JPH04138892A - レーザ加工機 - Google Patents
レーザ加工機Info
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- JPH04138892A JPH04138892A JP2259830A JP25983090A JPH04138892A JP H04138892 A JPH04138892 A JP H04138892A JP 2259830 A JP2259830 A JP 2259830A JP 25983090 A JP25983090 A JP 25983090A JP H04138892 A JPH04138892 A JP H04138892A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 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
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/10—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam
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- 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〕
本発明はワークの加工に使用されるレーザ加工機に関し
、特に複数のレーザビーム伝播筒を設けたレーザ加工機
に関する。
、特に複数のレーザビーム伝播筒を設けたレーザ加工機
に関する。
レーザ加工機は、切断、溶接、表面処理等の加工に広く
利用されるようになってきた。このレーザ加工機におい
て、ワークはレーザビームに対して三次元的に移動でき
るようになっている。この移動は、例えば集光ノズルの
位置を移動させることによって行われる。
利用されるようになってきた。このレーザ加工機におい
て、ワークはレーザビームに対して三次元的に移動でき
るようになっている。この移動は、例えば集光ノズルの
位置を移動させることによって行われる。
第４図は従来のレーザ加工機の構成を概念的に示す図で
ある。図において、レーザ発振器４１から出力されたレ
ーザビームは、集光ノズル４２によって折り曲げられて
ワーク４３に照射される。
ある。図において、レーザ発振器４１から出力されたレ
ーザビームは、集光ノズル４２によって折り曲げられて
ワーク４３に照射される。
集光ノズル４２は、ワーク４３の加工位置に応じてクロ
スレール４４上を移動する。
スレール４４上を移動する。
しかし、従来のレーザ加工機では、集光ノズル４２の位
置を移動させると、レーザビームの伝播距離も同時に変
化する。例えば、ワーク４３の加工位置をＡ点からＢ点
に移動するために、集光ノズル４２をクロスレール４４
に沿って移動させると、レーザビームの伝播距離は、Ａ
点からＢ点までの距離したけ長くなる。
置を移動させると、レーザビームの伝播距離も同時に変
化する。例えば、ワーク４３の加工位置をＡ点からＢ点
に移動するために、集光ノズル４２をクロスレール４４
に沿って移動させると、レーザビームの伝播距離は、Ａ
点からＢ点までの距離したけ長くなる。
一方、レーザビームの伝播距離が変化すると、その集光
特性も変化してしまい、レーザビームによる加工特性が
悪化する。すなわち、切断時のキレが悪くなったり、切
断面が汚くなったりする。
特性も変化してしまい、レーザビームによる加工特性が
悪化する。すなわち、切断時のキレが悪くなったり、切
断面が汚くなったりする。
したがって、加工状態にバラツキが生じ、加工状態が不
均一になってしまう。
均一になってしまう。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、集
光ノズルの位置が変化しても加工状態にバラツキが生じ
ないで、均一な加工を行うことができるレーザ加工機を
提供することを目的とする。
光ノズルの位置が変化しても加工状態にバラツキが生じ
ないで、均一な加工を行うことができるレーザ加工機を
提供することを目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、レーザ発振器か
ら出力されたレーザビームによってワークを加工するレ
ーザ加工機において、前記レーザ発振器と、回転自在に
連結された複数のレーザビーム伝播筒から成り、一端が
前記レーザ発振器に回転自在に結合され、前記レーザ発
振器から出力されたレーザビームを伝播するレーザビー
ム伝播手段と、前記レーザビーム伝播手段の他端に回転
自在に結合され、前記レーザビーム伝播手段によって伝
播されたレーザビームを集光するとともに、所定軌道上
を移動して前記ワークの加工位置に応じた位置に設定さ
れる集光ノズルと、を有することを特徴とするレーザ加
工機が、提供される。
ら出力されたレーザビームによってワークを加工するレ
ーザ加工機において、前記レーザ発振器と、回転自在に
連結された複数のレーザビーム伝播筒から成り、一端が
前記レーザ発振器に回転自在に結合され、前記レーザ発
振器から出力されたレーザビームを伝播するレーザビー
ム伝播手段と、前記レーザビーム伝播手段の他端に回転
自在に結合され、前記レーザビーム伝播手段によって伝
播されたレーザビームを集光するとともに、所定軌道上
を移動して前記ワークの加工位置に応じた位置に設定さ
れる集光ノズルと、を有することを特徴とするレーザ加
工機が、提供される。
レーザビーム伝播手段は、回転自在に連結された複数の
レーザビーム伝播筒から成る。このレーザビーム伝播手
段は、一端がレーザ発振器に回転自在に結合され、レー
ザ発振器から出力されたレーザビームを伝播する。集光
ノズルは、レーザビーム伝播手段の他端に回転自在に結
合され、レーザビーム伝播手段によって伝播されたレー
ザビームを集光するとともに、所定軌道上を移動してワ
ークの加工位置に応じた位置に設定される。レーザビー
ム伝播手段は、例えば、第１及び第２のレーザビーム伝
播筒から構成される。
レーザビーム伝播筒から成る。このレーザビーム伝播手
段は、一端がレーザ発振器に回転自在に結合され、レー
ザ発振器から出力されたレーザビームを伝播する。集光
ノズルは、レーザビーム伝播手段の他端に回転自在に結
合され、レーザビーム伝播手段によって伝播されたレー
ザビームを集光するとともに、所定軌道上を移動してワ
ークの加工位置に応じた位置に設定される。レーザビー
ム伝播手段は、例えば、第１及び第２のレーザビーム伝
播筒から構成される。
このため、集光ノズルが所定軌道上を移動すると、それ
に応じて第１及び第２のレーザビーム伝播筒のなす角度
は変化する。しかし、レーザビームは第１及び第２のレ
ーザビーム伝播筒の中を伝播するため、レーザビームの
伝播距離は変化しない。すなわち、集光ノズルの位置が
変化してもレーザビームの伝播距離は変化しない。した
がって、加工状態にバラツキが生じないで、均一な加工
を行うことができる。
に応じて第１及び第２のレーザビーム伝播筒のなす角度
は変化する。しかし、レーザビームは第１及び第２のレ
ーザビーム伝播筒の中を伝播するため、レーザビームの
伝播距離は変化しない。すなわち、集光ノズルの位置が
変化してもレーザビームの伝播距離は変化しない。した
がって、加工状態にバラツキが生じないで、均一な加工
を行うことができる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明のレーザ加工機の構成を概念的に示す図
、第２図は第１図の側面図である。図において、レーザ
加工機はレーザ発振器１、コラム２、レーザビーム伝播
筒３．４、集光ノズル５及びテーブル６から構成される
。
、第２図は第１図の側面図である。図において、レーザ
加工機はレーザ発振器１、コラム２、レーザビーム伝播
筒３．４、集光ノズル５及びテーブル６から構成される
。
レーザ発振器１はコラム２の外側に設置されている。
コラム２にはクロスレール７が設けられ、そのクロスレ
ール７に集光ノズル５が設けられている。
ール７に集光ノズル５が設けられている。
集光ノズル５はクロスレール７上をＹ方向に移動する。
レーザ発振器１と集光ノズル５との間にレーザビーム伝
播筒３．４が設けられている。各レーザビーム伝播筒３
．４は、長さがクロスレール７の長さく集光ノズル５の
ストローク）の略１／２になるように設定されている。
播筒３．４が設けられている。各レーザビーム伝播筒３
．４は、長さがクロスレール７の長さく集光ノズル５の
ストローク）の略１／２になるように設定されている。
レーザビーム伝播筒３は、その両端に、レーザビーム通
過用の開口部８．９とレーザビームの進行方向を折り曲
げる反射鏡１０．１１とを有する。
過用の開口部８．９とレーザビームの進行方向を折り曲
げる反射鏡１０．１１とを有する。
その開口部８は、回転継手１２を介してレーザ発振器１
のレーザビーム出力側に接続されている。
のレーザビーム出力側に接続されている。
レーザビーム伝播筒４は、レーザビーム伝播筒３と同様
に、その両端に、開口部１４．１５と反射鏡１６．１７
とを有する。その開口部１４は、回転継手１８を介して
レーザビーム伝播筒３の開口部９に接続されている。開
口部１５は、回転継手１９を介して集光ノズル５の開口
部２０に接続されている。
に、その両端に、開口部１４．１５と反射鏡１６．１７
とを有する。その開口部１４は、回転継手１８を介して
レーザビーム伝播筒３の開口部９に接続されている。開
口部１５は、回転継手１９を介して集光ノズル５の開口
部２０に接続されている。
な＄、各回転継手１２．１８．１９は、その回転継手１
２．１８．１９を通過するレーザビームの光軸が回転中
心になるように設けられる。
２．１８．１９を通過するレーザビームの光軸が回転中
心になるように設けられる。
このように、レーザ発振器１とレーザビーム伝播筒３と
の間、レーザビーム伝播筒３とレーザビーム伝播筒４と
の間、及びレーザビーム伝播筒４と集光ノズル５との間
は回転継手１２．１８．１９によって接続される。この
ため、レーザビーム伝播筒３とレーザビーム伝播筒４の
なす角度αは、集光ノズル５がクロスレール７に沿って
移動すると、それに応じて自由に変化する。
の間、レーザビーム伝播筒３とレーザビーム伝播筒４と
の間、及びレーザビーム伝播筒４と集光ノズル５との間
は回転継手１２．１８．１９によって接続される。この
ため、レーザビーム伝播筒３とレーザビーム伝播筒４の
なす角度αは、集光ノズル５がクロスレール７に沿って
移動すると、それに応じて自由に変化する。
集光ノズル５は、上述したように、クロスレール７に沿
ってＹ方向に移動するとともに、その−部に蛇腹２１を
有し、ノズルヘッド２２が２方向に移動できるようにな
っている。
ってＹ方向に移動するとともに、その−部に蛇腹２１を
有し、ノズルヘッド２２が２方向に移動できるようにな
っている。
テーブル６上にはワーク２３が設置される。テーブル６
はＸ方向に移動することができる。
はＸ方向に移動することができる。
レーザビームは、レーザ発振器１から出力され、レーザ
ビーム伝播筒３の反射鏡１０．１１、レーザビーム伝播
筒４の反射鏡１６．１７、集光ノズル５の反射鏡２４を
経由して、集光ノズル５内の集光レンズ（図示せず）に
よって集光され、ノズルヘッド２２からテーブル６上の
ワーク２３に出射される。
ビーム伝播筒３の反射鏡１０．１１、レーザビーム伝播
筒４の反射鏡１６．１７、集光ノズル５の反射鏡２４を
経由して、集光ノズル５内の集光レンズ（図示せず）に
よって集光され、ノズルヘッド２２からテーブル６上の
ワーク２３に出射される。
このレーザ加工機において、ワーク２３を加工する際に
、テーブル６、集光ノズル５及びノズルヘッド２２をそ
れぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に移動させて、レーザビ
ームがワーク２３の加工位置に照射されるようにしてい
る。
、テーブル６、集光ノズル５及びノズルヘッド２２をそ
れぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に移動させて、レーザビ
ームがワーク２３の加工位置に照射されるようにしてい
る。
集光ノズル５がＹ方向に移動する場合、レーザビーム伝
播筒３とレーザビーム伝播筒４のなす角度αは、上述し
たように、集光ノズル５の移動に応じて変化する。しか
し、角度αが変化しても、レーザビームはレーザビーム
伝播筒３．４の中を伝播する。このため、レーザ発振器
１から集光ノズル５までのレーザビームの伝播距離は変
化しない。すなわち、集光ノズル５の位置が変化しても
レーザビームの伝播距離は変化しない。
播筒３とレーザビーム伝播筒４のなす角度αは、上述し
たように、集光ノズル５の移動に応じて変化する。しか
し、角度αが変化しても、レーザビームはレーザビーム
伝播筒３．４の中を伝播する。このため、レーザ発振器
１から集光ノズル５までのレーザビームの伝播距離は変
化しない。すなわち、集光ノズル５の位置が変化しても
レーザビームの伝播距離は変化しない。
例えば、集光ノズル５が０点からＤ点に移動すると、角
度αはより大きな角度βに変化する。しかし、レーザビ
ームの伝播距離は、レーザビーム伝播筒３．４の長さの
和に相当し、常時一定である。
度αはより大きな角度βに変化する。しかし、レーザビ
ームの伝播距離は、レーザビーム伝播筒３．４の長さの
和に相当し、常時一定である。
したがって、レーザビームの伝播距離の変化による加工
特性の悪化は生じない。その結果、加工状態にバラツキ
が生じたすせず、均一な加工を行うことができる。
特性の悪化は生じない。その結果、加工状態にバラツキ
が生じたすせず、均一な加工を行うことができる。
第３図は本発明のレーザ加工機の他の実施例を示す図で
ある。第１の実施例との相違点は、レーザ発振器１をコ
ラム２内の、クロスレール７の中央付近に設置した点に
ある。集光ノズル５がクロスレール７の中央付近Ｅ点に
ある時、一端側Ｆ点に移動した時または他端側０点に移
動した時のいずれの場合でも、レーザビームの伝播距離
はレーザビーム伝播筒３．４の長さの和に相当し、第１
の実施例と同様に、レーザビームの伝播距離は変化しな
い。
ある。第１の実施例との相違点は、レーザ発振器１をコ
ラム２内の、クロスレール７の中央付近に設置した点に
ある。集光ノズル５がクロスレール７の中央付近Ｅ点に
ある時、一端側Ｆ点に移動した時または他端側０点に移
動した時のいずれの場合でも、レーザビームの伝播距離
はレーザビーム伝播筒３．４の長さの和に相当し、第１
の実施例と同様に、レーザビームの伝播距離は変化しな
い。
上記の説明では、レーザビーム伝播筒の長さを集光ノズ
ルのストロークの略１／２になるように設定したが、任
意の長さに設定することもできる。
ルのストロークの略１／２になるように設定したが、任
意の長さに設定することもできる。
また、２本のレーザビーム伝播筒で構成したが、３本以
上のレーザビーム伝播筒で構成することもできる。この
場合の各レーザビーム伝播筒の長さも、任意に設定する
ことができる。
上のレーザビーム伝播筒で構成することもできる。この
場合の各レーザビーム伝播筒の長さも、任意に設定する
ことができる。
以上説明したように本発明では、集光ノズルが移動して
もレーザビームの伝播距離が常時一定となるように構成
した。このた約、レーザビームの伝播距離の変化による
加工特性の悪化は生じない。
もレーザビームの伝播距離が常時一定となるように構成
した。このた約、レーザビームの伝播距離の変化による
加工特性の悪化は生じない。
したがって、加工状態にバラツキが生じたすせず、均一
な加工を行うことができる。
な加工を行うことができる。
第１図は本発明のレーザ加工機の構成を概念的に示す図
、 第２図は第１図の側面図、 第３図は本発明のレーザ加工機の他の実施例を示す図、 第４図は従来のレーザ加工機の構成を概念的に示す図で
ある。 １ ° レーデ発振器 ２−−一〜−コラム ３．４ ・−レーザビーム伝播筒 ５ ・ 集光ノズル ７″ ° クロスレール ８．９．１４．１５．２０ ・・−−一−−−−−・−・・−開口部０．１１．１６
．１７ −・・・・・ −反射鏡 ２．１８．１９ ・・・−・・・・・・ ・ 回転継手 ３ ・・・・・・・・ ワーク 特許出願人 ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖 第２１！１
、 第２図は第１図の側面図、 第３図は本発明のレーザ加工機の他の実施例を示す図、 第４図は従来のレーザ加工機の構成を概念的に示す図で
ある。 １ ° レーデ発振器 ２−−一〜−コラム ３．４ ・−レーザビーム伝播筒 ５ ・ 集光ノズル ７″ ° クロスレール ８．９．１４．１５．２０ ・・−−一−−−−−・−・・−開口部０．１１．１６
．１７ −・・・・・ −反射鏡 ２．１８．１９ ・・・−・・・・・・ ・ 回転継手 ３ ・・・・・・・・ ワーク 特許出願人 ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖 第２１！１
Claims (10)
- （１）レーザ発振器から出力されたレーザビームによっ
てワークを加工するレーザ加工機において、前記レーザ
発振器と、 回転自在に連結された複数のレーザビーム伝播筒から成
り、一端が前記レーザ発振器に回転自在に結合され、前
記レーザ発振器から出力されたレーザビームを伝播する
レーザビーム伝播手段と、前記レーザビーム伝播手段の
他端に回転自在に結合され、前記レーザビーム伝播手段
によって伝播されたレーザビームを集光するとともに、
所定軌道上を移動して前記ワークの加工位置に応じた位
置に設定される集光ノズルと、 を有することを特徴とするレーザ加工機。 - （２）前記レーザビーム伝播手段は、第１及び第２のレ
ーザビーム伝播筒から構成されることを特徴とする請求
項１記載のレーザ加工機。 - （３）前記第１及び第２のレーザビーム伝播筒は、各両
端に、レーザビーム通過用の開口部とレーザビームの進
行方向を折り曲げる反射鏡とを有することを特徴とする
請求項２記載のレーザ加工機。 - （４）前記第１のレーザビーム伝播筒は、一端側の前記
開口部が前記レーザ発振器に回転自在に接続されている
ことを特徴とする請求項３記載のレーザ加工機。 - （５）前記第２のレーザビーム伝播筒は、一端側の前記
開口部が前記第１のレーザビーム伝播筒の他端側の前記
開口部に回転自在に接続されていることを特徴とする請
求項３記載のレーザ加工機。 - （６）前記集光ノズルは、前記第２のレーザビーム伝播
筒の他端側の開口部に回転自在に接続されていることを
特徴とする請求項３記載のレーザ加工機。 - （７）前記第１及び第２のレーザビーム伝播筒は、長さ
が前記集光ノズルが移動する前記所定軌道の長さの略１
／２であることを特徴とする請求項２記載のレーザ加工
機。 - （８）前記第１及び第２のレーザビーム伝播筒は、長さ
がそれぞれ任意であることを特徴とする請求項２記載の
レーザ加工機。 - （９）前記レーザビーム伝播手段は、３以上のレーザビ
ーム伝播筒から構成されることを特徴とする請求項１記
載のレーザビーム伝播筒。 - （１０）前記３以上のレーザビーム伝播筒は、長さがそ
れぞれ任意であることを特徴とする請求項９記載のレー
ザ加工機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2259830A JPH04138892A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | レーザ加工機 |
| PCT/JP1991/001137 WO1992005912A1 (en) | 1990-09-28 | 1991-08-23 | Laser processing machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2259830A JPH04138892A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | レーザ加工機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04138892A true JPH04138892A (ja) | 1992-05-13 |
Family
ID=17339586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2259830A Pending JPH04138892A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | レーザ加工機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04138892A (ja) |
| WO (1) | WO1992005912A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007194605A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-08-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置、及び半導体装置の作製方法 |
| JP2013121612A (ja) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | Star Techno Co Ltd | 樹脂成形品のレーザ光処理装置 |
| US8525070B2 (en) | 2005-12-20 | 2013-09-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device |
| EP3417988A1 (de) * | 2017-06-19 | 2018-12-26 | Manz AG | Laserbearbeitungsmaschine mit einer scherenkinematik |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52134198U (ja) * | 1976-04-07 | 1977-10-12 | ||
| JPH0315273Y2 (ja) * | 1984-09-25 | 1991-04-03 |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP2259830A patent/JPH04138892A/ja active Pending
-
1991
- 1991-08-23 WO PCT/JP1991/001137 patent/WO1992005912A1/ja unknown
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007194605A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-08-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置、及び半導体装置の作製方法 |
| US8525070B2 (en) | 2005-12-20 | 2013-09-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device |
| JP2013121612A (ja) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | Star Techno Co Ltd | 樹脂成形品のレーザ光処理装置 |
| EP3417988A1 (de) * | 2017-06-19 | 2018-12-26 | Manz AG | Laserbearbeitungsmaschine mit einer scherenkinematik |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1992005912A1 (en) | 1992-04-16 |
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