JPH01197090A - レーザー加工装置 - Google Patents
レーザー加工装置Info
- Publication number
- JPH01197090A JPH01197090A JP63022581A JP2258188A JPH01197090A JP H01197090 A JPH01197090 A JP H01197090A JP 63022581 A JP63022581 A JP 63022581A JP 2258188 A JP2258188 A JP 2258188A JP H01197090 A JPH01197090 A JP H01197090A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- laser light
- aperture plate
- strength distribution
- laser beam
- 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.)
- Pending
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はレーザ光を用いて切断、溶接、熱処理などを行
うレーザ加工装置に関するものである。
うレーザ加工装置に関するものである。
従来の技術
以下、第４図を参照しながら従来の技術について説明す
る。第４図は従来のレーザ加工装置を示した断面図であ
る。第４図において、１１はアシストガスの流れの方向
を制御するノズルで、トーチ１２の先端にストッパーリ
ング１３により位置決めされて固定されている。トーチ
１２の中にはレーザ光を集光する集光レンズ１４が配設
され、この集光レンズ１４はトーチ１２に内股されたレ
ンズホルダー１５の内側に、上側レンズスペーサ１６と
下側レンズスペーサ１７により挟持された状態で固定リ
ング１８により固定され、レンズホルダー１５により位
置調整可能である。レーザ発振器で発生したレーザ光は
レーザ加工装置に設置された光学部品によりトーチ１２
まで誘導され、誘導されたレーザ光はトーチ１２の中の
集光レンズ１４により焦点を結び、加工条件に合わせて
焦点位置が調節され、切断、溶接、熱処理などが行われ
る。
る。第４図は従来のレーザ加工装置を示した断面図であ
る。第４図において、１１はアシストガスの流れの方向
を制御するノズルで、トーチ１２の先端にストッパーリ
ング１３により位置決めされて固定されている。トーチ
１２の中にはレーザ光を集光する集光レンズ１４が配設
され、この集光レンズ１４はトーチ１２に内股されたレ
ンズホルダー１５の内側に、上側レンズスペーサ１６と
下側レンズスペーサ１７により挟持された状態で固定リ
ング１８により固定され、レンズホルダー１５により位
置調整可能である。レーザ発振器で発生したレーザ光は
レーザ加工装置に設置された光学部品によりトーチ１２
まで誘導され、誘導されたレーザ光はトーチ１２の中の
集光レンズ１４により焦点を結び、加工条件に合わせて
焦点位置が調節され、切断、溶接、熱処理などが行われ
る。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、この種のレーザ加工装置には、精密切断
を行う場合、レーザ光の強度分布が著しく低い周辺部は
切断に寄与せず、加熱のみ行うため熱影響幅が大きくな
るという欠点があった。
を行う場合、レーザ光の強度分布が著しく低い周辺部は
切断に寄与せず、加熱のみ行うため熱影響幅が大きくな
るという欠点があった。
本発明は上記問題を解決するもので、熱影響幅が小さい
状態で精密切断などを行うことができるレーザ加工装置
を提供することを特徴とする特許である。
状態で精密切断などを行うことができるレーザ加工装置
を提供することを特徴とする特許である。
課題を解決するための手段
上記問題を解決するために本発明は、切断に寄与しない
弱いレーザ光をワークに照射しないように、集光レンズ
の発振器側の位置にアパーチャー板を入れ、レーザ光の
強度分布の低い周辺部を吸収するものである。
弱いレーザ光をワークに照射しないように、集光レンズ
の発振器側の位置にアパーチャー板を入れ、レーザ光の
強度分布の低い周辺部を吸収するものである。
作用
上記構成により、レーザ発振器から出力されるレーザ光
の強度の弱い周辺部はアパーチャー板によりカットされ
、したがって、レーザ光が照射されるワーク部分はすべ
て酸化反応を誘起する温度にまで加熱され、ワークの熱
影響幅の拡大は防がれる。
の強度の弱い周辺部はアパーチャー板によりカットされ
、したがって、レーザ光が照射されるワーク部分はすべ
て酸化反応を誘起する温度にまで加熱され、ワークの熱
影響幅の拡大は防がれる。
実施例
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施例について
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すレーザ加工装置の断面
図である。第１図において、１はアシストガスの流れの
方向を制御するノズルで、トーチ２の先端にストッパー
リング３により位置決めされて固定されている。トーチ
２の中にはレーザ光を集光する集光レンズ４が配設され
、この集光レンズ４はトーチ２に内股されたレンズホル
ダー５の内側に、上側レンズスペーサ６と下側レンズス
ペーサ７により挟持された状慧で固定リング８により固
定され、レンズホルダー５により位置調整可能である。
図である。第１図において、１はアシストガスの流れの
方向を制御するノズルで、トーチ２の先端にストッパー
リング３により位置決めされて固定されている。トーチ
２の中にはレーザ光を集光する集光レンズ４が配設され
、この集光レンズ４はトーチ２に内股されたレンズホル
ダー５の内側に、上側レンズスペーサ６と下側レンズス
ペーサ７により挟持された状慧で固定リング８により固
定され、レンズホルダー５により位置調整可能である。
また、トーチ２の集光レンズ４よりレーザ発振器側位置
で、中央部に孔９ａが設けられたアパーチャー板９が設
けられている。この孔９ａの径りは、１／ｅ２に減衰す
るビーム径計算値の１．２〜１．７倍程度とされ、レー
ザ光の周辺部をアパーチャー９により吸収する。１０は
トーチ２を保持する筒体で、この筒体１０の内面に形成
されたねじ面ＩＱａにトーチ２およびアパーチャー板９
が螺着される。
で、中央部に孔９ａが設けられたアパーチャー板９が設
けられている。この孔９ａの径りは、１／ｅ２に減衰す
るビーム径計算値の１．２〜１．７倍程度とされ、レー
ザ光の周辺部をアパーチャー９により吸収する。１０は
トーチ２を保持する筒体で、この筒体１０の内面に形成
されたねじ面ＩＱａにトーチ２およびアパーチャー板９
が螺着される。
次にその動作について説明する。レーザ発振器から出力
されるレーザ光は、第２図ｆａ）のような分布をもつ、
第２図（ａ）かられかるように、この分布の周辺部はレ
ーザ光強度が弱く、酸化反応を誘起する温度にまで加熱
されないため、ワークの熱影響幅は拡大する。しかし、
全ビーム径に対して一定の割合の孔径を有するアパーチ
ャー板９により、第２図（ｂ）に示すようにレーザ光の
強度分布が低い周辺部のむのは吸収され、レーザ光の強
度分布が高いものだけ孔９ａから透過され、集光レンズ
４により集光されてノズル１から出射される。したがっ
て、熱影響幅を抑えながら精密切断などのレーザ加工を
行うことができる。この場合に、１／ｅ２に減衰するビ
ーム径計算値に対するアパーチャー板９の孔径りの比を
変えることにより、第３図に示ずように熱影響幅を変化
させることができるので、熱影響幅の要求に応じててア
パーチャー板９の孔９ａの径を適宜設定する。
されるレーザ光は、第２図ｆａ）のような分布をもつ、
第２図（ａ）かられかるように、この分布の周辺部はレ
ーザ光強度が弱く、酸化反応を誘起する温度にまで加熱
されないため、ワークの熱影響幅は拡大する。しかし、
全ビーム径に対して一定の割合の孔径を有するアパーチ
ャー板９により、第２図（ｂ）に示すようにレーザ光の
強度分布が低い周辺部のむのは吸収され、レーザ光の強
度分布が高いものだけ孔９ａから透過され、集光レンズ
４により集光されてノズル１から出射される。したがっ
て、熱影響幅を抑えながら精密切断などのレーザ加工を
行うことができる。この場合に、１／ｅ２に減衰するビ
ーム径計算値に対するアパーチャー板９の孔径りの比を
変えることにより、第３図に示ずように熱影響幅を変化
させることができるので、熱影響幅の要求に応じててア
パーチャー板９の孔９ａの径を適宜設定する。
また、アパーチャー板９とトーチ２とは同じ筒体１０の
ねじ而１０ａに螺着されているため、常にトーチ２の中
心線とアパーチャー板９の軸線が一致し、従来性われて
いた光軸調整の工数を削減できる。
ねじ而１０ａに螺着されているため、常にトーチ２の中
心線とアパーチャー板９の軸線が一致し、従来性われて
いた光軸調整の工数を削減できる。
発明の効果
以上、本発明によれば、トーチ内の集光レンズよりレー
ザ発振器側で、レーザ光の強度分布が低い周辺部を吸収
するアパーチャー板を設けたので、強度分布が高いレー
ザ光のみがトーチより出射されて熱影響幅が小さい状態
で精密切断などのレーザ加工を行うことができる。
ザ発振器側で、レーザ光の強度分布が低い周辺部を吸収
するアパーチャー板を設けたので、強度分布が高いレー
ザ光のみがトーチより出射されて熱影響幅が小さい状態
で精密切断などのレーザ加工を行うことができる。
第１図は本発明の一実施例を示すレーザ加工装置の断面
図、第２図（ａ＞および［ｂ）は従来および本発明の一
実施例のレーザ加工装置の強度分布の比較を示す特性図
、第３図は１／ｅ２計算によるビーム径計算値に対する
アパーチャー板の孔径の比と熱影響幅の関係を示す特性
図、第４図は従来のレーザ加工装置の断面図である。 １・・・ノズル、２・・・トーチ、４・・・集光レンズ
、５・・・レンズホルダー、９・・・アパーチャー板、
９ａ・・・孔、１０・・・筒体、１０ａ・・・ねじ面、
Ｄ・・・孔径。 代理人 森 木 義 弘 第１図 Ｄ 狂径 り 第３図
図、第２図（ａ＞および［ｂ）は従来および本発明の一
実施例のレーザ加工装置の強度分布の比較を示す特性図
、第３図は１／ｅ２計算によるビーム径計算値に対する
アパーチャー板の孔径の比と熱影響幅の関係を示す特性
図、第４図は従来のレーザ加工装置の断面図である。 １・・・ノズル、２・・・トーチ、４・・・集光レンズ
、５・・・レンズホルダー、９・・・アパーチャー板、
９ａ・・・孔、１０・・・筒体、１０ａ・・・ねじ面、
Ｄ・・・孔径。 代理人 森 木 義 弘 第１図 Ｄ 狂径 り 第３図
Claims (1)
- １、レーザ光を用いて溶接、切断、熱処理などを行うレ
ーザ加工装置であつて、前記レーザ加工装置の先端部に
設けたトーチ内の集光レンズよりレーザ発振器側で、レ
ーザ光の強度分布が低い周辺部を吸収するアパーチャー
板を設けたレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63022581A JPH01197090A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | レーザー加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63022581A JPH01197090A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | レーザー加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01197090A true JPH01197090A (ja) | 1989-08-08 |
Family
ID=12086823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63022581A Pending JPH01197090A (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | レーザー加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01197090A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6818858B2 (en) * | 2002-01-30 | 2004-11-16 | Uht Corporation | Laser processing unit and processing apparatus comprising laser processing unit |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6234985B2 (ja) * | 1978-10-09 | 1987-07-30 | Kyoritsu Kk |
-
1988
- 1988-02-01 JP JP63022581A patent/JPH01197090A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6234985B2 (ja) * | 1978-10-09 | 1987-07-30 | Kyoritsu Kk |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6818858B2 (en) * | 2002-01-30 | 2004-11-16 | Uht Corporation | Laser processing unit and processing apparatus comprising laser processing unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3972599A (en) | Method and apparatus for focussing laser beams | |
| WO2010137475A1 (ja) | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 | |
| JPH05277776A (ja) | レーザビーム用マスク装置 | |
| JPS6159837B2 (ja) | ||
| JPH01197090A (ja) | レーザー加工装置 | |
| JP2002316291A (ja) | レーザ加工機 | |
| JP2003266189A (ja) | 溶接装置、溶接方法、および溶接された被溶接物を有する物品の製造方法 | |
| JP4584683B2 (ja) | レーザ溶接用集光ヘッド | |
| JPS6037287A (ja) | ビ−ム移動型レ−ザ加工装置 | |
| JPH08304668A (ja) | 光学素子を固定するためのレーザ溶接方法 | |
| JPH09122950A (ja) | 複合溶接ヘッド | |
| JPH01234515A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPH01197089A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP2000288766A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPH04143092A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP2501594B2 (ja) | レ―ザ加工機の焦点位置調整方法 | |
| JPH10202385A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP3177775B2 (ja) | 光合成方法及び合成出射光学系 | |
| JP3073317B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPH067980A (ja) | レーザ加工機 | |
| JPS63177103A (ja) | レ−ザ−照射装置 | |
| JPH0348485B2 (ja) | ||
| JPS62259686A (ja) | レ−ザ光による加工方法 | |
| JPH10193151A (ja) | レーザ加工トーチのノズル鑽孔方法及びレーザ加工トーチ | |
| JPS60216988A (ja) | 高出力レ−ザ加工装置 |