JPS6245492A - レ−ザ−光線の軌道補償装置とその使用法 - Google Patents
レ−ザ−光線の軌道補償装置とその使用法Info
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- JPS6245492A JPS6245492A JP61186120A JP18612086A JPS6245492A JP S6245492 A JPS6245492 A JP S6245492A JP 61186120 A JP61186120 A JP 61186120A JP 18612086 A JP18612086 A JP 18612086A JP S6245492 A JPS6245492 A JP S6245492A
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
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- Optical Communication System (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】
本発明はレーザー光線軌道の補償装置とその使用方法に
関するものである。
関するものである。
金属部品その他の加工のために、例えばレーザー型の高
エネルギー輻射線を利用することは現在公知である。本
出願人は彼自身、圧延機ロールの表面を、これらに一定
の表面粗度を賦与する目的で加工することのできる各種
のこの型の装置を開発し、前の各特許出願中に記述した
。
エネルギー輻射線を利用することは現在公知である。本
出願人は彼自身、圧延機ロールの表面を、これらに一定
の表面粗度を賦与する目的で加工することのできる各種
のこの型の装置を開発し、前の各特許出願中に記述した
。
本発明は、レーザーが利用される実際的にすべての分野
、例えば、切断、穿孔、溶接、熱処理等々に応用するこ
とができる。
、例えば、切断、穿孔、溶接、熱処理等々に応用するこ
とができる。
一般慣行としては、従来のフローシートにはレーザー光
線を場合によっては集束し、そしてこれを被処理部品の
方へ伝達する利用装置の方へ送る放射装置が含まれてい
る。
線を場合によっては集束し、そしてこれを被処理部品の
方へ伝達する利用装置の方へ送る放射装置が含まれてい
る。
多くの用途の中で、各種の素子、即ち、前記のフローシ
ートを構成する放射装置と利用装置は相互に移動可能で
ある。
ートを構成する放射装置と利用装置は相互に移動可能で
ある。
かかる場合、レーザー光線が走破する光学距離ｄ、即ち
、放射装置六利用装置の間の距離は結局、利用装置には
いる際のレーザー光線の直径の変化に応じて、加工中に
変動する。直径の変動の大きさのオーダーは距離ｄの変
動の】メートルにつき１．５ないし、５−であるので、
この変動は被処理部品に有害な結果をもたらす可能性が
あることが分る。従って、光線を集束しない部品熱処理
の場合は光線の直径の変動の結果、力の密度が変動し従
って、被処理部品の熱状態が変ることになる。光線を集
束するような別の処理の場合にも、部品」二の光線の衝
撃の場合、集束光線の力の密度の変動が認められる。
、放射装置六利用装置の間の距離は結局、利用装置には
いる際のレーザー光線の直径の変化に応じて、加工中に
変動する。直径の変動の大きさのオーダーは距離ｄの変
動の】メートルにつき１．５ないし、５−であるので、
この変動は被処理部品に有害な結果をもたらす可能性が
あることが分る。従って、光線を集束しない部品熱処理
の場合は光線の直径の変動の結果、力の密度が変動し従
って、被処理部品の熱状態が変ることになる。光線を集
束するような別の処理の場合にも、部品」二の光線の衝
撃の場合、集束光線の力の密度の変動が認められる。
本発明の目的は、光学距離ｄの変動と結びつく有害な影
響を消滅せしめうる装置と方法を提供することである。
響を消滅せしめうる装置と方法を提供することである。
レーザー光線の放射装置と、前記放射装置と相対的に移
動可能なレーザー光線利用装置からなる本発明の装置の
本質的な特徴は、これが、放射装置と利用装置の間のレ
ーザー光線の軌道上に、放射装置と利用装置の間をレー
ザー光線が走破する距離ｄの一切の変動を消滅させるた
めの補償手段をもっていることにある。
動可能なレーザー光線利用装置からなる本発明の装置の
本質的な特徴は、これが、放射装置と利用装置の間のレ
ーザー光線の軌道上に、放射装置と利用装置の間をレー
ザー光線が走破する距離ｄの一切の変動を消滅させるた
めの補償手段をもっていることにある。
本発明によれば、これらの補償手段はその利用装置の相
対移動方向に並行な方向に移動可能である。
対移動方向に並行な方向に移動可能である。
本発明の装置の特殊な一つの実施態様によれば、前記補
償手段には、レーザー光線を反射する少なくも一つの可
動表面があり、その反射表面の移動は、放射装置から利
用装置までレーザー光線が走破する距離ｄがある一定値
に等しくなければならないという条件に支配される。
償手段には、レーザー光線を反射する少なくも一つの可
動表面があり、その反射表面の移動は、放射装置から利
用装置までレーザー光線が走破する距離ｄがある一定値
に等しくなければならないという条件に支配される。
本発明の装置の別の実施態様によれば、前記の補償手段
には少なくも二つの平坦な反射面がレーザー光線の軌道
上に配置されており、それらの２反射表面の面に垂直な
各軸は好ましくは直交し、各反射表面の配置は、前記の
補償手段ヲ出るレーザー光線が、これにはいる光線に並
行になり、各反射表面は別々におよび／または同時に動
くことができ、それらの移動は放射装置から利用装置ま
でレーザー光線が走破する距離ｄがある一定値に等しく
なくてはならないという条件に拘束されるようになって
いる。
には少なくも二つの平坦な反射面がレーザー光線の軌道
上に配置されており、それらの２反射表面の面に垂直な
各軸は好ましくは直交し、各反射表面の配置は、前記の
補償手段ヲ出るレーザー光線が、これにはいる光線に並
行になり、各反射表面は別々におよび／または同時に動
くことができ、それらの移動は放射装置から利用装置ま
でレーザー光線が走破する距離ｄがある一定値に等しく
なくてはならないという条件に拘束されるようになって
いる。
更にまた、前掲の本発明の装置の別の実施態様によれば
、レーザー光線が遭遇する反射表面の移動は一組のプー
リーとケーブルの集合体によって駆動される。
、レーザー光線が遭遇する反射表面の移動は一組のプー
リーとケーブルの集合体によって駆動される。
また、本発明の一つの実施態様によれば、レーザー光線
が遭遇する反射表面の移動は位置変換器および／または
計数符号器と、前記の反射表面の担体装置に作用するフ
ィードバックループ装置とからなる集合体によって制御
される。
が遭遇する反射表面の移動は位置変換器および／または
計数符号器と、前記の反射表面の担体装置に作用するフ
ィードバックループ装置とからなる集合体によって制御
される。
また、本発明は、放射装置から利用装置までレーザー光
線が走破する距離ｄを一定に維持する方法に関するもの
である。
線が走破する距離ｄを一定に維持する方法に関するもの
である。
ある放射装置を用いてレーザー光線を放射し、前記レー
ザー光線を一つの利用装置内に受光し、そして次にこれ
を被処理部品へ伝達する本発明の方法の特徴は、放射装
置と利用装置間のレーサー光線の軌道上に可動補償手段
を介在せしめることと、放射装置利用との間のレーザー
光線が走破する距離ｄの変動を一切消滅せしめるように
前記補償手段を制御することにある。
ザー光線を一つの利用装置内に受光し、そして次にこれ
を被処理部品へ伝達する本発明の方法の特徴は、放射装
置と利用装置間のレーサー光線の軌道上に可動補償手段
を介在せしめることと、放射装置利用との間のレーザー
光線が走破する距離ｄの変動を一切消滅せしめるように
前記補償手段を制御することにある。
本発明の方法の第一の実施法によれば、レーザー光線の
放射装置および／または利用装置の位置を同時に、また
は不同時に検知し、放射装置と利用装置の間をレーザー
光線が走破する真の距離を測定し、この真の距離とある
標単距離ｄの差を測定し、そして、前記差を消滅せしめ
るように前記補償手段の移動を制御する。
放射装置および／または利用装置の位置を同時に、また
は不同時に検知し、放射装置と利用装置の間をレーザー
光線が走破する真の距離を測定し、この真の距離とある
標単距離ｄの差を測定し、そして、前記差を消滅せしめ
るように前記補償手段の移動を制御する。
本発明の方法のある特殊な実施法によれば、前記補償装
置を、利用装置の相対的移動方向に並行な方向に、前記
方向への利用装置の相対速度の半分に等しい速度で移動
させる。
置を、利用装置の相対的移動方向に並行な方向に、前記
方向への利用装置の相対速度の半分に等しい速度で移動
させる。
本発明は添付の図面を参照して、次の説明からより良く
理解することができるだろう。これらの図において、第
１図は本発明による補償手段のある装置の原理を示す略
図、第２図は補償手段と、第１図の装置に応用できるそ
れらの制御装置の実際の実施のフローシートである。
理解することができるだろう。これらの図において、第
１図は本発明による補償手段のある装置の原理を示す略
図、第２図は補償手段と、第１図の装置に応用できるそ
れらの制御装置の実際の実施のフローシートである。
第１図において識別されるのはレーザー放射装置１と、
２コの鏡３．４からなる補償手段２と、１コの＃、６か
らなる利用装置５と、集速レンズ７である。更にここで
識別されるのは固定しである被処理部品８である。例え
ばベクトルＡＢに沿って利用装置５が移動する都度、ベ
クトルＡ′Ｂ′に沿って補償手段２を連動させ、レーザ
ー放射装置１から利用装置５までレーザー光線が走破す
る距離が一定に保たれるようにする。
２コの鏡３．４からなる補償手段２と、１コの＃、６か
らなる利用装置５と、集速レンズ７である。更にここで
識別されるのは固定しである被処理部品８である。例え
ばベクトルＡＢに沿って利用装置５が移動する都度、ベ
クトルＡ′Ｂ′に沿って補償手段２を連動させ、レーザ
ー放射装置１から利用装置５までレーザー光線が走破す
る距離が一定に保たれるようにする。
第２図に例証するのは、間欠的レーザー光線による圧延
機のロールの表面の処理の場合の第１図による装置の応
用である。
機のロールの表面の処理の場合の第１図による装置の応
用である。
この図において、対応する各機素は第１図と同じ参考番
号で表示した。被処理部品はこの場合、圧延ロールであ
って、回転運動によって動かす。放射装置１によって放
射したレーサー光線はロールにあたる前に、チョッパー
円盤９によって間欠的にする。利用装置５はこの場合は
、鏡６、レンズ７およびチョッパー円盤９を有する彫刻
頭であり、補償手段２，３．４を包被する囲障１０で延
長されていてレーザー光線を保護している。
号で表示した。被処理部品はこの場合、圧延ロールであ
って、回転運動によって動かす。放射装置１によって放
射したレーサー光線はロールにあたる前に、チョッパー
円盤９によって間欠的にする。利用装置５はこの場合は
、鏡６、レンズ７およびチョッパー円盤９を有する彫刻
頭であり、補償手段２，３．４を包被する囲障１０で延
長されていてレーザー光線を保護している。
この彫刻頭は速度Ｖで、ロールの縦軸に沿って、間欠的
なレーザー光線がロールの表面にらせん状の軌道を描く
ように移動する。速度変換器ＣＶは各瞬間この速度Ｖを
検知し、同じ速度をモーターＭｌ／に負荷する。特に、
ＣＶとＭＶは一つの電動軸即ち等速度で回転する一つの
モーター装置の２構成部分であってもよい。例えばプー
リーとベルトまたは減速歯車のような適当な機械的伝動
によって、モーターＭＶは手段２，３゜４を囲障１０に
対して、適当な方向に、 ／・）の速度で移動させる。
なレーザー光線がロールの表面にらせん状の軌道を描く
ように移動する。速度変換器ＣＶは各瞬間この速度Ｖを
検知し、同じ速度をモーターＭｌ／に負荷する。特に、
ＣＶとＭＶは一つの電動軸即ち等速度で回転する一つの
モーター装置の２構成部分であってもよい。例えばプー
リーとベルトまたは減速歯車のような適当な機械的伝動
によって、モーターＭＶは手段２，３゜４を囲障１０に
対して、適当な方向に、 ／・）の速度で移動させる。
実際的には、速度■は一般に１０ｆｌ／分ないし６０朋
／分の範囲内にちる３、 本発明について、類１寸で固定されていて、利用装置の
移動方向に並行に並進移動できる鏡を有する補償手段を
参考に記述した。しかし、例えば固定した囲障内に配置
して傾きを調節できる鏡を用いて距離ｄの補償を保証す
ることも本発明の枠を逸脱するものではないだろう。
／分の範囲内にちる３、 本発明について、類１寸で固定されていて、利用装置の
移動方向に並行に並進移動できる鏡を有する補償手段を
参考に記述した。しかし、例えば固定した囲障内に配置
して傾きを調節できる鏡を用いて距離ｄの補償を保証す
ることも本発明の枠を逸脱するものではないだろう。
第１図は本発明による補償手段のある装置の原理を示す
略図、第２図は補償手段と第１図の装置に応用できるそ
れらの制御装置のフローシートである。 １：レーサー放射装置 Ｃｖ：速度変換器３．４：鏡
■：速度 ５：利用装置 ６：鏡 ７：集束レンズ ８：被処理物品 ９ニチヨツパ一円盤 ４１１Ｂ１１人 サンドル・ド・ルシエルシュ・メタ
リュルジク ＦＩＧ、 ｌ。 ＦＩＧ、２゜
略図、第２図は補償手段と第１図の装置に応用できるそ
れらの制御装置のフローシートである。 １：レーサー放射装置 Ｃｖ：速度変換器３．４：鏡
■：速度 ５：利用装置 ６：鏡 ７：集束レンズ ８：被処理物品 ９ニチヨツパ一円盤 ４１１Ｂ１１人 サンドル・ド・ルシエルシュ・メタ
リュルジク ＦＩＧ、 ｌ。 ＦＩＧ、２゜
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、レーザー光線の放射装置と前記放射装置と相対的に
移動できるレーザー光線利用装置からなるレーザー光線
の軌道補償装置において、これに、放射装置と利用装置
の間のレーザー光線の軌道上に、放射装置と利用装置の
間のレーザー光線が走破した距離の一切の変動を消滅さ
せるための可動補償手段を有することを特徴とする装置
。 ２、前記補償手段が利用装置の相対移動の方向に沿つて
移動できることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の装置。 ３、前記補償手段に、レーザー光線を反射する可動表面
が少なくも１コあり、反射表面の移動が、放射装置から
利用装置までのレーザー光線の走破する軌道がある一定
値に等しくなくてはならないという条件に支配されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１または２項記載の装
置。 ４、前記の補償手段に、レーザー光線の軌道上に配置さ
れた反射表面が少なくも２コあり、その２反射表面の各
面に垂直な各軸が好ましくは直交し、各反射表面の配置
が、前記補償手段から出るレーザー光線がこれにはいる
光線に並行になるようになつており、各反射表面が別々
におよび／または同時に移動可能であり、これらの移動
が、放射装置から利用装置までレーザー光線が走破する
軌道がある一定値に等しくなくてはならないという条件
に支配されることを特徴とする特許請求の範囲第１また
は２項記載の装置。 ５、レーザー光線が遭遇する反射表面の移動がプーリー
とケーブルの集合体によつて制御されることを特徴とす
る特許請求の範囲第３項または４項記載の装置。 ６、レーザー光線が遭隅する反射表面の移動が位置変換
器および／または計数符号器、ならびに、前記反射表面
の担体装置に作用するフイードバックループ装置からな
る集合体によつて制御されることを特徴とする特許請求
の範囲第３乃至５項の何れかに記載の装置。 ７、放射装置を用いてレーザー光線を放射し、前記レー
ザー光線を利用装置内に受光し次にこれを被処理部品の
方へ伝達する特許請求の範囲第１項ないし第６項の一つ
による装置の使用方法において、放射装置と利用装置の
間のレーザー光線の軌道上に、可動補償手段を介在せし
めることと、前記補償手段の移動を、放射装置と利用装
置の間のレーザー光線が走破する距離の変動を一切消滅
せしめるように制御することとを特徴とする方法。 ８、同時にまたはそうでなくレーザー光線の放射装置お
よび／または利用装置の位置を検知し、放射装置と利用
装置の間でレーザー光線が走破した真の距離を測定し、
この真の距離とある標準距離の差を測定し、そして、前
記の差を消滅せしめるように前記補償手段の移動を制御
することを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の方法
。 ９、前記補償手段を利用装置の相対的移動方向に並行な
方向に、利用装置のこの方向の相対速度の半分に等しい
速度で移動させることを特徴とする特許請求の範囲第７
項または８項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LU86037 | 1985-08-09 | ||
| LU86037A LU86037A1 (fr) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Procede de mise en oeuvre d'un faisceau laser et dispositifs y relatife |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6245492A true JPS6245492A (ja) | 1987-02-27 |
Family
ID=19730530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61186120A Pending JPS6245492A (ja) | 1985-08-09 | 1986-08-07 | レ−ザ−光線の軌道補償装置とその使用法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0213104A3 (ja) |
| JP (1) | JPS6245492A (ja) |
| BE (1) | BE905240A (ja) |
| LU (1) | LU86037A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4941082A (en) * | 1988-04-25 | 1990-07-10 | Electro Scientific Industries, Inc. | Light beam positioning system |
| US5089683A (en) * | 1990-09-18 | 1992-02-18 | Union Carbide Coatings Service Technology Corporation | Device for producing a constant length laser beam and method for producing it |
| CN105081563A (zh) * | 2015-09-18 | 2015-11-25 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种激光加工设备的光路补偿方法 |
| CN110429463B (zh) * | 2019-08-09 | 2021-01-12 | 莆田学院 | 一种提高激光器输出光束稳定性的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60199586A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-09 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ加工装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2559925C2 (de) * | 1975-02-12 | 1979-10-04 | Ernst Dipl.-Phys. Dr. 8000 Muenchen Remy | Einrichtung zur zentrischen Justierung eines Laserstrahls auf die optische Achse eines Mikroskopobjektivs |
| US4160894A (en) * | 1975-05-14 | 1979-07-10 | Winkler & Dunnebier Maschinenfabrik Und Eisengiesserei Kg | Method and apparatus for the focal form cutting of a moving web of material by a laser beam |
| IT1117550B (it) * | 1977-08-01 | 1986-02-17 | Righini Giancarlo | Sistema di trasporto e di focalizzazione della radiazione laser con fibra ottica particolarmente per applicazioni mediche chirurgiche e biologiche |
| JPS57195205A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Optical waveguide |
-
1985
- 1985-08-09 LU LU86037A patent/LU86037A1/fr unknown
-
1986
- 1986-08-01 EP EP86870108A patent/EP0213104A3/fr not_active Withdrawn
- 1986-08-06 BE BE6/48251A patent/BE905240A/fr not_active IP Right Cessation
- 1986-08-07 JP JP61186120A patent/JPS6245492A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60199586A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-09 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ加工装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE905240A (fr) | 1987-02-06 |
| LU86037A1 (fr) | 1987-03-06 |
| EP0213104A3 (fr) | 1988-02-10 |
| EP0213104A2 (fr) | 1987-03-04 |
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