JPH06230Y2 - レーザ切断用ノズルの芯出し調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） この考案は、レーザ加工機における加工ヘッドの下部に
設けられ、レーザビームをワークへ照射するノズルの芯
出しを調整するレーザ切断用ノズルの芯出し調整装置に
関する。

（従来の技術） 従来、レーザ加工機における加工ヘッドの下部には、レ
ーザビームをワークへ照射するノズルが設けられてい
る。このノズルの外部には、ノズルの軸心とレーザビー
ム光軸センタを一致させるために、例えば９０度置きに
４本の調整ねじが配置されている。而して、この４本の
調整ねじを押し引きすることで、ノズルの芯出し調整が
行われていた。

（考案が解決しようとする課題） ところで、上述した従来のノズルの芯出し調整装置でノ
ズルをＸ，Ｙ軸方向へ調整するには何等支障をきたすこ
とはないが、例えば４５度方向へノズルを動かして芯出
し調整を行うには、４本の調整ねじをいちいち廻さなけ
ればならず、調整しずらいという問題があった。

また、芯出し調整を終了した後、４本の調整ねじをロッ
クする際に、ノズルが動いてしまうという問題も併せて
有していた。

この考案の目的は、上記問題点を改善するため、ノズル
の芯出し調整が容易に行い得て、しかも芯出し調整後も
ノズルが動かずに正確にロック出来るようにしたレーザ
切断用ノズルの芯出し調整装置を提供することにある。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この考案は、レーザ加工機
における加工ヘッドの下部に中空形状のハウジングを設
け、このハウジング内にノズルを保持したＸ，Ｙ軸方向
へスライド可能なノズルホルダを設け、このノズルホル
ダにおける３方の外周部にガイド部材を設け、このガイ
ド部材内をスライドするジョイント部材を備え、かつロ
ック装置を有したＸ軸用調整装置とＹ軸用調整装置を前
記ハウジングに設け、前記Ｘ軸用調整装置とＹ軸用調整
装置のいずれか一方における相対向したガイド部材内を
スライドするジョイント部材を備えたガイドピンを前記
ハウジングに設けてレーザ切断用ノズルの芯出し調整装
置を構成した。

（作用） この考案におけるレーザ切断用ノズルの芯出し調整装置
を採用することにより、ノズルの軸心をレーザビーム光
軸のセンタに芯出し調整する場合には、Ｘ軸用調整装置
とＹ軸用調整装置を個々に操作すると、ノズルの芯出し
調整が行われる。

例えばＸ軸用調整装置を操作すると、Ｘ軸用調整装置に
備えられたジョイント部材がノズルホルダにおけるＸ軸
方向の外周面が押される。その結果、ノズルホルダはガ
イドピンとＹ軸用調整装置のジョイント部材を案内面と
してスライドして容易に調整される。

また、Ｙ軸用調整装置を操作すると、Ｙ軸用調整装置に
備えられたジョイント部材がノズルホルダにおけるＹ軸
方向の外周面が押される。その結果、ノズルホルダはガ
イドピンのジョイント部材とＸ軸方向のジョイント部材
を案内面としてスライドして容易に調整される。さら
に、Ｘ軸，Ｙ軸方向へ芯出し調整された後は、Ｘ軸，Ｙ
軸用調整装置に有しているロック装置でロックされるか
ら正確に芯出し調整される。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第３図を参照するに、レーザ加工機１は、水平に敷設さ
れた固定のＸＹテーブル３上に被加工材料としてのワー
クＷを案内し、このワークＷをレーザビームＬＢで熱切
断するものである。

レーザビームＬＢはレーザ加工機１の機械本体に設けた
レーザ発振装置５で発振され、強度調整装置７、反射鏡
９を介して加工ヘッド１１に案内されている。加工ヘッ
ド１１の内部には集光レンズ１３が設けられ、レーザビ
ームＬＢはこの集光レンズ１３で集光され、焦点位置で
ワークＷを熱切断する。また、ワークＷはクランプ１５
で把持されて、切断すべき位置が加工ヘッド１１の直下
に来るように、ＸＹテーブル３上で水平移動されるよう
になっている。

クランプ１５は、ワークＷを把持した状態で、ＸＹ軸用
サーボモータで平面Ｘ，Ｙ方向に駆動されるようになっ
ている。加工ヘッド１１はＺ軸用サーボモータで上下方
向に駆動されるようになっている。又、レーザ加工機１
にはＮＣ装置１７が備えられ、このＮＣ装置１７の操作
部にはいわゆる手動パルス発生器１９が備えられてい
る。

上記構成により、レーザ発振器５で発振されたレーザビ
ームＬＢは、強度調整装置７を経て反射鏡９で折曲げら
れ、さらに集光レンズ１３で集光される。集光レンズ１
３で集光されたレーザビームＬＢはワクＷへ向けて照射
されると共に、クランプ１５にクランプされたワークＷ
をＸ，Ｙ軸方向へＮＣ装置１７で制御して移動し位置決
めすることによってワークの所望位置に熱切断加工が行
われることになる。

前記加工ヘッド１１の下部には、第１図および第２図に
示されているように、中空円筒形状のハウジング２１が
設けられている。このハウジング２１の下部における中
空部には中空角柱形状のノズルホルダ２３が設けられ、
ハウジング２１の下面に中空状のリング２５を複数のボ
ルト２７で取付けることによって、ノズルホルダ２３が
落下しないように支承される。

ノズルホルダ２３の下部における内周面には雌ねじ２３
Ａが形成されており、この雌ねじ２３Ａに螺合する雄ね
じ２９Ａを外周面に形成したノズル２９が前記ノズルホ
ルダ２３内に保持される。すなわち、ノズル２９はノズ
ルホルダ２３に着脱可能に保持されている。

前記ノズルホルダ２３における３方の外周面には例えば
第１図に示すごとく、ガイド部材３１Ａ，３１Ｂ，３１
Ｃが複数のねじ３３で取付けられている。このねじ３３
を通すための孔２１Ｈが前記ハウジング２１の外周部に
形成されている。

前記ガイド部材３１Ａ内にジョイント部材３３Ａを備え
たＸ軸用調整装置３５が前記ハウジング２１の第１図に
おいて右側に設けられている。また、前記ガイド部材３
１Ｂ内にジョイント部材３３Ｂを備えたＹ軸用調整装置
３７が前記ハウジング２１の第１図において上側に設け
られている。さらに、前記ガイド部材３１Ｃ内にジョイ
ント部材３３Ｃを備えたガイドピン３９が前記ハウジン
グの第１図において左側に装着されている。

前記Ｘ軸用調整装置３５は前記ハウジング２１内にセッ
トスクリュ４１で固定されたアジャストナット４３と、
このアジャストナット４３に螺合したアジャストねじ４
５と、アジャストナット４３内に固定された補助ナット
４７と、前記アジャストねじ４５の一端部にピン４９で
固定されたノブ５１とで構成されている。アジャストね
じ４５の他端には前記ジョイント部材３３Ａが備えられ
ている。

前記Ｙ軸用調整装置３７は前記Ｘ軸用調整装置３５と同
様に、前記ハウジング２１内にセットスクリュ５３で固
定されたアジャストナット５５と、このアジャストナッ
ト５５に螺合したアジャストねじ５７と、アジャストナ
ット５５内に固定された補助ナット５９と、前記アジャ
ストねじ５７の一端部にピン６１で固定されたノブ６３
とで構成されている。アジャストねじ５７の他端には前
記ジョイント部材３３Ｂが備えられている。

上記構成により、例えばノズルホルダ２３をＸ軸方向へ
移動させるときには、Ｘ軸用調整装置３５のノブ５１を
時計方向回りに廻すとアジャストねじ４５がアジャスト
ナット４３に螺合しているので、アジャストねじ４５が
第１図において左方向へ移動する。アジャストねじ４５
が左方向に移動すると、ジョイント部材３３Ａを介して
ノズルホルダ２３がガイドピン３９の軸部とＹ軸方向の
アジャストねじ５７に備えられたジョイント部材３３Ｂ
を案内面として左方向へ移動する。なお、ノズルホルダ
２３が第１図の状態においてガイド部材３１Ｂの孔距離
ｌｘをストローク量としてＸ軸方向の左右へ移動すると
共に、ロック装置としての補助ナット４７によりアジャ
ストナット４３のバックラッシュを少なくし正確に位置
決めされる。

ノズルホルダ２３をＹ軸方向へ移動させるときには、Ｙ
軸用調整装置３７のノブ６３を時計方向回りに廻すと、
アジャストねじ５１がアジャストナット５５に螺合して
いるので、アジャストねじ５７が第１図において下方向
へ移動する。アジャストねじ５７が下方向に移動する
と、ジョイント部材３３Ｂを介してノズルホルダ２３が
ガイドピン３９のジョイント部材３３ＣとＸ軸方向のア
ジャストねじ４５に備えられたジョイント部材３３Ａを
案内面として左方向へ移動する。なお、ノズルホルダ２
３が第１図状態においてガイド部材３３Ａ，３３Ｃ内の
孔距離ｌｙをストローク量としてＹ軸方向の上下へ移動
すると共に、ロック装置として補助ナトット５９により
アジャストナット５５のバックラッシュを少なくし正確
に位置決めされる。

このように、ノズルホルダ２３はＸ軸，Ｙ軸用調整装置
３５，３７を調整することにより、Ｘ軸，Ｙ軸方向へ移
動されるから、ノズルホルダ２３に保持されたノズル２
９の軸心がレーザビームＬＢ光軸センタに容易に芯出し
調整することができると共に、Ｘ軸，Ｙ軸用調整装置３
５，３７にはロック装置を備えているために、正確に位
置決めすることができる。

また、Ｘ軸，Ｙ軸用調整装置３５，３７は前記ハウジン
グ２１の下部に同一平面内に取付けられるため、従来よ
りコンパクト化することができる。

なお、この考案は前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行うことにより、その他の態様で実施
し得るものである。本実施例ではハウジング２１に取付
けたＸ軸用調整装置３５の相対向した外周面にガイド部
材３１Ｃを設けると共にジョイント部材３３Ｃを備えた
ガイドピン３９をハウジング２１に装着した例を示した
が、ハウジング２１に取付けたＹ軸用調整装置３７の相
対向した外周面にガイド部材３１Ｃを設けると共に、ジ
ョイント部材３３Ｃを備えたガイドピン３９をハウジン
グ２１に装着しても対応可能である。

［考案の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
考案によれば、ノズルホルダはＸ軸，Ｙ軸用調整装置を
調整することにより、Ｘ軸，Ｙ軸方向へ移動されるか
ら、ノズルホルダに保持されたノズルの軸心がレーザビ
ーム光軸センタに容易に芯出し調整することができると
共に、Ｘ軸，Ｙ軸用調整装置にはロック装置が備えられ
ているから、正確に位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図におけるII−II線に沿った断面図、第２
図はこの考案に係る加工ヘッドの下部に設けられたノズ
ルの芯出し調整装置の正面断面図、第３図はこの考案を
実施する一実施例のレーザ加工機の側面図である。 １…レーザ加工機 １１…加工ヘッド ２１…ハウジング ２３…ノズルホルダ ２９…ノズル ３１Ａ〜３１Ｃ…ガイド部材 ３３Ａ〜３３Ｃ…ジョイント部材 ３５…Ｘ軸用調整装置 ３７…Ｙ軸用調整装置 ３９…ガイドピン ４３…アジャストナット ４５…アジャストねじ ４７…補助ナット ５５…アジャストナット ５７…アジャストねじ ５９…補助ナット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザ加工機における加工ヘッドの下部に
   中空形状のハウジングを設け、このハウジング内にノズ
   ルを保持したＸ，Ｙ軸方向へスライド可能なノズルホル
   ダを設け、このノズルホルダにおける３方の外周部にガ
   イド部材を設け、このガイド部材内をスライドするジョ
   イント部材を備え、かつロック装置を有したＸ軸用調整
   装置とＹ軸用調整装置を前記ハウジングに設け、前記Ｘ
   軸用調整装置とＹ軸用調整装置のいずれか一方における
   相対向したガイド部材内をスライドするジョイント部材
   を備えたガイドピンを前記ハウジングに設けてなること
   を特徴とするレーザ切断用ノズルの芯出し調整装置。