JP3507167B2 - ピアシング完了検出装置を用いたレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法 - Google Patents
ピアシング完了検出装置を用いたレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法Info
- Publication number
- JP3507167B2 JP3507167B2 JP00888895A JP888895A JP3507167B2 JP 3507167 B2 JP3507167 B2 JP 3507167B2 JP 00888895 A JP00888895 A JP 00888895A JP 888895 A JP888895 A JP 888895A JP 3507167 B2 JP3507167 B2 JP 3507167B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- piercing
- laser processing
- signal
- reference value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザー加工ヘッドのノ
ズルと被加工材の把持装置との接触により、ノズルのア
シストガス噴射口の部分に生じる変形、またはピアシン
グ加工時のスパッターの前記噴射口への付着による噴射
口の部分的閉塞などによるノズル不良の検出方法に関す
る。
ズルと被加工材の把持装置との接触により、ノズルのア
シストガス噴射口の部分に生じる変形、またはピアシン
グ加工時のスパッターの前記噴射口への付着による噴射
口の部分的閉塞などによるノズル不良の検出方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般的にレーザー加工装置におけるレー
ザー加工ヘッドは、レーザー光を被加工材の表面に集光
する凸レンズまたは凹面鏡などからなる光学系と、切断
加工をアシストする酸素ガスや窒素ガスなどのアシスト
ガスを被加工材の加工部に噴射するためのノズルなどか
ら構成されている。
ザー加工ヘッドは、レーザー光を被加工材の表面に集光
する凸レンズまたは凹面鏡などからなる光学系と、切断
加工をアシストする酸素ガスや窒素ガスなどのアシスト
ガスを被加工材の加工部に噴射するためのノズルなどか
ら構成されている。
【０００３】そして上述のノズルの材質は、レーザー光
が当たっても損傷を受けにくくかつ適宜な強度を有する
必要があり、熱伝導性がよく、かつレーザー光に対する
反射率が大きく、また比較的安価である銅が一般的に使
用されている。
が当たっても損傷を受けにくくかつ適宜な強度を有する
必要があり、熱伝導性がよく、かつレーザー光に対する
反射率が大きく、また比較的安価である銅が一般的に使
用されている。
【０００４】ところで近年のレーザー発振器の高出力化
によりレーザー加工の速度も高速化が進んでいる。その
ためレーザー加工ヘッドのノズル部分と被加工材の把持
装置との接触事故を防止する接触防止手段を設けたレー
ザー加工装置がある。しかし制御システムのトラブル、
または送材装置あるいはレーザー加工ヘッドの位置決め
装置の制動装置のトラブルなどにより、レーザー加工ヘ
ッドのノズル部分と被加工材の把持装置との接触が発生
することがある。
によりレーザー加工の速度も高速化が進んでいる。その
ためレーザー加工ヘッドのノズル部分と被加工材の把持
装置との接触事故を防止する接触防止手段を設けたレー
ザー加工装置がある。しかし制御システムのトラブル、
または送材装置あるいはレーザー加工ヘッドの位置決め
装置の制動装置のトラブルなどにより、レーザー加工ヘ
ッドのノズル部分と被加工材の把持装置との接触が発生
することがある。
【０００５】また、上記ノズルのアシストガス噴射口の
部分は肉厚が薄くできているので、このノズル部分と被
加工材の把持装置とが接触するとアシストガス噴射口は
容易に変形を生じていびつになる。
部分は肉厚が薄くできているので、このノズル部分と被
加工材の把持装置とが接触するとアシストガス噴射口は
容易に変形を生じていびつになる。
【０００６】また厚板材料、例えばＳＰＨ板厚３．２ｍ
ｍ〜９ｍｍ程度、においてピアシング加工（切断加工開
始のための小径の下穴加工のことをいう。）を行うと、
この材料に下穴が貫通するまでの間はこの被加工材から
多量のスパッターがノズルの噴射口へ飛散しスパッター
が噴射口に付着して噴射口の一部分を詰まらることがあ
る。
ｍ〜９ｍｍ程度、においてピアシング加工（切断加工開
始のための小径の下穴加工のことをいう。）を行うと、
この材料に下穴が貫通するまでの間はこの被加工材から
多量のスパッターがノズルの噴射口へ飛散しスパッター
が噴射口に付着して噴射口の一部分を詰まらることがあ
る。
【０００７】従来、上述のようなアシストガス噴射口の
変形、またはピアシング加工時のスパッターの噴射口へ
の付着による噴射口の部分的閉塞などを自動的に検出す
るものはなくオペレーターが目視で発見して適宜な対応
をしているのが普通である。
変形、またはピアシング加工時のスパッターの噴射口へ
の付着による噴射口の部分的閉塞などを自動的に検出す
るものはなくオペレーターが目視で発見して適宜な対応
をしているのが普通である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにレーザー
加工ヘッドのノズル部分の材質には銅が多く使用されお
り、ノズル部分と被加工材の把持装置との接触によりア
シストガス噴射口が変形したり、ピアシング加工の時に
飛散するスパッターが噴射口へ付着すると噴射口の断面
積が減少してこの噴射口を通過するアシストガス量の減
少やその噴出方向に変化を生ずると共にレーザー光の通
過量も減少させることになり良好な切断加工ができなく
なるという問題がある。
加工ヘッドのノズル部分の材質には銅が多く使用されお
り、ノズル部分と被加工材の把持装置との接触によりア
シストガス噴射口が変形したり、ピアシング加工の時に
飛散するスパッターが噴射口へ付着すると噴射口の断面
積が減少してこの噴射口を通過するアシストガス量の減
少やその噴出方向に変化を生ずると共にレーザー光の通
過量も減少させることになり良好な切断加工ができなく
なるという問題がある。
【０００９】本発明は上述の如き問題に鑑みてなされた
ものであり、本発明の課題はノズル部分と被加工材の把
持装置との接触によるアシストガス噴射口の変形、また
はピアシング加工の時のスパッターの噴射口への付着に
よる噴射口の断面積の減少などのノズル不良検出を本願
出願人が実用化しているピアシング加工完了検出装置
（特開平４−９１８８０号）を応用して自動的に検出す
る方法を提供することである。
ものであり、本発明の課題はノズル部分と被加工材の把
持装置との接触によるアシストガス噴射口の変形、また
はピアシング加工の時のスパッターの噴射口への付着に
よる噴射口の断面積の減少などのノズル不良検出を本願
出願人が実用化しているピアシング加工完了検出装置
（特開平４−９１８８０号）を応用して自動的に検出す
る方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１によるレーザー加工ヘッドのノズル不良検
出方法は、レーザー加工ヘッドのノズル内に設けられピ
アシング加工時に被加工材に発生する光を捕捉するミラ
ーと、該ミラーからの光を受光して電気信号に変換する
センサヘッド部と、ピアシング開始と完了とを検出する
ために設定された上方基準値と下方基準値とにより、検
出部において前記センサヘッド部からのセンサ信号レベ
ルがピアシング開始時は上方基準値以上であり、その後
下方基準値以下になった時ピアシング完了信号をＮＣ装
置に出力するピアシング完了検出装置において、ピアシ
ング開始後の前記センサヘッド部からのセンサ信号レベ
ルが上方基準値未満の時、レーザー加工ヘッドのノズル
不良と判断し、前記検出部からノズル不良信号を前記Ｎ
Ｃ装置に出力することを特徴とするものである。
に、請求項１によるレーザー加工ヘッドのノズル不良検
出方法は、レーザー加工ヘッドのノズル内に設けられピ
アシング加工時に被加工材に発生する光を捕捉するミラ
ーと、該ミラーからの光を受光して電気信号に変換する
センサヘッド部と、ピアシング開始と完了とを検出する
ために設定された上方基準値と下方基準値とにより、検
出部において前記センサヘッド部からのセンサ信号レベ
ルがピアシング開始時は上方基準値以上であり、その後
下方基準値以下になった時ピアシング完了信号をＮＣ装
置に出力するピアシング完了検出装置において、ピアシ
ング開始後の前記センサヘッド部からのセンサ信号レベ
ルが上方基準値未満の時、レーザー加工ヘッドのノズル
不良と判断し、前記検出部からノズル不良信号を前記Ｎ
Ｃ装置に出力することを特徴とするものである。
【００１１】そして、請求項２によるレーザー加工ヘッ
ドのノズル不良検出方法は、前記請求項１において、前
記ノズル不良信号の前記ＮＣ装置への入力により、該Ｎ
Ｃ装置のディスプレイにノズル不良のアラーム表示を行
うと同時にレーザー出力を停止させることを特徴とする
ものである。
ドのノズル不良検出方法は、前記請求項１において、前
記ノズル不良信号の前記ＮＣ装置への入力により、該Ｎ
Ｃ装置のディスプレイにノズル不良のアラーム表示を行
うと同時にレーザー出力を停止させることを特徴とする
ものである。
【００１２】また、請求項３によるレーザー加工ヘッド
のノズル不良検出方法は、前記請求項２において、前記
ＮＣ装置へ入力されるノズル不良信号は、該ノズル不良
信号のレベルが前記上方基準値未満の状態でｔ1 時間以
上継続した場合に入力されることを特徴とするものであ
る。
のノズル不良検出方法は、前記請求項２において、前記
ＮＣ装置へ入力されるノズル不良信号は、該ノズル不良
信号のレベルが前記上方基準値未満の状態でｔ1 時間以
上継続した場合に入力されることを特徴とするものであ
る。
【００１３】
【作用】請求項１のレーザー加工ヘッドのノズル不良検
出方法とすることにより、ピアシング加工を実施する時
に被加工材からの光をノズルの内部で捕捉することが可
能であり、またセンサヘッドでその光の強度を電気信号
に変換し、その電気信号のレベルを予め設定してある上
方基準値と比較することにより、前記ノズルのアシスト
ガス噴射口を通過する光の強度のレベルを知ることがで
きる。そしてその光の強度のレベルを知ることにより、
前記のノズルのアシストガス噴射口の断面積が正常であ
るか否かを判断することができる。すなわちノズルの不
良を自動的に検出することができる。
出方法とすることにより、ピアシング加工を実施する時
に被加工材からの光をノズルの内部で捕捉することが可
能であり、またセンサヘッドでその光の強度を電気信号
に変換し、その電気信号のレベルを予め設定してある上
方基準値と比較することにより、前記ノズルのアシスト
ガス噴射口を通過する光の強度のレベルを知ることがで
きる。そしてその光の強度のレベルを知ることにより、
前記のノズルのアシストガス噴射口の断面積が正常であ
るか否かを判断することができる。すなわちノズルの不
良を自動的に検出することができる。
【００１４】請求項２のレーザー加工ヘッドのノズル不
良検出方法とすることにより、前記請求項１の作用に加
えて、前記ノズルの不良を検出した場合、ＮＣ装置のデ
ィスプレイにノズル不良のアラーム表示を行うと同時に
レーザー出力を停止させることができる。
良検出方法とすることにより、前記請求項１の作用に加
えて、前記ノズルの不良を検出した場合、ＮＣ装置のデ
ィスプレイにノズル不良のアラーム表示を行うと同時に
レーザー出力を停止させることができる。
【００１５】請求項３のレーザー加工ヘッドのノズル不
良検出方法とすることにより、前記請求項２の作用に加
えて、前記ノズル不良信号の出力は前記上方基準値未満
の状態がｔ1 時間以上継続の後に出力されるので不良検
出の判断の正確性が向上する。
良検出方法とすることにより、前記請求項２の作用に加
えて、前記ノズル不良信号の出力は前記上方基準値未満
の状態がｔ1 時間以上継続の後に出力されるので不良検
出の判断の正確性が向上する。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１はピアシング完了検出装置を用いたノズル不
良検出方法の基本的構成の説明図である。
する。図１はピアシング完了検出装置を用いたノズル不
良検出方法の基本的構成の説明図である。
【００１７】さて図１を参照するに、センサヘッド部１
はレーザー加工装置のレーザー加工ヘッド３に取付けら
れており、ピアシング加工または切断加工などのレーザ
ー加工時において被加工材Ｗに発生する光を集光レンズ
５とノズル７との間で捕捉するようになっている。
はレーザー加工装置のレーザー加工ヘッド３に取付けら
れており、ピアシング加工または切断加工などのレーザ
ー加工時において被加工材Ｗに発生する光を集光レンズ
５とノズル７との間で捕捉するようになっている。
【００１８】センサヘッド部１で捕捉された光は電気信
号に変換されて検出部９へ送られ、ここで、ピアシング
加工完了検出およびノズル不良検出がなされ、ピアシン
グ完了信号またはノズル不良信号がＮＣ装置１１に送ら
れる。なおピアシング加工の開始の時にＮＣ装置１１か
ら検出部９に対してレーザー加工ヘッド３へのレーザー
光を遮断しているシャッターを開かせるシャッター開の
信号が送られる。
号に変換されて検出部９へ送られ、ここで、ピアシング
加工完了検出およびノズル不良検出がなされ、ピアシン
グ完了信号またはノズル不良信号がＮＣ装置１１に送ら
れる。なおピアシング加工の開始の時にＮＣ装置１１か
ら検出部９に対してレーザー加工ヘッド３へのレーザー
光を遮断しているシャッターを開かせるシャッター開の
信号が送られる。
【００１９】前記センサヘッド部１は、図２に示される
ようにミラー１３、窓１５および増幅器を取付けた可視
光センサ１７等から構成されている。ミラー１３はレー
ザー加工ヘッド３の内部に設置してあるが、レーザー加
工ヘッド３の内部はアシストガスである酸素が充満して
おり、また、レーザーの光路となっており苛酷な環境で
あるので、可視光センサ１７は窓１５によって分離して
レーザー加工ヘッド３の外部に取付けてある。なお前記
可視光センサ１７に代えて赤外線センサを用いることも
できる。
ようにミラー１３、窓１５および増幅器を取付けた可視
光センサ１７等から構成されている。ミラー１３はレー
ザー加工ヘッド３の内部に設置してあるが、レーザー加
工ヘッド３の内部はアシストガスである酸素が充満して
おり、また、レーザーの光路となっており苛酷な環境で
あるので、可視光センサ１７は窓１５によって分離して
レーザー加工ヘッド３の外部に取付けてある。なお前記
可視光センサ１７に代えて赤外線センサを用いることも
できる。
【００２０】可視光センサ１７に入力された被加工材Ｗ
からの光は電気信号に変換増幅されて検出部９に送られ
る。なお本実施例では、ミラー１３、窓１５および増幅
器を取付けた可視光センサ１７は一体的に構成されてい
る。
からの光は電気信号に変換増幅されて検出部９に送られ
る。なお本実施例では、ミラー１３、窓１５および増幅
器を取付けた可視光センサ１７は一体的に構成されてい
る。
【００２１】前記検出部９は図３に示されるように、入
力アンプ１９、入力波形のレベル検出部２１およびＮＣ
出力部２５などからなている。入力アンプ１９は前記シ
ャッターが閉の状態、すなわち、センサヘッド部１から
の出力信号が本来ゼロであるべき時にも入力アンプ１９
のオフセット電圧がＡ点に出力されるので、ＮＣ装置に
よりオフセットスイッチＳＷをＯＮにし、コンデンサー
Ｃに入力電圧と同等になるように電荷を蓄えることによ
りＡ点の出力電圧を常にゼロにしてある。
力アンプ１９、入力波形のレベル検出部２１およびＮＣ
出力部２５などからなている。入力アンプ１９は前記シ
ャッターが閉の状態、すなわち、センサヘッド部１から
の出力信号が本来ゼロであるべき時にも入力アンプ１９
のオフセット電圧がＡ点に出力されるので、ＮＣ装置に
よりオフセットスイッチＳＷをＯＮにし、コンデンサー
Ｃに入力電圧と同等になるように電荷を蓄えることによ
りＡ点の出力電圧を常にゼロにしてある。
【００２２】ピアシング加工を開始する時は、レーザー
光源からレーザー加工ヘッド３へのレーザー光を遮断し
ているシャッターを開かせるＮＣ装置からのシャッター
開の信号により、シャッターを開くと同時にオフセット
スイッチＳＷをＯＦＦにし、オフセットの調整を解除す
るようにしてある。このように、シャッター開直前のセ
ンサ信号入力時のＡ点の出力電圧を常にゼロになるよう
に自動的に調整しているので、入力アンプ１９はシャッ
ターが開いてからのセンサ信号の変化のみを増幅するこ
とになる。
光源からレーザー加工ヘッド３へのレーザー光を遮断し
ているシャッターを開かせるＮＣ装置からのシャッター
開の信号により、シャッターを開くと同時にオフセット
スイッチＳＷをＯＦＦにし、オフセットの調整を解除す
るようにしてある。このように、シャッター開直前のセ
ンサ信号入力時のＡ点の出力電圧を常にゼロになるよう
に自動的に調整しているので、入力アンプ１９はシャッ
ターが開いてからのセンサ信号の変化のみを増幅するこ
とになる。
【００２３】入力アンプ１９により増幅された信号はレ
ベル検出部２１へ入力される。レベル検出部２１は入力
波形の平均値を上方基準値ＶＨおよび下方基準値ＶＬと
比較して、信号の状態を監視するものであり、図４のセ
ンサ信号１の波形と図５のセンサ信号２の波形の場合と
の判定を行う。すなわち、シャッター開の信号によりレ
ベル検出部２１が動作を始め、信号入力が上方基準値Ｖ
Ｈ以上になったのを確認する。
ベル検出部２１へ入力される。レベル検出部２１は入力
波形の平均値を上方基準値ＶＨおよび下方基準値ＶＬと
比較して、信号の状態を監視するものであり、図４のセ
ンサ信号１の波形と図５のセンサ信号２の波形の場合と
の判定を行う。すなわち、シャッター開の信号によりレ
ベル検出部２１が動作を始め、信号入力が上方基準値Ｖ
Ｈ以上になったのを確認する。
【００２４】なお前記上方基準値ＶＨは、ピアシング加
工開始時の被加工材Ｗからの光を電気信号に変換したと
きの信号レベルより若干小さい値に設定されており、ま
た下方基準値ＶＬは、ピアシング加工完了後（すなわち
穴が貫通した後）の被加工材Ｗからの光を電気信号に変
換した時の信号レベルより若干大きい値に設定されてい
る。
工開始時の被加工材Ｗからの光を電気信号に変換したと
きの信号レベルより若干小さい値に設定されており、ま
た下方基準値ＶＬは、ピアシング加工完了後（すなわち
穴が貫通した後）の被加工材Ｗからの光を電気信号に変
換した時の信号レベルより若干大きい値に設定されてい
る。
【００２５】その後ピアシング加工が進むにつれて、セ
ンサ信号１のレベルは図５のように徐々に低下して、ピ
アシング加工が完了して被加工材Ｗに穴が明くと、被加
工材Ｗからの光を電気信号に変換したときの信号レベル
は急激に低下し、センサ信号レベルは前記下方基準値Ｖ
Ｌ以下となりその後一定状態となる。このセンサ信号レ
ベルが下方基準値ＶＬ以下になった時に前記レベル検出
部２１からＮＣ出力部２５へピアシング完了信号が出力
され、ＮＣ装置１１がこのピアシング完了信号を受取る
と余裕を見て設定されているピアシング加工設定時間が
解除されて加工プログラムに従った切断工程が開始され
るようになっている。
ンサ信号１のレベルは図５のように徐々に低下して、ピ
アシング加工が完了して被加工材Ｗに穴が明くと、被加
工材Ｗからの光を電気信号に変換したときの信号レベル
は急激に低下し、センサ信号レベルは前記下方基準値Ｖ
Ｌ以下となりその後一定状態となる。このセンサ信号レ
ベルが下方基準値ＶＬ以下になった時に前記レベル検出
部２１からＮＣ出力部２５へピアシング完了信号が出力
され、ＮＣ装置１１がこのピアシング完了信号を受取る
と余裕を見て設定されているピアシング加工設定時間が
解除されて加工プログラムに従った切断工程が開始され
るようになっている。
【００２６】なお好ましくは、前記レベル検出部２１か
らＮＣ出力部２５へのピアシング完了信号のが出力は、
前記センサ信号レベルが下方基準値ＶＬ以下の一定状態
になり、その一定状態がｔ1 時間以上継続した場合に出
力されるのがよい。
らＮＣ出力部２５へのピアシング完了信号のが出力は、
前記センサ信号レベルが下方基準値ＶＬ以下の一定状態
になり、その一定状態がｔ1 時間以上継続した場合に出
力されるのがよい。
【００２７】次に、レーザー加工ヘッドのノズル不良検
出方法について説明する。さて図６を参照するに、図６
にはレーザー加工ヘッドのノズルの噴射口の断面形状が
変形またはノズルの噴射口の一部分にスパッターが詰ま
っている時のセンサ信号３の波形を示してある。ピアシ
ング加工において穴が貫通しない程度のノズルが不良の
場合には、正常なノズルに比較してレーザー光の通過量
がかなり少ないので、ピアシング加工開始時の被加工材
Ｗからの光も減少し、センサ信号３の波形の最大値は前
記上方基準値ＶＨには至らない。
出方法について説明する。さて図６を参照するに、図６
にはレーザー加工ヘッドのノズルの噴射口の断面形状が
変形またはノズルの噴射口の一部分にスパッターが詰ま
っている時のセンサ信号３の波形を示してある。ピアシ
ング加工において穴が貫通しない程度のノズルが不良の
場合には、正常なノズルに比較してレーザー光の通過量
がかなり少ないので、ピアシング加工開始時の被加工材
Ｗからの光も減少し、センサ信号３の波形の最大値は前
記上方基準値ＶＨには至らない。
【００２８】ピアシング加工開始時の前記センサ信号３
のピークレベルが前記上方基準値ＶＨに至らない場合に
はノズル不良と判断して、レベル検出部２１からＮＣ出
力部２５へノズル不良信号が出力されるようになってい
る。
のピークレベルが前記上方基準値ＶＨに至らない場合に
はノズル不良と判断して、レベル検出部２１からＮＣ出
力部２５へノズル不良信号が出力されるようになってい
る。
【００２９】なお好ましくは前記レベル検出部２１から
ＮＣ出力部２５へのノズル不良信号の出力は、前記上方
基準値ＶＨ未満の状態がｔ1 時間以上継続した場合に出
力されるのがよい。
ＮＣ出力部２５へのノズル不良信号の出力は、前記上方
基準値ＶＨ未満の状態がｔ1 時間以上継続した場合に出
力されるのがよい。
【００３０】なお上記センサ信号３は、その後レベルが
徐々に低下して前記下方基準値ＶＬより若干大きいレベ
ルの状態のまま持続する。
徐々に低下して前記下方基準値ＶＬより若干大きいレベ
ルの状態のまま持続する。
【００３１】そこで前記ＮＣ装置がノズル不良検出信号
を受取るとＮＣ装置は、レーザー出力を停止させると共
にＮＣ装置のディスプレイ（図示省略）にノズル不良を
示す適宜なアラーム表示を行うようになっている。
を受取るとＮＣ装置は、レーザー出力を停止させると共
にＮＣ装置のディスプレイ（図示省略）にノズル不良を
示す適宜なアラーム表示を行うようになっている。
【００３２】図７は本発明のレーザー加工ヘッドのノズ
ル不良検出方法を説明するフローチャートである。以下
このフローチャートのノズル不良検出方法のステップを
順に説明する。
ル不良検出方法を説明するフローチャートである。以下
このフローチャートのノズル不良検出方法のステップを
順に説明する。
【００３３】レーザー加工のプログラムにおいてピアシ
ング加工に入ると、まずステップＳ１０でピアシング加
工が開始されたか否かの判断がなされる。ピアシング加
工が開始されれば、次のステップＳ２０でセンサ信号レ
ベルが上方基準値ＶＨ以上か否かの判断を行い、この条
件に該当する時はピアシング加工を継続する（Ｓ３
０）。
ング加工に入ると、まずステップＳ１０でピアシング加
工が開始されたか否かの判断がなされる。ピアシング加
工が開始されれば、次のステップＳ２０でセンサ信号レ
ベルが上方基準値ＶＨ以上か否かの判断を行い、この条
件に該当する時はピアシング加工を継続する（Ｓ３
０）。
【００３４】次のステップＳ４０で前記センサ信号レベ
ルが下方基準値ＶＬ以下か否かの判断を行い、この条件
に該当する時はさらに次のステップＳ５０でその状態で
ｔ1時間継続したか否かの判断を行う。ステップＳ５０
の条件に該当する時は前記レベル検出部２１からＮＣ出
力部２５へピアシング完了信号がを出力され、そしてＮ
Ｃ装置１１がこのピアシング完了信号を受取ると、ピア
シング加工設定時間が解除されて加工プログラムに従っ
た切断工程が開始される。
ルが下方基準値ＶＬ以下か否かの判断を行い、この条件
に該当する時はさらに次のステップＳ５０でその状態で
ｔ1時間継続したか否かの判断を行う。ステップＳ５０
の条件に該当する時は前記レベル検出部２１からＮＣ出
力部２５へピアシング完了信号がを出力され、そしてＮ
Ｃ装置１１がこのピアシング完了信号を受取ると、ピア
シング加工設定時間が解除されて加工プログラムに従っ
た切断工程が開始される。
【００３５】なお、前記ステップＳ４０で前記センサ信
号レベルが下方基準値ＶＬ以下でない場合には、ステッ
プＳ３０に戻りピアシング加工を継続する。また、前記
ステップＳ５０の条件判断に該当しない場合には、ステ
ップＳ４０に戻り再度ステップＳ４０の条件判断が行わ
れる。
号レベルが下方基準値ＶＬ以下でない場合には、ステッ
プＳ３０に戻りピアシング加工を継続する。また、前記
ステップＳ５０の条件判断に該当しない場合には、ステ
ップＳ４０に戻り再度ステップＳ４０の条件判断が行わ
れる。
【００３６】前記ステップＳ２０の条件判断においてセ
ンサ信号レベルが上方基準値ＶＨ未満の場合には、ステ
ップＳ７０において上方基準値ＶＨ未満の状態がｔ1 時
間継続下か否かを判断する。このステップＳ７０の条件
判断に該当する時は、次のステップＳ８０におい前記レ
ベル検出部２１からＮＣ出力部２５へノズル不良信号が
出力され、そしてＮＣ装置１１がこのノズル不良信号を
受取ると、レーザー出力を停止させると共にＮＣ装置１
１のディスプレイにノズル不良を示す適宜なアラーム表
示を行う（ステップＳ９０）。
ンサ信号レベルが上方基準値ＶＨ未満の場合には、ステ
ップＳ７０において上方基準値ＶＨ未満の状態がｔ1 時
間継続下か否かを判断する。このステップＳ７０の条件
判断に該当する時は、次のステップＳ８０におい前記レ
ベル検出部２１からＮＣ出力部２５へノズル不良信号が
出力され、そしてＮＣ装置１１がこのノズル不良信号を
受取ると、レーザー出力を停止させると共にＮＣ装置１
１のディスプレイにノズル不良を示す適宜なアラーム表
示を行う（ステップＳ９０）。
【００３７】なお、前記ステップＳ７０の条件判断に該
当しない場合には、前記ステップＳ２０に戻り再度ステ
ップＳ２０の条件判断が行われる。また前記ステップＳ
１０の条件判断に該当しない場合には前に戻りステップ
Ｓ１０の条件判断を行う。
当しない場合には、前記ステップＳ２０に戻り再度ステ
ップＳ２０の条件判断が行われる。また前記ステップＳ
１０の条件判断に該当しない場合には前に戻りステップ
Ｓ１０の条件判断を行う。
【００３８】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、請求
項１の発明によれば、ピアシング加工を実施する時に被
加工材からの光をノズルの内部で捕捉することが可能で
あり、またセンサヘッドでその光の強度を電気信号に変
換し、その電気信号のレベルを予め設定してある上方基
準値と比較することにより、前記ノズルのアシストガス
噴射口を通過する光の強度のレベルを知ることができ
る。そしてその光の強度のレベルを知ることにより、前
記のノズルのアシストガス噴射口の断面積が正常である
か否かを判断することができる。すなわちノズルの不良
を自動的に検出することができる。
項１の発明によれば、ピアシング加工を実施する時に被
加工材からの光をノズルの内部で捕捉することが可能で
あり、またセンサヘッドでその光の強度を電気信号に変
換し、その電気信号のレベルを予め設定してある上方基
準値と比較することにより、前記ノズルのアシストガス
噴射口を通過する光の強度のレベルを知ることができ
る。そしてその光の強度のレベルを知ることにより、前
記のノズルのアシストガス噴射口の断面積が正常である
か否かを判断することができる。すなわちノズルの不良
を自動的に検出することができる。
【００３９】上記作用により、レーザー切断を行う前の
ピアシング工程において自動的にノズルのアシストガス
噴射口の断面積が正常であるか否かを判断されるので。
不良切断を未然に防止することができる。またノズルの
不良検出が自動化されることでノズルの不良を監視する
オペレーターの負担が軽減される。
ピアシング工程において自動的にノズルのアシストガス
噴射口の断面積が正常であるか否かを判断されるので。
不良切断を未然に防止することができる。またノズルの
不良検出が自動化されることでノズルの不良を監視する
オペレーターの負担が軽減される。
【００４０】また、請求項２の発明によれば、ノズルの
不良を検出した場合ＮＣ装置のディスプレイにノズル不
良のアラーム表示を行うと同時にレーザー出力を停止さ
せることができるので不良切断が未然に防止されると同
時にノズル不良のアラーム表示によって不良ノズルの交
換を忘れるようなことがない。
不良を検出した場合ＮＣ装置のディスプレイにノズル不
良のアラーム表示を行うと同時にレーザー出力を停止さ
せることができるので不良切断が未然に防止されると同
時にノズル不良のアラーム表示によって不良ノズルの交
換を忘れるようなことがない。
【００４１】さらに、請求項３の発明によれば、前記ノ
ズル不良信号の出力は前記上方基準値未満の状態がｔ1
時間以上継続の後に出力されるので不良検出の判断の正
確性が向上し、誤って機械を停止させることも減少する
ので機械の稼働率が向上する。
ズル不良信号の出力は前記上方基準値未満の状態がｔ1
時間以上継続の後に出力されるので不良検出の判断の正
確性が向上し、誤って機械を停止させることも減少する
ので機械の稼働率が向上する。
【図１】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法の実施例の基本的構成図。
出方法の実施例の基本的構成図。
【図２】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法の実施例におけるセンサヘッド部の説明図。
出方法の実施例におけるセンサヘッド部の説明図。
【図３】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法の実施例における検出部の説明図。
出方法の実施例における検出部の説明図。
【図４】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法の実施例におけるレベル検出部に入力されるセン
サ信号１の波形。
出方法の実施例におけるレベル検出部に入力されるセン
サ信号１の波形。
【図５】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法の実施例におけるレベル検出部に入力されるセン
サ信号２の波形。
出方法の実施例におけるレベル検出部に入力されるセン
サ信号２の波形。
【図６】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法の実施例におけるレベル検出部に入力されるセン
サ信号３の波形。
出方法の実施例におけるレベル検出部に入力されるセン
サ信号３の波形。
【図７】ピアシング完了検出装置を用いたノズル不良検
出方法のレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法を説
明するフローチャート。
出方法のレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法を説
明するフローチャート。
１ センサヘッド部
３ レーザー加工ヘッド
５ 集光レンズ
７ ノズル
９ 検出部
１１ ＮＣ装置
１３ ミラー
１５ 窓
１７ 可視光センサ
１９ 入力アンプ
２１ レベル検出部
２５ ＮＣ出力部
ＶＨ 上方基準値
ＶＬ 下方基準値
Ｗ 被加工材
Claims (3)
- 【請求項１】 レーザー加工ヘッド３のノズル７内に設
けられピアシング加工時に被加工材Ｗに発生する光を捕
捉するミラー１３と、該ミラー１３からの光を受光して
電気信号に変換するセンサヘッド部１と、ピアシング開
始と完了とを検出するために設定された上方基準値ＶＨ
と下方基準値ＶＬとにより、検出部９において前記セン
サヘッド部１からのセンサ信号レベルがピアシング開始
時は上方基準値ＶＨ以上であり、その後下方基準値ＶＬ
以下になった時ピアシング完了信号をＮＣ装置１１に出
力するピアシング完了検出装置において、ピアシング開
始後の前記センサヘッド部１からのセンサ信号レベルが
上方基準値ＶＨ未満の時、前記レーザー加工ヘッド３の
ノズル不良と判断し、前記検出部９からノズル不良信号
を前記ＮＣ装置に出力することを特徴とするレーザー加
工ヘッドのノズル不良検出方法。 - 【請求項２】 前記ノズル不良信号の前記ＮＣ装置への
入力により、該ＮＣ装置１１のディスプレイにノズル不
良のアラーム表示を行うと同時にレーザー出力を停止さ
せることを特徴とする請求項１に記載のレーザー加工ヘ
ッドのノズル不良検出方法。 - 【請求項３】 前記ＮＣ装置１１へ入力されるノズル不
良信号は、該ノズル不良信号のレベルが前記上方基準値
ＶＨ未満の状態でｔ1 時間以上継続した場合に入力され
ることを特徴とする請求項２に記載のレーザー加工ヘッ
ドのノズル不良検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00888895A JP3507167B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | ピアシング完了検出装置を用いたレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00888895A JP3507167B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | ピアシング完了検出装置を用いたレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08197268A JPH08197268A (ja) | 1996-08-06 |
| JP3507167B2 true JP3507167B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=11705223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00888895A Expired - Fee Related JP3507167B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | ピアシング完了検出装置を用いたレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3507167B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005334922A (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ック装置 |
-
1995
- 1995-01-24 JP JP00888895A patent/JP3507167B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08197268A (ja) | 1996-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10646961B2 (en) | Laser-machining device | |
| JP2959466B2 (ja) | アークスタッド式溶接方法 | |
| US6293155B1 (en) | Method for operating an electric press | |
| JP5504679B2 (ja) | レーザ溶接装置及びレーザ溶接方法 | |
| EP0470583B1 (en) | A device for detecting cutting states in laser beam machining | |
| KR102114359B1 (ko) | 고속 열화상 레이저 용접 품질 모니터링 시스템 및 그 방법 | |
| JP3507167B2 (ja) | ピアシング完了検出装置を用いたレーザー加工ヘッドのノズル不良検出方法 | |
| JPH11104833A (ja) | 溶接中の溶接線倣い方法 | |
| JP2001138082A (ja) | レーザ切断加工制御方法および装置 | |
| JP4809455B2 (ja) | 溶接状態の異常判別装置 | |
| JP2885040B2 (ja) | レーザ溶接の溶接品質管理方法 | |
| EP0532768B1 (en) | System for monitoring arc sensor protecting window | |
| JP2967671B2 (ja) | 溶接状態のモニタ装置 | |
| JP2690239B2 (ja) | 溶接時の異常検出方法 | |
| JP3297312B2 (ja) | レーザ切断における切断不良部確認方法 | |
| JP7477350B2 (ja) | 溶接観察装置および溶接システム | |
| JP2000351071A (ja) | 自動溶接システム | |
| JP2837748B2 (ja) | レーザ加工機のピアス完了検出装置 | |
| JP2705485B2 (ja) | レーザ加工機 | |
| KR100986195B1 (ko) | 카메라를 이용한 스포트 용접 시스템 및 스포트 용접 방법 | |
| JPH10249560A (ja) | レーザー加工方法および装置 | |
| JP3511311B2 (ja) | ピアス加工完了判定方法，それを用いたレーザ加工機およびそのレーザ加工方法 | |
| JP3196467B2 (ja) | レーザ加工修復方法および装置 | |
| JPH05220700A (ja) | ウォータージェット切断装置 | |
| US20230236212A1 (en) | Method and device for quality assessment of a processing operation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031209 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031218 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071226 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091226 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091226 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101226 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131226 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |