(実施の形態1)
 以下、本発明を実施するための最良の形態� ��ついて、図1から図4を用いて説明する。図1� ��、本実施の形態における溶接用トーチを示� ��概略断面図である。図2は、本実施の形態に おけるコレットケースとその周辺を示す拡大 断面図である。図3は、本実施の形態におけ� �トーチボディの要部とその周辺を示す拡大� �面図である。図4A~4Cは、本実施の形態におけ る給電コレットの上面図、正面図、および下 面図である。

 図1から図4Cにおいて、トーチケーブル1は 後端部(図示せず)においてワイヤ送給装置(図 示せず)に取り付けられている。このトーチ� �ーブル1には、中心軸に溶接用ワイヤ11(以下� ��ワイヤと言う。図2参照)を挿通するための� �が設けてある。また、トーチケーブル1の先� ��部には、トーチボディ3を着脱可能に接続す るためのトーチボディ接続部1aを設けている� ��そして、トーチボディ接続部1aの内部には� �後述するワイヤガイド接続部4aを軸方向摺動 可能に収納するための空間であるワイヤガイ ド収納部1bを設けている。

 溶接用トーチ100を構成するトーチボディ3 は、図1に示すように一部が湾曲しており、� �端部に設けたトーチケーブル接続部3aにより トーチケーブル1のトーチボディ接続部1aと着 脱可能に接続される。例えば、トーチボディ 接続部1aは袋ナットであり、トーチケーブル� ��続部3aはトーチボディ接続部1aである袋ナッ トと螺合するねじ部として実現される。さら に、トーチボディ3には、トーチケーブル接� �部3aの内部にワイヤガイド接続部4aを軸方向� ��動可能に収納する空間であるワイヤガイド� ��納部3cを設けている。さらに、トーチボデ� �3には、トーチボディ3の中心軸に沿って、後 述するインナーチューブ4を挿入するための� �が設けられている。さらに、トーチボディ3� ��先端部には、後述するコレットケース7を着 脱可能に接続するコレットケース接続部3bを� ��けている。さらに、トーチボディ3の先端側 には絶縁筒8が設けられ、絶縁筒8の先端側に� ��ノズル10が設けられている。ノズル10の内部 にはオリフィス9が設けられている。

 コレットケース7は円筒形をなしており、 後端部でトーチボディ3のコレットケース接� �部3bに着脱可能に接続される。例えば、コレ ットケース7とトーチボディ3とは、互いに螺� ��することで接続固定される。コレットケー� ��7の内部には、給電コレット6を軸方向摺動� �能に収納するとともに、給電コレット6の先� ��部が当接するテーパ状の当接部7bを備えて� �る(図2参照)。コレットケース7の先端部には� ��ワイヤ11の外径よりも僅かに大きいワイヤ� �通孔を設けた絶縁セラミック製の絶縁性ガ� �ド7aが設けられている。

 給電コレット6には、図4A~4Cに示すように� ��先端にテーパ面6aを設けている。さらに、� �電コレット6の先端部(ワイヤ給送方向の一部 )には、内径をワイヤ11の外径とほぼ同径とし て、ワイヤ11と接触してワイヤ11に給電を行� �給電部6cを設けている。さらに、給電コレッ ト6の後端部(先端部以外の部分)には、内径を 先端部の内径よりも大きくしたワイヤ挿入口 6dを設けている。さらに、給電コレット6には 、先端から軸方向に、長さが給電部6cよりも� ��いスリットを形成することによりスリ割り� ��6bを少なくとも一つ設けている。

 上述したインナーチューブ4は、ライナあ るいはネックライナと称されることもある部 材である。インナーチューブ4は、図1に示す� ��うに、断面が円形である線材を螺旋状に巻� ��付けたコイル状部4cを有しており、トーチ� �ディ3の湾曲形状に沿うための撓み性(曲がり 性)を有している。そして、トーチボディ3に� ��してトーチケーブル接続部3a側から挿入し� �インナーチューブ4の先端は給電コレット6の 後端に当接させる。さらに、インナーチュー ブ4は、トーチケーブル1を構成するコンジッ� ��チューブ2を軸方向摺動可能に収納する空間 であるコンジットチューブ収納部4bを、内部� ��有している。さらに、インナーチューブ4は 、後端に設けたワイヤガイド接続部4aが、ト� ��チケーブル1のワイヤガイド収納部1bおよび� ��ーチボディ3のワイヤガイド収納部3cのそれ� ��れの底部に当接しないように、長さが調整� ��れている。なお、インナーチューブ4は、円 形断面の線材を螺旋状に巻き付けたものでは なく、ワイヤガイド接続部4aを備えた撓み性� ��もつチューブ状の部材であってもよい。

 バネ5は圧縮バネからなる加圧機構として のバネ部材であり、ワイヤガイド接続部4aの� ��端に一方端が固定される。そして、バネ5の 他方端は、ワイヤガイド収納部1bの底部に当� ��される。これにより、インナーチューブ4お よび給電コレット6をワイヤ11の送給方向に加 圧している。

 コンジットチューブ2はトーチケーブル1� �後端(図示せず)より挿入されており、先端部 がインナーチューブ4のコンジットチューブ� �納部4bの底部に当接しない長さに調節されて いる。

 以上のように構成された溶接用トーチ100� ��ついて、その動作を説明する。

 ワイヤ11はワイヤ送給装置(図示せず)によ り供給され、トーチケーブル1の軸心にある� �ンジットチューブ2と溶接用トーチ100のイン� ��ーチューブ4にガイドされる。そして、給電 コレット6のワイヤ挿入口6d(図4B参照)から挿� �されて給電部6c(図4B参照)を通り、コレット� �ース7の絶縁性ガイド7a通りその先端から排� �される。このとき、給電コレット6は、イン� ��ーチューブ4を介して圧縮状態にあるバネ5� �より加えられる加圧力によりワイヤ11の送給 方向に加圧される。この加圧力によりコレッ トケース7の内部に設けたテーパ状の当接部7b と当接する給電コレット6のテーパ面6aにより 、スリ割り部6bを求心方向へと変形させ、給� ��部6cの内径面でワイヤ11を挟持する。これに より、溶接電源装置(図示せず)から供給され� ��溶接電力は、トーチケーブル1とトーチボデ ィ3とコレットケース7を介して、加圧力によ� ��接触した給電部6cからワイヤ11へ確実に供給 される。

 以上のように、本実施の形態によれば、� ��み性(曲がり性)を備えたインナーチューブ4� ��介して加圧手段であるバネ5によって給電コ レット6を加圧できる。これにより、トーチ� �ディ3の少なくとも一部を湾曲させた、いわ� ��るカーブドトーチにおいても強制給電機構� ��実現することができる。

 また、加圧力を提供するバネ5は、溶接用 トーチ100の先端部から十分離れた位置に設け られていることから、溶接を行うことによっ て生じるアーク熱の影響が無く、アーク熱に より劣化する恐れがない。

 また、インナーチューブ4は円形断面の線 材を螺旋状に巻き付けたコイル状であるので 、安価に半径方向に撓み性を備えたインナー チューブ4を実現することができる。

 また、トーチボディ3とトーチケーブル1� �の接続部分の空間内部にバネ5を備える構造� ��ある。したがって、トーチボディ3とトーチ ケーブル1とはトーチボディ接続部1aとトーチ ケーブル接続部3aにより容易に接続を外すこ� ��ができる。そのため、バネ5の交換などメン テナンス性に優れる。

 また、給電コレット6の先端部を給電部6c� ��して内径をワイヤ11の直径とほぼ同径する� �共に、ワイヤ挿入口6dである後端の内径を先 端の内径よりも大きくしてある。これにより 、ワイヤ11を給電コレット6に簡単に通すこと ができ、作業性に優れた強制給電機構を備え る溶接用トーチを実現することができる。

 また、給電コレット6のスリ割り部6bに設� ��られたスリットの長さが、先端部内径がワ� ��ヤ11の直径とほぼ同径に構成された給電部6c の長さより長いので、変形抗力の小さい給電 コレット6を実現することができる。したが� �て、ワイヤ11に対する送給抵抗が少なく、給 電コレット6の消耗に合わせて加圧力を調整� �る必要のない強制給電機構を備えた溶接用� �ーチを実現することができる。

 さらに、ワイヤ11をガイド(案内)すると共 に、給電コレット6をスパッタから保護する� �めに、ワイヤ外径よりも僅かに大きいワイ� �挿通孔を設けた絶縁セラミック製の絶縁性� �イド7aを、コレットケース7の先端に設けて� �る。これにより、スパッタによる給電コレ� �ト6の損傷を防止すると共に、スパッタの付� ��により本来の給電部以外の場所でワイヤ11� �給電が行われる事を防止できる。したがっ� �、長寿命かつ安定した強制給電機構を備え� �溶接用トーチを実現することができる。

 なお、本実施の形態では、コレットケー� ��7の当接部7bおよび給電コレット6のテーパ面 6aをテーパ形状とする例を示した。しかし、� ��発明はこれに限るものではなく、給電コレ� ��ト6のスリ割り部6bを求心方向へと変形させ� ��ことができればよく、どちらか一方をテー� ��形状とするようにしてもよい。

 また、本実施の形態では、インナーチュ� ��ブ4は断面が円形である線材を螺旋状に巻き 付けたコイル状のものを例に挙げたが、コイ ル状ではなく、筒状のものとしてもよい。

 また、本実施の形態では、加圧機構とし� ��バネ5を用いる例を示したが、バネ5の代わ� �に、内部にコンジットチューブ2が挿通可能� ��あり、ワイヤ11の送給方向に弾性を有する� �性部材を用いても良い。

 (実施の形態2)
 本実施の形態において実施の形態1と同様の 構成については同一の番号を付して詳細な説 明を省略する。本実施の形態が、実施の形態 1と異なるのは、実施の形態1におけるインナ� ��チューブ4およびバネ5により給電コレット6� ��加圧力を加える代わりに、バネ5を有さず弾 性を備えたインナーチューブ12により給電コ� ��ット6に加圧力を加えるようにした点である 。

 図5は、本実施の形態におけるトーチボデ ィの要部を示す拡大断面図である。図6は、� �実施の形態におけるコレットケースを示す� �大断面図である。図5および図6において、イ ンナーチューブ12は、円形断面の線材を間隔� ��設けて螺旋状に巻き付け、軸方向(長手方向 )に圧縮弾性を備えたコイル形状となってい� �。そして、実施の形態1と同様に、トーチボ� ��ィ3の湾曲形状に沿うための撓み性(曲がり� �)を有している。さらに、インナーチューブ1 2はトーチケーブル接続部3a側からトーチボデ ィ(図示せず)に挿入され、インナーチューブ1 2の先端は給電コレット6の後端に当接する。� ��方インナーチューブ12の後端は、内部にコ� �ジットチューブ2を軸方向摺動可能に収納す� ��コンジットチューブ収納部12bを持つ。さら� ��、インナーチューブ12の後端に設けたワイ� �ガイド接続部12aが、トーチケーブル1のワイ� ��ガイド収納部1bの底部に当接する。このよ� �に、弾性を有するインナーチューブ12が、後 端がワイヤガイド収納部1bに当接し、先端が� ��電コレットに当接することにより、給電コ� ��ット6を軸方向前方に加圧する。なお、イン ナーチューブ12は、トーチボディ3とトーチケ ーブル1とを接続した際に圧縮される長さに� �っていればよい。

 以上のように構成された溶接用トーチに� ��いて、その動作を説明する。ワイヤ11はワ� �ヤ送給装置(図示せず)から供給され、トーチ ケーブル1の軸心にあるコンジットチューブ2� ��、溶接用トーチ100内にあるインナーチュー� ��12によりガイド(案内)される。そして、図4B� ��示すように、給電コレット6のワイヤ挿入口 6dから挿入されて給電部6cを通り、コレット� �ース7に設けられた絶縁性ガイド7aを通って� �の先端から排出される。

 このとき、給電コレット6は圧縮状態にあ るインナーチューブ12の加圧力により軸方向� ��方に加圧され、コレットケース7の内部に設 けたテーパ状の当接部7bと当接する。その結� ��、給電コレット6のテーパ面6a(図4B参照)によ りスリ割り部6b(図4B参照)が求心方向へ変形し 、給電部6c(図4B参照)の内径面でワイヤ11を挟� ��する。溶接電源(図示せず)から供給される� �接電力は、トーチケーブル1およびトーチボ� ��ィ3およびコレットケース7を介し、加圧力� �より狭持された給電部6cから確実にワイヤ11� ��供給される。

 以上のように、本実施の形態によれば、� ��み性(曲がり性)を備え、長手方向に弾性を� �するインナーチューブ12によって給電コレッ ト6を加圧することができる。これにより、� �ーチボディ3の少なくとも一部を湾曲させた� ��いわゆるカーブドトーチにおいても強制給� ��機構を実現することができる。

 また、インナーチューブ12は円形断面の� �材を螺旋状に巻き付けたコイル形状であり� �加圧機構としての加圧機能も備えているこ� �から、別途加圧機構を必要としない。した� �って、安価に強制給電機構を実現すること� �できる。

 また、本実施の形態では、インナーチュ� ��ブ12は円形が断面である線材を螺旋状に巻� �付けたコイル状のものを例に挙げたが、コ� �ル状ではなく、弾性があれば筒状のものと� �てもよい。

 なお、上記した実施の形態1と2において� �実施の形態1では加圧機構としてバネ5を用い る例を示し、実施の形態2では、加圧機構と� �て弾性を有するインナーチューブ12を用いる 例を示した。しかし、加圧機構として、バネ 5と弾性を有するインナーチューブ12の両方を 用いる構成としても良い。