JPH067980A - Laser beam machine - Google Patents
Laser beam machineInfo
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- JPH067980A JPH067980A JP4170468A JP17046892A JPH067980A JP H067980 A JPH067980 A JP H067980A JP 4170468 A JP4170468 A JP 4170468A JP 17046892 A JP17046892 A JP 17046892A JP H067980 A JPH067980 A JP H067980A
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- laser
- laser processing
- optical sensor
- laser beam
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、集光されたレーザビ
ームにより被加工物を切断、溶接等のレーザ加工を行な
うレーザ加工機に関するものであり、特に、焦点位置の
調整、切断加工の場合の起点とするピアシングの検出が
容易なレーザ加工機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing machine for cutting and welding a workpiece with a focused laser beam, and particularly to adjusting a focal position and cutting. The present invention relates to a laser processing machine in which it is easy to detect piercing which is the starting point of.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図７は、例えば、特開昭６０−９６３９
２号公報に示された従来のレーザ加工機を示す全体構成
図である。図において、１はレーザ発振器、２はレーザ
発振器１から出射されたレーザビーム、３はレーザ加工
ヘッドで、レーザ光を集光する加工レンズ４と加工レン
ズ４を固定するマウント部５とアシストガス６を案内す
るノズルマウント部７と、アシストガス６と集光された
レーザビーム２を同軸上に被加工物８へ照射するノズル
部９で構成されている。１０はレーザ加工ヘッド３と被
加工物８との相対位置関係を可変する駆動装置で、それ
ぞれＸ軸モータ１１、Ｙ軸モータ１２、Ｚ軸モータ１３
で構成され数値制御装置１４によって駆動される。ま
た、数値制御装置１４はレーザ発振器１も制御する。１
５は可視光の光センサでノズル部９の先端と被加工物８
の間の可視光を検出し、その値は数値制御装置１４に入
力されている。１６はダクトで、レーザ発振器１とレー
ザ加工ヘッド３間を結び、安全対策上、レーザ発振器１
とレーザ加工ヘッド３間のレーザビーム２を覆ってお
り、その間のレーザビーム２を人体や物が遮らないよう
にしている。2. Description of the Related Art FIG. 7 shows, for example, JP-A-60-9639.
It is a whole block diagram which shows the conventional laser processing machine shown by the 2nd publication. In the figure, 1 is a laser oscillator, 2 is a laser beam emitted from the laser oscillator 1, 3 is a laser processing head, and a processing lens 4 for converging laser light, a mount portion 5 for fixing the processing lens 4 and an assist gas 6 are provided. And a nozzle portion 9 for irradiating the workpiece 8 coaxially with the assist gas 6 and the focused laser beam 2. Reference numeral 10 denotes a drive device that varies the relative positional relationship between the laser processing head 3 and the workpiece 8, and includes an X-axis motor 11, a Y-axis motor 12, and a Z-axis motor 13, respectively.
And is driven by the numerical controller 14. The numerical controller 14 also controls the laser oscillator 1. 1
Reference numeral 5 denotes an optical sensor of visible light and the tip of the nozzle portion 9 and the workpiece 8
The visible light between the two is detected, and its value is input to the numerical controller 14. Reference numeral 16 is a duct that connects the laser oscillator 1 and the laser processing head 3 to each other for safety reasons.
The laser beam 2 between the laser processing head 3 and the laser processing head 3 is covered so that the human body or an object does not block the laser beam 2 between them.
【０００３】次に、このように構成された従来のレーザ
加工機の動作について説明する。まず、レーザ加工機の
使用に際して、レーザ加工を行なう前に加工レンズ４の
焦点位置を調整する必要がある。この調整はレーザ加工
機の能力を十分出すために必要なもので、レーザ加工機
で最も大切な調整である。そこで、数値制御装置１４か
らレーザ発振器１に対して１００〜２００Ｗのレーザビ
ーム２が出力されるように指令信号が伝えられると、レ
ーザ発振器１が１００〜２００Ｗのレーザビーム２を出
射し、レーザビーム２はレーザ加工ヘッド３の加工レン
ズ４により集光され被加工物８の面上にアシストガス６
と共に照射される。このとき、通常、アシストガス６は
一般にＮ2 ガスが用いられ、また、被加工物８としては
金属板（一般に、鉄板）が用いられる。Next, the operation of the conventional laser beam machine having such a configuration will be described. First, when using a laser processing machine, it is necessary to adjust the focal position of the processing lens 4 before performing laser processing. This adjustment is necessary to bring out the full capability of the laser processing machine, and is the most important adjustment in the laser processing machine. Therefore, when a command signal is transmitted from the numerical controller 14 to the laser oscillator 1 so that the laser beam 2 of 100 to 200 W is output, the laser oscillator 1 emits the laser beam 2 of 100 to 200 W, and the laser beam 2 is focused by the processing lens 4 of the laser processing head 3 and assist gas 6 is formed on the surface of the workpiece 8.
It is irradiated with. At this time, normally, N 2 gas is generally used as the assist gas 6, and a metal plate (generally, iron plate) is used as the workpiece 8.
【０００４】次に、数値制御装置１４からレーザ加工プ
ログラムの実行に伴なって、Ｘ軸モータ１１またはＹ軸
モータ１２に対して移動動作信号が入力される。この状
態において、数値制御装置１４からＺ軸モータ１３に対
して上下に動作する信号が伝えられると、加工レンズ４
の焦点位置にＺ軸の位置が一致したとき、即ち、被加工
物８上のレーザビーム２の一番エネルギー密度が高くな
ったときに、被加工物８の金属面上から大きいプラズマ
が発生する。このプラズマは可視光の発生を伴なうた
め、その可視光を光センサ１５で測定され、その信号が
数値制御装置１４へと伝えられる。数値制御装置１４で
は一番可視光強度の強い位置になるように、Ｚ軸を動作
させその位置が記憶される。Next, along with the execution of the laser machining program from the numerical controller 14, a movement operation signal is input to the X-axis motor 11 or the Y-axis motor 12. In this state, when a signal for moving up and down is transmitted from the numerical controller 14 to the Z-axis motor 13, the processing lens 4
When the position of the Z-axis coincides with the focal position of, that is, when the energy density of the laser beam 2 on the workpiece 8 becomes highest, a large plasma is generated from the metal surface of the workpiece 8. . Since this plasma is accompanied by the generation of visible light, the visible light is measured by the optical sensor 15, and the signal is transmitted to the numerical controller 14. The numerical controller 14 operates the Z axis so that the position where the visible light intensity is strongest is stored, and the position is stored.
【０００５】次に、レーザ加工を行なう場合、数値制御
装置１４はレーザ発振器１に対して加工にマッチしたレ
ーザビーム２の出力の指令信号を送り、所定のレーザビ
ーム２が出射される。レーザビーム２はレーザ加工ヘッ
ド３の加工レンズ４により焦光され、被加工物８へアシ
ストガス６と共に照射される。アシストガス６は、一般
に金属切断の場合はＯ2 ガスが、金属溶接の場合はＡr
ガスが用いられる。Ｚ軸の位置は前記記憶された焦点位
置に対して加工条件に適した位置に数値制御装置１４に
より制御される。Next, when performing laser processing, the numerical control device 14 sends a command signal of the output of the laser beam 2 matching the processing to the laser oscillator 1, and the predetermined laser beam 2 is emitted. The laser beam 2 is focused by the processing lens 4 of the laser processing head 3 and irradiated onto the workpiece 8 together with the assist gas 6. The assist gas 6 is generally O 2 gas for metal cutting, and Ar for metal welding.
Gas is used. The position of the Z axis is controlled by the numerical controller 14 to a position suitable for the processing conditions with respect to the stored focal position.
【０００６】例えば、金属切断加工の場合は、一般に被
加工物８の面上が焦点位置となるように、また、溶接の
場合は、被加工物８の面上よりも下面に焦点位置となる
ように制御される。数値制御装置１４はあらかじめ記憶
させていた任意形状に動作するようＸ軸モータ１１、Ｙ
軸モータ１２を駆動させてレーザ加工が行なわれる。な
お、切断加工の場合、最初にレーザ光で被加工物８に穴
明け（ピアシング）を行なってから、その穴を起点にレ
ーザ加工が行なわれる。For example, in the case of metal cutting, the focus position is generally on the surface of the workpiece 8, and in the case of welding, the focus position is on the lower surface rather than the surface of the workpiece 8. Controlled as. The numerical controller 14 operates the X-axis motor 11 and the Y-axis so that the numerical controller 14 operates in an arbitrary shape stored in advance.
Laser processing is performed by driving the shaft motor 12. In the case of cutting, the workpiece 8 is first drilled (piercing) with a laser beam, and then laser processing is performed starting from the hole.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】従来のレーザ加工機は
前述のように構成されているので、レーザ加工ヘッド３
がＸ軸方向及びＹ軸方向に数値制御装置１４により動作
するレーザ加工機の場合、光センサ１５で検出される位
置が限られてしまうことがある。即ち、現在主流である
Ｘ軸またはＹ軸の少なくとも１軸がレーザ加工ヘッド３
を移動させる光走査の場合、光センサ１５はレーザ加工
ヘッド３の外側に取付けられているので、検出される位
置が限られてしまう。また、焦点位置の調整を人間が行
なう場合、焦点位置を決めるのに相当な熟練を必要とし
た。Since the conventional laser processing machine is constructed as described above, the laser processing head 3 is used.
In the case of a laser processing machine in which the numerical control device 14 operates in the X-axis direction and the Y-axis direction, the position detected by the optical sensor 15 may be limited. That is, at least one of the X-axis or the Y-axis, which is currently the mainstream, is used for the laser processing head 3.
In the case of optical scanning for moving the laser beam, the optical sensor 15 is attached to the outside of the laser processing head 3, so that the detected position is limited. Further, when a person adjusts the focus position, considerable skill is required to determine the focus position.
【０００８】更に、切断加工のピアシングは、被加工物
８に穴が穿設されるに十分なだけの時間、レーザ光を照
射するように数値制御装置１４に記憶されており、実際
にピアシングを完了していても、ピアシングの終了を検
出していないので、数値制御装置１４に記憶された時間
までピアシング動作を行ない、必要以上に被加工物８に
レーザビーム２を照射する時間を長くしていた。Further, the piercing of the cutting process is stored in the numerical control device 14 so that the laser beam is irradiated for a time sufficient to make a hole in the workpiece 8, and the piercing is actually performed. Even if it is completed, since the end of piercing is not detected, the piercing operation is performed until the time stored in the numerical controller 14 and the time for irradiating the workpiece 8 with the laser beam 2 is lengthened more than necessary. It was
【０００９】そこで、この発明は、上記のような問題点
を解決するためになされたもので、レーザビームと被加
工物の相対位置を変化させても、自動的に焦点位置を検
出できると共に切断加工時のピアシング完了状態を検出
できるレーザ加工機の提供を課題とする。Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the focus position can be automatically detected and the cutting can be performed even if the relative position of the laser beam and the workpiece is changed. An object is to provide a laser processing machine capable of detecting a piercing completion state during processing.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
レーザ加工機は、レーザ加工ヘッド内に可視光を検出す
る光センサを配設し、前記レーザ加工ヘッドの前記集光
素子と前記被加工物との相対距離を制御するものであ
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a laser beam machine in which an optical sensor for detecting visible light is provided in a laser beam machining head, and the condensing element of the laser beam machining head and the object to be covered. It controls the relative distance to the workpiece.
【００１１】請求項２の発明にかかるレーザ加工機は、
ダクト内に可視光を検出する光センサを配設し、その光
センサの出力を数値制御装置に入力し、前記光センサの
検出出力が最大になるように、前記レーザ加工ヘッドの
前記集光素子と前記被加工物との相対距離を制御するも
のである。The laser processing machine according to the invention of claim 2 is
An optical sensor for detecting visible light is provided in the duct, the output of the optical sensor is input to a numerical controller, and the condensing element of the laser processing head is set so that the detection output of the optical sensor becomes maximum. And the relative distance between the workpiece and the workpiece.
【００１２】請求項３の発明にかかるレーザ加工機は、
ノズルマウント部内に可視光を検出する光センサを配設
し、その光センサの出力を数値制御装置に入力し、前記
光センサの検出出力が最大になるように、前記レーザ加
工ヘッドの前記集光素子と前記被加工物との相対距離を
制御するものである。The laser processing machine according to the invention of claim 3 is
An optical sensor for detecting visible light is provided in the nozzle mount portion, the output of the optical sensor is input to a numerical controller, and the condensing of the laser processing head is performed so that the detection output of the optical sensor becomes maximum. The relative distance between the element and the workpiece is controlled.
【００１３】請求項４の発明にかかるレーザ加工機は、
ノズルマウント部の内壁面を可視光の反射体で構成し、
ノズルマウント部内に可視光を検出する光センサを配設
し、前記反射体で反射する可視光を検出する光センサを
配設し、前記ノズル部を通過して入光した光を、前記光
センサで検出し、その出力を数値制御装置に入力し、前
記レーザ加工ヘッドの前記集光素子と前記被加工物との
相対距離を制御するものである。The laser processing machine according to the invention of claim 4 is
The inner wall surface of the nozzle mount is composed of a visible light reflector,
An optical sensor for detecting visible light is disposed in the nozzle mount portion, an optical sensor for detecting visible light reflected by the reflector is disposed, and light incident through the nozzle portion is detected by the optical sensor. And the output is input to the numerical control device to control the relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece.
【００１４】[0014]
【作用】請求項１の発明においては、レーザ加工ヘッド
内に可視光を検出する光センサを配設し、その光センサ
の出力を数値制御装置に入力し、前記光センサの検出出
力が最大になると、前記集光素子と前記被加工物との相
対距離が焦点距離にある。この位置でピアシングを行な
うと、ピアシング終了時点で焦点距離に存在すべく前記
被加工物が存在しなくなる。According to the invention of claim 1, an optical sensor for detecting visible light is provided in the laser processing head, and the output of the optical sensor is inputted to the numerical controller so that the detection output of the optical sensor is maximized. Then, the relative distance between the condensing element and the workpiece is the focal length. When piercing is performed at this position, the workpiece does not exist because it exists at the focal length at the end of piercing.
【００１５】請求項２の発明においては、ダクト内に可
視光を検出する光センサを配設し、その光センサの出力
を数値制御装置に入力し、前記光センサの検出出力が最
大になると、前記集光素子と前記被加工物との相対距離
が焦点距離にある。この位置でピアシングを行なうと、
ピアシング終了時点で焦点距離に存在すべく前記被加工
物が存在しなくなる。このとき、加工時点で飛散した被
加工物の飛散末や、発生ガスが光センサを損傷させるこ
とがない。According to the second aspect of the present invention, an optical sensor for detecting visible light is provided in the duct, and the output of the optical sensor is input to the numerical control device so that the detection output of the optical sensor becomes maximum. The relative distance between the condensing element and the workpiece is the focal length. If you pierce in this position,
At the end of piercing, the work piece does not exist because it exists at the focal length. At this time, the scattered particles of the workpiece scattered at the time of processing and the generated gas do not damage the optical sensor.
【００１６】請求項３の発明においては、ノズルマウン
ト部内に可視光を検出する光センサを配設し、その光セ
ンサの出力を数値制御装置に入力し、前記光センサの検
出出力が最大になるように、前記レーザ加工ヘッドの前
記集光素子と前記被加工物との相対距離を制御するもの
である。前記光センサの検出出力が最大になると、前記
集光素子と前記被加工物との相対距離が焦点距離にあ
る。この位置でピアシングを行なうと、ピアシング終了
時点で焦点距離に存在すべく前記被加工物が存在しなく
なる。ノズルマウント部内に入光する可視光を検出して
いるから、そのコントラストを大きくできる。According to the third aspect of the present invention, an optical sensor for detecting visible light is provided in the nozzle mount portion, and the output of the optical sensor is input to the numerical controller to maximize the detection output of the optical sensor. Thus, the relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece is controlled. When the detection output of the optical sensor is maximized, the relative distance between the condensing element and the work piece is the focal length. When piercing is performed at this position, the workpiece does not exist because it exists at the focal length at the end of piercing. Since the visible light entering the nozzle mount is detected, the contrast can be increased.
【００１７】請求項４の発明においては、請求項３のノ
ズルマウント部の内壁面を可視光の反射体で構成したも
のであるから、更に、感度を上げることができる。In the invention of claim 4, since the inner wall surface of the nozzle mount portion of claim 3 is made of a visible light reflector, the sensitivity can be further increased.
【００１８】[0018]
〈第一実施例〉以下、この発明の第一実施例を図を用い
て説明する。図１はこの発明の第一実施例によるレーザ
加工機を示す構成図、また、図２はこの発明の第一実施
例によるレーザ加工機の加工ヘッド部の詳細断面図であ
る。なお、図中、従来例と同一符号及び記号は従来例の
構成部分と同一または相当する構成部分を示すものであ
る。<First Embodiment> A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a configuration diagram showing a laser processing machine according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed sectional view of a processing head portion of the laser processing machine according to the first embodiment of the present invention. In the drawing, the same reference numerals and symbols as those of the conventional example indicate the same or corresponding components as those of the conventional example.
【００１９】図１において、１はレーザ発振器、２はレ
ーザ発振器１から出射されたレーザビーム、８は被加工
物、１４は数値制御装置である。また、３１，３２は被
加工物８に対してレーザビームをＸ軸方向とＹ軸方向に
走査するＸ軸モータとＹ軸モータ、３３は加工ヘッド３
０をＺ軸方向に移動させるＺ軸モータである。各々のＸ
軸モータ３１とＹ軸モータ３２、Ｚ軸モータ３３及びレ
ーザ発振器１は数値制御装置１４により制御されてい
る。In FIG. 1, 1 is a laser oscillator, 2 is a laser beam emitted from the laser oscillator 1, 8 is a workpiece, and 14 is a numerical controller. Further, 31 and 32 are an X-axis motor and a Y-axis motor that scan the workpiece 8 with a laser beam in the X-axis direction and the Y-axis direction, and 33 is a processing head 3.
It is a Z-axis motor that moves 0 in the Z-axis direction. Each X
The axis motor 31, the Y-axis motor 32, the Z-axis motor 33, and the laser oscillator 1 are controlled by the numerical controller 14.
【００２０】図２において、２はレーザ発振器１から出
射されたレーザビーム、３０は加工ヘッド、４は加工レ
ンズ、５はマウント部、９はノズル部、１６はダクトで
ある。そして、３５は可視光の光センサであり、特性的
には従来使用していたものが使用でき、ノズルマウント
部３７の内部の可視光が検出されるようノズルマウント
部３７の側部に設けられている。３９は可視光線でレー
ザビーム２が加工レンズ４を介して被加工物８に照射さ
れたとき、被加工物８の面上に発生するプラズマが発生
する光である。In FIG. 2, 2 is a laser beam emitted from the laser oscillator 1, 30 is a processing head, 4 is a processing lens, 5 is a mount part, 9 is a nozzle part, and 16 is a duct. Reference numeral 35 denotes an optical sensor for visible light, which can be a conventionally used one and is provided on a side portion of the nozzle mount portion 37 so that visible light inside the nozzle mount portion 37 can be detected. ing. Reference numeral 39 denotes visible light that is generated by plasma generated on the surface of the workpiece 8 when the laser beam 2 is applied to the workpiece 8 through the processing lens 4.
【００２１】次に、この発明の第一実施例によるレーザ
加工機の動作について、図３及び図４を用いて説明す
る。図３はこの発明の第一実施例によるレーザ加工機の
ノズルマウント部３７に設けられた光センサ３５を用い
て焦点出しを行なうときのセンサ出力特性図で、アシス
トガス６にＮ2 ガスを用いて焦点位置出しを行なう場合
の事例を示すものである。図４はこの発明の第一実施例
によるレーザ加工機の切断加工時の穴明け（ピアシン
グ）時のセンサ出力特性図である。Next, the operation of the laser beam machine according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a sensor output characteristic diagram when focusing is performed using the optical sensor 35 provided in the nozzle mount portion 37 of the laser processing machine according to the first embodiment of the present invention. N 2 gas is used as the assist gas 6. It shows an example of the case where the focus position is determined by using. FIG. 4 is a sensor output characteristic diagram at the time of punching (piercing) at the time of cutting processing of the laser processing machine according to the first embodiment of the present invention.
【００２２】レーザ加工を行なう前の焦点調整時には、
従来と同様に被加工物８に加工レンズ４を介してレーザ
ビーム２を照射する。このとき、アシストガス６はＮ2
ガスを用いている。レーザビーム２が照射された焦点位
置では、被加工物８の加工表面からプラズマが発生し可
視光を発する。発せられた可視光の一部３９は加工ヘッ
ド３０の内部に入射され、ノズルマウント部３７の内部
の光センサ３５に入射される。このときのセンサ出力電
圧と加工レンズ４から被加工物８までのＺ軸位置関係は
図３に示すようになる。図３から分かるように焦点位置
（Ｚ軸＝０）では、プラズマ光が最大値となり光センサ
３５の出力値も最大値となる。この光センサ３５の出力
信号は、数値制御装置１４へ伝えられ、センサ３５の出
力が最大となるときのＺ軸位置が記憶される。レーザ加
工時、この記憶されたＺ軸位置が基準となり加工プログ
ラムが実行される。During focus adjustment before laser processing,
The workpiece 8 is irradiated with the laser beam 2 through the processing lens 4 as in the conventional case. At this time, the assist gas 6 is N 2
It uses gas. At the focal position irradiated with the laser beam 2, plasma is generated from the processed surface of the workpiece 8 and visible light is emitted. A part 39 of the emitted visible light is made incident on the inside of the processing head 30, and is made incident on the optical sensor 35 inside the nozzle mount portion 37. The sensor output voltage and the Z-axis positional relationship from the processing lens 4 to the workpiece 8 at this time are as shown in FIG. As can be seen from FIG. 3, at the focus position (Z axis = 0), the plasma light has the maximum value and the output value of the optical sensor 35 also has the maximum value. The output signal of the optical sensor 35 is transmitted to the numerical controller 14, and the Z-axis position when the output of the sensor 35 is maximized is stored. At the time of laser processing, the stored Z-axis position is used as a reference to execute the processing program.
【００２３】また、通常、切断加工時においては、加工
開始位置にレーザビーム２による穴明け、即ち、ピアシ
ングが必要であるが、この場合、被加工物８に加工レン
ズ４を介してレーザビーム２が照射されると穴が明くピ
アシング前は、加工ヘッド側に火花状に発光した被加工
物８の溶けた微粉末が飛散するが、穴が貫通すると、レ
ーザビームは被加工物８の下側へ抜けるので、火花状の
発光がなくなる。Further, normally, at the time of cutting, it is necessary to make a hole by the laser beam 2, that is, piercing, at the processing start position. In this case, the laser beam 2 is passed through the processing lens 4 on the workpiece 8. Before irradiation, the fine powder of the workpiece 8 that emitted sparks is melted on the processing head side before piercing, but when the hole penetrates, the laser beam is emitted from below the workpiece 8. Since it escapes to the side, there is no spark-like light emission.
【００２４】したがって、光センサ３５の出力は図４に
示すようになる。図４で分かるように、ピアシングが完
了すれば、光センサ出力電圧はほぼゼロとなる。この信
号は、数値制御装置１４に伝えられ、ピアシング完了を
検知し、切断加工プログラムが実行され、切断加工が行
なわれる。Therefore, the output of the optical sensor 35 is as shown in FIG. As can be seen in FIG. 4, when the piercing is complete, the photosensor output voltage is near zero. This signal is transmitted to the numerical control device 14, detects the completion of piercing, executes the cutting processing program, and performs the cutting processing.
【００２５】〈第二実施例〉図５はこの発明の第二実施
例によるレーザ加工機の加工ヘッド部の詳細断面図であ
る。なお、図中、従来例及び第一実施例と同一符号及び
記号は従来例及び第一実施例の構成部分と同一または相
当する構成部分を示すものであるから、ここでは重複す
る説明を省略する。<Second Embodiment> FIG. 5 is a detailed sectional view of a processing head portion of a laser processing machine according to a second embodiment of the present invention. In the drawings, the same reference numerals and symbols as those of the conventional example and the first embodiment indicate the same or corresponding components as those of the conventional example and the first embodiment, and therefore, redundant description will be omitted here. .
【００２６】図５において、４０は加工ヘッド全体を示
し、ノズルマウント内面が可視光に対する反射体で構成
されたノズルマウント部４７が設けられている。この実
施例においては、第一実施例の光センサ取付位置である
ノズルマウント部４７内部を可視光線に対して反射する
材質で形成するものであるから、被加工物８から発せら
れるプラズマ光等の可視光線が有効に光センサ３５に入
力することができ、第一実施例と同様の効果を奏し、更
に、反射光の入光により、プラズマ光等の可視光線の入
光が大きくなり、そのコントラストを大きくできる。In FIG. 5, reference numeral 40 denotes the entire processing head, and a nozzle mount portion 47 whose inner surface of the nozzle mount is made of a reflector for visible light is provided. In this embodiment, since the inside of the nozzle mount portion 47, which is the optical sensor mounting position of the first embodiment, is formed of a material that reflects visible light, plasma light or the like emitted from the workpiece 8 is not generated. Visible light can be effectively input to the optical sensor 35, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, the incident light of the reflected light increases the incident light of the visible light such as plasma light and the contrast thereof. Can be increased.
【００２７】〈第三実施例〉図６はこの発明の第三実施
例によるレーザ加工機の加工ヘッド部の詳細断面図であ
る。なお、図中、従来例及び前記各実施例と同一符号及
び記号は従来例及び前記各実施例の構成部分と同一また
は相当する構成部分を示すものであるから、ここでは重
複する説明を省略する。図６において、５０は加工ヘッ
ド全体を示し、レーザ発振器１と加工ヘッド５０間を結
ぶ安全対策のため設けられたダクト５６に可視光の光セ
ンサ５５が設けられている。<Third Embodiment> FIG. 6 is a detailed sectional view of a processing head portion of a laser processing machine according to a third embodiment of the present invention. In the drawings, the same reference numerals and symbols as those of the conventional example and each of the above-described examples indicate the same or corresponding components as those of the conventional example and each of the above-described examples, and therefore, redundant description will be omitted. . In FIG. 6, reference numeral 50 denotes the entire processing head, and a visible light optical sensor 55 is provided in a duct 56 provided as a safety measure for connecting the laser oscillator 1 and the processing head 50.
【００２８】この実施例においては、光センサ取付位置
をレーザ発振器１と加工ヘッド５０間を結ぶ安全対策の
ため設けられたダクト５６に取付けたことを特徴とする
もので、レーザ加工時に発生する溶接金属等がノズルマ
ウント部７の内部に入り光センサ５５の感度が低下する
不具合を防止することができ、第一及び第二実施例と同
様の効果を奏する。This embodiment is characterized in that the optical sensor mounting position is mounted on a duct 56 provided as a safety measure for connecting the laser oscillator 1 and the processing head 50. Welding that occurs during laser processing It is possible to prevent a problem in which metal or the like enters the inside of the nozzle mount portion 7 and the sensitivity of the optical sensor 55 is lowered, and the same effects as those of the first and second embodiments are achieved.
【００２９】このように、この実施例のレーザ加工機
は、レーザ発振器１から出力されたレーザビーム２を集
光するための加工レンズ４からなる集光素子を固定する
マウント部５、被加工物８に供給するアシストガスを案
内するノズルマウント部３７，４７、前記アシストガス
を被加工物８へ供給するノズル部９とを有するレーザ加
工ヘッド３０，４０と、前記被加工物８と前記レーザ加
工ヘッド３０，４０との相対位置を可変する少なくとも
Ｚ軸モータ３３からなる駆動装置と、前記Ｚ軸モータ３
３からなる駆動装置及びレーザ発振器１を制御する数値
制御装置１４とを具備し、前記レーザ加工ヘッド３０，
４０内に可視光を検出する光センサ３５を配設し、前記
ノズル部９を通過して入光した光を、前記光センサ３５
で検出し、その出力を数値制御装置１４に入力し、前記
レーザ加工ヘッド３０，４０の前記加工レンズ４からな
る集光素子と前記被加工物８との相対距離を制御するも
のである。なお、この構成を請求項１の発明の実施例と
することができる。As described above, the laser beam machine according to this embodiment has the mount portion 5 for fixing the condensing element including the processing lens 4 for condensing the laser beam 2 output from the laser oscillator 1 and the workpiece. Laser processing heads 30 and 40 having nozzle mount portions 37 and 47 for guiding the assist gas supplied to the workpiece 8, nozzle portions 9 supplying the assist gas to the workpiece 8, the workpiece 8 and the laser processing. A drive device including at least a Z-axis motor 33 for changing the relative position to the heads 30 and 40, and the Z-axis motor 3
3 and a numerical controller 14 for controlling the laser oscillator 1, the laser processing head 30,
An optical sensor 35 for detecting visible light is provided in 40, and the light that has passed through the nozzle portion 9 and enters the optical sensor 35 is
And the output is input to the numerical controller 14 to control the relative distance between the condensing element formed of the processing lens 4 of the laser processing heads 30 and 40 and the workpiece 8. It should be noted that this configuration can be an embodiment of the invention of claim 1.
【００３０】したがって、レーザ加工ヘッド３０，４０
内に可視光を検出する光センサ３５を配設し、その光セ
ンサ３５の出力を数値制御装置１４に入力し、前記光セ
ンサ３５の検出出力が最大値になると、前記加工レンズ
４からなる集光素子と前記被加工物８との相対距離が焦
点距離にあることになる。また、ピアシングを行なった
場合には、ピアシング終了時点で焦点距離に存在すべく
前記被加工物８が存在しなくなるから、前記光センサ３
５の検出出力が最大値から急激に減少し、ほぼゼロ出力
となる。Therefore, the laser processing heads 30, 40
An optical sensor 35 for detecting visible light is provided inside, and the output of the optical sensor 35 is input to the numerical controller 14, and when the detected output of the optical sensor 35 reaches a maximum value, the collective lens 4 is formed. The relative distance between the optical element and the workpiece 8 is the focal length. Further, when piercing is performed, the workpiece 8 does not exist because it exists at the focal length at the end of piercing. Therefore, the optical sensor 3 is used.
The detection output of No. 5 rapidly decreases from the maximum value and becomes almost zero output.
【００３１】これらを検出することによって、前記加工
レンズ４からなる集光素子と前記被加工物８との相対距
離である焦点距離、及びピアシング終了時点の検出が容
易となり、特に、集光素子と前記被加工物８との焦点距
離は、駆動装置のＺ軸の見掛上の相対距離から算出する
ものでないから、レーザ加工中の実際の焦点距離を常に
検出することができる。故に、喩え、被加工物８に対し
てレーザビーム２をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる
光走査方式であっても、容易に焦点位置調整ができる。
また、数値制御装置１４で一律にピアシング時間を設定
する必要がなくなり、それによって生じる実際のピアシ
ング時間を越えて待機する無駄時間を排除できる。By detecting these, it becomes easy to detect the focal length, which is the relative distance between the condensing element composed of the processing lens 4 and the object 8 to be processed, and the piercing end time. Since the focal length of the workpiece 8 is not calculated from the apparent relative distance of the Z axis of the driving device, the actual focal length during laser processing can always be detected. Therefore, the focus position can be easily adjusted even by an optical scanning method in which the laser beam 2 is moved in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to the workpiece 8.
Further, it becomes unnecessary to uniformly set the piercing time in the numerical control device 14, and it is possible to eliminate the wasteful time caused by the piercing time, which is caused by the piercing time.
【００３２】また、この実施例のレーザ加工機は、レー
ザ発振器１から出力されたレーザビーム２を集光するた
めの加工レンズ４からなる集光素子を固定するマウント
部５、被加工物８に供給するアシストガスを案内するノ
ズルマウント部７、前記アシストガスを被加工物８へ供
給するノズル部９とを有するレーザ加工ヘッド５０と、
前記レーザ加工ヘッド５０に入力されるレーザビーム２
が通過するダクト５６と、前記被加工物８と前記レーザ
加工ヘッド５０との相対位置を可変するＺ軸モータ３３
からなる駆動装置と、前記駆動装置及びレーザ発振器１
を制御する数値制御装置１４とを具備し、前記ダクト５
６内に可視光を検出する光センサ５５を配設し、前記ノ
ズル部９及び加工レンズ４からなる集光素子を通過して
入光した光を前記光センサ５５で検出し、その出力を数
値制御装置１４に入力し、前記レーザ加工ヘッド５０の
前記加工レンズ４からなる集光素子と前記被加工物８と
の相対距離を制御するものである。なお、この構成を請
求項２の発明の実施例とすることができる。Further, the laser beam machine of this embodiment has a mount portion 5 for fixing a condenser element including a processing lens 4 for condensing the laser beam 2 output from the laser oscillator 1 and a workpiece 8. A laser processing head 50 having a nozzle mount portion 7 for guiding the supplied assist gas, and a nozzle portion 9 for supplying the assist gas to the workpiece 8.
Laser beam 2 input to the laser processing head 50
A duct 56 through which the workpiece passes, and a Z-axis motor 33 that changes the relative positions of the workpiece 8 and the laser processing head 50.
And a driving device and a laser oscillator 1
And a numerical controller 14 for controlling the
An optical sensor 55 for detecting visible light is provided in 6, and the light incident through the light condensing element composed of the nozzle portion 9 and the processing lens 4 is detected by the optical sensor 55, and the output is a numerical value. It is input to the control device 14 to control the relative distance between the condensing element formed by the processing lens 4 of the laser processing head 50 and the workpiece 8. It should be noted that this configuration can be an embodiment of the invention of claim 2.
【００３３】したがって、ダクト５６内に可視光を検出
する光センサ５５を配設し、その光センサ５５の出力を
数値制御装置１４に入力し、前記光センサ５５の検出出
力が最大値になると、前記加工レンズ４からなる集光素
子と前記被加工物８との相対距離が焦点距離にあること
になる。また、ピアシングを行なった場合には、ピアシ
ング終了時点で焦点距離に存在すべく前記被加工物８が
存在しなくなるから、前記光センサ５５の検出出力が最
大値から急激に減少し、ほぼゼロ出力となる。Therefore, an optical sensor 55 for detecting visible light is provided in the duct 56, the output of the optical sensor 55 is input to the numerical controller 14, and when the detection output of the optical sensor 55 reaches the maximum value, The relative distance between the condensing element formed of the processing lens 4 and the workpiece 8 is the focal length. Further, when piercing is performed, the workpiece 8 does not exist because it exists at the focal length at the end of piercing, so that the detection output of the optical sensor 55 sharply decreases from the maximum value, and the output is almost zero. Becomes
【００３４】これらを検出することによって、前記加工
レンズ４からなる集光素子と前記被加工物８との相対距
離である焦点距離、及びピアシング終了時点の検出が容
易となり、特に、集光素子と前記被加工物８との焦点距
離は、駆動装置のＺ軸の見掛上の相対距離から算出する
ものでないから、レーザ加工中の実際の焦点距離を常に
検出することができる。また、数値制御装置１４で一律
にピアシング時間を設定する必要がなくなり、それによ
って生じる実際のピアシング時間を越えて待機する無駄
時間を排除できる。By detecting these, it becomes easy to detect the focal length, which is the relative distance between the condensing element composed of the processing lens 4 and the workpiece 8, and the end point of piercing. Since the focal length of the workpiece 8 is not calculated from the apparent relative distance of the Z axis of the driving device, the actual focal length during laser processing can always be detected. Further, it becomes unnecessary to uniformly set the piercing time in the numerical control device 14, and it is possible to eliminate the wasteful time caused by the piercing time, which is caused by the piercing time.
【００３５】特に、この種の実施例では、光センサ５５
が前記加工レンズ４からなる集光素子よりもレーザ発振
器１側に位置するダクト５６内にあるから、被加工物８
の溶けた微粉末が飛散しても、それらの微粉末や、発生
ガスによって光センサ５５を損傷することがない。In particular, in this type of embodiment, the optical sensor 55
Is in the duct 56 located closer to the laser oscillator 1 than the condensing element formed by the processing lens 4,
Even if the melted fine powder is scattered, the light sensor 55 is not damaged by the fine powder and the generated gas.
【００３６】そして、この実施例のレーザ加工機は、レ
ーザ発振器１から出力されたレーザビーム２を集光する
ための加工レンズ４からなる集光素子を固定するマウン
ト部５、被加工物８に供給するアシストガスを案内する
ノズルマウント部３７，４７、前記アシストガスを被加
工物８へ供給するノズル部９とを有するレーザ加工ヘッ
ド３０，４０と、前記被加工物８と前記レーザ加工ヘッ
ド３０，４０との相対位置を可変する少なくともＺ軸モ
ータ３３からなる駆動装置と、前記Ｚ軸モータ３３から
なる駆動装置及びレーザ発振器１を制御する数値制御装
置１４とを具備し、前記ノズルマウント部３７，４７内
に可視光を検出する光センサ３５を配設し、前記ノズル
部９を通過して入光した光を、前記光センサ３５で検出
し、その出力を数値制御装置１４に入力し、前記レーザ
加工ヘッド３０，４０の前記集光素子と前記被加工物８
との相対距離を制御するものである。なお、この構成を
請求項３の発明の実施例とすることができる。The laser beam machine of this embodiment has a mount 5 for fixing a condenser element composed of a processing lens 4 for condensing the laser beam 2 output from the laser oscillator 1 and a workpiece 8. Laser processing heads 30 and 40 having nozzle mount portions 37 and 47 for guiding the assist gas to be supplied and a nozzle portion 9 for supplying the assist gas to the workpiece 8, the workpiece 8 and the laser processing head 30. , 40, and a numerical control device 14 for controlling the laser oscillator 1 and a driving device including the Z-axis motor 33, and a numerical controller 14 for controlling the laser oscillator 1. , 47 is provided with an optical sensor 35 for detecting visible light, and the light incident through the nozzle 9 is detected by the optical sensor 35, and its output is measured. And input to the control device 14, the light focusing element and the workpiece of the laser processing head 30, 40 8
It controls the relative distance between and. It should be noted that this configuration can be an embodiment of the invention of claim 3.
【００３７】したがって、ノズルマウント部３７，４７
内に可視光を検出する光センサ３５を配設したもので、
請求項１及び請求項２に対応する実施例と同様、前記加
工レンズ４からなる集光素子と前記被加工物８との相対
距離である焦点距離、及びピアシング終了時点の検出が
容易となり、特に、集光素子と前記被加工物８との焦点
距離は、駆動装置のＺ軸の見掛上の相対距離から算出す
るものでないから、レーザ加工中の実際の焦点距離を常
に検出することができる。また、数値制御装置１４で一
律にピアシング時間を設定する必要がなくなり、それに
よって生じる実際のピアシング時間を越えて待機する無
駄時間を排除できる。特に、この種の実施例では、ノズ
ルマウント部３７，４７内に可視光を検出するものであ
るから、光センサ３５に比較的大きな可視光の変化を入
力することができる。Therefore, the nozzle mount portions 37, 47
In which a light sensor 35 for detecting visible light is provided,
Similar to the embodiments corresponding to claim 1 and claim 2, it becomes easy to detect the focal length, which is the relative distance between the condensing element composed of the processing lens 4 and the workpiece 8, and the end point of piercing. Since the focal length between the condensing element and the workpiece 8 is not calculated from the apparent relative distance of the Z axis of the driving device, the actual focal length during laser processing can always be detected. . Further, it becomes unnecessary to uniformly set the piercing time in the numerical control device 14, and it is possible to eliminate the wasteful time caused by the piercing time, which is caused by the piercing time. In particular, in this type of embodiment, since visible light is detected in the nozzle mount portions 37 and 47, a relatively large change in visible light can be input to the optical sensor 35.
【００３８】更に、この実施例のレーザ加工機は、レー
ザ発振器１から出力されたレーザビーム２を集光するた
めの加工レンズ４からなる集光素子を固定するマウント
部５、被加工物８に供給するアシストガスを案内するノ
ズルマウント部３７，４７、前記アシストガスを被加工
物８へ供給するノズル部９とを有するレーザ加工ヘッド
３０，４０と、前記被加工物８と前記レーザ加工ヘッド
３０，４０との相対位置を可変する少なくともＺ軸モー
タ３３からなる駆動装置と、前記Ｚ軸モータ３３からな
る駆動装置及びレーザ発振器１を制御する数値制御装置
１４とを具備し、前記ノズルマウント部３７，４７の内
壁面を可視光の反射体で構成し、前記ノズルマウント部
３７，４７内に可視光を検出する光センサ３５を配設
し、前記ノズル部９を通過して入光した光を前記光セン
サ３５で検出し、その出力を数値制御装置１４に入力
し、前記レーザ加工ヘッド３０，４０の前記集光素子と
前記被加工物８との相対距離を制御するものである。な
お、この構成を請求項４の発明の実施例とすることがで
きる。Further, in the laser processing machine of this embodiment, the mount portion 5 for fixing the condensing element formed of the processing lens 4 for condensing the laser beam 2 output from the laser oscillator 1 and the workpiece 8. Laser processing heads 30 and 40 having nozzle mount portions 37 and 47 for guiding the assist gas to be supplied and a nozzle portion 9 for supplying the assist gas to the workpiece 8, the workpiece 8 and the laser processing head 30. , 40, and a numerical control device 14 for controlling the laser oscillator 1 and a driving device including the Z-axis motor 33, and a numerical controller 14 for controlling the laser oscillator 1. , 47, the inner wall surfaces of which are formed of visible light reflectors, and the optical sensor 35 for detecting visible light is disposed in the nozzle mount portions 37 and 47. The light that has passed and entered is detected by the optical sensor 35, and the output thereof is input to the numerical controller 14, and the relative distance between the condensing element of the laser processing heads 30 and 40 and the workpiece 8 is determined. To control. It should be noted that this configuration can be an embodiment of the invention of claim 4.
【００３９】したがって、本実施例では、請求項３の実
施例と同様の効果を奏することになる。また、ノズルマ
ウント部の内壁面を可視光の反射体で構成したものであ
るから、更に、感度を上げることができ、そのコントラ
ストを大きくすることができる。Therefore, in this embodiment, the same effect as the embodiment of claim 3 is obtained. Further, since the inner wall surface of the nozzle mount is made of a visible light reflector, the sensitivity can be further increased and the contrast thereof can be increased.
【００４０】このように、本発明の第一及び第二実施例
では、レーザ加工機として、被加工物８に対し、照射さ
れるレーザビーム２が移動する光走査方式のレーザ加工
機を例に説明したが、他の方式でも同様の効果を奏す
る。また、第三実施例では、ダクト５６内部を可視光に
対し反射体で構成した場合、第二実施例と同様、有効に
光センサ５５にプラズマ光等の可視光が入力できること
はいうまでもない。また、本発明の全実施例で、光セン
サ１個をノズルマウント部３７，４７またはダクト５６
に設け、焦点位置検出、ピアシング検出を共用して説明
したが、光センサ２個をそれぞれ焦点位置検出とピアシ
ング検出とに別々の光センサに割振ることができる。As described above, in the first and second embodiments of the present invention, as the laser processing machine, an optical scanning type laser processing machine in which the laser beam 2 irradiated on the workpiece 8 moves is taken as an example. Although described, the same effect can be obtained with other methods. Further, in the third embodiment, when the inside of the duct 56 is made of a reflector for visible light, it is needless to say that visible light such as plasma light can be effectively input to the optical sensor 55 as in the second embodiment. . Further, in all the embodiments of the present invention, one optical sensor is used as the nozzle mount portion 37, 47 or the duct 56.
In the above description, the focus position detection and the piercing detection are shared, but it is possible to allocate two optical sensors to separate optical sensors for the focus position detection and the piercing detection, respectively.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明のレーザ
加工機は、レーザ加工ヘッド内に可視光を検出する光セ
ンサを配設し、ノズル部を通過して入光した光を、前記
光センサで検出し、その出力を数値制御装置に入力し、
前記レーザ加工ヘッドの集光素子と被加工物との相対距
離を制御するものであり、前記光センサの検出出力が最
大になったとき、前記集光素子と前記被加工物との相対
距離が焦点距離にあるとし、また、この位置でピアシン
グを行なうと、焦点距離に存在すべく前記被加工物が存
在しなくなり、前記光センサの検出出力が最大から最小
方向に変化したことをもって、ピアシング終了とするも
のである。As described above, in the laser processing machine according to the first aspect of the present invention, the optical sensor for detecting visible light is provided in the laser processing head, and the light incident through the nozzle is received. Detected by the optical sensor, input the output to the numerical controller,
The relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece is controlled, and when the detection output of the optical sensor is maximized, the relative distance between the condensing element and the workpiece is If it is at the focal length, and if piercing is performed at this position, the work piece does not exist because it exists at the focal length, and the piercing ends when the detection output of the optical sensor changes from the maximum to the minimum direction. It is what
【００４２】したがって、前記加工レンズからなる集光
素子と前記被加工物との焦点距離、及びピアシング終了
時点の検出が容易となり、レーザ加工中の実際の焦点距
離を常に検出することができ、加工エネルギー効率が良
い。また、前記数値制御装置で一律にピアシング時間を
設定する必要がなくなり、それによって生じる実際のピ
アシング時間を越えて待機する無駄時間を排除できる。
そして、加工ヘッドの加工ヘッドがＸ軸，Ｙ軸方向に動
作するレーザ加工機でも、レーザ加工中、安定して焦点
位置が検出でき、常に、安定した動作ができ、喩え、被
加工物に対してレーザビームを移動させる光走査方式で
あっても容易に焦点位置調整ができる。Therefore, it becomes easy to detect the focal length between the condensing element composed of the processing lens and the object to be processed, and the end point of piercing, and it is possible to always detect the actual focal length during laser processing. Energy efficient. Further, it becomes unnecessary to uniformly set the piercing time in the numerical control device, and the wasteful time for waiting beyond the actual piercing time caused thereby can be eliminated.
Even in the laser processing machine in which the processing head of the processing head moves in the X-axis and Y-axis directions, the focus position can be stably detected during laser processing, and stable operation can always be performed. The focus position can be easily adjusted even by an optical scanning method in which a laser beam is moved by a laser beam.
【００４３】請求項２の発明のレーザ加工機は、ダクト
内に可視光を検出する光センサを配設し、ノズル部及び
集光素子を通過して入光した光を前記光センサで検出
し、その出力を数値制御装置に入力し、前記レーザ加工
ヘッドの前記集光素子と前記被加工物との相対距離を制
御するものである。したがって、請求項１の効果に加え
て、レーザ加工中に飛散した被加工物の飛散末や発生ガ
スによって光センサを損傷させることがない。故に、高
信頼性のものが得られる。In the laser processing machine according to the second aspect of the present invention, an optical sensor for detecting visible light is provided in the duct, and the light incident through the nozzle portion and the condenser element is detected by the optical sensor. The output is input to a numerical controller to control the relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece. Therefore, in addition to the effect of the first aspect, the optical sensor is not damaged by the scattered powder of the workpiece scattered during the laser processing or the generated gas. Therefore, high reliability can be obtained.
【００４４】請求項３の発明のレーザ加工機は、ノズル
マウント部内に可視光を検出する光センサを配設し、ノ
ズル部を通過して入光した光を、前記光センサで検出
し、その出力を数値制御装置に入力し、前記レーザ加工
ヘッドの前記集光素子と前記被加工物との相対距離を制
御するものである。したがって、請求項１の効果に加え
て、ノズルマウント内部を可視光線に対して反射する材
質とし、ノズルマウント部内に入光する可視光を検出し
ているから、そのコントラストを大きくできる。In the laser beam machine according to the third aspect of the present invention, an optical sensor for detecting visible light is provided in the nozzle mount portion, and the light incident through the nozzle portion is detected by the optical sensor. The output is input to a numerical controller to control the relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece. Therefore, in addition to the effect of claim 1, since the inside of the nozzle mount is made of a material that reflects visible light and the visible light entering the nozzle mount is detected, the contrast can be increased.
【００４５】請求項４の発明においては、請求項３のノ
ズルマウント部の内壁面を可視光の反射体で構成したも
のであるから、請求項３の効果に加えて、更に、感度を
上げることができる。In the invention of claim 4, since the inner wall surface of the nozzle mount portion of claim 3 is made of a visible light reflector, the sensitivity can be further increased in addition to the effect of claim 3. You can
【図１】図１はこの発明の第一実施例によるレーザ加工
機を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a laser processing machine according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図２はこの発明の第一実施例によるレーザ加工
機の加工ヘッド部の詳細断面図である。FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of a processing head portion of the laser processing machine according to the first embodiment of the present invention.
【図３】図３はこの発明の第一実施例によるレーザ加工
機のノズルマウント部に設けられた光センサを用いて焦
点出しを行なうときのセンサ出力特性図である。FIG. 3 is a sensor output characteristic diagram when focusing is performed using the optical sensor provided in the nozzle mount portion of the laser processing machine according to the first embodiment of the present invention.
【図４】図４はこの発明の第一実施例によるレーザ加工
機の切断加工時のピアシング時のセンサ出力特性図であ
る。FIG. 4 is a sensor output characteristic diagram during piercing during cutting processing of the laser processing machine according to the first embodiment of the present invention.
【図５】図５はこの発明の第二実施例によるレーザ加工
機の加工ヘッド部の詳細断面図である。FIG. 5 is a detailed sectional view of a processing head portion of a laser processing machine according to a second embodiment of the present invention.
【図６】図６はこの発明の第三実施例によるレーザ加工
機の加工ヘッド部の詳細断面図である。FIG. 6 is a detailed sectional view of a processing head portion of a laser processing machine according to a third embodiment of the present invention.
【図７】図７は従来のレーザ加工機を示す全体構成図で
ある。FIG. 7 is an overall configuration diagram showing a conventional laser processing machine.
１ レーザ発振器 ２ レーザビーム ３ 加工ヘッド ４ 加工レンズ ７，３７，４７ ノズルマウント部 ８ 被加工物 ９ ノズル部 １４ 数値制御装置 １５，３５，５５ 光センサ １６，５６ ダクト ３０，４０，５０ 加工ヘッド ３１ Ｘ軸モータ ３２ Ｙ軸モータ ３３ Ｚ軸モータ 1 Laser Oscillator 2 Laser Beam 3 Processing Head 4 Processing Lens 7, 37, 47 Nozzle Mount Section 8 Workpiece 9 Nozzle Section 14 Numerical Control Device 15, 35, 55 Optical Sensor 16, 56 Duct 30, 40, 50 Processing Head 31 X-axis motor 32 Y-axis motor 33 Z-axis motor
Claims (4)
ムを集光するための集光素子を固定するマウント部、被
加工物に供給するアシストガスを案内するノズルマウン
ト部、前記アシストガスを被加工物へ供給するノズル部
とを有するレーザ加工ヘッドと、前記被加工物と前記レ
ーザ加工ヘッドとの相対位置を可変する駆動装置と、前
記駆動装置及びレーザ発振器を制御する数値制御装置と
を具備するレーザ加工機において、 前記レーザ加工ヘッド内の光を検出する可視光の光セン
サを配設し、前記ノズル部を通過して入光した光を、前
記光センサで検出し、その出力を数値制御装置に入力
し、前記レーザ加工ヘッドの前記集光素子と前記被加工
物との相対距離を制御することを特徴とするレーザ加工
機。1. A mount section for fixing a condenser element for condensing a laser beam output from a laser oscillator, a nozzle mount section for guiding an assist gas supplied to a workpiece, and the assist gas for the workpiece. A laser processing head having a nozzle part for supplying the laser beam to the workpiece, a driving device for varying the relative position of the workpiece and the laser processing head, and a numerical controller for controlling the driving device and the laser oscillator. In a processing machine, a visible light optical sensor for detecting light inside the laser processing head is provided, and light incident through the nozzle portion is detected by the optical sensor, and its output is a numerical controller. To control the relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece.
ムを集光するための集光素子を固定するマウント部、被
加工物に供給するアシストガスを案内するノズルマウン
ト部、前記アシストガスを被加工物へ供給するノズル部
とを有するレーザ加工ヘッドと、前記レーザ加工ヘッド
に入力されるレーザビームが通過するダクトと、前記被
加工物と前記レーザ加工ヘッドとの相対位置を可変する
駆動装置と、前記駆動装置及びレーザ発振器を制御する
数値制御装置とを具備するレーザ加工機において、 前記ダクト内の光を検出する可視光の光センサを配設
し、前記ノズル部及び集光素子を通過して入光した光を
前記光センサで検出し、その出力を数値制御装置に入力
し、前記レーザ加工ヘッドの前記集光素子と前記被加工
物との相対距離を制御することを特徴とするレーザ加工
機。2. A mount portion for fixing a condenser element for condensing a laser beam output from a laser oscillator, a nozzle mount portion for guiding an assist gas supplied to the workpiece, and the assist gas for the workpiece. A laser processing head having a nozzle portion for supplying the laser beam to the laser processing head, a duct through which a laser beam input to the laser processing head passes, a drive device for varying a relative position between the workpiece and the laser processing head, In a laser processing machine equipped with a driving device and a numerical controller for controlling a laser oscillator, a visible light optical sensor for detecting light in the duct is provided, and the laser light is passed through the nozzle section and the condensing element. The emitted light is detected by the optical sensor, the output is input to a numerical controller, and the relative distance between the condensing element of the laser processing head and the workpiece is controlled. Laser processing machine, characterized in that.
ムを集光するための集光素子を固定するマウント部、被
加工物に供給するアシストガスを案内するノズルマウン
ト部、前記アシストガスを被加工物へ供給するノズル部
とを有するレーザ加工ヘッドと、前記被加工物と前記レ
ーザ加工ヘッドとの相対位置を可変する駆動装置と、前
記駆動装置及びレーザ発振器を制御する数値制御装置と
を具備するレーザ加工機において、 前記ノズルマウント部内の光を検出する可視光の光セン
サを配設し、前記ノズル部を通過して入光した光を、前
記光センサで検出し、その出力を数値制御装置に入力
し、前記レーザ加工ヘッドの前記集光素子と前記被加工
物との相対距離を制御することを特徴とするレーザ加工
機。3. A mount portion for fixing a condenser element for condensing a laser beam output from a laser oscillator, a nozzle mount portion for guiding an assist gas supplied to the workpiece, and the assist gas for the workpiece. A laser processing head having a nozzle part for supplying the laser beam to the workpiece, a driving device for varying the relative position of the workpiece and the laser processing head, and a numerical controller for controlling the driving device and the laser oscillator. In the processing machine, an optical sensor of visible light for detecting the light in the nozzle mount portion is provided, the light incident through the nozzle portion is detected by the optical sensor, and the output is to the numerical controller. A laser beam machine for inputting and controlling a relative distance between the condensing element of the laser beam machining head and the workpiece.
ムを集光するための集光素子を固定するマウント部、被
加工物に供給するアシストガスを案内するノズルマウン
ト部、前記アシストガスを被加工物へ供給するノズル部
とを有するレーザ加工ヘッドと、前記被加工物と前記レ
ーザ加工ヘッドとの相対位置を可変する駆動装置と、前
記駆動装置及びレーザ発振器を制御する数値制御装置と
を具備するレーザ加工機において、 前記ノズルマウント部の内壁面を可視光の反射体で構成
し、前記ノズルマウント部内に可視光を検出する光セン
サを配設し、前記反射体で反射する可視光を検出する光
センサを配設し、前記ノズル部を通過して入光した光
を、前記光センサで検出し、その出力を数値制御装置に
入力し、前記レーザ加工ヘッドの前記集光素子と前記被
加工物との相対距離を制御することを特徴とするレーザ
加工機。4. A mount portion for fixing a condenser element for condensing a laser beam output from a laser oscillator, a nozzle mount portion for guiding an assist gas supplied to the workpiece, and the assist gas for the workpiece. A laser processing head having a nozzle part for supplying the laser beam to the workpiece, a driving device for varying the relative position of the workpiece and the laser processing head, and a numerical controller for controlling the driving device and the laser oscillator. In the processing machine, the inner wall surface of the nozzle mount portion is configured with a visible light reflector, an optical sensor for detecting visible light is provided in the nozzle mount portion, and light for detecting visible light reflected by the reflector is provided. A sensor is provided, the light incident through the nozzle portion is detected by the optical sensor, and the output thereof is input to a numerical control device to collect the laser beam from the laser processing head. Laser processing machine, characterized by controlling the relative distance between the the element workpiece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4170468A JPH067980A (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Laser beam machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4170468A JPH067980A (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Laser beam machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH067980A true JPH067980A (en) | 1994-01-18 |
Family
ID=15905505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4170468A Pending JPH067980A (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Laser beam machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067980A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001096386A (en) * | 1999-08-11 | 2001-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of and equipment for positioning focal point of laser beam |
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| JP2010142846A (en) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Three-dimensional scanning type laser beam machine |
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-
1992
- 1992-06-29 JP JP4170468A patent/JPH067980A/en active Pending
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