JPH02165889A - レーザ加工機のノズル - Google Patents
レーザ加工機のノズルInfo
- Publication number
- JPH02165889A JPH02165889A JP63321572A JP32157288A JPH02165889A JP H02165889 A JPH02165889 A JP H02165889A JP 63321572 A JP63321572 A JP 63321572A JP 32157288 A JP32157288 A JP 32157288A JP H02165889 A JPH02165889 A JP H02165889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- electrode
- laser processing
- processing machine
- workpiece
- 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.)
- Pending
Links
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
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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のノズルに関する。より詳しくは
、複雑な形状を有する被加工物の加工に適したノズルに
関する。
、複雑な形状を有する被加工物の加工に適したノズルに
関する。
［従来の技術］
レーザ加工機においては、加工精度を維持するためレー
ザ加工機のノズルと被加工物（以下、ワークという）の
間隔を一定にしワークがレーザ光の焦点位置にあるよう
にする必要がある。ノズル先端とワークとの間隔を一定
に保つ方法のひとつにノズル先端とワークの間の静電容
量の変化を利用したものがある。第４図はかかる従来例
によるレーザ加工機のノズルを示している。
ザ加工機のノズルと被加工物（以下、ワークという）の
間隔を一定にしワークがレーザ光の焦点位置にあるよう
にする必要がある。ノズル先端とワークとの間隔を一定
に保つ方法のひとつにノズル先端とワークの間の静電容
量の変化を利用したものがある。第４図はかかる従来例
によるレーザ加工機のノズルを示している。
図において、（１）はレーザ加工機のヘッド本体（図示
せず）に装着されている内部に集光レンズ（′２Ｊを保
持しているレンズホルダである。レンズホルダ（１）の
下端には絶縁板（３）を介して絶縁スリーブ（４）を有
する取付ボルト（Ｓでノズル（６）が電気的絶縁状態で
固着されている。ノズル（６）は倒置中空円錐台状をな
し、その先端部すなわち下端中央部にはレーザ光および
アシストガスなどが通過する噴射口（６ｆ）が形成され
ている。ノズル（６）は内側より順に同心円状に配設さ
れた第１電極（６ａ）、絶縁１（６ｂ）および第２電極
（６Ｃ）を有している。この絶縁１ （６ｂ）により第
１電極（６ａ）と第２電極（６Ｃ）の電気的絶縁が確保
されている。また、第１Ｎ極（６ａ）は絶縁２ （６ｂ
）を介して第２電極（６Ｃ）に装着されている電極固定
板（６ｅ）により支持されている。
せず）に装着されている内部に集光レンズ（′２Ｊを保
持しているレンズホルダである。レンズホルダ（１）の
下端には絶縁板（３）を介して絶縁スリーブ（４）を有
する取付ボルト（Ｓでノズル（６）が電気的絶縁状態で
固着されている。ノズル（６）は倒置中空円錐台状をな
し、その先端部すなわち下端中央部にはレーザ光および
アシストガスなどが通過する噴射口（６ｆ）が形成され
ている。ノズル（６）は内側より順に同心円状に配設さ
れた第１電極（６ａ）、絶縁１（６ｂ）および第２電極
（６Ｃ）を有している。この絶縁１ （６ｂ）により第
１電極（６ａ）と第２電極（６Ｃ）の電気的絶縁が確保
されている。また、第１Ｎ極（６ａ）は絶縁２ （６ｂ
）を介して第２電極（６Ｃ）に装着されている電極固定
板（６ｅ）により支持されている。
（７）は第２電極（６Ｃ）に設けられた接続口（６ｇ）
と接続されるコネクタである。このコネクタ（７）の接
続口（６ｇ）と反対側の端部には同軸ケーブル（８）が
接続されている。同軸ケーブル（８）の芯線たる第１電
線（８ａ）がコネクタ（７）の内部を通って第１電極（
６ａ）に接続されている。また、第１電線（８ａ）の外
側の第２電線（８ｂ）はコネクタ（７）を介して第２電
極（６Ｃ）に接続されている。しかして第１電線（８ａ
）と第２電線（８ｂ）とは外部に配設された静電容量検
出器（９）に接続されている。（ト））はレーザ加工を
行なうワークである。
と接続されるコネクタである。このコネクタ（７）の接
続口（６ｇ）と反対側の端部には同軸ケーブル（８）が
接続されている。同軸ケーブル（８）の芯線たる第１電
線（８ａ）がコネクタ（７）の内部を通って第１電極（
６ａ）に接続されている。また、第１電線（８ａ）の外
側の第２電線（８ｂ）はコネクタ（７）を介して第２電
極（６Ｃ）に接続されている。しかして第１電線（８ａ
）と第２電線（８ｂ）とは外部に配設された静電容量検
出器（９）に接続されている。（ト））はレーザ加工を
行なうワークである。
［発明が解決しようとする課題］
以上説明したように従来のレーザ加工機のノズルは、第
１電極の先端まで第２電極があるため、ノズル先端が太
くなり立体ワークの狭隘な谷間に入ることができず、ま
たワーク表面の凹凸などの複雑な立体形状の加工には不
適当であった。また、第１′Ｆ４極と第２電極の端面が
同一平面上にありかつレーザ出射部近くにあるため、レ
ーザ加工時のスパッタなどの付着により第１電極と第２
１極とが短絡しやすくノズル先端部とワークとの間隔を
計測できなくなるという不具合もあった。
１電極の先端まで第２電極があるため、ノズル先端が太
くなり立体ワークの狭隘な谷間に入ることができず、ま
たワーク表面の凹凸などの複雑な立体形状の加工には不
適当であった。また、第１′Ｆ４極と第２電極の端面が
同一平面上にありかつレーザ出射部近くにあるため、レ
ーザ加工時のスパッタなどの付着により第１電極と第２
１極とが短絡しやすくノズル先端部とワークとの間隔を
計測できなくなるという不具合もあった。
本発明は前記のような従来技術の課題に鑑みなされたも
のであって、形状の複雑な立体ワークに使用でき、かつ
、加工時のスパッタの影響を受けにくいレーザ加工機の
ノズルを提供することを目的とする。
のであって、形状の複雑な立体ワークに使用でき、かつ
、加工時のスパッタの影響を受けにくいレーザ加工機の
ノズルを提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明のレーザ加工機のノズルは、ノズル先端と被加工
物との電磁的容量を検出することによって、両者の距離
を一定に保つようにノズルを移動調整するようにしたレ
ーザ加工機のノズルでありて、前記ノズルが電磁的容量
検出器に接続された第１電極と、電気的絶縁状態で前記
第１電極の外周に配設されかつ前記電磁的容量検出器に
接続された第２電極とからなり、前記ノズルが被加工物
と電気的絶縁状態でレーザ加工機に取付けられ、かつ、
前記第１電極の先端部が前記第２電極より突出している
ことを特徴としている。
物との電磁的容量を検出することによって、両者の距離
を一定に保つようにノズルを移動調整するようにしたレ
ーザ加工機のノズルでありて、前記ノズルが電磁的容量
検出器に接続された第１電極と、電気的絶縁状態で前記
第１電極の外周に配設されかつ前記電磁的容量検出器に
接続された第２電極とからなり、前記ノズルが被加工物
と電気的絶縁状態でレーザ加工機に取付けられ、かつ、
前記第１電極の先端部が前記第２電極より突出している
ことを特徴としている。
［作 用］
本発明においては、第１電極を第２電極より突出させた
ので、ノズル先端が細くでき凹凸を有するワーク、狭隘
な部分を有するワークなどの加工ができ、またレーザ出
射部から第１Ｎ極の第２電極と隣合う端面および第２電
極の端面とが離れているので、加工時のスパッタによる
影響を受けにくい。
ので、ノズル先端が細くでき凹凸を有するワーク、狭隘
な部分を有するワークなどの加工ができ、またレーザ出
射部から第１Ｎ極の第２電極と隣合う端面および第２電
極の端面とが離れているので、加工時のスパッタによる
影響を受けにくい。
［実施例］
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は
なにもかかる実施例にのみ限定されるものではない。
なにもかかる実施例にのみ限定されるものではない。
第１図は本発明の一実施例のレーザ加工機のノズルの縦
断面図、第２図は本発明のさらに他の実施例のノズル先
端部の縦断面図である。
断面図、第２図は本発明のさらに他の実施例のノズル先
端部の縦断面図である。
第１図〜第３図において第４図と同一部分または相当部
分は第４図と同一符号を付してその説明は省略する。
分は第４図と同一符号を付してその説明は省略する。
第１図に示す実施例においては、第１電極−（６ａ）は
第２電極より突出されている。第１１！極（６ａ）の突
出部は先端部が円錐台状をなす円柱体であり、内部にレ
ーザ光線およびアシストガスの通路が形成されている。
第２電極より突出されている。第１１！極（６ａ）の突
出部は先端部が円錐台状をなす円柱体であり、内部にレ
ーザ光線およびアシストガスの通路が形成されている。
第１電極（６ａ）および第２電極（６ｃ）の材質として
は、公知の電極材が使用できるが導電性および伝熱性の
点から銅、黄銅などを用いるのが好ましい。
は、公知の電極材が使用できるが導電性および伝熱性の
点から銅、黄銅などを用いるのが好ましい。
絶縁板（３）、絶縁スリーブ（４）、絶縁１ （６ｂ）
および絶縁２ （６ｄ）の材質としては、公知の絶縁材
が使用できるが耐熱性および強度の点からセラミックな
どを用いるのが好ましい。これら絶縁材の形成はたとえ
ばセラミック溶射により行なうことができる。セラミッ
ク溶射によれば絶縁の厚さを薄くすることができ装置が
コンパクトにできる。
および絶縁２ （６ｄ）の材質としては、公知の絶縁材
が使用できるが耐熱性および強度の点からセラミックな
どを用いるのが好ましい。これら絶縁材の形成はたとえ
ばセラミック溶射により行なうことができる。セラミッ
ク溶射によれば絶縁の厚さを薄くすることができ装置が
コンパクトにできる。
本実施例におけるノズル（６）の先端とワーク（ト）の
間隔の制御は、従来例と同様に、両者間の静電容量をノ
ズル（６）の外部に設けられた静電容量検出器（９）に
より検出し、この値が所定値になるようレーザ加工機の
制御装置（図示せず）に静電容量検出器（９）より操作
信号を送ることによってなされる。
間隔の制御は、従来例と同様に、両者間の静電容量をノ
ズル（６）の外部に設けられた静電容量検出器（９）に
より検出し、この値が所定値になるようレーザ加工機の
制御装置（図示せず）に静電容量検出器（９）より操作
信号を送ることによってなされる。
なお、本実施例において↓よ、ノズル（６）とワーク□
□□との間隔の制御を両者間の静電容量を検出すること
によって行なったが、他の電磁的方法、たとえば渦電流
、磁気力などを計測する方法によって行なってもよい。
□□との間隔の制御を両者間の静電容量を検出すること
によって行なったが、他の電磁的方法、たとえば渦電流
、磁気力などを計測する方法によって行なってもよい。
第２図に示す実施例は、第１図に示す実施例において、
第１電極（６ａ）の突出部の根本部に絶縁０１）を施し
スパッタなどによる短絡防止性能の向上を図ったもので
ある。
第１電極（６ａ）の突出部の根本部に絶縁０１）を施し
スパッタなどによる短絡防止性能の向上を図ったもので
ある。
絶縁ＯＤの材質としては、絶縁板（３）と同様の絶縁材
が使用でき、また同様にセラミック溶射により形成する
ことができる。
が使用でき、また同様にセラミック溶射により形成する
ことができる。
なお、第２図に示す実施例では第１電極（６ａ）突出部
の根本部に絶縁０ηを施したが、絶縁０Ｄを突出部すべ
てに施してもよい。
の根本部に絶縁０ηを施したが、絶縁０Ｄを突出部すべ
てに施してもよい。
第３図に示す実施例は第２図に示す実施例とは逆に第２
電極（６Ｃ）に絶縁０１）を施したものである。
電極（６Ｃ）に絶縁０１）を施したものである。
第２図および第３図に示す実施例においては第１Ｎ極（
６ａ）と第２Ｎ極（６Ｃ）との短絡を生じにくくしたの
で、加工時のスパッタなどによるダメージは第１電極（
６ａ）のみが受けるので、部品の取替が第１電極（６ａ
）だけでよく、維持費が安くて済む。
６ａ）と第２Ｎ極（６Ｃ）との短絡を生じにくくしたの
で、加工時のスパッタなどによるダメージは第１電極（
６ａ）のみが受けるので、部品の取替が第１電極（６ａ
）だけでよく、維持費が安くて済む。
［発明の効果コ
以上説明したように、本発明のレーザ加工機のノズルに
よるときは、第１電極を第２電極よりも突出させたので
複雑な形状のワークの加工ができるとともに、加工時の
スパッタなどによるダメージは第１電極のみが受けるの
で、部品の取替が第１電極のみでよく維持費が安くて済
むという効果が得られる。
よるときは、第１電極を第２電極よりも突出させたので
複雑な形状のワークの加工ができるとともに、加工時の
スパッタなどによるダメージは第１電極のみが受けるの
で、部品の取替が第１電極のみでよく維持費が安くて済
むという効果が得られる。
第１図は本発明のレーザ加工機のノズルの一実施例の縦
断面図、第２図は本発明のレーザ加工機のノズルの他の
実施例の縦断面図、第３図は本発明のレーザ加工機のノ
ズルのさらに他の実施例のノズル先端部の縦断面図、第
４図は従来例のノズルの縦断面図である。 （図面の主要符号） （１）：レンズホルダ （６）：ノズル （７） ：コネクタ （８）二同軸ケーブル （至）：ワーク 第１ 図
断面図、第２図は本発明のレーザ加工機のノズルの他の
実施例の縦断面図、第３図は本発明のレーザ加工機のノ
ズルのさらに他の実施例のノズル先端部の縦断面図、第
４図は従来例のノズルの縦断面図である。 （図面の主要符号） （１）：レンズホルダ （６）：ノズル （７） ：コネクタ （８）二同軸ケーブル （至）：ワーク 第１ 図
Claims (2)
- （１）ノズル先端と被加工物との間の電磁的容量を検出
することによって、両者の距離を一定に保つようにノズ
ルを移動調整するようにしたレーザ加工機のノズルであ
って、前記ノズルが電磁的容量検出器に接続された第１
電極と、電気的絶縁状態で前記第１電極の外周に配設さ
れかつ前記電磁的容量検出器に接続された第２電極とか
らなり、前記ノズルが被加工物と電気的絶縁状態でレー
ザ加工機に取付けられ、かつ、前記第１電極の先端部が
前記第２電極よりも突出していることを特徴とするレー
ザ加工機のノズル。 - （２）前記第１電極の突出部所定箇所を電気的絶縁物質
で被覆してなる請求項１記載のレーザ加工機のノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321572A JPH02165889A (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | レーザ加工機のノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321572A JPH02165889A (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | レーザ加工機のノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02165889A true JPH02165889A (ja) | 1990-06-26 |
Family
ID=18134060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63321572A Pending JPH02165889A (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | レーザ加工機のノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02165889A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6025571A (en) * | 1998-07-15 | 2000-02-15 | American Torch Tip Company | Nozzle assembly for laser cutting head |
-
1988
- 1988-12-19 JP JP63321572A patent/JPH02165889A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6025571A (en) * | 1998-07-15 | 2000-02-15 | American Torch Tip Company | Nozzle assembly for laser cutting head |
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