JP2001276992A - レーザ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザ加工時に発生するスパッタの飛散を抑
えて、段取り作業を容易に行えることができるレーザ加
工装置を提供すること。 【解決手段】 ベッド１０に設けられた加工テーブル１
１と、これを覆うように配置され加工ヘッド１２を有す
る門型コラム１３と、加工テーブル１１の側方を覆うカ
バー１５を設ける。このカバー１５を、立設されたスラ
イドカバー２１と固定カバー２０とから構成する。スラ
イドカバー２１は、加工テーブル１１の側方を覆う位置
と、門型コラム１３の後方の位置とに配置できるよう
に、前記ベッド１０の長手方向に沿って移動可能とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザ加工装置は、ワークの加工面に、
アシストガスを供給しながらレーザ光を照射して、ワー
クに加工を施すものである。レーザ加工時には、このア
シストガスの勢いにより、ワークから発生する溶融した
スパッタ等が周囲に飛び散ることがあり、これによりレ
ーザ加工装置の周囲が汚れる。そこで、従来は、レーザ
加工装置のテーブルの側部に鉄板などの壁を垂設させ
て、その飛散を防止していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この場合、飛散するス
パッタが高温のために、壁として高温に絶え得る鉄板な
どを衝立として使用していたが、これは可動が容易でな
いため、ワークの取付けや取外し時のスペースが小さ
く、段取り作業が行いにくいという問題が生じていた。

【０００４】本発明は、このような従来技術に存在する
課題に着目してなされたものである。従って、その目的
とするところは、レーザ加工時に発生するスパッタの飛
散を抑えることができるとともに、段取り作業時の広い
作業空間を確保することのできるレーザ加工装置を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するために、請求項１に記載の発明は、ベッドの
長手方向に設けられたガイドに沿って移動する加工テー
ブルと、その加工テーブルを覆うように配置された門型
コラムと、前記加工テーブルと直交する方向に移動可能
な加工ヘッドとを備えたレーザ加工装置において、前記
加工テーブルの側方を覆う位置と、開放する位置とに配
置できるように、前記加工テーブルの長手方向に沿って
移動可能に立設され、加工テーブルの側方を開放する位
置に配置される時には前記門型コラムの後方に配置され
るカバーを有したものである。

【０００６】従って、加工中のスパッタの飛散を防止で
きると共に、段取り作業時には、広い作業空間を得るこ
とができる。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のレーザ加工装置において、前記カバーが２つあり、こ
れらが前記加工テーブルの両側方をそれぞれ個別に覆う
ように配置されているものである。従って、加工テーブ
ルの両側方を覆うことと開放することとができ、加工テ
ーブルの両側方から段取り作業をすることができる。

【０００７】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載のレーザ加工装置において、前記カバーが
前記加工テーブルを覆う位置に配置されたときに、前記
カバーの加工ヘッド側に対応する部分が開放可能となっ
ているものである。

【０００８】従って、レーザ光を生成する装置部や加工
ヘッドのメンテナンスの際には、カバー全体を移動させ
ずに、その一部を開放すればよいので、メンテナンスが
容易である。

【０００９】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を具体化したレーザ加工装置の第１の実施の形態を図
１〜図３に従って説明する。

【００１０】図１に示すように本実施の形態のレーザ加
工装置は、ワークＷが載置される加工テーブル１１と、
ワークＷに対してレーザ光を照射する加工ヘッド１２を
有する門型コラム１３と、加工テーブル１１の側方を覆
おうカバー１５とを備えている。

【００１１】加工テーブル１１は、ベッド１０の長手方
向に延びる一対のＸ軸レール１４に係合して、これにガ
イドされながら移動可能に構成されている。また、加工
ヘッド１２は、図２において加工テーブル１１の幅方向
及び上下方向に往復可能となるように、門型コラム１３
に構成されている。この門型コラム１３の後方には、レ
ーザ光を生成するレーザ発振器１８が架台１７上に配設
され、図示しない冷却ユニットとが装備されており、レ
ーザ発振器１８からレーザ光案内管１８ａを介してレー
ザ光が加工ヘッド１２に導かれている。ベッド１０に
は、一側方に突出した支持部材１０ｂを介して水平方向
で長手方向に延びるスライドレール４１が設けられてい
る。

【００１２】門型コラム１３と架台１７とには、一側方
に突出した支持部材１９を介して、ベッド１０の長手方
向に延びるスライドレール４２が上下に設けられてい
る。なお、下方のスライドレール４２は、スライドレー
ル４１とほぼ同じ高さに位置している。

【００１３】カバー１５は、加工テーブル１１の一側方
に設けられた固定カバー２０と、加工テーブル１１の他
側方に設けられたスライドカバー２１とから構成されて
いる。固定カバー２０は、ベッド１０に対してスライド
カバー２１とは反対側に立設されている。なお、スライ
ドカバー２１と固定カバー２０との間には、門型コラム
１３の反対側に柵１６が立設されている。

【００１４】スライドカバー２１は、メインカバー２２
とメンテナンス用扉２３とから構成されている。メイン
カバー２２は、凹部２４を一端部に有し、ベッド１０の
手前に支持部材１０ｂを介して長手方向にスライドレー
ル４１が設けられている。図１においてメインカバー２
２の左端部には、回転自在なスライダ２２ａが設けられ
るとともに、その右端部にはスライダ２２ｂが、スライ
ダ２２ａと同じ位置及び上方の位置に配設されている。
これらスライダ２２ａ，２２ｂは、同一の構造をし、説
明のためにその大きさを誇示して図に示されているが、
メインカバー２２に中心軸が固定された２つのローラ２
５，２６を備えている。このローラ２５，２６は、それ
ぞれスライドレール４１、４２の上下に係合している。

【００１５】メインカバー２２の中央部には、スライド
レール４１と平行に延びるスライドレール２２ｃが支持
部材２２ｄを介して設けられている。メンテナンス用扉
２３は、メインカバー２２の凹部２４に対応するよう
に、メインカバー２２の内方に配置されている。このメ
ンテナンス用扉２３には、スライダ２３ａが設けられて
いる。このスライダ２３ａも、説明のためにその大きさ
を誇示して図に示しているが、これは上述したスライダ
２２ａ，２２ｂと同一の構造をして、メインカバー２２
に固着されている。従って、メンテナンス用扉２３は、
スライダ２３ａがスライドレール２２ｃに係合すること
により、スライドカバー２１の内側に配置されている。
なお、図２及び図３では、メンテナンス用扉２３とメイ
ンカバー２２との隙間は誇張して示されているが、実際
には、これらは、ほとんど重なるように配置されてい
る。

【００１６】次に、本実施の形態のレーザ加工装置の作
用について説明する。加工テーブル１１上でワークＷが
レーザ加工されている間は、スライドカバー２１は図１
及び図２に実線で示す位置にあり、加工テーブル１１の
側方を覆っている。そして、レーザ加工が終了した後に
は、スライドカバー２１を図１及び図２の右方に、すな
わち門型コラム１３の後方に移動させて、二点鎖線に示
す位置にスライドさせる。この状態で、加工がなされた
ワークＷは、取り外されて、未加工のワークＷと交換さ
れる。そして、加工テーブル１１に未加工のワークＷが
載置された後、スライドカバー２１を図１及び図２の左
方に移動させ、ワークＷにレーザ加工を行う。

【００１７】また、図１及び図２に実線で示すようにス
ライドカバー２１が加工テーブル１１の側方に位置した
状態で、加工ヘッド１２等に対するメンテナンスを行い
たい場合には、メンテナンス用扉２３を左方に、スライ
ドレール２２ｃに沿って移動させる。従って、メンテナ
ンス用扉２３は図２に二点鎖線で示されるような位置と
なり、加工ヘッド１２の側方が開放されてメンテナンス
を行うことができる。

【００１８】上記第１の実施形態のレーザ加工装置によ
れば、以下のような効果を得ることができる。 （ａ）本実施の形態では、加工テーブル１１の側方を開
放する位置に配置されるスライドカバー２１を設けたの
で、簡単な構成でスパッタの飛散を防止でき、段取り作
業を行う時には、スライドカバー２１を移動して広い作
業空間を得ることができる。

【００１９】（ｂ）本実施の形態では、スライドカバー
２１の加工ヘッド１２側の一部にメンテナンス用扉２３
を設け、メンテナンス用扉２３を移動することにより、
加工テーブル１１の側方を開放するようにした。そのた
め、スライドカバー２１が閉じた状態でメンテナンスを
行う場合には、スライドカバー２１全体を動かさずと
も、メンテナンス用扉２３だけを移動させればよいの
で、メンテナンスが容易である。

【００２０】（ｃ）本実施の形態では、スライドカバー
２１の図１及び図２の左方及び右方に、スライダを２２
ａ，２２ｂを設け、更にこれを上下に配置した。すなわ
ち、移動方向におけるスライドカバー２１の始端部及び
終端部の両方でスライドレール４１，４２に支持される
ようにしたので、スライドカバー２１を安定して所望の
方向に移動させることができる。

【００２１】（ｄ）本実施の形態では、スライダ２２
ａ、２２ｂ、２３ａは、断面がＨ形状の２つのローラ２
５、２６を有して、これらがスライドレール４１，４
２，２２ｃを上下で係合するようにしたので、スライド
カバー２１全体の移動及びメンテナンス用扉２３の移動
をスムーズにかつより確実に行うことができる。

【００２２】（第２の実施の形態）以下、本発明を具体
化したレーザ加工装置の第２の実施の形態を図４〜図６
に従って説明するが、上記第１の実施の形態と同一の部
分については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省
略する。

【００２３】本実施の形態のレーザ加工装置は、上記第
１の実施の形態と同様に、ベッド１０上にＸ軸レール１
４を介して配置された加工テーブル１１と、加工ヘッド
１２を備えた門型コラム１３と、加工テーブル１１の側
方を覆おうカバー３０とから構成されている。

【００２４】上記第１の実施の形態では、スライドレー
ル４２は一側方に設けられていたが、本実施の形態で
は、ベッド１０には、両側方に突出した支持部材１０ｂ
を介して、ベッド１０の長手方向に延びるように、両側
方にスライドレール４３が設けられている。

【００２５】門型コラム１３の両側方に突出した支持部
材１９を介して、ベッド１０の長手方向に延びる一対の
スライドレール４４が両側方に設けられている。この両
スライドレール４４は、連結部材２９によって連結さ
れ、この連結部材２９は、スライドレール４４と平行に
延びる補強部材３３によって補強されている。

【００２６】カバー３０は、加工テーブル１１を挟むよ
うに一対のスライドカバー３１，３２を有している。こ
のスライドカバー３１，３２は、門型コラム１３の上方
に配置されている連結部材３５と、加工テーブル１１を
介して門型コラム１３の反対側を覆っている連結カバー
３６とによって一体的に連結されている。更に、連結部
材３５及び連結カバー３６は、スライドレール４３と平
行に延びる補強部材３９によって支持され、それらの交
差部分には、補強板４０が設けられている。スライドカ
バー３１，３２は、図５の左側にスライダ３７を、右側
にスライダ３８を有している。スライダ３７，３８は、
それぞれスライドレール４３、４４の上部に係合してい
る。

【００２７】スライドカバー３１には、メンテナンス用
扉３１ａが加工ヘッド１２側に、図５で示すように外方
に回動できるように、ヒンジ（図示しない）を介して取
り付けられている。

【００２８】本実施の形態のレーザ加工装置の作用も、
上記第１の実施の形態とほぼ同様である。すなわち、加
工テーブル１１上に載置されたワークＷにレーザ加工が
行われている間は、スライドカバー３１，３２は、図４
及び図５の実線で示す位置にあるが、段取り作業を行う
場合には、カバー３０が図４及び図５の二点鎖線で示す
位置に移動される。また、図４及び図５において実線で
示すように、加工テーブル１１の側方にカバー３０を位
置させた状態で、門型コラム１３のメンテナンスを行い
たい場合には、メンテナンス用扉３１ａを図５の二点鎖
線で示すように回動させて、加工ヘッド１２の側方を開
放させる。

【００２９】上記第２の実施形態のレーザ加工装置によ
れば、上記第１実施の形態の（ａ）〜（ｄ）までの効果
とほぼ同様の効果を奏する他に、以下のような効果を得
ることができる。

【００３０】（ｅ）本実施の形態では、加工テーブル１
１の両側方の、スライドカバー３１，３２が開閉される
ので、テーブルの両側方から段取り作業をすることがで
きる。そのため、供給、搬出を異なる方向から行うこと
ができ、段取り作業をより短時間で行うことができる。

【００３１】（ｆ）本実施の形態では、連結部材３５及
び連結カバー３６には、ほぼ直交するように補強部材３
９を設けるともに、これらの補強部材３９との交差部分
に補強板４０を設けた。そのため、スライドカバー３
１，３２の組付強度を増すことができ、スライドカバー
３１，３２の相対位置がずれることがない。

【００３２】（変更例）なお、上記第１及び第２の実施
の形態は以下のように変更してもよい。 ・上記各実施の形態では、スライドカバー２１，３１，
３２を複数に分割したカバーにより構成して、加工テー
ブル１１の側方を開放する位置のときには分割したカバ
ーを重ね合わせて、図１及び図４に示すように加工テー
ブル１１の側方を覆う位置のときには長く延びた状態と
なるような構造としてもよい。

【００３３】・上記各実施の形態とは逆に、カバー３０
のスライドカバー３１、スライドカバー３２にスライド
レールを、加工テーブル１１や門型コラム１３にスライ
ダを設けるようにしてもよい。

【００３４】次に上記実施形態及び別例から把握できる
請求項に記載した発明以外の技術的思想について、それ
らの効果とともに以下に記載する。 （１） カバーは、その移動方向における始端部及び終
端部が、前記加工テーブルの長手方向に沿って延びるレ
ールによりそれぞれ移動案内される請求項１に記載のレ
ーザ加工装置。

【００３５】従って、移動方向におけるカバーの始端部
及び終端部を移動案内されるようにしたので、カバーを
より安定して移動させることができる。 （２） 前記加工テーブルの下方でこの加工テーブルの
側方に延びる一方のレールと、そのレールよりも上方で
レーザ光を生成する装置部の側方に延びる他方のレール
とを備えた請求項１〜３又は前記（１）項の何れかに記
載のレーザ加工装置。

【００３６】従って、カバーの上下を一対のレールで支
持したので、より確実に支持することができる。 （３） 前記加工テーブルの側方に延びるレールが、他
方のレールよりもテーブルの近傍に設けられている請求
項３に記載のレーザ加工装置。

【００３７】従って、段取り作業で、作業者が加工テー
ブル付近で作業する際にも、加工テーブルにより近いと
ころまで到達して作業ができるので、段取り作業がより
し易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態におけるレーザ加工装置の正
面図。

【図２】同じく平面図。

【図３】図１における左側断面図。

【図４】第２の実施の形態におけるレーザ加工装置の正
面図。

【図５】同じく平面図。

【図６】同じく左側面図。

【符号の説明】

１０…ベッド、１１…加工テーブル、１２…加工ヘッ
ド、１３…門型コラム、２１，３１，３２…スライドカ
バー、２３，３１ａ…カバーの加工ヘッド側に対応する
部分であるメンテナンス用扉。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッドの長手方向に設けられたガイドに
   沿って移動する加工テーブルと、その加工テーブルを覆
   うように配置された門型コラムと、前記加工テーブルと
   直交する方向に移動可能な加工ヘッドとを備えたレーザ
   加工装置において、 前記加工テーブルの側方を覆う位置と、開放する位置と
   に配置できるように、前記加工テーブルの長手方向に沿
   って移動可能に立設され、加工テーブルの側方を開放す
   る位置に配置される時には前記門型コラムの後方に配置
   されるカバーを有したことを特徴とするレーザ加工装
   置。
2. 【請求項２】 前記カバーが２つあり、これらが前記加
   工テーブルの両側方をそれぞれ個別に覆うように配置さ
   れている請求項１に記載のレーザ加工装置。
3. 【請求項３】 前記カバーが前記加工テーブルを覆う位
   置に配置されたときに、前記カバーの加工ヘッド側に対
   応する部分が開放可能となっている請求項１又は請求項
   ２に記載のレーザ加工装置。