JPH03312Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、レーザ加工用トーチに関し、特に、
１つのトーチを用いて溶接、溶断の２つの作業を
行い得るように構成してなるレーザ加工用トーチ
に関する。

〔従来の技術〕

従来より用いられている炭酸ガスレーザ切断用
ノズル、および、レーザ溶接用ノズルは、第３図
に示されるような構成のものが用いられている。
例えば、レーザ加工用トーチ１ａとして、第３図
に示されるような構成のものを用い、その側部の
溶接用給気口１１ａより導入されるアシストガス
を、ノズル８ａから噴出させるような構成になつ
ている。

しかし、その場合の、ノズル８ａのガス噴出孔
の径ｄと、その先端部と被加工物との間隔ｈとの
関係は、第３図に示されるような状態で設定され
ており、さらに、一例として薄鋼板用のレーザ切
断用ノズルの場合とレーザ溶接用ノズルの場合と
では、第３図に示されるように、その孔の径ｄ
も、アシストガスの種類も異なるものであること
から、その２種類の作業を同一のレーザ加工用ト
ーチを用いて行うことができないのが現状であ
る。

また、実開昭57−26984号公報に示されている
ような、レーザ加工ノズルにおいては、１つのノ
ズルに対して、スプラツシユ防止用、切断用、酸
化防止用等のガス流路をそれぞれ設け、それらの
ガス流路を選択することによつて、レーザビーム
による溶接、切断、表面焼入れ等の作業に対応可
能なものとして構成されているものが示されてい
る。

しかしながら、ノズルをそのように構成した場
合には、そのノズルの孔の径を変えることができ
ず、理想的な状態でのノーザ加工の作業を行う点
に関しては、十分ではない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

したがつて、従来のレーザ加工用トーチにおい
ては、溶接、切断の作業を行うためには、上記し
たように、切断用のレーザ加工用トーチを用い
て、所定の作業を行つた後、溶接を行う際には、
その設備の稼働を停止させ、ノズルの交換を行
い、その後で別の作業を行うようにすることが必
要とされている。

そして、そのような段取りの変更等が要求され
ることによつて、作業能率が低下する外に、２種
類の部材の保管と管理が複雑である等の欠点が発
生している。

本考案は、上記した従来のレーザ加工用トーチ
の欠点を解消するもので、１つのトーチを用いる
ことによつて、２種類の作業を容易に行い得るよ
うにする装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本考案のレーザ加工用トーチは、レーザ光線の
伝搬路と、気体流路を構成し、この流路の先端に
流体排出口を、流路の途中には切断用給気口と溶
接用給気口とを有する筒体と、筒体の端部に大径
部が支持されるとともに、螺旋状に巻かれて筒体
の長さ方向に出没可能な渦板製のスパイラルノズ
ルとを備えている。

そして、該スパイラルノズルの伸縮の動作と、
前記切断用給気口と溶接用給気口との開閉の動作
を連動させ、前記筒体に設けた２つの開口を交互
に開閉できるように構成したものである。

また、本考案のノズルをレーザ切断用ノズルと
して用いる場合には、シリンダによつてスパイラ
ルノズルを伸ばすとともに、切断用給気口を開
き、アシストガスの酸素を供給できるようにな
る。また、レーザ溶接用ノズルとして用いる場合
には、溶接用給気口を開くとともに、切断用給気
口を閉じ、スパイラルノズルを短くして、その開
口の径を大きくし、所定の種類のガスを噴出させ
るようにしている。

したがつて、本考案のレーザ加工用トーチにお
いては、１個のノズルを用いることによつて、レ
ーザ光線を用いた作業を容易に行うことが可能で
あり、異なつた種類の作業を行う場合にも、その
段取り等に手間を要することはない。

〔実施例〕

図示された例にしたがつて、本考案のレーザ加
工用トーチの構成を説明する。第１図に示される
ように、本考案のレーザ加工用トーチ１は、円筒
状の筒体５と、その下方のスパイラルノズル８と
から構成されている。もちろん、筒体５の上の部
分には、レーザ光線を集光するためのレンズ等の
他の部材が設けられていることは、従来のものと
同様である。

また、筒体５の側部には、エアーシリンダ２が
設けられていて、このエアーシリンダ２には、配
管３，１０が接続され、これらの配管を介してシ
リンダ駆動用の流体が供給されるようになつてい
る。

その他に、筒体５には、切断用給気口９と、溶
接用給気口１１とが上下の関係で設けられてお
り、その２つの開口を交互に閉止できるようなガ
イド６が、その筒体５の内面で上下動可能に設け
られている。そして、筒体５に向けて開口された
給気口からは、その作業の気体が供給されるよう
になつている。

上記したガイド６は、前記エアーシリンダ２に
より、そのシリンダーロツド４を介して駆動され
るようになつているもので、さらに、そのガイド
６の下部に、ロツド７を介してスパイラルノズル
８の一部が接続されている。

本考案のスパイラルノズル８は、薄板を螺旋状
に巻いて構成しているもので、その大径部の上端
部を筒体５の下端部に固定し、その途中の部分を
ロツド７を介して、移動され得るような構造を用
いている。したがつて、本考案のスパイラルノズ
ル８においては、エアーシリンダ２の駆動によつ
て、ガイド６とスパイラルノズル８とが同時に移
動されるようになつている。

例えば、第１図に示される実施例においては、
配管３を介してエアーが供給されるので、ピスト
ンが下降され、それによつて、ロツド４を介して
ガイド６が下降されることになるので、筒体５内
部に開口する２つの孔のうち、上の切断用給気口
９が開かれ、下の溶接用給気口１１が閉じられる
ことになる。さらに、そのガイド６の下降の動作
によつて、そのロツド７を介してスパイラルノズ
ル８が押し下げられ、それによつてスパイラルノ
ズル８が下に向けて伸ばされ、その結果、ノズル
下端部の開口が小さくなる。

したがつて、この状態は、レーザ切断用ノズル
として用いられる場合の例を示しており、切断用
給気口９からはアシストガスの酸素ガスが噴出さ
れ、そのレーザによる切断の作業を容易に行い得
るようにされる。

また、第２図に示される例においては、配管１
０を介してエアーが供給されるようになり、それ
によつて、エアーシリンダ２のピストンが上に移
動されることになるために、ロツド４を介してガ
イド６が上に移動され、それとともに、ロツド７
を介してスパイラルノズル８を引き上げることに
なるために、ノズルは縮小され、その先端部の孔
の径が大きくされる。

この動作によつて、筒体５の内部に開口してい
る２つの孔のうち、上の切断用給気口９が閉じら
れ、下の溶接用給気口１１が開かれる。この状態
は、溶接用にノズルがセツトされた状態を示すも
のであり、溶接用給気口１１からアシストガスと
してのアルゴンガスを供給され、溶接作業が容易
に行い得るようにされている。

〔考案の効果〕

本考案のレーザ加工用トーチは、上記したよう
な構成を有するものであるから、１つのノズルを
用いて、２種類の作業を容易に行い得るものとな
る。

また、本考案のレーザ加工用トーチにおいて
は、レーザ切断用ノズルとレーザ溶接用ノズルと
の切換えが非常に容易にできるものであるため
に、その作業能率を大幅に向上させることが可能
であり、さらに、従来のノズルのように、２種類
の部品を用意する必要がないために、部材の管理
が用意に行なわれることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のレーザ加工用トーチの構成
と、レーザ切断用ノズルとして用いる場合の断面
図を示し、第２図はレーザ溶接用ノズルとして用
いる場合の断面図を示すものであり、第３図は従
来例を示す説明図である。 図中の符号、１……レーザ加工用トーチ、２…
…エアーシリンダ、３……配管、４……シリンダ
ーロツド、５……筒体、６……ガイド、７……ロ
ツド、８……スパイラルノズル、９……切断用給
気口、１０……配管、１１……溶接用給気口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. レーザ光線の伝搬路と、気体流路を構成し、こ
   の流路の先端に流体排出口を、流路の途中には切
   断用給気口と、溶接用給気口とを有する筒体と、
   筒体の端部に大径部が支持されるとともに、螺旋
   状に巻かれて筒体の長さ方向に出没可能な薄板製
   のスパイラルノズルとを備え、該スパイラルノズ
   ルの伸縮の動作と、ノズル口径拡大、縮少の動作
   と、前記切断用給気口と溶接用給気口との開閉の
   動作を連動させ、前記筒体に設けた２つの開口を
   交互に開閉できるように構成したことを特徴とす
   るレーザ加工用トーチ。