JPH0767635B2

JPH0767635B2 - 加工機械の吸引集塵機構

Info

Publication number: JPH0767635B2
Application number: JP1281980A
Authority: JP
Inventors: 一雄黒米
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1995-07-26
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: JPH03146293A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、レーザ光を用いて被加工材を加工する加工機
械に関するもので、加工時に発生する蒸気、ガス、カス
等加工の進行を妨げたり加工の質を低下させる物質を取
り除くための集塵機構と、加工済品を能率よく、加工機
械から排出するための機構を複合化した加工機械の吸引
集塵機構に関するものである。

［従来の技術］レーザ光を用いた従来の加工機械は、第４図（ａ）に示
す実願昭58−181862号（実開昭60−89981号）のレーザ
加工用テーブル、第４図（ｂ）に示す実願昭61−149432
号（実開昭63−56984号）の熱切断加工装置、実願昭63
−2506号（実開平１−109380号）レーザ加工機用材料支
持装置が示す如く、剣山で被加工材を支える方式と、実
願昭60−86251号（実開昭61−205683号）レーザ加工機
が示す如くワークシュータ機能の支えテーブル式が存在
している。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、いずれの加工機械でも加工の進行や質を
低下させる蒸気、ガス、カス等を効率的に集塵すること
ができないと、さらに剣山で被加工材を支える方式はワ
ークシュータ機能は全く不可能である。

また、ワークシュータと集塵機構を複合したものとして
第４図（ｃ）に示す特願昭57−22775号（特公昭62−119
55号）レーザ加工機があるが、この構造はダクト部を吸
引口と上下方向に分離する機構のため、構成部品が多く
構造が複雑になるのと、加工で発生するカスの酸化金属
粉が飛散する場所に排気筒39の摺動外周部が存在し、下
部エアーシリンダー装置33を備えた受台の内側を摺動す
る方式であるが、この方式ではシール効果が低いため受
台内面と排気筒39外周に付着したカスで削られるため耐
久力が劣る欠点があるのと、動作が不確実になる。しか
も、シュータ動作を行なうためにはダクト部分の上下動
系と支えテーブル傾斜用の傾斜系の２系統となり煩雑な
機構である。

さらに特願昭57−22775号には支えテーブルを含む全体
を上下させることは不可能なため確実なシュータ機能は
発揮できない。

本発明は上記欠点を解消するために成されたものであ
り、集塵機能とワークシュータ機能を複合化し、集塵機
構もワークシュータ機能も損なうことなく効果的に発揮
する加工機械の吸引集塵機構を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明の加工機械の集塵機構
は、板状の被加工材50を加工位置にセットし、レンズ53
aを通し集光したレーザ光を前記被加工材に照射する装
置を備えた加工機械の吸引集塵機構において；前記被加工材50を挟んで前記レンズ53aの位置の反対位
置に設けたワーク支え可動部１と、前記ワーク支え可動部を傾斜させ被加工材を排出させる
ための傾斜支点13及び傾斜機構10と、前記ワーク支え可動部の上面に開口部を有する集塵用の
吸引口14aと、前記吸引口から鉛直に立設され、この鉛
直方向に対し傾斜状の接合面14cで２分割されこの鉛直
状態で互いが該接合面で接合しており、分割された下部
が固定の基部側8cに鉛直状態で固定され、また、分割さ
れた上部が前記吸引口部分のワーク支え可動部側に固定
されておりワーク支え可動部の傾斜とともに分割面を境
に該上部が傾斜自在である吸引ダクト14bと、前記吸引口及び吸引ダクトを経由して前記レーザ光の加
工で発生する上記、ガス、カス等を吸引する集塵機とを
備えたことを特徴としている。

また、前記分割面14cにパッキング14dを設けた構成とす
ることもできる。

また、前記吸引ダクト14bと前記集塵機との間に一時集
塵だめのドロス箱14eを設けた構成とすることもでき
る。

また、前記ワーク支え可動部１の傾斜支点13を軸支し、
前記分割された下部の吸引ダクト14bを固定し、レール
及びベアリングにより前記ワーク支え可動部を上下方向
に移動可能な上下案内機構８と、該上下案内機構を上下動させるワーク支え可動部上下機
構５を設けた構成とすることもできる。

［作用］ワーク支え可動部１には吸引口14a部分から鉛直に吸引
ダクト14bが設けられ、レーザヘッド55による被加工材5
0の加工時に発生するドロスを集塵機方向に吸引する。

このワーク支え可動部１は傾斜支点13を中心に傾斜自在
であり、傾斜方向にワーク50aを排出する。

そして、吸引ダクト14bは、鉛直な吸引方向に対し傾斜
した２分割の構成とされ、下方が基部に固定され、上方
がワーク支え可動部１側に固定されている。

したがって、ワーク支え可動部１の傾斜時に吸引ダクト
14bは、分割面14cを境に上部側が同様に傾斜する。

また、ワーク支え可動部１が復帰すると、吸引ダクト14
bは分割面14c部分で上下が接して上記加工時に発生する
ドロスの吸引が行えるようになる。

［実施例］第１図は、本発明が適用されるレーザ・タレットパンチ
プレスを示す斜視図である。

このプレス機本体41には、パンチプレス部としてのタレ
ットパンチ部42およびレーザ加工部43が近接して設けら
れている。

タレットパンチ部42は、工具選択装置としての平面扇形
のタレット台42aが扇形の中心部を軸として回動自在に
軸支され、このタレット台42aには複数のパンチ42bおよ
びダイ42cが一定の間隔をおいて対向配置されている。

またプレス機本体41には、パンチ42bの頭部上方に位置
するようにハンマ42dが設けられている。

レーザ加工部43は、図示しないレーザ発振部と、このレ
ーザ発振部に接続されたレーザヘッド53および集塵機構
55からなっている。レーザヘッド53はレーザ光を集光す
るレンズ53a及びノズル53bから構成される。

一方プレス機本体41の前方には被加工材50の位置決め装
置44が設置され、X,Y方向に移動自在なキャリッジ44aに
被加工材50が固定支持されており、被加工材50は所望の
加工箇所が、キャリッジ44aにより移動され、タレット
パンチ部42あるいはレーザ加工部43により切離加工され
る。

そして、ワークシュータ装置45はタレットパンチ部42お
よびレーザ加工部43近傍に配置され、被加工材の加工
時、下面を支持するとともに加工されたワーク50aを排
出するものである。

第２図は、集塵機構が設けられたワークシュータ装置の
断面図である。

そして、このワークシュータ装置45は、大略してワーク
支え可動部１、図示しない中間ワーク支え部、ワーク支
え固定部により構成されている。

ワーク支え可動部１は、タレットパンチ部42に側傍に設
けられるもので、上面にはタレット台42aの径に等しい
円弧辺をする平面状の扇型テーブル４が設けられる。

ワーク支え可動部１下部にはワーク支え可動部上下機構
５及び傾斜機構10が設けられている。

ワーク支え可動部上下機構５は、昇降シリンダ６及び上
下案内機構８で構成される。上下案内機構８は、タレッ
トパンチ部42に設けられたレール8aに対し摺動自在なベ
アリング8b、スライド板8cで構成されている。

これにより、昇降シリンダ６の動作は、スライド板8cを
介して上下案内機構８によりワーク支え可動部１を昇降
させる。

また、上下案内機構８の上端部には傾斜支点が設けられ
ている。傾斜支点は、スライド板8cの上端と前記テーブ
ル４の一端4a部分をヒンジ13により連結した構造であ
る。

傾斜機構10は、スライド板8cから突出して設けられた固
定具９にその基端部10aが枢支され、かつロッド10b先端
がテーブル４下部に枢支された傾斜シリンダ10cにより
構成される。したがって、テーブル４は傾斜シリンダ10
cの動作により後述の如くヒンジ13部分を軸として所定
角度傾斜自在である。

これら昇降シリンダ6,シリンダ7,傾斜シリンダ10cは、
図示しないエア源により駆動力が付与され、制御装置に
よって駆動制御される。

尚、昇降シリンダ6,傾斜シリンダ10cは油圧シリンダ或
はソレノイドで構成しても良い。

そしてテーブル４の端部であって前記レーザヘッド53の
直下位置には集塵機構55の吸引口14aが、また吸引口14a
下部には吸引ダクト14bが設けられている。

この吸引ダクト14bは、図示しない集塵機までの集塵路
として設けられるものであり、レーザヘッド53によるレ
ーザ加工時に発生するドロスを吸引する。ドロスは集塵
路途中のドロス箱14eに集積されるようになっている。

更に、この吸引ダクト14cは、中途位置部分で傾斜状に
切断されており、この分割面14cによって、後述するテ
ーブル４の傾斜が可能な構成となっている。また、この
分割面14cには、Ｕ溝中にＯリングからなるパッキング1
4dが設けられ、連結時の漏れを防ぐ構成となっている。

次に、上記構成による動作を説明する。

被加工材50に対し、タレットパンチ部42によりパンチ加
工する時には、タレット台42aが回動するため、これを
避けるためにワーク支え可動部上下機構５はテーブル４
を下降退避させる。

一方、被加工材50に対し、レーザ加工部43によるレーザ
加工が行われる時は、制御装置は、昇降シリンダ６を動
作させロッド6aを伸長させることにより上下案内機構８
を上昇させてテーブル４を上部位置に位置させる。

テーブル４が上部位置にあることによりレーザヘッド53
が下降し、被加工材50に対するレーザ加工を行う。

このとき、レーザヘッド53付近の被加工材50はテーブル
に支持され安定加工できる。この時発生するドロスは、
集塵機構55を構成する吸引ダクト14bから吸収され、ド
ロス箱14cに集積される。

レーザ加工された後、最終的に型取りされたワーク50a
は、傾斜して排出されることになる。

このため、制御装置11は、傾斜シリンダ10cを収縮させ
る。これによりテーブル４は、傾斜支点にあるヒンジ13
を中心としてワーク50aが滑り落ちる所定角度まで傾斜
する。

したがって、テーブル４上のワーク50aは排出される。

ここで、このワーク50aは被加工材50である場合や、被
加工材50から切離された後のものである場合がある。

また、吸引ダクト14bは、図示の如く途中位置の分割面1
4c部分で分離するため、吸引源が動作していても吸引ダ
クト14bの吸引力が働かずワーク50aの落下を妨げること
がない。

そして、パンチ動作あるいはレーザ加工動作に再び移行
することができる。

尚、上記実施例ではワーク支え可動部１は扇形とした
が、タレット台42aの形状に対応し、このタレット台42
の回動時、退避できる形状であれば良いため扇形に限定
されることはない。

また、上述した実施例では本発明がレーザ・タレットパ
ンチプレス機に適用したものについて説明したが、他、
タレットパンチプレス機あるいはレーザ加工機等、単体
の加工機械に設けられても上記実施例と同様の作用効果
を得ることができる。

［発明の効果］本発明によれば、ワーク支え可動部には、加工時に発生
するドロスを吸引するために鉛直な吸引ダクトが設けら
れており、この吸引ダクトは基部に固設された下部に対
し上部がワーク支え可動部に固定され、これら吸引ダク
トの上部と下部は、吸引方向に傾斜して切断された分割
面で２分割されているため、ワーク支え可動部に対し直
交する鉛直方向に設けられる吸引ダクト部分に特別な機
構を設けずともワーク支え可動部が傾斜するのみで同時
に吸引ダクトの上部が傾斜してレーザ加工後のワークの
排出を簡単な構成で容易に行うことができる。また、ワ
ーク支え可動部が被加工材を加工するため水平状態に復
帰すると、同時に吸引ダクトの上部が移動し下部に接合
面で接合する構成であり、吸引ダクトがワーク支え可動
部の傾斜及び復帰を妨げることがない。

また、吸引ダクトの分割面にパッキングを設けることに
より、上部の吸引ダクトの復帰時には、下部の吸引ダク
トと接する分割面部分の気密性を高めることができ、集
塵機によるドロスの吸引力を低下させることがない。ま
た、分割面は吸引方向に対し傾斜した形状であるため、
パッキングには上部と下部の吸引ダクト間で圧縮する力
のみが働くこととなり、気密性を長期間に渡り維持でき
るとともに、吸引ダクトの傾斜時に不用な力を発生せ
ず、ワーク支え可動部の作動を円滑に行うことができ
る。

また、吸引ダクトと集塵機との間にドロス箱を設けるこ
とにより、ドロスが集塵機方向に吸引されることなく、
このドロス箱内に集積でき、ドロスの排除を容易化でき
る。

また、ワーク支え可動部が上下機構により昇降自在な構
成とすれば、上記レーザ加工時にはワーク支え部を上方
位置に位置させて被加工材に対するレーザ加工が行え上
述の如く、傾斜させてワークを排出させることができる
とともに、タレットパンチプレス機のタレットに設けら
れた金型を用いて被加工材を打ち抜き加工する場合に
は、ワーク支え部を下方位置に位置させてタレットの回
転方向上から退避させることができるため、レーザ及び
金型を用いて被加工材を加工するレーザ・タレットパン
チプレス機に用いることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による加工機械の吸引集塵機構が適用
される加工機械としてレーザ・タレットパンチプレスを
示す斜視図、第２図は、吸引集塵機構を示す断面図、第
３図は同機構の動作を示す断面図、第４図（ａ），
（ｂ），（ｃ）は、各々従来の加工機械を示す図であ
る。１……ワーク支え可動部、２……中間ワーク支え部、３
……ワーク支え固定部、４……テーブル、５……ワーク
支え可動部上下機構、６……昇降シリンダ、８……上下
案内機構、10……傾斜機構、10c……傾斜シリンダ、14a
……吸引口、14b……吸引ダクト、14c……分割面、14d
……パッキング、14e……ドロス箱、53……レーザヘッ
ド、53a……レンズ、53b……ノズル、55……集塵機構、
50……被加工材、50a……ワーク。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状の被加工材（50）を加工位置にセット
し、レンズ（53a）を通し集光したレーザ光を前記被加
工材に照射する装置を備えた加工機械の吸引集塵機構に
おいて；前記被加工材（50）を挟んで前記レンズ（53a）の位置
の反対位置に設けたワーク支え可動部（１）と、前記ワーク支え可動部を傾斜させ被加工材を排出させる
ための傾斜支点（13）及び傾斜機構（10）と、前記ワーク支え可動部の上面に開口部を有する集塵用の
吸引口（14a）と、前記吸引口から鉛直に立設され、この鉛直方向に対し傾
斜状の接合面（14c）で２分割されこの鉛直状態で互い
が該接合面で接合しており、分割された下部が固定の基
部側（8c）に鉛直状態で固定され、また、分割された上
部が前記吸引口部分のワーク支え可動部側に固定されて
おりワーク支え可動部の傾斜とともに分割面を境に該上
部が傾斜自在である吸引ダクト（14b）と、前記吸引口及び吸引ダクトを経由して前記レーザ光の加
工で発生する上記、ガス、カス等を吸引する集塵機と、を備えたことを特徴とする加工機械の吸引集塵機構。
【請求項２】前記分割面（14c）にパッキング（14d）を
設けた請求項１記載の加工機械の吸引集塵機構。
【請求項３】前記吸引ダクト（14b）と前記集塵機との
間に一時集塵だめのドロス箱（14e）を設けた請求項１
記載の加工機械の吸引集塵機構。
【請求項４】前記ワーク支え可動部（１）の傾斜支点
（13）を軸支し、前記分割された下部の吸引ダクト（14
b）を固定し、レール及びベアリングにより前記ワーク
支え可動部を上下方向に移動可能な上下案内機構（８）
と、該上下案内機構を上下動させるワーク支え可動部上下機
構（５）を設けた請求項１記載の加工機械の吸引集塵機
構。