JPH10323760A - 溶接トーチ - Google Patents
溶接トーチInfo
- Publication number
- JPH10323760A JPH10323760A JP15012297A JP15012297A JPH10323760A JP H10323760 A JPH10323760 A JP H10323760A JP 15012297 A JP15012297 A JP 15012297A JP 15012297 A JP15012297 A JP 15012297A JP H10323760 A JPH10323760 A JP H10323760A
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- Japan
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- electrode
- collet
- tip
- wall
- electrode unit
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 容易に電極の取付け作業及び交換作業を行う
ことができる溶接トーチを提供する。 【解決手段】 電極5とコレット19とコレットボディ
20とを止めねじ21によって一体的に固定して電極ユ
ニット8を構成する。電極ユニット8における電極5の
突出長さL1は、ノズル9を配置したときに、当該ノズ
ル9の先端から予め定める長さL2だけ電極5が突出す
る長さに選ばれている。このような電極ユニット8をト
ーチ本体7に着脱可能に取付け、電極5の交換が必要な
ときは、電極ユニット8を別の電極ユニットに交換す
る。これによって、電極5の取付け作業及び交換作業が
容易になる。
ことができる溶接トーチを提供する。 【解決手段】 電極5とコレット19とコレットボディ
20とを止めねじ21によって一体的に固定して電極ユ
ニット8を構成する。電極ユニット8における電極5の
突出長さL1は、ノズル9を配置したときに、当該ノズ
ル9の先端から予め定める長さL2だけ電極5が突出す
る長さに選ばれている。このような電極ユニット8をト
ーチ本体7に着脱可能に取付け、電極5の交換が必要な
ときは、電極ユニット8を別の電極ユニットに交換す
る。これによって、電極5の取付け作業及び交換作業が
容易になる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、TIG(タング
ステン・イナート・ガス)溶接機のような非消耗性電極
を用いる溶接機に用いられる溶接トーチに関するもので
ある。
ステン・イナート・ガス)溶接機のような非消耗性電極
を用いる溶接機に用いられる溶接トーチに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】図10は、従来の溶接トーチ51の構成
例を示す一部切欠き断面図である。この溶接トーチ51
は、円周溶接機に用いられており、従って回転体52の
周囲を旋回しながら例えば管の円周上に沿って溶接を行
う。溶接トーチ51のトーチ本体53は回転体52の側
面部に固定される。トーチ本体53には、取付孔54が
形成されており、当該取付孔54の一端にはコレットボ
ディ55が螺嵌され、他端にはトーチキャップ56が螺
嵌されている。コレットボディ55にはコレット57が
遊嵌されており、コレット57の後端部はトーチキャッ
プ56の先端部端面に当接されている。コレット57内
にはタングステンから成る電極58が挿通されており、
当該電極58の先端58aはコレット57の先端部から
突出しており、さらにコレットボディ55の先端部から
突出している。また、コレットボディ55の周囲には、
絶縁体から成るノズル59が螺合されている。上記電極
58は、ノズル59の先端から所定の長さだけ突出する
ように、コレット57によって保持されている。
例を示す一部切欠き断面図である。この溶接トーチ51
は、円周溶接機に用いられており、従って回転体52の
周囲を旋回しながら例えば管の円周上に沿って溶接を行
う。溶接トーチ51のトーチ本体53は回転体52の側
面部に固定される。トーチ本体53には、取付孔54が
形成されており、当該取付孔54の一端にはコレットボ
ディ55が螺嵌され、他端にはトーチキャップ56が螺
嵌されている。コレットボディ55にはコレット57が
遊嵌されており、コレット57の後端部はトーチキャッ
プ56の先端部端面に当接されている。コレット57内
にはタングステンから成る電極58が挿通されており、
当該電極58の先端58aはコレット57の先端部から
突出しており、さらにコレットボディ55の先端部から
突出している。また、コレットボディ55の周囲には、
絶縁体から成るノズル59が螺合されている。上記電極
58は、ノズル59の先端から所定の長さだけ突出する
ように、コレット57によって保持されている。
【0003】電極58の保持構造について、以下にもう
少し詳しく説明する。コレット57の先端部外壁は、後
端側に拡径したテーパ状に形成されており、コレットボ
ディ55の先端部内壁も同様に後端側に拡径したテーパ
状に形成されている。従って、トーチキャップ56を回
してコレット57を先端部側に押し込むことによって、
上述のようにテーパ状に形成されているコレット57の
先端部外壁とコレットボディ55の先端部内壁とが係合
して、コレット57の先端部における中央位置への位置
決めが行われる。ここで、コレット57の先端部は、電
極58の軸線60方向と平行に複数個の細長い切欠きを
形成することによって複数個の細長い略板状部分で構成
される。従って、コレット57の先端部外壁がコレット
ボディ55の先端部内壁に係合したとき、先端部を構成
している上記略板状部分は、コレットボディ55のテー
パ状の内壁によって電極58の軸線60に向かって互い
に近接する方向に押圧され、これによって電極58が所
定の位置に固定される。
少し詳しく説明する。コレット57の先端部外壁は、後
端側に拡径したテーパ状に形成されており、コレットボ
ディ55の先端部内壁も同様に後端側に拡径したテーパ
状に形成されている。従って、トーチキャップ56を回
してコレット57を先端部側に押し込むことによって、
上述のようにテーパ状に形成されているコレット57の
先端部外壁とコレットボディ55の先端部内壁とが係合
して、コレット57の先端部における中央位置への位置
決めが行われる。ここで、コレット57の先端部は、電
極58の軸線60方向と平行に複数個の細長い切欠きを
形成することによって複数個の細長い略板状部分で構成
される。従って、コレット57の先端部外壁がコレット
ボディ55の先端部内壁に係合したとき、先端部を構成
している上記略板状部分は、コレットボディ55のテー
パ状の内壁によって電極58の軸線60に向かって互い
に近接する方向に押圧され、これによって電極58が所
定の位置に固定される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した構造の溶接ト
ーチ51を実際に溶接に使用する場合、ノズル59の先
端からの電極58の突出長さを所定の長さに調整するこ
とが、良好な溶接を実現する上で重要な点である。そこ
で、トーチキャップ56を緩めて、電極58がコレット
57に対して自由に移動できる状態にして、突出長さの
調整を行う。この調整作業では、作業者は先ず図10に
示すように、スケール61をノズル59の先端に電極5
8の軸線60方向と平行に押し当て、次にスケール61
の目盛りを見ながら電極58を移動させて所定の長さに
調整する。次に、電極58が移動しないように一方の手
でスケール61と共に押さえながら、もう一方の手でト
ーチキャップ56を回して締め付けて電極58をコレッ
ト57で固定する。このとき、片手で電極58が移動し
ないようにスケール61と共に押さえておくことはなか
なか難しく、手間のかかる作業となっている。
ーチ51を実際に溶接に使用する場合、ノズル59の先
端からの電極58の突出長さを所定の長さに調整するこ
とが、良好な溶接を実現する上で重要な点である。そこ
で、トーチキャップ56を緩めて、電極58がコレット
57に対して自由に移動できる状態にして、突出長さの
調整を行う。この調整作業では、作業者は先ず図10に
示すように、スケール61をノズル59の先端に電極5
8の軸線60方向と平行に押し当て、次にスケール61
の目盛りを見ながら電極58を移動させて所定の長さに
調整する。次に、電極58が移動しないように一方の手
でスケール61と共に押さえながら、もう一方の手でト
ーチキャップ56を回して締め付けて電極58をコレッ
ト57で固定する。このとき、片手で電極58が移動し
ないようにスケール61と共に押さえておくことはなか
なか難しく、手間のかかる作業となっている。
【0005】また、非消耗式電極58を用いる溶接機で
はあっても、実際には電極58の消耗は生じている。即
ち、電極58の先端58aは良好なアークが発生するよ
うに先細状に形成して使用するが、溶接時間が長くなる
に従って徐々に先端が丸くなり、アークの発生位置にず
れが生じ、良好な溶接を行うことができなくなる。従っ
て、一定の溶接時間が経過するたびに電極58を取外
し、先端を削って先細状に形成してから再度取付ける作
業、又は別の電極に交換して取付ける作業を行う必要が
ある。この取付け作業では、上述のような突出長さの調
整作業を行う必要があり、溶接作業の作業効率を低下さ
せる要因となっている。
はあっても、実際には電極58の消耗は生じている。即
ち、電極58の先端58aは良好なアークが発生するよ
うに先細状に形成して使用するが、溶接時間が長くなる
に従って徐々に先端が丸くなり、アークの発生位置にず
れが生じ、良好な溶接を行うことができなくなる。従っ
て、一定の溶接時間が経過するたびに電極58を取外
し、先端を削って先細状に形成してから再度取付ける作
業、又は別の電極に交換して取付ける作業を行う必要が
ある。この取付け作業では、上述のような突出長さの調
整作業を行う必要があり、溶接作業の作業効率を低下さ
せる要因となっている。
【0006】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、容易に電極の取
付け作業及び交換作業を行うことができる溶接トーチを
提供することにある。
になされたものであって、その目的は、容易に電極の取
付け作業及び交換作業を行うことができる溶接トーチを
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで請求項1の溶接ト
ーチは、トーチ本体1と、上記トーチ本体1の所定の取
付け位置に着脱可能に取付けられると共に、その先端か
ら電極5を突出させて保持する電極ユニット8と、上記
電極ユニット8を外囲して所定の位置に着脱可能に配置
されるノズル9とを備え、上記電極ユニット8における
電極5の突出長さL1は、上記ノズル9の先端から予め
定める長さL2だけ電極5が突出する長さに選ばれてい
ることを特徴としている。
ーチは、トーチ本体1と、上記トーチ本体1の所定の取
付け位置に着脱可能に取付けられると共に、その先端か
ら電極5を突出させて保持する電極ユニット8と、上記
電極ユニット8を外囲して所定の位置に着脱可能に配置
されるノズル9とを備え、上記電極ユニット8における
電極5の突出長さL1は、上記ノズル9の先端から予め
定める長さL2だけ電極5が突出する長さに選ばれてい
ることを特徴としている。
【0008】上記請求項1の溶接トーチでは、電極5を
突出させて保持している電極ユニット8がトーチ本体1
に取付けられ、この電極ユニット8を外囲してノズル9
が配置される。電極ユニット8における電極5の突出長
さL1は、ノズル9の先端から予め定める長さL2だけ
電極5が突出する長さに選ばれており、従って作業者は
単に電極ユニット8及びノズル9を取付けるだけで、電
極5の取付け作業を行うことができる。また、予め複数
個の電極ユニット8を準備しておけば、電極5の交換は
電極ユニット8自体を交換するだけで行うことができ
る。これによって、従来のような手間のかかる電極5の
突出長さの調整作業が不要となり、容易に電極5の取付
け及び交換を行うことができるようになり、作業効率が
大幅に向上する。
突出させて保持している電極ユニット8がトーチ本体1
に取付けられ、この電極ユニット8を外囲してノズル9
が配置される。電極ユニット8における電極5の突出長
さL1は、ノズル9の先端から予め定める長さL2だけ
電極5が突出する長さに選ばれており、従って作業者は
単に電極ユニット8及びノズル9を取付けるだけで、電
極5の取付け作業を行うことができる。また、予め複数
個の電極ユニット8を準備しておけば、電極5の交換は
電極ユニット8自体を交換するだけで行うことができ
る。これによって、従来のような手間のかかる電極5の
突出長さの調整作業が不要となり、容易に電極5の取付
け及び交換を行うことができるようになり、作業効率が
大幅に向上する。
【0009】また請求項2の溶接トーチは、上記電極ユ
ニット8は、上記電極5を、その軸線6方向に沿って位
置調整可能となるように保持することを特徴としてい
る。
ニット8は、上記電極5を、その軸線6方向に沿って位
置調整可能となるように保持することを特徴としてい
る。
【0010】上記請求項2の溶接トーチでは、溶接条件
に応じて予め電極ユニット8における電極5の突出長さ
L1を調整することによって電極5のノズル9からの突
出長さL2を変更することができる。また先端5aが消
耗して形状が変化した電極5を切削加工して長さが短く
なった場合に、改めて突出長さL1を調整し直すことが
できる。従って、1つの電極ユニット8を有効に使用す
ることができ、また電極5も無駄にすることなく有効に
使用することができる。
に応じて予め電極ユニット8における電極5の突出長さ
L1を調整することによって電極5のノズル9からの突
出長さL2を変更することができる。また先端5aが消
耗して形状が変化した電極5を切削加工して長さが短く
なった場合に、改めて突出長さL1を調整し直すことが
できる。従って、1つの電極ユニット8を有効に使用す
ることができ、また電極5も無駄にすることなく有効に
使用することができる。
【0011】さらに請求項3の溶接トーチは、上記電極
ユニット8は、上記電極5を着脱可能に保持することを
特徴としている。
ユニット8は、上記電極5を着脱可能に保持することを
特徴としている。
【0012】上記請求項3の溶接トーチでは、電極5を
電極ユニット8から取外すことができるので、消耗した
電極5の切削加工を容易に行うことができるようにな
り、作業性が向上する。また、短くなった電極5を新し
い電極5に交換して電極ユニット8を使用することがで
き、電極ユニット8を有効に使用することができる。
電極ユニット8から取外すことができるので、消耗した
電極5の切削加工を容易に行うことができるようにな
り、作業性が向上する。また、短くなった電極5を新し
い電極5に交換して電極ユニット8を使用することがで
き、電極ユニット8を有効に使用することができる。
【0013】請求項4の溶接トーチは、上記電極ユニッ
ト8は、上記電極5の先端5aを突出させた状態で当該
電極5を内挿すると共に、その内壁が電極5の外周面に
摺接されるコレット19と、電極5の先端5aを先端部
から突出させた状態で上記コレット19を内挿して保持
すると共に、上記トーチ本体1の上記所定の取付け位置
に着脱可能に取付けられるコレットボディ20とを備
え、上記コレット19及びコレットボディ20の各側面
部に内部まで貫通するねじ孔25、32をそれぞれ形成
し、これらのねじ孔25、32を連通して止めねじ21
を螺合し、当該止めねじ21の先端部端面で電極5を押
圧して固定することを特徴としている。
ト8は、上記電極5の先端5aを突出させた状態で当該
電極5を内挿すると共に、その内壁が電極5の外周面に
摺接されるコレット19と、電極5の先端5aを先端部
から突出させた状態で上記コレット19を内挿して保持
すると共に、上記トーチ本体1の上記所定の取付け位置
に着脱可能に取付けられるコレットボディ20とを備
え、上記コレット19及びコレットボディ20の各側面
部に内部まで貫通するねじ孔25、32をそれぞれ形成
し、これらのねじ孔25、32を連通して止めねじ21
を螺合し、当該止めねじ21の先端部端面で電極5を押
圧して固定することを特徴としている。
【0014】上記請求項4の溶接トーチでは、電極ユニ
ット8は、電極5を内挿したコレット19をコレットボ
ディ20に内挿して止めねじ21で電極5を固定して構
成されるので、電極ユニット8をトーチ本体1に取付け
る前に、容易に電極5の突出長さL1を調整することが
できる。従って、作業効率を向上させることができる。
ット8は、電極5を内挿したコレット19をコレットボ
ディ20に内挿して止めねじ21で電極5を固定して構
成されるので、電極ユニット8をトーチ本体1に取付け
る前に、容易に電極5の突出長さL1を調整することが
できる。従って、作業効率を向上させることができる。
【0015】請求項5の溶接トーチは、上記電極ユニッ
ト8は、コレット19の外壁とコレットボディ20の内
壁との間に隙間を形成してシールドガスを供給するガス
通路17とし、コレット19の先端部近傍では、コレッ
ト19の先端部外壁及びコレットボディ20の先端部内
壁をそれぞれ後端側に拡径したテーパ状に形成して嵌合
し、コレット19の後端部近傍では、コレット19の外
壁から突出して形成されると共に、上記ガス通路17の
一部を構成する通路を有する位置決め部27をコレット
ボディ20の内壁に当接し、これによってコレット19
の中央位置への位置決めを行うことを特徴としている。
ト8は、コレット19の外壁とコレットボディ20の内
壁との間に隙間を形成してシールドガスを供給するガス
通路17とし、コレット19の先端部近傍では、コレッ
ト19の先端部外壁及びコレットボディ20の先端部内
壁をそれぞれ後端側に拡径したテーパ状に形成して嵌合
し、コレット19の後端部近傍では、コレット19の外
壁から突出して形成されると共に、上記ガス通路17の
一部を構成する通路を有する位置決め部27をコレット
ボディ20の内壁に当接し、これによってコレット19
の中央位置への位置決めを行うことを特徴としている。
【0016】上記請求項5の溶接トーチでは、電極ユニ
ット8内にシールドガスを供給するガス通路17を形成
したことにより、溶接トーチ1の構成の小型化を図るこ
とができる。また、上記ガス通路17を構成したことに
よって、コレットボディ20内でコレット19を正確に
中央位置に位置決めする必要があるが、先端部近傍に形
成されるテーパ状部分と、後端部近傍に形成される位置
決め部27とによって位置決めを行っており、比較的単
純な構造で実施することができる。さらに、後端部近傍
に形成される位置決め部27は、上記ガス通路17の一
部を構成する通路を有しているので、シールドガスの供
給が妨げられることはない。従って、電極5の位置ずれ
を防止でき、良好な溶接を行うことができる。
ット8内にシールドガスを供給するガス通路17を形成
したことにより、溶接トーチ1の構成の小型化を図るこ
とができる。また、上記ガス通路17を構成したことに
よって、コレットボディ20内でコレット19を正確に
中央位置に位置決めする必要があるが、先端部近傍に形
成されるテーパ状部分と、後端部近傍に形成される位置
決め部27とによって位置決めを行っており、比較的単
純な構造で実施することができる。さらに、後端部近傍
に形成される位置決め部27は、上記ガス通路17の一
部を構成する通路を有しているので、シールドガスの供
給が妨げられることはない。従って、電極5の位置ずれ
を防止でき、良好な溶接を行うことができる。
【0017】
【発明の実施の形態】次にこの発明の溶接トーチの具体
的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明
する。図1は、本発明の一実施の形態である溶接トーチ
1の構成を示す一部切欠き断面図である。溶接トーチ1
は、円周溶接機に適用されており、回転体2の側面部に
取付け治具3によって固定されている。回転体2は回転
軸線4まわりに図示しない駆動機構によって回転駆動さ
れ、これによって溶接トーチ1も回転軸線4まわりに回
転し、電極5の先端5aが円周状の溶接部に沿って移動
してアーク溶接を行う。尚、電極5の軸線6は、回転体
2の回転軸線4に対して平行ではなく、先端5a側が回
転軸線4に近接する方向に傾斜している。
的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明
する。図1は、本発明の一実施の形態である溶接トーチ
1の構成を示す一部切欠き断面図である。溶接トーチ1
は、円周溶接機に適用されており、回転体2の側面部に
取付け治具3によって固定されている。回転体2は回転
軸線4まわりに図示しない駆動機構によって回転駆動さ
れ、これによって溶接トーチ1も回転軸線4まわりに回
転し、電極5の先端5aが円周状の溶接部に沿って移動
してアーク溶接を行う。尚、電極5の軸線6は、回転体
2の回転軸線4に対して平行ではなく、先端5a側が回
転軸線4に近接する方向に傾斜している。
【0018】溶接トーチ1は、概略的には、トーチ本体
7と、電極ユニット8と、ノズル9とを備えて構成され
る。トーチ本体7は、取付け治具3によって保持されて
おり、所定の取付部には電極ユニット8が着脱可能に取
り付けられる。また、トーチ本体7には、溶接電流を供
給するための給電ケーブル10及びシールドガスを供給
するためのガスホース11がそれぞれ接続されている。
7と、電極ユニット8と、ノズル9とを備えて構成され
る。トーチ本体7は、取付け治具3によって保持されて
おり、所定の取付部には電極ユニット8が着脱可能に取
り付けられる。また、トーチ本体7には、溶接電流を供
給するための給電ケーブル10及びシールドガスを供給
するためのガスホース11がそれぞれ接続されている。
【0019】上記取付部は、横断面が円形であって軸線
6と同心に形成された凹所12によって構成され、内壁
面にはねじ部13が形成されると共にガス孔14が開口
している。このガス孔14からは、ガスホース11から
のシールドガスが噴出される。尚、本実施の形態では、
軸線6と同心の円形の貫通孔を形成し、内壁面にねじ部
13を形成し、電極ユニット8を取付ける先端部とは反
対側の端部からトーチキャップ15を螺合させることに
よって、取付部である凹所12を形成している。この凹
所12は、図1に示すように、電極ユニット8が螺合し
て取付けられると、密閉空間となり、シールドガスはこ
の空間を介して、電極ユニット8の後端部に形成された
吹込口16からガス通路17に流れ込み、先端部近傍の
側面に形成された噴出口18から噴出する。シールドガ
スは、ノズル9によって電極5の先端5a方向に供給さ
れて、溶接部をシールドする。ノズル9には噴出口18
の後端側に密着されるシール部材9aが配置されてお
り、これによって、シールドガスを確実に先端5a側に
導くようにしている。尚、ノズル9は、その後端側内壁
に形成されたねじ部9bを、後述するコレットボディ2
0の外壁に形成されたねじ部33に螺合することによっ
て、電極ユニット8を外囲して配置される。
6と同心に形成された凹所12によって構成され、内壁
面にはねじ部13が形成されると共にガス孔14が開口
している。このガス孔14からは、ガスホース11から
のシールドガスが噴出される。尚、本実施の形態では、
軸線6と同心の円形の貫通孔を形成し、内壁面にねじ部
13を形成し、電極ユニット8を取付ける先端部とは反
対側の端部からトーチキャップ15を螺合させることに
よって、取付部である凹所12を形成している。この凹
所12は、図1に示すように、電極ユニット8が螺合し
て取付けられると、密閉空間となり、シールドガスはこ
の空間を介して、電極ユニット8の後端部に形成された
吹込口16からガス通路17に流れ込み、先端部近傍の
側面に形成された噴出口18から噴出する。シールドガ
スは、ノズル9によって電極5の先端5a方向に供給さ
れて、溶接部をシールドする。ノズル9には噴出口18
の後端側に密着されるシール部材9aが配置されてお
り、これによって、シールドガスを確実に先端5a側に
導くようにしている。尚、ノズル9は、その後端側内壁
に形成されたねじ部9bを、後述するコレットボディ2
0の外壁に形成されたねじ部33に螺合することによっ
て、電極ユニット8を外囲して配置される。
【0020】図2は、電極ユニット8の構造を示す断面
図であり、(a)は縦断面図であり、(b)は(a)の
切断面線a1−a1から見た断面図である。図1及び図
2を併せて参照しながら、電極ユニット8の概略を説明
する。電極ユニット8は、電極5と、コレット19と、
コレットボディ20とを備えて構成される。これらの3
つの構成部品は、止めねじ21によって一体的に固定さ
れている。ここで、コレットボディ20の先端から電極
5の先端5aまでの長さL1は、予め定める突出長さに
選ばれている。具体的には、図1に示すように、トーチ
本体7に電極ユニット8を取り付け、さらにそれを外囲
してノズル9を配置したときに、ノズル9の先端から予
め定める長さL2だけ突出するような長さに選ばれてい
る。即ち、コレットボディ20の先端からノズル9の先
端までの長さL3に、上記予め定める長さL2を加算し
た長さに選ばれる。コレットボディ20とノズル9との
相対的な位置関係は一定とされており、またノズル9か
ら突出させる長さL2は溶接条件等に応じて予め決定さ
れており、従って、上記予め定める突出長さL1は予め
計算によって容易に求めることができる。
図であり、(a)は縦断面図であり、(b)は(a)の
切断面線a1−a1から見た断面図である。図1及び図
2を併せて参照しながら、電極ユニット8の概略を説明
する。電極ユニット8は、電極5と、コレット19と、
コレットボディ20とを備えて構成される。これらの3
つの構成部品は、止めねじ21によって一体的に固定さ
れている。ここで、コレットボディ20の先端から電極
5の先端5aまでの長さL1は、予め定める突出長さに
選ばれている。具体的には、図1に示すように、トーチ
本体7に電極ユニット8を取り付け、さらにそれを外囲
してノズル9を配置したときに、ノズル9の先端から予
め定める長さL2だけ突出するような長さに選ばれてい
る。即ち、コレットボディ20の先端からノズル9の先
端までの長さL3に、上記予め定める長さL2を加算し
た長さに選ばれる。コレットボディ20とノズル9との
相対的な位置関係は一定とされており、またノズル9か
ら突出させる長さL2は溶接条件等に応じて予め決定さ
れており、従って、上記予め定める突出長さL1は予め
計算によって容易に求めることができる。
【0021】従って、作業者は、電極ユニット8をトー
チ本体7に取り付け、さらにノズル9を取り付けるだけ
で、電極5を所定の長さL2だけノズル9の先端から突
出させた状態に設定することができる。これによって、
従来のような電極5の調整作業が不要となり、作業者の
負担が軽減されて、作業効率も向上する。
チ本体7に取り付け、さらにノズル9を取り付けるだけ
で、電極5を所定の長さL2だけノズル9の先端から突
出させた状態に設定することができる。これによって、
従来のような電極5の調整作業が不要となり、作業者の
負担が軽減されて、作業効率も向上する。
【0022】続いて、電極ユニット8の詳細な構造を説
明する。図3は、コレット19の斜視図であり、図4は
コレット19の平面図であり、図5はコレット19の断
面図であり、図6はコレットボディ20の平面図であ
り、図7はコレットボディ20の一部切欠き断面図であ
る。図1〜図7を適宜参照しながら説明する。
明する。図3は、コレット19の斜視図であり、図4は
コレット19の平面図であり、図5はコレット19の断
面図であり、図6はコレットボディ20の平面図であ
り、図7はコレットボディ20の一部切欠き断面図であ
る。図1〜図7を適宜参照しながら説明する。
【0023】コレット19は、概ね円筒状の部材であ
り、電極5を内部に挿通させて保持する。電極5は先端
5a側が、コレット19の先端部から突出される。コレ
ット19の先端部から中央部分近傍までの大径部分22
(図5(a)参照)は、その内径が電極5の外径よりも
やや大きく形成され、それ以降の後端部までの小径部分
23はその内径は電極5の外径とほぼ同じ大きさに形成
されている。先端部側の内径を大きく形成したのは、電
極5を挿入し易くするためであり、また後端部側の内径
を同程度に形成したのは、電極5の軸線6とコレット1
9の軸線24とを一致させて止めねじ21で固定できる
ようにするためであり、また溶接電流を通電するためで
もある。コレット19のほぼ中央部分には、止めねじ2
1が螺合されるねじ孔25が形成されている。また、コ
レット19の先端部外壁26は、後端側が拡開したテー
パ状に形成されており、後端部近傍には外壁から外方に
向かって突出して形成される位置決め部27が形成され
ている。尚、図4に示すように、この位置決め部27を
挟んで軸線24方向の一定長さの領域A1では、外径が
先端側領域A2に比べて小さく形成されている。また、
上記領域A1から後端部までの領域A3では、外径が先
端側領域A2に比べて大きく形成されている。
り、電極5を内部に挿通させて保持する。電極5は先端
5a側が、コレット19の先端部から突出される。コレ
ット19の先端部から中央部分近傍までの大径部分22
(図5(a)参照)は、その内径が電極5の外径よりも
やや大きく形成され、それ以降の後端部までの小径部分
23はその内径は電極5の外径とほぼ同じ大きさに形成
されている。先端部側の内径を大きく形成したのは、電
極5を挿入し易くするためであり、また後端部側の内径
を同程度に形成したのは、電極5の軸線6とコレット1
9の軸線24とを一致させて止めねじ21で固定できる
ようにするためであり、また溶接電流を通電するためで
もある。コレット19のほぼ中央部分には、止めねじ2
1が螺合されるねじ孔25が形成されている。また、コ
レット19の先端部外壁26は、後端側が拡開したテー
パ状に形成されており、後端部近傍には外壁から外方に
向かって突出して形成される位置決め部27が形成され
ている。尚、図4に示すように、この位置決め部27を
挟んで軸線24方向の一定長さの領域A1では、外径が
先端側領域A2に比べて小さく形成されている。また、
上記領域A1から後端部までの領域A3では、外径が先
端側領域A2に比べて大きく形成されている。
【0024】位置決め部27の横断面形状は、図5
(b)に示されている。即ち、位置決め部27は、概ね
3つの突出部分27a、27b、27cで構成されてい
る。3つの突出部分27a、27b、27cは、互いに
等間隔に形成され、その先端部分は軸線24を中心とし
た円弧状に形成される。この円弧の半径は、後述するコ
レットボディ20の内径の1/2にほぼ等しく選ばれて
いる。従ってコレットボディ20にコレット19を挿入
したときに、この突出部分27a、27b、27cが内
壁に当接して、コレット19の軸線24とコレットボデ
ィ20の軸線を後端部側で一致させることができる。ま
た、3つの円弧状突出部分の間の平面は直線的に形成さ
れる。従って、これら3つの平面部分はコレットボディ
20の内壁には当接せず、当該内壁との間でガス通路1
7を構成する(図2(b)参照)。
(b)に示されている。即ち、位置決め部27は、概ね
3つの突出部分27a、27b、27cで構成されてい
る。3つの突出部分27a、27b、27cは、互いに
等間隔に形成され、その先端部分は軸線24を中心とし
た円弧状に形成される。この円弧の半径は、後述するコ
レットボディ20の内径の1/2にほぼ等しく選ばれて
いる。従ってコレットボディ20にコレット19を挿入
したときに、この突出部分27a、27b、27cが内
壁に当接して、コレット19の軸線24とコレットボデ
ィ20の軸線を後端部側で一致させることができる。ま
た、3つの円弧状突出部分の間の平面は直線的に形成さ
れる。従って、これら3つの平面部分はコレットボディ
20の内壁には当接せず、当該内壁との間でガス通路1
7を構成する(図2(b)参照)。
【0025】コレットボディ20は、図6及び図7に示
すように、略円筒状の部材であるが、その内部は、先端
部側の小径部分28と、コレット19を挿入するための
大径部分29とに区分されており、大径部分29の内径
は、上記コレット19の外径よりも大きく形成される。
これは、コレットボディ20にコレット19を挿入した
際に、コレット19の外壁との間に間隔を形成してガス
通路17を構成するためである。また小径部分28と大
径部分29との間の内壁30は後端側が拡開したテーパ
状に形成されており、このテーパ状の内壁30に、コレ
ット19の先端部外壁26が係合し、先端部側での位置
決めが行われる。即ち、コレット19の軸線24とコレ
ットボディ20の軸線31とを一致させることができ
る。尚、小径部分28は、電極5を突出させることがで
きるように、その内径は電極5の外径よりもやや大きく
形成される。
すように、略円筒状の部材であるが、その内部は、先端
部側の小径部分28と、コレット19を挿入するための
大径部分29とに区分されており、大径部分29の内径
は、上記コレット19の外径よりも大きく形成される。
これは、コレットボディ20にコレット19を挿入した
際に、コレット19の外壁との間に間隔を形成してガス
通路17を構成するためである。また小径部分28と大
径部分29との間の内壁30は後端側が拡開したテーパ
状に形成されており、このテーパ状の内壁30に、コレ
ット19の先端部外壁26が係合し、先端部側での位置
決めが行われる。即ち、コレット19の軸線24とコレ
ットボディ20の軸線31とを一致させることができ
る。尚、小径部分28は、電極5を突出させることがで
きるように、その内径は電極5の外径よりもやや大きく
形成される。
【0026】コレットボディ20のほぼ中央部分の側面
部には、外壁から大径部分29まで貫通されるねじ孔3
2が形成されている。より正確には、コレット19を挿
入したときに当該コレット19に形成されているねじ孔
25に連通する位置に形成されている。従って、これら
のねじ孔25、32に止めねじ21を螺合することによ
って、コレットボディ20とコレット19と電極5が一
体的に固定される。このねじ孔32よりも先端部側の外
壁には、所定の範囲にわたってねじ部33が形成され、
このねじ部33にはノズル9が螺合される。このねじ部
33よりも先端部側の外壁には、上述した噴出口18が
形成されている。尚、コレットボディ20の先端部外壁
は、先端部に向かうに従って小径となるようにテーパ状
に形成されている。
部には、外壁から大径部分29まで貫通されるねじ孔3
2が形成されている。より正確には、コレット19を挿
入したときに当該コレット19に形成されているねじ孔
25に連通する位置に形成されている。従って、これら
のねじ孔25、32に止めねじ21を螺合することによ
って、コレットボディ20とコレット19と電極5が一
体的に固定される。このねじ孔32よりも先端部側の外
壁には、所定の範囲にわたってねじ部33が形成され、
このねじ部33にはノズル9が螺合される。このねじ部
33よりも先端部側の外壁には、上述した噴出口18が
形成されている。尚、コレットボディ20の先端部外壁
は、先端部に向かうに従って小径となるようにテーパ状
に形成されている。
【0027】また、コレットボディ20の後端部付近の
外壁には、ねじ部34が形成され、このねじ部34は上
記トーチ本体7の取付部である凹所12のねじ部13に
螺合される。このねじ部34よりも先端部側には、上記
凹所12の内径よりも大きく形成された位置決め部35
が形成されている。従って、コレットボディ20をトー
チ本体7に取付けた際に、位置決め部35が凹所12の
周辺の表面に当接することによって、コレットボディ2
0のトーチ本体7に対する軸線31方向の位置決めが行
われる。
外壁には、ねじ部34が形成され、このねじ部34は上
記トーチ本体7の取付部である凹所12のねじ部13に
螺合される。このねじ部34よりも先端部側には、上記
凹所12の内径よりも大きく形成された位置決め部35
が形成されている。従って、コレットボディ20をトー
チ本体7に取付けた際に、位置決め部35が凹所12の
周辺の表面に当接することによって、コレットボディ2
0のトーチ本体7に対する軸線31方向の位置決めが行
われる。
【0028】上述したような構成の電極ユニット8を、
図8に示すように予め複数個準備しておけば、電極5の
先端が消耗して交換する必要が生じた場合に、電極ユニ
ット単位で交換すればよく、従来に比べて電極交換の作
業性が向上する。
図8に示すように予め複数個準備しておけば、電極5の
先端が消耗して交換する必要が生じた場合に、電極ユニ
ット単位で交換すればよく、従来に比べて電極交換の作
業性が向上する。
【0029】図9は、電極ユニット8における電極5の
位置調整方法を説明するための図である。位置調整に
は、電極位置合わせ治具(以下「治具」という)36を
用いる。治具36は、概ね、電極ユニット固定部37と
電極調整部38とで構成される。電極ユニット固定部3
7には、取付孔39が形成されており、この取付孔39
の内周面には、コレットボディ20の先端部側のねじ部
33が螺合されるねじ部が形成されている。従って、コ
レットボディ20を回して取付孔39にねじ込み、ねじ
部33の後端部側までねじ込んだ状態で、所定の位置に
取付けられることになる。尚、止めねじ21は少し緩め
ておき、電極5が摺動可能となるようにしておく。
位置調整方法を説明するための図である。位置調整に
は、電極位置合わせ治具(以下「治具」という)36を
用いる。治具36は、概ね、電極ユニット固定部37と
電極調整部38とで構成される。電極ユニット固定部3
7には、取付孔39が形成されており、この取付孔39
の内周面には、コレットボディ20の先端部側のねじ部
33が螺合されるねじ部が形成されている。従って、コ
レットボディ20を回して取付孔39にねじ込み、ねじ
部33の後端部側までねじ込んだ状態で、所定の位置に
取付けられることになる。尚、止めねじ21は少し緩め
ておき、電極5が摺動可能となるようにしておく。
【0030】一方、電極調整部38は、電極5の軸線6
方向に沿って配置され、その先端が電極5の先端5aに
当接する位置決め部材40を備える。位置決め部材40
は、例えばボルトで実現され、立設部41に形成された
挿通孔42に挿通され、さらに立設部41を挟んで2つ
のナット43、44が螺合されている。これらの2つの
ナット43、44を互いに離反する方向に移動させて緩
めた状態で、位置決め部材40の先端の位置を調整した
後、2つのナット43、44を互いに近接する方向に移
動させることによって締め付けて固定する。この位置
は、電極ユニット固定部37に取り付けられたコレット
ボディ20の先端から位置決め部材40の先端までの長
さが、所定の長さ、即ち、所望の電極5の突出長さL1
となるように選ばれる。
方向に沿って配置され、その先端が電極5の先端5aに
当接する位置決め部材40を備える。位置決め部材40
は、例えばボルトで実現され、立設部41に形成された
挿通孔42に挿通され、さらに立設部41を挟んで2つ
のナット43、44が螺合されている。これらの2つの
ナット43、44を互いに離反する方向に移動させて緩
めた状態で、位置決め部材40の先端の位置を調整した
後、2つのナット43、44を互いに近接する方向に移
動させることによって締め付けて固定する。この位置
は、電極ユニット固定部37に取り付けられたコレット
ボディ20の先端から位置決め部材40の先端までの長
さが、所定の長さ、即ち、所望の電極5の突出長さL1
となるように選ばれる。
【0031】従って、電極ユニット8を治具36に取付
け、電極5の先端5aを位置決め部材40によって調整
した後に、止めねじ21を例えば六角レンチ45を用い
て締め付けて固定する。これによって、コレットボディ
20の先端から所定の長さL1だけ電極5が突出した電
極ユニット8を構成することができる。このように、電
極5の突出長さL1の調整は、治具36を使うことによ
って容易に行うことができる。
け、電極5の先端5aを位置決め部材40によって調整
した後に、止めねじ21を例えば六角レンチ45を用い
て締め付けて固定する。これによって、コレットボディ
20の先端から所定の長さL1だけ電極5が突出した電
極ユニット8を構成することができる。このように、電
極5の突出長さL1の調整は、治具36を使うことによ
って容易に行うことができる。
【0032】
【発明の効果】以上のように請求項1の溶接トーチによ
れば、作業者は電極ユニット及びノズルを取付けるだけ
で、電極がノズルの先端から予め定める長さだけ突出し
た状態に設定することができ、電極の取付け及び交換の
際に、手間のかかる電極の突出長さの調整作業が不要と
なり、作業効率が大幅に向上する。
れば、作業者は電極ユニット及びノズルを取付けるだけ
で、電極がノズルの先端から予め定める長さだけ突出し
た状態に設定することができ、電極の取付け及び交換の
際に、手間のかかる電極の突出長さの調整作業が不要と
なり、作業効率が大幅に向上する。
【0033】また請求項2の溶接トーチによれば、1つ
の電極ユニット及びその電極を有効に利用することがで
きるので、利便性の向上と共に、低コスト化も図ること
ができる。
の電極ユニット及びその電極を有効に利用することがで
きるので、利便性の向上と共に、低コスト化も図ること
ができる。
【0034】さらに請求項3又は請求項4の溶接トーチ
によれば、電極の長さ調整の際の作業性を向上してメン
テナンスを容易にすることができると共に、1つの電極
ユニットを繰返して使用することができるので、低コス
ト化も図ることができる。
によれば、電極の長さ調整の際の作業性を向上してメン
テナンスを容易にすることができると共に、1つの電極
ユニットを繰返して使用することができるので、低コス
ト化も図ることができる。
【0035】請求項5の溶接トーチによれば、構成の小
型化を図ることができると共に、電極の中央位置からの
位置ずれを防止して良好な溶接を行うことができる。
型化を図ることができると共に、電極の中央位置からの
位置ずれを防止して良好な溶接を行うことができる。
【図1】本発明の一実施の形態である溶接トーチの構成
を示す一部切欠き断面図である。
を示す一部切欠き断面図である。
【図2】上記溶接トーチを構成する電極ユニットの構造
を示す断面図であり、(a)は縦断面図であり、(b)
は(a)の切断面線a1−a1から見た断面図である。
を示す断面図であり、(a)は縦断面図であり、(b)
は(a)の切断面線a1−a1から見た断面図である。
【図3】上記電極ユニットを構成するコレットの斜視図
である。
である。
【図4】上記コレットの平面図である。
【図5】上記コレットの断面図であり、(a)は縦断面
図であり、(b)は(a)の切断面線a2−a2から見
た断面図である。
図であり、(b)は(a)の切断面線a2−a2から見
た断面図である。
【図6】上記電極ユニットを構成するコレットボディの
平面図である。
平面図である。
【図7】上記コレットボディの一部切欠き断面図であ
る。
る。
【図8】予め準備された交換用の電極ユニット群を示す
説明図である。
説明図である。
【図9】上記電極ユニットにおける電極の位置調整方法
を説明するための説明図である。
を説明するための説明図である。
【図10】従来例を示す一部切欠き断面図である。
1 溶接トーチ 5 電極 7 トーチ本体 8 電極ユニット 9 ノズル 17 ガス通路 19 コレット 20 コレットボディ 21 止めねじ 25 ねじ孔 27 位置決め部 32 ねじ孔
Claims (5)
- 【請求項1】 トーチ本体(1)と、上記トーチ本体
(1)の所定の取付け位置に着脱可能に取付けられると
共に、その先端から電極(5)を突出させて保持する電
極ユニット(8)と、上記電極ユニット(8)を外囲し
て所定の位置に着脱可能に配置されるノズル(9)とを
備え、上記電極ユニット(8)における電極(5)の突
出長さ(L1)は、上記ノズル(9)の先端から予め定
める長さ(L2)だけ電極(5)が突出する長さに選ば
れていることを特徴とする溶接トーチ。 - 【請求項2】 上記電極ユニット(8)は、上記電極
(5)を、その軸線(6)方向に沿って位置調整可能と
なるように保持することを特徴とする請求項1の溶接ト
ーチ。 - 【請求項3】 上記電極ユニット(8)は、上記電極
(5)を着脱可能に保持することを特徴とする請求項1
又は請求項2の溶接トーチ。 - 【請求項4】 上記電極ユニット(8)は、上記電極
(5)の先端(5a)を突出させた状態で当該電極
(5)を内挿すると共に、その内壁が電極(5)の外周
面に摺接されるコレット(19)と、電極(5)の先端
(5a)を先端部から突出させた状態で上記コレット
(19)を内挿して保持すると共に、上記トーチ本体
(1)の上記所定の取付け位置に着脱可能に取付けられ
るコレットボディ(20)とを備え、上記コレット(1
9)及びコレットボディ(20)の各側面部に内部まで
貫通するねじ孔(25)(32)をそれぞれ形成し、こ
れらのねじ孔(25)(32)を連通して止めねじ(2
1)を螺合し、当該止めねじ(21)の先端部端面で電
極(5)を押圧して固定することを特徴とする請求項1
〜請求項3のいずれかの溶接トーチ。 - 【請求項5】 上記電極ユニット(8)は、コレット
(19)の外壁とコレットボディ(20)の内壁との間
に隙間を形成してシールドガスを供給するガス通路(1
7)とし、コレット(19)の先端部近傍では、コレッ
ト(19)の先端部外壁及びコレットボディ(20)の
先端部内壁をそれぞれ後端側に拡径したテーパ状に形成
して嵌合し、コレット(19)の後端部近傍では、コレ
ット(19)の外壁から突出して形成されると共に、上
記ガス通路(17)の一部を構成する通路を有する位置
決め部(27)をコレットボディ(20)の内壁に当接
し、これによってコレット(19)の中央位置への位置
決めを行うことを特徴とする請求項4の溶接トーチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15012297A JPH10323760A (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 溶接トーチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15012297A JPH10323760A (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 溶接トーチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10323760A true JPH10323760A (ja) | 1998-12-08 |
Family
ID=15489972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15012297A Pending JPH10323760A (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 溶接トーチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10323760A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017042770A (ja) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社Kura | 溶接装置 |
-
1997
- 1997-05-23 JP JP15012297A patent/JPH10323760A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017042770A (ja) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社Kura | 溶接装置 |
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