(57)【要約】【課題】  フラックス入りのワイヤを用いた場合に、ワイヤの先端に形成された溶滴がガスによって吹き飛ばされることを防止できるアーク溶接方法を提供すること。【解決手段】  フラックスよりなるコア部８１と、コア部８１を包囲し金属よりなる外皮８２と、を含むフラックス入りのワイヤ８を用意する工程と、コンタクトチップ１２に向けてワイヤ８を送給する工程と、ワイヤ８および母材Ｗ１の間にアークａ１が発生している状態を継続する工程と、を備え、コンタクトチップ１２からワイヤ８が出た地点において、ワイヤ８における外皮８２には、傷８２３が形成されている。【選択図】  図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラックスよりなるコア部と、前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含むフラックス入りのワイヤを用意する工程と、
コンタクトチップに向けて前記ワイヤを送給する工程と、
前記ワイヤおよび母材の間にアークが発生している状態を継続する工程と、を備え、
前記コンタクトチップから前記ワイヤが出た地点において、前記ワイヤにおける前記外皮には、傷が形成されている、アーク溶接方法。
【請求項２】
送給されている前記ワイヤにおける前記外皮に、前記傷を形成する工程を更に備える、請求項１に記載のアーク溶接方法。
【請求項３】
前記ワイヤを用意する工程は、前記ワイヤが巻かれたワイヤリールを用意する工程を含み、
前記傷は、前記ワイヤリールに巻かれた状態の前記ワイヤに形成されている、請求項１に記載のアーク溶接方法。
【請求項４】
前記傷は、前記外皮を貫通しており、且つ、前記コア部に達している、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のアーク溶接方法。
【請求項５】
前記傷は、前記ワイヤの延びる方向に沿って互いに離間した複数の部分を含む、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のアーク溶接方法。
【請求項６】
前記複数の部分はそれぞれ、スリット状あるいはスポット状である、請求項５に記載のアーク溶接方法。
【請求項７】
フラックスよりなるコア部と、前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含むフラックス入りのワイヤを用いてアーク溶接を行うためのアーク溶接システムであって、
送給されている前記ワイヤにおける前記外皮に傷を形成する傷形成機構を備える、アーク溶接システム。
【請求項８】
前記傷は、前記外皮を貫通しており、且つ、前記コア部に達している、請求項７に記載のアーク溶接システム。
【請求項９】
前記傷は、前記ワイヤの延びる方向に沿って互いに離間した複数の部分を含む、請求項７または請求項８に記載のアーク溶接システム。
【請求項１０】
前記複数の部分はそれぞれ、スリット状あるいはスポット状である、請求項９に記載のアーク溶接システム。
【請求項１１】
前記傷形成機構は、周期的に、前記ワイヤに前記傷を形成する、請求項７ないし請求項１０のいずれかに記載のアーク溶接システム。
【請求項１２】
フラックスよりなるコア部と、
前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含み、
前記外皮には、傷が形成されており、
前記傷は、前記外皮を貫通しており、且つ、前記コア部に達している、フラックス入りのワイヤ。
【請求項１３】
前記傷を塞ぐ保護膜を更に備え、
前記保護膜は、前記外皮を構成する材料の融点よりも低い融点の材料よりなる、請求項１２に記載のワイヤ。
【請求項１４】
前記外皮は、外表面を有し、前記傷は、前記外表面につながる内側面を有し、
前記保護膜は、前記外表面と、前記内側面と、前記コア部と、に直接形成されている、請求項１３に記載のワイヤ。
【請求項１５】
前記保護膜は、金属あるいは樹脂よりなる、請求項１３または請求項１４に記載のワイヤ。
【請求項１６】
前記傷は、前記ワイヤの延びる方向に沿って互いに離間した複数の部分を含む、請求項１２ないし請求項１５のいずれかに記載のワイヤ。
【請求項１７】
前記複数の部分はそれぞれ、スリット状あるいはスポット状である、請求項１６に記載のワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アーク溶接方法、アーク溶接システム、および、ワイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ワイヤ（消耗電極）と母材との間にアークを発生させることにより溶接を行う方法が知られている（たとえば特許文献１参照）。このような溶接においては、アークによってワイヤを溶融させ、母材へ溶融金属を溶着させる。
【０００３】
一般に、ワイヤの種類によって、ワイヤの直径等が異なる。そのため、単位長さ当たりのワイヤの溶融量が、ワイヤの種類によって異なることがある。単位長さ当たりのワイヤの溶融量が異なると、同一条件で電流を流した場合であっても、ワイヤの種類によって、母材への溶着量が少ない場合が生じる。このような場合には、溶着量を増加させるために、ワイヤの突き出し長さを長くする。しかしながら、ワイヤの突き出し長さを長くした場合、手振れ等で長期の短絡状態になるとワイヤが一気にはじけ飛んだり、アーク切れを起こしたり、あるいは、ワイヤの曲がりぐせのためワイヤの先端を所望の位置に位置させにくい、といった不具合が生じうる。
【０００４】
また、ワイヤの中には、ソリッドワイヤおよびフラックス入りのワイヤがある。風の強い場所で溶接を行う場合には、これらのワイヤのうちフラックス入りのワイヤ（たとえば特許文献２参照）が用いられることがある。フラックス入りのワイヤは、フラックスと、フラックスを内包した外皮とを有する。フラックス入りのワイヤを用いるとき、ワイヤの先端に形成された溶滴が、フラックスが気化したガスによって吹き飛ばされることがある。溶滴がフラックス由来のガスによって吹き飛ばされると、溶滴がスパッタとして飛散したり、アークの長さが乱れたりするおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４６５３９号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４００６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、ワイヤの突き出し長さを長くする必要のない溶接トーチを提供することを、課題の一つとする。
さらに、本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、フラックス入りのワイヤを用いた場合に、ワイヤの先端に形成された溶滴がガスによって吹き飛ばされることを防止できるアーク溶接方法を提供することを、課題の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面によると、送給されているワイヤに各々が接触する第１接触電極および第２接触電極、を備え、前記第１接触電極は、前記第２接触電極と絶縁され、且つ、前記第２接触電極に対し、前記ワイヤの送給方向の上流側に配置されており、前記第１接触電極は、前記第２接触電極に対し相対的に固定された第１状態と、前記第２接触電極に対し相対的に固定された第２状態と、をとり、前記第１状態においては、前記ワイヤの送給軸線の延びる方向における、前記第１接触電極と前記第２接触電極との距離は、第１距離であり、前記第２状態においては、前記送給軸線の延びる方向における、前記第１接触電極と前記第２接触電極との距離は、第２距離であり、前記第２距離は、前記第１距離よりも大きい、溶接トーチが提供される。
【０００８】
好ましくは、各々が前記ワイヤを挿通させる第１コイルライナおよび第２コイルライナを更に備え、前記第１接触電極は、前記送給方向において、前記第１コイルライナと前記第２コイルライナとの間に配置されており、前記第２コイルライナは、前記送給方向において、前記第１接触電極と前記第２接触電極との間に配置されている。
【０００９】
好ましくは、前記ワイヤを挿通させるトーチボディ挿通孔が形成されたトーチボディを更に備え、前記第１接触電極は、前記トーチボディ挿通孔内にて、前記トーチボディに支持されている。
【００１０】
好ましくは、前記トーチボディに対し前記送給方向の下流側に配置され、且つ、前記ワイヤを挿通させるチップボディを更に備え、前記第２接触電極は、前記チップボディに固定されている。
【００１１】
好ましくは、前記第１接触電極の状態を、前記第１状態と前記第２状態との間で変化させる電極移動機構を更に備える。
【００１２】
好ましくは、前記電極移動機構は、前記トーチボディに対し、前記送給軸線の延びる方向に沿って、前記第１接触電極を移動させる機構である。
【００１３】
好ましくは、前記第１接触電極および前記第２接触電極はいずれも、筒状であり、且つ、前記ワイヤを挿通させる。
【００１４】
好ましくは、前記ワイヤは、フラックスよりなるコア部と、前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含む。
【００１５】
好ましくは、送給されている前記ワイヤに接触するコンタクトチップを更に備え、前記コンタクトチップは、前記第２接触電極に対し、前記ワイヤの送給方向の下流側に配置されている。
【００１６】
好ましくは、前記第２接触電極は、コンタクトチップである。
【００１７】
本発明の第２の側面によると、本発明の第１の側面によって提供される溶接トーチと、前記第１接触電極および前記第２接触電極に電気的に接続している電源部と、を備え、前記電源部と母材との間には、アーク用電流が流され、前記電源部と前記第１接触電極との間には、加熱用電流が流される、アーク溶接システムが提供される。
【００１８】
本発明の第３の側面によると、本発明の第１の側面によって提供される溶接トーチと、前記第１接触電極および前記第２接触電極に電気的に接続している電源部と、を備え、前記電源部と母材との間には、アーク用電流が流され、前記電源部と前記第１接触電極との間には、加熱用電流が流され、前記電源部は、アーク用電源回路と、加熱用電源回路と、を含み、前記アーク用電源回路は、前記コンタクトチップと前記母材との間に、前記アーク用電流を流し、前記加熱用電源回路は、前記第１接触電極と前記第２接触電極との間に、前記加熱用電流を流す、アーク溶接システムが提供される。
【００１９】
本発明の第４の側面によると、本発明の第１の側面によって提供される溶接トーチと、前記第１接触電極および前記第２接触電極に電気的に接続している電源部と、を備え、前記電源部と母材との間には、アーク用電流が流され、前記電源部と前記第１接触電極との間には、加熱用電流が流され、前記電源部は、前記コンタクトチップと前記母材との間に前記アーク用電流を流し、且つ、前記第１接触電極と前記母材との間に前記加熱用電流を流す、アーク溶接システムが提供される。
【００２０】
好ましくは、前記電源部は、前記アーク用電流が流れている間に、前記加熱用電流を流す。
【００２１】
本発明の第５の側面によると、フラックスよりなるコア部と、前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含むフラックス入りのワイヤを用意する工程と、コンタクトチップに向けて前記ワイヤを送給する工程と、前記ワイヤおよび母材の間にアークが発生している状態を継続する工程と、を備え、前記コンタクトチップから前記ワイヤが出た地点において、前記ワイヤにおける前記外皮には、傷が形成されている、アーク溶接方法が提供される。
【００２２】
好ましくは、送給されている前記ワイヤにおける前記外皮に、前記傷を形成する工程を更に備える。
【００２３】
好ましくは、前記ワイヤを用意する工程は、前記ワイヤが巻かれたワイヤリールを用意する工程を含み、前記傷は、前記ワイヤリールに巻かれた状態の前記ワイヤに形成されている。
【００２４】
好ましくは、前記傷は、前記外皮を貫通しており、且つ、前記コア部に達している。
【００２５】
好ましくは、前記傷は、前記ワイヤの延びる方向に沿って互いに離間した複数の部分を含む。
【００２６】
好ましくは、前記複数の部分はそれぞれ、スリット状あるいはスポット状である。
【００２７】
本発明の第６の側面によると、フラックスよりなるコア部と、前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含むフラックス入りのワイヤを用いてアーク溶接を行うためのアーク溶接システムであって、送給されている前記ワイヤにおける前記外皮に傷を形成する傷形成機構を備える、アーク溶接システムが提供される。
【００２８】
好ましくは、前記傷は、前記外皮を貫通しており、且つ、前記コア部に達している。
【００２９】
好ましくは、前記傷は、前記ワイヤの延びる方向に沿って互いに離間した複数の部分を含む。
【００３０】
好ましくは、前記複数の部分はそれぞれ、スリット状あるいはスポット状である。
【００３１】
好ましくは、前記傷形成機構は、周期的に、前記ワイヤに前記傷を形成する。
【００３２】
本発明の第７の側面によると、フラックスよりなるコア部と、前記コア部を包囲し金属よりなる外皮と、を含み、前記外皮には、傷が形成されており、前記傷は、前記外皮を貫通しており、且つ、前記コア部に達している、フラックス入りのワイヤが提供される。
【００３３】
好ましくは、前記傷を塞ぐ保護膜を更に備え、前記保護膜は、前記外皮を構成する材料の融点よりも低い融点の材料よりなる。
【００３４】
好ましくは、前記外皮は、外表面を有し、前記傷は、前記外表面につながる内側面を有し、前記保護膜は、前記外表面と、前記内側面と、前記コア部と、に直接形成されている。
【００３５】
好ましくは、前記保護膜は、金属あるいは樹脂よりなる。
【００３６】
好ましくは、前記傷は、前記ワイヤの延びる方向に沿って互いに離間した複数の部分を含む。
【００３７】
好ましくは、前記複数の部分はそれぞれ、スリット状あるいはスポット状である。
【００３８】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるアーク溶接システムを模式的に示す図である。
【図２】図１に示したアーク溶接システムにおける溶接トーチを主に示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかるアーク溶接システムの一部を模式的に示す図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるアーク溶接に用いるワイヤの断面図である。
【図６】（ａ）は、傷形成機構およびワイヤを示す、ワイヤの延びる方向に直交する平面による断面図である。（ｂ）は、（ａ）の右側から見た図（一部断面図）である。
【図７】（ａ）は、傷が形成されたワイヤを示す、ワイヤの延びる方向に直交する平面による断面図である。（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。（ｃ）は、（ｂ）に示したワイヤを上から見た平面図である。
【図８】ワイヤに形成される傷の他の例を示す平面図である。
【図９】（ａ）は、図１に示したアーク溶接システムによって行うアーク溶接に用いるワイヤの他の例を示す断面図である。（ｂ）は、（ａ）に示したワイヤに傷が形成された状態を示す断面図である。
【図１０】（ａ）は、図１に示したアーク溶接システムによって行うアーク溶接に用いるワイヤの他の例を示す断面図である。（ｂ）は、（ａ）に示したワイヤに傷が形成された状態を示す断面図である。
【図１１】図１に示したアーク溶接システムを用いてアーク溶接を行う際の、コンタクトチップの先端における状態を示す図（一部断面図）である。
【図１２】本発明の第２実施形態にかかるアーク溶接システムを模式的に示す図である。
【図１３】図１２に示したアーク溶接システムにおける溶接トーチを主に示す断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態にかかるアーク溶接システムの一部を模式的に示す図である。
【図１５】本発明の第３実施形態にかかるアーク溶接システムを模式的に示す図である。
【図１６】（ａ）は、本発明の第３実施形態におけるアーク溶接に用いるワイヤの断面図である。（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。（ｃ）は、（ｂ）に示したワイヤを上から見た平面図である。
【図１７】本発明の第３実施形態におけるアーク溶接に用いるワイヤの他の例を示す平面図である。
【図１８】本発明の第３実施形態におけるアーク溶接に用いるワイヤの他の例を示す断面図である。
【図１９】本発明の第３実施形態におけるアーク溶接に用いるワイヤの他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００４１】
＜第１実施形態＞
図１〜図１１を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。
【００４２】
図１は、本発明の第１実施形態にかかるアーク溶接システムを模式的に示す図である。
【００４３】
同図に示すアーク溶接システムＡ１は、母材Ｗ１に対してアーク溶接を行うためのものである。本実施形態においては、アーク溶接システムＡ１は、ワイヤ８を用いて、母材Ｗ１に対し、セルフシールドアーク溶接を行う。母材Ｗ１は、金属よりなり、たとえば軟鋼またはステンレスよりなる。
【００４４】
本実施形態では、ワイヤ８として、フラックス入りのワイヤを用いる。
【００４５】
図５を用いて、フラックス入りのワイヤ８について説明する。図５は、ワイヤ８の断面図である。
【００４６】
同図に示すように、フラックス入りのワイヤ８は、コア部８１と、外皮８２と、を含む。
【００４７】
コア部８１は、フラックスよりなる。コア部８１におけるフラックスは、たとえば、スラグ形成剤、脱酸剤、アーク安定剤、合金剤、および金属粉末を含む。スラグ形成剤は、ＴｉＯ2等よりなる。脱酸剤は、溶融金属中に含まれる酸素を低減する。アーク安定剤は、ソフトなアークを発生させる。合金剤は、鋼の機械的性能を調整する。金属粉末は、たとえば鉄粉である。スラグ形成剤の量や性質等によって、フラックス入りのワイヤ８は、スラグ系のものとメタル系のものとに大別される。スラグ系のフラックス入りのワイヤ８では、コア部８１のフラックスは、スラグ形成剤を主原料としている。一方、メタル系のフラックス入りのワイヤ８では、コア部８１のフラックスは、金属粉末を主原料としている。
【００４８】
外皮８２は、コア部８１を包囲しており、金属よりなる。外皮８２を構成する金属としては、たとえば、鉄、ステンレス、軟鋼、あるいは、高張力鋼が挙げられる。外皮８２は、外表面８２１を有している。外表面８２１は、ワイヤ８の外方を向いている。
【００４９】
ワイヤ８の直径は、たとえば、０．８〜３．２ｍｍである。図５に示す、ワイヤ８の延びる方向に直交する平面によるワイヤ８の断面において、ワイヤ８の全体の面積に対するコア部８１の面積の割合は、たとえば、１０〜４０％である。この面積の割合、および、ワイヤ８の直径は、ワイヤ８の種類によりそれぞれ異なることがある。
【００５０】
図１に示すアーク溶接システムＡ１は、溶接トーチ１と、電源部４と、送給装置５と、傷形成機構７と、第１接触電極２１と、第２接触電極２２と、電極移動機構２５（図２、図４参照）と、を備える。
【００５１】
図２は、図１に示したアーク溶接システムＡ１における溶接トーチ１を示す断面図である。なお、図２では、ワイヤ８を点線で示している。
【００５２】
溶接トーチ１は、送給装置５から送給されたワイヤ８を、母材Ｗ１に案内するためのものである。溶接トーチ１は、チップボディ１１と、コンタクトチップ１２と、オリフィス１４と、ノズル１５と、絶縁ブッシュ１６と、トーチボディ１７と、複数のコイルライナ１８と、を含む。
【００５３】
図２では、ワイヤ８は、上から下に向かって送給される。同図に示すように、ワイヤ８が送給される方向を、送給方向Ｆｘ１としている。また、図２に示すように、送給されているワイヤ８の軸線を、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘとしている。
【００５４】
チップボディ１１は筒状を呈している。チップボディ１１は導電性の材料よりなる。チップボディ１１を構成する導電性の材料としては、たとえば、銅が挙げられる。
【００５５】
チップボディ１１にはチップボディ挿通孔１１１が形成されている。チップボディ挿通孔１１１はワイヤ８を挿通するためのものである。チップボディ挿通孔１１１の延びる方向は、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１に一致する。チップボディ挿通孔１１１はチップボディ内面１１３を有する。チップボディ内面１１３は、チップボディ挿通孔１１１の内側を向いている。チップボディ１１には、図２の上側に開放する開口が形成されている。
【００５６】
コンタクトチップ１２は筒状を呈している。コンタクトチップ１２はチップボディ１１に固定されている。コンタクトチップ１２は導電性の材料よりなる。コンタクトチップ１２を構成する導電性の材料としては、たとえば、銅タングステン等の硬度の高い焼結材や、クローム銅、ベリリウム銅等の銅合金、および、導電性のセラミックが挙げられる。コンタクトチップ１２は、送給されているワイヤ８に接触する。コンタクトチップ１２は、送給されているワイヤ８に接触することにより、ワイヤ８に電力を供給する。
【００５７】
コンタクトチップ１２にはチップ挿通孔１２１が形成されている。チップ挿通孔１２１は、ワイヤ８を挿通するためのものである。チップ挿通孔１２１の延びる方向は、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１に一致する。チップ挿通孔１２１はチップ内面１２３を有する。チップ内面１２３は、チップ挿通孔１２１の内側を向いている。チップ内面１２３は送給されているワイヤ８に接触する。これにより、チップ内面１２３からワイヤ８に電力が供給される。
【００５８】
なお、アーク溶接の定常状態においては、コンタクトチップ１２の先端からワイヤ８が送り出される。そして、コンタクトチップ１２から送り出されたワイヤ８の先端と、母材Ｗ１との間には、アークａ１が発生した状態が継続する。
【００５９】
オリフィス１４は筒状を呈している。オリフィス１４はチップボディ１１を囲んでいる。オリフィス１４は、絶縁性の材料よりなる。このような絶縁性の材料としては、たとえば、セラミックが挙げられる。
【００６０】
ノズル１５は筒状を呈している。ノズル１５は、たとえば絶縁性の材料よりなる。このような絶縁性の材料としては、たとえば、セラミックが挙げられる。ノズル１５は、チップボディ１１と、コンタクトチップ１２と、オリフィス１４と、を囲んでいる。ノズル１５には、図２の下側に開放する開口が形成されている。
【００６１】
絶縁ブッシュ１６は筒状を呈している。絶縁ブッシュ１６は絶縁性の材料よりなる。絶縁ブッシュ１６はチップボディ１１とノズル１５とに固定されている。絶縁ブッシュ１６はチップボディ１１を囲んでいる。
【００６２】
トーチボディ１７は筒状を呈している。トーチボディ１７はチップボディ１１に連結されている。本実施形態においては、トーチボディ１７はチップボディ１１に対し直接固定されている。具体的には、トーチボディ１７は、チップボディ１１における開口（図２の上側に開放している）にはめ込まれることにより、チップボディ１１に対し直接固定されている。本実施形態とは異なり、トーチボディ１７をチップボディ１１に直接固定する方法はこれに限定されない。たとえば、ねじによって、トーチボディ１７とチップボディ１１とが直接固定されていてもよい。
【００６３】
トーチボディ１７とチップボディ１１とが連結していることは、トーチボディ１７がチップボディ１１に直接固定されていることに限定されない。本実施形態とは異なり、トーチボディ１７とチップボディ１１とが直接固定されずに、トーチボディ１７が、アタッチメントを介して、チップボディ１１に固定されることにより、トーチボディ１７がチップボディ１１に連結されていてもよい。
【００６４】
トーチボディ１７は、フレキシブルなものであってもよいし、フレキシブルではなく変形しないものであってもよい。本実施形態において、トーチボディ１７は、湾曲している部分を有する。トーチボディ１７は、導電性の材料よりなる。トーチボディ１７を構成する導電性の材料としては、たとえば、銅が挙げられる。
【００６５】
トーチボディ１７にはトーチボディ挿通孔１７１が形成されている。トーチボディ挿通孔１７１はワイヤ８を挿通するためのものである。トーチボディ挿通孔１７１の延びる方向は、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１に一致する。トーチボディ挿通孔１７１はチップボディ１１におけるチップボディ挿通孔１１１につながっている。トーチボディ挿通孔１７１は、トーチボディ内面１７３を有する。トーチボディ内面１７３は、トーチボディ挿通孔１７１の内側を向いている。トーチボディ１７には、図２の下側に開放する開口が形成されている。
【００６６】
コイルライナ１８は、安定してワイヤ８を送給するためのものである。コイルライナ１８は、送給方向Ｆｘ１に沿って延びる筒状である。コイルライナ１８内にはワイヤ８が挿通させられる。コイルライナ１８は、チップボディ１１内と、トーチボディ１７内と、に配置されている。本実施形態においては、コイルライナ１８は複数（３つ）配置されている。これらのコイルライナ１８のうちの一つ目のものを、第１コイルライナ１８１とし、これらのコイルライナ１８のうちの二つ目のものを第２コイルライナ１８２とし、これらのコイルライナ１８のうちの三つ目のものを第３コイルライナ１８３とする。
【００６７】
第１コイルライナ１８１はトーチボディ１７内に配置されている。具体的には、第１コイルライナ１８１はトーチボディ挿通孔１７１に配置されている。第１コイルライナ１８１は、トーチボディ挿通孔１７１におけるトーチボディ内面１７３に囲まれている。本実施形態においては、第１コイルライナ１８１のうち、送給方向Ｆｘ１の最も下流側の部位は、トーチボディ１７における図２の下側に開放する開口よりも、送給方向Ｆｘ１の上流側に位置している。
【００６８】
第２コイルライナ１８２は、第１コイルライナ１８１よりも、送給方向Ｆｘ１の下流側に配置されている。第２コイルライナ１８２は、トーチボディ１７内およびチップボディ１１内に配置されている。具体的には、第２コイルライナ１８２は、トーチボディ挿通孔１７１とチップボディ挿通孔１１１とに配置されている。第２コイルライナ１８２は、トーチボディ挿通孔１７１におけるトーチボディ内面１７３と、チップボディ挿通孔１１１におけるチップボディ内面１１３とに囲まれている。本実施形態においては、第２コイルライナ１８２のうち、送給方向Ｆｘ１の最も上流側の部位は、トーチボディ１７における図２の下側に開放する開口よりも、送給方向Ｆｘ１の上流側に位置している。一方、第２コイルライナ１８２のうち、送給方向Ｆｘ１の最も下流側の部位は、チップボディ１１における図２の上側に開放する開口よりも、送給方向Ｆｘ１の下流側に位置している。
【００６９】
第３コイルライナ１８３は、第２コイルライナ１８２よりも、送給方向Ｆｘ１の下流側に配置されている。第３コイルライナ１８３はチップボディ１１内に配置されている。具体的には、第３コイルライナ１８３はチップボディ挿通孔１１１に配置されている。第３コイルライナ１８３は、チップボディ挿通孔１１１におけるチップボディ内面１１３に囲まれている。本実施形態においては、第３コイルライナ１８３のうち、送給方向Ｆｘ１の最も上流側の部位は、チップボディ１１における図２の上側に開放する開口よりも、送給方向Ｆｘ１の下流側に位置している。
【００７０】
第１接触電極２１は、送給されているワイヤ８に接触する。本実施形態では、第１接触電極２１は、筒状であり、且つ、ワイヤ８を挿通させる。筒状の第１接触電極２１には挿通孔が形成されている。第１接触電極２１における挿通孔の内面が、送給されているワイヤ８に接触する。本実施形態では、第１接触電極２１は、トーチボディ１７に支持されている。第１接触電極２１は、トーチボディ１７におけるトーチボディ挿通孔１７１内に配置されている。第１接触電極２１はトーチボディ１７に対し絶縁されている。第１接触電極２１は、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１において、第１コイルライナ１８１と、第２コイルライナ１８２との間に配置されている。具体的には、第１接触電極２１に対して、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１の上流側に第１コイルライナ１８１が配置されている。一方、第１接触電極２１に対して、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１の下流側に第２コイルライナ１８２が配置されている。
【００７１】
第２接触電極２２は、第１接触電極２１よりも、送給方向Ｆｘ１の下流側に配置されている。すなわち、第１接触電極２１は、第２接触電極２２よりも、送給方向Ｆｘ１の上流側に配置されている。第２接触電極２２と第１接触電極２１とは、距離Ｄ１だけ離間している。第２接触電極２２は、送給されているワイヤ８に接触する。本実施形態では、第２接触電極２２は、筒状であり、且つ、ワイヤ８を挿通させる。筒状の第２接触電極２２には挿通孔が形成されている。第２接触電極２２における挿通孔の内面が、送給されているワイヤ８に接触する。本実施形態では、第２接触電極２２はチップボディ１１に固定されている。第２接触電極２２は、チップボディ１１におけるチップボディ挿通孔１１１内に配置されている。たとえば、第２接触電極２２は、絶縁性の接合部材を介して、チップボディ内面１１３に固定されている。そのため、第２接触電極２２は、第１接触電極２１とは絶縁されている。第２接触電極２２は、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１において、第２コイルライナ１８２と、第３コイルライナ１８３との間に配置されている。具体的には、第２接触電極２２に対して、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１の上流側に第２コイルライナ１８２が配置されている。一方、第２接触電極２２に対して、ワイヤ８の送給方向Ｆｘ１の下流側に第３コイルライナ１８３が配置されている。
【００７２】
図３は、アーク溶接システムＡ１の一部を更に模式的に示す図である。
【００７３】
図３に示すように、本実施形態においては、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は変更可能である。具体的には、第１接触電極２１は、第１状態Ｓ１と、第２状態Ｓ２とをとる。第１状態Ｓ１および第２状態Ｓ２のいずれの状態においても、第１接触電極２１は、第２接触電極２２に対して相対的に固定されている。すなわち、第１状態Ｓ１および第２状態Ｓ２のいずれの状態においても、第１接触電極２１は、第２接触電極２２に対して送給軸線Ｏｘにおいて移動しないように固定される。
【００７４】
図３に示すように、第１状態Ｓ１においては、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は、第１距離Ｄ１１である。一方、第２状態Ｓ２においては、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は、第２距離Ｄ１２である。第２距離Ｄ１２は、第１距離Ｄ１１よりも大きい。第２距離Ｄ１２と第１距離Ｄ１１との差は、たとえば、２０〜５０ｍｍである。そして、本実施形態においては、第１接触電極２１の状態を第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化させるために、電極移動機構２５（図２、図４参照）が設けられている。
【００７５】
図２、図４に示すように、電極移動機構２５は、第１接触電極２１を第２接触電極２２に対して、送給軸線Ｏｘの延びる方向に沿って相対移動させる機構である。本実施形態では、電極移動機構２５は、たとえば、トーチボディ１７に対し第１接触電極２１を移動させる機構である。本実施形態では、電極移動機構２５はトーチボディ１７に配置されている。電極移動機構２５によって、送給軸線Ｏｘの延びる方向に沿って、トーチボディ１７に対し第１接触電極２１が直線状にスライドさせられる。一方、第２接触電極２２は、チップボディ１１に対し移動しないように、チップボディ１１に固定されている。電極移動機構２５が第１接触電極２１を移動させることにより、第１接触電極２１が、送給軸線Ｏｘの延びる方向において、第２接触電極２２に対し移動する。第１接触電極２１の移動は、手動や電動で行うとよい。これにより、送給軸線Ｏｘの延びる方向における第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１が変化する。
【００７６】
なお、第１接触電極２１は、第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２の間の状態にある場合（すなわち、第１距離Ｄ１１＜距離Ｄ１＜第２距離Ｄ１２である場合）においても、第１接触電極２１が第２接触電極２２に対し相対的に固定できるように構成されていてもよい。
【００７７】
第１接触電極２１の状態を第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化させるため電極移動機構２５は、第１接触電極２１を直線状にスライドさせるものには限定されない。たとえば、電極移動機構２５は、第１接触電極２１の外周に形成された雄ねじと、当該雄ねじに羅合する雌ねじと、によって構成されていてもよい。
【００７８】
本実施形態では、第２接触電極２２がチップボディ１１に相対移動しないようにチップボディ１１に固定されており、且つ、第１接触電極２１がトーチボディ１７に対して相対移動する例を示した。しかしながら、第１接触電極２１の状態を第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化させる方法は、これに限定されない。たとえば、本実施形態とは異なり、第１接触電極２１がトーチボディ１７に相対移動しないようにトーチボディ１７に固定されており、且つ、第２接触電極２２がチップボディ１１に対して相対移動してもよい。この場合、チップボディ１１に電極移動機構２５を配置するとよい。
【００７９】
本実施形態とは異なり、第１接触電極２１がトーチボディ１７に対し移動しないように固定され、第２接触電極２２がチップボディ１１に対し移動しないように固定されていてもよい。そして、電極移動機構２５が、トーチボディ１７とチップボディ１１との間に設けられた、トーチボディ１７をチップボディ１１に対し移動させるためのアタッチメントであってもよい。この場合、トーチボディ１７がチップボディ１１に対して移動することに伴い、第１接触電極２１が第２接触電極２２に対して送給軸線Ｏｘの延びる方向に沿って相対移動する。これにより、送給軸線Ｏｘの延びる方向における第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１が変化し、第１接触電極２１の状態が、第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化する。
【００８０】
図１〜図３に示す電源部４は、第１接触電極２１と、第２接触電極２２と、コンタクトチップ１２と、母材Ｗ１とに電気的に接続している。そして、電源部４と母材Ｗ１との間には、アーク用電流Ｉｗ１が流される。一方、電源部４と第１接触電極２１との間には、加熱用電流Ｉｗ２が流される。
【００８１】
具体的には、電源部４は、アーク用電源回路４１と、加熱用電源回路４２と、を含む。
【００８２】
アーク用電源回路４１は、コンタクトチップ１２と、母材Ｗ１とに電気的に接続している。アーク用電源回路４１は、コンタクトチップ１２と、母材Ｗ１との間に、アーク用電流Ｉｗ１を流す。アーク用電源回路４１は、コンタクトチップ１２と母材Ｗ１との間に、アーク用電圧Ｖｗ１を印加する。なお、図２、図３では、理解の便宜上、アーク用電源回路４１がコンタクトチップ１２に電気的に直接接続しているように示しているが、本実施形態においては、アーク用電源回路４１は、トーチボディ１７とチップボディ１１とを経由して、コンタクトチップ１２に電気的に接続している。アーク用電源回路４１は、たとえば３相２００Ｖ等の商用電源を入力として、インバータ制御、サイリスタ位相制御等の出力制御を行う。
【００８３】
アーク溶接システムＡ１を用いたアーク溶接方法における定常状態におけるアーク用電流Ｉｗ１の値は、たとえば、３０〜５００Ａである。アーク溶接システムＡ１を用いたアーク溶接方法における定常状態におけるアーク用電圧Ｖｗ１の値は、たとえば、１０〜３０Ｖである。
【００８４】
加熱用電源回路４２は、第１接触電極２１と、第２接触電極２２とに電気的に接続している。加熱用電源回路４２は、第１接触電極２１と、第２接触電極２２との間に、加熱用電流Ｉｗ２を流す。加熱用電源回路４２は、アーク用電流Ｉｗ１が流れている間（アークａ１が発生している間）に、加熱用電流Ｉｗ２を流す。加熱用電源回路４２は、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間に、加熱用電圧Ｖｗ２を印加する。加熱用電源回路４２は、たとえば３相２００Ｖ等の商用電源を入力として、インバータ制御、サイリスタ位相制御等の出力制御を行う。
【００８５】
アーク溶接システムＡ１を用いたアーク溶接方法における定常状態における加熱用電流Ｉｗ２の値は、たとえば、３０〜２００Ａである。アーク溶接システムＡ１を用いたアーク溶接方法における定常状態における加熱用電圧Ｖｗ２の値は、たとえば、５〜１０Ｖである。
【００８６】
加熱用電流Ｉｗ２、アーク用電流Ｉｗ１、加熱用電圧Ｖｗ２、およびアーク用電圧Ｖｗ１はそれぞれ、パルスであってもよく、あるいは、パルスでなくてもよい。また、加熱用電流Ｉｗ２、アーク用電流Ｉｗ１、加熱用電圧Ｖｗ２、およびアーク用電圧Ｖｗ１はそれぞれ、交流であってもよく、あるいは、直流であってもよい。また、加熱用電流Ｉｗ２、アーク用電流Ｉｗ１、加熱用電圧Ｖｗ２、およびアーク用電圧Ｖｗ１の値はそれぞれ、各々の絶対値の時間平均値を意味する。以下で述べる場合も同様である。
【００８７】
なお、アーク用電源回路４１および加熱用電源回路４２は同一の筐体内に配置されていてもよいし、あるいは、アーク用電源回路４１および加熱用電源回路４２は別個の筐体内に配置されていてもよい。
【００８８】
図１に示す送給装置５は、ワイヤ８を母材Ｗ１の側に送り出すためのものである。送給装置５にはワイヤ８が巻かれたワイヤリールＷＬが取り付けられる。送給装置５は、モータ（図示略）と、ローラ５１を含む。当該モータを駆動源として、ローラ５１が回転し、ワイヤリールＷＬに巻かれたワイヤ８を、母材Ｗ１へと送り出す。
【００８９】
図６（ａ）は、傷形成機構７およびワイヤ８を示す、ワイヤ８の延びる方向に直交する平面による断面図である。同図（ｂ）は、（ａ）の右側から見た図（一部断面図）である。
【００９０】
図６に示す傷形成機構７は、送給されているワイヤ８の外皮８２に傷８２３（図６（ｂ）参照、詳細は後述）を形成するためのものである。本実施形態においては、傷形成機構７は、溶接トーチ１に配置されている。図６では、傷形成機構７は２つ配置されているが、傷形成機構７の個数は２つに限定されず、１つや、３つ以上であってもよい。
【００９１】
図６に示すように、傷形成機構７は、モータ７１と、回転体７２と、を含む。
【００９２】
モータ７１の回転駆動が、回転体７２の回転軸を介して回転体７２に伝わる。これにより、回転体７２が回転する。本実施形態においては、回転体７２は少なくとも１つの刃７２１を有する。刃７２１は回転体７２の外側に配置されている。ワイヤ８が送給されているときに回転体７２が回転することにより、刃７２１が、周期的にワイヤ８の外皮８２に傷８２３を形成する。
【００９３】
図７を用いて、傷形成機構７によって形成される傷８２３について説明する。
【００９４】
図７（ａ）は、傷８２３が形成されたワイヤ８を示す、ワイヤ８の延びる方向に直交する平面による断面図である。図７（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図７（ｃ）は、（ｂ）に示したワイヤ８を上から見た平面図である。
【００９５】
図７に示すように、傷８２３は、外皮８２における外表面８２１に形成されている。本実施形態においては、傷８２３は外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に到達している。傷８２３は、内側面８２４を有している。内側面８２４は、外表面８２１につながっている。
【００９６】
上述のように、回転体７２の刃７２１が、送給されているワイヤ８に周期的に傷を形成するから、図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、傷形成機構７によってワイヤ８に形成される傷８２３は、ワイヤ８の延びる方向（本実施形態では、送給軸線Ｏｘの延びる方向に一致する）に互いに離間した複数の部分８２３Ａを有する。複数の部分８２３Ａどうしの間隔は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。図７（ｃ）に示すように、複数の部分８２３Ａは、たとえばスポット状である。本実施形態においては、複数の部分８２３Ａはそれぞれ、外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に達している。
【００９７】
複数の部分８２３Ａの形状は、スポット状に限定されず、図８に示すように、スリット状であってもよい。
【００９８】
なお、フラックス入りのワイヤ８としては、図９（ａ）に示したものや、図１０（ａ）に示したものを用いてもよい。図９（ａ）、図１０（ａ）に示したワイヤ８は、いずれも、コア部８１および外皮８２を含んでいる。図９（ａ）に示したワイヤ８を用いた場合、同図（ｂ）に示すように、傷８２３が形成される。同様に、図１０（ａ）に示したワイヤ８を用いた場合、同図（ｂ）に示すように、傷８２３が形成される。
【００９９】
また、傷形成機構７は溶接トーチ１に配置されている必要はなく、本実施形態とは異なり、送給装置５に配置されていてもよい。たとえば、図１に示した送給装置５のローラ５１の直後に、傷形成機構７を配置してもよい。
【０１００】
図１１は、図１に示したアーク溶接システムＡ１を用いてアーク溶接を行う際の、コンタクトチップ１２の先端における状態を示す図（一部断面図）である。
【０１０１】
傷形成機構７によって傷８２３が形成されたワイヤ８は、コンタクトチップ１２へと送られる。そのため、図１１に示すように、コンタクトチップ１２からワイヤ８が出た地点において、ワイヤ８の外皮８２には傷８２３が形成されている。
【０１０２】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【０１０３】
本実施形態においては、アーク溶接を行なっている際、送給されているワイヤ８のうち、図２、図３に示した第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位には、加熱用電流Ｉｗ２が流れる。これにより、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位にて、ジュール熱が発生する。そのため、ワイヤ８の先端の温度を上昇させることができ、アーク用電流Ｉｗ１が同一である場合のワイヤ８の溶着量（単位時間当たりの母材Ｗ１への溶着量を意味する、以下同様）を増加させることが可能となる。ワイヤ８の溶着量を増加できると、ワイヤ８の突き出し長さＬ１（図３参照）を長くする必要がない。その結果、ワイヤ８の突き出し長さが長いことに起因する不具合（ワイヤ８が一気にはじけ飛ぶこと、アーク切れを起こすこと、および、ワイヤ８の曲がりぐせのためワイヤ８の先端を所望の位置に位置させにくいこと）を回避できる。したがって、本実施形態によると、より適切な溶接を行うことができる。
【０１０４】
特に、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、従来では、突き出し長さを長くする傾向にあった。ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、同一の直径のソリッドワイヤに比べて、ワイヤ８の単位長さ当たりの溶融金属が少ないことにより溶着量が少なくなるからである。そのため、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位に加熱用電流Ｉｗ２を流す本実施形態の構成は、溶着量が少なくなりがちな、フラックス入りのワイヤ８を用いる場合に特に有用である。
【０１０５】
また、本実施形態においては、第１接触電極２１は、第２接触電極２２に対し相対的に固定された第１状態Ｓ１と、第２接触電極２２に対し相対的に固定された第２状態Ｓ２と、をとる。第１状態Ｓ１においては、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は、第１距離Ｄ１１である。第２状態Ｓ２においては、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は、第２距離Ｄ１２である。第２距離Ｄ１２は、第１距離Ｄ１１よりも大きい。このような構成によると、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離を調整することにより、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位にて発生する熱量を、調整することができる。これにより、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位にて発生する熱量を、ワイヤ８の種類に応じて、調整することができる。その結果、コンタクトチップ１２から出た地点におけるワイヤ８の温度を調整することができる。これにより、適切な溶接を行うことができる。
【０１０６】
特に、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、ワイヤ８の径が同一であっても、フラックスの充填率（ワイヤ８の延びる方向に直交する平面によるワイヤ８の断面において、ワイヤ８の全体の面積に対するコア部８１の面積の割合）が異なることがある。そのため、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合には、ワイヤ８の溶着量が、ワイヤ８の直径のみならず、フラックスの充填率によって、異なる。このようなフラックス入りのワイヤ８を用いる場合、ワイヤ８の溶着量を調整することは、非常に煩わしい。しかしながら、本実施形態の構成によると、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤ８であっても、溶着量を調整するための煩わしい作業を、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離を調整することにより、行うことができる。これは、作業者にとって非常に便利である。
【０１０７】
本実施形態においては、溶接トーチ１は、各々がワイヤ８を挿通させる第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２を備える。第１接触電極２１は、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向において、第１コイルライナ１８１と第２コイルライナ１８２との間に配置されている。第２コイルライナ１８２は、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向において、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間に配置されている。このような構成によると、第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２によって、安定してワイヤ８を送給することが可能となる。同様に、第３コイルライナ１８３によっても、安定してワイヤ８を送給することが可能となる。
【０１０８】
本実施形態においては、第１接触電極２１は、トーチボディ挿通孔１７１内にて、トーチボディ１７に支持されている。このような構成によると、チップボディ１１よりも送給方向Ｆｘ１の上流側において、ワイヤ８にてジュール熱を発生させることができる。これにより、ワイヤ８にて発生したジュール熱が、チップボディ１１に過度に伝わることを防止できる。その結果、アークａ１にあぶられ比較的高温となっているコンタクトチップ１２から、チップボディ１１へと、適切に熱を伝えることができる。したがって、本実施形態によると、コンタクトチップ１２が高温となり損傷する不具合を防止できる。
【０１０９】
一般に、図１１に示したように、ワイヤ８としてフラックス入りのワイヤを用いた場合、ワイヤ８における外皮８２と母材Ｗ１との間に、アークａ１が発生する。また、ワイヤ８の先端において、コア部８１のフラックスが気化し、ガスＧｓ１が発生する。ガスＧｓ１は、アークａ１を大気から保護する役割を果たす。そして、本実施形態においては、コンタクトチップ１２からワイヤ８が出た地点において、ワイヤ８における外皮８２には、傷８２３が形成されている。このような構成によると、ワイヤ８の先端よりも、送給方向Ｆｘ１の上流側において、コア部８１のフラックスが気化したガスＧｓ２が、傷８２３を通って、外皮８２の外側に放出される。これにより、ワイヤ８の先端に至るまでに、コア部８１の一部をガスＧｓ２として気化させることができる。その結果、ワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができる。ワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができると、ワイヤ８の先端に形成された溶滴がガスＧｓ１によって吹き飛ばされることを防止できる。その結果、スパッタの発生を抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れを抑制できる。
【０１１０】
本実施形態においては、アーク溶接システムＡ１は、送給されているワイヤ８の外皮８２に傷８２３を形成する傷形成機構７を備える。このような構成によると、傷８２３が形成されていないワイヤ８（図５参照）を用いた場合であっても、傷形成機構７によって、コンタクトチップ１２からワイヤ８が出る時点までに、傷８２３を形成することができる。したがって、傷８２３が形成されていないワイヤ８を用いつつ、ワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができる。そうすると、傷８２３が形成されていないワイヤ８を用いた場合であっても、上述のように、ワイヤ８の先端に形成された溶滴がガスＧｓ１によって吹き飛ばされることを防止できる。その結果、傷８２３が形成されていないワイヤ８を用いた場合であっても、スパッタの発生を抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れを抑制できる。
【０１１１】
本実施形態においては、傷８２３は、外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に達している。このような構成によると、ガスＧｓ２を、傷８２３から外皮８２の外部へとより確実に放出させることができる。これにより、より確実に、ワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができる。より確実にワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができると、ワイヤ８の先端におけるスパッタの発生をより確実に抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れをより確実に抑制できる。
【０１１２】
なお、傷形成機構７の駆動がオンである状態と、オフである状態とを選択できる構成を採用してもよい。このような構成によると、耐風性が必要である場合には、傷形成機構７の駆動をオフにすることにより、ワイヤ８に傷８２３を形成させないようにできる。
【０１１３】
＜第２実施形態＞
図１２〜図１４を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。
【０１１４】
図１２は、本発明の第２実施形態にかかるアーク溶接システムを模式的に示す図である。
【０１１５】
同図に示すように、アーク溶接システムＡ２は、溶接トーチ１と、電源部４と、送給装置５と、傷形成機構７と、を備える。溶接トーチ１および電源部４を除き、アーク溶接システムＡ２における、送給装置５および傷形成機構７はアーク溶接システムＡ１における各構成と同様であるから、説明を省略する。以下、溶接トーチ１および電源部４について説明する。
【０１１６】
図１３は、図１２に示したアーク溶接システムＡ２における溶接トーチ１を主に示す断面図である。図１４は、図１２に示したアーク溶接システムＡ２を更に模式的に示す図である。
【０１１７】
図１３に示すように、溶接トーチ１は、チップボディ１１と、コンタクトチップ１２と、オリフィス１４と、ノズル１５と、絶縁ブッシュ１６と、トーチボディ１７と、複数のコイルライナ１８と、第１接触電極２１と、電極移動機構２５（図４も参照）と、を含む。本実施形態においては、溶接トーチ１は、アーク溶接システムＡ１における第２接触電極２２を含んでいない。
【０１１８】
コイルライナ１８を除き、アーク溶接システムＡ２における、チップボディ１１と、コンタクトチップ１２と、オリフィス１４と、ノズル１５と、絶縁ブッシュ１６と、トーチボディ１７と、第１接触電極２１と、は、アーク溶接システムＡ１におけるものと同様であるから、説明を省略する。なお、本実施形態においては、コンタクトチップ１２が、第２接触電極にも相当する。
【０１１９】
コイルライナ１８は、安定してワイヤ８を送給するためのものである。コイルライナ１８は、送給方向Ｆｘ１に沿って延びる筒状である。コイルライナ１８内にワイヤ８が挿通させられる。コイルライナ１８は、チップボディ１１内と、トーチボディ１７内と、に配置されている。本実施形態においては、コイルライナ１８は複数（本実施形態では２つ）配置されている。これらのコイルライナ１８のうちの一つ目を、第１コイルライナ１８１とし、これらのコイルライナ１８のうちの２つ目を第２コイルライナ１８２とする。アーク溶接システムＡ２における第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２については、アーク溶接システムＡ１における第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２の説明を適用できるから、本実施形態では、説明を省略する。
【０１２０】
図１３に示すように、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２とは、距離Ｄ２だけ離間している。図１４に示すように、本実施形態においては、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離は変更可能である。具体的には、第１接触電極２１は、第１状態Ｓ１と、第２状態Ｓ２とをとる。第１状態Ｓ１および第２状態Ｓ２のいずれの状態においても、第１接触電極２１は、コンタクトチップ１２に対して相対的に固定されている。すなわち、第１状態Ｓ１および第２状態Ｓ２のいずれの状態においても、第１接触電極２１は、コンタクトチップ１２に対して送給軸線Ｏｘにおいて移動しないように固定される。
【０１２１】
図１４に示すように、第１状態Ｓ１においては、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離Ｄ２は、第１距離Ｄ２１である。一方、第２状態Ｓ２においては、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離Ｄ２は、第２距離Ｄ２２である。第２距離Ｄ２２は、第１距離Ｄ２１よりも大きい。第２距離Ｄ２２と第１距離Ｄ２１との差は、たとえば、２０〜５０ｍｍである。そして、本実施形態においては、第１接触電極２１の状態を第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化させるために、電極移動機構２５（図４も参照）が設けられている。
【０１２２】
本実施形態における電極移動機構２５の機能は、アーク溶接システムＡ１における機能と略同様であるが、以下説明する。
【０１２３】
電極移動機構２５は、第１接触電極２１をコンタクトチップ１２に対して、送給軸線Ｏｘの延びる方向に沿って相対移動させる機構である。本実施形態では、電極移動機構２５は、たとえば、トーチボディ１７に対し第１接触電極２１を移動させる機構である。本実施形態では、電極移動機構２５はトーチボディ１７に配置されている。電極移動機構２５によって、送給軸線Ｏｘの延びる方向に沿って、トーチボディ１７に対し第１接触電極２１が直線状にスライドさせられる。一方、コンタクトチップ１２は、チップボディ１１に対し移動しないように、チップボディ１１に固定されている。電極移動機構２５が第１接触電極２１を移動させることにより、第１接触電極２１が、送給軸線Ｏｘの延びる方向において、コンタクトチップ１２に対し移動する。第１接触電極２１の移動は、手動や電動で行うとよい。これにより、送給軸線Ｏｘの延びる方向における第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離Ｄ２が変化する。
【０１２４】
なお、第１接触電極２１は、第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２の間の状態にある場合（すなわち、第１距離Ｄ２１＜距離Ｄ２＜第２距離Ｄ２２である場合）においても、第１接触電極２１がコンタクトチップ１２に対し相対的に固定できるように構成されていてもよい。
【０１２５】
第１接触電極２１の状態を第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化させるため電極移動機構２５は、第１接触電極２１をスライドさせるものには限定されない。たとえば、電極移動機構２５は、第１接触電極２１の外周に形成された雄ねじと、当該雄ねじに羅合する雌ねじと、によって構成されていてもよい。
【０１２６】
本実施形態とは異なり、第１接触電極２１がトーチボディ１７に対し移動しないように固定され、コンタクトチップ１２がチップボディ１１に対し移動しないように固定されていてもよい。そして、電極移動機構２５が、トーチボディ１７とチップボディ１１との間に設けられた、トーチボディ１７をチップボディ１１に対し移動させるためのアタッチメントであってもよい。この場合、トーチボディ１７がチップボディ１１に対して移動することに伴い、第１接触電極２１がコンタクトチップ１２に対して送給軸線Ｏｘの延びる方向に沿って相対移動する。これにより、送給軸線Ｏｘの延びる方向における第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離Ｄ２が変化し、第１接触電極２１の状態が、第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２との間で変化する。
【０１２７】
図１３、図１４に示すように、電源部４は、第１接触電極２１と、コンタクトチップ１２（第２接触電極）と、母材Ｗ１とに電気的に接続している。そして、電源部４と母材Ｗ１との間には、アーク用電流Ｉｗ１が流される。一方、電源部４と第１接触電極２１との間には、加熱用電流Ｉｗ２が流される。
【０１２８】
本実施形態では、電源部４は、コンタクトチップ１２と、母材Ｗ１との間に、アーク用電流Ｉｗ１を流す。そして、電源部４は、コンタクトチップ１２と母材Ｗ１との間に、アーク用電圧Ｖｗ１を印加する。なお、図１３、図１４では、理解の便宜上、電源部４がコンタクトチップ１２に電気的に直接接続しているように示しているが、本実施形態では、電源部４は、トーチボディ１７とチップボディ１１とを経由して、コンタクトチップ１２に電気的に接続している。
【０１２９】
アーク溶接システムＡ２を用いたアーク溶接方法における定常状態におけるアーク用電流Ｉｗ１の値は、たとえば、３０〜５００Ａである。アーク溶接システムＡ２を用いたアーク溶接方法における定常状態におけるアーク用電圧Ｖｗ１の値は、たとえば、１０〜３０Ｖである。
【０１３０】
本実施形態では、電源部４は、第１接触電極２１と、母材Ｗ１との間に、加熱用電流Ｉｗ２を流す。電源部４は、アーク用電流Ｉｗ１が流れている間（アークａ１が発生している間）に、加熱用電流Ｉｗ２を流す。そして、電源部４は、第１接触電極２１と母材Ｗ１との間に、加熱用電圧Ｖｗ２を印加する。
【０１３１】
アーク溶接システムＡ２を用いたアーク溶接方法における定常状態における加熱用電流Ｉｗ２の値は、たとえば、３０〜２００Ａである。アーク溶接システムＡ２を用いたアーク溶接方法における定常状態における加熱用電圧Ｖｗ２の値は、たとえば、１５〜４０Ｖである。
【０１３２】
アーク用電流Ｉｗ１および加熱用電流Ｉｗ２の合計は、たとえば、１００〜６５０Ａであることが好ましい。そして、アーク用電流Ｉｗ１と加熱用電流Ｉｗ２の合計の３０〜４０％が、アーク用電流Ｉｗ１であり、アーク用電流Ｉｗ１と加熱用電流Ｉｗ２の合計の７０〜６０％が、加熱用電流Ｉｗ２であるように、アーク用電流Ｉｗ１および加熱用電流Ｉｗ２の値を定めるとよい。
【０１３３】
なお、本実施形態においても、送給装置５によってワイヤ８が送られ、ワイヤ８の先端と母材Ｗ１との間にアークａ１を発生させつつ、溶接を行う。本実施形態においても、送給装置５によって送給されたワイヤ８に、傷形成機構７によって、傷８２３が形成される。
【０１３４】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【０１３５】
本実施形態においては、アーク溶接を行なっている際、送給されているワイヤ８のうち、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との間の部位には、加熱用電流Ｉｗ２が流れる。これにより、ワイヤ８のうち第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との間の部位にて、ジュール熱が発生する。そのため、ワイヤ８の先端の温度を上昇させることができ、アーク用電流Ｉｗ１が同一である場合のワイヤ８の溶着量を増加させることが可能となる。ワイヤ８の溶着量を増加できると、ワイヤ８の突き出し長さＬ１を長くする必要がない。その結果、ワイヤ８の突き出し長さが長いことに起因する不具合（ワイヤ８が一気にはじけ飛ぶこと、アーク切れを起こすこと、および、ワイヤ８の曲がりぐせのためワイヤ８の先端を所望の位置に位置させにくいこと）を回避できる。したがって、本実施形態によると、より適切な溶接を行うことができる。
【０１３６】
特に、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、従来では、突き出し長さを長くする傾向にあった。ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、同一の直径のソリッドワイヤに比べて、ワイヤ８の単位長さ当たりの溶着量が少ないからである。そのため、本実施形態の構成は、溶着量が少なくなりがちな、フラックス入りのワイヤ８である場合に特に有用である。
【０１３７】
また、本実施形態においては、第１接触電極２１は、コンタクトチップ１２（第２接触電極）に対し相対的に固定された第１状態Ｓ１と、コンタクトチップ１２に対し相対的に固定された第２状態Ｓ２と、をとる。第１状態Ｓ１においては、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離Ｄ２は、第１距離Ｄ２１である。第２状態Ｓ２においては、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離Ｄ２は、第２距離Ｄ２２である。第２距離Ｄ２２は、第１距離Ｄ２１よりも大きい。このような構成によると、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離を調整することにより、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との間の部位にて発生する熱量を、調整することができる。これにより、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との間の部位にて発生する熱量を、ワイヤ８の種類に応じて、調整することができる。その結果、コンタクトチップ１２から出た地点におけるワイヤ８の温度を調整することができる。これにより、適切な溶接を行うことができる。
【０１３８】
特に、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、ワイヤ８の径が同一であっても、フラックスの充填率（ワイヤ８の延びる方向に直交する平面によるワイヤ８の断面において、ワイヤ８の全体の面積に対するコア部８１の面積の割合）が異なることがある。そのため、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合には、ワイヤ８の溶着量が、ワイヤ８の直径のみならず、フラックスの充填率によって、異なる。このようなフラックス入りのワイヤ８を用いる場合、ワイヤ８の溶着量を調整することは、非常に煩わしい。しかしながら、本実施形態の構成によると、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤ８であっても、溶着量を調整するための煩わしい作業を、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との距離を調整することにより、行うことができる。これは、作業者にとって非常に便利である。
【０１３９】
本実施形態においては、溶接トーチ１は、各々がワイヤ８を挿通させる第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２を備える。第１接触電極２１は、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向において、第１コイルライナ１８１と第２コイルライナ１８２との間に配置されている。第２コイルライナ１８２は、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向において、第１接触電極２１とコンタクトチップ１２との間に配置されている。このような構成によると、第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２によって、安定してワイヤ８を送給することが可能となる。
【０１４０】
本実施形態においては、第１実施形態と同様に、第１接触電極２１は、トーチボディ挿通孔１７１内にて、トーチボディ１７に支持されている。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の理由により、コンタクトチップ１２が高温となり損傷する不具合を防止できる。
【０１４１】
本実施形態においては、第１実施形態と同様に、コンタクトチップ１２からワイヤ８が出た地点において、ワイヤ８における外皮８２には、傷８２３が形成されている（図示略、図１１参照）。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の理由により、ワイヤ８の先端に形成された溶滴がガスＧｓ１によって吹き飛ばされることを防止できる。その結果、スパッタの発生を抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れを抑制できる。
【０１４２】
本実施形態においては、第１実施形態と同様に、アーク溶接システムＡ２は、送給されているワイヤ８の外皮８２に傷８２３を形成する傷形成機構７を備える。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の作用効果を奏する。
【０１４３】
本実施形態においては、第１実施形態と同様に、傷８２３は、外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に達している。このような構成によると、ガスＧｓ２を、傷８２３から外皮８２の外部へとより確実に放出させることができる。これにより、より確実に、ワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができる。より確実にワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができると、ワイヤ８の先端におけるスパッタの発生をより確実に抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れをより確実に抑制できる。
【０１４４】
＜第３実施形態＞
図１５〜図１９を用いて、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１４５】
図１５は、本発明の第３実施形態にかかるアーク溶接システムを模式的に示す図である。
【０１４６】
アーク溶接システムＡ３は、溶接トーチ１と、電源部４と、送給装置５と、第１接触電極２１と、第２接触電極２２と、電極移動機構２５（本実施形態では、図示略。図２、図４参照）と、を備える。アーク溶接システムＡ３における、溶接トーチ１と、電源部４と、送給装置５と、第１接触電極２１と、第２接触電極２２と、電極移動機構２５と、の各構成は、アーク溶接システムＡ１におけるものと同様であるから、説明を省略する。
【０１４７】
アーク溶接システムＡ３は、アーク溶接システムＡ１における傷形成機構７を備えない。その代わりに、図１６等を参照して説明するように、ワイヤリールＷＬに巻かれたワイヤ８には、既に傷８２３が形成されている。
【０１４８】
図１６（ａ）は、本発明の第３実施形態におけるアーク溶接に用いるワイヤ８の断面図である。（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。（ｃ）は、（ｂ）に示したワイヤを上から見た平面図である。なお、図１６は、ワイヤリールＷＬに巻かれたワイヤ８を示している。
【０１４９】
同図（ａ）、（ｂ）に示すように、フラックス入りのワイヤ８は、コア部８１と、外皮８２と、を含む。
【０１５０】
コア部８１は、フラックスよりなる。コア部８１におけるフラックスは、たとえば、スラグ形成剤、脱酸剤、アーク安定剤、合金剤、および金属粉末を含む。スラグ形成剤は、ＴｉＯ2等よりなる。脱酸剤は、溶融金属中に含まれる酸素を低減する。アーク安定剤は、ソフトなアークを発生させる。合金剤は、鋼の機械的性能を調整する。金属粉末は、たとえば鉄粉である。スラグ形成剤の量や性質等によって、フラックス入りのワイヤ８は、スラグ系のものとメタル系のものとに大別される。スラグ系のフラックス入りのワイヤ８では、コア部８１のフラックスは、スラグ形成剤を主原料としている。一方、メタル系のフラックス入りのワイヤ８では、コア部８１のフラックスは、金属粉末を主原料としている。
【０１５１】
外皮８２は、コア部８１を包囲しており、金属よりなる。外皮８２を構成する金属としては、たとえば、鉄、ステンレス、軟鋼、あるいは、高張力鋼が挙げられる。外皮８２は、外表面８２１を有している。外表面８２１は、ワイヤ８の外方を向いている。
【０１５２】
ワイヤ８の直径は、たとえば、０．８〜３．２ｍｍである。図１６に示す、ワイヤ８の延びる方向に直交する平面によるワイヤ８の断面において、ワイヤ８の全体の面積に対するコア部８１の面積の割合は、たとえば、１０〜４０％である。この面積の割合、および、ワイヤ８の直径は、ワイヤ８の種類によりそれぞれ異なることがある。
【０１５３】
上述のように、本実施形態においては、ワイヤリールＷＬに巻かれたワイヤ８には、既に傷８２３が形成されている。傷８２３は、外皮８２における外表面８２１に形成されている。本実施形態においては、傷８２３は外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に到達している。傷８２３は内側面８２４を有している。内側面８２４は、傷８２３につながっている。
【０１５４】
傷８２３は、ワイヤ８の延びる方向に互いに離間した複数の部分８２３Ａを有する。図１６（ｃ）に示すように、複数の部分８２３Ａはそれぞれ、たとえばスポット状である。本実施形態においては更に、複数の部分８２３Ａは、外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に達している。
【０１５５】
複数の部分８２３Ａの形状は、スポット状に限定されず、図１７に示すように、スリット状であってもよい。
【０１５６】
更に、本実施形態では、ワイヤ８は、保護膜８５を有する。保護膜８５は、傷８２３を塞いでいる。保護膜８５は、外皮８２を構成する材料の融点よりも低い融点の材料よりなる。保護膜８５を構成する材料としては、金属あるいは樹脂が挙げられる。保護膜８５を構成する材料が金属である場合、保護膜８５は、たとえばメッキにより形成するとよい。一方、保護膜８５を構成する材料が樹脂である場合、保護膜８５は、たとえば塗布により形成するとよい。保護膜８５は、外表面８２１と、内側面８２４と、コア部８１とに直接形成されている。
【０１５７】
なお、フラックス入りのワイヤ８としては、図１６（ａ）に示した断面形状のものに限定されず、図１８に示したものや、図１９に示したものを用いてもよい。図１８、図１９の符号は、図１６の符号と同一の構成について示している。
【０１５８】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【０１５９】
本実施形態においては、コンタクトチップ１２からワイヤ８が出た地点において、ワイヤ８における外皮８２には、傷８２３が形成されている。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の理由により、ワイヤ８の先端に形成された溶滴がガスＧｓ１によって吹き飛ばされることを防止できる。その結果、スパッタの発生を抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れを抑制できる。
【０１６０】
本実施形態によると、傷８２３は、ワイヤリールＷＬに巻かれた状態においてワイヤ８に形成されている。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１における傷形成機構７を用意することなく、ワイヤ８に傷８２３が形成されていることに起因する上述の効果を奏することが可能である。
【０１６１】
本実施形態においては、ワイヤ８は、傷８２３を塞ぐ保護膜８５を備える。このような構成によると、ワイヤ８を運搬中等に、コア部８１の一部が、傷８２３から溢れることを防止できる。また、本実施形態においては、保護膜８５は、外皮８２を構成する材料の融点よりも低い融点の材料よりなる。このような構成によると、アークａ１の熱によって、保護膜８５を傷８２３から除去させることができる。これにより、アーク溶接の際に、適切に、傷８２３からガスＧｓ２を放出させることができる。
【０１６２】
また、アーク溶接システムＡ３によると、上記の作用効果に加え、アーク溶接システムＡ１と同様の以下の作用効果も奏する。
【０１６３】
本実施形態においては、アーク溶接を行なっている際、送給されているワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位には、加熱用電流Ｉｗ２が流れる。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の理由により、ワイヤ８の突き出し長さが長いことに起因する不具合（ワイヤ８が一気にはじけ飛ぶこと、アーク切れを起こすこと、および、ワイヤ８の曲がりぐせのためワイヤ８の先端を所望の位置に位置させにくいこと）を回避できる。したがって、本実施形態によると、より適切な溶接を行うことができる。
【０１６４】
特に、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、従来では、突き出し長さを長くする傾向にあった。ワイヤ８がフラックス入りのワイヤである場合、同一の直径のソリッドワイヤに比べて、ワイヤ８の単位長さ当たりの溶融金属が少ないことにより溶着量が少なくなるからである。そのため、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位に加熱用電流Ｉｗ２を流す本実施形態の構成は、溶着量が少なくなりがちな、フラックス入りのワイヤ８を用いる場合に特に有用である。
【０１６５】
また、本実施形態においては、第１接触電極２１は、第２接触電極２２に対し相対的に固定された第１状態Ｓ１と、第２接触電極２２に対し相対的に固定された第２状態Ｓ２と、をとる。第１状態Ｓ１においては、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は、第１距離Ｄ１１である。第２状態Ｓ２においては、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離Ｄ１は、第２距離Ｄ１２である。第２距離Ｄ１２は、第１距離Ｄ１１よりも大きい。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の理由により、ワイヤ８のうち、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間の部位にて発生する熱量を、ワイヤ８の種類に応じて、調整することができる。その結果、コンタクトチップ１２から出た地点におけるワイヤ８の温度を調整することができる。これにより、適切な溶接を行うことができる。
【０１６６】
本実施形態の構成によると、ワイヤ８がフラックス入りのワイヤ８であっても、溶着量を調整するための煩わしい作業を、送給軸線Ｏｘの延びる方向における、第１接触電極２１と第２接触電極２２との距離を調整することにより、行うことができる。これは、作業者にとって非常に便利である。
【０１６７】
本実施形態においては、溶接トーチ１は、各々がワイヤ８を挿通させる第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２を備える。第１接触電極２１は、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向において、第１コイルライナ１８１と第２コイルライナ１８２との間に配置されている。第２コイルライナ１８２は、ワイヤ８の送給軸線Ｏｘに沿う方向において、第１接触電極２１と第２接触電極２２との間に配置されている。このような構成によると、第１コイルライナ１８１および第２コイルライナ１８２によって、安定してワイヤ８を送給することが可能となる。同様に、第３コイルライナ１８３によっても、安定してワイヤ８を送給することが可能となる。
【０１６８】
本実施形態においては、第１接触電極２１は、トーチボディ挿通孔１７１内にて、トーチボディ１７に支持されている。このような構成によると、アーク溶接システムＡ１に関して述べたのと同様の理由により、本実施形態によると、コンタクトチップ１２が高温となり損傷する不具合を防止できる。
【０１６９】
本実施形態においては、傷８２３は、外皮８２を貫通しており、且つ、コア部８１に達している。このような構成によると、ガスＧｓ２を、傷８２３から外皮８２の外部へとより確実に放出させることができる。これにより、より確実に、ワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができる。より確実にワイヤ８の先端にて発生するガスＧｓ１の発生量を減少させることができると、ワイヤ８の先端におけるスパッタの発生をより確実に抑制でき、また、アークａ１の長さの乱れをより確実に抑制できる。
【０１７０】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【０１７１】
上述の説明では、第１接触電極および第２接触電極の配置位置は、上述の例には限定されない。たとえば、第１接触電極および第２接触電極のいずれもが、チップボディに配置されていてもよい。あるいは、第１接触電極および第２接触電極のいずれもが、トーチボディに配置されていてもよい。また、第１接触電極がチップボディに配置され、第２接触電極がコンタクトチップであってもよい。
【０１７２】
上述の説明とは異なり、第１接触電極がトーチボディに対し移動しないように固定され、第２接触電極２２がチップボディに対し移動しないように固定されていてもよい。そして、トーチボディが送給軸線の延びる方向に伸縮することにより、送給軸線の延びる方向における、第１接触電極と、第２接触電極との距離を変化させてもよい。
【０１７３】
なお、傷形成機構７は、上述のような回転体７２の外側に刃７２１が形成されたものには限定されない。たとえば、傷形成機構は、ワイヤの延びる方向に直交する方向に進退動するパンチ穴形成機構であってもよい。
【０１７４】
上述の説明では、フラックス入りのワイヤ８を用いて溶接を行う例を示したが、フラックスが入っていない、いわゆるソリッドワイヤを用いて溶接を行なってもよい。そして、通常のガスシールドアーク溶接を行なってもよい。
【符号の説明】
【０１７５】
１  溶接トーチ
１１  チップボディ
１１１  チップボディ挿通孔
１１３  チップボディ内面
１２  コンタクトチップ
１２１  チップ挿通孔
１２３  チップ内面
１４  オリフィス
１５  ノズル
１６  絶縁ブッシュ
１７  トーチボディ
１７１  トーチボディ挿通孔
１７３  トーチボディ内面
１８  コイルライナ
１８１  第１コイルライナ
１８２  第２コイルライナ
１８３  第３コイルライナ
２１  第１接触電極
２２  第２接触電極
２５  電極移動機構
４  電源部
４１  アーク用電源回路
４２  加熱用電源回路
５  送給装置
５１  ローラ
７  傷形成機構
７１  モータ
７２  回転体
７２１  刃
８  ワイヤ
８１  コア部
８２  外皮
８２１  外表面
８２３  傷
８２３Ａ  部分
８２４  内側面
８５  保護膜
ａ１  アーク
Ａ１，Ａ２，Ａ３  アーク溶接システム
Ｄ１，Ｄ２  距離
Ｄ１１，Ｄ２１  第１距離
Ｄ１２，Ｄ２２  第２距離
Ｆｘ１  送給方向
Ｇｓ１，Ｇｓ２  ガス
Ｉｗ１  アーク用電流
Ｉｗ２  加熱用電流
Ｏｘ  送給軸線
Ｓ１  第１状態
Ｓ２  第２状態
Ｖｗ１  アーク用電圧
Ｖｗ２  加熱用電圧
Ｗ１  母材
ＷＬ  ワイヤリール
【図１】
2014176889.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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