(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に減圧空間が形成されたテーブル本体と、該減圧空間を減圧自在な減圧手段と、を有し、前記テーブル本体に、ワークを載置自在なワーク載置面を形成し、該ワーク載置面に、前記減圧空間と前記テーブル本体外部とを連通するワーク吸着穴を複数形成した、レーザ加工機の加工テーブルにおいて、
前記テーブル本体内に仕切部材を設け、該仕切部材により前記減圧空間を仕切り、
１つの隅を有しかつ最内側の１個の前記仕切部材により仕切られた長方形の最小面積の区画を含み、前記１つの隅を共有して配置された、１個の前記仕切部材又は前記テーブル本体により仕切られる略相似形の長方形の複数の区画を備え、
少なくとも前記最小面積の区画の前記ワーク載置面に形成された前記ワーク吸着穴は、該ワーク載置面の全面にわたり均一な密度で配置され、
前記減圧手段は前記複数の区画それぞれと接続し、これら区画それぞれを独立して減圧し、
前記複数の区画の内の少なくとも前記最小面積の区画内の気圧を検出する気圧検出手段を設け、
該最小面積の区画内の気圧が予め設定された気圧より大きい場合に、前記１つの隅に合せてワークが適正に載置されていないことを警知するアラームを設けた、
ことを特徴とするレーザ加工機の加工テーブル。
【請求項２】
前記各区画に対して、該区画内の気圧を検出する気圧検出手段を配設し、
前記減圧手段は、前記複数の区画にそれぞれ独立して接続された圧力伝達手段と、これら圧力伝達手段に接続した減圧装置と、を有し、
前記各圧力伝達手段に、該圧力伝達手段内を開通・閉塞自在な開閉手段を設け、
前記各気圧検出手段からの検出結果に基づき、前記各区画の気圧と所定の気圧とを比較する気圧比較部を設け、
前記気圧比較部の比較結果に基づいて前記各開閉手段を駆動する開閉手段駆動制御部を設けた、
ことを特徴とする請求項１記載のレーザ加工機の加工テーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、負圧を利用してワークを吸着固定する、レーザ加工機の加工テーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来のレーザ加工機の加工テーブルの平面図、図６は図５のＡ−Ａ断面図である。加工テーブル１は、上板２と、下板３および側板４により箱状に構成され、内部に空間５が形成されている。そして、加工テーブル１は、ＸＹテーブル６に載置され、ＸＹ方向に移動自在である。上板２には空間５と大気とを接続する複数の吸着穴７が全面にわたり均一な密度で配置されている。側板４には空間５と配管９とを接続する継手８ａ〜８ｄが配置されている。配管９には圧力センサ１０ａ、１０ｂが配置され、真空ポンプあるいはエジェクタ等の真空圧供給源１１に接続されている。圧力センサ１０ａ、１０ｂの出力信号線１２ａ、１２ｂは制御装置１３に接続されている。
【０００３】
次に、従来のレーザ加工機の動作を説明する。上板２の表面（以下、載置面Ｓという。）と縦横の寸法が略同じワーク（図示せず）を該載置面Ｓに置き、真空圧供給源１１を動作させる。吸着穴７が前記ワークにより塞がれているため、空間５は負圧になる。この結果、前記ワークは載置面Ｓに吸着されて固定される。制御装置１３は、圧力センサ１０ａ、１０ｂからの出力信号を参照し、配管９の内部すなわち空間５が所定の圧力に低下すると（ワークの固定が完了すると）、穴明け加工を開始させるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、外形が小さいワークの場合、ワークにより塞がれない吸着穴７が外部と連通したままになり、空間５は一部が開放状態になる。空間５の一部が開放状態であると、吸着力が低下することによりワークの固定が不十分になり、加工不良が発生する。そこで、小さいワークを加工する場合は、ワークに塞がれない吸着穴７をテープ等により作業者が手作業で塞いでいた。このため、加工能率が低下した。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、ワークの大きさが変わっても、確実にワークを固定でき、作業能率を向上させることができるレーザ加工機の加工テーブルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、内部に減圧空間が形成されたテーブル本体と、該減圧空間を減圧自在な減圧手段と、を有し、前記テーブル本体に、ワークを載置自在なワーク載置面を形成し、該ワーク載置面に、前記減圧空間と前記テーブル本体外部とを連通するワーク吸着穴を複数形成した、レーザ加工機の加工テーブルにおいて、
前記テーブル本体内に仕切部材を設け、該仕切部材により前記減圧空間を仕切り、
１つの隅を有しかつ最内側の１個の前記仕切部材により仕切られた長方形の最小面積の区画を含み、前記１つの隅を共有して配置された、１個の前記仕切部材又は前記テーブル本体により仕切られる略相似形の長方形の複数の区画を備え、
少なくとも前記最小面積の区画の前記ワーク載置面に形成された前記ワーク吸着穴は、該ワーク載置面の全面にわたり均一な密度で配置され、
前記減圧手段は前記複数の区画それぞれと接続し、これら区画それぞれを独立して減圧し、
前記複数の区画の内の少なくとも前記最小面積の区画内の気圧を検出する気圧検出手段を設け、
該最小面積の区画内の気圧が予め設定された気圧より大きい場合に、前記１つの隅に合せてワークが適正に載置されていないことを警知するアラームを設けた、ことを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明は、前記各区画に対して、該区画内の気圧を検出する気圧検出手段を配設し、前記減圧手段は、前記複数の区画にそれぞれ独立して接続された圧力伝達手段と、これら圧力伝達手段に接続した減圧装置と、を有し、前記各圧力伝達手段に、該圧力伝達手段内を開通・閉塞自在な開閉手段を設け、前記各気圧検出手段からの検出結果に基づき、前記各区画の気圧と所定の気圧とを比較する気圧比較部を設け、前記気圧比較部の比較結果に基づいて前記各開閉手段を駆動する開閉手段駆動制御部を設けた、ことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係るレーザ加工機の加工テーブルの一例を示した平面図、図２は図１のＢ−Ｂ断面図である。なお、「従来の技術」で説明した図５及び図６と同じものまたは同一機能のものは、同一符号を付して説明を省略する。加工テーブル２０は、上板２、底板３および側板４により箱状に形成され、これら板２、３、４で囲まれた空間５は、上板２と底板３とを接続するＬ字形（図１参照）の隔壁２１ａ、２１ｂにより互いに独立した複数（図では３個）の区画２２ａ、２２ｂ、２２ｃに区分されている。加工テーブル２０はＸＹテーブル６に載置され、ＸＹ方向に移動自在である。
【００１０】
区画２２ａの平面形状は、加工テーブル２０の隅Ｐを頂点とする上板２と略相似形の長方形Ｃであり、該長方形Ｃの区画２２ａと平面形状がＬ字形の区画２２ｂを合わせた平面形状は、前記長方形Ｃと略相似形の長方形Ｄである。区画２２ａは継手８ａ、配管２３ａを介して真空圧供給源１１に接続されている。また、区画２２ｂは継手８ｂ、配管２３ｂおよび常時閉の電磁弁２４ｂを介して真空圧供給源１１に接続されている。さらに、区画２２ｃは継手８ｃ、配管２３ｃおよび常時閉の電磁弁２４ｃを介して真空圧供給源１１に接続されている。配管２３ａ、２３ｂ、２３ｃには圧力センサ１０ａ、１０ｂ、１０ｃがそれぞれ配置されている。圧力センサ１０ａ、１０ｂ、１０ｃの出力信号線１２ａ、１２ｂ、１２ｃは制御装置２５に接続されている。
【００１１】
次に、本実施の形態の動作を説明する。図３は、本実施の形態の動作を示すフローチャートである。図示を省略する起動ボタンがオンされると、制御装置２５は、真空圧供給源１１をオンしてから（手順Ｓ１００）、電磁弁２４ｂ、２４ｃをオンする（開く）と共に、図示を省略するタイマをオンする（手順Ｓ１１０）。電磁弁２４ｂ、２４ｃがオンされると、区画２２ｂ、２２ｃは真空圧供給源１１に接続される。そして、電磁弁２４ｂ、２４ｃをオンしてからの時間ｔが予め設定された時間Ｔだけ経過するのを待つ（手順Ｓ１２０）。前記タイマにより時間Ｔの経過が通知されると、制御装置２５は各センサ１０ａ、１０ｂ、１０ｃからの出力Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ（気圧）に基づいて次の処理を行う。即ち、センサ１０ｃの出力Ｐｃが予め設定された圧力Ｐｋ以下であるかどうかを比較判定し（手順Ｓ１３０）、センサ１０ｃの出力Ｐｃすなわち区画２２ｃの内部圧力Ｐｃが予め設定された圧力Ｐｋ以下である場合は手順Ｓ１５０の処理を行い、内部圧力Ｐｃが予め設定された圧力Ｐｋよりも大きい場合は、電磁弁２４ｃをオフして（閉じて）から（手順Ｓ１４０）、手順Ｓ１５０の処理を行う。手順Ｓ１５０では、センサ１０ｂの出力Ｐｂが予め設定された圧力Ｐｋ以下であるかどうかを比較判定し、センサ１０ｂの出力すなわち区画２２ｂの内部圧力Ｐｂが予め設定された圧力Ｐｋ以下である場合は手順Ｓ１７０の処理を行い、内部圧力Ｐｂが予め設定された圧力Ｐｋよりも大きい場合は、電磁弁２４ｂをオフしてから（手順Ｓ１６０）、手順Ｓ１７０の処理を行う。手順Ｓ１７０では、センサ１０ａの出力Ｐａが予め設定された圧力Ｐｋ以下であるかどうかを比較判定し、センサ１０ａの出力Ｐａすなわち区画２２ａの内部圧力Ｐａが予め設定された圧力Ｐｋよりも大きい場合は、アラームを表示して（手順Ｓ１８０）加工を開始しない。また、内部圧力Ｐａが予め設定された圧力Ｐｋ以下である場合は加工を開始する（手順Ｓ１９０）。
【００１２】
例えば、長方形Ｄに略等しい形のワーク２５について説明する。ワーク２５の設置は図１に示すように隅Ｐに合わせて行う。これは他の形状（長方形Ｃや上板２全体に等しい形状）のワークを設置する場合も同様である。従って、ワーク２５を設置すると、該ワーク２５により区画２２ａ、２２ｂが大気から閉塞され、区画２２ｃが大気と連通する。これにより、区画２２ｃの内部圧力Ｐｃは圧力Ｐｋよりも高くなるため電磁弁２４ｃはオフされ、区画２２ｂの内部圧力Ｐｂは圧力Ｐｋよりも低いから電磁弁２４ｂは引き続きオンのまま穴明け加工が開始される。このように、大気と連通している区画２２ｃは他の区画２２ａ、２２ｂと連通されず、区画２２ａ、２２ｂだけが真空圧供給源１１と連通されるので、ワーク２５の吸着は効果的に行われる。
【００１３】
なお、区画２２ａの内部圧力Ｐａが予め設定された圧力Ｐｋよりも大きい場合は、隅Ｐに合わせてワークが適正に設置されていない状態（或いは、ワークが全く設置されていない状態、また或いはこの加工テーブル２０には合っていないワークが設置された状態）であるから、アラームを表示して加工は開始されない。これにより、加工ミスなどが防止される。
【００１４】
なお、上記では加工テーブル２０を底板４を備える箱状にしたが、ＸＹテーブル６の表面が十分に平坦な場合、図４に示すように、側板４および隔壁２１ａ、２１ｂの底面にシール部材３０を配置し、図示を省略する手段により、加工テーブル２０をＸＹテーブル６の表面に押し付けるようにしてもよい。
【００１５】
以上のように加工テーブル２０によると、ワークの大きさに応じて真空吸着範囲を自動的に設定できるから、ワークの大きさが小さい場合であっても、従来のように吸着穴を手作業で塞ぐ必要がなく作業能率が向上する。また、真空圧供給源も無駄なエネルギーを消費せず、省エネルギーが可能で、経済的である。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ワーク載置位置に対応した区画だけを独立して減圧することにより、ワークの大きさが変わっても、確実にワークを吸着固定でき、作業能率を向上させることができる。
また、最小面積の区画内の気圧が予め設定された気圧より大きい場合、ワークが適正に載置されていないことをアラームにて警知するので、レーザ加工の加工ミスを未然に防止することができる。
【００１７】
また、気圧比較部により各区画の気圧を比較し、該気圧が所定の気圧より大きい場合、従って該区画の上にはワークが載置されていない場合には、該区画に対応する開閉手段を駆動して該区画に対する減圧を停止させるので、無駄なエネルギーを消費することがなく好都合である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るレーザ加工機の加工テーブルの一例を示した平面図である。
【図２】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】本実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係るレーザ加工機の加工テーブルの変形例である。
【図５】従来のレーザ加工機の加工テーブルの平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
２  上板
３  底板
４  側板
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ  真空圧センサ
１１  真空圧供給源
２０  加工テーブル
２１ａ、２１ｂ  隔壁
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  区画
２４ｂ、２４ｃ  電磁弁
２５  ワーク
【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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