JP3418461B2 - Laser processing torch - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、集光レンズによって集
光されたレーザ光が加工ノズルを通過することを容易に
するためのレーザ加工機のレーザ加工トーチに関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing torch of a laser processing machine for facilitating passage of laser light focused by a condenser lens through a processing nozzle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】以下、図１乃至図４を参照して従来のレ
ーザ加工機について説明する。
（図１の説明）図１は、レーザ加工機の構成図である。
同図において、１はレーザ発振器、２はレーザ発振器１
から出力されたレーザ光である。３は、レーザ光２を反
射させて後述する集光レンズ６にレーザ光２を入射させ
るベンドミラーである。４は、後述するレーザ光ガイド
管５及びレーザ加工トーチ９の中心軸である。５はレー
ザ光２の光路を保護するためのレーザ光ガイド管、６は
レーザ光２を集光するための集光レンズである。７は集
光レンズ６によって集光されたレーザ光、８は加工ノズ
ル、９は上述した集光レンズ６と加工ノズル８とを含ん
だレーザ加工トーチを示す。また、被加工物２０は、加
工テーブル２２に搭載されており、ＮＣ（Numerical Co
ntrol ）、ＰＬＣ（Programable Logic Controller）等
の制御装置２１によって制御されて移動し、レーザ加工
が行われる。2. Description of the Related Art A conventional laser beam machine will be described below with reference to FIGS. (Description of FIG. 1) FIG. 1 is a configuration diagram of a laser processing machine.
In the figure, 1 is a laser oscillator, 2 is a laser oscillator 1
It is the laser light output from. Reference numeral 3 denotes a bend mirror that reflects the laser light 2 and makes the laser light 2 incident on a condenser lens 6 described later. Reference numeral 4 is a central axis of a laser light guide tube 5 and a laser processing torch 9 which will be described later. Reference numeral 5 is a laser light guide tube for protecting the optical path of the laser light 2, and 6 is a condenser lens for condensing the laser light 2. 7 is a laser beam focused by the condenser lens 6, 8 is a processing nozzle, and 9 is a laser processing torch including the condenser lens 6 and the processing nozzle 8 described above. Further, the workpiece 20 is mounted on the processing table 22, and NC (Numerical Co
ntrol), a PLC (Programmable Logic Controller), and other control devices 21 to move and perform laser processing.
【０００３】レーザ光２は中心軸４に沿ってレーザ光ガ
イド管５の中心を通り、ベンドミラー３で反射して、レ
ーザ加工トーチ９の中心を通るように図示していないレ
ーザ発振器１に具備された調整ネジによって光軸が調整
される。レーザ光２は、集光レンズ６で集光されて加工
ノズル８のレーザ光自身で鑚孔した穴の中心を通り、被
加工物２０に照射される。The laser beam 2 passes through the center of the laser beam guide tube 5 along the central axis 4, is reflected by the bend mirror 3, and passes through the center of the laser processing torch 9 in a laser oscillator 1 (not shown). The optical axis is adjusted by the adjusted screw. The laser light 2 is condensed by the condensing lens 6 and passes through the center of the hole perforated by the laser light itself of the processing nozzle 8 to irradiate the workpiece 20.
【０００４】（図２の説明）図２は、図１の従来のレー
ザ加工トーチ９の断面図である。同図においてベンドミ
ラー３によって折り曲げられたレーザ光２は、レーザ光
ガイド管５に取り付けられたレーザ加工トーチ９に導か
れる。レーザ加工トーチ９は、集光レンズ６を取り付け
たレンズホルダ１６、このレンズホルダ１６を支えるホ
ルダ１２、加工ノズル８、加工ノズル８のセットネジ１
５、加工ノズル８の高さ調節スペーサ１７から構成され
ている。(Description of FIG. 2) FIG. 2 is a sectional view of the conventional laser processing torch 9 of FIG. In the figure, the laser light 2 bent by the bend mirror 3 is guided to a laser processing torch 9 attached to a laser light guide tube 5. The laser processing torch 9 includes a lens holder 16 to which the condenser lens 6 is attached, a holder 12 that supports the lens holder 16, a processing nozzle 8, and a set screw 1 for the processing nozzle 8.
5 and the height adjusting spacer 17 of the processing nozzle 8.
【０００５】加工ノズル８は、中心軸４を中心としてノ
ズルホルダ１１に沿って動く。セットネジ１５は、ノズ
ルホルダ１１と加工ノズル８との位置を設定して固定す
る。また、高さ調節スペーサ１７は加工ノズル８の位置
を中心軸４に対して平行方向に一定量変えるための調整
治具である。４０は図示していないガス供給源からアシ
ストガスを供給する導入口を示す。The machining nozzle 8 moves along the nozzle holder 11 about the central axis 4. The set screw 15 sets and fixes the positions of the nozzle holder 11 and the processing nozzle 8. The height adjusting spacer 17 is an adjusting jig for changing the position of the processing nozzle 8 by a certain amount in the direction parallel to the central axis 4. Reference numeral 40 denotes an inlet for supplying an assist gas from a gas supply source (not shown).
【０００６】（図３の説明）図３は、従来の加工ノズル
８の拡大断面図である。同図において加工ノズル８の底
辺厚２４の厚みは１ｍｍ以下であり、中心軸４に直交す
る平面状の底辺部１９を有している。底辺部１９には集
光されたレーザ光７が照射され、レーザ光の通過口とな
るノズル穴が開けられる。(Description of FIG. 3) FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a conventional processing nozzle 8. In the figure, the bottom thickness 24 of the processing nozzle 8 is 1 mm or less, and has a planar bottom portion 19 orthogonal to the central axis 4. The bottom portion 19 is irradiated with the focused laser light 7, and a nozzle hole serving as a laser light passage opening is formed.
【０００７】（図４の説明）図４は、集光されたレーザ
光７と加工ノズル８の底辺部１９に開けられたノズル穴
１０との関係図である。同図において集光されたレーザ
光７がノズル穴１０を通過する前のモード断面７Ａ及び
通過後のモード断面７Ｂを示す。(Explanation of FIG. 4) FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the focused laser beam 7 and the nozzle hole 10 formed in the bottom portion 19 of the processing nozzle 8. In the figure, a mode cross section 7A before the focused laser beam 7 passes through the nozzle hole 10 and a mode cross section 7B after passing through the nozzle hole 10.
【０００８】ノズル穴１０を通過前のモード断面７Ａは
レーザ発振器から照射されたモード断面を維持した形状
であり、ノズル穴１０を通過後のモード断面７Ｂには集
光されたレーザ光７とノズル穴１０の縁とによって光の
干渉現象が現れる。光の干渉現象が生じる原因は、レー
ザ光のモード断面の裾野形状が機械的に鮮明な境界線で
はなく、なだらかで少しずつ拡がりを持つ漸近的な形状
であるために、集光されたレーザ光７で穴を開けた場
合、穴の大きさと穴を通過するレーザ光の径とがほぼ等
しく、レーザ光の端部が穴の端部で回折現象を起こすか
らである。そのために、光の干渉現象によって集光され
たレーザ光７の集光性が悪化し、焦点でのレーザ光のパ
ワー密度が低下して、加工に必要なパワー密度が得られ
ず、加工不良の原因となる。したがって、ノズル穴１０
の穴径はノズル穴１０を通過するレーザ光の径よりも大
きくする必要がある。The mode cross section 7A before passing through the nozzle hole 10 has a shape maintaining the mode cross section irradiated from the laser oscillator, and the focused laser beam 7 and the nozzle are in the mode cross section 7B after passing through the nozzle hole 10. A light interference phenomenon appears due to the edge of the hole 10. The cause of the light interference phenomenon is that the skirt shape of the mode cross section of the laser light is not a mechanically clear boundary line but an asymptotic shape with a gentle and gradual spread This is because, when a hole is opened in 7, the size of the hole and the diameter of the laser light passing through the hole are substantially equal, and the end portion of the laser light causes a diffraction phenomenon at the end portion of the hole. Therefore, the light condensing property of the laser light 7 is deteriorated due to the light interference phenomenon, the power density of the laser light at the focus is reduced, and the power density necessary for processing cannot be obtained. Cause. Therefore, the nozzle hole 10
The diameter of the hole must be larger than the diameter of the laser light passing through the nozzle hole 10.
【０００９】（図５の説明）図５は、従来の加工ノズル
８のノズル穴開けを示す拡大断面図である。集光された
レーザ光７と加工ノズル８との高さの違いによって、加
工ノズル８の底辺部１９に開けられるノズル穴１０の径
の違いを示している。同図（ａ）は、加工を行うときに
被加工物２０とノズル底辺部１９との距離が最適である
加工高さ３０（以下、加工高さという）で開けられたノ
ズル穴径１０Ａを示し、同図（ｂ）は、加工高さ３０よ
りも３０Ａ（以下、ノズル穴調節距離という）だけ高い
位置で開けられたノズル穴径１０Ｂを示す。又ノズル穴
径１０Ａ及び１０Ｂのノズル穴の大きさは、集光された
レーザ光７の集光形状、例えば集光レンズ６の焦点距離
に対応したノズル穴調節距離３０Ａを鑚孔するために最
適な高さ調節スペーサ１７を選択して用いることで、大
きさの異なるノズル穴径１０Ａ及び１０Ｂを鑚孔する。(Explanation of FIG. 5) FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the nozzle drilling of the conventional processing nozzle 8. The difference in the height of the focused laser beam 7 and the processing nozzle 8 indicates the difference in the diameter of the nozzle hole 10 formed in the bottom portion 19 of the processing nozzle 8. FIG. 1A shows a nozzle hole diameter 10A opened at a processing height 30 (hereinafter, referred to as a processing height) in which the distance between the workpiece 20 and the nozzle bottom portion 19 is optimum when processing is performed. The same figure (b) shows a nozzle hole diameter 10B opened at a position higher than the processing height 30 by 30A (hereinafter referred to as a nozzle hole adjustment distance). Further, the size of the nozzle holes having the nozzle hole diameters 10A and 10B is optimal for drilling a converging shape of the condensed laser beam 7, for example, a nozzle hole adjusting distance 30A corresponding to the focal length of the condensing lens 6. By selecting and using the height adjusting spacer 17, the nozzle hole diameters 10A and 10B having different sizes are drilled.
【００２０】[0020]
【発明が解決しようとする課題】加工ノズルの底辺部
に、集光されたレーザ光７が加工ノズル底辺部１９を通
過するビーム径よりも大きなノズル穴１０にするために
は、加工ノズル８の位置を中心軸４に沿って移動する必
要がある。このために、従来技術においては、加工ノズ
ル８とノズルホルダ１１との間に前述した高さ調節スペ
ーサ１７を挿入するかしないかによって加工ノズル８の
位置を調整していた。しかしながら、この方法は時間を
要しまた作業が煩雑なるという問題がある。In order to make the nozzle hole 10 larger than the beam diameter of the focused laser beam 7 passing through the bottom portion 19 of the processing nozzle on the bottom portion of the processing nozzle, It is necessary to move the position along the central axis 4. Therefore, in the conventional technique, the position of the processing nozzle 8 is adjusted depending on whether or not the height adjusting spacer 17 is inserted between the processing nozzle 8 and the nozzle holder 11. However, this method has a problem that it takes time and the work is complicated.
【００２１】そこで、本発明の目的は、レーザ加工トー
チ９において、加工ノズル８の位置を高さ調節スペーサ
１７を挿入することなく、集光されたレーザ光７によっ
て加工ノズル８の底辺部１９に、加工ノズル底辺部１９
を通過する時の集光されたレーザ光７のビーム径よりも
大きなノズル穴１０にするレーザ加工トーチ９の構造を
提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a laser processing torch 9 with a laser beam 7 focused on a bottom portion 19 of the processing nozzle 8 without inserting a height adjusting spacer 17 into the position of the processing nozzle 8. , Processing nozzle bottom part 19
It is to provide a structure of a laser processing torch 9 that makes a nozzle hole 10 larger than the beam diameter of the focused laser light 7 when passing through the laser beam.
【００４０】[0040]
【課題を解決するための手段】本発明のレーザ加工トー
チは、レーザ発振器１から出力されたレーザ光２を集光
する集光レンズ６を具備し、集光レンズ６によって集光
されたレーザ光７を被加工物２０に照射するときに、集
光されたレ−ザ光７自身によってレーザ光を照射及びア
シストガスを噴射する通過口を加工ノズル８に鑚孔して
レーザ加工を開始するレーザ加工トーチ９に適用され
る。A laser processing torch according to the present invention comprises a condenser lens 6 for condensing a laser beam 2 output from a laser oscillator 1, and a laser beam condensed by the condenser lens 6. When irradiating the workpiece 20 with the laser beam 7, the laser beam 7 is irradiated by the condensed laser beam 7 itself and a passage hole for injecting the assist gas is perforated in the processing nozzle 8 to start laser processing. Applies to processing torch 9.
【００５１】請求項１に記載したレーザ加工トーチ９の
特徴は、図６の断面図に示すように、加工ノズル１８を
保持するノズルホルダ１１Ａをレーザ加工トーチ９の中
心軸４に平行方向に移動し、加工ノズル１８の底辺部１
９の位置を中心軸４に平行方向に変化させる構造を有す
るレーザ加工トーチである。A feature of the laser processing torch 9 described in claim 1 is that the nozzle holder 11A holding the processing nozzle 18 is moved in a direction parallel to the central axis 4 of the laser processing torch 9 as shown in the sectional view of FIG. Then, the bottom part 1 of the processing nozzle 18
9 is a laser processing torch having a structure for changing the position of 9 in a direction parallel to the central axis 4.
【００５２】請求項２に記載したレーザ加工トーチ９の
特徴は、図６（ａ）及び（ｂ）の断面図に示すように、
レーザ加工トーチ９のホルダ１２Ａの外周に、中心軸４
と直角方向に複数のＯリング溝４１及び４２と、Ｏリン
グ４１Ａ及び４２Ａとが付設され、ノズルホルダ１１Ａ
の内周にもホルダ１２Ａの外周のＯリング溝４１又は４
２に対応したＯリング溝４３が加工された構造を持つレ
ーザ加工トーチである。The characteristics of the laser processing torch 9 described in claim 2 are as follows, as shown in the sectional views of FIGS. 6 (a) and 6 (b).
On the outer periphery of the holder 12A of the laser processing torch 9, the central shaft 4
A plurality of O-ring grooves 41 and 42 and O-rings 41A and 42A are attached in a direction perpendicular to the nozzle holder 11A.
Also on the inner circumference of the O-ring groove 41 or 4 on the outer circumference of the holder 12A
The laser processing torch has a structure in which the O-ring groove 43 corresponding to 2 is processed.
【００５３】請求項３に記載したレーザ加工トーチ９の
特徴は、図７（ａ）及び（ｂ）の断面図に示すように、
レーザ加工トーチ９のノズルホルダ１１Ｂの一部に、伸
縮性の蛇腹部分４５を持たせたレーザ加工トーチであ
る。The features of the laser processing torch 9 described in claim 3 are as follows, as shown in the sectional views of FIGS. 7 (a) and 7 (b).
This is a laser processing torch in which a part of the nozzle holder 11B of the laser processing torch 9 has an elastic bellows portion 45.
【００６０】[0060]
【実施例】図６（ａ）及び（ｂ）は、請求項２の実施例
を示すレーザ加工トーチ９Ａの拡大断面図である。同図
は図２の従来のレーザ加工トーチ９の断面図に比べて、
例えばホルダ１２Ａの外周に中心軸４と直角方向にＯリ
ング溝４１及び４２とＯリング４１Ａ及び４２Ａとが付
設されている。さらに、ノズルホルダ１１Ａの内周にも
Ｏリング溝４１又は４２に対応する同様のＯリング溝４
３が加工されている。6 (a) and 6 (b) are enlarged sectional views of a laser processing torch 9A showing an embodiment of claim 2. As shown in FIG. Compared to the sectional view of the conventional laser processing torch 9 of FIG.
For example, O-ring grooves 41 and 42 and O-rings 41A and 42A are attached to the outer periphery of the holder 12A in a direction perpendicular to the central axis 4. Further, a similar O-ring groove 4 corresponding to the O-ring groove 41 or 42 is formed on the inner circumference of the nozzle holder 11A.
3 is processed.
【００６１】実際に加工ノズル底辺部１９にレーザ光の
通過口を鑚孔する際には、図６（ａ）に示すように、ま
ず加工ノズル底辺部１９と被加工物２０との間隔を加工
ノズル底辺部１９におけるビーム径が加工高さ３０より
も大きな径となるノズル穴鑚孔高さ３１（以下、ノズル
穴鑚孔高さという）とする。 このとき、ノズルホルダ
１１Ａの内周に加工されたＯリング溝４３はホルダ１２
Ａの外周に加工されたＯリング溝４１と合致し、Ｏリン
グ４１Ａがノズルホルダ１１ＡのＯリング溝４３に入
る。一方、Ｏリング４２Ａは圧縮されてノズルホルダ１
１Ａを固定している。ホルダ１２Ａとノズルホルダ１１
Ａとの間隙はＯリング４１Ａ及び４２Ａの弾性変形量を
考慮した大きさに設計製作されており、外力を加えない
限り、Ｏリングが溝を乗り越えることはないので、ホル
ダ１２Ａとノズルホルダ１１Ａは互いに固定された状態
となっている。この状態にて集光されたレーザ光７を加
工ノズル１８に照射し、底辺部１９にノズル穴を鑚孔す
る。When the laser beam passage hole is actually drilled in the bottom portion 19 of the processing nozzle, the gap between the bottom portion 19 of the processing nozzle and the workpiece 20 is processed as shown in FIG. 6 (a). The nozzle hole perforation hole height 31 (hereinafter referred to as nozzle hole perforation hole height) is such that the beam diameter at the nozzle bottom portion 19 is larger than the processing height 30. At this time, the O-ring groove 43 formed on the inner circumference of the nozzle holder 11A is
It matches the O-ring groove 41 machined on the outer periphery of A, and the O-ring 41A enters the O-ring groove 43 of the nozzle holder 11A. On the other hand, the O-ring 42A is compressed and the nozzle holder 1
1A is fixed. Holder 12A and nozzle holder 11
The gap with A is designed and manufactured in consideration of the elastic deformation amount of the O-rings 41A and 42A, and the O-ring does not go over the groove unless an external force is applied. Therefore, the holder 12A and the nozzle holder 11A are It is fixed to each other. In this state, the focused laser beam 7 is irradiated to the processing nozzle 18, and the bottom portion 19 is perforated with a nozzle hole.
【００６２】次に、図６（ｂ）に示すように、加工ノズ
ル１８と被加工物２０とが加工高さ３０となるように、
ノズルホルダ１１Ａを中心軸４に沿って移動させる。こ
のとき、ノズルホルダ１１Ａの加工された溝４３は、ホ
ルダ１２ＡのＯリング溝４２と合致しＯリング４２Ａが
ノズルホルダ１１Ａの加工された溝４３に入り固定され
る。一方、他方のＯリング４１Ａは圧縮されており、ノ
ズルホルダ１１Ａを固定している。この状態において、
集光されたレーザ光７が図６（ａ）のノズル穴鑚孔高さ
３１で鑚孔された加工ノズル１８のノズル穴を通り被加
工物２０に照射して、レーザ加工を行う。Next, as shown in FIG. 6 (b), the processing nozzle 18 and the workpiece 20 have a processing height 30.
The nozzle holder 11A is moved along the central axis 4. At this time, the processed groove 43 of the nozzle holder 11A coincides with the O-ring groove 42 of the holder 12A, and the O-ring 42A is fixed in the processed groove 43 of the nozzle holder 11A. On the other hand, the other O-ring 41A is compressed and fixes the nozzle holder 11A. In this state,
The focused laser beam 7 irradiates the workpiece 20 through the nozzle hole of the processing nozzle 18 perforated at the nozzle hole perforation height 31 of FIG. 6A to perform laser processing.
【００６３】ノズルホルダ１１Ａは、以上のように、外
力を加えるとホルダ１２Ａに加工された複数のＯリング
溝のＯリングで固定され中心軸４に沿って平行方向に容
易に移動させることが可能である。また、移動を支えて
いるのはネジ溝ではなく複数のＯリングであるために、
ノズルホルダ１１Ａは中心軸４と合致させたまま移動す
ることが可能である。図６（ａ）及び（ｂ）の他の構成
部品は図２と同様であり、説明を省略する。As described above, the nozzle holder 11A is fixed by the O-rings of the plurality of O-ring grooves machined in the holder 12A and can be easily moved in the parallel direction along the central axis 4 when an external force is applied. Is. Also, it is not the thread groove that supports the movement, but the multiple O-rings,
The nozzle holder 11A can move while being aligned with the central axis 4. The other components in FIGS. 6A and 6B are the same as those in FIG. 2, and the description thereof will be omitted.
【００６４】図７（ａ）及び（ｂ）は、請求項３の実施
例を示すレーザ加工トーチ９Ｂの拡大断面図である。同
図は、ノズルホルダ１１Ｂの一部に伸縮性の蛇腹部分４
５を持たせたものである。図７（ａ）は図６（ａ）と同
様に、ノズル穴鑚孔高さ３１の位置になるようにノズル
ホルダ１１Ｂの蛇腹部分４５を縮めた状態である。この
状態で集光されたレーザ光７を加工ノズル１８に照射
し、底辺部１９にノズル穴を鑚孔する。FIGS. 7A and 7B are enlarged sectional views of the laser processing torch 9B showing the third embodiment. In the figure, a stretchable bellows part 4 is provided on a part of the nozzle holder 11B.
It has 5 points. Similar to FIG. 6A, FIG. 7A shows a state in which the bellows portion 45 of the nozzle holder 11B is contracted so that the nozzle hole 11 has a height 31. The laser beam 7 condensed in this state is irradiated to the processing nozzle 18, and the bottom portion 19 is perforated with a nozzle hole.
【００６５】次に、図７（ｂ）に示すように、加工ノズ
ル１８の底辺部１９と被加工物２０との距離が加工高さ
３０となるようにノズルホルダ１１Ｂを中心軸４に沿っ
て移動させる。このとき、ノズルホルダ１１Ｂの伸縮性
の蛇腹部分４５は伸びた位置で固定される。この状態で
集光されたレーザ光７が図７（ａ）で鑚孔された加工ノ
ズル１８のノズル穴を通り被加工物２０に照射して、レ
ーザ加工を行う。図７の他の構成部品は図２と同様であ
り、説明を省略する。Next, as shown in FIG. 7B, the nozzle holder 11B is moved along the central axis 4 so that the distance between the bottom portion 19 of the processing nozzle 18 and the workpiece 20 becomes the processing height 30. To move. At this time, the elastic bellows portion 45 of the nozzle holder 11B is fixed at the extended position. The laser beam 7 collected in this state is irradiated onto the workpiece 20 through the nozzle hole of the processing nozzle 18 perforated in FIG. 7A to perform laser processing. The other components of FIG. 7 are the same as those of FIG.
【０１００】[0100]
【発明の効果】本発明のレーザ加工トーチにおいて、加
工ノズル１８に、集光されたレーザ光７の底辺部１９で
の径よりも大きなノズル穴１０を開けるために、加工ノ
ズル１８を保持するノズルホルダ１１部分がレーザ加工
トーチ９の中心軸４に平行方向に移動し、加工ノズル１
８の底辺部１９の位置を中心軸４に平行方向に変化させ
る構造とすることによって高さ調節スペーサ１７を挿入
して、加工ノズルの位置を中心軸４に沿って移動する必
要がなく、作業が簡単になり、作業時間が短縮される。
また、レーザ加工トーチの加工ノズル１８部分の構造も
高さ調節スペーサ１７が不要となり、簡単な構造とな
る。In the laser processing torch of the present invention, a nozzle for holding the processing nozzle 18 in order to open a nozzle hole 10 larger than the diameter of the focused laser beam 7 at the bottom portion 19 in the processing nozzle 18. The holder 11 part moves in the direction parallel to the central axis 4 of the laser processing torch 9, and the processing nozzle 1
Since the structure is such that the position of the bottom portion 19 of 8 is changed in the direction parallel to the central axis 4, it is not necessary to insert the height adjusting spacer 17 and move the position of the machining nozzle along the central axis 4. It will be easier and work time will be shortened.
Further, the structure of the processing nozzle 18 of the laser processing torch does not require the height adjusting spacer 17 and has a simple structure.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】レーザ加工機の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a laser processing machine.
【図２】従来のレーザ加工トーチの断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a conventional laser processing torch.
【図３】従来の加工ノズルの拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a conventional processing nozzle.
【図４】集光されたレーザ光のノズル穴通過の関係図で
ある。FIG. 4 is a relationship diagram of passing of condensed laser light through a nozzle hole.
【図５】従来の加工ノズルのノズル穴開けを示す拡大断
面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing how to make a nozzle hole of a conventional processing nozzle.
【図６】本発明の第１の実施例を示すレーザ加工トーチ
の拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the laser processing torch showing the first embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第２の実施例を示すレーザ加工トーチ
の拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a laser processing torch showing a second embodiment of the present invention.
１ レーザ発振器
２ レーザ光
３ ベンドミラー
４ 中心軸
５ レーザ光ガイド管
６ 集光レンズ
７ 集光されたレーザ光
７Ａ ノズル穴通過前のモード断面
７Ｂ ノズル穴通過後のモード断面
８ （従来の）加工ノズル
９ （従来の）レーザ加工トーチ
９Ａ （本発明の）レーザ加工トーチ
９Ｂ （本発明の）レーザ加工トーチ
１０ ノズル穴
１０Ａ 加工高さで開けられたノズル穴
１０Ｂ 加工高さよりもノズル穴調節距離だけ高い位置
で開けられたノズル穴
１１ （従来の）ノズルホルダ
１１Ａ （本発明の）ノズルホルダ
１１Ｂ （本発明の）ノズルホルダ
１２ （従来の）ホルダ
１２Ａ （本発明の）ホルダ
１５ セットネジ
１６ レンズホルダ
１７ 高さ調節スペーサ
１８ （本発明の）加工ノズル
１９ 加工ノズル底辺部
２０ 被加工物
２１ 制御装置
２２ 加工テーブル
２４ 加工ノズル底辺厚
３０ 加工高さ
３０Ａ ノズル穴調節距離
３１ ノズル穴鑚孔高さ
４０ アシストガス導入口
４１ Ｏリング溝
４１Ａ Ｏリング
４２ Ｏリング溝
４２Ａ Ｏリング
４３ Ｏリング溝
４５ 蛇腹部分1 Laser Oscillator 2 Laser Light 3 Bend Mirror 4 Center Axis 5 Laser Light Guide Tube 6 Condensing Lens 7 Condensed Laser Light 7A Mode Cross Section 7B Before Passing Nozzle Hole 7 Mode Cross Section 8 After Passing Nozzle Hole (Conventional) Processing Nozzle 9 (Conventional) Laser processing torch 9A (Invention) Laser processing torch 9B (Invention) Laser processing torch 10 Nozzle hole 10A Nozzle hole 10B opened at the processing height Only the nozzle hole adjustment distance than the processing height Nozzle hole 11 opened at a high position (conventional) nozzle holder 11A (invention) nozzle holder 11B (invention) nozzle holder 12 (conventional) holder 12A (invention) holder 15 set screw 16 lens holder 17 Height Adjusting Spacer 18 Machining Nozzle (of the Present Invention) 19 Machining Nozzle Bottom 20 Workpiece 21 Control Device 22 Machining Table Le 24 processing nozzle bottom thickness 30 working height 30A nozzle hole adjustment path 31 nozzle holes 鑚孔 height 40 assist gas inlet 41 O-ring groove 41A O-ring 42 O-ring groove 42A O-ring 43 O-ring groove 45 bellows portion
Claims (3)
集光する集光レンズと、前記集光レンズによって集光さ
れたレーザ光を被加工物に照射するときに、加工ノズル
に、前記集光されたレ−ザ光自身によってレーザ光を照
射及びアシストガスを噴射する通過口を鑚孔した後に、
レーザ加工を開始するレーザ加工トーチにおいて、前記
加工ノズルを保持するノズルホルダ部分が前記レーザ加
工トーチの中心軸に平行方向に移動し、加工ノズルの底
辺部の位置を中心軸に平行方向に変化させる構造を有す
るレーザ加工トーチ。1. A condenser lens for condensing a laser beam output from a laser oscillator, and a condenser nozzle for converging a laser beam condensed by the condenser lens onto a workpiece when irradiating the workpiece. After perforating the passage hole for irradiating the laser beam and injecting the assist gas by the laser beam itself,
In a laser processing torch that starts laser processing, a nozzle holder portion that holds the processing nozzle moves in a direction parallel to a central axis of the laser processing torch, and a position of a bottom portion of the processing nozzle changes in a direction parallel to the central axis. Laser processing torch with structure.
心軸と直角方向に複数のＯリング溝とＯリングとが付設
され、ノズルホルダの内周にもホルダの外周のＯリング
溝に対応するＯリング溝が加工された請求項１に記載の
レーザ加工トーチ。2. A plurality of O-ring grooves and O-rings are provided on the outer circumference of the holder of the laser processing torch in a direction perpendicular to the central axis, and the inner circumference of the nozzle holder also corresponds to the O-ring groove on the outer circumference of the holder. The laser processing torch according to claim 1, wherein the O-ring groove is processed.
に伸縮性を持つ蛇腹部分を持たせた請求項１に記載のレ
ーザ加工トーチ。3. The laser processing torch according to claim 1, wherein a part of a nozzle holder of the laser processing torch has a bellows portion having elasticity.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22600894A JP3418461B2 (en) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | Laser processing torch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22600894A JP3418461B2 (en) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | Laser processing torch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0866785A JPH0866785A (en) | 1996-03-12 |
| JP3418461B2 true JP3418461B2 (en) | 2003-06-23 |
Family
ID=16838349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22600894A Expired - Fee Related JP3418461B2 (en) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | Laser processing torch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3418461B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6667459B1 (en) * | 2000-11-21 | 2003-12-23 | Hypertherm, Inc. | Configurable nozzle baffle apparatus and method |
-
1994
- 1994-08-26 JP JP22600894A patent/JP3418461B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0866785A (en) | 1996-03-12 |
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