用于板状工件的激光加工设备制造技术

本发明专利技术涉及用于板状工件的激光加工设备。该激光加工设备安装面积减小并且易于控制。该激光加工设备包括一可沿与从一ｆθ透镜射出的激光束垂直的ＸＹ平面方向移动的Ｙ工作台；一用于保持一进料侧卷的进料卷轴，板状工件在该卷中缠绕成一卷并且该卷能够供给板状工件；以及一用于保持一卷取侧卷的卷取卷轴，加工完成的板状工件在该卷中被卷成一卷并且该卷能够卷取板状工件。通过固定板状工件于可移动工作台的加工区域并在相对移动可移动工作台到激光束时发射激光束来进行加工。其中，进料卷轴和卷取卷轴中至少有一个布置在可移动工作台上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通过定位和固定板状工件于一可移动工作台的加工区域并相对移动所述可移动工作台和激光加工装置对该板状工件进行反复加工的激光加工设备。
技术介绍
日本专利早期公开No.2000-246479公开了一种激光加工设备，它包括很长的柔性印刷板即板状工件的待加工区域固定于其上的可沿三个轴向方向移动的可移动工作台以及用于向所述柔性印刷板发射激光束的激光束发射装置，它还具有在加工设备一侧布置的用于轧平缠绕成一卷的未加工柔性印刷板的轧平装置及在加工设备另一侧布置的用于卷走加工已完成的柔性印刷板的卷取装置，这样板状工件分别在加工设备和轧平装置之间以及加工设备和卷取装置之间形成一定长度的自由环(free loop)(下垂)，以允许可移动工作台在加工的过程中移动。然而，该设备存在一个问题即整体安装面积很大，因为为了防止在加工过程中可移动工作台移动时由于缠绕或类似原因导致柔性印刷板损坏，加工设备和轧平装置之间以及加工设备和卷取装置之间必须有足够的距离。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的就是提供一种需要较少的安装面积并可以方便地控制的用于板状工件的激光加工设备。为了解决上面提到的问题，根据本专利技术的第一方面，一种用于加工板状工件的激光加工设备包括安装在床身上并能够发射激光束的激光束发射装置；至少可在垂直于所述激光束的平面方向(xy平面方向)移动的一可移动工作台；一保持一进料侧卷的进料侧卷保持装置，板状工件在该进料侧卷中缠绕成一卷并能够供给到所述可移动工作台；以及一保持一卷取侧卷的卷取侧卷保持装置，加工完成的板状工件在该卷取侧卷中缠绕成一卷并且该卷取侧卷能够卷取所述可移动工作台上的板状工件，并且在加工过程中，通过固定设置在所述可移动工作台加工区域上的板状工件并且在相对移动所述可移动工作台和所述激光束发射装置的同时通过所述激光束发射装置发射激光束到加工区域来在所述可移动工作台的加工区域中加工所述板状工件其中进料侧卷保持装置和卷取侧卷保持装置中至少有一个布置在可移动工作平台上。根据本专利技术的第二个方面，所述进料侧卷保持装置和所述卷取侧卷保持装置位于可移动工作台上的加工区域的一侧。根据本专利技术的第三个方面，所述激光加工设备还包括用于在加工后通过卷取侧卷保持装置及进料侧卷保持装置在卷取和供应板状工件的过程中保持板状工件和沿卷取方向将板状工件移动合适的距离的移动装置。通过如上所述构造的激光加工设备允许消除至少一个形成有板状工件的自由环的空间，因此其整体安装面积可以减小。另外，由于包含更少的组件，该设备可以容易地控制。从下面对本专利技术的一个优选实施例的详细描述中可以看出本专利技术其它的目的和优点，结合附图可以更好的理解。附图说明图1为本专利技术一激光加工设备的局部正视剖视图； 图2为图1中A部分的放大视图；以及图3A到3L为解释本专利技术工作原理的示意图。具体实施例方式下面将根据图示的一实施例对本专利技术进行解释。图1为本专利技术一激光加工设备的局部正视剖视图，图2为图1中A部分的放大视图。在根据本专利技术的激光加工设备50中，一个门状的柱30固定地安装在床身1上。柱30上面安装有一激光振荡器31，多个反射镜32(图1中为两个)，一对反射镜33和一个fθ透镜(平场透镜)34。床身1的上表面布置有一线性导轨2。线性导轨2允许一X工作台3在床身1上沿X方向移动。X工作台3的上表面布置有一线性导轨4。线性导轨4允许Y工作台(可移动工作台)5在X工作台上沿Y方向移动。从上面描述的结构中可以看出，Y工作台5可以相对于床身1在X和Y方向移动。从图2中可以看出，在Y工作台5的上表面上布置有一加工工作台6和一卷轴支架10。加工工作台6的下表面沿Y方向形成一横向宽度宽于板状工件(以下简称“工件”)w的通道6m。加工工作台6的上表面形成多个与工作台内部没有示出的中空部分相连的孔，工作台内部没有示出的中空部分与没有示出的一个真空源相连。卷轴支架10上布置有一进料卷轴11，一卷取卷轴12，导辊13、14、15，夹持器16和17，一支承辊18以及一工件输送装置(移动装置)20。进料卷轴11在卷轴支架10上的布置使得其一轴的下端11b的水平位置低于导辊13的上端13t并且可以通过未示出的一马达的驱动而转动。也即是说，进料卷轴11保持未加工工件w在其中缠绕成一卷的一进料侧卷40，并且在被未示出的一马达驱动时能够供给工件w(进料侧卷保持装置)。卷取卷轴12的布置使得被卷取的工件w的卷取侧卷41的下端的水平位置高于导辊14的下端14b并且该卷取卷轴12可以通过未示出的一马达的驱动而转动。也即是说，卷取卷轴12保持已加工工件w在其中缠绕成卷的一卷取侧卷41，并且在被未示出的一马达驱动时能够卷取工件w(卷取侧卷保持装置)。可转动的导辊13由卷轴支架10支承，以使其上端13t的水平位置高于加工工作台6的表面。可转动导辊14和15由卷轴支架10支承，以使它们的下端14b和15b位于低于通道6m的底表面的一水平面上。夹持器16和17由承压部16u和17u及与承压部16u和17u相对布置的施压部16p和17p构成。除承压部17u之外，这些部件都可以分别通过未示出的装置沿Z方向(图中的垂直方向)移动。承压部16u的待机位置是其下降端(行程的下限)，此时其上表面的水平位置低于加工工作台6的表面。当它位于其上升端(行程的上限)时，其上表面的水平位置与导辊13的上端13t相同。施压部16p的下降端的水平位置远远低于位于待机位置的承压部16u的上表面，以使得施压部16p的下表面可以压紧位于待机位置的承压部16u的上表面。还有，施压部17p的下降端的水平位置远远低于承压部17u的上表面，以使得施压部17p的下表面可以压紧承压部17u的上表面。可转动的支承辊18由卷轴支架10支承，以使得其上端18t的水平高度与导辊13的上端13t相同。工件输送装置20通过未示出的装置如马达或导轨机构可以相对于卷轴支架10在X方向移动和定位。工件输送装置20支承一个夹持器21。夹持器21由可以沿垂直方向移动的一施压部21p和一承压部21u组成。如图2中实线所示，承压部21u的待机位置是其上表面的水平位置低于加工工作台6上表面，并且其上升端与导辊13的上端13t及支承辊18的上端18t水平高度相同的位置。施压部21p的待机位置是其下端水平位置高于导辊13的上端13t和支承辊18的上端18t，并且其下降端的水平位置远远低于承压部21u处于上升端时的上端的位置，以使得承压部21u处于其上升端时施压部21p的下表面可以压紧承压部21u的上表面。应注意到，工件输送装置20在X方向的待机位置在运动的左端，如图中实线所示；运动的右端如图中虚线所示。接下来，将结合图3解释激光加工设备50的操作过程。图3是本专利技术激光加工设备50工作原理的示意图。首先解释(激光加工设备的)预调操作。进料侧卷40由进料卷轴11支承，如图所示，预先打开所有的夹持器16、17和21(分别使承压部16u和21u位于其待机位置，使施压部16p、17p和21p位于其上升端)，将工件w缠绕到支承辊18上然后穿过加工工作台6的通道6m以便将其一端固定到卷取卷轴12(卷取侧卷41)。然后，如图3A所示，施压部16p开始工作即下降以夹紧其与承压部16u之间的工件w，同时施加顺时针本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于加工板状工件的激光加工设备，包括：安装在床身上并能够发射激光束的激光发射装置；一设置成可至少在垂直于激光束的平面方向移动的可移动工作台；一保持一进料侧卷的进料侧卷保持装置，板状工件在所述进料侧卷中缠绕成一卷并能够供给到所述可移动工作台；以及一保持一卷取侧卷的卷取侧卷保持装置，加工完成的板状工件在所述卷取侧卷中缠绕成一卷并且所述卷取侧卷能够卷取所述可移动工作台上的板状工件，并且在加工过程中，通过固定设置在所述可移动工作台加工区域上的板状工件并且在相对移动所述可移动工作台和所述激光束发射装置的同时通过所述激光束发射装置发射激光束到加工区域来在所述可移动工作台的加工区域中加工所述板状工件：其中，所述进料侧卷保持装置和所述卷取侧卷保持装置中至少一个布置在所述可移动工作台上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤靖，佐藤龙生，
申请(专利权)人：日立比亚机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]