WO2015079889A1 - レーザ加工方法及びレーザ加工機 - Google Patents

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WO2015079889A1
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hole
laser processing
program
laser
head
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PCT/JP2014/079559
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今矢　彰一
洋平 山泉
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株式会社アマダホールディングス
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    • G05B2219/45—Nc applications
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Definitions

  • the present invention relates to a laser processing method and a laser processing machine [a ⁇ laser processing and a laser processing machine] that performs hole-forming on a plate-like workpiece.
  • the kerf width is narrow, so a piece of cut is placed inside the hole. May get caught.
  • the kerf width is further narrower than laser processing using a CO 2 laser, and thus the above-described catching is likely to occur.
  • the laser processing machine disclosed in Patent Document 1 includes a laser processing head that can be moved up and down, and a cutting and separating device that is separate from the laser processing head. Then, after drilling the workpiece, the laser processing head is raised, the cutting / separating device is positioned below the raised laser processing head, and the cut piece is forcibly dropped. Therefore, there is a problem that the overall configuration is complicated, and, for example, when drilling is continuously performed at a plurality of locations, it is inefficient.
  • an object of the present invention relates to a laser processing method and a laser processing machine capable of preventing a cut piece generated when drilling is performed by laser processing from being caught in the hole.
  • a first feature of the present invention is a laser processing method for drilling a plate-like workpiece, and [A] forming a hole by laser cutting the workpiece along a contour line of the hole to be formed. [B] A laser processing head is moved with respect to the workpiece after forming the hole, and [C] the laser processing while injecting an assist gas from the laser processing head onto a cut piece inside the contour line of the hole. Provided is a laser processing method for moving a head to drop the cut piece inside the contour line.
  • the assist gas is injected from the laser processing head in order to drop the cut piece after forming the hole in the plate-like workpiece, the cut piece is pushed downward by the assist gas from the inside of the machining hole. It is surely dropped.
  • a second feature of the present invention is a laser processing machine that performs hole processing on a plate-shaped workpiece, and includes a hole processing program for forming a hole by laser cutting the workpiece along a contour line of the hole.
  • a plurality of stored first program storage units a second program storage unit that stores a plurality of cutting piece dropping programs for dropping the cutting pieces inside the holes formed according to each of the hole machining programs;
  • a program selection unit for selecting a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program selected from the first program storage unit to form the hole from the second program storage unit, the selected hole machining program, and
  • a machining head controller for controlling the operation of the laser machining head according to the cutting piece dropping program, and a plurality of the cutting piece dropping programs.
  • Each is programmed with the movement path of the laser machining head after the formation of the hole in the workpiece and the injection condition of the assist gas from the laser machining head on the movement path to the inside of the contour line.
  • a laser processing machine is provided.
  • the assist gas is injected from the laser processing head to drop the cut piece according to the cut piece dropping program. It is pushed downward and is surely dropped from the inside of the processing hole.
  • a third feature of the present invention is a laser processing machine that performs hole processing on a plate-shaped workpiece, and includes a hole processing program for forming a hole by laser cutting the workpiece along a contour line of the hole.
  • a program generation unit that generates a plurality of stored program storage units and a cutting piece dropping program for dropping a cutting piece inside the hole formed according to each of the hole processing programs with reference to each of the hole processing programs
  • a machining head control unit that controls the operation of the laser machining head according to the hole machining program and the cutting piece dropping program, the cutting piece dropping program includes a moving path of the laser machining head with respect to the workpiece, Including a speed condition of the laser processing head on the moving path with respect to a workpiece, and an injection condition of the assist gas, To provide over The machine
  • the assist gas is injected from the laser processing head to drop the cut piece according to the generated cut piece dropping program. It is pushed downward by the assist gas and reliably falls from the inside of the processing hole. Moreover, since the cut piece dropping program is generated with reference to the hole machining program, it is possible to efficiently form holes and drop the cut pieces.
  • (A) is a plan view
  • (B) is a sectional view (an example of a hooked cut piece)
  • (C) is a sectional view for explaining hole machining on a workpiece by the laser machining method according to the embodiment.
  • It is a top view of a hole processing part for demonstrating operation
  • the workpiece W is taken along the outline 3 of the hole 1 (see FIG. 1A).
  • the cut piece 7 may be caught inside the formed hole 1.
  • the cut piece 7 is easily caught when the diameter is 30 mm or less (5 to 30 mm).
  • the cut piece 7 is easily caught when the short axis is 30 mm or less (5 to 30 mm).
  • the cut piece 7 is easily caught when one side is 30 mm or less (5 to 30 mm).
  • the laser beam machine 10 of the embodiment described below has a known configuration except for a controller 11 which will be described later, a detailed description of the configuration of the laser beam machine 10 is omitted. .
  • the control device 11 will be described in detail later.
  • step S60 When the cutting along the contour line 3 makes a round and returns to the intersection position 5, the cutting of the hole 1 is finished (step S60), and the laser light irradiation and the assist gas injection are stopped. It is safe to assume that the intersection position 5 and the processing end position are the same (although they are shifted by the radius of the cross-sectional circle of the laser beam). Therefore, the intersection position 5 and the machining end position are synonymous.
  • the assist gas is injected from the laser processing head 31 (see FIG. 3), so that the contour is generated by the assist gas injected to the processing end position (intersection position) 5.
  • the portion near the processing end position 5 of the cut piece 7 is moved downward.
  • the cut piece 7 may be inclined and caught.
  • FIG.1 (C) shows, although the vicinity part of the process completion position 5 of the cutting piece 7 fully moves below, the other side part of the process completion position 5 may be caught. Note that the cut piece 7 dropped from the hole 1 falls into a scrap box (not shown).
  • the cut piece 7 may enter between the work table and the work W when the work W is moved, and the back surface of the work W may be damaged. Further, when the cutting piece 7 is caught, the laser processing head 31 and the cutting piece may come into contact with each other when the laser processing head 31 moves.
  • the laser processing head 31 is moved from the processing end position 5 to the vicinity of the center position O of the hole 1 to the opposite side of the processing end position 5 without changing the height position of the laser processing head 31. (Step S70).
  • the laser processing head 31 may be moved with respect to the workpiece W that does not move, or the workpiece W may be moved with respect to the laser processing head 31 that does not move. Alternatively, the laser processing head 31 may be moved with respect to the workpiece W by moving both simultaneously.
  • the assist gas is injected from the laser processing head 31 at the same pressure or high pressure as the laser processing near the center position O (step S80). .
  • the laser processing head 31 When the laser processing head 31 reaches the vicinity of the center position O, the laser processing head 31 is temporarily stopped and the assist gas is injected (step S80). Then, the laser processing head 31 is moved to the opposite side of the processing end position 5 while injecting the assist gas (step S90), and the opposite contour line 3 or a position in the vicinity thereof (hereinafter referred to as the opposite side position 9). ) Is temporarily stopped (step S100). Thereafter, the laser processing head 31 is returned to the processing end position 5 while injecting the assist gas (step S110).
  • the assist gas is injected from the laser processing head 31 when the laser processing head 31 is moved from the vicinity of the center position O to the opposite position 9 and when the laser processing head 31 is moved from the opposite position 9 to the processing end position 5.
  • the assist gas injection is stopped.
  • the laser processing head 31 when the laser processing head 31 is moved from the processing end position 5 to the opposite side position 9, the laser processing head 31 is temporarily stopped in the vicinity of the center position O. At this stop position, assist gas is injected for a predetermined time. Accordingly, when the cut piece 7 is caught as shown in FIG. 1B, the assist gas is intensively injected in the vicinity of the center position O of the cut piece 7, and first, pressure is applied in the vicinity of the center position O. Added.
  • the vicinity of the center position O of the cut piece 7 is pushed downward, and the cut piece 7 falls while maintaining a substantially horizontal state.
  • the assist gas is continuously injected. Accordingly, the position where the pressure is applied is changed, and the cutting piece 7 can be reliably dropped by preventing the swinging of the cutting piece 7 in the hooked state.
  • the assist gas injection may be continuous or intermittent (pulsatingly).
  • Assist gas is also injected when the laser processing head 31 is moved from the vicinity of the center position O to the opposite position 9, and the laser processing head 31 is temporarily stopped at the opposite position 9.
  • the assist gas is injected in a concentrated manner for a predetermined time. Accordingly, as shown in FIG. 1C, even when the cutting piece 7 that has been largely inclined in advance is caught in the vicinity of the opposite side position 9, the assist gas is generated in the vicinity of the opposite side position 9 of the cutting piece 7. Are concentrated and jetted, so that the cut piece 7 can be reliably dropped.
  • the laser processing head 31 is moved from the processing end position 5 to the vicinity of the center position O, and further moved from the vicinity of the center position O to the opposite side position 9.
  • the assist gas is continuously ejected from the laser processing head 31.
  • the catch of the cutting piece 7 can be eliminated reliably.
  • the assist gas is continuously injected, thereby more reliably eliminating the catch of the cut piece 7. it can.
  • the assist gas may be injected also when the laser processing head 31 moves from the processing end position 5 to the vicinity of the center position O of the hole 1.
  • the assist gas is injected into the vicinity of the processing end position 5 of the cut piece 7 in the state shown in FIG. Accordingly, the portion near the processing end position 5 of the cut piece 7 may be pushed downward, and the state shown in FIG.
  • the state shown in FIG. 1C immediately after laser processing of the hole 1 the state shown in FIG. In this case, the holding force of the cut piece 7 that is caught may increase due to the applied pressure. Therefore, since it becomes difficult to eliminate the catch of the cut piece 7, it is not desirable to eject the assist gas when the laser processing head 31 moves from the processing end position 5 to the vicinity of the center position O of the hole 1.
  • the configuration in which the laser processing head 31 is moved in the left-right direction (X-axis direction), the front-rear direction (Y-axis direction), and the up-down direction (Z-axis direction) is a known configuration. Will be described in detail with respect to the control device 11 for controlling the operation of the laser processing head 31. First, the control device 11 according to the first embodiment will be described.
  • Control of the above-described operation of the laser processing head 31 for dropping the cut piece 7 is performed by moving from the processing end position 5 to the vicinity of the center position O (A operation), in the vicinity of the center position O, as shown in FIG.
  • Temporary stop operation (B operation) assist gas injection operation (C operation) in the vicinity of the center position O, movement operation from the vicinity of the center position O to the opposite side position 9 (D operation),
  • a temporary stop operation (E operation) a movement operation from the opposite side position 9 to the machining end position 5 (F operation), and an assist gas injection stop operation (G operation) at the machining end position 5.
  • the above operations A to G are shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a schematic block diagram of the control device 11 that controls the operations A to G (the operation of the laser processing head 31 of the laser processing machine 10). That is, the control device 11 is configured by a computer and includes a CPU 13, a RAM 15, a ROM 17, an input device 19, and a display device 21. In addition, the control device 11 includes a first program storage unit [first program storage] 23.
  • the first program storage unit 23 stores a hole processing program for forming (cutting) holes having various shapes such as a round hole, a long hole, and a square hole defined in advance by laser processing.
  • the hole machining program is prepared for each shape of the hole 1 to be cut and / or for each specification (material or plate thickness) of the workpiece W. For example, a hole shape code indicating a hole shape and a hole machining program are associated with each other. Stored.
  • control device 11 includes a second program storage unit 25.
  • the second program storage unit 25 stores a cut piece dropping program associated with the hole machining program program code and hole shape code stored in the first program storage unit 23.
  • operations A to G corresponding to the hole shape are programmed in advance. That is, in the cutting piece dropping program, the moving path of the laser processing head 31 and the assist gas for moving the laser processing head 31 and injecting the assist gas to the cutting piece 7 inside the contour line 3 of the hole 1.
  • the injection conditions are set.
  • the operations A to G corresponding to the square as shown in FIG. 2 are programmed.
  • the cutting piece dropping program corresponds to the above-described A to G corresponding to the hole machining program corresponding to each shape.
  • the operation is pre-programmed.
  • an NC machining program including a hole shape code generated by an automatic programming device or the like is supplied from the input device 19 to the control device 11 via a storage medium or a transfer device (step S10 in FIG. 5). ).
  • the NC machining program is directly input to the control device 11 by a keyboard or the like as the input device 19.
  • the program selection unit [program [selector] 27 of the control device 11 causes the hole machining program corresponding to the hole shape code in the NC machining program to be the first.
  • the program is selected from the programs stored in the program storage unit 23 (step S20).
  • step S20 the selected hole machining program is read from the first program storage unit 23, and the shape of the hole 1 (cut piece 7) to be cut, the machining end position 5, the center from the read hole machining program.
  • the position O (or the center of gravity position) and the opposite side position 9 are acquired (or calculated).
  • the operation of the laser processing head 31 is controlled by the processing head control unit [working head controller] 29, and the hole 1 is formed by laser processing (steps S30 to S60).
  • the cutting piece dropping program associated with the program code or hole shape code of the selected hole machining program is selected from the programs stored in the second program storage unit 25 (step S20). Then, after the hole 1 is formed, according to the selected cutting piece dropping program, the machining head control unit 29 controls the above-described operations A to G of the laser processing head 31, and the cutting piece 7 is dropped (steps S70 to S70). S110).
  • the hole machining program for forming the hole 1 by laser machining is selected.
  • a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program is selected, and the operations A to G for automatically forming the hole 1 and dropping the cutting piece 7 by laser processing are automatically performed. Then, these steps are sequentially repeated for a plurality of holes, so that the formation of the holes 1 on the workpiece W and the dropping of the cut pieces 7 can be performed. Therefore, the operation is easy and the laser processing for forming the plurality of holes 1 can be performed efficiently.
  • the cut piece dropping program in which the above-described A to G operations are programmed in advance corresponding to the hole drilling program is stored in the second program storage unit 25.
  • the cut piece dropping program in which the above-described A to G operations are programmed in advance corresponding to the hole drilling program is stored in the second program storage unit 25.
  • it can also be configured as follows.
  • an appropriate one is selected from the speed parameters stored in advance in the speed parameter memory 33, and an appropriate speed is set.
  • an appropriate one is selected from the time parameters stored in advance in the time parameter memory 35, and an appropriate stop time is set.
  • an appropriate one is selected from the injection pressure parameters stored in advance in the injection pressure parameter memory 37, and an appropriate injection pressure is set.
  • These parameters are set by inputting the selected parameter to the input device 19 in a portion corresponding to the above parameters of the A to G operations in the cutting piece dropping program selected from the second program storage unit 25 and displayed on the display device 21. Is done by typing
  • the speed condition of the laser machining head 31, the assist gas injection pressure condition, and the assist gas injection time condition can be set more appropriately. Therefore, for example, the cut piece 7 can be more reliably dropped in accordance with the accuracy of the cut surface.
  • the above-described A is described in accordance with the difference in the accuracy of the cut surface due to the material of the workpiece W and the difference in the hooked state due to the plate thickness of the workpiece W.
  • ⁇ G operation can be set individually.
  • These parameters are set in advance in association with the plate thickness and material and stored in the parameter memories 33, 35 and 37, and the plate thickness information and material information in the NC machining program supplied from the input device 19 are stored. Corresponding appropriate parameters may be selected.
  • control device 11A As shown in FIG. 4, the same reference numerals are given to configurations that implement the same or equivalent functions as those of the configuration of the control device 11 according to the first embodiment, and duplicate descriptions thereof are omitted.
  • the control device 11A of the present embodiment is greatly different from the control device 11 of the first embodiment in that the second program storage unit 25 is omitted and a program generator [program generator] 39 is provided instead.
  • the program generation unit 39 refers to the hole machining program selected by the program selection unit 27 and generates a cut piece dropping program for dropping the cut piece 7 from the hole 1 formed according to the hole machining program.
  • an NC machining program including a hole shape code generated by an automatic programming device or the like is input from the input device 19 to the control device 11A (step S10), it corresponds to the hole shape code in the NC machining program.
  • a hole machining program is selected from the programs stored in the program storage unit 23 (step S130 in FIG. 6). Then, according to the selected hole processing program, the operation of the laser processing head 31 is controlled by the processing head control unit 29, and the hole 1 is formed by laser processing (steps S30 to S60).
  • the hole drilling program is prefetched by the program prefetching section [program prefetcher] 41 (step S130).
  • the reference size [reference size] of the hole 1 to be formed (short side length in the case of a square hole, diameter in the case of a round hole, In the case of a long hole, the short axis length) is acquired. Further, the machining end position 5 and the center position O in the hole machining program are referred to, and the opposite side position 9 is obtained by the arithmetic unit [arithmetic unit] 43.
  • the program generation unit 39 acquires and calculates the machining end position 5, the center position O, and the opposite side position 9 based on the hole machining program pre-read by the program pre-reading unit 41, and sets the above-described A to G operations.
  • an appropriate one is selected from the speed parameter memory 33, the time parameter memory 35, and the injection pressure parameter memory 37, the A to G operations are set, and a cut piece dropping program corresponding to the selected hole machining program is generated. (Step S150).
  • the operation of dropping the cut piece 7 is performed according to the generated cut piece dropping program (steps S70 to S110).
  • the cut piece dropping program may be generated each time a hole machining program is selected, or all hole machining programs included in the NC machining program are prefetched by the program prefetching unit 41 and all holes are drilled.
  • a cut piece dropping program corresponding to the machining program may be generated and stored in advance. In this case, when the hole 1 is formed by laser machining according to the NC machining program, a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program for the hole 1 to be formed is selected and the cutting piece 7 is dropped.
  • the above operations A to G are performed according to the cut piece dropping program generated by referring to various data of the selected drilling program. For this reason, it is not necessary to prepare a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program in advance. As a result, the cut piece dropping program can be easily implemented retrospectively after the hole 1 is formed by the hole drilling program provided conventionally.
  • a generation necessity flag is included in the hole machining program in advance, and the cut piece drop program is generated only when the flag is ON (required). Good (step S140 in FIG. 6). If the flag is OFF, the cutting piece dropping program is not generated, and therefore the operation of dropping the cutting piece 7 is not performed (step S160).
  • the cut piece 7 when forming a small square hole with one side of 30 mm or less, the cut piece 7 is easily caught. Even when the hole 1 is a round hole, as shown in FIG. 1B, the cut piece 7 may be slightly inclined with respect to the horizontal, and in this case as well, it is easily caught when the diameter is 30 mm or less. . Therefore, the above-described operations A to G by the cut piece dropping program may be performed in the case of the small hole 1 where the cut piece 7 is easily caught.
  • the cutting piece dropping program is generated by the program generation unit 39, for example, in the case of a square hole, it is determined whether or not the length of one side is equal to or less than a preset value (for example, 30 mm). (In the case of a round hole or a long hole, it is determined whether the diameter or short axis is less than or equal to a set value) (step S170 in FIG. 7). It is desirable to generate a drop program (step S150). In this case, the comparison unit [comparator] 45 is easily provided in the above-described configuration of the second embodiment.
  • the shape and dimensions of the hole 1 to be formed are known from various data in the hole machining program selected by the program selection unit 27 and pre-read by the program pre-read unit 41. Accordingly, the shape and dimensions of the hole 1 are obtained by the calculation unit 43 with reference to the selected hole machining program, and in the case of a square hole, the length of the short side and the set value stored in the set value memory 47 in advance are obtained. Comparison is performed by the comparison unit 45 (determines whether the square hole is the hole 1 on which the cut piece 7 is easily caught). In the case of a round hole or a long hole, the diameter or short axis is compared with the set value.
  • a request signal for generating a cut piece dropping program corresponding to the selected hole drilling program is sent from the comparison unit 45 to the program generation unit 39. Is output.
  • the program generation unit 39 generates a cut piece dropping program corresponding to the selected hole machining program.
  • the cut piece dropping program is not generated for all the selected hole drilling programs, but the cut piece dropping program is generated only for the hole drilling program of the small hole 1 on which the cut piece 7 is easily caught. Is done. Therefore, the load of the control device 11A can be suppressed, and when the plurality of holes 1 are formed in the workpiece W, the processing can be performed efficiently.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made within the scope of the invention.
  • the 1st program storage part 23 (refer FIG. 3) of 1st Embodiment and the program storage part 23 (refer FIG. 4) of 2nd Embodiment stored the drilling program.
  • the drilling program when the drilling program is included in the NC machining program generated in advance by the automatic programming device, the drilling program may be directly selected from the NC machining program.
  • a plurality of hole machining programs may be extracted from the NC machining program and stored in the first program storage unit 23 or the program storage unit 23.
  • control device 11 of the first embodiment includes the first program storage unit 23, the second program storage unit 25, and the program selection unit 27.
  • these configurations may be provided in an automatic programming device that generates an NC machining program.
  • the NC machining program created by the automatic programming device includes a hole machining program and a cut piece dropping program in advance. When this NC machining program is supplied to the control device 11 and executed, the hole 1 is formed and the cut piece 7 is dropped.
  • control apparatuses of 2nd Embodiment were provided with the program storage part 23, the program selection part 27, the program production
  • these configurations may be provided in an automatic programming device that generates an NC machining program.
  • the assist gas ejection pressure ejected from the laser processing head may be increased.
  • a plurality of cutting piece dropping nozzles for jetting high pressure air (assist gas) may be separately provided around the nozzle of the laser processing head, and the cutting pieces 7 may be dropped with the high pressure air jetted from the cutting piece dropping nozzle. .
  • the cutting piece is dropped by effectively utilizing the assist gas injection function injected from the laser processing head during laser processing.
  • the assist gas can be injected from the laser processing head immediately after the holes 1 are formed, and the plurality of holes 1 can be formed continuously and efficiently. Can do.

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Abstract

板状のワーク（Ｗ）に孔加工を行うレーザ加工方法では、［Ａ］形成される孔（１）の輪郭線（３）に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成し、［Ｂ］前記孔の形成後に前記ワークに対してレーザ加工ヘッド（３１）を移動させ、［Ｃ］前記レーザ加工ヘッドの移動経路上で、前記孔の前記輪郭線の内側に前記レーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射して、前記輪郭線の内側の切断片（７）を落下させる。上記レーザ加工方法によれば、レーザ加工によって孔加工を行ったときに生じる切断片が孔の内部に引っ掛かった状態になることを防止することができる。

Description

レーザ加工方法及びレーザ加工機
　本発明は、板状のワークに孔加工[hole-forming]を行うレーザ加工方法及びレーザ加工機[a laser processing method and a laser processing machine]に関する。
　板状のワークに丸形や四角形などの種々の形状の孔を、孔の輪郭線に沿ってワークをレーザ切断することで形成する孔加工では、カーフ幅が狭いので、孔の内部に切断片が引っ掛かることがある。ファイバーレーザによるレーザ加工ではＣＯ２レーザによるレーザ加工よりもカーフ幅はさらに狭くなるので、上述した引っ掛かりが生じ易い。
　ワークに切断片が引っ掛かると、ワークテーブルに対してワークを相対的に移動させるときに、ワークテーブルとワークとの間に切断片が入り込み、ワークの裏面に傷がつくことがある。そこで、ワークへの孔加工後に切断片を孔から強制的に落下させる切断分離装置を備えたレーザ加工機が提案されている（下記特許文献１参照）。
日本国特開平４－３６７３９１号公報
　特許文献１に開示されたレーザ加工機は、レーザ加工ヘッドを上下動自在に備え、かつレーザ加工ヘッドとは別個に切断分離装置を備えている。そして、ワークに孔加工を行った後に、レーザ加工ヘッドを上昇し、この上昇したレーザ加工ヘッドの下側に前記切断分離装置を位置決めして、切断片を強制的に落下する構成である。従って、全体的構成が複雑であると共に、例えば複数箇所に孔加工を連続的に行う場合、非能率的である、という問題がある。
　従って本発明の目的は、レーザ加工によって孔加工を行ったときに生じる切断片が孔の内部に引っ掛かった状態になることを防止することのできるレーザ加工方法及びレーザ加工機に関する。
　本発明の第１の特徴は、板状のワークに孔加工を行うレーザ加工方法であって、［Ａ］形成される孔の輪郭線に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成し、［Ｂ］前記孔の形成後に前記ワークに対してレーザ加工ヘッドを移動させ、［Ｃ］前記孔の前記輪郭線の内側の切断片に前記レーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射しながら前記レーザ加工ヘッドを移動させて、前記輪郭線の内側の前記切断片を落下させる、レーザ加工方法を提供する
　本発明によれば、板状のワークに孔を形成した後に切断片を落下するためにレーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射するので、切断片はアシストガスによって下方に押されて加工孔の内部から確実に落下される。
　本発明の第２の特徴は、板状のワークに孔加工を行うレーザ加工機であって、孔の輪郭線に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成するための孔加工プログラムを複数格納した第１プログラム格納部と、前記孔加工プログラムのそれぞれに従って形成された前記孔の内側の切断片を落下するための切断片落下プログラムを複数格納した第２プログラム格納部と、前記ワークに前記孔を形成するために前記第１プログラム格納部から選択された孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムを前記第２プログラム格納部から選択するプログラム選択部と、選択された前記孔加工プログラム及び切断片落下プログラムに従って、レーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド制御部とを備え、複数の前記切断片落下プログラムのそれぞれが、前記ワークに対する前記孔の形成後の前記レーザ加工ヘッドの移動経路と、前記移動経路上での前記レーザ加工ヘッドから前記輪郭線の内側への前記アシストガスの噴射条件がプログラムされている、レーザ加工機を提供する。
　本発明によれば、孔加工プログラムに従って板状のワークに孔を形成した後に、切断片落下プログラムに従って切断片を落下するためにレーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射するので、切断片はアシストガスによって下方に押されて加工孔の内部から確実に落下される。
　本発明の第３の特徴は、板状のワークに孔加工を行うレーザ加工機であって、孔の輪郭線に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成するための孔加工プログラムを複数格納したプログラム格納部と、前記孔加工プログラムのそれぞれに従って形成された前記孔の内側の切断片を落下するための切断片落下プログラムを、前記孔加工プログラムのそれぞれを参照して生成するプログラム生成部と、前記孔加工プログラム及び前記切断片落下プログラムに従って、レーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド制御部とを備え、前記切断片落下プログラムが、前記ワークに対する前記レーザ加工ヘッドの移動経路、前記ワークに対する前記移動経路上の前記レーザ加工ヘッドの速度条件、及び、前記アシストガスの噴射条件を含む、レーザ加工機を提供する
　本発明によれば、孔加工プログラムに従って板状のワークに孔を形成した後に、生成された切断片落下プログラムに従って切断片を落下するためにレーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射するので、切断片はアシストガスによって下方に押されて加工孔の内部から確実に落下される。また、切断片落下プログラムは、孔加工プログラムを参照して生成されるので、孔の形成と切断片の落下を効率よく行える。
実施形態に係るレーザ加工方法によるワーク上の孔加工を説明するための、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図（引っ掛った切断片の一例）、及び、（Ｃ）は断面図（引っ掛った切断片の別例）である。 孔加工部から切断片を落下させるためのレーザ加工ヘッドの動作を説明するための、孔加工部の平面図である。 第１実施形態に係るレーザ加工機の制御装置の概略構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係るレーザ加工機の制御装置の概略構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係るレーザ加工機（加工方法）のフローチャートである。 第２実施形態に係るレーザ加工機（加工方法）のフローチャートである。 第２実施形態の変形例に係るレーザ加工機（加工方法）のフローチャートである。
　レーザ加工機１０（図３参照）によって板状のワークＷに孔１（図１（Ａ）参照）を形成する場合、孔１の輪郭線３（図１（Ａ）参照）に沿ってワークＷをレーザ切断することで、丸形や四角形などの種々の形状の孔１を形成する。しかし、形成された孔１の内部に切断片７（図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）参照）が引っ掛かることがある。丸孔の場合は、直径３０ｍｍ以下（５～３０ｍｍ）の場合に切断片７の引っ掛かりが起こりやすい。また、長孔（丸長孔・楕円形）の場合は、短軸が３０ｍｍ以下（５～３０ｍｍ）の場合に切断片７の引っ掛かりが起こりやすい。四角孔の場合は、一辺が３０ｍｍ以下（５～３０ｍｍ）の場合に切断片７の引っ掛かりが起こりやすい。なお、以下に説明する実施形態のレーザ加工機１０は、後述する制御装置[controller]１１を除いて、公知の構成を備えているので、レーザ加工機１０の構成についての詳細な説明は省略する。制御装置１１については追って詳述する。
　図１に示されるように、板状のワークＷに、一辺が３０ｍｍ以下の四角形（正方形）の孔１をレーザ加工する場合、孔１の輪郭線３の内側からレーザ加工が開始される。孔１の中心位置Ｏ又は重心位置（以下、本実施形態では中心位置Ｏを例にして説明する）の近傍に穿孔[piercing]が施され（図５のステップＳ３０）、穿孔位置Ｐから輪郭線３へとレーザ切断される（ステップＳ４０）。切断線が輪郭線３に達すると（切断線と輪郭線３との交差位置５）、輪郭線３に沿って孔１が切断される（ステップＳ５０）。
　輪郭線３に沿う切断が一周して交差位置５に戻ると、孔１の切断は終了し（ステップＳ６０）、レーザ光の照射とアシストガスの噴射が停止される。交差位置５と加工終了位置とは、（レーザ光の断面円の半径分ずれるが）同じであると考えて問題ない。従って、交差位置５と加工終了位置は同義とする。
　上述したようにレーザ加工によって孔１を形成する場合、レーザ加工ヘッド３１（図３参照）からアシストガスが噴射されているので、加工終了位置（交差位置）５に噴射されたアシストガスによって、輪郭線３の内側部分である切断片[cutout piece]７がワークＷから切り離された瞬間に、切断片７の加工終了位置５の近傍部分が下方へ移動される。
　この結果、図１（Ｂ）に示されるように、切断片７が傾斜して引っ掛かることがある。あるいは、図１（Ｃ）に示されるように、切断片７の加工終了位置５の近傍部分は下方に十分に移動するが、加工終了位置５の反対側部分が引っ掛かることもある。なお、孔１から落下した切断片７はスクラップボックス（図示省略）内へと落下する。
　孔１の内部に切断片７が引っ掛かると、ワークＷの移動時に、ワークテーブルとワークＷとの間に切断片７が入り込み、ワークＷの裏面に傷がつくことがある。また、切断片７が引っ掛ると、レーザ加工ヘッド３１の移動時にレーザ加工ヘッド３１と切断片とが接触することもある。
　そこで、本実施形態では、孔１の内部から切断片７を落下させる動作が行われる。
　上述したように、輪郭線３に沿って孔１を切断して加工終了位置５に達したときに、レーザ光の照射及びアシストガスの噴射が停止されてレーザ加工が終了される。その後、レーザ加工ヘッド３１の高さ位置を変えることなく、レーザ加工ヘッド３１が、加工終了位置５から孔１の中心位置Ｏの近傍に向けて、加工終了位置５の反対側へと移動される（ステップＳ７０）。なお、動かないワークＷに対してレーザ加工ヘッド３１が移動されてもよいし、動かないレーザ加工ヘッド３１に対してワークＷが移動されてもよい。あるいは、両者が同時に移動されることで、レーザ加工ヘッド３１がワークＷに対して移動されてもよい。レーザ加工ヘッド３１が加工終了位置５の反対側へと移動されるとき、中心位置Ｏの近傍で、レーザ加工ヘッド３１からレーザ加工時と同圧又は高圧でアシストガスが噴射される（ステップＳ８０）。
　レーザ加工ヘッド３１が中心位置Ｏの近傍に達したときに、レーザ加工ヘッド３１が一時停止されてアシストガスが噴射される（ステップＳ８０）。そして、レーザ加工ヘッド３１は、アシストガスを噴射したまま、加工終了位置５の反対側まで移動され（ステップＳ９０）、反対側の輪郭線３又はその近傍の位置（以下、反対側位置９と称する）に達したときに一時停止される（ステップＳ１００）。その後、レーザ加工ヘッド３１は、アシストガスを噴射しつつ、加工終了位置５へと戻される（ステップＳ１１０）。
　即ち、レーザ加工ヘッド３１の中心位置Ｏ近傍から反対側位置９への移動時及び反対側位置９から加工終了位置５への移動時に、レーザ加工ヘッド３１からアシストガスが噴射される。そして、レーザ加工ヘッド３１が加工終了位置５に戻されると、アシストガスの噴射が停止される。
　上述したように、加工終了位置５から反対側位置９へとレーザ加工ヘッド３１が移動されるとき、中心位置Ｏの近傍でレーザ加工ヘッド３１が一時停止される。この停止位置でアシストガスが所定時間噴射される。従って、図１（Ｂ）に示されるように切断片７が引っ掛かっている場合、切断片７の中心位置Ｏの近傍にアシストガスが集中的に噴射され、まず、中心位置Ｏの近傍に圧力が付加される。
　従って、切断片７の中心位置Ｏの近傍が下方に押され、切断片７は、ほぼ水平状態を保持して落下する。また、レーザ加工ヘッド３１が中心位置Ｏの近傍から反対側位置９へと移動されるときにも、アシストガスの噴射が継続される。従って、圧力の付加位置が変化され、切断片７の引っ掛った状態での揺動を防止して切断片７を確実に落下させることができる。なお、アシストガスの噴射は、連続的であってもよいし、断続的（パルス状[pulsatingly]）であってもよい。
　また、レーザ加工ヘッド３１が中心位置Ｏ付近から反対側位置９へと移動されるときにもアシストガスが噴射され、レーザ加工ヘッド３１は反対側位置９で一時停止される。この停止状態でアシストガスが所定時間集中して噴射される。従って、図１（Ｃ）に示されるように、予め大きく傾斜した切断片７が反対側位置９の近傍で引っ掛かった状態である場合も、切断片７の反対側位置９の近傍部分にアシストガスが集中して噴射されるので、切断片７を確実に落下させることができる。
　繰り返し述べれば、孔１のレーザ加工後、加工終了位置５から中心位置Ｏの近傍へレーザ加工ヘッド３１を移動させ、さらに中心位置Ｏの近傍から反対側位置９へとレーザ加工ヘッド３１を移動させるときにレーザ加工ヘッド３１からアシストガスを連続して噴射させる。これにより、切断片７の引っ掛かりを確実に解消できる。また、本実施形態では、レーザ加工ヘッド３１を反対側位置９から加工終了位置５へと移動させる時もアシストガスを連続しての噴射する、これにより、切断片７の引っ掛かりをより確実に解消できる。
　なお、孔１のレーザ加工の終了後に、レーザ加工ヘッド３１の加工終了位置５から孔１の中心位置Ｏの近傍への移動時にもアシストガスを噴射してもよい。この場合、図１（Ｂ）に示される状態の切断片７の加工終了位置５の近傍部分にアシストガスが噴射される。従って、切断片７の加工終了位置５の近傍部分が下方に押されて、図１（Ｃ）に示される状態に移行することがある。
　即ち、孔１のレーザ加工直後から図１（Ｃ）に示される状態になった場合とは異なり、アシストガスの噴射によって図１（Ｃ）に示される状態になる。この場合、付加された圧力によって、引っ掛かっている切断片７の保持力が増大してしまう場合もある。従って、切断片７の引っ掛かりの解消が難しくなるので、レーザ加工ヘッド３１の加工終了位置５から孔１の中心位置Ｏの近傍への移動時におけるアシストガスの噴射はあまり望ましくない。
　上述したように、ワークＷに小さな孔１（直径、短軸や一辺が３０ｍｍ以下）をレーザ加工によって形成した場合、切断片７の引っ掛かりに係わりなく、切断片７を落下させる上記動作（レーザ加工ヘッド３１の移動及びアシストガスの噴射）が行われる。本実施形態においては、小さな孔１をレーザ加工によって形成した後には、切断片７を落下させる上記動作は自動的に行われる。
　次に、ワークＷに小さな孔１をレーザ加工によって形成した後に、切断片７を落下させるレーザ加工ヘッド３１の動作を自動的に行う構成について説明する。なお、レーザ加工機１０において、レーザ加工ヘッド３１を左右方向（Ｘ軸方向）、前後方向（Ｙ軸方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動する構成は公知の構成であるので、以下には、レーザ加工ヘッド３１の動作を制御する制御装置１１について詳しく説明する。まず、第１実施形態に係る制御装置１１について説明する。
　切断片７を落下させるレーザ加工ヘッド３１の上記動作の制御は、図２に示されるように、加工終了位置５から中心位置Ｏの近傍への移動動作（Ａ動作）、中心位置Ｏの近傍での一時停止動作（Ｂ動作）、中心位置Ｏの近傍でのアシストガスの噴射動作（Ｃ動作）、中心位置Ｏの近傍から反対側位置９への移動動作（Ｄ動作）、反対側位置９での一時停止動作（Ｅ動作）、反対側位置９から加工終了位置５への移動動作（Ｆ動作）、及び、加工終了位置５でのアシストガスの噴射停止動作（Ｇ動作）を含む。上記Ａ～Ｇ動作が、図２に示されている。
　Ａ～Ｇ動作を（レーザ加工機１０のレーザ加工ヘッド３１の動作）を制御する制御装置１１の概略的ブロック図を図３に示す。即ち、制御装置１１は、コンピュータによって構成されており、ＣＰＵ１３、ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１７、入力装置１９及び表示装置２１を備えている。また、制御装置１１は、第１プログラム格納部[first program storage]２３を備えている。
　第１プログラム格納部２３は、予め定義された丸孔や長孔、四角孔などの種々の形状の孔をレーザ加工によって形成（切断）するための孔加工プログラムを格納する。孔加工プログラムは、切断する孔１の形状毎、及び／又は、ワークＷの仕様（材質や板厚）毎に用意されており、例えば、孔形状を示す孔形状コードと孔加工プログラムとは関連付けて格納されている。
　また、制御装置１１には、第２プログラム格納部２５が備えられている。第２プログラム格納部２５は、第１プログラム格納部２３に格納された孔加工プログラムのプログラムコードや孔形状コードに関連付けられた切断片落下プログラムを格納する。切断片落下プログラムには、孔形状に対応するＡ～Ｇ動作が予めプログラムされている。即ち、切断片落下プログラムには、レーザ加工ヘッド３１を移動させ、かつ、孔１の輪郭線３の内側の切断片７にアシストガスを噴射させるための、レーザ加工ヘッド３１の移動経路及びアシストガスの噴射条件が設定されている。具体的には、図１に示されるような正方形の孔１に対応する切断片落下プログラムには、図２に示されるような正方形に対応するＡ～Ｇ動作がプログラムされている。
　なお、孔１の形状としては、例えば四角形、丸孔、長孔などの種々の形状があり、切断片落下プログラムには、各形状に対応する孔加工プログラムに対応して、上述したＡ～Ｇ動作が予めプログラムされている。
　具体的には、自動プログラミング装置などによって生成された孔形状コードを含むＮＣ加工プログラムが、入力装置１９から、記憶媒体や転送デバイスを介して、制御装置１１に供給される（図５のステップＳ１０）。あるいは、入力装置１９としてのキーボードなどによって、ＮＣ加工プログラムが制御装置１１に直接入力される。孔形状コードを含むＮＣ加工プログラムが制御装置１１に入力されると、制御装置１１のプログラム選択部[program selector]２７によって、ＮＣ加工プログラム内の孔形状コードに対応する孔加工プログラムが、第１プログラム格納部２３に格納されたプログラムから選択される（ステップＳ２０）。また、ステップＳ２０では、選択された孔加工プログラムが第１プログラム格納部２３から読み込まれ、読み込まれた孔加工プログラムから、切断される孔１（切断片７）の形状、加工終了位置５、中心位置Ｏ（又は重心位置）、及び、反対側位置９が取得（又は演算）される。そして、選択された孔加工プログラムに従って、加工ヘッド制御部[working head controller]２９によってレーザ加工ヘッド３１の動作が制御され、レーザ加工によって孔１が形成される（ステップＳ３０～Ｓ６０）。
　また、選択された孔加工プログラムのプログラムコードや孔形状コードに関連付けられた切断片落下プログラムが第２プログラム格納部２５に格納されたプログラムから選択される（ステップＳ２０）。そして、孔１の形成後に、選択された切断片落下プログラムに従って、加工ヘッド制御部２９によって、レーザ加工ヘッド３１の上述したＡ～Ｇ動作が制御され、切断片７が落下される（ステップＳ７０～Ｓ１１０）。
　本実施形態によれば、所望形状の孔１に対応する孔形状コードを含むＮＣ加工プログラムが制御装置１１に入力されると、レーザ加工によって孔１を形成するための孔加工プログラムと選択された孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムが選択され、レーザ加工による孔１の形成と切断片７を落下させるためのＡ～Ｇ動作が自動的に行われる。そして、これらの工程が複数の孔に対して順次繰り返されて、ワークＷへの孔１の形成と切断片７の落下とを行うことができる。従って、操作が容易であると共に、複数の孔１を形成する場合のレーザ加工を効率よく行うことができる。
　なお、本実施形態では、孔加工プログラムに対応して上述したＡ～Ｇ動作が予めプログラムされている切断片落下プログラムが、第２プログラム格納部２５に格納されていた。しかし、次のような構成とすることもできる。
　上述したＡ、Ｄ及びＦ動作における移動動作の移動速度に関して、速度パラメータメモリ３３に予め格納されている速度パラメータから適正なものが選択されて、適正速度が設定される。また、Ｂ及びＥ動作における一時停止動作における停止時間に関して、時間パラメータメモリ３５に予め格納されている時間パラメータから適正なものが選択されて、適正停止時間が設定される。さらに、前記Ｃ動作における噴射動作のアシストガスの噴射圧に関して、噴射圧パラメータメモリ３７に予め格納されている噴射圧パラメータから適正なものが選択されて、適正噴射圧が設定される。
　これらのパラメータの設定は、第２プログラム格納部２５から選択されて表示装置２１に表示された切断片落下プログラムにおけるＡ～Ｇ動作の上記パラメータに該当する部分に、選択されたパラメータを入力装置１９によって入力することで行われる。
　この構成によれば、レーザ加工ヘッド３１の速度条件、アシストガスの噴射圧条件、及び、アシストガスの噴射時間条件をより適正に設定できる。従って、例えば、切断面の精度等に対応して切断片７をより確実に落下させることができる。換言すれば、孔１の形状が同一の場合であっても、ワークＷの材質に起因する切断面の精度や、ワークＷの板厚に起因する引っ掛かり状態の違いに対応して、上述したＡ～Ｇ動作を個別に設定することができる。
　なお、これらのパラメータを板厚や材質に対応付けて予め設定してパラメータメモリ３３、３５及び３７に格納しておき、入力装置１９から供給されたＮＣ加工プログラム内の板厚情報や材質情報に対応する適正なパラメータが選択されてもよい。
　次に、第２実施形態に係る制御装置１１Ａについて説明する。図４に示されるように、第１実施形態に係る制御装置１１の構成と同一又は同等の機能を実現する構成には同一の符号を付して、それらの重複する説明は省略する。本実施形態の制御装置１１Ａでは、第２プログラム格納部２５が省略されて代わりにプログラム生成部[program generator]３９が設けられていることが、第１実施形態の制御装置１１と大きく異なる。
　プログラム生成部３９は、プログラム選択部２７によって選択された孔加工プログラムを参照して、当該孔加工プログラムに従って形成された孔１から切断片７を落下させるための切断片落下プログラムを生成する。
　具体的には、自動プログラミング装置などによって生成された孔形状コードを含むＮＣ加工プログラムが入力装置１９から制御装置１１Ａに入力される（ステップＳ１０）と、ＮＣ加工プログラム内の孔形状コードに対応する孔加工プログラムが、プログラム格納部２３に格納されたプログラムから選択される（図６のステップＳ１３０）。そして、選択された孔加工プログラムに従って、加工ヘッド制御部２９によってレーザ加工ヘッド３１の動作が制御され、レーザ加工によって孔１が形成される（ステップＳ３０～Ｓ６０）。ここで、孔加工プログラムが選択されると、プログラム先読み部[program prefetcher]４１によって当該孔加工プログラムが先読みされる（ステップＳ１３０）。
　プログラム先読み部４１によって先読みされた孔加工プログラム内の各種データが参照されて、形成される孔１の基準サイズ[reference size]（四角孔の場合は短辺長さ、丸孔の場合は直径、長孔の場合は短軸長さ）が取得される。また、孔加工プログラム内の加工終了位置５及び中心位置Ｏが参照されて、演算部[arithmetic unit]４３によって反対側位置９が求められる。
　従って、プログラム生成部３９では、プログラム先読み部４１によって先読みされた孔加工プログラムに基づいて加工終了位置５、中心位置Ｏ及び反対側位置９が取得・算出されて上述したＡ～Ｇ動作が設定される。この際、速度パラメータメモリ３３、時間パラメータメモリ３５及び噴射圧パラメータメモリ３７から適正なものが選択されてＡ～Ｇ動作が設定され、選択された孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムが生成される（ステップＳ１５０）。そして、生成された切断片落下プログラムに従って、切断片７を落下させる動作が行われる（ステップＳ７０～Ｓ１１０）。
　なお、切断片落下プログラムは、孔加工プログラムが選択される毎にその都度生成されてもよいし、ＮＣ加工プログラムに含まれる全ての孔加工プログラムをプログラム先読み部４１によって先読みして、全ての孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムを予め生成・格納しおいてもよい。この場合、ＮＣ加工プログラムに従ってレーザ加工によって孔１が形成される際には、形成する孔１の孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムが選択されて切断片７を落下させる。
　即ち、本実施形態では、選択された孔加工プログラムの各種データを参照して生成される切断片落下プログラムに従って、上記Ａ～Ｇ動作が行われる。このため、孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムを予め用意しておく必要がない。この結果、従来から備えられている孔加工プログラムによって孔１を形成した後に、後付け的に切断片落下プログラムを容易に実施することができる。本実施形態のように切断片落下プログラムを生成する場合、孔加工プログラムに予め生成要否のフラグを含めておき、フラグがＯＮ（要）の場合にのみ、切断片落下プログラムを生成してもよい（図６のステップＳ１４０）。なお、フラグがＯＦＦの場合は、切断片落下プログラムが生成されないので、切断片７を落下させる動作は行われない（ステップＳ１６０）。
　なお、例えば、１辺が３０ｍｍ以下の小さな四角孔を形成する場合、切断片７が引っ掛かり易い。孔１が丸孔の場合でも、図１（Ｂ）に示されるように、切断片７が水平に対して僅かに傾斜して引っ掛かることがあり、この場合も、直径が３０ｍｍ以下だと引っ掛かり易い。従って、切断片落下プログラムによる上述したＡ～Ｇ動作は、切断片７が引っ掛かり易い小さな孔１の場合に実施すればよい。
　そこで、プログラム生成部３９によって切断片落下プログラムを生成する場合、例えば、四角孔の場合には、一辺の長さが予め設定された設定値（例えば、３０ｍｍ）以下であるか否かを判別し（丸孔や長孔の場合には、直径や短軸が設定値以下であるかを判別し）（図７のステップＳ１７０）、設定値以下である場合（ステップＳ１７０でＹＥＳ）にのみ切断片落下プログラムを生成する（ステップＳ１５０）ことが望ましい。この場合、第２実施形態の上述した構成に比較部[comparator]４５を設けることで容易に対応できる。
　ここで、形成される孔１の形状や寸法は、プログラム選択部２７によって選択され、かつ、プログラム先読み部４１によって先読みされた孔加工プログラム内の各種データから分かる。従って、選択された孔加工プログラムを参照して孔１の形状や寸法を演算部４３によって求め、四角孔の場合には短辺の長さと設定値メモリ４７に予め格納されている設定値とを比較部４５によって比較する（当該四角孔が切断片７が引っ掛かり易い孔１か否かを判定する）。丸孔や長孔の場合には、直径や短軸と設定値とが比較される。
　そして、短辺（直径や短軸）が設定値以下の場合にのみ、選択された孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムを生成するための要求信号が、比較部４５からプログラム生成部３９に出力される。このように、プログラム生成部３９は、要求信号が入力されると、選択された孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムを生成する。
　本実施形態では、選択された孔加工プログラムの全てに対して切断片落下プログラムが生成するものではなく、切断片７が引っ掛かり易い小さな孔１の孔加工プログラムに対してのみ切断片落下プログラムが生成される。従って、制御装置１１Ａの負荷を抑制でき、ワークＷに複数の孔１を形成する場合に効率よく加工を行うことができる。
　本発明は、上記実施形態に限定されず、発明の範囲内で適宜の変更が可能である。例えば、第１実施形態の第１プログラム格納部２３（図３参照）及び第２実施形態のプログラム格納部２３（図４参照）が孔加工プログラムを格納した。しかし、孔加工プログラムが自動プログラミング装置によって予め生成されたＮＣ加工プログラムに含まれている場合は、このＮＣ加工プログラムから孔加工プログラムが直接選択されてもよい。あるいは、ＮＣ加工プログラム内から複数の孔加工プログラムが抽出されて、第１プログラム格納部２３やプログラム格納部２３に格納されてもよい。
　また、第１実施形態の制御装置１１は、第１プログラム格納部２３、第２プログラム格納部２５及びプログラム選択部２７を備えていた。しかし、これらの構成は、ＮＣ加工プログラムを生成する自動プログラミング装置に設けられてもよい。この場合、自動プログラミング装置で作成されたＮＣ加工プログラムには、孔加工プログラム及び切断片落下プログラムがあらかじめ含まれる。このＮＣ加工プログラムが制御装置１１に供給されて実行されることで、孔１が形成され、切断片７が落下される。
　第２実施形態の制御装置１１Ａは、プログラム格納部２３、プログラム選択部２７、プログラム生成部３９、プログラム先読み部４１、演算部４３及び比較部４５を備えていた。同様に、これらの構成は、ＮＣ加工プログラムを生成する自動プログラミング装置に設けられてもよい。
　また、レーザ加工ヘッドから噴射されるアシストガスの噴出圧を増圧してもよい。さらに、レーザ加工ヘッドのノズルの周囲に、高圧エア（アシストガス）を噴出する複数の切断片落下ノズルを別に設けて、切断片落下ノズルから噴射した高圧エアで切断片７を落下させてもよい。何れにしても、レーザ加工時にレーザ加工ヘッドから噴射されるアシストガスの噴射機能を有効利用して、切断片を落下させる。
　上記実施形態によれば、孔１を連続して形成する場合でも、孔１の形成後に直ちにレーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射することができ、複数の孔１の連続して効率よく形成することができる。

Claims (12)

  1. 　板状のワークに孔加工を行うレーザ加工方法であって、
    　［Ａ］形成される孔の輪郭線に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成し、
    　［Ｂ］前記孔の形成後に前記ワークに対してレーザ加工ヘッドを移動させ、
    　［Ｃ］前記孔の前記輪郭線の内側の切断片に前記レーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射しながら前記レーザ加工ヘッドを移動させて、前記輪郭線の内側の前記切断片を落下させる、レーザ加工方法。
  2. 　請求項１に記載のレーザ加工方法であって、
    　前記孔の形成に先立って、形成される前記孔の前記輪郭線に沿って、前記ワークに対して前記レーザ加工ヘッドを移動させる孔加工プログラムを読み込み、
    　読み込まれた前記孔加工プログラムから前記孔の形状、加工終了位置、中心位置、及び、反対側位置を取得又は演算し、
    　前記孔の形成後に、前記レーザ加工ヘッドを移動させ、かつ、前記孔の前記輪郭線の内側の前記切断片に前記アシストガスを噴射させるための、前記レーザ加工ヘッドの移動経路及び前記アシストガスの噴射条件が設定された切断片落下プログラムを作成し、
    　前記孔加工プログラム及び前記切断片落下プログラムに従って、前記レーザ加工ヘッドの動作を制御する、レーザ加工方法。
  3. 　請求項２に記載のレーザ加工方法であって、
    　前記孔加工プログラムが、形成される前記孔の基準サイズと予め設定された設定値とを含み、
    　前記基準サイズが前記設定値以下のときのみ、前記レーザ加工ヘッドの動作が前記切断片落下プログラムに従って制御される、レーザ加工方法。
  4. 　請求項１に記載のレーザ加工方法であって、
    　形成される前記孔の基準サイズと予め設定された設定値とを比較し、
    　前記基準サイズが前記設定値以下のときのみ、前記孔の前記輪郭線の内側にレーザ加工ヘッドからアシストガスを噴射して、前記輪郭線の内側の切断片を落下させる、レーザ加工方法。
  5. 　請求項１に記載のレーザ加工方法であって、
    　［Ａ］では、［ａ１］前記レーザ加工ヘッドを形成される前記孔の内側から前記輪郭線へと移動させて前記ワークをレーザ切断し、［ａ２］切断位置が前記輪郭線との交差位置に達した後は、前記レーザ加工ヘッドを前記輪郭線に沿って移動させて前記ワークをレーザ切断し、［ａ３］前記切断位置が前記交差位置である加工終了位置に戻ってきたときに前記孔の形成を完了し、
    　［Ｂ］では、前記レーザ加工ヘッドを、前記加工終了位置から前記孔の中心位置又は重心位置へと移動させ、
    　［Ｃ］では、［ｃ１］前記レーザ加工ヘッドが、前記加工終了位置から、前記中心位置又は前記重心位置を挟んだ前記輪郭線上の前記加工終了位置の反対側へと移動されるときに、前記レーザ加工ヘッドから前記アシストガスが噴射され、［ｃ２］前記レーザ加工ヘッドが、前記輪郭線上の前記加工終了位置の反対側に達して前記加工終了位置へと向けて戻されるときに、前記レーザ加工ヘッドから前記アシストガスが噴射される、レーザ加工方法。
  6. 　請求項５に記載のレーザ加工方法であって、
    　［ｃ１］では、前記レーザ加工ヘッドが、前記加工終了位置から前記中心位置又は前記重心位置の近傍まで移動されたときに一時停止されて、前記アシストガスを所定時間噴射する、レーザ加工方法。
  7. 　請求項５又は６に記載のレーザ加工方法であって、
    　［ｃ２］では、前記レーザ加工ヘッドが、前記輪郭線上の前記加工終了位置の反対側に達したときに一時停止されて、前記アシストガスを所定時間噴射する、レーザ加工方法。
  8. 　請求項５～７の何れか一項に記載のレーザ加工方法であって、
    　前記レーザ加工ヘッドが、前記中心位置又は前記重心位置の近傍に達してから、前記輪郭線上の前記加工終了位置の反対側から前記加工終了位置へと向けて戻されるまで、前記アシストガスを継続して噴射する、レーザ加工方法。
  9. 　板状のワークに孔加工を行うレーザ加工機であって、
    　孔の輪郭線に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成するための孔加工プログラムを複数格納した第１プログラム格納部と、
    　前記孔加工プログラムのそれぞれに従って形成された前記孔の内側の切断片を落下するための切断片落下プログラムを複数格納した第２プログラム格納部と、
    　前記ワークに前記孔を形成するために前記第１プログラム格納部から選択された孔加工プログラムに対応する切断片落下プログラムを前記第２プログラム格納部から選択するプログラム選択部と、
    　選択された前記孔加工プログラム及び切断片落下プログラムに従って、レーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド制御部とを備え、
    　複数の前記切断片落下プログラムのそれぞれが、前記ワークに対する前記孔の形成後の前記レーザ加工ヘッドの移動経路と、前記移動経路上での前記レーザ加工ヘッドから前記輪郭線の内側への前記アシストガスの噴射条件がプログラムされている、レーザ加工機。
  10. 　請求項９に記載のレーザ加工機であって、
    　前記切断片落下プログラムのそれぞれに関して、前記ワークの仕様毎に、前記ワークに対する前記移動経路上の前記レーザ加工ヘッドの速度条件及び前記アシストガスの噴射条件を入力する入力装置をさらに備えており、
    　前記切断片落下プログラムは、前記入力装置に入力された前記速度条件及び前記噴射条件を含む、レーザ加工機。
  11. 　板状のワークに孔加工を行うレーザ加工機であって、
    　孔の輪郭線に沿って前記ワークをレーザ切断することで孔を形成するための孔加工プログラムを複数格納したプログラム格納部と、
    　前記孔加工プログラムのそれぞれに従って形成された前記孔の内側の切断片を落下するための切断片落下プログラムを、前記孔加工プログラムのそれぞれを参照して生成するプログラム生成部と、
    　前記孔加工プログラム及び前記切断片落下プログラムに従って、レーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド制御部とを備え、
    　前記切断片落下プログラムが、前記ワークに対する前記レーザ加工ヘッドの移動経路、前記ワークに対する前記移動経路上の前記レーザ加工ヘッドの速度条件、及び、前記アシストガスの噴射条件を含む、レーザ加工機。
  12. 　請求項１１に記載のレーザ加工機であって、
    　形成される前記孔の基準サイズと予め設定された設定値とを比較する比較部をさらに備えており、
    　上記比較部による比較の結果、前記基準サイズが前記設定値以下の場合にのみ、前記プログラム生成部が切断片落下プログラムを生成する、レーザ加工機。
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