JPH09155581A - 光軸移動形レーザ加工装置 - Google Patents
光軸移動形レーザ加工装置Info
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- JPH09155581A JPH09155581A JP7313006A JP31300695A JPH09155581A JP H09155581 A JPH09155581 A JP H09155581A JP 7313006 A JP7313006 A JP 7313006A JP 31300695 A JP31300695 A JP 31300695A JP H09155581 A JPH09155581 A JP H09155581A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑な光路長補正機構を使用しない光路長が
一定な光軸移動形レーザ加工装置の提供。 【解決手段】 ワークＷを移動位置決め自在のワーク位
置決め装置１０５と、レーザ発振器１１１と、該レーザ
発振器からのレーザービームＬＢを前記ワークに照射す
るレーザ加工ヘッド１１８を備えた光軸移動装置１１３
を設けてなる光軸移動形レーザ加工装置１００におい
て、前記ワーク位置決め装置の上方位置にレーザ加工ヘ
ッドを備えた旋回鏡筒１１７を設け、該旋回鏡筒の旋回
中心に該旋回鏡筒の動きに合わせて旋回する前記レーザ
発振器からのレーザービームを反射させる第１ベンドミ
ラー１１５を設け、該第１ベンドミラーからのレーザー
ビームを前記レーザ加工ヘッドに反射させる第２ベンド
ミラー１１９を前記旋回鏡筒の先端部に設け、前記レー
ザ加工ヘッドを旋回移動させることを特徴とする光軸移
動形レーザ加工装置。
一定な光軸移動形レーザ加工装置の提供。 【解決手段】 ワークＷを移動位置決め自在のワーク位
置決め装置１０５と、レーザ発振器１１１と、該レーザ
発振器からのレーザービームＬＢを前記ワークに照射す
るレーザ加工ヘッド１１８を備えた光軸移動装置１１３
を設けてなる光軸移動形レーザ加工装置１００におい
て、前記ワーク位置決め装置の上方位置にレーザ加工ヘ
ッドを備えた旋回鏡筒１１７を設け、該旋回鏡筒の旋回
中心に該旋回鏡筒の動きに合わせて旋回する前記レーザ
発振器からのレーザービームを反射させる第１ベンドミ
ラー１１５を設け、該第１ベンドミラーからのレーザー
ビームを前記レーザ加工ヘッドに反射させる第２ベンド
ミラー１１９を前記旋回鏡筒の先端部に設け、前記レー
ザ加工ヘッドを旋回移動させることを特徴とする光軸移
動形レーザ加工装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光軸移動形レーザ加
工装置に関する。
工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は光軸移動形レーザ加工装置の基本
的構成図を示したものである。この光軸移動形レーザ加
工装置１は門形フレーム３を備えており、この門形フレ
ーム３の下方には、ワーク５を載置固定したＸ軸テーブ
ル７が設けられている。このＸ軸テーブル７は周知のＸ
軸テーブル駆動機構（図示省略）により、Ｘ軸方向（紙
面に直交する方向）に移動位置決め自在に構成されてい
るものである。
的構成図を示したものである。この光軸移動形レーザ加
工装置１は門形フレーム３を備えており、この門形フレ
ーム３の下方には、ワーク５を載置固定したＸ軸テーブ
ル７が設けられている。このＸ軸テーブル７は周知のＸ
軸テーブル駆動機構（図示省略）により、Ｘ軸方向（紙
面に直交する方向）に移動位置決め自在に構成されてい
るものである。
【０００３】前記門形フレーム３の上部の梁の部分に
は、レーザ加工ヘッド２１がＹ軸方向（Ｘ軸方向に直交
する方向）に周知の駆動機構（図示省略）により移動位
置決め自在に設けられている。このレーザ加工ヘッド２
１には凸レンズまたは凹面鏡などの集光用光学系１９が
設けてあり、前記門形フレーム３の側方に設置されたレ
ーザ発振器９からのレーザービームＬＢが複数のベンド
ミラー（１１，１３，１５）を経由してこの集光用光学
系１９に入射されるようになっている。
は、レーザ加工ヘッド２１がＹ軸方向（Ｘ軸方向に直交
する方向）に周知の駆動機構（図示省略）により移動位
置決め自在に設けられている。このレーザ加工ヘッド２
１には凸レンズまたは凹面鏡などの集光用光学系１９が
設けてあり、前記門形フレーム３の側方に設置されたレ
ーザ発振器９からのレーザービームＬＢが複数のベンド
ミラー（１１，１３，１５）を経由してこの集光用光学
系１９に入射されるようになっている。
【０００４】上述の様な光軸移動形レーザ加工装置にお
いては、材料の加工位置によって光路長が変化し、この
光路長の変化に伴い集光レンズに入射されるレーザービ
ームの種々の特性にも変化が生ずる。そして、このレー
ザービームの特性の変化により材料の加工位置によって
加工品質に相違が生ずる。加工品質への影響を及ぼす原
因のなかでも、特に集光レンズの焦点位置の変化による
影響が大きい。焦点のスポット径も変化するが加工品質
への影響はさほどの大きさではない。
いては、材料の加工位置によって光路長が変化し、この
光路長の変化に伴い集光レンズに入射されるレーザービ
ームの種々の特性にも変化が生ずる。そして、このレー
ザービームの特性の変化により材料の加工位置によって
加工品質に相違が生ずる。加工品質への影響を及ぼす原
因のなかでも、特に集光レンズの焦点位置の変化による
影響が大きい。焦点のスポット径も変化するが加工品質
への影響はさほどの大きさではない。
【０００５】従って上記のように光軸移動形レーザ加工
装置においては、同一の集光レンズを使用していても、
光路長の変化により、特に加工品質に影響するレーザー
ビームの集光位置に変化が生じる。そのため材料の加工
位置によって加工条件が相違するので均一な加工ができ
ないという問題があった。この問題を解決する技術とし
て、特公平１−５５０７６号公報または特開平３−２９
４０７９号公報などに示されるような、加工位置が変化
しても光路長を一定に補正するための機構を用いた光軸
移動形レーザ加工装置が提案されている。また特開平５
−３３７６７４号公報には光路長の変化を可及的に小さ
くする装置が開示されている。
装置においては、同一の集光レンズを使用していても、
光路長の変化により、特に加工品質に影響するレーザー
ビームの集光位置に変化が生じる。そのため材料の加工
位置によって加工条件が相違するので均一な加工ができ
ないという問題があった。この問題を解決する技術とし
て、特公平１−５５０７６号公報または特開平３−２９
４０７９号公報などに示されるような、加工位置が変化
しても光路長を一定に補正するための機構を用いた光軸
移動形レーザ加工装置が提案されている。また特開平５
−３３７６７４号公報には光路長の変化を可及的に小さ
くする装置が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の特公平１−５５
０７６号公報または特開平３−２９４０７９号公報に開
示されているものにあっては、光路長を一定にするため
の複雑な光路長補正機構が必要であり、この複雑な光路
長補正機構のためにレーザ加工装置のコストの増大や故
障発生率が増加するという問題がある。また、特開平５
−３３７６７４号公報に開示されているものは、光路長
を完全に一定にすることができないという問題があると
同時に、導光装置（５００）の導光管（５５０）を旋回
させると光路長が変化するので、その光路長の変化に合
わせて導光管（５５０）に伸縮装置を設けなくてはなら
ないという問題がある。
０７６号公報または特開平３−２９４０７９号公報に開
示されているものにあっては、光路長を一定にするため
の複雑な光路長補正機構が必要であり、この複雑な光路
長補正機構のためにレーザ加工装置のコストの増大や故
障発生率が増加するという問題がある。また、特開平５
−３３７６７４号公報に開示されているものは、光路長
を完全に一定にすることができないという問題があると
同時に、導光装置（５００）の導光管（５５０）を旋回
させると光路長が変化するので、その光路長の変化に合
わせて導光管（５５０）に伸縮装置を設けなくてはなら
ないという問題がある。
【０００７】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、本発明の目的は複雑な光路長補正機構を使用
しない光路長が一定な光軸移動形レーザ加工装置を提供
することである。
のであり、本発明の目的は複雑な光路長補正機構を使用
しない光路長が一定な光軸移動形レーザ加工装置を提供
することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１に記載の光軸移動形レーザ加工
装置は、ワークを移動位置決め自在のワーク位置決め装
置と、レーザ発振器と、該レーザ発振器からのレーザー
ビームを前記ワークに照射するレーザ加工ヘッドを備え
た光軸移動装置を設けてなる光軸移動形レーザ加工装置
において、前記ワーク位置決め装置の上方位置にレーザ
加工ヘッドを備えた旋回鏡筒を設け、該旋回鏡筒の旋回
中心に該旋回鏡筒の動きに合わせて旋回する前記レーザ
発振器からのレーザービームを反射させる第１ベンドミ
ラーを設け、該第１ベンドミラーからのレーザービーム
を前記レーザ加工ヘッドに反射させる第２ベンドミラー
を前記旋回鏡筒の先端部に設け、前記レーザ加工ヘッド
を旋回移動させることを特徴とするものである。従っ
て、光軸移動形レーザ加工装置において複雑な光路長補
正機構を使用せずに光路長を一定にすることができる。
の手段として、請求項１に記載の光軸移動形レーザ加工
装置は、ワークを移動位置決め自在のワーク位置決め装
置と、レーザ発振器と、該レーザ発振器からのレーザー
ビームを前記ワークに照射するレーザ加工ヘッドを備え
た光軸移動装置を設けてなる光軸移動形レーザ加工装置
において、前記ワーク位置決め装置の上方位置にレーザ
加工ヘッドを備えた旋回鏡筒を設け、該旋回鏡筒の旋回
中心に該旋回鏡筒の動きに合わせて旋回する前記レーザ
発振器からのレーザービームを反射させる第１ベンドミ
ラーを設け、該第１ベンドミラーからのレーザービーム
を前記レーザ加工ヘッドに反射させる第２ベンドミラー
を前記旋回鏡筒の先端部に設け、前記レーザ加工ヘッド
を旋回移動させることを特徴とするものである。従っ
て、光軸移動形レーザ加工装置において複雑な光路長補
正機構を使用せずに光路長を一定にすることができる。
【０００９】請求項２に記載の光軸移動形レーザ加工装
置は、請求項１に記載の発明において、前記旋回鏡筒に
平行に設けたガイド軸に移動自在に係合する軸受け部材
と、前記旋回鏡筒を旋回駆動する駆動軸に係合するナッ
ト部材とを前記旋回鏡筒の旋回面に対して相対的に回転
可能に連結軸によって連結して設けると共に、前記駆動
軸を前記旋回鏡筒の旋回軌跡の円弧が張る弦と平行方向
に設け、該駆動軸を駆動することにより前記レーザ加工
ヘッドを旋回移動させることを特徴とするものである。
従って、旋回鏡筒の長さを可変にすることなく一定の旋
回半径で旋回鏡筒を旋回駆動することができる。
置は、請求項１に記載の発明において、前記旋回鏡筒に
平行に設けたガイド軸に移動自在に係合する軸受け部材
と、前記旋回鏡筒を旋回駆動する駆動軸に係合するナッ
ト部材とを前記旋回鏡筒の旋回面に対して相対的に回転
可能に連結軸によって連結して設けると共に、前記駆動
軸を前記旋回鏡筒の旋回軌跡の円弧が張る弦と平行方向
に設け、該駆動軸を駆動することにより前記レーザ加工
ヘッドを旋回移動させることを特徴とするものである。
従って、旋回鏡筒の長さを可変にすることなく一定の旋
回半径で旋回鏡筒を旋回駆動することができる。
【００１０】請求項３に記載の光軸移動形レーザ加工装
置は、請求項１に記載の発明において、前記旋回鏡筒の
先端部を旋回自在に軸支する円弧形ガイドレールを設
け、該円弧形ガイドレールの側面に円弧形ラックを設
け、該ラックに係合するピニオンギヤを出力軸に備えた
サーボモータを前記旋回鏡筒に設け、前記ピニオンギヤ
を駆動することにより前記レーザ加工ヘッドを旋回移動
させることを特徴とするものである。従って、請求項２
に記載の発明と同様な作用効果を得ることができる。
置は、請求項１に記載の発明において、前記旋回鏡筒の
先端部を旋回自在に軸支する円弧形ガイドレールを設
け、該円弧形ガイドレールの側面に円弧形ラックを設
け、該ラックに係合するピニオンギヤを出力軸に備えた
サーボモータを前記旋回鏡筒に設け、前記ピニオンギヤ
を駆動することにより前記レーザ加工ヘッドを旋回移動
させることを特徴とするものである。従って、請求項２
に記載の発明と同様な作用効果を得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
によって説明する。図１及び図２は本発明に係わる光軸
移動形レーザ加工装置の一実施の形態を示したもので、
図１は前記光軸移動形レーザ加工装置の平面図、図２は
図１のＩＩ矢視図である。
によって説明する。図１及び図２は本発明に係わる光軸
移動形レーザ加工装置の一実施の形態を示したもので、
図１は前記光軸移動形レーザ加工装置の平面図、図２は
図１のＩＩ矢視図である。
【００１２】さて、図１及び図２を参照するに、この光
軸移動形レーザ加工装置１００は門形フレーム１０３を
備えており、この門形フレーム１０３の下方には、ワー
クＷを載置したワーク位置決め装置１０５が基台１０７
上に設けられている。このワーク位置決め装置１０５は
周知の駆動機構（図示省略）により、Ｘ軸方向に移動位
置決め自在に構成されているものである。前記門形フレ
ーム１０３の上部の梁１０９の上には、レーザ発振器１
１１と光軸移動装置１１３とが設けてある。なお、前記
レーザ発振器１１１を載置したフレームは門形フレーム
１０３に限定されるものではなく、またレーザ発振器１
１１を床に設置することも可能である。
軸移動形レーザ加工装置１００は門形フレーム１０３を
備えており、この門形フレーム１０３の下方には、ワー
クＷを載置したワーク位置決め装置１０５が基台１０７
上に設けられている。このワーク位置決め装置１０５は
周知の駆動機構（図示省略）により、Ｘ軸方向に移動位
置決め自在に構成されているものである。前記門形フレ
ーム１０３の上部の梁１０９の上には、レーザ発振器１
１１と光軸移動装置１１３とが設けてある。なお、前記
レーザ発振器１１１を載置したフレームは門形フレーム
１０３に限定されるものではなく、またレーザ発振器１
１１を床に設置することも可能である。
【００１３】図３及び図４は本発明に係わる前記光軸移
動形レーザ加工装置１００の前記光軸移動装置１１３の
機構を原理的に示したものでり、図３は光軸移動装置の
平面図を示し、図４は図３のＩＶ−ＩＶ断面図を示した
ものである。
動形レーザ加工装置１００の前記光軸移動装置１１３の
機構を原理的に示したものでり、図３は光軸移動装置の
平面図を示し、図４は図３のＩＶ−ＩＶ断面図を示した
ものである。
【００１４】光軸移動装置１１３はレーザ発振器１１１
からのレーザービームＬＢをレーザ加工部へ導く装置で
あり、前記レーザ発振器１１１からＹ軸方向に出射され
たレーザービームＬＢを反射させる第１ベンドミラー１
１５が旋回鏡筒１１７の旋回中心に設けた回転軸１１６
に回動可能に設けてある。さらに詳細には、第１ベンド
ミラー１１５の反射面が旋回鏡筒１１７の回転軸１１６
の中心に一致するように設けてある。
からのレーザービームＬＢをレーザ加工部へ導く装置で
あり、前記レーザ発振器１１１からＹ軸方向に出射され
たレーザービームＬＢを反射させる第１ベンドミラー１
１５が旋回鏡筒１１７の旋回中心に設けた回転軸１１６
に回動可能に設けてある。さらに詳細には、第１ベンド
ミラー１１５の反射面が旋回鏡筒１１７の回転軸１１６
の中心に一致するように設けてある。
【００１５】そして、第１ベンドミラー１１５からの反
射光を前記Ｘ、Ｙ軸に直交するＺ軸方向（図４参照）に
反射させてレーザ加工ヘッド１１８に導く第２ベンドミ
ラー１１９が旋回鏡筒１１７の先端部に設けてある。な
お、前記レーザ加工ヘッド１１８は、旋回鏡筒１１７の
先端部に連結されＺ軸方向に延伸垂下した導光管１１４
に設けてあり、レーザ光を集光する凹面鏡または凸レン
ズなどから構成された公知のものを使用することができ
る。
射光を前記Ｘ、Ｙ軸に直交するＺ軸方向（図４参照）に
反射させてレーザ加工ヘッド１１８に導く第２ベンドミ
ラー１１９が旋回鏡筒１１７の先端部に設けてある。な
お、前記レーザ加工ヘッド１１８は、旋回鏡筒１１７の
先端部に連結されＺ軸方向に延伸垂下した導光管１１４
に設けてあり、レーザ光を集光する凹面鏡または凸レン
ズなどから構成された公知のものを使用することができ
る。
【００１６】前記旋回鏡筒１１７の先端部近傍には、該
旋回鏡筒１１７をガイドする円弧形ガイドレール１２１
が設けてある。そして、このガイドレール１２１は旋回
鏡筒１１７に設けた円弧形軸受け（商品名：Ｒ型ＬＭガ
イド）１２３と係合している。また、上記旋回鏡筒１１
７は前記Ｙ軸方向と、このＹ軸方向と直交するＸ軸方向
とを含むＸＹ平面に平行な旋回面において前記回転軸１
１６を中心に旋回可能に設けてある。なお、前記レーザ
発振器１１１と旋回鏡筒１１７との間は蛇腹１１２で連
結してある。
旋回鏡筒１１７をガイドする円弧形ガイドレール１２１
が設けてある。そして、このガイドレール１２１は旋回
鏡筒１１７に設けた円弧形軸受け（商品名：Ｒ型ＬＭガ
イド）１２３と係合している。また、上記旋回鏡筒１１
７は前記Ｙ軸方向と、このＹ軸方向と直交するＸ軸方向
とを含むＸＹ平面に平行な旋回面において前記回転軸１
１６を中心に旋回可能に設けてある。なお、前記レーザ
発振器１１１と旋回鏡筒１１７との間は蛇腹１１２で連
結してある。
【００１７】さらに、旋回鏡筒１１７の下面（図４にお
いて下側）には、一対の軸受け装置１２５（Ａ，Ｂ）が
設けてあり、この一対の軸受け１２５（Ａ，Ｂ）に、例
えばガイド軸としてボールスプライン軸１２７を旋回鏡
筒１１７から若干離隔した位置に回転不能に軸支してあ
る。このボールスプライン軸１２７には、軸受部材とし
てボールスプラインナット１２９が移動自在に係合して
ある。なお、前記ボールスプライン軸１２７及びボール
スプラインナット１２９に代えて、例えば円形断面のガ
イド軸と、このガイド軸に移動自在に係合する直線運動
軸受け部材を用いることもできる。
いて下側）には、一対の軸受け装置１２５（Ａ，Ｂ）が
設けてあり、この一対の軸受け１２５（Ａ，Ｂ）に、例
えばガイド軸としてボールスプライン軸１２７を旋回鏡
筒１１７から若干離隔した位置に回転不能に軸支してあ
る。このボールスプライン軸１２７には、軸受部材とし
てボールスプラインナット１２９が移動自在に係合して
ある。なお、前記ボールスプライン軸１２７及びボール
スプラインナット１２９に代えて、例えば円形断面のガ
イド軸と、このガイド軸に移動自在に係合する直線運動
軸受け部材を用いることもできる。
【００１８】そして、前記門形フレーム１０３上に設け
た軸受け１３５（Ａ，Ｂ）に前記旋回鏡筒１１７を旋回
駆動する駆動軸として、ボールスクリュウ１３３を回転
自在に軸支してあり、その軸端部にはボールスクリュウ
１３３を回転駆動するサーボモータ１３７が設けてあ
る。なお、ボールスクリュウ１３３は前記旋回鏡筒１１
７の旋回軌跡の円弧が張る弦と平行方向に設けてあり、
少なくとも前記円弧が張る弦の長さに相当する長さに設
けてある。
た軸受け１３５（Ａ，Ｂ）に前記旋回鏡筒１１７を旋回
駆動する駆動軸として、ボールスクリュウ１３３を回転
自在に軸支してあり、その軸端部にはボールスクリュウ
１３３を回転駆動するサーボモータ１３７が設けてあ
る。なお、ボールスクリュウ１３３は前記旋回鏡筒１１
７の旋回軌跡の円弧が張る弦と平行方向に設けてあり、
少なくとも前記円弧が張る弦の長さに相当する長さに設
けてある。
【００１９】上記ボールスクリュウ１３３には、ナット
部材としてボールナット１３１が係合されており、この
ボールナット１３１の上面と前記ボールスプラインナッ
ト１２９の下面とが、前記ＸＹ平面に直交する方向の連
結軸１３４によって回転可能に連結してある。すなわ
ち、前記旋回鏡筒１１７の旋回面に対して相対的に回転
可能に連結軸１３４によって連結してある。なお、前記
ボールスクリュウ１３３及びてボールナット１３１に代
えて、通常のスクリュウとナットを使用することも可能
である。
部材としてボールナット１３１が係合されており、この
ボールナット１３１の上面と前記ボールスプラインナッ
ト１２９の下面とが、前記ＸＹ平面に直交する方向の連
結軸１３４によって回転可能に連結してある。すなわ
ち、前記旋回鏡筒１１７の旋回面に対して相対的に回転
可能に連結軸１３４によって連結してある。なお、前記
ボールスクリュウ１３３及びてボールナット１３１に代
えて、通常のスクリュウとナットを使用することも可能
である。
【００２０】上記構成において、前記光軸移動装置１１
３のサーボモータ１３７を図示しないＣＮＣ制御装置に
より回転駆動すれば、ボールスクリュウ１３３が回転し
て、このボールスクリュウ１３３に係合しているボール
ナット１３１はＹ軸方向に移動させられることになる。
ボールナット１３１がＹ軸方向に移動させられると、こ
のボールナット１３１と連結軸１３４によって回転自在
に連結している軸受部材１２９が適宜に相対回転すると
同時に、この軸受部材１２９を軸支している前記旋回鏡
筒１１７が旋回運動することになる。
３のサーボモータ１３７を図示しないＣＮＣ制御装置に
より回転駆動すれば、ボールスクリュウ１３３が回転し
て、このボールスクリュウ１３３に係合しているボール
ナット１３１はＹ軸方向に移動させられることになる。
ボールナット１３１がＹ軸方向に移動させられると、こ
のボールナット１３１と連結軸１３４によって回転自在
に連結している軸受部材１２９が適宜に相対回転すると
同時に、この軸受部材１２９を軸支している前記旋回鏡
筒１１７が旋回運動することになる。
【００２１】例えば、ボールナット１３１が位置Ｐａか
ら位置Ｐｂまで移動させられた場合、旋回鏡筒１１７に
設けられている前記レーザ加工ヘッド１１８の光軸中心
の位置は、Ｐ1 からＰ2 の位置に半径Ｒの円弧を描いて
移動させらることになる。なお、このときの回転角度を
θ度とするとき前記旋回鏡筒１１７に設けた第１ベンド
ミラー１１５は（θ／２）度回転するように設けてあ
る。
ら位置Ｐｂまで移動させられた場合、旋回鏡筒１１７に
設けられている前記レーザ加工ヘッド１１８の光軸中心
の位置は、Ｐ1 からＰ2 の位置に半径Ｒの円弧を描いて
移動させらることになる。なお、このときの回転角度を
θ度とするとき前記旋回鏡筒１１７に設けた第１ベンド
ミラー１１５は（θ／２）度回転するように設けてあ
る。
【００２２】上記旋回鏡筒１１７がθ度回転したとき第
１ベンドミラー１１５がその回転角度の１／２回転させ
る機構は、例えば、第１ベンドミラー１１５を旋回鏡筒
１１７の回転軸１１６と同芯に回転自在に軸支して設
け、旋回鏡筒１１７の回転軸１１６の回転を１／２に減
速する歯車列などの減速機構を介して第１ベンドミラー
１１５を駆動するようにしてもよい。または、第１ベン
ドミラー１１５を軸支している軸をサーボモータで直接
的に制御することも可能である。
１ベンドミラー１１５がその回転角度の１／２回転させ
る機構は、例えば、第１ベンドミラー１１５を旋回鏡筒
１１７の回転軸１１６と同芯に回転自在に軸支して設
け、旋回鏡筒１１７の回転軸１１６の回転を１／２に減
速する歯車列などの減速機構を介して第１ベンドミラー
１１５を駆動するようにしてもよい。または、第１ベン
ドミラー１１５を軸支している軸をサーボモータで直接
的に制御することも可能である。
【００２３】従って、前記旋回鏡筒１１７をθ度回転さ
せた場合、第１ベンドミラー１１５は（θ／２）度回転
するので、第１ベンドミラー１１５と第２ベンドミラー
１１９との間の光軸関係は常に一定に保持されることに
なる。
せた場合、第１ベンドミラー１１５は（θ／２）度回転
するので、第１ベンドミラー１１５と第２ベンドミラー
１１９との間の光軸関係は常に一定に保持されることに
なる。
【００２４】上記構成の光軸移動形レーザ加工装置１０
０でレーザ加工を実施するには、前記ワーク位置決め装
置１０５をＸ軸方向に移動させると共に、光軸移動装置
１１３の旋回鏡筒１１７を旋回させることによりワーク
に加工を実施することができる。なお、旋回鏡筒１１７
の旋回軌跡によって生じるＸ、Ｙ軸方向の加工位置の座
標値の誤差は図示しないＣＮＣ装置において補正をおこ
なうようになている。上記の如き構成としたので、光軸
移動形レーザ加工装置において、光軸を旋回移動させる
光軸移動装置の旋回鏡筒に該旋回鏡筒を伸縮させる伸縮
機構を設けるが必要がなく光路長を簡単な機構によって
一定に保持することができる。
０でレーザ加工を実施するには、前記ワーク位置決め装
置１０５をＸ軸方向に移動させると共に、光軸移動装置
１１３の旋回鏡筒１１７を旋回させることによりワーク
に加工を実施することができる。なお、旋回鏡筒１１７
の旋回軌跡によって生じるＸ、Ｙ軸方向の加工位置の座
標値の誤差は図示しないＣＮＣ装置において補正をおこ
なうようになている。上記の如き構成としたので、光軸
移動形レーザ加工装置において、光軸を旋回移動させる
光軸移動装置の旋回鏡筒に該旋回鏡筒を伸縮させる伸縮
機構を設けるが必要がなく光路長を簡単な機構によって
一定に保持することができる。
【００２５】図５は別の実施の形態の光軸移動装置２０
０を示したものである。なお、図３における部品と同一
の部品には同一の符号を付してある。
０を示したものである。なお、図３における部品と同一
の部品には同一の符号を付してある。
【００２６】上記光軸移動装置２００と前記光軸移動装
置１１３との相違点は旋回鏡筒１１７の旋回駆動部のみ
であるので、前記光軸移動装置１１３と同一の部分の説
明は省略して相違する部分のみ説明することにする。
置１１３との相違点は旋回鏡筒１１７の旋回駆動部のみ
であるので、前記光軸移動装置１１３と同一の部分の説
明は省略して相違する部分のみ説明することにする。
【００２７】光軸移動装置２００は、前記円弧形のガイ
ドレール１２１の側面に円弧形のラック１４１を設け、
該ラック１４１に係合するピニオンギヤ１４３を出力軸
に備えたサーボモータ１４５を前記旋回鏡筒に設けたも
のである。
ドレール１２１の側面に円弧形のラック１４１を設け、
該ラック１４１に係合するピニオンギヤ１４３を出力軸
に備えたサーボモータ１４５を前記旋回鏡筒に設けたも
のである。
【００２８】上記構成において、サーボモータ１４５を
前記ＣＮＣ制御装置により回転駆動すれば、図３に示し
た前記光軸移動装置１１３と同様に旋回鏡筒１１７を旋
回移動させることができる。
前記ＣＮＣ制御装置により回転駆動すれば、図３に示し
た前記光軸移動装置１１３と同様に旋回鏡筒１１７を旋
回移動させることができる。
【００２９】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、光軸移
動形レーザ加工装置において複雑な光路長補正機構を使
用せずに光路長を一定にすることができる。
動形レーザ加工装置において複雑な光路長補正機構を使
用せずに光路長を一定にすることができる。
【００３０】請求項２または請求項３に記載の発明によ
れば、旋回鏡筒の長さを可変にすることなく一定の旋回
半径で旋回鏡筒を旋回駆動することができる。
れば、旋回鏡筒の長さを可変にすることなく一定の旋回
半径で旋回鏡筒を旋回駆動することができる。
【図１】本発明に係わる光軸移動形レーザ加工装置の一
実施の形態を示した平面図。
実施の形態を示した平面図。
【図２】図１のＩＩ矢視図。
【図３】本発明に係わる前記光軸移動形レーザ加工装置
の光軸移動装置の機構を原理的に示した図。
の光軸移動装置の機構を原理的に示した図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図。
【図５】別の実施の形態の光軸移動装置の機構を原理的
に示した図。
に示した図。
【図６】従来の光軸移動形レーザ加工装置の基本的構成
図。
図。
１００ 光軸移動レーザ加工装置 １０３ 門形フレーム １０５ ワーク位置決め装置 １１１ レーザ発振器 １１３ 光軸移動装置 １１４ 導光管 １１５ 第１ベンドミラー １１７ 旋回鏡筒 １１８ レーザ加工ヘッド １１９ 第２ベンドミラー １２１ 円弧形ガイドレール １２７ ボールスプライン軸 １２９ ボールスプラインナット １３１ ボールナット １３３ ボールスクリュウ １３４ 連結軸 １３７ サーボモータ １４１ 円弧形のラック １４３ ピニオンギヤ １４５ サーボモータ ＬＢ レーザ光 Ｗ ワーク
Claims (3)
- 【請求項１】 ワークを移動位置決め自在のワーク位置
決め装置と、レーザ発振器と、該レーザ発振器からのレ
ーザービームを前記ワークに照射するレーザ加工ヘッド
を備えた光軸移動装置を設けてなる光軸移動形レーザ加
工装置において、前記ワーク位置決め装置の上方位置に
レーザ加工ヘッドを備えた旋回鏡筒を設け、該旋回鏡筒
の旋回中心に該旋回鏡筒の動きに合わせて旋回する前記
レーザ発振器からのレーザービームを反射させる第１ベ
ンドミラーを設け、該第１ベンドミラーからのレーザー
ビームを前記レーザ加工ヘッドに反射させる第２ベンド
ミラーを前記旋回鏡筒の先端部に設け、前記レーザ加工
ヘッドを旋回移動させることを特徴とする光軸移動形レ
ーザ加工装置。 - 【請求項２】 前記旋回鏡筒に平行に設けたガイド軸に
移動自在に係合する軸受け部材と、前記旋回鏡筒を旋回
駆動する駆動軸に係合するナット部材とを前記旋回鏡筒
の旋回面に対して相対的に回転可能に連結軸によって連
結して設けると共に、前記駆動軸を前記旋回鏡筒の旋回
軌跡の円弧が張る弦と平行方向に設け、該駆動軸を駆動
することにより前記レーザ加工ヘッドを旋回移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光軸移動形レーザ加
工装置。 - 【請求項３】 前記旋回鏡筒の先端部を旋回自在に軸支
する円弧形ガイドレールを設け、該円弧形ガイドレール
の側面に円弧形ラックを設け、該ラックに係合するピニ
オンギヤを出力軸に備えたサーボモータを前記旋回鏡筒
に設け、前記ピニオンギヤを駆動することにより前記レ
ーザ加工ヘッドを旋回移動させることを特徴とする請求
項１に記載の光軸移動形レーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31300695A JP3662319B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 光軸移動形レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31300695A JP3662319B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 光軸移動形レーザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09155581A true JPH09155581A (ja) | 1997-06-17 |
| JP3662319B2 JP3662319B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=18036104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31300695A Expired - Fee Related JP3662319B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 光軸移動形レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3662319B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018169549A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 株式会社フォブ | 観察装置 |
| KR102168706B1 (ko) * | 2020-07-10 | 2020-10-21 | 김성관 | 용접용 턴테이블 |
| CN116000476A (zh) * | 2023-03-27 | 2023-04-25 | 华安钢宝利高新汽车板加工(常熟)有限公司 | 一种具有倒斜角功能的异形板激光切割设备 |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP31300695A patent/JP3662319B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018169549A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 株式会社フォブ | 観察装置 |
| KR102168706B1 (ko) * | 2020-07-10 | 2020-10-21 | 김성관 | 용접용 턴테이블 |
| CN116000476A (zh) * | 2023-03-27 | 2023-04-25 | 华安钢宝利高新汽车板加工(常熟)有限公司 | 一种具有倒斜角功能的异形板激光切割设备 |
| CN116000476B (zh) * | 2023-03-27 | 2023-06-20 | 华安钢宝利高新汽车板加工(常熟)有限公司 | 一种具有倒斜角功能的异形板激光切割设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3662319B2 (ja) | 2005-06-22 |
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