CN113950614B - 壳体和加工装置的使用方法 - Google Patents

Abstract

提供一种能够抑制粉尘等附着于传感器的壳体和加工装置的使用方法。壳体(18)用于收容对能量射束(42)进行检测的传感器(20)，具有腔室(18A)和供给口(18B)，其中，所述腔室(18A)具有能够使能量射束透过的透过性部件(24)；所述供给口(18B)用于向腔室内供给气体，传感器对经由透过性部件射入的能量射束进行检测。

Description

壳体和加工装置的使用方法

技术领域

本发明涉及一种壳体和加工装置的使用方法。

背景技术

在日本发明专利授权公报特许第5868118号中公开了一种具有粉尘排出机构的激光加工装置，该粉尘排出机构用于吸引并排出通过照射至被加工件的激光光线在加工点附近产生的粉尘。在日本发明专利授权公报特许第5868118号中，在驱动与粉尘排出机构连接的粉尘处理装置所具有的送风机的状态下，激光光线的输出通过热敏式的输出测定机构进行测定。

发明内容

然而，在日本发明专利授权公报特许第5868118号所记载的技术中，不一定能够充分抑制粉尘等附着于输出测定机构。当粉尘等附着于输出测定机构时，无法良好地检测激光光线的输出。

本发明的目的在于，提供一种能够抑制粉尘等附着于传感器的壳体和加工装置的使用方法。

本发明的一方式所涉及的壳体用于收容对能量射束(energy beam)进行检测的传感器，具有腔室和供给口，其中，所述腔室具有能够用于所述能量射束透过的透过性部件；所述供给口用于向所述腔室内供给气体，所述传感器对经由所述透过性部件射入的所述能量射束进行检测。

在本发明的另一方式所涉及的加工装置的使用方法中，所述加工装置具有照射部、壳体和传感器，其中，所述照射部用于照射出能量射束；所述壳体包括具有能够使所述能量射束透过的透过性部件的腔室；所述传感器被收容于所述壳体，对经由所述透过性部件射入的所述能量射束进行检测，所述腔室被设置有所述透过性部件的分隔板分隔，所述透过性部件以自如更换的方式被安装于所述分隔板，通过使所述分隔板滑动将所述透过性部件从所述壳体内拉出，进行所述透过性部件的更换。

根据本发明，可以提供一种能够良好地抑制粉尘等附着于传感器的壳体和加工装置的使用方法。

附图说明

图1是表示一实施方式所涉及的加工装置所具有的照射装置的立体图。

图2是表示一实施方式所涉及的加工装置的概略图。

图3A和图3B是表示一实施方式所涉及的传感器装置的剖视图。

具体实施方式

下面，列举优选的实施方式并参照附图来详细地说明本发明所涉及的壳体和加工装置的使用方法。

[一实施方式]

使用附图来说明一实施方式所涉及的壳体和加工装置的使用方法。图1是表示本实施方式所涉及的加工装置所具有的照射装置的立体图。

如图1所示，在本实施方式所涉及的加工装置10中，具有照射装置12和输送机构32，所述输送机构32用于输送该照射装置12。

在照射装置12中具有未图示的能量射束生成部、照射部38和保持部40，其中，所述照射部38照射出从该能量射束生成部输出的能量射束42；所述保持部40用于保持照射部38。能量射束42例如为激光射束，但并不限定于此。

输送机构32例如由多关节机器人构成，但并不限定于此。在输送机构32的顶端部设置有用于支承保持部40的支承架52。在通过输送机构32使照射部38移动的同时从照射部38照射出能量射束42，由此针对加工对象物进行加工。

图2是表示本实施方式所涉及的加工装置的概略图。如图2所示，在本实施方式所涉及的加工装置10中还具有传感器装置14、气体供给部16和控制部46。此外，在图2中示出了照射装置12中的一部分。

控制部46管理加工装置10的整体控制。在控制部46中具有运算部48和存储部50。运算部48例如可以由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)等构成，但并不限定于此。存储部50包括未图示的易失性存储器和未图示的非易失性存储器。作为易失性存储器，例如可列举出RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等。作为非易失性存储器，例如可列举出ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪速存储器等。程序、数据等能够被存储于存储部50。

传感器装置14能够在用于判定从照射部38照射出的能量射束42的强度的检查中使用。为了确保加工精度，所述检查能够在由加工装置10针对加工对象物执行加工之前进行。在能量射束42的强度检查中，控制部46以从照射部38照射出能量射束42的方式来控制照射装置12。从照射部38照射出的能量射束42通过传感器装置14进行检测。传感器装置14将表示检测出的能量射束42的强度的信号向控制部46输出。控制部46对能量射束42的强度是否在规定范围内进行判定。

在从照射部38照射出的能量射束42的强度在规定范围内的情况下，该能量射束42的强度正常。在这样的情况下，控制部46以针对加工对象物执行加工的方式来控制加工装置10。

另一方面，在从照射部38照射出的能量射束42的强度在规定范围外的情况下，该能量射束42的强度异常。在这样的情况下，控制部46进行用于提示用户针对加工装置10进行维护等的通知。在针对加工装置10进行的维护中，有时进行后述的透过性部件24(参照图3A)的更换，有时进行能量射束42的强度的调整，也有时进行照射部38所具有的保护玻璃(透过性部件)39的更换。

气体供给部16向后述的腔室18A(参照图3A)内供给气体。此外，如后面所述的那样，腔室18A由传感器装置14所具有的壳体18(参照图3A)的一部分构成。当粉尘(焊接烟尘)等进入腔室18A内时，粉尘等有可能会附着于后述的传感器20(参照图3A)的受光部22(参照图3A)。因此，为了不使粉尘等进入腔室18A内，由气体供给部16持续地向腔室18A内进行气体的供给。此外，气体例如为空气，但并不限定于此。能够适当使用不可燃的气体等。

图3A和图3B是表示本实施方式所涉及的传感器装置的剖视图。图3A表示不使分隔板26滑动的状态，即，表示以透过性部件24和传感器20在俯视观察时相互重叠的方式设定分隔板26的位置的状态。图3B表示通过使分隔板26滑动，将透过性部件24拉出至壳体18的外部的状态。

如图3A所示，在传感器装置14中具有壳体18和被收容于该壳体18的传感器(检测器、功率表)20。在传感器20中具有受光部22。受光部22例如位于传感器20的上表面。受光部22接受经由后述的透过性部件24射入的能量射束42(参照图2)。传感器20将表示射入受光部22的能量射束42的强度的信号输出。

由壳体18的一部分构成腔室18A。具体而言，由壳体18中的位于收容有传感器20的部分的上侧的部分构成腔室18A。

在壳体18中形成有用于插入分隔板26的插入口(狭缝、插入部)18D、18E。插入口18D位于腔室18A的一侧(图3A中的纸面右侧)。插入口18E位于腔室18A的另一侧(图3A中的纸面左侧)。通过一端侧被插入至插入口18D，另一端侧被插入至插入口18E的分隔板26来分隔腔室18A。分隔板26位于传感器20与后述的挡板34之间。

在分隔板26上设置有能够使能量射束42透过的透过性部件24。透过性部件24以自如更换的方式被安装于分隔板26。透过性部件24例如由玻璃形成，但并不限定于此。

分隔板26例如能够沿着水平方向滑动。在分隔板26中具有用于限制该分隔板26的滑动量的止动件28。由于在分隔板26上具有止动件28，因此能够防止在使分隔板26滑动时产生开口。因此，能够防止包含粉尘的污染的空气混入由分隔板26、传感器20和壳体18的分隔壁18F划分出的空间36A内，即，腔室18A内。

在壳体18中还具有自动开闭的挡板34。挡板34能够通过未图示的开闭机构进行开闭。挡板34位于分隔板26所设置的部位的上方。仅在检测能量射束42的强度时打开挡板34。在除了检测能量射束42的强度时以外，将挡板34关闭。因此，能够防止在针对加工对象物进行加工时产生的粉尘附着于传感器20的受光部22。

在壳体18中还具有用于向腔室18A内供给气体的供给口18B。供给口18B形成于比分隔板26所设置的位置低的位置。因此，能够经由供给口18B向由分隔板26、传感器20和壳体18的分隔壁18F划分出的空间36A内，即，腔室18A内供给气体。由于气体被供给至腔室18A内，因此使该腔室18A内的压力比腔室18A外高。腔室18A外的压力例如为大气压，使腔室18A内的压力比大气压高。供给至腔室18A内的气体经由壳体18的分隔壁18F与分隔板26的底面之间等的间隙而向腔室18A外流出，而且由于该间隙较小，因此该间隙中的气体的流速较快。因此，能够抑制粉尘等经由该间隙进入腔室18A内，进而能够抑制粉尘等附着于传感器20的受光部22。

在壳体18中还具有向该壳体18的外侧突出的用于收容分隔板26的一部分的收容部18C。收容部18C与壳体18可以一体形成，收容部18C与壳体18也可以由单独的部件构成。

在图3A所示的状态下，供给至腔室18A内的气体经由壳体18的分隔壁18F与分隔板26的下表面之间等的间隙而向腔室18A外流出，而且由于该间隙较小，因此该间隙中的气体的流速较快。因此，能够抑制粉尘等进入腔室18A，使腔室18A内保持洁净。另一方面，并不向由分隔板26、挡板34和壳体18的分隔壁18F划分出的空间36B内供给气体。因此，粉尘等有时会经由壳体18的分隔壁18F与分隔板26的上表面之间以及壳体18的分隔壁18F与挡板34的下表面之间的间隙等进入空间36B内。

当通过使分隔板26滑动，将透过性部件24拉出至壳体18的外部时，则成为图3B所示这样的状态。在本实施方式中，收容部18C的长度，即，收容部18C的水平方向上的尺寸被设定得较长。另外，在本实施方式中，分隔板26的长度，即，分隔板26的水平方向上的尺寸被设定得较长。因此，即使在通过使分隔板26滑动而将透过性部件24从壳体18拉出的状态下，也能够保持以下这样的状态。即，保持分隔板26的一端从壳体18的一侧突出并且分隔板26的另一端从壳体18的另一侧突出的状态。由于在分隔板26上具有止动件28，因此分隔板26不会滑动至在分隔板26与壳体18的分隔壁18F之间产生开口。在本实施方式中，由于在将透过性部件24从壳体18拉出时不会产生开口，因此能够抑制进入空间36B内的粉尘等进入壳体18内。

在本实施方式中，如以下这样进行透过性部件24的更换。即，保持分隔板26的一端从壳体18的一侧突出并且分隔板26的另一端从壳体18的另一侧突出的状态的同时滑动分隔板26。由于在分隔板26上具有止动件28，因此不会在分隔板26与壳体18的分隔壁18F之间产生开口。这样，透过性部件24被从壳体18拉出。然后，进行透过性部件24的更换。

这样，根据本实施方式，由于经由供给口18B向腔室18A内供给气体，因此使腔室18A内的压力比壳体18的外部的压力高，产生从腔室18A内向腔室18A外流动的气流。因此，根据本实施方式，能够抑制加工所产生的粉尘等进入腔室18A内，进而而能够抑制粉尘等附着于传感器20的受光部22。

而且，在本实施方式中，透过性部件24的更换在关闭挡板34的状态下进行。因此，根据本实施方式，能够使空间36A、36B的压力比壳体18的外部的压力高，产生从壳体18内向壳体18外流动的气流，从而能够抑制粉尘等进入壳体18内。而且，在本实施方式中，由于在分隔板26上具有止动件28，因此不会在使分隔板26滑动时产生开口。因此，根据本实施方式，能够抑制粉尘等进入腔室18A内，进而能够抑制粉尘等附着于传感器20的受光部22。

而且，根据本实施方式，无需垫片等密封部件，即，无需复杂的防尘结构。另外，作为经由供给口18B供给至腔室18A内的气体，可以使用通过对工厂等通常具有的压缩空气进行净化而获得的空气等。因此，根据本实施方式，能够简单地实现抑制粉尘等附着于传感器20的受光部22。

而且，根据本实施方式，保持分隔板26的一端从壳体18的一侧突出并且分隔板26的另一端从壳体18的另一侧突出的状态的同时滑动分隔板26。因此，根据本实施方式，能够可靠地抑制进入空间36B内的粉尘等进入壳体18内，进而能够可靠地抑制粉尘等附着于传感器20的受光部22。

以上说明了本发明的优选实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种改变。

例如，可以在使分隔板26滑动时产生微小的开口。若为微小的开口，则气体会经由该开口以一定程度的速度从空间36A内向空间36B内流动，因此，存在于空间36B内的粉尘等不易进入空间36A内，即，腔室18A内。因此，能够抑制粉尘等进入腔室18A内，进而能够抑制粉尘等附着于传感器20的受光部22。

另外，在上述实施方式中，以在经由供给口18B向腔室18A内供给气体的状态下使分隔板26滑动，由此将透过性部件24从壳体18内拉出，以进行透过性部件24的更换的情况为例进行了说明。但是，并不限定于此。在壳体18的外部气体洁净的情况下，可以在不经由供给口18B向腔室18A内供给气体的状态下进行透过性部件24的更换。

如以下所示，对上述实施方式进行总结。

壳体(18)用于收容对能量射束(42)进行检测的传感器(20)，且具有腔室(18A)和供给口(18B)，其中，所述腔室(18A)具有能够使所述能量射束透过的透过性部件(24)；所述供给口(18B)用于向所述腔室内供给气体，所述传感器对经由所述透过性部件射入的所述能量射束进行检测。根据这样的结构，由于经由供给口向腔室内供给气体，因此使腔室内的压力比壳体的外侧的压力高，产生从腔室内向腔室外流动的气流。因此，根据这样的结构，能够抑制在壳体的外侧产生的粉尘等进入腔室内，进而能够抑制粉尘等附着于传感器。

可以使所述腔室被设置有所述透过性部件的分隔板(26)分隔。

可以使所述透过性部件以自如更换的方式被安装于所述分隔板，通过使所述分隔板滑动，能够将所述透过性部件从所述壳体内拉出。根据这样的结构，能够通过使分隔板滑动将透过性部件从壳体内拉出而容易地更换透过性部件。

可以使所述分隔板具有用于限制所述分隔板的滑动量的止动件(28)。根据这样的结构，能够防止在使分隔板滑动时而在腔室产生开口，从而能够更可靠地抑制粉尘等进入腔室内，进而能够更可靠地抑制粉尘等附着于传感器。

可以使在通过使所述分隔板滑动而将所述透过性部件从所述壳体拉出的状态下，所述分隔板的一端从所述壳体的一侧突出并且所述分隔板的另一端从所述壳体的另一侧突出。根据这样的结构，能够更可靠地抑制在使分隔板滑动时粉尘等进入腔室内，进而能够更可靠地抑制粉尘等附着于传感器。

可以在更换所述透过性部件时，持续地经由所述供给口向所述腔室内供给所述气体。根据这样的结构，能够抑制在更换透过性部件时粉尘等进入腔室内，进而能够抑制粉尘等附着于传感器。

可以使所述能量射束为激光射束。

在加工装置(10)的使用方法中，所述加工装置具有照射部(38)、壳体和传感器，其中，所述照射部(38)用于照射出能量射束；所述壳体包括具有能够使所述能量射束透过的透过性部件的腔室；所述传感器被收容于所述壳体，对经由所述透过性部件射入的所述能量射束进行检测，所述腔室被设置有所述透过性部件的分隔板分隔，所述透过性部件以自如更换的方式被安装于所述分隔板，通过使所述分隔板滑动将所述透过性部件从所述壳体内拉出，进行所述透过性部件的更换。根据这样的结构，能够抑制在壳体的外侧产生的粉尘等进入腔室内，进而能够抑制粉尘等附着于传感器。

可以使所述加工装置还具有气体供给部(16)，所述气体供给部(16)经由所述腔室所具有的供给口向所述腔室内供给气体，在经由所述供给口向所述腔室内供给气体的状态下，通过使所述分隔板滑动将所述透过性部件从所述壳体内拉出，进行所述透过性部件的更换。

可以使所述壳体具有自动开闭的挡板(34)，所述分隔板位于所述挡板与所述传感器之间，所述透过性部件的更换在关闭所述挡板的状态下进行。根据这样的结构，能够更可靠地抑制粉尘等进入壳体内。

可以保持所述分隔板的一端从所述壳体的一侧突出并且所述分隔板的另一端从所述壳体的另一侧突出的状态的同时使所述分隔板滑动，从而将所述透过性部件从所述壳体拉出，进行所述透过性部件的更换。根据这样的结构，能够更可靠地抑制粉尘等进入壳体内。

[附图标记说明]

10：加工装置；12：照射装置；14：传感器装置；16：气体供给部；18：壳体；18A：腔室；18B：供给口；18C：收容部；18D、18E：插入口；18F：分隔壁；20：传感器；22：受光部；24：透过性部件；26：分隔板；28：止动件；32：输送机构；34：挡板；36A、36B：空间；38：照射部；39：保护玻璃；40：保持部；42：能量射束；46：控制部；48：运算部；50：存储部；52：支承架。

Claims (7)

1.一种壳体(18)，用于收容对能量射束(42)进行检测的传感器(20)，其特征在于，

具有腔室(18A)和供给口(18B)，其中，

所述腔室(18A)具有能够使所述能量射束透过的透过性部件(24)；

所述供给口(18B)用于向所述腔室内供给气体，

所述传感器对经由所述透过性部件射入的所述能量射束进行检测，

所述腔室被设置有所述透过性部件的分隔板(26)分隔，

所述透过性部件以自如更换的方式被安装于所述分隔板，

通过使所述分隔板滑动，能够将所述透过性部件从所述壳体内拉出，

所述分隔板具有用于限制所述分隔板的滑动量的止动件(28)。

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，

在通过使所述分隔板滑动而将所述透过性部件从所述壳体拉出的状态下，所述分隔板的一端从所述壳体的一侧突出并且所述分隔板的另一端从所述壳体的另一侧突出。

3.根据权利要求1或2所述的壳体，其特征在于，

在更换所述透过性部件时，持续地经由所述供给口向所述腔室内供给所述气体。

4.根据权利要求1或2所述的壳体，其特征在于，

所述能量射束为激光射束。

5.一种加工装置(10)的使用方法，所述加工装置(10)具有照射部(38)、壳体和传感器，其中，所述照射部(38)用于照射出能量射束；所述壳体包括具有能够使所述能量射束透过的透过性部件的腔室；所述传感器被收容于所述壳体，对经由所述透过性部件射入的所述能量射束进行检测，所述加工装置的使用方法的特征在于，

所述腔室被设置有所述透过性部件的分隔板分隔，

所述透过性部件以自如更换的方式被安装于所述分隔板，

通过使所述分隔板滑动将所述透过性部件从所述壳体内拉出，来进行所述透过性部件的更换，

所述壳体具有自动开闭的挡板(34)，

所述分隔板位于所述挡板与所述传感器之间，

所述透过性部件的更换在关闭所述挡板的状态下进行。

6.根据权利要求5所述的加工装置的使用方法，其特征在于，

所述加工装置还具有气体供给部(16)，所述气体供给部(16)经由所述腔室所具有的供给口向所述腔室内供给气体，

在经由所述供给口向所述腔室内供给气体的状态下，通过使所述分隔板滑动将所述透过性部件从所述壳体内拉出，来进行所述透过性部件的更换。

7.根据权利要求5或6所述的加工装置的使用方法，其特征在于，

保持所述分隔板的一端从所述壳体的一侧突出并且所述分隔板的另一端从所述壳体的另一侧突出的状态的同时使所述分隔板滑动，从而将所述透过性部件从所述壳体拉出，来进行所述透过性部件的更换。