JPH03189024A

JPH03189024A - レーザ・パンチ複合加工機

Info

Publication number: JPH03189024A
Application number: JP1326037A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Koizumi; 俊郎小泉; Hideo Morita; 森田　英雄
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1989-12-18
Publication date: 1991-08-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、タレットパンチプレスにレーザ加工機能を
付加してなるレーザ・パンチ複合加工機に関する。

（従来の技術）従来、タレットパンチプレスにおけるフレームあるいは
上部タレットにレーザ加工ヘッドを装着して、パンチン
グ加工とレーザ加工とを行ない得るレーザ・パンチ複合
加工機が開発されている。

レーザ・パンチ複合加工機においては、パンチング加工
時における激しい振動の影響を避けるために、レーザ発
振器はタレットパンチプレスにおける上下のタレットか
ら離隔した位置に設けられており、かつレーザ発振器か
らのレーザビームは、複数のペンドミラーを介してレー
ザ加工ヘッドに導かれているのが一般的である。

（発明が解決しようとする課題）従来、レーザ発振器からレーザ加工ヘッドに至るレーザ
ビームの光路は、複数のペンドミラーによって構成され
ているものであるから、組立初期における光路調整（整
列）の作業が厄介であると共に、ペンドミラーを支持す
るミラーマウントが振動および熱の影響を受は易く、レ
ーザビームの光路の整列にくるいを生じ易いという問題
がある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上述のごとき従来の問題を解決するために、コノ発明は
、タレットパンチブレスにおける上部タレットに装着し
たレーザ加工ヘッドに接続されたレーザビーム受入部に
係合部を形成し、タレットから離隔して設けられたレー
ザ発振器からのレーザビームをレーザビーム受入部へ照
射するレーザビー１、照射部を、受入部の係合部に係脱
自在の係合部に形成して設け、受入部の係合部と照射部
の係合部との係合時に、両方に備えた光ファイバーが接
合される構成であり、また受入部の係合部及び照射部の
係合部がそれぞれテーパ部を形成し、両テーパ部の軸心
に光ファイバーが設けられており、両テーパ部の係合時
に両光ファイバー間に、光ファイバーの屈折率とほぼ同
屈折率の物質を介在してなるものである。

（作用）上記構成により、上部タレットを回転せしめて、上部タ
レットに支承されたレーザ加工ヘッドをストライカの下
方位置に位置決めすると、上部タレットに備えられたレ
ーザビーム受入部とフレーム側に設けられたレーザビー
ム照射部とが対向する。したがって、上記受入部の係合
部と上記照射部の係合部とを係合して、両方に備えられ
た光ファイバーの端面を接合することにより、照射部側
から照射されたレーザビームがレーザビーム受入部を介
してレーザ加工ヘッドに導かれる。この際、レーザビー
ム照射部における光ファイバーの端面とレーザビーム受
入部の光ファイバーの端面との間に、光ファイバーの屈
折率とほぼ同屈折率の物質の介在が可能であるので、レ
ーザビームを損失の少ない態様で容易に伝送することが
できる。

また、レーザビーム発振器とレーザビーム照射部および
レーザビーム受入部とレーザ加工ヘッドはそれぞれ光フ
ァイバーを介して接続しであるので、レーザビームの光
路の整列性にくるいを生じるようなことがなく、レーザ
ビームの光路構成を簡素化することができる。

（実施例）第２図を参照するに、総括的に符号１で示すレーザ・パ
ンチ複合加工機は、タレットパンチブレス３とレーザ加
工機４とを組合わせてなるものである。

タレットパンチブレス３は、本実施例においてはベース
５の両側にサイドフレーム７．９をそれぞれ立設し、こ
のサイドフレーム７．９でもって上部フレーム１１を支
持した態様の門型のフレームに構成しである。

タレットパンチブレス３は、多数のパンチ１３およびダ
イ１５を着脱自在に支承した上下のタレット１７．１９
を上下に対向して水平に回転自在に備えている。また、
タレットパンチブレス３は、上下のタレット１７．１９
の回転により加工領域に割出し位置決めされたパンチ１
３を打圧するストライカ２１を備えたラム２３が上下動
自在に設けられており、このラム２３はコネクティング
ロッドを介して偏心軸２５の偏心部の回転により上下動
される構成である。

さらにタレットパンチブレス３は、テーブル２７上に載
置された板状のワークピースＷをＸ軸。

Ｙ軸方向へ移動して、加工領域のパンチ、ダイに対して
ワークピースＷの移動位置決めを行なうワーク位置決め
装置２９を備えている。このワーク位置決め装置２９は
周知であるが、その構成について概略的に説明すると、
ワーク位置決め装置２９は、Ｙ軸方向のガイドレール３
１に案内されてＹ軸方向へ移動自在のキャリッジベース
３３と、このキャリッジベース３３に設けたＸ軸方向の
ガイドレール３５に案内されてＸ軸方向へ移動自在のキ
ャリッジ３７と、キャリッジ３７に装着され、ワークピ
ースＷの端縁部を把持自在の複数のワ−ククランブ３９
とを備えてなるものである。

上記のごとき構成により、タレットパンチプレス３にお
いては、上下のタレット１７．１９を回転せしめて、所
望のパンチ１３．　ダイ１５を加工領域（ストライカ２
１の下方領域）に割出し位置決めする。また、ワーク位
置決め装置２９によりワークピースＷの加工すべき部位
を、加工領域に割出されたパンチ１３、ダイ１５による
加工位置に位置決めする。その後にラムを下降せしめて
、ストライカ２１によりパンチ１３を打圧することによ
って、ワークピースＷにパンチング加工が行なわれる。

上記構成のごときタレットパンチプレス３は周知である
が、本実施例においては、レーザ加工を行なうために、
後述するように、タレットパンチプレス３における上部
タレット１７にはレーザ加工ヘッド４１（第１図参照）
が装着しである。

すなわち、前記レーザ加工機４は、レーザビームを発振
するレーザ発振器４３と、前記レーザ加工ヘッド４１と
、レーザ発振器４３とレーザ加工ヘッド４１とを接続す
る光学系４５よりなるものである。

前記レーザ加工ヘッド４１の構成としては、例えば次の
ごとき構成とすることが望ましい。すなわち、−ｈ部タ
レット１７におけるパンチ装着孔１７Ｈに着脱交換自在
な円筒形状の外筒４７内に内筒４９を上下動自在に内装
し、外筒４７の下端内周面に形成したテーパ部４７Ｔに
内筒４ｑの下端外周面に形成したテーパ部４９Ｔを係合
することにより、外筒４７と内筒４９との軸心が一致す
る構成とする。そして、外筒４７内に内筒４９を支承す
るために、内筒４９の上部および下部に形成された段部
と外筒４７の段部との間にそれぞれエアーチューブのご
とき緩衝装置５１Ｕ、５１Ｌを介在し、外筒４７から内
筒４９へ振動が伝達されない構成とする。

さらに、上下のエアーチューブ５１Ｕ、５１Ｌ内の圧力
を減圧弁等を介して個別に調節自在に構成し、外筒４７
のテーパ部４７Ｔに内筒４９のテーパ部４９Ｔを係合す
るときには、下部のエアーチューブ５１Ｌからエアーを
排出し、上部のエアーチューブ５１Ｕでもって内筒４９
を外筒４７に押圧固定保持し、外筒４７のテーパ部４７
Ｔから内筒４９のテーパ部４９Ｔを離脱するときには、
下部のエアーチューブ５１Ｌ内の圧力よりも上部のエア
ーチューブ５１Ｕ内の圧力を低圧として、外筒４７から
内筒４９を浮上した状態に支持する構成とする。

そして、ノズル５３および集光レンズ５５等を保持した
昇降体５７を、内筒４９内に設けたガイドバー５９に沿
って上下に位置調節自在に設ける。

また、上記集光レンズ５５に近接してファイバーホルダ
６１を設け、このファイバーホルダ６１により先端部を
集光レンズ５５の方向へ指向した光ファイバー６３の先
端部付近を支持し、光ファイバー６３の基部は、上部タ
レット１７に設けたレーザビーム受入部６５に支持して
設ける。

上記レーザビーム受入部６５は、レーザ加工ヘッド４１
が前記ストライカ２１の下方位置に割出し位置決めされ
たときに、タレットパンチプレス３のフレーム側に設け
られたレーザビーム照射部６７と対向する位置に設けら
れている。

レーザビーム照射部６７には、フレームに設ケたガイド
部材６９に案内されてレーザビーム受入部６５に対して
接近離反する方向へ移動自在のスライドブロック７１が
設けられていると共に、スライドブロック７１を往復動
するために、例えばエアーシリンダのごとき往復作動装
置７３．が設けられている。

さらに上記スライドブロック７１には、レーザ発振器４
３によって発振されたレーザビームを受入れるべく基部
側をレーザ発振器４３側に接続した光ファイバー７５が
保持されている。上記光ファイバー７５は、スライドブ
ロック７１の中心に保持されている。上記スライドブロ
ック７１がレーザビーム受入部６５と対向した面は、テ
ーパ状に突出した係合部７１Ｋに形成してあり、レーザ
ビーム受入部６５において光ファイバー６３を支持した
支持ブロック７７には、上記スライドブロック７１の係
合部７１にと係合するテーパ孔状の係合部７７Ｋに形成
しである。

また、上記支持ブロック７７には、両県合部７ＩＫ、７
７Ｋが係合したとき、両光ファイバー６３．７５の端面
間の間隙に、光ファイバー６３゜７５の屈折率と同屈折
率の液体（例えば液体グリセリン）を流入するタンク７
９が設けられている。

上記液体を充填するに際しては、液体によって光ファイ
バーの端面の清浄化を行なった後に両県合部７１に、７
７Ｋを係合する構成とすることが望ましい。なお、上記
液体により光ファイバーの端面を清浄化するには、光フ
ァイバーの端面に向けて液体を噴射して洗浄する構成、
あるいは端面に液体を塗布しつつ洗浄する構成とするこ
とが可能である。

上記構成により、上部タレット１７に装着したレーザ加
工ヘッド４１を加工領域に割出し位置決めしてＬ・−ザ
加工を行なうには、レーザ発振器４３側に接続した光フ
ァイバー７５の端面とレーザ加工ヘッド４１側に接続し
た光ファイバー６３の端面とを接合すべく、受入側の係
合部７７にと照射部側の係合部７１にとを係合する。こ
の際、光ファイバー６３．７５の端面を予め清浄化して
おき、かつ両光ファイバー６３．７５の端面間に同屈折
率の液体を満すことにより、損失が少ない態様でもって
レーザビームの伝送を行なうことができ、レーザ加工を
行なうことができるものである。

なお、レーザ加工ヘッド４１からアシストガスを噴出す
る構成としては、種々の構成を採用し得るものであるか
ら、その構成の詳細については説明を省略する。

また、本発明は、前述の実施例のみに限るものではなく
、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様でも実
施し得るものである。例えば、第３図に示すように、両
県合部７１に、７７Ｋをストレートに形成することも可
能である。さらに、例えばレーザビーム受入部６５にお
ける支持ブロック７７の係合部７７Ｋを上方向に向け、
レーザビーム照射部６７のスライドブロック７１が上下
に移動する構成とすることも可能である。

〔発明の効果〕

以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、レーザ発振器４３とレーザビーム照射部
６７とが光ファイバー７５を介しテ接続してあり、かつ
レーザビーム照射部６７からレーザビームを受入れるレ
ーザビーム受入部６５とレーザ加工ヘッド４１とが光フ
ァイバー６３を介して接続してあって、照射部側の係合
部と受入部側の係合部とを係合することによって両１．
方の光ファイバー６３．７５の端面を接合する構成であ
るから、レーザビームの光路の構成が簡単であると共に
、レーザビームの伝送を確実に行なうことができるもの
である。また、両光ファイバー６３．７５の端面間に、
はぼ同屈折率の物質を介在可能であるから、損失の少な
い伝送を行なう得るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は主要部分
を示す断面説明図、第２図は全体的構成を示す正面図、
第３図は別の実施例を示す説明図である。１７・・・上部タレット４１・・・レーザ加工ヘッド６５・・・レーザビーム受入部６７・・・レーザビーム照射部６３．７５・・・光ファイバー７１に、７７Ｋ・・・係合部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）タレットパンチプレスにおける上部タレットに装
着したレーザ加工ヘッドに接続されたレーザビーム受入
部に係合部を形成し、タレットから離隔して設けられた
レーザ発振器からのレーザビームをレーザビーム受入部
へ照射するレーザビーム照射部を、受入部の係合部に係
脱自在の係合部に形成して設け、受入部の係合部と照射
部の係合部との係合時に、両方に備えた光ファイバーが
接合される構成であることを特徴とするレーザ・パンチ
複合加工機。
（２）受入部の係合部及び照射部の係合部がそれぞれテ
ーパ部を形成し、両テーパ部の軸心に光ファイバーが設
けられており、両テーパ部の係合時に両光ファイバー間
に、光ファイバーの屈折率とほぼ同屈折率の物質を介在
してなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
レーザ・パンチ複合加工機。