JPS62130789A - アクリル板切断用レ−ザノズル構造 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、アクリル板を正確かつ美麗に切断加工するこ
とができるレーザノズル構造に関する。

（ロ）従来の技術 従来、厚肉のアクリル板の切断加工は、糸鋸やルータ−
等を用いて行っている。しかし、かかる切断加工は加工
精度が悪く、また加工作業に長時間を要し、さらに、切
断面が粗くかつ白く変色しているので、パフｇｆ磨して
透明度を出す作業を別途必要とする。

そこで、近年、高出力レーザ光を、加工レンズを内臓す
るレーザノズルを用いて、厚内のアクリル板に照射して
切断する方法が開発され、使用されている。また、かか
る方法によって、加工精度を向上することができ、かつ
加工時間の短縮化を図ることができる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、かかるレーザノズル構造による切断加工は、い
まだ以下の問題点を有していた。

■レーザ光を絞るための加工レンズは照射中の膨張を防
止するために冷却する必要があり、そのため、レンズマ
ウントに設けたガス流入孔を通して内部に冷却用ガスを
流入しており、冷却後の冷却用ガスはレンズマウントの
下部に装着した可動筒、アダプタ、ノズル本体を通して
ノズル本体先端に設けた開口より外部に排出される。

しかるに、かかる冷却用ガスのガス圧が高いと、加工レ
ンズの冷却は適正に行えるが、ノズル本体先端から噴出
するガスがレーザ光によるアクリル切断面を過剰に冷却
することになり、同切断面を白く変色させることになる
。そのため、切断後、バフ研暦等の作業を必要とする。

■一方、冷却用ガスのガス圧を低くすると、加工レンズ
の冷却が不十分となり、同レンズの膨張をきたし、焦点
あわせが不可能となる。またアクリル切断面も冷却が不
十分となり、アクリルの原料である七ツマー自体が熱に
よって侵され、切断面は黒く変色することになる。

本発明は、上記問題点を解決することができるレーザノ
ズル構造を提供することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、内部に冷却ガス流通路を形成したレーザノズ
ル構造の壁面に、冷却ガス流通路と外部とを連絡する一
部冷却ガス放出孔を設けたことを特徴とするアクリル板
切断用レーザノズル構造に係るものである。

（ホ）作用及び効果 上記構成によって、加工レンズを充分なガス圧を有する
冷却用ガスによって適正に冷却した後、同冷却ガスの一
部を、レーザノズル構造を構成する可動筒、アダプタ、
ノズル本体等のいずれかの　　。

壁面に設けた一部冷却ガス放出孔より外部に放出するこ
とによって、アクリル板の切断面の冷却に用いられる冷
却ガスを適正量に調整することができ、切断面を美麗な
透明切断面とすることができ、商品価値を著しく向上す
ることができる。

（へ）実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を具体的
に説明する。

第１図に本発明にかかるアクリル板切断用レーザノズル
構造への全体構成を示す。

図示するように、レーザノズル構造Ａは、実質的に、内
部に加工レンズ１０を装着した中空のレンズマウント１
１の下面に中空の可動筒１２を取付け、同可動筒１２の
下面に中空のアダプタ１３を介して、同様に中空の逆円
錐形状のノズル本体１４を装着することによって構成さ
れる。

かかる構成によって、レーザノズル構造Ａの内部に冷却
ガス流通路Ｂが形成されることになり、同冷却ガス流通
路Ｂには、レンズマウン）１１に設けた冷却ガス流入孔
１５を通して冷却ガスが流入し、その後加工レンズＩＯ
を冷却した後、ノズル本体１４の下端に設けたレーザ照
射孔１６を通して、外部に放出される。

本発明は、上記基本構成において、加工レンズＩＯを冷
却した後の過剰冷却ガスの一部を、上記レーザ照射孔１
６以外からも外部に放出するため、別途一部ガス放出孔
１７を、少なくとも可動筒１２．アダプタ１３．または
ノズル本体１４のいずれかに設けたことを特徴とする。

なお、第１図において、１８はレーザ光を示す。

第２図及び第３図は、かかる一部ガス放出孔１７をノズ
ル本体１４の傾斜周壁に所要円周ピッチで設けた場合を
示す。

なお、本実施例において、一部ガス放出孔１７は、大小
２個づつ、計４個設けており、これらの孔１７から冷却
ガスの一部を効果的に外部に放出することができる。し
かし、一部ガス放出孔１７の直径、及びその軸線のレー
ザノズル構造Ａの軸線に対する方向等は図示のものに限
定されるものではなく、例えば、加工されるアクリル板
Ｃの板厚、加工精度、室温等を考慮して適宜変更するこ
とができる。

また、第４図はその変容例であり、ノズル本体１４の傾
斜壁の一側のみを切欠して一部ガス放出孔１７に設けた
例であり、この場合も、第２図に示す場合と同様に効果
的に冷却ガスの過剰分を外部に放出することができる。

ついで、かかる構造を有するアクリル板切断用レーザノ
ズル構造Ａを用いての切断作業について説明する。

まず切断に際して、アクリル板Ｃの表面上の所定位置に
加工レンズ１０の焦点を合わせると同時にガス流入孔１
５より冷却ガスを冷却ガス流通路Ｂ内に流入する。その
後、アクリル板Ｃへのレーザ光１８の照射を行う。

本発明において、ガス流入孔１５より冷却ガス流通路Ｂ
内に流入する冷却ガスは充分なガス圧を有するので、レ
ンズマウント１１内に装備した加工レンズｌＯを適正に
冷却することができ、その膨張を防止し、加工レンズ１
０に常時適正な焦点合わ一已を行わせることができる。

また、冷却後、冷却ガスはレーザ照射孔１６を通してア
クリル坂Ｃの切断面に噴射されることになるが、その一
部は一部ガス放出孔１７によってその前に外部に放出さ
れているので、適正量の冷却ガスがアクリルＩｃの切断
面に噴射されることになり、正確かつ容易に切断するこ
とができるとともに、切断面を美麗な透明とすることが
できる。

なお、以上の実施例においては、一部ガス放出孔１７は
ノズル本体１４に設けたが、レーザノズル構造Ａを構成
する他の部材、例えば可動筒１２．アダプタ１３等にも
設けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るアクリル仮切断用レーザノズル構
造の全体構成図、第２図はノズル本体の拡大断面正面図
、第３図は同平面図、第４図は他のノズル本体の拡大断
面正面図である。 図中、 １０：　　レンズマウント ｌｌ：加工レンズ １２；可動筒 １３：　アダプタ １４：ノズル本体 １５：ガス流入孔 １６：　レーザ照射孔 １７：一部冷却ガス放出孔 １８：　レーザ光 Ａ：レーザノズル構造 Ｂ：冷却ガス流通路 Ｃニアクリル板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内部に冷却ガス流通路（Ｂ）を形成したレーザノズ
   ル構造（Ａ）の壁面に、冷却ガス流通路（Ｂ）と外部と
   を連絡する一部冷却ガス放出孔（１７）を設けたことを
   特徴とするアクリル板切断用レーザノズル構造。