JPH07178583A - レーザ加工機のワーククランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数のワーククランプを備えたレーザ加工機
において、加工ヘッドがワーククランプの一つに接近し
た場合、そのワーククランプを退避させ両者の干渉を回
避し、加工材料の歩留りを向上させるワーククランプを
提供する。 【構成】クランプジョウ３の中央部がＬ形リンク１３の
一端に枢着され、Ｌ形リンクの他端がクランプベース５
の後方に枢着され、それぞれの枢着部の軸１５、１７に
ねじりコイルばね１９、２１を設け、クランプジョウ３
の先端およびＬ形リンク１３が、それぞれの軸を中心に
してクランプベース５の先端から遠ざかる方向へ回転す
るように付勢し、流体圧シリンダ１１の押し棒を下げた
とき、鎖線で示すようにクランプジョウ３の先端が、Ｌ
形リンク１３の他端の枢着部の軸１７を中心にして回
転、退避するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーザ加工機のワー
ククランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は門形形式のレーザ加工機の外観図
で、加工ヘッドが門形部の柱の間をＹ軸およびＺ軸方向
へ自在に移動し、Ｘ軸方向へ自在に移動する加工テーブ
ルに複数のワーククランプによって固定された加工材料
に対して、レーザ加工をするものである。このワークク
ランプの構造を図４に示してある。図示のように、ワー
ククランプ１は加工テーブルの側面に設けられたクラン
プレールに取付けられており、クランプジョウ３、クラ
ンプベース５、スライドベース７、押し座９，流体圧シ
リンダ１１等から構成されている。

【０００３】加工材料Ｗを固定するクランプジョウ３
は、クランプベース５に対して、リンク２３とピン２
５、２７を介して回動するように構成され、ばね装置２
９によって常時開く方向へ付勢されており、加工材料Ｗ
を固定する場合は、流体圧シリンダ１１の押し棒を上昇
させて行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ワーククランプは、前
記のように加工テーブルに取付けられているので、加工
ヘッドが加工テーブルのＹ軸方向の端部に接近し、加工
テーブルがＸ軸方向へ移動すると、加工ヘッドとワーク
クランプが接触し、両者が破損する危険がある。従っ
て、加工プログラムはワーククランプの位置を考慮し、
加工ヘッドが干渉しないように作成されており、ワーク
クランプの近傍には、図４（ａ）に斜線で示すような加
工不能領域（デッドゾーン）が生じ、加工材料の歩留り
が悪くなるという問題があった。

【０００５】この発明は、このような問題に着目してな
されたもので、複数のワーククランプを備えたレーザ加
工機において、加工ヘッドがワーククランプの一つに接
近した場合、そのワーククランプを自動的に退避させる
ことにより両者の干渉を回避し、加工材料の歩留りを向
上させるワーククランプを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、この発明のレーザ加工機のワーククランプは、ク
ランプジョウとクランプベースをＬ形リンクによって連
結し、クランプジョウの一端を流体圧シリンダの押し棒
によって押しあげ、クランプジョウとクランプベース間
に加工材料を固定するワーククランプにして、前記のク
ランプジョウの中央部が前記のＬ形リンクの一端に枢着
され、Ｌ形リンクの他端が前記のクランプベースの後方
に枢着され、それぞれの枢着部の軸にねじりコイルばね
を設け、クランプジョウの先端およびＬ形リンクが、そ
れぞれの軸を中心にしてクランプベースの先端から遠ざ
かる方向へ回転するように付勢し、前記の流体圧シリン
ダの押し棒を下げたとき、クランプジョウの先端がＬ形
リンクの他端の枢着部の軸を中心にして回転し、後退す
るようにしたものである。

【０００７】

【作用】このように構成されているので、クランプベー
スに加工材料を載置し、流体圧シリンダの圧力を上げる
と、押し棒がクランプジョウを押上げ、クランプジョウ
が水平になると、Ｌ形リンクの一端の枢着部の軸をてこ
の中心にして加工材料を固定する。加工ヘッドがワーク
クランプに近接すると、レーザ加工機のＮＣ制御装置の
位置データやリミットスウィチ等により検出され、流体
圧シリンダの押し棒を下げることにより、クランプジョ
ウの先端がＬ形リンクの他端の枢着部の軸を中心にして
回転し、加工ヘッドから退避する。

【０００８】

【実施例】次に、この発明の実施例について、図面に基
づいて説明する。図１はこの発明のワーククランプの実
施例の正面図である。図示のように、ワーククランプ１
は、加工材料を押圧するクランプジョウ３、加工材料を
載置するクランプベース５、クランプベースを支持する
スライドベース７、スライドベースをクランプレール３
１へ押し付ける押し座９、クランプジョウを押し上げる
流体圧シリンダ１１、クランプジョウとクランプベース
を連結する両端が二股になったＬ形リンク１３等から構
成されている。

【０００９】クランプジョウ３は先端部に押圧部材を備
え、中央部はＬ形リンク１３の一端に枢着され、後方部
は流体圧シリンダ１１の押し棒に接触している。Ｌ形リ
ンク１３の他端はクランプベース５の後方に枢着されて
いる。クランプジョウ３とＬ形リンク１３の枢着部の軸
１５の外周には、ねじりコイルばね１９が取り付けられ
ており、クランプジョウ３はＬ形リンク１３に対して紙
面で右回転するように付勢されている。

【００１０】Ｌ形リンク１３とクランプベース５の枢着
部の軸１７の外周にも同様に、ねじりコイルばね２１が
取り付けられており、Ｌ形リンク１３はクランプベース
５に対して同様に右回転するように付勢されている。従
って、流体圧シリンダ１１の押し棒が下がった状態で
は、クランプジョウ３およびＬ形リンク１３は鎖線で示
したような位置へ回転し、後退する。

【００１１】スライドベース７は、クランプレール３１
に設けられたＴ溝に沿って移動可能に設けられており、
ワーククランプは任意の位置にＴ溝ボルト等により固定
することができる。また、流体圧シリンダ１１は電磁切
り替え弁によって動作する。

【００１２】各ワーククランプには、図３に示すよう
に、Ｘ軸クランプ退避領域に相当する長さのドッグＤ
が、高さを変えてそれぞれ取り付けられており、加工ヘ
ッドの移動するＹＺ平面に、前記のドッグＤによりそれ
ぞれ作動する複数のリミットスイッチＬＳが設けられて
いる。

【００１３】次に、ワーククランプの退避動作について
説明する。図３（ａ）に示すように、加工ヘッドがＹ軸
クランプ退避領域Ｙｄに侵入すると、ＮＣ制御装置の位
置データにより検出され、同図（ｂ）のようにワークク
ランプがＸ軸クランプ退避領域に侵入すると、ドッグＤ
とリミットスイッチＬＳによって検出される。この二つ
が重なると、同図（ｃ）のようにワーククランプの流体
圧シリンダの電磁切り替え弁が動作し、押し棒が下り、
ワーククランプのクランプジョウが退避する。クランプ
ジョウの退避が、別に設けられたスイッチにより確認さ
れれば、レーザ加工は続行され、確認されない場合はレ
ーザ加工を一時停止する。

【００１４】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、この
発明は特許請求の範囲に記載の構成を備えているので、
複数のワーククランプを備えたレーザ加工機において、
加工ヘッドがワーククランプの一つに接近した場合、そ
のワーククランプが自動的に退避し、両者の干渉を回避
するので、両者の損傷を防止すると共に、加工材料の歩
留りを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施したワーククランプの説明図
（正面図）である。

【図２】この発明を実施したワーククランプの説明図
（側面図）である。

【図３】この発明のワーククランプの退避動作の説明図
である。

【図４】従来のワーククランプの説明図である。

【図５】門形形式のレーザ加工機の外観図である。

【符号の説明】

１ ワーククランプ ３ クランプジョウ ５ クランプベース ７ スライドベース １１ 流体圧シリンダ １３ Ｌ形リンク １５、１７ Ｌ形リンク１３の枢着部の軸 １９、２１ ねじりコイルばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランプジョウとクランプベースをＬ形
   リンクによって連結し、クランプジョウの一端を流体圧
   シリンダの押し棒によって押しあげ、クランプジョウと
   クランプベース間に加工材料を固定するワーククランプ
   にして、前記のクランプジョウの中央部が前記のＬ形リ
   ンクの一端に枢着され、Ｌ形リンクの他端が前記のクラ
   ンプベースの後方に枢着され、それぞれの枢着部の軸に
   ねじりコイルばねを設け、クランプジョウの先端および
   Ｌ形リンクが、それぞれの軸を中心にしてクランプベー
   スの先端から遠ざかる方向へ回転するように付勢し、前
   記の流体圧シリンダの押し棒を下げたとき、クランプジ
   ョウの先端がＬ形リンクの他端の枢着部の軸を中心にし
   て回転し、後退することを特徴とするレーザ加工機のワ
   ーククランプ。