JPH11320171A - レーザ照射による穿孔方法および穿孔装置 - Google Patents
レーザ照射による穿孔方法および穿孔装置Info
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- JPH11320171A JPH11320171A JP10130275A JP13027598A JPH11320171A JP H11320171 A JPH11320171 A JP H11320171A JP 10130275 A JP10130275 A JP 10130275A JP 13027598 A JP13027598 A JP 13027598A JP H11320171 A JPH11320171 A JP H11320171A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶融したドロスを効率的に除去して深い有底
穴を開けることができるレーザ照射による穿孔方法およ
び穿孔装置を得る。 【解決手段】 被加工物８にレーザビーム３を照射して
溶融しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付けて
溶融ドロスを除去する方法であって、複数のガスノズル
５，６によって溶融部の深さ方向の異なる位置にそれぞ
れジェットガスを吹き付けることを特徴とするものであ
る。
穴を開けることができるレーザ照射による穿孔方法およ
び穿孔装置を得る。 【解決手段】 被加工物８にレーザビーム３を照射して
溶融しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付けて
溶融ドロスを除去する方法であって、複数のガスノズル
５，６によって溶融部の深さ方向の異なる位置にそれぞ
れジェットガスを吹き付けることを特徴とするものであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザビームを
照射して被加工物である固形物に穴を穿孔する方法およ
びその装置に関するものである。
照射して被加工物である固形物に穴を穿孔する方法およ
びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザビームによって固形物に有底穴を
穿孔する例は殆ど見られず、未だ実験室レベルであり、
例えば、文献（コンクリートの低騒音低振動穿孔方法の
検討：日本建築学会学術講演梗概集 １９９７年９月）
にその例が見られる。また、固形物の切断に関しては、
例えば公報（特開平４−３１９０８７号）に見られるよ
うに、ジェットガスを用いて効率的に切断を行う例が提
案されている。
穿孔する例は殆ど見られず、未だ実験室レベルであり、
例えば、文献（コンクリートの低騒音低振動穿孔方法の
検討：日本建築学会学術講演梗概集 １９９７年９月）
にその例が見られる。また、固形物の切断に関しては、
例えば公報（特開平４−３１９０８７号）に見られるよ
うに、ジェットガスを用いて効率的に切断を行う例が提
案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、有底穴を加工
する際にはレーザビームにより溶融したドロス（dros
s）が効率的に除去できず、深い有底穴を開けるのが大
変困難であった。前記文献においては、ガスの流し方を
積極的に変更し、ドロスを吹き飛ばす方法については記
述されておらず、また前記公報では固形物の切断に対す
るジェットガスの改良方法は述べられているが、有底穴
に対する方法に関しては記述がなく、さらに加工方法に
ついて記述した例もない。
する際にはレーザビームにより溶融したドロス（dros
s）が効率的に除去できず、深い有底穴を開けるのが大
変困難であった。前記文献においては、ガスの流し方を
積極的に変更し、ドロスを吹き飛ばす方法については記
述されておらず、また前記公報では固形物の切断に対す
るジェットガスの改良方法は述べられているが、有底穴
に対する方法に関しては記述がなく、さらに加工方法に
ついて記述した例もない。
【０００４】この発明は、溶融したドロスを効率的に除
去して深い穴を開けることができるレーザ照射による穿
孔方法および穿孔装置を提供することを目的とする。
去して深い穴を開けることができるレーザ照射による穿
孔方法および穿孔装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のレーザ照
射による穿孔方法は、被加工物にレーザビームを照射し
て溶融しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付け
て溶融ドロスを除去する方法であって、複数のガスノズ
ルによって溶融部の深さ方向の異なる位置にそれぞれジ
ェットガスを吹き付けることを特徴とするものである。
射による穿孔方法は、被加工物にレーザビームを照射し
て溶融しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付け
て溶融ドロスを除去する方法であって、複数のガスノズ
ルによって溶融部の深さ方向の異なる位置にそれぞれジ
ェットガスを吹き付けることを特徴とするものである。
【０００６】請求項２記載のレーザ照射による穿孔装置
は、レーザビームを集光レンズにて集光して主ノズルか
ら被加工物に照射する加工ヘッドと、被加工物の深さ方
向の異なる位置にそれぞれジェットガスを吹き付ける複
数のガスノズルとを備えたものである。請求項１および
請求項２記載のレーザ照射による穿孔方法および穿孔装
置によると、レーザビームによる溶融深さに応じて、当
該深さにジェットガスを吹き付けるガスノズルが効率的
にドロスを除去する。
は、レーザビームを集光レンズにて集光して主ノズルか
ら被加工物に照射する加工ヘッドと、被加工物の深さ方
向の異なる位置にそれぞれジェットガスを吹き付ける複
数のガスノズルとを備えたものである。請求項１および
請求項２記載のレーザ照射による穿孔方法および穿孔装
置によると、レーザビームによる溶融深さに応じて、当
該深さにジェットガスを吹き付けるガスノズルが効率的
にドロスを除去する。
【０００７】請求項３記載のレーザ照射による穿孔方法
は、被加工物にレーザビームを照射して溶融しながら、
当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融ドロスを除
去する方法であって、噴射角調整機能付ガスノズルによ
ってレーザビームによる溶融深さに合わせて順次深い位
置にジェットガスを吹き付けることを特徴とするもので
ある。
は、被加工物にレーザビームを照射して溶融しながら、
当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融ドロスを除
去する方法であって、噴射角調整機能付ガスノズルによ
ってレーザビームによる溶融深さに合わせて順次深い位
置にジェットガスを吹き付けることを特徴とするもので
ある。
【０００８】請求項４記載のレーザ照射による穿孔装置
は、レーザビームを集光レンズにて集光して主ノズルか
ら被加工物に照射する加工ヘッドと、水平軸回りに回動
自在に取付けられ被加工物の深さ方向異なる位置にジェ
ットガスを吹き付ける噴射角調整機能付ガスノズルとを
備えたものである。請求項３および請求項４記載のレー
ザ照射による穿孔方法および穿孔装置によると、レーザ
ビームによる溶融深さに応じて、噴射角調整機能付ガス
ノズルによって順次深い位置にジェットガスを吹き付け
るので、効率的にドロスを除去できる。
は、レーザビームを集光レンズにて集光して主ノズルか
ら被加工物に照射する加工ヘッドと、水平軸回りに回動
自在に取付けられ被加工物の深さ方向異なる位置にジェ
ットガスを吹き付ける噴射角調整機能付ガスノズルとを
備えたものである。請求項３および請求項４記載のレー
ザ照射による穿孔方法および穿孔装置によると、レーザ
ビームによる溶融深さに応じて、噴射角調整機能付ガス
ノズルによって順次深い位置にジェットガスを吹き付け
るので、効率的にドロスを除去できる。
【０００９】請求項５記載のレーザ照射による穿孔方法
は、被加工物にレーザビームを照射して溶融しながら、
当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融ドロスを除
去する方法であって、複数のガスノズルによって溶融部
に旋回流を発生させるようにジェットガスを吹き付ける
ことを特徴とするものである。請求項６記載のレーザ照
射による穿孔装置は、レーザビームを集光レンズにて集
光して主ノズルから被加工物に照射する加工ヘッドと、
溶融部に旋回流を発生させる方向にジェットガスを吹き
付ける複数のガスノズルとを備えたものである。
は、被加工物にレーザビームを照射して溶融しながら、
当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融ドロスを除
去する方法であって、複数のガスノズルによって溶融部
に旋回流を発生させるようにジェットガスを吹き付ける
ことを特徴とするものである。請求項６記載のレーザ照
射による穿孔装置は、レーザビームを集光レンズにて集
光して主ノズルから被加工物に照射する加工ヘッドと、
溶融部に旋回流を発生させる方向にジェットガスを吹き
付ける複数のガスノズルとを備えたものである。
【００１０】請求項５および請求項６記載のレーザ照射
による穿孔方法および穿孔装置によると、各ガスノズル
からのジェットガスによって、溶融ドロスが旋回方向に
流動して強い渦流が発生し、効率的にドロスを除去でき
る。請求項７記載のレーザ照射による穿孔方法は、被加
工物にレーザビームを照射して溶融しながら、当該溶融
部にジェットガスを吹き付けて溶融ドロスを除去する方
法であって、レーザビームを溶融除去部の中心付近から
順次外側に向かって拡大して照射することを特徴とする
ものである。
による穿孔方法および穿孔装置によると、各ガスノズル
からのジェットガスによって、溶融ドロスが旋回方向に
流動して強い渦流が発生し、効率的にドロスを除去でき
る。請求項７記載のレーザ照射による穿孔方法は、被加
工物にレーザビームを照射して溶融しながら、当該溶融
部にジェットガスを吹き付けて溶融ドロスを除去する方
法であって、レーザビームを溶融除去部の中心付近から
順次外側に向かって拡大して照射することを特徴とする
ものである。
【００１１】請求項８記載のレーザ照射による穿孔装置
は、レーザビームを集光レンズにて集光して被加工物の
溶融除去部の中心付近から順次外側に向かって拡大させ
て主ノズルから照射する加工ヘッドと、溶融部にジェッ
トガスを吹き付けるガスノズルとを備えたものである。
請求項７および請求項８記載のレーザ照射による穿孔方
法および穿孔装置によると、レーザビームを溶融除去部
の中心付近から順次外側に向かって拡大して照射するこ
とで、ジェットガスが溶融部に直接届き易くなり、効率
的にドロスを除去できる。
は、レーザビームを集光レンズにて集光して被加工物の
溶融除去部の中心付近から順次外側に向かって拡大させ
て主ノズルから照射する加工ヘッドと、溶融部にジェッ
トガスを吹き付けるガスノズルとを備えたものである。
請求項７および請求項８記載のレーザ照射による穿孔方
法および穿孔装置によると、レーザビームを溶融除去部
の中心付近から順次外側に向かって拡大して照射するこ
とで、ジェットガスが溶融部に直接届き易くなり、効率
的にドロスを除去できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】第１の実施の形態 この発明の第１の実施の形態について図１を参照しなが
ら説明する。図１は、レーザ照射による穿孔装置の加工
ヘッド１付近の概略図を示している。２は加工ヘッド１
のハウジング内に内蔵した集光レンズ、３は集光レンズ
２で集光されて被加工物に照射されるレーザビーム、４
は主ノズル、５，６は加工ヘッド１の近傍に設けた第
１，２サイドガスノズル、７はアシストガス、８は被加
工物となる固形物、９は溶融除去部、１０は有底穴であ
る。なお、固形物８は、レーザビームにより溶融する物
質であり、例えば、コンクリート，アスファルト，モル
タル，岩石，セラミックス，ガラス，樹脂，金属等であ
る。
ら説明する。図１は、レーザ照射による穿孔装置の加工
ヘッド１付近の概略図を示している。２は加工ヘッド１
のハウジング内に内蔵した集光レンズ、３は集光レンズ
２で集光されて被加工物に照射されるレーザビーム、４
は主ノズル、５，６は加工ヘッド１の近傍に設けた第
１，２サイドガスノズル、７はアシストガス、８は被加
工物となる固形物、９は溶融除去部、１０は有底穴であ
る。なお、固形物８は、レーザビームにより溶融する物
質であり、例えば、コンクリート，アスファルト，モル
タル，岩石，セラミックス，ガラス，樹脂，金属等であ
る。
【００１３】第１，２サイドガスノズル５，６の先端の
延長線５ａ，６ａが、レーザビーム３の光軸３ａと交わ
る点Ｐ，Ｑは、それぞれ固形物８の表面から異なる深さ
ｔ1，ｔ2 に設定されている。すなわち、第１サイドガ
スノズル５の点Ｐは浅く、第２サイドガスノズル６の点
Ｑは深い位置に設定されている。集光レンズ２で集光さ
れたレーザビーム３は固形物８に照射され、固形物８の
表面より溶融が始まり、溶融したドロスは主ノズル４か
らのアシストガス７ならびに第１，２サイドガスノズル
５，６からのジェットガスにより吹き飛ばされて、溶融
除去部９は次第に深くなる。このとき、溶融除去部９の
深さが比較的浅い段階では浅い位置Ｐで光軸３ａと交わ
る第１サイドガスノズル５からのジェットガスが有効に
ドロスを排除し、深くなるにつれて深い位置Ｑで光軸３
ａと交わる第２サイドガスノズル６からのジェットガス
が有効にドロスを排除する。このようにして、固形物８
に有底穴１０が形成される。
延長線５ａ，６ａが、レーザビーム３の光軸３ａと交わ
る点Ｐ，Ｑは、それぞれ固形物８の表面から異なる深さ
ｔ1，ｔ2 に設定されている。すなわち、第１サイドガ
スノズル５の点Ｐは浅く、第２サイドガスノズル６の点
Ｑは深い位置に設定されている。集光レンズ２で集光さ
れたレーザビーム３は固形物８に照射され、固形物８の
表面より溶融が始まり、溶融したドロスは主ノズル４か
らのアシストガス７ならびに第１，２サイドガスノズル
５，６からのジェットガスにより吹き飛ばされて、溶融
除去部９は次第に深くなる。このとき、溶融除去部９の
深さが比較的浅い段階では浅い位置Ｐで光軸３ａと交わ
る第１サイドガスノズル５からのジェットガスが有効に
ドロスを排除し、深くなるにつれて深い位置Ｑで光軸３
ａと交わる第２サイドガスノズル６からのジェットガス
が有効にドロスを排除する。このようにして、固形物８
に有底穴１０が形成される。
【００１４】このように構成されたレーザ照射による穿
孔方法および穿孔装置によると、レーザビーム３による
溶融深さに応じて、当該深さにジェットガスを吹き付け
る第１，２サイドガスノズル５，６が効率的にドロスを
除去し、深い有底穴１０を形成できる。なお、第１，２
サイドガスノズル５，６の先端の延長線５ａ，６ａが、
レーザビーム３の光軸３ａと点Ｐ，Ｑで交わるように構
成したが、必ずしも光軸３ａと交わる必要はない。ま
た、サイドガスノズルは２個に限るものではなく、固形
物８の深さ方向の任意の位置にジェットガスを吹き付け
る３個以上のサイドガスノズルを用いてもよい。さら
に、この実施の形態では、第１，２サイドガスノズル
５，６が常時ジェットガスを溶融除去部９に吹き付ける
ものであったが、レーザビーム３による溶融深さに合わ
せて第１，２サイドガスノズル５，６を切り替えて順次
深い位置にジェットガスを吹き付けるようにしてもよ
い。
孔方法および穿孔装置によると、レーザビーム３による
溶融深さに応じて、当該深さにジェットガスを吹き付け
る第１，２サイドガスノズル５，６が効率的にドロスを
除去し、深い有底穴１０を形成できる。なお、第１，２
サイドガスノズル５，６の先端の延長線５ａ，６ａが、
レーザビーム３の光軸３ａと点Ｐ，Ｑで交わるように構
成したが、必ずしも光軸３ａと交わる必要はない。ま
た、サイドガスノズルは２個に限るものではなく、固形
物８の深さ方向の任意の位置にジェットガスを吹き付け
る３個以上のサイドガスノズルを用いてもよい。さら
に、この実施の形態では、第１，２サイドガスノズル
５，６が常時ジェットガスを溶融除去部９に吹き付ける
ものであったが、レーザビーム３による溶融深さに合わ
せて第１，２サイドガスノズル５，６を切り替えて順次
深い位置にジェットガスを吹き付けるようにしてもよ
い。
【００１５】第２の実施の形態 この発明の第２の実施の形態について図２を参照しなが
ら説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して
その説明を省略する。図２において、１１は噴射角調整
機能付サイドガスノズルであり、水平軸１２回りに回動
自在に取付けられている。噴射角調整機能付サイドガス
ノズル１１の先端の延長線１１ａがレーザビーム３の光
軸３ａと交わる点Ｒの固形物８の表面からの深さｔ
3 は、噴射角調整機能付サイドガスノズル１１を回動す
ることによって変更可能となっている。すなわち、光軸
３ａとのなす角度θが可変となっている。
ら説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して
その説明を省略する。図２において、１１は噴射角調整
機能付サイドガスノズルであり、水平軸１２回りに回動
自在に取付けられている。噴射角調整機能付サイドガス
ノズル１１の先端の延長線１１ａがレーザビーム３の光
軸３ａと交わる点Ｒの固形物８の表面からの深さｔ
3 は、噴射角調整機能付サイドガスノズル１１を回動す
ることによって変更可能となっている。すなわち、光軸
３ａとのなす角度θが可変となっている。
【００１６】加工に際しては、溶融部が深くなり距離が
離れるにしたがって、当該溶融部にジェットガスが吹き
付けられるように噴射角調整機能付サイドガスノズル１
１が下を向く。すなわち、より深い位置で光軸３ａと交
わり、光軸３ａとの成す角度θが小さくなる。なお、溶
融部の深さに合わせて噴射角調整機能付サイドガスノズ
ル１１の角度を調整する方法としては、例えば、制御装
置内にあらかじめ加工条件を定めたテーブルを内蔵させ
ておいて角度を調整したり、ダイヤルゲージ等により穴
の深さを計りながら角度を調整する。
離れるにしたがって、当該溶融部にジェットガスが吹き
付けられるように噴射角調整機能付サイドガスノズル１
１が下を向く。すなわち、より深い位置で光軸３ａと交
わり、光軸３ａとの成す角度θが小さくなる。なお、溶
融部の深さに合わせて噴射角調整機能付サイドガスノズ
ル１１の角度を調整する方法としては、例えば、制御装
置内にあらかじめ加工条件を定めたテーブルを内蔵させ
ておいて角度を調整したり、ダイヤルゲージ等により穴
の深さを計りながら角度を調整する。
【００１７】このように構成されたレーザ照射による穿
孔方法および穿孔装置によると、レーザビーム３による
溶融深さに応じて、噴射角調整機能付サイドガスノズル
１１によって順次深い位置にジェットガスを吹き付ける
ので、溶融部へ直接ジェットガスが吹き付けられ、効率
的にドロスを除去でき、深い有底穴１０を形成できる。
孔方法および穿孔装置によると、レーザビーム３による
溶融深さに応じて、噴射角調整機能付サイドガスノズル
１１によって順次深い位置にジェットガスを吹き付ける
ので、溶融部へ直接ジェットガスが吹き付けられ、効率
的にドロスを除去でき、深い有底穴１０を形成できる。
【００１８】なお、角度調整機能付サイドガスノズル１
１の先端の延長線１１ａが、レーザビーム３の光軸３ａ
と点Ｒで交わるように構成されていたが、必ずしも光軸
３ａと交わる必要はない。 第３の実施の形態 この発明の第３の実施の形態について図３を参照しなが
ら説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して
その説明を省略する。
１の先端の延長線１１ａが、レーザビーム３の光軸３ａ
と点Ｒで交わるように構成されていたが、必ずしも光軸
３ａと交わる必要はない。 第３の実施の形態 この発明の第３の実施の形態について図３を参照しなが
ら説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して
その説明を省略する。
【００１９】図３において、１５，１６は第１，２サイ
ドガスノズルであり、第１，２サイドガスノズル１５，
１６の先端の延長線１５ａ，１６ａが溶融除去部９と交
わる点Ｓ，Ｔは、溶融除去部９の中心から水平面内同心
円上に位置している。また、第１，２サイドガスノズル
１５，１６からのジェットガスによって、互いに逆向き
のジェットガスの面内方向成分１７，１８が発生する。
ドガスノズルであり、第１，２サイドガスノズル１５，
１６の先端の延長線１５ａ，１６ａが溶融除去部９と交
わる点Ｓ，Ｔは、溶融除去部９の中心から水平面内同心
円上に位置している。また、第１，２サイドガスノズル
１５，１６からのジェットガスによって、互いに逆向き
のジェットガスの面内方向成分１７，１８が発生する。
【００２０】このように構成されたレーザ照射による穿
孔方法および穿孔装置によると、第１，２サイドガスノ
ズル１５，１６からのジェットガスによって、溶融ドロ
スが旋回方向に流動し、有底穴１０内で強い渦流が発生
してドロスの除去が効率的に行われ、深い有底穴１０を
形成できる。なお、第１，２サイドガスノズル１５，１
６の先端の延長線１５ａ，１６ａが溶融除去部９と交わ
る点Ｓ，Ｔを水平面内同心円上に配置したが、必ずしも
同心円上になくてもよく、すなわち有底穴１０の外形は
円形に限らない。また、溶融部に旋回流を発生させる方
向にジェットガスを吹き付ける３個以上のサイドガスノ
ズルを用いてもよい。
孔方法および穿孔装置によると、第１，２サイドガスノ
ズル１５，１６からのジェットガスによって、溶融ドロ
スが旋回方向に流動し、有底穴１０内で強い渦流が発生
してドロスの除去が効率的に行われ、深い有底穴１０を
形成できる。なお、第１，２サイドガスノズル１５，１
６の先端の延長線１５ａ，１６ａが溶融除去部９と交わ
る点Ｓ，Ｔを水平面内同心円上に配置したが、必ずしも
同心円上になくてもよく、すなわち有底穴１０の外形は
円形に限らない。また、溶融部に旋回流を発生させる方
向にジェットガスを吹き付ける３個以上のサイドガスノ
ズルを用いてもよい。
【００２１】第４の実施の形態 この発明の第４の実施の形態について図４を参照しなが
ら説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して
その説明を省略する。図４において、２１はサイドガス
ノズルであり、サイドガスノズル２１の先端の延長線２
１ａとレーザビーム３の光軸３ａが交わっている。ま
た、２２ａ〜２２ｅはレーザビーム３の照射軌跡を示し
ており、溶融除去部９の中心付近から同心円上に順次外
側に向かって拡大して照射しながらサイドガスノズル２
１よりジェットガスを吹き付けて有底穴１０を形成す
る。
ら説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して
その説明を省略する。図４において、２１はサイドガス
ノズルであり、サイドガスノズル２１の先端の延長線２
１ａとレーザビーム３の光軸３ａが交わっている。ま
た、２２ａ〜２２ｅはレーザビーム３の照射軌跡を示し
ており、溶融除去部９の中心付近から同心円上に順次外
側に向かって拡大して照射しながらサイドガスノズル２
１よりジェットガスを吹き付けて有底穴１０を形成す
る。
【００２２】このように構成されたレーザ照射による穿
孔方法および穿孔装置によると、レーザビーム３を溶融
除去部９の中心付近から順次外側に向かって拡大して照
射することで、穿孔穴が除々に広がり、ジェットガスが
溶融部に直接届き易くなり、効率的にドロスを除去で
き、深い有底穴１０を形成できる。なお、レーザビーム
３を溶融除去部９の中心付近から同心円上に順次外側に
向かって拡大して照射したが、同心円上に限るものでは
なく、すなわち有底穴１０の外形は円形に限らない。
孔方法および穿孔装置によると、レーザビーム３を溶融
除去部９の中心付近から順次外側に向かって拡大して照
射することで、穿孔穴が除々に広がり、ジェットガスが
溶融部に直接届き易くなり、効率的にドロスを除去で
き、深い有底穴１０を形成できる。なお、レーザビーム
３を溶融除去部９の中心付近から同心円上に順次外側に
向かって拡大して照射したが、同心円上に限るものでは
なく、すなわち有底穴１０の外形は円形に限らない。
【００２３】また、前記各実施の形態では、有底穴１０
を穿孔するものであったが、貫通孔の穿孔に本発明を適
用してもよい。
を穿孔するものであったが、貫通孔の穿孔に本発明を適
用してもよい。
【００２４】
【発明の効果】請求項１および請求項２記載のレーザ照
射による穿孔方法および穿孔装置によると、レーザビー
ムによる溶融深さに応じて、当該深さにジェットガスを
吹き付けるガスノズルが効率的にドロスを除去し、深い
有底穴を形成できる。請求項３および請求項４記載のレ
ーザ照射による穿孔方法および穿孔装置によると、レー
ザビームによる溶融深さに応じて、噴射角調整機能付ガ
スノズルによって順次深い位置にジェットガスを吹き付
けるので、効率的にドロスを除去でき、深い有底穴を形
成できる。
射による穿孔方法および穿孔装置によると、レーザビー
ムによる溶融深さに応じて、当該深さにジェットガスを
吹き付けるガスノズルが効率的にドロスを除去し、深い
有底穴を形成できる。請求項３および請求項４記載のレ
ーザ照射による穿孔方法および穿孔装置によると、レー
ザビームによる溶融深さに応じて、噴射角調整機能付ガ
スノズルによって順次深い位置にジェットガスを吹き付
けるので、効率的にドロスを除去でき、深い有底穴を形
成できる。
【００２５】請求項５および請求項６記載のレーザ照射
による穿孔方法および穿孔装置によると、各ガスノズル
からのジェットガスによって、溶融ドロスが旋回方向に
流動して強い渦流が発生し、効率的にドロスを除去で
き、深い有底穴を形成できる。請求項７および請求項８
記載のレーザ照射による穿孔方法および穿孔装置による
と、レーザビームを溶融除去部の中心付近から順次外側
に向かって拡大して照射することで、ジェットガスが溶
融部に直接届き易くなり、効率的にドロスを除去でき、
深い有底穴を形成できる。
による穿孔方法および穿孔装置によると、各ガスノズル
からのジェットガスによって、溶融ドロスが旋回方向に
流動して強い渦流が発生し、効率的にドロスを除去で
き、深い有底穴を形成できる。請求項７および請求項８
記載のレーザ照射による穿孔方法および穿孔装置による
と、レーザビームを溶融除去部の中心付近から順次外側
に向かって拡大して照射することで、ジェットガスが溶
融部に直接届き易くなり、効率的にドロスを除去でき、
深い有底穴を形成できる。
【図１】この発明の第１の実施の形態におけるレーザ照
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図であ
る。
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図であ
る。
【図２】この発明の第２の実施の形態におけるレーザ照
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図であ
る。
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図であ
る。
【図３】この発明の第３の実施の形態におけるレーザ照
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図ならび
に有底穴を形成する被加工物の平面図である。
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図ならび
に有底穴を形成する被加工物の平面図である。
【図４】この発明の第４の実施の形態におけるレーザ照
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図ならび
に有底穴を形成する被加工物の平面図である。
射による穿孔装置の加工ヘッド付近の概略断面図ならび
に有底穴を形成する被加工物の平面図である。
１ 加工ヘッド ２ 集光レンズ ３ レーザビーム ４ 主ノズル ５，６，１５，１６，２１ サイドガスノズル ７ アシストガス ８ 固形物（被加工物） ９ 溶融除去部 １０ 有底穴 １１ 角度調整機能付サイドガスノズル １７，１８ ジェットガスの面内方向成分 ２２ａ〜２２ｅ レーザビームの軌跡
Claims (8)
- 【請求項１】 被加工物にレーザビームを照射して溶融
しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融
ドロスを除去するレーザ照射による穿孔方法であって、 複数のガスノズルによって溶融部の深さ方向の異なる位
置にそれぞれジェットガスを吹き付けることを特徴とす
るレーザ照射による穿孔方法。 - 【請求項２】 レーザビームを集光レンズにて集光して
主ノズルから被加工物に照射する加工ヘッドと、前記被
加工物の深さ方向の異なる位置にそれぞれジェットガス
を吹き付ける複数のガスノズルとを備えたレーザ照射に
よる穿孔装置。 - 【請求項３】 被加工物にレーザビームを照射して溶融
しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融
ドロスを除去するレーザ照射による穿孔方法であって、 噴射角調整機能付ガスノズルによって前記レーザビーム
による溶融深さに合わせて順次深い位置にジェットガス
を吹き付けることを特徴とするレーザ照射による穿孔方
法。 - 【請求項４】 レーザビームを集光レンズにて集光して
主ノズルから被加工物に照射する加工ヘッドと、水平軸
回りに回動自在に取付けられ前記被加工物の深さ方向異
なる位置にジェットガスを吹き付ける噴射角調整機能付
ガスノズルとを備えたレーザ照射による穿孔装置。 - 【請求項５】 被加工物にレーザビームを照射して溶融
しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融
ドロスを除去するレーザ照射による穿孔方法であって、 複数のガスノズルによって溶融部に旋回流を発生させる
ようにジェットガスを吹き付けることを特徴とするレー
ザ照射による穿孔方法。 - 【請求項６】 レーザビームを集光レンズにて集光して
主ノズルから被加工物に照射する加工ヘッドと、溶融部
に旋回流を発生させる方向にジェットガスを吹き付ける
複数のガスノズルとを備えたレーザ照射による穿孔装
置。 - 【請求項７】 被加工物にレーザビームを照射して溶融
しながら、当該溶融部にジェットガスを吹き付けて溶融
ドロスを除去するレーザ照射による穿孔方法であって、 レーザビームを溶融除去部の中心付近から順次外側に向
かって拡大して照射することを特徴とするレーザ照射に
よる穿孔方法。 - 【請求項８】 レーザビームを集光レンズにて集光して
被加工物の溶融除去部の中心付近から順次外側に向かっ
て拡大させて主ノズルから照射する加工ヘッドと、溶融
部にジェットガスを吹き付けるガスノズルとを備えたレ
ーザ照射による穿孔装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130275A JPH11320171A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | レーザ照射による穿孔方法および穿孔装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130275A JPH11320171A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | レーザ照射による穿孔方法および穿孔装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11320171A true JPH11320171A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=15030418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10130275A Pending JPH11320171A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | レーザ照射による穿孔方法および穿孔装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11320171A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6710294B2 (en) * | 2001-03-13 | 2004-03-23 | Preco Laser Systems, Inc. | Debris removal apparatus for use in laser ablation |
| JP2005296967A (ja) * | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Amada Co Ltd | レーザ加工ヘッド |
| JP2006513036A (ja) * | 2003-01-07 | 2006-04-20 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | レーザ穿孔するための方法および装置 |
| US7186946B2 (en) * | 2003-09-20 | 2007-03-06 | Rolls-Royce Plc | Laser drilling |
| WO2008153028A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Hitachi Metals, Ltd. | レーザ加工方法およびオイルリング用線材 |
| WO2009123902A3 (en) * | 2008-03-31 | 2010-01-21 | Electro Scientific Industries, Inc. | Laser machining of fired ceramic and other hard and/or thick materials |
| KR101094262B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2011-12-19 | 주식회사 이오테크닉스 | Ｅｍｃ 레이저 가공 장치 및 방법 |
| CN103056520A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-04-24 | 温州大学 | 一种激光钻孔方法 |
| CN105377499A (zh) * | 2013-06-11 | 2016-03-02 | 通快机床两合公司 | 用于去除在借助激光束形成通孔时在工件表面上堆积的料堆的方法 |
| CN112192056A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-08 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种气液辅助激光加工微孔的方法及装置 |
-
1998
- 1998-05-13 JP JP10130275A patent/JPH11320171A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6710294B2 (en) * | 2001-03-13 | 2004-03-23 | Preco Laser Systems, Inc. | Debris removal apparatus for use in laser ablation |
| JP2006513036A (ja) * | 2003-01-07 | 2006-04-20 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | レーザ穿孔するための方法および装置 |
| JP4741243B2 (ja) * | 2003-01-07 | 2011-08-03 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | レーザ穿孔するための方法および装置 |
| US7186946B2 (en) * | 2003-09-20 | 2007-03-06 | Rolls-Royce Plc | Laser drilling |
| JP4656855B2 (ja) * | 2004-04-07 | 2011-03-23 | 株式会社アマダ | レーザ加工ヘッド |
| JP2005296967A (ja) * | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Amada Co Ltd | レーザ加工ヘッド |
| WO2008153028A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Hitachi Metals, Ltd. | レーザ加工方法およびオイルリング用線材 |
| JPWO2008153028A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2010-08-26 | 日立金属株式会社 | レーザ加工方法およびオイルリング用線材 |
| CN102506173A (zh) * | 2007-06-11 | 2012-06-20 | 日立金属株式会社 | 油环用线材 |
| CN102506173B (zh) * | 2007-06-11 | 2014-11-26 | 日立金属株式会社 | 油环用线材 |
| WO2009123902A3 (en) * | 2008-03-31 | 2010-01-21 | Electro Scientific Industries, Inc. | Laser machining of fired ceramic and other hard and/or thick materials |
| US8093532B2 (en) | 2008-03-31 | 2012-01-10 | Electro Scientific Industries, Inc. | Laser machining of fired ceramic and other hard and/or thick materials |
| US8723075B2 (en) | 2008-03-31 | 2014-05-13 | Electro Scientific Industries, Inc. | Laser machining of fired ceramic and other hard and/or thick materials |
| TWI498183B (zh) * | 2008-03-31 | 2015-09-01 | Electro Scient Ind Inc | 燒結陶瓷和其它堅硬及／或厚的材料之雷射加工 |
| KR101094262B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2011-12-19 | 주식회사 이오테크닉스 | Ｅｍｃ 레이저 가공 장치 및 방법 |
| CN103056520A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-04-24 | 温州大学 | 一种激光钻孔方法 |
| CN105377499A (zh) * | 2013-06-11 | 2016-03-02 | 通快机床两合公司 | 用于去除在借助激光束形成通孔时在工件表面上堆积的料堆的方法 |
| US10155287B2 (en) | 2013-06-11 | 2018-12-18 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Method for removing, by means of a laser beam, a bulge deposited on the surface of a workpiece when a through hole is formed |
| CN112192056A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-08 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种气液辅助激光加工微孔的方法及装置 |
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