JPH01122680A - レーザ加工機用距離計測装置 - Google Patents
レーザ加工機用距離計測装置Info
- Publication number
- JPH01122680A JPH01122680A JP62275647A JP27564787A JPH01122680A JP H01122680 A JPH01122680 A JP H01122680A JP 62275647 A JP62275647 A JP 62275647A JP 27564787 A JP27564787 A JP 27564787A JP H01122680 A JPH01122680 A JP H01122680A
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- Japan
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- signal
- laser
- objective body
- mirror
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- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザ加工機において集光光学系と加工対象
物との距離を計測する装置に関するものである。
物との距離を計測する装置に関するものである。
従来のレーザ加工機と対象物間の距離計測手段としては
、（１）計測用レーザによる測長（例えば特開昭６０−
１８７４９２号公報）、（２）光位置検出素子を用いた
三角測量法（例えば特開昭６１−８１３０８７号公報）
、（３）被加工物との静電容量の変化を利用する方法（
例えば特開昭５９−５４４８７号公報） 、（４）接触
子による倣い式計測法（例えば特開昭５８−１８８４８
９号公報）が代表として挙げられる。
、（１）計測用レーザによる測長（例えば特開昭６０−
１８７４９２号公報）、（２）光位置検出素子を用いた
三角測量法（例えば特開昭６１−８１３０８７号公報）
、（３）被加工物との静電容量の変化を利用する方法（
例えば特開昭５９−５４４８７号公報） 、（４）接触
子による倣い式計測法（例えば特開昭５８−１８８４８
９号公報）が代表として挙げられる。
上記各従来の技術では、（１）距離計測用に新たに独立
した装置を加工ヘッド周辺に設ける必要がある。（２）
従って加工ヘッド周辺が繁雑になる。（３）加工レーザ
の光軸と同軸で距離測定ができない。（４）加工対象物
の形状、表面の性状によって検出結果がばらつく、等の
問題があった。
した装置を加工ヘッド周辺に設ける必要がある。（２）
従って加工ヘッド周辺が繁雑になる。（３）加工レーザ
の光軸と同軸で距離測定ができない。（４）加工対象物
の形状、表面の性状によって検出結果がばらつく、等の
問題があった。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は上記
のことにかんがみなされたもので、レーザ加工時に必要
なレーザ光焦点合せを容易に行なうことができるように
したレーザ加工機用距離計測装置を提供しようとするも
のであり、その構成は、加工用レーザ光を加工対象物に
照射する際に、レーザ加工機のパルス発生装置の信号に
対する、加工対象物の被加工点にて発光する可視光の受
光信号の位相遅れを測定することにより、加工対象物と
集光光学系の距離を自動調整するようにするものである
。
のことにかんがみなされたもので、レーザ加工時に必要
なレーザ光焦点合せを容易に行なうことができるように
したレーザ加工機用距離計測装置を提供しようとするも
のであり、その構成は、加工用レーザ光を加工対象物に
照射する際に、レーザ加工機のパルス発生装置の信号に
対する、加工対象物の被加工点にて発光する可視光の受
光信号の位相遅れを測定することにより、加工対象物と
集光光学系の距離を自動調整するようにするものである
。
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図中１はレーザ発振器、２はこのレーザ発振器１のパル
スを発生させるためのＱスイッチ駆動装置、３はレーザ
発振器１からのレーザを反射して加工対象物４へ向ける
ダイクロイックミラー、５はこのダイクロイックミラー
３と加工対象物４との間に位置する集光レンズであり、
この集光レンズ５は位置制御サーボ装置６にて光軸方向
に移動して焦点調節できるようになっている。上記ダイ
クロイックミラー３は加工対象物４からの可視光を透過
するものであり、このダイクロイックミラー３の背後で
、かつ加工対象物４からの可視光軸上に受光素子７が配
設しである。８は遅れ時間測定装置で、この送り時間測
定装置８は、Ｑスイッチ駆動装置２と受光素子７からの
信号が入力されるようになっていて、この両信号により
、始動時にあらかじめ測定されている基準距離（Δｇ＝
０）での信号の遅れ時間Ｔ。と、受光素子７での遅れ時
間へＴとを、Ｔｏ＋八Ｔへして検出するようになってい
る。９は変位演算装置であり、この演算装置９では、上
記遅れ時間測定装置８からの検出信号に基づいて位置制
御サーボ装置６へ制御信号を出力するようになっている
。位置制御サーボ装置６は上記制御信号に基づいてサー
ボ装置が駆動されて集光レンズ５が光軸方向に移動制御
されるようになっている。
スを発生させるためのＱスイッチ駆動装置、３はレーザ
発振器１からのレーザを反射して加工対象物４へ向ける
ダイクロイックミラー、５はこのダイクロイックミラー
３と加工対象物４との間に位置する集光レンズであり、
この集光レンズ５は位置制御サーボ装置６にて光軸方向
に移動して焦点調節できるようになっている。上記ダイ
クロイックミラー３は加工対象物４からの可視光を透過
するものであり、このダイクロイックミラー３の背後で
、かつ加工対象物４からの可視光軸上に受光素子７が配
設しである。８は遅れ時間測定装置で、この送り時間測
定装置８は、Ｑスイッチ駆動装置２と受光素子７からの
信号が入力されるようになっていて、この両信号により
、始動時にあらかじめ測定されている基準距離（Δｇ＝
０）での信号の遅れ時間Ｔ。と、受光素子７での遅れ時
間へＴとを、Ｔｏ＋八Ｔへして検出するようになってい
る。９は変位演算装置であり、この演算装置９では、上
記遅れ時間測定装置８からの検出信号に基づいて位置制
御サーボ装置６へ制御信号を出力するようになっている
。位置制御サーボ装置６は上記制御信号に基づいてサー
ボ装置が駆動されて集光レンズ５が光軸方向に移動制御
されるようになっている。
上記構成を用いてレーザ加工機の自動焦点調節を第２図
に示すフローで行なう。なお、第３図はタイミングチャ
ートでこれのチャートＡはＱスイッチ駆動信号のパルス
であり、チャートＢは上記Ｑスイッチ駆動信号に応じて
レーザ発振器１が発生するレーザのパルスであり、チャ
ートＣは基準距離（Ｉｌｏ ）での受光素子信号、チャ
ートＤは基準距離（ｆｌｏ ）に対して集光レンズのず
れ量（Δｆｔ）だけずれた状態での受光素子信号のパル
スをそれぞれ示す。
に示すフローで行なう。なお、第３図はタイミングチャ
ートでこれのチャートＡはＱスイッチ駆動信号のパルス
であり、チャートＢは上記Ｑスイッチ駆動信号に応じて
レーザ発振器１が発生するレーザのパルスであり、チャ
ートＣは基準距離（Ｉｌｏ ）での受光素子信号、チャ
ートＤは基準距離（ｆｌｏ ）に対して集光レンズのず
れ量（Δｆｔ）だけずれた状態での受光素子信号のパル
スをそれぞれ示す。
上記フローチャートにて示す作用により、基準距離（Ｉ
ｌｏ ）に対する集光レンズ５のずれ量（八ｐ）は自動
的に調節されて焦点あわせが自動的に行なわれる。
ｌｏ ）に対する集光レンズ５のずれ量（八ｐ）は自動
的に調節されて焦点あわせが自動的に行なわれる。
本発明によれば以下のような作用効果を奏することがで
きる。
きる。
（１）距離計測用の能動的センサを用いることなく受光
素子１つで距離計測に必要な情報を得ることができる。
素子１つで距離計測に必要な情報を得ることができる。
（２）加工ヘッド周辺に受光素子１を用いるだけである
ので、加工ヘッドがコンパクトになる。
ので、加工ヘッドがコンパクトになる。
レーザ光軸と同軸で距離情報を得られるので、情報の信
頼度が高い。
頼度が高い。
（４）検出素子より遅れ時間の情報を得、デジタル処理
にて距離の情報にすることができるため、加工対象物の
形状、表面の性状の影響を受けず、− ベ − 原理が単純で信頼性が高い。
にて距離の情報にすることができるため、加工対象物の
形状、表面の性状の影響を受けず、− ベ − 原理が単純で信頼性が高い。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は概略的な
構成説明図、第２図はフローチャート、第３図はタイム
チャートである。 １はレーザ発振器、２はＱスイッチ駆動奏、３はダイク
ロイックミラー、４は加工対象物、５は集光レンズ、６
は位置制御サーボ装置、７は受光素子、８は遅れ時間測
定装置、９は変位演算装置。
構成説明図、第２図はフローチャート、第３図はタイム
チャートである。 １はレーザ発振器、２はＱスイッチ駆動奏、３はダイク
ロイックミラー、４は加工対象物、５は集光レンズ、６
は位置制御サーボ装置、７は受光素子、８は遅れ時間測
定装置、９は変位演算装置。
Claims (1)
- 加工用レーザ光を加工対象物に照射する際に、レーザ加
工機のパルス発生装置の信号に対する、加工対象物の被
加工点にて発光する可視光の受光信号の位相遅れを測定
することにより、加工対象物と集光光学系の距離を自動
調整するようにしたことを特徴とするレーザ加工機用距
離計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62275647A JPH01122680A (ja) | 1987-11-02 | 1987-11-02 | レーザ加工機用距離計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62275647A JPH01122680A (ja) | 1987-11-02 | 1987-11-02 | レーザ加工機用距離計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122680A true JPH01122680A (ja) | 1989-05-15 |
Family
ID=17558375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62275647A Pending JPH01122680A (ja) | 1987-11-02 | 1987-11-02 | レーザ加工機用距離計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01122680A (ja) |
-
1987
- 1987-11-02 JP JP62275647A patent/JPH01122680A/ja active Pending
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