CN107708916A - 激光加工机、激光加工方法、板材加工系统及板材加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供激光加工机及激光加工方法，使载置工件的工件载置部能够升降，能够容易且高效地移送工件。激光加工机具有：激光头(4)，相对于被配置在加工区域(R1)的板状的工件(W)进行相对移动并加工工件(W)；工件载置部(6)，能够载置工件(W)并行进；以及升降装置(2)，使载置工件(W)的工件载置部(6)升降，并能够将工件(W)配置在加工区域中。

Description

激光加工机、激光加工方法、板材加工系统及板材加工方法

技术领域

本发明涉及激光加工机、激光加工方法、板材加工系统及板材加工方法。

背景技术

关于对工件进行切割加工的装置，例如已知有激光加工机等(例如参照下述专利文献1)。激光加工机在向被载置于工件载置部的工件照射激光的同时，使激光头相对于工件相对移动，由此进行工件的切割加工。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5－23877号公报

发明内容

发明要解决的问题

由激光加工机加工的工件从工件载置部被移送到其它的工件支撑部等，并被运送到规定的场所。此时，要求将工件稳定且高效地从工件载置部移送到其它工件支撑部。例如，在用其它的工件支撑部将载置于工件载置部的工件抬起来并移送的情况下，在工件的上方需要抬起来用的空间，需要预先使激光头退避以避免与激光头的干涉，不能高效地进行工件的移送。另外，存在工件载置部的上端由于伴随于工件加工的激光光的照射而熔融，使载置工件的高度降低的情况。这样，在其它的工件支撑部接受工件时需要恰当地确认工件的高度，以与其高度一致。

鉴于以上所述的情况，本发明的目的在于，提供激光加工机、激光加工方法、板材加工系统及板材加工方法，使载置工件的工件载置部能够升降，能够容易且高效地移送工件。

用于解决问题的手段

本发明的激光加工机具有：激光头，相对于被配置在加工区域的板状的工件进行相对移动并加工工件；工件载置部，能够载置工件并行进；以及升降装置，使载置了工件的工件载置部升降，并能够将工件配置到加工区域。

另外，也可以是，加工区域被设定在由升降装置使工件载置部上升后的位置。另外，也可以是，工件载置部能够相对于主体框行进，升降装置具有：棒状部，设于工件载置部及主体框中任意一方，沿上下方向被驱动；以及承接部，设于工件载置部及主体框中任意另一方，承接棒状部的前端。另外，也可以是，棒状部的前端形成为圆锥状、圆锥台状或者球面状，承接部具有圆锥状、圆锥台状或者球面状的凹部，以便供棒状部的前端嵌入。另外，也可以是，以支撑工件载置部的多个部位并使该工件载置部进行升降的方式配置多个升降装置。另外，也可以是，工件载置部的承接部或者棒状部能够沿水平方向进行调整，以便与主体框的棒状部或者承接部对应。

另外，本发明的板材加工系统具有：上述的激光加工机；运送装置，能够运送被配置于激光加工机的工件；以及第2加工装置，具有在第2加工区域中加工工件的加工工具，该第2加工区域被设定在通过运送装置从激光加工机运送工件的途中。

另外，本发明的激光加工方法包括：使载置工件的工件载置部上升，对工件进行激光加工；将工件支撑部插入或者配置到工件的下方；以及使工件载置部下降，使工件由工件支撑部支撑。另外，也可以包括：使工件载置部在上升时相对于主体框在水平方向定位。

另外，本发明的板材加工方法包括：使激光头相对于被载置于工件载置部的板状的工件相对移动并加工工件；运送被载置于工件载置部的工件；以及在被设定于从工件载置部运送工件的途中的第2加工区域中，通过加工工具加工工件，该板材加工方法包括上述激光加工方法。

发明效果

根据本发明，通过使工件载置部升降，能够容易且高效地向其它工件支撑部等移送工件。另外，即使在工件载置部的上端熔融、工件的载置高度降低的情况下，也能够通过工件载置部升降而容易向其它工件支撑部移送工件。另外，通过调整工件载置部的上升位置，能够容易调整激光头与工件的间隔。

另外，在加工区域被设定在通过升降装置使工件载置部上升后的位置的情况下，通过在激光加工后使工件载置部下降，能够容易且可靠地从工件载置部移送已加工的工件。另外，工件载置部能够相对于主体框行进，升降装置具有：棒状部，设于工件载置部及主体框中任意一方，沿上下方向被驱动；承接部，设于工件载置部及主体框中任意另一方，承接棒状部的前端，在这种情况下，能够利用沿上下方向被驱动的棒状部和承接部这样简单的结构，使工件载置部容易升降。另外，棒状部的前端形成为圆锥状、圆锥台状或者球面状，承接部具有圆锥状、圆锥台状或者球面状的凹部，以便供棒状部的前端嵌入，在这种情况下，棒状部的前端嵌入凹部中，由此相对于主体框容易将工件载置部定位。另外，升降装置被配置了多个，以便支撑工件载置部的多个部位使工件载置部升降，在这种情况下，能够通过多个升降装置使工件载置部平衡良好地升降。另外，工件载置部的承接部或者棒状部能够沿水平方向进行调整，以便与主体框的棒状部或者承接部对应，在这种情况下，能够进行棒状部与承接部之间的对位，在交替地使用多个工件载置部的情况下，也能够使各工件载置部与升降装置对应。

另外，根据本发明的板材加工系统及板材加工方法，通过使工件载置部升降，能够容易且高效地向其它工件支撑部等移送工件。另外，即使在工件载置部的上端熔融、工件的载置高度降低的情况下，也能够容易地通过工件载置部升降而向其它工件支撑部移送工件。另外，通过调整工件载置部的上升位置，能够容易调整激光头与工件的间隔。另外，由于容易向工件支撑部移送工件W，因而能够容易通过第2加工装置32成形加工工件W。

另外，根据本发明的激光加工方法，通过使工件载置部下降，能够容易且高效地向工件支撑部移送工件。另外，通过调整工件载置部的上升位置，能够容易调整工件的激光加工位置。另外，在该方法中包括使工件载置部在上升时相对于主体框在水平方向进行定位的情况下，能够相对于框主体可靠地定位上升后的工件载置部。

附图说明

图1是表示实施方式的激光加工机的一例的立体图。

图2是图1所示的激光加工机的俯视图。

图3表示升降装置的一例，图3(A)是表示棒状部下降的状态的立体图，图3(B)是表示棒状部上升的状态的立体图。

图4(A)～图4(C)是表示棒状部及承接部的动作的一例的图。

图5是表示实施方式的激光加工方法的一例的流程图。

图6(A)～图6(C)是表示激光加工机的动作的图。

图7(A)～图7(C)是接着图6表示激光加工机的动作的图。

图8(A)～图8(C)是接着图7表示激光加工机的动作的图。

图9是表示实施方式的板材加工系统的一例的俯视图。

图10是表示实施方式的板材加工方法的一例的流程图。

图11(A)～图11(C)是表示板材加工系统的动作的图。

图12(A)～图12(C)是接着图11表示板材加工系统的动作的图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。但是，本发明不限于此方式。另外，在附图中为了说明实施方式，适当变更比例进行表现，如将一部分放大或者强调进行记述等。在下面的各图中，使用XYZ坐标系说明图中的方向。在该XYZ坐标系中，将与水平面平行的平面设为XY平面。将与该XY平面平行的任意的方向表述为X方向，将与X方向正交的方向表述为Y方向。并且，将与XY平面垂直的方向表述为上下方向或者Z方向。并且，在本说明书中，上方是指+Z方向，下方是指－Z方向。假设X方向、Y方向及Z方向都是图中的箭头的方向是+方向、与箭头的方向相反的方向是－方向进行说明。

图1是表示实施方式的激光加工机1的一例的立体图。图2是图1所示的激光加工机1的俯视图。该激光加工机1通过对工件W实施激光加工，将工件W的一部分切割成期望的形状的产品。如图1及图2所示，激光加工机1具有升降装置2、主体框3、激光头4、头驱动部5、托盘(工件载置部)6、以及工件支撑部7。该激光加工机1如后面所述具有能够通过升降装置2使载置了工件W的托盘6升降的结构。

主体框3在+Y侧及－Y侧分别具有沿X方向配置的两个框架3a、3b、和在下部的+X侧及－X侧配置的两个框架3c(参照图2)、3d。框架3a、3b通过框架3c、3d相连接。另外，主体框3的结构是任意的，构成主体框3的各框架3a等的形状和尺寸、数量是任意的。

激光头4相对于被配置在加工区域R1的板状的工件W进行相对移动并加工工件W。激光头4具有向下方出射激光光的出射部(未图示)。激光头4通过光纤(未图示)等光传送体与激光光源(未图示)连接。作为激光光源，例如能够使用光纤维激光器等固体激光器的光源。由此，能够得到例如热密度比二氧化碳激光器等高的激光光，因而能够快速地进行切割等。

激光头4通过头驱动部5能够向X方向、Y方向及Z方向移动，相对于工件W进行相对移动。另外，将加工区域R1设定成包括激光头4向X方向及Y方向移动的范围。使激光头4相对于被配置在加工区域R1中的工件W而移动来进行加工，因而能够高速地进行工件W的加工。加工区域R1的高度例如被设定成在通过后述的升降装置2使托盘6上升了时在托盘6载置的工件W的高度。

头驱动部5具有龙门架5a、滑动器5b和升降部5c。龙门架5a沿着Y方向配置，且配置在一对导轨5d上。一对导轨5d以在Y方向上夹着加工区域R1且沿着X方向相互平行地配置的方式，形成于框架3a、3b各自的上部。头驱动部5具有例如滚珠丝杠机构等使龙门架5a向X方向移动的驱动机构(未图示)。龙门架5a通过该驱动机构能够沿着导轨5d向X方向移动。

在龙门架5a的上表面(+Z侧的面)设有引导器5e。引导器5e沿着Y方向形成，对滑动器5b进行引导。滑动器5b从龙门架5a的上表面跨越到－X侧的面进行配置。头驱动部5具有例如滚珠丝杠机构等使滑动器5b向Y方向移动的驱动机构(未图示)。滑动器5b通过该驱动机构能够沿着引导器5e向Y方向移动。另外，对滑动器5b进行引导的引导器例如也可以形成于龙门架5a的－X侧的面上。

在滑动器5b的－X侧的面上设有引导器5f。引导器5f沿着上下方向形成，对升降部5c进行引导。升降部5c配置在滑动器5b的－X侧的面上。头驱动部5具有例如滚珠丝杠机构等使升降部5c在上下方向移动的驱动机构(未图示)。升降部5c通过该驱动机构能够沿着引导器5f在上下方向移动。

上述激光头4被保持于升降部5c。通过龙门架5a向X方向移动，激光头4、滑动器5b及升降部5c一体地向X方向移动。通过滑动器5b向Y方向移动，激光头4及升降部5c一体地向Y方向移动。通过升降部5c在上下方向移动，激光头4在上下方向移动。由此，激光头4能够在加工区域R1的上方，向X方向、Y方向及Z方向移动。另外，头驱动部5不限于上述的结构。例如，也可以通过机械手使激光头4向X、Y、Z方向移动。另外，也可以替代使激光头4移动，而使工件W移动或使激光头4及工件W双方移动。

作为工件载置部的托盘6能够载置着工件W行进。托盘6例如具有基座板11、多个支撑板12、和多个车轮13。支撑板12以竖立于矩形状的基座板11的上表面的状态沿X方向排列配置，在其上端部12a支撑工件W的下表面。两个支撑板12的间隔被设定成能够供后述的工件支撑部7的臂部7b插入。

工件W载置于多个上端部12a。多个上端部12a的高度相同，因而大致水平地载置工件W。由此，托盘6在加工区域R1中也作为支撑工件W的工作台发挥作用。并且，上端部12a是锯齿状，因而相对于工件W的接触面积较小。由此，能够减少由于工件W的加工而熔敷于支撑板12的情况，能够容易通过后述的工件支撑部7使工件W离开支撑板12。另外，上端部12a不限于锯齿状，例如也可以设为剑山状或波形状。另外，托盘6不限于使用多个支撑板12，例如也可以在基座板11上配置多个销。

多个车轮13例如设于基座板11的下部。例如，4个车轮13分别设于矩形状的基座板11的四个角部分的下部(参照图2)。另外，车轮13的数量是任意的。另外，例如多个车轮13中至少两个由未图示的驱动装置进行驱动。另外，多个车轮13也可以不被驱动。例如，也可以是，多个车轮13全部是从动车轮，通过用户使其行进或通过带和链条等而行进。

托盘6能够相对于主体框3行进。多个车轮13由从主体框3延伸的一对导轨15引导而相对于主体框3行进。一对导轨15在加工区域R1的下方沿着X方向相互平行地设置，向X方向引导托盘6的车轮13。一对导轨15被支撑于框架3c及框架3d。并且，在框架3a的－X侧设有例如挡块16。挡块16例如配置在托盘6的基座板11的高度处。挡块16例如限制托盘6向－X方向的移动，将托盘6定位于位置P1(参照图2)。该位置P1是在使后述的升降装置2的棒状部18上升时，棒状部18嵌入承接部19的位置，被设定在加工区域R1的下方。另外，关于是否设置上述挡块16是任意的。

托盘6例如在外部的位置P2，在支撑板12的上端部12a载置工件W。载置了工件W的托盘6从位置P2向－X方向行进而进入主体框3内，借助挡块16被配置在位置P1。由此，工件W被搬入主体框3内。另外，托盘6不仅进行工件W的搬入，而且也可以载置已加工的工件W并搬出到外部。这样，托盘6构成为能够在激光加工机1与外部之间往复移动，搬入或者搬出工件W。

工件支撑部7能够插入到被载置于托盘6的工件W的下方。工件支撑部7例如具有基部7a和臂部7b。基部7a沿X方向延伸形成。臂部7b形成为从基部7a向+Y方向延伸的棒状。臂部7b在基部7a的上表面沿X方向排列设置了多个。各臂部7b形成为在使工件支撑部7向+Y方向移动的情况下，各臂部7b能够进入到托盘6的支撑板12彼此间。各臂部7b例如以与支撑板12大致相等的间距沿X方向排列而形成。在各臂部7b的上表面，例如以规定间隔设有未图示的刷子部。刷子部例如使用树脂等材料形成，在支撑工件W时，抑制对工件W的下表面形成损伤。另外，关于是否设置刷子部是任意的。另外，也可以配置多个自由球轴承(球能够全方位地转动)来替代刷子部。

工件支撑部7具有未图示的驱动装置及未图示的引导器，能够从待机区域R2向+Y方向移动。另外，在框架3b形成有开口部14(参照图1)。该开口部14形成为可供工件支撑部7的臂部7b及工件W通过的形状。工件支撑部7被设定成能够在从待机区域R2将各臂部7b插入被载置于托盘6的工件W的下方的范围中向Y方向移动。另外，关于从托盘6向工件支撑部7移送工件W的动作在后面进行说明。

另外，上述工件支撑部7不限于具有多个臂部7b的叉子状。例如，作为工件支撑部，也可以是能够配置在工件W的下方，使多个棒状的部件从加工区域R1的下方上升等。另外，激光加工机1也可以不具有上述工件支撑部7。

下面，对升降装置2进行说明。升降装置2能够使载置了工件W的托盘6升降，将工件W配置在加工区域R1中。例如，以支撑托盘6的多个部位使其升降的方式配置了多个升降装置2。例如，在托盘6的四角附近分别配置有升降装置2a、2b、2c、2d。通过配置多个升降装置2a～2d，能够使托盘6稳定地升降。另外，升降装置2a～2d如图2所示以从托盘6分别在+X侧及－X侧突出的状态配置。各升降装置2a～2d分别具有棒状部18和承接部19。

图3表示升降装置2的一例，图3(A)是表示棒状部18下降后的状态的立体图，图3(B)是表示棒状部18上升后的状态的立体图。另外，在图3中对升降装置2a进行了说明，但关于其它的升降装置2b～2d也是一样的。如图3所示，升降装置2a的棒状部18配置在框架3d，承接部19配置在托盘6。承接部19对应棒状部18的位置而设置，被配置在当棒状部18上升时承接棒状部18的前端的位置。

棒状部18设于主体框3，并且形成为能够在上下方向移动。棒状部18通过驱动在框架3d设置的驱动部20而在上下方向移动。也可以是，驱动部20例如使用气缸装置或者液压缸装置，使用活塞杆作为棒状部18。另外，也可以是，驱动部20采用使用了电动机的滚珠丝杠机构，使用滚珠丝杠作为棒状部18。另外，也可以是，将棒状部18和驱动部20分开配置。例如，也可以是，驱动部20远离棒状部18而配置，经由驱动力传递部并通过驱动部20使棒状部18移动。

棒状部18的前端18a形成为上端部分带有圆角的圆锥台状。另外，棒状部18的前端对应承接部19的形状而形成。另外，棒状部18的前端18a不限于形成为圆锥台状，例如也可以形成为前端尖的圆锥状或前端圆的球面状。

承接部19设于托盘6，棒状部18的前端18a配置在嵌入承接部19的位置。承接部19如图3所示具有圆锥台状的凹部19a，以便供棒状部18的前端18a嵌入。该凹部19a的形状如上所述是对应棒状部18的前端18a的形状而设定的，也可以是圆锥状或球面状，并且只要棒状部18的前端18a能够嵌入，则也可以是与前端18a不同的形状。

承接部19具有L字状的托架19b、和在托架19b的下部安装的下部件19c。下部件19c在下表面形成有凹部19a。托架19b利用螺栓等紧固部件22被固定于托盘6的基座板11的侧面。由此，能够在已有的托盘6的基座板11安装托架19b。并且，下部件19c利用螺栓等紧固部件21被固定于托架19b。另外，下部件19c通过将紧固部件21拧松，能够相对于托架19b沿水平方向移动规定量。由此，能够相对于棒状部18的前端18a调整凹部19a的位置。通过能够调整凹部19a的位置，例如在使用多个托盘6的情况下，能够使各托盘6的凹部19a的位置对准棒状部18的前端18a的位置而进入，能够实现采用多个托盘6的运用。

另外，承接部19不限于如上所述由托架19b和下部件19c构成，也可以是一个部件。另外，承接部件19例如也可以配置在托盘6的基座板11的背面侧，并且也可以在基座板11的背面的一部分形成有与凹部19a相同的构造。另外，也可以是，能够在水平方向调整主体框3的棒状部18的位置，以替代能够调整承接部19的凹部19a的位置。

如图3(A)所示，在不对驱动部20进行驱动的状态下，棒状部18下降。在该状态下，托盘6是被挡块16限制移动而放置在框架3d上的状态。通过从该状态对驱动部20进行驱动而使棒状部18上升，如图3(B)所示，棒状部18的前端18a嵌入承接部19的凹部19a中。通过棒状部18进一步上升，基座板11(托盘6)以载置工件W的状态上升。

托盘6的上升位置例如是将工件W配置在加工区域R1(参照图2)的位置。托盘6的上升位置的设定可以根据棒状部18基于驱动部20而实现的升降行程来设定，另外也可以通过例如光学式传感器等检测托盘6或工件W的高度，使棒状部18的上升停止来进行设定。

图4是表示棒状部18及承接部19的动作的一例的图。图4是表示棒状部18及承接部19的动作的一例的图，图4(A)是表示棒状部18下降后的状态的图，图4(B)是表示棒状部18上升并与凹部19a接触的状态的图，图4(C)是表示棒状部18进入凹部19a后的状态的图。托盘6沿着导轨15行进，并通过挡块16来保持相对于主体框3的位置，但存在该位置多少产生偏差的情况。在托盘6的位置偏移时，如图4(A)所示，成为棒状部18的前端18a的中心轴AX1与凹部19a的中心轴AX2不同轴的状态。

在该状态下，在棒状部18上升时，如图4(B)所示，棒状部18的前端18a与凹部19a的壁面接触。另外，在棒状部18上升时，凹部19a的壁面被棒状部18的前端18a推压，凹部19a向+Y方向移动，凹部19a的中心轴AX2接近前端18a的中心轴AX1。前端18a的形状是圆锥台状，凹部19a的形状同样是圆锥台状，因而从前端18a的一部分与凹部19a的壁面接触的阶段起，随着棒状部18的上升，能够容易使凹部19a移动。通过该凹部19a向+Y方向的移动，托盘6也向+Y方向移动。

然后，如图4(C)所示，在棒状部18的前端18a嵌入凹部19a的状态下，凹部19a进一步向+Y方向移动。在该状态下，凹部19a的中心轴AX2与前端18a的中心轴AX1一致。由此，托盘6被定位于预先设定的水平方向的位置。上述图4所示的动作是在托盘6载置于主体框3的状态下进行的。这样，通过使棒状部18从托盘6被定位于水平方向的状态起进一步上升，能够使托盘6上升，能够将被载置于该托盘6的工件W高精度地配置在加工区域R1。

另外，升降装置2a～2d对应托盘6的四个部位而配置(参照图2)，在各个升降装置2a～2d中，棒状部18的前端18a分别嵌入凹部19a中，因而在用四个棒状部18将托盘6抬起来时，也能够防止托盘6的偏移等，使托盘6稳定地上升。另外，升降装置2a～2d的升降动作通过由未图示的控制部进行控制而同步地动作。例如，通过控制部进行控制，使在升降装置2a～2d之间棒状部18的高度(位置)、使棒状部18升降的速度等同步，以便使升降装置2a～2d水平地保持被载置于托盘6的工件W并上升。

另外，在升降装置2a～2d中将四个部位全部设为诸如进行图4所示的动作的棒状部18及承接部19，不限于此，也可以适用于至少一个升降装置2a等。另外，通过适用于两个升降装置(例如升降装置2a、2b)，能够相对于以X方向及Y方向及Z方向为轴的旋转方向定位托盘6相对于主体框3的位置。在这种情况下，其它升降装置(例如升降装置2c、2d)也可以用于单纯地在棒状部18将承接部19向上方顶起。因此，不需要将棒状部18的前端18a和承接部的凹部19a的形状形成为圆锥台状等。

下面，根据激光加工机1的动作，参照附图说明实施方式的激光加工方法。但是，以下的说明仅是一例，不能限定激光加工机1的动作及激光加工方法。图5是表示实施方式的激光加工方法的一例的流程图。图6至图8是表示激光加工机1的动作的图。另外，在按照图5的流程图进行说明时，适当参照图6至图8。另外，在图6至图8中示出了升降装置2a、2d，但对于升降装置2b、2c也进行同样的动作，下面设为升降装置2进行说明。

实施方式的激光加工方法首先在图5所示的步骤S1，在水平方向定位托盘6。例如，首先如图6(A)所示，托盘6在将工件W载置于支撑板12的上端部12a的状态下，例如从外部的位置P2(参照图2)行进到主体框3内。此时，托盘6的车轮13由导轨15引导着相对于主体框3向－X方向行进。然后，如图6(B)所示，托盘6被挡块16限制X方向的移动，被配置在加工区域R1的下方的位置P1。然后，如图6(C)所示，升降装置2的棒状部18上升，棒状部18的前端18a嵌入托盘6的承接部19的凹部19a中。在棒状部18上升时，如在上述图4中说明的那样，前端18a与凹部19a的壁面接触，由此托盘6相对于水平方向被定位。

然后，在图5所示的步骤S2中，使载置工件W的托盘6上升。如图7(A)所示，升降装置2通过棒状部18从图6(C)所示的状态进一步上升，使在水平方向被定位的托盘6上升。升降装置2使托盘6上升，以便将载置于托盘6的工件W配置在加工区域R1。另外，也可以通过各种传感器等检测工件W的高度(托盘6的高度)，并控制升降装置2将工件W配置在加工区域R1。

然后，在图5所示的步骤S3，对载置于托盘6的工件W进行激光加工。如图7(B)所示，激光头4向被配置在加工区域R1的工件W照射激光光并进行相对移动来加工工件W。在该激光加工时，例如工件W也可以由工件架等保持端部。另外，不限于激光头4相对于工件W进行移动。例如，也可以使工件W相对于激光头4进行移动，还可以使激光头4及工件W双方进行移动。

然后，在图5所示的步骤S4，在工件W的下方插入或者配置工件支撑部7。在激光头4对工件W的加工结束时，工件支撑部7从待机区域R2(参照图2)向+Y方向移动。由此，如图7(C)所示，工件支撑部7的各臂部7b在工件W的下方被插入到托盘6的支撑板12彼此间。另外，各臂部7b通过主体框3的开口部14(参照图1)被插入到支撑板12彼此间。

然后，在图5所示的步骤S5，使托盘6下降，使工件W由工件支撑部7支撑。如图8(A)所示，升降装置2使棒状部18下降，使托盘6下降。通过托盘6下降，在托盘6的支撑板12的上端部12a载置的工件W被移送到工件支撑部7的臂部7b。

然后，在图5所示的步骤S6，被移送到工件支撑部7的工件W通过未图示的运送装置，被搬出到例如待机区域R2(参照图2)等外部的规定位置。另外，搬出后的工件W从待机区域R2被运送到其它保管场所等，或者在待机区域R2进行工件W中的产品的分类等。工件支撑部7在工件W被搬出后向－Y方向移动，返回到待机区域R2(参照图2)。

然后，如图8(B)所示，移送工件W后的托盘6相对于主体框3向+X方向行进，例如移动到主体框3的外部即位置P2(参照图2)并待机，并载置新的工件W。通过反复以上的动作，连续加工多个工件W。

这样，根据本实施方式的激光加工机1及激光加工方法，通过将工件支撑部7插入被载置于托盘6的工件W的下方并相对于托盘6在上下方向相对移动，能够容易将工件W从托盘6移送到工件支撑部7。并且，升降装置2通过使托盘6上升，将工件W配置得高于工件支撑部7的臂部7b，通过将臂部7b插入并使托盘6下降这样简单的动作，即可容易将工件W从托盘6移送到工件支撑部7。

另外，即使是在激光加工时工件W的一部分熔融并熔敷在支撑板12上的情况下，通过使托盘6与工件支撑部7在上下方向相对移动，能够在去掉熔敷部分的状态下将工件W可靠地移送到工件支撑部7。另外，在托盘6的支撑板12由于激光光的照射而熔融使得载置工件W的高度变化的情况下，通过利用升降装置2改变托盘6的上升量，能够将工件W可靠地配置在加工区域R1的高度处。

下面，说明本实施方式的板材加工系统100。图9是表示板材加工系统100的一例的俯视图。板材加工系统100具有上述的激光加工机1、运送装置31、和第2加工装置32。板材加工系统100通过激光加工机1对工件W进行激光加工，通过第2加工装置32进行成形加工。另外，激光加工机1与上述的激光加工机1相同。

运送装置31能够运送被配置在激光加工机1的加工区域R1的工件W。运送装置31能够向Y方向运送工件W，并将工件W配置在第2加工装置32的第2加工区域R3。运送装置31具有运送架31a、板31b、和工件架31c。

运送架31a形成为能够通过未图示的驱动装置沿着一对的引导器34向Y方向移动。一对的引导器34沿着Y方向设置于在X方向夹持后述的固定台40的两侧。作为驱动装置，例如使用滚珠丝杠机构和线性电机等。板31b从上方观察形成为矩形状，被固定在运送架31a的+Y侧的侧面。板31b的X方向的长度对应工件W的X方向的长度而设定。板31b的Y方向的长度被设定成，在运送架31a接近后述的第2加工装置32的开口部38的－Y侧时，使工件架31c能够把持在托盘6上支撑的工件W的长度。

工件架31c在板31b的+Y侧、沿X方向隔开间隔且在+Y方向突出地设置于三处。各个工件架31c采用能够通过未图示的驱动装置将工件W的端部夹入并把持或释放的结构。另外，工件架31c的个数是任意的。工件架31c也可以使用吸附工件W的一部分的方式，替代把持工件W的方式。

第2加工装置32具有被设定在通过运送装置31从托盘6运送工件W的途中的第2加工区域R3。第2加工装置32具有加工工件W的加工工具36、和框架37。加工工具36例如是冲压工具或者攻螺纹工具。由此，第2加工装置32对工件W的规定部分进行成形加工或者攻螺纹加工(tapping)。加工工具36配置于框架37，并且设置成能够相对于框架37向X方向移动。在框架37设有开口部38。开口部38形成为能够让工件W、工件支撑部7及运送装置31的一部分通过。运送装置31通过激光加工机1的开口部14及第2加工装置32的开口部38，在激光加工机1和第2加工装置32之间运送工件W。第2加工区域R3配置在加工区域R1和待机区域R2之间。在该第2加工区域R3中，工件W通过上述的运送装置31被向Y方向运送，而且加工工具36向X方向移动，由此能够将加工工具36定位在工件W的任意的部分。

另外，板材加工系统100具有用于支撑工件W的固定台40。固定台40配置在第2加工装置32的－Y侧，并设于工件支撑部7的待机区域R2。固定台40具有沿X方向延伸的基部40a、和从基部40a向+Y方向延伸的多个棒状部40b。棒状部40b在上表面支撑工件。也可以是，在棒状部40b的上表面以规定间隔设有未图示的刷子部或者自由球轴承(球能够全方位地转动)，抑制工件W的下表面产生损伤。并且，在固定台40的上方配置有上述的运送装置31。由此，能够活用固定台40的上方空间，使系统整体紧凑化。

板材加工系统100具有未图示的控制部。控制部具有中央运算处理装置(CPU)、存储器、硬盘等存储装置。存储装置存储有各种控制所需要的程序等。控制部例如控制激光加工机1的激光头4的位置和激光的输出、工件支撑部7的驱动、运送装置31的驱动、第2加工装置32的各动作等。

下面，参照附图说明实施方式的板材加工方法。图10是表示实施方式的板材加工方法的一例的流程图。但是，下面的说明仅是一例，不能限定板材加工系统100的动作及板材加工方法。图11及图12是表示板材加工系统100的动作的图。另外，在按照图10的流程图进行说明时，适当参照图11及图12。并且，在图10中，步骤S1～S5与图5所示的步骤相同，因而简化说明。

首先，在图10所示的步骤S1，在水平方向定位载置了工件W的托盘6。如图11(A)所示，托盘6与图6(A)及图6(B)一样被从外部搬入激光加工机1。然后，在图10所示的步骤S2，使托盘6上升。如图11(B)所示，升降装置2与图6(C)及图7(A)一样使托盘6上升，以便将工件W配置在加工区域R1。然后，在图10所示的步骤S3，对工件W进行激光加工。如图11(C)所示，运送装置31向+Y方向移动，利用工件架31c把持工件W的端部。由此，在激光加工时防止工件W的偏移。但是，在激光加工时也可以不用工件架31c把持工件W。激光加工机1与图7(B)一样使激光头4在相对于工件W进行相对移动的同时照射激光光，由此加工工件W。

然后，在图10所示的步骤S4，工件支撑部7被插入到工件W的下方。如图12(A)所示，工件支撑部7与图7(C)一样从待机区域R2(参照图9)向+Y方向移动并插入在工件W的下方。然后，在图10所示的步骤S5，使托盘6下降，使工件W由工件支撑部7支撑。如图12(B)所示，升降装置2与图8(A)一样使棒状部18下降，使托盘6下降。由此，能够容易将工件W从托盘6移送到工件支撑部7。另外，即使是在激光加工时工件W的一部分熔融并熔敷在支撑板12上的情况下，也能够在去掉熔敷部分的状态下将工件W移送到工件支撑部7，这一点与上述的情况相同。

然后，在图10所示的步骤S6，运送装置31运送被载置于托盘6的工件W。如图12(C)所示，运送装置31向－Y方向运送工件W。此时，工件支撑部7与固定台40一样作为工件W的支撑台发挥作用。运送装置31在工件W的运送途中，在第2加工区域R3中定位工件W的规定部分。然后，在图10所示的步骤S7，第2加工装置32通过加工工具36对被定位在第2加工区域R3的工件W的规定部分进行成形加工或者攻螺纹加工。

然后，在图10所示的步骤S8，工件W通过运送装置31被搬出到外部的规定位置(例如图9所示的待机区域R2等)。工件W例如从待机区域R2被运送到其它保管场所等，或者在待机区域R2进行工件W中的产品的分类等。工件支撑部7在工件W被搬出后向－Y方向移动，返回到待机区域R2(参照图9)。另外，在图10所示的步骤S8，运送装置31也可以将工件W运送到加工区域R1，并再次对工件W进行激光加工。

这样，根据本实施方式的板材加工系统100及板材加工方法，通过使托盘6升降，能够容易且可靠地将工件W移送到工件支撑部7。并且，不需要用于使工件支撑部7升降用的复杂的机构，能够降低装置成本。并且，工件W容易被移送到工件支撑部7，因而能够通过运送装置31高效地运送工件W，能够高效地进行工件W向第2加工装置32的运送及定位。

以上对本发明的实施方式进行了说明，本发明的技术范围不限于上述的实施方式。在上述的实施方式中，升降装置2a～2d被配置在四处，但不限于此。例如，升降装置2a～2d也可以配置在一处～三处、或者五处以上。在升降装置2被配置在一处或者两处的情况下，也可以在主体框3设有在上下方向引导托盘6的一部分的引导部，以便由一个或者两个升降装置2使托盘6平衡良好地升降。并且，也可以由一个或者两个升降装置2使板状部件升降，将托盘6载置于该板状部件并使托盘6升降。

另外，在上述的实施方式中，升降装置2的棒状部18设于主体框3，承接部19设于托盘6，但不限于此。例如，也可以是棒状部18设于托盘6，承接部19设于主体框3。并且，也可以是，对于多个升降装置2a～2d中的一部分升降装置，棒状部18设于托盘6，承接部19设于主体框3。

另外，在上述的实施方式中，被支撑于工件支撑部7的工件W通过运送装置31被搬出到外部，但不限于此。例如，也可以是，被激光加工后的工件W被移送到工件支撑部7，再从主体框3被搬出，还可以在将被加工后的工件W载置于托盘6的状态下从主体框3搬出。在将被加工后的工件W载置于托盘6的状态下从主体框3搬出的情况下，在通过托盘6搬出工件W之前，将工件支撑部7的臂部7b插入工件W的下方，使托盘6和工件支撑部7在上下方向相对移动，在将工件W与支撑板12的熔敷去掉之后通过托盘6搬出到主体框3的外侧。

另外，在上述的实施方式中，使托盘6下降，将工件W移送到工件支撑部7，但不限于此。例如，也可以是，通过工件支撑部7相对于托盘6上升来移送工件W，或同时进行托盘6的下降和工件支撑部7的上升来移送工件W。

标号说明

R1加工区域；R3第2加工区域；W工件；1激光加工机；2、2a、2b、2c、2d升降装置；3主体框；4激光头；6托盘(工件载置部)；7工件支撑部；18棒状部；18a前端；19承接部；19a凹部；31运送装置；32第2加工装置；36加工工具；100板材加工系统。

Claims (10)

1.一种激光加工机，具有：

激光头，相对于被配置在加工区域的板状的工件进行相对移动并加工所述工件；

工件载置部，能够载置所述工件并行进；以及

升降装置，使载置了所述工件的所述工件载置部升降，并能够将所述工件配置到所述加工区域。

2.根据权利要求1所述的激光加工机，

所述加工区域被设定在通过所述升降装置使所述工件载置部上升后的位置。

3.根据权利要求1或2所述的激光加工机，

所述工件载置部能够相对于主体框行进，

所述升降装置具有：棒状部，设于所述工件载置部及所述主体框中任意一方，沿上下方向被驱动；以及承接部，设于所述工件载置部及所述主体框中任意另一方，承接所述棒状部的前端。

4.根据权利要求3所述的激光加工机，

所述棒状部的前端形成为圆锥状、圆锥台状或者球面状，

所述承接部具有圆锥状、圆锥台状或者球面状的凹部，以便供所述棒状部的前端嵌入。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的激光加工机，

以支撑所述工件载置部的多个部位并使该工件载置部升降的方式配置多个所述升降装置。

6.根据权利要求3～5中任意一项所述的激光加工机，

所述工件载置部的所述承接部或者所述棒状部能够沿水平方向进行调整，以便与所述主体框的所述棒状部或者所述承接部对应。

7.一种板材加工系统，具有：

权利要求1～6中任意一项所述的激光加工机；

运送装置，能够运送被配置于所述激光加工机的所述工件；以及

第2加工装置，具有在第2加工区域中对所述工件进行加工的加工工具，该第2加工区域被设定在由所述运送装置从所述激光加工机运送所述工件的途中。

8.一种激光加工方法，包括：

使载置工件的工件载置部上升，对所述工件进行激光加工；

将工件支撑部插入或者配置到所述工件的下方；以及

使所述工件载置部下降，使所述工件由所述工件支撑部支撑。

9.根据权利要求8所述的激光加工方法，包括：

使所述工件载置部在上升时相对于主体框在水平方向进行定位。

10.一种板材加工方法，包括：

使激光头相对于被载置于工件载置部的板状的工件相对移动并加工所述工件；

运送被载置于所述工件载置部的所述工件；以及

在被设定于从所述工件载置部运送所述工件的途中的第2加工区域中，通过加工工具加工所述工件，

所述板材加工方法包括权利要求9或者权利要求9所述的激光加工方法。