JPH0710866Y2 - レーザ加工機におけるワークテーブル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案はレーザ加工機におけるワークテーブルに関す
る。

（従来の技術） 従来のレーザ加工機のワークテーブルについて説明する
と、ワークテーブルには左右方向へ延伸した複数の第１
支持バーが前後方向へ適宜間隔に設けてあり、各第１支
持バーには、レーザ加工時に板材を支持するための複数
のほぼ針状のワーク支持部材が設けてある。隣接する各
一対の第１支持バーの間には左右方向へ延伸した第２支
持バーが回転自在に設けてあり、各第２支持バーには、
板材の搬入、搬出、位置決め時に支持するための複数の
フリーベアリングが設けてある。

したがって、板材にレーザ加工を行なう場合には第２支
持バーを適宜に下方向へ回動させることにより、フリー
ベアリングを下方向へ回動させてワーク支持部材の高さ
位置に対して没入させる。これによって、多数のフリー
ベアリングにより支持されていた板材は、多数のワーク
支持部材により支持されるものである。反対に、板材の
搬入、搬出、位置決めを行う場合には、第２支持バーを
適宜上方向へ回動させることにより、フリーベアリング
を上方向へ回動させてワーク支持部材の高さ位置に対し
て突出させる。これによって、多数のワーク支持部材に
より支持された板材は、多数のフリーベアリングで支持
されるものである。

（考案が解決しようとする課題） しかし、前述の従来のレーザ加工機におけるワークテー
ブルにおいては、フリーベアリングを下方向へ回動させ
ることのみによりフリーベアリングをワーク支持部材の
高さ位置に対して没入させているために、レーザ加工時
においてフリーベアリングはワーク支持部材の高さ位置
から比較的下がった位置に位置することができない。そ
のために、レーザ加工時にレーザ光によりフリーベアリ
ングが熱せられたりしてフリーベアリングが損傷してし
まうという問題があった。また、レーザ光がフリーベア
リング、第２支持バーを介して反射する場合があり、板
材に対して精密なレーザ加工を行い得ないという問題点
があった。

また、多数のフリーベアリング又は多数のワーク支持部
材により支持されていた板材を、多数のワーク支持部材
又は多数のフリーベアリングにより支持せしめたりする
ときに、換言すれば、フリーベアリングをワーク支持部
材の高さ位置に対して出没させてワークテーブルの支持
状態を変更するときに、フリーベアリングを適宜に上下
方向へ回動させているために、板材はずれる傾向にあ
り、この板材のずれにより、板材に傷がつくと共に精密
なレーザ加工を行うことができないいう問題があった。

そこで、本発明は上記の問題点を解決することを主目的
とし、その他省スペース化を図りつつもできるだけ多数
のワーク支持部材、フリーベアリングを備えることを目
的とする。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題点を解決するために、本考案に
おいては、レーザ加工時に板材を支持する多数の針状の
ワーク支持部材23を前後方向、左右方向へ適宜間隔に備
えてなるレーザ加工機１におけるワークテーブル15にし
て、隣接する適宜のワーク支持部材23の間に左右方向へ
延伸した支持バー25を設け、各支持バー25に板材の搬
入、搬出、位置決め時に板材を支持する複数のフリーベ
アリング27を設け、上記フリーベアリング27を上記ワー
ク支持部材23の高さ位置に対して出没させるため、各支
持バー25を上下動作動装置37の駆動により上下方向へ直
線移動可能に構成してなるレーザ加工機１におけるワー
クテーブル15にあって、上記ワークテーブル15における
フレーム19に各支持バー25の左右両端部を上下方向へ直
線移動可能に支持するガイド部29を設け、各ガイド部29
の下部領域において上記支持バー25が上下方向の直線移
動に連動して、反転する上下方向へ回動するようにする
ため、各支持バー25の端部にピニオン41を一体的に設け
ると共に、上記フレーム19における下部領域に対応する
高さ位置に上記ピニオン41に噛合するラック部材43を設
け、各ガイド部29の上部領域において上記支持バー25が
回転不能状態の下で上下方向へ直線移動するため、各ピ
ニオン41の一部分に摺動部41aを備えると共に、上記フ
レーム19における上部領域に対応する高さ位置に上記摺
動部41aを上下方向へ摺動自在に支持するガイド面43aを
設けてなることを特徴とする。

（作用） 前記の構成において、板材の搬入、搬出、位置決めを行
うときには、ガイド部29の下部領域において上下動作動
装置37により支持バー25を上方向へ直線移動させると共
に、支持バー25をピニオン41、ラック部材43の作用によ
り連動して上方向へ回動させて、フリーベアリング27を
上方向へ回動させて垂直下方を指向した状態から垂直上
方を指向した状態にフリーベアリング27の指向状態を変
更する。そして、支持バー25がガイド部29の下部領域か
ら上部領域に進入した後において、上下動作動装置37に
支持バー25を更に上方向へ直線移動させることにより、
フリーベアリング27をワーク支持部材23の高き位置に対
して突出させる。これによって、多数のワーク支持部材
23により支持された状態から、板材が多数のフリーベア
リング27により支持された状態にワークテーブル15の支
持状態を変更することができる。ここで、ガイド部29の
上部領域において摺動部41aがガイド面43aに沿って上方
向へ摺動して、ピニオン41、支持バー25は回動不能状態
の下で上方向へ直線移動するため、フリーベアリング27
は垂直上方を指向した状態の下でワーク支持部材23の高
さ位置に対して突出するものであり、ワークテーブル15
の支持状態の変更の際に板材に位置ずれが生じることを
極力押えることができる。

レーザ加工を行う場合には、ガイド部29の上部領域にお
いて上下動作動装置37により支持バー25を下方向へ直線
移動させることにより、フリーベアリング27をワーク支
持部材23の高さ位置に対して没入せしめる。これによっ
て、板材が多数のフリーベアリング27により支持された
状態から、板材が多数のワーク支持部材23により支持さ
れた状態へワークテーブル15の支持状態を変更すること
ができる。ここで、ガイド部29の上部領域において摺動
部41aがガイド面43aに沿って下方向へ摺動して、ピニオ
ン41、支持バー25は回動不能状態の下で下方向へ直線移
動するため、フリーベアリング27は垂直上方を指向した
状態の下でワーク支持部材27の高さ位置に対して没入す
るものであり、ワークテーブル15の支持状態の変更の際
に位置ずれが生じることを極力押えることができる。

そして、支持バー25がガイド部29の上部領域から下部領
域に進入した後において、上下動作動装置37により支持
バー25を更に下方向へ直線移動させることにより支持バ
ー25をピニオン41、ラック部材43の作用により連動して
下方向へ回動させて、フリーベアリング27を下方向へ回
動させて、垂直上方を指向した状態から垂直下方を指向
した状態にフリーベアリング27の指向状態を変更する。

（実施例） レーザ加工機１については、第３図を参照するに、前後
方向、換言すればｙ軸方向へ延伸したベッド３の中央部
付近には、門型フレーム５が立設してある。上記門型フ
レーム５の一部を構成する上部フレーム７には、左右方
向、換言すればｘ方向へ移動自在なｚ軸移動体９が設け
てあり、このｘ軸移動体９には上下方向、換言すればｚ
軸方向へ移動自在なｚ軸移動体11が設けてある。上記ｚ
軸移動体11の下端部には、板材の加工すべく輪郭にレー
ザ光を照射すると共に酸素のごときアシストガスを噴出
するためのレーザ加工ヘッド13が設けてある。

上記構成により、レーザ加工ヘッド13は、ｘ軸移動体９
を介してｘ軸方向へ移動自在であり、ｚ軸移動体11を介
してｚ軸方向へ移動自在である。

前記ベッド３におけるレーザ加工ヘッド13の下方位置に
は、ワークテーブル15が前後方向、換言すればｙ軸方向
へ移動自在に設けてある。すなわち、上記ワークテーブ
ル15は、テーブル台17と箱形フレーム19を備えてなり、
ベッド３にはｘ軸方向へ延伸したｙ軸ガイド（図示省
略）が設けてあり、このｙ軸ガイドに案内される走行部
（図示省略）が上記テーブル台17に取付けてある。

上記構成により、ワークテーブル15はｙ軸ガイドに案内
されてｙ軸方向へ移動自在であると共に、レーザ加工ヘ
ッド13は相対的にｙ軸方向へ移動自在である。

上記ワークテーブル15における箱形フレーム19には複数
の第１支持バー21が左右方向へ亘って適宜間隔に設けて
あり、各第１支持バー21には、レーザ加工のときに板材
を支持するための複数のワーク支持部材23が設けてあ
る。また、隣接する各一対の第１支持バー21の間にはそ
れぞれ第２支持バー25が設けてあり、各第２支持バー25
には板材の搬入、搬出、位置決めを行なうときに板材を
支持するための複数のフリーベアリング27が設けてあ
る。

上記フリーベアリング27はワーク支持部材23の高さ位置
に対して出没することができるように構成してある。

詳細については、第１図を参照するに、ワークテーブル
15における箱形フレーム19の左右（第１図において紙面
に向って表裏）の内側側には、左右に対向したガイド部
29が前後方向に適宜間隔に複数組設けてあり、各ガイド
部29は上下方向に伸びた長穴からなるものである。上記
左右に対向した各一対のガイド部29には、複数のフリー
ベアリング27を備えた第２支持バー25の両端の支持部25
aが上下方向へ直線移動可能に設けてある。

複数のガイド部29にそれぞれ案内された複数の第２支持
バー25を上下方向へ直線移動させるために、カム装置31
及び流体圧シリンダ37が設けてある。すなわち、箱形フ
レーム19の内側面には複数のカムプレート33がガイド部
材（図示省略）に案内されて前後方向（第１図において
左右方向）へ移動自在に設けてある。各カムプレート33
には対応する第２支持バー25の端部25aに係合するため
の適宜形状の長穴35が設けてある。そして、カムプレー
ト35を前後方向へ移動させるために、箱形フレーム19の
適宜位置に取付けた液体圧シリンダ37から突出自在のピ
ストンロッド39は、カムプレート35に連結してある。上
記１つの液体圧シリンダ37により１つのカムプレート35
を前後方向へ移動させる代わりに、リンク機構を介して
１つの流体圧シリンダ37により複数のカムプレート33を
前後方向へ移動させる構成にしても差し支えないもので
ある。

したがって、液体圧シリンダ37を適宜に操作してカムプ
レート33を第１図において左方向へ移動させることによ
り、ガイド部29、長穴35に案内された第２支持バー25に
適宜に上下方向へ直線移動するものであり、フリーベア
リング25はワーク支持部材23の高さ位置に対して突出す
ることができるものである。また、反対にカムプレート
33を第１図において右方向へ移動させることにより、フ
リーベアリング25はワーク支持部材23の高さ位置に対し
て没入するものである。

第２支持バー25がガイド部29の下部領域に位置してとき
に、第２支持バー25を上下方向の直線移動と連動して、
反転する上下方向へ回動させるために、各第２支持バー
25の端部付近にはピニオン41が一体的に取付けてあり、
このピニオン41と噛合するラック部材43が箱形フレーム
19における各ガイド部29の近傍に取付けてある。したが
って、カム装置31を適宜に操作して第２支持バー25を上
下方向へ直線移動させることにより、ピニオン41、第２
支持バー25を回動させることができ、フリーベアリング
27をほぼ垂直上方を指向した状態と垂直下方を指向した
状態に切換えることができるものである。

また、フリーベアリング27が垂直上方を指向した状態の
下でフリーベアリング27を回動不能状態の下で上下方向
へ直線移動させるために各ラック部材43にはガイド面43
aが設けてあり、ピニオン41にはガイド面43aを上下方向
へ摺動するための摺動部41aが設けられている。

更に、第２支持部材25がガイド部29の下部領域に位置し
たときに、フリーベアリング27を保護するための保護カ
バー45が第２支持バー27に設けてある。なお、上記保護
カバー43は第２支持バー25に左右方向へ延伸して設けた
り、或は第２支持バー25における各フリーベアリング27
の近傍に適宜に設けても差し支えないものである。

前述のごとき構成に基づいて本実施例の作用について説
明する。

板材の搬入する場合においては、カム装置31及び流体圧
シリンダ37を適宜に操作して、第２図（ａ）に示すよう
にガイド部29の下部領域に位置した複数の第２支持バー
25を上方向へ直線移動させると共に、上記第２支持バー
25を直線移動と連動して上方向へ回動させる。第２支持
バー25の回動によって、フリーベアリング27は第２図
（ａ）〜第２図（ｅ）に示すようにほぼ垂直下方を指向
した状態からほぼ垂直上方を指向した状態に切換わる。
次にフリーベアリング27が垂直上方を指向した状態のも
とでカム装置31及び流体圧シリンダ37を適宜に操作して
第２支持バー25を更に上方向へ直線移動上昇させて、フ
リーベアリング27をワーク支持部材23の高さ位置に対し
て突出させる。これによって、ほぼ垂直上方を指向した
状態の多数のフリーベアリング27により板材を支持する
ことができ、ワークテーブル15の支持状態を変更するこ
とができる。ワークテーブル15に板材を搬入し、ワーク
テーブル15上の所定位置に板材を位置せしめる。

板材にレーザ加工を施す場合には、まず第２図（ｆ）に
示すようにフリーベアリング27がほぼ垂直上方を指向し
た状態のもとで、ガイド部29の上部領域においてカム装
置31及び流体圧シリンダ37の作動により第２支持バー25
を下方向へ直線移動させて、第２図（ｅ）に示すように
フリーベアリング27をワーク支持部材25の高さ位置に対
して没入させる。フリーベアリング27はほぼ垂直上方を
指向した状態のもとで、ほぼ垂直に下降しているため、
板材は比較的ずれることなく、ワーク支持部材23により
支持されるものである。ガイド部29の下部領域におい
て、カム装置31及び流体圧シリンダ37の作動により第２
支持バー25を下方向へ直線移動させることにより、この
直線移動と連動させて、第２支持バー25を下方向へ回動
させる。第２支持バー25の回動によって、フリーベアリ
ング27は、第２図（ｅ）へ第２図（ａ）に示すようにほ
ぼ垂直上方を指向した状態からほぼ垂直下方を指向した
状態に切換わる。

そして、ｘ軸移動体９、ｚ軸移動体11を介してレーザ加
工ヘッド13をｘ軸,z軸方向へ移動させ、かつワークテー
ブル15を介して相対的にｙ軸方向へ移動させると共に、
レーザ加工ヘッド13によりレーザ光を照射させ、かつア
シストガスを噴出させることにより、所望のレーザ加工
を行うものである。

レーザ加工を施した板材をワークテーブル15から搬出す
る場合については、前述のごとく、板材を搬入する場合
と同様に操作して、第２図（ｆ）に示すようにフリーベ
アリング27をワーク支持部材23の高さ位置に対して突出
させる。

以上のごとき本実施例の考案によれば、レーザ加工を行
うときに、支持バー25はガイド部29の下部領域に位置し
ていることにより、フリーベアリング27はワーク支持部
材23の高さ位置よりも比較的下がった位置に位置してお
り、かつフリーベアリング27は垂直下方を指向した状態
にあるため、レーザ光によってフリーベアリング27が熱
せられて損傷することを極力押えることができることが
できると共に、レーザ光がフリーベアリング27に反射す
ることがなく精密なレーザ加工を行うことができるもの
である。また、フリーベアリング27が垂直下方を指向し
た状態にあるため、フリーベアリング27にスパッタ等が
付着することを確実に防止することができる。

フリーベアリング27をワーク支持部材23の高さ位置に対
して出没させて、ワークテーブル15の支持状態を変更す
る際に、フリーベアリング27は垂直上方を指向した状態
の下で上下方向へ直線移動するため、板材の位置ずれを
防止して、板材に傷がつくことを極力押えることができ
ると共に、精密なレーザ加工を行うことができる。

更に、ワーク支持部材23を上下方向へ揺動可能に構成す
ることなく、ガイド部29によって上下方向へ直線移動可
能に構成したことにより、第２支持バー25を挟む一対の
第１支持バー21の間隔を極力小さくすることができる。
したがって、ワークテーブル15の省スペース化を図りつ
つ、ワークテーブル15にできるだけ多数のワーク支持部
材23、及びできるだけ多数のフリーベアリング27を備え
ることができる。

なお、本考案は前述の実施例の説明に限るものではな
く、適宜の変更を行うことにより種々の態様で実施可能
である。

［考案の効果］ 以上のごとき実施例の説明により理解されるように、本
願考案によれば、レーザ加工を行うときに、支持バーは
ガイド部の下部領域に位置していることにより、フリー
ベアリングはワーク支持部材の高さ位置よりも比較的下
がった位置に位置しており、かつフリーベアリングは垂
直下方を指向した状態にあるため、レーザ光によってフ
リーベアリングが熱せられて損傷することを極力押える
ことができることができると共に、レーザ光がフリーベ
アリングに反射することがなく精密なレーザ加工を行う
ことができるものである。また、フリーベアリングが垂
直下方を指向した状態にあるため、フリーベアリングに
スパッタが付着することを確実に防止することができ
る。

フリーベアリングをワーク支持部材の高さ位置に対して
出没させて、ワークテーブルの支持状態を変更する際
に、フリーベアリングは垂直上方を指向した状態の下で
上下方向へ直線移動するため、板材の位置ずれを防止し
て、板材に傷がつくことを極力押えることができると共
に、精密なレーザ加工を行うことができる。

更に、ワーク支持部材を上下方向へ揺動可能に構成する
ことなく、ガイド部によって上下方向へ直線移動可能に
構成したことにより、支持バーを前後に挟む適宜のワー
ク支持部材の間隔を極力小さくすることができる。した
がって、ワークテーブルの省スペース化を図りつつ、ワ
ークテーブルにできるだけ多数のワーク支持部材、及び
できるだけ多数のフリーベアリングを備えることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る実施例を説明するものであり、第１
図は本実施例の要部を示す図である。第２図（ａ）〜第
２図（ｆ）は本実施例の作用説明図である。第３図はレ
ーザ加工機の斜視図である。 １…レーザ加工機、15…ワークテーブル 23…ワーク支持部材、25…第２支持部材 27…フリーベアリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザ加工時に板材を支持する多数の針状
   のワーク支持部材23を前後方向、左右方向へ適宜間隔に
   備えてなるレーザ加工機１におけるワークテーブル15に
   して、隣接する適宜のワーク支持部材23の間に左右方向
   へ延伸した支持バー25を設け、各支持バー25に板材の搬
   入、搬出、位置決め時に板材を支持する複数のフリーベ
   アリング27を設け、上記フリーベアリング27を上記ワー
   ク支持部材23の高さ位置に対して出没させるため、各支
   持バー25を上下動作動装置37の駆動により上下方向へ直
   線移動可能に構成してなるレーザ加工機１におけるワー
   クテーブル15にあって、上記ワークテーブル15における
   フレーム19に各支持バー25の左右両端部を上下方向へ直
   線移動可能に支持するガイド部29を設け、各ガイド部29
   の下部領域において上記支持バー25が上下方向の直線移
   動に連動して、反転する上下方向へ回動するようにする
   ため、各支持バー25の端部にピニオン41を一体的に設け
   ると共に、上記フレーム19における下部領域に対応する
   高さ位置に上記ピニオン41に噛合するラック部材43を設
   け、各ガイド部29の上部領域において上記支持バー25が
   回動不能状態の下で上下方向へ直線移動するため、各ピ
   ニオン41の一部分に摺動部41aを備えると共に、上記フ
   レーム19における上部領域に対応する高さ位置に上記摺
   動部41aを上下方向へ摺動自在に支持するガイド面43aを
   設けてなることを特徴とするレーザ加工機におけるワー
   クテーブル。