JPS5924595A - レ−ザ加工機用外部光学装置 - Google Patents
レ−ザ加工機用外部光学装置Info
- Publication number
- JPS5924595A JPS5924595A JP57133480A JP13348082A JPS5924595A JP S5924595 A JPS5924595 A JP S5924595A JP 57133480 A JP57133480 A JP 57133480A JP 13348082 A JP13348082 A JP 13348082A JP S5924595 A JPS5924595 A JP S5924595A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- lens
- phid
- holder
- pin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
- B23K26/1464—Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
- B23K26/1476—Features inside the nozzle for feeding the fluid stream through the nozzle
-
- 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
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (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】
本発明は、レーザを用いて物体を加工する装置に付加す
る、レーザ加工機用外部光学装置に関する。
る、レーザ加工機用外部光学装置に関する。
第１図は、レーザ加工装置の外部系説明図であり、レー
ザ発振器１から発射されたレーザ２は屈折ミラー３で直
角に折り曲げられ、集光レンズ４で集光されつつ補助ガ
ス５とともにノズル６のノズル穴７より被加工物に照射
される。との時屈折ミラー３がなく、レンズ４やノズル
６がレーザ２と同軸上にあってもよい。
ザ発振器１から発射されたレーザ２は屈折ミラー３で直
角に折り曲げられ、集光レンズ４で集光されつつ補助ガ
ス５とともにノズル６のノズル穴７より被加工物に照射
される。との時屈折ミラー３がなく、レンズ４やノズル
６がレーザ２と同軸上にあってもよい。
第２図は従来のこの種装置の断面正面図、第３図は同底
面図である。
面図である。
レンズ８はレンズ受け９とレンズ押え１０間でレンズ固
定ネジ１１によってホルダー化されており、ノズル吊り
具１２にホルダー固定ネジ１３によって固定されている
。ノズル吊り具１２は外部系吊り具１４とホルダー押え
１５間にボルダ−固定ネジ１６によってはさみ込捷れて
いる。
定ネジ１１によってホルダー化されており、ノズル吊り
具１２にホルダー固定ネジ１３によって固定されている
。ノズル吊り具１２は外部系吊り具１４とホルダー押え
１５間にボルダ−固定ネジ１６によってはさみ込捷れて
いる。
ノズル１７はノズル固定ネジ１８によってノズル吊り具
１２に固定されている。捷た１９はレーザを出すだめの
ノズル穴、２０は補助ガス入１−１継手を示す。２１は
ノズル１７とレンズ８の位置合せ用のネジを示すが、こ
れは第４図のようにレンズ外径φＤに対するレンズ８の
中心がレンズ外ＭφＤに一致した時はレーザ２２がφＤ
の中心を通って焦点２３を結ぶが、実際には第６図に示
すようにレンズ８の加工誤差入が存在し、レンズ外径φ
Ｄの中央にレーザを照射すると、第５図で示す焦点２３
の位置でなく、偏心焦点２４の位置に斜行線２５でレー
ザが集光されるのを防１［−するためのものであ、る。
１２に固定されている。捷た１９はレーザを出すだめの
ノズル穴、２０は補助ガス入１−１継手を示す。２１は
ノズル１７とレンズ８の位置合せ用のネジを示すが、こ
れは第４図のようにレンズ外径φＤに対するレンズ８の
中心がレンズ外ＭφＤに一致した時はレーザ２２がφＤ
の中心を通って焦点２３を結ぶが、実際には第６図に示
すようにレンズ８の加工誤差入が存在し、レンズ外径φ
Ｄの中央にレーザを照射すると、第５図で示す焦点２３
の位置でなく、偏心焦点２４の位置に斜行線２５でレー
ザが集光されるのを防１［−するためのものであ、る。
すなわち、レーダ′のエネルギーを有効に使用しようと
すれば、レーザ２６は第６図に示すようにレンズ８の光
学的中心点（これは外径φＤの柿とはレンズの加工誤差
が存在するから必ずしも一致しない）２７を通り、ノズ
ル１７のノズル穴１９の中央を通り、第６図に示す焦点
２８を得る必要があるが、この従来装置においては、ノ
ズルまたはレンズを分解し、再組立した時に再現性がな
く１分解、再組立毎に第６図に示す光輔合せが必要とな
り、実用的でなかった。
すれば、レーザ２６は第６図に示すようにレンズ８の光
学的中心点（これは外径φＤの柿とはレンズの加工誤差
が存在するから必ずしも一致しない）２７を通り、ノズ
ル１７のノズル穴１９の中央を通り、第６図に示す焦点
２８を得る必要があるが、この従来装置においては、ノ
ズルまたはレンズを分解し、再組立した時に再現性がな
く１分解、再組立毎に第６図に示す光輔合せが必要とな
り、実用的でなかった。
レンズおよびノズルはレーザ加工時に発生するスパッタ
、オイルミスト、粉塵のため汚れや穴づ捷りを発生する
ため定期的に分解し、清掃する必要があり、従来の装置
ではこの分解清掃と再光軸調整に時間がかかり実用的で
なかった。
、オイルミスト、粉塵のため汚れや穴づ捷りを発生する
ため定期的に分解し、清掃する必要があり、従来の装置
ではこの分解清掃と再光軸調整に時間がかかり実用的で
なかった。
本発明は、これらの従来の欠点を解消し、低価格にて光
軸画風性良好なるレーザ加工機用外部光学装置を提供し
ようとするものである。
軸画風性良好なるレーザ加工機用外部光学装置を提供し
ようとするものである。
第７図は本発明による一実施例の断面正面図である。レ
ーザ２は屈折ミラー３で直角に折り曲げられ、集光レン
ズ８で集光され、焦点２９を形成する。レンズ８はレン
ズ受け９とレンズ押え３０によってホルダー化されてい
る。ネジ３１はレンズ８を押えるためのものであるが、
第２図のようなレンズ固定ネジ１１でも同じ機能を有す
る。
ーザ２は屈折ミラー３で直角に折り曲げられ、集光レン
ズ８で集光され、焦点２９を形成する。レンズ８はレン
ズ受け９とレンズ押え３０によってホルダー化されてい
る。ネジ３１はレンズ８を押えるためのものであるが、
第２図のようなレンズ固定ネジ１１でも同じ機能を有す
る。
レンズホルダー３２はネジ３３によってレンズ受け９と
一体となっている。外部系吊り貝１４゜ホルダー押え１
５．ポルグー固定ネジ１６１位１ｔｉｆ合せネジ２１は
第２図のものと同機能を有する。
一体となっている。外部系吊り貝１４゜ホルダー押え１
５．ポルグー固定ネジ１６１位１ｔｉｆ合せネジ２１は
第２図のものと同機能を有する。
レンズ８．レンズ受す９．レンズ押え３０．ネジ３３が
一体となったレンズボルダ−３２はノズル吊り具３４の
穴にノズル３５とともに袋ナンド３６で固定されている
。補助ガス３７はレンズ表面のスパッタ等の付着防市、
レーザ切断時のガス運動エネルギーの利用、酸化促進作
用を得るために必要であるが、これはガスホース３８．
ガス人「１継手３９を径で、ノズル穴４０より被加］−
物へ照射される。
一体となったレンズボルダ−３２はノズル吊り具３４の
穴にノズル３５とともに袋ナンド３６で固定されている
。補助ガス３７はレンズ表面のスパッタ等の付着防市、
レーザ切断時のガス運動エネルギーの利用、酸化促進作
用を得るために必要であるが、これはガスホース３８．
ガス人「１継手３９を径で、ノズル穴４０より被加］−
物へ照射される。
本発明の最大の特徴は、ビン４１を有することである。
このビン４１により一度調整された光軸はレンス゛ポル
グー３２．ノス゛ル３５ともに山現すれる位置が固定さ
れることにより、１１丁調整する必要なく、分解、再組
立において容劾に＋ＩＴ現されるようになる。
グー３２．ノス゛ル３５ともに山現すれる位置が固定さ
れることにより、１１丁調整する必要なく、分解、再組
立において容劾に＋ＩＴ現されるようになる。
第８図は第７図において説明した一実施例の分解断面正
面図である。
面図である。
第６図に示す光軸調整がすでにレンズ位置合せ用のネジ
２１で完でしたものを第８図のように分解し、１町組立
を行うと、ノズル吊り具３４に打込み１斗定されたビン
４１にレンズホルダー３２のピン六Ａ４２．ピン六Ｂ４
３が入り込みながら穴φｄにレンズホルダー外径φｄ′
が挿入されて行く。これによりレンズホルダー３２の外
径方向のズレは穴φｄと外径φｄ′の加工上の誤差だけ
となり、レンズホルダー３２の円周」−のズレはビシ４
１に対するビン穴４２．４３で固定されるのでほぼ零と
なる。寸だノズル３６についても同様に穴φｄにノズル
外径φｄ″が挿入さ１１、ビン穴０４４によって、ノズ
ルの円周上のズレもビン４１によって１見制されてほぼ
零となる。
２１で完でしたものを第８図のように分解し、１町組立
を行うと、ノズル吊り具３４に打込み１斗定されたビン
４１にレンズホルダー３２のピン六Ａ４２．ピン六Ｂ４
３が入り込みながら穴φｄにレンズホルダー外径φｄ′
が挿入されて行く。これによりレンズホルダー３２の外
径方向のズレは穴φｄと外径φｄ′の加工上の誤差だけ
となり、レンズホルダー３２の円周」−のズレはビシ４
１に対するビン穴４２．４３で固定されるのでほぼ零と
なる。寸だノズル３６についても同様に穴φｄにノズル
外径φｄ″が挿入さ１１、ビン穴０４４によって、ノズ
ルの円周上のズレもビン４１によって１見制されてほぼ
零となる。
このレンズホルダー、ノズルを穴φｄ、ビシ４１に挿入
した状態で袋ナツト３６のメネジ４５をノズル吊り具３
４のオネジ４６にねじ込むことにより、 （ｊｊＪ回も
分解１円組立を行ってもｒ？１’＜ｆ’ｆの少ない１町
現性がＭられ、細いレーザ（一般的に焦点にてφ０，１
〜０，２７ｎ７７１ ）を細いノズル穴（一般的にφ１
．○〜１．６ｍｍ）に精度良く、効率１１°らく通温さ
せることができる。
した状態で袋ナツト３６のメネジ４５をノズル吊り具３
４のオネジ４６にねじ込むことにより、 （ｊｊＪ回も
分解１円組立を行ってもｒ？１’＜ｆ’ｆの少ない１町
現性がＭられ、細いレーザ（一般的に焦点にてφ０，１
〜０，２７ｎ７７１ ）を細いノズル穴（一般的にφ１
．○〜１．６ｍｍ）に精度良く、効率１１°らく通温さ
せることができる。
なお、円周方向の位置合せガイドについては、本発明の
ようにビンを使った’：＃ｊ ＋！：？に限定する必蟹
はなく、例えばキーやスプライン軸など、位置を１１丁
現できるものでガイＦ状の摺動部寸たは当り面を保有す
る横置であればよい。′−１だノズル吊す貝３４′のネ
ジ４６とノス゛ル３５の才、ジ４ ｓ ｉｑＪ二必ずし
もネジで姦る必要はなく、両者を結合できるものであれ
は何んでもよい。
ようにビンを使った’：＃ｊ ＋！：？に限定する必蟹
はなく、例えばキーやスプライン軸など、位置を１１丁
現できるものでガイＦ状の摺動部寸たは当り面を保有す
る横置であればよい。′−１だノズル吊す貝３４′のネ
ジ４６とノス゛ル３５の才、ジ４ ｓ ｉｑＪ二必ずし
もネジで姦る必要はなく、両者を結合できるものであれ
は何んでもよい。
以上のように本発明のレーザ加圧機用外部光学装置によ
れば、レンズおよびノズルの外周方向位置合わせ機能と
田周方向位首合わせ機能とを併せもつようにしているの
で、レンズおよびノズルの［ｌ］組立時の再現精度を向
上させることができるものであり、したがって定期的な
分解、清掃を煩わしいものとしないものである。
れば、レンズおよびノズルの外周方向位置合わせ機能と
田周方向位首合わせ機能とを併せもつようにしているの
で、レンズおよびノズルの［ｌ］組立時の再現精度を向
上させることができるものであり、したがって定期的な
分解、清掃を煩わしいものとしないものである。
第１図はレーザ加工装置の概略構成図、第２図は従来の
レーザ加圧機用外部光学装置の要部の断面正面図、第３
図は同下面図、第４図、第５図。 第６図はそれぞれレーダ′集光の説明をするための図、
第７図は本発明によるレーザ加工機用外部光学装置の要
部の断面正面図、第８図は同分解断面正面図である。 ８・・・・・・集光レンズ、９・・・・・・レンズ受け
、１４・・・・・・外部系吊り具、２１・・・・・・位
置合せ用のネジ、３０・・・・・レンズ押ｔ１３２・・
・・・レンズホルダー、３４・・・・・ノス゛ル吊り具
、３６・・・・・・ノズル、３６・・・・・・袋ナツト
、４１・・・・・ガイド部材（ビン）、４’５゜４６・
・・・・・ネジ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
１ ２ 第２図 ｑ ８ 第７図
レーザ加圧機用外部光学装置の要部の断面正面図、第３
図は同下面図、第４図、第５図。 第６図はそれぞれレーダ′集光の説明をするための図、
第７図は本発明によるレーザ加工機用外部光学装置の要
部の断面正面図、第８図は同分解断面正面図である。 ８・・・・・・集光レンズ、９・・・・・・レンズ受け
、１４・・・・・・外部系吊り具、２１・・・・・・位
置合せ用のネジ、３０・・・・・レンズ押ｔ１３２・・
・・・レンズホルダー、３４・・・・・ノス゛ル吊り具
、３６・・・・・・ノズル、３６・・・・・・袋ナツト
、４１・・・・・ガイド部材（ビン）、４’５゜４６・
・・・・・ネジ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
１ ２ 第２図 ｑ ８ 第７図
Claims (1)
- 外部系吊り具と、その外部系吊り具にその軸方向とは直
角方向に位置調整できるように取り付けられた下部に結
合部を有するノズル吊り具と、そのノズル吊り具に下方
に伸びるように設けられたガイド部材と、そのガイド部
材をガイドとして前記ノズル吊り具に順次嵌合して取り
付けられた集光レンズ部とノズルと、前記集光レンズ部
とノズルの落下を防Ｉ卜するように前記ノズル吊り具の
結合部に結合部が結合された袋ナツトとよりなるレーザ
加工機用外部光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57133480A JPS5924595A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | レ−ザ加工機用外部光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57133480A JPS5924595A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | レ−ザ加工機用外部光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5924595A true JPS5924595A (ja) | 1984-02-08 |
Family
ID=15105754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57133480A Pending JPS5924595A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | レ−ザ加工機用外部光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5924595A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2666530A1 (fr) * | 1990-09-07 | 1992-03-13 | Commissariat Energie Atomique | Laser utilise pour des usinages de pieces mecaniques. |
| JPH04134287U (ja) * | 1991-06-03 | 1992-12-14 | ミヤチテクノス株式会社 | レーザ出射ユニツト |
| EP0779125A1 (en) * | 1995-12-14 | 1997-06-18 | SALVAGNINI ITALIA S.p.A. | A focusing head of a laser beam provided with a focusing lens for a machine for working metal and non-metal parts |
| US8212176B2 (en) | 2006-10-27 | 2012-07-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Machining head, nozzle changer and laser beam machining apparatus |
-
1982
- 1982-07-29 JP JP57133480A patent/JPS5924595A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2666530A1 (fr) * | 1990-09-07 | 1992-03-13 | Commissariat Energie Atomique | Laser utilise pour des usinages de pieces mecaniques. |
| JPH04134287U (ja) * | 1991-06-03 | 1992-12-14 | ミヤチテクノス株式会社 | レーザ出射ユニツト |
| EP0779125A1 (en) * | 1995-12-14 | 1997-06-18 | SALVAGNINI ITALIA S.p.A. | A focusing head of a laser beam provided with a focusing lens for a machine for working metal and non-metal parts |
| US5837965A (en) * | 1995-12-14 | 1998-11-17 | Salvagnini Italia S.P.A. | Focusing head of a laser beam provided with a focusing lens for a machine for working metal and non-metal parts |
| US8212176B2 (en) | 2006-10-27 | 2012-07-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Machining head, nozzle changer and laser beam machining apparatus |
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