JPS6222311Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はレーザ加工装置に関わり、更に詳細に
はレーザ加工位置に材料を移動位置決めする材料
クランプ装置の先端に、レーザビーム照射ノズル
に対する材料クランプ装置の接近を検出する検知
体を設けてなるレーザ加工装置に関するものであ
る。

初めに第１図によつて本考案のなされた背景に
ついて説明する。

第１図はガスレーザ加工装置１を示したもの
で、その内レーザ発振装置部３、ガス調整冷却装
置部５、レーザ案内装置部７、レーザ照射部９、
基台部１１、材料移動位置決め装置部１３、材料
支承テーブル１５、スラツグ吸引排出部１７など
から構成されている。

レーザ発振装置部３にはガス調整冷却装置部５
で調整及び冷却された一定温度、一定低圧、一定
混合比のガス体が循環供給され、極間放電と発振
によつて発生させたレーザビームがレーザ案内装
置部７の中を案内され、レーザ照射部９で方向を
変え且つレンズなどで光束をしぼられて材料支承
テーブル１５上の材料に焦点を結ぶ。

一方基台部１１上の材料支承テーブル１５の上
には、材料移動位置決め装置部１３の材料クラン
プ装置１９に把持された材料がＸ軸、Ｙ軸に関し
て数値制御によつて移動位置決めされて所望のレ
ーザ加工が行なわれ、溶融スラツグがスラツグ吸
引排出部１７に排出収容されるのである。

第２図は前記したレーザ照射部９を前方から見
た図で、レーザ照射ノズル２１を上下に位置を調
整して図示を省略した下方の材料に焦点を結ばせ
る機構を説明するものである。

この場合レーザ照射ノズル２１はレーザ加工部
周囲の熱影響部を規制したり、酸化を阻止するた
めにアシストガスを噴射させる装置がとりまいて
いてかなりの大きさになつており、常に材料クラ
ンプ装置１９の把持爪２３（第３，４図参照）が
衝突するおそれがある。

即ち材料に充分なクランプ代を見込んでおけば
衝突のおそれはないが、材料損失が大きくなるこ
とからクランプ代は可能な限り少くするのが当然
であり、数値制御の移動位置決めのプログラムを
組むにあたつては衝突を避ける配慮を行つてあつ
ても、入力ミスなどで思わぬ衝突が発生して照射
ノズルを損傷することがあつた。

特にレーザ加工は材料を連続して移動させなが
ら加工ができる特徴があつて、その長所を活かし
て加工する関係からこのようなトラブルが発生し
やすいのである。

本考案は上記の不都合を解消すべくなされたも
ので、以下に図面にもとづいてその好適実施例装
置を詳細に説明する。

第２図において、照射ノズル２１の下端近くに
電気絶縁板２５をＹ軸方向の材料クランプ装置１
９側の半円弧部分にとりつけ、その外周面に導電
部材としての導電半リング２７を設けるととも
に、例えば直流6Vの１極を全装置の金属部分と
は絶縁した状態で導いておく。

他方第３図、第４図に示した材料クランプ装置
１９の把持爪２３の固定把持爪２９のＸ軸方向の
両端近くと、可動把持爪３１の先端近くの両側と
の４箇所にコイルスプリング３３によつて上方に
突出し、上端に前記した導電半リング２７に接触
する高さに検知体３５をとりつける。

また図示を省略してあるが、前記した直流6V
の他極は上記した検知体３５まで導いておくか、
或いは材料支承テーブル１５などの適宜な位置に
接続しておく。

なお前記した導電半リング２７へ直流6Vの１
極を導いた絶縁導線の途中に電磁石のコイルを設
けておく。

以上詳記した本考案の実施例装置は、導電半リ
ング２７が照射ノズル２１の下端近くの最も材料
クランプ装置１９側に突出した部分に設けてあ
り、検知体３５は材料クランプ装置１９の照射ノ
ズル２１に向つて突出した先端及び先端近くの両
側端近くに設けてあるから、たとえ材料移動位置
決めのプログラムに入力ミスがあつても、把持爪
２３の厚みの大きくなる可動把持爪３１の揺動軸
部３７が照射ノズル２１と衝突する前に検知体３
５が導電半リング２７に接触して、前記した電磁
石のコイルなどに電流が流れ、その信号によつて
材料移動位置決め装置１３を非常停止することに
なる。

本実施例装置は上記したように構成してなるも
のであるから、材料移動位置決め装置の把持爪の
厚みが厚くなる揺動軸部が照射ノズルに衝突する
前に、この部分が接近したことを検知して非常停
止などの手段で衝突を回避することができるか
ら、材料に過剰なクランプ代を用意する必要はな
く、材料の数値制御移動位置決めのプログラムの
入力ミスなどがあつても、衝突を未然に阻止する
ことができる効果を得たのである。

なお本実施例では検知体が把持爪の先端付近で
真上に向つて設けてあるが、先端を越えて突出さ
せて設けることによつて、把持爪の先端が照射ノ
ズルの下へ入り込む前に移動を停止させることも
自由にできるし、停止までの慣性による移動量を
考慮した突出量に設定することも容易であり、検
知体はコイルスプリングの上端に設けてあるから
検知体部分が照射ノズルに衝突してもコイルスプ
リングによつて撓んだ状態で停止し、何等損傷す
ることがない効果もあるのである。

以上のごとき実施例の説明より理解されるよう
に、要するに本考案の要旨は実用新案登録請求の
範囲に記載のとおりであるから、その記載より明
らかなように、本考案においては、Ｘ，Ｙ軸方向
に移動自在の材料クランプ装置の先端部に、材料
クランプ装置がレーザ照射ノズルに対してＸ軸方
向からおよびＹ軸方向から近接したことを検知す
る検知体が、それぞれ前記ノズルの外周に設けら
れた導電部材に接触自在かつ揺動可能に立設して
なるものである。したがつて本考案においては、
材料クランプ装置がＸ軸方向あるいはＹ軸方向に
移動中にレーザ照射ノズルに近接し、検知体が導
電部材に接触することにより、ノズルと材料クラ
ンプ装置とが干渉することを検知し、材料クラン
プ装置の移動を急停止せしめることができるもの
である。この場合、材料クランプ装置を急停止せ
しめたとしても、検知体が導電部材に接触した瞬
間に瞬時に停止するものではなく、慣性によつて
多少は移動するものである。したがつて、本考案
においては、検知体の損傷を防止すべく、検知体
を揺動可能に設けている。よつて本考案によれ
ば、材料クランプ装置がレーザ照射ノズルに当接
することによる問題を解消し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例装置の実施背景を説明するガ
スレーザ加工装置、第２図はガスレーザ加工装置
のレーザ照射ノズルの正面図、第３図材料クラン
プ装置の平面図、第４図は同上側面図である。 図面の主要な部分を表わす符号の説明、１９…
…材料クランプ装置、２１……レーザ照射ノズ
ル、２３……把持爪、２５……電気絶縁板、２７
……導電半リング、３３……コイルスプリング、
３５……検知体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. レーザ加工装置における材料クランプ装置１９
   を、レーザ照射ノズル２１に対してＸ軸方向およ
   びＹ軸方向へ移動自在に設け、上記材料クランプ
   装置１９の先端部に、前記レーザ照射ノズル２１
   に対してＸ軸方向から材料クランプ装置１９が近
   接したことを検知する検知体と、Ｙ軸方向から近
   接したことを検知する検知体とを前記ノズル２１
   の外周に設けられた導電部材に接触自在かつ揺動
   可能に立設してなることを特徴とするレーザ加工
   装置。