JPH10314975A - レ−ザ加工ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属蒸気やスパッタが、保護ガラスに付着す
るのを効率よく防止し得且つレーザ反射ミラーを短尺化
及び小型化を図るレーザ加工ヘッドの提供する事にあ
る。 【解決手段】 レーザ溶接、レーザ切断、レーザマーキ
ング等のレーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドにおい
て、前記集光レンズあるいは反射ミラーを冷却した後の
ガスを、レーザ光照射孔又は／及びその外周に設けた噴
出孔から被加工部側に向かって噴出させ、前更に記ミラ
ーの背面側を徐々に先細状に形成するとともに、この背
面側に冷却フィンを設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザ溶接、レーザ
切断、レーザマーキング等に用いるレーザ加工ヘッドに
係り、特にレーザ伝搬手段により導かれたレーザを、集
光レンズにより集光させながら反射ミラーにより変向さ
せてレーザ光照射孔より被加工部上に結像させて所定の
レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザ溶接ヘッドを用いたレーザ溶接の
一例として、管の突き合わせ円周溶接の状況を図４に、
また、そのレーザ溶接ヘッドを図５に示す。図４におい
て、１、１’は溶接の対象である管で、不図示の構造体
で突き合せ状態で支持されている。２は管の突き合せ溶
接部、３は溶接機本体、４は溶接機本体３と一体化した
固定チャック、５は固定チャック４のハンドル、６は駆
動モータ、７は溶接機本体３に回動自在に固定された馬
蹄形回転体で、溶接機本体３内に組み込まれている動力
伝達機構を介して駆動用モータ６により管周面に沿って
回動する。８は溶接制御装置、９は馬蹄形回転体７に固
定されたレーザ溶接ヘッド、１０はレーザ溶接ヘッド端
部に取り付けられたコネクタでオプティカルファイバ１
１を介してレーザ発振器１２に接続されている。これら
の作用を説明すると、溶接機本体３は固定チャック４で
ハンドル５を操作することにより管１’に固設され、こ
の状態で、制御装置８で駆動モータ６を駆動すれば、馬
蹄形回転体７が回転するので、レーザ溶接ヘッド９も被
溶接管１、１’の周りを回転する。

【０００３】次にレーザ溶接ヘッド９の詳細を図５
（Ａ）、（Ｂ）で説明する。図５（Ａ）は上から見た平
面断面図、図５（Ｂ）は側面から見た側面断面図であ
る。図５（Ａ）、（Ｂ）において、１、１’は溶接対象
管、２は管の突き合せ溶接部、１０はコネクタ、１１は
オプティカルファイバで図４と同様な構成を有す。１３
は、ミラー１５’及び複数のレンズ群２７、２７’、２
７”が収納されている外筒で、コネクタ接続部側に外筒
１３と一体化している端筒１７が形成されているととも
に、その反対側に位置している外筒１３開口を、排出孔
３３を有する端板１４で封止している。ミラー１５’は
レンズ群２７、２７’、２７”と対面する側に下向きに
斜めにカットした反射面１５ａを有し、該反射面１５ａ
が外筒１３に設けた開口窓部と対面するようにミラー位
置調整ネジ２６により所定位置に位置保持されている。
又外筒１３に設けた開口窓部１３ａも保持板２４に保持
された保護ガラス２５が取り付けられており、該開口窓
部１３ａがレーザ照射孔として機能する。そして前記ミ
ラー反射面１５ａの前方には、レンズ保持筒１６に保持
されたレンズ群２７、２７’、２７”が位置している。

【０００４】１８は端筒１７内に設けられたミラー冷却
ガス導入孔で、上流側をミラー冷却ガス供給管２１と連
設させ、下流側をレンズ保持筒１６外周と外筒１３内周
間に形成された空隙２８より開口２８ａを介してミラー
収納空間３１を通り端板１４のガイド穴３３より外部に
排出される。１９は前記端筒１７内のミラー冷却ガス導
入孔１８に反対側に、穿孔されたレンズ冷却ガス導入孔
で、レンズ保持筒１６外周と外筒１３内周間に形成され
た空隙２９よりレンズ保持筒１６に設けた穴１６ａより
レンズ保持筒１６内のレンズ周囲空間を通り、更に他側
の穴１６ｂよりレンズ保持筒１６外に通気させ、開口２
８ａを介してミラー収納空間３１を通り端板１４のガイ
ド穴３３より外部に排出されるように構成している。前
記開口窓部１３ａ側に位置する端筒１７下部は下方に拡
幅化し前記保護ガラス２５表面と平行な方向に沿ってス
パッタ除去ガス導入孔２０が穿孔され、該導入孔２０は
スパッタ除去ガス供給管２３と連設している。尚３６の
点線はレーザ光の経路を示す模式線、３７は突き合せ溶
接部上に位置する溶接金属、３８はスパッタである。

【０００５】つぎにかかる従来技術の作用を説明する
と、オプティカルファイバ１１で導かれたレーザ光はコ
ネクタ１０を介してレンズ群２７、２７’、２７”で集
光され、ミラー１５’の反射面１５ａで変向した後、レ
ーザ照射孔より保護ガラス２５を通して被溶接管１、
１’の溶接部２上で焦点を結び、これを溶融する。この
状態で、図４で説明したように溶接ヘッドが被溶接管
１、１’のまわりを周回すれば、全周にわたって溶接金
属３７が形成され、溶融が完遂する。

【０００６】しかし、この場合、熱とスパッタが問題に
なる。つまり、レンズの透過率、ミラーの反射率はいづ
れも１００％ではないので、レーザ強度が大きくなるに
つれて、レンズやミラーに吸収される熱量は増大し、溶
接に必要な強度レベルでは、数分もしない内に損傷を受
けてしまう。また、溶融した金属からは金属蒸気が発生
し、ガス成分が多い場合には、溶融金属を吹き上げいわ
ゆるスパッタを発生するが、これらが保護ガラス２５表
面に付着すると透過率が急激に低下し、保護ガラス２５
は瞬時に損傷を受けることになる。このため、前記従来
技術におけるレーザ溶接ヘッドでも種々の対策が採られ
ており、レンズ冷却ガス供給管２２よりレンズ冷却ガス
をレンズ冷却ガス導入管１９に供給する事により、レン
ズ保持筒１６外周と外筒１３内周間に形成された空隙２
９よりレンズ保持筒１６に設けた穴１６ａよりレンズ保
持筒１６内のレンズ周囲空間を通過するときにそれぞれ
のレンズを冷却する。更にレンズ冷却ガスは他側穴１６
ｂよりレンズ保持筒１６外に通気させ、開口２８ａを介
してミラー収納空間３１を通過しながらミラー１５’の
冷却を行なった後、端板１４のガイド穴３３より外部に
排出される。

【０００７】また、ミラー冷却ガス供給管２１よりミラ
ー冷却ガス導入孔１８に供給された冷却ガスは空隙２８
でレンズを冷却した後のレンズ冷却ガスと合流した後
に、開口２８ａを介してミラー収納空間３１を通過しな
がらミラーの冷却を行なった後、端板１４のガイド穴３
３より外部に排出される。更にスパッタ除去は、スパッ
タ除去ガス供給管２３よりスパッタ除去ガス導入孔２０
に導入されたシールドガスが、保護ガラス２５の表面を
横切る方向に噴出させることによってスパッタ除去を達
成しようとしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って前記従来のスパ
ッタ除去方法は、ガスを保護ガラスの表面に沿って平行
に噴出させることによってスパッタを吹き飛ばそうとし
ていた。しかし、この噴出ガス３４は、溶接金属３７か
ら保護ガラス２５の方向に噴出してくるスパッタ３８に
対して、それを阻止するベクトル成分はないために、ス
パッタの噴出速度が大きい場合には完全に除去すること
ができず、保護ガラス２５の損傷を引き起こし、度々溶
接を中断して修理する不具合があった。また前記シール
ドガスに中性ガスまたは不活性ガスを使用したとして
も、矢印３４のような高速流があると、これに吸引され
る形で矢印３５で示される空気流が形成されるために、
該空気流中の酸素により溶接金属が酸化されて、強度
的、外観的、溶接継手としてはなはだ不適格なものにな
っていた。

【０００９】一方前記従来技術に示す反射ミラー１５’
は円筒形の金属棒（多くの場合銅製）の端部を４５度に
鏡面仕上げして変向反射面１５ａを形成していたが、こ
の形状は冷却ガスに対する熱伝達の効率が悪く、レーザ
透過による吸熱による温度上昇を避けるために、寸法的
に大きな熱容量の大きなものが必要であった。このた
め、レーザ溶接ヘッドは長くならざるを得ず、溶接機の
チャッキング部と溶接部との間が長くなり、適用箇所が
制約されることがあった。

【００１０】本発明はかかる技術的課題に鑑み、溶接金
属から発生する金属蒸気やスパッタが、保護ガラスに付
着するのを効率よく防止し得るレーザ加工ヘッドを提供
する事にある。本発明の他の目的は、保護ガラスにスパ
ッタ等が付着するのを防止するために、スパッタ排除ガ
スおよびシールドガスにアルゴン、ヘリューム、窒素な
どの不活性または中性ガスを用いて、これにより溶接金
属その他の加工部の酸化劣化を防止でき、健全なレーザ
加工材を得ることができるレーザ加工ヘッドを提供する
事にある。さらに、本発明は、前記反射ミラーを短尺化
及び小型化を図った場合でも、高熱伝達効率と十分なる
冷却効率を達成出来、これによりミラー焼損に基づくト
ラブルが無くなるのに加え、レーザ溶接ヘッドを小型化
でき、チャッキング位置と、加工線（溶接線）との距離
が短くても良いため、レーザ溶接の適用範囲が広がった
レーザ加工ヘッドを提供する事にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
レーザ伝搬手段により導かれたレーザを、集光レンズに
より集光させながら反射ミラーにより変向させてレーザ
光照射孔より被加工部上に結像させてレーザ溶接、レー
ザ切断、レーザマーキング等の所定のレーザ加工を行な
うレーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズあるいは
反射ミラーを冷却した後のガスを、レーザ光照射孔又は
／及びその外周に設けた噴出孔から被加工部側に向かっ
て噴出させることを特徴とする。即ち、より具体的に
は、前記レーザ照射孔に保護ガラスを最終変向面とする
屈曲ガス流路を設け、保護ガラスから溶接金属に向かう
ガス流を形成するとともに、更に前記構成に加えて若し
くは前記構成に代えてレーザ照射孔を中心として、同心
円状に、噴出孔を設けてシールドガスを噴出させること
を特徴とする。

【００１２】かかる発明によれば、保護ガラスから溶接
金属に向かうガス流を形成することによって、スパッタ
が保護ガラスに飛来するのを阻止し得るとともに、更に
レーザ照射孔を中心として同心円状にシールドガスを噴
出させる事により、二重のガスシールドによって空気の
巻き込み阻止が図られ、加工金属（溶接金属）の酸化の
極小化を図れる。

【００１３】請求項２記載の発明は、前記レーザ加工ヘ
ッドにおいて、前記ミラーの背面側を徐々に先細状に形
成するとともに、この背面側に冷却フィンを設けたこと
を特徴とする。より具体的には前記ミラーの背面側を多
角錐または円錐に成形し、この面に多数の針状若しくは
風の流れに沿う板状フィンを取り付けることを特徴とす
る。

【００１４】例えば前記冷却フィンは、図２（Ｂ）に示
すように内筒内周面に対し僅かなクリアランスを持って
半径方向に放射状に植設されている。従ってミラー側は
先細状に形成されているために、図１（Ａ）（Ｂ）に示
すように、結果的に冷却フィンは先に進むに連れ長くな
り、その分冷却フィンの熱交換面積が大幅に広がる事に
なる。

【００１５】かかる発明によれば、前記ミラーの背面側
を多角錐、または円錐状に成形して冷却フィンの配設空
間を広げてより多くの冷却フィンを植え付けることが出
来、これにより冷却ガスとの熱伝達効率を高め、結果的
にはレーザ溶接ヘッドを短尺化し、より適用範囲の広い
レーザ溶接機を得ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。

【００１７】本発明の第１実施形態に係るレーザ溶接ヘ
ッドを図１及び図２に示す。図１（Ａ）は上から見た平
面図で、上面を取り払って内部を示す。図１（Ｂ）は正
面から見た正面図で、前面を取り払って内部を示す。図
１（Ｃ）は右側から見た側面図である。図２（Ａ）は底
面から見た平面図、図２（Ｂ）は（Ａ）のａ−ａ位置で
の断面図、図２（Ｃ）はｂ−ｂ位置での断面図、図２
（Ｄ）はｃ−ｃ位置での断面図を示す。図１、図２にお
いて、溶接の対象である管１、１’、溶接部２、コネク
タ１０、オプティカルファイバ１１、保護ガラス２５、
複数のレンズ群２７、２７’、２７”、溶接金属３７、
スパッタ３８はいずれも図４、５の従来技術の項で説明
したものと同一であるので説明を省略する。本実施形態
は前記従来技術のように外筒１３のみで構成されるので
はなく、断面円形状の内筒４０と蒲鉾状の外筒４２から
構成し、内筒４０内にはミラー１５及び複数のレンズ群
２７、２７’、２７”が収納されているとともにレンズ
入射側端面にコネクタ１０が接続されており、その反対
側に位置している内筒開口を、外筒４２とともに端板１
４で封止している。

【００１８】ミラー１５はレンズと対面する側に下向き
に斜めにカットした反射面１５ａを有し、その背面側１
５０を略円錐形に先細状に加工するとともに、その円錐
外周面上にガス流れ方向（軸方向）と直交する方向に沿
って植設された多数本の針状フィン１５１を有す。前記
針状フィン１５１は、図２（Ｂ）に示すように内筒内周
面に対し僅かなクリアランスを持って半径方向に放射状
に植設されている。従って針状フィン１５１を植設する
ミラー背面側１５０は先細状に形成されているために、
図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、結果的に針状フィン１
５１は先に進むに連れ長くなり、その分針状フィン１５
１の熱交換面積が大幅に広がる事になる。

【００１９】内筒４０底面には底板４１が線状に接触し
て配設され、そして内筒４０と底板４１の間を外筒４２
により機密的に包被する。又外筒４２は上面側を内筒４
０頂部に連設させるとともに、その左右両側にガス溜ま
り空間５３、５４を形成する。そして前記ミラー反射面
１５ａの出射面側に位置する内筒４０の下半分側の１８
０°円弧は削成され、該削成部にミラー１５で反射した
レーザ光の経路を中心とした円筒状に内筒４０と底板４
１との間を気密的に連設した隔壁４３が設けられる。又
底板４１は開口されており、該開口部に保護ガラス２５
が取り付けられており、その下面側に位置する円形のシ
ールドノズル４５により保持されている。

【００２０】シールドノズル４５は、図２（Ａ）に示す
ように、底板４１短幅より僅かに小径の円形状をなし、
図２（Ｃ）に示すように、外筒４２側のガス溜まり空間
５４の隔壁外側部に設けた通気孔４１ａと対面する位置
に、環状溝形状に加工されたシールドガス溜まり４６を
設けるとともに、該シールドガス溜まり４６の底部から
ノズル４５下面側に向かって環状に多数穿設された環状
孔列であるシールドガス噴出孔４７を設ける。又隔壁４
３内周側に位置する底板４１は保護ガラス２５取り付け
部側部をＵ字状に開口５１するとともに、該開口部５１
の底板４１底面側に位置するシールドノズル４５部に円
形のスパッタ排除ガス溜まり４８を凹設するとともに、
該スパッタ排除ガス溜まり４８を部分的に埋める形で１
２０°角度変位した位置に放射方向に保護ガラス支持片
４９を設け、更にスパッタ排除ガス溜まり４８の中心部
に、レーザ光照射孔を兼ねたスパッタ排除ガス噴出孔５
０を開口する。

【００２１】一方、前記外筒４２と内筒４０との間の左
右両側に形成されたガス溜まり空間５３、５４の内、一
のガス溜まり空間５４内には、ミラー冷却ガス供給管２
１のミラー冷却ガスを内筒４０端部近くに導くミラー冷
却ガス導入管４４が配設されており、該導入管４４より
ミラー冷却ガス供給管２１から供給されたミラー冷却ガ
スが図２（Ｂ）に示すようにミラー背面側１５０後端の
先細位置に開口された導入管開口４４ａより内筒４０内
に供給し、前記針状フィン１５１を介してミラー背面側
１５０を奪熱しながらミラー１５の前面の空間に至り、
そして更にミラー冷却ガスは保護ガラス２５の周囲のＵ
字状開口部５１を通ってスパッタ排除ガス溜まり４８に
入り、排除ガスとして保護ガラス２５表面を通りなが
ら、レーザ照射孔として機能するスパッタ排除ガス噴出
孔５０から噴出するように構成する。

【００２２】一方ガス溜まり空間５４の反対側に位置す
るガス溜まり空間５３には、レンズ冷却ガス供給管２２
が接続され、複数のレンズ群２７、２７’、２７”を保
持している内筒４０周面に設けた通気孔４０ａよりレン
ズ内筒４０内のレンズ周囲空間を通り、更に通気孔４０
ｂより他側ガス溜まり空間５４に導出されるように構成
している。

【００２３】次にかかる実施形態の作用を説明するが、
レーザ光伝搬、集光は図５で説明した従来法と同じであ
るので説明を省略し、本発明の要部である冷却ガス、ス
パッタ排除ガス、シールドガスの流れ状態について説明
する。ミラー冷却ガス供給管２１、ミラー冷却ガス導入
管４４及び開口４４ａによって内筒４０のミラー背面側
１５０の先細端部近くに導かれたミラー冷却ガスは、円
錐面１５０に植設された針状冷却フィン１５１の間を熱
を奪いながら通過し、ミラー１５の前面の空間に至る。
この空間は内筒４０、隔壁４３、レンズ２７”で密閉さ
れているので、ミラー冷却ガスは保護ガラス２５の周囲
のＵ字状間隙５１を通ってスパッタ排除ガス溜まり４８
に入り、スパッタ排除ガスとして保護ガラス２５表面に
沿って流れながらスパッタの付着阻止を図りつつその中
心部のスパッタ排除ガス噴出孔５０から噴出する。

【００２４】一方、レンズ冷却ガス供給管２２より、外
筒４２と内筒４０の間のガス溜め空間５３に供給された
レンズ冷却ガスは、このガス溜め空間５３は密閉されて
いるため、図２（Ｄ）に示すように内筒４０に開けられ
ている通気孔４０ａを通じてレンズを冷却した後、内筒
４０の他方の壁に開けられている通気孔４０ｂを通じて
他側のガス溜め空間５４に排出される。ガス溜め空間５
４は隔壁４３外側の底板４１に通気孔４１ａが設けられ
ているので、レンズ冷却ガスは図２（Ｃ）に示すよう
に、この通気孔４１ａを通じてシールドガス溜まり４６
に流入し、さらにレーザ照射孔５０の外周側に同心リン
グ状に配列した多数のシールドガス噴出孔４７から噴出
する。

【００２５】以上記載のごとく、本実施形態によると、
ミラーを冷却した後のガスを、スパッタ排除ガスとして
保護ガラス表面に沿って流しながらスパッタ排除ガス噴
出孔５０から高速で噴出させることができるため、溶接
金属３７から発生する金属蒸気やスパッタ３８が、保護
ガラス２５に付着するのを効率よく防止することがで
き、レーザ光吸収による損傷を防ぐことができる。ま
た、レンズを冷却したガスを最終的にはレーザ光射出孔
４７を中心に同心円上に配列したシールドガス噴出孔４
７から噴出させて、空気が溶接雰囲気に進入するのを防
ぐことができる。このため、スパッタ排除ガスおよびシ
ールドガスにアルゴン、ヘリューム、窒素などの不活性
または中性ガスを用いることにより、溶接金属の酸化劣
化を防止でき、健全な溶接継手を得ることができる。さ
らに、本装置に使用されているミラーは、その背面に多
数の針状フィン１５１を植え付けて熱伝達の効率を高め
た構造になっているため、短尺でも十分冷却され、ミラ
ー焼損に基づくトラブルが無くなるのに加え、レーザ溶
接ヘッドを小型化でき、チャッキング位置と、溶接線と
の距離が短くても良いため、レーザ溶接の適用範囲が広
がる。

【００２６】尚、図３に示すようにレーザ光照射孔５０
０とスパッタ排除ガス噴出孔５０１は夫々独立して設け
てもよい。即ちシールドノズル４５の隔壁内周側の底板
４１は保護ガラス取り付け部側部にＵ字状に開口５１し
た点は前記実施例と同様であるが、該開口部５１の底面
側に位置するシールドノズル４５に、前記実施形態のよ
うに円形ではなく、リング円状にスパッタ排除ガス溜ま
り４８を凹設し、該スパッタ排除ガス溜まり４８のリン
グ円に沿って多数の小径のスパッタ排除ガス噴出孔５０
１を穿設する。そして保護ガラス２５中心部にレーザ光
照射孔５００を開口する。

【００２７】かかる実施形態によればミラー冷却ガスは
保護ガラス２５の周囲のＵ字状間隙５１を通ってスパッ
タ排除ガス溜まり４８に入り、レーザ光照射孔５００外
周側にリング状に穿設したスパッタ排除ガス噴出孔５０
１よりスパッタ排除ガスとして噴出して、リング状のエ
アカーテンによりレーザ光照射孔５００に設けた保護ガ
ラス２５表面のスパッタ付着を防止する。又ミラー冷却
ガスはミラーの正面側から供給してミラーの背面側１５
０周面を循環させて針状フィン１５１を介してミラーを
冷却した後、保護ガラス２５の外周に設けたスパッタ排
除ガス（ミラー冷却ガス）噴出孔５０１より噴出するよ
うに構成してもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上記載のごとく請求項１記載の本発明
によれば、溶接金属から発生する金属蒸気やスパッタ
が、保護ガラスに付着するのを効率よく防止し得る。又
本発明によれば、保護ガラスにスパッタ等が付着するの
を防止するために、スパッタ排除ガスおよびシールドガ
スにアルゴン、ヘリューム、窒素などの不活性または中
性ガスを用いた場合においても、空気等を巻き込む事な
くこれにより溶接金属その他の加工部の酸化劣化を防止
でき、健全なレーザ加工材を得ることができる。さら
に、請求項２記載の本発明によれば、前記反射ミラーを
短尺化及び小型化を図った場合でも、高熱伝達効率と十
分なる冷却効率を達成出来、これによりミラー焼損に基
づくトラブルが無くなるのに加え、レーザ溶接ヘッドを
小型化でき、チャッキング位置と、加工線（溶接線）と
の距離が短くても良いため、レーザ溶接の適用範囲が広
がった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るレーザ溶接ヘッド
を示し、図１（Ａ）は上から見た平面図で、上面を取り
払って内部を示し、図１（Ｂ）は正面から見た正面図
で、前面を取り払って内部を示し、図１（Ｃ）は右側か
ら見た側面図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係るレーザ溶接ヘッド
を示し、図２（Ａ）は底面から見た平面図、図２（Ｂ）
は（Ａ）のａ−ａ位置での断面図、図２（Ｃ）はｂ−ｂ
位置での断面図、図２（Ｄ）はｃ−ｃ位置での断面図を
示す。

【図３】本発明の他の実施形態を示し、図２（Ｃ）の対
応図である。

【図４】本発明及び従来技術に適用される、管の突き合
わせ円周レーザ溶接の説明図である。

【図５】従来技術に係るレーザ溶接ヘッドの詳細を示
し、図５（Ａ）は上から見た平面断面図、図５（Ｂ）は
側面から見た側面断面図である。

【符号の説明】

１、１’ 溶接の対象である管 ２ 溶接部 ３ 溶接機本体 ４ 固定チャック ５ ハンドル ６ 駆動モータ ７ 馬蹄形回転体 ８ 溶接制御装置 ９ レーザ溶接ヘッド １０ コネクタ １１ オプティカルファイバ １２ レーザ発振器 １４ 端板 １５ ミラー １５０ ミラー１５の背面 １５１ 針状フィン １６ レンズ保持筒 ２１ ミラー冷却ガス供給管 ２２ レンズ冷却ガス供給管 ２５ 保護ガラス ２７、２７’、２７” 複数のレンズ群 ３６ レーザ光の経路を示す模式線 ３７ 溶接金属 ３８ スパッタ ４０ 内筒 ４１ 底板 ４２ 外筒 ４３ 隔壁 ４４ ミラー冷却ガス導入管 ４５ シールドノズル ４６ シールドガス溜まり ４７ シールドガス噴出孔 ４８ スパッタ排除ガス溜まり ４９ 保護ガラス支持片 ５０ スパッタ排除ガス噴出孔 ５３、５４ ガス溜まり空間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ伝搬手段により導かれたレーザ
   を、集光レンズにより集光させながら反射ミラーにより
   変向させてレーザ光照射孔より被加工部上に結像させて
   レーザ溶接、レーザ切断、レーザマーキング等の所定の
   レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドにおいて、 前記集光レンズあるいは反射ミラーを冷却した後のガス
   を、レーザ光照射孔又は／及びその外周に設けた噴出孔
   から被加工部側に向かって噴出させることを特徴とする
   レーザ加工ヘッド。
2. 【請求項２】 レーザ伝搬手段により導かれたレーザ
   を、集光レンズにより集光させながら反射ミラーにより
   変向させてレーザ光照射孔より被加工部上に結像させて
   レーザ溶接、レーザ切断、レーザマーキング等の所定の
   レーザ加工を行なうレーザ加工ヘッドにおいて、 前記ミラーの背面側を徐々に先細状に形成するととも
   に、この背面側に冷却フィンを設けたことを特徴とする
   レーザ溶接ヘッド用ミラー。