机房的制作方法

本发明涉及配置有三维激光切割机的机房。

背景技术：

以往，使用二维激光切割机来切割平板等进行加工。就激光切割机而言，通过从激光头射出的激光将工件熔化，通过辅助气体将熔融金属吹走，从而进行激光切割。在经切割的工件的背面侧(与激光头相反侧)，大量的粉尘喷出，粉尘的主成分是氧化铁微粉，其以悬浮颗粒的形式漂浮在高温的辅助气体射流中。

因此，这种二维激光切割机中，在待切割工件的下方设有集尘机构，用于集尘(参见专利文献1。)。

另一方面，近年来，在对冲压成型的汽车车身之类的三维形状的工件进行切割时，使用三维激光切割机。三维激光切割机具备能够在xyz方向及激光头的姿态轴方向上移动将激光射出的激光头的机构。

这种三维激光切割机设置在机房内，以便进行遮光以防激光向外部漏出，并且进行集尘以防因激光切割而产生的粉尘漏出。就遮光而言，尤其在使用光纤激光器的情况下，机房构成为没有光会漏出那样的间隙的结构，以确保散射光及反射光、透射光等微弱的漏光也不会漏出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2003－136248号公报

技术实现要素：

但是，对于集尘来说，如专利文献1所示的用于切割平板的二维台式激光切割机那样，只要能够在待切割工件的下侧设置集尘机构即能够高效地捕集粉尘，但是，在三维激光切割机的情况下，难以设置那种结构。

即，三维激光切割机中，作为待切割工件的冲压成型件经由夹具被定位载置在切割台上，但冲压成型件的形状多样，故而，无法在冲压成型件的下方设置集尘机构。

考虑上述现有的课题，本发明的目的在于，提供能够通过简易的机构将粉尘除去的机房。

(用于解决课题的技术方案)

第一方面的机房是配置有三维激光切割机的机房，其具备天花板和板状部件。在天花板设有与抽吸机相连的抽吸口。板状部件隔开间隔地配置在天花板的下方，在与天花板之间形成空间。

由于如上形成空间，由此，通过运行抽吸机，在空间内产生朝向抽吸口的气流。因此，因激光切割而产生的烟雾状粉尘上升而抵达板状部件，并因浮力而向四周扩散从而抵达板状部件的端，这时通过朝向抽吸口的气流将其去除。于是，能够去除因激光切割而产生的粉尘。

因此，不经由罩壳等重物在天花板上直接形成抽吸口，并配置板状部件，能够通过这种简易的结构，将粉尘除去。

作为第二方面的机房，在第一方面的机房的基础上，从抽吸口抽吸机房内的空气。

由此，能够从机房将尘埃等除去。

作为第三方面的机房，在第一方面的机房的基础上，抽吸机是收集机房内粉尘的集尘机。

由此，能够除去并收集机房内的粉尘等。

作为第四方面的机房，在第一方面的机房的基础上，在空间产生朝向抽吸口的气流。

由此，能够高效地抽吸机房内的粉尘。

作为第五方面的机房，在第一方面的机房的基础上，配置有板状部件的第一区域的大小大于等于通过三维激光切割机进行激光切割的第二区域的大小。俯视时，第一区域设置为覆盖第二区域。

由此，能够尽可能无残留地去除因激光切割而上升的粉尘。

作为第六方面的机房，在第五方面的机房的基础上，在第一区域配置有多个板状部件。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在天花板的中央设置一个板状部件，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个板状部件，能够实现均匀化，以防用于抽吸粉尘的气流局部弱化。

作为第七方面的机房，在第一方面的机房的基础上，抽吸口设有多个。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在天花板的中央设置一个抽吸口，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个抽吸口，能够实现均匀化，以防用于抽吸粉尘的气流局部弱化。

作为第八方面的机房，在第七方面的机房的基础上，板状部件设有多个。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在天花板的中央设置一个板状部件，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个板状部件，能够实现均匀化，以防用于抽吸粉尘的气流局部弱化。

作为第九方面的机房，在第一方面的机房的基础上，还具备侧壁和通气口。侧壁支承天花板。通气口形成于侧壁的地板附近。

由此，从地板附近的通气口朝向天花板与板状部件之间的气流沿着机房内的侧壁被形成，故而，抽吸效率得到提升。

作为第十方面的机房，在第九方面的机房的基础上，还具备阻隔部。阻隔部阻隔激光的散射光从通气口向外部射出。

由此，能够防止激光的散射光向机房的外部漏出。

作为第十一方面的机房，在第一方面的机房的基础上，俯视时，抽吸口配置在板状部件的内侧。

由此，在形成于板状部件与天花板之间的空间形成有抽吸粉尘的气流，粉尘被抽吸到抽吸口。

作为第十二方面的机房，在第一方面的机房的基础上，板状部件为矩形状。俯视时，抽吸口配置在板状部件的中央。板状部件具有第一缘部和第二缘部，该第一缘部是板状部件的周缘之中包括边的中央的缘部，该第二缘部是周缘之中包括角的缘部。第一缘部与天花板的间隔比第二缘部与天花板的间隔窄。

这里，从抽吸口至板状部件的角的距离长于从抽吸口至板状部件的边的中央的距离，故而，角部气流存在弱化的倾向。因此，使第一缘部与天花板的间隔窄于第二缘部与天花板的间隔，由此，在第二缘部与天花板之间一侧容易产生气流，能够减小因板状部件的周缘位置而产生的气流差。

(发明效果)

根据本发明，可提供一种能够通过简易的机构将粉尘除去的机房。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的机房的外观立体图。

图2是表示图1的机房的内部的立体图。

图3是用于说明图1的机房的天花板的结构的立体图。

图4是表示图1的机房的内部结构的平面示意图。

图5中，(a)是表示图1的机房的内部结构的左侧面示意图，(b)是表示图1的机房的内部结构的正面示意图。

图6a是表示本发明实施方式2的板状部件的立体图。

图6b是图6a的板状部件的局部放大图。

图6c是图6b的aa＇间的箭头剖视图。

图7中，(a)～(e)是表示本发明实施方式2的实施例1的图。

图8中，(a)～(e)是表示本发明实施方式2的实施例1的图。

图9a是表示本发明实施方式2的板状部件的立体图。

图9b是图9a的板状部件的局部放大图。

图9c是图9b的bb＇间的箭头剖视图。

图10中，(a)～(e)是表示本发明实施方式3的实施例2的图。

图11中，(a)～(e)是表示本发明实施方式3的实施例2的图。

图12是表示本发明实施方式1的变形例的板状部件的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明实施方式的机房进行说明。

(1.实施方式1)

对本发明实施方式1的机房进行说明。

＜1－1.结构＞

(1－1－1.机房的概略)

图1是本实施方式的机房100的外观图。

如图所示，机房100为大致长方体形状，收纳有三维激光切割机200(参见后述图2)。机房100具备：天花板1；正面侧壁2；左面侧壁3；右面侧壁4；背面侧壁5；板状部件7、8(参见图2)；通气口9(参见图2)；阻隔部10(参见图2)。

天花板1由正面侧壁2、左面侧壁3、右面侧壁4和背面侧壁5支承。在天花板1形成有用于抽吸因激光切割而产生的粉尘的集尘口11、12，关于这一点将详细后述。

正面侧壁2具有侧壁部20和转台6。侧壁部20在下部具有开口，在该开口配置有转台6。转台6在载置了需经激光进行切割加工的工件之后被旋转，由此使工件移动至机房100内。在转台6的中央设有间隔壁，与侧壁部20一同构成将机房100和外部隔绝的壁面。

从正面观察正面侧壁2时，左面侧壁3及右面侧壁4左右相向地配置。背面侧壁5与正面侧壁2相向地配置。

图2是从机房100将正面侧壁2去除后的立体图。如图所示，三维激光切割机200具有：支承单元201，其配置于背面侧壁5侧；臂单元202，其设置为从支承单元201向转台6侧突出；激光头203，其配置于臂单元202的前端。

另外，在机房100的大致中央、且在激光头203的下方，配置有加工台204，加工台204上经由夹具载置有工件。

(1－1－2.集尘口)

图3是表示内部结构的立体图。

如图2及图3所示，在天花板1，沿着左面侧壁3和右面侧壁4的配置方向形成有两个集尘口11、12。集尘口11设于左面侧壁3侧，集尘口12设于右面侧壁4侧。在集尘口11、12连接有配置于天花板1上侧的集尘管道13。集尘管道13从右面侧壁4侧朝下方延伸并连接到集尘机14，集尘机14配置于地板f。详细而言，集尘管道13的集尘口11、12侧的前端分支为：与集尘口11连接的管道部分13a、和与集尘口12连接的管道部分13b。另外，相较于集尘口11，集尘口12侧距集尘机14的距离较短。

(1－1－3.板状部件)

板状部件7、8是由树脂等形成的平板，配置于天花板1的下侧。板状部件7、8为正方形状，如图3所示，分别通过四个托架15固定于天花板1。板状部件7、8沿着左面侧壁3和右面侧壁4的配置方向排列配置，配置为各边与长方形状的天花板1的各边平行。在彼此相邻配置的板状部件7与板状部件8之间，形成有规定的间隔30。

图4是表示板状部件7、8与集尘口11、12的配置关系的示意平面图。俯视时，集尘口11配置于板状部件7的内侧，且配置于板状部件7的中央。集尘口12配置于板状部件8的内侧，且配置于板状部件8的中央。

另外，就配置有板状部件7、8的区域16(图4中以点划线表示)而言，其俯视时覆盖加工台204，且其面积比加工台204大。区域16是沿着板状部件7、8的外形的区域，其包括：板状部件7；板状部件8；彼此相邻的板状部件7和板状部件8的间隔30。

如图2所示，在板状部件7、8与天花板1之间形成有空间17、18。空间17构成集尘机14工作时供粉尘朝集尘口11移动的集尘通路。空间18构成集尘机14工作时供粉尘朝集尘口12移动的集尘通路。

需要说明的是，板状部件7、8与天花板1的间隔h(也称为空间17、18的高度)由向空间17、18的流速和所设置的板状部件7、8的边长确定。

(1－1－4.通气口、阻隔部)

通气口9是形成于转台6、左面侧壁3、右面侧壁4及背面侧壁5的地板f附近的开口。随着使用集尘机14从集尘口11、12抽吸机房100内的空气，外部气体从通气口9被抽吸。阻隔部10阻断激光，以防激光从通气口9漏出。

图2的s部分放大图是表示左面侧壁3的下端附近的放大图。图2的t部分放大图是表示右面侧壁4的下端附近的放大图。使用s部分放大图进行说明时，在左面侧壁3的下端形成有通气口9。阻隔部10是形成于通气口9内侧的壁，其高度形成为高于通气口9的高度。通过该阻隔部10形成有迷宫构造，阻断激光从通气口9漏出。在t部分放大图中也是同样地，在右面侧壁4的下端形成有通气口9，在其内侧设有阻隔部10。

另外，如后述的图5(a)所示，在转台6的下端形成有通气口9，在其内侧设有阻隔部10。另外，在背面侧壁5的下端形成有通气口9，在其内侧设有阻隔部10。转台6、左面侧壁3、右面侧壁4及背面侧壁5的阻隔部10的高度均形成为高于通气口9的高度。

＜1－2.动作＞

图5(a)是用于说明集尘动作的左侧面示意图，图5(b)是用于说明集尘动作的正面示意图。

运行集尘机14时，外部气体从通气口9被抽吸，如图5(a)及图5(b)所示，在板状部件7、8的周围，产生经由板状部件7、8与天花板1的空间17、18以及集尘口11、12而朝着集尘机14的集尘气流(参见图中箭头)。另外，从地板f附近的通气口9朝向由板状部件7、8形成的空间17、18的气流沿着机房100的侧壁(正面侧壁2、左面侧壁3、右面侧壁4及背面侧壁5)被形成。

通过三维激光切割机200进行工件的激光切割时，因激光切割而产生的烟雾状的粉尘p上升而抵达板状部件7、8。抵达板状部件7、8的粉尘因浮力而向板状部件7、8的四周边缘扩散。然后，粉尘抵达板状部件7、8的缘时，被集尘气流捕集，通过空间17、18被吸入集尘口11、12。

(2.实施方式2)

接着，对本发明实施方式2的机房100进行说明。与实施方式1相比，本实施方式2的机房在板状部件7、8的缘的形状上不同。因此，以该不同点为中心进行说明。

(2－1.结构)

板状部件57和板状部件58的形状相同，故而，使用板状部件57进行说明。图6a是表示本实施方式2的板状部件57的立体图。图6b是图6a的局部放大图。图6c是图6b的aa＇间的箭头剖视图。

实施方式1的板状部件7中，缘未回折，而本实施方式2的板状部件57中，其缘在整周上朝天花板1回折。板状部件57具有主面部57s和缘部57a。主面部57s与天花板1大致平行地配置。缘部57a从主面部57s朝天花板1倾斜地形成。

(2－2.实施例1)

接着，使用实施例1，进一步详细说明上述实施方式2。

作为一例，俯视时，板状部件57、58是一边为1500mm的正方形状。对于其与天花板1的间隙(参见图6c中表示的h1、h2)，h1设为43.2mm，h2设为50mm。h1表示从折回部分即缘部57a的前端至天花板1的距离，h2表示从主面部57s至天花板1的距离。

并且，通过集尘机14以80m³/min进行抽吸时，板状部件57、58的周缘处的流速示于图7及图8。

图7(a)所示的板状部件58的边l1、l2、l3、l4处的流速分别示于图7(b)～图7(e)。另外，图8(a)所示的板状部件57的边l5、l6、l7、l8处的流速分别示于图8(b)～图8(e)。

如图7及图8所示，可知：在边l1～l8各自的中央，能够确保1m/s以上的速度。由此，能够收集因激光切割而产生的粉尘。这里、1m/s称为控制风速，是用于高效捕集粉尘的最低速度。

另外，可知：边l1～l8的中央57m、58m的流速比边l1～l8的端(也称为角57e、58e附近)的流速快。认为这是因为各边的中央57m、58m距集尘口11、12的距离比端(角57e、58e)近。

(3.实施方式3)

接着，对本发明实施方式3的机房100进行说明。与实施方式1相比，本实施方式3的机房在板状部件7、8的形状上不同。因此，以该不同点为中心进行说明。

(3－1.结构)

需要说明的是，板状部件107和板状部件108的形状相同，故而，使用板状部件107进行说明。

图9a是表示本实施方式3的板状部件107的立体图。图9b是图9a的局部放大图。图9c是图9b的bb＇间的箭头剖视图。

如图9a、图9b及图9c所示，本实施方式3的板状部件107具备：第一缘部107a，其包括边的中央107m；第二缘部107b，其包括角107e。板状部件107的整周缘相对于主面107s形成有r角并朝天花板1折回，而第一缘部107a比第二缘部107b更向上方突出。

由此，第一缘部107a与天花板1的间隔h4窄于第二缘部107b与天花板1的间隔h6(＝h4+h5)。h5表示第一缘部107a和第二缘部107b的高度之差。因此，相较于间隔h6，气体较难流入间隔h4，但如(实施例1)中所述，由于距集尘口11、12的距离这一因素，相较于边的中央，边的端(角107e、108e)的流速较慢，故而，能够减小边的端(角107e)与中央107m的流速之差。

因此，能够实现在整周上将从板状部件107、108的周围朝集尘口11、12的流速均匀化，故而，能够尽可能无残留地捕集上升至天花板1的粉尘。

(3－2.实施例2)

接着，使用实施例2，进一步详细说明上述实施方式2。

作为一例，俯视时，板状部件107、108是一边为1500mm的正方形状，图9c中表示的h4设为35mm，h5设为10mm，h6设为45mm，h3设为50mm。

并且，通过集尘机14以80m³/min进行抽吸时，板状部件107、108的周缘处的流速示于图10及图11。

图10(a)中表示的板状部件108的边l1、l2、l3、l4的流速分别示于图10(b)～图10(e)。另外，图11(a)中表示的板状部件107的边l5、l6、l7、l8的流速分别示于图11(b)～图11(e)。

如图10及图11所示，可知：通过形成向上方突出的第一缘部107a，边的中央的流动朝向端(角)，相比于实施例1可缓和板状部件107、108的边l1～l8的端(角)处的流速下降。

另外，通过形成第一缘部107a，能够防止流入到板状部件107、108与天花板1之间的气流逆流，边的中心部(第一缘部107a、108a)的速度得到均匀化，能够确保1.6m/s左右的速度。

(4.特征)

(4－1)

实施方式1～3的机房100是配置有三维激光切割机200的机房，具备天花板1和板状部件7、8、57、58、107、108。在天花板1设有供集尘机14(抽吸机的一例)连接的集尘口11、12(抽吸口的一例)。板状部件7、8、57、58、107、108隔开间隔地配置在天花板1的下方，在与天花板1之间形成空间17、18。

由于如上形成空间17、18，由此，通过运行集尘机14，在空间17、18产生朝向集尘口11、12的气流。因此，因激光切割而产生的烟雾状的粉尘上升而抵达板状部件7、8、57、58、107、108，并因浮力而向四周扩散从而抵达板状部件7、8、57、58、107、108的端，这时被朝向集尘口11、12的气流捕集。于是，能够捕集因激光切割而产生的粉尘。

因此，不经由罩壳等重物而在天花板1直接形成集尘口11、12，并配置板状部件7、8、57、58、107、108，能够通过这种简易的结构进行集尘。

(4－2)

实施方式1～3的机房100中，从集尘口11、12(抽吸口的一例)抽吸机房100内的空气。

由此，能够从机房100将粉尘等除去。

(4－3)

实施方式1～3的机房100中，在空间17、18，产生朝向集尘口11、12(抽吸口的一例)的气流。

由此，能够高效地抽吸机房100内的粉尘。

(4－4)

实施方式1～3的机房100中，配置有板状部件7、8、57、58、107、108的区域16(第一区域的一例)的大小大于等于通过三维激光切割机200进行激光切割的加工台204(第二区域的一例)的大小。俯视时，区域16设置为覆盖加工台204。

由此，能够尽可能无残留地捕集因激光切割而上升的粉尘。

(4－5)

实施方式1～3的机房100中，在区域16(第一区域的一例)，配置有多个板状部件7、8、57、58、107、108。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在天花板1的中央设置一个板状部件，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个板状部件，能够实现均匀化，以防用于集尘的气流局部弱化。

(4－6)

实施方式1～3的机房100中，集尘口11、12(抽吸口的一例)设有多个。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在天花板1的中央设置一个集尘口，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个集尘口，能够实现均匀化，以防用于集尘的气流局部弱化。

(4－7)

实施方式1～3的机房100中，板状部件7、8、57、58、107、108设有多个。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在天花板1的中央设置一个板状部件，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个板状部件，能够实现均匀化，以防用于集尘的气流局部弱化。

(4－8)

实施方式1～3的机房100还具备：通气口9、正面侧壁2(侧壁的一例)、左面侧壁3(侧壁的一例)、右面侧壁4(侧壁的一例)、背面侧壁5(侧壁的一例)。正面侧壁2、左面侧壁3、右面侧壁4和背面侧壁5支承天花板1。通气口9形成于正面侧壁2、左面侧壁3、右面侧壁4及背面侧壁5的地板f附近。阻隔部10阻隔激光的散射光从通气口9向外部射出。

由此，从地板f附近的通气口9朝向天花板1与板状部件7、8、57、58、107、108之间的气流沿着机房100内的侧壁被形成，故而，捕集效率得到提升。

(4－9)

实施方式1～3的机房100还具备阻隔部10。阻隔部10阻隔激光的散射光从通气口9向外部射出。

由此，能够防止激光的散射光向机房100的外部漏出。

(4－10)

实施方式1～3的机房100中，俯视时，集尘口11(抽吸口的一例)配置在板状部件7、107的内侧，集尘口12(抽吸口的一例)配置在板状部件8、108的内侧。

由此，在形成于板状部件7、8、57、58、107、108与天花板1之间的空间17、18形成有集尘气流，粉尘被抽吸到集尘口11、12。

(4－11)

实施方式3的机房100中，板状部件107、108为矩形状。俯视时，集尘口11、12(抽吸口的一例)配置在板状部件107、108的中央。板状部件107、108具有：周缘之中包括边的中央107m、108m的第一缘部107a、108a；周缘之中包括角107e、108e的第二缘部107b、108b。第一缘部107a、108a与天花板1的间隔l1比第二缘部107b、108b与天花板1的间隔l2窄。

这里，从集尘口11、12至板状部件107、108的角107e、108e的距离长于从集尘口11、12至板状部件107、108的边的中央107m、108m的距离，故而，角部气流存在弱化的倾向。因此，使第一缘部107a、108a与天花板1的间隔l1窄于第二缘部107b、108b与天花板1的间隔l2，由此，在第二缘部107b、108b与天花板1之间一侧容易产生气流，能够减小因板状部件107、108的周缘的位置而产生的气流差。

(5.其他实施方式)

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种变更。

(a)

上述实施方式1中，板状部件7、8为正方形状，但也可以将四角斜切。图12是表示配置有板状部件207、208的机房100的立体图。与板状部件7、8相比，板状部件207、208的四角被斜切。由此，从集尘口11、12至板状部件207、208的边207a、208a的距离、与从集尘口11、12至经切除后的缘部207b、208b的距离之差变小，能够减小流速之差。

另外，也可以将实施方式2的板状部件57、58的形状和板状部件207、208的形状进行组合，还可以将实施方式3的板状部件107、108的形状和板状部件207、208的形状进行组合。

(b)

上述实施方式1～3中，设有两个板状部件，但不限于两个，也可以是一个或三个以上。需要说明的是，在设有三个以上板状部件的情况下，上述实施方式所说明的配置有板状部件的区域16包括多个板状部件、和彼此相邻的板状部件的间隔。

另外，板状部件7、8、57、58、107、108在俯视时为正方形状，但不限于此，例如，也可以为长方形状、多边形状、椭圆或圆等。

(c)

上述实施方式1～3中，在板状部件7、8、57、58、107、108的中央配置有集尘口11、12，但不限于中央，也可以是端。

(d)

上述实施方式1～3中，相对于一个板状部件7、8、57、58、107、108，配置有一个集尘口11、12，但也可以相对于一个板状部件7、8、57、58、107、108配置有两个以上的集尘口11、12。

粉尘上升的切割区域(加工台)的形状在俯视时多为长方形，故而，仅在板状部件7、8、57、58、107、108的中央设置一个集尘口，难以使周围的吸入风速均匀，但通过设置多个集尘口，能够实现周围的吸入风速的均匀化。

(e)

上述实施方式1～3中，集尘口11、12的口径相同，但靠近集尘机14的集尘口12一方的抽吸力强于集尘口11，由于存在该倾向，故而，也可以使集尘口12的口径小于集尘口11的口径，以使抽吸力均匀。还可以是，代替变更集尘口11和集尘口12的口径或是与其口径的变更一同，将与集尘口12连接的管道部分13b的管径形成为比与集尘口11连接的管道部分13a的管径窄。

(f)

上述实施方式1～3中，使用集尘机14来收集机房100内的粉尘，但也可以不进行收集，也可以使用至少能够抽吸机房100内的粉尘的抽吸机。

产业上的可利用性

根据本发明的机房，具有能够通过简易的机构将粉尘除去的效果，作为供三维激光切割机配置的机房等是有用的。

标记说明

1天花板

2正面侧壁

3左面侧壁

4右面侧壁

5背面侧壁

7、8板状部件

11、12集尘口

14集尘机

17、18空间

100机房

200三维激光切割机