TWI782188B - 雷射加工裝置 - Google Patents

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Abstract

旋轉自如地軸支於上述擺動框架(12)的中空狀的第一旋轉體(13)及第二旋轉體(15)、設置於上述第二旋轉體(15)的噴嘴(17)，設置在設置成可相對於外殼(11)(支撐框)擺動的擺動框架(12)上。雷射光照射機構(2)具有：雷射振盪器(2a)，使雷射光(L)振盪；光纖(2b)，連接到該雷射振盪器(2a)；以及準直器(2c)，連接到該光纖(2b)的端部，並對雷射光(L)進行準直之後使雷射入射到上述第一旋轉體(13)。而且，將上述準直器(2c)固定於上述外殼(11)，並且在上述準直器(2c)與第一旋轉體(13)之間設置有間隙(g)。能夠減小從擺動框架突出的突出部分來減小擺動框架擺動時的上述突出部分的振幅。

Description

雷射加工裝置
本發明係關於一種雷射加工裝置，詳言之，本發明係關於一種具備擺動框架的雷射加工裝置，該擺動框架可擺動地設置雷射光通過的第一旋轉體、第二旋轉體和噴嘴等。 [背景技術]
以往，作為雷射加工裝置，已知如下的雷射加工裝置，其具備：雷射光照射機構，照射雷射光；移動機構，使支撐框與被加工物相對移動；中空狀的第一旋轉體，設置於上述支撐框，並且旋轉自如地軸支於上述支撐框；第一馬達，對上述第一旋轉體進行旋轉驅動；中空狀的第二旋轉體，旋轉自如地軸支於上述第一旋轉體；第二馬達，對上述第二旋轉體進行旋轉驅動；噴嘴，設置在上述第二旋轉體的前端；以及導光機構，使上述雷射光照射機構照射的雷射光通過上述第一旋轉體以及第二旋轉體的內部，並導光至上述噴嘴。 在這種雷射加工裝置中，藉由使上述第一旋轉體、第二旋轉體旋轉來使上述噴嘴朝向任意方向，並使上述噴嘴相對於被加工物相對移動，從而將被加工物加工成所需的形狀。 然而，由於在上述支撐框上設置有上述第一旋轉體、第二旋轉體和噴嘴以及第一馬達、第二馬達等多個構件，因此在加工時或為了示教(teaching)而使這些構件移動時，上述噴嘴等有可能接觸到某些物體而破損。 因此，已知一種雷射加工裝置，其將上述第一旋轉體、第二旋轉體和噴嘴等設置在設置成可相對於上述支撐框擺動的擺動框架上，在上述噴嘴等與物體接觸的情況下使上述擺動框架擺動來防止損傷(專利文獻1)。 此時，當上述擺動框架擺動時向該擺動框架的上方突出的突出部分也擺動，因此需要在該突出部分擺動的範圍內確保空間來防止干擾。
[專利文獻]
[專利文獻1]：日本特公平3-55234號公報 [發明概要] [發明欲解決之課題]
在此，隨著近年來的技術發展，已知一種作為照射雷射光的雷射光照射機構，其具有：雷射振盪器，使雷射光振盪；光纖，連接到該雷射振盪器；以及準直器，連接到該光纖的端部並對雷射光進行準直。 在將這種雷射光照射機構應用於如上述專利文獻1那樣的具備擺動框架的雷射加工裝置的情況下，可考慮將上述準直器連結到藉由上述擺動框架而擺動的第一旋轉體的前端。 然而，將上述準直器固定到第一旋轉體的前端時，因從上述擺動框架突出的突出部分成為直至準直器的前端，使得擺動框架擺動時的該突出部分的振幅變大，因此，為了確保用於防止該突出部分的干擾的空間，可認為存在裝置大型化的問題。 鑒於這樣的問題，本發明提供一種雷射加工裝置，其能夠減小從擺動框架突出的突出部分從而密實地進行設計。
即，請求項1發明的雷射加工裝置具備：雷射光照射機構，照射雷射光；移動機構，使支撐框和被加工物相對移動；擺動框架，設置成可相對於該支撐框擺動；中空狀的第一旋轉體，旋轉自如地軸支於該擺動框架；第一馬達，設置於該擺動框架並且對該第一旋轉體進行旋轉驅動；中空狀的第二旋轉體，旋轉自如地軸支於該第一旋轉體的前端；第二馬達，對該第二旋轉體進行旋轉驅動；噴嘴，設置在該第二旋轉體的前端；導光機構，使該雷射光照射機構照射的雷射光通過該第一旋轉體以及第二旋轉體的內部，並導光至該噴嘴；保持機構，將該擺動框架保持於該支撐框；以及檢測機構，檢測該擺動框架的擺動；該雷射加工裝置的特徵在於，該雷射光照射機構具有：雷射振盪器，使雷射光振盪；光纖，連接到該雷射振盪器；以及準直器，連接到該光纖的端部，並且對雷射光進行準直之後使雷射光入射到該第一旋轉體；將該準直器固定於該支撐框，並且在該準直器與第一旋轉體之間設置有間隙。 [發明效果]
根據上述發明，將上述準直器固定於支撐框，並使從該準直器照射的雷射光入射到設置於擺動框架上的第一旋轉體，因此，從擺動框架突出的突出部分成為直至上述第一旋轉體的前端，與將準直器直接連接到該第一旋轉體的情況相比，能夠減小突出部分。 因此，能夠減小擺動框架擺動時的突出部分的振幅，能夠減小用於防止干擾的空間，因此能夠使裝置小型化。
以下，對圖示實施例進行說明，圖1表示向被加工物W照射雷射光L的雷射加工裝置1的剖視圖，該雷射加工裝置1具備：雷射光照射機構2，照射雷射光L；加工台3，保持上述被加工物W；加工頭4，設置在該加工台3的上方，並且向被加工物W照射雷射光L；移動機構5，使上述加工頭4與被加工物W相對移動；以及未圖示的控制機構，對上述機構進行控制。 上述移動機構5由使上述加工頭4在鉛直方向以及水平面內往返移動的頭移動部5a、以及使上述加工台3在相對於上述加工頭4的往返移動方向正交的方向上往返移動的台移動部5b構成，並且上述移動機構5使加工頭4與被加工物W相對移動。 此外，這種移動機構5為習知，也可以固定上述加工台3，並且使加工頭4在水平面內可在直橫以及鉛直方向移動。
上述雷射光照射機構2由使雷射光L振盪的雷射振盪器2a、連接到該雷射振盪器2a的光纖2b、以及連接到該光纖2b的端部並且對雷射光L進行準直之後使雷射光L向上述加工頭4照射的準直器2c構成。 雷射振盪器2a能夠以不移動的方式設置在加工台3的外部，相對於此，準直器2c能夠與上述加工頭4一起藉由移動機構5的頭移動部5a而移動。 而且，上述雷射振盪器2a所振盪的雷射光L藉由具有撓性的上述光纖2b而導光至上述準直器2c，上述準直器2c對雷射光L進行準直(平行光化)之後，使雷射光L入射到上述加工頭4。 但是，從上述準直器2c照射的雷射光L仍然具有擴散的性質，因此，期望盡可能縮短從準直器2c照射的雷射光L照射到被加工物W為止的光路徑。
上述加工頭4具備：作為支撐框的外殼11，設置成能夠藉由上述移動機構5的頭移動部5a而移動；擺動框架12，設置成能夠相對於該外殼11的底面11a擺動；中空狀的第一旋轉體13，旋轉自如地軸支於上述擺動框架12；第一馬達14，設置於上述擺動框架12，並且對上述第一旋轉體13進行旋轉驅動；中空狀的第二旋轉體15，旋轉自如地軸支於上述第一旋轉體13的前端；第二馬達16，對上述第二旋轉體15進行旋轉驅動；噴嘴17，設置在上述第二旋轉體15的前端；導光機構18，使上述雷射光照射機構2照射的雷射光L通過上述第一旋轉體13以及第二旋轉體15的內部，並導光至上述噴嘴17；保持機構19，將上述擺動框架12保持於上述底面11a；以及檢測機構20，檢測上述擺動框架12的擺動。 上述外殼11由設置在下方並且保持上述擺動框架12的底面11a、設置在底面11a的上方的頂面11b、以及設置在所述底面11a和頂面11b之間的側面11c構成，外殼11的內部與外部隔離，以防止灰塵等進入。 上述雷射光照射機構2的準直器2c固定於上述頂面11b的上部，經由貫穿設置在該頂面11b上的貫通孔使雷射光L朝向外殼11的內部照射到鉛直方向下方。
上述擺動框架12形成為圓盤狀，並且設置成與貫穿設置在上述外殼11的底面11a上的圓形貫通孔11d嵌合，保持該擺動框架12的上述保持機構19等間隔地設置在上述擺動框架12外周的例如三處。 如圖2所示，各保持機構19由從上述擺動框架12向上方突出的定位螺栓21、設置在上述底面11a的上表面上的大致L字形的托架22、安裝在上述定位螺栓21的上端部上的定位螺母23、以及彈性安裝在上述擺動框架12與托架22之間的彈簧24構成。 上述定位螺栓21設置成上下貫穿上述擺動框架12，上述定位螺栓21的上端設置成通過貫穿設置於上述托架22的錐孔22a向上方突出。 上述托架22固定在上述底面11a上，在貫穿設置於該托架的上述錐孔22a，形成有以向上方擴大直徑的方式形成的大致半球狀的錐面。 上述定位螺母23螺合到從上述托架22的錐孔22a向上方突出的上述定位螺栓21的前端，在該定位螺母23的下部形成有半球狀的錐形狀23a。 進一步，上述彈簧24被彈性安裝在上述擺動框架12的上表面與上述托架22的下表面之間，並且被設置成圍繞上述定位螺栓21，藉由該彈簧24向下方對擺動框架12施力。
根據具有這種結構的保持機構19，上述定位螺母23的錐形狀23a與上述托架22的錐孔22a嵌合，藉此，可藉由上述托架22支撐被彈簧24施力的擺動框架12。 在該狀態下，彈簧24向下方對擺動框架12施力，因此，即使加工頭4藉由移動機構5移動，也可以防止由振動引起的擺動框架12的擺動。 然而，當上述加工頭4的比上述擺動框架12更向下方突出的部分、例如上述噴嘴17與某些物體接觸時，擺動框架12以所需部分為支點以使其他部分上浮的方式擺動，對抗上述彈簧24的施力，從而使定位螺栓21從上述托架22的錐孔22a脫離。 以這種方式上述擺動框架12擺動，從而能夠避免上述噴嘴17等與物體碰撞產生的衝擊，能夠防止加工頭4以及物體的損傷。 另一方面，擺動的擺動框架12將藉由作業者的手動作業復原到原位置，而此時的定位能夠藉由上述定位螺母23的錐形狀23a緊貼到托架22的錐孔22a的錐面來高精度地進行。
上述檢測機構20由設置於各保持機構19的托架22的感測器20a、以及設置在上述定位螺母23的上部的檢測片20b構成。 在上述擺動框架12未擺動的狀態下，上述檢測片20b位於上述感測器20a的下方，當擺動框架12從該狀態擺動並傾斜，並且定位螺母23相對於托架22向上方脫離時，上述檢測片20b位於感測器20a的前方，感測器20a對此進行檢測。 當感測器20a將檢測信號發送到控制機構時，控制機構判斷為擺動框架12發生了擺動，立即停止基於上述雷射光照射機構2的雷射光L的照射，並且使雷射加工裝置1緊急停止。 此外，作為上述感測器20a，除了接近感測器之外，也可以是使用光或超音波的感測器。
另外，在上述底面11a的下表面，以圍繞上述擺動框架12的方式設置有剖面呈大致L字的環狀托架25，並且在環狀托架25與上述擺動框架12之間設置有由橡膠或海綿等構成的密封構件26。 在藉由上述保持機構19保持上述擺動框架12的狀態下，該擺動框架12不接觸上述環狀托架25，該擺動框架12的外周緣與上述密封構件26緊貼。 藉此，防止灰塵等從上述底面11a與擺動框架12之間的間隙侵入形成於上述外殼11的內部的空間。
上述第一旋轉體13由設置成在鉛直方向上貫穿上述擺動框架12的筒狀體31、以及設置在該筒狀體31的上端部的集電環32構成，在筒狀體31和集電環32的內部形成有雷射光L能夠沿著它們的旋轉軸在鉛直方向上通過的圓筒狀空間。 上述集電環32的上端設置成接近上述外殼11的頂面11b，並且設置成位於固定在頂面11b上的雷射光照射機構2的準直器2c的正下方，且第一旋轉體13的旋轉軸與從準直器2c照射的雷射光L的光軸一致。
上述筒狀體31被軸支於固定在上述擺動框架12上的筒狀的軸承33，筒狀體31的上部分別向擺動框架12的上方和下方突出，並且在該筒狀體31中的向擺動框架12的上方突出的部分設置有藉由上述第一馬達14驅動的第一齒輪34。 上述第一馬達14設置成上下貫穿擺動框架12，並且在設置於擺動框架12的上方側的驅動軸上設置有與第一齒輪34嚙合的齒輪。 另一方面，上述第一馬達14的殼體14a向擺動框架12的下方突出，該殼體14a與上述第一旋轉體13的筒狀體31一起收容在固定於擺動框架12的下表面上的罩殼35的內部。
上述集電環32是習知，具有由設置成能夠相互旋轉的外筒32a和內筒32b構成的雙重管結構，在這些外筒32a以及內筒32b上分別設置有未圖示的電極，在其中一個電極上設置有電刷。 藉由這種結構，能夠允許上述外筒32a相對於內筒32b旋轉，並且使電流經由上述電極以及電刷在上述內筒32b和外筒32a之間流通。 在本實施例中，上述外筒32a固定於被固定在上述擺動框架12上的保持構件12a，該外筒32a與從外殼11的外部供給電力的導線36連接。 上述內筒32b被連結固定於上述筒狀體31的上端部，內筒32b與筒狀體31成一體地旋轉，並且在上述內筒32b上經由未圖示的導線連接有與第一旋轉體13一起旋轉的上述第二馬達16和未圖示的感測器等，即使第一旋轉體13旋轉也供給電力。
上述第二旋轉體15藉由固定於上述第一旋轉體13的下端部的軸承37被可旋轉地軸支，在內部朝向水平方向形成有雷射光L能夠通過的空間。 上述第二馬達16固定在上述第一旋轉體13的筒狀體31的下端部，並且如上所述藉由經由上述第一旋轉體13的集電環32供給的電力驅動。 而且，在上述第二旋轉體15上設置有藉由上述第二馬達16驅動的第二齒輪38，藉此，第二旋轉體15將以朝向水平方向的旋轉軸為中心旋轉。
上述噴嘴17具有固定於上述第二旋轉體15的前端部的聚光透鏡17a，並且設置成朝向相對於上述第二旋轉體15的旋轉軸正交的方向。 而且，上述導光機構18由安裝在上述第一旋轉體13的前端以及第二旋轉體15的前端的反射鏡18a、18b構成，並且分別使雷射光L以直角反射。 如上所述，上述雷射光照射機構2的準直器2c固定在第一旋轉體13的集電環32的上方，從該準直器2c照射的雷射光L入射到上述第一旋轉體13的集電環32之後，一邊藉由反射鏡18a、18b反射一邊通過第一旋轉體13、第二旋轉體15，之後藉由上述噴嘴17的聚光透鏡17a聚光，而照射到被加工物W。
如上所述，在本實施例的雷射加工裝置1中，相比於上述準直器2c固定在構成加工頭4的外殼11上，上述雷射光L入射的第一旋轉體13、第二旋轉體15以及噴嘴17藉由上述擺動框架12被保持成能夠相對於外殼11擺動。 因此，在準直器2c與第一旋轉體13中的集電環32之間形成有間隙g，允許由上述擺動框架12的擺動引起的第一旋轉體13與準直器2c之間的相對移動。 另一方面，由於含灰塵的外部氣體流通到上述間隙g中，有可能會使雷射光L衰減，因此，在上述外殼11的頂面11b的下表面與上述集電環32的內筒32b的上端部之間，設置由橡膠或矽樹脂等撓性材料構成的筒狀連接構件41，使上述間隙g與外部阻斷。 上述連接構件41具有波紋狀，即使上述第一旋轉體13移動亦伴隨於此發生變形，而維持準直器2c與第一旋轉體13之間的連接狀態。
接下來，如上所述，當比上述擺動框架12更向下方突出的噴嘴17等接觸到某些物品時，上述擺動框架12將擺動，而此時向該擺動框架12的上方突出的上述第一旋轉體13等的突出部分將在上述外殼11的內部移動。 因此，需要在外殼11的內部中，在假定為隨著上述擺動框架12的擺動而上述突出部分發生移動的範圍內，形成這些突出部分不發生干擾的空間。 在本實施例中，表現出最大振幅的是該突出部分的上端部，即構成第一旋轉體13的集電環32的頂部，因此，需要在外殼11的內部至少配合集電環32的振幅設置空間。
在本實施例中，由於將構成上述雷射光照射機構2的準直器2c固定於設置在移動機構5上的作為支撐框的外殼11上，因此，從上述擺動框架12到突出部分的前端為止的距離為到上述集電環32的頂部為止的距離D。 相對於此，在將上述準直器2c固定於上述第一旋轉體13的集電環32的外筒32a上的情況下，從上述擺動框架12到突出部分的前端為止的距離為到與上述準直器2c的頂部或該準直器2c連接的光纖為止的距離D’(實際上從圖示D’去除了上述連接構件41的長度之後的距離)，相對於本實施例的結構變長。 這樣，當從擺動框架12突出的突出部分的距離變長時，擺動框架12擺動的情況下的振幅變大，為了避免干擾，必須在外殼11的內部設置較大的空間，而產生加工頭4大型化的問題。 也就是說，本實施例的雷射加工裝置1藉由將準直器2c固定於外殼11上，與將準直器2c連接到第一旋轉體13的情況相比，能夠密實地設計加工頭4。
另外，在本實施例中，當擺動框架12擺動時，準直器2c與加工頭4發生相對移動，從準直器2c照射的雷射光L的光軸與第一旋轉體13的中心軸將會偏移，但是，當上述檢測機構20檢測到擺動框架12的擺動時，立即停止雷射光L的照射，因此能夠安全地使用。 另外，藉由在上述準直器2c與第一旋轉體13之間設置連接構件41，能夠在正常加工時藉由上述連接構件41遮蔽雷射光L的光路徑而不受外部影響，並且，即使擺動框架12擺動，也能夠允許準直器2c與第一旋轉體13之間的相對移動。
1‧‧‧雷射加工裝置 2‧‧‧雷射光照射機構 2a‧‧‧雷射振盪器 2b‧‧‧光纖 2c‧‧‧準直器 3‧‧‧加工台 4‧‧‧加工頭 5‧‧‧移動機構 5a‧‧‧頭移動部 5b‧‧‧台移動部 11‧‧‧外殼(支撐框) 11a‧‧‧底面 11b‧‧‧頂面 11c‧‧‧側面 11d‧‧‧貫通孔 12‧‧‧擺動框架 12a‧‧‧保持構件 13‧‧‧第一旋轉體 14‧‧‧第一馬達 14a‧‧‧殼體 15‧‧‧第二旋轉體 16‧‧‧第二馬達 17‧‧‧噴嘴 17a‧‧‧聚光透鏡 18‧‧‧導光機構 18a、18b‧‧‧反射鏡 19‧‧‧保持機構 20‧‧‧檢測機構 20a‧‧‧感測器 20b‧‧‧檢測片 21‧‧‧定位螺栓 22‧‧‧托架 22a‧‧‧錐孔 23‧‧‧定位螺母 23a‧‧‧錐形狀 24‧‧‧彈簧 25‧‧‧環狀托架 26‧‧‧密封構件 31‧‧‧筒狀體 32‧‧‧集電環 32a‧‧‧外筒 32b‧‧‧內筒 33‧‧‧軸承 34‧‧‧第一齒輪 35‧‧‧罩殼35 36‧‧‧導線 37‧‧‧軸承 38‧‧‧第二齒輪 41‧‧‧連接構件 D、D’‧‧‧距離 g‧‧‧間隙 L‧‧‧雷射光 W‧‧‧被加工物
【圖1】本實施例的雷射加工裝置的剖視圖。 【圖2】保持機構以及檢測機構的放大圖。
1‧‧‧雷射加工裝置
2‧‧‧雷射光照射機構
2a‧‧‧雷射振盪器
2b‧‧‧光纖
2c‧‧‧準直器
3‧‧‧加工台
4‧‧‧加工頭
5‧‧‧移動機構
5a‧‧‧頭移動部
5b‧‧‧台移動部
11‧‧‧外殼(支撐框)
11a‧‧‧底面
11b‧‧‧頂面
11c‧‧‧側面
11d‧‧‧貫通孔
12‧‧‧擺動框架
12a‧‧‧保持構件
13‧‧‧第一旋轉體
14‧‧‧第一馬達
14a‧‧‧殼體
15‧‧‧第二旋轉體
16‧‧‧第二馬達
17‧‧‧噴嘴
17a‧‧‧聚光透鏡
18‧‧‧導光機構
18a、18b‧‧‧反射鏡
19‧‧‧保持機構
25‧‧‧環狀托架
31‧‧‧筒狀體
32‧‧‧集電環
32a‧‧‧外筒
32b‧‧‧內筒
33‧‧‧軸承
34‧‧‧第一齒輪
35‧‧‧殼體
36‧‧‧導線
37‧‧‧軸承
38‧‧‧第二齒輪
41‧‧‧連接構件
D、D’‧‧‧距離
g‧‧‧間隙
L‧‧‧雷射光
W‧‧‧被加工物

Claims (2)

  1. 一種雷射加工裝置，具備：雷射光照射機構，照射雷射光；移動機構，使支撐框和被加工物相對移動；擺動框架，設置成可相對於該支撐框擺動；中空狀的第一旋轉體，旋轉自如地軸支於該擺動框架；第一馬達，設置於該擺動框架並且對該第一旋轉體進行旋轉驅動；中空狀的第二旋轉體，旋轉自如地軸支於該第一旋轉體的前端；第二馬達，對該第二旋轉體進行旋轉驅動；噴嘴，設置在該第二旋轉體的前端；導光機構，使該雷射光照射機構照射的雷射光通過該第一旋轉體以及第二旋轉體的內部，並導光至該噴嘴；保持機構，將該擺動框架保持於該支撐框；以及檢測機構，檢測該擺動框架的擺動；該雷射加工裝置的特徵在於，該雷射光照射機構具有：雷射振盪器，使雷射光振盪；光纖，連接到該雷射振盪器；以及準直器，連接到該光纖的端部，並且對雷射光進行準直之後使雷射入射到該第一旋轉體；該支撐框，由設置在下方並且保持該擺動框架的底面、設置在該底面的上方的頂面、以及設置在此等底面和頂面之間的側面構成；將該準直器固定於該頂面的上部，並配置成可經由貫穿設置在該頂面上的貫通孔使該雷射光朝向該支撐框的內部照射到鉛直方向下方，並且在該準直器與該第一旋轉體之間設置有間隙。
  2. 根據申請專利範圍第1項的雷射加工裝置，其中，在該準直器與該第一旋轉體之間的間隙，設置由撓性材料構成的筒狀連接構件，並且藉由該連接構件將該準直器與第一旋轉體在阻斷外部氣體的狀態下連接。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112934854B (zh) * 2019-12-11 2024-01-05 核工业理化工程研究院 基于气动旋转马达的耐辐射激光清洗照射具及其清洗方法、激光清洗机
CN111037096A (zh) * 2020-03-17 2020-04-21 广东电网有限责任公司东莞供电局 一种半导体激光加工装置
CN112126925B (zh) * 2020-08-28 2022-07-08 江苏联宸激光科技有限公司 一种激光熔覆机械手

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0255690A (ja) * 1988-08-23 1990-02-26 Shibuya Kogyo Co Ltd 三次元レーザ加工機の安全装置
JP2000061669A (ja) * 1998-08-27 2000-02-29 Toshiba Corp レーザ加工装置およびその加工方法
CN104551384A (zh) * 2013-12-09 2015-04-29 大连光洋科技工程有限公司 交流永磁同步力矩电机直驱式三维激光加工头
TW201620658A (zh) * 2014-12-08 2016-06-16 國立高雄應用科技大學 雷射聚焦光學模組及雷射聚焦方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4929816A (en) * 1988-02-01 1990-05-29 Franz Plasser Bahnbaumaschinen-Industriegesellschaft Gmbh Electric flash-butt welding machine and method of providing a welded joint between adjacent ends of rail sections
JPH0698725B2 (ja) 1989-07-24 1994-12-07 東レ株式会社 車輌用内装材
KR100499657B1 (ko) * 2000-08-31 2005-07-07 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 레이저 가공헤드
JP3680025B2 (ja) * 2001-12-26 2005-08-10 株式会社日平トヤマ レーザ加工装置のレーザ加工ヘッド
JP2006007280A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Nippei Toyama Corp レーザ加工機の加工ヘッド
JP4795377B2 (ja) * 2008-03-27 2011-10-19 日立ビアメカニクス株式会社 レーザ加工装置
CN101318260B (zh) * 2008-06-25 2011-05-25 深圳市大族激光科技股份有限公司 激光焊接头吹保护气装置
CN101767456B (zh) * 2010-01-28 2012-07-25 温州市东风精工电子仪器厂 全自动超声波塑料笔焊接机
CN103785959A (zh) * 2014-02-13 2014-05-14 无锡卓工自动化制造有限公司 防撞连接器
CN105364304B (zh) * 2015-12-10 2017-06-13 重庆镭宝激光科技有限公司 用于激光焊接机器人的多方向焊接头
TWM524762U (zh) * 2016-02-16 2016-07-01 Anderson Ind Corp 可浮動變焦的雷射加工頭模組

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0255690A (ja) * 1988-08-23 1990-02-26 Shibuya Kogyo Co Ltd 三次元レーザ加工機の安全装置
JPH0355234B2 (zh) * 1988-08-23 1991-08-22
JP2000061669A (ja) * 1998-08-27 2000-02-29 Toshiba Corp レーザ加工装置およびその加工方法
CN104551384A (zh) * 2013-12-09 2015-04-29 大连光洋科技工程有限公司 交流永磁同步力矩电机直驱式三维激光加工头
TW201620658A (zh) * 2014-12-08 2016-06-16 國立高雄應用科技大學 雷射聚焦光學模組及雷射聚焦方法

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