JPH03165987A - レーザ・パンチ複合加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、板状のワークピースにパンチング加工を行
なうパンチプレスにレーザ加工機能を付加してなるレー
ザ・パンチ複合加工機に関する。

（従来の技術） パンチプレスにレーザ加工ヘッドを装着して、１台の機
械でもってワークピースにパンチング加工とレーザ加工
とを行なうことのできるレーザ・パンチ複合加工機が開
発されている。従来、パンチプレスにレーザ加工ヘッド
を装着する構成としては、例えばタレットパンチプレス
における上部タレットあるいは上部フレームの１部に装
着する構成である。

（発明が解決しようとする課題） 板状のワークビースにレーザ加工を行なう場合、レーザ
加工ヘッドに備えた集光レンズの焦点位置をワークビー
スの表面に合わせて行なうのが一般的である。従来は、
ワークピースを支持するテーブルの上方位置にレーザ加
工ヘッドを設けた構成であるので、ワークピースの板厚
が変化するとテーブル面に対するワークピースの上面高
さ位置が変化するので、ワークピースの板厚が変る毎に
集光レンズの焦点位置を調節する必要があった。

また、レーザ加工ヘッドをテーブルの上面に近接した状
態においては、ワークピースのパンチング加工時に邪魔
になり易いので、レーザ加工ヘッドを上下動する必要が
あり、構成が複雑化するという問題もある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題を解決するために、この発明は
、パンチプレスにおけるダイホルダ，固定テーブルある
いはワークシュータに、ワークに下側からレーザ加工を
行なうレーザ加工ヘッドを設け、このレーザ加工ヘッド
を可撓性の導波部材を介してレーザ発振器に接続し、前
記レーザ加工ヘッドに対応した上方に、吸引装置を上下
動自在に備えてなるものである。

（作用） レーザ加工ヘッドからワークピースヘレーザビームを照
射してレーザ加工を行なうとき、板状のワークピースは
テーブルに載置された状態にあって、ワークピースの下
面はテーブルに対し常に同一高さ位置にある。そして、
レーザ加工ヘッドはテーブルより下側に設けられている
ので、レーザ加工ヘッドに備えた集光レンズの焦点位置
をテ−ブル上面に一致せしめることにより、ワークピー
スの板厚の変化に拘りなく常にワークピースの下面に集
光レンズの焦点位置が一致し、焦点位置の調整が不要に
なる。

（実施例） 第２図を参照するに、実施例に係るレーザ・パンチ複合
加工機ｌは、パンチプレス３とレーザ加工機５とを組合
わせてなるものである。

上記パンチプレス３として、本実施例においてはタレッ
トパンチプレスが例示されている。しかし、タレットパ
ンチプレスに限ることなく、通常の一般的なパンチプレ
スでも良いものである。

タレットパンチプレス３は周知であるが、その全体的構
成について概略的に説明すると、本実施例に係るタレッ
トパンチプレス３のフレーム７は門型に構成してあり、
このクレーム７には、多数のバンチ９を支承した上部タ
レット１１および多数のダイ１３を支承した下部タレッ
ト１５がそれぞれ上下の回転軸１７．１９を介して回転
自在に支承されている。また、タレットパンチプレス３
における上部フレーム７Ｕには、上下のタレット１１．
１５の回転によって加工領域に割出し位置決めされたパ
ンチ９を打圧するストライカ２１を備えたラム２３が上
下動自在に備えられている。

さらにタレットパンチプレス３には、下部フレーム７Ｌ
上のテーブル２５に載置されたワークＷをＸ，Ｙ軸方向
（前後左右方向）へ移動し位置決めするワーク移動位置
決め装置２７が備えられている。ワーク移動位置決め装
置２７は、下部フレーム７Ｌ上に設けた左右方向（Ｙ軸
方向）のレールに沿って移動自在のキャリッジベース２
つと、キャリッジベース２つに支持されてＸ軸方向へ移
動自在のキャリッジ３１と、キャリッジ３１に支持され
た複数のワーククランプ３３とを備えてなるものである
。また、さらに前記タレットパンチプレス３におけるテ
ーブル２５の加工領域に近接した位置には、ワークＷを
水平に支持する支持状態の位置から、ワークＷから分離
された製品あるいはスクラップを滑落排出するための傾
斜した状態の位置に状態を変化自在のワークシュータ３
５が設けられている。

なお、上記構成のごときタレットパンチプレス３の構威
は周知であるので、より詳細な構或および作用について
は説明を省略する。

前記レーザ加工機５は、レーザ発振器３７と、レーザビ
ームをワークピースＷに照射するレーザ加工ヘッド３９
と、レーザ加工時に発生するガス等を吸引する吸引装置
４１よりなるものである。

より詳細には、ワークピースＷを下方から加工するため
に、前記レーザ加工ヘッド３９は、パンチプレスにおけ
るテーブル２５，ダイホルダあるいはワークシュータ３
５に装着されるものであり、本実施例においてはワーク
シュータ３５に装着してある。このレーザ加工ヘッド３
９とレーザ発振器３７は、レーザ発振器３７において発
振されたレーザビームをレーザ加工ヘッド３９に導くた
めに、例えば光ファイバーあるいは細径のニッケルパイ
プの内面にゲルマニウム薄膜をコーティングしてレーザ
ビームの反射率を高めた中空導波路のごとき可撓性の導
波部材４３を介して接続してある。

上記レーザ加工ヘッド３９には、導波部材４３から照射
されるレーザビームを集光する集光レンズ４５が設けら
れており、この集光レンズ４５の焦点位置は、テーブル
２５上に載置されたワークビースＷの下面あるいは下面
より僅か高位置に合わせてある。さらに、レーザ加工ヘ
ッド３９には、ノズル４７からアシストガスを噴出する
ために、ガス供給孔４９が設けられている。詳細な図示
は省略するが、レーザ加工時にはノズル４７からアシス
トガスを噴射し、レーザ加工を停止してパンチング加工
時には、例えばエアーを常時噴出するように、切換バル
ブを介してガスボンベあるいはポンプに接続されている
。

上記構成により、ワークピースＷにレーザ加工を行なう
ときには、レーザ加工ヘッド３９の集光レンズ４５によ
りレーザビームがワークピースＷの下面あるいは僅か高
位置に集光されているので、ワークピースＷの板厚が変
化したようなときであっても、集光レンズ４５の焦点位
置を調節する必要がないものである。

また、レーザ加工の停止時には、ノズル４７からアシス
トガスあるいはエアーが常に噴出されているので、ノズ
ル４７の開口から塵埃等がノズル内に落下することが阻
止され、集光レンズ４５が保護されることとなる。なお
、ノズル４７の開口から塵埃等がノズル４７内に落下す
ることを防止する構成としては、ノズル４７の開口部に
開閉自在のシャッターを設ける構成とすることも可能で
ある。

さらに前記構成において、ワークシュータ３５を昇降用
シリンダＣＹにより上下に開閉するとき、レーザ加工ヘ
ッド３９とレーザ発振器３７とが可撓性の導波部材４３
により接続してあるので、ワークシュータ３５の上下開
閉が容易であると共に、光路の芯ずれを生じるようなこ
とがないものである。

前記吸引装置４１は、前記レーザ加工ヘッド３９の上方
位置において上部フレーム７Ｕに装着してある。この吸
引装置４１における吸引管５１は上下動自在に設けられ
ていると共に、可撓性のダクト（図示省略）を介してブ
ロワーのごとき吸引駆動装置に連結してある。上記吸引
管５１を上下動するために、上部フレーム７Ｕにはエア
ーシリンダのごとき上下作動装置５３が装着してあり、
そのピストンロッドは吸引管５１に連結してある。

したがって、吸引管５１は、レーザ加工時には下降され
、不要時には上昇された状態に保持されることとなり、
パンチング加工時（レーザ加工の停止時）に、吸引管５
１が邪魔になるようなことがないものである。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明においては、パンチプレスにおける固定テーブルあ
るいはワークシュータ等にレーザ加工ヘッドを装着して
下方からレーザ加工を行なうものであるから、レーザ加
工ヘッドに備えた集光レンズの焦点位置を例えばテーブ
ル上面に固定できることとなり、ワークピースの板厚の
変化に応じて焦点位置を調節する必要がなく、レーザ加
工ヘッドの構成を簡素化できるものである。また、レー
ザ加工ヘッドが下側にあることにより、加工時に邪魔に
なるようなことがないものである。

さらにレーザ発振器とレーザ加工ヘッドは、可撓性の導
波部材を介して接続してあるので、レーザ加工ヘッドを
例えば開閉自在なワークシュータに装着した構成であっ
ても、ワークシュータの開閉を容易に行なうことができ
、かつレーザビームをレーザ加工ヘッドに導く光路構成
の簡素化を容易に図ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は主要部分
の断面作用説明図、第２図はレーザ・パンチ複合加工機
の全体的構成を概略的に示す正面図である。３５・・・
ワークシュータ ３９・・・レーザ加工ヘッド ４３・・・導波部材 ４１・・・吸引装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パンチプレスにおけるダイホルダ、固定テーブルあるい
   はワークシュータに、ワークに下側からレーザ加工を行
   なうレーザ加工ヘッドを設け、このレーザ加工ヘッドを
   可撓性の導波部材を介してレーザ発振器に接続し、前記
   レーザ加工ヘッドに対応した上方に、吸引装置を上下動
   自在に備えてなることを特徴とするレーザ・パンチ複合
   加工機。