JPH03142094A - レーザ加工機の加工ヘッド - Google Patents
レーザ加工機の加工ヘッドInfo
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- JPH03142094A JPH03142094A JP1278822A JP27882289A JPH03142094A JP H03142094 A JPH03142094 A JP H03142094A JP 1278822 A JP1278822 A JP 1278822A JP 27882289 A JP27882289 A JP 27882289A JP H03142094 A JPH03142094 A JP H03142094A
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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〕
本発明はレーザビームを用いて工作物等を加工するレー
ザ加工機の加工ヘッドに係り、特にレーザ加工時の補助
ガス供給方法を改良したレーザ加工機の加工ヘッドに関
する。
ザ加工機の加工ヘッドに係り、特にレーザ加工時の補助
ガス供給方法を改良したレーザ加工機の加工ヘッドに関
する。
最近の炭酸（ＣＯ２）ガスレーザ発振装置は高出力が得
られ、レーザビーム特性の質もよく、金属又は非金属材
料等の切断、溶接、表面処理等といったレーザ加工に広
く利用されるようになってきている。特に、ＣＮＣ装置
（数値制御装置）と結合したＣＮＣレーザ加工機として
、複雑な形状を高速かつ高精度に加工する切断、溶接、
表面処理等の製造業の分野の新たな戦力として、急速に
発展し、生産現場に浸透しつつある。
られ、レーザビーム特性の質もよく、金属又は非金属材
料等の切断、溶接、表面処理等といったレーザ加工に広
く利用されるようになってきている。特に、ＣＮＣ装置
（数値制御装置）と結合したＣＮＣレーザ加工機として
、複雑な形状を高速かつ高精度に加工する切断、溶接、
表面処理等の製造業の分野の新たな戦力として、急速に
発展し、生産現場に浸透しつつある。
一般にレーザ加工を行う場合、その熱を利用して酸化反
応を促進させたり、また酸化反応を抑えるためにシール
ドするなどのためにレーザビーム照射部（加工点）に補
助ガスを供給する場合が多い。この補助ガスの供給の方
法、形態、条件によって、レーザ加工の諸反応は大きく
左右される。
応を促進させたり、また酸化反応を抑えるためにシール
ドするなどのためにレーザビーム照射部（加工点）に補
助ガスを供給する場合が多い。この補助ガスの供給の方
法、形態、条件によって、レーザ加工の諸反応は大きく
左右される。
従って、補助ガス供給はレーザ加工の重要な因子の一つ
である。
である。
以下図面を用いて従来のレーザ加工機を説明する。
第２図は従来技術である密閉型加工ヘッドを有するレー
ザ加工機の概略構成を示す図である。
ザ加工機の概略構成を示す図である。
レーザ発振器１はレーザビーム２を発生する。
レーザビーム２は反射鏡３ａ及び３ｂを介して加工ヘッ
ドへ導かれる。
ドへ導かれる。
加工ヘッドはボディ４と、密閉窓５と、放物面鏡６と、
光軸調整機構８と、円筒ボディ９と、ノズル７とからな
る。密閉窓５は加工ヘッドを密閉構造にするものであり
、レーザビーム２を透過させる材質（ＺｎＳｅ等）から
なる。放物面鏡６は密閉窓５を透過してきたレーザビー
ム２を被加工材１３上に集光するものである。
光軸調整機構８と、円筒ボディ９と、ノズル７とからな
る。密閉窓５は加工ヘッドを密閉構造にするものであり
、レーザビーム２を透過させる材質（ＺｎＳｅ等）から
なる。放物面鏡６は密閉窓５を透過してきたレーザビー
ム２を被加工材１３上に集光するものである。
ノズル７は集光されたレーザビーム２を被加工材１３に
照射するものである。被加工材１３は集光されたレーザ
ビーム２によって加工される。光軸調整機構８は集光さ
れたレーザビーム２の光軸とノズル７の軸とを一致させ
るものである。ガス供給口１２ａは補助ガスを加工ヘッ
ド内に供給するための開口である。
照射するものである。被加工材１３は集光されたレーザ
ビーム２によって加工される。光軸調整機構８は集光さ
れたレーザビーム２の光軸とノズル７の軸とを一致させ
るものである。ガス供給口１２ａは補助ガスを加工ヘッ
ド内に供給するための開口である。
ガスボンベ１０はアルゴンガス、窒素ガス、ヘリウムガ
ス等の補助ガスを保持する。加工ヘッドにはガスボンベ
１０から圧力調整器１１及びガス供給口１２ａを介して
補助ガスが導入される。加工ヘッドは密閉構造になって
いるので、加工ヘッド内に導かれた補助ガスは加工ヘッ
ド内に充満し、ノズル７からレーザビーム２と共に被加
工材１３に向かって噴射し、レーザ加工を助ける。補助
ガスの噴射量は圧力調整器１１によって制御される。
ス等の補助ガスを保持する。加工ヘッドにはガスボンベ
１０から圧力調整器１１及びガス供給口１２ａを介して
補助ガスが導入される。加工ヘッドは密閉構造になって
いるので、加工ヘッド内に導かれた補助ガスは加工ヘッ
ド内に充満し、ノズル７からレーザビーム２と共に被加
工材１３に向かって噴射し、レーザ加工を助ける。補助
ガスの噴射量は圧力調整器１１によって制御される。
第３図は従来技術である補助ガス噴射用の補助ノズルを
加工ヘッド側方に有するレーザ加工機の概略構成を示す
図である。第３図において、第２図と同一の構成要素に
は同一の符号が付しであるので、その説明は省略する。
加工ヘッド側方に有するレーザ加工機の概略構成を示す
図である。第３図において、第２図と同一の構成要素に
は同一の符号が付しであるので、その説明は省略する。
本従来技術では、補助ガスは加工ヘッドのボディ４の側
方に設けられた補助ノズル１２ｂを介して被加工材１３
に向かって噴射される。
方に設けられた補助ノズル１２ｂを介して被加工材１３
に向かって噴射される。
第２図の従来技術のように、集光部分である加工ヘッド
を密閉構造とし、ノズル７から補助ガスを噴射させるも
のは、補助ガスを純度よく、強力に、大量に、かつ高速
に供給できるので、非常に優れた補助ガス供給方法であ
る。
を密閉構造とし、ノズル７から補助ガスを噴射させるも
のは、補助ガスを純度よく、強力に、大量に、かつ高速
に供給できるので、非常に優れた補助ガス供給方法であ
る。
しかし、加工ヘッドを密閉構造にするための機構上の制
約がある。即ち、密閉構造にするために、レーザビーム
２を透過する材質で作られた密閉窓５をボディ４に必ず
設けなければならない。ところが、高出力のレーザビー
ムを伝送する光学系では、透過型の光学部品は破壊に至
る確率が高い。
約がある。即ち、密閉構造にするために、レーザビーム
２を透過する材質で作られた密閉窓５をボディ４に必ず
設けなければならない。ところが、高出力のレーザビー
ムを伝送する光学系では、透過型の光学部品は破壊に至
る確率が高い。
従って、加工ヘッドに密閉窓５を設けることはあまり望
ましくない。また、光軸調整機構８に対しても密閉手段
を講じなければならず、その機構も複雑となる。
ましくない。また、光軸調整機構８に対しても密閉手段
を講じなければならず、その機構も複雑となる。
第３図の従来技術のように、加工ヘッドの側方に補助ノ
ズル１２ｂを設けるものは、加工ヘッドを密閉構造とし
なくてもよいという利点がある。
ズル１２ｂを設けるものは、加工ヘッドを密閉構造とし
なくてもよいという利点がある。
しかし、この方法では、補助ガスを被加工材１３の加工
点に均等に吹き付けることができず、また、レーザビー
ムの集光位置（加工点）と補助ノズル１２ｂの噴射位置
との位置合わせが非常に困難である。
点に均等に吹き付けることができず、また、レーザビー
ムの集光位置（加工点）と補助ノズル１２ｂの噴射位置
との位置合わせが非常に困難である。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、加
工ヘッドを密閉構造としなくても、補助ガスを純度よく
、大量かつ高速に加工点に供給できるレーザ加工機の加
工ヘッドを提供することを目的とする。
工ヘッドを密閉構造としなくても、補助ガスを純度よく
、大量かつ高速に加工点に供給できるレーザ加工機の加
工ヘッドを提供することを目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、レーザビームを
用いて被加工物を加工する際に補助ガスを加工点に供給
するレーザ加工機の加工ヘッドにおいて、前記レーザビ
ームを前記被加工物に出ＵＪするだめの円錐形の第１の
ノズルと、前記第１のノズルの円錐斜面に対して所定間
隔の間隙を有するように前記レーザビームの光軸に沿っ
て設けられた円錐形の第２のノズルと、前記第１及び第
２のノズルの間の前記間隙部分に前記補助ガスを導入し
、前記間隙部分から前記加工点に向かって前記補助ガス
を噴射する第１の補助ガス供給手段とを有することを特
徴とするレーザ加工機の加工ヘッドが提供される。
用いて被加工物を加工する際に補助ガスを加工点に供給
するレーザ加工機の加工ヘッドにおいて、前記レーザビ
ームを前記被加工物に出ＵＪするだめの円錐形の第１の
ノズルと、前記第１のノズルの円錐斜面に対して所定間
隔の間隙を有するように前記レーザビームの光軸に沿っ
て設けられた円錐形の第２のノズルと、前記第１及び第
２のノズルの間の前記間隙部分に前記補助ガスを導入し
、前記間隙部分から前記加工点に向かって前記補助ガス
を噴射する第１の補助ガス供給手段とを有することを特
徴とするレーザ加工機の加工ヘッドが提供される。
レーザビームを被加工物に出射する円錐形の第１のノズ
ルと、この第１のノズルの円錐斜面に対して円錐斜面が
所定間隔を有するようにレーザビーム光軸方向に設けら
れた円錐形の第２のノズルとによって、加工ヘッド先端
部に密閉室が形成されたことになる。即ち、第１及び第
２のノズル間の間隙部が密閉室として機能する。そして
、第１の補助ガス供給手段によって、密閉室（第１及び
第２のノズル間の間隙部分）に補助ガスを導入し、間隙
部分から加工点に向かって補助ガスを噴射すると、補助
ガスは第１のノズル先端から加工点に向かって純度よく
、高速かつ大量に噴射するようになる。
ルと、この第１のノズルの円錐斜面に対して円錐斜面が
所定間隔を有するようにレーザビーム光軸方向に設けら
れた円錐形の第２のノズルとによって、加工ヘッド先端
部に密閉室が形成されたことになる。即ち、第１及び第
２のノズル間の間隙部が密閉室として機能する。そして
、第１の補助ガス供給手段によって、密閉室（第１及び
第２のノズル間の間隙部分）に補助ガスを導入し、間隙
部分から加工点に向かって補助ガスを噴射すると、補助
ガスは第１のノズル先端から加工点に向かって純度よく
、高速かつ大量に噴射するようになる。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第１図は本発明の一実施例であるレーザ加工機の加工ヘ
ッドの概略構成を示す図である。第１図において、第２
図と同一の構成要素には同一の符号が付しであるので、
その説明は省略する。
ッドの概略構成を示す図である。第１図において、第２
図と同一の構成要素には同一の符号が付しであるので、
その説明は省略する。
加工ヘッドは放物面鏡６と、放物面鏡６を保持するボデ
ィ４と、円筒ボディ１４と、ノズル保持ボディ１５と、
円錐形の内側ノズル２０と、円錐形のノズル２４とから
戊る。
ィ４と、円筒ボディ１４と、ノズル保持ボディ１５と、
円錐形の内側ノズル２０と、円錐形のノズル２４とから
戊る。
円筒ボディ１４はボルト等でボディ４に結合されている
。円筒ボディ１４の側面には補助ガスと同じ成分のガス
を加工ヘッド内に導入するための供給口２８が設けられ
ている。
。円筒ボディ１４の側面には補助ガスと同じ成分のガス
を加工ヘッド内に導入するための供給口２８が設けられ
ている。
供給口２８から導入されるガスは第２図のガス放出口１
２ａから加工ヘッド内に放出される補助ガスとは異なる
ものである。即ち、第２図のガス放出口１２ａから放出
されるガスはノズル７から加工点に向かって噴射される
補助ガスとして機能するため高い圧力が必要である。
２ａから加工ヘッド内に放出される補助ガスとは異なる
ものである。即ち、第２図のガス放出口１２ａから放出
されるガスはノズル７から加工点に向かって噴射される
補助ガスとして機能するため高い圧力が必要である。
しかし、本実施例の供給口２８から導入されるガスは補
助ガスと同じ成分のガスで加工ヘッド内の圧力を適当な
値に保持し、レーサ゛ビーム伝送路内のパージガスが加
工ヘッドに流入しないようにするだめのものであるから
、パージガス程度の圧力でよい。パージガスとは、レー
ザビーム２の伝送路内に塵埃が侵入しないように、装置
内に与圧をかけるためのガスのことをいう。
助ガスと同じ成分のガスで加工ヘッド内の圧力を適当な
値に保持し、レーサ゛ビーム伝送路内のパージガスが加
工ヘッドに流入しないようにするだめのものであるから
、パージガス程度の圧力でよい。パージガスとは、レー
ザビーム２の伝送路内に塵埃が侵入しないように、装置
内に与圧をかけるためのガスのことをいう。
ノズル保持ボディ１５は円筒ボディ１４に挿入されてい
る。円筒ボディ１４にはビン２５が設けられ、ノズル保
持ボディ１５にはビン２５のガイド溝２６が設けられて
おり、挿入後にノズル保持ボディ１５が回転しないよう
にしである。
る。円筒ボディ１４にはビン２５が設けられ、ノズル保
持ボディ１５にはビン２５のガイド溝２６が設けられて
おり、挿入後にノズル保持ボディ１５が回転しないよう
にしである。
ノズル保持ボディ１５はボディ固定用ナツト１６及び緩
み止めナツト１７によって高さ調整用ナツト１８に固定
される。高さ調整用ナツト１８は円筒ボディ１４に締結
され、緩み止めナツト１９によって固定される。高さ調
整用ナツト１８及び緩み止めナツト１９を調整すること
によってノズル保持ボディ１５は上下方向に移動する。
み止めナツト１７によって高さ調整用ナツト１８に固定
される。高さ調整用ナツト１８は円筒ボディ１４に締結
され、緩み止めナツト１９によって固定される。高さ調
整用ナツト１８及び緩み止めナツト１９を調整すること
によってノズル保持ボディ１５は上下方向に移動する。
このようにノズル保持ボディ１５を上下方向に移動させ
ることによってノズル２４の高さを調整することができ
る。
ることによってノズル２４の高さを調整することができ
る。
ノズル保持ボディ１５の内壁はナツトに、内側ノズル２
０の外側はボルトになっている。そして、内側ノズル２
０はノズル保持ボディ１５にネジ止め続結されている。
０の外側はボルトになっている。そして、内側ノズル２
０はノズル保持ボディ１５にネジ止め続結されている。
内側ノズル２０は上部に設けられた緩み止めネジ２１に
よって固定される。内側ノズル２０はノズル保持ボディ
１５の内壁面を上下方向に移動可能である。内側ノズル
２０はノズル保持ボディ１５の先端の丸穴から突出して
いる。この丸穴は内側ノズル２０との間に一定の間隔を
保持するために内側ノズル２０と同じ円錐状のテーパ部
を有する。
よって固定される。内側ノズル２０はノズル保持ボディ
１５の内壁面を上下方向に移動可能である。内側ノズル
２０はノズル保持ボディ１５の先端の丸穴から突出して
いる。この丸穴は内側ノズル２０との間に一定の間隔を
保持するために内側ノズル２０と同じ円錐状のテーパ部
を有する。
ノズル保持ボディ１５には補助ガス供給口２３が設けら
れている。この補助ガス供給口２３は第２図のガス放出
口１２ａと同じ機能のものである。
れている。この補助ガス供給口２３は第２図のガス放出
口１２ａと同じ機能のものである。
即ち、補助ガス供給口２３は内側ノズル２０、ノズル保
持ボディ１５及びノズル２４によって形成される密閉空
間２２に補助ガスを充満させるものである。
持ボディ１５及びノズル２４によって形成される密閉空
間２２に補助ガスを充満させるものである。
ノズル２４はノズル固定ナツト２７によってノズル保持
ボディ１５に固定される。ノズル２４はノズル保持ボデ
ィ１５の先端丸穴のテーパ部と滑らかに結合され、内側
ノズル２０の円錐斜面との間に一定の間隔を保持するよ
うに取り付けられる。
ボディ１５に固定される。ノズル２４はノズル保持ボデ
ィ１５の先端丸穴のテーパ部と滑らかに結合され、内側
ノズル２０の円錐斜面との間に一定の間隔を保持するよ
うに取り付けられる。
ノズル２４の開口の方が内側ノズル２０の開口よりも小
さく。ノズル２４及び内側ノズル２０はレーザビーム２
の光軸２ａに沿って設けられている。
さく。ノズル２４及び内側ノズル２０はレーザビーム２
の光軸２ａに沿って設けられている。
補助ガス供給口２３から導入された補助ガスは密閉空間
２２に充満し、内側ノズル２０とノズル２４との間の間
隙部分に導入され、内側ノズル２０とノズル２４との間
隙から加工点に向かって噴射する。このとき、補助ガス
の圧力は運動エネルギーに置き換えられ、指向性の強い
同心円状のガス流として被加工材１３の加工点に吹き付
けられる。このガス流は第２図の密閉型の加工ヘッドの
ガス流に近いものである。このガス流の強さは内側ノズ
ル２０を上下方向に移動し、内側ノズル２０とノズル２
４との間隔を変化させることによって調整することがで
きるので、最適なガス流の補助ガスを加工点に供給する
ことが可能となる。
２２に充満し、内側ノズル２０とノズル２４との間の間
隙部分に導入され、内側ノズル２０とノズル２４との間
隙から加工点に向かって噴射する。このとき、補助ガス
の圧力は運動エネルギーに置き換えられ、指向性の強い
同心円状のガス流として被加工材１３の加工点に吹き付
けられる。このガス流は第２図の密閉型の加工ヘッドの
ガス流に近いものである。このガス流の強さは内側ノズ
ル２０を上下方向に移動し、内側ノズル２０とノズル２
４との間隔を変化させることによって調整することがで
きるので、最適なガス流の補助ガスを加工点に供給する
ことが可能となる。
一方、内側ノズル２０の内側に存在する気体は、ノズル
２４から噴射する補助ガスのガス流に巻き込まれて被加
工材１３に同時に吹き付けられる。
２４から噴射する補助ガスのガス流に巻き込まれて被加
工材１３に同時に吹き付けられる。
従って、円筒ボディ１４及びノズル保持ボディ１５内に
補助ガスと異なるガスが存在すると、レーザ加工に悪影
響を与える。即ち、度板の侵入を防ぐためのパージガス
がレーザビーム２の伝送路内には充満しているので、こ
のパージガスが加工点に吹き付けられてしまう。そこで
、本実施例ではガス供給口２８から補助ガスと同じ成分
のガスを円筒ボディ１４及びノズル保持ボディ１５内に
導入腰充満させている。これによって、伝送路内のパー
ジガスが加工ヘッド内に侵入しなくなる。
補助ガスと異なるガスが存在すると、レーザ加工に悪影
響を与える。即ち、度板の侵入を防ぐためのパージガス
がレーザビーム２の伝送路内には充満しているので、こ
のパージガスが加工点に吹き付けられてしまう。そこで
、本実施例ではガス供給口２８から補助ガスと同じ成分
のガスを円筒ボディ１４及びノズル保持ボディ１５内に
導入腰充満させている。これによって、伝送路内のパー
ジガスが加工ヘッド内に侵入しなくなる。
また、本実施例ではガス供給口２８の出射方向を斜めに
傾けて、補助ガスが内側ノズル２０に向かうようにして
いる。これによって、加工時に発生ずる粉塵やスパッタ
が放物面鏡６に付着するのを防止している。
傾けて、補助ガスが内側ノズル２０に向かうようにして
いる。これによって、加工時に発生ずる粉塵やスパッタ
が放物面鏡６に付着するのを防止している。
ガス供給口２８及び補助ガス供給口２３には第２図と同
じガスボンベ１０からそれぞれ別々の配管及び圧力調整
器を介して補助ガスが導入される。
じガスボンベ１０からそれぞれ別々の配管及び圧力調整
器を介して補助ガスが導入される。
補助ガスの導入を２系統に分離し、それぞれのガス圧力
を別々に調整することによって、補助ガスの浪費をなく
せる。
を別々に調整することによって、補助ガスの浪費をなく
せる。
このガス供給口２８はパージガスと補助ガスとの成分が
異なる場合に必要であり、同じ成分の場合にはなくても
よい。
異なる場合に必要であり、同じ成分の場合にはなくても
よい。
以上のように本実施例によれば、従来のように加工ヘッ
ドを密閉構造としなくてもよくなり、加工ヘッドの柔軟
な設計が可能となる。また、従来のような密閉窓も、密
閉のための０リング等も不要である。従って、従来のよ
うに○リングの燃焼によって集光レンズが損傷するとい
った不具合も生じなくなる。
ドを密閉構造としなくてもよくなり、加工ヘッドの柔軟
な設計が可能となる。また、従来のような密閉窓も、密
閉のための０リング等も不要である。従って、従来のよ
うに○リングの燃焼によって集光レンズが損傷するとい
った不具合も生じなくなる。
さらに、パージガスと補助ガスとにそれぞれ異なった成
分のガスを用いることが可能となる。
分のガスを用いることが可能となる。
尚、本実施例ではレーザビーム２の光軸２ａとノズル２
４との間の軸を調整する光軸調整機構については省略し
て説明した。
４との間の軸を調整する光軸調整機構については省略し
て説明した。
以上説明したように本発明によれば、加工ヘッド全体を
密閉構造としなくても、補助ガスを純度よく、大量に、
高速に加工点に供給することができる。
密閉構造としなくても、補助ガスを純度よく、大量に、
高速に加工点に供給することができる。
第１図は本発明の一実施例であるレーザ加工機の加工ヘ
ッドの概略構成を示す図、 第２図は従来技術である密閉型加工ヘッドを有するレー
ザ加工機の概略構成を示す図、第３図は従来技術である
補助ガス噴射用の補助ノズルを加工ヘッド側方に有する
レーザ加工機の概略構成を示す図である。 レーザ発振器 レーザビーム レーザビーｌ、の光軸 反射鏡 ボディ 放物面鏡 ガスボンベ 圧力調整器 被加工材 円筒ボディ ノズル保持ボディ ボディ固定用ナツト 緩み止めナツト 高さ調整用ナツト 内側ナツト 緩み止めネジ 補助ガス供給口 ノズル ピン ガイド溝 ノズル固定ナツト
ッドの概略構成を示す図、 第２図は従来技術である密閉型加工ヘッドを有するレー
ザ加工機の概略構成を示す図、第３図は従来技術である
補助ガス噴射用の補助ノズルを加工ヘッド側方に有する
レーザ加工機の概略構成を示す図である。 レーザ発振器 レーザビーム レーザビーｌ、の光軸 反射鏡 ボディ 放物面鏡 ガスボンベ 圧力調整器 被加工材 円筒ボディ ノズル保持ボディ ボディ固定用ナツト 緩み止めナツト 高さ調整用ナツト 内側ナツト 緩み止めネジ 補助ガス供給口 ノズル ピン ガイド溝 ノズル固定ナツト
Claims (4)
- （１）レーザビームを用いて被加工物を加工する際に補
助ガスを加工点に供給するレーザ加工機の加工ヘッドに
おいて、 前記レーザビームを前記被加工物に出射するための円錐
形の第１のノズルと、 前記第１のノズルの円錐斜面に対して所定間隔の間隙を
有するように前記レーザビームの光軸に沿って設けられ
た円錐形の第２のノズルと、前記第１及び第２のノズル
の間の前記間隙部分に前記補助ガスを導入し、前記間隙
部分から前記加工点に向かって前記補助ガスを噴射する
第１の補助ガス供給手段とを有することを特徴とするレ
ーザ加工機の加工ヘッド。 - （２）前記間隔を加工条件に応じて可変する手段を有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ
加工機の加工ヘッド。 - （３）前記第２のノズルの前記レーザビームの入射方向
側に前記補助ガスと同じ成分のガスを供給する第２の補
助ガス供給手段を有することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のレーザ加工機の加工ヘッド。 - （４）前記第１及び第２の補助ガス供給手段はそれぞれ
に設けられた圧力調整手段によってガス圧力が調整され
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ
加工機の加工ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1278822A JPH03142094A (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | レーザ加工機の加工ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1278822A JPH03142094A (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | レーザ加工機の加工ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03142094A true JPH03142094A (ja) | 1991-06-17 |
Family
ID=17602635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1278822A Pending JPH03142094A (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | レーザ加工機の加工ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03142094A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6118097A (en) * | 1992-10-23 | 2000-09-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Machining head and laser machining apparatus |
| CN102151990A (zh) * | 2011-04-01 | 2011-08-17 | 江苏大学 | 激光加工机床的旋转激光头辅助气体传输装置 |
| JP2014524839A (ja) * | 2011-06-29 | 2014-09-25 | トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | レーザを用いた材料加工機械の光学素子、光学素子を備えるレーザ加工ヘッド及びレーザを用いた材料加工機械を運転する方法 |
| US11154948B2 (en) | 2010-12-16 | 2021-10-26 | Bystronic Laser Ag | Laser beam machining device and a process of laser machining comprising a single lens for light focussing |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108190A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-13 | Asahi Optical Co Ltd | レ−ザ応用機の集光レンズ冷却装置 |
| JPS6174795A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ−加工ヘツド |
-
1989
- 1989-10-25 JP JP1278822A patent/JPH03142094A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108190A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-13 | Asahi Optical Co Ltd | レ−ザ応用機の集光レンズ冷却装置 |
| JPS6174795A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ−加工ヘツド |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6118097A (en) * | 1992-10-23 | 2000-09-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Machining head and laser machining apparatus |
| US6288363B1 (en) | 1992-10-23 | 2001-09-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Machining head and laser machining apparatus |
| US11154948B2 (en) | 2010-12-16 | 2021-10-26 | Bystronic Laser Ag | Laser beam machining device and a process of laser machining comprising a single lens for light focussing |
| CN102151990A (zh) * | 2011-04-01 | 2011-08-17 | 江苏大学 | 激光加工机床的旋转激光头辅助气体传输装置 |
| JP2014524839A (ja) * | 2011-06-29 | 2014-09-25 | トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | レーザを用いた材料加工機械の光学素子、光学素子を備えるレーザ加工ヘッド及びレーザを用いた材料加工機械を運転する方法 |
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