(57)【要約】【課題】ワークのバタつきを抑えるとともに、火災が発生する可能性をさらに低減することができるワーク支持装置を提供する。【解決手段】板材加工機としてのレーザ加工機１により加工されるワークＷを支持するワーク支持装置において、ワークＷが載置されるテーブル３と、テーブル３に配設される薄板状のワーク支持部材１００を備え、ワーク支持部材１００は、その平面部分がワークＷの移動方向に向くように設けられ、ワークＷの移動に伴って弾性変形可能であることを特徴とするワーク支持装置。【選択図】図１
2009066624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材加工機により加工されるワークを支持するワーク支持装置において、
前記ワークが載置される支持台と、
前記支持台に配設される薄板状のワーク支持部材を備え、
前記ワーク支持部材は、その平面部分が前記ワークの移動方向に向くように設けられ、ワークの移動に伴って弾性変形可能であることを特徴とするワーク支持装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワーク支持装置において、
前記ワーク支持部材は、前記ワークと当接する側に、切り欠き部を有することを特徴とするワーク支持装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のワーク支持装置において、
前記ワーク支持部材は、前記ワークと当接する位置に断面円形の当接部を有し、該当接部を介してワークを支持することを特徴とするワーク支持装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のワーク支持装置において、
前記支持台は前記ワーク支持部材の配設位置にＴ字状溝を有し、
前記ワーク支持部材は一端にＴ字状部を有し、
前記ワーク支持部材は、前記Ｔ字状部が前記Ｔ字状溝に嵌合して、前記支持台に配設されることを特徴とするワーク支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばレーザ加工機等の板材加工機におけるワーク支持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、板材加工機、例えばレーザ加工機を用いて薄板等のワークを加工する場合において、移動するワークを支持するワーク支持装置としては、フリーベア、ローラ、ブラシ等を用いるものが知られている。その一例としては、金属製のローラから成る第１ワーク支持部材と、テーブルに固設される合成樹脂等でできた細い糸からなるブラシと細い糸の途中を束ねるワイヤとから成る第二ワーク支持部材とを備えたワーク支持装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、フリーベア、ローラ、ブラシを用いたワーク支持装置は、それぞれ以下の特徴を有する。
【０００４】
まず、フリーベアを用いたワーク支持装置の場合には、ワークは大きなイナーシャを持ったベアリングの頂点にて支持される。そのため、ワークが大きな加速度で加速されると、ワークとフリーベアとの間の摩擦力がイナーシャに負けてしまい、ベアリングを回転させることができずに滑り摩擦となって、ワークに引っ掻き傷が付いてしまうおそれがあった。またフリーベアの頂点でのワークの支持は、ワークとの間に局圧を生じ、ベアリングの接触部の軌跡がワークの支持面に付いてしまうおそれがあった。これらの理由によりフリーベアを用いたワーク支持装置は、ワークの傷無し加工には比較的不向きであった。
【０００５】
ローラを用いたワーク支持装置は、ワークを一方向移動させる場合のワーク支持に向いている。しかし、レーザ加工の際にドロスが発生した場合において、そのドロスによる突出部がローラに乗ってしまうと、ワーク高さが変化し、移動するワークにバタつきが発生し、ワークのパスラインが変化してしまうおそれがあった。
【０００６】
ブラシを用いたワーク支持装置は、ワークの移動方向を問わず利用できる支持装置である。また、ワークの平面を支えることができ、ドロスのような局所的な突出部があってもブラシの撓みにより高さ変化を吸収できるため、ワークのバタつきが発生することがなく、したがってパスラインが変化しない。さらに、フリーベアやローラを用いた場合と比べて構成が比較的簡単である。そのためレーザ加工機等では、裏傷の発生とパスライン変化を抑えるために、ブラシを用いたワーク支持装置が多く用いられている。
【特許文献１】特開平９−１０３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ブラシを用いたワーク支持装置において、ブラシは素線を束ねて構成されている。そのため、あたかもランプの芯の如く、毛細管現象にてワークやワーク支持装置に塗布、付着しているグリース等の油分をブラシが吸い上げてしまうおそれがあった。したがって、特にスパッタの飛散する酸素リッチ雰囲気でのブラシを用いたワーク支持装置の使用は、火災が発生する原因となるおそれがあった。
【０００８】
このような問題に対して、ブラシに難燃性の素材を使用することで対処する方法が実施されている。これにより、火災が発生する可能性をある程度は低減することはできる。しかしながら、火災時に主に燃えるのはブラシに吸い上げられた油であるため、ブラシを難燃性の材質とするだけでは十分な火災対策とはなっていなかった。
【０００９】
本発明は、係る状況下でなされたものであり、ワークのバタつきを抑えるとともに、火災が発生する可能性をさらに低減することができるワーク支持装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前述した課題を解決するためになされたものであり、以下の構成を備える。
【００１１】
（１）板材加工機により加工されるワークを支持するワーク支持装置において、前記ワークが載置される支持台と、前記支持台に配設される薄板状のワーク支持部材を備え、前記ワーク支持部材は、その平面部分が前記ワークの移動方向に向くように設けられ、ワークの移動に伴って弾性変形可能であることを特徴とするワーク支持装置。
【００１２】
（２）前項（１）に記載のワーク支持装置において、前記ワーク支持部材は、前記ワークと当接する側に、切り欠き部を有することを特徴とするワーク支持装置。
【００１３】
（３）前項（１）又は（２）に記載のワーク支持装置において、前記ワーク支持部材は、前記ワークと当接する位置に球状部を有し、該球状部を介してワークを支持することを特徴とするワーク支持装置。
【００１４】
（４）前項（１）ないし（３）のいずれかに記載のワーク支持装置において、前記支持台は前記ワーク支持部材の配設位置にＴ字状溝を有し、前記ワーク支持部材は一端にＴ字状部を有し、前記ワーク支持部材は、前記Ｔ字状部が前記Ｔ字状溝に嵌合して、前記支持台に配設されることを特徴とするワーク支持装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ワークのバタつきを抑えるとともに、火災が発生する可能性をさらに低減することができるワーク支持装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施形態を例に説明する。
【００１７】
ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１８】
本実施形態においては、板材加工機としてのレーザ加工機に本発明のワーク支持装置を適用した場合を例にして説明する。
【００１９】
まず、図４を用いてレーザ加工機の概略構成を説明する。図４はレーザ加工機の概略構成図である。図４において、水平な１つの方向をｘ軸方向とし、水平な他の１つの方向であって、ｘ軸方向に垂直な方向をｙ軸方向とし、鉛直方向をｚ軸方向とする。
【００２０】
レーザ加工機１は、ベース部材２を有し、ベース部材２の上側にはワークＷを載置可能な板状のテーブル３（支持台）が設けられている。また、ベース部材２の一端部側には上方向に起立して延伸しているポスト４が一体的に設けられ、ポスト４の上端部側には、テーブル３の上方で延伸しているオーバーヘッドビーム５が一体的に設けられている。
【００２１】
テーブル３は、水平方向（ｘ軸方向およびｙ軸方向）に延伸している平面状部位を有し、この平面状部位にワークＷを載置可能なようになっている。さらに、平面状部位には、所定の間隔をあけてｚ軸方向に延伸した後述するワーク支持部材が配設されており、このワーク支持部材によってワークＷを支持するようになっている。
【００２２】
テーブル３の一端部側には、ｘ軸方向へ伸びたｘ軸ガイドレール６が設けられており、このｘ軸ガイドレール６には、ｘ軸方向に伸びたｘ軸キャリッジ７がｘ軸方向に移動自在に設けられ、ｘ軸キャリッジ７は例えば不図示の制御モータ等によってｘ軸方向に移動位置決めされるようになっている。また、ｘ軸キャリッジ７はワークＷを把持可能なクランプ装置８Ａ、８Ｂを有する。ワークＷはクランプ装置８Ａ、８Ｂに把持されて、ｘ軸キャリッジ７が移動することで、ｘ軸方向に移動される。
【００２３】
オーバーヘッドビーム５には、ｙ軸方向へ長く伸びた不図示のｙ軸ガイドレールが設けられており、ｙ軸ガイドレールには、ｙ軸キャリッジ９がｙ軸方向に移動自在に設けられ、ｙ軸キャリッジ９は例えば不図示の制御モータ等によって、ｙ軸方向に移動位置決めされるようになっている。
【００２４】
また、ｙ軸キャリッジ９には、上方向からレーザ光をワークＷに照射可能なレーザ加工ヘッド１０が設けられており、レーザ加工ヘッド１０は不図示のｚ軸ガイドレールを介して、ｙ軸キャリッジ９に対して上下方向（ｚ軸方向）に移動自在に設けられ、例えば不図示の制御モータ等によって、ｚ軸方向に移動位置決めされるようになっている。
【００２５】
そして、ｘ軸キャリッジ７、ｙ軸キャリッジ９等を適宜稼動することによりワークＷをレーザ加工ヘッド１０に対して相対的に移動させつつワークＷにレーザ光を照射してワークＷに加工を施すことができるようになっている。
【００２６】
続いて、本実施形態のワーク支持装置におけるワーク支持部材について詳細に説明する。
【００２７】
図１はワーク支持装置の概略図、図２はｙ軸方向から見たワークＷをワーク支持装置に載置した状態を示す模式図である。
【００２８】
本発明のワーク支持部材１００は薄板状であり、その平面部分がワークＷの移動方向（ｘ軸方向）に向くようにテーブル３に配設されている。
【００２９】
本実施形態におけるワーク支持部材１００は、図１に示すように長方形形状の薄板であり、複数のワーク支持部材１００が、その平面部分がワークＷの移動方向に向き、且つその長辺がワークＷと当接するように、所定の間隔をもって互いに平行にテーブル３に配設されている。
【００３０】
また、ワーク支持部材１００の長辺部分のワークＷが当接する側には、所定の間隔をもって、複数の切り欠き部１０１が設けられている。切り欠き部１０１において、ワーク支持部材１００はワークＷから退避しており、これにより、レーザ加工ヘッド１０からワークＷに対して照射されたレーザ光によってワーク支持部材１００が切断されるのを回避することができる。切り欠き部１０１の位置、数、大きさ等はワークＷのレーザ加工に合わせて、適宜変更することができる。
【００３１】
ワーク支持部材１００の材質は、前述のようにその平面部分がワークＷの移動方向に向くようにテーブル３に配設された状態で、ワークＷの移動に伴って変形可能な程度の弾性を備え、またワークＷよりも硬度が低く、難燃性あるいは不燃性のものである。例えば、ワーク支持部材１００は金属製である。
【００３２】
続いて、本実施形態のワーク支持装置のワーク支持動作について説明する。
【００３３】
ワークＷをワーク支持部材１００上に載置させた場合には、図２に示すように、複数のワーク支持部材１００の頂部がワークＷに当接して、ワークＷを支持することとなる。ワークＷをｘ軸方向に移動させた場合には、ワーク支持部材１００はワークＷの移動に伴って弾性変形する。したがって、ブラシと同様にして、移動するワークＷを支持することができる。また、ワークＷにドロスのような局所的な突出部Ｗａが存在する場合については、突出部Ｗａに当接するワーク支持部材１００が突出部Ｗａの高さ分だけ弾性変形して撓むため、突出部Ｗａによる高さ変化を吸収することができる。
【００３４】
また、ワーク支持部材１００は前述のように難燃性あるいは不燃性の材質であり、またその構造上、素線を束ねて構成されるブラシとは異なり、毛細管現象によるグリース等の油分の吸い上げがない。
【００３５】
したがって、本実施形態のワーク支持装置によれば、ワークのバタつきを抑えるとともに、火災が発生する可能性をさらに低減することができる。
【００３６】
なお、本実施形態においては部品点数を減らして交換等を容易にするために、ワーク支持部材として長方形形状で長辺部分に切り欠き部を設けた薄板を用いた。しかしながら、ワーク支持部材の形状としては特に本実施形態のものに限定されるものではなく、薄板状でワークＷの移動に伴なって弾性変形可能なものであればよい。例えば本実施形態におけるワーク支持部材の切り欠き部において完全に切り離されたような正方形形状のワーク支持部材をテーブルに配設するようにしてもよい。
【００３７】
（他の実施形態）
本発明のワーク支持装置の他の実施形態を、図３を用いて説明する。図３はｙ軸方向から見たワーク支持装置の概略部分図である。
【００３８】
図３に示すように、他の実施形態としては、ワーク支持部材１００の頂部に断面円形の当接部１０２を設け、ワーク支持部材１００を、該当接部１０２を介してワークＷと当接させ、ワークＷを支持するようにしてもよい。これにより、ワーク支持部材１００によりワークＷに傷が付く可能性をさらに低減することができる。
【００３９】
また、テーブル３のワーク支持部材配設位置にＴ字状溝１１３を設け、ワーク支持部材１００の一端にＴ字状溝１１３に対応するＴ字状部１０３を設け、テーブル３のＴ字状溝１１３にワーク支持部材１００のＴ字状部１０３を嵌合して、ワーク支持部材１００をテーブル３にスライドさせて取り付ける構成としてもよい。これにより、ワーク支持部材１００のテーブル３への着脱が容易となり、ワーク支持部材１００の交換等を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１の実施形態に係るワーク支持装置の概略図
【図２】ワークをワーク支持装置に載置した状態を示す模式図
【図３】他の実施形態に係るワーク支持装置の概略部分図
【図４】レーザ加工機の概略構成図
【符号の説明】
【００４１】
Ｗ  ワーク
１  レーザ加工機
３  テーブル（支持台に対応）
１００  ワーク支持部材
１０１  切り欠き部
１０２  球状部
１０３  Ｔ字状部
【図１】
2009066624.tif 000003
【図２】
2009066624.tif 000004
【図３】
2009066624.tif 000005
【図４】
2009066624.tif 000006