(57)【要約】【課題】適切な力で加工ヘッドを保持しつつ加工ヘッドを容易に装着することができる加工ヘッド保持機構を得ること。【解決手段】レーザ光を照射する加工ヘッド１と、加工ヘッド１を着脱可能に取り付ける加工ヘッド保持部２とを有し、加工ヘッド保持部２に取り付けられた加工ヘッド１がワーク上を相対移動する加工ヘッド保持機構において、加工ヘッド保持部２は、加工ヘッド１に磁着する電磁石２２Ａ，２２Ｂを備え、加工ヘッド１は、電磁石２２Ａ，２２Ｂに磁着する磁着板１２を備え、加工ヘッド保持部２は、電磁石２２Ａ，２２Ｂに印加する電流が制御されることによって電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力が調整され、これにより電磁石２２Ａ，２２Ｂと磁着板１２との間の磁着力が調整される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを着脱可能に取り付ける加工ヘッド保持部とを有し、前記加工ヘッド保持部に取り付けられた加工ヘッドがワーク上を相対移動する加工ヘッド保持機構において、
前記加工ヘッド保持部は、
前記加工ヘッドに磁着する電磁石を備え、
前記加工ヘッドは、
前記電磁石に磁着する磁着部を備え、
前記加工ヘッド保持部は、前記電磁石に印加する電流が制御されることによって前記電磁石の磁力が調整され、これにより前記電磁石と前記磁着部との間の磁着力が調整されることを特徴とする加工ヘッド保持機構。
【請求項２】
前記電磁石に印加する電流を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記加工ヘッドの前記ワークに対する相対移動速度に応じた電流を前記電磁石に印加することを特徴とする請求項１に記載の加工ヘッド保持機構。
【請求項３】
前記電磁石に印加する電流を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記加工ヘッドの前記ワークに対する相対移動加速度に応じた電流を前記電磁石に印加することを特徴とする請求項１に記載の加工ヘッド保持機構。
【請求項４】
前記加工ヘッド保持部は、前記加工ヘッドに磁着する永電磁石をさらに備え、
前記加工ヘッドの磁着部は、前記電磁石および前記永電磁石に磁着することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の加工ヘッド保持機構。
【請求項５】
前記加工ヘッド保持部は、前記加工ヘッドに磁着する永久磁石をさらに備え、
前記加工ヘッドの磁着部は、前記電磁石および前記永久磁石に磁着することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の加工ヘッド保持機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工装置の加工ヘッドを保持する加工ヘッド保持機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工装置は、加工ヘッドを備えて構成されており、加工ヘッドからレーザ光を照射することによってワークのレーザ加工を行う。加工ヘッドは、Ｚ軸方向（レーザ光照射方向）に移動する加工ヘッド保持装置に接合されており、加工ヘッド保持装置とともに移動する。このようなレーザ加工装置では、加工ヘッドがワークなどに衝突した場合に、加工ヘッドや加工ヘッド保持装置などにダメージが発生する。このため、レーザ加工装置は、ダメージ軽減機構を備えて構成されている。例えば、加工ヘッドと加工ヘッド保持装置とを樹脂ボルトによって締結させたダメージ軽減機構がある。このダメージ軽減機構は、加工ヘッドがワークなどに衝突した場合に、樹脂ボルトを破損させることによって加工ヘッドや加工ヘッド保持装置などへの衝撃を軽減させている。このようなダメージ軽減機構は、加工ヘッドの復旧に長時間を有するので、加工ヘッドと加工ヘッド保持装置との締結部分を破損させずに加工ヘッドや加工ヘッド保持装置などのダメージを軽減させることが望まれる。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載のレーザ加工装置は、レーザ加工機における加工ヘッドの保持装置が、加工ヘッドの衝突時に保持装置を解除するための衝突保護装置を有している。そして、衝突保護部材に、トリガとなる衝突力の調節装置が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１２３１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術では、衝突力の調整を細かく行うことができず正確な衝突力調整を行えないという問題があった。また、加工ヘッドが衝突した後の衝突保護装置の復旧に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、適切な力で加工ヘッドを保持しつつ加工ヘッドを容易に装着することができる加工ヘッド保持機構を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、レーザ光を照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを着脱可能に取り付ける加工ヘッド保持部とを有し、前記加工ヘッド保持部に取り付けられた加工ヘッドがワーク上を相対移動する加工ヘッド保持機構において、前記加工ヘッド保持部は、前記加工ヘッドに磁着する電磁石を備え、前記加工ヘッドは、前記電磁石に磁着する磁着部を備え、前記加工ヘッド保持部は、前記電磁石に印加する電流が制御されることによって前記電磁石の磁力が調整され、これにより前記電磁石と前記磁着部との間の磁着力が調整されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電磁石に印加する電流によって電磁石の磁力が調整されて電磁石と磁着部との間の磁着力が調整されるので、適切な力で加工ヘッドを保持しつつ加工ヘッドを容易に装着することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態に係る加工ヘッド保持機構を正面方向から見た場合の構造を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る加工ヘッド保持機構を背面方向から見た場合の構造を示す斜視図である。
【図３】図３は、加工ヘッド保持機構の構造を示す左側面図である。
【図４】図４は、加工ヘッド保持機構の構造を示す右側面図である。
【図５】図５は、加工ヘッド保持機構の構造を示す正面図である。
【図６】図６は、磁力制御装置の構成を示す図である。
【図７】図７は、移動速度−磁力情報の一例を示す図である。
【図８】図８は、移動加速度−磁力情報の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態に係る加工ヘッド保持機構を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態
図１は、本発明の実施の形態に係る加工ヘッド保持機構を正面右側から見た場合の構造を示す斜視図であり、図２は、本発明の実施の形態に係る加工ヘッド保持機構を背面左側から見た場合の構造を示す斜視図である。図３は、加工ヘッド保持機構の構造を示す左側面図であり、図４は、加工ヘッド保持機構の構造を示す右側面図である。図５は、加工ヘッド保持機構の構造を示す正面図であり、加工ヘッドが加工ヘッド保持部に取り付けられた状態を示している。
【００１２】
加工ヘッド保持機構は、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２を有しており、加工ヘッド保持部２は加工ヘッド１を着脱可能なよう構成されている。加工ヘッド保持部２は、レーザ加工装置に取り付けられており、レーザ光の照射方向であるＺ軸方向（鉛直方向）に移動する。本実施の形態の加工ヘッド保持部２は、磁力によって加工ヘッド１を磁着（装着）するとともに、所定値以上の力が加わった場合に加工ヘッド１が外れるよう構成されている。加工ヘッド１は、レーザ光をワーク（図示せず）に照射する機能を有しており、磁力によって加工ヘッド保持部２に取り付けられる。
【００１３】
加工ヘッド保持部２と加工ヘッド１とは、加工ヘッド保持部２の正面側と加工ヘッド１の裏面側とが磁着するよう取り付けられる。加工ヘッド保持部２は、Ｚ軸方向に延びる平板を含んで構成されており、この平板の一方の主面が加工ヘッド保持機構の正面を向き、他方の主面が加工ヘッド保持機構の裏面を向くようレーザ加工装置に取り付けられている。加工ヘッド１は、Ｚ軸方向に延びる概略直方体の筐体を有しており、この筐体の裏面側が加工ヘッド保持部２に取り付けられる。
【００１４】
加工ヘッド保持部２の正面側には、永電磁石２１と、電磁石２２Ａ，２２Ｂと、加工ヘッド１を取り付ける際の左右方向の位置決めを行う左右ガイド部２４と、加工ヘッド１を取り付ける際の上下方向の位置決めを行う上下ガイド溝２３と、が配置されている。
【００１５】
加工ヘッド１の裏面側には、永電磁石２１、電磁石２２Ａ，２２Ｂに磁着可能な磁着板１２が配置されている。この磁着板１２は、永電磁石２１や電磁石２２Ａ，２２Ｂに磁着する強磁性体部材（鉄など）によって構成されている。また、加工ヘッド１の裏面側には、加工ヘッド保持部２に取り付けられる際の上下方向の位置決めを行う上下ガイド部１３が配置されている。また、加工ヘッド１は、底面側に、レーザ光の出射口となるレーザ光出射部１１を有している。
【００１６】
永電磁石２１は、磁着板１２と接触した後に永電磁石２１に電流が印加されることによって磁着板１２と磁着し、磁着後に電流を遮断しても磁着板１２との磁着状態を維持できる磁石である。
【００１７】
電磁石２２Ａ，２２Ｂは、磁着板１２と接触した後に電磁石２２Ａ，２２Ｂに電流が流されることによって磁着板１２と磁着し、電磁石２２Ａ，２２Ｂに電流が流されている間のみ磁着板１２と磁着する磁石である。
【００１８】
左右ガイド部２４は、加工ヘッド保持部２の左側面から加工ヘッド保持部２の正面側に延びるよう配設されており、例えば板状部材によって構成されている。左右ガイド部２４は、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とが磁着する際に、左右ガイド部２４の板状部材の主面（内側の主面）と、加工ヘッド１の左側面と、が接触するよう、加工ヘッド保持部２の左側面に接合されている。
【００１９】
上下ガイド部１３は、加工ヘッド１の表面側から裏面側に向かう方向に延設されている。上下ガイド部１３は、例えば円柱状をなしており、この円柱の柱軸が加工ヘッド１の裏面に垂直な方向を向くよう構成されている。
【００２０】
上下ガイド溝２３は、上下ガイド部１３を載せるとともに上下ガイド溝２３の溝壁面に沿って上下ガイド部１３を導く。上下ガイド溝２３は、加工ヘッド保持部２の正面側から裏面側に向かう方向に形成された谷状の溝を有しており、この谷状の溝に沿って上下ガイド部１３が送り込まれてくる。
【００２１】
加工ヘッド１を加工ヘッド保持部２に取り付ける際には、加工ヘッド１の裏面側を加工ヘッド保持部２の正面側に近づける。そして、左右ガイド部２４の内側の主面を加工ヘッド１の左側の側面に接触させながら、加工ヘッド１を加工ヘッド保持部２に近づける。このとき、上下ガイド部１３を上下ガイド溝２３に接触させながら加工ヘッド１を加工ヘッド保持部２に近づける。加工ヘッド１の裏面側と加工ヘッド保持部２の正面側とは、磁着板１２と永電磁石２１が接触するとともに、磁着板１２と電磁石２２Ａ，２２Ｂとが接触することによって接触する。
【００２２】
磁着板１２と電磁石２２Ａ，２２Ｂとを接触させた状態で、電磁石２２Ａ，２２Ｂに電流が流される。これにより、電磁石２２Ａ，２２Ｂと磁着板１２とが電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力によって磁着する。また、永電磁石２１と磁着板１２とを接触させた状態で、永電磁石２１と磁着板１２との間に電流が流される。これにより、永電磁石２１と磁着板１２とが永電磁石２１の磁力によって磁着する。永電磁石２１と磁着板１２とが永電磁石２１の磁力によって磁着した後、永電磁石２１への電流が遮断される。これにより、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とが、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力および永電磁石２１の磁力によって磁着する。
【００２３】
電磁石２２Ａ，２２Ｂと磁着板１２とは、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさに応じて磁着力が変化する。換言すると、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさに応じて電磁石２２Ａ，２２Ｂから発生する磁力が変化するので、電磁石２２Ａ，２２Ｂと磁着板１２との間の磁着力も変化する。したがって、本実施の形態では、所望の磁着力で加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とが磁着するよう、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流を調整する。これにより、所定値以上の衝撃が加工ヘッド保持機構に加わった場合に加工ヘッド１が加工ヘッド保持部２から分離する。例えば、加工ヘッド１が所定の速度よりも大きな速度でワークに衝突した場合に、加工ヘッド１が加工ヘッド保持部２からはずれる。
【００２４】
電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさは、磁力制御装置（制御部）３によって制御される。また、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさは、加工ヘッド１の移動速度（Ｚ軸方向の速度）に応じて変化させてもよい。ここで磁力制御装置の構成について説明する。図６は、磁力制御装置３の構成を示す図である。磁力制御装置３は、レーザ加工装置が備える装置であり、加工ヘッド保持部２の電磁石２２Ａ，２２Ｂに接続されている。
【００２５】
磁力制御装置３は、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさを制御する装置である。磁力制御装置３は、永電磁石２１と磁着板１２との間の磁着力を考慮して電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさを制御する。磁力制御装置３は、速度検出部３１、磁力算出部３２、磁力制御部３３を有している。なお、磁力制御装置３が加工ヘッド保持機構の一部となるよう加工ヘッド保持機構を構成してもよい。
【００２６】
速度検出部３１は、加工ヘッド１のＺ軸方向の移動速度を検出する速度センサなどを備えて構成されており、検出した移動速度を磁力算出部３２に送る。ここでの移動速度は、加工ヘッド１のワークに対する相対速度（相対移動速度）である。磁力算出部３２は、速度検出部３１が検出した移動速度に応じた磁力を算出する。磁力算出部３２が算出する磁力は電磁石２２Ａ，２２Ｂに発生させる磁力であり、例えば図７に示す移動速度−磁力情報１０１に基づいて算出される。移動速度−磁力情報１０１は、加工ヘッド１の移動速度と電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力との対応関係を示す情報である。移動速度−磁力情報１０１は、加工ヘッド１の移動速度と電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力との対応関係を示す式であってもよいし、対応関係を示す情報テーブルであってもよい。
【００２７】
図７に示すように、移動速度が０の場合であっても、電磁石２２Ａ，２２Ｂには所定の磁力が与えられるよう設定されている。そして、移動速度が大きくなるにしたがって、磁力が大きくなるよう設定されている。
【００２８】
磁力制御部３３は、磁力算出部３２が算出した磁力を発生させるよう電磁石２２Ａ，２２Ｂを制御する。具体的には、磁力制御部３３は、磁力算出部３２が算出した磁力を発生させための電流を電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す。
【００２９】
これにより、加工ヘッド１の移動速度が大きくなって加工ヘッド１が加工ヘッド保持部２からはずれやすい場合には、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを強く固定することができる。また、加工ヘッド１の移動速度が小さくなって加工ヘッド１が加工ヘッド保持部２からはずれにくい場合には、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを弱く固定することができる。このような制御を行うことにより、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とのはずれ易さに応じた力で加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを磁着することが可能となる。このように、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを移動速度に応じた磁力で磁着しているので、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とをはずれににくく磁着しつつ、加工ヘッド１がワークに衝突した場合であってもレーザ加工装置（加工ヘッド１や加工ヘッド保持部２など）やワークに与えるダメージを低減できる。また、加工ヘッド１のはずれ易さや、加工ヘッド１のワークへの衝突によって生じるレーザ加工装置の損傷の大きさなどを電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力によって調整することが可能となる。
【００３０】
なお、本実施の形態では、加工ヘッド１の移動速度に応じて電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力を変化させる場合について説明したが、加工ヘッド１の移動加速度（Ｚ軸方向の加速度）に応じて電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力を変化させてもよい。この場合、速度検出部３１は、検出した速度を用いて加工ヘッド１の加速度を算出する。ここでの加工ヘッド１の加速度は、加工ヘッド１のワークに対する相対加速度（相対移動加速度）である。そして、磁力算出部３２は、速度検出部３１が検出した移動加速度に応じた磁力を算出し、磁力制御部３３は、磁力算出部３２が算出した磁力を発生させための電流を電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す。
【００３１】
磁力算出部３２は、例えば図８に示す移動加速度−磁力情報１０２に基づいて磁力を算出する。移動加速度−磁力情報１０２は、加工ヘッド１の移動加速度と電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力との対応関係を示す情報である。移動加速度−磁力情報１０２は、加工ヘッド１の移動加速度と電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力との対応関係を示す式であってもよいし、対応関係を示す情報テーブルであってもよい。
【００３２】
図８に示すように、移動加速度が０の場合であっても、電磁石２２Ａ，２２Ｂには所定の磁力が与えられるよう設定されている。そして、移動加速度の絶対値が大きくなるにしたがって、磁力が大きくなるよう設定されている。
【００３３】
なお、磁力制御装置３は、ワークの材質（硬度）などの加工条件に応じて電磁石２２Ａ，２２Ｂに与える磁力を変化させてもよい。また、加工ヘッド保持部２には、永電磁石２１の代わりに永久磁石を配置してもよい。この場合、磁力制御装置３は、永久磁石と磁着板１２との磁着力を考慮して電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさを制御する。また、加工ヘッド保持部２には、電磁石２２Ａ，２２Ｂ、永電磁石２１とともに永久磁石を配置しておいてもよい。この場合、磁力制御装置３は、永電磁石２１と磁着板１２との磁着力、永久磁石と磁着板１２との磁着力を考慮して電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさを制御する。また、加工ヘッド保持部２と加工ヘッド１とを、電磁石２２Ａ，２２Ｂと磁着板１２とで磁着しつつ、さらに樹脂ボルトで接着してもよい。
【００３４】
また、本実施の形態では、加工ヘッド１のＺ軸方向の移動速度に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させる場合について説明したが、磁力制御装置３は、加工ヘッド１のＸＹ平面内での移動速度に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。この場合も、ＸＹ平面内での移動速度は、加工ヘッド１のワークに対する相対速度である。したがって、加工ヘッド１がＸＹ平面内を移動せず、ワークを載置するＸＹテーブルがＸＹ平面内を移動する場合には、このＸＹテーブルの移動速度が加工ヘッド１のＸＹ平面内での移動速度となる。
【００３５】
また、磁力制御装置３は、加工ヘッド１のＺ軸方向の移動速度およびＸＹ平面内での移動速度の両方に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。さらに、磁力制御装置３は、Ｚ軸方向の速度とＸＹ平面内での速度に重み付けをしたうえで、Ｚ軸方向の速度およびＸＹ平面内での速度に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。
【００３６】
また、磁力制御装置３は、加工ヘッド１のＸＹ平面内での移動加速度に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。この場合も、ＸＹ平面内での移動加速度は、加工ヘッド１のワークに対する相対加速度である。また、磁力制御装置３は、加工ヘッド１のＺ軸方向の移動加速度およびＸＹ平面内での移動加速度の両方に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。さらに、磁力制御装置３は、Ｚ軸方向の加速度とＸＹ平面内での加速度に重み付けをしたうえで、Ｚ軸方向の加速度およびＸＹ平面内での加速度に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。
【００３７】
また、本実施の形態では、加工ヘッド１の移動速度や移動加速度に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させる場合について説明したが、磁力制御装置３は、加工ヘッド１のＺ軸方向の移動速度および移動加速度の両方に基づいて、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を変化させてもよい。
【００３８】
なお、本実施の形態では、永電磁石２１と磁着板１２とが磁着しているので、移動速度が０の場合に電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を０としてもよい。また、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流は可変としつつ、加工開始後は一定値としてもよい。この場合、磁力制御装置３は、速度検出部３１や磁力算出部３２を有していなくてもよい。磁力制御装置３は、加工ヘッド１の移動速度に関わらず、予め設定しておいた所定の電流値を電磁石２２Ａ，２２Ｂと磁着板１２との間に流す。また、磁力制御装置３は、外部入力される使用者からの指示に応じた磁力を発生させるための電流値を電磁石２２Ａ，２２Ｂに流してもよい。この場合も、磁力制御装置３は、速度検出部３１や磁力算出部３２を有していなくてもよい。
【００３９】
また、本実施の形態では、加工ヘッド保持部２が１つの永電磁石２１と２つの電磁石２２Ａ，２２Ｂを有している場合について説明したが、加工ヘッド保持部２が有する永電磁石２１や電磁石２２Ａ，２２Ｂの数はいくつであってもよい。
【００４０】
このように、加工ヘッド保持機構は、電磁石２２Ａ，２２Ｂを用いて加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを磁着させているので、加工ヘッド１がワークに衝突した際に、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とが分離することによってレーザ加工装置やワークへの衝撃を軽減できる。また、衝突によって分離された加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２を、容易に位置決めして、電磁石２２Ａ，２２Ｂなどの磁力による迅速な固定が可能となる。これにより、磁力磁着による加工ヘッド保持機構の迅速な復旧が可能となる。
【００４１】
電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力が一定であれば、加工ヘッド１が高速移動している場合には、加工ヘッド１がワークに衝突していなくても加工ヘッド１は加工ヘッド保持部２から脱落しやすくなる。また、電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力が一定であれば、加工ヘッド１が低速移動している場合には、加工ヘッド１がワークに衝突しても加工ヘッド１は加工ヘッド保持部２から脱落しにくくなる。本実施の形態では、加工ヘッド１の移動速度に応じて電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力の大きさを制御するので、磁力の大きさが一定の場合に発生する高速移動時の加工ヘッド１の脱落や低速移動時の加工ヘッド１の非脱落を防止できる。換言すると、高速移動時には、ワークへ衝突することなく加工ヘッド１が脱落することを防止でき、低速移動時には、ワークへ衝突した際に加工ヘッド１を脱落させることが可能となる。
【００４２】
また、加工ヘッド保持機構は、磁力の代わりに空圧や油圧を用いた真空吸引（吸着力）によって加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを吸着させてもよい。この場合も、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２との間の吸着力は可変なよう構成しておく。さらに、加工ヘッド１の移動速度や移動加速度に応じて、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２との間の吸着力を変化させてもよい。
【００４３】
また、加工ヘッド１や加工ヘッド保持部２に力覚センサを取り付けておき、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２との間に所定の力が加わるまでは加工ヘッド１が脱落しないよう電磁石２２Ａ，２２Ｂの磁力を制御してもよい。
【００４４】
また、レーザ加工装置（例えば加工ヘッド保持機構）は、加工ヘッド１が加工ヘッド保持部２から脱落した際にアラームを出力してもよい。この場合、加工ヘッド保持機構には、近接センサを配置しておく。そして、この近接センサが、加工ヘッド１の加工ヘッド保持部２からの脱落を検知した場合にアラームを出力させる。
【００４５】
このように実施の形態によれば、適切な磁力で加工ヘッド１を保持しつつ加工ヘッド１を加工ヘッド保持部２に容易に装着することが可能となる。また、加工ヘッド保持機構を簡易な構成の加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを用いて構成することが可能となる。
【００４６】
また、電磁石２２Ａ，２２Ｂに流す電流の大きさを、加工ヘッド１の移動速度や移動加速度に応じて変化させているので、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とのはずれ易さに応じた力で加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを磁着することが可能となる。また、加工ヘッド１と加工ヘッド保持部２とを永電磁石２１や永久磁石を用いて磁着しているので低い電力で加工ヘッド１を加工ヘッド保持部２に装着することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明にかかる加工ヘッド保持機構は、加工ヘッドの装着および保持、加工ヘッドの脱落に適している。
【符号の説明】
【００４８】
１  加工ヘッド
２  加工ヘッド保持部
３  磁力制御装置
１１  レーザ光出射部
１２  磁着板
１３  上下ガイド部
２１  永電磁石
２２Ａ，２２Ｂ  電磁石
２３  上下ガイド溝
２４  左右ガイド部
３１  速度検出部
３２  磁力算出部
３３  磁力制御部
１０１  移動速度−磁力情報
１０２  移動加速度−磁力情報
【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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