(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースを加工するためのレーザ加工機であって、
‐レーザノズル（３５）のためのノズル受容部（３６）を備えるレーザ加工ヘッド（５）と、
‐ワークピース台架平面（２５）を形成する、加工したいワークピースおよび／または加工されたワークピースを支承するために設けられたワークピース台架（１５）と、
‐レーザノズル（３５）のための少なくとも１つのノズル支承部（３１）を備えるノズルマガジン（２７）を備え、前記ワークピース台架平面（２５）の、レーザ加工ヘッド（５）とは反対側（下側）に配置されているノズル交換装置（２６）と、
を備え、レーザノズル（３５）が、ノズル交換装置（２６）のノズルマガジン（２７）と、レーザ加工ヘッド（５）のノズル受容部（３６）との間で移送可能であり、ノズル受容部（３６）に取り付けまたは取り外し可能である、ワークピースを加工するためのレーザ加工機であって、
前記ワークピース台架（１５）は貫通開口（２３）を有し、該貫通開口（２３）を通してレーザノズル（３５）は、
前記ノズル交換装置（２６）が、ハンドリング装置であって、前記レーザノズル（３５）を前記ワークピース台架平面（２５）に対して垂直に前記ワークピース台架（１５）の前記貫通開口（２３）を通して可動とし、これにより前記ノズル交換装置（２６）の前記ノズルマガジン（２７）と前記レーザ加工ヘッド（５）の前記ノズル受容部（３６）との間で移送可能とするハンドリング装置を有することによってか、または
前記レーザ加工ヘッド（５）が、前記ワークピース台架平面（２５）に対して垂直に前記ワークピース台架（１５）の前記貫通開口（２３）を通して前記ワークピース台架平面（２５）下に下降可能であることによってか、または
前記ノズル交換装置（２６）が、ハンドリング装置であって、前記レーザノズル（３５）を前記ワークピース台架平面（２５）に対して垂直に可動とするハンドリング装置を有し、かつ前記レーザ加工ヘッド（５）が、前記ワークピース台架平面（２５）に対して垂直に可動に形成されており、前記レーザノズル（３５）が、一部前記ノズル交換装置（２６）の前記ハンドリング装置によって、かつ一部前記レーザ加工ヘッド（５）によって、前記ワークピース台架平面（２５）に対して垂直に前記ワークピース台架（１５）の前記貫通開口（２３）を通して可動であることによって、
前記ワークピース台架平面（２５）に対して垂直方向で可動であることを特徴とする、レーザ加工機。
【請求項２】
ワークピース台架（１５）とレーザ加工ヘッド（５）とが、互いに相対的に可動であり、ノズル交換装置（２６）が、ワークピース台架（１５）およびレーザ加工ヘッド（５）の相対運動に基づいて、レーザ加工ヘッド（５）に対して交換位置および／または停留位置に可動である、請求項１記載のレーザ加工機。
【請求項３】
ワークピース台架（１５）が、レーザ加工ヘッド（５）に対して相対的に可動であり、ノズル交換装置（２６）が、ワークピース台架（１５）に運動結合されており、ワークピース台架（１５）の、レーザ加工ヘッド（５）に対して相対的な運動により、交換位置および／または停留位置にレーザ加工ヘッド（５）に対して可動である、請求項１または２記載のレーザ加工機。
【請求項４】
ノズル交換装置（２６）が、ワークピース台架（１５）の台架駆動装置（４８）により交換位置および／または停留位置に可動であり、台架駆動装置（４８）により、ワークピース台架（１５）が、ワークピース加工の生産物を排出するための装置（４６）と共にレーザ加工ヘッド（５）に対して相対的に可動である、請求項３記載のレーザ加工機。
【請求項５】
ノズル交換装置（２６）が、ワークピース台架（１５）に結合されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のレーザ加工機。
【請求項６】
ノズル交換装置（２６）が、ワークピース台架（１５）に対して相対的に可動である、請求項１から５までのいずれか１項記載のレーザ加工機。
【請求項７】
前記レーザ加工機は、金属薄板（１９）であるワークピースの加工用である、請求項１から６までのいずれか１項記載のレーザ加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークピース、特に金属薄板を加工するためのレーザ加工機であって、
‐レーザノズルのためのノズル受容部を備えるレーザ加工ヘッドと、
‐ワークピース台架平面を形成する、加工したいワークピースおよび／または加工されたワークピースのためのワークピース台架と、
‐レーザノズルのための少なくとも１つのノズル支承部を備えるノズルマガジンを備え、前記ワークピース台架平面の、レーザ加工ヘッドとは反対側（下側）に配置されているノズル交換装置と、
を有しており、レーザノズルが、ノズル交換装置のノズルマガジンと、レーザ加工ヘッドのノズル受容部との間で移送可能であり、ノズル受容部に取り付けまたは取り外し可能である形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
特開平６−２３５８０から公知のレーザ加工機の場合、それぞれ１つのレーザノズルのための複数の支承部を備えるノズル交換装置が、ワークピーステーブルの、レーザ加工ヘッド側の上面に取り付けられている。実施しなければならないレーザ加工を妨げることを回避するために、ノズル交換装置は、レーザ加工ヘッドの作業領域の外に配置されている。ノズル交換のために、レーザ加工ヘッドがノズル交換装置に向かって運動するか、またはノズル交換装置が、ワークピーステーブルの走行によりレーザ加工ヘッドに向かって運動する。
【０００３】
冒頭で述べた形式の背景技術は、ＥＰ１６０２４３９Ａ２号に開示されている。この刊行物から公知の機械は、装着ステーションの一部としてワークピース台架の横にまたはワークピース台架の縁に配置されているノズル交換装置を有する。両事例で、機械のレーザ加工ヘッドは、ノズル交換のために、比較的長い区間にわたって工具交換位置もしくはノズル交換位置へ走行しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２３５８０
【特許文献２】ＥＰ１６０２４３９Ａ２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の背景技術から出発して、機械全体へのノズル交換装置の統合の度合を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の構成では、ワークピース台架が、貫通開口を有しており、該貫通開口を通して、レーザノズルが、ワークピース台架平面の横方向で可動であるようにした。
【０００７】
本発明の有利な形態では、ノズル交換装置が、レーザノズルをノズル交換装置のノズルマガジンとレーザ加工ヘッドのノズル受容部との間で移送可能とするハンドリング装置を有する。
【０００８】
本発明の別の有利な形態では、ワークピース台架とレーザ加工ヘッドとが、互いに相対的に可動であり、ノズル交換装置が、ワークピース台架およびレーザ加工ヘッドの相対運動に基づいて、レーザ加工ヘッドに対して交換位置および／または停留位置に可動である。
【０００９】
本発明のさらに別の有利な形態では、ワークピース台架が、レーザ加工ヘッドに対して相対的に可動であり、ノズル交換装置が、ワークピース台架に運動結合されており、ワークピース台架の、レーザ加工ヘッドに対して相対的な運動により、交換位置および／または停留位置にレーザ加工ヘッドに対して可動である。
【００１０】
本発明のさらに別の有利な形態では、ノズル交換装置が、ワークピース台架の台架駆動装置により交換位置および／または停留位置に可動であり、台架駆動装置により、ワークピース台架が、ワークピース加工の生産物を排出するための装置と共にレーザ加工ヘッドに対して相対的に可動である。
【００１１】
本発明のさらに別の有利な形態では、ノズル交換装置が、ワークピース台架に結合されている。
【００１２】
本発明のさらに別の有利な形態では、ノズル交換装置が、ワークピース台架に対して相対的に可動である。
【００１３】
本発明のさらに別の有利な形態では、前記ハンドリング装置により、レーザノズルが、ワークピース台架平面の横方向で、ノズル交換装置のノズルマガジンと、レーザ加工ヘッドのノズル受容部との間で移送可能である。
【００１４】
本発明のさらに別の有利な形態では、前記ハンドリング装置により、レーザノズルが、ワークピース台架平面を貫いて、ノズル交換装置のノズルマガジンと、レーザ加工ヘッドのノズル受容部との間で移送可能である。
【００１５】
本発明のさらに別の有利な形態では、ワークピース台架が、貫通開口を有しており、該貫通開口を通して、レーザノズルが、ワークピース台架平面の横方向で可動である。
【発明の効果】
【００１６】
ノズル交換装置は、ワークピース台架により規定されるワークピース台架平面の下側に配置されている。この配置に基づいて、ノズル交換装置は、正規の機械運転時、すなわちレーザ加工ヘッドによるワークピースの加工時に障害の原因とはなりえない。本発明の特徴に基づいて、ノズル交換装置は永久的にレーザ加工ヘッドの近傍にとどまることができる。ノズル交換装置は、レーザ加工機の機能中心に統合されている。レーザ加工ヘッドおよびノズル交換装置の、場合によってはノズル交換のために実施しなければならない相対運動時に、短い経路を経るだけで済む。その上、ノズル交換装置は、ワークピース台架平面の下側で、有害な影響、例えば汚れおよび望ましくない機械的な負荷から保護されている。
【００１７】
請求項１に係る発明の有利な実施の形態は、従属請求項２−１０に係る発明である。
【００１８】
ワークピース台架平面下でのノズル交換装置の配置に基づいて、本発明の場合、レーザ加工ヘッドおよびノズル交換装置の、ノズル交換のために必要な空間的な接近を達成するために、特別な手段が講じられていなければならない。本発明により考え得るのは、レーザ加工ヘッドおよびノズル交換装置を専らレーザ加工ヘッドの運動により、ノズル交換が実施され得る相対位置へ移行させることを許可する、レーザ加工ヘッドの可動性である。
【００１９】
請求項２に係る発明は、ノズルマガジンの他に、レーザノズルをノズル交換装置のノズルマガジンとレーザ加工ヘッドのノズル受容部との間で移送し、さらにノズル受容部に取り付けまたは取り外しすることができるハンドリング装置も備えるノズル交換装置の使用である。
【００２０】
装置全体へのノズル交換装置の統合の特に高い度合の点では、請求項３に係る発明が優れている。レーザ加工機にいずれにしても存在している可動性は、付加的に、ノズル交換装置およびレーザ加工ヘッドを互いに相対的に交換位置および／または停留位置に動かすために利用される。通常、ノズル交換装置は、交換位置を取るとき、加工ヘッド近傍に配置され、停留位置にあるとき、レーザ加工ヘッドから離れている。停留位置を正規の機械運転時に取ると、ノズル交換装置は停留位置で、加工に起因する有害な影響、例えば金属薄板のレーザ切断時に生じる垢もしくは材料飛散物から十分に保護されている。
【００２１】
ワークピース台架およびレーザ加工ヘッドの相対運動は、種々異なる態様で形成され得る。請求項４に係る発明は、ワークピース台架がレーザ加工ヘッドに対して可動なレーザ加工機である。ノズル交換装置は、ワークピース台架に運動結合されており、ワークピース台架の運動により交換位置および／または停留位置に移行可能である。この形態では、いずれにしても存在するワークピース台架のための駆動装置が、ノズル交換装置のための駆動装置としても役立つ。
【００２２】
ワークピース台架の、同時にノズル交換装置のための駆動装置として使用される駆動装置は、種々異なる目的のために役立つことができる。請求項５に係る発明では、ノズル交換装置の駆動のために、ワークピース台架をワークピース加工の生産物を排出するための装置と共にレーザ加工ヘッドに対して相対的に動かすために役立つ駆動装置が使用される。この種の排出装置は例えば、ワークピースの加工中、機械の排出開口を閉鎖し、排出したいパーツの大きさに応じて、ワークピース台架の走行およびこれに由来したレーザ加工ヘッドに対して相対的な運動により、種々異なる位置に調節されるフラップであることができる。
【００２３】
ノズル交換装置およびワークピース台架の運動上の連結は、ノズル交換装置が、ワークピース台架に結合されている（請求項６）と、特に簡単な態様で実現されている。
【００２４】
本発明の有利な形態では、ノズル交換装置が、ワークピース台架に対して相対的に可動である（請求項７）。ノズル交換装置のこの種の可動性は、特に、ノズル交換装置を目標位置、例えば交換位置または停留位置に移行するのに、ワークピース台架およびレーザ加工ヘッドの相対運動では不十分である場合に有利である。これらの場合、ノズル交換装置の調節運動は、一部では、ワークピース台架およびレーザ加工ヘッドの相対運動により、一部では、ワークピース台架に対するノズル交換装置の運動により形成される。部分運動は互いに重畳され得る。
【００２５】
レーザ加工ヘッドが正規の機械運転時にワークピース台架平面上にあり、ノズル交換装置が本発明によりワークピース台架平面の下側に配置されているので、ノズル交換装置のノズルマガジンとレーザ加工ヘッドのノズル受容部との間でのレーザノズルの移送を、ワークピース台架平面の横方向で実施することが推奨される。相応に、本発明の有利な形態では、本発明によるハンドリング装置が使用される（請求項８）。
【００２６】
本発明の場合、レーザノズルがノズル交換時にワークピース台架平面の横方向で実施すべき運動は、種々異なる形態で形成され得る。考え得るのは、レーザ加工ヘッド単独のノズル運動である。レーザ加工ヘッドはこの場合、十分に大きくワークピース台架平面の下に下降されなければならない。さらに、一部ノズル交換装置のハンドリング装置により行われ、一部レーザ加工ヘッドにより行われるノズル運動が可能である。後者の事例でも、レーザ加工ヘッドは、ワークピース台架平面の下に下げられてもよい。請求項９に係る発明は、レーザノズルを、ワークピース台架平面を貫いて、ノズル交換装置のノズルマガジンと、レーザ加工ヘッドのノズル受容部との間で移送可能とするハンドリング装置の使用である。この場合、ノズル交換時に、ワークピース台架平面の横方向でのレーザ加工ヘッドの運動は不要であるか、仮に必要であっても僅かにすぎない。
【００２７】
以下に、本発明について例示的な概略図を参照しながら詳説する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】レーザ切断ステーションならびに付加的な加工ステーションを備えるレーザ加工機の全体図である。
【図２】ノズル交換装置を備える第１の態様のレーザ切断ステーションの一部を示す図である。
【図３】図２に示したノズル交換装置を、図２に示した矢印ＩＩＩの方向で見た図である。
【図４】図２に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図５】図２に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図６】図２に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図７】図２に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図８】図２に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図９】ノズル交換装置を備える第２の態様のレーザ切断ステーションの一部を示す図である。
【図１０】図９に示したノズル交換装置を、図９に示した矢印Ｘの方向で見た図である。
【図１１】図９に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図１２】図９に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図１３】図９に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図１４】図９に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【図１５】図９に示したレーザ切断ステーションにおけるノズル交換の経過を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１によれば、レーザ加工機１は、脚状の上側のフレーム部分３と下側のフレーム部分４とを備える機械フレーム２を有する。上側のフレーム部分３の自由端には、レーザ切断ヘッド５として構成されたレーザ加工ヘッドと、付加的な加工装置として、打抜きヘッド６とが並んで設けられている。それゆえ、レーザ加工機１は、「コンビ機（Ｋｏｍｂｉ−Ｍａｓｃｈｉｎｅ）」である。
【００３０】
下側のフレーム部分４は、ワークピーステーブル７を支承する。ワークピーステーブル７のサイドテーブル８，９は、水平のＹ方向で下側のフレーム部分４に可動に案内されている。サイドテーブル８，９の間には、ワークピーステーブル７の打抜き台架１０ならびに切断台架１１が配置されている。打抜き台架１０は、フレームに固定の台架部分１２と、水平軸線を中心に旋回可能なゲートフラップ１３とを有する。切断台架１１の部品は、双方向矢印１４の方向でスライド可能なワークピース台架１５ならびに落とし戸状のツインフラップ１６である。
【００３１】
打抜き台架１０のゲートフラップ１３には、打抜きダイ１７が組み込まれている。打抜きダイ１７は、ワークピースの加工のために打抜きヘッド６と協働する。相応に、切断台架１１の落とし戸状のツインフラップ１６には、レーザ切断ヘッド５から加工したいワークピースへ向けられるレーザビームのためのビーム受容部１８が設けられている。
【００３２】
図示の実施の形態では、漠然と示した金属薄板が加工される。金属薄板１９は、ワークピーステーブル７上に置かれている。金属薄板１９は、公知の形式でクランプ装置２０により保持される。クランプ装置２０自体は、通常の構造形式の座標ガイド２２のクロスレール２１に、水平のＸ方向で可動に案内されている。Ｙ方向で座標ガイド２２のクロスレール２１は、サイドテーブル８，９と共に走行可能である。Ｘ方向でのクランプ装置２０の相応の運動により、クランプ装置２０によって保持された金属薄板１９は、ワークピーステーブル７に対して相対的にＸ方向で運動する。こうして座標ガイド２２は、Ｘ方向ならびにＹ方向により規定される水平面内で、レーザ切断ヘッド５およびビーム受容部１８ならびに打抜きヘッド６および打抜きダイ１７に対する金属薄板１９の位置決めを可能にする。
【００３３】
金属薄板１９は、ワークピーステーブル７上での運動時に、ワークピーステーブル７の、詳細には示さないブラシ上で低摩擦に支承されている。前記ブラシは、打抜きダイ１７の領域において打抜き台架１０のゲートフラップ１３で、ならびにビーム受容部１８の領域において切断台架１１の落とし戸状のツインフラップ１６で切り欠かれている。さらにワークピーステーブル７のブラシは、図１からは漠然と認識できるにすぎない貫通開口２３の領域において切断台架１１の可動のワークピース台架１５で切り欠かれている。
【００３４】
レーザ加工機１のすべての主要な機能は、数値制御されている。この目的のために、ＣＮＣ制御部２４が設けられている。
【００３５】
図２から判るように、切断台架１１のワークピース台架１５には、ワークピース台架１５により規定されるワークピース台架平面２５の下側に、ノズル交換装置２６が取り付けられている。ノズル交換装置２６はノズルマガジン２７を有する。ノズルマガジン２７は、図３によれば回転式マガジンとして構成されている。マガジンリボルバ２８は、その回転方向を切換え可能な駆動モータ２９により、リボルバ回転軸線３０を中心として回転可能である。マガジンリボルバ２８には、回転方向で複数のマガジンステーション３１が連続している。マガジンステーション３１のうちの１つは、「ブラインドステーション」３２として形成されており、リボルバ回転軸線３０の方向で延在する貫通通路３３を有する。マガジンリボルバ２８のその他のマガジンステーション３１は、ノズル支承部として設けられており、ノズル支承部としてそれぞれ１つのノズルホルダ３４を装備している。図３によれば、ノズルホルダ３４のうちの１つ（ノズルホルダ３４／１）は空であり、その他のノズルホルダ３４のそれぞれには、レーザノズル３５が配置されている。然るべきレーザノズル３５は、図２によれば、レーザ切断ヘッド５のノズル受容部３６内に螺入されている。
【００３６】
例えば図４から見て取れるように、各ノズルホルダ３４は１つのシャフト３７を有する。シャフト３７は、レーザノズル３５をノズル交換装置２６のノズルマガジン２７とレーザ切断ヘッド５との間で移送し、レーザ切断ヘッド５のノズル受容部３６に取り付けまたは取り外しするハンドリング装置の一部である。シャフト３７を介して、ノズルホルダ３４のそれぞれは、シャフト軸線３８を中心として回転可能にマガジンリボルバ２８に支承されている。シャフト３７ならびにこれに結合されたノズルホルダ３４の回転駆動のために、それぞれ１つの、外歯列を備える遊星歯車３９が役立つ。遊星歯車３９には、同様に外歯列を備える太陽歯車４０が噛み合う。太陽歯車４０は、駆動モータ２９によりリボルバ回転軸線３０を中心として正逆方向に駆動可能である。図３では、遊星歯車３９および太陽歯車４０は隠されて配置されている。
【００３７】
リフト装置４１は、リボルバ回転軸線３０に関して相対回動不能に駆動モータ２９のモータケーシング４２に取り付けられている。リフト装置４１は、ノズルホルダ３４のシャフト３７のための、マガジンリボルバ２８の回転方向で開いたシャフト受容部４３を有する。詳細には示さない空気圧式のピストン・シリンダ・ユニットにより、シャフト受容部４３は、シャフト軸線３８もしくはこれと同じ方向に延びるリボルバ回転軸線３０に対して平行に運動可能である。
【００３８】
図２は、正規の切断運転状態にあるレーザ加工機１の切断ステーションの状況を示す。落とし戸状のツインフラップ１６は閉鎖されており、その上面に、ワークピース台架１５ならびにワークピーステーブル７のその他の部分と相俟って金属薄板１９を支承している。落とし戸状のツインフラップ１６のフレーム側の翼４４は、フレームに固定の旋回軸線４５を中心として旋回可能に機械フレーム２に枢設されている。ワークピース加工の生産物を排出するための別の装置として、落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６が、台架側の旋回軸線４７を中心として旋回可能に切断台架１１のワークピース台架１５に結合されている。双方向矢印１４の方向で、ワークピース台架１５は、落とし戸状のツインフラップ１６のフレーム側の翼４４と台架側の翼４６とが互いに僅かばかり離間している位置に調節されている。ワークピース台架１５のこの位置は、落とし戸状のツインフラップ１６を介して排出すべきワークピース部分の寸法に合わせて選択される。排出すべきワークピース部分の然るべき寸法時、ワークピース台架１５およびこれと共に落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６は、図２で見て右方向にずらされて配置されていることができる。双方向矢印１４の方向での、ひいてはレーザ切断ヘッド５に対して相対的な、ワークピース台架１５の調節運動を実現するために、図２に漠然と示したモータ式の台架駆動装置４８が役立つ。
【００３９】
レーザ切断ヘッド５は、正規の切断運転時、レーザノズル３５と共に、落とし戸状のツインフラップ１６のフレーム側の翼４４に設けられたビーム受容部１８の上に配置されている。ノズル交換装置２６のブラインドステーション３２は、ワークピース台架１５に設けられた貫通開口２３の下に位置する。これに応じて、ブラインドステーション３２の貫通通路３３は、ワークピース台架１５の貫通開口２３と整合する。汚染物、例えば金属薄板の切断加工時に生じた垢または金属飛散物は、ワークピース台架１５の上面から、ワークピース台架１５の貫通開口２３と、これに接続するブラインドステーション３２の貫通通路３３とを通って落下し、これにより、レーザ加工機１の作業領域を重力の作用下で後にする。
【００４０】
レーザ切断ヘッド５のレーザノズル３５を通して、公知の形式で、切断工具として利用されるレーザビームが、加工したい金属薄板１９に向けられる。さらに、レーザノズル３５により、切断ガスが、金属薄板１９におけるレーザビームの加工箇所に向けて供給される。
【００４１】
例えば加工したい材料もしくは加工したい材料厚さの変更時に、または摩耗および／または汚れに起因して、レーザ切断ヘッド５に取り付けられたレーザノズル３５は、ノズル交換装置２６のノズルマガジン２７から選択されたレーザノズル３５と交換されなければならない。ノズル交換のために通例では、ワークピースの切断加工の、いずれにしても生じる中断が利用される。ノズル交換の時点で、切断台架１１の上面にワークピースは配置されていない。
【００４２】
ノズル交換のために、図２に示した状態から出発して、落とし戸状のツインフラップ１６のフレーム側の翼４４ならびに台架側の翼４６は、開放方向で下向きに、それが鉛直に方向付けられるまで旋回される。台架駆動装置４８により、引き続いてワークピース台架１５は、落とし戸状のツインフラップ１６の、開放された台架側の翼４６と共に、図２で見て左方向に、台架側の翼４６が落とし戸状のツインフラップ１６のフレーム側の翼４４の直近に位置するまで動かされる。これに伴って、図２に示した停留位置からノズル交換位置へのノズル交換装置の運動が生じる。
【００４３】
ワークピース台架１５が移動方向でその終端位置に達すると、交換すべきレーザノズル３５を備えるレーザ切断ヘッド５は、ワークピース台架１５の貫通開口２３の上方に配置されている。図示の実施の形態では、レーザ切断ヘッド５は次に鉛直方向（Ｚ軸）で、レーザ加工ヘッド５に取り付けられたレーザノズル３５の先端がワークピース台架平面２５の高さに位置するまで下げられる。
【００４４】
ワークピース台架１５の調節運動と同時に、ワークピース台架１５の下側に設けられたノズル交換装置２６において、マガジンリボルバ２８がリボルバ回転軸線３０を中心として、空のノズルホルダ３４／１がワークピース台架１５の貫通開口２３の下の位置を取り、これにより、交換位置で交換すべきレーザノズル３５に対峙するまで回転される。マガジンリボルバ２８の前記回転調節のために、駆動モータ２９が役立つ。駆動モータ２９は、この目的のためにマガジンリボルバ２８に連結されている。
【００４５】
マガジンリボルバ２８の回転運動に基づいて、空のノズルホルダ３４に設けられたシャフト３７は、リフト装置４１のシャフト受容部４３内に進入する。これにより、図４に示した状況が生じる。
【００４６】
ノズル交換装置２６のこの運転状態で、リフト装置４１は操作され、空のノズルホルダ３４／１は、ワークピース台架１５の貫通開口２３を通して上方に、交換したいレーザノズル３５を包囲するまで上昇する（図５）。
【００４７】
その間に、駆動モータ２９とノズル交換装置２６のマガジンリボルバ２８との間の連結は解かれ、マガジンリボルバ２８は、一時的にその現在の回転位置にロックされる。連結が解除されると、駆動モータ２９は始動される。太陽歯車４０を介して駆動モータ２９は、とりわけ、上方に走出したシャフト３７に対応配置された遊星歯車３９を、シャフト軸線３８を中心として駆動する。遊星歯車３９と上方に走出したシャフト３７との間の形状結合（Ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｓｓ：形状による束縛）に基づいて、シャフト３７と、シャフト３７に設けられたノズルホルダ３４とは、ノズルホルダ３４内にあるレーザノズル３５を伴ってシャフト軸線３８を中心に駆動される。駆動モータ２９の回転方向は、上方に走出したノズルホルダ３４において、交換すべきレーザノズル３５がレーザ切断ヘッド５のノズル受容部３６から緩め外される回転方向が生じるように選択されている。ノズルホルダ３４により、レーザノズル３５は、レーザノズル３５の外周とノズルホルダ３４の内周との適当な輪郭付与に基づいて回転方向で連行される。交換したいレーザノズル３５の解離後、上方に走出していたノズルホルダ３４は、ノズルホルダ３４により受容されたレーザノズル３５と共に、リフト装置４１の適当な操作の下でワークピース台架１５の下のその出発位置へ下げられる（図６）。
【００４８】
引き続いて、ノズルマガジン２７のマガジンリボルバ２８は、その回転方向でロック解除され、再びノズル交換装置２６の駆動モータ２９に連結される。駆動モータ２９により、その後、マガジンリボルバ２８はリボルバ回転軸線３０を中心として、取り外されたレーザノズル３５を備えたノズルホルダ３４に回転方向で直接隣接し、新品のレーザノズル３５を受容したノズルホルダ３４が、ワークピース台架１５の貫通開口２３の下に配置されているようになるまで回転される（図７）。その後、改めてリフト装置４１が操作される。その結果、新品のレーザノズル３５を備えたノズルホルダ３４が、図７に示した位置を出発点として上方に運動する。上方に運動されるノズルホルダ３４内のレーザノズル３５は、そのねじ山付き付設部の、レーザ切断ヘッド５に向かって位置する端部でもって、レーザ切断ヘッド５に設けられたノズル受容部３６の下端に座着する。その際、レーザノズル３５のねじ山付き付設部は、シャフト軸線３８の方向でばね弾性的にレーザ切断ヘッド５のノズル受容部３６の縁部に支持される。マガジンリボルバ２８が改めて回転方向でロックされ、ノズル交換装置２６の駆動モータ２９から連結解除され、かつ駆動モータ２９が適当な回転方向で運転されると、上方に走出したノズルホルダ３４は、そのシャフト３７ならびにその遊星歯車３９および太陽歯車４０を介してシャフト軸線３８を中心として回転される。この回転運動の結果、レーザ切断ヘッド５に宛がわれたレーザノズル３５のねじ山付き付設部は、ノズル受容部３６内に螺入される。ノズル受容部３６内への螺入時にレーザノズル３５が実施すべき軸方向の運動は、レーザノズル３５の、この方向で作用するばね力負荷により行われる。所定数の回転後、レーザノズル３５は、レーザ切断ヘッド５のノズル受容部３６内に固定されている（図８）。駆動モータ２９は、今や空となったノズルホルダ３４がリフト装置４１の操作により下方に運動し、これにより図４に示した状況に等しい状況が生じる前に停止される。
【００４９】
回転方向でのマガジンリボルバ２８のロックを解除し、マガジンリボルバ２８とノズル交換装置２６の駆動モータ２９との間の駆動結合を形成した後、ノズル交換装置２６の駆動モータ２９が操作され、これにより、マガジンリボルバ２８がリボルバ回転軸線３０を中心として、ブラインドステーション３２が改めてワークピース台架１５の貫通開口２３の下にある回転位置へと運動される。マガジンリボルバ２８の回転調節と同時に、ワークピース台架１５は双方向矢印１４の方向で、図８に示した位置から、図２に示した位置へと走行する。最終的に、落とし戸状のツインフラップ１６が、フレーム側の翼４４ならびに台架側の翼４６の旋回により閉鎖され、レーザ加工ヘッドが、Ｚ軸の方向でその出発位置に上昇される。これにより、レーザ加工機１の切断ステーションは再び、ワークピースの切断加工のために予定された、図２に示した機能状態にある。ノズル交換装置２６は、レーザ切断ヘッド５に対して改めてその停留位置を取る。
【００５０】
図９〜図１５に示す装置は、図２〜図８に示した装置の代わりにレーザ加工機１に設けられていることができる。同一の符号は、対応した部材に割り当てられている。
【００５１】
前述の状況とは異なり、図９〜図１５によれば、落とし戸状のツインフラップ１６が、開放された状態でワークピース台架１５に対して鉛直方向（図２に示した双方向矢印４９の方向）で可動である。さらに、落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６は、（図９に破線で漠然と示すように）ノズル交換装置２６に結合されており、ノズル交換装置２６と共にワークピース台架１５に対して相対的に双方向矢印１４の方向でスライド可能である。その結果、ワークピース台架１５は、落とし戸状のツインフラップ１６上をかすめるように移動し、これにより、ワークピース台架１５に案内されるノズル交換装置２６を、図２に示した状況を出発点として、特に大きく左方向にレーザ加工ヘッド５に向かって調節することができる。
【００５２】
落とし戸状のツインフラップ１６の高さ調節のために、図９に漠然と示した鉛直方向の調節駆動装置５０が役立つ。図９に同様に漠然と示したにすぎない水平方向の調節駆動装置５１により、落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６およびノズル交換装置２６は、ワークピース台架１５に対して相対的に水平方向で運動される。
【００５３】
図９は、正規の切断運転時の状況を示す。落とし戸状のツインフラップ１６は閉鎖されており、その上面とワークピース台架１５の上面とは面一になっている。ワークピース台架１５の下に配置されたノズル交換装置２６は、レーザ切断ヘッド５に対してその停留位置を取り、図１０に示す機能状態にある。それに応じて、ノズル交換装置２６はワークピース台架１５に対して、ノズルマガジン２７のブラインドステーション３２が双方向矢印１４の方向でワークピース台架１５の貫通開口２３に対してずらされて配置されているように位置決めされている。ワークピース台架１５に設けられた貫通開口２３の横断面と、ブラインドステーション３２に設けられた貫通通路３３の横断面とは、部分的にオーバラップしている。切断運転時に生じた汚染物、例えば垢または金属飛散物は、ワークピース台架１５の貫通開口２３を重力の作用下で通過した後、ノズル交換装置２６の、詳細には示さないカバーの上面に達するか、または直接、ブラインドステーション３２の貫通通路３３を下方に通過する。
【００５４】
レーザ切断ヘッド５におけるノズル交換のために、まず、落とし戸状のツインフラップ１６が開放され、開放された状態で鉛直方向の調節駆動装置５０によりワークピース台架１５の下に下降される。引き続いて、落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６およびノズル交換装置２６は、水平方向の調節駆動装置５１により一緒にワークピース台架１５に対して水平方向でスライドされる。その際、落とし戸状のツインフラップ１６の前記翼およびノズル交換装置２６は、ワークピース台架１５に対して相対的に、図９に示した位置から右方向に、図１１に示す位置へと運動される。この調節運動の終了時、まず、ノズルマガジン２７のブラインドステーション３２がその全横断面でもって、ワークピース台架１５に設けられた貫通開口２３の横断面内に位置する。以前にノズル交換装置２６のカバーの上面に堆積した汚染物は、ノズル交換装置２６がワークピース台架１５に対して実施する運動時に、ワークピース台架１５に設けられた貫通開口２３の縁部によりカバーから払拭され、これにより、ブラインドステーション３２に設けられた貫通通路３３の開口の領域に到達する。重力の作用下で、これらの汚染物はその後、下方に、ブラインドステーション３２の貫通通路３３を通してレーザ加工機１の作業領域から排出される。レーザ切断ヘッド５は、鉛直方向で図９に示した位置から図１１に示した位置へと下降される。レーザ切断ヘッド５に設けられたレーザノズル３５の先端は、今やワークピース台架平面２５の高さにある。
【００５５】
落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６およびノズル交換装置２６と、ワークピース台架１５との相対運動中に既に、ワークピース台架１５は台架駆動装置４８により、落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６およびノズル交換装置２６と共に、図９に示した位置を出発点として左方向に、ワークピース台架１５の貫通開口２３がレーザ切断ヘッド５に下に位置し、ノズル交換装置２６が、取り外したいレーザノズル３５の下の交換位置を取るまで移動される。この運動に時間的に重複して、ノズルマガジン２７のマガジンリボルバ２８は、駆動モータ２９によりリボルバ回転軸線３０を中心として、ノズルマガジン２７の空のノズルホルダ３４／１がワークピース台架１５の貫通開口２３の下に配置されるまで回転される。これにより、図１１に示す状況が生じる。
【００５６】
図１１に示した状況を出発点として、ノズル交換は、前に図４〜図８を参照しながら説明したとおりに実施される（図１２〜図１５）。ノズル交換の完了後、レーザ切断ヘッド５に対して相対的にワークピース台架１５を移動させ、ワークピース台架１５に対して相対的に落とし戸状のツインフラップ１６の台架側の翼４６およびノズル交換装置２６を移動させ、落とし戸状のツインフラップ１６を上昇および閉鎖させ、かつレーザ切断ヘッド５を上昇させることにより、図９に示した状況が再び形成される。
【００５７】
図２〜図８に示した経過の場合も、図９〜図１５に示した経過の場合も、レーザ切断ヘッド５は、適当な可動性を備えていれば、ワークピース台架１５に対して付加的に双方向矢印１４の方向で調節され、これにより、レーザ切断ヘッド５とノズル交換装置２６との間の、この方向で必要な調節運動の一部を担うことができる。
【符号の説明】
【００５８】
１  レーザ加工機
２  機械フレーム
３  上側のフレーム部分
４  下側のフレーム部分
５  レーザ切断ヘッド
６  打抜きヘッド
７  ワークピーステーブル
８  サイドテーブル
９  サイドテーブル
１０  打抜き台架
１１  切断台架
１２  台架部分
１３  ゲートフラップ
１４  双方向矢印
１５  ワークピース台架
１６  ツインフラップ
１７  打抜きダイ
１８  ビーム受容部
１９  金属薄板
２０  クランプ装置
２１  クロスレール
２２  座標ガイド
２３  貫通開口
２４  ＣＮＣ制御部
２５  ワークピース台架平面
２６  ノズル交換装置
２７  ノズルマガジン
２８  マガジンレボルバ
２９  駆動モータ
３０  レボルバ回転軸線
３１  マガジンステーション
３２  ブラインドステーション
３３  貫通通路
３４  ノズルホルダ
３４／１  空のノズルホルダ
３５  レーザノズル
３６  ノズル受容部
３７  シャフト
３８  シャフト軸線
３９  遊星歯車
４０  太陽歯車
４１  リフト装置
４２  モータケーシング
４３  シャフト受容部
４４  フレーム側の翼
４５  旋回軸線
４６  台架側の翼
４７  旋回軸線
４８  台架駆動部
４９  双方向矢印
５０  鉛直方向の調節駆動装置
５１  水平方向の調節駆動装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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