JPH02160194A - Head for laser cutting - Google Patents

Head for laser cutting

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JPH02160194A
JPH02160194A JP63312915A JP31291588A JPH02160194A JP H02160194 A JPH02160194 A JP H02160194A JP 63312915 A JP63312915 A JP 63312915A JP 31291588 A JP31291588 A JP 31291588A JP H02160194 A JPH02160194 A JP H02160194A
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pressure
lens
gas
assist gas
laser beam
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Shigeo Kosaka
向坂 成夫
Yuichi Yashiro
勇一 八城
Nobuki Tanaka
伸樹 田中
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To increase the pressure of an assist gas without adding a large pressurizing force to a lens and to increase the speed of laser cutting by supplying the assist gas of a high pressure from a high-pressure gas supply port into a high-pressure chamber in the state of pressurizing a middle-pressure gas. CONSTITUTION:The pressurizing gas of the middle pressure is first supplied from a middle-pressure gas supply port 14. The uniform pressurizing force is loaded by the principle of Pascal on the surfaces of a pressure partition wall 11 and the surface of the lens 7 by the supply of this middle-pressure gas. However, this pressurizing force is in the range of a permissible pressure and, therefore, the damage of the lens 7, and the pressure partition wall 11 is obviated. The assist gas of the high pressure is supplied from the high- pressure gas supply port 9 in the state of pressurizing this middle-pressure gas. The assist gas of the high pressure is ejected from an ejection hole 3 and pressurizes the surface of the lens 7. The lens 7 eventually receives the pressurizing force in the direction reverse from the pressurizing force of the middle- pressure gas by injection of the high-pressure gas.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、レーザ切断加工用ヘッドに関する。更に詳
しくは、レーザ切断加工に使用されるアシストガスを高
圧にして加工能率を向上させるレーザ切断加工用ヘッド
に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a head for laser cutting. More specifically, the present invention relates to a laser cutting head that improves processing efficiency by increasing the pressure of assist gas used in laser cutting.

[従来技術] レーザ光切断は、レーザ光を細く絞りこのレーザ光を板
金材などに照射し、瞬間的に溶融蒸発させて、小径のせ
ん孔、狭い溝の作成や切断を行っている。この溶融蒸発
させたスラグは、加圧されたアシストガスをこの溶融部
分に吹き付けることにより、レーザ照射側より被加工物
の裏面側へ物理的に除去される。アシストガスの種類は
、被切断材により酸素ガス、空気、不活性ガスなどから
選択されるが一般に圧力を高くすると、切断速度が増加
することが知られている。
[Prior Art] Laser beam cutting involves narrowing a laser beam, irradiating the laser beam onto a sheet metal material, etc., and instantaneously melting and vaporizing the material to create and cut small diameter holes and narrow grooves. This melted and vaporized slag is physically removed from the laser irradiation side to the back side of the workpiece by spraying pressurized assist gas onto the melted portion. The type of assist gas is selected from oxygen gas, air, inert gas, etc. depending on the material to be cut, but it is generally known that increasing the pressure increases the cutting speed.

アシストガスは、レーザ光を照射するヘッドの先端、す
なわちフォーカス2部分から噴出する(第5図参照)、
フォーカス2部分は、レンズ7を保持し、加圧されたア
シストガスを一旦貯蔵し、噴出させる空間である。アシ
ストガスの圧力は、フォーカス2部分とレーザ光を屈折
させるレンズ7とに囲まれた空間により保持されるので
、レンズ7に加圧力がかかる。切断速度を上げるには、
レンズ7の耐圧強度を上げている。
The assist gas is ejected from the tip of the head that irradiates the laser beam, that is, from the focus 2 part (see Figure 5).
The focus 2 portion is a space in which the lens 7 is held, pressurized assist gas is temporarily stored, and is ejected. The pressure of the assist gas is maintained by the space surrounded by the focus 2 portion and the lens 7 that refracts the laser beam, so that a pressing force is applied to the lens 7. To increase cutting speed,
The pressure resistance of the lens 7 is increased.

レンズ7に使用される材料は、レーザ光を透過するセレ
ンなどが添加されたガラス系材料と、フォーカス2に使
用される金属材料とでは、耐圧強度が異なる0通常レン
ズ7が弱いため、前記したアシストガスの圧力は、レン
ズ7の許容耐圧強度以上には設定できない、レンズ7の
耐圧強度を上げるためレンズ7の厚さを厚くする方法、
材質の改良などが行われている。しかし、現在この許容
耐圧強度は、通常5〜6 k g / c m 2程度
であり、これ以上アシストガスの圧力を上げることはで
きない、これを無視するとレンズが破壊し、有毒ガスが
発生することもある。
The material used for the lens 7 is a glass-based material doped with selenium, etc. that transmits laser light, and a metal material used for the focus 2, which has different pressure resistance strength.Normally, the lens 7 is weak, so the above-mentioned The pressure of the assist gas cannot be set higher than the allowable pressure resistance of the lens 7. A method of increasing the thickness of the lens 7 to increase the pressure resistance of the lens 7.
Improvements are being made to the materials. However, currently, this allowable pressure strength is usually around 5 to 6 kg/cm2, and it is not possible to increase the pressure of the assist gas any further. If this is ignored, the lens may be destroyed and toxic gases may be generated. There is also.

アシストガスを高圧にするために、ヘッドに二つのレン
ズを用いる方法も提案されている。第6図に示すヘッド
の構造は、この例である(第3回国際レーザ加工会議の
論文集(Proceedings the3rd  I
nternational  Conference 
 on  La5ers  in  sanufacL
uring %1986、Birsingham、 P
35 ) ) 、上部のレンズ7bでレーザ光の焦点を
絞り、この絞ったレーザ光を小孔3aを通し高圧のアシ
ストガス室に照射し、この高圧のアシストガス内の下部
レンズ7aで前記レーザ光を受けて、更に加工用に焦点
を調節する。このタイプのレーザヘッドは、小孔3a、
噴出孔3の上下2か所から高圧のアシストガスが噴出す
る。
A method using two lenses in the head has also been proposed in order to increase the pressure of the assist gas. The structure of the head shown in Fig. 6 is an example of this (Proceedings of the 3rd International Laser Processing Conference).
international conference
on La5ers in sanufacL
uring%1986, Birsingham, P.
35)) The upper lens 7b focuses the laser beam, and the focused laser beam passes through the small hole 3a and irradiates the high-pressure assist gas chamber, and the lower lens 7a inside the high-pressure assist gas focuses the laser beam. Then, the focus is adjusted for further processing. This type of laser head has a small hole 3a,
High-pressure assist gas is ejected from the upper and lower parts of the ejection hole 3.

[発明が解決しようとする課題] 前記したアシストガスの高圧化の構造は、上部、下部の
レンズを必要とする。また高圧のアシストガスを封入し
たレンズ筒の上部はレーザ光を伝達するため小孔3aが
開孔している。この小孔3aからアシストガスが噴出す
るので、アシストガスを浪費する結果になる。また、小
孔3aに焦点を合わせなければならず調整が難しい。こ
の発明は、これらの問題点に着目して開発されたもので
あり、以下の目的を達成する。
[Problems to be Solved by the Invention] The above-described structure for increasing the pressure of assist gas requires upper and lower lenses. Further, a small hole 3a is opened in the upper part of the lens barrel filled with high-pressure assist gas for transmitting laser light. Since the assist gas is ejected from this small hole 3a, the assist gas is wasted. Further, adjustment is difficult because the focus must be focused on the small hole 3a. The present invention was developed focusing on these problems, and achieves the following objects.

この発明の目的は、アシストガスの吐出圧力を向上させ
るレーザ切断加工用ヘッドを提供するものである。
An object of the present invention is to provide a laser cutting head that improves the discharge pressure of assist gas.

この発明の他の目的は、切断速度を向上させるレーザ切
断加工用ヘッドを提供するものである。
Another object of the present invention is to provide a laser cutting head that improves cutting speed.

[前記課題を解決するための手段] 前記課題を解決するために次の手段を採る。[Means for solving the above problems] In order to solve the above problem, the following measures will be taken.

第1の手段は、レーザ光により被加工物を溶融蒸発させ
て切断するレーザ光切断において、円筒状のレンズ筒と
、このレンズ筒内に気密に保持固定されレーザ光を屈折
させるレンズと、このレンズと直列に前記レンズ筒内に
気密に固定された圧力隔壁と、この圧力隔壁と前記レン
ズとの間の空間に形成された中圧室と、前記レンズと前
記レンズ筒との囲まれた空間に形成されアシストガスを
一時的に貯蔵し切断装置に噴出する高圧室とからなるレ
ーザ切断加工用ヘッドである。
The first method is to use a cylindrical lens barrel, a lens that is airtightly held and fixed in the lens barrel and refracts the laser beam, in laser beam cutting in which the workpiece is melted and vaporized and cut using a laser beam. A pressure partition hermetically fixed in the lens barrel in series with the lens, an intermediate pressure chamber formed in a space between the pressure partition and the lens, and a space surrounded by the lens and the lens barrel. This is a laser cutting head consisting of a high pressure chamber that is formed in a high pressure chamber that temporarily stores assist gas and ejects it to the cutting device.

第1の手段において、前記圧力隔壁が複数の枚数を有し
この圧力隔壁間の空間を前記高圧室より低い中圧室とし
て順次大気圧まで低下させる複数の中圧室を形成すると
なお効果的である。
In the first means, it is more effective if the pressure partition walls have a plurality of sheets and the spaces between the pressure partition walls are used as intermediate pressure chambers lower than the high pressure chamber to form a plurality of medium pressure chambers that are sequentially lowered to atmospheric pressure. be.

第2の手段は、レーザ光により被加工物を溶融蒸発させ
て切断するレーザ光切断において、円筒状のレンズ筒と
、このレンズ筒内に後記アシストガスが自由に貫通する
ように保持固定されレーザ光を屈折させるレンズと、こ
のレンズと直列に前記レンズ筒内に気密に固定された圧
力隔壁と、前記圧力隔壁と前記レンズ筒との囲まれた空
間に形成されアシストガスを一時的に貯蔵し切断位置に
噴出する高圧室とからなることを特徴とするレーザ切断
加工用ヘッドである。
The second method is to use a cylindrical lens barrel and a laser beam that is held and fixed in such a way that an assist gas (described later) freely passes through the lens barrel. A lens that refracts light, a pressure partition airtightly fixed in series with the lens within the lens barrel, and a space formed between the pressure partition and the lens barrel to temporarily store assist gas. This is a laser cutting head characterized by comprising a high pressure chamber that ejects water at a cutting position.

第2の手段において、前記圧力隔壁が複数の枚数を有し
この圧力隔壁間の空間を前記高圧室より低い中圧室とし
て順次大気圧まで低下させる複数の中圧室を形成すると
なお効果的である。
In the second means, it is more effective to form a plurality of intermediate pressure chambers in which the pressure partition walls have a plurality of sheets and the spaces between the pressure partition walls are used as intermediate pressure chambers lower than the high pressure chamber and are sequentially lowered to atmospheric pressure. be.

[作 用] まず、最初に、中圧ガス供給口から中圧力の加圧ガスを
供給する。この中圧ガスの供給で圧力隔壁、レンズの表
面にパスカルの原理により均一な加圧力が負荷される。
[Function] First, medium-pressure pressurized gas is supplied from the medium-pressure gas supply port. By supplying this intermediate pressure gas, a uniform pressing force is applied to the pressure partition wall and the surface of the lens according to Pascal's principle.

しかしこの加圧力は、許容圧力の範囲内なので、レンズ
、圧力隔壁を損傷することはない、この中圧ガスを加圧
した状態で、高圧室内に高圧ガス供給口から高圧のアシ
ストガスを供給する。
However, this pressurizing force is within the allowable pressure range, so it will not damage the lens or the pressure partition wall.With this medium pressure gas pressurized, high pressure assist gas is supplied into the high pressure chamber from the high pressure gas supply port. .

高圧のアシストガスは、噴出孔から噴出すると共に、レ
ンズの表面を加圧゛する。レンズは、高圧ガスの注入に
より中圧ガスの加圧力と逆方向の加圧力を受けることに
なる。しかし、その単位面積当りの加圧力は、高圧のア
シストガスの加圧力と、中圧ガスの加圧力との差圧力の
みである。このなめ、アシストガスに高圧を用いても、
レンズには大きな加圧力は付加されない。
The high-pressure assist gas is ejected from the ejection hole and pressurizes the surface of the lens. By injecting the high-pressure gas, the lens is subjected to a pressing force in a direction opposite to the pressing force of the intermediate-pressure gas. However, the pressurizing force per unit area is only the differential pressure between the pressurizing force of the high pressure assist gas and the pressurizing force of the intermediate pressure gas. Even if high pressure is used for this lick, assist gas,
No large pressing force is applied to the lens.

[実施例] 以下、この発明の実施例を図面にしたがって説明する。[Example] Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図に示すものは、レーザ光を出力するレンズ筒1部
分の断面図である。レンズ筒1は、円筒状の筒でありア
ルミなど金属製の公知の材料で作られている。レンズ筒
1の先端は、フォーカス2が一体に形成されている。フ
ォーカス2の先端は、レーザ光を通しかつ後述するアシ
ストガスを噴出する小孔の噴出孔3が設けである。
What is shown in FIG. 1 is a sectional view of a portion of a lens barrel 1 that outputs laser light. The lens barrel 1 is a cylindrical tube and is made of a known metal material such as aluminum. A focus 2 is integrally formed at the tip of the lens barrel 1. The tip of the focus 2 is provided with a small ejection hole 3 through which laser light passes and which ejects assist gas, which will be described later.

レンズ筒1の内周面には、円筒状のレンズ保持筒4が挿
入しである。
A cylindrical lens holding tube 4 is inserted into the inner peripheral surface of the lens tube 1.

レンズ保持筒4の下端外周には、溝が形成してあり、こ
の溝に合致するようにレンズ筒1の内周面に溝が形成し
である。この両溝で冷却室5を作っている。この冷却室
5には、供給口6から温度コントロ、−ルされた冷却用
水が供給されており、常にレンズ筒1を冷却する。レン
ズ保持筒4内に、レンズ7が挿入しである。レンズ7は
、レーザ光を屈折させて焦点を作る公知のレーザ光用の
レンズである。レンズ7と、フォーカス2とで囲まれた
閉じた空間は、高圧室8を形成する。
A groove is formed on the outer periphery of the lower end of the lens holding cylinder 4, and a groove is formed on the inner peripheral surface of the lens cylinder 1 to match this groove. A cooling chamber 5 is created by these two grooves. Temperature-controlled cooling water is supplied to the cooling chamber 5 from a supply port 6, and the lens barrel 1 is constantly cooled. A lens 7 is inserted into the lens holding cylinder 4. The lens 7 is a known laser beam lens that refracts the laser beam to create a focal point. A closed space surrounded by the lens 7 and the focus 2 forms a high pressure chamber 8.

この高圧室8は、高圧のアシストガスを一時的に貯蔵し
、かつ噴出孔3から噴出させるための空間である。
This high pressure chamber 8 is a space for temporarily storing high pressure assist gas and ejecting it from the ejection hole 3.

高圧のアシストガスは、高圧ガス供給口9から供給され
る。一方、レンズ7は、円筒状のスペーサ10の一端に
接して加圧されている。スペーサ10の他端は圧力隔壁
11に接している。圧力隔壁11は、均一の厚さを有し
、レーザ光を透過するものであり、光学的には単にレー
ザ光を透過させるだけの機能である。圧力隔壁11は、
更に他のスペーサ12に接している。スペーサ12の他
端は、ねじなどの手段(図示せず)で止められ、圧力隔
壁11、レンズ7を軸線方向に加圧している。
High-pressure assist gas is supplied from the high-pressure gas supply port 9 . On the other hand, the lens 7 is in contact with one end of the cylindrical spacer 10 and is pressurized. The other end of the spacer 10 is in contact with the pressure partition 11 . The pressure partition wall 11 has a uniform thickness and transmits laser light, and its optical function is simply to transmit the laser light. The pressure partition wall 11 is
Furthermore, it is in contact with another spacer 12. The other end of the spacer 12 is fixed by means such as a screw (not shown), and pressurizes the pressure partition wall 11 and the lens 7 in the axial direction.

レンズ7、圧力隔壁11と、スペーサ10.12との間
にはOリングなどの手段で気密が保持されている。レン
ズ7と圧力隔壁11との間の空間は、中圧室13を形成
している。中圧室13には、高圧室8へ供給するガスよ
り圧力が低いガスが中圧ガス供給口14から供給されて
いる。なお、中圧室13に供給されるガスは、アシスト
ガスと同一成分のガスでなくても良く、単に高圧のアシ
ストガスより低い加圧ガスであれば良い。圧力隔壁11
を挟んで中圧室13と反対側は大気圧室15である。
Airtightness is maintained between the lens 7, the pressure partition wall 11, and the spacer 10.12 by means such as an O-ring. The space between the lens 7 and the pressure partition 11 forms an intermediate pressure chamber 13. A gas whose pressure is lower than that of the gas supplied to the high pressure chamber 8 is supplied to the intermediate pressure chamber 13 from an intermediate pressure gas supply port 14 . Note that the gas supplied to the intermediate pressure chamber 13 does not have to have the same composition as the assist gas, and may simply be a pressurized gas lower than the high pressure assist gas. pressure bulkhead 11
On the opposite side of the intermediate pressure chamber 13 is an atmospheric pressure chamber 15.

大気圧室15は、加圧されていない空気、すなわち大気
圧と同じ圧力の空気を有する空間である。
The atmospheric pressure chamber 15 is a space containing unpressurized air, that is, air having the same pressure as atmospheric pressure.

[第2実施PA] 第2図に示すものは、第2の実施例を示すレンズ筒1の
断面図である。圧力隔壁11を複数個設けた点で第1の
実施例と相違する。高圧室8と大気圧室15との間には
、多段階に中圧室13a、13b、13cが設けである
。高圧室8のアシストガスの加圧力をPn、中圧室13
aの圧力を23、中圧室13bの圧力P2、中圧室13
cの圧力Plとすれば、大気圧<PI <P2 <PS
 <Pnの関係が成立するようにガス圧を選択する。
[Second Example PA] What is shown in FIG. 2 is a sectional view of the lens barrel 1 showing a second example. This embodiment differs from the first embodiment in that a plurality of pressure partition walls 11 are provided. Between the high pressure chamber 8 and the atmospheric pressure chamber 15, intermediate pressure chambers 13a, 13b, and 13c are provided in multiple stages. The pressurizing pressure of the assist gas in the high pressure chamber 8 is Pn, and the pressure in the medium pressure chamber 13 is Pn.
The pressure of a is 23, the pressure of medium pressure chamber 13b is P2, and the pressure of medium pressure chamber 13 is
If the pressure of c is Pl, atmospheric pressure < PI < P2 < PS
The gas pressure is selected so that the relationship <Pn holds true.

レンズ7と各圧力隔壁11に負荷される一方への圧力は
、隣接する加圧室の圧力との差圧のみであるから大きく
ない0例えば、第2実施例の場合、レンズ7、圧力隔壁
11の許容圧力を5kg/Cm”とすれば、アシストガ
スの圧力は20゛kg/cm”にできる効果がある。な
お、この圧力隔壁11の枚数は、必要に応じて何枚でも
良い。
The pressure applied to the lens 7 and each pressure partition 11 is not large because it is only the pressure difference between the pressure in the adjacent pressurizing chamber.For example, in the case of the second embodiment, the pressure applied to the lens 7 and each pressure partition 11 is not large. If the allowable pressure is 5 kg/cm'', the pressure of the assist gas can be increased to 20 kg/cm''. Note that the number of pressure partition walls 11 may be any number as required.

[第3実施例] 前記した第1.2実施例は、いずれもレンズ7自身にも
アシストガスの加圧力が付加されるタイプである。しか
し、レンズ7は、加圧力に耐えうるように強化された材
質が用いられているが、単純な平面構造ではないため機
械的な強度は圧力隔壁11より弱い、前記した。ように
、レーザ光などで焼損すると有毒ガスが出ることもある
。第3図に示す第3実施例のレンズ筒1の断面図は、レ
ンズ7に付加されるアシストガスの加圧力をきわめて小
さくした例である。
[Third Embodiment] In the first and second embodiments described above, the pressurizing force of the assist gas is also applied to the lens 7 itself. However, although the lens 7 is made of a reinforced material so as to be able to withstand the pressurizing force, its mechanical strength is weaker than that of the pressure partition wall 11 because it does not have a simple planar structure. However, when burned by laser beams, toxic gases may be emitted. The cross-sectional view of the lens barrel 1 of the third embodiment shown in FIG. 3 is an example in which the pressurizing force of the assist gas applied to the lens 7 is extremely small.

レンズ7の外周、すなわちレーザ光が通過しない領域に
アシストガスが自由に通過できる貫通孔20を設けた例
である0貫通孔2oは、本実施例ではレンズ7と一体の
外周の縁に設けたが、レンズ保持筒4など他の設けても
良い、レンズ7の表裏のアシストガスの圧力を同一圧に
保てば良い。
The through hole 2o, which is an example of providing the through hole 20 through which the assist gas can freely pass through the outer periphery of the lens 7, that is, the area through which the laser beam does not pass, is provided at the edge of the outer periphery integral with the lens 7 in this embodiment. However, other components such as a lens holding cylinder 4 may be provided as long as the pressures of the assist gas on the front and back sides of the lens 7 are kept at the same pressure.

レンズ7の全表面には、アシストガスの圧力が均等に加
圧されるのみであり、最もレンズが弱い曲げ応力は生じ
ない利点がある。したがって、レンズ7の寿命も伸びる
The pressure of the assist gas is applied uniformly to the entire surface of the lens 7, which has the advantage that bending stress, which is the weakest in the lens, does not occur. Therefore, the life of the lens 7 is also extended.

[第4実施例] 第4図のレンズ7の断面図は、第4実施例を示す、前記
した第3実施例と第2実施例を結合したものであり、そ
の詳細な説明は省略する。レンズ7への加圧力を高める
ことなく、アシストガスの圧力を高くできる。
[Fourth Embodiment] The cross-sectional view of the lens 7 in FIG. 4 shows a fourth embodiment, which is a combination of the third embodiment and the second embodiment described above, and a detailed explanation thereof will be omitted. The pressure of the assist gas can be increased without increasing the pressure applied to the lens 7.

なお、以上各実施例を説明したが、前記した実施例中の
冷却室5、レンズ保持筒4、スペーサ10.12、各ガ
スの供給口9.14などの構造、位置、個数は必要に応
じて種々の設計変更が可能なことは、前記説明から明白
であり、またこれらの手段はレーザ切断技術分野で公知
でもある。
Although each embodiment has been described above, the structure, position, and number of the cooling chamber 5, lens holding tube 4, spacer 10.12, each gas supply port 9.14, etc. in the above embodiments may be modified as necessary. It is clear from the foregoing description that various design modifications are possible, and these means are well known in the laser cutting art.

[発明の効果] 以上詳記したように、この発明はレンズに大きな加圧力
、特に曲げ圧力を付加することなく、アシストガスの圧
力を高くできる。結果として、レーザ切断の速度を速く
できる。
[Effects of the Invention] As described above in detail, the present invention can increase the pressure of the assist gas without applying a large pressing force, especially bending pressure, to the lens. As a result, the speed of laser cutting can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は第1実施例のレンズ筒の断面図、第2図は第2
実施例のレンズ筒の断面図、第3図は第3実施例のレン
ズ筒の断面図、第4図は第4実施例のレンズ筒の断面図
、第5図は従来技術を示すレンズ筒の断面図、第6図は
更に他の従来技術を示すレンズ筒の断面図である。 1・・・レンズ筒、2・・・フォーカス部、3・・・噴
出孔、5・−・冷却室、7・・・レンズ、11・・・圧
力隔壁、20・・・貫通孔
Fig. 1 is a sectional view of the lens barrel of the first embodiment, and Fig. 2 is a cross-sectional view of the lens barrel of the first embodiment.
3 is a sectional view of the lens barrel of the third embodiment, FIG. 4 is a sectional view of the lens barrel of the fourth embodiment, and FIG. 5 is a sectional view of the lens barrel of the prior art. 6 is a sectional view of a lens barrel showing still another conventional technique. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Lens tube, 2... Focus part, 3... Ejection hole, 5... Cooling chamber, 7... Lens, 11... Pressure partition, 20... Through hole

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、レーザ光により被加工物を溶融蒸発させて切断する
レーザ光切断において、円筒状のレンズ筒と、このレン
ズ筒内に気密に保持固定されレーザー光を屈折させるレ
ンズと、このレンズと直列に前記レンズ筒内に気密に固
定された圧力隔壁と、この圧力隔壁と前記レンズとの間
の空間に形成された中圧室と、前記レンズと前記レンズ
筒との囲まれた空間に形成されアシストガスを一時的に
貯蔵し切断位置に噴出する高圧室とからなることを特徴
とするレーザ切断加工用ヘッド。 2、請求項1において、前記圧力隔壁が複数の枚数を有
しこの圧力隔壁間の空間を前記高圧室より低い中圧室と
して順次大気圧まで低下させる複数の中圧室を有するこ
とを特徴とするレーザ切断加工用ヘッド。 3、レーザ光により被加工物を溶融蒸発させて切断する
レーザ光切断において、円筒状のレンズ筒と、このレン
ズ筒内に後記アシストガスが自由に貫通するように保持
固定されレーザ光を屈折させるレンズと、このレンズと
直列に前記レンズ筒内に気密に固定された圧力隔壁と、
前記圧力隔壁と前記レンズ筒との囲まれた空間に形成さ
れアシストガスを一時的に貯蔵し切断位置に噴出する高
圧室とからなることを特徴とするレーザ切断加工用ヘッ
ド。 4、請求項3において、前記圧力隔壁が複数の枚数を有
しこの圧力隔壁間の空間を前記高圧室より低い中圧室と
して順次大気圧まで低下させる複数の中圧室を有するこ
とを特徴とするレーザ切断加工用ヘッド。
[Scope of Claims] 1. In laser beam cutting, in which a workpiece is melted and vaporized to be cut by a laser beam, a cylindrical lens barrel and a lens that is airtightly held and fixed within the lens barrel and refracts the laser beam are used. , a pressure partition hermetically fixed in the lens barrel in series with the lens, an intermediate pressure chamber formed in a space between the pressure partition and the lens, and an area surrounded by the lens and the lens barrel. A head for laser cutting processing characterized by comprising a high pressure chamber formed in a space where assist gas is temporarily stored and ejected to a cutting position. 2. In claim 1, the pressure partition wall has a plurality of sheets, and the space between the pressure partition walls is used as an intermediate pressure chamber lower than the high pressure chamber, and has a plurality of medium pressure chambers that sequentially lower the pressure to atmospheric pressure. Head for laser cutting processing. 3. In laser beam cutting, in which the workpiece is melted and evaporated to be cut using a laser beam, a cylindrical lens tube is used, and the lens tube is held and fixed so that the assist gas (described later) can freely pass through the lens tube, and refracts the laser beam. a lens; a pressure bulkhead airtightly fixed within the lens barrel in series with the lens;
A head for laser cutting processing, comprising a high pressure chamber formed in a space surrounded by the pressure partition and the lens barrel, and temporarily stores assist gas and ejects it to the cutting position. 4. Claim 3, characterized in that the pressure partition wall has a plurality of sheets, and the space between the pressure partition walls is used as an intermediate pressure chamber lower than the high pressure chamber, and has a plurality of medium pressure chambers that sequentially lower the pressure to atmospheric pressure. Head for laser cutting processing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5298716A (en) * 1992-09-22 1994-03-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Laser processing head and method for operation thereof

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JPS645694A (en) * 1987-06-29 1989-01-10 Mitsubishi Electric Corp Laser beam machine

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