JP6643979B2 - プラズマ切断トーチ用の複数部分からなる絶縁部分、ならびにそれを有するアセンブリおよびプラズマ切断トーチ - Google Patents
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Description
「良好な電気伝導率」は、電気抵抗が最大0.01Ω*cmであることを意味することが意図される。
前記単一または複数部分からなる絶縁部分が、良好な熱伝導率を有する電気的に非伝導性の材料から構成されるか、またはその少なくとも一部(3.2;7.2;11.1)が良好な熱伝導率を有する電気的に非伝導性の材料から構成されることを特徴とする、単一または複数部分からなる絶縁部分。
2 電極
2.1 電極ホルダ
2.2 放出インサート
2.3 接触面
2.10 冷却材空間
3 プラズマガス搬送部分
3.1 孔
3.2 部分
3.3 部分
3.4 部分
3.5 接触面
3.6 接触面
3.7 接触面
3.8 溝
3.9 孔
3.20 接触面
3.21 接触面
3.22 接触面
3.23 接触面
3.24 接触面
3.25 接触面
3.30 接触面
3.31 接触面
3.32 接触面
3.43 接触面
3.44 接触面
3.45 接触面
3.51 接触面
3.61 接触面
4 ノズル
4.1 ノズル孔
4.2 内部空間
4.3 接触面
4.4 接触面
4.5 接触面
4.10 冷却材空間
4.20 おねじ
5 ノズルキャップ
5.1 ノズルキャップ孔
5.3 接触面
5.20 めねじ
6 ノズルホルダ
6.10 冷却材空間
6.11 冷却材空間
6.20 めねじ
6.21 おねじ
7 第2ガス搬送部分
7.1 孔
7.2 部分
7.3 部分
7.4 接触面
7.5 接触面
7.6 部分
7.9 孔
7.20 接触面
7.21 接触面
7.22 接触面
7.30 接触面
7.31 接触面
7.32 接触面
7.41 接触面
7.42 接触面
7.51 接触面
7.52 接触面
8 ノズル保護キャップ
8.1 ノズル保護キャップ孔
8.2 接触面
8.3 接触面
8.10 内部空間
8.11 内部空間
9 ノズル保護キャップホルダ
9.1 接触面
9.10 内部空間
9.20 めねじ
10 冷却管
10.1 冷却材空間
11 受容部
11.1 部分
11.2 部分
11.5 接触面
11.6 接触面
11.10 冷却材通路
11.11 冷却材通路
11.20 おねじ
PG プラズマガス
SG 第2ガス
WR1 冷却材戻りライン1
WR2 冷却材戻りライン2
WV1 冷却材供給ライン1
WV2 冷却材供給ライン2
a1 半径方向オフセット
a11 半径方向オフセット
b 幅
d3 直径
d7 直径
d10 外径
d11 内径
d15 直径
d20 内径
d21 外径
d25 直径
d30 内径
d31 外径
d60 外径
l3 長さ
l31 長さ
l32 長さ
l7 長さ
l71 長さ
l72 長さ
l73 長さ
l2 長さ
M 中心線
M3.1 中心線
M3.2 中心線
M3.9 中心線
M7.1 中心線
M3.6 中心線
α1 角度
α3 角度
α7 角度
α11 角度
Claims (25)
- プラズマ切断トーチ用の少なくとも2つの電気伝導性構成要素間の電気絶縁のための複数部分からなる絶縁部分において、
前記絶縁部分は少なくとも2つの部分(3.2、3.3;7.2、7.3;11.1、11.2)から構成され、前記少なくとも2つの部分の1つ(3.2;7.2;11.1)が40W/(m*K)以上の熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料から構成され、前記少なくとも2つの部分の他の少なくとも1つ(3.3;7.3;11.2)が電気的に非伝導性かつ熱的に非伝導性の材料から構成され、
前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料から構成される前記少なくとも2つの部分の1つ(3.2)が、接触面(3.51、3.61、7.41、7.51)として機能する少なくとも1つの表面を有し、該表面が、電気的に非伝導性かつ熱的に非伝導性の材料から構成される前記少なくとも2つの部分の他の少なくとも1つ(3.3、7.3)の直接隣接する表面と整列されるか、またはそれを越えて突出することを特徴とする、絶縁部分。 - プラズマ切断トーチ用の少なくとも2つの電気伝導性構成要素間の電気絶縁のための複数部分からなる絶縁部分において、
前記絶縁部分は少なくとも2つの部分(3.2、3.3;7.2、7.3)から構成され、前記2つの部分の一方(3.3;7.3)が電気抵抗が0.01Ω*cm以下となる電気伝導率と40W/(m*K)以上の熱伝導率とを有する材料から構成され、前記2つの部分の他方(3.2;7.2)または少なくとも1つの他方が前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料から構成されることを特徴とする、絶縁部分。 - プラズマ切断トーチ用の少なくとも2つの電気伝導性構成要素間の電気絶縁のための複数部分からなる絶縁部分において、
前記絶縁部分は少なくとも3つの部分(7.2、7.3、7.6)から構成され、前記少なくとも3つの部分の1つ(7.6)が電気抵抗が0.01Ω*cm以下となる電気伝導率と40W/(m*K)以上の熱伝導率とを有する材料から構成され、前記少なくとも3つの部分の他の1つ(7.2)が前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料から構成され、前記少なくとも3つの部分のさらなる1つ(7.3)が電気的に非伝導性かつ熱的に非伝導性の材料から構成されることを特徴とする、絶縁部分。 - 前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料が、60W/(m*K)以上の熱伝導率を有することを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の絶縁部分。
- 前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料および/または前記電気的に非伝導性かつ熱的に非伝導性の材料が、少なくとも106Ω*cmの電気抵抗、および/または少なくとも7kV/mmの絶縁耐力を有することを特徴とする、請求項1または3に記載の絶縁部分。
- 前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料が、セラミックであるか、プラスチック材料であることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の絶縁部分。
- (i) 前記セラミックは、窒化物セラミック、炭化物セラミック、酸化物セラミック、ケイ酸セラミックから成る群より選択されるものであり、
(ii) 前記プラスチック材料はプラスチックフィルムである、
ことを特徴とする請求項6に記載の絶縁部分。 - (i)前記窒化物セラミックは、窒化アルミニウムセラミック、窒化ホウ素セラミック、および窒化ケイ素セラミックを含み、
(ii)前記炭化物セラミックは、炭化ケイ素セラミックを含み、
(iii) 前記酸化物セラミックは、酸化アルミニウムセラミック、酸化ジルコニウムセラミック、および酸化ベリリウムセラミックを含む、
ことを特徴とする、請求項7に記載の絶縁部分。 - 前記電気的に非伝導性かつ熱的に非伝導性の材料が最大1W/(m*K)の熱伝導率を有することを特徴とする、請求項1、3、5のいずれか一項に記載の絶縁部分。
- 前記絶縁部分を構成する前記複数部分が、形状一致式、圧力嵌め式、または粘着式に、および/または接着剤接合によって、あるいは熱的な方法によって、互いに接続されることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載の絶縁部分。
- 少なくとも1つの開口および/または少なくとも1つの切欠きおよび/または少なくとも1つの溝(3.8)を有し、前記少なくとも1つの開口および/または前記少なくとも1つの切欠きおよび/または前記少なくとも1つの溝が、前記熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料に、および/または前記電気的に非伝導性かつ熱的に非伝導性の材料に、および/または前記電気伝導率と前記熱伝導率とを有する材料に配置されることを特徴とする、請求項3に記載の絶縁部分。
- プラズマガス、第2ガス、または冷却ガスを搬送するように設計されることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の絶縁部分。
- プラズマ切断トーチ(1)の構成であって、電極(2)および/またはノズル(4)および/またはノズルキャップ(5)および/またはノズル保護キャップ(8)および/またはノズル保護キャップホルダ(9)と、請求項1〜12のいずれか一項に記載の絶縁部分とから構成されることを特徴とする、構成。
- 前記絶縁部分が、前記電極(2)および/または前記ノズル(4)および/または前記ノズルキャップ(5)および/または前記ノズル保護キャップ(8)および/または前記ノズル保護キャップホルダ(9)と直接接触することを特徴とする、請求項13に記載の構成。
- プラズマ切断トーチ(1)の構成であって、ノズル保護キャップホルダ(9)の受容部(11)と、ノズル保護キャップホルダ(9)とを備え、前記受容部(11)が、前記ノズル保護キャップホルダ(9)と直接接触する請求項1から12のいずれか一項に記載の絶縁部分であることを特徴とする、構成。
- プラズマ切断トーチ(1)の構成であって、電極(2)とノズル(4)とを備え、プラズマガス搬送部分(3)として、請求項1から12のいずれか一項に記載の絶縁部分が、前記電極(2)と前記ノズル(4)との間に、それらと直接接触して配置されることを特徴とする、構成。
- プラズマ切断トーチ(1)の構成であって、ノズル(4)とノズル保護キャップ(8)とを備え、第2ガス搬送部分(7)として、請求項1から12のいずれか一項に記載の絶縁部分が前記ノズル(4)と前記ノズル保護キャップ(8)との間に、それらと直接接触して配置されることを特徴とする、構成。
- プラズマ切断トーチ(1)の構成であって、ノズルキャップ(5)とノズル保護キャップ(8)とを備え、第2ガス搬送部分(7)として、請求項1から12のいずれか一項に記載の絶縁部分が前記ノズルキャップ(5)と前記ノズル保護キャップ(8)との間に、それらと直接接触して配置されることを特徴とする、構成。
- 請求項1から12のいずれか一項に記載の少なくとも1つの絶縁部分を含むことを特徴とするプラズマ切断トーチ(1)。
- 前記絶縁部分の一部が40W/(m*K)以上の熱伝導率を有し電気的に非伝導性の材料から構成され、接触面として機能する少なくとも1つの表面を有し、該表面が、前記プラズマ切断トーチ(1)の、電気抵抗が0.01Ω*cm以下となる電気伝導率を有する構成要素の表面と少なくとも直接接触し、前記構成要素は電極(2)、ノズル(4)、ノズルキャップ(5)、ノズル保護キャップ(8)、またはノズル保護キャップホルダ(9)である、ことを特徴とする、請求項19に記載のプラズマ切断トーチ(1)。
- 前記絶縁部分がプラズマガス搬送部分(3)、第2ガス搬送部分(7)、または冷却ガス搬送部分であることを特徴とする、請求項19または20に記載のプラズマ切断トーチ(1)。
- 前記絶縁部分が、作動中、冷却媒体と直接接触する少なくとも1つの表面を有することを特徴とする、請求項19から21のいずれか一項に記載のプラズマ切断トーチ(1)。
- 請求項13から18のいずれか一項に記載の少なくとも1つの構成を含むことを特徴とするプラズマ切断トーチ(1)。
- 請求項19から23のいずれか一項に記載のプラズマ切断トーチ(1)が使用されることを特徴とする、熱プラズマによるワークピースの機械加工方法、またはプラズマ切断方法またはプラズマ溶接方法。
- レーザのレーザビームがプラズマジェットに加えて前記プラズマ切断トーチ(1)に結合され、前記レーザがファイバレーザ、ダイオードレーザおよび/またはダイオード送出レーザであることを特徴とする、請求項24に記載の方法。
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