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公開番号2025101837
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023218887
出願日2023-12-26
発明の名称治具、および、プラズマ切断トーチの電極の寿命の確認方法
出願人株式会社ダイヘン
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類B23K 10/00 20060101AFI20250701BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】プラズマ切断トーチの電極の寿命を確認可能な簡素な構成の治具を提供する。
【解決手段】治具1は、プラズマ切断トーチ10の電極22の寿命を確認するものであり、プラズマ切断トーチ10の先端にて電極22を取り囲むチップ30の開口31aに挿通可能なピン2と、開口31aに挿通されたピン2に電極22が接触したことを検知する検知部5と、ピン2と電極22との接触が検知部5によって検知されたことを表示する表示部6とを備える。ピン2は、開口31aから電極22側に向けて所定の長さだけ開口31aに挿通可能に構成される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
プラズマ切断トーチの電極の寿命を確認するための治具であって、
前記プラズマ切断トーチの先端において前記電極を取り囲んで位置するチップの開口に挿通可能なピンと、
前記開口に挿通された前記ピンに前記電極が接触したことを検知する検知部と、
前記ピンと前記電極との接触が前記検知部によって検知されたことを表示する表示部とを備え、
前記ピンが、前記開口から前記電極側に向けて所定の長さだけ前記開口に挿通可能に構成されている、治具。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記検知部が、前記ピンおよび前記電極の双方に接続された電気回路にて構成され、
前記電気回路が、前記ピンと前記電極との接触により当該電気回路が導通されることで前記ピンに前記電極が接触したことを検知するものである、請求項１に記載の治具。
【請求項３】
主面上から前記ピンが突出するように設けられたベース部と、
前記ベース部に設けられ、前記ピンの先端を前記主面から遠ざける方向に向けて前記ピンを弾性付勢する弾性体とをさらに備え、
前記検知部が、前記ピンと前記電極との接触により前記ピンが変位したことを検知するものである、請求項１に記載の治具。
【請求項４】
前記検知部が、感圧センサにて構成されている、請求項３に記載の治具。
【請求項５】
プラズマ切断トーチの先端において電極を取り囲んで位置するチップの開口に、当該開口から前記電極側に向けて所定の長さだけ挿通可能に構成されたピンを挿通させることと、
前記開口に挿通された前記ピンに前記電極が接触したことを検知することと、
前記ピンと前記電極との接触が検知されたことを表示することとを備えた、プラズマ切断トーチの電極の寿命の確認方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、治具、および、プラズマ切断トーチの電極の寿命の確認方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ステンレス鋼等の金属製の部材を切断する方法の一つとして、プラズマ切断が用いられている。プラズマ切断においては、母材と、プラズマ切断トーチの先端に設けられた電極との間に高温のプラズマアークが発生され、このプラズマアークの熱により母材が切断される。
【０００３】
プラズマ切断トーチの電極は、使用されるにつれてその長さ方向において消耗していく。この消耗が進行することで電極が所定の長さ以下になった場合には、電極に対するプラズマアークからの入熱量が過大になることで電極に熱損傷が発生したり、プラズマアークが不安定になることでダブルアークが発生したりしてしまう。これにより、母材に加工不良が生じるだけでなく、プラズマ切断トーチに破損が生じるおそれがある。
【０００４】
そのため、プラズマ切断トーチにあっては、電極が寿命に達して上記所定の長さ以下になるよりも前の段階でこれを交換できるように監視する必要がある。一方で、プラズマ切断トーチにあっては、その構造上、電極の周囲がチップによって取り囲まれていることにより、電極の消耗状況を外部から確認することが容易ではない。プラズマ切断トーチを都度分解すれば電極の消耗状況を確認することが可能になるものの、この分解作業は作業者にとって大きな負担となる。
【０００５】
プラズマ切断トーチを分解することなく電極の寿命を確認する装置が開示された文献としては、たとえば、特開平６－２２６４５２号公報（特許文献１）がある。当該特許文献１に開示の装置は、プラズマ切断を自動で行なうプラズマ自動加工機が具備する電極の寿命を確認するものであり、計測手段と、記憶手段と、比較演算手段と、比較判定手段と、警告手段とを備えている。計測手段は、プラズマ切断トーチ内の電極先端中央部位置を計測する。記憶手段は、電極が新品時の電極先端中央部位置を計測し、その計測値を記憶する。比較演算手段は、加工回数毎に電極先端中央部位置を計測し、その計測値を記憶するとともに、新品時の電極先端中央部位置の計測値と比較演算する。比較判断手段は、この比較値が寿命判断値よりも大きいか否かを比較判定する。警告手段は、この比較値が寿命判断値よりも大きい時に、寿命を知らせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開平６－２２６４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、製造コストおよび故障のリスク等を低減する観点から、上述したプラズマ切断トーチの電極の寿命を確認する装置は、これが簡素に構成されることが望ましい。また、作業者の負担を軽減する観点から、上述したプラズマ切断トーチの電極の寿命を確認する方法は、これが簡便に行なえることが望ましい。
【０００８】
したがって、本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、プラズマ切断トーチの電極の寿命を確認することが可能な簡素な構成の治具、および、簡便に行なうことができるプラズマ切断トーチの電極の寿命の確認方法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】
【０００９】
本発明に基づく治具は、プラズマ切断トーチの電極の寿命を確認するためのものであって、上記プラズマ切断トーチの先端において上記電極を取り囲んで位置するチップの開口に挿通可能なピンと、上記開口に挿通された上記ピンに上記電極が接触したことを検知する検知部と、上記ピンと上記電極との接触が上記検知部によって検知されたことを表示する表示部とを備えている。上記本発明に基づく治具にあっては、上記ピンが、上記開口から上記電極側に向けて所定の長さだけ上記開口に挿通可能に構成されている。
【００１０】
このように構成することにより、治具は、電極の消耗量の絶対値を算出することなく、電極に交換が必要かを作業者に知らせることができる。そのため、上記絶対値を算出するために必要となる種々の装置を設ける必要のない、簡素な構成の治具にすることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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