JPH05161990A - 熱切断加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱切断加工によって板状のワークから切断分
離された所望の切断片を選択的に分離して取出すことの
できる熱切断加工機を提供することを目的とする。 【構成】 熱切断加工によって板状のワークＷから切断
分離された所望の切断片を選択的に分離して取出すため
に、ワークＷを支持するための多数の揺動支持部材２３
を、ワークＷを水平に支持する状態と下方向へ揺動した
状態とに変更すべく、個別にあるいは複数同時に上下に
揺動自在に設けてなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばガス熱切断加
工機、プラズマ切断加工機、レーザ加工機などのごとき
熱切断加工機に係り、さらに詳細には、熱切断加工され
るワークから切断分離した所望位置の切断片を落下し取
出すことのできる熱切断加工機に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱切断加工機の一例としてのレーザ加工
機には、レーザ加工ヘッドを所定位置に固定して、ワー
クをＸ軸，Ｙ軸方向へ移動し位置決めする型式と、例え
はレーザ加工ヘッドがＸ軸方向へ移動し、かつワークを
Ｙ軸方向へ移動する型式およびワークに対してレーザ加
工ヘッドがＸ軸，Ｙ軸方向へ移動する型式のものとがあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】いずれの型式において
も、多数の剣山あるいは多数のスキッドまたは網状部材
でワークを支持するテーブルの場合には、ワークから切
断分離された所望位置の切断片を任意に落下せしめて取
出すことが困難である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前述のごとき従来の問題
に鑑みて、本発明は、熱切断加工される板状のワークを
支持するテーブルを設け、上記ワークを支持するための
多数の揺動支持部材を、ワークを水平に支持する状態と
下方向へ揺動した状態とに変更すべく上記テーブルに上
下に揺動自在に備えてなるものである。

【０００５】

【作用】前記構成により、例えばレーザ加工によりワー
クから切断片を分離したとき、または分離した後に、上
記切断片の位置に対応した揺動支持部材を下方向へ揺動
することにより、切断片が自重によりワークから落下す
ることとなる。したがって、所望位置の切断片毎にワー
クから分離して取出すことができる。

【０００６】

【実施例】図１，図２を参照するに、本実施例において
は、板状のワークＷを支持したテーブル１をＹ軸方向へ
移動自在に設け、上記ワークＷを加工するレーザ加工ヘ
ッド３をＸ軸方向へ移動自在に設けた型式のレーザ加工
機の場合を例として説明する。しかし、本発明は、テー
ブル１が固定され、レーザ加工ヘッド３がＸ軸，Ｙ軸方
向へ移動する型式あるいはテーブル１がＸ軸，Ｙ軸方向
へ移動する型式の場合にも採用し得るものである。

【０００７】前記レーザ加工ヘッド３は、テーブル１の
上方においてＸ軸方向に延伸した支持ビーム５に移動自
在に支承されている。このレーザ加工ヘッド３は、レー
ザ発振器（図示省略）からのレーザビームＬＢをテーブ
ル１上のワークＷへ照射してレーザ加工を行なうもの
で、加工ヘッド移動位置決め用のサーボモータ（図示省
略）によりボールネジ７を適宜に回転することにより、
Ｘ軸方向へ移動される構成である。

【０００８】なお、レーザ発振器から前記レーザ加工ヘ
ッド３へレーザビームＬＢを導く光学系の構成およびレ
ーザ加工ヘッド３をＸ軸方向へ移動し位置決めする構成
は、通常のレーザ加工機の構成と同一の構成でよいの
で、レーザ加工ヘッド３等についてのより詳細な説明は
省略する。

【０００９】前記テーブル１は、ベース９上に設けたＹ
軸方向のガイド部材１１に移動自在に支承されている。
上記ガイド部材１１に沿ってテーブル１をＹ軸方向へ移
動し位置決めする構成としては、ラック・ピニオン機
構，パルスモータ又はサーボモータによって駆動される
Ｙ軸方向のエンドレス状のタイミングベルトの一部とテ
ーブル１の一部とを連結する構成等、種々の構成が可能
であるが、本実施例においては、ボールネジ１３に螺合
したナット部材１５をテーブル１に取付けた構成で例示
してある。

【００１０】したがって、サーボモータ（図示省略）に
よって上記ボールネジ１３を適宜に回転することによ
り、テーブル１をＹ軸方向へ移動し位置決めすることが
できる。

【００１１】前記テーブル１は、図２より理解されるよ
うに、Ｘ軸方向の両側のサイド枠１７とＹ軸方向の両側
のサイド枠１９とを組合せた四角形状の枠体構造をなし
ている。

【００１２】前記サイド枠１７にはＹ軸方向に延伸した
パイプ状の軸２１が設けてあり、この軸２１の一端部
は、バキューム装置（図示省略）に接続した吸引パイプ
２２に接続してある。この吸引パイプ２２は、例えばテ
レスコープ式に伸縮自在あるいは可撓自在に設けてあっ
て、テーブル１のＹ軸方向への移動を阻害しないように
構成してある。

【００１３】前記軸２１には、板状の前記ワークＷを水
平に支持するための多数の揺動支持部材２３がＹ軸方向
に適宜間隔に、かつ上下に揺動自在に支承されている。

【００１４】上記揺動支持部材２３は、本実施例におい
ては常態においてはワークＷを支持すべく水平状態にあ
るワーク支持部分と垂直状のクランク部分を備えたベル
クランク状をなしており、各揺動支持部材２３は個別に
上下に揺動するよう構成してある。

【００１５】各揺動支持部材２３を個別に上下に揺動す
る構成としては、セクタギアとピニオンの組合せ、リン
ク機構，カム機構等とシリンダやモータ等の適宜のアク
チュエータとの組合せなど種々の構成を採用可能である
が、本実施例においては、トグルリンク機構とシリンダ
を利用した構成が例示してある。

【００１６】すなわち、各揺動支持部材２３のクランク
部分の下端部にはピン２５を介して第１リンク２７の一
端部が連結してあり、この第１リンク２７の他端部に
は、ピン２９を介して第２リンク３１の一端部が連結し
てある。そして、この第２リンク３１の他端部は、前記
サイド枠１７に設けたブラケットにピン３３を介して連
結してある。また、前記ピン２９の部分には、サイド枠
１７に揺動自在に支承されたシリンダ３５における伸縮
自在なピストンロッド３５Ｐの先端部が連結してある。

【００１７】上記構成により、各揺動支持部材２３に対
応して設けた各シリンダ３５のピストンロッド３５Ｐを
個別に伸長作動することにより、各揺動支持部材２３を
下方向へ個別に揺動することができる。逆に、ピストン
ロッド３５Ｐを引込み作動して、第２リンク３１を、サ
イド枠１７に設けたストッパ３７に当接することによ
り、各揺動支持部材２３をワークＷを支持する水平状態
に保持することができる。

【００１８】上記各シリンダ３５は、例えばＣＮＣ制御
装置（図示省略）によって個別にあるいは適宜グループ
毎に制御されるものである。そして、各揺動支持部材２
３が前記レーザ加工ヘッド３の直下に位置するときに
は、揺動支持部材２３がレーザ加工されないように下方
向へ揺動されるものである。

【００１９】レーザ加工ヘッド３の直下の揺動支持部材
２３を下方向へ揺動せしめる構成としては、例えば、上
記レーザ加工ヘッド３のＹ軸方向の位置に対応した位置
にドグ（図示省略）を設け、各揺動支持部材２３に対応
して備えた各センサが上記ドグを検出したときに、その
検出したセンサに対応した揺動支持部材２３を下方向へ
揺動せしめる構成とすることができる。

【００２０】また、テーブル１に対する各揺動支持部材
２３のＹ軸方向の位置及びレーザ加工ヘッド３のＹ軸方
向の位置をＣＮＣ装置のメモリに予め格納する。そし
て、テーブル１のＹ軸方向への移動位置を検知して、レ
ーザ加工ヘッド１３のＹ軸方向の位置に対応する揺動支
持部材２３を検知し、かつレーザ加工ヘッド１３のＸ軸
方向の位置を検知して、上記レーザ加工ヘッド１３の直
下に位置する揺動支持部材２３のみを下方向へ揺動せし
める構成とすることもできる。

【００２１】各揺動支持部材２３がワークＷを支持する
ワーク支持部分には、レーザ加工時に生じるガス等の吸
引作用を行なうべく吸引口３９を備えた吸引部４１が設
けてある。この吸引部４１に接続した吸引導孔部４３
は、揺動支持部材２３が下方向に揺動された状態にある
ときに、前記軸２１に設けた径方向の接続孔２１Ｈと接
続する構成である。

【００２２】すなわち揺動支持部材２３がレーザ加工ヘ
ッド３の下方位置に位置して、レーザ加工されないよう
に下方向へ揺動されたときに、軸２１の接続孔２１Ｈと
吸引導孔部４３が接続されて、吸引部４１による吸引作
用が行なわれる。換言すれば、レーザ加工ヘッド３から
離れた位置でワークＷを支持した水平状態の揺動支持部
材２３の吸引部４１は吸引作用を休止した状態にあるの
で、前記吸引パイプ２３に接続した前記バキューム装置
は比較的容量の小さなもので良いこととなる。

【００２３】また、ガス等の吸引作用を行なう構成とし
ては、例えば図３に示すように、各揺動支持部材２３が
ワークＷを支持する水平状態にあるときに、パイプ状の
軸２１に設けた接続孔２１Ｈと吸引部４１の吸引導孔部
４３とが接続する構成とする。そして、各揺動支持部材
２３に、上記吸引導孔部４３を開閉自在のソレノイドバ
ルブ等の開閉弁４２を設け、各開閉弁４２の開閉をＣＮ
Ｃ装置により制御する構成とする。

【００２４】このように構成した場合には、レーザ加工
ヘッド３に対するテーブル１及び各揺動支持部材２３の
Ｙ軸方向の位置を知ることにより、レーザ加工ヘッド３
のＹ軸方向のすぐ両側に位置する揺動支持部材２３に備
えた開閉弁４２を開き、レーザ加工ヘッド３のＹ軸方向
のすぐ両側で吸引作用を行なう構成とすることもできる
ものである。

【００２５】既に理解されるように、テーブル１におけ
る各揺動支持部材２３上へワークＷを載置し、かつサイ
ド枠１７，１９に備えた複数のワーククランプ４５（図
２参照）によりワークＷをテーブル１の原点位置に合せ
て固定した後、制御装置の制御の下に、テーブル１をＹ
軸方向へ適宜に制御移動すると共に、レーザ加工ヘッド
３をＸ軸方向へ適宜に制御移動してレーザ加工を行なう
ことにより、ワークＷから適宜の形状，寸法の切断片を
切断分離することができる。

【００２６】上述のごとくテーブル１をＹ軸方向へ移動
してワークＷのレーザ加工を行なうとき、レーザ加工ヘ
ッド３のＹ軸方向の位置は一定位置であるので、上記レ
ーザ加工ヘッド３の直下に位置する揺動支持部材２３の
みを下方向へ揺動すべく各シリンダ３５の作動を制御す
ることが容易であり、各揺動支持部材２３がレーザ加工
されることを防止できる。

【００２７】また、ワークＷから切断片を切断分離する
とき、あるいは切断片を分離した後に、上記切断片を支
持する部分のみの揺動支持部材２３のみを下方向へ揺動
せしめることができる。すなわち、各揺動支持部材２３
に対応した各シリンダ３５の作動を制御装置により適宜
に制御することにより、ワークＷのＹ軸方向の所望位置
の切断片をワークＷから選択的に落下せしめることが可
能である。

【００２８】ワークＷから落下された切断片をテーブル
１の下方位置から取出すために、テーブル１の下方位置
には、Ｙ軸方向に延伸したベルトコンベアのごときコン
ベア装置４７が設けてある。このコンベア装置４７とし
ては、通常のベルトコンベアが使用可能であるので、コ
ンベア装置４７の詳細については説明を省略する。

【００２９】前記コンベア装置４７によって移送される
切断片を区分けするために、コンベア装置４７の移送端
に対応した位置には、図２に示されるように、Ｘ軸方向
のガイド部材４９に案内されてＸ軸方向へ移動自在の収
納装置５１が設けてあり、この収納装置５１には、切断
片を区分して収納する複数の収納部５１Ａ，５１Ｂ，…
が形成してある。

【００３０】上記収納装置５１をＸ軸方向へ移動し、か
つ所望の収納部５１Ａ，５１Ｂ，…をコンベア装置４７
に対応した位置へ割出し位置決めする構成としては、通
常の位置決め機構を採用し得るので、より詳細について
の説明は省略する。

【００３１】以上のごとき説明より既に理解されるよう
に、テーブル１の原点位置に対するワークＷのＹ軸方向
の加工位置は制御装置における加工プログラムより知る
ことができ、かつ各切断片の寸法，形状も上記加工プロ
グラムより知ることができるので、落下せしめて取り出
そうとする切断片の位置，形状，寸法に対応して、制御
装置の制御の下に、所望位置の各揺動支持部材２３に対
応した各シリンダ３５を個別にあるいは複数個を同時に
作動することにより、所望位置の所望数の揺動支持部材
２３を同時に下方向へ揺動せしめて、ワークＷのＹ軸方
向の所望位置の切断片のみを落下せしめることができ
る。

【００３２】そして、コンベア装置４７によってテーブ
ル１の下方位置から切断片を搬出するときに、各切断片
に対応して収納装置５１の適宜の収納部５１Ａ，５１
Ｂ，…をコンベア装置４７に対応した位置へ割出し位置
決めすることにより、切断片の形状，寸法等に応じて区
分して収納することができる。

【００３３】ところで、本実施例においては各揺動支持
部材２３に対応してシリンダ３５をそれぞれ設けた構成
について説明したが、隣接した複数の揺動支持部材２３
を１つのシリンダ３５で作動する構成とすることも可能
であり、また、揺動支持部材２３をフォーク状に形成す
ることも可能である。

【００３４】さらに、多数の揺動支持部材２３をテーブ
ル１のＸ軸方向の両側に対応した構成を例示したが、両
側の揺動支持部材２３を交互に配置した構成でもよい。

【００３５】また、厚板のワークに対応すべく、揺動支
持部材２３が下方向へ揺動するときに、水平状態のまま
僅かに下降した後に下方向へ揺動する構成とすることが
望ましい。

【００３６】テーブル１の下方から切断片を取出す構成
としては、コンベアに限ることなく、例えば傾斜したシ
ュータの構成とすることも可能である。

【００３７】すなわち本発明は、前記実施例に限ること
なく、種々の変更態様でもって実施可能である。

【００３８】

【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、ワークＷのＹ軸方向の所
望位置の切断片のみをワークＷから任意に落下せしめる
ことができ、切断片の形状，寸法に応じて区分して取出
すことが容易なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係るテーブルの正断面説明図であ
る。

【図２】同上の平面説明図である。

【図３】別の実施例の説明図である。

【符号の説明】

１ テーブル ２３ 揺動支持部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱切断加工される板状のワークを支持す
   るテーブルを設け、上記ワークを支持するための多数の
   揺動支持部材を、ワークを水平に支持する状態と下方向
   へ揺動した状態とに変更すべく上記テーブルに上下に揺
   動自在に備えてなることを特徴とする熱切断加工機。
2. 【請求項２】 多数の揺動支持部材は個別にあるいは複
   数同時に上下動自在に設けてなることを特徴とする請求
   項１記載の熱切断加工機。