(57)【要約】【課題】加工工数を大幅に低減することができ、又は、スパッタが付き難く、かつ、ねじ部は機械的強度が大きく、耐久性を有することができる消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルを提供する。【解決手段】本発明の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルは、ノズル先端部及びノズル後端部の一方の外径及び内径が他方の外径及び内径より大きいノズルであって、ノズルがノズル先端部とノズル後端部とから成り、市販されているパイプ材から別々に切削加工して、ノズル先端部及びノズル後端部の接合部の一方の内径を他方の外径と略等しく形成してはめ込み可能にし、ノズル先端部及びノズル後端部の一方を他方に挿入して位置決めし、接合部をカシメて固定している。【選択図】　　　　図６
2004090013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチの先端部分に取付けられ、コンタクトチップを取囲むノズルであって、前記ノズルの先端部分及び後端部分の外径及び内径がほぼ等しいノズルにおいて、前記ノズルがノズル先端部とノズル後端部とから成り、前記ノズル先端部及び前記ノズル後端部の接合部の一方の内径を他方の外径より大きくしてはめ込み可能にし、前記ノズル先端部の材質をスパッタが付着し難い銅、銅合金又は真鍮とし、前記ノズル後端部の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮として、前記ノズル先端部と前記ノズル後端部との材質を異材とし、前記ノズル先端部及び前記ノズル後端部の一方を他方に挿入して前記接合部をカシメて固定することを特徴とする消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズル。
【請求項２】
消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチの先端部に取付けられ、コンタクトチップを取囲むノズルであって、前記ノズルの先端部分及び後端部分の一方の外径及び内径が他方の外径及び内径より大きいノズルにおいて、前記ノズルがノズル先端部とノズル後端部とから成り、前記ノズル先端部及び前記ノズル後端部の接合部の一方の内径を他方の外径と略等しくしてはめ込み可能にし、前記ノズル先端部及び前記ノズル後端部の一方を他方に挿入して前記接合部をカシメて固定することを特徴とする消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズル。
【請求項３】
前記ノズル先端部の材質をスパッタが付着し難い銅、銅合金又は真鍮とし、前記ノズル後端部の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮とすることを特徴とする請求項２に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズル。
【請求項４】
前記ノズル先端部と前記ノズル後端部との前記接合部の少なくとも一方に段部を設けて、前記ノズル先端部及び前記ノズル後端部の一方を他方に挿入して前記段部で位置決めすることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接合構造を改善した消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
消耗電極（以下、溶接ワイヤという）を送給し、この溶接ワイヤに給電して、シールドガスによって、アーク、溶融池及びその周辺を大気から遮蔽しながら溶接ワイヤと被溶接物との間にアークを発生させて溶接を行う消耗電極ガスシールドアーク溶接が採用されている。
【０００３】
［従来技術１］
図１は、この消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される一般的な溶接トーチの構造を示す断面図である。同図において、溶接トーチ１のトーチボディ２の先端にチップボディ３が取付けられ、このチップボディ３の先端にコンタクトチップ４が取付けられている。このコンタクトチップ４の中心軸部分には、溶接ワイヤ５を挿通するための円形の孔が設けられている。コンタクトチップ４に溶接ワイヤ５が接触することによってこの溶接ワイヤ５に給電され、この溶接ワイヤ５と被溶接物１０との間でアーク９が発生する。
【０００４】
６はチップボディ３の下方に設けられたオリフィスであって、チップボディ３のシールドガス噴出口３ａから噴出されたシールドガスがこのオリフィス６のシールドガス噴出口６ａを通過することによってシールドガスが整流される。また、このオリフィス６は、後述するノズル７がチップボディ３と電気的に短絡することを防止していて、セラミックスなどの絶縁材料で形成されている。ノズル７はコンタクトチップ４とオリフィス６とを取囲んでいる。オリフィス６のシールドガス噴出口６ａから噴出されたシールドガスがノズルの先端７ａから噴出されて、このシールドガス８がアーク９、溶融池及びその周辺を大気から遮蔽している。チップボディ６の周りに絶縁ブッシュ１１が設けられ、ノズル７とチップボディ３とが絶縁されている。オリフィス６はノズル７の内面に設けられた突起部７ｂに引っ掛かかり、ノズル７がオリフィス６を介して絶縁ブッシュ１１にねじ結合されている。
【０００５】
図１に示した従来技術１のノズル７の材質は、通常、銅又は銅合金（以下、銅合金という）が使用されていた。その理由は、スラグ及び金属粒からなるスパッタが溶接中に飛散してノズル７に付着するが、銅合金は熱伝導がよいために、ノズル７に付着しても取れ易い。また、アーク９からの輻射熱によるノズルへ７の入熱を熱放射によって効率よく除去して、溶接トーチ１への熱影響を少なくすることができるからである。
【０００６】
上記の理由から通常、ノズル７の材質を銅合金にしているが、銅合金にする必要があるのは、アーク９が発生する付近であるノズル７の先端部分である。一方、ノズル７が絶縁ブッシュ１１とねじ結合される後端部分は、絶縁ブッシュ１１とねじ結合されるために、機械的強度が要求される。しかし、ノズル７は、通常、銅合金の同一金属のパイプ材から切削加工によって一体的に形成されて、ノズル７の後端部分の材質も銅合金となるために、ねじ部の機械的強度が弱く、耐久性が低かった。
【０００７】
［従来技術２］
図２は、アークスポット溶接に使用される一般的な溶接トーチの構造を示す断面図である。同図において、１２は溶接トーチ１３の先端に取付けられたアークスポット用ノズルであり、１２ａはシールドガス８の逃げ溝であり、１４は溶着金属である。その他の図１に示した機能と同一の機能には、同一の符号を付して説明を省略する。
アークスポット溶接は、被溶接物１０の片側から過熱してスポット状に溶接する方法であり、アークスポット用ノズル１２の先端面１２ｂを被溶接物１０に面直に押し当てて、その場で一定時間アーク９を発生させて溶接する。そのために、▲１▼アーク９がアークスポット用ノズル１２の内面に直接触れないようにするためと、▲２▼アークスポット用ノズル１２が被溶接物１０と同電位になり、溶接ワイヤ５とアークスポット用ノズル１２との間でアーク９が発生することを防ぐことと、▲３▼溶着金属１４がアークスポット用ノズル１２の先端に付着することを防ぐこととのために、アークスポット用ノズル１２の先端部分１２ｃの内径をアークスポット用ノズル１２の後端部分１２ｄの内径より大きくしている。
また、アークスポット用ノズル１２の先端部分１２ｃには、シールドガス９を逃がすための逃げ溝１２ａが数箇所設けられている。
【０００８】
図２に示したアークスポット用ノズル１２は、絶縁ブッシュ１１とねじ結合する後端部分１２ｄと、アークスポット用ノズル１２の先端部分１２ｃとの内径が大きく異なるために、加工するための適当なパイプ材が一般市場に無く、銅合金の丸棒から切削加工して一体的に形成していた。そのために加工工数が大きかった。さらに、従来技術１と同様に、アークスポット用ノズル１２の後端部分１２ｄの材質も銅合金となるために、ねじ部の機械的強度が弱く、耐久性が低かった。
【０００９】
［従来技術３］
図３は、従来技術３の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接トーチのロングノズル１５の構造を示す図であって、同図（Ａ）は、ロングノズル１５の外形図であり、同図（Ｂ）は、部分断面図である。
ロングノズル１５は、消耗電極ガスシールドアーク溶接において、溶接個所が狭い場合に使用されるノズルであって、ノズルの形状をコンパクトに形成するために、ノズルの先端部分１５ａをノズルの後端部分１５ｂより細くし、また、ノズルの先端部分１５ａの肉厚も薄くしている。従って、同図に示すように、ロングノズル１５は、銅合金パイプから切削加工して一体的に形成され、ロングノズルの先端部分１５ａをスエージング加工によって細くしている。
【００１０】
図３に示したロングノズル１５は、上述したように、銅合金の同一金属のパイプ材から切削加工して一体的に形成され、ロングノズルの先端部分１５ａをスエージング加工によって細くするために、加工工数が大きかった。さらに、従来技術１と同様に、ロングノズルの後端部分１５ｂの材質も銅合金となるために、ねじ部１５ｃの機械的強度が弱く、耐久性が低かった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、図１に示した従来技術１の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される一般的な溶接トーチ１のノズル７は、銅合金の同一金属のパイプ材から切削加工によって一体的に形成されて、ノズル７の後端部分の材質も銅合金となるために、ねじ部の機械的強度が弱く、耐久性が低かった。
【００１２】
また、図２に示した従来技術２のアークスポット用ノズル１２は、絶縁ブッシュ１１とねじ結合する後端部分１２ｄと、アークスポット用ノズルの先端部分１２ｃとの内径が大きく異なるために、パイプ材ではなく、銅合金の丸棒から切削加工して一体的に形成されていた。そのために加工工数が大きかった。さらに、従来技術１と同様に、アークスポット用ノズル１２の後端部分の材質も銅合金となるために、ねじ部の機械的強度が弱く、耐久性が低かった。
【００１３】
また、図３に示した従来技術３のロングノズル１５は、銅合金の同一金属のパイプから切削加工して一体的に形成され、ロングノズルの先端部分１５ａをスエージング加工によって細くするために、加工工数が大きかった。さらに、従来技術１と同様に、ロングノズルの後端部分１５ｂの材質も銅合金となるために、ねじ部１５ｃの機械的強度が弱く、耐久性が低かった。
【００１４】
本発明は、加工工数を大幅に低減することができ、又は、スパッタが付き難く、かつ、ねじ部は機械的強度が大きく、耐久性を有することができる消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルを提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、
請求項１に記載の発明は、
消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチの先端部分に取付けられ、コンタクトチップ４を取囲むノズル１８であって、上記ノズル１８の先端部分及び後端部分の外径及び内径がほぼ等しいノズル１８において、
上記ノズル１８がノズル先端部１６とノズル後端部１７とから成り、
上記ノズル先端部１６及び上記ノズル後端部１７の接合部の一方の内径を他方の外径より大きくしてはめ込み可能にし、
上記ノズル先端部１６の材質をスパッタが付着し難い銅、銅合金又は真鍮とし、上記ノズル後端部１７の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮として、上記ノズル先端部１６と上記ノズル後端部１７との材質を異材とし、上記ノズル先端部１６及び上記ノズル後端部１７の一方を他方に挿入して上記接合部２１をカシメて固定することを特徴とする消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルである。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、
消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチの先端部に取付けられ、コンタクトチップを取囲むノズルであって、上記ノズルの先端部分及び後端部分の一方の外径及び内径が他方の外径及び内径より大きいノズルにおいて、
上記ノズルがノズル先端部とノズル後端部とから成り、
上記ノズル先端部及び上記ノズル後端部の接合部の一方の内径を他方の外径と略等しくしてはめ込み可能にし、
上記ノズル先端部及び上記ノズル後端部の一方を他方に挿入して上記接合部をカシメて固定することを特徴とする消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルである。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、
上記ノズル先端部の材質をスパッタが付着し難い銅、銅合金又は真鍮とし、上記ノズル後端部の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮とすることを特徴とする請求項２に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルである。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、
上記ノズル先端部と上記ノズル後端部との上記接合部の少なくとも一方に段部を設けて、上記ノズル先端部及び上記ノズル後端部の一方を他方に挿入して上記段部で位置決めすることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
［実施の形態１］
図４及び図５は、本発明の実施の形態１の消耗電極ガスシールドアーク溶接に通常、使用される溶接トーチの通常ノズル１８の構造を示す図であり、図４は通常ノズル１８の外形図であり、図５（Ａ）は、通常ノズル１８を接合する方法を説明するための軸方向の断面図であり、同図（Ｂ）は、通常ノズル１８の接合部２１の半径方向の断面図、即ち、同図（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
図５（Ａ）において、通常ノズル１８は、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とから形成されている。通常ノズル後端部１７には、絶縁ブッシュ１１とねじ結合するためのねじ部１７ａを設けている。１６ａは通常ノズル先端部１６の接合部２１に設けられた段部であって、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とを接合するときに、位置決めするために設けている。この段部１６ａは、通常ノズル先端部１６及び通常ノズル後端部１７のいずれか一方又は両方の接合部２１に設ければよい。
【００２０】
次に、実施の形態１の通常ノズル１８の製造方法を説明する。図５（Ａ）に示す通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とを、市販されているパイプ材から先端面及び末端面と接合部２１の段部と通常ノズル後端部のねじ部１７ａとを切削加工して、別々に製作する。そして、通常ノズル後端部１７を通常ノズル先端部１６に挿入して、通常ノズル先端部の段部１６ａで位置決めする。そして、芯金２０を通常ノズル先端部１６及び通常ノズル後端部１７に挿入して、接合部２１の周囲に設けられた圧着用ダイス１９によって円周状にカシメて、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とを接合する。
図５（Ｂ）に示す圧着用ダイス１９は、八方締め圧着装置の圧着用ダイスを示しているが、八方締め圧着装置に限定されるものではなく、六方締め圧着装置を使用してもよい。
【００２１】
図５において、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とを接合するときに位置決めするために、通常ノズル先端部１６の接合部２１に段部１６ａを設けている。この代わりに、芯金２０に、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とを接合するときに位置決めするための段部を設けることによって、通常ノズル先端部の段部１６ａを省略してもよい。
【００２２】
上記のように、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とを芯金２０を挿入してカシメることによって、図５（Ｂ）に示すように、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とが同軸に保持されて接合される。また、接合部２１は、圧着用ダイス１９で圧着されて凹凸ができて、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とが、軸方向及び円周方向にそれぞれ噛み合って、容易に外れることがない。
【００２３】
通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７とは、市販されているパイプ材から切削加工して形成している。従って、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７との内面及び外面はパイプ材の状態である。
【００２４】
通常ノズル１８の材質としては、通常ノズル先端部１６の材質をスパッタが付着し難い銅合金又は真鍮とし、通常ノズル後端部１７の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮として、通常ノズル先端部１６と通常ノズル後端部１７との材質を異材とする。
その結果、通常ノズル１８は、スパッタが付き難く、かつ、通常ノズル後端部のねじ部１７ａは、機械的強度が大きく、耐久性を有することができる。
【００２５】
［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２のアークスポット溶接に使用される溶接トーチのノズルの構造を示す図であって、同図（Ａ）は、アークスポット用ノズル２２の外形図であり、同図（Ｂ）は、アークスポット用ノズル２２を接合する方法を説明するための軸方向の断面図である。
同図において、アークスポット用ノズル２２は、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とから形成されている。アークスポット用ノズル後端部２４には、絶縁ブッシュ１１とねじ結合するためのねじ部２４ａを設けている。２５はシールドガスの逃げ溝である。アークスポット用ノズル先端部２３の内径Ｄ１は、アークスポット用ノズル後端部２４の内径Ｄ２より大きくしている。２３ａはアークスポット用ノズル先端部２３の接合部２６に設けられた段部であって、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とを接合するときに位置決めするために設けている。この段部は、アークスポット用ノズル先端部２３及びアークスポット用ノズル後端部２４のいずれか一方又は両方の接合部２６に設ければよい。
【００２６】
次に、実施の形態２のアークスポット用ノズル２２の製造方法を説明する。図６（Ｂ）に示すように、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とを、市販されているパイプ材から先端面及び末端面と接合部２６の段部とアークスポット用ノズル後端部のねじ部２４ａとを切削加工して、別々に製作する。そして、アークスポット用ノズル後端部２４をアークスポット用ノズル先端部２３に挿入して、アークスポット用ノズル先端部の段部２３ａで位置決めする。そして、芯金（図示を省略。図５の実施の形態１で示した芯金２０と同様）をアークスポット用ノズル先端部２３及びアークスポット用ノズル後端部２４に挿入して、接合部２６の周囲に設けられた圧着用ダイス１９によって円周状にカシメて、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とを接合する。
【００２７】
図６において、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とを接合するときに位置決めするために、アークスポット用ノズル先端部２３の接合部２６に段部２３ａを設けている。この代わりに、芯金に、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とを接合するときに位置決めするための段部を設けることによって、アークスポット用ノズル先端部の段部２３ａを省略してもよい。
【００２８】
上記のように、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とを芯金を挿入してカシメることによって、図５（Ｂ）の実施の形態１と同様に、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とが同軸に保持されて接合される。また、接合部２６は、圧着用ダイス１９で圧着されて凹凸ができて、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とが、軸方向及び円周方向にそれぞれ噛み合って、容易に外れることがない。
【００２９】
アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４とは、市販されているパイプ材から切削加工して形成している。従って、アークスポット用ノズル先端部２３とアークスポット用ノズル後端部２４との内面及び外面はパイプ材の状態であるので、図２に示した従来技術２の銅丸棒から切削加工して一体的に形成されるアークスポット用ノズル１２と比較して、加工工数を大幅に低減することができる。
【００３０】
アークスポット用ノズル２２の材質としては、スパッタが付着し難い銅合金又は真鍮が使用される。
また、アークスポット用ノズル後端部のねじ部２４ａに、耐磨耗性を確保するために、アークスポット用ノズル先端部２３の材質をスパッタが付着し難い銅合金又は真鍮とし、アークスポット用ノズル後端部２４の材質を鉄、ステンレス又は真鍮としてもよい。
その結果、アークスポット用ノズル２２は、スパッタが付き難く、かつ、アークスポット用ノズル後端部のねじ部２４ａは、機械的強度が大きく、耐久性を有することができる。
【００３１】
［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の形態３の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接トーチのロングノズル２７の構造を示す図である。同図（Ａ）は、ロングノズル２７の外形図であり、同図（Ｂ）は、ロングノズルを接合する方法を説明するための軸方向の断面図である。
【００３２】
図７において、ロングノズル２７は、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とから形成されている。ロングノズル後端部２９には、絶縁ブッシュ１１とねじ結合するためのねじ部２９ａを設けている。２８ａはロングノズル先端部２８の接合部３０に設けられた段部であり、２９ｂはロングノズル後端部２９の接合部３０に設けられた段部である。これらの段部２８ａ、２９ｂは、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とを接合するときに位置決めするために設けている。この段部をロングノズル先端部２８又はロングノズル後端部２９のいずれか一方にだけ設けてもよい。ロングノズル先端部２８の先端２８ｂは、スエージング加工により細くしている。
【００３３】
次に、実施の形態３のロングノズル２７の製造方法を説明する。図７（Ｂ）に示すように、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とを、市販されているパイプ材から先端面及び末端面と接合部３０の段部とロングノズル後端部のねじ部２９ａとを切削加工し、ロングノズル先端部２８の先端２８ｂを、スエージング加工により細くして、別々に製作する。そして、ロングノズル先端部２８をロングノズル後端部２９に挿入して、ロングノズル先端部の段部２８ａ及びロングノズル後端部の段部２９ｂで位置決めする。そして、芯金（図示を省略。図５の実施の形態１で示した芯金２０と同様）をロングノズル後端部２９側からロングノズル後端部２９及びロングノズル先端部２８に挿入して、接合部３０の周囲に設けられた圧着用ダイス１９によって円周状にカシメて、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とを接合する。
【００３４】
図７において、ロングノズルノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とを接合するときに位置決めするために、ロングノズル先端部２８の接合部３０に段部２８ａを設け、ロングノズル後端部２９の接合部３０に段部２９ｂを設けている。この代わりに、芯金に、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とを接合するときに位置決めするための段部を設けることによって、ロングノズル先端部の段部２８ａ及びロングノズル後端部の段部２９ｂを省略してもよい。
【００３５】
上記のように、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とを芯金を挿入してカシメることによって、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とが同軸に保持されて接合される。また、接合部３０は、圧着用ダイス１９で圧着されて凹凸ができて、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９とが、軸方向及び円周方向にそれぞれ噛み合って、容易に外れることがない。
【００３６】
ロングノズル２７の材質としては、ロングノズル先端部２８の材質をスパッタが付着し難い銅合金又は真鍮とし、ロングノズル後端部２９の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮として、ロングノズル先端部２８とロングノズル後端部２９との材質を異材とする。
その結果、ロングノズル２７は、スパッタが付き難く、かつ、ロングノズル後端部のねじ部２９ａは、機械的強度が大きく、耐久性を有することができる。
【００３７】
［実施の形態４］
図８は、本発明の実施の形態４の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接トーチのロングノズル３１の構造を示す図である。同図（Ａ）は、ロングノズル３１の外形図であり、同図（Ｂ）は、ロングノズルを接合する様子を説明するための軸方向の断面図である。
【００３８】
図８において、ロングノズル３１は、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とから形成されている。ロングノズル後端部３３には、絶縁ブッシュ１１とねじ結合するためのねじ部３３ａを設けている。ロングノズル先端部３２の外径Ｄ３は、ロングノズル後端部３３の外径Ｄ４より小さくしている。３３ｂはロングノズル後端部３３の接合部３４に設けられた段部である。こらの段部３３ｂは、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とを接合するときに位置決めするために設けている。この段部は、ロングノズル先端部３２又はロングノズル後端部３３のいずれか一方又は両方の接合部３４に設ければよい。
また、ロングノズル後端部３３の先端３３ｃを、スエージング加工により細くしているが、このスエージング加工を省略してもよい。
【００３９】
次に、実施の形態４のロングノズルの製造方法を説明する。図８（Ｂ）に示すように、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とを、市販されているパイプ材から先端面及び末端面と接合部３４の段部とロングノズル後端部のねじ部３３ａとを切削加工して、別々に製作する。そして、ロングノズル先端部３２をロングノズル後端部３３に挿入して、接合部３４の段部で位置決めする。そして、芯金（図示を省略。図５の実施の形態１で示した芯金２０と同様）をロングノズル後端部３３側からロングノズル後端部３３及びロングノズル先端部３２に挿入して、接合部３４の周囲に設けられた圧着用ダイス１９によって円周状にカシメて、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とを接合する。
【００４０】
図８において、ロングノズルノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とを接合するときに位置決めするために、ロングノズル後端部３３の接合部３４に段部３３ｂを設けている。この代わりに、芯金に、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とを接合するときに位置決めするための段部を設けることによって、ロングノズル後端部の段部３３ｂを省略してもよい。
【００４１】
上記のように、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とを芯金を挿入してカシメることによって、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とが同軸に保持されて接合される。また、接合部３４は、圧着用ダイス１９で圧着されて凹凸ができて、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とが、軸方向及び円周方向にそれぞれ噛み合って、容易に外れることがない。
【００４２】
ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３とは、市販されているパイプ材から切削加工して形成している。従って、ロングノズル先端部３２とロングノズル後端部３３との内面及び外面はパイプ材の状態であるので、図３に示した従来技術３の銅パイプから切削加工して一体的に形成され、ロングノズル先端部１５ａをスエージング加工によって細くして形成されたノズル１５と比較して、加工工数を大幅に低減することができる。
【００４３】
ロングノズル３１の材質としては、スパッタが付着し難い銅合金又は真鍮が使用される。
また、ロングノズル後端部のねじ部３３ａに耐磨耗性を確保するために、ロングノズル先端部３２の材質をスパッタが付着し難い銅合金又は真鍮とし、ロングノズル後端部３３の材質を鉄、ステンレス又は真鍮としてもよい。
その結果、ロングノズル３１は、スパッタが付き難く、かつ、ロングノズル後端部のねじ部３３ａは、機械的強度が大きく、耐久性を有することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４５】
請求項１に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルは、ノズルの先端部分及び後端部分の外径及び内径がほぼ等しいノズルであって、ノズルがノズル先端部とノズル後端部とから成り、市販されているパイプ材から別々に切削加工して、ノズル先端部及びノズル後端部の接合部の一方の内径を他方の外径より大きく形成してはめ込み可能にし、ノズル先端部の材質をスパッタが付着し難い銅合金又は真鍮とし、ノズル後端部の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮として、ノズル先端部とノズル後端部との材質を異材とし、ノズル先端部及びノズル後端部の一方を他方に挿入して、接合部をカシメて固定している。
従って、スパッタが付き難く、かつ、通常ノズル後端部のねじ部は、機械的強度が大きく、耐久性を有することができる。
さらに、従来のノズルより高価な銅合金の使用量が減少して、製造コストを低減することができる。
さらに、従来、ノズルを製作するときに、パイプ材がノズルの長さ及びチャック部分の長さより短くなると処分していたが、本発明は、そのような廃材を利用することができ、資源の有効利用を図ることができる。
【００４６】
請求項２に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルは、ノズル先端部分及びのズル後端部分の一方の外径及び内径が他方の外径及び内径より大きいノズルであって、ノズルがノズル先端部とノズル後端部とから成り、市販されているパイプ材から別々に切削加工して、ノズル先端部及びノズル後端部の接合部の一方の内径を他方の外径と略等しく形成してはめ込み可能にし、ノズル先端部及びノズル後端部の一方を他方に挿入して、接合部をカシメて固定している。
従って、加工工数を大幅に低減することができる。
【００４７】
請求項３に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルは、請求項２に記載のノズルにおいて、ノズル先端部の材質をスパッタが付着し難い銅合金又は真鍮とし、ノズル後端部の材質を耐磨耗性を確保するために鉄、ステンレス又は真鍮としている。
従って、加工工数を大幅に低減することができ、スパッタが付き難く、かつ、ノズル後端部のねじ部は、機械的強度が大きく、耐久性を有することができる。
【００４８】
請求項４に記載の消耗電極ガスシールドアーク溶接トーチのノズルは、請求項１、請求項２又は請求項３に記載のノズルにおいて、ノズル先端部とノズル後端部との接合部の少なくとも一方に段部を設けて、ノズル先端部及びノズル後端部の一方を他方に挿入して段部で位置決めしている。
従って、ノズル先端部及びノズル後端部の一方を他方に挿入した後、位置決めを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される一般的な溶接トーチの構造を示す断面図である。
【図２】アークスポット溶接に使用される一般的な溶接トーチの構造を示す断面図である。
【図３】従来技術３の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接トーチのロングノズル１５の構造を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１の消耗電極ガスシールドアーク溶接に通常、使用される溶接トーチの通常ノズル１８の外形図である。
【図５】通常ノズル１８を接合する方法を説明するための軸方向の断面図及び接合部２１の半径方向の断面図、即ち、Ｉ−Ｉ線断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２のアークスポット溶接に使用される溶接トーチのノズルの構造を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態３の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接トーチのロングノズル２７の構造を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態４の消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接トーチのロングノズル３１の構造を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　　　溶接トーチ
２　　　　　　トーチボディ
３　　　　　　チップボディ
３ａ　　　　　　（チップボディ３の）シールドガス噴出口
４　　　　　　コンタクトチップ
５　　　　　　溶接ワイヤ
６　　　　　　オリフィス
６ａ　　　　　　（オリフィス６の）シールドガス噴出口
７　　　　　　ノズル
７ａ　　　　　　ノズルの先端
７ｂ　　　　　　突起部
８　　　　　　シールドガス
９　　　　　　アーク
１０　　　　　　被溶接物
１１　　　　　　絶縁ブッシュ
１２　　　　　　アークスポット用ノズル
１２ａ　　　　　　逃げ溝
１２ｂ　　　　　　アークスポット用ノズルの先端面
１２ｃ　　　　　　アークスポット用ノズルの先端部分
１２ｄ　　　　　　アークスポット用ノズルの後端部分
１３　　　　　　溶接トーチ
１４　　　　　　溶着金属
１５　　　　　　ロングノズル
１５ａ　　　　　　ロングノズルの先端部分
１５ｂ　　　　　　ロングノズルの後端部分
１５ｃ　　　　　　ねじ部
１６　　　　　　通常ノズル先端部
１６ａ　　　　　　通常ノズル先端部の段部
１７　　　　　　通常ノズル後端部
１７ａ　　　　　　ねじ部
１８　　　　　　通常ノズル
１９　　　　　　圧着用ダイス
２０　　　　　　芯金
２１　　　　　　接合部
２２　　　　　　アークスポット用ノズル
２３　　　　　　アークスポット用ノズル先端部
２３ａ　　　　　　アークスポット用ノズル先端部の段部
２４　　　　　　アークスポット用ノズル後端部
２４ａ　　　　　　ねじ部
２５　逃げ溝
２６　　　　　　接合部
２７　　　　　　ロングノズル
２８　　　　　　ロングノズル先端部
２８ａ　　　　　　ロングノズル先端部の段部
２８ｂ　　　　　　ロングノズル先端部２８の先端
２９　　　　　　ロングノズル後端部
２９ａ　　　　　　ねじ部
２９ｂ　　　　　　ロングノズル後端部の段部
３０　　　　　　接合部
３１　　　　　　ロングノズル
３２　　　　　　ロングノズル先端部
３３　　　　　　ロングノズル後端部
３３ａ　　　　　　ねじ部
３３ｂ　　　　　　ロングノズル後端部の段部
３３ｃ　　　　　　ロングノズル後端部３３の先端
３４　　　　　　接合部
Ｄ１　　　　　　アークスポット用ノズル先端部２３の内径
Ｄ２　　　　　　アークスポット用ノズル後端部２４の内径
Ｄ３　　　　　　ロングノズル先端部３２の外径
Ｄ４　　　　　　ロングノズル後端部３３の外径
【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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