JPH05212575A - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
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- JPH05212575A JPH05212575A JP4056896A JP5689692A JPH05212575A JP H05212575 A JPH05212575 A JP H05212575A JP 4056896 A JP4056896 A JP 4056896A JP 5689692 A JP5689692 A JP 5689692A JP H05212575 A JPH05212575 A JP H05212575A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザ加工装置における中空の導光路で発生
した小さな焼損事故が、レーザ加工装置の全体に及ばな
いようにしたレーザ加工装置の提供。 【構成】 レーザビーム経路に中空の導光路８を有する
レーザ加工装置１に関する。導光路８内に内部空間の透
過度を検出する濁り検出装置１５を配置すると共に異常
拡大防止機構（７，１７，１８，２０）を設ける。さら
に、設定値以上の濁りが検出された時、前記の異常拡大
防止機構を作動させる手段（１９）を設ける。
した小さな焼損事故が、レーザ加工装置の全体に及ばな
いようにしたレーザ加工装置の提供。 【構成】 レーザビーム経路に中空の導光路８を有する
レーザ加工装置１に関する。導光路８内に内部空間の透
過度を検出する濁り検出装置１５を配置すると共に異常
拡大防止機構（７，１７，１８，２０）を設ける。さら
に、設定値以上の濁りが検出された時、前記の異常拡大
防止機構を作動させる手段（１９）を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーザエネルギを利
用して、被加工物に切断加工や溶接加工を行うレーザ加
工装置に関する。
用して、被加工物に切断加工や溶接加工を行うレーザ加
工装置に関する。
【０００２】
【従来技術】レーザ加工装置は、レーザ発振器からのレ
ーザビームを導光経路に配置したミラーで加工ヘッドに
誘導し、加工ヘッドの集光レンズで被加工物上にスポッ
トを形成させ、溶接などの熱処理加工を行う。この場合
に、レーザビームの経路は通常、遮光ダクトやミラーボ
ックスを連結して構成された中空の導光路となってい
る。
ーザビームを導光経路に配置したミラーで加工ヘッドに
誘導し、加工ヘッドの集光レンズで被加工物上にスポッ
トを形成させ、溶接などの熱処理加工を行う。この場合
に、レーザビームの経路は通常、遮光ダクトやミラーボ
ックスを連結して構成された中空の導光路となってい
る。
【０００３】一方、近年、レーザ加工の適用範囲が拡が
り、レーザ加工装置の様々な部分に思わぬ負担のかかる
ことがある。例えば、アルミ板や銅板など反射率の高い
材料を誤った加工条件で加工すると、材料面で反射した
レーザビームが再び導光路を逆に進み、遮光ダクトやミ
ラーボックスを構成する部材のうち、可燃性のものを発
火、燃焼させる可能性がある。あるいは、導光路に配置
された光学部品に付着した塵埃やスパッタが強力なレー
ザビームに照射されて一気に燃焼し、粉塵が導光路内に
撒き散らされてしまうことがある。こうなると、レーザ
加工の続行が不可能なばかりでなく、知らずに使用を続
けるとレーザ加工装置が火災に至る危険がある。
り、レーザ加工装置の様々な部分に思わぬ負担のかかる
ことがある。例えば、アルミ板や銅板など反射率の高い
材料を誤った加工条件で加工すると、材料面で反射した
レーザビームが再び導光路を逆に進み、遮光ダクトやミ
ラーボックスを構成する部材のうち、可燃性のものを発
火、燃焼させる可能性がある。あるいは、導光路に配置
された光学部品に付着した塵埃やスパッタが強力なレー
ザビームに照射されて一気に燃焼し、粉塵が導光路内に
撒き散らされてしまうことがある。こうなると、レーザ
加工の続行が不可能なばかりでなく、知らずに使用を続
けるとレーザ加工装置が火災に至る危険がある。
【０００４】このような、火災の危険性は従来から知ら
れているが、作業者の経験によって発見され、防止され
ているのが実情である。しかし、省力化、無人化の進む
昨今において、このような危険な状態を放置することは
できない。
れているが、作業者の経験によって発見され、防止され
ているのが実情である。しかし、省力化、無人化の進む
昨今において、このような危険な状態を放置することは
できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、レーザビ
ームの経路に、遮光ダクトやミラーボックスを連結して
構成された中空の導光路を備えたレーザ加工装置であっ
て、導光路内の小さな焼損事故による異常がレーザ加工
装置の全体に及ばないようにしたレーザ加工装置の提供
を課題とする。
ームの経路に、遮光ダクトやミラーボックスを連結して
構成された中空の導光路を備えたレーザ加工装置であっ
て、導光路内の小さな焼損事故による異常がレーザ加工
装置の全体に及ばないようにしたレーザ加工装置の提供
を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】レーザビーム経路に中空
の導光路を有するレーザ加工装置に関する。前記の導光
路内に空間の透過度を検出する濁り検出装置を配置す
る。異常拡大防止機構を設ける。濁り検出装置が設定値
以上の濁りを検出した時、拡大防止機構を作動させる手
段を設ける。
の導光路を有するレーザ加工装置に関する。前記の導光
路内に空間の透過度を検出する濁り検出装置を配置す
る。異常拡大防止機構を設ける。濁り検出装置が設定値
以上の濁りを検出した時、拡大防止機構を作動させる手
段を設ける。
【０００７】
【作用】濁り検出手段は導光路内の異常を検出する。異
常拡大防止装置は、前記異常の進展を阻止する。
常拡大防止装置は、前記異常の進展を阻止する。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明によるレーザ加工装置１の全
体を模式的に示したもので、金属板の切断に用いられ
る。このレーザ加工装置１は、レーザ発振装置２、遮光
ダクト３、ミラーボックス４および加工ヘッド５を備え
る。レーザ発振装置１は通常のＣＯ2 レーザ発振装置で
あり、電源６に接続されている。電源６は遮断器７を備
える。遮光ダクト３とミラーボックス４は、レーザビー
ムの経路に沿って連結され、内部にレーザ発振装置２か
ら加工ヘッド５まで連続する中空の導光路８が形成され
ている。ミラーボックス４は内側にミラー９を備える。
加工ヘッド５は内側に集光レンズ１０を備え、下端部分
に下端の開口したノズル１１が固定されている。符号１
２はアシストガスの供給用配管で加工ヘッド５の内部に
連通している。
体を模式的に示したもので、金属板の切断に用いられ
る。このレーザ加工装置１は、レーザ発振装置２、遮光
ダクト３、ミラーボックス４および加工ヘッド５を備え
る。レーザ発振装置１は通常のＣＯ2 レーザ発振装置で
あり、電源６に接続されている。電源６は遮断器７を備
える。遮光ダクト３とミラーボックス４は、レーザビー
ムの経路に沿って連結され、内部にレーザ発振装置２か
ら加工ヘッド５まで連続する中空の導光路８が形成され
ている。ミラーボックス４は内側にミラー９を備える。
加工ヘッド５は内側に集光レンズ１０を備え、下端部分
に下端の開口したノズル１１が固定されている。符号１
２はアシストガスの供給用配管で加工ヘッド５の内部に
連通している。
【０００９】加工ヘッド５はレーザ発振装置２からのレ
ーザビームを集光し、その焦点のスポットを被加工物１
２の表面に照射する。加工ヘッド５は上下に移動される
（Ｚ軸方向）ので、この実施例では遮光ダクト３と蛇腹
１４で連結されている。また、被加工物１３はＸ軸方向
およびＹ軸方向に移動が可能なテーブル１５に載置され
ており、平面上の任意の位置に加工を受けることができ
る。遮光ダクト３の内側には煙検出装置１６が取付けら
れている。煙検出装置１６は、表面に気体が付着すると
導通状態になる素子（セラミックセンサー）を用いて導
光路８の煙を検出する。煙検出装置１６は、煙を検出す
ることにより導光路空間の透過度を検出する濁り検出装
置の一つである。
ーザビームを集光し、その焦点のスポットを被加工物１
２の表面に照射する。加工ヘッド５は上下に移動される
（Ｚ軸方向）ので、この実施例では遮光ダクト３と蛇腹
１４で連結されている。また、被加工物１３はＸ軸方向
およびＹ軸方向に移動が可能なテーブル１５に載置され
ており、平面上の任意の位置に加工を受けることができ
る。遮光ダクト３の内側には煙検出装置１６が取付けら
れている。煙検出装置１６は、表面に気体が付着すると
導通状態になる素子（セラミックセンサー）を用いて導
光路８の煙を検出する。煙検出装置１６は、煙を検出す
ることにより導光路空間の透過度を検出する濁り検出装
置の一つである。
【００１０】レーザ加工装置１は外部電源に接続された
警報器１７と警報ランプ１８を別途に備える。煙検出装
置１６の回路には、煙検出装置１６が導通したとき駆動
されるリレー１９が組まれている。このリレー１９は駆
動されると電源６の前記した遮断器７を電源遮断方向に
作動させると同時に、警報器１７と警報ランプ１８に共
通のスイッチ２０をＯＮ作動する。すなわち、前記の遮
断器７、警報器１７と警報ランプ１８およびスイッチ２
０はこのレーザ加工装置１において異常拡大防止機構を
構成し、リレー１９は異常拡大防止機構を作動させる手
段となっている。
警報器１７と警報ランプ１８を別途に備える。煙検出装
置１６の回路には、煙検出装置１６が導通したとき駆動
されるリレー１９が組まれている。このリレー１９は駆
動されると電源６の前記した遮断器７を電源遮断方向に
作動させると同時に、警報器１７と警報ランプ１８に共
通のスイッチ２０をＯＮ作動する。すなわち、前記の遮
断器７、警報器１７と警報ランプ１８およびスイッチ２
０はこのレーザ加工装置１において異常拡大防止機構を
構成し、リレー１９は異常拡大防止機構を作動させる手
段となっている。
【００１１】レーザ発振装置２から出力されたレーザビ
ームは導光路８を経てミラー９で反射され、加工ヘッド
５に至る。加工ヘッド５は蛇腹１４を伸縮して被加工物
１３に対して上下位置の調節が行われ、集光されたレー
ザビームの焦点を被加工物１３の表面に定め、該表面に
スポットを形成する。これにより、被加工物１３はスポ
ットの個所が急速に溶融され、溶融物がアシストガスの
勢力で吹き飛ばされて切断が行われる。切断はＸ・Ｙテ
ーブル１５の作動によって任意の方向に連続して行われ
る。
ームは導光路８を経てミラー９で反射され、加工ヘッド
５に至る。加工ヘッド５は蛇腹１４を伸縮して被加工物
１３に対して上下位置の調節が行われ、集光されたレー
ザビームの焦点を被加工物１３の表面に定め、該表面に
スポットを形成する。これにより、被加工物１３はスポ
ットの個所が急速に溶融され、溶融物がアシストガスの
勢力で吹き飛ばされて切断が行われる。切断はＸ・Ｙテ
ーブル１５の作動によって任意の方向に連続して行われ
る。
【００１２】このとき、切断点から多量のスパッタやミ
ストが発生する。これらは通常、アシストガスやシール
ドガスに吹き飛ばされて加工ヘッド５のノズル口からス
パッタやミストが加工ヘッド５の内部に入り込むことは
ない。しかし、きわめて希にスパッタが飛び込んで集光
レンズ１０に付着し、このスパッタが加熱されて集光レ
ンズ１０が破壊されると同時に一気に焼損することがあ
る。この場合、引き続き照射されるレーザビームによっ
て多量の粉塵が舞い上がり、導光路８に充満する。
ストが発生する。これらは通常、アシストガスやシール
ドガスに吹き飛ばされて加工ヘッド５のノズル口からス
パッタやミストが加工ヘッド５の内部に入り込むことは
ない。しかし、きわめて希にスパッタが飛び込んで集光
レンズ１０に付着し、このスパッタが加熱されて集光レ
ンズ１０が破壊されると同時に一気に焼損することがあ
る。この場合、引き続き照射されるレーザビームによっ
て多量の粉塵が舞い上がり、導光路８に充満する。
【００１３】すると、煙検出装置１６が作動してリレー
１９を駆動し、遮断器７でレーザ発振装置２の電源６を
遮断すると同時に、スイッチ２０をＯＮ作動し、警報器
１７と警報ランプ１８を作動して異常の発生を作業者に
知らせる。これにより、粉塵にまみれたミラー９にレー
ザビームが照射され続け、ミラー９をも破損してしまう
事態を防止することができる。
１９を駆動し、遮断器７でレーザ発振装置２の電源６を
遮断すると同時に、スイッチ２０をＯＮ作動し、警報器
１７と警報ランプ１８を作動して異常の発生を作業者に
知らせる。これにより、粉塵にまみれたミラー９にレー
ザビームが照射され続け、ミラー９をも破損してしまう
事態を防止することができる。
【００１４】また、粉塵が導光路８に充満する事故はレ
ンズの焼損事故ばかりでなく、ミラー９の角度異常によ
ってレーザビームが遮光ダクト３やミラーボックス４の
内壁あるいは蛇腹１４の部分に照射されてこの部分が焼
損することよっても発生する可能性がある。しかし、こ
の場合も一早く煙検出装置１６が導光路内の異常を検出
して作動し、異常拡大防止機構を作動させる手段である
リレー１９によって、遮断器７、スイッチ２０が作動さ
れ、警報器１６などの異常拡大防止機構が作動する。
ンズの焼損事故ばかりでなく、ミラー９の角度異常によ
ってレーザビームが遮光ダクト３やミラーボックス４の
内壁あるいは蛇腹１４の部分に照射されてこの部分が焼
損することよっても発生する可能性がある。しかし、こ
の場合も一早く煙検出装置１６が導光路内の異常を検出
して作動し、異常拡大防止機構を作動させる手段である
リレー１９によって、遮断器７、スイッチ２０が作動さ
れ、警報器１６などの異常拡大防止機構が作動する。
【００１５】このようにして、導光路８における比較的
小さな異常が、レーザ加工装置１の全体に影響を及ぼす
大きな事故に発展する危険が最小限に抑えられる。
小さな異常が、レーザ加工装置１の全体に影響を及ぼす
大きな事故に発展する危険が最小限に抑えられる。
【００１６】以上は、１実施例である。濁り検出装置は
煙検出装置に限らず、フォトセンサーと発光素子の組合
わせによる導光路内空気の透過度を直接に検出するもの
であっても良い。異常拡大防止機構は、電源６の遮断に
換え、導光路８をシャッターで遮断してしまう構造でも
良い。この発明は、切断加工ばかりではなく、溶接加工
などその他の熱処理加工を行うレーザ加工装置に適用す
ることができる。
煙検出装置に限らず、フォトセンサーと発光素子の組合
わせによる導光路内空気の透過度を直接に検出するもの
であっても良い。異常拡大防止機構は、電源６の遮断に
換え、導光路８をシャッターで遮断してしまう構造でも
良い。この発明は、切断加工ばかりではなく、溶接加工
などその他の熱処理加工を行うレーザ加工装置に適用す
ることができる。
【００１７】
【発明の効果】導光路で発生する光学部品、その他部材
の焼損事故に対し、即座にその異常を検出して異常がレ
ーザ装置の全体におよぶのが防止されるので、レーザ加
工装置の安全性を高めることができる。
の焼損事故に対し、即座にその異常を検出して異常がレ
ーザ装置の全体におよぶのが防止されるので、レーザ加
工装置の安全性を高めることができる。
【図１】全体を概略的に示す正面図。
１ レーザ加工装置 ２ レーザ発振
装置 ３ 遮光ダクト ４ ミラーボッ
クス ５ 加工ヘッド ６ 電源 ７ 遮断器 ８ 導光路 ９ ミラー １０ 集光レンズ １１ ノズル １２ アシスト
ガス供給用配管 １３ 被加工物 １４ 蛇腹 １５ テーブル １６ 濁り検出
装置 １７ 警報器 １８ 警報ラン
プ １９ リレー ２０ スイッチ
装置 ３ 遮光ダクト ４ ミラーボッ
クス ５ 加工ヘッド ６ 電源 ７ 遮断器 ８ 導光路 ９ ミラー １０ 集光レンズ １１ ノズル １２ アシスト
ガス供給用配管 １３ 被加工物 １４ 蛇腹 １５ テーブル １６ 濁り検出
装置 １７ 警報器 １８ 警報ラン
プ １９ リレー ２０ スイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザビーム経路に中空の導光路を有す
るレーザ加工装置であって、前記の導光路内に空間の透
過度を検出する濁り検出装置が配置されると共に異常拡
大防止機構を備え、さらに、設定値以上の濁りが検出さ
れた時、異常拡大防止機構を作動させる手段を備えたこ
とを特徴としたレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4056896A JPH05212575A (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4056896A JPH05212575A (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | レーザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05212575A true JPH05212575A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=13040213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4056896A Pending JPH05212575A (ja) | 1992-02-07 | 1992-02-07 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05212575A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0821921A (ja) * | 1994-07-06 | 1996-01-23 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光ファイバ先端の曲面加工方法および装置 |
| WO2004103633A1 (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | レーザ加工装置 |
| KR100660111B1 (ko) * | 2005-02-01 | 2006-12-21 | 주식회사 이오테크닉스 | 광센서부 및 빔 제어수단을 구비한 레이저 가공장치 |
| WO2009152836A1 (de) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Laserbearbeitungsmaschine mit einem photoakustisch-messkopf in der eine gasatmosphäre enthaltenden strahlführung |
| JP2014136238A (ja) * | 2013-01-17 | 2014-07-28 | Disco Abrasive Syst Ltd | レーザー加工装置 |
| DE102015103887A1 (de) | 2014-03-24 | 2015-09-24 | Fanuc Corp. | Laserbearbeitungsvorrichtung mit einer Funktion zur Überwachung der Ausbreitung eines Laserstrahls |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6257789A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-03-13 | Nippon Steel Corp | レ−ザ加工装置の監視方法 |
| JPS645690A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | Laser beam machine |
-
1992
- 1992-02-07 JP JP4056896A patent/JPH05212575A/ja active Pending
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| JP2011524256A (ja) * | 2008-06-20 | 2011-09-01 | トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | ガス雰囲気を含むビームガイド内に光音響測定ヘッドを備えるレーザ加工機械 |
| KR101387683B1 (ko) * | 2008-06-20 | 2014-04-25 | 트룸프 베르크초이그마쉬넨 게엠베하 + 코. 카게 | 레이저 가공 장치 |
| US9358636B2 (en) | 2008-06-20 | 2016-06-07 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Laser processing machine |
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