JP2015204341A

JP2015204341A - 電力低下時間の長さにより動作を変更するレーザ加工装置

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Publication number: JP2015204341A
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Inventors: 武渡邊; Takeshi Watanabe
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Abstract

【課題】本発明の目的は、一旦電力低下した外部電源の復電後、短時間で電力低下前の状態に復旧するレーザ加工装置を提供することにある。
【解決手段】本発明のレーザ加工装置は、レーザ発振器２と、レーザ発振器を制御する制御装置１と、供給電力の低下を検出する電力低下検出部４と、供給電力が所定の値未満に低下した時刻から所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する時間計測部１１と、停電時に制御装置１に電力を供給する蓄電部５と、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除される機器２００と、を備え、制御装置は、電力低下時間が第一の所定時間未満の場合には、レーザ加工装置、又は機器を停止させ、電力低下時間が第一の所定時間以上の場合には、レーザ加工装置、又は機器を停止させないことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザ加工装置に関し、特に電力低下時間の長さによりレーザ発振器を停止するか否かを決定することにより動作を変更するレーザ加工装置に関する。

レーザ加工装置に含まれる制御部の電源回路には、多くの場合、コンデンサ等の蓄電する部品が搭載されており、電力の低下が短時間生じた場合であっても、制御部の電源電圧は維持される。しかし、外部電源で動作する、レーザ加工装置に含まれるインバータや励起用電源などの機器については異常が発生し、電力低下前と同じ状態に復旧するまでには多くの時間を要する。このため、電力低下の頻度が高い地域では、レーザ加工装置の稼働率の低下が問題となる。

外部電源の電力が低下した場合に装置を保護する方法が種々報告されている、例えば、停電時に内部電源により動作し、停電時間を測定し、復電後、停電していた時間が、所定時間より短ければ運転を継続させ、停電時間が所定時間より長ければ、運転を停止させる動作を行う方法が知られている（例えば、特許文献１）。この従来技術は、運転工程の進行状況を記憶する記憶手段と、外部電源からの給電の有無を検出する検出手段と、外部電源の停電時間を計時する計時手段と、外部電源の停電時に記憶手段および計時手段をバックアップする内部電源と、外部電源が停電して運転工程が中断し、再び給電が開始されたとき、停電時間が所定時間以内であれば中断された運転工程を継続させ、所定時間を越えていれば運転工程を停止させる制御手段を備えている。この従来技術は、家庭用電気製品を対象としたものであって、ＣＮＣ、ガスレーザ発振器、インバータ、レーザ電源を搭載したレーザ加工装置にそのまま適用することは難しい。

また、電源の復電処理方式として、情報処理装置用電源の復電処理方式が知られている（例えば、特許文献２）。この従来技術は、電源部と、電源制御部と、情報処理部と、からなり、電源部から情報処理部への電源供給を電源制御部において制御する情報処理装置用電源の復電処理方式において、電源制御部は、停電信号により起動するタイマ手段と、停電信号により停電状態を記憶手段に記憶する停電処理部と、タイマ手段のタイムアウト出力発生時に停電信号がオフであると起動する復電処理部とを備え、復電処理部は起動により記憶手段の停電状態を読み出すと電源部に対し電源投入を指示する制御信号を発生するというものである。この従来技術は情報処理装置を対象としたものであって、ＣＮＣ、ガスレーザ発振器、インバータ、レーザ電源を搭載したレーザ加工装置にそのまま適用することは難しい。また、この従来技術には停電時間がタイムアウト時間より短い場合は復電処理を行い、停電時間がタイムアウト時間より長い場合については言及されていない。

レーザ加工装置において電力低下が発生した場合、電力低下時間が短時間の場合には、レーザ発振器に搭載されているレーザガス送風装置のインバータや励起用電源に異常が発生し、この異常状態は復電後も保持され、これらの機器を停止しなければ、異常状態は解除されない。従来、電力低下でレーザ加工装置の機器に異常が発生した場合、電力低下発生前の状態に復旧させるためには、まず、レーザ加工装置の停止を行うことで、機器の異常を解除してから、通常と同じ立ち上げを行う必要があり、人手と多くの時間を要していた。

また、電力低下時間によらず必ず停止するレーザ加工装置の場合においても、電力低下前の状態に復旧させるためには、上記と同様に、レーザ加工装置を立ち上げる動作が必要となり、人手と多くの時間を要していた。

特開平０５−０００１９９号公報特公平０７−０９５２５３号公報

本発明の目的は、一旦電力低下した外部電源の復電後、短時間で電力低下前の状態に復旧するレーザ加工装置を提供することにある。

本発明の一実施形態に係るレーザ加工装置は、レーザ発振器と、レーザ発振器を制御する制御装置と、外部電源から制御装置及びレーザ発振器へ供給される供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、供給電力が所定の値未満に低下した時刻から供給電力が所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する時間計測部と、電力が低下した場合に制御装置に電力を供給する蓄電部と、レーザ発振器の内部に設けられ、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除される機器と、を備え、制御装置は、電力低下時間が第一の所定時間未満の場合には、レーザ加工装置、又は機器を停止させ、電力低下時間が第一の所定時間以上の場合には、レーザ加工装置、または機器を停止させないことを特徴とする。

また、本発明の他の実施形態に係るレーザ加工装置は、レーザ発振器と、レーザ発振器を制御する制御装置と、外部電源から制御装置及びレーザ発振器へ供給される供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、供給電力が所定の値未満に低下した時刻から供給電力が所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する時間計測部と、電力が低下した場合に前記制御装置へ電力を供給する蓄電部と、記レーザ発振器の内部に設けられ、前記供給電力が前記所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、前記供給電力が前記所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除される機器と、を備え、電力が戻った際に機器が異常状態の場合は、レーザ加工装置、または機器を停止させ、電力が戻った際に機器が異常状態でない場合には、レーザ加工装置、及び機器を停止させないことを特徴とする。

レーザ加工装置の内部に含まれる外部電源で動作するインバータや励起用電源などの機器は短時間の電力低下であれば異常が発生し、復電後も、異常な状態を保持するが、電力低下時間が所定時間より長くなれば、自ずと異常状態が解除され、復電と同時に正常に使用することが可能となる。このことから、所定時間より短時間の電力低下の場合、もしくは、復電した時点で、機器に異常が発生していた場合は、レーザ加工装置、または、機器を停止して、機器の異常を解除することで、速やかに立ち上げることを可能とし、反対に、所定時間より長時間の電力低下、もしくは、復電した時点で、機器の異常が発生していない場合は、レーザ加工装置、及び機器の停止を行わないようにして、レーザ加工装置を短時間で電力低下前の状態に復旧することができる。

本発明の実施例１に係るレーザ加工装置のブロック図である。本発明の実施例１に係るレーザ加工装置における供給電力の電力低下及び復電のタイミングとレーザ加工装置に含まれる機器の動作状態との関係を示す図である。本発明の実施例１に係るレーザ加工装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。本発明の実施例２に係るレーザ加工装置のブロック図である。本発明の実施例２に係るレーザ加工装置における供給電力の電力低下及び復電のタイミングとレーザ加工装置に含まれる機器の動作状態との関係を示す図である。本発明の実施例２に係るレーザ加工装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。本発明の実施例３に係るレーザ加工装置のブロック図である。本発明の実施例３に係るレーザ加工装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。本発明の実施例４に係るレーザ加工装置のブロック図である。本発明の実施例４に係るレーザ加工装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。本発明の実施例５に係るレーザ加工装置のブロック図である。本発明の実施例５に係るレーザ加工装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明に係るレーザ加工装置について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態には限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

［実施例１］
まず、本発明の実施例１に係るレーザ加工装置について説明する。図１に本発明の実施例１に係るレーザ加工装置のブロック図を示す。本発明の実施例１に係るレーザ加工装置１０１は、レーザ発振器２と、レーザ発振器２を制御する制御装置１と、外部電源３から制御装置１及びレーザ発振器２へ供給される供給電力の低下を検出する電力低下検出部４と、供給電力が所定の値未満に低下した時刻から供給電力が所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する時間計測部１１と、電力が低下した場合に制御装置１に電力を供給する蓄電部（図示せず）と、レーザ発振器２の内部に設けられ、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除されるインバータ２５等の機器と、を備え、制御装置１は、電力低下時間が第一の所定時間未満の場合には、レーザ加工装置１０１、またはインバータ２５等の機器を停止させ、電力低下時間が第一の所定時間以上の場合には、レーザ加工装置１０１、またはインバータ２５等の機器を停止させないことを特徴とする。

レーザ発振器２は、レーザガスを励起する放電管２２と、放電管２２の両端に設けられた反射鏡２０１と、出力鏡２０２と、を備え、反射鏡２０１と出力鏡２０２との間で光を多重増幅帰還させて出力鏡２０２から光出力を取り出す。取り出す光出力の強度はパワーセンサ２９２により検出される。放電管２２へのエネルギーの供給はレーザ電源２１により行われる。レーザガスは、２つの熱交換器２３及び２６を介して、送風機２４により流路２０の中で図中の矢印の向きに流れる。流路２０内のレーザガスの圧力は圧力センサ２９１により検出される。流路２０へのレーザガスの導入はバルブ２８の開閉により行われる。流路２０からのレーザガスの排出は真空ポンプ２７により行われる。送風機２４はインバータ２５により駆動される。

レーザ発振器２の内部に設けられた機器は、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除されるという性質を有する。

制御装置１及びレーザ発振器２への電力の供給は外部電源３により行われる。より詳細には、レーザ発振器２内においては、外部電源３から、レーザ電源２１、インバータ２５、及び真空ポンプ２７に電力が供給される。

制御装置１は、圧力センサ２９１及びパワーセンサ２９２からの検出データを受信する。また、制御装置１は、レーザ電源２１、真空ポンプ２７、及びバルブ２８の制御を行う。

電力低下検出部４は、外部電源３から制御装置１及びレーザ発振器２へ供給される供給電力を常時監視しており、供給電力の低下の有無を検出する。

制御装置１には時間計測部１１が設けられている。時間計測部１１は、供給電力が所定の値未満に低下した時刻から供給電力が所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する。

本発明の実施例１に係るレーザ加工装置は以上のような構成を備え、制御装置１が、電力低下時間が第一の所定時間未満の場合には、レーザ加工装置、または機器を停止させ、電力低下時間が第一の所定時間以上の場合には、レーザ加工装置、または機器を停止させない点を特徴としている。次に、本発明の実施例１に係るレーザ加工装置の動作について説明する。

図２に本発明の実施例１に係るレーザ加工装置における供給電力の電力低下及び復電のタイミングとレーザ加工装置に含まれる機器の動作状態との関係を示す。図２の上部には外部電源３から供給される供給電力の時間的変化を示している。実線Ｌ１及び点線Ｌ２は後述するように、一旦所定の値以下に低下した電力が所定の値以上に戻る復電のタイミングが異なる様子を例示するものである。まず、時刻ｔ₀において、停電が発生したものと仮定し、停電発生以前の供給電力は所定の値以上であったものとする。時刻ｔ₀で停電が発生したのち、ある時間が経過した後に復電するが、ここでは２つのケースを例示する。１つの目の復電（１）のケースでは、時刻ｔ₁で復電するものとする。一方、２つ目の復電（２）のケースでは、時刻ｔ₂（ｔ₂＞ｔ₁）で復電するものとする。

ここで、上述したようにレーザ発振器２の内部に設けられた機器は、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間ｔ_a以上継続した場合には異常が解除される。図２には、停電が発生した時刻ｔ₀と第一の所定時間ｔ_aを併せて示している。

復電（１）の場合、図２に示すように、復電の時刻ｔ₁は第一の所定時間ｔ_aよりも短い（ｔ₁＜ｔ_a）。このとき、レーザ発振器２の内部に設けられた機器は、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間ｔ_a以上継続した場合には異常が解除されるものであるため、復電が時刻ｔ₁で生じたものとすると、時刻ｔ₁においては、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間ｔ_a以上継続していないため、機器は異常状態を保持したままである。従って、このような場合は、レーザ発振器または機器を停止させる。即ち、電力が戻った際に機器が異常状態の場合は、レーザ加工装置、または機器を停止させる。このようにすることにより、レーザ加工装置の機器が保持している異常状態を解除することができ、レーザ加工装置を立ち上げて、レーザ加工装置を電力低下前と同じ状態に戻すことができる。

復電（２）の場合、図２に示すように、復電の時刻ｔ₂は第一の所定時間ｔ_aよりも長い（ｔ₂＞ｔ_a）。このとき、レーザ発振器２の内部に設けられた機器は、供給電力が所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間ｔ_a以上継続した場合には異常が解除されるものであるため、復電が時刻ｔ₂で生じたものとすると、時刻ｔ₂においては、供給電力が所定の値未満の状態が第一の所定時間ｔ_a以上継続しているため、機器は異常状態が解除されている。従って、このような場合は、自ずと機器が保持している異常状態が解除されることにより、レーザ加工装置を停止させずに、レーザ加工装置を電力低下前と同じ状態に戻すことができる。即ち、電力が戻った際に機器が、異常状態でない場合には、レーザ加工装置、及び機器を停止させない、

以上のように、外部電源が復電するタイミングにおいて、機器の状態に応じて機器を停止させるか否かを決定しているので、機器の状態に応じて適切な処置をとることができ、復電からの復旧を迅速に行うことができる。

次に、本発明の実施例１に係るレーザ加工装置の動作手順について、図３のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ１０１において停電が発生したものとする。次に、ステップＳ１０２において停電が継続しているか否か判断する。停電が継続しているか否かは、電力低下検出部４が外部電源からレーザ加工装置へ供給される電力を検出することにより行われる。停電が継続している場合はステップＳ１０２に戻って、さらに停電が継続しているか否かを判断する。このとき停電が継続することにより、外部電源３からの供給電力が所定の値以下となっている時間を時間計測部１１により測定する。

停電が継続しない状態、即ち復電した場合には、ステップＳ１０３において、停電時間、即ち、外部電源からの供給電力が所定の値以下となっていた時間が、第一の所定時間以上となっているか否かを判断する。

停電時間が第一の所定時間以上となっている場合、即ち、外部電源からの供給電力が所定の値以下となっていた時間が、第一の所定時間以上となっている場合には、ステップＳ１０４において、レーザ発振器または機器を停止させない。

一方、停電時間が第一の所定時間未満である場合、即ち、外部電源からの供給電力が所定の値以下となっていた時間が、第一の所定時間未満である場合には、ステップＳ１０５において、レーザ発振器または機器を停止させる。

以上のように、停電後、第一の所定時間経過後に異常状態が解除される機器を用いた場合において、停電時間と第一の所定の時間との大小関係から、停電から復帰（復電）した時点における機器の状態を知ることができ、機器の状態に応じて機器を起動させるか否かを決定しているので復電した場合の処置を適切に行うことができる。

以上の説明において、停電時間が第一の所定時間以上となっているか否かに基づいて、レーザ発振器または機器を停止させるか否かを決定する例を示したが、電力が戻った際に機器が異常状態であるか否かに基づいて、レーザ発振器または機器を停止させるか否かを決定するようにしてもよい。即ち、電力が戻った際に機器が異常状態の場合は、レーザ加工装置、または機器を停止させ、電力が戻った際に機器が異常状態でない場合には、レーザ加工装置、及び機器を停止させないようにしてもよい。

［実施例２］
次に、本発明の実施例２に係るレーザ加工装置について説明する。図４に本発明の実施例２に係るレーザ加工装置のブロック図を示す。本発明の実施例２に係るレーザ加工装置１０２は、外部電源３からの供給電力を蓄え、供給電力が所定の値未満に低下した時点から第二の所定時間が経過するまでの期間は、所定の値以上の電力を供給する蓄電部５と、蓄電部５から電力を受電し、レーザ発振器２及び制御装置１へ電力を供給する制御電源６と、をさらに備え、電力低下時間が第二の所定時間以上となった時点で、制御電源６は、レーザ発振器を停止させる動作を行う点を特徴としている。他の構成は実施例１と同様であるので詳細な説明は省略する。

蓄電部５はコンデンサ等の蓄電部材を備えており、外部電源３が停電してから、ある一定の時間（第二の所定時間）の間はレーザ加工装置を駆動するのに十分な電力である所定の値以上の電力を供給することができる。

制御電源６は蓄電部５から電力を受電し、制御装置１及びレーザ発振器２にそれぞれ電力を供給する。

電力低下検出部４は外部電源３から蓄電部５に供給される電力を監視しているので、外部電源３が停電等により供給電力が所定の値以下となっているか否かを検出し、検出したデータを制御装置１に送信することができる。

本発明の実施例２に係るレーザ加工装置は以上のような構成を備え、制御電源６は電力低下時間が第二の所定時間以上となった時点で、レーザ発振器２を停止させる動作を行う点を特徴としている。次に、本発明の実施例２に係るレーザ加工装置１０２の動作について説明する。

図５に本発明の実施例２に係るレーザ加工装置における供給電力の電力低下及び復電のタイミングとレーザ加工装置に含まれる機器の動作状態との関係を示す。図５の上部には外部電源３から供給される供給電力の時間的変化を示している。実線Ｌ３及び点線Ｌ４は後述するように、一旦所定の値以下に低下した電力が所定の値以上に戻る復電のタイミングが異なる様子を例示するものである。まず、時刻ｔ₀において、停電が発生したものと仮定し、停電発生以前の供給電力は所定の値以上であったものとする。時刻ｔ₀で停電が発生して供給電力が所定の値以下に低下したのち、ある時間が経過した後に復電するが、ここでは２つのケースを例示する。１つの目の復電（３）のケースでは、時刻ｔ₃で復電するものとする。一方、２つ目の復電（４）のケースでは、時刻ｔ₄（ｔ₄＞ｔ₃）で復電するものとする。

ここで、上述したように蓄電部５はコンデンサ等の蓄電部材を備えており、外部電源３が停電してから、ある一定の時間（第二の所定時間ｔ_b）の間はレーザ加工装置を駆動するのに十分な電力である所定の値以上の電力を供給する。図５には、停電が発生した時刻ｔ₀と第二の所定時間ｔ_bを併せて示している。

復電（３）の場合、図５に示すように、復電の時刻ｔ₃は第二の所定時間ｔ_bよりも短い（ｔ₃＜ｔ_b）。即ち、復電時ｔ₃においては、蓄電部５から電力が供給されているのでレーザ発振器や機器は正常に動作することができる。

一方、復電（４）の場合、図５に示すように、復電の時刻ｔ₄は第二の所定時間ｔ_bよりも長い（ｔ₄＞ｔ_b）。即ち、復電時ｔ₄においては、蓄電部５から電力がレーザ発振器を駆動するのに十分な電力が供給されないため、第二の所定時間経過時点でレーザ加工装置を停止させる。これは、蓄電部５の電力供給が停止した直後に復電する場合、制御装置１のリセットが正常に行われない場合があり、これを回避するため、蓄電部５の電力供給可能時間を越える前に停止するものである。

以上のように、外部電源が復電するタイミングにおいて、蓄電部からの供給電力を考慮してレーザ発振器を停止させるか否かを判断しているため、復電からの復旧を迅速に行うことができる。

次に、本発明の実施例２に係るレーザ加工装置の動作手順について、図６のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ２０１において停電が発生したものとする。次に、ステップＳ２０２において停電が継続しているか否かを判断する。停電が継続しているか否かは、電力低下検出部４が外部電源３からレーザ加工装置１０２へ供給される電力を検出することにより行われる。停電が継続している場合はステップＳ２０３において、停電時間が第二の所定時間を超えているか否かを判断する。

停電が継続しない状態、即ち復電した場合には、ステップＳ２０４において、停電時間、即ち、外部電源からの供給電力が所定の値以下となっていた時間が、第一の所定時間以上となっているか否かを判断する。

停電時間が第一の所定時間以上となっている場合、即ち、外部電源からの供給電力が所定の値以下となっていた時間が、第一の所定時間以上となっている場合には、ステップ２０５において、レーザ加工装置、インバータ、レーザ電源を停止させない。

一方、停電時間が第一の所定時間未満である場合、即ち、外部電源からの供給電力が所定の値以下となっていた時間が、第一の所定時間未満である場合、及びステップＳ２０３において、停電時間が第二の所定時間以下となっている場合には、ステップＳ２０６において、レーザ加工装置、インバータ、レーザ電源のうちの少なくとも１つを停止させる。

以上のように、停電後、第二の所定時間経過までは所定値以上の電力を供給可能な蓄電部を用いた場合において、停電時間が第二の所定時間を超えた場合に、復電する前の第二の所定時間経過時点でレーザ加工装置等を予め停止させることにより、復電により制御装置のリセットが正常に行われないという状況を回避することができる。

［実施例３］
次に、本発明の実施例３に係るレーザ加工装置について説明する。図７に本発明の実施例３に係るレーザ加工装置のブロック図を示す。本発明の実施例３に係るレーザ加工装置１０３は、レーザ発振器２に設けられ、レーザガスを充填するレーザガス容器２０と、供給電力が所定の値未満に低下した停電発生時刻、及び供給電力が所定の値以上に戻った復電時刻を記憶する電力低下時刻記憶部１２と、をさらに備え、制御装置１は、停電発生時刻から復電時刻までの時間である電力低下時間が第三の所定時間未満である場合には、レーザ発振器の起動時にレーザガス容器２０の真空引き、レーザガスの充填、及びレーザ発振器２の暖機動作のうちの少なくとも一つを省略する点を特徴としている。他の構成は実施例２の構成と同様であるので詳細な説明は省略する。

本発明の実施例３に係るレーザ加工装置によれば、電力低下時間が短時間の場合にはレーザ発振器内部の状態変化が少ない。このように、停電が発生してもレーザ発振器内部の状態変化が少ない時間を第三の所定時間という。停電発生時刻から復電時刻までの時間である電力低下時間が第三の所定時間未満の場合にはレーザ発振器内部の状態変化が少ないため、通常立ち上げ時に必要なレーザガスの置換動作や、暖機動作を省略し、レーザ加工できる状態にすることができる。

次に、本発明の実施例３に係るレーザ加工装置の動作手順について、図８のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ３０１において停電が発生したものと仮定する。次に、ステップＳ３０２において、電力低下時刻記憶部１２が停電発生時刻を記憶する。次に、ステップ３０３において停電が継続しているか否かを判断する。停電が継続していると判断した場合にはステップＳ３０３に戻って、停電が継続しているか否かの監視を継続する。

一方、停電が停止し復電したと判断した場合には、ステップＳ３０４において、電力低下時刻記憶部１２が復電時刻を記憶し、時間計測部１１が、電力低下時刻記憶部１２に記憶された停電発生時刻及び復電時刻を用いて、停電発生時刻から復電時刻までの時間である電力低下時間を計算する。

次に、ステップＳ３０５において、制御装置１が、電力低下時間が第三の所定時間未満であるか否かを判断する。電力低下時間が第三の所定時間未満である場合には、ステップＳ３０６において、レーザ発振器２の起動時にレーザガス容器２０の真空引き、レーザガスの充填、及びレーザ発振器２の暖機動作のうちの少なくとも一つを省略する。一方、電力低下時間が第三の所定時間以上である場合には、レーザ発振器２の起動時にレーザガス容器２０の真空引き、レーザガスの充填、及びレーザ発振器２の暖機動作を実行する。

［実施例４］
次に、本発明の実施例４に係るレーザ加工装置について説明する。図９に本発明の実施例４に係るレーザ加工装置のブロック図を示す。本発明の実施例４に係るレーザ加工装置１０４は、供給電力が所定の値未満に低下したことを表す電力低下信号、及び供給電力が所定の値以上に戻ったことを示す電力復帰信号を記憶する電力低下信号記憶部１３をさらに備え、制御装置１は、電力低下信号に基づいてレーザ発振器２を停止した場合には、電力復帰信号に基づいてレーザ発振器２を起動することを特徴とする。他の構成は実施例２の構成と同様であるので詳細な説明は省略する。

本発明の実施例４に係るレーザ加工装置によれば、人手の省力化と、電力低下前の状態にレーザ加工装置を復旧させる時間を短縮し、レーザ加工装置の稼働率を向上させることができる。

次に、本発明の実施例４に係るレーザ加工装置の動作手順について、図１０のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ４０１において停電が発生したものと仮定する。次に、ステップＳ４０２において、電力低下信号記憶部１３が、電力低下信号を記憶する。次に、ステップ４０３において停電が継続しているか否かを判断する。停電が継続していると判断した場合にはステップＳ４０３に戻って、停電が継続しているか否かの監視を継続する。

一方、停電が停止し復電したと判断した場合には、ステップＳ４０４において、電力低下信号記憶部１３が、電力復帰信号を記憶する。

次に、ステップＳ４０５において、制御装置１が電力低下信号に基づいてレーザ発振器２を停止したか否かを判断する。制御装置１が電力低下信号に基づいてレーザ発振器２を停止した場合には、ステップＳ４０６において、電力復帰信号に基づいてレーザ発振器２を起動する。一方、レーザ発振器２の停止が電力低下信号の受信以外の手段により行われた場合には、ステップＳ４０７において電力復帰信号以外の手段によりレーザ発振器２を起動する。

以上のように、外部電源からの供給電力の低下が原因でレーザ加工装置が停止したことが予め確認できている場合には、外部電源からの供給電力の復帰により自動的にレーザ加工装置を起動することで作業の省力化を図ることができる。一方、レーザ加工装置の停止が外部電源からの供給電力の低下以外の原因により実行された場合には、電力低下以外の要因によりレーザ加工装置が停止した場合も想定されるため、復電と同時にレーザ加工装置を起動することは好ましくない場合も生じうる。そこで、本発明の実施例４に係るレーザ加工装置においては、制御装置１が電力低下信号以外の手段によりレーザ発振器２を停止した場合に、電力復電信号以外の手段によりレーザ発振器を起動するようにしている。

［実施例５］
次に、本発明の実施例５に係るレーザ加工装置について説明する。図１１に本発明の実施例５に係るレーザ加工装置のブロック図を示す。本発明の実施例５に係るレーザ加工装置１０５は、レーザ発振器２を起動するか否かを選択する起動選択部７をさらに設け、供給電力が所定の値未満に低下したことが原因で、制御装置１がレーザ発振器２を停止させた場合には、供給電力が所定の値以上に戻った際に、起動選択部７により、レーザ発振器２を起動するか否かを判定する点を特徴としている。他の構成は実施例３の構成と同様であるので詳細な説明は省略する。

レーザ発振器２に供給される供給電力が所定の値未満に低下するとレーザ発振器２は停止するが、その後、復電し供給電力が所定の値以上になると、一旦停止していたレーザ発振器は自発的に起動する場合も有り得る。そのような場合に、停電により停止したものとみなされたレーザ発振器からレーザ光が放射されることとなると安全上問題が生じると考えられる。そこで、本発明の実施例５に係るレーザ加工装置１０５においては、レーザ発振器２を起動するか否かを選択する起動選択部７を設け、供給電力が所定の値未満に低下したことが原因で、制御装置１がレーザ発振器２を停止させた場合には、供給電力が所定の値以上に戻った際に、起動選択部７により、レーザ発振器２を起動するか否かを判定するようにしている。その結果、復電後、意図せずにレーザ加工装置が立ち上がってしまうことを防止することができる。

次に、本発明の実施例５に係るレーザ加工装置の動作手順について、図１２のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップＳ５０１において停電が発生したものと仮定する。次に、ステップＳ５０２において、制御装置１がレーザ発振器２を停止する。次に、ステップ５０３において停電が継続しているか否かを判断する。停電が継続していると判断した場合にはステップＳ３０３に戻って、停電が継続しているか否かの監視を継続する。

一方、停電が停止し復電したと判断した場合には、ステップＳ５０４において、レーザ発振器の起動選択部７によりレーザ発振器２を起動するか否かを選択する。起動選択部７がレーザ発振器２を起動すると判断した場合には、ステップＳ５０５において、レーザ発振器２を起動させる。一方、起動選択部７がレーザ発振器２を起動しないと判断した場合には、ステップＳ５０５において、起動選択部７はレーザ発振器２を起動させない。

以上のように、本発明の実施例５に係るレーザ加工装置によれば復電後のレーザ発振器の起動を全ての場合において自動で行うのではなく、安全性確保等の観点からレーザ発振器２を起動するか否かを判断しているため、停電からの復電時においても適切に対処することができる。

以上の説明において、供給電力の低下の発生要因として停電の場合を例にとって説明したが、電力低下の発生要因はこれには限られず、電源の異常等、他の要因により供給電力が低下した場合であっても本発明が適用可能である。

１制御装置
２レーザ発振器
３外部電源
４電力低下検出部
５蓄電部
６制御電源
７起動選択部
１１時間計測部
１２電力低下時刻記憶部
１３電力低下信号記憶部

Claims

レーザ加工装置であって、
レーザ発振器と、
前記レーザ発振器を制御する制御装置と、
外部電源から前記制御装置及び前記レーザ発振器へ供給される供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、
前記供給電力が所定の値未満に低下した時刻から前記供給電力が前記所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する時間計測部と、
電力が低下した場合に前記制御装置に電力を供給する蓄電部と、
前記レーザ発振器の内部に設けられ、前記供給電力が前記所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、前記供給電力が前記所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除される機器と、を備え、
前記制御装置は、前記電力低下時間が前記第一の所定時間未満の場合には、前記レーザ加工装置、または前記機器を停止させ、前記電力低下時間が前記第一の所定時間以上の場合には、前記レーザ加工装置、または前記機器を停止させない、
ことを特徴とするレーザ加工装置。
レーザ加工装置であって、
レーザ発振器と、
前記レーザ発振器を制御する制御装置と、
外部電源から前記制御装置及び前記レーザ発振器へ供給される供給電力の低下を検出する電力低下検出部と、
前記供給電力が所定の値未満に低下した時刻から前記供給電力が前記所定の値以上に戻る時刻までの電力低下時間を計測する時間計測部と、
電力が低下した場合に前記制御装置へ電力を供給する蓄電部と、
前記レーザ発振器の内部に設けられ、前記供給電力が前記所定の値未満に低下した場合に動作が異常となり、前記供給電力が前記所定の値未満の状態が第一の所定時間以上継続した場合には異常が解除される機器と、を備え、
電力が戻った際に前記機器が異常状態の場合は、前記レーザ加工装置、または前記機器を停止させ、電力が戻った際に前記機器が異常状態でない場合には、前記レーザ加工装置、及び前記機器を停止させない、
ことを特徴とするレーザ加工装置。
前記蓄電部から電力を受電し、前記レーザ発振器及び前記制御装置へ電力を供給する制御電源と、をさらに備え、
前記蓄電部は、外部電源からの供給電力を蓄え、前記供給電力が前記所定の値未満に低下した時点から第二の所定時間が経過するまでの期間は、前記所定の値以上の電力を供給し、
前記電力低下時間が前記第二の所定時間以上となった時点で、前記制御電源は、前記レーザ発振器を停止させる動作を行う、請求項１または２に記載のレーザ加工装置。
前記レーザ発振器に設けられ、レーザガスを充填するレーザガス容器と、
前記供給電力が前記所定の値未満に低下した停電発生時刻、及び前記供給電力が前記所定の値以上に戻った復電時刻を記憶する電力低下時刻記憶部と、をさらに備え、
前記制御装置は、前記停電発生時刻から前記復電時刻までの時間である電力低下時間が所定の時間未満である場合には、前記レーザ発振器の起動時に前記レーザガス容器の真空引き、レーザガスの充填、及び前記レーザ発振器の暖機動作のうちの少なくとも一つを省略する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
前記供給電力が前記所定の値未満に低下したことを表す電力低下信号、及び前記供給電力が前記所定の値以上に戻ったことを示す電力復帰信号を記憶する電力低下信号記憶部をさらに備え、
前記制御装置は、前記電力低下信号に基づいて前記レーザ発振器を停止した場合には、前記電力復帰信号に基づいて前記レーザ発振器を起動する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
前記レーザ発振器を起動するか否かを選択する起動選択部をさらに設け、
前記供給電力が前記所定の値未満に低下したことが原因で、前記制御装置が前記レーザ発振器を停止させた場合には、前記供給電力が前記所定の値以上に戻った際に、前記起動選択部により、前記レーザ発振器を起動するか否かを判定する、請求項５に記載のレーザ加工装置。