JPH06676A - 熱切断加工装置の加工ヘッド - Google Patents
熱切断加工装置の加工ヘッドInfo
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- JPH06676A JPH06676A JP4157824A JP15782492A JPH06676A JP H06676 A JPH06676 A JP H06676A JP 4157824 A JP4157824 A JP 4157824A JP 15782492 A JP15782492 A JP 15782492A JP H06676 A JPH06676 A JP H06676A
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- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000003754 machining Methods 0.000 title abstract description 9
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
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- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Laser Beam Processing (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 切断幅を大きくし製品とスクラップを容易に
分離させ、製品仕分け等の自動化を容易とする。 【構成】 レーザ加工機１の加工ヘッド５にして、この
加工ヘッド５にレーザ光ＬＢを照射するレーザヘッド１
１を設けると共に、レーザヘッド１１に隣接してレーザ
ヘッド１１の軸芯に平行して切断媒体を照射するノズル
１７を備えたプラズマヘッド１５を設けてなることを特
徴とする。
分離させ、製品仕分け等の自動化を容易とする。 【構成】 レーザ加工機１の加工ヘッド５にして、この
加工ヘッド５にレーザ光ＬＢを照射するレーザヘッド１
１を設けると共に、レーザヘッド１１に隣接してレーザ
ヘッド１１の軸芯に平行して切断媒体を照射するノズル
１７を備えたプラズマヘッド１５を設けてなることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、熱切断加工装置の加
工ヘッドに係り、更に詳細には、加工ヘッドにレーザヘ
ッドと切断媒体を照射する切断媒体ヘッドの２軸を設け
た熱切断加工装置の加工ヘッドに関する。
工ヘッドに係り、更に詳細には、加工ヘッドにレーザヘ
ッドと切断媒体を照射する切断媒体ヘッドの２軸を設け
た熱切断加工装置の加工ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザ加工機などの熱切断加工装
置において、レーザ加工を行なった場合は、レーザの切
断幅（スポット径）が小さいために、ミクロジョイント
加工を行なっていることが多い。
置において、レーザ加工を行なった場合は、レーザの切
断幅（スポット径）が小さいために、ミクロジョイント
加工を行なっていることが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のレーザ加工機での加工方法では、後作業としてミク
ロジョイント部を切離す作業を行なう必要があり、切離
してしまうと切断幅が小さいため、スクラップと製品の
仕分け作業が非常に困難であるとう問題があった。ま
た、切断された製品が斜めになり落下せずレーザヘッド
にぶつかり、レーザヘッドを壊したりするという問題が
あった。更に、タレットパンチプレスと複合したレーザ
複合加工機では、ワークシュータに製品がからまったり
することが多々あるので、この対策としてワークシュー
タにセンサを設けていたが、設備費のアップにつながっ
ていた。
来のレーザ加工機での加工方法では、後作業としてミク
ロジョイント部を切離す作業を行なう必要があり、切離
してしまうと切断幅が小さいため、スクラップと製品の
仕分け作業が非常に困難であるとう問題があった。ま
た、切断された製品が斜めになり落下せずレーザヘッド
にぶつかり、レーザヘッドを壊したりするという問題が
あった。更に、タレットパンチプレスと複合したレーザ
複合加工機では、ワークシュータに製品がからまったり
することが多々あるので、この対策としてワークシュー
タにセンサを設けていたが、設備費のアップにつながっ
ていた。
【０００４】このため、製品とスクラップを分離しやす
くすれば良いが、現状のレーザの切断幅は０．１〜０．
２mmぐらいで、切断幅を広くすれば広くするほど加工が
難しくなる。
くすれば良いが、現状のレーザの切断幅は０．１〜０．
２mmぐらいで、切断幅を広くすれば広くするほど加工が
難しくなる。
【０００５】この発明の目的は、上記問題点を改善する
ために、切断幅を大きくし製品とスクラップを容易に分
離させ、製品仕分け等の自動化を容易とした熱切断加工
装置の加工ヘッドを提供することにある。
ために、切断幅を大きくし製品とスクラップを容易に分
離させ、製品仕分け等の自動化を容易とした熱切断加工
装置の加工ヘッドを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、熱切断加工装置の加工ヘッドにして、
この加工ヘッドにレーザ光を照射するレーザヘッドを設
けると共に、レーザヘッドに隣接しレーザヘッドの軸芯
に平行して切断媒体を照射する切断媒体ヘッドを設けて
熱切断加工装置の加工ヘッドを構成した。
に、この発明は、熱切断加工装置の加工ヘッドにして、
この加工ヘッドにレーザ光を照射するレーザヘッドを設
けると共に、レーザヘッドに隣接しレーザヘッドの軸芯
に平行して切断媒体を照射する切断媒体ヘッドを設けて
熱切断加工装置の加工ヘッドを構成した。
【０００７】
【作用】この発明の熱切断加工装置の加工ヘッドを採用
することにより、加工ヘッドにレーザ光を照射するレー
ザヘッドと、このレーザヘッドに隣接して切断媒体とし
て例えばプラズマ照射を行なう切断媒体ヘッドを設けた
ことにより、レーザ切断とプラズマ切断との２軸加工に
より切断幅を広くすることができ、製品とスクラップの
分離が容易に行なわれる。
することにより、加工ヘッドにレーザ光を照射するレー
ザヘッドと、このレーザヘッドに隣接して切断媒体とし
て例えばプラズマ照射を行なう切断媒体ヘッドを設けた
ことにより、レーザ切断とプラズマ切断との２軸加工に
より切断幅を広くすることができ、製品とスクラップの
分離が容易に行なわれる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
【０００９】まず、この発明を実施する一実施例である
レーザ加工機の全体的構成について概略的に説明する。
レーザ加工機の全体的構成について概略的に説明する。
【００１０】図５を参照するに、熱切断加工装置として
のレーザ加工機１は、門型形状をしたフレーム３の上部
フレーム３ＵにＹ軸方向（図５において図面に対して鉛
直方向）およびＺ軸方向（図５において上下方向）へ移
動自在なる加工ヘッド５が設けられている。この加工ヘ
ッド５よりレーザ光ＬＢを照射するレーザ発振器７が前
記フレーム３に隣接したベッド上に設けられている。
のレーザ加工機１は、門型形状をしたフレーム３の上部
フレーム３ＵにＹ軸方向（図５において図面に対して鉛
直方向）およびＺ軸方向（図５において上下方向）へ移
動自在なる加工ヘッド５が設けられている。この加工ヘ
ッド５よりレーザ光ＬＢを照射するレーザ発振器７が前
記フレーム３に隣接したベッド上に設けられている。
【００１１】また、門型形状をしたフレーム３内を通り
Ｘ軸方向（図５において左右方向）へ移動自在なるワー
クテーブル９が設けられていて、このワークテーブル９
上にワークＷが載置される。
Ｘ軸方向（図５において左右方向）へ移動自在なるワー
クテーブル９が設けられていて、このワークテーブル９
上にワークＷが載置される。
【００１２】上記構成により、ワークＷをワークテーブ
ル９上に載置し、ワークテーブル９をＸ軸方向へ移動さ
せると共に、レーザ発振器７より例えばＨｅ，Ｎ2 ，Ｃ
Ｏ2の混合気体よりなるレーザ光ＬＢが発振され、２点
鎖線で示したごとき径路を辿って加工ヘッド５より酸素
のごときアシストガスと共にワークＷへ照射される。そ
して、加工ヘッド５のＹ軸、Ｚ軸方向への移動により、
ワークＷへ所望する形状の熱切断加工が施される。
ル９上に載置し、ワークテーブル９をＸ軸方向へ移動さ
せると共に、レーザ発振器７より例えばＨｅ，Ｎ2 ，Ｃ
Ｏ2の混合気体よりなるレーザ光ＬＢが発振され、２点
鎖線で示したごとき径路を辿って加工ヘッド５より酸素
のごときアシストガスと共にワークＷへ照射される。そ
して、加工ヘッド５のＹ軸、Ｚ軸方向への移動により、
ワークＷへ所望する形状の熱切断加工が施される。
【００１３】次に、この実施例の主要部である加工ヘッ
ド５について、更に詳細に説明する。
ド５について、更に詳細に説明する。
【００１４】図１および図２を参照するに、加工ヘッド
５の中心にレーザノズル１１Ｎを先端に備えたレーザヘ
ッド１１が設けられ、加工ヘッド５の内部には集光レン
ズ１３が装着されていて、レーザ光ＬＢは集光レンズ１
３により集光されてレーザヘッド１１のレーザノズル１
１ＮよりワークＷの面へ照射される。また、前記加工ヘ
ッド５には、レーザヘッド１１に隣接し、レーザヘッド
１１の軸芯に対して平行して切断媒体である例えばプラ
ズマを照射するプラズマヘッド１５が設けられ、このプ
ラズマヘッド１５の先端にノズル１７が装着されてい
る。
５の中心にレーザノズル１１Ｎを先端に備えたレーザヘ
ッド１１が設けられ、加工ヘッド５の内部には集光レン
ズ１３が装着されていて、レーザ光ＬＢは集光レンズ１
３により集光されてレーザヘッド１１のレーザノズル１
１ＮよりワークＷの面へ照射される。また、前記加工ヘ
ッド５には、レーザヘッド１１に隣接し、レーザヘッド
１１の軸芯に対して平行して切断媒体である例えばプラ
ズマを照射するプラズマヘッド１５が設けられ、このプ
ラズマヘッド１５の先端にノズル１７が装着されてい
る。
【００１５】更に、加工ヘッド５の外周には歯車１９が
一体的に装着され、この歯車１９にはピニオン２１が歯
合し、ピニオン２１は電動機２３の出力軸２５に嵌着さ
れ、電動機２３はフレーム３側に固着されている。
一体的に装着され、この歯車１９にはピニオン２１が歯
合し、ピニオン２１は電動機２３の出力軸２５に嵌着さ
れ、電動機２３はフレーム３側に固着されている。
【００１６】上記構成により、その作用としては、図４
を併せて参照するに、レーザヘッド１１に備えられたレ
ーザノズル１１Ｎの中心とプラズマヘッド１５に装着さ
れたノズル１７の中心とは、電動機２３を駆動すること
によりピニオン２１より歯車１９が回転され加工ヘッド
５は回動するので、各ノズル１１Ｎ，１７の切断方向に
対する中心のずれは適宜に設定することができる。
を併せて参照するに、レーザヘッド１１に備えられたレ
ーザノズル１１Ｎの中心とプラズマヘッド１５に装着さ
れたノズル１７の中心とは、電動機２３を駆動すること
によりピニオン２１より歯車１９が回転され加工ヘッド
５は回動するので、各ノズル１１Ｎ，１７の切断方向に
対する中心のずれは適宜に設定することができる。
【００１７】例えば、図４に示されているように、レー
ザヘッド１１にて製品ＷＧを加工すると切断幅Ａ寸法は
０．１〜０．２mm程度の切断幅が得られ、同時にプラズ
マヘッド１５に設けたノズル１７にてプラズマ加工をす
ると切断幅Ｂ寸法は１〜２mm程度の切断幅が得られ、合
計１．１〜２．２mmの切断幅Ｃ寸法が得られる。
ザヘッド１１にて製品ＷＧを加工すると切断幅Ａ寸法は
０．１〜０．２mm程度の切断幅が得られ、同時にプラズ
マヘッド１５に設けたノズル１７にてプラズマ加工をす
ると切断幅Ｂ寸法は１〜２mm程度の切断幅が得られ、合
計１．１〜２．２mmの切断幅Ｃ寸法が得られる。
【００１８】このため、従来と比べると大幅に切断幅が
広がり、製品ＷＧはレーザ加工での切断面精度が得ら
れ、プラズマによる加工は切断幅を広げるだけで良好な
切断をする必要がない。
広がり、製品ＷＧはレーザ加工での切断面精度が得ら
れ、プラズマによる加工は切断幅を広げるだけで良好な
切断をする必要がない。
【００１９】したがって、製品とスクラップが分離しや
すくなると共に、製品が斜めにひっかかることがなく、
加工ヘッド５をぶつけて壊したりすることがなくなる。
また、スケルトンを持ち上げるだけで、製品との分離が
容易となり、結果として製品仕分け等の自動化が容易と
なる。
すくなると共に、製品が斜めにひっかかることがなく、
加工ヘッド５をぶつけて壊したりすることがなくなる。
また、スケルトンを持ち上げるだけで、製品との分離が
容易となり、結果として製品仕分け等の自動化が容易と
なる。
【００２０】更に、レーザ加工とプラズマ加工との加工
軸を２軸持つことで、加工対象物により選択切り換えて
切断加工する事も可能で、例えば、厚板とか精度を必要
としない加工製品はプラズマ加工の１軸での加工が可能
となる。
軸を２軸持つことで、加工対象物により選択切り換えて
切断加工する事も可能で、例えば、厚板とか精度を必要
としない加工製品はプラズマ加工の１軸での加工が可能
となる。
【００２１】図３には他の実施例を示し、この実施例
は、前述した第１の実施例に対し加工ヘッドを固定し、
プラズマヘッドを回動する構成であり、同一部材に対し
ては同一符号を付し説明を省略する。
は、前述した第１の実施例に対し加工ヘッドを固定し、
プラズマヘッドを回動する構成であり、同一部材に対し
ては同一符号を付し説明を省略する。
【００２２】加工ヘッド２７の中心にレーザノズル１１
Ｎが設けられ、加工ヘッド２７の内部には集光レンズ１
３が装着されていて、レーザ光ＬＢは集光レンズ１３に
より集光されてレーザノズル１１ＮよりワークＷの面へ
照射される。また、前記加工ヘッド２７には、レーザヘ
ッド２７に隣接し、レーザヘッド２７の軸芯に対して平
行した切断媒体である例えばプラズマを照射するプラズ
マヘッド２９が、歯部３１を備えた回転輪３３に装着さ
れ、この回転輪３３はベアリング３５を介して加工ヘッ
ド２７に回転自在に装着されている。
Ｎが設けられ、加工ヘッド２７の内部には集光レンズ１
３が装着されていて、レーザ光ＬＢは集光レンズ１３に
より集光されてレーザノズル１１ＮよりワークＷの面へ
照射される。また、前記加工ヘッド２７には、レーザヘ
ッド２７に隣接し、レーザヘッド２７の軸芯に対して平
行した切断媒体である例えばプラズマを照射するプラズ
マヘッド２９が、歯部３１を備えた回転輪３３に装着さ
れ、この回転輪３３はベアリング３５を介して加工ヘッ
ド２７に回転自在に装着されている。
【００２３】そして、回転輪３３に備えた歯部３１にピ
ニオン２１が歯合し、ピニオン２１は電動機２３の出力
軸２５に嵌着され、電動機２３はフレーム３側に固着さ
れている。なお、前記プラズマヘッド２９の先端にはノ
ズル１７が設けられている。上記構成により、レーザノ
ズル１１Ｎの中心とプラズマヘッド２９に装着されたノ
ズル１７の中心とは、電動機２３を駆動することにより
ピニオン２１より歯部３１が回転され、歯部３１を備え
た回転輪３３が回動する。この回転輪３３に設けたプラ
ズマヘッド２９はレーザヘッド２７の回りを回動するの
で、各ノズル１１Ｎ，１７の中心のずれは適宜に設定す
ることができる。
ニオン２１が歯合し、ピニオン２１は電動機２３の出力
軸２５に嵌着され、電動機２３はフレーム３側に固着さ
れている。なお、前記プラズマヘッド２９の先端にはノ
ズル１７が設けられている。上記構成により、レーザノ
ズル１１Ｎの中心とプラズマヘッド２９に装着されたノ
ズル１７の中心とは、電動機２３を駆動することにより
ピニオン２１より歯部３１が回転され、歯部３１を備え
た回転輪３３が回動する。この回転輪３３に設けたプラ
ズマヘッド２９はレーザヘッド２７の回りを回動するの
で、各ノズル１１Ｎ，１７の中心のずれは適宜に設定す
ることができる。
【００２４】而して、その作用と効果は前述した第１の
実施例と同一であり、同一の効果を発揮することができ
る。
実施例と同一であり、同一の効果を発揮することができ
る。
【００２５】なお、この発明は、前述した各実施例に限
定されることなく、適宜の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。例えば、本実施例
では切断媒体としてプラズマを採用しているが、ＹＡＧ
レーザ、ガス、ウオータジェット等を用いることがで
き、また、プラズマを照射するヘッドを１軸設けている
が、この数を限定することなくマルチヘッドとすること
も可能である。
定されることなく、適宜の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。例えば、本実施例
では切断媒体としてプラズマを採用しているが、ＹＡＧ
レーザ、ガス、ウオータジェット等を用いることがで
き、また、プラズマを照射するヘッドを１軸設けている
が、この数を限定することなくマルチヘッドとすること
も可能である。
【００２６】
【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、特許請求の範囲に記載さ
れたとおりの構成であるから、レーザヘッドに隣接して
切断媒体を照射する切断媒体ヘッドを設け、この加工軸
を少しずらして加工することにより切断幅を広くするこ
とができる。その結果、製品とスクラップを容易に分離
することができ、製品仕分け等の自動化が容易となる。
るように、この発明によれば、特許請求の範囲に記載さ
れたとおりの構成であるから、レーザヘッドに隣接して
切断媒体を照射する切断媒体ヘッドを設け、この加工軸
を少しずらして加工することにより切断幅を広くするこ
とができる。その結果、製品とスクラップを容易に分離
することができ、製品仕分け等の自動化が容易となる。
【図１】この発明の主要部を示し、加工ヘッドの側面図
である。
である。
【図２】図１における下方より見た底面図である。
【図３】他の実施例を示す加工ヘッドの断面図である。
【図４】作用説明図である。
【図５】この発明を実施する一実施例のレーザ加工機の
概略的構成を示す側面図である。
概略的構成を示す側面図である。
１ レーザ加工機（熱切断加工装置） ５ 加工ヘッド １１ レーザヘッド １１Ｎ レーザノズル １５ プラズマヘッド １７ ノズル
Claims (1)
- 【請求項１】 熱切断加工装置の加工ヘッドにして、こ
の加工ヘッドにレーザ光を照射するレーザヘッドを設け
ると共に、レーザヘッドに隣接しレーザヘッドの軸芯に
平行して切断媒体を照射する切断媒体ヘッドを設けてな
ることを特徴とする熱切断加工装置の加工ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4157824A JP3034380B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 熱切断加工装置の加工ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4157824A JP3034380B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 熱切断加工装置の加工ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06676A true JPH06676A (ja) | 1994-01-11 |
| JP3034380B2 JP3034380B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=15658118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4157824A Expired - Fee Related JP3034380B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 熱切断加工装置の加工ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3034380B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09108875A (ja) * | 1995-10-10 | 1997-04-28 | Esab Group Inc:The | 金属切断装置 |
| DE102021130466A1 (de) | 2021-11-22 | 2023-05-25 | Plasmatreat Gmbh | Vorrichtung zur bearbeitung einer oberfläche eines werkstücks mit einem laserstrahl |
-
1992
- 1992-06-17 JP JP4157824A patent/JP3034380B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09108875A (ja) * | 1995-10-10 | 1997-04-28 | Esab Group Inc:The | 金属切断装置 |
| DE102021130466A1 (de) | 2021-11-22 | 2023-05-25 | Plasmatreat Gmbh | Vorrichtung zur bearbeitung einer oberfläche eines werkstücks mit einem laserstrahl |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3034380B2 (ja) | 2000-04-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |