JP2002001542A - ホットワイヤｇｍａ溶接用トーチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １トーチで溶接ワイヤとホットワイヤを供給
し両ワイヤに安定して接触通電できる、小形のホットワ
イヤＧＭＡ溶接用トーチを提供する。 【解決手段】 溶接用トーチは、筒体後部から溶接用コ
ンジット７と、ホットワイヤ用コンジット８を挿入し、
前部から溶接ワイヤ１及びホットな添加ワイヤ２を送出
して溶接を行うもので、筒体内前部に、コンジット７に
接続し溶接ワイヤ１を案内する通電用ボディ５と、コン
ジット８に接続し添加ワイヤ２を案内する通電用ボディ
６と、ボディ５，６前部に取り付けられワイヤ１，２を
案内する２つの三角孔１７，１８を持つ絶縁性セラミッ
クガイド３と、ボディ５に一端を支持され他端を溶接ワ
イヤ１に接触する通電チップ９ａと、ボディ６に一端を
支持され他端を添加ワイヤ２に接触する通電チップ９ｂ
と、各通電チップ９ａ，９ｂを押えるばね１０ａ，１０
ｂとを設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＧＭＡ(Gas Metal
Arc)溶接と通電加熱したホットワイヤ添加とを組み合
わせたホットワイヤＧＭＡ溶接に用いるホットワイヤＧ
ＭＡ溶接用トーチに関する。

【０００２】

【従来の技術】ホットワイヤＧＭＡ溶接法は、シールド
ガス中でアークを発生する消耗電極である溶接ワイヤの
ほかに、アークにより被溶接物（母材という）表面に形
成された溶融池に通電加熱したホットワイヤを供給する
溶接法であって、溶接ワイヤおよびホットワイヤの両ワ
イヤの供給により溶接の高能率化を図るものである。

【０００３】図４に従来技術の典型的なホットワイヤＧ
ＭＡ溶接装置の構成を示す。このホットワイヤＧＭＡ溶
接装置は、ＧＭＡ溶接関連機器とホットワイヤ関連機器
とから構成されている。

【０００４】ＧＭＡ溶接関連機器は、母材３２に対向し
て配置される溶接トーチ２５、溶接トーチ２５に溶接ワ
イヤ１を送給するワイヤ供給装置２３、母材３２と溶接
トーチ２５から送出される溶接ワイヤ１との間にアーク
を形成するための電力を供給するＧＭＡ溶接電源２１、
ＧＭＡ溶接電源２１とワイヤ供給装置２３を接続するア
ーク電流通電用ケーブル２７、ワイヤ供給装置２３と溶
接トーチ２５を接続しワイヤ送給用ライナ、アーク電流
通電ケーブル、ガスホースなどを一体に組み込んだコン
ジットケーブル３０、母材３２と溶接電源２１を接続す
るアース側通電ケーブル２９などから構成されている。

【０００５】ホットワイヤ機器は、上記溶接トーチ２５
の横に連結部材３３により取り付けられたホットワイヤ
供給トーチ２６、該トーチ２６にホットワイヤ２を送給
するホットワイヤ送給装置２４、ホットワイヤ２を加熱
する電力を供給するホットワイヤ加熱電源２２、該加熱
電源２２とホットワイヤ送給装置２４を接続するワイヤ
加熱電流用ケーブル２８、ホットワイヤ送給装置２４と
ホットワイヤ供給トーチ２６とを接続しワイヤ送給用ラ
イナおよびワイヤ通電ケーブルを一体化したコンジット
ケーブル３１などから構成されている。

【０００６】このホットワイヤＧＭＡ溶接装置では、Ｇ
ＭＡ溶接のアークを発生して形成している溶融池に向け
てホットワイヤの先端を挿入し、ホットワイヤ添加によ
る溶着金属も加えた高溶着速度のＧＭＡ溶接を行なう。

【０００７】図５は特開平２−１６９１８３号公報に開
示されたホットワイヤＧＭＡ溶接装置のトーチ回りを示
す図である。このトーチ回りは、消耗電極となる溶接ワ
イヤ１を送出す溶接トーチ５９と、この溶接トーチ５９
の横に連結され添加ワイヤを送出すホットワイヤ供給ト
ーチ５０とから構成されている。ホットワイヤ供給トー
チ５０は、コンジットケーブル５５と、該コンジットケ
ーブル５５を通じて送られてきた添加ワイヤ２を通電加
熱する給電ノズル５１と、加熱されたホットワイヤ２を
母材の溶融池に送出すワイヤガイドチップ５２とから構
成されている。なおコンジットケーブル５５は添加ワイ
ヤ２を送給するガイドチューブと給電ノズル５１に給電
するケーブルを有している。給電ノズル５１は、添加ワ
イヤ２に対して給電個所を一定とするため、15〜20°の
曲率で曲げており、その先端に取り付けるワイヤガイド
チップ５２は絶縁性材料を用いている。

【０００８】図６は実開平４−４６３号公報に開示され
たホットワイヤＧＭＡ溶接用トーチを示す図である。こ
のホットワイヤＧＭＡ溶接用トーチは、トーチ先端のシ
ールドノズル６２内から溶接ワイヤ１と添加ワイヤ２を
並行して送出す。円筒状のシールドノズル６２の軸心部
には、溶接ワイヤ１を送給しながら給電する導電性コン
タクトチューブ６４と、ホットワイヤ２を送給する絶縁
性コンタクトチューブ６５を並行に配置しており、両チ
ューブ６４，６５は絶縁性のガイド６８，６９により位
置が固定されている。添加ワイヤ２への給電は添加ワイ
ヤ送給装置（図４に示す装置２４参照）の近くで行われ
る。図６に示すホットワイヤＧＭＡ溶接用トーチは単純
な構造で、小形化できるという特徴がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図４に示す従来の一般
的な装置においては、トーチ回りは、溶接トーチ２５と
直線的なホットワイヤ供給トーチ２６の２つのトーチを
連結して構成しているため大きくなり、取扱いがわずら
わしいという問題があった。

【００１０】また図５に示すトーチ回りは、溶接トーチ
５９とホットワイヤ供給トーチ５０を連結して構成して
いるが、ホットワイヤ供給トーチ５０を曲線的にして小
形化をはかっている。ホットワイヤ供給トーチ５０はセ
ラミック製のワイヤガイドチップ５２をトーチ先端に持
つ。従って給電ノズル５１側のワイヤの動きもワイヤガ
イドチップ５２によって拘束されるので、フィラワイヤ
への給電および給電点を安定させるために、15〜20°の
曲率で曲げた給電ノズルを使用することが必要になり、
このためワイヤ送給抵抗が大きくなって、送給速度むら
を起こし易いなどワイヤ送給安定性確保の点で問題があ
った。また溶接トーチとしては最も一般的なＧＭＡ用ト
ーチが使用されている。消耗電極ワイヤへの給電は図示
しないコンタクトチップにおいて、ワイヤの曲がり癖を
利用した接触通電が行われるので、通常のＧＭＡ溶接で
の基本的な問題、即ち通電チップの消耗に伴って通電が
不安定になり、アーク切れやスパッタ発生が多くなる、
ビードが蛇行し易くなる等の問題があった。

【００１１】また図６に示すＧＭＡ用ワイヤトーチで
は、やはりワイヤ曲がり癖を利用した接触通電を行なう
ので、アーク切れやスパッタの発生などの問題がある。
ホットワイヤ側については、トーチから離れたフィラワ
イヤ送給装置の近くでワイヤに通電するので、ワイヤを
通電加熱するとは言っても、フィラワイヤ送給装置から
母材に至る長いワイヤ全体が高温になることは避けられ
ず、トーチ出口でも300℃以上に加熱することは難しい
と言う問題が生じて、結局ワイヤに通電しないで添加し
た場合と大差ないことになろう。

【００１２】本発明の目的は、１つのトーチを通じて溶
接ワイヤとホットワイヤを供給し、両ワイヤへの接触通
電を安定して行うことができる、小形のホットワイヤＧ
ＭＡ溶接用トーチを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のホットワイヤＧＭＡ溶接用トーチは、筒体
の後部から、溶接ワイヤ導管、通電ケーブルおよびシー
ルドガスホースを一体に組み込んだ第１のコンジットケ
ーブルと、添加ワイヤ導管および別の通電ケーブルを一
体に組み込んだ第２のコンジットケーブルとを挿入し、
前部から溶接ワイヤおよび添加ワイヤをシールドガスと
共に送出して溶接を行うホットワイヤＧＭＡ溶接用トー
チにおいて、筒体内前部に、通電ケーブルに接続し溶接
ワイヤを案内する孔を有する第１の導体と、別の通電ケ
ーブルに接続し添加ワイヤを案内する孔を有する第２の
導体と、第１及び第２の導体の前部に取り付けられ溶接
ワイヤおよび添加ワイヤを案内する２つの三角孔を有す
る絶縁性セラミックガイドと、第１の導体に一端を支持
され他端を溶接ワイヤの前端部に接触する第１の通電チ
ップと、第１の通電チップを溶接ワイヤに押し付ける第
１のばね部材と、第２の導体ボディに一端を支持され他
端を第２の導体とセラミックガイドの境界部に設けた開
口穴から添加ワイヤに接触する第２の通電チップと、第
２の通電チップを添加ワイヤに押し付ける第２のばね部
材とを設けたことを特徴とする。なお、第２の通電チッ
プを添加ワイヤに接触させるために設ける開口穴は、第
１の導体側またはセラミックガイド側いずれに設けても
よい。

【００１４】上記のように構成されたホットワイヤＧＭ
Ａ溶接用トーチにより溶接を行う場合、溶接ワイヤは、
第１のコンジットケーブルの溶接ワイヤ導管から第１の
導体のガイド孔、セラミックガイドの一方の三角孔を通
じて前方に送出され、第１のばね部材により押さえられ
た第１の通電チップにより通電されて、トーチに対向す
る母材間でアークを発生して、母材上に溶融池を形成す
る。一方、添加ワイヤは、第２のコンジットケーブルの
添加ワイヤ導管から第２の導体のガイド孔、セラミック
ガイドの他方の三角孔を通じて前方に送出され、第２の
ばね部材により押さえられた第２の通電チップにより通
電されて該通電点と母材間の通電により高い温度に加熱
されてホットワイヤとして、溶融池に供給される。

【００１５】かくして、本発明のホットワイヤＧＭＡ溶
接用トーチは、１つのトーチを通じて溶接ワイヤとホッ
トワイヤを供給して小形化できるため、取扱いが容易に
なる。また両ワイヤはばね部材で常に押圧されて接触通
電を安定して行うことができ、特に溶接ワイヤは安定し
た通電によりアーク切れがなく、それに因するスパッタ
の発生を防ぐことができる。またワイヤをガイドするセ
ラミックガイドの孔を三角形断面にしたことにより、ワ
イヤが孔にこすれて発生するワイヤの切り屑などの異物
を三角孔の隅を通じて排出でき、孔の詰まりがなくワイ
ヤーをスムーズに送給できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】先ず、ホットワイヤＧＭＡ溶接法
について簡単に説明しておきたい。この溶接法は、シー
ルドガス中でアークを発生する消耗電極である溶接ワイ
ヤのほかに、アークにより被溶接物表面に形成された溶
融池に、通電加熱した添加ワイヤをホットワイヤとして
供給するものである。また、本発明のホットワイヤＧＭ
Ａ溶接用トーチを用いる溶接装置は、全体構成がトーチ
回りを除いて図４に示す構成と同じであって、ＧＭＡ溶
接電源、溶接ワイヤ供給装置、ホットワイヤ送給装置、
ホットワイヤ加熱電源の他、ケーブル、ホース類を備え
たものである。

【００１７】以下、本発明のホットワイヤＧＭＡ溶接用
トーチの実施の形態を、図１〜図３により説明する。図
１は本発明の実施の形態となるホットワイヤＧＭＡ溶接
用トーチの先端側の断面図で、発明部分のトーチ構成を
説明するものである。図２は図１のII−II断面図、図３
は図１のIII−III断面図である。このホットワイヤＧＭ
Ａ溶接用トーチ全体は図示していないが、約150mm長さ
の筒体である。ホットワイヤＧＭＡ溶接用トーチの筒体
は、トーチ外筒２０とその先端に取り付けられたシール
ドノズル１１から構成されている。トーチ外筒２０内に
はＧＭＡ用コンジットケーブル７とホットワイヤ用コン
ジットケーブル８が挿入されており、そしてシールドノ
ズル１１内には、溶接ワイヤ１及び添加ワイヤ２を案内
するセラミックガイド３、各ワイヤ１，２に電流を供給
する第１、２の導体であるボディ５，６、各ワイヤにそ
れぞれ接触する通電チップ９ａ，９ｂ等が配置されてい
る。

【００１８】トーチ外筒２０内では、挿入されたＧＭＡ
用コンジットケーブル７及びホットワイヤ用コンジット
ケーブル８の先端は、それぞれトーチ外筒２０とトーチ
外筒２０との境界部に設けた保持ブロック１９にボルト
１３やクランプリング１４により固定されている。ＧＭ
Ａ用コンジットケーブル７は、溶接ワイヤ１を送給する
溶接ワイヤ導管としてのワイヤ送給用ライナ、アーク電
流通電ケーブルおよびガスホースを一体に組み込んだも
のであるが、ワイヤ送給用ライナ、アーク電流通電ケー
ブルのみが保持ブロック１９まで延びている。ガスホー
スはトーチ外筒２０内にシールドガスを送り込む。ホッ
トワイヤ用コンジットケーブル８は添加ワイヤ２を送給
する添加ワイヤ導管としてのワイヤ送給用ライナおよび
ワイヤ通電ケーブルを一体に組み込んだもので、これら
ライナ及びケーブルが共に保持ブロック１９にまで延び
ている。なお、保持ブロック１９は、トーチ外筒２０内
からシールドノズル１１内に通ずる複数の貫通孔１２を
設けており、トーチ外筒２０内空間に導入されたシール
ドガスを、シールドノズル１１内側に均等に流出させる
整流板の役目を果たす。

【００１９】一方、シールドノズル１１内には、アーク
電流通電ケーブル７に接続し、かつ溶接ワイヤ１をガイ
ドする丸孔５ａを有するＧＭＡ用ボディ５が保持ブロッ
ク１９から前方に延びて配置されており、またワイヤ通
電ケーブル８に接続し、かつ添加ワイヤ２をガイドする
丸孔を６ａを有するホットワイヤ用ボディ６が保持ブロ
ック１９から前方に延びて配置されている。そしてＧＭ
Ａ用ボディ５とホットワイヤ用ボディ６に挟まれて前方
に延びるセラミックガイド３が配置されている。ボディ
５，６は導電体であり、セラミックガイド３は絶縁体で
例えば窒化ケイ素からなる。

【００２０】セラミックガイド３はＧＭＡ用ボディ５と
ホットワイヤ用ボディ６に挟まれて前方に延びるセラミ
ックガイド本体３ａと該本体３ａの前部側面に取り付け
られた押え板３ｂ，３ｃとから構成される。

【００２１】セラミックガイド本体３ａは四角形の横断
面を有し、背中合わせの２つの面（後述するように一方
の面が長く他方の面が短い）にそれぞれワイヤをガイド
する三角溝が形成されている。すなわち、２つの面の一
方には、ＧＭＡ用ボディ５のガイド孔５ａを通って送ら
れた溶接ワイヤ１を導入しガイドする三角溝１７を、ま
た２つの面の他方には、ホットワイヤ用ボディ６のガイ
ド孔６ａを通って送られた添加ワイヤ２を導入しガイド
する三角溝１８を設けている。ＧＭＡ用ボディ５のガイ
ド孔５ａとセラミックガイド本体３ａの三角溝１７の位
置を合わせるために、ＧＭＡ用ボディ５は、長手方向中
間で断面を縮小する段差を設けて、該段差面にガイド孔
５ａの出口を設けている。ＧＭＡ用ボディ５の段差面と
セラミックガイド本体３ａ後端面とを合わせることによ
り、ＧＭＡ用ボディ５側のガイド孔５ａの出口と、セラ
ミックガイド本体３ａ後端面に開口する三角溝１７（背
中合わせの２面のうち長い方にある）の入り口とを位置
合わせし、そしてボディ５はその段差より前方の内側面
がセラミックガイド本体３ａの三角溝１７の上を蓋する
ように組み立てられている。またホットワイヤ用ボディ
６のガイド孔６ａと他方の三角溝１８の位置を合わせる
ために、セラミックガイド本体３ａは長手方向中間で断
面を拡大する段差を設けて、該段差より前方の外面に三
角溝１８（背中合わせの2面のうち短い方にある）を設
けている。セラミックガイド本体３ａの段差面にホット
ワイヤ用ボディ６前端面を合わせることにより、ホット
ワイヤ用ボディ６のガイド孔６ａ出口と、セラミックガ
イド本体３ａ側の三角溝１８の入り口とを位置合わせし
ている。セラミックガイド本体３ａの前部側面には、三
角溝１７を蓋して三角孔を形成する押え板３ｂが、そし
て三角溝１８を蓋して三角孔を形成する押え板３ｃがボ
ルト等により取り付けられている。なお、セラミックガ
イド本体３ａとホットワイヤ用ボディ６は側面（図１で
符号“イ”で示す部分）で接着されている。

【００２２】ＧＭＡ用ボディ５には、その外側面上に一
端が支持され他端がセラミックガイド３から送出される
溶接ワイヤ１に接触する通電チップ９ａと、該通電チッ
プ９ａを溶接ワイヤ１に押し付けるバネ１０ａが取り付
けられている。またホットワイヤ用ボディ６には、その
外側面上に一端が支持され他端が添加ワイヤ２に接触す
る通電チップ９ａと該通電チップ９ａを添加ワイヤ２に
押し付けるバネ１０ｂが取り付けられている。通電チッ
プ９ａはセラミックガイド３先端で溶接ワイヤ１に接触
して給電する。一方、通電チップ３ｂは、ホットワイヤ
用ボディ６前端とセラミックガイド本体３ａの段差が接
触する近辺で開口穴６ｂを通して添加ワイヤ２に接触し
て通電する。各通電チップの給電位置は上記の位置に限
らないが、溶接ワイヤ１に対しては母材でセラミックガ
イド先端近傍がよく、添加ワイヤ２に対しては添加ワイ
ヤ２をホットワイヤとして高い温度に通電加熱するため
に、母材から適宜離れた位置がよく、開口穴６ｂはボデ
ィ６側でもセラミックガイド３側でもよい。

【００２３】次に、上記のように構成されたホットワイ
ヤＧＭＡ溶接トーチの動作について説明する。ＧＭＡ用
ワイヤ１は、トーチ外筒２０内のケーブル７からシール
ドノズル１１内に入りＧＭＡ用ボディ５に形成されたガ
イド孔５ａ、セラミックガイド３のＶ溝１７とＧＭＡ用
ボディ５内側面により形成された空間、およびセラミッ
クガイド３ａのＶ溝１７とＧＭＡ用押さえ板３ｂ内面に
より形成された三角孔（１７）を通過し、該三角孔の出
口で通電チップ９ａと接触して給電され、母材との間に
アークを発生し、該アークにより溶融して母材の溶融池
に供給される。アーク電流はケーブル７、ＧＭＡ用ボデ
ィ５、通電チップ９ａを経由して、ワイヤ１に流れ、図
示していない母材との間でアークを発生し溶融池を形成
する。

【００２４】一方、ホットワイヤ用ワイヤ２は、ケーブ
ル８、ホットワイヤ用ボディ６の中の丸孔６ａを通過
し、通電チップ９ｂと接触したあとセラミックガイド本
体３ａのＶ溝１８と押さえ板３ｃとで構成された三角孔
（１８）を通過し、アークによって形成された母材上の
溶融池に到達するように送給される。図３に、ホットワ
イヤ２と通電チップ９ｂとの接触状況、および溶接ワイ
ヤ１をガイドする三角溝１７の断面形状を示す。ホット
ワイヤ用通電チップ９ｂは、その一端がホットワイヤ用
ボディ６に、他端がホットワイヤ２に接触するようにバ
ネ１０ｂで押さえられている。従って、ホットワイヤ用
の加熱電流はケーブル８、ホットワイヤ用ボディ６、通
電チップ９ｂを経由して、ワイヤ２に流入し、母材に流
れる。ホットワイヤ２は通電チップ９ｂと母材間でジュ
ール熱で加熱され、母材に近いところでは融点近くまで
温度上昇する。セラミックガイド３の三角孔出口では十
分軟化温度に到達しており、このためにワイヤ２に曲が
り癖があっても狭い三角孔で矯正されて真直化されて出
ていく。

【００２５】上記実施例では、Ｖ溝を背中合わせに形成
したセラミック部材２を使用したが、片面に２本のＶ溝
を持つセラミック部材を用いても、同様な機能を持つホ
ットワイヤＧＭＡ用のトーチを構成できる。

【００２６】また上記実施例では、２本のＶ溝をもつセ
ラミックガイド３と２枚のセラミック平板３ｂ，３ｃと
を組み合わせて２つの三角孔を形成したが、これらを２
本の三角孔を持つ一体のセラミック部材で代替できる。
この場合、トーチ構造が単純化でき、より小形化できる
利点がある。

【００２７】以上のように、ホットワイヤＧＭＡ溶接ト
ーチは、一つのトーチから溶接ワイヤ１とホットワイヤ
２を供給するものとしたので、小形化で使いやすい。

【００２８】通電チップ９ａ，９ｂは、略板状でバネに
より押さえる構造であるので、ワイヤとの接触部分が相
当量摩耗しても使用でき、長寿命である。従来の管状の
通電チップに比較して重量は１／５程度になるので、材
料費が安くなり、また形状が単純で容易に鍛造で製作で
きるので、製造コストも半減し、消耗部品費用が安くて
済むようになった。

【００２９】ＧＭＡ溶接における従来のチップでは瞬間
的なアーク切れがしばしば発生し、引続いて再点弧する
際に多量にスパッタが発生していたが、本発明のトーチ
によれば、通電チップが常時ワイヤに接触して通電が保
たれるので、アーク切れ・再点弧に因するスパッタ発生
がなくなり、結局スパッタ総量が激減する効果を生じ
た。また、接触通電性が極めて良好なので、ことに無人
化溶接ラインで問題になっていたアークスタートミスの
発生がほとんどなくなった。

【００３０】ＧＭＡ溶接アークについては、セラミック
ス部材で構成された狭い三角孔を用いてワイヤの横方向
の動きを拘束しているので、溶接ワイヤ１先端の位置ず
れは、通電チップの摩耗状態と関係なくなり、また経時
的に変化することも無くなった。そして溶接トーチから
のワイヤ１送出点での位置変動がより小さくなり、また
ワイヤ１送出点でのワイヤの傾きもより少なくなるよう
に拘束しているので、ワイヤ１先端の位置ずれは従来の
１／２程度にまで少なくなった。併せて、通電性確保の
ために溶接ワイヤ１に曲がり癖を付与することが不要に
なったので、ワイヤ１をより真直化して送給できる。こ
れらにより、従来問題になっていたＧＭＡ溶接中の蛇行
ビードの発生やアーク狙い位置ずれの問題がほとんどの
場合、解消できる。

【００３１】ワイヤ１，２をガイドするセラミックガイ
ド３は、窒化珪素など耐摩耗性に優れたセラミックスを
用いているので、多少高価であるが、ほとんど摩耗しな
い準消耗品であり、日常的な交換は不要である。そし
て、隙間の多い三角孔でワイヤ１，２をガイドしている
ので三角孔内で詰まりを発生することもない。

【００３２】ホットワイヤ側のトーチについては、通電
加熱され軟化した添加ワイヤ２が狭い三角孔を通過する
ときにワイヤの曲がり癖が矯正され真直化して出てくる
ので、ワイヤ先端位置のふらつきが無くなった。このた
めに、ホットワイヤとＧＭＡアーク間の位置関係がより
一定に保たれるようになり、ホットワイヤＧＭＡ溶接自
体も極めて安定して行われるようになった。

【００３３】以上のように、本発明になるトーチは従来
のＧＭＡ溶接における通電チップの基本的問題を解決し
ており、また、ホットワイヤＧＭＡ溶接の使用性能を大
幅に改善しており、工業的に多大の効果を生むものであ
る。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、ＧＭＡトーチのシール
ドノズルの中からホットワイヤを添加できるようにな
り、トーチが大幅に小形化され、使いやすくなる。また
通電チップは、バネで押さえる構造であるので、摩耗し
ても常時ワイヤに接触して通電を保つので、アーク切れ
がなくなり、アーク切れ後の再点弧に因するスパッタが
発生がなくなり、結局、溶接中のスパッタ総量が減少す
る。

【００３５】またセラミックス部材に形成された狭い三
角孔により、ワイヤの横方向の動きを拘束して、溶接ト
ーチからのワイヤ送出点での位置変動がより小さくな
り、アーク狙いを正確にすることができ、また隙間の多
い三角孔のためセラミックガイド部内で異物による詰ま
りを発生することもない。

【００３６】さらにホットワイヤは通電加熱され軟化し
て狭い三角孔を通過するので、ワイヤの曲がり癖が矯正
され真直化して出て、ワイヤ先端位置のふらつきが無く
なり、このために、ホットワイヤとＧＭＡアーク間の位
置関係がより一定に保たれるようになり、ホットワイヤ
ＧＭＡ溶接自体も極めて安定して行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態となるホットワイヤＧＭＡ
溶接用トーチ前部の構成を示す断面図である。

【図２】図１におけるII−II断面図である

【図３】図１におけるIII−III断面図である。

【図４】従来技術の典型的なホットワイヤＧＭＡ溶接装
置の構成を説明する図である。

【図５】従来例としてＧＭＡ溶接トーチとホットワイヤ
供給トーチの２つのトーチを連結してなるトーチ回りを
説明する図である。

【図６】従来例として1つのトーチでＧＭＡ溶接ワイヤ
とホットワイヤを供給するホットワイヤＧＭＡ溶接用ト
ーチの構造を示す図である。

【符号の説明】

１ ＧＭＡ用ワイヤ ２ 添加ワイヤ ３ セラミックガイド ３ａ セラミックガイド本体 ３ｂ ＧＭＡ用押さえ板 ３ｃ ホットワイヤ用押さえ板 ５ ＧＭＡ用ボディ ５ａ 丸孔 ６ ホットワイヤ用ボディ ６ａ 丸孔 ６ｂ 開口穴 ７ ＧＭＡ用コンジットケーブル ８ ホットワイヤ用コンジットケーブル ９ａ，ｂ 通電チップ １０ａ，ｂ 押さえバネ １１ シールドノズル １２ シールドガス穴 １７ ＧＭＡワイヤ用ガイド溝 １８ ホットワイヤ用ガイド溝 １９ 保持ブロック ２０ トーチ外筒 ２１ ＧＭＡ溶接電源 ２２ ホットワイヤ加熱電源 ２３ ワイヤ送給装置 ２４ ホットワイヤ送給装置 ２５ 溶接トーチ ２６ ホットワイヤ供給トーチ ２７ アーク電流通電用ケーブル ２８ ワイヤ加熱電流用ケーブル ２９ アース側通電ケーブル ３０ コンジットケーブル ３１ コンジットケーブル ３２母材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永島 利治 広島県呉市宝町５番３号 バブ日立工業株 式会社内 Ｆターム(参考） 4E001 LH01 MB10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒体の後部から、溶接ワイヤ導管、通電
   ケーブルおよびシールドガスホースを一体に組み込んだ
   第１のコンジットケーブルと、添加ワイヤ導管および別
   の通電ケーブルを一体に組み込んだ第２のコンジットケ
   ーブルとを挿入し、前部から溶接ワイヤおよび添加ワイ
   ヤをシールドガスと共に送出して溶接を行うホットワイ
   ヤＧＭＡ溶接用トーチにおいて、 前記筒体内前部に、前記通電ケーブルに接続し前記溶接
   ワイヤを案内する孔を有する第１の導体と、前記別の通
   電ケーブルに接続し前記添加ワイヤを案内する孔を有す
   る第２の導体と、前記第１及び第２の導体の前部に取り
   付けられ前記溶接ワイヤおよび前記添加ワイヤを案内す
   る２つの三角孔を有する絶縁性セラミックガイドと、前
   記第１の導体に一端を支持され他端を前記溶接ワイヤの
   前端部に接触する第１の通電チップと、該第１の通電チ
   ップを前記溶接ワイヤに押し付ける第１のばね部材と、
   前記第２の導体ボディに一端を支持され他端を前記第２
   の導体と前記セラミックガイドの境界部に設けた開口穴
   から前記添加ワイヤに接触する第２の通電チップと、該
   第2の通電チップを前記添加ワイヤに押し付ける第２の
   ばね部材とを設けたことを特徴とするホットワイヤＧＭ
   Ａ溶接用トーチ。
2. 【請求項２】 前記開口穴を前記第１の導体側または前
   記セラミックガイド側に設けたことを特徴とする請求項
   １記載のホットワイヤＧＭＡ溶接用トーチ。