JP5918985B2 - 熱切断加工装置及び熱切断加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、熱切断加工装置及び熱切断加工方法に係り、特に、加工ヘッドの移動経路に対応して配設されたカッティングプレート部を備えたものに関する。

熱切断加工をする加工装置として、プラズマ，ガス，あるいはレーザを用いた加工装置がある。例えば、レーザ加工装置の場合、レーザ光を照射する加工ヘッドとワークとを直交方向にそれぞれ移動させることで、ワークに対して二次元的な加工を施すようになっている。
そして、加工ヘッドの移動経路に対応した開口部を有するように設けられた一対のカッティングプレートと、加工ヘッドから照射されたレーザ光によりワークから切断された製品を排出するシュータと、を備えたものが知られており、一例が、パンチ・レーザ複合加工機として特許文献１に記載されている。

特許文献１に記載された加工装置において、一対のカッティングプレートはシュータに設けられており、そのシュータは、ヒンジを介して斜め下方へ傾斜する方向に開閉可能とされている。
カッティングプレートは、長尺の直方体状に形成されており、その一対を所定の間隔で離隔させることで開口部が形成されている。
そして、その開口部から、加工時の熱により生じたスラグ，スパッタ，粉塵等を、下方に配置されたスクラップボックスに落下させて回収するようになっている。
加工装置によっては、スラグをワークから良好に分離させると共にスパッタ及び粉塵の回収効率を高めるために、吸引装置によって開口部から下方のスクラップボックスへの空気吸引が行われる。
また、シュータは、傾斜した開状態となることで、テーブル上に排出口を形成し、製品を傾斜に沿って落下排出し、下方で待機する搬出経路へと導くようになっている。

特開２００５−８１４０９号公報

上述の一対のカッティングプレートは、シュータの上面部において、開口部の幅が常に一定となるように設けられている。
従って、製品の形状やサイズによっては、製品を排出するためシュータを傾斜させた際に、その傾斜に沿ってシュータの上面を落下せずに開口部から落下し、下方に配置されたスクラップボックス内でスクラップや粉塵と混ざってしまう場合があった。
この場合、製品に傷や汚れが付着するばかりでなく、シュータに沿う正規の経路での製品排出を検出するセンサで製品が検出されないため、エラーとなって加工装置が停止してしまうという問題が生じる。

また、加工において、ワークはクランパで保持されてテーブル上を移動するが、特にワークが薄い場合、その移動に伴ってワークの縁部が支えのない開口部内に入った際に自重で開口部内に垂れ下がる可能性がある。
そしてその状態のまま移動が継続すると、テーブル側の部材と垂れ下がったワークの縁部とが衝突してワークが変形したり、あるいはテーブル側の部材が破損する、という問題が生じる虞があった。
そのため、一対のカッティングプレートの対向間隔である開口部の幅を、ラック＆ピニオン等の駆動機構を用いて拡縮調節できるようにした加工装置も提案されている。しかしながら、この調節は加工装置を停止させて行うものであるため生産効率の低下に繋がる可能性がある。
また、開口部は加工ヘッドの直線移動の経路に沿った長孔であるから、加工していない部分も開口して開口面積が大きくなっている。従って、上述の空気吸引を行う場合の吸引効率を向上させることが難しくなっており、改善が望まれている。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、製品を確実にシュータにより排出でき、ワークあるいは装置側部材の変形や破損を防止し、吸引効率を向上させることができる、熱切断加工装置及び熱切断加工方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は次の構成及び手順を有する。
１） 一軸方向に移動してワークに熱切断加工を施す加工ヘッドと、
前記加工ヘッドの移動に同期して前記加工ヘッドに対応した位置にのみ開口部を形成するカッティングプレート部と、
を備え、
前記カッティングプレート部は、
一方が他方に対して離接するよう前記一軸方向と交わる方向に移動可能とされた一対の単プレートが前記一軸方向に複数対並設されてなり、
前記開口部は、前記一対の単プレートの互いに離れる移動でのみ形成され、
前記カッティングプレート部における前記開口部以外の部分は閉口している熱切断加工装置である。
２） 前記カッティングプレート部は、
前記単プレートに対して前記加工ヘッドが通る平面とは反対側に配設された前記一軸方向に延びる目隠しパネルと、
前記単プレートを前記一軸方向と交わる方向に移動させる駆動部と、
を有し、
前記単プレートは、
前記駆動部に連結された基部と、
前記基部の上面に前記目隠しパネルと重なるよう取り付けられ、前記駆動部による移動に伴い前記目隠しパネルと上下方向の重なり具合を変化させてスライドするトップパネルと、
を有することを特徴とする１）に記載の熱切断加工装置である。
３） 一軸方向に移動してワークに熱切断加工を施す加工ヘッドと、
前記ワークを支持するテーブルと、
上面部が前記テーブルの一部となるよう前記テーブルに取り付けられたシュータと、
前記シュータの前記上面部に取り付けられ、前記加工ヘッドの移動に同期して前記加工ヘッドに対応した位置にのみ開口部を形成するカッティングプレート部と、
を備え、
前記シュータは、前記カッティングプレート部と共に前記テーブルに対し下方に回動して、前記ワークから熱切断加工により分離された製品を排出するための排出口を前記テーブルの一部に形成するよう構成されており、
前記カッティングプレート部は、一方が他方に対して離接するよう前記一軸方向と交わる方向に移動可能とされた一対の単プレートが前記一軸方向に複数対並設した構成とされており、
前記開口部を、少なくとも前記加工ヘッドに対応した位置の前記一対の単プレートが互いに離れるよう移動することで形成すると共に、前記シュータが回動する際に、互いに離れるように移動していた前記一対の単プレートを、前記開口部を形成しないよう移動させることを特徴とする熱切断加工装置である。
４） 一軸方向に移動してワークに熱切断加工を施す加工ヘッドと、前記ワークを支持するテーブルと、上面部が前記テーブルの一部となるよう前記テーブルに取り付けられたシュータと、前記シュータの前記上面部に取り付けられたカッティングプレート部と、を備えた熱切断加工装置によって前記ワークを熱切断する熱切断加工方法であって、
前記シュータは、前記カッティングプレート部と共に前記テーブルに対し下方に回動して、前記ワークから熱切断加工により分離された製品を排出するための排出口を前記テーブルの一部に形成するよう構成されており、
前記カッティングプレート部は、一方が他方に対して離接するよう前記一軸方向と交わる方向に移動可能とされた一対の単プレートが前記一軸方向に複数対並設されると共に、前記単プレート毎に前記単プレートを移動させる駆動部を備えており、
前記一軸方向における前記加工ヘッドの位置を検出する位置検出ステップと、
前記位置検出ステップで検出された前記加工ヘッドの位置に基づいて、前記ワークの切断部位に対応する位置にある前記一対の単プレートを選定する単プレート選定ステップと、
選定した前記一対の単プレートが互いに離隔した状態になるよう前記駆動部を動作させる単プレート離隔ステップと、
前記単プレート離隔ステップで互いに離隔した状態になるように移動していた前記一対の単プレートを、前記シュータが回動する際に開口部が形成されない閉状態に移動させる単プレート閉移動ステップと、
を含むことを特徴とする熱切断加工方法である。

本発明によれば、製品を確実にシュータから排出でき、ワークあるいは装置側部材の変形や破損を防止し、吸引効率を向上させることができる、という効果が得られる。

本発明の熱切断加工装置の実施例を説明するための外観斜視図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例を説明するためのブロック図である。 （ａ）は本発明の熱切断加工装置の実施例におけるカッティングプレート部の閉状態を説明するための断面図であり、（ｂ）は開状態を説明するための断面図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例におけるカッティングプレート部の構造を説明するための部分斜視図である。 （ａ）は本発明の熱切断加工装置の実施例におけるカッティングプレート部の動作を説明するための平面図であり、（ｂ）はその別の動作を説明するための平面図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例におけるカッティングプレート部の動作を説明するための斜視図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例におけるシュータ部の動作を説明するための模式図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例におけるカッティングプレートの別の構造を説明するための部分平面図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例における変形例を説明するための部分平面図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例における別の変形例を説明するための部分平面図である。 本発明の熱切断加工装置の実施例における更に別の変形例を説明するための部分平面図である。

本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図１〜図１１を用いて説明する。
各図において、上下方向（Ｚ軸方向），左右方向（Ｘ軸方向），及び前後方向（Ｙ軸方向）は、基本的に図１に示された方向で規定する。

＜実施例＞
まず、図１〜図２を参照して、本発明の熱切断加工装置の実施例であるレーザ加工装置５１の概略を説明する。図１は、レーザ加工装置５１の外観斜視図であり、図２はその主な構成を説明するためのブロック図である。

レーザ加工装置５１は、ベース１と、ベース１により支持されたテーブル２と、ベース１からテーブル２の上方側に至り立設する支柱３と、テーブル２の上方において支柱３からＹ軸方向に延出したオーバーヘッドビーム４と、を有している。また、作業者が指示を入力するためのキーボードやタッチパネル等の入力手段を備えた入力部ＮＲが備えられている。この入力部ＮＲは外部に設けられていてもよい。
オーバーヘッドビーム４には、Ｙ軸方向に延びるガイドレール５が取り付けられている。ガイドレール５には、キャリッジ６がＹ軸方向に移動可能に取り付けられている。キャリッジ６には、下方に向けてレーザ光を出射するヘッド部７が取り付けられている（以下、ヘッド部７は、レーザ光を鉛直下方に照射する例を説明する）。従って、ヘッド部７は、Ｙ軸方向に移動可能とされている。

キャリッジ６は、モータ等からなるヘッド駆動部ＨＫＤによって、ガイドレール５上をＹ軸方向に移動すると共に、Ｙ軸方向の任意の位置で位置決めされるようになっている。ヘッド部７のＹ軸方向の位置は、センサ又はエンコーダ等によるヘッド位置検出部ＨＩＫにより検出され、ヘッド部位置情報ＪＨ１として制御部ＳＧに供給される。
キャリッジ６の移動とヘッド部７のＹ軸方向における位置決め等の制御は、制御部ＳＧによって行われる。制御部ＳＧは、レーザ加工装置５１に対し外部に設けられていてもよく、その場合、制御部ＳＧとレーザ加工装置５１との間は、有線又は無線で接続されて信号の授受が行われる。
尚、ヘッド部７のＹ軸方向の位置情報であるヘッド部位置情報ＪＨ１は、ヘッド位置検出部ＨＩＫにより取得するものに限らず、例えば、加工プログラムに含まれる、ヘッド部７の位置指令情報あるいは制御部ＳＧにより行われるヘッド部７の位置決めのための位置決め制御情報、などに基づいて取得してもよい。

テーブル２には、柔軟な樹脂繊維が束ねられてなるブラシＢＳが先端を上方として複数植設されたワーク支持部８が設けられている。
また、テーブル２の後部側には、Ｘ軸方向に延びるガイドレール９が設けられている。ガイドレール９にはＸ軸方向に移動可能に複数のクランパ１０，１０が取り付けられており、その移動はモータ等からなるクランパ駆動部ＫＫＤによって行われる。
クランパ１０，１０はワークＷの縁部をクランプし、そのクランプ状態でワークＷと共にＸ軸方向に移動する。この移動は制御部ＳＧにより制御される。ワークＷは、直接的にはブラシＢＳにより支持される。従って、クランパによる移動においてもワークＷへの傷付きは高度に防止される。
このように、レーザ加工装置５１は、クランパ駆動部ＫＫＤの動作によりワークＷをＸ軸方向に移動させると共に、ヘッド駆動部ＨＫＤの動作によりヘッド部７をＹ軸方向に移動させるものであり、これにより、ワークＷに対して二次元的な加工を施せるようになっている。

ワーク支持部８は、中央部にシュータ部ＳＴが設けられている。また、シュータ部ＳＴには、ヘッド部７の移動経路に対応してカッティングプレート部ＣＰが設けられている。また、シュータ部ＳＴの下方には、フレキシブルなダクト１１と、集塵ボックス１２を格納した吸引本体部１３と、を有する吸引部ＫＹが配設されている。ダクト１１の開口側の形状は、描画が煩雑になるので図１では省略されており、その詳細は後述する。

次に、カッティングプレート部ＣＰについて図１〜図６を参照して説明する。
図３（ａ），図３（ｂ）は、図１におけるＳ１−Ｓ１位置でのシュータ部ＳＴ近傍の断面図であり、ワークＷを支持していない状態が示されている。Ｓ１−Ｓ１位置は、ヘッド部７を通るＸ軸を含む面である。
図４は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるカッティングプレート部ＣＰの動作を説明するための、要部の斜視図である。図５（ａ），図５（ｂ）は、カッティングプレート部ＣＰの動作を説明するための平面図である。図６は、カッティングプレート部ＣＰの動作を説明するための部分斜視図であり、ワークＷを支持していない状態で、ヘッド部７及び出射された際のレーザ光ＬＳの光束が記載されている。

カッティングプレート部ＣＰは、Ｘ軸に直交してヘッド部７を通る平面７ｘｊを境として、左側に配置された左プレート部ＰＬと右側に配置された右プレート部ＰＲとを有する。
さらに、左プレート部ＰＬ及び右プレート部ＰＲは、Ｙ軸方向にｎ個（ｎ：２以上の整数）に分割された複数の単プレートＰＬ１〜ＰＬｎと単プレートＰＲ１〜ＰＲｎとをそれぞれ有して構成されている。

ここで、図１には、後部側を単プレートＰＬ１，ＰＲ１とし、前部側をＰＬ１２，ＰＲ１２としたｎ＝１２の例が記載されている。
また、図３（ａ），図３（ｂ）には、ＰＬ５，ＰＲ５が示されており、図４には左プレート部ＰＬのｎ＝１〜５の単プレートＰＬ１〜ＰＬ５が示されている。

Ｘ軸方向において対向する一対の単プレートＰＬｋ，ＰＲｋ（ただし１≦ｋ≦ｎ）同士は、ＣＰ駆動部１４により、水平面内にあってＹ軸に直交又は斜交にて交わる軸線方向に所定のストロークで移動する。詳しくは、一方が他方に対して離接するように移動する。以下、この移動はＹ軸に直交するＸ軸方向の移動として説明する。この移動は、一対の単プレートを同期して離接させるものでもよい。
ＣＰ駆動部１４は、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋそれぞれに対応して単プレートの数だけ備えられている。以下、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの対を駆動するＣＰ駆動部１４を、ＣＰ駆動部１４−ｋとも称する。ＣＰ駆動部１４−ｋは単プレートＰＬｋと単プレートＰＲｋとに対応して一対設けられている。
ＣＰ駆動部１４は、例えばエア又は電動のシリンダである。各単プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、シリンダのロッド１４ａの先端に連結されており、ロッド１４ａの伸縮動作に伴ってＸ軸方向に移動する。

単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの駆動（例えば同期駆動）において、所定のストロークの一方端である単プレートＰＬｋ，ＰＲｋ同士が離隔した位置（以下、開位置とも称する。図３（ｂ）参照）で、両プレートＰＬｋ，ＰＲｋ間に開口部１５が形成される。
また、所定のストロークの他方端である単プレートＰＬｋ，ＰＲｋ同士が接近した位置（以下、閉位置とも称する。図３（ａ）参照）で、両プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、当接あるいは近接した位置にある。この位置において、開口部１５は実質的に形成されず、閉口状態となっている。
図４では、単プレートＰＬ５が開位置にあり、単プレートＰＬ１〜ＰＬ４が閉位置にある状態が示されている。図５（ａ）では、単プレートＰＬ６，ＰＲ６が開位置にあり、図５（ｂ）では、単プレートＰＬ６，ＰＬ７，ＰＲ６，ＰＲ７が開位置にある状態が示されている。図６では、単プレートＰＬ５，ＰＲ５が開位置にあり、他の単プレートが閉位置にある状態が示されている。

この単プレートＰＬｋと単プレートＰＲｋとの離接動作は、ヘッド部７のＹ軸方向の位置と対応づけられて制御部ＳＧにより制御される。
具体的には、ヘッド位置検出部ＨＩＫがヘッド部７のＹ軸方向の位置を検出し、ヘッド部位置情報ＪＨ１として出力する。
制御部ＳＧは、このヘッド部位置情報ＪＨ１に基づき、ヘッド部７により照射されるレーザ光ＬＳによって加工されるワークＷの加工部位を特定し、この加工部位に対応する位置にある一対の単プレートを選定する。
そして、選定した一対の単プレートが互いに離隔して開口部が形成されるようにＣＰ駆動部１４を制御する。
すなわち、ヘッド部７のＹ軸方向の位置に対応してＣＰ駆動部１４の動作を制御する。
実施例では、少なくともヘッド部７の直下に対応した一対の単プレートＰＬｋ，ＰＲｋが、ＣＰ駆動部１４−ｋにより開位置とされて開口部１５が形成され、ヘッド部７の直下から離れた位置にある単プレートは閉位置とされる。

図５（ｂ）に示されるように、ヘッド部７の直下のＹ軸方向の位置が、隣接する単プレートＰＬｋ，ＰＲｋと単プレートＰＬｋ＋１，ＰＲｋ＋１の境界にある場合は、少なくとも隣接する二対の単プレートＰＬｋ，ＰＲｋ，ＰＬｋ＋１，ＰＲｋ＋１がＣＰ駆動部１４−ｋ，１４−（ｋ＋１）により開位置とされ、開口部１５が形成される。
これにより、ヘッド部７がＹ軸方向に移動すると、その移動に伴い、ヘッド部７の直下に対応した位置にある単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの対が、順次開位置となり、開位置となった単プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、ヘッド部７が直上位置から外れると閉位置となる。
従って、レーザ加工装置５１のカッティングプレート部ＣＰは、ワークＷの加工位置に対応した部分のみが開口し、それ以外の部分は閉口している。

次にシュータ部ＳＴについて、図１，図３，及び図７を参照して説明する。図７は、シュータ部ＳＴの動作を説明するための模式図である。
各図に示されるように、シュータ部ＳＴは、カッティングプレート部ＣＰを上面側に有し、テーブル２におけるワーク支持部８の一部を占めるように備えられている。

カッティングプレート部ＣＰの左プレート部ＰＬ及び右プレート部ＰＲは、それぞれ断面形状を概ね矩形とされてＹ軸方向に延びたベースフレーム１６Ｌ，１６Ｒを有している。ベースフレーム１６Ｌとベースフレーム１６Ｒとは一体化されており、Ｙ軸方向に延びる回動軸線を有してテーブル２に設けられたヒンジ２ａに連結され、図７における矢印ＤＲ２のように回動可能とされている。
ベースフレーム１６Ｌ，１６Ｒの上面には、サポートフレーム１７を介してブラシＢＳが植設されたワーク支持パネル１８と、ＣＰ駆動部１４とが取り付けられている。
ワーク支持パネル１８に対して内側となる平面７ｘｊ側には、目隠しパネル１９が取り付けられている。
ワーク支持パネル１８及び目隠しパネル１９は、各Ｙ軸方向に延びる一部品として左右それぞれに配設されている。

単プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、それぞれ、ロッド１４ａに連結された基部２０ｋと、基部２０ｋの上面に取り付けられたトップパネル２０ａ及びブラシＢＳが植設されたワーク支持パネル２０ｂと、を有している。
トップパネル２０ａは、目隠しパネル１９と常に上下方向に重なるように配置され、ＣＰ駆動部１４の作動によるロッド１４ａの伸縮により、目隠しパネルとの重なり度合いを変化させてスライドする。
従って、カッティングプレート部ＣＰは、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの開閉動作において、開口部１５以外に開口が生じないようになっている。

ベースフレーム１６Ｌとベースフレーム１６Ｒとの間には、ダクトガイド２１が取り付けられている。
ダクトガイド２１は、平面７ｘｊを中心としヘッド部７による加工可能範囲に概ね対応してＹ軸方向に沿った長孔の枠として形成されている。ダクトガイド２１のＸ軸方向の幅Ｗ２１は、開口部１５の開位置での幅Ｗ１５よりも広く（Ｗ１５＜Ｗ２１）設定されている。

ベースフレーム１６Ｌにおける右下端部には、Ｙ軸方向に延びる回動軸線を有するヒンジ１６ａが設けられており、ヒンジ１６ａにはダクト１１の先端部が連結されている。
ダクト１１の先端のダクト口１１ａには、ダクトガイド２１の端部が挿入されており、開口部１５から落下したスラグ等を確実にダクト１１内に誘導するようになっている。
ベースフレーム１６Ｌにおけるヒンジ２ａとは反対側の端部には、下方に配置されたシリンダ２２のロッド２２ａの先端部が連結されている。シリンダ２２の下方端は、Ｘ軸に平行な面内でのシリンダ２２の回動を、所定角度範囲で許容するようにベース１側に支持されている。
ロッド２２ａはシリンダ２２の作動により伸縮する。図３は、ロッド２２ａが伸びた状態が示されている。

この構成において、加工が終了しワークＷから分離した製品Ｗｓを正規のルートとなるシュータ部ＳＴの傾斜を利用して排出させる場合、制御部ＳＧからの指示によりシリンダ２２を作動させてロッド２２ａを縮ませる。
この縮み動作により、シュータ部ＳＴは、ヒンジ２ａを中心として図７における反時計回り（矢印ＤＲ２）に所定角度回動する。この回動に伴い、ダクト１１のダクト口１１ａ側がヒンジ１６ａを中心として時計回り（矢印ＤＲ３）に回動するようになっており、これによりダクト１１とダクトガイド２１との嵌合が解消され、シュータ部ＳＴの回動はスムースに行われる。

シュータ部ＳＴの回動により、テーブル２のワーク支持部８の一部に排出口２５が形成される。シュータ部ＳＴのワーク支持パネル１８，２０ｂに載置されていた排出すべき製品Ｗｓは、排出口２５内において、矢印ＤＲ４の方向にシュータ部ＳＴの傾斜した上面からすべり落ち、左下方に待機している排出誘導部２３を介して外部に排出される。
製品Ｗｓの排出が完了したら、シリンダ２２を作動させてロッド２２ａを伸ばす。この伸び動作により、シュータ部ＳＴは元の位置まで回動し、この回動に伴いダクト１１のダクト口１１ａ内にダクトガイド２１が入り込んで、元の状態に姿勢復帰される。制御部ＳＧは、シュータ部ＳＴが回動する際に開口部１５が全く形成されないよう各単プレートＰＬｋ，ＰＲｋを閉状態に移動させてもよい。

レーザ加工装置５１は、上述した構成により、製品Ｗｓを排出するためにシュータ部ＳＴを傾斜させた際に、製品Ｗｓが開口部１５から落下してしまう可能性がほとんどない。
従って、製品Ｗｓがスクラップボックス内に落下することに起因する傷及び汚れの付着や、正規の経路で排出が行われなかったことに起因する加工装置の停止、という問題はほぼ解消する。
また、ワークＷの端辺の長さに対してカッティングプレート部ＣＰにおいて開口している範囲長は一部となるので、ワークＷの厚さに拘わらず、ワークＷの移動に伴いその縁部が開口部１５内に入り込んでしまうことはない。
従って、ワークＷが変形したり、テーブル２側の部材が破損する、という問題は生じない。
また、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの離接動作による開口部１５の開閉動作は、ヘッド部７のＹ軸方向の位置に応じて制御部ＳＧにより自動的に行われるので、レーザ加工装置５１を停止させる必要はない。
従って、生産効率は低下しない。
また、開口部１５はヘッド部７の直動経路に沿った開口面積の大きい長孔ではなく、限定された小さい面積の孔となるので、空気吸引を行う場合の吸引効率が極めて高くなっている。

＜変形例＞
単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの離接動作（開閉動作）は、シリンダにより駆動されるものに限らず、周知の駆動手段を適用してよい。
例えば、図８に示されるように（図８では代表として左プレート部ＰＬのみを図示）、各単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの下面側にローラ４１を設けると共に、互いに接近する方向に力Ｆで付勢するバネ等の付勢部材（図示せず）を設ける。さらに、ドグ駆動部（図示せず）によりヘッド部７の位置に同期してＹ軸方向に移動するドグ４２を設け、ドグ４２の移動において付勢されたローラ４１が当接するように両者の位置を設定する。すなわち、ローラ４１は、各単プレートＰＬｋ，ＰＲｋにおいてドグ４２に当接する当接部とされる。
このドグ４２の移動により、ローラ４１を、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋが互いに開位置と閉位置とになるよう付勢力に抗して選択的に移動させる。詳しくは、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、ドグ４２がローラ４１に当接した状態で開位置となり、非当接の状態で閉位置となるように構成する。

この変形例では、同時に開状態となる単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの数が予め固定される。
従って、ワークＷの加工内容や製品形状に応じて移動する単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの数を変える場合や、メンテナンス等の都合により、ヘッド部７の位置とは関係なく例えばすべての単プレートを開状態とする場合にも対応可能となる単プレートＰＬｋ，ＰＲｋ毎にＣＰ駆動部１４−ｋを備える構造の方が好ましい。
ドグ４２を移動させる駆動力は、制御部ＳＧがドグ駆動部を制御することで発揮される。もちろん、ドグ駆動部を備えずに、ベルト等を用い、ヘッド部７を駆動するヘッド駆動部ＨＫＤから支柱３を介して機械的に伝達するように構成してもよい。

本発明の実施例は、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において更に別の変形例としてもよい。

分割した単プレートＰＬｋ，ＰＲｋのＹ軸方向の幅は、図９に示されるように、各単プレート同士同じでなくてもよい。図９では、ｎ＝３，６の単プレートの幅が他よりも広くなっている例が示されている。これにより、Ｙ軸方向において単プレートを必要以上に細幅としなくてよい部分がある加工内容の場合に、省電力等のコストメリットが得られる。

また、単プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、互いに対向する縁部の幅と位置が完全に一致するものでなくてもよい。例えば、図１０に模式的に示されるように、Ｙ軸方向で互い違いになるようになっていてもよい。
一対の単プレートＰＬｋ，ＰＲｋは、少なくともＹ軸方向において重なって対向する範囲（例えばＰＬ２とＰＲ２における範囲ｔ）が存在すればよい。
図１０では、ＰＬ５，ＰＬ６，ＰＲ５が互いに離れる方向に移動して開口部１５ａが形成されている。この例でも明らかなように、開口部１５，１５ａの開口形状は、必ずしも矩形に限定されるものではない。

単プレートＰＬｋ，ＰＲｋの駆動にシリンダを用いる場合は、多段階ストロークのシリンダとして、開口部のＸ軸方向の幅を適宜選択できるようにしてもよい。
図１１は、Ｙ軸方向において、ヘッド部７から遠くなるに従って開口部１５ｂの幅を狭くした例が示されている。具体的には、ヘッド部７がｎ＝６の位置にあって、ＰＬ６，ＰＲ６が最大離隔位置にあり、ＰＬ５，ＰＲ５及びＰＬ７，ＰＲ７がそれよりも開口幅が狭い離隔位置にあり、ＰＬ４，ＰＲ４及びＰＬ８，ＰＲ８がさらに開口幅が狭い離隔位置にある例を示している。
これにより、開口部１５の開口面積を、ワークＷの加工内容や製品形状に応じてきめ細かく調整して最小化できるのでより望ましい。
また、ヘッド部７の進行方向とその逆の方向とで離隔幅を変えてもよく、これによりスラグ等の回収をよりきめ細かに良好に行うことができる。
本発明は、レーザ光で切断加工するものに限らず、例えばプラズマやガスなどによりワークを熱切断するものにも適用できるものである。

１ ベース
２ テーブル、 ２ａ ヒンジ
３ 支柱
４ オーバーヘッドビーム
５ ガイドレール
６ キャリッジ
７ ヘッド部、 ７ｘｊ 平面
８ ワーク支持部
９ ガイドレール
１０ クランパ
１１ ダクト、 １１ａ ダクト口
１２ 集塵ボックス
１３ 吸引本体部
１４ ＣＰ駆動部（エアシリンダ）、 １４ａ ロッド
１５ 開口部
１６ａ ヒンジ、 １６Ｌ，１６Ｒ ベースフレーム
１７ サポートフレーム
１８ ワーク支持パネル
１９ 目隠しパネル
２０ａ トップパネル、 ２０ｂ ワーク支持パネル、 ２０ｋ 基部
２１ ダクトガイド、 ２２ シリンダ、 ２２ａ ロッド
２３ 排出誘導部
５１ 熱切断加工装置
ＢＳ ブラシ、 ＣＰ カッティングプレート部、 ＫＹ 吸引部
ＨＩＫ ヘッド位置検出部、 ＨＫＤ ヘッド駆動部、 ＮＲ 入力部
ＫＫＤ クランパ駆動部、 ＳＧ 制御部、 ＳＴ シュータ部
ＪＨ１ ヘッド部位置情報
ＬＳ レーザ光
ＰＬ 左プレート部、 ＰＲ 右プレート部
ＰＬ１〜ＰＬ１２，ＰＲ１〜ＰＲ１２，ＰＬｋ，ＰＲｋ 単プレート

Claims (4)

1. 一軸方向に移動してワークに熱切断加工を施す加工ヘッドと、
   前記加工ヘッドの移動に同期して前記加工ヘッドに対応した位置にのみ開口部を形成するカッティングプレート部と、
   を備え、
   前記カッティングプレート部は、
   一方が他方に対して離接するよう前記一軸方向と交わる方向に移動可能とされた一対の単プレートが前記一軸方向に複数対並設されてなり、
   前記開口部は、前記一対の単プレートの互いに離れる移動でのみ形成され、
   前記カッティングプレート部における前記開口部以外の部分は閉口している熱切断加工装置。
2. 前記カッティングプレート部は、
   前記単プレートに対して前記加工ヘッドが通る平面とは反対側に配設された前記一軸方向に延びる目隠しパネルと、
   前記単プレートを前記一軸方向と交わる方向に移動させる駆動部と、
   を有し、
   前記単プレートは、
   前記駆動部に連結された基部と、
   前記基部の上面に前記目隠しパネルと重なるよう取り付けられ、前記駆動部による移動に伴い前記目隠しパネルと上下方向の重なり具合を変化させてスライドするトップパネルと、
   を有することを特徴とする請求項１記載の熱切断加工装置。
3. 一軸方向に移動してワークに熱切断加工を施す加工ヘッドと、
   前記ワークを支持するテーブルと、
   上面部が前記テーブルの一部となるよう前記テーブルに取り付けられたシュータと、
   前記シュータの前記上面部に取り付けられ、前記加工ヘッドの移動に同期して前記加工ヘッドに対応した位置にのみ開口部を形成するカッティングプレート部と、
   を備え、
   前記シュータは、前記カッティングプレート部と共に前記テーブルに対し下方に回動して、前記ワークから熱切断加工により分離された製品を排出するための排出口を前記テーブルの一部に形成するよう構成されており、
   前記カッティングプレート部は、一方が他方に対して離接するよう前記一軸方向と交わる方向に移動可能とされた一対の単プレートが前記一軸方向に複数対並設した構成とされており、
   前記開口部を、少なくとも前記加工ヘッドに対応した位置の前記一対の単プレートが互いに離れるよう移動することで形成すると共に、前記シュータが回動する際に、互いに離れるように移動していた前記一対の単プレートを、前記開口部を形成しないよう移動させることを特徴とする熱切断加工装置。
4. 一軸方向に移動してワークに熱切断加工を施す加工ヘッドと、前記ワークを支持するテーブルと、上面部が前記テーブルの一部となるよう前記テーブルに取り付けられたシュータと、前記シュータの前記上面部に取り付けられたカッティングプレート部と、を備えた熱切断加工装置によって前記ワークを熱切断する熱切断加工方法であって、
   前記シュータは、前記カッティングプレート部と共に前記テーブルに対し下方に回動して、前記ワークから熱切断加工により分離された製品を排出するための排出口を前記テーブルの一部に形成するよう構成されており、
   前記カッティングプレート部は、一方が他方に対して離接するよう前記一軸方向と交わる方向に移動可能とされた一対の単プレートが前記一軸方向に複数対並設されると共に、前記単プレート毎に前記単プレートを移動させる駆動部を備えており、
   前記一軸方向における前記加工ヘッドの位置を検出する位置検出ステップと、
   前記位置検出ステップで検出された前記加工ヘッドの位置に基づいて、前記ワークの切断部位に対応する位置にある前記一対の単プレートを選定する単プレート選定ステップと、
   選定した前記一対の単プレートが互いに離隔した状態になるよう前記駆動部を動作させる単プレート離隔ステップと、
   前記単プレート離隔ステップで互いに離隔した状態になるように移動していた前記一対の単プレートを、前記シュータが回動する際に開口部が形成されない閉状態に移動させる単プレート閉移動ステップと、
   を含むことを特徴とする熱切断加工方法。

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