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公開番号2025062349
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-14
出願番号2023171354
出願日2023-10-02
発明の名称レーザ加工機及び保護ガラスの汚れ検出方法
出願人株式会社アマダ
代理人個人,個人,個人
主分類B23K 26/00 20140101AFI20250407BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】保護ガラスの汚れをインラインで(加工中に)検出することのできるレーザ加工機を提供する。
【解決手段】レーザ加工機1は、加工ヘッド3から板金Wにレーザビームを照射して切断するときに板金Wの加工点から放射される放射光を撮像するカメラ5と、カメラ5で撮像された放射光に基づいて加工ヘッド3に設けられた保護ガラス27の汚れを検出する制御部7とを備える。制御部7は、撮像された画像上における放射光と板金Wとの間のギャップに基づいて、保護ガラス27が汚れているか否かを判定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
加工ヘッドから板金にレーザビームを照射して切断するときに前記板金の加工点から放射される放射光を撮像するカメラと、
前記カメラで撮像された前記放射光に基づいて、前記加工ヘッドに設けられた保護ガラスの汚れを検出する制御部と、を備え、
前記制御部は、撮像された画像上における前記放射光と前記板金との間のギャップに基づいて、前記保護ガラスが汚れているか否かを判定する
レーザ加工機。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
前記制御部は、撮像された前記画像上で前記ギャップの長さを測定し、測定した前記ギャップの長さが第１閾値以上である場合に前記保護ガラスが汚れていると判定する
請求項１に記載のレーザ加工機。
【請求項３】
前記制御部は、前記ギャップの長さが前記第１閾値以上である場合にレーザビームの移動速度を低下させる
請求項２に記載のレーザ加工機。
【請求項４】
前記制御部は、前記ギャップの長さが、前記第１閾値より大きい第２閾値以上である場合にレーザ加工を停止する
請求項２または３に記載のレーザ加工機。
【請求項５】
レーザ加工機の加工ヘッドから板金にレーザビームを照射して切断するときに、前記板金の加工点から放射される放射光をカメラで撮像し、
撮像された画像上における前記放射光と前記板金との間のギャップに基づいて、前記加工ヘッドに設けられた保護ガラスが汚れているか否かを判定する
保護ガラスの汚れ検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工機及び保護ガラスの汚れ検出方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、レーザ機械加工に関連する保護ガラスの状態を検査するための装置が記載されている。特許文献１に記載の装置では、保護ガラスの表面上の塵埃粒子によって散乱される放射線を検出するために保護ガラスの縁に光検出器が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２００１－５０９８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の装置では、レーザ加工のときに使用するレーザビームとは異なる測定用のレーザビームを使用して保護ガラスの検査を行っている。そのため、従来の装置では、保護ガラスの汚れをインラインで（加工中に）検出することができないという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係るレーザ加工機は、加工ヘッドから板金にレーザビームを照射して切断するときに前記板金の加工点から放射される放射光を撮像するカメラと、前記カメラで撮像された前記放射光に基づいて、前記加工ヘッドに設けられた保護ガラスの汚れを検出する制御部と、を備え、前記制御部は、撮像された画像上における前記放射光と前記板金との間のギャップに基づいて、前記保護ガラスが汚れているか否かを判定する。
【０００６】
本発明の他の一態様に係る保護ガラスの汚れ検出方法は、レーザ加工機の加工ヘッドから板金にレーザビームを照射して切断するときに、前記板金の加工点から放射される放射光をカメラで撮像し、撮像された画像上における前記放射光と前記板金との間のギャップに基づいて、前記加工ヘッドに設けられた保護ガラスが汚れているか否かを判定する。
【０００７】
本発明の一態様に係るレーザ加工機及び保護ガラスの汚れ検出方法によれば、放射光と板金との間のギャップに基づいて保護ガラスが汚れているか否かを判定するので、板金の加工状態をモニタリングしながら保護ガラスの汚れを検出することができる。したがって、保護ガラスの汚れをインラインで（加工中に）検出することが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、保護ガラスの汚れをインラインで（加工中に）検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、一実施形態に係るレーザ加工機の構成を示す図である。
図２Ａは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスに汚れがない場合の撮像画像の一例を示す図である。
図２Ｂは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスに汚れがない場合の保護ガラスの状態を示す図である。
図３Ａは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが小さい場合の撮像画像の一例を示す図である。
図３Ｂは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが小さい場合の保護ガラスの状態を示す図である。
図４Ａは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが中程度の場合の撮像画像の一例を示す図である。
図４Ｂは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが中程度の場合の保護ガラスの状態を示す図である。
図５Ａは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが大きい場合の撮像画像の一例を示す図である。
図５Ｂは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが大きい場合の保護ガラスの状態を示す図である。
図６は、一実施形態に係るレーザ加工機に照明装置が設置されていない場合の撮像画像の一例を示す図である。
図７は、一実施形態に係るレーザ加工機による保護ガラスの汚れ検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
図８は、一実施形態に係るレーザ加工機による保護ガラスに汚れがない場合のギャップの長さの測定方法を説明するための図である。
図９は、一実施形態に係るレーザ加工機による保護ガラスの汚れが大きい場合のギャップの長さの測定方法を説明するための図である。
図１０は、一実施形態に係るレーザ加工機におけるギャップの長さと閾値との間の関係を示す図である。
図１１Ａは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスに汚れがない場合の板金の切断部分を拡大して撮像した画像の一例である。
図１１Ｂは、一実施形態に係るレーザ加工機の保護ガラスの汚れが大きい場合の板金の切断部分を拡大して撮像した画像の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［レーザ加工機の構成］
以下、図面を参照し、本実施形態に係るレーザ加工機及び保護ガラスの汚れ検出方法について説明する。図１は、レーザ加工機の構成を示す図である。図１に示すように、レーザ加工機１は、加工ヘッド３と、カメラ５と、制御部７と、レーザ発振器９と、照明装置１１とを備えている。レーザ加工機１は、レーザ発振器９からレーザビームを射出させて、金属製の板金Ｗに対してレーザ切断を行う装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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