JP2667769B2 - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光によって金属
材料等の溶接を行うレーザ加工装置に関し、一層詳細に
は、レーザ光を集光する集光レンズ等の光学系の保護構
造を備えたレーザ加工装置に関する。
材料等の溶接を行うレーザ加工装置に関し、一層詳細に
は、レーザ光を集光する集光レンズ等の光学系の保護構
造を備えたレーザ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ加工装置では、レーザ光により被
加工部材に溶接等の金属加工を行う際、加工中に発生す
るスパッタがレーザ光を集光するレンズあるいはミラー
に付着する場合がある。前記スパッタの付着に起因し
て、レンズ、ミラーの清掃によるレーザ加工装置の稼働
率低下、レンズ、ミラーの寿命低下および交換頻度増加
による経費増加等の問題を惹起している。そこで、前記
装置において、レンズ、ミラーから被加工部材近傍を指
向して先細形状のカバー部材を設け、レンズ、ミラーに
対するスパッタの付着阻止を図っている。
加工部材に溶接等の金属加工を行う際、加工中に発生す
るスパッタがレーザ光を集光するレンズあるいはミラー
に付着する場合がある。前記スパッタの付着に起因し
て、レンズ、ミラーの清掃によるレーザ加工装置の稼働
率低下、レンズ、ミラーの寿命低下および交換頻度増加
による経費増加等の問題を惹起している。そこで、前記
装置において、レンズ、ミラーから被加工部材近傍を指
向して先細形状のカバー部材を設け、レンズ、ミラーに
対するスパッタの付着阻止を図っている。
【０００３】しかしながら、一旦、前記ガイド部材の内
部にスパッタが侵入した場合には、前記カバー部材がス
パッタの案内部材として機能し、却って、例えば、集光
レンズを傷めてしまうことがあった。そこで、実開平１
−１１４１８８号公報および実開平１−１１４１８９号
公報に開示されたように、スパッタが集光レンズに到達
するのを阻止するためにカバー部材内部に気流を発生さ
せるもの、また、実開平１−１１４１８７号公報に開示
されたように、カバー部材を一部省略し、レーザ光線の
光軸に対して直角方向からノズルにより高速気流を噴射
させ、スパッタを飛散させることによりレンズが傷むこ
とを阻止しようとするものがある。
部にスパッタが侵入した場合には、前記カバー部材がス
パッタの案内部材として機能し、却って、例えば、集光
レンズを傷めてしまうことがあった。そこで、実開平１
−１１４１８８号公報および実開平１−１１４１８９号
公報に開示されたように、スパッタが集光レンズに到達
するのを阻止するためにカバー部材内部に気流を発生さ
せるもの、また、実開平１−１１４１８７号公報に開示
されたように、カバー部材を一部省略し、レーザ光線の
光軸に対して直角方向からノズルにより高速気流を噴射
させ、スパッタを飛散させることによりレンズが傷むこ
とを阻止しようとするものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような対策では、集光レンズに対するスパッタの付着は
減少するものの、前記付着を完全に防止することはでき
なかった。
ような対策では、集光レンズに対するスパッタの付着は
減少するものの、前記付着を完全に防止することはでき
なかった。
【０００５】本発明は、この種の問題を解決するために
なされたものであって、集光レンズあるいはミラーに対
するスパッタの付着を良好に阻止するレーザ加工装置を
提供することを目的とする。
なされたものであって、集光レンズあるいはミラーに対
するスパッタの付着を良好に阻止するレーザ加工装置を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、レーザー加工ヘッドに設けられた集光
レンズまたは集光ミラーにより集光されるレーザ光を被
加工部材に照射し、レーザ加工を行うレーザ加工装置に
おいて、レーザ光通過用の孔部を有し、被加工部材近傍
に設けられるスパッタ防御板と、前記スパッタ防御板と
集光レンズまたは集光ミラーとの間に設けられ、レーザ
光の光軸に対して略直交する方向から前記孔部の直上を
指向して高速流体を噴射する噴射口が形成された第１ノ
ズルと、前記第１ノズルよりも前記集光レンズまたは集
光ミラー側に設けられ、レーザ光の光軸に対して前記第
１ノズルから噴射された高速流体上を指向して高速流体
を集中噴射する噴射口が形成された第２ノズルと、を備
えることを特徴とする。
めに、本発明は、レーザー加工ヘッドに設けられた集光
レンズまたは集光ミラーにより集光されるレーザ光を被
加工部材に照射し、レーザ加工を行うレーザ加工装置に
おいて、レーザ光通過用の孔部を有し、被加工部材近傍
に設けられるスパッタ防御板と、前記スパッタ防御板と
集光レンズまたは集光ミラーとの間に設けられ、レーザ
光の光軸に対して略直交する方向から前記孔部の直上を
指向して高速流体を噴射する噴射口が形成された第１ノ
ズルと、前記第１ノズルよりも前記集光レンズまたは集
光ミラー側に設けられ、レーザ光の光軸に対して前記第
１ノズルから噴射された高速流体上を指向して高速流体
を集中噴射する噴射口が形成された第２ノズルと、を備
えることを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明に係るレーザ加工装置では、被加工部材
にレーザ光を照射して加工する際に、スパッタがスパッ
タ防御板で良好に阻止されるとともに、前記スパッタ防
御板のレーザ光通過用の孔部から集光レンズあるいは集
光ミラー方向に侵入してきたスパッタも第１ノズルから
前記孔部の直上を指向して噴射される高速流体によって
その大部分が吹き飛ばされる。さらに、前記高速流体に
吹き飛ばされずに集光レンズあるいは集光ミラー側を指
向してくるスパッタは、第２ノズルからレーザ光の光軸
を指向して噴射され、第１ノズルから噴射された高速流
体上に集中する高速流体によって確実に除去される。
にレーザ光を照射して加工する際に、スパッタがスパッ
タ防御板で良好に阻止されるとともに、前記スパッタ防
御板のレーザ光通過用の孔部から集光レンズあるいは集
光ミラー方向に侵入してきたスパッタも第１ノズルから
前記孔部の直上を指向して噴射される高速流体によって
その大部分が吹き飛ばされる。さらに、前記高速流体に
吹き飛ばされずに集光レンズあるいは集光ミラー側を指
向してくるスパッタは、第２ノズルからレーザ光の光軸
を指向して噴射され、第１ノズルから噴射された高速流
体上に集中する高速流体によって確実に除去される。
【０００８】
【実施例】本発明に係るレーザ加工装置について、好適
な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。
な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。
【０００９】図１および図２に本実施例に係るレーザ加
工装置１０の加工ヘッド近傍を示している。加工ヘッド
１２は、図示しないレーザ光線発生源から照射されるレ
ーザ光線Ｌの通路となり、直角方向に２回屈曲される筒
状のガイド部材１４を備え、その内部にレーザ光線Ｌを
反射させるミラー１６、１８を配設するとともに、前記
ガイド部材１４の下端部にボールベアリング２０を介し
て接続されるレンズ支持部材２２にレーザ光線Ｌを集光
する集光レンズ２４が配設される。また、前記レンズ支
持部材２２の下端部に装着され、ワークＷの加工時に発
生するスパッタから集光レンズ２４を保護する遮蔽部材
２６、前記遮蔽部材２６の側面に係着されている係着部
材２８、スパッタを吹き飛ばして集光レンズ２４を保護
するために、前記係着部材２８に保持されて乾燥空気を
噴射する第２ノズル３０および第１ノズル３２、前記集
光レンズ２４側に飛散するスパッタを跳ね返す遮蔽板３
４、さらに前記遮蔽板３４の下部にアルゴンガスを噴射
して溶接部分の酸化を防ぐシールドガス用ノズル３６を
備える。
工装置１０の加工ヘッド近傍を示している。加工ヘッド
１２は、図示しないレーザ光線発生源から照射されるレ
ーザ光線Ｌの通路となり、直角方向に２回屈曲される筒
状のガイド部材１４を備え、その内部にレーザ光線Ｌを
反射させるミラー１６、１８を配設するとともに、前記
ガイド部材１４の下端部にボールベアリング２０を介し
て接続されるレンズ支持部材２２にレーザ光線Ｌを集光
する集光レンズ２４が配設される。また、前記レンズ支
持部材２２の下端部に装着され、ワークＷの加工時に発
生するスパッタから集光レンズ２４を保護する遮蔽部材
２６、前記遮蔽部材２６の側面に係着されている係着部
材２８、スパッタを吹き飛ばして集光レンズ２４を保護
するために、前記係着部材２８に保持されて乾燥空気を
噴射する第２ノズル３０および第１ノズル３２、前記集
光レンズ２４側に飛散するスパッタを跳ね返す遮蔽板３
４、さらに前記遮蔽板３４の下部にアルゴンガスを噴射
して溶接部分の酸化を防ぐシールドガス用ノズル３６を
備える。
【００１０】前記第２ノズル３０は、図３および図４に
示すように、吹き出し口３８が先端部を指向して円形断
面の径が小さく、また下方に向かい噴射されるように形
成されており、反対側には、乾燥空気供給源に管体を接
続する接続部３９が形成される。また、第１ノズル３２
は、図５および図６に示すように、吹き出し口４０の形
状が水平方向が長手方向になる矩形状に形成され、第２
ノズル３０と同様に接続部４１が形成されている。第２
ノズル３０および第１ノズル３２の吹き出し口３８、４
０は、その軸線をレーザ光線Ｌの光軸Ａ方向に略直交す
る方向に指向させ、係着部材２８に配設されている。
示すように、吹き出し口３８が先端部を指向して円形断
面の径が小さく、また下方に向かい噴射されるように形
成されており、反対側には、乾燥空気供給源に管体を接
続する接続部３９が形成される。また、第１ノズル３２
は、図５および図６に示すように、吹き出し口４０の形
状が水平方向が長手方向になる矩形状に形成され、第２
ノズル３０と同様に接続部４１が形成されている。第２
ノズル３０および第１ノズル３２の吹き出し口３８、４
０は、その軸線をレーザ光線Ｌの光軸Ａ方向に略直交す
る方向に指向させ、係着部材２８に配設されている。
【００１１】遮蔽板３４は、図２に示すように、八角形
に形成された板体であり、その中央部にレーザ光線Ｌが
通過する孔部４２が画成されている。前記孔部４２は、
図１に示すように、前記集光レンズ２４で集光されるレ
ーザ光線Ｌが当該孔部４２を通過する径よりも若干大き
めに形成され、レーザ光線Ｌの光軸Ａと孔部４２の中心
が一致するように構成されている。また、遮蔽板３４の
上部には、第１ノズル３２と略同一の高さで、前記吹き
出し口４０が指向する方向と平行な方向に所定間隔で案
内部材４４、４６が設けられている。
に形成された板体であり、その中央部にレーザ光線Ｌが
通過する孔部４２が画成されている。前記孔部４２は、
図１に示すように、前記集光レンズ２４で集光されるレ
ーザ光線Ｌが当該孔部４２を通過する径よりも若干大き
めに形成され、レーザ光線Ｌの光軸Ａと孔部４２の中心
が一致するように構成されている。また、遮蔽板３４の
上部には、第１ノズル３２と略同一の高さで、前記吹き
出し口４０が指向する方向と平行な方向に所定間隔で案
内部材４４、４６が設けられている。
【００１２】このように構成されるレーザ加工装置１０
は、次のように作用して、スパッタから集光レンズ２４
を保護している。
は、次のように作用して、スパッタから集光レンズ２４
を保護している。
【００１３】すなわち、図示しないレーザ光線発生源で
発生したレーザ光線Ｌは、ミラー１６、１８で反射され
た後、集光レンズ２４で集光され、ワークＷに照射され
ることにより、ワークＷに対して溶接等の加工を行う。
発生したレーザ光線Ｌは、ミラー１６、１８で反射され
た後、集光レンズ２４で集光され、ワークＷに照射され
ることにより、ワークＷに対して溶接等の加工を行う。
【００１４】この際、図示しない変位手段によりワーク
Ｗが所定位置に設置されると、第２ノズル３０と第１ノ
ズル３２の吹き出し口３８、４０から集光レンズ２４の
下方に乾燥空気が噴射されると共に、シールドガス用ノ
ズル３６からアルゴンガスがワークＷに対するレーザ光
線Ｌの照射部分に噴射され、溶接部分のガスシールドを
行う。
Ｗが所定位置に設置されると、第２ノズル３０と第１ノ
ズル３２の吹き出し口３８、４０から集光レンズ２４の
下方に乾燥空気が噴射されると共に、シールドガス用ノ
ズル３６からアルゴンガスがワークＷに対するレーザ光
線Ｌの照射部分に噴射され、溶接部分のガスシールドを
行う。
【００１５】前記溶接時に発生するスパッタは、図１の
破線部で示すように、先ず遮蔽板３４によってその大部
分のスパッタ５０が跳ね返され、集光レンズ２４に到達
することはない。また、一部のスパッタ５２、５４が孔
部４２を通過しても、第１ノズル３２の吹き出し口４０
から噴射され、案内部材４４、４６によって前記孔部４
２の直上に案内される乾燥空気からなる高速流体５６
（図７実線矢印参照）により大部分のスパッタ５２が飛
散される。さらに、集光レンズ２４を指向して飛来する
スパッタ５４は第２ノズル３０の吹き出し口３８からレ
ーザ光線Ｌの光軸Ａに対して前記第１ノズル３２から噴
射された高速流体５６上を指向し、集中して噴射される
乾燥空気からなる高速流体５８（図７破線矢印参照）に
よって確実に吹き飛ばすことができる。
破線部で示すように、先ず遮蔽板３４によってその大部
分のスパッタ５０が跳ね返され、集光レンズ２４に到達
することはない。また、一部のスパッタ５２、５４が孔
部４２を通過しても、第１ノズル３２の吹き出し口４０
から噴射され、案内部材４４、４６によって前記孔部４
２の直上に案内される乾燥空気からなる高速流体５６
（図７実線矢印参照）により大部分のスパッタ５２が飛
散される。さらに、集光レンズ２４を指向して飛来する
スパッタ５４は第２ノズル３０の吹き出し口３８からレ
ーザ光線Ｌの光軸Ａに対して前記第１ノズル３２から噴
射された高速流体５６上を指向し、集中して噴射される
乾燥空気からなる高速流体５８（図７破線矢印参照）に
よって確実に吹き飛ばすことができる。
【００１６】なお、本実施例のレンズ加工装置１０にお
いて、第２ノズル３０と第１ノズル３２の組み合わせを
変更して所定時間加工作業を行うことにより、スパッタ
の集光レンズ２４に対する付着状況を調べた。実験結果
を図８に示す。なお、ここでは、図３、図４に示すよう
なノズル形状をスポット、図５、図６に示すようなノズ
ル形状をスリット、さらに、図９に示すようなスポット
とスリットを組み合わせた吹き出し口５９を有するノズ
ル形状をスポット＋スリットと記載している。また、比
較例としてスポット、スリットあるいはスポット＋スリ
ットのノズルを単独で使用したものを調べた。この結
果、本実施例に示すように、第１ノズルとしてスリット
を第２ノズルとしてスポットを組み合わせたものが最も
集光レンズ２４の状態が良好であった。
いて、第２ノズル３０と第１ノズル３２の組み合わせを
変更して所定時間加工作業を行うことにより、スパッタ
の集光レンズ２４に対する付着状況を調べた。実験結果
を図８に示す。なお、ここでは、図３、図４に示すよう
なノズル形状をスポット、図５、図６に示すようなノズ
ル形状をスリット、さらに、図９に示すようなスポット
とスリットを組み合わせた吹き出し口５９を有するノズ
ル形状をスポット＋スリットと記載している。また、比
較例としてスポット、スリットあるいはスポット＋スリ
ットのノズルを単独で使用したものを調べた。この結
果、本実施例に示すように、第１ノズルとしてスリット
を第２ノズルとしてスポットを組み合わせたものが最も
集光レンズ２４の状態が良好であった。
【００１７】さらに、第１ノズル３２の吹き出し口４０
の面積の変更、あるいは乾燥空気の供給圧力を変更する
ことにより、噴射される乾燥空気の圧力および流速と、
集光レンズ２４の汚れとの相関関係を調べたところ図１
０に示すようになった。すなわち、噴射される乾燥空気
の圧力が４．０Kgf/cm2 以下、流速が１５リットル／mi
n 以下ではスパッタを確実に飛散させることができず、
集光レンズ２４の汚れが激しいことが示された。また、
逆に噴射される乾燥空気の圧力が７．０Kgf/cm 2 以上、
あるいは流速が３５リットル／min 以上では集光レンズ
２４が汚れることはないものの、遮蔽板３４の孔部４２
が負圧となり、シールドガスが遮蔽板３４の上部に吸い
込まれ、溶接部分へのシールドガスの供給が不十分にな
り、当該溶接部分の酸化が始まる。したがって、第１ノ
ズル３２の噴射される乾燥空気の圧力および流速は、図
１０において実線で囲む範囲が好適である。
の面積の変更、あるいは乾燥空気の供給圧力を変更する
ことにより、噴射される乾燥空気の圧力および流速と、
集光レンズ２４の汚れとの相関関係を調べたところ図１
０に示すようになった。すなわち、噴射される乾燥空気
の圧力が４．０Kgf/cm2 以下、流速が１５リットル／mi
n 以下ではスパッタを確実に飛散させることができず、
集光レンズ２４の汚れが激しいことが示された。また、
逆に噴射される乾燥空気の圧力が７．０Kgf/cm 2 以上、
あるいは流速が３５リットル／min 以上では集光レンズ
２４が汚れることはないものの、遮蔽板３４の孔部４２
が負圧となり、シールドガスが遮蔽板３４の上部に吸い
込まれ、溶接部分へのシールドガスの供給が不十分にな
り、当該溶接部分の酸化が始まる。したがって、第１ノ
ズル３２の噴射される乾燥空気の圧力および流速は、図
１０において実線で囲む範囲が好適である。
【００１８】このように、本実施例に係るレーザ加工装
置１０では、ワークＷをレーザ光線Ｌで加工する際に、
遮蔽板３４で大部分のスパッタ５０を跳ね返し、また、
前記遮蔽板３４の孔部４２から集光レンズ２４方向に飛
来するスパッタ５２、５４の中、第１ノズル３２の吹き
出し口４０から案内部材４４、４６に案内されて前記孔
部４２の直上に噴射される乾燥空気からなる高速流体５
６によって大部分のスパッタ５２が飛散される。さら
に、集光レンズ２４方向に飛来するスパッタ５４は、第
２ノズル３０の吹き出し口３８から第１ノズル３２によ
る高速流体５６上に噴射される乾燥空気からなる高速流
体５８によって確実に飛散される。したがって、スパッ
タが集光レンズ２４を傷つけることがなく、レンズ加工
装置１０の保守作業を簡略化することができる。
置１０では、ワークＷをレーザ光線Ｌで加工する際に、
遮蔽板３４で大部分のスパッタ５０を跳ね返し、また、
前記遮蔽板３４の孔部４２から集光レンズ２４方向に飛
来するスパッタ５２、５４の中、第１ノズル３２の吹き
出し口４０から案内部材４４、４６に案内されて前記孔
部４２の直上に噴射される乾燥空気からなる高速流体５
６によって大部分のスパッタ５２が飛散される。さら
に、集光レンズ２４方向に飛来するスパッタ５４は、第
２ノズル３０の吹き出し口３８から第１ノズル３２によ
る高速流体５６上に噴射される乾燥空気からなる高速流
体５８によって確実に飛散される。したがって、スパッ
タが集光レンズ２４を傷つけることがなく、レンズ加工
装置１０の保守作業を簡略化することができる。
【００１９】さらに、加工ヘッド１２に対して係着部材
２８を介して第２ノズル３０、第１ノズル３２および遮
蔽板３４を一体的に装着したため、前記遮蔽板３４の孔
部４２の中心とレーザ光線Ｌの光軸Ａを一致させる等の
作業が不要となった。
２８を介して第２ノズル３０、第１ノズル３２および遮
蔽板３４を一体的に装着したため、前記遮蔽板３４の孔
部４２の中心とレーザ光線Ｌの光軸Ａを一致させる等の
作業が不要となった。
【００２０】続いて、第２実施例として集光レンズ部分
を変更したレーザ加工装置を説明する。本実施例におい
て、第１実施例と同様の構成要素は、同一の参照符号を
付し、その詳細な説明を省略する。
を変更したレーザ加工装置を説明する。本実施例におい
て、第１実施例と同様の構成要素は、同一の参照符号を
付し、その詳細な説明を省略する。
【００２１】本実施例に係るレーザ加工装置６０では、
図１１に示すように、第１実施例におけるミラー１８お
よび集光レンズ２４に代えてモリブデンコートされた放
物面鏡６２を備える。前記放物面鏡６２の背後には、パ
イプ６４によって水が循環され、前記放物面鏡６２が冷
却されるように構成されている。このように構成するこ
とにより、レーザ加工装置６０の放物面鏡６２はモリブ
デンコートされて表面が硬く、取り扱いが一層簡単にな
る。
図１１に示すように、第１実施例におけるミラー１８お
よび集光レンズ２４に代えてモリブデンコートされた放
物面鏡６２を備える。前記放物面鏡６２の背後には、パ
イプ６４によって水が循環され、前記放物面鏡６２が冷
却されるように構成されている。このように構成するこ
とにより、レーザ加工装置６０の放物面鏡６２はモリブ
デンコートされて表面が硬く、取り扱いが一層簡単にな
る。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係るレーザ加工装置によれば、
以下の効果が得られる。
以下の効果が得られる。
【００２３】すなわち、被加工部材にレーザ光を照射し
て加工する際に、スパッタがスパッタ防御板で良好に阻
止されるとともに、前記スパッタ防御板の孔部から集光
レンズあるいは集光ミラー方向に侵入してきたスパッタ
も第１ノズルから前記孔部直上を指向して噴射される高
速流体によってその大部分が吹き飛ばされる。さらに、
前記高速流体に吹き飛ばされずに集光レンズあるいは集
光ミラー側を指向してくるスパッタは、第２ノズルから
レーザ光の光軸を指向して、第１ノズルによる高速流体
上に集中噴射される高速流体によって確実に除去され
る。
て加工する際に、スパッタがスパッタ防御板で良好に阻
止されるとともに、前記スパッタ防御板の孔部から集光
レンズあるいは集光ミラー方向に侵入してきたスパッタ
も第１ノズルから前記孔部直上を指向して噴射される高
速流体によってその大部分が吹き飛ばされる。さらに、
前記高速流体に吹き飛ばされずに集光レンズあるいは集
光ミラー側を指向してくるスパッタは、第２ノズルから
レーザ光の光軸を指向して、第１ノズルによる高速流体
上に集中噴射される高速流体によって確実に除去され
る。
【００２４】また、前記スパッタ防御板に第１ノズルか
ら噴射される高速流体を前記スパッタ防御板の孔部上に
案内する案内部材を設けることにより、一層集中的に高
速流体が前記孔部直上を通過し、スパッタを効率良く除
去する。
ら噴射される高速流体を前記スパッタ防御板の孔部上に
案内する案内部材を設けることにより、一層集中的に高
速流体が前記孔部直上を通過し、スパッタを効率良く除
去する。
【００２５】さらに、前記スパッタ防御板、第１ノズ
ル、第２ノズルをレーザ加工ヘッドに一体的に装着する
ことにより、レーザ光の光軸とスパッタ防御板の孔部の
位置合わせ等の煩雑な作業が不要になり、作業の効率化
につながる。
ル、第２ノズルをレーザ加工ヘッドに一体的に装着する
ことにより、レーザ光の光軸とスパッタ防御板の孔部の
位置合わせ等の煩雑な作業が不要になり、作業の効率化
につながる。
【図１】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッドの構造を示す縦断面図である。
ヘッドの構造を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッドの構造を示す斜視図である。
ヘッドの構造を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の第２
ノズルの構造を示す正面図である。
ノズルの構造を示す正面図である。
【図４】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の第２
ノズルの構造を示す縦断面図である。
ノズルの構造を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の第１
ノズルの構造を示す正面図である。
ノズルの構造を示す正面図である。
【図６】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の第１
ノズルの構造を示す縦断面図である。
ノズルの構造を示す縦断面図である。
【図７】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の第１
ノズルおよび第２ノズルによる高速流体の噴射状況説明
図である。
ノズルおよび第２ノズルによる高速流体の噴射状況説明
図である。
【図８】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置のノズ
ルの組み合わせによる集光レンズのスパッタ付着実験結
果を示す図である。
ルの組み合わせによる集光レンズのスパッタ付着実験結
果を示す図である。
【図９】図８に示す実験において比較例として使用され
たノズル形状の説明図である。
たノズル形状の説明図である。
【図１０】本発明に係る一実施例のレーザ加工装置の第
１ノズルの流速と圧力に対する集光レンズの汚れとの相
関関係を示した図である。
１ノズルの流速と圧力に対する集光レンズの汚れとの相
関関係を示した図である。
【図１１】本発明に係る他の実施例のレーザ加工装置の
加工ヘッドの構造を示す縦断面図である。
加工ヘッドの構造を示す縦断面図である。
１０、６０…レーザ加工装置 １６、１８…ミラー ２４…集光レンズ ３０…第２ノズル ３２…第１ノズル ３４…遮蔽板 ３６…シールドガス用ノズル ３８、４０…吹き出し口 ４２…孔部 ４４、４６…案内部材 ６２…放物面鏡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本郷 昌平 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダ エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 白水 秀治 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダ エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 実開 平１−114187（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−27188（ＪＰ，Ｕ)
Claims (6)
- 【請求項１】レーザー加工ヘッドに設けられた集光レン
ズまたは集光ミラーにより集光されるレーザ光を被加工
部材に照射し、レーザ加工を行うレーザ加工装置におい
て、 レーザ光通過用の孔部を有し、被加工部材近傍に設けら
れるスパッタ防御板と、 前記スパッタ防御板と集光レンズまたは集光ミラーとの
間に設けられ、レーザ光の光軸に対して略直交する方向
から前記孔部の直上を指向して高速流体を噴射する噴射
口が形成された第１ノズルと、 前記第１ノズルよりも前記集光レンズまたは集光ミラー
側に設けられ、レーザ光の光軸に対して前記第１ノズル
から噴射された高速流体上を指向して高速流体を集中噴
射する噴射口が形成された第２ノズルと、 を備えることを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項２】請求項１記載のレーザ加工装置において、
第１ノズルは、噴射口がレーザ光通過用孔部に対し略水
平方向を指向して矩形状に形成されることを特徴とする
レーザ加工装置。 - 【請求項３】請求項１記載のレーザ加工装置において、
第２ノズルは、噴射口の先端部が下方に向かって傾斜す
るとともに、前記噴射口の開口断面が前記先端部を指向
して小径となるように形成されることを特徴とするレー
ザ加工装置。 - 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザ
加工装置において、第１ノズルの噴射口からレーザ光通
過用の孔部を指向する方向に対して略平行に対向する案
内板をスパッタ防御板に設けることを特徴とするレーザ
加工装置。 - 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のレーザ
加工装置において、スパッタ防御板、第１ノズルおよび
第２ノズルをレーザ加工ヘッドに一体的に装着すること
を特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のレーザ
加工装置において、スパッタ防御板と被加工部材との間
に、被加工部材のレーザ光照射点を指向してシールドガ
スを噴射する第３ノズルを設けたことを特徴とするレー
ザ加工装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4320101A JP2667769B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4320101A JP2667769B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | レーザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170577A JPH06170577A (ja) | 1994-06-21 |
| JP2667769B2 true JP2667769B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=18117723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4320101A Expired - Lifetime JP2667769B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2667769B2 (ja) |
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-
1992
- 1992-11-30 JP JP4320101A patent/JP2667769B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06170577A (ja) | 1994-06-21 |
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