(57)【要約】【課題】溶接ワイヤとライナの摩擦により発生する削れ粉の付着を抑制することができる溶接トーチを提供する。【解決手段】トーチ本体４０と、長手筒状とされており、先端部にトーチ本体４０が取り付けられたコンジットケーブル２０と、コンジットケーブル２０に内挿され、先端部がトーチ本体４０に取り付けられており、溶接ワイヤＷを案内するためのライナ３０とを備えている溶接トーチ１０において、ライナ３０は、合成樹脂に炭素系材料を添加した樹脂材料からなるようにした。【選択図】図２
2019030897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トーチ本体と、
長手筒状とされており、先端部に前記トーチ本体が取り付けられたコンジットケーブルと、
前記コンジットケーブルに内挿され、先端部が前記トーチ本体に取り付けられており、溶接ワイヤを案内するためのライナと、
を備えており、
前記ライナは、合成樹脂に炭素系材料を添加した樹脂材料からなる、
ことを特徴とする溶接トーチ。
【請求項２】
前記合成樹脂はナイロンである、
請求項１に記載の溶接トーチ。
【請求項３】
前記樹脂材料における前記炭素系材料の添加割合は、５〜２０質量％である、
請求項１または２に記載の溶接トーチ。
【請求項４】
前記ライナに前記溶接ワイヤを内挿したときの空間率が４５〜６０％である、
請求項１ないし３のいずれかに記載の溶接トーチ。
【請求項５】
前記トーチ本体は、前記トーチ本体の内部に配置され、前記溶接ワイヤを前記トーチ本体の先端部に案内するためのインナライナを備えており、
前記インナライナは、前記樹脂材料からなる、
請求項１ないし４のいずれかに記載の溶接トーチ。
【請求項６】
前記トーチ本体は、
前記トーチ本体の先端部に配置され、前記溶接ワイヤに接触して電流を通電する給電チップと、
前記インナライナの先端部と前記給電チップとの間に配置されるアダプタと、
をさらに備えている、
請求項５に記載の溶接トーチ。
【請求項７】
前記ライナの先端部は、前記トーチ本体の先端部に取り付けられている、
請求項１ないし４のいずれかに記載の溶接トーチ。
【請求項８】
前記トーチ本体は、
前記トーチ本体の先端部に配置され、前記溶接ワイヤに接触して電流を通電する給電チップと、
前記ライナの先端部と前記給電チップとの間に配置されるアダプタと、
をさらに備えている、
請求項７に記載の溶接トーチ。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の溶接トーチと、
前記溶接トーチの前記コンジットケーブルの基端部が取り付けられたワイヤ送給装置と、
を備えており、
前記ワイヤ送給装置は、前記溶接ワイヤを導くガイドを備えており、
前記ガイドは、前記樹脂材料からなる、
ことを特徴とする溶接システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接トーチ、および、当該溶接トーチを備えた溶接システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
消耗電極式の溶接システムが知られている。消耗電極式の溶接システムには、溶接ロボットや走行台車を用いた自動溶接システムや、作業者が操作する半自動溶接システムなどがある。これらの溶接システムは、アークを発生させて溶接を行う溶接トーチ、溶接トーチに電力を供給する溶接電源装置、および、溶接トーチに溶接ワイヤを送給するワイヤ送給装置を備えている。
【０００３】
溶接トーチは、トーチ本体およびコンジットケーブルを備えている。コンジットケーブルは、筒状導体部に絶縁体が被覆された構成を有し、筒状導体部は多数の金属細線の撚り線構造とされている。コンジットケーブルの基端部はワイヤ送給装置側に取り付けられ、コンジットケーブルの先端部には、トーチ本体が取り付けられる。なお、トーチ本体とコンジットケーブルとを区別して呼称する場合もあり、この場合、トーチ本体が「溶接トーチ」と呼ばれるが、本明細書では、トーチ本体とコンジットケーブルとを合わせたものを「溶接トーチ」と呼んでいる。また、溶接トーチは、ライナを備えている。ライナは、コンジットケーブルに内挿されて、ワイヤ送給装置から送り出された溶接ワイヤをトーチ本体に案内する。溶接トーチの一例が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
図７は、溶接トーチの一例を示す部分断面図である。図に示すように、溶接トーチ１００は、トーチ本体４０、コンジットケーブル２０、およびライナ３００を備えている。
【０００５】
ライナ３００は、ワイヤ送給装置から送り出された溶接ワイヤを案内するものであり、コンジットケーブル２０に内挿されている。ライナ３００の基端部は、コンジットケーブル２０の基端部に取り付けられている。ライナ３００の先端部は、トーチ本体４０の内部に挿入されて、取り付けられている。また、トーチ本体４０内部には、ライナ３００の先端部からトーチ本体４０の先端部まで溶接ワイヤを案内するインナライナ４４０が備えられている。ライナ３００は、たとえばポリエチレン樹脂からなる。また、インナライナ４４０は、アークによる高温に耐えられるように、金属線材をコイル状に巻回して構成されたコイルライナが用いられている。
【０００６】
ライナ３００内では、溶接ワイヤとライナ３００の内壁との摩擦により、溶接ワイヤの削れ粉やライナ３００の内壁の削れ粉が発生する。特に、ライナ３００の内壁の削れ粉は、粒子が比較的大きくなるので、排出されにくく、ライナ３００の内部にとどまりやすい。これらの削れ粉は、溶接ワイヤに付着している油分によって固形物となってライナ３００の内壁に付着する。堆積した削れ粉によって溶接ワイヤの送給抵抗が大きくなると、溶接不良が発生する場合がある。また、インナライナ４４０内でも、金属であるインナライナ４４０の内壁に接触することで、溶接ワイヤの削れ粉が発生する。特に、トーチボディ４１の屈曲部分で発生しやすい。ライナ３００およびインナライナ４４０の内径は、溶接ワイヤとの接触を減らすために、また、堆積した削れ粉によって送給抵抗が増加することを抑制するために、空間に余裕を持たせた大きさとしている。しかし、この空間により溶接ワイヤが座屈しやすいという問題も生じている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１６−８７６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、溶接ワイヤとライナの摩擦により発生する削れ粉の付着を抑制することができる溶接トーチを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。
【００１０】
本発明の第１の側面によって提供される溶接トーチは、トーチ本体と、長手筒状とされており、先端部に前記トーチ本体が取り付けられたコンジットケーブルと、前記コンジットケーブルに内挿され、先端部が前記トーチ本体に取り付けられており、溶接ワイヤを案内するためのライナとを備えており、前記ライナは、合成樹脂に炭素系材料を添加した樹脂材料からなることを特徴とする。この構成によると、ライナが合成樹脂に炭素系材料を添加した樹脂材料からなるので、ライナの削れ粉は、粒子が比較的小さくなる。よって、ライナの削れ粉は、排出されやすくなるので、ライナの内部にとどまりにくい。したがって、ライナの内壁にライナの削れ粉が付着することを抑制できる。
【００１１】
好ましい実施の形態においては、前記合成樹脂はナイロンである。この構成によると、ライナの削れ粉の粒子を比較的小さいものとすることができる。
【００１２】
好ましい実施の形態においては、前記樹脂材料における前記炭素系材料の添加割合は、５〜２０質量％である。この構成によると、ライナの削れ粉の粒子を比較的小さいものとすることができ、かつ、ライナが脆くなりすぎないようにすることができる。
【００１３】
好ましい実施の形態においては、前記ライナに前記溶接ワイヤを内挿したときの空間率が４５〜６０％である。この構成によると、ライナ内での溶接ワイヤの座屈を抑制することができる。
【００１４】
好ましい実施の形態においては、前記トーチ本体は、前記トーチ本体の内部に配置され、前記溶接ワイヤを前記トーチ本体の先端部に案内するためのインナライナを備えており、前記インナライナは、前記樹脂材料からなる。この構成によると、インナライナを従来の合成樹脂製とした場合と比べて、インナライナの削れ粉は、粒子が比較的小さくなる。よって、インナライナの削れ粉は、排出されやすくなる。また、インナライナを従来のコイルライナとした場合と比べて、溶接ワイヤの削れ粉の発生が減少する。したがって、インナライナの内壁に削れ粉が付着することを抑制できる。
【００１５】
好ましい実施の形態においては、前記トーチ本体は、前記トーチ本体の先端部に配置され、前記溶接ワイヤに接触して電流を通電する給電チップと、前記インナライナの先端部と前記給電チップとの間に配置されるアダプタとをさらに備えている。この構成によると、給電チップの熱がインナライナに伝わることを抑制できる。
【００１６】
好ましい実施の形態においては、前記ライナの先端部は、前記トーチ本体の先端部に取り付けられている。この構成によると、ライナとは別にインナライナを配置する場合と比べて、構造および製造工程をより簡易にすることができる。
【００１７】
好ましい実施の形態においては、前記トーチ本体は、前記トーチ本体の先端部に配置され、前記溶接ワイヤに接触して電流を通電する給電チップと、前記ライナの先端部と前記給電チップとの間に配置されるアダプタとをさらに備えている。この構成によると、給電チップの熱がライナに伝わることを抑制できる。
【００１８】
本発明の第２の側面によって提供される溶接システムは、本発明の第１の側面によって提供される溶接トーチと、前記溶接トーチの前記コンジットケーブルの基端部が取り付けられたワイヤ送給装置とを備えており、前記ワイヤ送給装置は、前記溶接ワイヤを導くガイドを備えており、前記ガイドは、前記樹脂材料からなることを特徴とする。この構成によると、ガイドの削れ粉は、粒子が比較的小さくなる。また、削れ粉の発生を抑制できる。したがって、ガイドの内壁に削れ粉が付着することを抑制できる。また、下流側に配置されるライナおよびインナライナの内壁に削れ粉が付着することも抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、ライナが合成樹脂に炭素系材料を添加した樹脂材料からなるので、ライナの削れ粉は、粒子が比較的小さくなる。よって、ライナの削れ粉は、排出されやすくなるので、ライナの内部にとどまりにくい。したがって、ライナの内壁にライナの削れ粉が付着することを抑制できる。
【００２０】
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】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る溶接システムの全体構成を示す概要図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る溶接トーチの部分断面図である。
【図３】ワイヤの外径とライナの内径との関係を示す表である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るワイヤ送給装置の内部構成を示す図である。
【図５】溶接トーチの変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る溶接トーチの部分断面図である。
【図７】溶接トーチの一例を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施形態につき、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の第１実施形態に係る溶接トーチを備える溶接システムの全体構成を示す概要図である。
【００２４】
図１に示すように、溶接システムは、溶接トーチ１０、ワイヤ送給装置５０および溶接電源装置６０を備えている。溶接電源装置６０は、アーク溶接のための電力を溶接トーチ１０に供給するものである。溶接電源装置６０は、電力系統Ｐから入力される三相交流電力をアーク溶接に適した電力に変換して出力する。ワイヤ送給装置５０は、溶接ワイヤＷを溶接トーチ１０に送給するものである。溶接ワイヤＷは、たとえばアルミニウムやアルミニウム合金からなる。なお、溶接ワイヤＷの材質は限定されない。溶接ワイヤＷは、溶接トーチ１０の内部を通って、溶接トーチ１０の先端に導かれる。当該溶接システムは、溶接時にシールドガスを用いる。ガスボンベＧのシールドガスは、ワイヤ送給装置５０を介して、溶接トーチ１０の先端に供給される。
【００２５】
溶接トーチ１０は、溶接電源装置６０から供給される溶接電力によってアークを発生させて溶接を行う。溶接トーチ１０は、自動溶接システムの場合、溶接ロボットや走行台車に取り付けられ、半自動溶接の場合、作業者に把持されて操作される。
【００２６】
図２は、溶接トーチ１０の部分断面図である。図２に示すように、溶接トーチ１０は、コンジットケーブル２０、ライナ３０およびトーチ本体４０を備えている。
【００２７】
コンジットケーブル２０は、ワイヤ送給装置５０（図１参照）から送り出された溶接ワイヤＷをトーチ本体４０に導くものであり、全体として長手筒状とされている。溶接トーチ１０を自動溶接に用いる場合において、コンジットケーブル２０の長さは比較的に長くされる。図２では中間部を省略しているが、コンジットケーブル２０の全長は、たとえば２ｍ〜３０ｍ程度である。
【００２８】
コンジットケーブル２０は、ケーブル本体２１、ホルダ２２，２３、および接続部材２４を備えている。ケーブル本体２１は、筒状導体部が絶縁カバーによって被覆された構成を有し、筒状導体部は多数の金属細線の撚り線構造とされている。接続部材２４は、ケーブル本体２１の一方の端部（基端部）に連結固定されている。接続部材２４は、ホルダ２２によって保持されている。接続部材２４は、本発明でいう「コンジットケーブルの基端部」に相当する部分である。接続部材２４は、概略円筒状とされており、後述するライナ３０の一方の端部（基端部）を支持している。接続部材２４は、ワイヤ送給装置５０に設けられた、溶接ワイヤＷを送出する筒状の送出口に接続されている。ホルダ２３は、ケーブル本体２１の他方の端部（先端部）に設けられており、トーチ本体４０を保持している。なお、コンジットケーブル２０は、トーチ本体４０へ電力およびシールドガスを供給する役割も担う。コンジットケーブル２０の適所には、シールドガスを供給するためのホース、ならびに、電力供給用、スイッチ用、および制御用の各ケーブルが連結されている。
【００２９】
ライナ３０は、可撓性を有し、長手筒状とされ、ワイヤ送給装置５０から送り出される溶接ワイヤＷをトーチ本体４０まで案内するものであり、コンジットケーブル２０に内挿されている。ライナ３０の基端部は、コンジットケーブル２０の基端部の接続部材２４に取り付けられている。また、ライナ３０の先端部は、トーチ本体４０の内部に挿入されて、取り付けられている。詳細な図示説明は省略するが、ケーブル本体２１とライナ３０との間の空間はシールドガスを流すための通路として機能する。
【００３０】
本実施形態において、ライナ３０は、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。ナイロンの例としては、たとえば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６１２、および、これらの共重合体などのポリアミド系樹脂があげられる。また、炭素系材料の例としては、たとえば、グラフェン、グラファイト、フラーレン、カーボンブラックなどがあげられる。
【００３１】
また、本実施形態において、ライナ３０の内径は、ライナ３０に溶接ワイヤＷを内挿したときに占める空間の割合である空間率が４５〜６０％となるように設定される。空間率は、ライナ３０の延びる方向に直交する断面における内側の空間の断面積と、溶接ワイヤＷの延びる方向に直交する断面積とから算出される。具体的には、ライナ３０および溶接ワイヤＷの断面を真円とした場合、ライナ３０の内径をｄ１、溶接ワイヤＷの外径をｄ２とすると、空間率Ｒは、下記（１）式によって算出される。
Ｒ＝（ｄ１2−ｄ２2）／ｄ１2  ・・・・  （１）
【００３２】
図３は、溶接ワイヤＷの外径とライナ３０の内径との関係を示す表である。左の欄は、使用される溶接ワイヤＷの外径を示している。中央の欄は、左の欄の外径の溶接ワイヤＷに適するライナ３０の内径を示している。右の欄は、左の欄の溶接ワイヤＷの外径と中央の欄のライナ３０の内径とから上記（１）式により算出した空間率を示している。たとえば、外径が１．２ｍｍの溶接ワイヤＷを使用いる場合は、内径が１．８ｍｍのライナ３０を使用するようになっている。ポリエチレン樹脂からなるライナ３００（図７参照）の場合、溶接ワイヤＷとの接触を減らすために、また、堆積した削れ粉によって送給抵抗が増加することを抑制するために、外径が１．２ｍｍの溶接ワイヤＷに対して、内径が２．５ｍｍ（空間率７７％）のものを使用していた。これと比べると、空間率を大幅に削減している。なお、溶接ワイヤＷの外径に対して用いるライナ３０の内径は、図３に示す表に限定されるものではないが、空間率が４５〜６０％となるライナ３０を用いるのが望ましい。より好ましくは、空間率は５４〜５８％とするのが望ましい。なお、溶接ワイヤＷが比較的軟らかい軟質アルミニウムのワイヤである場合、空間率がより小さくてもよい。この場合、空間率が４０〜５５％となるライナ３０を用いるのが望ましい。
【００３３】
トーチ本体４０は、コンジットケーブル２０（ケーブル本体２１）の先端部に取り付けられている。トーチ本体４０は、トーチボディ４１、ノズル４２、給電チップ４３、およびインナライナ４４を備えている。
【００３４】
トーチボディ４１は、金属製の筒状の部材であり、溶接ワイヤＷが挿通されたインナライナ４４が、内部に配置されている。トーチボディ４１の先端には、ノズル４２が取り付けられている。本実施形態では、トーチボディ４１は、被加工物に対してノズル４２を向けやすいように、湾曲部分を有している。給電チップ４３は、金属製の部材であって、トーチ本体４０の先端部に配置されている。給電チップ４３は、溶接ワイヤＷを挿通するための挿通孔が形成されており、当該挿通孔を通過する溶接ワイヤＷに接触して、溶接用の電流を通電する。給電チップ４３は、トーチボディ４１とは電気的に絶縁されている。
【００３５】
インナライナ４４は、長手筒状とされ、トーチボディ４１に内挿されて、ライナ３０の先端部からトーチ本体４０の先端部まで溶接ワイヤＷを案内するものである。ライナ３０の先端部は、トーチボディ４１の基端部に挿入されて取り付けられている。インナライナ４４の基端部は、ライナ３０の先端部の手前で、トーチボディ４１の基端部に取り付けられている。また、インナライナ４４の先端部は、その先端が給電チップ４３の基端に接するようにして、トーチ本体４０の先端部に取り付けられている。
【００３６】
本実施形態において、インナライナ４４は、ライナ３０と同じ樹脂材料からなる。つまり、インナライナ４４は、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。また、本実施形態において、インナライナ４４の内径は、ライナ３０の内径と同じ寸法にされている。つまり、インナライナ４４の内径は、空間率が４５〜６０％となるように設定されている。
【００３７】
図４は、ワイヤ送給装置５０の内部構成を示す図である。ワイヤ送給装置５０は、送給ロール５１、加圧ロール５２、インレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、およびアウトレットガイド５６を備えている。
【００３８】
送給ロール５１は、２つ設けられており、駆動機構によって回転駆動する。加圧ロール５２は、各送給ロール５１とそれぞれ対をなすように２つ設けられている。各加圧ロール５２は、それぞれ対応する送給ロール５１との間で溶接ワイヤＷを挟み込むように加圧する。これにより、各送給ロール５１の回転に応じて、溶接ワイヤＷが送り出される。
【００３９】
インレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、およびアウトレットガイド５６は、いずれも筒状のガイド部材であって、溶接ワイヤＷを導くものである。インレットライナ５３は、例えばワイヤリールから溶接ワイヤＷをワイヤ送給装置５０の挿入口に導く。インレットガイド５４は、ワイヤ送給装置５０の挿入口から、送給ロール５１および加圧ロール５２まで、溶接ワイヤＷを導く。センタガイド５５は、上流側の送給ロール５１および加圧ロール５２と、下流側の送給ロール５１および加圧ロール５２との間で、溶接ワイヤＷを導く。アウトレットガイド５６は、送給ロール５１および加圧ロール５２によって送り出される溶接ワイヤＷを、ワイヤ送給装置５０の送出口まで導く。ワイヤ送給装置５０の送出口には、溶接トーチ１０のコンジットケーブル２０の接続部材２４が接続されており、溶接ワイヤＷは、溶接トーチ１０に送り出される。
【００４０】
本実施形態において、インレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、およびアウトレットガイド５６は、いずれも、ライナ３０と同じ樹脂材料からなり、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。また、本実施形態において、インレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、およびアウトレットガイド５６の内径は、ライナ３０の内径と同じ寸法であり、空間率が４５〜６０％となるように設定される。インレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、またはアウトレットガイド５６は、本発明でいう「ガイド」に相当する。なお、インレットガイド５４およびセンタガイド５５は、ジュラコン樹脂（登録商標）などのポリアセタール樹脂からなる従来のものでも、削り粉があまり発生しないので、従来のものを用いるようにしてもよい。
【００４１】
次に、上記した実施形態に係る溶接システムの作用について説明する。
【００４２】
本実施形態によると、溶接トーチ１０のライナ３０は、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。ライナ３０は、ポリエチレン樹脂からなるライナ３００（図７参照）に比べて硬く、細かく削れやすいので、溶接ワイヤＷとライナ３０の内壁との摩擦によって発生するライナ３０の削れ粉は、粒子が比較的小さくなる。よって、ライナ３０の削れ粉は、排出されやすくなるので、ライナ３０の内部にとどまりにくい。また、ライナ３０はライナ３００に比べて、摩擦抵抗が小さい。よって、溶接ワイヤＷとライナ３０の内壁との摩擦が減少するので、溶接ワイヤＷおよびライナ３０の内壁の削れ粉の発生が減少する。したがって、ライナ３０の内壁に削れ粉が付着することを抑制できる。これにより、溶接ワイヤＷの送給抵抗が大きくなることを抑制でき、溶接不良を削減できる。また、ライナ３０の清掃の頻度を少なくすることも可能である。
【００４３】
また、本実施形態によると、溶接トーチ１０のインナライナ４４も、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。インナライナ４４は、コイルライナであるインナライナ４４０（図７参照）に比べて摩擦抵抗が小さい。よって、溶接ワイヤＷとインナライナ４４の内壁との摩擦が減少するので、溶接ワイヤＷの削れ粉の発生が減少する。したがって、インナライナ４４の内壁に削れ粉が付着することを抑制できる。これにより、溶接ワイヤＷの送給抵抗が大きくなることを抑制でき、溶接不良を削減できる。また、インナライナ４４の清掃の頻度を少なくすることも可能である。インナライナ４４は、ポリエチレン樹脂からなるライナ３００（図７参照）に比べて耐熱性が高いので、コイルライナの代わりに、アークにより高温になるトーチボディ４１に配置することができる。また、インナライナ４４は、電気を通さないので、コイルライナのように給電チップ４３との間で絶縁する必要がなく、給電チップ４３に接するように配置することができる。
【００４４】
本実施形態によると、ワイヤ送給装置５０のインレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、およびアウトレットガイド５６（以下では、これらをまとめて「インレットライナ５３等」とする。）も、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。したがって、ライナ３０と同様に、インレットライナ５３等の削れ粉は、粒子が比較的小さくなる。また、削れ粉の発生を抑制できる。したがって、インレットライナ５３等の内壁に削れ粉が付着することを抑制できる。また、下流側に配置されるライナ３０およびインナライナ４４の内壁に削れ粉が付着することも抑制できる。これにより、溶接ワイヤＷの送給抵抗が大きくなることを抑制でき、溶接不良を削減できる。また、清掃の頻度を少なくすることも可能である。
【００４５】
本実施形態によると、ライナ３０、インナライナ４４、インレットライナ５３、インレットガイド５４、センタガイド５５、およびアウトレットガイド５６（以下では、これらをまとめて「ライナ３０等」とする。）の内径は、空間率が４５〜６０％となるように設定される。上述したように、溶接ワイヤＷとライナ３０等との摩擦による削れ粉の発生を減少できるので、空間率を比較的小さく設定することが可能になっている。空間率の小さいライナ３０等を用いることにより、ライナ３０等内での溶接ワイヤＷの座屈を抑制することができる。
【００４６】
なお、本実施形態においては、ライナ３０の材料を、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料とした場合について説明したが、これに限られない。樹脂材料における炭素系材料の添加割合は限定されない。ただし、炭素系材料の添加による機能が発揮でき、かつ、脆くなりすぎないように、５〜２０重量％とするのが望ましい。また、ナイロンに代えて、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂などの他の合成樹脂を用いるようにしてもよい。
【００４７】
本実施形態においては、インナライナ４４と給電チップ４３とが接する場合について説明したが、これに限られない。溶接時の高熱からインナライナ４４を保護するため、図５に示すように、インナライナ４４と給電チップ４３との間に、アダプタ４５を配置するようにしてもよい。アダプタ４５は、ステンレス製の筒状の部材であり、溶接ワイヤＷが挿通される。アダプタ４５の基端はインナライナ４４の先端に接し、アダプタ４５の先端は給電チップ４３の基端に接しており、給電チップ４３の熱がインナライナ４４に伝わることを抑制する。アダプタ４５は、ステンレス製に限定されないが、熱伝導率が低く、電気伝導率も低いものが望ましい。たとえば、チタンなどの金属や、セラミックなどでもよい。
【００４８】
図６は、本発明の第２実施形態に係る溶接トーチ１１の部分断面図である。図６において、第１実施形態に係る溶接トーチ１０（図２参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。図６に示すように、溶接トーチ１１は、ライナ３０およびインナライナ４４に代えて、ライナ３１を備えている点で、第１実施形態に係る溶接トーチ１０と異なる。
【００４９】
ライナ３１は、ライナ３０およびインナライナ４４を繋げて１つにしたものに相当し、材質および内径はライナ３０およびインナライナ４４と同じである。つまり、第１実施形態において、インナライナ４４をなくして、ライナ３０の先端をトーチ本体４０の先端部まで延長したものと考えることもできる。ライナ３１は、ナイロンに炭素系材料を１０質量％程度添加した樹脂材料からなる。また、ライナ３１の内径は、ライナ３１に溶接ワイヤＷを内挿したときの空間率が４５〜６０％となるように設定される。
【００５０】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、第１実施形態に係るライナ３０およびインナライナ４４のように部材が分かれていないので、構造及び製造工程をより簡易にすることができる。第２実施形態においても、第１実施形態の変形例（図５参照）と同様にして、ライナ３１と給電チップ４３との間に、アダプタ４５を配置するようにしてもよい。この場合、給電チップ４３の熱がライナ３１に伝わることを抑制できる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は上記した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本発明の範囲に包摂される。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１１  溶接トーチ
２０        コンジットケーブル
２１        ケーブル本体
２２，２３  ホルダ
２４        接続部材
３０，３１  ライナ
４０        トーチ本体
４１        トーチボディ
４２        ノズル
４３        給電チップ
４４        インナライナ
４５        アダプタ
５０        ワイヤ送給装置
５１        送給ロール
５２        加圧ロール
５３        インレットライナ
５４        インレットガイド
５５        センタガイド
５６        アウトレットガイド
６０        溶接電源装置
Ｗ          溶接ワイヤ
Ｐ          電力系統
Ｇ          ガスボンベ
【図１】
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【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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