(57)【要約】  本発明は、溶接トーチ（１０）用のコンタクト管（２９）であって、長手方向軸（３１）を有し、これに沿って挿入領域（３７）から排出領域（３５）へ、さらに排出開口（３９）からワーク（１６）の方向へ溶接ワイヤー（１３）を案内する貫通開口（３０）が配設されており、少なくとも１個のスロット（３４）を溶接ワイヤー（１３）に接触するよう排出領域（３５）に配設したコンタクト管（２９）に関する。コンタクト管（２９）の挿入領域（３７）内に少なくとももう一つのスロット（３６）を配設することにより、溶接ワイヤー（１３）との改善された接触を有するコンタクト管（２９）が得られ、ここで挿入領域（３７）内のスロット（３６）は排出領域（３５）内のスロット（３４）に整列配置されており、枢支点として用いられる繋ぎ部（３８）が排出領域（３５）内のスロット（３４）と挿入領域（３７）内の少なくとも１個のスロット（３６）との間に形成してある。
2011526207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接トーチ（１０）用のコンタクト管（２９）で、長手方向軸（３１）を有し、これに沿って挿入領域（３７）から排出領域（３５）へ、さらに排出開口（３９）からワーク（１６）の方向へ、溶接ワイヤー（１３）を案内する連続的な開口（３０）が配設されており、少なくとも１個のスロット（３４）を排出領域（３５）において溶接ワイヤー（１３）に接触するよう配設したコンタクト管であって、挿入領域（３７）内に少なくとももう一つのスロット（３６）を配設し、挿入領域（３７）内のスロット（３６）と排出領域（３５）内のスロット（３４）とを整列配置し、枢支点として用いる繋ぎ部（３８）を排出領域（３５）内のスロット（３４）と挿入領域（３７）内の少なくとも１個のスロット（３６）との間に形成した、コンタクト管。
【請求項２】
排出領域（３５）内のスロット（３４）はコンタクト管（２９）の排出開口（３９）前方まで長手方向軸（３１）に沿い、続いて長手方向軸（３１）に対し対角的に挿通するよう配置され、形状の異なる２個の挟持部（４０，４１）がスロット（３４）の両側に形成されるようにした、請求項１に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項３】
一方の挟持部（４０）は実質Ｌ形状として実装され、溶接ワイヤー（１３）用の排出開口（３９）を取り囲んでいる、請求項２に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項４】
接触領域を排出領域（３５）内で溶接ワイヤー（１３）を接触させるよう配設し、この接触領域を溶接ワイヤー（１３）の直径に対し適合可能とし、接触領域まで開口（３０）が配設され、溶接ワイヤー（１３）を挿入領域（３７）から排出領域（３５）内の接触領域まで実質自由に挿通できるようにした、請求項１から３のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項５】
コンタクト管（２９）の残る外径を上回る外径を有するリング形状膨張部（５２）を挿入領域（３７）内に配設し、膨張部（５２）の側に排出開口（３９）に向けて当り止め面（４４）を実装した、請求項１から４のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項６】
リング形状膨張部（５２）の内面（４７）は開口（３０）に向かって円錐状に先細にして実装し、対応する円錐アダプター部（４９）を受容して溶接トーチ（１０）を固締する、請求項５に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項７】
リング形状膨張部（５２）の内面（４７）を湾曲面として実装する、請求項６に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項８】
アダプター部（４９）を固締する継ナット（４２）を配設し、挿入領域（３７）を円錐状のアダプター部（４９）により拡開させ、その結果、排出領域（３５）内の挟持部（４０，４１）が相対的に動くようにした、請求項６または７に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項９】
排出領域（３５）を覆う保護外被として継ナット（４２）を配置する、請求項８に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項１０】
排出領域（３５）を排出開口（３９）に向かって円錐状に先細として実装する、請求項１から９のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項１１】
アダプター部（４９）は溶接ワイヤー（１３）用の孔（５０）と、円錐状内面（４７）に使用する側の円錐体（４８）と、円錐体（４８）とは正反対の側にあって溶接トーチ（１０）に接続する外螺子（５０）とを有する、請求項６から１０のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項１２】
継ナット（４２）の内螺子（４５）に対応する接続用の外螺子（４６）はアダプター部（４９）の円錐体（４８）側に配置した、請求項１１に記載のコンタクト管（２９）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は溶接トーチ用コンタクト管に関するものであり、これは長手方向軸を有し、これに沿って挿入領域から排出領域までと排出開口からワークの方向へと溶接ワイヤーを案内する連続的な開口が配設してあり、少なくとも１個のスロットを排出領域に配設し溶接ワイヤーに接触させる。
【０００２】
溶接方法における非常にさまざまな全ての補完的な材料は、用語溶接ワイヤーの下に包含される。
【背景技術】
【０００３】
先行技術からは溶接トーチ用の多分岐コンタクト管が知られており、それらは溶接ワイヤー用の排出開口の領域に少なくとも１個のスロットが配設されている。こうして、コンタクト管は少なくとも１個のスロットの領域において可撓性とされ、かくして排出開口の直径を縮めることができる。かくして、溶接ワイヤーを接触させる当接力を作用させることができる。この当接力を得るべく、様々な方法が知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、２個のスロットを配設した溶接トーチ用コンタクト管が欧州特許第１２６６７１４号（Ａ１）から公知である。溶接ワイヤーを搬送する開口はリングの力を借りて拘束されており、このリングはスロットの領域においてコンタクト管の上方へ押される。この場合、当接力の再調整が一切できず、排出開口がコンタクト管内の溶接ワイヤーに生ずる摩耗により再度膨張し、かくして設定された当接力がもはや維持できないことが欠点である。
【０００５】
溶接トーチ用のコンタクト管は米国特許第６，７１０，３００号（Ｂ２）からも公知であり、これによれば溶接ワイヤーの接触が改善対象とされている。これは、特に２個のスロットが配設されたコンタクト管の一部をばねを用いて固定本体に対し押し付ける形で溶接ワイヤーに対し当接力を作用させることで行なわれる。この場合、固定本体に対する抵抗により可動性が制限され、かくして溶接ワイヤーに対する当接力が制限された量にしか設定できず、溶接ワイヤーの増大した摩耗を生ずることが欠点である。さらに、コンタクト管の交換は増大した時間浪費に結び付き、何故ならコンタクト管への要素の追加接続を切り離さねばならないからである。
【０００６】
特開２００４−００１０８８号（Ａ）と国際公開第２００８／０１８５９４号（Ａ１）には溶接トーチ用コンタクト管が記載されており、これらは長手方向に挿通するスロットに加え、溶接ワイヤーの排出領域に垂直方向に位置するスロットを有しており、これにより溶接ワイヤーに対するコンタクト管の適用を改善することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的には、溶接トーチのコンタクト管の耐用年数に亙り可能な溶接ワイヤーの最も一貫性のある恒久的な接触を提供することが含まれる。公知の溶接管の欠点を封ずるか、あるいは少なくとも軽減しなければならない。
【０００８】
この目的は、少なくとももう一つのスロットを挿入領域に配設し、挿入領域のスロットと排出領域のスロットを整列配置し、枢支点として用いる繋ぎ部を排出領域内のスロットと挿入領域内の少なくとも１個のスロットとの間に形成する形で達成される。挿入領域のスロットと排出領域のスロットの整列構成を介し、スロット両側でのコンタクト管部分の鏡像反転された動きが可能になる。この場合、固定の予張力がコンタクト管の挿入領域に設定される形で接触に必要な当接力が自動的に再調整されることが好都合である。溶接ワイヤーはかくして溶接工程期間中は恒久的に接触させることができ、それによって溶接品質が増大する。排出領域はスロットのお陰で可撓性および／または可動とされ、それによってコンタクト管は特定の範囲内の様々な溶接ワイヤーの直径に対し使用できるようになる。当接力は、かくして個々の溶接ワイヤーの材料と直径に対し最適適合させることができる。さらに、このことは溶接ワイヤーの搬送力を最小に保ち、かつ同時に溶接ワイヤーに対する最適な電流給送が保証される利点を有する。溶接ワイヤーの摩耗とさらにコンタクト管の開口の摩耗はかくして最小とされ、かつ／またはこの可撓性の閉塞部分により補償され、かくして溶接ワイヤーの恒久的な接触がもたらされる。さらに、コンタクト管は素早く簡単に交換することができる。
【０００９】
排出領域内のスロットは、都合よくは、コンタクト管の排出開口の前部まで長手方向軸に沿い、続いて長手方向軸に対し対角的に挿通するよう配置し、かくして形状の異なる２個の挟持部がスロット両側に形成されるようにする。コンタクト管の排出領域内でのスロットのこの種の案内を通じ、溶接スパッター等の汚染物質からの保護がもたらされ、何故ならスロットは直接の係合面を露出させないからである。
【００１０】
一方の挟持部は、都合よくは実質Ｌ形状として実装し、溶接ワイヤーの排出開口を封止させる。
【００１１】
本発明のさらなる特徴によれば、溶接ワイヤーの直径に対し適合可能な接触領域をコンタクト管の排出領域内で溶接ワイヤーに接触するよう配設し、コンタクト管の開口を接触領域にまで実装し、溶接ワイヤーを挿入領域から排出領域の接触領域まで実質自由挿通状態で案内できるようにする。かくして溶接ワイヤーの確実なすなわち恒久的な接触が達成され、何故なら接触面積は実質的に変わらず、かくして一定の電弧が保証されるからである。
【００１２】
コンタクト管のさらなる設計によれば、コンタクト管の残る外径を上回る外径を有するリング形状膨張部を挿入領域内に配設し、膨張部の側面に排出開口に向け配向した当り止め面を実装する。この当り止め面はファスナー用の保持体を提供し、これを介して溶接トーチにコンタクト管を接続することができる。
【００１３】
リング形状膨張部の内面は、好ましくはコンタクト管の開口に向かって円錐状に先細にして実装し、溶接トーチ上への固締用の対応円錐アダプター部分を受け入れる。リング形状膨張部のこの円錐状内面内に対応する円錐状アダプター部を受け入れることで、コンタクト管を挿入領域内で拡開させることができ、その結果として排出領域内で相対的に動かすことができる。このことは、挿入領域と排出領域における本発明になるスロットの構成によるコンタクト管の可動性によって可能になることである。コンタクト管の可動性を介し、溶接ワイヤーに対する当接力のより優れた調節と伝達もまた招来される。
【００１４】
リング形状膨張部の内面を湾曲面として実装した場合、これまた好都合である。対応する円錐状アダプター部とコンタクト管との間の接触はかくして改善され、そのことからより優れた電流の給送とより優れた放熱もまた招来される。
【００１５】
アダプター部の固締用に都合よくは継ナットが配設され、これにより挿入領域は円錐アダプター部により拡開され、結果として挟持部は排出領域内を相対的に動く。
【００１６】
継ナットを実装し、かくしてそれをコンタクト管の排出領域を覆う保護外被として配置するようにできる。
【００１７】
コンタクト管の排出領域を排出開口に向かって円錐状に先細にして実装すると、溶接スパッターの付着面積の低減を達成することができる。継ナットもまた、この領域に円錐体として最適実装される。
【００１８】
一実施形態によれば、アダプター部は、溶接ワイヤー用の孔と、円錐内面に使用する側の円錐体と、円錐体とは正反対の側にあって溶接トーチに接続する外螺子とを有する。こうして実装したアダプター部を介し、コンタクト管は任意の溶接トーチに使用することができ、何故ならアダプター部はアダプターとして使用可能だからである。
【００１９】
継ナットの対応する内螺子に対し接続する外螺子は、好ましくはアダプター部の円錐体側に配置する。
【００２０】
本発明を、添付の概略図面に基づきより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】溶接機の概略図を示す。
【図２】溶接トーチを概略展開図にて示す。
【図３】本発明になるコンタクト管の第１の実施形態の断面図を示す。
【図４】図３になるコンタクト管の斜視図を示す。
【図５】コンタクト管を溶接トーチに固締する継ナットの断面図を示す。
【図６】図５になる継ナットの斜視図を示す。
【図７】コンタクト管を溶接トーチに固締するアダプター部の断面図を示す。
【図８】図７になるアダプター部の斜視図を示す。
【図９】固定する前に溶接トーチのトーチ本体上で継ナットとアダプター部を用いて配置するコンタクト管の断面図を示す。
【図１０】トーチ本体に対する対応する固定後の図９になる構成を示す。
【図１１】コンタクト管内を搬送される溶接ワイヤーを有する図１０になる構成を示す。
【図１２】タンデム型溶接トーチ上のコンタクト管の一変形例の断面図を示す。
【図１３】コンタクト管のさらなる実施形態の断面図を示す。
【図１４】図１３になるコンタクト管の斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本論への導入目的に合わせ、変形例と実施形態の同一部分には同一の参照符号を与えてあることに留意されたい。
【００２３】
図１は、例えばＭＩＧ／ＭＡＧ溶接あるいはＷＩＧ／ＴＩＧ溶接や電極溶接法や二重ワイヤー／タンデム溶接法やプラスマまたはソルダリング法等の様々な工程あるいは方法のための溶接機１あるいは溶接システムを示す。
【００２４】
溶接機１は、電力ユニット３と制御装置４と電力ユニット３および／または制御装置４に割り当てられたスイッチ部材５とをそれぞれ含む電源２を備える。スイッチ部材５および／または制御装置４には、ガス貯槽９と溶接トーチ１０との間に配置された、ガス８、例えば二酸化炭素やヘリウムやアルゴン等の特に保護ガス用の給送管路７内に配置された制御弁６が接続してある。
【００２５】
加えて、通常ＭＩＧ／ＭＡＧ溶接に用いられるワイヤー給送装置１１は、制御装置４を介して起動することができ、ここで補助材あるいは溶接ワイヤー１３が溶接トーチ１０の領域内の貯蔵ドラム１４あるいはワイヤーロールから供給管路１２を介して供給される。無論、ワイヤー給送装置１１を、先行技術から知られる如く、溶接機１内、特に主筺体内に組み込み、図１に示す如く補助装置としては実装されないようにすることもまた可能である。
【００２６】
ワイヤー給送装置１１が溶接ワイヤー１３を溶接トーチ１０外部の処理箇所に供給し、この目的に合わせ、非融解電極をＷＩＧ／ＴＩＧ溶接では一般的である如く、溶接トーチ１０内に好ましくはこの目的用に配置することもまた可能である。
【００２７】
非融解電極（図示せず）とワーク１６との間に電弧１５、特に作動電弧を確立する電流は、電源２の電力ユニット３から溶接ライン１７を介して溶接トーチ１０、特に電極と溶接対象ワーク１６へ供給され、ワークはまた複数部分から形成されており、もう一つの溶接ライン１８を介して溶接機１、特に電源２にも接続してあり、かくして電弧１５および／または生成プラズマジェットを介して工程用に回路を確立することが可能である。
【００２８】
溶接トーチ１０を冷却するため、溶接トーチ１０は介挿された流れモニター２０と共に冷却ループ１９を介して液体容器、特に水容器２１に接続することができ、それによって溶接トーチ１０を作動状態に置いたときに、冷却ループ１９、特に水容器２１内に在る液体用に使用される液体ポンプが始動され、かくして溶接トーチ１０は冷却が可能とされる。
【００２９】
さらに、溶接機１は入力および／または出力装置２２を有しており、これを介してさまざまな範囲の溶接機１の溶接パラメータや作動モードや溶接プログラムを設定および／または回収することができる。入力および／または出力装置２２を介して設定される溶接パラメータや作動モードや溶接プログラムは、制御装置４へ中継され、続いて溶接システムあるいは溶接機１の個々の構成要素がそれによって起動され、かつ／または対応する目標値が調節あるいは制御用に特定される。
【００３０】
さらに、図示の例示実施形態では、溶接トーチ１０はホースパッケージ２３を介して溶接機１あるいは溶接システムに接続してある。溶接機１から溶接トーチ１０までの個々の溶接ラインは、ホースパッケージ２３内に配置してある。ホースパッケージ２３は結合装置２４を介して溶接トーチ１０に接続され、一方で対照的にホースパッケージ２３内の個々のラインは端子ソケットあるいはプラグ結線を介して溶接機１の個々のコンタクトに接続されている。ホースパッケージ２３の適当な張力解放が保証されるよう、ホースパッケージ２３は張力解放装置２５を介して筺体２６、特に溶接機１の主筺体へ接続してある。無論、結合装置２４を溶接機１に対する接続用にも使用できることもありうる。
【００３１】
基本的には、上記した構成要素の全てを採用したり、あるいはＷＩＧ装置あるいはＭＩＧ／ＭＡＧ装置やプラズマ装置等の各種溶接方法あるいは溶接機１に使用しなければばならないことはないことに留意されたい。この目的に合わせ、例えば、溶接トーチ１０を空冷溶接トーチ１０として実装できるようにすることが可能である。 
【００３２】
ＭＩＧトーチとして実装される溶接トーチ１０のよりずっと簡略化された構成が、図２に示されている。この分解図は、溶接トーチ１０の必須構成要素、すなわちホースパッケージ２３と、結合装置２４と、屈曲管２７と、その上に最終的にはコンタクト管２９とガスノズル５５が固締される電流導通部としてのトーチ本体２８とを示すものである。ホースパッケージ２３は、結合装置２４を介して屈曲管２７あるいは溶接トーチ１０へ接続してある。
【００３３】
ホースパッケージ２３はトーチの取っ手にも接続することができ、これは結合装置２４を介して屈曲管２７へ接続する。この種の結合装置２４は、ホースパッケージ２３をトーチの取っ手に接続するのにも用いることができる。しかしながら、トーチの取っ手はまたアダプター部として実装することができ、かくして例えば溶接トーチ１０をアダプター部を介してロボットに固締することができる。
【００３４】
屈曲管２７は、とりわけ冷却管や電力供給ラインやガス用供給ライン８、特に溶接ワイヤー１３用の供給ライン１２あるいは給送装置１２である、いわゆるコアあるいはワイヤーコアを含んでおり、このコアはホースパッケージ２３を介して屈曲管２７へ供給される。それ故に溶接ワイヤー１３は、貯蔵ドラム１４から給送装置１２を介するかあるいは給送装置１２内の対応する内部孔を介してコンタクト管２９まで搬送される。これは、少なくともワイヤー給送ユニット１１により行なわれる。コンタクト管２９内では、電弧溶接工程が行なえるよう溶接ワイヤー１３に電力が供給される。従って、コンタクト管２９は銅や銅合金（タングステン）等の導電性でかつ実質耐摩耗性の材料から製造する。
【００３５】
先行技術から知られている如く、コンタクト管２９はこのコンタクト管２９の長手方向軸３１に沿って連続する軸方向の開口３０を有しており、図３において下記に示す如く、この開口３０は溶接ワイヤー１３用に例えば案内孔３２と孔３３と排出開口３９とに分割することができる。安定した溶接工程のため、排出開口３９内で溶接ワイヤー１３の接触を出来る限り常時発生させ、溶接ワイヤー１３がそこまで少なくとも短距離、例えば孔３３の長さに亙り自由に挿通できるようにする。コンタクト管２９内のガイド孔３２は、無論、無しで済ませることもできる。これらの場合、給送装置あるいはワイヤーコア１２はトーチ本体２８内で、すなわち溶接ワイヤー１３がコンタクト管２９内に進入する前に既に実質終端処理される。溶接ワイヤー１３は従って排出開口３９まで自由挿通し、何故なら孔３３は溶接ワイヤー１３の直径を実質上回って実装されているからである。それ故、孔３３の領域では通常コンタクト管２９の材料と溶接ワイヤー１３との接触は皆無であり、それ故に時期尚早の電流伝送もまた皆無である。
【００３６】
本発明によれば、コンタクト管２９はしかるべく実装され、溶接ワイヤーに対する力によって安定な溶接工程に必要とされる接触を達成することができる。力を作用させることは、追加の補助手段により支援することができる。本発明になるコンタクト管２９を介し、溶接ワイヤー１３が常に同一箇所に恒久的に接触するよう保証される。
【００３７】
本発明になるコンタクト管２９は、トーチ本体２８に対し螺子接続を用いて固締される一般のコンタクト管に置き換えられるようにも実装される。
【００３８】
コンタクト管２９の一実施形態が、図３から図９の断面図に概略示してある。本発明になるコンタクト管２９は、排出領域３５内にスロット３４を、また挿入領域３７内にスロット３６を有する。枢支点として用いられる繋ぎ部３８が、排出領域３５内のスロット３４と挿入領域３７内の少なくとも１個のスロット３６との間に形成される。排出領域３５内のスロット３４は、長手方向軸３１に沿ってコンタクト管２９の排出開口３９の僅か手前へと延び、続いてこの軸を対角的に挿通している。それ故、２個の異なる挟持部４０，４１が排出領域３５内に生じ、一方の挟持部４０が実質Ｌ形状として実装され、排出開口３９を収容する。コンタクト管２９をさらに一部材で実装することは、重要である。
【００３９】
排出領域３５内のスロット３４と挿入領域３７内のスロット３６は、図４になるコンタクト管２９の斜視図からよりよく視認可能である。スロット３４とスロット３６が繋ぎ部３８により接続され、かつ／または分離され、繋ぎ部３８が挿入領域３７と排出領域３５との間の接続を表わしていることもまた見てとることができる。コンタクト管２９の開口３０は、案内孔３２と孔３３と排出開口３９とにより形成される。案内孔３２と孔３３と排出開口３９は、それぞれ円錐先細形状を有し同心的に配置されている。このことは、特に一部材で実装されるコンタクト管２９の排出開口３９内への溶接ワイヤー１３の低摩擦で中央寄せされた移送にとって重要である。孔３３内で溶接ワイヤー１３の接触が皆無で、代りに排出開口３９内で初めて接触するよう、孔３３と案内孔３２の直径を選択することもまた不可欠である。例えば、孔３３の直径は溶接ワイヤー１３の３倍から１０倍ほど大きい。かくして、孔３３内を自由に挿通する溶接ワイヤー１３により、排出開口３９内でだけ溶接ワイヤー１３を接触させることが達成される。このことは、特に材料の移送と、それ故に溶接工程全体に明確な効果を有しており、何故なら溶接ワイヤー１３は常に同一箇所に接触するからである。
【００４０】
溶接ワイヤー１３の接触が常に同一箇所で、すなわち排出開口３９内で生ずるようにするため、挿入領域３７内のスロット３６の効用は重要である。このことで、コンタクト管２９および／または中を挿通する溶接ワイヤー１３に対する力の導入が実質可能とされる。溶接ワイヤー１３に対する力は、コンタクト管２９を溶接トーチ１０に固締するのに用いる継ナット４２（下記に説明）を使用して設定することができる。
【００４１】
継ナット４２を用いてコンタクト管２９をアダプター部４９上に装着し、片やアダプター部がトーチ本体２８上に組み付けられることは、図９から明らかである。この場合、コンタクト管２９やその中を案内される溶接ワイヤー１３には力は依然として作用しない。コンタクト管２９が図１０に示す如く、継ナット４２の完全な固締から帰結するものである矢印５６で示す力を介してアダプター部４９に固締される場合、挿入領域３７は双方向矢印５７で示す如く拡開され、排出領域３５内のスロット３４は圧縮され、かつ／または挟持部４０，４１が相対的に動く。コンタクト管２９の完全な固締に向け、継ナット４２をこれがコンタクト管２９のリング形状膨張部５２の当り止め面４４に対し停止するまで回動させる。コンタクト管２９は固定の予張力を有しており、これが可動のあるいは可撓性挟持部４０，４１を介する可変当接力を可能にする。溶接ワイヤー１３はそれ故に、コンタクト管２９の実質耐用年数全体に亙り最適な当接力を用いて接触させられる。溶接ワイヤー１３を恒久的に接触させるための当接力は、矢印５８により示してある。特に、排出領域３５内のスロット３４が形成する挟持部４０と、排出開口３９内の領域の挟持部４１は相対的に動き、かくして排出開口３９の直径は溶接ワイヤー１３の直径を下回る結果となる。排出開口３９を介して搬送される溶接ワイヤー１３は、図１１に示す如く、かくして実質固締されるか、さもなくば溶接ワイヤー１３が挟持部４０，４１を離間押圧しなければならない。このことが原因で、溶接ワイヤー１３は同一箇所に恒久的に接触するようになる。排出領域３５は、それ故に挟持部４０，４１から形成される少なくとも２個の接点を有する所定の接触領域を生成する。これらの接点は、孔３３に直に隣接して、すなわち排出開口３９の第１の部分に位置する。排出開口３９の第２の部分はＬ形状挟持部４０内に位置しており、この挟持部が排出開口３９の第２の部分を完全に取り囲んでおり、実質的に溶接ワイヤー１３のガイドとして使用される。ガイドもまた、しかるべく絶縁することができる。
【００４２】
上記の効果は、コンタクト管２９の開口３０を介して溶接ワイヤー１３が搬送される方向とは無関係である。本発明になるコンタクト管２９はかくしてＣＭＴ（冷間金属移送）溶接工程用にも用いることができ、そこでは溶接ワイヤー１３はワーク１６の方向とさらにワーク１６から離間する方向の両方に搬送される。
【００４３】
繋ぎ部３８はこの種のコンタクト管２９内で枢支点として用いられ、挿入領域３７と排出領域３５においてコンタクト管２９の一部の鏡像反転運動を可能にする。挿入領域３７を拡開開口させると、排出領域３５すなわち挟持部４０，４１は圧縮される。挟持部４０，４１は、所定の接触領域内をしかるべく可動とされる。この目的に必要な力はかくして挿入領域３７から排出領域３５へ繋ぎ部３８により伝達され、かくして溶接ワイヤー１３の恒久的な接触が保証されるようになる。必要な力は、溶接ワイヤー１３の直径かもしくは所定範囲の直径に対し印加される。一般に、スロット３４の幅とスロット３６の幅との間の関係から力が生ずる。挿入領域３７内のスロット３６が幅広になればなるほど、挟持部４０，４１は互いにますます幅広く離間移動できるようになる。対照的に、スロット３４の幅は溶接ワイヤー１３によって挟持部４０，４１がどれ位離間して押圧され、どの溶接ワイヤー径についてコンタクト管２９を設計し、どの範囲の溶接ワイヤー径についてそれを用いることができるかに影響を及ぼす。これらの関係は、繋ぎ部３８の幅あるいはスロット３４とスロット３６との間の距離にも依存する。幅狭繋ぎ部３８の場合、より大きな力が伝達され、その逆もある。これらの関係が故に、本発明になるコンタクト管２９をこのように製造し、これを一つの範囲内にある一つの特定の溶接ワイヤー径あるいは複数の溶接ワイヤー径に適合させる。かくして、これら溶接ワイヤー１３について恒久的な接触を保証することができる。
【００４４】
しかしながら、これに加え、露出するスロット３４は例えば溶接スパッターによる事例では大抵そうであるように、汚染させてはならない。例えば、それらはスロット３４に併せ詰まることもあり、これにより本発明になる効用はもはや提供されないようになる筈である。これは、既に特記したように、スロット３４を長手方向軸３１に沿って実質排出開口３９の中間部まで挿通させ、続いて長手方向軸３１に対角的に挿通させるだけの形をとったことで、本発明により解決される。スロット３４はかくして、Ｌ形状の挟持部４０の背後を挿通し、それを汚染物質から保護する。
【００４５】
既に特記したように、コンタクト管２９は継ナット４２を用いてトーチ本体２８またはアダプター部４９に固締され、何故なら本発明になるコンタクト管２９は螺子接続や類似機能等の別個の固締能力を持たないからである。図５と図６において、継ナット４２を詳しく説明する。継ナット４２は、対応ツールを用いた操作用に六角形を持たせることができる。
【００４６】
基本的に、継ナット４２はドーム型ナットの形状を有しており、それは一側に直径を有する開口４３を有しており、この直径がコンタクト管２９の外径に対応していて、継ナット４２がコンタクト管２９の排出領域３５を覆って当り止め面４４まで押せるようにしてある。当り止め面４４は挿入領域３７内に配置し、すなわち挿入領域３７の始端を直接形成する。コンタクト管２９は、挿入領域３７内にリング形状膨張部５２を有しており、その直径は残るコンタクト管２９の外径を上回る。当り止め面４４の直径はコンタクト管２９の外径を上回っており、当り止め面４４の直径は継ナット４２の内径に対応する。コンタクト管２９は、かくして継ナット４２によりトーチ本体２８に固締することができる。これは、好ましくは継ナット４２内の対応する内螺子４５とトーチ本体２８上のそこに対応する外螺子４６とにより行われる。コンタクト管２９のリング形状膨張部５２は内面４７を有しており、これがコンタクト管２９の開口３３に向かって円錐状に実装される。この円錐状の内面４７は、挿入領域３７の所望の拡開を達成するのに必要である。この目的に合わせ、円錐状内面４７に対応する円錐状のアダプター部４９を配設する。アダプター部４９の円錐体４８は、リング形状膨張部５２の内径を最低限上回る直径を有する。継ナット４２とかくしてコンタクト管２９をトーチ本体２８上に螺合させると、スロット３６はかくして挿入領域３７内に押され、すなわち拡開させられる。このことが片や排出領域３５内の挟持部４０，４１を相対的に動かし、溶接ワイヤー１３の恒久的な接触が達成される。継ナット４２は従ってコンタクト管２９上のアダプター部４９の円錐状部４８を介して力を作用させ、既に詳しく説明したように、そのことを通じて当接力が排出領域３５内に生まれる。当接力は、結局は溶接ワイヤー１３の恒久的な接触を可能にする。
【００４７】
無論、当り止め面４４は繋ぎ部３８の領域内ともすることができ、円錐状内面４７は常に挿入領域３７の始端に直接保持される。リング形状膨張部５２の高さは、しかるべく可変される。それ故、コンタクト管２９に対する当り止め面４４の配置は、好ましくは溶接トーチ１０内のコンタクト管２９の構成や溶接トーチ１０内のコンタクト管２９の数等に適合させる。当り止め面４４の構成は特に溶接トーチ１０の種別に依存し、そこにしかるべく適合させられる。
【００４８】
トーチ本体２８が継ナット４２を受ける対応する外螺子４６を有するかどうかは、トーチ１０の種別にも依存する。しかしながら、目下のところ市販の溶接トーチ１０では、必要とされる外螺子４６ではなくトーチ本体２８内に内螺子を有する状況である。
【００４９】
従って、市販のバーナー本体２８の内螺子に螺入され、継ナット４２を受けるのに必要な外螺子４６を有するアダプター部４９の使用が必要となる。この種の螺子接続では、対応する切り込みがアダプター部４９に配設され、かくしてそれを例えば開放端を有するレンチ等を用いて固締できるようにしてある。それ故、ほぼ全ての市販の溶接トーチ１０は、本発明になるアダプター部４９を使用する本発明になるコンタクト管２９を用いて改装することができる。アダプター部４９は、１個のアダプターと見なすこともできる。アダプター部４９は、図７と図８に詳しく示してある。外螺子４６と第２の外螺子５０と、これに加えアダプター部４９の前面側に位置する円錐体４８もまた、その図から明らかである。外螺子５０はトーチ本体２８の内螺子内の固締用に用いられ、外螺子４６は継ナット４２の固締用に用いられる。アダプター部４９の前面側の円錐体４８は、継ナット４２を用いた螺子付きピン４９に対するコンタクト管２９の固締期間中に、挿入領域３７を拡開させ、かくして排出開口３９を溶接ワイヤー１３の直径に適合させるようにする。アダプター部４９上の円錐体４８と円錐状内面４７は、排出開口３９が溶接ワイヤー１３の直径に適合されるよう互いに適合させる。無論、アダプター部４９は、溶接ワイヤー１３の通路用に用いられる長手方向軸に沿う開口５１もまた有している。
【００５０】
アダプター部４９は、消耗可能な部分として実装しなければならないことはなく、コンタクト管２９や消耗可能な部分の一部としてではなく、むしろトーチ本体２８の一部として見るべきである。アダプター部４９はかくしてトーチ本体２８の一種の延長部となり、これが溶接電流をコンタクト管２９へ中継し、コンタクト管２９を放熱させる。
【００５１】
本発明になるコンタクト管２９は、アダプター部４９上に継ナット４２を用いて固締され、アダプター部４９はトーチ本体２８に接続された状態で図９に図示してある。そのことから、本発明になるコンタクト管２９はトーチ本体２８に螺子接続を用いてのみ固締されることは明らかである。一般的なコンタクト管２９とこれに対する追加の努力すなわち不都合は、保守や交換する場合に一切発生しない。
【００５２】
コンタクト管２９のさらなる実施形態が、図１２から図１４に示してある。いわゆるタンデム式溶接トーチ１０が図１２に示してあり、これは本発明になるコンタクト管２９を２個有する。コンタクト管２９は、トーチ本体２８の延長部分５３内に対角的に螺入される上述の実施形態に実質対応する。螺子を有する本体５４を実装することもでき、その上に片やコンタクト管２９が対角的に固締される。コンタクト管２９の排出領域３５上に位置する継ナット４２もまた、使用することができる。汚染からの保護は、かくしてさらにずっと改善することができる。コンタクト管２９は、かくして全体的に継ナット４２により取り囲まれ、継ナット４２内に溶接ワイヤー１３用の唯一の開口が配設される。
【００５３】
加えて、本願明細書に示したコンタクト管２９からは、排出領域３５内のスロット３４が繋ぎ部３８の領域にゴルフクラブ様形状を有することは明白である。コンタクト管２９のこの実施形態は、図１３と図１４に詳細に図示してある。排出領域３５あるいは挟持部４０，４１の可動性はクラブ様形状によってより簡単に作成され、何故ならこの領域にはより少量の材料しか配設されないからである。溶接ワイヤー１３に対する当接力はまた、繋ぎ部３８のクラブ様形状の大きさにより適合させ、かつ／または設定し、かつ／または影響を受けるようにすることができる。本実施の形態のさらなる特徴は、リング形状膨張部５２の湾曲内面４７である。こうして、継ナット４２の緊締力とは無関係に、アダプター部４９の内面４７と円錐体４８との間に常時接触が生成される。トーチ本体２８とコンタクト管２９との間の電流給送と放熱は、しかるべく決定的に改善され、絶えず保証される。このことは、実質的に一貫する接触面に起因すると考えられ、それはまた製造公差によって変わることはなく、むしろせいぜい変位させられるに過ぎない。継ナット４２に対するコンタクト管２９の固締期間中の摩擦力もまた湾曲内面４７によって低減され、かくしてコンタクト管２９の変位期間中でさえ、所定の予張力が常に一貫して存続する。これは、コンタクト管２９の前述の実施形態でも提供することができる。
【００５４】
本発明になるコンタクト管２９では、継ナット４２をコンタクト管２９へ力を導入する手段として用い、それによって入力領域３７を拡開する。力を介し、排出領域３５すなわち挟持部４０，４１を圧縮し、溶接ワイヤー１３に対し当接力を作用させ、溶接ワイヤーをコンタクト管２９の全耐用年数に亙り恒久的に接触させる。無論、先行技術から公知の対応するガスノズル５５もまた各場合に使用可能である。
【００５５】
一般に、本発明になるコンタクト管２９が排出開口３９の構成を実質招来させ、排出開口３９を介する溶接ワイヤー１３の搬送期間中に溶接ワイヤー１３に対し必要な当接力が作用するようにしてある点にも留意されたい。コンタクト管２９はまた規定領域、すなわち実質的に排出領域３５内で作用力が故に可動とされる。挟持部４０，４１は、コンタクト管２９の可動性に対する基本的な要件である。当接力は、コンタクト管２９上のレバー状態を変更することで調整することができる。これは、例えば枢支点（繋ぎ部３８）の対応する構成と力の導入とにより行なわれる。
【００５６】
排出開口３９の既知の摩耗もまた本発明になるコンタクト管２９の場合に補償され、何故なら搬送される溶接ワイヤー１３により生ずる摩耗に拘わらず、溶接ワイヤーの恒久的な接触が保証されるからである。これは、再調整対象である溶接ワイヤー１３に対し作用する当接力に起因すると考えるべきである。この目的にとって、コンタクト管２９の前述の可動性、すなわち挟持部４０，４１が相対的な動きを常に試みる事実が重要である。
【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】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成22年2月9日(2010.2.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接トーチ（１０）用のコンタクト管（２９）で、長手方向軸（３１）を有し、これに沿って挿入領域（３７）から排出領域（３５）へ、さらに排出開口（３９）からワーク（１６）の方向へ、溶接ワイヤー（１３）を案内する連続的な開口（３０）が配設されており、少なくとも１個のスロット（３４）を排出領域（３５）において溶接ワイヤー（１３）に接触するよう配設したコンタクト管（２９）であって、コンタクト管（２９）の挿入領域（３７）内に少なくとももう一つのスロット（３６）を配設し、挿入領域（３７）内のスロット（３６）と排出領域（３５）内のスロット（３４）とを整列配置し、枢支点として用いる繋ぎ部（３８）を排出領域（３５）内のスロット（３４）と挿入領域（３７）内の少なくとも１個のスロット（３６）との間に形成し、この枢支点周りにスロット（３４，３６）の両側に位置するコンタクト管（２９）部分の鏡像反転運動を可能とした、コンタクト管。
【請求項２】
排出領域（３５）内のスロット（３４）はコンタクト管（２９）の排出開口（３９）前方まで長手方向軸（３１）に沿い、続いて長手方向軸（３１）に対し対角的に挿通するよう配置され、形状の異なる２個の挟持部（４０，４１）がスロット（３４）の両側に形成されるようにした、請求項１に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項３】
一方の挟持部（４０）は実質Ｌ形状として実装され、溶接ワイヤー（１３）用の排出開口（３９）を取り囲んでいる、請求項２に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項４】
接触領域を排出領域（３５）内で溶接ワイヤー（１３）を接触させるよう配設し、この接触領域を溶接ワイヤー（１３）の直径に対し適合可能とし、接触領域まで開口（３０）が配設され、溶接ワイヤー（１３）を挿入領域（３７）から排出領域（３５）内の接触領域まで実質自由に挿通できるようにした、請求項１から３のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項５】
コンタクト管（２９）の残る外径を上回る外径を有するリング形状膨張部（５２）を挿入領域（３７）内に配設し、膨張部（５２）の側に排出開口（３９）に向けて当り止め面（４４）を実装した、請求項１から４のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項６】
リング形状膨張部（５２）の内面（４７）を開口（３０）に向かって円錐状に先細にして実装し、対応する円錐アダプター部（４９）を受容して溶接トーチ（１０）を固締する、請求項５に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項７】
リング形状膨張部（５２）の内面（４７）を湾曲面として実装する、請求項６に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項８】
アダプター部（４９）を固締する継ナット（４２）を配設し、挿入領域（３７）を円錐状のアダプター部（４９）により拡開させ、その結果、排出領域（３５）内の挟持部（４０，４１）が相対的に動くようにした、請求項６または７に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項９】
排出領域（３５）を覆う保護外被として継ナット（４２）を配置する、請求項８に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項１０】
排出領域（３５）を排出開口（３９）に向かって円錐状に先細として実装する、請求項１から９のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項１１】
アダプター部（４９）は溶接ワイヤー（１３）用の孔（５０）と、円錐状内面（４７）に使用する側の円錐体（４８）と、円錐体（４８）とは正反対の側にあって溶接トーチ（１０）に接続する外螺子（５０）とを有する、請求項６から１０のいずれか１項に記載のコンタクト管（２９）。
【請求項１２】
継ナット（４２）の内螺子（４５）に対応する接続用の外螺子（４６）はアダプター部（４９）の円錐体（４８）側に配置した、請求項１１に記載のコンタクト管（２９）。
【国際調査報告】
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