(57)【要約】      （修正有）【課題】作業者の疲労を軽減することが可能となるアーク処理用トーチを提供する。【解決手段】ハンドル３と、ハンドル３に囲まれワイヤを挿通させる挿通部材１とを備え、ハンドル３は作業者が把持するための把持部位３１と、挿通部材１が延び出る先端部位３２とを含み、先端部位３２は、把持部位３１よりもワイヤの送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１のうち送給方向前方Ｆ１１側に位置し、先端部位３２には前方開口３２１が形成され、先端部位３２には後方開口３１１が形成され、前方開口３２１および後方開口３１１からはそれぞれ挿通部材１が延び出ており、前方開口３２１に位置するワイヤの進行方向である第１進行方向Ｙ１は、後方開口３１１に位置するワイヤの進行方向である第２進行方向Ｙ２に対し傾斜しており、ハンドル３の内部にて送給経路Ｐ１は湾曲した部位を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドルと、
前記ハンドルに囲まれ、ワイヤを挿通させる挿通部材と、を備え、
前記ハンドルは、作業者が把持するための把持部位と、前記挿通部材が延び出る先端部位と、を含み、
前記先端部位は、前記把持部位よりも、前記ワイヤの送給経路に沿った方向のうち送給方向前方側に位置し、
前記先端部位には、前方開口が形成され、前記把持部位には、後方開口が形成され、
前記前方開口および前記後方開口からはそれぞれ、前記挿通部材が延び出ており、
前記前方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第１進行方向は、前記後方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第２進行方向に対し傾斜しており、
前記ハンドルの内部にて、前記送給経路は湾曲した部位を有する、アーク処理用トーチ。
【請求項２】
前記第１進行方向に対する前記第２進行方向の傾斜角は、３７〜５２度である、請求項１に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項３】
前記把持部位の内部にて、前記送給経路は、第１方向に湾曲しており、
前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向である、請求項１または請求項２に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項４】
前記ハンドルの内部における前記ワイヤの送給経路の経路長に対する、前記ハンドルの内部において湾曲している前記ワイヤの送給経路の経路長の割合は、３０〜６０％である、請求項３に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項５】
前記ハンドルの内部において湾曲している前記ワイヤの送給経路の経路長は、７０〜１１０ｍｍである、請求項３に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項６】
前記ハンドルの内部において湾曲している前記ワイヤの送給経路の最大曲率半径は、１００〜１３０ｍｍである、請求項３に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項７】
前記第１進行方向は、仮想直線に対し傾斜しており、
前記把持部位は、作業者の中指と薬指で把持するための第１把持部分を有し、
前記仮想直線は、前記ワイヤの送給経路に沿った方向において前記第１把持部分に重なるいずれかの位置における、前記ワイヤの送給経路の接線である、請求項１に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項８】
前記後方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第２進行方向は、前記仮想直線に対し傾斜している、請求項７に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項９】
前記挿通部材は、前記先端部位から延び出るトーチボディを有し、
前記トーチボディにおいて湾曲している前記ワイヤの送給経路の曲率半径は、湾曲している前記送給経路の全体にわたって、５０〜１４０ｍｍの範囲内にある、請求項１に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１０】
前記先端部位は、作業者の人指し指あるいは親指を当接させる指当接面を有し、
前記指当接面は、前記ワイヤの送給経路に向かって凹む凹部形状である、請求項１に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１１】
前記指当接面は、正面視において、前記ワイヤの送給経路に対して交差して延びる凹部形状である、請求項１０に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１２】
前記先端部位には、作業者の人指し指が当接するスイッチレバーが設けられており、
前記指当接面は、前記先端部位にて、前記スイッチレバーが設けられた箇所から、前記送給経路を挟んで前記スイッチレバーが設けられた箇所とは反対側の箇所にわたって、形成されている、請求項１１に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１３】
前記把持部位は、前記ハンドルの外方を向く外面を有し、
前記外面は、前記外面において第１方向側に位置する頂部を有し、前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向であり、
前記頂部は、前記第１方向側に湾曲する曲面状である、請求項１に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１４】
前記頂部の輪郭は、正面視において、曲率半径が１４０〜１９０ｍｍである、請求項１３に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１５】
前記外面は、前記外面において、前記第１方向とは反対の第２方向側に位置する底部を有し、
前記底部の輪郭の一部は、正面視において、曲率半径が２８０〜３１０ｍｍである、請求項１３に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１６】
前記外面は、複数の帯状部位を有し、
前記複数の帯状部位はいずれも、前記送給経路に沿った方向に延びており、
前記複数の帯状部位は、前記送給経路の周方向に沿って配置されており、
前記複数の帯状部位のうち前記周方向において互いに隣接する２つの帯状部位の間には、稜線が形成されている、請求項１３に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１７】
前記把持部位は、作業者の小指で把持するための第２把持部分を有し、
前記第２把持部分は、前記第１把持部分よりも縮径した形状の部分である、請求項７に記載のアーク処理用トーチ。
【請求項１８】
請求項１ないし請求項１７のいずれかに記載のアーク処理用トーチと、
前記挿通部材に挿通されたワイヤに電流を流す電源と、を備える、アーク処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アーク処理用トーチと、アーク処理システムと、に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アークを用いて被処理部材の処理を行うアーク処理が知られている。アーク処理の一つとしてアーク溶接方法が挙げられる。アーク溶接方法に用いる溶接トーチは、たとえば、ハンドルと、トーチボディと、ケーブルと、を備える。トーチボディおよびケーブルには消耗電極としてのワイヤが挿通される。そして、ハンドルはトーチボディおよびケーブルを収容している。作業者はハンドルを把持しつつ、所望の箇所の溶接を行う。
【０００３】
従来の溶接中には、ハンドル内部のどこかの部位で発熱し、ハンドル自体が高温となることがある。たとえばハンドルの表面温度が８０度以上まで上昇した場合には、作業者は、高温となったハンドルを把持することができず、ハンドルの温度が降下するまで溶接を中断することがある。このことは、非常に非効率である。また、作業者の疲労を軽減するべく、従来から溶接トーチの操作性の向上が要望されていたが、十分にこの要望に応えることができていなかった。なお、溶接トーチに関しては、たとえば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５９−１２００７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、より効率よくアーク処理を行うことができるアーク処理用トーチ、作業者の疲労を軽減することが可能となるアーク処理用トーチ、あるいは、アーク処理の品質の向上を実現できるアーク処理用トーチを提供することをその主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の側面によると、ハンドルと、前記ハンドルに囲まれ、ワイヤを挿通させる挿通部材と、を備え、前記ハンドルは、作業者が把持するための把持部位と、前記挿通部材が延び出る先端部位と、を含み、前記先端部位は、前記把持部位よりも、前記ワイヤの送給経路に沿った方向のうち送給方向前方側に位置し、前記挿通部材は、非発熱部と、少なくとも１つの発熱部と、を有し、前記挿通部材のうち前記把持部位に囲まれた部分は全て、前記非発熱部から構成される、アーク処理用トーチが提供される。
【０００７】
好ましくは、前記挿通部材は、各々がワイヤを挿通させる導電筒状体およびケーブルを含み、前記ケーブルは、前記導電筒状体に接触する導体層を有し、前記少なくとも１つの発熱部は、第１発熱部を有し、前記導電筒状体と前記導体層との接触領域は、前記第１発熱部を構成している。
【０００８】
好ましくは、前記第１発熱部は、前記先端部位の内部に位置している。
【０００９】
好ましくは、前記導体層は、前記ワイヤの送給経路に沿って延びる筒状を呈している。
【００１０】
好ましくは、前記ケーブルは、前記導体層を包囲する絶縁性の外皮を含み、前記導体層は、前記送給方向前方に、前記外皮から延び出ている導体延出部を有し、前記導体延出部は、前記導電筒状体と接触しており、前記導電筒状体と前記導体延出部との接触領域は、前記第１発熱部を構成している。
【００１１】
好ましくは、前記導体層は、前記外皮に包囲された導体筒部を有し、前記導体延出部は、前記導体筒部の内径よりも大きい内径の筒状を呈している。
【００１２】
好ましくは、前記ワイヤの送給経路に沿った方向における、前記導電筒状体と前記導体層との接触領域の寸法は、１０〜１８ｍｍである。
【００１３】
好ましくは、前記挿通部材は、前記送給経路に沿った方向において、前記導電筒状体と前記導体層との接触領域に重なる位置に配置された第１固定部材を含み、前記導体層は、前記導電筒状体および前記第１固定部材の間に介在しており、前記第１固定部材は、前記導体層を前記導電筒状体に押し付けている。
【００１４】
好ましくは、前記導電筒状体は、基部および後方部を有し、前記基部は、前記導体層と接触しており、前記後方部は、前記基部よりも、前記送給方向前方とは反対の送給方向後方側に位置しており、前記後方部は、前記ケーブルに挿入されている。
【００１５】
好ましくは、前記挿通部材は、前記ハンドルから延び出るトーチボディを含み、前記トーチボディは、前記導電筒状体に接触するボディ導電部を有し、前記少なくとも１つの発熱部は、第２発熱部を有し、前記導電筒状体と前記ボディ導電部との接触領域は、前記第２発熱部を構成している。
【００１６】
好ましくは、前記第２発熱部は、前記先端部位の内部に位置している。
【００１７】
好ましくは、前記ボディ導電部は、前記ワイヤの送給経路に沿って延びる筒状を呈している。
【００１８】
好ましくは、前記ボディ導電部は、ボディ主部およびボディ突出部を有し、前記ボディ突出部は、前記ボディ主部から、前記送給方向前方とは反対の送給方向後方側に突出しており、且つ、前記導電筒状体に挿入されており、前記ボディ突出部は、前記導電筒状体と接触しており、前記導電筒状体と前記ボディ突出部との接触領域は、前記第２発熱部を構成している。
【００１９】
好ましくは、前記導電筒状体は、基部および前方部を有し、前記基部は、前記導体層と接触しており、前記前方部は、前記基部よりも、前記送給方向前方側に位置しており、前記前方部には、前記ボディ突出部が挿入されており、且つ、前記前方部は、前記ボディ突出部に接触している。
【００２０】
好ましくは、前記基部には、前記ボディ突出部が挿入されている。
【００２１】
好ましくは、前記前方部は、前記基部から前記送給方向前方に延び出る複数の延出片を有し、前記複数の延出片は、前記送給経路に沿った方向に延びるスリットを介して、前記送給経路の周方向に互いに離間している。
【００２２】
好ましくは、前記挿通部材は、前記送給経路に沿った方向において、前記導電筒状体と前記ボディ導電部との接触領域に重なる位置に配置された第２固定部材を含み、前記導電筒状体は、前記ボディ導電部および前記第２固定部材の間に介在しており、前記第２固定部材は、前記導電筒状体を前記ボディ導電部に押し付けている。
【００２３】
好ましくは、前記トーチボディは、前記ボディ導電部を包囲するボディ絶縁部を含む。
【００２４】
本発明の第２の側面によると、ハンドルと、前記ハンドルに囲まれ、ワイヤを挿通させる挿通部材と、を備え、前記ハンドルは、作業者が把持するための把持部位と、前記挿通部材が延び出る先端部位と、前記挿通部材を支持する支持部と、を含み、前記先端部位は、前記把持部位よりも、前記ワイヤの送給経路に沿った方向のうち送給方向前方側に位置し、前記把持部位は、前記挿通部材の位置する側を向く内面を有し、前記支持部は、前記内面から前記挿通部材に向かって起立している、アーク処理用トーチが提供される。
【００２５】
好ましくは、前記把持部位は、作業者の中指と薬指で把持するための第１把持部分を有し、前記支持部は、前記挿通部材を支持する第１支持片を有し、前記第１支持片は、前記第１把持部分よりも、前記送給方向前方とは反対の送給方向後方側に位置している。
【００２６】
好ましくは、前記支持部は、前記送給経路に沿った方向において、前記第１把持部分と重なる位置に位置する第２支持片を有する。
【００２７】
好ましくは、前記支持部は、前記送給経路に沿った方向において、前記第１支持片と前記第２支持片との間に位置する第３支持片を有する。
【００２８】
好ましくは、前記第１支持片、前記第２支持片、および前記第３支持片は、前記挿通部材を押圧しており、前記第１支持片および前記第２支持片が前記挿通部材に対して与える力の方向は、前記第３支持片が前記挿通部材に対して与える力の方向と逆方向である。
【００２９】
好ましくは、前記把持部位の内部にて、前記送給経路は、第１方向に湾曲しており、前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向である。
【００３０】
好ましくは、前記第１支持片および前記第２支持片は、前記挿通部材のうち、前記第１方向側に位置する部位に当接しており、前記第３支持片は、前記挿通部材のうち、前記第１方向とは反対の第２方向側に位置する部位に当接している。
【００３１】
好ましくは、前記第１支持片、前記第２支持片、および前記第３支持片は、前記内面から直立している。
【００３２】
好ましくは、前記支持部には、前記ハンドルの外部の空間と前記ハンドルの内部の空間とをつなぐ通気孔が形成されている。
【００３３】
好ましくは、前記挿通部材は、各々がワイヤを挿通させる導電筒状体およびケーブルを含み、前記ケーブルは、前記導電筒状体に接触する導体層を有し、前記支持部は、前記ケーブルに当接している。
【００３４】
好ましくは、前記ケーブルは、前記導体層を包囲する絶縁性の外皮を含み、前記支持部は、前記外皮に当接している。
【００３５】
本発明の第３の側面によると、ハンドルと、前記ハンドルに囲まれ、ワイヤを挿通させる挿通部材と、を備え、前記ハンドルは、作業者が把持するための把持部位と、前記挿通部材が延び出る先端部位と、を含み、前記先端部位は、前記把持部位よりも、前記ワイヤの送給経路に沿った方向のうち送給方向前方側に位置し、前記先端部位には、前方開口が形成され、前記前方開口からは、前記挿通部材が延び出ており、前記前方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第１進行方向は、仮想直線に対し傾斜しており、前記把持部位は、作業者の中指と薬指で把持するための第１把持部分を有し、前記仮想直線は、前記ワイヤの送給経路に沿った方向において前記第１把持部分に重なるいずれかの位置における、前記ワイヤの送給経路の接線である、アーク処理用トーチが提供される。
【００３６】
好ましくは、前記仮想直線に対する前記第１進行方向の傾斜角は、１〜２０度である。
【００３７】
好ましくは、前記把持部位には、後方開口が形成され、前記後方開口からは、前記挿通部材が延び出ており、前記後方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第２進行方向は、仮想直線に対し傾斜している。
【００３８】
好ましくは、前記仮想直線に対する前記第２進行方向の傾斜角は、２５〜４５度である。
【００３９】
好ましくは、前記第１進行方向は、前記第２進行方向に対し傾斜しており、前記ハンドルの内部にて、前記送給経路は湾曲した部位を有する。
【００４０】
好ましくは、前記第１進行方向に対する前記第２進行方向の傾斜角は、３７〜５２度である。
【００４１】
好ましくは、前記把持部位の内部にて、前記送給経路は、第１方向に湾曲しており、前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向である。
【００４２】
好ましくは、前記先端部位は、作業者の人指し指あるいは親指を当接させる指当接面を有し、前記指当接面は、前記ワイヤの送給経路に向かって凹む凹部形状である。
【００４３】
好ましくは、前記指当接面は、正面視において、前記ワイヤの送給経路に対して交差して延びる凹部形状である。
【００４４】
好ましくは、前記先端部位には、作業者の人指し指が当接するスイッチレバーが設けられており、前記指当接面は、前記先端部位にて、前記スイッチレバーが設けられた箇所から、前記送給経路を挟んで前記スイッチレバーが設けられた箇所とは反対側の箇所にわたって、形成されている。
【００４５】
好ましくは、前記把持部位は、前記ハンドルの外方を向く外面を有し、前記外面は、前記外面において第１方向側に位置する頂部を有し、前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向であり、前記頂部は、前記第１方向側に湾曲する曲面状である。
【００４６】
好ましくは、前記頂部の輪郭は、正面視において、曲率半径が１４０〜１９０ｍｍである。
【００４７】
好ましくは、前記外面は、前記外面において、前記第１方向とは反対の第２方向側に位置する底部を有し、前記底部の輪郭の一部は、正面視において、曲率半径が２８０〜３１０ｍｍである。
【００４８】
好ましくは、前記外面は、複数の帯状部位を有し、前記複数の帯状部位はいずれも、前記送給経路に沿った方向に延びており、前記複数の帯状部位は、前記送給経路の周方向に沿って配置されており、前記複数の帯状部位のうち前記周方向において互いに隣接する２つの帯状部位の間には、稜線が形成されている。
【００４９】
好ましくは、前記把持部位は、作業者の小指で把持するための第２把持部分を有し、前記第２把持部分は、前記第１把持部分よりも縮径した形状の部分である。
【００５０】
本発明の第４の側面によると、ハンドルと、前記ハンドルに囲まれ、ワイヤを挿通させる挿通部材と、を備え、前記ハンドルは、作業者が把持するための把持部位と、前記挿通部材が延び出る先端部位と、を含み、前記先端部位は、前記把持部位よりも、前記ワイヤの送給経路に沿った方向のうち送給方向前方側に位置し、前記先端部位には、前方開口が形成され、前記把持部位には、後方開口が形成され、前記前方開口および前記後方開口からはそれぞれ、前記挿通部材が延び出ており、前記前方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第１進行方向は、前記後方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第２進行方向に対し傾斜しており、前記ハンドルの内部にて、前記送給経路は湾曲した部位を有する、アーク処理用トーチが提供される。
【００５１】
好ましくは、前記第１進行方向に対する前記第２進行方向の傾斜角は、３７〜５２度である。
【００５２】
好ましくは、前記把持部位の内部にて、前記送給経路は、第１方向に湾曲しており、前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向である。
【００５３】
好ましくは、前記ハンドルの内部における前記ワイヤの送給経路の経路長に対する、前記ハンドルの内部において湾曲している前記ワイヤの送給経路の経路長の割合は、３０〜６０％である。
【００５４】
好ましくは、前記ハンドルの内部において湾曲している前記ワイヤの送給経路の経路長は、７０〜１１０ｍｍである。
【００５５】
好ましくは、前記ハンドルの内部において湾曲している前記ワイヤの送給経路の最小曲率半径は、１００〜１３０ｍｍである。
【００５６】
好ましくは、前記第１進行方向は、仮想直線に対し傾斜しており、前記把持部位は、作業者の中指と薬指で把持するための第１把持部分を有し、前記仮想直線は、前記ワイヤの送給経路に沿った方向において前記第１把持部分に重なるいずれかの位置における、前記ワイヤの送給経路の接線である。
【００５７】
好ましくは、前記後方開口に位置する前記ワイヤの進行方向である第２進行方向は、前記仮想直線に対し傾斜している。
【００５８】
好ましくは、前記挿通部材は、前記先端部位から延び出るトーチボディを有し、前記トーチボディにおいて湾曲している前記ワイヤの送給経路の曲率半径は、湾曲している前記送給経路の全体にわたって、５０〜１４０ｍｍの範囲内にある。
【００５９】
好ましくは、前記先端部位は、作業者の人指し指あるいは親指を当接させる指当接面を有し、前記指当接面は、前記ワイヤの送給経路に向かって凹む凹部形状である。
【００６０】
好ましくは、前記指当接面は、正面視において、前記ワイヤの送給経路に対して交差して延びる凹部形状である。
【００６１】
好ましくは、前記先端部位には、作業者の人指し指が当接するスイッチレバーが設けられており、前記指当接面は、前記先端部位にて、前記スイッチレバーが設けられた箇所から、前記送給経路を挟んで前記スイッチレバーが設けられた箇所とは反対側の箇所にわたって、形成されている。
【００６２】
好ましくは、前記把持部位は、前記ハンドルの外方を向く外面を有し、前記外面は、前記外面において第１方向側に位置する頂部を有し、前記第１方向は、前記送給経路に沿った方向に直交する方向であり、前記頂部は、前記第１方向側に湾曲する曲面状である。
【００６３】
好ましくは、前記頂部の輪郭は、正面視において、曲率半径が１４０〜１９０ｍｍである。
【００６４】
好ましくは、前記外面は、前記外面において、前記第１方向とは反対の第２方向側に位置する底部を有し、前記底部の輪郭の一部は、正面視において、曲率半径が２８０〜３１０ｍｍである。
【００６５】
好ましくは、前記外面は、複数の帯状部位を有し、前記複数の帯状部位はいずれも、前記送給経路に沿った方向に延びており、前記複数の帯状部位は、前記送給経路の周方向に沿って配置されており、前記複数の帯状部位のうち前記周方向において互いに隣接する２つの帯状部位の間には、稜線が形成されている。
【００６６】
好ましくは、前記把持部位は、作業者の小指で把持するための第２把持部分を有し、前記第２把持部分は、前記第１把持部分よりも縮径した形状の部分である。
【００６７】
本発明の第５の側面によると、本発明の第１の側面ないし第４の側面のいずれかによって提供されるアーク処理用トーチと、前記挿通部材に挿通されたワイヤに電流を流す電源と、を備える、アーク処理システムが提供される。
【００６８】
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】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施形態のアーク処理システムを示す図である。
【図２】図１に示したアーク処理用トーチを示す断面図である。
【図３】図２から挿通部材を省略して示す図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う挿通部材の断面図である。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う挿通部材の断面図である。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【図８】図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す正面図である。
【図９】図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す背面図である。
【図１０】図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す平面図である。
【図１１】図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す底面図である。
【図１２】（ａ）は、従来のアーク処理用トーチを用いた場合の作業者の姿勢を示す写真であり、（ｂ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチを用いた場合の作業者の姿勢を示す写真である。
【図１３】本発明の第２実施形態のアーク処理用トーチを示す断面図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの正面図であり、（ｂ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの背面図であり、（ｃ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの平面図であり、（ｄ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの底面図である。
【図１５】（ａ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの左側面図であり、（ｂ）は、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの右側面図である。
【図１６】（ａ）は、左斜め上から見た、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの斜視図であり、（ｂ）は、右斜め上から見た、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの斜視図であり、（ｃ）は、左斜め下から見た、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの斜視図であり、（ｄ）は、右斜め下から見た、本発明の第１実施形態のアーク処理用トーチにおけるハンドルの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００７０】
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。
【００７１】
＜第１実施形態＞
図１〜図１２を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。
【００７２】
図１は、本発明の第１実施形態のアーク処理システムを示す図である。
【００７３】
［アーク処理システムＡ１について］
同図に示すアーク処理システムＡ１は、アーク処理用トーチＴ１および電源５を備える。アーク処理システムＡ１は、アーク処理を行うためのものであり、本実施形態では、被処理部材Ｗ１に対してアーク溶接を行うためのものである。アーク処理システムＡ１はワイヤ８１を用いて、被処理部材Ｗ１に対しアーク溶接を行う。アーク処理用トーチＴ１は、送給装置（図示略）から送給されたワイヤ８１を、被処理部材Ｗ１に案内する。
【００７４】
［アーク処理用トーチＴ１について］
図１に示すアーク処理用トーチＴ１は、挿通部材１と、ハンドル３と、トーチスイッチ４と、を含む。
【００７５】
［挿通部材１について］
挿通部材１は、被処理部材Ｗ１のアーク処理に際し、ワイヤ８１を所望の箇所へと案内する。挿通部材１はワイヤ８１を挿通させる。
【００７６】
図２は、図１に示したアーク処理用トーチを示す断面図である。
【００７７】
図１、図２に示すように、挿通部材１は、ノズル１１と、トーチボディ１２と、ケーブル１４と、導電筒状体１５と、ライナ１６と、第１固定部材１８１と、第２固定部材１８２と、を含む。
【００７８】
図１に示すノズル１１は、アーク処理用トーチＴ１の先端に位置する筒状の部材である。本実施形態では、溶接対象である被処理部材Ｗ１に対して、ガス供給装置（図示略）から供給されたシールドガスを噴出する。ノズル１１は、上述のように筒状に形成されているため、ノズル１１から噴出したシールドガスは、被処理部材Ｗ１における、溶接すべき箇所を外気から遮断する。このことにより、大気中の窒素が被処理部材Ｗ１に溶け込むことによる溶接欠陥（ブローホール）が防止される。ノズル１１の内部には、給電チップ（図示略）が設けられている。当該給電チップは、アーク処理用トーチＴ１の使用時において、送給されているワイヤ８１に給電する。そして、被処理部材Ｗ１に向かって、給電されたワイヤ８１が送給される。
【００７９】
図１、図２に示すトーチボディ１２は筒状の部材である。トーチボディ１２はワイヤ８１を挿通させる。トーチボディ１２はハンドル３から延び出ており、トーチボディ１２の先端はノズル１１に接続されている。トーチボディ１２は、作業者が被処理部材Ｗ１に対してノズル１１を向けやすいように、湾曲部分を有している。
【００８０】
図４は、図２の部分拡大図である。図５は、図２のＶ−Ｖ線に沿う挿通部材の断面図である。図６は、図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う挿通部材の断面図である。図７は、図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【００８１】
図１、図２、図４に示すトーチボディ１２は、ボディ導電部１２１と、ボディ絶縁部１２３と、を有する。
【００８２】
ボディ導電部１２１は、導電性の材料よりなり、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿って延びる筒状を呈している。ボディ導電部１２１は、ボディ主部１２１Ａおよびボディ突出部１２１Ｂを有する。ボディ主部１２１Ａおよびボディ突出部１２１Ｂは、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿って延びる筒状を呈している。ボディ主部１２１Ａは、ハンドル３の外部に位置している。ボディ突出部１２１Ｂは、ボディ主部１２１Ａから、送給方向前方Ｆ１１とは反対の送給方向後方Ｆ１２側に突出している。ボディ突出部１２１Ｂは、ハンドル３の内部に位置している。ボディ突出部１２１Ｂの外径は、ボディ主部１２１Ａの外径よりも小さい。
【００８３】
ボディ絶縁部１２３は、絶縁性の材料よりなり、ボディ導電部１２１を包囲している。ボディ絶縁部１２３は、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿って延びる筒状を呈している。ボディ絶縁部１２３の大部分は、ハンドル３の外部に位置している。
【００８４】
図１、図２、図４に示すケーブル１４は筒状の部材である。ケーブル１４はワイヤ８１を挿通させる。ケーブル１４は、送給装置（図示略）から送給されるワイヤ８１をガイドする。
【００８５】
図２、図７に示すように、ケーブル１４は、内膜１４１と、導体層１４２と、外皮１４３と、を有する。
【００８６】
内膜１４１および外皮１４３は絶縁性の材料よりなり、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿って延びる筒状を呈している。内膜１４１および外皮１４３を構成する絶縁性の材料としては、たとえば、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、および、ポリエチレンゴムが挙げられる。
【００８７】
導体層１４２は、内膜１４１および外皮１４３の間に介在している。すなわち、導体層１４２は外皮１４３に包囲されており、内膜１４１は導体層１４２に包囲されている。導体層１４２は導電性の材料よりなり、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿って延びる筒状を呈している。導体層１４２は、たとえば、細い導線よりなる束が編まれた状態のものである。
【００８８】
図２、図４に示すように、導体層１４２は、導体筒部１４２Ａと、導体延出部１４２Ｂと、を有する。
【００８９】
導体筒部１４２Ａは、導体層１４２のうち外皮１４３に包囲された部位である。導体延出部１４２Ｂは、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１のうち送給方向前方Ｆ１１に、外皮１４３から延び出ている。導体延出部１４２Ｂは、導体筒部１４２Ａの内径（具体的には、把持部位３１の内部に存在する導体筒部１４２Ａの内径）よりも大きい内径の筒状を呈している。
【００９０】
図２、図４〜図６に示す導電筒状体１５は、導電性の材料よりなり、ケーブル１４における導体層１４２からの電力を、トーチボディ１２におけるボディ導電部１２１に伝えるためのものである。導電筒状体１５は、導体層１４２（具体的には導体延出部１４２Ｂ）と、ボディ導電部１２１（具体的にはボディ突出部１２１Ｂ）とに接触している。そのため、アーク処理システムＡ１の使用時には電流が、導体層１４２（具体的には導体延出部１４２Ｂ）から、導電筒状体１５を介して、ボディ導電部１２１（具体的にはボディ突出部１２１Ｂ）に流れる。
【００９１】
図４によく表れているように、導電筒状体１５は、基部１５０と、前方部１５１と、後方部１５２と、を有する。
【００９２】
基部１５０は筒状を呈しており、導体層１４２と接触している。具体的には、基部１５０は導体延出部１４２Ｂと接触している。ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１における、導電筒状体１５と導体層１４２との接触領域の寸法Ｌ３１（図４参照）は、たとえば、１０〜１８ｍｍであり、より好ましくは、１２〜１６ｍｍである。基部１５０には、ボディ突出部１２１Ｂが挿入されている。
【００９３】
前方部１５１は、基部１５０よりも、送給方向前方Ｆ１１側に位置している。前方部１５１には、ボディ突出部１２１Ｂが挿入されている。前方部１５１は、ボディ突出部１２１Ｂに接触している。図４、図６に示すように、前方部１５１は、複数の延出片１５１Ａを有する。複数の延出片１５１Ａは基部１５０から送給方向前方Ｆ１１に延び出ている。複数の延出片１５１Ａは、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１に延びるスリット１５１Ｓを介して、送給経路Ｐ１の周方向に互いに離間している。
【００９４】
図４に示す後方部１５２は、筒状を呈しており、基部１５０よりも送給方向前方Ｆ１１とは反対の送給方向後方Ｆ１２側に位置している。後方部１５２は、ケーブル１４に挿入されている。後方部１５２は、内膜１４１に固定されている。
【００９５】
図２、図４〜図７に示すライナ１６は、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿って延びる筒状を呈している。ライナ１６は、たとえばＦｅ等の導電性の材料よりなる。ライナ１６は、ケーブル１４内部から、導電筒状体１５内部を経て、トーチボディ１２内にわたって、設けられている。ライナ１６は、ワイヤ８１の送給を円滑に行うためのものである。ライナ１６は、ボディ導電部１２１等を構成する材料よりも抵抗率の大きい材料よりなることが多いため、アーク処理システムＡ１の使用時において、ライナ１６には電流はほとんど流れない。
【００９６】
図２、図４、図５に示す第１固定部材１８１は、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１において、導電筒状体１５と導体層１４２との接触領域に重なる位置に配置されている。導体層１４２は、導電筒状体１５および第１固定部材１８１の間に介在している。第１固定部材１８１は、導体層１４２を導電筒状体１５に押し付けている。これにより、導体層１４２が導電筒状体１５に対し、固定されている。
【００９７】
図２、図４、図６に示す第２固定部材１８２は、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１において、導電筒状体１５とボディ導電部１２１との接触領域に重なる位置に配置されている。導電筒状体１５は、ボディ導電部１２１および第２固定部材１８２の間に介在している。第２固定部材１８２は、導電筒状体１５をボディ導電部１２１に押し付けている。本実施形態では、前方部１５１における複数の延出片１５１Ａが外側から締め付けられることにより、延出片１５１Ａがボディ導電部１２１（具体的にはボディ突出部１２１Ｂ）に押し付けられている。これにより、導電筒状体１５がボディ導電部１２１に固定されている。
【００９８】
挿通部材１は、第１発熱部１９１と、第２発熱部１９２と、非発熱部１９５と、を有する。第１発熱部１９１および第２発熱部１９２は、アーク処理システムＡ１の使用の際に、発熱する部位である。
【００９９】
図２、図４、図５に示すように、第１発熱部１９１は、導電筒状体１５と導体層１４２との接触領域により、構成されている。より具体的には、第１発熱部１９１は、基部１５０と導体延出部１４２Ｂとの接触領域により、構成されている。基部１５０と導体延出部１４２Ｂとの接触領域が発熱する理由の一つとしては、アーク処理システムＡ１の使用の際に、互いに異なる２つの物体である基部１５０と導体延出部１４２Ｂとの間に非常に大きな電流が流れることにより、電流の電気エネルギーの一部がジュール熱として発生することが考えられる。
【０１００】
図２、図４、図６に示すように、第２発熱部１９２は、導電筒状体１５とボディ導電部１２１との接触領域により、構成されている。より具体的には、第２発熱部１９２は、前方部１５１とボディ突出部１２１Ｂとの接触領域により、構成されている。前方部１５１とボディ突出部１２１Ｂとの接触領域が発熱する理由の一つとしては、アーク処理システムＡ１の使用の際に、互いに異なる２つの物体である前方部１５１とボディ突出部１２１Ｂとの間に非常に大きな電流が流れることにより、電流の電気エネルギーの一部がジュール熱として発生することが考えられる。
【０１０１】
そして、非発熱部１９５は、アーク処理システムＡ１の使用時に、第１発熱部１９１や第２発熱部１９２よりも低温である部位である。本実施形態では、ハンドル３の内部においては、非発熱部１９５は、挿通部材１のうち、第１発熱部１９１と第２発熱部１９２以外の部位である。なお、挿通部材１が２つの発熱部を含む必要は必ずしもない。たとえば、挿通部材１が発熱部を１つのみ有していてもよい。
【０１０２】
［ハンドル３について］
ハンドル３は、筒状を呈している。ハンドル３は、作業者がアーク処理を行う際の持ち手部分として機能するものである。本実施形態では、ハンドル３は、アーク処理の作業効率を向上させるために、たとえば、人間の握りやすい形状となっている。ハンドル３内にはワイヤ８１が挿通される。ハンドル３は、樹脂等の絶縁性の材料よりなる。
【０１０３】
図８は、図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す正面図である。図９は、図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す背面図である。図１０は、図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す平面図である。図１１は、図１に示したアーク処理用トーチにおけるハンドルを示す底面図である。図１４〜図１６には、本実施形態のアーク処理用トーチのハンドルの六面図および斜視図を示している。
【０１０４】
図２、図８〜図１１に示すように、ハンドル３は、把持部位３１と、先端部位３２と、を含む。
【０１０５】
先端部位３２は、筒状を呈しており、把持部位３１よりも、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１のうち送給方向前方Ｆ１１側に位置する。先端部位３２からは、挿通部材１が延び出ている。図４に示すように、先端部位３２の内部には、導電筒状体１５の全部が配置されている。先端部位３２の内部には、第１発熱部１９１および第２発熱部１９２が位置している。先端部位３２と第１発熱部１９１および第２発熱部１９２との間には、比較的大きな空間が形成されている。これは、第１発熱部１９１にて発生する熱や第２発熱部１９２にて発生する熱が、先端部位３２に伝達することを防止するためである。
【０１０６】
なお、本実施形態とは異なり、第１発熱部１９１および第２発熱部１９２のいずれもが先端部位３２の内部に位置している必要はない。たとえば、第１発熱部１９１が先端部位３２よりも送給方向後方Ｆ１２側に位置していてもよい。更には、第１発熱部１９１がハンドル３よりも、送給方向後方Ｆ１２側に位置していてもよい。
【０１０７】
先端部位３２には、前方開口３２１およびスイッチ用穴３２３が形成されている。
【０１０８】
前方開口３２１からは、挿通部材１が延び出ている。具体的には、前方開口３２１からは、トーチボディ１２が延び出ている。
【０１０９】
図８〜図１１に示すように、先端部位３２は、作業者の人指し指あるいは親指を当接させる指当接面３２５を有する。指当接面３２５は、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に向かって凹む凹部形状である。指当接面３２５は、正面視において、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に対して交差して延びる凹部形状である。指当接面３２５は、先端部位３２にて、スイッチレバー４１（後述）が設けられた箇所から、送給経路Ｐ１を挟んでスイッチレバー４１（後述）が設けられた箇所とは反対側の箇所にわたって、形成されている。また、指当接面３２５は、図１０の下側および上側に形成されている。
【０１１０】
スイッチ用穴３２３は、先端部位３２における第２方向Ｘ２側の位置に形成されている。スイッチ用穴３２３は、スイッチレバー４１を配置するためのものである。
【０１１１】
把持部位３１は、作業者が把持するための部分であり、筒状を呈している。挿通部材１のうち把持部位３１に囲まれた部分は全て、非発熱部１９５から構成されている。
【０１１２】
把持部位３１には、後方開口３１１が形成されている。後方開口３１１からは、挿通部材１が延び出ている。具体的には、後方開口３１１からは、ケーブル１４が延び出ている。
【０１１３】
図２、図８〜図１１に示すように、把持部位３１は、第１把持部分３１６および第２把持部分３１７を有する。
【０１１４】
第１把持部分３１６は、作業者の中指と薬指で把持するための部分であり、第２把持部分３１７は、作業者の小指で把持するための部分である。第２把持部分３１７は、第１把持部分３１６よりも、送給方向後方Ｆ１２側に位置している。第２把持部分３１７は、第１把持部分３１６よりも縮径した形状である。
【０１１５】
図２、図７に示すように、把持部位３１は、外面３１３および内面３１４を有する。外面３１３はハンドル３の外方を向いており、内面３１４は挿通部材１の位置する側を向いている。
【０１１６】
外面３１３は、頂部３１３Ａおよび底部３１３Ｂを有する。頂部３１３Ａは、外面３１３において第１方向Ｘ１側に位置する。第１方向Ｘ１は、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１に直交する方向である。頂部３１３Ａは、第１方向Ｘ１側に湾曲する曲面状である。本実施形態においては、頂部３１３Ａの輪郭は、正面視において、たとえば、曲率半径が１４０〜１９０ｍｍである。底部３１３Ｂは、外面３１３において、第１方向Ｘ１とは反対の第２方向Ｘ２側に位置する。本実施形態では、底部３１３Ｂの輪郭の一部は、正面視において、曲率半径が、たとえば、２８０〜３１０ｍｍである。具体的には、底部３１３Ｂのうち、第１把持部分３１６によって構成される部分の輪郭の曲率半径は、たとえば、２８０〜３１０ｍｍである。底部３１３Ｂのうち、第２把持部分３１７によって構成される部分の輪郭の曲率半径は、たとえば、２０〜４０ｍｍである。頂部３１３Ａおよび底部３１３Ｂの形状は、作業者が握りやすいような曲面となっていることが好ましい。
【０１１７】
図８、図９、図１１に示すように、外面３１３は、複数の帯状部位３１３Ｅを有する。複数の帯状部位３１３Ｅはいずれも、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１に延びている。複数の帯状部位３１３Ｅは、送給経路Ｐ１の周方向に沿って配置されている。複数の帯状部位３１３Ｅのうち周方向において互いに隣接する２つの帯状部位３１３Ｅの間には、稜線３１３Ｆが形成されている。帯状部位３１３Ｅは平坦であってもよいし、曲面であってもよい。帯状部位３１３Ｅは、第１把持部分３１６によって構成されていることが好ましい。
【０１１８】
図２に示すように、支持部３５は、内面３１４から挿通部材１に向かって起立しており、挿通部材１を支持している。支持部３５は、ハンドル３の内部における挿通部材１（具体的には、ケーブル１４）の形状を規定している。
【０１１９】
支持部３５は、第１支持片３５１と、第２支持片３５２と、第３支持片３５３と、を有する。本実施形態では、第１支持片３５１と、第２支持片３５２と、第３支持片３５３とは、それぞれ複数形成されているが、第１支持片３５１、第２支持片３５２、および第３支持片３５３は、複数形成されている必要は必ずしもない。
【０１２０】
第１支持片３５１は、第１把持部分３１６よりも、送給方向前方Ｆ１１とは反対の送給方向後方Ｆ１２側に位置している。本実施形態では、第１支持片３５１は、後方開口３１１の略中央に挿通部材１を配置するためのものである。第１支持片３５１の一部は、挿通部材１のうち、第１方向Ｘ１側に位置する部位に当接している。具体的には、第１支持片３５１の一部は、外皮１４３のうち、第１方向Ｘ１側に位置する部位に当接している。なお、本実施形態では、第１支持片３５１の他の一部は、挿通部材１のうち、第２方向Ｘ２側に位置する部位に当接している。
【０１２１】
第２支持片３５２は、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１において、第１把持部分３１６と重なる位置に位置している。第２支持片３５２は、挿通部材１のうち、第１方向Ｘ１側に位置する部位に当接している。具体的には、第２支持片３５２は、外皮１４３のうち、第１方向Ｘ１側に位置する部位に当接している。
【０１２２】
第３支持片３５３は、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１において、第１支持片３５１と第２支持片３５２との間に位置している。第３支持片３５３は、挿通部材１のうち、第１方向Ｘ１とは反対の第２方向Ｘ２側に位置する部位に当接している。具体的には、第３支持片３５３は、外皮１４３のうち、第２方向Ｘ２側に位置する部位に当接している。
【０１２３】
第１支持片３５１、第２支持片３５２、および第３支持片３５３は、内面３１４から起立している。第１支持片３５１、第２支持片３５２、および第３支持片３５３は、挿通部材１を押圧している。第１支持片３５１および第２支持片３５２が挿通部材１に対して与える力の方向は、第３支持片３５３が挿通部材１に対して与える力の方向と逆方向である。本実施形態では、上述のように、第１支持片３５１および第２支持片３５２は、挿通部材１のうち、第１方向Ｘ１側に位置する部位に当接しているから、挿通部材１に対し、第２方向Ｘ２側に向かう力を与えている。一方、上述のように、第３支持片３５３は、挿通部材１のうち、第２方向Ｘ２側に位置する部位に当接しているから、挿通部材１に対し、第１方向Ｘ１側に向かう力を与えている。
【０１２４】
［ワイヤ８１の送給経路Ｐ１について］
ワイヤ８１の送給経路Ｐ１は、挿通部材１により規定される。本実施形態の送給経路Ｐ１の具体的構成は以下のとおりである。
【０１２５】
図３は、図２から挿通部材を省略して示す図である。
【０１２６】
図３に示すように、前方開口３２１に位置するワイヤ８１の進行方向である第１進行方向Ｙ１は、仮想直線Ｌ１１に対し傾斜している。仮想直線Ｌ１１は、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１において第１把持部分３１６に重なるいずれかの位置における、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１の接線である。仮想直線Ｌ１１に対する第１進行方向Ｙ１の傾斜角θ１は、たとえば、１〜２０度であり、好ましくは、７〜１４度である。一方、後方開口３１１に位置するワイヤ８１の進行方向である第２進行方向Ｙ２は、仮想直線Ｌ１１に対し傾斜している。仮想直線Ｌ１１に対する第２進行方向Ｙ２の傾斜角θ２は、たとえば、２５〜４５度であり、好ましくは、３０〜３８度である。そして、前方開口３２１に位置するワイヤ８１の進行方向である第１進行方向Ｙ１は、後方開口３１１に位置するワイヤ８１の進行方向である第２進行方向Ｙ２に対し傾斜している。第１進行方向Ｙ１に対する第２進行方向Ｙ２の傾斜角θ３は、たとえば、３７〜５２度である。本実施形態では、傾斜角θ３は、傾斜角θ１と傾斜角θ２との和である。
【０１２７】
ワイヤ８１の送給経路Ｐ１は、ハンドル３の内部にて、湾曲した部位を有する。本実施形態では、把持部位３１の内部にて、送給経路Ｐ１は、第１方向Ｘ１に湾曲している。当該湾曲した送給経路Ｐ１は、ケーブル１４によって規定されている。ハンドル３の内部において湾曲しているワイヤ８１の送給経路Ｐ１の最小曲率半径は、たとえば、１００〜１３０ｍｍである。すなわち、本実施形態では、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１のうち、ハンドル３の内部において湾曲している部分は、折れ曲がることにより形成されているのではない。一方、トーチボディ１２において湾曲しているワイヤ８１の送給経路Ｐ１の曲率半径は、湾曲している送給経路Ｐ１の全体にわたって、たとえば、５０〜１４０ｍｍの範囲内にある。
【０１２８】
ハンドル３の内部におけるワイヤ８１の送給経路Ｐ１の経路長Ｌ２１（図２参照）は、たとえば、１５０〜２５０ｍｍである。ハンドル３の内部において湾曲しているワイヤ８１の送給経路Ｐ１の経路長Ｌ２２（図２参照）は、たとえば、７０〜１１０ｍｍである。そして、ハンドル３の内部におけるワイヤ８１の送給経路Ｐ１の経路長Ｌ２１に対する、ハンドル３の内部において湾曲しているワイヤ８１の送給経路Ｐ１の経路長Ｌ２２の割合は、たとえば、３０〜６０％であり、好ましくは、４０〜５０％である。
【０１２９】
［トーチスイッチ４について］
図２、図４、図８等に示すトーチスイッチ４は、ハンドル３に収容されており、ハンドル３に対し相対的に固定されている。本実施形態では、トーチスイッチ４はレバースイッチである。トーチスイッチ４はスイッチレバー４１およびタクトスイッチ４２を有する。スイッチレバー４１は、スイッチ用穴３２３に配置されており、先端部位３２に対し回動可能に支持されている。タクトスイッチ４２は、先端部位３２の内部に配置されている。作業者の人指し指に押されることによりスイッチレバー４１が回動し、スイッチレバー４１がタクトスイッチ４２を押圧する。これにより、タクトスイッチ４２（すなわちトーチスイッチ４）がオン状態となる。本実施形態とは異なり、トーチスイッチ４はレバースイッチに限定されず、たとえば、押しボタン式のプッシュスイッチであってもよい。
【０１３０】
［電源５について］
図１に示す電源５は、挿通部材１に挿通されたワイヤ８１に電流を流す。本実施形態では、アーク処理システムＡ１の使用時には、ワイヤ８１と被処理部材Ｗ１との間にアークが発生する。ワイヤ８１からアークを経由して被処理部材Ｗ１へと電流が流れる。電源５は、トーチスイッチ４がオン状態である場合にのみ、ワイヤ８１に電流を流す。そして、本実施形態では、トーチスイッチ４がオン状態である場合にのみ、送給装置（図示略）によってワイヤ８１が送給される。
【０１３１】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【０１３２】
本実施形態においては、挿通部材１のうち把持部位３１に囲まれた部分は全て、非発熱部１９５から構成される。このような構成によると、把持部位３１の内部には第１発熱部１９１や第２発熱部１９２が配置されていない。そのため、第１発熱部１９１や第２発熱部１９２にて発生した熱が、把持部位３１に伝達することを抑制できる。これにより、アーク処理システムＡ１の使用時に、把持部位３１の外面３１３が過度に高温となることを抑制できる。その結果、作業者が長時間、把持部位３１を把持しつつ、アーク処理（本実施形態ではアーク溶接）を行うことが可能となる。したがって、より効率よく、アーク処理を行うことが可能となる。
【０１３３】
本実施形態においては、導体層１４２は、外皮１４３に包囲された導体筒部１４２Ａを有する。導体延出部１４２Ｂは、導体筒部１４２Ａの内径よりも大きい内径の筒状を呈している。このような構成によると、導体延出部１４２Ｂと導電筒状体１５との接触領域の面積を大きくすることができる。これにより、導体延出部１４２Ｂと導電筒状体１５との接触領域（第１発熱部１９１）にて発生する熱を低減させることができる。このことにより、アーク処理システムＡ１の使用時に、把持部位３１の外面３１３が過度に高温となることを更に抑制できる。したがって、上述したのと同様の理由により、更に効率よく、アーク処理を行うことが可能となる。
【０１３４】
本実施形態においては、基部１５０には、ボディ突出部１２１Ｂが挿入されている。このような構成によると、導体延出部１４２Ｂと導電筒状体１５との接触領域（第１発熱部１９１）から、トーチボディ１２がハンドル３から延び出る箇所（前方開口３２１）までの距離を短くすることが可能となる。これにより、ハンドル３から、被処理部材Ｗ１におけるアーク処理箇所（本実施形態では溶接箇所）までの平面視における距離を、小さくすることができる。このことにより、作業者が、ノズル１１の先端を被処理部材Ｗ１におけるアーク処理箇所に位置させやすくなる。すなわち、作業者が被処理部材Ｗ１におけるアーク処理箇所を狙いやすい。その結果、作業者のアーク処理用トーチＴ１の操作性の向上を図ることが可能となる。アーク処理用トーチＴ１の操作性の向上は、長時間のあいだアーク処理を行う作業者の疲労を低減させるのに適する。
【０１３５】
本実施形態においては、ハンドル３は、挿通部材１を支持する支持部３５を含む。支持部３５は、内面３１４から挿通部材１に向かって起立している。このような構成によると、挿通部材１とハンドル３との接触面積を大きくすることなく、把持部位３１内において、挿通部材１を、把持部位３１の内面３１４から離間した状態に保持することが可能となる。これにより、第１発熱部１９１や第２発熱部１９２にて発生した熱が、把持部位３１に伝達することを抑制できる。このことにより、アーク処理システムＡ１の使用時に、把持部位３１の外面３１３が過度に高温となることを更に抑制できる。したがって、上述したのと同様の理由により、更に効率よく、アーク処理を行うことが可能となる。
【０１３６】
本実施形態においては、第１支持片３５１、第２支持片３５２、および第３支持片３５３は、挿通部材１を押圧している。第１支持片３５１および第２支持片３５２が挿通部材１に対して与える力の方向は、第３支持片３５３が挿通部材１に対して与える力の方向と逆方向である。このような構成によると、挿通部材１（本実施形態ではケーブル１４）がハンドル３から抜けることを防止できる。
【０１３７】
本実施形態においては、図３に示したように、前方開口３２１に位置するワイヤ８１の進行方向である第１進行方向Ｙ１は、仮想直線Ｌ１１に対し傾斜している。このような構成によると、第１進行方向Ｙ１が仮想直線Ｌ１１に対し傾斜していない場合と比較して、ノズル１１の先端を、同一の被処理部材Ｗ１におけるアーク処理箇所に位置させる場合、被処理部材Ｗ１からの作業者の肘の高さを低くできる。図１２（ａ）は従来のアーク処理用トーチを用いた場合を示しており、同図（ｂ）は本実施形態のアーク処理用トーチＴ１を用いた場合を示している。同図（ｂ）に示す肘の高さＨ２は、同図（ａ）に示す肘の高さＨ１よりも低い。作業者の肘の高さを低くできると、作業者の脇の開き角度を小さくできるため、作業者の疲労を軽減することが可能となる。
【０１３８】
また、本実施形態の構成によると、仮想直線Ｌ１１が水平方向に一致するように作業者がハンドル３を把持したとき、水平方向に対し第１進行方向Ｙ１を重力方向下方側に傾斜させることが可能となる。水平方向に対し第１進行方向Ｙ１を重力方向下方側に傾斜させることができると、従来と同様のトーチボディ１２を用いた場合であっても、ハンドル３から、被処理部材Ｗ１におけるアーク処理箇所（本実施形態では溶接箇所）までの平面視における距離を、小さくすることができる。そうすると、上述したのと同様の理由により、作業者のアーク処理用トーチＴ１の操作性の向上を図ることが可能となる。アーク処理用トーチＴ１の操作性の向上は、長時間のあいだアーク処理を行う作業者の疲労を低減させるのに適する。あるいは、水平方向に対し第１進行方向Ｙ１を重力方向下方側に傾斜させることができると、被処理部材Ｗ１におけるアーク処理箇所までの平面視における距離を、従来と同等とする場合には、トーチボディ１２内のワイヤ８１の送給経路Ｐ１の曲率半径を大きくすることができる。このことは、ワイヤ８１の送給抵抗の低減に資する。よって、アーク処理（本実施形態では溶接）の品質の向上が実現される。
【０１３９】
本実施形態においては、後方開口３１１に位置するワイヤ８１の進行方向である第２進行方向Ｙ２は、仮想直線Ｌ１１に対し傾斜している。このような構成によると、仮想直線Ｌ１１が水平方向に一致するように作業者がハンドル３を把持したとき、水平方向に対し第２進行方向Ｙ２を重力方向上方側に傾斜させることが可能となる。よって、後方開口３１１から延び出る挿通部材１（本実施形態ではケーブル１４）を、重力方向下方側に垂らすことが可能となる。これにより、作業者の手にかかる負担、すなわち作業重量を軽減でき、作業者の疲労を軽減することが可能となる。
【０１４０】
また、本実施形態の構成によると、ハンドル３の重心位置を把持部位３１に位置させることができる。そのため、バランス性を高め、作業重量を軽減でき、操作性を向上できる。
【０１４１】
ワイヤ８１は、ワイヤリール（図示略）から挿通部材１に挿通され、被処理部材Ｗ１へ送給される。ワイヤリールにてワイヤ８１は複数巻に巻かれているため、挿通部材１に挿通されているワイヤ８１にも、曲がりぐせが形成されている。本実施形態においては、ハンドル３の内部にて、送給経路Ｐ１は湾曲した部位を有する。このような構成によると、ハンドル３内の送給経路Ｐ１が全体にわたって直線状である場合に比べて、送給経路Ｐ１をワイヤ８１の曲がりぐせに応じた形状とすることが可能となる。よって、ハンドル３内においてワイヤ８１が受けうる送給抵抗を、より小さくすることが可能となる。これにより、アーク処理（本実施形態では溶接）の品質の向上が実現される。
【０１４２】
本実施形態においては、第１支持片３５１および第２支持片３５２は、挿通部材１のうち、第１方向Ｘ１側に位置する部位に当接している。第３支持片３５３は、挿通部材１のうち、第１方向Ｘ１とは反対の第２方向Ｘ２側に位置する部位に当接している。このような構成によると、把持部位３１内のワイヤ８１の送給経路Ｐ１が湾曲している状態に維持するのに、非常に好適である。
【０１４３】
本実施形態においては、先端部位３２は、作業者の人指し指あるいは親指を当接させる指当接面３２５を有する。指当接面３２５は、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に向かって凹む凹部形状である。このような構成によると、作業者の人指し指や親指と先端部位３２との接触面積を向上させることができる。その結果、作業者の人指し指や親指を、ハンドル３によりフィットさせることが可能となる。これにより、ハンドル３の把持安定性が向上する。
【０１４４】
本実施形態においては、指当接面３２５は、正面視において、ワイヤ８１の送給経路Ｐ１に対して交差して延びる凹部形状である。このような構成によると、作業者の人指し指と先端部位３２との接触面積を更に向上させることができる。その結果、作業者の人指し指を、ハンドル３に更にフィットさせることが可能となる。これにより、ハンドル３の把持安定性が向上する。
【０１４５】
本実施形態においては、把持部位３１は、ハンドル３の外方を向く外面３１３を有する。外面３１３は、外面３１３において第１方向Ｘ１側に位置する頂部３１３Ａを有する。頂部３１３Ａは、第１方向Ｘ１側に湾曲する曲面状である。このような構成によると、作業者の掌と把持部位３１との接触面積を向上させることができる。その結果、作業者の掌を、ハンドル３によりフィットさせることが可能となる。これにより、ハンドル３の把持安定性が向上する。
【０１４６】
本実施形態においては、外面３１３は、外面３１３において、第１方向Ｘ１とは反対の第２方向Ｘ２側に位置する底部３１３Ｂを有する。底部３１３Ｂの輪郭の一部は、正面視において、曲率半径が２８０〜３１０ｍｍである。このような構成によると、作業者の中指や薬指等を保持するための凹部が形成されていない。そのため、作業者の手のサイズが異なったとしても、中指や薬指等を把持部位３１にフィットさせることが可能である。これにより、ハンドル３の把持安定性が向上する。
【０１４７】
本実施形態においては、把持部位３１は、作業者の小指で把持するための第２把持部分３１７を有する。第２把持部分３１７は、第１把持部分３１６よりも縮径した形状の部分である。このような構成によると、作業者の小指にて、把持部位３１をより強く握ることが可能となる。これにより、ハンドル３の把持安定性が向上する。
【０１４８】
本実施形態においては、外面３１３は、複数の帯状部位３１３Ｅを有する。複数の帯状部位３１３Ｅはいずれも、送給経路Ｐ１に沿った方向Ｆ１に延びている。複数の帯状部位３１３Ｅは、送給経路Ｐ１の周方向に沿って配置されている。複数の帯状部位３１３Ｅのうち周方向において互いに隣接する２つの帯状部位３１３Ｅの間には、稜線３１３Ｆが形成されている。このような構成によると、長時間のあいだ作業者がハンドル３を握っていた場合に作業者の握力が小さくなったとしても、しっかりとハンドル３を握ることが可能となる。
【０１４９】
従来では、作業者の手とハンドルとの接触面積は、４１００ｍｍ2程度であった。これに対し、本実施形態においては、作業者の手とハンドル３との接触面積は、たとえば、８０００ｍｍ2〜９０００ｍｍ2程度である。
【０１５０】
＜第２実施形態＞
図１３を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。
【０１５１】
なお、以下の説明では、上記と同一または類似の構成については上記と同一の符号を付し、説明を適宜省略する。
【０１５２】
図１３は、本発明の第２実施形態のアーク処理用トーチを示す断面図である。
【０１５３】
同図に示すアーク処理用トーチＴ２は、支持部３５に通気孔３５８が形成されている点を除き、上述の実施形態におけるものと同様である。通気孔３５８は、ハンドル３の外部の空間とハンドル３の内部の空間とをつないでいる。本実施形態によると、第１実施形態にて述べた作用効果に加え、以下の作用効果を奏する。
【０１５４】
本実施形態によると、通気孔３５８を介して、ハンドル３の内部の空間からハンドル３の外部の空間へと空気を流通させることができる。これにより、挿通部材１やハンドル３の熱を、より効率的に、ハンドル３の外部へと放出することができる。したがって、本実施形態の構成は、挿通部材１やハンドル３の冷却効果を向上させるのに適する。
【０１５５】
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。
【０１５６】
上述の例では、ハンドル３内にて送給経路Ｐ１が湾曲している部位を有する例を示したが、ハンドル３内にて送給経路Ｐ１が湾曲している部位を全く有していなくてもよい。
【０１５７】
ワイヤ８１の送給性の向上を図るべく、曲率半径と曲げ角度とを複数組み合わせて緩和曲線を描くように、トーチボディ１２の形状を決定してもよい。
【０１５８】
ハンドル３のいずれかの位置に、ハンドル３の内部の空間に通じる微細孔を形成してもよい。これにより、当該微細孔からハンドル３の内部の空間に向かう空気の流れを生成でき、ハンドル３や挿通部材１を冷却することができる。
【０１５９】
電流が流れる部品（たとえば導電筒状体１５）を支持部３５にて支持してもよい。これにより、電流が流れる部品と、ハンドル３との接触面積を小さくでき、ハンドル３への熱の伝達を抑制できる。
【符号の説明】
【０１６０】
１  挿通部材
１１  ノズル
１２  トーチボディ
１２１  ボディ導電部
１２１Ａ  ボディ主部
１２１Ｂ  ボディ突出部
１２３  ボディ絶縁部
１４  ケーブル
１４１  内膜
１４２  導体層
１４２Ａ  導体筒部
１４２Ｂ  導体延出部
１４３  外皮
１５  導電筒状体
１５０  基部
１５１  前方部
１５１Ａ  延出片
１５１Ｓ  スリット
１５２  後方部
１６  ライナ
１８１  第１固定部材
１８２  第２固定部材
１９１  第１発熱部
１９２  第２発熱部
１９５  非発熱部
３  ハンドル
３１  把持部位
３１１  後方開口
３１３  外面
３１３Ａ  頂部
３１３Ｂ  底部
３１３Ｅ  帯状部位
３１３Ｆ  稜線
３１４  内面
３１６  第１把持部分
３１７  第２把持部分
３２  先端部位
３２１  前方開口
３２３  スイッチ用穴
３２５  指当接面
３５  支持部
３５１  第１支持片
３５２  第２支持片
３５３  第３支持片
３５８  通気孔
４  トーチスイッチ
４１  スイッチレバー
４２  タクトスイッチ
５  電源
８１  ワイヤ
Ａ１  アーク処理システム
Ｆ１  送給経路に沿った方向
Ｆ１１  送給方向前方
Ｆ１２  送給方向後方
Ｈ１，Ｈ２  高さ
Ｌ１１  仮想直線
Ｌ２１，Ｌ２２  経路長
Ｌ３１  寸法
Ｐ１  送給経路
Ｔ１，Ｔ２  アーク処理用トーチ
Ｗ１  被処理部材
Ｘ１  第１方向
Ｘ２  第２方向
Ｙ１  第１進行方向
Ｙ２  第２進行方向
θ１，θ２，θ３  傾斜角
【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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【図８】
2015205285.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2015205285.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2015205285.tif 000015
【図１４】
2015205285.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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