JPH0745115B2 - レーザ加工機 - Google Patents
レーザ加工機Info
- Publication number
- JPH0745115B2 JPH0745115B2 JP63256267A JP25626788A JPH0745115B2 JP H0745115 B2 JPH0745115 B2 JP H0745115B2 JP 63256267 A JP63256267 A JP 63256267A JP 25626788 A JP25626788 A JP 25626788A JP H0745115 B2 JPH0745115 B2 JP H0745115B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- laser beam
- range
- outer circumference
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は加工テーブル上に載置されたシート状の被加
工物を加工レーザビームによって切断加工する前に、被
加工物の載置位置を容易に確認できるレーザ加工機に関
するものである。
工物を加工レーザビームによって切断加工する前に、被
加工物の載置位置を容易に確認できるレーザ加工機に関
するものである。
［従来の技術］ 第５図は従来のレーザ加工機の一例を示す全体斜視図で
ある。
ある。
従来のレーザ加工機はシート状の被加工物を任意の形状
に切断する加工を行うものである。被加工物１は加工テ
ーブル２の上に広げられた状態で載置される。この被加
工物１に対しレーザ発振器３から発振されたレーザビー
ム４が導かれ、照射される。
に切断する加工を行うものである。被加工物１は加工テ
ーブル２の上に広げられた状態で載置される。この被加
工物１に対しレーザ発振器３から発振されたレーザビー
ム４が導かれ、照射される。
即ち、まず、レーザ発振器用電源５から供給された電気
エネルギは、レーザ発振器３によって光エネルギに変換
され、レーザビーム４として発振される。発振されたレ
ーザビーム４は第１のベンドミラー６及び第２のベンド
ミラー７によって反射され、凸ミラー８に当り、ここで
レーザビーム４のビーム径が拡大される。拡大されたレ
ーザビームは、次に凹ミラー９に当たって平行ビームと
なりレンズ10に入射される。レンズ10からのレーザビー
ム４は途中で揺動ミラー11により方向が変えられて、シ
ート状の被加工物１に焦点を結ぶ。
エネルギは、レーザ発振器３によって光エネルギに変換
され、レーザビーム４として発振される。発振されたレ
ーザビーム４は第１のベンドミラー６及び第２のベンド
ミラー７によって反射され、凸ミラー８に当り、ここで
レーザビーム４のビーム径が拡大される。拡大されたレ
ーザビームは、次に凹ミラー９に当たって平行ビームと
なりレンズ10に入射される。レンズ10からのレーザビー
ム４は途中で揺動ミラー11により方向が変えられて、シ
ート状の被加工物１に焦点を結ぶ。
前記揺動ミラー11は、ミラー揺動駆動装置12によって直
交する２角軸θ1とθ2の回りに揺動して前記被加工物１
の上に任意の切断のための図形を描く。このレーザビー
ム４の焦点の座標（X,Y）の位置によて、揺動ミラー11
から焦点までの距離が異なってくるので、これを補正す
るためにレンズ10をレンズ駆動装置13によってレーザビ
ーム４の光軸方向に動かして、レーザビーム４が常に被
加工物１の上に焦点を結ぶようにしている。
交する２角軸θ1とθ2の回りに揺動して前記被加工物１
の上に任意の切断のための図形を描く。このレーザビー
ム４の焦点の座標（X,Y）の位置によて、揺動ミラー11
から焦点までの距離が異なってくるので、これを補正す
るためにレンズ10をレンズ駆動装置13によってレーザビ
ーム４の光軸方向に動かして、レーザビーム４が常に被
加工物１の上に焦点を結ぶようにしている。
前記加工テーブル２はベルトコンベア構造となってい
る。このベルトコンベア構造の加工テーブル２の上流側
には、シート状被加工物１である布の原反14を供給する
自動原反供給装置15が備え付けられている。前記原反14
は加工テーブル２の近くの延反機16に供給され、この延
反機16により加工テーブル２の上で広げられ、ベルトコ
ンベア構造により加工面17へ運ばれる。この加工面17は
前記揺動ミラー11の揺動により加工可能な範囲の面であ
る。
る。このベルトコンベア構造の加工テーブル２の上流側
には、シート状被加工物１である布の原反14を供給する
自動原反供給装置15が備え付けられている。前記原反14
は加工テーブル２の近くの延反機16に供給され、この延
反機16により加工テーブル２の上で広げられ、ベルトコ
ンベア構造により加工面17へ運ばれる。この加工面17は
前記揺動ミラー11の揺動により加工可能な範囲の面であ
る。
この加工面17はエアーカーテン装置18により発生された
エアーカーテン19により排煙装置20により加工の際に生
じる煙が外部に排出される。所望形状に切断された加工
物は加工テーブル２のベルトコンベア構造により加工物
収集器21へ集められる。なお、前記ミラー揺動駆動装置
12やレンズ駆動装置13はすべて制御装置22により制御さ
れる。
エアーカーテン19により排煙装置20により加工の際に生
じる煙が外部に排出される。所望形状に切断された加工
物は加工テーブル２のベルトコンベア構造により加工物
収集器21へ集められる。なお、前記ミラー揺動駆動装置
12やレンズ駆動装置13はすべて制御装置22により制御さ
れる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のレーザ加工機は、与えられた加工
情報に基づいて制御装置22がミラー揺動駆動装置12やレ
ンズ駆動装置13を使ってレーザビーム４により必要な加
工ラインを描くことはできるものの、シート状の被加工
物が、描かれる加工ラインの範囲（以下、加工範囲とい
う）を覆う面積で十分に載置されているかどうかを自動
的に確認することはできなかった。
情報に基づいて制御装置22がミラー揺動駆動装置12やレ
ンズ駆動装置13を使ってレーザビーム４により必要な加
工ラインを描くことはできるものの、シート状の被加工
物が、描かれる加工ラインの範囲（以下、加工範囲とい
う）を覆う面積で十分に載置されているかどうかを自動
的に確認することはできなかった。
一方、特許公報をみてみると、特開昭63−56380号公報
には、可視光レーザによる反射型撮像手段でワークの基
準マークを撮像し、複合加工の後工程で高精度のレーザ
加工を行う技術が開示されている。しかし、この公報で
開示された技術は複合加工の後工程で高精度のレーザ加
工を行うものであり、予め、描かれる加工ラインの範囲
を決定することはできない。
には、可視光レーザによる反射型撮像手段でワークの基
準マークを撮像し、複合加工の後工程で高精度のレーザ
加工を行う技術が開示されている。しかし、この公報で
開示された技術は複合加工の後工程で高精度のレーザ加
工を行うものであり、予め、描かれる加工ラインの範囲
を決定することはできない。
また、特開昭54−61397号公報においては、非可視レー
ザ光と可視レーザ光との光軸のみを一致させる技術が開
示されている。ここで、可視レーザ光は被加工物上の一
点のみを照射しているから、切断加工を行う切断加工情
報に基づいた実際の加工ライン（加工軌跡）の全てを包
含する加工範囲と比較して、被加工物の大きさが大きい
かどうかの確認はできない。即ち、前記加工範囲と比較
して、被加工物の載置された位置が加工範囲からずれて
いるかどうかの確認はできない。このことから、加工範
囲に比較して被加工物の大きさが小さい場合及び被加工
物の載置された位置が加工範囲からずれている場合、そ
れを作業員が確認できないため、被加工物に不良が発生
する可能性がある。
ザ光と可視レーザ光との光軸のみを一致させる技術が開
示されている。ここで、可視レーザ光は被加工物上の一
点のみを照射しているから、切断加工を行う切断加工情
報に基づいた実際の加工ライン（加工軌跡）の全てを包
含する加工範囲と比較して、被加工物の大きさが大きい
かどうかの確認はできない。即ち、前記加工範囲と比較
して、被加工物の載置された位置が加工範囲からずれて
いるかどうかの確認はできない。このことから、加工範
囲に比較して被加工物の大きさが小さい場合及び被加工
物の載置された位置が加工範囲からずれている場合、そ
れを作業員が確認できないため、被加工物に不良が発生
する可能性がある。
そこで、この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、加工開始前にシート状の被加工物が
加工範囲を十分に覆う位置に載置されているかどうかを
容易に確認できるレーザ加工機を得ることを目的とす
る。
になされたもので、加工開始前にシート状の被加工物が
加工範囲を十分に覆う位置に載置されているかどうかを
容易に確認できるレーザ加工機を得ることを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］ この発明にかかるレーザ加工機は、加工テーブルに載置
されたシート状の被加工物に加工レーザビームを照射し
て切断加工を行うレーザ加工機において、前記切断加工
を行う切断加工情報に基づき加工範囲の外周を求め、前
記加工範囲の外周に可視レーザビームを照射するもので
ある。
されたシート状の被加工物に加工レーザビームを照射し
て切断加工を行うレーザ加工機において、前記切断加工
を行う切断加工情報に基づき加工範囲の外周を求め、前
記加工範囲の外周に可視レーザビームを照射するもので
ある。
［作用］ この発明においては、加工開始前に加工情報に基づき加
工範囲の外周を求め、前記加工範囲の外周に加工レーザ
ビームのかわりに可視レーザビームを照射することによ
り、可視レーザビームに照射される範囲、即ち、加工範
囲に被加工物がうまく載置されているかどうかを目視に
より容易に確認できる。
工範囲の外周を求め、前記加工範囲の外周に加工レーザ
ビームのかわりに可視レーザビームを照射することによ
り、可視レーザビームに照射される範囲、即ち、加工範
囲に被加工物がうまく載置されているかどうかを目視に
より容易に確認できる。
［実施例］ 以下、第１図〜第３図において、この発明のレーザ加工
機の一実施例を説明する。なお、レーザ加工機全体概略
は、従来例を示す第５図と同様であるので、重複説明を
省略する。
機の一実施例を説明する。なお、レーザ加工機全体概略
は、従来例を示す第５図と同様であるので、重複説明を
省略する。
第１図はこの発明の一実施例のレーザ加工機におけるレ
ーザ加工及び可視レーザビームの照射を行うためのブロ
ック図である。また、第２図はこの発明の一実施例のレ
ーザ加工機の加工レーザビームが照射する加工ラインを
示す説明図、第３図は第２図の加工ラインが存在する範
囲の外周を四角形で表わす説明図、第４図は第３図に示
した加工範囲外周を可視レーザビームで照射するための
手順を示すアルゴリズムの流れ図である。
ーザ加工及び可視レーザビームの照射を行うためのブロ
ック図である。また、第２図はこの発明の一実施例のレ
ーザ加工機の加工レーザビームが照射する加工ラインを
示す説明図、第３図は第２図の加工ラインが存在する範
囲の外周を四角形で表わす説明図、第４図は第３図に示
した加工範囲外周を可視レーザビームで照射するための
手順を示すアルゴリズムの流れ図である。
第１図において、マイクロコンピュータ31は、プログラ
ムメモリ（ROM）32に収められたプログラムによって、
既に加工情報が登録されているフロッピディスク33等の
記憶媒体から加工情報を読み取り、この加工情報によっ
て描かれる加工ライン（加工ラインはシート状の被加工
物に対して描かれるものであり、xy平面内において描か
れる）のｘ方向最小値，最大値、及びｙ方向最小値，最
大値を算出する。これらの４つの値によりxy平面上の４
点を通る３直線で囲まれる範囲を加工範囲と見做し、こ
の加工範囲の外周に沿って可視レーザビームを照射する
ように前記ミラー揺動駆動装置12及びレンズ駆動装置13
を駆動させる。また、レーザ発振器３に可視レーザビー
ムであるHe−Neレーザを出力させる。これにより、四角
形の加工範囲外周が可視レーザビームによって照射され
るので、作業員は加工範囲を目視により確認できる。こ
のとき、被加工物の位置が加工範囲からずれていれば、
その位置を再設定する。なお、レーザ発振器３による可
視レーザビームの発生は、切断加工を行う加工レーザビ
ーム及び可視レーザビームの発生をそのエネルギにより
選択できるものとすることができるし、加工レーザビー
ムと可視レーザビームの発生源を別々に持つこともでき
る。
ムメモリ（ROM）32に収められたプログラムによって、
既に加工情報が登録されているフロッピディスク33等の
記憶媒体から加工情報を読み取り、この加工情報によっ
て描かれる加工ライン（加工ラインはシート状の被加工
物に対して描かれるものであり、xy平面内において描か
れる）のｘ方向最小値，最大値、及びｙ方向最小値，最
大値を算出する。これらの４つの値によりxy平面上の４
点を通る３直線で囲まれる範囲を加工範囲と見做し、こ
の加工範囲の外周に沿って可視レーザビームを照射する
ように前記ミラー揺動駆動装置12及びレンズ駆動装置13
を駆動させる。また、レーザ発振器３に可視レーザビー
ムであるHe−Neレーザを出力させる。これにより、四角
形の加工範囲外周が可視レーザビームによって照射され
るので、作業員は加工範囲を目視により確認できる。こ
のとき、被加工物の位置が加工範囲からずれていれば、
その位置を再設定する。なお、レーザ発振器３による可
視レーザビームの発生は、切断加工を行う加工レーザビ
ーム及び可視レーザビームの発生をそのエネルギにより
選択できるものとすることができるし、加工レーザビー
ムと可視レーザビームの発生源を別々に持つこともでき
る。
これを第２図及び第３図において具体的に説明する。
第２図において、加工レーザビームが照射すべき加工ラ
イン41を実線で示す。したがって、加工後は、４つの部
品42ができ上がることになる。この加工ライン41の存在
する範囲、即ち、加工範囲を覆うように未加工シート状
被加工物１が載置されていなければならない。この載置
が正しく行われているかどうかを容易に確認するため
に、加工ライン41の上に存在するｘ方向最小値，最大
値、及びｙ方向最大値，最小値を組み合わせて４つの点
を作り、この４つの点を繋いで第３図のように四角形の
加工範囲外周43を示すことができる。この加工範囲外周
43を可視レーザビームによって照射することにより目視
によって前記確認を容易に行うことができる。
イン41を実線で示す。したがって、加工後は、４つの部
品42ができ上がることになる。この加工ライン41の存在
する範囲、即ち、加工範囲を覆うように未加工シート状
被加工物１が載置されていなければならない。この載置
が正しく行われているかどうかを容易に確認するため
に、加工ライン41の上に存在するｘ方向最小値，最大
値、及びｙ方向最大値，最小値を組み合わせて４つの点
を作り、この４つの点を繋いで第３図のように四角形の
加工範囲外周43を示すことができる。この加工範囲外周
43を可視レーザビームによって照射することにより目視
によって前記確認を容易に行うことができる。
以上説明した手順を第４図のアルゴリズムを用いて説明
する。
する。
この実施例においては加工ラインを存在する範囲、即
ち、加工範囲の外周を第３図の実線に示すように四角形
で描いたが、この発明を実施する場合には、より無駄が
ないように第３図の点線に示すように、より実際の加工
範囲に近い外周を可視レーザビームで照射してもよい。
即ち、加工レーザビームが描く加工ラインによる図形
は、複数の加工部品がなるべく隙間を小さくするように
配置されている。この複数の加工部品の集まりを１つの
集合と見做し、その外周44を加工範囲外周として捉え、
可視レーザビームに描かせるものである。これにより、
加工範囲外周を四角形で描かせる場合に比べ、少ない面
積の未加工のシート状被加工物によっても必要な加工ラ
インが描けるという確認ができる場合が生まれ、材料と
しても被加工物を有効利用できる。
ち、加工範囲の外周を第３図の実線に示すように四角形
で描いたが、この発明を実施する場合には、より無駄が
ないように第３図の点線に示すように、より実際の加工
範囲に近い外周を可視レーザビームで照射してもよい。
即ち、加工レーザビームが描く加工ラインによる図形
は、複数の加工部品がなるべく隙間を小さくするように
配置されている。この複数の加工部品の集まりを１つの
集合と見做し、その外周44を加工範囲外周として捉え、
可視レーザビームに描かせるものである。これにより、
加工範囲外周を四角形で描かせる場合に比べ、少ない面
積の未加工のシート状被加工物によっても必要な加工ラ
インが描けるという確認ができる場合が生まれ、材料と
しても被加工物を有効利用できる。
このように、上記実施例においては、切断加工を行う切
断加工情報に基づいた実際の加工ライン（加工軌跡）の
すべてを包含する加工範囲外周43を算出するプログラム
メモリ32内に格納され、その処理の詳細は第４図で説明
した加工範囲外周算出手段と、前記算出された加工範囲
外周43に沿って可視レーザビームを走査させる揺動ミラ
ー11及びミラー揺動駆動装置12及び制御装置22からな
り、その処理は第４図で説明したレーザビーム走査手段
とを具備するものであり、加工範囲に比較して、被加工
物１の大きさが小さい場合及び被加工物１の載置された
位置が加工範囲からずれている場合、作業員が目視によ
りそれを確認できるため、被加工物１の不良品発生を防
止できる。
断加工情報に基づいた実際の加工ライン（加工軌跡）の
すべてを包含する加工範囲外周43を算出するプログラム
メモリ32内に格納され、その処理の詳細は第４図で説明
した加工範囲外周算出手段と、前記算出された加工範囲
外周43に沿って可視レーザビームを走査させる揺動ミラ
ー11及びミラー揺動駆動装置12及び制御装置22からな
り、その処理は第４図で説明したレーザビーム走査手段
とを具備するものであり、加工範囲に比較して、被加工
物１の大きさが小さい場合及び被加工物１の載置された
位置が加工範囲からずれている場合、作業員が目視によ
りそれを確認できるため、被加工物１の不良品発生を防
止できる。
また、この実施例においては加工範囲を、可視レーザビ
ームにより加工範囲外周を描くことで目視による確認を
しようとするものであるが、本発明を実施する場合に
は、外周ではなく、実際の加工ラインと同じライン上を
可視レーザビームによって照射することにより目視で認
識することも可能である。
ームにより加工範囲外周を描くことで目視による確認を
しようとするものであるが、本発明を実施する場合に
は、外周ではなく、実際の加工ラインと同じライン上を
可視レーザビームによって照射することにより目視で認
識することも可能である。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明のシーザ加工機によれ
ば、加工開始前に加工情報に基づき加工範囲の外周を求
め、前記加工範囲の外周に加工レーザビームのかわりに
可視レーザビームを照射することにより、加工テーブル
上の加工範囲に被加工物がうまく載置され、加工範囲を
正しく覆う位置に被加工物が載置されているかどうかを
目視により容易に確認できるので、被加工物から加工範
囲が一部はずれ、不良品を生じてしまうことを防止でき
る。
ば、加工開始前に加工情報に基づき加工範囲の外周を求
め、前記加工範囲の外周に加工レーザビームのかわりに
可視レーザビームを照射することにより、加工テーブル
上の加工範囲に被加工物がうまく載置され、加工範囲を
正しく覆う位置に被加工物が載置されているかどうかを
目視により容易に確認できるので、被加工物から加工範
囲が一部はずれ、不良品を生じてしまうことを防止でき
る。
第１図はこの発明の一実施例のレーザ加工機の加工制御
を説明するブロック図、第２図はこの発明の一実施例の
レーザ加工機の加工レーザビームが照射する加工ライン
を示す説明図、第３図は第２図の加工ラインが存在する
範囲の外周を四角形で表わす説明図、第４図は第３図に
示した加工範囲外周を可視レーザビームで照射するため
の手順を示すアルゴリズムの流れ図、第５図は従来のレ
ーザ加工機の全体概略を示す斜視図である。 図において、 １……被加工物、２……加工テーブル ３……レーザ発振器、４……レーザビーム 6,7……ベンドミラー、８……凸ミラー ９……凹ミラー、10……レンズ 11……揺動ミラー、12……ミラー揺動駆動装置 13……レンズ駆動装置、41……加工ライン 43,44……加工範囲外周 である。 なお、図中、同一符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。
を説明するブロック図、第２図はこの発明の一実施例の
レーザ加工機の加工レーザビームが照射する加工ライン
を示す説明図、第３図は第２図の加工ラインが存在する
範囲の外周を四角形で表わす説明図、第４図は第３図に
示した加工範囲外周を可視レーザビームで照射するため
の手順を示すアルゴリズムの流れ図、第５図は従来のレ
ーザ加工機の全体概略を示す斜視図である。 図において、 １……被加工物、２……加工テーブル ３……レーザ発振器、４……レーザビーム 6,7……ベンドミラー、８……凸ミラー ９……凹ミラー、10……レンズ 11……揺動ミラー、12……ミラー揺動駆動装置 13……レンズ駆動装置、41……加工ライン 43,44……加工範囲外周 である。 なお、図中、同一符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】加工テーブルに載置されたシート状の被加
工物に加工レーザビームを照射して切断加工を行うレー
ザ加工機において、 切断加工を行う切断加工情報に基づき加工範囲の外周を
求める加工範囲外周算出手段と、 前記加工範囲外周算出手段により算出された加工範囲外
周に沿って可視レーザビームを走査するレーザビーム走
査手段と を具備することを特徴とするレーザ加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256267A JPH0745115B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | レーザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256267A JPH0745115B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | レーザ加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02104485A JPH02104485A (ja) | 1990-04-17 |
| JPH0745115B2 true JPH0745115B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=17290274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63256267A Expired - Lifetime JPH0745115B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | レーザ加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745115B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITPN20040078A1 (it) * | 2004-10-25 | 2005-01-25 | Gmi Srl | Dispositivo di taglio ed incisione a laser di materiali per macchine da ricamo automatiche a controllo elettronico, e-o per plotter o roller e programma di lavorazione a ricamo di materiali di vario genere per elaboratori elettronici di controllo di |
| JP7503405B2 (ja) * | 2020-03-26 | 2024-06-20 | 株式会社アマダ | レーザ加工機及びレーザ加工機の制御方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5461397A (en) * | 1977-10-26 | 1979-05-17 | Hitachi Ltd | Non-visual laser machining |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63256267A patent/JPH0745115B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02104485A (ja) | 1990-04-17 |
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