JPH01228691A - レーザ加工機用ベンドミラー - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はレーザ加工機用ペンドミラーに関するもので
あり、特に、レーザビームの光軸調整機構を備えたレー
ザ加工機用ペンドミラーに関するものでおる。

［従来の技術］ 第６図は従来のレーザ加工機用ペンドミラーを示す平面
図、第７図は第６図のレーザ加工機用ペンドミラーの一
部断面を含む側面図である。

図において、（１）はミラーホルダー、（２）はミラー
ホルダー（１）に固着されているレーザビーム反射用の
ミラー、（３）はミラーホルダー（１）を支持するベー
ス板である。（４）はミラーホルダー（１）をベース板
（３）に柔軟な状態で支持する圧縮コイルバネ、（５）
は圧縮コイルバネ（４）を介してミラーホルダー（１）
をベース板（３）に取付けているボルト、（６）はミラ
ーホルダー（１）に装着されたレーザビームの光軸調整
用のマイクロメータ、（７）はレーザビームの光軸調整
の際にミラーホルダー（１）とベース板（３）との傾斜
支点となるミラーホルダー（１）側の支点棒、（８）は
支点棒（７）に対向するベース板（３）側の支点棒受け
でおる。（９）はミラーホルダー＜ｊ）に固定されてい
る冷却用蓋、（１０）は冷却用蓋（９）に接合し冷却水
をミラーホルダー（１）内に供給するとともにミラーホ
ルダー（１）外に排出するための冷却用配管、（１１）
はミラーホルダー（１）とともにミラー（２）を固着す
るミラー受けである。

ここで、マイクロメータ（６）の装着品付近の＠造につ
いて説明する。第８図は第７図のレーザ加工機用ペンド
ミラーに使用されているマイクロメータ部分を示す拡大
断面図でおる。

図において、（１２）はマイクロメータ（６）の先端部
に連接するスピンドル、（１３）はスピンドル（１２）
の先端部と対向するベース板（３）側のスピンドル受け
でおる。

従来のレーザ加工機用ペンドミラーは上記のように構成
されてあり、レーザビームに対するミラー（２）の角度
を適宜変化させて、レーザビームの光軸を適正に調整す
ることができる。このレーザビームの光軸調整の動作に
ついて、以下に説明する。

ミラーホルダー（１）はベース板（３）に圧縮コイルバ
ネ（４）を介して押圧気味に、しかも柔軟な状態で可動
可能に支持されている。このため、マイクロメータ（６
）を回転させると、スピンドル（１２）がベース板（３
）のスピンドル受け（１３）を押圧し、この反力を受は
ミラーホルダー（１）は１頃斜する。このミラーホルダ
ー（１）の傾斜は、支点棒（７〉及び支点棒受け（８）
からなる支点を中心にして傾斜する。そして、このミラ
ーホルダー（１）にはミラー（２）が固着されているた
めに、ミラー（２）もミラーホルダー（１）と一体で同
時に傾斜する。

このように、この種のレーザ加工機用ペンドミラーでは
ミラーホルダー（１）の傾斜角度を適宜調整することに
より、レーザビームの光軸調整ができる。通常、マイク
ロメータ（６）は−〇の支点を中心に複数個装着されて
おり、この複数のマイクロメータ（６）を適宜回転させ
て、ミラー（２）の傾斜角度の調整を任意に設定するこ
とができる。

次に、このレーザ加工機用ペンドミラーのミラー（２）
の冷却について説明する。

ミラーホルダー（１〉内には冷却用配管（１０〉から冷
却水が供給される。そして、ミラーホルダー（１）内を
循環後、再び、冷却用配管（１０）から排出される。こ
れは、レーザビームの照射により温度上昇するミラー（
２）を冷却し、ミラー（２）の温度上昇を抑制し、熱歪
を防止するものでおる。

このように、この種のレーザ加工機用ペンドミラーのミ
ラーホルダー（１）は、ミラー（２）の本体を冷却する
機構も有している。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来のレーザ加工別用ペンドミラーでは、
ミラー（２）はミラーホルダー（１）に固着されていた
。したがって、ミラー（２）を取外す場合には、ミラー
ホルダー（１）も取外す必要か必った。このため、その
都度、レーザビームの光軸の再調整をする必要があった
。

また、ミラー（２）とミラーホルダー（１）との固着は
、反射面部付近で行なわれていた。このため、反射面部
付近に固着による応力等が作用し、反射面部付近に歪が
生じ易かった。

そして、ミラー（２）の冷却はミラーホルダー（１）を
介した間接的な冷却でおった。このため、ミラー（２）
の冷却効率がよくなく、熱歪等も生じ易かった。

更に、ミラーホルダー（１）とベース板（３）とは圧縮
コイルバネ（４）を介して柔軟な状態で可動可能に支持
されていた。したがって、振動及び熱等の各種の影響を
受は易く、調整済のレーザビームの光軸に誤差等が起り
得る原因になっていた。

その上、構成部品の点数も多く、製造単価が高くならざ
るを得なかった。

このため、ミラー（２）とミラーホルダー（１〉とか分
冊でき、レーザビームの光軸調整が容易で、しかも高精
度で安価なレーザ加工機用ペンドミラーとしなければな
らないという課題がおった。

そこで、この発明のレーザ加工機用ペンドミラーは上記
の課題を達成するためになされたものでおり、ミラーの
みの着脱が可能であり、ミラーに歪か生じ難く、レーザ
ビームの光軸の調整作業が容易で、しかも部品点数の少
ないレーザ加工機用ペンドミラーを１稈ることを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ この発明にがかるレーザ加工機用ペンドミラーは、直接
冷却手段（１０ａ）を有するレーザビームを反射させる
ミラー（２）を着脱可能に支持するミラーホルダー（１
）と、前記ミラーホルダー（１）をベンドロック（１６
）に固定するとともに、前記ミラーホルダー（１）の据
付角度の調整か可能なリングボール（２２）及び複数の
調整用ボルト（２１）と、前記ミラーホルダー（１）と
ベントロック（１６）との間に介在させミラーホルダー
（１）の周囲に配設した複数の圧縮バネ（１９〉からな
るものでおる。

［作用］ この発明のレーザ加工機用ペンドミラーにおいては、直
接冷却手段（１０ａ）を有しレーザビームを反射させる
ミラー（２）をミラーホルダー（１）で着脱可能に支持
し、リングボール（２２）及び複数の調整用ボルト（２
１）でミラーホルダー（１）を据付角度の調整可能にベ
ンドロック（１６）に直接固定し、ミラーホルダー（１
）の周囲に均等配置した複数の圧縮バネ（１９）をミラ
ーホルダー（１）とベンドロック（１６）との間に介在
させたものでおるから、ミラー（２）とミラーホルダー
（１〉との分離ができ、ミラー（２）のみの着脱ができ
る。また、ミラーホルダー（１）の据付角度の調整作業
が簡単にでき、調整後の据付角度は振動及び熱等の影響
を受り難い。

更に、ミラー（２）自体に直接配設した冷却手段（１０
ａ）によって、その温度上昇を有効に抑制できる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例で必るレーザ加工機用ペン
ドミラーを示す側面図、第２図は第１図のレーザ加工機
用ペンドミラーの矢視Ａによる正面図、第３図は第２図
のレーザ加工機用ペンドミラーの切断線Ｂ−Ｂによる断
面図、第４図は第２図のレーザ加工機用ペンドミラーの
切断線Ｃ−Ｃによる断面図で必る。なお、図中、（１〉
、（２）、（１０）は上記従来例の構成部分と同一また
は相当する構成部分で必る。

図において、（１０ａ）はミラー（２）内に穿設した冷
却用流通路からなる直接冷却手段、（１４）はミラー（
２）内に穿設した冷却用流通路の止栓、（１５〉は冷却
用配管（１０）の接続用のニップル、（１６）はミラー
ホルダー（１）を支持するベンドロック、（１７）はミ
ラー（２）とベンドロック（１６）との隙間を塞ぐシー
リング材、（１８〉はミラー（２）をミラーホルダー（
１）に固定する六角ネジである。（１９）はミ　　　　
′ラーホルダー（１）とベンドロック（１６）との間に
介在させた複数の圧縮バネで、ミラーホルダー（１）の
周囲に均等に配設されている。（２０〉は圧縮バネ（１
９）を押圧状態に固定する六角ネジ、（２１〉はミラー
ホルダー（１）をベンドロック（１６）に固定するとと
もにミラーホルダー（１）の据付角度を調整する調整用
ボルト、（２２）はミラーホルダー（１）の据付角度を
調整する際に支点となるリングホールでおる。

ここで、前記リングホール（２２）について、更に、説
明する。第５図はこの発明のレーザ加工機用ペンドミラ
ーに使用されているリングボールを示す詳細図でおる。

図において、（２２ａ＞はリングボール（２２）の先端
部のボール部で必り、このボール部（２２ａ）はベンド
ロック（１６）内に回動可能に、かつ、離脱が困難なよ
うに装着されている。（２２ｂ）はホール部（２２ａ）
に連接するネジ部で必リ、ミラーホルダー（１）に螺着
されている。

この実施例のレーザ加工機用ペンドミラーは上記のよう
に構成されてあり、レーザビームに対してミラー（２）
の角度を適宜変化させて、レーザビームの光軸を適正に
調整することができる。このレーザビームの光！１Ｉｌ
ｌｌ調整の動作について以下に説明する。

この実施例では、ミラー（２）とミラーホルダー（１）
は六角ネジ（１８）により着脱可能に固定されている。

したがって、レーザビームの光軸を調整するには、ミラ
ーホルダー（１）の据付角度を調整すればよい。また、
ミラーホルダー（１）は−本のリングボール（２２）と
二本の調整用ボルト（２１）とでベンドロック（１６）
に直接固定されている。したがって、調整用ボルト（２
１）を回転させて、ミラーホルダー（１）とベンドロッ
ク（１６）との間隔を調整することにより、リングボー
ル（２２）を支点としてミラーホルダー（１）の傾斜角
度を変化させることができる。特に、この実施例では、
調整用ボルト（２１）はリングボール（２２）を中心に
等距離の位置に二本配設しであるので、−本の調整用ボ
ルト（２１）を回転させるだけでも、ミラーホルダー（
１）の据付角度の微調整ができる。

そして、ミラーホルダー（１）とベンドロック（１６）
との間には四本の圧縮バネ（１９）が、対角線上に配設
されており、ミラーホルダー（１）には常に所定以上の
押圧力が均等に作用している。

なお、この押圧力が作用している状態でも、リングボー
ル（２２〉は０．１　［ｍｍ］以下の一定の隙間を維持
してあり、また、その離説を防止する構造となっている
から上方には持上げられない。

以上のように、この実施例のレーザ加工機用ペンドミラ
ーでは、ミラー（２）とミラーホルダー（１）と分離で
き、ミラー（２）のみの着脱が可能である。したがって
、ミラー（２）を着脱する場合にも、その都度、光軸調
整を行なう必要がない。また、ミラーホルダー（１）の
据付角度の調整をリングホール（２２）を支点にして容
易にでき作業性がよい。しかも、ミラーホルダー（１）
以ベンドロック（１６）に直接固定されているので、−
旦調整した据付角度を所定以上の剛性を保持しながら、
そのまま維持することができる。更に、ミラーホルダー
（１）には圧縮バネ（１９）の押圧力が作用しているた
め、振動等の影響を受は難い。

次に、この実施例のレーザ加工機用ペンドミラーのミラ
ー（２）について説明する。

この実施例では、ミラー（２）とミラーホルダー（１）
との接合を、ミラー（２）の反射面から離れた位置で行
なっている。即ち、ミラー（２）の反則面の反対側でミ
ラーホルダー（１）に固定している。したがって、反射
面部付近に歪が生じ難い。

また、ミラー（２）の冷却はミラー（２）内に冷却水を
循環させるという直接的な冷却手段（１０ａ）を採用し
ている。即ち、ミラー（２）内に冷却用配管（１０）か
ら冷却水を直接供給し、ミラー（２）内を循環させ、再
び冷却用配管（コＯ）から排出している。したがって、
ミラー（２）の冷却効率がよく、ミラー（２〉の温度上
昇を効率良く抑制でき、熱歪を防止することができる。

このように、この実施例では、ミラー（２）に歪が発生
し難く、高精度を維持することができる。

なお、この実施例では、構成部品の点数も従来例に比較
して少なく、製造単価が安価でおる。

ところで、上記実施例では、ミラー（２〉の反射部をミ
ラー（２）本体と一体材質で形成したミラー（２）につ
いて説明したが、ミラー（２）は金属蒸着を施して反射
面を形成したものでもよい。

また、上記実施例では、圧縮バネ（１９）をミラーホル
ダー（１）の周囲部に四本配設したものについて説明し
た。しかし、本発明を実施する場合には、この本数に限
定されるものではなく、複数配置であれば、本数は適宜
変化させることができる。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明のレーザ加工機用ペンド
ミラーは、直接冷却手段を有しレーザビ〜ムを反ｑ寸ざ
ぜるミラーをミラーホルり−て看月党可能に支持し、リ
ングボール及び複数の調整用ボルトでミラーホルダーを
ベンドロックに据（＝ｌ角度の調整が可能な状態で直接
固定し、ミラーホルダーの周囲に配設した複数の圧縮バ
ネをミラーホルダーとベンドロックとの間に介在させた
ことにより、ミラーとミラーホルダーとの分離が可能と
なり、ミラーのみの着１’ＪＲができるので、ミラーを
取替える場合でも、その都度、光軸調整を行なう必要が
ない。また、ミラーホルダーの据付角度の調整作業が簡
単にでき、調整債の据付角度は振動及び熱等の影響を受
は難いので、−旦調整した据付角度をそのまま維持でき
る。更に、ミラー自体の温度上昇を効率良く抑制できる
ので、ミラーの冷却効率がよく、ミラーの熱歪を防止す
ることができ、高精度を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例で必るレーザ加工機用ペン
ドミラーを示す側面図、第２図は第１図のレーザ加工機
用ペンドミラーの矢視Ａによる正面図、第３図は第２図
のレーザ加工機用ペンドミラーの切断線Ｂ−Ｂによる断
面図、第４図は第２図のレーザ加工機用ペンドミラーの
切断線Ｃ−Ｃによる断面図、第５図はこの発明の一実施
例のレーザ加工機用ペンドミラーに使用されているリン
グボールを示す詳細図、第６図は従来のレーザ加工機用
ペンドミラーを示す平面図、第７図は第６図のレーザ加
工機用ペンドミラーの一部断面を含む側面図、第８図は
第７図のレーザ７ＪＤ工機用ペンドミラーに使用されて
いるマイクロメータ部分を示す拡大断面図である。 図において、 １：ミラーホルダー、　　　２：ミラー、１０ａ：直接
冷却手段、　１６：ベンドロック、１９：圧縮バネ、　
　　　２１：調整用ボルト、２２：リングボール、 で必る。 なあ、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。 １０ａ：直接冷却手段 １６：ベンドロック １９：圧縮バネ ２１：調整用ボルト ２２：１ノングボール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 直接冷却手段を有し、レーザビームを反射させるミラー
   と、 前記ミラーを着脱可能に支持するミラーホルダーと、 前記ミラーホルダーをベンドロックに直接固定するとと
   もに、前記ミラーホルダーの据付角度の調整可能なリン
   グボール及び複数の調整用ボルトと、 前記ミラーホルダーとベンドロックとの間に介在し、ミ
   ラーホルダーの周囲に配設した複数の圧縮バネと、 を具備することを特徴とするレーザ加工機用ベンドミラ
   ー。