及び取付治具の構成を示す分解斜視図である。 図1に示す溶接用トーチの構成を示す側面図である。 図1に示す溶接用トーチが備える取付治具の取付構造を示す断面図である。 取付治具に支持具を介して取り付けられたワイヤー狙いガイドを示す側面図である。 取付治具に支持具を介して取り付けられたワイヤー狙いガイドを示す正面図である。 本発明の第2の実施形態に係る溶接用トーチが備える取付治具の取付構造を示す組立断面図である。 図5に示す溶接用トーチが備える取付治具の取付構造を示す分解断面図である。 ワイヤー狙いガイドを前後方向にスライドさせた状態を示し、(A)はその後方側にスライドさせた状態を示す側面図、(B)はその前方側にスライドさせた状態を示す側面図である。 取付治具の外周部にストッパーを設けた構成を示す側面図である。 支持具の取付治具に対する軸回りの位置を切り替えた状態を示し、(A)は送給ヘッドが上方に位置する状態を示す正面図、(B)は、(A)に示す状態から送給ヘッドを一方側に旋回させた状態を示す正面図、(C)は、(A)に示す状態から送給ヘッドを他方側に旋回させた状態を示す正面図である。 ワイヤー狙いガイドの変形例であって、回動機構を設けた構成を示す側面図である。 ワイヤー狙いガイドの変形例であって、スライド機構を設けた構成を示す側面図である。 ワイヤー狙いガイドの変形例であって、ダンパー機構を設けた構成を示す側面図である。 後側ガスケットの一例を示す断面図である。 取付治具の変形例を例示した断面図である。 トーチキャップの他例を示す断面図である。 従来のTIG溶接用トーチの一例を示す側面図である。 従来のTIG溶接用トーチの一例を示す要部断面図である。 本発明の第2の実施形態に係る溶接用トーチが備える取付治具の取付構造を示すその他の組立断面図である。
 以下、本発明を適用した溶接用トーチ及び取付治具について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1の実施形態)
 先ず、本発明の第1の実施形態として図1、図2及び図3に示す溶接用トーチ1A及び取付治具50Aについて説明する。なお、図1は、溶接用トーチ1Aの構成を示す分解斜視図である。図2は、図1に示す溶接用トーチ1Aの構成を示す側面図である。図3は、図1に示す溶接用トーチ1Aが備える取付治具50Aの取付構造を示す断面図である。
 溶接用トーチ1Aは、図1、図2及び図3に示すように、被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極2と、非消耗電極2を内側に挿入して支持するコレット3と、非消耗電極2を先端側から突出させているコレット3の少なくとも一部を内側に保持するコレットボディ4と、コレット3の少なくとも一部を内側に保持した状態でコレットボディ4が取り付けられるトーチボディ5と、コレットボディ4に取り付けられ、コレットボディ4から突出した非消耗電極2の周囲を覆うと共に、アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かってシールドガスを放出するトーチノズル6と、トーチボディ5とトーチノズル6との間に配置されている前側ガスケット7と、取付治具50Aを配置した状態でトーチボディ5に取り付けられているトーチキャップ8と、トーチボディ5が取り付けられると共に、使用者が把持するハンドル9とを概略備えている。
 すなわち、第1の実施形態の溶接用トーチ1Aは、本実施形態の取付治具50Aを用いて、上記汎用のTIG溶接用トーチ100に、後述する被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーWを送給するワイヤー狙いガイド60を取り付けた構造となっている。
 非消耗電極2は、例えばタングステンなどの融点の高い金属材料を用いて形成された長尺状の電極棒からなる。
 コレット3は、例えば銅又は銅合金などの電気伝導性及び熱伝導性に優れた金属材料を用いて形成された概略円筒状の部材からなる。このコレット3は、長手軸の軸線方向に貫通している貫通孔3aを有し、この貫通孔3aの内側に挿入された非消耗電極2を長手軸の軸線方向に対してスライド可能に支持している。また、コレット3の先端側の側面部には、複数のスリット3bが並んで設けられている。これら複数のスリット3bは、コレット3の先端から軸線方向の中途部まで直線状に切り欠かれている。これにより、各スリット3bの間に形成された先端部3cが縮径する方向に対して弾性変形可能となっている。また、コレット3の先端部には、漸次縮径されたテーパー部3dが設けられている。一方、コレット3の後端部には、その周囲よりも拡径された拡径部3eが設けられている。拡径部3eは、後述する取付金具51Aと当接している。
 コレットボディ4は、例えば銅又は銅合金などの電気伝導性及び熱伝導性に優れた材料を用いて形成された概略円筒状の部材からなる。このコレットボディ4は、軸線方向に貫通している貫通孔4aを有している。コレットボディ4は、この貫通孔4aの後端側から挿入されたコレット3を内側に保持している。また、コレットボディ4の貫通孔4aは、トーチボディ5側から供給されたシールドガスが流れる流路を形成している。また、コレットボディ4の先端部は、貫通孔4a共に漸次縮径されており、貫通孔4aの先端部からは非消耗電極2のみが突出されている。さらに、コレットボディ4の先端側には、シールドガスを噴出させるための複数の噴出孔4bが周方向に並んで設けられている。そして、このコレットボディ4は、その後端側が螺合によってトーチボディ5に取り付けられている。またコレットボディ4は、トーチボディ5に対して着脱自在に取り付けられている。
 トーチボディ5は、上述したコレット3やコレットボディ4よりも熱伝導率が低い導電性金属材料、例えば軟鋼やステンレス鋼などの鋼材又は真鍮等を用いて形成された本体金具10を有し、この本体金具10の外周部が絶縁樹脂により被覆された構造を有している。
 本体金具10は、コレットボディ4及びコレット3を介して非消耗電極2に電力を供給するための給電部を形成している。具体的には、本体金具10は、コレットボディ4に当接している。また、コレット3はその拡径部3eの後端面が本体金具10に螺合している取付金具51Aの雄ねじ部51aの先端面と当接している。これによって、本体金具10は、コレットボディ4とコレット3とを介して、非消耗電極2に電力を供給するための給電部を形成している。また、本体金具10の内側は、コレットボディ4に向かってシールドガスを供給するための流路が形成されている。
 本体金具10は、概略円筒状に形成された部分10a(以下、円筒部10aと記載する)の一端側(先端側)に、コレットボディ4が螺合により取り付けられている。また円筒部10aの他端側にトーチキャップ8が螺合により取り付けられている。コレットボディ4及びトーチキャップ8は、円筒部10aから着脱自在に取り付けられている。また、本体金具10は、この円筒部10aの中途部から下方に向かって概略管状に延長された部分10b(以下、延長部10bと記載する)の先端に接続部10cを有している。この接続部10cに溶接ケーブルCの一端を螺合により接続することができる。また、溶接ケーブルCの他端は、溶接電源装置(図示せず。)に接続されており、この溶接ケーブルCを介して溶接電源装置から溶接用トーチ1Aへと電力及びシールドガスを供給することができる。なお、シールドガスについては、例えばアルゴンやヘリウムといった不活性ガス等を挙げることができる。
 トーチノズル6は、上記コレットボディ4の噴出孔4bから噴出されたシールドガスの整流を行うと共に、溶接時に飛散するスパッタの混入を防ぐものである。また、トーチノズル6は、耐熱性に優れたセラミックなどを用いて概略円筒状に形成されると共に、その先端側が漸次縮径されたノズル形状を有している。そして、このトーチノズル6は、コレットボディ4の外周部に螺合している。これにより、トーチノズル6はコレットボディ4から着脱自在に取り付けられている。
 取付治具50Aは、例えば軟鋼やステンレス鋼などの鋼材又は真鍮等を用いて形成された取付金具51Aを有し、この取付金具51Aの外周部が絶縁樹脂により被覆された構造を有している。取付金具51Aは、その一端側(先端側)に本体金具10に設けられた雌ネジ部10dに螺合可能な雄ネジ部51aを有している。取付治具50Aは、本体金具10の雌ネジ部10dと取付金具51Aの雄ネジ部51aとの螺合によって、トーチボディ5に対して着脱自在に取り付けられている。
 また、取付金具51Aは、雄ネジ部51a側とは反対側(後端側)に、本体金具10の雌ネジ部10dと共通する雌ネジ部51bを有している。さらに、取付金具51Aの中心部には、非消耗電極2を軸線方向に貫通させる貫通孔51cが設けられている。
 取付治具50Aは、本体金具10の雌ネジ部10dに取付金具51Aの雄ネジ部51aを螺合させることで、この雄ネジ部51aの先端部がコレット3の後端部(拡径部3e)に当接しながら、コレット3を先端側に向かって押圧する。このとき、コレットボディ4の貫通孔4aに挿入されたコレット3の先端面(テーパー部3d)が貫通孔4aの先端面に押し付けられる。その結果、このコレット3の先端部分3cが縮径方向に弾性変形する。これにより、コレット3の先端部分3cが非消耗電極2を挟持し、この非消耗電極2をコレット3内に固定することができる。一方、取付治具50Aの螺合を緩めることで、非消耗電極2の軸線方向の位置を調整したり、取り外して交換したりすることが可能である。
 ワイヤー狙いガイド60は、溶接ワイヤーWを案内しながら、その先端側から溶接ワイヤーWを送り出す送給ヘッド61と、送給ヘッド61の先端部に向かって溶接ワイヤーWを送給するライナー62とを有している。そして、このワイヤー狙いガイド60の送給ヘッド61は、取付治具50Aの外周部に支持具63を介して着脱自在に取り付けられている。
 送給ヘッド61は、長手軸の軸線方向に延長された直線部分61aと、その先端側が非消耗電極2の先端側に向かって湾曲した湾曲部分61bとを有している。ライナー62は、ワイヤー送給装置(図示せず。)と接続されており、このワイヤー送給装置によって溶接用トーチ1Aに溶接ワイヤーWを自動で送給することができる。
 支持具63は、図4A、及び図4Bに示すように、取付治具50Aの外周部を保持するリング部64と、このリング部64の外周部から外側に向かって延長されたアーム部65とを有している。なお、図4Aは、取付治具50Aに支持具63を介して取り付けられたワイヤー狙いガイド60の側面図である。図4Bは、取付治具50Aに支持具63を介してワイヤー狙いガイド60の正面図である。
 リング部64は、リングの一部が開放された形状を有し、この開放部分の両端部に一対のフランジ部64a,64bを有している。一対のフランジ部64a,64bには、ネジ部(図示せず。)が形成されている。支持具63は、このネジ部に締結ネジ66を締結することによって、リング部64を縮径する方向に弾性変形させながら、取付治具50Aの外周部に固定することができる。一方、支持具63は、締結ネジ66による締結状態を解除することによって、取付治具50Aの外周部から取り外すことも可能である。
 アーム部65は、その先端側に設けられた孔部65aに送給ヘッド61を嵌入させることによって、この送給ヘッド61の直線部分61aが非消耗電極2と平行となるように送給ヘッド61の外周部を保持している。なお、上記支持具63については、このような構成に必ずしも限定されることなく、取付治具50Aの外周部に対して取り付け可能な構成であれば、それ以外の構成とすることも可能である。
 トーチキャップ8は、図1、図2及び図3に示すように、トーチボディ5の後端側を封止するものであり、本体金具10の雌ネジ部10dに螺合可能な雄ネジ部8aを有している。トーチキャップ8は、取付金具51Aの雌ネジ部51bと雄ネジ部8aとの螺合によって、取付治具50Aに対して着脱自在に取り付けられている。また、トーチキャップ8は、非消耗電極2の後端側を内側に収納するように概略キャップ状に形成されている。
 ハンドル9は、使用者が把持する部分であり、概略パイプ状に形成されて、トーチボディ5の延長部分10bに取り付けられている。そして、溶接ケーブルCは、このハンドル9の内側を通して上記トーチボディ5の接続部10cに接続することができる。
 以上のような構造を有する溶接用トーチ1Aを用いて溶接を行う際は、被溶接物と非消耗電極2との間でアークを発生させて、このアークの熱により被溶接物を溶かして溶融池(プール)を形成する。そして、溶接中は、非消耗電極2の周囲を囲むトーチノズル6からシールドガスを放出し、このシールドガスで大気(空気)を遮断する。さらに、溶接中は、被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーWを自動で送給し、アーク中で溶接ワイヤーWを溶融させながら溶接が行われる。この場合、溶接ワイヤーWが自動で送給されるため、溶接用トーチ1Aを片手で操作することができ、安定且つ容易に溶接作業を行うことが可能である。
 ところで、本実施形態の溶接用トーチ1Aは、上記汎用のTIG溶接用トーチ100が備える後側ガスケット107を取り外して、トーチボディ5とトーチキャップ8との間に、ワイヤー狙いガイド60を取り付けるための取付治具50Aを配置した構造となっている。すなわち、この取付治具50Aは、取付金具51Aの雄ネジ部51aがトーチキャップ8の雄ネジ部8aと共通化されている。これにより、本体金具10の雌ネジ部10dと取付金具51Aの雄ネジ部51aとを、螺合によりトーチボディ5に取り付けることができる。また、トーチキャップ8は、取付金具51Aの雌ネジ部51bに雄ネジ部8aを螺合することによって取付治具50Aに取り付けることができる。
 この場合、取付治具50Aは、トーチボディ5の後端側に取り付けられることから、従来のようにトーチノズル105の外周部付近に取付治具を介してワイヤー狙いガイドを取り付ける場合よりも、アークによる熱の影響を回避することができる。
 また、取付治具50Aは、トーチボディ5に螺合により取り付けられるため、ワイヤー狙いガイド60を従来よりも安定した状態で取り付けることが可能である。これにより、作業中にワイヤー狙いガイド60が動いて、溶接ワイヤーWの送給位置が定まらなくなるといった問題の発生を防ぐことができる。
 さらに、トーチボディ5側の雌ネジ部10dは、製造メーカの異なるTIG溶接用トーチの間でサイズが共通化されている。このため、取付治具50Aは、製造メーカの異なるTIG溶接用トーチの間で共有して使用することが可能である。
 以上のように、本実施形態の溶接用トーチ1Aでは、上述した本実施形態の取付治具50Aを用いて、ワイヤー狙いガイド60を安定した状態で取り付けることができ、なお且つ、汎用性の高いワイヤー狙いガイド60の取付構造を実現することが可能である。
(第2の実施形態)
 次に、本発明の第2の実施形態として図5及び図6に示す溶接用トーチ1B及び取付治具50Bについて説明する。なお、図5は、溶接用トーチ1Bが備える取付治具50Bの取付構造を示す組立断面図である。図6は、溶接用トーチ1Bが備える取付治具50Bの取付構造を示す分解断面図である。
 溶接用トーチ1Bは、図5及び図6に示すように、上記取付治具50Aの代わりに、取付治具50Bを備える以外は、上記溶接用トーチ1Aと基本的に同様の構成を有している。すなわち、この溶接用トーチ1Bは、本実施形態の取付治具50Bを用いて、上記汎用のTIG溶接用トーチ100にワイヤー狙いガイド60を取り付けた構造となっている。
 したがって、以下の説明では、溶接用トーチ1Bにおいて、上記溶接用トーチ1Aと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。なお、図5及び図6では、ワイヤー狙いガイド60の図示を省略している。
 取付治具50Bは、例えば軟鋼やステンレス鋼などの鋼材又は真鍮等を用いて形成された概略円筒状の取付金具51Bを有し、この取付金具51Bの外周部が絶縁樹脂により被覆された構造を有している。取付金具51Bは、その一端側(先端側)に本体金具10に設けられた雌ネジ部10dに螺合可能な雄ネジ部51aを有している。取付治具50Bは、本体金具10の雌ネジ部10dと取付金具51Bの雄ネジ部51aとの螺合によって、トーチボディ5に対して着脱自在に取り付けられている。
 また、取付金具51Bは、雄ネジ部51a側とは反対側(後端側)に、本体金具10の雌ネジ部10dと共通した雌ネジ部51bを有している。さらに、取付金具51Bの内側には、延長コレット52が設けられている。
 延長コレット52は、例えば銅又は銅合金などの電気伝導性及び熱伝導性に優れた金属材料を用いて形成された概略円筒状の部材からなる。延長コレット52は、取付金具51Bの内側において長手軸の軸線方向にスライド可能に保持されている。また、延長コレット52は、長手軸の軸線方向に貫通する貫通孔52aを有し、この貫通孔52aの内側に挿入された非消耗電極2を軸線方向にスライド可能に支持している。また、延長コレット52の後端部には、その周囲よりも拡径された拡径部52bが設けられている。拡径部52bは、トーチキャップ8の雄ねじ部8aの先端面と当接することができる。
 取付治具50Bは、本体金具10の雌ネジ部10dに取付金具51Bの雄ネジ部51aを螺合し、取付治具51Bの雌ネジ部51bにトーチキャップ8の雄ネジ部8aを螺合することによって、延長コレット52の先端部がコレット3の後端部に当接しながら、コレット3を先端側に向かって押圧している。このとき、コレットボディ4の貫通孔4aに挿入されたコレット3の先端面(テーパー部3d)が貫通孔4aの先端面に押し付けられることによって、このコレット3の先端部分3cが縮径方向に弾性変形する。これにより、コレット3の先端部分3cが非消耗電極2を挟持し、この非消耗電極2をコレット3内に固定した状態とすることができる。一方、トーチキャップ8の螺合を緩めることで、非消耗電極2の軸線方向の位置を調整したり、取り外して交換したりすることが可能である。
 第2の実施形態では、取付治具51Bが延長コレット52を有しているため、コレット3が短い場合でも本願発明の効果を得ることができる。そのため、第2の実施形態では、安価な市販のコレット3を用いることもできる。
 尚、第2の実施形態では、図15に示すように、延長コレット52とコレット3を一体としたコレット70を用いても良い。すなわち、取付金具51Bの内側には、コレット70が収納されていてもよい。
 図15は、コレット70がその内側に収納された取付治具50Bを備える溶接用トーチ1Cの、取付治具50Bの取付構造を示す組立断面図である。
 溶接用トーチ1Cは、図15に示すように、コレット70を備える以外は、上記溶接用トーチ1Bと基本的に同様の構成を有している。すなわち、この溶接用トーチ1Cは、本実施形態の取付治具50Bを用いて、上記汎用のTIG溶接用トーチ100にワイヤー狙いガイド60を取り付けた構造となっている。
 したがって、溶接用トーチ1Cにおいて、上記溶接用トーチ1Bと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。なお、図15では、ワイヤー狙いガイド60の図示を省略している。
 コレット70は、延長コレット52とコレット3が一体化された構造を有している。このコレット70は、長手軸の軸線方向に貫通している貫通孔70aを有し、この貫通孔70aの内側に挿入された非消耗電極2を長手軸の軸線方向に対してスライド可能に支持している。また、コレット70の先端部70cには、漸次縮径されたテーパー部70dが設けられている。また、コレット70の後端部には、その周囲よりも拡径された拡径部71が設けられている。拡径部71は、トーチキャップ8の雄ねじ部8aの先端面と当接することができる。
 以上のような構造を有する溶接用トーチ1B又は1Cを用いて溶接を行う際は、被溶接物と非消耗電極2との間でアークを発生させて、このアークの熱により被溶接物を溶かして溶融池(プール)を形成する。そして、溶接中は、非消耗電極2の周囲を囲むトーチノズル6からシールドガスを放出し、このシールドガスで大気(空気)を遮断する。さらに、溶接中は、被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーWを自動で送給し、アーク中で溶接ワイヤーWを溶融させながら溶接が行われる。この場合、溶接ワイヤーWが自動で送給されるため、溶接用トーチ1Aを片手で操作することができ、安定且つ容易に溶接作業を行うことが可能である。
 ところで、本実施形態の溶接用トーチ1B又は1Cは、上記汎用のTIG溶接用トーチ100が備える後側ガスケット107を取り外して、トーチボディ5とトーチキャップ8との間に、ワイヤー狙いガイド60を取り付けるための取付治具50Bを配置した構造となっている。すなわち、この取付治具50Bは、取付金具51Bの雄ネジ部51aをトーチキャップ8の雄ネジ部8aと共通化されている。これにより、本体金具10の雌ネジ部10dと取付金具51Bの雄ネジ部51aとを、螺合によりトーチボディ5に取り付けることができる。また、トーチキャップ8は、取付金具51Bの雌ネジ部51bに雄ネジ部8aを螺合することによって取付治具50Bに取り付けることができる。
 この場合、取付治具50Bは、トーチボディ5の後端側に取り付けられることから、従来のようにトーチノズル105の外周部付近に取付治具を介してワイヤー狙いガイドを取り付ける場合よりも、アークによる熱の影響を回避することができる。
 また、取付治具50Bは、トーチボディ5に螺合により取り付けられるため、ワイヤー狙いガイド60を従来よりも安定した状態で取り付けることが可能である。これにより、作業中にワイヤー狙いガイド60が動いて、溶接ワイヤーWの送給位置が定まらなくなるといった問題の発生を防ぐことができる。
 さらに、トーチボディ5側の雌ネジ部10dは、製造メーカの異なるTIG溶接用トーチの間でサイズが共通化されている。このため、取付治具50Bは、製造メーカの異なるTIG溶接用トーチの間で共有して使用することが可能である。
 以上のように、本実施形態の溶接用トーチ1B又は1Cでは、上述した本実施形態の取付治具50Bを用いて、ワイヤー狙いガイド60を安定した状態で取り付けることができ、なお且つ、汎用性の高いワイヤー狙いガイド60の取付構造を実現することが可能である。
 なお、本発明は、上記第1及び第2の実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
 例えば、上記溶接用トーチ1A、1B、及び1Cでは、取付治具50A,50Bに対する支持具63の取付位置を変更することによって、ワイヤー狙いガイド60による溶接ワイヤーWの送給位置を任意に調整することも可能である。
 具体的に、ワイヤー狙いガイド60は、図7の(A),(B)に示すように、上記送給ヘッド61を支持する支持具63を取付治具50A,50Bに対して前後方向にスライドさせることによって(すなわち、取付治具50A,50Bに対して平行にスライドさせることにより)、溶接ワイヤーWの先端から溶融池までの距離を任意に調整することが可能である。なお、図7の(A)は、支持具63を取付治具50A,50Bに対して後方側にスライドさせた状態を示す側面図である。図7の(B)は、支持具63を取付治具50A,50Bに対して前方側にスライドさせた状態を示す側面図である。
 さらに、取付治具50Aの外周部には、例えば図8に示すようなストッパー53を設けた構成としてもよい。ストッパー53は、取付治具50Aの前端側の拡径する方向に向けて突出して設けられている。この構成の場合、支持具63を前方に向けてスライドさせたときに、支持具63がストッパー53に当接することによって、取付治具50Aの先端側から支持具63が脱落することを防ぐことが可能である。なお、図8では、取付治具50Aの場合を例示しているが、取付治具50Bの場合も同様に、ストッパー53を設けた構成とすることが可能である。
 また、ワイヤー狙いガイド60は、図9の(A),(B),(C)に示すように、支持具63の取付治具50A,50Bに対する軸回りの位置を切り替えることによって、上記送給ヘッド61の先端から送り出される溶接ワイヤーWの向きを任意に変更することが可能である。なお、図9の(A)は、送給ヘッド61が上方に位置する状態を示す正面図である。図9の(B)は、(A)に示す状態から送給ヘッド61を一方側に旋回させた状態を示す正面図である。図9の(C)は、(A)に示す状態から送給ヘッド61を他方側に旋回させた状態を示す正面図である。
 また、ワイヤー狙いガイド60は、図10Aに示すように、上記送給ヘッド61を回動自在に支持する回動機構67を備えた構成とすることも可能である。この構成の場合、上記送給ヘッド61の傾き角を任意に調整することが可能である。
 一方、ワイヤー狙いガイド60は、図10Bに示すように、上記送給ヘッド61を前後方向にスライド自在に支持するスライド機構68を備えた構成とすることも可能である。これにより、溶接ワイヤーWの先端から溶融池までの距離を任意に調整することが可能である。
 一方、ワイヤー狙いガイド60は、図10Cに示すように、送給ヘッド61と支持具63との間にダンパー機構69を配置した構成とすることも可能である。このダンパー機構69は、コイルバネ69aにより送給ヘッド61を前方に向かって付勢した状態で、この送給ヘッド61を前後方向にスライドできるように支持している。これにより、溶接中に溶接ワイヤーWの先端が上記溶接物に押し付けられた際に、その衝撃を緩和しながら、溶接中の振れ等の発生を低減することが可能である。
 また、上記溶接用トーチ1A,1B及び1Cでは、上記汎用のTIG溶接用トーチ100が備える後側ガスケット107を取り外して、トーチボディ5とトーチキャップ8との間に取付治具50A,50Bを配置した構成となっている。本発明の1つの側面において、後側ガスケット107は、必ずしも取り外される必要はない。例えば、図11に示すように、上記後側ガスケット107の代わりに、取付治具50Aの先端側の形状に合わせた後側ガスケット12を、トーチボディ5と取付治具50Aとの間に配置することも可能である。なお、図11では、取付治具50Aの場合を例示しているが、取付治具50Bの場合も同様に、後側ガスケット12を配置した構成とすることが可能である。後側ガスケット12を、トーチボディ5と、取付治具50A(取付治具50B)との間に配置することで、シールドガス漏えい防止の効果が得られる。
 一方、上記溶接用トーチ1A,1B及び1Cでは、後側ガスケット107を取り付けた状態のまま、取付治具50A,50Bを配置することも可能である。この場合、取付治具50A,50Bの先端側の形状を後側ガスケット107の形状に合わせて変更すればよい。取付治具50Aの先端側の形状は、例えば図12(A)~(F)に示すように、取付金具51Aの外周部を被覆する絶縁樹脂の形状を変更することにより、任意に変更することが可能である。なお、図12の(A)~(F)では、取付治具50Aの場合を例示しているが、取付治具50Bの場合も同様に、取付金具51Bの外周部を被覆する絶縁樹脂の形状を変更することで、取付治具51Bの先端側の形状を任意に変更することができる。
 また、上記トーチキャップ8は、上述した非消耗電極2の後端側を内側に収納する長尺のキャップ形状のものに限らず、例えば図13に示すトーチキャップ8Aのように、短いキャップ形状のものであってもよい。
 また、本実施形態の溶接用トーチ1A,1B及び1Cは、上述したトーチノズル6からシールドガスを放出する一重ノズル構造となっているが、このような構造に必ずしも限定されるものではない。例えば、シールドガスとして、内側のトーチノズル(インナーノズル)から不活性ガスを放出すると共に、それよりも外側のトーチノズル(アウターノズル)から酸化性ガスを放出するといった二重ノズル構造とすることも可能である。
 また、本実施形態の溶接用トーチ1A,1B及び1Cについては、空冷式を採用した構成を例示しているが、水冷式を採用することも可能である。水冷式を採用した場合は、溶接電源装置に接続された冷却装置によって溶接用トーチ内を流れる冷却液を循環させることで、溶接用トーチを強制的に冷却することが可能である。
 1A,1B,1C…溶接用トーチ 2…非消耗電極 3…コレット 3a…貫通孔 3b…スリット 3c…先端部 3d…テーパー部 3e…拡径部 4…コレットボディ 4a…貫通孔 4b…噴出孔 5…トーチボディ 6…トーチノズル 7…前側ガスケット 8,8A…トーチキャップ 8a…雄ネジ部 9…ハンドル 10…本体金具 10a…円筒部 10b…延長部 10c…接続部 10d…雌ネジ部 12…後側ガスケット 50A,50B…取付治具 51A,51B…取付金具 51a…雄ネジ部 51b…雌ネジ部 51c…貫通孔 52…延長コレット 52a…貫通孔 52b…拡径部 53…ストッパー 60…ワイヤー狙いガイド 61…送給ヘッド 61a…直線部分 61b…湾曲部分 62…ライナー 63…支持具 64…リング部 64a,64b…フランジ部 65…アーム部 65a…孔部 66…締結ネジ 67…回動機構 68…スライド機構 69…ダンパー機構 69a…コイルバネ 70…コレット 70a…貫通孔 70c…先端部 70d…テーパー部 71…拡径部 C…溶接ケーブル W…溶接ワイヤー

Claims (18)

  1.  被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極と、
     前記非消耗電極をその内側に挿入して支持するコレットと、
     前記非消耗電極をその先端側から突出させて、前記コレットを内側に保持するコレットボディと、
     前記コレットボディが取り付けられると共に、前記コレットボディ及び前記コレットを介して前記非消耗電極に電力を供給する給電部と、シールドガスを供給する流路とが設けられたトーチボディと、
     前記コレットから突出している前記非消耗電極の周囲を覆うように前記コレットボディに取り付けられると共に、前記アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かって前記シールドガスを放出するトーチノズルと、
     前記トーチボディの前記コレットボディが取り付けられる側とは反対側に設けられた雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられるトーチキャップと、
     前記被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーを送給するワイヤー狙いガイドと、
     前記ワイヤー狙いガイドを取り付けるための取付治具とを備え、
     前記取付治具は、前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする溶接用トーチ。
  2.  前記取付治具は、前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合可能な雌ネジ部を有し、
     前記トーチキャップは、前記取付治具の雌ネジ部と前記雄ネジ部との螺合によって、前記取付治具に対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の溶接用トーチ。
  3.  前記取付治具は、前記非消耗電極が貫通している貫通孔を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の溶接用トーチ。
  4.  前記トーチボディの雌ネジ部に前記取付治具の雄ネジ部が螺合されており、前記雄ネジ部の先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを前記コレットボディの先端側に向かって押圧していることを特徴とする請求項1~3の何れか一項に記載の溶接用トーチ。
  5.  前記取付治具は、前記貫通孔の内側に挿入された前記非消耗電極を長手軸の軸線方向にスライド可能に支持している延長コレットを有し、
     前記トーチボディの雌ネジ部に前記取付治具の雄ネジ部が螺合され、前記取付治具の雌ネジ部に前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合されており、前記延長コレットの先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを前記コレットボディの先端側に向かって押圧していることを特徴とする請求項3に記載の溶接用トーチ。
  6.  前記ワイヤー狙いガイドは、前記取付治具の外周部に支持具を介して取り付けられていることを特徴とする請求項1~5の何れか一項に記載の溶接用トーチ。
  7.  前記ワイヤー狙いガイドは、前記取付治具に対する前記支持具の取付位置を変更することによって、前記溶接ワイヤーの送給位置を調整できることを特徴とする請求項6に記載の溶接用トーチ。
  8.  前記取付治具は、前記支持具の移動を規制するストッパーを有することを特徴とする請求項7に記載の溶接用トーチ。
  9.  被溶接物との間でアークを発生させる非消耗電極と、
     前記非消耗電極をその内側に挿入して支持するコレットと、
     前記非消耗電極をその先端側から突出させて、前記コレットを内側に保持するコレットボディと、
     前記コレットボディが取り付けられると共に、前記コレットボディ及び前記コレットを介して前記非消耗電極に電力を供給する給電部と、シールドガスを供給する流路とが設けられたトーチボディと、
     前記コレットから突出している前記非消耗電極の周囲を覆うように前記コレットボディに取り付けられると共に、前記アークによって生じた被溶接物の溶融池に向かって前記シールドガスを放出するトーチノズルと、
     前記トーチボディの前記コレットボディが取り付けられる側とは反対側に設けられた雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられるトーチキャップとを備える溶接用トーチに対して、
     前記被溶接物の溶融池に向かって溶接ワイヤーを送給するワイヤー狙いガイドを取り付けるための取付治具であって、
     前記取付治具は、前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部を有して、前記トーチボディに対して着脱自在に取り付けられることを特徴とする取付治具。
  10.  前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合可能な雌ネジ部を有し、
     前記雌ネジ部と前記トーチキャップの雄ネジ部との螺合によって、前記取付治具に対して前記トーチキャップが着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項9に記載の取付治具。
  11.  前記非消耗電極を貫通させる貫通孔を有することを特徴とする請求項9又は10に記載の取付治具。
  12.  前記トーチボディの雌ネジ部に前記雄ネジ部が螺合された状態において、前記雄ネジ部の先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする請求項9~11の何れか一項に記載の取付治具。
  13.  前記貫通孔の内側に挿入された前記非消耗電極を、長手軸の軸線方向にスライド可能に支持する延長コレットを有し、
     前記トーチボディの雌ネジ部に前記雄ネジ部が螺合され、前記雌ネジ部に前記トーチキャップの雄ネジ部が螺合された状態において、前記延長コレットの先端部が前記コレットの後端部に当接しながら、前記コレットを先端側に向かって押圧することを特徴とする請求項11に記載の取付治具。
  14.  前記ワイヤー狙いガイドを取り付けるための支持具が外周部に取り付けられている請求項9~13の何れか一項に記載の取付治具。
  15.  前記支持具の取付位置が変更可能であることを特徴とする請求項14に記載の取付治具。
  16.  前記支持具の移動を規制するストッパーを有することを特徴とする請求項15に記載の取付治具。
  17.  前記支持具は、一部が開放された形状を有するリング部と、前記リング部の外周部から外側に向かって延長しているアーム部とを有し、
     前記リング部は、開放部の両端部に一対のフランジ部が設けられており、
     前記フランジ部によって前記支持具を前記取付治具から取り外すことができることを特徴とする、請求項15又は16に記載の取付治具。
  18.  前記アーム部は、前記ワイヤー狙いガイドの送給ヘッドを固定するための孔部を有することを特徴とする、請求項17に記載の取付治具。
PCT/JP2015/062185 2014-04-22 2015-04-22 溶接用トーチ及び取付治具 WO2015163346A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SG11201608758QA SG11201608758QA (en) 2014-04-22 2015-04-22 Welding torch and mounting jig thereof
US15/305,158 US10695858B2 (en) 2014-04-22 2015-04-22 Welding torch and mounting jig thereof
MYPI2016703802A MY186997A (en) 2014-04-22 2015-04-22 Welding torch and mounting jig thereof
JP2016514961A JP6154549B2 (ja) 2014-04-22 2015-04-22 溶接用トーチ及び取付治具

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014088475 2014-04-22
JP2014-088475 2014-04-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015163346A1 true WO2015163346A1 (ja) 2015-10-29

Family

ID=54332509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/062185 WO2015163346A1 (ja) 2014-04-22 2015-04-22 溶接用トーチ及び取付治具

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10695858B2 (ja)
JP (1) JP6154549B2 (ja)
MY (1) MY186997A (ja)
SG (1) SG11201608758QA (ja)
WO (1) WO2015163346A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105328309A (zh) * 2015-11-18 2016-02-17 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种用于钛合金薄壁焊接机匣上安装座的焊接装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD838301S1 (en) * 2016-09-26 2019-01-15 Fronius International Gmbh Handle for a welding torch
FR3106075B1 (fr) * 2020-01-15 2021-12-24 Polysoude « Accessoire destiné à une torche TIG conventionnelle pour permettre de la transformer en une torche TIG bicathodes à arc fusionné en version monosource »
KR102534092B1 (ko) 2022-11-03 2023-05-17 김원빈 용접봉 자동공급 수동 티그 용접토치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004141915A (ja) * 2002-10-24 2004-05-20 Suzuki Motor Corp 溶加材供給ノズル用固定治具
WO2012111695A1 (ja) * 2011-02-15 2012-08-23 大陽日酸株式会社 溶接用トーチ及びアダプタキット
US20140374400A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-25 Solar Turbines Inc. Welding torch

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2710902A (en) * 1951-01-31 1955-06-14 Union Carbide & Carbon Corp Rod feed for manual arc welding
GB1162815A (en) * 1965-11-15 1969-08-27 Clarke Chapman Ltd Improvements relating to Welding Apparatus
US3469069A (en) * 1967-01-12 1969-09-23 Nasa Electric welding torch
US4136273A (en) * 1977-03-04 1979-01-23 Nippon Steel Corporation Method and apparatus for tig welding
JPH02118670A (ja) 1988-10-28 1990-05-02 Fujitsu Ltd フラッシュ定着用カラートナー
JPH02118670U (ja) * 1989-03-13 1990-09-25
FR2746687B1 (fr) 1996-04-02 1999-11-19 Peyrot Jean Pierre Systeme de montage d'electrode dans une torche de soudage
JP3565985B2 (ja) * 1996-04-26 2004-09-15 愛知産業株式会社 半自動tig溶接装置
JP2001287037A (ja) * 2000-04-10 2001-10-16 Babcock Hitachi Kk Tig溶接トーチ
DE102007031534A1 (de) 2007-06-28 2009-01-02 Technische Universität Dresden Wolfram-Inertgas-Schweißbrenner
JP5863952B2 (ja) 2012-03-29 2016-02-17 大陽日酸株式会社 半自動溶接システム、変換用アダプタキット、及び溶接用トーチ
JP2015205332A (ja) * 2014-04-23 2015-11-19 三菱電機株式会社 半自動ティグ溶接トーチおよびそれを用いた溶接方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004141915A (ja) * 2002-10-24 2004-05-20 Suzuki Motor Corp 溶加材供給ノズル用固定治具
WO2012111695A1 (ja) * 2011-02-15 2012-08-23 大陽日酸株式会社 溶接用トーチ及びアダプタキット
US20140374400A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-25 Solar Turbines Inc. Welding torch

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105328309A (zh) * 2015-11-18 2016-02-17 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种用于钛合金薄壁焊接机匣上安装座的焊接装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10695858B2 (en) 2020-06-30
JP6154549B2 (ja) 2017-06-28
SG11201608758QA (en) 2016-12-29
JPWO2015163346A1 (ja) 2017-04-20
MY186997A (en) 2021-08-26
US20170043425A1 (en) 2017-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5178963B2 (ja) 溶接用トーチ及びアダプタキット
KR101855686B1 (ko) 반자동 용접 시스템, 변환용 어댑터 키트, 및 용접용 토치
US10688587B2 (en) Wire aiming guide and welding device
JP6154549B2 (ja) 溶接用トーチ及び取付治具
CA2961150C (en) Two-piece nozzle assembly for an arc welding apparatus
JP2019162646A (ja) 溶接装置
US20090050606A1 (en) Changeable welding head assembly
KR101698191B1 (ko) 길이조절 가능한 텅스텐 전극을 구비한 tig용접기
JP6502457B2 (ja) ワイヤー狙いガイド及び溶接装置
CN211102075U (zh) 一种焊枪
KR101698194B1 (ko) 통합 아크용접 토치
KR101791147B1 (ko) 용접 토치용 헤드 어셈블리
CN110773851A (zh) 一种焊枪
KR20190109875A (ko) 용재의 공급구조가 개선된 티그용접 용 토치
JP6763752B2 (ja) 溶接用トーチ及びワイヤー狙いガイド
JP7228556B2 (ja) Tig溶接方法
KR101698195B1 (ko) 수동 아크용접 토치
KR101791146B1 (ko) 통합 용접 토치
JP6366098B2 (ja) 溶接用トーチ及び変換用アダプタキット
JP2024004688A (ja) アフターシールド治具及び溶接装置
JP2011000608A (ja) ティグ溶接トーチ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15783513

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016514961

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15305158

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15783513

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1