JPS6368287A - レ−ザ加工装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はレーザ加工装置、特に加工レンズで集光し之
レーザ光をワークの加工点に垂直に照射させることがで
きる加工ヘッド構造の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図に従来のレーザ加工装置を示すもので、図中、（
１）は図示しないレーザ発振器から出力されたレーザ光
、（ｚ）Ｆ′Ｘ、このレーザ光（１）を伝送する光路蛇
腹で、その末端に加工ヘッド（８）が堰付けられる。

（４）はこの加工ヘッド（８）を構成する固定プレート
、（５）ハこの固定プレート（４）に固定される取付部
材、（６）はこの取付部材（５）に蟻溝を介して装着さ
れる２軸取付プレー）、（７）はこのＺ軸取付プレート
（６）に取付けられた加工ヘッド（８）のボディｍ（ｓ
）ｉこのボディ（７）内に組付けられたレンズマウント
で、加工レンズ（９）を固定している。αｃｏｔ−を上
記ボディ（ア）に設けられた加工アシストガス入口で、
加工アシストガスは、加工レンズ（９）で集光したレー
ザ光（１）とともに、ボディ（７）の先端に設けた加工
ノズルα１）からワーク（至）の加工点（ＩＳ）に出射
される。

従来のレーザ加工装置は上記のように構成されレーザ発
振器から出力されたレーザ光（１）ハ光路蛇腹（２）内
を通って加工ヘッド（８）まで伝送される。そして加工
レンズ（９）で集光された後、加工ノズル但たらワーク
（功の加工点０９＋に照射される。一方、ボディ（ア）
の加工アシストガス入口αＯから加工ヘッド（８）内に
供給された加工アシストガスは、上記レーザ光（１）と
ともに、加工ノズル（１１Ｊからワーク（至）の加工点
（１３）に向かって噴射され、レリザ加工が行なわれる
。

〔発明が解決しようとする間ｍ点〕

上記のような従来のレーザ加工装置では、加工ヘッド（
８１ｉＣおける光軸調整は、加工レンズ（９）へ入射す
る以前に、ワーク（抑の加工点０ωに垂直でかつ加工レ
ンズ（９）の中央にレーザ光（１）がくるように。

例えばベンドミラー等の角度調整機構により行なわれる
。

ところで、加工レンズ（９）が装着されるレンズマウン
ト（８）は、機械的にレーザ光軸に直角に加工レンズ（
９）が設置される構造となっており、加工レンズ（９）
を含めすべてが理想状態と仮定した場合には加工レンズ
〈９）通過後の光軸が屈折することはなく。

ワーク（２）の加工点０鴇に垂直に照射される。ところ
が、第３図（ａ）に示すように加工レンズ（９）の光軸
中心が偏心している場合、あるいは第４図（ａ）Ｋ示す
ように何等かの理由で加工レンズ（９）入射以前のレー
ザ光軸がずれて斜めに入射した場合、ざらＶｃは第５図
（ａ）に示すようにレンズマウント（８）への加工レン
ズ（９）の装着不良やレンズマウント（８）の加工レズ
（９）通過後のレーザ光（１）が屈折し、レーザ光（１
）がワーク（功の加工点αＢ）に垂直に照射されず、切
断面が斜めとなり、要求さｈｆｃ加工精度が得られない
という問題があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、加工レンズ通過後のレーザ光の屈折を抑え、精度
よくレーザ加工を行なうことができるレーザ加工装置を
得ることを目的とする。

〔問題点を解決する几めの手段〕

この発明に係るレーザ加工装置ハ、加工ヘッドを、加工
レンズを内蔵する先端側の可動部と、この可動部の基端
側に位置する固定部とから構成し、かつ可動部と固定部
との間に、可動部の固定部に対する角度を調整可能な角
度微調整機構を設けるようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、角度微調整機構により可動部の固
定部に対する角度が調整され、これと同時に加工レンズ
の取付角も調整される。このため加工レンズ通過後のレ
ーザ光の屈折を抑え、精度よ〈レーザ加工を行なうこと
が可能となる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すもので、図中、第２
図ζ同一群号に同−又は相当部分を示す。

この実施例においてな、固定プレート（４）と取付部材
（５）との間に所要の上下間隔が設けられ、その間が防
塵用ベローズ０→で連結されているとともに、取付部材
（５）の固定プレート（４）に対する角度を調整可能な
角度微調整＠構い）が設けられている。

この角度微調整機構部）は、第１図に示すようして調節
ねじα６）および直動式マイクロメータ（１７）を合計
３個以上周方向に等間隔で配して構成されており、固定
プレート（４）と取付部材（６）とは、調節ねじα６）
および直動式マイクロメータ０−６にそれぞれ装着され
たスプリング（至））により、常時離れる方向に押圧付
勢されている。また直動式マイクロメータ０７＞の先端
は、止めねじ（樽を介し取付部材（５）に固定されてい
る。

しかして、加工ヘッド（８）は、固定プレート（４）か
らなる固定部と、取付部材（５）以下の可動部とから構
成され、固定部と可動部との間に設けられた角度微調整
機構（至））により、可動部の固定部に対する角度が微
調整できる構造になっている。

上記のように構成されたレーザ加工装置ＶＣおいては、
上述のように角度微調整機構部）を操作することにより
、可動部の固定部に対する角度が微調整され、これによ
り加工レンズ（９）の角度も調節され、レーザ光（１）
のずれが矯正される。

すなわち、第３図（１）に示すように加工レンズ（９）
の光軸中心が偏心していて加工レンズ（９）通過後のレ
ーザ光（１）が屈折する場合１ｃは、例えば直動式マイ
クロメータ（１７）の調整つまみ（１７ａ　）を回動操
作して固定プレート（４）と取付部材（５）との間隔を
拡げる。

これにより、第３図（ｂ）に示すように加工レンズ（９
）がレーザ光（１）の屈折側とは逆の側に傾き角度（の
で傾き、レーザ光（１）のずれが矯正される。

ま几、第４図（、）に示すように何等かの理由で加工レ
ンズ（９）入射以前のレーザ光軸がずれて斜めに入射す
る場合には、前記同様の操作により加工レンズ（９）を
傾き角度（θ）で傾ける。これにより、第４図（ｂ）に
示すようにレーザ光（１）のずれが矯正される。

さらに、第５図（ａ）Ｉｃ示すように加工レンズ（９）
が傾いている場合１ｃは、角度微調整機構μｓ）の操作
により加工レンズ（９）を傾いている側とは逆の側に角
度（θ）だけ傾け、笛５図（ｂ）　Ｋ示すように加工レ
ンズ（９）の傾きを矯正する。これにより、レーザ光（
１）のずれが矯正される。

なお上記実施例では、直動式マイクロメータ（５）の調
整つまみ（１７ａ　）を回動操作する場合について示し
几が、調節ねじαＯ）で大まかな調整を行なった後に、
直動式マイクロメータθηで微調整するようにしてもよ
い。

また、加工レンズ（９）の角度ハ、加工レンズ（９）自
体あるいはレンズマウント（８）を直接調整することに
よっても矯正できるが、この場合には、機構的に複雑と
なって装置が高価になるため実用的でない。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、角度微調整機構により
可動部の固定部に対する角度を調整し、加工レンズの取
付角を任意の方向に調整できるようにしているので、加
工レンズ通過後のレーザ光の屈折を抑え、レーザ光をワ
ークの加工点に垂直に照射して精度よ〈レーザ加工を行
なうことができる。また装置構成が簡単で安価なレーザ
加工装置が得られる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すレーザ加工装置の部
分断面図、第２図は従来のレーザ加工装置を示す第１図
相当図、第６図（ａ）、第４図（ａ）、第５図（ａ）　
Ｉ−！加工レンズ通過後にレーザ光が屈折する場合をそ
れぞれ示す説明図、第３図（ｂ）、第４図（ｂ）、第５
図（ｂ）　ｌ−！その橋上後の状態をそれぞれ示す説明
図である。 （１）・−レーザ光、Ｃ８）・Φ加工ヘッド（４）・・
固定プレート（５）・―取付部材（７）・−ボディ　　
　　（９）・・加工レンズ０１）・参加エノズル　　（
資）・嗜ワークロ３）・・加工点　　　　聾）・・角度
微調整機構／１６）・・調節ねじ （１η・祷直勅式マイクロメータ く区・・スプリング なお各図中、同一符号に同−又は相当部分を示すものと
する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内蔵された加工レンズによりレーザ光を集光し、
   集光したレーザ光をワークに照射してレーザ加工を行な
   う加工ヘッドを備えたレーザ加工装置において、上記加
   工ヘッドを、加工レンズを内蔵する先端側の可動部と、
   この可動部の基端側に位置する固定部とから構成し、か
   つ可動部と固定部との間に、可動部の固定部に対する角
   度を調整可能な角度微調整機構を備えたことを特徴とす
   るレーザ加工装置。
2. （２）角度微調整機構に、周方向に間隔を置いて少なく
   とも三箇所設けられ固定部と可動部との間隔を調節可能
   な間隔調節部材で構成されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のレーザ加工装置。