(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを加工する加工ツールと、
供給源と前記加工ツールとをつなぐ可撓性ケーブルと、
前記加工ツールを加工位置に移動させる加工ツール移動機構と、を備えた加工装置において、
前記加工ツール移動機構は、無端ベルトとプーリとモータにより前記加工ツールを移動させるように構成され、
前記可撓性ケーブルの前記加工ツールから一定長離れた位置を把持するケーブルホルダと、
前記加工ツール移動機構とは独立して駆動され前記ケーブルホルダを移動させるケーブルホルダ移動機構と、を備えたことを特徴とする加工装置。
【請求項２】
ワークを加工する加工ツールと、
供給源と前記加工ツールとをつなぐ可撓性ケーブルと、
前記加工ツールを加工位置に移動させる加工ツール移動機構と、を備えた加工装置において、
前記可撓性ケーブルの前記加工ツールから一定長離れた位置を把持するケーブルホルダと、
前記加工ツール移動機構による前記加工ツールの移動に合わせて前記ケーブルホルダを移動させるケーブルホルダ移動機構と、を備え、
前記ケーブルホルダ移動機構は、一端が前記ケーブルホルダに取り付けられると共に他端が放射状にそれぞれ異なる方向に引き込み力を発揮する複数のワイヤーを有し、前記加工ツール移動機構による前記加工ツールの移動が前記複数のワイヤーの引き込み力に抗い前記可撓性ケーブルを引っ張ることによって前記ケーブルホルダを移動させることを特徴とする加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ加工ツールとレーザ発振器とを伸縮自在な光軸蛇腹により連結すると共に光軸蛇腹の下部に摩擦抵抗が少ない摺動材を取り付け、光軸蛇腹をその下部において摺動材を介して走行面上で支持し、レーザ加工ツールの移動に伴って光軸蛇腹を、摺動材を介して走行面上で移動させ、レーザ発振器から発振されたレーザ光を光軸蛇腹内で伝播させ、レーザ加工ツールからワークにレーザ光を照射する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１９１１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示された技術では、レーザ光がレーザ加工ツールとレーザ発振器との間を一直線に進行できるように構成する必要があり、設備レイアウトやレーザ加工ツールの動作の自由度が制限される。
またレーザ加工ツールが移動する際の加減速を受けて光軸蛇腹の慣性力がレーザ加工ツールにかかり、レーザ加工ツールの動作が不安定になって加工精度が低下する。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、加工ツールへの送出物の送出に自由度を持たせ、設備レイアウトや加工ツールの動作の自由度を向上させると共に、加工ツールの動作を安定させて加工精度を向上させる加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）  ワークを加工する加工ツール（例えば、後述のレーザ加工ツール２）と、供給源と前記加工ツールとをつなぐ可撓性ケーブル（例えば、後述の可撓性ケーブル５）と、前記加工ツールを加工位置に移動させる加工ツール移動機構（例えば、後述の加工ツール移動機構３）と、を備えた加工装置（例えば、後述の加工装置１，１００，２００，３００）において、前記加工ツール移動機構は、無端ベルト(例えば、後述の第１無端ベルト３３)とプーリ（例えば、後述の第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂ）とモータ（例えば、後述のサーボモータＭ１，Ｍ２）により前記加工ツールを移動させるように構成され、前記可撓性ケーブルの前記加工ツールから一定長離れた位置を把持するケーブルホルダ（例えば、後述のケーブルホルダ６）と、前記加工ツール移動機構とは独立して駆動され前記ケーブルホルダを移動させるケーブルホルダ移動機構（例えば、後述のケーブルホルダ移動機構４）と、を備えたことを特徴とする加工装置。
【０００７】
（１）の発明によると、可撓性ケーブルは、供給源から供給される送出物を加工ツールに送出する。このため、送出物は可撓性ケーブルが屈曲しても可撓性ケーブル内を進行することができ、加工ツールへ送出物を送出する自由度が向上し、これに伴い設備レイアウトや加工ツールの動作の自由度を向上することができる。
またケーブルホルダは、可撓性ケーブルの加工ツールから一定長離れた位置を把持する。このため、加工ツールが移動する際の加減速を受けると、ケーブルホルダよりも供給源側の可撓性ケーブルの慣性力はケーブルホルダに受け止められ、ケーブルホルダと加工ツールとの間の可撓性ケーブルの慣性力のみが加工ツールに伝達される。ここでケーブルホルダと加工ツールとの間は一定長のみであり近接しているので、加工ツールに伝達される可撓性ケーブルの慣性力は小さく、加工ツールの動作の安定性を向上することができ、加工精度を向上することができる。
【００１０】
（２）  ワークを加工する加工ツール（例えば、後述のレーザ加工ツール２）と、供給源と前記加工ツールとをつなぐ可撓性ケーブル（例えば、後述の可撓性ケーブル５）と、前記加工ツールを加工位置に移動させる加工ツール移動機構（例えば、後述の加工ツール移動機構３）と、を備え、前記ケーブルホルダ移動機構は、一端が前記ケーブルホルダに取り付けられると共に他端が放射状にそれぞれ異なる方向に引き込み力を発揮する複数のワイヤー（例えば、後述のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃ）を有し、前記加工ツール移動機構による前記加工ツールの移動が前記複数のワイヤーの引き込み力に抗い前記可撓性ケーブルを引っ張ることによって前記ケーブルホルダを移動させることを特徴とする（１）に記載の加工装置。
【００１１】
（２）の発明によると、加工ツールが移動する際の加減速を受けると、ケーブルホルダよりも供給源側の可撓性ケーブルの慣性力は複数のワイヤーの引き込み力で低減され、加工ツールは可撓性ケーブルの慣性力による影響を受け難くなる。このため、加工ツールに伝達される可撓性ケーブルの慣性力は小さく、加工ツールの動作の安定性を向上することができ、加工精度を向上することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、加工ツールへの送出物の送出に自由度を持たせ、設備レイアウトや加工ツールの動作の自由度を向上させると共に、加工ツールの動作を安定させて加工精度を向上させる加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一の実施形態に係る加工装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明に関連する加工装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る加工装置の概略構成を示す斜視図である。
【図４】本発明に関連する他の加工装置の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１７】
（一の実施形態）
図１は、本発明の一の実施形態に係る加工装置１の概略構成を示す斜視図である。
【００１８】
図１に示すように加工装置１は、レーザ加工ツール２をＸＹ方向に移動させるものである。ここで、図示Ｘ方向を副軸方向といい、図示Ｙ方向を主軸方向という。
レーザ加工ツール２は、レーザ加工装置を搭載したヘッドであり、図示しない制御装置からの制御信号によって副軸方向および主軸方向に平面上を移動し、鉄板などのワークから所定の形状を切り取るように鉄板などのワークにレーザを照射し加工を行う。
【００１９】
加工装置１は、加工ツール移動機構３と、ケーブルホルダ移動機構４とを備える。
【００２０】
加工ツール移動機構３は、主軸方向前方に回転可能に設けられた第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂと、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂを駆動するサーボモータＭ１，Ｍ２と、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの回転によって掛け回された領域を移動する第１無端ベルト３３とを備える。
レーザ加工ツール２は、第１無端ベルト３３の前面に固定され、第１無端ベルト３３の移動と共に移動する。
【００２１】
第１ドライブプーリ３５ａとサーボモータＭ１との間は、連結シャフト３４ａで連結され、サーボモータＭ１の駆動力は連結シャフト３４ａによって第１ドライブプーリ３５ａに伝達される。
第１ドライブプーリ３５ｂとサーボモータＭ２との間は、連結シャフト３４ｂで連結され、サーボモータＭ２の駆動力は連結シャフト３４ｂによって第１ドライブプーリ３５ｂに伝達される。
【００２２】
第１ドライブプーリ３５ａの主軸方向後方には、第１ドリブンプーリ３７ａが配置され、第１ドライブプーリ３５ｂの主軸方向後方には、第１ドリブンプーリ３７ｂが配置されている。
第１ドリブンプーリ３７ａは、固定シャフト３６ａに自由回転可能に配置され、第１ドリブンプーリ３７ｂは、固定シャフト３６ｂに自由回転可能に配置されている。
【００２３】
第１ドリブンプーリ３７ａ，３７ｂの径は、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの径と等しい。
【００２４】
第１ドリブンプーリ３７ａ，３７ｂの中心間距離は、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの中心間距離と等しく、第１ドライブプーリ３５ａおよび第１ドリブンプーリ３７ａは、第１ドライブプーリ３５ｂおよび第１ドリブンプーリ３７ｂと主軸方向に沿って平行となる。
【００２５】
第１副軸フレーム３１は、第１ドライブプーリ３５ａと第１ドリブンプーリ３７ａとの間に一端を有し、第１ドライブプーリ３５ｂと第１ドリブンプーリ３７ｂとの間に他端を有し、副軸方向に延びている。
第１副軸フレーム３１は、副軸方向に延在した断面略矩形の棒状部材であってよい。
【００２６】
第１副軸フレーム３１は、一端側で第１副軸フレーム３１の前面および後面をまたいで第１副軸フレーム３１に固定され、第１副軸フレーム３１の輪郭に沿って他端側に開口する断面コ字状の支持板３２ａを有する。
第１副軸フレーム３１は、他端側で第１副軸フレーム３１の前面および後面をまたいで第１副軸フレーム３１に固定され、第１副軸フレーム３１の輪郭に沿って一端側に開口する断面コ字状の支持板３２ｂを有する。
【００２７】
支持板３２ａは、前面側で第１ガイドプーリ３１ａを自由回転可能に軸支し、後面側で第１ガイドプーリ３１ｂを自由回転可能に軸支する。
支持板３２ｂは、前面側で第１ガイドプーリ３１ｃを自由回転可能に軸支し、後面側で第１ガイドプーリ３１ｄを自由回転可能に軸支する。
【００２８】
第１ガイドプーリ３１ａ〜３１ｄの径は、等しい。
【００２９】
第１ガイドプーリ３１ａ，３１ｃの中心間距離は、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの中心間距離に比べて、第１ガイドプーリ３１ａ，３１ｃの半径および第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの半径の合計分だけ短くなっている。
第１ガイドプーリ３１ｂ，３１ｄの中心間距離は、第１ドリブンプーリ３７ａ，３７ｂの中心間距離に比べて、第１ガイドプーリ３１ｂ，３１ｄの半径および第１ドリブンプーリ３７ａ，３７ｂの半径の合計分だけ短くなっている。
【００３０】
第１無端ベルト３３は、第１ドライブプーリ３５ａの内側（第１ドライブプーリ３５ｂ対向側）から第１ガイドプーリ３１ａの外側（第１ガイドプーリ３１ｃ非対向側）に掛け回され、第１ガイドプーリ３１ｃの外側（第１ガイドプーリ３１ａ非対向側）から第１ドライブプーリ３５ｂの内側（第１ドライブプーリ３５ａ対向側）を経て外側へ掛け回され、第１ドリブンプーリ３７ｂの外側（第１ドリブンプーリ３７ａ非対向側）を経て内側から第１ガイドプーリ３１ｄの外側（第１ガイドプーリ３１ｂ非対向側）へ掛け回され、第１ガイドプーリ３１ｂの外側（第１ガイドプーリ３１ｄ非対向側）から第１ドリブンプーリ３７ａの内側（第１ドリブンプーリ３７ｂ対向側）を経て外側へ向かい第１ドライブプーリ３５ａに戻るように順に掛け回され、Ｈ字形状となっている。
【００３１】
これにより、第１無端ベルト３３は、第１ドライブプーリ３５ａの外側から第１ドリブンプーリ３７ａの外側と、第１ドライブプーリ３５ａの内側から第１ガイドプーリ３１ａの外側および第１ドリブンプーリ３７ａの内側から第１ガイドプーリ３１ｂの外側とに平行に掛け回される。
また、第１無端ベルト３３は、第１ドライブプーリ３５ｂの外側から第１ドリブンプーリ３７ｂの外側と、第１ドライブプーリ３５ｂの内側から第１ガイドプーリ３１ｃの外側および第１ドリブンプーリ３７ｂの内側から第１ガイドプーリ３１ｄの外側とに平行に掛け回される。
また、第１無端ベルト３３は、第１ガイドプーリ３１ａから第１ガイドプーリ３１ｃと、第１ガイドプーリ３１ｂから第１ガイドプーリ３１ｄとの第１副軸フレーム３１の前後面に平行に掛け回される。
【００３２】
第１無端ベルト３３は、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂおよび第１ドリブンプーリ３７ａ，３７ｂによって張力が加えられ、第１ガイドプーリ３１ａ〜３１ｄを介して第１副軸フレーム３１を吊り上げた状態となっている。
【００３３】
そして第１ガイドプーリ３１ａの外側から第１ドライブプーリ３５ａの内側、第１ガイドプーリ３１ｂの外側から第１ドリブンプーリ３７ａの内側、第１ガイドプーリ３１ｃの外側から第１ドライブプーリ３５ｂの内側および第１ガイドプーリ３１ｄの外側から第１ドリブンプーリ３７ｂの内側のそれぞれにおいて、第１無端ベルト３３によって第１副軸フレーム３１から主軸方向に離れていく張力が掛かり、第１副軸フレーム３１に姿勢の復元力が働く。
これにより、第１副軸フレーム３１の両端部の位置は、第１副軸フレーム３１が移動した場合も、第１ドライブプーリ３５ａと第１ドリブンプーリ３７ａとの間における主軸方向の位置と、第１ドライブプーリ３５ｂと第１ドリブンプーリ３７ｂとの間における主軸方向の位置とが常に一致する。
【００３４】
第１副軸フレーム３１の前面に保持されたレーザ加工ツール２は、第１無端ベルト３３によって前面に沿って副軸方向に移動可能である。
なお、第１無端ベルト３３に固定されたレーザ加工ツール２の移動時の慣性力によるブレをなくすために第１副軸フレーム３１の後面にレーザ加工ツール２と同じ重さのカウンタウエイトを保持し、レーザ加工ツール２とカウンタウエイトとは、互いに第１副軸フレーム３１の副軸方向における反対側に位置させるようにしてもよい。
【００３５】
加工装置１には、加工ツール移動機構３の上段にケーブルホルダ移動機構４が設けられている。
ケーブルホルダ移動機構４は、レーザ加工ツール２に送出物としてのレーザ光を送出する可撓性ケーブル５を保持するケーブルホルダ６を有し、ケーブルホルダ６は、図示しない制御装置からの制御信号によって副軸方向および主軸方向の平面上を、レーザ加工ツール２の軌跡を上方に平行移動させた軌跡で移動する。
ケーブルホルダ６は、可撓性ケーブル５のレーザ加工ツール２から一定長離れた位置を把持している。
【００３６】
可撓性ケーブル５は、図示しないレーザ光の供給源であるレーザ発振器とレーザ加工ツール２との間をつないでいる。
可撓性ケーブル５は、上空に配置されたレール８上の複数のフック８１に間隔を空けて保持され、その先端側（レーザ加工ツール２側）がケーブルホルダ６を介してレーザ加工ツール２に向けて下方に延出されている。
【００３７】
ケーブルホルダ移動機構４は、主軸方向前方に回転可能に設けられた第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂと、第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂを駆動するサーボモータＭ１，Ｍ２と、第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂの回転によって掛け回された領域を移動する第２無端ベルト４３とを備える。
ケーブルホルダ６は、第２無端ベルト４３の前面に固定され、第２無端ベルト４３の移動と共に移動する。
【００３８】
第２ドライブプーリ４５ａとサーボモータＭ１との間は、第１ドライブプーリ３５ａを有する連結シャフト３４ａで連結され、サーボモータＭ１の駆動力は連結シャフト３４ａによって第２ドライブプーリ４５ａに伝達される。
第２ドライブプーリ４５ｂとサーボモータＭ２との間は、第１ドライブプーリ３５ｂを有する連結シャフト３４ｂで連結され、サーボモータＭ２の駆動力は連結シャフト３４ｂによって第２ドライブプーリ４５ｂに伝達される。
【００３９】
第２ドライブプーリ４５ａの主軸方向後方には、第２ドリブンプーリ４７ａが配置され、第２ドライブプーリ４５ｂの主軸方向後方には、第２ドリブンプーリ４７ｂが配置されている。
第２ドリブンプーリ４７ａは、第１ドリブンプーリ３７ａを有する固定シャフト３６ａに自由回転可能に配置され、第２ドリブンプーリ４７ｂは、第１ドリブンプーリ３７ｂを有する固定シャフト３６ｂに自由回転可能に配置されている。
【００４０】
第２ドリブンプーリ４７ａ，４７ｂの径は、第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂの径と等しい。
【００４１】
第２ドリブンプーリ４７ａ，４７ｂの中心間距離は、第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂの中心間距離と等しく、第２ドライブプーリ４５ａと第２ドリブンプーリ４７ａとの間および第２ドライブプーリ４５ｂと第２ドリブンプーリ４７ｂとの間は、主軸方向に沿って平行となる。
【００４２】
第２副軸フレーム４１は、第２ドライブプーリ４５ａと第２ドリブンプーリ４７ａとの間に一端を有し、第２ドライブプーリ４５ｂと第２ドリブンプーリ４７ｂとの間に他端を有し、副軸方向に延びている。
第２副軸フレーム４１は、第１副軸フレーム３１と同様に副軸方向に延在した断面略矩形の棒状部材であってよい。
【００４３】
第２副軸フレーム４１は、一端側で第２副軸フレーム４１の前面および後面をまたいで第２副軸フレーム４１に固定され、第２副軸フレーム４１の輪郭に沿って他端側に開口する断面コ字状の支持板４２ａを有する。
第２副軸フレーム４１は、他端側で第２副軸フレーム４１の前面および後面をまたいで第２副軸フレーム４１に固定され、第２副軸フレーム４１の輪郭に沿って一端側に開口する断面コ字状の支持板４２ｂを有する。
【００４４】
支持板４２ａは、前面側で第２ガイドプーリ４１ａを自由回転可能に軸支し、後面側で第２ガイドプーリ４１ｂを自由回転可能に軸支する。
支持板４２ｂは、前面側で第２ガイドプーリ４１ｃを自由回転可能に軸支し、後面側で第２ガイドプーリ４１ｄを自由回転可能に軸支する。
【００４５】
第２ガイドプーリ４１ａ〜４１ｄの径は、等しい。
【００４６】
第２ガイドプーリ４１ａ，４１ｃの中心間距離は、第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂの中心間距離に比べて、第２ガイドプーリ４１ａ，４１ｃの半径および第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂの半径の合計分だけ短くなっている。
第２ガイドプーリ４１ｂ，４１ｄの中心間距離は、第２ドリブンプーリ４７ａ，４７ｂの中心間距離に比べて、第２ガイドプーリ４１ｂ，４１ｄの半径および第２ドリブンプーリ４７ａ，４７ｂの半径の合計分だけ短くなっている。
【００４７】
第２無端ベルト４３は、第２ドライブプーリ４５ａの内側（第２ドライブプーリ４５ｂ対向側）から第２ガイドプーリ４１ａの外側（第２ガイドプーリ４１ｃ非対向側）に掛け回され、第２ガイドプーリ４１ｃの外側（第２ガイドプーリ４１ａ非対向側）から第２ドライブプーリ４５ｂの内側（第２ドライブプーリ４５ａ対向側）を経て外側へ掛け回され、第２ドリブンプーリ４７ｂの外側（第２ドリブンプーリ４７ａ非対向側）を経て内側から第２ガイドプーリ４１ｄの外側（第２ガイドプーリ４１ｂ非対向側）へ掛け回され、第２ガイドプーリ４１ｂの外側（第２ガイドプーリ４１ｄ非対向側）から第２ドリブンプーリ４７ａの内側（第２ドリブンプーリ４７ｂ対向側）を経て外側へ向かい第２ドライブプーリ４５ａに戻るように順に掛け回され、Ｈ字形状となっている。
【００４８】
これにより、第２無端ベルト４３は、第２ドライブプーリ４５ａの外側から第２ドリブンプーリ４７ａの外側と、第２ドライブプーリ４５ａの内側から第２ガイドプーリ４１ａの外側および第２ドリブンプーリ４７ａの内側から第２ガイドプーリ４１ｂの外側とに平行に掛け回される。
また、第２無端ベルト４３は、第２ドライブプーリ４５ｂの外側から第２ドリブンプーリ４７ｂの外側と、第２ドライブプーリ４５ｂの内側から第２ガイドプーリ４１ｃの外側および第２ドリブンプーリ４７ｂの内側から第２ガイドプーリ４１ｄの外側とに平行に掛け回される。
また、第２無端ベルト４３は、第２ガイドプーリ４１ａから第２ガイドプーリ４１ｃと、第２ガイドプーリ４１ｂから第２ガイドプーリ４１ｄとの第２副軸フレーム４１の前後面に平行に掛け回される。
【００４９】
第２無端ベルト４３は、第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂおよび第２ドリブンプーリ４７ａ，４７ｂによって張力が加えられ、第２ガイドプーリ４１ａ〜４１ｄを介して第２副軸フレーム４１を吊り上げた状態となっている。
【００５０】
そして第２ガイドプーリ４１ａの外側から第２ドライブプーリ４５ａの内側、第２ガイドプーリ４１ｂの外側から第２ドリブンプーリ４７ａの内側、第２ガイドプーリ４１ｃの外側から第２ドライブプーリ４５ｂの内側および第２ガイドプーリ４１ｄの外側から第２ドリブンプーリ４７ｂの内側のそれぞれにおいて、第２無端ベルト４３によって第２副軸フレーム４１から主軸方向に離れていく張力が掛かり、第２副軸フレーム４１に姿勢の復元力が働く。
これにより、第２副軸フレーム４１の両端部の位置は、第２副軸フレーム４１が移動した場合も、第２ドライブプーリ４５ａと第２ドリブンプーリ４７ａとの間における主軸方向の位置と、第２ドライブプーリ４５ｂと第２ドリブンプーリ４７ｂとの間における主軸方向の位置とが常に一致する。
【００５１】
第２副軸フレーム４１の前面に保持されたケーブルホルダ６は、第２無端ベルト４３によって前面に沿って副軸方向に移動可能である。
【００５２】
次に加工装置１の動作を説明する。
加工装置１は、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の回転を組み合わせて制御することにより、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側や左側へ移動させたり、第１副軸フレーム３１を主軸方向の移動である前進や後退させたりする移動を自由に行うことができる。
このとき、加工装置１は、上記のレーザ加工ツール２や第１副軸フレーム３１の移動に伴い、レーザ加工ツール２とケーブルホルダ６との間の可撓性ケーブル５の長さ（一定長）を維持するように、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の駆動力により、ケーブルホルダ６を副軸方向である第２副軸フレーム４１の右側や左側へ移動させたり、第２副軸フレーム４１を主軸方向の移動である前進や後退させたりする移動を行う。
【００５３】
例えば、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動させるためには、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２を同じ速度で反時計回りに回転させる。これにより、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの駆動力を受けた第１無端ベルト３３が反時計回りに回転し、レーザ加工ツール２が第１副軸フレーム３１の前面において副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動する。
レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動させるときには、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の駆動力が第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂを介して第２無端ベルト４３にも伝達されるので、第２無端ベルト４３が反時計回りに回転し、ケーブルホルダ６が第２副軸フレーム４１の前面において副軸方向である第２副軸フレーム４１の右側へ移動する。
【００５４】
また、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動させるためには、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２を同じ速度で時計回りに回転させる。これにより、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの駆動力を受けた第１無端ベルト３３が時計回りに回転し、レーザ加工ツール２が第１副軸フレーム３１の前面において副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動する。
レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動させるときには、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の駆動力が第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂを介して第２無端ベルト４３にも伝達されるので、第２無端ベルト４３が時計回りに回転し、ケーブルホルダ６が第２副軸フレーム４１の前面において副軸方向である第２副軸フレーム４１の左側へ移動する。
【００５５】
また、第１副軸フレーム３１を主軸方向に前進させるためには、左側のサーボモータＭ１を所定の速度で反時計回りに回転させ右側のサーボモータＭ２を同じ所定の速度で時計回りに回転させる。これにより、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの駆動力を受けた第１無端ベルト３３が所定の速度で外側側面から後方内側側面にそれぞれ供給され、第１無端ベルト３３が同じ速度で前方内側側面から外側側面へそれぞれ排出されるため、第１副軸フレーム３１は主軸方向に前進する。
第１副軸フレーム３１を主軸方向に前進させるときには、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の駆動力が第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂを介して第２無端ベルト４３にも伝達されるので、第２無端ベルト４３が所定の速度で外側側面から後方内側側面にそれぞれ供給され、第２無端ベルト４３が同じ速度で前方内側側面から外側側面へそれぞれ排出されるため、第２副軸フレーム４１は主軸方向に前進する。
【００５６】
また、第１副軸フレーム３１を主軸方向に後退させるためには、左側のサーボモータＭ１を所定の速度で時計回りに回転させ右側のサーボモータＭ２を同じ所定の速度で反時計回りに回転させる。これにより、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂの駆動力を受けた第１無端ベルト３３が所定の速度で外側側面から前方内側側面にそれぞれ供給され、第１無端ベルト３３が同じ速度で後方内側側面から外側側面へそれぞれ排出されるため、第１副軸フレーム３１は主軸方向に後退する。
第１副軸フレーム３１を主軸方向に後退させるときには、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の駆動力が第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂを介して第２無端ベルト４３にも伝達されるので、第２無端ベルト４３が所定の速度で外側側面から前方内側側面にそれぞれ供給され、第２無端ベルト４３が同じ速度で後方内側側面から外側側面へそれぞれ排出されるため、第２副軸フレーム４１は主軸方向に後退する。
【００５７】
本実施形態に係る加工装置１は、上記の動作を単独で行うだけでなく、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動すると共に主軸方向に前進する、或いは、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動すると共に主軸方向に後退する、或いは、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動すると共に主軸方向に前進する、或いは、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動すると共に主軸方向に後退することが可能である。
【００５８】
上記の場合として、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動すると共に主軸方向に前進する場合には、ケーブルホルダ６も副軸方向である第２副軸フレーム４１の右側へ移動すると共に主軸方向に前進する。
レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動すると共に主軸方向に後退する場合には、ケーブルホルダ６も副軸方向である第２副軸フレーム４１の右側へ移動すると共に主軸方向に後退する。
レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動すると共に主軸方向に前進する場合には、ケーブルホルダ６も副軸方向である第２副軸フレーム４１の左側へ移動すると共に主軸方向に前進する。
レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の左側へ移動すると共に主軸方向に後退する場合には、ケーブルホルダ６も副軸方向である第２副軸フレーム４１の左側へ移動すると共に主軸方向に後退する。
【００５９】
例えば、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側へ移動すると共に主軸方向に前進するためには、レーザ加工ツール２を第１副軸フレーム３１の右側へ移動させるための作動条件である「サーボモータＭ１、Ｍ２を同じ速度で反時計回りに回転させる」、すなわち「サーボモータＭ１速度＝ｓ、サーボモータＭ２速度＝ｓ（反時計回り方向を＋方向）」と、第１副軸フレーム３１を主軸方向に前進させるための作動条件である「サーボモータＭ１を所定の速度で反時計回りに回転させサーボモータＭ２を同じ所定の速度で時計回りに回転させる」、すなわち「サーボモータＭ１速度＝ｔ、サーボモータＭ２速度＝−ｔ（反時計回り方向を＋方向）」と、をベクトル的に足し合わせればよい。
この場合、加工装置１は、「サーボモータＭ１速度＝ｓ＋ｔ、サーボモータＭ２速度＝ｓ−ｔ（反時計回り方向を＋方向）」の作動条件で動作し、レーザ加工ツール２およびケーブルホルダ６を上下２段でそれぞれ同様に移動させる。
他の場合も、同様に、ベクトル的に足し合わせた作動条件で動作すればよい。
【００６０】
以上説明した加工装置１にあっては、以下の効果を奏する。
【００６１】
（１）可撓性ケーブル５は、レーザ発振器から射出されるレーザ光をレーザ加工ツール２に送出する。このため、レーザ光は可撓性ケーブル５が屈曲しても可撓性ケーブル５内を進行することができ、レーザ加工ツール２へレーザ光を送出する自由度が向上し、これに伴い設備レイアウトやレーザ加工ツールの動作の自由度を向上することができる。
またケーブルホルダ６は、可撓性ケーブル５のレーザ加工ツール２から一定長離れた位置を把持する。このため、レーザ加工ツール２が移動する際の加減速を受けると、ケーブルホルダ６よりもレーザ発振器側の可撓性ケーブル５の慣性力はケーブルホルダ６に受け止められ、ケーブルホルダ６とレーザ加工ツール２との間の可撓性ケーブル５の慣性力のみがレーザ加工ツール２に伝達される。ここでケーブルホルダ６とレーザ加工ツール２との間は一定長のみであり近接しているので、レーザ加工ツール２に伝達される可撓性ケーブル５の慣性力は小さく、レーザ加工ツール２の動作の安定性を向上することができ、加工精度を向上することができる。
【００６２】
（２）レーザ加工ツール２の移動の軌跡を上方に平行移動させた軌跡でケーブルホルダ６を移動させるので、ケーブルホルダ６とレーザ加工ツール２との間の可撓性ケーブル５の長さを一定長に維持し、ケーブルホルダ６からレーザ加工ツール２へ可撓性ケーブル５を引っ張ることがない。このため、レーザ加工ツール２には、ケーブルホルダ６とレーザ加工ツール２との間の可撓性ケーブル５の小さな慣性力のみがレーザ加工ツール２に伝達され、レーザ加工ツール２の動作の安定性をより向上することができ、加工精度を更に向上することができる。
【００６３】
なお、上記実施形態に係る加工装置１では、加工ツール移動機構３によって移動させたレーザ加工ツール２の位置と、ケーブルホルダ移動機構４によって移動させたケーブルホルダ６の位置とが相対的にずれる場合がある。このため、加工装置１を所定回数使用した場合には、レーザ加工ツール２またはケーブルホルダ６を加工装置１におけるＸＹ平面上の移動領域の所定移動限界位置に移動させ、その位置でレーザ加工ツール２およびケーブルホルダ６の相対位置が所定に戻るまで、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂまたは第２ドライブプーリ４５ａ，４５ｂのどちらかを連結シャフト３４ａ，３４ｂに対してスリップさせるようにしてもよい。
【００６４】
また、第１無端ベルト３３および第２無端ベルト４３に適切な張力を付与するために、例えば、固定シャフト３６ａおよび／または３６ｂなどに主軸方向後方に向くテンションを掛けるようにしてもよい。
【００６５】
（本発明に関連する形態）
次に本発明に関連する形態を説明する。この形態では、図１の実施形態で説明した事項については説明を省略し、その特徴部分を説明する。
図２は、本発明に関連する形態の加工装置１００の概略構成を示す斜視図である。
【００６６】
図２の形態では、加工ツール移動機構１３０およびケーブルホルダ移動機構１４０として、それぞれ多関節ロボットを用い、図１の実施形態と同様に、ケーブルホルダ６を、図示しない制御装置からの制御信号によってレーザ加工ツール２の軌跡を平行移動させた軌跡で移動させる。
【００６７】
図２に示すように加工装置１００は、加工ツール移動機構１３０としてレーザ加工ツール２を保持する第１多関節ロボットＲ１と、ケーブルホルダ移動機構１４０としてケーブルホルダ６を保持する第２多関節ロボットＲ２とを備える。
【００６８】
第１多関節ロボットＲ１は、いわゆる産業用ロボットであって、独立的な多軸を有し、移動範囲内でレーザ加工ツール２を任意の位置および向きに設定することができる。
第２多関節ロボットＲ２も、いわゆる産業用ロボットであって、独立的な多軸を有し、移動範囲内でケーブルホルダ６を任意の位置および向きに設定することができる。
ケーブルホルダ６は、可撓性ケーブル５のレーザ加工ツール２から一定長離れた位置を把持している。
【００６９】
加工装置１００は、レーザ加工ツール２を第１多関節ロボットＲ１によって３次元的に移動させてレーザ加工を行う。
また、加工装置１００は、ケーブルホルダ６を第２多関節ロボットＲ２で保持し、第２多関節ロボットＲ２は、ケーブルホルダ６を、図示しない制御装置からの制御信号によって、レーザ加工ツール２の３次元的な軌跡を一定長離れた状態で平行移動させた３次元的な軌跡で移動させる。
【００７０】
以上説明した加工装置１００にあっても、上記（１），（２）の効果を奏する。
【００７１】
（他の実施形態）
次に他の実施形態を説明する。本実施形態では、図１の実施形態で説明した事項については説明を省略し、その特徴部分を説明する。
図３は、他の実施形態に係る加工装置２００の概略構成を示す斜視図である。
【００７２】
図３の実施形態では、加工装置２００は、第１実施の形態と同様に、加工ツール移動機構３として、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂと、サーボモータＭ１，Ｍ２と、第１無端ベルト３３とを備え、レーザ加工ツール２をＸＹ方向、すなわちＸ方向である副軸方向およびＹ方向である主軸方向に移動させる。
【００７３】
そして、ケーブルホルダ移動機構２４０として、一端がケーブルホルダ６に取り付けられると共に他端が放射状にそれぞれ異なる３方向に引き込み力を発揮する３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃを有し、レーザ加工ツール２の移動が３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃの引き込み力に抗い可撓性ケーブル５を引っ張ることによってケーブルホルダ６を移動させる。
ケーブルホルダ６は、可撓性ケーブル５のレーザ加工ツール２から一定長離れた位置を把持している。
【００７４】
ケーブルホルダ移動機構２４０は、一端がケーブルホルダ６に取り付けられた３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃを有する。
【００７５】
３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃのうち２本のワイヤー２４１ａ，２４１ｂの他端は、固定シャフト３６ａ，３６ｂにそれぞれ取り付けられたワイヤーリール２４２ａ，２４２ｂに巻き込まれ、引き込み力を発揮するようになっている。
ワイヤーリール２４２ａ，２４２ｂは、それぞれのワイヤー２４１ａ，２４１ｂを巻き回されて内蔵したばね部材によって、それぞれのワイヤー２４１ａ，２４１ｂを巻き込むようにして引き込み力を発揮する。
【００７６】
残りの１本のワイヤー２４１ｃの多端は、連結シャフト３４ａ，３４ｂ間の前方に固定配置されたばね部材２４３に接続され、ばね部材２４３がワイヤー２４１ｃを引っ張ることで引き込み力を発揮するようになっている。
【００７７】
そして、レーザ加工ツール２が加工ツール移動機構３の中心に位置するときに、ケーブルホルダ６は３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃの引き込み力の釣り合いの取れた初期位置に位置する。
【００７８】
次に加工装置２００の動作を説明する。
加工装置２００は、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の回転を組み合わせて制御することにより、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側や左側へ移動させたり、第１副軸フレーム３１を主軸方向の移動である前進や後退させたりする移動を自由に行うことができる。
加工装置２００は、上記のレーザ加工ツール２や第１副軸フレーム３１の移動に伴い、レーザ加工ツール２とケーブルホルダ６との間の可撓性ケーブル５の長さを維持するように、レーザ加工ツール２の移動が３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃの引き込み力に抗い可撓性ケーブル５を引っ張ることによってケーブルホルダ６を移動させる。このとき、ケーブルホルダ６は、レーザ加工ツール２の移動範囲よりも３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃの引き込み力が釣り合った初期位置に近い範囲内で移動する。
【００７９】
以上説明した加工装置１にあっても、上記（１）の効果を奏する。また、下記（３）の効果も奏する。
【００８０】
（３）レーザ加工ツール２が移動する際の加減速を受けると、ケーブルホルダ６よりもレーザ発振器側の可撓性ケーブル５の慣性力は３本のワイヤー２４１ａ〜２４１ｃの引き込み力で低減され、レーザ加工ツール２は可撓性ケーブル５の慣性力による影響を受け難くなる。このため、レーザ加工ツール２に伝達される可撓性ケーブル５の慣性力は小さく、レーザ加工ツール２の動作の安定性を向上することができ、加工精度を向上することができる。
【００８１】
（本発明に関連する他の形態）
次に本発明に関連する他の形態を説明する。この形態では、図１の実施形態で説明した事項については説明を省略し、その特徴部分を説明する。
図４は、本発明に関連する他の形態の加工装置３００の概略構成を示す斜視図である。
【００８２】
図４の形態では、加工装置３００は、第１実施の形態と同様に、加工ツール移動機構３として、第１ドライブプーリ３５ａ，３５ｂと、サーボモータＭ１，Ｍ２と、第１無端ベルト３３とを備え、レーザ加工ツール２をＸＹ方向、すなわちＸ方向である副軸方向およびＹ方向である主軸方向に移動させる。
【００８３】
そして、加工ツール移動機構３はケーブルホルダ移動機構を兼ね、ケーブルホルダ６は、レーザ加工ツール２と同じ第１副軸フレーム３１前面の第１無端ベルト３３に固定されている。このため、ケーブルホルダ６の主軸方向の移動は、レーザ加工ツール２と同じように第１副軸フレーム３１を主軸方向に移動させることにより行い、ケーブルホルダ６の副軸方向の移動は、レーザ加工ツール２と同じようにケーブルホルダ６を、第１副軸フレーム３１に沿って副軸方向に移動させることにより行う。
ケーブルホルダ６は、可撓性ケーブル５のレーザ加工ツール２から一定長離れた位置を把持している。
【００８４】
加工ツール移動機構３は、第１副軸フレーム３１上において、レーザ加工ツール２と一定長離れた位置にケーブルホルダ６を保持している。
ケーブルホルダ６は、レーザ加工ツール２と同様に、第１無端ベルト３３によって副軸方向に移動可能である。
【００８５】
次に加工装置３００の動作を説明する。
加工装置３００は、２つのサーボモータＭ１，Ｍ２の回転を組み合わせて制御することにより、レーザ加工ツール２を副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側や左側へ移動させたり、第１副軸フレーム３１を主軸方向の移動である前進や後退させたりする移動を自由に行うことができる。
加工装置３００は、上記のレーザ加工ツール２や第１副軸フレーム３１の移動に伴い、レーザ加工ツール２とケーブルホルダ６との間の可撓性ケーブル５の長さを維持するように、ケーブルホルダ６を、レーザ加工ツール２と同期させて副軸方向である第１副軸フレーム３１の右側や左側へ移動させる。第１副軸フレーム３１を主軸方向の移動である前進や後退させる移動では、レーザ加工ツール２だけでなくケーブルホルダ６も第１副軸フレーム３１に乗って主軸方向に移動する。
【００８８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲で変形、改良などを行っても、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００８９】
１，１００，２００，３００…加工装置
２…レーザ加工ツール（加工ツール）
３…加工ツール移動機構
４…ケーブルホルダ移動機構
５…可撓性ケーブル
６…ケーブルホルダ
２４１ａ〜２４１ｃ…ワイヤー
【図１】
0005988681.tif 000002
【図２】
0005988681.tif 000003
【図３】
0005988681.tif 000004
【図４】
0005988681.tif 000005