JPH02224828A - パンチ，レーザ複合加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的Ｊ （産業上の利用分野） この発明は、パンチ、レーザ複合加工機に係り、更に詳
細には、レーザ加工ヘッドとパンチング加工ヘッドを同
一タレット上に設けたパンチ。

レーザ複合加工機に関する。

（従来の技術） 従来、レーザ加工とパンチング加工の複合加工機におい
ては、レーザ加工ヘッドとパンチング加工のプレスラム
が互いに接近して設けであるか、または、パンチング加
工のタレットにレーザ加工ヘッドが直接的に設けられて
いるのが一般的である。そして、レーザ加工の加工ヘッ
ドに設けた集光レンズは単一のものを使用し、その焦点
位ｔの微調整を行なっていた。

（発明が解決しようとする課題〉 ところで、上述した従来のパンチ、レーザ複合側Ｉ’ｌ
ｌについては、レーザ加工はワークの板θに応じて集光
レンズの焦点距離を自在に変化させることができない。

すなわち、ワークが薄板の場合は短焦点レンズを、ワー
クが厚板の場合は長焦点レンズを使用した方が切断面の
品質が格段に向上することは周知であり、従来の装置で
は不可能であった。

また、レーザ光が通るヘッドミラーおよび集光レンズ等
が直接的にタレットに固定されているか、あるいは、パ
ンチング加工部に近接して設けであるので、パンチング
加工時の撮動により外部アライメントの維持および耐久
性がないなどの問題があった。

この発明の目的は、上記問題点を改善するため、加工す
るワークの板厚、加工目的などに応じて焦点距離が異な
る複数のレンズを備えたレーザ加工ヘッドをタレットに
配設し選択自在とし、加えてパンチング加工時の振動に
よるレーザ加工装置への影響を無くしたパンチ、レーザ
複合加工機を提供することにある。

［発明の構成１ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、ワークにパン
チング加工とレーザ加工を行なうパンチ、レーザ複合加
工機にして、本体フレームに設けられた回転自在な上下
タレットと、前記本体フレームに緩衝Ｎ社を介して設け
られたレーザヘッドと、前記上下タレットの円周放射状
に設けられた複数のパンチング加工ヘッドと、前記上下
タレットの円周放射状に緩衝装置を介して設けられた複
数のレーザ加工ヘッドと、をα１えてパンチ、レーザ複
合加工機を構成した。

（作用） この発明のパンチ、レー「複合加工機を採用することに
より、本体フレームに設けられた回転自在な上下タレッ
トの円周放射状には複数のパンチング加工ヘッドと、複
数のレーザ加工ヘッドが設けられている。しかも、複数
のレーザ加工ヘッドは！１１＃ｊ装置を介して前記上下
タレットに設（）られ、また本体フレームには緩衝装置
を介してレーザヘッドが設けられている。

したがって、ワークにレーザ加工を行なう場合には、上
下タレットを回動して複数のレーザ加工ヘッドからワー
クの板厚、加工目的に合ったレーザ加工ヘッドを選択し
て加工位置に位置決めし、レーザ加■が行なわれる。

ワークにパンチング加工を行なう場合には、上下タレッ
トを回動して複数のパンチング加工ヘッドからワークの
板厚、加工目的に合ったパンチング加工ヘッドを選択し
て加工位置に位置決めし、パンチング加工が行なわれる
。

なお、パンチング加工時に発生する振動に対しては、レ
ーザ加工用のレーザヘッドと本体フレームとの間、およ
びレーザ加工ヘッドとタレットとの開に！！函装四が設
けられ【いるので、振動がレーザ機器には及ばず、レー
ザ機器の７ライメントの維持と耐久性の向上が図られる
。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明づ
る。

第２図を参照するに、パンチ、シー１１複合加工機１は
、本体フレーム３である門型フレームあるいはＣ型フレ
ームを備えたパンチング加工機５（一部図示省略）が設
けられ、このパンチング加工！！１５の加工部位に近接
し【レーザ加工装置７が設けである。

レーザ加工賃Ｗ５７は、前記本体フレーム３の側方（第
２図において左側）にレーザビーム９を発振するレーザ
発振器１１が設けであり、ここで発振されたレーザビー
ム９は、本体フレーム３の一部である上部フレーム１３
の上部に設けたレーザヘッド１５に内蔵したヘッドミラ
ー１７で曲折される。本体フレーム３には回転自在なタ
レット１９が設けられ、このタレット１９の円周放射状
に複数のレーザ加工ヘッド２１が設けられている。

この複数のレーザ加工ヘッド２１のうちから選択され、
かつ加工位置へ割出されたレーザ加工ヘッド２１へヘッ
ドミラー１７で曲折されたレーザビーム９は到達する。

一方、クランプ２３により挟持されたワークＷは、図示
を省略したが位置決め装置により位置決めされ、前記タ
レット１９を構成する上トのタレット１９Ａ、１９Ｂ間
に挿入されτレーザ加工あるいはパンチング加工が行な
われる。

更に、上部フレーム１３上に設けた前記レーザヘッド１
５に１１ｆｌｌ装置２５が設けられ、上部フレーム１３
より伝わるパンチング加工時の振動がレーザヘッド１５
に伝わらないようになっている。

また、上記上部タレット１９Ａの円周放射状に設けたレ
ーザ加工ヘッド２１にも緩衝装ｆｆｆｉ２７が設けてあ
り、パンチング加工時の振動を防ぐ役目を成している。

なＪ３、パンチング加工機５のパンチヘッド（図示省略
）は、上部タレット１９Ａ上に設けた加工ヘッド２１と
同一半径円上に設けであるが、′Ａなる位置構成ぐあっ
ても良いことは勿論ぐある。

本実施例の主要部であるレーザ加工装置７についＣ１更
に詳細に説明する。

第１図を参照するに、図示のレーザ発振器１１より発振
されたレーザビーム９は、本体フレーム３の上部フレー
ム１３（一部図示省略）の上部に設けたレーザヘッド１
５に内蔵したヘッドミラー１７により曲折される。モの
曲折されたレーザビーム９はレーザヘッド１５あるいは
上部フレーム１３に結合した光軸ガイド２９内を通り、
上部タレット１９Ａに設けた加工ヘッド２１に導かれる
。

そのレーザ加工ヘッド２１に導かれたレーザビーム９は
、レーザ加工ヘッド２１内に備えられたヘッドミラー３
１により垂直に反射され、レーザ加ｌ［ヘッド２１内に
備えられた集光レンズ３３Ａ（この場合は短焦点レンズ
を装着）を経て、レーザ加工ヘッド２１の先端に一体化
されたノズル３５よりワークＷに照射される。

前記上部タレット１９Ａには同一半径円上に、他のレー
ザ加工ヘッド２１が設けられ、そのレーザ加工ヘッド２
１に内蔵された集光レンズ３３Ｂは長焦点レンズを装着
しである。

上述したごとく、焦点距離の異なる各種のレンズを備え
たレーザ加工ヘッド２１が、上部タレット１９Ａに複数
配設されている。下部タレット１９Ｂには、レーザ加工
ヘッド２１の先端に設けたノズル３５より照射されるレ
ーザビーム９の芯、すなわち、レーザ加工部位に、前記
ノズル３５の直下にして上方向へｎ口したカッティング
プレート３７が装着されている。なお、上部タレット１
９Ａには、前記レーザ加工装置７のレーザ加工ヘッド２
１と同一半径円上に、パンチング加工機５（一部図示省
略）のパンチヘッド（図示省略）が設けである。

更に、レーザ加工装置７のレーザヘッド１５とレーザ加
工ヘッド２１には、緩衝装置１２５．２７が設けてあり
、その１１ｉ衝装ｆｉ２５．２７は大きさが異なるのみ
で構成は同一であるため、説明は緩′ｆＩＳｉ！ｉ訂２
５について行ない、加工ヘッド２１の緩冶装置２７につ
いては同一符号を付して説明を省略する。

レープヘッド１５に設けた緩衝装置２５の構成は、位置
決め部材３９と緩衝部材４１とで構成され、位首決め部
材３９は本体フレーム３の上部フレーム１３上の複数ケ
所に座板４３が設けてあり、その外板４３の中心部に捕
鉢状のテーバ穴４５が設けである。その描鉢状のテーバ
穴４５にレーザヘッド１５の下面に設けた突起４７が嵌
着されて位置決めがなされている。

緩衝部材４１は、本体フレーム３における上部フレーム
１３とレーザヘッド１５との間に設けられ、例えばエア
ーバネ等であり伸縮自在となり、前記位置決め部材３９
を係合離脱させる。離脱時には本体フレーム３より伝わ
るパンチング加工時の振動を吸収する。なお、詳細な説
明を省略したレーザ加工ヘッド２１に設けた緩衝装置２
７は、上部タレット１９Ａと加工ヘッド２１間に設けら
れている。

上記構成において、ワークＷを挟持したクランプ２３を
移動させ、ワークＷを所定の加工位置にセットする。ワ
ークＷをセットした後、レーザ加工を行なう場合は、図
外のレーザ発振器１１より発振したレーザビーム９は、
レーザヘッド１５に内蔵したヘッドミラー１７にて曲折
され、光軸ガイド２９に案内され上部タレット１９Ａに
設けたレーザ加工ヘッド２１に内蔵したヘッドミラー３
１にて垂直に投光される。この際、加工ヘッド２１の選
択は、ワークＷの板厚が婢いか、あるいは、微細な加工
をする場合には短焦点集光レンズ３３Ａが組込まれてい
るレーザ加工ヘッド２１を使用する。

また、板厚が厚い場合には、−り部タレット１９Ａを回
動し長焦点集光レンズ３３Ｂが組込まれたレーザ加工ヘ
ッド２１を使用する。

レーザ加工部位に選択されたレーザ加工ヘッド２１をヒ
ツトした後、ワークＷにレーザビーム９を照射して切断
加工を行ない、製品は傾動自在なシュート４９によって
機外へ排出処理される。なお、長、短焦点の集光レンズ
３３Ａ、３３Ｂは、焦点距離は同じぐレンズのタイプが
異なるものでも良いことは勿論である。更に、レーザ加
工中はレーザヘッド１５とレーザ加工ヘッド２１に設け
たＭ函装置２５．２７の位置決め部材３９は、それぞれ
上部フレーム１３および上部タレット１９Ａに係止固定
され、位置決めされている。

パンチング加工ｆｉ５にてワークＷにパンチング加工を
行なう場合は、前記レーザビーム９を図示を省略したが
例えばシャッタ等で遮断し、パンチング加工時に発生す
る振動が伝わらないよう、レーザヘッド１５と加工ヘッ
ド２１に設けたｍｍ装置２５．２７の緩衝部材４１を作
動させる。！！衝部材４１が作動すると位置決め部材３
９は係合を解除し、レーザヘッド１５とレーザ加工ヘッ
ド２１は上部フレーム１３および上部タレット１９Ａ。

より離隔し、緩衝部材４１のみにで支承される。

その後、上部タレット１９Ａを回動し、図示を省略した
がパンチヘッドを所定位置にセラ１〜して、打抜き加工
を行なう。このため、パンチング加工時に発生する振動
は、レーザヘッド１５あるいはレーザ加工ヘッド２１に
設けた緩ＷＪ装置２５．２７にて吸収されるので、レー
ザ機器のアライメントの維持と耐久性の向上を図ること
ができる。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることなく
、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実施
し得るものである。

〔発明の効果〕

以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、上下タレットに例えば焦点距離の異なる
集光レンズを備えたレーザ加工ヘッドを複数設け、上下
タレットを回動してワークの板厚あるいは加工目的に適
したレーザ加工ヘッドを選択できるので、ワークの切断
面の品質を格段に向上することができる。

また、レーザ加工部位と同一部位にパンチングヘッドを
設けて、レーザ加工とパンチング加工を行なうが、パン
チング加工時に発生プる振動は、レーザヘッドと本体フ
レーム間およびレーザ加工ヘッドとタレット問に設けた
！！！！装置にて吸収することができる。その結果、レ
ーザ機器の外部アライメントの維持と耐久性を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の主要部を示し、第２図における■矢
視部の拡大断面図、第２図はこの発明を実施づる一実施
例のパンチ、レーザ複合加工機における正面図である。 １・・・バンチ２レーザ複合加工機 ３・・・本体フレーム　　　５・・・パンチング加工機
７・・・レーザ加工装置　１５・・・レーザヘッド３．
３８・・・長焦点集光レンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークにパンチング加工とレーザ加工を行なうパンチ、
   レーザ複合加工機にして、本体フレームに設けられた回
   転自在な上下タレットと、前記本体フレームに緩衝装置
   を介して設けられたレーザヘッドと、前記上下タレット
   の円周放射状に設けられた複数のパンチング加工ヘッド
   と、前記上下タレットの円周放射状に緩衝装置を介して
   設けられた複数のレーザ加工ヘッドと、を備えてなるこ
   とを特徴とするパンチ、レーザ複合加工機。