JP5986470B2 - レーザ加工機 - Google Patents

Description

本発明は、レーザ加工機に係るものであり、詳しくは、加工機本体におけるワークの交換時間を短縮化できるレーザ加工機に関する。

従来のレーザ加工機１００として、図５に示すように、レーザ加工機本体１１０と、供給ストッカ１２０と、排出ストッカ１３０と、供給側移動装置１４０と、排出側移動装置１５０とを備えたものが知られている（特許文献１）。

レーザ加工機本体１１０は、ワーク１０１にレーザ光線を照射することでワーク１０１を加工可能なレーザ照射部１１１と、加工対象のワーク１０１を載置可能なワーク載置部１１２とを備えている。

供給側移動装置１４０は、供給側レール１４１と、供給側スライダ１４２と、供給側リフタ１４３と、供給側ワーク保持台１４４と、を備えている。供給側レール１４１は、供給ストッカ１２０の上方からワーク載置部１１２の上方付近までに亘って配設されている。供給側スライダ１４２は、供給側レール１４１に沿って移動可能になっている。供給側ワーク保持台１４４は、供給側レール１４１に沿って２つ並んで配置され、それぞれ下面側に吸引穴を有しており、ワーク１０１を吸着又は解放可能になっている。

排出側移動装置１５０は、排出側レール１５１と、排出側スライダ１５２と、排出側リフタ１５３と、排出側ワーク保持台１５４と、を備えている。排出側レール１５１は、排出ストッカ１３０の上方からワーク載置部１１２の上方付近までに亘って配設されている。排出側レール１５１は、供給側レール１４１と同一直線上に配設されている。排出側スライダ１５２は、排出側レール１５１に沿って移動可能になっている。排出側ワーク保持台１５４は、排出側レール１５１に沿って２つ並んで配置され、それぞれ下面側に吸引穴を有しており、ワーク１０１を吸着又は解放可能になっている。

このレーザ加工機１００では、レーザ照射部１１１によりワーク１０１の加工を行った後、加工後のワーク１０１を加工前のワーク１０１に交換する必要がある。このワーク交換作業は、以下の手順で行われる。

排出側ワーク保持台１５４が、排出側スライダ１５２によりワーク載置部１１２の上方に位置され、排出側リフタ１５３により下降され、加工後のワーク１０１を吸着する。排出側ワーク保持台１５４は、排出側リフタ１５３により上昇され、排出側スライダ１５２により排出ストッカ１３０の上方に位置される。続いて、加工前のワーク１０１を保持する供給側ワーク保持台１４４が、供給側スライダ１４２によりワーク載置部１１２の上方に位置され、供給側リフタ１４３により下降され、加工前のワーク１０１を解放してワーク載置部１１２に載置する。供給側ワーク保持台１４４は、供給側リフタ１４３により上昇され、供給側スライダ１４２により供給ストッカ１２０の上方に位置される。

特許第４２１５６７７号公報

上述したレーザ加工機１００では、供給側ワーク保持台１４４と排出側ワーク保持台１５４とは、ワーク載置部１１２の上方に位置する際は同じ位置にあって干渉してしまうため、いずれか一方しか位置することができない。例えば、排出側ワーク保持台１５４がワーク載置部１１２の上方に位置する時には、供給側ワーク保持台１４４はワーク載置部１１２の上方に位置することができない。

このため、レーザ照射部１１１によるワーク１０１の加工処理直後、排出側ワーク保持台１５４が加工後のワーク１０１を排出するまで、次に加工する未加工のワーク１０１を保持した供給側ワーク保持台１４４は供給ストッカ１２０の上方で待機しなければならなかった。この排出側ワーク保持台１５４が加工後のワーク１０１を排出するまで待機する時間が、ワーク１０１の交換時間を遅らせる要因となっていた。このように、ワーク載置部１１２よりワーク１０１が排出されてから未加工のワーク１０１がワーク載置部１１２に供給されるまでの時間が長いことにより生産性が低下してしまうため、上述した待機時間の短縮による生産性の向上が望まれていた。

そこで、本発明は、ワーク供給側の可動部材とワーク排出側の可動部材との干渉を防止して、生産性を向上できるレーザ加工機を提供することを目的とするものである。

本発明は、ワーク（２）にレーザ光線を照射することで前記ワーク（２）を加工可能なレーザ照射部（１３）と、加工対象のワーク（２）を載置可能なワーク載置部（１４）と、を有するレーザ加工機本体（１０）と、
加工前の複数の前記ワーク（２）を収容可能であると共に、前記ワーク載置部（１４）の所定方向の一方側に配置される供給ストッカ（２０）と、
加工後の複数の前記ワーク（２）を収容可能であると共に、前記ワーク載置部（１４）の前記所定方向の他方側に配置され、前記供給ストッカ（２０）との間に前記ワーク載置部（１４）が配置されることで前記供給ストッカ（２０）及び前記ワーク載置部（１４）と直線状に配置される排出ストッカ（３０）と、
前記ワーク（２）を保持及び解放可能な供給側ワーク保持手段（４４）と、前記供給側ワーク保持手段（４４）を前記ワーク載置部（１４）と前記供給ストッカ（２０）との間で移動可能であると共に、前記供給側ワーク保持手段（４４）を前記ワーク載置部（１４）の上方の供給側ワーク交換待機位置に位置決め可能な供給側移動手段（４１，４２，４３）と、を有する供給側移動装置（４０）と、
前記ワーク（２）を保持及び解放可能な排出側ワーク保持手段（５６）と、前記排出側ワーク保持手段（５６）を前記ワーク載置部（１４）と前記排出ストッカ（３０）との間で移動可能であると共に、前記排出側ワーク保持手段（５６）を前記ワーク載置部（１４）の上方の排出側ワーク交換待機位置に位置決め可能な排出側移動手段（５１，５２，５３，５４，５５）と、を有する排出側移動装置（５０）と、を備えたレーザ加工機（１）において、
例えば図１及び図２を参照して、前記供給側ワーク交換待機位置は前記排出側ワーク交換待機位置の上方に位置すると共に、前記排出側ワーク保持手段（５６）が前記排出側ワーク交換待機位置に位置する時に、前記供給側ワーク保持手段（４４）が前記供給側ワーク交換待機位置に位置可能なことを特徴とする。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。

本発明によると、供給側ワーク交換待機位置は排出側ワーク交換待機位置の上方に位置する。これにより、排出側ワーク保持手段が排出側ワーク交換待機位置に位置する時に、供給側ワーク保持手段が供給側ワーク交換待機位置に位置可能になり、排出側ワーク保持手段が排出側ワーク交換待機位置から排出ストッカ側に移動を開始すると同時に、供給側ワーク保持手段が供給側ワーク交換待機位置からワーク載置部に向けて下降を開始することができる。従って、従来のように排出側ワーク保持手段が排出ストッカの上方に移動するまで、次に加工する未加工のワークを保持した供給側ワーク保持手段が供給ストッカの上方で待機する必要がなくなるので、ワーク載置部でのワーク交換時間を短縮することができ、レーザ加工機による生産性を向上することができる。

本発明の実施の形態に係るレーザ加工機の全体構成を示す正面図。 レーザ加工機本体のワーク載置部を示す側面図。 レーザ加工機本体のレーザ照射部を示す正面図。 レーザ加工機の全体構成を示す正面図であって、（ａ）は排出側ワーク保持台が加工後のワークを保持して排出側交換待機位置に位置した図、（ｂ）は排出側ワーク保持台が排出側待機位置に向けて移動を開始すると共に、供給側ワーク保持台が下降を開始した図、（ｃ）は排出側ワーク保持台が排出側待機位置に到達し、供給側ワーク保持台がワーク交換位置に位置した図、（ｄ）は供給側ワーク保持台が供給側待機位置に位置した図である。 従来のレーザ加工機の全体構成を示す正面図である。

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。

図１ないし図３に示すように、レーザ加工機１は、レーザ加工機本体１０と、供給ストッカ２０と、排出ストッカ３０と、供給側移動装置４０と、排出側移動装置５０と、制御装置６０とを備えている。供給ストッカ２０と、レーザ加工機本体１０と、排出ストッカ３０とは、直線状に配置されると共に、その方向をＹ方向としている。また、Ｙ方向に関しては、レーザ加工機本体１０側を内側、供給ストッカ２０側及び排出ストッカ３０側を外側とする。更に、Ｙ方向に水平に直交する方向、即ち図１では紙面に対して直交する方向をＸ方向としている。

レーザ加工機本体１０は、図３に示すように、ベッド１１と、ベッド１１に固定されたコラム１２と、コラム１２に固定されたレーザ照射部１３と、ベッド１１に設けられたワーク載置部１４とを有している。

レーザ照射部１３は、レーザ発振器７１と、音響光学素子７２と、ミラー７３と、ガルバノスキャナ７４と、ｆθレンズ７５とを備えている。音響光学素子７２と、ミラー７３と、ガルバノスキャナ７４と、ｆθレンズ７５とは、レーザ発振器７１の光軸上に順に配置されている。ｆθレンズ７５は光軸を鉛直方向にして配置されると共に、ワーク載置部１４に載置されたワーク２に対向するようになっている。これにより、レーザ照射部１３は、ワーク載置部１４に載置されたワーク２にレーザ光線を照射することでワーク２を加工可能になっている。

ワーク載置部１４は、ベッド１１の上面側に設けられたＸＹテーブル８１と、ＸＹテーブル８１の上面側に設けられたテーブル８２とを備え、テーブル８２の上面側に加工対象のワーク２を載置可能にしている。

ＸＹテーブル８１は、テーブル８２をベッド１１に対してＸ方向及びＹ方向に移動可能になっている。ＸＹテーブル８１の上面側には、例えば４つのテーブル８２がＹ方向に一列に並んで載置されている。各テーブル８２は、内部に形成された中空部と、中空部から上面側に貫通する複数の貫通孔とを備えている。中空部は図示しない真空源に接続されている。テーブル８２の上面側にワーク２が載置された状態において、中空部が真空にされることによりワーク２がテーブル８２に吸着されて固定されると共に、中空部が大気圧にされることによりワーク２がテーブル８２から解放される。

また、ＸＹテーブル８１は、テーブル８２をＸ方向に移動させることにより、図１及び図２に示す供給側移動装置４０及び排出側移動装置５０によりワーク２を交換可能な位置（以下、手前側と呼ぶ）と、図３に示すレーザ照射部１３の下方の位置（以下、奥側と呼ぶ）とに変位可能になっている。

供給ストッカ２０は、加工前の複数のワーク２を積み重ねて収容可能であり、枚数が変動してもそのワーク２が後述する供給側ワーク載置台４５の表面とほぼ同じ高さになるようになっている。供給ストッカ２０としては、既知の又は新規の適宜な構成を適用することができるので、詳細な説明は省略する。

排出ストッカ３０は、加工後の複数のワーク２を積み重ねて収容可能であり、枚数が変動してもそのワーク２が後述する排出側ワーク載置台５７の表面とほぼ同じ高さになるようになっている。排出ストッカ３０としては、既知の又は新規の適宜な構成を適用することができるので、詳細な説明は省略する。

供給側移動装置４０は、供給側レール４１と、供給側スライダ４２と、供給側リフタ４３ａ（外側），４３ｂ（内側）（以後、集合的に「供給側リフタ４３」ともいう。）と、供給側ワーク保持手段としての供給側ワーク保持台４４ａ（外側），４４ｂ（内側）（以下、集合的に「供給側ワーク保持台４４」ともいう。）と、供給側ワーク載置台４５と、を備えている。また、供給側レール４１と、供給側スライダ４２と、供給側リフタ４３とは、本発明の供給側移動手段を構成する。ここで、吸着管４６はバネを有しており、供給側ワーク保持台４４ａと４４ｂが若干高さの違う（±１０ｍｍ程度）ところに位置するワーク２を吸着することができるようになっている。尚、供給側リフタ４３ａと４３ｂをバネ又は独立した上下機構等を用いて構成すれば、供給側ワーク保持台４４ａと４４ｂが高さの違うところに位置するワーク２を吸着することができる。

供給側レール４１は、供給ストッカ２０の上方からワーク載置部１４の上方までに亘って配設されている。供給側スライダ４２は、供給側レール４１に沿って移動可能になっている。供給側スライダ４２の下面側には、２つの供給側リフタ４３ａ，４３ｂが設けられている。

供給側ワーク保持台４４は、各供給側リフタ４３に設けられ、供給側スライダ４２に対して昇降可能に支持されている。各供給側ワーク保持台４４ａ又は４４ｂは、Ｙ方向に並んだ２枚のワーク２を吸着又は解放可能になっている。２つの供給側ワーク保持台４４ａ及び４４ｂにより、Ｙ方向に一列に並んだ４枚のワーク２を吸着又は解放可能になっている。

供給側ワーク保持台４４は、供給側スライダ４２の移動に伴って、供給ストッカ２０の上方とワーク載置部１４の上方との間で変位可能になっている。ここで、図１に想像線で示すように、供給側ワーク保持台４４ａの外側保持部が供給ストッカ２０の真上にある位置を、供給側待機位置とする。また、図１に実線で示すように、供給側ワーク保持台４４が全てテーブル８２の真上にあると共に、供給側ワーク保持台４４が最も上にある位置を、供給側ワーク交換待機位置とする。さらに、供給側ワーク保持台４４が全てテーブル８２の真上にあると共に、供給側ワーク保持台４４が最も下にある位置を、ワーク交換位置とする。

供給側ワーク保持台４４は、内部に形成された図示しない中空部と、中空部に連通されて下面側に開放される複数の吸着管４６とを備えている。中空部は図示しない真空源に接続されている。ワーク２の上面側に吸着管４６が当接された状態において、中空部が真空にされることによりワーク２が吸着管４６に吸着されて供給側ワーク保持台４４に固定されると共に、中空部が大気圧にされることによりワーク２が供給側ワーク保持台４４から解放される。

供給側ワーク載置台４５は、供給ストッカ２０にＹ方向に並んで配置されている。供給側ワーク載置台４５は、供給側ワーク保持台４４にワーク２を保持させる際にワーク２を一時的に載置するために、上面側にワーク２を載置可能になっている。ここでは、供給側ワーク載置台４５は、２枚のワーク２をＹ方向に並べて載置可能な広さとなっており、かつ載置したワーク２を整列する（加工に適した位置及び向きに調整する）ことができるようになっている。

排出側移動装置５０は、排出側レール５１と、排出側スライダ５２と、支持柱５３と、支持板５４と、排出側リフタ５５ａ（外側），５５ｂ（内側）（以下、集合的に「排出側リフタ５５」ともいう。）と、排出側ワーク保持手段としての排出側ワーク保持台５６ａ（外側），５６ｂ（内側）（以下、集合的に「排出側ワーク保持台５６」ともいう。）と、排出側ワーク載置台５７と、を備えている。また、排出側レール５１と、排出側スライダ５２と、支持柱５３と、支持板５４と、排出側リフタ５５とは、本発明の排出側移動手段を構成する。ここで、吸着管５８はバネを有しており、排出側ワーク保持台５６ａと５６ｂが若干高さの違う（±１０ｍｍ程度）ところに位置するワーク２を吸着することができるようになっている。尚、排出側リフタ５５ａと５５ｂをバネ又は独立した上下機構等を用いて構成すれば、排出側ワーク保持台５６ａと５６ｂが高さの違うところに位置するワーク２を吸着することができる。

排出側レール５１は、ワーク載置部１４の上方から排出ストッカ３０の上方までに亘って配設されている。ここで、供給側レール４１と排出側レール５１とは、同じ高さで互いに平行線上に配設されている。図２に示すように、供給側レール４１と排出側レール５１とは、ワーク載置部１４の上方ではＸ方向にずれて配設されている。

排出側スライダ５２は、排出側レール５１に沿って移動可能になっている。支持板５４は、支持柱５３によりスライダに固定されている。排出側スライダ５２と、支持柱５３と、支持板５４とは一体的に移動可能になっている。なお、本発明の排出側スライダ５２には、排出側スライダ５２の他に、支持柱５３及び支持板５４をも含むものとしている。支持板５４の下面側には、２つの排出側リフタ５５ａ，５５ｂが設けられている。

支持板５４は、ワーク２を保持した供給側ワーク保持台４４が排出側リフタ５５により最上位置に位置してワーク載置部１４の上方で待機する際に、供給側ワーク保持台４４や保持されるワーク２に干渉しない高さに支持されている。すなわち、供給側ワーク交換待機位置は、排出側ワーク交換待機位置の上方に位置している。また、排出側ワーク保持台５６が排出側ワーク交換待機位置に位置すると同時に、供給側ワーク保持台４４が供給側ワーク交換待機位置に位置可能になっている。更に、支持柱５３及び支持板５４を合わせた排出側スライダ５２と、供給側スライダ４２との高さの差により、供給側ワーク交換待機位置と排出側ワーク交換待機位置との高低差が生じている。

排出側ワーク保持台５６ａ，５６ｂは、各排出側リフタ５５ａ，５５ｂに設けられ、支持板５４に対して昇降可能に支持されている。各排出側ワーク保持台５６ａ又は５６ｂは、Ｙ方向に並んだ２枚のワーク２を吸着又は解放可能になっている。２つの排出側ワーク保持台５６ａ及び５６ｂにより、Ｙ方向に一列に並んだ４枚のワーク２を吸着又は解放可能になっている。

排出側ワーク保持台５６は、排出側スライダ５２の移動に伴って、ワーク載置部１４の上方と排出ストッカ３０の上方との間で変位可能になっている。ここで、図１に想像線で示すように、排出側ワーク保持台５６ａの外側保持部が排出ストッカ３０の真上にある位置を、排出側待機位置とする。また、図１に実線で示すように、排出側ワーク保持台５６が全てテーブル８２の真上にあると共に、排出側ワーク保持台５６が最も上にある位置を、排出側ワーク交換待機位置とする。さらに、排出側ワーク保持台５６が全てテーブル８２の真上にあると共に、排出側ワーク保持台５６が最も下にある位置は、ワーク交換位置となっている。

なお、排出側ワーク保持台５６が排出側ワーク交換待機位置にある場合は、供給側ワーク保持台４４はワーク交換位置に移動することはできない。

排出側ワーク保持台５６は、内部に形成された中空部と、中空部に連通されて下面側に開放される複数の吸着管５８とを備えている。排出側ワーク保持台５６の構成は、供給側ワーク保持台４４の構成と同様であるので、詳細な説明を省略する。

排出側ワーク載置台５７は、排出ストッカ３０にＹ方向に並んで配置されている。排出側ワーク載置台５７は、排出側ワーク保持台５６から排出ストッカ３０にワーク２を収容する際にワーク２を一時的に載置するために、上面側にワーク２を載置可能になっている。ここでは、排出側ワーク載置台５７は、２枚のワーク２をＹ方向に並べて載置可能な広さとなっている。

制御装置６０は、レーザ加工機本体１０と、供給側移動装置４０と、排出側移動装置５０とを制御する。制御装置６０は、コンピュータ等により構成されている。ここでのコンピュータは既存の又は新規のものを適宜利用することができるので、詳細な説明は省略する。

次に、レーザ加工機１の動作を説明する。

供給側移動装置４０では、以下の手順によりワーク２を供給ストッカ２０から供給側ワーク交換待機位置に搬送する。なお、最初に、図４（ｄ）に示すように、供給側ワーク保持台４４はワーク２を吸着せずに供給側待機位置にあり、供給側ワーク載置台４５にはワーク２は載置されていないものとする。
手順１．供給側ワーク保持台４４を下降させ、供給ストッカ２０のワーク２を供給側ワーク保持台４４ａの外側吸着部で吸着する。
手順２．ワーク２を吸着した供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に上昇させる。
手順３．吸着したワーク２を供給側ワーク載置台４５の内側の置き場に載置し、供給側ワーク保持台４４を上昇させて、載置したワーク２を整列する。
手順４．空の供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に戻す。
手順５．供給側ワーク保持台４４を下降させ、供給ストッカ２０のワーク２を供給側ワーク保持台４４ａの外側吸着部、かつ手順３で載置したワーク２を供給側ワーク保持台４４ｂの内側吸着部で吸着する。
手順６．ワーク２を吸着した供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に上昇させる。
手順７．供給ストッカ２０から吸着したワーク２を供給側ワーク載置台４５の外側の置き場に載置し、供給側ワーク保持台４４を上昇させて、載置したワーク２を整列する。
手順８．空の供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に戻す。
手順９．供給側ワーク保持台４４を下降させ、供給ストッカ２０のワーク２を供給側ワーク保持台４４ａの外側吸着部、かつ手順７で供給側ワーク載置台４５の外側に載置したワーク２を供給側ワーク保持台４４ｂの外側保持部で吸着する。
手順１０．ワーク２を吸着した供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に上昇させる。
手順１１．供給ストッカ２０から吸着したワーク２を供給側ワーク載置台４５の内側の置き場に載置し、供給側ワーク保持台４４を上昇させて、載置したワーク２を整列する。
手順１２．供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に戻す。
手順１３．供給側ワーク保持台４４を下降させ、供給側ワーク保持台４４ａの外側吸着部で供給ストッカ２０のワーク２を吸着する。
手順１４．ワーク２を吸着した供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に上昇させる。
手順１５．供給ストッカ２０から吸着したワーク２を供給側ワーク載置台４５の外側の置き場に載置し、かつ手順１１で載置したワーク２を供給側ワーク保持台４４ａの内側吸着部で吸着する。
手順１６．供給側ワーク保持台４４を上昇させて、載置したワーク２を整列する。
手順１７．供給側ワーク保持台４４を下降させ、供給側ワーク保持台４４ａの外側保持部により供給側ワーク載置台４５の外側に載置されたワーク２を吸着する。
手順１８．供給側ワーク保持台４４を上昇させ、供給側ワーク交換待機位置に位置させる（図１）。
尚、このような手順にすることにより、ワークの残り枚数が４枚に満たない場合には、後の手順を中断してスムーズに手順１８に移行できる。

供給側移動装置４０及び排出側移動装置５０では、以下の手順によりワーク載置部１４に載置されたワーク２を交換する。なお、最初に、図１に示すように、４枚の加工後のワーク２がワーク載置部１４に載置され、４枚の加工前のワーク２を保持する供給側ワーク保持台４４が供給側ワーク交換待機位置に位置し、ワーク２を保持しない排出側ワーク保持台５６が排出側ワーク交換待機位置に位置するものとする。また、テーブル８２は最も手前側に位置するものとする。
手順２１．排出側ワーク保持台５６を下降しワーク交換位置に位置させ、ワーク２を吸着する。
手順２２．排出側ワーク保持台５６を上昇させ、排出側ワーク交換待機位置に位置させる（図４（ａ））。
手順２３．排出側ワーク保持台５６を排出側待機位置に向けて移動させると共に、供給側ワーク保持台４４をワーク交換位置に向けて下降させる（図４（ｂ））。
手順２４．排出側ワーク保持台５６を排出側待機位置に位置させると共に、供給側ワーク保持台４４をワーク交換位置に位置させる（図４（ｃ））。
手順２５．保持する４枚のワーク２を解放し、ワーク載置部１４に載置する。
手順２６．供給側ワーク保持台４４を供給側ワーク交換待機位置に上昇させる。
手順２７．供給側ワーク保持台４４を供給側待機位置に位置させ（図４（ｄ））、その後供給側ワーク保持台４４は上記手順１〜１８を行う。

排出側移動装置５０では、以下の手順によりワーク２を排出側ワーク交換待機位置から排出ストッカ３０に搬送する。なお、最初に排出側ワーク載置台５７にはワーク２が載置されてないものとする（図４（ａ））。
手順３１．排出側ワーク保持台５６を排出側待機位置に位置させる（図４（ｃ））。
手順３２．排出側ワーク保持台５６を下降させ、排出ストッカ３０に排出側ワーク保持台５６ａの外側吸着部が吸着しているワーク２を載置する。
手順３３．排出側ワーク保持台５６を上昇させ、排出側ワーク載置台５７の外側に排出側ワーク保持台５６ａの内側吸着部が吸着しているワーク２を載置する。
手順３４．排出側ワーク保持台５６を上昇させ、移動させて下降させ、排出側ワーク載置台５７の外側に載置したワーク２を排出側ワーク保持台５６ａの外側吸着部で吸着する。
手順３５．ワーク２を吸着した排出側ワーク保持台５６を上昇させ、排出側待機位置に戻す。
手順３６．排出側ワーク保持台５６を下降させ、排出側ワーク保持台５６ａの外側吸着部で吸着したワーク２を排出ストッカ３０、かつ排出側ワーク保持台５６ｂが吸着している２枚のワーク２を排出側ワーク載置台５７に載置する。
手順３７．排出側ワーク保持台５６を上昇させる。
手順３８．排出側ワーク保持台５６を下降させ、排出側ワーク載置台５７の外側のワーク２を排出側ワーク保持台５６ａの外側吸着部で吸着する。
手順３９．ワーク２を吸着した排出側ワーク保持台５６を供給側待機位置に戻す。
手順４０．排出側ワーク保持台５６を下降させ、排出ストッカ３０にワーク２を載置する。
手順４１．排出側ワーク保持台５６を上昇させ、移動させて下降させ、排出側ワーク載置台５７の内側のワーク２を排出側ワーク保持台５６ａの外側吸着部で吸着する。
手順４２．ワーク２を吸着した排出側ワーク保持台５６を上昇させ、供給側待機位置に戻す。
手順４３．排出側ワーク保持台５６を下降させ、排出ストッカ３０にワーク２を載置する。
手順４４．排出側ワーク保持台５６を上昇させ、排出側ワーク交換待機位置に位置させる。（図１）

尚、上記手順は供給側ワーク保持台４４及び排出側ワーク保持台５６がそれぞれ２枚のワーク２を吸着する場合で説明した。しかしながら、３枚以上のワーク２をそれぞれ吸着できるようにし、６枚以上のワークを同時にレーザ加工できるようにする場合にも、ワーク載置台４５，５７をそれぞれ枚数に対応して３枚以上載置できるようにし、かつ上記手順から類推して６枚以上の加工に適用することは容易なことである。

レーザ加工機本体１０では、供給側ワーク保持台４４によりワーク載置部１４に載置されたワーク２は、ＸＹテーブル８１により奥側に移動される。そして、レーザ発振器７１から出力されたレーザビームは、音響光学素子７２により光路を交互に変更されてミラー７３を介して一対のガルバノスキャナ７４に入射する。それぞれＸＹ方向に位置決めされ、ｆθレンズ７５を通過してそれぞれワーク２を加工する。また、４つのテーブル８２のうちの一部にだけワーク２が載置されている場合であっても、ワーク２の加工を行うことができる。

上述したように、本実施の形態に係るレーザ加工機１によれば、供給側ワーク交換待機位置が排出側ワーク交換待機位置の上方に位置する。これにより、排出側ワーク保持台５６が排出側ワーク交換待機位置に位置すると同時に、供給側ワーク保持台４４が供給側ワーク交換待機位置に位置可能になる。このため、排出側ワーク保持台５６が排出側ワーク交換待機位置から排出ストッカ３０側に移動を開始すると同時に、供給側ワーク保持台４４が供給側ワーク交換待機位置からワーク載置部１４に向けて下降を開始することができる。

従って、従来のように排出側ワーク保持台５６が排出ストッカ３０の上方に移動するまで、次に加工する未加工のワーク２を保持した供給側ワーク保持台４４が供給ストッカ２０の上方で待機する必要がなくなるので、ワーク載置部１４でのワーク交換時間を短縮することができる。これにより、レーザ加工機１による生産性を向上することができる。

また、本実施の形態に係るレーザ加工機１によれば、供給側レール４１と排出側レール５１とが同じ高さに配設されているので、従来のレーザ加工機に対して設計変更を小さく抑えることができ、コスト増加を抑えながらも生産性を向上することができる。

更に、本実施の形態に係るレーザ加工機１によれば、供給側レール４１と排出側レール５１とが互いに平行線上に配設されるので、従来のように供給側レールと排出側レールとが同一直線上に配設される場合と異なり、供給側レール４１及び排出側レール５１の両方をワーク載置部１４全体の上方まで配設することができる。これにより、従来のようにレールがワーク載置部の上方付近までしか達していない場合に比べて、スライダ４２，５２やリフタ４３，５５等の可動部材の設計の自由度を高めることができる。

本実施の形態のレーザ加工機１では、供給側レール４１と排出側レール５１とが平行線上に配設されている場合について説明した。しかしながら、本発明に係るレーザ加工機では、これに限られず、例えば、供給側レール４１と排出側レール５１とを同一直線上に配設してもよい。この場合、従来のレーザ加工機からの設計変更を更に小さく抑えることができる。

本実施の形態のレーザ加工機１では、供給側レール４１と排出側レール５１とが同じ高さに配設されている場合について説明した。しかしながら、本発明に係るレーザ加工機では、これに限られず、例えば、供給側レール４１と排出側レール５１との高さを異ならせてもよい。この場合、供給側スライダ４２と排出側スライダ５２とを共用部材とすることや、供給側リフタ４３と排出側リフタ５５とを共用部材にすることができる。よって、部品の共用化によってコスト削減を図ることができる。

（実施例）
上述したレーザ加工機１を利用して、ワーク載置部１４に載置されたワーク２を交換するために要する時間を計測した。その結果、約１０秒であった。

（比較例）
従来のレーザ加工機１００を利用して、ワーク載置部１１２に載置されたワーク１０１を交換するために要する時間を計測した。その結果、約１４秒であった。

従って、本発明のレーザ加工機によれば、ワーク載置部に載置されたワークの交換時間を短縮できることが確認された。レーザ加工機によるレーザ加工に要する時間は例えば６０秒〜９０秒であるので、ワーク交換での４秒の短縮は生産性を向上するために十分な効果である。

１ レーザ加工機
２ ワーク
１０ レーザ加工機本体
２０ 供給ストッカ
３０ 排出ストッカ
４０ 供給側移動装置
４１ 供給側移動手段（供給側レール）
４２ 供給側移動手段（供給側スライダ）
４３ａ，４３ｂ 供給側移動手段（供給側リフタ）
４４ａ，４４ｂ 供給側ワーク保持手段（供給側ワーク保持台）
５０ 排出側移動装置
５１ 排出側移動手段（排出側レール）
５２ 排出側移動手段（排出側スライダ）
５３ 排出側移動手段（支持柱）
５４ 排出側移動手段（支持板）
５５ａ，５５ｂ 排出側移動手段（排出側リフタ）
５６ａ，５６ｂ 排出側ワーク保持手段（排出側ワーク保持台）

Claims (1)

1. ワークにレーザ光線を照射することで前記ワークを加工可能なレーザ照射部と、加工対象のワークを載置可能なワーク載置部と、を有するレーザ加工機本体と、
   加工前の複数の前記ワークを収容可能であると共に、前記ワーク載置部の所定方向の一方側に配置される供給ストッカと、
   加工後の複数の前記ワークを収容可能であると共に、前記ワーク載置部の前記所定方向の他方側に配置され、前記供給ストッカとの間に前記ワーク載置部が配置されることで前記供給ストッカ及び前記ワーク載置部と直線状に配置される排出ストッカと、
   前記ワークを保持及び解放可能な供給側ワーク保持手段と、前記供給側ワーク保持手段を前記ワーク載置部と前記供給ストッカとの間で移動可能であると共に、前記供給側ワーク保持手段を前記ワーク載置部の上方の供給側ワーク交換待機位置に位置決め可能な供給側移動手段と、を有する供給側移動装置と、
   前記ワークを保持及び解放可能な排出側ワーク保持手段と、前記排出側ワーク保持手段を前記ワーク載置部と前記排出ストッカとの間で移動可能であると共に、前記排出側ワーク保持手段を前記ワーク載置部の上方の排出側ワーク交換待機位置に位置決め可能な排出側移動手段と、を有する排出側移動装置と、を備えたレーザ加工機において、
   前記供給側ワーク交換待機位置は前記排出側ワーク交換待機位置の上方に位置すると共に、前記排出側ワーク保持手段が前記排出側ワーク交換待機位置に位置する時に、前記供給側ワーク保持手段が前記供給側ワーク交換待機位置に位置可能な、
   ことを特徴とするレーザ加工機。

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