(57)【要約】【課題】  組み付け部品点数を増加させることなしに、溶接トーチノズルに対するスパッタ固着防止効果と、母材の熱変形防止効果が得られる溶接トーチノズルの提供。【解決手段】  溶接トーチノズル１にその外周に沿った略Ｃ字状の先端開口部４１を有する送気パイプ４を備え、該送気パイプ４内にエアー供給パイプ５を収容することにより、溶接作業時における溶接ヒューム吸引と、溶接作業終了後における溶接トーチノズル１及び母材の冷却を行えるようにした。【選択図】        図２
2008221255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接トーチノズルにその外周に沿った形の先端開口部を有する送気パイプが備えられていることを特徴とする溶接トーチノズル。
【請求項２】
前記送気パイプの先端開口部側を前記溶接トーチノズルの外周に沿った略Ｃ字状に形成することにより、前記溶接トーチノズルの外周に対し前記送気パイプ先端開口部側が着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の溶接トーチノズル。
【請求項３】
前記送気パイプ内に溶接作業終了時に冷却用気体を供給する気体供給パイプが収容され、
前記送気パイプが溶接作業時における溶接スパッタ吸引パイプとして機能するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の溶接トーチノズル。
【請求項４】
前記送気パイプが溶接ロボットアームに沿って備えられ、
前記気体供給パイプが前記送気パイプの先端部付近から前記溶接ロボットアームの可動域よりも後方位置まで前記送気パイプ内に収容されていることを特徴とする請求項３に記載の溶接トーチノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスシールドアーク溶接に用いられる溶接トーチノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスシールドアーク溶接は、溶加材である溶接ワイヤと母材との間にアークを発生させ、これを熱源として溶接ワイヤと母材を溶融し、シールドガスを噴出してガス雰囲気を生成し空気より遮断することにより溶接を行うが、溶接時に発生するスパッタが溶接チップやノズル内外に付着する。
【０００３】
そこで、溶接作業が終了してシールドガスの送給を停止させた後に、シールドガス供給部内にエアー（またはガス等の気体）を供給して溶接トーチノズルを冷却することにより、溶接時に飛散したスパッタがノズル内外に固着することを防止するように構成した溶接トーチノズルが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
なお、アーク溶接時の熱で母材が熱変形する虞があるため、母材を冷却したいという要望がある。
【特許文献１】実開昭５９−１６５７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の技術にあっては、以下に述べるような問題点があった。
【０００６】
即ち、従来例で示したシールドガス供給部内にエアーを供給して溶接トーチノズルを冷却する構造で、母材を冷却する機能を兼ねさせることが考えられるが、従来例では流路断面積の小さいシールドガス供給部内を経由させる構造であるため、熱容量の大きい母材を冷却するには不十分である。
【０００７】
また、以上とは逆に、母材を冷却する気体吹き出しノズルを別途設けて溶接トーチノズルの冷却を兼ねさせることが考えられるが、母材を冷却するエアー噴出ノズルから噴出するエアーは溶接トーチノズルの外周面の一部しか冷却することができないため、十分なスパッタ固着防止効果が得られない。
【０００８】
本発明は、上述のような従来の問題点に着目して成されたもので、組み付け部品点数を増加させることなしに、溶接トーチノズルに対するスパッタ固着防止効果と、母材の熱変形防止効果が得られる溶接トーチノズルを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本願請求項１に記載の溶接トーチノズルは、溶接トーチノズルにその外周に沿った形の先端開口部を有する送気パイプが備えられていることを特徴とする手段とした。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の溶接トーチノズルでは、上述のように、溶接トーチノズルにその外周に沿った形の先端開口部を有する送気パイプが備えられている構成としたことで、大きな先端開口部断面積を確保することができるため、溶接作業終了後に、送気パイプ内にエアーやガス等の冷却用気体を供給することにより、溶接トーチノズルの冷却と母材の冷却を行うことができるようになる。
【００１１】
従って、組み付け部品点数を増加させることなしに、溶接トーチノズルに対するスパッタ固着防止効果と、母材の熱変形防止効果が得られるようになるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
この実施例の溶接トーチノズルは、請求項１〜４に記載の発明に対応する。
【００１４】
図１はこの実施例の溶接トーチノズルが適用されたガスシールドアーク溶接装置を示す全体側面図、図２は実施例の溶接トーチノズルを示す要部拡大断面図、図３は図２のＡ−Ａ線における縦断面図である。
【００１５】
この実施例の溶接トーチノズルが適用されたガスシールドアーク溶接装置は、図１〜３に示すように、溶接トーチノズル１と、溶接ロボット２と、シールドガス及びワイヤ送給装置３と、送気パイプ４と、エアー（気体）供給パイプ５と、冷却エアー供給装置６と、溶接ヒューム回収装置７と、を備えている。
【００１６】
上記溶接トーチノズル１は、図１に示すように、上記溶接ロボット２におけるロボットアーム２１の先端に備えられている。
【００１７】
この溶接トーチノズル１には、図２、３に示すように、上記シールドガス及びワイヤ送給装置３から溶接チップ１１内を経由して溶接ワイヤ１２が供給されると共に、ノズル先端開口部から溶接部に向けてシールドガスが噴出される。
【００１８】
上記送気パイプ４は、溶接作業時のスパッタ吸引口と溶接作業終了後の冷却エアー噴出口とを兼ねるもので、図１に示すように、上記溶接ロボット２のロボットアーム２１に沿って配設され、その基端側が上記溶接ヒューム回収装置７に接続され、先端側が溶接トーチノズル１の外周に着脱自在に取り付けられている。
【００１９】
即ち、送気パイプ４は、図２、３に示すように、その先端開口部側が所定の弾性を有する合成樹脂で溶接トーチノズル１の外周に沿った中空の略Ｃ字状に形成されることにより、溶接トーチノズル１の外周に対し送気パイプ４の先端開口部側が着脱自在に取り付けられていて、スパッタ吸引口と冷却エアー噴出口とを兼ねる先端開口部４１が溶接トーチノズル１の外周に沿った略Ｃ字状に形成されている。
【００２０】
上記エアー供給パイプ５は、溶接作業終了後に、送気パイプ４内に冷却エアーを供給することにより、送気パイプ４の先端開口部から母材または溶接トーチノズル１の外周面に向けて冷却エアーを噴出させて冷却する役目をなすもので、このエアー供給パイプ５は、図１に示すように、送気パイプ４の先端部付近から溶接ロボットアーム２１の可動域よりも後方位置まで送気パイプ４内に収容され、その基端部が上記冷却エアー供給装置６に接続されている。
【００２１】
次に、実施例の作用・効果について説明する。
【００２２】
この実施例の溶接トーチノズルでは、上述のように構成されるため、溶接作業時には、溶接ヒューム回収装置７を駆動させることにより、略Ｃ字状に形成された送気パイプ４の先端開口部４１から溶接ヒュームを吸引することができる。
【００２３】
次に、溶接作業が終了すると、溶接ヒューム回収装置７の駆動を停止させた後、冷却エアー供給装置６を駆動させることにより、エアー供給パイプ５を経由して送気パイプ４内の先端部付近に冷却エアーが供給され、この冷却エアーが送気パイプ４の略Ｃ字状開口部４１から溶接トーチノズル１の外周面及び母材に向けて噴出されることにより、溶接トーチノズル１及び母材が冷却される。
【００２４】
以上詳細に説明してきたように、この実施例の溶接トーチノズルでは、溶接トーチノズル１にその外周に沿った略Ｃ字状の先端開口部４１を有する送気パイプ４が備えられている構成としたことで、大きな先端開口部断面積を確保することができるため、溶接作業終了後に、送気パイプ４内に冷却エアーを供給することにより、溶接トーチノズル１の冷却と母材の冷却を行うことができるようになる。
【００２５】
従って、組み付け部品点数を増加させることなしに、溶接トーチノズル１に対するスパッタ固着防止効果と、母材の熱変形防止効果が得られるようになるという効果が得られる。
【００２６】
また、送気パイプ４の先端開口部側を溶接トーチノズル１の外周に沿った略Ｃ字状に形成することにより、溶接トーチノズル１の外周に対し送気パイプ４の先端開口部側が着脱自在に取り付けられるように構成したことで、溶接トーチノズル１への挿入や分解作業が不要となりワンタッチで取り付けることができるため、組み付け作業性を高めることができるようになる。
【００２７】
また、送気パイプ４内に溶接作業終了時に冷却エアーを供給するエアー供給パイプ５が収容され、送気パイプ４が溶接作業時における溶接スパッタ吸引パイプとしても機能するように構成したことで、さらに部品点数の削減とコンパクト化が可能になる。
【００２８】
また、送気パイプ４が溶接ロボットアーム２１に沿って備えられ、エアー供給パイプ５が送気パイプ４の先端部付近から溶接ロボットアーム２１の可動域よりも後方位置まで送気パイプ４内に収容されている構成としたことで、溶接ロボットアーム２１の動きの邪魔になることもない。
【００２９】
以上、本発明の実施例を図面に基づき説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００３０】
例えば、実施例では、送気パイプ４の先端開口部側を溶接トーチノズル１の外周に沿った略Ｃ字状に形成したが、中空円筒状に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例の溶接トーチノズルが適用されたガスシールドアーク溶接装置を示す全体側面図である。
【図２】実施例の溶接トーチノズルを示す要部拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における縦断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  溶接トーチノズル
１１  溶接チップ
１２  溶接ワイヤ
２  溶接ロボット
２１  溶接ロボットアーム
３  シールドガス及びワイヤ送給装置
４  送気パイプ
４１  先端開口部
５  エアー（気体）供給パイプ
６  冷却エアー供給装置
７  溶接ヒューム回収装置
【図１】
2008221255.tif 000003
【図２】
2008221255.tif 000004
【図３】
2008221255.tif 000005