JPS586786A - 回転ミラ−の冷却機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光源より照射されたレーザー光を反射させ且つ
回転するミ２−の冷却機構に関するものである。

従来、反射ミ２−を回転させてレーザー加工をする作業
は、カムシャフトの熱処理のような簡単なものが多く、
照射時間も短かかったので反射ミラーを冷却する必要が
なかった。しかし、近年かなり複雑表ウオームギヤの熱
処理など比較的長時間を要する作業が増加するにつれて
、ミラーの過熱による損傷のため封合が低下するという
欠点が生じた。上記の欠点をなくすため、例えばミラー
ケースを回転しうるようζ；配設した駆動機構（二外部
より冷却媒体を供給するようにしたものがある。

第１図は、従来の回転ミラーの冷却機構を示すものの一
つで、（りは第−軸のレーザー光中心軸、（２ａ）は第
−軸のレーザー光、（２ｂ）は第二軸のレーザー光、（
３）＃′ｉ反射ミラー、（４）はミラー（３）を支承し
ミ９−（３）の背面を冷却しうゐよう般社た冷却ボケツ
）　（４ａ）と冷却媒体の導入口（４ｂ）を備えたミラ
ーケース、（５）１１ミラーケース（４）を支承し第二
軸のレーザー光（２ｂ）を第−軸のレーザー光中心軸（
１）のまわりに回転しうるように配設した駆動機構で、
ミラーケース（４）を支承し第二軸のレーザー光（２ｂ
）が通過できるような窓（苧＆）を設けたミラー枠（５
ｂ）、とのミラー枠（５ｂ）に取付けられ冷却媒体を通
過させる孔（５ｃ）を設は第−軸のレーザー光（２ａ）
の導入る駆動モータ（５ｇ）、大歯車（５ｅ）を支承す
る軸受（５ｈ）などよ多構成されている。（６）は駆動
機構（５）に外部から冷却媒体を注入する冷却機構で、
注入管（６ａ）、外筒（６ｂ）、内筒（６ｃ）、オーリ
ング（６ｄ）、中継管（６・）などより構成されている
。

このような機構において冷却媒体のシールは、駆動機構
（５）と冷却機Ｊ１１（６）の大歯車（５ｅ）、外筒（
６ｂ）１、内筒（６ｃ）、オーリング（６ｄ）などによ
りなされるが、シールの信頼性を上げるためには、各部
品の精度をかなりあげ、オーリングのしめしろをきつく
とらねばならない。従って、摩擦損が増え、駆動動力が
増大し、機構が大きく且つ重くなる。また、組立も複雑
なため組立の作業性が非常に悪いなどの欠点がある。

本発明はかかる欠３点を除去しシールの信頼性が高ぐ且
つ組立容易で小形軽量の回転ミラーの冷却機構を提供す
ることを目的とする。

以下本発明を図面に示す一実施例ζ：ついて説明する。

第２図は本発明の一実施例を示す横断面図である。（１
）は第−軸のレーザ光中心軸、（２ａ）は第−軸のレー
ザ光、（２ｂ）は第二軸のレーザ光、（３）は反射ミラ
ー、（４）は反射ミラーを支承しミラー（３）の背面を
冷却しうるよう設けた冷却ポケット（４ａ）、冷却媒体
の導入口（４ｂ）および例えば酸化クロム等を溶射して
得しれる摺接層（４ｃ）とを備えたミラーケース、（５
）はきラーケース（４）を支承し第二軸のレーザ光（２
ｂ）を第−軸のレーザ光中心軸（１）のまわりに回転し
うるように配設した駆動機構で、ミラーケース（４）を
支承し第二軸のレーザ光（２ｂ）が通過できるような窓
（５ｇ）および冷却−＝体を逃がす孔（５ｊ）を設けた
ミラー枠（５ｂ）、第−軸のレーザ光（２ａ）の導入部
（５ｄ）をもった大歯車（５・）、この大歯車（５ｅ）
にトルクを伝える小歯車（５ｆ）、この小歯車（５ｆ）
を駆動する駆動モータ（５ｇ）などにより構成されてい
る＠（６）は駆動機構（５）に外部から冷却媒体を注入
する冷　　。

脚機構で、注入管（６ａ）、オーリング（６ｆ）と冷却
媒体の入口（６ｊ）を備えた例えばカー、ボン等で製作
した摺接管（６ｇ）、との摺接管（６ｇ）をミラーケー
ス（４）に押しつけるスプリング（６ｋ）および軸受（
６ｈ）などにより構成されている。

以上のように構成された回転ミラーの冷却機構において
、ミラー（３）は、ミラーケース（４）、ミラー枠（５
ｂ）、大歯車（５・）、小歯車（５ｆ）を介し、駆動モ
ータ（５ｇ）によシ回転し、光源よシ照射された第−軸
のレーザ光（２ａ）は、ミラー（３）で反射され、第−
軸のレーザ光中心軸（１）のまわりに第二軸のレーザ光
（２ｂ）として照射される。

更にミラー（３）の冷却は、外部より供給した冷却媒体
を注入管（６ａ）よシ、摺接管（６ｇ）内の冷却媒体の
入口（６ｊ）へ導き、更にンラーケース（４）の冷却媒
体導入口（４ｂ）を通し、冷却ポケッ）　（４ｍ）に導
入することによって行われる。

この際、ミラーケースに備えた摺接層（４ｃ）と摺接管
（６ｇ）は、摺接管（６ｇ）と軸受（６ｈ）の間に介在
するスプリング（６ｋ）の圧力により、密着し、酸化ク
ロム溶射層とカーボンが摺接するので、摺接面にきすが
つかず完全にシールされる。また円周方向は摺接管（６
ｇ）に備えたオーリング（６ｆ）により、軸受（６ｂ）
の間をシールしている０ また、注入管（６ａ）は軸受（６ｈ）によりガイドされ
ているのでミラー（３）が回転しても、回転せず、図に
示さない注入管（６ａ）より光の冷却媒体導入管は、ミ
ラー（３）の回転（二よってねじられることはない。

以上のようにして、本発明によれば駆動モータ（５ｇ）
を回転させ、注入管（６ａ）より冷却媒体を供給し、光
源よシレーザ光を照射すれば、レーザ光はミラーをいた
ませずに回転面を照射できる。

本発明は上記実施例に限定されることなく、その要旨を
変更しない範囲で種々変形して実施できることは勿論で
ある。

例えば、摺接する部分の材料は、きすがつかずより密着
性がよければ他の材料の組合せでも何等差支えなく同様
の効果が得られる。

また、例えばミラーケース（４）、ミラー枠（５ｂ）、
大歯車（５ｅ）は一体で作っても何等差し支えなく同様
の効果を得ることができる。

ま・た冷却媒体も液体、例えば水のように大気に放出で
きず回収しなければならない場合でも、注入管（６ａ）
および摺接管（６ｇ）を二重管構造にし、冷却媒体出口
より出側を導けば容易に可能である。

以上述べた如く、本発明は冷却媒体を固定部より回転部
にスプリングの押圧力により摺接させ、円周方向はオー
リングを用いてシールしているため、簡易な構造により
少ない動力で性能を満足させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の技術ζ二よる回転ミ２−の冷却機構の断
面図、第２図は、本発明の一実施例を示す断面図である
。 １・・・第−軸のレーザ光中心軸、 ２ａ・・・第−軸のレーザ光、２ｂ・・・第２軸のレー
ザ光、３・・・ミ２−１　　　　　　４・・・ミラーケ
ース、４ｂ・・・冷却媒体導入口、　５・・・駆動機構
、６・・・冷却機構　　　　　６＆・・−注入管、６ｇ
・・・摺接管。 （７３１７）代理人　弁理士　則　近　憲　佑゛（ほか
１名）第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源よシ照射された第−軸のレーザ光を第二軸へ反射さ
   せるミラーと、このミラーを支承するとともに冷却媒体
   を通しうるように構成したミラーケースと、このミラー
   ケースを支承するとともに前記第−軸の周りに回転しう
   るように配設した駆動機構とよりなる回転ミラーの冷却
   機構において、前記ミラーケースの冷却媒体導入口を前
   記第−軸の延長線上書二股け、さらにその延長上にシー
   ル用摺接管を介して冷却媒体の注入管を取り付けたこと
   を特徴とする回転ミラーの冷却機構。