JPH09192870A - Laser beam machining head, device, and method - Google Patents

Laser beam machining head, device, and method

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JPH09192870A
JPH09192870A JP8002160A JP216096A JPH09192870A JP H09192870 A JPH09192870 A JP H09192870A JP 8002160 A JP8002160 A JP 8002160A JP 216096 A JP216096 A JP 216096A JP H09192870 A JPH09192870 A JP H09192870A
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JP
Japan
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gas
processed
laser
laser light
assist
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8002160A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Iso
圭二 磯
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress re-attachment of the debris to a work by sucking the assist gas, and removing the debris in the vicinity of the surface of the work. SOLUTION: The laser beam is converged by a converging lens 31 to radiate the laser beam on the surface of a work 50. The part irradiated with the laser beam is machined. The assist gas such as He, Ar, and O2 is fed into a gas introducing passage 15 through a gas piping 11 simultaneously with irradiation of the laser beam, and the assist gas is ejected from a gas nozzle 14 to a part to be machined. Most of the ejected assist gas is sucked from a gas suction port 24 into a gas discharge passage 25, and discharged in the vicinity of the part to be machined through a gas piping 21. The debris scattered in the laser beam machining can be efficiently removed from the vicinity of the machined part.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工ヘッ
ド、レーザ加工装置及びレーザ加工方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing head, a laser processing apparatus and a laser processing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ポリマー等の樹脂の微細加工に
は、エキシマレーザが使用されていた。エキシマレーザ
は化学結合を切断できる高いフォトンエネルギを有し、
アブレーションと呼ばれる光化学反応により加工対象物
を加工することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, excimer lasers have been used for fine processing of resins such as polymers. The excimer laser has high photon energy that can break chemical bonds,
An object to be processed can be processed by a photochemical reaction called ablation.

【0003】近年、横型励起大気圧CO2 レーザ(TE
A−CO2 レーザ)で樹脂材を加工することが提案され
ている。TEA−CO2 レーザを用いて樹脂材またはセ
ラミック材を加工すると、連続波CO2 レーザ(CW−
CO2 レーザ)及びパルスCO2 レーザを用いる場合よ
りも高い加工品質を得ることができる。TEA−CO 2
レーザを用いた場合の加工品質は、エキシマレーザを用
いた場合のそれと同等である。
In recent years, horizontal excitation atmospheric pressure COTwoLaser (TE
A-COTwoLaser) is proposed to process resin material
ing. TEA-COTwoUse a laser to remove resin or
When lamic material is processed, continuous wave COTwoLaser (CW-
COTwoLaser) and pulsed COTwoWhen using a laser
Higher processing quality can be obtained. TEA-CO Two
For the processing quality when using a laser, use the excimer laser.
It is equivalent to that when there was.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】TEA−CO2 レーザ
による加工は熱による加工であるため、加工部周辺にデ
ブリと呼ばれる堆積物が付着しやすい。また、加工対象
物がガス化して周囲に飛散する。
Since the processing by the TEA-CO 2 laser is processing by heat, deposits called debris tend to adhere to the periphery of the processed part. Further, the object to be processed is gasified and scattered around.

【0005】本発明の目的は、デブリの付着を抑制し、
加工対象物から発生したガスを加工部近傍から除去する
ことができるレーザ加工技術を提供することである。
The object of the present invention is to suppress the attachment of debris,
It is an object of the present invention to provide a laser processing technique capable of removing gas generated from a processing target from the vicinity of a processing portion.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、加工対象物の表面にレーザ光を導波する光学系と、
加工対象物の表面のレーザ光の照射領域に向かって、ア
シストガスを噴出するガス噴出手段と、前記ガス噴出手
段から噴出した前記アシストガスを吸引し、加工対象物
の表面近傍から除去するガス吸引手段とを有するレーザ
加工ヘッドが提供される。
According to one aspect of the present invention, an optical system for guiding a laser beam to the surface of an object to be processed,
Gas ejection means for ejecting an assist gas toward the irradiation area of the laser beam on the surface of the object to be processed, and gas suction for sucking the assist gas ejected from the gas ejecting means and removing it from the vicinity of the surface of the object to be processed. And a laser processing head having means.

【0007】加工部から飛散したデブリが、アシストガ
スの流れに乗ってガス吸引手段に吸引される。このた
め、飛散したデブリを加工部近傍から効率的に除去する
ことができる。
[0007] The debris scattered from the processing part is sucked by the gas suction means along with the flow of the assist gas. Therefore, the scattered debris can be efficiently removed from the vicinity of the processed portion.

【0008】本発明の他の観点によると、レーザ光を放
出するレーザ光源と、前記レーザ光源から放出されたレ
ーザ光を加工対象物の表面まで導波する光学系と、加工
対象物の表面のレーザ光の照射領域に向かって、アシス
トガスを噴出するガス噴出手段と、前記ガス噴出手段か
ら噴出した前記アシストガスを吸引し、加工対象物の表
面近傍から除去するガス吸引手段とを有するレーザ加工
装置が提供される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a laser light source for emitting a laser beam, an optical system for guiding the laser beam emitted from the laser light source to the surface of the object to be processed, and a surface of the object to be processed. Laser processing having gas ejection means for ejecting assist gas toward a laser light irradiation region and gas suction means for sucking the assist gas ejected from the gas ejection means and removing it from the vicinity of the surface of the object to be processed A device is provided.

【0009】本発明の他の観点によると、加工対象物の
表面にレーザ光を照射して該加工対象物を加工するレー
ザ加工方法であって、加工対象物の表面にレーザ光を照
射する期間、加工対象物表面のレーザ光の照射領域に向
かってアシストガスを噴出するとともに、噴出したアシ
ストガスを吸引してレーザ光の照射領域の近傍から除去
する工程を含むレーザ加工方法が提供される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a laser processing method for irradiating a surface of an object to be processed with laser light to process the object to be processed, wherein the surface of the object to be processed is irradiated with laser light. Provided is a laser processing method including a step of ejecting an assist gas toward a laser light irradiation region on a surface of an object to be processed, and sucking the ejected assist gas to remove the assist gas from the vicinity of the laser light irradiation region.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1(A)は、本発明の実施例に
よるレーザ加工ヘッドの断面図を示す。レーザ加工ヘッ
ドは、内側ノズル10、外側ノズル20、鏡筒30を含
んで構成される。
FIG. 1A is a sectional view of a laser processing head according to an embodiment of the present invention. The laser processing head includes an inner nozzle 10, an outer nozzle 20, and a lens barrel 30.

【0011】内側ノズル10は、テーパ状の内周面12
を有する筒状形状を有し、テーパ状の内周面12がガス
導入路15を画定している。内周面12の大径側に対応
する内側ノズル10の端部は鍔状にされ、鍔状部以外の
外周面16は径の変化する向きが内周面12と同じテー
パ面とされている。なお、本明細書において、筒状と
は、円筒状のみならず、径が軸方向に関して変化する場
合を含むものとする。
The inner nozzle 10 has a tapered inner peripheral surface 12.
And a tapered inner peripheral surface 12 defines a gas introduction passage 15. The end portion of the inner nozzle 10 corresponding to the large diameter side of the inner peripheral surface 12 is formed in a flange shape, and the outer peripheral surface 16 other than the flange portion is formed in the same tapered surface as the inner peripheral surface 12 in the direction in which the diameter changes. . In the present specification, the term “cylindrical” includes not only a cylindrical shape but also a case where the diameter changes in the axial direction.

【0012】内周面12の大径側の端部近傍にガス供給
孔13が形成されており、ガス導入路15がガス供給孔
13を介してガス配管11に連通している。ガス配管1
1はガス供給源17に接続されている。内周面12の小
径側の端部(先端)はガス噴出孔14を画定している。
ガス供給源17から供給されたガスは、ガス配管11、
ガス供給孔13を通してガス導入路15内に導入され、
ガス噴出孔14から外部に噴出する。
A gas supply hole 13 is formed near the end of the inner peripheral surface 12 on the large diameter side, and a gas introduction passage 15 communicates with the gas pipe 11 through the gas supply hole 13. Gas pipe 1
1 is connected to a gas supply source 17. An end portion (tip) on the small diameter side of the inner peripheral surface 12 defines a gas ejection hole 14.
The gas supplied from the gas supply source 17 is the gas pipe 11,
It is introduced into the gas introduction passage 15 through the gas supply hole 13,
The gas is ejected from the gas ejection hole 14 to the outside.

【0013】外側ノズル20が、内側ノズル10の外周
面16を取り囲むように配置され、内側ノズル10の鍔
状部に取り付けられている。外側ノズル20は、径の変
化する向きが内側ノズル10の外周面16と同じテーパ
状の内周面22を有し、内側ノズル10の外周面16と
の間に筒状のガス排出路25を画定している。
The outer nozzle 20 is arranged so as to surround the outer peripheral surface 16 of the inner nozzle 10 and is attached to the flange portion of the inner nozzle 10. The outer nozzle 20 has an inner peripheral surface 22 that has the same tapered shape as the outer peripheral surface 16 of the inner nozzle 10 in the direction in which the diameter changes, and a cylindrical gas discharge passage 25 is formed between the outer nozzle 20 and the outer peripheral surface 16 of the inner nozzle 10. Demarcated.

【0014】外側ノズル20の内周面22の大径側の端
部近傍にガス排気孔23が形成されており、ガス排出路
25がガス排気孔23を介してガス配管21に連通して
いる。ガス配管21は、ガス排気装置26に接続されて
いる。なお、図1(A)では、ガス配管21を2本設け
た場合を示している。
A gas exhaust hole 23 is formed near the large-diameter end of the inner peripheral surface 22 of the outer nozzle 20, and a gas exhaust passage 25 communicates with the gas pipe 21 through the gas exhaust hole 23. . The gas pipe 21 is connected to the gas exhaust device 26. Note that FIG. 1A shows a case where two gas pipes 21 are provided.

【0015】外側ノズル20の内周面22の小径側の端
部(先端)には、ガス噴出孔14を取り囲む環状のガス
吸引孔24が画定されている。ガス吸引孔24を通して
ガス排出路25内に吸引されたガスは、ガス排気孔2
3、ガス配管21及びガス排気装置26を経由して排出
される。なお、本明細書において、環状とは、ある領域
を取り囲む形状をいい、円形に限らないものとする。
An annular gas suction hole 24 surrounding the gas ejection hole 14 is defined at the end (tip) on the small diameter side of the inner peripheral surface 22 of the outer nozzle 20. The gas sucked into the gas discharge passage 25 through the gas suction hole 24 is
3. The gas is exhausted via the gas pipe 21 and the gas exhaust device 26. In addition, in this specification, the term “ring” means a shape surrounding a certain region, and is not limited to a circle.

【0016】外側ノズル20の先端に、筒状のガード部
材40が取り付けられている。ガード部材40と一定の
間隔をおいて加工対象物50が配置されている。ガード
部材40は、内側及び外側ノズル10、20の先端と加
工対象物50の表面との間隔を調節する。内側ノズル1
0の鍔状部が形成された端面に鏡筒30が接続されてい
る。鏡筒30の内側ノズル10側の端部近傍に集光レン
ズ31及び保護ガラス32が配置されている。
A tubular guard member 40 is attached to the tip of the outer nozzle 20. An object 50 to be processed is arranged at a constant distance from the guard member 40. The guard member 40 adjusts the distance between the tips of the inner and outer nozzles 10 and 20 and the surface of the workpiece 50. Inner nozzle 1
The lens barrel 30 is connected to the end surface on which the collar-shaped portion 0 is formed. A condenser lens 31 and a protective glass 32 are arranged near the end of the lens barrel 30 on the inner nozzle 10 side.

【0017】レーザ光源33から放出されたレーザ光が
集光レンズ31まで導波される。集光レンズ31まで導
波されたレーザ光は、集光レンズ31で集光されてガス
導入路15内を伝搬し、加工対象物50の表面に照射さ
れる。
The laser light emitted from the laser light source 33 is guided to the condenser lens 31. The laser light guided to the condenser lens 31 is condensed by the condenser lens 31, propagates in the gas introduction path 15, and is irradiated on the surface of the processing object 50.

【0018】集光レンズ31の直径は、例えば50〜6
0mm、焦点距離は50〜100mmである。また、T
EA−CO2 レーザを用いる場合、加工対象物50の表
面におけるレーザビームスポットの直径は、例えば50
μm〜3mmである。エキシマレーザを用いる場合に
は、レーザビームスポットはさらに縮小される。
The diameter of the condenser lens 31 is, for example, 50 to 6
The focal length is 0 mm and the focal length is 50 to 100 mm. Also, T
When the EA-CO 2 laser is used, the diameter of the laser beam spot on the surface of the processing object 50 is, for example, 50.
μm to 3 mm. When using an excimer laser, the laser beam spot is further reduced.

【0019】例えば、ガス導入路15の長さを約85m
m、ガス噴出孔14の直径を約4mm、内側ノズル10
の先端の肉厚を約1mm、内側ノズル10の先端からガ
ス供給孔13の中心までの内周面12の中心軸に沿った
距離を約76mmとする。また、ガス吸引孔24の外径
を18mm、外側ノズル20の先端の肉厚を約2mm、
外側ノズル20の先端からガス排気孔23の中心までの
内周面12の中心軸に沿った距離を約50mmとする。
ノズルの先端から加工対象物50の表面までの距離を約
5mm、ガード部材40と加工対象物50の表面との間
の間隔を約1mmとする。
For example, the length of the gas introduction passage 15 is about 85 m.
m, the diameter of the gas ejection hole 14 is about 4 mm, the inner nozzle 10
The tip has a wall thickness of about 1 mm, and the distance from the tip of the inner nozzle 10 to the center of the gas supply hole 13 along the central axis of the inner peripheral surface 12 is about 76 mm. Further, the outer diameter of the gas suction hole 24 is 18 mm, the wall thickness of the tip of the outer nozzle 20 is about 2 mm,
The distance from the tip of the outer nozzle 20 to the center of the gas exhaust hole 23 along the central axis of the inner peripheral surface 12 is about 50 mm.
The distance from the tip of the nozzle to the surface of the workpiece 50 is about 5 mm, and the distance between the guard member 40 and the surface of the workpiece 50 is about 1 mm.

【0020】図1(B)は、図1(A)に示すレーザ加
工ヘッドの底面図を示す。内側ノズル10の先端によっ
てガス噴出孔14が画定されている。内側ノズル10の
先端と外側ノズル20の先端との間に環状のガス吸引孔
24が画定されている。外側ノズル20の先端の周囲に
ガード部材40が取り付けられている。
FIG. 1B is a bottom view of the laser processing head shown in FIG. A gas ejection hole 14 is defined by the tip of the inner nozzle 10. An annular gas suction hole 24 is defined between the tip of the inner nozzle 10 and the tip of the outer nozzle 20. A guard member 40 is attached around the tip of the outer nozzle 20.

【0021】外側ノズル20のテーパ状の外周面から図
の左右にそれぞれガス配管21が導出されている。内側
ノズル10の鍔状部の側面から図の下方にガス配管11
が導出されている。なお、図1(A)では、説明の便宜
上ガス配管11がガス導入路15から図の左方に延在す
るように示しているが、実際には、図1(B)に示すよ
うに2本のガス配管21の各々と直交する向きに配置さ
れている。
Gas pipes 21 are led out from the tapered outer peripheral surface of the outer nozzle 20 to the left and right of the drawing. From the side surface of the collar-shaped portion of the inner nozzle 10 to the lower part of the drawing, the gas pipe 11
Is derived. Note that, in FIG. 1A, the gas pipe 11 is illustrated as extending from the gas introduction path 15 to the left side of the drawing for convenience of description, but in reality, as illustrated in FIG. It is arranged in a direction orthogonal to each of the gas pipes 21.

【0022】次に、図1に示すレーザ加工ヘッドを用い
たTEA−CO2 レーザによるレーザ加工方法を説明す
る。集光レンズ31によりレーザ光を集光し、加工対象
物50の表面にレーザ光を照射する。レーザ光が照射さ
れた部分が加工される。例えば、レーザ光のピーク電力
を10kW〜1MW、パルス幅を1μs〜10μs、パ
ルス周波数を100Hz〜1kHzとする。レーザ光の
照射と同時に、ガス配管11を通してガス導入路15内
にヘリウム(He)、アルゴン(Ar)、または酸素
(O2 )等のアシストガスを供給し、ガス噴出孔14か
ら加工部に向かってアシストガスを噴出する。
Next, a laser processing method using a TEA-CO 2 laser using the laser processing head shown in FIG. 1 will be described. The condensing lens 31 condenses the laser light and irradiates the surface of the workpiece 50 with the laser light. The portion irradiated with the laser light is processed. For example, the peak power of the laser light is 10 kW to 1 MW, the pulse width is 1 μs to 10 μs, and the pulse frequency is 100 Hz to 1 kHz. Simultaneously with the irradiation of laser light, an assist gas such as helium (He), argon (Ar), or oxygen (O 2 ) is supplied into the gas introduction passage 15 through the gas pipe 11, and the gas is ejected from the gas ejection hole 14 toward the processed portion. To eject the assist gas.

【0023】噴出したアシストガスの大部分を、ガス吸
引孔24からガス排出路25内に吸引し、ガス配管21
を経由して加工部近傍から排出する。例えば、ガス配管
11からのガス供給圧を0.5kgf/cm2 、ガス配
管21からのガス吸引圧を1.0kgf/cm2 とす
る。なお、これらの圧力はゲージ圧である。
Most of the ejected assist gas is sucked into the gas discharge passage 25 through the gas suction hole 24, and the gas pipe 21
It is discharged from the vicinity of the processing part via. For example, the gas supply pressure from the gas pipe 11 is 0.5 kgf / cm 2 , and the gas suction pressure from the gas pipe 21 is 1.0 kgf / cm 2 . Note that these pressures are gauge pressures.

【0024】加工部から飛散したデブリは、アシストガ
スの流れに乗りガス配管21を通って排出されるため、
加工部近傍から除去される。このため、飛散したデブリ
の加工対象物50の表面への再付着を抑制できる。デブ
リを効率的に除去するためには、アシストガスの吸引圧
を供給圧の1.5〜2倍程度とすることが好ましい。加
工対象物が合成樹脂材またはセラミック材の場合、特に
デブリが発生しやすい。このため、上記実施例は、合成
樹脂材またはセラミック材の加工に特に適している。
The debris scattered from the processing portion is carried by the flow of assist gas and discharged through the gas pipe 21.
It is removed from the vicinity of the processed part. Therefore, the reattachment of the scattered debris to the surface of the processing object 50 can be suppressed. In order to remove debris efficiently, the suction pressure of the assist gas is preferably about 1.5 to 2 times the supply pressure. When the object to be processed is a synthetic resin material or a ceramic material, debris is particularly likely to occur. Therefore, the above embodiment is particularly suitable for processing a synthetic resin material or a ceramic material.

【0025】発生したデブリは、通常、加工部から5〜
10cmの高さまで飛散する。このため、例えばガス排
気孔23はノズル先端から3〜7cmの高さに設けるこ
とが考えられる。
The debris generated is usually 5 to 5 from the processing part.
Scatter up to a height of 10 cm. Therefore, for example, the gas exhaust hole 23 may be provided at a height of 3 to 7 cm from the tip of the nozzle.

【0026】また、ガス導入路15内に、光学系側から
加工部側に向かってアシストガスを流しているため、加
工部から発生したデブリ、ガス化した飛散物が光学系に
付着することを抑制できる。このため、飛散物の付着に
よる光学系のビーム伝送効率の低下を抑制できる。
Further, since the assist gas is made to flow from the optical system side to the processed portion side in the gas introduction passage 15, debris generated from the processed portion and gasified scattered matter are prevented from adhering to the optical system. Can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the beam transmission efficiency of the optical system due to the attachment of scattered matter.

【0027】上記実施例では、TEA−CO2 レーザを
用いてレーザ加工を行う場合を説明したが、エキシマレ
ーザ等その他のレーザを用いたレーザ加工の場合にも適
用可能である。
In the above embodiment, the case where the laser processing is performed by using the TEA-CO 2 laser has been described, but the present invention can be applied to the case where the laser processing is performed by using other laser such as excimer laser.

【0028】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
The present invention has been described above with reference to the embodiments.
The present invention is not limited to these. For example, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザ加工により飛散したデブリを加工部近傍から効率
的に除去することができる。このため、デブリが加工対
象物に再付着することを抑制できる。
As described above, according to the present invention,
The debris scattered by the laser processing can be efficiently removed from the vicinity of the processed portion. For this reason, debris can be prevented from reattaching to the object to be processed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例によるレーザ加工装置の断面図
及びレーザ加工ヘッドの底面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a laser processing apparatus and a bottom view of a laser processing head according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 内側ノズル 11、21 ガス配管 12、22 内周面 13 ガス供給孔 14 ガス噴出孔 15 ガス導入路 16 外周面 17 ガス供給源 20 外側ノズル 23 ガス排気孔 24 ガス吸引孔 25 ガス排出路 26 ガス排気装置 30 鏡筒 31 集光レンズ 32 保護ガラス 33 レーザ光源 40 ガード部材 50 加工対象物 10 Inner Nozzle 11, 21 Gas Pipe 12, 22 Inner Circumferential Surface 13 Gas Supply Hole 14 Gas Injecting Hole 15 Gas Introducing Path 16 Outer Circumferential Surface 17 Gas Supply Source 20 Outer Nozzle 23 Gas Exhausting Hole 24 Gas Suctioning Hole 25 Gas Exhausting Path 26 Gas Exhaust device 30 Lens barrel 31 Condensing lens 32 Protective glass 33 Laser light source 40 Guard member 50 Object to be processed

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加工対象物の表面にレーザ光を導波する
光学系と、 加工対象物の表面のレーザ光の照射領域に向かって、ア
シストガスを噴出するガス噴出手段と、 前記ガス噴出手段から噴出した前記アシストガスを吸引
し、加工対象物の表面近傍から除去するガス吸引手段と
を有するレーザ加工ヘッド。
1. An optical system for guiding a laser beam to the surface of a workpiece, a gas jetting unit for jetting an assist gas toward a laser beam irradiation region on the surface of the workpiece, and the gas jetting unit. A laser processing head having a gas suction unit that sucks the assist gas ejected from the substrate and removes the assist gas from the vicinity of the surface of the processing target.
【請求項2】 前記ガス噴出手段が、前記光学系と前記
加工対象物との間に配置されたガス導入路を含み、該ガ
ス導入路が前記光学系から出射したレーザ光の光束を内
包し、該ガス導入路の前記光学系側の端部近傍に、該ガ
ス導入路内に前記アシストガスを供給するガス供給孔を
有し、前記加工対象物側の端部にガス噴出孔を有する請
求項1に記載のレーザ加工ヘッド。
2. The gas jetting means includes a gas introducing passage arranged between the optical system and the object to be processed, and the gas introducing passage contains a luminous flux of laser light emitted from the optical system. A gas supply hole for supplying the assist gas in the gas introduction path is provided near an end of the gas introduction path on the side of the optical system, and a gas ejection hole is provided at an end of the object to be processed side. Item 2. A laser processing head according to item 1.
【請求項3】 前記ガス吸引手段が、前記ガス導入路を
取り囲む筒状のガス排出路を含み、該ガス排出路が前記
加工対象物側の端部に、前記ガス噴出孔を取り囲むよう
に形成された環状のガス吸引孔を有し、該ガス排出路の
前記ガス吸引孔よりも前記光学系側に該ガス排出路内の
ガスを排気するガス排気孔を有する請求項2に記載のレ
ーザ加工ヘッド。
3. The gas suction means includes a cylindrical gas discharge passage that surrounds the gas introduction passage, and the gas discharge passage is formed at an end portion on the workpiece side so as to surround the gas ejection hole. 3. The laser processing according to claim 2, further comprising: an annular gas suction hole formed in the gas exhaust path, and a gas exhaust hole for exhausting gas in the gas exhaust path on the optical system side of the gas exhaust path closer to the optical system. head.
【請求項4】 前記ガス排気孔と前記ガス吸引孔との間
の前記レーザ光の光軸に沿った距離が3〜7cmである
請求項3に記載のレーザ加工ヘッド。
4. The laser processing head according to claim 3, wherein the distance between the gas exhaust hole and the gas suction hole along the optical axis of the laser light is 3 to 7 cm.
【請求項5】 レーザ光を放出するレーザ光源と、 前記レーザ光源から放出されたレーザ光を加工対象物の
表面まで導波する光学系と、 加工対象物の表面のレーザ光の照射領域に向かって、ア
シストガスを噴出するガス噴出手段と、 前記ガス噴出手段から噴出した前記アシストガスを吸引
し、加工対象物の表面近傍から除去するガス吸引手段と
を有するレーザ加工装置。
5. A laser light source that emits laser light, an optical system that guides the laser light emitted from the laser light source to the surface of the object to be processed, and a laser light irradiation area on the surface of the object to be processed. And a gas suction means for sucking the assist gas ejected from the gas ejection means and removing the assist gas from the vicinity of the surface of the object to be machined.
【請求項6】 加工対象物の表面にレーザ光を照射して
該加工対象物を加工するレーザ加工方法であって、 加工対象物の表面にレーザ光を照射する期間、加工対象
物表面のレーザ光の照射領域に向かってアシストガスを
噴出するとともに、噴出したアシストガスを吸引してレ
ーザ光の照射領域の近傍から除去する工程を含むレーザ
加工方法。
6. A laser processing method for irradiating a surface of an object to be processed with laser light to process the object to be processed, wherein the laser on the surface of the object to be processed during a period of irradiating the surface of the object to be processed with laser light. A laser processing method including a step of ejecting an assist gas toward a light irradiation region and sucking the ejected assist gas to remove the assist gas from the vicinity of the laser light irradiation region.
【請求項7】 前記アシストガスを吸引する吸引圧が、
前記アシストガスを噴出する噴出圧の1.5〜2倍であ
る請求項6に記載のレーザ加工方法。
7. The suction pressure for sucking the assist gas is:
The laser processing method according to claim 6, wherein the ejection pressure for ejecting the assist gas is 1.5 to 2 times.
【請求項8】 前記加工対象物が、合成樹脂材またはセ
ラミック材である請求項6または7に記載のレーザ加工
方法。
8. The laser processing method according to claim 6, wherein the object to be processed is a synthetic resin material or a ceramic material.
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