JPWO2020039612A1 - レーザ光出射ヘッド及びそれを用いたレーザ加工装置 - Google Patents
レーザ光出射ヘッド及びそれを用いたレーザ加工装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2020039612A1 JPWO2020039612A1 JP2020538017A JP2020538017A JPWO2020039612A1 JP WO2020039612 A1 JPWO2020039612 A1 JP WO2020039612A1 JP 2020538017 A JP2020538017 A JP 2020538017A JP 2020538017 A JP2020538017 A JP 2020538017A JP WO2020039612 A1 JPWO2020039612 A1 JP WO2020039612A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- emitting head
- housing
- cleaning
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/16—Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/0869—Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
- B23K26/123—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an atmosphere of particular gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
- B23K26/706—Protective screens
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
- B23K2103/54—Glass
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
Description
[レーザ加工装置の構成]
図1は、本実施形態に係るレーザ加工装置1000の構成を示し、レーザ加工装置1000は、レーザ光出射ヘッド100と、マニピュレータ200と、制御装置300と、レーザ発振器400と、光ファイバ500と、表示装置600とを備えている。レーザ加工装置1000は、ワークWの切断や溶接、穴あけ加工等を行うのに使用される。なお、説明の便宜上、図1に示すレーザ光出射ヘッド100は形状を簡略化して図示している。
図2は、図1のII−II線でのレーザ光出射ヘッドの断面模式図を、図3は、図2のIII−III線でのレーザ光出射ヘッドの断面模式図をそれぞれ示す。また、図4は、清掃ユニットの内部構成の模式図を示す。なお、説明の便宜上、図4において、ガラスホルダ130の一部を省略して図示している。また、以降の説明において、レーザ光LBの出射方向をZ方向と呼び、レーザ光整形ユニット110と清掃ユニット150との配列方向をX方向と呼び、X方向及びZ方向とそれぞれ直交する方向とY方向と呼ぶことがある。また、Z方向において、レーザ光整形ユニット110にレーザ光LBが入射される側を上側と呼び、その反対側、つまり、レーザ光LBが出射される側を下側と呼ぶことがある。
図5は、レーザ光出射ヘッド内でのガラスホルダの回転移動の様子を模式的に示している。なお、説明の便宜上、第2開閉扉121については図示を省略している。
以上説明したように、本実施形態に係るレーザ光出射ヘッド100は、上部にレーザ光LBが入射され、内部にレーザ光LBを所望の形状に整形する光学部品140であるコリメートレンズ141と集光レンズ142と保護ガラス143とが配設された第1筐体111を有するレーザ光整形ユニット110と、複数の保護ガラス131,132が所定の間隔をあけて取付けられたガラスホルダ130と、を備えている。
図6は、本変形例に係る清掃ユニットの内部構成の模式図を示す。なお、図6において、実施形態1と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図7は、本変形例に係るレーザ光出射ヘッドの断面模式図を示し、図3に示す断面模式図に対応している。なお、図7において、実施形態1と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図8は、本実施形態に係る清掃ユニットの内部構成の模式図を示す。なお、図8において、実施形態1と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。また、ガラスホルダ130の図示を省略している。
図9は、本実施形態に係るレーザ光出射ヘッドの断面模式図を、図10は、評価ユニットの内部構成の模式図をそれぞれ示す。なお、図9,10において、変形例1,2を含む実施形態1,2と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
変形例1,2を含む実施形態1〜3に示す構成において、ガラスホルダ130が移動した後に、所定の位置に固定されるように、ガラスホルダ130をロックするロック機構(図示せず)をレーザ光出射ヘッド100内に設けるのが好ましい。
110 レーザ光整形ユニット
111 第1筐体
113 第1隔壁
114 第1スリット
116 回転軸
120〜122 第1〜第3開閉扉
130 ガラスホルダ
131〜133 保護ガラス
140 光学部品
150 清掃ユニット
151 第2筐体
152 洗浄液供給ノズル
154 ブラッシング機構
155 清掃機構
160 第2清掃ユニット
161 第3筐体
162 第2隔壁
163 第2スリット
180 LED光源
183 受光素子(受光部)
190 評価ユニット
1000 レーザ加工装置
Claims (9)
- 上部にレーザ光が入射され、内部に前記レーザ光を所望の形状に整形する光学部品が配設された第1筐体を有するレーザ光整形ユニットと、
複数の保護ガラスが所定の間隔をあけて取付けられたガラスホルダと、
前記ガラスホルダに取付けられた保護ガラスを清掃するための清掃機構が内部に配設された第2筐体を有する清掃ユニットと、を備え、
前記ガラスホルダは前記第1筐体と前記第2筐体との間を移動可能に構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項1に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
前記第2筐体は前記第1筐体と第1隔壁を共有しており、
前記第1隔壁には、前記レーザ光整形ユニットと前記清掃ユニットとを連通する第1スリットが設けられ、
前記ガラスホルダは前記第1スリットを通って、前記第1筐体と前記第2筐体との間を移動可能に構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項2に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
前記ガラスホルダは、前記第1隔壁に設けられた回転軸に回転一体に連結されており、
前記ガラスホルダが所定の角度回転することで、前記レーザ光整形ユニット内に配置された保護ガラスが前記清掃ユニット内に移動し、前記清掃ユニット内に配置された保護ガラスが前記レーザ光整形ユニット内に移動するように構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項2に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
前記ガラスホルダは、前記第1スリットを通って直線的に移動可能に構成されており、
前記ガラスホルダが所定の距離移動することで、前記レーザ光整形ユニット内に配置された保護ガラスが前記清掃ユニット内に移動するように構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項1ないし3のいずれか1項に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
前記第2筐体の内部には、光源と該光源と上下方向に所定の間隔をあけて配置された受光部とが配設されており、
前記光源から出射された出射光が、前記清掃ユニット内に配置された保護ガラスを透過して前記受光部で受光された受光信号に基づいて、前記清掃ユニット内に配置された保護ガラスの汚れ具合が評価可能に構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項2に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
光源と該光源と上下方向に所定の間隔をあけて配置された受光部とが内部に配設された第3筐体を有する評価ユニットが前記レーザ光整形ユニット及び前記清掃ユニットに接してさらに設けられており、
前記第2筐体は、前記第3筐体と第2隔壁を共有し、該第2隔壁には前記清掃ユニットと前記評価ユニットとを連通する第2スリットが設けられており、
前記ガラスホルダは、前記第1スリット及び前記第2スリットを通って、前記レーザ光整形ユニットと前記清掃ユニットと前記評価ユニットとの間を移動可能に構成されており、
前記光源から出射された出射光が、前記評価ユニット内に配置された保護ガラスを透過して前記受光部で受光された受光信号に基づいて、前記評価ユニット内に配置された保護ガラスの汚れ具合が評価可能に構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項1ないし6のいずれか1項に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
前記清掃機構は、保護ガラスの表面に洗浄液を付着させるための洗浄液供給機構と、前記洗浄液が付着した前記保護ガラスの表面の汚れを除去するためのブラッシング機構とで構成されていることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - 請求項1ないし6のいずれか1項に記載のレーザ光出射ヘッドにおいて、
前記清掃機構は、保護ガラスの表面に所定の気体を吹き付けるための気体供給機構であることを特徴とするレーザ光出射ヘッド。 - レーザ光を出射するレーザ発振器と、
前記レーザ光を受け取ってワークに向けて出射する請求項1ないし8のいずれか1項に記載のレーザ光出射ヘッドと、を少なくとも備えたことを特徴とするレーザ加工装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018157477 | 2018-08-24 | ||
JP2018157477 | 2018-08-24 | ||
PCT/JP2019/005305 WO2020039612A1 (ja) | 2018-08-24 | 2019-02-14 | レーザ光出射ヘッド及びそれを用いたレーザ加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020039612A1 true JPWO2020039612A1 (ja) | 2021-08-10 |
JP7126224B2 JP7126224B2 (ja) | 2022-08-26 |
Family
ID=69593188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020538017A Active JP7126224B2 (ja) | 2018-08-24 | 2019-02-14 | レーザ光出射ヘッド及びそれを用いたレーザ加工装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210154767A1 (ja) |
JP (1) | JP7126224B2 (ja) |
WO (1) | WO2020039612A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7469810B2 (ja) * | 2021-05-17 | 2024-04-17 | 有限会社コネクト電機 | 洗浄装置 |
CN114574855B (zh) * | 2022-03-02 | 2024-02-09 | 深圳市众联激光智能装备有限公司 | 一种激光熔覆设备 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50125892U (ja) * | 1974-03-30 | 1975-10-15 | ||
JPS53121296A (en) * | 1977-03-30 | 1978-10-23 | Hitachi Ltd | Laser apparatus for removal |
JPS63209187A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-08-30 | Nikon Corp | エキシマレ−ザ装置 |
JPH0347692A (ja) * | 1989-07-15 | 1991-02-28 | Fujitsu Ltd | レーザ加工機 |
JP2000158173A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Sekisui Chem Co Ltd | レ−ザ加工ヘッド及びレ−ザ加工装置 |
JP2007216281A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | レーザ加工ヘッドおよびレーザ加工方法 |
JP2011152546A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Toyota Motor Corp | レーザ加工ヘッドおよびレーザ加工方法 |
JP2016196029A (ja) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 株式会社東芝 | レーザ加工ヘッド |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5338997B2 (ja) * | 1974-03-20 | 1978-10-18 | ||
CN204381668U (zh) * | 2014-12-01 | 2015-06-10 | 南通富士通微电子股份有限公司 | 应用于激光打标工艺中的镜头防尘装置 |
EP3237142A1 (de) * | 2014-12-23 | 2017-11-01 | Bystronic Laser AG | Halterung für zumindest ein schutzglas, lasermaschine mit einer derartigen halterung und verfahren zum automatischen wechseln von schutzgläsern |
-
2019
- 2019-02-14 WO PCT/JP2019/005305 patent/WO2020039612A1/ja active Application Filing
- 2019-02-14 JP JP2020538017A patent/JP7126224B2/ja active Active
-
2021
- 2021-02-04 US US17/167,220 patent/US20210154767A1/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50125892U (ja) * | 1974-03-30 | 1975-10-15 | ||
JPS53121296A (en) * | 1977-03-30 | 1978-10-23 | Hitachi Ltd | Laser apparatus for removal |
JPS63209187A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-08-30 | Nikon Corp | エキシマレ−ザ装置 |
JPH0347692A (ja) * | 1989-07-15 | 1991-02-28 | Fujitsu Ltd | レーザ加工機 |
JP2000158173A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Sekisui Chem Co Ltd | レ−ザ加工ヘッド及びレ−ザ加工装置 |
JP2007216281A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | レーザ加工ヘッドおよびレーザ加工方法 |
JP2011152546A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Toyota Motor Corp | レーザ加工ヘッドおよびレーザ加工方法 |
JP2016196029A (ja) * | 2015-04-06 | 2016-11-24 | 株式会社東芝 | レーザ加工ヘッド |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020039612A1 (ja) | 2020-02-27 |
JP7126224B2 (ja) | 2022-08-26 |
US20210154767A1 (en) | 2021-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20020153500A1 (en) | Apparatus and method for focal point control for laser machining | |
JP5726999B2 (ja) | レーザビーム分析装置 | |
JP7126224B2 (ja) | レーザ光出射ヘッド及びそれを用いたレーザ加工装置 | |
US5946089A (en) | Plasma spectrometer with shutter assembly | |
CN106029290B (zh) | 激光加工*** | |
CN112839765B (zh) | 用于求取加工过程的特征参量的方法和加工机 | |
EP3575029B1 (en) | Laser processing head and laser processing device using same | |
JP2006234721A (ja) | 外観検査装置及び外観検査方法 | |
JP2024096206A (ja) | 加工システム及び計測部材 | |
JP6122347B2 (ja) | 保護ガラスの汚れ検出方法及びレーザ加工ヘッド | |
JP6145719B2 (ja) | レーザ加工装置及びレーザ加工方法 | |
KR100847677B1 (ko) | 투명 유리를 이용한 레이저 미세 가공 장치 | |
JP6159513B2 (ja) | レーザ加工ヘッド | |
JPWO2020090961A1 (ja) | 加工システム、及び、加工方法 | |
JP2020033136A (ja) | ピンチェーン清掃装置 | |
JP2009248126A (ja) | レーザ加工装置 | |
JP2016196029A (ja) | レーザ加工ヘッド | |
BRPI1007891B1 (pt) | métodos para perfurar material | |
KR20150079301A (ko) | 레이저 옵틱헤드용 보호 글라스 유닛 | |
CN111989552B (zh) | 用于在激光加工***中确定焦点位置的装置、激光加工***和相应的方法 | |
US10908018B2 (en) | Rapid beam measuring in several planes | |
KR101096156B1 (ko) | 입자 측정 장치 | |
US11577341B2 (en) | Quality inspection of laser material processing | |
JP2019048331A (ja) | 溶接ヘッド及び溶接方法 | |
WO2021220874A1 (ja) | レーザ加工ヘッド及びレーザ加工装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210119 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220426 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220509 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220726 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220805 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7126224 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |