JPS6115921A - 薄状物の表裏同時熱処理装置 - 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】 （発明の技術分野） この発明は、たとえばワッシャなどの薄状物をレーザ光
によって表裏面から同時に熱処理する薄状物の表裏同時
熱処理装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

機械加工によって得られた薄状物、たとえばワッシャな
どを熱処理する場合には従来からレーザ光による熱処理
が多く用いられている。すなわち、ワッシャの表面にレ
ーザ光を照射して熱処理したのち、つぎに裏面にレーデ
光を照射し、２工程でワッシャの両面を熱処理している
。

しかしながら、前述のようにワッシャを片面づつ熱処理
すると、一方の面を熱処理したときワッシャに歪みが生
じ、他方の面を熱処理しても前記歪みが残り、この歪み
が永久的に解消されないという欠点がある。第４図はワ
ッシャの熱処理による歪みの状態を示すもので、（Ａ＞
は熱処理前、（Ｂ）は熱処理後である。

〔発明の目的〕

この発明は前記事情に着目してなされたもので、その目
的とするところは、ワッシャのように薄状物であっても
熱処理によって歪み、変形が生じることはなく品質の高
い薄状物を得ることができる薄状物の表裏同時熱処理装
置を提供しようとするものである。

〔発明の概要〕

この発明は、前記目的を達成するために、レーザ発振器
から発振されたレーザ光を分割光学系によって２分割し
、さらに分割されたレーザ光を一対の反射光学系によっ
て折返し対向させて薄状物の表裏面から同時に照射する
ことにより熱処理することにある。

〔発明の実施例〕

以下、この発明を図面に示す一実施例にもとずいて説明
する。

第１図中１はレーザ発振器であり、しは発振されたレー
ザ光である。このレーザ光りの光路には凸レンズからな
る集光光学系２が設けられている。

また、３は後述する各種光学系を保持する本体で、その
上部３ａと両脚部３ｂ、３ｃとによってほぼ口字状に構
成されている。この本体３の上部３ａの中央部には光通
路を構成する筒体４が設けられ、前記集光光学系２の集
光途中のレーザ光りが透過するようになっている。そし
て、前記筒体４と対向する前記本体３には２分割ミラー
からなる分割光学系５が設置され、集光途中のレーザ光
りを左右に２分割するようになっている。さらに、本体
３の上部３ａの両端部には前記分割光学系５の左右反射
面に対向して第１の反射ミラー６．６が設けられている
。さらに、この第１の反射ミラー６．６と対向する前記
両脚部３ｂ、３ｃの下部には第２の反射ミラー７．７が
設けられ、これら第１、第２の反射ミラー６．７によっ
てレーザ光しを折返し反射させて対向させる一対の反射
光学系８．８を構成している。なお、前記第１、第２の
反射ミラー６．７にはその反射角を調整する調整ねじ９
・・・が設けられている。また、前記両脚部３ｂ１３ｃ
ｌｌには被処理物である薄状物、たとえばワッシャ１０
を保持する保持具１１が設けられている。

この保持具１１は第２図で示すように熱伝導率の優れた
同材料などの保持リングによって構成され、その内周面
でワッシャ１０を保持している。さらに、この保持具１
１は一対の回転ロール１２．１２によって支持され、回
転ロール１２．１２の回転によって回転するようになっ
ている。

しかして、レーザ発振器１から発振したレーザ光りは集
光光学系２によって集光される。集光途中のレーザ光り
は分割光学系５によって左右に２分割され、それぞれ一
対の反射光学系９．９に導かれる。すなわち、まず、第
１の反射ミラー６．６によって下方へ反射され、さらに
第２の反射ミラー７．７によって反射される。したがっ
て、レーザ光り、しは折返されてワッシャ１０の一部の
表裏面に同時に照射される。このとき、ワッシャ１０は
レーザ光り、Ｌの焦点から外れた位置に設置され、しか
もワッシャ１０の熱ｉ層幅に応じて距離が設定されてい
るため、ワッシャ１０に対する照射スポット面積は表裏
同一となる。一方、回転ロール１２．１２の回転によっ
て保持具１１は回転しているため、ワッシャ１０も一体
的に回転する。したがって、レーザ光りの照射点、は逐
次変化し、ワッシャ１０が一回転すると全周が熱処理さ
れることになる。

なお、レーザ発振器１から発振されたレーザ光りのパタ
ーンは円形であるが、分割光学系５によって２分割され
る。したがって、レーザ光りのパターンは半円形となり
、この半円形のレーザ光パターンが一対の反射光学系８
．８によってワッシャ１０の両側から照射されることに
なり、ワッシャ１０に対する照射パターンは第３図で示
すようになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、ワッシャのよ
うに薄状物であっても、その表裏面から同時にレーザ光
を照射して熱処理するために薄状物に歪み、変形が生じ
ることはなく、均一に熱処理することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す全体の正面図、第２
図は同じく保持具の斜視図、第３図は同じくワッシャに
対する照射パターンを示す斜視図、第４図は従来の熱処
理によって変形したワッシャを示す斜摩図である。 １・・・レーザ発振器、２・・・集光光学系、５・・・
分割光学系、８・・・反射光学系、１０・・・ワッシャ
（薄状物）１１・・・保持具。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 （Ａ） 第３図 第４図 （Ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザ発振器と、このレーザ発振器から発振され
   たレーザ光を集光する集光光学系と、この集光光学系の
   集光途中のレーザ光を２分割する分割光学系と、この分
   割光学系によって分割されたレーザ光を折返し反射し互
   いに対向して薄状物の表裏に照射し同時に熱処理する一
   対の反射光学系と、この薄状物を保持しながら回転させ
   る保持具とを具備したことを特徴とする薄状物の表裏同
   時熱処理装置。
2. （２）一対の反射光学系は、その一方に反転光学系を有
   し薄状物に対し同一スポットパターンにしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の薄状物の表裏同時熱
   処理装置。
3. （３）保持具は、熱伝導率の優れた材料からなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄状物の表裏同
   時熱処理装置。