JP6701186B2 - 光学ユニットを取外し可能に収容するための取外し可能シースを備える汚染環境内での使用に適したレーザ光線放射デバイス - Google Patents
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Description
レーザ光線を放射することが可能な放射源と、
長手方向軸に沿って延在し、長手方向軸と交差する出口軸に沿ってレーザ光線が出るのを可能にする、およびより好ましくは径方向に沿って延在する出口を画定する出口ノズルを備える、放射ヘッドと、
放射源から放射ヘッドまでレーザ光線を伝送するように構成された、およびレーザ光線が放射ヘッド内に長手方向に侵入するように配置された伝送部材と、
レーザ光線用の通路が中に配置された光学ユニットであって、この光学ユニットが伝送部材から受けたレーザ光線をこの光学ユニットの出口穴に向かって偏向させるために通路上に配置されたミラーを備える、光学ユニットと、
圧縮ガスを送達することが可能な発生器と、
放射ヘッドの出口に発生器を連結する流体回路と
を備える、レーザ光線放射デバイスを提案する。
コネクタ36におよび可撓性パイプ90に光学ユニット42を連結するステップと、次いで
シースの貫通穴136により規定される出口軸24に対して窓78を実質的に中央に位置決めするように、シース26に光学ユニット42を挿入するステップと、次いで
環状シール144をその溝内に取り付け、次いで貫通穴136を通して光学ユニット42の出口穴50まで出口ノズル130を挿入するステップと、次いで
ねじ164を使用してケース48に出口ノズル130を固定し、シースの外部からその螺合が実施されるステップと
に従うことにより、とりわけ簡単に実施され得る。
12 放射源、レーザ源
14 発生器
16 放射ヘッド
18 長手方向軸
20 出口
22 レーザ光線
24 出口軸
26 金属シース
28 第1の長手方向端部
30 第2の長手方向端部
32 伝送部材
34 光ファイバ
36 コネクタ
38 カプラ
40 流体回路
42 光学ユニット
44 通路
46 ミラー
48 ケース
50 出口穴
52 円筒状側方表面
54 環状底部
56 エルボダクト
56a 出口部分
56b 入口部分
58 ハウジング
60 上方面
62 下方端部
64 底部
66 直線状エッジ
67 取付けオリフィス
68 プレート
70 スタック
72 集束レンズ
74 環状リング
76 ショルダ
78 窓
80 ねじリング
90 ショルダ
94 膨張ノズル
96 分配チャンバ
98 カバー
100 ディスク
102 円筒状スカート
103 通路オリフィス
104 オリフィス
106 取付けオリフィス
110 ガス通路
112 入口部分
114 出口
116 出口部分
118 出口
120 冷却チャネル
130 出口ノズル
132 内方表面
136 貫通穴
144 環状シール
146 外部表面
Claims (10)
- 被製造パーツのレーザによる処理のためのレーザ光線放射デバイス(10)であって、
レーザ光線を放射することが可能な放射源(12)と、
長手方向軸(18)に沿って延在し、前記長手方向軸(18)と交差する出口軸(24)に沿って前記レーザ光線(22)が出るのを可能にする出口(20)を画定する出口ノズル(130)を備える、放射ヘッド(16)と、
前記放射源から前記放射ヘッドまで前記レーザ光線を伝送するように構成された、および前記レーザ光線が前記放射ヘッド内に長手方向に侵入するように配置された伝送部材(32)と、
前記レーザ光線用の通路(44)が中に配置された光学ユニット(42)であって、前記光学ユニットは、前記伝送部材(32)から受けた前記レーザ光線を前記光学ユニットの出口穴(50)に向かって偏向させるために前記通路上に配置されたミラー(46)を備える、光学ユニット(42)と、
圧縮ガスを送達することが可能な発生器(14)と、
前記放射ヘッドの前記出口(20)に前記発生器(14)を連結する流体回路(40)と
を備える、レーザ光線放射デバイス(10)において、
前記放射ヘッド(16)は、前記長手方向軸(18)に沿って延在する、ならびに閉じた第1の長手方向端部(28)と前記伝送部材(32)および前記流体回路(40)が貫通して延在する対向側の開いた第2の長手方向端部(30)とを有するシース(26)を備え、前記シース(26)は、前記出口軸(24)が貫通して延在する貫通穴(136)を備え、前記光学ユニット(42)は、前記貫通穴(136)内の前記レーザ光線および前記圧縮ガスの通過を可能にするように、前記光学ユニットの前記出口穴(50)が前記シース(26)の前記貫通穴(136)の対向側に位置決めされるように、前記シース(26)内に取外し可能に収容され、
前記出口ノズル(130)と前記シース(26)との間に0.1mm超の寸法の埃に対するシールを形成するように、および前記出口ノズル(130)により前記長手方向軸(18)を中心とした前記光学ユニット(42)の回転が防止され、前記長手方向軸(18)の方向に沿った前記シース(26)に対する前記光学ユニット(42)の変位が防止されるように、前記出口ノズル(130)が前記シース(26)の前記貫通穴(136)内におよび前記光学ユニット(42)の前記出口穴(50)内に取外し可能に接合取り付けされることを特徴とする、レーザ光線放射デバイス(10)。 - 前記光学ユニット(42)は、0.1mm超の寸法の埃を通さないように前記通路(44)を閉じ込めるように構成される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記光学ユニット(42)は、前記伝送部材(32)と前記ミラー(46)との間に挿入された集束レンズ(72)と、前記ミラー(46)と前記出口ノズル(130)との間に挿入された窓(78)とを備え、前記集束レンズおよび前記窓は、0.1mm超の寸法の埃を通さないように前記通路(44)を閉じる、請求項2に記載のデバイス。
- 前記集束レンズ(72)は、前記集束レンズ(72)の入口にて発散する前記レーザ光線(22)が前記集束レンズ(72)の出口にて集束するようなレンズである、請求項3に記載のデバイス。
- 前記流体回路(40)は、前記光学ユニット(42)内に配置された、および前記ミラー(46)と熱接触状態にあることにより前記通路(44)の外部に完全に延在した少なくとも1つの冷却チャネル(120)を備える、請求項2から4のいずれか一項に記載のデバイス。
- 前記光学ユニット(42)は、前記伝送部材(32)の側に配置された、および前記集束レンズ(72)用のハウジング(58)が開口した入口面(60)と、前記光学ユニットの前記出口穴(50)の底部を形成する、および前記窓(78)用のハウジング(56a)が開口した出口面(54)とを有し、
前記流体回路(40)は、前記通路(44)の外部にて前記光学ユニット内に配置された、および前記光学ユニットの前記出口面(54)に前記入口面(60)を連結するガス通路(110)用の複数のチャネルを備え、前記ガス通路(110)用の前記チャネルの中の少なくとも1つが、前記少なくとも1つの冷却チャネル(120)を備える、請求項3を引用する場合の請求項5に記載のデバイス。 - 前記流体回路(40)は、前記光学ユニット(42)の前記入口面(60)によりおよび前記入口面(60)を覆うカバー(98)により画定された前記圧縮ガスの分配チャンバ(96)を備え、前記カバー(98)は、前記圧縮ガスの少なくとも1つの入口(104)を備える、請求項6に記載のデバイス。
- 前記圧縮ガスの前記入口(104)は、膨張ノズル(94)を備える、請求項7に記載のデバイス。
- 前記ガス通路(110)用の前記チャネルは、前記窓(78)用の前記ハウジング(56a)の周囲の前記光学ユニットの前記出口面(54)の環状ゾーンを貫通して開口する各出口部分(116)を備える、請求項6から8のいずれか一項に記載のデバイス。
- 前記デバイスはレーザ切断デバイスであり、前記放射ヘッド(16)は切削ヘッドであり、前記圧縮ガスはフラッシングガスの機能を果たす、請求項1から9のいずれか一項に記載のデバイス。
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