JPH084720Y2 - プラズマトーチのノズル - Google Patents
プラズマトーチのノズルInfo
- Publication number
- JPH084720Y2 JPH084720Y2 JP1989072919U JP7291989U JPH084720Y2 JP H084720 Y2 JPH084720 Y2 JP H084720Y2 JP 1989072919 U JP1989072919 U JP 1989072919U JP 7291989 U JP7291989 U JP 7291989U JP H084720 Y2 JPH084720 Y2 JP H084720Y2
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- JP
- Japan
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- hole
- nozzle
- swirler
- plasma torch
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- Arc Welding In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、プラズマトーチのノズルの改良に関する。
［従来の技術］ プラズマトーチのノズルは第３図に示すように、ほぼ
円錐状の先端中心にプラズマアークを噴出させる小穴７
を備え、作動ガスを旋回流または軸流として電極８とノ
ズル１との間に吹き込むスワラ３を円筒部２内の穴に嵌
着し、前記スワラ３と絶縁体９とを介して電極８を把握
している。
円錐状の先端中心にプラズマアークを噴出させる小穴７
を備え、作動ガスを旋回流または軸流として電極８とノ
ズル１との間に吹き込むスワラ３を円筒部２内の穴に嵌
着し、前記スワラ３と絶縁体９とを介して電極８を把握
している。
前記スワラ３は、第４図に示すように、外壁から内壁
に向かって内壁の接線方向に作動ガスを吹き込む吹出口
32を円周上に均等に複数備えている。作動ガスは、絶縁
体９の外壁に設けた縦溝91と、スワラ３の外壁に設けた
縦溝31とでなるガス通路を経て前記吹出口32に至る。
尚、このガス通路は絶縁体９やスワラ３の壁内に設けた
縦孔によって構成されたもの等各種ある。
に向かって内壁の接線方向に作動ガスを吹き込む吹出口
32を円周上に均等に複数備えている。作動ガスは、絶縁
体９の外壁に設けた縦溝91と、スワラ３の外壁に設けた
縦溝31とでなるガス通路を経て前記吹出口32に至る。
尚、このガス通路は絶縁体９やスワラ３の壁内に設けた
縦孔によって構成されたもの等各種ある。
プラズマトーチの電極およびノズルはプラズマアーク
の発生に伴って消耗するため、使用限度に到達した場合
は交換しなければならない。ノズルを交換する場合、ノ
ズル内に嵌着されたスワラは継続使用が可能であるの
で、消耗したノズルから取り外して再使用している。
の発生に伴って消耗するため、使用限度に到達した場合
は交換しなければならない。ノズルを交換する場合、ノ
ズル内に嵌着されたスワラは継続使用が可能であるの
で、消耗したノズルから取り外して再使用している。
［考案が解決しようとする課題］ しかしながら上記従来のプラズマトーチのノズルにお
いては、ノズルの円筒部内に設けられた穴の全長にわた
って、スワラを緩みなく嵌着できるような僅かな隙間し
か与えられていないため、前記第３図に示したように、
スワラ３の全体がノズル１の穴内に完全に没して挿入さ
れた形式のプラズマトーチのノズルでは、消耗したノズ
ルを分解する際ノズルからスワラを取り外す作業に多大
の時間を要することがある。通常、プラズマトーチから
ノズルを取り外すと、電極と絶縁体とはノズルから容易
に分離できるが、スワラはノズル内に嵌着されたまま残
っている。この状態のノズルを上下反転してノズルに軽
微な衝撃を与えるとスワラがノズルから脱落するが、時
にはこの程度の操作ではスワラが脱落しない場合が発生
する。このような現象は、ノズルの円筒部が変形した
り、スワラの脱落の途中でスワラとノズルとの間に微小
なごみを噛み込んだ場合に起こりやすく、衝撃を加えて
もスワラが脱落しない場合はノズルを切断してスワラを
取り出している。このようなノズル切断作業がプラズマ
トーチの分解組立作業時間を長引かせているという問題
点がある。
いては、ノズルの円筒部内に設けられた穴の全長にわた
って、スワラを緩みなく嵌着できるような僅かな隙間し
か与えられていないため、前記第３図に示したように、
スワラ３の全体がノズル１の穴内に完全に没して挿入さ
れた形式のプラズマトーチのノズルでは、消耗したノズ
ルを分解する際ノズルからスワラを取り外す作業に多大
の時間を要することがある。通常、プラズマトーチから
ノズルを取り外すと、電極と絶縁体とはノズルから容易
に分離できるが、スワラはノズル内に嵌着されたまま残
っている。この状態のノズルを上下反転してノズルに軽
微な衝撃を与えるとスワラがノズルから脱落するが、時
にはこの程度の操作ではスワラが脱落しない場合が発生
する。このような現象は、ノズルの円筒部が変形した
り、スワラの脱落の途中でスワラとノズルとの間に微小
なごみを噛み込んだ場合に起こりやすく、衝撃を加えて
もスワラが脱落しない場合はノズルを切断してスワラを
取り出している。このようなノズル切断作業がプラズマ
トーチの分解組立作業時間を長引かせているという問題
点がある。
本考案は上記従来の問題点に着目し、ノズルの円筒部
内面に嵌着するスワラの脱着、特にプラズマトーチ分解
時のスワラのノズルからの取り外しが容易にできるよう
なプラズマトーチのノズルを提供することを目的とす
る。
内面に嵌着するスワラの脱着、特にプラズマトーチ分解
時のスワラのノズルからの取り外しが容易にできるよう
なプラズマトーチのノズルを提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案に係わるプラズマト
ーチのノズルは、例えば図１を参照して説明すれば、一
端側に所定深さＤの穴を備えると共に他端側に前記穴の
中心に直通するプラズマアーク噴出用の小穴７を備えた
ノズル１と、このノズル１の前記穴内の一端側から所定
深さD1だけ挿入されて穴底に着座され、かつ前記所定深
さＤよりも低い高さＨ（Ｈ＜Ｄ、従ってD1＋Ｈ＝Ｄ）の
スワラ３とを有するプラズマトーチのノズルにおいて、 ノズル１の所定深さＤの穴は一端側を大径穴５とし、ス
ワラ３が着座される前記穴底の側を小径穴４とすると共
に、前記大径穴５の深さD11と小径穴４の深さD12とは、 D11＋D12＝Ｄ、かつD11≧D1（従って、D12≦Ｈ） の関係であることを特徴としている。尚、大径穴５の形
状は、一端側をより大径６としたテーパ穴としてもよ
い。
ーチのノズルは、例えば図１を参照して説明すれば、一
端側に所定深さＤの穴を備えると共に他端側に前記穴の
中心に直通するプラズマアーク噴出用の小穴７を備えた
ノズル１と、このノズル１の前記穴内の一端側から所定
深さD1だけ挿入されて穴底に着座され、かつ前記所定深
さＤよりも低い高さＨ（Ｈ＜Ｄ、従ってD1＋Ｈ＝Ｄ）の
スワラ３とを有するプラズマトーチのノズルにおいて、 ノズル１の所定深さＤの穴は一端側を大径穴５とし、ス
ワラ３が着座される前記穴底の側を小径穴４とすると共
に、前記大径穴５の深さD11と小径穴４の深さD12とは、 D11＋D12＝Ｄ、かつD11≧D1（従って、D12≦Ｈ） の関係であることを特徴としている。尚、大径穴５の形
状は、一端側をより大径６としたテーパ穴としてもよ
い。
［作用］ 上記構成のプラズマトーチのノズルは、スワラの全体
がノイズの穴内に完全に没して挿入された形式のノズル
を対象としている。そしてこのようなノズルに対するゴ
ミ噛込みに基づくスワラ脱着不能の回避は、穴の内壁に
ゴミが付着していても、スワラ脱着時にスワラと穴との
ゴミ噛込みを無くすことである。これに着目した構成が
本願考案である。
がノイズの穴内に完全に没して挿入された形式のノズル
を対象としている。そしてこのようなノズルに対するゴ
ミ噛込みに基づくスワラ脱着不能の回避は、穴の内壁に
ゴミが付着していても、スワラ脱着時にスワラと穴との
ゴミ噛込みを無くすことである。これに着目した構成が
本願考案である。
即ち本願考案によれば、スワラ３はノズル１の大径穴
５から挿入され、次いで小径穴４で穴底に着座する。言
い換えれば、スワラ３は小径穴４に嵌着される。従って
大径穴５の内壁にゴミが付着していても、このゴミがス
ワラ脱着時に噛込むことがなくなる。この結果、ノズル
１を上下反転してノズル１に軽微な衝撃を与えても、ス
ワラ３はノズル１の穴から容易に脱落するようになる。
５から挿入され、次いで小径穴４で穴底に着座する。言
い換えれば、スワラ３は小径穴４に嵌着される。従って
大径穴５の内壁にゴミが付着していても、このゴミがス
ワラ脱着時に噛込むことがなくなる。この結果、ノズル
１を上下反転してノズル１に軽微な衝撃を与えても、ス
ワラ３はノズル１の穴から容易に脱落するようになる。
尚、この場合におけるスワラ３と大径穴５とのゴミ噛
込みの阻止条件は、大径穴５の深さD11がスワラ挿入深
さD1よりも深いことである（D11≧D1）。
込みの阻止条件は、大径穴５の深さD11がスワラ挿入深
さD1よりも深いことである（D11≧D1）。
即ち、ノズル１の穴の所定深さＤと、この所定深さＤ
での大径穴５の深さD11及び小径穴４の深さD12と、スワ
ラ挿入深さD1と、スワラ高さＨとにおいて、 Ｄ＝D1＋Ｈ＝D11＋D12、かつD11≧D1（従って、D12≦
Ｈ）の関係が成り立つことであり、この条件が本願考案
に織り込まれている。尚ここで、 D11＝D1（従って、D12＝Ｈ）とは、スワラ３の外周の
全部が小径穴４に嵌着した状態であり、他方 D11＞D1（従ってD12＜Ｈ）とは、スワラ３の外周の一
部が小径穴４に嵌着した状態であるが、いずれの状態
も、前記ゴミ噛込みの阻止条件なる「大径穴５の深さD1
1がスワラ挿入深さD1よりも深いこと（D11≧D1）」を満
たしていることは言うまでもない。
での大径穴５の深さD11及び小径穴４の深さD12と、スワ
ラ挿入深さD1と、スワラ高さＨとにおいて、 Ｄ＝D1＋Ｈ＝D11＋D12、かつD11≧D1（従って、D12≦
Ｈ）の関係が成り立つことであり、この条件が本願考案
に織り込まれている。尚ここで、 D11＝D1（従って、D12＝Ｈ）とは、スワラ３の外周の
全部が小径穴４に嵌着した状態であり、他方 D11＞D1（従ってD12＜Ｈ）とは、スワラ３の外周の一
部が小径穴４に嵌着した状態であるが、いずれの状態
も、前記ゴミ噛込みの阻止条件なる「大径穴５の深さD1
1がスワラ挿入深さD1よりも深いこと（D11≧D1）」を満
たしていることは言うまでもない。
尚、大径穴５の形状は、例えばスワラ挿入口６をより
大径としたテーパ状とする等、ともかく小径穴４よりも
大径とした形状であればどの様であってもよい。
大径としたテーパ状とする等、ともかく小径穴４よりも
大径とした形状であればどの様であってもよい。
［実施例］ 以下に本考案に係るプラズマトーチのノズルの実施例
について、図面を参照して詳細に説明する。
について、図面を参照して詳細に説明する。
第１図は第１実施例であるが、プラズマトーチのノズ
ル１の円筒部２内面にはスワラ３を嵌着する穴４と、穴
４より僅かに直径の大きい穴５とが設けられている。前
記穴４の直径はスワラ３の外径より0.05mm程度大きく、
穴４の深さはスワラ３の軸方向長さの約2/3となってい
る。穴５は穴４の上方に相当する部分で、穴５の直径は
穴４の直径より0.5mm程度大きくなっている。
ル１の円筒部２内面にはスワラ３を嵌着する穴４と、穴
４より僅かに直径の大きい穴５とが設けられている。前
記穴４の直径はスワラ３の外径より0.05mm程度大きく、
穴４の深さはスワラ３の軸方向長さの約2/3となってい
る。穴５は穴４の上方に相当する部分で、穴５の直径は
穴４の直径より0.5mm程度大きくなっている。
即ち、同図に示すように、穴４（即ち、小径穴４）の
深さをD12、穴５（即ち、大径穴５）の深さをD11、穴の
全深さをＤ、スワラ挿入口からスワラ頂部までの深さを
D1、そしてスワラ３の高さをＨとすると、第１実施例
は、 Ｄ＝D1＋Ｈ＝D11＋D12、かつD11＞D1（従って、12＜
Ｈ） の関係となっている。
深さをD12、穴５（即ち、大径穴５）の深さをD11、穴の
全深さをＤ、スワラ挿入口からスワラ頂部までの深さを
D1、そしてスワラ３の高さをＨとすると、第１実施例
は、 Ｄ＝D1＋Ｈ＝D11＋D12、かつD11＞D1（従って、12＜
Ｈ） の関係となっている。
上記のようなノズルを用いた場合、スワラとノズルと
のはめ合い隙間の微小な範囲はスワラの軸方向長さの約
2/3に限定され、その上方の部分でははめ合い隙間が大
きくなっているので、プラズマトーチ分解時ノズルを上
下反転して、ノズルに軽微な衝撃を与えるとスワラが容
易にノズルから脱落する。またノズルへのスワラの嵌着
も極めて容易に行うことができる。
のはめ合い隙間の微小な範囲はスワラの軸方向長さの約
2/3に限定され、その上方の部分でははめ合い隙間が大
きくなっているので、プラズマトーチ分解時ノズルを上
下反転して、ノズルに軽微な衝撃を与えるとスワラが容
易にノズルから脱落する。またノズルへのスワラの嵌着
も極めて容易に行うことができる。
第２図は第２実施例であり上記第１実施例のように、
円筒部の内径に段差を設けて２段の穴とする代わりに、
スワラ３を嵌着する穴４の上方に、円筒部２の上端を大
端とするテーパ穴６を設けたものである。穴４の深さは
上記第１実施例と同じくスワラ３の軸方向長さの約2/3
となっている。この場合もスワラとノズルとのはめ合い
隙間の微小な範囲は、スワラの軸方向長さの約2/3の部
分に限定されているので、スワラの脱着は極めて容易で
ある。
円筒部の内径に段差を設けて２段の穴とする代わりに、
スワラ３を嵌着する穴４の上方に、円筒部２の上端を大
端とするテーパ穴６を設けたものである。穴４の深さは
上記第１実施例と同じくスワラ３の軸方向長さの約2/3
となっている。この場合もスワラとノズルとのはめ合い
隙間の微小な範囲は、スワラの軸方向長さの約2/3の部
分に限定されているので、スワラの脱着は極めて容易で
ある。
通常のプラズマトーチにおいて、真直度が良好で安定
性の高いプラズマアークを得るためには、第３図におけ
る電極８とノズル１との同心度および電極８下端とノズ
ル１のアーク拘束部10との距離が高精度で管理されてい
なければならない。このため、ノズル１の円筒部２内に
嵌着するスワラ３の外径と、これに対応するノズル１の
内径との間には微小のはめ合い隙間しか与えられない。
このことが従来、スワラの脱着を困難にしていたが、本
考案によって解決されることになる。
性の高いプラズマアークを得るためには、第３図におけ
る電極８とノズル１との同心度および電極８下端とノズ
ル１のアーク拘束部10との距離が高精度で管理されてい
なければならない。このため、ノズル１の円筒部２内に
嵌着するスワラ３の外径と、これに対応するノズル１の
内径との間には微小のはめ合い隙間しか与えられない。
このことが従来、スワラの脱着を困難にしていたが、本
考案によって解決されることになる。
本実施例ではスワラ３を嵌着する穴４の深さを、スワ
ラ３の軸方向長さの約2/3としたが、これに限るもので
はなく、穴４の深さはスワラ３を所定の位置に正しく着
座させるに必要な長さの範囲内で適宜定めればよい。
ラ３の軸方向長さの約2/3としたが、これに限るもので
はなく、穴４の深さはスワラ３を所定の位置に正しく着
座させるに必要な長さの範囲内で適宜定めればよい。
例えば、スワラ３の高さＨと穴４の深さD12とを同じ
（D12＝Ｈ）としてもよい。この場合、 Ｄ＝D1＋Ｈ＝D11＋D12、かつD11＝D1 の関係となる。尚、穴４の深さD12をスワラ３の高さＨ
よりも大きくすると（D12＞Ｈ）、スワラ３と穴４との
間にゴミの噛込みが生じ、スワラ３の脱着が不能となる
場合が生ずる。即ちこのD12＞Ｈは従来技術と実質的に
ゴミ噛込みが生じスワラ脱着不能を来すため、このD12
＞Ｈとしてはならない。
（D12＝Ｈ）としてもよい。この場合、 Ｄ＝D1＋Ｈ＝D11＋D12、かつD11＝D1 の関係となる。尚、穴４の深さD12をスワラ３の高さＨ
よりも大きくすると（D12＞Ｈ）、スワラ３と穴４との
間にゴミの噛込みが生じ、スワラ３の脱着が不能となる
場合が生ずる。即ちこのD12＞Ｈは従来技術と実質的に
ゴミ噛込みが生じスワラ脱着不能を来すため、このD12
＞Ｈとしてはならない。
なお、第１図における穴５の直径および第２図におけ
るテーパ穴６の大端部直径は適宜定めることができる。
るテーパ穴６の大端部直径は適宜定めることができる。
［考案の効果］ 上記実施例の説明から明らかなように、本願考案のプ
ラズマトーチのノズルは、要すれば、前記実用新案登録
請求の範囲記載の手段も講じたものであり、上記実施例
の説明から分かるように、次のような効果を奏する。
ラズマトーチのノズルは、要すれば、前記実用新案登録
請求の範囲記載の手段も講じたものであり、上記実施例
の説明から分かるように、次のような効果を奏する。
スワラ３全体がノズル１の穴内に完全に没して挿入さ
れた形式のプラズマトーチのノズルにおいて、ノズル１
の穴に段差またはテーパなどを設けることによりスワラ
挿入側から大径穴５と小径穴４とを順に設け、小径穴４
でスワラ３を着座させるようにしたので、小径穴４では
スワラ３との微妙なはめ合い隙間の確保が容易となる。
れた形式のプラズマトーチのノズルにおいて、ノズル１
の穴に段差またはテーパなどを設けることによりスワラ
挿入側から大径穴５と小径穴４とを順に設け、小径穴４
でスワラ３を着座させるようにしたので、小径穴４では
スワラ３との微妙なはめ合い隙間の確保が容易となる。
他方、大径部５ではスワラ脱着が容易となる。特にス
ワラ３の抜取りは、ゴミが大径部５の内壁に付着してい
ても、大きなゴミでなければ、ゴミ噛込みとならないた
め、スワラ抜取りの障害とはならない。従ってノズル１
を上下反転してノズル１に軽微な衝撃を与えるだけで、
スワラ３はノズル１の穴から容易に脱落するようにな
る。即ち、スワラ３の脱着を容易に行うことができるの
で、分解組立作業の能率が著しく向上する。
ワラ３の抜取りは、ゴミが大径部５の内壁に付着してい
ても、大きなゴミでなければ、ゴミ噛込みとならないた
め、スワラ抜取りの障害とはならない。従ってノズル１
を上下反転してノズル１に軽微な衝撃を与えるだけで、
スワラ３はノズル１の穴から容易に脱落するようにな
る。即ち、スワラ３の脱着を容易に行うことができるの
で、分解組立作業の能率が著しく向上する。
またノズル製作の際、はめ合い制度を保証しなければ
ならない穴加工範囲（即ち、小径穴４）が狭くなるの
で、ノズル１の加工費が低減する。
ならない穴加工範囲（即ち、小径穴４）が狭くなるの
で、ノズル１の加工費が低減する。
第１図は請求項（１）の実施例に係るプラズマトーチの
ノズルで、ノズル内面に段付き穴を設けてスワラを嵌着
した状態を示す断面図、第２図は請求項（２）の実施例
に係るプラズマトーチのノズルで、ノズル内面にテーパ
穴を設けてスワラを嵌着した状態を示す断面図、第３図
は従来の技術によるプラズマトーチの先端部分の要部断
面図、第４図は第３図のＸ−Ｘ−断面図である。 １……ノズル ２……円筒部 ３……スワラ ６……テーパ穴
ノズルで、ノズル内面に段付き穴を設けてスワラを嵌着
した状態を示す断面図、第２図は請求項（２）の実施例
に係るプラズマトーチのノズルで、ノズル内面にテーパ
穴を設けてスワラを嵌着した状態を示す断面図、第３図
は従来の技術によるプラズマトーチの先端部分の要部断
面図、第４図は第３図のＸ−Ｘ−断面図である。 １……ノズル ２……円筒部 ３……スワラ ６……テーパ穴
Claims (1)
- 【請求項１】一端側に所定深さＤの穴を備えると共に他
端側に前記穴の中心に直通するプラズマアーク噴出用の
小孔を備えたノズルと、このノズルの前記穴内の一端側
から所定深さD1だけ挿入されて穴底に着座され、かつ前
記所定深さＤよりも低い高さＨ（Ｈ＜Ｄ、従ってD1＋Ｈ
＝Ｄ）のスワラとを有するプラズマトーチのノズルにお
いて、 ノズルの所定深さＤの穴は一端側を大径穴とし、スワラ
が着座される前記穴底の側を小径穴とすると共に、前記
大径穴の深さD11と小径穴の深さD12とは、 D11＋D12＝Ｄ、かつD11≧D1（従って、D12≦Ｈ） の関係であることを特徴とするプラズマトーチのノズ
ル。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989072919U JPH084720Y2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | プラズマトーチのノズル |
| EP90909402A EP0480034B1 (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
| EP97250098A EP0802704A1 (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
| PCT/JP1990/000802 WO1990016140A1 (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
| DE69031622T DE69031622T2 (de) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasmabrenner |
| KR1019910701932A KR0137265B1 (ko) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | 플라즈마 토오치 |
| US07/809,478 US5233154A (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989072919U JPH084720Y2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | プラズマトーチのノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0312399U JPH0312399U (ja) | 1991-02-07 |
| JPH084720Y2 true JPH084720Y2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=31611287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989072919U Expired - Fee Related JPH084720Y2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | プラズマトーチのノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084720Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4521666A (en) * | 1982-12-23 | 1985-06-04 | Union Carbide Corporation | Plasma arc torch |
| JPH0832363B2 (ja) * | 1987-12-07 | 1996-03-29 | 松下電器産業株式会社 | プラズマ切断用トーチ |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP1989072919U patent/JPH084720Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0312399U (ja) | 1991-02-07 |
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