JPH10217051A - レーザ・パンチ複合機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザ・パンチ複合機において、レーザ加工
中に発生したスパッタが、上昇したフリーベアプレート
のピストン下面に進入しないようにして、フリーベアプ
レートのストロークを確保することにより、パンチ加工
中に通過するクランプとフリーベアプレートとの干渉を
阻止しパンチ加工の精度を向上させることにある。 【解決手段】 レーザ加工部を構成する加工ヘッドの直
下に配置されたカートリッジ１に、スパッタ受け溝２が
設けられ、該カートリッジ１とレーザ加工中に上昇した
フリーベアプレート３との間から入り込んだスパッタＳ
を上記スパッタ受け溝２に受容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザ・パンチ複合
機、特にレーザ加工中に発生したスパッタが、上昇した
フリーベアプレートのピストン下面に進入しないように
したレーザ・パンチ複合機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レーザ・パンチ複合機は、互い
に隣接するレーザ加工部とパンチ加工部により構成さ
れ、このうちレーザ加工部は、図２に示すように、加工
ヘッド（図示省略）の直下にカートリッジ３０を有する
と共に、該カートリッジ３０の周囲にフリーベアプレー
ト３２を有し、更にフリーベアプレート３２の外側に、
ワークシュータ３６を有している。

【０００３】上記カートリッジ３０は、ダクト３１（図
２（Ａ））を介して集塵機（図示省略）に結合され、レ
ーザ加工時に発生するワークの屑やスパッタ等を下部集
塵するようになっている。

【０００４】上記フリーベアプレート３２は、ピストン
３３に固定されており、該ピストン３３は、取付部材３
５にねじ固定されていると共に、エアチューブ３８を介
して空気供給源（図示省略）に連通したシリンダ３４に
より上下動する。

【０００５】このようなレーザ・パンチ複合機におい
て、レーザ加工時には、図２（Ａ）に示すように、フリ
ーベアプレート３２を上昇させることにより、そのフリ
ーベアリング３６がパスラインＰＬに接するように該パ
スラインＰＬを保持する。

【０００６】これにより、クランプ３７により把持され
たワークに所定のレーザ加工を施す。

【０００７】一方、パンチ加工時には、図２（Ｂ）に示
すように、フリーベアプレート３２を降下させると共
に、クランプ３７の接近を検知してワークシュータ３６
を降下させることにより、該フリーベアプレート３２と
ワークシュータ３６の上方をクランプ３７が通過できる
ようにして、図面に向かって左に隣接するパンチ加工部
により、ワークに対して所定のパンチ加工を施す。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、レー
ザ・パンチ複合機においては、レーザ加工時には、フリ
ーベアプレート３２を上昇させることにより、パスライ
ンＰＬを保持する（図２（Ａ）。

【０００９】しかし、フリーベアプレート３２が上昇し
た場合には、図２（Ａ）に示すように、該フリーベアプ
レート３２とカートリッジ３０の間に隙間が形成され
る。

【００１０】従って、この隙間から、レーザ加工時にワ
ークから発生したスパッタＳが入り込み、ピストン３３
と取付部材３５の間、即ち、ピストン３３の下面に進入
する（図２（Ａ））。

【００１１】この結果、ピストン３３の摺動性やストロ
ーク運動性が低下し、ストローク不足により、図２
（Ｂ）に示すパンチ加工時においてフリーベアプレート
３２が十分降下せず、クランプ３７とフリーベアプレー
ト３２が干渉し、パンチ加工精度が低下する。

【００１２】即ち、図２（Ｂ）において、フリーベアプ
レート３２のストロークｈ、例えば４ｍｍが確保されな
い。

【００１３】本発明の目的は、レーザ・パンチ複合機に
おいて、レーザ加工中に発生したスパッタが、上昇した
フリーベアプレートのピストン下面に進入しないように
して、フリーベアプレートのストロークを確保すること
により、パンチ加工中に通過するクランプとフリーベア
プレートとの干渉を阻止しパンチ加工の精度を向上させ
ることにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、図１に示すように、互いに隣接するレー
ザ加工部とパンチ加工部を備えたパンチ・レーザ複合機
において、（Ａ）上記レーザ加工部を構成する加工ヘッ
ドの直下に配置されたカートリッジ１と、（Ｂ）レーザ
加工中は上昇してレーザ加工が施されるワークのパスラ
インＰＬを保持し、パンチ加工中は降下してワークを把
持したクランプ１４の通過を許容するフリーベアプレー
ト３とから構成されていると共に、（Ｃ）上記カートリ
ッジ１には、スパッタ受け溝２が設けられ、該カートリ
ッジ１とレーザ加工中に上昇したフリーベアプレート３
との間から入り込んだスパッタＳを上記スパッタ受け溝
２に受容するという技術的手段を講じている。

【００１５】従って、この発明の構成によれば、加工ヘ
ッドの直下に配置されたカートリッジ１と、レーザ加工
中に上昇したフリーベアプレート３との間から入り込ん
だスパッタＳが、カートリッジ１に設けられたスパッタ
受け溝２に受容されるので、フリーベアプレート３を上
下動させるピストン４の下面にはスパッタＳが進入しな
くなって、フリーベアプレート３のストロークＨ（図１
（Ｃ））が確保され、これにより、パンチ加工中に通過
するクランプ１４と（図１（Ｃ））、フリーベアプレー
ト３との干渉が阻止されパンチ加工の精度が向上する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、実施の形態によ
り添付図面を参照して、説明する。図１は本発明の実施
の形態を示す図である。

【００１７】図１のレーザ・パンチ複合機は、レーザ加
工部とパンチ加工部を備え、レーザ加工部は、図示する
ように、カートリッジ１とフリーベアプレート３から構
成され、パンチ加工部は、図面に向かって左側に配置さ
れている。

【００１８】カートリッジ１は、加工ヘッド（図示省
略）の直下に配置され、截頭円錐形状を有すると共に、
その下部がボルト８により取付部材６に固定されてい
る。

【００１９】上記カートリッジ１は、ダクト１２を介し
て集塵機（図示省略）に結合され、レーザ加工中に発生
したワークの屑等を、開口部１Ａから吸引することによ
り、下部集塵するようになっている。

【００２０】更に、カートリッジ１の外側面１Ｂ上であ
ってその下部には、図示するように、スパッタ受け溝２
が設けられている。

【００２１】このスパッタ受け溝２は、例えば、カート
リッジ１と一体的に形成され、しかもカートリッジ１の
外側面１Ｂ全体に沿って設けられ、後述するスパッタＳ
を受容するようになっている。

【００２２】一方、上記カートリッジ１の外方には、シ
リンダ５が配置され、該シリンダ５は、ボルト１１によ
り取付部材６に固定されている。

【００２３】このシリンダ５は、例えば、エアチューブ
１３を介して空気供給源（図示省略）に連通し、該シリ
ンダ５のピストン４が上下動するようになっている。

【００２４】上記ピストン４は、スプリング１０を介し
て取付部材６上に戴置され、シリンダ５を作動させて降
下した場合に（図１（Ｃ））、取付部材６との干渉が回
避されるようになっている。

【００２５】更に、上記ピストン４の上面には、図示す
るように、フリーベアプレート３がボルト７により固定
されている。

【００２６】上記ボルト７は、図１（Ａ）に示すよう
に、９０°間隔で４個配置されており、これから明らか
なように、４個のボルト７に対応して、４個のピストン
４が配置され、各ピストン４に対応して４個のシリンダ
５が配置されている。

【００２７】即ち、カートリッジ１の周囲には、取付部
材６上に９０°間隔で、４個ずつのシリンダ５とピスト
ン４が配置され、４個のピストン４によりフリーベアプ
レート３が上下動可能に支持されている。

【００２８】上記フリーベアプレート３は、図１（Ａ）
に示すように、円形であって、中央に開口部３Ａを有
し、該開口部３Ａの直下には、既述したカートリッジ１
が配置されている。

【００２９】また、フリーベアプレート３には、図１
（Ａ）に示すように、例えば、１０個のフリーベアリン
グ９が３６°間隔で配置され、該フリーベアプレート３
は、後述するようにレーザ加工中に上昇することにより
（図１（Ｂ））、各フリーベアリング９上にワークを搬
送して支持し、該ワークに所定のレーザ加工を施す。

【００３０】一方、フリーベアプレート３の外側には、
ワークシュータ１５が配置されている。

【００３１】このワークシュータ１５は、レーザ加工中
は（図１（Ｂ））、ばね（図示省略）の作用により浮上
している。

【００３２】しかし、パンチ加工中は（図１（Ｃ））、
クランプ１４の接近が検知されることにより、ばねの弾
発力に抗して強制的に降下させられ、クランプ１４の通
過を許容するようになっている。

【００３３】以下、上記構成を有する本発明の作用を説
明する。

【００３４】（１）レーザ加工中の作用 レーザ加工を行う場合には、予めエアチューブ１３を介
して空気を供給することにより、シリンダ５内を正圧に
する。

【００３５】これにより、４個のピストン４は上昇し、
それに伴ってボルト７で各ピストン４に固定されている
フリーベアプレート３も上昇してカートリッジ１よりも
突出し（図１（Ｂ））、レーザ加工が施されるワークの
パスラインＰＬが保持される。

【００３６】この場合、フリーベアプレート３に設けら
れている１０個のフリーベアリング９と、上記パスライ
ンＰＬとは、図示するように接触しており、またワーク
シュータ１５は浮上したままである。

【００３７】従って、クランプ１４に把持されたワーク
（図示省略）は、上記フリーベアプレート３とワークシ
ュータ１５の上方をパスラインＰＬに沿って搬送され、
レーザ加工位置に位置決めされた後、所定のレーザ加工
が施される。

【００３８】この間、ワークからはスパッタＳが発生
し、カートリッジ１の開口部１Ａから吸引されてダクト
１２を介して下部集塵が行われると共に、一部のスパッ
タＳは、図１（Ｂ）に示すように、上昇したフリーベア
プレート３とカートリッジ１との間の間隙から入り込
む。

【００３９】しかし、上記カートリッジ１の外側面１Ｂ
全体にわたって、スパッタ受け溝２が設けられている。

【００４０】従って、上記間隙から入り込んだスパッタ
Ｓは、このスパッタ受け溝２に受容され、ピストン４の
下面には進入しない。

【００４１】（２）パンチ加工中の作用

【００４２】レーザ加工（図１（Ｂ））が終了した後
は、エアチューブ１３を介して空気を吸引することによ
り、シリンダ５内を負圧にする。

【００４３】この場合、上記スパッタ受け溝２によりス
パッタＳは受容されているので、ピストン４の下面には
スパッタＳが存在しない。

【００４４】従って、４個のピストン４のストロークは
いずれも十分に確保され、各ピストン４が降下するに伴
ってボルト７で各ピストン４に固定されているフリーベ
アプレート３も降下して、カートリッジ１よりも下方位
置で停止する（図１（Ｃ））。

【００４５】例えば、図１（Ｃ）において、フリーベア
プレート３のストロークＨを６ｍｍとすれば、ストロー
クＨが確保されることにより、フリーベアプレート３は
６ｍｍ一杯降下することができる。

【００４６】また、そのとき、クランプ１４の接近が検
知されることにより、ワークシュータ１５は、ばね（図
示省略）の弾発力に抗して強制的に降下させられる（図
１（Ｃ））。

【００４７】その後は、このようにストロークＨが確保
され、カートリッジ１よりも下方位置で停止した（図１
（Ｃ））フリーベアプレート３と、強制的に降下させら
れたワークシュータ１５の上方を、ワークを把持したク
ランプ１４が通過することにより、左側のパンチ加工部
において、所定のパンチ加工が施される。

【００４８】即ち、レーザ加工中に発生したスパッタＳ
が、フリーベアプレート３のピストン４の下面に進入し
ないので、フリーベアプレート３のストロークＨが確保
され、該フリーベアプレート３とクランプ１４との干渉
が阻止され、パンチ加工の精度が向上する。

【００４９】また、カートリッジ１とフリーベアプレー
ト３との間隙から入り込んだスパッタＳは、カートリッ
ジ１に設けられたスパッタ受け溝２に受容されるので、
溜まったスパッタＳを定期的に排除することができ、レ
ーザ・パンチ複合機のメインテナンスが容易になる。

【００５０】

【発明の効果】上記のとおり、本発明によれば、レーザ
・パンチ複合機を、レーザ加工部を構成する加工ヘッド
の直下に配置されたカートリッジ１と、レーザ加工中は
上昇してワークのパスラインＰＬを保持し、パンチ加工
中は降下してワークを把持したクランプ１４の通過を許
容するフリーベアプレート３とから構成されていると共
に、上記カートリッジ１には、スパッタ受け溝２が設け
られ、該カートリッジ１とレーザ加工中に上昇したフリ
ーベアプレート３との間から入り込んだスパッタＳを上
記スパッタ受け溝２に受容するように構成したことによ
り、レーザ加工中に発生したスパッタＳが、上昇したフ
リーベアプレート３のピストン４の下面に進入しないよ
うにして、フリーベアプレート３のストロークＨを確保
することにより、パンチ加工中に通過するクランプ１４
とフリーベアプレート３との干渉を阻止しパンチ加工の
精度を向上させるという効果がある。

【００５１】また、カートリッジ１とフリーベアプレー
ト３との間隙から入り込んだスパッタＳは、カートリッ
ジ１に設けられたスパッタ受け溝２に受容されるので、
溜まったスパッタＳを定期的に排除することができ、レ
ーザ・パンチ複合機のメインテナンスが容易になるとい
う効果もある。

【００５２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す図である。

【図２】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ カートリッジ ２ スパッタ受け溝 ３ フリーベアプレート ４ ピストン ５ シリンダ ６ 取付部材 ７ フリーベアプレート３の取付けボルト ８ カートリッジ１の取付けボルト ９ フリーベアリング １０ スプリング １１ シリンダ５の取付けボルト １２ ダクト １３ エアチューブ １４ クランプ １５ ワークシュータ Ｈ フリーベアプレート３のストローク Ｓ スパッタ ＰＬ パスライン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに隣接するレーザ加工部とパンチ加
   工部を備えたレーザ・パンチ複合機において、 上記レーザ加工部を構成する加工ヘッドの直下に配置さ
   れたカートリッジと、レーザ加工中は上昇してワークの
   パスラインを保持し、パンチ加工中は降下してワークを
   把持したクランプの通過を許容するフリーベアプレート
   とから構成されていると共に、上記カートリッジには、
   スパッタ受け溝が設けられ、該カートリッジとレーザ加
   工中に上昇したフリーベアプレートとの間から入り込ん
   だスパッタを上記スパッタ受け溝に受容することを特徴
   とするレーザ・パンチ複合機。
2. 【請求項２】 上記スパッタ受け溝が、カートリッジの
   外側面の下部全体にわたって設けられている請求項１記
   載のレーザ・パンチ複合機。