JPH0256993B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、消耗性の電極ワイヤを用いる溶接用
トーチに適用される溶接用チツプおよびその製造
方法の改良に関するものである。

従来技術 一般に、この種の溶接用トーチにおいては、消
耗性の電極ワイヤに対応した孔径を有する溶接用
チツプが用いられているが、この溶接用チツプの
摩耗が激しいため高寿命のものが嘱望されてい
る。これに対処するため、従来、例えば第１図ａ
およびｂに示されるものが提案されていた。すな
わち、例えば所望の消耗性の電極ワイヤ径がd₁mm
である場合、チツプ本体１′の略軸芯部に直径d₂
mm、ただしd₂＝d₁＋（0.1〜0.2）、の小径孔を穿設
すると共にチツプ本体の先端部に有底状の孔１０
２′を配設し、この孔に耐摩耗性を有する先端部
材２′を挿入した後、チツプ本体の先端部をカシ
メてチツプ本体と先端部材とを一体化していた。
この場合、例えばd₁＝1.0mmの電極ワイヤに適用
する溶接用チツプを製作するに際しては、 細径のドリル、d₂＝1.1〜1.2mm、を用いるた
め、ドリルが折損し易く、しかも加工作業を低
速度で行なわなければならず、かつ有底状の孔
加工を比較的高精度に施さなければならないた
め面倒であり、量産に向かない。

細径ドリルで穿孔するため、穿設孔がチツプ
本体の基部と先端部とで偏心し、しかもチツプ
本体に対する穿設孔の偏心方向が一定の位置と
ならない場合が多い。

チツプ本体の先端部をカシめる場合、チツプ
本体に対する先端部材の止着位置が一定しな
い。即ちカシメ作業時に先端部材がチツプ本体
の軸心に対して半径方向に偏位した位置に止着
されるため、チツプ本体の先端部の穿設孔と先
端部材の貫通孔とが同軸の状態にならない。

上記およびによりチツプ本体の穿設孔と
先端部材の貫通孔とが偏心した状態となり、し
かもこの偏心の状態は夫々の溶接用チツプ毎に
異なるため、溶接用チツプを新規なものと取替
えたときに、溶接用チツプを介して送給される
電極ワイヤの送給方向が変化する。即ち、溶接
用チツプの交換時に、電極ワイヤの狙い位置の
再現精度を確保することができ、従つてこの種
の溶接用チツプを自動溶接機に用いることがで
きない。

さらに上記およびにより、溶接用チツプ
のワイヤ通路は直線状とはならないため、電極
ワイヤは溶接用チツプの通路内壁と強制的に当
接され、従つて電極ワイヤの円滑な送給性を維
持することができない。

という欠点があつた。

なお、チツプ本体への先端部材の装着手段とし
ては、上記の他に焼きばめ、接着又はロー付によ
る手段が採用されていたが、これらの装着手段に
は種々の問題点が残存していた。

即ち、一般に溶接時には溶接用チツプの先端部
がアーク熱にさらされて高温の状態に保たれると
共に溶接中に電極ワイヤが被溶接物に溶着する、
いわゆるスチツク現象が生起して先端部材に不慮
の衝撃力が作用することが多々あり、しかもチツ
プ本体と耐摩性を有する先端部材とは熱膨張係数
が異なるため、焼ばめやロー付の状態が解除され
たりあるいは接着剤の蒸発により接着状態が解除
されたりして、先端部材がチツプ本体より離脱
し、溶接作業を中断せざるを得ないことがあつ
た。特に、ロー付により先端部材をチツプ本体に
装着する場合、先端部材とチツプ本体との熱膨張
係数が異なることと相俟つて溶接時には溶接用チ
ツプの先端部が高温の状態に保たれることよりロ
ー付による先端部材の装着状態は不確実であり、
しかもロー付作業が面倒であつて量産に向かない
という欠点があつた。

発明の目的 本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので
あつて、溶接用チツプの交換時に電極ワイヤの狙
い位置の再現精度が高く、先端部材の装着が確実
に行なわれ、しかも加工が容易であつて量産化す
ることができ、かつ電極ワイヤの送給性に優れた
溶接用チツプおよびその製造方法を提供すること
を目的としている。

実施例 以下、図示の実施例を参照して本発明を詳細に
説明する。

第２図乃至第６図において、１は略軸芯部に大
径孔１０１が穿設されたチツプ本体で、このチツ
プ本体１は周知のごとく銅あるいは銅合金により
形成されていて、この先端部、即ちY₁方向の端
部には、大径孔１０１に連通する有底状の孔１０
２が配設されている。

なお、チツプ本体１の基部側、即ちY₂方向側
の端部には、例えば取付用のネジ１０３が配設さ
れている。２は耐摩耗性を有する先端部材で、略
軸芯部には貫通孔２０１が穿設されると共に、こ
の先端部材２の外表面にはチツプ本体１の先端部
と係合し得るための係合部３、例えば先端部材２
の外周部に軸方向に延びる複数個の溝部が形成さ
れている。

なお、先端部材２は、例えばCu―Ｗの焼結合
金により形成されている。

また先端部材２は有底状の孔１０２に遊入自在
となるように夫々の外径：D₂および内径：D₁が
適宜の値に、例えばD₁−D₂＝0.5mmに選定されて
いる。この先端部材２をチツプ本体１の有底状の
孔１０２に挿入すると共に、先端部材２の貫通孔
２０１の内径：d₄よりも僅かに小径をした外径：
d₅の硬線３を先端部材２およびチツプ本体１内に
挿通させる。この後、所定の縮径孔を有する、例
えば４１ないし４４からなるダイス４の径大部と
チツプ先端部とを相対的に軸線方向に接近させつ
つチツプの先端部から中央部に亘つてスエージン
グ加工を施す。チツプ本体１の先端部から中央部
へと徐々にスエージングが行なわれるが、先端部
材２は硬線３により半径方向に対して拘束されて
いるため、先端部材２の位置するチツプ本体１の
先端部がスエージングにより変形されても先端部
材２の半径方向の位置は殆んど変位しない。また
チツプ本体１の先端部から中央部へとスエージン
グが行なわれるに供なつて、チツプ本体１の大径
孔１０１部が内方に絞られて硬線３になじんだ状
態となる。さらに、上記スエージング加工により
チツプ本体１が内方に絞られると共に長軸方向に
も伸展するため、チツプ本体１の先端部が先端部
材２の係合部３、例えば溝部に入り込んで強固に
係合する。なお、５はチツプ本体１のY₂方向の
端部に当接しつつチツプ本体１と共にダイス４に
対して軸線方向に相対移動する支持具で、この支
持具５に設けた孔により硬線３のY₂方向の端部
が支持される。勿論、先端部材２よりもY₁方向
に位置する硬線３は適宜の手段により半径方向に
位置決めされている。この場合、第４図（Ａ）に
示されるごとく、支持具５の端面とチツプ本体１
のY₂方向の端面とを当接させたり、あるいは第
４図（Ｂ）に示されるごとく、チツプ本体１の取
付用のネジ１０３と支持具５とを螺着させたりす
ることができる。

上記のごとく、チツプ本体１の先端部から所望
の中央部に亘つてスエージング加工を行なつた
後、硬線３を引抜く。なお、この後、第６図に示
されるごとく、スエージング加工によりチツプ先
端部に形成された張出部を適宜の加工により除去
すれば、溶接用チツプとしての付加価値が高まる
ので好ましい。即ち、チツプ先端の張出部を除去
することにより作業者が怪我する虞れがなく、し
かも商品としての外観も良好となる。

上記の方法により製作された溶接用チツプは、
例えば第６図に示されるごとく、チツプ本体１の
略中央部から先端部に亘つて比較的長い小径孔１
０４が形成されるが、この小径孔１０４はスエー
ジング加工いより硬線３になじんで形成されるた
め、この小径孔１０４と先端部材２の貫通孔２０
１とは略同軸に配置された状態となる。

またこの小径孔１０４はスエージング加工によ
り硬線３になじんで形成されたものであるから、
チツプ本体１における大径孔１０１と小径孔１０
４との境界部は適宜に傾斜した曲面をなした連通
状態となる。

第３図ｂないしｅは、夫々本発明の他の実施例
の要部を示す図であつて、第３図ｂ示される先端
部材２は、係合部３として外周部に軸方向の面取
り部が形成されている。第３図ｃに示される先端
部材２は、係合部３として外周部に複数個の皿モ
ミ状部が形成されている。また、第３図ｄに示さ
れる先端部材２は、係合部３として外周部にテー
パー部が形成されている。さらにまた第３図ｅに
示される先端部材２は、係合部３として外周部に
円周方向の溝部が形成されている。

第３図ａないしｃのごとく先端部材を形成すれ
ば、先端部材がチツプ本体の長軸方向と長軸を中
心とする円周方向とに位置決めされるため、確実
に一体となつた溶接用チツプを得ることができ
る。

なお、先端部材をCu―Ｗの焼結合金により形
成するれ、材料費が安価で、かつ製作が容易であ
ると共に、この耐摩耗性の先端部材により電極ワ
イヤを案内しつつ該先端部材を介して電極ワイヤ
に給電することができるので、長期間に亘つて溶
接用チツプを使用することができる。同様に先端
部材は、Cu―Fe，Be―Cu，Ag―Ｗなどの耐摩
耗性を有する比較的導電率の良い適宜の合金部材
により形成することもできる。これにも拘らず、
導電率の悪い耐摩耗性を有する部材により先端部
材を形成することもできる。

さらに、トーチ本体の基部側の取付用のネジ１
０３を雌ネジとすることができ、このように取付
用ネジを配設すれば溶接用トーチに対する溶接用
チツプの着脱を容易にかつ確実に行なうことがで
きるが、溶接用チツプを他の適宜の手段、例えば
割クランプ手段やセツトボルトあるいは袋ナツト
により着脱手段など、により着脱自在に構成する
こともできる。また先端部材の外表面の係合部
は、断面非円形としたりあるいは適宜の溝、例え
ばローレツト溝とすることもできる。

上記のごとく、本発明によれば、チツプ本体１
が先端部材２の係合部３に入り込んでチツプ本体
の先端部に先端部材が装着されるため、溶接時に
溶接用チツプが高温にさらされても先端部材がチ
ツプ本体から離脱する虞れはない。しかも比較的
長い小径孔１０４と先端部材２の貫通孔２０１と
は略同軸に形成されるため、溶接用チツプとして
の電極ワイヤの通路が一定となり、従つて新規な
溶接用チツプと取替えても電極ワイヤの狙い位置
の再現精度を略均一に維持することができる。更
に比較的長い小径孔１０４と先端部材２の貫通孔
２０１とが略同軸に形成されることと相俟つて、
チツプ本体の大径孔１０１と小径孔１０４とは傾
斜した曲面により連通されているため、電極ワイ
ヤの送給性が阻害されることはない。

また、予じめチツプ本体１に穿設する孔は大径
孔１０１でよいため、ドリルの折損事故が少な
く、かつ比較的高速度でチツプ本体の大径孔の加
工を行なうことができると共に、チツプ本体１の
先端部に配設する有底状の孔１０２の孔径は概略
の値でよいため加工を容易に行なうことができ、
かつ上記したごとくスエージング加工により当該
溶接用チツプを製造することができるので量産す
ることができ、従つて安価で溶接用チツプを製造
することができる。

発明の効果 上記実施例に詳記した如く、本発明によれば、
溶接用チツプを交換した場合でも電極ワイヤの狙
い位置の再現精度を略均一に維持することがで
き、先端部材の装着が確実に行なわれて離脱する
ことはなく、しかも加工が容易であつて溶接用チ
ツプを量産化して安価に製造すことができ、かつ
電極ワイヤの送給性に優れた長寿命の溶接用チツ
プを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａおよびｂは従来の溶接用チツプの製造
過程を説明するための夫々縦断面図、第２図およ
び第３図ａは、本発明の溶接用チツプの前工程を
説明するための要部図であつて、第２図は縦断面
を示し第３図ａは縦半断面を示す図、第３図ｂな
いしｅは、夫々本発明の他の実施例の要部を示
し、第３図ａに相当する図、第４図ａは本発明の
溶接用チツプの製造過程を説明するための縦断面
図、第４図ｂは第４図ａの変形例を示す図、第５
図は第４図の―線断面図、第６図は本発明の
溶接用チツプを１部破断した正面図である。 １…チツプ本体、１０１…大径孔、１０２…有
底状の孔、１０４…小径孔、２…先端部材、２０
１…貫通孔、３…硬線、４…ダイス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基部側から先端側に向つて大径孔と小径孔が
   配設され、該小径孔よりも先端側に耐摩耗性を有
   する先端部材が配設されると共に、前記先端部材
   に穿設された貫通孔と前記小径孔とが実質的に同
   軸に形成され、かつ前記先端部材が該先端部材の
   外表面に形成された係合部とチツプ本体との係合
   により保持されてなる溶接用チツプ。 ２ 前記先端部材は、前記係合部によりチツプ本
   体の長軸方向と長軸を中心とする円周方向とに位
   置決めされてなる特許請求の範囲第１項に記載の
   チツプ。 ３ チツプ本体の略軸芯部に大径孔を穿設すると
   共に該大径孔に連通する有底状の孔を先端に配設
   し、該有底状の孔に小径孔が貫通した耐摩耗性を
   有する先端部材を挿入し、該小径孔よりも僅かに
   小径の硬線を前記先端部材およびチツプ本体内に
   挿通させ、所定の縮径孔を有するダイスの径大部
   とチツプ先端部とを相対的に軸線方向に接近させ
   つつチツプの先端部から中央部に亘つてスエージ
   ング加工し、該スエージング加工によりチツプの
   先端部から中央部に位置する穿設孔のスエージン
   グ加工後の孔と前記先端部材の貫通孔とを実質的
   に同軸に形成させると共に、前記先端部材の外表
   面に形成された係合部とチツプ先端部との係合に
   より先端部材をチツプ本体に保持させてなる溶接
   用チツプの製造方法。