JPH06584U - レーザ加工機用テーブルの据付位置確認構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘッドとテーブルが別体のレーザ加工機にお
いて、テーブルを据付けるとき、ヘッドとテーブルとの
相対位置関係を確認するための構造を提供する。 【構成】 据付位置把握構造１０は、Ｘ、Ｙ軸方向に移
動するテーブル１５上にＸ、Ｙ軸方向と平行にけがかれ
たＸ、Ｙ座標軸線２０，２１を有している。先ず、テー
ブル１５に設けられた内界計測センサ（図示省略）によ
ってテーブル１５がテーブル自身の原点からＸ、Ｙ軸方
向へどの程度移動したかを調べる。調べた値を（Ａ，
Ｂ）とする。次に、可視光ビームをヘッドからテーブル
１５に照射し、テーブル１５上のＸ、Ｙ座標軸線２０，
２１に対するその照射点の位置を作業員がスケールによ
って測定する。測定値を（Ｃ，Ｄ）とする。上記両方の
値から、ヘッドの固定基準点とＹ軸テーブル１５の原点
が、Ｘ軸方向に（Ａ＋Ｃ）、Ｙ軸方向に（Ｂ＋Ｄ）だ
け、互いに離れていることを確認できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ヘッドとテーブルが別体のレーザ加工機において、テーブルを据付 けるとき、ヘッドとテーブルとの相対位置関係を確認するための構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ヘッドとこのヘッドの可視光ビームが照射されるテーブルとが別体で且 つヘッドとテーブルの少なくとも一方がＸ、Ｙ軸方向に移動するレーザ加工機に おいて、ヘッドに対してテーブルの据付位置を設定する場合、ヘッドのフレーム とワークのフレームの間隔を測って両者の相対位置関係を確認してから、据付位 置を定めていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このような方法でヘッドとテーブルの相対位置関係を確認すると、 測定誤差が生じ易く、その分、ワークの加工精度が低下するという問題点を有し ている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、第１に、ヘッドと前記ヘッドの可視光ビームが照射されるテーブル とが別体で且つ前記テーブルがＸ、Ｙ軸方向に移動するレーザ加工機において、 前記テーブル上に前記Ｘ、Ｙ軸と平行なＸ、Ｙ座標軸線を具えた構造により、第 ２に、ヘッドと前記ヘッドの可視光ビームが照射されるテーブルとが別体で且つ 前記ヘッドがＸ、Ｙ軸方向に移動するレーザ加工機において、前記テーブル上に Ｘ、Ｙ座標軸線を具えた構造により、前記の課題を解決した。

【０００５】

【作用】

第１の構造において、先ず、作業員は、テーブルに設けられた公知の内界計測 センサ（例えば、テーブルを駆動するモータの回転数をカウントするエンコーダ であり、移動するテーブルには一般に設けられている。）によってテーブルがテ ーブル自身の原点からＸ、Ｙ軸方向へ移動した距離を調べる。その値を（Ａ，Ｂ ）とする。 次に、作業員は、照射位置確認用の可視光ビームをヘッドからテーブルに照射 し、テーブル上のＸ、Ｙ座標軸線に対する照射点の位置を例えばスケールによっ て測定する。その測定値を（Ｃ，Ｄ）とする。

【０００６】 最後に、上記両方の値を加えることによって、ヘッドとテーブルとの相対位置 関係を確認することができる。 すなわち、ヘッドの固定基準点とテーブルの原点は、Ｘ軸方向に（Ａ＋Ｃ）、 Ｙ軸方向に（Ｂ＋Ｄ）だけ、互いに離れていることになる。なお、ヘッドの固定 基準点は可視光ビームの照射点の位置である。

【０００７】 第２構造において、先ず、作業員は、照射位置確認用の可視光ビームをテーブ ルに照射しながら、ヘッドをヘッド自身のＸ軸方向へ移動させる。 このとき、照射点がテーブルのＸ、Ｙ座標軸線のＸ座標軸線上を辿って行く場 合には、ヘッド自身のＸ軸とテーブル自身のＸ軸とが一致していることが確認さ れる。 もし、照射点の軌跡とテーブルのＸ座標軸線とが交差する場合は、交差角度だ け、互いに相対位置がずれていることが確認される。 この場合には、その交差角だけヘッド又はテーブルを移動することによって、 ヘッド自身のＸ軸とテーブル自身のＸ軸とを一致せることができる。 Ｙ軸に関する位置の確認も同様にして行なわれる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 先ず、据付位置確認構造１０が具えられているレーザ加工機用の多軸テーブル 装置１１について説明する。 多軸テーブル装置１１（図２参照）は、固定フレーム１２と、固定フレーム１ ２に対して昇降するＺ軸テーブル１３と、Ｚ軸テーブル１３上でＸ軸方向（図２ の紙面の表裏方向）へ移動するＸ軸テーブル１４と、Ｘ軸テーブル１４上でＹ軸 方向へ移動するＹ軸テーブル（テーブル）１５とで構成されている。

【０００９】 Ｘ軸テーブル１４はＺ軸テーブル１３上のＸ軸駆動モータ１６によって移動す るようになっている。 Ｙ軸テーブル１５はＸ軸テーブル１４上のＹ軸駆動モータ１７によって移動す るようになっている。 従って、Ｙ軸テーブル１５は固定フレーム１２に対してＸ、Ｙ、Ｚ軸方向へ移 動することができる。又、Ｙ軸テーブル１５には、ワーク（図示省略）が積載さ れるようになっており、レーザ加工機のヘッド（図示省略）と対向している。

【００１０】 据付位置確認構造１０（図１参照）は、Ｙ軸テーブル１５上にけがかれた、Ｘ 、Ｙ座標軸線２０，２１と、このＸ、Ｙ座標軸線２０，２１に平行なテーブル移 動限界線２２，２２，２３，２３とで構成されている。 Ｘ、Ｙ座標軸線２０，２１は、Ｙ軸テーブル１５自身の移動方向と平行な線で ある。テーブル移動限界線２２，２３は、ヘッドに対するＹ軸テーブル１５の移 動限界を、すなわち、ヘッドのビーム照射範囲を示す線である。 又、Ｘ、Ｙ座標軸線２０，２１には等間隔に目盛２４，２５が刻まれている。 目盛２４，２５は、ワークをＹ軸テーブル１５に載せる際の位置決めの目安に なる。 なお、図３に示すように、Ｘ、Ｙ座標軸線２０，２１に平行な補助線２６，２ ７を碁盤の目のようにけがいてもよい。

【００１１】 次に、据付位置確認構造１０を使用して固定のヘッドとＹ軸テーブル１５の相 対位置関係を確認する手順について説明する。 Ｘ、Ｙ、Ｚ軸テーブル１４，１５，１３には、一般に、内界計測センサ（図示 省略。例えば、テーブルを駆動するモータの回転数をカウントするエンコーダで ある。）が設けられているので、作業員は、この内界計測センサによってＹ軸テ ーブル１５がＹ軸テーブル１５自身の原点３０（図４参照）からＸ、Ｙ軸方向へ 移動した距離を調べる。これは、Ｘ、Ｙ座標軸線２０，２１の原点３１の移動量 として検出することができる。仮に、その値を図４に示すように（Ａ，Ｂ）とす る。なお、Ｙ軸テーブル１５自身の原点３０の位置は、Ｙ軸テーブル１５の移動 範囲の中心にある固定点である。

【００１２】 次に、作業員は、レーザ加工ビームから照射位置確認用の可視光ビームに切換 え、この可視光ビームをヘッドからＹ軸テーブル１５に照射し、Ｙ軸テーブル１ ５上のＸ、Ｙ座標軸線２０，２１に対するその照射点Ｐの位置、すなわち、Ｘ、 Ｙ座標軸線２０，２１の原点３１に対する位置をスケールによって測定する。仮 に、その測定値を（Ｃ，Ｄ）とする。

【００１３】 最後に、内界計測センサの値と作業員が測定した値とを加えることによって、 ヘッドとＹ軸テーブル１５との相対位置関係を確認することができる。 すなわち、ヘッドの固定基準点とＹ軸テーブル１５の原点３０は、図４に示す ように、Ｘ軸方向に（Ａ＋Ｃ）、Ｙ軸方向に（Ｂ＋Ｄ）だけ、互いに離れている ことになる。 なお、ヘッドの固定基準点は可視光ビームの照射点Ｐの位置と同一である。 従って、Ｙ軸テーブル１５にワークを載せて加工を施すとき、Ｘ軸方向に（Ａ ＋Ｃ）、Ｙ軸方向に（Ｂ＋Ｄ）だけ、数値を換算しながらＹ軸テーブル１５を制 御する必要がある。

【００１４】 もし、数値を換算しながらＹ軸テーブル１５を制御しない場合には、内界計測 センサの値が０になるように、Ｙ軸テーブル１５を移動させ、Ｘ、Ｙ座標軸線２ ０，２１の原点３１をＹ軸テーブル１５自身の原点３０に一致させる。 その後、作業員は、原点３１に可視光ビームが照射するように、ヘッド、又は 、多軸テーブル装置１１全体を移動させて相対位置の調整を行なう。 これによって、ヘッドの固定基準点とＹ軸テーブル１５の原点３０とが一致し たことになり、上記の数値の換算を行なう必要がなくなる。

【００１５】 又、Ｙ軸テーブル１５はＺ軸方向に昇降するようになっているが、Ｚ軸方向に 平行に昇降しているか否かは、Ｘ、Ｙ座標軸線２０，２１の原点３１に可視光ビ ームを照射させた状態でＹ軸テーブル１５を昇降させ、常時、可視光ビームが原 点３１を照射していれば、Ｙ軸テーブル１５はＺ軸方向に対して平行に昇降して おり、可視光ビームが原点３１から外れていくようであれば、Ｚ軸方向に対して 平行に昇降していないことが確認される。 もし、後者の場合は、可視光ビームが原点３１から外れないように、多軸テー ブル装置１１全体を作業員が傾斜調整することによってＹ軸テーブル１５を、Ｚ 軸に平行に昇降させることができる。

【００１６】 なお、以上の実施例はテーブルが移動する場合について説明したが、ヘッドが 移動しテーブルが固定のレーザ加工機もある。このようなレーザ加工機の相対位 置関係を確認する手順について説明する。 図５において、テーブル１１５は固定であり、このテーブル上には、据付位置 確認構造１１０を構成するＸ、Ｙ座標軸線１２０，１２１と、テーブル移動限界 線１２２，１２２，１２３，１２３及び目盛１２４，１２５がけがかれている。 Ｘ、Ｙ座標軸線１２０，１２１はテーブル１１５自身のＸ軸１４０とＹ軸１４ １と一致させてある。 先ず、照射位置確認用の可視光ビームをテーブル１１５に照射しながら、ヘッ ド（図示省略）をヘッド自身のＸ軸方向へ移動させる。 このとき、照射点がテーブル１１５のＸ座標軸線１２０上を辿って行く場合に は、ヘッド自身のＸ軸とテーブル１２１自身のＸ軸とが一致していることが確認 される。

【００１７】 もし、照射点の軌跡１４３とテーブル１１５のＸ座標軸線１２０とが交差する 場合は、交差角度Ｆだけ、互いに相対位置がずれていることになる。 この場合には、その交差角Ｆだけヘッド又はテーブル１１５の位置を調整する ことによって、ヘッド自身のＸ軸とテーブル自身のＸ軸とを一致せることができ る。 Ｙ軸に関する相対位置も同様にして確認することができる。

【００１８】 なお、ヘッドとテーブルが共に移動するレーザ加工機においては、ヘッドとテ ーブルを移動させ、照射位置確認用の可視光ビームがＸ、Ｙ座標軸線を辿るか、 或いは、軌跡が交差するかによって、ヘッドとテーブルの相対位置関係を確認す ることができる。

【００１９】

【考案の効果】

請求項１又は２のテーブルの据付位置確認構造は、テーブルに設けたＸ、Ｙ軸 座標線によって、ヘッドとテーブルの相対位置関係を正確に確認することができ る。これによって、相対位置関係を正確に確認した上でワークに加工を施すこと が可能になり、ワークの加工精度を向上させることができる。さらに、ヘッドに 対するテーブル据付けを簡単且つ正確に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の据付位置確認構造を具えた多軸テーブ
ル装置の平面図である。

【図２】図１の右側面図である。

【図３】他の据付位置確認構造を具えたテーブルの平面
図である。

【図４】ヘッドが固定でテーブルが移動するレーザ加工
機において、ヘッドとテーブルの相対位置関係を確認す
る手順を説明するための図である。

【図５】テーブルが固定でヘッドが移動するレーザ加工
機において、ヘッドとテーブルの相対位置関係を確認す
る手順を説明するための図である。

【符号の説明】

１０，１１０ 据付位置確認構造 １５ Ｙ軸テーブル（テーブル） ２０，１２０ Ｘ座標軸線 ２１，１２１ Ｙ座標軸線 １１５ テーブル

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドと前記ヘッドの可視光ビームが照
   射されるテーブルとが別体で且つ前記テーブルがＸ、Ｙ
   軸方向に移動するレーザ加工機において、前記テーブル
   上に前記Ｘ、Ｙ軸と平行なＸ、Ｙ座標軸線を具えたこと
   を特徴とする、レーザ加工機用テーブルの据付位置確認
   構造。
2. 【請求項２】 ヘッドと前記ヘッドの可視光ビームが照
   射されるテーブルとが別体で且つ前記ヘッドがＸ、Ｙ軸
   方向に移動するレーザ加工機において、前記テーブル上
   にＸ、Ｙ座標軸線を具えたことを特徴とする、レーザ加
   工機用テーブルの据付位置確認構造。