JP2010046686A - レーザ加工装置、およびレーザ加工方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】レーザ光の漏洩を防止しつつ生産効率を向上できるレーザ加工装置およびレーザ加工方法を提供すること。
【解決手段】レーザ加工装置1は、ワークにレーザ光を照射し、ワークWを加工するレーザ照射装置2と、その内部にレーザ照射装置2が設けられ、レーザ照射装置2から照射されたレーザ光が外部に漏洩するのを防止するワーク加工室4とを備え、ワーク加工室4の床Fには、ワークWが通過する第1搬入出口45が形成されている。また、このレーザ加工装置1は、第1搬入出口45を介して、ワーク加工室4の外部から内部へワークWを搬入したり、ワーク加工室4の内部から外部へワークWを搬出したりするワーク搬入出装置6をさらに備える。
【選択図】図3
【解決手段】レーザ加工装置1は、ワークにレーザ光を照射し、ワークWを加工するレーザ照射装置2と、その内部にレーザ照射装置2が設けられ、レーザ照射装置2から照射されたレーザ光が外部に漏洩するのを防止するワーク加工室4とを備え、ワーク加工室4の床Fには、ワークWが通過する第1搬入出口45が形成されている。また、このレーザ加工装置1は、第1搬入出口45を介して、ワーク加工室4の外部から内部へワークWを搬入したり、ワーク加工室4の内部から外部へワークWを搬出したりするワーク搬入出装置6をさらに備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、レーザ加工装置およびレーザ加工方法に関する。詳しくは、ワーク加工室の内部においてワークにレーザ光を照射することでワークを加工するレーザ加工装置およびレーザ加工方法に関する。
自動車のパネルの製造工程では、レーザ照射装置によりワークの所定の位置にレーザ光を照射することでワークを溶接するレーザ加工装置が用いられる。このようなレーザ加工装置では、レーザ照射装置をワーク加工室の内部に設けることにより、レーザ照射装置から照射されたレーザ光やその反射光がワーク加工室の外部に漏洩しないようにする。
ここで、加工前のワークをワーク加工室の内部のワークセット位置に設置するにはワーク加工室の扉を開く必要がある。この際、レーザ光やその反射光がワーク加工室の外部に漏洩するのを防止するため、ワーク加工室の扉を開いている間は、レーザ照射装置によるレーザ光の照射を中断する必要がある。すなわち、ワークの搬送時などワーク加工室の扉の開放時にはワークの加工を行うことができず、生産効率を低下させる要因の1つとなっている。
そこで、特許文献1には、ワーク加工室の扉の開放時におけるタイムロスを解消することを目的としたレーザ加工装置が提案されている。このレーザ加工装置では、ワーク加工室のワーク搬入出口に回転扉が設けられる。この回転扉は、ワークが載置されるターンテーブル状のワーク載置台に、レーザ光の漏洩を防止する複数の遮断壁を、ワーク載置台の中心を交点として直交するように立設して構成される。このような回転扉によりワーク搬入出口に設けることにより、ワークの搬入および搬出時において回転扉を回転した場合であっても、レーザ光を漏洩しにくくしている。
特開2008−43973号公報
しかしながら、特許文献1のレーザ加工装置では、扉を上述のような回転扉とすることにより、レーザ光を漏洩しにくくしているものの、回転扉とワーク搬入出口との間の隙間からレーザ光が漏洩することも考えられる。このレーザ加工装置では、ワークをレーザ加工する際には、ワーク載置台に載置されたワークに対しレーザ光を照射するので、レーザ照射装置は、回転扉側に向けてレーザ光を照射することとなる。このため、回転扉とワーク搬入出口との間の隙間からレーザ光が漏れやすくなると考えられる。
本発明は、レーザ光の漏洩を防止しつつ生産効率を向上できるレーザ加工装置およびレーザ加工方法を提供することを目的とする。
本発明のレーザ加工装置(例えば、後述のレーザ加工装置1)は、ワークにレーザ光を照射し、ワークを加工するレーザ照射装置(例えば、後述のレーザ照射装置2)と、その内部に前記レーザ照射装置が設けられ、当該レーザ照射装置から照射されたレーザ光が外部に漏洩するのを防止するワーク加工室(例えば、後述のワーク加工室4)と、を備えるレーザ加工装置であって、前記ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかには、ワークが通過するワーク搬入出口(例えば、後述の第1搬入出口45)が形成され、前記ワーク搬入出口を介して、前記ワーク加工室の外部から内部へワークを搬入および前記ワーク加工室の内部から外部へワークを搬出するワーク搬入出手段(例えば、後述のワーク搬入出装置6)をさらに備えることを特徴とする。
この発明によれば、ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかに形成されたワーク搬入出口を介して、ワーク加工室の内部へワークを搬入したり、ワーク加工室の外部へワークを搬出したりする。
ところでワーク加工室において、レーザ光やその反射光は、主にワーク加工室の側壁に向けて照射され、ワーク加工室の天井や床に向けて照射されるものは少ないものと考えられる。また、ワーク加工室の天井や床からレーザ光やその反射光が漏洩しても、ワーク加工室の周囲の作業者に及ぼす影響は小さいものと考えられる。したがって、本発明のように、ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかにワーク搬入出口を形成することにより、レーザ光の漏洩を防止するための遮蔽扉をワーク搬入出口に設ける必要がなくなる。このため、レーザ照射装置によりレーザ光を照射しながら、ワーク加工室へワークを搬入したり、ワーク加工室からワークを搬出したりできる。またこの際、ワーク搬入出口を開閉する必要もないので、生産効率を向上することができる。
ところでワーク加工室において、レーザ光やその反射光は、主にワーク加工室の側壁に向けて照射され、ワーク加工室の天井や床に向けて照射されるものは少ないものと考えられる。また、ワーク加工室の天井や床からレーザ光やその反射光が漏洩しても、ワーク加工室の周囲の作業者に及ぼす影響は小さいものと考えられる。したがって、本発明のように、ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかにワーク搬入出口を形成することにより、レーザ光の漏洩を防止するための遮蔽扉をワーク搬入出口に設ける必要がなくなる。このため、レーザ照射装置によりレーザ光を照射しながら、ワーク加工室へワークを搬入したり、ワーク加工室からワークを搬出したりできる。またこの際、ワーク搬入出口を開閉する必要もないので、生産効率を向上することができる。
この場合、前記ワーク搬入出手段は、ワークを把持するワーク搬送ロボット(例えば、後述のワーク搬送ロボット61)と、当該ワーク搬送ロボットを、前記ワーク加工室の外部において所定のワーク置き場(例えば、後述のワーク置き場53)と前記ワーク搬入出口との間で移動する移動手段(例えば、後述のロボット移動装置62)と、を含んで構成されることが好ましい。
この発明によれば、ワーク搬送ロボットによりワークを把持し、さらにこのワーク搬送ロボットを、移動手段によりワーク置き場とワーク搬入出口との間で移動することにより、ワークを搬送したり搬入したりする。これにより、レーザ照射装置によりレーザ光を照射した状態であっても、作業者の安全を確保しながら、ワークを搬入したり搬出したりできる。
この場合、前記ワーク搬入出口は、前記ワーク加工室の床に形成され、前記ワーク加工室の側壁(例えば、後述の側壁41)の一部には、前記ワーク搬入出口とは異なる別搬入出口(例えば、後述の第2搬入出口46)が形成されるとともに、当該別搬入出口を開閉する遮蔽扉(例えば、後述のシャッタ47)が設けられ、前記遮蔽扉を開いた状態では、当該遮蔽扉は、前記ワーク搬入出口を閉じ、前記ワーク加工室の床面の一部を構成することが好ましい。
この発明によれば、別搬入出口を開閉する遮蔽扉を開くことにより、この遮蔽扉でワーク搬入出口を閉じるとともに、ワーク加工室の床面とすることができる。これにより、作業者は、遮蔽扉を開いて別搬入出口からワーク加工室の内部に入り、さらにこの遮蔽扉を足場としてワーク加工室の内部で作業を行うことができる。また、遮蔽扉を開く際には、ワーク加工室の内部側へ開くことにより、遮蔽扉を開くための余分な空間をワーク加工室の外部に確保する必要がなくなる。
本発明のレーザ加工方法は、ワークにレーザ光を照射するレーザ照射装置(例えば、後述のレーザ照射装置2)と、その内部に前記レーザ照射装置が設けられ、当該レーザ照射装置から照射されたレーザ光が外部に漏洩するのを防止するワーク加工室(例えば、後述のワーク加工室4)と、を備え、前記ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかには、ワークが通過するワーク搬入出口(例えば、後述の第1搬入出口45)が形成され、前記ワーク搬入出口を介して、前記ワーク加工室の外部から内部へワークを搬入および前記ワーク加工室の内部から外部へワークを搬出するワーク搬入出手段(例えば、後述のワーク搬入出装置6)をさらに備えるレーザ加工装置を使用し、前記ワーク加工室の内部で前記レーザ照射装置によりワークにレーザ光を照射することでワークを加工するレーザ加工方法であって、前記レーザ照射装置によりレーザ光を照射しながら、前記ワーク搬入出手段により加工前のワークを前記ワーク加工室へ搬入することを特徴とする。
この発明によれば、レーザ照射装置によりレーザ光を照射しながら、ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかに形成されたワーク搬入出口を介して、ワーク加工室の内部へワークを搬入したり、ワーク加工室の外部へワークを搬出したりする。これにより、レーザ光を漏洩することなく、生産効率を向上することができる。
この場合、加工前のワークを搬入する際には、前記ワーク搬入出手段により、前記ワーク加工室の外部に設けられた加工前ワーク置き場(例えば、後述の加工前ワーク置き場54)から前記ワーク搬入出口を介して前記ワーク加工室の内部の所定のワーク加工位置へ加工前のワークを移動し、加工後のワークを搬出する際には、前記ワーク搬入出手段により、前記ワーク加工位置から前記ワーク搬入出口を介して前記ワーク加工室の外部に設けられた加工後ワーク置き場(例えば、後述の加工後ワーク置き場55)へ加工後のワークを移動することが好ましい。
この発明によれば、加工前のワークを搬入する際には、ワーク搬入出手段により、加工前ワーク置き場からワーク搬入出口を介してワーク加工室の内部のワーク加工位置へ加工前のワークを移動する。また、加工後のワークを搬出する際には、ワーク搬入出手段により、ワーク加工位置からワーク搬入出口を介してワーク加工室の外部の加工後ワーク置き場へ加工後のワークを移動する。これにより、レーザ照射装置によりレーザ光を照射した状態であっても、作業者の安全を確保しながら、加工前のワークを搬入したり、加工後のワークを搬出したりできる。
この場合、前記ワーク搬入出口は、前記ワーク加工室の床に形成され、前記ワーク加工室の側壁(例えば、後述の側壁41)の一部には、前記ワーク搬入出口とは異なる別搬入出口(例えば、後述の第2搬入出口46)が形成されるとともに、当該別搬入出口を開閉する遮蔽扉(例えば、後述のシャッタ47)が設けられ、前記レーザ照射装置によるレーザ光の照射を停止している間に、前記遮蔽扉を開くとともに当該遮蔽扉により前記ワーク搬入出口を閉じ、さらに当該遮蔽扉を前記ワーク加工室の床面の一部とすることが好ましい。
この発明によれば、レーザ照射装置によるレーザ光の照射を停止している間に、遮蔽扉を開き、さらにこの遮蔽扉でワーク搬入出口を閉じるとともにワーク加工室の床面の一部とする。これにより、作業者は、別搬入出口からワーク加工室の内部に入り、遮蔽扉を足場としてワーク加工室の内部で作業を行うことができる。また、遮蔽扉を開く際には、ワーク加工室の内部側へ開くことにより、遮蔽扉を開くための余分な空間を確保する必要がなくなる。
本発明のワーク加工装置によれば、レーザ照射装置によりレーザ光を照射しながら、ワーク加工室へワークを搬入したり、ワーク加工室からワークを搬出したりできる。またこの際、ワーク搬入出口を開閉する必要もないので、生産効率を向上することができる。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態に係るレーザ加工装置1の構成を示す斜視図であり、図2は、レーザ加工装置1の構成を示す上面図であり、図3は、レーザ加工装置1の構成を示す側面図であり、図4は、レーザ加工装置1の構成を示す正面図である。
図1は、本実施形態に係るレーザ加工装置1の構成を示す斜視図であり、図2は、レーザ加工装置1の構成を示す上面図であり、図3は、レーザ加工装置1の構成を示す側面図であり、図4は、レーザ加工装置1の構成を示す正面図である。
レーザ加工装置1は、レーザ照射装置2が取り付けられた複数のレーザロボット3と、ワークWが所定の姿勢で設置されるワーク設置用治具J1と、これらレーザ照射装置2、レーザロボット3、およびワーク設置用治具J1が設けられたワーク加工室4と、を含んで構成され、ワーク加工室4内でワークWにレーザ光を照射することでワークWを加工する。なお、本実施形態ではワークWとして自動車のサイドアウタパネルを用いた例を示すが、これに限るものではない。
この他、レーザ加工装置1は、ワーク加工室4の床下に形成されたワーク搬入出通路5と、このワーク搬入出通路5に設けられたワーク搬入出装置6と、を含んで構成され、加工前のワークWをワーク加工室4の内部に搬入したり、加工後のワークWをワーク加工室4の内部から搬出したりする。
レーザ照射装置2は、ワーク設置用治具J1に設置されたワークWの所定の加工位置にレーザ光を照射し、ワークWを溶接する。
レーザロボット3は、多関節アームを備え、ティーチングされた動作に基づいて、レーザ照射装置2の3次元空間内における位置および姿勢を変更する。
レーザロボット3は、多関節アームを備え、ティーチングされた動作に基づいて、レーザ照射装置2の3次元空間内における位置および姿勢を変更する。
ワーク加工室4は、略箱状であり、レーザ照射装置2、レーザロボット3、およびワーク設置用治具J1を四方から囲うように、床Fに側壁41を立設することにより形成される。この側壁41の床Fを基点とする高さは、これらレーザ照射装置2、レーザロボット3、およびワーク設置用治具J1のそれぞれの床Fを基点とする高さよりも高く形成されている。これにより、ワーク加工室4は、レーザ照射装置2から照射されたレーザ光やその反射光がワーク加工室4の外部に漏洩するのを防止する。
図2に示すように、ワーク加工室4の内部のうち正面側は、ワーク搬入出通路5と連通している。また、ワーク加工室4の内部には、ワーク搬入出通路5に対して略垂直に延びる2本の梁42,43が、このワーク搬入出通路5を床Fと略等しい高さで架け渡されている。これら2本の梁42,43は、互いに平行かつ、ワークWが通過可能な間隔を空けて設けられている。
これにより、ワーク加工室4の床のうち梁42,43の間には、ワーク搬入出通路5とワーク加工室4との間でワークWを搬入したり搬出したりする際に、ワークWが通過する第1搬入出口45が形成される。
これにより、ワーク加工室4の床のうち梁42,43の間には、ワーク搬入出通路5とワーク加工室4との間でワークWを搬入したり搬出したりする際に、ワークWが通過する第1搬入出口45が形成される。
一方、ワーク加工室4の内部のうち背面側には、レーザ照射装置2、レーザロボット3、およびワーク設置用治具J1が設けられており、ワーク搬入出通路5を介して搬入されたワークWを加工することが可能となっている。
図1に示すように、このワーク加工室4のうち、正面側の側壁41には、上述の第1搬入出口45とは異なる第2搬入出口46が形成されるとともに、この第2搬入出口46を開閉するシャッタ47が設けられている。この第2搬入出口46は、作業者WOおよびワークWよりも大きく形成されている。これにより、第2搬入出口46を介して、作業者WOはワーク加工室4の内部に入ることができ、また、ワーク加工室4の内部と外部との間でワークWを搬入および搬出することができる。
図5は、シャッタ47およびその開閉機構49の構成を示す斜視図である。
シャッタ47は、その下端側に略水平方向に延在するシャフト471を回転軸として、軸受部48および開閉機構49により回転可能に設けられている。シャッタ47のシャフト471の一端側は軸受部48により回転可能に支持され、シャフト471の他端側はピニオン472を介して開閉機構49に連結されている。
シャッタ47は、その下端側に略水平方向に延在するシャフト471を回転軸として、軸受部48および開閉機構49により回転可能に設けられている。シャッタ47のシャフト471の一端側は軸受部48により回転可能に支持され、シャフト471の他端側はピニオン472を介して開閉機構49に連結されている。
開閉機構49は、ピニオン472と噛合するラック軸491と、モータ492と、このモータ492の駆動軸が連結され、ラック軸491をシャフト471と略垂直な方向に沿って進退するラック軸駆動部493と、を含んで構成される。
このような開閉機構49によりシャッタ47を開く場合、ラック軸491を図5中、下方へ向かって移動することにより、シャッタ47を開閉機構49側から視て半時計回りに回転する。また、シャッタ47を閉じる場合、ラック軸491を図5中、上方へ向かって移動することにより、シャッタ47を開閉機構49側から視て時計回りに回転する。
このような開閉機構49によりシャッタ47を開く場合、ラック軸491を図5中、下方へ向かって移動することにより、シャッタ47を開閉機構49側から視て半時計回りに回転する。また、シャッタ47を閉じる場合、ラック軸491を図5中、上方へ向かって移動することにより、シャッタ47を開閉機構49側から視て時計回りに回転する。
図1に戻って、シャッタ47は、以上のような開閉機構49および軸受部48により、第2搬入出口46に対して開閉可能に設けられている。また、シャッタ47は、第2搬入出口46よりも大きく形成されている。これにより、シャッタ47を閉じた状態では、レーザ照射装置2から照射されたレーザ光やその反射光が第2搬入出口46からワーク加工室4の外部へ漏洩するのを防止できる。
また、このシャッタ47は、上述の第1搬入出口45よりも大きく形成されている。したがって、シャッタ47を開くことにより、第2搬入出口46を開くとともに、このシャッタ47で第1搬入出口45を閉じることが可能となっている。また、図3に示すように、シャッタ47を第2搬入出口46に対して開いた状態、すなわち、シャッタ47により第1搬入出口45を閉じた状態では、シャッタ47は、ワーク加工室4の正面側の床面の一部を構成する。
図4に示すように、ワーク加工室4の外部には、ワークが載置されるワーク置き場53が設けられている。このワーク置き場53は、加工前のワークが載置される加工前ワーク置き場54と、加工後のワークが載置される加工後ワーク置き場55と、を含んで構成される。
これらワーク加工室4とワーク置き場53との間では、ワーク加工室4の外部に形成されたワーク搬入出通路5を通じて、加工前のワークや加工後のワークを搬送することが可能となっている。具体的には、ワーク搬入出通路5は、ワーク加工室4およびワーク置き場53が設けられた床Fの下方のうち、ワーク加工室4側とワーク置き場53側との間を延在する。すなわち、ワーク搬入出通路5の一端側は、第1搬入出口45を介してワーク加工室4の内部に連通しており、ワーク搬入出通路5の他端側は、床Fに形成された加工室外搬入出口52を介してワーク置き場53に連通する。
ワーク搬入出装置6は、ワークWを把持するワーク搬送ロボット61と、ワーク搬入出通路5の内部で第1搬入出口45と加工室外搬入出口52との間で、ワーク搬送ロボット61を移動するロボット移動装置62と、を備え、第1搬入出口45を介して、ワーク置き場53からワーク加工室4の内部へワークを搬入およびワーク加工室4の内部からワーク置き場53へワークを搬出する。
ワーク搬送ロボット61は、多関節アーム611を備え、この多関節アーム611の先端側に設けられたワーク把持用治具J2を介してワークWを把持するとともに、ワークWの3次元空間内における位置および姿勢を変更する。
ロボット移動装置62は、ワーク搬送ロボット61が取り付けられたガイド部621と、ワーク搬入出通路5の内部で第1搬入出口45と加工室外搬入出口52との間で、ワーク搬送ロボット61をガイド部621とともに移動する移動機構623と、を含んで構成される。
図6は、ロボット移動装置62の構成を示す斜視図である。
移動機構623は、ワーク搬入出通路5に沿って延在する2本のガイドレール624,625と、これらガイドレール624,625の間に設けられた送りねじ626と、この送りねじ626を回転するモータ627と、を備える。
ガイド部621は、2本のガイドレール624,625に沿って摺動可能に設けられるとともに、送りねじが螺合するナット部622が設けられている。すなわち、この移動機構623では、モータ627により送りねじ626を所定の方向に沿って回転することにより、ガイド部621をガイドレール624,625に沿って摺動することができる。
移動機構623は、ワーク搬入出通路5に沿って延在する2本のガイドレール624,625と、これらガイドレール624,625の間に設けられた送りねじ626と、この送りねじ626を回転するモータ627と、を備える。
ガイド部621は、2本のガイドレール624,625に沿って摺動可能に設けられるとともに、送りねじが螺合するナット部622が設けられている。すなわち、この移動機構623では、モータ627により送りねじ626を所定の方向に沿って回転することにより、ガイド部621をガイドレール624,625に沿って摺動することができる。
図4に戻って、以上のようなワーク搬入出装置6により、加工前ワーク置き場54からワーク搬入出通路5を介してワーク加工室4の内部のワーク設置用治具J1に移動する手順は、以下のようになっている。
先ず、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を加工室外搬入出口52側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、加工前ワーク置き場54に載置された加工前ワークを把持し、把持した加工前ワークを、加工室外搬入出口52を介してワーク搬入出通路5の内部に取り込む。
次に、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を第1搬入出口45側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、把持した加工前ワークを、第1搬入出口45を介してワーク加工室4の内部に搬入し、ワーク設置用治具J1に設置する。
先ず、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を加工室外搬入出口52側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、加工前ワーク置き場54に載置された加工前ワークを把持し、把持した加工前ワークを、加工室外搬入出口52を介してワーク搬入出通路5の内部に取り込む。
次に、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を第1搬入出口45側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、把持した加工前ワークを、第1搬入出口45を介してワーク加工室4の内部に搬入し、ワーク設置用治具J1に設置する。
また、ワーク搬入出装置6により、加工後のワークを、ワーク設置用治具J1からワーク搬入出通路5を介して加工後ワーク置き場55へ移動する手順は、以下のようになっている。
先ず、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を第1搬入出口45側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、ワーク設置用治具J1に設置された加工後ワークを把持し、把持した加工後ワークを、第1搬入出口45を介してワーク搬入出通路5の内部に取り込む。
次に、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を加工室外搬入出口52側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、把持した加工後ワークを、加工室外搬入出口52を介して加工後ワーク置き場55に設置する。
先ず、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を第1搬入出口45側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、ワーク設置用治具J1に設置された加工後ワークを把持し、把持した加工後ワークを、第1搬入出口45を介してワーク搬入出通路5の内部に取り込む。
次に、ロボット移動装置62により、ワーク搬送ロボット61を加工室外搬入出口52側に移動する。
次に、ワーク搬送ロボット61により、把持した加工後ワークを、加工室外搬入出口52を介して加工後ワーク置き場55に設置する。
次に、以上のようなレーザ加工装置1によるレーザ加工方法について、図7および図8を参照して説明する。
図7は、レーザ加工中におけるレーザ加工装置1の構成を示す上面図である。
レーザ光照射中、すなわち、レーザ照射装置2によりワークWにレーザ光を照射することでワークWを加工する場合、作業者WOは、ワーク加工室4の外部に移動する。また、ワーク加工室4の内部からレーザ光やその反射光が漏洩するのを防止するため、シャッタ47は、第2搬入出口46に対して閉じる。
図7は、レーザ加工中におけるレーザ加工装置1の構成を示す上面図である。
レーザ光照射中、すなわち、レーザ照射装置2によりワークWにレーザ光を照射することでワークWを加工する場合、作業者WOは、ワーク加工室4の外部に移動する。また、ワーク加工室4の内部からレーザ光やその反射光が漏洩するのを防止するため、シャッタ47は、第2搬入出口46に対して閉じる。
ここで、シャッタ47を第2搬入出口46に対して閉じると、第1搬入出口45は開いた状態となる。すなわち、ワーク加工室4とワーク搬入出通路5とは第1搬入出口45を介して連通した状態となる。したがって、このレーザ加工装置1では、レーザ照射装置2によりレーザ光を照射しながら、図7に示すように、ワーク搬入出装置6によりワーク加工室4の内部へ異なるワークW´を搬入したり、ワーク加工室4の内部からワークを搬出したりすることができる。
図8は、レーザ加工停止中におけるレーザ加工装置1の構成を示す上面図である。
例えば、ワーク加工室4の内部に設けられたレーザ照射装置2、レーザロボット、およびワーク設置用治具J1などのメンテナンスを行う場合や、これら装置に不具合が生じた場合などには、作業者WOはワーク加工室4の内部に入る必要がある。
例えば、ワーク加工室4の内部に設けられたレーザ照射装置2、レーザロボット、およびワーク設置用治具J1などのメンテナンスを行う場合や、これら装置に不具合が生じた場合などには、作業者WOはワーク加工室4の内部に入る必要がある。
この場合、レーザ照射装置2によるレーザ光の照射を停止している間にのみ、シャッタ47を第2搬入出口46に対して開く。また、シャッタ47を第2搬入出口46に対して開くことにより、このシャッタ47で第1搬入出口45を閉じるとともにワーク加工室4の床面の一部とすることができる。これにより、図8に示すように、作業者WOは、ワーク加工室4の内部に入ることができるとともに、シャッタ47を足場として、ワーク加工室4の内部で作業を行うことができる。
本実施形態によれば、以下のような作用効果がある。
(1)ワーク加工室4の床に形成された第1搬入出口45を介して、ワーク加工室4の内部へワークWを搬入したり、ワーク加工室4の外部へワークWを搬出したりする。ところでワーク加工室4において、レーザ光やその反射光は、主にワーク加工室4の側壁41に向けて照射され、ワーク加工室4の天井や床に向けて照射されるものは少ないものと考えられる。また、ワーク加工室4の天井や床からレーザ光やその反射光が漏洩しても、ワーク加工室4の周囲の作業者WOに及ぼす影響は小さいものと考えられる。したがって、本実施形態のレーザ加工装置1のように、ワーク加工室4の床に第1搬入出口45を形成することにより、レーザ光の漏洩を防止するための遮蔽扉を第1搬入出口に設ける必要がなくなる。このため、レーザ照射装置2によりレーザ光を照射しながら、ワーク加工室4へワークWを搬入したり、ワーク加工室4からワークWを搬出したりできる。またこの際、第1搬入出口45を開閉する必要もないので、生産効率を向上することができる。
(1)ワーク加工室4の床に形成された第1搬入出口45を介して、ワーク加工室4の内部へワークWを搬入したり、ワーク加工室4の外部へワークWを搬出したりする。ところでワーク加工室4において、レーザ光やその反射光は、主にワーク加工室4の側壁41に向けて照射され、ワーク加工室4の天井や床に向けて照射されるものは少ないものと考えられる。また、ワーク加工室4の天井や床からレーザ光やその反射光が漏洩しても、ワーク加工室4の周囲の作業者WOに及ぼす影響は小さいものと考えられる。したがって、本実施形態のレーザ加工装置1のように、ワーク加工室4の床に第1搬入出口45を形成することにより、レーザ光の漏洩を防止するための遮蔽扉を第1搬入出口に設ける必要がなくなる。このため、レーザ照射装置2によりレーザ光を照射しながら、ワーク加工室4へワークWを搬入したり、ワーク加工室4からワークWを搬出したりできる。またこの際、第1搬入出口45を開閉する必要もないので、生産効率を向上することができる。
(2)ワーク搬送ロボット61によりワークWを把持し、さらにこのワーク搬送ロボット61を、ロボット移動装置62によりワーク置き場53と第1搬入出口45との間で移動することにより、ワークWを搬送したり搬入したりする。これにより、レーザ照射装置2によりレーザ光を照射した状態であっても、作業者WOの安全を確保しながら、ワークWを搬入したり搬出したりできる。
(3)第2搬入出口46を開閉するシャッタ47を開くことにより、このシャッタ47で第1搬入出口45を閉じるとともに、ワーク加工室4の床面とすることができる。これにより、作業者WOは、シャッタ47を開いて第2搬入出口46からワーク加工室4の内部に入り、さらにこのシャッタ47を足場としてワーク加工室4の内部で作業を行うことができる。また、シャッタ47を開く際には、ワーク加工室4の内部側へ開くことにより、シャッタ47を開くための余分な空間を、ワーク加工室の外部に確保する必要がなくなる。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
例えば、上記実施形態では、レーザ照射装置2、レーザロボット3、およびワーク設置用治具J1を四方から囲う側壁41を床Fに立設ことでワーク加工室4を形成したが、これに限らない。例えば、レーザ照射装置2、レーザロボット3、およびワーク設置用治具J1を上方から覆う天井をさらに設けてもよい。また、この場合、ワーク加工室の天井に、ワークが通過する第1搬入出口を形成し、この天井に形成された第1搬入出口を介してワークを搬入したり搬出したりしてもよい。
1…レーザ加工装置
2…レーザ照射装置
4…ワーク加工室
41…側壁
45…第1搬入出口(ワーク搬入出口)
46…第2搬入出口(別搬入出口)
47…シャッタ(遮蔽扉)
5…ワーク搬入出通路
53…ワーク置き場
54…加工前ワーク置き場
55…加工後ワーク置き場
6…ワーク搬入出装置(ワーク搬入出手段)
61…ワーク搬送ロボット(ワーク搬送ロボット)
62…ロボット移動装置(移動手段)
2…レーザ照射装置
4…ワーク加工室
41…側壁
45…第1搬入出口(ワーク搬入出口)
46…第2搬入出口(別搬入出口)
47…シャッタ(遮蔽扉)
5…ワーク搬入出通路
53…ワーク置き場
54…加工前ワーク置き場
55…加工後ワーク置き場
6…ワーク搬入出装置(ワーク搬入出手段)
61…ワーク搬送ロボット(ワーク搬送ロボット)
62…ロボット移動装置(移動手段)
Claims (6)
- ワークにレーザ光を照射し、ワークを加工するレーザ照射装置と、
その内部に前記レーザ照射装置が設けられ、当該レーザ照射装置から照射されたレーザ光が外部に漏洩するのを防止するワーク加工室と、を備えるレーザ加工装置であって、
前記ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかには、ワークが通過するワーク搬入出口が形成され、
前記ワーク搬入出口を介して、前記ワーク加工室の外部から内部へワークを搬入および前記ワーク加工室の内部から外部へワークを搬出するワーク搬入出手段をさらに備えることを特徴とするレーザ加工装置。 - 前記ワーク搬入出手段は、
ワークを把持するワーク搬送ロボットと、
当該ワーク搬送ロボットを、前記ワーク加工室の外部において所定のワーク置き場と前記ワーク搬入出口との間で移動する移動手段と、を含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工装置。 - 前記ワーク搬入出口は、前記ワーク加工室の床に形成され、
前記ワーク加工室の側壁の一部には、前記ワーク搬入出口とは異なる別搬入出口が形成されるとともに、当該別搬入出口を開閉する遮蔽扉が設けられ、
前記遮蔽扉を開いた状態では、当該遮蔽扉は、前記ワーク搬入出口を閉じ、前記ワーク加工室の床面の一部を構成することを特徴とする請求項1または2に記載のレーザ加工装置。 - ワークにレーザ光を照射するレーザ照射装置と、
その内部に前記レーザ照射装置が設けられ、当該レーザ照射装置から照射されたレーザ光が外部に漏洩するのを防止するワーク加工室と、を備え、
前記ワーク加工室の床および天井の少なくとも何れかには、ワークが通過するワーク搬入出口が形成され、
前記ワーク搬入出口を介して、前記ワーク加工室の外部から内部へワークを搬入および前記ワーク加工室の内部から外部へワークを搬出するワーク搬入出手段をさらに備えるレーザ加工装置を使用し、
前記ワーク加工室の内部で前記レーザ照射装置によりワークにレーザ光を照射することでワークを加工するレーザ加工方法であって、
前記レーザ照射装置によりレーザ光を照射しながら、前記ワーク搬入出手段により加工前のワークを前記ワーク加工室へ搬入することを特徴とするレーザ加工方法。 - 加工前のワークを搬入する際には、前記ワーク搬入出手段により、前記ワーク加工室の外部に設けられた加工前ワーク置き場から前記ワーク搬入出口を介して前記ワーク加工室の内部の所定のワーク加工位置へ加工前のワークを移動し、
加工後のワークを搬出する際には、前記ワーク搬入出手段により、前記ワーク加工位置から前記ワーク搬入出口を介して前記ワーク加工室の外部に設けられた加工後ワーク置き場へ加工後のワークを移動することを特徴とする請求項4に記載のレーザ加工方法。 - 前記ワーク搬入出口は、前記ワーク加工室の床に形成され、
前記ワーク加工室の側壁の一部には、前記ワーク搬入出口とは異なる別搬入出口が形成されるとともに、当該別搬入出口を開閉する遮蔽扉が設けられ、
前記レーザ照射装置によるレーザ光の照射を停止している間に、前記遮蔽扉を開くとともに当該遮蔽扉により前記ワーク搬入出口を閉じ、さらに当該遮蔽扉を前記ワーク加工室の床面の一部とすることを特徴とする請求項4または5に記載のレーザ加工方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008212619A JP2010046686A (ja) | 2008-08-21 | 2008-08-21 | レーザ加工装置、およびレーザ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008212619A JP2010046686A (ja) | 2008-08-21 | 2008-08-21 | レーザ加工装置、およびレーザ加工方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010046686A true JP2010046686A (ja) | 2010-03-04 |
Family
ID=42064233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2008212619A Pending JP2010046686A (ja) | 2008-08-21 | 2008-08-21 | レーザ加工装置、およびレーザ加工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010046686A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014065173A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | コマツ産機株式会社 | 熱切断機 |
KR102104860B1 (ko) * | 2019-03-22 | 2020-04-27 | 마이스터 주식회사 | 차종교환형 로봇캐리지 일체형 Co2 용접부스 및 그 용접부스를 이용한 용접방법 |
-
2008
- 2008-08-21 JP JP2008212619A patent/JP2010046686A/ja active Pending
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KR102104860B1 (ko) * | 2019-03-22 | 2020-04-27 | 마이스터 주식회사 | 차종교환형 로봇캐리지 일체형 Co2 용접부스 및 그 용접부스를 이용한 용접방법 |
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