JPH1190672A - レーザ加工機の加工ノズルおよびアシストガス配分方法 - Google Patents
レーザ加工機の加工ノズルおよびアシストガス配分方法Info
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- JPH1190672A JPH1190672A JP9258851A JP25885197A JPH1190672A JP H1190672 A JPH1190672 A JP H1190672A JP 9258851 A JP9258851 A JP 9258851A JP 25885197 A JP25885197 A JP 25885197A JP H1190672 A JPH1190672 A JP H1190672A
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- assist gas
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- double
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｚ軸倣い機能の有効化と二重ノズルの小型化
と電気的導電性の安定化を図り、厚板切断の安定化と切
断面の品質向上とアシストガスの流れの均一化を図ると
共に、メンテナンス、段取り性の向上とコストの低減と
ピアス加工におけるピアス穴の穴径の小径化とアシスト
ガスの消費流量の減少を図る。 【解決手段】 アウタノズル１１の軸中心に形成した係
合穴２３に対して、インナノズル１３を圧入して二重ノ
ズル９を構成した。而して、Ｚ軸倣い機能の有効化と二
重ノズル９の小型化と電気的導通性の安定化を図ること
ができる。
と電気的導電性の安定化を図り、厚板切断の安定化と切
断面の品質向上とアシストガスの流れの均一化を図ると
共に、メンテナンス、段取り性の向上とコストの低減と
ピアス加工におけるピアス穴の穴径の小径化とアシスト
ガスの消費流量の減少を図る。 【解決手段】 アウタノズル１１の軸中心に形成した係
合穴２３に対して、インナノズル１３を圧入して二重ノ
ズル９を構成した。而して、Ｚ軸倣い機能の有効化と二
重ノズル９の小型化と電気的導通性の安定化を図ること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ加工機の
加工ノズルおよびアシストガス配分方法に関する。
加工ノズルおよびアシストガス配分方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザ加工機に採用されている二
重ノズルとしては、図１５または図１８に示されている
二重ノズルが知られている。すなわち、加工ヘッド１０
１にはアウタノズル１０３とインナノズル１０５がそれ
ぞれネジ部１０７，１０９を介して固定装着されて二重
ノズル１１１は構成されている。
重ノズルとしては、図１５または図１８に示されている
二重ノズルが知られている。すなわち、加工ヘッド１０
１にはアウタノズル１０３とインナノズル１０５がそれ
ぞれネジ部１０７，１０９を介して固定装着されて二重
ノズル１１１は構成されている。
【０００３】また、インナノズル１０５は単一部材より
削り出されて製作され、先端部に穴１１３が形成され、
この穴１１３を通って集光されたレーザ光ＬＢとアシス
トガスが噴射され切断加工が行なわれる。そこで、前記
穴１１３の加工材料および切断方法により、その径を変
えて対応するが、ＳＳ材（ステンレス）での厚板加工に
おいては現在例えば３ｍｍもしくは４ｍｍ径のものが使
用されている。穴１１３により噴出するアシストガスの
圧力分布は、図１６，図１７に示されているごとく、板
厚ｔの薄い場合（図１６参照）、穴１１３は径が小さ
く、分布範囲Ｌ，中心部の圧力ピーク値Ｈも小さくな
る。厚板になるほどカーフを通って溶接金属を下面へ押
し出すアシストガスの圧力は低下してしまうため、穴１
１３の径を大きく（図１７参照）して中心圧力Ｈを高く
して対応している。
削り出されて製作され、先端部に穴１１３が形成され、
この穴１１３を通って集光されたレーザ光ＬＢとアシス
トガスが噴射され切断加工が行なわれる。そこで、前記
穴１１３の加工材料および切断方法により、その径を変
えて対応するが、ＳＳ材（ステンレス）での厚板加工に
おいては現在例えば３ｍｍもしくは４ｍｍ径のものが使
用されている。穴１１３により噴出するアシストガスの
圧力分布は、図１６，図１７に示されているごとく、板
厚ｔの薄い場合（図１６参照）、穴１１３は径が小さ
く、分布範囲Ｌ，中心部の圧力ピーク値Ｈも小さくな
る。厚板になるほどカーフを通って溶接金属を下面へ押
し出すアシストガスの圧力は低下してしまうため、穴１
１３の径を大きく（図１７参照）して中心圧力Ｈを高く
して対応している。
【０００４】また、図１５に示される二重ノズルのイン
ナノズル１０５およびアウタノズル１０３より噴出する
ガスはインナノズル１０５およびアウタノズル１０３を
ネジにより装着する加工ヘッド１０１の構造により同一
種もしくは個別のガス類を流すことが可能であり圧力も
個別に調整が可能である。図１８に示された従来の二重
ノズル１１１へ供給するアシストガスは独立した配管が
接続されて、圧力および流量も個別に調整が可能なシス
テムとなっていることを示す。すなわち、別個のガスボ
ンベより管路を介して噴出流路１３３，１３５へ連通し
ている。なお、符号１３９は集光レンズである。
ナノズル１０５およびアウタノズル１０３より噴出する
ガスはインナノズル１０５およびアウタノズル１０３を
ネジにより装着する加工ヘッド１０１の構造により同一
種もしくは個別のガス類を流すことが可能であり圧力も
個別に調整が可能である。図１８に示された従来の二重
ノズル１１１へ供給するアシストガスは独立した配管が
接続されて、圧力および流量も個別に調整が可能なシス
テムとなっていることを示す。すなわち、別個のガスボ
ンベより管路を介して噴出流路１３３，１３５へ連通し
ている。なお、符号１３９は集光レンズである。
【０００５】また、二重ノズルは材質、板厚、加工方法
により、特にノズル穴径の大きさで決定される。ノズル
の穴径は切断加工を基準にして決定されるが、選定され
たノズルでピアス加工および切断加工が行なわれる。な
お、ピアス加工に合せてノズルの穴径を決定したり、ま
た加工途中で穴径を変えることは現システムでは行なわ
れていない。
により、特にノズル穴径の大きさで決定される。ノズル
の穴径は切断加工を基準にして決定されるが、選定され
たノズルでピアス加工および切断加工が行なわれる。な
お、ピアス加工に合せてノズルの穴径を決定したり、ま
た加工途中で穴径を変えることは現システムでは行なわ
れていない。
【０００６】また、レーザ切断において、厚板加工に対
して単一穴ノズルならば穴径の大きい方が品質の高い切
断面が得られるが、二重構造になつたノズルは、それよ
りも小さい穴径で高い品質の切断面が得られることよ
り、アシストガスの噴射流量も少なくてすむことがわか
っている。
して単一穴ノズルならば穴径の大きい方が品質の高い切
断面が得られるが、二重構造になつたノズルは、それよ
りも小さい穴径で高い品質の切断面が得られることよ
り、アシストガスの噴射流量も少なくてすむことがわか
っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のレーザ加工機の二重ノズルでは、図１５および図１
８に示された二重ノズル１１１を構成するインナノズル
１０５，アウタノズル１０３の小型化が難かしく、加工
ヘッド１０１の構造が複雑化する。更に、Ｚ軸倣い機能
の並用が難かしく、インナノズル１０５とアウタノズル
１０３の位置関係をネジ込み量にて調整する必要がある
という問題があった。
来のレーザ加工機の二重ノズルでは、図１５および図１
８に示された二重ノズル１１１を構成するインナノズル
１０５，アウタノズル１０３の小型化が難かしく、加工
ヘッド１０１の構造が複雑化する。更に、Ｚ軸倣い機能
の並用が難かしく、インナノズル１０５とアウタノズル
１０３の位置関係をネジ込み量にて調整する必要がある
という問題があった。
【０００８】また、図１６および図１７に示されている
ごとく穴１１３の径を大きくすれば、圧力ピーク値Ｈが
高くなると同時にガス分布範囲Ｌも広がってしまい、切
断面の条痕が大きくなり、アシストガスの圧力を上げる
ことができず下面の切断おくれが発生する。更に、不必
要な範囲にまでアシストガスがかかり、バーニングが発
生しやすくなり、切断速度も上げられないという問題が
あった。
ごとく穴１１３の径を大きくすれば、圧力ピーク値Ｈが
高くなると同時にガス分布範囲Ｌも広がってしまい、切
断面の条痕が大きくなり、アシストガスの圧力を上げる
ことができず下面の切断おくれが発生する。更に、不必
要な範囲にまでアシストガスがかかり、バーニングが発
生しやすくなり、切断速度も上げられないという問題が
あった。
【０００９】また、図１８に示されたアシストガスは独
立した配管が接続されているため、加工ヘッド１０１回
りの配管が複雑化し、加工ヘッド１０１自体の構造も複
雑で、インナノズル１０５とアウタノズル１０３の小型
化と、静電容量式倣い機能の並用が困難となる。更に、
インナノズル１０５とアウタノズル１０３はネジ部１０
７，１０９とで加工ヘッド１０１へ取り付けるため、位
置関係をジ込み量で調整する必要があるという問題があ
った。
立した配管が接続されているため、加工ヘッド１０１回
りの配管が複雑化し、加工ヘッド１０１自体の構造も複
雑で、インナノズル１０５とアウタノズル１０３の小型
化と、静電容量式倣い機能の並用が困難となる。更に、
インナノズル１０５とアウタノズル１０３はネジ部１０
７，１０９とで加工ヘッド１０１へ取り付けるため、位
置関係をジ込み量で調整する必要があるという問題があ
った。
【００１０】また、軟鋼厚板のピアス加工においては、
パルス低出力でのピアス加工法では、小さい穴にはなる
が加工時間がかかりすぎる。現在ではフルパワーにより
一気に穴を開けてしまうピアス加工法があるが、切断加
工に合わせせて設定されたノズル穴（例えば３ｍｍ穴）
でＣＷピアス（連続ピアス）を行なうと、レンズがよご
れやすくなり、ブローホールの径が大きくなり穴切断加
工などて切断したい形状によっては使えない場合があ
る。また、生成されるスパッタ、火花が大量にでる等の
問題点があった。
パルス低出力でのピアス加工法では、小さい穴にはなる
が加工時間がかかりすぎる。現在ではフルパワーにより
一気に穴を開けてしまうピアス加工法があるが、切断加
工に合わせせて設定されたノズル穴（例えば３ｍｍ穴）
でＣＷピアス（連続ピアス）を行なうと、レンズがよご
れやすくなり、ブローホールの径が大きくなり穴切断加
工などて切断したい形状によっては使えない場合があ
る。また、生成されるスパッタ、火花が大量にでる等の
問題点があった。
【００１１】この発明の目的は、Ｚ軸倣い機能の有効化
と二重ノズルの小型化と電気的導電性の安定化を図り、
厚板切断の安定化と切断面の品質向上とアシストガスの
流れの均一化を図ると共に、メンテナンス、段取り性の
向上とコストの低減とピアス加工におけるピアス穴の穴
径の小径化とアシストガスの消費流量の減少を図ったレ
ーザ加工機の加工ノズルおよびアシストガス配分方法を
提供することにある。
と二重ノズルの小型化と電気的導電性の安定化を図り、
厚板切断の安定化と切断面の品質向上とアシストガスの
流れの均一化を図ると共に、メンテナンス、段取り性の
向上とコストの低減とピアス加工におけるピアス穴の穴
径の小径化とアシストガスの消費流量の減少を図ったレ
ーザ加工機の加工ノズルおよびアシストガス配分方法を
提供することにある。
【００１２】
【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の加工ノズ
ルは、アウタノズルの軸中心を中心に形成した係合穴に
対して、インナノズルを圧入あるいは溶接により一体化
して二重ノズルを構成した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の加工ノズ
ルは、アウタノズルの軸中心を中心に形成した係合穴に
対して、インナノズルを圧入あるいは溶接により一体化
して二重ノズルを構成したことを特徴とするものであ
る。
【００１３】したがって、インナノズルをアウタノズル
に圧入あるいは溶接により一体化したことにより、ノズ
ルの小型化と安定した電気導通性の確保ができ、安定し
たＺ軸倣い機能が利用可能となる。
に圧入あるいは溶接により一体化したことにより、ノズ
ルの小型化と安定した電気導通性の確保ができ、安定し
たＺ軸倣い機能が利用可能となる。
【００１４】また、請求項２によるこの発明のレーザ加
工機の加工ノズルは、請求項１のレーザ加工機の加工ノ
ズルにおいて、前記アウタノズルのアシストガス噴出口
先端に対してインナノズルのアシストガス噴射出口を所
定量引き込んだ位置に設けてなることを特徴とするもの
である。
工機の加工ノズルは、請求項１のレーザ加工機の加工ノ
ズルにおいて、前記アウタノズルのアシストガス噴出口
先端に対してインナノズルのアシストガス噴射出口を所
定量引き込んだ位置に設けてなることを特徴とするもの
である。
【００１５】したがって、インナノズルの先端はアウタ
ノズルの先端よりも引き込んだ位置になることにより、
Ｚ軸倣い機能の調整が安定して行えることになる。
ノズルの先端よりも引き込んだ位置になることにより、
Ｚ軸倣い機能の調整が安定して行えることになる。
【００１６】また、請求項３によるこの発明のレーザ加
工機の加工ノズルは、アウタノズルの軸中心を中心に形
成した係合穴に対してインナノズルを圧入あるいは溶接
により一体化して設け、前記インナノズルの外周に１箇
所または複数箇所に平面部もしくはスリット状のミゾを
軸芯と同一方向へ設けてなることを特徴とするものであ
る。
工機の加工ノズルは、アウタノズルの軸中心を中心に形
成した係合穴に対してインナノズルを圧入あるいは溶接
により一体化して設け、前記インナノズルの外周に１箇
所または複数箇所に平面部もしくはスリット状のミゾを
軸芯と同一方向へ設けてなることを特徴とするものであ
る。
【００１７】したがって、インナノズルの外周に切欠面
を軸芯と同一方向へ形成し、このインナノズルをアウタ
ノズルに圧入あるいは溶接により一体化して二重ノズル
を構成したので、アシストガスはインナノズルの中心穴
と切欠面とアウタノズル内壁とによりできた流出口より
分岐して噴出される。而して、中心圧力の高いアシスト
ガスの噴流が得られ、品質の高い切断面が得られると共
に電気導通性が確保される。
を軸芯と同一方向へ形成し、このインナノズルをアウタ
ノズルに圧入あるいは溶接により一体化して二重ノズル
を構成したので、アシストガスはインナノズルの中心穴
と切欠面とアウタノズル内壁とによりできた流出口より
分岐して噴出される。而して、中心圧力の高いアシスト
ガスの噴流が得られ、品質の高い切断面が得られると共
に電気導通性が確保される。
【００１８】また、請求項４によるこの発明のレーザ加
工機の加工ノズルは、請求項１のレーザ加工機の加工ノ
ズルにおいて、前記インナノズルの軸心に平行にして外
周に複数の平面もしくはミゾを有し、この平面もしくは
ミゾとアウタノズル内壁とのスキ間で形成されたバイパ
ス用切欠部のアシストガス出口側と所定の距離を隔てて
前記アウタノズルに突当面を形成してなることを特徴と
するものである。
工機の加工ノズルは、請求項１のレーザ加工機の加工ノ
ズルにおいて、前記インナノズルの軸心に平行にして外
周に複数の平面もしくはミゾを有し、この平面もしくは
ミゾとアウタノズル内壁とのスキ間で形成されたバイパ
ス用切欠部のアシストガス出口側と所定の距離を隔てて
前記アウタノズルに突当面を形成してなることを特徴と
するものである。
【００１９】したがって、バイパス用切欠部の出口は、
ある一定の距離をおいてアウタノズルに形成した突当面
と向き会う構造となっているので、バイパス用切欠を通
ったガスは突当面に当り、内部にて撹拌されるので、ガ
スの流れを均一化することができ切断面品質の向上を図
ることができる。
ある一定の距離をおいてアウタノズルに形成した突当面
と向き会う構造となっているので、バイパス用切欠を通
ったガスは突当面に当り、内部にて撹拌されるので、ガ
スの流れを均一化することができ切断面品質の向上を図
ることができる。
【００２０】請求項５によるこの発明のレーザ加工機の
加工ノズルは、インナノズルを前記アウタノズルに上下
方向へ移動自在に設け、このインナノズルを常時上方向
へ付勢する弾機を設け、前記アウタノズルの上面に前記
インナノズルの上方向への突出を止めるストッパプレー
トを設けると共に、前記アウタノズル内に前記インナノ
ズルに形成したバイパス用の切欠またはスリット状のミ
ゾより噴出するアシストガスを閉鎖可能なストッパリン
グを設けてなることを特徴とするものである。
加工ノズルは、インナノズルを前記アウタノズルに上下
方向へ移動自在に設け、このインナノズルを常時上方向
へ付勢する弾機を設け、前記アウタノズルの上面に前記
インナノズルの上方向への突出を止めるストッパプレー
トを設けると共に、前記アウタノズル内に前記インナノ
ズルに形成したバイパス用の切欠またはスリット状のミ
ゾより噴出するアシストガスを閉鎖可能なストッパリン
グを設けてなることを特徴とするものである。
【００２１】したがって、アウタノズル内にインナノズ
ルを上下動自在に設け、インナノズルはアシストガスの
圧力により上下に動作することにより、アシストガスの
バイパス用の流路が閉鎖あるいは開放する。この結果、
アシストガスの噴出口の径が変化し、ワークへ噴射され
るアシストガスの面積が変化するので、ピアス加工時に
アシストガスを高圧にすればインナノズルは押圧され、
インナノズルの穴からのみアシストガスが噴射され、ワ
ークに形成されるピアス穴は小さくなる。
ルを上下動自在に設け、インナノズルはアシストガスの
圧力により上下に動作することにより、アシストガスの
バイパス用の流路が閉鎖あるいは開放する。この結果、
アシストガスの噴出口の径が変化し、ワークへ噴射され
るアシストガスの面積が変化するので、ピアス加工時に
アシストガスを高圧にすればインナノズルは押圧され、
インナノズルの穴からのみアシストガスが噴射され、ワ
ークに形成されるピアス穴は小さくなる。
【００２２】請求項６によるこの発明のレーザ加工機の
アシストガス配分方法は、アウタノズルとインナノズル
を一体化した二重ノズルにおける前記アウタノズルのア
シストガス噴出穴と前記インナノズルのアシストガス噴
出穴のアシストガス噴出流量配分を、前記インナノズル
噴出穴の入口面積とインナノズルの外周に同芯上に平行
に複数個配置したバイパス用切欠またはスリット状溝入
口総面積の和にて、前記二重ノズルより噴出されるガス
流分布を決定することを特徴とするものである。
アシストガス配分方法は、アウタノズルとインナノズル
を一体化した二重ノズルにおける前記アウタノズルのア
シストガス噴出穴と前記インナノズルのアシストガス噴
出穴のアシストガス噴出流量配分を、前記インナノズル
噴出穴の入口面積とインナノズルの外周に同芯上に平行
に複数個配置したバイパス用切欠またはスリット状溝入
口総面積の和にて、前記二重ノズルより噴出されるガス
流分布を決定することを特徴とするものである。
【００２３】したがって、一体化された二重ノズルにお
いて、アウタノズルへアシストガスを供給するためのバ
イパス用切欠またはスリット状の溝の大きさおよび個数
によって、二重ノズルから得られるガス流量の特性を決
定する。而して、厚板加工に対して最適なガス圧力分布
の流れが得られ、ノズルより噴出するガス制御、圧力コ
ントロールを常に調整する必要がなく、メンテナンス、
段取り性の向上を図ることができる。また、ヘッドおよ
びノズルの構造を単純化でき、小型化が可能で配管等が
減少しコストの低減を図ることができる。
いて、アウタノズルへアシストガスを供給するためのバ
イパス用切欠またはスリット状の溝の大きさおよび個数
によって、二重ノズルから得られるガス流量の特性を決
定する。而して、厚板加工に対して最適なガス圧力分布
の流れが得られ、ノズルより噴出するガス制御、圧力コ
ントロールを常に調整する必要がなく、メンテナンス、
段取り性の向上を図ることができる。また、ヘッドおよ
びノズルの構造を単純化でき、小型化が可能で配管等が
減少しコストの低減を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。なお、レーザ加工機は既
に公知の構成のものであるため、図示と説明を省略す
る。
面に基づいて詳細に説明する。なお、レーザ加工機は既
に公知の構成のものであるため、図示と説明を省略す
る。
【００２５】まず、加工ヘッドについて概略的に説明す
る。図８を参照するに、レーザ加工機１に備えられた加
工ヘッド３には集光レンズ５が設けられている。また、
加工ヘッド３の側面にはアシストガスの供給口７が設け
られ、この供給口７へ図示を省略したがアシストガス発
生源より配管材を介してアシストガスが供給される。
る。図８を参照するに、レーザ加工機１に備えられた加
工ヘッド３には集光レンズ５が設けられている。また、
加工ヘッド３の側面にはアシストガスの供給口７が設け
られ、この供給口７へ図示を省略したがアシストガス発
生源より配管材を介してアシストガスが供給される。
【００２６】前記加工ヘッド３の先端（図８において下
方）には、加工ノズルである二重ノズル９が設けられて
いる。より詳細には、二重ノズル９は、アウタノズル１
１とインナノズル１３とで構成され、アウタノズル１１
は前記加工ヘッド３へ螺着され、このアウタノズル１１
内へインナノズル１３が圧入あるいは溶接で止められて
いる。そして、インナノズル１３の外周近傍には複数個
のアシストガスのバイパス用切欠１５が設けられてい
る。なお、アシストガスの流れを図中に矢印で示してあ
り、符号１７はアウタノズル１１に設けたアシストガス
の噴出口であり、符号１９はインナノズル１３は設けた
アシストガス噴出口である。
方）には、加工ノズルである二重ノズル９が設けられて
いる。より詳細には、二重ノズル９は、アウタノズル１
１とインナノズル１３とで構成され、アウタノズル１１
は前記加工ヘッド３へ螺着され、このアウタノズル１１
内へインナノズル１３が圧入あるいは溶接で止められて
いる。そして、インナノズル１３の外周近傍には複数個
のアシストガスのバイパス用切欠１５が設けられてい
る。なお、アシストガスの流れを図中に矢印で示してあ
り、符号１７はアウタノズル１１に設けたアシストガス
の噴出口であり、符号１９はインナノズル１３は設けた
アシストガス噴出口である。
【００２７】上記構成により、加工ヘッド３へ供給され
たアシストガスは二重ノズル９を構成するインナノズル
１３の中心穴を通り、アシストガス噴出口１９より噴出
されると共に、バイパス用切欠１５を通り噴出され、イ
ンナノズル１３先端部にて合流した後アウタノズル１１
のアシストガス噴出口１７よりワーク表面へ噴出する。
たアシストガスは二重ノズル９を構成するインナノズル
１３の中心穴を通り、アシストガス噴出口１９より噴出
されると共に、バイパス用切欠１５を通り噴出され、イ
ンナノズル１３先端部にて合流した後アウタノズル１１
のアシストガス噴出口１７よりワーク表面へ噴出する。
【００２８】次に、この発明の第１の実施の形態につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００２９】図１を参照するに、図１（ａ）にはアウタ
ノズルを、図１（ｂ）にはインナノズルを、図１（ｃ）
には組立てた状態を示してある。アウタノズル１１は、
外周にネジ部２１を備え、このネジ部２１は加工ヘッド
（図示省略）螺合されるものである。また、アウタノズ
ル１１の先端にはアシストガス噴出口１７が形成され、
係合穴２３が軸芯を平行に形成されている。
ノズルを、図１（ｂ）にはインナノズルを、図１（ｃ）
には組立てた状態を示してある。アウタノズル１１は、
外周にネジ部２１を備え、このネジ部２１は加工ヘッド
（図示省略）螺合されるものである。また、アウタノズ
ル１１の先端にはアシストガス噴出口１７が形成され、
係合穴２３が軸芯を平行に形成されている。
【００３０】前記インナノズル１３は、軸芯にテーパ穴
２５が形成され、このテーパ穴２５の先端（図１（ｂ）
にて左側）にはアシストガス噴出口１９が形成されてい
る。そして、インナノズル１３の外周近傍に複数個のア
シストガスのバイパス用切欠１５が軸芯と平行に形成さ
れている。
２５が形成され、このテーパ穴２５の先端（図１（ｂ）
にて左側）にはアシストガス噴出口１９が形成されてい
る。そして、インナノズル１３の外周近傍に複数個のア
シストガスのバイパス用切欠１５が軸芯と平行に形成さ
れている。
【００３１】このインナノズル１３をアウタノズル１１
に形成した係合穴２３内へ圧入して、図１（ｃ）に示さ
れているごとく組立てられて二重ノズル９が形成されて
いる。
に形成した係合穴２３内へ圧入して、図１（ｃ）に示さ
れているごとく組立てられて二重ノズル９が形成されて
いる。
【００３２】上記構成により、圧入によりアウタノズル
１１とインナノズル１３は組み合わされて二重ノズル９
が構成されているため、電気的な導通性において、単一
素材より削り出されて製作されたノズルと同等となり、
また小型化ができる。これにより、センサノズルとして
使用が可能となり、Ｚ軸倣い機能が利用可能となる。
１１とインナノズル１３は組み合わされて二重ノズル９
が構成されているため、電気的な導通性において、単一
素材より削り出されて製作されたノズルと同等となり、
また小型化ができる。これにより、センサノズルとして
使用が可能となり、Ｚ軸倣い機能が利用可能となる。
【００３３】次に、この発明の第１の実施の形態の二重
ノズルについて詳細に説明する。
ノズルについて詳細に説明する。
【００３４】図２を参照するに、図２（ａ）には二重ノ
ズルを示し、図２（ｂ）はアシストガスの圧力分布を示
す。
ズルを示し、図２（ｂ）はアシストガスの圧力分布を示
す。
【００３５】アウタノズル１１内へ圧入されたインナノ
ズル１３はインナノズル１３のテーパ穴２５とアウタノ
ズル１１のアシストガス噴出口１７は、同芯の位置関係
となり、且つ、インナノズル１３の先端はアウタノズル
１１の先端（図２（ａ）において下端）より所定量ΔＬ
だけ引き込んだ位置に設けてある。
ズル１３はインナノズル１３のテーパ穴２５とアウタノ
ズル１１のアシストガス噴出口１７は、同芯の位置関係
となり、且つ、インナノズル１３の先端はアウタノズル
１１の先端（図２（ａ）において下端）より所定量ΔＬ
だけ引き込んだ位置に設けてある。
【００３６】したがって、アシストガスの圧力分布は図
２（ｂ）に示されているごとく、中心部の圧力Ｐは高く
分布範囲Ｈは同じピーク値を得る単一穴のノズルよりも
せまくなる。なお、単一穴のノズルの圧力分布を破線で
示す。
２（ｂ）に示されているごとく、中心部の圧力Ｐは高く
分布範囲Ｈは同じピーク値を得る単一穴のノズルよりも
せまくなる。なお、単一穴のノズルの圧力分布を破線で
示す。
【００３７】これにより、ワークＷの下面まで十分なア
シストガスを供給するために、ノズル穴径を大きくする
のではなく、バーニングすることなく、ガス圧力を上げ
ることが可能となり、その結果、大気からの外乱がなく
ワークＷの下面での切断遅れがなく、中心部圧力が高く
外周部は低いため条痕が小さく切断面の品質が向上し、
切断速度が上がる。
シストガスを供給するために、ノズル穴径を大きくする
のではなく、バーニングすることなく、ガス圧力を上げ
ることが可能となり、その結果、大気からの外乱がなく
ワークＷの下面での切断遅れがなく、中心部圧力が高く
外周部は低いため条痕が小さく切断面の品質が向上し、
切断速度が上がる。
【００３８】次に、この発明の第２の実施の形態につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００３９】図３を参照するに、図３（ａ）は二重ノズ
ルを示し、図３（ｂ），（ｃ）はバイパス用切欠きの配
置を示す。
ルを示し、図３（ｂ），（ｃ）はバイパス用切欠きの配
置を示す。
【００４０】図３（ａ）を参照するに、アウタノズル１
１内へ圧入されたインナノズル１３にはアシストガスの
バイパスレベル用切欠き１５が複数設けられている。こ
のバイパス用切欠き１５の出口はある一定の距離をおい
てアウタノズル１１に形成した垂直な突当面２７に向き
会っている。この場合バイパス用切欠き１５を通ったア
シストガスは、一度突当面２７に当ることとなり突当面
２７の作る空間がチャンバーとなり、サージタンクの役
目をすることで撹拌され流れのむらを無くすることがで
きる。
１内へ圧入されたインナノズル１３にはアシストガスの
バイパスレベル用切欠き１５が複数設けられている。こ
のバイパス用切欠き１５の出口はある一定の距離をおい
てアウタノズル１１に形成した垂直な突当面２７に向き
会っている。この場合バイパス用切欠き１５を通ったア
シストガスは、一度突当面２７に当ることとなり突当面
２７の作る空間がチャンバーとなり、サージタンクの役
目をすることで撹拌され流れのむらを無くすることがで
きる。
【００４１】したがって、バイパス用切欠き１５を通っ
て流れたアシストガスは突当面２７に当り均一な流れと
なり、インナノズル１３のアシストガス噴出口１９から
のガスと合流し、アウタノズル１１のアシストガス噴出
口１７から噴出される。よって、噴出されるアシストガ
スのみだれはななくなり、切断面品質の向上を図ること
ができる。
て流れたアシストガスは突当面２７に当り均一な流れと
なり、インナノズル１３のアシストガス噴出口１９から
のガスと合流し、アウタノズル１１のアシストガス噴出
口１７から噴出される。よって、噴出されるアシストガ
スのみだれはななくなり、切断面品質の向上を図ること
ができる。
【００４２】また、図３（ｂ），図３（ｃ）に示されて
いるごとく、図３（ｂ）はインナノズル１３に設けたバ
イパス用切欠き１５は１個設けた例で、図３（ｃ）はバ
イパス用切欠き１５は３個設けた例である。
いるごとく、図３（ｂ）はインナノズル１３に設けたバ
イパス用切欠き１５は１個設けた例で、図３（ｃ）はバ
イパス用切欠き１５は３個設けた例である。
【００４３】インナノズル１３のアシストガス噴出口１
９からのガス噴出量と突当面２７にて当ってアウタノズ
ル１１のアシストガス噴出口１７へと流れるアシストガ
スの流量配分は、バイパス用切欠き１５の大きさとその
数によっても決定される。
９からのガス噴出量と突当面２７にて当ってアウタノズ
ル１１のアシストガス噴出口１７へと流れるアシストガ
スの流量配分は、バイパス用切欠き１５の大きさとその
数によっても決定される。
【００４４】すなわち、図３（ｂ）と図３（ｃ）とのバ
イパス用切欠き１５の数の異なりにより、アシストガス
の圧力Ｐは図４および図５に示されているごとく変化す
る。図４には、図３（ｂ）示された１個のバイパス用切
欠き１５が設けられた場合の圧力Ｐを示し、図５には、
図３（ｃ）に示された３個のバイパス用切欠き１５が設
けられた場合の圧力Ｐを示す。なお、図中破線で示す圧
力は単一穴のノズルの圧力を示してある。
イパス用切欠き１５の数の異なりにより、アシストガス
の圧力Ｐは図４および図５に示されているごとく変化す
る。図４には、図３（ｂ）示された１個のバイパス用切
欠き１５が設けられた場合の圧力Ｐを示し、図５には、
図３（ｃ）に示された３個のバイパス用切欠き１５が設
けられた場合の圧力Ｐを示す。なお、図中破線で示す圧
力は単一穴のノズルの圧力を示してある。
【００４５】したがって、バイパス用切欠き１５の個数
を変更することで、インナノズル１３の穴入口面積との
面積比を決定し、厚板加工に対して最適なガス圧力分布
の流れを得るので、インナノズル１３、アウタノズル１
１より噴出するガス制御、圧力コントロールを常に調整
する必要がなく、メンテナンス、段取り性の向上が図ら
れる。更に、二重ノズル９の構造を単純化、小型化がで
き、配管等の減少を図ることができる。
を変更することで、インナノズル１３の穴入口面積との
面積比を決定し、厚板加工に対して最適なガス圧力分布
の流れを得るので、インナノズル１３、アウタノズル１
１より噴出するガス制御、圧力コントロールを常に調整
する必要がなく、メンテナンス、段取り性の向上が図ら
れる。更に、二重ノズル９の構造を単純化、小型化がで
き、配管等の減少を図ることができる。
【００４６】次に、この発明の第３の実施の形態につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００４７】図６および図７を参照するに、図６（ａ）
はアウタノズルを示し、図６（ｂ）はインナノズルを示
し、図７（ａ）はアシストガスのバイパス用切欠部を示
し、図７（ｂ）は二重ノズルを示す。
はアウタノズルを示し、図６（ｂ）はインナノズルを示
し、図７（ａ）はアシストガスのバイパス用切欠部を示
し、図７（ｂ）は二重ノズルを示す。
【００４８】図６（ａ）に示されているごとく、アウタ
ノズル４３の軸芯に係合穴４５が形成され、この係合穴
４５の出側に突当面４７が形成されていて、アウタノズ
ル４３の先端（図６（ａ）において左側）にはアシスト
ガス噴出口１７が形成されている。なお、図示を省略し
た加工ヘッドに螺着するネジ部２１が形成されている。
ノズル４３の軸芯に係合穴４５が形成され、この係合穴
４５の出側に突当面４７が形成されていて、アウタノズ
ル４３の先端（図６（ａ）において左側）にはアシスト
ガス噴出口１７が形成されている。なお、図示を省略し
た加工ヘッドに螺着するネジ部２１が形成されている。
【００４９】インナノズル４９は、図６（ｂ）および図
７（ａ）に示されているごとく、中心部ににテーパ穴５
１が形成され、インナノズル４９の先端（図６（ｂ）に
おいて左側）にはアシストガス噴出口１９が形成され、
インナノズル４９の外周複数箇所にスリット５３が軸芯
と平行に形成されている。
７（ａ）に示されているごとく、中心部ににテーパ穴５
１が形成され、インナノズル４９の先端（図６（ｂ）に
おいて左側）にはアシストガス噴出口１９が形成され、
インナノズル４９の外周複数箇所にスリット５３が軸芯
と平行に形成されている。
【００５０】上記アウタノズル４３とインナノズル４９
とを組み合わせ二重ノズル９としたものが図７（ｂ）に
示されている。
とを組み合わせ二重ノズル９としたものが図７（ｂ）に
示されている。
【００５１】而して、二重ノズル９へ供給されるアシス
トガスをアシストガス噴出口１７，１９とバイパス用切
欠であるスリット５３より同時噴出させることができ
る。
トガスをアシストガス噴出口１７，１９とバイパス用切
欠であるスリット５３より同時噴出させることができ
る。
【００５２】次に、この発明の第４の実施の形態につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００５３】図９を参照するに、図９（ａ）は二重ノズ
ルを示し、図９（ｂ）はバイパス用切欠穴の配置を示
す。
ルを示し、図９（ｂ）はバイパス用切欠穴の配置を示
す。
【００５４】二重ノズル９は、アウタノズル５５内へイ
ンナノズル５７が上下動自在に装着されている。より詳
細には、アウタノズル５５の軸芯に係合穴５９が形成さ
れ、この係合穴５９の下面にはストッパリンク６１が立
設され、アウタノズル５５の下端（図９（ａ）において
下側）にはアシストガス噴出口１７が形成されている。
ンナノズル５７が上下動自在に装着されている。より詳
細には、アウタノズル５５の軸芯に係合穴５９が形成さ
れ、この係合穴５９の下面にはストッパリンク６１が立
設され、アウタノズル５５の下端（図９（ａ）において
下側）にはアシストガス噴出口１７が形成されている。
【００５５】前記係合穴５９内へインナノズル５７が上
下動自在に装着され、このインナノズル５７とアウタノ
ズル５５との間に弾機６３が装着されインナノズル５５
は常時上方向へ付勢されていて、上昇限を一定とするス
トッパプレート６５が前記アウタノズル５５上部に固定
されている。なお、インナノズル５７の軸中心にはテー
パ穴６７が形成され、このテーパ穴６７の先端にアシス
トガス噴出口１９が形成されていて、ノズル５７の外周
近傍に複数個のバイパス用切欠き６９が軸芯と平行して
設けられている。
下動自在に装着され、このインナノズル５７とアウタノ
ズル５５との間に弾機６３が装着されインナノズル５５
は常時上方向へ付勢されていて、上昇限を一定とするス
トッパプレート６５が前記アウタノズル５５上部に固定
されている。なお、インナノズル５７の軸中心にはテー
パ穴６７が形成され、このテーパ穴６７の先端にアシス
トガス噴出口１９が形成されていて、ノズル５７の外周
近傍に複数個のバイパス用切欠き６９が軸芯と平行して
設けられている。
【００５６】上記構成により、その作用としては、二重
ノズル９を加工ヘッド３（図示省略）へ装着し、切断加
工およびピアス加工時のアシストガスの圧力設定により
インナノズル５７の位置が変化する。
ノズル９を加工ヘッド３（図示省略）へ装着し、切断加
工およびピアス加工時のアシストガスの圧力設定により
インナノズル５７の位置が変化する。
【００５７】すなわち、アシストガスの圧力Ｐx が弾機
６３の弾撥力Ｐより低い時は、図１０に示されているご
とく、インナノズル５７は弾機６３の弾撥力により上方
へ移動してストッパプレート６５に当接し、インナノズ
ル５７に設けたバイパス用切欠６９よりアシストガスは
アウタノズル５５のアシストガス噴出口１７より噴射さ
れる。
６３の弾撥力Ｐより低い時は、図１０に示されているご
とく、インナノズル５７は弾機６３の弾撥力により上方
へ移動してストッパプレート６５に当接し、インナノズ
ル５７に設けたバイパス用切欠６９よりアシストガスは
アウタノズル５５のアシストガス噴出口１７より噴射さ
れる。
【００５８】アシストガスの圧力Ｐが弾機６３の弾撥力
Ｐx より高圧の時は、図１１に示されているごとく、イ
ンナノズル５７はアシストガスの圧力により下方へ押し
下げられ、アウタノズル５５に設けたストッパリンク６
１に当接する。この状態では、インナノズル５７に設け
たバイパス用切欠６９はストッパリング６１により閉じ
られることになり、その結果、アシストガスはインナノ
ズル５７に設けたアシストガス噴出口１９のみより噴出
することとなる。
Ｐx より高圧の時は、図１１に示されているごとく、イ
ンナノズル５７はアシストガスの圧力により下方へ押し
下げられ、アウタノズル５５に設けたストッパリンク６
１に当接する。この状態では、インナノズル５７に設け
たバイパス用切欠６９はストッパリング６１により閉じ
られることになり、その結果、アシストガスはインナノ
ズル５７に設けたアシストガス噴出口１９のみより噴出
することとなる。
【００５９】上述したごとく、アシストガスの噴出面積
が変化することにより、ピアス加工時にはアシストガス
の圧力Ｐx を高圧にすれば、噴出穴径はインナノズル５
７のアシストガス噴出口１９のみより噴出されるので、
ピアス穴は小さくなる。
が変化することにより、ピアス加工時にはアシストガス
の圧力Ｐx を高圧にすれば、噴出穴径はインナノズル５
７のアシストガス噴出口１９のみより噴出されるので、
ピアス穴は小さくなる。
【００６０】次に、この発明の第５の実施の形態につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００６１】図１２，図１３および図１４を参照する
に、図１２（ａ）はアウタノズルを示し、図１２（ｂ）
はインナノズルを示し、図１２（ｃ）はインナノズルに
形成した切欠面を示す。また、図１３（ａ）は組み合わ
せた状態を示し、図１３（ｂ）は図１３（ａ）Ｘ矢視に
おける断面を示し図１４（ａ）はインナノズルの斜視図
であり、図１４（ｂ）はアウタノズルの斜視図である。
に、図１２（ａ）はアウタノズルを示し、図１２（ｂ）
はインナノズルを示し、図１２（ｃ）はインナノズルに
形成した切欠面を示す。また、図１３（ａ）は組み合わ
せた状態を示し、図１３（ｂ）は図１３（ａ）Ｘ矢視に
おける断面を示し図１４（ａ）はインナノズルの斜視図
であり、図１４（ｂ）はアウタノズルの斜視図である。
【００６２】アウタノズル８７には図示を省略したが加
工ヘッドに螺着するためのネジ部２１が形成され、アウ
タノズル８７の軸芯に係合穴８９が設けられ、係合穴８
９の先端は突当面９１が形成されている。なお、アウタ
ノズル８７の先端（図１２（ａ）において左側）にはア
シストガス噴出口１７が設けられている。
工ヘッドに螺着するためのネジ部２１が形成され、アウ
タノズル８７の軸芯に係合穴８９が設けられ、係合穴８
９の先端は突当面９１が形成されている。なお、アウタ
ノズル８７の先端（図１２（ａ）において左側）にはア
シストガス噴出口１７が設けられている。
【００６３】前記係合穴８９に圧入されるインナノズル
９３の軸芯にテーパ穴９５が形成されていて、このテー
パ穴９５の先端（図１２（ｂ）において左側）にはアシ
ストガス噴出口１９が形成されている。また、インナノ
ズル９３の外周には１箇所あるいは複数箇所（本実施例
で２箇所）に切欠面９７が形成されている（図１２
（ｃ）参照）。
９３の軸芯にテーパ穴９５が形成されていて、このテー
パ穴９５の先端（図１２（ｂ）において左側）にはアシ
ストガス噴出口１９が形成されている。また、インナノ
ズル９３の外周には１箇所あるいは複数箇所（本実施例
で２箇所）に切欠面９７が形成されている（図１２
（ｃ）参照）。
【００６４】上記構成により、図１３（ａ）に示されて
いるごとく、アウタノズル８７内へインナノズル９３を
圧入により一体的に組み合わせて二重ノズル９とするこ
とでコンパクトなノズルとなり、インナノズル９３に形
成した切欠面９７とアウタノズル８７の内周面とに円弧
と弦に囲まれた隙間が生じる（図１３（ｂ）参照）。
いるごとく、アウタノズル８７内へインナノズル９３を
圧入により一体的に組み合わせて二重ノズル９とするこ
とでコンパクトなノズルとなり、インナノズル９３に形
成した切欠面９７とアウタノズル８７の内周面とに円弧
と弦に囲まれた隙間が生じる（図１３（ｂ）参照）。
【００６５】これにより、アシストガスをインナノズル
９３にテーパ穴９５と上記隙間のバイパス用の噴出切欠
とに分岐して噴出可能とする。その結果、中心圧力の高
いアシストガスの噴流が得られ、品質の高い切断面が得
られる。また、一体化することでインナノズル９３とア
ウタノズル８７の電気的導通性が確保され、単一穴ノズ
ルと同等にセンサノズルとして使用が可能となる。
９３にテーパ穴９５と上記隙間のバイパス用の噴出切欠
とに分岐して噴出可能とする。その結果、中心圧力の高
いアシストガスの噴流が得られ、品質の高い切断面が得
られる。また、一体化することでインナノズル９３とア
ウタノズル８７の電気的導通性が確保され、単一穴ノズ
ルと同等にセンサノズルとして使用が可能となる。
【００６６】なお、この発明は前述した発明の実施の形
態に限定することなく、適宜な変更を行なうことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。例えば、ノ
ズルの外周、あるいはアウタノズルの内周面に、スパイ
ラル状の溝を設けることでも可能である。
態に限定することなく、適宜な変更を行なうことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。例えば、ノ
ズルの外周、あるいはアウタノズルの内周面に、スパイ
ラル状の溝を設けることでも可能である。
【００６７】
【発明の効果】以上のごとく発明の実施の形態の説明よ
り理解さされるように、請求項１によるこの発明によれ
ば、インナノズルをアウタノズルに圧入あるいは溶接に
より一体化したことにより、ノズルの小型化と安定した
導通の確保ができ、Ｚ軸倣い機能が利用可能となる。
り理解さされるように、請求項１によるこの発明によれ
ば、インナノズルをアウタノズルに圧入あるいは溶接に
より一体化したことにより、ノズルの小型化と安定した
導通の確保ができ、Ｚ軸倣い機能が利用可能となる。
【００６８】請求項２によるこの発明によれば、インナ
ノズルの先端はアウタノズルの先端よりも引き込んだ位
置になり、厚板加工に適したアシストガスの圧力分布が
得られ、この結果良好な切断面品質が得られると共に、
切断速度の向上も可能となる。
ノズルの先端はアウタノズルの先端よりも引き込んだ位
置になり、厚板加工に適したアシストガスの圧力分布が
得られ、この結果良好な切断面品質が得られると共に、
切断速度の向上も可能となる。
【００６９】請求項３によるこの発明によれば、インナ
ノズルの外周に切欠面を軸芯と同一方向へ形成し、この
インナノズルをアウタノズルに圧入あるいは溶接により
一体化して二重ノズルを構成したので、アシストガスは
インナノズルの中心穴と切欠面によりできた流出口より
分岐して噴出される。而して、中心圧力の高いアシスト
ガスの噴流が得られ、品質の高切断面が得られると共に
電気導通性が確保される。
ノズルの外周に切欠面を軸芯と同一方向へ形成し、この
インナノズルをアウタノズルに圧入あるいは溶接により
一体化して二重ノズルを構成したので、アシストガスは
インナノズルの中心穴と切欠面によりできた流出口より
分岐して噴出される。而して、中心圧力の高いアシスト
ガスの噴流が得られ、品質の高切断面が得られると共に
電気導通性が確保される。
【００７０】請求項４によるこの発明によれば、インナ
ノズルに設けた複数のバイパス用切欠の出口は、ある一
定の距離をおいてアウタノズルに形成した突当面と向き
合う構造となっているので、バイパス用切欠を通ったガ
スは突当面に当り、内部にて撹拌されるので、ガスの流
れを均一化することができ切断面品質の向上を図ること
ができる。
ノズルに設けた複数のバイパス用切欠の出口は、ある一
定の距離をおいてアウタノズルに形成した突当面と向き
合う構造となっているので、バイパス用切欠を通ったガ
スは突当面に当り、内部にて撹拌されるので、ガスの流
れを均一化することができ切断面品質の向上を図ること
ができる。
【００７１】請求項５によるこの発明によれば、アウタ
ノズル内にインナノズルを上下動自在に設け、インナノ
ズルはアシストガスの圧力により上下に動作することに
より、アシストガスのバイパス用の切欠が閉鎖あるいは
開放する。この結果、アシストガスの噴出口の径が変化
し、ワークへ噴射されるアシストガスの面積が変化する
ので、ピアス加工時にアシストガスを高圧にすればイン
ナノズルは押圧され、インナノズルの穴からのみアシス
トガスが噴射され、ワークに形成されるピアス穴は小さ
くなる。
ノズル内にインナノズルを上下動自在に設け、インナノ
ズルはアシストガスの圧力により上下に動作することに
より、アシストガスのバイパス用の切欠が閉鎖あるいは
開放する。この結果、アシストガスの噴出口の径が変化
し、ワークへ噴射されるアシストガスの面積が変化する
ので、ピアス加工時にアシストガスを高圧にすればイン
ナノズルは押圧され、インナノズルの穴からのみアシス
トガスが噴射され、ワークに形成されるピアス穴は小さ
くなる。
【００７２】請求項６によるこの発明によれば、一体化
された二重ノズルにおいて、アウタノズルへアシストガ
スを供給するためのバイパス用切欠もしくはスリットの
大きさおよび個数によって、二重ノズルから得られるガ
ス流量の特性を決定する。而して、厚板加工に対して最
適なガス圧力分布の流れが得られ、ノズルより噴出する
ガス制御、圧力コントロールを常に調整する必要がな
く、メンテナンス、段取り性の向上を図ることができ
る。また、ヘッドおよびノズルの構造を単純化でき、小
型化が可能で配管等が減少しコストの低減を図ることが
できる。
された二重ノズルにおいて、アウタノズルへアシストガ
スを供給するためのバイパス用切欠もしくはスリットの
大きさおよび個数によって、二重ノズルから得られるガ
ス流量の特性を決定する。而して、厚板加工に対して最
適なガス圧力分布の流れが得られ、ノズルより噴出する
ガス制御、圧力コントロールを常に調整する必要がな
く、メンテナンス、段取り性の向上を図ることができ
る。また、ヘッドおよびノズルの構造を単純化でき、小
型化が可能で配管等が減少しコストの低減を図ることが
できる。
【図１】第１の実施の形態の二重ノズルを示し、図１
（ａ）はアウタノズルの断面図、図１（ｂ）はインナノ
ズルの断面図、図１（ｃ）は二重ノズルの断面図であ
る。
（ａ）はアウタノズルの断面図、図１（ｂ）はインナノ
ズルの断面図、図１（ｃ）は二重ノズルの断面図であ
る。
【図２】第１の実施の形態の二重ノズルを示し、図２
（ａ）は二重ノズルの断面図、図２（ｂ）は作用説明図
である。
（ａ）は二重ノズルの断面図、図２（ｂ）は作用説明図
である。
【図３】第２の実施の形態の二重ノズルを示し、図３
（ａ）に二重ノズルの断面図、図３（ｂ）はバイパス用
切欠の配置図、図３（ｃ）はバイパス用切欠の他の配置
図である。
（ａ）に二重ノズルの断面図、図３（ｂ）はバイパス用
切欠の配置図、図３（ｃ）はバイパス用切欠の他の配置
図である。
【図４】作用説明図である。
【図５】作用説明図である。
【図６】第３の実施の形態の二重ノズルを示し、図６
（ａ）はアウタノズルの断面図、図６（ｂ）はインナノ
ズルの断面図である。
（ａ）はアウタノズルの断面図、図６（ｂ）はインナノ
ズルの断面図である。
【図７】第３の実施の形態の二重ノズルを示し、図７
（ａ）はインナノズルの側面図、図７（ｂ）は二重ノズ
ルの断面図である。
（ａ）はインナノズルの側面図、図７（ｂ）は二重ノズ
ルの断面図である。
【図８】この発明を実施する一実施の形態である加工ヘ
ッドの断面説明図である。
ッドの断面説明図である。
【図９】第４の実施の形態の二重ノズルを示し、図９
（ａ）は二重ノズルの断面図、図１１（ｂ）は上面図で
ある。
（ａ）は二重ノズルの断面図、図１１（ｂ）は上面図で
ある。
【図１０】作用説明図である。
【図１１】作用説明図である。
【図１２】第５の実施の形態の二重ノズルを示し、図１
２（ａ）はアウタノズルの断面図、図１２（ｂ）はイン
ナノズルの断面図、図１２（ｃ）は側面図である。
２（ａ）はアウタノズルの断面図、図１２（ｂ）はイン
ナノズルの断面図、図１２（ｃ）は側面図である。
【図１３】第５の実施の形態の二重ノズルを示し、図１
３（ａ）は二重ノズルの断面図、図１３（ｂ）は図１３
（ａ）におけるXVI(b)−XVI(b)線に沿った断面図であ
る。
３（ａ）は二重ノズルの断面図、図１３（ｂ）は図１３
（ａ）におけるXVI(b)−XVI(b)線に沿った断面図であ
る。
【図１４】第５の実施の形態の二重ノズルを示し、図１
４（ａ）はインナノズルの斜視図、図１４（ｂ）はアウ
タノズルの斜視図である。
４（ａ）はインナノズルの斜視図、図１４（ｂ）はアウ
タノズルの斜視図である。
【図１５】従来例を示し、二重ノズルの断面図である。
【図１６】従来例の作用説明図である。
【図１７】従来例の作用説明図である。
【図１８】従来の二重ノズルへアシストガスを供給する
配管説明図の一例である。
配管説明図の一例である。
１ レーザ加工機 ９ 二重ノズル １１，４３，５５，８７，１０３ アウタノズル １３，４９，５７，９３，１０５ インナノズル １５，５３，６９，９７ バイパス用切欠き部 １７ アシストガス噴出口（アウタ側） １９ アシストガス噴出口（インナ側） ２３，４５，５９，８９ 係合穴 ２７，４７，９１ 突当面 ５３ スリット ６１ ストッパリング ６３ 弾機 ６５ ストッパプレート ９７ 切欠面
Claims (6)
- 【請求項１】 アウタノズルの軸中心を中心に形成した
係合穴に対してインナノズルを圧入あるいは溶接により
一体化して二重ノズルを構成したことを特徴とするレー
ザ加工機の加工ノズル。 - 【請求項２】 前記アウタノズルのアシストガス噴出口
先端に対してインナノズルのアシストガス噴射出口を所
定量引き込んだ位置に設けてなることを特徴とする請求
項１記載のレーザ加工機の加工ノズル。 - 【請求項３】 アウタノズルの軸中心を中心に形成した
係合穴に対してインナノズルを圧入あるいは溶接により
一体化して設け、前記インナノズルの軸芯に平行にして
外周に１箇所または複数箇所に切欠面もしくはスリット
状のミゾを設けてアウタノズルと組み合わせることによ
りバイパス路を形成してなることを特徴とするレーザ加
工機の加工ノズル。 - 【請求項４】 前記インナノズルの軸芯に平行にして外
周に複数の平面もしくはミゾを有し、この平面もしくは
ミゾとアウタノズル内壁とのスキ間で形成されたバイパ
ス用切欠部のアシストガス出口側と所定の距離を隔てて
前記アウタノズルに突当面を形成してなることを特徴と
する請求項１記載のレーザ加工機の加工ノズル。 - 【請求項５】 アウタノズルの軸中心を中心に形成した
係合穴に対して、アシストガスのバイパス用の切欠また
はスリット状のミゾを複数外周に備えたインナノズルを
前記アウタノズルに上下方向へ移動自在に設け、このイ
ンナノズルを常時上方向へ付勢する弾機を設け、前記ア
ウタノズルの上面に前記インナノズルの上方向の突出を
止めるストッパプレートを設けると共に、アウタノズル
内に前記インナノズルに形成したバイパス用の切欠また
はスリット状のミゾより噴出するアシストガスを閉鎖可
能なストッパを設けてなることを特徴とするレーザ加工
機の加工ノズル。 - 【請求項６】 アウタノズルとインナノズルを一体化し
た二重ノズルにおける前記アウタノズルのアシストガス
噴出穴と前記インナノズルのアシストガス噴出穴のアシ
ストガス噴出流量配分を、前記インナノズル噴出穴の入
口面積とインナノズルの外周に形成された平面もしくは
スリット状のミゾの入口総面積の和にて、前記二重ノズ
ルより噴出されるガス流分布を決定することを特徴とす
るレーザ加工機のアシストガス配分方法。
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- 1997-09-24 JP JP25885197A patent/JP3749356B2/ja not_active Expired - Fee Related
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