WO2026004149A1 - レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法 - Google Patents

レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法

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WO2026004149A1
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spatter
pipe
guard
sputter
tip
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PCT/JP2024/029966
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誠 田原
忠和 佐野
健太郎 市野
浩史 中西
智裕 西尾
圭佑 西出
大地 火谷
剛 岩瀬
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Yamazaki Mazak Corp
Original Assignee
Yamazaki Mazak Corp
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    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/146Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor the fluid stream containing a liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment

Definitions

  • the present invention relates to a spatter adhesion suppression device for a laser processing machine, a laser processing machine, and a laser processing method.
  • a technique for preventing molten metal chips from adhering to the inner surface of a pipe when laser processing a pipe-shaped workpiece.
  • Patent Document 1 discloses a molten metal scrap removal mechanism for a laser processing device.
  • the molten metal scrap removal mechanism described in Patent Document 1 includes a receiving member that is inserted into a pipe-shaped workpiece. The receiving member receives molten metal scrap when the pipe is cut.
  • the object of the present invention is to provide a spatter adhesion suppression device for a laser processing machine, a laser processing machine, and a laser processing method that can effectively suppress the adhesion of spatter to the inner surface of a pipe while suppressing the accumulation of spatter on the spatter guard when laser processing a pipe-shaped workpiece.
  • Embodiments of the present invention relate to the following laser processing machine spatter adhesion suppression device, laser processing machine, and laser processing method.
  • a sputter guard that is inserted into a pipe and has a tip that receives sputters generated due to laser irradiation of the pipe; an injection unit that injects a fluid onto the tip end of the spatter guard; a discharge device that discharges a spatter adhesion preventive agent onto the tip portion of the spatter guard and onto the inner surface of the pipe.
  • the spatter adhesion suppression device is a sputter guard inserted into the pipe from a first end thereof and having a tip portion configured to receive sputters generated due to irradiation of the pipe with the laser; a sputter guard moving device that moves the sputter guard; an injection unit that injects a fluid onto the tip end of the spatter guard; a discharge device that discharges a spatter adhesion preventive agent onto the tip of the spatter guard and onto the inner surface of the pipe.
  • the present invention provides a spatter adhesion suppression device for a laser processing machine, a laser processing machine, and a laser processing method that can effectively prevent spatter from adhering to the inner surface of a pipe while suppressing the accumulation of spatter on the spatter guard when laser processing a pipe-shaped workpiece.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the spatter guard is connected to the connector via the first tube.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the second spatter guard is connected to the connector via another tube.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view showing the pipe and the spatter guard.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line A2-A2 in FIG.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view showing the pipe and the spatter guard.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view showing the pipe and the spatter guard.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line A1-A1 in FIG. FIG.
  • FIG. 16 is a schematic front view showing the state in which the discharge device discharges the spatter adhesion preventive agent onto the tip of the spatter guard and the inner surface of the pipe.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing an ejection section in a modified example.
  • FIG. 18 is an enlarged view of a portion of FIG.
  • FIG. 19 is a schematic front view showing how spatter is blown off from the tip of the spatter guard onto the inner surface of the pipe during laser processing.
  • FIG. 20 is a schematic front view showing how spatter inside the pipe is sucked by a suction device during laser processing.
  • FIG. 21 is a schematic front view showing how spatter inside the pipe is sucked by a suction device during laser processing.
  • FIG. 22 is a schematic front view showing the state in which the tip of the spatter guard is cleaned by the cleaning device.
  • FIG. 23 is a diagram schematically illustrating a spatter adhesion suppression device for a laser processing machine according to the second embodiment.
  • FIG. 24 is a diagram schematically illustrating a spatter adhesion suppression device for a laser processing machine according to the second embodiment.
  • FIG. 25 is a schematic cross-sectional view showing how spatter is blown off from the tip of the spatter guard onto the inner surface of the pipe during laser processing.
  • FIG. 26 is a diagram schematically illustrating a spatter adhesion suppression device for a laser processing machine according to the third embodiment.
  • the end into which the spatter guard 30 is inserted is defined as a first end Pa. Also, of the two ends of the pipe P, the end opposite the first end Pa is defined as a second end Pb.
  • the direction from the base end 30d of the spatter guard 30 toward the tip 30e of the spatter guard 30 is defined as a first direction DR1
  • the direction from the tip 30e of the spatter guard 30 toward the base end 30d of the spatter guard 30 is defined as a second direction DR2.
  • the direction in which the tip 31 of the spatter guard 30 is inserted into the pipe P is defined as the third direction DR3, and the direction opposite to the third direction DR3 is defined as the fourth direction DR4.
  • the third direction DR3 is the same direction as the direction from the first end Pa of the pipe P toward the second end Pb of the pipe P
  • the fourth direction DR4 is the same direction as the direction from the second end Pb of the pipe P toward the first end Pa of the pipe P.
  • the third direction DR3 is the same direction as the first direction DR1.
  • the vertically upward direction is defined as the fifth direction DR5
  • the vertically downward direction is defined as the sixth direction DR6.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a discharge device 3 discharging a sputter adhesion preventive agent C1 onto the tip 31 of a sputter guard 30 and the inner surface Pn of a pipe P.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state in which sputter B is blown from the tip 31 of the sputter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P during laser processing.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the area surrounded by a circle A3 in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state in which a discharge device 3 according to a first example discharges a sputter adhesion preventive agent C1 onto the tip 31 of the sputter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P.
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams showing a state in which sputter B is blown from the tip 31 of the sputter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P during laser processing.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the discharge device 3 in the first example discharging the sputter adhesion inhibitor C1 onto the tip 31 of the sputter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the sputter B being blown off from the tip 31 of the sputter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P during laser processing.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating the sputter guard 30 connected to the connector 48 via the first tube 47a.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view illustrating the second sputter guard 30-2 connected to the connector 48 via another tube 47a-2.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view illustrating the pipe P and the sputter guard 30.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the arrows A2-A2 in FIG. 2.
  • FIGS. 13 and 14 are schematic perspective views illustrating the pipe P and the sputter guard 30.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the arrows A1-A1 in FIG. 1.
  • FIG. 16 is a schematic front view showing the discharge device 3 discharging the spatter adhesion inhibitor C1 onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing the spray unit 36 in a modified example.
  • FIG. 18 is an enlarged view of a portion of FIG. 16.
  • FIG. 19 is a schematic front view showing the spatter B being blown from the tip 31 of the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P during laser processing.
  • FIGS. 20 and 21 are schematic front views showing the spatter in the pipe P being sucked by the suction device 55 during laser processing.
  • FIG. 22 is a schematic front view showing the tip 31 of the spatter guard 30 being cleaned by the cleaning device 57.
  • FIGS. 2, 3, 5, 6, 8, and 19 the state in which the fluid D is being sprayed from the spray unit 36 is indicated by multiple radial dashed lines.
  • the spatter adhesion suppression device 2A for a laser processing machine includes a spatter guard 30, an injection unit 36, and a discharge device 3.
  • the sputter guard 30 has a tip 31 that is inserted into the pipe P.
  • the tip 31 of the sputter guard 30 receives spatter B that is generated as a result of the laser LB irradiating the pipe P.
  • Spatter B is a metal mass that is generated from the pipe P as a result of the laser LB irradiating the pipe P.
  • the sputter guard 30 receives the spatter B (e.g., molten spatter B) and prevents the spatter B (e.g., molten spatter B) from adhering to the inner surface Pn of the pipe P.
  • the cross-sectional shape of the pipe P in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the pipe P may be circular, rectangular (for example, approximately square or approximately rectangular), or some other shape.
  • the pipe P processed by the laser LB in other words, the pipe P that is the workpiece
  • the pipe P that is the workpiece may be a circular pipe, a rectangular pipe, or some other pipe.
  • the tip 31 of the sputter guard 30 is inserted into the pipe P.
  • the tip 31 of the sputter guard 30 is positioned on the axis of the laser LB emitted from the laser head 71 (in other words, on the optical axis of the laser LB). Therefore, the tip 31 of the sputter guard 30 effectively prevents sputter B generated by laser irradiation of the pipe P from adhering to the inner surface Pn of the pipe P (see Figure 2).
  • the spray unit 36 sprays fluid D onto the tip 31 of the spatter guard 30. More specifically, the spray unit 36 sprays fluid D onto the tip 31 of the spatter guard 30 so that spatter B is blown from the tip 31 of the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P.
  • Fluid D is a blowing fluid that blows away spatter B. Fluid D (in other words, the blowing fluid) may or may not contain a spatter adhesion inhibitor C1.
  • the discharge device 3 discharges the sputter adhesion inhibitor C1 onto the tip 31 of the sputter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P.
  • the discharge device 3 that discharges the sputter adhesion inhibitor C1 onto the tip 31 of the sputter guard 30 and the discharge device that discharges the sputter adhesion inhibitor C1 onto the inner surface Pn of the pipe P may be the same device.
  • the discharge device that discharges the sputter adhesion inhibitor onto the tip 31 of the sputter guard 30 may be a different device from the discharge device that discharges the sputter adhesion inhibitor onto the inner surface Pn of the pipe P.
  • the components of the sputter adhesion inhibitor C1 discharged onto the tip 31 of the sputter guard 30 may be the same as the components of the sputter adhesion inhibitor C1 discharged onto the inner surface Pn of the pipe P.
  • the components of the spatter adhesion preventive agent C1 dispensed onto the tip 31 of the spatter guard 30 may be different from the components of the spatter adhesion preventive agent dispensed onto the inner surface Pn of the pipe P.
  • the spatter adhesion suppression device 2A for a laser processing machine includes a spatter guard 30 having a tip 31 that is inserted into the pipe P (see Figure 2).
  • the tip 31 of the spatter guard 30 prevents spatter B that scatters from the pipe P during laser processing from adhering to the inner surface Pn of the pipe P.
  • the spatter adhesion suppression device 2A for a laser processing machine includes an injection unit 36 that injects fluid D (in other words, a blowing fluid) onto the tip 31 of the spatter guard 30 (see Figure 2).
  • the fluid D injected onto the tip 31 of the spatter guard 30 blows spatter B away from the tip 31.
  • spatter B is prevented from accumulating on the tip 31 of the spatter guard 30.
  • the spatter guard 30 receives spatter B at the tip 31. Therefore, the distance between the received spatter B and the tip 30e of the spatter guard 30 is not large. Therefore, the fluid D sprayed from the spray portion 36 can easily blow the spatter B away from the spatter guard 30.
  • the spatter adhesion suppression device 2A for a laser processing machine includes a discharge device 3 that discharges a spatter adhesion preventative agent C1 onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P (see Figure 1).
  • spatter adhesion prevention agent C1 is ejected onto the tip 31 of the spatter guard 30, spatter B scattered from the pipe P during laser processing is prevented from adhering to the tip 31 of the spatter guard 30. More specifically, although the spatter B scattered from the pipe P is received by the tip 31 of the spatter guard 30, the spatter adhesion prevention agent C1 prevents the spatter B from adhering to the tip 31 due to this reception. Because the adhesion of spatter B to the tip 31 of the spatter guard 30 is prevented, the spatter B can be easily blown away from the tip 31 of the spatter guard 30 by using the fluid D ejected from the ejector 36.
  • the spatter adhesion prevention agent C1 is applied to the inner surface Pn of the pipe P, so spatter B blown from the tip 31 of the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P is prevented from adhering to the inner surface Pn of the pipe P. More specifically, although spatter B blown from the tip 31 of the spatter guard 30 is received by the inner surface Pn of the pipe P, the spatter adhesion prevention agent C1 prevents the spatter B from adhering to the inner surface Pn due to this reception.
  • spatter guard 30 is a component that prevents spatter B from reaching the inner surface Pn of the pipe P, conventionally, spatter B has not been blown off from the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P. In this case, although adhesion of spatter B to the inner surface Pn of the pipe is prevented, accumulation of spatter B on the spatter guard 30 is unavoidable.
  • spatter adhesion inhibitor C1 is ejected onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P, and spatter B is blown off from the tip 31 of the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P. In this way, both the accumulation of spatter B on the spatter guard 30 and the adhesion of spatter B to the inner surface Pn of the pipe P are suppressed.
  • the spatter adhesion preventive agent C1 is, for example, oil.
  • the spatter adhesion preventive agent C1 may be discharged in the form of oil-air onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P. In oil-air, the oil is carried by air. In other words, in oil-air, the air functions as a carrier fluid that carries the oil.
  • the spatter adhesion preventive agent C1 is oil, the spatter adhesion preventive agent C1 can be procured at low cost. Furthermore, the spatter adhesion preventive agent C1 is easy to handle.
  • the spatter adhesion preventive agent C1 When the spatter adhesion preventive agent C1 is discharged in the form of oil-air onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P, it is easy to apply the oil over a wide area of the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P.
  • the sputter adhesion inhibitor C1 may be a water-soluble sputter adhesion inhibitor (e.g., an aqueous solution-type sputter adhesion inhibitor containing a water-soluble resin, a water-soluble polymer, an alcohol, and/or a surfactant).
  • the sputter adhesion inhibitor C1 may be a water-insoluble sputter adhesion inhibitor (e.g., an oil-based sputter adhesion inhibitor).
  • An oil-based sputter adhesion inhibitor may contain an organic solvent and a substance soluble in the organic solvent.
  • the sputter adhesion inhibitor C1 may be a liquid sputter adhesion inhibitor or a powder sputter adhesion inhibitor.
  • the liquid sputter adhesion inhibitor C1 may or may not contain a powder.
  • the anti-spatter agent C1 dispensed onto the inner surface Pn of the pipe P may be removed from the products manufactured from the pipe P in a cleaning process before shipping. If there is no problem with the anti-spatter agent C1 adhering to the inner surface of the products manufactured from the pipe P, the cleaning process may be omitted.
  • the discharge device 3 includes the above-described spray unit 36.
  • the spray unit 36 is capable of discharging a spatter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P.
  • a spatter adhesion preventive agent C1 e.g., oil
  • the space occupied by the spatter adhesion preventive device 2A can be reduced compared to when the spray unit that discharges the spatter adhesion preventive agent C1 is provided in a separate location from the spray unit 36 that sprays the fluid D (i.e., the fluid for blowing away spatter).
  • the spray unit 36 includes a spray hole 36h that sprays a mixed fluid D2 containing a gas and the spatter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil).
  • the discharge device 3 includes a first flow path 45a that supplies a mixed fluid D2 containing a gas and a spatter adhesion inhibitor C1 to the spray unit 36 (more specifically, the spray hole 36h).
  • the discharge device 3 is also capable of discharging the mixed fluid D2 from the spray unit 36 (more specifically, the spray hole 36h) onto the inner surface Pn of the pipe P.
  • the spray unit 36 is capable of discharging the mixed fluid D2 (see FIG. 4 ), and the spray unit 36 is capable of spraying the fluid D (in other words, the blowing fluid) (see FIG. 5 ).
  • the space occupied by the spatter adhesion suppression device 2A can be smaller than when the spray unit that discharges the mixed fluid D2 is provided in a different location from the spray unit 36 that sprays the fluid that blows away spatter.
  • the spray hole 36h that sprays the mixed fluid D2 is the same as the spray hole 36h that sprays the fluid that blows away spatter.
  • the injection unit 36 may include an injection hole 36h for injecting the mixed fluid D2 and another injection hole for injecting a fluid for blowing away spatter.
  • the discharge device 3 is capable of adjusting the proportion of spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray unit 36.
  • the discharge device 3 can spray mixed fluid D2 with a high content of spatter adhesion inhibitor C1 onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P (see FIG. 4).
  • the discharge device 3 can also blow spatter B from the tip 31 of the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P using a fluid D with a low content of spatter adhesion inhibitor C1 or a fluid D with no content of spatter adhesion inhibitor C1 (see FIG. 5 or FIG. 6).
  • the discharge device 3 has a mixer 41 that mixes gas D1 (e.g., air) and sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil).
  • the discharge device 3 adjusts the ratio between the flow rate of gas D1 (e.g., air) supplied to the mixer 41 and the flow rate of sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) supplied to the mixer 41, thereby adjusting the proportion of sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) in the fluid D sprayed from the spray unit 36.
  • gas D1 e.g., air
  • sputter adhesion preventive agent C1 e.g., oil
  • the air source AS supplies air to the mixer 41 via the air supply pipe 44.
  • the pump 43 supplies a sputter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) from the tank 42 to the mixer 41.
  • the mixer 41 mixes the air received from the air source AS via the air supply pipe 44 with the sputter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) received from the tank 42 to form a mixed fluid D2 containing the sputter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) and air.
  • the mixer 41 also sends the mixed fluid D2 to the spray unit 36 via the first flow path 45a.
  • the mixer 41 may be a lubricator (lubricators are described below). In this case, the pump 43 may be omitted.
  • the lubricator may be capable of adjusting the proportion of the sputter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray unit 36.
  • the discharge device 3 is capable of adjusting the proportion of the spatter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray section 36 between a first proportion and a second proportion that is greater than zero and less than the first proportion.
  • the spatter adhesion prevention agent C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 sprays mixed fluid D2 containing sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) from the spray unit 36 toward the tip 31 of the sputter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P, with the proportion of sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray unit 36 being a first proportion.
  • sputter adhesion preventive agent C1 e.g., oil
  • sputter adhesion preventive agent C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 sprays mixed fluid D2 containing spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) from the spray unit 36 toward the tip 31 of the spatter guard 30, with the proportion of spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray unit 36 being a second proportion.
  • the proportion of spatter adhesion inhibitor C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 sprays mixed fluid D2 containing spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) from the spray unit 36 toward the tip 31 of the spatter guard 30, with the proportion of spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray unit 36 being a second proportion.
  • spatter B is collected by suction device 55, which will be described later.
  • the mixed fluid D2 contains a small amount of spatter adhesion prevention agent C1
  • the amount of spatter adhesion prevention agent C1 collected by suction device 55 is small. Therefore, the adverse effect of spatter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) on suction device 55 is small, and suction device 55 is less likely to break down.
  • mixed fluid D2 containing spatter adhesion prevention agent C1 e.g., oil
  • adhesion of spatter B to the inner surface Pn of pipe P is even more effectively suppressed.
  • the discharge device 3 may have a first on-off valve 49a and/or a first flow rate adjustment valve 49b.
  • the first on-off valve 49a is disposed between the air source AS and the mixer 41 and opens and closes the flow path between the air source AS and the mixer 41.
  • the first flow rate adjustment valve 49b adjusts the flow rate of air flowing through the flow path between the air source AS and the mixer 41.
  • the pump 43 may be able to adjust the flow rate of the spatter adhesion prevention agent C1 (e.g., oil) supplied from the tank 42 to the mixer 41 based on commands received from the control device 9.
  • the spatter adhesion prevention agent C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 is capable of adjusting the proportion of the anti-spatter adhesion agent C1 (e.g., oil) in the fluid D sprayed from the spray section 36 between zero and a first proportion greater than zero.
  • C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 sprays mixed fluid D2 containing sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) from the spray unit 36 toward the tip 31 of the sputter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P, with the proportion of sputter adhesion preventive agent C1 (e.g., oil) in the mixed fluid D2 sprayed from the spray unit 36 being a first proportion.
  • sputter adhesion preventive agent C1 e.g., oil
  • sputter adhesion preventive agent C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 sprays the fluid D from the spray unit 36 toward the tip 31 of the spatter guard 30, with the proportion of spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) in the fluid D sprayed from the spray unit 36 being zero.
  • the spatter B on the tip 31 of the spatter guard 30 can be blown away from the tip 31 without consuming the spatter adhesion inhibitor C1.
  • spatter B is collected by suction device 55, which will be described later.
  • fluid D does not contain spatter adhesion inhibitor C1, so the amount of spatter adhesion inhibitor C1 collected by suction device 55 is even smaller. Therefore, the adverse effect of spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) on suction device 55 is small, and suction device 55 is less likely to break down.
  • spatter adhesion inhibitor C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 can selectively operate in a gas supply mode N2 (see Figure 6 or Figure 8) in which only gas D1 (e.g., air) is supplied to the spray portion 36, and a mixed fluid supply mode N1 (see Figure 4 or Figure 7) in which a mixed fluid D2 containing gas D1 (e.g., air) and a spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) is supplied to the spray portion 36.
  • a gas supply mode N2 see Figure 6 or Figure 8
  • a mixed fluid supply mode N1 see Figure 4 or Figure 7
  • a mixed fluid D2 containing gas D1 e.g., air
  • a spatter adhesion inhibitor C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 By executing mixed fluid supply mode N1 (see Figure 4 or Figure 7), the discharge device 3 discharges mixed fluid D2 containing gas D1 (e.g., air) and spatter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) onto the tip 31 of the spatter guard 30 and the inner surface Pn of the pipe P. Furthermore, by executing gas supply mode N2 (see Figure 6 or Figure 8), the discharge device 3 blows spatter B received by the tip 31 of the spatter guard 30 from the tip 31 of the spatter guard 30 onto the inner surface Pn of the pipe P.
  • gas D1 e.g., air
  • spatter adhesion inhibitor C1 e.g., oil
  • the discharge device 3 includes a first flow path 45a that supplies a mixed fluid D2 (e.g., oil-air) containing a gas D1 (e.g., air) and a sputter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) to the injection section 36 (more specifically, injection hole 36h), and a first supply device 46a (e.g., mixer 41) that supplies the mixed fluid D2 (e.g., oil-air) containing a gas D1 (e.g., air) and a sputter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) to the first flow path 45a.
  • a mixed fluid D2 e.g., oil-air
  • a gas D1 e.g., air
  • a sputter adhesion inhibitor C1 e.g., oil
  • the first supply device 46a (e.g., mixer 41) mixes the gas D1 (e.g., air) received from the second supply device 46b (e.g., air source AS) via the air supply pipe 44 with the sputter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil) received from the tank 42 to form a mixed fluid D2 containing the gas D1 (e.g., air) and the sputter adhesion inhibitor C1 (e.g., oil).
  • the gas D1 e.g., air
  • the second supply device 46b e.g., air source AS
  • the sputter adhesion inhibitor C1 e.g., oil
  • the mixer 41 may mix the gas supplied from the second supply device 46b (e.g., air source AS) with the sputter adhesion preventive agent C1 extracted from the tank 42 using a pump.
  • the mixer 41 may be configured as a joint connecting a supply pipe that supplies the gas and a supply pipe that supplies the sputter adhesion preventive agent C1.
  • a portion of the first flow path 45a and a portion of the second flow path 45b may be shared.
  • the discharge device 3 may include a common flow path 45c that functions as both a portion of the first flow path 45a and a portion of the second flow path 45b.
  • the discharge device 3 may be provided with a first on-off valve 49a and a second on-off valve 49c.
  • the first on-off valve 49a opens and closes the first flow path 45a.
  • the second on-off valve 49c opens and closes the second flow path 45b.
  • the control device 9 opens the first on-off valve 49a and closes the second on-off valve 49c.
  • the first supply device 46a e.g., a mixer 41 such as a lubricator 41a
  • a mixer 41 such as a lubricator 41a
  • the control device 9 closes the first on-off valve 49a and opens the second on-off valve 49c.
  • the second supply device 46b e.g., an air source AS such as an air compressor
  • the discharge device 3 may have a second flow rate adjustment valve 49d.
  • the second flow rate adjustment valve 49d adjusts the flow rate of air flowing through the second flow path 45b.
  • the discharge device 3 when the pipe P is being laser processed, supplies gas D1 that does not contain a spatter adhesion inhibitor to the injection portion 36.
  • the discharge device 3 also injects the gas D1 from the injection portion 36 toward the tip 31 of the spatter guard 30.
  • gas D1 that does not contain a spatter adhesion inhibitor toward the tip 31 of the spatter guard 30 By injecting gas D1 that does not contain a spatter adhesion inhibitor toward the tip 31 of the spatter guard 30, spatter B on the tip 31 of the spatter guard 30 can be blown away from the tip 31 without consuming the spatter adhesion inhibitor.

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Abstract

レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置は、パイプに挿入され、パイプへのレーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部を有するスパッタガードと、スパッタガードの前記先端部に流体を噴射する噴射部と、スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置と、を具備する。

Description

レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法
 本発明は、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法に関する。
 パイプ状のワークをレーザ加工する際に、パイプの内面に溶融金属屑が付着することを防止する技術が知られている。
 関連する技術として、特許文献1には、レーザ加工装置における溶融金属屑の除去機構が開示されている。特許文献1に記載の溶融金属屑の除去機構は、パイプ状のワーク内に挿入される受止部材を備える。受止部材は、パイプが切断加工されるときに、溶融金属屑を受け止める。
実願平3-88410号(実開平5-39783)号のCD-ROM
 本発明の目的は、パイプ状のワークをレーザ加工する際に、スパッタガードへのスパッタの堆積を抑制しつつ、パイプの内面にスパッタが付着することを効果的に抑制可能なレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法を提供することである。
 本発明の実施形態は、以下に示すレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法に関する。
(1)パイプに挿入され、前記パイプへのレーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部を有するスパッタガードと、
 前記スパッタガードの前記先端部に流体を噴射する噴射部と、
 前記スパッタガードの前記先端部、および、前記パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置と
 を具備する
 レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
(2)パイプを支持する支持装置と、
 前記パイプを第1軸まわりに回転させる回転駆動装置と、
 前記パイプにレーザを照射するレーザヘッドを有するレーザ照射装置と、
 前記レーザヘッドを前記パイプに対して相対移動させる移動装置と、
 スパッタ付着抑制装置と、
 前記回転駆動装置、前記レーザ照射装置、前記移動装置、および、前記スパッタ付着抑制装置を制御する制御装置と
 を具備し、
 前記スパッタ付着抑制装置は、
  前記パイプの第1端部から前記パイプに挿入され、前記パイプへの前記レーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部を有するスパッタガードと、
  前記スパッタガードを移動させるスパッタガード移動装置と、
  前記スパッタガードの前記先端部に流体を噴射する噴射部と、
  前記スパッタガードの前記先端部、および、前記パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置と
 を備える
 レーザ加工機。
(3)スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する工程と、
 前記スパッタガードの前記先端部が前記パイプに挿入された状態で、前記パイプにレーザを照射する工程と、
 前記パイプに前記レーザが照射されることに起因して生成されるスパッタを、前記スパッタガードの前記先端部から前記パイプの前記内面に吹き飛ばす工程と
 を具備し、
 前記スパッタを吹き飛ばす工程は、前記スパッタガードの噴射部から前記スパッタガードの前記先端部に流体を噴射することにより実行される
 レーザ加工方法。
 本発明により、パイプ状のワークをレーザ加工する際に、スパッタガードへのスパッタの堆積を抑制しつつ、パイプの内面にスパッタが付着することを効果的に抑制可能なレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置、レーザ加工機、および、レーザ加工方法を提供することができる。
図1は、吐出装置が、スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出している様子を模式的に示す概略断面図である。 図2は、レーザ加工中に、スパッタガードの先端部からパイプの内面にスパッタが吹き飛ばされる様子を模式的に示す概略断面図である。 図3は、図2における円A3で囲まれた領域の拡大図である。 図4は、第1例における吐出装置が、スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出している様子を模式的に示す図である。 図5は、レーザ加工中に、スパッタガードの先端部からパイプの内面にスパッタが吹き飛ばされる様子を模式的に示す図である。 図6は、レーザ加工中に、スパッタガードの先端部からパイプの内面にスパッタが吹き飛ばされる様子を模式的に示す図である。 図7は、第2例における吐出装置が、スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出している様子を模式的に示す図である。 図8は、レーザ加工中に、スパッタガードの先端部からパイプの内面にスパッタが吹き飛ばされる様子を模式的に示す図である。 図9は、スパッタガードが、第1管を介してコネクタに接続されている様子を模式的に示す概略断面図である。 図10は、第2のスパッタガードが、別の管を介してコネクタに接続されている様子を模式的に示す概略断面図である。 図11は、パイプ、および、スパッタガードを模式的に示す概略斜視図である。 図12は、図2におけるA2-A2矢視断面図である。 図13は、パイプ、および、スパッタガードを模式的に示す概略斜視図である。 図14は、パイプ、および、スパッタガードを模式的に示す概略斜視図である。 図15は、図1におけるA1-A1矢視断面図である。 図16は、吐出装置が、スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出している様子を模式的に示す概略正面図である。 図17は、変形例における噴射部を模式的に示す概略断面図である。 図18は、図16の一部分を拡大して示す図である。 図19は、レーザ加工中に、スパッタガードの先端部からパイプの内面にスパッタが吹き飛ばされる様子を模式的に示す概略正面図である。 図20は、レーザ加工中に、パイプの中のスパッタが吸引装置によって吸引される様子を模式的に示す概略正面図である。 図21は、レーザ加工中に、パイプの中のスパッタが吸引装置によって吸引される様子を模式的に示す概略正面図である。 図22は、スパッタガードの先端部が清掃装置によって清掃される様子を模式的に示す概略正面図である。 図23は、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置を模式的に示す図である。 図24は、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置を模式的に示す図である。 図25は、レーザ加工中に、スパッタガードの先端部からパイプの内面にスパッタが吹き飛ばされる様子を模式的に示す概略断面図である。 図26は、第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置を模式的に示す図である。 図27は、第3の実施形態の第1変形例におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置を模式的に示す図である。 図28は、第4の実施形態におけるレーザ加工機を模式的に示す概略正面図である。 図29は、吐出装置が、スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出している様子を模式的に示す概略断面図である。 図30は、第4の実施形態におけるレーザ加工機を模式的に示す概略正面図である。 図31は、第4の実施形態におけるレーザ加工機を模式的に示す概略正面図である。 図32は、制御装置が複数の制御対象機器を制御可能な様子を模式的に示す図である。 図33は、第5の実施形態におけるレーザ加工方法の一例を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照して、実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2、レーザ加工機1、および、レーザ加工方法について説明する。なお、以下の実施形態の説明において、同一の機能を有する部位、部材については同一の符号を付し、同一の符号が付された部位、部材についての繰り返しとなる説明は省略する。
(用語の定義)
 本明細書において、パイプPの2つの端部のうち、スパッタガード30が挿入される側の端部を第1端部Paと定義する。また、パイプPの2つの端部のうち、第1端部Paとは反対側の端部を第2端部Pbと定義する。
 図9に例示されるように、本明細書において、スパッタガード30の基端30dからスパッタガード30の先端30eに向かう方向を第1方向DR1と定義し、スパッタガード30の先端30eからスパッタガード30の基端30dに向かう方向を第2方向DR2と定義する。
 本明細書において、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入される方向を第3方向DR3と定義し、第3方向DR3とは反対の方向を第4方向DR4と定義する。図16に記載の例では、第3方向DR3は、パイプPの第1端部PaからパイプPの第2端部Pbに向かう方向と同方向であり、第4方向DR4は、パイプPの第2端部PbからパイプPの第1端部Paに向かう方向と同方向である。また、図16に記載の例では、第3方向DR3は、第1方向DR1と同方向である。
 本明細書において、鉛直上方向を第5方向DR5と定義し、鉛直下方向を第6方向DR6と定義する。
(第1の実施形態)
 図1乃至図22を参照して、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aについて説明する。図1は、吐出装置3が、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出している様子を模式的に示す概略断面図である。図2は、レーザ加工中に、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる様子を模式的に示す概略断面図である。図3は、図2における円A3で囲まれた領域の拡大図である。図4は、第1例における吐出装置3が、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出している様子を模式的に示す図である。図5および図6は、レーザ加工中に、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる様子を模式的に示す図である。図7は、第1例における吐出装置3が、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出している様子を模式的に示す図である。図8は、レーザ加工中に、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる様子を模式的に示す図である。図9は、スパッタガード30が、第1管47aを介してコネクタ48に接続されている様子を模式的に示す概略断面図である。図10は、第2のスパッタガード30-2が、別の管47a-2を介してコネクタ48に接続されている様子を模式的に示す概略断面図である。図11は、パイプP、および、スパッタガード30を模式的に示す概略斜視図である。図12は、図2におけるA2-A2矢視断面図である。図13および図14は、パイプP、および、スパッタガード30を模式的に示す概略斜視図である。図15は、図1におけるA1-A1矢視断面図である。図16は、吐出装置3が、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出している様子を模式的に示す概略正面図である。図17は、変形例における噴射部36を模式的に示す概略断面図である。図18は、図16の一部分を拡大して示す図である。図19は、レーザ加工中に、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる様子を模式的に示す概略正面図である。図20および図21は、レーザ加工中に、パイプPの中のスパッタが吸引装置55によって吸引される様子を模式的に示す概略正面図である。図22は、スパッタガード30の先端部31が清掃装置57によって清掃される様子を模式的に示す概略正面図である。なお、図2、図3、図5、図6、図8、図19において、噴射部36から流体Dが噴射されている状態が、放射状の複数の一点鎖線によって示されている。
 図1に例示されるように、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタガード30と、噴射部36と、吐出装置3と、を備える。
 図2に例示されるように、スパッタガード30は、パイプPに挿入される先端部31を有する。図2に記載の例では、スパッタガード30の先端部31は、パイプPへのレーザLBの照射に起因して生成されるスパッタBを受け取る。スパッタBは、パイプPにレーザLBが照射されることに起因して、パイプPから生成される金属塊である。図2に記載の例では、スパッタガード30は、スパッタB(例えば、溶融状態のスパッタB)を受け取ることにより、当該スパッタB(例えば、溶融状態のスパッタB)が、パイプPの内面Pnに付着することを防止する。
 本明細書において、パイプPの長手方向に垂直な面におけるパイプPの断面形状は、円形状であってもよいし、矩形形状(例えば、略正方形形状、あるいは、略長方形形状)であってもよいし、その他の形状であってもよい。換言すれば、レーザLBによって加工されるパイプP(換言すれば、加工対象物であるパイプP)は、円形パイプであってもよいし、矩形パイプであってもよいし、その他のパイプであってもよい。
 図2に記載の例では、スパッタガード30の先端部31が、パイプPに挿入されている。図3に記載の例では、レーザヘッド71から射出されるレーザLBの軸線上(換言すれば、レーザLBの光軸上)にスパッタガード30の先端部31が配置されている。よって、スパッタガード30の先端部31は、パイプPへのレーザ照射に起因して生成されるスパッタBが、パイプPの内面Pn(図2を参照。)に付着することを効果的に防止する。
 図2に例示されるように、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31に流体Dを噴射する。より具体的には、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされるよう、スパッタガード30の先端部31に流体Dを噴射する。流体Dは、スパッタBを吹き飛ばす、吹き飛ばし用の流体である。流体D(換言すれば、吹き飛ばし用の流体)は、スパッタ付着防止剤C1を含んでいてもよいし、スパッタ付着防止剤C1を含んでいなくてもよい。
 図1に記載の例において、吐出装置3は、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する。図1に例示されるように、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1を吐出する吐出装置3と、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する吐出装置とが、同一の装置であってもよい。代替的に、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置は、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置と異なる装置であってもよい。スパッタガード30の先端部31に吐出されるスパッタ付着防止剤C1の成分は、パイプPの内面Pnに吐出されるスパッタ付着防止剤C1の成分と同一であってもよい。代替的に、スパッタガード30の先端部31に吐出されるスパッタ付着防止剤C1の成分は、パイプPの内面Pnに吐出されるスパッタ付着防止剤の成分と異なっていてもよい。
 第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、パイプPに挿入される先端部31を有するスパッタガード30を備える(図2を参照。)。当該スパッタガード30の先端部31は、レーザ加工時にパイプPから飛散するスパッタBがパイプPの内面Pnに付着することを防止する。
 第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタガード30の先端部31に流体D(換言すれば、吹き飛ばし用の流体)を噴射する噴射部36を備える(図2を参照。)。スパッタガード30の先端部31に噴射される流体Dは、当該先端部31からスパッタBを吹き飛ばす。こうして、スパッタガード30の先端部31にスパッタBが堆積することが抑制される。これにより、スパッタガード30の先端部31にスパッタBが堆積することに起因して、先端部31がスパッタBを十分に受け止められなくなることが防止される。また、先端部31がスパッタBを十分に受け止められなくなることに起因して、スパッタガード30によるスパッタBのパイプPの内面Pnへの付着防止効果が低下することが防止される。
 図2に記載の例では、スパッタガード30は、先端部31において、スパッタBを受け止める。このため、受け止められたスパッタBとスパッタガード30の先端30eとの間の距離は大きくない。よって、噴射部36から噴射される流体Dは、スパッタガード30の外に、容易にスパッタBを吹き飛ばすことができる。
 第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する吐出装置3を備える(図1を参照。)。
 スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1が吐出されるため、レーザ加工時にパイプPから飛散するスパッタBがスパッタガード30の先端部31に付着することが抑制される。より具体的には、パイプPから飛散するスパッタBがスパッタガード30の先端部31によって受け取られるものの、当該受け取りに起因してスパッタBが当該先端部31に付着することが、スパッタ付着防止剤C1によって抑制される。スパッタガード30の先端部31へのスパッタBの付着が抑制されるため、噴射部36から噴射される流体Dを用いて、スパッタガード30の先端部31からスパッタガード30の外に、容易にスパッタBを吹き飛ばすことができる。
 図2に記載の例では、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1が適用されているため、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面Pnに吹き飛ばされるスパッタBが、パイプPの内面Pnに付着することが抑制される。より具体的には、スパッタガード30の先端部31から吹き飛ばされるスパッタBがパイプPの内面Pnによって受け取られるものの、当該受け取りに起因してスパッタBが当該内面Pnに付着することが、スパッタ付着防止剤C1によって抑制される。
 スパッタガード30は、パイプPの内面PnにスパッタBが達するのを防止する部材であるため、従来、スパッタガード30からパイプPの内面PnにスパッタBを吹き飛ばすことは行われていない。この場合、パイプの内面PnへのスパッタBの付着は防止されるものの、スパッタガード30へのスパッタBの堆積は避けられない。図1および図2に記載の例では、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1が吐出され、且つ、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる。こうして、スパッタガード30へのスパッタBの堆積抑制と、パイプPの内面PnへのスパッタBの付着抑制とが両立される。
(任意付加的な構成)
 続いて、図1乃至図22を参照して、第1の実施形態(あるいは、後述の第2の実施形態、後述の第3の実施形態、後述の第4の実施形態、または、後述の第5の実施形態)において採用可能な任意付加的な構成について説明する。
(スパッタ付着防止剤C1)
 本明細書において、スパッタ付着防止剤C1は、例えば、オイルである。スパッタ付着防止剤C1は、オイルエアの形態で、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに吐出されてもよい。オイルエアにおいて、オイルはエアによって搬送される。換言すれば、オイルエアにおいて、エアは、オイルを搬送する搬送流体として機能する。スパッタ付着防止剤C1がオイルである場合、スパッタ付着防止剤C1を低コストで調達することができる。また、スパッタ付着防止剤C1の取り扱いが容易である。スパッタ付着防止剤C1が、オイルエアの形態で、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに吐出される場合、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに、広範囲にオイルを適用するのが容易である。
 スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに吐出されるスパッタ付着防止剤C1として、任意の公知のスパッタ付着防止剤が採用されてもよい。スパッタ付着防止剤C1は、水溶性のスパッタ付着防止剤(例えば、水溶性樹脂、水溶性高分子、アルコール、および/または、界面活性剤を含有する水溶液タイプのスパッタ付着防止剤)であってもよい。スパッタ付着防止剤C1は、非水溶性のスパッタ付着防止剤(例えば、油性のスパッタ付着防止剤)であってもよい。油性のスパッタ付着防止剤は、有機溶剤と有機溶剤に溶ける物質とを含んでいてもよい。また、本明細書において、スパッタ付着防止剤C1は、液状のスパッタ付着防止剤であってもよいし、粉末状のスパッタ付着防止剤であってもよい。液状のスパッタ付着防止剤C1には、粉末が含有されていてもよいし、粉末が含有されていなくてもよい。
 パイプPの内面Pnに吐出されたスパッタ付着防止剤C1は、パイプPから作製される製品の出荷前に、洗浄工程において、当該製品から除去されてもよい。パイプPから作製される製品の内面にスパッタ付着防止剤C1が付着していても問題がない場合には、当該洗浄工程は省略されてもよい。
(噴射部36)
 図1に記載の例では、吐出装置3が上述の噴射部36を含む。また、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を吐出可能である。この場合、スパッタ付着防止剤C1を吐出する噴射部が、流体D(換言すれば、スパッタの吹き飛ばし用の流体)を噴射する噴射部36とは別の場所に設けられる場合と比較して、スパッタ付着抑制装置2Aによって占有されるスペースが小さくて済む。また、スパッタ付着抑制装置2Aの製造コストが低減される。図1に記載の例では、噴射部36は、気体およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を噴射する噴射孔36hを含む。
(吐出装置3)
 図4に記載の例では、吐出装置3は、気体およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2を噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)に供給する第1流路45aを備える。また、吐出装置3は、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)からパイプPの内面Pnに当該混合流体D2を吐出可能である。図4および図5に記載の例では、噴射部36が混合流体D2を吐出可能であり(図4を参照。)、噴射部36が流体D(換言すれば、吹き飛ばし用の流体)を噴射可能である(図5を参照。)。この場合、混合流体D2を吐出する噴射部が、スパッタの吹き飛ばし用の流体を噴射する噴射部36とは別の場所に設けられる場合と比較して、スパッタ付着抑制装置2Aによって占有されるスペースが小さくて済む。図4および図5に記載の例では、混合流体D2を噴射する噴射孔36hが、スパッタの吹き飛ばし用の流体を噴射する噴射孔36hと同一である。代替的に、噴射部36は、混合流体D2を噴射する噴射孔36hと、スパッタの吹き飛ばし用の流体を噴射する他の噴射孔とを備えていてもよい。
 図4に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36から噴射される混合流体D2に占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合を調整可能である。この場合、吐出装置3は、スパッタ付着防止剤C1の含有率が高い混合流体D2をスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに吐出することができる(図4を参照。)。また、吐出装置3は、スパッタ付着防止剤C1の含有率が低い流体D、あるいは、スパッタ付着防止剤C1の含有率がゼロである流体Dを用いて、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面Pnに、スパッタBを吹き飛ばすことができる(図5または図6を参照。)。
 図4に記載の例では、吐出装置3は、気体D1(例えば、エア)とスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)とを混合する混合器41を有する。吐出装置3は、混合器41に供給される気体D1(例えば、エア)の流量と、混合器41に供給されるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の流量との比率を調整することにより、噴射部36から噴射される流体Dに占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合を調整する。
 図4に記載の例では、吐出装置3は、エア源AS(例えば、エアコンプレッサ)と、混合器41と、タンク42と、ポンプ43と、エア供給管44と、第1流路45aとを有する。エア源ASは、吐出装置3に加え、吐出装置3以外のレーザ加工機の構成要素12(例えば、エアシリンダ12a、後述の把持爪移動装置66としてのアクチュエータ)にエアを供給可能であってもよい。
 エア源ASは、エア供給管44を介して、混合器41にエアを供給する。ポンプ43は、タンク42から混合器41にスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を供給する。混合器41は、エア源ASからエア供給管44を介して受け取るエアと、タンク42から受け取るスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)とを混合し、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)およびエアを含有する混合流体D2を形成する。また、混合器41は、第1流路45aを介して、噴射部36に、当該混合流体D2を送る。なお、混合器41は、ルブリケータであってもよい(ルブリケータについては後述される。)。この場合、ポンプ43は省略されてもよい。当該ルブリケータは、噴射部36から噴射される混合流体D2に占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合を調整可能であってもよい。
 図4、および、図5に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36から噴射される混合流体D2に占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合を、第1割合と、ゼロより大きく第1割合より小さな第2割合との間で調整可能である。
 図4に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36から噴射される混合流体D2に占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合が第1割合である状態で、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を、噴射部36からスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに向けて噴射する。第1割合でスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2がスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに向けて噴射されることにより、当該先端部31および当該内面Pnに十分なスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)が適用される。
 図5に記載の例では、パイプPがレーザ加工されている時に、吐出装置3は、噴射部36から噴射される混合流体D2に占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合が第2割合である状態で、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を、噴射部36からスパッタガード30の先端部31に向けて噴射する。第2割合でスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2がスパッタガード30の先端部31に向けて噴射されることにより、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の消費量を抑制しつつ、スパッタガード30の先端部31上のスパッタBを、当該先端部31から吹き飛ばすことができる。
 スパッタBが後述の吸引装置55によって回収される場合を想定する。図5に記載の例では、混合流体D2に含有されるスパッタ付着防止剤C1が少ないため、吸引装置55によって回収されるスパッタ付着防止剤C1の量が少なくて済む。よって、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)が吸引装置55に与える悪影響が小さくて済み、吸引装置55が故障しにくい。また、図5に記載の例では、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2がパイプPの内面Pnに追加で吐出されるため、パイプPの内面PnへのスパッタBの付着が、より一層効果的に抑制される。
 図4に例示されるように、吐出装置3は、第1開閉弁49a、および/または、第1流量調整弁49bを有していてもよい。図4に記載の例では、第1開閉弁49aは、エア源ASと混合器41との間に配置され、エア源ASと混合器41との間の流路を開閉する。第1流量調整弁49bは、エア源ASと混合器41との間の流路を流れるエアの流量を調整する。ポンプ43は、制御装置9から受け取る指令に基づいて、タンク42から混合器41に供給されるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の流量を調整可能であってもよい。
 図4、および、図6に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36から噴射される流体Dに占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合を、ゼロと、ゼロより大きな第1割合との間で調整可能である。
 図4に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36から噴射される混合流体D2に占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合が第1割合である状態で、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を、噴射部36からスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに向けて噴射する。第1割合でスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2がスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに向けて噴射されることにより、当該先端部31および当該内面Pnに十分なスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)が適用される。
 図6に記載の例では、パイプPがレーザ加工されている時に、吐出装置3は、噴射部36から噴射される流体Dに占めるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の割合がゼロである状態で、流体Dを、噴射部36からスパッタガード30の先端部31に向けて噴射する。スパッタ付着防止剤C1を含有しない流体Dがスパッタガード30の先端部31に向けて噴射されることにより、スパッタ付着防止剤C1を消費することなく、スパッタガード30の先端部31上のスパッタBを、当該先端部31から吹き飛ばすことができる。
 スパッタBが後述の吸引装置55によって回収される場合を想定する。図6に記載の例では、流体Dにスパッタ付着防止剤C1が含有されていないため、吸引装置55によって回収されるスパッタ付着防止剤C1の量がより一層少なくて済む。よって、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)が吸引装置55に与える悪影響が小さくて済み、吸引装置55が故障しにくい。
 図4および図6(あるいは、図7および図8)に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36に気体D1(例えば、エア)のみを供給する気体供給モードN2(図6、あるいは、図8を参照。)と、噴射部36に気体D1(例えば、エア)およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を供給する混合流体供給モードN1(図4、あるいは、図7を参照。)と、を選択的に実行可能である。
 吐出装置3は、混合流体供給モードN1(図4、あるいは、図7を参照。)を実行することにより、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに気体D1(例えば、エア)およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を吐出する。また、吐出装置3は、気体供給モードN2(図6、あるいは、図8を参照。)を実行することにより、スパッタガード30の先端部31によって受け取られたスパッタBを、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面Pnに吹き飛ばす。
 図7に記載の例では、吐出装置3は、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)に気体D1(例えば、エア)およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2(例えば、オイルエア)を供給する第1流路45aと、第1流路45aに気体D1(例えば、エア)およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2(例えば、オイルエア)を供給する第1供給装置46a(例えば、混合器41)と、を備える。第1供給装置46a(例えば、混合器41)は、第2供給装置46b(例えば、エア源AS)からエア供給管44を介して受け取る気体D1(例えば、エア)と、タンク42から受け取るスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)とを混合し、気体D1(例えば、エア)およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を形成する。
 図7に記載の例では、吐出装置3(より具体的には、第1供給装置46a)は、ルブリケータ41aを含む。ルブリケータ41aは、気体(例えば、エア)にスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を混ぜる。ルブリケータ41aは、混合器41の一態様である。ルブリケータ41aは、第2供給装置46b(例えば、エア源AS)から供給される気体D1(より具体的には、エア)の圧力を利用して、タンク42からスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を取り出し、取り出されたスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を気体D1(より具体的には、エア)に混ぜる。よって、タンク42からスパッタ付着防止剤C1を取り出すポンプを省略することができる。なお、図7に記載の例において、ルブリケータ41aとして、任意の公知のルブリケータを採用可能である。
 代替的に、混合器41は、第2供給装置46b(例えば、エア源AS)から供給される気体に、ポンプを用いてタンク42から取り出されるスパッタ付着防止剤C1を混ぜてもよい。更に代替的に、混合器41は、気体を供給する供給管と、スパッタ付着防止剤C1を供給する供給管とを接続する継手によって構成されてもよい。
 図8に記載の例では、吐出装置3は、気体D1(例えば、エア)を噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)に供給する第2流路45bを備える。また、吐出装置3は、気体D1(例えば、エア)を第2流路45bに供給する第2供給装置46b(例えば、エア源AS)を備える。
 図7および図8に例示されるように、第1流路45aの一部と、第2流路45bの一部とが共用化されてもよい。換言すれば、吐出装置3は、第1流路45aの一部として機能し、且つ、第2流路45bの一部として機能する共通流路45cを含んでいてもよい。
 図7に例示されるように、吐出装置3は、第1開閉弁49a、および、第2開閉弁49cを備えていてもよい。第1開閉弁49aは、第1流路45aを開閉する。第2開閉弁49cは、第2流路45bを開閉する。図7に記載の例では、制御装置9は、第1開閉弁49aを開状態にし、且つ、第2開閉弁49cを閉状態にする。第1開閉弁49aが開状態にされ、且つ、第2開閉弁49cが閉状態にされることにより、第1供給装置46a(例えば、ルブリケータ41a等の混合器41)は、噴射部36に、気体D1およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2を供給する。また、図8に記載の例では、制御装置9は、第1開閉弁49aを閉状態にし、且つ、第2開閉弁49cを開状態にする。第1開閉弁49aが閉状態にされ、且つ、第2開閉弁49cが開状態にされることにより、第2供給装置46b(例えば、エアコンプレッサ等のエア源AS)は、噴射部36に、気体D1を供給する。
 図7に記載の例では、第1開閉弁49aは、エア源ASと混合器41(より具体的には、ルブリケータ41a)との間に配置されている。代替的に、図28に例示されるように、第1開閉弁49aは、混合器41(より具体的には、ルブリケータ41a)と噴射部36との間に配置されていてもよい。図7に記載の例では、混合流体供給モードN1(あるいは、図28に示されるスパッタ付着防止剤吐出モードM1)において、混合器41(より具体的には、ルブリケータ41a)は、気体D1(例えば、エア)とスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)とを混合することにより混合流体D2を形成し、混合流体D2を第1流路45aに供給する。
 図8に記載の例では、第2開閉弁49cは、エア源ASと噴射部36との間に配置されている。第2開閉弁49cは、エア源ASと共通流路45cとの間に配置されていてもよい。図8に記載の例では、気体供給モードN2(あるいは、図30に示される後述の第1加工モードM2)において、第2開閉弁49cは開状態にされ、エア源ASから第2開閉弁49cを介して第2流路45bにエアが供給される。
 吐出装置3は、第2流量調整弁49dを有していてもよい。第2流量調整弁49dは、第2流路45bを流れるエアの流量を調整する。
 図7に記載の例では、吐出装置3は、気体D1(例えば、エア)およびスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を含有する混合流体D2を噴射部36に供給する。また、吐出装置3は、当該混合流体D2を、噴射部36からスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに向けて噴射する。混合流体D2がスパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに向けて噴射されることにより、当該先端部31および当該内面Pnにスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)が適用される。
 図8に記載の例では、パイプPがレーザ加工されている時に、吐出装置3は、噴射部36にスパッタ付着防止剤を含有しない気体D1を供給する。また、吐出装置3は、当該気体D1を、噴射部36からスパッタガード30の先端部31に向けて噴射する。スパッタ付着防止剤を含有しない気体D1がスパッタガード30の先端部31に向けて噴射されることにより、スパッタ付着防止剤を消費することなく、スパッタガード30の先端部31上のスパッタBを、当該先端部31から吹き飛ばすことができる。
 図4あるいは図7に記載の例では、吐出装置3(より具体的には、噴射部36)は、スパッタガード30の先端部31と、パイプPの内面Pnとに、同時に、スパッタ付着防止剤C1を吐出可能である。この場合、スパッタ付着防止剤C1の適用に要する時間が短くて済み、レーザ加工前の準備時間が短くて済む。
 図1に記載の例では、噴射部36がパイプPの外に位置する状態で、吐出装置3は、パイプPの内面Pnに気体D1およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2を吐出可能である。この場合、パイプPの内面Pnの第4方向DR4側の端縁Peに、スパッタ付着防止剤C1を適用し易い。また、レーザ加工機の外部からレーザ加工機の加工領域を視認可能である場合において、ユーザは、噴射部36からパイプPの内面Pnに向けて噴射される混合流体D2(例えば、オイルエア)を視認し易い(図16を参照。)。
 吐出装置3(より具体的には、噴射部36)は、オイルおよびエアを含有するオイルエアを、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに吐出してもよい。オイルがエアによって搬送されることにより、パイプPの内面Pnにオイルを適用し易い。
 図1に例示されるように、噴射部36から噴射されるスパッタ付着防止剤C1の一部は、パイプPの外に飛散してもよい。
 図1に記載の例では、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31の上面31uにスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を吐出可能である。この場合、スパッタBが先端部31の上面31uによって受け取られる際に、当該上面31uにスパッタBが付着することが抑制される(図2を参照)。
 図2に記載の例では、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31の上面31uに沿う流体Dの流れを形成する。図2に記載の例では、噴射部36は、噴射孔36hを有する。
 噴射孔36hは、スパッタガード30の先端部31の上面31uと略同一の高さに配置されてもよい。代替的に、噴射孔36hの高さは、スパッタガード30の先端部31の上面31uの高さよりも有意に高くてもよい。
 図2に記載の例では、噴射孔36hの延在方向は、スパッタガード30の長手方向と略平行である。代替的に、噴射孔36hの延在方向は、スパッタガード30の長手方向に対して傾斜していてもよい。図2に記載の例では、噴射部36が有する噴射孔36hの数が1個である。代替的に、噴射部36は、複数の噴射孔36hを有していてもよい。
 図1に記載の例では、吐出装置3は、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を噴射する噴射孔36hを有する。図1に記載の例では、噴射孔36hの出口360の上端360uが、噴射孔36hの出口360の下端360wよりも第2方向DR2側に位置する。この場合、出口360の上端360uから斜め上方に向けてスパッタ付着防止剤C1を含有する流体(例えば、スパッタ付着防止剤C1および気体を含有する混合流体D2)が拡散されやすい。図1に例示されるように、出口360の上端360uから斜め上方に向けて拡散されるスパッタ付着防止剤C1は、パイプPの内面Pnに好適に適用される。
(スパッタガード30)
 図2に記載の例では、噴射部36は、スパッタガード30に配置されている。噴射部36がスパッタガード30に配置される場合、噴射部36がスパッタガード30とは別に設けられる場合と比較して、スパッタ付着抑制装置2Aによって占有されるスペースが小さくて済む。
 図9に記載の例では、スパッタガード30は、先端部31と、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)が配置される中間部35と、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)に連通する流体流路38vを規定する基端部38と、を有する。先端部31は、中間部35よりも第1方向DR1側に配置されている。また、中間部35は、基端部38よりも第1方向DR1側に配置されている。
 図9に記載の例では、噴射孔36hの流路断面積は、基端部38の流体流路38vの流路断面積よりも小さい。この場合、噴射孔36hは、先端部31に、高速で流体を噴射することができる。基端部38の流体流路38vから噴射孔36hに向かって、段階的または連続的に、流路断面積が小さくなるように構成されてもよい。
 スパッタガード30は、スパッタガード30とは異なるサイズの第2のスパッタガード30-2と交換可能であってもよい。図9に記載の例では、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタガード30と、スパッタガード30の流体流路38vに流体を供給する第1管47a(例えば、剛体管)と、第1管47aとコネクタ48を介して接続される第2管47b(例えば、可撓管)と、を有する。図9および図10に記載の例では、コネクタ48から第1管47aを取り外し可能であり、第2のスパッタガード30-2を、第1管47aとは別の管47a-2を介して、コネクタ48に取り付け可能である。第1管47aおよび第2管47bによって規定される内部流路は、上述の共通流路45cの一部として機能してもよい。
 図11に記載の例では、スパッタガード30の先端部31は、底壁321と、第1側壁323と、第1側壁323に対向する第2側壁325と、を有する。図12に記載の例において、第1側壁323および第2側壁325は、スパッタガード30の先端部31に衝突するスパッタBが、第1側壁323あるいは第2側壁325を超えて横方向に拡散することを防止する。こうして、スパッタガード30の先端部31によって、好適に、スパッタBが受け取られる。
 図11に記載の例では、底壁321と、第1側壁323と、第2側壁325とによって第1方向DR1に延在する細長空間SP1が規定されている。また、細長空間SP1の上方は開放されている(換言すれば、細長空間SP1の上方に細長い開口OPが存在する。)。図13に記載の例では、パイプPへのレーザLBの照射に起因して生成されるスパッタは、第1側壁323の上縁323eと第2側壁325の上縁325eとの間の細長い開口OPを介して、細長空間SP1に受容される。
 図14に記載の例では、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)は、細長空間SP1に流体D(例えば、エア)を噴射する。細長空間SP1の3方が、底壁321と、第1側壁323と、第2側壁325とによって囲まれているため、噴射部36から噴射される流体Dが、スパッタを好適に第1方向DR1に吹き飛ばす。
 図12に記載の例では、スパッタガード30の先端部31のうちの細長空間SP1を規定する内面320nは、スパッタガード30の長手方向に沿う方向に見て(より具体的には、第2方向DR2に沿う方向に見て)、略U字形状を有する。
 底壁321の上面321uは、スパッタガード30の長手方向に沿う方向に見て(より具体的には、第2方向DR2に沿う方向に見て)、略円弧形状を有していてもよい。第1側壁323のうちの細長空間SP1に面する第1側面323nは、スパッタガード30の長手方向に沿う方向に見て(より具体的には、第2方向DR2に沿う方向に見て)、略直線形状を有していてもよい。第2側壁325のうちの細長空間SP1に面する第2側面325nは、スパッタガード30の長手方向に沿う方向に見て(より具体的には、第2方向DR2に沿う方向に見て)、略直線形状を有していてもよい。
 図12に記載の例では、底壁321の上面321uと、第1側壁323のうちの細長空間SP1に面する第1側面323nとが角部なく滑らかに接続されている。この場合、底壁321の上面321uと第1側壁323の第1側面323nとの間にスパッタBが付着しにくい。
 図12に記載の例では、底壁321の上面321uと、第2側壁325のうちの細長空間SP1に面する第2側面325nとが、角部なく滑らかに接続されている。この場合、底壁321の上面321uと第2側壁325の第2側面325nとの間にスパッタBが付着しにくい。
 図15に記載の例では、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)は、底壁321の上面321uと、第1側壁323の第1側面323nと、第2側壁325の第2側面325nとに、同時に、スパッタ付着防止剤C1が吐出されるよう、スパッタ付着防止剤C1(より具体的には、スパッタ付着防止剤C1および気体を含有する混合流体D2)を細長空間SP1に拡散的に噴射可能である。なお、混合流体D2は、例えば、オイルおよびエアを含有するオイルエアである。
 図15に記載の例では、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)は、スパッタガード30の先端部31のうちの細長空間SP1を規定する内面320nの大部分(より好ましくは、細長空間SP1を規定する内面320nの実質的全体)にスパッタ付着防止剤C1が適用されるように、スパッタ付着防止剤C1(より具体的には、スパッタ付着防止剤C1および気体を含有する混合流体D2)を細長空間SP1に拡散的に噴射可能である。細長空間SP1を規定する内面320nの大部分にスパッタ付着防止剤C1が適用されることにより、当該内面320nにスパッタBが付着することが、好適に抑制される。
 図15に記載の例では、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)は、細長空間SP1の上方の細長い開口OPを通過するスパッタ付着防止剤C1がパイプPの内面Pnに達するよう、スパッタ付着防止剤C1(より具体的には、スパッタ付着防止剤C1および気体を含有する混合流体D2)を細長空間SP1に拡散的に噴射可能である。
 図1に記載の例では、噴射部36(より具体的には、噴射孔36h)からパイプPの内面Pnに向かうスパッタ付着防止剤C1は、第1方向DR1の運動量成分と、第5方向DR5の運動量成分とを有する。この場合、スパッタ付着防止剤C1が第5方向DR5の運動量成分のみを有する場合と比較して、スパッタ付着防止剤C1が、パイプPの内面Pnに広範に適用される。
 図15に記載の例では、スパッタガード30の長手方向に沿う方向に見て(より具体的には、第2方向DR2に沿う方向に見て)、噴射孔36hが、スパッタガード30の先端部31の略中心に配置されている。
 図15に記載の例では、スパッタガード30の長手方向に沿う方向に見て(より具体的には、第2方向DR2に沿う方向に見て)、噴射孔36hが、細長空間SP1の底部に重なる位置に配置されている。この場合、噴射孔36hから細長空間SP1の底部に流体(例えば、エア)が噴射されることとなる。よって、当該流体(例えば、エア)は、先端部31の底壁321上のスパッタを、第1方向DR1に好適に吹き飛ばすことができる。
 なお、スパッタガード30の先端部31の形状は、図14および図15に示される形状に限定されない。例えば、スパッタガード30の先端部31の上面31uは、平坦面であってもよい。
(回転駆動装置63)
 図16に記載の例では、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、パイプPをパイプの長手方向中心軸ATまわりに回転させる回転駆動装置63を備える。図16に記載の例では、回転駆動装置63は、吐出装置3(より具体的には、噴射部36)がパイプPの内面に向けてスパッタ付着防止剤C1を噴射している状態で、パイプPを当該長手方向中心軸ATまわりに回転させることができる(矢印R1を参照。)。この場合、パイプPの内面Pnの全周にわたって、効率的に、スパッタ付着防止剤C1を適用することができる(図15における矢印R1を参照。)。
 図15に記載の例では、噴射部36は、スパッタガード30よりも上方に向けてスパッタ付着防止剤C1を噴射することが可能な噴射孔36hを有する。図15に記載の例では、噴射孔36hは、スパッタガード30よりも下方にスパッタ付着防止剤C1を噴射することができない。代替的に、図17に例示されるように、噴射部36は、スパッタガード30よりも上方に向けてスパッタ付着防止剤C1を噴射することが可能な噴射孔36hに加えて、スパッタガード30よりも下方に向けてスパッタ付着防止剤C1を噴射することが可能な補助噴射孔36jを有していてもよい。図17に記載の例では、噴射部36は、静止状態のパイプPの内面Pnの全周にわたって、スパッタ付着防止剤C1を適用することができる。この場合、スパッタ付着防止剤C1をパイプPの内面Pnに吐出する際に、パイプPをパイプの長手方向中心軸まわりに回転させる必要がない。
(スパッタガード移動装置51)
 図16に記載の例では、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタガード30を移動させるスパッタガード移動装置51を備える。スパッタガード移動装置51は、スパッタガード30をパイプPの長手方向に実質的に平行な方向(例えば、第3方向DR3または第4方向DR4)に移動させる第1駆動装置51aを有していてもよい。また、スパッタガード移動装置51は、スパッタガード30を鉛直方向に実質的に平行な方向(例えば、第5方向DR5または第6方向DR6)に移動させる第2駆動装置51bを有していてもよい。
 図16に記載の例では、スパッタガード移動装置51は、第1管47aを保持する第1スライダ52aを有する。第1駆動装置51aは、第1スライダ52aを第3方向DR3(または、第4方向DR4)に移動させる。第1スライダ52aが第3方向DR3(または、第4方向DR4)に移動するとき、第1管47aおよびスパッタガード30は、第1スライダ52aとともに第3方向DR3(または、第4方向DR4)に移動する。
 図16に記載の例では、スパッタガード移動装置51は、第1スライダ52aを支持する第2スライダ52bを有する。第2駆動装置51bは、第2スライダ52bを第5方向DR5(または、第6方向DR6)に移動させる。第2スライダ52bが第5方向DR5(または、第6方向DR6)に移動するとき、第1スライダ52a、第1管47a、および、スパッタガード30は、第2スライダ52bとともに第5方向DR5(または、第6方向DR6)に移動する。
 図18および図19に記載の例では、スパッタガード移動装置51(より具体的には、第1駆動装置51aおよび第2駆動装置51b)は、スパッタガード30を、第1位置P1と、第2位置P2との間で移動させることができる。図18に記載の例では、スパッタガード30が第1位置P1に位置するとき、スパッタガード30の全体はパイプPの外に位置する。図19に記載の例では、スパッタガード30が第2位置P2に位置するとき、スパッタガード30の先端部31はパイプPに挿入されている。図18および図19に記載の例において、第2位置P2は、第1位置P1と比較して、第3方向DR3側にある。また、図18および図19に記載の例において、第2位置P2は、第1位置P1よりも上方にある(より具体的には、第2位置P2は、第1位置P1よりも僅かに上方にある。)。
 図18に記載の例では、スパッタガード30が第1位置P1に位置する状態で、スパッタガード30の噴射部36からパイプPの内面Pnに向けてスパッタ付着防止剤C1を含有する流体(例えば、オイルおよびエアを含有する混合流体D2)が噴射される。図19に記載の例では、スパッタガード30が第2位置P2に位置する状態で、スパッタガード30は、パイプPへのレーザ照射に起因して生成されるスパッタを受け取る。また、スパッタガード30が第2位置P2に位置する状態で、スパッタガード30の噴射部36からパイプPの内面Pnに向けて流体D(例えば、エア等の気体D1)が噴射される。
 レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、第3方向DR3への第1管47aの移動をガイドするガイドローラ54を有していてもよい。図19に記載の例では、ガイドローラ54は、第2スライダ52bに支持されている。
(吸引装置55)
 図20に例示されるように、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタBを吸引する吸引装置55を備えていてもよい。図21に記載の例において、吸引装置55は、スパッタBが、パイプPの内部空間SP2からパイプPの第2端部Pbを介してパイプPの外に排出されるよう、スパッタBを吸引する。スパッタBがパイプPの外に排出されることにより、スパッタBがパイプPの内面Pnに付着することが抑制される。
 図21に記載の例では、吸引装置55は、パイプPの内面Pnに付着したスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を第3方向DR3(より具体的には、第1チャック61に向かう方向)に吸引する。こうして、パイプPの第1端部Paの内面に適用されたスパッタ付着防止剤C1が、第3方向DR3に移動する(図21における破線矢印を参照。)。よって、吐出装置3は、パイプPの内面Pnの全体にスパッタ付着防止剤C1を吐出する必要がない。
 吸引装置55は、パイプPの内面Pnに適用されたスパッタ付着防止剤C1を第4方向DR4に移動させることができない。このため、吐出装置3は、パイプPの第4方向DR4側の端縁Peを含むパイプPの第1端部Paの内面Pnに、スパッタ付着防止剤C1を吐出することが好ましい。パイプPの内面Pnの第4方向DR4側の端縁Peに適用されたスパッタ付着防止剤C1は、吸引装置55による吸引により、当該端縁Peから第3方向DR3に移動する。
(清掃装置57)
 図22に例示されるように、レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aは、スパッタガード30に付着したスパッタBを除去する清掃装置57(例えば、ブラシ57b)を備えていてもよい。第1の実施形態では、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1が吐出され、且つ、スパッタガード30の先端部31上のスパッタBが流体によって吹き飛ばされる。このため、スパッタガード30の先端部31に多量のスパッタBが堆積することがない。他方、スパッタガード30の先端部31に多少のスパッタBが付着することは想定され得る。図22に記載の例では、スパッタガード30の先端部31に残存するスパッタBが清掃装置57(例えば、ブラシ57b)によって除去される。
 図22に記載の例では、スパッタガード移動装置51(より具体的には、第1駆動装置51aおよび第2駆動装置51b)は、スパッタガード30を、スパッタガード30の先端部31が清掃装置57(例えば、ブラシ57b)に接触する第3位置P3に移動させることができる。スパッタガード移動装置51がスパッタガード30を移動させることにより、スパッタガード30の先端部31が清掃装置57(例えば、ブラシ57b)に接触しつつ、清掃装置57(例えば、ブラシ57b)に対して相対移動する。こうして、スパッタガード30の先端部31に残存するスパッタBが清掃装置57(例えば、ブラシ57b)によって除去される。
(第2の実施形態)
 図23乃至図25を参照して、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bについて説明する。図23および図24は、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bを模式的に示す図である。図25は、レーザ加工中に、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる様子を模式的に示す概略断面図である。なお、図25において、噴射部36から流体Dが噴射されている状態が、放射状の複数の一点鎖線によって示されている。
 第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bは、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する吐出装置3が、スパッタガード30とは完全に独立して設けられている点で、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aとは異なる。その他の点では、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bは、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aと同様である。
 第2の実施形態では、第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。他方、第2の実施形態では、第1の実施形態で説明済みの事項についての繰り返しとなる説明は省略する。したがって、第2の実施形態において、明示的に説明をしなかったとしても、第1の実施形態において説明済みの事項を第2の実施形態に適用できることは言うまでもない。
 図23乃至図25に例示されるように、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bは、(1)パイプPに挿入され、パイプPへのレーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部31を有するスパッタガード30と、(2)スパッタガード30の先端部31に流体を噴射する噴射部36(より具体的には、噴射孔)と、(3)スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する吐出装置3(図23および図24を参照。)と、を具備する。
 よって、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bは、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Aと同様の効果を奏する。
 図23および図24に記載の例では、吐出装置3は、スパッタガード30とは独立して設けられたノズル301を有する。図23に例示されるように、ノズル301は、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を適用する。また、図24に例示されるように、ノズル301は、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1を適用する。
 ノズル301から噴射される流体は、オイルおよびエアを含有する混合流体D2であってもよい。この場合、ノズル301は、スパッタガード30の先端部31にオイルを噴霧する。代替的に、ノズル301は、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を滴下してもよい。
 図23および図24に記載の例では、ノズル301は、ノズル支持体302に傾動可能に支持されている。ノズル301は、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出するための第1姿勢(図23を参照。)と、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1を吐出するための第2姿勢(図24を参照。)との間で、姿勢変更可能(より具体的には、傾動可能)である。
(第3の実施形態)
 図26、および、図27を参照して、第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cについて説明する。図26は、第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cを模式的に示す図である。図27は、第3の実施形態の第1変形例におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cを模式的に示す図である。
 図26または図27に例示されるように、第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cは、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤を吐出する第1吐出装置3aと、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤を吐出する第2吐出装置3bとを備える。第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cは、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤を吐出する第1吐出装置3aが、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤を吐出する第2吐出装置3bとは異なる点で、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2A、および、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bとは異なる。その他の点では、第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cは、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2A、あるいは、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Bと同様である。
 図26に記載の例では、第2吐出装置3bは、スパッタガード30とは独立して設けられたノズル301を備える。ノズル301は、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する。図26に記載の例では、第1吐出装置3a(より具体的には、スパッタガード30に配置された噴射部36)は、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1を吐出する。また、パイプPがレーザ加工されるときに、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31に、スパッタを吹き飛ばす吹き飛ばし用の流体を噴射することができる。
 図27に記載の例では、第1吐出装置3aは、スパッタガード30とは独立して設けられたノズル301を備える。ノズル301は、スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1を吐出する。図27に記載の例では、第2吐出装置3b(より具体的には、スパッタガード30に配置された噴射部36)は、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する。また、パイプPがレーザ加工されるときに、噴射部36は、スパッタガード30の先端部31に、スパッタを吹き飛ばす吹き飛ばし用の流体を噴射することができる。
 図27に記載の例では、第2吐出装置3bは、第1流路45a(より具体的には、噴射部36に気体D1およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2を供給する第1流路45a)を開閉する第1開閉弁49aを備える。図27に記載の例では、第1開閉弁49aは、混合器41(より具体的には、ルブリケータ41a)と噴射部36との間に配置されている。図27に例示されるように、第1吐出装置3aは、ノズル301に気体D1およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2を供給する第3流路45eと、第3流路45eを開閉する第3開閉弁49eと、を備えていてもよい。図27に記載の例では、第3開閉弁49eは、混合器41(より具体的には、ルブリケータ41a)とノズル301との間に配置されている。
 図27に記載の例では、第1吐出装置3aおよび第2吐出装置3bを含む吐出装置は、スパッタガード30の先端部31と、パイプPの内面Pnとに、同時に、スパッタ付着防止剤C1(より具体的には、気体およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2)を吐出可能である。
(第4の実施形態)
 図1乃至図32を参照して、第4の実施形態におけるレーザ加工機1について説明する。図28は、第4の実施形態におけるレーザ加工機1を模式的に示す概略正面図である。図29は、吐出装置3が、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出している様子を模式的に示す概略断面図である。図30および図31は、第4の実施形態におけるレーザ加工機1を模式的に示す概略正面図である。図32は、制御装置9が複数の制御対象機器を制御可能な様子を模式的に示す図である。
 第4の実施形態では、第1の実施形態、第2の実施形態、および、第3の実施形態と異なる点を中心に説明する。他方、第4の実施形態では、第1の実施形態、第2の実施形態、または、第3の実施形態で説明済みの事項についての繰り返しとなる説明は省略する。したがって、第4の実施形態において、明示的に説明をしなかったとしても、第1の実施形態、第2の実施形態、または、第3の実施形態において説明済みの事項を第4の実施形態に適用できることは言うまでもない。逆に、第4の実施形態で説明される全ての事項は、第1の実施形態、第2の実施形態、および、第3の実施形態に適用可能である。
 図28に例示されるように、第4の実施形態におけるレーザ加工機1は、支持装置60と、回転駆動装置63と、レーザ照射装置70と、移動装置75と、スパッタ付着抑制装置2と、制御装置9と、を具備する。
 支持装置60は、パイプPを支持する。図28に記載の例では、支持装置60は、第1チャック61を備え、第1チャック61は、パイプPを把持する把持部材64を有する。図28に記載の例では、把持部材64は、パイプPの第2端部Pbを把持する。支持装置60は、パイプPを支持する第2チャック62を有していてもよい。図28に記載の例では、第2チャック62は、パイプPの中間部分Pmを支持する。
 回転駆動装置63は、パイプPを第1軸AXまわりに回転させる。回転駆動装置63は、把持部材64を第1軸AXまわりに回転させる第1回転駆動装置63aを含んでいてもよい。また、回転駆動装置63は、第2チャック62の複数のガイドローラ67を第1軸AXまわりに回転させる第2回転駆動装置63bを含んでいてもよい。
 レーザ照射装置70は、パイプPにレーザLBを照射するレーザヘッド71を有する。
 移動装置75は、レーザヘッド71をパイプPに対して相対移動させる。図28に記載の例では、移動装置75は、レーザヘッド71を支持装置60(より具体的には、第1チャック61、および、第2チャック62)に対して相対移動させる。
 スパッタ付着抑制装置2は、第1の実施形態におけるスパッタ付着抑制装置2Aであってもよいし、第2の実施形態におけるスパッタ付着抑制装置2B(図23を参照。)であってもよいし、第3の実施形態におけるスパッタ付着抑制装置2C(図26または図27を参照。)であってもよいし、その他のスパッタ付着抑制装置であってもよい。スパッタ付着抑制装置(2A、2B、2C)については、第1の実施形態乃至第3の実施形態において説明済みであるため、スパッタ付着抑制装置(2A、2B、2C)についての繰り返しとなる説明は省略する。
 スパッタ付着抑制装置2は、(1)パイプPの第1端部PaからパイプPに挿入され、パイプPへのレーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部31を有するスパッタガード30と、(2)スパッタガード30を移動させるスパッタガード移動装置51と、(3)スパッタガード30の先端部31に流体を噴射する噴射部36と、(4)スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1を吐出する吐出装置3と、を備える。スパッタガード30、スパッタガード移動装置51、噴射部36、吐出装置3については、第1の実施形態乃至第3の実施形態において説明済みであるため、これらの構成についての繰り返しとなる説明は省略する。
 制御装置9は、回転駆動装置63、レーザ照射装置70、移動装置75、および、スパッタ付着抑制装置2を制御する。
 第4の実施形態におけるレーザ加工機1は、第1の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2A、第2の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2B、あるいは、第3の実施形態におけるレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置2Cと同様の効果を奏する。
(任意付加的な構成)
 続いて、図1乃至図32を参照して、第4の実施形態(あるいは、上述の第1の実施形態、上述の第2の実施形態、または、上述の第3の実施形態)において採用可能な任意付加的な構成について説明する。
(第1チャック61)
 図28に記載の例では、第1チャック61は、複数の把持爪65を有する把持部材64と、把持爪移動装置66と、第1回転駆動装置63aと、を有する。
 把持部材64は、第1把持爪65aおよび第2把持爪65bを含む複数の把持爪65を有する。把持爪移動装置66は、第1軸AXに近づく方向に複数の把持爪65を移動させることができ、第1軸AXから離れる方向に複数の把持爪65を移動させることができる。より具体的には、把持爪移動装置66は、複数の把持爪65を、パイプPに接触する把持位置と、パイプPから離間するリリース位置との間で移動させる。
 第1回転駆動装置63aは、把持部材64(より具体的には、複数の把持爪65)を第1軸AXまわりに回転させる。図28に記載の例では、第1軸AXは、パイプPの長手方向中心軸ATと実質的に同軸である。
(第2チャック62)
 図28に記載の例では、第2チャック62は、複数のガイドローラ67と、ガイドローラ移動装置68と、第2回転駆動装置63bと、を有する。図28に記載の例では、第1軸AXに沿う方向において、第2チャック62は、第1チャック61とレーザヘッド71との間に配置されている。
 複数のガイドローラ67は、第1軸AXに平行な方向におけるパイプPの移動をガイドする。ガイドローラ移動装置68は、第1軸AXに近づく方向に複数のガイドローラ67を移動させることができ、第1軸AXから離れる方向に複数のガイドローラ67を移動させることができる。より具体的には、ガイドローラ移動装置68は、複数のガイドローラ67を、パイプPに接触する接触位置と、パイプPから離間する離間位置との間で移動させる。
 第2回転駆動装置63bは、複数のガイドローラ67を第1軸AXまわりに回転させる。
(移動装置75)
 図28に記載の例では、移動装置75は、第1チャック61を移動させる第1チャック移動装置76を含む。第1チャック移動装置76は、第1チャック61を、第1軸AXに実質的に平行な方向に移動させる。
 図28に記載の例では、移動装置75は、レーザヘッド71を移動させるレーザヘッド移動装置77を含む。レーザヘッド移動装置77は、レーザヘッド71を、第1軸AXに実質的に垂直な平面に沿って2次元的に移動させることが可能な装置であってもよい。レーザヘッド移動装置77は、レーザヘッド71を、3次元的に移動させることが可能な装置であってもよい。
 図28に記載の例では、レーザヘッド移動装置77は、レーザヘッド71を、鉛直方向に沿って移動させる第1直動装置77aを含む。図28に例示されるように、レーザヘッド移動装置77は、レーザヘッド71を、第1軸AXに沿って移動させる第2直動装置77bを含んでいてもよい。図28に例示されるように、レーザヘッド移動装置77は、レーザヘッド71を、鉛直方向および第1軸AXの両方に垂直な方向に沿って移動させる第3直動装置77cを含んでいてもよい。また、レーザヘッド移動装置77は、レーザヘッド71を水平軸まわりに傾動させる傾動装置を有していてもよい。
(レーザ照射装置70)
 図28に記載の例では、レーザ照射装置70は、レーザを射出するレーザヘッド71を有する。図12に例示されるように、レーザ照射装置70(より具体的には、レーザヘッド71)は、パイプPの表面にアシストガスGを噴射するアシストガス噴射部72を有していてもよい。
 図12に記載の例では、レーザ照射装置70は、レーザLBの射出と、アシストガスGの噴射とを同時に実行する。アシストガスGは、窒素ガスであってもよいし、酸素ガスであってもよい。アシストガスGとしての窒素ガスは、相対的に高い供給圧でパイプPの表面に供給される。他方、アシストガスGとしての酸素ガスは、過剰な酸化反応を抑制するために、相対的に低い供給圧でパイプPの表面に供給される。アシストガスGとして窒素ガスが使用される場合、パイプPの切断部あるいは穿孔部に酸化被膜が形成されにくい。他方、アシストガスGとして酸素ガスが使用される場合、より大きな板厚のパイプPを好適にレーザ加工することができる。
 アシストガス噴射部72がパイプPの表面に窒素ガスを噴射する場合、レーザLBの照射に起因して気化または溶融されたパイプ材料が、窒素ガスによってレーザ照射領域から除去される。この場合、パイプPから生成されるスパッタBは小粒になり易い。パイプPから生成される小粒のスパッタBは、窒素ガスおよび重力によってスパッタガード30の先端部31に向かって移動し、当該小粒のスパッタBは、噴射部36から噴射される流体Dによってスパッタガード30の先端部31から吹き飛ばされる。
 アシストガス噴射部72がパイプPの表面に酸素ガスを噴射する場合、レーザLBの照射に起因するパイプPへの入熱と、パイプ素材と酸素との化学反応に起因する反応熱とによって、パイプ材料が溶融される。この場合、パイプPから生成されるスパッタBは大粒になり易い。パイプPから生成される大粒のスパッタB(例えば、溶融状態の大粒のスパッタB)は、酸素ガスおよび重力によってスパッタガード30の先端部31に向かって移動し、当該大粒のスパッタBは、噴射部36から噴射される流体Dによってスパッタガード30の先端部31から吹き飛ばされる。
 レーザ照射装置70は、アシストガス噴射部72から噴射されるアシストガスGを、窒素ガスと酸素ガスとの間で切り替え可能であってもよい。
(吸引装置55)
 レーザ加工機1は、スパッタBを吸引する吸引装置55を備えていてもよい。図21に記載の例において、吸引装置55は、スパッタBが、パイプPの内部空間SP2からパイプPの第2端部Pbを介してパイプPの外に排出されるよう、スパッタBを吸引する。スパッタBがパイプPの外に排出されることにより、スパッタBがパイプPの内面Pnに付着することが抑制される。
 図21に例示されるように、吸引装置55のスパッタ吸引口56は、第1チャック61に配置されていてもよい。第3方向DR3に沿う方向に見て、スパッタ吸引口56は、第1把持爪65aと第2把持爪65bとの間に配置されていてもよい。図21に記載の例では、第1チャック61がパイプPの第2端部Pbを把持するとき、スパッタ吸引口56がパイプPの第2端部Pbの開口に対向する。換言すれば、第1チャック61がパイプPの第2端部Pbを把持する動作を実行するときに、スパッタ吸引口56とパイプPの第2端部Pbの開口とが自動的に位置合わせされる。
(制御装置9)
 図28および図30に記載の例において、制御装置9は、回転駆動装置63(より具体的には、第1回転駆動装置63a、第2回転駆動装置63b)、レーザ照射装置70、移動装置75(より具体的には、第1チャック移動装置76、レーザヘッド移動装置77)、および、スパッタ付着抑制装置2を制御する。
(スパッタ付着防止剤吐出モードM1)
 図28に記載の例では、制御装置9は、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnに、スパッタ付着防止剤C1を吐出するスパッタ付着防止剤吐出モードM1を実行可能である。
 図28に記載の例では、スパッタ付着防止剤吐出モードM1は、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1が吐出されるよう、制御装置9から少なくともスパッタ付着抑制装置2に制御指令E1(より具体的には、第1群の制御指令E1)を送信することを含む。
 スパッタ付着防止剤吐出モードM1は、スパッタガード30が第1位置P1に移動するように、制御装置9からスパッタ付着抑制装置2のスパッタガード移動装置51に第1移動指令E1-1を送信することを含んでいてもよい。図28に記載の例では、スパッタガード30が第1位置P1に位置するとき、スパッタガード30の全体はパイプPの外に位置する。スパッタガード30が第1位置P1に位置するとき、スパッタガード30の噴射部36から、パイプPの内面Pnの第4方向DR4側の端縁Pe(必要であれば、図1を参照。)に、スパッタ付着防止剤C1を吐出可能であることが好ましい。
 図28に記載の例では、スパッタ付着防止剤吐出モードM1は、第1位置P1に位置するスパッタガード30の噴射部36から、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnの両方にスパッタ付着防止剤C1を含む流体(例えば、オイルエア)が噴射されるよう、制御装置9からスパッタ付着抑制装置2(より具体的には、吐出装置3)に第1噴射指令E1-2を送信することを含む。
 付加的に、スパッタ付着防止剤吐出モードM1は、パイプPが第1軸AXまわりに回転するよう、制御装置9から回転駆動装置63(より具体的には、第1回転駆動装置63a、および、第2回転駆動装置63b)に、第1回転指令E1-3を送信することを含んでいてもよい。パイプPの内面Pnへのスパッタ付着防止剤C1の吐出と、第1軸AXまわりのパイプPの回転とが同時に実行されることにより、パイプPの内面Pnの全周にわたって、効率的に、スパッタ付着防止剤C1を適用することができる(図15における矢印R1を参照。)。
 代替的に、あるいは、付加的に、スパッタ付着防止剤吐出モードM1は、スパッタガード30の噴射部36が、パイプPに対して、第1軸AXに沿う方向に相対移動するよう、制御装置9からスパッタガード移動装置51および第1チャック移動装置76のうちの少なくとも一方に、追加の移動指令E1-4を送信することを含んでいてもよい。パイプPの内面Pnへのスパッタ付着防止剤C1の吐出と、パイプPに対するスパッタガード30の噴射部36の第1軸AXに沿う方向への相対移動とが実行されることにより、パイプPの内面Pnに、より広範囲に、スパッタ付着防止剤C1を適用することができる(図29における矢印AR1を参照。)。図29に例示されるように、スパッタ付着防止剤吐出モードM1の実行時に、噴射部36からのスパッタ付着防止剤C1を含む流体(例えば、オイルエア)の噴射と、パイプPの第1軸AXまわりの回転と、第1軸AXに沿う方向へのスパッタガード30の移動とが同時に実行されてもよい。
(第1加工モードM2)
 図30に記載の例では、制御装置9は、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射する第1加工モードM2を実行可能である。図30に記載の例では、第1加工モードM2の実行時に、スパッタガード30の先端部31は、レーザヘッド71から射出されるレーザLBの軸線上(換言すれば、レーザLBの光軸上)に位置する。
 図30に記載の例では、第1加工モードM2は、レーザヘッド71からパイプPへのレーザLBの照射、および、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnへのスパッタBの吹き飛ばしが実行されるよう、制御装置9から、少なくとも、レーザ照射装置70、および、スパッタ付着抑制装置2に制御指令E2(より具体的には、第2群の制御指令E2)を送信することを含む。付加的に、第1加工モードM2は、パイプPの内部空間SP2内のスパッタBが吸引装置55によって吸引されるよう、吸引装置55に制御指令E2を送信することを含んでいてもよい。
 第1加工モードM2は、スパッタガード30が第2位置P2に移動するように、制御装置9からスパッタ付着抑制装置2のスパッタガード移動装置51の第2移動指令E2-1を送信することを含んでいてもよい。スパッタガード30が第2位置P2に位置するとき、スパッタガード30の先端部31は、パイプPに挿入されている。
 図30に記載の例では、第1加工モードM2は、(1)レーザヘッド71からパイプPにレーザLBが照射されるよう、制御装置9からレーザ照射装置70にレーザ射出指令E2-2を送信することと、(2)第2位置P2に位置するスパッタガード30の噴射部36から、スパッタガード30の先端部31に流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)が噴射されるよう、制御装置9からスパッタ付着抑制装置2(より具体的には、吐出装置3)に第2噴射指令E2-3を送信することと、を含む。
 付加的に、図30に例示されるように、第1加工モードM2は、パイプPが第1軸AXまわりに回転するよう、制御装置9から回転駆動装置63(より具体的には、第1回転駆動装置63a、および、第2回転駆動装置63b)に、第2回転指令E2-4を送信することを含んでいてもよい。換言すれば、第1加工モードM2において、パイプPへのレーザLBの照射と、第1軸AXまわりのパイプPの回転と、スパッタガード30の先端部31への流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)の噴射と、が同時に実行されてもよい。
 代替的に、あるいは、付加的に、図30に例示されるように、第1加工モードM2は、パイプPに対してレーザヘッド71が相対移動するよう、制御装置9から移動装置75(例えば、第1チャック移動装置76、および/または、レーザヘッド移動装置77)に、第3移動指令E2-5を送信することを含んでいてもよい。換言すれば、第1加工モードM2において、パイプPへのレーザLBの照射と、パイプPに対するレーザヘッド71の相対移動と、スパッタガード30の先端部31への流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)の噴射と、が同時に実行されてもよい。
 代替的に、あるいは、付加的に、図30に例示されるように、第1加工モードM2は、パイプPの内部空間SP2内のスパッタBが吸引装置55によって吸引されるよう、吸引装置55に吸引指令E2-6を送信することを含んでいてもよい。換言すれば、第1加工モードM2において、パイプPへのレーザLBの照射と、スパッタガード30の先端部31への流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)の噴射と、パイプPの内部空間SP2から吸引装置55へのスパッタBの吸引と、が同時に実行されてもよい。
 図28および図30に記載の例では、制御装置9は、スパッタ付着防止剤吐出モードM1と、第1加工モードM2とを、シーケンシャルに実行可能である。より具体的には、制御装置9は、スパッタ付着防止剤吐出モードM1を実行し、その後、第1加工モードM2を実行する。
(第2加工モードM3)
 図31に記載の例では、制御装置9は、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入されることなくパイプPにレーザLBを照射する第2加工モードM3を実行可能である。図31に記載の例では、第2加工モードM3の実行時に、スパッタガード30の先端部31は、レーザヘッド71から射出されるレーザLBの軸線上から退避した位置に位置する。
 制御装置9は、スパッタ付着防止剤吐出モードM1と、第2加工モードM3とを、シーケンシャルに実行可能であってもよい。この場合、スパッタガード30は、パイプPに挿入されない。しかし、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤が適用されているため、パイプPの内面Pnへのスパッタの付着は抑制される。
 図28、図30および図31に記載の例では、制御装置9は、スパッタ付着防止剤吐出モードM1および第1加工モードM2と、第2加工モードM3とを選択的に実行可能である。
 制御装置9は、1つのコンピュータによって構成されていてもよく、複数のコンピュータによって構成されていてもよい。図32に例示されるように、制御装置9は、ハードウェアプロセッサ90(以下、単に、「プロセッサ90」という。)と、メモリ92と、通信回路94と、入力装置96(例えば、タッチパネル付きディスプレイ962)と、を備える。プロセッサ90と、メモリ92と、通信回路94と、入力装置96とは、バス98を介して互いに接続されている。パイプPの加工に必要なデータ(例えば、パイプPの形状データおよびパイプPの加工位置データを含むワークデータ926等)は、入力装置96を介して制御装置9に入力されてもよいし、他のコンピュータから通信回路94を介して制御装置9に入力されてもよい。なお、入力装置96は、タッチパネル付きディスプレイ962に限定されない。例えば、制御装置9は、ボタン、スイッチ、レバー、ポインティングデバイス、キーボード等の入力装置96と、当該入力装置96に入力されたデータ、あるいは、その他の情報を表示するディスプレイと、を備えていてもよい。
 制御装置9は、メモリ92に記憶された加工プログラム922を実行することにより、複数の制御指令(例えば、上述の第1群の制御指令E1、第2群の制御指令E2)を生成する。また、通信回路94は、制御装置9によって生成された複数の制御指令を、複数の制御対象機器(例えば、回転駆動装置63、レーザ照射装置70、移動装置75、スパッタ付着抑制装置2、把持爪移動装置66、ガイドローラ移動装置68等)に送信する。こうして、制御装置9は、複数の制御対象機器を制御することができる。
(第5の実施形態)
 図1乃至図33を参照して、実施形態におけるレーザ加工方法について説明する。図33は、第5の実施形態におけるレーザ加工方法の一例を示すフローチャートである。
 第5の実施形態におけるレーザ加工方法において使用されるレーザ加工機1は、第4の実施形態におけるレーザ加工機1であってもよいし、その他のレーザ加工機であってもよい。レーザ加工機1の各構成要素については、第1の実施形態乃至第4の実施形態において説明済みであるため、レーザ加工機1の各構成要素についての繰り返しとなる説明は省略する。
 第1ステップST1において、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1が吐出される。第1ステップST1は、スパッタ付着防止剤吐出工程である。
 図1、図4、図7、図15、図16、図17、図18、図27、図28、図29に記載の例では、スパッタガード30の先端部31へのスパッタ付着防止剤C1の吐出と、パイプPの内面Pnへのスパッタ付着防止剤C1の吐出とが同時に実行されている。他方、図23、図24、図26に記載の例では、スパッタガード30の先端部31へのスパッタ付着防止剤C1の吐出と、パイプPの内面Pnへのスパッタ付着防止剤C1の吐出とが異なるタイミングで実行されている。
 図1、図4、図7、図15、図16、図17、図18、図28、図29に例示されるように、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、スパッタガード30の噴射部36から、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnの両方に、スパッタ付着防止剤C1を含有する流体(例えば、オイルおよびエアを含有するオイルエア)を噴射することを含んでいてもよい。図1、図4、図7、図15、図16、図17、図18、図28に記載の例では、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、パイプPの外に位置する噴射部36から、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnの両方に、スパッタ付着防止剤C1を含有する流体(例えば、オイルおよびエアを含有するオイルエア)を噴射することを含む。代替的に、あるいは、付加的に、図29に例示されるように、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、パイプPの内側に位置する噴射部36から、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnの両方に、スパッタ付着防止剤C1を含有する流体(例えば、オイルおよびエアを含有するオイルエア)を噴射することを含んでいてもよい。
 図15、図16、図26、図28、図29に例示されるように、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、スパッタ付着防止剤C1が吐出されている状態で(より具体的には、スパッタ付着防止剤C1が、スパッタガード30の噴射部36またはノズル301から吐出されている状態で)、パイプPをパイプPの長手方向の中心軸まわりに回転させることを含んでいてもよい。
 この場合、パイプPの内面Pnの全周にわたって、効率的に、スパッタ付着防止剤C1を適用することができる。
 図15、図16、図28、図29に記載の例では、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、パイプPを第1軸AXまわりに回転させながら、スパッタガード30の噴射部36から、気体およびスパッタ付着防止剤C1を含有する混合流体D2(例えば、オイルおよびエアを含有するオイルエア)をパイプPの内面Pnに噴射することを含む。
 図1に例示されるように、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、パイプPの内面Pnの第4方向DR4側の端縁Peにスパッタ付着防止剤C1を吐出することを含んでいてもよい。
 第2ステップST2において、パイプPにレーザLBが照射される。第2ステップST2は、レーザ照射工程である。パイプPにレーザLBが照射されることにより、パイプPが加工される。パイプPにレーザLBが照射されることにより、パイプPに任意形状の貫通孔が形成されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、パイプPにレーザLBが照射されることにより、パイプPにスリットが形成されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、パイプPにレーザLBが照射されることにより、パイプPが、第1パイプと第2パイプとに分離されてもよい。
 図2、図3、図5、図6、図8、図12、図13、図14、図19、図20、図21、図25、図30に記載の例では、レーザ照射工程(第2ステップST2)は、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態で実行される。
 レーザ照射工程(換言すれば、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射すること)と、パイプPを第1軸AXまわりに回転させることとが同時に実行されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、レーザ照射工程(換言すれば、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射すること)と、パイプPを第1軸AXに沿う方向に移動させることとが同時に実行されてもよい。代替的に、あるいは、付加的に、レーザ照射工程(換言すれば、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射すること)と、レーザヘッド71を移動させることとが同時に実行されてもよい。
 スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)は、レーザ照射工程(第2ステップST2)の実行前に実行されることが好ましい。スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)と、レーザ照射工程(第2ステップST2)とが交互に実行されてもよい。例えば、パイプPの第1部分がレーザ加工されるのに先立ち、当該第1部分の内面にスパッタ付着防止剤C1が吐出されてもよい。また、パイプPの第1部分がレーザ加工された後、パイプPの第2部分がレーザ加工される前に、当該第2部分の内面にスパッタ付着防止剤C1が吐出されてもよい。更にその後、パイプPの第2部分がレーザ加工されてもよい。
 レーザ照射工程(第2ステップST2)の実行により、パイプPからスパッタBが生成される。当該スパッタBは、スパッタガード30の先端部31によって受け取られる。
 第3ステップST3において、パイプPにレーザLBが照射されることに起因して生成されるスパッタBが、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面Pnに吹き飛ばされる。第3ステップST3は、吹き飛ばし工程である。
 図2、図3、図5、図6、図8、図12、図13、図14、図19、図20、図21、図25、図30に記載の例では、吹き飛ばし工程(換言すれば、スパッタBを吹き飛ばす工程)は、スパッタガード30の噴射部36からスパッタガード30の先端部31に流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)を噴射することにより実行される。
 吹き飛ばし工程(第3ステップST3)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dの種類は、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dの種類と異なっていてもよい。例えば、吹き飛ばし工程(第3ステップST3)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dは、スパッタ付着防止剤を含有しない気体(例えば、エア)であり、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dは、スパッタ付着防止剤C1を含有する流体(例えば、オイルエア)である。
 代替的に、あるいは、付加的に、吹き飛ばし工程(第3ステップST3)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dに占めるスパッタ付着防止剤C1の割合は、スパッタ付着防止剤吐出工程(第1ステップST1)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dに占めるスパッタ付着防止剤C1の割合よりも小さくてもよい。
 吹き飛ばし工程(第3ステップST3)において、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体Dに占めるスパッタ付着防止剤C1の割合が小さいか、あるいは、ゼロである場合、スパッタ付着防止剤C1の消費量が少なくて済む。また、スパッタBが吸引装置55によって回収される場合には、吸引装置55によって回収されるスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)の量が少なくて済む。よって、スパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)が吸引装置55に与える悪影響が小さくて済み、吸引装置55が故障しにくい。
 吹き飛ばし工程(換言すれば、スパッタガード30の噴射部36からスパッタガード30の先端部31に流体Dを噴射すること)は、レーザ照射工程(換言すれば、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射すること)と並行して実行されることが好ましい。
 レーザ照射工程(換言すれば、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射すること)の実行中に、常時、スパッタガード30の噴射部36からスパッタガード30の先端部31に流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)が噴射されてもよい。代替的に、レーザ照射工程(換言すれば、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態でパイプPにレーザLBを照射すること)の実行中に、断続的に、スパッタガード30の噴射部36からスパッタガード30の先端部31に流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)が噴射されてもよい。
 第5の実施形態におけるレーザ加工方法は、スパッタBを吸引する吸引工程を備えていてもよい。より具体的には、図21に例示されるように、第4ステップST4において、スパッタBが、パイプPの内部空間SP2から吸引装置55に吸引される(吸引工程)。スパッタBがパイプPの外に排出されることにより、スパッタBがパイプPの内面Pnに付着することが抑制される。
 図21に記載の例では、吸引工程(第4ステップST4)において、スパッタBが、パイプPの第2端部Pbを介してパイプPの外に排出されるよう、スパッタBが吸引装置55によって吸引される。
 吸引工程(換言すれば、吸引装置55がスパッタBをパイプPの内部空間SP2から吸引すること)は、吹き飛ばし工程(換言すれば、スパッタガード30の噴射部36からスパッタガード30の先端部31に流体Dを噴射すること)と並行して実行されることが好ましい。図21に記載の例では、スパッタガード30の噴射部36から噴射される流体D(例えば、エア等の気体D1、あるいは、スパッタ付着防止剤C1および気体D1を含有する混合流体D2)が、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBを吹き飛ばすことと、スパッタBをパイプPの内部空間SP2からパイプPの第2端部Pbを介して吸引装置55に吸引することとが、並行的に実行されている。
 図21に記載の例では、吸引工程(第4ステップST4)は、スパッタBを第3方向DR3に吸引することと、パイプPの内面Pnに付着したスパッタ付着防止剤C1(例えば、オイル)を第3方向DR3に吸引することとを含む。この場合、パイプPの第1端部Paの内面に吐出されたスパッタ付着防止剤C1が、第3方向DR3に拡散される(図21における破線矢印を参照。)。
 吸引工程(第4ステップST4)は、レーザ照射工程(第2ステップST2)と並行して実行されることが好ましい。吸引工程(第4ステップST4)が、レーザ照射工程(第2ステップST2)に先行して開始されてもよい。この場合、パイプPのレーザ加工に先行して、パイプPの第1端部Paの内面に吐出されたスパッタ付着防止剤C1が、第3方向DR3に拡散される。
 第5の実施形態におけるレーザ加工方法では、スパッタガード30の先端部31がパイプPに挿入された状態で、パイプPにレーザLBが照射される。よって、スパッタガード30の先端部31によって、パイプPのレーザ加工時にパイプPから飛散するスパッタBが受け取られ、スパッタBがパイプPの内面Pnに付着することが抑制される。
 第5の実施形態におけるレーザ加工方法では、スパッタガード30の先端部31、および、パイプPの内面Pnにスパッタ付着防止剤C1が吐出される。
 スパッタガード30の先端部31にスパッタ付着防止剤C1が吐出されるため、パイプPのレーザ加工時にパイプPから飛散するスパッタBがスパッタガード30の先端部31に付着することが抑制される。より具体的には、パイプPから飛散するスパッタBがスパッタガード30の先端部31によって受け取られるものの、当該受け取りに起因してスパッタBが当該先端部31に付着することが、スパッタ付着防止剤C1によって抑制される。
 第5の実施形態におけるレーザ加工方法では、スパッタガード30の先端部31に噴射される流体Dによって、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面PnにスパッタBが吹き飛ばされる。よって、スパッタガード30の先端部31にスパッタBが堆積することが抑制される。
 また、パイプPの内面Pnにはスパッタ付着防止剤C1が適用されているため、スパッタガード30の先端部31からパイプPの内面Pnに吹き飛ばされるスパッタBが、パイプPの内面Pnに付着することが抑制される。より具体的には、スパッタガード30の先端部31から吹き飛ばされるスパッタBがパイプPの内面Pnによって受け取られるものの、当該受け取りに起因してスパッタBが当該内面Pnに付着することが、スパッタ付着防止剤C1によって抑制される。
 本発明は上記各実施形態または各変形例に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態または各変形例は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。また、各実施形態または各変形例で用いられる種々の技術は、技術的矛盾が生じない限り、他の実施形態または他の変形例にも適用可能である。さらに、各実施形態または各変形例における任意付加的な構成は、適宜省略可能である。
1…レーザ加工機、2、2A、2B、2C…スパッタ付着抑制装置、3…吐出装置、3a…第1吐出装置、3b…第2吐出装置、9…制御装置、12…レーザ加工機の構成要素、12a…エアシリンダ、30…スパッタガード、30-2…第2のスパッタガード、30d…基端、30e…先端、31…先端部、31u…上面、35…中間部、36…噴射部、36h…噴射孔、36j…補助噴射孔、38…基端部、38v…流体流路、41…混合器、41a…ルブリケータ、42…タンク、43…ポンプ、44…エア供給管、45a…第1流路、45b…第2流路、45c…共通流路、45e…第3流路、46a…第1供給装置、46b…第2供給装置、47a…第1管、47a-2…第1管とは別の管、47b…第2管、48…コネクタ、49a…第1開閉弁、49b…第1流量調整弁、49c…第2開閉弁、49d…第2流量調整弁、49e…第3開閉弁、51…スパッタガード移動装置、51a…第1駆動装置、51b…第2駆動装置、52a…第1スライダ、52b…第2スライダ、54…ガイドローラ、55…吸引装置、56…スパッタ吸引口、57…清掃装置、57b…ブラシ、60…支持装置、61…第1チャック、62…第2チャック、63…回転駆動装置、63a…第1回転駆動装置、63b…第2回転駆動装置、64…把持部材、65…把持爪、65a…第1把持爪、65b…第2把持爪、66…把持爪移動装置、67…ガイドローラ、68…ガイドローラ移動装置、70…レーザ照射装置、71…レーザヘッド、72…アシストガス噴射部、75…移動装置、76…第1チャック移動装置、77…レーザヘッド移動装置、77a…第1直動装置、77b…第2直動装置、77c…第3直動装置、90…ハードウェアプロセッサ、92…メモリ、94…通信回路、96…入力装置、98…バス、301…ノズル、302…ノズル支持体、320n…内面、321…底壁、321u…上面、323…第1側壁、323e…上縁、323n…第1側面、325…第2側壁、325e…上縁、325n…第2側面、360…出口、360u…上端、360w…下端、922…加工プログラム、926…ワークデータ、962…タッチパネル付きディスプレイ、AS…エア源、AT・・・パイプの長手方向中心軸、AX…第1軸、B…スパッタ、C1…スパッタ付着防止剤、D…流体、D1…気体、D2…混合流体、DR1…第1方向、DR2…第2方向、DR3…第3方向、DR4…第4方向、DR5…第5方向、DR6…第6方向、E1…制御指令、E1-1…第1移動指令、E1-2…第1噴射指令、E1-3…第1回転指令、E1-4…移動指令、E2…制御指令、E2-1…第2移動指令、E2-2…レーザ射出指令、E2-3…第2噴射指令、E2-4…第2回転指令、E2-5…第3移動指令、E2-6…吸引指令、G…アシストガス、LB…レーザ、M1…スパッタ付着防止剤吐出モード、M2…第1加工モード、M3…第2加工モード、N1…混合流体供給モード、N2…気体供給モード、OP…開口、P…パイプ、P1…第1位置、P2…第2位置、P3…第3位置、Pa…第1端部、Pb…第2端部、Pe…パイプの内面の第4方向側の端縁、Pm…中間部分、Pn…内面、SP1…細長空間、SP2…内部空間

Claims (15)

  1.  パイプに挿入され、前記パイプへのレーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部を有するスパッタガードと、
     前記スパッタガードの前記先端部に流体を噴射する噴射部と、
     前記スパッタガードの前記先端部、および、前記パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置と
     を具備する
     レーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  2.  前記吐出装置は、気体および前記スパッタ付着防止剤を含有する混合流体を前記噴射部に供給する第1流路を備え、
     前記吐出装置は、前記噴射部から前記パイプの前記内面に前記混合流体を吐出可能である
     請求項1に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  3.  前記吐出装置は、前記噴射部から噴射される前記混合流体に占める前記スパッタ付着防止剤の割合を調整可能である
     請求項2に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  4.  前記吐出装置は、前記気体を前記噴射部に供給する第2流路を備える
     請求項2または3に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  5.  前記吐出装置は、
      前記第1流路を開閉する第1開閉弁と、
      前記第2流路を開閉する第2開閉弁と
     を備える
     請求項4に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  6.  前記噴射部が前記パイプの外に位置する状態で、前記吐出装置は、前記パイプの前記内面に前記混合流体を吐出可能である
     請求項2乃至5のいずれか一項に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  7.  前記吐出装置は、
      前記噴射部に気体のみを供給する気体供給モードと、
      前記噴射部に前記気体および前記スパッタ付着防止剤を含有する混合流体を供給する混合流体供給モードと
     を選択的に実行可能である
     請求項1に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  8.  前記吐出装置は、前記気体に前記スパッタ付着防止剤を混ぜるルブリケータを含む
     請求項2乃至7のいずれか一項に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  9.  前記噴射部は、前記スパッタガードに配置されている
     請求項1乃至8のいずれか一項に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  10.  前記先端部は、底壁と、第1側壁と、前記第1側壁に対向する第2側壁とを有し、
     前記スパッタガードの基端から前記スパッタガードの先端に向かう方向を第1方向と定義するとき、前記底壁と、前記第1側壁と、前記第2側壁とによって前記第1方向に延在する細長空間が規定され、
     前記噴射部は、前記細長空間に前記流体を噴射する
     請求項1乃至9のいずれか一項に記載のレーザ加工機のスパッタ付着抑制装置。
  11.  パイプを支持する支持装置と、
     前記パイプを第1軸まわりに回転させる回転駆動装置と、
     前記パイプにレーザを照射するレーザヘッドを有するレーザ照射装置と、
     前記レーザヘッドを前記パイプに対して相対移動させる移動装置と、
     スパッタ付着抑制装置と、
     前記回転駆動装置、前記レーザ照射装置、前記移動装置、および、前記スパッタ付着抑制装置を制御する制御装置と
     を具備し、
     前記スパッタ付着抑制装置は、
      前記パイプの第1端部から前記パイプに挿入され、前記パイプへの前記レーザの照射に起因して生成されるスパッタを受け取る先端部を有するスパッタガードと、
      前記スパッタガードを移動させるスパッタガード移動装置と、
      前記スパッタガードの前記先端部に流体を噴射する噴射部と、
      前記スパッタガードの前記先端部、および、前記パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する吐出装置と
     を備える
     レーザ加工機。
  12.  前記スパッタが、前記パイプの内部空間から前記パイプの第2端部を介して前記パイプの外に排出されるよう、前記スパッタを吸引する吸引装置を具備する
     請求項11に記載のレーザ加工機。
  13.  前記制御装置は、
      スパッタ付着防止剤吐出モードと、
      第1加工モードと
     を実行可能であり、
     前記スパッタ付着防止剤吐出モードは、前記スパッタガードの前記先端部、および、前記パイプの前記内面に前記スパッタ付着防止剤が吐出されるよう、前記制御装置から少なくとも前記スパッタ付着抑制装置に制御指令を送信することを含み、
     前記第1加工モードは、前記レーザヘッドから前記パイプへの前記レーザの照射、および、前記スパッタガードの前記先端部から前記パイプの前記内面への前記スパッタの吹き飛ばしが実行されるよう、前記制御装置から、少なくとも、前記レーザ照射装置、および、前記スパッタ付着抑制装置に制御指令を送信することを含む
     請求項11または12に記載のレーザ加工機。
  14.  スパッタガードの先端部、および、パイプの内面にスパッタ付着防止剤を吐出する工程と、
     前記スパッタガードの前記先端部が前記パイプに挿入された状態で、前記パイプにレーザを照射する工程と、
     前記パイプに前記レーザが照射されることに起因して生成されるスパッタを、前記スパッタガードの前記先端部から前記パイプの前記内面に吹き飛ばす工程と
     を具備し、
     前記スパッタを吹き飛ばす工程は、前記スパッタガードの噴射部から前記スパッタガードの前記先端部に流体を噴射することにより実行される
     レーザ加工方法。
  15.  前記スパッタ付着防止剤を吐出する工程は、前記スパッタ付着防止剤が吐出されている状態で、前記パイプを前記パイプの長手方向の中心軸まわりに回転させることを含む
     請求項14に記載のレーザ加工方法。
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