JP5717141B2 - プラズマトーチ - Google Patents
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Description
前記センタリングストーン(30)の下端は前記電極棒の先端部の円錐状の尖端以下の位置にあり、該下端に案内された前記プラズマガスを前記尖端(41)の最先端以下の下方に向けて案内するプラズマガス通路(17,18/19/19a)が設けられたことを特徴とするプラズマトーチ(図1,図12,図13,図14)。
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
図1に、本発明の一実施例のプラズマトーチを示す。略円筒状のチップ台20の下端開口部の内側には雌ねじ穴21があり、チップ台20の下端開口に挿入されたインサートチップ10の上端部の雄ねじ12が該雌ねじ穴21にねじ込まれて、インサートチップ10の外側面をなす円錐テーパ面がチップ台20の下端開口部の内面をなす円錐テーパ面に密着している。インサートチップ10は略壷状あるいはカップ状であり、底にはノズル11が開いている。
図6に示す第2実施例のセンタリングストーン30には、トーチ外部からトーチ本体の図示を省略した経路を経てプラズマガス空間60に吹き込まれたプラズマガスをセンタリングストーンで縦方向に下端まで案内する流路として、センタリングストーン30に、その上端から下端に縦に延びる多数の縦穴31aが設けられている。この縦穴31aを通ってプラズマガスは、インサートチップ10内のリング状のプラズマガス溝17に出て、そして多数のプラズマガス通孔18を通ってノズル11内に出て、ノズル11から外部に噴出する。
図8に示す第3実施例のセンタリングストーン30は、インサートチップ10の内部に進入する下部分よりも、インサートチップ10の上方に露出する上部分が太径であって該太径の部分が該インサートチップの上端縁に係合し、この係合によりインサートチップ10がセンタリングストーン30を下支持している。
図10に、第4実施例のプラズマトーチを示す。略円筒状のチップ台20の下端開口部の内側には雌ねじ穴21があり、チップ台20の下端開口に挿入されたインサートチップ10の上端部の雄ねじ12が該雌ねじ穴21にねじ込まれて、インサートチップ10の外側面をなす円錐テーパ面がチップ台20の下端開口部の内面をなす円錐テーパ面に密着している。インサートチップ10は略壷状あるいはカップ状であり、底にはノズル11が開いている。
図12に示す第5実施例のセンタリングストーン30の内空間は、上端から下端まで、電極棒40が通る通し穴となっており、第5実施例(図10)にあるような電極棒40の尖端41周りの大径空間は省略したものである。第5実施例では尖端41回りの高熱でセンタリングストーン30の下端部が劣化し易いが、センタリングストーン30の形状が簡素であるので、廉価に製造できる。第5実施例のその他の構造および機能は、第4実施例と同様である。
図13に示す第6実施例のセンタリングストーン30は、電極棒40の尖端41周りの大径空間をセンタリングストーンのテーパ状の下端面に開く円筒状としたものである。すなわち、第4実施例の底壁(内フランジ)33を切除した形状であるので、センタリングストーン30の下端部は劣化しにくく、しかもセンタリングストーン30の形状がやや簡素であるので、やや廉価に製造できる。第6実施例のその他の構造および機能は、第4実施例と同様である。
図14に示す第7実施例のセンタリングストーン30は、図10に示す第4実施例のセンタリングストーン30を、図15の(a)に示すように、上端から下端まで同一径として、該周面の縦溝31の下端に連続する横溝19aを、センタリングストーン30のテーパ状の下端面に形成したものである。図15の(a)にセンタリングストーン30のみの縦断面を示し、図15の(b)にはセンタリングストーン30の上端面を、図15の(c)には下端面を示す。このセンタリングストーン30のテーパ状の下端面はインサートチップ10のテーパ状の内底面に当接し、これによりセンタリングストーン30がインサートチップ10で下支持されている(図14)。しかしノズル11には、横溝19aを通してプラズマガスが供給される。第7実施例のその他の構造および機能は、第4実施例と同様である。
図16に示す第8実施例のセンタリングストーン30は、図13に示す第6実施例のセンタリングストーン30を、図16の(a)に示すように、上端から下端まで同一径として、該周面の縦溝31の下端に連続する横溝19aを、テーパ状の下端面に形成したものである。図16の(b)にはセンタリングストーン30の上端面を、図16の(c)には下端面を示す。このセンタリングストーン30のテーパ状の下端面はインサートチップ10のテーパ状の内底面に当接し、これによりセンタリングストーン30がインサートチップ10で下支持されている(図14と同様)。しかしノズルには、横溝19aを通してプラズマガスが供給される。第8実施例のその他の構造および機能は、第6実施例と同様である。
11:ノズル
12:雄ねじ
13:平面
14:基体部
15:ノズル部
16:中央ランド
17:プラズマガス溝
18:プラズマガス通孔
19:隙間
19a:横溝
20:チップ台
21:雌ねじ穴
30:センタリングストーン
31:縦溝
31a:縦穴
32:先端
33:底壁
34:底穴
40:電極棒
41:尖端
50:チャック
51:電極台
60:プラズマガス空間
70:シールドキャップ
71:シールドガス空間
110:従来のインサートチップ
111:ノズル
112:雄ねじ
113:平面
130:センタリングストーン
131:縦溝
Claims (14)
- 電極棒の、円錐状の尖端がある先端部を、インサートチップの内空間に置き、該インサートチップに挿入したセンタリングストーンによって該電極棒を該インサートチップのノズルに対して同軸に位置決めし、プラズマガスを該センタリングストーンで縦方向に該センタリングストーンの下端に案内して該ノズルに供給するプラズマトーチにおいて、
前記センタリングストーンの下端は前記電極棒の先端部の円錐状の尖端以下の位置にあり、該下端に案内された前記プラズマガスを前記尖端の最先端以下の下方に向けて案内するプラズマガス通路が設けられたことを特徴とするプラズマトーチ。 - 前記センタリングストーンは外周面に、前記プラズマガスを下端に案内する縦溝を有し、前記プラズマガス通路は、前記縦溝の下端から出る前記プラズマガスを前記尖端の最先端以下の下方に向けて案内する、請求項1に記載のプラズマトーチ。
- 前記センタリングストーンは、縦に貫通して前記プラズマガスを下端に案内する縦穴を有し、前記プラズマガス通路は、前記縦穴の下端から出る前記プラズマガスを前記尖端の最先端以下の下方に向けて案内する、請求項1に記載のプラズマトーチ。
- 前記プラズマガス通路は、前記インサートチップの内底にあって前記センタリングストーンの下端に対向するリング状の溝および該溝から前記ノズルに至って該ノズルに開いた複数の通孔を含む、請求項1乃至3のいずれか1つに記載のプラズマトーチ。
- 前記リング状の溝によって囲まれ中央に前記ノズルが開いたランドによって前記センタリングストーンを下支持した、請求項4に記載のプラズマトーチ。
- 前記センタリングストーンは、前記インサートチップの内部に進入する下部分よりも、該インサートチップの上方に露出する上部分が太径であって、該太径の部分が該インサートチップの上端縁に係合し、この係合によりセンタリングストーンがインサートチップで下支持された、請求項1乃至4のいずれか1つに記載のプラズマトーチ。
- 前記インサートチップは、前記センタリングストーンを受け入れる基体部とそれに固定されて該基体部の下端を塞ぐノズル部でなり、該ノズル部に、前記リング状の溝および該リング状の溝から前記ノズルに至って該ノズルに開いた複数の通孔がある、請求項4に記載のプラズマトーチ。
- 前記複数の通孔は、前記ノズルに噴出したプラズマガスをノズルの内周面に沿う旋回流とするために、ノズル内周面の接線方向に向けられている、請求項4又は5に記載のプラズマトーチ。
- 前記センタリングストーンの下端面と前記インサートチップの該下端面に対向する内底面との間に前記プラズマガス通路がある、請求項1乃至3のいずれか1つに記載のプラズマトーチ。
- 前記センタリングストーンの下端部は底穴が開いた底壁があるカップ状であって、該底壁の下面と前記インサートチップの前記内底面との間に、前記プラズマガス通路がある、請求項9に記載のプラズマトーチ。
- 前記センタリングストーンは、前記インサートチップの内部に進入する下部分よりも、該インサートチップの上方に露出する上部分が太径であって該太径の部分が該インサートチップの上端縁に係合し、この係合により前記プラズマガス通路となる隙間が形成された、請求項9又は10に記載のプラズマトーチ。
- 前記センタリングストーンの下端部には、前記センタリングストーンの下端から出る前記プラズマガスを前記尖端の最先端以下の下方に向けて案内する流路があり、前記センタリングストーンはその下端面が前記インサートチップの内底面に当接することによって前記インサートチップで下支持された、請求項9又は10に記載のプラズマトーチ。
- 前記流路は、前記センタリングストーン下端面の下面に形成された複数の横溝である、請求項12に記載のプラズマトーチ。
- 前記複数の横溝は、前記ノズルに噴出したプラズマガスをノズルの内周面に沿う旋回流とするために、ノズル内周面の接線方向に向けられている、請求項13に記載のプラズマトーチ。
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