JPH04124889A - レーザー発振装置およびそのレーザー発振装置を備えた裁断装置 - 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、レーザー発振装置およびそのレーザー発振
装置を備えた裁断装置に関し、詳しくは、反射ミラーの
設置個数の少ないレーザー発振装置およびそのレーザー
発振装置を備えた裁断装置に関するものである。

［従来技術］ レーザービームを出力するためのレーザー発振装置は、
第３図に示すように構成されている。

第３図に示すＣは、レーザー発振、装置であり、１は框
体で、Ｐは、この框体１の気体を外部に排出すよう設け
られた真空ポンプである。

そしてＬＧは、レーザー媒質ガス供給装置であり、框体
１内にレーザーの媒質ガスである二酸化炭素、窒素、ヘ
リウムを混合して供給するようになっている。

４は電源であり、２．３はそれぞれ電源４に接続される
陽極、陰極であり、框体１の両端に設けられている。

また、Δは全反射ミラー、Ｂは部分反射ミラーであり、
それぞれ前記の陽極２、陰極３の外方向に設けられてい
る。

そしてＬは、レーザービームであり、陽極２と陰極３と
の電位差により発生し、全反射ミラーＡと部分反射ミラ
ーＢとの間で往復動されることで増殖し、図に示すよう
に部分反射ミラーＢから出力される。

ところで以上のように構成されたレーザー発振装置（低
速軸流型）は、全反射ミラーＡと部分反射ミラーＢとの
距離に比例し、レーザーＬの出力値が高いものとなる。

例えば、５０Ｗの出力を得るには、両ミラー間の距離を
１ｍ程とる必要があり、アパレル用自動裁断装置に必要
な１００Ｗの出力を得るにあっては、これの倍の２ｍの
距離をとる必要がある。

しかしながら、レーザーの出力を高く得るために、両ミ
ラーＡ、Ｂ間の距離を多くとると、レーザー発振装置が
大型化してしまうという問題が生じてしまう。

このため、第４図に示すようなレーザー発振装置が提案
されている。

図に示すレーザー発振装ｒａＣは、陽極２と陰極３とを
並列に設置し、これらの外方向にそれぞれミラーＡ、Ｂ
を設けている。

そしてこれらの対向する位置には、所定角度を有して設
置される反射ミラー体（全反射ミラー）ＭａおよびＭｂ
が備えられている。

このレーザー発振装置Ｃによれば、発生するレーザーＬ
の往復経路をコ字形状にすることで長くとることが出来
、レーザー発振装置の幅長さを半分にすることが可能と
なる。

一方、以上に説明したようなレーザー発振装置を使用す
る装置として裁断装置がある。

次に第５図により、レーザー発振装置Ｃを備えた裁断装
置を説明する。

図において、６は機枠であり、この機枠６は、機材を格
納する格納枠６ｂと、カバー６８とからなっている。

５は被裁断物Ｗを載置するための載置テーブルであり、
この載置テーブル５は、被裁断物Ｗの送りをなすようベ
ルトコンベアにより構成されている。

そして、被裁断物Ｗは、ロール状に巻かれていて、裁断
の進行に伴い送られるものである。

７は移動腕であり、この移動腕７は、載置テーブル上で
、Ｘ方向に移動可能となでいる。

また８は、レーザーを被裁断物に放射する放射部であり
、移動腕７にＹ方向移動可能に設けられ、移動腕７との
協同により、Ｘ方向、Ｙ方向もしくはこれらの合成方向
に移動することが出来るようになっている。

１１は、このレーザー出力部８および移動腕７の移動経
路を制御する制御装置である。

そして、レーザー発振装置Ｃは、裁断作業を妨げること
がないように、格納枠６ｂに格納されている。

次にこのレーザー発振装［Ｃから出力させたレーザーＬ
の移動経路を説明する。

レーザー発振装置Ｃからのレーザ、−Ｌは、まずレーザ
ー発振装置Ｃの前方に設けられた、反射ミラー体Ｍｃに
より、Ｘ方向に反射される。

次いでレーザーＬは、移動腕７に固定され、移動腕７と
ともにＸ方向に移動する筒体９の下方に設けられた反射
ミラー体Ｍｄにより、上方に立ち上げられる。

この立ち上げられたレーザーＬは、移動腕７に固定され
る反射ミラー体Ｍｅにより、レーザー放射部８方向、す
なわちＹ方向に反射される。

次いでレーザー放射部８に至ったレーザーＬは、レーザ
ー放射部８に設けられた反射ミラー体Ｍｆにより、加工
レンズ１０を経て被裁断物Ｗに放射される。

そしてレーザーＬは、移動腕７およびレーザー放射部８
の移動に応じて、被裁断物Ｗの裁断を行う。

なお、図に示すようにレーザー発振装置Ｃが、Ｙ方向に
向けて格納されているのは、Ｘ方向に向けて格納した場
合、レーザー発振装置Ｃの長さ分、移動腕７の移動距離
が短くなり、また高さ方向に格納すると必要な出力を得
るための往復距離を確保できないからである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記従来のレーザー発振装置、裁断装置に
は、次のような問題がある。

すなわち、第４図に示すレーザー発振装置においては、
２個の反射ミラー体Ｍａ、Ｍｂを所定角度をとって設置
しなければ必要とするレーザー往復距離を得ることが出
来ない。

そして、このレーザー発振装置Ｃを用いた裁断装置にお
いても、レーザー発振装置Ｃから、被裁断物Ｗまでのレ
ーザーＬの誘導に際し、ＭｃないしＭｆの４個の反射ミ
ラー体を設置しなければならず、必要とする反射ミラー
体の個数が多いものとなってしまう。

このように、反射ミラー体の個数が多くなると次のよう
な不都合が生じる。

反射ミラー体（全反射ミラー）は、レーザーの出力値を
なるべ（減少させずに反射させるよう、精密に加工され
ているので、比較的高価であり、レーザー発振装置、裁
断装置の価格を高いものとしてしまう。

また反射ミラー体は、使用するに従いレーザーで焼き付
けられテモはこりによって汚れを増し、ニ反射率が低下
してしまうので定期的に布拭きまたは交換作業を行゛う
必要があるが、こうした作業を多くして、作業能率を低
下させてしまう。

そしてまた、反射ミラー体を設置するにおいては、適正
なレーザーの経路を確保するため、極めて正確な角度調
整を行う必要があり、煩雑な調整作業を多く行うことと
なる。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るレーザー発振装置および裁断装置は、上
記従来の課題を解決するためになされたもので、レーザ
ー発振装置は、企及１・１ミラーと部分反射ミラーとの
各ミラー間で往復動するレーザーを反射ミラー体によっ
て所定角度反射させ、前記各ミラーのいずれかを立ち上
げて、レーザーの往復経路をＬ字形状にするよう構成す
る。

そして裁断装置においては、上記のレーザー発振装置を
格納枠に格納し、このレーザー発振装置からのレーザー
を反射させる反射ミラー体によりレーザー出力部を構成
し、このレーザー出力部により、移動腕に設けられた反
射ミラー体にレーザーを出力するよう構成し上記従来の
課題を解決しようとするものである。

［作用］ この発明に係るレーザー発振装置においては、全反射ミ
ラーと部分反射ミラーとの各ミラー間で往復するレーザ
ーを１個の反射ミラー体のみによって上方に立ち上げる
よう反射させることでレーザー往復経路をＬ字形状にし
、必要なレーザーの往復距離を得る。

そして裁断装置においては、この立ち上げられたレーザ
ー発振装置を格納枠の高さ方向に併設し、これから出力
されるレーザーを反射する反射ミラー体とにより構成さ
れたレーザー出力部によって、移動腕に設けられた反射
ミラー体に向けて反射する。

［発明の実施例］ 図面にもとづいて、この発明の詳細な説明する。

第１図および第２図は、この発明に係る一実施例を示す
図である。

従来例と同一箇所には、同一符号を付して重複説明は省
略する。

第１図に示すＤは、レーザー発振装置を示す図である。

１２は框体であり、この框体１２は、Ｌ字形状をなして
いる。

そしてＡは全反射ミラー、Ｂは部分反射ミラーであり、
それぞれ框体１２の端部に設けられている。

また、２．３は、不図示の電源に接続される陽極、陰極
であり、それぞれ前記の各ミラーＡ、　Ｂの内側近傍に
設置されている。

Ｍｇは、框体１２の角部に設けられた反射ミラー体であ
り、図に示すように発生す、るレーザーＬを所定角度（
図においては９０度）反射させて、レーザーＬの往復経
路をＬ字形状にすることが出来るようになっている。

このレーザー発振装置りによれば、レーザーＬの往復経
路を上方に向けることにより、幅長さを長くすることな
く、必要なレーザーの往復経路を得ることが出来る。

そして、この必要な往復経路の確保を反射ミラー体Ｍｇ
の１個の反射ミラー体のみで、得ることが出来るので、
レーザー発振装置のコストを下げることが出来るととも
に、反射ミラーの布拭き作業、角度調整作業を一箇所分
省略することが出来、作業能率を向上させることが可能
となる。

次に、第２図により第１図に示すレーザー発振装置りを
備えた裁断装置を説明する。

１３は、レーザー出力部であり、このレーザー出力部１
３は、出力口、すなわち部分反射ミラーを上方に向けて
設置されるレーザー発振装置りと、出力されるレーザー
Ｌを移動腕７の反射ミラー体Ｍｅに対し反射する反射ミ
ラー体Ｍｈとにより形成され、立ち上げ部１３ａを格納
枠６ｂの高さ方向に配置し、水平部１３ｂを低部に配置
する。

格納枠６ｂの高さに応じて水平部１３ｂｔ番番の長さを
適宜とすることにより必要な出力を得るための往復距離
を確保できる。

これにより、レーザー発振装置りかものレーザーＬを移
動腕７の高さまで立ち上がらせるための反射ミラー体Ｍ
ｄ（第５図参照）を用いることなく、レーザーＬを被裁
断物Ｗまで導くことが出来る。

この裁断装置にあっては、反射ミラー体の設置個数を１
個少なくすることが出来、さらに備えられたレーザー発
振装置りにおいても１個の反射ミラー体の設置個数が少
な（なっているので、従来の裁断装置よりも２個の反射
ミラー体を少なくすることが出来、裁断装置のコストを
下げることが出来るとともに、反射ミラーの布拭き作業
、角度調整作業を省略することが出来、作業能率を向上
させることが可能となる。

［発明の効果］ この発明に係るレーザー発振装置およびそのレーザー発
振装置を備えた裁断装置は、以上説明した構成、作用に
より、それぞれ反射ミラー体の設置個数を減少すること
が出来るので、レーザー発振装置、裁断装置のコストを
下げることが出来るとともに、反射ミラー体の布拭き作
業、角度調整作業を一部省略することが出来、作業能率
を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るレーザー発振装置の一実施例
を示す断面図、 第２図は、第１図に示すレーザー発振装置を備えた、こ
の発明に係る裁断装置の一実施例を示す説明図、 第３図は、レーザーを出力するレーザー発振装置の構成
状態を示す断面図、 第４図は、従来のレーザー発振装置の構成状態を示す断
面図、 第５図は、従来の裁断装置の構成状態を示す説明図であ
る。 図において、 Ａ・・・全反射ミラー Ｂ・・・部分反射ミラー ７・・・移動腕 １３・・レーザー出力部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザー媒質ガス内に設けられた電極により、レ
   ーザーを発生させ、このレーザーを全反射ミラーと部分
   反射ミラーとの間で往復動させることで増殖し、部分反
   射ミラーからレーザーを出力するレーザー発振装置にお
   いて、 全反射ミラーと部分反射ミラーとの各ミラー間で往復動
   するレーザーを反射ミラー体（Ｍｇ）によって所定角度
   反射させ、前記各ミラーのいずれかを立ち上げて、レー
   ザーの往復経路をＬ字形状にしたことを特徴とするレー
   ザー発振装置。
2. （２）被裁断物の裁断をなすレーザーを出力するレーザ
   ー出力部と、 被裁断物を載置する載置テーブル上で、Ｘ方向に移動可
   能に設けられ、前記レーザー出力部からのレーザーを反
   射する反射ミラー体（Ｍｅ）を備えた移動腕と、 この移動腕にＹ方向に移動可能に設けられ、移動腕から
   のレーザーを被裁断物に対し反射する反射ミラーを備え
   たレーザー放射部と、 から構成し、前記レーザー出力部は、 全反射ミラーと部分反射ミラーとの各ミラー間で往復動
   するレーザーを反射ミラー体（Ｍｇ）によって反射させ
   、部分反射ミラーを立ち上げるよう構成したレーザー発
   振装置と、このレーザー発振装置からのレーザーを移動
   腕の反射ミラー体（Ｍｅ）に反射させる反射ミラー体（
   Ｍｈ）と、 により構成したことを特徴とする裁断装置。