JP2686440B2 - 破断領域付ノズル - Google Patents

破断領域付ノズル

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JP2686440B2
JP2686440B2 JP4063256A JP6325692A JP2686440B2 JP 2686440 B2 JP2686440 B2 JP 2686440B2 JP 4063256 A JP4063256 A JP 4063256A JP 6325692 A JP6325692 A JP 6325692A JP 2686440 B2 JP2686440 B2 JP 2686440B2
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    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
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    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Nozzles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、部材加工装置用の破断
領域付ノズル、特に、基端側を部材加工装置のコネクタ
ヘッドに固定するノズルであって破断領域を有するもの
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、部材加工装置の1つとして、
レーザ加工装置が知られている。このレーザ加工装置で
はレーザ光を被加工物に対し射出する部分にノズルを有
している。この種のノズルは、レーザ照射による被加工
部材の加工、例えば、高出力レーザビームによる素材片
の切断等に用いられる。切断処理中、レーザビームはノ
ズル中央の通路を通過し、被加工部材に照射される。
【0003】このノズルの先端にはノズル電極が設けら
れる。ノズル電極は、電極と被加工部材との距離を計測
するために用いられる。すなわち、ノズル電極と被加工
部材との距離は、ノズル電極と、ギャップを介して位置
する被加工部材とで形成されるコンデンサの容量を計測
することで行われる。そして、計測された容量(=距
離)に基づいて、被加工部材に対して案内される。すな
わち、距離がほぼ一定になるように制御される。計測す
る容量についての測定信号は、コネクタソケットの出力
として得られ、その後演算され、距離が求められる。
【0004】ここで、測定信号を外部の悪影響から保護
するため、シールド(遮蔽)が用いられる。すなわち、
ノズル電極と被加工部材の間以外で、コンデンサが生成
されると、正確な測定ができなくなるため、ノズル電極
までの信号線の周囲を導電体で覆い、シールドする。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のノズルでは、ノズルが素材片に衝突すると、ノズル
やコネクタヘッドに大きな衝撃が発生する。この大きな
衝撃を避けるには他の付加的手段を設ける必要がある。
例えば、ノズル電極の近辺に触覚センサを設け、ノズル
電極が素材片に接近しすぎていることをこの触覚センサ
が検知したときに、制御技術によってその接近を阻止す
るのである。ところが、この種の触覚センサは、比較的
大きな空間を占めてしまい、ノズルの移動の自由を阻害
してしまう。特に、素材片を3次元で加工する場合に
は、こういった移動の制限は望ましくない。
【0006】なお、コネクタヘッドとノズルヘッドの間
にセラミック体を設けることも提案されている。しか
し、セラミック体を設けると、シールドが十分でなくな
るという問題があった。
【0007】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、先端領域深くまでシールド効果を発揮することがで
、しかもセンサーを用いずに、ノズルが素材片に衝突
した際にノズルやこのノズルを保持するコネクタヘッド
への衝撃を抑制することができる破断領域付ノズルを提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、本発明によれば、脆性材製の(もろい材
料でできた)接続要素によってノズルがコネクタヘッド
に接続され、この接続要素には破断領域(力が掛かると
破断する領域)が設けられることを特徴とする。かかる
構成によれば、ノズル先端やノズル電極が不用意に素材
片に衝突すると、接続要素は破断領域で破断し、コネク
タヘッドからノズルが離脱する。その結果、衝突後に
は、ノズルやコネクタヘッド、素材片がそれ以上衝撃
を被ることはない。その際に加わる衝撃は、接続要素の
破断によって分離されたノズルが素材片に衝突すること
による些細なものだけである。
【0009】破断した接続要素は、迅速に新しい接続要
素に取り替えられる。これまでのようにノズルを取り外
す必要はない。しかも、接続要素は、従来よりも安く製
造される。接続要素は、例えば、通常の丸削りによって
製造した部品としてもよい。
【0010】接続要素の材質は、簡単に破断するような
極めて脆い必要がある。また、衝突した際、例えば銅の
ように永久塑性変形が生じてはならない。材質がある限
度の弾性を示してもよいが、応力下で塑性を示すのはよ
くない。過度の応力下では、決まった様式で破断が生じ
なければならない。さらに、接続要素は熱に対して安定
的である必要がある。上記したノズルは高温に曝される
からである。大きな熱に起因して破断が発生してはなら
ない。しかも、シールドや信号伝達の観点からは、材質
は導電性コーティングが施せなければならない。また、
機械加工によって破断領域を形成することができなけれ
ばならない。さらに、製造時に、射出成形に適するとと
もに、不燃性であって自己消火性があるべきである。
【0011】本発明の好適な実施態様によれば、接続要
素は、ノズルの縦軸と同軸のシリンダに形成され、その
シリンダの側壁に形成された少なくとも1つの周方向溝
が破断領域として機能する。この周方向溝は、シリンダ
の外側に設けても内側に設けてもよい。ただし、複数の
周方向溝を相互に隣接して設けたり、シリンダの内外側
両方に周方向溝を設けることが好ましい。シリンダの接
続要素は、その一方の端面付近でノズルに固定され、接
続要素の他の端面がコネクタヘッドに固定される。周方
向溝はコネクタヘッドとノズルとの間に位置される。
【0012】周方向溝の深さは、通常の作動状態で安定
してノズルをコネクタヘッドに保持することができれば
十分である。仮に、ノズルの先端が障害物に衝突して
も、シリンダの接続要素は、予定通り破断領域にある周
方向溝の領域で破断し、コネクタヘッドからノズルを離
脱させる。この破断によって、ノズルやコネクタヘッド
に比較的大きな円筒部分が残存するので、この円筒部分
はノズルやコネクタヘッドから簡単に取り外すことがで
き、その結果、ノズルおよびコネクタヘッド間に新たな
接続要素を挿入することができる。
【0013】シリンダの接続要素は丸削り部品として簡
単に製造される。その結果、生産コストが安くなる。例
えば、接続要素に内ねじと外ねじを設けてもよい。内ね
じを用いてノズル本体に接続要素をネジ結合し、外ねじ
を用いてコネクタヘッドのネジ孔にねじ込むことができ
る。反対に、内ねじで接続要素とコネクタヘッドとの間
を結合し、外ねじで接続要素とノズル本体との間を結合
してもよい。
【0014】また、本発明の好適な実施態様によれば、
接続要素は、ノズルの縦軸と同軸のリング形に形成され
る。リング形の少なくとも一方の平面に形成された少な
くとも1つの同軸の周方向溝が破断領域として機能す
る。このリング形の接続要素でも、1輪以上の周方向溝
を設け、破断領域を一層明確に特定してもよい。場合に
よっては、周方向溝をリング形接続要素の両面に設けて
もよい。
【0015】このリング形接続要素には内ねじおよび外
ねじを設けるとよい。内ねじによって接続要素はノズル
本体にネジ結合され、外ねじによって接続要素はコネク
タヘッドに接続される。
【0016】リング形の接続要素では、接続要素の外ね
じにリングフランジをネジ結合してもよい。このリング
フランジは、破断に対して強い材料から作られ、リング
形の接続要素のリング平面内に配置される。コネクタヘ
ッドとの接続は、このリングフランジを用いて挟持手段
等によってなされる。ただし、このリングフランジによ
って、リング形の接続要素の有効な面積を比較的小型に
抑えることができる。ノズルの動作中、ノズルの内部に
は比較的大きいガス圧が作用するので、比較的大きな応
力がリングにかかる。リング形の接続要素の有効面積を
小さくすれば、リングに作用する力も減少し、その結
果、通常の動作中に不本意に接続要素が破損することは
ない。周方向溝の寸法も、ノズルの内部圧力を許容する
範囲に設定されなければならない。
【0017】さらに、本発明の他の実施態様によれば、
リング形の接続要素の外ねじは、ノズルのフランジにね
じ込んでもよい。その接続要素の内ねじはコネクタヘッ
ドに接続される。例えば、内ねじは、コネクタヘッドの
円筒体にネジ結合される。
【0018】さらにまた、本発明の好適な実施態様によ
れば、接続要素は絶縁材で構成され、その破断領域を電
気導体が横切る。この電気導体は、破断領域が破断する
と、ともに破断する。この結果、接続要素の破断を検知
することが可能となり、衝突の発生に基づいて加工装置
を停止させることができる。電気導体として抵抗線歪み
ゲージを用いてもよく、この抵抗線歪みゲージによっ
て、破断前であっても、ノズルが障害物へ異常接近する
ことを検出することができる。場合によっては、破断自
体を防止することが可能となる。
【0019】通常、電気導体には電流が流れる。この電
流の流れは、接続要素の破断によって遮断される。こう
して得られた警報信号や制御信号を用いて、例えば、加
工装置を駆動する手段を停止したり、ノズルの内部を通
過するレーザビームを発するレーザのスイッチを切った
りすることができ、その結果、レーザビームによるノズ
ルの損傷といった事態を回避することができる。ここ
で、警報信号や制御信号は、ノズルが接続される監視回
路によって生成される。
【0020】このように、警報信号や制御信号を発生す
るには、電気導体を流れる電流を監視する必要がある。
接続要素に形成された電気導体へ電流を供給するにはい
くつかの方法がある。例えば、電気導体を直接に付加的
な電源ケーブルに接続し、この電源ケーブルを通じて電
流を電気導体に供給してもよい。また、ノズル内に既に
存在する電位を用いて、接続要素に形成された電気導体
に電流を与えてもよい。この場合、電気導体には抵抗が
直列に接続される。抵抗を接続する代わりに電気導体自
体を電気抵抗材料によって作ることもできる。
【0021】ノズル内に既にある電位を用いる場合、例
えば、電気導体と抵抗との直列回路をノズル電極に供給
される測定電位とノズル本体に供給されるシールド電位
との間に接続してもよい。
【0022】の種のノズルは、例えば、ドイツ特許出
願P4035403.2に詳述される。このドイツ出願
では、ノズルに接続される同軸ケーブルの芯線とシール
ド線との間に抵抗が接続される。そこで、その抵抗の代
わりに電気導体および抵抗を直列に接続したものを用
いれば、芯線とシールド線との間の電流を監視すること
で、続要素の破断確認することができる。この場
合、接続要素に形成された電気導体に適当な手法で電位
が付与される。この電位の付与によって、電気導体の流
れる電流量を調整することができる。
【0023】電気導体と直列に接続される抵抗は、例え
ば、接続要素に設けてもよく、電気導体自体を所望の抵
抗値を持った電気抵抗材料から構成することによって抵
抗を全く省略してもよい。こうすれば、電気導体を通じ
てノズルがあるかどうかを識別することもできる。
【0024】電気導体は、導電材料を蒸着することによ
って構成することが好ましい。蒸着には、例えば、化学
沈着や真空蒸着といった手法が採用される。具体的に
は、クロム(chromium)の蒸着によって電気導
体を形成することができる。電気導体の材料には、どん
な場合でも接続要素の破断領域の破断とともに確実に破
断するものが用いられることが好ましい。クロムは好適
である。
【0025】さらにまた、本発明の他の実施態様によれ
ば、電気導体は、破断領域の長手方向に沿って蛇行する
ように破断領域上に形成される。この構成によって、破
断領域の全体を監視することができ、ノズルの衝突によ
る信号が確実に検出される。
【0026】さらにまた、本発明の好適な実施態様によ
れば、接続要素はポリ硫化ビニリデン(polyvin
ylidene sulphide)から作られる。こ
の材料は、前述の全ての要件を満たす上に、安価であ
る。
【0027】
【実施例】図1は本発明の第1実施例に係るノズルを示
す。このノズルはノズル本体1を備える。このノズル本
体1は、例えば、鋼材といった金属材料からなる。ノズ
ル本体1の内側は一様な円錐形に形成される。ノズル本
体1の先端側では、ノズル本体1の外側が円錐形に形成
される。ノズル本体1の基端(上方)側では、ノズル本
体1の外側は円筒形に形成され、この円筒形部分に外ね
じ2が設けられる。外ケーシング4には内ねじを備えた
開口3が設けられ、この開口3にノズル本体1の外ねじ
2がねじ込まれる。外ケーシング4は、ノズル本体1の
先端側1/3の範囲にまでは達していない。その結果、
ノズル本体1の先端部は外ケーシング4の下端から突出
する。
【0028】外ケーシング4には、下方からノズル本体
1を覆うようにブッシュ26がネジ結合される。このブ
ッシュ26を用いて、ノズル本体1にノズル電極25が
取り付けられる。この場合、ブッシュ26はノズル電極
25から絶縁され、ノズル電極25が接するノズル本体
1の先端領域は、ノズル本体1の基端側の領域から絶縁
される。
【0029】外ケーシング4にはノズル本体1の半径方
向に沿って通孔が形成され、この通孔に、図示しないコ
ネクタソケットがねじ込まれる。このコネクタソケット
は、外ねじを備えた外側導体と、この外側導体から絶縁
された中央の内側導体とを有する。外側導体の外ねじは
外ケーシング4に導電接続される。コネクタソケットに
は同軸ケーブルが接続される。コネクタソケットは、同
軸ケーブルとノズルの電気的接続を行うためのものであ
る。
【0030】図1から明らかなように、ノズル本体1の
一部だけが外ケーシング4の開口3にねじ込まれる。ノ
ズル本体1の残った外ねじ2には、接続要素としてのリ
ング17がネジ結合される。リング17の上面はノズル
本体1の基端面と面一になる。この第1実施例では、リ
ング17は、図2に示すように、後述する取付部材を介
して外ケーシング4に接触している。リング17の下側
の平面19には、リングフランジ23を軸方向に位置決
めする半径方向フランジ24が設けられる。
【0031】リング17は脆性材から作られる。脆性材
としては、例えば、ポリ硫化ビニリデン(PPS)やセ
ラミック材が挙げられる。いずれの材料も電気的絶縁性
を備える。コネクタヘッドとノズルとの電位はリング1
7によって分離される。
【0032】リング17は、ノズルの縦軸Aと同軸であ
る。リング17の両平面18、19のうち少なくとも一
方の平面18には、少なくとも1本の同軸の周方向溝2
0が形成され、この周方向溝20が後述する破断領域を
構成する。リング17には内ねじ21と外ねじ22とが
形成され、内ねじ21を用いて、リング17はノズル本
体1の基端(上端)側円筒部のねじ2にネジ結合され
る。外ねじ22を用いれば、このリング17にリングフ
ランジ23をネジ結合することができる。このリングフ
ランジ23は、例えば金属製であって、ノズルをコネク
タヘッド(図示せず)に取り付ける際に役立つ。この場
合、リングフランジ23はコネクタヘッドに対して挟持
される。
【0033】ノズル電極25が不用意に素材片に衝突す
ると、破断領域に作用する力が所定量を超えた時点でリ
ング17は周方向溝20の領域で破断する。ノズル電極
25にどの程度の力が作用するとリング17が破断する
のかは、周方向溝20の寸法によって設定される。この
破断によってノズルがコネクタヘッドから分離し、その
結果、コネクタヘッドや素材片に大きな衝撃は加わらな
い。リングフランジ23やノズル本体1に残ったリング
17の残片はネジによって簡単に取り外すことができ、
新たなリング17と取り替えられる。この作業のため
に、まず、リングフランジ23がコネクタヘッドから取
り外される。リングフランジ23をコネクタヘッドの一
部として一体的に構成してもよく、その場合には、リン
グ17によってノズルは直接にコネクタヘッドすなわち
リングフランジにねじ込まれる。
【0034】図2および図3を参照し、リング17の周
方向溝20の領域が破断したことを監視する手法を説明
する。図2では、リング17において、外ケーシング4
に対向する平面19に軸方向の凹部が設けられる。この
凹部はリング17の全周にわたって形成される。凹部内
には、蛇行しながら円周方向に延びる電気導体27が設
けられる。この電気導体27は、周方向溝20の裏側で
半径方向にこの周方向溝20を繰り返し横切っている。
この電気導体27と同心に、凹部には、内側の環状金属
コーティング28と外側の環状金属コーティング29と
が設けられる。これらの金属コーティングは、例えば、
蒸着を用いてリング17に適用された導電材料によって
形成される。同様に電気導体27も形成される。電気導
体27の一端は外側の環状金属コーティング29に接続
され、電気導体27の他端は、内側の環状金属コーティ
ング28に接続される。内側の金属コーティング28
は、部分的または完全にリング17の内ねじを覆ってい
る。ノズル本体1の外ねじ2にリング17がねじ込まれ
ると、金属製のノズル本体1と電気導体27の一端とは
内側の環状金属コーティング28を介して電気接続され
る。
【0035】外ケーシング4には、1所で切り欠き3
0が形成され、この切り欠き30は接点子31を保持す
るように働く。接点子31の接触ピン32は、付勢力が
加えられて外ケーシング4の基端(上端)から突出す
る。リング17が完全にノズル本体1の外ねじ2にねじ
込まれると、接触ピン32は外側の環状金属コーティン
グ29に向けて押しつけられる。前記凹部の領域で、リ
ング17と外ケーシング4との間の軸方向距離を調整す
るには取付部材としての間隔片33が配設される。この
間隔片33は、外ケーシング4と一体に形成してもリン
グ17に一体に形成してもよい。図2では間隔片33は
外ケーシング4に形成される。この間隔片33を用いる
ことによって、リング17がノズル本体1にネジ結合さ
れたとき、外ケーシング4の上面が電気導体27を破損
してしまうことを防止する。
【0036】図3はリング17の平面19を示す。外ケ
ーシング4およびノズル本体1は取り外されている。こ
の図3から明らかなように、内側の環状金属コーティン
グ28と外側の環状金属コーティング29とは、電気導
体27に対する電流供給用電極として機能する。これら
の環状金属コーティング28、29は、周方向溝20の
裏面側に配設され、周方向溝20に沿って延びる。前述
したように、シールド電位は外ケーシング4に供給され
るので、外ケーシング4からノズル本体1および内側の
環状金属コーティング28を通じて電気導体27の一端
シールド電位は伝達される。電気導体27の他端は外
側の環状金属コーティング29に接続され、この金属コ
ーティング29には接点子31を通じて他の電位が供給
される。これによって、電気導体27に電流が流れる。
この接点子31の接触ピン32は外側の環状金属コーテ
ィング29に接続される。ここでいう他の電位とはノズ
ル電極に供給される測定電位であって、この測定電位が
抵抗器を介して供給される。この測定電位は、例えば、
コネクタソケット(同軸コネクタソケット)の芯線(同
軸ケーブルの芯線に接続されている)から取り出され
る。結局のところ、その測定電位は、同軸コネクタソケ
ットの芯線に接続されたノズル電極から得られる。その
ため、接点子31はケーブル34を通じて抵抗器に接続
され、この抵抗器がコネクタソケットの芯線に接続され
【0037】先に出願の特願平3−291310号で
は、抵抗器は同軸コネクタソケットの芯線とシールド線
との間に接続されている。これによって、抵抗器の抵抗
値を任意に設定すれば、抵抗器を流れる電流を測定する
ことによってノズルが接続されているかを識別すること
ができる。本実施例では、抵抗器をシールド線に直接接
続する代わりに、ケーブル34を介して抵抗器を接触子
31に接続する。その結果、抵抗器のケーブル34側の
端子電圧は、電気導体27からのシールド形成用電位と
なる。この抵抗器を用いれば、上述の場合と同様に抵抗
器を通過する電流量を監視することによってノズルが接
続されているかを識別することができる。しかも、同時
に、この電流の流れが遮断されると、破断領域でリング
17が破断したことがわかる。破断領域にある電気導体
27も破損するからである。こうして、いわゆるノズル
が取り付けられていることの識別と破断の監視といった
2つの機能を1つの電流監視手段によって達成すること
ができる。
【0038】図4は本発明の第2実施例を示す。前述の
第1実施例と同様の構成については同じ参照符号が付さ
れる。この第2実施例では、ノズル本体1の外ねじ2は
外ケーシング4の開口3に内ねじに沿って完全にねじ込
まれる。外ケーシング4は、上端領域のフランジによっ
て拡大される。そのフランジ部に内ねじが設けられる。
この内ねじには、破断領域を有する接続要素としてのリ
ング17がねじ込まれる。リング17には内ねじに係合
する外ねじ22が形成されている。リング17は完全に
外ケーシング4内部に収容される。リング17では、ノ
ズル電極25側の平面に、内ねじ21よりも半径方向内
側に向って延びる取付部材35が設けられる。この取付
部材35がノズル本体1基端面を覆う。リング17は絶
縁材料から構成され、金属製の円筒体(図示せず)から
ノズル本体1を絶縁する。この円筒体は、上方からリン
グ17の内ねじ21にねじ込まれ、取付部材35に当接
する。この円筒体によって、リング17を通じてノズル
全体はコネクタヘッドに固定される。円筒体として構成
されたコネクタヘッドの取付部材は、リング17の内ね
じ21に対応した外ねじを備えていればよい。
【0039】この実施例でも、図2および図3に示す電
気導体を用いて周方向溝20を監視する。本実施例で特
徴的なことは、内側の環状金属コーティングが半径方向
内側に大きく張り出し、ノズル本体1に電気的に接続さ
れていることである。この構成によれば、ノズル本体1
および内側の環状金属コーティングを通じてシールド
位が電気導体の一端に供給される。金属導体の他端は、
図2および図3と同様に、外側の環状金属コーティング
および接点子を通じて測定電位に接続される。
【0040】なお、前述の実施例では、ノズルの縦軸と
同軸のリングとして接続要素を説明したが、図5に示す
ように、ノズルの縦軸を同軸のシリンダとして接続要素
を形成してもよい。図5では、ノズル本体1の外ねじ2
基端側2/3程度を外ケーシング4の上端から突出さ
せ、この露出した外ねじ2にシリンダ7をネジ結合す
る。シリンダ7の外ねじ9がコネクタヘッドの開口にね
じ込まれる。その他の構成は前述の第1および第2実施
例と同様であって、対応する構成要素には同一の参照符
号が付される。
【0041】このシリンダ7の側壁には、2本の周方向
溝12、13からなる破断領域11が設けられる。一方
の周方向溝12はシリンダ7の外面に形成され、他方の
周方向溝13はシリンダ7の内面に形成される。しか
も、2本の周方向溝12、13は相互に近接して配置さ
れ、したがって、この破断領域11ではシリンダ7の側
壁は蛇行した形状となる。この破断領域11におけるシ
リンダ7の壁厚は、ノズルが移動した際の最大加速度や
ノズル内部に加わる最大圧力によってもシリンダ7が破
断しない厚さに設定される。ノズルの先端が障害物(例
えば、加工すべき素材片)に衝突した場合にのみ、破断
領域11に作用する大きな力によってシリンダ7は破断
する。
【0042】シリンダ7の表面には、電気導体14が形
成される。この電気導体14は、シリンダ7の軸方向に
沿って1回以上破断領域11を横切る。電気導体14
は、シリンダ7の外周面で、事実上、上側の周方向溝1
3を覆っている。しかも、電気導体14は下側の周方向
溝12を通過し、通過した直後にシリンダ7端面で途切
れる。こういった電気導体14の経路は、シリンダ7の
周方向に複数所設けられ、その結果、電気導体14の
全長ではシリンダ7の円周方向に沿って電気導体14が
蛇行する構造となる。図示しないコネクタソケットは内
ねじ6を介して通孔5にねじ込まれる。
【0043】さらにまた、本発明の好適な実施態様によ
れば、本発明のノズルはキャップの内部に収容される。
ただし、ノズルの先端はキャップから開放されており、
キャップ内に収容されていない。キャップはコネクタヘ
ッドに取り付けられ、キャップの内面には金属コーティ
ングが施される。かかる構成によれば、ノズルの先端が
素材片に衝突し、破断領域が破断しても、キャップがあ
るため、ノズルが無制御に素材片上に落下することはな
い。したがって、損傷をより一層抑制することができ
る。また、破断領域が破断した場合、ノズルがキャップ
内面の金属コーティングに接続する。このため、金属コ
ーティングの電位を監視回路を用いて監視することで、
付加的な警報信号や制御信号を発生することができる。
すなわち、ノズル本体がキャップの内面の金属コーティ
ングに接触すると、シールド電位がキャップの金属コー
ティングに供給される。金属コーティングの電位を監視
することによって対応する警報信号や制御信号を取り出
すことができる。このキャップによって生ずる警報信号
や制御信号は、前述の破断領域に配置された電気導体の
破断によって生じる信号の代わりに用いてもよく、それ
らの信号に加えて用いてもよい。さらに、キャップとノ
ズルの接触によって生じるこういった警報信号や制御信
号が、単なるキャップの屈曲によって発生することを防
止するには、キ ャップとノズルとの接触から所定時間経
過したときのみ、部材加工装置を停止させるようにすれ
ばよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例に係るノズルの要部縦断
面図であって、リング形の接続要素を示す。
【図2】 図1の拡大断面図である。
【図3】 図2のリングを下方から見た平面図である。
【図4】 本発明の第2実施例に係るノズルの要部縦断
面図であって、リング形の接続要素を示す。
【図5】 シリンダ形の接続要素を用いた本発明の変形
例を示す図である。
【符号の説明】
1 ノズル本体、4 外ケーシング、7 接続要素とし
てのシリンダ、11破断領域、12,13 周方向溝、
17 接続要素としてのリング、20 破断領域として
の周方向溝、23 リングフランジ、25 ノズル電
極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレッド ホルツマン ドイツ連邦共和国 ラスタット デー− 7550 シラーシュトラッセ 48 (72)発明者 ゲオルク スペール ドイツ連邦共和国 ガッゲナウ デー− 7560 ファイルヒェンシュトラッセ 7 (72)発明者 アーメット トプカヤ ドイツ連邦共和国 カールスルーエ 41 デー−7500 ヘレンシュトラッセ 13 アー (56)参考文献 実開 平1−165187(JP,U) 実開 昭63−71988(JP,U)

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コネクタヘッドと、 同軸ケーブルのシールド線を通じてシールド形成用電位
    が供給されるノズル本体と、ノズル本体の先端側に設けられ、ノズル本体から電気的
    に絶縁されるとともに、前記同軸ケーブルの芯線を通じ
    て測定電位が供給されるノズル電極と、 を含み、 前記同軸ケーブルの芯線を介しノズル電極に測定電位を
    供給することで、ノズル電極に対向して位置する被加工
    部材との間の距離を計測し、ノズル本体にシールド形成
    用電位を供給することで、前記同軸ケーブルの芯線から
    ノズル電極へ測定電位を供給する経路についてのシール
    ドを行う部材加工装置用のノズルであって、 破断領域を有し、ノズル本体をコネクタヘッドに固定す
    る脆性材製の接続要素と、 前記破断領域を横切り、破断領域が破断したときに破断
    するとともに、抵抗器に直列接続されて、前記同軸ケー
    ブルの芯線およびシールド線間に接続された電気導体
    を備えることを特徴とする部材加工装置用の破断領域付
    ノズル。
  2. 【請求項2】 前記接続要素はシリンダに形成され、こ
    のシリンダの周壁に、前記破断領域を形成する少なくと
    も1本の周方向溝を備えることを特徴とする請求項1記
    載の破断領域付ノズル。
  3. 【請求項3】 前記接続要素はリングに形成され、この
    リングの少なくとも一方の平面に、前記破断領域を形成
    する少なくとも1本の周方向溝を備えることを特徴とす
    る請求項1記載の破断領域付ノズル。
  4. 【請求項4】 前記接続要素は、内ねじと外ねじとを備
    えることを特徴とする請求項2または3記載の破断領域
    付ノズル。
  5. 【請求項5】 前記接続要素は、前記内ねじにより前記
    ノズル本体にネジ結合されるとともに、前記外ねじによ
    り前記コネクタヘッドに接続されることを特徴とする請
    求項4記載の破断領域付ノズル。
  6. 【請求項6】 前記接続要素は、内ねじと外ねじを備
    え、内ねじにより前記ノズル本体にネジ結合され、外ね
    じにより破断に強い材料からなるリングフランジにネジ
    結合され、このリングフランジの表面は、接続要素の表
    面と面一配置されていることを特徴とする請求項3記載
    の破断領域付ノズル。
  7. 【請求項7】 前記接続要素は、前記外ねじによって前
    記ノズル本体にネジ結合され、前記内ねじによって前記
    コネクタヘッドに接続されることを特徴とする請求項4
    記載の破断領域付ノズル。
  8. 【請求項8】 前記電気導体は、導電材料の蒸着によっ
    て形成されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか
    に記載の破断領域付ノズル。
  9. 【請求項9】 前記電気導体は、前記破断領域の長手方
    向に沿って蛇行するように破断領域上に形成されること
    を特徴とする請求項8記載の破断領域付ノズル。
  10. 【請求項10】 前記電気導体は、抵抗性材料から形成
    されることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載
    の破断領域付ノズル。
  11. 【請求項11】 前記接続要素は、ポリ硫化ビニリデン
    から形成されることを特徴とする請求項1〜10のいず
    れかに記載の破断領域付ノズル。
  12. 【請求項12】 前記接続要素は、セラミック材料から
    形成されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか
    に記載の破断領域付ノズル。
  13. 【請求項13】 前記電気導体は抵抗線歪みゲージを構
    成することを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記
    載の破断領域付ノズル。
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