JP2606538Y2 - 大出力レーザ切断用ノズル - Google Patents
大出力レーザ切断用ノズルInfo
- Publication number
- JP2606538Y2 JP2606538Y2 JP1993053582U JP5358293U JP2606538Y2 JP 2606538 Y2 JP2606538 Y2 JP 2606538Y2 JP 1993053582 U JP1993053582 U JP 1993053582U JP 5358293 U JP5358293 U JP 5358293U JP 2606538 Y2 JP2606538 Y2 JP 2606538Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- cutting
- laser
- laser beam
- high power
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】
【考案の属する技術分野】本考案は、大型鉄鋼構造物の
切断に好適な、大出力レーザ切断用ノズルに関する。
切断に好適な、大出力レーザ切断用ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】不安定型共振器を有するレーザ発振器に
おいては、レーザビームをミラーで収束させるために、
切断用アシストガスをレーザビームと同軸で送ることが
困難であるので、従来、横から切断用ノズルを用いる手
段が使われていた。すなわち、図４に示すように、レー
ザビーム光１を反射ミラー２で反射させた後、集光ミラ
ー３で集光させて、被加工物４に照射し、横から切断用
ノズル０５により切断用アシストガス６を送給して切断
を行っている。なお、安定型共振器を有するレーザ発振
器では、レーザ出力が小さいために、レーザビームの集
光方法としてレンズが使われており、ここではレーザ光
と同軸で切断用アシストガスが供給されている。その構
造は図５に示すように、レーザビーム光１は集光レンズ
０１０で集光されて被加工物４に供給される。しかしな
がら、この種の切断用ノズル０５では、レーザ出力が高
くなると集光レンズ０１０が破損するので集光ミラー３
を使用しなければならない。
おいては、レーザビームをミラーで収束させるために、
切断用アシストガスをレーザビームと同軸で送ることが
困難であるので、従来、横から切断用ノズルを用いる手
段が使われていた。すなわち、図４に示すように、レー
ザビーム光１を反射ミラー２で反射させた後、集光ミラ
ー３で集光させて、被加工物４に照射し、横から切断用
ノズル０５により切断用アシストガス６を送給して切断
を行っている。なお、安定型共振器を有するレーザ発振
器では、レーザ出力が小さいために、レーザビームの集
光方法としてレンズが使われており、ここではレーザ光
と同軸で切断用アシストガスが供給されている。その構
造は図５に示すように、レーザビーム光１は集光レンズ
０１０で集光されて被加工物４に供給される。しかしな
がら、この種の切断用ノズル０５では、レーザ出力が高
くなると集光レンズ０１０が破損するので集光ミラー３
を使用しなければならない。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】上記したように、従来
の横からアシストガスを送給するサイドノズル方式であ
れば、切断面と平行にガスを送ることができず、ガス送
給方向と切断面はある角度をもつようになる。厚板を切
断する場合、切断面全面にアシストガスを効率的に送給
する必要がある。しかし、従来のサイドノズル方式では
切断面の上部にアシストガスを当てれば、切断面下部へ
のガス送給が不十分になり、切断面の下部にアシストガ
スを当てれば切断面上部へのガス送給が不十分になると
いう問題がある。また、アシストガスが当たった部分で
集中的に酸化燃焼反応を生ずるために、その部分が大き
く除去され、切断品質が悪くなるという問題もある。
の横からアシストガスを送給するサイドノズル方式であ
れば、切断面と平行にガスを送ることができず、ガス送
給方向と切断面はある角度をもつようになる。厚板を切
断する場合、切断面全面にアシストガスを効率的に送給
する必要がある。しかし、従来のサイドノズル方式では
切断面の上部にアシストガスを当てれば、切断面下部へ
のガス送給が不十分になり、切断面の下部にアシストガ
スを当てれば切断面上部へのガス送給が不十分になると
いう問題がある。また、アシストガスが当たった部分で
集中的に酸化燃焼反応を生ずるために、その部分が大き
く除去され、切断品質が悪くなるという問題もある。
【０００４】本考案は、このような事情に鑑みて提案さ
れたもので、切断品質の向上を図る高性能の大出力レー
ザ切断用ノズルを提供することを目的とする。
れたもので、切断品質の向上を図る高性能の大出力レー
ザ切断用ノズルを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために、本考案の大
出力レーザ切断用ノズルは、被加工物をレーザ切断する
大出力レーザ切断用ノズルにおいて、レーザ光を出射す
る内ノズルと、当該内ノズルから半径方向にすきまを存
して当該内ノズルの先端部を同軸円錐状に囲繞し、内外
ノズル同一先端面の環状開口から切断用アシストガスを
上記レーザ光と同軸的に噴出する外ノズルと、上記内ノ
ズル及び上記外ノズルと同軸上に配設されて当該内ノズ
ル及び当該外ノズルを支持し当該内ノズルに向かうレー
ザ光の焦点位置に合わせて当該内ノズル及び当該外ノズ
ルの軸方向の位置を調整することができるように伸縮可
能に構成された調整筒と、を備えたことを特徴とする。
出力レーザ切断用ノズルは、被加工物をレーザ切断する
大出力レーザ切断用ノズルにおいて、レーザ光を出射す
る内ノズルと、当該内ノズルから半径方向にすきまを存
して当該内ノズルの先端部を同軸円錐状に囲繞し、内外
ノズル同一先端面の環状開口から切断用アシストガスを
上記レーザ光と同軸的に噴出する外ノズルと、上記内ノ
ズル及び上記外ノズルと同軸上に配設されて当該内ノズ
ル及び当該外ノズルを支持し当該内ノズルに向かうレー
ザ光の焦点位置に合わせて当該内ノズル及び当該外ノズ
ルの軸方向の位置を調整することができるように伸縮可
能に構成された調整筒と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】このような構成によれば、レーザ光と切断用ア
シストガスが同軸となっているため、厚板の切断が可能
になると共に、切断カーフ幅が狭くなり、切断品質の向
上が図れる。また、切断面へのアシストガス供給効率を
高めて切断下面まで行きわたらせることができる。
シストガスが同軸となっているため、厚板の切断が可能
になると共に、切断カーフ幅が狭くなり、切断品質の向
上が図れる。また、切断面へのアシストガス供給効率を
高めて切断下面まで行きわたらせることができる。
【０００７】
【実施例】本考案の一実施例を図面について説明する
と、図１はその切断状況を示す縦断面図、図２は本考案
の切断用ノズルによる切断可能限界板厚を示す図、図３
は本考案の切断用ノズルによる切断品質を示す図であ
る。
と、図１はその切断状況を示す縦断面図、図２は本考案
の切断用ノズルによる切断可能限界板厚を示す図、図３
は本考案の切断用ノズルによる切断品質を示す図であ
る。
【０００８】まず、図１において、図４〜図５と同一の
符号はそれぞれ同図と同一の部材を示し、レーザビーム
光１は反射ミラー２で反射した後、集光ミラー３で被加
工物４の表面近くに集光される。切断用ノズル５は先端
が２重構造になっており、切断用アシストガス６は外ノ
ズル７と内ノズル８の間を通って、被加工物４の表面に
噴射される。また、切断用ノズル５の上方には同軸的に
調整筒９が付いており、集光ミラー３の焦点距離の変化
に対応してこの長さを調整することができる。
符号はそれぞれ同図と同一の部材を示し、レーザビーム
光１は反射ミラー２で反射した後、集光ミラー３で被加
工物４の表面近くに集光される。切断用ノズル５は先端
が２重構造になっており、切断用アシストガス６は外ノ
ズル７と内ノズル８の間を通って、被加工物４の表面に
噴射される。また、切断用ノズル５の上方には同軸的に
調整筒９が付いており、集光ミラー３の焦点距離の変化
に対応してこの長さを調整することができる。
【０００９】
【考案の効果】このような本考案によれば、下記の効果
が奏せられる。すなわち、図２はレーザ出力に対応する
切断限界板厚を示したもので、レーザ出力１１ｋｗの従
来のサイドノズル方式では、板厚８０ｍｍまでしか切断
できなかったが、本考案では板厚１４０ｍｍの切断が可
能となった。さらに、図３は切断品質の比較を示したも
ので、レーザ出力１１ｋｗ及び切断板厚８０ｍｍ（ステ
ンレス）の場合、切断カーフ幅は本考案により従来の約
７０％に低減できた。なお、本考案は鉄筋コンクリート
等の非鉄材料の厚板の切断にも適用することができる。
が奏せられる。すなわち、図２はレーザ出力に対応する
切断限界板厚を示したもので、レーザ出力１１ｋｗの従
来のサイドノズル方式では、板厚８０ｍｍまでしか切断
できなかったが、本考案では板厚１４０ｍｍの切断が可
能となった。さらに、図３は切断品質の比較を示したも
ので、レーザ出力１１ｋｗ及び切断板厚８０ｍｍ（ステ
ンレス）の場合、切断カーフ幅は本考案により従来の約
７０％に低減できた。なお、本考案は鉄筋コンクリート
等の非鉄材料の厚板の切断にも適用することができる。
【００１０】要するに本考案の大出力レーザ切断用ノズ
ルによれば、被加工物をレーザ切断する大出力レーザ切
断用ノズルにおいて、レーザ光を出射する内ノズルと、
当該内ノズルから半径方向にすきまを存して当該内ノズ
ルの先端部を同軸円錐状に囲繞し、内外ノズル同一先端
面の環状開口から切断用アシストガスを上記レーザ光と
同軸的に噴出する外ノズルと、上記内ノズル及び上記外
ノズルと同軸上に配設されて当該内ノズル及び当該外ノ
ズルを支持し当該内ノズルに向かうレーザ光の焦点位置
に合わせて当該内ノズル及び当該外ノズルの軸方向の位
置を調整することができるように伸縮可能に構成された
調整筒と、を備えたことにより、レーザ光の焦点位置に
合わせて伸縮可能に構成された調整筒により当該内ノズ
ル及び当該外ノズルの軸方向の位置を調整することがで
き、切断品質の向上を図ることができる高性能の大出力
レーザ切断用ノズルを得るから、本考案は産業上極めて
有益なものである。
ルによれば、被加工物をレーザ切断する大出力レーザ切
断用ノズルにおいて、レーザ光を出射する内ノズルと、
当該内ノズルから半径方向にすきまを存して当該内ノズ
ルの先端部を同軸円錐状に囲繞し、内外ノズル同一先端
面の環状開口から切断用アシストガスを上記レーザ光と
同軸的に噴出する外ノズルと、上記内ノズル及び上記外
ノズルと同軸上に配設されて当該内ノズル及び当該外ノ
ズルを支持し当該内ノズルに向かうレーザ光の焦点位置
に合わせて当該内ノズル及び当該外ノズルの軸方向の位
置を調整することができるように伸縮可能に構成された
調整筒と、を備えたことにより、レーザ光の焦点位置に
合わせて伸縮可能に構成された調整筒により当該内ノズ
ル及び当該外ノズルの軸方向の位置を調整することがで
き、切断品質の向上を図ることができる高性能の大出力
レーザ切断用ノズルを得るから、本考案は産業上極めて
有益なものである。
【図１】本考案の一実施例に係る切断状況を示す縦断面
図である。
図である。
【図２】本考案の切断用ノズルによる切断可能限界板厚
を示す図である。
を示す図である。
【図３】本考案の切断用ノズルによる切断品質を示す図
である。
である。
【図４】従来の不安定型共振器を有するレーザ発振器に
よる切断状況を示す縦断面図である。
よる切断状況を示す縦断面図である。
【図５】従来の安定型共振器を有するレーザ発振器によ
る切断状況を示す縦断面図である。
る切断状況を示す縦断面図である。
１ レーザビーム光 ２ 反射ミラー ３ 集光ミラー ４ 被加工物 ５ 切断用ノズル ６ 切断用アシストガス ７ 外ノズル ８ 内ノズル ９ 調節筒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 西川 善久 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社 高砂研究所内 (56)参考文献 特開 平３−151186（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−165979（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−7985（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−212575（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−185256（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 26/06
Claims (1)
- 【請求項１】 被加工物をレーザ切断する大出力レーザ
切断用ノズルにおいて、レーザ光を出射する内ノズル
と、当該内ノズルから半径方向にすきまを存して当該内
ノズルの先端部を同軸円錐状に囲繞し、内外ノズル同一
先端面の環状開口から切断用アシストガスを上記レーザ
光と同軸的に噴出する外ノズルと、上記内ノズル及び上
記外ノズルと同軸上に配設されて当該内ノズル及び当該
外ノズルを支持し当該内ノズルに向かうレーザ光の焦点
位置に合わせて当該内ノズル及び当該外ノズルの軸方向
の位置を調整することができるように伸縮可能に構成さ
れた調整筒と、を備えたことを特徴とする大出力レーザ
切断用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993053582U JP2606538Y2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 大出力レーザ切断用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993053582U JP2606538Y2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 大出力レーザ切断用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0721274U JPH0721274U (ja) | 1995-04-18 |
| JP2606538Y2 true JP2606538Y2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=12946846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993053582U Expired - Fee Related JP2606538Y2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 大出力レーザ切断用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2606538Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150060922A (ko) * | 2012-10-26 | 2015-06-03 | 고마쓰 산기 가부시키가이샤 | 레이저 가공기의 어시스트 가스 발생 장치 |
| JP7343970B2 (ja) * | 2018-12-21 | 2023-09-13 | 株式会社安藤・間 | 鋼コンクリート複合部材の切断方法及び切断装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0596394A (ja) * | 1991-10-03 | 1993-04-20 | Brother Ind Ltd | レーザ加工ヘツド |
-
1993
- 1993-09-08 JP JP1993053582U patent/JP2606538Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0721274U (ja) | 1995-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5361999B2 (ja) | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 | |
| JP3392683B2 (ja) | レーザ加工ヘッド | |
| EP1273383A4 (en) | WELDING SYSTEM | |
| ES2128781T3 (es) | Aparato y metodo para soldar metales mediante el uso de un rayo laser. | |
| US4689466A (en) | Laser-beam operated machining apparatus | |
| ATE201349T1 (de) | Kombinierter laser- und lichtbogenplasmaschweissbrenner sowie verfahren | |
| CN1788917A (zh) | 激光束钻孔头或加工头喷嘴 | |
| US4152575A (en) | Method of material processing utilizing an interrupted beam of continuous wave laser radiation | |
| JP3083320B2 (ja) | 取り除き工具に対して移動される金属被加工物から物質を取り除く装置 | |
| JP2606538Y2 (ja) | 大出力レーザ切断用ノズル | |
| JPH01245992A (ja) | 多波長レーザー加工装置 | |
| JP2002273588A (ja) | レーザ切断加工方法 | |
| JP3245027B2 (ja) | 複合溶接ヘッド | |
| JP3768394B2 (ja) | レ−ザ／プラズマ複合の加工装置 | |
| JP2002316291A (ja) | レーザ加工機 | |
| JP2000227576A (ja) | レーザ加工装置用出射光学系 | |
| JPH091375A (ja) | 光移動型レーザ加工機 | |
| CN1246117C (zh) | 激光－电弧同轴复合焊炬 | |
| JPH09239577A (ja) | レーザ加工装置の加工ノズル | |
| JPH01192492A (ja) | レーザー加工方法 | |
| JPH0919785A (ja) | レーザ加工用光学系及びそれを用いた加工方法 | |
| JPH0220682A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP3499345B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP2000202677A (ja) | レ―ザ加工ヘッド | |
| CN216633041U (zh) | 金手指激光切割系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19971021 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000815 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |