JP2001071147A - プラズマトーチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酸素（エアー）プラズマトーチ装置と水プラ
ズマトーチ装置の簡易な共存を可能にしたプラズマトー
チ装置を提供することにある。 【解決手段】 内部に電極５を有すると共に切断ガスを
噴射せしめる切断ガス用ノズル７とこの切断ガス用ノズ
ル７の外周にシールドガスを噴射せしめるシールドガス
用ノズル９とからなるトーチ本体３と、このトーチ本体
３の外部に隣接して設けられた水用ノズル１１とで構成
されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ワークに切断加
工を行うプラズマトーチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワークに切断加工を行うプラズマ
トーチ装置としては、例えば図２および図３に示されて
いるものが知られている。図２に示されているプラズマ
トーチ装置１０１は、トーチ本体１０３を備えており、
このトーチ本体１０３内の軸心部には電極１０５が設け
られていると共に、この電極１０５の外周には中空形状
の切断ガス用ノズル１０７が備えられている。さらに、
この切断ガス用ノズル１０７の外周には中空形状のシー
ルドガス用ノズル１０９が設けられている。

【０００３】上記構成により、電極１０５からワークＷ
に向けてアークが照射されると共に、切断ガス用ノズル
１０７、シールドガス用ノズル１０９からそれぞれ切断
ガス、シールドガスがそれぞれワークＷに向けて噴射さ
れることにより、ワークＷにプラズマ切断加工が行われ
ることになる。

【０００４】図３に示されているプラズマトーチ装置１
１１は、図２と同様に、トーチ本体１１３を備えてお
り、このトーチ本体１１３内の軸心部には電極１１５が
設けられていると共に、この電極１１５の外周には中空
形状の切断ガス用ノズル１１７が備えられている。さら
に、この切断ガス用ノズル１１７の外周には中空形状の
シールドガス用ノズル１１９が設けられている。

【０００５】上記構成により、電極１１５からワークＷ
に向けてアークが照射されると共に、切断ガス用ノズル
１１７、シールドガス用ノズル１１９からそれぞれ切断
ガス、水がそれぞれワークＷに向けて噴射されることに
より、ワークＷにプラズマ切断加工が行われることにな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、プラズマ加
工においては切断材であるワークＷの材質および板厚に
より適切な切断ガスおよびシールドガスが異なってお
り、通常一本のトーチでは共存することが出来ない。そ
こで、図２に示したプラズマトーチ装置１０１において
は、材質がＳＳ材の場合切断ガス、シールドガスとして
それぞれ酸素、エアーが用いられる。また、材質がステ
ンレス鋼の場合切断ガス、シールドガスとしてそれぞれ
エアー、エアーが用いられたり、あるいはアルゴン・水
素、窒素が用いられている。図３に示したプラズマトー
チ装置１１１においては、ステンレス鋼の切断品質は良
いが構造上専用のシステムとなる。

【０００７】現在一般的に使われているプラズマトーチ
装置は、図２に示したプラズマトーチ装置１０１の構造
のものであり、切断ガスとして酸素（又はエアー）、シ
ールドガスとしてエアーを使用している。ところが、ス
テンレス鋼を切断するときに、エアーにて切断を行うと
ステンレス鋼中のクロムが燃焼を阻害し、黒く焼けこげ
てしまう。このため、グラインダー仕上げ又は酸洗等の
後処理を必要としていた。

【０００８】上記問題をほぼ解決するものとして （Ａ）、図２に示したプラズマトーチ装置１０１におい
て切断ガスをアルゴン、水素、シールドガスを窒素とし
て切断する。

【０００９】（Ｂ）、図３に示したプラズマトーチ装置
１１１における、いわゆる水プラズマ（切断ガスに窒素
を用いて水を添加する）で切断する。

【００１０】ところが、上記（Ａ）、（Ｂ）両方共、安
全上又は構造の複雑さのため、１本のトーチにて通常の
酸素（エアー）プラズマとの共存はできないという問題
があった。

【００１１】この発明の目的は、酸素（エアー）プラズ
マトーチ装置と水プラズマトーチ装置の簡易な共存を可
能にしたプラズマトーチ装置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ため
に請求項１によるこの発明のプラズマトーチ装置は、内
部に電極を有すると共に切断ガスを噴射せしめる切断ガ
ス用ノズルとこの切断ガス用ノズルの外周にシールドガ
スを噴射せしめるシールドガス用ノズルとからなるトー
チ本体と、このトーチ本体の外部に隣接して設けられた
水用ノズルとで構成されていることを特徴とするもので
ある。

【００１３】したがって、電極からアークがワークへ向
けて照射されると共に、切断ガス用ノズル、シールドガ
ス用ノズルからそれぞれ切断ガス、シールドガスがワー
クへ向けて噴射されてワークに通常のプラズマ切断加工
が行われる。さらに、トーチ本体の外部に隣接して設け
られた水用ノズルから水がワークへ向けて噴射されるこ
とにより、ワークに水プラズマ切断加工が行われる。

【００１４】而して、ワークに通常のプラズマ切断加工
と水プラズマ切断加工との共存が可能になる。また、酸
素ガスの回路に異種のガスを流さずにすむため安全であ
る。しかも、トーチ本体に改造が不要のため、後付けが
可能である。

【００１５】請求項２によるこの発明のプラズマ装置
は、請求項１のプラズマトーチ装置において、前記水用
ノズルにはホースの一端が接続されると共に、ホースの
他端には水源が接続され、ホースの途中には水用ノズル
側から流量制御弁、電磁弁およびフイルタレギュレータ
がそれぞれ直列に設けられていることを特徴とするもの
である。

【００１６】したがって、水用ノズルにはホースを介し
て水源が接続され、しかも、前記ホースの途中には水用
ノズル側から流量制御弁、電磁弁およびフイルタレギュ
レータがそれぞれ直列に設けられているから、水源より
水がホースに流れ流量制御弁で水の流量が制御されると
共に、電磁弁の開により水が水用ノズルからワークに向
けてより一層均一に噴射される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００１８】図１を参照するに、プラズマトーチ装置１
は、トーチ本体３を備えており、このトーチ本体３内の
軸心部には電極５が設けられていると共に、この電極５
の外周には中空形状の切断ガス用ノズル７が備えられて
いる。さらに、この切断ガス用ノズル７の外周には中空
形状のシールドガス用ノズル９が設けられている。

【００１９】前記トーチ本体３の外部には隣接して水用
ノズル１１が設けられている。この水用ノズル１１には
ホース１３の一端が接続されると共に、ホース１３の他
端には水源１５が接続されている。前記ホース１３の途
中には水用ノズル１１側から流量制御弁１７、電磁弁１
９およびフイルタレギュレータ２１がそれぞれ直列に設
けられている。

【００２０】上記構成により、電極５からプラズマアー
クをワークＷへ向けて照射せしめるとと共に、切断ガス
用ノズル７、シールドガス用ノズル７からそれぞれ切断
ガス、シールドガスをワークＷへ向けて噴射せしめてワ
ークＷに通常のプラズマ切断加工を行うことができる。
さらに、トーチ本体３の外部に隣接して設けられた水用
ノズル１１から水をワークＷへ向けて噴射せしめること
により、ワークＷに水プラズマ切断加工を行うことがで
きる。

【００２１】而して、ワークＷに通常のプラズマ切断加
工と水プラズマ切断加工との共存を可能にすることがで
きる。また、酸素ガスの回路に異種のガスを流さずにす
むため安全である。しかも、トーチ本体３に改造が不要
のため、後付けを可能にすることができる。

【００２２】水用ノズル１１にはホース１３を介して水
源１５が接続され、しかも、前記ホース１３の途中には
水用ノズル１１側から流量制御弁１７、電磁弁１９およ
びフイルタレギュレータ２１がそれぞれ直列に設けられ
ているから、水源１５より水がホース１３に流れ流量制
御弁１７で水の流量が制御されると共に、電磁弁１９の
開により水が水用ノズル１１からワークＷに向けてより
一層均一に噴射せしめることができる。

【００２３】なお、この発明は、前述した発明の実施の
形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。

【００２４】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明よ
り理解されるように、請求項１の発明によれば、電極か
らアークをワークへ向けて照射せしめると共に、切断ガ
ス用ノズル、シールドガス用ノズルからそれぞれ切断ガ
ス、シールドガスをワークへ向けて噴射せしめてワーク
に通常のプラズマ切断加工を行うことができる。さら
に、トーチ本体の外部に隣接して設けられた水用ノズル
から水をワークへ向けて噴射せしめることにより、ワー
クに水プラズマ切断加工を行うことができる。

【００２５】而して、ワークに通常のプラズマ切断加工
と水プラズマ切断加工との共存を可能にすることができ
る。また、酸素ガスの回路に異種のガスを流さずにすむ
ため安全である。しかも、トーチ本体に改造が不要のた
め、後付けを可能にすることができる。

【００２６】請求項２の発明によれば、水用ノズルには
ホースを介して水源が接続され、しかも、前記ホースの
途中には水用ノズル側から流量制御弁、電磁弁およびフ
イルタレギュレータがそれぞれ直列に設けられているか
ら、水源より水がホースに流れ流量制御弁で水の流量が
制御されると共に、電磁弁の開により水を水用ノズルか
らワークに向けてより一層均一に噴射せしめることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のプラズマトーチ装置を説明する説明
図である。

【図２】従来のプラズマトーチ装置を説明する説明図で
ある。

【図３】従来のプラズマトーチ装置を説明する説明図で
ある。

【符号の説明】

１ プラズマトーチ装置 ３ トーチ本体 ５ 電極 ７ 切断ガス用ノズル ９ シールドガス用ノズル １１ 水用ノズル １３ ホース １５ 水源 １７ 流量制御弁 １９ 電磁弁 ２１ フィルタレギュレータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に電極を有すると共に切断ガスを噴
   射せしめる切断ガス用ノズルとこの切断ガス用ノズルの
   外周にシールドガスを噴射せしめるシールドガス用ノズ
   ルとからなるトーチ本体と、このトーチ本体の外部に隣
   接して設けられた水用ノズルとで構成されていることを
   特徴とするプラズマトーチ装置。
2. 【請求項２】 前記水用ノズルにはホースの一端が接続
   されると共に、ホースの他端には水源が接続され、ホー
   スの途中には水用ノズル側から流量制御弁、電磁弁およ
   びフイルタレギュレータがそれぞれ直列に設けられてい
   ることを特徴とする請求項１記載のプラズマトーチ装
   置。