JPH0715669Y2 - レーザ加工機のギャップ量検出装置 - Google Patents
レーザ加工機のギャップ量検出装置Info
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- JPH0715669Y2 JPH0715669Y2 JP1989114261U JP11426189U JPH0715669Y2 JP H0715669 Y2 JPH0715669 Y2 JP H0715669Y2 JP 1989114261 U JP1989114261 U JP 1989114261U JP 11426189 U JP11426189 U JP 11426189U JP H0715669 Y2 JPH0715669 Y2 JP H0715669Y2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 32
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、レーザ加工機に関し、特にギャップ制御装置
との関連で、レーザ加工動作を一時的に停止させるギャ
ップ量検出装置に関する。
との関連で、レーザ加工動作を一時的に停止させるギャ
ップ量検出装置に関する。
レーザ加工機のギャップ制御装置は、被加工面に検出体
の接触片を接触させ、接触片と加工ヘッドとの光軸方向
の相対的な変位に応じて、加工ヘッドの高さを制御する
ことにより、被加工面とレーザ加工ヘッドとの間隔を常
に一定に保っている。
の接触片を接触させ、接触片と加工ヘッドとの光軸方向
の相対的な変位に応じて、加工ヘッドの高さを制御する
ことにより、被加工面とレーザ加工ヘッドとの間隔を常
に一定に保っている。
従来、この検出体および接触片は、レーザ加工ヘッドの
先端近くで光軸方向に移動自在で光軸と直交する面方向
つまり横方向については固定的に取り付けられている。
先端近くで光軸方向に移動自在で光軸と直交する面方向
つまり横方向については固定的に取り付けられている。
この接触片に被加工物などの障害物との干渉によって、
横方向からの外力が加わると、接触片やその支持部分が
破損し、動作不能の状態となる。特に、同一加工面上に
先に打ち抜き加工された部分が下へ抜け落ちず、切り起
こし状態となって残っているような場合に、その近くを
レーザ切断するとき、接触片が切り残り部分の端面に衝
突し、横方向からの激しい外力が加わるため、破損する
ほか、レーザ加工ヘッドの駆動系にも大きな負荷が掛か
るため、これが故障の原因となる。
横方向からの外力が加わると、接触片やその支持部分が
破損し、動作不能の状態となる。特に、同一加工面上に
先に打ち抜き加工された部分が下へ抜け落ちず、切り起
こし状態となって残っているような場合に、その近くを
レーザ切断するとき、接触片が切り残り部分の端面に衝
突し、横方向からの激しい外力が加わるため、破損する
ほか、レーザ加工ヘッドの駆動系にも大きな負荷が掛か
るため、これが故障の原因となる。
したがって、本考案の目的は、ギャップ制御装置の検出
部分に障害物の検出機能を組み込み、障害物の検出によ
ってレーザ加工動作を一時的に停止できるようにし、検
出機構の破損や加工ヘッドの過負荷を未然に防止するこ
とである。
部分に障害物の検出機能を組み込み、障害物の検出によ
ってレーザ加工動作を一時的に停止できるようにし、検
出機構の破損や加工ヘッドの過負荷を未然に防止するこ
とである。
上記目的の下に、本考案は、レーザ加工機用の接触式ギ
ャップ制御装置において、レーザ加工ヘッドに光軸方向
に変位自在に取り付けられたホルダーに、検出体を光軸
と直交する面方向に変位自在に保持させるとともに、こ
の検出体が外力によって光軸と直交する面方向に変位し
たことを検出するセンサーを組み込み、このセンサーを
レーザコントローラに接続し、このセンサーが検出体の
変位を検出したとき、レーザ加工動作を一時停止できる
ようにしている。
ャップ制御装置において、レーザ加工ヘッドに光軸方向
に変位自在に取り付けられたホルダーに、検出体を光軸
と直交する面方向に変位自在に保持させるとともに、こ
の検出体が外力によって光軸と直交する面方向に変位し
たことを検出するセンサーを組み込み、このセンサーを
レーザコントローラに接続し、このセンサーが検出体の
変位を検出したとき、レーザ加工動作を一時停止できる
ようにしている。
レーザ加工中に、検出体が光軸と直交する面方向から障
害物などに当たったとき、検出体はホルダーに対し変位
し、センサーはそれを検出し、レーザコントローラに停
止のための信号を出力する。そこで、レーザコントロー
ラは、レーザ光の出力を停止させる同時にレーザ加工ヘ
ッドの軸移動等も一時停止させ、レーザ加工動作を一時
的に停止させる。同時に、必要に応じランプの点灯や警
告音などによって、オペレータに知らせる。この結果、
接触片などに必要以上の外力が加わらず、その支持部分
の破損が未然に防止でき、またレーザ加工機の駆動源に
過負荷が加わることもなくなる。
害物などに当たったとき、検出体はホルダーに対し変位
し、センサーはそれを検出し、レーザコントローラに停
止のための信号を出力する。そこで、レーザコントロー
ラは、レーザ光の出力を停止させる同時にレーザ加工ヘ
ッドの軸移動等も一時停止させ、レーザ加工動作を一時
的に停止させる。同時に、必要に応じランプの点灯や警
告音などによって、オペレータに知らせる。この結果、
接触片などに必要以上の外力が加わらず、その支持部分
の破損が未然に防止でき、またレーザ加工機の駆動源に
過負荷が加わることもなくなる。
第１図および第２図は、ギャップ制御装置１との関連
で、本考案の主要部すなわちギャップ量検出装置２の構
成を示している。
で、本考案の主要部すなわちギャップ量検出装置２の構
成を示している。
レーザ加工ヘッド３は、位置制御機構４内のＸ軸モータ
５、Ｙ軸モータ６およびＺ軸モータ７によって、三次元
方向に位置決め制御可能であり、被加工物８の加工面に
対しほぼ垂直な状態で対向している。もちろん、この位
置制御機構４は、NC装置９からの位置制御指令に応じ、
サーボ制御部10によって制御される。
５、Ｙ軸モータ６およびＺ軸モータ７によって、三次元
方向に位置決め制御可能であり、被加工物８の加工面に
対しほぼ垂直な状態で対向している。もちろん、この位
置制御機構４は、NC装置９からの位置制御指令に応じ、
サーボ制御部10によって制御される。
そして、上記ギャップ制御装置１は、レーザ加工ヘッド
３と被加工物８との間隔を一定の距離に保つためのもの
であり、検出体11、変位センサ12およびギャップコント
ローラ13などによって組み立てられている。すなわち上
記検出体11は、先端部でレーザ加工ヘッド３と同心的な
環状の接触片14を有しており、また基端部分でホルダー
15の水平面状の収納隙間16の内部においてホルダー15に
対し光軸と直交する面方向に変位自在に支持されてい
る。すなわち、検出体11は、検出体11自体の長手方向の
長孔17と、ホルダー15に取り付けられた支点ボルト18に
よって、長孔17の長さ内において変位自在で、しかも支
点ボルト18を中心として、回動自在に支持されている。
さらに、保持手段として検出体11の表面に形成された円
錐孔状の位置決め窪み19およびホルダー15に取り付けら
れたボールプランジャ20によって、ホルダー15に対し所
定位置に所定の力で位置決めされている。なお、この検
出体11の回動範囲は、ホルダー15に取り付けられた２本
のストッパー21によって規制されている。
３と被加工物８との間隔を一定の距離に保つためのもの
であり、検出体11、変位センサ12およびギャップコント
ローラ13などによって組み立てられている。すなわち上
記検出体11は、先端部でレーザ加工ヘッド３と同心的な
環状の接触片14を有しており、また基端部分でホルダー
15の水平面状の収納隙間16の内部においてホルダー15に
対し光軸と直交する面方向に変位自在に支持されてい
る。すなわち、検出体11は、検出体11自体の長手方向の
長孔17と、ホルダー15に取り付けられた支点ボルト18に
よって、長孔17の長さ内において変位自在で、しかも支
点ボルト18を中心として、回動自在に支持されている。
さらに、保持手段として検出体11の表面に形成された円
錐孔状の位置決め窪み19およびホルダー15に取り付けら
れたボールプランジャ20によって、ホルダー15に対し所
定位置に所定の力で位置決めされている。なお、この検
出体11の回動範囲は、ホルダー15に取り付けられた２本
のストッパー21によって規制されている。
さらに、上記ホルダー15は、光軸方向であるＺ軸方向の
スライダー22によってレーザ加工ヘッド３に取り付けら
れたブラケット23の滑り案内面24に対し相対的に変位可
能な状態で取り付けられている。そして、レーザ加工ヘ
ッド３と被加工物８の上面との相対的な間隔は、ブラケ
ット23に取り付けられた変位センサ12によって検出され
る。すなわち、この変位センサ12の検出片26は、Ｚ軸方
向に変位自在であり、コイルスプリング27を介在させた
状態で、ホルダー15の上面に当接している。この変位セ
ンサ12の出力は、NC装置９の内部のギャップコントロー
ラ13に与えられる。
スライダー22によってレーザ加工ヘッド３に取り付けら
れたブラケット23の滑り案内面24に対し相対的に変位可
能な状態で取り付けられている。そして、レーザ加工ヘ
ッド３と被加工物８の上面との相対的な間隔は、ブラケ
ット23に取り付けられた変位センサ12によって検出され
る。すなわち、この変位センサ12の検出片26は、Ｚ軸方
向に変位自在であり、コイルスプリング27を介在させた
状態で、ホルダー15の上面に当接している。この変位セ
ンサ12の出力は、NC装置９の内部のギャップコントロー
ラ13に与えられる。
そして、本考案のギャップ量検出装置２は、ギャップ制
御装置１の構成特にその検出体11を利用しながら、セン
サー29およびレーザコントローラ30によって組み立てら
れている。上記センサー29は、例えば近接スイッチなど
の非接触式のものであり、ホルダー15の取り付け孔25の
部分に取り付けられ、検出体11の後端部分に形成された
被検出孔28と対向しており、レーザコントローラ30に接
続されている。このレーザコントローラ30は、レーザ光
の出力や加工ヘッドの軸移動等を一時停止させ、レーザ
加工動作を一時的に停止させるものであり、通常、NC装
置９の内部にあって、NC装置９からの出力制御指令など
にも応動する。
御装置１の構成特にその検出体11を利用しながら、セン
サー29およびレーザコントローラ30によって組み立てら
れている。上記センサー29は、例えば近接スイッチなど
の非接触式のものであり、ホルダー15の取り付け孔25の
部分に取り付けられ、検出体11の後端部分に形成された
被検出孔28と対向しており、レーザコントローラ30に接
続されている。このレーザコントローラ30は、レーザ光
の出力や加工ヘッドの軸移動等を一時停止させ、レーザ
加工動作を一時的に停止させるものであり、通常、NC装
置９の内部にあって、NC装置９からの出力制御指令など
にも応動する。
レーザ加工時に、位置制御機構４は、レーザ加工ヘッド
３を加工経路の方向に位置決めしながら移動させ、レー
ザ加工ヘッド３からのレーザビームによって被加工物８
に必要な切断などの加工を施す。この加工過程で、検出
体11の接触片14は、下端部分で被加工物８の上面に接触
することによって、Ｚ軸方向に変位する。この変位は、
変位センサ12によって検出され、ギャップコントローラ
13の補正用の入力となる。そこで、ギャップコントロー
ラ13は、その補正用の出力信号の大きさに応じて、サー
ボ制御部10を介しＺ軸モータ７の回転方向および回転量
を補正し、レーザ加工ヘッド３をＺ軸方向に変位させる
ことによって、レーザ加工ヘッド３と被加工物８との間
隔すなわちギャップを所定の値に制御していく。
３を加工経路の方向に位置決めしながら移動させ、レー
ザ加工ヘッド３からのレーザビームによって被加工物８
に必要な切断などの加工を施す。この加工過程で、検出
体11の接触片14は、下端部分で被加工物８の上面に接触
することによって、Ｚ軸方向に変位する。この変位は、
変位センサ12によって検出され、ギャップコントローラ
13の補正用の入力となる。そこで、ギャップコントロー
ラ13は、その補正用の出力信号の大きさに応じて、サー
ボ制御部10を介しＺ軸モータ７の回転方向および回転量
を補正し、レーザ加工ヘッド３をＺ軸方向に変位させる
ことによって、レーザ加工ヘッド３と被加工物８との間
隔すなわちギャップを所定の値に制御していく。
このような加工過程で、検出体11や接触片14が、障害物
例えば被加工物８の切り残し部分81などに当たり、その
外力がボールプランジャ20の保持力例えば1.9〔kg〕を
越えると、検出体11は、収納隙間16の内部で長孔17の方
向に変位するか、または支点ボルト18を中心として揺動
する方向に変位し、検出体11の被検出孔28がセンサー29
との対応位置から外れる。これによって、センサー29
は、その検出体11がホルダー15に対し所定位置から変位
したことを検出し、レーザ加工動作一時停止のための信
号を発生し、これをレーザコントローラ30に送り込む。
この時点で、レーザコントローラ30は、レーザ光の出力
や加工ヘッド３の軸移動等を直ちに停止するとともに、
NC装置９に一時停止のための指令を出し、同時に必要に
応じ警告ランプや警告ブザーなどを動作させ、オペレー
タに一時停止の状態を知らせる。オペレータはこの状態
を確認したときに、障害物を取り除くなどの必要な処置
を行い、検出体11を元の状態に復帰させた後、NC装置９
に再起動のための指令を与え、その後の加工を継続させ
る。
例えば被加工物８の切り残し部分81などに当たり、その
外力がボールプランジャ20の保持力例えば1.9〔kg〕を
越えると、検出体11は、収納隙間16の内部で長孔17の方
向に変位するか、または支点ボルト18を中心として揺動
する方向に変位し、検出体11の被検出孔28がセンサー29
との対応位置から外れる。これによって、センサー29
は、その検出体11がホルダー15に対し所定位置から変位
したことを検出し、レーザ加工動作一時停止のための信
号を発生し、これをレーザコントローラ30に送り込む。
この時点で、レーザコントローラ30は、レーザ光の出力
や加工ヘッド３の軸移動等を直ちに停止するとともに、
NC装置９に一時停止のための指令を出し、同時に必要に
応じ警告ランプや警告ブザーなどを動作させ、オペレー
タに一時停止の状態を知らせる。オペレータはこの状態
を確認したときに、障害物を取り除くなどの必要な処置
を行い、検出体11を元の状態に復帰させた後、NC装置９
に再起動のための指令を与え、その後の加工を継続させ
る。
なお、センサー29は、実施例のような非接触式の変位セ
ンサーのほか、接触式のセンサーであってもよい。
ンサーのほか、接触式のセンサーであってもよい。
本考案では、ギャップ量検出用の検出体の部分に光軸と
直交する面方向からの外力が加わって検出体がホルダー
に対し変位したことを検出するセンサーを有し、検出体
が障害物に当たったときにその状態が検出され、レーザ
コントローラによってレーザ加工動作が一時的に停止す
るため、ギャップ制御装置特にその検出体の支持部分の
破損が未然に防止でき、また加工ヘッドの位置制御機構
の駆動用モータに過負荷が加わることもなくなる。
直交する面方向からの外力が加わって検出体がホルダー
に対し変位したことを検出するセンサーを有し、検出体
が障害物に当たったときにその状態が検出され、レーザ
コントローラによってレーザ加工動作が一時的に停止す
るため、ギャップ制御装置特にその検出体の支持部分の
破損が未然に防止でき、また加工ヘッドの位置制御機構
の駆動用モータに過負荷が加わることもなくなる。
第１図はギャップ制御装置および本考案のギャップ量検
出装置の説明図、第２図は検出体の平面図である。 １……ギャップ制御装置、２……ギャップ量検出装置、
３……レーザ加工ヘッド、４……位置制御機構、９……
NC装置、10……サーボ制御部、11……検出体、12……変
位センサ、13……ギャップコントローラ、14……接触
片、15……ホルダー、20……保持手段としてのボールプ
ランジャ、29……センサー、30……レーザコントロー
ラ。
出装置の説明図、第２図は検出体の平面図である。 １……ギャップ制御装置、２……ギャップ量検出装置、
３……レーザ加工ヘッド、４……位置制御機構、９……
NC装置、10……サーボ制御部、11……検出体、12……変
位センサ、13……ギャップコントローラ、14……接触
片、15……ホルダー、20……保持手段としてのボールプ
ランジャ、29……センサー、30……レーザコントロー
ラ。
Claims (1)
- 【請求項１】レーザ加工ヘッドに対し光軸方向に変位自
在に設けた検出体を被加工面に接触させ、この検出体と
レーザ加工ヘッドとの光軸方向の相対的な変位量に応じ
て被加工面に対する加工ヘッドのギャップを制御するギ
ャップ制御装置を備えたレーザ加工機において、レーザ
加工ヘッドに対し光軸方向に変位自在に取り付けられか
つ上記検出体を光軸と直交する面方向に変位自在に保持
するホルダーと、このホルダーに取り付けられ上記検出
体をホルダーに対し所定位置に所定の力で保持する保持
手段と、上記ホルダーに取り付けられ検出体が外力によ
って上記所定位置から光軸と直交する面方向に変位した
ことを検出するセンサーと、このセンサーからの出力信
号によりレーザ光の出力やレーザ加工ヘッドの軸移動等
のレーザ加工動作を一時停止させるレーザコントローラ
とからなることを特徴とするレーザ加工機のギャップ量
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989114261U JPH0715669Y2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | レーザ加工機のギャップ量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989114261U JPH0715669Y2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | レーザ加工機のギャップ量検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0351984U JPH0351984U (ja) | 1991-05-21 |
| JPH0715669Y2 true JPH0715669Y2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=31662639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989114261U Expired - Fee Related JPH0715669Y2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | レーザ加工機のギャップ量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715669Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200467848Y1 (ko) * | 2012-01-06 | 2013-07-12 | 김보현 | 바지단 고정용 밴드 |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP1989114261U patent/JPH0715669Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0351984U (ja) | 1991-05-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |