JPS5997788A - レ−ザ−加工機 - Google Patents
レ−ザ−加工機Info
- Publication number
- JPS5997788A JPS5997788A JP57207862A JP20786282A JPS5997788A JP S5997788 A JPS5997788 A JP S5997788A JP 57207862 A JP57207862 A JP 57207862A JP 20786282 A JP20786282 A JP 20786282A JP S5997788 A JPS5997788 A JP S5997788A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- temp
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- Granted
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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
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- 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】
産業上の利用分野
本発明は赤外光レーザーをに；］いたレーザー加工（、
差に関するものである。
差に関するものである。
従来・し１１の（苗成とその問題点
レーザー加工；ｒ’、ｐａの従来例を第１図に示す。赤
外光レーザー出力装置ｉ、：ｌ： （１）からの赤外光
（２）は、集光レンズ（３ａ）に集光され、導光路（４
）を通して集光レンズ（３ｂ）によシ被加工体（５）上
の加工点（６）に集光さ汰切断にｉｉ、ある二はアニー
リング等の力ｌ工がなされる。前記導光路（４）は、反
射ミラーを用いた関ｌｉ型ｂｔｉ光路と赤外光用ファイ
バーを用いたファイノミ−型稽、光路とがあり、両者共
実用化されてお９本発明にはいす九も使用可能であるの
で、ここではファイバー型心光路を用いて説明する。加
工の１：コへｒ；’４’に溶］りおよびアニーリングの
場合は、レーザー出力と加工度合との関係（特にレーザ
ー出力と被加工体（５）の表面温度）を摺る手段がない
。そこで従来は、トライアンドエラー法、すなワチレー
ザー出力と被加工体（５）の加工度合との関係を前もっ
て何度も測定し、そのデータを基にして最適値を求めて
本番の加工を始めていた。しかしながら、被加工体（５
）の材質の変化や表面状態の変化によシ、またレーザー
の変動により、加工度合は均一なものにならないという
問題があった。
外光レーザー出力装置ｉ、：ｌ： （１）からの赤外光
（２）は、集光レンズ（３ａ）に集光され、導光路（４
）を通して集光レンズ（３ｂ）によシ被加工体（５）上
の加工点（６）に集光さ汰切断にｉｉ、ある二はアニー
リング等の力ｌ工がなされる。前記導光路（４）は、反
射ミラーを用いた関ｌｉ型ｂｔｉ光路と赤外光用ファイ
バーを用いたファイノミ−型稽、光路とがあり、両者共
実用化されてお９本発明にはいす九も使用可能であるの
で、ここではファイバー型心光路を用いて説明する。加
工の１：コへｒ；’４’に溶］りおよびアニーリングの
場合は、レーザー出力と加工度合との関係（特にレーザ
ー出力と被加工体（５）の表面温度）を摺る手段がない
。そこで従来は、トライアンドエラー法、すなワチレー
ザー出力と被加工体（５）の加工度合との関係を前もっ
て何度も測定し、そのデータを基にして最適値を求めて
本番の加工を始めていた。しかしながら、被加工体（５
）の材質の変化や表面状態の変化によシ、またレーザー
の変動により、加工度合は均一なものにならないという
問題があった。
発明の目的
本発明は上記従来の欠点を解消するもので、最適加工を
行なうことのできるレーザー加工板を提供することを目
１市とする。
行なうことのできるレーザー加工板を提供することを目
１市とする。
発明の構成
上記目的を達するため、本発明のレーザー加工機は、加
工部位の温度を、検出する温度検出器と、この温度検出
器からの出力によってレーザー出力を制御する制御部と
を伺えた（゛：号成である。
工部位の温度を、検出する温度検出器と、この温度検出
器からの出力によってレーザー出力を制御する制御部と
を伺えた（゛：号成である。
実施例の説明
以下、本発明の実施例について１図面に基づいて説明す
る。第２図は本発明の一宍施例におけるレーザー加工機
の概略全体１’ｊ’ｓ成因で、第１図に示す構成要素と
同一の（β）成要シ）Ｓには同一の符号を付してその説
明を省略する。一点鎖線ωで囲まれブこ部分が本実施例
の特徴部分で、（７）は温度検出器、（８）はレーザー
出力の同側１部、（３Ｃ）は集光レンズであ夛、加工中
の被加工体（５）上の力１工点（６）からの熱輻射によ
る輻射光は集光レンズ（３Ｃ）により温度検出器（７）
に結像され、これにより加工点（６）の温度検出が行な
われ、これに基づいて制御部（８）は加工点（０）の温
度が所定の温度になるよう赤外光レーザー出力装置（１
）の出力を制御する。
る。第２図は本発明の一宍施例におけるレーザー加工機
の概略全体１’ｊ’ｓ成因で、第１図に示す構成要素と
同一の（β）成要シ）Ｓには同一の符号を付してその説
明を省略する。一点鎖線ωで囲まれブこ部分が本実施例
の特徴部分で、（７）は温度検出器、（８）はレーザー
出力の同側１部、（３Ｃ）は集光レンズであ夛、加工中
の被加工体（５）上の力１工点（６）からの熱輻射によ
る輻射光は集光レンズ（３Ｃ）により温度検出器（７）
に結像され、これにより加工点（６）の温度検出が行な
われ、これに基づいて制御部（８）は加工点（０）の温
度が所定の温度になるよう赤外光レーザー出力装置（１
）の出力を制御する。
−搬に、物体からの）、！と輻射による幅対光強度は物
質およびその表面状態により異なるので、加工する物質
とその′表面状態がわかれば、予めそのデータ、すなわ
ち反身１係敵、ｍ則特性等のデータをパラメータとして
制御部（８）に入力することによシ補正を行なうことが
できる。
質およびその表面状態により異なるので、加工する物質
とその′表面状態がわかれば、予めそのデータ、すなわ
ち反身１係敵、ｍ則特性等のデータをパラメータとして
制御部（８）に入力することによシ補正を行なうことが
できる。
また温度検出器（７）としては、サーミスタ、サーモパ
イル、熱°、Ｅ型センサ等の熱酸センサ、またはＰｂ５
ｅ、 ＩｎＳｅ、Ｇｅ：Ａｕ、ＨｇＣｄＴｅ等の量子型
センサを使用できるが、使用上、加工用赤外レーザー光
と幅対光との区別をする必要がある。すなわち、レーザ
ー光の波長をカットするフィルタを用いるか、またはレ
ーザー光の波長に感度を有しないセンサーを用いる必要
がある。例えば、波長ｌα６μｍのＣｏｇレーザーを使
用する場合は、波長１０６μｍにほとんど感度を有さな
いＩｎＳｂ等を用いればよい。
イル、熱°、Ｅ型センサ等の熱酸センサ、またはＰｂ５
ｅ、 ＩｎＳｅ、Ｇｅ：Ａｕ、ＨｇＣｄＴｅ等の量子型
センサを使用できるが、使用上、加工用赤外レーザー光
と幅対光との区別をする必要がある。すなわち、レーザ
ー光の波長をカットするフィルタを用いるか、またはレ
ーザー光の波長に感度を有しないセンサーを用いる必要
がある。例えば、波長ｌα６μｍのＣｏｇレーザーを使
用する場合は、波長１０６μｍにほとんど感度を有さな
いＩｎＳｂ等を用いればよい。
第３図は本発明の別の実施例におけるレーザー加工機の
概略全体構成四である。一点鎖線（財）は本実施例の特
徴部分でおり、（３ｃ）（３ｄ）は集光レンズ、ＱＯは
赤外光用ファイバー、（７）は温度検出器、（８）はレ
ーザー出力の制御部である。加工中の被加工体（５）上
の加工点（６）からの熱部１射による幅対光は集光レン
ズ（３０（３ｄ）によシ赤外茜用ファイバー（９）を通
して温度検出器（７）に尋かれ、制御？：；Ｉｓ （ｓ
）は温度検出器（７）の出力に基づいて赤外光レーザー
出力’４ＨＨｉ’ｉ （１）のレーザー出力を１１．ｊ
賛ｊする。
概略全体構成四である。一点鎖線（財）は本実施例の特
徴部分でおり、（３ｃ）（３ｄ）は集光レンズ、ＱＯは
赤外光用ファイバー、（７）は温度検出器、（８）はレ
ーザー出力の制御部である。加工中の被加工体（５）上
の加工点（６）からの熱部１射による幅対光は集光レン
ズ（３０（３ｄ）によシ赤外茜用ファイバー（９）を通
して温度検出器（７）に尋かれ、制御？：；Ｉｓ （ｓ
）は温度検出器（７）の出力に基づいて赤外光レーザー
出力’４ＨＨｉ’ｉ （１）のレーザー出力を１１．ｊ
賛ｊする。
前記赤外光用ファイバー（９）としては、可視光から波
長２〜３μ扉までの赤外光を通す石英ファイバーや、１
μｍから数１０μｔｎまでの赤外光を通すアルカリパラ
イトまたはハロゲン化合ｉ、Ｑ’、 （Ｎａｃ４Ｉ（Ｂ
ｒ、 ＣｓＢｒ。
長２〜３μ扉までの赤外光を通す石英ファイバーや、１
μｍから数１０μｔｎまでの赤外光を通すアルカリパラ
イトまたはハロゲン化合ｉ、Ｑ’、 （Ｎａｃ４Ｉ（Ｂ
ｒ、 ＣｓＢｒ。
Ｃｓ Ｉ、 Ａｇ ｃ４ ＡｇＢｒ％ＴＡＢ ｒ、 Ｔ
ｔＣ４ＴＡＢ ｒ−ＴｔＩ％ＴｔＢ ｒ −ＴＩＣ４；
）でできた赤外光ファイバーを用いることができる。
ｔＣ４ＴＡＢ ｒ−ＴｔＩ％ＴｔＢ ｒ −ＴＩＣ４；
）でできた赤外光ファイバーを用いることができる。
一般に、ｋ：１体からの！１ｉｊ３射光スペクトルは、
常温ではピークが約１０μｍにあシ、温度が高くなる程
ピークが短波長側に移動し、２０００℃で２μｔｒＬ近
くにな４そこで、赤外光ｈ１ファイバー（９）を使／ｉ
Ｊするｊ）合。
常温ではピークが約１０μｍにあシ、温度が高くなる程
ピークが短波長側に移動し、２０００℃で２μｔｒＬ近
くにな４そこで、赤外光ｈ１ファイバー（９）を使／ｉ
Ｊするｊ）合。
常温近く（０℃〜３００℃）の温度測定をＭＷ密に行な
うには、アルカリハライドまたはハロゲン化合＋、４か
らなる赤外光ファイバーが適しておシ、高温（２００℃
〜２０００℃）の温度測定には石英ファイバーも使用で
きる。
うには、アルカリハライドまたはハロゲン化合＋、４か
らなる赤外光ファイバーが適しておシ、高温（２００℃
〜２０００℃）の温度測定には石英ファイバーも使用で
きる。
このように赤外光用ファイバー（９）を棉身］光の伝送
体として用いることによシ、温度検出器（７）をしきる
ので、加工先漏部を小さくすることができる。
体として用いることによシ、温度検出器（７）をしきる
ので、加工先漏部を小さくすることができる。
また赤外光用ファイバーは、レーザー加工機の場ツ０路
（４）としても使用できる。すなわち波長ＬＯ６μｒｗ
Ｄ、、Ｎｄ ：、、ＹＡＧレーザーには石英ファイバー
が使用でき、波長５μｍのＣＯレーザーや１０，６μｍ
のＣＯ□レーザー（ではアルカリハライドまたはハロゲ
ン化合１．・為からなるファイバーが使用できる。これ
らのファイバー’ｄ： ’！ｌ’光路（４）及び赤外光
用ファイバー（９）として使用すれば、レーザー加工機
の心光路部分は可撓十土のめる非′酸（・てＪメ１及い
のよいものとなる。
（４）としても使用できる。すなわち波長ＬＯ６μｒｗ
Ｄ、、Ｎｄ ：、、ＹＡＧレーザーには石英ファイバー
が使用でき、波長５μｍのＣＯレーザーや１０，６μｍ
のＣＯ□レーザー（ではアルカリハライドまたはハロゲ
ン化合１．・為からなるファイバーが使用できる。これ
らのファイバー’ｄ： ’！ｌ’光路（４）及び赤外光
用ファイバー（９）として使用すれば、レーザー加工機
の心光路部分は可撓十土のめる非′酸（・てＪメ１及い
のよいものとなる。
発明の詳細
な説明しブこように本発明によれば、加工部位の温）度
を監視してレーザー出力を制御するので、最適、な状態
で加工を行なうことができ、加工仕上りが非常に向上す
る。
を監視してレーザー出力を制御するので、最適、な状態
で加工を行なうことができ、加工仕上りが非常に向上す
る。
第１図は従）１′装置；７［の概略全体向Ｉ瓦自、η５
２Ｉメ［は本発明の一灰施供１におけるレーザー加工：
’：：ＩＧの栓略全体（１１成図、第３Ｌ囚ｉ佳別の実
施例におけるレーザー加工）、’Ａ１．％の概；略全体
（円成図である。 （３Ｃ）（３ｄ）・・・集光レンズ、（６）・・・加工
点（加工部位）（７）・・・温度検出器、（８）・・・
？ｊＴｌｊｌ ：コニ１郡代１刈人 諜 本 義 弘 第１図
２Ｉメ［は本発明の一灰施供１におけるレーザー加工：
’：：ＩＧの栓略全体（１１成図、第３Ｌ囚ｉ佳別の実
施例におけるレーザー加工）、’Ａ１．％の概；略全体
（円成図である。 （３Ｃ）（３ｄ）・・・集光レンズ、（６）・・・加工
点（加工部位）（７）・・・温度検出器、（８）・・・
？ｊＴｌｊｌ ：コニ１郡代１刈人 諜 本 義 弘 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 加工部位の温度を検出する温度検出器と、この温度
検出器からの出力によってレーザー出力をｆ＃ＩＪ御す
る制御部とをイηｂえたレーザー加工機。 ２ 温度検出器（σレーザー加工柚加工先端部に設置さ
れている特許請求の範囲第１項記載のレーザー加工機。 ａ 温度検出器は、被加工物からの赤外光が赤外光用フ
ァイバーにより 尋かれる特許Ｌ’ｌ求の範囲第１項記
１哉のレーザー加工、１１℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57207862A JPS5997788A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | レ−ザ−加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57207862A JPS5997788A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | レ−ザ−加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997788A true JPS5997788A (ja) | 1984-06-05 |
| JPH0332432B2 JPH0332432B2 (ja) | 1991-05-13 |
Family
ID=16546767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57207862A Granted JPS5997788A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | レ−ザ−加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997788A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4641650A (en) * | 1985-03-11 | 1987-02-10 | Mcm Laboratories, Inc. | Probe-and-fire lasers |
| JPS6343785A (ja) * | 1986-08-09 | 1988-02-24 | Fujitsu Ltd | レ−ザビ−ム接合装置 |
| US4730113A (en) * | 1985-02-19 | 1988-03-08 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Safety system for a laser-utility facility |
| JPH01170591A (ja) * | 1987-11-25 | 1989-07-05 | Robert Bosch Gmbh | 工作物加工装置 |
| JPH03207587A (ja) * | 1990-01-08 | 1991-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ溶接モニタリング装置 |
| US6455807B1 (en) | 2000-06-26 | 2002-09-24 | W.A. Whitney Co. | Method and apparatus for controlling a laser-equipped machine tool to prevent self-burning |
| US7126124B2 (en) | 2003-05-19 | 2006-10-24 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Marking determining method and marking determining apparatus |
| CN111001932A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-04-14 | 武汉一本光电有限公司 | 恒温焊接激光控制器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53127342U (ja) * | 1977-03-18 | 1978-10-09 |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP57207862A patent/JPS5997788A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53127342U (ja) * | 1977-03-18 | 1978-10-09 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4730113A (en) * | 1985-02-19 | 1988-03-08 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Safety system for a laser-utility facility |
| US4641650A (en) * | 1985-03-11 | 1987-02-10 | Mcm Laboratories, Inc. | Probe-and-fire lasers |
| JPS6343785A (ja) * | 1986-08-09 | 1988-02-24 | Fujitsu Ltd | レ−ザビ−ム接合装置 |
| JPH01170591A (ja) * | 1987-11-25 | 1989-07-05 | Robert Bosch Gmbh | 工作物加工装置 |
| JPH03207587A (ja) * | 1990-01-08 | 1991-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ溶接モニタリング装置 |
| US6455807B1 (en) | 2000-06-26 | 2002-09-24 | W.A. Whitney Co. | Method and apparatus for controlling a laser-equipped machine tool to prevent self-burning |
| US7126124B2 (en) | 2003-05-19 | 2006-10-24 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Marking determining method and marking determining apparatus |
| CN111001932A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-04-14 | 武汉一本光电有限公司 | 恒温焊接激光控制器 |
| CN111001932B (zh) * | 2019-11-11 | 2021-07-09 | 武汉一本光电有限公司 | 恒温焊接激光控制器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0332432B2 (ja) | 1991-05-13 |
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