JPH0435026Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、レーザ発振装置からのレーザ光を導
出するホルダ及びこれに着脱可能に取付けられレ
ーザ光集光用のレンズを保持するレンズアダプタ
を備えたレーザ加工用ヘツドに関する。

（従来の技術） この種レーザ加工用ヘツドの一例として、第３
図に示したものがある。この第３図において、１
は図示しないレーザ発振装置からのレーザ光を導
出する円筒状のホルダ、２はこのホルダ１の図中
下端部にボルト３により締付け固定された略円筒
状のレンズアダプタである。４はレーザ光を集光
させるためのレンズで、これは円筒状のレンズマ
ウント５に内設されており、このレンズマウント
５が前記レンズアダプタ２の収納凹部２ａ内に螺
合されている。６はノズル孔６ａを有するノズル
で、これはテーパ状の円筒スリーブ７に螺合され
ており、この円筒スリーブ７がスリーブホルダ８
に装着されている。ここで、円筒スリーブ７はス
リーブホルダ８の調節ねじ８ａによりラジアル方
向に移動可能になつている。そして、このスリー
ブホルダ８はリング部材９を介して前記レンズア
ダプタ２に夫々ボルト１０，１１により締付け固
定されている。尚、リング部材９には加工用補助
ガスが供給される供給孔９ａが形成されている。

（考案が解決しようとする問題点） 一般に、レーザ加工においては、被加工物の材
質、板厚、加工精度或は加工速度等の加工条件に
応じてレンズ４の焦点距離を変更しなければなら
ず、その度にレンズ４を交換しなければならな
い。この場合、上記従来構成では、レンズ４を取
外す際に、ボルト１１を外してスリーブホルダ８
及びリング部材９をレンズアダプタ２から取外し
てから、レンズマウント５をレンズアダプタ２か
ら取外すようにしている。また、反対にレンズ４
を取付ける際には、レンズマウント５をレンズア
ダプタ２に螺合してから、スリーブホルダ８及び
リング部材９をレンズアダプタ２にボルト１１に
より締付け固定して取付けている。このため、レ
ンズ４を交換する場合、複数の部品の取付け及び
ボルトの締付けが必要になるので作業性が悪いと
いう欠点があつた。また、レンズマウント５をレ
ンズアダプタ２に螺合するとき、レンズマウント
５及びレンズアダプタ２の各ねじ部の加工精度の
ばらつきにより、レンズマウント５がラジアル方
向に若干位置ずれして、レンズ４の光軸が芯ずれ
することがあり、この場合には、エネルギー密度
の高いレーザビームがノズル６に照射され、ノズ
ル６を溶融させる虞がある。従つて、上記のよう
にレンズ４の光軸に芯ずれが生じたときには、レ
ンズ４を介して集光されたレーザ光がノズル６の
ノズル孔６ａの中心を通過するように調整ねじ８
ａにより調整する作業が必要になり、この調整作
業にかなりの時間を費す問題もある。

そこで、本考案の目的は、レンズを交換する場
合の作業性を向上できると共に、レンズ交換後の
光軸調整等の作業を不要にし得るレーザ加工用ヘ
ツドを提供するにある。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案のレーザ加工用ヘツドは、レンズを保持
する円筒状のレンズアダプタに円筒状のホルダの
先端部に挿入嵌合される円筒状の連結部を設ける
と共に、前記ホルダの先端部内周のうち前記連結
部が挿入嵌合される部分に沿つて環状の凹部を形
成し、この凹部を密閉するように前記ホルダの先
端部内周に薄板円筒状のスリーブを設け、更に、
前記ホルダに前記凹部内に収容された流体を加圧
する加圧手段を設けるように構成したところに特
徴を有する。

（作用） レンズアダプタの連結部をホルダの先端部に挿
入嵌合してから、加圧手段により凹部内の流体を
加圧すると、薄板円筒状のスリーブが内側方向に
均等に変形されて前記連結部が押圧固定される。
これによつて、レンズアダプタが調芯されながら
固定されるので、レンズ交換の作業性が向上する
と共に光軸調整等の作業を不要にできるものであ
る。

（実施例） 以下、本考案の一実施例につき第１図及び第２
図を参照しながら説明する。

まず、第１図において、２１は図示しないレー
ザ発振装置からのレーザ光を導出する円筒状のホ
ルダ、２２はこのホルダ２１の先端部たる図中下
端部に着脱可能に取付けられた円筒状のレンズア
ダプタである。２３は上記レーザ光を所定の加工
点に集光させるためのレンズで、これは円筒状の
レンズマウント２４の上端部に内設されている。
ここで、レンズマウント２４は、上端部外周のね
じ部が前記レンズアダプタ２２の下端部内周に形
成されたねじ部に螺着されるものであり、以てレ
ンズ２３がレンズアダプタ２２に保持されるよう
になつている。２５は図示しないノズル孔がその
先端部に形成されたノズルで、これはテーパ状を
なす円筒スリーブ２６に螺合されて固定されてい
る。２７は円筒状のスリーブホルダで、これに円
筒スリーブ２６が図中下方に向けて装着されてい
る。そして、このスリーブホルダ２７はリング部
材２８を介して前記レンズアダプタ２２に夫々ボ
ルト２９，３０により締付け固定されている。
尚、リング部材２８には加工用補助ガスが供給さ
れる供給孔２８ａが形成されている。

さて、レンズアダプタ２２には、ホルダ２１の
先端部に挿入嵌合される円筒状の連結部２２ａが
設けられている。また、ホルダ２１には、その先
端部内周のうち上記連結部２２ａが挿入嵌合され
る部分に沿つて環状の凹部２１ａが形成されてい
る。３１は薄板円筒状のスリーブで、これは上記
凹部２１ａを密閉した状態でホルダ２１の先端部
内周に設けられている。３２はホルダ２１の先端
部外周に設けられた加圧手段で、これは第２図に
も示すように、凹部２１ａと連通する連通孔２１
ｂ及びこの連通孔２１ｂ内に螺挿されたピストン
３３からなるものであり、連通孔２１ｂとピスト
ン３３との間にはシール用Ｏリング３４が介装さ
れている。従つて、この加圧手段３２にあつて
は、ピストン３３が螺進されたときに、凹部２１
ａ内に収容された油等の流体を加圧するようにな
つている。

次に上記構成の作用について説明する。まず、
ホルダ２１にレンズアダプタ２２を取付ける場
合、レンズアダプタ２２に予めレンズ２３、ノズ
ル２５、円筒スリーブ２６及びスリーブホルダ２
７等を組付けておくと共に、加圧手段３２のピス
トン３３を緩めて凹部２１ａ内の流体を加圧しな
いようにしておく。この状態で、ホルダ２１の先
端部にレンズアダプタ２２の連結部２２ａを挿入
嵌合し、加圧手段３２のピストン３４をねじ込ん
で凹部２１ａ内の流体を加圧すると、薄板円筒状
のスリーブ３１が内方に均等に変形して、連結部
２２ａが均等に締付けられて固定されることによ
り、レンズアダプタ２２は中心に芯合せされなが
ら固定される。

次に、レンズ２３を交換する場合、ピストン３
３を緩めてホルダ２１からレンズアダプタ２２を
取外す。この後、交換レンズ２３及び交換ノズル
２５等を組付けたレンズアダプタ２２をホルダ２
１に挿入嵌合し、ピストン３３をねじ込んで凹部
２１ａ内の流体を加圧して、レンズアダプタ２２
を中心に芯合せしながら固定する。

このような構成の本実施例によれば、環状の凹
部２１ａをホルダ２１の先端部内周のうちレンズ
アダプタ２２の連結部２２ａが挿入嵌合される部
分に沿つて形成すると共に、薄板円筒状のスリー
ブ３１を上記凹部２１ａを密閉するように設け、
更に、加圧手段３２により凹部２１ａ内に収納さ
れた流体を加圧するように構成したので、所謂ワ
ンタツチでレンズアダプタ２２をホルダ２１に着
脱することができるから、従来に比べてレンズ２
３を交換する作業性を大幅に向上できる。また、
加圧手段３２により加圧された流体が薄板円筒状
のスリーブ３１を内方に均等に変形させ、これに
よつてレンズアダプタ２２がホルダ２１に芯合せ
されながら固定されるので、従来とは異なり、レ
ンズ交換後の光軸合せ等の調整作業を不要にし得
る。

［考案の効果］ 本考案は以上の説明から明らかなように、レン
ズを保持する円筒状のレンズアダプタに円筒状の
ホルダの先端部に挿入嵌合される円筒状の連結部
を設けると共に、前記ホルダの先端部内周のうち
前記連結部が挿入嵌合される部分に沿つて環状の
凹部を形成し、この凹部を密閉するように前記ホ
ルダの先端部内周に薄板円筒状のスリーブを設
け、更に、前記ホルダに前記凹部内に収容された
流体を加圧する加圧手段を設けるように構成した
ので、レンズを交換するときの作業性を向上でき
ると共に、レンズ交換後の光軸調整等の作業を不
要にし得るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の一実施例を示すも
ので、第１図は一部破断側面図、第２図は第１図
中−線に沿う断面図であり、第３図は従来構
成を示す縦断側面図である。 図面中、２１はホルダ、２１ａは凹部、２２は
レンズアダプタ、２２ａは連結部、２３はレン
ズ、３１はスリーブ、３２は加圧手段を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. レーザ発振装置からのレーザ光を導出する円筒
   状のホルダと、このホルダの先端部に着脱可能に
   取付けられ前記レーザ光集光用のレンズを保持す
   る円筒状のレンズアダプタとを備えたレーザ加工
   用ヘツドにおいて、前記レンズアダプタに設けら
   れ前記ホルダの先端部に挿入嵌合される円筒状の
   連結部と、前記ホルダの先端部内周のうち前記連
   結部が挿入嵌合される部分に沿つて形成された環
   状の凹部と、この凹部を密閉するように前記ホル
   ダの先端部内周に設けられた薄板円筒状のスリー
   ブと、前記ホルダに前記凹部内と連通するように
   設けられその凹部内に収容された流体を加圧する
   加圧手段とを具備してなるレーザ加工用ヘツド。