等离子切割用割炬的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种等离子切割用割炬，尤其是涉及一种安全性、动作的可靠性优异的开关结构。
【背景技术】
[0002]等离子切割是利用在等离子切割用割炬与母材之间产生的等离子弧来进行母材的切割的加工方法。就等离子切割而言，首先使等离子切割用割炬的电极为负极性，使等离子切割用割炬的喷嘴(也称为割嘴，tip)为正极性。由此，使电极与喷嘴之间产生导引电弧(pilot arc)。然后，使等离子切割用割炬的电极与母材之间产生等离子弧。等离子弧通过工作气体的冷却效果和回转流，在等离子切割用割炬的喷嘴前端的喷出孔处被机械地压缩而得以高温化。等离子切割通过等离子弧进行的母材的熔融、和工作气体进行的熔融后的母材的吹走，来对母材进行切割。
[0003]—直以来，公知有具备等离子切割用割炬和等离子切割用电源的等离子切割装置(例如，参照专利文献1)。
[0004]利用图6至图8对现有的等离子切割装置进行说明。
[0005]图6是示出现有的等离子切割装置的简要结构的图。在图6中，对工作气体进行压缩的压缩机102与调节器103连接。调节器103将工作气体的二次压力调节为固定值。然后，工作气体被从调节器103导向切割用电源104的内部。
[0006]调节器103与设置在切割用电源104的内部的、基于等离子弧的起动和停止而被接通断开的气阀(未图示)连接。工作气体经由气阀而在切割用电源104的内部流动。气阀与将工作气体向割炬前端部101供给的冷却线缆108连接。
[0007]而且，在切割用电源104上，连接有与母材105连接的母材线缆106、用于施加高频以引弧的引导线缆(pilot cable) 109、以及具有割炬开关111的割炬开关线缆110。
[0008]另一方面，在等离子割炬107上连接有来自切割用电源104的引导线缆109、割炬开关线缆110以及冷却线缆108。而且，工作气体经由冷却线缆108向割炬前端部101供给。
[0009]现有的等离子切割装置如以上那样构成。
[0010]就等离子切割的方法而言，存在使割炬前端部101的喷嘴与母材105接触的接触切割、和使割炬前端部101的喷嘴从母材105离开而进行切割的非接触切割。
[0011]需要说明的是，以往在进行非接触切割的情况下，通过设置在切割用电源104的内部的高频产生装置(未图示)来向冷却线缆108与引导线缆109之间施加高频电压。由此，在和冷却线缆108连接的割炬前端部101的电极与和引导线缆109连接的喷嘴之间产生高频而引起绝缘击穿。由此，在割炬前端部101处，在电极与喷嘴之间产生导引电弧。然后，向割炬前端部101的电极与母材105之间施加电压，使导引电弧向电极与母材105之间的等离子弧过渡。
[0012]另外，以往在进行接触切割的情况下，通过设置在切割用电源104的内部的高频产生装置来向冷却线缆108与引导线缆109之间施加高频电压。由此，在电极与和割炬前端部1的喷嘴接触的母材105之间产生高频。由此，在电极与母材105之间产生导引电弧。然后，通过向割炬前端部101的电极与母材105之间施加的电压，使导引电弧向电极与母材105之间的等离子弧过渡。
[0013]接下来，利用图7对现有的等离子割炬的结构进行说明(例如，参照专利文献2)。
[0014]如图7所示，割炬前端部101具有内侧主体配件112、外侧主体配件113、绝缘筒114、绝缘体115、电极116、喷嘴117、罩118、导电部119以及触头120、121。内侧主体配件112将电极116与冷却线缆电连接，外侧主体配件113将喷嘴117与引导线缆109电连接。
[0015]在使用这样的等离子割炬107进行等离子切割时，电极116与母材105之间的电压在无负载时为300V以上，在引弧时即负载时为DC100V以上这样的高电压。电极116与喷嘴117之间的电压也在导引电弧产生时为高电压。因此，通过罩118对电极116、喷嘴117中的不影响等离子弧的部位进行覆盖。然而，在为了更换电极116等消耗部件而卸下罩118时，若割炬开关111接通，则会对电极116施加高电压而导致危险，因此需要安全对策。
[0016]因此，为了能够检测罩118的安装状态，在罩118的上表面设置导电部119且在绝缘体115的下表面设置触头120和触头121来作为罩安装检测部122 (参照图8)。而且，若触头120与触头121通过导电部119导通，则可知安装有罩118。
[0017]图8是示出现有的割炬开关线缆的布线的一部分的电路图。
[0018]如图8所示，与割炬开关111同样地，罩安装检测部122与割炬开关线缆的布线串联连接。从而，在将罩118从割炬前端部101卸下时，罩安装检测部122将割炬开关线缆110的布线断开，使等离子割炬107不工作。由此，防止等离子割炬107的误动作，确保电极116等消耗部件的更换时的安全性。
[0019]在先技术文献
[0020]专利文献
[0021]专利文献1:日本特开平3-114677号公报
[0022]专利文献2:日本实开昭64-043600号公报【实用新型内容】
[0023]然而，导电部119以及触头120、121为导电体。上述的导电体有时会损害其与电极116、喷嘴117等带电部之间的绝缘性而产生异常放电，因此有必要采取安全对策以防操作者触电。
[0024]为了解决上述课题，本实用新型的等离子切割用割炬具有割炬主体部、防护罩、喷嘴、电极、可动构件、割炬开关以及防护罩检测用开关。割炬主体部具有第一底面。防护罩形成为具有第一上表面的筒状，以第一上表面与第一底面相向的方式安装于割炬主体部。喷嘴以从防护罩向下方突出的方式配置，形成为在内部具有第一空间的筒状。电极以与喷嘴分开的方式位于第一空间中。可动构件设置于割炬主体部，且能够成为从第一底面突出的突出状态、以及收纳于割炬主体部的收纳状态。割炬开关使向电极的供电接通或断开。防护罩检测用开关与割炬开关串联连接，在可动构件为突出状态时断开，在可动构件为收纳状态时接通。可动构件为绝缘性。
[0025]根据本实用新型，能够充分地确保从电极等施加有高电压的带电部到防护罩检测用开关等导电部的绝缘距离，因此不会损害绝缘性，能够确保操作者的安全。
【附图说明】
[0026]图1是示出实施方式中的等离子切割用割炬的主要部分的剖视图。
[0027]图2是实施方式中的等离子切割用割炬的整体图。
[0028]图3是图1所示的等离子切割用割炬的A-A剖视图。
[0029]图4是示出实施方式中的等离子切割用割炬的防护罩检测用开关的附近的图。
[0030]图5是示出实施方式的割炬开关线缆的布线的一部分的电路图。
[0031]图6是示出现有的等离子切割装置的简要结构的图。
[0032]图7是示出现有的等离子割炬的结构的图。
[0033]图8是示出现有的割炬开关线缆的布线的一部分的电路图。
【具体实施方式】
[0034]利用图1至图5对实施方式的等离子切割用割炬进行说明。图1是示出实施方式中的等离子切割用割炬的主要部分的图。图2是实施方式中的等离子切割用割炬的整体图。图3是图1所示的等离子切割用割炬的A-A剖视图。图4是示出实施方式中的等离子切割用割炬的防护罩检测用开关的附近的图。图5是示出实施方式的割炬开关线缆的布线的一部分的电路图。
[0035]如图1所示，割炬前端部1具有第一内侧配件2、第二内侧配件3、第三内侧配件4、电极5、绝缘筒6、外侧配件7、喷嘴8、模制绝缘体9 (割炬主体部)、引导孔10、可动构件11以及防护罩12。第一内侧配件2、第二内侧配件3以及第三内侧配件4组合成同轴状。另夕卜，上述的内侧配件2?4的内部被空洞化以供工作气体流动，且内侧配件2?4具有用于将工作气体向侧面方向排出的贯通孔。另外，在第一内侧配件2的前端电连接有电极5，经由上述的内侧配件2?4向电极5供给电力。
[0036]外侧配件7隔着绝缘筒6而设置在内侧配件2?4的外侧。外侧配件7与内侧配件2?4电绝缘，在外侧配件7的前端电连接有筒状的喷嘴8。电极5以与喷嘴8分开的状态位于筒状的喷嘴8的内部的空间(第一空间)。内侧配件2?4、绝缘筒6、外侧配件7以及喷嘴8组合成同轴状。
[0037]具备内侧配件2?4、外侧配件7等的割炬前端部1的大部分利用模制绝缘体9模制而成。
[0038]模制绝缘体9具有引导孔10，另外，在模制绝缘体9的前端安装有筒状的防护罩12。模制绝缘体9的底面9a(第一底面)与防护罩12的上表面12a(第一上表面)相向配置。引导孔10在模制绝缘体9的底面9a上开口，在内部具有绝缘性的可动构件11。另外，可动构件11的前端与防护罩12的上表面12a相接。需要说明的是，如图1所示，模制绝缘体9的底面9a不需要一定是模制绝缘体9的下端。防护罩12的上表面12a也不需要一定是防护罩12的上端。
[0039]接下来，利用图2?图4对使用了可动构件11的防护罩检测用开关的动作进行说明。
[0040]如图2所示，在等离子切割用割炬中，割炬前端部1与割炬手柄13连接。另外，割炬前端部1具有与内侧配件2?4连接的头部配件14。另外，割炬手柄13具有割炬开关15、冷却线缆16、引导线缆17以及割炬开关线缆18。割炬开关15使割炬开关线缆18导通或断开，由此，使向电极5以及喷嘴8的供电接通或断开，在割炬开关15附近安装有防护罩检测用开关19 (参照图3?5)。冷却线缆16经由头部配件14等与电极5电连接。引导线缆17经由外侧配件7与喷嘴8连接。
[0041]如图3以及图