JPH0214873Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はYAGレーザ、CO₂レーザ、プラズ
マ切断機、プレス機等の加工機の材料加工ヘツド
に材料や材料クランプが接触した時にそれを検出
するための加工ヘツドの非常停止検出装置に関す
る。

従来、例えばレーザ切断機の加工ヘツドの非常
停止検出に用いられる検出装置としては、レーザ
光がアシストガスと共に放出されるノズル部分の
周囲に非常停止用のリングを固定して電位を与え
ておき、クランプの先端部に設けられたバネ状の
接触子がそのリングに接触してアースされる時の
電圧降下により非常停止すべきことを検出する構
成のものがある。またパンチングマシンにおける
オーバーライド領域の検出装置のように材料加工
部の周囲のＸ軸、Ｙ軸方向に所定の領域を設定
し、一方の方向、例えばＸ軸方向は上記のアース
検知の構成をとり、他方のＹ軸方向はリミツトス
イツチとそれを動作させるドグとで所定域内に入
る前に非常停止のための検出をなす構成をとる場
合もある。

しかしながら、前者の場合には狭いスペースに
クランプが入る込むためにバネ状の接触子が破損
しやすい問題があり、後者の場合には非常停止の
検出領域が方形となるためにその範囲が必要以上
に広くなる問題がある。さらに、両者共アースに
よる検出手段を採用しているために電圧降下する
までの応答時間が長く必要であり、クランプとヘ
ツドとの衝突を防ぐためにはそれだけ非常停止の
ための検出領域を広くしなければならず、したが
つて加工できない領域が拡大する問題もある。ま
たさらに、油や塵芥による接触不良も起こりうる
問題もある。

この考案は、このような従来の問題に鑑みてな
されたものであり、材料加工部の近傍に材料の移
動平面に平行な平面上を移動できるように検知体
を設け、この検知体の動きによつて非常停止のた
めの検出手段を動作させるようにすることにより
応答時間を早くして非常停止のための検出領域を
狭くし、故障も起こりにくくした加工ヘツドの非
常停止検出装置を提供することを目的とする。

この考案を、以下図に示す実施例と共に詳説す
る。

第１図にレーザ切断機付きパンチプレス１を示
す。金型ホルダ３には複数のパンチ５が備えら
れ、ダイホルダ７には、パンチ５と対応するダイ
９が備えられる。打撃子１１は、駆動モータとタ
イミングベルト（いづれも図示略）により、複数
のパンチ５のうちの所望のパンチ５の上へ位置決
めされる。ノズルレンズ等を含むレーザ加工用ヘ
ツド１３は、パンチ５、ダイ９の隣りに機械フレ
ーム１５より取付けられている。

パンチング加工時やレーザ切断時には、材料は
材料クランプ１７に把持される。材料クランプ１
７を備えているキヤレジ１９は、サーボモータの
ような駆動モータ２１ｘおよびボールネジ２３ｘ
によりＸ軸方向へ移動され、キヤレジ１９を含ん
でいるキヤレジベース２５は駆動モータ２１ｙお
よびボールネジ２３ｙによりＹ軸方向へ移動さ
れ、このＸ・Y2次元的な移動により材料の所望
加工位置が複数組のパンチ５、ダイ９のうちの所
望の組のパンチ５、ダイ９の間に、あるいはレー
ザ加工用ヘツド１３の真下に位置決めされる。

レーザ発振器２７から発されるレーザ光は光フ
アイバ２９に導かれてレーザ加工用ヘツド１３に
来る。レーザ加工中に出る融解金属はダクト３１
を通つてダストボツクス３３に集められ、材料か
ら切離された製品は製品シユータ３５を通つて装
置１の外に排出される。

第２図及び第３図にはレーザ加工用ヘツド１３
の詳細が示されている。レーザ発振装置２７から
光フアイバ２９を経て送られたレーザ光は集光レ
ンズ３７を通してアシストガス３９と共にノズル
４１より材料４３に照射される。

ここで、レーザ光の材料４３に対する焦点の調
整は、シリンダ４５を駆動させ、ピストンロツド
４７の上下移動により作動板４９によつて従動す
るレンズ筒５１も上下移動させることにより行な
われる。このレンズ筒５１の上下位置の設定は、
リミツトスイツチ５３，５５の間で行なわれ、モ
ータ５７の駆動により出力歯車５９を回転させ、
これとかみ合う歯車６１をその軸６３と共に回転
させることによりなされる。すなわち、軸６３が
回転するならば、この軸６３のねじ部６５がねじ
筒６７中に上下に回転しながら移動し、これによ
つて歯車６１が上下に移動して必要な高さの所に
設定される。そこで、この歯車６１に前記の作動
板４９が当接するまでシリンダ４５を駆動させる
ことにより、レーザ光の焦点位置を調整すること
ができるのである。

ノズル４１の外周には円筒状の加工不可能領域
を検知するための検知体としての検出リング６９
が設けられている。この検出リング６９は、ノズ
ル保持盤７１の間に複数箇所において圧縮バネ７
３を介して中立位置に保持されて、材料４３の移
動平面である水平方向に移動できるようになつて
いる。この検出リング６９は上下方向には動かな
いように固定されている。

第４図及び第５図に詳細に示されているよう
に、検出リング６９の上面には円錐状の窪み係合
部７５が形成され、ここに検出手段としてのリミ
ツトスイツチ７７のプランジヤ７９の先端が入つ
た状態でセツトされている。リミツトスイツチ７
７はノズル保持盤７１上の取付板８１に取付けら
れている。この取付板８１はボルト８３によりノ
ズルホルダ８５に取付けられている。また、リミ
ツトスイツチ７７は材料クランプ１７がどの方向
から当つても良いように２箇所に設けられ、シリ
ーズで接続される。

上記構成の加工ヘツドの非常停止検出装置の動
作について、次に説明する。材料４３の加工中に
材料クランプ１７が加工部に接近し過ぎて検出リ
ング６９に当接すると、検出リング６９が逃げ
る。その時、リミツトスイツチ７７，７７のうち
のいづれか一方又は両方のプランジヤ７９が検出
リング６９の係合部７５からはずれて押上げられ
ると、リミツトスイツチ７７は加工不可能領域で
あることを示す信号を出し、材料４３の移動を停
止する。

材料クランプ１７が検出リング６９から離れる
ように材料４３を移動させるならば、検出リング
６９はバネ７３の力によつて元の位置に戻され、
再スタートができるようになる。

尚、上記実施例ではレーザ加工用ヘツドについ
て示したが、この考案はこれに限定されることは
なく、広く一般の加工機の加工ヘツドに適用でき
るものである。

さらに、上記実施例ではバネにて検知体を保持
しているが、移動が可能ならば特にバネによらず
に保持してもよい。ただし、バネによつて保持す
るならばクランプや材料が検知体から離れた時に
自動的に元の位置に復帰できる点で便利となる。

以上のごとき説明より理解されるように、要す
るに本考案は、上下動自在に設けられた加工用ヘ
ツド１３の下部に、加工用ヘツド１３の下端部を
囲繞した検出リング６９を水平に移動自在に支承
して設けると共に中立位置に保持して設け、上記
検出リング６９の上面に形成した複数箇所の係合
部に、加工用ヘツド１３に支持された検出器の作
動部を係合して設け、前記検出リング６９の水平
移動により検出器の作動部と検出リング６９の係
合部とが離脱するときに検出器から信号を出力す
る構成としてなるものである。

上記構成より明らかなように、本考案において
は、検出リング６９は加工用ヘツド１３の下端部
を囲繞して水平に移動自在に設けられており、か
つ中立位置に保持されているものである。そし
て、検出リング６９の上面に形成した複数箇所の
係合部に、検出器の作動部を係合して、検出リン
グ６９の水平移動により検出器の作動部と検出リ
ング６９の係合部とが離脱するときに検出器から
信号を出力する構成としてなるものである。

したがつて本考案によれば、例えば材料クラン
プ１７が加工用ヘツド１３に接近し検出リング６
９の当接すると、検出リング６９が移動され、検
出器から非常停止用の信号が出力されて、材料ク
ランプ１７の移動が直ちに停止されるものであ
る。すなわち本考案によれば、検出リング６９の
径を任意に設けることにより、加工部の周囲の加
工不可能領域を任意の大きさの円形に設定でき
て、加工不可能領域の変更が容易であると共に方
形に比較して狭くでき、かつサビの発生や油膜の
付着等による接触不良などのごとき問題もなく、
確実に検出できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を用いてレーザ加
工機付きパンチプレスの斜視図、第２図はこの考
案の一実施例を用いたレーザ加工ヘツドの正面断
面図、第３図は同上の側面断面図、第４図は同上
の水平断面図、第５図は第４図におけるＶ−Ｖ線
断面図である。 １３……レーザ加工ヘツド、６９……検出リン
グ、７３……バネ、７７……リミツトスイツチ、
７９……プランジヤ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上下動自在に設けられた加工用ヘツド１３の下
   部に、加工用ヘツド１３の下端部を囲繞した検出
   リング６９を水平に移動自在に支承して設けると
   共に中立位置に保持して設け、上記検出リング６
   ９の上面に形成した複数箇所の係合部に、加工用
   ヘツド１３に支持された検出器の作動部を係合し
   て設け、前記検出リング６９の水平移動により検
   出器の作動部と検出リング６９の係合部とが離脱
   するときに検出器から信号を出力する構成として
   なることを特徴とする加工ヘツドの非常停止検出
   装置。