JP4142961B2

JP4142961B2 - レーザ加工機

Info

Publication number: JP4142961B2
Application number: JP2003038783A
Authority: JP
Inventors: 直臣宮川; 利彦井上; 正樹伊藤; 勝利松浦
Original assignee: Yamazaki Mazak Corp
Current assignee: Yamazaki Mazak Corp
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2023-02-17
Also published as: JP2004243406A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークに対して移動駆動しながら該ワークの切断、焼入れ加工などを行なうことが出来るレーザ加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のレーザ加工機として、レーザ光を照射するトーチを、板状等のワークの表面に対し垂直に対向させ、トーチ先端をワーク表面から一定の距離で離した形に維持しつつ倣い移動させて、ワークを切断加工するように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような倣い移動は、一般にワーク表面とトーチ間の静電容量を逐次検出する等に基づいて移動駆動手段を制御することにより行なわれる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２−５９１９３号公報（第１図，第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したレーザ加工機は、自動制御により２４時間連続して上記ワーク切断加工を実施することが出来るが、このような長時間の切断加工の実施中に、例えば、移動駆動されるトーチがワークに接触するなどで該トーチが傾斜したり物理的に変形したりすると、ワークを意に反した形に切断してしまう等の事態を招くこととなる。従って、このような事態を未然に防止出来る対策の実現が切望される。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑み、たとえレーザ加工中にトーチに変形（単なる傾斜も含む）が生じた場合であっても、当該変形を自動的に補修した上でレーザ加工を続行させることが出来るように構成したレーザ加工機を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明のうち第１の発明は、レーザ光を加工すべきワーク（７０）に対して照射することの出来るトーチ（２６）を有し、前記ワーク（７０）に対する略々一定の距離を維持した形で前記トーチ（２６）を移動駆動させることの出来る移動駆動手段（３７）を有するレーザ加工機（１）において、
前記移動駆動時における前記トーチ（２６）の異状発生を検出する異状検出手段（３９）を設け、
前記異状検出手段（３９）により前記トーチ（２６）の異状発生が検出された際、前記トーチ（２６）のレーザ照射を停止させると共に該トーチ（２６）を前記異状の発生位置から移動させて補修する補修手段（１８、３０、３７）を設け、
前記補修手段は、前記トーチ（２６）を挿入する際に該トーチ（２６）の状態を補修することの出来る挿入補修孔（１８ｃ）を有するトーチ補修ユニット（１８）を備え、
前記補修手段（１８、３０、３７）による補修後の前記トーチ（２６）の状態の良否を判定する良否判定手段（４０）を設け、
前記良否判定手段（４０）により前記トーチ状態が良好と判定された際、前記トーチ（２６）を前記異状の発生位置に復帰させ、前記トーチ（２６）の移動駆動を再開させる旨の指令を前記移動駆動手段（３７）に出力する実行指令手段（３０）を設けて構成される。

【０００７】
なお、本発明における「トーチの状態」は、取付け部に対するトーチの傾斜の状態とともに、トーチ自身の物理的な変形の状態をも含む概念である。
【０００９】
また本発明のうち第２の発明は、前記挿入補修孔（１８ｃ）に挿入された前記トーチ（２６）をその軸心方向（Ｃ）に臨む状態で撮像する撮像手段（２４）を備え、
前記良否判定手段（４０）は、前記撮像手段（２４）による撮像データに基づいて前記トーチ状態の良否を判定することを特徴とする。

【００１０】
また本発明のうち第３の発明は、前記実行指令手段（３０）が、前記良否判定手段（４０）により前記トーチ状態が不良であると判定された際、前記トーチ（２６）による加工の継続を禁止する旨の指令を前記移動駆動手段（３７）に出力することを特徴とする。
【００１１】
なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のうち第１の発明は、トーチに対する荷重を検出する等で異状発生が検出された際、レーザ照射を停止させ、トーチを補修した後その状態が良好であれば、該トーチを異状発生位置に復帰させて該位置から移動駆動を再開させるので、トーチをワーク表面に倣い移動させたレーザ加工中に、たとえトーチがワークに接触するなどで傾斜又は物理的に変形した場合であっても、該トーチをそのまま使用してレーザ加工を行なうような事態の発生を確実に防止することが出来る。
【００１３】
また本発明は、挿入されるトーチの状態を補修することの出来る挿入補修孔を補修手段に備えるので、異状発生位置から一旦離反させたトーチを挿入補修孔に挿入するという極めて簡単な動作のみで、トーチの変形を容易に修復することが出来る。
【００１４】
また本発明のうち第２の発明は、挿入補修孔に挿入されたトーチをその軸心方向に臨む状態で撮像した撮像データに基づいてトーチ状態の良否を判定するので、修復後のトーチの良否判定を、比較的簡単な装置構成により高精度で行なうことが出来る。
【００１５】
また本発明のうち第３の発明は、トーチ状態が不良であると判定された際、トーチによる加工の継続を禁止する旨の指令を移動駆動手段に出力するので、補修を施しても状態が改善出来なかったトーチを再使用したレーザ加工の実施を、確実に防止することが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明が適用されるレーザ加工機の一例を示す全体斜視図、図２は、図１のレーザ加工機における加工ヘッド本体部分の拡大断面図、図３は、図１のレーザ加工機における制御装置を示したブロック図、図４は、レーザ加工機を用いて加工を行う際の処理の流れを示すフローチャート、図５は、レーザ加工時における異状アラーム検出時の状態を図２の右方向から見た状態で示す側面図、図６は、トーチをＺ軸に沿って上昇させた状態を示す側面図、図７は、トーチをトーチ補修ユニットにセットした状態を示す側面図、図８は、図７のトーチ及びトーチ補修ユニットを拡大して示す側面図、図９は、補修後のトーチを図８の下方から見た状態で示す底面図で、（ａ）は使用可能（ＯＫ）状態、（ｂ）は使用不可（ＮＧ）状態である。また図１０は、補修後のトーチを復帰させる際の状態を示す側面図である。
【００１７】
本発明が適用されるレーザ加工機１は、図１に示すように例えば、加工用ＣＮＣ装置（ＮＣ切断機）であり、ワーク設置装置１ａ、レーザ照射装置１ｂ、及び制御装置１ｃからなり、ワーク設置装置１ａの上方にレーザ照射装置１ｂが配設されると共に、制御装置１ｃはワーク設置装置１ａ及びレーザ照射装置１ｂに付設されている。
【００１８】
ワーク設置装置１ａは、図１に示すようにベース２、テーブル３を備えている。ベース２はレーザ加工機１を床に固定させ、その上面にテーブル３が配置されている。テーブル３はワーク７０を載置する水平なワーク搭載面３ａを有しており、ベース２に対して図１に示す矢印Ｇ、Ｈ方向（Ｘ軸方向）に移動自在に設けられている。
【００１９】
レーザ照射装置１ｂは、図１に示すようにコラム５、サドル６、加工ヘッド本体１１を備えている。コラム５は、Ｘ軸方向に移動自在である上記テーブル３に干渉することがないように、テーブル３を跨ぐ形でベース２に固定・配設されている。またコラム５は、Ｘ軸方向に直角かつ水平な矢印Ｊ、Ｋ方向（Ｙ軸方向）に沿ったサドル用レール５ａ、５ａを有しており、サドル６は、サドル用レール５ａ、５ａを介しベース２に対してＹ軸方向に移動駆動自在に設けられている。なお、上述したようにテーブル３がＸ軸方向に移動する構成例を示したが、サドル６がベース２に対して、Ｘ軸、及びＹ軸方向に相対的に移動駆動自在であればこれに限らず、例えば、サドル６がＸ軸、及びＹ軸方向に移動自在であって、ベース２が固定された構成などであってもよい。
【００２０】
更にコラム５は、レーザ光を出力するレーザ発振器（図示せず）を有しており、レーザ発振器と、サドル６とは、図１に示すようにサドル６によるＹ方向の移動に併せて移動・伸縮自在な、適当なレーザ光路管７により接続されている。更にレーザ光路管７は、レーザ光路管７と同様に形成されたサドル用光路管１５を介して、サドル６の内部に設けられた加工ヘッド本体１１に接続されている。
【００２１】
なお、上述したレーザ発振器は、金属などからなる例えば板状のワーク７０の切断、穴あけ、焼入れなどの加工が可能な所定出力のレーザ光を安定して照射出来るものであればいずれのものであってもよく、例えば、ＣＯ_２レーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザなどのいずれも本発明に適用することが出来る。
【００２２】
加工ヘッド本体１１は、図１に示すようにスリーブ部材１２、先端部材２０、トーチ２６を有しており、Ｘ及びＹ軸方向に直角に、つまり矢印Ｌ、Ｍ方向（Ｚ軸方向）に、移動駆動自在となるように支持部１４（図５参照）に設けられている。即ちサドル６を構成する加工ヘッド本体１１は、支持部１４を介して、ベース２に対してＺ軸方向に移動駆動自在に設けられている。そして、トーチ２６は、先端部材２０を介して、スリーブ部材１２に対してＺ軸及びＹ軸を中心にＡ軸及びＢ軸方向に、回転駆動・位置決め自在に連結されている。つまり、トーチ２６は、ワーク搭載面３ａに載置されるワーク７０に対しＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に移動駆動自在に、かつＡ、Ｂ軸方向に回転駆動・位置決め自在に設けられている。そして、レーザ発振器から出力されたレーザ光が、レーザ光路管７、サドル用光路管１５、加工ヘッド本体１１、スリーブ部材１２、及び先端部材２０を介し、上述したトーチ２６の先端から照射されるように、反射鏡（図示せず）などによる光路が設けられている。なお、レーザ加工機１の構成として、上述したようにＸ、Ｙ、Ｚ、Ａ、Ｂ軸方向に移動・回転駆動する一例を示したが、ワーク７０に対し、トーチ２６を少なくとも平面的に移動駆動出来るものであればいずれどのような軸構成であっても本発明を適用することができる。
【００２３】
上述した加工ヘッド本体１１の構成を図２に沿って、より詳細に説明する。加工ヘッド本体１１は、図２に示すようにスリーブ部材１２、先端部材２０、トーチ２６を有しており、Ｘ軸及びＹ軸方向に直角に、つまり図１に示す矢印Ｌ、Ｍ方向（Ｚ軸方向）に、移動駆動自在に設けられている。つまり加工ヘッド本体１１は、ベース２に対してＺ軸方向に移動駆動自在に設けられている。
【００２４】
スリーブ部材１２は、外スリーブ１２ａ及び内スリーブ１２ｂからなり、円筒形からなる内スリーブ１２ｂが、外スリーブ１２ａに入れ子状に挿入されている。外スリーブ１２ａは、Ｚ軸方向と平行なＡ軸を中心として、加工ヘッド本体１１に対し矢印Ｎ、Ｏ方向に角度回転駆動自在に設けられている。
【００２５】
また内スリーブ１２ｂも、同様に、外スリーブ１２ａに対し矢印Ｎ、Ｏ方向に角度回転駆動自在に設けられていると共に、内スリーブ１２ｂの下端（図２の紙面下側）外周には、傘歯車１２ｃが形成されており、該傘歯車１２ｃは、後述する先端部材２０に形成された傘歯車２１ａと、モータなどからなる不図示の駆動装置の動力が先端部材２０側に出力されるように噛合している。
【００２６】
また、外スリーブ１２ａの下方（図２の紙面下側）内部には、第１ミラー１３が、図２に示すようにレーザ光路ＲＫを直角に屈曲させて、加工ヘッド本体１１に進入したレーザ光ＲＺを先端部材２０側に反射し得るように、ミラー１３の反射面１３ａを所定角度にして配設されている。
【００２７】
先端部材２０は、図２に示すように円筒部２１、トーチ取付け部２２、ミラー取付け部２５、及びカートリッジ装着部４３からなり、ミラー取付け部２５の側部（図２の紙面左側）にカートリッジ装着部４３を介して円筒部２１が形成され、更にミラー取付け部２５の下部（同図の紙面下側）にトーチ取付け部２２が、伸延形成された形で設けられている。
【００２８】
円筒部２１は、その端部（同図の紙面左側）に傘歯車２１ａが形成されており、傘歯車２１ａが上述した外スリーブ１２ａの側部（同図の紙面右側）に形成された開口部１７に挿入された形で、ボールベアリング１６を介して外スリーブ１２ａと角度回転自在に連結されている。そして傘歯車２１ａは、上述したように内スリーブ１２ｂの傘歯車１２ｃと、Ａ軸に対して直角に回転自在になるように噛合されている。つまり先端部材２０は、図２に示すようにＸ軸と平行なＢ軸を中心として、外スリーブ１２ａに対して矢印Ｐ、Ｑ方向に角度回転駆動自在に設けられている。またトーチ取付け部２２には、トーチ先端部２６ａが下向き（図２の紙面下側）になるようにトーチ２６が配設されている。つまりトーチ２６も、先端部材２０と共にＢ軸を中心として角度回転駆動自在に設けられている。
【００２９】
また、ミラー取付け部２５の内部には、第２ミラー２３が、図２に示すようにレーザ光路ＲＫを直角に屈曲させて、外スリーブ１２ａ側から進入したレーザ光ＲＺをトーチ先端部２６ａから照射し得るように、ミラー２３の反射面２３ａを所定角度にして配設されている。
【００３０】
カートリッジ装着部４３には、集光レンズ３３及び集光レンズ３３を固定するレンズフレーム３２からなるレンズカートリッジ３１が着脱自在に設けられており、レンズカートリッジ３１は、レーザ光ＲＺを集光レンズ３３により所定位置に集光し得るように、カートリッジ装着部４３内に形成された図２に示すレーザ光路ＲＫ上に設けられている。
【００３１】
また、レーザ加工機１の制御装置１ｃは、図３に示すように主制御部３０を有しており、主制御部３０にはバス線４４を介して、キーボード３１、ディスプレイ３２、システムプログラムメモリ３３、加工プログラムメモリ３５、加工制御部３６、駆動制御部（移動駆動手段）３７、レーザ発振制御部３８、異状検出部（異状検出手段）３９、及び良否判定部（良否判定手段）４０などが接続されている。そして、良否判定部４０にはＣＣＤカメラ（撮像手段）２４が接続されて、該ＣＣＤカメラ２４により撮像された撮像データが良否判定部４０に入力されるように構成されている。なお、トーチ補修ユニット１８、主制御部３０及び駆動制御部３７により、本発明における補修手段が構成されている。また、主制御部３０は、本発明における実行指令手段としての機能も有している。
【００３２】
また駆動制御部３７には、テーブル３をＸ軸方向に移動駆動するＸ軸駆動モータ３７Ｘが接続されており、同様に、サドル６をＹ軸方向に、加工ヘッド本体１１をＺ軸方向に、それぞれ移動駆動するＹ軸駆動モータ３７Ｙ、Ｚ軸駆動モータ３７Ｚが接続されている。更に、トーチ２６をＡ、Ｂ軸方向に、それぞれ回転駆動・位置決めするＡ軸駆動モータ３７Ａ、Ｂ軸駆動モータ３７Ｂが接続されている。
【００３３】
そして、良否判定部４０に接続された前記ＣＣＤカメラ２４は、図８に示すように、レーザ加工機１における所定の位置（例えば、テーブル３のワーク搭載面３ａ上）に設置されたトーチ補修ユニット１８の下面に対向するように配置されている。トーチ補修ユニット１８は、その軸心ＣがＺ軸と平行な方向（図８の紙面上下方向）に沿うように配置されている。更にトーチ補修ユニット１８は、軸心Ｃと直交な断面が略々矩形状（図９参照）を呈し、かつ該矩形状の中心側において軸心Ｃ方向に延びる、断面円形状の中空部１８ｂを有する枠体１８ａを備えている。
【００３４】
枠体１８ａは、下部（図８の紙面下側）が開放され、かつ上部（図８の紙面上側）が上面１８ｄにより略々閉塞されており、上面１８ｄの中心に該上面１８ｄを上下に貫通する挿入補修孔１８ｃが形成されている。該挿入補修孔１８ｃは、下方から上方に向かって拡径する逆円錐形状のトーチ先端部２６ａを上方から挿入することが出来るように、該トーチ先端部２６ａの外形と同様の内面形状を有するテーパ状の貫通孔として構成されている。また、中空部１８ｂの下部（図８の紙面下側）に撮像部を合わせる形で上記ＣＣＤカメラ２４が配置されている。なお、トーチ補修ユニット１８は、図１における例えばコラム５の内部に、或いはテーブル３上のＹ軸方向端部などに設置することが出来る。テーブル３上に設置する場合には、主制御部３０が、トーチ補修ユニット１８の位置をテーブル３のＸ軸方向移動量に応じて演算し、その演算結果を駆動制御部３７に伝送することで、トーチ先端部２６ａを挿入補修孔１８ｃに円滑に挿入し得る動作を実現する。
【００３５】
レーザ加工機１は以上のような構成を有するので、レーザ加工機１を用いて、ワーク７０を加工する際には、まずオペレータ（作業者）は、加工すべきワーク７０を図１に示すワーク搭載面３ａ上に載置する。次いでオペレータは、制御装置１ｃが備える起動スイッチ（図示せず）を介して起動指令を入力し、この指令を受けた主制御部３０は、システムプログラムメモリ３３からシステムプログラムＳＹＳを読み込み、これ以降、読み込まれた該システムプログラムＳＹＳに従って処理を進める。
【００３６】
次いで主制御部３０は、加工プログラムＰＲＯ１の作成を促す画面（図示せず）をディスプレイ３２に表示させる。オペレータは、該表示された画面に従い、キーボード３１を介して切断形状に応じた加工プログラムＰＲＯ１（図３）を作成する。
【００３７】
加工プログラムＰＲＯ１の作成が完了すると、オペレータは、所定信号をキーボード３１を介して入力し、これを受けて主制御部３０は、作成された加工プログラムＰＲＯ１を加工プログラムメモリ３５に格納する。更に、オペレータが、該加工プログラムＰＲＯ１の実行指令ＣＭ１（図３）を、キーボード３１を介して入力すると、該指令ＣＭ１を受けて主制御部３０は、上記格納した加工プログラムＰＲＯ１を呼び出すと共に、加工制御部３６に加工プログラムＰＲＯ１の実行を指令する。これにより、加工制御部３６は、加工プログラムＰＲＯ１の加工ステップを所定の順に解釈・実行し、加工プログラムＰＲＯ１の実行が開始される。
【００３８】
上記加工プログラムＰＲＯ１の実行時、主制御部３０が、該加工プログラムＰＲＯ１に従い、実行すべき軌跡を自動生成する。そして、加工制御部３６が、所定ポイントなどへの移動を駆動制御部３７に指令する。すると、該指令を受けて駆動制御部３７は、Ｘ軸、及びＹ軸駆動モータ３７Ｘ、３７Ｙに所定信号を伝送し、トーチ２６を上記所定ポイントなどに移動させる。そして、加工制御部３６は、レーザ発振制御部３８にレーザ光の出力を指令すると共に、駆動制御部３７に所定の位置を終点とするなどの移動を指令し、駆動制御部３７は、Ｘ軸、及びＹ軸駆動モータ３７Ｘ、３７Ｙに所定信号を伝送する。これにより、トーチ２６は、ワーク７０表面から一定の距離を維持しつつ、所定の切断経路に沿ってＸ軸、Ｙ軸方向に移動し、レーザ光の照射によりワーク７０の切断を開始する。
【００３９】
そして、上記トーチ２６によるレーザ加工中、異状検出部３９は、移動駆動時におけるトーチ２６の異状の発生を監視している。この状態で、異状発生を検出した場合の処理について、図４のフローチャートに沿って説明する。
【００４０】
まず、加工プログラムＰＲＯ１に基づくトーチ２６の移動駆動時に、図５に示すようにトーチ先端部２６ａがワーク７０表面に接触する等で、通常時には作用することのない荷重がトーチ２６を介してスリーブ部材１２等に加わった場合、異状検出部３９は、倣い移動時の異状が発生したとして不図示のブザー等を鳴動させてアラームを発すると共に、その旨の信号を主制御部３０に送る（ステップＳＴＰ１のＹｅｓ）。これにより、該主制御部３０から駆動制御部３７に対し、トーチ２６をＺ軸方向に上昇させる旨の指令が発せられる。このため、駆動制御部３７が、Ｚ軸駆動モータ３７Ｚに所定信号を伝送して該モータ３７Ｚを回転駆動させ、支持部１４に対してトーチ２６を、図６矢印ＵＰで示す方向に上昇させる（ステップＳＴＰ２）。
【００４１】
次いで、上記アラーム発生時にトーチ２６が傾斜又は物理的に変形した可能性があるため、主制御部３０は更に、駆動制御部３７に対して、Ｚ軸方向に上昇したトーチ２６をＸ軸及びＹ軸方向に移動させる旨の指令を送る。これにより、駆動制御部３７が、Ｘ軸駆動モータ３７Ｘ及びＹ軸駆動モータ３７Ｙにそれぞれ所定信号を伝送して回転駆動させ、トーチ２６を、図６矢印ＭＯＶＥで示す方向に移動させる。そして、Ｘ軸及びＹ軸方向に移動するトーチ２６は、駆動制御部３７がＸ軸駆動モータ３７Ｘ及びＹ軸駆動モータ３７Ｙを駆動停止させることで、図７に示すトーチ補修ユニット１８上に位置させられる（ステップＳＴＰ３）。更に、この状態において、アシストガスをＯＮ（そしてＯＦＦ）にして所定圧力（例えば９．８０６６５×１０^５Ｐａ(＝１０kgf/cm²)）でトーチ２６に吹き込む（ステップＳＴＰ４）。該トーチ２６が単に傾いているような場合であれば、これにより補助的な補修が可能となる。
【００４２】
続いて、駆動制御部３７が、Ｚ軸駆動モータ３７Ｚに所定信号を伝送して該モータ３７Ｚを回転駆動させ、支持部１４に対してトーチ２６を、Ｚ軸方向（図７の紙面下側）に徐々に下降させる。これにより、トーチ先端部２６ａが、トーチ補修ユニット１８の挿入補修孔１８ｃ（図８）の内面形状に沿って徐々に進入し（ステップＳＴＰ６）、変形が単なる傾斜である場合には、トーチ２６はトーチ取付け部２２に対する適正な状態となり、また程度が比較的小さい変形である場合には、復元されることとなる。
【００４３】
次いで、図７及び図８に示すようにトーチ先端部２６ａが挿入補修孔１８ｃに挿入された状態において、トーチ２６の軸心Ｃ方向に臨んだ状態でＣＣＤカメラ２４により撮像が行なわれると、入力されるトーチ先端部２６ａの撮像データに基づいて、良否判定部４０が補修後のトーチ形状を判定する（ステップＳＴＰ７）。この際、図９（ａ）に示すように、挿入補修孔１８ｃから中空部１８ｂ側に突出するトーチ先端部２６ａの中心が、該中空部１８ｂの中心に位置しかつその形状が略々真円である場合には、補修結果が良好で、レーザ加工を再開出来ると判定する（ステップＳＴＰ７のＹｅｓ）。一方、図９（ｂ）に示すように、トーチ先端部２６ａの中心が中空部１８ｂの中心に位置せず、しかもその形状が楕円形状になっているような場合には、補修結果は不良であると判定し（ステップＳＴＰ７のＮｏ）、不図示のブザー等にてアラームを発すると共に、主制御部３０を介して駆動制御部３７に信号を出力することでレーザ加工機１の駆動を停止させ（ステップＳＴＰ９）、処理を終了する。
【００４４】
上記ステップＳＴＰ７にて補修結果が良好と判定された際には、更にステップＳＴＰ８に進んで、駆動制御部３７によりＺ軸駆動モータ３７Ｚを回転駆動させて、トーチ２６をＺ軸方向（図７の紙面上側）に上昇させる。引き続き、駆動制御部３７を介してＸ軸駆動モータ３７Ｘ及びＹ軸駆動モータ３７Ｙをそれぞれ回転駆動させ、トーチ２６を、図１０矢印ＭＯＶＥで示す方向に移動させ、前記ステップＳＴＰ１においてアラームを発した位置（異状発生位置）に復帰させる（ステップＳＴＰ１０）。更に、駆動制御部３７を介してＺ軸駆動モータ３７Ｚを回転駆動させて、トーチ２６を、Ｚ軸方向（つまり図１０矢印ＲＥＴＲＹで示す方向）に下降させ、ワーク７０に対する倣い移動のリトライを開始させ（ステップＳＴＰ１１）、レーザ加工を再開させる（ステップＳＴＰ１２）。そして、該レーザ加工の後、処理を終了する。
【００４５】
以上のように本実施の形態におけるレーザ加工機１によると、トーチ２６の異状発生が検出された際、レーザ照射を停止させ、トーチ２６を補修した後その状態が良好であれば、該トーチ２６を異状発生位置に復帰させて該位置から倣い移動を再開させることが出来る。従って、トーチ２６をワーク７０表面に倣い移動させたレーザ加工中に、たとえトーチ２６がワーク７０に接触するなどで傾斜又は物理的に変形した場合であっても、該トーチ２６をそのまま使用してレーザ加工を行なうような事態の発生を確実に防止することが出来る。
【００４６】
また、挿入されるトーチ２６の状態を補修することの出来る挿入補修孔１８ｃをトーチ補修ユニット１８に備えるので、異状発生位置から一旦離反させたトーチ２６を挿入補修孔１８ｃに挿入するという極めて簡単な動作のみで、トーチ２６の変形を容易に修復することが出来る。更に、良否判定部４０が、挿入補修孔１８ｃに挿入されたトーチ２６をその軸心Ｃ方向に臨む状態で撮像した撮像データに基づいてトーチ状態の良否を判定するので、修復後のトーチ２６の良否判定を、比較的簡単な装置構成により高精度で行なうことが出来る。そして、トーチ状態が不良であると判定された際、主制御部３０が、トーチ２６の移動駆動（つまりトーチ２６による加工の継続）を禁止する旨の指令を駆動制御部３７に出力するので、補修を施しても状態が改善出来なかったトーチ２６を再使用したレーザ加工の実施を、確実に防止することが出来る。
【００４７】
なお、本実施の形態では、倣い移動時における異状発生時に不図示のブザー等を鳴動させてアラームを発するようにしていたが、これに限らず、例えば上記異状発生時に、不図示のディスプレイ上にアラーム表示を行うように構成しても良いことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用されるレーザ加工機の一例を示す全体斜視図である。
【図２】図２は、図１のレーザ加工機における加工ヘッド本体部分の拡大断面図である。
【図３】図３は、図１のレーザ加工機における制御装置を示したブロック図である。
【図４】図４は、レーザ加工機を用いて加工を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、レーザ加工時における異状アラーム検出時の状態を図２の右方向から見た状態で示す側面図である。
【図６】図６は、トーチをＺ軸に沿って上昇させた状態を示す側面図である。
【図７】図７は、トーチをトーチ補修ユニットにセットした状態を示す側面図である。
【図８】図８は、図７のトーチ及びトーチ補修ユニットを拡大して示す側面図である。
【図９】図９は、補修後のトーチを図８の下方から見た状態で示す底面図で、（ａ）は使用可能（ＯＫ）状態、（ｂ）は使用不可（ＮＧ）状態である。
【図１０】図１０は、補修後のトーチを復帰させる際の状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１……レーザ加工機
１８……補修手段（トーチ補修ユニット）
１８ｃ……挿入補修孔
２４……撮像手段（ＣＣＤカメラ）
２６……トーチ
３０……補修手段、実行指令手段（主制御部）
３７……移動駆動手段、補修手段（駆動制御部）
３９……異状検出手段
４０……良否判定手段
７０……ワーク
Ｃ……軸心方向

Claims

レーザ光を加工すべきワークに対して照射することの出来るトーチを有し、前記ワークに対する略々一定の距離を維持した形で前記トーチを移動駆動させることの出来る移動駆動手段を有するレーザ加工機において、
前記移動駆動時における前記トーチの異状発生を検出する異状検出手段を設け、
前記異状検出手段により前記トーチの異状発生が検出された際、前記トーチのレーザ照射を停止させると共に該トーチを前記異状の発生位置から移動させて補修する補修手段を設け、
前記補修手段は、前記トーチを挿入する際に該トーチの状態を補修することの出来る挿入補修孔を有するトーチ補修ユニットを備え、
前記補修手段による補修後の前記トーチの状態の良否を判定する良否判定手段を設け、
前記良否判定手段により前記トーチ状態が良好と判定された際、前記トーチを前記異状の発生位置に復帰させ、前記トーチの移動駆動を再開させる旨の指令を前記移動駆動手段に出力する実行指令手段を設けて構成した、レーザ加工機。
前記挿入補修孔に挿入された前記トーチをその軸心方向に臨む状態で撮像する撮像手段を備え、
前記良否判定手段は、前記撮像手段による撮像データに基づいて前記トーチ状態の良否を判定することを特徴とする、請求項１に記載のレーザ加工機。
前記実行指令手段は、前記良否判定手段により前記トーチ状態が不良であると判定された際、前記トーチによる加工の継続を禁止する旨の指令を前記移動駆動手段に出力することを特徴とする、請求項１又は２に記載のレーザ加工機。