JP2005297007A - レーザ加工機 - Google Patents

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Abstract

【課題】設置面積を小さく、かつ作業能率を向上させることができるレーザ加工機を提供する。
【解決手段】複数のレーザ照射部を備えるレーザ加工機本体Ａでワーク４を加工している間に複数のワーク載置部を備える供給ストッカ２０の合紙４ｓを供給側移動装置Ｂに保持させておき、加工が終了したときには、排出側移動装置Ｃによりレーザ加工機本体Ａ上のワーク４を一度に取り外した後、供給側移動装置Ｂにより合紙４ｓを供給し、排出側移動装置Ｃにてすぐに排出し、供給側移動装置Ｂによりワーク４を供給する。そして、加工中に排出側移動装置Ｃに保持させたワークを排出ストッカ６０に移動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のレーザ照射部と、このレーザ照射部に対向するように配置されたワーク載置部台と、を備えるレーザ加工機に関するものである。
従来のレーザ加工機として、例えば、板状のワークを第１のワーク載置部から第２のワーク載置部へ移載するワーク移載手段と、第２のワーク載置部に載置されたワークが１枚であるか否かを検知するワーク厚み検知手段と、ワーク厚み検知手段によってワークが複数枚であることが検知されたときは、ワーク移載手段を制御して第２のワーク載置部上のワークが１枚になるまで余分なワークを第１のワーク載置部に戻すワーク移載制御手段とからなる板状ワーク供給装置を備えるレーザ加工機が知られている（特許文献１）。
特開２００１−１３９１７０号公報
しかし、複数のワーク載置部を備えるレーザ加工機の場合、ワークを１枚ずつ搬送すると搬送時間が長くなり、加工能率が低下する。
また、ワーク載置部の数に合わせてワーク載置部を用意し、複数のワーク載置部からワークを同時に取り出すようにすれば、搬送時間を短縮することはできるが、レーザ加工機の設置面積が大きくなるため、実用的ではない。
本発明の目的は、上記課題を解決し、設置面積を小さく、かつ作業能率を向上させることができるレーザ加工機を提供するにある。
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、レーザ加工機を、水平な一軸方向に並べて配置された複数のレーザ照射部（例えば１０ａ，１０ｂ）と、前記レーザ照射部（例えば１０ａ，１０ｂ）に対向するようにして並べて配置され前記レーザ照射部（例えば１０ａ，１０ｂ）と同数のワーク載置部（３）と、を備えるレーザ加工機本体（Ａ）と、ワーク（４）の供給ストッカ（２０）と、ワークの排出ストッカ（６０）と、ワーク（４）を着脱自在な前記レーザ照射部（例えば１０ａ，１０ｂ）と同数のワーク保持手段（例えば１６ａ，１６ｂ）を有し、それらワーク保持手段（例えば１６ａ，１６ｂ）を上下及び水平方向に移動自在な供給側移動装置（Ｂ）と、ワーク（４）を着脱自在な前記レーザ照射部（例えば１０ａ，１０ｂ）と同数のワーク保持手段（例えば５６ａ，５６ｂ）を有し、それらワーク保持手段（例えば５６ａ，５６ｂ）を上下及び水平方向に移動自在な排出側移動装置（Ｃ）と、からなり、前記ワーク載置部（３）の前記軸方向の一方の側に、前記供給ストッカ（２０）と前記供給側移動装置（Ｂ）とを配置すると共に、他方の側に、前記排出ストッカ（６０）と前記排出側移動装置（Ｃ）とを配置することを特徴とする。
この場合、前記ワーク載置部（３）に保持されたワーク（４）を加工している間に、前記供給側移動装置（Ｂ）の前記ワーク保持手段（例えば１６ａ，１６ｂ）のそれぞれにワーク（４）を保持させておき、加工が終了したときには、前記排出側移動装置（Ｃ）の前記ワーク保持手段（例えば５６ａ，５６ｂ）のそれぞれに前記ワーク載置部（３）の加工が終了したワーク（４）を保持させて前記ワーク載置部（３）から取り除いた後、前記供給側移動装置（Ｂ）により未加工のワーク（４）を前記ワーク載置部（３）に配置して加工を開始すると共に、前記排出側移動装置（Ｃ）の前記ワーク保持手段（例えば５６ａ，５６ｂ）に保持されたワーク（４）を前記排出ストッカ（６０）に移動させることができる。
また、ワーク（４）を載置可能な２個のワーク載置台（１８，５８）を設け、このワーク載置台の一方（１８）を前記供給側移動装置側に、他方（５８）を前記排出側移動装置側に配置し、前記ワーク保持手段（例えば１６ａ，１６ｂ，５６ａ，５６ｂ）にワーク（４）を保持させる際に前記ワーク載置台（１８，５８）にワーク（４）を一時的に保持させることができる。
また、前記供給側移動装置側に配置した前記ワーク載置台（１８）を一軸方向に移動自在に構成すると共に、合紙（４ｓ）を載置可能な１個の合紙載置台（６１）を設け、この合紙載置台（６１）を前記移動自在なワーク載置台（１８）と前記供給ストッカ（２０）との高さ方向の中間に配置することができる。
さらに、前記合紙載置台（６１）を一軸方向に移動自在に構成することができる。
また、前記排出側移動装置側に配置した前記ワーク載置台（５８）を一軸方向に移動自在に構成することができる。
また、未加工のワーク上に配置された合紙（４ｓ）を前記ワーク（４）から取り除く合紙除去搬出装置（Ｄ）と、加工が終了した前記ワーク（４）上に前記合紙（４ｓ）を配置する合紙配置装置（Ｅ）、とを設け、前記合紙除去搬出装置（Ｄ）を前記供給ストッカ（２０）側に配置すると共に、前記合紙配置装置（Ｅ）を前記排出ストッカ（６０）側に配置することができる。
ワークを加工中に、次に加工する総てのワークを供給側のワーク保持手段に保持させておき、１回の搬送で複数のワークを同時進行的に搬入あるいは搬出させるので、加工能率を向上させることができる。また、複数のワーク載置部（テーブル）に対して、供給ストッカと排出ストッカをそれぞれ１個にするので、装置の設置面積を小さくすることができる。
以下、本発明に係る実施の形態を実施例に沿って説明する。
図１は本発明の実施例１に係るレーザ加工機の構成を示す全体図、図２はレーザ加工機本体の構成図である。
図１に示すように、本発明に係るレーザ加工機は、レーザ加工機本体Ａと、搬入装置Ｂと、搬出装置Ｃとから構成されている。
始めに、図１及び図２を参照しながら、レーザ加工機本体Ａの構成を説明する。
レーザ加工機本体Ａのベッド１上にはＸＹテーブル２が配置されている。ＸＹテーブル２は、ベッド１上を水平なＸ、Ｙ方向に移動自在である。ＸＹテーブル２上には複数（図では２個）のテーブル（ワーク載置部）３がＹ軸方向に距離Ｌ隔てて固定されている。テーブル３の表面には内部の中空部に接続する複数の孔が形成されおり、この中空部は図示を省略する真空源に接続されている。
門形のコラム５はベッド１に固定されている。レーザ発振器６はコラム５に載置されている。レーザ発振器６の光軸上にはレーザ光の光路を第１の光路３０ａまたは第２の光路３０ｂに切り替える音響光学素子７が配置されている。第１の光路３０ａ上にはミラー８ａ１、８ａ２および１対のガルバノスキャナ９ａとｆθレンズ１０ａとからなるレーザ照射部が配置されている。また、第２の光路３０ｂ上にはミラー８ｂ１、８ｂ２および１対のガルバノスキャナ９ｂとｆθレンズ１０ｂとからなるレーザ照射部が配置されている。
次に、加工時におけるレーザ加工機本体Ａの動作を説明する。
レーザ発振器６から出力されたレーザビームは、音響光学素子７により光路を交互に変更されてミラー８ａ１，８ａ２またはミラー８ｂ１，８ｂ２を介して１対のガルバノスキャナ９ａまたはガルバノスキャナ９ｂに入射する。そして、それぞれＸＹ方向に位置決めされ、ｆθレンズ１０ａまたはｆθレンズ１０ｂを通過してそれぞれワーク４を加工する。すなわち、テーブル３の一方にだけワーク４が載置されている場合であっても、ワーク４の加工を行うことができる。
図１に示すように、搬入装置（供給側移動装置）Ｂのスライダ１２は、レール１１により図の左右Ｙ方向に往復移動自在である。スライダ１２の下部には、図の上下方向に伸縮自在のリフタ１３の一端が固定されている。リフタ１３の他端（先端）には、プレート１４が固定されている。プレート１４には、ガイドロッド１５を介してワーク保持台（ワーク保持手段）１６ａ、１６ｂが図の上下方向移動自在に支持されている。ワーク保持台１６ａ、１６ｂはＹ軸方向に距離Ｌ隔てて配置されている。ワーク保持台１６ａ、１６ｂの下面には内部の中空部に接続する複数の孔が形成されており、この中空部は図示を省略する真空源に接続されている。ワーク保持台１６ａとプレート１４の間およびワーク保持台１６ｂとプレート１４の間にはそれぞればね１７が縮設されており、これらばね１７はワーク保持台１６ａ、１６ｂをプレート１４から遠ざける方向に付勢している。
スライダ１２の待機位置は図中実線で示す位置である。また、図中点線で示す位置は後述する供給位置である。そして、スライダ１２が供給位置にあるとき、ワーク保持台１６ａ、１６ｂはそれぞれ、ワーク受け渡し位置に位置決めされたＸＹテーブル２上のテーブル３に対向する。なお、スライダ１２が待機位置にあるとき、プレート１４は上昇端にある。
供給ストッカ２０は、スライダ１２が待機位置に配置されているとき、ワーク保持台１６ａに対向するようにして配置されている。供給ストッカ２０の上面にはワーク４が載置されている。
レール１９は、供給ストッカ２０とワーク保持台１６ａ、１６ｂに挟まれるような高さ方向に配置されている。ワーク受け台（ワーク載置台）１８はレール１９上を左右Ｙ方向に移動自在である。なお、ワーク受け台１８は移動の左端にあるときが待機位置であり、このとき、ワーク受け台１８はスライダ１２が待機位置に配置されているときのワーク保持台１６ｂに対向する。また、ワーク受け台１８が移動の右端（受け取り位置）にあるとき、ワーク受け台１８はスライダ１２が待機位置に配置されているときのワーク保持台１６ａに対向する。
搬出装置（排出側移動装置）Ｃのスライダ５２は、レール５１により図の左右Ｙ方向に往復移動自在である。スライダ５２の下部には、図の上下方向に伸縮自在のリフタ５３の一端が固定されている。リフタ５３の他端（先端）には、プレート５４が固定されている。プレート５４には、ガイドロッド５５を介してワーク保持台（ワーク保持手段）５６ａ、５６ｂが図の上下方向移動自在に支持されている。ワーク保持台５６ａ、５６ｂはＹ軸方向に距離Ｌ隔てて配置されている。ワーク保持台５６ａ、５６ｂの下面には内部の中空部に接続する複数の孔が形成されており、この中空部は図示を省略する真空源に接続されている。ワーク保持台５６ａとプレート５４の間およびワーク保持台５６ｂとプレート５４の間にはそれぞればね５７が縮設されており、これらばね５７はワーク保持台５６ａ、５６ｂをプレート５４から遠ざける方向に付勢している。
スライダ５２の待機位置は図中実線で示す位置である。そして、スライダ５２が移動の右端である排出位置にあるとき（図示を省略）、ワーク保持台５６ａ、５６ｂはそれぞれワーク受け渡し位置に位置決めされたＸＹテーブル２上のテーブル３に対向する。なお、スライダ５２が待機位置にあるとき、プレート５４は上昇端にある。
排出ストッカ６０は、スライダ５２が待機位置に配置されているとき、ワーク保持台５６ａに対向するようにして配置されている。排出ストッカ６０の上面は平坦に形成されており、加工が終了したワーク４が載置される。
レール５９は、排出ストッカ６０とワーク保持台５６ａ、５６ｂに挟まれるような高さ方向に配置されている。ワーク受け台（ワーク載置台）５８はレール５９上を左右Ｙ方向に移動自在である。なお、ワーク受け台５８は移動の右端にあるときが待機位置であり、このとき、ワーク受け台５８はスライダ５２が待機位置に配置されているときのワーク保持台５６ｂに対向する。また、ワーク受け台５８が移動の左端（排出位置）にあるとき、ワーク受け台５８はスライダ５２が待機位置に配置されているときのワーク保持台５６ａに対向する。
なお、レーザ加工機本体Ａ、搬入装置Ｂおよび搬出装置Ｃ、並びに、後述の実施例３における合紙搬出装置Ｄおよび合紙搬入装置Ｅ等は、それぞれ制御部５０によって作動制御される。
次に、この実施例におけるワークの搬送手順を説明する。なお、ワーク４は供給ストッカ２０上にだけ載置されている。また、スライダ１２、５２、ワーク受け台１８、５８は待機位置にある。
手順１．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａの下面を供給ストッカ２０上の未加工のワーク４に当接させた後、ワーク保持台１６ａにワーク４を吸着させる。
手順２．プレート１４を待機位置に上昇させる。
手順３．ワーク受け台１８を受け取り位置（移動の右端）に移動させる。
手順４．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａに保持させたワーク４をワーク受け台１８に当接させた後、ワーク保持台１６ａの吸着を解除してワーク４をワーク受け台１８に載置する。
手順５．プレート１４を上昇させた後、ワーク受け台１８を待機位置に移動させる。
手順６．ワーク保持台１６ｂの下面がワーク受け台１８上のワーク４に、また、ワーク保持台１６ａの下面が供給ストッカ２０上のワーク４に、それぞれ当接するまで、プレート１４を下降させた後、ワーク保持台１６ａ、１６ｂにワーク４を吸着させる。
手順７．プレート１４を上昇させる。
以下、上記手順１〜手順７による動作を「ワーク保持処理」という。
手順８．ＸＹテーブル２をワーク受け渡し位置に移動させる（図１における前方(紙面手前方向)に移動させる）。
手順９．スライダ１２を移動させ、ワーク保持台１６ａ、１６ｂをそれぞれテーブル３に対向させる。
手順１０．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持させたワーク４をテーブル３に当接させる。
手順１１．図示を省略する真空源をオンしてテーブル３にワーク４を吸着させた後、ワーク保持台１６ａ、１６ｂの吸着を解除する。
手順１２．プレート１４を上昇させた後、スライダ１２を待機位置に移動させる。
以下、上記手順９〜手順１２による動作を「ワーク搭載処理」という。
手順１３．ＸＹテーブル２を加工位置（図１における後方(紙面奥方向)）に移動させて、ワーク４に対する加工を開始すると共に、ワーク保持処理（上記手順１〜手順７）を実行し、供給ストッカ２０上のワーク４をワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持させる。
手順１４．加工が終了したら、ＸＹテーブル２をワーク受け渡し位置に移動させる。
手順１５．待機位置にあるスライダ５２を排出位置に移動させる。
手順１６．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａ、５６ｂの下面をテーブル３上の加工済みのワーク４に当接させる。
手順１７．ワーク保持台５６ａ、５６ｂにワーク４を吸着させた後、テーブル３の吸着動作を停止させる。
手順１８．プレート５４を上昇させた後、スライダ５２を待機位置に移動させる。
以下、上記手順１５〜手順１８による動作を「ワーク搬出処理」という。
手順１９．ワーク搭載処理（手順９〜手順１２）により新しいワーク４をテーブル３に供給して加工を開始する。そして、搬入装置Ｂ側はワーク保持手順により供給ストッカ２０上のワーク４をワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持させる。
一方、搬出装置Ｃ側は以下に示す手順２０〜手順２５によりワーク保持台５６ａ、５６ｂに保持されたワーク４を排出ストッカ６０に載置する。
手順２０．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させたワーク４を排出ストッカ６０に、ワーク保持台５６ｂに保持させたワーク４をワーク受け台５８に当接させた後、ワーク保持台５６ａ、５６ｂの吸着をオフして、ワーク４を排出ストッカ６０とワーク受け台５８上に載置する。
手順２１．プレート１４を待機位置に上昇させる。
手順２２．ワーク受け台５８を排出位置（移動の左端）に移動させる。
手順２３．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａによりワーク受け台５８上に載置されたワーク４を吸着させた後、プレート５４を上昇させる。
手順２４．ワーク受け台５８を待機位置に移動させる。
手順２５．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させたワーク４を排出ストッカ６０上の最上部のワーク４に当接させた後、ワーク保持台５６ａの吸着をオフする。そして、プレート５４を上昇させ、加工が終了するのを待つ。
以下、上記手順２０〜手順２５による動作を「ワーク排出処理」という。
なお、この実施例では、ワーク受け台１８、５８を水平方向に移動できるようにしたが、ワーク受け台１８を待機位置に固定するようにしてもよい。ワーク受け台１８を固定する場合、上記の手順３においてワーク受け台１８を移動させることに代えて、スライダ１２を移動させ、ワーク保持台１６ａをワーク受け台１８に対向させるようにすればよい。同様に、ワーク受け台５８を待機位置に固定するようにしてもよい。
ところで、ワークの表面に傷が付くことを予防するため、ワークとワークとの間に軟質のシート（例えば、紙や樹脂など。以下、「合紙」という。）を介在させてワークを積み重ねる場合がある。以下、このような場合に好適なレーザ加工機について説明する。
図３は、本発明の実施例２に係るレーザ加工機の構成を示す全体図であり、図１，２と同じものは同一の符号を付して説明を省略する。
同図において、レール６２はレール１９と供給ストッカ２０に挟まれるような高さ方向に配置されている。合紙受け台（合紙載置台）６１はレール６２上を左右Ｙ方向に移動自在である。合紙受け台６１は、ワーク受け台１８と同様に、移動の左端にあるときが待機位置であり、このとき、合紙受け台６１は、ワーク受け台１８を介して、スライダ１２が待機位置に配置されているときのワーク保持台１６ｂに対向する。また、合紙受け台６１は、移動の右端にあるときが受け取り位置であり、このとき、スライダ１２が待機位置に配置されているときのワーク保持台１６ａに対向する。
次に、この実施例におけるワーク４の搬送手順を説明する。なお、ワーク４は供給ストッカ２０にだけ載置されている。また、スライダ１２、５２、ワーク受け台１８、５８および合紙受け台６１は待機位置にあり、供給ストッカ２０の最上段にはワーク４が載置されている。
なお、上記実施例１の動作と区別するため、手順番号にＧを付加する。
手順Ｇ１．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａの下面を供給ストッカ２０上の未加工のワーク４に当接させた後、ワーク保持台１６ａにワーク４を吸着させる。
手順Ｇ２．プレート１４を待機位置に上昇させる。
手順Ｇ３．ワーク受け台１８を受け取り位置（移動の右端）に移動させる。
手順Ｇ４．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａに保持させたワーク４をワーク受け台１８に当接させた後、ワーク保持台１６ａの吸着を解除してワーク４をワーク受け台１８に載置する。
手順Ｇ５．プレート１４を上昇させた後、ワーク受け台１８を待機位置に移動させる。
手順Ｇ６．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａの下面を供給ストッカ２０上の合紙４ｓに当接させた後、ワーク保持台１６ａに合紙４ｓを吸着させる。
手順Ｇ７．プレート１４を待機位置に上昇させる。
手順Ｇ８．合紙受け台６１を受け取り位置に移動させる。
手順Ｇ９．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａに保持させた合紙４ｓを合紙受け台６１に当接させた後、ワーク保持台１６ａの吸着を解除して合紙４ｓを合紙受け台６１に載置する。
手順Ｇ１０．プレート１４を上昇させた後、合紙受け台６１を待機位置に移動させる。なお、上記手順Ｇ６〜手順Ｇ１０により、合紙４ｓがない場合における手順５が完了した状態になる。
手順Ｇ１１．ワーク保持台１６ｂの下面がワーク受け台１８上のワーク４に、また、ワーク保持台１６ａの下面が供給ストッカ２０上のワーク４に、それぞれ当接するまで、プレート１４を下降させた後、ワーク保持台１６ａ、１６ｂにワーク４を吸着させる。
手順Ｇ１２．プレート１４を上昇させる。
以下、上記手順Ｇ１〜手順Ｇ１２を「合紙付のワーク保持処理」という。
手順Ｇ１３．ＸＹテーブル２をワーク受け渡し位置に移動させる（図３における前方に移動させる）。
手順Ｇ１４．ワーク搭載処理（第１の実施例における手順９〜手順１２）を行う。
手順Ｇ１５．ワーク４に対する加工を開始すると共に、搬入装置Ｂ側は以下に説明する手順Ｇ１６〜手順Ｇ２０により合紙４ｓをワーク保持台１６ａ、１６に保持する。
手順Ｇ１６．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａの下面を供給ストッカ２０上の合紙４ｓに当接させた後、ワーク保持台１６ａに合紙４ｓを吸着させる。
手順Ｇ１７．プレート１４を待機位置に上昇させる。
手順Ｇ１８．ワーク受け台１８を受け取り位置に移動させる。
手順Ｇ１９．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ｂの下面が合紙受け台６１上の合紙４ｓに当接するまで、プレート１４を下降させた後、ワーク保持台１６ｂに合紙４ｓを吸着させる。なお、このとき、ワーク保持台１６ａは合紙４ｓを吸着し続ける。
手順Ｇ２０．プレート１４を上昇させる。
上記手順Ｇ１６〜手順Ｇ２０により、合紙がワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持される。以下、上記手順Ｇ１６〜手順Ｇ２０を「合紙保持処理」という。
手順Ｇ２１．加工が終了したら、ＸＹテーブル２をワーク受け渡し位置に移動させる。
手順Ｇ２２．排出装置Ｃ側は、ワーク搬出処理（第１の実施例における手順１５〜手順１８）を行った後、後述する手順Ｇ２４〜手順Ｇ３９の処理を行う。
手順Ｇ２３．搬入装置Ｂ側は、手順Ｇ２２が終了していることを確認し、ワーク搭載処理（この場合、合紙４ｓがテーブル３に載置される）を行った後、合紙付のワーク保持処理を行う。
そして、後述する手順Ｇ２６の処理が終了するのを待ってワーク搭載処理を行う。なお、ワーク搭載処理が終了すると加工が開始される。
手順Ｇ２４．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させた加工済みのワーク４を排出ストッカ６０に、ワーク保持台５６ｂに保持させたワーク４をワーク受け台５８に当接させた後、ワーク保持台５６ａ、５６ｂの吸着をオフして、ワーク４を排出ストッカ６０とワーク受け台５８上に載置する。
手順Ｇ２５．プレート５４を上昇させる。
手順Ｇ２６．手順Ｇ２３の処理が終了するのを待って、ワーク搬出処理（ここでは合紙４ｓがワーク保持台５６ａ、５６ｂに保持される。）を行う。その後、以下に述べる手順Ｇ２７〜手順Ｇ３９からなる合紙付きのワーク排出処理を行う。
手順Ｇ２７．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させた合紙４ｓを排出ストッカ６０に当接させた後、ワーク保持台５６ａの吸着をオフして、合紙４ｓを排出ストッカ６０上に載置する。なお、このとき、ワーク保持台５６ｂは合紙４ｓを保持し続ける。
手順Ｇ２８．プレート５４を上昇させる。
手順Ｇ２９．ワーク受け台５８を排出位置に移動させる。
手順Ｇ３０．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａにより、ワーク受け台５８上のワーク４を吸着させた後、プレート５４を上昇させる。
手順Ｇ３１．ワーク受け台５８を待機位置に移動させる。
手順Ｇ３２．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させたワーク４を排出ストッカ６０上に、ワーク保持台５６ｂに保持させた合紙４ｓをワーク受け台５８上に載置する。
手順Ｇ３３．プレート５４を上昇させる。
手順Ｇ３４．ワーク受け台５８を排出位置に移動させる。
手順Ｇ３５．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａにワーク受け台５８上の合紙４ｓを吸着させる。
手順Ｇ３６．プレート５４を上昇させる。
手順Ｇ３７．ワーク受け台５８を待機位置に移動させる。
手順Ｇ３８．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させた合紙４ｓを排出ストッカ６０上のワーク４上に載置する。
手順Ｇ３９．プレート５４を上昇させ、加工が完了するのを待つ。
なお、上記実施例１および実施例２のいずれの場合も、ワーク供給ストッカ２０、ワーク排出ストッカ６０に昇降装置を設け、最上段のワーク４の高さがワーク受け台１８あるいはワーク受け台５８に載置されたワーク４（あるいは合紙４ｓ）と同じ高さになるように構成すると、ワーク保持台１６ａ、１６ｂ、５６ａ、５６ｂにワーク４（あるいは合紙４ｓ）を吸着あるいは離脱させる作業を、より確実かつ速やかに行うことができる。
図４は、本発明の実施例３に係るレーザ加工機の構成を示す平面図、図５は図４におけるＫ矢視図であり、図１，２と同じものは同一の符号を付して説明を省略する。なお、正面図は図１と同じである。
搬入装置（供給側移動装置）Ｂの図１における紙面奥側には合紙搬出装置（合紙除去搬出装置）Ｄが、搬出装置（排出側移動装置）Ｃの図１における紙面奥側には合紙搬入装置（合紙配置装置）Ｅが、それぞれ配置されている（図４参照）。
ここで、合紙搬出装置Ｄは、供給ストッカ２０上に載置されたワーク４上の合紙４ｓを保持して合紙排出台９０上に載置する装置である。また、合紙搬入装置Ｅは、合紙供給台９１上に載置されている合紙４ｓを保持して排出ストッカ６０上に載置されているワーク４上に載置する装置である。合紙搬出装置Ｄと合紙搬入装置Ｅは構成が同じであるので、
合紙搬出装置Ｄに添え字ａを、合紙搬入装置Ｅに添え字ｂを付し、以下、合紙搬入装置Ｅについて説明する。
図５に示すように、合紙搬入装置Ｅのスライダ８２ｂは、同図の左右Ｘ方向に延在するレール８１ｂに往復移動自在に支持されている。スライダ８２ｂの下部には、図の上下方向に伸縮自在のリフタ８３ｂの一端が固定されている。リフタ８３ｂの他端（先端）には、プレート８４ｂが固定されている。プレート８４ｂには、ガイドロッド８５ｂを介してワーク保持台（ワーク保持手段）８６ｂが図の上下方向移動自在に支持されている。ワーク保持台８６ｂの下面には内部の中空部に接続する複数の孔が形成されおり、この中空部は図示を省略する真空源に接続されている。ワーク保持台８６ｂとプレート８４ｂの間にはばね８７ｂが縮設されており、このばね８７ｂはワーク保持台８６ｂをプレート８４ｂから遠ざける方向に付勢している。
スライダ８２ｂの待機位置は図中実線で示す位置であり、図中二点鎖線で示す位置が合紙供給位置である。合紙供給位置において、ワーク保持台８６ｂは、排出ストッカ６０に対向する位置、すなわち待機位置にあるワーク保持台５６ａと重なる位置にある。なお、スライダ８２ｂが待機位置にあるとき、プレート８４ｂは上昇端にある。
合紙供給台９１は、待機位置にあるスライダ８２ｂに対向する位置に配置されている。合紙供給台９１上には合紙４ｓが載置されている。
次に、合紙搬入装置Ｅの単体動作について説明する。
予め、プレート８４ｂを下降させ、ワーク保持台８６ｂの下面を合紙供給台９１上に載置されている合紙４ｓに当接させた後、ワーク保持台８６ｂに合紙４ｓを吸着させ、プレート８４ｂを待機位置に上昇させた状態で待機する。
制御部５０からの動作指令を受けると、合紙搬入装置Ｅは、スライダ８２ｂを移動させ、ワーク保持台８６ｂを排出ストッカ６０に対向させる。そして、プレート８４ｂを下降させ、ワーク保持台８６ｂに吸着している合紙４ｓを、排出ストッカ６０上に載置されたワーク４に当接させた後、吸着を解除して合紙４ｓをワーク４上に載置する。その後、プレート８４ｂを上昇させ、待機位置に戻す。そして、次の合紙４ｓを上記した手順によりワーク保持台８６ｂに保持して待機する。
上記したように、合紙供給位置におけるワーク保持台８６ｂと待機位置にあるワーク保持台５６ａは互いに干渉するので、スライダ８２ｂとスライダ５２は、互いに干渉が発生しないように、制御部５０によって的確に制御される。
なお、合紙搬出装置Ｄの動作は、上記合紙搬入装置Ｅと同様であり、この装置Ｅの動作から容易に理解できるので、説明を省略する。
次に、この実施例におけるワークの搬送手順を、図４および図５に図１を併せて参照しつつ説明する。なお、上記実施例１における手順をそのまま用いることとし、追加される手順には符号イロハを付して記述する。ワーク４は供給ストッカ２０上にだけ載置されている。また、スライダ１２、５２、８２ａ、８２ｂ、ワーク受け台１８、５８は待機位置にある。
手順１．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａの下面を供給ストッカ２０上の未加工のワーク４に当接させた後、ワーク保持台１６ａにワーク４を吸着させる。
手順２．プレート１４を待機位置に上昇させる。
手順３．ワーク受け台１８を受け取り位置（移動の右端）に移動させる。
手順４．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａに保持させたワーク４をワーク受け台１８に当接させた後、ワーク保持台１６ａの吸着を解除してワーク４をワーク受け台１８に載置する。
手順５．プレート１４を上昇させた後、ワーク受け台１８を待機位置に移動させる。
手順５イ．スライダ１２を移動させ、ワーク保持台１６ａを供給ストッカ２０と対向する位置から外す。
手順５ロ．合紙搬出装置Ｄを動作させ、供給ストッカ２０上の合紙４ｓを除去し、この除去した合紙４ｓを合紙排出台９０上に載置する。
手順５ハ．スライダ１２を待機位置に戻す。
手順６．ワーク保持台１６ｂの下面がワーク受け台１８上のワーク４に、また、ワーク保持台１６ａの下面が供給ストッカ２０上のワーク４に、それぞれ当接するまで、プレート１４を下降させた後、ワーク保持台１６ａ、１６ｂにワーク４を吸着させる。
手順７．プレート１４を上昇させる。
以下、上記手順１〜手順７およびに手順５イ〜ハよる動作を「第２のワーク保持処理」という。
手順８．ＸＹテーブル２をワーク受け渡し位置に移動させる（図１における前方(図４における紙面下方)に移動させる）。
手順９．スライダ１２を移動させ、ワーク保持台１６ａ、１６ｂをそれぞれテーブル３に対向させる。
手順９イ．合紙搬出装置Ｄを動作させ、供給ストッカ２０上の合紙４ｓを、ワーク保持台８６ａに吸着することにより除去する。
手順１０．プレート１４を下降させ、ワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持させたワーク４をテーブル３にそれぞれ当接させる。
手順１１．図示を省略する真空源をオンしてテーブル３にワーク４を吸着させた後、ワーク保持台１６ａ、１６ｂの吸着を解除する。
手順１２．プレート１４を上昇させた後、スライダ１２を待機位置に移動させる。
以下、上記手順９〜手順１２および手順９イによる動作を「第２のワーク搭載処理」という。
手順１３．ワーク４に対する加工を開始すると共に、第２のワーク保持処理（上記手順１〜手順７およびに手順５イ〜ハ）を実行し、供給ストッカ２０上のワーク４をワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持させる。
手順１４．加工が終了したら、ＸＹテーブル２をワーク受け渡し位置に移動させる。
手順１５．待機位置にあるスライダ５２を排出位置に移動させる。
手順１６．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａ、５６ｂの下面をテーブル３上のワーク４に当接させる。
手順１７．ワーク保持台５６ａ、５６ｂに加工済みのワーク４を吸着させた後、テーブル３の吸着動作を停止させる。
手順１８．プレート５４を上昇させた後、スライダ５２を待機位置に移動させる。
すなわち、手順１５〜手順１８による「ワーク搬出処理」は実施例１の場合と同じである。
手順１９．第２のワーク搭載処理により新しいワーク４をテーブル３に供給して加工を開始する。そして、搬入装置Ｂ側では、第２のワーク保持手順により供給ストッカ２０上の未加工のワーク４をワーク保持台１６ａ、１６ｂに保持させる。
一方、搬出装置Ｃ側では、以下に示す手順２０〜手順２５により、ワーク保持台５６ａ、５６ｂに保持された加工済みのワーク４を排出ストッカ６０に載置する。
手順２０．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させたワーク４を排出ストッカ６０に、ワーク保持台５６ｂに保持させたワーク４をワーク受け台５８にそれぞれ当接させた後、ワーク保持台５６ａ、５６ｂの吸着をオフして、ワーク４を排出ストッカ６０とワーク受け台５８上に載置する。
手順２１．プレート５４を待機位置に上昇させる。
手順２２．ワーク受け台５８を排出位置（移動の左端）に移動させる。
手順２３．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａにより、ワーク受け台５８上に載置された加工済みのワーク４を吸着させた後、プレート５４を上昇させる。
手順２４．ワーク受け台５８を待機位置に移動させる。
手順２４イ．スライダ５２を移動させ、ワーク保持台５６ａを排出ストッカ６０と対向する位置から外す。
手順２４ロ．合紙搬入装置Ｅを動作させ、ワーク保持台８６ｂに保持された合紙４ｓを排出ストッカ６０上の加工済みのワーク４上に載置する。
手順２４ハ．スライダ１２を待機位置に戻す。
手順２５．プレート５４を下降させ、ワーク保持台５６ａに保持させたワーク４を排出ストッカ６０上の最上部の合紙４ｓに当接させた後、ワーク保持台５６ａの吸着をオフする。そして、プレート５４を上昇させ、加工が終了するのを待つ。
なお、供給ストッカ２０上に載置されたワーク４間に合紙４ｓが挟まれていない場合は、上記実施例１の場合と同一の手順になることはいうまでもない。
この実施例３は、実施例２に比べて装置の数が多くなり、設置面積もやや大きくなるが、作業能率を大幅に向上させることができるという利点が得られる。
なお、合紙排出台９０に排出された合紙４ｓを合紙供給台９１に移すことにより、合紙４ｓを有効活用することができる。
なお、この実施例３の場合も、上記実施例１の場合と同様に、ワーク受け台１８を待機位置に固定するようにしてもよい。ワーク受け台１８を固定する場合、上記の手順３においてワーク受け台１８を移動させることに代えて、スライダ１２を移動させ、ワーク保持台１６ａをワーク受け台１８に対向させるようにすればよい。そして、スライダ１２が移動している間に合紙搬出装置Ｄを動作させればよい。同様に、ワーク受け台５８を待機位置に固定するようにしてもよい。
なお、上記実施例１〜３のいずれにおいても、供給ストッカ２０、ワーク受け台１８およびテーブル３にそれぞれワーク４の位置決め装置を設けるようにすると、加工精度をより向上させることができる。
また、ワーク受け台１８およびワーク受け台５８にそれぞれ吸着手段を設けると、ワーク４（あるいは合紙４ｓ）の位置ずれを効果的に防止することができる。
さらに、音響光学素子７に代えてハーフミラーあるいはビームスプリッタを配置し、複数のワーク４を同時に加工するように構成してもよい。
また、リフタ１３によりワーク保持台１６ａ、１６ｂを同時に上下させるように構成したが、ワーク保持台１６ａとワーク保持台１６ｂに上下装置を設け、それぞれ個別に上下できるようにしてもよい。
また、テーブル３が２個の場合について説明したが、テーブル３が３個以上の場合も、上記と同様の手順でワークを加工することができる。
また、本発明は、１個のテ−ブルに複数のワークを載置する場合にも適用することができる。
本発明の実施例１に係るレーザ加工機の構成を示す全体図である。 本発明に係るレーザ加工機本体の構成図である。 本発明の実施例２に係るレーザ加工機の構成を示す全体図である。 本発明の実施例３に係るレーザ加工機の構成を示す平面図である。 図４のＫ矢視図である。
符号の説明
３ ワーク載置部（テーブル）
４ ワーク
４ｓ 合紙
１０ａ レーザ照射部（ｆθレンズ）
１０ｂ レーザ照射部（ｆθレンズ）
１６ａ ワーク保持手段（ワーク保持台）
１６ｂ ワーク保持手段（ワーク保持台）
１８ ワーク載置台（ワーク受け台）
２０ 供給ストッカ
５６ａ ワーク保持手段（ワーク保持台）
５６ｂ ワーク保持手段（ワーク保持台）
５８ ワーク載置台（ワーク受け台）
６０ 排出ストッカ
６１ 合紙載置台（合紙受け台）
９０ 合紙排出台
９１ 合紙受け台
Ａ レーザ加工機本体
Ｂ 供給側移動装置
Ｃ 排出側移動装置
Ｄ 合紙除去搬出装置（合紙搬出装置）
Ｅ 合紙配置装置（合紙搬入装置）

Claims (7)

  1. 水平な一軸方向に並べて配置された複数のレーザ照射部と、前記レーザ照射部に対向するようにして並べて配置され前記レーザ照射部と同数のワーク載置部と、を備えるレーザ加工機本体と、
    ワークの供給ストッカと、
    ワークの排出ストッカと、
    ワークを着脱自在な前記レーザ照射部と同数のワーク保持手段を有し、それらワーク保持手段を上下及び水平方向に移動自在な供給側移動装置と、
    ワークを着脱自在な前記レーザ照射部と同数のワーク保持手段を有し、それらワーク保持手段を上下及び水平方向に移動自在な排出側移動装置と、からなり、
    前記ワーク載置部の前記軸方向の一方の側に、前記供給ストッカと前記供給側移動装置とを配置すると共に、他方の側に、前記排出ストッカと前記排出側移動装置とを配置することを特徴とするレーザ加工機。
  2. 前記ワーク載置部に保持されたワークを加工している間に、前記供給側移動装置の前記ワーク保持手段のそれぞれにワークを保持させておき、
    加工が終了したときには、前記排出側移動装置の前記ワーク保持手段のそれぞれに前記ワーク載置部の加工が終了したワークを保持させて前記ワーク載置部から取り除いた後、前記供給側移動装置により未加工のワークを前記ワーク載置部に配置して加工を開始すると共に、前記排出側移動装置の前記ワーク保持手段に保持されたワークを前記排出ストッカに移動させることを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工機。
  3. ワークを載置可能な２個のワーク載置台を設け、このワーク載置台の一方を前記供給側移動装置側に、他方を前記排出側移動装置側に配置し、前記ワーク保持手段にワークを保持させる際に前記ワーク載置台にワークを一時的に保持させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレーザ加工機。
  4. 前記供給側移動装置側に配置した前記ワーク載置台を一軸方向に移動自在に構成すると共に、合紙を載置可能な１個の合紙載置台を設け、
    この合紙載置台を前記移動自在なワーク載置台と前記供給ストッカとの高さ方向の中間に配置することを特徴とする請求項３に記載のレーザ加工機。
  5. 前記合紙載置台を一軸方向に移動自在に構成することを特徴とする請求項４に記載のレーザ加工機。
  6. 前記排出側移動装置側に配置した前記ワーク載置台を一軸方向に移動自在に構成することを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載のレーザ加工機。
  7. 未加工のワーク上に配置された合紙を前記ワークから取り除く合紙除去搬出装置と、
    加工が終了した前記ワーク上に前記合紙を配置する合紙配置装置、とを設け、
    前記合紙除去搬出装置を前記供給ストッカ側に配置すると共に、前記合紙配置装置を前記排出ストッカ側に配置することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のレーザ加工機。
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