JPS61279373A

JPS61279373A - プラズマト−チ

Info

Publication number: JPS61279373A
Application number: JP60119730A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Hoshino; 忠星野; Satoshi Honda; 本多　聰
Original assignee: Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
Priority date: 1985-06-04
Filing date: 1985-06-04
Publication date: 1986-12-10
Also published as: JPH055589B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は金属部材の切断装置等に用いるプラズマトーチ
に関し、特にトーチヘッド部とトーチホルダー部とを着
脱自在にしたプラズマトーチの改良に係る。

（従来の技術）一般に、金属材の切断用として用いるプラズマトーチに
は、反応ガス供給管、冷却水の循環水路、および高周波
の高電圧を印加供給するためのケーブルやパワーケーブ
ル等が必要とされ、これらが集約されてトーチ先端部へ
向い、必要な操作によってプラズマアークを発生持続さ
せている。

従来のプラズマトーチは、上記の部材がすべて一体化さ
れていたため、トーチ先端の電極が損耗したような場合
には、全体を完全分解した後電極交換等を行う必要があ
り、その手間が大変であった。この改善策として実公昭
８０−５９８１１１号公報に開示した、トーチヘッド部
とトーチホルダー部とに分離し着脱自在に構成したプラ
ズマトーチが提案されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記従来のプラズマトーチにおいては、
着脱の容易化は達成されているが、その接続構造のため
接続部劣化の進行が早く、電気的接続が不安定になり易
い、また、電気エネルギーを供給する接続部がトーチ本
体の断面に配置された面接触機構であるため、着脱時に
混入する塵埃等による接続不良の問題、また着脱時の冷
却水の漏れが面接触面に設けた反応ガス供給孔に侵入し
、アーク発生時のアークの乱れの原因となる、さらに面
接触のため０リングの装填が困難になるなど、の欠点を
有している。

本発明は上述したトーチヘッド部とトーチホルダー部を
着脱自在式にしたプラズマトーチの問題点を解消したも
のである。

（問題点を解決するための手段・作用）本発明の構成上
の特徴は、プラズマアーク発生用の電極および発生プラ
ズマアークを外方へ噴射させるノズル部を有するトーチ
ヘッド部と、該トーチヘッド部へ反応ガス、冷却水およ
び電気エネルギーを供給する接続部を有するトーチホル
ダー部とを着脱自在にしてなるプラズマトーチにおいて
、前記トーチホルダー部内に、高周波電流路と接続する
電導接続リングをその先端ねじ部が突出する如く設け、
他方のトーチヘッド部側に、前記電導接続リングのねじ
部に螺合する電導袋ねじと、該ねじを遊嵌しかつノズル
キャップに接続する電導ノズル支持部を設け、必要に応
じてトーチホルダー部およびトーチヘッド部の軸心位置
に、接続軸と軸受孔の組合せにより接続する冷却水循環
路と電気エネルギー供給路をなす対応する接続機構を設
置し、さらにトーチホルダー部とトーチヘッド部の対向
接続面適宜位置に反応ガス供給接続ピンとピン受孔を対
応する如く設けた点にある。

本発明はこのように袋ねじによってトーチホルダー部と
トーチヘッド部とを簡単に脱着することが出来ると共に
、この袋ねじによる両者の接続時には電気的に安定した
接続状態を得ることが可能で、確実な高周波電流路とし
て働く、又、電極側の電気的接続機構も軸と軸受孔の関
係で接続が・確実であり、かつトーチホルダー部とトー
チヘッド部の位置合せ用の接続ピンと受孔とにより容易
に両者の位置合せを行うことが出来る。

（実施例）以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図に示すように、右方のトーチホルダー部１は、中
空円筒形の絶縁体からなる取手３にて外周を形成され、
該取手３の内部には絶縁受台４を介して受台５が保持さ
れている。受台５の軸心位置には冷却水供給管６が設け
られ、図において該供給管６の下部に冷却水排水管７お
よび上部に反応ガス供給管８がそれぞれ配置されている
（前記した管部に記載した矢印はそれらの流れ方向を示
す）、これらの容管の後端は図示していないが、冷却水
やガス供給源および排出部に連絡している。また、前記
受台５のトーチヘッド部接続側（図の左側）の中心部に
は、トーチヘッド接続用・電気接続用の凹状軸受孔９が
形成され、該軸受孔９の上部には位置決め用接続ピンの
挿入するためのピン受孔１１が設けられている。

しかして、取手３の接続部側内部には電導性金屠体：ｂ
）らつくちれた接続リング１２が嵌着され、その先端は
取手３の左端から突出して外周にねじ部１４が設けられ
、後端は高周波電流を供給する電線１３と接続している
。

他方のトーチヘッド部２の軸心部位置には、前記トーチ
ホルダー部１の軸受孔９に挿入嵌合される接続軸１５を
設けており、該接続軸１５は電極を支持する銃身２１と
一体に形成されると共に、電極側の電気的接続および冷
却水循環路の接続を果すため、軸１５の先端には導電リ
ング１Ｂが取付けられ、軸心には前記トーチホルダー部
の供給管６と連通する冷却水流通路が、またその近傍に
は前記排水管７と連通ずる排水路が形成されている。さ
らに１図において接続軸１５の上部には前記トーチホル
ダー部のピン受孔１１と対応する接続ピンｌＯが設けら
れ、該ピン１０の中心には反応ガス供給路が形成され、
前記反応ガス供給管８と連通している。

また、トーチヘッド部２の銃身２１周囲には絶縁受台２
２が設けられ、該受台２２のさらに外周にはノズル支持
台１７が配置されている。ノズル支持台１７の外周には
袋ねじ１８が、軸方向には一定位置にて固定しかつ周方
向には自由に回転しうるように、取付けられており、支
持台１７の一端にはノズルキャップ１９が連結され、さ
らにノズル２０と続いている。これら支持台１７．袋ね
じ１８．ノズルキャップＩＳおよびノズル２０はいずれ
も電導性金属体からつくられ、前記した接続リング１２
からの高周波電流を通すようにしている。

なお、２３は冷却水の循環路および反応ガス供給路にお
ける漏れ防止のために必要箇所に組込まれた０リングで
ある。

なお、図示した実施例においては、軸心側の接続機構と
して接続軸１５及び軸受孔９の組合せを示したが、本発
明ではこれに限らず面接触機構等の公知の接続構造を採
用してもよい。

本発明のプラズマトーチは前述の如く構成されているの
で、使用時には、トーチホルダー部ｌとトーチヘッド部
２において先ず、トーチヘッド部の絶縁受台２２を覆う
ように接続リング１２を前進させ、次いで軸心の電気接
続軸受孔９及び電気接続軸１５が嵌合し、回動させて反
応ガス供給接続ピン１０とピン受孔１１とを位置合せし
てさらに前進させて一体化させる。その後、トーチホル
ダー部の最左端部が脱着装ねじ部１８に達して、脱着装
ねじ１８を回動させてトーチホルダー部１とトーチヘッ
ド部２とを強固に一体化させて、電気的に確実な接続状
態を得るとともに、各部所に設けた０リング２３によっ
て水密、気密性を十分保ち、長時間使用にも十分耐え得
るものである。

一方、電極の消耗で部品を交換する場合には、説着装ね
じ１８をゆるめて引きぬくことによって簡単に分割でき
て極めて容易に作業が行なえる。

また、冷却水路について説明すると、供給管６から銃身
２１の左端にある電極（図示せず）を通り、戻り水をノ
ズル部へ再度循環させ、ノズル冷却後銃身２１を通って
電気接続軸１５の側面より排出され、トーチホルダー部
ｌの冷却水排水管７より排出される。

さらに、溶接パワーケーブルは図示していないが、冷却
水排出管７に冷却ホース付パワーケーブルを接続し、パ
ワーケーブルも冷却することにより、ケーブル断面積を
細くし、取扱いの容易性を向上させている。

（発明の効果）本発明のプラズマトーチは上記の如くトーチホルダー部
とトーチヘッド部の接続部が接続リングと袋ねじにより
構成されているので、両者の長期間の脱着操作によって
も接続部が劣化することなく、故障がきわめて少ない、
しかも、使用時にはトーチホルダー部とトーチヘッド部
とが完全に一体化され、かつ電気的にも良好な接触状態
が得られると同時に、電極消耗等によりヘッド部を交換
したい場合に簡単に交換可能である。加えて、電極側の
電気接続部として軸受方式を採用した場合には、塵埃等
による接続不良の危険性がなく、また反応ガス供給管が
ピン構造のため、ヘッド部の脱着時に漏れる冷却水が侵
入することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプラズマトーチの一実施例を示す分離
説明図である。】・・・トーチホルダー部、２・・・トーチヘッド部、
３・・・取手、４・・・絶縁受台、５・・・受台、６・
・・冷却水供給管、７・・・冷却水排出管、８・・・反
応ガス供給管、９・・・電気接続軸受孔、１０・・・接
続ピン、１１・・・ピン受孔、１２・・・接続リング、
１３・・・高周波電線、１４・・・ねじ部、１５・・・
電気接続軸、１６・・・導電リング、１７・・・ノズル
支持台、１８・・・袋ねじ、１８・・・ノズルキャップ
、２０・・・ノズル、２１・・・銃身、２２・・・絶縁
受台、２３・・・Ｏリング。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）プラズマアーク発生用の電極および発生プラズマ
アークを外方へ噴射させるノズル部を有するトーチヘッ
ド部と、該トーチヘッド部へ反応ガス、冷却水および電
気エネルギーを供給する接続部を有するトーチホルダー
部とを着脱自在にしてなるプラズマトーチにおいて、前記トーチホルダー部内に、高周波電流路と接続する電
導接続リングをその先端ねじ部が突出する如く設け、他
方のトーチヘッド部側に、前記電導接続リングのねじ部
に螺合する電導袋ねじと、該ねじを遊嵌しかつノズルキ
ャップに接続する電導ノズル支持部を設けたことを特徴
とするプラズマトーチ。
（２）プラズマアーク発生用の電極および発生プラズマ
アークを外方へ噴射させるノズル部を有するトーチヘッ
ド部と、該トーチヘッド部へ反応ガス、冷却水および電
気エネルギーを供給する接続部を有するトーチホルダー
部とを着脱自在にしてなるプラズマトーチにおいて、前記トーチホルダー部内に、高周波電流路と接続する電
導接続リングをその先端ねじ部が突出する如く設け、他
方のトーチヘッド部側に、前記電導接続リングのねじ部
に螺合する電導袋ねじと、該ねじを遊嵌しかつノズルキ
ャップに接続する電導ノズル支持部を設けると共に、ト
ーチホルダー部およびトーチヘッド部の軸心位置に、接
続軸と軸受孔の組合せにより接続する冷却水循環路と電
気エネルギー供給路をなす対応する接続機構を設置し、
さらにトーチホルダー部とトーチヘッド部の対向接続面
適宜位置に反応ガス供給接続ピンとピン受孔を対応する
如く設けたことを特徴とするプラズマトーチ。