JPS6030721Y2 - レ−ザ−光吸収装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はとくに高エネルギのレーザー光を吸収させるに
好適するレーザー光吸収装置に関する。

たとえば、レーザー光によって加工を行なう場合、加工
状態の確認などのためにレーザー光を一時的に加工光路
に入れたくないことがある。

従来、レーザー光を一時的に加工光路に入れないように
するためには、レーザー装置の運転を停止したり、反射
鏡を光路に入れてレーザー光の進路を変え、耐火レンガ
のような物体に照射吸収させるなどのことが行なわれて
いた。

しかしながら、ＣＯ２レーザーなどのように高出力のレ
ーザー装置においては、このレーザー装置の運転を停止
する前者の手段によると、運転を再開したときにレーザ
ー出力が元の安定状態に戻るまでにかなりの時間が掛る
ので、加工能率の低下や加工不良を招く。

これに対してレーザー光の光路を変える後者の手段によ
ると、レーザー装置の運転を停止しないから前者のよう
な不具合は生じないものの、高エネルギのレーザー光に
よって耐火レンガのような物体はすぐに赤熱溶融してし
まうので、極めて危険性が高い。

たとえば、５ｋｗのＣＯ２レーザー光では厚さが５ｃｍ
程度の耐火レンガでも、１〜２分程度で穴がおいてしま
うので、耐久性に乏しい。

本考案は上記事情にもとづきなされたもので、その目的
とするところは、入射する高エネルギのレーザー光を赤
熱溶融することなく安定しで吸収することができるよう
にしたレーザー光の吸収装置を提供することにある。

以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明する。

図中１はＣＯ２レーザーなどから出力された高エネルギ
のレーザー光りが図示せぬ反射鏡などで光路を変えられ
たときに入射する吸収装置であって、この吸収装置１は
円筒体２、板状体３および環体４から構成されている。

すなわち、円筒体２は、たとえばアルミニウムなどから
形成されていて、その内周面は黒色アルマイト処理され
てレーザー光りを吸収する吸収面２ａ’に仕上げられて
いる。

また、゛円筒体２の周壁にはその軸方向に沿って貫通し
た冷却水の複数の通路孔、この実施例では６つの通路孔
６ａ〜６ｆが周方面に等角度で穿設されている。

さらに、円筒体２の両端面には、これらの端面に開放し
た通路孔６ａ〜６ｆの内側と外側に取付溝７・・・が環
状に刻設されていて、これらの取付溝７・・・にはＯリ
ング８・・・が設けられている。

上記円筒体２には、この一方の開口を閉塞するように上
記板状体３がＯリング８・・・を介して液密に接合固定
され、他方の端面にはリング状をなした上記環体４が同
じくＯリング８・・・を介して液密に接合固定されてい
る。

上記板状体３の円筒体２の内部に臨む一方の板面には、
たとえば銅などで形成され表面が鏡面９ａに仕上げられ
た円錐体９が突設されている。

この円錐体９は、底部外径が円筒体２の内径とほぼ同径
で、高さは上記環体４から突出しない寸法であり、さら
に頂角は４５度以下の角度、この実施例では４５度に形
成されている。

また、板状体３の一方の板面には、第５図に示すように
上記円筒体２に穿設された通路孔６ａ〜６ｆの１つ、た
とえば６ａと対応して冷却水の流入孔１０が穿設され、
通路孔６ｆと対応して流出孔１１が穿設されている。

また、通路孔６ｂ。６ｃの一方の開口端側を連通させる
第１の連通溝１２および通路孔６ｄｅ６ｅの一方の開口
端側を連通させる第２の連通溝１３が刻設されている。

また、上記環体４には第３乃至第５の連通溝１４．１５
．１６が刻設されている。

第３の連通溝１４は、円筒体２の他方の端面においてこ
の端面に開口した通路孔６ａと６ｂを連通させ、第４の
連通溝１５は通路孔６ｃと６ｄ、第５の連通溝１６は通
路孔６ｅと６ｆを連通させる。

したがって、流入孔１０から供給された冷却水は、通路
孔６ａから第３の連通溝１４を通って通路孔６ｂに流れ
、ここから第１の連通溝１２、通路孔６ｃ。

第４の連通溝１５、通路孔６ｄ、第２の連通孔１３、通
路孔６ｅ、第５の連通溝１６、通路孔６ｆを介して流出
孔１１から流出するようになっている。

このような構成において、図示せぬレーザー装置から出
力されたレーザー光りの光路を変えて第１図に示すよう
に吸収装置１に入射させると、このレーザー光りは板状
体３に突設された円錐体９の反射面９ａで反射して円筒
体２の内周面に形成された吸収面２ａで吸収される。

そして、この吸収面２ａで吸収されきれずに反射したレ
ーザー光りの一部は再び反射面９ａで反射して吸収面２
ａで吸収されるということが繰り返されるので、吸収装
置１に入射したレーザー光りのエネルギが大きくても、
このレーザー光りはほとんど全てが吸収されることにな
る。

また、円筒体２には複数の通路孔６ａ〜６ｆが穿設され
、ここには冷却水が循環されるから、レーザー光りを吸
収面２ａで吸収しても、円筒体２が高温度に加熱されて
赤熱溶融するようなことがない。

ちなみに、２０ｋｗのレーザー光りを本考案の吸収装置
１で吸収させた場合、冷却水量をＩＯＪ／ｍｉｎとした
ときにこの冷却水の温度上昇は３０℃程であった。

したがって、上記構成の吸収装置１によれば、高エネル
ギのレーザー光りを安定的に吸収することができ、しか
も耐久性においても良好である。

なお、本考案は上記一実施例に限定されず、たとえば円
錐体９の頂角は４５度でなく３０度であってもよく、こ
の頂角の角度を小さくすれば、吸収装置１に入射したレ
ーザー光りの反射と吸収の繰り返し数が増加するから、
レーザー光りの吸収をさらに安定的に行なうことができ
る。

以上述べたように本考案は、内周面がレーザー光を吸収
する吸収面に形成された円筒体の周壁に軸方向に沿って
冷却水の通路を形成するとともに、上記円筒体の一方の
開口端にこの開口を閉塞するように板状体を設け、この
板状体に表面がレーザー光を反射する反射面に形成され
た円錐体を上記円筒体内に突出するよう突設した。

したがって、円筒体内に入射するレーザー光は円錐体の
表面で反射して円筒体の内周面に形成された吸収面で吸
収されるということが繰り返されて減衰し、しかも円筒
体はこの周壁に形成された通路を流れる冷却水によって
冷却されるので、高エネルギのレーザー光を安定して吸
収することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は全体の構成を
示す断面図、第２図は円筒体の断面図、第３図は同じく
正面図、第４図は板状体の一部断面した側面図、第５図
は同じく正面図、第６図は環体の断面図、第７図は同じ
く正面図である。 ２・・・・・・円筒体、２ａ・・・・・・吸収面、３・
・・・・・板状体、６ａ〜６ｆ・・・・・・通路孔（通
路）、９・・・・・・円錐体、９ａ・・・・・・反射面
、Ｌ・・・・・・レーザー光。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内周面がレーザー光を吸収する吸収面に形成された円筒
   体と、この円筒体の周壁に軸方向に沿って形成された冷
   却水の通路と、上記円筒体の一方の開口端にこの開口を
   閉塞するように設けられた板状体と、この板状体の一方
   の板面に上記円筒体内に突出するよう設けられ表面がレ
   ーザー光を反射する反射面に形成された円錐体とを具備
   したことを特徴とするレーザー光吸収装置。