JPH07132390A - レーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法及び装置 - Google Patents
レーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法及び装置Info
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- JPH07132390A JPH07132390A JP5281517A JP28151793A JPH07132390A JP H07132390 A JPH07132390 A JP H07132390A JP 5281517 A JP5281517 A JP 5281517A JP 28151793 A JP28151793 A JP 28151793A JP H07132390 A JPH07132390 A JP H07132390A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置の全体構造を簡単にする。
【構成】 加工ヘッド３を移動装置４でワークＷに対し
て移動させる移動作動と、ノズル１２をコイルばね１１
で加工ヘッド３に対して移動させてワーク表面Ｗａに当
接させる当接作動とを行い、集光レンズ９とノズル先端
との距離を、集光レンズ９の焦点距離に希望焦点位置の
ワーク表面Ｗａからの距離を加えて希望ノズル位置のワ
ーク表面Ｗａからの距離を減じた値にしてノズル１２を
固定装置１４で加工ヘッド３に固定する。その後ノズル
１２を加工ヘッド３と一緒に移動装置４で動かして希望
ノズル位置につける。一つの移動装置４で焦点位置とノ
ズル位置を調節することができる。
て移動させる移動作動と、ノズル１２をコイルばね１１
で加工ヘッド３に対して移動させてワーク表面Ｗａに当
接させる当接作動とを行い、集光レンズ９とノズル先端
との距離を、集光レンズ９の焦点距離に希望焦点位置の
ワーク表面Ｗａからの距離を加えて希望ノズル位置のワ
ーク表面Ｗａからの距離を減じた値にしてノズル１２を
固定装置１４で加工ヘッド３に固定する。その後ノズル
１２を加工ヘッド３と一緒に移動装置４で動かして希望
ノズル位置につける。一つの移動装置４で焦点位置とノ
ズル位置を調節することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ加工機の加工ヘ
ッドの焦点位置とノズル位置を希望する位置に調節する
方法及び装置に関する。
ッドの焦点位置とノズル位置を希望する位置に調節する
方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すように、アシストガスをノズ
ル１２からワーク（被加工材料）Ｗに吹き付けながら、
レーザビームＢを加工ヘッド３の集光レンズ９で集光し
ワークＷに照射して加工を行うレーザ加工機において
は、集光レンズ９の焦点距離とノズル１２の口径以外
に、ワーク表面Ｗａからの焦点（集光点）位置（距離）
Ｄｆとワーク表面Ｗａからのノズル位置（高さ）Ｄｎと
が加工の仕上りに大きな影響を及ぼす。
ル１２からワーク（被加工材料）Ｗに吹き付けながら、
レーザビームＢを加工ヘッド３の集光レンズ９で集光し
ワークＷに照射して加工を行うレーザ加工機において
は、集光レンズ９の焦点距離とノズル１２の口径以外
に、ワーク表面Ｗａからの焦点（集光点）位置（距離）
Ｄｆとワーク表面Ｗａからのノズル位置（高さ）Ｄｎと
が加工の仕上りに大きな影響を及ぼす。
【０００３】従来のレーザ加工機は、集光レンズ９やノ
ズル１２を手で動かして上記焦点位置Ｄｆとノズル位置
Ｄｎを調節する構造となっていたが、これではシステム
の自動化ができない。そこで、図６と図７に示すよう
に、ノズル１２を備えた加工ヘッド３を加工ヘッド用ド
ライブユニット３０で駆動される移動装置４で動かし、
また加工ヘッド３内の集光レンズ９を集光レンズ用ドラ
イブユニット３１で駆動される移動装置３２で加工ヘッ
ド３に対して動かして焦点位置Ｄｆとノズル位置Ｄｎと
を作業員の手を煩わさずに自動的に調節できるようにし
た焦点位置とノズル位置の調節装置が一般化している。
ズル１２を手で動かして上記焦点位置Ｄｆとノズル位置
Ｄｎを調節する構造となっていたが、これではシステム
の自動化ができない。そこで、図６と図７に示すよう
に、ノズル１２を備えた加工ヘッド３を加工ヘッド用ド
ライブユニット３０で駆動される移動装置４で動かし、
また加工ヘッド３内の集光レンズ９を集光レンズ用ドラ
イブユニット３１で駆動される移動装置３２で加工ヘッ
ド３に対して動かして焦点位置Ｄｆとノズル位置Ｄｎと
を作業員の手を煩わさずに自動的に調節できるようにし
た焦点位置とノズル位置の調節装置が一般化している。
【０００４】符号３３は倣い装置であり、加工時におい
て、加工ヘッド３に設けられたポテンショメータ等の距
離センサ３４から出力される偏位（変位）信号に基づい
て加工ヘッド用ドライブユニット３０を制御し、ワーク
Ｗからの焦点位置Ｄｆを一定に保つ。３５はＣＮＣ（コ
ンピュータ数値制御）装置であって、位置Ｄｆ，Ｄｎの
調節時にドライブユニット３０，３１を制御する。各移
動装置４，３２はサーボモータを主体としている。
て、加工ヘッド３に設けられたポテンショメータ等の距
離センサ３４から出力される偏位（変位）信号に基づい
て加工ヘッド用ドライブユニット３０を制御し、ワーク
Ｗからの焦点位置Ｄｆを一定に保つ。３５はＣＮＣ（コ
ンピュータ数値制御）装置であって、位置Ｄｆ，Ｄｎの
調節時にドライブユニット３０，３１を制御する。各移
動装置４，３２はサーボモータを主体としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のレーザ加工
機における焦点位置とノズル位置の調節装置は、焦点位
置Ｄｆとノズル位置Ｄｎの調節を二つの移動制御系４，
３２で行っているため、次のような欠点がある。 （ａ） 全体構造が複雑である。 （ｂ） 集光レンズ９の基準点を常時管理する必要があ
る。 （ｃ） 加工ヘッド３の移動によつてノズル位置Ｄｎを
変えた場合、集光レンズ９が加工ヘッド３と一緒に動い
てしまうので、元の焦点位置Ｄｆを維持するためには、
焦点位置同期化信号により、集光レンズ９を加工ヘッド
３と逆方向に同期して移動させる必要がある。 （ｄ） 加工ヘッド３と集光レンズ９の同期を確実に行
わせるためには専用の検知装置が必要になり、装置が一
層複雑になる。
機における焦点位置とノズル位置の調節装置は、焦点位
置Ｄｆとノズル位置Ｄｎの調節を二つの移動制御系４，
３２で行っているため、次のような欠点がある。 （ａ） 全体構造が複雑である。 （ｂ） 集光レンズ９の基準点を常時管理する必要があ
る。 （ｃ） 加工ヘッド３の移動によつてノズル位置Ｄｎを
変えた場合、集光レンズ９が加工ヘッド３と一緒に動い
てしまうので、元の焦点位置Ｄｆを維持するためには、
焦点位置同期化信号により、集光レンズ９を加工ヘッド
３と逆方向に同期して移動させる必要がある。 （ｄ） 加工ヘッド３と集光レンズ９の同期を確実に行
わせるためには専用の検知装置が必要になり、装置が一
層複雑になる。
【０００６】本発明の一つの目的は、簡単な装置で焦点
位置とノズル位置とを的確に調節することができるレー
ザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法を提
供することにある。
位置とノズル位置とを的確に調節することができるレー
ザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法を提
供することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、構造が簡単なレーザ
加工機における焦点位置とノズル位置の調節装置を提供
することにある。
加工機における焦点位置とノズル位置の調節装置を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載のレーザ加工機における焦点位置と
ノズル位置の調節方法は、集光レンズを備えた加工ヘッ
ドを基準面に対して移動させる移動作動と、該加工ヘッ
ドに取り付けられたノズルを加工ヘッドに対して移動さ
せて基準面に当接させる当接作動とを行い、集光レンズ
とノズル先端との距離を、集光レンズの焦点距離に希望
焦点位置の基準面からの距離を加えて希望ノズル位置の
基準面からの距離を減じた値にしてノズルを加工ヘッド
に固定した後、ノズルを加工ヘッドと一緒に基準面に対
して移動させて希望ノズル位置につける構成とした。
めに、請求項１記載のレーザ加工機における焦点位置と
ノズル位置の調節方法は、集光レンズを備えた加工ヘッ
ドを基準面に対して移動させる移動作動と、該加工ヘッ
ドに取り付けられたノズルを加工ヘッドに対して移動さ
せて基準面に当接させる当接作動とを行い、集光レンズ
とノズル先端との距離を、集光レンズの焦点距離に希望
焦点位置の基準面からの距離を加えて希望ノズル位置の
基準面からの距離を減じた値にしてノズルを加工ヘッド
に固定した後、ノズルを加工ヘッドと一緒に基準面に対
して移動させて希望ノズル位置につける構成とした。
【０００９】上記において、加工ヘッドの基準面に対す
る移動でノズル先端を基準面に当接させる構成とするこ
とも、加工ヘッドを基準面に対して移動させた後、加工
ヘッドに対してノズルを移動させてノズル先端を基準面
に当接させる構成とすることもできる。
る移動でノズル先端を基準面に当接させる構成とするこ
とも、加工ヘッドを基準面に対して移動させた後、加工
ヘッドに対してノズルを移動させてノズル先端を基準面
に当接させる構成とすることもできる。
【００１０】また、請求項４記載のレーザ加工機におけ
る焦点位置とノズル位置の調節装置は、集光レンズを備
え中心軸線を基準面に垂直にして設けられた加工ヘッド
と、該加工ヘッドを中心軸線方向に移動させる移動装置
と、中心軸線を加工ヘッドの中心軸線に一致させて加工
ヘッドに中心軸線方向に移動自在に取り付けられたノズ
ルと、加工ヘッドにノズルを固定する固定装置と、上記
移動装置を制御する制御装置とを具備した構成とした。
る焦点位置とノズル位置の調節装置は、集光レンズを備
え中心軸線を基準面に垂直にして設けられた加工ヘッド
と、該加工ヘッドを中心軸線方向に移動させる移動装置
と、中心軸線を加工ヘッドの中心軸線に一致させて加工
ヘッドに中心軸線方向に移動自在に取り付けられたノズ
ルと、加工ヘッドにノズルを固定する固定装置と、上記
移動装置を制御する制御装置とを具備した構成とした。
【００１１】更に、請求項５記載の発明は、請求項４記
載のレーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節
装置において、ノズルを付勢手段によって加工ヘッドか
ら突き出す方向に付勢した構成とした。
載のレーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節
装置において、ノズルを付勢手段によって加工ヘッドか
ら突き出す方向に付勢した構成とした。
【００１２】
【作用】調節方法においては、移動制御系が一つでよい
ので、簡単な装置で実施することができる。また、調節
装置においては、移動制御系が一つしか設けられていな
いので、全体構造が簡単である。
ので、簡単な装置で実施することができる。また、調節
装置においては、移動制御系が一つしか設けられていな
いので、全体構造が簡単である。
【００１３】
【実施例】図１ないし図４は本発明のレーザ加工機にお
ける焦点位置とノズル位置の調節装置の一実施例を示す
もので、符号１は基台である。基台１には支柱２が立設
され、円筒状の加工ヘッド３を支持機構（図示せず）で
支持している。加工ヘッド３はその中心軸線ＣＬを垂直
にして設けられており、移動装置４で上下に動かされ
る。移動装置４は、支柱２に支持されたサーボモータ５
と、該サーボモータ５によって変速機等（図示せず）を
介して回転させられるねじ軸６と、加工ヘッド３に取り
付けられ上記ねじ軸６に螺合されたナット部材７とから
成る。
ける焦点位置とノズル位置の調節装置の一実施例を示す
もので、符号１は基台である。基台１には支柱２が立設
され、円筒状の加工ヘッド３を支持機構（図示せず）で
支持している。加工ヘッド３はその中心軸線ＣＬを垂直
にして設けられており、移動装置４で上下に動かされ
る。移動装置４は、支柱２に支持されたサーボモータ５
と、該サーボモータ５によって変速機等（図示せず）を
介して回転させられるねじ軸６と、加工ヘッド３に取り
付けられ上記ねじ軸６に螺合されたナット部材７とから
成る。
【００１４】加工ヘッド３内には集光レンズ９が固定さ
れ、また加工ヘッド３の上記集光レンズ９の下には円筒
状のノズルホルダ１０が嵌挿されている。ノズルホルダ
１０は加工ヘッド３に対して上下自在とされ、コイルば
ね（付勢手段）１１によって下方に付勢されている。ノ
ズルホルダ１０の下端にはノズル１２が着脱自在に螺着
されている。ノズルホルダ１０とノズル１２の中心軸線
は加工ヘッド３の中心軸線ＣＬに一致されている。
れ、また加工ヘッド３の上記集光レンズ９の下には円筒
状のノズルホルダ１０が嵌挿されている。ノズルホルダ
１０は加工ヘッド３に対して上下自在とされ、コイルば
ね（付勢手段）１１によって下方に付勢されている。ノ
ズルホルダ１０の下端にはノズル１２が着脱自在に螺着
されている。ノズルホルダ１０とノズル１２の中心軸線
は加工ヘッド３の中心軸線ＣＬに一致されている。
【００１５】符号１４は固定装置である。固定装置１４
は、固定シュー１５と、押しばね１６、解除リング１
７、及びエアシリンダ１８とを備える。固定シュー１５
は楔状に形成され、加工ヘッド３の内周面３ａとノズル
ホルダ１０の外周面１０ａとの間に嵌め込まれている。
押しばね１６は固定シュー１５を先細り状の先端側に押
し動かして加工ヘッド３にノズルホルダ１０を固定する
ものである。また解除リング１７は、爪１７ａを挿入孔
３ｂから加工ヘッド３内に入れて周方向に回動自在に加
工ヘッド３に嵌め付けられている。
は、固定シュー１５と、押しばね１６、解除リング１
７、及びエアシリンダ１８とを備える。固定シュー１５
は楔状に形成され、加工ヘッド３の内周面３ａとノズル
ホルダ１０の外周面１０ａとの間に嵌め込まれている。
押しばね１６は固定シュー１５を先細り状の先端側に押
し動かして加工ヘッド３にノズルホルダ１０を固定する
ものである。また解除リング１７は、爪１７ａを挿入孔
３ｂから加工ヘッド３内に入れて周方向に回動自在に加
工ヘッド３に嵌め付けられている。
【００１６】エアシリンダ１８は、加工ヘッド３と解除
リング１７とに設けられたブラケット１９，２０に取り
付けられている。このエアシリンダ１８は解除リング１
７を回動させるものであり、エアシリンダ１８による解
除リング１７の回動により、各固定シュー１５が爪１７
ａでばね１６側に押し戻され、加工ヘッド３に対するノ
ズルホルダ１０の固定が解除されるようになっている。
リング１７とに設けられたブラケット１９，２０に取り
付けられている。このエアシリンダ１８は解除リング１
７を回動させるものであり、エアシリンダ１８による解
除リング１７の回動により、各固定シュー１５が爪１７
ａでばね１６側に押し戻され、加工ヘッド３に対するノ
ズルホルダ１０の固定が解除されるようになっている。
【００１７】固定装置１４はＣＮＣ装置３５によって制
御され、加工ヘッド３にノズルホルダ１０を介してノズ
ル１２を固定し、またノズル１２の固定を解除する。２
１はシールリングである。ドライブユニット３０と倣い
装置３３及びＣＮＣ装置３５は移動装置４の制御装置３
６を構成している。なお、図７と同一の部材等には同一
の符号を付して詳しい説明は省略する。
御され、加工ヘッド３にノズルホルダ１０を介してノズ
ル１２を固定し、またノズル１２の固定を解除する。２
１はシールリングである。ドライブユニット３０と倣い
装置３３及びＣＮＣ装置３５は移動装置４の制御装置３
６を構成している。なお、図７と同一の部材等には同一
の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００１８】次に、本発明のレーザ加工機における焦点
位置とノズル位置の調節方法を上記の構成とされた調節
装置の作用とともに説明する。以下は、ワーク表面（基
準面）Ｗａからの焦点位置Ｄｆを＋１ｍｍ、ワーク表面
Ｗａからのノズル位置Ｄｎを＋３ｍｍにする例である。
なお、集光レンズ９の焦点距離は１２０ｍｍで、倣い装
置３３の零点調整が終わっていて、焦点がワーク表面Ｗ
ａに一致したところで倣い装置３３が加工ヘッド３の昇
降移動を停止させるようになっているものとする。
位置とノズル位置の調節方法を上記の構成とされた調節
装置の作用とともに説明する。以下は、ワーク表面（基
準面）Ｗａからの焦点位置Ｄｆを＋１ｍｍ、ワーク表面
Ｗａからのノズル位置Ｄｎを＋３ｍｍにする例である。
なお、集光レンズ９の焦点距離は１２０ｍｍで、倣い装
置３３の零点調整が終わっていて、焦点がワーク表面Ｗ
ａに一致したところで倣い装置３３が加工ヘッド３の昇
降移動を停止させるようになっているものとする。
【００１９】また、ＣＮＣ装置３５にノズル位置Ｄｆの
希望値（＋３ｍｍ）を、また倣い装置３３に焦点位置Ｄ
ｎの希望値（＋１ｍｍ）をそれぞれ与える。そして調節
作動を開始させると、倣い装置３３は、固定装置１４に
よるノズル１２の固定を解除した状態で加工ヘッド用ド
ライブユニット３０により移動装置４を作動させて加工
ヘッド３をノズル１２と一緒に降下させる。この際、倣
い装置３３は、距離センサ３４の出力信号に基づいてド
ライブユニット３０を制御し、前記で零点が＋１ｍｍ修
正されている関係で、集光レンズ９がワーク表面Ｗａか
ら１２１ｍｍ（＝１２０ｍｍ＋１ｍｍ）の高さに降下す
ると、その位置で加工ヘッド３を停止させる。
希望値（＋３ｍｍ）を、また倣い装置３３に焦点位置Ｄ
ｎの希望値（＋１ｍｍ）をそれぞれ与える。そして調節
作動を開始させると、倣い装置３３は、固定装置１４に
よるノズル１２の固定を解除した状態で加工ヘッド用ド
ライブユニット３０により移動装置４を作動させて加工
ヘッド３をノズル１２と一緒に降下させる。この際、倣
い装置３３は、距離センサ３４の出力信号に基づいてド
ライブユニット３０を制御し、前記で零点が＋１ｍｍ修
正されている関係で、集光レンズ９がワーク表面Ｗａか
ら１２１ｍｍ（＝１２０ｍｍ＋１ｍｍ）の高さに降下す
ると、その位置で加工ヘッド３を停止させる。
【００２０】加工ヘッド３が停止する少し前に、コイル
ばね１１の作用で下に押し出されているノズル１２の下
端がワーク表面Ｗａに当接するが、前記のように固定装
置１４による固定が解除されているので、加工ヘッド３
は降下をそのまま継続し、ノズル１２（ノズルホルダ１
０）は相対的に集光レンズ９に近づく。この結果、加工
ヘッド３が停止した状態では、集光レンズ９とノズル１
２先端の距離は１２１ｍｍとなる。ＣＮＣ装置３５は加
工ヘッド３のこの停止位置（１２１ｍｍ）を記憶する。
ばね１１の作用で下に押し出されているノズル１２の下
端がワーク表面Ｗａに当接するが、前記のように固定装
置１４による固定が解除されているので、加工ヘッド３
は降下をそのまま継続し、ノズル１２（ノズルホルダ１
０）は相対的に集光レンズ９に近づく。この結果、加工
ヘッド３が停止した状態では、集光レンズ９とノズル１
２先端の距離は１２１ｍｍとなる。ＣＮＣ装置３５は加
工ヘッド３のこの停止位置（１２１ｍｍ）を記憶する。
【００２１】次に、ドライブユニット３０の制御は倣い
装置３３からＣＮＣ装置３５に切り換わり、ＣＮＣ装置
３５は、ドライブユニット３０に指令信号を出力して前
記で与えられた希望値（＋３ｍｍ）だけ加工ヘッド３を
降下させる。固定装置１４によるノズル１２の固定は解
除されたままであるので、加工ヘッド３の再度の降下に
よつて集光レンズ９とノズル１２の先端との距離は１１
８ｍｍ（＝１２０ｍｍ＋１ｍｍ−３ｍｍ）となる。
装置３３からＣＮＣ装置３５に切り換わり、ＣＮＣ装置
３５は、ドライブユニット３０に指令信号を出力して前
記で与えられた希望値（＋３ｍｍ）だけ加工ヘッド３を
降下させる。固定装置１４によるノズル１２の固定は解
除されたままであるので、加工ヘッド３の再度の降下に
よつて集光レンズ９とノズル１２の先端との距離は１１
８ｍｍ（＝１２０ｍｍ＋１ｍｍ−３ｍｍ）となる。
【００２２】ＣＮＣ装置３５は、上記の状態で固定装置
１４を作動させて加工ヘッド３にノズル１２を固定した
後、ドライブユニット３０に指令信号を出力し、前記の
記憶位置（１２１ｍｍの位置）に加工ヘッド３を上昇さ
せる。この結果、ノズル１２は加工ヘッド３と一緒に３
ｍｍ上昇してノズル位置Ｄｎが希望値（＋３ｍｍ）とな
り、また焦点位置Ｄｆは希望値（＋１ｍｍ＝１２１ｍｍ
−１２０ｍｍ）となる。
１４を作動させて加工ヘッド３にノズル１２を固定した
後、ドライブユニット３０に指令信号を出力し、前記の
記憶位置（１２１ｍｍの位置）に加工ヘッド３を上昇さ
せる。この結果、ノズル１２は加工ヘッド３と一緒に３
ｍｍ上昇してノズル位置Ｄｎが希望値（＋３ｍｍ）とな
り、また焦点位置Ｄｆは希望値（＋１ｍｍ＝１２１ｍｍ
−１２０ｍｍ）となる。
【００２３】上例ではＣＮＣ装置３５が調節作動の途中
において加工ヘッド３の停止位置（１２１ｍｍ）を記憶
したが、記憶せずに、調節の最終段で希望値＋３ｍｍだ
け加工ヘッド３を上昇させる構成とすることもできる。
において加工ヘッド３の停止位置（１２１ｍｍ）を記憶
したが、記憶せずに、調節の最終段で希望値＋３ｍｍだ
け加工ヘッド３を上昇させる構成とすることもできる。
【００２４】また、ノズル１２が十分に高い位置（前例
でいえば、集光レンズ９からの距離が１１８ｍｍ以下の
位置）に固定されている場合、ノズル１２を固定したま
ま加工ヘッド３を集光レンズ９のワーク表面Ｗａからの
高さが１１８ｍｍとなるまで降下させてから、その位置
でノズル１２の固定を解き、コイルばね１１の力でノズ
ル１２を下降させてその先端をワーク表面Ｗａに当接さ
せるようにしても結果は同じになる。
でいえば、集光レンズ９からの距離が１１８ｍｍ以下の
位置）に固定されている場合、ノズル１２を固定したま
ま加工ヘッド３を集光レンズ９のワーク表面Ｗａからの
高さが１１８ｍｍとなるまで降下させてから、その位置
でノズル１２の固定を解き、コイルばね１１の力でノズ
ル１２を下降させてその先端をワーク表面Ｗａに当接さ
せるようにしても結果は同じになる。
【００２５】本発明において、固定装置１４や倣い装置
３３、制御装置３６等の具体的な構造や、制御方式等は
上記に限らず任意である。ノズル１２はコイルばね１１
等の付勢手段によらずに、自重で降下する構成とするこ
とができる。構造が複雑になるのを厭わなければ、付勢
手段を移動装置４のような装置とすることもできる。
３３、制御装置３６等の具体的な構造や、制御方式等は
上記に限らず任意である。ノズル１２はコイルばね１１
等の付勢手段によらずに、自重で降下する構成とするこ
とができる。構造が複雑になるのを厭わなければ、付勢
手段を移動装置４のような装置とすることもできる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーザ加
工機における焦点位置とノズル位置の調節方法は前記の
構成とされているので、簡単な装置によつて焦点位置と
ノズル位置を的確かつ迅速に調節することができ、また
自動化が容易である。
工機における焦点位置とノズル位置の調節方法は前記の
構成とされているので、簡単な装置によつて焦点位置と
ノズル位置を的確かつ迅速に調節することができ、また
自動化が容易である。
【００２７】また、本発明のレーザ加工機における焦点
位置とノズル位置の調節装置においては、一つの移動制
御系しか設けられていないので、全体構造を簡単にする
ことができる効果がある。集光レンズが加工ヘッドに固
定的に取り付けられていて、外部からレンズ位置と焦点
位置（焦点距離が判明している場合）を把握できること
も長所と言える。
位置とノズル位置の調節装置においては、一つの移動制
御系しか設けられていないので、全体構造を簡単にする
ことができる効果がある。集光レンズが加工ヘッドに固
定的に取り付けられていて、外部からレンズ位置と焦点
位置（焦点距離が判明している場合）を把握できること
も長所と言える。
【図１】 本発明のレーザ加工機における焦点位置とノ
ズル位置の調節装置の一実施例を示す断面図である。
ズル位置の調節装置の一実施例を示す断面図である。
【図２】 主要部の断面図である。
【図３】 図２の（III−III）部分の断面図である。
【図４】 本装置の制御系のブロック図である。
【図５】 焦点位置とノズル位置の説明図である。
【図６】 従来のレーザ加工機における焦点位置とノズ
ル位置の調節装置の断面図である。
ル位置の調節装置の断面図である。
【図７】 図６の装置の制御系のブロック図である。
３ 加工ヘッド ４ 移動装置 ９ 集光レンズ １１ コイルばね（付勢手段） １２ ノズル １４ 固定装置 ３０ 加工ヘッド用ドライブユニット ３３ 倣い装置 ３４ 距離センサ ３５ ＣＮＣ装置 ３６ 制御装置 Ｗ ワーク Ｗａ ワーク表面（基準面） Ｄｆ 焦点位置 Ｄｎ ノズル位置
Claims (5)
- 【請求項１】 集光レンズを備えた加工ヘッドを基準面
に対して移動させる移動作動と、該加工ヘッドに取り付
けられたノズルを加工ヘッドに対して移動させて基準面
に当接させる当接作動とを行い、集光レンズとノズル先
端との距離を、集光レンズの焦点距離に希望焦点位置の
基準面からの距離を加えて希望ノズル位置の基準面から
の距離を減じた値にしてノズルを加工ヘッドに固定した
後、ノズルを加工ヘッドと一緒に基準面に対して移動さ
せて希望ノズル位置につけることを特徴とするレーザ加
工機における焦点位置とノズル位置の調節方法。 - 【請求項２】 加工ヘッドの基準面に対する移動により
ノズル先端を基準面に当接させることを特徴とする請求
項１記載のレーザ加工機における焦点位置とノズル位置
の調節方法。 - 【請求項３】 加工ヘッドを基準面に対して移動させて
基準面に対する集光レンズの距離を、集光レンズの焦点
距離に希望焦点位置の基準面からの距離を加えて希望ノ
ズル位置の基準面からの距離を減じた値にした後、加工
ヘッドに対してノズルを移動させてノズル先端を基準面
に当接させることを特徴とする請求項１記載のレーザ加
工機における焦点位置とノズル位置の調節方法。 - 【請求項４】 集光レンズを備え中心軸線を基準面に垂
直にして設けられた加工ヘッドと、該加工ヘッドを中心
軸線方向に移動させる移動装置と、中心軸線を加工ヘッ
ドの中心軸線に一致させて加工ヘッドに中心軸線方向に
移動自在に取り付けられたノズルと、加工ヘッドにノズ
ルを固定する固定装置と、上記移動装置を制御する制御
装置とを具備したことを特徴とするレーザ加工機におけ
る焦点位置とノズル位置の調節装置。 - 【請求項５】 ノズルは付勢手段によって加工ヘッドか
ら突き出す方向に付勢されたことを特徴とする請求項４
記載のレーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調
節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5281517A JPH07132390A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | レーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5281517A JPH07132390A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | レーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07132390A true JPH07132390A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17640289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5281517A Pending JPH07132390A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | レーザ加工機における焦点位置とノズル位置の調節方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07132390A (ja) |
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-
1993
- 1993-11-10 JP JP5281517A patent/JPH07132390A/ja active Pending
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