JPS60206593A - レ−ザ加工装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、レーザ加工装置にかかるものであり、特にレ
ーザビームの走査を行うことによつ℃対象物例えば生地
、皮などを加工するレーザ加工装置苅遣するものである
。

゛小＼に末技術〕 ｒｌｌｇ　１図には、従来のレーザ加工装置の一例が示
されている。この図において、裁断コンベヤ１０ｈや左
方には、生地を巻回した原反ロール１２のセ「曳トされ
た延反装置１４が配置されている。また、裁断コンベヤ
１０の右方には、裁断後のスクラップを収容処理するス
クラップ処理装置１６が配置されている。加工の対象と
なる生地１８は、図の矢印Ｆ１の如く延反装置１４から
裁断コンベヤ１０上に送り出され、スクラップは矢印Ｆ
２の如くスクラップ処理装置１ｌｔ１６に収容される。

裁断コンベヤ１０の略中央付近には、Ｖ−ザヘッド２０
’を走査するための駆動機１１ｔ２２が配置されている
。この駆動機構２２は、第１の駆動体２４と、第２の駆
動体２６とによって構成されている。第１の駆動体２４
は、裁断コンベヤ１００両側部に一組設けられており、
これに対して第２の駆動体２６が矢印Ｆ３方向に移動可
能に架設されている。すなわち第２の駆動体２６は、第
１の駆動体２４によって矢印Ｆ３の方向に駆動される。

この矢印Ｆ６の方向は、生地１８の表面に想定される座
標軸Ｘに一致する。

第２の駆動体２６には、キャリッジ２８が装着ｌれてお
り、このキャリッジ２８は、第２の駆動１２６によって
図の矢印Ｆ４の方向に駆動される。

可の矢印Ｆ４の方向は、生地１８の表面に想定される座
標軸Ｙに一致する。キャリッジ２日には、レーザヘッド
２Ｑが固着されている。すなわち、レーザヘッド２０は
、第１の駆動体２４によって座標軸Ｘの方向に走査され
、第２の駆動体２６によって座標軸Ｙの方向に走査され
る。

更に、裁断コンベヤ１０の近辺には、レーザ発振器６０
が配置されており、前述した第２の駆動体２６には、プ
リズムないしはミラーからなる光学手段６２が配置され
ている。また、レーザ発振器６０には、導光手段３４が
設けられている。この導光手段３４から出たレーザ光は
、光路Ｌ１′Ｉｔ通過して光学手段６２に入射し、ここ
で光路が変更された後光路Ｌ２を通過してレーザヘッド
２０に達する。光路Ｌ１の方向は、光学手段３２の移動
方向す７わち第２°駆動体２６″矢印Ｆ５１７）移　１
動方向に一致する。また、光路Ｌ２の方向は、レーザヘ
ッド２０の移動方向すなわちキャリッジ２８の矢印Ｆ４
の移動方向に一致する。従って、レーザヘッド２０がど
のように移動しても、Ｖ−ザ発振器３０から出力される
レーザ光は良好にレーザヘッド２０に達することができ
る。

’ｊｎｉｒ１ｇ　Ｋ　、上記従来例の動作について説明
すると、ｉ１４１ｅ、は、裁断コンベヤ１０の動作とと
もに移遣−サれ、レーザヘッド２０の部分を通過する。

し二１ザヘッド２０は、駆動機構２２によって走査移動
され、これに伴ってレーザ光が生地１８上で−・宮１１
パターンを描きながら走査が行なわれることとなる。

しかしながら、以上のような従来のレーザ加工装置にお
いては、駆動機構２２の大きさは、裁断するパターンの
大きさに比例して大きくなり、配置スペースも十分とる
必要が生ずる。このため、Ｖ−ザ加工装置ｉｌ！特に裁
断コンベヤ１０の長さが大となる。また、駆動機構２２
の動作に伴う騒音あるいは振動も相当大とならざるを得
ない。

更に、レーザヘッド２０の移動範囲は、裁断ノくターン
と一致するため、高速で裁断加工？行うこ弧慰田鯵ヤあ
みシいう不都合４ある。

〔発明の概要〕

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、高速で加
工を行なうことができ、騒音あるし１は振動を低減し、
さらに被加工物の供給及び排出を円滑に行なうことがで
きるレーザ加工装置を提供することを目的とし、被加工
物を外周上に巻付けた１”′″°°二：：：：：二：：
二：：：：想レーザ光を 一工物に平行な直線に沿って走行させ、これによ烟てレ
ーザ光を走査するとともに、上記円筒の表圓ｊに溢っで
円筒の回転と同期して回転できる取出’Ｌ１１ドラムを
設け、円筒と取出しドラム内の真空状態を制御すること
によって前記目的を達成するものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明にかかるレーザ加工装置？第２図乃至第６
図に示す実施例に基づいて詳細に説明するＱ 第２図は本発明の一実施例を示す斜視図、第６図は第２
図に示す装置の簡略イヒした正面園、第４図は本発明の
一実施例における円筒、第１の排気装置、第１及び第２
のシャッタなどの配置を示す説明図、第５図は本発明の
一実施例における取り出しドラムと第２の排気装置など
の配置を示す説明図、第６図は本発明の他の実施例を示
す簡略化した正面図である。

第２図乃至第５図において、１０１　は円筒ｃ以下ドラ
ムと略称する）で、被加工物である生地１００が巻付け
られるものである。ドラム１０１は表面１０１ｊ′、が
−（・ニカムパネルまたは多数の***あるいはスリ７’
ｌｌ　ｔあけた板材などのように通気性を有する部１本
贅構成され、かつ内面は内筒１０１ｂと仕切１０１Ｃ孟
）によって円周方向に連続した複数個の小室１０１ｄに
勿けられている。１０２　はドラム駆動装置、で、１Ｋ
（ラム１０１　を軸の回りに揺動駆動または同一方向に
回転駆動するもの、矢印θは揺動の方向を示している。

１０３は梁で、ドラム１０１の外側にドラム１０１の軸
に平行に設置されている。１０４は支柱で梁１０６ヲ上
述の位置に支持するもの、１０５はカーソルで、梁１０
３Ｋｉ６って走行可能に設けられている。１０６はカー
ソル駆動装置で梁１０６の一端１０６Ａに設置されて、
ワイヤなどによりカーソル１０５を駆動するようになっ
ている。Ｙはカーソル１０５の走行方向を示す。なお、
カーソル駆動装置はカーソル１０５に内蔵させることも
できる。

１０７は集光装置で、生地１００にレーザ光を集光照射
する加工ヘッドである。１０８はレーザ発振器、１０９
はオプチカルファイバなどからなる伝送体、１１０はプ
リズムミラーなどからなる光学手段で、梁１０３の他端
１０３Ｂに固定されており、伝送体１０９はＶ−ザ発振
器１０８と光学手段１１０との間に張られている。発振
器１０８から出力されたレーザ光は光潮手段１１０によ
って方向が変えられた後、梁１０６’、ｐ：ｒ＝つた空
間を伝送して集光装置１０７に入射する。

幽謙り、伝送体１０９、光学手段１１０及び梁１０３に
一゛冶りた空間によってＶ−ザ光の伝送装置が構成さべ
特・ １２０は延反装置で、生地１００が巻回された原反ロー
ル１２１がセットされている。この延反装置１ｉ１１２
０の出口にはスリッタ１２２が設けである。生地１００
は繰り出しローラ１２３によってドラム１０）上へ繰り
出された後ドラム１０１の円周より短い長さにスリッタ
１２２で切断されるようになっている。

１６０は取り出しドラムで、加工された生地１００を取
り出すものである。取り出しドラム１３０は、ドラム１
０１の表面と同様の部材で構成された外筒１３０ａと、
この外筒１３０ａの内部にあって円周の一部を図示の如
く断面形状扇形に切欠いたもの。つまり、例えば丸棒の
−ｔ！１５を軸方向に扇形に切欠いた切欠部１３０ｂ　
’ｅ設けた固定仕切体１３０ｃと、外筒１６０ａ　を回
転駆動する取り出しドラム駆動装置１６０ｄによって構
成されている。切欠部１３０ｂは取り出しドラムの内部
を排気して真空状態にするためのものである。したがっ
て、切欠部１６０ｂの排気装置と一狐続する側と反対側
は端部が閉じられている。

１３１　Ｆｉ取り出しコンベヤで、取り出しドラム１３
Ω＞、（ｗｌよって威り出された生地１００ヲ搬送する
コンペ鴫である。この取り出しコンベヤ１３１は、ハニ
カ昧：＋＋クネルなどの通気性を有する部材で構成され
たラー！レベヤ本体１６１ａと、コンベヤ駆動ローラ１
３１ｂと、画定仕切体１６０ｃと同じ構造で切欠部１３
１ｃｉ有する固定仕切体１６１ｄと、取り出しコンベヤ
駆動装置１３１ｅ　＃から構成されている。

ドラ／ム１０１の一端には前記複数イ山の小室釦１ｄを
排気する第１の排気装＃１４０が設けである。この第１
の排気装置１４０は小室１０１ｄと連接した排気ダクト
１４Ｑａと排気ポンプ１４０ｂによって構成されている
。第１の排気装置１１４０とドラム１０１との間には常
に１つ以上の小室１０１ｄｔ−覆うことができる大きさ
の第１のシャッタ１４１ヲ設けである。この第１のシャ
ッタ１４１は生地１００のドラム１０１への巻付又は取
り出し動作に対応して、開閉できるようになっている。

ドラム１０１の他端には第１のシャッタ１４１に対向す
る位置を開閉できる第２のシャッタ１４２ヲ設けである
。１４３は第２のシャッタ１４２を開いたとき小室１０
１ｄに給気する給気装置で、給気ダクト１４６ａと給気
ポンプ１４６ｂからなる。

ドラム１０１の他端の第２のシャッタ１４２以外の鯛分
け８ｇ１の排気装置１４０で複数の小室１０１ｄを排、
刺するために遮蔽板１４４が設けである。

１處り出しドラム１３０の一端にも内部を排気する°才
の排気装置１４５が設けである。１ａ５ａは排気ダ、’
ト、１．ｄ５ｂは排気ポンプである。また、図示しない
が、取り出しコンベヤ１３１の固定仕切体１３１ｄ側も
排気装置によって排気できるようになっている。排気装
置は第２の排気装置１４５を共用することができる。

なお、取り出しドラム１６０の切欠部１６０ｂの位置は
第６図に示す如く第１及び第２のシャッタ１４１゜１４
２と対向する位置に設け、取り出しコンベヤ１３１の切
欠部１３１ｃの位置は第３図に示す如（、切欠部１３０
ｂよりずれた位置に設ける。このように配置する理由は
後述の動作説明によって明らかになる。

１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃなどは裁断された生地で
ちる。１ろ２はスクラップ処理装置で加工後の残余のス
クラップを収容するもの。なお、１０２ａｔｊニドラム
１０１の軸受、１３０ｅは取り出しドラムの軸受である
。

次に動作について説明する。

まず、生地１００は延反装置１２０によって、原反ロー
ル１２１から繰り出しローラ１２６ヲ介してドラ、！１
４１０１側へ繰り出される。そして、ドラム１０１の１
周より短い程度の長さにスリッタ１２２によって１断さ
れる。この時、第１のシャッタ１４１を開き、陣２のシ
ャッタ１４２會閉じ、ドラム１０１の複数小室１０１ｄ
は第１の排気装置１４０で排気しているので、１生地１
００はドラムに巻付く。

他方、レーザ光はレーザ発振器１０８から伝送体１０９
、光学手段１１０に介して集光装置１０７に達し、生地
１００上に焦点が合うように照射される。そして、ドラ
ム１０１がドラム駆動装［１０２によって軸の回りに揺
動され、カーソル１０５に固定された集光装置１０７が
カーソル駆動装置１０６によってＹ方向に走行駆動され
、必要な裁断パターンに従ってレーザ光が生地上で走査
される。

以上の動作により、生地１００が裁断される。次に、生
地１００は取り出しドラム１３０によって、取り出しコ
ンベヤ１３１上に載せられる。これは、ドラム１０１の
揺動を止め、時計方向に回転して、生地１００の先端を
第１及び第２のシャッタ１４１，１４２　’の位置迄持
って来た後、第１のシャッタ１４１を閉じ第２のシャッ
タ１４２を開いて、給気装置１４３によって小室１０１
ｄへ給気する。これと同時に取り出、−一ドラム１３０
ｔ−ｇ２の排気装置１４５によって排気叫ｉ！’ｔｃが
ら、外筒１３０ａｅドラム１０１の回転と同期さ悔、１
回転させると、生地１００の先端は取り出しドｊ立に吸
引されて取り出しコンベヤ１３１側へ移動尤る。この時
、取り出しコンベヤ１６１側も排気しぞいるので、生地
１００の先端が切欠部１３０ｂの位置Ｑｈ（ら外れると
、今度は取り出しコンベヤ１６１に吸引され、取り出し
コンベヤ１３１の移動にともなって生地１００全体が取
り出しコンベヤ１３１上に載せられ、スクラップ処理装
置１６２の方向へ送られる。

裁断された生地１００Ａ、１００Ｂ、１０００　などは
オペレータ又は他の自動機械によって取り出しコンベヤ
１６１上から収集され、スクラップはスクラップ処理装
置１６２内に収容される。

第６図は本発明の他の実施例を示し、加工前の、生地が
長尺のものでな≦、所定の大きさに切断されている切布
の場合の実施例で６る。

第６図において、第２図乃至＠５図と同一部分には同一
符号を付して示しである。１５０は供給コンベヤで、生
地１００全ドラム１０１側へ搬送するもの、供給コンベ
ヤ１５０で搬送された生地１００は供給ドラム１５１に
よってドラム１０１上へ送られる。

以後の動作は第２図乃至第５図に示すものと同じである
ので省略する。

川なお、上記実施例において、取り出しコンベヤ・、四
駆動は、取り出しドラム駆動装置１３０ｄｌＣよって淵
り出しドラムと一緒に駆動することもできる。

男た、取り出しコンベヤ１．１　ｉ省略して、ｆ収り出
１１．ドラム１３０の下に加工ずφの生地の受部を置い
ｌｑおき、この受部の中に生地？収容することもでｉる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によるレーザ加工装置によ
れば、被加工物を外周上に巻付けた円筒を軸の回りに揺
動させるとともに、仮加工物にレーザ光を照射する集光
装！ｆｆｉ円筒の外側で被加工物に平行な直線に宿って
走行させ、これによってレーザ光を走査するとともに、
上記円筒の表面に清って円筒の回転に同期して回転でき
る取り出しドラム全役け、円筒と取り出しドラム内の真
空状態を制御するようにしたから、妬速で加工を行なう
ことができるとともに、騒音あるいは振動が低減され、
さらに被加工物の供給及び排出を円滑に行なうことがで
きる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のレーザ加工装置の一例を示す斜視図、第
２図は本発明にかかるレーザ加工装置の暎施例？示す斜
視図、第３図は第２図に示す装、゛■ρ簡略化した正面
図、第４図は本発明の一実施墳における円筒、第１の排
気装置、第１及び第２゛ｔシヤツタなどの配ｖｔｔ示す
説明図、第５図は本１郷］明の一実施例における取り出
しドラムと第２の排）気装置などの配置を示す説明図、
第６図は不発１′の他の実施例を示す簡略化した正面図
である。 図中、１００　Ｆｉ生地、１０１は円筒（ドラム）、１
０２はドラム駆動装置、１０６は梁、１０４は支柱、１
０５はカーソル、１０６はカーソル駆動装置、１０７は
集光装置、１０８はレーザ発振器、１０９は伝送体、１
１０は光学手段、１２０は延反装置、１３０は取り出し
ドラム、１６１は取り出しコンベヤ、１３２はスクラッ
プ処理装置、１４０は第１の排気装置、１４１は第１の
シャッタ、１Ａ２は第２のシャッタ、１４６は給気装置
、１４４は遮蔽板、１４５は第２の排気装置である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 柔軟素材からなる被加工物を外周上に巻き付ける円筒で
   あって、表面がハニカムパネルなどのような通気性を有
   する部材で構成され、かつ内面は円周方向に連続した複
   数個の小室に分けられている円筒と、この円筒を軸の回
   りに揺動駆動させる円筒駆動装置と、前記円筒の外側で
   前記円筒の軸に平行な直線に漬って走行可能に設けられ
   たカーソルと、このカーソルを駆動するカーソル駆動装
   噂と、前記カーソルに設けられレーザ光を前記被鷹工物
   上に照射する集光装置と、レーザ光を発振べする発振器
   と、Ｖ−ザ光を発振器から集光装置に、葎、送する伝送
   装置と、前記円筒の一端に設けられて、前記複数個の小
   室を排気する第１の排気装置と、この第１の排気装置と
   前記円筒との間に設け°らｈで、常に１つ以上の小室を
   覆うことができる大きさを持った第１のシャッタと、前
   記円筒の他端の前記第１のシャッタに対向する位置を開
   閉できる第２のシャッタと、この第２のシャッタが開い
   ているとき前記小室に給気する給気装置と、前記円筒の
   表面に？８つて配置され、ハニカムパネルなどのような
   通気性を有する部材からなる外筒、この外筒の内部にあ
   って円周の一部全切欠いた固定仕切体、前記外筒を駆動
   する外筒駆動装置によって構成された取出しドラムと、
   この取出しドラム内を排気する第２の排気装置とを備え
   たことを特徴上するレーザ加工装置。