JPH06134590A

JPH06134590A - レーザ加工装置

Info

Publication number: JPH06134590A
Application number: JP4288490A
Authority: JP
Inventors: Hajime Oda; 元小田; Nobuaki Furuya; 伸昭古谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-10-27
Filing date: 1992-10-27
Publication date: 1994-05-17
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: JP2604949B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はレーザ加工装置に関するものであ
り、複雑な焦点の調整簡略化、アシストガス消費の低
減、レンズの破損、汚れ防止を達成し、高品質、高精度
のレーザ加工を行うことを目的とする。【構成】ファイバー１０１端面をレンズ１０４に対し
て移動可能な調整機構を設ける。レーザ光焦点位置を加
工物２０５表面より僅か上部に設定する。加工ヘッド５
０３の先端部周辺にカバー５０６を設ける。加工ヘッド
６０３内のレンズ６０２と加工物６０４の間にレンズ６
０２と同材質の保護板を設ける。このような構成によ
り、焦点の調整簡略化に伴い装置の小型、低コスト化が
図れ、またランニングコストが低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームを用いて
穴加工、パターン加工、切断等を行わせるレーザ加工装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザの加工への応用は炭酸ガスレー
ザ、ＹＡＧレーザを中心に近年盛んに行われてきてお
り、特に金属板加工分野では加工方法として確立されて
いる。

【０００３】更に、最近では紫外領域の発振波長を有す
るエキシマレーザの加工応用が検討されてきている。

【０００４】このエキシマレーザは、炭酸ガスレーザ、
ＹＡＧレーザ等と比較して、波長が短いため微細加工に
適している。

【０００５】更に、このエキシマレーザの加工のメカニ
ズムは、いわゆる熱加工ではなく、高いフォトンエネル
ギーを利用した非熱加工（いわゆるアブレーション加
工）であるため、加工形状が極めて美しく、また、パル
ス発振による加工のため、パルス数によって加工量の制
御が容易に行える特徴を有している。

【０００６】また、量産化をにらんで一台のレーザが多
数の加工ヘッドを有する加工装置も開発されてきてい
る。

【０００７】その例として、特開昭６１−１９３７９４
号公報に開示される装置があり、図７にその構成を示し
てある。

【０００８】７０１はレーザ光源であり、集光レンズ７
０２はその射出光を集光し、ミキシングロッド７０３に
その集光光が入射される。

【０００９】ミキシングロッド７０３の他端は、多数本
の光ファイバー７０４の束に結合され、更に光ファイバ
束７０４は小束の光ファイバー７０５に分割され、各ヘ
ッド７０６に連結、固定され、その先端には、ヘッド７
０６から射出した光を各焦点上に結象する焦点レンズ７
０８がそれぞれ設置されている。

【００１０】位置決めテーブル７１１は、上下動可能な
構造とし、レーザ光の焦点上に被加工材料７０９の位置
決めができるようにしてある。

【００１１】また、加工ヘッド７０６は制御テーブル７
０７の任意の位置に予め保持し、ＮＣ制御装置７１０に
より、輪郭制御する構成になっている。

【００１２】このような構成によって、ヘッドの数だけ
連続的に同時加工することを可能としている。

【００１３】一方、レーザ光の加工物への焦点合わせの
方法は数多く提案されている。例えば、特開昭５９−７
３１９２号公報に記載された反射レーザ光を再反射させ
てその強度を検出する方法、特開昭６１−１０８４８４
号公報に記載された加工ヘッドに投光手段と、受光手段
を配置する方法などがある。

【００１４】ここでは前者を例に取り説明する。図８に
その構成を示す。レーザ発振器８０１からレーザ光８０
２を出力すると、その一部はビームスプリッタ８０３で
反射しパワーメータ８０４に入り、レーザ光８０２の強
度測定に利用する。

【００１５】また、ビームスプリッタ８０３を通過した
レーザ光８０２は、ミラー８０５で反射してレンズ８０
６を経て被加工物８０７の表面に集光する。

【００１６】この時、レーザ光８０２の強度を弱くする
と、レーザ光８０２は被加工物８０７によって反射され
ビームスプリッタ８０３に至り、再び反射してパワーメ
ータ８０８に入射する。

【００１７】ここで、調整ネジ８０９を調整してパワー
メータ８０８の検出値を最大にするとレーザ光８０２の
焦点が被加工物８０７表面に正確に結ばれるというもの
である。

【００１８】更に、レーザ加工においてはアシストガス
を用いることが一般的に知られている。

【００１９】アシストガスは、光学系が組み込まれた加
工ヘッド、もしくは外部のノズルより被加工物に対して
流出され、加工の促進、加工時の飛散物、付着物の抑制
等の役割を果たす。

【００２０】アシストガスの種類は、使用するレーザの
種類によって異なり、酸素、ヘリウウム等のガスが使い
分けられている。

【００２１】アシストガスの流出部分にもいくつかの工
夫が成されており、特開平２−１０８４８７号公報に記
載されたその一例を図９に示す。

【００２２】アシストガス流出ノズル９０１を、制御部
９０２によりアクチュエータ９０３を介して移動可能と
する。

【００２３】被加工物９０４の加工時に、可動ノズル９
０１を、制御部９０２により、被加工物９０４に対する
レーザ光９０５の移動速度に応じて、その相対移動する
方向に移動させる。

【００２４】これにより、アシストガス９０６の作用
を、ノズル９０１の先端中心点とレーザ光９０５の中心
点のズレ量の２倍の位置まで広げることができ、アシス
トガスの消費を低減しつつ高精度のレーザ加工ができる
というものである。

【００２５】加工ヘッド内の集光レンズへの被加工物か
らの飛散物の付着による汚れ防止に対しては、特開昭６
３−１５４２８７号公報に記載されたアシストガスを用
いる方法も提案されている。

【００２６】また、この集光レンズの劣化、破損、汚れ
に対しては、加工ヘッド内にホルダーを用いて脱着可能
にし、レンズ交換を容易にする提案が、特開昭６１−１
３７３８２号公報等になされている。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】図７で示した一台のレ
ーザが、多数の加工ヘッドを有する加工装置において、
加工精度に重要な焦点の位置決めは、位置決めテーブル
７１１の上下駆動によって行われている。

【００２８】しかし、実際問題としては、焦点レンズ７
０８の個々の特性のバラツキ、各ヘッド７０６取りつけ
精度、あるいは小束光ファイバー７０５の特性のバラツ
キ等で僅かながら各々で焦点位置のバラツキが生じる。

【００２９】更に、位置決めテーブル７１１の精度は得
られても、それに搭載される被加工材料７０９の交換時
の取りつけ精度、また材料自身のバラツキ等で、各ヘッ
ド７０６下での加工面は焦点距離の調整レベルでは同一
に保たれないことが一般的である。

【００３０】従って、高品質で高精度なレーザ加工が実
現できないことが考えられる。次に、高い加工精度を得
るためには、小束光ファイバーを含めた各ヘッドで独立
した調整機構が必要と考えられる。

【００３１】しかし、加工ヘッドの数が増えてくると図
８で示した構造、あるいは特開昭６１−１０８４８４号
公報記載の構成では、焦点調整機構が、複雑、大掛かり
となり、加工装置その物の大きさ、コストの点で問題が
生じてくる。

【００３２】従って、装置の大きさ、コストの面から制
約がある場合には、高品質で高精度なレーザ加工が実現
できないことが考えられる。

【００３３】また、図９で示したアシストガスノズルを
用いた構成では、やはり加工ヘッドの数が増えた場合、
制御部９０２、及びアクチュエータ９０３をそれぞれ必
要とするため機構自体が複雑、大掛かりとなり加工装置
その物の大きさ、コストの面で同様の問題を生じる。

【００３４】更に、エキシマレーザ加工の場合はアシス
トガスとしてヘリウムが多くの場合用いられるが、ヘリ
ウムはコストがきわめて高く、より効率的なガスの使用
方法が求められている。

【００３５】加工ヘッド内の集光レンズへの被加工物か
らの飛散物の付着による汚れ、破損に対して、特開昭６
１−１３７３８２号公報に示されたように、レンズ交換
を行うことは、それ自体が容易な手段であったとして
も、レンズがレーザ加工装置の構成要素の中で、極めて
高価な部品であるため好ましい方法ではない。

【００３６】また、交換時には光学系の再調整が必ず必
要になる。更に、特開昭６３−１５４２８７号公報記載
のアシストガスを用いる方法は、飛散物の速度がガスの
流れよりも数段速いため汚れ、破損を抑制する効果はあ
っても完全ではなく、長時間使用した場合には汚れは徐
々に蓄積され、レンズの劣化も進行速度は遅いが確実に
進んでくる。

【００３７】従って、装置の大きさ、コストの面から制
約がある場合には、高品質で高精度なレーザ加工が実現
できないことが考えられる。

【００３８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ファイバーを用いたレーザ加工装置の加
工ヘッド焦点調整機構として加工ヘッド内のレンズ系は
固定させ、レンズ系内にレーザ光を導入させるためのフ
ァイバー端面をレンズ系に対してその軸方向移動可能な
機構を備えた構成を有している。

【００３９】またレーザ加工装置の加工ヘッドからのレ
ーザ光焦点位置を被加工材料の表面より、僅か上部に設
定した構成とする。

【００４０】またレーザ加工装置の加工ヘッドにアシス
トガス供給口と加工ヘッドノズル先端部を覆うカバーを
設ける構成とする。

【００４１】またレーザ加工装置の加工ヘッドのレンズ
系と加工ヘッドノズル先端部の間にレンズ系と同材質の
保護板を設けた構成とする。

【００４２】

【作用】本発明は、上記の構成により極めて簡単な、し
かも安価な方法で実質的な加工ヘッドの焦点調整を行
う。

【００４３】また、レーザ光焦点位置を上記のように設
定にすることにより、被加工材料表面の下部に設定され
た場合と比較して実質上問題の無いレベルでの加工品質
を得、しかもレーザ光焦点位置調整に関して許容範囲が
広くなり、実際上の調整を大幅に軽減する。

【００４４】また、加工ヘッドノズルより一旦流出した
アシストガスを、加工点周辺に留め置き、少量のガス消
費でより効果的なレーザ加工を行う。

【００４５】また、レーザ光の特性をほとんど損うこと
なくレンズ系の汚れ、劣化を防止し、レンズ交換を不要
にし、保護板交換の簡単なメンテナンスで安定した品質
のレーザ加工を実施する。

【００４６】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の第１の実施例について、図面
を参照して詳細に説明する。

【００４７】図１は本実施例のレーザ加工装置の加工ヘ
ッド部分を示した断面図である。図１において、１０１
は光ファイバー、１０２はファイバホルダー、１０３は
上下調整機構、１０４は焦点レンズ、１０５は加工ヘッ
ド、１０６は加工ヘッドホルダー、１０７は被加工物、
１０８はテーブルである。

【００４８】レーザ発振器（不図示）から発振されたレ
ーザ光は、所定の均一光学系（不図示）で、ビームの整
形をされた後、複数の光ファイバー１０１に導入され
る。

【００４９】光ファイバー１０１の先端部には、ファイ
バーホルダー１０２が取りつけられ、上下調整機構１０
３に対して固定されている。

【００５０】上下調整機構１０３は、回転されることに
よって、微小な上下の変位をファイバーホルダー１０２
に伝達できる構成となっている。

【００５１】更に、上下調整機構１０３は、その内部に
焦点レンズ１０４が組み込まれた加工ヘッド１０５に、
その光軸と光ファイバー１０１の中心が同軸上になるよ
うに固定されている。

【００５２】また、各加工ヘッド１０５は、共通の加工
ヘッドホルダー１０６に取りつけられている。

【００５３】各被加工物１０７は、各ヘッド１０５に対
応してテーブル１０８にセットされており、テーブル１
０８を加工位置のデータに従い、制御装置により、Ｘ、
Ｙ方向の移動させることにより所定の位置への加工が実
施される。

【００５４】上記構成において、各加工ヘッド１０５の
焦点位置の調整については、上下調整機構１０３を用い
て、ファイバーホルダー１０２の光ファイバー１０１の
端面をレンズ１０４の光軸方向に自在に移動させること
によって行う。

【００５５】この場合、レンズ１０４を含めた加工ヘッ
ド１０５自体は、上下移動をせず、ファイバーホルダー
１０２のみが上下に移動して焦点の調整を行う。

【００５６】このことにより、テーブル１０８を上下さ
せ焦点の調整を行う方法では調整しきれない各加工ヘッ
ド１０５を構成する部品、被加工物の特性、形状、取り
つけ、組立上のバラツキに極めて良好に対応した焦点位
置の調整を行うことができる。

【００５７】一方、レンズ系を含めた加工ヘッド全体を
上下に移動させ焦点調整する方法が考えられるが、調整
機構が複雑かつ大掛かりとなり、加工ヘッドの数が増加
するに従い、スペース、コストの面で問題を生じ現実的
ではない。

【００５８】本発明の構成のように、光ファイバー１０
１の端面を上下させることにより、焦点を調整する場合
においては、厳密に議論すれば、被加工物１０７の加工
形状が多少変化することも考えられる。

【００５９】しかし、上述した加工ヘッド１０５を構成
する部品、被加工物の特性、形状、取りつけ、組立上の
バラツキを吸収する範囲では、現実問題としてはほとん
どその影響を無視しうるレベルである。

【００６０】以上のように、本実施例によれば、ファイ
バーを用いたレーザ加工装置の加工ヘッドの焦点調整機
構として、ファイバー端面を、固定されたレンズ系に対
して、微調する調整機構を設けることにより、簡易で低
価格の焦点調整機構を実質上実現することができる。

【００６１】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図２を参照して詳細に説明する。

【００６２】図２は、本実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッド部分を示した断面図である。図２において、２０
１は光ファイバー、２０２は焦点レンズ、２０３は加工
ヘッド、２０４はレーザ光、２０５は被加工物である。

【００６３】不図示のレーザ発振器から発振されたレー
ザ光は、所定の光学系（不図示）を経由して、光ファイ
バー２０１に導入され、焦点レンズ２０２が設置された
加工ヘッド２０３へ導入される。

【００６４】レーザ光２０４は、ファイバー２０１の端
面から出射した後、焦点レンズ２０２を経て被加工物２
０５上に集光され、加工が実施される。

【００６５】この場合、レーザ光２０４の焦点位置と被
加工物２０５表面の位置関係によって加工状態が異なっ
てくる。

【００６６】例えば、ファイバー２０１の端面の円形状
を、焦点レンズ２０２を用いて縮小投影し、被加工物２
０５に穴加工する場合を考えてみる。

【００６７】被加工物２０５と焦点位置との関係によっ
て、加工された穴の形状は図３に示す形状となる。

【００６８】即ち、図３（ｂ）に示す被加工物２０５と
焦点位置とが一致している場合においては、縮小投影さ
れたビーム形状は最も絞られるため、最も小さな穴加工
ができる。ただし、上側穴径Ｄ１と下側穴径Ｄ２とは大
きさが異なり、前者のほうが僅かに大きくなる。

【００６９】次に、被加工物２０５の表面が、焦点位置
より上側（＋側）にある場合、即ち図３（ａ）に示す状
態では、図３（ｂ）に示す状態と比較して、上側穴径Ｄ
１は大きく、下側穴径Ｄ２は小さくなる。

【００７０】逆に、被加工物２０５が焦点位置より下側
（−側）にある場合、即ち図３（ｃ）の状態では、上側
穴径Ｄ１と下側穴径Ｄ２とは、共に僅かに大きくなるが
その比はほとんど変化しない。

【００７１】この焦点位置と、上側穴径Ｄ１および下側
穴径Ｄ２との関係を表したグラフを図４に示した。

【００７２】ただし、焦点位置に代わる値として、相対
的には同じ意味を持つ被加工物２０５表面位置を横軸に
とってある。

【００７３】図４はファイバー２０１のコア径が０．４
ｍｍ、焦点レンズ２０２での縮小率が約１／３の場合の
グラフである。

【００７４】ここで図４中のＡ、Ｂ、Ｃは図２、図３の
Ａ、Ｂ、Ｃと対応している。この図より明らかなよう
に、加工物２０５の表面が焦点位置より上（＋側）にず
れて行くに従って上側穴径Ｄ１と下側穴径Ｄ２の比は極
端に大きくなるが、被加工物２０５が焦点位置より下
（−側）にずれた場合はその比はほとんど変化せず僅か
に増加傾向をたどるだけである。

【００７５】このことより、あえてレーザ光２０４の焦
点位置を被加工物２０５の表面よりわずかに上側にセッ
トすることにより、加工ヘッド２０３、加工物２０５の
取り付け、調整時の微小なずれによる誤差を吸収できる
許容範囲を広く持つことができる。

【００７６】従って、高精度の焦点位置調整を頻繁に行
う必要が無くなる効果がある。以上のように、本実施例
によれば、レーザ加工装置の加工ヘッドのレーザ光焦点
位置を加工物表面より、わずかに上部に設定した構成に
することにより、加工ヘッド、加工物の取り付け、調整
時に発生する微小なずれによる誤差を吸収できる許容範
囲を広く持つことができ、高精度の焦点位置調整を頻繁
に行う必要性が排除できる効果がある。

【００７７】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて、図５を参照して詳細に説明する。

【００７８】図５は、本実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッド部分を示した断面図である。図５において、５０
１はレーザ光、５０２は焦点レンズ、５０３は加工ヘッ
ド、５０４はガスボンベ、５０５はアシストガス、５０
６はノズルカバー、５０７は被加工物である。

【００７９】不図示のレーザ発振器から出射されたレー
ザ光５０１は、所定の光学系（不図示）を経由し、焦点
レンズ５０２が設置された加工ヘッド５０３内へと導入
される。

【００８０】加工ヘッド５０３内には、外部のガスボン
ベ５０４より、アシストガス５０５が導入され、加工ヘ
ッド５０３のノズルより外部に放出されている。

【００８１】更に、加工ヘッド５０３のノズル周辺部に
は、ノズルカバー５０６が、ノズル先端部と同一面にな
るよう設置されている。

【００８２】このような構成において、アシストガス
が、ノズル先端部より被加工物５０７の加工領域に流出
した場合、周囲のノズルカバー５０６で覆われた領域の
雰囲気は、アシストガスのままで残ることになる。

【００８３】従って、ノズルよりガスが流出し、被加工
物５０７に衝突する場合にに発生する恐れのある外部雰
囲気の巻きこみによる悪影響を、実質上ほとんど消すこ
とができる。

【００８４】これにより、極めて少量のアシストガス
で、安定したアシストガスによる加工促進、加工時の飛
散物、付着物の抑制等の優れた効果を、極めて効率よく
得ることができる。特にヘリウムのような高価なガスを
用いる場合において、その効果は大きい。

【００８５】以上のように、本実施例によれば、レーザ
加工装置の加工ヘッドのノズル先端部周辺にカバーを設
けることにより、極めて少量のアシストガスで安定した
アシストガスの効果を効率よく得ることができる。

【００８６】（実施例４）以下本発明の第４の実施例に
ついて、図６を参照して詳細に説明する。

【００８７】図６は、本実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッド部分を示した断面図である。図６において、６０
１はレーザ光、６０２は焦点レンズ、６０３は加工ヘッ
ド、６０４は被加工物、６０５は保護板である。

【００８８】不図示のレーザ発振器から出射されたレー
ザ光６０１は、所定の光学系（不図示）を経由し、焦点
レンズ６０２が設置された加工ヘッド６０３内へと導入
される。

【００８９】また、加工ヘッド６０３内には、焦点レン
ズ６０２と被加工物６０４との間に、レンズ６０２と同
材質の保護板６０５が、脱着可能な状態で設けられてい
る。

【００９０】このような構成において、特に保護板６０
５が設けてあるため、レーザ加工の実施時において、被
加工物６０４より発生する飛散物、あるいは非加工時の
空気中のごみのレンズ６０２への付着を、効果的に防止
することができる。

【００９１】更に、加工時の熱の影響が、レンズ６０２
に直接及ぶことを有効に阻止することができ、レンズ６
０２の破損、劣化を抑制することができる。

【００９２】また、保護板６０５は、レンズ６０２と同
材質のため、レーザ光の特性をほとんど阻害することは
ない。

【００９３】なお、保護板６０５は、その汚れに対応し
て定期的に交換する。保護板６０５の材質がレンズ６０
２と同材質ではあっても、レンズのような特殊な形状が
不要であるため、レンズそのものの交換より極めて安価
な費用で済む。そして、レンズを交換する場合には必ず
必要である光学系の微妙な調整が不要な点で、有意性を
持つ。

【００９４】以上のように、本実施例によれば、レーザ
加工装置の加工ヘッド内のレンズと被加工物との間に、
レンズと同材質の保護板を設ける構成にすることによ
り、調整を伴うレンズ交換を不要にし、安価な費用で安
定したレーザ加工を実施することができる。

【００９５】更に、上記第１から第４の実施例の特徴的
構成をすべて、またはそれらの一部有するレーザ加工装
置を実現することも可能である。

【００９６】具体的構成としては、ファイバー端面を固
定されたレンズ系に対して微調する調整機構を有し、加
工ヘッドのレーザ光焦点位置を、被加工物表面より、わ
ずかに上部に設定し、加工ヘッドのノズル先端部周辺に
カバーを設け、及び加工ヘッド内のレンズと被加工物と
の間にレンズと同材質の保護板を設ける構成のすべて、
またはそれらの一部を有する構成となる。

【００９７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ファイ
バーを用いたレーザ加工装置の加工ヘッドの焦点調整機
構として、ファイバー端面を固定されたレンズ系に対し
て微調する調整機構を設けることにより、実際のレーザ
加工により即した簡易で低価格の焦点調整機構を得て、
より高品質で高精度のレーザ加工装置を実現することが
できる。

【００９８】また、レーザ加工装置の加工ヘッドのレー
ザ光焦点位置を、被加工物表面より、わずかに上部に設
定した構成にすることにより、加工ヘッド、被加工物の
取り付け、調整時に発生する微小なずれによる誤差を吸
収できる許容範囲を広く持つことができ、高精度の焦点
位置調整を頻繁に行う必要性を排除したより高品質で高
精度のレーザ加工装置を実現することができる。

【００９９】また、レーザ加工装置の加工ヘッドのノズ
ル先端部周辺にカバーを設けることにより、極めて少量
のアシストガスで、安定したアシストガスの効果を、効
率よく得ることができ、ランニングコストの低減を実現
したより高品質で高精度のレーザ加工装置を実現するこ
とができる。

【０１００】更に、レーザ加工装置の加工ヘッド内のレ
ンズと被加工物との間にレンズと同材質の保護板を設け
る構成により、調整を伴うレンズ交換を不要にし、安価
な費用で安定したレーザ加工を実施したより高品質で高
精度のレーザ加工装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッド部分を示した断面図

【図２】同第２の実施例のレーザ加工装置の加工ヘッド
部分を示した断面図

【図３】焦点位置に対応した加工穴形状の断面概略図

【図４】焦点位置と穴径の関係を表したグラフを示す図

【図５】本発明の第３の実施例のレーザ加工装置の加工
ヘッド部分を示した断面図

【図６】同第４の実施例のレーザ加工装置の加工ヘッド
部分を示した断面図

【図７】従来のレーザ加工装置を示す全体概略図

【図８】従来のレーザ加工装置を示す全体概略図

【図９】従来のレーザ加工装置の加工ヘッド部分を示し
た断面図

【符号の説明】

１０１光ファイバー１０２光ファイバーホルダー１０３上下調整機構１０４焦点レンズ１０５加工ヘッド１０６加工ヘッドホルダー１０７被加工物１０８テーブル２０１光ファイバー２０２焦点レンズ２０３加工ヘッド２０４レーザ光２０５被加工物５０１レーザ光５０２焦点レンズ５０３加工ヘッド５０４ガスボンベ５０５アシストガス５０６ノズルカバー５０７被加工物６０１レーザ光６０２焦点レンズ６０３加工ヘッド６０４被加工物６０５保護板７０１レーザ７０２集光レンズ７０３ミキシングロッド７０４多数本光ファイバー７０５小束光ファイバー７０６ヘッド７０７制御テーブル７０８焦点レンズ７０９加工材料７１０ＮＣ制御装置７１１位置決めテーブル８０１レーザ発振器８０２レーザ光８０３ビームスプリッタ８０４パワーメータ８０５ミラー８０６レンズ８０７被加工物８０８パワーメータ８０９調整ネジ８１０ＸＹテーブル９０１ノズル９０２制御部９０３アクチュエータ９０４被加工物９０５レーザ光９０６アシストガス９０７ガスボンベ９０８焦点レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ発振器と、前記レーザ発振器より
発振されたレーザ光が導入される光ファイバーと、前記
光ファイバーに連結されたレンズ系を有する加工ヘッド
と、被加工物取り付け用のテーブルと、前記光ファイバ
ーと前記加工ヘッドの連結部において前記光ファイバー
の端面が前記レンズ系に対し移動可能とする調整機構と
を有するレーザ加工装置。
【請求項２】レーザ発振器と、前記レーザ発振器より
発振されたレーザ光が導入される光導入経路と、前記光
導入経路に連結されたレンズ系を有する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドに対し任意の位置に相対移動可能な被加
工物取り付け用のテーブルとを有し、前記加工ヘッドか
ら出射するレーザ光の焦点位置を前記加工試料の表面よ
り僅か上部に設定するレーザ加工装置。
【請求項３】レーザ発振器と、前記レーザ発振器より
発振されたレーザ光が導入される光導入経路と、前記光
導入経路に連結されたレンズ系を有する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドにアシストガスを導入する手段と、被加
工物取り付け用のテーブルと、前記加工ヘッドの構成の
一部であって前記アシストガスを被加工物に対し噴出す
るノズルと、前記ノズルの周辺においてノズルを覆うよ
うに設置されたカバーとを有するレーザ加工装置。
【請求項４】レーザ発振器と、前記レーザ発振器より
発振されたレーザ光が導入される光導入経路と、前記光
導入経路に連結されたレンズ系を有する加工ヘッドと、
被加工物取り付け用のテーブルと、前記加工ヘッドのレ
ンズ系と前記被加工物との間に設置された前記レンズ系
と同材質の保護板と、前記保護板を脱着可能とする機構
とを有するレーザ加工装置。