JP2015009263A - レーザ加工装置およびレーザ光軸調整方法 - Google Patents
レーザ加工装置およびレーザ光軸調整方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015009263A JP2015009263A JP2013137740A JP2013137740A JP2015009263A JP 2015009263 A JP2015009263 A JP 2015009263A JP 2013137740 A JP2013137740 A JP 2013137740A JP 2013137740 A JP2013137740 A JP 2013137740A JP 2015009263 A JP2015009263 A JP 2015009263A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- light
- laser
- workpiece
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 101
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 44
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
【解決手段】レーザ発振器からの加工レンズ4で集光されたレーザ光1をノズル穴32から被加工物6に照射させるノズル5と、ノズル5が先端に設けられた加工ヘッド3と、被加工物6に対して配置された光源7と、光源7から加工ヘッド3に入射する光の強度を検知する光検知器8と、検知した光の強度に基づいて、ノズル5とレーザ光1で形成したピアス穴16との相対位置の変化による光の強度の変化を検知し、ノズル穴32の中心位置とレーザ光の光軸との位置ずれを算出する信号処理部14とを備えている。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係るレーザ光軸調整方法(芯だし方法)を用いたレーザ加工装置を示す図である。本実施の形態1に係るレーザ加工装置は、図1に示すように、レーザ光1を発生するレーザ発振器11と、レーザ発振器11から出力されたレーザ光1を反射させる最終折り返しミラー2と、最終折り返しミラー2で反射されたレーザ光1を被加工物13に照射する加工ヘッド3とを備えている。さらに、本実施の形態1では、レーザ加工装置に、レーザ光軸調整用の芯だしエリア12が設けられており、芯だしエリア12において芯だしを実施する構成となっている。
上記の実施の形態1では、光検知器8を加工レンズ4の上側に設置した場合について説明したが、本実施の形態2においては、図8に示すように、光検知器8を加工レンズ4の下側に設置した場合について説明する。なお、他の構成および動作については、実施の形態1と同じであるため、ここではその説明を省略する。
上記の実施の形態1,2では、光走査型と呼ばれる、被加工物13上を加工ヘッド3が走査するタイプのレーザ加工装置を示したが、本実施の形態3では、図9に示すように、加工ヘッド3と被加工物13との両方が走査するハイブリッド型とよばれるレーザ加工装置について説明する。なお、他の構成および動作については、上記の実施の形態1,2と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
上記の実施の形態1〜3では、図4のステップS6で加工レンズ4を移動させる際に、加工レンズ4はX、Y方向2軸アクチュエータ10を利用して移動させたが、本実施の形態4では、図10に示すように、操作画面を有する表示部26を設けて、当該表示部26の操作画面に、信号処理部14で算出したずれ量(必要なレンズ位置調整量)を、X軸方向およびY軸方向ごとに表示し、当該表示されたレンズ位置調整量に基づいて作業者が手動でマイクロメータ25により加工レンズ4のレンズ位置を調整する構成とする。従って、本実施の形態4では、X、Y方向2軸アクチュエータ10は設けられておらず、代わりに、マイクロメータ25が加工レンズ4に対して設けられている。なお、他の構成および動作については、上記の実施の形態1〜3と同様であるため、ここではその説明を省略する。
本発明の実施の形態5について図11に基づいて説明する。図11は、実施の形態5による芯だし処理を示す図である。本実施の形態5においては、上記の実施の形態1で示した、加工レンズ4移動用のX、Y方向2軸アクチュエータ10の代わりに、ノズル5移動用の2軸(XY軸)アクチュエータ27が設置されている。2軸(XY軸)アクチュエータ27は、(図の簡略化のため、信号線の図示を省略しているが)信号処理部14に接続されており、信号処理部14の制御により駆動されて、信号処理部14で算出したずれ量に基づいて、当該ずれ量分だけノズル5をX方向およびY方向に移動させる。他の構成および動作については、上記の実施の形態1〜4と同じであるため、ここでは説明を省略する。
本発明の実施の形態6に係るレーザ加工装置について図12を用いて説明する。図12は、実施の形態6による芯だし処理を示す図である。本実施の形態6においては、実施の形態1で示した、加工レンズ移動用のX、Y方向2軸アクチュエータ10の代わりに、加工ヘッド3の上方に設けられた最終折り返しミラー2に、2軸(XY軸)アクチュエータ28が設置されている。2軸(XY軸)アクチュエータ28は、(図の簡略化のため、信号線の図示を省略しているが)信号処理部14に接続されて、信号処理部14の制御により駆動されて、信号処理部14で算出したずれ量に基づいて、当該ずれ量分だけ最終折り返しミラー2を移動させる。他の構成および動作については、実施の形態1(図2)と同じであるため、ここではその説明を省略する。
本発明の実施の形態7にかかるレーザ加工装置について図13を用いて説明する。図13は、実施の形態7による芯だし処理を示す図である。上記の実施の形態1では、図2に示すように、光源7を被加工物6の下側に設置したが、実施の形態7では、光源7の代わりに、図13に示すように、光源29を被加工物6の上側に配置する。他の構成については、実施の形態1〜6と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。
Claims (9)
- レーザ光を発生するレーザ発振器と、
前記レーザ光を集光するための集光光学系と、
被加工物に向けてガスを供給するとともに、前記集光光学系により集光された前記レーザ光をノズル穴から前記被加工物に照射させるためのノズルと、
前記集光光学系を支持するとともに、前記ノズルが先端に設けられた加工ヘッドと、
前記被加工物に対して配置された光源と、
前記加工ヘッド内に設けられ、前記ノズルと前記被加工物に前記レーザ光により形成されたピアス穴との相対位置を変化させたときの前記光源から前記加工ヘッドに入射する光の強度を検知する光検知器と、
前記光検知器で検知した前記光の強度に基づいて、前記ノズルと前記ピアス穴との相対位置の変化による当該光の強度の変化を検知し、当該検知結果に基づいて、前記ノズル穴の中心位置と前記レーザ光の光軸との位置ずれを算出する信号処理部と
を備えたレーザ加工装置。 - 前記信号処理部は、
前記ピアス穴を形成したときのノズル穴の中心位置を記録しておき、前記光検知器が検知した前記光の強度を用いて、前記ノズルと前記被加工物に形成されたピアス穴との相対位置の変化による当該光の強度の変化を検知し、当該光の強度が予め設定した値になるときの前記ノズル穴の中心位置を2以上求め、それらの値から前記ピアス穴の中心位置を算出し、算出した前記ピアス穴の中心位置を前記レーザ光の光軸の位置として、前記ピアス穴形成時の前記ノズル穴の中心位置と前記レーザ光の光軸との位置ずれを算出する
請求項1に記載のレーザ加工装置。 - 前記光源は、前記被加工物を介在させて前記加工ヘッドの反対側に配置され、
前記光検知器は、前記被加工物に形成されたピアス穴を通って到達した前記光源からの光の強度を検知する
請求項1または2に記載のレーザ加工装置。 - 前記光源は、前記被加工物に対して前記加工ヘッド側に配置され、
前記光検知器は、前記被加工物の表面で反射した前記光源からの光の強度を検知する
請求項1または2に記載のレーザ加工装置。 - 前記信号処理部で算出された前記位置ずれに基づいて、前記被加工物の平面と平行な互いに直交する2軸方向に前記加工レンズを移動させるための加工レンズ移動用2軸アクチュエータを備えた
請求項1から4までのいずれか1項に記載のレーザ加工装置。 - 前記信号処理部で算出された前記位置ずれに基づいて、前記被加工物の平面と平行な互いに直交する2軸方向に前記ノズルを移動させるためのノズル移動用2軸アクチュエータを備えた
請求項1から4までのいずれか1項に記載のレーザ加工装置。 - 前記レーザ発振器と前記集光光学系との間に設けられ、前記レーザ発振器からの前記レーザ光を反射させて前記集光光学系に入射させるミラーを備え、
前記ミラーは、前記信号処理部で算出された前記位置ずれに基づいて、前記被加工物の平面と平行な互いに直交する2軸方向に前記レーザ光の光軸を移動させるための光軸移動用の2軸アクチュエータを有している
請求項1から4までのいずれか1項に記載のレーザ加工装置。 - 前記信号処理部で算出された前記ノズル穴の中心と前記レーザ光の光軸との位置ずれを表示する表示部
を備えた請求項1から7までのいずれか1項に記載のレーザ加工装置。 - ノズルを用いてノズル穴からレーザ光を被加工物に照射してピアス穴を形成し、そのときのノズル穴の中心位置を記録するステップと、
前記被加工物に対して設けた光源から光を放射させた状態で、前記ノズルと前記被加工物に形成されたピアス穴との相対位置を変化させながら、前記ノズルが先端に設けられた加工ヘッド内に入射する光の強度を検知するステップと、
検知した前記光の強度に基づいて、前記ノズルと前記被加工物に形成されたピアス穴との相対位置の変化による当該光の強度の変化を検知し、当該検知結果に基づいて前記ピアス穴の中心位置を前記レーザ光の光軸の位置として求めるステップと、
前記ピアス形成時の前記ノズル穴の中心位置と前記レーザ光の光軸の位置との位置ずれを算出するステップと、
算出した前記位置ずれに基づいて、ノズル穴の中心位置と前記レーザ光の光軸の位置とを一致させるステップと
を備えたレーザ光軸調整方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013137740A JP6157245B2 (ja) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | レーザ加工装置およびレーザ光軸調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013137740A JP6157245B2 (ja) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | レーザ加工装置およびレーザ光軸調整方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015009263A true JP2015009263A (ja) | 2015-01-19 |
JP6157245B2 JP6157245B2 (ja) | 2017-07-05 |
Family
ID=52302944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013137740A Active JP6157245B2 (ja) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | レーザ加工装置およびレーザ光軸調整方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6157245B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019155402A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ光の芯出し方法及びレーザ加工装置 |
JP2021013939A (ja) * | 2019-07-10 | 2021-02-12 | 株式会社片岡製作所 | レーザ処理装置 |
CN112692428A (zh) * | 2019-10-23 | 2021-04-23 | Nps株式会社 | 激光装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60221187A (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ光とノズルの軸合せ装置 |
JPH05253685A (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-05 | Toshiba Corp | レーザ加工装置 |
JPH10249566A (ja) * | 1997-03-10 | 1998-09-22 | Amada Co Ltd | レーザ加工方法および装置 |
JPH11513935A (ja) * | 1995-10-27 | 1999-11-30 | イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 材料をレーザー切断するための方法及び装置 |
JP2002210730A (ja) * | 2001-01-19 | 2002-07-30 | Tokyo Instruments Inc | レーザ支援加工方法 |
JP2004223561A (ja) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工方法及び装置 |
JP2004223553A (ja) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工方法及び装置 |
JP2011115806A (ja) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置 |
-
2013
- 2013-07-01 JP JP2013137740A patent/JP6157245B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60221187A (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ光とノズルの軸合せ装置 |
JPH05253685A (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-05 | Toshiba Corp | レーザ加工装置 |
JPH11513935A (ja) * | 1995-10-27 | 1999-11-30 | イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 材料をレーザー切断するための方法及び装置 |
JPH10249566A (ja) * | 1997-03-10 | 1998-09-22 | Amada Co Ltd | レーザ加工方法および装置 |
JP2002210730A (ja) * | 2001-01-19 | 2002-07-30 | Tokyo Instruments Inc | レーザ支援加工方法 |
JP2004223561A (ja) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工方法及び装置 |
JP2004223553A (ja) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工方法及び装置 |
JP2011115806A (ja) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019155402A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ光の芯出し方法及びレーザ加工装置 |
WO2019176786A1 (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ光の芯出し方法及びレーザ加工装置 |
JP2021013939A (ja) * | 2019-07-10 | 2021-02-12 | 株式会社片岡製作所 | レーザ処理装置 |
CN112692428A (zh) * | 2019-10-23 | 2021-04-23 | Nps株式会社 | 激光装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6157245B2 (ja) | 2017-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6645960B2 (ja) | 工作物へのレーザービームの進入深さを測定する方法、及び、レーザー加工装置 | |
US6621060B1 (en) | Autofocus feedback positioning system for laser processing | |
JP6148075B2 (ja) | レーザー加工装置 | |
TWI417509B (zh) | A measuring device and a laser processing machine which are held at the chuck table | |
TWI610762B (zh) | 加工裝置 | |
KR101875232B1 (ko) | 레이저 광선의 스폿 형상 검출 방법 | |
US7602487B2 (en) | Surface inspection apparatus and surface inspection head apparatus | |
US7564570B2 (en) | Height position detector for work held on chuck table | |
JP5711899B2 (ja) | アライメント調整方法、アライメント調整装置、及びアライメント調整装置を備えたレーザー加工装置 | |
TW202017683A (zh) | 加工系統以及加工方法 | |
KR20160030365A (ko) | 레이저 가공 장치 | |
KR101886357B1 (ko) | 레이저 광선의 스폿 형상 검출 방법 및 스폿 형상 검출 장치 | |
JP6157245B2 (ja) | レーザ加工装置およびレーザ光軸調整方法 | |
TW201718147A (zh) | 雷射加工系統及即時確認加工量的方法 | |
JP5414645B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
JP5371514B2 (ja) | レーザ光状態検査方法及び装置並びにソーラパネル製造方法 | |
KR102143187B1 (ko) | 레이저 가공 장치 및 이를 이용한 레이저 가공 방법 | |
WO2019176786A1 (ja) | レーザ光の芯出し方法及びレーザ加工装置 | |
JP2011115806A (ja) | レーザ加工装置 | |
CN112804420A (zh) | 拍摄装置 | |
JP2010046679A (ja) | レーザ溶接品質検査方法及び装置 | |
JP2016221545A (ja) | レーザ加工装置、及び、レーザ加工装置の集光角設定方法 | |
JP2010184291A (ja) | レーザ光状態検査方法及び装置並びにソーラパネル製造方法 | |
JP7496711B2 (ja) | レーザー加工装置 | |
JP5570323B2 (ja) | レーザ加工装置及びレーザ加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160517 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170323 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170404 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170419 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170509 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170606 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6157245 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |