(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い平板状の絶縁板を２本の電極で左右両側から挾持してなる電極構造体を、該電極構造体を周方向から保持するコレットを介してトーチ本体に支持させるようにしてあるＴＩＧ溶接トーチにおいて、上記絶縁板の電極間位置から外れた後方部における該絶縁板に溶接ワイヤを挿通させるようにし、且つ上記各電極の長手方向直角断面を、左右方向に扁平な長円形状を左右方向に２分した形状、又は、左右方向に扁平な多角形状として、上記電極構造体を扁平断面形状とした構成を有することを特徴とするＴＩＧ溶接トーチ。
【請求項２】
細長い平板状の絶縁板を２本の電極で左右両側から挾持してなる電極構造体を、該電極構造体を周方向から保持するコレットを介してトーチ本体に支持させるようにしてあるＴＩＧ溶接トーチにおいて、上記絶縁板の電極間位置から外れた後方部における該絶縁板に溶接ワイヤを挿通させるようにし、且つ上記各電極の長手方向直角断面を、左右方向に扁平な長円形状を左右方向に２分した形状、又は、左右方向に扁平な多角形状として、上記電極構造体を扁平断面形状とし、更に、上記絶縁板の左右両側面部に、角形の電極組付溝を長手方向に沿うよう設けて、該電極組付溝に上記電極を嵌入させるようにした構成を有することを特徴とするＴＩＧ溶接トーチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は狭開先溶接に用いるＴＩＧ溶接トーチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
板材の如き部材を突き合わせて開先溶接等を行う際に用いる従来のＴＩＧ溶接トーチは、図３にその一例を示す如く、トーチ本体１の中央部に設けた上下方向の電極挿通孔２の下端部に、テーパ部３を下端部に有する筒状のコレットボディ４の上端部をねじ込み方式により取り付け、該コレットボディ４内に、下部所要範囲にスリット５を有し且つ下端部をコレットボディ４のテーパ部３内面と係合するテーパ面としたコレット６を挿入配置すると共に、該コレット６に、タングステン電極７を上下方向に挿通保持させ、又、上記トーチ本体１の電極挿通孔２内に位置するコレット６の上部位置に、下端面がコレット６の上端面に当接するようにトーチキャップ８を螺合配置して、該トーチキャップ８を締め込むことによりコレット６の下端部をコレットボディ４のテーパ部３内面に押し付けて電極７を固定させるようにし、更に、上記コレットボディ４の下部外周に、外胴９を一体に設けて、該外胴９の下端開口にガスレンズ１０を取り付け、且つ上記トーチ本体１の下部に、コレットボディ４及び外胴９を取り囲むように、外胴９の外周部へのねじ込みによりシールパッキン１１ａを介してガスカップ１１を取り付け、トーチ本体１のガス供給路１２に供給したシールドガス１３を、コレットボディ４内から外胴９内に導き、ガスレンズ１０を通してガスカップ１１の先端（下端）より放出させつつ、電極７の先端で発生させたアークの熱により溶接ワイヤ１４を溶融させることにより開先等の溶接が行われるようにしてある。
【０００３】
ところで、近年、大電流を流せるようにして高速溶接を行うことができるように、電極を多電極方式としたＴＩＧ溶接トーチが開発されている。この場合、図３に示すようなコレット６を用いたのでは複数の電極を固定保持することはできないので、たとえば、図４（イ）（ロ）（ハ）にその一例を示す如く、分割型のコレット１５を採用したＴＩＧ溶接トーチ２０としてある。すなわち、円弧状とした２つのコレット体１６を円筒状に組み合わせ、且つ下端部外周にテーパ面１７を形成した構成のコレット１５とし、円弧状平断面とした２本の電極１８で細長い平板状の絶縁板１９を挟み且つ該絶縁板１９の中央部に溶接ワイヤ１４を通すようにしてなる電極構造体２１を、コレット１５の内部空間に挿通させるように組み付けてトーチ本体に支持させるようにしたものである。４ａはコレットボディ４の分割部に介在させた絶縁体を示す。なお、図４（イ）（ロ）（ハ）において、図３と同一部分には同一符号が付してある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記図４（イ）（ロ）（ハ）に示したＴＩＧ溶接トーチ２０の場合、ガスカップ１１の下端から突出する電極構造体２１の長さを長く設定することによって、厚板の狭開先溶接を行うことができるものであるが、絶縁板１９を挟む２つの電極１８が円弧状平断面としてあるので、電極構造体２１の幅寸法Ｗを小さくするのに限度があり（約１２mm程度）、狭開先溶接を行うにしても、適用できる開先幅に限度がある。
【０００５】
そこで、本発明は、より狭開先の溶接を行うことができるようなＴＩＧ溶接トーチを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、細長い平板状の絶縁板を２本の電極で左右両側から挾持してなる電極構造体を、該電極構造体を周方向から保持するコレットを介してトーチ本体に支持させるようにしてあるＴＩＧ溶接トーチにおいて、上記絶縁板の電極間位置から外れた後方部における該絶縁板に溶接ワイヤを挿通させるようにし、且つ上記各電極の長手方向直角断面を、左右方向に扁平な長円形状を左右方向に２分した形状、又は、左右方向に扁平な多角形状として、上記電極構造体を扁平断面形状とした構成とする。
【０００７】
電極構造体を、溶接ワイヤが電極間を通らないようにして扁平断面形状としたことから、幅寸法を小さくすることができることにより、より狭い開先の溶接に適用できるようになる。
【０００８】
又、細長い平板状の絶縁板を２本の電極で左右両側から挾持してなる電極構造体を、該電極構造体を周方向から保持するコレットを介してトーチ本体に支持させるようにしてあるＴＩＧ溶接トーチにおいて、上記絶縁板の電極間位置から外れた後方部における該絶縁板に溶接ワイヤを挿通させるようにし、且つ上記各電極の長手方向直角断面を、左右方向に長円形状を左右方向に２分した形状、又は、左右方向に扁平な多角形状として、上記電極構造体を扁平断面形状とし、更に、上記絶縁板の左右両側面部に、角形の電極組付溝を長手方向に沿うよう設けて、該電極組付溝に上記電極を嵌入させるようにした構成とすることによって、電極構造体の組立構造をより安定化させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１０】
図１（イ）（ロ）に示す如く、細長い平板状とした絶縁板２２の左右両側面部に角形とした電極組付溝２２ａを長手方向に沿い設けると共に、これら電極組付溝２２ａに、長手方向直角断面を左右方向に扁平な長円形状を左右方向に２分割した形状とした電極２３をそれぞれ嵌入させて、２本の電極２３で絶縁板２２を挟持させ、且つ該絶縁板２２の電極間位置から外れた後方位置に溶接ワイヤ１４を通すようにした扁平断面形状の電極構造体２４を構成する。なお、本実施の形態では、絶縁板２２は、製作の都合上、溶接ワイヤ１４を通す位置で前後に分割してある。
【００１１】
上記構成とした電極構造体２４は、分割構造のコレット２５に保持させるようにしてある。該コレット２５は、絶縁体製の左右のコレット体２５ａと、該左右のコレット体２５ａの端部間に介在させるようにした絶縁体製の前後のスペーサ体２５ｂとからなる周方向４分割構造とし、且つ下端外周に、コレットボディ４のテーパ部３の内面に係合させるためのテーパ面２５ｃを形成してなり、上記コレットボディ４を、図３に示すトーチ本体１の電極挿通孔２の下端部にねじ込み、ガスカップ１１から上記電極構造体２４を所要長さ突出させるようにしてある。
【００１２】
本発明のＴＩＧ溶接トーチでは、電極構造体２４を、溶接ワイヤ１４が電極２３間を通らないようにして扁平断面形状としてあることから、幅寸法Ｗ′を図４（ハ）に示すＷよりも無理なく小さくすることができる。したがって、より狭い幅の狭開先の溶接に適用することができる。
【００１３】
次に、図２（イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）はいずれも本発明の他の実施の形態を示すもので、上記実施の形態における電極構造体２４の電極２３の他の断面形状例を示すものである。すなわち、図２（イ）は図１（ロ）に示した長円形状を左右方向に二分した形状の電極２３の変形例で左右方向に扁平な楕円形状を左右方向に２分割した形状とした場合を示し、図２（ロ）は電極２３を左右方向に扁平な三角形状とした場合を示し、図２（ハ）は電極２３を左右方向に扁平な台形状とした場合を示し、図２（ニ）は電極２３を左右方向に扁平な五角形状とした場合を示し、図２（ホ）は電極２３を左右方向に扁平な六角形状とした場合を示し、図２（ヘ）は電極２３を左右方向に扁平な矩形状とした場合を示すものである。
【００１４】
図２（イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）に示すようにしても、上記実施の形態の場合と同様な作用効果を奏することができ、又、これら電極２３の形状を選択することによって、アークの指向性を管理することも可能となる。
【００１５】
なお、上記実施の形態では、電極構造体２４の組立構造をより安定化させるために電極２３を絶縁板２２の電極組付溝２２ａに嵌入させるようにした場合を示したが、電極構造体２４は、対応する形状のコレット２５にて周方向から保持されるので、上記電極組付溝２２ａは不要としてもよいこと、又、実施の形態では、絶縁板２２を、溶接ワイヤ１４を通す位置で分割した構造としてあるが、一体であってもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明のＴＩＧ溶接トーチによれば、細長い平板状の絶縁板を２本の電極で左右両側から挾持してなる電極構造体を、該電極構造体を周方向から保持するコレットを介してトーチ本体に支持させるようにしてあるＴＩＧ溶接トーチにおいて、上記絶縁板の電極間位置から外れた後方部における該絶縁板に溶接ワイヤを挿通させるようにし、且つ上記各電極の長手方向直角断面を、左右方向に扁平な長円形状を左右方向に２分した形状、又は、左右方向に扁平な多角形状として、上記電極構造体を扁平断面形状とした構成としてあるので、電極構造体の幅寸法を小さくすることができ、従来よりも狭い開先の溶接が可能となり、又、上記構成に、更に、上記絶縁板の左右両側面部に、角形の電極組付溝を長手方向に沿うよう設けて、該電極組付溝に上記電極を嵌入させるようにした構成とすることにより、電極構造体の組立構造をより安定化させることができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＴＩＧ溶接トーチの実施の一形態を示すもので、（イ）は電極構造体を保持する部分の構造を示す切断側面図、（ロ）は（イ）の切断平面図である。
【図２】  本発明の他の実施の形態を示すもので、（イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）はいずれも異なる形状の電極を採用した電極構造体の断面図である。
【図３】ＴＩＧ溶接トーチの一例を示す概要図である。
【図４】ＴＩＧ溶接トーチの他の例を示すもので、（イ）はガスカップ部分の外観図、（ロ）はコレット部分の切断側面図、（ハ）は（ロ）の切断平面図である。
【符号の説明】
１  トーチ本体
１４  溶接ワイヤ
２２  絶縁板
２２ａ  電極組付溝
２３  電極
【図１】
0003767203.tif 000002
【図２】
0003767203.tif 000003
【図３】
0003767203.tif 000004
【図４】
0003767203.tif 000005