JPH04371380A - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
- Publication number
- JPH04371380A JPH04371380A JP3146051A JP14605191A JPH04371380A JP H04371380 A JPH04371380 A JP H04371380A JP 3146051 A JP3146051 A JP 3146051A JP 14605191 A JP14605191 A JP 14605191A JP H04371380 A JPH04371380 A JP H04371380A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- laser
- reflected
- oscillator
- output
- Prior art date
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- Pending
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- 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
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光により加工物
に加工を施すレーザ加工装置に関する。
に加工を施すレーザ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２に従来から用いられているレーザ加
工装置の１列を示す。
工装置の１列を示す。
【０００３】レーザ発振器１から放出されたレーザビー
ム２は途中１枚以上のベンダーミラー３によって集光レ
ンズ４に導かれ、酸素などのアシストガスとともに加工
物５に照射され、材料の切断が行なわれる。
ム２は途中１枚以上のベンダーミラー３によって集光レ
ンズ４に導かれ、酸素などのアシストガスとともに加工
物５に照射され、材料の切断が行なわれる。
【０００４】しかし、アルミや銅などの炭酸ガスレーザ
に対して反射率の高い材料を切断する際、切断開始時や
切断条件不具合による加工不良を生じた場合には、レー
ザビーム２は、加工物５の上で全反射に近い状態となり
、ベンダーミラー３を通じレーザ発振器１に戻ってくる
現象が生じる。これからの反射光６は、例えばレーザ発
振器１の出力ミラー周囲のＯリング（図示せず）や、気
密保持部品（図示せず）などを焼傷することもあり、ま
た、反射光６が、集光レンズ４により、逆に集光され、
途中のベンダーミラー３やレーザ発振器１の出力ミラー
にダメージを及ぼすことがあった。このため、従来のレ
ーザ加工装置では、反射光６がレーザ発振器１に戻って
きた場合には、図３に示す構成を用いて反射光６によっ
てレーザ出力が増加することを発振器内蔵出力モニタ７
によって検知し、この発振器内蔵出力モニタ７の出力が
ある一定値になったことをレーザ出力比較器８を用いて
比較し、電源制御盤９に信号を発し、レーザ発振を停止
させることが行なわれてきた。
に対して反射率の高い材料を切断する際、切断開始時や
切断条件不具合による加工不良を生じた場合には、レー
ザビーム２は、加工物５の上で全反射に近い状態となり
、ベンダーミラー３を通じレーザ発振器１に戻ってくる
現象が生じる。これからの反射光６は、例えばレーザ発
振器１の出力ミラー周囲のＯリング（図示せず）や、気
密保持部品（図示せず）などを焼傷することもあり、ま
た、反射光６が、集光レンズ４により、逆に集光され、
途中のベンダーミラー３やレーザ発振器１の出力ミラー
にダメージを及ぼすことがあった。このため、従来のレ
ーザ加工装置では、反射光６がレーザ発振器１に戻って
きた場合には、図３に示す構成を用いて反射光６によっ
てレーザ出力が増加することを発振器内蔵出力モニタ７
によって検知し、この発振器内蔵出力モニタ７の出力が
ある一定値になったことをレーザ出力比較器８を用いて
比較し、電源制御盤９に信号を発し、レーザ発振を停止
させることが行なわれてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような制
御の場合、通常発振器内蔵出力モニター７は熱電対形の
センサーが使用されているおり、この時定数も長く応答
が遅いため、上記のようにレーザ発振器１に戻る反射光
６を検知するには時間が必要であり、レーザ発振器１の
保護を確実に行なうことが困難となる。
御の場合、通常発振器内蔵出力モニター７は熱電対形の
センサーが使用されているおり、この時定数も長く応答
が遅いため、上記のようにレーザ発振器１に戻る反射光
６を検知するには時間が必要であり、レーザ発振器１の
保護を確実に行なうことが困難となる。
【０００６】また、レーザ発振器１から加工点までの距
離が長く、又、途中にベンダーミラー３が多く、光路が
複雑である場合、加工物５での反射光６がレーザ発振器
１に戻らず、途中のベンダーミラー３を損傷させてしま
うことがあり、安定なレーザ加工システムを提供するこ
とができなかった。
離が長く、又、途中にベンダーミラー３が多く、光路が
複雑である場合、加工物５での反射光６がレーザ発振器
１に戻らず、途中のベンダーミラー３を損傷させてしま
うことがあり、安定なレーザ加工システムを提供するこ
とができなかった。
【０００７】そこで、本発明は、上記問題点を解決する
ために、アルミ，銅などの加工物をレーザ加工時に加工
物から生じた反射光の影響を受けることなく、常時安定
したレーザ加工が可能なレーザ加工装置を提供する。 ［発明の構成］
ために、アルミ，銅などの加工物をレーザ加工時に加工
物から生じた反射光の影響を受けることなく、常時安定
したレーザ加工が可能なレーザ加工装置を提供する。 ［発明の構成］
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、レーザ光を発振するレーザ発振手段と、
そのレーザ発振手段より放出されるレーザ光を反射させ
、加工物に導くレーザ光伝達手段と、このレーザ光伝達
手段により伝達されたレーザ光を集光させる集光手段と
、前記レーザ発振手段から発振されたレーザ光を検出す
る第１のレーザ光検出手段とを有するレーザ加工装置に
おいて、前記レーザ光伝達手段と集光手段の間にレーザ
光の一部を反射させる反射手段と、この反射手段により
反射されたレーザ光を検出する第２のレーザ光検出手段
と、前記第１及び第２のレーザ光検出手段からの検出値
を基に、前記レーザ発振手段を制御する制御手段とを備
えたことを特徴とするレーザ加工装置を提供する。
に、本発明は、レーザ光を発振するレーザ発振手段と、
そのレーザ発振手段より放出されるレーザ光を反射させ
、加工物に導くレーザ光伝達手段と、このレーザ光伝達
手段により伝達されたレーザ光を集光させる集光手段と
、前記レーザ発振手段から発振されたレーザ光を検出す
る第１のレーザ光検出手段とを有するレーザ加工装置に
おいて、前記レーザ光伝達手段と集光手段の間にレーザ
光の一部を反射させる反射手段と、この反射手段により
反射されたレーザ光を検出する第２のレーザ光検出手段
と、前記第１及び第２のレーザ光検出手段からの検出値
を基に、前記レーザ発振手段を制御する制御手段とを備
えたことを特徴とするレーザ加工装置を提供する。
【０００９】
【作用】このように構成された本発明のレーザ加工装置
は、レーザ光伝達手段との間でレーザ光の一部を反射さ
せ、この反射したレーザ発振手段から発振されたレーザ
光とを各々検出し、各々の検出値を基にレーザ発振手段
を制御するようにしたので、レーザ発振手段から加工点
までの光路が比較的長く複雑な場合にも、反射光等によ
る光学部品等の損傷を防止することができると共に、光
路中での異常状態を検出でき、加工点でのレーザ出力を
安定に制御することができる。
は、レーザ光伝達手段との間でレーザ光の一部を反射さ
せ、この反射したレーザ発振手段から発振されたレーザ
光とを各々検出し、各々の検出値を基にレーザ発振手段
を制御するようにしたので、レーザ発振手段から加工点
までの光路が比較的長く複雑な場合にも、反射光等によ
る光学部品等の損傷を防止することができると共に、光
路中での異常状態を検出でき、加工点でのレーザ出力を
安定に制御することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。なお、図１は、本発明の一実施例によるレーザ
加工装置の構成例を示すものであり、図２と同一部分に
は同一符号を付して、その説明を省略する。
明する。なお、図１は、本発明の一実施例によるレーザ
加工装置の構成例を示すものであり、図２と同一部分に
は同一符号を付して、その説明を省略する。
【００１１】本実施例のレーザ加工装置は、図１に示す
ように、レーザ発振器１から放出されたレーザ出力モニ
ターユニット９の例えば針又は細い板状の反射板１０を
回転させているチョッパー１１表面で入射光１２が加工
点に到達する前に、その１部が反射され、入射光用出力
モニタ１３に反射されるため、加工点近くのレーザ出力
がモニタできる。
ように、レーザ発振器１から放出されたレーザ出力モニ
ターユニット９の例えば針又は細い板状の反射板１０を
回転させているチョッパー１１表面で入射光１２が加工
点に到達する前に、その１部が反射され、入射光用出力
モニタ１３に反射されるため、加工点近くのレーザ出力
がモニタできる。
【００１２】また、アルミ，銅などの高反射材料の加工
時において、切断開始時や切断不良時などのように加工
物５の表面で反射光６が生じた場合、レーザ出力モニタ
ーユニット９内のチョッパー１１裏面でその反射光６の
一部が反射されるため、反射光用出力モニター１４によ
って、反射光６の有無や、その大きさをモニターする。
時において、切断開始時や切断不良時などのように加工
物５の表面で反射光６が生じた場合、レーザ出力モニタ
ーユニット９内のチョッパー１１裏面でその反射光６の
一部が反射されるため、反射光用出力モニター１４によ
って、反射光６の有無や、その大きさをモニターする。
【００１３】このような動作を行なう本実施例のレーザ
加工装置では、例えば反射光用出力モニター１４に焦電
素子のような項高速応答形のレーザ出力センサーを用い
れば反射光６を短時間で検知し、この反射光用出力モニ
ター１４の電圧出力を検出制御ユニット１５によってモ
ニターし、反射光６が大きいと判断された場合には、レ
ーザ発振器１を停止するなどのインターロックを設ける
。これにより、レーザ発振器１の光学部品及び途中のベ
ンダーミラー３など損傷することから防止できる。
加工装置では、例えば反射光用出力モニター１４に焦電
素子のような項高速応答形のレーザ出力センサーを用い
れば反射光６を短時間で検知し、この反射光用出力モニ
ター１４の電圧出力を検出制御ユニット１５によってモ
ニターし、反射光６が大きいと判断された場合には、レ
ーザ発振器１を停止するなどのインターロックを設ける
。これにより、レーザ発振器１の光学部品及び途中のベ
ンダーミラー３など損傷することから防止できる。
【００１４】また、加工点近くのレーザ出力も入射光用
出力モニター１３によりモニターするため、発振器内蔵
出力モニター７でのレーザ出力値と加工点近くのレーザ
出力値とを出力制御ユニット１５により比較することに
よって、途中ベンダーミラー３などの汚れや、反射光６
によるベンダーミラー３などの損傷によるレーザ出力の
減衰も判定することにより、レーザ光路中での異常を検
知できる。さらに、この場合、反射光用出力モニター１
３の出力値をモニターと、出力制御ユニット１５によっ
て、加工点での出力低下分を補正するようにレーザ発振
器１に出力増大信号を発するなどして、加工点でのレー
ザ出力を常に一定に保つことができ、これらにより、安
定な加工システムを提供できる。
出力モニター１３によりモニターするため、発振器内蔵
出力モニター７でのレーザ出力値と加工点近くのレーザ
出力値とを出力制御ユニット１５により比較することに
よって、途中ベンダーミラー３などの汚れや、反射光６
によるベンダーミラー３などの損傷によるレーザ出力の
減衰も判定することにより、レーザ光路中での異常を検
知できる。さらに、この場合、反射光用出力モニター１
３の出力値をモニターと、出力制御ユニット１５によっ
て、加工点での出力低下分を補正するようにレーザ発振
器１に出力増大信号を発するなどして、加工点でのレー
ザ出力を常に一定に保つことができ、これらにより、安
定な加工システムを提供できる。
【００１５】更に、本実施例では、このようなレーザ出
力モニターユニット９を最終ベンダーミラー３と、集光
レンズ４の間に設けているため、レーザ発振器１から加
工点までの光路長が長く、ベンダーミラー３など数が多
く、複雑になった場合にも確実に反射光６をモニターす
るので、レーザ発振器１の光学部品やベンダーミラー３
などを確実に保護でき、安定な加工状態を保つことがで
きる。なお、本実施例では、出力制御ユニット１５は、
レーザ発振器１の外部に設けているが、レーザ発振器１
に内蔵されていてもよい。
力モニターユニット９を最終ベンダーミラー３と、集光
レンズ４の間に設けているため、レーザ発振器１から加
工点までの光路長が長く、ベンダーミラー３など数が多
く、複雑になった場合にも確実に反射光６をモニターす
るので、レーザ発振器１の光学部品やベンダーミラー３
などを確実に保護でき、安定な加工状態を保つことがで
きる。なお、本実施例では、出力制御ユニット１５は、
レーザ発振器１の外部に設けているが、レーザ発振器１
に内蔵されていてもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、レ
ーザ発振手段から加工点までの光路が長く、複雑な場合
にも、確実に反射光を検出できるため、光学部品などが
損傷することを防止することができる。
ーザ発振手段から加工点までの光路が長く、複雑な場合
にも、確実に反射光を検出できるため、光学部品などが
損傷することを防止することができる。
【００１７】また、加工点近くでのレーザ出力も同時に
検出できるので、光路中での異常が検知でき、さらに、
加工点でのレーザ出力を一定にするよう制御することも
できるため、より安定したレーザ加工装置を提供できる
。
検出できるので、光路中での異常が検知でき、さらに、
加工点でのレーザ出力を一定にするよう制御することも
できるため、より安定したレーザ加工装置を提供できる
。
【図１】本発明の一実施例を示す概要構成図。
【図２】従来のレーザ加工装置を示す概要構成図。
【図３】従来のレーザ加工装置の制御系を示すブロック
図。
図。
１…レーザ発振器，
２…レーーザ光，３…ベンダーミラー，４…集光レ
ンズ，５…加工物，
６…反射光，９…レーザ出力モニター
ユニット， １３…入射光用出力モニター，１４…反
射光用出力モニター， １５…出力制御ユニ
ット
２…レーーザ光，３…ベンダーミラー，４…集光レ
ンズ，５…加工物，
６…反射光，９…レーザ出力モニター
ユニット， １３…入射光用出力モニター，１４…反
射光用出力モニター， １５…出力制御ユニ
ット
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ光を発振するレーザ発振手段と
、そのレーザ発振手段より放出されるレーザ光を反射さ
せ、加工物に導くレーザ光伝達手段と、このレーザ光伝
達手段により伝達されたレーザ光を集光させる集光手段
と、前記レーザ発振手段から発振されたレーザ光を検出
する第１のレーザ光検出手段と有するレーザ加工装置に
おいて、前記レーザ光伝達手段とを集光手段の間にレー
ザ光の一部を反射させる反射手段と、この反射手段によ
り反射されたレーザ光を検出する第２のレーザ光検出手
段と、前記第１及び第２のレーザ光検出手段からの検出
値を基に、前記レーザ発振手段を制御する制御手段を具
備したことを特徴とするレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3146051A JPH04371380A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3146051A JPH04371380A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | レーザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04371380A true JPH04371380A (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=15398986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3146051A Pending JPH04371380A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04371380A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020123704A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | ファナック株式会社 | レーザ制御装置、レーザ制御システム及びレーザ装置ならびにレーザ制御方法 |
-
1991
- 1991-06-18 JP JP3146051A patent/JPH04371380A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020123704A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | ファナック株式会社 | レーザ制御装置、レーザ制御システム及びレーザ装置ならびにレーザ制御方法 |
| US11293835B2 (en) | 2019-01-31 | 2022-04-05 | Fanuc Corporation | Laser control device, laser control system, laser device, and laser control method |
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