JP3325682B2 - レーザ加工機におけるノズル交換装置 - Google Patents
レーザ加工機におけるノズル交換装置Info
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- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/10—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーザ加工機におい
て加工ヘッドの先端に備えられたノズルを自動的に交換
するようにしたレーザ加工機におけるノズル交換装置に
関する。
て加工ヘッドの先端に備えられたノズルを自動的に交換
するようにしたレーザ加工機におけるノズル交換装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザ加工機において、レーザ加
工ヘッドの先端に着脱可能に備えられたノズルを自動的
に交換するノズル交換装置は知られている。
工ヘッドの先端に着脱可能に備えられたノズルを自動的
に交換するノズル交換装置は知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ノズル交換装置は、単に交換用ノズルと交換するだけで
あって、交換時に汚れた元のノズルをクリーニングして
再利用することまでを自動化するようになっていない。
したがって、汚れた元のノズルをそのまま再利用せず、
新らしいノズルと交換しているにすぎなかった。
ノズル交換装置は、単に交換用ノズルと交換するだけで
あって、交換時に汚れた元のノズルをクリーニングして
再利用することまでを自動化するようになっていない。
したがって、汚れた元のノズルをそのまま再利用せず、
新らしいノズルと交換しているにすぎなかった。
【０００４】この発明の目的は、ノズルの交換時に汚れ
た元のノズルをクリーニングして再度再利用できるよう
にしたレーザ加工機におけるノズル交換装置を提供する
ことにある。
た元のノズルをクリーニングして再度再利用できるよう
にしたレーザ加工機におけるノズル交換装置を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述のごとき従来の問題
に鑑みて、本発明は、レーザ加工機に備えた加工ヘッド
の先端部に着脱交換自在に備えたノズルを交換するため
のノズル交換装置において、前記加工ヘッドに対して相
対的に位置決め自在に設けたフレームに、前記加工ヘッ
ドに装着してあるノズルと係合して当該ノズルの前記加
工ヘッドに対する螺合を外すための第１のチェンジボス
と、前記加工ヘッドに対して螺合するノズルを支持した
第２のチェンジボスとを回転自在に設けると共に、前記
加工ヘッドに装着してあるノズルの清掃を行うためのブ
ラシを備えたシャフトを前記フレームに回転自在に設
け、かつ前記第１，第２のチェンジボス及び前記シャフ
トが同期して回転するように伝達機構を介してトルクモ
ータと連結した構成である。
に鑑みて、本発明は、レーザ加工機に備えた加工ヘッド
の先端部に着脱交換自在に備えたノズルを交換するため
のノズル交換装置において、前記加工ヘッドに対して相
対的に位置決め自在に設けたフレームに、前記加工ヘッ
ドに装着してあるノズルと係合して当該ノズルの前記加
工ヘッドに対する螺合を外すための第１のチェンジボス
と、前記加工ヘッドに対して螺合するノズルを支持した
第２のチェンジボスとを回転自在に設けると共に、前記
加工ヘッドに装着してあるノズルの清掃を行うためのブ
ラシを備えたシャフトを前記フレームに回転自在に設
け、かつ前記第１，第２のチェンジボス及び前記シャフ
トが同期して回転するように伝達機構を介してトルクモ
ータと連結した構成である。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
【０００９】図１を参照するに、レーザ加工機１は、Ｘ
軸方向へ延伸した箱形状のベース３を備えており、この
ベース３上にはワークを載置するための加工テーブル５
がベース３に取付けられた駆動モータ７によりＸ軸方向
へ移動位置決め自在に設けられている。
軸方向へ延伸した箱形状のベース３を備えており、この
ベース３上にはワークを載置するための加工テーブル５
がベース３に取付けられた駆動モータ７によりＸ軸方向
へ移動位置決め自在に設けられている。
【００１０】前記加工テーブル５を跨いで門型形状のフ
レーム９が立設されている。このフレーム９は左右のサ
イドフレーム１１Ｌ，１１Ｒと、左右のサイドフレーム
１１Ｌ，１１Ｒの上端を連結する上部フレーム１３とで
構成されている。上部フレーム１３にはＹ軸方向に移動
自在なＹ軸キャリッジ１５が設けられており、図示省略
の駆動装置により上部フレーム１３に沿ってＹ軸方向へ
移動し所望の位置に位置決めされるものである。
レーム９が立設されている。このフレーム９は左右のサ
イドフレーム１１Ｌ，１１Ｒと、左右のサイドフレーム
１１Ｌ，１１Ｒの上端を連結する上部フレーム１３とで
構成されている。上部フレーム１３にはＹ軸方向に移動
自在なＹ軸キャリッジ１５が設けられており、図示省略
の駆動装置により上部フレーム１３に沿ってＹ軸方向へ
移動し所望の位置に位置決めされるものである。
【００１１】前記Ｙ軸キャリッジ１５には図示省略の駆
動装置によりＺ軸方向へ移動自在な加工ヘッド１７が設
けられている。この加工ヘッド１７の下端には、レーザ
ビームを照射するためのノズル１９が装着されている。
動装置によりＺ軸方向へ移動自在な加工ヘッド１７が設
けられている。この加工ヘッド１７の下端には、レーザ
ビームを照射するためのノズル１９が装着されている。
【００１２】上記構成により、加工テーブル５をＸ軸方
向へ移動せしめると共にＹ軸キャリッジ１５をＹ軸方向
へ移動せしめて、ワークＷの所望位置に加工ヘッド１７
を位置決めすると共に、ノズル１９からレーザビームを
照射することによって、ワークに所望のレーザ加工が行
われることになる。
向へ移動せしめると共にＹ軸キャリッジ１５をＹ軸方向
へ移動せしめて、ワークＷの所望位置に加工ヘッド１７
を位置決めすると共に、ノズル１９からレーザビームを
照射することによって、ワークに所望のレーザ加工が行
われることになる。
【００１３】また、前記右サイドフレーム１１Ｒの前面
上部には制御装置２１が設けられている。この制御装置
２１は、加工テーブル５、Ｙ軸キャリッジ１５および加
工ヘッド１７のＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向の移動位置決めの
制御を行うものである。
上部には制御装置２１が設けられている。この制御装置
２１は、加工テーブル５、Ｙ軸キャリッジ１５および加
工ヘッド１７のＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向の移動位置決めの
制御を行うものである。
【００１４】前記上部フレーム１３の右側における下部
にはノズルチエンジャ２３がＸ軸方向へ移動自在に設け
られている。より詳細には、図２，図３，図４，図５お
よび図６に示されているように、前記上部フレーム１３
の下部には支持プレート２５が取付けられている。この
支持プレート２５の下部には複数の支持ブロック２７を
介して支持ベース２９が取付けられている。
にはノズルチエンジャ２３がＸ軸方向へ移動自在に設け
られている。より詳細には、図２，図３，図４，図５お
よび図６に示されているように、前記上部フレーム１３
の下部には支持プレート２５が取付けられている。この
支持プレート２５の下部には複数の支持ブロック２７を
介して支持ベース２９が取付けられている。
【００１５】この支持ベース２９における左右両側の下
部には図４、図５および図６によく示されているよう
に、複数のガイドブロック３１が取付けられていると共
に、支持ベース２９におけるほぼ中央部の下部にはシリ
ンダ３３が取付けられている。また、前記ガイドブロッ
ク３１にはＸ軸方向へ延伸したガイドレール３５が摺動
自在に設けられている。このガイドレール３５の下部に
は移動フレーム３７が一体化されている。
部には図４、図５および図６によく示されているよう
に、複数のガイドブロック３１が取付けられていると共
に、支持ベース２９におけるほぼ中央部の下部にはシリ
ンダ３３が取付けられている。また、前記ガイドブロッ
ク３１にはＸ軸方向へ延伸したガイドレール３５が摺動
自在に設けられている。このガイドレール３５の下部に
は移動フレーム３７が一体化されている。
【００１６】前記シリンダ３３にはピストンロッド３９
が装着されており、このピストンロッド３９の先端には
前記移動フレーム３７に取付けられ垂直プレート３７Ｖ
が一体化されている。また、移動フレーム３７の後部
（図４において右部）には位置決めピン４１が設けられ
ている。前記支持ベース２９の図４において左側には位
置決めブロック４３が取付けられている。前記シリンダ
３３の外周部には移動フレーム３７の後進端，前進端を
位置決めするための後進端，前進端センサ４５，４７が
設けられている。さらに、移動フレーム３７の後端には
ブラケット４９を介してショックアブソーバ５１が取付
けられている。
が装着されており、このピストンロッド３９の先端には
前記移動フレーム３７に取付けられ垂直プレート３７Ｖ
が一体化されている。また、移動フレーム３７の後部
（図４において右部）には位置決めピン４１が設けられ
ている。前記支持ベース２９の図４において左側には位
置決めブロック４３が取付けられている。前記シリンダ
３３の外周部には移動フレーム３７の後進端，前進端を
位置決めするための後進端，前進端センサ４５，４７が
設けられている。さらに、移動フレーム３７の後端には
ブラケット４９を介してショックアブソーバ５１が取付
けられている。
【００１７】上記構成により、シリンダ３３を作動せし
めてピストンロッド３９を図４において左方向へ移動せ
しめることにより移動フレーム３７が同方向へ移動す
る。その結果、位置決めピン４１が図４において実線の
位置から２点鎖線の位置へ移動し、位置決めブロック４
３に当接すると共に前進端センサ４７がＯＮして前進端
に位置決めされることになる。位置決めピン４１が位置
決めブロック４３に当接したときのショックはショック
アブソーバ５１により吸収されることになる。
めてピストンロッド３９を図４において左方向へ移動せ
しめることにより移動フレーム３７が同方向へ移動す
る。その結果、位置決めピン４１が図４において実線の
位置から２点鎖線の位置へ移動し、位置決めブロック４
３に当接すると共に前進端センサ４７がＯＮして前進端
に位置決めされることになる。位置決めピン４１が位置
決めブロック４３に当接したときのショックはショック
アブソーバ５１により吸収されることになる。
【００１８】ピストンロッド３９を図４において右方向
へ移動せしめることにより、位置決めピン４１が後進端
（実線の位置）に達すると後進端センサ４５がＯＮして
位置決めされることになる。
へ移動せしめることにより、位置決めピン４１が後進端
（実線の位置）に達すると後進端センサ４５がＯＮして
位置決めされることになる。
【００１９】前記移動フレーム３７の前部には、図２，
図３および図５に示されているように、ノズルマガジン
５３が設けられており、このノズルマガジン５３内には
交換用ノズル５５を保持する複数のノズル保持手段５７
Ａ，５７Ｂ，５７Ｃが設けられている。このノズル保持
手段５７Ａと５７Ｂとの間には清掃手段５９が設けられ
ていると共に、ノズル保持手段５７Ｂと５７Ｃとの間に
は加工ヘッド１７の先端に装着されているノズル１９の
有無を検出するノズル有無用検出手段６１が設けられて
いる。
図３および図５に示されているように、ノズルマガジン
５３が設けられており、このノズルマガジン５３内には
交換用ノズル５５を保持する複数のノズル保持手段５７
Ａ，５７Ｂ，５７Ｃが設けられている。このノズル保持
手段５７Ａと５７Ｂとの間には清掃手段５９が設けられ
ていると共に、ノズル保持手段５７Ｂと５７Ｃとの間に
は加工ヘッド１７の先端に装着されているノズル１９の
有無を検出するノズル有無用検出手段６１が設けられて
いる。
【００２０】前記移動フレーム３７上にはシャフト６
３，６５，６７，６９，７１が取付けられている。シャ
フト６３，６７，７１には深溝玉軸受７３，７５，７７
を介してギヤ７９，８１，８３が回転自在に支承されて
いる。シャフト６５，６９にはギヤ８５，８７が嵌合さ
れている。しかも、ギヤ７９と８５、ギヤ８５と８１、
ギヤ８１と８７、ギヤ８７と８３は噛合されている。
３，６５，６７，６９，７１が取付けられている。シャ
フト６３，６７，７１には深溝玉軸受７３，７５，７７
を介してギヤ７９，８１，８３が回転自在に支承されて
いる。シャフト６５，６９にはギヤ８５，８７が嵌合さ
れている。しかも、ギヤ７９と８５、ギヤ８５と８１、
ギヤ８１と８７、ギヤ８７と８３は噛合されている。
【００２１】前記移動フレーム３７の下部には、図２お
よび図３に示されているように、モータベース８９を介
してトルクモータ９１が取付けられている。しかも移動
フレーム３７の下部にはベベルギヤボックス９３が取付
けられている。したがって、トルクモータ９１の出力軸
９２はカップリング９５を介してベベルギヤボックス９
３内の入力軸９７に連結され、さらにベベルギヤ伝達機
構を介してシャフト６３を回転せしめるように連結され
ている。
よび図３に示されているように、モータベース８９を介
してトルクモータ９１が取付けられている。しかも移動
フレーム３７の下部にはベベルギヤボックス９３が取付
けられている。したがって、トルクモータ９１の出力軸
９２はカップリング９５を介してベベルギヤボックス９
３内の入力軸９７に連結され、さらにベベルギヤ伝達機
構を介してシャフト６３を回転せしめるように連結され
ている。
【００２２】上記構成により、トルクモータ９１を駆動
せしめると、出力軸９２、カップリング９５、入力軸９
７およびベベルギヤ伝達機構を介してシャフト６３が回
転される。このシャフト６３の回転によりギヤ７９，８
５，８１，８７および８３が回転される。
せしめると、出力軸９２、カップリング９５、入力軸９
７およびベベルギヤ伝達機構を介してシャフト６３が回
転される。このシャフト６３の回転によりギヤ７９，８
５，８１，８７および８３が回転される。
【００２３】前記ギヤ７９，８１および８３には、図３
に良く示されているように、チエンジャボス９９が取付
けられており、このチエンジャボス９９の内周にはスラ
イドキー１０１が設けられている。このスライドキー１
０１にはスライド１０３が上下動自在に設けられてい
る。このスライド１０３の下部とチエンジャボス９９の
底面との間にはスプリング１０５が介在されており、こ
のスプリング１０５の付勢力によりスライド１０３が上
方へ付勢されている。
に良く示されているように、チエンジャボス９９が取付
けられており、このチエンジャボス９９の内周にはスラ
イドキー１０１が設けられている。このスライドキー１
０１にはスライド１０３が上下動自在に設けられてい
る。このスライド１０３の下部とチエンジャボス９９の
底面との間にはスプリング１０５が介在されており、こ
のスプリング１０５の付勢力によりスライド１０３が上
方へ付勢されている。
【００２４】前記シャフト６５の上部には例えば０．１
〜０．１５ｍｍ程度のステンレス製からなる複数のワイ
ヤブラシ１０７が植設されている。また、前記シャフト
６９の上部にはノズル有無用検出手段６１としての近接
スイッチ１０９が取付けられている。
〜０．１５ｍｍ程度のステンレス製からなる複数のワイ
ヤブラシ１０７が植設されている。また、前記シャフト
６９の上部にはノズル有無用検出手段６１としての近接
スイッチ１０９が取付けられている。
【００２５】また、図２および図５に示されているよう
に、前記移動フレーム３７上にはブラケット１１１が取
付けられており、このブラケット１１にはギヤ８１に取
付けられたチエンジャボス９９が回転したかどうかを検
出する回転用センサとしての近接スイッチ１１３が取付
けられていると共に、チエンジャボス９９にはドグ１１
５が設けられている。また、前記各チエンジャボス９９
の近傍における移動フレーム３７上にはブラケット１１
７が取付けられており、このブラケット１１７上には前
記チエンジャボス９９に交換用ノズル５５が保持されて
いるかどうかを確認する光電スイッチ１１９が設けられ
ている。
に、前記移動フレーム３７上にはブラケット１１１が取
付けられており、このブラケット１１にはギヤ８１に取
付けられたチエンジャボス９９が回転したかどうかを検
出する回転用センサとしての近接スイッチ１１３が取付
けられていると共に、チエンジャボス９９にはドグ１１
５が設けられている。また、前記各チエンジャボス９９
の近傍における移動フレーム３７上にはブラケット１１
７が取付けられており、このブラケット１１７上には前
記チエンジャボス９９に交換用ノズル５５が保持されて
いるかどうかを確認する光電スイッチ１１９が設けられ
ている。
【００２６】次に、加工ヘッド１７の先端に装着されて
いるノズル１９をチエンジャボス９９に保持せしめる動
作を説明すると、まず加工ヘッド１７がＹ軸方向へ移動
され、チエンジャボス９９の上方位置に位置決めされた
ことが光電スイッチ１１９で確認される。次いで、加工
ヘッド１７を早送りで下降させ、途中から減速させてゆ
っくり下降し、ノズル１９が図７（Ａ）に示されている
ように、スライド１０３を押して密着位置まで下がる。
次に、トルクモータ９１を駆動せしめると、チエンジャ
ボス９９が回転して、スライド１０３がノズル１９とは
め合わされる位置まで回転される。すなわち、図７
（Ｄ）に示されているようにノズル１９の切欠き１９Ｃ
が図７（Ｃ）に示されているスライド１０３の穴１０３
Ｈにぴったりはまり込む。すると、スライド１０３がス
プリング１０５の付勢力により押し上げられ、図７
（Ｂ）に示されているように、ノズル１９と密着する。
次いでノズル１９を回転させ、ノズル１９を加工ヘッド
１７への螺合を外す。加工ヘッド１７を上昇せしめるこ
とにより、ノズル１９が加工ヘッド１７から外されてチ
エンジャボス９９に保持されることになる。
いるノズル１９をチエンジャボス９９に保持せしめる動
作を説明すると、まず加工ヘッド１７がＹ軸方向へ移動
され、チエンジャボス９９の上方位置に位置決めされた
ことが光電スイッチ１１９で確認される。次いで、加工
ヘッド１７を早送りで下降させ、途中から減速させてゆ
っくり下降し、ノズル１９が図７（Ａ）に示されている
ように、スライド１０３を押して密着位置まで下がる。
次に、トルクモータ９１を駆動せしめると、チエンジャ
ボス９９が回転して、スライド１０３がノズル１９とは
め合わされる位置まで回転される。すなわち、図７
（Ｄ）に示されているようにノズル１９の切欠き１９Ｃ
が図７（Ｃ）に示されているスライド１０３の穴１０３
Ｈにぴったりはまり込む。すると、スライド１０３がス
プリング１０５の付勢力により押し上げられ、図７
（Ｂ）に示されているように、ノズル１９と密着する。
次いでノズル１９を回転させ、ノズル１９を加工ヘッド
１７への螺合を外す。加工ヘッド１７を上昇せしめるこ
とにより、ノズル１９が加工ヘッド１７から外されてチ
エンジャボス９９に保持されることになる。
【００２７】チエンジャボス９９に保持されている交換
用ノズル５５を加工ヘッド１７の先端に装着する場合に
は加工ヘッド１７が下降して交換用ノズル５５の把持部
を自動的に把持し、交換用ノズル５５を回転せしめるこ
とにより螺合して取付けが行われるものである。この自
動的に把持する機構はすでに公知であるから説明を省略
する。
用ノズル５５を加工ヘッド１７の先端に装着する場合に
は加工ヘッド１７が下降して交換用ノズル５５の把持部
を自動的に把持し、交換用ノズル５５を回転せしめるこ
とにより螺合して取付けが行われるものである。この自
動的に把持する機構はすでに公知であるから説明を省略
する。
【００２８】次に、ノズル交換を行う全体の交換動作を
図８に示されたフローチャートを基にして説明する。図
８において、ステップＳ１でノズル交換の指令を与える
と、ステップＳ２で移動フレーム３７が後進端から前進
端まで前進する。前進端センサ４７で前進端の位置が確
認される。ステップＳ３で加工ヘッド１７がＹ軸方向へ
移動する。次いで、ステップＳ４でクリーニングだけで
あるかどうかの判断がなされる。クリーニングだけであ
ると判断されると、ステップＳ７に進み、クリーニング
だけでないと判断されると、ステップＳ５でノズル有無
用検出手段６１の近接スイッチ１０９でノズル１９が加
工ヘッド１７の先端に装着されているか確認する。
図８に示されたフローチャートを基にして説明する。図
８において、ステップＳ１でノズル交換の指令を与える
と、ステップＳ２で移動フレーム３７が後進端から前進
端まで前進する。前進端センサ４７で前進端の位置が確
認される。ステップＳ３で加工ヘッド１７がＹ軸方向へ
移動する。次いで、ステップＳ４でクリーニングだけで
あるかどうかの判断がなされる。クリーニングだけであ
ると判断されると、ステップＳ７に進み、クリーニング
だけでないと判断されると、ステップＳ５でノズル有無
用検出手段６１の近接スイッチ１０９でノズル１９が加
工ヘッド１７の先端に装着されているか確認する。
【００２９】ノズル１９が加工ヘッド１７に装着されて
いないと判断されるとステップＳ１０に進み、ノズル１
９が加工ヘッド１７に装着されていると判断されるとス
テップＳ７に進む。ステップＳ７で加工ヘッド１７をワ
イヤブラシ１０７の上方位置に位置した後、加工ヘッド
１７を下降させると共にワイヤブラシ１０７を回転させ
てノズル１９にクリーニングが行われる。
いないと判断されるとステップＳ１０に進み、ノズル１
９が加工ヘッド１７に装着されていると判断されるとス
テップＳ７に進む。ステップＳ７で加工ヘッド１７をワ
イヤブラシ１０７の上方位置に位置した後、加工ヘッド
１７を下降させると共にワイヤブラシ１０７を回転させ
てノズル１９にクリーニングが行われる。
【００３０】ステップＳ８でクリーニングだけであるか
どうか判断し、クリーニングだけであると判断されると
ステップＳ１１に進み、クリーニングだけでないと判断
されると、ステップＳ９に進む。ステップＳ９ではノズ
ル１９の取り外しが行われる。すなわち、ワイヤブラシ
１０７の隣りのチエンジャボス９９へ加工ヘッド１７が
ノズル１９の先端を押入する。スライド１０３がトルク
モータ９１で回転してスライド１０３の上部の穴１０３
Ｈとノズル１９の切欠き１９Ｃとがぴったり合うまで回
転する。ノズル１９の切欠き１９Ｃがスライド１０３の
穴１０３Ｈにぴったり合うと、スライド１０３はスプリ
ング１０５の付勢力で押し上げられ、ノズル１９を回転
させることによりノズル１９の加工ヘッド１７への螺合
を外す。
どうか判断し、クリーニングだけであると判断されると
ステップＳ１１に進み、クリーニングだけでないと判断
されると、ステップＳ９に進む。ステップＳ９ではノズ
ル１９の取り外しが行われる。すなわち、ワイヤブラシ
１０７の隣りのチエンジャボス９９へ加工ヘッド１７が
ノズル１９の先端を押入する。スライド１０３がトルク
モータ９１で回転してスライド１０３の上部の穴１０３
Ｈとノズル１９の切欠き１９Ｃとがぴったり合うまで回
転する。ノズル１９の切欠き１９Ｃがスライド１０３の
穴１０３Ｈにぴったり合うと、スライド１０３はスプリ
ング１０５の付勢力で押し上げられ、ノズル１９を回転
させることによりノズル１９の加工ヘッド１７への螺合
を外す。
【００３１】次いで、ステップＳ１０で交換用ノズル５
５の取付けが行われる。すなわち、交換用ノズル５５が
取付けてあるチエンジャボス９９の位置まで加工ヘッド
１７が移動し下降せしめる。交換用ノズル５５が保持さ
れているスライド１０３が加工ヘッド１７に押されてス
イッチが入り回転し交換用ノズル５５を加工ヘッド１７
に螺合させることにより交換用ノズル５５の取付けが終
る。
５の取付けが行われる。すなわち、交換用ノズル５５が
取付けてあるチエンジャボス９９の位置まで加工ヘッド
１７が移動し下降せしめる。交換用ノズル５５が保持さ
れているスライド１０３が加工ヘッド１７に押されてス
イッチが入り回転し交換用ノズル５５を加工ヘッド１７
に螺合させることにより交換用ノズル５５の取付けが終
る。
【００３２】ステップＳ１１で加工ヘッド１７に備えら
れた倣いセンサのキャリブレーションを行った後、ステ
ップＳ１２で移動フレーム３７を後進端まで後退させて
終了する。
れた倣いセンサのキャリブレーションを行った後、ステ
ップＳ１２で移動フレーム３７を後進端まで後退させて
終了する。
【００３３】このように、ノズルの交換時に元のノズル
をクリーニングして再利用することができる。すなわ
ち、使用不能になる前に適度にクリーニングし、収納
し、再利用すればノズルは充分使用に耐え、ノズルの寿
命を延ばすことができる。ノズルチエンジャそのもの
は、大したコストをかけずに製作可能で、ノズルの劣化
防止による加工精度の向上、ノズル交換の手間を省き、
加えてノズルの購入コストも押えられる。しかも、ＮＣ
文だけの入れかえだけで、加工ヘッドのノズル取りかえ
フローも簡単に変更でき、制御装置の新設は不要であ
る。
をクリーニングして再利用することができる。すなわ
ち、使用不能になる前に適度にクリーニングし、収納
し、再利用すればノズルは充分使用に耐え、ノズルの寿
命を延ばすことができる。ノズルチエンジャそのもの
は、大したコストをかけずに製作可能で、ノズルの劣化
防止による加工精度の向上、ノズル交換の手間を省き、
加えてノズルの購入コストも押えられる。しかも、ＮＣ
文だけの入れかえだけで、加工ヘッドのノズル取りかえ
フローも簡単に変更でき、制御装置の新設は不要であ
る。
【００３４】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。本実施例ではレーザ加
工機として１軸ワーク移動、１軸光軸移動タイプの例で
説明したが、ワーク固定、２軸光軸移動タイプでも対応
可能である。ワイヤブラシ１０７でノズル１９のクリー
ニングを行う際に、ワイヤブラシ１０７を回転させるだ
けでなく、ノズル１９自体をＸ軸，Ｙ軸方向を多少動か
すとさらに効果的である。
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。本実施例ではレーザ加
工機として１軸ワーク移動、１軸光軸移動タイプの例で
説明したが、ワーク固定、２軸光軸移動タイプでも対応
可能である。ワイヤブラシ１０７でノズル１９のクリー
ニングを行う際に、ワイヤブラシ１０７を回転させるだ
けでなく、ノズル１９自体をＸ軸，Ｙ軸方向を多少動か
すとさらに効果的である。
【００３５】
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より明らかな
ように、本発明においては、レーザ加工機に備えた加工
ヘッド１７に螺着してある汚れたノズル１９を着脱交換
するために、前記加工ヘッド１７に対して相対的に位置
決め自在のフレーム３７には、前記加工ヘッド１７に対
してノズル１９を回転して着脱するための複数のチェン
ジボス９９が回転自在に設けてあると共に、加工ヘッド
１７に装着してある汚れたノズル１９の清掃を行うブラ
シ１０７を備えたシャフト６５が回転自在に設けてあっ
て、前記複数のチェンジボス９９及びシャフト６５は同
期して回転するように伝達機構を介してトルクモータと
連結してある。したがって、本発明によれば、加工ヘッ
ド１７に螺着してある汚れたノズル１９の着脱交換を容
易に行うことができると共に、加工ヘッド１７に取付け
てある汚れたノズル１９をブラシ１０７によって清掃す
ることができることは勿論のこと、各チェンジボス９９
及びシャフト６５を連動して回転することができ、モー
タ等の駆動源は１個でよいこととなり、全体的構成を安
価にできるものである。
ように、本発明においては、レーザ加工機に備えた加工
ヘッド１７に螺着してある汚れたノズル１９を着脱交換
するために、前記加工ヘッド１７に対して相対的に位置
決め自在のフレーム３７には、前記加工ヘッド１７に対
してノズル１９を回転して着脱するための複数のチェン
ジボス９９が回転自在に設けてあると共に、加工ヘッド
１７に装着してある汚れたノズル１９の清掃を行うブラ
シ１０７を備えたシャフト６５が回転自在に設けてあっ
て、前記複数のチェンジボス９９及びシャフト６５は同
期して回転するように伝達機構を介してトルクモータと
連結してある。したがって、本発明によれば、加工ヘッ
ド１７に螺着してある汚れたノズル１９の着脱交換を容
易に行うことができると共に、加工ヘッド１７に取付け
てある汚れたノズル１９をブラシ１０７によって清掃す
ることができることは勿論のこと、各チェンジボス９９
及びシャフト６５を連動して回転することができ、モー
タ等の駆動源は１個でよいこととなり、全体的構成を安
価にできるものである。
【図１】この発明を実施する一実施例のレーザ加工機の
斜視図である。
斜視図である。
【図２】上部フレームに取付けられたノズルチエンジャ
部分の側面断面図である。
部分の側面断面図である。
【図３】図２における正面拡大図である。
【図４】移動フレームを前後方向へ移動せしめる移動機
構部の側面図である。
構部の側面図である。
【図５】図２におけるＶ−Ｖ線に沿った矢視図である。
【図６】図５におけるＶＩ矢視図である。
【図７】加工ヘッドに装着されたノズルを加工ヘッドか
ら取り外し、ノズルチエンジャのチエンジャボスに取付
ける動作説明図である。
ら取り外し、ノズルチエンジャのチエンジャボスに取付
ける動作説明図である。
【図８】ノズル交換を行うノズル交換の動作を説明する
フローチャートである。
フローチャートである。
１ レーザ加工機 ９ フレーム １３ 上部フレーム １５ Ｙ軸キャリッジ １７ 加工ヘッド １９ ノズル ２１ 制御装置 ２３ ノズルチエンジャ ３７ 移動フレーム ５３ ノズルマガジン ５５ 交換用ノズル ５７Ａ，５７Ｃ ノズル保持手段 ５９ 清掃手段 ６１ ノズル有無用検出手段 ９９ チエンジャボス １０１ スライドキー １０３ スライド １０５ スプリング １０７ ワイヤブラシ １０９ 近接スイッチ １１３ 近接スイッチ（回転用センサ） １１９ 光電スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｑ 11/00 Ｂ２３Ｑ 11/00 Ｐ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 26/06 B23K 26/00 B23K 26/08 B23K 26/14
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ加工機（１）に備えた加工ヘッド
（１７）の先端部に着脱交換自在に備えたノズル（１
９）を交換するためのノズル交換装置において、前記加
工ヘッド（１７）に対して相対的に位置決め自在に設け
たフレーム（３７）に、前記加工ヘッド（１７）に装着
してあるノズル（１９）と係合して当該ノズル（１９）
の前記加工ヘッド（１７）に対する螺合を外すための第
１のチェンジボス（９９）と、前記加工ヘッド（１７）
に対して螺合するノズル（１９）を支持した第２のチェ
ンジボス（９９）とを回転自在に設けると共に、前記加
工ヘッド（１７）に装着してあるノズル（１９）の清掃
を行うためのブラシ（１０７）を備えたシャフト（６
５）を前記フレーム（３７）に回転自在に設け、かつ前
記第１，第２のチェンジボス（９９）及び前記シャフト
（６５）が同期して回転するように伝達機構を介してト
ルクモータ（９１）と連結した構成であることを特徴と
するレーザ加工機におけるノズル交換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33019693A JP3325682B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | レーザ加工機におけるノズル交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33019693A JP3325682B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | レーザ加工機におけるノズル交換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07185865A JPH07185865A (ja) | 1995-07-25 |
| JP3325682B2 true JP3325682B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=18229912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33019693A Expired - Fee Related JP3325682B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | レーザ加工機におけるノズル交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3325682B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005334921A (ja) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ加工機におけるノズルチェンジマガジン |
| JP2005334920A (ja) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ加工機におけるツールチェンジマガジン |
| JP4177343B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2008-11-05 | 株式会社アマダ | レーザ加工機のノズル自動交換装置 |
| JP4271696B2 (ja) | 2006-08-29 | 2009-06-03 | ヤマザキマザック株式会社 | レーザ加工機の自動工具交換装置 |
| JP5026027B2 (ja) | 2006-08-29 | 2012-09-12 | ヤマザキマザック株式会社 | レーザ加工機の自動工具交換装置 |
| JP4723456B2 (ja) * | 2006-10-27 | 2011-07-13 | 三菱電機株式会社 | 加工ヘッドおよびノズル交換装置およびレーザ加工装置 |
| JP4690288B2 (ja) * | 2006-10-27 | 2011-06-01 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| ATE494982T1 (de) * | 2008-01-12 | 2011-01-15 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh | Laserbearbeitungsmaschine mit düsenwechseleinrichtung |
| CN103212895B (zh) * | 2012-01-19 | 2016-03-02 | 昆山思拓机器有限公司 | 一种用于激光切割嘴的自动通孔系统 |
| JP6139918B2 (ja) * | 2013-03-06 | 2017-05-31 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ加工機 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33019693A patent/JP3325682B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07185865A (ja) | 1995-07-25 |
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