JP2607767B2 - 切断加工用定盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザあるいはプラズ
マ等の熱源を利用して、主に低炭素鋼、ステンレス鋼、
アルミニウム等の金属板を切断する際に用いられる切断
加工用定盤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、低炭素鋼、ステンレス鋼、アルミ
ニウム鋼等の金属板を切断する手段として、レーザ、プ
ラズマ等の熱源を利用した方法が広く用いられている。
そして、切断加工時には、通常、定盤の上に前記の被切
断物を載せ、その上からレーザ等を照射して、被切断物
を所定形状に切断するという方法が採用される。

【０００３】定盤としては、従来より、例えば、平板状
定盤あるいはピン定盤などが用いられている。ピン定盤
は、鉛直に立設されたピンから構成されたものである。

【０００４】ところが、前記平板状定盤においては、被
切断物を載置した時、定盤と被切断物とが面接触し、両
者の間に隙間が確保されない。定盤と被切断物との接触
部においては、切断時の熱によって気流の乱れが生じ易
いため、被切断物の品質低下の原因となる。また、被切
断物に加えられた熱が、定盤にまで伝達され、この熱の
影響によって定盤自体に歪が発生するという問題があ
り、このため被切断物を安定して支えることができず、
切断加工の精度が悪くなるという不満もある。

【０００５】また、前記ピン定盤においては、被切断物
との接触が点接触となるため気流の乱れを抑止できるも
のの、コストが高くつき、実用には適しないという問題
がある。

【０００６】そこで、前記平板状定盤およびピン定盤の
問題点を解決するべく提案されたものの一つに、格子状
に組み立てられた定盤がある。このものは、細長い矩形
板状の帯板を複数枚用意し、その幅方向の両側面がそれ
ぞれ上下方向に向くようにして立てるとともに、これら
を、断面が斜め格子状になるように組み立てて接合する
ことにより形成されたものであり、各帯板を組み立てる
に際しては、帯板の上端部あるいは下端部から該帯板の
幅方向に延びるスリットを形成して、これらのスリット
を帯板に差し込むという手段が採られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
定盤は、前記のような方法により製作するため、各帯板
にスリットを形成する加工工程が必要であり、製造工程
を複雑化するという不都合があった。また、斜め格子状
に組み立てるには、それぞれ長さの異なる帯板を用意す
る必要があり、コストが高くつくという不満もあった。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、被切断物との接触部における気流の乱
れを抑えて被切断物の品質を維持するとともに、熱によ
る歪の発生も抑止でき、しかも容易かつ安価に製造する
ことができる切断加工用定盤を提供することを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】 本発明では、レーザやプ
ラズマ等の熱源を利用した切断加工に用いられる切断加
工用定盤であって、矩形板状の帯板を、その長手方向に
連続的に三角波形に折曲加工して、一定間隔毎に山部と
谷部とが交互に形成された断面三角波形の成形品を少な
くとも２枚並設して、それぞれの山部と谷部を突き合わ
せた少なくても１組以上の稜線同士を点接触または線接
触させて接合することにより、成形品同士の間に山部の
稜線に沿って連通する気流形成空間を複数有し、かつ各
気流形成空間の連通方向を一致させて一平面上に複数配
列、分離可能なユニットとして組み立てられ、配列時に
隣接するもの同士を相対位置決めする位置決め突起が側
部に突設されていることを解決手段とした。

【００１０】

【作用】本発明の切断加工用定盤によれば、帯板を折曲
加工して作成された断面三角波形の成形品を組み合わせ
て接合して製作されるので、帯板としては一種類の寸法
のものを用意すればよく、部材の種類を減らしてコスト
の削減を図ることができる。

【００１１】また、得られた切断加工用定盤を用いれ
ば、被切断物との接触が点接触で行なわれ両者の間に適
当な気流形成空間が確保されるので、切断時に気流の乱
れが発生する確率が小さくなる。また、定盤自体が斜め
格子状に形成されているので、Ｘ，Ｙ両方向（互いに直
交する２方向）に自由度を有し、切断時に加えられた熱
によっても変形歪を生じにくい。加えて、折曲成形した
成形品の山部と谷部とを突き合わせた少なくても１組以
上の稜線同士を点接触または線接触させて接合して組み
立てられるので、切断加工用定盤全体での接合部の数を
少なくすることができるとともに、接合部自体を極めて
小型にすることができる。よって、より大きい気流形成
空間を定盤全体に確保することができ、しかも気流形成
空間で気流の乱れが生じる可能性が一層小さくなる。さ
らに、得られた切断加工用定盤は、各気流形成空間の連
通方向を一致させて一平面上に複数配列することによ
り、被切断物に対応して適切な支持面を適宜構成すると
ともに、部分的な交換が可能である。一平面上に複数の
切断加工用定盤を配列した場合には、位置決め突起の作
用で隣接する定盤相互間で山部と谷部の相対位置が揃え
られ、定盤間にも気流の乱れが少ない気流形成空間が確
保される。

【００１２】

【実施例】以下、図１ないし図３を参照して、本発明の
切断加工用定盤を説明する。図１は、本実施例の切断加
工用定盤を示している。この切断加工用定盤は、折曲成
形した帯板１を複数枚接合したものである。次に、この
切断加工用定盤の製法を、工程順に詳しく説明する。

【００１３】まず、比較的細長い矩形板状の帯板１を用
意し、これを図２に示すように折曲加工する。すなわち
具体的には、帯板１に、その幅方向に延びる折曲線１
a，１a…を所定間隔毎に平行に設けるとともに、これら
折曲線１a，１a…に沿って所定角度に、かつ隣合う折曲
線１a，１aにおいては互いに反対方向に折り曲げるとい
う具合に、帯板１をその長手方向に連続的に三角波形に
折曲加工する。これによって、図２に示すように、帯板
１は、一定間隔毎に山部３と谷部２とが交互に繰り返し
形成されてなる断面三角波形の成形品４が作成される。

【００１４】この成形品４,４…を複数枚（この例では
４枚）用意し、それぞれの幅方向の両側面を上下方向に
向けて立てた状態で並設する。そして、成形品４の山部
３とこれに隣接する成形品４の外側に突出する谷部２の
稜線同士を点接触または面接触させて突き合わせ、その
突き合わせた稜線同士を溶接等の手段により接合して、
目的の切断加工用定盤５を形成する。成形品４の山部３
と谷部２とは、全ての突き合わせ部分において溶接して
もよいが、あるいは成形品４の両端部付近の突き合わせ
部分においてのみ溶接を施し、中央部の突き合わせ部分
においては溶接等による接合を行わなくてもよい。

【００１５】互いに溶接された複数枚の成形品４は、図
１に示すように、斜め格子状とされ、かつ各成形品４，
４…の間に矩形状の気流形成空間を多数有するユニット
として組み立てられる。

【００１６】そして、このユニットの外面、すなわちこ
のユニットを構成する各成形品のうちの最も外側に位置
する成形品４の外面には、両端に近い位置に、各気流形
成空間の連通方向を一致させて一平面上に配列したユニ
ット同士を着脱自在に固定するＬ金具７，７をそれぞれ
取り付けることにより、切断加工用定盤（以下、単に定
盤と略称する。）５が得られる。このＬ金具７は、帯板
がＬ字型に曲げ加工されたもので、その一端を定盤５の
中央側へ向けた状態で、他端を成形品４の谷部２に溶接
等の手段により接合する。

【００１７】次に、この定盤５を用いて被切断物の切断
を行うために、レーザ切断等の切断加工装置の定盤台６
の上に定盤５をセットする方法について説明する。定盤
５には、前記方法により作成したものを１ユニットとし
て用い、これを数ユニット(この例では７ユニット)並べ
て定盤台６の上に並べて配置する。

【００１８】定盤台６は、複数本のＣ型鋼８,８…を所
定間隔毎に平行に並べたものの上に、同Ｃ型鋼９,９…
を、先と直交する方向に互いに所定間隔毎に平行に並べ
て配置することによって、縦横のます目状に組み立てら
れたものである。そして、この定盤台６の上に、枠状に
組まれたフレーム１０を載せて固定する。

【００１９】次いで、この定盤台６の上に、前記定盤
５,５…をセットする。定盤５のセットに際しては、各
定盤５の両端部を前記フレーム１０の内側に当接するよ
うにし、かつ、各定盤５の外面に予め取り付けられたＬ
金具７を、隣接する定盤５のＬ金具７と合わせるように
しつつ、各定盤５,５…を順に並べていく。これによっ
て、必要な数の定盤５,５…は、位置ずれすることな
く、定盤台６の上にセットされ固定される。Ｌ金具７
は、請求項１記載の位置決め突起として機能するもので
ある。 ここで、複数の定盤５をＬ金具７で相対的に位置
決めしつつそれぞれ両端部が前記フレーム１０の内側に
当接するように配列することは、隣接する定盤５,５間
で成形品４同士の山部３と谷部２の位置が合わせられ、
山部３と谷部２の配列ピッチが一定に揃えられるので、
定盤５,５間にも、気流の乱れの少ない気流形成空間が
形成される。

【００２０】このようにして切断加工装置の定盤台６の
上に所定数の定盤５,５…がセットされた後、これら定
盤５,５…の上に、被切断物を載せ、その上からレーザ
を照射することなどで切断加工を実施する。

【００２１】以上説明したように、本実施例の切断加工
用定盤によれば、一定間隔毎に山部３と谷部２とが交互
に形成された断面角波形の成形品４,４…を複数枚並設
し、それぞれの山部３と谷部２を突き合わせて接合して
製造するので、従来のように平板状の帯板にスリットを
形成してスリットに帯板を差し込むという方法に比べ、
スリット加工の工程を省略できる。したがって、製造工
程を簡略化して工期の短縮化を図ることができ、生産性
の向上を望むことができる。また、前記成形品４を作成
するための帯板１としては一種類の寸法のものを用意す
ればよく、部材の種類を減らしてコストの削減を図るこ
とができる。

【００２２】また、定盤５によれば、被切断物との接触
が点接触で行なわれることとなり、両者の間には適当な
気流形成空間が確保される。したがって、従来の平板状
定盤に比べて、切断時に気流の乱れが発生する確率が小
さく、被切断物の品質の低下を最小限に抑えることがで
きる。特に、複数の成形品４，４…の互いに突き合わせ
た山部３と谷部２の成形品４外側に突出する稜線同士を
溶接したことにより、接合部を極めて小さくすることが
できるので、気流形成空間の気流の乱れを極めて微小に
抑えることができる。しかも、突き合わせた山部３と谷
部２の一部の組のみを接合した場合には、定盤５全体で
の接合部の数が減少して、気流に乱れが生じる確率が一
層低下するとともに、軽量化することができ、所望位置
への設置および撤去等の作業性が向上する。また、定盤
５自体が、斜め格子状に形成されるので、Ｘ,Ｙ両方向
(互いに直交する２方向)に自由度を有し、切断時に加え
られた熱によっても変形歪を生じにくい。このため、被
切断物を安定して支持し、切断加工時の精度を確保する
ことができる。また、複数の定盤５を一平面上に配列す
ることにより、被切断物に対応した支持面が容易に得ら
れ、汎用性が向上する。さらに、一部の定盤５を交換す
るだけで変形や損傷等に対応することができ、従来の平
板状定盤のように定盤全体を交換したり補修作業を施す
必要がないので、被切断物を支持する支持面の精度を常
時安定に維持することが容易であるとともに、経済的に
有利である。

【００２３】また、この定盤５は、上下面とも同一形状
を有し、反転可能な構成とされているため、反転させる
だけの簡単な操作によって両面使用が可能である、よっ
て、長期間の使用が可能となり、経済的に有利である。

【００２４】さらに、前記定盤５によれば、接合する成
形品４,４…の数を調整することで、得られる定盤５の
大きさを適宜変更することができる。したがって、従来
のように予め一体構成とされた定盤に比べ、大きさの小
さい定盤５を作成して、その扱い勝手の向上を図ること
ができる。すなわち、定盤台６の上にセットする際に
は、軽量化による作業性の向上や、取り外しの簡易化な
どの効果を奏し、また、部分的な交換が可能となるため
に経費節減などの利点をも有する。

【００２５】なお、本発明の切断加工用定盤は、前記実
施例で示した例に限られず、各部材の形状、材質などの
具体的構成要件は、実施に当たり適宜変更可能である。

【００２６】例えば、前記実施例では、４枚の成形品
４,４…を接合して１ユニットの定盤５を作成するとと
もに、この定盤５を定盤台６の上に７ユニット並べてセ
ットする方法を例に挙げて説明したが、１ユニットの定
盤５を構成する成形品の数、あるいは定盤台６の上にセ
ットする定盤５の数などは、これに限られるものではな
く、必要に応じた任意の数を選択することができること
はもちろんである。

【００２７】以上説明したように、本発明の切断加工用
定盤によれば、従来のようなスリット加工の工程を省略
して、製造工程の簡略化、生産性の向上、および工期の
短縮化を図ることができ、簡便に製造することができ
る。また、帯板として一種類の寸法のものを用意すれば
よいことから、部材の種類を減らしてコストの削減を図
ることができる。

【００２８】また、この切断加工用定盤を用いれば、成
形品同士の山部と谷部とを突き合わせた少なくても１組
以上の稜線同士を点接触または線接触させて接合するこ
とにより、接合部を小さくしたり接合部を減少すること
ができるので、被切断物の切断時に気流の乱れが発生す
る確率が小さく、被切断物の品質の低下を最小限に抑え
ることができる。しかも、接合部の小型化や減少により
軽量化されるので、設置や撤去の作業性が向上する。ま
た、定盤が、切断時に加えられた熱によっても変形歪を
生じにくいために、被切断物を安定に支持して切断加工
作業に精度向上を図ることができる。また、一平面に複
数配列、分離可能なユニットに組み立てられた定盤同士
は、位置決め突起の作用で被切断物に対応した支持面を
得ることが容易であるとともに、定盤単位での交換が可
能であるので経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の切断加工用定盤の一例を示す斜視図で
ある。

【図２】切断加工用定盤を形成する成形品の構成を示す
斜視である。

【図３】切断加工用定盤を切断加工装置の定盤台にセッ
トした状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 帯板 ２ 谷部 ３ 山部 ４ 成形品 ５ 定盤（切断加工用定盤）７ 位置決め突起（Ｌ金具）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザやプラズマ等の熱源を利用した切
   断加工に用いられる切断加工用定盤であって、矩形板状
   の帯板を、その長手方向に連続的に三角波形に折曲加工
   して、一定間隔毎に山部と谷部とが交互に形成された断
   面三角波形の成形品を少なくとも２枚並設して、それぞ
   れの山部と谷部を突き合わせた少なくても１組以上の稜
   線同士を点接触または線接触させて接合することによ
   り、成形品同士の間に山部の稜線に沿って連通する気流
   形成空間を複数有し、かつ各気流形成空間の連通方向を
   一致させて一平面上に複数配列、分離可能なユニットと
   して組み立てられ、配列時に隣接するもの同士を相対位
   置決めする位置決め突起が側部に突設されていることを
   特徴とする切断加工用定盤。