JPH077032Y2 - レーザ加工機におけるベンドミラー装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） この考案は、レーザ加工機におけるベンドミラー装置に
関する。

（従来の技術） 従来、レーザ加工機はレーザ発振器で発振されたレーザ
ビームをベンドミラーで折曲げると共に集光レンズで集
光し、さらに集光レンズで集光されたレーザビームをノ
ズルの先端からワークに照射してワークＷにレーザ加工
を行なっている。

そして、レーザ加工時にレーザの切れ味が悪くなった場
合、ベンドミラー装置に備えられているベンドミラーな
どをクリーニングする必要があるが、そのときにはレー
ザ加工機を停止すると共に、ベンドミラーをベンドミラ
ー装置からはずしてクリーニングを行なっている。

（考案が解決しようとする課題） ところで、ベンドミラーに汚れやゴミなどが付着してベ
ンドミラーをクリーニングするときには、レーザ加工機
を停止しベンドミラーをベンドミラー装置からはずす。
さらに新しいベンドミラーあるいはクリーニングされた
ベンドミラーを取付ける際にはアライメント調整が必要
であるため、レーザ加工機を長時間停止させることとな
る。したがって、レーザ加工の稼動率が低下すると共
に、ベンドミラーの取外し、取付けに非常に手間がかか
ってしまうという問題があった。

この考案の目的は、上記問題点を改善するため、ベンド
ミラーに汚れ、ゴミなどが付着した際のベンドミラー装
置からベンドミラーを取外し、取付けの手間を省くと共
に、レーザ加工の稼動率を向上せしめるようにしたレー
ザ加工機におけるベンドミラー装置を提供することにあ
る。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この考案は、レーザ発振器
で発振されたレーザビームを集光レンズで集光し、ノズ
ルからワークに照射してレーザ加工を行なうレーザ加工
機において、前記レーザ発振器と集光レンズとの光路途
中に、少なくとも汚れ、ゴミなどを検出する検出センサ
とベンドミラーを備えたベンドミラー装置を複数設け、
現在使用中のベンドミラー装置のベンドミラーが前記検
出センサで汚れ、ゴミなどを検出した際に現在使用中の
ベンドミラー装置を未使用中の新しいベンドミラー装置
に交換可能に設けてレーザ加工機におけるベンドミラー
装置を構成した。

（作用） この考案のレーザ加工機におけるベンドミラー装置を採
用することにより、レーザ発振器で発振されたレーザビ
ームをベンドミラー装置のベンドミラーで折曲げると共
に、集光レンズで集光し、さらにノズルの先端からワー
クに向けて照射する。而して、ワークはノズルの先端か
ら照射されたレーザビームにより所望のレーザ加工が行
なわれる。

レーザ加工中にベンドミラー装置のベンドミラーが汚
れ、ゴミなどで汚れた場合には、ベンドミラー装置に備
えられた検出センサで検出される。この検出センサでベ
ンドミラーの汚れ、ゴミなどが検出されると、現在使用
中のベンドミラーと未使用中のベンドミラーとがその場
で自動的に交換される。

したがって、ベンドミラーの交換に手間がかからず、し
かもレーザ加工機を停止させる必要がないから、レーザ
加工の稼動率が向上される。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第４図を参照するに、レーザ加工機１の後部側（第４図
において右側）には例えばCO₂レーザ発振器３が装着さ
れており、レーザビームLBをレーザ加工機１へ向けて発
振するように構成されている。

レーザ加工機１は、ベース５と、このベース５に垂直に
立設したポスト７、およびポスト７を介してベース５の
上方に片持式状に水平に支持された加工機本体の一部で
あるビーム部材９などから構成されている。ベース５の
上部にはワークＷを載置するワークテーブル11が設けら
れている。

このワークテーブル11の右側にはワークＷをクランプし
て位置決めするワーク位置決め装置13が設けられてい
る。このワーク位置決め装置13がＸ軸方向（第４図にお
いて紙面に対して直交する方向）,Y軸方向（第４図にお
いて左右方向）へ移動されてワークＷの所望位置が加工
位置に位置決めされる。

前記ビーム部材９の先端部にはレーザビームLBを折曲げ
るベンドミラー15を備えたベンドミラー装置17が内蔵さ
れていると共に、ビーム部材９の先端部における下端に
は集光レンズ19を備えたレーザ加工ヘッド21が設けられ
ている。

前記集光レンズ19で集光されたレーザビームLBはレーザ
加工ヘッド21の先端に装着されたノズル23からワークＷ
へ照射されてレーザ加工が行なわれるようになってい
る。

上記構成により、レーザ発振器３で発振されたレーザビ
ームLBはベンドミラー装置17に備えられたベンドミラー
15で曲げられて集光レンズ19で集光される。この集光レ
ンズ19で集光されたレーザビームLBはノズル23の先端か
らワークＷへ照射されて、ワーク位置決め装置13で位置
決めされたワークＷの所望の位置へレーザ加工されるこ
とになる。

前記ガイドポスト７の右側のフレームにはレーザ加工機
をNC制御するNC装置25が設けられている。

前記ベンドミラー装置17は、第１図および第２図に示さ
れているように、例えば２個のベンドミラー装置17A,17
Bからなり、一体的に構成されていて、ベンドミラー装
置17Aにはピストンロッド27を介して流体圧シリンダ29
が前記レーザ加工ヘッド21のフレームに取付けられてい
る。上記構成により、流体圧シリンダ29を作動させる
と、第２図においてピストンロッド27が上方へ移動する
ことにより、ベンドミラー装置17A,17Bが２点鎖線で示
したごとく移動される。したがって、現在使用していた
ベンドミラー装置17Aのベンドミラー15の表面に汚れ、
ゴミなどが付着された場合には、未使用の新しいベンド
ミラー装置17Bに交換される。

前記ベンドミラー装置17Aと17Bは同じ構造をしているの
で、ベンドミラー装置17Aの構造について説明し、ベン
ドミラー装置17Bの構造については説明を省略する。ベ
ンドミラー装置17Aは第１図に示されているように、中
空形状の交換ブロック31にミラーホルダ33が保持されて
おり、このミラーホルダ33に前記ベンドミラー15を備え
たミラー支持プレート35が装着されている。このミラー
支持プレート35にはベンドミラー15の表面に付着する汚
れ、ゴミなどを検出する検出センサとしての例えば温度
センサ37が設けられている。

したがって、ベンドミラー15の表面に汚れ、ゴミなどが
付着すると、汚れやゴミなどがレーザビームを吸収する
ので通常よりベンドミラー15自体の温度が高くなる。そ
のため、この温度センサ37により予め設定した設定温度
より高い温度が検出されたら、ベンドミラー15の表面に
汚れ、ゴミなどが付着しているので交換するようにした
ものである。なお、温度センサ37は前記NC装置25に接続
されている。

レーザ加工を行なっているとき、ベンドミラー15が汚
れ、ゴミなどで交換する場合の動作を第３図に示したフ
ローチャートを基にして説明する。

第３図において、まずステップS1でNC装置25の操作パネ
ルを操作して温度センサ37のスイッチをONにすると共に
自動モードにする。次いで、ステップS2で自動運転にな
っているかどうかを判断し、自動運転になっていなけれ
ばステップS2の手前に戻り自動運転に操作する。自動運
転になっていればステップS3に進み、レーザ加工を開始
してレーザ加工を連続運転させる。

そして、ベンドミラー15を備えたミラー支持プレート35
に設けられた温度センサ37により検出された実際の温度
と予め設定された設定温度とがNC装置25の比較演算処理
部で比較される。その結果、温度センサ37で検出された
実際の温度Ｔが予め設定した設定温度Toより越えた場合
（Ｔ＞To）には、ステップS4で現在加工している加工中
のプログラム終了後、例えば第２図に示したごとく、現
在使用中のベンドミラー装置17Aから流体圧シリンダ29
の作動により未使用の新しいベンドミラー装置17Aへ交
換する。

交換後は、上記の動作を繰返し、ベンドミラー装置17B
の交換時期あるいは次の定期保守点検日のいずれか早い
方で次回のベンドミラー15の交換に備えるのである。ま
た、新しいベンドミラー装置17Bを使用中に、汚れたベ
ンドミラー装置17Aを取外して清掃して再セットするこ
ともできる。

このように、ベンドミラー15の表面に汚れ、ゴミなどが
付着した場合には検出センサとしての例えば温度センサ
37で検出し、作業者の手間をかけることなく、自動的に
新しいベンドミラー15に交換することができる。しか
も、ベンドミラー15の交換にレーザ加工機１を停止させ
ることなく行なう得るのでレーザ加工の稼動率を従来に
比べて向上させることができる。

なお、この発明は、前述した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。本実施例ではレーザ加工機の単体
機について説明したが、パンチプレスなどとの複合加工
機でも対応可能である。

［考案の効果］ 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、レーザ発振器で発振されたレーザビーム
をベンドミラー装置のベンドミラーで折曲げると共に、
集光レンズで集光し、さらにノズルの先端からワークに
向けて照射する。而して、ワークはノズルの先端から照
射されたレーザビームにより所望のレーザ加工が行なわ
れる。

レーザ加工中にベンドミラー装置のベンドミラーが汚
れ、ゴミなどで汚れた場合には、ベンドミラー装置に備
えられた検出センサで検出される。この検出センサでベ
ンドミラーの汚れ、ゴミなどが検出されると、現在使用
中のベンドミラーを未使用中のベンドミラーにその場で
自動的に交換することができる。

したがって、ベンドミラーの交換に手間がかからず、し
かもレーザ加工機を停止させる必要がないから、レーザ
加工の稼動率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の主要部を示し、第４図におけるＩ矢
視部の拡大詳細図、第２図は第１図における平面図、第
３図はベンドミラーを自動交換するときの動作を示すフ
ローチャート、第４図はの考案を実施する一実施例のレ
ーザ加工機の正面図である。 １……レーザ加工機、３……レーザ発振器 15……ベンドミラー 17,17A,17B……ベンドミラー装置 19……集光レンズ、23……ノズル 25……NC装置、29……流体圧シリンダ 37……温度センサ（検出センサ）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザ発振器で発振されたレーザビームを
   集光レンズで集光し、ノズルからワークに照射してレー
   ザ加工を行なうレーザ加工機において、前記レーザ発振
   器と集光レンズとの光路途中に、少なくとも汚れ、ゴミ
   などを検出する検出センサとベンドミラーを備えたベン
   ドミラー装置を複数設け、現在使用中のベンドミラー装
   置のベンドミラーが前記検出センサで汚れ、ゴミなどを
   検出した際に現在使用中のベンドミラー装置を未使用中
   の新しいベンドミラー装置に交換可能に設けてなること
   を特徴とするレーザ加工機におけるベンドミラー装置。