JPH073871U - プラズマアーク加工装置 - Google Patents
プラズマアーク加工装置Info
- Publication number
- JPH073871U JPH073871U JP6310593U JP6310593U JPH073871U JP H073871 U JPH073871 U JP H073871U JP 6310593 U JP6310593 U JP 6310593U JP 6310593 U JP6310593 U JP 6310593U JP H073871 U JPH073871 U JP H073871U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- torch
- circuit
- short
- emitting diode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 101100441413 Caenorhabditis elegans cup-15 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プラズマアーク加工装置の改良に関するもの
である。 【構成】 プラズマアーク加工装置において、トーチは
チップ電極を囲む位置に取付けられる保護カップと、ト
ーチのボディ側に設けられた２個以上の保護カップ装着
検出用電極と保護カップに設けられてトーチボディに装
着されたときに装着検出用電極を短絡する短絡電極と、
装着検出電極、短絡電極、電源、発光ダイオードおよび
起動指令スイッチの接点とからなる直列回路とを備え、
発光ダイオードの出力光を加工用電源の制御回路に光フ
ァイバケーブルにて導くことを特徴としている。
である。 【構成】 プラズマアーク加工装置において、トーチは
チップ電極を囲む位置に取付けられる保護カップと、ト
ーチのボディ側に設けられた２個以上の保護カップ装着
検出用電極と保護カップに設けられてトーチボディに装
着されたときに装着検出用電極を短絡する短絡電極と、
装着検出電極、短絡電極、電源、発光ダイオードおよび
起動指令スイッチの接点とからなる直列回路とを備え、
発光ダイオードの出力光を加工用電源の制御回路に光フ
ァイバケーブルにて導くことを特徴としている。
Description
【０００１】
本考案は、プラズマアークによって溶接、切断、溶射等を行うためのプラズマ アーク加工装置に関するものであり、チップ電極と主電極との間にパイロットア ークを点弧する際に両電極間にパイロットアーク用電圧を印加するとともに高周 波高電圧をこれに重畳して両電極間に火花放電を発生させ、これによってパイロ ットアークを誘発するようにした装置の改良に関するものである。
【０００２】
パイロットアークの助けによって被加工物と主電極との間にプラズマアークを 発生させて加工を行う方式のプラズマアーク加工装置においては、一般に図２に 一部断面図と接続図とで示すように構成されている。同図において、１はトーチ 本体であり内部にチャック１１に挾持された主電極１２、この主電極を囲む位置 に絶縁状態に取付けられたノズル状のチップ電極１３、チップ電極保護用カップ １４および起動指令用押ボタンスイッチ１５を包含している。また図示は省略し たがプラズマ発生用作動ガスは主電極１２とチップ電極１３との間に供給されチ ップ電極１３の先端部に設けられたオリフイス部から外部に噴出する。２は加工 用電源装置であり、交流電源からプラズマ加工に適した特性の直流出力に変換す るＡＣ／ＤＣ変換部や起動・停止、作動ガスの供給などを制御する出力制御部２ １、開閉器２２、電流制限素子２３、高周波発生手段２４、高周波発生手段２４ の出力をチップ電極１３に至るパイロット回路に重畳するためのカップリングコ イル２５、高周波バイパス用コンデンサ２６ａないし２６ｃおよび高周波阻止用 チョークコイル２７ａ，２７ｂから構成されている。なお３は被加工物である。
【０００３】 出力制御部２１の正出力は直接被加工物３に接続されるとともに開閉器２２、 電流制限素子２３およびカップリングコイル２５を通してチップ電極１３に接続 されている。また出力制御部２１の負出力は直接トーチ１の主電極１２に接続さ れている。さらにトーチ１の押ボタンスイッチ１５は加工用電源装置２の起動指 令入力端子に接続されている。これらの各接続ケーブルは作業性をよくするため に、被加工物３と正出力端子とを接続する電力ケーブル（アースケーブル）を除 いて、図示を省略した作動用ガスの供給ホースとともに一つに束ねられて通常こ れらが互いに密着した状態で数ｍないし１０数ｍの長さの複合ケーブルとして製 作されている。
【０００４】 第２図の従来装置においては、トーチ１の押ボタンスイッチ１５が押されると 作動ガスが供給されるとともに出力制御部２１が所定の出力電圧を正・負端子間 に出力し、また高周波発生手段２４は高周波高電圧を発生する。また押ボタンス イッチ１５からの起動指令によって開閉器２２は閉じるので出力制御部２１の正 出力は開閉器２２、電流制限素子２３、カップリングコイル２５を経てトーチ１ のチップ電極１３に達する。
【０００５】 この出力電圧にはカップリングコイルによって高周波発生手段２４の出力であ る高周波高電圧が重畳されているので、チップ電極１３と主電極１２との間の絶 縁がこれによって破壊されて火花放電が発生し、この火花放電がトリガーとなっ てアーク放電（パイロットアーク）が誘発される。
【０００６】 このパイロットアークの電流は電流制限素子２３によって比較的小さな値に制 限されている。高周波発生手段はこのパイロットアークの発生によってその出力 を停止するようになされているものもあるが、高速で流通する作動ガスによって パイロットアークが吹き消されることが発生しやすいので、通常は主アークが発 生して加工が開始されるまでの間連続して動作するように構成されることが多い 。
【０００７】 この状態でトーチ１を被加工物３に近づけると、パイロットアークによって作 動ガスのイオン化された部分が被加工物に接触したときに主電極１２と被加工物 ３との間に主アークが発生する。この主アークの発生を検出して高周波発生手段 ２４はその出力を停止し、また開閉器２２は開路するのでパイロットアークは消 滅する。
【０００８】 ここでパイロットアークの起動および維持のために供給される高周波電圧は加 工用電源装置２の内部の電子回路が誘導により誤動作したり過電圧の混入によっ て部品の破壊などの事故を引き起すので、カップリングコイル２５より内側にお いてコンデンサ２６ａ，２６ｂを接続して高周波電圧をバイパスする。
【０００９】 また起動用押ボタンスイッチからの信号ケーブルに誘導される高周波電圧もチ ョークコイル２７ａ，２７ｂとコンデンサ２６ｃとからなるローパスフィルター を押入することによって外部からの侵入を防止している。
【００１０】
上記の従来装置においては、高周波電圧の加工用電源装置への侵入は防止でき るものの、高周波電圧の漏洩は防止できない。即ち、高周波電圧が重畳される主 電極１２およびチップ電極１３への接続ケーブルと密着状態にて配置される制御 ケーブルとの間には分布容量が並列に接続される形となり、またこれら各制御ケ ーブルと大地の間にも分布容量が存在する。これらの分布容量によって高周波電 圧はバイパスされて減衰する。さらにトーチ内の絶縁抵抗は低く、使用時間が長 くなるとチップ電極や主電極と制御部品である押ボタンスイッチとの間の絶縁抵 抗も低くなってくる。
【００１１】 また、チップ電極１３に対して保護カップ１４が確実に装着されていることを 検出するべくカップ１４とトーチ１のボディとの間に検出用の電極を設けて、こ れがカップの装着によって短絡されたことを検出して作業可能信号として利用す るようにしたトーチにおいては、このチップ電極とカップ装着検出用電極との間 の絶縁が狭い場所であるために非常に難しく、十分な絶縁抵抗が得られない。こ のためにチップ電極に印加された高周波電圧がこれらの絶縁部分から漏洩して信 号線に流れることがある。もしこのようなことがあると高周波電圧は長いケーブ ルを伝わって加工用電源の端子にまで伝達されることになる。このために高周波 電圧は長い複数のケーブルに印加されることになって給電ケーブルの大地との間 の分布容量によってバイパスされる結果、大きく減衰されることになる。
【００１２】 これらの減衰量はケーブルが長い程大きくなりトーチ内のチップ電極と主電極 との間に印加される電圧がこのために減少し、火花放電を弱め、極端な場合には パイロットアークの点弧を不能にすることがある。さらには不要なケーブルに数 ＭＨｚにもなる高周波電圧が誘起されるためにこれがアンテナとなって空中への 電波の放射が増加し、電波障害の源となる。
【００１３】
本考案は、加工用トーチ側にチップ電極の保護カップ装着検出用電極と電源と 起動スイッチの接点とを直列にして発光ダイオードに接続し、発光ダイオードの 出力光を光ファイバーケーブルによって加工用電源の制御回路に導くとともに制 御回路に入力光を電気信号に変換する光電変換回路を設けた構造とすることによ って上記従来装置の課題を解決したものである。
【００１４】
図１に本考案の実施例を示す。同図において加工用電源２にはチョークコイル ２７ａ，２７ｂおよびコンデンサ２６ｃにかえてフォトトランジスタ２９が設け られており、加工用トーチ１と加工用電源２とを結ぶケーブルには光ファイバー ４ｂが設けられている。
【００１５】 また、トーチ本体１の中にはトーチボディ側にカップ装着検出用電極１７ａ， １７ｂが設けられカップ１４側には装着時に検出電極１７ａ，１７ｂを短絡する ためのリング状電極１８が設けられている。検出電極１７ａ，１７ｂは押ボタン スイッチ１５の接点、直流電源Ｅ、抵抗器Ｒおよび発光ダイオード２８と直列に 接続されており、トーチボディにカップ１４が完全に装着された状態においての み押ボタンスイッチ１５が有効となるように構成されている。またＣ1 ，Ｃ2 は それぞれコンデンサであり、チップ電極１３と主電極１２との間に印加される高 周波高電圧が発光ダイオードの回路に誘導したり混入したときに発光ダイオード ２８や電源回路を破壊から保護するためのバイパスコンデンサである。また加工 用電源装置２の出力制御部２１に対して起動・停止指令となるフォトトランジス タ２９と加工用トーチ１の発光ダイオード２８との間は光ファイバーケーブル４ ｂにて接続されている。
【００１６】 ファイバ４ｂを通ってまた発光ダイオード２８の出力光信号は光ファイバコネ クタ３１ｂから光ファイバ３０ｂ経てフォトトランジスタ２９に照射される。
【００１７】 同図の装置において、保護カップ１４が装置されており、検出電極１７ａ，１ ７ｂが導通している状態において押ボタンスイッチ１５を押すと発光ダイオード ２８は発光し、この出力光が光ファイバ４ｂによってフォトトランジスタ２９に 伝達されてこれを導通させて、出力制御回路２１を起動する。押ボタンスイッチ １５を放すと発光ダイオード２８の出力光はなくなるのでフォトトランジスタ２ ９も遮断となり、出力制御回路２１も動作を停止する。
【００１８】
上記のように本考案においては、加工用トーチと加工用電源の制御回路との間を 光ファイバケーブルによって接続して制御信号の授受を行うようにしたので、長 いケーブルの途中や加工用トーチの内部において高周波電圧が制御ケーブルに漏 洩することがなくなるので、高周波の減衰がなくパイロットアークの点弧に失敗 することがなくなる。また信号線に高周波が漏洩しなくなるので長いケーブルを 用いても信号線からの高周波の放射が少なくなり、電波障害が大幅に減縮できる ものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の実施例を示す図。
【図２】従来の装置の例を示す図。
１ トーチ本体 ２ 加工用電源装置 ４ｂ 光ファイバ １２ 主電極 １３ チップ電極 １４ 保護カップ １５ 起動指令用押ボタンスイッチ １７ａ，１７ｂ，１８ カップ装着検出用電極 ２１ 出力制御部 ２４ 高周波発生手段 ２５ カップリングコイル ２８ 光ダイオード ２９ フォトトランジスタ Ｅ 電源
Claims (1)
- 【請求項１】 高周波電圧をパイロットアーク用電源供
給回路に重畳することによって加工用トーチの主電極と
チップ電極との間にパイロットアークを点弧するように
したプラズマアーク加工装置において、前記加工用トー
チは前記チップ電極を囲む位置に取付けられる保護カッ
プと、前記加工用トーチのボディ側に設けられた２個以
上の保護カップ装着検出用電極と前記保護カップに設け
られて前記トーチボディに装着されたときに前記装着検
出用電極を短絡する短絡電極と、前記装着検出電極、前
記短絡電極、電源、発光ダイオードおよび起動指令スイ
ッチの接点とからなる直列回路とを備えており、前記発
光ダイオードの出力光を加工用電源の制御回路に光ファ
イバケーブルにて導くとともに、前記制御回路に前記光
ファイバケーブルからの出力光を電気信号に変換する光
電変換回路を備えたプラズマアーク加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993063105U JP2510061Y2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | プラズマア―ク加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993063105U JP2510061Y2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | プラズマア―ク加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH073871U true JPH073871U (ja) | 1995-01-20 |
| JP2510061Y2 JP2510061Y2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=13219687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993063105U Expired - Lifetime JP2510061Y2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | プラズマア―ク加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2510061Y2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010129408A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Oki Semiconductor Co Ltd | プラズマ計測装置 |
| JP6010777B2 (ja) * | 2013-04-02 | 2016-10-19 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | プラズマ切断用トーチ、プラズマ切断用電源およびプラズマ切断装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55134074U (ja) * | 1979-03-14 | 1980-09-24 | ||
| JPS62123368U (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-05 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP1993063105U patent/JP2510061Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55134074U (ja) * | 1979-03-14 | 1980-09-24 | ||
| JPS62123368U (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-05 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010129408A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Oki Semiconductor Co Ltd | プラズマ計測装置 |
| JP6010777B2 (ja) * | 2013-04-02 | 2016-10-19 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | プラズマ切断用トーチ、プラズマ切断用電源およびプラズマ切断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2510061Y2 (ja) | 1996-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4455509A (en) | Intrinsically safe lighting system | |
| JPS6084175A (ja) | 可燃性混合物を含む域内にある、静電塗装用静電高圧発生器素子に給電する低圧線路の保護装置 | |
| WO2020137452A1 (ja) | 保護システム | |
| KR200218788Y1 (ko) | 자동차/모터사이클에서의 고전압 점화 소음을 제거할 수 있는 고전압 점화 리드 | |
| JP2001057780A (ja) | オフライン放電保護装置 | |
| US4493969A (en) | High-frequency arc striking device and auxiliary electrode of an electric welding or cutting arc | |
| US5053914A (en) | Safety circuit for a high-voltage generator of an electrostatic filter | |
| JPS63178718A (ja) | 高電圧発生装置および電気アークから該装置を防護する方法 | |
| JPH073871U (ja) | プラズマアーク加工装置 | |
| KR20050022280A (ko) | 전기 아크 방전 보호 장치 | |
| US4855566A (en) | Process for striking an arc in electric welding and welding torch employing said process | |
| JPH0527263Y2 (ja) | ||
| JPH0622550Y2 (ja) | プラズマアーク加工装置 | |
| JP3230443U (ja) | アーク溶接機用光絶縁ユニット | |
| JP2012142279A (ja) | プラズマ銃電極間のエレクトロマイグレーションを防止するためのシステム、方法、および装置 | |
| JP2604946Y2 (ja) | アーク加工装置 | |
| JP2744306B2 (ja) | 内燃機関の誘導的放電点火装置 | |
| JPH0763806A (ja) | 漏電検出装置 | |
| JP3368777B2 (ja) | アーク溶接装置 | |
| JP2561686Y2 (ja) | Ｔｉｇ溶接機 | |
| JPS6320173A (ja) | プラズマ切断装置 | |
| JP3467322B2 (ja) | アーク加工装置 | |
| JP2779030B2 (ja) | ホットワイヤｔｉｇ溶接電源装置 | |
| KR200142243Y1 (ko) | 노이즈 발생을 억제시킨 엔진의 점화장치 | |
| JP2579830B2 (ja) | Ｔｉｇ溶接装置 |