(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の基材と、上記基材の表面に設けられ珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層と、を具備し、
上記珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層は、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、それをコーティングした後焼成されたものであることを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項２】
金属製の基材と、上記基材の表面に設けられた金属鍍金層と、上記金属鍍金層の表面に設けられ珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層と、を具備し、
上記珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層は、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、それをコーティングした後焼成されたものであることを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の溶接用トーチ部材において、
上記焼成は３００〜６００℃にて行われるものであることを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項４】
請求項３記載の溶接用トーチ部材において、
初期焼成処理を略３００℃で行うことを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項５】
請求項３又は請求項４記載の溶接用トーチ部材において、
最終焼成処理を溶接時の発熱を利用して行うことを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項６】
請求項１記載の溶接用トーチ部材において、
上記金属製の基材はアーク溶接用のコンタクトチップ又はチップボディ又はトーチパイプ又はＴＩＧ溶接用のコレットボディであることを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項７】
請求項２記載の溶接用トーチ部材において、
上記金属製の基材はアーク溶接用のコンタクトチップ又はチップボディ又はトーチパイプ又はＴＩＧ溶接用のコレットボディであることを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項８】
請求項１〜請求項５の何れかに記載の溶接用トーチ部材において、
溶接用トーチ部材はアーク溶接用のシールドノズル又はＴＩＧ溶接用のシールドノズルであることを特徴とする溶接用トーチ部材。
【請求項９】
金属製の基材の表面に珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けるようにし、その際、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、次いで、それをコーティングし、次いで、焼成するようにしたことを特徴とする溶接用トーチ部材の製造方法。
【請求項１０】
金属製の基材の表面に金属鍍金層を設け、次いで、上記金属鍍金層の表面に珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けるようにし、その際、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、次いで、それをコーティングし、次いで、焼成するようにしたことを特徴とする溶接用トーチ部材の製造方法。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０記載の溶接用トーチ部材の製造方法において、
上記焼成を３００〜６００℃にて行うようにしたことを特徴とする溶接用トーチ部材の製造方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の溶接用トーチ部材の製造方法において、
初期焼成処理を略３００℃で行うことを特徴とする溶接用トーチ部材の製造方法。
【請求項１３】
請求項１１又は請求項１２記載の溶接用トーチ部材の製造方法において、
最終焼成処理が溶接時の発熱を利用して行うことを特徴とする溶接用トーチ部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば、アーク溶接用或いはＴＩＧ（Ｔｕｎｇｓｔｅｎ−Ｉｎｅｒｔ−Ｇａｓ）溶接用の溶接トーチ部材と該溶接トーチ部材の製造方法に係り、特に、溶接トーチ部材の表面に硅素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けることにより、溶接時のスパッタの付着・堆積を抑制すると共に断熱効果及び絶縁効果を高めるように工夫したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、アーク溶接用の溶接トーチは概略次のような構成になっている。まず、トーチパイプがあり、このトーチパイプの先端側にはチップボディが取り付けられていると共に、該チップボディの先端側にはコンタクトチップが取り付けられている。又、上記コンタクトチップの外周側にはシールドノズルが配置されていて、このシールドノズルは上記トーチパイプにインシュレータを介して取り付けられている。又、上記コンタクトチップとチップボディとの連結部の外周にはオリフィスが取り付けられている。又、このような構成をなす溶接トーチの中心には溶接ワイヤが送給されるようになっている。
【０００３】
上記構成によると、アルゴンガスやヘリウムガス等の不活性ガスからなるシールドガスが供給されてコンタクトチップとシールドノズルとの間の環状隙間を介して溶接箇所に噴射される。その状態で、コンタクトチップの先端部より突出・配置された溶接ワイヤと被溶接物との間でアークを発生させながら所望の溶接を行っていくものである。
【０００４】
又、ＴＩＧ溶接用の溶接トーチは概略次のような構成になっている。まず、トーチボディがあり、このトーチボディの先端部には筒状部が設けられている。この筒状部内にはスリーブが内装されていて、このスリーブの先端側にはコレットボディが螺合・接合されている。又、上記スリーブ内には基端側よりコレットが挿入されている。上記スリーブの基端側には別のスリーブが螺合・接合されており、このスリーブを被冠するようにトーチキャップが取り付けられている。上記コレット及びコレットボディの内周側には電極棒が収容・配置されている。
【０００５】
上記構成によると、トーチボディのシールドガス供給路を介して供給されるアルゴン或いはヘリウム等の不活性ガスからなるシールドガスは、コレットボディとコレットとの間の環状隙間を介して先端側に流通していき、コレットボティに形成されたシールドガス流出孔を介して、コレットボディとノズルとの間に流出し、そこから溶接部位に向けて噴出される。その状態で、電極棒と被溶接物との間にアークを発生させ、その熱を利用して所望の溶接を行うものである。
【０００６】
ところで、アーク溶接用の溶接トーチの場合においては、コンタクトチップやシールドノズルの外表面にはクロム（Ｃｒ）鍍金等が施されている。これは外表面にスパッタが付着するのを抑制するためである。ところが、そのようなスパッタ付着防止処理を施していても、例えば、ＣＯ２溶接において溶接電流が３５０Ａ、電圧が４５Ｖ程度で、溶接ワイヤの太さが１．４ｍｍという溶接条件で連続溶接を行った場合、溶接開始から略１５分程度経過した時点で、コンタクトチップやシールドノズルの外表面に相当量のスパッタが付着・堆積してしまうことが報告されている。特に、シールドノズルの内周面側に相当量のスパッタが付着・堆積してしまい、その結果、シールドガスの流路が狭められてしまうという問題があった（場合によってはシールドガス流路を面積比で５０％以上塞いでしまうこともあった）。シールドガスの流路が狭められた場合にはシールドガスによるシールド効果が低減してしまい、それによって、溶接の品質が低下してしまうことになる。
【０００７】
又、そのような状態からさらに連続して溶接を行った場合には、スパッタの付着・堆積量がさらに増大することになり、極端な場合には、シールとノズルとその内周側に配置されているコンタクトチップとの間の隙間が塞がってしまってシールドガスの流路がなくなってしまうようなことも予想される。この場合にはシールドガスの供給が不可能になると共に、シールドノズルとコンタクトチップが付着・堆積したスパッタを介して繋がってしまうために、溶接電流がシールドノズル側に流れてしまい、結局、溶接が不可能な状態になってしまうものである。
因みに、シールドノズルに流れた電流は溶接トーチの周囲にある金属部分や人体等に流れることになり危険な状態になってしまう。
【０００８】
そこで、そのような状態になる前に、通常は１５分程度の溶接を行った後、溶接作業を一旦停止させ、溶接トーチからシールドノズルを取り外し、そこに付着・堆積しているスパッタを除去する、或いは新規のシールドガスノズルを用意して、溶接トーチに取り付けて再度溶接を開始するという作業が行われているものである。
【０００９】
又、それと同時に、コンタクトチップやシールドノズルを構成している金属製（例えば、銅製或いは銅合金製）の基材の表面にスパッタの付着・堆積を防止するための様々な被覆層を設けることが提案されている。
例えば、基材の表面にフッ素樹脂被膜を焼き付けて離型層とするもの（特開昭５１−１１６１３７号公報）、基材の表面にニッケルとフッ素樹脂系高分子化合物を共析させた複合鍍金層を設けたもの（特公平６−８３９００号公報）、基材の表面にニッケル・クロム（Ｎｉ・Ｃｒ）系合金をコーティングしその上にセラミックス材を溶射・被覆した後研磨処理を施したもの（特願昭６０−８９６１０号公報）、チップが装着されるノズル内径先端部を外部に向けてテーパ状に加工したもの（特開平７−２５６６４２号公報）、セラミックス焼結体等の部品をはめ込む、等がある。
尚、この種の問題はアーク溶接用の溶接トーチの場合だけでなく、ＴＩＧ溶接用の溶接トーチにおいても同様にいえることである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、何れの方法の場合もスパッタの付着・堆積を防止するという点で十分な効果を得ることはできなかった。
又、セラミックス焼結体からなる部品をはめ込む場合にはコストが上昇してしまうという問題があった。
又、アーク溶接の場合には、消耗電極が大きくなると溶接電流が大きくなるように設定されており、よって、上記何れの方法を採用した場合にも、発熱・輻射熱共に大きくなってスパッタの付着・堆積を防止する効果が低下してしまうという問題があった。
又、それらの問題とは別に、例えば、複数の電極を有する溶接トーチの場合においては、スパッタの付着・堆積によって電極間或いはトーチ部材間の絶縁性が損なわれてしまうという問題があった。
【００１１】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、スパッタの付着・堆積を効果的に防止することができ、且つ、高い断熱効果、電気絶縁効果を備えた溶接用トーチ部材と該溶接用トーチ部材の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による溶接用トーチ部材は、金属製の基材と、上記基材の表面に設けられ珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層と、を具備し、上記珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層は、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、それをコーティングした後焼成されたものであることを特徴とするものである。
又、請求項２による溶接用トーチ部材は、金属製の基材と、上記基材の表面に設けられた金属鍍金層と、上記金属鍍金層の表面に設けられ珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層と、を具備し、上記珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層は、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、それをコーティングした後焼成されたものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による溶接用トーチ部材は、請求項１又は請求項２記載の溶接用トーチ部材において、上記焼成は３００〜６００℃にて行われるものであることを特徴とするものである。
又、請求項４による溶接用トーチ部材は、請求項３記載の溶接用トーチ部材において、初期焼成処理を略３００℃で行うことを特徴とするものである。
又、請求項５による溶接用トーチ部材は、請求項３又は請求項４記載の溶接用トーチ部材において、最終焼成処理を溶接時の発熱を利用して行うことを特徴とするものである。
又、請求項６による溶接用トーチ部材は、請求項１記載の溶接用トーチ部材において、上記金属製の基材はアーク溶接用のコンタクトチップ又はチップボディ又はトーチパイプ又はＴＩＧ溶接用のコレットボディであることを特徴とするものである。
又、請求項７による溶接用トーチ部材は、請求項２記載の溶接用トーチ部材において、上記金属製の基材はアーク溶接用のコンタクトチップ又はチップボディ又はトーチパイプ又はＴＩＧ溶接用のコレットボディであることを特徴とするものである。
又、請求項８による溶接用トーチ部材は、請求項１〜請求項５の何れかに記載の溶接用トーチ部材において、溶接用トーチ部材はアーク溶接用のシールドノズル又はＴＩＧ溶接用のシールドノズルであることを特徴とするものである。
又、請求項９による溶接用トーチ部材の製造方法は、金属製の基材の表面に珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けるようにし、その際、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、次いで、それをコーティングし、次いで、焼成するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項１０による溶接用トーチ部材の製造方法は、金属製の基材の表面に金属鍍金層を設け、次いで、上記金属鍍金層の表面に珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けるようにし、その際、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、次いで、それをコーティングし、次いで、焼成するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項１１による溶接用トーチ部材の製造方法は、請求項９又は請求項１０記載の溶接用トーチ部材の製造方法において、上記焼成を３００〜６００℃にて行うようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項１２による溶接用トーチ部材の製造方法は、請求項１１記載の溶接用トーチ部材の製造方法において、初期焼成処理を略３００℃で行うことを特徴とするものである。
又、請求項１３による溶接用トーチ部材の製造方法は、請求項１１又は請求項１２記載の溶接用トーチ部材の製造方法において、最終焼成処理が溶接時の発熱を利用して行うことを特徴とするものである。
【００１３】
すなわち、本願発明による溶接用トーチ部材は、金属製の基材と、上記基材の表面に設けられ珪素を含むセラミック層と、を具備したものであり、そのようなセラミック層を設けることにより、スパッタの付着・堆積を効果的に防止すると共に、高い断熱効果、電気絶縁効果を得るようにしたものである。
尚、基材を構成する金属としては、例えば、銅又は銅合金が考えられる。
又、請求項２による溶接用トーチ部材は、金属製の基材と、上記基材の表面に設けられた金属鍍金層と、上記金属鍍金層の表面に設けられた珪素を含むセラミック層と、を具備したものであり、同様に、そのようなセラミック層を設けることにより、スパッタの付着・堆積を効果的に防止すると共に、高い断熱効果、電気絶縁効果を得るようにしたものである。
その際、上記珪素（Ｓｉ）を含むセラミック層は、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させ、それをコーティングした後焼成されたものとなっている。
又、上記焼成を３００〜６００℃にて行うことが考えられる。
又、初期焼成処理を略３００℃で行うことが考えられる。
又、最終焼成を溶接時の発熱を利用して行うことが考えられる。
又、対象となる溶接用トーチ部材としては、アーク溶接用のコンタクトチップ、アーク溶接用のチップボディ、ＴＩＧ溶接用のコレットボディ、ＴＩＧ溶接用のシールドノズル等が想定される。
尚、対象となる溶接用トーチ部材がそれらに限定されるものではないことは勿論である。
又、請求項９〜請求項１３は溶接用トーチ部材の製造方法としてクレームしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。図１は本実施の形態によるアーク溶接用の溶接トーチの構成を示す断面図であり、図２は図１のＩＩ部を拡大して示す断面図である。
まず、把手部１があり、この把手部１には湾曲したトーチパイプ３が連結されている。上記トーチパイプ３の外周には熱収縮性の絶縁チューブ５が被覆されている。上記把手部１の後端（図１中右端）には接続金具７が螺合・接合されていると共に、把手部３の先端側（図１中左端）の側部には別の接続金具９が接合されている。上記接続金具７には図示しない溶接ケーブルが接続されるものであり、又、接続金具９には図示しないシールドガス供給ホースが接続されるものである。
【００１５】
上記トーチパイプ５の先端側にはチップボディ１３が螺合・接合されていて、このチップボディ１３の外周側には絶縁材からなるインシュレータ１５が螺合・接合されている。上記チップボディ１３の先端にはコンタクトチップ１７が螺合・接合されていて、又、チップボディ１３とコンタクトチップ１７の接合部の外周にはセラミックス製のオリフィス１９が設置されている。又、上記コンタクトチップ１７の外周側にはシールドノズル２１が配置されていて、このシールドノズル２１はスリーブ２３を介して既に述べたインシュレータ１５に接合されている。
【００１６】
又、既に述べた把手部１及びトーチパイプ３及びチップボディ１３の内周側にはチューブ２５が内装されていて、このチューブ２５内に溶接ワイヤ２７が通されているものである。上記溶接ワイヤ２７の先端部はコンタクトチップ１７の先端から所定量だけ突出・配置されている。又、上記チップボディ１３の先端部には複数個のシールドガス流出孔１３ａが穿孔されている。又、オリフィス１９にも複数個のシールドガス流出孔１９ａが穿孔されている。
【００１７】
上記構成によると、まず、図示しないシールドガス供給ホースより供給されるシールドガスは、接続金具９内を介して把手部１内に流入する。把手部１内に流入したシールドガスは、トーチパイプ３とチューブ２５との間の環状隙間、チップボディ１３とチューブ２５との間の環状隙間を通り、チップボディ１３のシールドガス流出孔１３ａを介してチップボディ１３とオリフィス１９との間に流出し、そこからオリフィス１９のシールドガス流出孔１９ａを介してオリフィス１９とシールドノズル２１との間に流出する。そこから、コンタクトチップ１７の外周を通って溶接部位に向けて噴射されることになる。そして、上記シールドガスによって溶接部位をシールドした状態で、溶接ワイヤ２７と図示しない被溶接物との間にアークを発生させながら所定の溶接を行っていくものである。
尚、図１、図２中シールドガスの流通を矢印で示す。
【００１８】
次に、既に述べた部品の内幾つかの部品に関して更に詳しく説明していく。
まず、上記シールドノズル２１であるが、図３に示すように、銅合金製の基材３１がある。ここでいう銅合金とは、例えば、クロム銅、クロム・ジルコニウム銅、ベリウム銅、等である。
尚、基材３１を銅製とすることもあるし銅及び銅合金以外の別の金属製とすることもある。
上記基材３１の外表面には金属鍍金層３３が設けられている。ここでいう金属鍍金層３３とは、例えば、硬質クロム鍍金層である。そして、上記金属鍍金層３３の外表面に硅素（Ｓｉ）を含むセラミック層３５が設けられている。まず、上記セラミック層３５を設けることにより、溶接時におけるスパッタの付着・体積を抑制すると共に断熱性能と絶縁性能を向上させるようにしたものである。
【００１９】
又、セラミック層３５と基材３１との間に金属鍍金層３３を設けたのは次のような理由による。すなわち、溶接時には基材３１の表面が酸化して酸化物の層が形成される。そのような酸化物の層は基材３１に対する密着性が低いためにセラミック層３５と共に基材３１から剥離してしまうことが予想される。そこで、上記金属鍍金層３３を設けることにより基材３１の表面の酸化を防止し、ひいては、セラミック層３５の基材３１からの剥離を防止せんとするものである。
【００２０】
上記硅素（Ｓｉ）を含んだセラミック層３５であるが、次のような行程を経て設けられる。まず、−（Ｓｉ−Ｃ）−結合の主鎖を、−（Ｏ−Ｔｉ−Ｏ）−で架橋した高分子構造ポリマーを有機溶媒に分散させる。次に、それをシールドノズル２１の金属鍍金層３３の表面に、ディッピンク或いは刷毛塗りによってコーティングする。そして、３００℃〜６００℃にて焼成処理を行う。具体的には、一例として、初期焼成処理を略３００℃で行い、次に、最終焼成処理を溶接時の発熱を利用して行うことが考えられる。それによって、有機金属ポリマーの樹脂成分が蒸発して硅素（Ｓｉ）を含んだセラミック層３５のみが残ることになる。
尚、最終焼成処理を含めて全て予め処理しておくことも考えられる。
又、上記硅素（Ｓｉ）を含んだセラミック層３５を得るに際して、チタン（Ｔｉ）を使用したが、それ以外にも、ジルコニウム（Ｚｒ）、アルミニウム（Ａｌ）等を使用することも考えられる。
【００２１】
又、コンタクトチップ１７であるが、これは、図４に示すように、銅製又は銅合金製の基材４１の外表面に硅素（Ｓｉ）を含むセラミック層４３を直接設けた構成になっている。まず、上記銅合金としては、既に述べたシールドノズル２１の場合と同様に、例えば、クロム銅、クロム・ジルコニウム銅、ベリウム銅、等が考えられる。又、上記セラミック層４３を設けることにより、溶接時におけるスパッタの付着・体積を抑制すると共に断熱性能と絶縁性能を向上させるようにしたものである。又、このコンタクトチップ１７の場合には、セラミック層４３と基材４１との間に金属鍍金層を設けていないが、これはコンタクトチップ１７の表面が溶接時に酸化防止効果を発揮するシールドガスに覆われるからであり、既に述べたシールドノズル２１の場合のような酸化がそれ程問題にならないからである。
【００２２】
次に、チップボディ１３の先端部の外周面であるが、そこにも、上記コンタクトチップ１７の場合と同様に、硅素（Ｓｉ）を含むセラミック層（図示せず）がコーティングされているものである。
【００２３】
以上この第１の実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、シールドノズル２１、コンタクトチップ１７において、スパッタの付着・堆積を効果的に抑制することができる。これは、硅素（Ｓｉ）を含んだセラミック層３５、４３を設けたからである。つまり、セラミック層３５、４３を設けたことにより、シールドノズル２１、コンタクトチップ１７に溶接時に飛散した溶融金属等も付着・堆積し難くなるものである。
これは、チップボディ１３においても同様である。又、僅かに付着・堆積したスパッタに関しては、その後簡単に剥離させることができ、よって、定期的な時間間隔での簡単な清掃作業によって溶接作業を開始することができ、従来のように煩雑なクリーニング作業を余儀なくされたり、新規の部品に交換しなければならないという問題を解消することができる。
又、シールドノズル２１、コンタクトチップ１７において、セラミック層３５、４３を設けたことにより、断熱効果と絶縁効果を発揮することができる。又、断熱効果が発揮されることにより、飛散するスパッタとシールドノズル２１、コンタクトチップ１７等との間の温度差が大きくなり、それによって、スパッタの付着・堆積効果を高めることができ、それによって、上記作用・効果をさらに高めることができる。
又、高い電気絶縁性によって溶接電流のリークを防止することができ、それによって、安全性を向上させることができる。
【００２４】
尚、前記第１の実施の形態においては、トーチパイプ３に関してはその表面に熱収縮性の絶縁チューブ５を被覆した構成としたが、この熱収縮性の絶縁チューブ５の代わりに硅素（Ｓｉ）を含んだセラミック層を設けるようにしてもよい。
【００２５】
次に、図５を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。前記第１の実施の形態の場合にはアーク溶接用の溶接トーチを例に挙げて説明したが、この第２の実施の形態の場合には、ＴＩＧ溶接用の溶接トーチを例に挙げて示すものである。以下、詳細に説明する。
【００２６】
まず、トーチボディ１０１があり、このトーチボディ１０１の先端部には筒状部１０３が設けられている。この筒状部１０３内にはスリーブ１０５が内装されている。上記スリーブ１０５の先端側にはコレットボディ１０７が螺合・接合されている。
【００２７】
上記スリーブ１０５内には基端側よりコレット１０９が挿入されている。上記スリーブ１０５の基端側には別のスリーブ１１１が螺合・接合されており、このスリーブ１１１を被冠するようにトーチキャップ１１３が取り付けられている。上記コレット１０９及びコレットボディ１０７の内周側には電極棒１１５が収容・配置されている。
【００２８】
上記コレットボディ１０７の先端部であって内周側にはテーパ部１０７ａが形成されている。一方、コレット１０９の先端部であって外周側にも別のテーパ部１０９ａが形成されている。そして、上記トーチキャップ１１３を取り付けることにより、コレット１０９をコレットボディ１０７側に押し付ける。上記テーパ部１０７ａ、１０９ａの作用によりコレット１０９の図示しないスリット部が絞られ、それによって、上記電極棒１１５が固定されることになる。
【００２９】
上記構成によると、トーチボディ１０１のシールドガス供給路１０１ａを介して供給されるアルゴン或いはヘリウム等の不活性ガスからなるシールドガスは、コレットボディ１０７とコレット１０９との間の環状隙間を介して先端側に流通していき、コレットボディ１０７に形成されたシールドガス流出孔１０７ｂを介して、コレットボディ１０７とノズル１１７との間に流出し、そこから溶接部位に向けて噴出される。その状態で、電極棒１１５と図示しない被溶接物との間にアークを発生させ、その熱を利用して所望の溶接を行うものである。
【００３０】
上記構成をなす溶接トーチにおいて、シールドノズル１１７は、前記第１の実施の形態で説明したシールドノズル２１の場合と同様に、銅製又は銅合金製の基材の外表面に金属鍍金層を設け、さらにその外表面に硅素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けた構成になっている。まず、上記セラミック層を設けることにより、溶接時のスパッタの付着・堆積を抑制すると共に断熱性能及び絶縁性能を向上させるようにしたものである。又、セラミック層と基材との間に金属鍍金層を設けたのは、セラミック層の基材からの不用意な剥離を防止するためである。
【００３１】
又、コレットボディ１０７であるが、これは前記第１の実施の形態におけるコンタクトチップ１７の場合と同様に、銅製又は銅合金製の基材の外表面に硅素（Ｓｉ）を含むセラミック層を設けた構成になっている。まず、上記セラミック層を設けることにより、溶接時のスパッタ付着を抑制すると共に耐熱性を向上させるようにしたものである。
【００３２】
したがって、スパッタの付着・堆積を抑制することができる等前記第１の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができるものである。
【００３３】
尚、本発明は前記第１、第２の実施の形態に限定されるものではない。
まず、図示した溶接トーチはあくまで一例であって、様々な溶接トーチに適用することが考えられる。又、各溶接トーチを構成する溶接トーチ用部材の内どの溶接用トーチ部材に本願発明を適用するかについては任意である。
又、各溶接トーチ部材の基材としては、銅又は銅合金以外にも様々な金属が考えられる。又、金属鍍金層の材質、厚み、硅素を含むセラミック層の厚み等についてもこれを特に限定するものではない。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明による溶接用トーチ部材とその製造方法によると、まず、溶接用トーチ部材において、スパッタの付着・堆積を効果的に抑制することができる。これは、硅素を含んだセラミック層を設けたからである。
又、硅素を含むセラミック層を設けたことにより、断熱効果と絶縁効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アーク溶接用トーチの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１のＩＩ部を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アーク溶接用トーチのシールドノズルの構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アーク溶接用トーチのコンタクトチップの構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ＴＩＧ溶接用トーチの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１  把手部
３  トーチパイプ
５  絶縁被覆チューブ
１３  チップボディ
１５  インシュレータ
１７  コンタクトチップ
１９  オリフィス
２１  シールドノズル
３１  シールドノズルの基材
３３  シールドノズルの金属鍍金層
３５  シールドノズルのセラミック層
４１  コンタクトチップの基材
４３  コンタクトチップのセラミック層
１０１  トーチボディ
１０３  筒状部
１０５  スリーブ
１０７  コレットボディ
１０９  コレット
１１１  スリーブ
１１３  トーチキャップ
１１５  電極棒
【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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