JPH07214365A - レーザ加工機の光路長の一定方法 - Google Patents
レーザ加工機の光路長の一定方法Info
- Publication number
- JPH07214365A JPH07214365A JP6008635A JP863594A JPH07214365A JP H07214365 A JPH07214365 A JP H07214365A JP 6008635 A JP6008635 A JP 6008635A JP 863594 A JP863594 A JP 863594A JP H07214365 A JPH07214365 A JP H07214365A
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- Japan
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- optical path
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工ヘッドが水平なＸ軸方向及び垂直なＺ軸
方向へ移動し、加工テーブルが前記Ｘ軸に直交する水平
なＹ軸方向へ移動するレーザ加工機において、加工ヘッ
ドと加工テーブルを利用した光路長の一定方法を提供す
る。 【構成】 請求項１の発明は、加工ヘッド５のＸ軸方向
及びＺ軸方向の移動量の大きさを等しくし、その増減方
向を反対にし、加工テーブル１７を加工ヘッド５と一定
の間隙を保持してＺ軸方向へ移動するようにしたもので
ある。請求項２の発明は、同様なレーザ加工機におい
て、加工ヘッド５のＸ軸方向及びＺ軸方向の移動量の大
きさを等しくし、その増減方向を反対にし、加工テーブ
ル１７を水平面に対して４５度傾斜して設けたものであ
る。
方向へ移動し、加工テーブルが前記Ｘ軸に直交する水平
なＹ軸方向へ移動するレーザ加工機において、加工ヘッ
ドと加工テーブルを利用した光路長の一定方法を提供す
る。 【構成】 請求項１の発明は、加工ヘッド５のＸ軸方向
及びＺ軸方向の移動量の大きさを等しくし、その増減方
向を反対にし、加工テーブル１７を加工ヘッド５と一定
の間隙を保持してＺ軸方向へ移動するようにしたもので
ある。請求項２の発明は、同様なレーザ加工機におい
て、加工ヘッド５のＸ軸方向及びＺ軸方向の移動量の大
きさを等しくし、その増減方向を反対にし、加工テーブ
ル１７を水平面に対して４５度傾斜して設けたものであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光軸移動形のレーザ加
工機に係り、更に詳細には、切断加工等を安定に行うた
めに必要なレーザ光の光路長の一定方法に関する。
工機に係り、更に詳細には、切断加工等を安定に行うた
めに必要なレーザ光の光路長の一定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ光は波動であるため回折による発
散角があり、その光の径は発振器から加工ヘッドの集光
レンズまでの光路の長さに対応して大きくなる。従っ
て、この光を集光レンズで集光したスポットの位置及び
径は、光路長の長さによって異なり、一般には光路長が
長くなるとスポットの位置が集光レンズに近くなり、径
は逆に小さくなる。このため、光軸移動形のレーザ加工
機では、発振器に近い箇所での加工と遠い箇所での加工
で製品の寸法に差異を生ずるという問題があった。この
問題を解決する方法として、例えば特公平１−５５０７
６号公報に見られるように、レーザ発振器から加工ヘッ
ドにいたる光路の途中に、反射器等からなる光路長の調
整装置を設け、加工ヘッドの位置に対応して反射器の位
置を調整し、光路長を一定にするものがある。
散角があり、その光の径は発振器から加工ヘッドの集光
レンズまでの光路の長さに対応して大きくなる。従っ
て、この光を集光レンズで集光したスポットの位置及び
径は、光路長の長さによって異なり、一般には光路長が
長くなるとスポットの位置が集光レンズに近くなり、径
は逆に小さくなる。このため、光軸移動形のレーザ加工
機では、発振器に近い箇所での加工と遠い箇所での加工
で製品の寸法に差異を生ずるという問題があった。この
問題を解決する方法として、例えば特公平１−５５０７
６号公報に見られるように、レーザ発振器から加工ヘッ
ドにいたる光路の途中に、反射器等からなる光路長の調
整装置を設け、加工ヘッドの位置に対応して反射器の位
置を調整し、光路長を一定にするものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、従来の
光路長の一定方法は、レーザ発振器と加工ヘッドの間に
光路長の調整装置を設けたものである。この発明は、加
工ヘッドと加工テーブルを光路長の調整装置に利用し、
加工ヘッドの先端がＸ−Ｚ軸平面で水平線に対して４５
度傾斜した線上を移動するようにして、定光路長にする
もので、既存の加工ヘッドと加工テーブルの比較的簡単
な構成の追加と制御により、レーザ加工機の光路長の一
定方法を提供することを目的とする。
光路長の一定方法は、レーザ発振器と加工ヘッドの間に
光路長の調整装置を設けたものである。この発明は、加
工ヘッドと加工テーブルを光路長の調整装置に利用し、
加工ヘッドの先端がＸ−Ｚ軸平面で水平線に対して４５
度傾斜した線上を移動するようにして、定光路長にする
もので、既存の加工ヘッドと加工テーブルの比較的簡単
な構成の追加と制御により、レーザ加工機の光路長の一
定方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項１の光路長一定方法は、加工ヘッドが水平
軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｚ軸）方向へ移動し、加工テー
ブルが前記Ｘ軸に直交する水平軸（Ｙ軸）方向へ移動す
るレーザ加工機において、加工ヘッドのＸ軸方向及びＺ
軸方向の移動量の大きさを等しくし、その増減方向を反
対にし、加工テーブルを加工ヘッドと一定の間隙を保持
してＺ軸方向へ移動するようにしたものである。
めに、請求項１の光路長一定方法は、加工ヘッドが水平
軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｚ軸）方向へ移動し、加工テー
ブルが前記Ｘ軸に直交する水平軸（Ｙ軸）方向へ移動す
るレーザ加工機において、加工ヘッドのＸ軸方向及びＺ
軸方向の移動量の大きさを等しくし、その増減方向を反
対にし、加工テーブルを加工ヘッドと一定の間隙を保持
してＺ軸方向へ移動するようにしたものである。
【０００５】請求項２の光路長一定方法は、加工ヘッド
が水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｚ軸）方向へ移動し、加
工テーブルが前記Ｘ軸に直交する水平軸（Ｙ軸）方向へ
移動するレーザ加工機において、加工ヘッドのＸ軸方向
及びＺ軸方向の移動量の大きさを等しくし、その増減方
向を反対にし、加工テーブルを水平面に対して４５度傾
斜して設けたものである。
が水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｚ軸）方向へ移動し、加
工テーブルが前記Ｘ軸に直交する水平軸（Ｙ軸）方向へ
移動するレーザ加工機において、加工ヘッドのＸ軸方向
及びＺ軸方向の移動量の大きさを等しくし、その増減方
向を反対にし、加工テーブルを水平面に対して４５度傾
斜して設けたものである。
【０００６】
【作用】前記のように、構成されているので、請求項１
および請求項２の発明において加工ヘッドの先端は、共
にＸ−Ｚ軸平面内で、水平線と４５度で交わる直線上を
移動することになる。従って、加工ヘッドのＸ軸方向の
移動量の増減はＺ軸方向の移動量の減増となり、光路長
は加工ヘッドのＸ軸方向の位置に無関係に常に一定でＸ
座標の最大値の場合の光路長になる。このレーザ加工機
の加工ヘッドはＹ軸方向には移動しないので、光路長に
は関係がない。
および請求項２の発明において加工ヘッドの先端は、共
にＸ−Ｚ軸平面内で、水平線と４５度で交わる直線上を
移動することになる。従って、加工ヘッドのＸ軸方向の
移動量の増減はＺ軸方向の移動量の減増となり、光路長
は加工ヘッドのＸ軸方向の位置に無関係に常に一定でＸ
座標の最大値の場合の光路長になる。このレーザ加工機
の加工ヘッドはＹ軸方向には移動しないので、光路長に
は関係がない。
【０００７】
【実施例】次に、この発明の実施例について図面に基づ
いて説明する。図１は請求項１の発明の実施例の説明図
である。図示のように、レーザ発振器１から水平なＸ軸
方向へ放射されたレーザ光ＬＢは、Ｘ軸キャリッジ３に
設けられたミラーにより、直角にＺ軸方向へ曲げられ、
加工ヘッド５に至り、被加工物Ｗを照射加工する。Ｘ軸
キャリッジ３はＸ軸サーボモータ７によって駆動される
ねじとナット機構９によってＸ軸方向へ移動する。ま
た、加工ヘッド５はＺ軸サーボモータ１１によって駆動
され、ねじとナット機構１３によってＺ軸方向へ移動す
るＸ軸サーボモータ７及びＺ軸サーボモータ１１は、図
示を省略した制御装置によって、加工ヘッド５のＸ軸方
向の移動量とＺ軸方向の移動量が大きさが等しく、方向
が反対になるように制御される。従って、加工ヘッド５
をＸ軸方向へｌほど移動させ光路長を増やすと、Ｚ軸方
向でｌだけ光路長が減り、加工ヘッド５は点線で示すよ
うな水平線に４５度傾いた直線１５に沿って移動するこ
とになり、光路長には変わりがなく、加工ヘッドのＸ軸
方向の最大位置（加工テーブルの最低位置）の光路長に
等しくなる。
いて説明する。図１は請求項１の発明の実施例の説明図
である。図示のように、レーザ発振器１から水平なＸ軸
方向へ放射されたレーザ光ＬＢは、Ｘ軸キャリッジ３に
設けられたミラーにより、直角にＺ軸方向へ曲げられ、
加工ヘッド５に至り、被加工物Ｗを照射加工する。Ｘ軸
キャリッジ３はＸ軸サーボモータ７によって駆動される
ねじとナット機構９によってＸ軸方向へ移動する。ま
た、加工ヘッド５はＺ軸サーボモータ１１によって駆動
され、ねじとナット機構１３によってＺ軸方向へ移動す
るＸ軸サーボモータ７及びＺ軸サーボモータ１１は、図
示を省略した制御装置によって、加工ヘッド５のＸ軸方
向の移動量とＺ軸方向の移動量が大きさが等しく、方向
が反対になるように制御される。従って、加工ヘッド５
をＸ軸方向へｌほど移動させ光路長を増やすと、Ｚ軸方
向でｌだけ光路長が減り、加工ヘッド５は点線で示すよ
うな水平線に４５度傾いた直線１５に沿って移動するこ
とになり、光路長には変わりがなく、加工ヘッドのＸ軸
方向の最大位置（加工テーブルの最低位置）の光路長に
等しくなる。
【０００８】このように、加工ヘッド５がＺ軸方向へも
移動するので、加工テーブル１７をＺ軸サーボモータ１
９によって、Ｚ軸方向へ追従移動させている。このＺ軸
サーボモータ１９と加工ヘッドのＺ軸サーボモータ１１
は、図示を省略した制御装置によって、加工テーブルと
加工ヘッドの移動量が大きさが等しく、方向が反対にな
るように制御される。従って、この発明では加工テーブ
ルはＹ軸とＺ軸の２方向へ移動することになる。
移動するので、加工テーブル１７をＺ軸サーボモータ１
９によって、Ｚ軸方向へ追従移動させている。このＺ軸
サーボモータ１９と加工ヘッドのＺ軸サーボモータ１１
は、図示を省略した制御装置によって、加工テーブルと
加工ヘッドの移動量が大きさが等しく、方向が反対にな
るように制御される。従って、この発明では加工テーブ
ルはＹ軸とＺ軸の２方向へ移動することになる。
【０００９】図２は請求項２の発明の実施例の説明図で
ある。前図１と異なるところは、加工テーブル１７が水
平面に対して４５度傾斜して設けられており、Ｙ軸方向
へのみ移動する。加工ヘッド５は４５度傾斜した加工テ
ーブルに沿って移動するため先端を４５度曲げ、ベンド
ミラーを内蔵している。他の部の構成は図１と同様であ
るので説明を省略する。
ある。前図１と異なるところは、加工テーブル１７が水
平面に対して４５度傾斜して設けられており、Ｙ軸方向
へのみ移動する。加工ヘッド５は４５度傾斜した加工テ
ーブルに沿って移動するため先端を４５度曲げ、ベンド
ミラーを内蔵している。他の部の構成は図１と同様であ
るので説明を省略する。
【００１０】加工ヘッド５は前図１と同様に制御され、
加工テーブル１７に沿って点線で示すように移動し、光
路長には変わりがない。この方法では、非加工物の加工
寸法が加工ヘッドのＸ軸方向の移動寸法ｌの√２倍に拡
大されるので、Ｘ軸寸法を１／√２に縮小する必要があ
るが、Ｚ軸方向の移動寸法も１／√２に縮小されるの
で、装置の小形化が可能になる。
加工テーブル１７に沿って点線で示すように移動し、光
路長には変わりがない。この方法では、非加工物の加工
寸法が加工ヘッドのＸ軸方向の移動寸法ｌの√２倍に拡
大されるので、Ｘ軸寸法を１／√２に縮小する必要があ
るが、Ｚ軸方向の移動寸法も１／√２に縮小されるの
で、装置の小形化が可能になる。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、この
発明は特許請求の範囲に記載の構成を備えているので、
従来のように新たに光路長の調整装置を設けることな
く、既存の加工ヘッドと加工テーブルの比較的簡単な構
成の追加と制御により、レーザ加工機の光路長を一定に
することができる。
発明は特許請求の範囲に記載の構成を備えているので、
従来のように新たに光路長の調整装置を設けることな
く、既存の加工ヘッドと加工テーブルの比較的簡単な構
成の追加と制御により、レーザ加工機の光路長を一定に
することができる。
【図１】請求項１の発明の実施例の説明図である。
【図２】請求項２の発明の実施例の説明図である。
１ レーザ発振器 ３ Ｘ軸キャリッジ ５ 加工ヘッド ７ Ｘ軸サーボモータ １１，１９ Ｚ軸サーボモータ １７ 加工テーブル
Claims (2)
- 【請求項１】 加工ヘッドが水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸
（Ｚ軸）方向へ移動し、加工テーブルが前記Ｘ軸に直交
する水平軸（Ｙ軸）方向へ移動するレーザ加工機におい
て、加工ヘッドのＸ軸方向及びＺ軸方向の移動量の大き
さを等しくし、その増減方向を反対にし、加工テーブル
を加工ヘッドと一定の間隙を保持してＺ軸方向へ移動す
るようにしたことを特徴とするレーザ加工機の光路長の
一定方法。 - 【請求項２】 加工ヘッドが水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸
（Ｚ軸）方向へ移動し、加工テーブルが前記Ｘ軸に直交
する水平軸（Ｙ軸）方向へ移動するレーザ加工機におい
て、加工ヘッドのＸ軸方向及びＺ軸方向の移動量の大き
さを等しくし、その増減方向を反対にし、加工テーブル
を水平面に対して４５度傾斜して設けたことを特徴とす
るレーザ加工機の光路長の一定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6008635A JPH07214365A (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | レーザ加工機の光路長の一定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6008635A JPH07214365A (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | レーザ加工機の光路長の一定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07214365A true JPH07214365A (ja) | 1995-08-15 |
Family
ID=11698413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6008635A Pending JPH07214365A (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | レーザ加工機の光路長の一定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07214365A (ja) |
-
1994
- 1994-01-28 JP JP6008635A patent/JPH07214365A/ja active Pending
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