JP2001096383A - レーザ加工機におけるノズルの衝突防止方法及びその装置 - Google Patents
レーザ加工機におけるノズルの衝突防止方法及びその装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 三次元レーザ加工機でシャトルテーブルを使
用して二次元加工を行う際に、ノズルのＺ軸のＯＴ位置
を正確に検出してノズルの衝突を防止する。 【解決手段】 三次元レーザ加工機に備えたレーザ加工
ヘッドの下端にノズルを設ける。ノズル先端のＺ軸機械
座標は制御装置１１に設けたＺ軸座標演算部により演算
される。また、ＰＭＣパラメータ・メモリ３７には各種
ノズルとシャトルテーブルの複数段の各パレットとの組
合せ毎にノズル先端のＯＴ位置が予め設定されている。
ＰＭＣラダー部３９では、レーザ加工を行う際にノズル
のＺ軸機械座標を制御装置１１から随時読みとり、この
読みとったＺ軸機械座標がＰＭＣパラメータ・メモリ３
７の中の現在使用中のノズルとパレットの組合せに該当
するＯＴ位置の設定範囲より下降するときに機械の運転
を確実に停止する。
用して二次元加工を行う際に、ノズルのＺ軸のＯＴ位置
を正確に検出してノズルの衝突を防止する。 【解決手段】 三次元レーザ加工機に備えたレーザ加工
ヘッドの下端にノズルを設ける。ノズル先端のＺ軸機械
座標は制御装置１１に設けたＺ軸座標演算部により演算
される。また、ＰＭＣパラメータ・メモリ３７には各種
ノズルとシャトルテーブルの複数段の各パレットとの組
合せ毎にノズル先端のＯＴ位置が予め設定されている。
ＰＭＣラダー部３９では、レーザ加工を行う際にノズル
のＺ軸機械座標を制御装置１１から随時読みとり、この
読みとったＺ軸機械座標がＰＭＣパラメータ・メモリ３
７の中の現在使用中のノズルとパレットの組合せに該当
するＯＴ位置の設定範囲より下降するときに機械の運転
を確実に停止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工機にお
けるノズルの衝突防止方法及びその装置に係り、さらに
詳細には、上下複数段のシャトルテーブル使用の三次元
レーザ加工機でのノズル衝突防止に関する。
けるノズルの衝突防止方法及びその装置に係り、さらに
詳細には、上下複数段のシャトルテーブル使用の三次元
レーザ加工機でのノズル衝突防止に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、前後方向のＸ軸、左右方向のＹ
軸、上下方向のＺ軸の三次元に移動自在なレーザ加工ヘ
ッドを備えたレーザ加工機においては、レーザ加工ヘッ
ドのＺ軸のオーバトラベル（以下、本明細書では「Ｏ
Ｔ」という）の検出位置はＺ軸最大ストロークよりさら
に１．５ｍｍ下降（−方向に移動）した位置とされてい
る。例えば、Ｚ軸ストローク７００ｍｍ仕様のレーザ加
工機ではレーザ加工ヘッドがＺ軸方向で上昇端のＺ軸原
点から７０１．５ｍｍ下降した位置をＺ軸のＯＴ位置と
している。
軸、上下方向のＺ軸の三次元に移動自在なレーザ加工ヘ
ッドを備えたレーザ加工機においては、レーザ加工ヘッ
ドのＺ軸のオーバトラベル（以下、本明細書では「Ｏ
Ｔ」という）の検出位置はＺ軸最大ストロークよりさら
に１．５ｍｍ下降（−方向に移動）した位置とされてい
る。例えば、Ｚ軸ストローク７００ｍｍ仕様のレーザ加
工機ではレーザ加工ヘッドがＺ軸方向で上昇端のＺ軸原
点から７０１．５ｍｍ下降した位置をＺ軸のＯＴ位置と
している。
【０００３】複数段のパレットをそれぞれ水平方向で移
動自在に備えたシャトルテーブルを設けたレーザ加工機
では、シャトルテーブルの複数段のパレットを使用して
二次元加工が行われる場合でも、Ｚ軸のＯＴ検出位置は
Ｚ軸を７０１．５ｍｍ下降した位置となる。
動自在に備えたシャトルテーブルを設けたレーザ加工機
では、シャトルテーブルの複数段のパレットを使用して
二次元加工が行われる場合でも、Ｚ軸のＯＴ検出位置は
Ｚ軸を７０１．５ｍｍ下降した位置となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のレー
ザ加工機においては、シャトルテーブルの複数段のパレ
ットのうちのいずれのパレットが加工位置にあっても、
Ｚ軸のＯＴ検出位置が変わらないためにプログラムミス
や手動送りミスなどによりノズルがパレットの上面から
大きく下降してノズルがパレットのスキッドの隙間に入
り込んで破損してしまうという問題点があった。
ザ加工機においては、シャトルテーブルの複数段のパレ
ットのうちのいずれのパレットが加工位置にあっても、
Ｚ軸のＯＴ検出位置が変わらないためにプログラムミス
や手動送りミスなどによりノズルがパレットの上面から
大きく下降してノズルがパレットのスキッドの隙間に入
り込んで破損してしまうという問題点があった。
【０００５】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、三次元レーザ加工機でシャト
ルテーブルを使用して二次元加工が行われる場合で、シ
ャトルテーブルの複数段の各パレットと各種ノズルとの
いずれの組合せであっても、ノズルのＺ軸のＯＴ位置を
正確に検出してノズルの衝突を防止し得るレーザ加工機
におけるノズルの衝突防止方法及びその装置を提供する
ことにある。
れたもので、その目的は、三次元レーザ加工機でシャト
ルテーブルを使用して二次元加工が行われる場合で、シ
ャトルテーブルの複数段の各パレットと各種ノズルとの
いずれの組合せであっても、ノズルのＺ軸のＯＴ位置を
正確に検出してノズルの衝突を防止し得るレーザ加工機
におけるノズルの衝突防止方法及びその装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明のレーザ加工機におけるノズ
ルの衝突防止方法は、前後方向のＸ軸、左右方向のＹ
軸、上下方向のＺ軸の三次元に移動自在なレーザ加工ヘ
ッドを備えたレーザ加工機により、複数段のパレットを
それぞれ水平方向で移動自在に備えたシャトルテーブル
を用いてＸ軸、Ｙ軸の二次元レーザ加工を行う際に、レ
ーザ加工ヘッドの下端に取り付けたノズル先端のＺ軸機
械座標を演算する制御装置のＺ軸座標演算部から前記Ｚ
軸機械座標をＰＭＣラダー部により随時読みとり、ＰＭ
Ｃパラメータ・メモリに予め設定された各種ノズルと複
数段の各パレットとの組合せ毎のオーバトラベル位置の
中から使用されるノズルとパレットに該当するオーバト
ラベル位置を呼び出し、この呼び出されたオーバトラベ
ル位置と前記ＰＭＣラダー部で読みとったＺ軸機械座標
とを比較し、前記Ｚ軸機械座標が前記該当するオーバト
ラベル位置の設定範囲より下降したときにレーザ加工機
の運転を停止せしめることを特徴とするものである。
に請求項１によるこの発明のレーザ加工機におけるノズ
ルの衝突防止方法は、前後方向のＸ軸、左右方向のＹ
軸、上下方向のＺ軸の三次元に移動自在なレーザ加工ヘ
ッドを備えたレーザ加工機により、複数段のパレットを
それぞれ水平方向で移動自在に備えたシャトルテーブル
を用いてＸ軸、Ｙ軸の二次元レーザ加工を行う際に、レ
ーザ加工ヘッドの下端に取り付けたノズル先端のＺ軸機
械座標を演算する制御装置のＺ軸座標演算部から前記Ｚ
軸機械座標をＰＭＣラダー部により随時読みとり、ＰＭ
Ｃパラメータ・メモリに予め設定された各種ノズルと複
数段の各パレットとの組合せ毎のオーバトラベル位置の
中から使用されるノズルとパレットに該当するオーバト
ラベル位置を呼び出し、この呼び出されたオーバトラベ
ル位置と前記ＰＭＣラダー部で読みとったＺ軸機械座標
とを比較し、前記Ｚ軸機械座標が前記該当するオーバト
ラベル位置の設定範囲より下降したときにレーザ加工機
の運転を停止せしめることを特徴とするものである。
【０００７】したがって、制御装置のＺ軸座標演算部で
演算されたノズルのＺ軸機械座標がＰＭＣラダー部の指
令により随時読み取られる。各種ノズルと複数段の各パ
レットとの組合せ毎のオーバトラベル位置がＰＭＣパラ
メータ・メモリに予め設定されているので、上記のＺ軸
機械座標はＰＭＣパラメータ・メモリに設定されたオー
バトラベル位置の中の現在使用中の該当するオーバトラ
ベル位置と比較され、Ｚ軸機械座標がオーバトラベル位
置より下降しようとした位置で機械が停止されるので、
ノズルおよび加工ヘッドの破損が未然に防止される。
演算されたノズルのＺ軸機械座標がＰＭＣラダー部の指
令により随時読み取られる。各種ノズルと複数段の各パ
レットとの組合せ毎のオーバトラベル位置がＰＭＣパラ
メータ・メモリに予め設定されているので、上記のＺ軸
機械座標はＰＭＣパラメータ・メモリに設定されたオー
バトラベル位置の中の現在使用中の該当するオーバトラ
ベル位置と比較され、Ｚ軸機械座標がオーバトラベル位
置より下降しようとした位置で機械が停止されるので、
ノズルおよび加工ヘッドの破損が未然に防止される。
【０００８】また、シャトルテーブルのパレット段数、
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことにより容易に
各組合わせのオーバトラベル位置の種類は増加可能であ
る。
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことにより容易に
各組合わせのオーバトラベル位置の種類は増加可能であ
る。
【０００９】請求項２によるこの発明のレーザ加工機に
おけるノズルの衝突防止装置は、前後方向のＸ軸、左右
方向のＹ軸、上下方向のＺ軸の三次元に移動自在なレー
ザ加工ヘッドを備えると共に複数段のパレットをそれぞ
れ水平方向で移動自在に備えたシャトルテーブルを設け
たレーザ加工機において、レーザ加工ヘッドの下端に取
り付けたノズル先端のＺ軸機械座標を演算するＺ軸座標
演算部と、各種ノズルと複数段の各パレットとの組合せ
毎にノズル先端のオーバトラベル位置を予め設定するＰ
ＭＣパラメータ・メモリと、前記Ｚ軸座標演算部の演算
値からＺ軸機械座標を随時読みとったＺ軸機械座標と、
前記ＰＭＣパラメータ・メモリに予め設定された現在使
用中のノズルとパレットとの組合せに該当するオーバト
ラベル位置とを取り込んで前記Ｚ軸機械座標が前記該当
するオーバトラベル位置の設定範囲より下降したときに
レーザ加工機の運転を停止せしめる判断を行うＰＭＣラ
ダー部とを備えた制御装置を設けてなることを特徴とす
るものである。
おけるノズルの衝突防止装置は、前後方向のＸ軸、左右
方向のＹ軸、上下方向のＺ軸の三次元に移動自在なレー
ザ加工ヘッドを備えると共に複数段のパレットをそれぞ
れ水平方向で移動自在に備えたシャトルテーブルを設け
たレーザ加工機において、レーザ加工ヘッドの下端に取
り付けたノズル先端のＺ軸機械座標を演算するＺ軸座標
演算部と、各種ノズルと複数段の各パレットとの組合せ
毎にノズル先端のオーバトラベル位置を予め設定するＰ
ＭＣパラメータ・メモリと、前記Ｚ軸座標演算部の演算
値からＺ軸機械座標を随時読みとったＺ軸機械座標と、
前記ＰＭＣパラメータ・メモリに予め設定された現在使
用中のノズルとパレットとの組合せに該当するオーバト
ラベル位置とを取り込んで前記Ｚ軸機械座標が前記該当
するオーバトラベル位置の設定範囲より下降したときに
レーザ加工機の運転を停止せしめる判断を行うＰＭＣラ
ダー部とを備えた制御装置を設けてなることを特徴とす
るものである。
【００１０】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、制御装置のＺ軸座標演算部で演算されたノズルの
Ｚ軸機械座標がＰＭＣラダー部の指令により随時読み取
られる。各種ノズルと複数段の各パレットとの組合せ毎
のオーバトラベル位置がＰＭＣパラメータ・メモリに予
め設定されているので、上記のＺ軸機械座標はＰＭＣパ
ラメータ・メモリに設定されたオーバトラベル位置の中
の現在使用中の該当するオーバトラベル位置と比較さ
れ、Ｚ軸機械座標がオーバトラベル位置より下降しよう
とした位置で機械が停止されるので、ノズルおよび加工
ヘッドの破損が未然に防止される。
あり、制御装置のＺ軸座標演算部で演算されたノズルの
Ｚ軸機械座標がＰＭＣラダー部の指令により随時読み取
られる。各種ノズルと複数段の各パレットとの組合せ毎
のオーバトラベル位置がＰＭＣパラメータ・メモリに予
め設定されているので、上記のＺ軸機械座標はＰＭＣパ
ラメータ・メモリに設定されたオーバトラベル位置の中
の現在使用中の該当するオーバトラベル位置と比較さ
れ、Ｚ軸機械座標がオーバトラベル位置より下降しよう
とした位置で機械が停止されるので、ノズルおよび加工
ヘッドの破損が未然に防止される。
【００１１】また、シャトルテーブルのパレット段数、
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことにより容易に
各組合わせのオーバトラベル位置の種類は増加可能であ
る。
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことにより容易に
各組合わせのオーバトラベル位置の種類は増加可能であ
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明のレーザ加工機にお
けるノズルの衝突防止方法及びその装置の実施の形態に
ついて、図面を参照して説明する。
けるノズルの衝突防止方法及びその装置の実施の形態に
ついて、図面を参照して説明する。
【００１３】図５を参照するに、本実施の形態に係わる
レーザ加工装置１は、図示せざるＮＣ装置の制御の下に
駆動されるＸ軸駆動手段により前後方向（Ｘ軸方向）に
移動位置決め自在のＸ軸キャリッジ３を備え、このＸ軸
キャリッジ３にはＸ軸方向と直交する左右方向（Ｙ軸方
向）に、ＮＣ装置の制御の下に駆動されるＹ軸駆動手段
により移動位置決め自在のＹ軸キャリッジ５が設けられ
ている。このＹ軸キャリッジ５の下部にはＸ，Ｙ軸に直
交する上下方向（Ｚ軸方向）に移動位置決め自在のレー
ザ加工ヘッド７が設けられており、このレーザ加工ヘッ
ド７にはレーザ加工用の集光装置（図示省略）を備え、
その先端にはノズル９が取付けられている。
レーザ加工装置１は、図示せざるＮＣ装置の制御の下に
駆動されるＸ軸駆動手段により前後方向（Ｘ軸方向）に
移動位置決め自在のＸ軸キャリッジ３を備え、このＸ軸
キャリッジ３にはＸ軸方向と直交する左右方向（Ｙ軸方
向）に、ＮＣ装置の制御の下に駆動されるＹ軸駆動手段
により移動位置決め自在のＹ軸キャリッジ５が設けられ
ている。このＹ軸キャリッジ５の下部にはＸ，Ｙ軸に直
交する上下方向（Ｚ軸方向）に移動位置決め自在のレー
ザ加工ヘッド７が設けられており、このレーザ加工ヘッ
ド７にはレーザ加工用の集光装置（図示省略）を備え、
その先端にはノズル９が取付けられている。
【００１４】なお、レーザ加工装置１にはレーザ発振器
（図示省略）が備えられており、このレーザ発振器から
のレーザビームが、Ｘ軸キャリッジ３、Ｙ軸キャリッジ
５、レーザ加工ヘッド７を経由してノズル９まで図示せ
ざる光学系により導かれるように構成されている。
（図示省略）が備えられており、このレーザ発振器から
のレーザビームが、Ｘ軸キャリッジ３、Ｙ軸キャリッジ
５、レーザ加工ヘッド７を経由してノズル９まで図示せ
ざる光学系により導かれるように構成されている。
【００１５】上記のＸ軸キャリッジ３は図６に示されて
いるように制御装置１１に電気的に接続されたＸ軸サー
ボモータ１３により駆動制御されており，同様に、Ｙ軸
キャリッジ５はＹ軸サーボモータ１５により駆動制御さ
れ、レーザ加工ヘッド７はＺ軸サーボモータ１７により
ワークＷに対し垂直方向に駆動制御される。
いるように制御装置１１に電気的に接続されたＸ軸サー
ボモータ１３により駆動制御されており，同様に、Ｙ軸
キャリッジ５はＹ軸サーボモータ１５により駆動制御さ
れ、レーザ加工ヘッド７はＺ軸サーボモータ１７により
ワークＷに対し垂直方向に駆動制御される。
【００１６】図５を参照するに、前記レーザ加工ヘッド
７の下方位置にはレーザ加工装置１のベッド１９上に２
段の上パレット２１と下パレット２３がそれぞれ水平方
向で移動自在に備えたシャトルテーブル２５が設けられ
ている。
７の下方位置にはレーザ加工装置１のベッド１９上に２
段の上パレット２１と下パレット２３がそれぞれ水平方
向で移動自在に備えたシャトルテーブル２５が設けられ
ている。
【００１７】上パレット２１と下パレット２３により、
一方のパレットに外側段取りが行われ、他方のパレット
にセッティングされたワークＷにレーザ加工が行われ
る。例えば、図５に示されているように下パレット２３
はレーザ加工エリアに移動されており、この状態で下パ
レット２３にセッティングされたワークＷにレーザ加工
が行われる。上パレット２１はレーザ加工エリアから外
れた外側の段取りエリアに移動されており、上記の下パ
レット２３でレーザ加工が行われている間に、上パレッ
ト２１ではワークＷのセッティングが行われる。
一方のパレットに外側段取りが行われ、他方のパレット
にセッティングされたワークＷにレーザ加工が行われ
る。例えば、図５に示されているように下パレット２３
はレーザ加工エリアに移動されており、この状態で下パ
レット２３にセッティングされたワークＷにレーザ加工
が行われる。上パレット２１はレーザ加工エリアから外
れた外側の段取りエリアに移動されており、上記の下パ
レット２３でレーザ加工が行われている間に、上パレッ
ト２１ではワークＷのセッティングが行われる。
【００１８】図６を参照するに、制御装置１１として
は、中央処理装置としてのＣＰＵ２７に、ワークＷの材
質、形状、寸法などや種々のレーザ加工条件等のデータ
や加工プログラムを入力する入力装置２９と表示装置３
１と、入力されたデータや加工プログラムを記憶するメ
モリ３３と、ノズル９の先端のＺ軸機械座標値を演算す
るＺ軸座標演算部３５が電気的に接続されている。
は、中央処理装置としてのＣＰＵ２７に、ワークＷの材
質、形状、寸法などや種々のレーザ加工条件等のデータ
や加工プログラムを入力する入力装置２９と表示装置３
１と、入力されたデータや加工プログラムを記憶するメ
モリ３３と、ノズル９の先端のＺ軸機械座標値を演算す
るＺ軸座標演算部３５が電気的に接続されている。
【００１９】上記のＣＰＵ２７には、Ｚ軸座標演算部３
５から演算されたＺ軸機械座標を随時読みとったＺ軸機
械座標と、後述するＰＭＣパラメータ・メモリ３７に予
め設定された現在使用中のノズルとパレットとの組合せ
に該当するオーバトラベル位置（ＯＴ位置）とを取り込
んで上記の読みとったＺ軸機械座標が上記の該当するＯ
Ｔ位置の設定範囲より下降したときにレーザ加工装置１
の運転を停止せしめる判断を行うＰＭＣラダー部３９が
電気的に接続されている。
５から演算されたＺ軸機械座標を随時読みとったＺ軸機
械座標と、後述するＰＭＣパラメータ・メモリ３７に予
め設定された現在使用中のノズルとパレットとの組合せ
に該当するオーバトラベル位置（ＯＴ位置）とを取り込
んで上記の読みとったＺ軸機械座標が上記の該当するＯ
Ｔ位置の設定範囲より下降したときにレーザ加工装置１
の運転を停止せしめる判断を行うＰＭＣラダー部３９が
電気的に接続されている。
【００２０】また、上記のＣＰＵ２７には、各種ノズル
９と２段の各上下パレット２１、２３との組合せ毎にノ
ズル９の先端のＯＴ位置を予め設定するＰＭＣパラメー
タ・メモリ３７が電気的に接続されている。
９と２段の各上下パレット２１、２３との組合せ毎にノ
ズル９の先端のＯＴ位置を予め設定するＰＭＣパラメー
タ・メモリ３７が電気的に接続されている。
【００２１】また、上記のＣＰＵ２７には、現在使用中
のパレットを判別するパレット判別部４１と、現在使用
中のノズルを判別するノズル判別部４３が接続されてい
る。
のパレットを判別するパレット判別部４１と、現在使用
中のノズルを判別するノズル判別部４３が接続されてい
る。
【００２２】上記構成により、図１を参照するに、ＰＭ
Ｃパラメータ・メモリ３７には例えば、５インチノズル
と７．５インチノズルの２種のノズル９と２段の上下パ
レット２１，２３との組合せとしては、図１に示されて
いるように５インチノズル＋上パレット２１、５インチ
ノズル＋下パレット２３、７．５インチノズル＋上パレ
ット２１、７．５インチノズル＋下パレット２３の合計
４つの組合せがある。
Ｃパラメータ・メモリ３７には例えば、５インチノズル
と７．５インチノズルの２種のノズル９と２段の上下パ
レット２１，２３との組合せとしては、図１に示されて
いるように５インチノズル＋上パレット２１、５インチ
ノズル＋下パレット２３、７．５インチノズル＋上パレ
ット２１、７．５インチノズル＋下パレット２３の合計
４つの組合せがある。
【００２３】上記の各組合せのＯＴ位置としてはレーザ
加工ヘッド７のＺ軸がシャトルテーブル２５の各上下パ
レット２１、２３のパスラインより２ｍｍ下方の位置が
設定範囲、つまりＯＴ位置となっている。
加工ヘッド７のＺ軸がシャトルテーブル２５の各上下パ
レット２１、２３のパスラインより２ｍｍ下方の位置が
設定範囲、つまりＯＴ位置となっている。
【００２４】より詳しくは、図２を参照するに、ノズル
９の先端のＺ軸原点となるＺ軸原点機械座標は７００ｍ
ｍである。ちなみに、ノズル９先端のＺ軸方向の最下端
のＺ軸機械座標は０（ゼロ）ｍｍである。
９の先端のＺ軸原点となるＺ軸原点機械座標は７００ｍ
ｍである。ちなみに、ノズル９先端のＺ軸方向の最下端
のＺ軸機械座標は０（ゼロ）ｍｍである。
【００２５】上パレット２１のＯＴ位置としては、ノズ
ル９の先端から上パレット２１の上面のパスラインまで
の距離が３８．５ｍｍとすると、レーザ加工ヘッド７の
Ｚ軸が下降して上パレット２１の上面から２ｍｍ下方位
置のノズル９の先端のＺ軸機械座標、換言すれば上パレ
ット２１のＯＴ位置は６５９．５ｍｍ（＝７００−３
８．５−２）となる。
ル９の先端から上パレット２１の上面のパスラインまで
の距離が３８．５ｍｍとすると、レーザ加工ヘッド７の
Ｚ軸が下降して上パレット２１の上面から２ｍｍ下方位
置のノズル９の先端のＺ軸機械座標、換言すれば上パレ
ット２１のＯＴ位置は６５９．５ｍｍ（＝７００−３
８．５−２）となる。
【００２６】下パレット２３のＯＴ位置としては、ノズ
ル９の先端から下パレット２３の上面のパスラインまで
の距離が２７１．５ｍｍとすると、レーザ加工ヘッド７
のＺ軸が下降して下パレット２３の上面から２ｍｍ下方
位置のノズル９の先端のＺ軸機械座標、換言すれば下パ
レット２３のＯＴ位置は４２６．５ｍｍ（＝７００−２
７１．５−２）となる。
ル９の先端から下パレット２３の上面のパスラインまで
の距離が２７１．５ｍｍとすると、レーザ加工ヘッド７
のＺ軸が下降して下パレット２３の上面から２ｍｍ下方
位置のノズル９の先端のＺ軸機械座標、換言すれば下パ
レット２３のＯＴ位置は４２６．５ｍｍ（＝７００−２
７１．５−２）となる。
【００２７】したがって、ＰＭＣパラメータ・メモリ３
７には上記の上パレット２１のＯＴ位置のＺ軸機械座標
６５９．５ｍｍと、下パレット２３のＯＴ位置のＺ軸機
械座標４２６．５ｍｍが予め設定されている。
７には上記の上パレット２１のＯＴ位置のＺ軸機械座標
６５９．５ｍｍと、下パレット２３のＯＴ位置のＺ軸機
械座標４２６．５ｍｍが予め設定されている。
【００２８】Ｚ軸座標演算部３５で演算されたノズル９
のＺ軸機械座標がＰＭＣラダー部３９の指令により随時
読み取られ、このＺ軸機械座標はＰＭＣパラメータ・メ
モリ３７に設定された上記の各上下パレット２１，２３
のＯＴ位置の中から現在使用中の該当するＯＴ位置と比
較され、このＯＴ位置（設定値）より上記のノズル９の
Ｚ軸機械座標が下降しようとした位置で機械が停止され
る。
のＺ軸機械座標がＰＭＣラダー部３９の指令により随時
読み取られ、このＺ軸機械座標はＰＭＣパラメータ・メ
モリ３７に設定された上記の各上下パレット２１，２３
のＯＴ位置の中から現在使用中の該当するＯＴ位置と比
較され、このＯＴ位置（設定値）より上記のノズル９の
Ｚ軸機械座標が下降しようとした位置で機械が停止され
る。
【００２９】例えば、上パレット２１でレーザ加工が行
われている場合では、図３に示されているようにノズル
９の先端がＺ軸原点から３８．５＋２（ｍｍ）下降した
位置が、上パレット２１のＯＴ位置のＺ軸機械座標６５
９．５ｍｍである。したがって、ノズル９の先端が上パ
レット２１の上面から２ｍｍ下方の位置に位置したとき
に機械が確実にストップするので、ノズルおよび加工ヘ
ッドの破損が未然に防止される。
われている場合では、図３に示されているようにノズル
９の先端がＺ軸原点から３８．５＋２（ｍｍ）下降した
位置が、上パレット２１のＯＴ位置のＺ軸機械座標６５
９．５ｍｍである。したがって、ノズル９の先端が上パ
レット２１の上面から２ｍｍ下方の位置に位置したとき
に機械が確実にストップするので、ノズルおよび加工ヘ
ッドの破損が未然に防止される。
【００３０】下パレット２３でレーザ加工が行われてい
る場合では、図４に示されているようにノズル９の先端
がＺ軸原点から２７１．５＋２（ｍｍ）下降した位置
が、下パレット２３のＯＴ位置のＺ軸機械座標４２６．
５ｍｍである。したがって、ノズル９の先端が下パレッ
ト２３の上面から２ｍｍ下方の位置に位置したときに機
械が確実にストップするので、ノズルおよび加工ヘッド
の破損が未然に防止される。
る場合では、図４に示されているようにノズル９の先端
がＺ軸原点から２７１．５＋２（ｍｍ）下降した位置
が、下パレット２３のＯＴ位置のＺ軸機械座標４２６．
５ｍｍである。したがって、ノズル９の先端が下パレッ
ト２３の上面から２ｍｍ下方の位置に位置したときに機
械が確実にストップするので、ノズルおよび加工ヘッド
の破損が未然に防止される。
【００３１】なお、ノズル９の種類が変われば、ノズル
９の先端から各上下パレット２１，２３のパスラインま
での距離が変わるので、当然その距離もＰＭＣパラメー
タ・メモリ３７に予め設定しておく必要がある。
９の先端から各上下パレット２１，２３のパスラインま
での距離が変わるので、当然その距離もＰＭＣパラメー
タ・メモリ３７に予め設定しておく必要がある。
【００３２】なお、この発明は前述した実施の形態に限
定されることなく、適宜な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。
定されることなく、適宜な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。
【００３３】本実施の形態ではシャトルテーブルのパレ
ット段数が上下の２段で、ノズル種類が２種類である場
合を例にとって説明したが、パレット段数、ノズル種類
は、基本的には何種類の組合せであってもＰＭＣパラメ
ータの追加を行うことにより容易に各組合わせのＯＴ位
置の検出種類を増加することができるので構わない。
ット段数が上下の２段で、ノズル種類が２種類である場
合を例にとって説明したが、パレット段数、ノズル種類
は、基本的には何種類の組合せであってもＰＭＣパラメ
ータの追加を行うことにより容易に各組合わせのＯＴ位
置の検出種類を増加することができるので構わない。
【００３４】
【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、制御装
置のＺ軸座標演算部で演算されたノズルのＺ軸機械座標
をＰＭＣラダー部の指令により随時読み取る。各種ノズ
ルと複数段の各パレットとの組合せ毎のオーバトラベル
位置がＰＭＣパラメータ・メモリに予め設定されている
ので、上記のＺ軸機械座標をＰＭＣパラメータ・メモリ
の中の該当する組合せのオーバトラベル位置と比較でき
る。このとき、Ｚ軸機械座標がオーバトラベル位置より
下降しようとした位置で機械を停止できるので、ノズル
および加工ヘッドの破損を未然に防止できる。
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、制御装
置のＺ軸座標演算部で演算されたノズルのＺ軸機械座標
をＰＭＣラダー部の指令により随時読み取る。各種ノズ
ルと複数段の各パレットとの組合せ毎のオーバトラベル
位置がＰＭＣパラメータ・メモリに予め設定されている
ので、上記のＺ軸機械座標をＰＭＣパラメータ・メモリ
の中の該当する組合せのオーバトラベル位置と比較でき
る。このとき、Ｚ軸機械座標がオーバトラベル位置より
下降しようとした位置で機械を停止できるので、ノズル
および加工ヘッドの破損を未然に防止できる。
【００３５】また、シャトルテーブルのパレット段数、
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことができるの
で、容易に各組合わせのオーバトラベル位置の種類を増
加できる。
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことができるの
で、容易に各組合わせのオーバトラベル位置の種類を増
加できる。
【００３６】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、制御装置のＺ軸座標演算部で演算さ
れたノズルのＺ軸機械座標をＰＭＣラダー部の指令によ
り随時読み取る。各種ノズルと複数段の各パレットとの
組合せ毎のオーバトラベル位置がＰＭＣパラメータ・メ
モリに予め設定されているので、上記のＺ軸機械座標を
ＰＭＣパラメータ・メモリの中の該当する組合せのオー
バトラベル位置と比較できる。このとき、Ｚ軸機械座標
がオーバトラベル位置より下降しようとした位置で機械
を停止できるので、ノズルおよび加工ヘッドの破損を未
然に防止できる。
効果と同様であり、制御装置のＺ軸座標演算部で演算さ
れたノズルのＺ軸機械座標をＰＭＣラダー部の指令によ
り随時読み取る。各種ノズルと複数段の各パレットとの
組合せ毎のオーバトラベル位置がＰＭＣパラメータ・メ
モリに予め設定されているので、上記のＺ軸機械座標を
ＰＭＣパラメータ・メモリの中の該当する組合せのオー
バトラベル位置と比較できる。このとき、Ｚ軸機械座標
がオーバトラベル位置より下降しようとした位置で機械
を停止できるので、ノズルおよび加工ヘッドの破損を未
然に防止できる。
【００３７】また、シャトルテーブルのパレット段数、
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことができるの
で、容易に各組合わせのオーバトラベル位置の種類を増
加できる。
ノズル種類は、基本的には何種類の組合せであってもＰ
ＭＣパラメータ・メモリの追加を行うことができるの
で、容易に各組合わせのオーバトラベル位置の種類を増
加できる。
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、制御装置と
ＰＭＣラダー部とＰＭＣパラメータ・メモリとの関係を
示す概略説明図である。
ＰＭＣラダー部とＰＭＣパラメータ・メモリとの関係を
示す概略説明図である。
【図２】本発明の実施の形態において、ノズル先端のＺ
軸原点から各上下パレットのパスラインまでの距離を示
す状態説明図である。
軸原点から各上下パレットのパスラインまでの距離を示
す状態説明図である。
【図３】本発明の実施の形態において、上パレットでの
加工におけるＺ軸原点位置とＯＴ位置との位置関係を示
す状態説明図である。
加工におけるＺ軸原点位置とＯＴ位置との位置関係を示
す状態説明図である。
【図４】本発明の実施の形態において、下パレットでの
加工におけるＺ軸原点位置とＯＴ位置との位置関係を示
す状態説明図である。
加工におけるＺ軸原点位置とＯＴ位置との位置関係を示
す状態説明図である。
【図５】本発明の実施の形態で用いられるレーザ加工機
の全体図である。
の全体図である。
【図６】制御装置のブロック図である。
１ レーザ加工装置 ７ レーザ加工ヘッド ９ ノズル １１ 制御装置 ２１ 上パレット ２３ 下パレット ２５ シャトルテーブル ３５ Ｚ軸座標演算部 ３７ ＰＭＣパラメータ・メモリ ３９ ＰＭＣラダー部 ４１ パレット判別部 ４３ ノズル判別部
Claims (2)
- 【請求項１】 前後方向のＸ軸、左右方向のＹ軸、上下
方向のＺ軸の三次元に移動自在なレーザ加工ヘッドを備
えたレーザ加工機により、複数段のパレットをそれぞれ
水平方向で移動自在に備えたシャトルテーブルを用いて
Ｘ軸、Ｙ軸の二次元レーザ加工を行う際に、 レーザ加工ヘッドの下端に取り付けたノズル先端のＺ軸
機械座標を演算する制御装置のＺ軸座標演算部から前記
Ｚ軸機械座標をＰＭＣラダー部により随時読みとり、 ＰＭＣパラメータ・メモリに予め設定された各種ノズル
と複数段の各パレットとの組合せ毎のオーバトラベル位
置の中から使用されるノズルとパレットに該当するオー
バトラベル位置を呼び出し、この呼び出されたオーバト
ラベル位置と前記ＰＭＣラダー部で読みとったＺ軸機械
座標とを比較し、 前記Ｚ軸機械座標が前記該当するオーバトラベル位置の
設定範囲より下降したときにレーザ加工機の運転を停止
せしめることを特徴とするレーザ加工機におけるノズル
の衝突防止方法。 - 【請求項２】 前後方向のＸ軸、左右方向のＹ軸、上下
方向のＺ軸の三次元に移動自在なレーザ加工ヘッドを備
えると共に複数段のパレットをそれぞれ水平方向で移動
自在に備えたシャトルテーブルを設けたレーザ加工機に
おいて、 レーザ加工ヘッドの下端に取り付けたノズル先端のＺ軸
機械座標を演算するＺ軸座標演算部と、 各種ノズルと複数段の各パレットとの組合せ毎にノズル
先端のオーバトラベル位置を予め設定するＰＭＣパラメ
ータ・メモリと、 前記Ｚ軸座標演算部の演算値からＺ軸機械座標を随時読
みとったＺ軸機械座標と、前記ＰＭＣパラメータ・メモ
リに予め設定された現在使用中のノズルとパレットとの
組合せに該当するオーバトラベル位置とを取り込んで前
記Ｚ軸機械座標が前記該当するオーバトラベル位置の設
定範囲より下降したときにレーザ加工機の運転を停止せ
しめる判断を行うＰＭＣラダー部とを備えた制御装置を
設けてなることを特徴とするレーザ加工機におけるノズ
ルの衝突防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27331499A JP4287958B2 (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | レーザ加工機におけるノズルの衝突防止方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27331499A JP4287958B2 (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | レーザ加工機におけるノズルの衝突防止方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001096383A true JP2001096383A (ja) | 2001-04-10 |
| JP4287958B2 JP4287958B2 (ja) | 2009-07-01 |
Family
ID=17526161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27331499A Expired - Fee Related JP4287958B2 (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | レーザ加工機におけるノズルの衝突防止方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4287958B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113579522A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-02 | 华工法利莱切焊***工程有限公司 | 智能防碰撞装置、防碰撞激光切割头及其使用方法 |
-
1999
- 1999-09-27 JP JP27331499A patent/JP4287958B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113579522A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-02 | 华工法利莱切焊***工程有限公司 | 智能防碰撞装置、防碰撞激光切割头及其使用方法 |
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|---|---|
| JP4287958B2 (ja) | 2009-07-01 |
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