(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工ヘッドを有し、
前記加工ヘッドに外スリーブ部材を、所定の軸心を中心に回転自在に設け、
前記外スリーブ部材に、先端にレーザ射出口が形成され、距離検知センサを備えたトーチを、該外スリーブ部材に対して回転自在に設け、
前記トーチに、前記距離検知センサからの電気信号を伝送する電気送信路を、前記外スリーブ部材及び前記加工ヘッドを経由する形で接続したレーザ加工機において、
前記電気送信路は、前記軸心を中心とした円環状に形成された第１の導電端子と、該第１の導電端子に摺動自在に電気的に接触した第２の導電端子を有し、
前記第１及び第２の導電端子のうち、一方の導電端子を前記加工ヘッドに設置し、他方の導電端子を前記外スリーブ部材に設置し、
前記外スリーブ部材の前記トーチが取付けられた位置の、前記軸心の反対側に、演算回路を内蔵する回路ケーシングを設け、
前記トーチを前記回路ケーシング内の演算回路にケーブルを介して電気的に接続し、該演算回路と前記他方の導電端子をケーブルを介して電気的に接続し、
て構成したレーザ加工機。
【請求項２】
前記第１の導電端子はスリップリングであり、前記第２の導電端子はブラシであることを特徴とした請求項１記載のレーザ加工機。
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザにより三次元加工を行うことのできるレーザ加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザ加工機の加工ヘッド先端に設けられたトーチには、該トーチ先端からワークまでの距離を検知するためのセンサが設けられており、このようなトーチには、前記センサからの電気信号を制御装置側へ伝送するためのケーブルが、加工ヘッド側から接続されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のレーザ加工機にはワークに対するトーチ先端の角度を三次元的に変化させることにより三次元加工を行うことのできるタイプのものがあり、このようなレーザ加工機では加工ヘッドとトーチとの間が回転自在になっている。従ってこのようなタイプでは、トーチの動きをできるだけ妨げることのないように、伸縮や屈曲が容易になったカールコードが、加工ヘッドとトーチとの間を接続するケーブルとして採用されていた。しかし、このようなカールコードであっても、トーチの回転に伴って加工ヘッドやトーチ等に絡みつくことは避けられず、従ってトーチが回転できる度合いは、カールコードが絡みつく量によって制限されている。また、繁雑なカールコードをトーチに接続しているので、該トーチ付近が繁雑となり保守等に際して都合が悪い。
【０００４】
そこで本発明は上記事情に鑑み、トーチ側の動きができるだけ制限されず、しかもトーチ付近が繁雑とならず都合のよいレーザ加工機を提供することを目的とする。
【発明の詳細な説明】
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明のうち第１の発明は、加工ヘッド（１１）を有し、前記加工ヘッド（１１）に外スリーブ部材（１５）を、所定の軸心（ＣＴ１）を中心に回転自在に設け、前記外スリーブ部材（１５）に、先端にレーザ射出口（２３ａ）が形成され、距離検知センサ（２７）を備えたトーチ（２３）を、該外スリーブ部材に対して回転自在に設け、前記トーチ（２３）に、前記距離検知センサ（２７）からの電気信号を伝送する電気送信路（５０）を、前記外スリーブ部材（１５）及び前記加工ヘッド（１１）を経由する形で接続したレーザ加工機（１）において、前記電気送信路（５０）は、前記軸心（ＣＴ１）を中心とした円環状に形成された第１の導電端子（３２）と、該第１の導電端子（３２）に摺動自在に電気的に接触した第２の導電端子（３６）を有し、前記第１及び第２の導電端子（３２、３６）のうち、一方の導電端子（３６）を前記加工ヘッド（１１）に設置し、他方の導電端子（３２）を前記外スリーブ部材（１５）に設置し、前記外スリーブ部材の前記トーチが取付けられた位置の、前記軸心の反対側に、演算回路を内蔵する回路ケーシングを設け、前記トーチを前記回路ケーシング内の演算回路にケーブルを介して電気的に接続し、該演算回路と前記他方の導電端子をケーブルを介して電気的に接続して構成される。
【０００６】
また本発明のうち第２の発明は、第１の発明によるレーザ加工機において、前記第１の導電端子（３２）はスリップリングであり、前記第２の導電端子（３６）はブラシである。
【０００７】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明によるレーザ加工機の一例を示した全体斜視図、
図２は、図１のレーザ加工機におけるサドルを示した詳細正面（一部断面）図、
図３は、図２のサドルのうちトーチ付近を示した拡大断面（一部側面）図である。
【０００９】
レーザ加工機１は図１に示すようにベース２を有しており、ベース２には、上面に水平なワーク設置面３ａが形成されたテーブル３が、ボールねじ等の図示しない公知の移動駆動手段を介して水平方向である図の矢印Ａ、Ｂ方向（Ｘ軸方向）に移動駆動自在に設けられている。ベース２には、前記テーブル３を、上述した矢印Ａ、Ｂ方向とは直角な矢印Ｃ、Ｄ方向に跨ぐ形でコラム５が設けられており、コラム５には矢印Ａ、Ｂ方向とは直角な水平方向である矢印Ｃ、Ｄ方向に伸延した形でサドル用レール５ａ、５ａが設けられている。サドル用レール５ａ、５ａにはサドル６が、該サドル用レール５ａ、５ａに沿って移動自在に設けられており、更にサドル６は、ボールねじ等の図示しない公知の移動駆動手段を介して矢印Ｃ、Ｄ方向（Ｙ軸方向）にサドル用レール５ａ、５ａに沿って移動駆動自在になっている。また、コラム５には、前記サドル６よりも図１の矢印Ｂ側（即ち図１の紙面奥側）の位置において、図示しないレーザ発振器が設けられており、このレーザ発振器とサドル６の間はレーザ光路管７によって接続されている。即ちレーザ光路管７は、前記レーザ発振器に接続された光路管７ａ（図１で破線により一部のみ図示）及び、該光路管７ａとサドル６の間を矢印Ａ、Ｂ方向に接続した伸縮管７ｂからなっている。伸縮管７ｂは、サドル６と光路管７ａとの間の動きに伴って伸縮する公知のテレスコーピック機構を有したものとなっている。従って、前記レーザ発振器により発振されたレーザ光は、レーザ光路管７の光路管７ａの内部を通過し、更に伸縮管７ｂの内部を通過する形でサドル６に到達するようになっている。
【００１０】
またサドル６は、サドル用レール５ａ、５ａに移動自在設けられ、上述した図示しない公知の移動駆動手段により矢印Ｃ、Ｄ方向（Ｙ軸方向）に移動駆動自在になったサドル本体９を有している。サドル本体９には、図２に示すように、ヘッド用レール１０、１０が、矢印Ａ、Ｂ方向（Ｘ軸方向）及び矢印Ｃ、Ｄ方向（Ｙ軸方向）に直角な、従って鉛直な矢印Ｅ、Ｆ方向（Ｚ軸方向）に伸延した形で設けられており、ヘッド用レール１０、１０には加工ヘッド１１が設けられている。即ち加工ヘッド１１は、ヘッド用レール１０、１０に沿って矢印Ｅ、Ｆ方向（Ｚ軸方向）に移動自在な形で、該ヘッド用レール１０、１０に設けられたヘッド本体１２を有している。一方、サドル本体９には、ボールねじからなる移動駆動装置１３が設けられており、前記ヘッド本体１２は、この移動駆動装置１３によりヘッド用レール１０、１０に沿って矢印Ｅ、Ｆ方向（Ｚ軸方向）に移動駆動され得るようになっている。
【００１１】
ヘッド本体１２には、Ｚ軸方向に伸延した円筒形の外スリーブ部材１５が、Ｚ軸に平行な軸心ＣＴ１を中心に矢印Ｇ、Ｈ方向（Ａ軸方向）に回転自在に軸支されており、外スリーブ部材１５内には、該外スリーブ部材１５よりも小径で、かつＺ軸方向に伸延した円筒形の内スリーブ部材１６が、該外スリーブ部材１５と同心状に互いに回転自在な形で配置されている。この内スリーブ部材１６も、外スリーブ部材１５によりヘッド本体１２に対して、前記軸心ＣＴ１を中心に矢印Ｇ、Ｈ方向（Ａ軸方向）に回転自在に軸支されているが、外スリーブ部材１５と内スリーブ部材１６相互間では回転が拘束されないようになっている。また、ヘッド本体１２には、第１駆動歯車１７ａが回転駆動自在に設けられた第１モータ１７及び、第２駆動歯車１９ａが回転駆動自在に設けられた第２モータ１９が設けられている。その一方で、外スリーブ部材１５の外周側には外スリーブ歯車１５ａが前記第１駆動歯車１７ａに噛合した形で形成されており、内スリーブ部材１６の外周側には内スリーブ歯車１６ａが前記第２駆動歯車１９ａに噛合した形で形成されている。
【００１２】
内スリーブ部材１６の内部にはレーザ光ＲＺが通過できるレーザ通過空間ＫＲ１が形成されており、内スリーブ部材１６は、外スリーブ部材１５の上端よりも更に上方に伸延しており、内スリーブ部材１６の上端はジョイント部１６ｂとなっている。一方、サドル本体９には、上述したレーザ光路管７の伸縮管７ｂの先端が接続されたレーザ受入部材２０が、ヘッド本体１２の矢印Ｅ、Ｆ方向の動きに対して追従しない形で設けられており、レーザ受入部材２０内には図示しない反射鏡等が設けられ、レーザ光路管７の伸縮管７ｂを介して受け入れたレーザ光ＲＺが、該レーザ受入部材２０のレーザ供給部２０ａからＺ軸に平行な方向（矢印Ｆ方向）に送り出されるようになっている。このレーザ供給部２０ａは、前記内スリーブ部材１６のジョイント部１６ｂと図の矢印Ｅ、Ｆ方向に向き合った形で配置されており、これらレーザ供給部２０ａとジョイント部１６ｂの間は公知のテレスコーピック機構を有した図の矢印Ｅ、Ｆ方向に伸縮自在なジョイント光路管２１（二点鎖線で図示）により接続されている。
【００１３】
外スリーブ部材１５の下端付近には、図２及び図３に示すように、該外スリーブ部材１５の側部に配置された形で回転先端部材２２が設けられており、回転先端部材２２のうち図３左端側は、前記軸心ＣＴ１と直角な軸心ＣＴ２を中心とした基本的に円筒形に形成された回転部材９９となっている。回転先端部材２２は外スリーブ部材１５に対して軸心ＣＴ２を中心に図の矢印Ｊ、Ｋ方向（Ｂ軸方向）に回転自在に軸支されている。回転先端部材２２の側部にはトーチ２３が設けられており、該トーチ２３は、前記軸心ＣＴ２に直角な方向である図の矢印Ｍ方向に突出した形になっている。回転先端部材２２のうち前記回転部材９９は外スリーブ部材１５内に嵌入しており、その端部には傘歯車２２ａが設けられている。上述した内スリーブ部材１６の下端（外スリーブ部材１５の内部に存在）にも傘歯車１６ｃが設けられており、回転部材９９の傘歯車２２ａと内スリーブ部材１６の傘歯車１６ｃは互いに噛合している。なお、上述した外スリーブ部材１５及び内スリーブ部材１６及び回転先端部材２２はトーチ取付部材１８を構成している。
【００１４】
回転先端部材２２の内部にはレーザ光ＲＺが通過し得るレーザ通過空間ＫＲ２が形成されており、レーザ通過空間ＫＲ２は回転先端部材２２の端部（図の紙面左側端部）から軸心ＣＴ２に沿った方向に外スリーブ部材１５内に開口している。一方、内スリーブ部材１６のレーザ通過空間ＫＲ１はその下端において、下方、即ち外スリーブ部材１５内に開口しており、外スリーブ部材１５内には、これらレーザ通過空間ＫＲ１の下方及び、レーザ通過空間ＫＲ２の左方に対応した形で反射鏡２５が設けられている。更に、回転先端部材２２の内部にも反射鏡２６が、軸心ＣＴ２方向に入射して来たレーザ光ＲＺをトーチ２３に向けて、従って矢印Ｍ方向に反射し得る形で設けられている。回転部材９９内には所定の集光レンズ７０が設けられており、トーチ２３の先端にはレーザ光射出用の射出口２３ａが図の矢印Ｍ方向に向けて形成されている。トーチ２３の先端付近には、該トーチ２３の先端と、該先端前方のワークの位置との間の図の矢印Ｍ方向の距離を検知して所定の電気信号を出力するセンサ２７が設けられており、トーチ２３には、該センサ２７からの電気信号を伝送するための電気送信路５０が、前記トーチ取付部材１８及び加工ヘッド１１を経由した形で接続されている。即ち、電気送信路５０は、センサ２７に接続された形の、可撓性をもつ第１ケーブル２９を有している。第１ケーブル２９は、トーチ２３の外部、回転先端部材２２の外部、外スリーブ部材１５の外部を通って外スリーブ部材１５の外周部に設けられた回路ケーシング３０に接続されている。回路ケーシング３０内には、上述した電気送信路５０の一部をなす図示しない演算回路が内蔵されている。
【００１５】
ところで、外スリーブ部材１５の外周部には、該外スリーブ部材１５から前記軸心ＣＴ１に対して略直角な方向に、つば状に張出したプレート３１が形成されており、プレート３１の上面には複数のスリップリング３２（本実施例では５つ）が相互に絶縁された形で設置されている。各スリップリング３２は軸心ＣＴ１を中心にした円環状になっており、従って複数のスリップリング３２は所定の間隔で位置した同心円状に配置されている。これらスリップリング３２と回路ケーシング３０内の前記演算回路との間は、上述した電気送信路５０の一部をなす第２ケーブル３３で接続されている（即ち、本実施例では第２ケーブル３３は５本のリード線の束となっている）。一方、ヘッド本体１２にはプレート３１の上方に、該プレート３１に対向した形でブラシ装着部３５が形成されており、ブラシ装着部３５には複数のブラシ３６（本実施例では５つ）が相互に絶縁された形で設けられている。これらブラシ３６は上述した複数のスリップリング３２に対応した形で配置されており、各ブラシ３６の先端は、各スリップリング３２に摺動自在に電気的に接触している。また、これらブラシ３６には上述した電気送信路５０の一部をなす第３ケーブル３７が接続されており（即ち、本実施例では第３ケーブル３７は５本のリード線の束となっている）、該第３ケーブル３７の先は図示しない制御装置に接続されている。なお、上述したスリップリング３２及びブラシ３６はともに前記電気送信路５０の一部をなすものである。
【００１６】
更に、ヘッド本体１２と外スリーブ部材１５との間にはガス保持空間３９が、該外スリーブ部材１５の周囲に環状に形成されており、ガス保持空間３９は、ヘッド本体１２と外スリーブ部材１５の間に挾まれ、またこれらヘッド本体１２と外スリーブ部材１５との隙間に設置されたリング状のシール部材４０、４０（なお、これらシール部材４０、４０はヘッド本体１２側に嵌着固定されており、外スリーブ部材１５に対して摺動自在になっている）により上下から挾まれた形で基本的に気密になっている。ところで、前記コラム５にはアシストガスを供給自在なガスボンベ等からなる図示しない公知のアシストガス供給手段が設けられており、このアシストガス供給手段には、該アシストガス供給手段から供給されるアシストガスを輸送するガス管等からなる図示しないガス輸送供給手段が接続されている。このガス輸送供給手段の先はヘッド本体１２に接続されており、ヘッド本体１２には、前記ガス輸送供給手段に接続した形でガス流通孔４１が設けられている。このガス流通孔４１はヘッド本体１２内を貫通して前記ガス保持空間３９に開口している。また、外スリーブ部材１５を形成している筒状の壁体１５ｂ内にはガス輸送穴４２が主として上下方向に穿設されている。ガス輸送穴４２の一端４２ｂは前記ガス保持空間３９に開口しており、ガス輸送穴４２の一端４２ｂは、ガス保持空間３９に対して外スリーブ部材１５の軸心ＣＴ１を中心とした回転に応じて回転するが、常にガス保持空間３９との連通は維持することができる。ガス輸送穴４２の他端は壁体１５ｂ内を貫通してガス保持空間３９とは別の部位の外スリーブ部材１５の外周面側に開口部４２ａを介して開口している。開口部４２ａには可撓性をもつガス輸送管４３が接続されており、該ガス輸送管４３は、外スリーブ部材１５の外部及び回転先端部材２２の外部を通って回転先端部材２２に接続されている。回転先端部材２２内のレーザ通過空間ＫＲ２に面した該回転先端部材２２の内壁面２２ｂには、前記ガス輸送管４３からのアシストガスＡＧを回転先端部材２２内のレーザ通過空間ＫＲ２に放出し得る形で放出穴４３ａが開口している。
【００１７】
レーザ加工機１は上述したように構成されているので、該レーザ加工機１により三次元立体的なワーク６０を加工するには以下のように行う。即ち、図１に示すようにテーブル３のワーク設置面３ａにワーク６０を設置しておき、テーブル３を上述した図示しない移動駆動手段を介して矢印Ａ、Ｂ方向（Ｘ軸方向）に移動駆動させ、またサドル６を上述した図示しない移動駆動手段を介して矢印Ｃ、Ｄ方向（Ｙ軸方向）に移動駆動させ、また加工ヘッド１１を移動駆動装置１３を介して矢印Ｅ、Ｆ方向（Ｚ軸方向）に移動駆動させ、更にヘッド本体１２に対して外スリーブ部材１５を矢印Ｇ、Ｈ方向（Ａ軸方向）に回転駆動させ、また外スリーブ部材１５に対して回転先端部材２２を矢印Ｊ、Ｋ方向（Ｂ軸方向）に回転駆動させることにより、トーチ２３の先端とワーク６０との相対位置をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸による三次元座標上で三次元的に変化させると共に、ワーク６０に対するトーチ２３の先端の角度を三次元的に変化させるようにする。なお、ヘッド本体１２に対する外スリーブ部材１５の矢印Ｇ、Ｈ方向（Ａ軸方向）における回転駆動は、第１モータ１７により第１駆動歯車１７ａを回転駆動し、これによって第１駆動歯車１７ａに噛合した外スリーブ歯車１５ａを回転駆動させるようにして行う。また、外スリーブ部材１５に対する回転先端部材２２の矢印Ｊ、Ｋ方向（Ｂ軸方向）における回転駆動は、第２モータ１９により第２駆動歯車１９ａを回転駆動し、これによって第２駆動歯車１９ａに噛合した内スリーブ歯車１６ａを回転駆動させて内スリーブ部材１６を回転駆動させ、更に該内スリーブ部材１６の傘歯車１６ｃの回転により、該傘歯車１６ｃに噛合した回転先端部材２２の傘歯車２２ａを回転駆動させるようにして行う。
【００１８】
上述したように、トーチ２３の先端とワーク６０との相対位置を三次元的に変化させると共に、ワーク６０に対するトーチ２３の先端の角度を三次元的に変化させながら、トーチ２３の先端からレーザ光ＲＺを射出するようにしてワーク６０への加工が施される。レーザ光ＲＺは、上述した図示しないレーザ発振器からレーザ光路管７の光路管７ａ及び伸縮管７ｂを介してサドル６のレーザ受入部材２０に到達し、更に該レーザ受入部材２０からジョイント光路管２１内を通過して内スリーブ部材１６のレーザ通過空間ＫＲ１にＺ軸に平行な方向（矢印Ｆ方向）に送られるようになっている。レーザ通過空間ＫＲ１に送られたレーザ光ＲＺは、図３に示すように、該レーザ通過空間ＫＲ１を通過して外スリーブ部材１５内の反射鏡２５により軸心ＣＴ２に平行な方向（矢印Ｄ方向）に反射され、回転部材９９内に設けられた集光レンズ７０を通過する形で回転先端部材２２のレーザ通過空間ＫＲ２に送られ、更に該レーザ通過空間ＫＲ２内で反射鏡２６により軸心ＣＴ２に直角な方向（矢印Ｍ方向）に反射されてトーチ２３に送られるようになっている。トーチ２３に送られたレーザ光ＲＺは、先端の射出口２３ａから矢印Ｍ方向に射出される。
【００１９】
また、ワーク６０に向けてレーザ光ＲＺを射出する際には、アシストガスＡＧも同時にワーク６０に向けて放出される。このアシストガスＡＧは、上述した図示しないアシストガス供給手段から図示しないガス輸送供給手段に輸送されてヘッド本体１２のガス流通孔４１に供給され、該ガス流通孔４１からガス保持空間３９に送られるようになっている。次いで、ガス保持空間３９に送られたアシストガスＡＧは、外スリーブ部材１５のガス輸送穴４２を通って開口部４２ａに到達し、更に該開口部４２ａよりガス輸送管４３を通って回転先端部材２２の放出穴４３ａを介して該回転先端部材２２内のレーザ通過空間ＫＲ２に放出される。レーザ通過空間ＫＲ２に放出されたアシストガスＡＧはトーチ２３内を通ってレーザ光ＲＺと共通の射出口２３ａからワーク６０に向けて外部に矢印Ｍ方向に放出される。本実施例では、ヘッド本体１２側から外スリーブ部材１５側へのアシストガスの輸送がガス保持空間３９及び該ガス保持空間３９に対して回転自在な外スリーブ部材１５のガス輸送穴４２等を介して行われるので、従来のようなカールコード型のチューブ等を用いないシンプルな構造となっている。
【００２０】
また、レーザ光による加工実行時には、トーチ２３の先端とワーク６０における加工位置との間の距離は所定の大きさに維持しておく必要がある。従って、トーチ２３の先端と、該先端前方におけるワーク６０の位置、即ち加工位置との間の距離を逐次検知検出し、検出された該距離に基づいて、トーチ２３の先端の三次元座標上での移動駆動及び位置決めを制御するようになっている。即ち、トーチ２３に設けられたセンサ２７により、トーチ２３の先端と、該先端前方のワーク６０の位置（即ち加工位置）との間の距離が検知され、所定の電気信号が第１ケーブル２９を介して回路ケーシング３０内の図示しない演算回路に順次出力される。この演算回路ではセンサ２７からの電気信号に基づいて、トーチ２３の先端と、該先端前方のワーク６０の位置（即ち加工位置）との間の距離を演算検出し、演算検出した値を電気信号として第２ケーブル３３を介して順次出力する。第２ケーブル３３を介して出力された電気信号はプレート３１の複数のスリップリング３２に伝送され、更にこれらスリップリング３２に接触しているするブラシ３６に伝送される。ブラシ３６に伝送された電気信号は第３ケーブル３７を介して図示しない制御装置に伝送される。この制御装置では、伝送された電気信号が示す値、即ちトーチ２３の先端と、該先端前方のワーク６０の位置（即ち加工位置）との間の距離を、加工に適切な所定の距離（既知の値）と比較し、該比較結果に基づいて、トーチ２３の先端をワーク６０の加工位置に対して更に接近させたり、或いは遠ざけるように、移動駆動装置１３やその他の各移動駆動手段等を制御するといった形で公知の制御を行うようになっている。
【００２１】
ところで、外スリーブ部材１５がヘッド本体１２に対して回転する際には、外スリーブ部材１５側のプレート３１に設けられた複数のスリップリング３２が、ヘッド本体１２側のブラシ装着部３５に設けられた複数のブラシ３６に対して移動することになるが、上述したように各ブラシ３６が対応するスリップリング３２に対して摺動する形で接触しているので、外スリーブ部材１５とヘッド本体１２の間の相対的な動きが妨げられずにブラシ３６とスリップリング３２との間の導通が維持される。このように、ヘッド本体１２側から外スリーブ部材１５側への電気配線がブラシ３６とスリップリング３２を介して実現されているため、例えば従来のようにカールコードを採用した場合のようにコードの巻きつきが生じるようなことがないので、ヘッド本体１２に対する外スリーブ部材１５の回転、即ちトーチ２３のＡ軸方向の回転は無制限に可能となり好都合である。また繁雑なカールコードを採用しないで済むので、加工ヘッド１１付近がシンプルになりメンテナンス等においても有利である。特に、本実施例で示すようにトーチ２３の先端の位置がヘッド本体１２に対して三次元的に変化するようなタイプのものは、トーチの先端の位置がヘッド本体（又は軸心ＣＴ１）に対して一定である（或いはＺ軸方向のみに変化する）ような従来よくあるタイプに比べて、構造上、ヘッド本体１２に対する外スリーブ部材１５側の回転量（Ａ軸方向の回転量）が大きくなるといった特徴をもつ。従って、本実施例で示すタイプにブラシ３６とスリップリング３２を介した電気配線を適用することで、トーチの動きがよりスムーズとなる優れたレーザ加工機が提供される。
【００２２】
なお上述した実施例では、外スリーブ部材１５と回転先端部材２２との間の電気配線が可撓性をもつ第１ケーブル２９を介して行われているが、別の実施例として、回転先端部材２２と外スリーブ部材１５との間の電気送信路においても、スリップリング及びブラシ等を採用してもよい。例えば、外スリーブ部材１５に軸心ＣＴ２を中心とした円環状に形成されたスリップリング等の導電端子を設け、回転先端部材２２に、外スリーブ部材１５側の導電端子に摺動自在に電気的に接触したブラシ等の導電端子を設けるようにしてもよい（逆に、外スリーブ部材１５にブラシ等の導電端子を設け、回転先端部材２２にスリップリング等の導電端子を設けるようにしてもよい）。これにより、外スリーブ部材１５に対する回転先端部材２２の動きによるケーブル等のからみが解消され、トーチの動きが更にスムーズとなる優れたレーザ加工機が提供される。
【００２３】
なお、上述した実施例では加工ヘッド１１側にブラシ３６を設け、外スリーブ部材１５側にスリップリング３２を設けたが、別の実施例として、加工ヘッド１１側にスリップリングを設け、外スリーブ部材１５側にブラシを設けるようにしてもよい。また上述した実施例では、複数のスリップリング３２は軸心ＣＴ１に直角な平面上に配置した形で設けられているが、スリップリングは、上述した実施例以外の形態で配置することも可能であり、例えば複数のスリップリングを軸心ＣＴ１を中心とした円筒の外周面に沿った形で（従って同一径の各スリップリングを軸心ＣＴ１と平行な方向に所定の間隔で並べて）配置してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
即ち本発明のうち第１の発明は、加工ヘッド１１等の加工ヘッドを有し、前記加工ヘッドに外スリーブ部材１５を、軸心ＣＴ１等の所定の軸心を中心に回転自在に設け、前記外スリーブ部材に、先端に射出口２３ａ等のレーザ射出口が形成され、センサ２７等の距離検知センサを備えたトーチ２３等のトーチを、該外スリーブ部材に対して回転自在に設け、前記トーチに、前記距離検知センサからの電気信号を伝送する電気送信路５０等の電気送信路を、前記外スリーブ部材及び前記加工ヘッドを経由する形で接続したレーザ加工機において、前記電気送信路は、前記軸心を中心とした円環状に形成されたスリップリング３２等の第１の導電端子と、該第１の導電端子に摺動自在に電気的に接触したブラシ３６等の第２の導電端子を有し、前記第１及び第２の導電端子のうち、一方の導電端子を前記加工ヘッドに設置し、他方の導電端子を前記外スリーブ部材に設置し、前記外スリーブ部材の前記トーチが取付けられた位置の、前記軸心の反対側に、演算回路を内蔵する回路ケーシングを設け、前記トーチを前記回路ケーシング内の演算回路にケーブルを介して電気的に接続し、該演算回路と前記他方の導電端子をケーブルを介して電気的に接続して構成されるので、トーチ取付部材が加工ヘッドに対して所定の軸心を中心に回転する際には、第１の導電端子と第２の導電端子が、互いに摺動しながら前記軸心を中心に相対的に回転移動することになり、この回転移動の際には、第１の導電端子と第２の導電端子の間の電気的な接触は維持されている。つまり、加工ヘッドに対するトーチ取付部材の動きが妨げられずに第１の導電端子と第２の導電端子の間の導通が維持される。従って本発明では、例えば従来のように電気送信路にカールコードを採用した場合のようにコードの巻きつきが生じるようなこと、即ちトーチ取付部材の動きを妨げるようなことがなく、加工ヘッドに対するトーチ取付部材の回転、即ちトーチの回転は無制限に可能となり好都合である。また繁雑なカールコードを採用しないで済むので、加工ヘッドやトーチ付近がシンプルになりメンテナンス等においても好都合である。更に、カールコードを採用しないで済むので、カールコードの引掛かり、切断、折れの問題がない。従って、カールコードの切断等による漏電やショートがなくなり、火災防止の点でも優れている。また、カールコードによる回転角度の制限がなくなると共に、カールコードのスパッタ対策の必要性もなくなり好都合である。
【００２５】
また本発明のうち第２の発明は、第１の発明によるレーザ加工機において、前記第１の導電端子はスリップリングであり、前記第２の導電端子はブラシであるので、第１の発明による効果に加えて、スリップリングとブラシを採用することにより、第１及び第２の導電端子間の摺動をよりスムーズにすることができ、かつ第１及び第２の導電端子間の導通をより良好に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明によるレーザ加工機の一例を示した全体斜視図である。
【図２】図２は、図１のレーザ加工機におけるサドルを示した詳細正面（一部断面）図である。
【図３】図３は、図２のサドルのうちトーチ付近を示した拡大断面（一部側面）図である。
【符号の説明】
１……レーザ加工機
１１……加工ヘッド
１８……トーチ取付部材
２３……トーチ
２３ａ……レーザ射出口（射出口）
２７……距離検知センサ（センサ）
３２……第１の導電端子、スリップリング（スリップリング）
３６……第２の導電端子、ブラシ（ブラシ）
５０……電気送信路
ＣＴ１……軸心
【図１】
0003808611.tif 000002
【図２】
0003808611.tif 000003
【図３】
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