レーザ光路用蛇腹又はこのレーザ光路用蛇腹を備えたレーザ加工機
【課題】 レーザ光が乱光となったり逆進したりして蛇腹の内側に照射された際、その状態を早急に作業者に認識させることができる新規なレーザ光路用蛇腹又は該レーザ光路用蛇腹を備えたレーザ加工機を提供する。
【解決手段】 レーザ光の光路に沿って配設される複数の蛇腹本体２，３，４と、これらの蛇腹本体の端部を接続するとともに内側にはレーザ光が通過する開口２５ｆが形成された中間板５と、この中間板に形成された開口の内側に配置されレーザ光の照射に伴う温度上昇により溶融・断線する熱溶融性導電体３０、若しくは該レーザ光の照射に伴う温度変化によりオン状態又はオフ状態に切り換えるスイッチ部４６と、を備え、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は、上記レーザ加工機Ｌの駆動電源３５と接続されてなるか、又は該レーザ加工機の駆動電源からの給電により若しくは該レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ３７若しくはブザー等の警報部に接続されてなる。
【解決手段】 レーザ光の光路に沿って配設される複数の蛇腹本体２，３，４と、これらの蛇腹本体の端部を接続するとともに内側にはレーザ光が通過する開口２５ｆが形成された中間板５と、この中間板に形成された開口の内側に配置されレーザ光の照射に伴う温度上昇により溶融・断線する熱溶融性導電体３０、若しくは該レーザ光の照射に伴う温度変化によりオン状態又はオフ状態に切り換えるスイッチ部４６と、を備え、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は、上記レーザ加工機Ｌの駆動電源３５と接続されてなるか、又は該レーザ加工機の駆動電源からの給電により若しくは該レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ３７若しくはブザー等の警報部に接続されてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工機に形成された光路に沿って該レーザ加工機に配置されるレーザ光路用蛇腹及びこのレーザ光路用蛇腹を備えたレーザ加工機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工機には、レーザ発振器から出射されたレーザ光を加工ヘッドに配置された集光レンズまで導く光路や、上記発振器から加工ヘッドまでの中途部に反射ミラーが配置されている場合には、上記発振器から反射ミラーまでレーザ光を導く光路と、この反射ミラーから上記集光レンズまで導く光路とが形成され、これらの光路には、大気中の塵埃から上記集光レンズやミラーを保護し、又は作業者にレーザ光が照射されることを防止するために蛇腹が配置されている。しかしながら、上記発振器から出射されたレーザ光は、必ずしも常に直線的な光路を経ることはなく、発散したり乱光となったりして、蛇腹の内側に照射され、蛇腹が破損する場合がある。この原因の一つとしては、上記加工ヘッド等の移動に伴う蛇腹の伸縮動作により、該蛇腹内に塵埃が侵入し、この塵埃にレーザ光が衝突したり、塵埃が上記集光レンズや反射ミラーに付着したりすることにより乱光となり、或いはレーザ光が金属等からなるワークの表面から反射して逆進する場合があるからである。このようにレーザ光が乱光となったり逆進したりして、蛇腹に照射されると、難燃性の素材からなる蛇腹であっても焼損する危険性が高く、こうした蛇腹の焼損によりレーザ加工機による生産性は大きく損なわれる事態を招来する。
【０００３】
そこで、本願出願人は、こうしたレーザ光による蛇腹の損傷・焼損を防止するために、蛇腹本体の内側にレーザ光の照射により断線されるリード線（可燃性の導電体）を配置し、このリード線を電源やランプ若しくはブザー等と接続することにより、レーザ加工機と共働して、即座に該レーザ加工機を停止させ又はその状態を作業者に認識させることができるレーザ光路用蛇腹を提案した（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３３５３０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されたレーザ光路用蛇腹では、レーザ光が蛇腹本体に照射されても断線までに時間が掛かり、早期にレーザ光の照射を停止し、蛇腹の損傷・焼失を防止できない場合がある。こうした不具合を解消するために、上記リード線の配置箇所や配置密度を変更することも考えられるが、こうした方法では、製造工程も複雑となり、ひいてはレーザ光路用蛇腹のコストも上昇することから採用できない。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した従来のレーザ光路用蛇腹が有する課題を解決するために提案されたものであって、レーザ光が乱光となったり逆進したりして蛇腹の内側に照射された際、その状態を早急に作業者に認識させることができる新規なレーザ光路用蛇腹又は該レーザ光路用蛇腹を備えたレーザ加工機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）は、レーザ光路用蛇腹に係るものであって、レーザ光の光路に沿って配設される複数の蛇腹本体と、これらの蛇腹本体の端部を接続するとともに内側にはレーザ光が通過する開口が形成された中間板と、この中間板に形成された開口の内側に配置されレーザ光の照射に伴う温度上昇により溶融・断線する熱溶融性導電体、若しくは該レーザ光の照射に伴う温度変化によりオン状態又はオフ状態に切り換えるスイッチ部と、を備えてなるとともに、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は、上記レーザ加工機の駆動電源と接続されてなるか、又は該レーザ加工機の駆動電源からの給電により若しくは該レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ若しくはブザー等の警報部に接続されてなることを特徴とするものである。
【０００８】
上記第１の発明では、上記レーザ光が上記熱溶融性導電体に照射されることにより、該熱溶融性導電体が温度上昇して溶融・断線すると、該熱溶融性導電体がレーザ加工機の駆動電源と接続されている場合には、該レーザ加工機が停止する。また、上記熱溶融性導電体が、レーザ加工機の駆動電源からの給電により駆動する上記ランプ又はブザー等の警報部に接続されている場合には、熱溶融性導電体が温度上昇して溶融・断線すると、それまで消灯していたランプが点灯し又はそれまで点灯していたランプが消灯し、若しくは、ブザーが駆動して警報音が発音される。また、上記熱溶融性導電体に代えて、上記スイッチ部が中間板に配置されている場合には、それまでオフ状態であったスイッチ部に対して、上記レーザ光の照射に伴い温度が上昇すると、オン状態となり、或いはそれまでオン状態であったスイッチ部がオフ状態となり、この結果、該スイッチ部が上記レーザ加工機の駆動電源に接続されている場合には、該レーザ加工機が停止する。
【０００９】
なお、上記スイッチ部として、例えば、熱膨張係数の異なる２枚の合金薄板を張り合わせて１枚の板とし、温度変化に伴う各合金の伸びの違いによる曲がり（温度上昇に伴い低膨張材側へ曲がる）を利用するバイメタル素子を使用した場合には、上記レーザ光の照射が停止されるなどして温度が低下すると再びオフ状態又はオン状態（元の状態）に復帰する。また、上記スイッチ部が、上記ランプ又はブザー等の警報部に接続されている場合には、上述したようにスイッチ部がレーザ光の照射に伴い温度が上昇するとオン状態又はオフ状態となり、上記それまで消灯していたランプが点灯し又はそれまで点灯していたランプが消灯され、若しくは、ブザーが駆動して警報音が発音される。
【００１０】
また、この第１の発明では、上記ランプ又はブザー等の警報部は、必ずしもレーザ加工機に配置されている必要はなく、また、この警報部を駆動するために用いられる電源は、レーザ加工機を駆動する駆動電源とは切り離された別個の電源（商用電源又は一次電池若しくは二次電池等）を使用しても良い。また、上記熱溶融性導電体やスイッチ部は、上記中間板に対して複数配置されているものであっても良く、さらに、上記警報部に関しても複数の警報部を用いても良い。なお、熱溶融性導電体を中間板に複数配置する場合には、それぞれの熱溶融性導電体を直列的に接続した上で、レーザ加工機の駆動電源に接続したものであっても良いし、該直列的に接続した複数の熱溶融性導電体に、単一の警報部を接続させたもの、さらには、溶融温度の異なる複数の熱溶融性導電体を並列的に配置し、それぞれ別個に上記警報部と接続させたものであっても良い。
【００１１】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、前記第１の発明において、前記各蛇腹本体の一端側から他端側には、レーザ光の照射により溶融・断線する帯状導電体がそれぞれ配置されてなるとともに、これら帯状導電体は、前記中間板の配置位置において、前記熱溶融性導電体又はスイッチ部を間に介して互いに直列的に接続されてなるとともに、レーザ加工機を駆動する駆動電源に接続されてなることを特徴とするものである。
【００１２】
この第２の発明に係るレーザ光路用蛇腹では、各蛇腹本体に配置された帯状導電体は、前記中間板の配置位置において、前記熱溶融性導電体又はスイッチ部を間に介して互いに接続されてなるとともに、レーザ加工機を駆動する駆動電源に接続されてなることから、前述したように、レーザ光が上記熱溶融性導電体に照射により、又は熱溶融性導電体の近傍において蛇腹本体の内側に照射された際の温度上昇により溶融・断線し、或いは、上記スイッチ部がオン状態からオフ状態又はオフ状態からオン状態となると、上記レーザ加工機が停止する。また、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部の配置位置にレーザ光が照射されず、蛇腹本体に照射されることにより上記帯状導電体が溶融・断線した場合においても、上記レーザ加工機は停止される。
【００１３】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上記第１又は第２の発明の何れかにおいて、前記中間板に形成された開口端には、前記熱溶融性導電体又は前記スイッチ部に熱を伝える伝熱体が配置され、該伝熱体は該熱溶融性導電体又はスイッチ部に接触してなることを特徴とするものである。
【００１４】
この第３の発明に係るレーザ光路用蛇腹では、上記中間板に配置された伝熱体は熱溶融性導電体又はスイッチ部に接触してなることから、レーザ光が上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に直接照射されず、伝熱体に照射された場合であっても、その伝熱体を介して熱溶融性導電体又はスイッチ部の温度が上昇することにより、前述した作用と同じ作用を奏することとなる。
【００１５】
なお、上記伝熱体は、レーザ光の照射により発生した熱を上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播させるものであることから、熱伝導率の高い鉄，銅，アルミニウム等の素材からなるものを使用することが好ましい。
【００１６】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記第３の発明において、前記伝熱体には、前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とするものである。
【００１７】
上記第４の発明に係るレーザ光路用蛇腹では、正常な方向性を持って照射されない異常なレーザ光は、蛇腹本体に照射される以前に上記伝熱体に照射され、このレーザ光の照射により発熱した熱は該伝熱体を介して上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播される。なお、上記小さな開口とは、蛇腹本体に照射されることなく、正常な方向に照射されるレーザ光が通過する開口であることから、該正常なレーザ光の径よりも大きな開口であることは言うまでもない。
【００１８】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、上記第３の発明において、前記伝熱体は、前記中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とするものである。
【００１９】
この第５の発明では、伝熱体は、中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることから、中間板の一方の面に上記異常なレーザ光照射された場合も、他方の面に該異常なレーザ光が照射された場合であっても、上述したように、レーザ光の照射により発熱した熱は該伝熱体を介して上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播される。
【００２０】
また、第６の発明（請求項６記載の発明）は、レーザ加工機に係るものであって、前記第１ないし第５の発明に係るレーザ光路用蛇腹の何れかが配置されてなるとともに、前記警報部が配置されてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
上記第１の発明（請求項１記載の発明）に係るレーザ光路用蛇腹や第６の発明（請求項６記載の発明）に係るレーザ加工機によれば、レーザ光が正常な方向性を持って照射されない異常な状態、すなわち蛇腹本体の伸縮方向に平行に照射されず、蛇腹本体に照射されるように傾斜して照射された状態となった場合には、蛇腹本体の内側にレーザ光が照射され該蛇腹本体が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機を停止させ、若しくは、上記警報部の駆動により、該異常な状態を作業者に認知させることができる。
【００２２】
特に、上記警報部を構成要素とし、ランプやブザー等の警報部を駆動させる場合には、上記レーザ加工機はその都度停止することはなく、作業者に修理や検査を促すこととなるので、作業者の経験やレーザ加工機の状態等の諸事情により、そのままレーザ加工機の使用を継続することも可能となる。また、上記熱溶融性導電体に替えて、上記スイッチ部が配置されている場合には、熱溶融性導電体がレーザ光の照射により溶融・断線した場合のように、新たな熱溶融性導電体と交換する作業が不要となり、（蛇腹本体が損傷・焼損していない場合には）より継続的にこのレーザ光路用蛇腹を使用することができる。
【００２３】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）によれば、蛇腹本体の内側にレーザ光が照射され該蛇腹本体が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機を停止させることができるとともに、蛇腹本体にレーザ光が照射されて帯状導電体が溶融・断線した場合においてもレーザ加工機を停止させることができる。
【００２４】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）によれば、上記伝熱体を構成要素とすることにより、複数の熱溶融性導電体又はスイッチ部を配置した場合と同じように、より性能を向上させることができるとともに、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は単一とすることができるため、製造コストも低減することができる。
【００２５】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）では、前記伝熱体には、前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることから、正常な方向性を持って照射されない異常なレーザ光は、蛇腹本体に照射される以前に上記伝熱体に照射され、このレーザ光の照射により発熱した熱は該伝熱体を介して上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播される。したがって、この第４の発明によれば、より蛇腹本体の焼損や損傷を防止することができる。
【００２６】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）では、伝熱体は、中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることから、中間板の一方の面に上記異常なレーザ光照射された場合も、他方の面に該異常なレーザ光が照射された場合であっても、上述したように、蛇腹本体の焼損や損傷を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹の右側面図である。
【図２】図１に示すレーザ光光路用蛇腹の平面図である。
【図３】図１に示すレーザ光光路用蛇腹の左側面図である。
【図４】中間板を一部分解して示す斜視図である。
【図５】図４に示す中間板に配置された温度ヒューズを拡大して示す斜視図である。
【図６】図１に示すレーザ光路用蛇腹の背面図である。
【図７】図１に示すレーザ光路用蛇腹の正面図である。
【図８】図１に示すレーザ光路用蛇腹の回路構成の一例を示す回路図である。
【図９】図１に示すレーザ光路用蛇腹の回路構成の他の例を示す回路図である。
【図１０】伝熱体を構成要素とした中間板を分解して示す斜視図である。
【図１１】伝熱体を構成要素とした中間板を示す斜視図である。
【図１２】バイメタル素子を構成要素とした中間板を示す正面図である。
【図１３】図１２に示す中間板を２つ使用した回路構成の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態に係るレーザ光路用蛇腹について図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、第１の実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹について説明する。
【００２９】
このレーザ光路用蛇腹１は、図示しないレーザ加工機を構成するレーザ発振器から加工ヘッド側に至る光路に配置されるものであって、図１に示すように、第１の蛇腹本体２と、第２の蛇腹本体３と、第３の蛇腹本体４とを備えており、上記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とは、第１の中間板５により互いに接続され、また、上記第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とは、第２の中間板６により互いに接続されている。
【００３０】
上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４は、何れも外側シート体（符号は省略する。）と、この外側シート体の内側面に接着剤を介して貼付されてなる内側シート体（符号は省略する。）とからなる構成され、これら外側シート体と内側シート体との間には、本発明を構成する溶融・断線する帯状導電体として、該第１の蛇腹本体２には第１の帯状導電体８が、第２の蛇腹本体３には第２及び第３の帯状導電体９，１０が、また第３の蛇腹本体４本体には第４及び第５の帯状導電体１１，１２がそれぞれ配置（配線）されている（図２参照）。なお、上記外側シート体は、このレーザ光路用蛇腹１の外表面を形成する部材であり、本実施の形態では、黒色となされた合成皮革が使用されている。また、上記内側シート体は、難燃性及び耐熱性の樹脂が使用されている。そして、上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４には、多数の山部２ａ，３ａ，４ａと谷部２ｂ，３ｂ，４ｂが交互に形成され、図示しないレーザ加工機を構成する加工ヘッドの移動動作に応じて適宜伸縮自在とされている。なお、このレーザ加工機には、後述するように、このレーザ光路用蛇腹１の伸縮方向に長さを有し、互いに平行に配置された一方及び他方のスライドガイド軸が配置されており、このレーザ光路用蛇腹１を構成する上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４は、上記一方及び他方のスライドガイド軸にガイドされながら伸縮されるように構成されている。
【００３１】
なお、この実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、上記第３の蛇腹本体４の基端（一端）には、図示しないレーザ加工機の発振器側に固定される一方の固定板１５が固定され、上記第１の蛇腹本体２の先端（他端）には、該レーザ加工機の加工ヘッド側に固定される他方の固定板１６が固定されている。
【００３２】
そして、上記第１の蛇腹本体２には、図２に示すように、第１の帯状導電体８が配置されている。この第１の帯状導電体８は、該第１の蛇腹本体２の一端側にそれぞれ一端が露出してなり（図示しない）、中途部は互いに交差・接触することがないように、該第１の蛇腹本体２に配線されてなるとともに該第１の蛇腹本体２の他端側にてＵ字状に折り返し部８ａが形成されている（図２又は図７参照）。そして、上記第１の帯状導電体８の一端は、以下に説明する第２の帯状導電体９の他端に接続されており、他端は、後述する第１の中間板５に固定された第１の導電プレート２８に接続されている。
【００３３】
また、上記第２の蛇腹本体３には、上述したように、第２及び第３の帯状導電体９，１０がそれぞれ配置されている。この第２の帯状導電体９と第３の帯状導電体１０は、それぞれ交差・接触することないように配線されてなるものであって、該第２の帯状導電体９の一端は、以下に説明する第４の帯状導電体１１の他端に接続され、他端は、後述する第１の中間板５の下方位置にて、上記第１の帯状導電体８の一端と接続されている。また、上記第３の帯状導電体１０は、一端は、後述する第２の中間板６に固定された第１の導電プレート２８に接続されており、他端は、後述する第１の中間板５に固定された第２の導電プレート２９に接続されている。
【００３４】
また、上記第３の蛇腹本体４には、上述したように、第４及び第５の帯状導電体１１，１２がそれぞれ配置されている。この第４の帯状導電体１１と第５の帯状導電体１２は、互いに交差・接触することないように配線されてなるものであって、該第４の帯状導電体１１の一端は、該第３の蛇腹本体４を構成する上記外側シート体の表面に露出し、他端は、上記第２の中間板６の下方位置にて、上記第２の帯状導電体９の一端と接続されている。また、第５の帯状導電体１２は、図２に示すように、一端が上記第４の帯状導電体１１の一端に平行に並んだ状態で位置されており、他端は第２の中間板６に固定された第２の導電プレート２９に接続されている。そして、上記第３の蛇腹本体４を構成する上記外側シート体の表面に露出した上記第４及び第５の帯状導電体１１，１２の各一端は、それぞれ図６に示すように、樹脂（絶縁体）からなる押さえプレート３１により固定されてなるとともに、それぞれリード線２１，２２を介して一方のコネクタ２３に接続されている。
【００３５】
また、上記第１の中間板４と第２の中間板５とは、それぞれ同一の形状・構造からなるものであって、難燃性樹脂により一体成形された中間板本体２５（図４参照）と、この中間板本体２５に取り付けられた一方及び他方のスライダー２６，２７と、上記中間板本体２５に固定された第１及び第２の導電プレート２８，２９と、一端は上記第１の導電プレート２８に接続され他端は上記第２の導電プレート２９に接続されてなる温度ヒューズ３０とから構成されている。なお、この温度ヒューズ３０は、本発明を構成する熱溶融性導電体である。
【００３６】
そして、上記中間板本体２５は、略正方形状に成形され上記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とを接続する部位又は該第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを接続する接続部位２５ａと、この接続部位２５ａの左右両側から上方に起立してなるとともに、内側にはほぼ円弧状に形成された湾曲部２５ｂ，２５ｃが形成された左アーム部２５ｄ及び右アーム部２５ｅとを備えている。なお、上記中間板本体２５は、左右対称に成形されてなるものであり、上記各湾曲部２５ｂ，２５ｃは、互いに対向している。なお、この中間板本体２５に形成された以下に説明する開口部２５ｆの上方の左右両側には、それぞれ固定部材（かしめ材）２４が挿通される挿通穴２５ｎ，２５ｍ（図５参照）が穿設されている。なお、これらの固定部材（かしめ材）２４は、前記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３、又は上記第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを固定する際に使用されるものでもある。
【００３７】
そして、上記接続部位２５ａには、方形状の開口部２５ｆが形成され、また、この開口部２５ｆが形成された部位の下方には、凹状の切欠き部２５ｇが形成されている。上記開口部２５ｆは、レーザ発振器から発振されたレーザ光が通過する部位である。なお、上記切欠き部２５ｇ内は、上記第１の帯状導電体８の一端と第２の帯状導電体９の他端とが互いに接続され、又は上記第２の帯状導電体９の一端と第４の帯状導電体１１の他端とが互いに接続される部位である。したがって、上記第１の帯状導電体８の一端側中途部は、図３に示すように、第１の蛇腹本体２の上部から下方に配線されており、また、第２の帯状導電体９の他端側中途部及び一端側中途部も、第２の蛇腹本体３の上部から下方に配線され、第４の帯状導電体１１の一端側中途部も、第３の蛇腹本体４の上部から下方に配線されている。そして、上記中間板本体２５の上面側であって上記開口部２５ｆの上方の左側には、上記第１の導電プレート２８が上記挿通穴に挿通される固定部材を介して該中間板本体２５に固定されている。また、上記中間板本体２５の上面側であって上記開口部２５ｆの上方の右側には、上記第２の導電プレート２９が上記挿通穴に挿通される固定部材を介して該中間板本体２５に固定されている。なお、図５に示すように、これら第１及び第２の導電プレート２８，２９の中途部には、上記固定部材が挿通される挿通穴２８ａ，２９ａが穿設されてなるとともに、下端側中途部には、それぞれ係合孔２８ｂ，２９ｂが穿設されている。
【００３８】
また、上記温度ヒューズ３０は、ヒューズ本体３０ａと、このヒューズ本体３０ａの左右両側に基端が接続されたリード導体３０ｂ，３０ｃとから構成されている。上記ヒューズ本体３０ａは、低融点可溶合金の表面にフラックスが塗布されてなるものである。そして、この温度ヒューズ３０は、上記一方のリード導体３０ｂの先端側が上記第１の導電プレート２８に穿設された係合孔に挿通されるとともに折曲されることにより係合（接続）し、また上記他方のリード導体３０ｃの先端側が上記第２の導電プレート２９に穿設された係合孔に挿通されるともに折曲されることにより係合（接続）している。
【００３９】
また、上記一方及び他方のスライダー２６，２７は、前述したレーザ加工機の光路の上方に設けられた図示しない一方又は他方のスライドガイド軸にガイドされながら摺動する部材であり、フッ素樹脂等の摩擦抵抗の少ない樹脂により一体成形されてなるものであって、それぞれ上記中間板本体２５に形成された上記左アーム部２５ｄ又は右アーム部２５ｅに対して着脱可能に取り付けられているものである。なお、これら一方及び他方のスライダー２６，２７の下面から背面（互いに対向する面とは反対側の面）には、上記左アーム又は右アーム２５ｄ，２５ｅが挿入される溝部２６ａ，２７ａが形成されている。
【００４０】
したがって、上記実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１における電気的接続関係は、図２又は図８に示すように、上記一方のコネクタ２３側から説明すると、該一方のコネクタ２３にはリード線２１（図１参照）を介して第４の帯状導電体１１が接続され、この第４の帯状導電体１１には、上記第２の帯状導電体９が接続され、この第２の帯状導電体９には、上記第１の帯状導電体８が接続され、この第１の帯状導電体８には、図４に示す（第１の中間板５に配置された）第１の導電プレート２８と温度ヒューズ３０及び第２の導電プレート２９を介して上記第３の帯状導電体１０に接続されている。また、この第３の帯状導電体１０は、上記（第２の中間板６に配置された）第１の導電プレート２８と温度ヒューズ３０及び第２の導電プレート２９を介して上記５の帯状導電体１２に接続され、この第５の帯状導電体１２は、上記リード線２２を介して上記一方のコネクタ２３に接続されている。
【００４１】
そして、このように構成されたレーザ光路用蛇腹１は、更に、図８に示すように、上記一方のコネクタ２３には、他方のコネクタ３３が接続され、この他方のコネクタ３３には、リード線３４を介してレーザ加工機Ｌの駆動電源３５に接続されている。また、この駆動電源３５は、リード線３６を介して本発明を構成する警報部としてのランプ（ＬＥＤ）３７に接続されており、さらにこのランプ（ＬＥＤ）３７には、中途にスイッチ３８が設けられ上記他方のコネクタ３３に接続されたリード線３９に接続されている。
【００４２】
したがって、この実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、上記スイッチ３８をオンにした状態で、上記レーザ加工機Ｌが駆動し、この際レーザ光（レーザビーム）が上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４の伸縮方向とは異なり、傾斜して照射され、この結果上記温度ヒューズ３０，３０の何れかが溶融・断線すると、レーザ加工機Ｌは停止するとともに、それまで点灯していた上記ランプ３７は消灯する。こうした動作により、上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機Ｌを停止させるとともに、上記異常な状態を作業者に認知させることができる。
【００４３】
なお、上記実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、上記温度ヒューズ３０，３０の何れかが溶融・断線することにより、それまで点灯していた上記ランプ３７は消灯する構成を示して本発明を説明したが、本発明は、例えば、図９に示すように、二つのトランジスタ４０，４１を介在させ、スイッチ３８がオンされた状態において、上記温度ヒューズ３０，３０の何れかが溶融・断線した場合には、レーザ加工機Ｌが停止するとともに、それまで消灯していたランプ３７が点灯する構成にしたものであっても良い。また、本発明に係るレーザ光路用蛇腹は、上記図８に示すランプ３７に替えて、警報音を発音する図示しないスピーカを構成要素としたものであっても良い。
【００４４】
また、上記温度ヒューズ３０，３０に代えて、本発明を構成するスイッチ部としてのバイメタル素子４６を第１及び第２の中間板５，６にそれぞれ配置し、該バイメタル素子４６にレーザ光が照射されることにより、それまでのオフ状態からオン状態又はオン状態からオフ状態に変わることにより、図８に示すレーザ加工機Ｌが停止するとともに、それまで点灯していた上記ランプ３７が消灯する構成を採用したり、或いは、図９に示すように、レーザ加工機Ｌが停止するとともに、それまで消灯していたランプ３７が点灯する構成としたりするものであっても良い。このように、温度ヒューズ３０，３０に代えて、本発明を構成するスイッチ部としてのバイメタル素子４６を第１及び第２の中間板５，６にそれぞれ配置したレーザ光路用蛇腹（符号は省略する。）によれば、それぞれのバイメタル素子４６が所定の温度に低下することにより、それまで停止していたレーザ加工機Ｌは再び駆動を開始することができ、また、それまで消灯していたランプ３７を点灯させることができる。すなわち、上記バイメタル素子４６を第１及び第２の中間板５，６にそれぞれ配置したものによれば、レーザ光の照射により溶融・切断した上記温度ヒューズ３０，３０を交換する作業を不要とすることができる。
【００４５】
また、上記レーザ光路用蛇腹１を構成する第１及び第２の中間板５，６は、図１０に示すように、一方及び他方の伝熱板４３，４４が固定されてなるものであっても良い。なお、これら一方及び他方の伝熱板４３，４４は、本発明を構成する伝熱体である。そして、これら一方及び他方の伝熱板４３，４４は、何れもアルミニウムからなる板状体である。そして、図１１上記一方の伝熱板４３は、上記第２の導電プレート２９が固定された上記中間板本体２５の裏面（このレーザ光路用蛇腹１の基端側の面）に該第２の導電プレート２９の側面と対向するよう固定され、上記他方の伝熱板４４は、上記第１の導電プレート２８が固定された上記中間板本体２５の正面（このレーザ光路用蛇腹１の先端側の面）に該第１の導電プレート２８の側面と対向するように固定されている。また、上記一方及び他方の導電板４３，４４には、それぞれ円弧状（半円状）の切欠き部４３ａ，４４ａが形成され、図１１に示すように、これらの切欠き部４３ａ，４４ａは、該一方及び他方の伝熱板４３，４４を上記中間板本体２５に固定することにより、円形状の開口（符号は省略する。）を形成している。なお、この開口は、上記中間板本体２５に形成された方形状の開口部２５ｆよりも小さく該開口部２５ｆの中心に位置している。また、上記一方及び他方の伝熱板４３，４４は、何れも上記温度ヒューズ３０を構成するヒューズ本体３０ａに接触している。
【００４６】
したがって、前述した実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１を構成する第１及び第２の中間板５，６に代えて、図１０及び図１１に示す構成に係る（第１及び第２の）中間板５，６を使用して上記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とを、又は第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを接続したレーザ光路用蛇腹１によれば、上記温度ヒューズ３０のヒューズ本体３０ａに直接レーザ光（レーザビーム）が照射されず、上記一方又は他方の伝熱板４３，４４の何れか一方に照射され発熱し、この熱が上記ヒューズ本体３０ａに伝播され所定の温度となるまで該ヒューズ本体３０ａが加熱されると、前述した通り、溶融・切断される。したがって、上記一方又は他方の伝熱板４３，４４を構成要素とするレーザ光路用蛇腹１によれば、レーザ光が正常な方向性を持って照射されない異常な状態、すなわち上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４の伸縮方向に平行に照射されず、蛇腹本体２，３，４に照射されるように傾斜して照射された状態となった場合には、蛇腹本体２，３，４の内側にレーザ光が照射され蛇腹本体２，３，４が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機Ｌを停止させ、若しくは、上記警報部としてのランプ３７等の駆動により、該異常な状態を作業者に認知させることができる。
【００４７】
さらに、上記レーザ光路用蛇腹１では、上記一方の伝熱板４３は上記中間板本体２５の裏面に、他方の伝熱板４４は中間板本体２５の正面に固定されており、該中間板本体２５の正面又は裏面の何れか一方のみに固定されているものではないことから、上記異常なレーザ光が中間板本体２５の正面側から照射された場合でも、その反対側から照射された場合でも上記ヒューズ本体３０ａを溶融・切断することができる。さらにまた、このレーザ光路用蛇腹１を構成する上記一方及び他方の伝熱板４３，４４に形成された切欠き部４３ａ，４４ａは、上記中間板本体２５に固定されることにより、中間板本体２５に形成された開口部２５ｆの大きさよりも小さな円形状の開口（符号は省略する。）を形成していることともに、該一方及び他方の伝熱板４３，４４の素材はアルミニウムであることから、これら一方及び他方の伝熱板４３，４４に照射されたレーザ光は、それ以後上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４に照射されることを防ぐことができ、所謂レーザ光の遮蔽板としての機能も果たすことができ、より上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４の焼損や損傷を防止することができる。
【００４８】
なお、上述した実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、本発明を構成する伝熱体としての伝熱板４３，４４を２枚の（一方及び他方の）ものとして説明したが、少なくとも温度ヒューズ本体３０ａにレーザ光による熱を伝播できるものであれば、１枚の伝熱体ないし伝熱板からなるものであっても良い。
【００４９】
また、これまで種々説明したレーザ光路用蛇腹１は、何れも各（第１及び第２の）中間板５，６に、本発明を構成する熱溶融性導電体としての温度ヒューズ３０を配置したものであるが、本発明は、図１２に示すように、本発明を構成するスイッチ部としてのバイメタル素子４６が配置された（第１及び第２の）中間板４５が構成要素とされているものであっても良い。
【００５０】
すなわち、この中間板４５は、上記温度ヒューズ３０に代えてバイメタル素子４６が配置されてなるものであって、図１２に示すように、前記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とを接続し、また第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを接続する中間板本体４７と、一方及び他方のスライダー４８，４９とを備えている。上記中間板本体４７には、前記中間板本体２５と同じように、左アーム部４７ａ及び右アーム部４７ｂが形成され、この左アーム部４７ａには、上記一方のスライダー４８が取り付けられ、上記右アーム部４７ｂには上記他方のスライダー４９が取り付けられている。そして、この実施の形態に係る中間板４５では、上記左アーム部４７ａと右アーム部４７ｂとの基端側の中心から下方に亘って切欠き部４７ｃが形成され、この切欠き部４７ｃの上部側には、端部が互いに対向してなる回路基板固定片部４７ｄ，４７ｅが形成され、この回路基板固定片部４７ｄ，４７ｅにかしめ材等の固定部材により回路基板５１が固定されている。
【００５１】
また、上記中間板本体４７には、上記切欠き部４７ｃが上記回路基板５１により閉塞されることにより上部が閉じられた開口（符号は省略する。）が形成され、この開口を形成する縁部には、該開口の中心側に膨出した４つの伝熱板取付板部４７ｆ・・・４７ｉが形成され、これらの伝熱板取付板部４７ｆ・・・４７ｉには、伝熱板５２がかしめ材等の固定部材により固定されている。そして、この伝熱板５２の中央には円形状の開口５２ａが形成されている。なお、上記伝熱板５２はアルミニウムを素材とした板体であり、この伝熱板５２に形成された開口５２ａは正常な方向性を持ったレーザ光が通過する部位である。なお、上記中間板本体４７の下端には、前記中間板本体２５と同じように、（第２の）切欠き部４７ｊが形成され、この切欠き部４７ｊ内において先に説明した第１の帯状導電体８の一端と第２の帯状導電体９の他端とが互いに接続され、又は上記第２の帯状導電体９の一端と第４の帯状導電体１１の他端とが互いに接続される。
【００５２】
そして、上記伝熱板５２の上端側には、上記バイメタル素子４６が固定されている。このバイメタル素子４６は、素子本体４６ａと、この素子本体４６ａ内に埋設された図示しない一方の金属板に先端が接続された一方の導電端子４６ｂと、該素子本体４６ａ内に埋設された図示しない他方の金属板に先端が接続された他方の導電端子４６ｃとから構成されている。なお、上記素子本体４６ａの表面は感熱面であり、この実施の形態を構成するバイメタル素子４６では、裏面が上記伝熱板５２の正面に接触された状態で該伝熱板５２に固定されている。
【００５３】
また、上記回路基板５１は、上記バイメタル素子４６の上方に固定されてなるものであり、この回路基板５１には、前記第１の蛇腹本体２に配線された第１の帯状導電体９の他端、又は第２の蛇腹本体３に配線された第３の帯状導電体１０の他端が接続される一方の接続端子部５４と、上記第３の帯状導電体１０の一端、又は上記第３の蛇腹本体４に配線された上記第５の帯状導電体１２の一端が接続される他方の接続端子部５５と、第１の発光体（ＬＥＤ）５６及び第２の発光体（ＬＥＤ）５７と、第１の抵抗５８及び第２の抵抗５９とが配置されている。上記第１の発光体（ＬＥＤ）５６は、後述するように、異常なレーザ光の照射により上記バイメタル素子４６が所定温度以上に加熱された場合に点灯するものであって、本実施の形態では赤色の発光色とされたものである。また、上記第２の発光体（ＬＥＤ）５７は、電源からの電流が給電されている状態においては、上記バイメタル素子４６がオン状態とオフ状態との何れであっても常時点灯しているものであって、本実施の形態においては青色の発光色とされている。
【００５４】
そして、こうした構成からなる（第１の）中間板４５により、上述したように、第１の図１に示す第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とが接続され、この（第１の）中間板４５と同じ構成からなる（第２の）中間板６０（図１３参照）により、前記第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とが接続されている。そして、こうした（第１及び第２の）中間板４５，６０を構成要素としたレーザ光路用蛇腹（符号は省略する。）は、図１３に示す回路構成とされており、上記バイメタル素子４６，４６がオン状態であってもオフ状態であっても、各第２の発光体（ＬＥＤ）５７，５７は、電源６１から給電されている以上、常時点灯し、レーザ光が異常な方向性を持って上記バイメタル素子４６，４６に照射され、それまでのオフ状態からオン状態となった場合には、上記第１の発光体（ＬＥＤ）５６，５６が点灯される。すなわち、上記（第１の）中間板４５に配置されたバイメタル素子４６又は（第２の）中間板６０に配置されたバイメタル素子４６の双方又は一方がオフ状態からオン状態となった場合には、上記（第１の）中間板４５に配置された第１の発光体（ＬＥＤ）５６と（第２の）中間板６０に配置された第１の発光体（ＬＥＤ）５６の双方又は一方が点灯する。
【００５５】
したがって、上述した構成に係るバイメタル素子４６，４６並びに第１の発光体（ＬＥＤ）５６及び第２の発光体（ＬＥＤ）５７を配置した（第１及び第２の）中間板４５，６０を構成要素としたレーザ光路用蛇腹によれば、レーザ加工機を使用する作業者は、該レーザ加工機を構成する第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４内において該蛇腹本体２，３，４の伸縮方向（光路方向）に対して平行にレーザ光が照射されず傾斜した方向に照射されている状態（異常な状態）を、上記各第１の発光体（ＬＥＤ）５６の点灯により視認することができ、その不具合を点検し又は修理を促すことができる。特に、このレーザ光路用蛇腹では、上記第２の発光体（ＬＥＤ）５７，５７は、それぞれ電源６１から給電されている以上、常時点灯する回路構成を採用したことから、第１の発光体（ＬＥＤ）５６，５６が消灯している状態は、電源６１から給電されていないことが原因であるのか、電源６１からの給電中において、なお上記バイメタル素子４６がオフ状態とされているのかが区別できない事態を防止することができる。
【００５６】
また、上述した各実施の形態にレーザ光路用蛇腹１は、何れも第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４に第１ないし第５の帯状導電体８・・・１２を配線し、これら第１ないし第５の帯状導電体８・・・１２に、第１及び第２の中間板５，６に配置された（本発明を構成する熱溶融性導電体としての）温度ヒューズ３０，３０や（本発明を構成するスイッチ部としての）バイメタル素子４６，４６を電気的に接続したものであるが、本発明は、上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４に第１ないし第５の帯状導電体８・・・１２を配線することなく、上記温度ヒューズ３０，３０やバイメタル素子４６，４６を上記レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ若しくはブザー（等の警報部）に接続してなるものであっても良い。例えば、図４に示す中間板５（６）に配置された温度ヒューズ３０に対して、上記レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源と、この駆動電源からの給電により駆動するランプ（ＬＥＤ）又はブザー等の警報部とをそれぞれ接続し、レーザ光の照射により上記温度ヒューズ３０（ヒューズ本体３０ａ）が溶融・切断することにより、それまで点灯していた上記ランプ（ＬＥＤ）が消灯するものであっても良いし、上記電源及びランプ（ＬＥＤ）に加えて、図９に示すような二つのトランジスタ４０，４１を使用して、それまで消灯していたランプ（ＬＥＤ）が、上記レーザ光の照射による温度ヒューズ３０の溶融・切断により、点灯するように構成されたものであっても良い。また、上記中間板５（６）を図１２に示す構成のものとするとともに、上記一方の接続端子部５４と他方の接続端子部５５には、上記第１のランプ（ＬＥＤ）５６や第２のランプ（ＬＥＤ）５７に給電するとともに上記レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源を接続し、レーザ光の照射により上記バイメタル素子４６がオン状態となった（或いはオフ状態となった）場合には、それまで消灯していた上記第１のランプ（ＬＥＤ）５６が点灯するように構成されたものであっても良い。このように、各蛇腹本体には帯状導電体を配置しないレーザ光路用蛇腹によれば、より安価に製造することができるとともに、図８又は図９に示すようなコネクタ３３等が設けられていないタイプのレーザ加工機にも取り付けることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ レーザ光路用蛇腹
２ 第１の蛇腹本体
３ 第２の蛇腹本体
４ 第３の蛇腹本体
５ 第１の中間板
６ 第２の中間板
８ 第１の帯状導電体
９ 第２の帯状導電体
１０ 第３の帯状導電体
１１ 第４の帯状導電体
１２ 第５の帯状導電体
２５ 中間板本体
２５ｆ 開口部
３０ 温度ヒューズ
３５ 電源
３７ ランプ（ＬＥＤ）
４３ 一方の伝熱板
４４ 他方の伝熱体
４６ バイメタル素子
５２ 伝熱板
５２ａ 開口
５６ 第１の発光体（ＬＥＤ）
５７ 第２の発光体（ＬＥＤ）
Ｌ レーザ加工機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工機に形成された光路に沿って該レーザ加工機に配置されるレーザ光路用蛇腹及びこのレーザ光路用蛇腹を備えたレーザ加工機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工機には、レーザ発振器から出射されたレーザ光を加工ヘッドに配置された集光レンズまで導く光路や、上記発振器から加工ヘッドまでの中途部に反射ミラーが配置されている場合には、上記発振器から反射ミラーまでレーザ光を導く光路と、この反射ミラーから上記集光レンズまで導く光路とが形成され、これらの光路には、大気中の塵埃から上記集光レンズやミラーを保護し、又は作業者にレーザ光が照射されることを防止するために蛇腹が配置されている。しかしながら、上記発振器から出射されたレーザ光は、必ずしも常に直線的な光路を経ることはなく、発散したり乱光となったりして、蛇腹の内側に照射され、蛇腹が破損する場合がある。この原因の一つとしては、上記加工ヘッド等の移動に伴う蛇腹の伸縮動作により、該蛇腹内に塵埃が侵入し、この塵埃にレーザ光が衝突したり、塵埃が上記集光レンズや反射ミラーに付着したりすることにより乱光となり、或いはレーザ光が金属等からなるワークの表面から反射して逆進する場合があるからである。このようにレーザ光が乱光となったり逆進したりして、蛇腹に照射されると、難燃性の素材からなる蛇腹であっても焼損する危険性が高く、こうした蛇腹の焼損によりレーザ加工機による生産性は大きく損なわれる事態を招来する。
【０００３】
そこで、本願出願人は、こうしたレーザ光による蛇腹の損傷・焼損を防止するために、蛇腹本体の内側にレーザ光の照射により断線されるリード線（可燃性の導電体）を配置し、このリード線を電源やランプ若しくはブザー等と接続することにより、レーザ加工機と共働して、即座に該レーザ加工機を停止させ又はその状態を作業者に認識させることができるレーザ光路用蛇腹を提案した（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３３５３０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されたレーザ光路用蛇腹では、レーザ光が蛇腹本体に照射されても断線までに時間が掛かり、早期にレーザ光の照射を停止し、蛇腹の損傷・焼失を防止できない場合がある。こうした不具合を解消するために、上記リード線の配置箇所や配置密度を変更することも考えられるが、こうした方法では、製造工程も複雑となり、ひいてはレーザ光路用蛇腹のコストも上昇することから採用できない。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した従来のレーザ光路用蛇腹が有する課題を解決するために提案されたものであって、レーザ光が乱光となったり逆進したりして蛇腹の内側に照射された際、その状態を早急に作業者に認識させることができる新規なレーザ光路用蛇腹又は該レーザ光路用蛇腹を備えたレーザ加工機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）は、レーザ光路用蛇腹に係るものであって、レーザ光の光路に沿って配設される複数の蛇腹本体と、これらの蛇腹本体の端部を接続するとともに内側にはレーザ光が通過する開口が形成された中間板と、この中間板に形成された開口の内側に配置されレーザ光の照射に伴う温度上昇により溶融・断線する熱溶融性導電体、若しくは該レーザ光の照射に伴う温度変化によりオン状態又はオフ状態に切り換えるスイッチ部と、を備えてなるとともに、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は、上記レーザ加工機の駆動電源と接続されてなるか、又は該レーザ加工機の駆動電源からの給電により若しくは該レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ若しくはブザー等の警報部に接続されてなることを特徴とするものである。
【０００８】
上記第１の発明では、上記レーザ光が上記熱溶融性導電体に照射されることにより、該熱溶融性導電体が温度上昇して溶融・断線すると、該熱溶融性導電体がレーザ加工機の駆動電源と接続されている場合には、該レーザ加工機が停止する。また、上記熱溶融性導電体が、レーザ加工機の駆動電源からの給電により駆動する上記ランプ又はブザー等の警報部に接続されている場合には、熱溶融性導電体が温度上昇して溶融・断線すると、それまで消灯していたランプが点灯し又はそれまで点灯していたランプが消灯し、若しくは、ブザーが駆動して警報音が発音される。また、上記熱溶融性導電体に代えて、上記スイッチ部が中間板に配置されている場合には、それまでオフ状態であったスイッチ部に対して、上記レーザ光の照射に伴い温度が上昇すると、オン状態となり、或いはそれまでオン状態であったスイッチ部がオフ状態となり、この結果、該スイッチ部が上記レーザ加工機の駆動電源に接続されている場合には、該レーザ加工機が停止する。
【０００９】
なお、上記スイッチ部として、例えば、熱膨張係数の異なる２枚の合金薄板を張り合わせて１枚の板とし、温度変化に伴う各合金の伸びの違いによる曲がり（温度上昇に伴い低膨張材側へ曲がる）を利用するバイメタル素子を使用した場合には、上記レーザ光の照射が停止されるなどして温度が低下すると再びオフ状態又はオン状態（元の状態）に復帰する。また、上記スイッチ部が、上記ランプ又はブザー等の警報部に接続されている場合には、上述したようにスイッチ部がレーザ光の照射に伴い温度が上昇するとオン状態又はオフ状態となり、上記それまで消灯していたランプが点灯し又はそれまで点灯していたランプが消灯され、若しくは、ブザーが駆動して警報音が発音される。
【００１０】
また、この第１の発明では、上記ランプ又はブザー等の警報部は、必ずしもレーザ加工機に配置されている必要はなく、また、この警報部を駆動するために用いられる電源は、レーザ加工機を駆動する駆動電源とは切り離された別個の電源（商用電源又は一次電池若しくは二次電池等）を使用しても良い。また、上記熱溶融性導電体やスイッチ部は、上記中間板に対して複数配置されているものであっても良く、さらに、上記警報部に関しても複数の警報部を用いても良い。なお、熱溶融性導電体を中間板に複数配置する場合には、それぞれの熱溶融性導電体を直列的に接続した上で、レーザ加工機の駆動電源に接続したものであっても良いし、該直列的に接続した複数の熱溶融性導電体に、単一の警報部を接続させたもの、さらには、溶融温度の異なる複数の熱溶融性導電体を並列的に配置し、それぞれ別個に上記警報部と接続させたものであっても良い。
【００１１】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、前記第１の発明において、前記各蛇腹本体の一端側から他端側には、レーザ光の照射により溶融・断線する帯状導電体がそれぞれ配置されてなるとともに、これら帯状導電体は、前記中間板の配置位置において、前記熱溶融性導電体又はスイッチ部を間に介して互いに直列的に接続されてなるとともに、レーザ加工機を駆動する駆動電源に接続されてなることを特徴とするものである。
【００１２】
この第２の発明に係るレーザ光路用蛇腹では、各蛇腹本体に配置された帯状導電体は、前記中間板の配置位置において、前記熱溶融性導電体又はスイッチ部を間に介して互いに接続されてなるとともに、レーザ加工機を駆動する駆動電源に接続されてなることから、前述したように、レーザ光が上記熱溶融性導電体に照射により、又は熱溶融性導電体の近傍において蛇腹本体の内側に照射された際の温度上昇により溶融・断線し、或いは、上記スイッチ部がオン状態からオフ状態又はオフ状態からオン状態となると、上記レーザ加工機が停止する。また、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部の配置位置にレーザ光が照射されず、蛇腹本体に照射されることにより上記帯状導電体が溶融・断線した場合においても、上記レーザ加工機は停止される。
【００１３】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上記第１又は第２の発明の何れかにおいて、前記中間板に形成された開口端には、前記熱溶融性導電体又は前記スイッチ部に熱を伝える伝熱体が配置され、該伝熱体は該熱溶融性導電体又はスイッチ部に接触してなることを特徴とするものである。
【００１４】
この第３の発明に係るレーザ光路用蛇腹では、上記中間板に配置された伝熱体は熱溶融性導電体又はスイッチ部に接触してなることから、レーザ光が上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に直接照射されず、伝熱体に照射された場合であっても、その伝熱体を介して熱溶融性導電体又はスイッチ部の温度が上昇することにより、前述した作用と同じ作用を奏することとなる。
【００１５】
なお、上記伝熱体は、レーザ光の照射により発生した熱を上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播させるものであることから、熱伝導率の高い鉄，銅，アルミニウム等の素材からなるものを使用することが好ましい。
【００１６】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記第３の発明において、前記伝熱体には、前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とするものである。
【００１７】
上記第４の発明に係るレーザ光路用蛇腹では、正常な方向性を持って照射されない異常なレーザ光は、蛇腹本体に照射される以前に上記伝熱体に照射され、このレーザ光の照射により発熱した熱は該伝熱体を介して上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播される。なお、上記小さな開口とは、蛇腹本体に照射されることなく、正常な方向に照射されるレーザ光が通過する開口であることから、該正常なレーザ光の径よりも大きな開口であることは言うまでもない。
【００１８】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、上記第３の発明において、前記伝熱体は、前記中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とするものである。
【００１９】
この第５の発明では、伝熱体は、中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることから、中間板の一方の面に上記異常なレーザ光照射された場合も、他方の面に該異常なレーザ光が照射された場合であっても、上述したように、レーザ光の照射により発熱した熱は該伝熱体を介して上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播される。
【００２０】
また、第６の発明（請求項６記載の発明）は、レーザ加工機に係るものであって、前記第１ないし第５の発明に係るレーザ光路用蛇腹の何れかが配置されてなるとともに、前記警報部が配置されてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
上記第１の発明（請求項１記載の発明）に係るレーザ光路用蛇腹や第６の発明（請求項６記載の発明）に係るレーザ加工機によれば、レーザ光が正常な方向性を持って照射されない異常な状態、すなわち蛇腹本体の伸縮方向に平行に照射されず、蛇腹本体に照射されるように傾斜して照射された状態となった場合には、蛇腹本体の内側にレーザ光が照射され該蛇腹本体が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機を停止させ、若しくは、上記警報部の駆動により、該異常な状態を作業者に認知させることができる。
【００２２】
特に、上記警報部を構成要素とし、ランプやブザー等の警報部を駆動させる場合には、上記レーザ加工機はその都度停止することはなく、作業者に修理や検査を促すこととなるので、作業者の経験やレーザ加工機の状態等の諸事情により、そのままレーザ加工機の使用を継続することも可能となる。また、上記熱溶融性導電体に替えて、上記スイッチ部が配置されている場合には、熱溶融性導電体がレーザ光の照射により溶融・断線した場合のように、新たな熱溶融性導電体と交換する作業が不要となり、（蛇腹本体が損傷・焼損していない場合には）より継続的にこのレーザ光路用蛇腹を使用することができる。
【００２３】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）によれば、蛇腹本体の内側にレーザ光が照射され該蛇腹本体が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機を停止させることができるとともに、蛇腹本体にレーザ光が照射されて帯状導電体が溶融・断線した場合においてもレーザ加工機を停止させることができる。
【００２４】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）によれば、上記伝熱体を構成要素とすることにより、複数の熱溶融性導電体又はスイッチ部を配置した場合と同じように、より性能を向上させることができるとともに、上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は単一とすることができるため、製造コストも低減することができる。
【００２５】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）では、前記伝熱体には、前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることから、正常な方向性を持って照射されない異常なレーザ光は、蛇腹本体に照射される以前に上記伝熱体に照射され、このレーザ光の照射により発熱した熱は該伝熱体を介して上記熱溶融性導電体又はスイッチ部に伝播される。したがって、この第４の発明によれば、より蛇腹本体の焼損や損傷を防止することができる。
【００２６】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）では、伝熱体は、中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることから、中間板の一方の面に上記異常なレーザ光照射された場合も、他方の面に該異常なレーザ光が照射された場合であっても、上述したように、蛇腹本体の焼損や損傷を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹の右側面図である。
【図２】図１に示すレーザ光光路用蛇腹の平面図である。
【図３】図１に示すレーザ光光路用蛇腹の左側面図である。
【図４】中間板を一部分解して示す斜視図である。
【図５】図４に示す中間板に配置された温度ヒューズを拡大して示す斜視図である。
【図６】図１に示すレーザ光路用蛇腹の背面図である。
【図７】図１に示すレーザ光路用蛇腹の正面図である。
【図８】図１に示すレーザ光路用蛇腹の回路構成の一例を示す回路図である。
【図９】図１に示すレーザ光路用蛇腹の回路構成の他の例を示す回路図である。
【図１０】伝熱体を構成要素とした中間板を分解して示す斜視図である。
【図１１】伝熱体を構成要素とした中間板を示す斜視図である。
【図１２】バイメタル素子を構成要素とした中間板を示す正面図である。
【図１３】図１２に示す中間板を２つ使用した回路構成の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態に係るレーザ光路用蛇腹について図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、第１の実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹について説明する。
【００２９】
このレーザ光路用蛇腹１は、図示しないレーザ加工機を構成するレーザ発振器から加工ヘッド側に至る光路に配置されるものであって、図１に示すように、第１の蛇腹本体２と、第２の蛇腹本体３と、第３の蛇腹本体４とを備えており、上記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とは、第１の中間板５により互いに接続され、また、上記第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とは、第２の中間板６により互いに接続されている。
【００３０】
上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４は、何れも外側シート体（符号は省略する。）と、この外側シート体の内側面に接着剤を介して貼付されてなる内側シート体（符号は省略する。）とからなる構成され、これら外側シート体と内側シート体との間には、本発明を構成する溶融・断線する帯状導電体として、該第１の蛇腹本体２には第１の帯状導電体８が、第２の蛇腹本体３には第２及び第３の帯状導電体９，１０が、また第３の蛇腹本体４本体には第４及び第５の帯状導電体１１，１２がそれぞれ配置（配線）されている（図２参照）。なお、上記外側シート体は、このレーザ光路用蛇腹１の外表面を形成する部材であり、本実施の形態では、黒色となされた合成皮革が使用されている。また、上記内側シート体は、難燃性及び耐熱性の樹脂が使用されている。そして、上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４には、多数の山部２ａ，３ａ，４ａと谷部２ｂ，３ｂ，４ｂが交互に形成され、図示しないレーザ加工機を構成する加工ヘッドの移動動作に応じて適宜伸縮自在とされている。なお、このレーザ加工機には、後述するように、このレーザ光路用蛇腹１の伸縮方向に長さを有し、互いに平行に配置された一方及び他方のスライドガイド軸が配置されており、このレーザ光路用蛇腹１を構成する上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４は、上記一方及び他方のスライドガイド軸にガイドされながら伸縮されるように構成されている。
【００３１】
なお、この実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、上記第３の蛇腹本体４の基端（一端）には、図示しないレーザ加工機の発振器側に固定される一方の固定板１５が固定され、上記第１の蛇腹本体２の先端（他端）には、該レーザ加工機の加工ヘッド側に固定される他方の固定板１６が固定されている。
【００３２】
そして、上記第１の蛇腹本体２には、図２に示すように、第１の帯状導電体８が配置されている。この第１の帯状導電体８は、該第１の蛇腹本体２の一端側にそれぞれ一端が露出してなり（図示しない）、中途部は互いに交差・接触することがないように、該第１の蛇腹本体２に配線されてなるとともに該第１の蛇腹本体２の他端側にてＵ字状に折り返し部８ａが形成されている（図２又は図７参照）。そして、上記第１の帯状導電体８の一端は、以下に説明する第２の帯状導電体９の他端に接続されており、他端は、後述する第１の中間板５に固定された第１の導電プレート２８に接続されている。
【００３３】
また、上記第２の蛇腹本体３には、上述したように、第２及び第３の帯状導電体９，１０がそれぞれ配置されている。この第２の帯状導電体９と第３の帯状導電体１０は、それぞれ交差・接触することないように配線されてなるものであって、該第２の帯状導電体９の一端は、以下に説明する第４の帯状導電体１１の他端に接続され、他端は、後述する第１の中間板５の下方位置にて、上記第１の帯状導電体８の一端と接続されている。また、上記第３の帯状導電体１０は、一端は、後述する第２の中間板６に固定された第１の導電プレート２８に接続されており、他端は、後述する第１の中間板５に固定された第２の導電プレート２９に接続されている。
【００３４】
また、上記第３の蛇腹本体４には、上述したように、第４及び第５の帯状導電体１１，１２がそれぞれ配置されている。この第４の帯状導電体１１と第５の帯状導電体１２は、互いに交差・接触することないように配線されてなるものであって、該第４の帯状導電体１１の一端は、該第３の蛇腹本体４を構成する上記外側シート体の表面に露出し、他端は、上記第２の中間板６の下方位置にて、上記第２の帯状導電体９の一端と接続されている。また、第５の帯状導電体１２は、図２に示すように、一端が上記第４の帯状導電体１１の一端に平行に並んだ状態で位置されており、他端は第２の中間板６に固定された第２の導電プレート２９に接続されている。そして、上記第３の蛇腹本体４を構成する上記外側シート体の表面に露出した上記第４及び第５の帯状導電体１１，１２の各一端は、それぞれ図６に示すように、樹脂（絶縁体）からなる押さえプレート３１により固定されてなるとともに、それぞれリード線２１，２２を介して一方のコネクタ２３に接続されている。
【００３５】
また、上記第１の中間板４と第２の中間板５とは、それぞれ同一の形状・構造からなるものであって、難燃性樹脂により一体成形された中間板本体２５（図４参照）と、この中間板本体２５に取り付けられた一方及び他方のスライダー２６，２７と、上記中間板本体２５に固定された第１及び第２の導電プレート２８，２９と、一端は上記第１の導電プレート２８に接続され他端は上記第２の導電プレート２９に接続されてなる温度ヒューズ３０とから構成されている。なお、この温度ヒューズ３０は、本発明を構成する熱溶融性導電体である。
【００３６】
そして、上記中間板本体２５は、略正方形状に成形され上記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とを接続する部位又は該第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを接続する接続部位２５ａと、この接続部位２５ａの左右両側から上方に起立してなるとともに、内側にはほぼ円弧状に形成された湾曲部２５ｂ，２５ｃが形成された左アーム部２５ｄ及び右アーム部２５ｅとを備えている。なお、上記中間板本体２５は、左右対称に成形されてなるものであり、上記各湾曲部２５ｂ，２５ｃは、互いに対向している。なお、この中間板本体２５に形成された以下に説明する開口部２５ｆの上方の左右両側には、それぞれ固定部材（かしめ材）２４が挿通される挿通穴２５ｎ，２５ｍ（図５参照）が穿設されている。なお、これらの固定部材（かしめ材）２４は、前記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３、又は上記第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを固定する際に使用されるものでもある。
【００３７】
そして、上記接続部位２５ａには、方形状の開口部２５ｆが形成され、また、この開口部２５ｆが形成された部位の下方には、凹状の切欠き部２５ｇが形成されている。上記開口部２５ｆは、レーザ発振器から発振されたレーザ光が通過する部位である。なお、上記切欠き部２５ｇ内は、上記第１の帯状導電体８の一端と第２の帯状導電体９の他端とが互いに接続され、又は上記第２の帯状導電体９の一端と第４の帯状導電体１１の他端とが互いに接続される部位である。したがって、上記第１の帯状導電体８の一端側中途部は、図３に示すように、第１の蛇腹本体２の上部から下方に配線されており、また、第２の帯状導電体９の他端側中途部及び一端側中途部も、第２の蛇腹本体３の上部から下方に配線され、第４の帯状導電体１１の一端側中途部も、第３の蛇腹本体４の上部から下方に配線されている。そして、上記中間板本体２５の上面側であって上記開口部２５ｆの上方の左側には、上記第１の導電プレート２８が上記挿通穴に挿通される固定部材を介して該中間板本体２５に固定されている。また、上記中間板本体２５の上面側であって上記開口部２５ｆの上方の右側には、上記第２の導電プレート２９が上記挿通穴に挿通される固定部材を介して該中間板本体２５に固定されている。なお、図５に示すように、これら第１及び第２の導電プレート２８，２９の中途部には、上記固定部材が挿通される挿通穴２８ａ，２９ａが穿設されてなるとともに、下端側中途部には、それぞれ係合孔２８ｂ，２９ｂが穿設されている。
【００３８】
また、上記温度ヒューズ３０は、ヒューズ本体３０ａと、このヒューズ本体３０ａの左右両側に基端が接続されたリード導体３０ｂ，３０ｃとから構成されている。上記ヒューズ本体３０ａは、低融点可溶合金の表面にフラックスが塗布されてなるものである。そして、この温度ヒューズ３０は、上記一方のリード導体３０ｂの先端側が上記第１の導電プレート２８に穿設された係合孔に挿通されるとともに折曲されることにより係合（接続）し、また上記他方のリード導体３０ｃの先端側が上記第２の導電プレート２９に穿設された係合孔に挿通されるともに折曲されることにより係合（接続）している。
【００３９】
また、上記一方及び他方のスライダー２６，２７は、前述したレーザ加工機の光路の上方に設けられた図示しない一方又は他方のスライドガイド軸にガイドされながら摺動する部材であり、フッ素樹脂等の摩擦抵抗の少ない樹脂により一体成形されてなるものであって、それぞれ上記中間板本体２５に形成された上記左アーム部２５ｄ又は右アーム部２５ｅに対して着脱可能に取り付けられているものである。なお、これら一方及び他方のスライダー２６，２７の下面から背面（互いに対向する面とは反対側の面）には、上記左アーム又は右アーム２５ｄ，２５ｅが挿入される溝部２６ａ，２７ａが形成されている。
【００４０】
したがって、上記実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１における電気的接続関係は、図２又は図８に示すように、上記一方のコネクタ２３側から説明すると、該一方のコネクタ２３にはリード線２１（図１参照）を介して第４の帯状導電体１１が接続され、この第４の帯状導電体１１には、上記第２の帯状導電体９が接続され、この第２の帯状導電体９には、上記第１の帯状導電体８が接続され、この第１の帯状導電体８には、図４に示す（第１の中間板５に配置された）第１の導電プレート２８と温度ヒューズ３０及び第２の導電プレート２９を介して上記第３の帯状導電体１０に接続されている。また、この第３の帯状導電体１０は、上記（第２の中間板６に配置された）第１の導電プレート２８と温度ヒューズ３０及び第２の導電プレート２９を介して上記５の帯状導電体１２に接続され、この第５の帯状導電体１２は、上記リード線２２を介して上記一方のコネクタ２３に接続されている。
【００４１】
そして、このように構成されたレーザ光路用蛇腹１は、更に、図８に示すように、上記一方のコネクタ２３には、他方のコネクタ３３が接続され、この他方のコネクタ３３には、リード線３４を介してレーザ加工機Ｌの駆動電源３５に接続されている。また、この駆動電源３５は、リード線３６を介して本発明を構成する警報部としてのランプ（ＬＥＤ）３７に接続されており、さらにこのランプ（ＬＥＤ）３７には、中途にスイッチ３８が設けられ上記他方のコネクタ３３に接続されたリード線３９に接続されている。
【００４２】
したがって、この実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、上記スイッチ３８をオンにした状態で、上記レーザ加工機Ｌが駆動し、この際レーザ光（レーザビーム）が上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４の伸縮方向とは異なり、傾斜して照射され、この結果上記温度ヒューズ３０，３０の何れかが溶融・断線すると、レーザ加工機Ｌは停止するとともに、それまで点灯していた上記ランプ３７は消灯する。こうした動作により、上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機Ｌを停止させるとともに、上記異常な状態を作業者に認知させることができる。
【００４３】
なお、上記実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、上記温度ヒューズ３０，３０の何れかが溶融・断線することにより、それまで点灯していた上記ランプ３７は消灯する構成を示して本発明を説明したが、本発明は、例えば、図９に示すように、二つのトランジスタ４０，４１を介在させ、スイッチ３８がオンされた状態において、上記温度ヒューズ３０，３０の何れかが溶融・断線した場合には、レーザ加工機Ｌが停止するとともに、それまで消灯していたランプ３７が点灯する構成にしたものであっても良い。また、本発明に係るレーザ光路用蛇腹は、上記図８に示すランプ３７に替えて、警報音を発音する図示しないスピーカを構成要素としたものであっても良い。
【００４４】
また、上記温度ヒューズ３０，３０に代えて、本発明を構成するスイッチ部としてのバイメタル素子４６を第１及び第２の中間板５，６にそれぞれ配置し、該バイメタル素子４６にレーザ光が照射されることにより、それまでのオフ状態からオン状態又はオン状態からオフ状態に変わることにより、図８に示すレーザ加工機Ｌが停止するとともに、それまで点灯していた上記ランプ３７が消灯する構成を採用したり、或いは、図９に示すように、レーザ加工機Ｌが停止するとともに、それまで消灯していたランプ３７が点灯する構成としたりするものであっても良い。このように、温度ヒューズ３０，３０に代えて、本発明を構成するスイッチ部としてのバイメタル素子４６を第１及び第２の中間板５，６にそれぞれ配置したレーザ光路用蛇腹（符号は省略する。）によれば、それぞれのバイメタル素子４６が所定の温度に低下することにより、それまで停止していたレーザ加工機Ｌは再び駆動を開始することができ、また、それまで消灯していたランプ３７を点灯させることができる。すなわち、上記バイメタル素子４６を第１及び第２の中間板５，６にそれぞれ配置したものによれば、レーザ光の照射により溶融・切断した上記温度ヒューズ３０，３０を交換する作業を不要とすることができる。
【００４５】
また、上記レーザ光路用蛇腹１を構成する第１及び第２の中間板５，６は、図１０に示すように、一方及び他方の伝熱板４３，４４が固定されてなるものであっても良い。なお、これら一方及び他方の伝熱板４３，４４は、本発明を構成する伝熱体である。そして、これら一方及び他方の伝熱板４３，４４は、何れもアルミニウムからなる板状体である。そして、図１１上記一方の伝熱板４３は、上記第２の導電プレート２９が固定された上記中間板本体２５の裏面（このレーザ光路用蛇腹１の基端側の面）に該第２の導電プレート２９の側面と対向するよう固定され、上記他方の伝熱板４４は、上記第１の導電プレート２８が固定された上記中間板本体２５の正面（このレーザ光路用蛇腹１の先端側の面）に該第１の導電プレート２８の側面と対向するように固定されている。また、上記一方及び他方の導電板４３，４４には、それぞれ円弧状（半円状）の切欠き部４３ａ，４４ａが形成され、図１１に示すように、これらの切欠き部４３ａ，４４ａは、該一方及び他方の伝熱板４３，４４を上記中間板本体２５に固定することにより、円形状の開口（符号は省略する。）を形成している。なお、この開口は、上記中間板本体２５に形成された方形状の開口部２５ｆよりも小さく該開口部２５ｆの中心に位置している。また、上記一方及び他方の伝熱板４３，４４は、何れも上記温度ヒューズ３０を構成するヒューズ本体３０ａに接触している。
【００４６】
したがって、前述した実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１を構成する第１及び第２の中間板５，６に代えて、図１０及び図１１に示す構成に係る（第１及び第２の）中間板５，６を使用して上記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とを、又は第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを接続したレーザ光路用蛇腹１によれば、上記温度ヒューズ３０のヒューズ本体３０ａに直接レーザ光（レーザビーム）が照射されず、上記一方又は他方の伝熱板４３，４４の何れか一方に照射され発熱し、この熱が上記ヒューズ本体３０ａに伝播され所定の温度となるまで該ヒューズ本体３０ａが加熱されると、前述した通り、溶融・切断される。したがって、上記一方又は他方の伝熱板４３，４４を構成要素とするレーザ光路用蛇腹１によれば、レーザ光が正常な方向性を持って照射されない異常な状態、すなわち上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４の伸縮方向に平行に照射されず、蛇腹本体２，３，４に照射されるように傾斜して照射された状態となった場合には、蛇腹本体２，３，４の内側にレーザ光が照射され蛇腹本体２，３，４が損傷・焼損する前段階、又は燃焼直後(燃焼過程)において、レーザ加工機Ｌを停止させ、若しくは、上記警報部としてのランプ３７等の駆動により、該異常な状態を作業者に認知させることができる。
【００４７】
さらに、上記レーザ光路用蛇腹１では、上記一方の伝熱板４３は上記中間板本体２５の裏面に、他方の伝熱板４４は中間板本体２５の正面に固定されており、該中間板本体２５の正面又は裏面の何れか一方のみに固定されているものではないことから、上記異常なレーザ光が中間板本体２５の正面側から照射された場合でも、その反対側から照射された場合でも上記ヒューズ本体３０ａを溶融・切断することができる。さらにまた、このレーザ光路用蛇腹１を構成する上記一方及び他方の伝熱板４３，４４に形成された切欠き部４３ａ，４４ａは、上記中間板本体２５に固定されることにより、中間板本体２５に形成された開口部２５ｆの大きさよりも小さな円形状の開口（符号は省略する。）を形成していることともに、該一方及び他方の伝熱板４３，４４の素材はアルミニウムであることから、これら一方及び他方の伝熱板４３，４４に照射されたレーザ光は、それ以後上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４に照射されることを防ぐことができ、所謂レーザ光の遮蔽板としての機能も果たすことができ、より上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４の焼損や損傷を防止することができる。
【００４８】
なお、上述した実施の形態に係るレーザ光路用蛇腹１では、本発明を構成する伝熱体としての伝熱板４３，４４を２枚の（一方及び他方の）ものとして説明したが、少なくとも温度ヒューズ本体３０ａにレーザ光による熱を伝播できるものであれば、１枚の伝熱体ないし伝熱板からなるものであっても良い。
【００４９】
また、これまで種々説明したレーザ光路用蛇腹１は、何れも各（第１及び第２の）中間板５，６に、本発明を構成する熱溶融性導電体としての温度ヒューズ３０を配置したものであるが、本発明は、図１２に示すように、本発明を構成するスイッチ部としてのバイメタル素子４６が配置された（第１及び第２の）中間板４５が構成要素とされているものであっても良い。
【００５０】
すなわち、この中間板４５は、上記温度ヒューズ３０に代えてバイメタル素子４６が配置されてなるものであって、図１２に示すように、前記第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とを接続し、また第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とを接続する中間板本体４７と、一方及び他方のスライダー４８，４９とを備えている。上記中間板本体４７には、前記中間板本体２５と同じように、左アーム部４７ａ及び右アーム部４７ｂが形成され、この左アーム部４７ａには、上記一方のスライダー４８が取り付けられ、上記右アーム部４７ｂには上記他方のスライダー４９が取り付けられている。そして、この実施の形態に係る中間板４５では、上記左アーム部４７ａと右アーム部４７ｂとの基端側の中心から下方に亘って切欠き部４７ｃが形成され、この切欠き部４７ｃの上部側には、端部が互いに対向してなる回路基板固定片部４７ｄ，４７ｅが形成され、この回路基板固定片部４７ｄ，４７ｅにかしめ材等の固定部材により回路基板５１が固定されている。
【００５１】
また、上記中間板本体４７には、上記切欠き部４７ｃが上記回路基板５１により閉塞されることにより上部が閉じられた開口（符号は省略する。）が形成され、この開口を形成する縁部には、該開口の中心側に膨出した４つの伝熱板取付板部４７ｆ・・・４７ｉが形成され、これらの伝熱板取付板部４７ｆ・・・４７ｉには、伝熱板５２がかしめ材等の固定部材により固定されている。そして、この伝熱板５２の中央には円形状の開口５２ａが形成されている。なお、上記伝熱板５２はアルミニウムを素材とした板体であり、この伝熱板５２に形成された開口５２ａは正常な方向性を持ったレーザ光が通過する部位である。なお、上記中間板本体４７の下端には、前記中間板本体２５と同じように、（第２の）切欠き部４７ｊが形成され、この切欠き部４７ｊ内において先に説明した第１の帯状導電体８の一端と第２の帯状導電体９の他端とが互いに接続され、又は上記第２の帯状導電体９の一端と第４の帯状導電体１１の他端とが互いに接続される。
【００５２】
そして、上記伝熱板５２の上端側には、上記バイメタル素子４６が固定されている。このバイメタル素子４６は、素子本体４６ａと、この素子本体４６ａ内に埋設された図示しない一方の金属板に先端が接続された一方の導電端子４６ｂと、該素子本体４６ａ内に埋設された図示しない他方の金属板に先端が接続された他方の導電端子４６ｃとから構成されている。なお、上記素子本体４６ａの表面は感熱面であり、この実施の形態を構成するバイメタル素子４６では、裏面が上記伝熱板５２の正面に接触された状態で該伝熱板５２に固定されている。
【００５３】
また、上記回路基板５１は、上記バイメタル素子４６の上方に固定されてなるものであり、この回路基板５１には、前記第１の蛇腹本体２に配線された第１の帯状導電体９の他端、又は第２の蛇腹本体３に配線された第３の帯状導電体１０の他端が接続される一方の接続端子部５４と、上記第３の帯状導電体１０の一端、又は上記第３の蛇腹本体４に配線された上記第５の帯状導電体１２の一端が接続される他方の接続端子部５５と、第１の発光体（ＬＥＤ）５６及び第２の発光体（ＬＥＤ）５７と、第１の抵抗５８及び第２の抵抗５９とが配置されている。上記第１の発光体（ＬＥＤ）５６は、後述するように、異常なレーザ光の照射により上記バイメタル素子４６が所定温度以上に加熱された場合に点灯するものであって、本実施の形態では赤色の発光色とされたものである。また、上記第２の発光体（ＬＥＤ）５７は、電源からの電流が給電されている状態においては、上記バイメタル素子４６がオン状態とオフ状態との何れであっても常時点灯しているものであって、本実施の形態においては青色の発光色とされている。
【００５４】
そして、こうした構成からなる（第１の）中間板４５により、上述したように、第１の図１に示す第１の蛇腹本体２と第２の蛇腹本体３とが接続され、この（第１の）中間板４５と同じ構成からなる（第２の）中間板６０（図１３参照）により、前記第２の蛇腹本体３と第３の蛇腹本体４とが接続されている。そして、こうした（第１及び第２の）中間板４５，６０を構成要素としたレーザ光路用蛇腹（符号は省略する。）は、図１３に示す回路構成とされており、上記バイメタル素子４６，４６がオン状態であってもオフ状態であっても、各第２の発光体（ＬＥＤ）５７，５７は、電源６１から給電されている以上、常時点灯し、レーザ光が異常な方向性を持って上記バイメタル素子４６，４６に照射され、それまでのオフ状態からオン状態となった場合には、上記第１の発光体（ＬＥＤ）５６，５６が点灯される。すなわち、上記（第１の）中間板４５に配置されたバイメタル素子４６又は（第２の）中間板６０に配置されたバイメタル素子４６の双方又は一方がオフ状態からオン状態となった場合には、上記（第１の）中間板４５に配置された第１の発光体（ＬＥＤ）５６と（第２の）中間板６０に配置された第１の発光体（ＬＥＤ）５６の双方又は一方が点灯する。
【００５５】
したがって、上述した構成に係るバイメタル素子４６，４６並びに第１の発光体（ＬＥＤ）５６及び第２の発光体（ＬＥＤ）５７を配置した（第１及び第２の）中間板４５，６０を構成要素としたレーザ光路用蛇腹によれば、レーザ加工機を使用する作業者は、該レーザ加工機を構成する第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４内において該蛇腹本体２，３，４の伸縮方向（光路方向）に対して平行にレーザ光が照射されず傾斜した方向に照射されている状態（異常な状態）を、上記各第１の発光体（ＬＥＤ）５６の点灯により視認することができ、その不具合を点検し又は修理を促すことができる。特に、このレーザ光路用蛇腹では、上記第２の発光体（ＬＥＤ）５７，５７は、それぞれ電源６１から給電されている以上、常時点灯する回路構成を採用したことから、第１の発光体（ＬＥＤ）５６，５６が消灯している状態は、電源６１から給電されていないことが原因であるのか、電源６１からの給電中において、なお上記バイメタル素子４６がオフ状態とされているのかが区別できない事態を防止することができる。
【００５６】
また、上述した各実施の形態にレーザ光路用蛇腹１は、何れも第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４に第１ないし第５の帯状導電体８・・・１２を配線し、これら第１ないし第５の帯状導電体８・・・１２に、第１及び第２の中間板５，６に配置された（本発明を構成する熱溶融性導電体としての）温度ヒューズ３０，３０や（本発明を構成するスイッチ部としての）バイメタル素子４６，４６を電気的に接続したものであるが、本発明は、上記第１ないし第３の蛇腹本体２，３，４に第１ないし第５の帯状導電体８・・・１２を配線することなく、上記温度ヒューズ３０，３０やバイメタル素子４６，４６を上記レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ若しくはブザー（等の警報部）に接続してなるものであっても良い。例えば、図４に示す中間板５（６）に配置された温度ヒューズ３０に対して、上記レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源と、この駆動電源からの給電により駆動するランプ（ＬＥＤ）又はブザー等の警報部とをそれぞれ接続し、レーザ光の照射により上記温度ヒューズ３０（ヒューズ本体３０ａ）が溶融・切断することにより、それまで点灯していた上記ランプ（ＬＥＤ）が消灯するものであっても良いし、上記電源及びランプ（ＬＥＤ）に加えて、図９に示すような二つのトランジスタ４０，４１を使用して、それまで消灯していたランプ（ＬＥＤ）が、上記レーザ光の照射による温度ヒューズ３０の溶融・切断により、点灯するように構成されたものであっても良い。また、上記中間板５（６）を図１２に示す構成のものとするとともに、上記一方の接続端子部５４と他方の接続端子部５５には、上記第１のランプ（ＬＥＤ）５６や第２のランプ（ＬＥＤ）５７に給電するとともに上記レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源を接続し、レーザ光の照射により上記バイメタル素子４６がオン状態となった（或いはオフ状態となった）場合には、それまで消灯していた上記第１のランプ（ＬＥＤ）５６が点灯するように構成されたものであっても良い。このように、各蛇腹本体には帯状導電体を配置しないレーザ光路用蛇腹によれば、より安価に製造することができるとともに、図８又は図９に示すようなコネクタ３３等が設けられていないタイプのレーザ加工機にも取り付けることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ レーザ光路用蛇腹
２ 第１の蛇腹本体
３ 第２の蛇腹本体
４ 第３の蛇腹本体
５ 第１の中間板
６ 第２の中間板
８ 第１の帯状導電体
９ 第２の帯状導電体
１０ 第３の帯状導電体
１１ 第４の帯状導電体
１２ 第５の帯状導電体
２５ 中間板本体
２５ｆ 開口部
３０ 温度ヒューズ
３５ 電源
３７ ランプ（ＬＥＤ）
４３ 一方の伝熱板
４４ 他方の伝熱体
４６ バイメタル素子
５２ 伝熱板
５２ａ 開口
５６ 第１の発光体（ＬＥＤ）
５７ 第２の発光体（ＬＥＤ）
Ｌ レーザ加工機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光の光路に沿って配設される複数の蛇腹本体と、
これらの蛇腹本体の端部を接続するとともに内側にはレーザ光が通過する開口が形成された中間板と、
この中間板に形成された開口の内側に配置されレーザ光の照射に伴う温度上昇により溶融・断線する熱溶融性導電体、若しくは該レーザ光の照射に伴う温度変化によりオン状態又はオフ状態に切り換えるスイッチ部と、を備えてなるとともに、
上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は、上記レーザ加工機の駆動電源と接続されてなるか、又は該レーザ加工機の駆動電源からの給電により若しくは該レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ若しくはブザー等の警報部に接続されてなることを特徴とするレーザ光路用蛇腹。
【請求項２】
前記各蛇腹本体の一端側から他端側には、レーザ光の照射により溶融・断線する帯状導電体がそれぞれ配置されてなるとともに、これら帯状導電体は、前記中間板の配置位置において、前記熱溶融性導電体又はスイッチ部を間に介して互いに直列的に接続されてなるとともに、レーザ加工機を駆動する駆動電源に接続されてなることを特徴とする請求項１記載のレーザ光路用蛇腹。
【請求項３】
前記中間板に形成された開口端には、前記熱溶融性導電体又は前記スイッチ部に熱を伝える伝熱体が配置され、該伝熱体は該熱溶融性導電体又はスイッチ部に接触してなることを特徴とする請求項１又は２記載の何れかのレーザ光路用蛇腹。
【請求項４】
前記伝熱体には、前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とする請求項３記載のレーザ光路用蛇腹。
【請求項５】
前記伝熱体は、前記中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とする請求項３記載のレーザ光路用蛇腹。
【請求項６】
前記請求項１ないし５記載の発明に係るレーザ光路用蛇腹の何れかが配置されてなるとともに、前記警報部が配置されてなることを特徴とするレーザ加工機。
【請求項１】
レーザ光の光路に沿って配設される複数の蛇腹本体と、
これらの蛇腹本体の端部を接続するとともに内側にはレーザ光が通過する開口が形成された中間板と、
この中間板に形成された開口の内側に配置されレーザ光の照射に伴う温度上昇により溶融・断線する熱溶融性導電体、若しくは該レーザ光の照射に伴う温度変化によりオン状態又はオフ状態に切り換えるスイッチ部と、を備えてなるとともに、
上記熱溶融性導電体又はスイッチ部は、上記レーザ加工機の駆動電源と接続されてなるか、又は該レーザ加工機の駆動電源からの給電により若しくは該レーザ加工機の駆動電源とは別個の駆動電源からの給電により駆動するランプ若しくはブザー等の警報部に接続されてなることを特徴とするレーザ光路用蛇腹。
【請求項２】
前記各蛇腹本体の一端側から他端側には、レーザ光の照射により溶融・断線する帯状導電体がそれぞれ配置されてなるとともに、これら帯状導電体は、前記中間板の配置位置において、前記熱溶融性導電体又はスイッチ部を間に介して互いに直列的に接続されてなるとともに、レーザ加工機を駆動する駆動電源に接続されてなることを特徴とする請求項１記載のレーザ光路用蛇腹。
【請求項３】
前記中間板に形成された開口端には、前記熱溶融性導電体又は前記スイッチ部に熱を伝える伝熱体が配置され、該伝熱体は該熱溶融性導電体又はスイッチ部に接触してなることを特徴とする請求項１又は２記載の何れかのレーザ光路用蛇腹。
【請求項４】
前記伝熱体には、前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とする請求項３記載のレーザ光路用蛇腹。
【請求項５】
前記伝熱体は、前記中間板の一方の面に固定された一方の伝熱体と、該中間板の他方の面に固定された他方の伝熱体とから構成されてなるとともに、該一方及び他方の伝熱体には、それぞれ切欠きが形成され、これらの切欠きにより前記中間板に形成された開口よりも小さな開口が形成されてなることを特徴とする請求項３記載のレーザ光路用蛇腹。
【請求項６】
前記請求項１ないし５記載の発明に係るレーザ光路用蛇腹の何れかが配置されてなるとともに、前記警報部が配置されてなることを特徴とするレーザ加工機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−２２４６３０（Ｐ２０１１−２２４６３０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９８２１１（Ｐ２０１０−９８２１１）
【出願日】平成２２年４月２１日（２０１０．４．２１）
【出願人】（５９３２０８７５１）株式会社ナベル (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２１日（２０１０．４．２１）
【出願人】（５９３２０８７５１）株式会社ナベル (20)
【Ｆターム（参考）】
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