JPH1025126A - 硬質材料より成る工作物の加工方法、及び、この方法の実施のための装置 - Google Patents

硬質材料より成る工作物の加工方法、及び、この方法の実施のための装置

Info

Publication number
JPH1025126A
JPH1025126A JP9039166A JP3916697A JPH1025126A JP H1025126 A JPH1025126 A JP H1025126A JP 9039166 A JP9039166 A JP 9039166A JP 3916697 A JP3916697 A JP 3916697A JP H1025126 A JPH1025126 A JP H1025126A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing
light
working
interferometric modulator
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9039166A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3205898B2 (ja
Inventor
Helmut Vetter
フェッター ヘルムート
Gisbert Dr Staupendahl
シュタオペンダール ギスベルト
Jens Bliedtner
ブリートナー イエンス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apotheker Vetter and Company Arzneimittel GmbH Ravensburg
Original Assignee
Apotheker Vetter and Company Arzneimittel GmbH Ravensburg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7787744&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH1025126(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Apotheker Vetter and Company Arzneimittel GmbH Ravensburg filed Critical Apotheker Vetter and Company Arzneimittel GmbH Ravensburg
Publication of JPH1025126A publication Critical patent/JPH1025126A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3205898B2 publication Critical patent/JP3205898B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
    • C03C23/0025—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation by a laser beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
    • B23K26/032—Observing, e.g. monitoring, the workpiece using optical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0648—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/0665—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by beam condensation on the workpiece, e.g. for focusing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/352—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
    • B23K26/354—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment by melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B29/00—Reheating glass products for softening or fusing their surfaces; Fire-polishing; Fusing of margins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/08—Severing cooled glass by fusing, i.e. by melting through the glass
    • C03B33/085—Tubes, rods or hollow products
    • C03B33/0855—Tubes, rods or hollow products using a focussed radiation beam, e.g. laser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S65/00—Glass manufacturing
    • Y10S65/04—Electric heat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S65/00—Glass manufacturing
    • Y10S65/09—Tube

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工光線（１，２）を用いてガラス管等
の工作物を加工する方法及び装置において、切断又は材
料除去の工程と、エッジ部における変形又は溶かし直し
の工程とを、直接前後して又は場合によっては同時に実
施することができ、しかも装置のコストを少なく保つこ
とができるものを提供する。 【解決手段】 切断、穿孔又は合目的な材料除去のため
には、シャープに焦点合わせされていて高い出力密度を
有する第１の加工光線（１）が用いられる。変形、溶か
し直し又は熱処理のためには、より低い出力密度の第２
の加工光線（２）が用いられる。第２の加工光線（２）
は、これに対応して、より低度に焦点合わせされている
か又は分散されてもいる。両方の加工光線（１，２）
は、平行に、又は互いに傾斜されて配されて、等しい加
工場所又は異なる加工場所に当てられるように、偏向ユ
ニット（１１，１７）により調節可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬質材料、特に、
製薬、化学又は獣医学の領域で用いるための、主として
管状形状のガラスより成る工作物（ｗｏｒｋ ｐｉｅｃ
ｅ、製作中の製作品）を、可視領域又は隣接するスペク
トル領域にある加工光線を用いて加工するための方法に
関する。
【０００２】更に、本発明は前記方法の実施のための装
置に関する。
【０００３】
【従来の技術】前記の如き方法は例えば、ＤＥ第３５４
６００１号、ＤＥ第４２２４２８２号、又は、ＤＥ第４
４１１０３７号より公知である。
【０００４】ここに記された方法は、それぞれ、特別な
作業工程の実施、即ち、例えばガラスにおける切断又は
材料除去に適合している。しかしながら、付加的な作業
工程、例えばエッジ部における変形又は溶かし直しが必
要なら、追加の加工装置が備えられねばならず、そのた
めに場合によっては工作物が他の加工ステージに送られ
ねばならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の基礎をなす課
題は、幾つかの異なる加工パラメータを必要とする加工
工程を直接前後して、又は場合によっては同時に実施す
ることができ、装置のコストを少なく保つように、冒頭
に述べた如き方法を改良することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】方法の観点においては、
前記課題は、分離（切断）、穿孔又は合目的な材料除去
のためには、これに対応してシャープに焦点合わせされ
ていて、出力密度の高い第１の加工光線が用いられ、変
形、溶かし直し又は熱加工のためには、使用に応じてよ
り低度に焦点合わせさせられているか又は分散させられ
てもいる、出力密度のより低い第２の加工光線が用いら
れ、両加工光線が、平行に、又は互いに傾斜し合う方向
に配されて、等しい加工場所又は異なる加工場所に当て
られるように偏向ユニットにより調節されることによっ
て解決される。
【０００７】本発明によって達成される長所の本質は、
これら二つの加工光線について、それらの特性が異なる
ように調整可能であるので、異なる加工段階を、同時
に、又は、直接相前後して実施することができるという
点にある。例えばガラス管の加工の際には、第１の加工
光線を用いて短い管部分の長さを短くすることないしは
切断することが可能である。この際、第２の加工光線
は、応力の発生の回避を目的として切断線の周囲の加温
を行うために用いられてもよい。しかしながら、同様
に、第２の加工光線を用いて、前もって切断された端部
についてあたかも焼きもどし（可鍛化）するように後加
熱することができる。最後に、第２の加工光線は、先
ず、ある一定の、第１の加工光線によって引き続いて加
工されるべき領域の予熱を行うためにも用いられること
もできる。このことによって、両方の加工光線のパラメ
ータの自由な設定の可能性により、広範に全般的な応用
性が与えられている。
【０００８】本発明の好ましい実施態様において、加工
場所毎に発生する相互作用が記録され、両加工光線の作
動パラメータの制御と、固定（締付）及び位置決めユニ
ットの制御のために用いられることが予定されている。
この場合、合目的には前記の相互作用は放射された光学
光線の記録によって検出される。このことは、例えば、
可視領域にある光線の検出によって、全く同様にＩＲ光
線の検出によっても行われることができる。ビデオカメ
ラによる直接の光学的判定も考えられる。
【０００９】更に、形の作り上げを行うために材料が加
工帯領域内で、第２の加工光線によって可塑的になるま
で温められること、そして、引き続いて形の作り上げ
が、変形工具によって、又は、開口部が先ずシール部材
で閉じられる中空体の場合はガスの圧縮注入によって行
われることを本発明は予定している。
【００１０】例えばガラス管の切断の場合、第１の加工
光線によって互いに切断された部分（例えばガラス管）
の切断面の後加工のために、該部分がまずわずかな距離
だけ互いに離された後、両方の部分の切断縁部が同時に
第２の加工光線によって後加工されることを本発明は予
定している。従って、わずかだけ焦点合わせされた第２
の加工光線によって、生じた両方の切断縁部が同時に後
加工を施されることができる。
【００１１】装置に関しては、前記課題は、広い範囲で
調節可能な異なる光線特性の２つの加工光線のための光
線発生ユニットによって解決される。ここで、第１の加
工光線は強度に焦点合わせされていて、高い出力密度を
有していて、他方、第２の加工光線はわずかしか焦点合
わせされていないか、又は、分散されていて、より低い
出力密度を有している。更に、前記課題は、互いに平行
な、又は、互いに傾斜し合う方向付けをした両方の加工
光線の相互に独立した偏向を可能にする偏向ユニットで
あって、前記の方向付けは共通の、又は、個別の加工位
置に向けて行われることができるという偏向ユニット
と、加工されるべき工作物のための固定及び位置決めユ
ニットとによって解決される。
【００１２】特に好都合で、従って、本発明の枠内で好
ましい形状においては、光線発生ユニットがレーザーに
よって形成されていて、第２の加工光線は光線分配によ
って作り出され、そのために、透過光線と反射光線に分
けるための第１の干渉変調器が備えられている。透過光
線は、プリズム状に配された方向転換ミラーによって反
射されて、反対方向において再び第１の干渉変調器を通
り抜け、その結果、両方の光線は自身同士の間で鋭角を
成している。更に、第２の干渉変調器が備えられてい
て、該変調器において、反射光が、望遠鏡を通過した後
にさらに反射され、その後第２の加工光線を形成する、
及び、方向転換ミラーが備えられている。２度透過され
た光線が、該ミラーにより第２の干渉変調器の他方の側
面から、さらなる透過のために、入射させられ、前記透
過光線は続いて第１の加工光線を形成し、その際、第２
の干渉変調器は両方の加工光線の間の角度の調節のため
に傾斜可能に取り付けられている。
【００１３】特に、第２の加工光線の焦点合わせに対し
て影響を及ぼすことができるために、望遠鏡は結像特性
の変更のために可変に調節可能である。
【００１４】更に、本発明はいずれの場合でも、ガラス
材料の加工のために、レーザーとして、ＣＯ２レーザー
が用いられることを予定している。
【００１５】干渉変調器がファブリ−ペロ干渉計によっ
て形成されているのが合目的である。
【００１６】更に本発明の枠内では、加工されるべき工
作物の受け入れのために、固定及び位置決めユニットが
備えられていて、該ユニットは、自由に選択可能な速度
での、工作物の回転及び並進運動並びに位置決めを可能
にするということが予定されている。
【００１７】最後に、固定及び位置決めユニットの締付
軸に略平行に案内された加工光線の場合に、光線通路中
で方向転換可能な偏向ミラーが備えられていてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下において、図面に描かれた実
施例を用いて本発明が詳細に説明される。
【００１９】図面、特に図１〜図３に描かれた装置は、
硬質材料より成る工作物、特に、主として管状形状のガ
ラスより成る工作物３の加工に用いられる。このような
ガラス管は例えば製薬、化学又は獣医学の領域で用いら
れ、特には注射器シリンダの製造の際にも用いられる。
【００２０】前記ガラス管の加工は、赤外スペクトル中
にある加工光線１，２を用いて行われる。赤外スペクト
ルにおいてはガラスの吸収率が比較的高いからである。
【００２１】ガラスに対する切断、穿孔、又は、合目的
な材料除去の如き加工工程のためには、出力密度の高
い、対応してシャープに焦点合わせされた第１の加工光
線１が用いられ、他方、変形、溶かし直し又は熱処理の
ためには、より低い出力密度の第２の加工光線２が作用
する。従って、第２の加工光線２は使用に応じて、より
低度に焦点合わせされているか、又は、分散されてさえ
いる。ここで、両方の加工光線１，２は偏向ユニット１
１，１７により、等しい加工場所又は異なる加工場所に
当てられることができるように調節可能である。更に、
加工光線１，２は、平行に、又は互いに傾斜して配され
ることができる。加工光線１，２は光線発生ユニット５
によって供給される。
【００２２】図１から知られるように、模式的にのみ描
かれている記録装置６が備えられている。該記録装置
は、各加工場所において生じる相互作用を検出し、両加
工光線１，２の作動パラメータの制御のために用いられ
る。このために、模式的にのみ示された制御及び調整ユ
ニット７が備えられている。この際に生じる相互作用は
主として、放射される光学的光線の記録によって検出さ
れる。このために、一方では、毎回関係するスペクトル
領域が検出できる。又は、例えばビデオカメラを用いた
直接的な画像的検出が可能である。
【００２３】両方の加工光線１，２の発生のために、図
２より明らかなように、第１の干渉変調器１１が備えら
れていて、該変調器は、レーザー１０より差し込む１つ
だけの光線を透過光線と反射光線に分けることを行う。
透過光線が、プリズム状に配された２つの方向転換ミラ
ー１２，１３によって反射され、反対方向に再び第１の
干渉変調器１１を通って送られる。その結果、続いて、
これで今や２度透過させられた光線１４と、反射光線１
５とは互いの間に鋭角を成す。
【００２４】更に、第２の干渉変調器１７が備えられて
いて、該変調器においては、反射光線１５は、該光線が
予め望遠鏡１６を通過した後に、再度反射される。第２
の干渉変調器１７における反射の後に、前記光線１５は
第２の加工光線２となる。それに対して、２度透過させ
られた光線１４はもう１つの方向転換ミラー１８に当た
り、このことによって、該光線は第２の干渉変調器１７
の他方の側面から、該変調器へと新たな透過のために入
射させられる。第２の干渉変調器１７から離れた後に、
前記光線１４は第１の加工光線１を形成する。
【００２５】第２の干渉変調器１７が両方の加工光線
１，２の間の角度位置の調節のために傾斜可能であり、
このことは図２中の弓状の両矢印によって示されてい
る。
【００２６】望遠鏡１６は第２の加工光線の焦点合わせ
の調節のために可変に構成されている。両方の干渉変調
器１１，１７は、図面中には詳細に描かれていない様式
で、ファブリ−ペロ干渉計として構成されている。
【００２７】図３においては、加工されるべき工作物３
の受け入れのための固定及び位置決めユニット４が示さ
れている。該ユニットは、その他の自由に選択可能な速
度における工作物３の回転及び並進運動並びに位置決め
とを可能にする。ここで、固定及び位置決めユニット４
の締付軸に略平行に案内される加工光線１，２の場合、
端面２０及び周面における加工の実施を可能にするため
に、偏向ミラー２１が備えられている。該ミラーは光線
通路中で方向転換可能である。これに対してレンズ８を
伴う他方のミラー１９は固定して配されていて、永続的
に工作物３の端面に配されている。
【００２８】工作物３の周面領域の形の作り上げを行う
ために、注射器の場合にはオーバーフロー経路をなすバ
イパスの形成のためにも、図３より明らかなように、材
料は、符号２２が付された加工帯領域内で、第２の加工
光線２によって可塑的になるまで温められる。続いて、
工作物３の内部に挿入される変形工具２３によって形を
作り上げることができる。この変形工具によって、可塑
性を付与された材料が形を作り上げられる。しかしなが
ら、存在する開口がシール部材２５，２６，２７によっ
て閉じられた後に、２８におけるガスの圧縮注入によっ
て変形を行うという図４に描かれた可能性も存在する。
その際、型部分２４が造形を助けることができる。
【００２９】図５中、上半分においては先ず、ガラス管
が第１の加工光線１によっていかに切断されるかが描か
れている。互いに切断された両方のガラス管３，３′
は、続いて、図５の下半分より明らかなように、固定及
び位置決めユニット４，４′を用いてわずかな距離をあ
けられる。引き続き、両部分の切断縁部が同時に、第２
の加工光線２によって後加工をされることができ、その
結果、切断面は例えば膨出部を形成する。この場合、特
に、ガラス管の速い回転運動の際に生じる遠心力を変形
のために、共に、利用することもできる。
【００３０】
【発明の効果】主として管状形状のガラスより成る工作
物を、可視領域又は隣接するスペクトル領域にある加工
光線を用いて加工するための方法及び装置において、幾
つかの異なる加工パラメータを必要とする加工工程を直
接前後して、又は場合によっては同時に実施することが
でき、装置のコストを少なく保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る工作物の加工のための装置の模式
図である。
【図２】レーザーからの２つの加工光線の発生のための
配列を示す模式図である。
【図３】工作物の端面及び周面における加工のための形
態を示す模式図である。
【図４】形を作り上げる際の円筒状工作物への取付を示
す模式図である。
【図５】ガラス管における切断縁部の分離及び再溶融を
示す模式図である。
【符号の説明】
１，２ 加工光線 ３，３′ ガラス管 ４，４′ 固定及び位置決めユニット ５ 光線発生ユニット ６ 記録装置 ７ 制御及び調整ユニット ８ レンズ １０ レーザー １１ 干渉変調器 １２，１３ 方向転換ミラー １４ ２度透過させられた光線 １５ 反射光線 １６ 望遠鏡 １７ 干渉変調器 １８ 方向転換ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イエンス ブリートナー ドイツ連邦共和国 デー 07745 イエー ナ アム ヘレンベルゲ 52

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 硬質材料より成る工作物（３）、特に、
    製薬、化学、又は、獣医学の領域で使用又は利用するた
    めの、主として管状形状のガラスより成る工作物（３）
    を、可視領域又は隣接するスペクトル領域にある加工光
    線（１，２）を用いて加工する方法において、 切断、穿孔、又は目的にかなった材料除去のためには、
    これに対応してシャープに焦点合わせされていて出力密
    度の高い第１の加工光線（１）が用いられ、 変形、溶かし直し又は熱処理のためには、これに対応し
    てより低度に焦点合わせされているか又は分散されてい
    る、出力密度のより低い第２の加工光線（２）が用いら
    れ、 両加工光線（１，２）が、平行方向又は互いに傾斜し合
    う方向に配されて、等しい加工場所又は異なる加工場所
    に当てられるように、偏向ユニット（１１，１７）によ
    り調節可能であることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、各加工
    場所にて生じる相互作用が記録され、両方の加工光線と
    固定及び位置決めユニット（４）との作動パラメータの
    制御に用いられることを特徴とする方法。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の方法において、放射さ
    れる光線を記録することによって相互作用が検出される
    ことを特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３に記載の方法において、 形の作り上げを行うために、加工帯（２２）の領域の材
    料が第２の加工光線（２）によって可塑的になるまで温
    められ、 続いて、変形工具（２３）によって形が作り上げられる
    か、又は、中空体の場合に、先ず開口部がシール部材
    （２５，２６，２７）によって閉じられてガスが圧縮注
    入されることによって形が作り上げられることを特徴と
    する方法。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４に記載の方法において、第
    １の加工光線（１）によって互いに切断された部分の切
    断面、例えばガラス管の切断面の後加工のために、該部
    分が先ずわずかな距離を互いに離され、その後、前記両
    部分の切断縁部が第２の加工光線（２）によって同時に
    後加工されることを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５に記載の方法の実施のため
    の装置において、 広い範囲で調節可能であって光線特性の異なる２つの加
    工光線（１，２）のための光線発生ユニット（５）であ
    り、第１の加工光線（１）が強度に焦点合わせされてい
    て高い出力密度を有しており、他方、第２の加工光線
    （２）がわずかに焦点合わせされているか又は分散され
    ていて、より低い出力密度を有しているという光線発生
    ユニット（５）と、 互いに平行な、又は、互いに傾斜し合う方向での両加工
    光線（１，２）の相互に独立した偏向を可能にし、共通
    の加工場所又は別個の加工場所への方向付けが行われる
    ことができる偏向ユニット（１１，１７）と、 加工されるべき工作物（３）のための固定及び位置決め
    ユニット（４）とからなることを特徴とする装置。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の装置において、 光線発生ユニット（５）がレーザー（１０）より形成さ
    れ、２つの加工光線（１，２）が光線分割によって作り
    出され、そして、第１の干渉変調器（１１）が透過光線
    と反射光線（１４，１５）に分割するために備えられ、
    透過光線（１４）はプリズム状に配された方向転換ミラ
    ー（１２，１３）によって反射され、反対方向におい
    て、再び第１の干渉変調器（１１）を通り抜け、その結
    果、両方の光線（１４，１５）が互いに鋭角を成すこ
    と、 更に、第２の干渉変調器（１７）が備えられていて、該
    変調器において、反射光線（１５）が望遠鏡（１６）の
    通過後にさらに反射され、その後、第２の加工光線
    （２）を形成すること、及び、 方向転換ミラー（１８）が備えられていて、該ミラーに
    よって、２度透過させられた光線（１４）が第２の干渉
    変調器（１７）の他方の側面からさらなる透過のために
    入射され、該透過光線は引き続いて第１の加工光線
    （１）を形成し、その際、第２の干渉変調器（１７）は
    両加工光線（１，２）の間の角度の調節のために傾斜可
    能に取り付けられていることを特徴とする装置。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の装置において、望遠鏡
    （１６）が結像特性の変更のために可変に調節可能であ
    ることを特徴とする装置。
  9. 【請求項９】 請求項７又は８に記載の装置において、
    レーザー（１０）としてＣＯ２レーザーが用いられるこ
    とを特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】 請求項６〜９のいずれかに記載の装置
    において、干渉変調器（１１，１７）がファブリ−ペロ
    干渉計により成ることを特徴とする装置。
  11. 【請求項１１】 請求項６〜１０のいずれかに記載の装
    置において、 加工されるべき工作物（３）の受け入れのためには、自
    由に選択可能な速度での工作物（３）についての回転及
    び並進運動と位置決めとを可能にする固定及び位置決め
    ユニット（４，４′）が備えられていることを特徴とす
    る装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の装置において、固
    定及び位置決めユニット（４）の締付軸に対して略平行
    に案内された加工光線（１，２）には、光線通路中で方
    向転換可能な偏向ミラー（２１）が備えられていること
    を特徴とする装置。
JP03916697A 1996-03-09 1997-02-24 硬質材料より成る工作物の加工方法、及び、この方法の実施のための装置 Expired - Fee Related JP3205898B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19609199A DE19609199A1 (de) 1996-03-09 1996-03-09 Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken aus festen Materialien sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19609199.3 1996-03-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1025126A true JPH1025126A (ja) 1998-01-27
JP3205898B2 JP3205898B2 (ja) 2001-09-04

Family

ID=7787744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03916697A Expired - Fee Related JP3205898B2 (ja) 1996-03-09 1997-02-24 硬質材料より成る工作物の加工方法、及び、この方法の実施のための装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5779753A (ja)
EP (1) EP0794031B1 (ja)
JP (1) JP3205898B2 (ja)
AR (1) AR006148A1 (ja)
AT (1) ATE192682T1 (ja)
CA (1) CA2198415C (ja)
DE (2) DE19609199A1 (ja)
ES (1) ES2145367T3 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100603210B1 (ko) * 1999-10-25 2006-07-20 삼성전자주식회사 유리 기판 절단용 레이저 커팅 장치 및 이를 이용한 유리 기판 절단 방법
CN102608757A (zh) * 2012-03-09 2012-07-25 中国科学院上海光学精密机械研究所 提高高能拍瓦激光聚焦功率密度的装置和方法

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19616327C2 (de) * 1996-04-24 1999-07-22 Schott Rohrglas Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von dünnwandigen Glasrohren
DE19736732A1 (de) 1997-08-22 1999-03-11 Lzh Laserzentrum Hannover Ev Einrichtung und Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstückes mittels elektromagnetischer Strahlung sowie Spiegel zur Reflexion von elektromagnetischer Strahlung, insbesondere von Laserlicht
SE9703425D0 (sv) * 1997-09-23 1997-09-23 Pharmacia & Upjohn Ab Prefilled ampooules and manufacture thereof
US6341502B2 (en) * 1998-11-19 2002-01-29 Ampolletas, S.A. De C.V. Method and machine for the manufacturing of syringes
US6252197B1 (en) 1998-12-01 2001-06-26 Accudyne Display And Semiconductor Systems, Inc. Method and apparatus for separating non-metallic substrates utilizing a supplemental mechanical force applicator
US6259058B1 (en) 1998-12-01 2001-07-10 Accudyne Display And Semiconductor Systems, Inc. Apparatus for separating non-metallic substrates
US6420678B1 (en) * 1998-12-01 2002-07-16 Brian L. Hoekstra Method for separating non-metallic substrates
EP1068923B1 (de) * 1999-07-12 2007-10-17 MDC Max Dätwyler AG Bleienbach Verfahren zur Erzeugung einer Intensitätsverteilung über einen Arbeitslaserstrahl sowie Vorrichtung hierzu
ES2304987T3 (es) 1999-11-24 2008-11-01 Applied Photonics, Inc. Metodo y aparato para separar materiales no metalicos.
US6255621B1 (en) 2000-01-31 2001-07-03 International Business Machines Corporation Laser cutting method for forming magnetic recording head sliders
US7157038B2 (en) * 2000-09-20 2007-01-02 Electro Scientific Industries, Inc. Ultraviolet laser ablative patterning of microstructures in semiconductors
AU2001249140A1 (en) * 2000-09-20 2002-04-02 Electro Scientific Industries, Inc. Uv laser cutting or shape modification of brittle, high melting temperature target materials such as ceramics or glasses
US6676878B2 (en) * 2001-01-31 2004-01-13 Electro Scientific Industries, Inc. Laser segmented cutting
US20060091126A1 (en) * 2001-01-31 2006-05-04 Baird Brian W Ultraviolet laser ablative patterning of microstructures in semiconductors
DE10105790A1 (de) * 2001-02-07 2002-08-08 Roesch Ag Medizintechnik Verfahren zur Herstellung einer Ampulle
DE10108958A1 (de) * 2001-02-19 2002-09-12 Arzneimittelgesellschaft Mit B Vorrichtung und Verfahren zur Fertigstellung einer Spritze für medizinische Zwecke
US20020170318A1 (en) * 2001-04-02 2002-11-21 Andreas Gartner Brief summary of the invention
JP2003160348A (ja) * 2001-11-21 2003-06-03 Nippon Sheet Glass Co Ltd 情報記録媒体用ガラス基板及びその製造方法
CN1329325C (zh) * 2002-07-25 2007-08-01 宫电高周波设备（上海）有限公司 管子密封方法及其装置
US20050029240A1 (en) * 2003-08-07 2005-02-10 Translume, Inc. Dual light source machining method and system
US7395679B2 (en) * 2004-03-19 2008-07-08 Konica Minolta Opto, Inc. Method of manufacturing glass substrate for information recording medium
JP5238255B2 (ja) * 2004-09-30 2013-07-17 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニー ガラス製容器内の残留物を削減又は除去するための方法及びそれにしたがって製造されたガラス製容器
EP2066592B1 (en) * 2007-01-30 2012-08-22 Corning Incorporated Ultra thin glass drawing and blowing
DE102007037565A1 (de) * 2007-08-09 2009-02-12 Mglas Ag Spritzenkörper und Verfahren zur Herstellung eines Spritzenkörpers
DE102010045094B4 (de) * 2010-09-13 2013-03-07 Schott Ag Verfahren und Vorrichtung zur lasergestützten Glasformung
JP5516994B2 (ja) * 2011-01-14 2014-06-11 日本電気硝子株式会社 リードスイッチ用ガラス管
US9010151B2 (en) * 2011-09-15 2015-04-21 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Glass sheet cutting method
US9341781B2 (en) * 2012-09-10 2016-05-17 The United States of America, as represented by the Secretary of Commerce The National Institute of Standards & Technology Laser machining and mechanical control of optical microresonators
US10005152B2 (en) * 2013-11-19 2018-06-26 Rofin-Sinar Technologies Llc Method and apparatus for spiral cutting a glass tube using filamentation by burst ultrafast laser pulses
BR112016030522B1 (pt) * 2014-07-03 2019-11-05 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp aparelho de processamento a laser
DE102014214083C5 (de) * 2014-07-18 2021-04-08 Schott Ag Vorrichtung und Verfahren zum thermischen Behandeln eines ringförmigen Bereichs einer inneren Oberfläche eines aus einem Borosilikat-Rohrglas hergestellten Glasbehälters
DE102016112256A1 (de) * 2015-08-28 2017-03-02 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Verfahren zum automatisierten Herstellen eines ein Diaphragma aufweisenden Glaskörpers
DE102015121807A1 (de) * 2015-12-15 2017-06-22 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Verfahren zum automatisierten Herstellen eines mindestens ein Diaphragma aufweisenden Werkstücks
DE102016114104A1 (de) 2016-07-29 2018-02-01 Schott Ag Verfahren zur lasergestützen Umformung von Glaskörpern
CN109982808B (zh) * 2016-11-22 2021-04-13 松下知识产权经营株式会社 激光加工装置以及激光加工方法
DE102016123865A1 (de) * 2016-12-08 2018-06-14 Schott Ag Verfahren zum Weiterverarbeiten eines Glasrohr-Halbzeugs einschließlich einer thermischen Umformung
DE102016124833A1 (de) 2016-12-19 2018-06-21 Schott Ag Verfahren zum Herstellen eines Hohlglasprodukts aus einem Glasrohr-Halbzeug mit Markierungen, sowie Verwendungen hiervon
CN107009032A (zh) * 2017-04-24 2017-08-04 北京航空航天大学 一种原子气室尾管熔断装置及原子气室尾管熔断方法
DE102018100443A1 (de) * 2018-01-10 2019-07-11 Schott Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glasvorprodukten und von Glasprodukten
CN111468842A (zh) * 2020-05-28 2020-07-31 宁波飞图自动技术有限公司 一种包装容器辅助检测的切割方法及设备

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1244346B (de) * 1964-10-19 1967-07-13 Menzel Gerhard Glasbearbeitung Verfahren zum Schneiden von Glas
US3588440A (en) * 1969-06-26 1971-06-28 Hughes Aircraft Co Laser combination energy system
AT342232B (de) * 1972-10-12 1978-03-28 Glaverbel Verfahren und vorrichtung zum trennen eines korpers aus einem glasartigen oder vitrokristallinen material
FR2228040B1 (ja) * 1973-05-04 1977-04-29 Commissariat Energie Atomique
US4045201A (en) * 1976-07-09 1977-08-30 American Atomics Corporation Method and apparatus for subdividing a gas filled glass tube
DE2713904C3 (de) * 1977-03-29 1979-10-04 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstucken mittels eines Laserstrahles
US4467168A (en) * 1981-04-01 1984-08-21 Creative Glassworks International Method of cutting glass with a laser and an article made therewith
DE3145278C2 (de) * 1981-11-14 1985-02-14 Schott-Zwiesel-Glaswerke Ag, 8372 Zwiesel Verfahren zum berührungslosen Abtragen von Material von der Oberfläche eines Glasgegenstandes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JPS60251138A (ja) * 1984-05-28 1985-12-11 Hoya Corp ガラスの切断方法
JPS61229487A (ja) * 1985-04-03 1986-10-13 Sasaki Glass Kk レ−ザビ−ムによるガラス切断方法
NL8500985A (nl) * 1985-04-03 1986-11-03 Heineken Technische Beheer Bv Werkwijze en stelsel voor het herstellen van mechanische en/of chemische beschadigingen aan het oppervlak van voor hergebruik bestemde flessen.
DE3854564T2 (de) * 1987-07-20 1996-03-28 Mitsubishi Electric Corp Laserbearbeitungsvorrichtung.
DD287892A5 (de) * 1989-09-15 1991-03-14 Ingenieurhochschule Mittweida,Direktorat Forschung Und Ib,De Vorrichtung zum aufteilen, homogenisieren und fokussieren von laserstrahlen
DD288933A5 (de) * 1989-10-30 1991-04-11 Friedrich-Schiller-Universitaet,De Verfahren zur lasermaterialbearbeitung mit dynamischer fokussierung
DE4124162C1 (en) * 1991-07-20 1992-12-03 Ludger Dipl.-Ing. Overmeyer Optimising laser beam process quality, esp. ceramic cutting - includes measuring the intensity of e.g. UV and comparing against threshold value, increasing threshold value and measuring again when penetration occurs
JP3101636B2 (ja) * 1991-11-21 2000-10-23 日本たばこ産業株式会社 帯状シートの穿孔装置
US5254883A (en) * 1992-04-22 1993-10-19 Rambus, Inc. Electrical current source circuitry for a bus
DE4224282A1 (de) * 1992-07-23 1994-01-27 Kristina Dipl Ing Schmidt Verfahren zur abtragenden Mikrostrukturierung von Glas
DE4305106C2 (de) * 1993-02-19 1995-02-02 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines spröden Körpers mit Laserstrahlung
DE4411037C2 (de) * 1993-04-02 1995-07-20 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zum Schneiden von Hohlglas
US5512078A (en) * 1994-03-24 1996-04-30 Griffin; Stephen E. Apparatus for making linearly tapered bores in quartz tubing with a controlled laser
DE19616327C2 (de) * 1996-04-24 1999-07-22 Schott Rohrglas Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von dünnwandigen Glasrohren

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100603210B1 (ko) * 1999-10-25 2006-07-20 삼성전자주식회사 유리 기판 절단용 레이저 커팅 장치 및 이를 이용한 유리 기판 절단 방법
CN102608757A (zh) * 2012-03-09 2012-07-25 中国科学院上海光学精密机械研究所 提高高能拍瓦激光聚焦功率密度的装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0794031B1 (de) 2000-05-10
MX9701769A (es) 1998-03-31
EP0794031A2 (de) 1997-09-10
CA2198415A1 (en) 1997-09-09
ES2145367T3 (es) 2000-07-01
ATE192682T1 (de) 2000-05-15
CA2198415C (en) 2001-04-03
US5779753A (en) 1998-07-14
EP0794031A3 (de) 1998-01-28
JP3205898B2 (ja) 2001-09-04
DE19609199A1 (de) 1997-09-11
DE59605185D1 (de) 2000-06-15
AR006148A1 (es) 1999-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3205898B2 (ja) 硬質材料より成る工作物の加工方法、及び、この方法の実施のための装置
JP4873191B2 (ja) レーザービームを用いた材料の穿孔および除去装置
US4367017A (en) Laser beam reflection system
JP2001276988A (ja) レーザ加工装置
US7345256B2 (en) Methods and apparatus for delivering laser energy for joining parts
JPS62254991A (ja) レ−ザ溶接法及び装置
EP2373455A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von rohrabschnitten unter verwendung eines durch eine scaneinrichtung bewegbaren laserstrahles; entsprechender rohrabschnitt
JP3772395B2 (ja) レーザ溶接方法
JP5446334B2 (ja) レーザ溶接装置、およびレーザ溶接方法
EP0998369B1 (fr) Dispositif et procede de decoupe a distance etendue par laser, en mode impulsionnel
JP2664625B2 (ja) レーザ切断方法および装置
JPH06285662A (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
US20110011839A1 (en) Method and apparatus for laser micromachining a conical surface
JP2004517707A (ja) 医用の注射器を製造する装置及び方法
JP2680256B2 (ja) レーザ加工装置
JP6808130B2 (ja) レーザ加工方法およびレーザ加工装置
JP4584683B2 (ja) レーザ溶接用集光ヘッド
JP2002316291A (ja) レーザ加工機
JPH10202387A (ja) 溶接方法及びこれを用いた溶接装置
JP2581574B2 (ja) レ−ザ加工方法およびその装置
MXPA97001769A (es) Procedimiento para la elaboracion de piezas detrabajo desde materiales solidos asi comodispositivo para llevar a cabo el procedimiento
JPH02284782A (ja) 波長の異なるレーザの集光方法
CN101022914A (zh) 用于将激光能量输送给接合件的方法和装置
JPS63273588A (ja) レ−ザ加工ヘツド
JP3397312B2 (ja) レーザビーム合成装置およびレーザ加工システム

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees