JPS59179285A - レ−ザ加工装置 - Google Patents
レ−ザ加工装置Info
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- JPS59179285A JPS59179285A JP58055981A JP5598183A JPS59179285A JP S59179285 A JPS59179285 A JP S59179285A JP 58055981 A JP58055981 A JP 58055981A JP 5598183 A JP5598183 A JP 5598183A JP S59179285 A JPS59179285 A JP S59179285A
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- JP
- Japan
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- working
- workpiece
- oscillators
- laser
- pulse
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/0604—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams
- B23K26/0613—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams having a common axis
-
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、複数台のパルスレーザ発振器を備えたレーデ
加工装置に関する。
加工装置に関する。
従来よシ用いられるパルスレーデ発振器を備えたレーザ
加工装置においては、パルスレーデビームを被加工物に
集光照射して、溶接、穴明け、切断もしくは熱処理など
の加工が可能でおる。
加工装置においては、パルスレーデビームを被加工物に
集光照射して、溶接、穴明け、切断もしくは熱処理など
の加工が可能でおる。
しかるに、上記パルスレーザ発振器から放出されるパル
スレーザビームの出力や・♀ルスの繰返えし速度には限
界があるので、加工速度を早めるには無理がある。
スレーザビームの出力や・♀ルスの繰返えし速度には限
界があるので、加工速度を早めるには無理がある。
そこで、上記発振器を複数台用意し、それぞれ別の被加
工物にパルスレーザビーム°を照射して、加工生産量を
増大させることが行われている。
工物にパルスレーザビーム°を照射して、加工生産量を
増大させることが行われている。
しかしながら、この場合では、複数台用の被加工物搬送
速度が複雑であシ、コスト釦悪影響を与えるとともにレ
ーザビームスキャナが新らたに必要となシ、ス硬−ス的
および経済的に全く不利となる。しかも、被加工物に対
する加工精度の向上には全く寄与しない。
速度が複雑であシ、コスト釦悪影響を与えるとともにレ
ーザビームスキャナが新らたに必要となシ、ス硬−ス的
および経済的に全く不利となる。しかも、被加工物に対
する加工精度の向上には全く寄与しない。
本発明は、上記事情に着目してなされたものであシ、そ
の目的とするところは、加工速度および加工精度の向上
化を図るとともにスペース的および経済的な不利条件を
最少限に押えることができるレーザ加工装置を提供しよ
うとするものである。
の目的とするところは、加工速度および加工精度の向上
化を図るとともにスペース的および経済的な不利条件を
最少限に押えることができるレーザ加工装置を提供しよ
うとするものである。
本発明は、複数台の・母ルスレーデ発振器から発振され
るレーザビームを、光路切換手段によって交互に被加工
物に導ひき、上記被加工物を搬送する搬送手段と上記光
路切換手段とを制御回路に電気的に接続して、被加工物
搬送速度に対するレーザビームの光路切換えタイミング
を制御するようにしたものである。
るレーザビームを、光路切換手段によって交互に被加工
物に導ひき、上記被加工物を搬送する搬送手段と上記光
路切換手段とを制御回路に電気的に接続して、被加工物
搬送速度に対するレーザビームの光路切換えタイミング
を制御するようにしたものである。
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図中、１は第１の７９ルスレ一ザ発振器であシ、２
は第２の／４’ルスレーザ発振器であって、これらはそ
の発振口を互いに直交する方向に向けて配設される。３
は光路切換手段であって、とれは上記第１．第２の・や
ルスＶ −ザ発振器１，２の発振口から発振されるパル
スレーザの直交する位置で後述するセクタ円板４を回転
駆動するパルスモータもしくは直流モータであるモータ
５と、上記セクタ円板４の周端部に相対向して並設され
る第１の検出器６と、第２の検出器７とからなる。
は第２の／４’ルスレーザ発振器であって、これらはそ
の発振口を互いに直交する方向に向けて配設される。３
は光路切換手段であって、とれは上記第１．第２の・や
ルスＶ −ザ発振器１，２の発振口から発振されるパル
スレーザの直交する位置で後述するセクタ円板４を回転
駆動するパルスモータもしくは直流モータであるモータ
５と、上記セクタ円板４の周端部に相対向して並設され
る第１の検出器６と、第２の検出器７とからなる。
上記セクタ円板４け第２図に示すようになっティて、枢
支部８の周囲は、・ぞルスレーザビームを透過する透過
部９，９と反射する反射部１０．１０とが交互に設けら
れる。さらに１これら透過部９，９と反射部１０．１０
との外周端部は、上記第１の検出器６が相対向する第１
の検出部１１と、第２の検出器７が相対向する第２の検
出部１２とが二重に設けられる。これら第１．第２の検
出部１１．１２には互いに非対向位置にマーク１３・・
・が設けられる。換言すれば、第１の検出部１１のマー
ク１３．１３は上記透過部９，９と対向し、かつ第２の
検出部１２のマーク１３．１３は上記反射部１０．１０
に対向して設けられることになる。
支部８の周囲は、・ぞルスレーザビームを透過する透過
部９，９と反射する反射部１０．１０とが交互に設けら
れる。さらに１これら透過部９，９と反射部１０．１０
との外周端部は、上記第１の検出器６が相対向する第１
の検出部１１と、第２の検出器７が相対向する第２の検
出部１２とが二重に設けられる。これら第１．第２の検
出部１１．１２には互いに非対向位置にマーク１３・・
・が設けられる。換言すれば、第１の検出部１１のマー
ク１３．１３は上記透過部９，９と対向し、かつ第２の
検出部１２のマーク１３．１３は上記反射部１０．１０
に対向して設けられることになる。
なお、第１図に示すように、第１の検出器６は上記第１
のパルスレーザ発振器１に、第２の検出器７は第２のパ
ルスレーザ発振器２にそれぞれ電気的に接続され、検出
信号を送れるようになっている。上記モータ５は、回転
セクタ駆動電源部１４と電気的に接続され、この電気信
号を受けてセクタ円板４を駆動するようになっている。
のパルスレーザ発振器１に、第２の検出器７は第２のパ
ルスレーザ発振器２にそれぞれ電気的に接続され、検出
信号を送れるようになっている。上記モータ５は、回転
セクタ駆動電源部１４と電気的に接続され、この電気信
号を受けてセクタ円板４を駆動するようになっている。
１５は集光レンズであシ、この焦点方向に沿ってガス吹
付はノズル１６が設けられる。
付はノズル１６が設けられる。
１７は搬送手段であるところのＸＹテーブルであシ、支
点部１８・・・上に被加工物Ｓを支持するＣＸテーブル
１７ｈはｘｐライパ１９ｙｈに、かつＹテーブル１７ｂ
はＹドライバ１９ｂにそれぞれ電気的に接続され、走行
速度を駆動制御されるようになっている。上記Ｘ、Ｙド
ライバ１９ａ。
点部１８・・・上に被加工物Ｓを支持するＣＸテーブル
１７ｈはｘｐライパ１９ｙｈに、かつＹテーブル１７ｂ
はＹドライバ１９ｂにそれぞれ電気的に接続され、走行
速度を駆動制御されるようになっている。上記Ｘ、Ｙド
ライバ１９ａ。
１９ｂは制御回路２０と電気的に接続され、この制御信
号を受けるようになっている。また、制御回路２０は回
転セクタ駆動電源部１４と電気的に接続され、制御信号
を送れるようになっている。
号を受けるようになっている。また、制御回路２０は回
転セクタ駆動電源部１４と電気的に接続され、制御信号
を送れるようになっている。
しかして、制御回路２０からＸ、Ｙドライバ１９＊、１
９ｂを介して送られる駆動指令によってＸＹテーブル１
７は所定の方向に被加工物Ｓを搬送する。同時に制御回
路２０は、回転セクタ駆動電源部１４を介してモータ５
に駆動信号を送シ、セクタ円板４を回転駆動する。この
セクタ円板４０回転にともなって第１．第２の検出器６
，７は交互にマーク１３を光学的もしくは磁気的に検出
し、第１．第２の・やルスレーザ発振器１，２に交互に
検出信号を送る。これら発振器１．２は検出信号を受け
ると直ちにパルスレーザビームを発振し、セクタ円板４
に向けて照射する。たとえば、第１のパルスレーデ発振
器ｌが照射したとき、この光路上にはセクタ円板４の透
過部９が対向する。したがって・やルスレーザビームは
透過部９を透過して集光レンズ１５に到達し、ここで集
束されて被加工物Ｓを集中照射する。第２のノやルスレ
ーザ発振器２が照射したとき、この光路上にはセクタ円
板４の反射部１０が対向する。したがって、パルスレー
デビームは反射部１０に衝突して屈折され、集光レンズ
１５に到達し、ここで集束されて被加工物Ｓを集中照射
する。以下との繰返えしがなされるわけであるが、ＸＹ
テーブル１７１−４継続して被加工物Ｓを搬送するから
、各発振器１゜２からの・平ルスレーザビームは被加工
物Ｓに対して順次具る部位を照射する。
９ｂを介して送られる駆動指令によってＸＹテーブル１
７は所定の方向に被加工物Ｓを搬送する。同時に制御回
路２０は、回転セクタ駆動電源部１４を介してモータ５
に駆動信号を送シ、セクタ円板４を回転駆動する。この
セクタ円板４０回転にともなって第１．第２の検出器６
，７は交互にマーク１３を光学的もしくは磁気的に検出
し、第１．第２の・やルスレーザ発振器１，２に交互に
検出信号を送る。これら発振器１．２は検出信号を受け
ると直ちにパルスレーザビームを発振し、セクタ円板４
に向けて照射する。たとえば、第１のパルスレーデ発振
器ｌが照射したとき、この光路上にはセクタ円板４の透
過部９が対向する。したがって・やルスレーザビームは
透過部９を透過して集光レンズ１５に到達し、ここで集
束されて被加工物Ｓを集中照射する。第２のノやルスレ
ーザ発振器２が照射したとき、この光路上にはセクタ円
板４の反射部１０が対向する。したがって、パルスレー
デビームは反射部１０に衝突して屈折され、集光レンズ
１５に到達し、ここで集束されて被加工物Ｓを集中照射
する。以下との繰返えしがなされるわけであるが、ＸＹ
テーブル１７１−４継続して被加工物Ｓを搬送するから
、各発振器１゜２からの・平ルスレーザビームは被加工
物Ｓに対して順次具る部位を照射する。
レラの癌接端縁に沿ってパルスレーザビームを各発振器
１，２から照射する。同図（Ｂ）に示すように、ＸＹテ
ーブル１７の被加工物Ｓに対する搬送速度は、定常速度
になるまで若干の時間がかかシ、また加工終了直前には
定常速度から速度を低下させ、停止に至る迄若干の時間
を要する。したがって、加工中の搬送速度は全て一定で
はないが、制御回路２０は搬送速度にセクタ円板４の回
転速度が比例するよう回転セクタ駆動電源部１４を介し
てモータ５を制御する。すなわち、搬送速度が漸増中は
セクタ円板４の回転速度も漸増し、搬送速度が定常にな
れば回転速度も定常である。セクタ円板４の回転は第１
゜第２の検出器６，７によって検出され、回転速度に比
例して第１．第２のパルスレーザ発振器１．２から交互
にパルスレーザビームが発振さレル。このため、被加工
物Ｓに対するノ♀ルスレーザビームの照射間隔は常に一
定である。同図（４）および第４図に示すようにビーム
スポットＢ８・・・が重さなるよう設定して溶接加工を
行えば、よシ均一で高緻密な溶接が可能となる。すなわ
ち、ビームスボッ）Ｂｓはその中心部はどエネルギが大
であるから、重ね合せにより均一化を得る。また第３図
（Ｃ）に示すようにビームスポットＢｓ・・・のオーパ
ラツノ率（Ｐ、Ｏ，Ｌ ）が溶接開始時から終了時に至
る迄、全く同一となる。
１，２から照射する。同図（Ｂ）に示すように、ＸＹテ
ーブル１７の被加工物Ｓに対する搬送速度は、定常速度
になるまで若干の時間がかかシ、また加工終了直前には
定常速度から速度を低下させ、停止に至る迄若干の時間
を要する。したがって、加工中の搬送速度は全て一定で
はないが、制御回路２０は搬送速度にセクタ円板４の回
転速度が比例するよう回転セクタ駆動電源部１４を介し
てモータ５を制御する。すなわち、搬送速度が漸増中は
セクタ円板４の回転速度も漸増し、搬送速度が定常にな
れば回転速度も定常である。セクタ円板４の回転は第１
゜第２の検出器６，７によって検出され、回転速度に比
例して第１．第２のパルスレーザ発振器１．２から交互
にパルスレーザビームが発振さレル。このため、被加工
物Ｓに対するノ♀ルスレーザビームの照射間隔は常に一
定である。同図（４）および第４図に示すようにビーム
スポットＢ８・・・が重さなるよう設定して溶接加工を
行えば、よシ均一で高緻密な溶接が可能となる。すなわ
ち、ビームスボッ）Ｂｓはその中心部はどエネルギが大
であるから、重ね合せにより均一化を得る。また第３図
（Ｃ）に示すようにビームスポットＢｓ・・・のオーパ
ラツノ率（Ｐ、Ｏ，Ｌ ）が溶接開始時から終了時に至
る迄、全く同一となる。
第５図に他の構成を示す。第１．第２のパル、ＸＬ／−
ザ発振器１，２で交互にパルスレーデビームを発振し、
これをそれぞれレンズ２１．２２で集光し、光ファイバ
２．？ 、２４の一端面から入射し他端面から出射する
。それぞ〜れの出射端面と相対向してコリメータレンズ
２５．２６が設けられ、上記パルスレーデビームを平行
ビームに変える。これらの光路に対向して上記実施例と
全く同一の光路切換手段３が配置され、上記・母ルスレ
ーザビームを交互に透過もしくは反射する。このノ９ル
スレーデビームは集光レンズ２７で集光され、光ファイ
バ２８の一端面から入射し、他端面から出射して集光レ
ンズ２９により被加工物Ｓ上にビームスポット化される
。
ザ発振器１，２で交互にパルスレーデビームを発振し、
これをそれぞれレンズ２１．２２で集光し、光ファイバ
２．？ 、２４の一端面から入射し他端面から出射する
。それぞ〜れの出射端面と相対向してコリメータレンズ
２５．２６が設けられ、上記パルスレーデビームを平行
ビームに変える。これらの光路に対向して上記実施例と
全く同一の光路切換手段３が配置され、上記・母ルスレ
ーザビームを交互に透過もしくは反射する。このノ９ル
スレーデビームは集光レンズ２７で集光され、光ファイ
バ２８の一端面から入射し、他端面から出射して集光レ
ンズ２９により被加工物Ｓ上にビームスポット化される
。
被加工物Ｓを搬送する搬送手段１７およびこれを制御す
るＸ、Ｙドライバ１９ｈ、１９ｂは上記実施例と全く同
一でよい。さらに、これらに電気的に接続する制御回路
２０も上記実施例と同一の制御を行うので、同一の作用
効果を奏する。
るＸ、Ｙドライバ１９ｈ、１９ｂは上記実施例と全く同
一でよい。さらに、これらに電気的に接続する制御回路
２０も上記実施例と同一の制御を行うので、同一の作用
効果を奏する。
なお、光路切換手段３および搬送手段ノアは上記実施例
に示す構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を
越えない範囲内で種々変形実施例 また、上記各実施例においては、２台の・ぐルスレーザ
発振器について説明したが、これに限定されるものでは
なく、３台以上の・やルスレーザ発振器を備えた場合に
ついても適用できる。
に示す構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を
越えない範囲内で種々変形実施例 また、上記各実施例においては、２台の・ぐルスレーザ
発振器について説明したが、これに限定されるものでは
なく、３台以上の・やルスレーザ発振器を備えた場合に
ついても適用できる。
この場合は、発振器の台数で等分割゛した角度の扇形部
分の透過部と反射部とを交互にもったセクタ円板を備え
、順次被加工物に対して・母ルスレーザビームを導くよ
うにすればよい。
分の透過部と反射部とを交互にもったセクタ円板を備え
、順次被加工物に対して・母ルスレーザビームを導くよ
うにすればよい。
したがって、１台のパルスレーザ発振器からのパルスレ
ーザビームが、被加工物に対してあたかも１台のパルス
レーデ発振器からの出力のｎ倍のパルス繰返えし率で高
速発振され、平均出力がｎ倍になったとみなすことがで
きる。
ーザビームが、被加工物に対してあたかも１台のパルス
レーデ発振器からの出力のｎ倍のパルス繰返えし率で高
速発振され、平均出力がｎ倍になったとみなすことがで
きる。
以上説明したように本発明によれば、各パルスレーデ発
振器に均等な割合で発振動作が課せられるので無理な負
担がかからずにすみ、あたかも高出力の発振器を備えた
と同様、加工速度を速めることができる。さらに、被加
工物に対しては、パルスビームスポットを均一に重さね
合せることもでき、加工精度の向上化を得る。
振器に均等な割合で発振動作が課せられるので無理な負
担がかからずにすみ、あたかも高出力の発振器を備えた
と同様、加工速度を速めることができる。さらに、被加
工物に対しては、パルスビームスポットを均一に重さね
合せることもでき、加工精度の向上化を得る。
しかも、送シ治具は１台分あれば複数台の作業に使える
こととなるので、経済的であるなどの効果を奏する。
こととなるので、経済的であるなどの効果を奏する。
第１図は本発明の一実施例を示すレーデ加工装置の概略
的構成図、第２図はその光路切換手段要部の正面図、第
３図（４）は加工説明図、（Ｂ）および（Ｃ）はその加
工特性図、第４図は第３図（４）の一部拡大図、第５図
は本発明の他の実施例を示すレーザ加工装置の概略的構
成図である。 １．２・・・（第１．第２の）パルスレーザ発振器、Ｓ
・・・被加工物、３・・・光路切換手段、２０・・・制
御回路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 １１２］
的構成図、第２図はその光路切換手段要部の正面図、第
３図（４）は加工説明図、（Ｂ）および（Ｃ）はその加
工特性図、第４図は第３図（４）の一部拡大図、第５図
は本発明の他の実施例を示すレーザ加工装置の概略的構
成図である。 １．２・・・（第１．第２の）パルスレーザ発振器、Ｓ
・・・被加工物、３・・・光路切換手段、２０・・・制
御回路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 １１２］
Claims (1)
- 複数台のパルスレーザ発振器と、これらパルスレーザ発
振器から発振されるレーザビームを被加工物に対して交
互に導びく光路切換手段と、上記被加工物を所定方向に
搬送する搬送手段と、この搬送手段の被加工物搬送速度
に対する上記光路切換手段のレーザビーム光路切換のタ
イミングを制御する制御回路とを具備したことを特徴と
するレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055981A JPS6033595B2 (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | レ−ザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055981A JPS6033595B2 (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | レ−ザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59179285A true JPS59179285A (ja) | 1984-10-11 |
| JPS6033595B2 JPS6033595B2 (ja) | 1985-08-03 |
Family
ID=13014252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58055981A Expired JPS6033595B2 (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033595B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61162281A (ja) * | 1985-01-10 | 1986-07-22 | Nippon Steel Corp | エネルギ−ビ−ム併用電気抵抗溶接法 |
| JPS61199588A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-09-04 | Sanesu Shoko:Kk | レ−ザ加工法 |
| US6031201A (en) * | 1993-06-04 | 2000-02-29 | Seiko Epson Corporation | Laser machining apparatus with rotatable phase grating |
| KR100347955B1 (ko) * | 1999-12-29 | 2002-08-09 | 엘지전자주식회사 | 유리 절단 장치 |
| CN108581191A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-09-28 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | 一种激光切割路径规划实现激光头停光空移避障的方法 |
| CN108581220A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-09-28 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | 一种用于激光切割的空移路径规划方法 |
| CN110385522A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-10-29 | 西安中科微精光子制造科技有限公司 | 激光加工控制方法以及控制系统 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109500465A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-03-22 | 张玉仙 | 转盘移运装置和圆形电容生产设备 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58055981A patent/JPS6033595B2/ja not_active Expired
Cited By (9)
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| JPH0247315B2 (ja) * | 1985-01-31 | 1990-10-19 | Sanesu Shoko Kk | |
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