JPH11342489A - レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置 - Google Patents
レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置Info
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- JPH11342489A JPH11342489A JP10151583A JP15158398A JPH11342489A JP H11342489 A JPH11342489 A JP H11342489A JP 10151583 A JP10151583 A JP 10151583A JP 15158398 A JP15158398 A JP 15158398A JP H11342489 A JPH11342489 A JP H11342489A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アシストガス圧の高い圧力から低い圧力へ変
更する際に、レーザ加工ヘッド内の残圧を高速で排出せ
しめる。 【解決手段】 レーザビームをワークに照射するレーザ
加工ヘッド９内にはアシストガスＧを供給しノズル２７
から噴射する。アシストガス圧は制御弁３７により調整
されてからレーザ加工ヘッド９内に供給される。制御弁
３７とレーザ加工ヘッド９との間に急速排気弁４１が設
けられていることから、アシストガス圧を変更するとき
は、急速排気弁４１の１次圧側の少しのアシストガスＧ
が制御弁３７の排気ポート３９から排出され十分低下す
るので急速排気弁４１が機能し、急速排気弁４１の２次
圧側のレーザ加工ヘッド９の残圧が急速排気弁４１によ
り急速に排気される。
更する際に、レーザ加工ヘッド内の残圧を高速で排出せ
しめる。 【解決手段】 レーザビームをワークに照射するレーザ
加工ヘッド９内にはアシストガスＧを供給しノズル２７
から噴射する。アシストガス圧は制御弁３７により調整
されてからレーザ加工ヘッド９内に供給される。制御弁
３７とレーザ加工ヘッド９との間に急速排気弁４１が設
けられていることから、アシストガス圧を変更するとき
は、急速排気弁４１の１次圧側の少しのアシストガスＧ
が制御弁３７の排気ポート３９から排出され十分低下す
るので急速排気弁４１が機能し、急速排気弁４１の２次
圧側のレーザ加工ヘッド９の残圧が急速排気弁４１によ
り急速に排気される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工機にお
けるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置に関す
る。
けるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザ加工装置１０１において
は、図７および図８に示されているように、レーザ発振
器から出力されたレーザビームがレーザ加工ヘッド１０
３内のレンズホルダに固定された集光レンズによってマ
イクロスポットに絞られる。レンズホルダはアシストガ
スＧのチャンバーとしてのハウジングに組み付けられ
る。このハウジングにはノズル１０５が装着される。
は、図７および図８に示されているように、レーザ発振
器から出力されたレーザビームがレーザ加工ヘッド１０
３内のレンズホルダに固定された集光レンズによってマ
イクロスポットに絞られる。レンズホルダはアシストガ
スＧのチャンバーとしてのハウジングに組み付けられ
る。このハウジングにはノズル１０５が装着される。
【０００３】なお、上記のように集光レンズによって集
光されたレーザビームの高密度エネルギはアシストガス
Ｇと共にワークに照射されて切断、穿孔、溶接等のレー
ザ加工が行われる。アシストガスＧはレーザビームが集
光レンズを通過するときに生じる集光レンズの温度上昇
防止、ワークからのスパッタの付着等によるレンズ面の
汚染防止、加工能率の向上を図るために用いられる。
光されたレーザビームの高密度エネルギはアシストガス
Ｇと共にワークに照射されて切断、穿孔、溶接等のレー
ザ加工が行われる。アシストガスＧはレーザビームが集
光レンズを通過するときに生じる集光レンズの温度上昇
防止、ワークからのスパッタの付着等によるレンズ面の
汚染防止、加工能率の向上を図るために用いられる。
【０００４】ところで、レーザ加工が行われる際に用い
られるアシストガス圧は変更される必要がある。例えば
ピアス加工時のアシストガス圧が０．０５Ｍｐａで、切
断加工時のアシストガス圧が２．０Ｍｐａである場合を
考えると、切断加工からピアス加工に切り替わるときに
は、レーザ加工ヘッド１０３内に残留している２．０Ｍ
ｐａのアシストガス圧が０．０５Ｍｐａに低下する必要
が生じる。
られるアシストガス圧は変更される必要がある。例えば
ピアス加工時のアシストガス圧が０．０５Ｍｐａで、切
断加工時のアシストガス圧が２．０Ｍｐａである場合を
考えると、切断加工からピアス加工に切り替わるときに
は、レーザ加工ヘッド１０３内に残留している２．０Ｍ
ｐａのアシストガス圧が０．０５Ｍｐａに低下する必要
が生じる。
【０００５】レーザ加工ヘッド１０３はその構造上から
０．５〜１．０Ｌ程度の容積があるので、アシストガス
圧が低下するには１０〜２０ＮＬのアシストガスＧを排
出しなければならない。
０．５〜１．０Ｌ程度の容積があるので、アシストガス
圧が低下するには１０〜２０ＮＬのアシストガスＧを排
出しなければならない。
【０００６】アシストガスＧを供給するアシストガス供
給管１０７の途中やレーザ加工ヘッド１０３内に排気用
の機構が何もなければ、このアシストガスＧは全てレー
ザ加工ヘッド１０３の先端のノズル１０５先端の直径
１．５〜３．０ｍｍ程度の穴から排出されなければなら
ず、このためにアシストガス圧が２．０Ｍｐａから指定
された０．０５Ｍｐａのガス圧に低下するまでに２〜５
秒程度の時間を費やしてしまうことになる。
給管１０７の途中やレーザ加工ヘッド１０３内に排気用
の機構が何もなければ、このアシストガスＧは全てレー
ザ加工ヘッド１０３の先端のノズル１０５先端の直径
１．５〜３．０ｍｍ程度の穴から排出されなければなら
ず、このためにアシストガス圧が２．０Ｍｐａから指定
された０．０５Ｍｐａのガス圧に低下するまでに２〜５
秒程度の時間を費やしてしまうことになる。
【０００７】また、アシストガス圧が指定されたガス圧
になる前にレーザ加工を開始すれば、加工不良の原因に
なってしまう。
になる前にレーザ加工を開始すれば、加工不良の原因に
なってしまう。
【０００８】そこで、従来においては、通常、アシスト
ガス圧の調整は図７に示されているように制御弁１０９
で行われており、指令した数値になるよう制御されてい
る。すなわち、アシストガス種Ｇ１とアシストガス種Ｇ
２がそれぞれ、配管１１１Ａ，１１１Ｂに設けられた切
換電磁弁１１３Ａ，１１３Ｂにより開閉制御され、アシ
ストガス種Ｇ１又はアシストガス種Ｇ２が逆止弁１１５
Ａ，１１５Ｂを経て制御弁１０９に供給される。この供
給されたアシストガス種Ｇ１又はアシストガス種Ｇ２は
制御弁１０９で圧力調整された後にアシストガス供給管
１０７を経てレーザ加工ヘッド１０３へ供給される。
ガス圧の調整は図７に示されているように制御弁１０９
で行われており、指令した数値になるよう制御されてい
る。すなわち、アシストガス種Ｇ１とアシストガス種Ｇ
２がそれぞれ、配管１１１Ａ，１１１Ｂに設けられた切
換電磁弁１１３Ａ，１１３Ｂにより開閉制御され、アシ
ストガス種Ｇ１又はアシストガス種Ｇ２が逆止弁１１５
Ａ，１１５Ｂを経て制御弁１０９に供給される。この供
給されたアシストガス種Ｇ１又はアシストガス種Ｇ２は
制御弁１０９で圧力調整された後にアシストガス供給管
１０７を経てレーザ加工ヘッド１０３へ供給される。
【０００９】この場合、制御弁１０９には排気ポート１
１７が内蔵されており、アシストガス圧の変更時に前記
排気ポート１１７から２次圧側のアシストガスＧを排気
することにより、レーザ加工ヘッド１０３の圧力を高速
に変化させる。
１７が内蔵されており、アシストガス圧の変更時に前記
排気ポート１１７から２次圧側のアシストガスＧを排気
することにより、レーザ加工ヘッド１０３の圧力を高速
に変化させる。
【００１０】また、上記のような制御弁１０９が使用さ
れない場合は、図８に示されているように配管系を必要
本、例えばアシストガス種Ｇ１と、アシストガス種Ｇ２
の高圧、中圧、低圧を供給する配管１１９Ａ，１１９
Ｂ，１１９Ｃ，１１９Ｄが並列に設けられ、各配管のア
シストガス圧は個々のレギュレータ１２１Ａ，１２１
Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄで調整された後、使用されるガ
ス圧に応じて該当する配管経路の切換電磁弁１２３Ａ，
１２３Ｂ，１２３Ｃ，１２３Ｄが開閉されて使用され
る。
れない場合は、図８に示されているように配管系を必要
本、例えばアシストガス種Ｇ１と、アシストガス種Ｇ２
の高圧、中圧、低圧を供給する配管１１９Ａ，１１９
Ｂ，１１９Ｃ，１１９Ｄが並列に設けられ、各配管のア
シストガス圧は個々のレギュレータ１２１Ａ，１２１
Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄで調整された後、使用されるガ
ス圧に応じて該当する配管経路の切換電磁弁１２３Ａ，
１２３Ｂ，１２３Ｃ，１２３Ｄが開閉されて使用され
る。
【００１１】アシストガス種Ｇ１又は高圧、中圧、低圧
のアシストガス種Ｇ２が逆止弁１２５Ａ，１２５Ｂを経
てアシストガス供給管１０７に供給され、急速排気弁１
２７を経てレーザ加工ヘッド１０３へ供給される。
のアシストガス種Ｇ２が逆止弁１２５Ａ，１２５Ｂを経
てアシストガス供給管１０７に供給され、急速排気弁１
２７を経てレーザ加工ヘッド１０３へ供給される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前者の制御
弁１０９を使用する場合は、レーザ加工ヘッド１０３の
側が設計変更されることにより、排気ポート１１７の大
きさ等が不足するために十分な排気を行えなくなること
が生じるという問題点があった。
弁１０９を使用する場合は、レーザ加工ヘッド１０３の
側が設計変更されることにより、排気ポート１１７の大
きさ等が不足するために十分な排気を行えなくなること
が生じるという問題点があった。
【００１３】後者の制御弁１０９を使用しない場合は、
レーザ加工ヘッド１０３のアシストガス圧を高速で変化
させることは現状では難しいという問題点があった。そ
の理由は、通常上記の目的で使用される急速排気弁１２
７は１次圧側のガス圧が２次圧側よりも低下したときに
２次圧側を１次圧側の圧力以下にする機能を持ってい
る。ところが、高圧ガスから低圧ガスへ切り換えるとき
には、急速排気弁１２７の１次圧側にはガス種混入防止
用の逆止弁１２５Ａ，１２５Ｂが取り付けられているた
めに、例えば高圧配管１１９Ｂの切換電磁弁１２３Ｂが
閉塞されて低圧配管１１９Ｄの切換電磁弁１２３Ｄが開
放されても急速排気弁１２７の１次圧側は圧力が低下し
ないという問題点があった。
レーザ加工ヘッド１０３のアシストガス圧を高速で変化
させることは現状では難しいという問題点があった。そ
の理由は、通常上記の目的で使用される急速排気弁１２
７は１次圧側のガス圧が２次圧側よりも低下したときに
２次圧側を１次圧側の圧力以下にする機能を持ってい
る。ところが、高圧ガスから低圧ガスへ切り換えるとき
には、急速排気弁１２７の１次圧側にはガス種混入防止
用の逆止弁１２５Ａ，１２５Ｂが取り付けられているた
めに、例えば高圧配管１１９Ｂの切換電磁弁１２３Ｂが
閉塞されて低圧配管１１９Ｄの切換電磁弁１２３Ｄが開
放されても急速排気弁１２７の１次圧側は圧力が低下し
ないという問題点があった。
【００１４】本発明は叙上の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、アシストガス圧を変更すると
き、特にアシストガス圧の高い圧力から低い圧力へ変更
する際に、レーザ加工ヘッド内の残圧を高速で排出せし
めるレーザ加工におけるアシストガス圧の急速変更方法
及びその装置を提供することにある。
れたもので、その目的は、アシストガス圧を変更すると
き、特にアシストガス圧の高い圧力から低い圧力へ変更
する際に、レーザ加工ヘッド内の残圧を高速で排出せし
めるレーザ加工におけるアシストガス圧の急速変更方法
及びその装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明のレーザ加工機におけるアシ
ストガス圧の急速変更方法は、レーザビームをレーザ加
工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめてワークに
照射すると共にアシストガス供給管を介してレーザ加工
ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加工ヘッドの
先端のノズルからワークに向けて噴射してレーザ加工を
行うレーザ加工機において、前記アシストガス供給管に
供給するアシストガス圧を制御弁により調整し、この制
御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁を取付
けることにより、アシストガス圧を変更する際に、前記
急速排気弁の１次圧側のアシストガスを前記制御弁の排
気ポートから排出すると共に前記急速排気弁の２次圧側
のレーザ加工ヘッド内の残圧を前記急速排気弁により排
気することを特徴とするものである。
に請求項１によるこの発明のレーザ加工機におけるアシ
ストガス圧の急速変更方法は、レーザビームをレーザ加
工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめてワークに
照射すると共にアシストガス供給管を介してレーザ加工
ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加工ヘッドの
先端のノズルからワークに向けて噴射してレーザ加工を
行うレーザ加工機において、前記アシストガス供給管に
供給するアシストガス圧を制御弁により調整し、この制
御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁を取付
けることにより、アシストガス圧を変更する際に、前記
急速排気弁の１次圧側のアシストガスを前記制御弁の排
気ポートから排出すると共に前記急速排気弁の２次圧側
のレーザ加工ヘッド内の残圧を前記急速排気弁により排
気することを特徴とするものである。
【００１６】したがって、制御弁とレーザ加工ヘッドと
の間に急速排気弁が付加されているので、アシストガス
圧の変更時に制御弁に内蔵されている排気ポートから排
出されるアシストガスの容積は制御弁と急速排気弁の間
のアシストガス供給管中に残る少量のガスだけとなる。
したがって、急速排気弁の１次圧側のアシストガスが制
御弁の排気ポートからの高速排出により十分低下するの
で急速排気弁が機能し、レーザ加工ヘッド内の残圧が急
速排気弁から急速排出される。
の間に急速排気弁が付加されているので、アシストガス
圧の変更時に制御弁に内蔵されている排気ポートから排
出されるアシストガスの容積は制御弁と急速排気弁の間
のアシストガス供給管中に残る少量のガスだけとなる。
したがって、急速排気弁の１次圧側のアシストガスが制
御弁の排気ポートからの高速排出により十分低下するの
で急速排気弁が機能し、レーザ加工ヘッド内の残圧が急
速排気弁から急速排出される。
【００１７】請求項２によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更方法は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、前記アシストガ
ス供給管に供給するアシストガス圧を制御弁により調整
し、この制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に分岐管
路を介して排気用電磁弁を取付けることにより、アシス
トガス圧を変更する際に、前記分岐管路の分岐点から制
御弁側のアシストガスを前記制御弁の排気ポートから排
出すると共にレーザ加工ヘッド内の残圧を前記排気用電
磁弁により排気することを特徴とするものである。
おけるアシストガス圧の急速変更方法は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、前記アシストガ
ス供給管に供給するアシストガス圧を制御弁により調整
し、この制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に分岐管
路を介して排気用電磁弁を取付けることにより、アシス
トガス圧を変更する際に、前記分岐管路の分岐点から制
御弁側のアシストガスを前記制御弁の排気ポートから排
出すると共にレーザ加工ヘッド内の残圧を前記排気用電
磁弁により排気することを特徴とするものである。
【００１８】したがって、制御弁とレーザ加工ヘッドと
の間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されている
ので、アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁が開放さ
れると、レーザ加工ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から
急速排出される。なお、アシストガス供給管中のアシス
トガスは制御弁に内蔵されている排気ポートからも排出
される。
の間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されている
ので、アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁が開放さ
れると、レーザ加工ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から
急速排出される。なお、アシストガス供給管中のアシス
トガスは制御弁に内蔵されている排気ポートからも排出
される。
【００１９】請求項３によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更方法は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、複数のアシスト
ガスをそれぞれ、レギュレータでガス圧を調整し、切換
電磁弁と逆止弁を経てアシストガス供給管に供給し、前
記逆止弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁を取付けることにより、前記切換電磁
弁を作動してアシストガス圧を変更する際に、レーザ加
工ヘッド内の残圧を前記排気用電磁弁により排気するこ
とを特徴とするものである。
おけるアシストガス圧の急速変更方法は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、複数のアシスト
ガスをそれぞれ、レギュレータでガス圧を調整し、切換
電磁弁と逆止弁を経てアシストガス供給管に供給し、前
記逆止弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁を取付けることにより、前記切換電磁
弁を作動してアシストガス圧を変更する際に、レーザ加
工ヘッド内の残圧を前記排気用電磁弁により排気するこ
とを特徴とするものである。
【００２０】したがって、逆止弁とレーザ加工ヘッドと
の間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されている
ので、アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁が開放さ
れると、レーザ加工ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から
急速排出される。
の間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されている
ので、アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁が開放さ
れると、レーザ加工ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から
急速排出される。
【００２１】請求項４によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更方法は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、複数のアシスト
ガスをそれぞれ、レギュレータでガス圧を調整し、切換
電磁弁と逆止弁を経てアシストガス供給管に供給し、前
記逆止弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁を取付けると共に前記分岐管路の分岐
点とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁を取付けるこ
とにより、前記切換電磁弁を作動してアシストガス圧を
変更する際に、前記急速排気弁の１次圧側のアシストガ
スを前記排気用電磁弁から排出すると共に前記急速排気
弁の２次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧を前記排気用
電磁弁により排気することを特徴とするものである。
おけるアシストガス圧の急速変更方法は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、複数のアシスト
ガスをそれぞれ、レギュレータでガス圧を調整し、切換
電磁弁と逆止弁を経てアシストガス供給管に供給し、前
記逆止弁と前記レーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁を取付けると共に前記分岐管路の分岐
点とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁を取付けるこ
とにより、前記切換電磁弁を作動してアシストガス圧を
変更する際に、前記急速排気弁の１次圧側のアシストガ
スを前記排気用電磁弁から排出すると共に前記急速排気
弁の２次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧を前記排気用
電磁弁により排気することを特徴とするものである。
【００２２】したがって、アシストガス圧の変更時に排
気用電磁弁が開放されると、急速排気弁の１次圧側が低
下するので急速排気弁のバルブが開いて急速排気弁の２
次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧が急速排出される。
排気用電磁弁は急速排気弁と逆止弁との間のアシストガ
ス供給管中のアシストガスだけを排気するための小さい
開口径でよく安価である。
気用電磁弁が開放されると、急速排気弁の１次圧側が低
下するので急速排気弁のバルブが開いて急速排気弁の２
次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧が急速排出される。
排気用電磁弁は急速排気弁と逆止弁との間のアシストガ
ス供給管中のアシストガスだけを排気するための小さい
開口径でよく安価である。
【００２３】請求項５によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、前記アシストガ
ス供給管にアシストガス圧を調整する制御弁を設け、こ
の制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間のアシストガス
供給管に急速排気弁を設けてなることを特徴とするもの
である。
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、前記アシストガ
ス供給管にアシストガス圧を調整する制御弁を設け、こ
の制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間のアシストガス
供給管に急速排気弁を設けてなることを特徴とするもの
である。
【００２４】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁が
付加されているので、アシストガス圧の変更時に制御弁
に内蔵されている排気ポートから排出されるアシストガ
スの容積は制御弁と急速排気弁の間のアシストガス供給
管中に残るガスだけとなる。したがって、急速排気弁の
１次圧側のアシストガスが制御弁の排気ポートからの高
速排出により十分低下するので急速排気弁が機能し、レ
ーザ加工ヘッド内の残圧が急速排気弁から急速排出され
る。
あり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁が
付加されているので、アシストガス圧の変更時に制御弁
に内蔵されている排気ポートから排出されるアシストガ
スの容積は制御弁と急速排気弁の間のアシストガス供給
管中に残るガスだけとなる。したがって、急速排気弁の
１次圧側のアシストガスが制御弁の排気ポートからの高
速排出により十分低下するので急速排気弁が機能し、レ
ーザ加工ヘッド内の残圧が急速排気弁から急速排出され
る。
【００２５】請求項６によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、前記アシストガ
ス供給管にアシストガス圧を調整する制御弁を設け、こ
の制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間のアシストガス
供給管に分岐管路を介設し、この分岐管路に排気用電磁
弁を設けてなることを特徴とするものである。
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、前記アシストガ
ス供給管にアシストガス圧を調整する制御弁を設け、こ
の制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間のアシストガス
供給管に分岐管路を介設し、この分岐管路に排気用電磁
弁を設けてなることを特徴とするものである。
【００２６】したがって、請求項２記載の作用と同様で
あり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁が付加されているので、アシストガス
圧の変更時に排気用電磁弁が開放されると、レーザ加工
ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から急速排出される。な
お、アシストガス供給管中のアシストガスは制御弁に内
蔵されている排気ポートからも排出される。
あり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁が付加されているので、アシストガス
圧の変更時に排気用電磁弁が開放されると、レーザ加工
ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から急速排出される。な
お、アシストガス供給管中のアシストガスは制御弁に内
蔵されている排気ポートからも排出される。
【００２７】請求項７によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、各種アシストガ
スを供給する複数本のガス管路にそれぞれ、各アシスト
ガス圧を調整するレギュレータと、前記ガス管路を開閉
する切換電磁弁と、逆止弁を設け、前記複数本のガス管
路をアシストガス供給管に連通すると共に、前記アシス
トガス供給管に分岐管路を介設し、この分岐管路に排気
用電磁弁を設けてなることを特徴とするものである。
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、各種アシストガ
スを供給する複数本のガス管路にそれぞれ、各アシスト
ガス圧を調整するレギュレータと、前記ガス管路を開閉
する切換電磁弁と、逆止弁を設け、前記複数本のガス管
路をアシストガス供給管に連通すると共に、前記アシス
トガス供給管に分岐管路を介設し、この分岐管路に排気
用電磁弁を設けてなることを特徴とするものである。
【００２８】したがって、請求項３記載の作用と同様で
あり、逆止弁とレーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁が付加されているので、アシストガス
圧の変更時に排気用電磁弁が開放されると、レーザ加工
ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から急速排出される。
あり、逆止弁とレーザ加工ヘッドとの間に分岐管路を介
して排気用電磁弁が付加されているので、アシストガス
圧の変更時に排気用電磁弁が開放されると、レーザ加工
ヘッド内の残圧は排気用電磁弁から急速排出される。
【００２９】請求項８によるこの発明のレーザ加工機に
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、各種アシストガ
スを供給する複数本のガス管路にそれぞれ、各アシスト
ガス圧を調整するレギュレータと、前記ガス管路を開閉
する切換電磁弁と、逆止弁を設け、前記複数本のガス管
路をアシストガス供給管に連通すると共に、前記アシス
トガス供給管に分岐管路を介設し、この分岐管路に排気
用電磁弁を設け、前記分岐管路の分岐点とレーザ加工ヘ
ッドとの間のアシストガス供給管に急速排気弁を設けて
なることを特徴とするものである。
おけるアシストガス圧の急速変更装置は、レーザビーム
をレーザ加工ヘッド内に備えた集光レンズで集光せしめ
てワークに照射すると共にアシストガス供給管を介して
レーザ加工ヘッド内に供給したアシストガスをレーザ加
工ヘッドの先端のノズルからワークに向けて噴射してレ
ーザ加工を行うレーザ加工機において、各種アシストガ
スを供給する複数本のガス管路にそれぞれ、各アシスト
ガス圧を調整するレギュレータと、前記ガス管路を開閉
する切換電磁弁と、逆止弁を設け、前記複数本のガス管
路をアシストガス供給管に連通すると共に、前記アシス
トガス供給管に分岐管路を介設し、この分岐管路に排気
用電磁弁を設け、前記分岐管路の分岐点とレーザ加工ヘ
ッドとの間のアシストガス供給管に急速排気弁を設けて
なることを特徴とするものである。
【００３０】したがって、請求項４記載の作用と同様で
あり、アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁が開放さ
れると、急速排気弁の１次圧側が低下するので急速排気
弁のバルブが開いて急速排気弁の２次圧側のレーザ加工
ヘッド内の残圧が急速排出される。排気用電磁弁は急速
排気弁と逆止弁との間のアシストガス供給管中のアシス
トガスだけを排気するための小さい開口径でよく安価で
ある。
あり、アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁が開放さ
れると、急速排気弁の１次圧側が低下するので急速排気
弁のバルブが開いて急速排気弁の２次圧側のレーザ加工
ヘッド内の残圧が急速排出される。排気用電磁弁は急速
排気弁と逆止弁との間のアシストガス供給管中のアシス
トガスだけを排気するための小さい開口径でよく安価で
ある。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明のレーザ加工機の実
施の形態について、図面を参照して説明する。
施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３２】図５を参照するに、本実施の形態に係わる
例えばレーザ加工機１はレーザビームＬＢを発振するレ
ーザ発振器３を内蔵し、このレーザ発振器３で発振され
たレーザビームＬＢは強度調整装置５を経てレーザビー
ム案内照射部７の先端部に備えられたレーザ加工ヘッド
９の部分においてベンドミラー１１を介して垂直下方向
へ反射される。このレーザビームＬＢはレーザ加工ヘッ
ド９の内部に設けられた集光レンズ１３で集光される。
この集光されたレーザビームＬＢの照射光軸軸心１５に
対して、例えば数値制御のワーク移送位置決め装置１７
（ワーク搬送装置）で移送位置決めされたワークＷ上
に、レーザビームＬＢの焦点を結ばせて、所望の形状に
切断するなどのレーザ加工を行なう。
例えばレーザ加工機１はレーザビームＬＢを発振するレ
ーザ発振器３を内蔵し、このレーザ発振器３で発振され
たレーザビームＬＢは強度調整装置５を経てレーザビー
ム案内照射部７の先端部に備えられたレーザ加工ヘッド
９の部分においてベンドミラー１１を介して垂直下方向
へ反射される。このレーザビームＬＢはレーザ加工ヘッ
ド９の内部に設けられた集光レンズ１３で集光される。
この集光されたレーザビームＬＢの照射光軸軸心１５に
対して、例えば数値制御のワーク移送位置決め装置１７
（ワーク搬送装置）で移送位置決めされたワークＷ上
に、レーザビームＬＢの焦点を結ばせて、所望の形状に
切断するなどのレーザ加工を行なう。
【００３３】図６を参照するに、レーザ加工ヘッド９の
先端部にはアシストガスＧのチャンバー３１を備えたハ
ウジング１９が設けられており、このハウジング１９内
のチャンバー３１内には集光レンズ１３を装着している
レンズホルダ２１が螺着されており、このレンズホルダ
２１にはレーザビームＬＢを集光する集光レンズ１３が
設けられている。
先端部にはアシストガスＧのチャンバー３１を備えたハ
ウジング１９が設けられており、このハウジング１９内
のチャンバー３１内には集光レンズ１３を装着している
レンズホルダ２１が螺着されており、このレンズホルダ
２１にはレーザビームＬＢを集光する集光レンズ１３が
設けられている。
【００３４】また、前記レーザ加工ヘッド９のハウジン
グ１９の先端にはノズル本体２３とノズルチップ２５か
らなるノズル２７が螺着され、このノズル２７との相対
的な位置関係を調整するための調整ネジ２９が設けら
れ、この調整ネジ２９により集束されたレーザビームＬ
Ｂの光軸と合致するようにノズル本体２３の位置決めが
行われる。
グ１９の先端にはノズル本体２３とノズルチップ２５か
らなるノズル２７が螺着され、このノズル２７との相対
的な位置関係を調整するための調整ネジ２９が設けら
れ、この調整ネジ２９により集束されたレーザビームＬ
Ｂの光軸と合致するようにノズル本体２３の位置決めが
行われる。
【００３５】前記ノズル２７についてより詳しくは、ノ
ズル本体２３はレーザビームＬＢ及びワークＷからの溶
融物の跳ね返り等の直接的な影響を受けない範囲でノズ
ル穴を除くノズル２７の基部を構成しており、このノズ
ル本体２３の先端部には耐光性の高い鋼などを素材とし
たノズルチップ２５が螺着されている。
ズル本体２３はレーザビームＬＢ及びワークＷからの溶
融物の跳ね返り等の直接的な影響を受けない範囲でノズ
ル穴を除くノズル２７の基部を構成しており、このノズ
ル本体２３の先端部には耐光性の高い鋼などを素材とし
たノズルチップ２５が螺着されている。
【００３６】また、前記レーザ加工ヘッド９のハウジン
グ１９の外壁にはチャンバー３１内にアシストガスＧを
供給するためのアシストガス供給管３３が設けられてい
る。
グ１９の外壁にはチャンバー３１内にアシストガスＧを
供給するためのアシストガス供給管３３が設けられてい
る。
【００３７】なお、アシストガスＧはレーザビームＬＢ
が集光レンズ１３を通過するときに生じる集光レンズ１
３の温度上昇防止、ワークＷからのスパッタの付着等に
よる集光レンズ１３面の汚染防止、加工能率の向上を図
るために用いられものである。
が集光レンズ１３を通過するときに生じる集光レンズ１
３の温度上昇防止、ワークＷからのスパッタの付着等に
よる集光レンズ１３面の汚染防止、加工能率の向上を図
るために用いられものである。
【００３８】以上の構成から、レーザ発振器３より出力
されたレーザビームＬＢは、レンズホルダ２１に固定さ
れた集光レンズ１３によってマイクロスポットに絞ら
れ、ワークＷに照射されレーザ加工される。なお、アシ
ストガスＧはアシストガス供給管３３を経てレーザ加工
ヘッド９のハウジング１９のチャンバー３１内に供給さ
れ、レンズホルダ２１の周囲を冷却しながらノズル２７
からワークＷに向けて噴射される。
されたレーザビームＬＢは、レンズホルダ２１に固定さ
れた集光レンズ１３によってマイクロスポットに絞ら
れ、ワークＷに照射されレーザ加工される。なお、アシ
ストガスＧはアシストガス供給管３３を経てレーザ加工
ヘッド９のハウジング１９のチャンバー３１内に供給さ
れ、レンズホルダ２１の周囲を冷却しながらノズル２７
からワークＷに向けて噴射される。
【００３９】なお、レーザ加工が行われる際に用いられ
るアシストガス圧は変更される必要がある。例えばピア
ス加工時のアシストガス圧が０．０５Ｍｐａで、切断加
工時のアシストガス圧が２．０Ｍｐａである場合を考え
ると、切断加工からピアス加工に切り替わるときには、
加工ヘッド内に残留している２．０Ｍｐａのアシストガ
ス圧が０．０５Ｍｐａに低下する必要が生じる。
るアシストガス圧は変更される必要がある。例えばピア
ス加工時のアシストガス圧が０．０５Ｍｐａで、切断加
工時のアシストガス圧が２．０Ｍｐａである場合を考え
ると、切断加工からピアス加工に切り替わるときには、
加工ヘッド内に残留している２．０Ｍｐａのアシストガ
ス圧が０．０５Ｍｐａに低下する必要が生じる。
【００４０】レーザ加工ヘッド９はその構造上から０．
５〜１．０Ｌ程度の容積があるので、アシストガス圧が
低下するには１０〜２０ＮＬのアシストガスＧを排出し
なければならない。
５〜１．０Ｌ程度の容積があるので、アシストガス圧が
低下するには１０〜２０ＮＬのアシストガスＧを排出し
なければならない。
【００４１】次に、本発明の実施の形態の主要部を示す
レーザ加工におけるアシストガス圧の急速変更方法及び
その装置について、図１、図２、図３、図４における４
つの例に基づいて詳しく説明する。
レーザ加工におけるアシストガス圧の急速変更方法及び
その装置について、図１、図２、図３、図４における４
つの例に基づいて詳しく説明する。
【００４２】図１における急速変更方法及び急速変更装
置３５Ａは、制御弁３７を用いた場合であり、制御弁３
７の排気ポート３９の能力不足を急速排気弁４１で補足
する方法および装置である。
置３５Ａは、制御弁３７を用いた場合であり、制御弁３
７の排気ポート３９の能力不足を急速排気弁４１で補足
する方法および装置である。
【００４３】アシストガス圧の調整は制御弁３７により
指令した数値になるよう制御される。アシストガス種Ｇ
１とアシストガス種Ｇ２がそれぞれ、配管４３Ａ，４３
Ｂに設けられた切換電磁弁４５Ａ，４５Ｂにより開閉制
御され、アシストガス種Ｇ１又はアシストガス種Ｇ２が
逆止弁４７Ａ，４７Ｂを経て制御弁３７に供給される。
この供給されたアシストガス種Ｇ１又はアシストガス種
Ｇ２は制御弁３７で圧力調整された後にアシストガス供
給管３３に介設された急速排気弁４１を経てレーザ加工
ヘッド９へ供給される。
指令した数値になるよう制御される。アシストガス種Ｇ
１とアシストガス種Ｇ２がそれぞれ、配管４３Ａ，４３
Ｂに設けられた切換電磁弁４５Ａ，４５Ｂにより開閉制
御され、アシストガス種Ｇ１又はアシストガス種Ｇ２が
逆止弁４７Ａ，４７Ｂを経て制御弁３７に供給される。
この供給されたアシストガス種Ｇ１又はアシストガス種
Ｇ２は制御弁３７で圧力調整された後にアシストガス供
給管３３に介設された急速排気弁４１を経てレーザ加工
ヘッド９へ供給される。
【００４４】この場合、制御弁３７とレーザ加工ヘッド
９との間に急速排気弁４１が付加されているので、アシ
ストガス圧の変更時に、制御弁３７に内蔵されている排
気ポート３９から排出されるアシストガスＧの容積は制
御弁３７と急速排気弁４１の間のアシストガス供給管３
３に残る少量のアシストガスＧだけとなる。したがっ
て、急速排気弁４１の１次圧側のアシストガスＧは制御
弁３７の排気ポート３９から高速で排出されてアシスト
ガス圧が十分低下するので急速排気弁４１が機能する。
レーザ加工ヘッド９の内部のアシストガスＧは急速排気
弁４１から急速に排出される。
９との間に急速排気弁４１が付加されているので、アシ
ストガス圧の変更時に、制御弁３７に内蔵されている排
気ポート３９から排出されるアシストガスＧの容積は制
御弁３７と急速排気弁４１の間のアシストガス供給管３
３に残る少量のアシストガスＧだけとなる。したがっ
て、急速排気弁４１の１次圧側のアシストガスＧは制御
弁３７の排気ポート３９から高速で排出されてアシスト
ガス圧が十分低下するので急速排気弁４１が機能する。
レーザ加工ヘッド９の内部のアシストガスＧは急速排気
弁４１から急速に排出される。
【００４５】より詳しくは、制御弁３７はアシストガス
圧の変更の指令により内部弁の開度が変更されると共
に、制御弁３７の２次圧側の残圧が排気ポート３９から
排出される。この制御弁３７の２次圧側は急速排気弁４
１の１次圧側に該当する。
圧の変更の指令により内部弁の開度が変更されると共
に、制御弁３７の２次圧側の残圧が排気ポート３９から
排出される。この制御弁３７の２次圧側は急速排気弁４
１の１次圧側に該当する。
【００４６】したがって、急速排気弁４１の２次圧側
（レーザ加工ヘッド９の側）に対して、急速排気弁４１
の１次圧側（制御弁３７の側）の圧力が低下したために
急速排気弁４１のバルブが開放されるのでレーザ加工ヘ
ッド９の残圧が急速排気される。ちなみに、急速排気弁
４１は１次圧側のガス圧が２次圧側よりも低下したとき
に２次圧側を１次圧側の圧力以下にする機能を持ってい
る。
（レーザ加工ヘッド９の側）に対して、急速排気弁４１
の１次圧側（制御弁３７の側）の圧力が低下したために
急速排気弁４１のバルブが開放されるのでレーザ加工ヘ
ッド９の残圧が急速排気される。ちなみに、急速排気弁
４１は１次圧側のガス圧が２次圧側よりも低下したとき
に２次圧側を１次圧側の圧力以下にする機能を持ってい
る。
【００４７】その後、制御弁３７からアシストガスＧが
供給され、この供給されたアシストガス圧により急速排
気弁４１のバルブが閉じられるので、レーザ加工ヘッド
９に所定のガス圧が供給される。
供給され、この供給されたアシストガス圧により急速排
気弁４１のバルブが閉じられるので、レーザ加工ヘッド
９に所定のガス圧が供給される。
【００４８】以上のように、特に高圧ガスから低圧ガス
に切り換えるときに、制御弁３７の排気ポート３９の能
力不足が急速排気弁４１で補足されてレーザ加工ヘッド
９の内部の高圧ガスが急速排出されて低下される。
に切り換えるときに、制御弁３７の排気ポート３９の能
力不足が急速排気弁４１で補足されてレーザ加工ヘッド
９の内部の高圧ガスが急速排出されて低下される。
【００４９】図２における急速変更方法及び急速変更装
置３５Ｂは、図１の場合と同様に制御弁３７を用いた場
合であり、制御弁３７の排気ポート３９の能力不足を排
気用電磁弁４９で補足する方法および装置である。
置３５Ｂは、図１の場合と同様に制御弁３７を用いた場
合であり、制御弁３７の排気ポート３９の能力不足を排
気用電磁弁４９で補足する方法および装置である。
【００５０】全体的な構造としては図１の場合とほぼ同
様であるが、異なる点は急速排気弁４１を用いずに排気
用電磁弁４９を用いたことにある。つまり、制御弁３７
とレーザ加工ヘッド９との間のアシストガス供給管３３
に分岐管路５１が介設され、この分岐管路５１に排気用
電磁弁４９が設けられている。
様であるが、異なる点は急速排気弁４１を用いずに排気
用電磁弁４９を用いたことにある。つまり、制御弁３７
とレーザ加工ヘッド９との間のアシストガス供給管３３
に分岐管路５１が介設され、この分岐管路５１に排気用
電磁弁４９が設けられている。
【００５１】したがって、アシストガス圧の変更時に排
気用電磁弁４９が開放されると、レーザ加工ヘッド９の
内部の残圧は排気用電磁弁４９から急速に排出される。
気用電磁弁４９が開放されると、レーザ加工ヘッド９の
内部の残圧は排気用電磁弁４９から急速に排出される。
【００５２】より詳しくは、アシストガス圧変更時に、
前記排気用電磁弁４９はバルブが一定時間開放するよう
に指令され、この間に制御弁３７からレーザ加工ヘッド
９の内部までの残留ガスＧが大気へ放出される。なお、
アシストガス供給管３３のアシストガスＧは制御弁３７
に内蔵されている排気ポート３９からも排出される。
前記排気用電磁弁４９はバルブが一定時間開放するよう
に指令され、この間に制御弁３７からレーザ加工ヘッド
９の内部までの残留ガスＧが大気へ放出される。なお、
アシストガス供給管３３のアシストガスＧは制御弁３７
に内蔵されている排気ポート３９からも排出される。
【００５３】図３における急速変更方法及び急速変更装
置３５Ｃは、制御弁３７を用いない場合であり、急速排
気を排気用電磁弁４９で行なう方法および装置である。
置３５Ｃは、制御弁３７を用いない場合であり、急速排
気を排気用電磁弁４９で行なう方法および装置である。
【００５４】制御弁３７が使用されない場合は、配管系
が必要本、例えばアシストガス種Ｇ１と、アシストガス
種Ｇ２の高圧、中圧、低圧を供給する配管５３Ａ，５３
Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄが並列に設けられ、各配管５３Ａ，
５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄのアシストガス圧は個々のレギ
ュレータ５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄで調整された
後、使用されるガス圧に応じて該当する配管経路の切換
電磁弁５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄが開閉されてア
シストガス圧が変更される。
が必要本、例えばアシストガス種Ｇ１と、アシストガス
種Ｇ２の高圧、中圧、低圧を供給する配管５３Ａ，５３
Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄが並列に設けられ、各配管５３Ａ，
５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄのアシストガス圧は個々のレギ
ュレータ５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄで調整された
後、使用されるガス圧に応じて該当する配管経路の切換
電磁弁５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄが開閉されてア
シストガス圧が変更される。
【００５５】切り換えられたアシストガス種Ｇ１、高
圧、中圧、低圧のアシストガス種Ｇ２のうちの切り換え
られたアシストガスＧは逆止弁５９Ａ，５９Ｂを経てア
シストガス供給管３３に供給され、レーザ加工ヘッド９
へ供給される。
圧、中圧、低圧のアシストガス種Ｇ２のうちの切り換え
られたアシストガスＧは逆止弁５９Ａ，５９Ｂを経てア
シストガス供給管３３に供給され、レーザ加工ヘッド９
へ供給される。
【００５６】さらに、レーザ加工ヘッド９と逆止弁５９
Ａ，５９Ｂの間のアシストガス供給管３３に分岐管路５
１が介設され、この分岐管路５１に排気用電磁弁４９が
取り付けられる。
Ａ，５９Ｂの間のアシストガス供給管３３に分岐管路５
１が介設され、この分岐管路５１に排気用電磁弁４９が
取り付けられる。
【００５７】上記構成により、アシストガス圧の変更時
に排気用電磁弁４９が開放されると、レーザ加工ヘッド
９の内部の残圧は排気用電磁弁４９から急速に排出され
る。
に排気用電磁弁４９が開放されると、レーザ加工ヘッド
９の内部の残圧は排気用電磁弁４９から急速に排出され
る。
【００５８】より詳しくは、アシストガス圧変更時に前
記排気用電磁弁４９はバルブが一定時間開放するように
指令され、この間に逆止弁５９Ａ，５９Ｂからレーザ加
工ヘッド９の内部までの残留ガスＧが大気へ放出され
る。
記排気用電磁弁４９はバルブが一定時間開放するように
指令され、この間に逆止弁５９Ａ，５９Ｂからレーザ加
工ヘッド９の内部までの残留ガスＧが大気へ放出され
る。
【００５９】前記排気用電磁弁４９の開放時間は排気用
電磁弁４９の開口径に比例するので、この開口径が大き
いほど速く排出され、換言すれば設定時間を短くできる
特徴がある。
電磁弁４９の開口径に比例するので、この開口径が大き
いほど速く排出され、換言すれば設定時間を短くできる
特徴がある。
【００６０】図４における急速変更方法及び急速変更装
置３５Ｄは、制御弁３７を用いない場合であり、図３の
場合とは異なり急速排気を排気用電磁弁４９と急速排気
弁４１で行なう方法および装置である。
置３５Ｄは、制御弁３７を用いない場合であり、図３の
場合とは異なり急速排気を排気用電磁弁４９と急速排気
弁４１で行なう方法および装置である。
【００６１】排気用電磁弁４９はその常用圧力と、バル
ブが開いたときの開口径とから価格が決まる。開口径が
大きくなるほど高価になる。一方、急速排気弁４１は内
部構造が簡単なために、排気用電磁弁４９に比較して安
価に大口径のものが入手できる。
ブが開いたときの開口径とから価格が決まる。開口径が
大きくなるほど高価になる。一方、急速排気弁４１は内
部構造が簡単なために、排気用電磁弁４９に比較して安
価に大口径のものが入手できる。
【００６２】上記構成により、排気用電磁弁４９は急速
排気弁４１と逆止弁５９Ａ，５９Ｂとの間のアシストガ
ス供給管３３の少量のアシストガスＧだけを排気すれば
よいので、安価な小さい開口径の排気用電磁弁４９を用
いることができる。
排気弁４１と逆止弁５９Ａ，５９Ｂとの間のアシストガ
ス供給管３３の少量のアシストガスＧだけを排気すれば
よいので、安価な小さい開口径の排気用電磁弁４９を用
いることができる。
【００６３】排気用電磁弁４９が開放することにより、
急速排気弁４１の１次圧側が低下するので、急速排気弁
４１のバルブが開いて急速排気弁４１の２次圧側（レー
ザ加工ヘッド９側）の残圧が排出される。したがって、
従来では急速排気弁４１のみでは高圧ガスから低圧ガス
に切り換えることが難しかったのであるが、安価な小さ
い開口径の排気用電磁弁４９で補足することによりアシ
ストガス圧を急速変更可能となった。
急速排気弁４１の１次圧側が低下するので、急速排気弁
４１のバルブが開いて急速排気弁４１の２次圧側（レー
ザ加工ヘッド９側）の残圧が排出される。したがって、
従来では急速排気弁４１のみでは高圧ガスから低圧ガス
に切り換えることが難しかったのであるが、安価な小さ
い開口径の排気用電磁弁４９で補足することによりアシ
ストガス圧を急速変更可能となった。
【００６４】なお、この発明は前述した発明の実施の形
態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより
その他の態様で実施し得るものである。
態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより
その他の態様で実施し得るものである。
【００６５】
【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、制御弁
とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁が付加されてい
るので、アシストガス圧の変更時には、制御弁の排気ポ
ートからは制御弁と急速排気弁の間のアシストガス供給
管中に残る少量のガスだけを排出することで、急速排気
弁の１次圧側のガス圧を急速低下できる。その結果、レ
ーザ加工ヘッド内の残圧を急速排気弁から急速排出でき
る。
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、制御弁
とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気弁が付加されてい
るので、アシストガス圧の変更時には、制御弁の排気ポ
ートからは制御弁と急速排気弁の間のアシストガス供給
管中に残る少量のガスだけを排出することで、急速排気
弁の１次圧側のガス圧を急速低下できる。その結果、レ
ーザ加工ヘッド内の残圧を急速排気弁から急速排出でき
る。
【００６６】請求項２の発明によれば、制御弁とレーザ
加工ヘッドとの間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付
加されているので、アシストガス圧の変更時には、アシ
ストガス供給管中の残圧は制御弁の排気ポートから排出
するだけでなく、排気用電磁弁の開放により、レーザ加
工ヘッド内の残圧を排気用電磁弁から急速排出できる。
加工ヘッドとの間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付
加されているので、アシストガス圧の変更時には、アシ
ストガス供給管中の残圧は制御弁の排気ポートから排出
するだけでなく、排気用電磁弁の開放により、レーザ加
工ヘッド内の残圧を排気用電磁弁から急速排出できる。
【００６７】請求項３の発明によれば、逆止弁とレーザ
加工ヘッドとの間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付
加されているので、アシストガス圧の変更時に排気用電
磁弁の開放により、レーザ加工ヘッド内の残圧を排気用
電磁弁から急速排出できる。
加工ヘッドとの間に分岐管路を介して排気用電磁弁が付
加されているので、アシストガス圧の変更時に排気用電
磁弁の開放により、レーザ加工ヘッド内の残圧を排気用
電磁弁から急速排出できる。
【００６８】請求項４の発明によれば、アシストガス圧
の変更時に排気用電磁弁の開放により、急速排気弁の１
次圧側を急速低下できるので、急速排気弁のバルブが開
いて急速排気弁の２次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧
を急速排出できる。排気用電磁弁は急速排気弁と逆止弁
との間のアシストガス供給管中のアシストガスだけを排
気する小さい開口径でよいので、安価な排気用電磁弁を
用いることができる。
の変更時に排気用電磁弁の開放により、急速排気弁の１
次圧側を急速低下できるので、急速排気弁のバルブが開
いて急速排気弁の２次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧
を急速排出できる。排気用電磁弁は急速排気弁と逆止弁
との間のアシストガス供給管中のアシストガスだけを排
気する小さい開口径でよいので、安価な排気用電磁弁を
用いることができる。
【００６９】請求項５の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に
急速排気弁が付加されているので、アシストガス圧の変
更時には、制御弁の排気ポートからは制御弁と急速排気
弁の間のアシストガス供給管中に残る少量のガスだけを
排出することで、急速排気弁の１次圧側のガス圧を急速
低下できる。その結果、レーザ加工ヘッド内の残圧を急
速排気弁から急速排出できる。
効果と同様であり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に
急速排気弁が付加されているので、アシストガス圧の変
更時には、制御弁の排気ポートからは制御弁と急速排気
弁の間のアシストガス供給管中に残る少量のガスだけを
排出することで、急速排気弁の１次圧側のガス圧を急速
低下できる。その結果、レーザ加工ヘッド内の残圧を急
速排気弁から急速排出できる。
【００７０】請求項６の発明によれば、請求項２記載の
効果と同様であり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に
分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されているので、
アシストガス圧の変更時には、アシストガス供給管中の
残圧は制御弁の排気ポートから排出するだけでなく、排
気用電磁弁の開放により、レーザ加工ヘッド内の残圧を
排気用電磁弁から急速排出できる。
効果と同様であり、制御弁とレーザ加工ヘッドとの間に
分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されているので、
アシストガス圧の変更時には、アシストガス供給管中の
残圧は制御弁の排気ポートから排出するだけでなく、排
気用電磁弁の開放により、レーザ加工ヘッド内の残圧を
排気用電磁弁から急速排出できる。
【００７１】請求項７の発明によれば、請求項３記載の
効果と同様であり、逆止弁とレーザ加工ヘッドとの間に
分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されているので、
アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁の開放により、
レーザ加工ヘッド内の残圧を排気用電磁弁から急速排出
できる。
効果と同様であり、逆止弁とレーザ加工ヘッドとの間に
分岐管路を介して排気用電磁弁が付加されているので、
アシストガス圧の変更時に排気用電磁弁の開放により、
レーザ加工ヘッド内の残圧を排気用電磁弁から急速排出
できる。
【００７２】請求項８の発明によれば、請求項４記載の
効果と同様であり、アシストガス圧の変更時に排気用電
磁弁の開放により、急速排気弁の１次圧側を急速低下で
きるので、急速排気弁のバルブが開いて急速排気弁の２
次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧を急速排出できる。
排気用電磁弁は急速排気弁と逆止弁との間のアシストガ
ス供給管中のアシストガスだけを排気する小さい開口径
でよいので、安価な排気用電磁弁を用いることができ
る。
効果と同様であり、アシストガス圧の変更時に排気用電
磁弁の開放により、急速排気弁の１次圧側を急速低下で
きるので、急速排気弁のバルブが開いて急速排気弁の２
次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧を急速排出できる。
排気用電磁弁は急速排気弁と逆止弁との間のアシストガ
ス供給管中のアシストガスだけを排気する小さい開口径
でよいので、安価な排気用電磁弁を用いることができ
る。
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、レーザ加工
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第１例の概
略配管図である。
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第１例の概
略配管図である。
【図２】本発明の実施の形態を示すもので、レーザ加工
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第２例の概
略配管図である。
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第２例の概
略配管図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すもので、レーザ加工
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第３例の概
略配管図である。
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第３例の概
略配管図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、レーザ加工
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第４例の概
略配管図である。
機におけるアシストガス圧の急速変更装置の第４例の概
略配管図である。
【図５】本発明の実施の形態で用いられるレーザ加工機
の正面図である。
の正面図である。
【図６】本発明の実施の形態の例を示すもので、レーザ
加工ヘッドの縦断面図である。
加工ヘッドの縦断面図である。
【図７】従来例のレーザ加工機におけるアシストガス圧
の急速変更装置の第１例の概略配管図である。
の急速変更装置の第１例の概略配管図である。
【図８】従来例のレーザ加工機におけるアシストガス圧
の急速変更装置の第２例の概略配管図である。
の急速変更装置の第２例の概略配管図である。
１ レーザ加工機 ９ レーザ加工ヘッド ２７ ノズル ３３ アシストガス供給管 ３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄ 急速変更装置 ３７ 制御弁 ３９ 排気ポート ４１ 急速排気弁 ４３Ａ，４３Ｂ 配管（ガス管路） ４５Ａ，４５Ｂ 切換電磁弁 ４７Ａ，４７Ｂ 逆止弁 ４９ 排気用電磁弁 ５１ 分岐管路 ５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄ 配管（ガス管路） ５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ レギュレータ ５７Ａ，５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄ 切換電磁弁 ５９Ａ，５９Ｂ 逆止弁
Claims (8)
- 【請求項１】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 前記アシストガス供給管に供給するアシストガス圧を制
御弁により調整し、この制御弁と前記レーザ加工ヘッド
との間に急速排気弁を取付けることにより、アシストガ
ス圧を変更する際に、前記急速排気弁の１次圧側のアシ
ストガスを前記制御弁の排気ポートから排出すると共に
前記急速排気弁の２次圧側のレーザ加工ヘッド内の残圧
を前記急速排気弁により排気することを特徴とするレー
ザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法。 - 【請求項２】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 前記アシストガス供給管に供給するアシストガス圧を制
御弁により調整し、この制御弁と前記レーザ加工ヘッド
との間に分岐管路を介して排気用電磁弁を取付けること
により、アシストガス圧を変更する際に、前記分岐管路
の分岐点から制御弁側のアシストガスを前記制御弁の排
気ポートから排出すると共にレーザ加工ヘッド内の残圧
を前記排気用電磁弁により排気することを特徴とするレ
ーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法。 - 【請求項３】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 複数のアシストガスをそれぞれ、レギュレータでガス圧
を調整し、切換電磁弁と逆止弁を経てアシストガス供給
管に供給し、前記逆止弁と前記レーザ加工ヘッドとの間
に分岐管路を介して排気用電磁弁を取付けることによ
り、前記切換電磁弁を作動してアシストガス圧を変更す
る際に、レーザ加工ヘッド内の残圧を前記排気用電磁弁
により排気することを特徴とするレーザ加工機における
アシストガス圧の急速変更方法。 - 【請求項４】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 複数のアシストガスをそれぞれ、レギュレータでガス圧
を調整し、切換電磁弁と逆止弁を経てアシストガス供給
管に供給し、前記逆止弁と前記レーザ加工ヘッドとの間
に分岐管路を介して排気用電磁弁を取付けると共に前記
分岐管路の分岐点とレーザ加工ヘッドとの間に急速排気
弁を取付けることにより、前記切換電磁弁を作動してア
シストガス圧を変更する際に、前記急速排気弁の１次圧
側のアシストガスを前記排気用電磁弁から排出すると共
に前記急速排気弁の２次圧側のレーザ加工ヘッド内の残
圧を前記排気用電磁弁により排気することを特徴とする
レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法。 - 【請求項５】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 前記アシストガス供給管にアシストガス圧を調整する制
御弁を設け、この制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間
のアシストガス供給管に急速排気弁を設けてなることを
特徴とするレーザ加工機におけるアシストガス圧の急速
変更装置。 - 【請求項６】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 前記アシストガス供給管にアシストガス圧を調整する制
御弁を設け、この制御弁と前記レーザ加工ヘッドとの間
のアシストガス供給管に分岐管路を介設し、この分岐管
路に排気用電磁弁を設けてなることを特徴とするレーザ
加工機におけるアシストガス圧の急速変更装置。 - 【請求項７】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 各種アシストガスを供給する複数本のガス管路にそれぞ
れ、各アシストガス圧を調整するレギュレータと、前記
ガス管路を開閉する切換電磁弁と、逆止弁を設け、前記
複数本のガス管路をアシストガス供給管に連通すると共
に、前記アシストガス供給管に分岐管路を介設し、この
分岐管路に排気用電磁弁を設けてなることを特徴とする
レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更装置。 - 【請求項８】 レーザビームをレーザ加工ヘッド内に備
えた集光レンズで集光せしめてワークに照射すると共に
アシストガス供給管を介してレーザ加工ヘッド内に供給
したアシストガスをレーザ加工ヘッドの先端のノズルか
らワークに向けて噴射してレーザ加工を行うレーザ加工
機において、 各種アシストガスを供給する複数本のガス管路にそれぞ
れ、各アシストガス圧を調整するレギュレータと、前記
ガス管路を開閉する切換電磁弁と、逆止弁を設け、前記
複数本のガス管路をアシストガス供給管に連通すると共
に、前記アシストガス供給管に分岐管路を介設し、この
分岐管路に排気用電磁弁を設け、前記分岐管路の分岐点
とレーザ加工ヘッドとの間のアシストガス供給管に急速
排気弁を設けてなることを特徴とするレーザ加工機にお
けるアシストガス圧の急速変更装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10151583A JPH11342489A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10151583A JPH11342489A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11342489A true JPH11342489A (ja) | 1999-12-14 |
Family
ID=15521697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10151583A Pending JPH11342489A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | レーザ加工機におけるアシストガス圧の急速変更方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11342489A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7741579B2 (en) | 2005-02-25 | 2010-06-22 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Flushing lines or cavities of a laser processing machine |
| WO2014109140A1 (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | 株式会社 アマダ | アシストガスの交換方法及び装置 |
| CN108213750A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-06-29 | 济南森峰科技有限公司 | 激光切割机快速更换同种气源装置 |
-
1998
- 1998-06-01 JP JP10151583A patent/JPH11342489A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7741579B2 (en) | 2005-02-25 | 2010-06-22 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Flushing lines or cavities of a laser processing machine |
| WO2014109140A1 (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | 株式会社 アマダ | アシストガスの交換方法及び装置 |
| JP2014133252A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-24 | Amada Co Ltd | アシストガスの交換方法及び装置 |
| CN108213750A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-06-29 | 济南森峰科技有限公司 | 激光切割机快速更换同种气源装置 |
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