JP2000263167A - レーザー切断用定盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 橋梁等の構造物の厚板鋼板Ｂをレーザー切断
する際の定盤Ａを、アルミニウム材でもって安価かつ耐
重量なものとする。 【解決手段】 一定間隔で上下に突起３０を有する長尺
アルミニウム板１を、その長さ方向に向かって一定長さ
で交互に反対方向に折曲したジグザグ状にプレス成形
し、その板Ｐの複数板を、前記折曲部１ａを突き合わせ
て並列し、その各突き合わせ部をブラインドリベット２
０により固着した平面視ハニカム状のレーザー切断用定
盤Ａである。プレス成形は、少量生産では鋳造に比べて
安価である。ブラインドリベット２０は一方向から締結
し得るため、板Ｐを順々に並列して締結する場合に有利
である。突起３０は、被切断物を浮かせて支持し、この
ため、ドリルによる穿孔の際、その浮いた間隙によっ
て、ドリルの衝突による損傷を防止する。定盤Ａには耐
熱塗料を塗布して、切断時のアシストガスによる損傷を
抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、橋梁等の構造物
の厚板鋼板を定寸切りする装置のレーザー切断用の定盤
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の鋼板を定寸切りする装置は、通
常、ガス切断かプラズマ切断が広く使用されている。し
かし、ガス切断及びプラズマ切断は、熱容量（熱負荷）
が大きいために、切断後の鋼板が熱歪みを起し、その歪
み取りの別作業を必要とする欠陥がある。また、ガス切
断は、切断幅が大きく、寸法精度が悪いうえに、切断速
度が遅いと言う問題もある。これに対し、レーザー光線
による切断は、切断幅が極小でスピードも早いと言う性
質から、薄板を精密切断する場合は、レーザーによる切
断装置が使用される。因みに、レーザーによる切断幅
は、６ｍｍ板で０．２〜０．３ｍｍ程度、２５ｍｍ板で
０．６〜０．７ｍｍ程度である。

【０００３】また、この種の鋼板定寸切り装置の被切断
物の載置定盤としては、熱放射及び強度等の点から、特
開平４−１８２０９１号公報（公報１）、実開平６−５
７８４号公報（公報２）及び実開平７−３７４７９号公
報（公報３）等に開示されるように、平面視ハニカム状
としたものがあり、特に、レーザー切断用としては、ア
ルミニウム材（以下、アルミ材という）が使用される。
アルミ材は、レーザー光線を反射するためレーザーによ
る損傷が軽微だからである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、橋梁等の構
造物の厚板鋼板（６〜２５ｍｍ厚）は重量物であり、そ
の載置定盤はその重量に耐え得る必要がある。また、重
量物ゆえに、各種のクレーン等によって吊り上げ・吊り
下げられるが、その際、マグネット吊具によっても定盤
に支障がないことが好ましい。すなわち、アルミ材は非
磁性であるから、マグネット吊具でも吸着される支障が
ない。それゆえ、アルミ材は有効である。

【０００５】しかし、上記各公報記載の定盤は、アルミ
材製のものであるが、いずれのものも薄板（６ｍｍ厚以
下）用のものであって、厚板鋼板の定盤としては強度的
に不十分であり、使用に耐えない。とくに、公報３に記
載の定盤は、櫛状の板を噛み合わせて格子状（ハニカム
状）にしており、アルミ材により、この構造とすれば、
脆弱な構造であって、耐重量の定盤とはし得ない。

【０００６】また、公報２の定盤は、ハニカム構造体を
アルミ鋳造によって製作しており、少量生産では、鋳造
物は高価になり易い。とくに、橋梁等の構造物の厚板鋼
板は大小さまざまであり、それに対応した定盤は大きな
載置面積を有する大形化したものとなり、それを鋳造す
るにはより高価となる。

【０００７】なお、橋梁等の構造物の厚板鋼板をレーザ
ーで切断する場合、アシストガス（気体酸素）を切断箇
所に吹き付けなければ切断できない。このため、定盤は
その高温に耐える必要があり、一般に、アルミ材は高温
に弱く、損傷が激しい。

【０００８】また、橋梁等の構造物の厚板鋼板は、切断
した切り板の場合、ドリルによる穿孔が必要であり、同
じ定盤上でドリルによる穿孔を行ない、その後、レーザ
ー切断を行なうことにより、さらに効率アップとなる。

【０００９】この発明は、橋梁等の構造物の厚板鋼板を
レーザー切断する際の定盤を、アルミ材でもって、安価
かつ耐重量なものとすることを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、まず、ハニカム構造をプレス成形の板
によって構成することとしたのである。プレス成形は、
市販の板でもって成形でき、小量生産では、鋳造に比べ
て安価とし得る。

【００１１】つぎに、この発明は、そのプレス成形品
を、ブラインドリベットなどでもって相互に固着してハ
ニカム構造をなすようにしたのである。これによって、
各プレス成形品が一体となって、平面視ハニカム状の定
盤を得ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態としては、
橋梁等の構造物の厚板鋼板を定寸切りする装置のレーザ
ー切断用定盤において、長尺アルミニウム板を、その長
さ方向に向かって一定長さで交互に反対方向に折曲した
ジグザグ状にプレス成形し、その板の複数板を、前記折
曲部を突き合わせて並列し、その各突き合わせ部を固着
して、平面視ハニカム状とした構成を採用し得る。

【００１３】上記突き合わせ部の固着にはブラインドリ
ベットを採用するとよい。ブラインドリベットは一方側
から締結作用を行い得るため、プレス成形品を順々に並
列結合する際、結合側一面からその結合作用を行うこと
ができ、作業性がよいものとし得る。

【００１４】これらの構成において、レーザー光線の照
射部に耐熱塗料を塗布すれば、アシストガス照射による
高温下に基づく、損傷を極力抑えることができる。その
塗布は、ハケ塗りでもよいが、ドブ付けによれば、その
処理をスムースに行い得る。また、その塗布は、プレス
成形後に行うことが好ましい。プレス成形により、塗布
面が剥離する恐れが高いからである。また、塗布面は、
グラインダーで擦するなどして粗面とするとよい。塗布
強度（接着強度）が高まるからである。

【００１５】また、ハニカム状定盤の表面には、被切断
物に当接してその被切断物と定盤表面の間に空隙を形成
する突起を設け、この突起は、前記被切断物に穴を形成
したドリルが定盤表面に触れない程度の間隔を形成し得
る高さである構成とすることができる。

【００１６】このようにすれば、定盤上でドリルにより
穿孔する際、そのドリルの先端が定盤に触れることがな
くなり、そのドリルの損傷を防止することができる。す
なわち、レーザー切断と穴開け機能を有する一の機械で
もって定寸切りと穿孔を同一定盤上で、安全に行い得る
ものとなる。例えば、橋梁における添接板は、数多くの
穿孔を必要とするため、その定寸切りには有効である。
この穿孔は定寸切りの前に行うことが好ましい。レーザ
ー切断は、熱歪みがないなどにより、ドリルによる穴開
けに比べて非常に精度が高いが、精度の高いレーザー切
断をしてから、精度の低い穴開け加工をすれば、その穴
加工に精度が委ねられるのに対し、穴加工後にその穴を
基準にしてレーザー切断すれば、高い加工精度を得られ
るからである。

【００１７】

【実施例】この実施例は、図１に示すように、ジグザグ
状に折曲したアルミ板Ｐを並列結合したものであり、そ
の製作例を図２乃至図７に基づいて説明すると、まず、
図２に示すように、所要長さ（長尺）の矩形状アルミ平
板１にパンチングプレスによって長さ方向所要一定間隔
で穴２を打ち抜き、その穴２の両側でもって（同図鎖線
部分）交互に反対方向にプレス成形により折曲して、図
３のごとくのジグザグ状のアルミ板Ｐを得る。つぎに、
そのアルミ板Ｐを、図４に示すように、折曲部１ａを突
き合わせて、ブラインドリベット２０により順々に結合
し、その作用によって所要枚数を並列結合して図１に示
す所要大きさの定盤を得る。

【００１８】上記アルミ平板１のプレス成形は、図６に
示すように、まず、アルミ平板１を成形ダイ１０上に送
り込んで、その板１の端を一方の押圧子１１で押圧挟持
した後（同図（ａ））、つぎに、ポンチ１３を下降させ
て二等辺３角形状に成形するとともに、他方の押圧子１
２を下降させてアルミ平板１の浮き上がりを防ぐ。その
３角形の頂角（ポンチ１３の先端角度）θは９０度など
と適宜に選択する。以後、同図（ｃ）のごとく、一段
分、板１を送り込み、つづいて、ポンチ１３による成形
を行う作用を繰り返して、所要長さのジグザグ状のアル
ミ板Ｐを得る。

【００１９】ブラインドリベット２０は、図７（ａ）に
示すように、締結部２１と引込み杆２１ｂとから成り、
その引込み杆２１ｂを矢印のごとく引くことにより、締
結部２１の筒部２１ａを拡張させて２枚の板を締結す
る。すなわち、アルミ板Ｐの結合では、図４に示すよう
に、アルミ板Ｐをその折曲部１ａでもって並列し、図７
（ｂ）に示すように、その穴２にリベット２０を挿通し
て、引込み治具２３により、引込み杆２１ｂを引いて筒
部２１ａを拡張し、その拡張部と鍔部２１ｃでもって両
アルミ板Ｐを締結するとともに（同図（ｃ））、引込み
杆２１ｂをさらに引いてその頭を拡張部に残して切断す
る（同図（ｄ））。このリベット２０による締結は、図
４に示すように、新たに締結するアルミ板Ｐ側（鎖線の
アルミ板ＰのＢ側）から行い得るため、すなわち、十分
な作業スペースを取り得る側から行い得るため、作業を
スムースになし得る。

【００２０】このようにして得た定盤Ａは、耐熱塗料、
例えば、ガンマーＬＳ＃７００（商品名：ガンマーケミ
カル社製）の槽へのドブ付け等により、その全表面又
は、表裏の耐熱が必要な部分（図１のａ矢印方向の部
分）にその耐熱塗料が塗布されたものとする。塗布時に
は、アルミ板１の表面にグラインダーをかけて粗面とす
る。

【００２１】この定盤Ａは、図８に示すように、切断機
のテーブル上に鎖線のごとく縦横に連ねて、所要広さの
定盤とする。その上に、被切断物たる鋼板Ｂを置いて、
穴３１の加工後、レーザー切断機Ｑにより切断する。こ
のとき、アシストガスの支燃性によって定盤Ａは高温に
晒されるが、耐熱塗膜によって、アルミ材の燃焼が抑制
されて、定盤Ａの損傷が抑えられる。また、その塗膜に
よって、溶融スラグの付着も防止される。定盤が損傷す
れば、その損傷した一単位の定盤Ａのみを取換える。そ
の取換えは、定盤Ａの表裏を逆転したり、表裏とも損傷
しておれば、新品を使う。

【００２２】なお、上記屈曲角度θを９０度としてあ
り、レーザー切断機Ｑの走行軸を、図８ａ矢印のごとく
格子の対角線方向とすれば、アルミ板１の端縁方向に対
し、その走行軸が４５度の傾きとなって、そのレーザー
光線とアルミ板１の端縁の交差が極力少なくなって、定
盤Ａの損傷を極力少なくし得る。これは、θが９０度で
なくても、格子の対角線上を走行させることにより得ら
れる。

【００２３】図９に示す実施例は、定盤Ａの表裏面に突
起３０を形成したものである。この突起３０は、被切断
物Ｂを浮かして定盤Ａに載置し得る機能を発揮する。こ
のため、その突起３０の高さを、ドリルで被切断物Ｂに
穴を開ける際のドリルの突出長さ以上としておけば、ド
リルは定盤Ａに触れることがなくなり、損傷の恐れがな
くなる。因みに、鉄製定盤であると、ドリルは衝突によ
って、その先が損傷することが多かった。定盤Ａの表裏
面に突起３０を設けたのは、定盤Ａを裏返して使用する
場合にもその効果を得るためであるが、突起３０は一面
でもよい。

【００２４】この突起３０を形成する手段の一例として
は、図９に示すように、折曲部１ａの上下に突起３０を
設けたアルミ平板１を製作し、それを、上述のようにプ
レス成形するとともにリベット２０による締結をして、
図１０に示す定盤Ａを得る。このとき、突起３０は同図
鎖線で示すように折曲部１ａ以外の端縁でもよい。

【００２５】

【発明の効果】この発明は、以上のようにハニカム構造
をプレス成形の板によって構成したので、橋梁等の構造
物の厚板鋼板のレーザー切断用定盤として、安価にして
耐重量のものを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の斜視図

【図２】同実施例の製作説明図

【図３】同実施例の製作説明図

【図４】同実施例の製作説明図

【図５】同実施例の製作説明図

【図６】同実施例の製作説明図

【図７】同実施例の製作説明図

【図８】同実施例の使用説明図

【図９】他の実施例の製作説明図

【図１０】同実施例の斜視図

【符号の説明】

Ａ 定盤 Ｂ 被切断物（厚板鋼板） Ｐ アルミ板 Ｑ レーザー切断機 １ アルミ板 １ａ 折曲部 ２ 締結用穴 ２０ ブラインドリベット ３０ 突起

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 橋梁等の構造物の厚板鋼板Ｂを定寸切り
   する装置のレーザー切断用定盤Ａであって、 長尺アルミニウム板１を、その長さ方向に向かって一定
   長さで交互に反対方向に折曲したジグザグ状にプレス成
   形し、その板Ｐの複数板を、前記折曲部１ａを突き合わ
   せて並列し、その各突き合わせ部１ａを固着して、平面
   視ハニカム状としたレーザー切断用定盤。
2. 【請求項２】 上記突き合わせ部１ａの固着をブライン
   ドリベット２０により行ったことを特徴とする請求項１
   に記載のレーザー切断用定盤。
3. 【請求項３】 レーザー光線の照射部に耐熱塗料を塗布
   したことを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザー
   切断用定盤。
4. 【請求項４】 上記耐熱塗料の塗布面を粗面にしてその
   塗布強度を高めたことを特徴とする請求項３に記載のレ
   ーザー切断用定盤。
5. 【請求項５】 ハニカム状定盤Ａの表面に、被切断物Ｂ
   に当接してその被切断物Ｂと定盤Ａ表面の間に空隙を形
   成する突起３０を設け、この突起３０は、前記被切断物
   Ｂに穴３１を形成したドリルが定盤Ａ表面に触れない程
   度の間隔を形成し得る高さであることを特徴とする請求
   項１乃至４のいずれか一つに記載のレーザー切断用定
   盤。