JPS59127988A

JPS59127988A - レ−ザ加工機

Info

Publication number: JPS59127988A
Application number: JP58002575A
Authority: JP
Inventors: Yukio Ogawa; 幸夫小川; Teruo Sakai; 照男坂井; Koshu Nagashima; 長嶋　弘修; Kiyoshi Araki; 荒木　清; Noriyuki Asai; 浅井　典之
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1983-01-11
Publication date: 1984-07-23
Also published as: JPS6353000B2

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】本発明は、レーザ加工機に係り、特にその被加工物支持
装置に関する。

レーザ加工機は一般に、被加工物を載置する支持装置と
、レーザ照射部とに相対的な二次元運動を与えなからレ
ーザ光を加工物に照射して切断、孔あけ等の加工を行な
うものである。ところで従来の支持装置は多数の円錐状
支持ポストを平面的に多数並べてなっており、被加工物
は単にこの支持ポスト上に載置されている。支持ポスト
を円錐状にするのは被加工物との接触面積を最小にする
ためであるが、レーザ光による切断、孔あけ箇所の真下
に支持ポストの先端が来た場合には、集光寝れたレーザ
光が被加工物の加工済の溝や孔を通って支持ポスト−ｈ
端に照射されるのを避けることができない。このためポ
スト」一部がレーザ光により破損したり、また支持ポス
ト上部で反射したレーザ光が再度被加工物に照射されて
不要な加工を施してしまい、その結果、加工精度の低下
や加工面の乱れ等の加工不良を発生させる原因となって
いた。ざらにレーザ加工時には通常加工部にアシストガ
スな吹きつけることが行なわれるが、従来装置ではこの
ガス流が被加工物の加工済の孔や溝を通って支持ポスト
上部に当って乱れることがあり、このガス流の乱れの影
響で加工不良が発生することがあった。また同一パター
ンを多数切断する場合には加工不良を防止するために支
持ポストの真上を避けて切断しなければならず、このた
め材料取りに無駄の生じることがあった。

本発明は、このような問題点を解消するべくなされたも
ので、被加工物支持装置を三個以−にの支持セグメント
に分割してこれらをそれぞれ独立して上下動可能となし
、かつこれらの支持セグメントをレーザ照射部の該支持
セグメント」−への相対移動に連動させて下降させるこ
とにより、その支持セグメント上で加工が行なわれてい
るときには該支持セグメントと被加工物とを非接触状態
とし、もって支持装置のレーザ光による破損、あるいは
レーザ光の支持装置による反射に起因する不要で有害な
加工が発生しないようにしたことを特徴としている。

以下図示実施例について本発明を説明する。

レーザ加工機は前述のようしこ被加工物とレーザ光との
間に相対的な二次元運動を与えながら加工するものであ
るが、以下の実施例は被加工物をＸ方向に、レーザ光を
Ｙ方向に移動させる場合についての実施例である。第１
図ないし第４図は本発明の第一の実施例を示すもので、
ベースプレート１０上には、リニアローラガイド１１を
介してスライドテーブル１２が一方向に摺動自在に支持
されており、ベースプレー）１０の」一方にはレーザ照
射部１３が位置している。スライドテーブル１２の摺動
方向をＸ方向とすると、レーザ照射部１３はベースプレ
ート１０上の定位置でスライドテーブル１２の移動とは
無関係に、Ｘ方向と直交するＹ方向に移動できるように
構成されている。

本発明の特徴とする被加工物支持装置は上記スライドテ
ーブル１２に支持されている。スライドテーブル１２は
その両側にＸ方向に向いた案内板１４．１４を一体に立
設しており、この案内板１４．１４間にＹ方向を向く複
数（この実施例では７個）の支持セグメント１５が」−
下動可能に支持されている。支持セグメント１５は、そ
の両端が案内板１４の縦方向の長孔１６に上下動可能に
挿入ぎれる断面長方形の支持パー１７と、この支持バー
１７」；に立設した複数の円錐状支持ポスト１８と、支
持バー１７から下方に突設した上下ガイド１９とを有し
ており、被加工物２０は支持ボス）１８の上端点状部間
に支持される。２１は支持バー１７の案内板１４からの
突出端に嵌められ、支持バー１７の抜けを防ぐと同時に
Ｙ方向の動きを規制する抜は止めピンである。

上記支持バー１７の下方にはそれぞれ支持バー１７と同
一方向を向くスライドパー２２が支持されている。この
スライドパー２２は案内板１４のガイド孔２３に摺動可
能に挿入したもので、その上面に、支持バー１７の上下
ガイド１９下面の傾斜部２４と対応する模板２５が固定
されている。

喫板２５は第３図右方に摺動したとき傾斜部２４を介し
支持セグメント１５を上方の被加工物保持位置に上昇さ
せ、同左方に摺動したとき支持セグメント１５を下降さ
せる。

しかしてこのスライドパー２２はベースプレート１０に
固定して設けたカム溝２６により摺動位置を規制される
。すなわちスライドパー２２の案内板１４からの突出端
には下方を向くガイドピン２７が一体に設けられ、他方
、ベースプレート１０にはこれに固定した二枚のカム板
２８．２９によりカム溝２６が形成されていて、このカ
ム溝２６にガイドピン２７が嵌入可能となっている。

そしてこのカム溝２６は第１図に明らかなように台形状
をしていて、その中央部のＸ方向の位置がレーザ照射部
１３がＹ方向に移動する真下と一致している。

上記構成の木レーザ加工機は次のように作動する。いま
スライドテーブル１２がＸ方向に移動すると、支持セグ
メント１５のスライドパー２２に突設したガイドピン２
７はカム溝２６内を第１図のＡ、Ｂ、Ｃのように移動す
る。スライドパー２２がＡ点からＢ点に移動するとガイ
ドピン２７がカム溝２６により外側に引かれ、その結果
スライドパー２２および僕板２５は第３図左方に移動す
るため、支持セグメント１５をに方の被加工物２０の保
持位置に上昇させていた力が無くなり、支持セグメント
１５は第４図のように下降する。

すなわちスライドパー２２がＡ点からＢ点に来るとその
支持セグメン）１５の支持ポスト１８は被加工物２０か
ら離れることとなる。そしてこのときの支持セグメン）
１５の位置はレーザ照射部１３が移動し、またはその後
移動するＹ方向と一致しているから、レーザ照射部１３
からのレーザ光をその真下の支持セグメン）１５が受け
る可能性は非常に少なくなる。なおこのとき被加工物２
０は他の支持セグメント１５により保持されるから加工
に悪影響が生じることはない。

次にスライドパー２２がＢ点から０点に移動すると、今
度はカム溝２６の作用によりスライドパー２２が押し込
まれ第３図の状態に復する。そうすると僕板２５が傾斜
部２４および上下ガイド１９を介して支持セグメント１
５、すなわち支持ポスト１８を押し上げるから支持ポス
ト１８は再びその上端点状部を被加工物２０に当接させ
て該被加工物２０を支持することになる。この状態は、
僕板２５の楔角αを適当に設定することにより、スライ
ドテーブル１２かさらにＸ方向に移動してガイドピン２
７がカム溝２６から脱したのちも維持することができる
。いま模板２５の楔角をαとし僕板２５と傾斜部２４間
の静止摩擦角を入（ｔａｎ　入＝用；　壓：静１１−摩
擦係数）とすると、模板２５を抜くのに要する最小の力
Ｆは、Ｆ＝ｗ［ｔａｎ　入＋ｔａｎ　（入−α）で表わ
される（賛は撲板２５の両側面が受ける荷重）。櫟板２
５が自然に抜ける場合の条件はＦ＝Ｏであるからα＝２
人。

すなわちαく２λであれば撲板２５が自然に抜けること
はなく、模板２５と傾斜部２４の関係は自動的に締まる
締まり機構となり、模板２５、つまり支持パー１７が自
然に抜けることはない。

もっとも模板２５の楔角をこのように設定しなくとも、
例えばガイドピン２７を、スライドテーブル１２の全移
動域において確動カムに係合させて規制し、あるいはば
ねを用いてスライドパー２２を第３図右方に摺動付勢す
れば」−記と同様の作用を得ることができる。さらに支
持セグメント１５の−Ｌ下動はこの他油空圧を用いた機
構、電気的な機構によっても明らかに得ることができる
が、図示実施例によれば、特別な動力源を必要とせず、
単純な構造にして確実な作動が得られるという利点があ
る。

第５図、第６図は本発明の別の実施例を示すものである
。この実施例は支持セグメント１５の形状を第一の実施
例とは異ならせたもので、これ以外の部分はすべて第一
の実施例と同一である。支持セグメント１５はその上端
に平らな帯状板３０を有しており、その上面には微細な
Ｖ溝３１が連続して形成しである。被加工物の支持装置
として帯状板のような平らな板を利用することは、支持
装置のレーザ光による破損の危険、およびレーザ光の支
持装置による反射の可能性が増加することから、従来の
レーザ加工機ではできなかったのであるが、本発明では
支持セグメント１５がレーザ光の照射に応動して下降す
るためこのような帯状板の利用が可能となる。そしてこ
のような平らな板から支持セグメントを構成すれば、従
来の円錐」−の支持ポストでは凹凸が生じて支持できな
かった柔軟な材料、例えば布やシート材等にもレーザ加
工を施すことができる。なおＶ溝３１は万一レーザ光が
帯状板３０に照射された場合に、反射光が元の方向に戻
るのを防ぐ作用をする。

なお支持セグメン）１５は被加工物２０の支持の安定性
を考慮すると、多数に分割した方が好ましいが、理論的
には五個以上に分割すれば本発明は成立する。

以上要するに本発明は、被加工物を支持する三個以」−
の支持セグメントをレーザ照射部下部への相対移動に連
動させて下降させるようにしたから、レーザ光が支持装
置に当る可能性が減り、したがって支持装置自体の破損
のおそれはもとより、支持装置によって反射するレーザ
光による加工精度の悪化をも未然に防止することができ
る。

また仮にレーザ光が当っても、支持セグメントは下降し
ていて、レーザ光のエネルギ密度が最大となる焦点位置
にはないから、レーザ光による損傷はほとんど生ぜず、
周囲に対する安全度が増す。

さらに支持装置に起因してアシストガスが乱れることが
なくなるから、加工精度をさらに向上させることが可能
となり、また加Ｔ位置に制約がなくなるので、材料取り
に無駄が生じることなく経済１性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレーザ加工機の実施例を示す平面
図、第２図は同正面図、第３図、第４図はそれぞれ第１
図の■−■線、ＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図は本
発明の他の実施例を示す平面図、第６図は同正面図であ
る。１０・・・ベースプレート、１２・・・スライドテーブ
ル、１３・・・レーザ照射部、１４川案内板、１５・・
・支持セグメント、１７・・・支持バー、１８・・・支
持ポスト、２０・・・被加工物、２２・・・スライドバ
ー、２４・・・傾斜部、２５・・・僕板、２６・・・カ
ム溝、２７・・・ガイドビン２７．３ｏ・・・帯状板。特許出願人　　旭光学工業株式会社同代理人　　　　三　浦　邦　夫２４７

Claims

【特許請求の範囲】（１）被加工物を載置する支持装置と、上記被加工物に
レーザ光を照射するレーザ照射部とからなり、この支持
装置とレーザ照射部とに相対的な二次元運動を与えて被
加工物を加工するレーザ加工機において、上記支持装置
を独立して」−下動しうる三以上の支持セグメントに分
割し、これらの支持セグメントを常時は被加工物の支持
位置に保持し、−上記レーザ照射部の該支持セグメント
上への相対移動に連動させて下降させるようにしたこと
を特徴とするレーザ加工機。（２、特許請求の範囲第１項において、支持セグメント
は複数の円錐状支持ポストを有し、このポストの上端点
状部で被加工物を支持するレーザ加工機。（３）特許請求の範囲第１項において、支持セグメント
は、被加工物と平行でこれを支持する帯状板を有してい
るレーザ加工機。（４）特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか−
において、支持セグメントはその下面に傾斜部を有し、
この傾斜部はスライドバーの楔板と係合しており、スラ
イドバーはガイドピンを一体に有していてこのガイドピ
ンとカム溝の係合により、支持装置とレーザ照射部の相
対移動に応動して」−記スライドバーがスライドし、そ
れに伴ない支持セグメントが」二下動するレーザ加工機
。（５）特許請求の範囲第４項において、楔板の僕角は、
外力を加えない限り支持セグメントに対して移動しない
ように設定されているレーザ加工機。