JP6159513B2 - Laser processing head - Google Patents

Laser processing head Download PDF

Info

Publication number
JP6159513B2
JP6159513B2 JP2012193809A JP2012193809A JP6159513B2 JP 6159513 B2 JP6159513 B2 JP 6159513B2 JP 2012193809 A JP2012193809 A JP 2012193809A JP 2012193809 A JP2012193809 A JP 2012193809A JP 6159513 B2 JP6159513 B2 JP 6159513B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
laser processing
laser
processing head
light
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.)
Active
Application number
JP2012193809A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014046361A (en
Inventor
佐藤 和隆
和隆 佐藤
俊英 加藤
俊英 加藤
加藤 博之
博之 加藤
省吾 田川
省吾 田川
洋 古清水
洋 古清水
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.)
Amada Co Ltd
Original Assignee
Amada Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amada Holdings Co Ltd filed Critical Amada Holdings Co Ltd
Priority to JP2012193809A priority Critical patent/JP6159513B2/en
Priority to PCT/JP2013/072533 priority patent/WO2014038395A1/en
Publication of JP2014046361A publication Critical patent/JP2014046361A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6159513B2 publication Critical patent/JP6159513B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1494Maintenance of nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1488Means for protecting nozzles, e.g. the tip surface
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0009Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having refractive surfaces only
    • G02B19/0014Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having refractive surfaces only at least one surface having optical power

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Description

本発明は、レーザ発振器から発振されたレーザ光を集光してワークへ照射することにより、上記ワークのレーザ切断加工やレーザ溶接などのレーザ加工を行うレーザ加工ヘッドに係り、さらに詳細には、レーザ溶接を行うときに、レーザ光の光軸を屈折偏心させるためのウエッジ付ガラスを回転自在に備えたレーザ加工ヘッドに関する。   The present invention relates to a laser processing head for performing laser processing such as laser cutting processing or laser welding of the workpiece by condensing and irradiating the workpiece with laser light oscillated from a laser oscillator. The present invention relates to a laser processing head provided with a glass with a wedge for refracting an optical axis of a laser beam when performing laser welding.

レーザ発振器から発振されたレーザ光を、光ファイバーを用いてレーザ加工ヘッドに導き、この光ファイバーの出射端から出射されたレーザ光を、光軸に対して傾斜した傾斜ガラスに入射してレーザ光の光軸を屈折偏心させると共に、前記傾斜ガラスを光軸回りに回転することが行われている(例えば特許文献1参照)。   The laser light oscillated from the laser oscillator is guided to a laser processing head using an optical fiber, and the laser light emitted from the output end of the optical fiber is incident on an inclined glass inclined with respect to the optical axis to be emitted as laser light. The axis is refracted and decentered, and the tilted glass is rotated around the optical axis (see, for example, Patent Document 1).

特開2002−137083号公報JP 2002-137083 A

前記特許文献1に記載のレーザ加工ヘッドは、図6に示す構成である。すなわち、レーザ加工ヘッド1は産業用ロボット(図示省略)におけるロボットアーム3の先端部に適宜構成のブラケット5を介して取付けてある。前記レーザ加工ヘッド1は、前記ブラケット5に取付けた筒状の加工ヘッド本体7を備えており、この加工ヘッド本体7の上部には、レーザ発振器(図示省略)に一端側を接続した光ファイバー9の他端側を保持した光ファイバーホルダ11が装着してある。   The laser processing head described in Patent Document 1 has the configuration shown in FIG. That is, the laser processing head 1 is attached to the tip of a robot arm 3 in an industrial robot (not shown) via a bracket 5 having an appropriate configuration. The laser processing head 1 includes a cylindrical processing head main body 7 attached to the bracket 5. An optical fiber 9 having one end connected to a laser oscillator (not shown) is connected to the upper portion of the processing head main body 7. An optical fiber holder 11 holding the other end is attached.

そして、前記加工ヘッド本体7には、前記光ファイバー9の他端側(出射端)から出射されたレーザ光LBを平行光線化するためのコリメーションレンズ13が備えられている。このコリメーションレンズ13の下方位置には、レーザ光LBを集光してワークWへ照射する集光レンズ15が備えられていると共に、アシストガスをワークのレーザ加工位置へ噴出するレーザノズル17が備えられている。   The processing head body 7 is provided with a collimation lens 13 for converting the laser beam LB emitted from the other end side (emission end) of the optical fiber 9 into a parallel beam. A condensing lens 15 that condenses the laser beam LB and irradiates the workpiece W is provided at a position below the collimation lens 13, and a laser nozzle 17 that ejects assist gas to the laser processing position of the workpiece. It has been.

前記光ファイバー9の出射端と前記コリメーションレンズ13との間には、レーザ光LBの光軸LAに対して傾斜した傾斜ガラス19を備えた筒状のガラスホルダ21がギアホルダケース23内に回転自在に、かつ前記ギアホルダケース23に形成した円弧状の長穴(図示省略)内に往復動自在に備えられている。前記傾斜ガラス19は、レーザ光LBの光軸LAを屈折し偏心させる作用をなすものである。したがって前記ガラスホルダ21を回転することにより、レーザ光LBの光軸(光路)LAを偏心回転することができ、レーザ溶接を行うときのビーム幅を拡大することができるものである。   Between the emission end of the optical fiber 9 and the collimation lens 13, a cylindrical glass holder 21 having an inclined glass 19 inclined with respect to the optical axis LA of the laser beam LB is rotatable in the gear holder case 23. In addition, a reciprocating motion is provided in an arc-shaped elongated hole (not shown) formed in the gear holder case 23. The inclined glass 19 functions to refract and decenter the optical axis LA of the laser beam LB. Accordingly, by rotating the glass holder 21, the optical axis (optical path) LA of the laser beam LB can be eccentrically rotated, and the beam width when performing laser welding can be expanded.

前記ガラスホルダ21を回転するために、ガラスホルダ21の外周面にはギア21Gが備えられており、このギア21Gには、前記ギアホルダケース23に装着したモータ25によって回転される駆動ギア27が噛合してある。すなわち、ガラスホルダ21とモータ25は常に連動連結してある。そして、前記ガラスホルダ21は、前記長穴内において往復動することにより、レーザ光LBの光路すなわち光軸LAに対して出入自在に備えられている。   In order to rotate the glass holder 21, a gear 21G is provided on the outer peripheral surface of the glass holder 21, and a driving gear 27 rotated by a motor 25 attached to the gear holder case 23 is provided on the gear 21G. Meshed. That is, the glass holder 21 and the motor 25 are always linked and connected. The glass holder 21 is provided so as to freely enter and exit the optical path of the laser beam LB, that is, the optical axis LA, by reciprocating in the elongated hole.

前記構成より明らかなように、傾斜ガラス19は、光ファイバー9の出射端とコリメーションレンズ13との間に配置してある。したがって、前記傾斜ガラス19に入射されるレーザ光LBの径は小径である。   As is apparent from the above configuration, the inclined glass 19 is disposed between the exit end of the optical fiber 9 and the collimation lens 13. Therefore, the diameter of the laser beam LB incident on the inclined glass 19 is small.

近年、ファイバーレーザが開発され、このファイバーレーザがワークとしての金属板のレーザ切断加工やレーザ溶接などのレーザ加工に使用されている。ファイバーレーザは高出力であり、エネルギー密度が大きいので、前記特許文献1に記載のごとく、光ファイバー9の出射端に近接した位置に傾斜ガラス19を配置して使用すると、傾斜ガラス19が損傷することがある。   In recent years, a fiber laser has been developed, and this fiber laser is used for laser processing such as laser cutting and laser welding of a metal plate as a workpiece. Since the fiber laser has a high output and a high energy density, if the inclined glass 19 is used in a position close to the emission end of the optical fiber 9 as described in Patent Document 1, the inclined glass 19 is damaged. There is.

そこで、コリメーションレンズ13と集光レンズ15との間であってレーザ光LBのビーム径の大きな領域に傾斜ガラス19を配置して回転したところ、傾斜ガラス19の損傷は効果的に抑制することができるものの、レーザ光LBが平行光線であるために、レーザ光LBにおける光軸LBを大きく屈折偏心することができないものであった。   Therefore, when the tilted glass 19 is disposed and rotated between the collimation lens 13 and the condensing lens 15 in a region where the beam diameter of the laser beam LB is large, damage to the tilted glass 19 can be effectively suppressed. Although it was possible, the laser beam LB was a parallel light beam, so that the optical axis LB of the laser beam LB could not be largely refracted.

また、傾斜ガラスは重心が不均一なため、傾斜ガラスを高速(例えば3000rpmを越える速度)で回転した場合、偏心にともない傾斜ガラスを保持し同時に回転する部品が磨耗しフレッチングが発生する。このフレッチングで発生した細かい金属粉などが傾斜ガラスに付着し、この付着した金属粉などにレーザ光が当たることで熱吸収が発生し、傾斜ガラスの表面コーティングが損傷してしまうことがある。ひいては加工不良や過大な熱が発生し傾斜ガラス自体が破損するという問題がある。   In addition, since the center of gravity of the tilted glass is not uniform, when the tilted glass is rotated at a high speed (for example, a speed exceeding 3000 rpm), the part that holds the tilted glass and rotates at the same time as the eccentricity is worn and fretting occurs. Fine metal powder generated by this fretting adheres to the tilted glass, and when the deposited metal powder hits the laser beam, heat absorption occurs, and the surface coating of the tilted glass may be damaged. As a result, there is a problem that the inclined glass itself is damaged due to processing defects and excessive heat.

本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、光ファイバの出射端から出射されたレーザ光を平行光線化するコリメーションレンズと、平行光線化されたレーザ光を集光してワークへ照射する集光レンズとを備えたレーザ加工ヘッドであって、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間に、一方の面にウエッジを付けたウエッジ付ガラスを回転自在に備え、レーザ光の光路に対して先端側が出入自在な支持アームを備え、この支持アームの前記先端側に回転自在に備えたガラスホルダに、前記ウエッジ付ガラスを備え、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間であってレーザ光の光路に対応して回転自在に備えた筒状の回転体又は前記ガラスホルダの一方に放射外方へ突出した突出部を備え、前記ガラスホルダ又は前記回転体の他方に、前記突出部に当接して一体的に回転される当接部材を備えていることを特徴とするものである。   The present invention has been made in view of the above-described problems. A collimation lens that collimates the laser light emitted from the exit end of the optical fiber and the collimated laser light is focused on the workpiece. A laser processing head including a condensing lens to be radiated, wherein a glass with a wedge having a wedge on one surface is rotatably provided between the collimation lens and the condensing lens, and is provided in an optical path of the laser light. On the other hand, a support arm whose front end side can freely enter and exit is provided, and a glass holder provided rotatably on the front end side of the support arm is provided with the glass with a wedge, between the collimation lens and the condenser lens, and a laser. One of a cylindrical rotating body or a glass holder that is rotatably provided corresponding to the optical path of light is provided with a projecting portion projecting radially outward, and the glass holder or the rotating The other of the body, is characterized in that it comprises a contact member which is rotated integrally in contact with the protrusion.

また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズを間にして前記コリメーションレンズの反対側に、前記集光レンズを保護するための保護ガラスを備え、前記保護ガラスを透過してレーザ加工位置を照明する照明光を照射するリング状の照明手段を備え、当該保護ガラスの上方に備えた撮像手段への前記照明光の直接入射を防止するために、リング状の前記照明手段の内側に、照明光をレーザ加工ヘッドの先端方向へ反射する反射筒体を備えていることを特徴とするものである。 In the laser processing head, a protective glass for protecting the condenser lens is provided on the opposite side of the collimation lens with the condenser lens in between, and the laser processing position is illuminated through the protective glass. A ring-shaped illuminating means for irradiating the illuminating light, and in order to prevent direct incidence of the illuminating light on the imaging means provided above the protective glass, the illumination light is provided inside the ring-shaped illuminating means. Is provided with a reflecting cylinder that reflects the laser beam toward the tip of the laser processing head.

また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズと前記保護ガラスとの間の高さ位置であってレーザ光の光路から離反した位置に前記撮像手段を備え、レーザ加工位置からの光を前記撮像手段方向へ反射する反射鏡を、レーザ光の光路に対して出入自在に備えていることを特徴とするものである。   In the laser processing head, the imaging unit is provided at a height position between the condenser lens and the protective glass and away from the optical path of the laser beam, and the image from the laser processing position is captured. A reflecting mirror that reflects in the direction of the means is provided so as to freely enter and exit the optical path of the laser light.

また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記保護ガラスの下側に、当該保護ガラス方向へ飛散する汚染物質を外部へ吹き飛ばすためのエアー噴出部を備えていることを特徴とするものである。   Further, the laser processing head is characterized in that an air ejection part for blowing out contaminants scattered in the direction of the protective glass to the outside is provided below the protective glass.

本発明によれば、コリメーションレンズと集光レンズとの間にウエッジ付ガラスを回転自在に備えた構成であるから、前記ウエッジ付ガラスはレーザ光のビーム径が大きな領域に配置してあり、ウエッジ付ガラスの損傷を効果的に防止することができるものである。そして、レーザ光における光軸の屈折偏心を行うウエッジ付ガラスは、一方の面が光軸に対して傾斜した構成であるので、レーザ光の光軸を、両面が平行なガラス板を光軸に対して傾斜した場合に比較して、大きく屈折偏心することができるものである。   According to the present invention, since the glass with the wedge is rotatably provided between the collimation lens and the condenser lens, the glass with the wedge is arranged in a region where the beam diameter of the laser beam is large, and the wedge is provided. It is possible to effectively prevent damage to the attached glass. The glass with a wedge that performs the refractive decentration of the optical axis in the laser light has a configuration in which one surface is inclined with respect to the optical axis. Therefore, the optical axis of the laser light is set to the glass plate having both surfaces parallel to each other. Compared to the case of tilting, the lens can be largely decentered.

また、ウエッジ付ガラスは傾斜ガラスに比べて重心に不均一は少なく、フレッチングの発生は少なく、ウエッジ付ガラスの表面コーティングの損傷やウエッジ付ガラスの破損を防止できる。   In addition, the glass with a wedge has less unevenness in the center of gravity than the inclined glass, the occurrence of fretting is small, and damage to the surface coating of the glass with a wedge and breakage of the glass with a wedge can be prevented.

本発明の実施形態に係るレーザ加工ヘッドの構成を示す断面説明図である。It is a section explanatory view showing the composition of the laser processing head concerning the embodiment of the present invention. 図1における主要部分の構成を拡大した拡大説明図である。FIG. 2 is an enlarged explanatory view in which a configuration of a main part in FIG. 1 is enlarged. レーザ光の光路に対してウエッジ付ガラスを出入する構成を示す平面説明図である。It is plane explanatory drawing which shows the structure which puts in / out glass with a wedge with respect to the optical path of a laser beam. レーザ光の光路に対してウエッジ付ガラスを出入する構成を示す平面説明図である。It is plane explanatory drawing which shows the structure which puts in / out glass with a wedge with respect to the optical path of a laser beam. ウエッジ付ガラスと回転部材とを一体的に回転するための構成を示す平面説明図である。It is plane explanatory drawing which shows the structure for rotating the glass with a wedge and a rotation member integrally. 従来のレーザ加工ヘッドの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the conventional laser processing head.

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した従来の構成と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to components having the same functions as those of the above-described conventional configuration, and redundant description will be omitted.

図1を参照するに、本発明の実施形態に係るレーザ加工ヘッド1は、前述した従来のレーザ加工ヘッドと同様に、産業用ロボット(図示省略)におけるロボットアームの先端部に備えられているものである。なお、前記ロボットアームに対するレーザ加工ヘッド1の取付け構造は一般的な構成であってよいものであるから、ロボットアームに対するレーザ加工ヘッド1の取付け構造についての説明は省略する。   Referring to FIG. 1, a laser processing head 1 according to an embodiment of the present invention is provided at the tip of a robot arm in an industrial robot (not shown), like the conventional laser processing head described above. It is. In addition, since the attachment structure of the laser processing head 1 with respect to the said robot arm may be a general structure, description about the attachment structure of the laser processing head 1 with respect to a robot arm is abbreviate | omitted.

前記レーザ加工ヘッド1には、ボックス本体29が備えられており、このボックス本体29の上側にはボルト等の固定具によって蓋部材31が取付けてある。そして、この蓋部材31の上部には筒状のレンズホルダ33が一体的に立設してあり、このレンズホルダ33の上端部には、光ファイバ35の端部を保持した光ファイバホルダ37が着脱可能に備えられている。そして、前記レンズホルダ33内には、前記光ファイバ35の出射端から出射されたレーザ光LBを平行光線化するコリメーションレンズ39が備えられている。   The laser processing head 1 is provided with a box main body 29, and a lid member 31 is attached to the upper side of the box main body 29 by a fixing tool such as a bolt. A cylindrical lens holder 33 is integrally erected on the upper portion of the lid member 31, and an optical fiber holder 37 holding an end portion of the optical fiber 35 is provided on the upper end portion of the lens holder 33. It is detachable. In the lens holder 33, a collimation lens 39 for converting the laser beam LB emitted from the emission end of the optical fiber 35 into parallel rays is provided.

前記ボックス本体29における底部29Bの下面には、ボルト等のごとき固定具によって軸受ボックス41が一体的に取付けてあり、この軸受ボックス41内には、筒状の回転体43がレーザ光LBの光軸回りに回転自在に備えられている。この回転体43は、後述するように、モータによって回転駆動されるものである。   A bearing box 41 is integrally attached to the lower surface of the bottom 29B of the box main body 29 by a fixing tool such as a bolt, and a cylindrical rotating body 43 is provided in the bearing box 41 with the light of the laser beam LB. It is provided so as to be rotatable around its axis. The rotating body 43 is rotationally driven by a motor, as will be described later.

前記軸受ボックス41の下部にはボルト等のごとき固定具によってハウジングボックス45が一体的に備えられている。そして、このハウジングボックス45内には、前記コリメーションレンズ39によって平行光線化されたレーザ光LBを集光してワークWへ照射する集光レンズ47がレンズホルダ49を介して内装されている。   A housing box 45 is integrally provided at a lower portion of the bearing box 41 by a fixing tool such as a bolt. In the housing box 45, a condensing lens 47 that condenses the laser beam LB that has been collimated by the collimation lens 39 and irradiates the workpiece W is provided via a lens holder 49.

前記集光レンズ47によってレーザ光LBを集光してワークWに照射するとき、レーザ光LBの光軸を屈折偏心させると共に回転するために、従来の前記傾斜ガラス19に相当するウエッジ付ガラスが前記ボックス本体29内に備えられている。より詳細には、前記ボックス本体29は、図3に示すように、環状の周壁部51を備えた箱状に形成してある。そして、このボックス本体29の前記底部29Bであって、前記レーザ光LBの光軸に一致する部分に上下方向の貫通穴53が形成してあり、この貫通穴53の部分に、筒状の前記回転体43が回転自在に備えられている。   When condensing the laser beam LB by the condenser lens 47 and irradiating the workpiece W, the glass with a wedge corresponding to the conventional tilted glass 19 is used to refract the optical axis of the laser beam LB and rotate it. It is provided in the box body 29. More specifically, the box body 29 is formed in a box shape having an annular peripheral wall 51 as shown in FIG. A vertical through hole 53 is formed in the bottom portion 29B of the box body 29 at a portion coinciding with the optical axis of the laser beam LB, and the cylindrical hole is formed in the through hole 53 portion. A rotating body 43 is rotatably provided.

そして、前記回転体43の上端部には、前記ボックス本体29内において回転自在なリング板等のごとき回転部材55がボルト等のごとき固定具によって一体的に固定してある。したがって、前記回転部材55は回転体43の一部と見なすことができるものである。前記回転部材55には、図3に示すように、放射外方向へ突出した複数の突出部57が備えられており、上記各突出部57の間には凹部59が備えられている。そして、前記回転体43を回転駆動するために、レーザ加工ヘッド1の適宜位置に備えたモータ61の駆動プーリ63に掛回したエンドレスベルト65が前記回転体43に掛回してある。したがって、前記モータ61を駆動することにより、前記回転体43を回転駆動することができるものである。   A rotating member 55 such as a ring plate that is rotatable in the box body 29 is integrally fixed to the upper end of the rotating body 43 by a fixing tool such as a bolt. Therefore, the rotating member 55 can be regarded as a part of the rotating body 43. As shown in FIG. 3, the rotating member 55 includes a plurality of projecting portions 57 projecting radially outward, and a recess 59 is disposed between the projecting portions 57. In order to rotationally drive the rotating body 43, an endless belt 65 that is wound around a driving pulley 63 of a motor 61 provided at an appropriate position of the laser processing head 1 is wound around the rotating body 43. Therefore, the rotating body 43 can be rotationally driven by driving the motor 61.

前記ボックス本体29における前記蓋部材31には、モータなどのごとき回転用アクチュエータ67(図1参照)が装着してあり、この回転用アクチュエータ67における回動軸69(図3参照)には支持アーム71の基端部側が一体的に固定してある。前記支持アーム71の先端側は、前記回動軸69を回動することにより、前記回転部材55に対応した位置へ位置決め自在、かつ回転部材55に対応した位置から退避自在な構成である。   A rotation actuator 67 (see FIG. 1) such as a motor is mounted on the lid member 31 of the box body 29, and a support arm is attached to a rotation shaft 69 (see FIG. 3) of the rotation actuator 67. The base end side of 71 is fixed integrally. The distal end side of the support arm 71 is configured to be able to be positioned to a position corresponding to the rotating member 55 and to be retracted from a position corresponding to the rotating member 55 by rotating the rotating shaft 69.

換言すれば、前記支持アーム71の先端側は、レーザ光LBの光路に対して出入自在な構成である。そして、前記支持アーム71の先端側に形成した貫通穴の部分に回転自在に支持されたリング状のガラスホルダ73には、前記レーザ光LBの光軸を屈折偏心させるためのウエッジ付ガラス75が備えられている。このウエッジ付ガラス75は、上面又は下面の一方の面は光軸に対して傾斜した面(ウエッジを付けた面)に形成してあり、他方の面は、光軸に垂直な平面に形成してある。   In other words, the distal end side of the support arm 71 is configured to be able to enter and exit the optical path of the laser beam LB. A ring-shaped glass holder 73 rotatably supported by a through hole portion formed on the distal end side of the support arm 71 has a wedged glass 75 for refracting the optical axis of the laser beam LB. Is provided. In the glass 75 with a wedge, one surface of the upper surface or the lower surface is formed on a surface inclined with respect to the optical axis (surface with a wedge), and the other surface is formed on a plane perpendicular to the optical axis. It is.

したがって、前記ウエッジ付ガラス75にレーザ光LBが入射されると、レーザ光LBの光軸は屈折偏心されるものである。よって、前記ウエッジ付ガラス75を回転すると、レーザ光LBの光軸は偏心回転されることになる。   Accordingly, when the laser beam LB is incident on the wedged glass 75, the optical axis of the laser beam LB is refracted and decentered. Therefore, when the wedged glass 75 is rotated, the optical axis of the laser beam LB is eccentrically rotated.

図3に示すように、レーザ光LBの光路から前記ウエッジ付ガラス75が退避した位置、すなわち前記支持アーム71がストッパ77に当接し、前記ウエッジ付ガラス75が前記回転部材55から離反した位置にあるときは、前記コリメーションレンズ39によって平行光線化されたレーザ光LBは、前記回転部材55を通過して、前記集光レンズ47に直接入射される。したがって、光ファイバ35の出射端から出射されたレーザ光LBは、コリメーションレンズ39によって平行光線化されて直進し、前記集光レンズ47によって集光されてワークWへ照射される。よって、ワークWのレーザ切断加工が行われることになる。   As shown in FIG. 3, the wedged glass 75 is retracted from the optical path of the laser beam LB, that is, the support arm 71 is in contact with the stopper 77, and the wedged glass 75 is separated from the rotating member 55. In some cases, the laser beam LB that has been collimated by the collimation lens 39 passes through the rotating member 55 and is directly incident on the condenser lens 47. Accordingly, the laser beam LB emitted from the emission end of the optical fiber 35 is converted into parallel rays by the collimation lens 39 and travels straight, and is collected by the condenser lens 47 and applied to the workpiece W. Therefore, laser cutting of the workpiece W is performed.

図3に示すごとき状態から、支持アーム71を時計回り方向に回動して、支持アーム71の先端側をレーザ光LBの光路内に進入すると、支持アーム71の先端側に備えられたガラスホルダ73は前記回転部材55に重なるように位置決めされる(図4参照)。上述のように、前記回転部材55とガラスホルダ73とが重なるように位置決めしたとき、当該回転部材55とガラスホルダ73とを一体的に回転するために、前記ガラスホルダ73には、前記回転部材55に備えた前記凹部59に対して係合離脱自在な係合部材79が備えられている(図3,5参照)。   When the support arm 71 is rotated clockwise from the state shown in FIG. 3 and the distal end side of the support arm 71 enters the optical path of the laser beam LB, the glass holder provided on the distal end side of the support arm 71. 73 is positioned so as to overlap the rotating member 55 (see FIG. 4). As described above, when the rotating member 55 and the glass holder 73 are positioned so as to overlap with each other, the rotating member 55 and the glass holder 73 are integrally rotated with the rotating member 55. An engaging member 79 is provided that can be engaged and disengaged with respect to the recess 59 provided in 55 (see FIGS. 3 and 5).

したがって、前記凹部59に前記係合部材79が係合した状態にあるときに、前記回転部材55を回転すると、係合部材79を介してガラスホルダ73が回転されることになる。よって、前記ガラスホルダ73に備えたウエッジ付ガラス75を透過することによって光軸が屈折偏心されたレーザ光LBは偏心回動されることになる。このように、レーザ光LBの光軸を屈折偏心させて、偏心回動することにより、ワークのレーザ溶接が容易に行われ得るものである。   Therefore, when the rotating member 55 is rotated while the engaging member 79 is engaged with the recess 59, the glass holder 73 is rotated via the engaging member 79. Therefore, the laser beam LB whose optical axis is refracted and decentered by passing through the glass 75 with a wedge provided in the glass holder 73 is eccentrically rotated. In this way, the laser beam of the workpiece can be easily laser-welded by refracting the optical axis of the laser beam LB and rotating the laser beam LB eccentrically.

ところで、前記回転部材55と前記係合部材79との位置的関係は相対的なものであるから、前記ガラスホルダ73に回転部材55を備えて、回転体43に係合部材79を備えた構成とすることも可能なものである。なお、前記説明においては、回転部材55に複数の突出部57を備えることによって凹部59を備えた場合について説明した。しかし、前記突出部57は1個であってもよいものである。この場合、前記係合部材79が突出部57に当接することによって一体的に押圧回転されることになるので、前記係合部材79は一種の当接部材又は被押圧部材と称することもできるものである。   By the way, since the positional relationship between the rotating member 55 and the engaging member 79 is relative, the glass holder 73 includes the rotating member 55 and the rotating body 43 includes the engaging member 79. Is also possible. In the above description, a case has been described in which the rotating member 55 is provided with a plurality of protrusions 57 so that the recess 59 is provided. However, only one protrusion 57 may be provided. In this case, the engaging member 79 is integrally pressed and rotated by coming into contact with the protruding portion 57, so the engaging member 79 can also be called a kind of abutting member or a pressed member. It is.

前述のごとき説明より理解されるように、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド1に備えられた支持アーム71の先端側は、レーザ光LBの光路に対して出入自在である。そして、この支持アーム71の先端側に、ウエッジ付ガラス75を回転自在に備えた構成であるから、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド1は、レーザ切断加工とレーザ溶接の両方に使用することができるものである。そして、前記ウエッジ付ガラス75をレーザ光LBの光路に位置決めしたときには、コリメーションレンズ39と集光レンズ47との間であって、前記コリメーションレンズ39によってレーザ光LBが平行光線化された領域内であるから、レーザ光LBの径は大径である。   As can be understood from the above description, the distal end side of the support arm 71 provided in the laser processing head 1 according to the present embodiment can freely enter and leave the optical path of the laser beam LB. And since it is the structure which provided the glass 75 with a wedge rotatably at the front end side of this support arm 71, the laser processing head 1 which concerns on this embodiment can be used for both a laser cutting process and a laser welding. It can be done. When the wedged glass 75 is positioned in the optical path of the laser beam LB, the laser beam LB is collimated by the collimation lens 39 between the collimation lens 39 and the condensing lens 47. Therefore, the diameter of the laser beam LB is large.

したがって、レーザ光LBがファイバーレーザであって高出力のレーザ光LBであっても、前記ウエッジ付ガラス75に入射されるレーザ光LBは大径であってエネルギー密度は小さなものであり、ウエッジ付ガラス75を損傷するようなことがないものである。また、コリメーションレンズ39によって平行光線化されたレーザ光LB内の領域であっても、ウエッジ付ガラス75は両面が非平行なガラスであるから、レーザ光LBの光軸を効果的に屈折偏心させることができるものである。また、ウエッジ付ガラスは傾斜ガラスに比べて重心の不均一は少なく、フレッチングの発生は少なく、ウエッジ付ガラスの表面コーティングの損傷やウエッジ付ガラスの破損を防止できる。   Therefore, even if the laser beam LB is a fiber laser and is a high-power laser beam LB, the laser beam LB incident on the wedged glass 75 has a large diameter and a low energy density, and has a wedge. The glass 75 is not damaged. Even in the region within the laser beam LB that has been converted into parallel rays by the collimation lens 39, the wedged glass 75 is a glass whose both surfaces are non-parallel, so that the optical axis of the laser beam LB is effectively refracted and decentered. It is something that can be done. Further, the glass with a wedge has less unevenness of the center of gravity than the inclined glass, the occurrence of fretting is small, and damage to the surface coating of the glass with a wedge and breakage of the glass with a wedge can be prevented.

前記レーザ加工ヘッド1において、前記ハウジングボックス45の側面にはレーザ加工位置の撮像を行うCCDカメラ等のごとき撮像手段81が備えられている。そして、前記ハウジングボックス内において前記集光レンズ47より下方位置であって、前記CCDカメラ81に対応した位置には、ワークWのレーザ加工位置からの光を前記CCDカメラ81方向へ反射する反射鏡83が備えられている。上記反射鏡83は、レーザ光LBの光路に対して出入自在に備えられている。   In the laser processing head 1, an image pickup means 81 such as a CCD camera for picking up an image of the laser processing position is provided on the side surface of the housing box 45. A reflecting mirror that reflects light from the laser processing position of the workpiece W toward the CCD camera 81 is positioned below the condenser lens 47 in the housing box and corresponding to the CCD camera 81. 83 is provided. The reflecting mirror 83 is provided so as to freely enter and exit the optical path of the laser beam LB.

すなわち、前記ハウジングボックス45には、レーザ光LBの光軸に対して直交する方向(図1,2において紙面に対して垂直な方向)であって、前記ハウジングボックス45に対して出入自在なミラー出入用スライダ85が備えられており、このミラー出入用スライダ85に前記反射鏡83が傾斜して備えられている。なお、前記ミラー出入用スライダ85は、例えばリニアモータ、流体圧シリンダなどのごとき適宜のリニアアクチュエータ(図示省略)の作動によって往復動されるものである。   That is, in the housing box 45, a mirror that is perpendicular to the optical axis of the laser beam LB (a direction perpendicular to the paper surface in FIGS. 1 and 2) and is freely movable in and out of the housing box 45. An entrance / exit slider 85 is provided, and the reflecting mirror 83 is inclined and provided on the mirror entrance / exit slider 85. The mirror entry / exit slider 85 is reciprocated by the operation of an appropriate linear actuator (not shown) such as a linear motor or a fluid pressure cylinder.

上記構成より理解されるように、前記反射鏡83は、ワークWへレーザ光LBを照射してレーザ加工を行うときには、レーザ光LBの光路から退避されている。そして、前記CCDカメラ81によって加工位置を撮像するときに、前記CCDカメラ81に対応するように、レーザ光LBの光路内に移動位置決めされるものである。したがって、レーザ光LBを照射してレーザ加工を行った部分を、CCDカメラ81によって撮像することができ、レーザ加工を行った後のレーザ加工状態を観察することができるものである。   As understood from the above configuration, the reflecting mirror 83 is retracted from the optical path of the laser beam LB when the workpiece W is irradiated with the laser beam LB to perform laser processing. Then, when the machining position is imaged by the CCD camera 81, it is moved and positioned in the optical path of the laser beam LB so as to correspond to the CCD camera 81. Therefore, the portion subjected to the laser processing by irradiating the laser beam LB can be imaged by the CCD camera 81, and the laser processing state after the laser processing can be observed.

前記ハウジングボックス45の下側には、前記CCDカメラ81による撮像位置を照明する照明手段87が備えられている。そして、この照明手段87の下側には、レーザ光LBの照射位置から飛散するスパッタ等から前記集光レンズ47を保護する保護ガラス89が備えられている。より詳細には、前記ハウジングボックス45の下面には、環状の照明ハウジング91がボルト等のごとき固定具によって一体的に取付けられている。   Below the housing box 45, there is provided illumination means 87 for illuminating the imaging position of the CCD camera 81. A protective glass 89 that protects the condenser lens 47 from sputtering and the like scattered from the irradiation position of the laser beam LB is provided below the illumination unit 87. More specifically, an annular illumination housing 91 is integrally attached to the lower surface of the housing box 45 by a fixture such as a bolt.

前記照明ハウジング91内には、例えばLEDなどのごとき複数の点光源93を同一円上に備えたリング状光源95が備えられている。そして、前記各点光源93から中心に向かって照射される照明光が前記反射鏡83へ直接入射することを防止するために、前記照明ハウジング91には遮光部材97が備えられている。上記遮光部材97は、下側が小径となるテーパ状の筒体に形成してあって前記リング状光源95の内側に備えられている。   In the illumination housing 91, for example, a ring-shaped light source 95 provided with a plurality of point light sources 93 such as LEDs on the same circle is provided. The illumination housing 91 is provided with a light shielding member 97 in order to prevent illumination light irradiated from the respective point light sources 93 toward the center from directly entering the reflecting mirror 83. The light shielding member 97 is formed in a tapered cylindrical body having a small diameter on the lower side, and is provided inside the ring-shaped light source 95.

筒状の前記遮光部材97の下端部は前記各点光源93よりも下側に位置してある。そして、前記遮光部材97の外周面には、前記点光源93からの照明光をレーザ加工ヘッドの先端側(図1,2において下方向)へ反射する環状の光反射面99が備えられている。したがって、各点光源93からの照明光は、遮光部材97の光反射面99によって下方向(レーザ加工ヘッドの先端側)のみへ反射されるものである。   The lower end portion of the cylindrical light shielding member 97 is located below the point light sources 93. An annular light reflecting surface 99 for reflecting the illumination light from the point light source 93 toward the tip end side (downward in FIGS. 1 and 2) of the laser processing head is provided on the outer peripheral surface of the light shielding member 97. . Therefore, the illumination light from each point light source 93 is reflected only downward (on the tip side of the laser processing head) by the light reflecting surface 99 of the light shielding member 97.

前記保護ガラス89は、前記照明ハウジング91の下面に着脱可能に備えられたリング状のガラスホルダ101に保持され、かつ前記遮光部材97の下端部に近接して配置されている。そして、前記ガラスホルダ101には、前記保護ガラス89の汚れを検出するための汚れ検出手段としての光ファイバ103が備えられている。   The protective glass 89 is held by a ring-shaped glass holder 101 that is detachably provided on the lower surface of the illumination housing 91, and is disposed close to the lower end of the light shielding member 97. The glass holder 101 is provided with an optical fiber 103 as a dirt detecting means for detecting dirt on the protective glass 89.

したがって、前記各点光源93からの照明光が保護ガラス89へ照射され、保護ガラス89に付着している汚れ物質の部分において反射されると、保護ガラス89内を伝搬して前記光ファイバ103の端部に入射されることになる。よって、保護ガラス89に対する汚れ物質の付着量が多くなり、前記光ファイバ103に接続した光センサの検出値が予め設定した基準値より大きくなると、保護ガラス89の交換が行われるものである。   Therefore, when the illumination light from each point light source 93 is applied to the protective glass 89 and is reflected by the portion of the dirt substance adhering to the protective glass 89, the light propagates through the protective glass 89 and passes through the optical fiber 103. It will be incident on the end. Therefore, when the amount of dirt attached to the protective glass 89 increases and the detection value of the optical sensor connected to the optical fiber 103 becomes larger than a preset reference value, the protective glass 89 is replaced.

既に理解されるように、前記CCDカメラ81によって加工位置を撮像すべく、各点光源93によって加工位置を照明すると、加工位置からの反射光は、光路中に位置決めされている反射鏡83によってCCDカメラ81方向へ反射され、加工位置の撮像が行われることになる。この際、各点光源93からの照射光は遮光部材97の外周面に備えた環状の光反射面99によって下方向へ反射され、前記保護ガラス89を透過してワークWの加工位置へ照射されることになる。   As already understood, when the processing position is illuminated by each point light source 93 in order to image the processing position by the CCD camera 81, the reflected light from the processing position is reflected by the reflecting mirror 83 positioned in the optical path by the CCD. Reflected in the direction of the camera 81, the processing position is imaged. At this time, the irradiation light from each point light source 93 is reflected downward by the annular light reflecting surface 99 provided on the outer peripheral surface of the light shielding member 97, passes through the protective glass 89, and is irradiated to the processing position of the workpiece W. Will be.

上述のように、ワークWの加工位置を照明するとき、照明光の一部は前記保護ガラス89の上面でもって反射される。しかし、前記遮光部材97の下端部(先端部)と前記保護ガラス89は近接してあるので、前記保護ガラス89の上面での反射光が前記反射鏡83へ入射されることが抑制される。したがって、CCDカメラ81による撮像時に、保護ガラス89の上面での反射光が入射されて、画面が白くぼやける現象、すなわちハレーションを防止でき、ワークWの加工位置を鮮明に撮像することができるものである。   As described above, when illuminating the processing position of the workpiece W, part of the illumination light is reflected by the upper surface of the protective glass 89. However, since the lower end portion (tip portion) of the light shielding member 97 and the protective glass 89 are close to each other, the reflected light from the upper surface of the protective glass 89 is prevented from entering the reflecting mirror 83. Therefore, a phenomenon in which reflected light from the upper surface of the protective glass 89 is incident upon imaging by the CCD camera 81 and the screen is blurred in white, that is, halation can be prevented, and the processing position of the workpiece W can be imaged clearly. is there.

前述のごとく、ワークWの加工位置を照明する際、各点光源93の照明光が保護ガラス89を透過するとき、保護ガラス89にスパッタ等の汚れ物質が付着していると、この汚れ物質部分で乱反射された反射光の一部が保護ガラス89内を伝搬し、光ファイバ103の端部に入射されることにより、保護ガラス89の汚れを検出することができるものである。   As described above, when illuminating the processing position of the workpiece W, when the illuminating light of each point light source 93 is transmitted through the protective glass 89, if the contaminant such as spatter adheres to the protective glass 89, this dirty substance portion Part of the reflected light irregularly reflected by the light propagates through the protective glass 89 and is incident on the end of the optical fiber 103, whereby the contamination of the protective glass 89 can be detected.

レーザ加工位置から飛散するスパッタ等の汚れ物質が前記保護ガラス89に付着することを防止するために、前記保護ガラス89の下側には、保護ガラス89に付着する傾向にある汚染物質を吹き飛ばすためのエアー噴出ハウジング105(図1参照)が備えられており、エアー噴出ハウジング105の下部に、レーザノズル107が着脱交換可能に備えられている。   In order to prevent contaminants such as spatter scattered from the laser processing position from adhering to the protective glass 89, the contaminants that tend to adhere to the protective glass 89 are blown off under the protective glass 89. The air jet housing 105 (see FIG. 1) is provided, and a laser nozzle 107 is detachably attached to the lower portion of the air jet housing 105.

より詳細には、前記エアー噴出ハウジング105は、例えばボルト等のごとき取付具を介してレーザ加工ヘッド1に備えられているものであり、このエアー噴出ハウジング105は、レーザ光LBの光軸に対して直交する方向(図1において右側方向)に開口した開口部109を備えた構成である。そして、前記エアー噴出ハウジング105の下部には、ワークWの加工部から前記集光レンズ47方向へ飛散する汚染物質を、前記開口部109に沿って外部へ吹き飛ばすためのエアー噴出部111が備えられている。   More specifically, the air ejection housing 105 is provided in the laser processing head 1 via a fixture such as a bolt, for example, and the air ejection housing 105 is arranged with respect to the optical axis of the laser beam LB. And an opening 109 that opens in a direction orthogonal to the right side (the right side in FIG. 1). The lower part of the air ejection housing 105 is provided with an air ejection part 111 for blowing contaminants scattered from the processing part of the workpiece W toward the condenser lens 47 to the outside along the opening 109. ing.

したがって、レーザ光LBをワークWへ照射してレーザ加工を行うとき、レーザ加工位置から集光レンズ47方向へ飛散したスパッタ等の汚染物質は、エアー噴出部111から吹出されるエアーによって外部へ吹き飛ばされる。よって、保護ガラス89に付着する汚染物質を抑制することができるものである。   Therefore, when performing laser processing by irradiating the workpiece W with the laser beam LB, contaminants such as spatter scattered from the laser processing position toward the condenser lens 47 are blown out to the outside by the air blown from the air blowing portion 111. It is. Therefore, contaminants adhering to the protective glass 89 can be suppressed.

前記説明より理解されるように、前記構成によれば、レーザ加工ヘッド1に備えたCCDカメラ81によってレーザ加工位置を撮像する際、各点光源93によって前記レーザ加工位置を照明するとき、保護ガラス89からの反射光によってハレーションを生じることが防止され、レーザ加工位置を鮮明に撮像することができるものである。また、前記構成によれば、保護ガラス89の汚れを検出することができると共に、保護ガラス89に対する汚れ物質の付着を抑制することができるものである。   As understood from the above description, according to the above configuration, when the laser processing position is illuminated by each point light source 93 when the laser processing position is imaged by the CCD camera 81 provided in the laser processing head 1, protective glass is used. It is possible to prevent halation from being reflected by the reflected light from 89 and to clearly image the laser processing position. Moreover, according to the said structure, while being able to detect the stain | pollution | contamination of the protective glass 89, adhesion of the dirt substance with respect to the protective glass 89 can be suppressed.

1 レーザ加工ヘッド
35 光ファイバ
39 コリメーションレンズ
43 回転体
47 集光レンズ
55 回転部材
57 突出部
59 凹部
71 支持アーム
73 ガラスホルダ
75 ウエッジ付ガラス
79 係合部材(当接部材、被押圧部材)
81 撮像手段(CCDカメラ)
83 反射鏡
85 ミラー出入用スライダ
87 照明手段
89 保護ガラス
91 照明ハウジング
93 点光源(LED)
95 リング状光源
97 遮光部材
99 光反射面
101 ガラスホルダ
103 汚れ検出手段(光ファイバ)
105 エアー噴出ハウジング
109 開口部
111 エアー噴出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser processing head 35 Optical fiber 39 Collimation lens 43 Rotating body 47 Condensing lens 55 Rotating member 57 Protrusion part 59 Concave part 71 Support arm 73 Glass holder 75 Glass with wedge 79 Engagement member (contact member, pressed member)
81 Imaging means (CCD camera)
83 Reflecting mirror 85 Mirror entry / exit slider 87 Illumination means 89 Protective glass 91 Illumination housing 93 Point light source (LED)
95 Ring-shaped light source 97 Light shielding member 99 Light reflecting surface 101 Glass holder 103 Dirt detection means (optical fiber)
105 Air blowout housing 109 Opening 111 Air blowout

Claims (4)

光ファイバの出射端から出射されたレーザ光を平行光線化するコリメーションレンズと、平行光線化されたレーザ光を集光してワークへ照射する集光レンズとを備えたレーザ加工ヘッドであって、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間に、一方の面にウエッジを付けたウエッジ付ガラスを回転自在に備え、レーザ光の光路に対して先端側が出入自在な支持アームを備え、この支持アームの前記先端側に回転自在に備えたガラスホルダに、前記ウエッジ付ガラスを備え、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間であってレーザ光の光路に対応して回転自在に備えた筒状の回転体又は前記ガラスホルダの一方に放射外方へ突出した突出部を備え、前記ガラスホルダ又は前記回転体の他方に、前記突出部に当接して一体的に回転される当接部材を備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。   A laser processing head comprising: a collimation lens that collimates laser light emitted from an emission end of an optical fiber; and a condensing lens that collects the collimated laser light and irradiates the workpiece. Between the collimation lens and the condensing lens, a glass with a wedge with a wedge on one surface is rotatably provided, and a support arm is provided that allows the front end side to enter and exit the optical path of the laser light. A cylindrical rotation provided in the glass holder rotatably provided on the tip side, provided with the glass with a wedge, and rotatably provided corresponding to the optical path of the laser light between the collimation lens and the condenser lens. One of the body and the glass holder is provided with a projecting portion projecting radially outward, and the other of the glass holder or the rotating body is in contact with the projecting portion and rotated integrally. Laser processing head, characterized in that it comprises a contact member. 請求項1に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズを間にして前記コリメーションレンズの反対側に、前記集光レンズを保護するための保護ガラスを備え、前記保護ガラスを透過してレーザ加工位置を照明する照明光を照射するリング状の照明手段を備え、当該保護ガラスの上方に備えた撮像手段への前記照明光の直接入射を防止するために、リング状の前記照明手段の内側に、照明光をレーザ加工ヘッドの先端方向へ反射する反射筒体を備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。 2. The laser processing head according to claim 1, further comprising a protective glass for protecting the condensing lens on the opposite side of the collimation lens with the condensing lens in between, and transmitting the protective glass to perform laser processing. A ring-shaped illuminating means for illuminating the position is provided, and in order to prevent direct incidence of the illuminating light on the imaging means provided above the protective glass, inside the ring-shaped illuminating means A laser processing head comprising a reflecting cylinder that reflects illumination light toward the tip of the laser processing head. 請求項2に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズと前記保護ガラスとの間の高さ位置であってレーザ光の光路から離反した位置に前記撮像手段を備え、レーザ加工位置からの光を前記撮像手段方向へ反射する反射鏡を、レーザ光の光路に対して出入自在に備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。   3. The laser processing head according to claim 2, wherein the imaging unit is provided at a height position between the condenser lens and the protective glass and separated from the optical path of the laser light, and the light from the laser processing position is provided. A laser processing head comprising: a reflecting mirror that reflects light in the direction of the imaging means so as to freely enter and exit the optical path of the laser light. 請求項2又は3に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記保護ガラスの下側に、当該保護ガラス方向へ飛散する汚染物質を外部へ吹き飛ばすためのエアー噴出部を備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。   The laser processing head according to claim 2 or 3, further comprising an air ejection portion for blowing out contaminants scattered in the direction of the protective glass on the lower side of the protective glass. head.
JP2012193809A 2012-09-04 2012-09-04 Laser processing head Active JP6159513B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012193809A JP6159513B2 (en) 2012-09-04 2012-09-04 Laser processing head
PCT/JP2013/072533 WO2014038395A1 (en) 2012-09-04 2013-08-23 Laser processing head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012193809A JP6159513B2 (en) 2012-09-04 2012-09-04 Laser processing head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014046361A JP2014046361A (en) 2014-03-17
JP6159513B2 true JP6159513B2 (en) 2017-07-05

Family

ID=50237008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012193809A Active JP6159513B2 (en) 2012-09-04 2012-09-04 Laser processing head

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6159513B2 (en)
WO (1) WO2014038395A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015101263B4 (en) 2015-01-28 2016-12-15 Precitec Gmbh & Co. Kg Device for processing materials by means of laser radiation
EP3575029B1 (en) * 2017-01-25 2021-01-20 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Laser processing head and laser processing device using same
JP7223642B2 (en) * 2019-06-13 2023-02-16 株式会社アマダ laser welder

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000263273A (en) * 1999-03-19 2000-09-26 Amada Co Ltd Teaching method and its device for yag laser beam machine
JP4177945B2 (en) * 2000-03-06 2008-11-05 日本航空電子工業株式会社 Glass bonding method and apparatus using laser light
JP2002248592A (en) * 2001-02-22 2002-09-03 Sumitomo Heavy Ind Ltd Laser beam machining device
JP2004136307A (en) * 2002-10-16 2004-05-13 Toshiba Corp Method and device of laser beam machining
JP3825433B2 (en) * 2003-10-03 2006-09-27 三菱重工業株式会社 Laser welding apparatus and laser welding method
JP2007020342A (en) * 2005-07-08 2007-01-25 Shibuya Kogyo Co Ltd Coaxial cable processing method and its device
JP2008000801A (en) * 2006-06-23 2008-01-10 Tokyu Car Corp Laser beam machining apparatus
JP5099599B2 (en) * 2008-10-14 2012-12-19 株式会社ニコン Transmission type optical element, laser oscillator and laser processing machine
US10072971B2 (en) * 2010-04-16 2018-09-11 Metal Improvement Company, Llc Flexible beam delivery system for high power laser systems

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014046361A (en) 2014-03-17
WO2014038395A1 (en) 2014-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5997965B2 (en) Laser processing head
US9541506B2 (en) Container inspection arrangement for inspecting glass and/or plastic containers and a method of inspecting glass and/or plastic containers
CN106029290B (en) Laser processing system
KR101419654B1 (en) Optical particle-detecting device and particle-detecting method
JP6159513B2 (en) Laser processing head
JP4633499B2 (en) Appearance inspection apparatus and appearance inspection method
KR20140000152A (en) Optical particle-detecting device and particle-detecting method
JP2010112803A5 (en)
JP6895613B2 (en) Laser processing head and laser processing equipment using it
JP6122347B2 (en) Method for detecting dirt on protective glass and laser processing head
JP2007309696A (en) Surface inspection head device
US11614411B2 (en) Apparatus for inspecting containers, in particular cans
JP6018835B2 (en) Laser processing head
KR101210899B1 (en) portable fluorescence detection system
JP2016161317A (en) Inspection device
JP2009103462A (en) Observation apparatus
JP6839916B2 (en) Internal inspection system and its optical system
JP2007315805A (en) Surface inspection device
JP4584566B2 (en) Imaging device for grinding machine
JP6076919B2 (en) Laser soldering head
JP2016196029A (en) Laser processing head
JP4769555B2 (en) Laser coating removal equipment
WO2020235578A1 (en) Inspection system
JP5359705B2 (en) Mirror unit and in-hole inspection apparatus provided with the same
JP2000301373A (en) Machining point illumination device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160621

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170410

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: 20170516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170612

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6159513

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350