特許 5916170 レーザーブランキング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5916170

(24)【登録日】2016年4月15日

(45)【発行日】2016年5月11日

(54)【発明の名称】レーザーブランキング装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 26/38 20140101AFI20160422BHJP

   B23K 37/00 20060101ALI20160422BHJP

【ＦＩ】

   B23K26/38 A

   B23K37/00 C

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-530443(P2014-530443)

(86)(22)【出願日】2014年2月8日

(86)【国際出願番号】JP2014000684

(87)【国際公開番号】WO2015037162

(87)【国際公開日】20150319

【審査請求日】2014年7月2日

(31)【優先権主張番号】特願2013-189725(P2013-189725)

(32)【優先日】2013年9月12日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000238946

【氏名又は名称】株式会社エイチアンドエフ

(74)【代理人】

【識別番号】100103805

【弁理士】

【氏名又は名称】白崎 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100126516

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 綽勝

(74)【代理人】

【識別番号】100132104

【弁理士】

【氏名又は名称】勝木 俊晴

(72)【発明者】

【氏名】岡崎 朗

【審査官】 青木 正博

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０５０１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０３４４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０３５９６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ２６／００−２６／７０

Ｂ２３Ｋ ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

平板状の板材を搬送させながら、レーザーノズルから照射されるレーザー光で切断し、ブランク材とするレーザーブランキング装置であって、
前記レーザーノズルと、
前記板材を送るためのエンドレスコンベアと、
前記レーザーノズルの下方に設けられた一対の上流側支持ローラ及び下流側支持ローラと、
前記上流側支持ローラ及び前記下流側支持ローラの下方に設けられた引込ローラと、
を備え、
前記上流側支持ローラ、前記下流側支持ローラ及び前記引込ローラが前記エンドレスコンベアを案内するものであり、それぞれ独立に、位置変更可能となっているものであるレーザーブランキング装置。

【請求項2】

前記上流側支持ローラ、前記下流側支持ローラ及び前記引込ローラが一体となって、前記エンドレスコンベアの進行方向に移動可能となっている請求項１記載のレーザーブランキング装置。

【請求項3】

張力を調整するための張力調整ローラを更に備える請求項１記載のレーザーブランキング装置。

【請求項4】

前記エンドレスコンベアの上方には、前記エンドレスコンベアの進行方向に直交するようにＸ軸レールが取り付けられており、
前記エンドレスコンベアの左右両端には、
前記エンドレスコンベアの進行方向に沿ってＹ軸レールが取り付けられており、
前記レーザーノズルが前記Ｘ軸レールに案内されて移動可能となっており、
前記Ｘ軸レールが前記Ｙ軸レールに案内されて移動可能となっている請求項１記載のレーザーブランキング装置。

【請求項5】

前記Ｘ軸レールと前記上流側支持ローラ、前記下流側支持ローラ及び前記引込ローラとが一体となっている請求項１記載のレーザーブランキング装置。

【請求項6】

前記上流側支持ローラ及び前記下流側支持ローラの間には、スパッタ受け箱が設置されている請求項１記載のレーザーブランキング装置。

【請求項7】

前記レーザーノズルの周囲には、レーザー加工時の板材の振動を抑制するための振動防止手段が取り付けられている請求項１に記載のレーザーブランキング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーザーブランキング装置及びそれを用いた加工方法に関し、更に詳しくは、スペースをとらず、簡単な構造でありながら、位置ズレを起こさずに、鋼板等の板材を所望の位置で所望の形状に切断できるレーザーブランキング装置及びそれを用いた加工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

プレス加工においては、一般に、コイル状の板材から巻き出される平板状の板材を、シャーリング装置によって切断してブランク材とし、それをプレスしている。
具体的には、シャーリング装置において、板材を、シャーリング装置の上刃と下刃とで挟み込むように切断して一定の形状とし（例えば、特許文献１参照）、その後、ブランク材をプレス機械に搬送し、所望の立体形状にプレスしている。

【0003】

ところで、従来のシャーリング装置においては、ブランク材の形状が上刃及び下刃の形状に依存されるため、刃の加工精度の観点から、ブランク材を複雑な形状とすることができない。このため、不要部分が多く発生することとなり生産効率が悪い。
また、バリが発生し易いので、ブランク材を積み重ねてスタックとした場合に、ブランク材間に隙間が生じ、スタック丈が高くなると、スタック全体が傾く恐れがある。
さらに、上記板材の切断の際に、板材を一時停止させる必要があるので、これにおいても必ずしも生産性が優れるとはいえない。

【0004】

ところで、近年、レーザー光を用いて板材を切断するレーザーブランキング装置が開発されている。これを使うと、レーザー光を用いてその動きをプログラム制御することにより、精密に板材を所望の形状に切断することができ、且つバリが発生しにくいという利点がある。
このような装置としては、例えば、板状の材料を送り方向に移送する材料移送手段と、レーザー光を照射可能な加工ヘッドを移動させるためのヘッド移動手段と、移送される材料を支持する上流側支持手段と、切断して得られる切断済み部品を支持する下流側支持手段とを備え、上流側支持手段がローラコンベア機構により構成されており、下流側支持手段がベルトコンベア機構により構成されているレーザー切断装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−１３１９２７号公報

【特許文献2】特許第４７０５１３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献２記載のレーザー切断装置においては、ローラコンベア機構とベルトコンベア機構とを要するので、広いスペースが必要であり、設置も困難である。
また、ローラコンベア機構とベルトコンベア機構とを同期させると共に、板材（切断後はブランク材）を、ローラコンベア機構からベルトコンベア機構に受け渡しをする必要があるので、板材又はブランク材の位置ズレが生じる恐れがある。
さらに、加工位置がローラコンベア機構とベルトコンベア機構との間に制限される問題もある。このため、板材の切断の際には、板材を停止させるか、低速移送させる必要があり、必ずしも生産性が優れるとはいえない。

【0007】

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、スペースをとらず設置が容易で、しかも、板材を搬送させながら、位置ズレを起こさずに、板材を所望の形状にレーザー加工できるレーザーブランキング装置及びそれを用いた加工方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、１本のエンドレスコンベアを用い、レーザーノズルの下方の上流側支持ローラ及び下流側支持ローラよりも下方に引込ローラを設け、これらのローラがエンドレスコンベアを案内するようにすることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0009】

本発明は、（１）平板状の板材を搬送させながら、レーザーノズルから照射されるレーザー光で切断し、ブランク材とするレーザーブランキング装置であって、レーザーノズルと、板材を送るためのエンドレスコンベアと、レーザーノズルの下方に設けられた一対の上流側支持ローラ及び下流側支持ローラと、上流側支持ローラ及び下流側支持ローラの下方に設けられた引込ローラと、を備え、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラがエンドレスコンベアを案内するものであり、それぞれ独立に、位置変更可能となっているものであるレーザーブランキング装置に存する。

【0010】

本発明は、（２）上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラが一体となって、エンドレスコンベアの進行方向に移動可能となっている上記（１）記載のレーザーブランキング装置に存する。

【0012】

本発明は、（３）張力を調整するための張力調整ローラを更に備える上記（１）記載のレーザーブランキング装置に存する。

【0013】

本発明は、（４）エンドレスコンベアの上方には、エンドレスコンベアの進行方向に直交するようにＸ軸レールが取り付けられており、エンドレスコンベアの左右両端には、エンドレスコンベアの進行方向に沿ってＹ軸レールが取り付けられており、レーザーノズルがＸ軸レールに案内されて移動可能となっており、Ｘ軸レールがＹ軸レールに案内されて移動可能となっている上記（１）記載のレーザーブランキング装置に存する。

【0014】

本発明は、（５）Ｘ軸レールと上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラとが一体となっている上記（１）記載のレーザーブランキング装置に存する。

【0015】

本発明は、（６）上流側支持ローラ及び下流側支持ローラの間には、スパッタ受け箱が設置されている上記（１）記載のレーザーブランキング装置に存する。

【0016】

本発明は、（７）レーザーノズルの周囲には、レーザー加工時の板材の振動を抑制するための振動防止手段が取り付けられている上記（１）に記載のレーザーブランキング装置に存する。

【発明の効果】

【0018】

本発明のレーザーブランキング装置においては、エンドレスコンベアを１本しか用いないので、スペースをとらず、設置が容易である。
このとき、板材を１本のエンドレスコンベアで搬送しながら、板材に対しレーザー加工を施すので、搬送時やレーザー加工時における板材の位置ズレを防止できる。その結果、板材を精度良く所望の形状に切断することができる。
また、板材を搬送させながら、レーザーノズルから照射されるレーザー光で切断するので、生産性にも優れる。

【0019】

本発明のレーザーブランキング装置においては、レーザーノズルの下方の上流側支持ローラ及び下流側支持ローラよりも下方に引込ローラを設け、これらのローラによりエンドレスコンベアを案内するようにすることで、レーザーノズルの下方の上流側支持ローラ及び下流側支持ローラ間に十分な空間を形成することができる。これにより、レーザーノズルでレーザー加工を行っても、レーザー加工が行われる板材の直下が一定の空間となるので、エンドレスコンベアがレーザー光によって損傷することを防止することができる。
また、かかる空間は任意の位置に形成することができるので、加工位置が制限されない。
さらに、上流側支持ローラ及び下流側支持ローラ間に形成される空間にスパッタ受け箱を設置することができる。これにより、レーザー加工の際に発生するスパッタを回収することも可能となるができる。

【0020】

本発明のレーザーブランキング装置においては、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラが一体となって、エンドレスコンベアの進行方向に移動可能となっているので、レーザーノズルの移動に追従させて、これらを移動させることができる。このため、レーザーノズル自体を前後に大きく移動させてレーザー加工を行うことができる。すなわち、レーザー加工が可能な領域を大きく広げることができ、これにより板材の搬送速度をあげることも可能となる。

【0021】

本発明のレーザーブランキング装置においては、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラがそれぞれ独立に、位置変更可能となっているので、板材の厚さ、レーザー光の強さ、後述のスパッタ受け箱のサイズ等に応じて、これらのローラの位置を変えることができる。
また、引込ローラの一端を動かさず、他端を前後方向に動かすことで、エンドレスコンベアのベルトが蛇行した場合の調整を行うことができる。

【0022】

本発明のレーザーブランキング装置においては、張力を調整するための張力調整ローラを更に備えることで、エンドレスコンベアの張力不良によるトラブルを防止することができる。

【0023】

本発明のレーザーブランキング装置においては、レーザーノズルがＸ軸レールに案内されて移動可能となっており、Ｘ軸レールがＹ軸レールに案内されて移動可能となっているので、これらを組合せて駆使することにより、レーザーノズルを、前後方向、左右方向、斜め方向、曲線方向等、あらゆる方向に移動させることが可能となる。これにより、搬送される板材に対し、複雑な形状にレーザー加工を行うこともできる。

【0024】

本発明のレーザーブランキング装置においては、Ｘ軸レールと上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラとが一体となっているので、これらは同時に移動することになるので、レーザーノズルによるレーザー加工の位置と、上流側支持ローラ及び下流側支持ローラ間に形成される空間の位置とがズレない。

【0025】

本発明のレーザーブランキング装置においては、レーザーノズルの周囲に、レーザー加工時の板材の振動を抑制するための振動防止手段が取り付けられることにより、より正確にレーザー加工を行うことができる。

【0026】

本発明のレーザーブランキング装置を用いた加工方法においては、上述のレーザーブランキング装置を用い、レーザーノズルを移動させながら板材にレーザー光を照射するので、板材を搬送させながら、位置ズレを起こさずに、板材を所望の形状にレーザー加工を行うことができる。
また、エンドレスコンベアの進行方向における該レーザーノズルの移動に追従するように上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラを全体的に移動させることにより、エンドレスコンベアがレーザー光によって損傷することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】図１は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置を概略的に示す側面図である。

【図2】図２は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置の概略を示す斜視図である。

【図3】図３（ａ）〜図３（ｄ）は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置を用いて板材をレーザー加工した一例を示す概略図である。

【図4】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置を用いて板材をレーザー加工した他の例を示す概略図である。

【図5】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、他の実施形態に係るレーザーブランキング装置の上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラを示す概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

【0029】

本発明のレーザーブランキング装置は、平板状の板材を搬送させながら、レーザーノズルから照射されるレーザー光でその板材を切断し、所望の形状のブランク材とする装置である。
ここで、レーザー光の種類としては、特に限定されないが、例えば、固体レーザー、液体レーザー、ガスレーザー、半導体レーザー、自由電子レーザー、金属蒸気レーザー、化学レーザー等を用いることができる。

【0030】

また、板材としては、鉄、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の金属だけでなく、レーザー光で切断されるものであれば、ガラス、セラミックス、樹脂、これらの複合材等も採用可能である。
本発明のレーザーブランキング装置によれば、板材を搬送させながら、レーザー加工を行うので、切断効率が高く、生産性に優れる。

【0031】

図１は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置を概略的に示す側面図である。
図１に示すように、本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００は、板材Ｘにレーザー光を照射するレーザーノズル１１と、レーザーノズル１１の周囲に位置し、レーザー加工時の板材Ｘの振動を抑制するための振動防止手段１１ａと、板材Ｘを送るためのエンドレスコンベア１と、エンドレスコンベア１を案内する複数の案内ローラ２と、レーザーノズル１１の下方に設けられた一対の上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂと、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂの下方に設けられた引込ローラ２１ｃと、エンドレスコンベア１の張力を調整するための張力調整ローラ２３と、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂの間の空間Ｓに設置されたスパッタ受け箱２２と、を備える。
そして、エンドレスコンベア１は、複数の案内ローラ２、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃによって案内されている。

【0032】

レーザーブランキング装置１００においては、板材Ｘがエンドレスコンベア１により上流側から下流側に搬送され、当該エンドレスコンベア１上にて、レーザーノズル１１を用いてレーザー加工が施される。
このように、レーザーブランキング装置１００においては、エンドレスコンベア１を１本しか用いないので、スペースをとらず、設置が極めて容易である。
また、板材Ｘを、１本のエンドレスコンベア１で搬送しながら、レーザー加工を完了させるので、搬送時やレーザー加工時に板材Ｘを受け渡し等する必要が全く無い。このため、板材Ｘの位置ズレを防止することができる。その結果、板材Ｘを精度良く所望の形状に切断することが可能となる。

【0033】

レーザーブランキング装置１００においては、レーザーノズル１１の周りを囲むように振動防止手段１１ａが取り付けられている。
また、振動防止手段１１ａは、板材に接圧を与えており、レーザー加工時のブランク材の振動を抑制するようになっている。
さらに、振動防止手段１１ａは、レーザーノズル１１が取り付けられているフレームに固定され、レーザーノズル１１と共に水平方向に移動するようになっている。

【0034】

本実施形態に係るレーザーブランキング装置のレーザーノズル１１において、レーザーノズル１１は前後、左右、斜めのあらゆる方向に移動できる特徴があるが、このようにレーザーノズル１１の周囲に振動防止手段１１ａを設けることにより、全ての方向に対しても振動を抑制でき、レーザー加工が正確に行える利点がある。
なお、かかる振動防止手段１１ａとしては、特に限定されないが、接圧ブラシ等が挙げられる。

【0035】

レーザーブランキング装置１００においては、レーザー加工が行われるレーザーノズル１１の下方にある上流側の案内ローラ２と下流側の案内ローラ２との間に、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂが一対設けられている。そして、レーザー加工は、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂの間で行われる。
また、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂの下方には引込ローラ２１ｃが設けられているので、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃの間には必然的に空間Ｓが形成される。

【0036】

本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００においては、レーザーノズル１１でレーザー加工を行っても、レーザー加工が行われる板材Ｘの直下が逃がし用の一定の空間Ｓが形成される。したがって、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃによって案内されるエンドレスコンベア１がレーザー光によって損傷することを確実に防止することができる。なお、かかる空間Ｓは任意の位置に形成することができるので、加工位置が制限されない。

【0037】

レーザーブランキング装置１００において、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃは、それぞれ独立に、位置変更可能となっている。すなわち、これらのローラは、それぞれ独立に、板材の厚さ、レーザー光の強さ、後述のスパッタ受け箱のサイズ等に応じて、前後、上下、斜め方向等に移動させ、設定位置に固定することができる。

【0038】

また、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃは、軸心の角度を変えることが可能となっている。
例えば、引込ローラ２１ｃの軸心を前後方向に傾けることで、引込ローラ２１ｃのみの角度を変えることもできる。これにより、エンドレスコンベアのベルトが位置ずれを起こした場合、元の位置に戻すように調整することができる。

【0039】

レーザーブランキング装置１００においては、張力を調整するための張力調整ローラ２３を備えている。これにより、エンドレスコンベアの張力不良によるトラブルを防止することができる。

【0040】

レーザーブランキング装置１００においては、空間Ｓに、スパッタ受け箱２２が設置される。すなわち、スパッタ受け箱２２は、レーザーノズル１１と、エンドレスコンベア１との間の空間Ｓに配置される。
スパッタ受け箱２２は、エンドレスコンベア１の進行方向に直交する方向（すなわちエンドレスベルト１を横断する方向）に延びた箱状となっており、レーザー加工の際に発生するスパッタを回収可能となっている。なお、スパッタ受け箱２２には、図示しないヒュームコレクター（集塵機）が取り付けられており、当該ヒュームコレクターがスパッタ受け箱２２に収容されたスパッタを吸引回収するようになっている。

【0041】

レーザーブランキング装置１００においては、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ、引込ローラ２１ｃ及びスパッタ受け箱２２が、いずれも、エンドレスコンベア１の左右両端（図１でいう紙面の垂直方向）に設けられた移動基体２０に、任意の位置で位置決めされて連結支持されている。
そして、移動基体２０は、エンドレスコンベアの左右両端に、エンドレスコンベアの進行方向に沿って取り付けられた一対の下Ｙ軸レール２５に案内されて移動可能となっている。すなわち、移動基体２０を介して、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ、引込ローラ２１ｃ及びスパッタ受け箱２２は、一体となって、エンドレスコンベア１の進行方向に下Ｙ軸レール２５に案内されて移動可能となっている。なお、下Ｙ軸レール２５は、機枠に取り付けられている。
これにより、レーザーノズル１１を前後に大きく移動させてレーザー加工を行う場合であっても、レーザーノズル１１の移動に追従するように、空間Ｓを、移動基体２０を介して移動させることができるので、レーザー加工が可能な領域を大きく広げることができる。なお、詳細については後述する。
また、板材の搬送速度をあげることも可能となる。

【0042】

図２は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置の概略を示す斜視図である。なお、図２は、板材１を省略して示している。
図２に示すように、レーザーブランキング装置１００において、エンドレスコンベア１の上方には、エンドレスコンベア１の進行方向に直交するようにＸ軸レール１２が取り付けられており、レーザーノズル１１がＸ軸レール１２に案内されて移動可能となっている。
また、エンドレスコンベア１の両端には、エンドレスコンベアの進行方向に沿って一対のＹ軸レール１５が取り付けられており、Ｘ軸レール１２は、エンドレスコンベア１の進行方向に移動可能となっている。なお、Ｙ軸レール１５は、下Ｙ軸レール２５の上方に、下Ｙ軸レール２５と平行となるように配置されている。また、Ｘ軸レール１２及びＹ軸レール１５は、図示しない機枠に取り付けられている。

【0043】

レーザーブランキング装置１００においては、レーザーノズル１１がＸ軸レール１２に案内されて移動可能となっており、Ｘ軸レール１２がＹ軸レール１５に案内されて移動可能となっている。したがって、これらを組合せてプログラム制御することにより、搬送される板材を、前後方向、左右方向、斜め方向、曲線方向等、あらゆる方向にレーザー加工を行うことが可能となる。

【0044】

次に、レーザーブランキング装置１００を用いた加工方法について例をあげて説明する。
図３（ａ）〜図３（ｄ）は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置を用いて板材をレーザー加工した一例を示す概略図である。かかる例は、レーザーノズル１１をＸ軸レール１２に案内させて移動させ、Ｘ軸レール１２を固定した例である。なお、振動防止手段１１ａの記載は省略する。
まず、図３（ａ）に示すように、レーザーブランキング装置１００においては、コイル等から巻き出された平板状の板材Ｘが、図示しないエンドレスコンベアによって連続搬送される。
そして、レーザー光を照射しながら、レーザーノズル１１がＸ軸レール１２に案内されて矢印Ａ１の方向に移動する。そうすると、図３（ｂ）に示すように、板材Ｘが斜め方向に切断される。なお、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラにより形成される空間Ｓは移動しない。

【0045】

次に、連続してレーザー光を照射しながら、レーザーノズル１１がＸ軸レール１２に案内されて、逆の矢印Ａ２の方向に移動する。そうすると、図３（ｃ）に示すように、板材Ｘがくの字に切断される。なお、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラにより形成される空間Ｓは移動しない。
この操作を繰り返すことにより、図３（ｄ）に示すように、板材Ｘが斜め方向及び逆斜め方向に切断され、三角状のブランク材が得られる。

【0046】

図４（ａ）〜図４（ｄ）は、本実施形態に係るレーザーブランキング装置を用いて板材をレーザー加工した他の例を示す概略図である。かかる例は、レーザーノズル１１をＸ軸レール１２に案内させて移動させ、Ｘ軸レール１２をＹ軸レール１５に案内させて移動させた例である。
まず、図４（ａ）に示すように、レーザーブランキング装置１００においては、コイル等から巻き出された平板状の板材Ｘが、図示しないエンドレスコンベアによって連続搬送される。
そして、レーザー光を照射しながら、レーザーノズル１１がＸ軸レール１２に案内されて矢印Ａ１の方向に移動すると共に、Ｘ軸レール１２がＹ軸レール１５に案内されて、矢印Ｂ１の方向に移動する。このとき、Ｘ軸レール１２がエンドレスコンベア１と同じ速度で移動したとする。そうすると、板材Ｘが鉛直方向に切断される。このとき、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラは、Ｘ軸レールの移動に追従するように、下Ｙ軸レール２５に案内されて移動する。すなわち、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラ形成される空間ＳはＸ軸レールの移動に追従して移動する。

【0047】

次に、レーザー光の照射を停止させ、図４（ｂ）に示すように、レーザーノズル１１がＸ軸レール１２に案内されて逆の矢印Ａ２の方向に移動すると共に、Ｘ軸レール１２がＹ軸レール１５に案内されて逆の矢印Ｂ２の方向に移動する。そうすると、図４（ｃ）に示すように、レーザーノズル１１及びＸ軸レール１２が元の位置に戻る。このとき、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラは、Ｘ軸レールの移動に追従するように、下Ｙ軸レール２５に案内されて移動する。すなわち、上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラ形成される空間ＳはＸ軸レールの移動に追従して移動する。
この操作を繰り返すことにより、図４（ｄ）に示すように、板材Ｘが鉛直方向に切断され、矩形状のブランク材が得られる。

【0048】

本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００を用いた加工方法においては、レーザーノズル１１を移動させながら板材Ｘにレーザー光を照射するので、板材Ｘを搬送させながら、位置ズレを起こさずに、板材Ｘを所望の形状にレーザー加工を行うことができる。
また、エンドレスコンベア１の進行方向における該レーザーノズル１１の移動に追従するように上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃにより形成される空間Ｓを移動させることにより、エンドレスコンベア１を逃がし、レーザー光によって損傷することを防止することができる。

【0049】

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。

【0050】

例えば、本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００においては、エンドレスコンベア１が１本のベルトであるが、分割されていてもよい。

【0051】

本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００を用いた加工方法においては、レーザーノズル１１をＸ軸レール１２に案内されて移動させ、Ｘ軸レール１２をＹ軸レール１５に案内されて移動させた例（図３参照）と、レーザーノズル１１をＸ軸レール１２に案内されて移動させ、Ｘ軸レール１２をＹ軸レール１５に案内されて移動させた例（図４参照）とを示したが、これらに限定されない。当然、レーザーノズル１１とＸ軸レール１２とをプログラム制御により複雑に移動させ、複雑な形状のブランク材とすることも可能である。

【0052】

本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００においては、Ｘ軸レール１２と、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃとが一体となっていてもよい。この場合、Ｘ軸レール１２、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃは、同時に移動することになるので、レーザーノズル１１によるレーザー加工の位置と、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂ間に形成されている既定された空間Ｓの位置とがズレない。なお、Ｘ軸レール１２は、Ｙ軸レール１５に案内されて移動し、上流側支持ローラ２１ａ、下流側支持ローラ２１ｂ及び引込ローラ２１ｃは、下Ｙ軸レールに案内されて移動する。

【0053】

本実施形態に係るレーザーブランキング装置１００においては、上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂの下方に１つの引込ローラ２１ｃが設けられているが、引込ローラは複数設けられていてもよい。
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、他の実施形態に係るレーザーブランキング装置の上流側支持ローラ、下流側支持ローラ及び引込ローラを示す概略側面図である。
例えば、図５（ａ）に示すように、引込ローラ２１ｃ１が２つ設けられていてもよく、図５（ｂ）に示すように、引込ローラ２１ｃ２が３つ設けられていてもよい。
これらの場合、レーザーノズルの下方の上流側支持ローラ２１ａ及び下流側支持ローラ２１ｂ間に、より十分な空間を確実に形成することができる。なお、引込ローラを複数備える場合であっても、それぞれの引込ローラが独立して位置変更可能となっている。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本発明は、板材を所望の形状に切断し、ブランク材とするレーザーブランキング装置として用いられる。本発明のレーザーブランキング装置によれば、スペースをとらず設置が容易で、しかも、板材を搬送させながら、位置ズレを起こさずに、板材を所望の形状にレーザー加工することができる。

【符号の説明】

【0055】

１・・・エンドレスコンベア
２・・・案内ローラ
１１・・・レーザーノズル
１１ａ・・・振動防止手段
１２・・・Ｘ軸レール
１５・・・Ｙ軸レール
２０・・・移動基体
２１ａ・・・上流側支持ローラ
２１ｂ・・・下流側支持ローラ
２１ｃ，２１ｃ１，２１ｃ２・・・引込ローラ
２２・・・スパッタ受け箱
２５・・・下Ｙ軸レール
１００・・・レーザーブランキング装置
Ｓ・・・空間
Ｘ・・・板材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】