JPS6356387A

JPS6356387A - レ−ザ加工機のワ−ク保持装置

Info

Publication number: JPS6356387A
Application number: JP61200113A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Sakitani; 崎谷　秀幸
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-08-28
Filing date: 1986-08-28
Publication date: 1988-03-10

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】〔産業上の利用分野〕本発明はレーザ加工機に関し、さらに詳しくはレーザ加
工機のワーク保持装置の改良に関するものである。

【従来の技術〕

第３図は従来のレーザ加工機におけるワーク保持装置の
一例を示す模式図で、この例ではレーザ加工機によりレ
ーザ溶接を行なう場合を示しである。図において、（１
）はレーザ加工機のレーザ加工ヘッド、（２）は集束レ
レズ、（３）はレーザ光で、このレーザ加工ヘッド（１
）は水平方向（Ｙ軸）及び垂直方向（２軸）に直線移動
可能に構成されている。

（４）は外側の材料（５）に内側の材料（６）を圧入し
た円筒状のワーク、（７）はワーク（４）を保持する保
持台、（８）はモータな有し、保持台（７）、したがっ
てワーク（４）を矢印方向に回転させる回転台で、これ
ら回転台（８）及び保持台（７）によりワーク保持装置
−を構成している。

上記のように構成した従来装置の作用を説明すれば、次
の通りであるｉ・先ず・ワーク（４）を保持台（７）に
保持させ、レーザ加工ヘッド（１）を水平方向（Ｙ軸）
及び垂直方向（２軸）に駆動し、ワーク（４）の加工（
溶接）部である外側の材料（５）と内側の材料（４）と
の接合部に近付ける。この状態で回転台（７）を矢印方
向に回転させると同時にレーザ光（３）を出射させ、集
束レンズ（２）により収束させて一点に集め、ワーク（
４）の加工部（４ａ）に照射すれば、ワ−ク（４）の加
工部（４ａ）はレーザ熱によって溶解する。

ワーク（４）がほぼ１回転しＴこところでレーザ光（３
）の照射を停止すると共に保持台（７）を停止させれば
、ワーク（４）の加工部（４ａ）は第４図に示すように
全周に亘って溶解し、溶接（１８される。

第５図は従来のワーク保持装置の他の例を示す模式図で
ある。この装置は第３図で示した回転台（８）’ｆ９Ｄ
’回転し、その底部を固定台（９）の側面に固定したも
のである、このようなワーク保持装置−においては、加
工ヘッド（１）から出射し１こレーザ光（３）は矢印方
向に回転￥ろワーク（４）の周壁面に照射され、第６図
に示すようにワーク（４）の外側の材料（５）を貫通溶
解してさらに内側の材料（６）をある深さにまで浴解し
、両材料（５）　、　（６）な溶接α荀する。

〔発明が解決しようとｆ／、）問題点〕レーザ加工機の
レーザ加工ヘッド（１）から照射されるレーザ光（３）
は、一般に上記のように垂直方向（２軸）に固定されて
いる。このｆこめ、従来のワーク保持装置においては、
はぼ同形状の円筒状のワーク（４）であっても、加工方
向が異なればこれを保持する保持台（７）の姿勢を変え
なげればならない。

このため、各ワーク（４）の加工方向に対応し定構造の
ワーク保持装置−を使用して加工しなければならず、段
取りがきわめて面倒で、設備費も高価になるという問題
があつ１こ。

本発明は、上記の問題点を解決するため）になされたも
ので、はぼ同形状のワークであれば、加工方向が異なっ
ても同じワーク保持装置で容易に加工することのできる
レーザ加工機のワーク保持装置を得ることを目的とした
ものである。

〔問題点を解決するための手段］本発明は、駆動源によって回動する軸を備えた固定台と
、ワークを保持する保持台と、この保持台を回転さ＋！
：ろ駆動源とを有し、上記固定台の軸に取付けられ１こ
回転台とから構成したものである。

［作　用〕固定台の駆動源によって軸を回動さセ、この軸に取付け
た回転台を水平、垂直又は傾動させて、保持台に保持さ
れたワークを溶接位置に整合させる。

［実施例〕第１図は本発明実施例の模式図で、第３図、第４図に示
した従来例と同−又は相当部分には同じ符号（（１）〜
（９））を付し、説明を省略する、本実施例のワーク保
持装置　ｔｌ）においては、回転台（８）は固定台（９
）に設けた軸（以下Ｓ軸という）に取付けられており、
このＳ軸にはモータα０の出力軸が連結されて回転台（
８）を矢印ａ、ｂ方向に回動させ、保持台（７）の姿勢
を変換する。αりは回転台（８）に数句けられ、保持台
（７）を回転させるモータで、以下保持台（７）の回転
軸をＴ軸とする。なお、鰺はＹ軸の左端で２軸の上端を
、（至）はＹ軸の右端で２軸の上端を、０４はＹ軸の左
端で２軸の下端を、また（至）はＹ軸の右端で２軸の下
端を示すもので、レーザ加工ヘッド（１）の動作範囲を
示している。

次に上記のように構成しに本発明実施例の作用の一例７
説明する。先ず保持台（７）に第６図に示すような内壁
面から溶接て゛ろワーク（４）を取付け１このち、Ｓ軸
のモータ００ヲ例えば矢印３方向に回転して回転台（８
）を実線で示す方向に傾動させ、任意の傾き角に設定し
て停止させる。なお、図にはＴ軸が水平方向で、ワーク
（４）の加工部が垂直方向に位置した場合を示したが、
Ｔ軸の傾きは任意の角度に設定することができる。

回転台（８）の傾き角の設定が終ったときは、レーザ加
工ヘッド（１）をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させて、
ワーク（４）の加工部（４ａ）の近傍に位置させる。つ
いでＴ軸を駆動して保持台（７）に取付けたワーク（４
）を回転させると同時に、レーザ光（３）ヲワーク（４
）の加工部（４ａ）に照射し、加工部（４ａ）を溶解さ
せて溶接を開始する。ワーク（４）がほぼ１回転したと
ころでレーザ光（３）の照射を停止すると共にＴ軸の回
転を停止し、レーザ加エヘット責１）を移動させてワー
ク（４）全保持台（７）から外す。

一方、第４図に示すようなワーク（４ｂ）の外側材料（
５ｂ）と内側材ＩＩ　（６ｂ）の接触面を溶接する場合
は、保持台（７）にワーク（４ｂ）を取付けたのち、第
１図の鎖線で示すようにＳ軸を矢印（ｂ）方向に回動し
て回転台（８）をほぼ垂直に保持し、レーザ加工ヘッド
（１）を鎖線の位置まで移動させて加工部（４ａ）にレ
ーザ光（３）を照射すると同時にＴ軸を回転させればよ
い。

第２図は本発明の他の実施例の模式図である。

第１図の実施例では、固定台（９）、回転台（８）、保
持台（７）からなる１台のワーク保持装置（ハ）を備え
たレーザ加工機について説明したが、本実施例ではこの
ようなワーク保持装置ｆ２℃を２台備えたものである、
即ち、モータを備えた基台叩上に、モータの出力軸（Ｑ
軸）に連結されたターンテーブルαηを設け、このター
ンテープ／Ｌ’αηに第１図に示すようなワーク保持装
置ａｌ）、　　（２１ａ）を２台、回転台（８ａ）。

（８ｂ）を水平にしたときに保持台（７ａ）・（７ｂ）
が何れも外側に位置するように対向配置したものである
。

上記のようなワーク保持装置０１）、　　（２１ａ）を
備えたレーザ加工機において、同じ加工方向のワークを
多数加工する場合は一方のワーク保持装置（例えばＱη
）でワーク（４）をレーザ加工している間に、他方のワ
ーク保持装置（２１ａ）に新らしいワーク（４′）をセ
ットし、レーザ加工が終、つた時点でターンテーブル（
１７）を１８０°回転させて加工すれば、新らしいワー
ク（４’）’＆加工している間に他方のワーク保持装置
では、加工済のワーク（４）の取出し及び新らしいワー
クのセットができるので、加工効率を大幅に向上させる
ことができる。

上記のワークの取付け、取出しにはロボットを使用して
もよく、これによって作業能率が向上するばかりでなく
、レーザ加工が可能なワークの種類も増加し、フレキシ
ブルなシステムを形成することができる。

なお、上記の説明では、本発明に係るワーク保持装置に
よって主としてワークを溶接する場合について述べ１こ
が、他のレーザ加工を行なう場合にも本発明を実施しう
ろことは云う迄もない。

〔発明の効果〕・以上の説明から明らかなように、本発明はレーザ加工用
のワーク保持装置を、回転軸を備えた保持台と、この回
転軸に取付けられた回転台とによって構成したので、円
形又は円周の加工部を有するワークをレーザ加工するに
あにり、ワークとレレーザ光の照射角度を任意に設定す
ることができる。このため溶接方向の異なる種類のワー
クを、同じワーク保持装置により容易にレーザ加工を行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の模式図、第２図は本発明の他の
実施例の模式図、第３図、第５図はそれぞれ従来のワー
ク保持装置及びその作用を説明するための模式図、第４
図、第６図はワークの一例を示すもので、それぞれ（ａ
＋は断面図、（ｂｌは平面図である。図において、（１）は加工ヘッド、（４）はワーク、（
４ａ）は加工部、（７）　、　　（７ａ　）、（７ｂ　
）はワークの保持台、（８）、　　（８ａ）、　（８ｂ
・）は回転台、（９）、　　（９ａ）。（９ｂ）は固定台、αＯ０α℃にモータ、ＣＬＱは基台
、（ロ）はターンテーブル、０１）・　（２１ａ　）は
ワーク保持装置である。なお、図中同一符号は同−又は
相当部分を示すものとする。代理人　弁理士　佐　藤　正　年第２図Ｙ車由］Ｖ、ターンチーフル（ｂ）第６因（Ｑ）　　　　　　　　（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）駆動源によつて回動する軸を備えた固定台と、ワ
ークを保持する保持台と、この保持台を回転させる駆動
源とを有し、上記固定台の軸に取付けられた回転台とか
らなるレーザ加工機のワーク保持装置。
（２）上記ワーク保持装置２台をターンテーブル上に取
付けてなる特許請求の範囲第１項記載のレーザ加工機の
ワーク保持装置。