JPH11347773A - レーザー加工ヘッド - Google Patents
レーザー加工ヘッドInfo
- Publication number
- JPH11347773A JPH11347773A JP10154764A JP15476498A JPH11347773A JP H11347773 A JPH11347773 A JP H11347773A JP 10154764 A JP10154764 A JP 10154764A JP 15476498 A JP15476498 A JP 15476498A JP H11347773 A JPH11347773 A JP H11347773A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser processing
- processing head
- laser beam
- laser
- optical element
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- Pending
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- Prevention Of Fouling (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワークにレーザー加工を行ったときにレーザ
ー加工ヘッド本体内に設けられた集光光学素子にレーザ
ー加工時に発生した生成物が付着しないように防止し
て、集光光学素子の汚れ、劣化が防げて長寿命化が図ら
れるようにしたレーザー加工ヘッドを提供することにあ
る。 【解決手段】 レーザー光ＬＢを集光してレーザー加工
を行う集光光学素子５を加工ヘッド本体３の内部に設け
ると共に、前記集光光学素子５で集光されたレーザー光
ＬＢをワークＷの加工部に照射せしめるために前記加工
ヘッド本体３の先端に備えたノズル７とからなるレーザ
ー加工ヘッド１であって、前記レーザー加工ヘッド本体
３内において前記集光光学素子５とノズル７との間にレ
ーザー光ＬＢを遮ることなく、レーザー加工時に発生し
た生成物が前記集光光学素子５に付着するのを防止せし
める付着防止手段１１を設けてなることを特徴とする。
ー加工ヘッド本体内に設けられた集光光学素子にレーザ
ー加工時に発生した生成物が付着しないように防止し
て、集光光学素子の汚れ、劣化が防げて長寿命化が図ら
れるようにしたレーザー加工ヘッドを提供することにあ
る。 【解決手段】 レーザー光ＬＢを集光してレーザー加工
を行う集光光学素子５を加工ヘッド本体３の内部に設け
ると共に、前記集光光学素子５で集光されたレーザー光
ＬＢをワークＷの加工部に照射せしめるために前記加工
ヘッド本体３の先端に備えたノズル７とからなるレーザ
ー加工ヘッド１であって、前記レーザー加工ヘッド本体
３内において前記集光光学素子５とノズル７との間にレ
ーザー光ＬＢを遮ることなく、レーザー加工時に発生し
た生成物が前記集光光学素子５に付着するのを防止せし
める付着防止手段１１を設けてなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ワークにレーザ
ー加工を行う際に用いるレーザー加工ヘッドに関する。
ー加工を行う際に用いるレーザー加工ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のワークにレーザー加工を行う際に
用いるレーザー加工ヘッド１０１は、図４に示されてい
るように、レーザー加工ヘッド本体１０３を備えてお
り、このレーザー加工ヘッド本体１０３内にはレーザー
光ＬＢを集光せしめる集光光学素子としての集光レンズ
１０５が設けられている。しかも、前記レーザー加工ヘ
ッド本体１０３の先端（下端）にはノズル１０７が備え
られていると共に、レーザー加工ヘッド本体１０３の側
壁には、アシストガスＡＧを供給するための供給孔１０
９が形成されている。
用いるレーザー加工ヘッド１０１は、図４に示されてい
るように、レーザー加工ヘッド本体１０３を備えてお
り、このレーザー加工ヘッド本体１０３内にはレーザー
光ＬＢを集光せしめる集光光学素子としての集光レンズ
１０５が設けられている。しかも、前記レーザー加工ヘ
ッド本体１０３の先端（下端）にはノズル１０７が備え
られていると共に、レーザー加工ヘッド本体１０３の側
壁には、アシストガスＡＧを供給するための供給孔１０
９が形成されている。
【０００３】上記構成により、レーザー光ＬＢが集光レ
ンズ１０５で集光された後、ノズル１０７から加工すべ
きワークＷの加工部へ向けて照射されると共に供給孔１
０９から供給されたアシストガスＡＧが噴射されてワー
クＷにレーザー加工が行われることになる。
ンズ１０５で集光された後、ノズル１０７から加工すべ
きワークＷの加工部へ向けて照射されると共に供給孔１
０９から供給されたアシストガスＡＧが噴射されてワー
クＷにレーザー加工が行われることになる。
【０００４】このレーザー加工ヘッド１０１でワークＷ
にレーザー切断加工を行う場合には、集光レンズ１０５
の焦点距離が５０ｍｍ程度から１５０ｍｍ程度までが多
い。溶接、表面改質をワークＷに施す場合では、切断加
工を行う場合よりも焦点距離が長い。また、同時に加工
を助けるアシストガスＡＧが供給孔１０９より供給され
てワークＷの加工部にかけられるのが常である。このア
シストガスＡＧの目的は、溶融を加速させることもあれ
ば、酸化を防止することもあれば溶融物を吹き飛ばすこ
ともあり、様々である。
にレーザー切断加工を行う場合には、集光レンズ１０５
の焦点距離が５０ｍｍ程度から１５０ｍｍ程度までが多
い。溶接、表面改質をワークＷに施す場合では、切断加
工を行う場合よりも焦点距離が長い。また、同時に加工
を助けるアシストガスＡＧが供給孔１０９より供給され
てワークＷの加工部にかけられるのが常である。このア
シストガスＡＧの目的は、溶融を加速させることもあれ
ば、酸化を防止することもあれば溶融物を吹き飛ばすこ
ともあり、様々である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ワークＷの
加工部にはエネルギー密度の非常に高い集光光が照射さ
れると同時に、アシストガスＡＧが噴射される。このた
めに、ワークＷの加工部からは様々な発生物ＷA が大き
な運動エネルギーを持って飛散することがある。
加工部にはエネルギー密度の非常に高い集光光が照射さ
れると同時に、アシストガスＡＧが噴射される。このた
めに、ワークＷの加工部からは様々な発生物ＷA が大き
な運動エネルギーを持って飛散することがある。
【０００６】その発生物ＷA は、溶融物，溶融物とアシ
ストガスあるいは雰囲気ガスの化合物，溶融物の蒸気化
したものなどである。この飛散物は四方八方に飛び散
り、一部には集光光学系の集光レンズ１０５まで到達す
るものもある。それらは集光レンズ１０５の表面に付着
して集光レンズ１０５の性能を変えてしまったり、損傷
を与えてしまったりすることになる。これらを防止する
ためにアシストガスＡＧを集光レンズ１０５と同軸で流
したり、集光レンズ１０５に清浄ガスを吹き掛けたりし
ていたが十分とは言え難い。
ストガスあるいは雰囲気ガスの化合物，溶融物の蒸気化
したものなどである。この飛散物は四方八方に飛び散
り、一部には集光光学系の集光レンズ１０５まで到達す
るものもある。それらは集光レンズ１０５の表面に付着
して集光レンズ１０５の性能を変えてしまったり、損傷
を与えてしまったりすることになる。これらを防止する
ためにアシストガスＡＧを集光レンズ１０５と同軸で流
したり、集光レンズ１０５に清浄ガスを吹き掛けたりし
ていたが十分とは言え難い。
【０００７】この発明の目的は、ワークにレーザー加工
を行ったときにレーザー加工ヘッド本体内に設けられた
集光光学素子にレーザー加工時に発生した生成物が付着
しないように防止して、集光光学素子の汚れ、劣化が防
げて長寿命化が図られるようにしたレーザー加工ヘッド
を提供することにある。
を行ったときにレーザー加工ヘッド本体内に設けられた
集光光学素子にレーザー加工時に発生した生成物が付着
しないように防止して、集光光学素子の汚れ、劣化が防
げて長寿命化が図られるようにしたレーザー加工ヘッド
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明のレーザー加工ヘッドは、レ
ーザー光を集光してレーザー加工を行う集光光学素子を
加工ヘッド本体の内部に設けると共に、前記集光光学素
子で集光されたレーザー光をワークの加工部に照射せし
めるために前記加工ヘッド本体の先端にノズルを備えた
レーザー加工ヘッドであって、前記レーザー加工ヘッド
本体内において前記集光光学素子とノズルとの間にレー
ザー光を遮ることなく、レーザー加工時に発生した生成
物が前記集光光学素子に付着するのを防止せしめる付着
防止手段を設けてなることを特徴とするものである。
に請求項１によるこの発明のレーザー加工ヘッドは、レ
ーザー光を集光してレーザー加工を行う集光光学素子を
加工ヘッド本体の内部に設けると共に、前記集光光学素
子で集光されたレーザー光をワークの加工部に照射せし
めるために前記加工ヘッド本体の先端にノズルを備えた
レーザー加工ヘッドであって、前記レーザー加工ヘッド
本体内において前記集光光学素子とノズルとの間にレー
ザー光を遮ることなく、レーザー加工時に発生した生成
物が前記集光光学素子に付着するのを防止せしめる付着
防止手段を設けてなることを特徴とするものである。
【０００９】したがって、レーザー光がレーザー加工ヘ
ッド本体内に設けられている集光光学素子で集光された
後、レーザー加工ヘッド本体の先端に備えたノズルから
ワークの加工部へ向けて照射される。そして、レーザー
加工時に発生した生成物がノズルからレーザー加工ヘッ
ド本体内に挿入されるが、この生成物はノズルと集光光
学素子との間に設けられた付着防止手段に付着されて生
成物が集光光学素子に付着するのが防止される。而し
て、集光光学素子の汚れ，劣化が妨げられて長寿命化が
図られる。
ッド本体内に設けられている集光光学素子で集光された
後、レーザー加工ヘッド本体の先端に備えたノズルから
ワークの加工部へ向けて照射される。そして、レーザー
加工時に発生した生成物がノズルからレーザー加工ヘッ
ド本体内に挿入されるが、この生成物はノズルと集光光
学素子との間に設けられた付着防止手段に付着されて生
成物が集光光学素子に付着するのが防止される。而し
て、集光光学素子の汚れ，劣化が妨げられて長寿命化が
図られる。
【００１０】請求項２，３によるこの発明のレーザー加
工ヘッドは、請求項１のレーザー加工ヘッドにおいて、
付着防止手段が、磁界を発生する手段，電界を発生する
手段であることを特徴とするものである。
工ヘッドは、請求項１のレーザー加工ヘッドにおいて、
付着防止手段が、磁界を発生する手段，電界を発生する
手段であることを特徴とするものである。
【００１１】したがって、付着防止手段が、磁界を発生
する手段，電界を発生する手段であることにより、レー
ザー加工時に発生した生成物がより一層に付着されて集
光光学素子に付着するのが防止されて、集光光学素子の
汚れ，劣化がより一層妨げられて長寿命化が図られる。
する手段，電界を発生する手段であることにより、レー
ザー加工時に発生した生成物がより一層に付着されて集
光光学素子に付着するのが防止されて、集光光学素子の
汚れ，劣化がより一層妨げられて長寿命化が図られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基いて詳細に説明する。
面に基いて詳細に説明する。
【００１３】図１を参照するに、レーザー加工ヘッド１
はレーザー加工ヘッド本体３を備えており、このレーザ
ー加工ヘッド本体３内にはレーザー光ＬＢを集光せしめ
る集光光学素子の一例としての集光レンズ５が設けられ
ている。しかも、前記レーザー加工ヘッド本体３の先端
（下端）にはノズル７が備えられていると共に、レーザ
ー加工ヘッド本体３の右側壁には、アシストガスＡＧを
供給するための供給孔９が形成されている。
はレーザー加工ヘッド本体３を備えており、このレーザ
ー加工ヘッド本体３内にはレーザー光ＬＢを集光せしめ
る集光光学素子の一例としての集光レンズ５が設けられ
ている。しかも、前記レーザー加工ヘッド本体３の先端
（下端）にはノズル７が備えられていると共に、レーザ
ー加工ヘッド本体３の右側壁には、アシストガスＡＧを
供給するための供給孔９が形成されている。
【００１４】前記レーザー加工ヘッド本体３内におい
て、集光レンズ５とノズル７との間には、レーザー光Ｌ
Ｂを遮ることなく、レーザー加工時に発生した生成物が
付着される付着防止手段の一例としての磁界を発生する
手段としての一例のシート状磁性体１１が設けられてい
る。
て、集光レンズ５とノズル７との間には、レーザー光Ｌ
Ｂを遮ることなく、レーザー加工時に発生した生成物が
付着される付着防止手段の一例としての磁界を発生する
手段としての一例のシート状磁性体１１が設けられてい
る。
【００１５】上記構成により、レーザー光ＬＢが集光レ
ンズ５で集光された後、ノズル７からワークＷの加工部
へ向けて照射されると共に供給孔９から供給されたアシ
ストガスＡＧが噴射されてレーザー加工が行われること
になる。
ンズ５で集光された後、ノズル７からワークＷの加工部
へ向けて照射されると共に供給孔９から供給されたアシ
ストガスＡＧが噴射されてレーザー加工が行われること
になる。
【００１６】レーザー加工時に発生した生成物は、ノズ
ル７からレーザー加工ヘッド本体３内に挿入されるが、
シート状磁性体１１で付着されるので、集光レンズ５に
付着するのを防止することができる。而して、集光レン
ズ５の汚れ，劣化を妨げることができ、長寿命化を図る
ことができる。
ル７からレーザー加工ヘッド本体３内に挿入されるが、
シート状磁性体１１で付着されるので、集光レンズ５に
付着するのを防止することができる。而して、集光レン
ズ５の汚れ，劣化を妨げることができ、長寿命化を図る
ことができる。
【００１７】図２には図１に代る他の実施の形態が示さ
れている。図２において図１における部品と同じ部品に
は同一の符号を符して重複する説明を省略する。図２に
おいて磁界を発生する手段としての一例のシート状磁性
体１１の代りにリング状磁性体１３を、レーザー加工ヘ
ッド本体３内において、集光レンズ５とノズル７との間
にレーザー光ＬＢを遮ることなく設けたものである。
れている。図２において図１における部品と同じ部品に
は同一の符号を符して重複する説明を省略する。図２に
おいて磁界を発生する手段としての一例のシート状磁性
体１１の代りにリング状磁性体１３を、レーザー加工ヘ
ッド本体３内において、集光レンズ５とノズル７との間
にレーザー光ＬＢを遮ることなく設けたものである。
【００１８】したがって、この場合の例においても、上
記の例と同様に作用並びに効果を奏するものである。
記の例と同様に作用並びに効果を奏するものである。
【００１９】図３には図１に代る別の実施の形態が示さ
れている。図３において図１における部品と同じ部品に
は同一の符号を符して重複する説明を省略する。図３に
おいて付着防止手段である電界を発生する手段の一例と
しての電極１５を、レーザー加工ヘッド本体３内におい
て、集光レンズ５とノズル７との間に、レーザー光ＬＢ
を遮ることなく設けたものである。
れている。図３において図１における部品と同じ部品に
は同一の符号を符して重複する説明を省略する。図３に
おいて付着防止手段である電界を発生する手段の一例と
しての電極１５を、レーザー加工ヘッド本体３内におい
て、集光レンズ５とノズル７との間に、レーザー光ＬＢ
を遮ることなく設けたものである。
【００２０】したがって、この場合においても、図１お
よび図２における例と同様に作用並びに効果を奏するも
のである。
よび図２における例と同様に作用並びに効果を奏するも
のである。
【００２１】なお、この発明は、前述した発明の実施の
形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。
形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。
【００２２】
【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明よ
り理解されるように、請求項１の発明によれば、レーザ
ー光がレーザー加工ヘッド本体内に設けられている集光
光学素子で集光された後、レーザー加工ヘッド本体の先
端に備えたノズルからワークの加工部へ向けて照射され
る。そして、レーザー加工時に発生した生成物がノズル
からレーザー加工ヘッド本体内に挿入されるが、この生
成物はノズルと集光光学素子との間に設けられた付着防
止手段に付着されて生成物が集光光学素子に付着するの
を防止することができる。而して、集光光学素子の汚
れ，劣化が妨げられて長寿命化を図ることができる。
り理解されるように、請求項１の発明によれば、レーザ
ー光がレーザー加工ヘッド本体内に設けられている集光
光学素子で集光された後、レーザー加工ヘッド本体の先
端に備えたノズルからワークの加工部へ向けて照射され
る。そして、レーザー加工時に発生した生成物がノズル
からレーザー加工ヘッド本体内に挿入されるが、この生
成物はノズルと集光光学素子との間に設けられた付着防
止手段に付着されて生成物が集光光学素子に付着するの
を防止することができる。而して、集光光学素子の汚
れ，劣化が妨げられて長寿命化を図ることができる。
【００２３】請求項２，３によれば、付着防止手段が、
磁界を発生する手段，電界を発生する手段であることに
より、レーザー加工時に発生した生成物がより一層に付
着されて集光光学素子に付着するのを防止することがで
きて、集光光学素子の汚れ，劣化がより一層妨げられて
長寿命化を図ることができる。
磁界を発生する手段，電界を発生する手段であることに
より、レーザー加工時に発生した生成物がより一層に付
着されて集光光学素子に付着するのを防止することがで
きて、集光光学素子の汚れ，劣化がより一層妨げられて
長寿命化を図ることができる。
【図１】この発明のレーザー加工ヘッドの正面断面図で
ある。
ある。
【図２】この発明の他のレーザー加工ヘッドの正面断面
図である。
図である。
【図３】この発明の別のレーザー加工ヘッドの正面断面
図である。
図である。
【図４】従来のレーザー加工ヘッドの正面断面図であ
る。
る。
１ レーザー加工ヘッド ３ レーザー加工ヘッド本体 ５ 集光レンズ（集光光学素子） ７ ノズル ９ 供給孔 １１ シート状磁性体（磁界を発生する手段） １３ リング状磁性体（磁界を発生する手段） １５ 電極（電界を発生する手段） ＬＢ レーザー光 ＡＧ アシストガス Ｗ ワーク
Claims (3)
- 【請求項１】 レーザー光を集光してレーザー加工を行
う集光光学素子を加工ヘッド本体の内部に設けると共
に、前記集光光学素子で集光されたレーザー光をワーク
の加工部に照射せしめるために前記加工ヘッド本体の先
端にノズルを備えたレーザー加工ヘッドであって、前記
レーザー加工ヘッド本体内において前記集光光学素子と
ノズルとの間にレーザー光を遮ることなく、レーザー加
工時に発生した生成物が前記集光光学素子に付着するの
を防止せしめる付着防止手段を設けてなることを特徴と
するレーザー加工ヘッド。 - 【請求項２】 付着防止手段が、磁界を発生する手段で
あることを特徴とする請求項１記載のレーザー加工ヘッ
ド。 - 【請求項３】 付着防止手段が、電界を発生する手段で
あることを特徴とする請求項１記載のレーザー加工ヘッ
ド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10154764A JPH11347773A (ja) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | レーザー加工ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10154764A JPH11347773A (ja) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | レーザー加工ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11347773A true JPH11347773A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=15591391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10154764A Pending JPH11347773A (ja) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | レーザー加工ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11347773A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012040573A (ja) * | 2010-08-16 | 2012-03-01 | Fuji Electric Co Ltd | 試料の微細加工方法 |
| CN105478416A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-04-13 | 山西玉华再制造科技有限公司 | 激光清洗的气帘防护装置和防护方法 |
-
1998
- 1998-06-03 JP JP10154764A patent/JPH11347773A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012040573A (ja) * | 2010-08-16 | 2012-03-01 | Fuji Electric Co Ltd | 試料の微細加工方法 |
| CN105478416A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-04-13 | 山西玉华再制造科技有限公司 | 激光清洗的气帘防护装置和防护方法 |
| CN105478416B (zh) * | 2016-01-27 | 2017-08-08 | 山西玉华再制造科技有限公司 | 激光清洗的气帘防护装置和防护方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050531 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071204 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080415 |