JP2014213340A - スキッドの付着物除去方法及び装置並びに加工パレット清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ加工機用の加工パレットにおけるスキッドに付着した付着物を除去する方法及び装置を提供する。【解決手段】加工パレット１におけるスキッド７に付着した付着物を除去するスキッドの付着物除去方法であって、前記スキッド７上を長手方向へ相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体１３の両側に備えられた回転ブラシ本体２１におけるブラシ２５を、前記スキッド７の両側面に接触させて、前記スキッド７に付着した付着物を除去する。前記スキッド７上を長手方向へ相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体１３と、この起動回転体１３の両側に備えられ前記起動回転体１３と一体的に回転する回転ブラシ本体２１と、前記両回転ブラシ本体２１に備えられ前記スキッド７の両側面に接触するブラシ２５と、を備えている。前記起動回転体１３と当該起動回転体１３の両側に備えた回転ブラシ本体２１とをブラシユニット２７として、複数の前記ブラシユニット２７を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、例えばレーザ加工機に使用される加工パレットにおけるスキッドに付着したドロス等の付着物を除去する方法及び装置並びに加工パレット清掃装置に関する。さらに詳細には、加工パレットに備えたスキッドの長手方向へ相対的に移動すると回転が起動される起動回転体の両側に備えた回転ブラシ本体におけるブラシによって、前記スキッドの両側面に付着した付着物を除去する方法及び装置に関する。

レーザ加工機に使用される加工パレットは、板状のワークを水平に支持する剣山を備えている。上記剣山としては、上部側を鋸刃状に形成した複数のスキッドを並列して備えた構成が一般的である。加工パレットにおける前記スキッド上に板状のワークを載置位置決めしてレーザ加工を繰り返すと、前記スキッドに例えばドロスや小さな切断片等の付着物が付着することがある。前記スキッドに付着物が付着すると、ワークの一部が付着物に押し上げられた形態となり、加工パレット上にワーク全体を水平に載置支持することが難しくなる。

そこで、従来は、スキッドをハンマー等により打撃して付着物を除去することや、付着物除去装置を用いて、スキッドから付着物を除去することが行われている（例えば特許文献１、２参照）。

特開２０１２−８６２４８号公報 特開２００７−９１１号公報

前記特許文献１に記載の構成は、適宜のアクチュエータによって上下動される複数の針によって、スキッドの両側面に付着した付着物を除去する構成である。したがって、特許文献１に記載の構成においては、前記アクチュエータを駆動する駆動源が必要であり、構成が複雑である、という問題がある。

前記特許文献２に記載の構成は、棚装置における棚内から、棚装置に上下動自在に備えたエレベータ上へ加工パレットを引き出すときに、前記棚の出入口、すなわち、加工パレットの移動経路の上方位置に備えたブラシを、加工パレットに備えたスキッドに接触させて、上記スキッドから付着物を除去する構成である。したがって、スキッドからの付着物の除去を行うことができるものの、前記ブラシはスキッドに単に接触するにすぎないものであり、スキッドからの付着物の除去をより確実に行うことが望まれていた。

本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、加工パレットにおけるスキッドに付着した付着物を除去するスキッドの付着物除去方法であって、前記スキッド上を長手方向へ相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体の両側に備えられた回転ブラシ本体におけるブラシを、前記スキッドの両側面に接触させて、前記スキッドに付着した付着物を除去することを特徴とするものである。

また、加工パレットにおけるスキッドに付着した付着物を除去するスキッドの付着物除去装置であって、前記スキッド上を長手方向へ相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体と、この起動回転体の両側に備えられ前記起動回転体と一体的に回転する回転ブラシ本体と、前記両回転ブラシ本体に備えられ前記スキッドの両側面に接触するブラシと、を備えていることを特徴とするものである。

また、前記スキッドの付着物除去装置において、前記起動回転体と当該起動回転体の両側に備えた回転ブラシ本体とをブラシユニットとして備え、前記加工パレットに対して相対的に上下動可能に備えられたユニット支持部材に適数の前記ブラシユニットを備えていることを特徴とするものである。

また、前記スキッドの付着物除去装置において、前記各ブラシユニットにおける各起動回転体及び各回転ブラシ本体は、前記ユニット支持部材としての支持軸に、複数のスキッドに対応して直列に備えられていることを特徴とするものである。

また、前記スキッドの付着物除去装置を備えた加工パレット清掃装置であって、加工パレットの移動経路の上方位置に、当該移動経路上を移動される加工パレットに備えたスキッドによって起動回転される複数のブラシユニットを回転自在に備えた付着物除去装置を上下動可能に備えていることを特徴とするものである。

また、前記スキッドの付着物除去装置を備えた加工パレット清掃装置であって、加工パレットの移動経路の上方位置に、当該移動経路上に停止状態にある加工パレットに備えられているスキッドの長手方向へ移動自在かつ上下動自在な昇降フレームに、前記スキッド上を長手方向への移動時に、スキッドによって起動回転される複数のブラシユニットを回転自在に備えていることを特徴とするものである。

本発明によれば、加工パレットにおけるスキッド上を相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体の両側に備えた回転ブラシ本体におけるブラシを、前記スキッドの両側面に接触させて付着物の除去を行うものである。したがって、回転ブラシの進行方向前側においては、回転ブラシの回転により付着物を上側から下方向へ擦ることとなり、進行方向後側においては、回転ブラシの回転により付着物を下側から上方向へ擦ることになる。すなわち付着物は、回転ブラシ本体の転動（回転移動）によって、上下、両方向から擦られることとなり、スキッドの付着物を効果的に除去することができるものである。

レーザ加工機用の加工パレットの構成を示す説明図である。 実施形態に係る付着物除去装置の構成を概念的、概略的に示す説明図である。 付着物除去装置を使用した加工パレット清掃装置の構成を概念的、概略的に示す説明図である。 付着物除去装置を使用した加工パレット清掃装置の構成を概念的、概略的に示す説明図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るスキッドの付着物除去装置の構成について説明するに、理解を容易にするために、例えばレーザ加工機等に使用される加工パレットの構成について説明する。

図１に概念的、概略的に示すように、加工パレット１は、パレットベース３を備えており、このパレットベース３上には、Ｘ軸方向に長い複数の枕部材５がＹ軸方向に適宜間隔に備えられている。そして、この複数の枕部材５上には、Ｙ軸方向に長い複数のスキッド７がＸ軸方向に等間隔に備えられている。前記各スキッド７の上部には、板状のワークＷの下面を線又は点で支持すべく凹凸部９が形成してある。より詳細には、前記凹凸部９は、ほぼ三角形状の突出部９Ａをほぼ等間隔に備えた鋸刃状に形成してある。

前記構成のごとき加工パレット１における前記スキッド７上にワークＷを水平に載置してレーザ加工を行うと、レーザ加工機におけるレーザ加工ヘッドに備えたノズルから噴出されるアシストガスによってドロス等が下方向へ吹き飛ばされる。そして、上記ドロス等はスキッド７の両側面及び前記凹凸部９に付着する。前記ドロス等が前記突出部９Ａの上端部に付着すると、次のワークＷの一部が盛上がるように支持されることがある。したがって、スキッド７にドロス等が多く付着する前に除去する必要がある。

スキッド７に付着したドロス等の付着物を除去するための付着物除去装置１１の基本的な構成は、図２に示すごとき構成である。すなわち、付着物除去装置１１は、前記スキッド７上を当該スキッド７に対して相対的にスキッド７の長手方向へ移動するときに、スキッド７に備えた前記凹凸部９に係合して回転が起動される起動回転体１３を備えている。上記起動回転体１３は、例えばピニオンのごとき構成であって、支持軸１５に回転自在に支持されている。上記支持軸１５の両端側は、適宜の軸支持部材１７に支持されている。なお、図２においては、手動的な付着物除去装置１１であって、前記支持部材１７は、柄１７Ａを備えた構成でもって例示してある。

前記起動回転体１３の両側には中空軸部１９が突出して備えられており、この両側の中空軸部１９には、円板状の回転ブラシ本体２１がキー２３を介して一体に回転するように取付けてある。そして、前記起動回転体１３を間にして互いに対向した回転ブラシ本体２１の対向面には、前記スキッド７における前記凹凸部９の両側面に接触自在すなわち両側面を擦り自在なブラシ２５が備えられている。なお、前記ブラシ２５は、回転ブラシ本体２１の対向面に限ることなく、回転ブラシ本体２１の周面に備えることもできるものである。

既に理解されるように、前記起動回転体１３と一対の回転ブラシ本体２１は一体的に組合せてある。したがって、起動回転体１３と各回転ブラシ本体２１の組合せはブラシユニット２７を構成するものである。そして、前記支持軸１５は、上記ブラシユニット２７を回転自在に支持するユニット支持部材を構成するものである。なお、図２においては、ブラシユニット２７を２個備えた場合について例示してある。しかし、ブラシユニット２７の数は、２個に限ることなく、１個でも３個以上であってもよいものである。

前記構成において、図２に示すように、前記付着物除去装置１１におけるブラシユニット２７の起動回転体１３がスキッド７の凹凸部９に係合するように位置決めする。そして、前記付着物除去装置１１を、図１（Ａ）において左方向（矢印Ａ方向）へ相対的に移動すると、前記凹凸部９との係合により、前記起動回転体１３には矢印Ｂ方向の回転が起動される。したがって、前記起動回転体１３の両側に備えた回転ブラシ本体２１が一体的に同方向へ回転される。

回転ブラシ本体２１が回転されると、前記付着物除去装置１１の進行方向の前側（図２（Ａ）に置いての左側）においては、回転ブラシ本体２１に備えたブラシ２５は前記凹凸部９の両側面等を下方向に擦ることになる。そして、前記付着物除去装置１１の進行方向の後側（図２（Ａ）においての右側）においては、前記ブラシ２５は凹凸部９の両側面等を上方向に擦ることになる。したがって、付着物除去装置１１の通過によって、スキッド７における凹凸部９の両側面は上方向から擦られた後に下方向から擦られることとなる。すなわち、前記凹凸部９に付着している付着物を方向が異なる２方向から擦ることとなり、付着物の除去をより確実に行うことができるものである。

ところで、前記説明は、加工パレットのスキッド７に対して付着物除去装置１１を手動によって相対的に移動する場合について説明した。しかし、加工パレット１が移動する移動経路に付着物除去装置を配置して、加工パレット１の相対的な移動によって、前記ブラシユニット２７を回転する構成とすることも可能である。

図３は、加工パレット１の移動経路２９に付着物除去装置１１Ａを備えた加工パレット清掃装置の構成を示すものである。加工パレット１の移動経路２９としては、例えば前記特許文献２に記載のように、棚装置における収納ラックとエレベータとの間を移動する経路や、レーザ加工機とテーブル待機装置との間を移動のする経路などの移動経路は勿論のこと、例えば加工パレットの清掃を行うために加工パレット１を一時的に清掃箇所に位置決めする位置も移動経路に含まれるものである。要するに、加工パレット１が一時的に停止状態や静止状態にある場合であっても、ワークＷのレーザ加工に供するために移動する行為が含まれる箇所は、加工パレット１の移動経路に含まれるものである。

図３に示す実施形態においては、前記移動経路２９の一例として、加工パレット１をＹ軸方向に移動自在に支持する複数の支持ローラ３１を備えたローラコンベア３３にて例示してある。上記構成により、前記ローラコンベア３３上を移動される加工パレット１は、当該加工パレット１に備えたスキッド７の長手方向に移動されるものである。移動経路２９としての前記ローラコンベア３３の上方には支持フレーム３５が備えられている。そして、この支持フレーム３５には前記付着物除去装置１１Ａが上下動可能に備えられている。

より詳細には、前記支持フレーム３５には、当該支持フレーム３５に備えた流体圧シリンダ等のごとき上下動用アクチュエータ３７によって上下動される昇降フレーム３９が上下動自在に備えられている。なお、前記昇降フレーム３９は複数のガイドバー４１によって垂直に上下動するように案内されている。そして、前記昇降フレーム３９には、複数のブラシユニット２７を回転自在に支持した支持軸１５の両端部が支持されている。なお、前記ブラシユニット２７は、加工パレット１に備えられた複数のスキッド７に対応して備えられている。

上記構成により、前記移動経路２９上を加工パレット１がＹ軸方向に移動されるとき、上下動用アクチュエータ３７を作動して付着物除去装置１１を下降すると、当該付着物除去装置１１に備えられた各ブラシユニット２７における起動回転体１３は対応した位置の各スキッド７の凹凸部９に係合することになる。したがって、加工パレット１のＹ軸方向への移動時に各ブラシユニット２７における各起動回転体１３が起動回転される。よって、各起動回転体１３に備えた一対の回転ブラシ本体２１に備えたブラシ２５によって各スキッド７の両側面を擦ることになり、各スキッド７に付着しているドロス等の付着物が除去されるものである。

図４は、移動経路２９の一例として、加工パレット１をＸ軸方向に移動するローラコンベア３３Ａの上方に付着物除去装置１１Ａを備えた加工パレット清掃装置の場合を例示するものである。この実施形態においては、加工パレット１の移動方向に対して、上記加工パレット１に備えられたスキッド７の長手方向は直交する方向である。したがって、前記付着物除去装置１１Ａは上下動自在かつローラコンベア３３Ａの移送方向に対して直交する方向へ移動自在に備えられている。

すなわち、移動経路２９の一例としての前記ローラコンベア３３Ａの上方に備えられた支持フレーム４３には、前記ローラコンベア３３Ａの移送方向に対して直交する方向（Ｙ軸方向）のガイドレール４５が備えられている。そして、このガイドレール４５には、支持フレーム３５が移動自在に支持されている。なお、前記支持フレーム３５のＹ軸方向への移動は、例えばボールネジ機構やベルト駆動機構などの適宜の移動駆動機構（図示省略）によって往復駆動されるものである。

上記構成において、ローラコンベア３３Ａ上をＸ軸方向へ移動される加工パレット１を、付着物除去装置１１Ａに対応する位置に停止位置決めする。その後、付着物除去装置１１Ａを下降すると共にＹ軸方向へ移動することにより、加工パレット１に備えたスキッド７の凹凸部９とブラシユニット２７における起動回転体１３との係合により、回転ブラシ本体２１が回転されて、前記スキッド７に対する付着物の除去が行われることになる。なお、上記構成においては、加工パレット１に対して付着物除去装置１１Ａを所望回数往復動することができ、スキッド７の付着物をより確実に除去することができるものである。

以上のごとき説明より理解されるように、本実施形態によれば、加工パレット１に備えたスキッド７に対して付着物除去装置１１，１１Ａを相対的に移動することにより、付着物除去装置１１，１１Ａに備えたブラシユニット２７における起動回転体１３が起動回転されて、スキッド７の長手方向へ転動することになる。そして、起動回転体１３の両側に備えた一対の回転ブラシ本体２１が一体的に転動して、スキッド７の両側面を擦ることになる。

前記回転ブラシ本体２１は、転動移動の進行方向前側においては、スキッド７に付着した付着物を下方向へ除去する作用をなし、進行方向後側においては付着物を上方向へ除去する作用をなすものである。したがって、付着物の除去を効果的に行うことができるものである。そして、前記回転ブラシ本体２１の回転は、スキッド７に対するブラシユニット２７の相対的な移動によって起動回転体１３が起動回転することによって回転されるものであって、アクチュエータ等は不要なものである。よって、全体的構成の簡素化を図ることができるものである。

なお、本発明は、前述したごとき実施形態のみに限るものではなく、適宜変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能なものである。例えば、前記付着物除去装置１１を並列に複数備えた構成とすることも可能である。

１ 加工パレット
７ スキッド
９ 凹凸部
１１，１１Ａ 付着物除去装置
１３ 起動回転体
１５ 支持軸（ユニット支持部材）
２１ 回転ブラシ本体
２５ ブラシ
２７ ブラシユニット
２９ 移動経路
３３ ローラコンベア
３５ 支持フレーム
３９ 昇降フレーム
４５ ガイドレール

Claims (6)

1. 加工パレットにおけるスキッドに付着した付着物を除去するスキッドの付着物除去方法であって、前記スキッド上を長手方向へ相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体の両側に備えられた回転ブラシ本体におけるブラシを、前記スキッドの両側面に接触させて、前記スキッドに付着した付着物を除去することを特徴とするスキッドの付着物除去方法。
2. 加工パレットにおけるスキッドに付着した付着物を除去するスキッドの付着物除去装置であって、前記スキッド上を長手方向へ相対的に移動するときに回転が起動される起動回転体と、この起動回転体の両側に備えられ前記起動回転体と一体的に回転する回転ブラシ本体と、前記両回転ブラシ本体に備えられ前記スキッドの両側面に接触するブラシと、を備えていることを特徴とするスキッドの付着物除去装置。
3. 請求項２に記載のスキッドの付着物除去装置において、前記起動回転体と当該起動回転体の両側に備えた回転ブラシ本体とをブラシユニットとして備え、前記加工パレットに対して相対的に上下動可能に備えられたユニット支持部材に適数の前記ブラシユニットを備えていることを特徴とするスキッドの付着物除去装置。
4. 請求項３に記載のスキッドの付着物除去装置において、前記各ブラシユニットにおける各起動回転体及び各回転ブラシ本体は、前記ユニット支持部材としての支持軸に、複数のスキッドに対応して直列に備えられていることを特徴とするスキッドの付着物除去装置。
5. 請求項２、３又は４に記載のスキッドの付着物除去装置を備えた加工パレット清掃装置であって、加工パレットの移動経路の上方位置に、当該移動経路上を移動される加工パレットに備えたスキッドによって起動回転される複数のブラシユニットを回転自在に備えた付着物除去装置を上下動可能に備えていることを特徴とする加工パレット清掃装置。
6. 請求項２、３又は４に記載のスキッドの付着物除去装置を備えた加工パレット清掃装置であって、加工パレットの移動経路の上方位置に、当該移動経路上に停止状態にある加工パレットに備えられているスキッドの長手方向へ移動自在かつ上下動自在な昇降フレームに、前記スキッド上を長手方向への移動時に、スキッドによって起動回転される複数のブラシユニットを回転自在に備えていることを特徴とする加工パレット清掃装置。

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