JPH084220Y2

JPH084220Y2 - プラズマアーク切断機

Info

Publication number: JPH084220Y2
Application number: JP1990041336U
Authority: JP
Inventors: 俊彦岡田; 博之森本; 博藤原; 広和久保
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 1990-04-17
Filing date: 1990-04-17
Publication date: 1996-02-07
Anticipated expiration: 2005-04-17
Also published as: JPH04465U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は、プラズマアークにより被切断物を切断する
ためのプラズマアーク切断機に関する。

〈従来の技術〉一般に、切断トーチによりプラズマアーク切断作業を
行なう場合、第９図（ａ）に示されるごとく被切断物Ｗ
を直線状に切断したり、第９図（ｂ）に示されるごとく
被切断物Ｗの端面を斜めにあるいは円状に切断したりす
ることが行なわれている。

ところで、プラズマアーク切断はガス切断速度の２倍
以上の高速度であることと、滑らかな切断面を得るため
にはプラズマアークトーチをスムーズに移動させなけれ
ばならないことにより、専用の自動切断装置が多用され
る傾向にある。

この専用の自動切断装置としては、例えば第10図に示
されるごとく、把持部Ｈ′を有するハンドル部に駆動機
10、例えば電動機を内蔵し、この駆動機10により駆動さ
れる駆動軸51と、プラズマアーク用の切断ヘツド50に回
転自在に支持された駆動輪52とを機械的に連結し、駆動
機10をON-OFF操作することにより、駆動輪52が被切断物
上を、あるいは被切断線に沿って配設されたガイドレー
ル上を走行することにより所望のプラズマアーク切断を
行なつていた。

〈考案が解決しようとする問題点〉ところが、近来需要が急増している構築物などの切断
作業においては、種々の形状の被切断物を入り混じつて
切断する場合が多々あるが、上記専用の自動切断装置で
は、正確な円切断を行なうことはまず不可能であるため
他の円切断用の専用装置を準備しなければならなかつ
た。勿論、或る種の切断作業においては、手動により切
断した方が能率的な場合があるが、この場合、上記専用
のプラズマアーク自動切断装置では、駆動輪52を回転さ
せないにも拘わらず、トーチの先端部に駆動機構が設け
られているため、手動による自在な切断加工が行なえな
かつた。このため、上記専用のプラズマアーク自動切断
装置とは別に、いわゆる手動用の汎用プラズマアーク切
断トーチを別途準備しておき、手動時にはこの汎用の切
断トーチを使用していた。

そこで、本考案の目的は、種々の切断作業を行なうた
めの、交換部品点数を必要最小限に留めた、経済的なプ
ラズマアーク切断機を提供することである。

〈問題点を解決するための手段〉上記目的を達成するため、本考案の構成は、プラズマ
アーク切断機において、作業者により把持されるハンド
ル部を有する切断操作スイツチを備えたプラズマアーク
トーチと、前記トーチの位置を変化させるための駆動機
を有し、前記トーチの自由端部に着脱自在に支持された
トーチ移動用治具と、前記駆動機用のON-OFFスイツチお
よび速度調整ダイヤルを有し、バネ性を有する鞍状の突
起により前記トーチのハンドル部の切断操作スイツチの
近傍に着脱自在に支持された操作ボツクスとを備えたこ
とを特徴とする。

〈実施例〉以下、本考案を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図（ａ）乃至第１図（ｃ）において、１はガイド
レール、2,4は夫々第１および第２の位置決め部材であ
る。第１および第２の位置決め部材2,4には夫々第１お
よび第２の吸着具3,5が配設され、これによつてガイド
レール１は被切断物Ｗ上に固定される。図示の場合、第
１の吸着具３は永久磁石であり、第２の吸着具５は回転
操作自在なレバー502と、このレバー502の回動位置によ
り吸着状態と非吸着状態とに切換えられる磁石501とに
より構成されている。さらに第２図に示されるごとく、
ガイドレール１と第１の位置決め部材２とは支持軸６を
介して回転自在に支持されている。７はガイドレール１
の長手方向の端部に配設された、被切断物Ｗ側に突出す
る突出部材で、第１および第２の吸着具3,5を介して第
１および第２の位置決め部材2,4を被切断物Ｗに当接さ
せたときに、突出部材７と被切断物Ｗとはわずかに間隙
が生じるように形成されている。８は拘束部材９により
ガイドレール１に拘束されつつガイドレール１に沿つて
移動自在な移動台車で、例えば、拘束部材９は外周部に
凹部または凸部の形成された複数個のローラを用いると
有利である。10は移動台車８に支持された駆動機、例え
ば電動機で、この駆動機の出力軸に取付けられた図示し
ない歯車が、ガイドレール１に設けられたラツク101に
噛合いつつ、移動台車８が走行される。11はＺ方向に調
整自在な調整機構で、例えば調整杆111とクランプ部材1
12とにより構成されている。12は切断線と平行なＸ方向
の軸を中心として角度調整自在なトーチ角度調整機構で
ある。13は位置決め用指針で、先端部が先細に形成され
ていて、先細の先端が切断トーチＴの切断位置と同一と
なるように取付けられている。

上記１〜13によりトーチ移動用治具15が構成されてい
る。16は駆動機10用の速度調整ダイヤル162およびON-OF
Fスイツチ163を有し、バネ性を有する鞍状の突起161に
より切断トーチＴのハンドル部Ｈの切断操作スイツチの
近傍に着脱自在に支持された操作ボツクスである。17は
プラズマアークの発生および消去を行なわせるための切
断操作スイツチである。なお、切断トーチＴとトーチ移
動用治具15とはクランプ機構Ｃにより着脱自在に支持さ
れている。

上記汎用の切断トーチＴと、トーチ移動用治具15と、
操作ボツクス16とによりプラスマアーク切断機が構成さ
れている。

上記プラズマアーク切断機において、操作ボツクス16
のスイツチ163をONにして駆動機10を駆動させ、速度調
整ダイヤル162の調整により駆動速度を適宜に選定し、
かつ操作スイツチ17を操作してプラズマアーク切断を行
なう。即ち、上記各種のスイツチ類162,163,17は、切断
トーチＴのハンドル部Ｈにまとまった状態で配置されて
いるため、作業者は切断トーチＴを把持しつつ、これら
のスイツチ類を適宜に、しかも片手で操作してプラズマ
アーク切断を行なうことができる。

この場合、まず上記プラズマアーク切断機において、
角度調整機構12を適宜に操作してトーチ角度が所望の状
態となるよう位置決めし、切断トーチＴが被切断物Ｗに
引いたケガキ線に沿つて動くようにガイドレール１を取
付けるが、第４図に示されるごとく、位置決め用指針13
が第１の位置決め部材２の真横に位置するように移動台
車８を移動させ、第２の吸着具５のレバー502を操作し
て磁力が働かない状態とした後、第５図（ａ），および
第５図（ｂ）に示されるごとく、突出部材７と被切断物
Ｗとが当接する点Ａを支点としてガイドレール１を持上
げる。この場合l₂／l₁が大きいため第１の吸着具３が強
力な磁力であつてもガイドレール１および第１の位置決
め部材２を容易に持ち上げることができる。ガイドレー
ル１の端部を持ち上げた状態で、点Ａを支点としてガイ
ドレール１を水平方向に移動させて位置決め用指針13の
先端をケガキ線Ｇに合わせる。この状態でガイドレール
１を下ろし、第１の吸着具３を介して第１の位置決め部
材２と被切断物Ｗの表面とを当接させる。この後、第６
図に示されるごとく移動台車８をX₁方向に移動させ、位
置決め用指針13を第２の位置決め部材４の真横に位置さ
せる。この状態で支持軸６を中心としてガイドレール１
をＸ−Ｙ平面上、例えば水平面上で回動させて、位置決
め用指針13の先端をケガキ線Ｇに合わせる。この場合、
第１の位置決め部材２が第１の吸着具３により被切断物
Ｗ上に固定されているため、ガイドレール１は第１の位
置決め部材２に対して支持軸６の軸芯Ｏを中心に回動自
在となり、従つてガイドレール１をケガキ線Ｇと平行と
なるよう容易に設定することができる。

この後、第２の吸着具５のレバー502を操作して磁力
が働く状態となして、第２の位置決め部材４を被切断物
Ｗに吸着させてガイドレール１を被切断物Ｗ上に固定す
る。

以上によりガイドレール１の位置決め作業が完了す
る。

なお、第７図に示されるごとく、第１の位置決め部材
２を被切断物Ｗに当接させるための吸着具として、いわ
ゆる真空吸着具14を採用することができる。

この場合、例えば真空パツド141を第１の位置決め部
材２に対してバネ部材142を介してＺ方向に可動とした
り、あるいはＺ方向に変形自在な可撓性を有する真空パ
ツドとすることにより、ガイドレール１の長手方向の端
部をＺ方向に持上げるときでもガイドレール１を被切断
物Ｗに吸着させることができる。

このように真空吸着具とすれば被切断物が非磁性体の
ときでも使用することができる。

また、ガイドレール１の長手方向の端部をＺ方向に持
上げるときに、永久磁石の磁力あるいは真空吸着力によ
り、第１の位置決め部材２を被切断物Ｗ側に吸着させる
よう構成すれば、突出部材７を支点としてガイドレール
１が被切断物Ｗに吸着されることになるため、被切断物
の表面が水平状態でない場合、すなわち、立向、上向あ
るいは傾斜状態でも安全にガイドレール１の位置決め作
業を行なうことができる。

勿論、被切断物の表面が実質的に水平状態である場
合、第１の吸着具３により、常時第１の位置決め部材２
を被切断物Ｗ側に吸着させた方が好ましいが、これにも
拘わらず、ガイドレールの長手方向の端部をＺ方向に持
上げるとともに突出部材７を支点としてガイドレールを
水平方向に回動させて第１の位置決め部材２の位置を設
定するまでの間、第１の吸着具３の吸着力が生じないよ
うにすることもできる。

さらに、ガイドレール１の長手方向の両端部に夫々突
出部材７を設けるとともに第２の位置決め部材４側にも
ガイドレールを軸支する支持軸を設ければ、ガイドレー
ルの長手方向の両端部のいずれか一方を任意にＺ方向に
持上げてガイドレールの位置決めを行なうことができる
ので、位置決め作業がより能率的となる。

なお、切断トーチが、ガイドレールの長手方向と直交
するケガキ線方向に位置調整自在となるよう移動台車に
取付けられていれば、支持軸６の位置を設定した状態で
切断トーチあるいは位置決め用指針とケガキ線とが一致
するよう切断トーチの取付位置を調整することにより、
移動台車をガイドレールの他端部に移動させたときに、
ガイドレールの他端部の位置が一義的に決定するため有
利である。

さらにまた、ガイドレール１と第１の位置決め部材２
とが支持軸６を介して回転自在に支持されていれば、吸
着具３により被切断物Ｗ上に固定された第１の位置決め
部材２に対して、ガイドレール１の自由端部を回動する
作業が確実に行なわれるため有利である。これにも拘わ
らず、ガイドレール１と第１の位置決め部材２とを固定
的に支持し、この第１の位置決め部材２を永久磁石から
なる第１の吸着具３により被切断物Ｗに当接して固定す
ることができる。この場合、第１の吸着具３の磁力によ
り第１の位置決め部材２が被切断物Ｗの表面に当接して
いるため、第２の吸着具５を非吸着の状態でガイドレー
ル１の自由端部をＸ−Ｙ平面方向に移動させようとすれ
ば、ガイドレール１は第１の位置決め部材２と被切断物
Ｗとの当接面を略中心として回動することとなり、実用
上ガイドレール２の回動調整作業に支障を来たすことは
ない。

勿論、ケガキ線とガイドレールとの位置決め時に、位
置決め用指針を用いずに直接切断トーチ先端とケガキ線
とを合わせるようにすることもできる。

上記プラズマアーク切断機において、適宜にトーチ移
動用治具15および操作ボツクス16を汎用の切断トーチＴ
から取外すことにより、切断トーチＴを汎用品そのもの
として手動による切断作業を行なうことができる。

次に、被切断物を円状に切断するためのプラズマアー
ク切断機について説明する。

例えば、第８図（ａ）乃至第８図（ｃ）において、21
は駆動機10を支持するハウジングで、図示の場合、減速
機22を介して駆動機10が支持されている。このハウジン
グ21は、ブツシユ23と共に切断トーチＴに着脱自在に支
持されるが、図示の場合、割クランプ部材24により切断
トーチＴとブツシユ23とハウジング21とが一体的に支持
される。25は駆動機10の出力側の軸に一体的に支持され
た第１の歯車、26は第１の歯車25に噛合う第２の歯車、
27は第２の歯車26と一体的に支持される回転体で、この
回転体27には円切断の半径を調整するための案内杆部27
1が突設されている。28は案内杆部271に摺動自在であつ
て、クランプ部材29により位置設定自在な中心点指示体
で、この中心点指示体28の自由端部に設られた鋭利な指
針281が円切断の中心点となる。

上記21乃至28と駆動機10とによりトーチ移動用治具30
が構成されている。なお操作ボツクス16は第１図（ａ）
乃至第１図（ｃ）および第２図に示されるものと同一で
ある。

上記トーチ移動用治具30と、操作ボツクス16と、汎用
の切断トーチＴとにより円切断用のプラズマアーク切断
機が構成されている。

上記プラズマアーク切断機において、操作ボツクス16
のスイツチ163をONにして駆動機10を駆動させると、第
１の歯車25が回転し、これに噛合う第２の歯車26も回転
しようとする。この場合、第２の歯車26と一体的に支持
された回転体27はブツシユ23との当接面部で回転自在で
あり、この回転体27の案内杆部271に一体的に支持され
た中心点指示体28の指針281が被切断物Ｗに当接してい
るだけであるから、第１の歯車25が回転すれば、第２の
歯車26、回転体27および中心点指示体28が一体となつて
ブツシユ23を中心として回転しようとする。この場合、
中心点指示体28の指針281が被切断物Ｗに当接している
ため、指針281を中心として第２の歯車26、回転体27お
よび中心点指示体28が回転し、結果としてハウジング21
および切断トーチＴが指針281を中心として所望の半径:
rで回転する。なお、回転速度は操作ボツクス16の速度
調整ダイヤル162を操作することにより調整される。

以上、第１および第２の実施例について説明したが、
いずれの場合でも、上記プラズマアーク切断機におい
て、適宜にトーチ移動用治具および操作ボツクス16を汎
用の切断トーチＴから取外すことにより、切断トーチＴ
を汎用品そのものとして手動による切断作業を行なうこ
とができる。

さらに、上記第１および第２の実施例を順次に実施す
る場合、夫々のトーチ移動用治具15,30をストツクして
おき、これらを交互に取替えるだけで夫々のプラズマア
ーク切断機を実現することができる。すなわち、汎用の
切断トーチＴおよび操作ボツクス16を共用することがで
きるため、交換部品点数を少なくすることができる。

上記において、操作ボツクス16が、バネ性を有する鞍
状に形成されているため、鞍状部を切断トーチに差し込
むだけで、鞍状部のバネ力により操作ボツクスが切断ト
ーチに一体的に支持され、かつ、切断トーチに支持され
た操作ボツクスを引張るだけで、操作ボツクスを切断ト
ーチから取り外すことができる。従って、切断トーチＴ
に対する操作ボツクス16の着脱をワンタツチで行なうこ
とができる。勿論、トーチ移動用治具を種々のものと取
替える場合に、操作ボツクス16を共用するものとすれ
ば、トーチ移動用治具に配設した駆動機10と操作ボツク
ス16とのケーブル配線替え作業を行なわなければならな
いが、この駆動機10と操作ボツクス16とのケーブル配線
部に、いわゆる中継コンセント相当機構を設ければ、配
線替えをワンタツチで行なうことができる。さらに、ト
ーチ移動用治具としては、トーチ移動用の駆動機を有し
て、汎用の切断トーチＴに着脱自在な構造のものであれ
ば、適宜に用いることができる。

〈考案の効果〉以上の説明で明らかなように、本考案に係るプラズマ
アーク切断機は、作業者により把持されるハンドル部を
有する切断操作スイツチを備えたプラズマアークトーチ
と、前記トーチの位置を変位させるための駆動機を有
し、前記トーチの自由端部に着脱自在に支持されたトー
チ移動用治具と、前記駆動機用のON-OFFスイツチおよび
速度調整ダイヤルを有し、バネ性を有する鞍状の突起に
より前記トーチのハンドル部の切断操作スイツチの近傍
に着脱自在に支持された操作ボツクスとを備えているた
め、切断作業用の各種のスイツチ類は切断トーチのハン
ドル部にまとまって配置された状態となっている。この
ため、作業者は切断トーチＴを把持しつつ、これらのス
イツチ類を適宜に、しかも片手で操作してプラズマアー
ク切断を行なうことができる。

また、操作ボツクスがバネ性を有する鞍状に形成され
ているため、鞍状部を切断トーチに差し込むだけで、鞍
状部のバネ力により操作ボツクスが切断トーチに一体的
に支持され、かつ、切断トーチに支持された操作ボツク
スを引張るだけで、操作ボツクスを切断トーチから取り
外すことができる。

従って、切断トーチに対する操作ボツクスの着脱をワ
ンタツチで行なうことができるとともに、適宜にトーチ
移動用治具および操作ボツクスを汎用の切断トーチから
取外すことにより、切断トーチを汎用品そのものとして
手動による切断作業を行なうことができる。

勿論、種々の切断作業を行なう場合、汎用の切断トー
チおよび操作ボツクスを共用とし、各切断作業に対応し
た夫々のトーチ移動用治具を保有し、トーチ移動用治具
の交換時に操作ボツクスのケーブルをトーチ移動用治具
の駆動機に付け換えればよいため、交換部品点数が少な
くなり、このため経済的なプラズマアーク切断機を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案に係るプラズマアーク切断機の実
施例を示す平面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の正面
図、第１図（ｃ）は第１図（ｂ）のＩ−Ｉ線断面矢視
図、第２図は第１図（ｂ）のII-II線断面図、第３図は
第１図（ｂ）のIII-III線要部断面図、第４図乃至第６
図は本考案に係るプラズマアーク切断機の位置決め状態
説明図、第７図は第１図（ｂ）の変形例図、第８図
（ａ）は本考案に係るプラズマアーク切断機の他の実施
例を示す平面図、第８図（ｂ）は第８図（ａ）の正面
図、第８図（ｃ）は第８図（ｂ）のVIII-VIII線断面矢
視図、第９図（ａ）および第９図（ｂ）は、本考案の対
象とする被切断物の一例を示す斜視図、第10図は従来例
を示す斜視図である。 10……トーチ移動用の駆動機 15、30……トーチ移動用治具 16……操作ボツクス 161……バネ性を有する鞍状の突起 162……速度調整ダイヤル 163……駆動機用のON-OFFスイツチＴ……プラズマアーク切断トーチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者久保広和大阪府大阪市淀川区田川２丁目１番11号株式会社ダイヘン内 (56)参考文献実公昭53−40514（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】作業者により把持されるハンドル部を有す
る切断操作スイツチを備えたプラズマアークトーチと、
前記トーチの位置を変位させるための駆動機を有し、前
記トーチの自由端部に着脱自在に支持されたトーチ移動
用治具と、前記駆動機用のON-OFFスイツチおよび速度調
整ダイヤルを有し、バネ性を有する鞍状の突起により前
記トーチのハンドル部の切断操作スイツチの近傍に着脱
自在に支持された操作ボツクスとを有するプラズマアー
ク切断機。
【請求項２】前記操作ボツクスは、前記トーチ移動用治
具の駆動機と着脱自在なケーブルにより電気的に連結さ
れてなる第１項記載のプラズマアーク切断機。