(57)【要約】  シート工作物のレーザ切断のための工作機械設備は、工作物支持体と、工作物支持体上に延びたアームを提供する、細長い機械フレームと、機械フレームの長手方向に延びたアームにおける軌道とを有している。移動ユニットは軌道から懸吊されており、この軌道に沿って移動するように取り付けられており、移動ユニットを軌道に沿って二方向に移動させるための駆動アセンブリが設けられている。レーザ切断ユニットは、移動ユニットに取り付けられており、機械フレームの軌道に対して垂直な軸線に沿って可動なレーザ切断ヘッドを有している。シート工作物を工作物支持体の上面の平面よりも上方に持ち上げて搬送するために、前記機械フレームの一方の端部に隣接したローディングステーションにローディングユニットが設けられており、ローディングユニットは、フレームの軌道において可動である。切断された工作物及びスケルトンを工作物支持体から持ち上げるために、機械フレームの他方の端部に隣接した部材収容ステーションにアンローディングユニットが設けられており、このアンローディングユニットは、切断された工作物を部材収容ステーションへ搬送するために軌道上を可動である。移動ユニットは、機械フレームの軌道に沿ってこの移動ユニットと一緒に移動するためのローディングユニット及びアンローディングユニットに解放可能に連結されている。
2007507352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート工作物のレーザ切断のための工作機械設備において、
（ａ）工作物支持体と、
（ｂ）該工作物支持体上に延びたアームを提供する細長い機械フレームと、
（ｃ）前記フレームの長手方向に延びた、前記アームにおける軌道と、
（ｄ）前記軌道から懸吊された、該軌道に沿って移動するように取り付けられた移動ユニットと、
（ｅ）前記移動ユニットを前記軌道に沿って二方向に移動させるための駆動手段と、
（ｆ）前記移動ユニットに取り付けられた、前記軌道に対して垂直な軸線において可動なレーザ切断ヘッドを有するレーザ切断ユニットと、
（ｇ）前記工作物支持体の上面の平面よりも上方にシート工作物を持ち上げて搬送するための、前記機械フレームの一方の端部に隣接したローディングステーションにおけるローディングユニットとが設けられており、該ローディングユニットが前記軌道上を可動であり、
（ｈ）前記機械フレームの他方の端部に隣接した部材収容ステーションにアンローディングユニットが設けられており、該アンローディングユニットが、切断された工作物を前記工作物支持体から持ち上げ、前記軌道上を可動であり、かつ切断された工作物を部材収容ステーションへ搬送するようになっており、
（ｉ）前記移動ユニットに、前記ローディングユニット及びアンローディングユニットを移動ユニットに解放可能に連結させて該移動ユニットと一緒に前記機械フレーム上の前記軌道に沿って移動させるための手段が設けられており、
（ｊ）制御装置が設けられており、該制御装置が、（ｉ）前記ローディングユニット及びアンローディングユニットを前記移動ユニットに連結させ、（ｉｉ）前記軌道に沿った前記移動ユニットの移動を制御し、（ｉｉｉ）工作物を前記工作物支持体に載置し、（ｉｖ）切断された部材を製造するために前記工作物支持体上の工作物に対する前記レーザ切断ヘッドの移動を行い、（ｖ）切断された部材を工作物支持体から取り出すために前記アンローディングユニットを作動させ、（ｖｉ）前記アンローディングユニット上の部材を部材収容ステーションへ搬送する、ように動作可能であることを特徴とする、シート工作物のレーザ切断のための工作機械設備。
【請求項２】
前記機械フレームの前記アームに１対の平行な軌道が設けられている、請求項１項記載の工作機械設備。
【請求項３】
前記移動ユニット駆動手段が、前記機械フレームの前記アームに設けられたラックと、該ラックと係合させられた、前記移動ユニットに設けられたピニオンと、前記ピニオンを駆動するための二方向モータとを含む、請求項１記載の工作機械設備。
【請求項４】
前記機械フレームの両端部にフレーム延長部が設けられており、該フレーム延長部が、前記ローディングステーション及び部材収容ステーション上に延びており、前記フレーム延長部が軌道を有しており、該軌道が、前記機械フレームの前記アームにおける軌道と整合させられておりかつ該軌道の連続部として機能している、請求項１記載の工作機械設備。
【請求項５】
前記ローディングユニット及びアンローディングユニットのそれぞれに、前記フレームの長手方向に延びた連結装置が設けられており、前記解放可能な連結手段が、前記連結装置の端部に設けられておりかつ、前記移動ユニットにおける協働する連結手段と係合可能である、請求項１記載の工作機械設備。
【請求項６】
前記移動ユニットが、前記機械フレームのアームにおける軌道に対して垂直に延びた軌道を下面に有しており、前記レーザ切断ユニットが、前記移動ユニットの軌道に可動に取り付けられている、請求項１記載の工作機械設備。
【請求項７】
前記レーザ切断ユニットが、ラック及びピニオン駆動アセンブリと、反転可能な駆動モータとによって、前記移動ユニットの軌道上を可動である、請求項６記載の工作機械設備。
【請求項８】
前記移動ユニットがベローズを支持しており、該ベローズが、前記移動ユニットに沿って前記レーザ切断ユニットまで延びた包囲されたビーム通路チャンバを提供している、請求項１記載の工作機械設備。
【請求項９】
フレームの長手方向（Ｘ軸）での工作物のレーザ切断が、前記フレームにおける前記移動ユニットの移動によって行われ、前記長手方向に対して垂直な方向（Ｙ軸）での切断が、前記移動ユニットにおける前記軌道に沿った前記レーザ切断ユニットの移動によって行われる、請求項６記載の工作機械設備。
【請求項１０】
前記レーザ切断ユニットが、レーザ切断ヘッドを垂直方向に移動させるための駆動装置を有している、請求項９記載の工作機械設備。
【請求項１１】
前記ローディングユニットが、シート工作物を取り上げて搬送するために作動可能な複数の吸着装置を有している、請求項１記載の工作機械設備。
【請求項１２】
シート工作物のレーザ切断のための工作機械設備において、
（ａ）工作物支持体が設けられており、
（ｂ）該工作物支持体上に延びたアームを提供する、細長い機械フレームが設けられており、
（ｃ）前記アームに１対の軌道が設けられており、該軌道が前記機械フレームの長手方向に延びており、
（ｄ）前記軌道から懸吊された移動ユニットが設けられており、該移動ユニットが、前記軌道に沿って移動するように取り付けられており、
（ｅ）前記移動ユニットを前記軌道に沿って二方向に移動させるための駆動手段が設けられており、前記移動ユニットの駆動手段が、前記機械フレームの前記アームにおけるラックと、該ラックと係合させられた、前記移動ユニットにおけるピニオンと、該ピニオンを駆動するための二方向モータとを含んでおり、
（ｆ）下面及び前記移動ユニットにおける前記軌道に取り付けられた、前記軌道に対して垂直な軸線において延びた、レーザ切断ユニットが設けられており、そこにおいて可動なレーザ切断ヘッドを含んでおり、
（ｇ）シート工作物を前記工作物支持体の上面の平面よりも上方に持ち上げて搬送するために、前記機械フレームの一方の端部に隣接したローディングステーションにおいてローディングユニットが設けられており、該ローディングユニットが前記軌道上を可動であり、
（ｈ）切断された工作物を前記工作物支持体から持ち上げるために、前記機械フレームの他方の端部に隣接した部材収容ステーションにおいてアンローディングユニットが設けられており、該アンローディングユニットが、切断された工作物を部材収容ステーションへ搬送するために前記軌道上を可動であり、
（ｉ）前記ローディングユニット及びアンローディングユニットを移動ユニットと一緒に前記フレーム上の軌道に沿って移動させるために、ローディングユニット及びアンローディングユニットを移動ユニットに解放可能に連結するための手段が、移動ユニットに設けられており、
（ｊ）制御装置が設けられており、該制御装置が、（ｉ）前記ローディングユニット及びアンローディングユニットを前記移動ユニットに連結し、（ｉｉ）前記軌道に沿った前記移動ユニットの移動を制御し、（ｉｉｉ）前記工作物支持体に工作物を載置し、（ｉｖ）切断された部材を製造するために前記工作物支持体上の工作物に対する前記レーザ切断ヘッドの移動を行い、（ｖ）切断された部材を工作物支持体から取り出すために前記アンローディングユニットを作動させ、（ｖｉ）前記アンローディングユニットにおける部材を部材収容ステーションへ搬送する、ように動作可能であることを特徴とする、シート工作物のレーザ切断のための工作機械設備。
【請求項１３】
前記機械フレームの両端部にフレーム延長部が設けられており、該フレーム延長部が、前記ローディングステーション及び部材収容ステーション上に延びており、前記フレーム延長部が、前記機械フレームの前記アームにおける軌道と整合しておりかつ該軌道の連続部として機能する軌道を有している、請求項１２記載の工作機械設備。
【請求項１４】
前記ローディングユニット及びアンローディングユニットのそれぞれに、前記フレームの長手方向に延びた連結装置が設けられており、前記解放可能な連結手段が、前記連結装置の端部に設けられておりかつ、前記移動ユニットにおける協働する連結手段と係合可能である、請求項１２記載の工作機械設備。
【請求項１５】
前記レーザ切断ユニットが、ラック及びピニオン駆動アセンブリと、反転可能な駆動モータとによって、前記移動ユニットの軌道上を可動である、請求項１２記載の工作機械設備。
【請求項１６】
フレームの長手方向（Ｘ軸）での工作物のレーザ切断が、前記フレームにおける前記移動ユニットの移動によって行われ、フレームの長手方向に対して垂直な方向（Ｙ軸）での切断が、前記移動ユニットにおける前記軌道に沿った前記レーザ切断ユニットの移動によって行われる、請求項１２記載の工作機械設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理されたシート材料工作物の部材及びスケルトンが自動的にアンロードされるレーザ切断設備に関する。
【０００２】
レーザは薄板金を迅速に切断し、レーザビーム及び／又は工作物は部材の正確な切断を可能にするように案内システムによって移動させられることができるので、薄板金工作物を処理するために現在では広くレーザ切断機械が採用されている。大きな薄板金工作物を処理するための一般的なレーザ切断機械の１つのタイプは、可動なブリッジが設けられた工作物支持体を有しており、ブリッジにレーザ切断ヘッドが支持されている。長手方向で工作物を切断するためにブリッジは工作物支持体に沿って移動させられることができ、横方向で切断するためにレーザ切断ヘッドはブリッジに沿って移動させられることができる。このような機械の例は、Erlenmaierの米国特許第６５８６７０６号明細書及びKilianの米国特許第５３０４７７３号明細書に記載されている。
【０００３】
薄板金工作物のためのローディング機械は、打抜プレス及びレーザ切断機械のために広く使用されており、概して、ローディング装置によって取り上げられて運搬される薄板金工作物の寸法に適応させられることができる格子に配置された吸着装置を有している。概して、このようなローディング装置は、薄板金を取り上げ、回転させるか又は移動させ、薄板金を工作物支持体上の所望の位置に載置する。このようなローディング装置の例は、Leibinger他の米国特許第６０６６５３１号明細書に記載されている。
【０００４】
切断作業はしばしば、工作物支持体から取り出されなければならない多数の小さな部材及びスケルトンを生じる。オペレータがこれらの部材及びスケルトンを手作業で取り出して分類してもよいが、このことは、レーザ切断機械の処理時間を延長し、生産性を低減する。したがって、様々なタイプのユニットが、切断された部材及びスケルトンを工作物支持体から取り出すために提供されている。切断された工作物が吸着装置によってユニットとして持ち上げられることができるように、切断された部材をスケルトンに保持しておく材料の小さなウェブを残すことも提案されている。次いで、分離ステーションへ搬送された後に、残されたウェブが破断され、部材をスケルトンから解放させる。
【０００５】
これらのタイプの設備は、自己の駆動機構を備えた別個のユニットを有することが認められるであろう。数値制御システムは、切断動作を制御するのみならず、場合に応じてローディングユニット及びアンローディングユニットの動作をも制御する。時には、このことは、ワークステーションにおける工作物の所望の整合、及び種々異なる切断プログラムの間の迅速な変更を行う観点から問題を提供する。
【０００６】
本発明の目的は、切断、ローディング及びアンローディングユニットが１つの統合された機械として提供されている新規のレーザ切断設備を提供することである。
【０００７】
比較的容易に製造されることができかつ単純に操作されるレーザ切断設備を提供することも目的である。
【０００８】
発明の概要
前記目的及び関連する目的は、工作物支持体と、工作物支持体上に延びたアームを提供する細長い機械フレームとを有する、シート工作物のレーザ切断のための工作機械設備において容易に達成されることが分かっている。アームにおける軌道はフレームの長手方向に延びており、移動ユニットは、軌道から懸吊されており、軌道に沿って移動するように取り付けられている。移動ユニットを軌道に沿って二方向に移動させるための駆動手段が設けられている。レーザ切断ユニットは、移動ユニットに取り付けられており、機械フレームアームにおける軌道に対して垂直な軸線に沿って可動なレーザ切断ヘッドを有している。
【０００９】
シート工作物を工作物支持体の上面の平面よりも上方に持ち上げ、シート工作物を軌道に沿って移動させるために、機械フレームの一方の端部に隣接したローディングステーションに、ローディングユニットが設けられている。切断された部材及びスケルトンを工作物支持体から持ち上げるために、機械フレームの他方の端部に隣接した部材収容ステーションにおいて、アンローディングユニットが設けられており、このアンローディングユニットは、スケルトン及び部材を部材収容ステーションへ搬送するために軌道上を可動である。機械フレームにおける軌道に沿って移動ユニットと共に移動させるためにローディングユニット及びアンローディングユニットを移動ユニットに解放可能に連結するための手段が移動ユニットに設けられている。
【００１０】
制御装置は、（ｉ）ローディングユニット及びアンローディングユニットを移動ユニットに連結し、（ｉｉ）軌道に沿って移動ユニットの移動を制御し、（ｉｉｉ）工作物を工作物支持体に載置し、（ｉｖ）切断された部材を製造するために工作物支持体における工作物に対してレーザ切断ヘッドの移動を行わせ、（ｖ）切断された部材を工作物支持体から取り出すためにアンローディングユニットを作動させ、（ｖｉ）アンローディングユニットにおける部材を部材収容ステーションへ搬送する、ように動作可能である。
【００１１】
好適には、１対の平行な軌道が機械フレームのアームに設けられている。移動ユニット駆動手段は、機械フレームのアームにおけるラックと、ラックと係合させられた、移動ユニットにおけるピニオンユニットと、ピニオンを駆動するための二方向モータとを有している。フレーム延長部は、機械フレームの両端部に設けられており、ローディングステーション及び部材収容ステーション上に延びている。フレーム延長部は、機械フレームのアームにおける軌道と整合させられた、この軌道の連続部として機能する軌道を有している。好適には、連結装置がローディングユニット及びアンローディングユニットのそれぞれに設けられており、これらは、フレームの長手方向に延びている。解放可能な連結手段が、連結装置の端部に設けられており、移動ユニットにおける、協働する連結手段と係合可能である。
【００１２】
移動ユニットは、下面に、機械フレームアームにおける軌道に対して垂直に延びた軌道を有しており、レーザ切断ユニットは移動ユニット軌道に可動に取り付けられている。レーザ切断ユニットは、ラック及びピニオン駆動アセンブリと、反転可能な駆動モータとによって、移動ユニット軌道において可動である。移動ユニットはベローズをも支持しており、このベローズは、移動ユニットに沿ってレーザ切断ユニットまで延びた、取り囲まれたビーム通路チャンバを提供している。
【００１３】
フレームの長手方向（Ｘ軸）での工作物のレーザ切断は、フレームにおける移動ユニットの移動によって行われ、それに対して垂直な方向（Ｙ軸）での切断は、移動ユニットにおける軌道に沿ったレーザ切断ユニットの移動によって行われる。レーザ切断ユニットが、レーザ切断ヘッドを垂直方向に移動させるための駆動装置をも有していると望ましい。
【００１４】
ローディングユニットは、工作物支持体へ搬送されるときにシート工作物を取り上げて支持するために作動可能な複数の吸着装置を有している。
【００１５】
添付図面の簡単な説明
図１は、本発明を具現化したレーザ切断機械の正面図であり、基本位置におけるローディングユニット及びアンローディングユニットが示されている。
【００１６】
図２は、図１の機械のローディングユニット端部を拡大して示す端面図である。
【００１７】
図３は、レーザ切断機械のアンローディングユニット端部を拡大して示す端面図である。
【００１８】
図４ａは、工作物支持テーブルの上面から切断された部材及びスケルトンを取り上げるためにアンローディングユニットを下方へ移動させるようにフォークが開放しているアンローディングユニットを示す図である。
【００１９】
図４ｂは、アンローディングユニットが工作物支持テーブルから部材及びスケルトンを取り上げた後のアンローディングユニットを示す、レーザ切断機械の断面図である。
【００２０】
図４ｃは、フォークアセンブリを移動させるための駆動機構を示す、アンローディングユニットの作動部分を拡大して示す断面図である。
【００２１】
図５は、図１に示した移動ユニットを拡大して示す側面図である。
【００２２】
図６は、機械フレームにおける軌道上に支持された、図１の移動ユニットの他方の側を示す平面図である。
【００２３】
図７は、切断ユニットの移動軸線を示す移動ユニットの底面図である。
【００２４】
図８ａは、アンローディングユニットを移動ユニットに連結するための位置におけるレーザ切断機械の主要な作動コンポーネントの図であり、ローディングユニットは解離されている。
【００２５】
図８ｂは、ユニットが、工作物支持テーブルからスケルトン及び切断された部材を降ろすための及びローディングユニットを移動ユニットに連結するための位置において示されている、同様の図である。
【００２６】
図８ｃは、工作物支持テーブルの表面上に新たな工作物が配置されてアンローディングユニットが部材及びスケルトンを排出した後の、ローディングユニットを示す同様の図である。
【００２７】
図８ｄは、ローディングユニットが基本位置に戻った後のコンポーネントを示す同様の図である。
【００２８】
図８ｅは、ローディングユニット及びアンローディングユニットが基本位置に掛合されている、レーザ切断のための所定の位置における移動ユニットの同様の図である。
【００２９】
図９ａは、移動ユニットに連結されたローディングユニット及びアンローディングユニットにおける連結装置を概略的に示す、レーザ切断機械の正面図である。
【００３０】
図９ｂは、移動ユニットに連結されたローディングユニット連結装置のみを示している。
【００３１】
例示された実施形態の簡単な説明
まず図１を参照すると、本発明を具現化するレーザ切断機は、概して符号１０で示された細長いＣ字形のフレームを有しており、このフレームの各端部には片持ちされた延長部１２，１４が設けられている。フレーム１０の中央には、概して符号１６で示された工作物支持テーブルが設けられている。機械フレーム１０の上側アーム１８には、概して符号２０で示された移動ユニットが可動に支持されている。
【００３２】
概して符号２２で示されたローディングユニットが、延長部１２に支持された基本位置において示されており、概して符号２４で示されたアンローディングユニットが延長部１４に支持されている。ローディングユニット２２の下方には、薄板金工作物の積層体２６が配置されており、アンローディングユニット２４の下方にはプラットフォームが配置されており、このプラットフォーム上には、切断された部材及び薄板金スケルトン２８がアンローディングユニット２２によって載置される。
【００３３】
移動ユニット２０と、ローディングユニット２２と、アンローディングユニット２４とは全て、機械フレーム１０と延長部１２，１４との上側アーム３２の下面における軌道３０に往復運動可能に支持されている。
【００３４】
図２に示したようにまずローディングユニット２２を詳細に見ると、ローディングユニットはキャリヤフレーム３２を有しており、このキャリヤフレームは、多数の吸着カップ３４を格子パターンで支持しており、これらの吸着カップは、個々に吸着又は真空源（図示せず）に接続されている。キャリヤフレーム３２はハウジング３６に支持されており、このハウジング３６は、ハウジング４０に支持されたコンピュータ制御されるモータとチェーン機構（図示せず）とによって上下移動可能である。慣用的に、ハウジング３６はコンピュータ制御される弁を有しており、これらの弁は、下方にある積層体から工作物２６を取り上げ、持ち上げ、運搬するために必要な吸着カップのみを選択的に作動させられることができる。ハウジング４０は軌道３０上に支持されている。
【００３５】
図３、図４ａ及び図４ｂに示したように次にアンローディングユニット２４を参照すると、概してＣ字形の複数の個々の平行なフォーク４５から成る向き合ったフォークアセンブリ４４を往復運動可能に支持したフレーム４２が示されている。これらのフォークアセンブリ４４ａ，４４ｂは、図４ｂに示された開放位置と、図４ａに示された閉鎖された取上げ位置との間を往復運動させられる。この移動はフレーム４２における駆動モータ４６と、フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂに接続された駆動チェーン４７とによって行われる。フレーム４２はハウジング４８に支持されており、ハウジング４８はハウジング５０において垂直に可動であり、ハウジング５０は、軌道３０において機械フレーム１０の長手方向に可動である。
【００３６】
図１に示された基本位置から取上げ位置へ機械フレーム１０を移動させるために、フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂは、図４ａに示された位置にある。アンローディングユニット２４が工作物支持テーブル１６上を取上げ位置まで移動させられた後、フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂは、図４ｂに示された開放位置へ移動させられる。これにより、フレーム４２とフォークアセンブリ４４ａ，４４ｂとは下方へ取上げ位置まで移動することができる。フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂ及びフォーク４５の閉鎖された端部が工作物支持テーブル１６の支持格子５２の外側に移動することができるように、機械フレーム１０の垂直壁部５４は水平に間隔を置いて配置された一連の凹所５６を有しており、これらの凹所内に、フォークアセンブリ４４ａの閉鎖された端部が移動させられる。フォークアセンブリ４４ｂの閉鎖された端部も支持格子５２の外側に移動させられる。これにより、フォーク４５の内側端部は工作物支持テーブル１６の格子５２から外れる。フレーム４２及びフォークアセンブリ４４ａ，４４ｂは、フォーク４５が、工作物支持テーブル１６上の支持格子５２の上面の下方に配置されるまで下方へ移動させられる。次いで、モータ４６が作動させられ、フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂを、格子５２上の部材及びスケルトン２８の下方の閉鎖位置へ移動させる。次いで、ハウジング４８及びフレーム４２の垂直移動のための駆動モータ（図示せず）が作動させられ、部材及びスケルトン２８を格子５２から持ち上げ、フレーム４２を、図４ａに示された上昇位置へ移動させ、除去された部材を備えたアンローディングユニット２４が軌道３０に沿って移動させられる。
【００３７】
次に、図５から図７までに示された移動ユニット２０を詳細に参照すると、移動ユニットは、概して符号６０で示されたハウジングと、軌道３０上に支持されたキャリッジ６６を備えた機械軌道取付けプレート６４とを有している。ピニオン６８は、二方向モータ７０によって駆動され、軌道３０に沿って移動ユニットの移動を行うために、機械フレーム１０の上側アーム１８の下面に設けられたラック７２と噛み合っている。
【００３８】
図７に示したように、レーザ切断ユニット７６を備えた移動ユニット２０は、Ｘ軸において工作物を切断するために軌道３０に沿って移動し、レーザ切断ユニット７６は、Ｙ軸において切断するために移動ユニット２０の軌道７４上を移動する。
【００３９】
移動ユニット２０をローディングユニット２２及びアンローディングユニット２４に訂正するために、ローディングユニット２２及びアンローディングユニット２４には連結装置９０が設けられている。これらは、移動ユニット２０をローディングユニット２２及びアンローディングユニット２４に連結するためだけではなく、移動ユニット２０から解離されている場合にユニットを基本位置に保持するために機械フレーム１０に係合するためにも使用される。連結装置９０は通常、アンローディングユニットと係合させられ、移動ユニット２０とスナップ係合させられる。ユニット２２，２４が基本位置において掛合させられている場合、ユニット２２，２４から離れる移動ユニット２０の移動は、制御ユニットを連結装置９０から解放させる。
【００４０】
概して符号７６で示された、レーザ切断ヘッド７８を有するレーザ切断ユニットが軌道７４上に可動に取り付けられている。レーザ切断ユニット７６はベローズ８０に連結されている（図７参照）。機械フレーム１０に支持された光学系はレーザビームを機械フレーム１０に沿ってＹ軸ビームベローズ（図示せず）内へ方向付け、さらに、別の光学系を介して、移動する切断ユニット７６及びレーザ切断ヘッド７８内へ方向付ける。
【００４１】
レーザ切断ユニットには、ユニット７６をＹ軸７４に沿って移動させるためにピニオンギヤ（図示せず）を回転させるモータ（図示せず）が設けられている。切断ユニット７６には、切断ヘッド７８を垂直方向（Ｚ軸方向）に移動させるための第２の駆動モータ（図示せず）も配置されている。
【００４２】
モータ及び吸着装置の作動のための様々なケーブル及びホースも断片的に図示されている。
【００４３】
図８ａ〜図８ｅは、図１のレーザ切断機械の作業サイクルを示している。図８ａに示したように、移動ユニット２０は、基本位置において掛合された空のアンローディングユニット２４を取り上げるように移動させられている。
【００４４】
次に図８ｂを参照すると、移動ユニット２０はここでアンローディングユニット２４を工作物支持テーブル１６上の作動位置へ移動させている。この個所において、フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂは開放位置へ移動させられ、フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂを備えたフレーム４２は、格子５２の上面の下方の位置まで下方へ移動させられる。フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂは閉鎖位置へ移動させられ、フォーク４５が格子エレメント５２の間に配置される。次いで、フレーム４２は上方へ移動させられ、フォーク４５が、工作物支持テーブル１６の表面からスケルトン及び部材２８を持ち上げる。なぜならば、スケルトン及び部材はこの時点でフォークアセンブリ４４ａ，４４ｂに支持されているからである。この時点において、移動ユニット２０は連結装置９０によってローディングユニット２２に係合させられ、ローディングユニット２２はシート状工作物２６を取り上げている。
【００４５】
図８ｃは、移動ユニット２０が図面の右側へ移動させられており、両ユニット２２，２４をも移動させていることを示している。その結果、アンローディングユニット２４はプラットフォーム２８上に配置されている。フォークアセンブリ４４ａ，４４ｂを開放位置へ移動させるように作動させることにより、部材及びスケルトン２６はプラットフォーム２８上に落下する。ローディングユニット２２によって支持された工作物２６はここで下方へ移動させられ、工作物支持テーブル１６の上面に配置され、次いで、吸着が終了され、工作物２６を解放する。
【００４６】
次に図８ｄを参照すると、移動ユニット２０はアンローディングユニット２４の連結装置９０から解離されており、ローディングユニットをその基本位置へ移動させている。ローディングユニット２２は所定の位置に掛合させられ、その後、連結装置９０は移動ユニット２０から解離される。
【００４７】
図８ｅに示したように、移動ユニット２０は両ユニット２２，２４から自由であり、ここで工作物支持テーブル１６上の工作物２６上の作動位置に移動させられ、案内システムがここで移動ユニット２０を機械フレーム１０においてＸ軸に沿って、レーザ切断ユニット７６をＹ軸に沿って移動させ、工作物２６における所望の切断作業を行う。
【００４８】
例示された実施形態において、アンローディングユニットの移動は、移動ユニットの移動によって制御され、移動ユニットは、アンローディングユニットに対する移動によってアンローディングユニットに容易に連結されたり解離されたりする。移動ユニットは、工作物支持体の前側における独立したユニットであるか、又はここに説明されたように、工作物支持体に対して移動されることができる位置へ可動である。
【００４９】
したがって、本発明のレーザ切断機械は、容易に製造され、比較的少ないプログラミングで容易に作動させられ、容易に保守されるアンローディングユニットを有している。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明を具現化したレーザ切断機械の正面図であり、基本位置におけるローディングユニット及びアンローディングユニットが示されている。
【図２】図１の機械のローディングユニット端部を拡大して示す端面図である。
【図３】レーザ切断機械のアンローディングユニット端部を拡大して示す端面図である。
【図４ａ】工作物支持テーブルの上面から切断された部材及びスケルトンを取り上げるためにアンローディングユニットを下方へ移動させるようにフォークが開放しているアンローディングユニットを示す図である。
【図４ｂ】アンローディングユニットが工作物支持テーブルから部材及びスケルトンを取り上げた後のアンローディングユニットを示す、レーザ切断機械の断面図である。
【図４ｃ】フォークアセンブリを移動させるための駆動機構を示す、アンローディングユニットの作動部分を拡大して示す断面図である。
【図５】図１に示した移動ユニットを拡大して示す側面図である。
【図６】機械フレームにおける軌道上に支持された、図１の移動ユニットの他方の側を示す平面図である。
【図７】切断ユニットの移動軸線を示す移動ユニットの底面図である。
【図８ａ】アンローディングユニットを移動ユニットに連結するための位置におけるレーザ切断機械の主要な作動コンポーネントの図であり、ローディングユニットは解離されている。
【図８ｂ】ユニットが、工作物支持テーブルからスケルトン及び切断された部材を降ろすための及びローディングユニットを移動ユニットに連結するための位置において示されている、同様の図である。
【図８ｃ】工作物支持テーブルの表面上に新たな工作物が配置されてアンローディングユニットが部材及びスケルトンを排出した後の、ローディングユニットを示す同様の図である。
【図８ｄ】ローディングユニットが基本位置に戻った後のコンポーネントを示す同様の図である。
【図８ｅ】ローディングユニット及びアンローディングユニットが基本位置に掛合されている、レーザ切断のための所定の位置における移動ユニットの同様の図である。
【図９ａ】移動ユニットに連結されたローディングユニット及びアンローディングユニットにおける連結装置を概略的に示す、レーザ切断機械の正面図である。
【図９ｂ】移動ユニットに連結されたローディングユニット連結装置のみを示している。
【符号の説明】
【００５１】
１０  レーザ切断機械、  １２，１４  片持ちされた延長部、  １６  工作物支持体、  １８  上側アーム、  ２０  移動ユニット、  ２２  ローディングユニット、  ２４  アンローディングユニット、  ２６  積層体、  ２８  部材及びスケルトン、  ３０  軌道、  ３２  上側アーム、  ３４  吸着カップ、  ３６  ハウジング、  ３８  モータ、  ４０  ハウジング、  ４２  フレーム、  ４４  フォークアセンブリ、  ４５  フォーク、  ４６  駆動モータ、  ４７  駆動チェーン、  ４８，５０  ハウジング、  ５２  支持格子、  ５４  垂直壁部、  ５６  凹所、  ６０  ハウジング、  ６４  機械軌道取付けプレート、  ６６  キャリッジ、  ６８  ピニオン、  ７０  二方向モータ、  ７２  ラック、  ７４  軌道、  ７６  レーザ切断ユニット、  ７８  レーザ切断ヘッド、  ８０  ベローズ、  ９０  連結装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図８ｄ】
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【図８ｅ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【国際調査報告】
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