(57)【要約】【課題】ティーチング時に、正規のノズルヘッドに代えて装着させるレーザ加工機のノズルヘッドダミーを提供する。【解決手段】レーザヘッドに基部が装着され、かつノズルヘッドに対応した形状を有するケース本体１０ａに、ワークが当接したのを検知する検知素子と、その検知信号に応答してワークへの当接を報知する発光ダイオード１８と設ける。検知素子を構成するように、ケース本体１０ａの先端側をケース可動部２０として形成すると共に、このケース可動部をケース本体１０ａにばね２４で離接自在に支持させる。ケース可動部２０の基端部及びケース本体１０ａの先端部に接点対Ｋ１〜Ｋ４、Ｋ１ａ〜Ｋ４ａを設け、これらのいずれかの非接触によりワークとの干渉を検知させる。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ティーチング時に、テーパ状先端部からレーザ光を照射するノズルヘッドに代えてレーザヘッドに装着されるレーザ加工機のノズルヘッドダミーであって、
前記レーザヘッドに基部が装着され、かつ前記ノズルヘッドに対応した形状を有するダミー本体に、そのテーパ状先端部にワークが当接したのを検知する検知素子と、その検知信号に応答して前記ワークへの当接を光又は音により報知する報知素子とを設けたことを特徴とするレーザ加工機のノズルヘッドダミー。
【請求項２】
検知素子が、テーパ状先端部の少なくとも周面への当接を検知するタッチセンサであることを特徴とする請求項１記載のレーザ加工機のノズルヘッドダミー。
【請求項３】
ダミー本体をケースとして構成し、このケースの先端側をケース本体から分離したケース可動部として形成すると共に、このケース可動部を前記ケース本体にばねで離接自在に支持し、また前記ケース可動部の基端部及び前記ケース本体の先端部に検知素子として接点対を設け、
当接による前記ケース本体からの前記ケース可動部の分離が、前記接点対の互いの非接触により検知されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のレーザ加工機のノズルヘッドダミー。
【請求項４】
ダミー本体に報知素子の駆動源となるバッテリが収納されていることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３記載のレーザ加工機のノズルヘッドダミー。
【請求項５】
ダミー本体がゴム製であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか記載のレーザ加工機のノズルヘッドダミー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ティーチング時に、テーパ状先端部からレーザ光を照射するノズルヘッドに代えて、レーザヘッドに装着されるレーザ加工機のノズルヘッドダミーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は切断或いは穴あけ加工を行うレーザ加工機を示すもので、Ｘ軸方向にスライド可能なベッド２の上方に架設されたフレームに、Ｚ軸方向に可動のレーザヘッド４を備えた加工機本体３がＹ軸方向にスライド可能に支持されている。加工に先立って、光学系を内蔵してレーザヘッド４に装着されるノズルヘッド５をティーチング用リモコンスイッチ７によりワークの加工ラインに沿って或いは加工点に向けて移動させ、端末装置６に対してティーチングを行って加工データを作成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ワーク、例えばアウタパネル１ａにインナパネル１ｂを接合した自動車のドアパネル１の周縁に対して切断により仕上げ加工するためのティーチングに際して、ノズルヘッド５を移動させる場合に、そのテーパ状先端部５ａが、特に曲げ加工されたインナパネル１ｂの側面１ｃに干渉したり、或いは上方から先端が衝突することがある。このため、従来から干渉時に加工機本体３側に対する衝撃を緩和したり或いはノズルヘッド５自体も破損しないように工夫されているが、場合により高価なノズルヘッド５が破損することもあった。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みて、ティーチング時に、正規のノズルヘッドに代えて装着させるレーザ加工機のノズルヘッドダミーを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するために、請求項１により、ティーチング時に、テーパ状先端部からレーザ光を照射するノズルヘッドに代えてレーザヘッドに装着されるレーザ加工機のノズルヘッドダミーであって、レーザヘッドに基部が装着され、かつノズルヘッドに対応した形状を有するダミー本体に、そのテーパ状先端部にワークが当接したのを検知する検知素子と、その検知信号に応答してワークへの当接を光又は音により報知する報知素子とを設けたことを特徴とする。
【０００６】
ティーチング時には、ノズルヘッドダミーがノズルヘッドに代えてレーザヘッドに装着される。ノズルヘッドダミーがワークに当接すると、その当接検知によりワークとの干渉が報知される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１乃至図４を基に本発明の実施の形態の一例によるレーザ加工機のノズルヘッドダミーを説明する。ノズルヘッドダミー９は、図２に示すように、レーザヘッド４にねじ止めされるねじ山を備えた基部１１ａ、円筒部１１ｂ、１１ｃ及びテーパ状先端部１２を有して、ノズルヘッド５の外形に対応したケース状のダミー本体１０及びその付属部品により構成されている。円筒部１１ｂ、１１ｃ及びテーパ状先端部１２は硬質ゴム製であり、このテーパ状先端部の先端側は、途中で横断方向へ切断されて分離されたケース可動部２０として形成されている。
【０００８】
このケース可動部の基端面２１及びその上方のケース本体１０ａの先端面１３には、図１及び図４に示すように、ボルト２２が挿通されるボルト挿通孔２３、１４が形成されている。これらのボルト挿通孔には先方からボルト２２が挿通され、このボルトにコイルばね２４が外挿されて先端面１３に着座圧縮させた状態で、ワッシャ２７を介してナット２８で固定されている。ボルト挿通孔２３の直径は、ボルト２２の直径よりも僅かに大きく設定されることにより、ケース可動部２０はケース本体１０ａに対してコイルばね２４の弾性で離接自在に支持され、傾倒して離反した状態から復帰し得る。
【０００９】
基端面２１の四方の周囲及び先端面１３の対応位置には、検知素子として接点Ｋ１〜Ｋ４及び接点Ｋ１ａ〜Ｋ４ａが取付けられ、４組の接点対を構成している。ケース本体１０ａの先端部周辺の四方には、ケース可動部２０間の分離ライン２９もしくはその僅かに先方寄りに先端が圧接する爪１５が一体に形成されている。ケース可動部２０の先端部には発光ダイオード１８が設けられ、またケース本体１０ａにはバッテリ１９が収納され、さらにケース本体１０ａにスイッチＳＷ１が取付けられている。
【００１０】
４組の接点対Ｋ１、Ｋ１ａ；Ｋ２、Ｋ２ａ；Ｋ３、Ｋ３ａ；Ｋ４、Ｋ４ａは、図３に示すように、スイッチＳＷ１及び発光ダイオード１８と共に、バッテリ１９に対してリード線１７の接続で直列回路を構成している。これにより、スイッチＳＷ１のオン状態で、いずれかの接点対がオフになると、発光ダイオード１８が消灯する。尚、電子回路の内蔵により、いずれかの接点対がオフになると、逆に発光ダイオード１８を点灯させるようにも構成することもできる。
【００１１】
このように構成されたレーザ加工機のノズルヘッドダミー９の動作は次の通りである。ティーチングに際して、ノズルヘッドダミー９は、ノズルヘッド５に代えてレーザヘッド４に装着される。通常状態で、図４Ａに示すように、コイルばね２４が先端面１３に着座することにより、ボルト２２のヘッド２２ａが基端面２１に圧接し、ケース可動部２０がケース本体１０ａに支持されている。ボルト２２は、ボルト挿通孔１４に挿通されて位置決めされ、この状態でケース可動部２０の周面がケース本体１０ａの周面に揃うようにセットされ、爪１５の先端は分離ライン２９上もしくはその僅かに先方の位置に当接している。さらに、接点対Ｋ１、Ｋ１ａ〜Ｋ４、Ｋ４ａは互いに接触している。
【００１２】
スイッチＳＷ１をオンにすると、発光ダイオード１８が点灯し、リモコンスイッチ７によりノズルヘッドダミー９を例えば図５に示すワークであるドアパネル１の周縁の加工ラインに沿って３次元の移動を行わせることによりティーチングを行う。
【００１３】
ノズルヘッドダミー９の位置設定中に、図４Ｂに示すように、ケース可動部２０が例えばインナパネル１ｂの側面１ｃのコーナ部に当接すると、ケース可動部２０が当接方向と逆方向へ傾倒して、ケース本体１０ａから離反し、したがって当接方向に対応した接点対Ｋ１、Ｋ１ａ〜Ｋ４、Ｋ４ａの１組或いは複数組が開放して非接触となり、発光ダイオード１８が消灯してドアパネル１への干渉が直ちに報知される。
【００１４】
同時に、円周の分離ライン２９に生じた隙間に、所属の爪１５がその弾性により係入することにより、当接が解除されても報知状態が継続される。したがって、瞬間的な当接でも確実に検知される。また、硬質ゴム製であることにより、レーザヘッド４及び加工機本体３に対する衝撃が緩和されると共に、ケース可動部２０の傾倒による逃げにより一層確実な緩衝作用が得られる。
【００１５】
尚、別の実施の形態として、ノズルヘッドダミーのテーパ状先端部に、その周面を感圧シートで成層することにより、機械的な接点に代えてタッチセンサを設けることもできる。この場合、分離部分の逃げによる緩衝作用は得られないが、応答を素早くすることができ、さらに先端にタッチセンサを設けることにより、垂直方向からの干渉も検知できる。その際、感圧シートの弾性を与えることは可能である。報知素子としては、干渉時に鳴動するようにブザーを用いることも可能である。検知回路の電源は加工機本体３に設けることも可能であるが、バッテリ内蔵により、特別な電源回路を構成することなく必要な電圧及び電力が簡単に得られる。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ティーチング時にワークとの干渉によるノズルヘッドの損傷が防止されると共に、ノズルヘッドダミーのワークへの当接が報知されて加工機側への衝撃も直ちに回避され、さらに干渉の報知によりティーチング精度も向上する。
【００１７】
請求項２の発明によれば、タッチセンサにより、機械構成が簡単になり、検知も高感度に行われる。請求項３の発明によれば、分離することにより加工機側への衝撃もその逃げ作用により一層確実に緩和することができる。請求項４の発明によれば、バッテリを内蔵することにより電源を簡単に構成することができる。請求項５の発明によれば、ケース自体の弾性によっても加工機側への衝撃を吸収することができ、ダミー本体自体の寿命も長くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるレーザ加工機のノズルヘッドダミーの分解斜視図である。
【図２】同ノズルヘッドダミーの斜視図である。
【図３】同ノズルヘッドダミーの回路構成を示す図である。
【図４】同ノズルヘッドダミーの断面図であり、同図Ａは通常状態、同図Ｂは干渉状態を示す。
【図５】本発明の対象とするレーザ加工機の概略構成を説明する斜視図である。
【符号の説明】
４　レーザヘッド
５　ノズルヘッド
９　ノズルヘッドダミー
１０　ダミー本体
１０ａ　ケース本体
１５　爪
１８　発光ダイオード
１９　バッテリ
２０　ケース可動部
２４　コイルばね
【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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