JP5631150B2 - Laser processing machine - Google Patents
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Description
本発明は、板状のワーク及び例えばパイプ材やチャンネル材などのごとき長尺材のレーザ加工を行うことのできるレーザ加工機に係り、さらに詳細には、レーザ加工を行うためのレーザ加工ヘッドがＸ軸、Ｙ軸方向へ移動自在なレーザ加工領域に対して、板状のワークを支持する平板加工用パレット又はパイプ材等の長尺材を支持する長尺材加工用パレットなどの加工用パレットを移動位置決め自在なレーザ加工機に関する。 The present invention relates to a laser processing machine capable of performing laser processing of a plate-shaped workpiece and a long material such as a pipe material or a channel material, and more particularly, a laser processing head for performing laser processing. Processing pallets such as a flat plate processing pallet that supports plate-shaped workpieces or a long material processing pallet that supports long materials such as pipe materials for a laser processing region that can move in the X-axis and Y-axis directions. The present invention relates to a laser processing machine that can move and position freely.
従来、レーザ加工機において種々の形状のワークのレーザ切断加工などのレーザ加工が行われている。この場合、板状のワークのレーザ加工を行うレーザ加工機は平板加工用として開発されており、パイプ材等の長尺材のレーザ加工を行うレーザ加工機は長尺材加工用として開発されているのが一般的である。すなわち、板状のワークのレーザ加工と、長尺材のレーザ加工とを共に行うことのできるレーザ加工機は少ないものである（例えば特許文献１参照）。 Conventionally, laser processing such as laser cutting of workpieces of various shapes has been performed in laser processing machines. In this case, a laser processing machine that performs laser processing of a plate-shaped workpiece has been developed for flat plate processing, and a laser processing machine that performs laser processing of long materials such as pipe materials has been developed for processing long materials. It is common. That is, there are few laser processing machines capable of performing both the laser processing of a plate-like workpiece and the laser processing of a long material (see, for example, Patent Document 1).
前記特許文献１に記載の発明においては、板状のワーク及びパイプ材のレーザ加工を行い得るものの、パイプ材のレーザ加工を行う場合、移動テーブルのＹ軸方向の前面に備えたアタッチメントによってパイプ材を支持する構成である。したがって、パイプ材のレーザ加工時に発生する塵埃等が周囲に飛散し易いという問題がある。 In the invention described in Patent Document 1, although the plate-like workpiece and the pipe material can be laser-processed, when the pipe material is laser-processed, the pipe material is attached by an attachment provided on the front surface of the moving table in the Y-axis direction. It is the structure which supports. Therefore, there is a problem that dust or the like generated during laser processing of the pipe material is easily scattered around.
本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、Ｘ軸方向へ移動位置決め自在に備えたＸ軸キャリッジに、レーザ加工ヘッドをＹ軸方向へ移動位置決め自在に備えたレーザ加工機であって、前記レーザ加工ヘッドがＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動自在なレーザ加工領域を備え、前記レーザ加工領域のＸ軸方向の一側に備えた平板加工用パレット又は長尺材加工用パレットの一方の加工用パレットを備えると共に、当該一方の加工用パレットを前記レーザ加工領域へ移動位置決め可能に備え、前記レーザ加工領域のＸ軸方向の他側に備えた長尺材加工用パレット又は平板加工用パレットの他方の加工用パレットを備えると共に、当該他方の加工用パレットを、前記レーザ加工領域へ移動位置決め可能に備え、前記長尺材加工用パレット上において長尺材を把持して回転自在なメインチャックを集塵装置に接続可能に備え、前記平板加工用パレット及び前記長尺材加工用パレットを、Ｘ軸方向の一側、他側にそれぞれ個別に位置決め可能に備えていることを特徴とするものである。 The present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and a laser processing machine provided with a laser processing head that can be moved and positioned in the Y-axis direction on an X-axis carriage that can be moved and positioned in the X-axis direction. The laser processing head includes a laser processing region that is movable in the X-axis direction and the Y-axis direction, and is used for processing a flat plate pallet or a long material provided on one side of the laser processing region in the X-axis direction. A pallet for processing a long material provided on one side of the laser processing region on the other side in the X-axis, and including one processing pallet of the pallet, the one processing pallet being movable and positioned to the laser processing region A flat plate processing pallet, and the other processing pallet is movable and positioned to the laser processing region, the long material processing pallet Comprising a rotatable main chuck grips the elongated member in the above to be connectable to a dust collector, the flat machining pallet and the long member manufacturing pallets, one side of the X-axis direction, respectively on the other side It is characterized by being individually positionable .
また、前記レーザ加工機において、前記メインチャックと接続される前記集塵装置に設けたダクトユニットを、前記レーザ加工領域から退避する前記長尺材加工用パレットの退避領域に上下動自在に備えていることを特徴とするものである。 In the laser processing machine, a duct unit provided in the dust collector connected to the main chuck is provided so as to freely move up and down in a retreat area of the long material processing pallet that retreats from the laser processing area. It is characterized by being.
また、前記レーザ加工機において、前記平板加工用パレットを前記レーザ加工領域に位置決めして板材のレーザ加工を行うときに集塵作用を行うための集塵室を前記レーザ加工領域に備え、前記長尺材加工用パレットの前記メインチャックと接続離脱自在な前記ダクトユニットを前記長尺材加工用パレットの退避領域に備え、集塵装置に接続した集塵切替え装置を、前記集塵室又は前記接続ダクトユニットに接続状態を切換え自在に備えていることを特徴とするものである。 The laser processing machine further includes a dust collection chamber in the laser processing region for performing a dust collecting action when the plate processing pallet is positioned in the laser processing region to perform laser processing of the plate material. The duct unit detachably connected to the main chuck of the scale material processing pallet is provided in the retreat area of the long material processing pallet, and the dust collection switching device connected to the dust collector is connected to the dust collection chamber or the connection. The duct unit is provided with a switchable connection state.
また、前記レーザ加工機において、
前記メインチャックはメインチャックダクトを備え、
前記ダクトユニットは接続ダクトを備え、
前記レーザ加工領域に位置決めした前記長尺材加工用パレットに備えられた前記メインチャックダクトに対して、接続ダクトを接続離脱自在に接近離反する方向へ移動自在に設けてあることを特徴とするものである。
In the laser processing machine,
The main chuck includes a main chuck duct,
The duct unit comprises a connecting duct;
A connecting duct is provided so as to be movable in a direction in which the connection duct can be freely connected to and separated from the main chuck duct provided on the long material processing pallet positioned in the laser processing region. It is.
本発明によれば、レーザ加工ヘッドがＸ、Ｙ軸方向に移動自在なレーザ加工領域に対して、平板加工用パレットを移動位置決めすることができると共に、長尺材加工用パレットを移動位置決めすることができるので、板状及びパイプ材のレーザ加工を行い得るものである。そして、パイプ材のレーザ加工を行う際には、パイプ材を把持自在なメインチャックを集塵装置に接続することができるので、パイプ材のレーザ加工時に発生する塵埃が周囲に飛散することを抑制することができるものである。 According to the present invention, the flat plate processing pallet can be moved and positioned with respect to the laser processing area in which the laser processing head is movable in the X and Y axis directions, and the long material processing pallet can be moved and positioned. Therefore, laser processing of the plate and pipe material can be performed. And when performing laser processing of pipe material, the main chuck that can grip the pipe material can be connected to the dust collector, so that dust generated during laser processing of pipe material is prevented from scattering around. Is something that can be done.
図１、２を参照するに、本発明の実施形態に係るレーザ加工機１は、上部側を開口した箱状の本体フレーム３を備えている。この本体フレーム３は、Ｘ軸方向に長く構成してあって、Ｘ軸方向の一端側には、Ｙ軸方向の両側にそれぞれ支柱フレーム５Ａ，５Ｂを立設して備えた発振器ベース５が備えられている。そして、発振器ベース５の両側の前記支持フレーム５Ａ，５Ｂ上には、Ｙ軸方向に長いレーザ発振器７のＹ軸方向の両端側が支持されている。したがって、前記発振器ベース５と前記レーザ発振器７との間には、Ｘ軸方向に連通した大きな開口部９が形成してある。 1 and 2, a laser beam machine 1 according to an embodiment of the present invention includes a box-shaped main body frame 3 having an upper side opened. The main body frame 3 is configured to be long in the X-axis direction, and is provided with an oscillator base 5 provided with column frames 5A and 5B standing on both sides in the Y-axis direction on one end side in the X-axis direction. It has been. On both support frames 5A and 5B on both sides of the oscillator base 5, both end sides in the Y-axis direction of the laser oscillator 7 that is long in the Y-axis direction are supported. Therefore, a large opening 9 communicating in the X-axis direction is formed between the oscillator base 5 and the laser oscillator 7.
前記本体フレーム３におけるＹ軸方向の両側の側壁１１の壁面にはＸ軸方向に長いガイドレール１３がそれぞれ備えられている。このガイドレール１３には、Ｙ軸方向に長い門型のＸ軸キャリッジ１５のＹ軸方向の両側がＸ軸方向へ移動位置決め自在に支持されている。そして、このＸ軸キャリッジ１５には、レーザ加工ヘッド１７がＹ軸方向へ移動位置決め自在に備えられている。したがって、前記レーザ加工ヘッド１７はＸ、Ｙ軸方向へ移動自在である。そして、レーザ加工ヘッド１７は、通常の一般的なレーザ加工機と同様にＺ軸方向（上下方向）へ移動位置決め自在に備えられているものである。 Long side guide rails 13 in the X-axis direction are provided on the wall surfaces of the side walls 11 on both sides in the Y-axis direction of the main body frame 3. The guide rail 13 supports a gate-shaped X-axis carriage 15 that is long in the Y-axis direction so that both sides in the Y-axis direction can be moved and positioned in the X-axis direction. The X-axis carriage 15 is provided with a laser processing head 17 that can be moved and positioned in the Y-axis direction. Therefore, the laser processing head 17 is movable in the X and Y axis directions. The laser processing head 17 is provided so as to be movable and positionable in the Z-axis direction (vertical direction) in the same manner as an ordinary general laser processing machine.
前記レーザ加工ヘッド１７がＸ、Ｙ軸方向へ移動自在なレーザ加工領域１９に対応して、前記本体フレーム３の内部にはＸ軸方向に区画した複数の集塵室２１Ａ〜２１Ｄが備えられている。この各集塵室２１Ａ〜２１Ｄは、前記本体フレーム３における前記側壁１１の内側に備えられたＸ軸方向の集塵ダクト（図示省略）に連通遮断自在に構成してある。なお、前記各集塵室２１Ａ〜２１Ｄは、前記Ｘ軸キャリッジ１５がＸ軸方向に移動することにより対応する集塵室のみが前記集塵ダクトと連通状態となるものである。 Corresponding to a laser processing area 19 in which the laser processing head 17 is movable in the X and Y axis directions, a plurality of dust collecting chambers 21A to 21D partitioned in the X axis direction are provided inside the main body frame 3. Yes. Each of the dust collection chambers 21 </ b> A to 21 </ b> D is configured so as to be freely cut off from communication with an X-axis dust collection duct (not shown) provided inside the side wall 11 of the main body frame 3. In each of the dust collection chambers 21A to 21D, only the corresponding dust collection chamber is in communication with the dust collection duct when the X-axis carriage 15 moves in the X-axis direction.
前記本体フレーム３のＸ軸方向の一側方には、レーザ加工を行うべき板材を支持する平板加工用パレット２３をＸ軸方向へ移動可能に支持した支持架台２５が配置してある。そして、本体フレーム３のＸ軸方向の他側方には、例えばチャンネル材やパイプ材などの長尺材を支持する長尺材加工用パレット２７をＸ軸方向へ移動自在に支持する支持架台２９が配置してある。なお、前記平板加工用パレット２３と長尺材加工用パレット２７の配置関係は相対的なものであるから、図１、２に示した配置関係を逆にすることも可能である。 On one side of the main body frame 3 in the X-axis direction, a support frame 25 is disposed that supports a flat plate processing pallet 23 that supports a plate material to be laser processed so as to be movable in the X-axis direction. On the other side of the main body frame 3 in the X-axis direction, a support base 29 for supporting a long material processing pallet 27 that supports a long material such as a channel material or a pipe material so as to be movable in the X-axis direction. Is arranged. In addition, since the positional relationship between the flat plate processing pallet 23 and the long material processing pallet 27 is relative, the positional relationship shown in FIGS. 1 and 2 can be reversed.
前記平板加工用パレット２３及び前記長尺材加工用パレット２７を、前記レーザ加工領域１９へ案内し移動位置決めするために、前記本体フレーム３における両側壁１１の内側上部にはＸ軸方向のガイドレールなどのガイド部３１が備えられている。したがって、前記支持架台２５上から前記レーザ加工領域１９へ平板加工用パレット２３を移動することができる。また、前記支持架台２９上から前記開口部９を通過して、前記レーザ加工領域１９へ長尺材加工用パレット２７を移動することができる。そして、前記レーザ加工領域１９に対して前記平板加工用パレット２３及び長尺材加工用パレット２７を位置決め固定するために、前記レーザ加工領域１９には、例えばショットピンなどのごとき適宜の位置決め固定手段（図示省略）が備えられている。 In order to guide and move the flat plate processing pallet 23 and the long material processing pallet 27 to the laser processing region 19, guide rails in the X-axis direction are provided on the inner upper portions of the side walls 11 of the main body frame 3. Etc. are provided. Accordingly, the flat plate processing pallet 23 can be moved from the support frame 25 to the laser processing region 19. Further, the long material processing pallet 27 can be moved to the laser processing region 19 from the support frame 29 through the opening 9. In order to position and fix the flat plate processing pallet 23 and the long material processing pallet 27 with respect to the laser processing area 19, an appropriate positioning fixing means such as a shot pin is provided in the laser processing area 19. (Not shown) is provided.
前記平板加工用パレット２３は、板材を支持する剣山等を上面に備えた一般的な構成であるから、平板加工用パレット２３の詳細についての説明は省略する。 Since the flat plate processing pallet 23 has a general structure including a sword or the like for supporting a plate material on the upper surface, the detailed description of the flat plate processing pallet 23 is omitted.
前記長尺材加工用パレット２７は、図３に示すごとく構成してある。すなわち、長尺材加工用パレット２７はＸ軸方向に長い枠体の構成であって、当該長尺材加工用パレット２７のＸ軸方向の一端部にはメインチャック３３が備えられている。このメインチャック３３は、当該メインチャック３３をＸ軸方向に貫通したチャンネル材やパイプ材などの長尺材（図示省略）を直交する二方向（例えばＺ軸方向、Ｙ軸方向の二方向）から把持（挟持）自在である。そして、このメインチャック３３は、サーボモータＭ１によって回転割出しが行われるものである。なお、この種のメインチャックの構成は、例えば特開２０１０−１２４７９号公報に示されているように公知であるから、メインチャック３３のより詳細な構成、作用についての説明は省略する。 The long material processing pallet 27 is configured as shown in FIG. That is, the long material processing pallet 27 has a frame structure that is long in the X-axis direction, and a main chuck 33 is provided at one end of the long material processing pallet 27 in the X-axis direction. The main chuck 33 is formed from two directions (for example, two directions in the Z-axis direction and the Y-axis direction) perpendicular to a long material (not shown) such as a channel material or a pipe material that penetrates the main chuck 33 in the X-axis direction. It can be held (clamped) freely. The main chuck 33 is indexed by the servo motor M1. The configuration of this type of main chuck is known as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-12479. Therefore, the detailed configuration and operation of the main chuck 33 will be omitted.
前記長尺材加工用パレット２７において、前記メインチャック３３に対応した位置には、Ｘ軸方向のガイドレール３５が備えられている。そして、このガイドレール３５には、長尺材にレーザ加工が行われるレーザ加工位置に近接した位置を支持するサポートチャック３７がＸ軸方向へ移動自在に支持されている。このサポートチャック３７は、前記Ｘ軸キャリッジ１５と一体的に連結自在であって、前記Ｘ軸キャリッジ１５に連動してＸ軸方向へ一体的に移動する構成である。 In the long material processing pallet 27, a guide rail 35 in the X-axis direction is provided at a position corresponding to the main chuck 33. A support chuck 37 is supported on the guide rail 35 so as to be movable in the X-axis direction. The support chuck 37 can be connected integrally with the X-axis carriage 15 and moves integrally in the X-axis direction in conjunction with the X-axis carriage 15.
なお、前記サポートチャック３７は、前記特開２０１０−１２４７９号公報に記載されているパイプサポート装置と同様の構成であって、当該パイプサポート装置と同様に、長尺材を挟持（把持）してＸ軸方向へ一体的に移動する機能を有すると共に、長尺材を、Ｘ軸方向へ相対的に移動自在に支持する機能を有するものである。すなわち、前記サポートチャック３７は、前記パイプサポート装置の構成と同一であってもよいものであるから、サポートチャック３７のより詳細な説明は省略する。 The support chuck 37 has the same configuration as the pipe support device described in JP 2010-12479 A, and clamps (holds) a long material in the same manner as the pipe support device. In addition to having a function of moving integrally in the X-axis direction, it also has a function of supporting a long material so as to be relatively movable in the X-axis direction. That is, since the support chuck 37 may have the same configuration as the pipe support device, a more detailed description of the support chuck 37 is omitted.
また、前記長尺材加工用パレット２７において、前記ガイドレール３５のＸ軸方向の他端側（前記メインチャック３３の反対側の端部側）には、適数の製品サポート３９がＸ軸方向へ移動自在に備えられている。この製品サポート３９は、長尺材の先端部からレーザ加工によって製品を切断分離するときに製品を支持すべく使用されるものである。 In addition, in the long material processing pallet 27, an appropriate number of product supports 39 are provided on the other end side of the guide rail 35 in the X-axis direction (on the opposite end side of the main chuck 33) in the X-axis direction. It is equipped to move freely. The product support 39 is used to support the product when the product is cut and separated from the distal end portion of the long material by laser processing.
この製品サポート３９は、前記ガイドレール３５に沿ってＸ軸方向へ手動的に移動位置決め自在なスライドフレーム４１にリング状の回転部材４３を回転自在に備えた構成である。そして、この回転部材４３に、長尺材を直交する二方向から挟持（把持）自在な挟持ローラ（図示省略）を備えた構成である。なお、製品サポート３９において、二方向の二対の挟持ローラが互いに接近離反する構成は、前記特開２０１０−１２４７９号公報に記載されている。パイプサポート装置に備えた挟持ローラと同様の構成であるから、製品サポート３９のより詳細な説明は省略する。 The product support 39 has a structure in which a ring-shaped rotating member 43 is rotatably provided on a slide frame 41 that can be manually moved and positioned along the guide rail 35 in the X-axis direction. The rotating member 43 includes a clamping roller (not shown) that can clamp (grip) a long material from two directions orthogonal to each other. In the product support 39, a configuration in which two pairs of sandwiching rollers in two directions approach and separate from each other is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-12479. Since it is the same structure as the clamping roller provided in the pipe support device, a more detailed description of the product support 39 is omitted.
前記構成により、前記長尺材加工用パレット２７を前記レーザ加工領域１９へ移動位置決めして長尺材のレーザ加工を行うとき、前記メインチャック３３をＸ軸方向に貫通した長尺材の先端側は、前記サポートチャック３７によって相対的にＸ軸方向へ移動自在に支持されるものである。そして、前記サポートチャック３７が前記Ｘ軸キャリッジ１５に一体的に連結され、前記メインチャック３３によって長尺材の軸心回りの回転割出しを行うと共に、Ｘ軸キャリッジ１５に備えたレーザ加工ヘッド１７によってレーザ加工が行われる。上述のようにレーザ加工を行うとき、前記サポートチャック３７は、長尺材を支持した状態でもって前記Ｘ軸キャリッジ１５と一体的にＸ軸方向へ移動するものである。 With the above configuration, when the long material processing pallet 27 is moved and positioned to the laser processing region 19 to perform laser processing of the long material, the leading end side of the long material penetrating the main chuck 33 in the X-axis direction. Is supported by the support chuck 37 so as to be relatively movable in the X-axis direction. The support chuck 37 is integrally connected to the X-axis carriage 15, and the main chuck 33 performs rotation indexing around the axis of the long material, and the laser processing head 17 provided in the X-axis carriage 15. The laser processing is performed. When performing laser processing as described above, the support chuck 37 moves integrally with the X-axis carriage 15 in the X-axis direction while supporting a long material.
前述のごとく、長尺材のレーザ加工を行って、先端側の製品を切断分離する際に、前記製品サポート３９をガイドレール３５に沿ってＸ軸方向へ移動して、前記製品を支持するものである。したがって、切断分離される製品を常に水平に保持することができ、製品の切断分離を正確に行うことができるものである。 As described above, when the long material is laser processed to cut and separate the front end product, the product support 39 is moved in the X-axis direction along the guide rail 35 to support the product. It is. Therefore, the product to be cut and separated can always be held horizontally, and the product can be accurately cut and separated.
前記構成において、板材のレーザ加工を行うときには、前記長尺材加工用パレット２７を、前記レーザ加工領域１９から支持架台２９上へ退避する。そして、板材を載置した平板加工用パレット２３を、支持架台２５上から前記レーザ加工領域１９へ移動位置決めする。そして、位置決めされた板材に対して、レーザ加工ヘッド１７をＸ、Ｙ軸方向へ移動位置決めすることにより、板材にレーザ加工が行われる。前記平板加工用パレット２３に支持された板材のレーザ加工時に発生した塵埃等は、レーザ加工領域１９に備えた前記集塵室２１Ａ〜２１Ｄの吸引作用によって吸引除去されるものである。 In the above configuration, when the plate material is subjected to laser processing, the long material processing pallet 27 is retracted from the laser processing region 19 onto the support frame 29. Then, the flat plate processing pallet 23 on which the plate material is placed is moved and positioned from the support frame 25 to the laser processing region 19. Then, laser processing is performed on the plate material by moving and positioning the laser processing head 17 in the X and Y axis directions with respect to the positioned plate material. Dust and the like generated during laser processing of the plate material supported by the flat plate processing pallet 23 are sucked and removed by the suction action of the dust collection chambers 21A to 21D provided in the laser processing region 19.
前記長尺材加工用パレット２７に長尺のパイプ材をセットして、当該パイプ材のレーザ加工を行うと、レーザ加工時に発生した塵埃等がパイプ材内に進入すると、前記パイプ材の端部から外部へ流出して周囲に飛散することがある。そこで、本実施形態においては、前記メインチャック３３に対して接続、離脱可能なダクトユニット４５が前記支持架台２９の内側に上下動可能に備えられている。なお、前記支持架台２９は、前記レーザ加工領域１９から退避した前記長尺材加工用パレット２７を支持するものであるから、前記ダクトユニット４５は、長尺材加工用パレット２７の退避領域内に上下動自在に備えられているものである。 When a long pipe material is set on the long material processing pallet 27 and laser processing of the pipe material is performed, when dust or the like generated during laser processing enters the pipe material, the end of the pipe material May flow out to the outside and splash around. Therefore, in the present embodiment, a duct unit 45 that can be connected to and detached from the main chuck 33 is provided inside the support frame 29 so as to be movable up and down. Since the support frame 29 supports the long material processing pallet 27 retracted from the laser processing region 19, the duct unit 45 is placed in the retraction region of the long material processing pallet 27. It can be moved up and down.
より詳細には、図４，５に示すように、前記支持架台２９の内部にはリフター装置４７が配置してあり、このリフター装置４７において上下動自在な水平な支持プレート４９上には、Ｘ軸方向に長いダクトフレーム５１が装着してある。上記ダクトフレーム５１は、断面形状が四角形状の箱状又は筒状に形成してあり、このダクトフレーム５１が前記メインチャック３３と対向する内端面は開口してある。そして、前記ダクトフレーム５１には、前記メインチャック３３（図４には図示省略）に一体的に備えたメインチャックダクト５３と接続離脱自在な接続ダクト５５が前記内端面からＸ軸方向へ出入自在に備えられている。 More specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, a lifter device 47 is arranged inside the support frame 29, and on the horizontal support plate 49 that can move up and down in the lifter device 47, X A long duct frame 51 is attached in the axial direction. The duct frame 51 is formed in a box shape or a cylindrical shape having a square cross section, and an inner end surface of the duct frame 51 facing the main chuck 33 is opened. In the duct frame 51, a main chuck duct 53 and a connection duct 55 that are detachably connected to the main chuck 33 (not shown in FIG. 4) can be inserted into and removed from the inner end face in the X-axis direction. Is provided.
前記ダクトユニット４５は、前記長尺材加工用パレット２７が前記レーザ加工領域１９へ移動位置決めされたときに、リフター装置４７の作用によって上昇される。そして、ダクトユニット４５が上昇された状態において、前記ダクトフレーム５１から前記接続ダクト５５が前記レーザ加工領域１９方向へ突出される。そして、前記発振器ベース５の開口部９を経て、前記レーザ加工領域１９に位置決めされた前記長尺材加工用パレット２７に備えられている前記メインチャック３３の前記メインチャックダクト５３に、前記接続ダクト５５の先端部が適宜の接続具を介して一体的に接続されるものである。 The duct unit 45 is raised by the action of the lifter device 47 when the long material processing pallet 27 is moved and positioned to the laser processing region 19. Then, in a state where the duct unit 45 is raised, the connection duct 55 protrudes from the duct frame 51 toward the laser processing region 19. Then, the connecting duct is connected to the main chuck duct 53 of the main chuck 33 provided on the long material processing pallet 27 positioned in the laser processing region 19 through the opening 9 of the oscillator base 5. The front end portion of 55 is integrally connected via an appropriate connector.
したがって、前記ダクトユニット４５を、集塵装置（図示省略）に接続して吸引作用を行うことにより、前記接続ダクト５５、メインチャックダクト５３を介して、メインチャック３３に把持されているパイプ材の内部から、レーザ加工時に発生した塵埃等を吸引除去することができるものである。 Therefore, by connecting the duct unit 45 to a dust collector (not shown) and performing a suction action, the pipe material held by the main chuck 33 via the connection duct 55 and the main chuck duct 53 is used. Dust and the like generated during laser processing can be sucked and removed from the inside.
前記ダクトフレーム５１における上面を覆った上板５７及びダクトフレーム５１の外端面（前記内端面の反対側の端面）を閉じた端面板（図示省略）は一体的に備えられている。そして、上記上板５７と端面板は、前記ダクトフレーム５１に備えたＹ軸方向のガイドレール５９にＹ軸方向へ移動自在に案内されている。したがって、前記上板５７及び端面板を、前記ガイドレール５９に沿ってＹ軸方向へ一体的に移動することにより、前記ダクトフレーム５１の上面及び外端面を、図６に示すように、開くことができるものである。 An upper plate 57 covering the upper surface of the duct frame 51 and an end surface plate (not shown) closing the outer end surface (the end surface opposite to the inner end surface) of the duct frame 51 are integrally provided. The upper plate 57 and the end face plate are guided by a Y-axis direction guide rail 59 provided in the duct frame 51 so as to be movable in the Y-axis direction. Therefore, the upper and outer end surfaces of the duct frame 51 are opened as shown in FIG. 6 by integrally moving the upper plate 57 and the end surface plate along the guide rail 59 in the Y-axis direction. It is something that can be done.
前述のように、ダクトフレーム５１の外端面及び上面を開くことにより、比較的長いパイプ材Ｐであっても、前記接続ダクト５５を挿通して、レーザ加工領域１９に位置決めした長尺材加工用パレット２７に備えられているメインチャック３３へ供給しＸ軸方向に挿通することができるものである。そして、前記上板５７及び端面板を元に戻して、ダクトフレーム５１の上面及び外端面を閉じることにより、前記メインチャック３３からダクトフレーム５１内へ突出した状態にあるパイプ材の長い後端部側を、ダクトフレーム５１内に収容した状態とすることができる。すなわち、パイプ材の長い後端部側を、ダクトフレーム５１によって覆うことができるものである。 As described above, by opening the outer end surface and the upper surface of the duct frame 51, even for a relatively long pipe material P, the long duct material processing is performed by inserting the connection duct 55 and positioning in the laser processing region 19. The pallet 27 is supplied to the main chuck 33 and can be inserted in the X-axis direction. The upper end plate 57 and the end face plate are returned to their original positions, and the upper and outer end faces of the duct frame 51 are closed, so that the long rear end portion of the pipe material in a state of projecting from the main chuck 33 into the duct frame 51. The side can be in a state accommodated in the duct frame 51. That is, the long rear end side of the pipe material can be covered with the duct frame 51.
前述のように、ダクトフレーム５１の上面及び外端面を開閉する構成に代えて、ダクトフレーム５１のＹ軸方向の側面及び外端面を開閉する構成として、パイプ材をＹ軸方向から水平にダクトフレーム５１内に入れた後、パイプ材を長手方向（Ｘ軸方向）へ移動して、レーザ加工領域１９に位置決めしたメインチャック３３に対してパイプ材を供給し挿通する構成とすることも可能である。また、前記ダクトフレーム５１における外端面のみを開閉する構成として、パイプ材をＸ軸方向から挿通する構成とすることも可能である。 As described above, instead of the configuration for opening and closing the upper surface and the outer end surface of the duct frame 51, the pipe material is horizontally arranged from the Y axis direction as a configuration for opening and closing the side surface and the outer end surface of the duct frame 51. It is also possible to adopt a configuration in which the pipe material is moved in the longitudinal direction (X-axis direction) after being put in 51 and the pipe material is supplied and inserted into the main chuck 33 positioned in the laser processing region 19. . Further, as a configuration for opening and closing only the outer end surface of the duct frame 51, a configuration in which the pipe material is inserted from the X-axis direction may be employed.
既に理解されるように、前記レーザ加工領域１９に対して平板加工用パレット２３を位置決めして板材のレーザ加工を行うときには、前記長尺材加工用パレット２７は、前記支持架台２９上へ退避されるものである。この際、前記メインチャック３３に備えたメインチャックダクト５３と前記接続ダクト５５との接続を解除する。そして、接続ダクト５５をダクトフレーム５１内に収容した後、リフター装置４７の作用によってダクトユニット４５の下降が行われる。したがって、ダクトユニット４５と長尺材加工用パレット２７とが干渉することはないものである。 As already understood, when the plate processing pallet 23 is positioned with respect to the laser processing region 19 and the plate material is laser processed, the long material processing pallet 27 is retracted onto the support frame 29. Is. At this time, the connection between the main chuck duct 53 provided in the main chuck 33 and the connection duct 55 is released. Then, after the connection duct 55 is accommodated in the duct frame 51, the duct unit 45 is lowered by the action of the lifter device 47. Therefore, the duct unit 45 and the long material processing pallet 27 do not interfere with each other.
上述のように、下降した状態のダクトユニット４５の上方位置へ長尺材加工用パレット２７が退避移動するものであるから、前記長尺材加工用パレット２７と前記ダクトユニット４５とをＸ軸方向へ一体的に移動する場合に比較して、全体的構成の省スペース化を図ることができるものである。 As described above, since the long material processing pallet 27 is retreated to the upper position of the lowered duct unit 45, the long material processing pallet 27 and the duct unit 45 are moved in the X-axis direction. Compared to the case of moving integrally, the overall configuration can save space.
前記ダクトユニット４５における前記ダクトフレーム５１は、可撓性の接続パイプ６１を介して集塵装置（図示省略）に接続してある。より詳細には、前記接続パイプ６１の一端部は前記ダクトフレーム５１の外端部付近に設けた接続穴５１Ｈ（図６参照）に接続してある。そして当該接続パイプ６１の他端部は、集塵切換装置６３（図７参照）におけるハウジング６３Ｈに備えたパイプ接続部６５に接続してある。 The duct frame 51 in the duct unit 45 is connected to a dust collector (not shown) via a flexible connection pipe 61. More specifically, one end of the connection pipe 61 is connected to a connection hole 51H (see FIG. 6) provided near the outer end of the duct frame 51. And the other end part of the said connection pipe 61 is connected to the pipe connection part 65 with which the housing 63H in the dust collecting switching apparatus 63 (refer FIG. 7) was equipped.
前記集塵切換装置６３における前記ハウジング６３Ｈは箱状に構成してあり、この集塵切換装置６３の一側面には、前記パイプ接続部６５が備えられていると共に、前記発振器ベース５に備えた接続管６７（図５参照）と接続した接続口６９を、前記一側面の反対側の他側面に備えている。前記接続管６７は、前記本体フレーム３における前記側壁１１の内側に備えられたＸ軸方向の前記集塵ダクト（図示省略）と連通してある。さらに、前記集塵切換装置６３には、接続パイプ７１を介して集塵装置（図示省略）と接続した接続開口７３が備えられている。 The housing 63H in the dust collection switching device 63 is formed in a box shape, and the pipe connection portion 65 is provided on one side surface of the dust collection switching device 63 and the oscillator base 5 is provided. A connection port 69 connected to the connection pipe 67 (see FIG. 5) is provided on the other side opposite to the one side. The connecting pipe 67 communicates with the dust collecting duct (not shown) in the X-axis direction provided inside the side wall 11 in the main body frame 3. Further, the dust collection switching device 63 is provided with a connection opening 73 connected to a dust collection device (not shown) via a connection pipe 71.
さらに、前記集塵切換装置６３におけるハウジング６３Ｈ内には、切換弁７５が回動軸７７を介して回動自在に備えられている。この切換弁７５は、前記接続開口７３と前記パイプ接続部６５との接続を遮断して、前記接続開口７３と前記接続口６９とを接続する作用をする。また、切換弁７５は、前記接続開口７３と前記接続口６９との接続を遮断し、前記接続開口７３と前記パイプ接続部６５とを接続する作用をなすものである。そして、前記切換弁７５を回動するために、前記回動軸７７には回動アーム７９の基端部が一体的に取付けてあり、この回動アーム７９の先端部には、前記ハウジング６３Ｈに取付けた流体圧シリンダ等のごとき往復作動装置８１に往復動自在に備えたピストンロッドのごとき往復作動杆８３の先端部が枢支連結してある。 Further, a switching valve 75 is rotatably provided through a rotating shaft 77 in the housing 63H of the dust collecting switching device 63. The switching valve 75 acts to block the connection between the connection opening 73 and the pipe connection portion 65 and connect the connection opening 73 and the connection port 69. The switching valve 75 serves to block the connection between the connection opening 73 and the connection port 69 and connect the connection opening 73 and the pipe connection portion 65. In order to turn the switching valve 75, a base end portion of a turning arm 79 is integrally attached to the turning shaft 77, and the housing 63H is attached to a distal end portion of the turning arm 79. A tip end portion of a reciprocating operation rod 83 such as a piston rod provided in a reciprocating motion device 81 such as a fluid pressure cylinder attached to the shaft is pivotally connected.
したがって、前記切換弁７５を回動するための回動用アクチュエータの１例としての前記往復作動装置８１における往復作動杆８３を往復動すると、前記切換弁７５は、図７に示すように、前記パイプ接続部６５側を閉じて前記接続口６９側を開いた状態と、逆に、前記接続口６９側を閉じて前記パイプ接続部６５側を開いた状態に切換えられるものである。 Accordingly, when the reciprocating operation rod 83 in the reciprocating operation device 81 as an example of a rotating actuator for rotating the switching valve 75 is reciprocated, the switching valve 75 is connected to the pipe as shown in FIG. The state can be switched between a state in which the connection portion 65 side is closed and the connection port 69 side is opened, and a state in which the connection port 69 side is closed and the pipe connection portion 65 side is opened.
なお、前記切換弁７５の切換え動作は手動的に行うことも可能であるが、次のように構成することも可能である。すなわち、前記支持架台２５に平板加工用パレット２３の有無を検出するためのセンサＳ１（図面には符号を省略）を備えると共に、支持架台２９に、長尺材加工用パレット２７の有無を検出するためのセンサＳ２を備える。 The switching operation of the switching valve 75 can be performed manually, but can also be configured as follows. That is, the support base 25 is provided with a sensor S1 (not shown in the drawing) for detecting the presence or absence of the flat plate processing pallet 23, and the presence or absence of the long material processing pallet 27 is detected on the support base 29. Sensor S2 is provided.
そして、センサＳ１がＯＦＦでセンサＳ２がＯＮの条件のときには、平板加工用パレット２３がレーザ加工領域１９に位置決めされているものとして、前記パイプ接続部６５側を閉じて前記接続口６９側を開くように切換弁７５を回動する。逆に、センサＳ１がＯＮでセンサＳ２がＯＦＦの条件のときには、長尺材加工用パレット２７がレーザ加工領域１９に位置決めされているものとして、前記接続口６９側を閉じて前記パイプ接続部６５側を開くように切換弁７５を回動する。 When the sensor S1 is OFF and the sensor S2 is ON, it is assumed that the flat plate processing pallet 23 is positioned in the laser processing region 19, and the pipe connection portion 65 side is closed and the connection port 69 side is opened. Thus, the switching valve 75 is rotated. On the contrary, when the sensor S1 is ON and the sensor S2 is OFF, it is assumed that the long material processing pallet 27 is positioned in the laser processing region 19, and the connection port 69 side is closed and the pipe connection portion 65 is closed. The switching valve 75 is rotated to open the side.
したがって、レーザ加工領域１９に平板加工用パレット２３を位置決めして平板のレーザ加工を行うときには、レーザ加工領域１９に備えた集塵室２１Ａ〜２１Ｄにより集塵が行われ、レーザ加工時に発生する塵埃等が周囲に飛散することが抑制されるものである。そして、長尺材加工用パレット２７を前記レーザ加工領域１９に位置決めしてパイプ材Ｐのレーザ加工を行うときには、前記ダクトユニット４５の吸引作用によってパイプ材Ｐの内部の吸引が行われる。したがって、パイプ材Ｐのレーザ加工時に発生した塵埃等がパイプ材Ｐの先端部から外部へ流出することが防止され、周囲に飛散することが抑制されるものである。 Accordingly, when the flat plate machining pallet 23 is positioned in the laser machining area 19 to perform flat plate laser machining, dust is collected by the dust collection chambers 21A to 21D provided in the laser machining area 19, and dust generated during the laser machining is obtained. Etc. are prevented from being scattered around. When the long material processing pallet 27 is positioned in the laser processing region 19 and laser processing of the pipe material P is performed, the inside of the pipe material P is sucked by the suction action of the duct unit 45. Therefore, dust or the like generated at the time of laser processing of the pipe material P is prevented from flowing out from the tip portion of the pipe material P, and is prevented from scattering around.
以上のごとき説明より理解されるように、レーザ加工領域１９に対して平板加工用パレット２３と長尺材加工用パレット２７とを入れ替えて、板材のレーザ加工を行う場合や、パイプ材Ｐのレーザ加工を行う場合であっても、レーザ加工時に発生した塵埃等が周囲に飛散することを抑制することができるものである。 As will be understood from the above description, when the plate processing pallet 23 and the long material processing pallet 27 are replaced with respect to the laser processing region 19 to perform laser processing of the plate material, or the laser of the pipe material P Even when processing is performed, dust or the like generated during laser processing can be prevented from being scattered around.
また、前記構成によれば、長尺材加工用パレット２７のＸ軸方向の長さよりも長いパイプ材のレーザ加工を行うとき、前記長尺材加工用パレット２７に備えたメインチャック３３に対してＸ軸方向から挿通することが容易である。そして、上記パイプ材の後端部が前記メインチャック３３からＸ軸方向に突出した場合であっても、この突出した後端部をダクトユニット４５におけるダクトフレーム５１、接続ダクト５５によって覆うことができる。よって、パイプ材のレーザ加工時に、パイプ材の内部を吸引することができ、塵埃等が先端側から流出することを防止することができるものである。 Further, according to the above configuration, when laser processing is performed on a pipe material longer than the length of the long material processing pallet 27 in the X-axis direction, the main chuck 33 provided in the long material processing pallet 27 is used. It is easy to insert from the X-axis direction. Even when the rear end portion of the pipe material protrudes from the main chuck 33 in the X-axis direction, the protruding rear end portion can be covered by the duct frame 51 and the connection duct 55 in the duct unit 45. . Therefore, the inside of the pipe material can be sucked during laser processing of the pipe material, and dust and the like can be prevented from flowing out from the tip side.
１ レーザ加工機
３ 本体フレーム
７ レーザ発振器
９ 開口部
１５ Ｘ軸キャリッジ
１７ レーザ加工ヘッド
１９ レーザ加工領域
２３ 平板加工用パレット
２７ 長尺材加工用パレット
２９ 支持架台
３３ メインチャック
３７ サポートチャック
３９ 製品サポート
４５ ダクトユニット
５１ ダクトフレーム
５３ メインチャックダクト
５５ 接続ダクト
５７ 上板
６３ 集塵切換装置
６５ パイプ接続部
６９ 接続口
７１ 接続パイプ
７３ 接続開口
７５ 切換弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser processing machine 3 Main body frame 7 Laser oscillator 9 Opening part 15 X-axis carriage 17 Laser processing head 19 Laser processing area 23 Pallet processing pallet 27 Long material processing pallet 29 Support stand 33 Main chuck 37 Support chuck 39 Product support 45 Duct unit 51 Duct frame 53 Main chuck duct 55 Connection duct 57 Upper plate 63 Dust collection switching device 65 Pipe connection 69 Connection port 71 Connection pipe 73 Connection opening 75 Switching valve
Claims (4)
前記メインチャックはメインチャックダクトを備え、
前記ダクトユニットは接続ダクトを備え、
前記レーザ加工領域に位置決めした前記長尺材加工用パレットに備えられた前記メインチャックダクトに対して、接続ダクトを接続離脱自在に接近離反する方向へ移動自在に設けてあることを特徴とするレーザ加工機。 In the laser beam machine according to claim 2 or 3,
The main chuck includes a main chuck duct,
The duct unit comprises a connecting duct;
A connection duct is provided to be movable in a direction in which the main duct is provided in the long material processing pallet positioned in the laser processing region so as to be able to be connected and disconnected. Processing machine.
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