JP6652349B2 - Laser processing apparatus and laser processing method - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、レーザ加工装置及びレーザ加工方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a laser processing apparatus and a laser processing method.
金属材料の表面改質技術として、ショットピーニングやウォータジェットピーニング及びレーザピーニングが一般的に知られている。レーザピーニングは、ハイパワーのパルスレーザを材料表面に照射し、材料表面に生じたアブレーションで発生したプラズマを塗装や水膜等で材料表面に閉じ込めることにより、プラズマ圧力から発生する衝撃波を材料側へ伝達することで金属材料の表面改質を行う技術である。 As a technique for modifying the surface of a metal material, shot peening, water jet peening, and laser peening are generally known. Laser peening irradiates the material surface with a high-power pulsed laser and confines the plasma generated by ablation on the material surface to the material surface by painting or water film, etc., so that shock waves generated from the plasma pressure are directed to the material side. This is a technique for modifying the surface of a metal material by transmitting it.
プラズマを閉じ込めるために水を使用する場合、水中でレーザを照射する方法、材料表面に水を供給して水膜を形成する方法等が使用される。また、プラズマを閉じ込めるために塗料等を使用する場合、事前に塗装等の前処理を行うことで材料表面に発生したプラズマ圧力を閉じ込め、金属材料の表面改質処理を行う。 When water is used to confine the plasma, a method of irradiating a laser in water, a method of supplying water to a material surface to form a water film, and the like are used. When a paint or the like is used to confine the plasma, pretreatment such as painting is performed in advance to confine the plasma pressure generated on the material surface and perform a surface modification treatment of the metal material.
プラズマ圧力を封じ込めるために水を使用するレーザピーニング法では、鉄鋼系等の水による酸化が起こりやすい材料には適用し難く。施工後に乾燥処理を行う等の処理が必要となる。さらに、水中で施工する場合、適用部材に寸法制約が発生する場合があるとともに、施工不要範囲まで水没させる必要が発生するなどの問題もある。 The laser peening method using water to confine the plasma pressure is difficult to apply to materials such as iron and steel which are easily oxidized by water. Processing such as performing a drying treatment after construction is required. Further, when construction is performed underwater, there is a problem that dimensional restrictions may be applied to the applied member, and it is necessary to immerse in the water to an unnecessary range.
また、前処理として、レーザを透過し且つ発生したプラズマを封じ込めるためのシートを材料表面にコーティングすることによって、水を使用せずにレーザピーニング効果を得る方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 Further, as a pretreatment, a method of obtaining a laser peening effect without using water by coating a sheet for transmitting laser and containing generated plasma on a material surface has been proposed (for example, Patent Document 1). 1).
しかしながら、上記の方法では、レーザ照射により発生したプラズマにより、ピーニング効果が得られる範囲以上でコーティングが剥離することがあり、連続して施工を行うことが困難になる場合がある。さらに、レーザピーニング効果を重畳するために繰返し処理を行いたい場合には、改めて前処理であるコーティングを行う必要がある。 However, in the above-described method, the coating may be peeled off by a plasma generated by the laser irradiation in a range beyond the peening effect, and it may be difficult to continuously perform the application. Further, when it is desired to perform the repetitive processing in order to superimpose the laser peening effect, it is necessary to perform the pre-processing coating again.
また、レーザ光を透過しプラズマを封じ込めるためのシートを帯状とし、このシートを同心円状に巻いた送り部と、レーザ照射後のシートを巻き取る巻き取り部とによって、シートをワーク表面にスライドさせるとともに、気体を吹き付けてシートをワーク表面に押し付けるレーザピーニング装置が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。このレーザピーニング装置では、レーザ光を透過しプラズマを封じ込めるためのシートを供給しつつレーザ照射を行うので、前処理の繰返しは不要である。 Further, the sheet for transmitting the laser beam and containing the plasma is formed in a belt shape, and the sheet is slid to the work surface by a feeding portion in which the sheet is concentrically wound and a winding portion for winding the sheet after laser irradiation. At the same time, there has been proposed a laser peening apparatus for blowing a gas to press a sheet against a work surface (for example, see Patent Document 2). In this laser peening apparatus, since laser irradiation is performed while supplying a sheet for transmitting laser light and confining plasma, repetition of pretreatment is unnecessary.
しかしながら、このレーザピーニング装置では、装置本体が施工対象に倣う必要があり十分広い平面がある場合には適用可能であるが、部品等の先端のみの施工は困難である上、施工面が平面以外の場合は照射密度を一定に保てずピーニング効果を十分に得られない可能性がある。また、シートは、ヘッド内面から供給される気体で施工面に押圧する構成となっているため、シートの施工面に対する押圧が不十分となり、プラズマの閉じ込めが不十分となる可能性がある。 However, this laser peening apparatus is applicable when the main body of the apparatus needs to follow the construction target and has a sufficiently wide plane, but it is difficult to construct only the tip of the parts etc. In the case of, the peening effect may not be sufficiently obtained because the irradiation density cannot be kept constant. Further, since the sheet is configured to be pressed against the construction surface by the gas supplied from the inner surface of the head, there is a possibility that the pressure on the construction surface of the sheet becomes insufficient and the confinement of plasma becomes insufficient.
上述したように従来は、レーザピーニングを行う場合、連続施工等の施工方法や施工対象に制約があり、また、プラズマ圧力の閉じ込めが不十分になり所望の処理を行えない場合がある等の問題があった。 As described above, conventionally, when performing laser peening, there are limitations on the method of construction such as continuous construction and the construction target, and there is a case where desired treatment cannot be performed due to insufficient confinement of plasma pressure. was there.
本発明は、上記の従来の事情に対処してなされたもので、プラズマ圧力の閉じ込めが不十分になることを抑制することのできるレーザ加工装置及びレーザ加工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and a laser processing method capable of suppressing insufficient confinement of plasma pressure.
レーザ加工装置の一態様は、被処理部材に照射するレーザ光を発振するためのレーザ発振器と、前記レーザ光を集光して前記被処理部材に導くボールレンズと、前記ボールレンズにより押圧されて当該ボールレンズと前記被処理部材との間に配される媒体を保持する媒体保持機構と、前記ボールレンズを回転自在に保持する保持機構と、前記媒体保持機構に具備され、前記ボールレンズと前記被処理部材との間に配される前記媒体を供給する媒体供給機構と、前記ボールレンズの回転状態を検出する検出機構と、前記検出機構によって検出された回転状態に基づいて前記媒体供給機構からの前記媒体の供給状態を制御する媒体供給制御機構と、を具備したことを特徴とする。 One mode of the laser processing apparatus includes a laser oscillator for oscillating laser light to irradiate the processing target member, a ball lens for condensing the laser light and guiding the laser light to the processing target member, and being pressed by the ball lens. A medium holding mechanism that holds a medium disposed between the ball lens and the member to be processed, a holding mechanism that rotatably holds the ball lens, and a medium holding mechanism that is provided in the medium holding mechanism. A medium supply mechanism for supplying the medium disposed between the member to be processed, a detection mechanism for detecting a rotation state of the ball lens, and a medium supply mechanism based on the rotation state detected by the detection mechanism. And a medium supply control mechanism for controlling a supply state of the medium .
レーザ加工方法の一態様は、被処理部材にレーザ光を照射して表面処理を行うレーザ加工方法であって、レーザ発振器により前記被処理部材に照射する前記レーザ光を発振する工程と、前記レーザ発振器が発振した前記レーザ光をボールレンズに入射させて集光する工程と、前記ボールレンズと前記被処理部材の間に前記レーザ光を透過する媒体を配する工程と、前記媒体を前記ボールレンズにより押圧して前記被処理部材に当接させる工程と、前記ボールレンズを回転させつつ前記被処理部材へのレーザ光の照射位置を変更する工程と、検出機構によって前記ボールレンズ回転状態を検出する工程と、前記検出機構によって検出された回転状態に基づいて前記媒体の供給状態を制御する工程と、を備えることを特徴とする。 One embodiment of a laser processing method is a laser processing method of performing surface treatment by irradiating a laser beam to a member to be processed, and oscillating the laser light to irradiate the member to be processed with a laser oscillator. A step of causing the laser light oscillated by an oscillator to enter a ball lens to condense the light, a step of arranging a medium that transmits the laser light between the ball lens and the member to be processed, and A step of pressing the member to make contact with the member to be processed, a step of changing the irradiation position of the laser beam on the member to be processed while rotating the ball lens, and detecting the ball lens rotation state by a detection mechanism. And a step of controlling the supply state of the medium based on the rotation state detected by the detection mechanism .
本発明によれば、プラズマ圧力の閉じ込めが不十分になることを抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that confinement of plasma pressure becomes inadequate.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図1は、第1実施形態に係るレーザ加工装置100の全体概略構成を示す図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall schematic configuration of a
図1に示すように、レーザ加工装置100は、施工対象20にレーザ光30を照射するためのトーチ1を具備する。トーチ1内には、ケーシング3が配設されており、ケーシング3の内部には筐体4が配設されている。筐体4内には、マイクロチップレーザ発振器5と、マイクロチップレーザ発振器5から出射されたレーザ光30を平行光に成形する光学系6が配設されている。また、筐体4のレーザ光30の出口部分には、保護ガラス7が配設されている。
As shown in FIG. 1, the
筐体4とケーシング3との間には、筐体4の姿勢を制御するためのガイド機構8が配設されている。また、トーチ1のレーザ光30の出口部分には、レーザ光30を集光して施工対象20に導くボールレンズ9が配設されている。このボールレンズ9は、ボールレンズ保持機構10によって、回転自在に保持されている。一般的に、ボールレンズ9は、短焦点とすることが可能であり、レーザ光30を近接した位置に集光することができる。ボールレンズ9の材質としては、レーザ光30を効率良く透過させることができるとともに、傷つき難い材質であることが好ましく、例えば、サファイア等を好適に用いることができる。
A
レーザ加工装置100では、レーザ光30を透過しプラズマを封じ込めるため、ボールレンズ9により押圧されてボールレンズ9と施工対象20との間に配される媒体として、シリコン等の透明な樹脂等からなり、帯状(テープ状)のシートから構成されたテープ状媒体11を使用する。そして、レーザ加工装置100は、テープ状媒体11を供給し、回収する媒体供給回収機構12を具備しており、本実施形態ではこの媒体供給回収機構12が媒体を保持する媒体保持機構となっている。媒体供給回収機構12は、テープ状媒体11を巻きつけたリール及びテープ状媒体11を巻き取るリール及びこれらのリールを回転させるモータ等から構成されている。媒体供給回収機構12からは、ボールレンズ9と施工対象20との間にテープ状媒体11が供給され、レーザ光30を通過させプラズマの閉じ込めに使用された後のテープ状媒体11が媒体供給回収機構12に回収される。
In the
また、図1において、13はレーザ加工装置100全体の動作を制御するための制御部であり、14はマイクロチップレーザ発振器5に光又は電気を供給してレーザ光30を発振させるためのレーザ制御部である。また、15は、トーチ1の姿勢(傾き)を検出するための姿勢センサである。
In FIG. 1,
上記構成のレーザ加工装置100において、マイクロチップレーザ発振器5には、レーザ制御部14から、レーザ光30を出射するための励起光若しくは電気が供給され、所定のパルス数でレーザ光30が繰り返し発振される。マイクロチップレーザ発振器5から出射されたレーザ光30は、光学系6にて平行光に成形され、保護ガラス7を通過し、ボールレンズ9で集光された後、テープ状媒体11を透過して施工対象20に照射される。
In the
この時、ボールレンズ9は、テープ状媒体11と当接された状態に維持することにより、実質的にテープ状媒体11がボールレンズ9によって押圧される。こにれよりテープ状媒体11は施工対象20の表面に当接され、この状態で施工対象20にレーザ光30が照射される。これによって、レーザ光30の照射によって発生したプラズマが確実にテープ状媒体11によって閉じ込められ、確実にピーニングを行うことができる。すなわち、プラズマ圧力の閉じ込めが不十分になることを抑制することができる。
At this time, the
トーチ1を移動させる際は、ボールレンズ9をテープ状媒体11に当接させ押圧した状態のままボールレンズ9を回転させつつ移動させる。ボールレンズ保持機構10には、ボールレンズ9の回転の状態を検知する回転検知機構が設けられている。そして、この回転検知機構からの検知信号によって、制御部13は、トーチ1の移動の有無と移動速度とを検出する。トーチ1の移動は、作業員が手動で行っても、ロボット等の駆動機構によって行ってもよい。
When the
媒体供給回収機構12は、制御部13によって検出されたトーチ1の移動速度に合わせてテープ状媒体11の供給、回収速度を自動的に調整する。テープ状媒体11は、トーチ1内のケーシング3の外側を通ってボールレンズ9と施工対象20との間に供給され、回収される。
The medium supply /
また、トーチ1の移動が停止した場合、進行方向が変化した場合等は、ボールレンズ保持機構10の回転検知機構によって、ボールレンズ9の回転状態の変化を検知することにより、制御部13にて検出することができる。制御部13は、この検出結果に基づいて、マイクロチップレーザ発振器5によるレーザ光30の発振のオンオフを制御する。さらに、トーチ1の進行状態の変更に合わせて、テープ状媒体11の未使用面がボールレンズ9と施工対象20との間に供給されるように、媒体供給回収機構12によるテープ状媒体11の供給と回収を制御する。
Further, when the movement of the
図2、図3は、トーチ1の先端部分を拡大して示す図である。図2、図3に示すように、本実施形態のレーザ加工装置100では、平板状の施工対象20にレーザ光30を照射してレーザピーニングを行っている際に、例えば、図2に示す状態から図3に示す状態のように、トーチ1が傾いた場合、制御部13においてその傾きを検知し、ガイド機構8を駆動して筐体4が傾かないようにその姿勢を一定に保持する。なお、トーチ1の傾きは、図1に示したように、トーチ1に配置した姿勢センサ15からの検出信号に基づいて検知する。このような構成を採用することによって、トーチ1が傾いた場合でも、レーザ光30の照射間隔が変化することを抑制することができ、設定した密度でレーザ光30を施工対象20に照射することができる。
FIG. 2 and FIG. 3 are enlarged views of the tip portion of the
なお、ボールレンズ保持機構10には、ボールレンズ9を洗浄するための洗浄機構を設けることができる。また、ボールレンズ保持機構10に光センサを設け、ボールレンズ9を透過する光又はボールレンズ9で乱反射する光等を検出し、ボールレンズ9の劣化の程度を検知することができる。例えば、ボールレンズ9を透過する光を検出して透過度を求め、透過度の低下(すなわち減衰量)が所定値(例えば5%)を超えたか否かによって、劣化によるボールレンズ9の交換時期を検知することができる。なお、ボールレンズ9の材質としてサファイアを用いることでレンズの耐久性が向上し長時間にわたって安定したピーニング施工を行うことが可能となる。
Note that the ball
以上のように、本実施形態のレーザ加工装置100によれば、前処理を必要とせず、連続的に施工を行うことができる。また、マイクロチップレーザ発振器5から発振されたレーザ光30をボールレンズ9によって集光する構成となっているので、トーチ1を小型化することができ、ボールレンズ9をテープ状媒体11に当接回転させながら施工できるので、施工の際の自由度を向上させることができ、施工対象についての制約も緩和することができる。
As described above, according to the
さらに、ボールレンズ9を、テープ状媒体11に当接した状態に維持することにより、テープ状媒体11の剥がれ、浮き上がり等を防止することができ、レーザ光30の照射によって発生したプラズマを確実にテープ状媒体11によって閉じ込めることができる。すなわち、プラズマ圧力の閉じ込めが不十分になることを抑制することができ、所望のピーニングを行うことができる。なお、本実施形態においてはボールレンズ9を回転自在に保持するボールレンズ保持機構10と、テープ状媒体11を供給し回収する媒体供給回収機構12とを備える構成としているが、テープ状媒体11がボールレンズ9により押圧されてボールレンズ9と施工対象20との間に配されるように構成してボールレンズ9をテープ状媒体11に当接した状態に維持することができればよい。この場合、ホールレンズ保持機構10についてはボールレンズ9を回転自在に保持する構成としなくてもよく、また媒体保持機構についてはテープ状媒体11を供給し回収する媒体供給回収機構12を省略し、単にテープ状媒体11をボールレンズ9により押圧可能にボールレンズ9と施工対象20との間に配するように保持する機構とすればよい。
Further, by maintaining the
次に、図4を参照して第2実施形態に係るレーザ加工装置101について説明する。本実施形態のレーザ加工装置101は、ボールレンズ9により押圧されてボールレンズ9と施工対象20との間に配されてプラズマを閉じ込める媒体としてゲル状媒体111を使用する。
Next, a
図4に示すように、第2実施形態に係るレーザ加工装置101では、ボールレンズ9と施工対象20との間にゲル状媒体111を供給するとともに、ボールレンズ9を洗浄する機能を有するゲル供給洗浄ライン112a、112bが設けられており、このゲル供給洗浄ライン112a、112bが媒体保持機構を構成している。なお、他の構成は、第1実施形態に係るレーザ加工装置100と同様であるため、対応する部分には、同一の符号を付して重複した説明は、省略する。
As shown in FIG. 4, the
レーザ加工装置101において、マイクロチップレーザ発振器5から出射されたレーザ光30は、光学系6にて平行光に成形され、保護ガラス7を通過し、ボールレンズ9で集光された後、ゲル状媒体111を透過して施工対象20に照射される。
In the
この時、ボールレンズ9は、ゲル状媒体111と当接された状態に維持することにより、実質的にゲル状媒体111がボールレンズ9によって押圧される。これによりゲル状媒体111は施工対象20に当接され、この状態で施工対象20にレーザ光30が照射される。これによって、レーザ光30の照射によって発生したプラズマが確実にゲル状媒体111によって閉じ込められ、確実にピーニングを行うことができる。すなわち、プラズマ圧力の閉じ込めが不十分になることを抑制することができる。
At this time, the
トーチ1を移動させる際は、ボールレンズ9をゲル状媒体111に当接させ押圧した状態のままボールレンズ9を回転させつつ移動させる。ボールレンズ保持機構10には、ボールレンズ9の回転の状態を検知する回転検知機構が設けられている。そして、この回転検知機構からの検知信号によって、制御部13は、トーチ1の移動の有無と移動速度とを検出する。トーチ1が停止した際には、マイクロチップレーザ発振器5からのレーザ光30の発振を停止する。
When the
制御部13は、検出されたトーチ1の移動速度に合わせて図示しないゲル状媒体供給機構からゲル供給洗浄ライン112a、112bを通じて供給されるゲル状媒体111の供給量を自動的に調整する。また、ゲル供給洗浄ライン112a、112bからのゲル状媒体111の供給、及びゲル供給洗浄ライン112a、112bによるボールレンズ9の洗浄は、トーチ1の移動方向によって切り替える。
The
すなわち、トーチ1の移動方向に対して前方側からゲル状媒体111を供給し、後方側ではボールレンズ9の洗浄を行う。例えば、図4中に矢印で示すように、トーチ1が右方向に移動する場合、移動方向に対して前方側のゲル供給洗浄ライン112aからゲル状媒体111を供給し、後方側のゲル供給洗浄ライン112bではボールレンズ9の洗浄を行う。また、トーチ1の移動方向が変更され、図4中トーチ1が左方向に移動する場合、移動方向に対して前方側のゲル供給洗浄ライン112bからゲル状媒体111を供給し、後方側のゲル供給洗浄ライン112aではボールレンズ9の洗浄を行う。
That is, the
これによって、レーザ光30が、常に清浄なボールレンズ9の面を透過して施工対象20に照射される。なお、ボールレンズ9の洗浄は、水、その他の溶媒等、ゲル状媒体111を除去可能な液体を供給して行う。
Thereby, the
第2実施形態に係るレーザ加工装置101では、前述した第1実施形態に係るレーザ加工装置100と同様な効果を得られる。また、第2実施形態に係るレーザ加工装置101では、ゲル状媒体111を用いている。このため、トーチ1の進行方向の変更時にレーザ発振を停止することなく連続してピーニング施工を行うことが可能となる。なお、ゲル状媒体111の他、粘性の少ない液状の媒体、例えばインク等も同様にして用いることができる。
In the
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These new embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and their equivalents.
1……トーチ、3……ケーシング、4……筐体、5……マイクロチップレーザ発振器、6……光学系、7……保護ガラス、8……ガイド機構、9……ボールレンズ、10……ボールレンズ保持機構、11……テープ状媒体、12……媒体供給回収機構、13……制御部、14……レーザ制御部,15……姿勢センサ、20……施工対象、30……レーザ光、100,101……レーザ加工装置、111……ゲル状媒体、112a,112b……ゲル供給洗浄ライン。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記レーザ光を集光して前記被処理部材に導くボールレンズと、
前記ボールレンズにより押圧されて当該ボールレンズと前記被処理部材との間に配される媒体を保持する媒体保持機構と、
前記ボールレンズを回転自在に保持する保持機構と、
前記媒体保持機構に具備され、前記ボールレンズと前記被処理部材との間に配される前記媒体を供給する媒体供給機構と、
前記ボールレンズの回転状態を検出する検出機構と、
前記検出機構によって検出された回転状態に基づいて前記媒体供給機構からの前記媒体の供給状態を制御する媒体供給制御機構と、
を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 A laser oscillator for oscillating laser light to irradiate the member to be processed,
A ball lens that focuses the laser light and guides the laser light to the member to be processed;
A medium holding mechanism that holds a medium that is pressed by the ball lens and that is disposed between the ball lens and the member to be processed;
A holding mechanism for rotatably holding the ball lens,
A medium supply mechanism that is provided in the medium holding mechanism and supplies the medium disposed between the ball lens and the member to be processed;
A detection mechanism for detecting a rotation state of the ball lens;
A medium supply control mechanism that controls a supply state of the medium from the medium supply mechanism based on the rotation state detected by the detection mechanism;
A laser processing apparatus comprising:
前記レーザ光を集光して前記被処理部材に導くボールレンズと、
前記ボールレンズにより押圧されて当該ボールレンズと前記被処理部材との間に配される媒体を保持する媒体保持機構と、
前記ボールレンズを回転自在に保持する保持機構と、
前記媒体保持機構に具備され、前記ボールレンズと前記被処理部材との間に配される前記媒体を供給する媒体供給機構と、
前記ボールレンズの回転速度を検出する検出機構と、
前記検出機構によって検出された回転速度に基づいて前記レーザ光の照射タイミングを制御するレーザ照射制御機構と、
を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 A laser oscillator for oscillating laser light to irradiate the member to be processed,
A ball lens that focuses the laser light and guides the laser light to the member to be processed;
A medium holding mechanism that holds a medium that is pressed by the ball lens and that is disposed between the ball lens and the member to be processed;
A holding mechanism for rotatably holding the ball lens,
A medium supply mechanism that is provided in the medium holding mechanism and supplies the medium disposed between the ball lens and the member to be processed;
A detection mechanism for detecting a rotation speed of the ball lens;
A laser irradiation control mechanism that controls irradiation timing of the laser light based on the rotation speed detected by the detection mechanism,
A laser processing apparatus comprising:
前記ボールレンズの回転状態を検出する回転状態検出機構と、
前記回転状態検出機構によって検出された回転状態に基づいて前記媒体供給機構からの前記媒体の供給状態を制御する媒体供給制御機構
を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 2,
A rotation state detection mechanism for detecting a rotation state of the ball lens,
A laser processing apparatus, comprising: a medium supply control mechanism that controls a supply state of the medium from the medium supply mechanism based on the rotation state detected by the rotation state detection mechanism.
前記レーザ光を集光して前記被処理部材に導くボールレンズと、
前記ボールレンズと前記被処理部材との間に配されて前記ボールレンズにより押圧されるゲル状または液状の媒体を保持する媒体保持機構と、
前記ボールレンズを洗浄するための洗浄機構と、
を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 A laser oscillator for oscillating laser light to irradiate the member to be processed,
A ball lens that focuses the laser light and guides the laser light to the member to be processed;
A medium holding mechanism that holds a gel or liquid medium that is disposed between the ball lens and the member to be processed and pressed by the ball lens;
A cleaning mechanism for cleaning the ball lens,
A laser processing apparatus comprising:
前記レーザ発振器を収容する筐体と、
前記筐体を収容するケーシングと、
前記筐体と前記ケーシングとの間に介在し、前記筐体の姿勢を一定に維持する姿勢制御機構と、
を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 The laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
A housing for housing the laser oscillator,
A casing for housing the housing,
Interposed between the housing and the casing, an attitude control mechanism that maintains the attitude of the housing constant,
A laser processing apparatus comprising:
前記レーザ光を集光して前記被処理部材に導くボールレンズと、
前記ボールレンズにより押圧されて当該ボールレンズと前記被処理部材との間に配される媒体を保持する媒体保持機構と、
前記レーザ発振器を収容する筐体と、
前記筐体を収容するケーシングと、
前記筐体と前記ケーシングとの間に介在し、前記筐体の姿勢を一定に維持する姿勢制御機構と
を具備したことを特徴とするレーザ加工装置。 A laser oscillator for oscillating laser light to irradiate the member to be processed,
A ball lens that focuses the laser light and guides the laser light to the member to be processed;
A medium holding mechanism that holds a medium pressed between the ball lens and the member to be processed by being pressed by the ball lens;
A housing for housing the laser oscillator,
A casing for housing the housing,
And a posture control mechanism interposed between the housing and the casing to maintain the posture of the housing constant.
レーザ発振器により前記被処理部材に照射する前記レーザ光を発振する工程と、
前記レーザ発振器が発振した前記レーザ光をボールレンズに入射させて集光する工程と、
前記ボールレンズと前記被処理部材の間に前記レーザ光を透過する媒体を配する工程と、
前記媒体を前記ボールレンズにより押圧して前記被処理部材に当接させる工程と、
前記ボールレンズを回転させつつ前記被処理部材へのレーザ光の照射位置を変更する工程と、
検出機構によって前記ボールレンズ回転状態を検出する工程と、
前記検出機構によって検出された回転状態に基づいて前記媒体の供給状態を制御する工程と、
を備えることを特徴とするレーザ加工方法。 A laser processing method of performing surface treatment by irradiating a laser beam to a member to be processed,
Oscillating the laser light to irradiate the member to be processed by a laser oscillator,
A step of collecting the laser light oscillated by the laser oscillator by causing the laser light to enter a ball lens,
Arranging a medium that transmits the laser light between the ball lens and the member to be processed;
A step of pressing the medium by the ball lens to abut the member to be processed;
Changing the irradiation position of the laser beam to the member to be processed while rotating the ball lens,
Detecting the ball lens rotation state by a detection mechanism;
Controlling the supply state of the medium based on the rotation state detected by the detection mechanism,
A laser processing method comprising:
レーザ発振器により前記被処理部材に照射する前記レーザ光を発振する工程と、
前記レーザ発振器が発振した前記レーザ光をボールレンズに入射させて集光する工程と、
前記ボールレンズと前記被処理部材の間に前記レーザ光を透過する媒体を配する工程と、
前記媒体を前記ボールレンズにより押圧して前記被処理部材に当接させる工程と、
前記レーザ発振器を収容する筐体と、前記筐体を収容するケーシングとの間に介在する姿勢制御機構により、前記筐体の姿勢を一定に維持する工程と、
を備えることを特徴とするレーザ加工方法。 A laser processing method of performing surface treatment by irradiating a laser beam to a member to be processed,
Oscillating the laser light to irradiate the member to be processed by a laser oscillator,
A step of collecting the laser light oscillated by the laser oscillator by causing the laser light to enter a ball lens,
Disposing a medium that transmits the laser light between the ball lens and the member to be processed;
A step of pressing the medium by the ball lens to abut the member to be processed;
A case for housing the laser oscillator, and a posture control mechanism interposed between the casing for housing the housing, a step of maintaining the posture of the housing constant,
A laser processing method comprising:
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