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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024041505
(43)【公開日】2024-03-27
(54)【発明の名称】溶接トーチ、アーク溶接装置及びアーク溶接方法
(51)【国際特許分類】
B23K 9/32 20060101AFI20240319BHJP
B23K 9/29 20060101ALI20240319BHJP
【ＦＩ】
B23K9/32 J
B23K9/29 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022146360
(22)【出願日】2022-09-14
(71)【出願人】
【識別番号】000001199
【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】下田 陽一朗
【テーマコード（参考）】
4E001
【Ｆターム（参考）】
4E001LD07
4E001LH06
4E001NA01
(57)【要約】
【課題】作業環境及び溶接作業性を向上させることができる溶接トーチ、アーク溶接装置及びアーク溶接方法を提供する。
【解決手段】溶接トーチ１０は、母材に溶接ワイヤ１２を供給する溶接トーチ本体部と、溶接ワイヤ１２を案内するコンタクトチップ１３と、コンタクトチップ１３の周囲を囲み、少なくともコンタクトチップ１３との間にシールドガス供給路１４を構成するノズル１５と、ノズル１５の周囲を囲む第１筒状部材１６と、を有する。第１筒状部材１６は、母材側の先端に母材に当接される当接部１７と、当接部１７から離隔し、ノズル１５の外周面に対向する位置に形成された第１ガス排出口１８と、を有する。また、ノズル１５と第１筒状部材１６との間に、第１ガス排出口１８に連通する第１排出路１９が構成されている。
【選択図】図２
【解決手段】溶接トーチ１０は、母材に溶接ワイヤ１２を供給する溶接トーチ本体部と、溶接ワイヤ１２を案内するコンタクトチップ１３と、コンタクトチップ１３の周囲を囲み、少なくともコンタクトチップ１３との間にシールドガス供給路１４を構成するノズル１５と、ノズル１５の周囲を囲む第１筒状部材１６と、を有する。第１筒状部材１６は、母材側の先端に母材に当接される当接部１７と、当接部１７から離隔し、ノズル１５の外周面に対向する位置に形成された第１ガス排出口１８と、を有する。また、ノズル１５と第１筒状部材１６との間に、第１ガス排出口１８に連通する第１排出路１９が構成されている。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
母材に溶接ワイヤを供給する溶接トーチ本体部と、
前記溶接ワイヤを案内するコンタクトチップと、
前記コンタクトチップの周囲を囲み、少なくとも前記コンタクトチップとの間にシールドガスの供給路を構成するノズルと、
前記ノズルの周囲を囲む第１筒状部材と、を有し、
前記第１筒状部材は、前記母材側の先端に前記母材に当接される当接部と、前記当接部から離隔し、前記ノズルの外周面に対向する位置に形成された第１ガス排出口と、を有し、前記ノズルと前記第１筒状部材との間に、前記第１ガス排出口に連通する第１排出路が構成されていることを特徴とする、溶接トーチ。
前記溶接ワイヤを案内するコンタクトチップと、
前記コンタクトチップの周囲を囲み、少なくとも前記コンタクトチップとの間にシールドガスの供給路を構成するノズルと、
前記ノズルの周囲を囲む第１筒状部材と、を有し、
前記第１筒状部材は、前記母材側の先端に前記母材に当接される当接部と、前記当接部から離隔し、前記ノズルの外周面に対向する位置に形成された第１ガス排出口と、を有し、前記ノズルと前記第１筒状部材との間に、前記第１ガス排出口に連通する第１排出路が構成されていることを特徴とする、溶接トーチ。
【請求項2】
前記当接部は、前記母材に当接される位置に弾性シール部材を有することを特徴とする、請求項１に記載の溶接トーチ。
【請求項3】
前記ノズルは、前記母材側の先端が、前記当接部と略同一面上となる位置まで延出した延出部を備え、
前記延出部は、前記第１排出路に連通するノズル側ガス排出口を有し、
前記延出部の先端面は、前記シールドガス及び前記溶接ワイヤを通過させるノズル先端穴と、前記ノズル先端穴を中心とした凹面部と、を有することを特徴とする、請求項１に記載の溶接トーチ。
前記延出部は、前記第１排出路に連通するノズル側ガス排出口を有し、
前記延出部の先端面は、前記シールドガス及び前記溶接ワイヤを通過させるノズル先端穴と、前記ノズル先端穴を中心とした凹面部と、を有することを特徴とする、請求項１に記載の溶接トーチ。
【請求項4】
さらに、前記第１筒状部材の周囲を囲む第２筒状部材を有し、
前記第２筒状部材は、第２ガス排出口を有し、前記第１ガス排出口と前記第２ガス排出口との間に、前記第１排出路に連通する第２排出路が構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の溶接トーチ。
前記第２筒状部材は、第２ガス排出口を有し、前記第１ガス排出口と前記第２ガス排出口との間に、前記第１排出路に連通する第２排出路が構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の溶接トーチ。
【請求項5】
前記第２ガス排出口は、前記第１ガス排出口よりも前記母材側の位置において、前記第１筒状部材と前記第２筒状部材との間に構成され、前記第１筒状部材は、前記第２ガス排出口よりも前記母材側に、前記第１筒状部材の円周方向外方に延出するフランジ部を有することを特徴とする、請求項４に記載の溶接トーチ。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか１項に記載の溶接トーチと、
前記第１排出路を通流したガスを回収する集塵装置と、を有することを特徴とする、アーク溶接装置。
前記第１排出路を通流したガスを回収する集塵装置と、を有することを特徴とする、アーク溶接装置。
【請求項7】
溶接ワイヤの先端にシールドガスを供給しつつ、溶接ワイヤと母材との間にアークを発生させて母材を溶接するアーク溶接方法であって、
前記母材の表面から、前記母材の表面に対して垂線方向に所定の間隔で離隔した位置までの領域において、前記シールドガスを遮蔽する遮蔽空間が形成されていることを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材の表面から、前記母材の表面に対して垂線方向に所定の間隔で離隔した位置までの領域において、前記シールドガスを遮蔽する遮蔽空間が形成されていることを特徴とする、アーク溶接方法。
【請求項8】
請求項１～５のいずれか１項に記載の溶接トーチを使用し、前記溶接ワイヤと前記母材との間にアークを発生させて前記母材を溶接する工程を有するアーク溶接方法であって、
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
【請求項9】
請求項３に記載の溶接トーチを使用し、前記溶接ワイヤと前記母材との間にアークを発生させて前記母材を溶接する工程を有するアーク溶接方法であって、
前記母材を溶接する工程は、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させる工程と、
前記延出部の先端面で溶接金属の形状を制御する工程と、を有することを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材を溶接する工程は、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させる工程と、
前記延出部の先端面で溶接金属の形状を制御する工程と、を有することを特徴とする、アーク溶接方法。
【請求項10】
請求項４又は５に記載の溶接トーチを使用し、前記溶接ワイヤと前記母材との間にアークを発生させて前記母材を溶接する工程を有するアーク溶接方法であって、
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路及び前記第２排出路を介して前記第２ガス排出口から排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路及び前記第２排出路を介して前記第２ガス排出口から排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、溶接トーチ、該溶接トーチを有するアーク溶接装置、及びアーク溶接方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、広い分野でガスシールドアーク溶接が実施されており、溶接時の溶接作業性についても、種々の検討が行われている。例えば、特許文献１には、溶接士にとって不都合な物質が取り出されるように溶接作業を行うための装置等が提案されている。上記特許文献１に記載の装置は、溶接作業を行うための装置であって、溶接ワイヤを内部において案内できる中心部材と、溶接士にとって不都合な物質を取り出すための、中心部材の外側に配置された取出し部材と、ガスを供給するための、取出し部材の外側に配置されたガス供給部材と、を備えるものである。上記装置の構成によると、溶接時に発生したヒュームは、ヒュームガス出口路及び排気導管を介して排気されるため、ヒュームが周囲に飛散することを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２００２－５０６７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献１に記載の装置を使用した場合に、取り出し部材の構造及び吸引の条件によっては、シールドガスの流れ状態を悪化させるため、シールド性が悪化し、大気を巻き込むことで気孔欠陥の発生に繋がることがある。
また、溶接作業者の環境及び溶接作業性を悪化させる要因としては、ヒュームのみでなく、スパッタやアーク光も挙げられるが、上記従来の溶接装置を使用しても、スパッタ及びアーク光を完全に防止することはできない。
また、溶接作業者の環境及び溶接作業性を悪化させる要因としては、ヒュームのみでなく、スパッタやアーク光も挙げられるが、上記従来の溶接装置を使用しても、スパッタ及びアーク光を完全に防止することはできない。
【0005】
さらに、アルミニウム又はアルミニウム合金材をミグ（ＭＩＧ：Ｍｅｔａｌ Ｉｎｅｒｔ Ｇａｓ）アーク溶接により溶接する際には、特有の強い光に加えて、スマットとよばれるＭｇ酸化物等からなる煤（すす）が表面に付着する。したがって、作業環境及び施工後の外観が悪化するという問題点が発生する。
そこで、一般的には、必要に応じて、スマットを削る工程や、酸洗浄する工程等により、スマットを除去する処理が必要となる。
そこで、一般的には、必要に応じて、スマットを削る工程や、酸洗浄する工程等により、スマットを除去する処理が必要となる。
【0006】
また、アルミニウム合金板を下板とし、穴を有する鋼板を上板として、穴が形成された位置に対してミグアークスポット溶接（ＡＳＷ：Ａｒｃ Ｓｐｏｔ Ｗｅｌｄｉｎｇ）によりリベット形状の溶接金属を形成する場合に、鋼板の表面に電着塗装が施されていると、この電着塗装被膜は金属との濡れ性が悪いため、溶接金属が広がりにくくなる。その結果、リベット形状の溶接金属の頭部が穴から抜けやすくなり、接合強度が低下することがある。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、作業環境及び溶接作業性を向上させることができ、好ましくは接合強度の低下を防止することができる溶接トーチ、及び該溶接トーチを有するアーク溶接装置、並びにアーク溶接方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の上記目的は、溶接トーチに係る下記（１）の構成により達成される。
【0009】
（１） 母材に溶接ワイヤを供給する溶接トーチ本体部と、
前記溶接ワイヤを案内するコンタクトチップと、
前記コンタクトチップの周囲を囲み、少なくとも前記コンタクトチップとの間にシールドガスの供給路を構成するノズルと、
前記ノズルの周囲を囲む第１筒状部材と、を有し、
前記第１筒状部材は、前記母材側の先端に前記母材に当接される当接部と、前記当接部から離隔し、前記ノズルの外周面に対向する位置に形成された第１ガス排出口と、を有し、前記ノズルと前記第１筒状部材との間に、前記第１ガス排出口に連通する第１排出路が構成されていることを特徴とする、溶接トーチ。
前記溶接ワイヤを案内するコンタクトチップと、
前記コンタクトチップの周囲を囲み、少なくとも前記コンタクトチップとの間にシールドガスの供給路を構成するノズルと、
前記ノズルの周囲を囲む第１筒状部材と、を有し、
前記第１筒状部材は、前記母材側の先端に前記母材に当接される当接部と、前記当接部から離隔し、前記ノズルの外周面に対向する位置に形成された第１ガス排出口と、を有し、前記ノズルと前記第１筒状部材との間に、前記第１ガス排出口に連通する第１排出路が構成されていることを特徴とする、溶接トーチ。
【0010】
また、溶接トーチに係る本発明の好ましい実施形態は、以下の（２）～（５）に関する。
【0011】
（２） 前記当接部は、前記母材に当接される位置に弾性シール部材を有することを特徴とする、（１）に記載の溶接トーチ。
【0012】
（３） 前記ノズルは、前記母材側の先端が、前記当接部と略同一面上となる位置まで延出した延出部を備え、
前記延出部は、前記第１排出路に連通するノズル側ガス排出口を有し、
前記延出部の先端面は、前記シールドガス及び前記溶接ワイヤを通過させるノズル先端穴と、前記ノズル先端穴を中心とした凹面部と、を有することを特徴とする、（１）又は（２）に記載の溶接トーチ。
前記延出部は、前記第１排出路に連通するノズル側ガス排出口を有し、
前記延出部の先端面は、前記シールドガス及び前記溶接ワイヤを通過させるノズル先端穴と、前記ノズル先端穴を中心とした凹面部と、を有することを特徴とする、（１）又は（２）に記載の溶接トーチ。
【0013】
（４） さらに、前記第１筒状部材の周囲を囲む第２筒状部材を有し、
前記第２筒状部材は、第２ガス排出口を有し、前記第１ガス排出口と前記第２ガス排出口との間に、前記第１排出路に連通する第２排出路が構成されていることを特徴とする、（１）～（３）のいずれか１つに記載の溶接トーチ。
前記第２筒状部材は、第２ガス排出口を有し、前記第１ガス排出口と前記第２ガス排出口との間に、前記第１排出路に連通する第２排出路が構成されていることを特徴とする、（１）～（３）のいずれか１つに記載の溶接トーチ。
【0014】
（５） 前記第２ガス排出口は、前記第１ガス排出口よりも前記母材側の位置において、前記第１筒状部材と前記第２筒状部材との間に構成され、前記第１筒状部材は、前記第２ガス排出口よりも前記母材側に、前記第１筒状部材の円周方向外方に延出するフランジ部を有することを特徴とする、（４）に記載の溶接トーチ。
【0015】
また、本発明の上記目的は、アーク溶接装置に係る下記（６）の構成により達成される。
【0016】
（６） （１）～（５）のいずれか１つに記載の溶接トーチと、
前記第１排出路を通流したガスを回収する集塵装置と、を有することを特徴とする、アーク溶接装置。
前記第１排出路を通流したガスを回収する集塵装置と、を有することを特徴とする、アーク溶接装置。
【0017】
また、本発明の上記目的は、アーク溶接方法に係る下記（７）～（１０）の構成により達成される。
【0018】
（７） 溶接ワイヤの先端にシールドガスを供給しつつ、溶接ワイヤと母材との間にアークを発生させて母材を溶接するアーク溶接方法であって、
前記母材の表面から、前記母材の表面に対して垂線方向に所定の間隔で離隔した位置までの領域において、前記シールドガスを遮蔽する遮蔽空間が形成されていることを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材の表面から、前記母材の表面に対して垂線方向に所定の間隔で離隔した位置までの領域において、前記シールドガスを遮蔽する遮蔽空間が形成されていることを特徴とする、アーク溶接方法。
【0019】
（８） （１）～（５）のいずれか１つに記載の溶接トーチを使用し、前記溶接ワイヤと前記母材との間にアークを発生させて前記母材を溶接する工程を有するアーク溶接方法であって、
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
【0020】
（９） （３）に記載の溶接トーチを使用し、前記溶接ワイヤと前記母材との間にアークを発生させて前記母材を溶接する工程を有するアーク溶接方法であって、
前記母材を溶接する工程は、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させる工程と、
前記延出部の先端面で溶接金属の形状を制御する工程と、を有することを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材を溶接する工程は、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路を介して排出させる工程と、
前記延出部の先端面で溶接金属の形状を制御する工程と、を有することを特徴とする、アーク溶接方法。
【0021】
（１０） （４）又は（５）に記載の溶接トーチを使用し、前記溶接ワイヤと前記母材との間にアークを発生させて前記母材を溶接する工程を有するアーク溶接方法であって、
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路及び前記第２排出路を介して前記第２ガス排出口から排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
前記母材を溶接する工程において、前記第１筒状部材の当接部を前記母材に当接させた状態で、前記ノズルの先端から前記溶接ワイヤの先端に供給された前記シールドガスを、前記第１排出路及び前記第２排出路を介して前記第２ガス排出口から排出させることを特徴とする、アーク溶接方法。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、ヒューム、スパッタ及びスマットが周囲に飛散することを防止できるとともに、アーク光が溶接作業者に悪影響を及ぼすことを防止でき、これにより、作業環境及び溶接作業性を向上させることができる溶接トーチ、アーク溶接装置及びアーク溶接方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明に係る溶接トーチ、アーク溶接装置及びアーク溶接方法の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変更して実施することができる。また、本発明は、以下に説明する第１実施形態～第３実施形態の各構成を適宜組み合わせたものも含まれるものとする。
【0025】
［第１実施形態］
＜溶接トーチ＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る溶接トーチを示す模式図である。また、図２は、図１の一部を拡大して示す断面図である。図１及び図２を用いて、第１実施形態に係る溶接トーチについて説明する。
＜溶接トーチ＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る溶接トーチを示す模式図である。また、図２は、図１の一部を拡大して示す断面図である。図１及び図２を用いて、第１実施形態に係る溶接トーチについて説明する。
【0026】
溶接トーチ１０は、溶接トーチ本体部１１と、コンタクトチップ１３と、ノズル１５と、第１筒状部材１６と、第２筒状部材２１とを有する。溶接トーチ本体部１１は、母材（鋼板１及びアルミニウム合金板２）に向かって溶接ワイヤ１２及びシールドガス３５を供給する。コンタクトチップ１３は、溶接トーチ本体部１１に支持され、溶接トーチ本体部１１から供給された溶接ワイヤ１２を母材における所定の位置に案内する。円筒状のノズル１５は、コンタクトチップ１３と同様に、溶接トーチ本体部１１に支持されており、コンタクトチップ１３の周囲に、コンタクトチップ１３を囲むように配置されている。そして、ノズル１５とコンタクトチップ１３との間に、シールドガス供給路１４が構成されている。
【0027】
円筒状の第１筒状部材１６はノズル１５に取り付けられており、ノズル１５の周囲を囲むように配置されている。また、第１筒状部材１６は、母材側の先端における全周方向に耐熱ゴムからなる弾性シール部材２０を有し、弾性シール部材２０は、母材に当接される当接部１７を有する。したがって、当接部１７を母材に当接させると、第１筒状部材１６の内側には、第１筒状部材１６の一方の端面、すなわち、当接部１７が形成されている面が母材で閉塞された遮蔽空間Ｓ１が形成される。
【0028】
さらに、第１筒状部材１６には、当接部１７から離隔した位置であって、ノズル１５の外周面に対向する複数の位置に、第１筒状部材１６の厚さ方向に貫通する第１ガス排出口１８が形成されている。そして、遮蔽空間Ｓ１から第１ガス排出口１８との間に、第１排出路１９が構成されている。
【0029】
第１筒状部材１６よりも大径の円筒状の第２筒状部材２１は、第１筒状部材１６における溶接トーチ本体部１１側で第１筒状部材１６に取り付けられている。第２筒状部材２１は、第１筒状部材１６の周囲を囲み、少なくとも第１ガス排出口１８が隠れるように配置されている。したがって、第２筒状部材２１の母材側の端部は、第１ガス排出口１８よりも母材側に位置して開放されており、この端部と第１筒状部材１６の外周面との間に、第２ガス排出口２２が構成されている。一方、第２筒状部材の母材と反対側の端部は、第１筒状部材に取り付けられて閉塞している。そして、第１ガス排出口１８と第２ガス排出口２２との間に、第１排出路１９に連通する第２排出路２３が構成されている。
【0030】
なお、ノズル１５の外周面における所定の位置に、雄ねじ部１５ａが形成されているとともに、第１筒状部材１６の内周面における所定の位置に、雌ねじ部１６ｂが形成されており、これらが螺合されることにより、第１筒状部材１６がノズル１５に取り付けられている。また、第１筒状部材１６の雌ねじ部１６ｂが形成されている位置に対向する外周面には、雄ねじ部１６ａが形成されており、第２筒状部材２１の内周面における所定の位置に、雌ねじ部２１ｂが形成されており、これらが螺合されることにより、第２筒状部材２１が、第１筒状部材１６を介してノズル１５に取り付けられている。したがって、第１筒状部材１６及び第２筒状部材２１は、それぞれノズル１５から取り外し可能に構成されている。
【0031】
また、本実施形態においては、第２筒状部材２１と第１筒状部材１６との螺合の度合いによって、第２筒状部材２１の高さを変化させると、第２ガス排出口２２の幅が変化するように構成されており、第２ガス排出口２２からのガスの排出の度合いを制御することができる。
【0032】
＜アーク溶接方法＞
次に、上記第１実施形態に係る溶接トーチを使用したアーク溶接方法について、図２を用いて説明する。
次に、上記第１実施形態に係る溶接トーチを使用したアーク溶接方法について、図２を用いて説明する。
【0033】
（母材を準備する工程）
まず、母材としてアルミニウム合金板２の上に鋼板１を重ね合わせたものを準備する。鋼板１におけるアルミニウム合金板２との接合予定位置には、予め穴１ａを設けている。
まず、母材としてアルミニウム合金板２の上に鋼板１を重ね合わせたものを準備する。鋼板１におけるアルミニウム合金板２との接合予定位置には、予め穴１ａを設けている。
【0034】
（母材を溶接する工程）
次に、溶接ワイヤ１２が鋼板１の穴１ａの中心に位置するように溶接トーチ１０を母材（鋼板１及びアルミニウム合金板２）の上方から配置する。その後、第１筒状部材１６の弾性シール部材２０における当接部１７を鋼板１の上面に当接させた状態で、図２中に矢印で示すように、コンタクトチップ１３とノズル１５との間のシールドガス供給路１４を介して、溶接ワイヤ１２の先端に向けて、シールドガス３５を供給する。これにより、第１筒状部材１６に囲まれた遮蔽空間Ｓ１がシールドガス３５で充填される。なお、シールドガス３５を供給し続けることにより、遮蔽空間Ｓ１内のシールドガス３５は、ノズル１５と第１筒状部材１６との間の第１排出路１９、第１筒状部材１６に設けられた第１ガス排出口１８、及び第１筒状部材１６と第２筒状部材２１との間の第２排出路２３を介して、第２ガス排出口２２から外部に排出される。
次に、溶接ワイヤ１２が鋼板１の穴１ａの中心に位置するように溶接トーチ１０を母材（鋼板１及びアルミニウム合金板２）の上方から配置する。その後、第１筒状部材１６の弾性シール部材２０における当接部１７を鋼板１の上面に当接させた状態で、図２中に矢印で示すように、コンタクトチップ１３とノズル１５との間のシールドガス供給路１４を介して、溶接ワイヤ１２の先端に向けて、シールドガス３５を供給する。これにより、第１筒状部材１６に囲まれた遮蔽空間Ｓ１がシールドガス３５で充填される。なお、シールドガス３５を供給し続けることにより、遮蔽空間Ｓ１内のシールドガス３５は、ノズル１５と第１筒状部材１６との間の第１排出路１９、第１筒状部材１６に設けられた第１ガス排出口１８、及び第１筒状部材１６と第２筒状部材２１との間の第２排出路２３を介して、第２ガス排出口２２から外部に排出される。
【0035】
そして、遮蔽空間Ｓ１に向けてシールドガス３５を流しつつ、溶接ワイヤ１２及びアルミニウム合金板２に電圧を印加し、両者の間にアークを発生させる。これにより、アルミニウム又はアルミニウム合金製の溶接ワイヤ１２及びアルミニウム合金板２を溶融させ、穴１ａを不図示の溶接金属で充填するとともに、穴１ａよりも大きい径の溶接金属を穴１ａの上方及び鋼板１の上面に形成し、アルミニウム合金板２と鋼板１とを溶接金属によって接合する。
【0036】
上記第１実施形態に係る溶接トーチ及びアーク溶接方法においては、第１筒状部材１６の当接部１７が母材に当接している。このため、母材の表面から、母材の表面に対して垂線方向に所定の間隔で離隔した位置までの領域、具体的には、母材の表面から第１筒状部材１６の第１ガス排出口１８までの領域において、シールドガス３５を遮蔽する遮蔽空間Ｓ１が形成されている。そして、溶接はこの遮蔽空間Ｓ１内で行われるため、溶接時に発生するヒューム、スパッタ及びスマットが第１筒状部材１６から外側に飛散することを抑制することができる。また、第２筒状部材２１が、第１筒状部材１６に形成された第１ガス排出口１８が隠れるように配置されているため、溶接作業者の視野の範囲内でアーク光が発生することによる作業環境の劣化を防止することができる。
【0037】
また、本実施形態において、第１筒状部材１６及び第２筒状部材２１は、ノズル１５から取り外し可能に構成されているため、仮に、第１筒状部材１６の内表面にヒューム、スパッタ及びスマット等が付着しても、容易に取り外して清掃又は交換することができる。したがって、溶接作業性を向上させることができる。
【0038】
さらに、本実施形態においては、第２筒状部材２１と第１筒状部材１６との螺合の強度を変化させることにより、第２ガス排出口２２からのガスの排出量を制御することができるため、必要に応じてガスの排出量を増減させ、遮蔽空間Ｓ１へのシールドガス３５の充填量を調整することができる。
【0039】
なお、上記第１実施形態においては、第１筒状部材１６の母材側の先端に弾性シール部材２０が取り付けられており、これにより、第１筒状部材１６の当接部１７と鋼板１とを隙間なく密着させることができる。その結果、ヒューム、スパッタ及びスマットの飛散を防止する優れた効果を得ることができる。ただし、本発明においては、弾性シール部材２０を取り付けず、第１筒状部材１６の母材側の先端面を当接部１７とすることができ、このような構成であっても、鋼板１の表面形状及び溶接姿勢等によっては、ヒューム、スパッタ及びスマットの飛散を十分に防止することができる。
【0040】
また、上記第１実施形態に係る溶接トーチ１０は、第１筒状部材１６の周囲を囲む第２筒状部材２１を有しているが、第２筒状部材２１は必ずしも必要ではない。具体的には、遮蔽空間Ｓ１内のシールドガス３５を、ノズル１５と第１筒状部材１６との間の第１排出路１９を介して、第１筒状部材１６に設けられた第１ガス排出口１８から外部に排出されるものであってもよい。このような構成であっても、第１筒状部材１６が取り付けられていない従来の溶接トーチと比較して、ヒューム、スパッタ及びスマットの飛散を防止するとともに、アーク光による作業環境の劣化を防止することができる。
【0041】
［第２実施形態］
＜溶接トーチ＞
図３は、本発明の第２実施形態に係る溶接トーチの一部を拡大して示す断面図である。図３に示す第２実施形態において、図２に示す第１実施形態と同一物には同一符号を付して、溶接トーチ及びアーク溶接方法の詳細な説明は省略又は簡略化する。また、図３に示す第２実施形態に係る溶接トーチ４０の全体図は、図１と同様であるため、図示を省略する。
＜溶接トーチ＞
図３は、本発明の第２実施形態に係る溶接トーチの一部を拡大して示す断面図である。図３に示す第２実施形態において、図２に示す第１実施形態と同一物には同一符号を付して、溶接トーチ及びアーク溶接方法の詳細な説明は省略又は簡略化する。また、図３に示す第２実施形態に係る溶接トーチ４０の全体図は、図１と同様であるため、図示を省略する。
【0042】
第２実施形態において、ノズル１５は、母材側の先端が、第１筒状部材１６の当接部１７と略同一面上となる位置まで延出した延出部２５を有する。この延出部２５はノズル１５と同一の銅製であって、先端近傍にノズル側ガス排出口２４が形成されており、ノズル側ガス排出口２４は、ノズル１５と第１筒状部材１６との間に形成された第１排出路１９に連通している。また、延出部２５の先端面２５ａは、シールドガス３５及び溶接ワイヤ１２を通過させるノズル先端穴２６と、ノズル先端穴２６を中心とした凹面部２７と、を有する。
【0043】
また、第２実施形態において、第１筒状部材１６には、第２ガス排出口２２よりも母材側に、第１筒状部材１６の円周方向外方に延出するフランジ部２８が形成されている。
【0044】
＜アーク溶接方法＞
上記第２実施形態に係る溶接トーチ４０を使用したアーク溶接方法について、図３を用いて説明する。なお、母材を準備する工程は、第１実施形態と同様であるため、記載を省略する。
上記第２実施形態に係る溶接トーチ４０を使用したアーク溶接方法について、図３を用いて説明する。なお、母材を準備する工程は、第１実施形態と同様であるため、記載を省略する。
【0045】
（母材を溶接する工程）
第１実施形態に係るアーク溶接方法と同様に、第１筒状部材１６の弾性シール部材２０における当接部１７を鋼板１の上面に当接させた状態で、遮蔽空間Ｓ１をシールドガス３５で充填しつつ、溶接を実施する。本実施形態において、シールドガス供給路１４を通過したシールドガス３５は、ノズル側ガス排出口２４を介して、遮蔽空間Ｓ１に充填される。また、遮蔽空間Ｓ１は、第１筒状部材１６により遮蔽されているため、シールドガス３５は、ノズル先端穴２６を介して、凹面部２７と鋼板１及びアルミニウム合金板２との間の矮小空間Ｓ２にも供給される。その後、矮小空間Ｓ２内のシールドガス３５は、ノズル先端穴２６及びノズル側ガス排出口２４を介して、遮蔽空間Ｓ１に移動する。遮蔽空間Ｓ１以降のシールドガス３５の通路は、第１実施形態と同様である。
第１実施形態に係るアーク溶接方法と同様に、第１筒状部材１６の弾性シール部材２０における当接部１７を鋼板１の上面に当接させた状態で、遮蔽空間Ｓ１をシールドガス３５で充填しつつ、溶接を実施する。本実施形態において、シールドガス供給路１４を通過したシールドガス３５は、ノズル側ガス排出口２４を介して、遮蔽空間Ｓ１に充填される。また、遮蔽空間Ｓ１は、第１筒状部材１６により遮蔽されているため、シールドガス３５は、ノズル先端穴２６を介して、凹面部２７と鋼板１及びアルミニウム合金板２との間の矮小空間Ｓ２にも供給される。その後、矮小空間Ｓ２内のシールドガス３５は、ノズル先端穴２６及びノズル側ガス排出口２４を介して、遮蔽空間Ｓ１に移動する。遮蔽空間Ｓ１以降のシールドガス３５の通路は、第１実施形態と同様である。
【0046】
その後、溶接ワイヤ１２とアルミニウム合金板２との間にアークを発生させ、鋼板１の穴１ａの内部及び鋼板１の上面に溶接金属を形成する。このとき、延出部２５の先端面２５ａで溶接金属の形状を制御する。
【0047】
上記第２実施形態に係る溶接トーチ４０及びアーク溶接方法においても、第１筒状部材１６によって遮蔽空間Ｓ１が形成されているため、溶接時に発生するヒューム、スパッタ及びスマットが第１筒状部材１６から外側に飛散することを抑制することができるとともに、溶接作業者の作業環境を良好に保つことができる。また、鋼板１の上面に電着塗装が施されている場合に、電着塗装被膜は金属との濡れ性が悪いため、溶接金属が広がりにくくなる。一方、本実施形態によると、延出部２５の先端面２５ａが凹面部２７を有しており、この凹面部２７で溶融金属の頭部を鋼板１の上面に平行な方向に拡大させ、形状を整えることができるため、優れた接合強度を得ることができる。なお、本実施形態において、延出部２５は銅製であるため、溶融金属と延出部２５の先端面２５ａとが接合されることはなく、凹面部２７の形状に沿って優れた形状を有する溶接金属を得ることができる。
【0048】
ここで、例えば第１実施形態に係る溶接トーチ１０を用いて溶接を実施した場合に、第２排出路２３を通過して第２ガス排出口２２から排出されるシールドガス３５に、溶接ワイヤ１２中のＭｇ等が酸化物となって混在していると、この酸化物がシールドガス３５とともに排出されて、スマットが発生することがある。本実施形態においては、第１筒状部材１６に、その円周方向外方に延出するフランジ部２８が形成されているため、第２ガス排出口２２から母材側に向けて排出されたＭｇ酸化物等をフランジ部２８の上面で受けることができる。したがって、本実施形態によると、第１筒状部材１６の外側に拡散されるおそれがある微量のスマットも完全に防止することができる。
【0049】
ノズル１５の延出部２５が、第１筒状部材１６の当接部１７と同一面上となる位置まで延出していると、延出部２５の先端は、第１筒状部材１６と同様に、鋼板１の上面に当接されるため、優れた形状の溶接金属を得ることができる。ただし、ノズル１５の延出部２５は、第１筒状部材１６の当接部１７と完全に同一面上である必要はなく、例えば、第１筒状部材１６の当接部１７を鋼板１の上面に当接させた状態で、延出部２５の先端が鋼板１の上面から若干離隔していても、溶接金属の形状を制御する効果を十分に得ることができる。
【0050】
［第３実施形態］
＜アーク溶接装置＞
図４は、本発明の第３実施形態に係るアーク溶接装置を示す模式図である。図４に示す第３実施形態において、図２に示す第１実施形態と同一物には同一符号を付して、溶接トーチ及びアーク溶接方法の詳細な説明は省略又は簡略化する。また、図４に示す第３実施形態における溶接トーチ５０の全体図は、図１と同様であるため、図示を省略する。
＜アーク溶接装置＞
図４は、本発明の第３実施形態に係るアーク溶接装置を示す模式図である。図４に示す第３実施形態において、図２に示す第１実施形態と同一物には同一符号を付して、溶接トーチ及びアーク溶接方法の詳細な説明は省略又は簡略化する。また、図４に示す第３実施形態における溶接トーチ５０の全体図は、図１と同様であるため、図示を省略する。
【0051】
第３実施形態において、アーク溶接装置５１は、溶接トーチ５０と、溶接トーチ５０に連結された集塵装置３４とを有する。溶接トーチ５０において、第１筒状部材１６の周囲を囲む第２筒状部材２１は、下側部材２９と上側部材３０とにより構成されている。下側部材２９は、第１筒状部材１６の第１ガス排出口１８よりも母材側の端部において第１筒状部材１６に固定され、閉塞しており、第１ガス排出口１８よりも母材と反対側の端部は開放されている。上側部材３０は、母材側の端部で下側部材に取り付けられており、他方の端部でノズル１５に取り付けられ、閉塞している。また、上側部材３０の側面には、第２ガス排出口３１となる貫通穴が設けられているとともに、この貫通穴が形成された位置に、外方に突出するホース接続部３２が設けられている。さらに、ホース接続部３２は、ホース３３によって集塵装置３４に連結されている。
【0052】
＜アーク溶接方法＞
上記第３実施形態に係るアーク溶接装置５１を使用したアーク溶接方法が、第１実施形態で説明したアーク溶接方法と異なる点は、シールドガス３５の流路のみであり、その他の工程は第１実施形態とほとんど同様である。したがって、第１実施形態と異なる部分について、以下に第３実施形態に係るアーク溶接方法について説明する。
上記第３実施形態に係るアーク溶接装置５１を使用したアーク溶接方法が、第１実施形態で説明したアーク溶接方法と異なる点は、シールドガス３５の流路のみであり、その他の工程は第１実施形態とほとんど同様である。したがって、第１実施形態と異なる部分について、以下に第３実施形態に係るアーク溶接方法について説明する。
【0053】
（母材を溶接する工程）
溶接ワイヤ１２とアルミニウム合金板２との間にアークを発生させる前に、シールドガス供給路１４を介して、溶接ワイヤ１２の先端に向けてシールドガス３５を供給し、第１筒状部材１６に囲まれた遮蔽空間Ｓ１をシールドガス３５で充填する。その後、遮蔽空間Ｓ１内のシールドガス３５を、ノズル１５と第１筒状部材１６との間の第１排出路１９、第１筒状部材１６に設けられた第１ガス排出口１８、第１筒状部材１６と第２筒状部材２１との間の第２排出路２３及び第２ガス排出口３１から排出させ、ホース３３を介して集塵装置３４によって回収する。
溶接ワイヤ１２とアルミニウム合金板２との間にアークを発生させる前に、シールドガス供給路１４を介して、溶接ワイヤ１２の先端に向けてシールドガス３５を供給し、第１筒状部材１６に囲まれた遮蔽空間Ｓ１をシールドガス３５で充填する。その後、遮蔽空間Ｓ１内のシールドガス３５を、ノズル１５と第１筒状部材１６との間の第１排出路１９、第１筒状部材１６に設けられた第１ガス排出口１８、第１筒状部材１６と第２筒状部材２１との間の第２排出路２３及び第２ガス排出口３１から排出させ、ホース３３を介して集塵装置３４によって回収する。
【0054】
上記第３実施形態に係るアーク溶接装置５１を使用した溶接方法においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態によると、第１排出路を通流するシールドガス３５を、溶接により発生するＭｇ等の酸化物とともに、第１ガス排出口１８及び第２排出路２３を介して、第２ガス排出口３１から排出させ、集塵装置３４により完全に回収することができるため、第１筒状部材１６の外側にスマットが拡散されることを完全に防止することができる。
【0055】
なお、第３実施形態に係るアーク溶接装置５１におけるノズル１５は、第２実施形態に示すような延出部２５を有していてもよい。これにより、上面に電着塗装被膜が形成された鋼板１を使用した場合であっても、優れた形状の溶接金属が得られ、高い接合強度を得ることができる。
【0056】
次に、本実施形態において使用することが好適である溶接方法、母材及び溶接ワイヤについて、以下に説明する。
【0057】
＜溶接方法＞
本発明に係る溶接トーチ及びアーク溶接装置は、溶接ワイヤと母材との間にアークを発生させて溶接するガスシールドアーク溶接方法に適用されるものであり、その他の溶接条件等について特に限定されない。例えば、ＭＩＧアーク溶接のように、特有の強いアーク光やスマットが発生される溶接方法に対して、特に好適に使用することができる。また、第２実施形態に係る溶接トーチは、上板の穴にリベット形状の溶接金属を形成することにより上板と下板とを接合するミグアークスポット溶接において、上板とされる鋼板の表面に電着塗装が施されている場合に、特に好適である。
本発明に係る溶接トーチ及びアーク溶接装置は、溶接ワイヤと母材との間にアークを発生させて溶接するガスシールドアーク溶接方法に適用されるものであり、その他の溶接条件等について特に限定されない。例えば、ＭＩＧアーク溶接のように、特有の強いアーク光やスマットが発生される溶接方法に対して、特に好適に使用することができる。また、第２実施形態に係る溶接トーチは、上板の穴にリベット形状の溶接金属を形成することにより上板と下板とを接合するミグアークスポット溶接において、上板とされる鋼板の表面に電着塗装が施されている場合に、特に好適である。
【0058】
＜母材＞
本発明に係るアーク溶接方法において、母材の種類は特に限定されないが、鋼板やアルミニウム又はアルミニウム合金板を使用することができる。
本発明に係るアーク溶接方法において、母材の種類は特に限定されないが、鋼板やアルミニウム又はアルミニウム合金板を使用することができる。
【0059】
＜溶接ワイヤ＞
本発明に係るアーク溶接方法において、溶接ワイヤの種類は特に限定されず、母材や要求される溶接金属の性能に合わせて、適宜選択することができる。なお、Ａｌ－Ｍｇ系の溶接ワイヤを使用した場合に、スマットが発生することが知られている。したがって、Ａｌ－Ｍｇ系の溶接ワイヤを使用する場合に、広範囲にスマットが発生することを抑制することができる本発明は特に好適である。
本発明に係るアーク溶接方法において、溶接ワイヤの種類は特に限定されず、母材や要求される溶接金属の性能に合わせて、適宜選択することができる。なお、Ａｌ－Ｍｇ系の溶接ワイヤを使用した場合に、スマットが発生することが知られている。したがって、Ａｌ－Ｍｇ系の溶接ワイヤを使用する場合に、広範囲にスマットが発生することを抑制することができる本発明は特に好適である。
【実施例0060】
［第１実施例］
＜スポット溶接＞
発明例として、図２に示す溶接トーチ１０を使用してスポット溶接を実施し、溶接金属の周囲におけるスマットの付着について評価した。図５は、第１実施例において発明例を評価するためのスポット溶接方法を示す斜視図であり、図６はその側面図、図７はその上面図である。図５～図７に示すように、アルミニウム合金板２の上に、複数の穴１ａを設けた鋼板１を重ねて配置し、アルミニウム合金板２の下には不図示の裏板を配置して、各穴１ａに対してスポット溶接を実施した。鋼板１及びアルミニウム合金板２の種類、並びに溶接条件を以下に示す。
＜スポット溶接＞
発明例として、図２に示す溶接トーチ１０を使用してスポット溶接を実施し、溶接金属の周囲におけるスマットの付着について評価した。図５は、第１実施例において発明例を評価するためのスポット溶接方法を示す斜視図であり、図６はその側面図、図７はその上面図である。図５～図７に示すように、アルミニウム合金板２の上に、複数の穴１ａを設けた鋼板１を重ねて配置し、アルミニウム合金板２の下には不図示の裏板を配置して、各穴１ａに対してスポット溶接を実施した。鋼板１及びアルミニウム合金板２の種類、並びに溶接条件を以下に示す。
【0061】
鋼板１：ＧＡ９８０ＭＰａ級鋼鈑、板厚１．４ｍｍ
アルミニウム合金板：６０００系アルミニウム合金板、板厚２．０ｍｍ
溶接機電源：パルスＭＡＧ／ＭＩＧ溶接電源 Ｗｅｌｂｅｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ Ｐ５００Ｌ、株式会社ダイヘン製
電流－電圧（指令値）：１５０Ａ－２５Ｖ
電流－電圧（実測値）：１５３Ａ－２５Ｖ
アークタイム：２．０秒
シールドガス：１００％Ａｒ
溶接ワイヤ：Ａ－５３５６ＷＹ、ワイヤ径１．２ｍｍ
その他：ワイヤ供給制御あり（シンクロフィードモード）
アルミニウム合金板：６０００系アルミニウム合金板、板厚２．０ｍｍ
溶接機電源：パルスＭＡＧ／ＭＩＧ溶接電源 Ｗｅｌｂｅｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ Ｐ５００Ｌ、株式会社ダイヘン製
電流－電圧（指令値）：１５０Ａ－２５Ｖ
電流－電圧（実測値）：１５３Ａ－２５Ｖ
アークタイム：２．０秒
シールドガス：１００％Ａｒ
溶接ワイヤ：Ａ－５３５６ＷＹ、ワイヤ径１．２ｍｍ
その他：ワイヤ供給制御あり（シンクロフィードモード）
【0062】
なお、鋼板１及びアルミニウム合金板２は、上面視で長方形である。鋼板１は、幅が１５０ｍｍ、長手方向の長さが５００ｍｍであり、幅方向に３０ｍｍ間隔で４個ずつ、長手方向に３０ｍｍ間隔で１５列で、合計６０個の直径が９ｍｍの穴１ａを形成した。そして、鋼板１の長手方向端面に最も近い４個の穴１ａに対して順番に溶接金属を形成し、その後、図隣り合う列の４個の穴１ａに対して溶接金属を形成し、これを繰り返して８列目まで進み、合計３２個の穴１ａに対して溶接を実施した。
【0063】
比較例としては、１個の穴を有する鋼板をアルミニウム合金板の上に配置し、第１筒状部材１６及び第２筒状部材２１等が取り付けられていない従来の溶接トーチを使用して、スポット溶接を実施した。
【0064】
＜スマット及び作業環境の評価＞
図８は、発明例の溶接金属及びその周辺の様子を示す図面代用写真である。図８における矢印は、溶接開始から８番目の穴までの溶接の順序を示しており、その後も同様の順序で溶接を実施している。また、図９は、比較例の溶接金属及びその周辺の様子を示す図面代用写真である。図８に示すように、本発明に係る溶接トーチを使用して溶接を実施した場合に、第１筒状部材１６の内側においては、溶接金属６０の周囲にスマット６１が付着したが、第１筒状部材１６から外側にはスマットがほとんど付着しなかった。また、溶接時においても、溶接作業者からはアーク光が見えず、優れた作業環境で溶接することができた。なお、３２箇所全ての溶接において、同様の優れた結果が得られたため、溶接は３２箇所で終了した。
図８は、発明例の溶接金属及びその周辺の様子を示す図面代用写真である。図８における矢印は、溶接開始から８番目の穴までの溶接の順序を示しており、その後も同様の順序で溶接を実施している。また、図９は、比較例の溶接金属及びその周辺の様子を示す図面代用写真である。図８に示すように、本発明に係る溶接トーチを使用して溶接を実施した場合に、第１筒状部材１６の内側においては、溶接金属６０の周囲にスマット６１が付着したが、第１筒状部材１６から外側にはスマットがほとんど付着しなかった。また、溶接時においても、溶接作業者からはアーク光が見えず、優れた作業環境で溶接することができた。なお、３２箇所全ての溶接において、同様の優れた結果が得られたため、溶接は３２箇所で終了した。
【0065】
一方、図９に示すように、従来の溶接トーチを使用して溶接を実施した比較例については、溶接金属７０の周囲にスマット７１が広範囲に拡散して付着した。また、溶接時に強いアーク光が発生し、作業環境が悪いものとなった。
【0066】
［第２実施例］
＜スポット溶接＞
アルミニウム合金板２の上に、穴１ａを有し、表面に電着塗装被膜１ｂを形成した鋼板１を重ねて配置した母材を２組準備し、異なる溶接トーチを使用してスポット溶接を実施し、溶接金属の形状について評価した。具体的に、試験材Ｎｏ．１は、図２に示す溶接トーチ１０を使用し、試験材Ｎｏ．２は、図３に示す溶接トーチ４０を使用した。溶接条件等は、上記第１実施例と同様とした。
＜スポット溶接＞
アルミニウム合金板２の上に、穴１ａを有し、表面に電着塗装被膜１ｂを形成した鋼板１を重ねて配置した母材を２組準備し、異なる溶接トーチを使用してスポット溶接を実施し、溶接金属の形状について評価した。具体的に、試験材Ｎｏ．１は、図２に示す溶接トーチ１０を使用し、試験材Ｎｏ．２は、図３に示す溶接トーチ４０を使用した。溶接条件等は、上記第１実施例と同様とした。
【0067】
【符号の説明】
【0068】
１ 鋼板
２ アルミニウム合金板
１ａ 穴
１０、４０、５０ 溶接トーチ
１３ コンタクトチップ
１４ シールドガス供給路
１５ ノズル
１６ 第１筒状部材
１７ 当接部
１８ 第１ガス排出口
１９ 第１排出路
２０ 弾性シール部材
２１ 第２筒状部材
２２、３１ 第２ガス排出口
２３ 第２排出路
２４ ノズル側ガス排出口
２５ 延出部
２８ フランジ部
３４ 集塵装置
３５ シールドガス
６０、６２、６３、７０ 溶接金属
６１、７１ スマット
２ アルミニウム合金板
１ａ 穴
１０、４０、５０ 溶接トーチ
１３ コンタクトチップ
１４ シールドガス供給路
１５ ノズル
１６ 第１筒状部材
１７ 当接部
１８ 第１ガス排出口
１９ 第１排出路
２０ 弾性シール部材
２１ 第２筒状部材
２２、３１ 第２ガス排出口
２３ 第２排出路
２４ ノズル側ガス排出口
２５ 延出部
２８ フランジ部
３４ 集塵装置
３５ シールドガス
６０、６２、６３、７０ 溶接金属
６１、７１ スマット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】