JP6397685B2 - ワークテーブル装置 - Google Patents

Description

本発明は、材料移動式のレーザ加工機に用いられるワークテーブル装置に係り、特に、カッティングプレート部におけるブラシやローラを用いたワーク支持技術に関する。

材料移動式のレーザ加工機におけるワークテーブル装置には、レーザ光の照射位置に対応してカッティングプレート部が設けられている。また、そのカッティングプレート部から離れたテーブル部は、上面に複数のブラシを植設すると共にテーブル下方のスペースを利用してローラを上面に対し出没させる機構を配置することで、ワークの支持をブラシ支持とローラ支持とのいずれかで選択できるようになっている。
カッティングプレート部は、レーザ光によるワーク加工位置の直近に位置するため、ワークを安定支持する必要がある。
しかしながら、カッティングプレート部は、その下方側にスクラップの回収や製品の排出をするための構造が設けられており、ローラを出没させるなどの支持選択構造は、レイアウト上配設できない。
そのため、カッティングプレート部でのワーク支持は、ブラシによる支持（ブラシ支持）かローラによる支持（ローラ支持）かのいずれか一方で行うように構造が限定（固定）されている。

ブラシ支持のカッティングプレート部については、例えば特許文献１（図３及び図６など）に記載され、ローラ支持のカッティングプレート部については、例えば特許文献２（図１など）に記載されている。

特開２０１３−１１９１０１号公報 特開２００６−３０５６１９号公報

カッティングプレート部におけるブラシ支持及びローラ支持は、それぞれ独自の長所を有する。
具体的には、ブラシ支持は、ワーク裏面に傷がつきにくく、加工部位が下方に突出するいわゆる下向き成型に支障がない、という長所を有する。一方、腰が比較的弱いので質量の大きい厚板ワークを支持しにくい、経時使用によりブラシが摩耗するので交換等のメンテナンスが必要となる、という配慮を要する点がある。
ローラ支持は、重い厚板ワークを支持可能であり、実質的に摩耗しないので、交換が不要、という長所がある。一方、ワーク裏面に傷が付く場合があり、下向き成型では干渉に考慮が必要である、という配慮を要する点がある。
従って、使用者は、レーザ加工機をワークテーブル装置と共に導入する際に、主たる使用用途により適したワーク支持構造のカッティングプレート部を備えたワークテーブル装置を選択するのが一般的である。

使用者にとっては、ワークテーブル装置のカッティングプレート部が、支持するワークの質量や下向き成型の有無などに応じブラシ支持とローラ支持とを選択自在とされて使い分け可能であると、加工作業の利便性がすこぶる向上する。従って、カッティングプレート部の構造が両支持方式を選択自在とされていることが望まれている。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、カッティングプレート部におけるワーク支持がブラシ支持とローラ支持とで選択自在とされて、加工作業の利便性が向上するワークテーブル装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は次の構成を有する。
１）レーザ加工に用いられるワークテーブル装置であって、
前記レーザ加工に供されるワーク及び前記レーザ加工直後の製品を下方から支持するカッティングプレート部を備え、
前記カッティングプレート部は、
基部と、複数のブラシを有するブラシ支持部と、複数のローラを有するローラ支持部と、前記ブラシ支持部と前記ローラ支持部とのいずれか一方を選択的に上方に向け前記ワーク及び前記製品を支持可能な姿勢にする選択駆動部と、を有し、
前記基部は、横断面の外形形状が略正ｎ角形（ｎ：４以上の偶数）なる角棒状とされ、その長手方向に延びると共に対向する一対の側面を貫く貫通溝が幅方向中央部に形成されており、
前記選択駆動部は、
前記基部をその軸線まわりに回動させる回動機構を有し、
前記ブラシ支持部と前記ローラ支持部とは、それぞれ前記基部のｎ個の側面の内の前記貫通溝を有する側面に設けられていることを特徴とするワークテーブル装置である。
２）前記基部は、前記貫通溝として、第１の幅で形成された第１の貫通溝と、前記第１の幅よりも狭い第２の幅で形成された第２の貫通溝と、を有していることを特徴とする１）に記載のワークテーブル装置である。
３）前記基部を所定の範囲で昇降させる昇降部を有し、
前記回動機構は、前記基部が最上昇位置に対して下降した位置にあるときに前記回動を行うことを特徴とする１）又は２）に記載のワークテーブル装置である。
４）前記基部を、前記ブラシ支持部と前記ローラ支持部とのいずれか一方を上方に向けて前記製品を支持している製品支持状態から前記軸線まわりの第１の回動方向に回動させたときに、前記製品が滑落して収容される第１の製品トレイと、
前記製品支持状態から前記第１の回動方向とは反対の第２の回動方向に回動させたときに、前記製品が滑落して収容される第２の製品トレイと、
を備えたことを特徴とする１）〜３）のいずれか一つに記載のワークテーブル装置である。
５）前記基部に対する下方側に、前記レーザ加工で生じて前記貫通溝を通して落下したスクラップを収容するスクラップボックスを有していることを特徴とする１）〜４）のいずれか一つに記載のワークテーブル装置である。

本発明によれば、カッティングプレート部におけるワーク支持がブラシ支持とローラ支持とで選択自在とされ、加工の利便性が向上する、という効果が得られる。

本発明の実施の形態に係るワークテーブル装置の実施例であるテーブル装置５１を含むレーザ加工機５２を説明するための外観斜視図である。 テーブル装置５１におけるカッティングプレート部５３を説明するための上面図である。 カッティングプレート部５３を説明するための斜視図である。 カッティングプレート部５３を説明するための横断面図である。 カッティングプレート部５３を説明するための縦断面図である。 カッティングプレート部５３に備えられた回動体３２を説明するための斜視図である。 回動体３２を説明するための横断面図である。 カッティングプレート部５３の昇降移動における最下降位置での状態を説明するための断面図である。 回動体３２における第１カッティングプレート部ＣＰ１を上向きにした状態を説明するための部分斜視図である。 回動体３２における第２カッティングプレート部ＣＰ２を上向きにした状態を説明するための横断面図である。 回動体３２における第２カッティングプレート部ＣＰ２を上向きにした状態を説明するための部分斜視図である。 回動体３２における第３カッティングプレート部ＣＰ３を上向きにした状態を説明するための横断面図である。 回動体３２における第３カッティングプレート部ＣＰ３を上向きにした状態を説明するための部分斜視図である。 回動体３２における第４カッティングプレート部ＣＰ４を上向きにした状態を説明するための横断面図である。 回動体３２における第４カッティングプレート部ＣＰ４を上向きに下状態を説明するための部分斜視図である。 カッティングプレート部５３における製品Ｗｐの排出のための傾斜回動を説明するための断面図である。

本発明の実施の形態に係るワークテーブル装置を、好ましい実施例であるテーブル装置５１により図１〜図１６を参照して説明する。この説明において、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸とそれに対応する前後上下左右の各方向とを、図１の矢印にて規定する。

図１は、レーザ加工用のテーブル装置５１を備えたレーザ加工機５２の外観斜視図である。
レーザ加工機５２は、複数のテーブルユニット１を備えてワークＷが載置されるテーブル装置５１と、テーブル装置５１の上方においてＹ軸方向（前後方向）に架け渡されたアーチ２と、アーチ２に対しＹ軸及びＺ軸方向（上下方向）に移動可能に支持された加工ヘッド３と、を有している。
テーブル装置５１の後方側の縁部には、Ｘ軸方向（左右方向）に延びるガイドレール４が取り付けられている。ガイドレール４には、キャリッジ５がＸ軸方向に移動可能に支持されている。キャリッジ５には、Ｘ軸方向に離隔して複数のクランパ６が取り付けられている。
加工に供されるワークＷは、複数のクランパ６により把持される。図１においてワークＷは、一点鎖線で記載されている。把持されたワークＷは、キャリッジ５の移動によりＸ軸方向に移動する。

加工ヘッド３の下方先端にはノズル３ａが設けられている。ノズル３ａからは、加工のためのレーザ光が下方のテーブル装置５１に向け（加工の際はテーブル装置５１に支持されたワークＷに向け）照射される。照射されるレーザ光の光軸ＣＬは、上下方向である。
レーザ光を、ノズル３ａからテーブル装置５１に支持されると共にクランパ６により把持されたワークＷに照射しつつ、キャリッジ５によりワークＷをＸ軸方向に移動させ、加工ヘッド３をアーチ２のＹ軸方向に移動させることで、ワークＷの所望の二次元位置にレーザ加工を施すことができる。

加工ヘッド３，キャリッジ５，及びクランパ６の動作は、それぞれに対応して設けられた駆動部によって実行される。各駆動部の動作は、制御部ＣＴにより制御される。制御部ＣＴは、例えば、図１に示されるように、パネル７近傍に配置される。

加工ヘッド３の移動に伴い、レーザ光の照射経路（光軸ＣＬの軌跡）はＹＺ平面に平行な面状となる。
テーブル装置５１には、この照射経路に対応した直状の開口部２１を有するカッティングプレート部５３が設けられている。
カッティングプレート部５３の左右両脇には、前後方向に延びる板状のエンドプレート１ａが一対固定配置されている。
エンドプレート１ａは、ブラシ等の支持構造が設けられたテーブルユニット１と、後述する支持構造を有するカッティングプレート部５３との間にあり、ワーク支持構造を特に有していなくてよい。加工により生じたスクラップ及び製品を下方へ落下させないための蓋などとして機能する。

テーブル装置５１の前方縁部には、上下左右に延在するパネル７が設けられている。パネル７には、後述する製品トレイ８ａ，８ｂのハンドル付端部８ａ１，８ｂ１と、スクラップボックス９のハンドル付端部９ａが露出している。作業者は、ハンドル付端部８ａ１，８ｂ１及びハンドル付端部９ａの各ハンドルを把持して、製品トレイ８ａ，８ｂ及びスクラップボックス９を前方側から挿抜できるようになっている。

次に、カッティングプレート部５３について、図２〜図５を参照して詳述する。
図２は、カッティングプレート部５３の上面図であり、エンドプレート１ａも併せて示されている。図３は、図２からエンドプレート１ａを除いたカッティングプレート部５３のみを、前方右斜め上からみた斜視図である。図４は、図２におけるＳ１−Ｓ１位置での横断面図である（エンドプレート１ａを含む）。図５は、図２におけるＳ２−Ｓ２位置での縦断面図である（エンドプレート１ａを除く）。

カッティングプレート部５３は、概略、上下が解放した略枠状のダクト３１と、ダクト３１の上方側に支持された回動体３２と、ダクト３１の左右にそれぞれに配置された前後方向に長い箱状の製品トレイ８ａ，８ｂと、ダクト３１の下方側に配置された枠状の中間ダクト３３と、中間ダクト３３の下方側に配置された前後方向に延びる角筒状のスクラップボックス部３４と、を有している。

ダクト３１は、上下に解放し前後に長い矩形枠状の基部３１ａと、基部３１ａの前壁３１ｂ及び後壁３１ｃからそれぞれ外方に張り出したフランジ３１ｄ，３１ｅと、を有する。
フランジ３１ｄ，３１ｅには、それぞれ上方に突出する軸受プレート３１ｄ１，３１ｅ１が設けられている。軸受プレート３１ｄ１，３１ｅ１には、それぞれ軸線Ｃａを同芯とする貫通孔３１ｄ２，３１ｅ２が形成されている。
後方側のフランジ３１ｅには、サーボモータであるモータＭａが取り付けられている。モータＭａの回転軸には、駆動プーリＭａ１が取り付けられている。モータＭａの動作は、制御部ＣＴにより制御される。
ダクト３１の基部３１ａにおける左壁３１ｆ及び右壁３１ｇの上方部位には、左右に離れるほど下方へ向かうように傾斜するホッパ３５ａ及びホッパ３５ｂが取り付けられている。

回動体３２は、ワークＷの被加工部位近傍に位置する従来のカッティングプレートに相当する部材であり、前後に長い棒体状に形成されている。
詳しくは、回動体３２は、横断面形状が概ね矩形で前後方向に延在するプレート部３２ｐと、プレート部３２ｐの前端及び後端に互いに軸線Ｃｂを同芯として突出する前軸部３２ａ及び後軸部３２ｂとを有している。
前軸部３２ａ及び後軸部３２ｂは、それぞれ軸受プレート３１ｄ１，３１ｅ１の貫通孔３１ｄ２，３１ｅ２に挿通される。この状態で軸線Ｃａと軸線Ｃｂとは一致するようになっている。
従って、回動体３２は、ダクト３１に対して、軸線Ｃａまわりに回転自在に支持される。

後軸部３２ｂの先端には、従動プーリ３２ｃが取り付けられている。
従動プーリ３２ｃとモータＭａの駆動プーリＭａ１とには、タイミングベルト３７が架け渡されている。
これにより、制御部ＣＴの指示によるモータＭａを含む選択駆動部ＳＴの動作で、回動体３２は、軸線Ｃａまわりに回動するようになっている。選択駆動部ＳＴは、モータＭａ，駆動プーリＭａ１，タイミングベルト３７，及び従動プーリ３２ｃを含み構成される。回動体３２の詳細は後述する。

中間ダクト３３は、ダクト３１に対応した矩形の枠状を呈し、ダクト３１を内側に収容可能な大きさに形成されている。
中間ダクト３３の前壁３３ａと後壁３３ｂとにおける上方部位の外面には、それぞれ、上下昇降用のアクチュエータでとしての昇降シリンダ３８ａと昇降シリンダ３８ｂとが、それぞれのロッド３８ａ１，３８ｂ１が上方に向け突出する姿勢で取り付けられている。
一対の昇降シリンダ３８ａ，３８ｂの動作は、制御部ＣＴの制御の下、同期して実行される。
ロッド３８ａ１，３８ｂ１の上方端部は、それぞれフランジ３１ｄ，３１ｅに連結されている。
従って、制御部ＣＴの指示による昇降シリンダ３８ａ，３８ｂの動作により、ダクト３１は、支持した回動体３２と共に、中間ダクト３３に対して昇降するようになっている。

図３〜図５は、ダクト３１の昇降移動における最上昇位置での状態が示されている（最下降位置での状態は図８を参照）。
この最上昇位置で、ダクト３１の下端部３１ｈは、中間ダクト３３の上端部３３ｄの位置よりも下方に位置している。

製品トレイ８ａ，８ｂは、上面が解放された前後に長い箱状に形成されている。
製品トレイ８ａ，８ｂは、中間ダクト３３の左右壁にそれぞれ取り付けられたガイドブラケット３６に、図３及び図５に示される位置を最後位置として、前後方向に移動可能に支持されている。この移動は、作業者がハンドル付端部８ａ１，８ｂ１のハンドルを掴みながら手で行うことができる。

スクラップボックス部３４は、前後に長い箱状に形成されたスクラップボックス９と、スクラップボックス９を図３及び図５に示される位置を最後位置として、前後方向に移動可能に支持するボックスガイド３４ａと、を有している。
スクラップボックス９は、最後位置において、中間ダクト３３に対応する部分に開口部９ｂ（図４参照）が形成されている。これにより、後述のように、加工時にダクト３１及び中間ダクト３３を経て上方から落下してきたスクラップは、開口部９ｂを通ってスクラップボックス９内に収容される。スクラップボックス９の前後方向の移動は、作業者がハンドル付端部９ａのハンドルを掴みながら手で行うことができる。

次に、回動体３２について、図６及び図７を参照して説明する。図６は、回動体３２の斜視図であり、図７は、図４に示された回動体３２の断面を拡大した図である。

回動体３２は、プレート部３２ｐにおいて、横断面形状が矩形を呈する角柱状の基体３２ｄと、上述のようにプレート部３２ｐから前後方向にそれぞれ軸線Ｃａを同芯として突出した前軸部３２ａ及び後軸部３２ｂと、を有している。この実施例では、基体３２ｄは横断面形状が正方形とされている。

以下、軸線Ｃａまわりに回動可能に支持された回動体３２の、図７に示される回動位置（姿勢）を、基本回動位置と称することにする。この基本回動位置における回動体３２の四つの側面を、図７の上左下右の順（反時計まわり）に、側面３２ｅ，３２ｆ，３２ｇ，３２ｈとする。

基体３２ｄには、対向する側面同士を連通して前後方向に延びる二つの貫通溝、すなわち、貫通溝３２ｊ及び貫通溝３２ｋを有している。
詳しくは、図７において上下方向に側面３２ｅと側面３２ｇとを連通する貫通溝３２ｊ、及び左右方向に側面３２ｆと側面３２ｈとを連通する貫通溝３２ｋである。貫通溝３２ｊ及び貫通溝３２ｋは、基体３２ｄの幅方向の中央部に形成されている。図６では、貫通溝３２ｊが視認可能な向きにあって示されている。
二つの貫通溝３２ｊ，３２ｋは、互いに異なる一定の溝幅で形成されている。貫通溝３２ｊの溝幅Ｄｊは、貫通溝３２ｋの溝幅Ｄｋよりも広く、例えば、約３倍の広さとなっている。

基体３２ｄの四つの側面３２ｅ〜３２ｈの内の、隣接する二つの側面３２ｅと側面３２ｆとには、貫通溝３２ｊ，３２ｋをできるだけ塞がないように、ブラシ支持部であるブラシプレート３９がそれぞれ一対設けられている。
また、基体３２ｄの四つの側面３２ｅ〜３２ｈの内の、残りの二つの側面３２ｇと側面３２ｈとには、貫通溝３２ｊ，３２ｋをできるだけ塞がないように、ローラ支持部であるローラプレート４０がそれぞれ一対設けられている。

ブラシプレート３９及びローラプレート４０は、前後方向（軸線Ｃｂ方向）の長さが、貫通溝３２ｊ，３２ｋの前後方向の長さに概ね同じとなるように形成されている。

以下、側面３２ｅに設けられた一対のブラシプレート３９，３９と貫通溝３２ｊとを第１カッティングプレート部ＣＰ１と称し、側面３２ｆに設けられた一対のブラシプレート３９,３９と貫通溝３２ｋとを第２カッティングプレート部ＣＰ２と称する。
また、側面３２ｇに設けられた一対のローラプレート４０，４０と貫通溝３２ｊとを第３カッティングプレート部ＣＰ３と称し、側面３２ｈに設けられた一対のローラプレート４０，４０と貫通溝３２ｋとを第４カッティングプレート部ＣＰ４と称する。

ブラシプレート３９は、角柱状のブラシベース３９ａと、ブラシベース３９ａの天面（基体３２ｄとは反対側となる面）に整列植設された複数のブラシ３９ｂと、貫通溝３２ｊ，３２ｋを挟むように対向する側にそれぞれ設けられたブラシプロテクタ３９ｃと、を有する。

ブラシプロテクタ３９ｃは、ブラシベース３９ａと基体３２ｄとの間に介在される固定プレート部３９ｃ２と、固定プレート部３９ｃ２における貫通溝側縁部において軸線Ｃｂから離れる方向に屈曲連結されると共に、軸線Ｃｂから離れるに従って対向するブラシプレート３９から遠ざかるように傾斜したプロテクト部３９ｃ１と、を有している。
ブラシプロテクタ３９ｃにより、貫通溝側に植設されたブラシ３９ｂが、レーザ加工の熱や飛散するスパッタなどから保護される。

ブラシ３９ｂは、例えば樹脂繊維を束ねて形成されている。樹脂繊維の材質例は、ポリアミド樹脂である。
複数のブラシ３９ｂは、先端面が一平面内にあるよう長さ（高さ）が揃えられている。
側面３２ｅに設けられた一対のブラシプレート３９，３９におけるブラシ３９ｂの先端面を含む平面ＳＦ１と軸線Ｃｂとの距離を距離Ｈａとし、側面３２ｆに設けられた一対のブラシプレート３９，３９におけるブラシ３９ｂの先端面を含む平面ＳＦ２と軸線Ｃｂとの距離を距離Ｈｂとすると、距離Ｈａ＝距離Ｈｂとされている。

ブラシベース３９ａは、側面３２ｅに対し、ブラシプロテクタ３９ｃの固定プレート部３９ｃ２を間に挟み、軸線Ｃｂ方向に離隔した位置において、複数のボルトＢ１（図６及び図９参照）により締結固定されている。
プロテクト部３９ｃ１の先端位置は、ブラシ３９ｂよりも低い位置（基体３２ｄに近い位置）にある。
複数のブラシ３９ｂの内、プロテクト部３９ｃ１側の一列は、プロテクト部３９ｃ１の傾斜ラインに合わせて斜めにカットされたカット部３９ｂ１を有している。

ブラシプロテクタ３９ｃは、プロテクト部３９ｃ１と固定プレート部３９ｃ２との屈曲連結部位側が、貫通溝３２ｊ，３２ｋ内に進入している。
従って、貫通溝３２ｊ，３２ｋの実質的な開口溝幅は、対向する一対のブラシプロテクタ３９ｃ，３９ｃ間距離の距離Ｄｊ１，Ｄｋ１となっている。

第１カッティングプレート部ＣＰ１における一対のブラシプロテクタ３９ｃ，３９ｃ間の距離Ｄｊ１は、図７に示される鉛直平面ＳＦｖに対して左右均等に振り分けられている。
第２カッティングプレート部ＣＰ２における一対のブラシプロテクタ３９ｃ，３９ｃ間の距離Ｄｋ１は、回動体３２を図７に示される姿勢から時計まわりに９０°回動させた第２カッティングプレート部ＣＰ２が上方を向く姿勢での鉛直平面ＳＦｖ（図７では括弧付符号）に対し、左右均等に振り分けられている。
鉛直平面ＳＦｖは、レーザ光を照射しながら加工ヘッド３をＹ軸方向に移動した際の、レーザ光の光軸ＣＬの軌跡を含む平面である。

ローラプレート４０は、角柱状のローラベース４０ａと、ローラベース４０ａの長手方向（軸線Ｃｂ方向）に離隔して複数設けられたローラ４０ｂと、を有している。
ローラ４０ｂは、金属材料又は高硬度樹脂材料により形成されている。
ローラ４０ｂは、ローラベース４０ａに対し、軸線Ｃｂに平行な軸線まわりに回転自在に取り付けられている。

ローラ４０ｂは、先端側の一部がローラベース４０ａから突出して露出しており、複数のローラ４０ｂは、最突出位置が一平面内にあるように高さが揃えられている。
側面３２ｇに設けられた一対のローラプレート４０，４０におけるローラ４０ｂの最突出位置を含む平面ＳＦ３と軸線Ｃｂとの距離を距離Ｈｃとし、側面３２ｈに設けられた一対のローラプレート４０，４０の最突出位置を含む平面ＳＦ４と軸線Ｃｂとの距離を距離Ｈｄとすると、距離Ｈｃ＝距離Ｈｄとされている。
また、このローラプレート４０における距離Ｈｃ（＝距離Ｈｄ）と、ブラシベース３９ａにおける距離Ｈａ（＝距離Ｈｂ）とは、等しくなるように設定されている。すなわち、距離Ｈａ＝距離Ｈｂ＝距離Ｈｃ＝距離Ｈｄとされている。

第３カッティングプレート部ＣＰ３における一対のローラプレート４０，４０間の距離Ｄｇ１は、図７に示される鉛直平面ＳＦｖに対して左右均等に振り分けられている。
第４カッティングプレート部ＣＰ４における一対のローラプレート４０，４０間の距離Ｄｈ１は、回動体３２を図７に示される姿勢から時計まわりに２７０°回動させた第４カッティングプレート部ＣＰ４が上方を向く姿勢での鉛直平面ＳＦｖ（図７では括弧付符号）に対し、左右均等に振り分けられている。
ここで、距離Ｄｇ１は、距離Ｄｊ１と等しく、また、距離Ｄｈ１は、距離Ｄｋ１と等しく設定されている。
これにより、貫通溝３２ｊの開口溝幅は、実質的に距離Ｄｊ１（＝Ｄｇ１）となり、貫通溝３２ｋの開口溝幅は、実質的に距離Ｄｋ１（＝Ｄｈ１）となっている。

上述の回動体３２がダクト３１に支持され、昇降移動範囲の最上昇位置にあって第１〜第４カッティングプレート部ＣＰ１〜ＣＰ４それぞれが上方を向く姿勢（ワークＷ及び製品Ｗｐを支持可能な姿勢）としたときに、ブラシ３９ｂの先端面を含む平面ＳＦ１，ＳＦ２及びローラ４０ｂの最突出位置を含む平面ＳＦ３，ＳＦ４が、図４に示されるテーブル装置５１のパスラインＰＬの位置となるように高さが設定されている。
また、図４に示されるように、回動体３２は、最上昇位置において、一対のエンドプレート１ａ，１ａの対向隙間である開口部２１内に進入している。
詳しくは、一対のエンドプレート１ａ，１ａの対向間隙幅である距離Ｈｅは、回動体３２における距離Ｈａの２倍の距離とほぼ等しくなるように設定されている。
また、一対のエンドプレート１ａ，１ａにおける、距離Ｈｅに対応する最接近対向部位は、例えば基本回動位置の回動体３２では、それぞれブラシ３９ｂとローラ４０ｂとに対向する部位となっている。
従って、一対のエンドプレート１ａ，１ａと回動体３２との間の隙間は実質的にはほとんどない。そのため、レーザ加工により生じた屑や破片等の両部材間からの下方落下が、効果的に防止される。

図４に示されるように、加工ヘッド３は、レーザ光を鉛直下方に照射し、その光軸ＣＬが常に軸線Ｃｂに交わるようにＹ軸方向（前後方向）に移動する。

回動体３２は、制御部ＣＴの制御による昇降シリンダ３８ａ，３８ｂの動作で昇降する。また、回動体３２は、制御部ＣＴの制御による、モータＭａを含む選択駆動部ＳＴ（図５参照）の動作で回動する。この回動体３２の昇降と回動とは、駆動系が独立していることから、独立して実行可能である。

図８は、昇降シリンダ３８ａ，３８ｂの動作により昇降移動する回動体３２及びそれを支持するダクト３１の最下降位置の状態を示す図である。この図８は、最上昇位置の状態を示す図４と対比可能な図である。
図４及び図８に示されるように、最上昇位置においてパスラインＰＬに位置していた回動体３２のブラシ３９ｂの先端面は、最下降位置において、エンドプレート１ａの下面１ａ１の位置よりもわずかに上方にある。
最下降位置において、回動体３２は、エンドプレート１ａと干渉することなく、或いは、ブラシ３９ｂがわずかに干渉するも実質的に支障なく回動する。

制御部ＣＴは、ワークＷの仕様や加工内容に応じ、回動体３２を回動させて第１〜第４カッティングプレート部ＣＰ１〜ＣＰ４のいずれか一つを、上方を向き加工ヘッド３と対向させる部位として選択する。すなわち、レーザ加工において従来のカッティングプレートに相当する部位を、第１〜第４カッティングプレート部ＣＰ１〜ＣＰ４の中から選択する。

この選択実行のため、作業者は、次の加工で選択すべきカッティングプレート部の情報を、予め加工プログラムに指定しておく、或いは次の加工前に入力指示する、などにより、制御部ＣＴに供給する。
制御部ＣＴは、供給された情報から、回動体３２の姿勢が、次の加工で選択すべきカッティングプレート部が上方を向いているか否かを判定する。この判定は、回動体３２の回動姿勢を判定するセンサ（図示せず）からの検出情報などに基づいて行う。
選択すべきカッティングプレート部が上方を向いていると判定したら、制御部ＣＴは、モータＭａを動作させずに昇降シリンダ３８ａ，３８ｂを動作させて回動体３２を最上昇位置に移動し、レーザ加工に向けて次の動作を実行させる。
一方、選択すべきカッティングプレート部が上方を向いていないと判定したら、制御部ＣＴは、昇降シリンダ３８ａ，３８ｂを動作させて、回動体３２を最下降位置に移動し、次いでモータＭａを動作させて選択すべきカッティングプレート部が上方を向くように回動体３２を回動させる。
制御部ＣＴは、選択すべきカッティングプレート部が上方を向く姿勢となったと判定したら、モータＭａの動作を停止し、次いで昇降シリンダ３８ａ，３８ｂを動作させて回動体３２を最上昇位置に移動し、レーザ加工に向けて次の動作を実行させる。

実施例のテーブル装置５１では、回動体３２は、横断面形状が略正方形なる四つの側面３２ｅ〜３２ｈ（すなわち第１〜第４カッティングプレート部ＣＰ１〜ＣＰ４）を有する。従って、カッティングプレート部として四種の選択が可能である。
この四種について、図７及び図９〜図１５を参照して説明する。
図９は、回動体３２を、第１カッティングプレート部ＣＰ１を上方部位とした場合（図７に相当）のエンドプレート１ａを含む部分斜視図である。
図１０は、同様に、第２カッティングプレート部ＣＰ２を上方部位とした場合の横断面図である。
図１１は、その場合のエンドプレート１ａを含む部分斜視図である。
図１２及び図１３は、同様に、第３カッティングプレート部ＣＰ３を上方部位とした場合の横断面図及び部分斜視図である。
図１４及び図１５は、第４カッティングプレート部ＣＰ４を上方部位とした場合の横断面図及び部分斜視図である。

各図から明らかなように、テーブル装置５１は、回動体３２の上方部位を第１，第２カッティングプレート部ＣＰ１，ＣＰ２とすることで、ワークＷ及び加工直後の製品Ｗｐをブラシ３９ｂで支持することができる。また、第３，第４カッティングプレート部ＣＰ３，ＣＰ４とすることで、ワークＷ及び加工直後の製品Ｗｐをローラ４０ｂで支持することができる。

ブラシ支持である第１カッティングプレート部ＣＰ１と第２カッティングプレート部ＣＰ２との選択（すなわち側面３２ｅと側面３２ｆとの選択）、及び、ローラ支持である第３カッティングプレート部ＣＰ３と第４カッティングプレート部ＣＰ４との選択（すなわち側面３２ｇと側面３２ｈとの選択）は、スクラップとして分別したい端材の大きさに応じて行うことができる。
例えば、距離Ｄｊ１及び距離Ｄｇ１を３０ｍｍとし、距離Ｄｋ１及び距離Ｄｈ１を１０ｍｍと設定しておくと、回動体３２を、第１カッティングプレート部ＣＰ１又は第３カッティングプレート部ＣＰ３が上部部位となる姿勢にした場合、３０ｍｍ以下の端材をスクラップとし、貫通溝３２ｊを通して回動体３２の下方へ落下させることができる。
また、回動体３２を、第２カッティングプレート部ＣＰ２又は第４カッティングプレート部ＣＰ４が上部部位となる姿勢にした場合、１０ｍｍ以下の端材をスクラップとし、貫通溝３２ｋを通して回動体３２の下方へ落下させることができる。いずれの場合も、落下した端材は、ダクト３１及び中間ダクト３３を経てスクラップボックス９に収容される。

このように、テーブル装置５１は、第１〜第４カッティングプレート部ＣＰ１〜ＣＰ４の選択によりブラシ支持とローラ支持との選択が可能である。
また、ブラシ支持とローラ支持とのいずれにおいても、加工で生じた端材をスクラップとするか否かの分別を、端材の左右方向寸法の大小に応じた異なる二値を判別境界寸法として行うことができる。

上述のカッティングプレート部５３は、一製品のレーザ加工が終了したら、回動体３２を、軸線Ｃａまわりに例えば約４５°程度に傾斜回動させて、カッティングプレート部５３で支持された加工直後の製品の排出を行うことができる。
図１６は、この傾斜回動させた状態を示す横断面図であり、図８と対比可能な図である。

図１６において、回動体３２は、図８に示された状態から軸線Ｃａを中心として時計まわりに約４５°回動している（矢印Ｄａ参照）。
この回動体３２の時計まわりの傾斜回動により、製品Ｗｐは、図１６においてダクト３１の右側に排出され、回動体３２の右下方に配置された製品トレイ８ｂに滑落収容される。
逆に、回動体３２を反時計まわりに傾斜回動させることで、製品Ｗｐを左側に排出し、回動体３２の左下方に配置された製品トレイ８ａに滑落収容させることができる。
すなわち、製品Ｗｐを、製品トレイ８ａと製品トレイ８ｂとに仕分けすることができる。

カッティングプレート部５３は、回動体３２と製品トレイ８ａ，８ｂとの間に傾斜形成されたホッパ３５ａ，３５ｂを有している。そのため、製品Ｗｐは、ホッパ３５ａ，３５ｂによって製品トレイ８ａ，８ｂに向けスムースに誘導される。
制御部ＣＴは、製品Ｗｐの仕様、或いはその製品Ｗｐの付帯情報などに応じて、製品排出のための回動体３２の傾斜回動方向を決定し、製品Ｗｐの仕分けを実行するようになっている。

製品Ｗｐの加工状況によっては、排出時に製品Ｗｐが回動体３２のブラシ３９ｂなどに引っかかるなどして製品トレイ８ａ，８ｂにスムースに滑落しない場合があり得る。
これに対応するため、制御部ＣＴは、回動体３２の傾斜回動動作の途中、或いは傾斜回動した状態で、更に微小角度の往復回動動作（矢印Ｄａ１参照）を実行させてもよい。
この往復回動動作により、加工された製品Ｗｐが仮にブラシ３９ｂに引っかかる可能性が低減し、製品トレイ８ａ，８ｂへの誘導収容が良好に行われる。

製品トレイ８ａ，８ｂに収容された製品Ｗｐは、次の製品の加工動作中であっても、製品トレイ８ａ，８ｂをパネル７の前方に引き出すことにより回収できる。
スクラップボックス９に回収されたスクラップも同様に、次の製品の加工動作中であっても、スクラップボックス９をパネル７の前方に引き出すことで回収できる。

以上詳述したように、実施例のカッティングプレート部５３及びそれを備えたテーブル装置５１は、カッティングプレート部５３においてブラシ支持とローラ支持とが選択自在となっているので、加工作業の利便性が大幅に向上している。
すなわち、ワークの質量が比較的小さい場合，支持による傷付きを抑制したい場合，或いは下向き成型がある場合などは、ブラシ支持の第１，第２カッティングプレート部ＣＰ１，ＣＰ２を選択し、ワークの質量が比較的大きい場合，或いは支持部材のメンテナンス工数を抑制したい場合などは、ローラ支持が可能な第３，第４カッティングプレート部ＣＰ３，ＣＰ４を選択することができ、加工作業の利便性が向上する。
また、スクラップとすべき端材の寸法が比較的大きい場合は、第１，第３カッティングプレート部ＣＰ１，ＣＰ３を選択し、比較的小さい場合は、第２，第４カッティングプレート部ＣＰ２，ＣＰ４を選択することができ、加工作業の利便性が向上する。

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変形例としてもよい。

回動体３２の基体３２ｄは、実施例で説明したような、横断面形状が略正方形であるものに限定されない。すなわち、正ｎ角形（ｎ：４以上の偶数）であればよい。
実施例の回動体３２の基体３２ｄは、ｎ＝４とされて二組の対向面が得られる態様である。
この場合、最大四種類のワーク支持形態を得ることができる。また、貫通溝幅については、最大二種を設定することができる。
同様に、回動体をｎ＝６なる横断面形状が略正六角形とした場合、三組の対向面が得られる。すなわち、最大六種類の支持形態と、最大三種類の貫通溝幅を設定することができ、より多彩な支持形態とより細かいスクラップ分別とを行うことができる。

回動体３２の回動動作源としてモータＭａを説明したが、モータに限定されるものではない。
また、ダクト３１及び回動体３２の昇降動作源として昇降シリンダ３８ａ，３８ｂを説明したが、シリンダに限定されるものではない。
ローラ４０ｂは、いわゆるフリーボールベアリングと称される球体支持具であってもよい。

上述の実施例は、回動体３２を最上昇位置に対し下降させた位置で回動を行い、第１〜第４カッティングプレート部ＣＰ１〜ＣＰ４を選択するものである。
これに対し、一対のエンドプレート１ａを左右方向に接離可能とし、それらの隙間を広げることで回動体３２が最上昇位置にあっても回動可能となるようにしてもよい。

実施例のテーブル装置５１は、レーザ加工機に備えられるものに限定されない。例えばプラズマ加工機、ガス切断機などの熱加工機に備えられるものでもよい。

１ テーブルユニット、 １ａ エンドプレート、 １ａ１ 下面
２ アーチ
３ 加工ヘッド、 ３ａ ノズル
４ ガイドレール
５ キャリッジ
６ クランパ
７ パネル
８ａ，８ｂ 製品トレイ、 ８ａ１，８ｂ１ ハンドル付端部
９ スクラップボックス、 ９ａ ハンドル付端部、 ９ｂ 開口部
２１ 開口部
３１ ダクト
３１ａ 基部、 ３１ｂ 前壁、 ３１ｃ 後壁
３１ｄ，３１ｅ フランジ、 ３１ｄ１，３１ｅ１ 軸受プレート
３１ｄ２，３１ｅ２ 貫通孔、 ３１ｆ 左壁、 ３１ｇ 右壁
３１ｈ 下端部
３２ 回動体、 ３２ａ 前軸部、 ３２ｂ 後軸部
３２ｃ 従動プーリ、 ３２ｄ 基体、 ３２ｅ〜３２ｈ 側面
３２ｊ，３２ｋ 貫通溝、 ３２ｐ プレート部
３３ 中間ダクト
３３ａ 前壁、 ３３ｂ 後壁、 ３３ｄ 上端部
３４ スクラップボックス部、 ３４ａ ボックスガイド
３５ａ，３５ｂ ホッパ
３６ ガイドブラケット
３７ タイミングベルト
３８ａ，３８ｂ 昇降シリンダ、 ３８ａ１，３８ｂ１ ロッド
３９ ブラシプレート（ブラシ支持部）
３９ａ ブラシベース、 ３９ｂ ブラシ、 ３９ｂ１ カット部
３９ｃ ブラシプロテクタ、 ３９ｃ１ プロテクト部
３９ｃ２ 固定プレート部
４０ ローラプレート（ローラ支持部）
４０ａ ローラベース、 ４０ｂ ローラ
５１ テーブル装置
５２ レーザ加工機
５３ カッティングプレート部
Ｂ１ ボルト
Ｃａ，Ｃｂ 軸線、 ＣＬ 光軸
ＣＰ１〜ＣＰ４ 第１〜第４カッティングプレート部
ＣＴ 制御部
Ｄｊ，Ｄｋ 溝幅、 Ｄｊ１，Ｄｋ１，Ｄｇ１，Ｄｈ１ 距離
Ｈａ〜Ｈｅ 距離
Ｍａ モータ、 Ｍａ１ 駆動プーリ
ＰＬ パスライン
ＳＦ１〜ＳＦ４ 平面、 ＳＦｖ 鉛直平面
ＳＴ 選択駆動部
Ｗ ワーク、 Ｗｐ 製品

Claims (5)

1. レーザ加工に用いられるワークテーブル装置であって、
   前記レーザ加工に供されるワーク及び前記レーザ加工直後の製品を下方から支持するカッティングプレート部を備え、
   前記カッティングプレート部は、
   基部と、複数のブラシを有するブラシ支持部と、複数のローラを有するローラ支持部と、前記ブラシ支持部と前記ローラ支持部とのいずれか一方を選択的に上方に向け前記ワーク及び前記製品を支持可能な姿勢にする選択駆動部と、を有し、
   前記基部は、横断面の外形形状が略正ｎ角形（ｎ：４以上の偶数）なる角棒状とされ、その長手方向に延びると共に対向する一対の側面を貫く貫通溝が幅方向中央部に形成されており、
   前記選択駆動部は、
   前記基部をその軸線まわりに回動させる回動機構を有し、
   前記ブラシ支持部と前記ローラ支持部とは、それぞれ前記基部のｎ個の側面の内の前記貫通溝を有する側面に設けられていることを特徴とするワークテーブル装置。
2. 前記基部は、前記貫通溝として、第１の幅で形成された第１の貫通溝と、前記第１の幅よりも狭い第２の幅で形成された第２の貫通溝と、を有していることを特徴とする請求項１記載のワークテーブル装置。
3. 前記基部を所定の範囲で昇降させる昇降部を有し、
   前記回動機構は、前記基部が最上昇位置に対して下降した位置にあるときに前記回動を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のワークテーブル装置。
4. 前記基部を、前記ブラシ支持部と前記ローラ支持部とのいずれか一方を上方に向けて前記製品を支持している製品支持状態から前記軸線まわりの第１の回動方向に回動させたときに、前記製品が滑落して収容される第１の製品トレイと、
   前記製品支持状態から前記第１の回動方向とは反対の第２の回動方向に回動させたときに、前記製品が滑落して収容される第２の製品トレイと、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のワークテーブル装置。
5. 前記基部に対する下方側に、前記レーザ加工で生じて前記貫通溝を通して落下したスクラップを収容するスクラップボックスを有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のワークテーブル装置。

Images