JPH0455082A - レーザ加工機 - Google Patents
レーザ加工機Info
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- JPH0455082A JPH0455082A JP2164238A JP16423890A JPH0455082A JP H0455082 A JPH0455082 A JP H0455082A JP 2164238 A JP2164238 A JP 2164238A JP 16423890 A JP16423890 A JP 16423890A JP H0455082 A JPH0455082 A JP H0455082A
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- laser processing
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- nozzle head
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 abstract description 9
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
- B23K26/1482—Detachable nozzles, e.g. exchangeable or provided with breakaway lines
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
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。
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、例えば板状のワークにレーザ加工を行なう
レーザ加工機に係り、さらに詳細には、ワークの加工条
件あるいはワークの板厚等に応じて、集光レンズを備え
たノズルヘッドを自動的に交換自在に備えてなるレーザ
加工機に関する。
レーザ加工機に係り、さらに詳細には、ワークの加工条
件あるいはワークの板厚等に応じて、集光レンズを備え
たノズルヘッドを自動的に交換自在に備えてなるレーザ
加工機に関する。
(従来の技術)
従来、板状のワークにレーザ加工を行なうレーザ加工機
としては、レーザ加工ヘッドを固定してワークをY軸、
Y軸方向へ移動する形式のもの;レーザ加工ヘッドがY
軸あるいはY軸の一方向へ移動し、ワークがY軸あるい
はX軸方向へ移動する形式のもの;ワークを固定してレ
ーザ加工ヘッドがY軸、Y軸方向へ移動する形式のもの
;レーザ加工ヘッドがY軸、Y軸、Z軸方向に移動し、
かつ先端部をZ軸心回り及びZ軸に直交する水平な軸心
回りに回動自在に設けて三次元加工を行なう形式のもの
等、種々の形式のレーザ加工機が開発されている。
としては、レーザ加工ヘッドを固定してワークをY軸、
Y軸方向へ移動する形式のもの;レーザ加工ヘッドがY
軸あるいはY軸の一方向へ移動し、ワークがY軸あるい
はX軸方向へ移動する形式のもの;ワークを固定してレ
ーザ加工ヘッドがY軸、Y軸方向へ移動する形式のもの
;レーザ加工ヘッドがY軸、Y軸、Z軸方向に移動し、
かつ先端部をZ軸心回り及びZ軸に直交する水平な軸心
回りに回動自在に設けて三次元加工を行なう形式のもの
等、種々の形式のレーザ加工機が開発されている。
何れの形式においても、例えば薄板のワークを切断加工
した後に厚板のワークを切断加工するが如くワークの厚
板が変化した場合には、レーザ加工ヘッドに備えられた
集光レンズを光軸方向に調節して、焦点位置を調節して
いるのが普通である。
した後に厚板のワークを切断加工するが如くワークの厚
板が変化した場合には、レーザ加工ヘッドに備えられた
集光レンズを光軸方向に調節して、焦点位置を調節して
いるのが普通である。
(発明が解決しようとする課題)
レーザ加工により板状のワークの切断を行なうとき、ワ
ークが薄板の場合には焦点距離の短い集光レンズを使用
し、ワークが厚板の場合には焦点距離の長い集光レンズ
を使用することが望ましいものである。すなわち、例え
ば板状のワークの切断を行なう場合、集光レンズの焦点
位置を変更して板厚に対応する構成のみでは、切断精度
の向上に問題がある。また、例えばワークの溶接やワー
クの部分的な熱処理等を行なう場合にも、その熱加工に
適した焦点距離または位置の集光レンズを使用すること
が望ましいものである。
ークが薄板の場合には焦点距離の短い集光レンズを使用
し、ワークが厚板の場合には焦点距離の長い集光レンズ
を使用することが望ましいものである。すなわち、例え
ば板状のワークの切断を行なう場合、集光レンズの焦点
位置を変更して板厚に対応する構成のみでは、切断精度
の向上に問題がある。また、例えばワークの溶接やワー
クの部分的な熱処理等を行なう場合にも、その熱加工に
適した焦点距離または位置の集光レンズを使用すること
が望ましいものである。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
前述のごとき問題に鑑みて、この発明は、レーザ加工を
行なうレーザ加工ヘッドに、焦点距離の異なる集光レン
ズを備えた適数のノズルヘッド又は焦点位置を異にした
ノズルヘッドを自動的に交換自在に設けてなるものであ
る。
行なうレーザ加工ヘッドに、焦点距離の異なる集光レン
ズを備えた適数のノズルヘッド又は焦点位置を異にした
ノズルヘッドを自動的に交換自在に設けてなるものであ
る。
(作用)
ドを、レーザ加工ヘッドに対して自動的に交換自在に備
えてなるものであるから、例えばワークが薄板の場合に
は焦点距離の短い集光レンズを備えたノズルヘッドを自
動的に選択で切断加工を行なうごとく、ワークあるいは
切断、熱処理等のごとき加工条件に対応して適した焦点
距離または焦点位置の集光レンズを備えたノズルヘッド
を自動的に選択できることとなり、種々のレーザ加工を
迅速かつ高精度に行なうことができることとなる。
えてなるものであるから、例えばワークが薄板の場合に
は焦点距離の短い集光レンズを備えたノズルヘッドを自
動的に選択で切断加工を行なうごとく、ワークあるいは
切断、熱処理等のごとき加工条件に対応して適した焦点
距離または焦点位置の集光レンズを備えたノズルヘッド
を自動的に選択できることとなり、種々のレーザ加工を
迅速かつ高精度に行なうことができることとなる。
(実施例)
第1図、第2図を参照するに、同図には、レザ加工ヘッ
ド3がX軸方向に移動し、レーザ加工される板状のワー
クWを支承するワークテーブル5がY軸方向に移動する
形式のレーザ加工機1が示されている。
ド3がX軸方向に移動し、レーザ加工される板状のワー
クWを支承するワークテーブル5がY軸方向に移動する
形式のレーザ加工機1が示されている。
より詳細には、上記レーザ加工機1におけるワークテー
ブル5は、・ベース7上に敷設したY軸方向のガイドレ
ール9に沿って移動自在である。このワークテーブル5
に備えたナツト部材(図示省略)を、サーボモータ11
によって回転されるボールネジ13に螺合した構成にお
いてY軸方向へ移動、位置決め自在に設けられている。
ブル5は、・ベース7上に敷設したY軸方向のガイドレ
ール9に沿って移動自在である。このワークテーブル5
に備えたナツト部材(図示省略)を、サーボモータ11
によって回転されるボールネジ13に螺合した構成にお
いてY軸方向へ移動、位置決め自在に設けられている。
前記レーザ加工ヘッド3は、門形のフレーム15におけ
るX軸方向の水平なビーム部材17にX軸方向へ移動自
在に支承されているものである。
るX軸方向の水平なビーム部材17にX軸方向へ移動自
在に支承されているものである。
より詳細には、レーザ加工ヘッド3は、ビーム部材17
に移動自在に支承されたスライド部材19と、スライド
部材19に適宜に上下動自在に支承された昇降部材21
(上下動自在な支持構成は一般的であるので図示は省略
する)とを備えており、この昇降部材21の下部に、集
光レンズ23を備えたノズルへラド25が交換自在に備
えられている。
に移動自在に支承されたスライド部材19と、スライド
部材19に適宜に上下動自在に支承された昇降部材21
(上下動自在な支持構成は一般的であるので図示は省略
する)とを備えており、この昇降部材21の下部に、集
光レンズ23を備えたノズルへラド25が交換自在に備
えられている。
前記スライド部材19には、ビーム部材17に回転自在
に支承されたX軸方向のボールネジ27に螺合したナツ
ト部材(図示省略)が備えられていると共に、レーザ発
振器29からのレーザビームLBを適宜に屈曲する適数
のベンドミラー31が備えられている。すなわち、スラ
イド部材19は、フレーム15に装着したサーボモータ
33によりボールネジ27が回転されることによりX軸
方向へ移動されるものである。また、レーザ発振器29
からのレーザビームLBは、ベンドミラー31により適
宜に反射され、ノズルヘッド25に備えられた集光レン
ズ23により集光されてワークWへ照射されるものであ
る。なお、上記構成のごときレーザ加工機1における各
作動部の動作は、NC装置などのごとき適宜の制御装置
の制御の下に自動的に行なわれるものである。
に支承されたX軸方向のボールネジ27に螺合したナツ
ト部材(図示省略)が備えられていると共に、レーザ発
振器29からのレーザビームLBを適宜に屈曲する適数
のベンドミラー31が備えられている。すなわち、スラ
イド部材19は、フレーム15に装着したサーボモータ
33によりボールネジ27が回転されることによりX軸
方向へ移動されるものである。また、レーザ発振器29
からのレーザビームLBは、ベンドミラー31により適
宜に反射され、ノズルヘッド25に備えられた集光レン
ズ23により集光されてワークWへ照射されるものであ
る。なお、上記構成のごときレーザ加工機1における各
作動部の動作は、NC装置などのごとき適宜の制御装置
の制御の下に自動的に行なわれるものである。
前記レーザ加工ヘッド3における前記昇降部材21に対
してノズルヘッド25を交換するために、焦点距離の異
なる集光レンズ23を備えた複数のノズルヘッドまたは
焦点位置を異にしたノズルヘッド25を収納するノズル
ヘッド収納部35がレーザ加工機1に近接して設けられ
ていると共に、ノズルヘッド収納部35とレーザ加工ヘ
ッド3との間においてノズルヘッド25の着脱交換を行
なうノズルヘッド交換装置37が設けられている。
してノズルヘッド25を交換するために、焦点距離の異
なる集光レンズ23を備えた複数のノズルヘッドまたは
焦点位置を異にしたノズルヘッド25を収納するノズル
ヘッド収納部35がレーザ加工機1に近接して設けられ
ていると共に、ノズルヘッド収納部35とレーザ加工ヘ
ッド3との間においてノズルヘッド25の着脱交換を行
なうノズルヘッド交換装置37が設けられている。
前記ノズルヘッド収納部35として、本実施例において
は、複数のノズルヘッド25を支承する棚装置39が例
示されている。この棚装W39は、ノズルヘッド25を
水平方向へ着脱可能に支承するU字形状の溝部よりなる
ノズルヘッド支承部41を複数箇所に備えた支持棚部材
43を適数段に備えてなるものである。なお、支持棚部
材43に対するノズルへラド25の載置態様によっては
、例えばノズルヘッド25を横にして単に載置する場合
には、ノズルヘッド支承部41に溝等を形成する必要は
ないものである。すなわち、ノズルヘッド支承部41の
形態は、三次元加工用のノズルヘッド等のごとく、ノズ
ルヘッド25の形状、支承態様に応じて種々の形態にな
るものである。
は、複数のノズルヘッド25を支承する棚装置39が例
示されている。この棚装W39は、ノズルヘッド25を
水平方向へ着脱可能に支承するU字形状の溝部よりなる
ノズルヘッド支承部41を複数箇所に備えた支持棚部材
43を適数段に備えてなるものである。なお、支持棚部
材43に対するノズルへラド25の載置態様によっては
、例えばノズルヘッド25を横にして単に載置する場合
には、ノズルヘッド支承部41に溝等を形成する必要は
ないものである。すなわち、ノズルヘッド支承部41の
形態は、三次元加工用のノズルヘッド等のごとく、ノズ
ルヘッド25の形状、支承態様に応じて種々の形態にな
るものである。
前記ノズルヘッド交換装[37は、ノズルヘッド収納部
35に沿って設けたガイドレール45に案内されて移動
自在なキャリア47を備えている。
35に沿って設けたガイドレール45に案内されて移動
自在なキャリア47を備えている。
このキャリア47は、ノズルヘッド収納部35に支承さ
れた各ノズルヘッド25に対応する位置と、ノズルヘッ
ド交換位置3−に位置するレーザ加工ヘッド3に対応す
る位置とへ移動自在である。
れた各ノズルヘッド25に対応する位置と、ノズルヘッ
ド交換位置3−に位置するレーザ加工ヘッド3に対応す
る位置とへ移動自在である。
第3図に示すように、複数段の支持棚部材43に対応す
るために、キャリア47には上下スライダ49が上下動
自在に支承されており、この上下スライダ49には、ノ
ズルヘッド25を保持自在な第1.第2の保持具51A
、51Bを備えたヘッドホルダ53が装着しである。
るために、キャリア47には上下スライダ49が上下動
自在に支承されており、この上下スライダ49には、ノ
ズルヘッド25を保持自在な第1.第2の保持具51A
、51Bを備えたヘッドホルダ53が装着しである。
上記ヘッドホルダ53は、本実施例においては、例えば
エアーンリンダのごとき適宜のアクチュエタ55A、5
5Bを直交して一体に備えた態様に構成してあり、各ア
クチュエータ55A、55Bに備えたピストンロッド等
のごとき往復作動体57A、57Bの先端部に前記保持
具51A、51Bを同一水準の高さ位置に備えてなるも
のである。保持具51A、51Bとしては、ノズルへラ
ド25を保持できる構成であれば良く、本実施例におい
ては通常のロボットハンドの構成を概略的に例示しであ
る。
エアーンリンダのごとき適宜のアクチュエタ55A、5
5Bを直交して一体に備えた態様に構成してあり、各ア
クチュエータ55A、55Bに備えたピストンロッド等
のごとき往復作動体57A、57Bの先端部に前記保持
具51A、51Bを同一水準の高さ位置に備えてなるも
のである。保持具51A、51Bとしては、ノズルへラ
ド25を保持できる構成であれば良く、本実施例におい
ては通常のロボットハンドの構成を概略的に例示しであ
る。
各保持具51A、51Bを、ノズルヘッド収納部35に
収納されている各ノズルヘッド25およびレーザ加工ヘ
ッド3に対応する位置へ割出すために、ヘッドホルダ5
3は前記上下スライダ49に回転自在に支承されており
、ヘッドホルダ53の回転割出しは、上下スライダ49
に装着したモータ等のごとき適宜の回転割出用アクチュ
エータ59によって行なわれるものである。
収納されている各ノズルヘッド25およびレーザ加工ヘ
ッド3に対応する位置へ割出すために、ヘッドホルダ5
3は前記上下スライダ49に回転自在に支承されており
、ヘッドホルダ53の回転割出しは、上下スライダ49
に装着したモータ等のごとき適宜の回転割出用アクチュ
エータ59によって行なわれるものである。
なお、詳細な図示は省略するが、前記キャリア47の移
動及び上下スライダ49の上下動は、般的なボールネジ
機構、ラック・ピニオン機構等の通常の機構によって行
なわれるものであり、かつ各作動部の動作はNC装置な
どの適宜の制御装置の制御の下に全自動的に行なわれ得
るものである。
動及び上下スライダ49の上下動は、般的なボールネジ
機構、ラック・ピニオン機構等の通常の機構によって行
なわれるものであり、かつ各作動部の動作はNC装置な
どの適宜の制御装置の制御の下に全自動的に行なわれ得
るものである。
レーザ加工ヘッド3における前記昇降部材21の下部に
対して、前記ノズルヘッド交換装置37を用いてノズル
ヘッド25の着脱交換を行なうために、昇降部材21の
下端部には、例えば第4図に示すように、ノズルヘッド
25の上部の係合部25Aを着脱交換自在に受納するソ
ケット部61が形成しである。このソケット部61には
、本実施例においては、ノズルヘッド25の係合部25
Aを係脱自在に保持自在のボール等よりなる係合保持部
材63が複数箇所に備えられている。また、上記係合保
持部材63によるノズルヘッド25の保持、解放を行な
うために、前記係合保持部材63の退避部65Aを備え
たスリーブ65が上下動自在に備えられている。上記ス
リーブ65の上下動は、スリーブ65の上部に備えたシ
リンダ室67A、67Bに対して作動流体を供給、排出
することによって行なわれる。
対して、前記ノズルヘッド交換装置37を用いてノズル
ヘッド25の着脱交換を行なうために、昇降部材21の
下端部には、例えば第4図に示すように、ノズルヘッド
25の上部の係合部25Aを着脱交換自在に受納するソ
ケット部61が形成しである。このソケット部61には
、本実施例においては、ノズルヘッド25の係合部25
Aを係脱自在に保持自在のボール等よりなる係合保持部
材63が複数箇所に備えられている。また、上記係合保
持部材63によるノズルヘッド25の保持、解放を行な
うために、前記係合保持部材63の退避部65Aを備え
たスリーブ65が上下動自在に備えられている。上記ス
リーブ65の上下動は、スリーブ65の上部に備えたシ
リンダ室67A、67Bに対して作動流体を供給、排出
することによって行なわれる。
すなわち、昇降部材21のソケット部61にノズルヘッ
ド25の係合部25Aを嵌合した状態において、シリン
ダ室67A内に作動流体を供給すると、スリーブ65が
上昇されて、係合保持部材63がノズルヘッド25の係
合部25Aを係合保持する。逆にシリンダ室67Bに作
動流体を供給すると、スリーブ65が下降して、係合保
持部材63が退避部65Aへ退避可能となり、ノズルヘ
ッド25をソケット部61から下方向へ離脱可能になる
ものである。
ド25の係合部25Aを嵌合した状態において、シリン
ダ室67A内に作動流体を供給すると、スリーブ65が
上昇されて、係合保持部材63がノズルヘッド25の係
合部25Aを係合保持する。逆にシリンダ室67Bに作
動流体を供給すると、スリーブ65が下降して、係合保
持部材63が退避部65Aへ退避可能となり、ノズルヘ
ッド25をソケット部61から下方向へ離脱可能になる
ものである。
なお、詳細な図示を省略するが、ノズルヘッド25には
、ワークWとノズルヘッド25の下端部との間隔を検知
するセンサが備えられていると共にノズル下端部からア
シストガスを噴射するためにアシストガスを導く導孔が
備えられており、上記センサ用配線やアシストガス用の
導孔等は、レーザ加工ヘッド3に対してノズルヘッド2
5を着脱交換するときに適宜のコネクタを介して接続遮
断されるものである。
、ワークWとノズルヘッド25の下端部との間隔を検知
するセンサが備えられていると共にノズル下端部からア
シストガスを噴射するためにアシストガスを導く導孔が
備えられており、上記センサ用配線やアシストガス用の
導孔等は、レーザ加工ヘッド3に対してノズルヘッド2
5を着脱交換するときに適宜のコネクタを介して接続遮
断されるものである。
以上のごとき構成より理解されるように、この実施例に
おいては、ノズルヘッド交換装置137におけるキャリ
ア47および上下スライダ49を適宜に移動せしめて、
ヘッドホルダ53における一方の保持具51Bを、支持
棚部材43に支承された所望のノズルヘッド25に対向
せしめた後、アクチュエータ55Bを作動して保持具5
1Bをノズルヘッド25方向へ移動し、一方の保持具5
1Bでもってノズルヘッド25を保持した後、保持具5
1Bを戻すことによりノズルヘッド25を支持棚部材4
3から水平方向へ取り出すことができる。
おいては、ノズルヘッド交換装置137におけるキャリ
ア47および上下スライダ49を適宜に移動せしめて、
ヘッドホルダ53における一方の保持具51Bを、支持
棚部材43に支承された所望のノズルヘッド25に対向
せしめた後、アクチュエータ55Bを作動して保持具5
1Bをノズルヘッド25方向へ移動し、一方の保持具5
1Bでもってノズルヘッド25を保持した後、保持具5
1Bを戻すことによりノズルヘッド25を支持棚部材4
3から水平方向へ取り出すことができる。
上述のごとく所望のノズルヘッド25をノズルヘッド交
換装置37の一方の保持具51Bに取出した後、キャリ
ア47を、予めノズルヘッド交換位置に位置決めされて
いるレーザ加工ヘッド3側へ移動せしめ、他方の保持具
51Aでもってレーザ加工ヘッド3に装着されているノ
ズルヘッド25を保持する。その後、レーザ加工へラド
3に対するノズルヘッド25の保持を解放した後、ノズ
ルヘッド交換装[37における上下スライダ49を下降
せしめて、ノズルヘッド25をレーザ加工ヘッド3のソ
ケット部61から下方向へ離脱する。
換装置37の一方の保持具51Bに取出した後、キャリ
ア47を、予めノズルヘッド交換位置に位置決めされて
いるレーザ加工ヘッド3側へ移動せしめ、他方の保持具
51Aでもってレーザ加工ヘッド3に装着されているノ
ズルヘッド25を保持する。その後、レーザ加工へラド
3に対するノズルヘッド25の保持を解放した後、ノズ
ルヘッド交換装[37における上下スライダ49を下降
せしめて、ノズルヘッド25をレーザ加工ヘッド3のソ
ケット部61から下方向へ離脱する。
上述のように、他方の保持具51Aでもってレザ加工ヘ
ッド3のソケット部61からノズルヘッド25を離脱し
た後、アクチュエータ59を作動して一方の保持具51
Bに保持された所望のノズルヘッド25を、レーザ加エ
ヘソド3におけるソケット部61の下方位置に位置決め
する。その後、上下スライダ49を上昇せしめて、所望
のノズルヘッド25の係合部25Aをソケット部61に
係合し、係合保持部材63でもって固定保持した後に、
一方の保持具51Bを後退せしめて所望のノズルへラド
25から水平方向へ離脱することにより、レーザ加工ヘ
ッド3に対するノズルへラド25の着脱交換が行なわれ
る。
ッド3のソケット部61からノズルヘッド25を離脱し
た後、アクチュエータ59を作動して一方の保持具51
Bに保持された所望のノズルヘッド25を、レーザ加エ
ヘソド3におけるソケット部61の下方位置に位置決め
する。その後、上下スライダ49を上昇せしめて、所望
のノズルヘッド25の係合部25Aをソケット部61に
係合し、係合保持部材63でもって固定保持した後に、
一方の保持具51Bを後退せしめて所望のノズルへラド
25から水平方向へ離脱することにより、レーザ加工ヘ
ッド3に対するノズルへラド25の着脱交換が行なわれ
る。
前記他方の保持具51Aに保持されたノズルヘッド25
は、ノズルヘッド交換装W37を適宜に復帰せしめて、
ノズルヘッド収納部35のノズルヘッド支承部41へ戻
すことにより、初期の状態に復帰できるものである。
は、ノズルヘッド交換装W37を適宜に復帰せしめて、
ノズルヘッド収納部35のノズルヘッド支承部41へ戻
すことにより、初期の状態に復帰できるものである。
第5図は第2実施例を概略的に示す平面図である。第2
実施例において、第1実施例における構成部材と同様の
機能を奏する構成部材には同一符号を付することとする
。この第2実施例は、ノズルヘッド収納部35として回
転テーブル71を設け、回転テーブル71の外周部付近
に形成した複数箇所のノズル支承部41にそれぞれノズ
ルへラド25を取外し自在に支承してなるものである。
実施例において、第1実施例における構成部材と同様の
機能を奏する構成部材には同一符号を付することとする
。この第2実施例は、ノズルヘッド収納部35として回
転テーブル71を設け、回転テーブル71の外周部付近
に形成した複数箇所のノズル支承部41にそれぞれノズ
ルへラド25を取外し自在に支承してなるものである。
そして、ノズルヘッド交換装置37は、シリンダ(図示
省略)等の作動により定位置において上下動自在に設け
られた上下動ベース73に、モータ等のごときアクチュ
エータ75によって回転割出し自在の回転部材77を設
け、この回転部材77に前記アクチュエータ55A、5
5Bを装着してなるものである。この第2実施例におい
ても、駆動装置等を図示省略しであるが各部の作動は、
制御装置の制御の下に自動的に行なわれるものである。
省略)等の作動により定位置において上下動自在に設け
られた上下動ベース73に、モータ等のごときアクチュ
エータ75によって回転割出し自在の回転部材77を設
け、この回転部材77に前記アクチュエータ55A、5
5Bを装着してなるものである。この第2実施例におい
ても、駆動装置等を図示省略しであるが各部の作動は、
制御装置の制御の下に自動的に行なわれるものである。
すなわち第2実施例においては、回転テーブル71を回
転して、所望のノズルヘッド25をノズルヘッド交換装
置37に対して割出した後、第1実施例と同様に、ノズ
ルヘッド交換装W37における一方の保持具51Bを矢
印方向へ移動せしめて所望のノズルヘッド25を保持し
、回転テーブル71からノズルヘッド25を水平方向へ
取出す。
転して、所望のノズルヘッド25をノズルヘッド交換装
置37に対して割出した後、第1実施例と同様に、ノズ
ルヘッド交換装W37における一方の保持具51Bを矢
印方向へ移動せしめて所望のノズルヘッド25を保持し
、回転テーブル71からノズルヘッド25を水平方向へ
取出す。
また、他方の保持具51Aを矢印で示すようにレーザ加
工ヘッド3側へ移動せしめて、装着されているノズルヘ
ッド25を保持し、上下動ベース73を下降せしめるこ
とによって、第1実施例と同様によってノズルヘッド2
5をレーザ加工ヘッド3から下方向へ取外す。その後、
一方の保持具51Bに保持されているノズルヘッド25
をレーザ加工ヘッド3の下方位置へ位置決めし、前二ご
上下動ベース73を上昇せしめて、第1実施例と同様に
より、レーザ加工ヘッド3にノズルヘッド25を下方か
ら装着する。
工ヘッド3側へ移動せしめて、装着されているノズルヘ
ッド25を保持し、上下動ベース73を下降せしめるこ
とによって、第1実施例と同様によってノズルヘッド2
5をレーザ加工ヘッド3から下方向へ取外す。その後、
一方の保持具51Bに保持されているノズルヘッド25
をレーザ加工ヘッド3の下方位置へ位置決めし、前二ご
上下動ベース73を上昇せしめて、第1実施例と同様に
より、レーザ加工ヘッド3にノズルヘッド25を下方か
ら装着する。
この第2実施例においては、ノズルヘッド交換装置37
をレーザ加工ヘッド3のノズルヘッド交換装置に近接し
て配置でき、ノズルヘッド収納部35からのノズルヘッ
ド25の取出し動作と、レーザ加工ヘッド3からのノズ
ルへラド25の取外し動作とを連続的に行なうことがで
き、ノズルヘッド25の着脱交換を迅速に行なうことが
できる。
をレーザ加工ヘッド3のノズルヘッド交換装置に近接し
て配置でき、ノズルヘッド収納部35からのノズルヘッ
ド25の取出し動作と、レーザ加工ヘッド3からのノズ
ルへラド25の取外し動作とを連続的に行なうことがで
き、ノズルヘッド25の着脱交換を迅速に行なうことが
できる。
なお、ノズルヘッド収納部35に対するノズルヘッド2
5の支持構造と、レーザ加工ヘッド3に対スルノスルヘ
ッド25の装着構造とがほぼ同様の構成である場合(例
えばノズルヘッド収納部35におけるノズルヘッド支承
部41の構成を、レーザ加工ヘッド3のソケット部61
と同様の構成とした場合)には、ノズルヘッド収納部3
5がらのノズルヘッド25の取出しと、レーザ加工ヘッ
ド3からのノズルヘッド25の取外しとを同時に行なう
ことが可能なものである。
5の支持構造と、レーザ加工ヘッド3に対スルノスルヘ
ッド25の装着構造とがほぼ同様の構成である場合(例
えばノズルヘッド収納部35におけるノズルヘッド支承
部41の構成を、レーザ加工ヘッド3のソケット部61
と同様の構成とした場合)には、ノズルヘッド収納部3
5がらのノズルヘッド25の取出しと、レーザ加工ヘッ
ド3からのノズルヘッド25の取外しとを同時に行なう
ことが可能なものである。
第6図、第7図は第3実施例を示すものである。
この第3実施例は、前記実施例におけるノズルヘッド交
換装置37を省略して、ノズルヘッド収納部35とレー
ザ加工ヘッド3との間でノズルヘッド25の着脱交換を
直接行なう構成である。
換装置37を省略して、ノズルヘッド収納部35とレー
ザ加工ヘッド3との間でノズルヘッド25の着脱交換を
直接行なう構成である。
すなわち第3実施例においては、レーザ加工へラド3の
ノズルヘッド交換位置に近接して設けた支持ベース81
に、ノズルヘッド交換位置に対して接近離反する方向の
ガイド部83を設け、このガイド部83に沿って往復動
自在に設けたスライダ85に、例えばシリンダ等のごと
き上下動用の第1アクチユエータ87と回転割出し用の
第2アクチユエータ89を介して回転テーブル71を支
承した構成である。なお、第3実施例においても、駆動
装置等を図示省略しであるが、各部の作動は、制御装置
の制御の下に自動的に行なわれるものである。
ノズルヘッド交換位置に近接して設けた支持ベース81
に、ノズルヘッド交換位置に対して接近離反する方向の
ガイド部83を設け、このガイド部83に沿って往復動
自在に設けたスライダ85に、例えばシリンダ等のごと
き上下動用の第1アクチユエータ87と回転割出し用の
第2アクチユエータ89を介して回転テーブル71を支
承した構成である。なお、第3実施例においても、駆動
装置等を図示省略しであるが、各部の作動は、制御装置
の制御の下に自動的に行なわれるものである。
この第3実施例においては、第1アクチユエータ87の
作動により回転テーブル71を下降せしめた状態におい
て、スライダ85をガイド部83に沿ってレーザ加工ヘ
ッド3側へ移動せしめると共に、第2アクチユエータ8
9により回転テーブル71を回転せしめて、所望のノズ
ルヘッド25をレーザ加工ヘッド3の下方位置に位置決
めする。
作動により回転テーブル71を下降せしめた状態におい
て、スライダ85をガイド部83に沿ってレーザ加工ヘ
ッド3側へ移動せしめると共に、第2アクチユエータ8
9により回転テーブル71を回転せしめて、所望のノズ
ルヘッド25をレーザ加工ヘッド3の下方位置に位置決
めする。
その後、第1アクチユエータ87により回転テーブル7
1を上昇せしめて、ノズルヘッド25をレザ加工ヘッド
3のソケット部61に嵌合せしめて、ノズルヘッド25
の装着を行ない、その後に、スライダ85をレーザ加工
ヘッド3がら離反する方向へ移動することにより、レー
ザ加工ヘッド3に対するノズルヘッド25の装着が行な
われる。
1を上昇せしめて、ノズルヘッド25をレザ加工ヘッド
3のソケット部61に嵌合せしめて、ノズルヘッド25
の装着を行ない、その後に、スライダ85をレーザ加工
ヘッド3がら離反する方向へ移動することにより、レー
ザ加工ヘッド3に対するノズルヘッド25の装着が行な
われる。
レーザ加工ヘッド3からのノズルヘッド25の取外しは
、上述の逆の動作を行なうことによって行なわれ得るも
ものである。
、上述の逆の動作を行なうことによって行なわれ得るも
ものである。
すなわら、この第3実施例によれば、ノズルヘッド交換
装置37を省略できるので、構成をより簡素化できるも
のである。
装置37を省略できるので、構成をより簡素化できるも
のである。
前記第1、第2および第3実施例においては、レーザ加
工ヘッド3に備えられたソケット部61に対してノズル
ヘッド25の係合部25Aを嵌合離脱する構成の場合で
、ノズルヘッド25を上下動する場合について説明した
けれども、相対的にレーザ加工ヘッド3側を上下動する
ことによって嵌合離脱する構成とすることも可能である
。
工ヘッド3に備えられたソケット部61に対してノズル
ヘッド25の係合部25Aを嵌合離脱する構成の場合で
、ノズルヘッド25を上下動する場合について説明した
けれども、相対的にレーザ加工ヘッド3側を上下動する
ことによって嵌合離脱する構成とすることも可能である
。
しかし、レーザ加工ヘッド3に対してノズルヘッド25
を着脱自在に取付ける構成としては、前述の実施例に限
ることなく、第8図、第9図に示すごとき構成とするこ
とも可能である。
を着脱自在に取付ける構成としては、前述の実施例に限
ることなく、第8図、第9図に示すごとき構成とするこ
とも可能である。
すなわち、レーザ加工ヘッド3における昇降部材21の
下部の複数箇所に、例えば形状記憶合金やミニシリンダ
等よりなる適宜のアクチュエータ91によって揺動され
る適宜形状の係止レバー93を揺動自在に枢支して設け
る。そして、ノズルヘッド25の上部に設けたフランジ
部25Fを前記係止レバー93の下端部でもって上方向
へ押圧支持する構成とすることも可能である。この構成
によれば、アクチュエータ91の作動によってノズルヘ
ッド25の着脱を容品に行なうことができるものである
。
下部の複数箇所に、例えば形状記憶合金やミニシリンダ
等よりなる適宜のアクチュエータ91によって揺動され
る適宜形状の係止レバー93を揺動自在に枢支して設け
る。そして、ノズルヘッド25の上部に設けたフランジ
部25Fを前記係止レバー93の下端部でもって上方向
へ押圧支持する構成とすることも可能である。この構成
によれば、アクチュエータ91の作動によってノズルヘ
ッド25の着脱を容品に行なうことができるものである
。
第10図は本発明の第4実施例を示すものである。この
実施例においては、レーザ加工ヘッド3において上下動
自在な昇降部材21の下面に傾斜面21Fを形成し、こ
の傾斜面21Fの部分に、複数のノズルヘッド25を備
えた回転ホルダ95を回転自在に設けたものである。こ
の回転ホルダ95は、周面に設けたギア97に、モータ
99に備えたピニオン101を噛合した構成によって回
転されるものである。
実施例においては、レーザ加工ヘッド3において上下動
自在な昇降部材21の下面に傾斜面21Fを形成し、こ
の傾斜面21Fの部分に、複数のノズルヘッド25を備
えた回転ホルダ95を回転自在に設けたものである。こ
の回転ホルダ95は、周面に設けたギア97に、モータ
99に備えたピニオン101を噛合した構成によって回
転されるものである。
前記回転ホルダ95の回転によって昇降部材21の下部
で、レーザ加工ヘッド3の光軸の位置に所望のノズルヘ
ッド25を垂直に割出し位置決めすることができるもの
である。
で、レーザ加工ヘッド3の光軸の位置に所望のノズルヘ
ッド25を垂直に割出し位置決めすることができるもの
である。
この実施例によれば、さらに簡単な構成でもって任意の
ノズルヘッド25をレーザ加工ヘッド3に迅速に割出し
位置決めすることができるものである。
ノズルヘッド25をレーザ加工ヘッド3に迅速に割出し
位置決めすることができるものである。
以上、種々の実施例について説明したけれども、本発明
は前述の実施例に限られるものではなく、さらに適宜の
変更を行なうことにより、その他の種々の態様でも実施
し得るものである。例えば、ノズルヘッド収納部におけ
るノズルヘッド支承部に対するノズルヘッドの支持構成
あるいはレーザ加工ヘッドに対するノズルヘッドの装着
を、マグネットを用いて磁着する構成とすることも可能
である。また、例えばレーザ加工ヘッドに対してノズル
ヘッドを着脱交換する方式として、−眼レフカメラに対
して交換レンズを着脱交換する方式と同様にスクリュー
マウント方式、バヨネットマウント方式など、種々の構
成を取ることができる。
は前述の実施例に限られるものではなく、さらに適宜の
変更を行なうことにより、その他の種々の態様でも実施
し得るものである。例えば、ノズルヘッド収納部におけ
るノズルヘッド支承部に対するノズルヘッドの支持構成
あるいはレーザ加工ヘッドに対するノズルヘッドの装着
を、マグネットを用いて磁着する構成とすることも可能
である。また、例えばレーザ加工ヘッドに対してノズル
ヘッドを着脱交換する方式として、−眼レフカメラに対
して交換レンズを着脱交換する方式と同様にスクリュー
マウント方式、バヨネットマウント方式など、種々の構
成を取ることができる。
さらにノズルヘッドとしては、三次元加工を行なうべく
直交する2軸の軸心回りに回動自在なノズルヘッドを着
脱交換することも可能なものである。
直交する2軸の軸心回りに回動自在なノズルヘッドを着
脱交換することも可能なものである。
[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
発明によれば、レーザ加工ヘッドに対して焦点距離の異
なる集光レンズを備えてなる複数のノズルヘッド又は焦
点位置を異にした複数のノズルヘッドを自動的に交換し
て使用し得るので、例えばワークの板厚の変化や切断、
溶接、熱処理などの加工条件の相違に対応して最適のノ
ズルヘッドを使用できることとなり、レーザ加工の精度
を向上し得ると共に、レーザ加工機の汎用性を向上せし
めることができるものである。
発明によれば、レーザ加工ヘッドに対して焦点距離の異
なる集光レンズを備えてなる複数のノズルヘッド又は焦
点位置を異にした複数のノズルヘッドを自動的に交換し
て使用し得るので、例えばワークの板厚の変化や切断、
溶接、熱処理などの加工条件の相違に対応して最適のノ
ズルヘッドを使用できることとなり、レーザ加工の精度
を向上し得ると共に、レーザ加工機の汎用性を向上せし
めることができるものである。
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は第1実施
例に係るレーザ加工機の概略的な平面説明図、第2図は
同上の正面説明図、第3図は第2図における■−m線矢
視に相当する説明図である。 第4図はノズルヘッドの着脱機構の1実施例を示す説明
図である。第5図は第2実施例の主要部分を概略的に示
した平面説明図である。第6図、第7図は第3実施例の
主要部分を概略的に示した平面説明図および正面説明図
である。第8図、第9図は着脱機構の第2実施例の主要
部分を示した正面説明図および側面説明図である。第1
0図は第4実施例の主要部分を概略的に示した側面説明
図である。 3・・・レーザ加工ヘッド 25・・・ノズルヘッド 35・・・ノズルヘッド収納部 37・・・ノズルヘッド交換装置
例に係るレーザ加工機の概略的な平面説明図、第2図は
同上の正面説明図、第3図は第2図における■−m線矢
視に相当する説明図である。 第4図はノズルヘッドの着脱機構の1実施例を示す説明
図である。第5図は第2実施例の主要部分を概略的に示
した平面説明図である。第6図、第7図は第3実施例の
主要部分を概略的に示した平面説明図および正面説明図
である。第8図、第9図は着脱機構の第2実施例の主要
部分を示した正面説明図および側面説明図である。第1
0図は第4実施例の主要部分を概略的に示した側面説明
図である。 3・・・レーザ加工ヘッド 25・・・ノズルヘッド 35・・・ノズルヘッド収納部 37・・・ノズルヘッド交換装置
Claims (4)
- (1)レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドに、焦点距
離の異なる集光レンズを備えた適数のノズルヘッド又は
焦点位置を異にしたノズルヘッドを自動的に交換自在に
設けてなることを特徴とするレーザ加工機。 - (2)レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドから離隔し
た位置に、複数のノズルヘッドを収納するノズルヘッド
収納部を設け、このノズルヘッド収納部とレーザ加工ヘ
ッドとの間に、ノズルヘッド収納部に格納されているノ
ズルヘッドとレーザ加工ヘッドに装着されているノズル
ヘッドとの着脱交換を行なうノズルヘッド交換装置を備
えてなることを特徴とするレーザ加工機。 - (3)レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドから離隔し
た位置に、複数のノズルヘッドを収納するノズルヘッド
収納部を設け、このノズルヘッド収納部とレーザ加工ヘ
ッドとを相対的に接近離反自在に設けると共に、ノズル
ヘッド収納部とレーザ加工ヘッドとの間においてノズル
ヘッドを直接的に受渡し自在に設けてなることを特徴と
するレーザ加工機。 - (4)レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドに、複数の
ノズルヘッドを支承したノズル支承部材を装着して設け
、上記ノズル支承部材に支承された各ノズルヘッドを、
レーザ加工ヘッドの光軸位置へ割出自在に設けてなるこ
とを特徴とするレーザ加工機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164238A JP2849455B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | レーザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164238A JP2849455B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | レーザ加工機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0455082A true JPH0455082A (ja) | 1992-02-21 |
JP2849455B2 JP2849455B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=15789297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2164238A Expired - Fee Related JP2849455B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | レーザ加工機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2849455B2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1600248A2 (en) * | 2004-05-26 | 2005-11-30 | Yamazaki Mazak Corporation | Nozzle presetter for laser machining tool of laser beam machine |
EP1602439A2 (en) | 2004-05-26 | 2005-12-07 | Yamazaki Mazak Corporation | Nozzle change magazine for laser beam machine |
EP1602438A2 (en) | 2004-05-26 | 2005-12-07 | Yamazaki Mazak Corporation | Tool change magazine for laser beam machine |
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JP2008055439A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ加工機の自動工具交換装置 |
WO2013037825A1 (de) * | 2011-09-14 | 2013-03-21 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Universaldüse für eine laserschneidmaschine sowie ein verfahren zum einstellen der universaldüse in einer laserschneidmaschine |
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WO2023228401A1 (ja) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 株式会社ニコン | 加工システム |
-
1990
- 1990-06-25 JP JP2164238A patent/JP2849455B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
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JP2007222869A (ja) * | 2006-02-22 | 2007-09-06 | General Electric Co <Ge> | レーザネットシェイプ製造法のためのノズル |
EP1894665A3 (en) * | 2006-08-29 | 2010-04-07 | Yamazaki Mazak Corporation | Automatic tool changer of laser beam machine |
EP1894665A2 (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-05 | Yamazaki Mazak Corporation | Automatic tool changer of laser beam machine |
JP2008055439A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ加工機の自動工具交換装置 |
WO2013037825A1 (de) * | 2011-09-14 | 2013-03-21 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Universaldüse für eine laserschneidmaschine sowie ein verfahren zum einstellen der universaldüse in einer laserschneidmaschine |
CN103826792A (zh) * | 2011-09-14 | 2014-05-28 | 通快机床两合公司 | 用于激光切割机的通用喷嘴和通用喷嘴的调节方法 |
JP2018118279A (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ加工機 |
WO2018139312A1 (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ加工機 |
WO2023228401A1 (ja) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 株式会社ニコン | 加工システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2849455B2 (ja) | 1999-01-20 |
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