(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルを装着した陽極と該陽極を保持するガード電極とを備えた熱切断加工機用センサヘッドにおいて、前記陽極と前記ガード電極との間、前記陽極と該陽極を上方より押える中間押えとの間、前記中間押えと該中間押えを上方より位置決めする押えナットとの間、前記中間押えと前記ガード電極との間をシール部材によりシールすると共に、前記ガード電極の上端に設けた鍔部を前記センサヘッド本体側に設けたフランジヘはさみ込みリング介してボルトにより固定して、前記陽極と前記ガード電極との間からのアシストガスの洩れを防止することを特徴とする熱切断加工機用センサヘッドのガス洩れ防止方法。
【請求項２】
ノズルを装着した陽極と該陽極を保持するガード電極とを備えた熱切断加工機用センサヘッドにおいて、前記ガード電極内に押えナットにより中間押えを保持し、該中間押えに接する陽極を設けると共に該陽極にノズルを装着し、前記陽極と前記ガード電極との間、前記陽極と前記中間押えとの間、前記中間押えと前記押えナットとの間、および前記中間押えと前記ガード電極との間にアシストガスをシールするシール部材を設け、前記ガード電極の上端に設けた鍔部を前記センサヘッド本体側に設けたフランジヘボルトを介して固定するはさみ込みリングを設けてなることを特徴とする熱切断加工機用センサヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱切断加工機用センサヘッドのガス洩れ防止方法およびその方法に用いられるセンサヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば熱切断加工機としての例えばレーザ加工機に設けたセンサヘッドは、図２に示されているセンサヘッドの構造が一般的である。
【０００３】
すなわち、レーザ加工機１０１に設けたセンサヘッド本体１０３にフランジ１０５が固定され、このフランジ１０５にスペーサ１０７を介してセンサヘッド１０９を構成する一部材であるガード電極１１１が螺合されている。このガード電極１１１の下部にはノズル１１３を螺合するナット形状の陽極１１５が装着され、この陽極１１５の位置決め用として押え部材１１７が前記ガード電極１１１内に設けられている。なお、符号１１９は検出器である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のレーザ加工機のセンサヘッド１０９では、アシストガスで高圧をかけるとセンサヘッド１０９は各部をねじ結合しているのでリークが発生する。すなわち、陽極１１５とガード電極１１１のすき間からアシストガスが洩れる。この結果、アシストガスの脈動によってハンチング現象ができ、センシングの誤動作が発生するので加工不良につながる。
【０００５】
また、スペーサ１０７は例えばデルリンで製作されているのでネジ部で結合絶縁しているためアシストガスの高圧に対して面圧がもたずガスのリークが発生するという問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、センサヘッドの陽極およびガード電極の間からのアシストガスのリークを防止し、脈動によって発生するハンチング現象を防いで加工不良の防止を図った熱切断加工機用センサヘッドのガス洩れ防止方法およびその方法に用いられるセンサヘッドを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の熱切断加工機用センサヘッドのガス洩れ防止方法は、ノズルを装着した陽極と該陽極を保持するガード電極とを備えた熱切断加工機用センサヘッドにおいて、前記陽極と前記ガード電極との間、前記陽極と該陽極を上方より押える中間押えとの間、前記中間押えと該中間押えを上方より位置決めする押えナットとの間、前記中間押えと前記ガード電極との間をシール部材によりシールすると共に、前記ガード電極の上端に設けた鍔部を前記センサヘッド本体側に設けたフランジヘはさみ込みリング介してボルトにより固定して、前記陽極と前記ガード電極との間からのアシストガスの洩れを防止することを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２に記載の熱切断加工機用センサヘッドは、ノズルを装着した陽極と該陽極を保持するガード電極とを備えた熱切断加工機用センサヘッドにおいて、前記ガード電極内に押えナットにより中間押えを保持し、該中間押えに接する陽極を設けると共に該陽極にノズルを装着し、前記陽極と前記ガード電極との間、前記陽極と前記中間押えとの間、前記中間押えと前記押えナットとの間、および前記中間押えと前記ガード電極との間にアシストガスをシールするシール部材を設け、前記ガード電極の上端に設けた鍔部を前記センサヘッド本体側に設けたフランジヘボルトを介して固定するはさみ込みリングを設けてなることを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、請求項１、２に記載の熱切断加工機用センサヘッドのガス洩れ防止方法およびその方法に用いるセンサヘッドによれば、センサヘッドの陽極とガード電極の間からのアシストガスの漏洩を防止し、アシストガスの脈動により発生するハンチング現象を防いで加工不良の防止を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、熱切断加工機としてレーザ加工機を対象に説明するが、この機種に限定するものでなく、また、レーザ加工機は既に公知の構成のものであるため詳細な図示と説明を省略する。
【００１７】
図１を参照するに、レーザ加工機１に設けたセンサヘッド本体３にはフランジ５が図示を省略したが締結部材等にて一体的に固着されている。このフランジ５にセンサヘッド７を構成する部材として、センサボディであるガード電極９が固着されている。より詳細には、ガード電極９の上端に形成した鍔部９Ａの上，下面に絶縁材であるテフロン製のワッシャ１１Ａ，１１Ｂが設けられ、このワッシャ１１Ａ，１１Ｂを挟圧するために前記フランジ５に設けた複数本の引き込みボルト１３によりはさみ込みリング１５が引き込まれて、鍔部９Ａがフランジ５に固定されるものである。なお、符号１７はセンサヘッド本体３とフランジ５との間をシールするシール部材としての例えば耐熱Ｏリングである。
【００１８】
また、符号１９はワッシャ１１Ａとフランジ５との間をシールする例えば耐熱Ｏリングであり、符号２１はガード電極９に設けた鍔部９Ａの外周とはさみ込みリング１５との間をシールする例えば耐熱Ｏリングである。
【００１９】
上記構成により、引き込みボルト１３によりはさみ込みリング１５を介してガード電極９を保持固定するので、接触部材間の面圧が上り高圧のアシストガスがかかった時にも接触部材間に隙間が発生することなく機能を保つことができると共に、各部に設けた耐熱Ｏリング１７，１９，２１により確実にガス洩れを防ぐことができる。
【００２０】
前記ガード電極９の内部には、ナット形状の陽極２３が螺合され、この陽極２３には絶縁物質であるポリイミドコーティングが施されていて、陽極２３とガード電極９とは絶縁が保たれている。そして、陽極２３の段部２３Ｄとがーと電極９の段部９Ｄとの間にはシール部材として例えば環状のテフロン板２５が装着されている。更に、陽極２３にはノズル２７が螺合されている。
【００２１】
前記陽極２３の上部には中間押え２９を介して押えナット３１が前記ガード電極９内に螺合され陽極２３の位置決め固定がなされるものである。そして、陽極２３の上面と中間押え２９の下面との間にシール部材としての例えば耐熱Ｏリング３３が設けられ、中間押え２９の上面と押えナット３１の下面との間にもシール部材としての耐熱Ｏリング３５が設けられている。更に、中間押え２９の外周とガード電極９の内面との間にシール部材としての耐熱Ｏリング３７が設けられている。なお、符号３９は検出器である。
【００２２】
上記構成により、陽極２３とガード電極９との間にテフロン板２５を設け、陽極２３と中間押え２９との間に耐熱Ｏリング３３を設け、中間押え２９と押えナット３１との間に耐熱Ｏリング３５を設け、中間押え２９とガード電極９との間に耐熱Ｏリング３７を設けた。
【００２３】
したがって、センサヘッド７の陽極２３およびガード電極９の間からアシストガスのリークを防止し、脈動によって発生するハンチング現象を防いで加工不良を防止することができる。
【００２４】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００２５】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明より理解されるように、請求項１、２に記載の発明によれば、陽極とガード電極との間、陽極と中間押さえとの間、中間押さえと押さえナットとの間および中間押さえとガード電極との間に、シール部材を設けてセンサヘッドを構成した。
【００２６】
したがって、センサヘッドの陽極およびガード電極からのアシストガスのリークを防止し、ガスの脈動によって発生するハンチング現象を防いで加工不良の防止を図ることができる。また、ガード電極の上端に設けた鍔部をセンサヘッド本体側に設けたフランジへ固定するために、はさみ込みリングにて鍔部を挟持しボルトによりフランジに固定することができる。
【００２８】
したがって、締結部材によって部材間の面圧を上げて、アシストガスの高圧がかかった時にも機能を保つことができ、ガス洩れの防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部を示し、センサヘッドの断面図である。
【図２】従来例を示し、センサヘッドの断面図である。
【符号の説明】
１  レーザ加工機（熱切断加工機）
３  センサヘッド本体
５  フランジ
７  センサヘッド
９  ガード電極
９Ａ  鍔部
１３  引き込みボルト（締結部材）
１５  はさみ込みリング
１７，１９，２１  耐熱リング（シール部材）
２３  陽極
２５  テフロン板（シール部材）
２７  ノズル
３１  押えナット
３３，３５，３７  耐熱リング（シール部材）
【図１】
0004083851.tif 000002
【図２】
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