JPH026072A - プラズマ溶接または切断用トーチ及びその装置並びに前記トーチ用のカートリッジ - Google Patents

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、電極及びノズルを含む交換可能なカートリッ
ジを受け入１１４に適したトーチ本体を含む型のアーク
作業トーチに関するものであシ、和にプラズマジェット
を用いる溶接または切断用トーチに利用できる。

（従来技術） フランス鼾許出願公翻舘コ、５７　ｇ、／　Ｊり号は、
電極の尾部がトーチ本体の凹所の奥に螺出されている上
述のような型のアーク作業トーチを開示している。この
設計は手動トーチには適しているが、自動プラズマ溶接
ま＆は切断の装置には十分適していない。実際、こ４ら
の装置の最近の発展は、非常に増大した作業率をもたら
し、これらの条件下で、消耗部品（電極及びノズル）交
換に要する停止時間を最小に減少せねばならない。

本発明の目的は、特に高速自動装置に十分適したトーチ
を提供することである。

（発明の構成） この０酷のためｒＣ１本発明ｈ１　トーチ本体とカート
リッジとの間の接続手段が、本体にカートリッジを軸方
向に挿入する手段と本体の適当な位負にカートリッジ金
係止する手段とを含んでいる上述の型のアーク作業トー
チヲ提供する。

好適な態様では、係止手段はトーチ本体のケージ内に保
持された少くとも７個のボールとカートリッジの溝内に
このボールを押し込む手段を含んている。

短絡によって点弧する型のトーチでは、電極及びノズル
は相互に軸方向ＫＮＩ＜ことができるようにはめ込まｆ
ｌ、　　）−チ本鉢は１１、極またはノズルを押しやる
、好ましくは互を他から離す方向に押しやる手段と反対
方向に作用する戻シ手段を含んでいる。

本発明はまた、前述したようなアーク作業トーチ用のカ
ートリッジも提供する。このカートリッジでは、電極は
滑らかな尾部を有し、カートリッジは係止手段を受け入
れる凹所、特にｆ＃金含有ている。

賂らに本発明は、前述のようなアーク作業トーチとこの
トーチを選択的に位置決めする手段とを含むアーク作業
装置ｔ−提供する。

本発明のいくつかの態様は、添付の図について述べられ
るであろう。

（実施例） 第７図に示す装置は、金か板の高速（たとえば７５〜コ
０シ　　）自動プラズマ切断を行う数値側ｉｎ 軸装置である。この装置り主として、ＸＹ移動装置コに
よって支持されたトーチ７１使用済みカートリッジ増出
し装置３、新カートリッジ装填装置ダ及び制御装ｒＭ、
ｓを含む。装置λは、電気及びガス供給りを備えたトー
チ支持キャリッジ６を含み、このキャリッジは、その両
端が２本の長手方向の桁Ｓ上を移動する交差部材ＳＪ：
を摺動できる。キャリッジ６はさらに、垂泊軸ＸＸに沿
ってトーチ／’に上昇及び下降嘔せる手段（図示せず）
も含んでいる。

第７図に示す装置の作動を詳しく説明する前に１トーチ
１０構造を第２図について説明する。高周波によって点
弧される型のこのトーチｌは、一方において外側本体と
内側本体とによって形成されるトーチ木杯、他方におい
て又換可能カートリッジを含む。全体として環状形の外
側本体は、キャリッジ乙に接続される絶縁材料の上部要
素ＩＱ及び同じく絶縁材料製で要素１０に螺合される下
部要素ｌｌ全含み、内側本体は、上部電導体１２、絶縁
ブロック１３及び下部電導体ｌ弘によって形成され、カ
ートリッジ１５は、絶縁体７ｇによって隔てられた電極
１６及びノズルｌりで構成されている。

スナップリング７９によって要素／ＱＫ固定された上部
電導付、／コは、下部の径が大きくなっている軸方向の
縦孔−Ｏｆ有している。上部電導体ｌ−の下部端面から
延びる深い環状溝が、縦孔コ０を取シ囲んでいる。環状
配置に孔を設けられたスリーブコｌが、この縦孔から溝
を隔てている。

ボールコλが６孔に配置され、ロックリング２３が溝内
に気密式に摺動自在に設けられ、気密上部室λダと下部
室コ５を限定する。上部電導体／コに設り°られた管路
は、それぞ４室２弘及２ＳＫ開口し、縦孔−Ｏとともに
同じ上部電導体の上面に取シつけらまた空気式接続具コ
ロに連通されている。

’ｌｉ＆／Ａは、その下端を真のｉｌ極會構成するジル
コニウムまたはハフニウムの挿入片コ８で塞がれる軸方
向の縦孔をもち、全体として管状形を有している。この
縦孔λりと接する水平管ｗｒ２りが、挿入片２ｇの少し
上の位ｆＭＫ設けられている。絶縁体１８は水平管路コ
９の少し上に、電極の外側肩部によって位置決めされ、
ノズルｌりは、電極とノズルの間にプラズマ発生室３０
ｔ−形成するように、この絶縁体への取付は操作によシ
圀定される。ノズルは、プラズマジェットの出口である
軸孔３１および外側に縦方向に延びる一連のフィンを含
んでいる。

電極の上部または足部Ｊ−は、その端部にシール要素３
３を設けられ、環状溝３ダを含んでいる。

カートリッジを所定の位置に収めるため、ロックリング
２３がその下方の位置ニ移動され、このリングの内側凹
所がボールココに対向するようにする。こうして電極足
部３コは、縦孔コＯ内でこの孔の拡径部の内側端部に接
するまで移動される。

したがって溝３ダはボールに対向し、ロックリング２３
は押し上けられ、ボールを溝３ダに押し込み、カートリ
ッジを係止する。逆の操作は、交換目的でカートリッジ
を即座に取シ出すことを可能とする。カートリッジのな
いときＫは、スリーブコｌの開口縁内側に設けられた小
さな唇状部材（図示せず）が、ボールがこの開口から出
るのを防止する。

絶縁ブロック１３は、電極足部３２を大きな間隙で通過
させる中央開口を設けられた円盤であ夛、上部電導体７
．２の下面に当接され、スプリング３Ｓか、ロックリン
グ２３をその上部の係止位置に常時押しつけるようにこ
のブロックとリングの間に圧縮されている。

下部電導体／ｅは、カートリッジ／３用の中央通過孔を
もつ電気導体製のもう一つの円盤であシ、ノズルｌりの
フィンによる把持効果をもつノズルの案内用の弾性スリ
ーブ３６を設けられている。

下部電導体ｌダは、さらに室、２５内に噴射されるガス
ノズルの周ｂｙ間用オリフィス３りの環状配置も含んで
いる。

電気的接続に関しては、上部電導体１２の上方に、高周
波３回路、パイロット・アーク及び出力アークに共通の
端子３８（たとえけ陰極）及びｔ導体ダＯを介して下部
！導体ｌ弘に接続されておシ、最初のコ回路、切断され
る材料に接続されている出力回路の他の極に共通の儲゛
子３りが示されている。弾性柔軟スリーブ３６は端子３
９とノズル１７との間の電気的接触を確実にする。

第１図の装置に取付けられた第一図のトーチでの作業で
は、所望の切断が従来からの方法で、所定の切断輪郭に
沿ったキャリッジ６の移動によって行われ、切断される
材料はトーチの下に水平に置かれる。

電極またはノズルのあらかじめ定められた消耗に対応す
る何回かのアーク始ｌ１１、または何時間かの連続作業
の後、手動あるいは数値制御、マイクロコンピュータ、
自動プログラムによる自動によって制御される次のよう
な操作サイクルがすすめられる。

一切断機能の中立化、 一取出し装置へのトーチの移動、 一上部室コダの加圧によるカートリッジノＳの係止解除
、 一後記するようなカートリッジの取出し、−ｌｋ填填装
置へのカートリッジなしトーチの移″゛　　動、 一後記するような新しいカートリッジの所定位倉への装
入、 一下部室コＳの加圧による新カートリッジの係止、 一プログラム開始時の元の位置へカートリッジの戻し、 一切断機能の活性化。

第３図及び第４図に示された取出し装置３は、主として
、桁デと平行な水平軸ｌＩ２に旋回軸支され、發気ジャ
ッキダ３で動かされる滑り通路弘ｌを含んでいる。ｆｆ
ｉ！Ｄ通路は、交差部材Ｓと平行であシ、２本の平行な
平板部材４！ｌを含んでいる。

トーチかに＆ｊに到達すると、こ４らの２本の部材がノ
ズルのフィンに設けられた不連続な溝ｌＩ５に係合され
、次いでカートリッジの係止解除後、トーチ本体が、カ
ートリッジが完全にはずされるまでキャリッジ乙によっ
て上昇させらね、この時カートリッジは第３図及び第４
図に示す位置にある。ジャッキダ３を収縮することによ
って、滑り通路Ｑ／は旋回し、カートリッジ＃：を第３
図に破線で示されるように、装置３の容器ダ６内に落下
する。

第５図及び第６図に示された装槍装にダは、主として堅
気ジヤツキ弘８とリンク・クランク装置によって前後に
半回転する回転板ダ７を含み、カートリッジ／３の＠ａ
３に係合するようなノツチｑ９及び交差部材Ｓと平行で
、？’！−！Ｄ通路４１（／と一１様に１奮されている
がそれよシ長い水平な滑り通路！；Ｏｆ：備えておシ、
この滑り通路は新しいカートリッジの予備供給として働
く。

図示された待槌位館では、ノツチダブは、ｆ′＃９通路
の反対端部にあってカートリッジ／ｊＡを挾んでおり、
一方待統７しているカートリッジの列は、スプリング式
押出しＪ４ｊ／によって回転板の他の側に押しつけられ
ている。新しいカートリッジを装置するには、トーチ本
りはカートリッジ７５Ａ上にこれと同軸に位置決めされ
、キャリッジ乙によって下降させられる。ｉ％（＆の起
部は、縦孔２θ内にはめられ、室コダが加圧される。次
いでカートリッジ／ｊＡｔ係止するために室２Ｓが加圧
されて室コダが減圧される。それからトーチは、交差部
材Ｓに平行な方向に水平＜ａｎて行く。次いで半回転す
る回転板ダクの動きによシ、ノツチダ９は予備／ＳＢの
最初のカートリッジを把握し、回転板はトーチｌの次の
装置に備えて待彬位置に戻る。

変形として、装凶ダは与えられたカートリッジの型にそ
れぞｎ対応し、回転板弘りの同曲に星形記音に設けられ
た検数の予備カートリッジを含むことができる。

したがって、カートリッジ装）操作は、ロックリングコ
３によるカートリッジの瞬間的係止解除及び係止ｒｔｃ
よって自動的かつ非常に急速に行わねる。

室２Ｓ内に噴射されるガスは、カートリッジの係止手段
とノズルｌりの同曲を流ねるトーチ冷却用ガス流の両方
？！成する。したがってリング２３の係止圧力ば、係止
触除圧力よシ低く（呈λダは気密である）、二つの圧力
間の差はスプリング３３によって補償される。

第７図は、寥コ図の変形を示し、次の点によってのみ銅
コ図のものと異なる。

ノズルｌりに接する下方のアーク始動位置と絶縁体／ｌ
ｔＫ接する上方の作業位置との間で、絶縁体ｉｇに摺動
可能に取付けられた電極、上部電導体１２の一部が、ピ
ストン状のｔ極ホルダーｓｉを禍成している。コロのよ
うな接続具に連通し、このピストン上方を限定する上部
室５λが環状スプリングを収容し、と１がピストンを下
方に押しつけて室λｑが中間室となっている。

電気的観点からは、高周波供給は除か４１アークは短絡
によって始動される。次の表は、一方では通常作業時の
（実線の矢印）、他方ではカートリッジ交換時の（１点
［ｊｌの矢印）空気回路の供給シーケンスを示す。

躯８図及び第９図に見ることができるように、点弧の各
タイプ（高周波または短絡）について、カートリッジは
、Ａなった内部配も金持っているか、外部的には同一で
、それ故に交換可能であシ、同じトーチ本体に使用でき
る。したがって、第２図及び第７図に示すカートリッジ
は酸化性プラズマ発生ガス（空気または酸素〕に適用さ
れる。電極の中央縦孔コクは、渦すなわち縦孔コクに正
接するように配置−されたｌまたはそ１１以上の管路２
９によル室３０と連通しておシ、−５極は扁平な端部含
有する。他方、第８図及び第９図に示すカートリッジは
中性プラズマ発生ガス（たとえはアルゴン）の場合に対
応する。管路、２９Ｆｉ半径になっておシ、笥極端は尖
っている。よシ正確には、挿入片２Ｂか尖ってお多、好
普しくはタングステン袈である。もつと一般的には、非
常に多数の種類のカートリッジが、アークの出力、切世
゛１される材料の種類及び板厚及び／またはプラズマ発
生ガスの８１類に適合するように用いられる。

＄、１０図及び第１１図に示すトーチは、第７図のトー
チの変形であシ、同じようなカートリッジｔ３を装備で
きるものであシ、 一キャップＳ６がネジＳダによって固定された上部管状
電導％ｓｕ、キャップは横方向のガス人口Ｓ７を有し、
上部電導体５ダの下端は、ボールーコが弾性柔軟リング
５Ｓによシ軸Ｘ−Ｘの方に常に押しつけられていること
を除いては前記と同様のスリーブ２ノを形成し、 一上部電導体５ダの上部部分を数曲んでいる中間絶縁体
３９、この絶縁体は環状に配置された軸方向の通路６０
が設けられ、内側に下向き肩面６コを有するスカート６
１が下方に伸びておシ、−スカート６ノに固定された下
部電導体６３、を含むトーチ本体の構造が第７図のもの
と異なっている。

リング−３は上部電導体Ｓダに摺動可能であシ、スリー
ブコノの外側肩部に対し支持している上部戻りスプリン
グ６ダを収容する内側凹所を有していΣ。上部の係止解
除位置では、リングコ３が、比較的封止効果をもって、
スカー）Ａ／に設けらまた肩部６λに対して使用される
。室６５は絶縁体Ｓデ、リングコ３及び上部電導体５ダ
によって限定され、上部電導体に設けられた半径方向通
路６６が、室６Ｓを縦孔２０に連通している。

ざらに、環状の絶縁スラスト部材６りは下部電導体６３
に摺動可能であル、下方に延びる複数の鈎状部をもつ弾
性柔軟金展把持部６Ｓと結合されておシ、組立体は金層
スプリング６９によって、スリーブコｌの端面轟接部に
上向きに押しつけられる。スラスト部材６りは、顕著な
半径方向の間＠をもって電極の尾部３コを取囲んでいる
。

電気的観点からは、電極の電位は上部電導体５ダを通し
て、ノズルの電位は下部電導体６３、スプリング６９及
び把持部６ｇを通して確立される。

第１Ｑ図及び第１１図に示すトーチは、次のようにして
操作する。

カートリッジ１５を適当な位置にするには、前記のよう
にトーチ本体に軸方向に取付ける。弾性柔軟リングＳＳ
によって、ボールは電極の溝３１Ｉに保合され、カート
リッジの予備係止を行う。こうして把持ｓ６８の鈎状部
が、外径の小さくなっているノズルｌりの上部を弾性的
に取囲み、このノズルに形成された肩部り０の面に尚接
する。電＆７６の突出部は、掛械的に、それ放電気的に
、ノズルｌりの内側端部に接触する。

作業員がトーチのアーク始動を行うとき、補助的電気供
給が行われ、電極とノズルとの間に短絡か起ζる。同時
に、電気的に作動する弁が開き、入口Ｓり及び通路６０
を経て、室６Ｓにガス圧を供給する。ガスの一部は、こ
、の帯域でプラズマ発生回路に、すなわち管路６６を経
て縦孔コ０及び１電極の中央縦孔に向けられる。室６ｓ
内のガス圧がスプリング６１によって生じる推力よシ大
きくなったとき、リング−３は、絶縁体ｊ’９に設けら
れ、この絶縁体の下面から肩部６２の少し下の位ａｔで
延びている軸方向の一連の溝りｌと通じている室６５に
それが達するまで上部電導ｆ４．ｓｔｉに沿って下降す
る。

こうして−平衡状態が、リングコ３にかけられたガス圧
とスプリング６ダによって生ずる推力との間に確立され
る。この位置で、リングコＪｉｌｔ弾性柔軟リングＳ８
の上部を蔽い、ｆＩ＃３弘からボールコλが外ｊるのに
必要な膨張を受けるのを防止する。このようにして、ガ
ス圧が維持される間は、カートリッジを取外したシ突出
させたルすることは不可能である。

圧力は、今度はスプリング６りを圧縮し、スラスト部桐
６り、把持部６８及びノズルｌりからなる組立体を、電
極後縁かカー）　ＩＪツジの絶紅体ｉｓに邑接するまで
下方に摺動させるように、針材６りの上面にかけられる
。こｊが第１１図に示された位置である。

遂渡期において、この１ｌｌｉきが電番卯、部と、パイ
レットアークの点’３［１’ＫｔＥ適ηノズルの内側如
部との間の放電を容易にする生仲をつ〈シ出す。ざらに
部材６りが上部Ｎ導ｆ４：５ｕの端部から離されている
ので、ガスは部材６りの中央縦孔と一極足部との間を＆
することができ、同時に電極の冷却を確実にし、スプリ
ング６９とノズルのフィンを把持する弾性柔軟把持部の
鈎状部間の溝を経て流れ、これによってこれらの要素す
べてを冷却する。

パイセットアークの点弧につすいて、もし電源に正しく
接続された切断される材料がノズルから適当な距離にあ
るならけ、電極から材料へのアークの移行が起こ）、切
断シーケンスが開始される。

したがって、固定１１１Ｉ＆と高速自動装置に壷金した
移動ノズルとの短絡によって点弧されるトーチが提供さ
れる。

第１Ｑ図に示すような単一ガス供給の代りに、トーチは
、一つは入口Ｓりに類似した冷却ガス用、他クコはキャ
ップ５６の孔を経て上部電導体５ダの縦孔２０に直接開
口するプラズマ発生ガス用の二つの供給口を含んでもよ
い（９１２図）。

第７３図ないし第７６図は、第７図のカートリッジ１５
の秒々の変形を示し、こｔ１＋−１は電極ｌ乙によって
保持され、室、３０ＫｒＪｊｒ４０する管路クダを設け
られたスリーブク３を使用している。第７３図及び第１
ダ図に示す態様では、したがってプラズマ発生ガスは、
１１、電極の中央管路−７から管路コブ、スリーブ７３
に対向して設けられた％極の塊状溝り５及び管路７ダ１
ｒ通って室ＪＯＫＮｔする。

この配各の＠／の利点は、管路クダの方向か半径方向と
なす角χ（第１弘図）を大きくでき、それ故プラズマ発
生ガスの渦の効果を大きくできることにある。＃Ｌコの
利点は、電極ノロを構成する銅よシもはるかに容易に穿
孔できる真鍮をスＪｌ−ブに使用できることにある。さ
らに、プラズマ発生ガス流の型を変えるには、スリーブ
７３を取換えることで十分である。

ざらに電極の後方轟接げ、作業中にスリーブ７３の上端
部と絶縁体７ｇの間の完全刺止を確寮にする０リング７
６によシ達成きれる。

第１３図ないし第１７図の種々の配岱は、次の例に対応
する。

第１３図及び第１ダ閲。このカートリッジは、低出力電
流での作業によく適合する。

第７５図。スリーブ７３は、シール要素り６とともに作
用する肩部を越えて、他の逃し孔り７か設けられている
絶１体ｔｇの外方にまで上方に延びている＠こｔｌは電
極内のガス流を増加し、電極冷却の改善によって高を流
に耐えることができる。

第１６図。このカートリッジは、プラズマ発生及び冷却
ガスの単一供給に対応する。ガスの全Ｉ−は、ｔｌ、＆
の挿入片２８近く１で下降してきているプランジャー管
７８１に通って電極に入ってくる。

その後、ガスの一部は、管路コ９を経て溝り５に入って
プラズマ発生ガスヲ構成し、残シのガスは、冷却ガスと
なるために、絶縁体／８の上方で電極尾足部設けられた
他の管路り９へ上昇する。同じ金か部材ｌ乙に設けられ
た管路コブとフタは、正ｉｌ流を分割を行い、ガス鉗全
量による十分な１極冷却は、−層の高［流での作業を可
能にする。

第１７図。こむも、また第ｉｓ図に示しｆＣ管路り７及
び第７６図に示した長いプランジャー管と管路り９を有
する長いスリーブに関するものであるが、管路コブは除
かｎている。管路ククは、プラズマ発生ガス流を正確に
調整できる溝りＳ内に別個に導入するのに用いられる。

こｎもまた、電極冷却法が高電流に耐えることを可能に
している。

理解されるであろうように、第７３図ないし第７を図の
カートリッジは、電極とノズルを互に相対的に固定させ
ることによル、高周波によって点弧されるトーチに使用
できる。

嘔らに、前述したすべてのトーチは、金属の切断ばかシ
でなく、金属の溶接（保護ガスの使用を伴なう）または
非移行型プラズマアークの使用によシ非金属材刺の切断
、溶接にも適用できる。

また原則として、特に第１Ｑ図ないし第７２図の簡単な
配散のものは手動用によシ適しているけれども、前記し
たようなトーチ類を手動、に用いることは何の妨けもな
い。この場合、手動トーチに従来用いられていた種類の
保護キャップがトーチに付は加えられるであろう。

自動式では、本発明によるトーチ類は、もちろん多関節
ロボットによって支持されてもよい。

【図面の簡単な説明】

第７図は、本発明による自動プラズマ切断装置の全体斜
視図、第２図は、第１図に示す装置が備えているプラズ
マ切断トーチの縦断面図、第３図は、第７図に示す装置
のカートリッジ取出し製電の側断面図、第ダ図は、（ロ
）しく平面図、第Ｓ図は、第７図に示す装置のカートリ
ッジ！ｉｉ−填装置の側断面図、第６図は、同じく平面
図、第７図は、第２図に示すトーチの一変形の縦断面図
、第８図は、第２図及び第７図に示すものと交換可能な
カートリッジの縦断面図、第９図は、第８図のＩＸ−Ｄ
（断面図、第７θ図は、第７図に示したような自動転置
°に適用される他のトーチの縦断面図、第１１図は、第
１Ｏ図に示すトーチの作業中の縦断面図、ＩＥ／λ図は
、Ｊ　ｉ　ｏ図及び第１１図に示すトーチの一変形の一
部破断側面し１、ＷＬ１３図は、第１図に示したような
自動製電に適用される他のカートリッジの籟：断面図、
第１ダ図は、第７３図のｘｙ−ｘｙ一部断面図、詰７５
図ないし第７７図は、変形に対応して第７３図と同様に
示した図である。 ｌ　ニ　ト　−チ　　　　　　　　　　　　　、２：＠
　動ｉ　彷１３　：カートリッジ取出し装置　　ダ　：
カートリッジ装置１ｃｆ４ｆｋｒＳ：制御装置　　　　
　６：キヤリツジｌλ：上部電導体　　　１３：絶縁ブ
ロックｌダニ下部電導体 １６：電極 １８二絶酎、体 、２／＝スリーブ コ３：ロックリング ２５二下部室 ３０：プラズマ発生室 ３５：スプリング ダｌ：清シ通路 ４Ｉ！ｌ：平板部材 ｌＩ７：回転板 ４（？：ノツチ １５：カートリッジ ｌり：ノズル ２０二に孔 コ２：ボール ２ｔ：気密上部室 ２８：挿入片 Ｊダニ環状溝 、３ｆｔ　、、？９　：端子 ｑＪ：空気ジヤツキ ダ５：溝 ダ８二ｇ気ジヤツキ ＳＯ：滑り通路 ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、Ｌ ＦＩＧ、６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電極及びノズルを含む交換可能なカートリツジを受
   け入れるに適したトーチ本体を含み、トーチ本体とカー
   トリッジとの間の接続手段が、本体にカートリッジを軸
   方向に挿入する手段と本体の適当な位置にカートリッジ
   を係止する手段とを含んでいるアークトーチ。 ２、係止手段は電極尾部に作用し、トーチ本体はノズル
   案内手段を含む請求項１に記載のアークトーチ。 ３、係止手段は、トーチ本体のケージ内に保持された少
   くとも１個のボールとカートリッジの溝内にこのボール
   を押し込む手段とを含む請求項１または２に記載のアー
   クトーチ。 ４、押し込み手段は、ピストンとピストン後部に設けら
   れた室のガス入口とを含む請求項３に記載のアークトー
   チ。 ５、押し込み手段は、ピストン前部に設けられた室のガ
   ス入口も含み、前記室は、トーチ冷却用ガスの通路に開
   口し、ピストン戻しスプリングを備えている請求項４に
   記載のアークトーチ。 ６、電極及びノズルは相互に軸方向に動くことができる
   ようにはめ込まれ、トーチ本体は、電極またはノズルを
   押しやる手段、好ましくは互を他から離す方向に押しや
   る手段及び反対方向に戻す手段を含む請求項１ないし５
   のいずれかに記載のアークトーチ。 ７、係止手段は、トーチ内のガスの存在によつて作動さ
   れ、前記作動は、電極からノズルを離す押しやり手段に
   ガスを作用させている請求項６に記載のアークトーチ。 ８、軸方向の挿入手段は、可逆的クリップ手段を含む請
   求項１ないし７のいずれかに記載のアークトーチ。 ９、請求項１ないし８のいずれかに記載のトーチ用カー
   トリッジであつて、電極は滑かな尾部を含み、カートリ
   ッジは、係止手段を受け入れるに適した凹所、特に溝を
   有しているカートリッジ。 １０、凹所は、電極尾部に設けられている請求項９に記
   載のカートリッジ。 １１、電極が貫通し、ノズルが固定される絶縁体を含み
   、電極はプラズマ発生ガスを供給される通路を有し、こ
   の通路は電極とノズル間に限定された室と連通している
   請求項９または１０に記載のカートリッジ。 １２、電極は、摺動可能に絶縁体を貫通している請求項
   １１に記載のカートリッジ。 １３、前記連通は、電極にはめられた有孔スリーブを通
   つて行われる請求項１１または１２に記載のカートリッ
   ジ。 １４、アーク作業用トーチ及びトーチを選択的に位置決
   めする手段を含むアーク作業装置であって、トーチが請
   求項１ないし８のいすれか記載のトーチであるアーク作
   業装置。 １５、使用済カートリッジ取出し装置及び新カートリッ
   ジ装墳装置を含む請求項１４に記載の装置。 １６、取出し及び装填の各装置は、各カートリッジのノ
   ズルに設けられた溝に係合する滑り面を含んでいる請求
   項１５に記載の装置。 １７、装墳装置が異なる種類の複数カートリッジを供給
   することを含む請求項１５または１６に記載の装置。