JP2549831Y2 - レーザ加工機のワーククランプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、レーザ加工機のワー
ククランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザ加工機における１つのダイ
プとして、パスラインでワークを複数の支持柱で支持し
てレーザ加工を行ない、ワークの搬入出時には上下動自
在な複数のフリーベアを前記支持柱よりも突出せしめた
パスラインよりも高いワーク搬送面でワークの搬入出を
行なっている。

【０００３】また、ワークをクランプするワーククラン
プ装置は前後方向に延伸して設けられたワークテーブル
の一側に適宜な間隔で複数設けられている。しかも、こ
のワーククランプ装置は突当てブロックを備えた下部ク
ランプジョーと、上部クランプジョーとで構成されてお
り、上部クランプジョーは下部クランプジョーに対して
回転支点を中心にして回動自在に設けられ、ワークは突
当てブロックに突当てた後、上部クランプジョーを回動
せしめて下部クランプジョーと上部クランプジョーとの
間にクランプさせている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のワーククランプ装置の構造では、上部クランプジョ
ーの上面がワーク搬送位置より上方に出てしまってい
る。そのために、ワークの搬入，搬出方向がレーザ加工
機の正面からみて、ワーククランプ装置が取付けられて
いる側の反対側の方向や前後方向のみしか搬入，搬出が
できず、ワークの搬入，搬出の制約を受けているという
問題があった。

【０００５】この考案の目的は、上記問題点を改善する
ために、ワーク搬送面より上方へ突き出ることにより生
じるワーク搬入，搬出方向の制約をなくしたレーザ加工
機におけるワーククランプ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この考案は、レーザ加工機のワークテーブルに設け
たワーククランプ装置にして、該ワーククランプ装置
は、前記ワークテーブルに移動可能に設けたスライドベ
ース上にクランプベースを設け、該クランプベースに対
して流体シリンダにより上下動自在のクランプ押さえを
設け、該クランプ押さえにワーク突当てブロックを設け
ると共に、該ワーク突当てブロックの背面に係合するサ
ポートブロックを前記クランプベースに設けてなり、ワ
ーク無しのクランプ閉状態において、ワーク搬送面の高
さよりも前記クランプ押さえの上面が低位置に位置する
ことを特徴とするレーザ加工機のワーククランプ装置で
ある。

【０００７】

【作用】この考案のレーザ加工機におけるワーククラン
プ装置を採用することにより、レーザ加工時にはワーク
はワーク突当てブロックに突当てられ、しかもクランプ
ベースに支えられる。さらにクランプ押えを開放状態か
ら下降せしめることによって、ワークの一側端はクラン
プベースとクランプ押えでクランプされる。

【０００８】ワークの搬入，搬出時には、ワーク無しの
状態でクランプ押えを下降端まで下降してクランプ押え
がクランプベースに密接したクランプ閉状態となる。こ
の状態のときにクランプ押えの上面がワーク搬送面より
低くなるように構成されているので、ワークは前後，左
右のどちらの方向からも制約を受けずに搬送される。ま
た、ワーク突当てブロックの背面に係合するサポートブ
ロックをクランプベースに設けたのでワークをワーク突
当てブロックに突当てたときの衝撃力をこのサポートブ
ロックを介して、クランプベースで受けるので、流体シ
リンダに衝撃力が及ばない。

【０００９】

【実施例】以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１０】図７を参照するに、レーザ加工機１は前後
方向（Ｘ軸方向）へ延伸した例えば箱形状のベッド３を
備えており、このベッド３上にはＸ軸方向へ延伸した平
行な複数のガイドレール５が敷設されている。このガイ
ドレール５上には図示省略の駆動モータ，ボールねじ，
ナット部材などによりＸ軸方向へ移動自在なワークテー
ブル７が設けられている。このワークテーブル７上には
加工すべきワークＷが載置される。このワークテーブル
７の一側、図７において右側のＸ軸方向には、適宜な間
隔で複数のワーククランプ装置９が設けられている。

【００１１】前記ベッド３に跨がって門型フレーム１１
が立設されている。しかも、この門型フレーム１１は上
部フレーム１１Ｕとサイドフレーム１１Ｒ，１１Ｌで構
成されている。この門型フレーム１１における上部フレ
ーム１１Ｕの前側には左右方向（Ｙ軸方向）へ延伸した
平行な複数のガイトレール１３が設けられており、この
ガイドレール１３には図示省略の例えば駆動モータ，ボ
ールねじ，ナット部材によってＹ軸方向へ移動自在なＹ
軸キャレッジ１５が設けられている。

【００１２】このＹ軸キャレッジ１５には図示省略の例
えば流体シリンダなどによって上下動方向（Ｚ軸方向）
へ移動自在なレーザ加工ヘッド１７が設けられている。
このレーザ加工ヘッド１７内にはベンドミラー，集光レ
ンズが備えられており、しかも、レーザ加工ヘッド１７
の先端にはレーザノズル１９が一体化されている。ま
た、前記門型フレーム１１におけるサイドフレーム１１
Ｒの上部には、レーザ加工機１を制御するＮＣ制御装置
２１がブラケット２３を介して取付けられている。

【００１３】上記構成により、ワークテーブル７をＸ軸
方向へ移動せしめると共に、Ｙ軸キャレッジ１５をＹ軸
方向へ移動せしめることによって、図示省略のレーザ発
振器から発振されたレーザビームはベンドミラー，集光
レンズを経てレーザノズル１９からワークＷへ向けて照
射されることにより、ワークＷに必要な形状のレーザ切
断が行なわれることになる。

【００１４】前記ワークテーブル７は、図６に示されて
いるようにＹ軸方向へ適宜な間隔で複数の先端が鋭角形
状をしたワーク支持柱２５を備えた支持フレーム２７が
設けられている。この支持フレーム２７がＸ軸方向へ適
宜な間隔で設けられている。しかも、支持フレーム２７
に設けられた各ワーク支持柱２５間には流体シリンダ２
９が設けられており、この流体シリンダ２９に装着され
たピストンロッド３１の先端にはフリーベア３３が一体
化されている。

【００１５】上記構成により、レーザ加工時にはワーク
Ｗはパスライン上で複数のワーク支持柱２５に支持され
てレーザ加工が行なわれると共に、ワークＷの搬入，搬
出時には、流体シリンダ２９を作動させてピストンロッ
ド３１を介してフリーベア３３を各ワーク支持柱２５の
先端より突出させたワーク搬送面でワークＷは搬入また
は搬出されることになる。

【００１６】前記各ワーククランプ装置９は、図１，図
２，図３および図４に示されているような構成となって
いる。すなわち、図１，図２，図３および図４におい
て、ワークテーブル７の右側にはＸ軸方向（図１におい
て紙面に対して直交した方向）へ延伸したガイドレール
３５が設けられている。このガイドレール３５にはワー
ククランプ装置９の一部であるスライドベース３７が複
数のボルト３９とＴ溝ナット４１とによってスライド可
能に取付けられている。

【００１７】前記スライドベース３７上には複数のボル
ト４３によってクランプベース４５が取付けられてい
る。このクランプベース４５の両側後部には押し座４７
がボルト４９で取付けられていると共にボールプランジ
ャ５１で垂直状態の位置決め調整が行なわれる。

【００１８】前記スライドベース３７の後側（図１，図
２における右側）にはシリンダホルダ５３が複数のボル
トで取付けられており、このシリンダホルダ５３の下部
に流体シリンダ５５が取付けられている。この流体シリ
ンダ５５の中央部には上下方向へ延伸したピストンロッ
ド５７が装着されており、このピストンロッド５７がシ
リンダホルダ５３に上下方向へ貫通して形成された孔５
９に移動自在に設けられている。しかも、この孔５９の
上方に突出したピストンロッド５７の上端は、前記クラ
ンプベース４５の上方に設けられたクランプ押え６１の
下端にボルト６３で取付けられている。

【００１９】前記クランプ押え６１の後部（図１，図２
において右部）の両側には下方向へ延伸したガイドロッ
ド６５がボルト６７で固定されていると共に、ガイドロ
ッド６５は前記シリンダホルダ５３に形成された孔６９
に摺動自在となっている。この孔６９におけるシリンダ
ホルダ５３の上面にはリニアブッシュ７１が複数のボル
ト７３で取付けられている。

【００２０】また、前記クランプ押え６１の前部（図
１，図２において左部）下部にはワーク突当てブロック
７５が複数のボルト７７で固定されていて、クランプ押
え６１と一緒に上下動される。さらに、突当てブロック
７５の後端におけるクランプベース４５上にはサポート
ブロック７９が複数のボルト８１で固定されている。

【００２１】上記構成により、流体シリンダ５５を作動
させると、ピストンロッド５７を介してクランプ押え６
１がクランプベース４５に対して上下動されることにな
る。このときガイドロッド６５が孔６９に案内されて上
下動し、クランプ押え６１がスムーズに上下動される。

【００２２】次に、このワーククランプ装置９の動作を
図５に示した動作説明図を基にして説明すると、まず、
図５（Ａ）において、流体シリンダ５５を作動させてピ
ストンロッド５７を介してクランプ押え６１を下降せし
めてクランプ押え６１の前部下面がクランプベース４５
の上面に当接されると、クランプ押え６１の上面がパス
ラインより高く、ワーク搬送面より低い位置に位置す
る。この状態で、ワークＷを図５（Ａ）において右側か
ら左側へ向けて搬入されることになる。

【００２３】ワークＷが図５（Ｂ）に示した位置で停止
された後に、流体シリンダ５５を作動させピストンロッ
ド５７を介してクランプ押え７９を上昇端まで上昇させ
ると、図５（Ｂ）に示したクランプ開の状態となる。

【００２４】次に、ワークＷを左側から右側へ向けて、
図５（Ｃ）に示したごとき、突当てブロック７５の突当
て面にワークＷの右端を突当てる。この状態で流体シリ
ンダ５５を作動させピストンロッド５７を介してクラン
プ押え６１が下降することによって、図５（Ｄ）に示し
たごときクランプ閉状態となる。すなわち、クランプ押
え６１の下面がワーク搬送面より低い位置に移動し、ク
ランプベース４５上にあるワークＷをクランプ押え６１
の前側で押えてクランプされることになる。

【００２５】ワークＷを搬出させる際には、上述したワ
ーク搬入時の動作と逆の動作を行なうことによって行な
われることになるので、詳細な動作の説明を省略する。

【００２６】したがって、ワークＷの搬入，搬出時に
は、クランプ押え６１の上面がワーク搬送面より低い位
置に設定できるので、ワークＷの搬送時にワークＷがク
ランプ押え６１に衝突するといった搬送の障害とならず
に、かつ制約を受けずにどの方向からも搬入，搬出させ
ることができる。而して、ワーク搬送装置やそのスペー
スにおいても有利となる。

【００２７】また、ワークＷの側端が突当てブロック７
５の突当て面に突当てられたとき、その衝撃により、流
体シリンダ５５に大きな荷重がかかり流体シリンダ５５
が破損する危険があるが、本実施例では突当てブロック
７５の背面にブロック７９が設けてあると共に、ガイド
ロツド６５が摺動する部分にリニアブッシュ７１が設け
てあることにより、その荷重を受け、流体シリンダ５５
が破損するのを保護することができる。したがって、ワ
ーククランプ装置９の信頼性を高めることができる。

【００２８】なお、この考案は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜の変更を行なうことにより、その
他の態様で実施し得るものである。

【００２９】

【考案の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、この考案によれば、実用新案登録請求の範囲
に記載されたとおりの構成であるから、ワークを搬入，
搬出する際にはクランプ押さえの上面の位置をワーク搬
送面より低い位置に設定できるので、搬送の障害となら
ずかつ制約を受けずにどの方向からもワークを搬入，搬
出させることができる。

【００３０】また、ワークをクランプに装着するときの
衝撃荷重が流体シリンダに及ばないので、衝撃荷重によ
って流体シリンダが破損することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の主要部であるワーククランプ装置の
正面図である。

【図２】図１における平面図である。

【図３】図１における左側面図である。

【図４】図１における右側面図である。

【図５】ワークの搬入時におけるワーククランプ装置の
動作説明図である。

【図６】図７におけるワークテーブルの正面拡大図であ
る。

【図７】この考案に係る一実施例のレーザ加工機の概略
斜視図である。

【符号の説明】

１ レーザ加工機 ７ ワークテーブル ９ ワーククランプ装置 １１ 門型フレーム １５ Ｙ軸キャレッジ １７ レーザ加工ヘッド １９ レーザノズル ２５ ワーク支持柱 ４５ クランプベース ５５ 流体シリンダ ６１ クランプ押え ６５ ガイドロッド ７１ リニアブッシュ ７５ ワーク突当てブロック ７９ サポートブロック

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ加工機のワークテーブルに設けた
   ワーククランプ装置にして、該ワーククランプ装置は、
   前記ワークテーブルに移動可能に設けたスライドベース
   上にクランプベースを設け、該クランプベースに対して
   流体シリンダにより上下動自在のクランプ押さえを設
   け、該クランプ押さえにワーク突当てブロックを設ける
   と共に、該ワーク突当てブロックの背面に係合するサポ
   ートブロックを前記クランプベースに設けてなり、ワー
   ク無しのクランプ閉状態において、ワーク搬送面の高さ
   よりも前記クランプ押さえの上面が低位置に位置するこ
   とを特徴とするレーザ加工機のワーククランプ装置。