JP2003138314A - Laser hardening device - Google Patents

Laser hardening device

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Publication number
JP2003138314A
JP2003138314A JP2001332993A JP2001332993A JP2003138314A JP 2003138314 A JP2003138314 A JP 2003138314A JP 2001332993 A JP2001332993 A JP 2001332993A JP 2001332993 A JP2001332993 A JP 2001332993A JP 2003138314 A JP2003138314 A JP 2003138314A
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JP
Japan
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laser
temperature
beam splitter
condenser lens
quenching
Prior art date
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Application number
JP2001332993A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsunehiko Yamazaki
恒彦 山崎
Naotomi Miyagawa
直臣 宮川
Toshihiko Inoue
利彦 井上
Toshihiko Asari
俊彦 浅利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamazaki Mazak Corp
Original Assignee
Yamazaki Mazak Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to EP02023451A priority patent/EP1308525A3/en
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Priority to US10/280,385 priority patent/US6922420B2/en
Publication of JP2003138314A publication Critical patent/JP2003138314A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser hardening device which can correctly measure the temperature of a part to be hardened, and control the temperature of the part even when a torch is moved in a complicated manner. SOLUTION: A beam splitter 20 to select the reflected light 29a reflected from the part to be hardened is provided in light guiding means 3, 9, 10, 12, 13, and 16 between a laser oscillator 2 and a condenser lens 21, and temperature measuring means 22a and 22 to measure the temperature of the part to be hardened from the reflected light selected by the beam splitter are provided. Since the reflected light from the part 27a to be hardened can be directly caught by the beam splitter, and the temperature can be measured, the reflected light from the part 27a can be correctly captured even when the condenser lens or a work is relatively moved, and the temperature of the part 27a can be correctly measured without providing any complicated follow-up mechanism or the like.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、焼入れ部位の温度
を正確に測定し、当該焼入れ部位の温度を正確に管理す
ることの出来るレーザ焼入れ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser hardening apparatus capable of accurately measuring the temperature of a hardened portion and accurately controlling the temperature of the hardened portion.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、レーザ光線を用いて金属に焼入れ
を行う方法が提案されているが、焼入れを適切に行うに
は焼入れ部位の温度を正確に検出して、当該部位の温度
管理を行う必要がある。
2. Description of the Related Art Recently, a method of quenching a metal by using a laser beam has been proposed, but in order to perform quenching properly, the temperature of the quenching site is accurately detected and the temperature of the site is controlled. There is a need.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のレーザ
焼入れ装置では、こうした温度管理を行っていない。ま
た、外部から焼入れ部位を赤外線センサなどで検知し
て、焼入れ部位の温度を測定する方法なども考えられる
が、レーザ光線が射出されるトーチは、3次元焼入れが
可能なように、複雑な動きをするために、センサを追従
させることが困難であり、実用的ではない。
However, such temperature control is not carried out in the conventional laser hardening apparatus. It is also possible to measure the temperature of the hardened part by detecting the hardened part from the outside with an infrared sensor, but the torch that emits the laser beam has a complicated movement so that three-dimensional hardening is possible. Therefore, it is difficult to make the sensor follow, and it is not practical.

【0004】本発明は上記事情に鑑み、トーチが複雑に
移動しても、的確に焼入れ部位の温度を測定し、当該部
位の温度管理が可能なレーザ焼入れ装置を提供とするこ
とを目的とするものである。
In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a laser hardening apparatus capable of accurately measuring the temperature of a hardened portion and controlling the temperature of the hardened portion even if the torch moves in a complicated manner. It is a thing.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、レー
ザ発振器(2)を有し、該レーザ発振器から射出された
レーザ光(29)を導く導光手段(3、9、10、1
2、13、16)を設け、該導光手段に集光レンズ(2
1)を配置し、該集光レンズで前記レーザ光を集光し
て、ワーク(27)の焼入れ部位(27a)に照射する
ことにより焼入れを行う、レーザ焼入れ装置(1)にお
いて、前記レーザ発振器と集光レンズとの間の導光手段
中に、前記焼入れ部位から反射してくる反射光(29
a)を選別するビームスプリッタ(20)を設け、前記
ビームスプリッタに、該ビームスプリッタにより選別さ
れた反射光から前記焼入れ部位の温度を測定する温度測
定手段(22a、22)を設けて構成される。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a laser oscillator (2), and light guiding means (3, 9, 10, 1) for guiding a laser beam (29) emitted from the laser oscillator.
2, 13, 16) and a condenser lens (2
1) is arranged, the laser beam is condensed by the condenser lens, and the quenching is performed by irradiating the quenching site (27a) of the work (27) to perform quenching. In the light guiding means between the condenser lens and the condenser lens, the reflected light (29
A beam splitter (20) for selecting a) is provided, and the beam splitter is provided with temperature measuring means (22a, 22) for measuring the temperature of the quenching site from the reflected light selected by the beam splitter. .

【0006】請求項2の発明は、前記ビームスプリッタ
と集光レンズとの間に、前記レーザ光を所定の幅(W
1)で振動させるビーム揺動手段(16、17、25)
を設けて構成される。
According to a second aspect of the present invention, the laser light having a predetermined width (W) is provided between the beam splitter and the condenser lens.
Beam rocking means (16, 17, 25) for vibrating in 1)
Is provided and configured.

【0007】請求項3の発明は、前記温度測定手段は、
赤外線温度計(22、22a)で構成される。
In the invention of claim 3, the temperature measuring means is
It is composed of an infrared thermometer (22, 22a).

【0008】請求項4の発明は、前記集光レンズ(2
1)は、前記ワーク(27)に対して、3次元方向に相
対的に移動駆動自在に設けられて構成される。
According to a fourth aspect of the present invention, the condenser lens (2
1) is provided so as to be movable relative to the work (27) in a three-dimensional direction.

【発明の効果】請求項1の発明は、ビームスプリッタに
より、焼入れ部位(27a)から反射してくる反射光を
直接とらえて温度を測定することが出来るので、集光レ
ンズやワークがどのように相対移動しても、的確に焼入
れ部位(27a)からの反射光を捕捉することが出来、
複雑な追随機構なども設けることなく、焼入れ部位(2
7a)の正確な温度測定が可能になる。
According to the first aspect of the present invention, since the beam splitter can directly capture the reflected light reflected from the quenching portion (27a) to measure the temperature, how the condenser lens and the work can be used. Even with relative movement, the reflected light from the quenching site (27a) can be captured accurately,
Hardened part (2
An accurate temperature measurement of 7a) is possible.

【0009】請求項2の発明は、ビーム揺動手段が、ビ
ームスプリッタと集光レンズとの間に設けられているの
で、ビームスプリッタは、ビーム揺動手段の上流側に位
置することとなり、ビーム揺動手段によりレーザ光が揺
動制御されたとしても、その反射光を的確に捕捉するこ
とが出来る。
Since the beam oscillating means is provided between the beam splitter and the condenser lens, the beam splitter is located upstream of the beam oscillating means. Even if the oscillation of the laser beam is controlled by the oscillation means, the reflected light can be captured accurately.

【0010】請求項3の発明は、光波を用いた温度測定
において一般的な赤外線温度計(22)を用いることに
より、簡単な構成で温度測定が可能となる。
According to the third aspect of the present invention, the temperature can be measured with a simple structure by using the general infrared thermometer (22) in the temperature measurement using the light wave.

【0011】請求項4の発明は、集光レンズ(21)が
3次元方向に相対的に移動駆動自在であっても、温度測
定手段に反射光(29a)を選別供給するビームスプリ
ッタは、導光手段中に設けられているので、集光レンズ
がどのような姿勢を取っても焼入れ部位(27a)の温
度測定は的確に行うことが出来る。
According to the invention of claim 4, the beam splitter for selectively supplying the reflected light (29a) to the temperature measuring means guides the light even if the condenser lens (21) is relatively movable in the three-dimensional direction. Since it is provided in the light means, the temperature of the quenching portion (27a) can be accurately measured regardless of the posture of the condenser lens.

【0012】なお、括弧内の番号等は、図面における対
応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述
は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
The numbers in parentheses are for convenience of showing the corresponding elements in the drawings, and the present description is not limited to the description in the drawings.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づき説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】図1は本発明が適用されるレーザ焼入れ装
置の要部を示す概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a main part of a laser hardening apparatus to which the present invention is applied.

【0015】レーザ焼入れ装置1は、図1に示すよう
に、レーザ発振器2を有しており、レーザ発振器2に
は、伸縮自在に設けられたダクト3を介して、サドル5
が接続している。サドル5は、図示しないコラムなどの
ガイド手段を介して水平方向であるY軸方向に移動駆動
自在に設けられており、サドル5には、焼入れヘッド7
が設けられ、更に、焼入れヘッド7は、サドル5に固着
された上部反射筒6を有している。
As shown in FIG. 1, the laser hardening apparatus 1 has a laser oscillator 2, and the saddle 5 is attached to the laser oscillator 2 via a duct 3 which is extendable and contractible.
Are connected. The saddle 5 is provided so as to be movable and driven in the Y-axis direction which is a horizontal direction via a guide means such as a column (not shown).
Further, the quenching head 7 has an upper reflecting cylinder 6 fixed to the saddle 5.

【0016】上部反射筒6には、第1反射鏡9が設けら
れており、上部反射筒6には、ダクト10が、上下方向
であるZ軸方向に伸縮位置決め自在、かつ該Z軸を中心
にしてA軸方向に回転駆動位置決め自在に設けられてい
る。ダクト10の、図中下方には、下部反射筒11が設
けられており、下部反射筒11には、第2反射鏡12が
設けられている。
The upper reflecting cylinder 6 is provided with a first reflecting mirror 9, and the upper reflecting cylinder 6 has a duct 10 which is extendable and retractable in the Z-axis direction which is the vertical direction and whose center is the Z-axis. It is provided so as to be rotatable and positionable in the A-axis direction. A lower reflecting cylinder 11 is provided below the duct 10 in the figure, and a second reflecting mirror 12 is provided on the lower reflecting cylinder 11.

【0017】下部反射筒11には、ダクト13が水平方
向に伸延する形で設けられており、ダクト13の先端に
は、側部反射筒15が設けられている。側部反射筒15
には、第3反射鏡16が設けられており、第3反射鏡1
6にはミラー揺動装置17が、第3反射鏡16を、第2
反射鏡12と第3反射鏡16の間のレーザー光路19に
垂直な揺動軸VAを中心に矢印D、E方向に揺動自在に
接続されている。第3反射鏡16と第2反射鏡12の間
のダクト13のレーザ光路19中にはビームスプリッタ
20が設けられており、更に、側部反射筒15の下部に
は、集光レンズ21が側部反射筒15の下部に装着され
たトーチ24を介して設けられている。
A duct 13 is provided in the lower reflecting cylinder 11 so as to extend in the horizontal direction, and a side reflecting cylinder 15 is provided at the tip of the duct 13. Side reflector 15
Is provided with a third reflecting mirror 16, and the third reflecting mirror 1
6, a mirror swinging device 17 is provided with a third reflecting mirror 16 and a second reflecting mirror 16.
The laser beam path 19 between the reflecting mirror 12 and the third reflecting mirror 16 is swingably connected in the directions of arrows D and E about a swing axis VA perpendicular to the laser optical path 19. A beam splitter 20 is provided in the laser optical path 19 of the duct 13 between the third reflecting mirror 16 and the second reflecting mirror 12, and further, a condenser lens 21 is provided below the side reflecting cylinder 15. It is provided via a torch 24 attached to the lower portion of the partial reflection cylinder 15.

【0018】ビームスプリッタ20には、ピックアップ
22aを介して赤外線温度計22が接続されており、赤
外線温度計22には、NC装置23が接続されている。
NC装置23には、前述の、ミラー揺動装置17に接続
されたミラー制御装置25が接続されており、更に、N
C装置23は、焼入れヘッド7を駆動するヘッド駆動装
置26及びレーザ発振器2に接続されている。
An infrared thermometer 22 is connected to the beam splitter 20 via a pickup 22a, and an NC device 23 is connected to the infrared thermometer 22.
The NC device 23 is connected to the above-mentioned mirror control device 25 connected to the mirror rocking device 17, and further to N
The C device 23 is connected to the head drive device 26 that drives the quenching head 7 and the laser oscillator 2.

【0019】レーザ焼入れ装置1は、以上のような構成
を有するので、ワーク27に焼入れを行う場合には、図
1に示すように、ワーク27をトーチ24の下方の、図
示しないワークテーブル上に搭載し、その状態で、NC
装置23を介して、焼入れすべきワーク27に対応して
予め生成された焼入れプログラムに基づいて焼入れ動作
を実行する。
Since the laser hardening apparatus 1 has the above-mentioned structure, when hardening the work 27, as shown in FIG. 1, the work 27 is placed on the work table (not shown) below the torch 24. Installed and in that state, NC
A quenching operation is executed via the apparatus 23 based on a quenching program generated in advance corresponding to the workpiece 27 to be quenched.

【0020】まず、NC装置23は図示しないテーブル
を駆動して、ワーク27を、Y軸と直交する水平方向で
あるX軸方向に移動駆動させると共に、ヘッド駆動装置
26を駆動して、焼入れヘッド7をY軸及びZ軸方向に
移動駆動させ、下部反射筒11を側部反射筒15と共に
矢印A方向に適宜回転駆動させ、更に側部反射筒15を
矢印B方向に適宜回転駆動させて、ノズル24をワーク
27の焼入れを行う部位と対向させる。
First, the NC device 23 drives a table (not shown) to move the work 27 in the X-axis direction which is a horizontal direction orthogonal to the Y-axis, and at the same time, drives the head drive device 26 to drive the hardening head. 7 is moved in the Y-axis and Z-axis directions, the lower reflecting cylinder 11 is appropriately rotated together with the side reflecting cylinder 15 in the arrow A direction, and the side reflecting cylinder 15 is further appropriately rotated in the arrow B direction. The nozzle 24 is opposed to the portion of the workpiece 27 where quenching is performed.

【0021】次に、NC装置23は、レーザ発振器2に
対して、所定の出力でのレーザ光29の発振を指令し、
これを受けて、レーザ発振器2はレーザ光29を射出す
る。射出されたレーザ光29は、ダクト3から第1反射
鏡9に入射して、該第1反射鏡9ににより図中下方に向
けて反射され、第2反射鏡で水平方向に更に反射されて
ビームスプリッタ20を透過して、第3反射鏡16に入
射する。
Next, the NC device 23 commands the laser oscillator 2 to oscillate the laser light 29 at a predetermined output,
In response to this, the laser oscillator 2 emits a laser beam 29. The emitted laser light 29 enters the first reflecting mirror 9 from the duct 3, is reflected downward by the first reflecting mirror 9 in the figure, and is further reflected in the horizontal direction by the second reflecting mirror. The light passes through the beam splitter 20 and enters the third reflecting mirror 16.

【0022】第3反射鏡に入射したレーザ光29は、第
3反射鏡で図中下方、即ちワーク27方向に反射され、
集光レンズ21で集光されて、ワーク27に照射され
る。ワーク27は、該レーザ光29が照射されることに
より急激に加熱されて焼入れが行われる。
The laser light 29 incident on the third reflecting mirror is reflected by the third reflecting mirror downward in the drawing, that is, toward the work 27,
It is condensed by the condenser lens 21 and is irradiated onto the work 27. The work 27 is rapidly heated by being irradiated with the laser beam 29 and is quenched.

【0023】この際、ワーク27は、NC装置23によ
り駆動される図示しない駆動機構により矢印X方向に所
定の送り速度で送られると共に、NC装置23は焼入れ
プログラムで指示された焼入れ幅W1に基づいてミラー
制御装置25を介してミラー揺動装置17を駆動して、
第3反射鏡16を矢印D、E方向に振動させる。する
と、第3反射鏡16に入射されたレーザ光29は、ワー
ク27の送り方向である矢印X軸方向に対して直交する
方向に幅W1で振られ、ワーク27は揺動するレーザ光
29により幅W1の範囲で所定温度にまで加熱されて焼
入れが行われる。なお、ワーク27のトーチ24に対す
る相対移動方向は、説明を簡略化するために、X軸方向
としたが、トーチ24のワーク27に対する位置決めに
際した制御軸は、X、Y、Z軸の直交3制御軸に加え
て、Z軸回りの回転軸であるA軸、及びY軸回りの回転
軸であるB軸を制御軸としているので、ワーク27に対
して任意の3次元位置決めが可能であり、ワーク27に
対する焼入れ方向は3次元空間の、どのような方向でも
良い。
At this time, the work 27 is fed at a predetermined feed speed in the direction of arrow X by a drive mechanism (not shown) driven by the NC device 23, and the NC device 23 is based on the quenching width W1 designated by the quenching program. Drive the mirror swinging device 17 via the mirror control device 25,
The third reflecting mirror 16 is vibrated in the directions of arrows D and E. Then, the laser light 29 incident on the third reflecting mirror 16 is swung by the width W1 in the direction orthogonal to the arrow X axis direction which is the feed direction of the work 27, and the work 27 is swung by the swinging laser light 29. Quenching is performed by heating to a predetermined temperature within the width W1. The relative movement direction of the work 27 with respect to the torch 24 is the X-axis direction for simplification of description, but the control axis for positioning the torch 24 with respect to the work 27 is orthogonal to the X, Y, and Z axes. In addition to the control axis, the A axis, which is the rotation axis around the Z axis, and the B axis, which is the rotation axis around the Y axis, are used as the control axes, so that arbitrary three-dimensional positioning can be performed on the work 27. The hardening direction for the work 27 may be any direction in the three-dimensional space.

【0024】この際、ワーク27に対する焼入れ部位2
7aに対して適切に焼入れが行われるには、当該焼入れ
部位27aの温度が正確に測定される必要があるが、焼
入れ部位27aの温度は、赤外線温度計22により測定
される。赤外線温度計22が測定する赤外線は、レーザ
光29が現在レーザ光29を照射している照射部位27
bからの反射光29aの赤外線成分であり、該反射光2
9aはワーク27の照射部位27bから集光レンズ2
1、第3反射鏡16を介してビームスプリッタ20に入
射し、該ビームスプリッタ20で図中上方に反射されて
赤外線温度計22のピックアップ22aに入射捕捉され
たものである。
At this time, the quenching portion 2 for the work 27
In order to properly quench the 7a, the temperature of the quenching portion 27a needs to be accurately measured, but the temperature of the quenching portion 27a is measured by the infrared thermometer 22. The infrared ray measured by the infrared thermometer 22 is the irradiation portion 27 where the laser light 29 is currently radiating the laser light 29.
b is the infrared component of the reflected light 29a from b.
Reference numeral 9a denotes a condenser lens 2 from the irradiation portion 27b of the work 27.
First, the beam is incident on the beam splitter 20 via the third reflecting mirror 16, is reflected upward in the drawing by the beam splitter 20, and is incident on and captured by the pickup 22a of the infrared thermometer 22.

【0025】赤外線温度計22は、ピックアップ22a
により、現在レーザ光29が照射されて焼入れが実際に
行われている焼入れ部位27aの温度をリアルタイムで
測定することが出来る。即ち、ピックアップ22aに反
射光29aを分光するビームスプリッタ20は、レーザ
発振器2と、レーザ光29をワーク27の焼入れ部位2
7aに対して揺動させるビーム揺動反射鏡である第3反
射鏡16との間に配置されており、レーザ光29が揺動
する第3反射鏡16よりも下流の集光レンズ21側には
配置されていないので、ワーク27からの反射光29a
は必ず、ワーク27の焼入れ部位27aに対する入射経
路と逆の経路を辿って集光レンズ21から第3反射鏡1
6に戻り、ビームスプリッタ20に入射する。これによ
り、特別の追随機構を持たなくても、ピックアップ22
aは、常に焼入れ部位27aからの反射光29aを捕捉
することが出来、正確に当該焼入れ部位27aの温度を
測定することが出来る。なお、ビームスプリッタ20の
位置は、反射光29aの減衰などを考えると、出来るだ
けビーム揺動反射鏡である第3反射鏡16側に配置する
ことが望ましい。
The infrared thermometer 22 has a pickup 22a.
Thus, it is possible to measure in real time the temperature of the quenching portion 27a where the laser beam 29 is currently applied and quenching is actually performed. That is, the beam splitter 20 that splits the reflected light 29 a to the pickup 22 a includes the laser oscillator 2 and the quenching portion 2 of the workpiece 27 for the laser light 29.
It is arranged between the third reflecting mirror 16 which is a beam swing reflecting mirror that swings with respect to 7a, and is located on the side of the condenser lens 21 downstream of the third reflecting mirror 16 where the laser beam 29 swings. Is not arranged, the reflected light 29a from the work 27
Always follows a path opposite to the entrance path of the workpiece 27 with respect to the quenching portion 27a, and the condenser lens 21 to the third reflecting mirror 1
It returns to 6 and enters into the beam splitter 20. As a result, the pickup 22 does not have to have a special tracking mechanism.
A can always capture the reflected light 29a from the quenched portion 27a, and can accurately measure the temperature of the quenched portion 27a. The position of the beam splitter 20 is preferably arranged on the side of the third reflecting mirror 16 which is a beam swing reflecting mirror as much as possible in consideration of attenuation of the reflected light 29a.

【0026】また、こうした構造は、トーチ24が前述
の5軸制御により移動駆動されてワーク27に対して様
々な姿勢をとる場合でも適用することが出来、トーチ2
4の姿勢がどのような場合でも、赤外線温度計22は、
ビームスプリッタ20を介して焼入れ部位27aの温度
を捕捉することが出来る。なお、本発明による、ビーム
スプリッタ20は、レーザ光29を揺動させるビーム揺
動反射鏡が設けられていないタイプの焼入れ装置の場合
には、集光レンズ21とレーザ発振器2との間のどの位
置に配置しても良いが、反射光29aの減衰などを考え
ると、出来るだけ集光レンズ21側に配置することが望
ましい。
Further, such a structure can be applied even when the torch 24 is moved and driven by the above-mentioned five-axis control to take various postures with respect to the work 27.
Whatever the posture of 4, the infrared thermometer 22
The temperature of the quenched portion 27a can be captured via the beam splitter 20. In the case of a quenching apparatus of the type in which the beam oscillating reflecting mirror that oscillates the laser beam 29 is not provided, the beam splitter 20 according to the present invention is located between the condenser lens 21 and the laser oscillator 2. Although it may be placed at a position, it is desirable to place it on the side of the condenser lens 21 as much as possible in consideration of attenuation of the reflected light 29a.

【0027】赤外線温度計22が、焼入れ部位27aの
温度を測定したところで、当該温度が焼入れプログラム
で設定された焼入れ温度に達しているか否かを、NC装
置23が判定し、適宜レーザ発振器2の出力を調整した
り、またワーク27の送り速度を調整し、更には、ミラ
ー揺動装置17によるレーザ光の揺動サイクルを調整し
て、焼入れ部位27aが焼入れプログラムで指定された
焼入れ温度になるように適切に制御する。
When the infrared thermometer 22 measures the temperature of the quenching portion 27a, the NC device 23 determines whether or not the temperature has reached the quenching temperature set by the quenching program, and the laser oscillator 2 is appropriately turned on. By adjusting the output, adjusting the feed speed of the work 27, and further adjusting the oscillation cycle of the laser light by the mirror oscillating device 17, the quenching portion 27a reaches the quenching temperature designated by the quenching program. To control properly.

【0028】なお、上述の実施例は、ビームスプリッタ
20が、レーザ発振器2からのレーザ光はそのまま透過
して、ワーク27の焼入れ部位27aからの反射光29
aは反射する形のものを用いたが、ビームスプリッタ2
0の反射形式は、どのような反射形式のものを用いても
よい。
In the above-described embodiment, the beam splitter 20 allows the laser light from the laser oscillator 2 to pass therethrough, and reflects the reflected light 29 from the quenching portion 27a of the work 27.
The beam splitter 2 has a reflective shape.
The reflection type of 0 may be any reflection type.

【0029】また、焼入れ部位27aの温度測定手段と
しては、赤外線温度計22の他、反射光29aの波長か
ら焼入れ部位27aの温度を測定することが出来る限
り、どのような温度計を用いてもよい。
As the temperature measuring means for the quenching portion 27a, any thermometer can be used in addition to the infrared thermometer 22 as long as the temperature of the quenching portion 27a can be measured from the wavelength of the reflected light 29a. Good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は本発明が適用されるレーザ焼入れ装置の
要部を示す概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a main part of a laser hardening apparatus to which the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……レーザ焼入れ装置 2……レーザ発振器 3、10、13……導光手段(ダクト) 9……導光手段(第1反射鏡) 12……導光手段(第2反射鏡) 16……導光手段、ビーム揺動手段(第3反射鏡) 17……ビーム揺動手段(ミラー揺動装置) 20……ビームスプリッタ 21……集光レンズ 22……温度測定手段(赤外線温度計) 22a……温度測定手段(ピックアップ) 25……ビーム揺動手段(ミラー制御装置) 27……ワーク 27a……焼入れ部位 29……レーザ光 29a……反射光 1 ... Laser hardening device 2 ... Laser oscillator 3, 10, 13 ... Light guide means (duct) 9 ... Light guiding means (first reflecting mirror) 12 ... Light guiding means (second reflecting mirror) 16: light guiding means, beam swinging means (third reflecting mirror) 17 ... Beam swinging means (mirror swinging device) 20 ... Beam splitter 21 ... Condensing lens 22 ... Temperature measuring means (infrared thermometer) 22a ... Temperature measuring means (pickup) 25 ... Beam swinging means (mirror control device) 27 ... work 27a ... Hardened part 29 ... Laser light 29a ... Reflected light

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 利彦 愛知県丹羽郡大口町大字小口字乗船1番地 ヤマザキマザック株式会社本社工場内 (72)発明者 浅利 俊彦 愛知県丹羽郡大口町大字小口字乗船1番地 ヤマザキマザック株式会社本社工場内 Fターム(参考) 4K034 AA04 DA06    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Toshihiko Inoue             Aichi Prefecture Oguchi-machi Oguchi-machi Large-scale small-scale character boarding number 1               Yamazaki Mazak Co., Ltd. Head Office Factory (72) Inventor Toshihiko Asari             Aichi Prefecture Oguchi-machi Oguchi-machi Large-scale small-scale character boarding number 1               Yamazaki Mazak Co., Ltd. Head Office Factory F-term (reference) 4K034 AA04 DA06

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザ発振器を有し、該レーザ発振器か
ら射出されたレーザ光を導く導光手段を設け、該導光手
段に集光レンズを配置し、該集光レンズで前記レーザ光
を集光して、ワークの焼入れ部位に照射することにより
焼入れを行う、レーザ焼入れ装置において、 前記レーザ発振器と集光レンズとの間の導光手段中に、
前記焼入れ部位から反射してくる反射光を選別するビー
ムスプリッタを設け、 前記ビームスプリッタに、該ビームスプリッタにより選
別された反射光から前記焼入れ部位の温度を測定する温
度測定手段を設けて構成した、レーザ焼入れ装置。
1. A light guide means for guiding a laser beam emitted from the laser oscillator is provided, a condenser lens is arranged in the light guide means, and the laser beam is collected by the condenser lens. In the laser hardening device, which performs hardening by irradiating the hardened part of the work with light, in the light guide means between the laser oscillator and the condenser lens,
A beam splitter for selecting reflected light reflected from the quenching portion is provided, and the beam splitter is provided with temperature measuring means for measuring the temperature of the quenching portion from the reflected light selected by the beam splitter, Laser hardening equipment.
【請求項2】 前記ビームスプリッタと集光レンズとの
間に、前記レーザ光を所定の幅で振動させるビーム揺動
手段を設けて構成した、請求項1記載のレーザ焼入れ装
置。
2. The laser hardening apparatus according to claim 1, further comprising a beam oscillating means for oscillating the laser beam with a predetermined width, provided between the beam splitter and the condenser lens.
【請求項3】 前記温度測定手段は、赤外線温度計であ
る、請求項1記載のレーザ焼入れ装置。
3. The laser hardening apparatus according to claim 1, wherein the temperature measuring means is an infrared thermometer.
【請求項4】 前記集光レンズは、前記ワークに対し
て、3次元方向に相対的に移動駆動自在に設けられてい
る、請求項1記載のレーザ焼入れ装置。
4. The laser hardening apparatus according to claim 1, wherein the condenser lens is provided so as to be movable relative to the work in a three-dimensional direction.
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