JPH0592287A - レーザー加工機におけるレーザー光遮断装置 - Google Patents
レーザー加工機におけるレーザー光遮断装置Info
- Publication number
- JPH0592287A JPH0592287A JP3280538A JP28053891A JPH0592287A JP H0592287 A JPH0592287 A JP H0592287A JP 3280538 A JP3280538 A JP 3280538A JP 28053891 A JP28053891 A JP 28053891A JP H0592287 A JPH0592287 A JP H0592287A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザー発振器の発振作用を停止させること
なく、被加工部材に向けて出力されるレーザー光の途中
を遮断する分野に利用される。 【構成】 ロータリアクチュエータ６の回転運動を反射
ミラー８の前後方向の直線運動に変換し、ロータリアク
チュエータ６の回転運動によって該反射ミラー８はレー
ザー発振器９から発振されるレーザー光Ｌの光軸中に前
進してレーザー光Ｌを屈折遮断させ、該屈折遮断された
レーザー光Ｌ１の光軸上にレーザー光を吸収する吸収板
１０が設置されてなる。 【効果】 レーザー光の出力途上においてレーザー光を
高速に遮断し且つ開放することができる。
なく、被加工部材に向けて出力されるレーザー光の途中
を遮断する分野に利用される。 【構成】 ロータリアクチュエータ６の回転運動を反射
ミラー８の前後方向の直線運動に変換し、ロータリアク
チュエータ６の回転運動によって該反射ミラー８はレー
ザー発振器９から発振されるレーザー光Ｌの光軸中に前
進してレーザー光Ｌを屈折遮断させ、該屈折遮断された
レーザー光Ｌ１の光軸上にレーザー光を吸収する吸収板
１０が設置されてなる。 【効果】 レーザー光の出力途上においてレーザー光を
高速に遮断し且つ開放することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザー加工機のレー
ザー発振器で発振されるレーザー光をレーザー発振器の
発振作用を停止させることなく、被加工部材に向けて出
力されるレーザー光の途中を遮断してレーザー光が被加
工物に到達しないようにした遮断装置に関する。
ザー発振器で発振されるレーザー光をレーザー発振器の
発振作用を停止させることなく、被加工部材に向けて出
力されるレーザー光の途中を遮断してレーザー光が被加
工物に到達しないようにした遮断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザー加工機によって靴や背広の型紙
を形成する場合には、図２に示すように型紙部材１にレ
ーザー光を所定の加工軌跡２に沿って一定速度で移動さ
せ、その強い集光熱エネルギーによって型紙部材１を裁
断するようになっているが、加工軌跡２がレーザー光の
移動方向に向いて曲線あるいは直線になっておればよい
が、加工軌跡２がその一点２ａから鋭角状に反転するよ
うになっている場合には、例えレーザー光が加工軌跡２
に沿って等速で移動していても結果的に、レーザー光は
その一点２ａに到達した後、その一点２ａから反転する
ために瞬時その一点２ａでその移動を停止することにな
る。上述のようにレーザー光の集光熱エネルギーは極め
て強力があるからその瞬時の停止によってその一点２ａ
を必要以上に大きく焼き切るといった問題がある。図３
にその現象を示す。
を形成する場合には、図２に示すように型紙部材１にレ
ーザー光を所定の加工軌跡２に沿って一定速度で移動さ
せ、その強い集光熱エネルギーによって型紙部材１を裁
断するようになっているが、加工軌跡２がレーザー光の
移動方向に向いて曲線あるいは直線になっておればよい
が、加工軌跡２がその一点２ａから鋭角状に反転するよ
うになっている場合には、例えレーザー光が加工軌跡２
に沿って等速で移動していても結果的に、レーザー光は
その一点２ａに到達した後、その一点２ａから反転する
ために瞬時その一点２ａでその移動を停止することにな
る。上述のようにレーザー光の集光熱エネルギーは極め
て強力があるからその瞬時の停止によってその一点２ａ
を必要以上に大きく焼き切るといった問題がある。図３
にその現象を示す。
【０００３】レーザー発振器の発振作用を加工作業中に
停止することは作業能率を低下させることになるから、
このような現象は止むを得ないものと見做され、レーザ
ー加工の時には上述のような反転軌跡のないような設計
を行うようにしてした。勿論、発振中のレーザー光を適
当な遮断板で遮断することも考えられるが、遮断した強
力なレーザー光の処理や瞬時の遮断開放速度をどのよう
にして達成するかが未解決の問題として残っている。
停止することは作業能率を低下させることになるから、
このような現象は止むを得ないものと見做され、レーザ
ー加工の時には上述のような反転軌跡のないような設計
を行うようにしてした。勿論、発振中のレーザー光を適
当な遮断板で遮断することも考えられるが、遮断した強
力なレーザー光の処理や瞬時の遮断開放速度をどのよう
にして達成するかが未解決の問題として残っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、レー
ザー加工機での加工作業途上でレーザー光の発振作用を
停止させることなく、迅速にレーザー光の出力途上を遮
断すると共に、そのレーザー光の処理を良好に行うこと
を目的とする。
ザー加工機での加工作業途上でレーザー光の発振作用を
停止させることなく、迅速にレーザー光の出力途上を遮
断すると共に、そのレーザー光の処理を良好に行うこと
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本考案の請求項１は、参照符号を付して示せば、支
持アーム３にラック４が設けられ、これに噛み合うピニ
オン５はロータリアクチュエータ６に取付けられ、ロー
タリアクチュエータ６の回転運動はラック４・ピニオン
５からなる伝導機構によって、リニヤガイド７に保持さ
れる支持アーム３の前後方向の直線運動に変換され、該
支持アーム３に反射ミラー８が取付けられ、ロータリア
クチュエータ６の回転運動によって該反射ミラー８はレ
ーザー発振器９から発振されるレーザー光Ｌの光軸中に
前進してレーザー光Ｌを屈折させるようになっており、
該屈折されたレーザー光Ｌ１の光軸上にレーザー光を吸
収する吸収板１０が設置されてなる構成からなるもので
ある。
に、本考案の請求項１は、参照符号を付して示せば、支
持アーム３にラック４が設けられ、これに噛み合うピニ
オン５はロータリアクチュエータ６に取付けられ、ロー
タリアクチュエータ６の回転運動はラック４・ピニオン
５からなる伝導機構によって、リニヤガイド７に保持さ
れる支持アーム３の前後方向の直線運動に変換され、該
支持アーム３に反射ミラー８が取付けられ、ロータリア
クチュエータ６の回転運動によって該反射ミラー８はレ
ーザー発振器９から発振されるレーザー光Ｌの光軸中に
前進してレーザー光Ｌを屈折させるようになっており、
該屈折されたレーザー光Ｌ１の光軸上にレーザー光を吸
収する吸収板１０が設置されてなる構成からなるもので
ある。
【０００６】また請求項２にあっては、前記ロータリア
クチュエータ６はパルス励磁形ソレノイドである請求項
１記載の構成を採用するものである。
クチュエータ６はパルス励磁形ソレノイドである請求項
１記載の構成を採用するものである。
【０００７】また請求項３にあっては、前記吸収板１０
には冷却用ジャケット１１が内蔵されてなる請求項１ま
たは２記載の構成を採用するものである。
には冷却用ジャケット１１が内蔵されてなる請求項１ま
たは２記載の構成を採用するものである。
【０００８】
【作用】本発明の請求項１にあっては、ロータリアクチ
ュエータ６の回転運動によって、リニヤガイド７に支持
された反射ミラー８はレーザー発振器９から出力される
レーザー光Ｌの光軸中に前進してレーザー光Ｌを屈折さ
せ、被加工物Ｗに対するレーザー光の照射を遮断し、該
屈折されたレーザー光Ｌ１は吸収板１０によって吸収さ
れることになる。さらに反射ミラー８が前進端に達する
と、瞬時にロータリーソレトイド６が逆転して反射ミラ
ー８が後退し前記レーザー光Ｌの遮断を開放して被加工
物Ｗに対する照射を再び継続することになる。
ュエータ６の回転運動によって、リニヤガイド７に支持
された反射ミラー８はレーザー発振器９から出力される
レーザー光Ｌの光軸中に前進してレーザー光Ｌを屈折さ
せ、被加工物Ｗに対するレーザー光の照射を遮断し、該
屈折されたレーザー光Ｌ１は吸収板１０によって吸収さ
れることになる。さらに反射ミラー８が前進端に達する
と、瞬時にロータリーソレトイド６が逆転して反射ミラ
ー８が後退し前記レーザー光Ｌの遮断を開放して被加工
物Ｗに対する照射を再び継続することになる。
【０００９】即ち、例えば図３に示すように、レーザー
光が加工軌跡２の鋭角状に反転する一点２ａに達する
と、瞬時そのレーザー光の照射を遮断し、これに続く反
転時にレーザー光の照射を再び継続することによって、
その一点２ａにレーザー光の集光熱エネルギーが集中す
ることがないから、その一点２ａを必要以上に大きく焼
き切ることがない。
光が加工軌跡２の鋭角状に反転する一点２ａに達する
と、瞬時そのレーザー光の照射を遮断し、これに続く反
転時にレーザー光の照射を再び継続することによって、
その一点２ａにレーザー光の集光熱エネルギーが集中す
ることがないから、その一点２ａを必要以上に大きく焼
き切ることがない。
【００１０】また請求項２によれば、ロータリアクチュ
エータ６はパルス励磁形ソレノイドであるから、１００
〜２０００Ｈｚの低周波数において、一周波数のパルス
幅ごとにロータリアクチュエータ６を正逆回転させるこ
とが可能であり、反射ミラー８を０．００１〜０．００
０５秒の極めて高速の範囲で開閉作動をさせることが可
能である。
エータ６はパルス励磁形ソレノイドであるから、１００
〜２０００Ｈｚの低周波数において、一周波数のパルス
幅ごとにロータリアクチュエータ６を正逆回転させるこ
とが可能であり、反射ミラー８を０．００１〜０．００
０５秒の極めて高速の範囲で開閉作動をさせることが可
能である。
【００１１】また請求項３にあっては、前記吸収板１０
には冷却用ジャケット１１が内蔵されているため、レー
ザー光の非常に強い熱エネルギーを受けても吸収板１０
は過剰に加熱されることがなく、該熱エネルギーを良好
に吸収することになる。
には冷却用ジャケット１１が内蔵されているため、レー
ザー光の非常に強い熱エネルギーを受けても吸収板１０
は過剰に加熱されることがなく、該熱エネルギーを良好
に吸収することになる。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の例えば駆動電力
１００Ｗのレーザー加工機を示すもので、そのレーザー
発振器９から出力されるレーザー光Ｌ（光径８ｍｍ）の
光軸上に集光レンズ（加工ヘッド）１２を設けて集光
し、熱エネルギー密度を上げてワークＷを照射加工する
ようになっている。
１００Ｗのレーザー加工機を示すもので、そのレーザー
発振器９から出力されるレーザー光Ｌ（光径８ｍｍ）の
光軸上に集光レンズ（加工ヘッド）１２を設けて集光
し、熱エネルギー密度を上げてワークＷを照射加工する
ようになっている。
【００１３】一方、レーザー光Ｌの直進路の側面に設け
た機枠１３の縦枠１３ａにボール軸受機構等からなるリ
ニヤガイド７を固着して、これに支持アーム３をレーザ
ー光Ｌの光軸に直交して前進後退自在に保持せしめ、該
支持アーム３にラック４を固着している。また機枠１３
の横枠１３ｂにロータリアクチュエータ６を固着してこ
の回転軸６ａにピニオン５を固着し、該ピニオン５をラ
ック４に噛み合わせている。ロータリアクチュエータ６
はパルス励磁形ソレノイドが用いられ、例えば１９０Ｈ
ｚ／ｓの低周波数で、一周波数ごとに回転角２８°の範
囲を正逆転（往復揺動）するもの（ゼネラルスキャニン
グ株式会社製）が好ましい。これ以外にロータリアクチ
ュエータ６としては１００〜２０００Ｈｚ／ｓのパルス
励磁形ソレノイドを用いることができる。
た機枠１３の縦枠１３ａにボール軸受機構等からなるリ
ニヤガイド７を固着して、これに支持アーム３をレーザ
ー光Ｌの光軸に直交して前進後退自在に保持せしめ、該
支持アーム３にラック４を固着している。また機枠１３
の横枠１３ｂにロータリアクチュエータ６を固着してこ
の回転軸６ａにピニオン５を固着し、該ピニオン５をラ
ック４に噛み合わせている。ロータリアクチュエータ６
はパルス励磁形ソレノイドが用いられ、例えば１９０Ｈ
ｚ／ｓの低周波数で、一周波数ごとに回転角２８°の範
囲を正逆転（往復揺動）するもの（ゼネラルスキャニン
グ株式会社製）が好ましい。これ以外にロータリアクチ
ュエータ６としては１００〜２０００Ｈｚ／ｓのパルス
励磁形ソレノイドを用いることができる。
【００１４】支持アーム３の先端部にはレーザー光Ｌの
光軸に対して４５°に傾斜した反射ミラー８が固着さ
れ、さらにレーザー光Ｌの直進路の側面に設けた機枠１
３に対してレーザー光Ｌの直進路を挟んでその反対側に
機台１４が設置され、これに反射ミラー８に対面するよ
うにして吸収板１０が固着されると共に、吸収板１０の
内部に水管を蛇行させるようにした冷却用ジャケット１
１が内蔵されてなる。吸収板１０としては黒鉛板が用い
られる。
光軸に対して４５°に傾斜した反射ミラー８が固着さ
れ、さらにレーザー光Ｌの直進路の側面に設けた機枠１
３に対してレーザー光Ｌの直進路を挟んでその反対側に
機台１４が設置され、これに反射ミラー８に対面するよ
うにして吸収板１０が固着されると共に、吸収板１０の
内部に水管を蛇行させるようにした冷却用ジャケット１
１が内蔵されてなる。吸収板１０としては黒鉛板が用い
られる。
【００１５】従って、レーザー発振器９を作動させて発
振作用を起こさせ、レーザー光Ｌを被加工物Ｗに向けて
出力させることによって、図３に示すような型紙部材１
に対し加工軌跡２に沿って一定速度で剪断作業が行われ
ることになるが、レーザー光が加工軌跡２の反転位置の
一点２ａに達すると、その一点２ａに達したことのパル
ス信号をロータリアクチュエータ６が受けることによっ
て、即座に励磁されて反射ミラー８が前進し、レーザー
光Ｌの直進路を遮断して該レーザー光Ｌが被加工物に到
達するのを遮断し、遮断されたレーザー光Ｌは反射ミラ
ー８に直角に屈折されて該屈折したレーザー光Ｌ１は吸
収板１０に当たり、その熱エネルギーは吸収板１０に吸
収され、この熱エネルギーの吸収により加熱される吸収
板１０は冷却用ジャケット１１に冷却され、過剰に加熱
されることがない。
振作用を起こさせ、レーザー光Ｌを被加工物Ｗに向けて
出力させることによって、図３に示すような型紙部材１
に対し加工軌跡２に沿って一定速度で剪断作業が行われ
ることになるが、レーザー光が加工軌跡２の反転位置の
一点２ａに達すると、その一点２ａに達したことのパル
ス信号をロータリアクチュエータ６が受けることによっ
て、即座に励磁されて反射ミラー８が前進し、レーザー
光Ｌの直進路を遮断して該レーザー光Ｌが被加工物に到
達するのを遮断し、遮断されたレーザー光Ｌは反射ミラ
ー８に直角に屈折されて該屈折したレーザー光Ｌ１は吸
収板１０に当たり、その熱エネルギーは吸収板１０に吸
収され、この熱エネルギーの吸収により加熱される吸収
板１０は冷却用ジャケット１１に冷却され、過剰に加熱
されることがない。
【００１６】このようにレーザー光が前記一点２ａに達
し、その反転移動時に結果的に２ａ点でレーザー光の移
動が瞬時停止してもその瞬時の停止時はレーザー光の照
射が遮断されているため、２ａ点を過剰に焼き切るとい
うことがなく、レーザー光の一定速度の移動によって、
その加工軌跡２の全域に対し均一の熱エネルギーによっ
て正確に剪断加工を行うことができる。
し、その反転移動時に結果的に２ａ点でレーザー光の移
動が瞬時停止してもその瞬時の停止時はレーザー光の照
射が遮断されているため、２ａ点を過剰に焼き切るとい
うことがなく、レーザー光の一定速度の移動によって、
その加工軌跡２の全域に対し均一の熱エネルギーによっ
て正確に剪断加工を行うことができる。
【００１７】しかもそのレーザー光の遮断された一瞬
後、例えば０．００１〜０．０００５秒の高速で反射ミ
ラー８は後退移動してレーザー光の被加工物に対する照
射を再開することになるからその後の加工作業に支障を
きたすことがない。なお、さらに反射ミラー８の高速移
動をもたらすためには、前記ピニオン５の半径Ｒを大き
くしてピニオン５の周速度を上げることによって達成す
ることができる。
後、例えば０．００１〜０．０００５秒の高速で反射ミ
ラー８は後退移動してレーザー光の被加工物に対する照
射を再開することになるからその後の加工作業に支障を
きたすことがない。なお、さらに反射ミラー８の高速移
動をもたらすためには、前記ピニオン５の半径Ｒを大き
くしてピニオン５の周速度を上げることによって達成す
ることができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明の請求項１によれば、レーザー加
工において、レーザー光を被加工物上を一定の速度で移
動しながら照射して剪断する際に、レーザー光の移動を
瞬時停止した時にレーザー発振器における発振作用を停
止させることなくレーザー光の出力途上を高速に遮断し
且つ開放することができるから、レーザー光の集光熱エ
ネルギーが被加工物に局部的に集中することがない。こ
のため被加工物を過剰に焼き切ることがなく正確なレー
ザー加工を行うことができる。
工において、レーザー光を被加工物上を一定の速度で移
動しながら照射して剪断する際に、レーザー光の移動を
瞬時停止した時にレーザー発振器における発振作用を停
止させることなくレーザー光の出力途上を高速に遮断し
且つ開放することができるから、レーザー光の集光熱エ
ネルギーが被加工物に局部的に集中することがない。こ
のため被加工物を過剰に焼き切ることがなく正確なレー
ザー加工を行うことができる。
【００１９】しかもレーザー光はレーザー発振器からの
出力途上を反射ミラーによって遮断されるようになって
いるため、レーザー光の光径が大きい場合であっても、
即ちレーザー発振器の駆動電力が１００Ｗを超える場合
であっても確実に遮断することができる。
出力途上を反射ミラーによって遮断されるようになって
いるため、レーザー光の光径が大きい場合であっても、
即ちレーザー発振器の駆動電力が１００Ｗを超える場合
であっても確実に遮断することができる。
【００２０】さらにまた反射ミラーによって遮断され屈
折されるレーザー光は吸収板によって良好に吸収される
ため、安全である。
折されるレーザー光は吸収板によって良好に吸収される
ため、安全である。
【００２１】また請求項２によれば、ロータリアクチュ
エータはパルス励磁形ソレノイドであるから、一周波数
のパルス幅ごとにロータリアクチュエータを正逆回転さ
せることが可能であり、反射ミラーを、従ってレーザー
光を、被加工物上の移動途上において停止させることな
く、極めて高速に遮断し且つ開放するように作動させる
ことが可能であり、正確なレーザー加工作業を行うこと
ができる。
エータはパルス励磁形ソレノイドであるから、一周波数
のパルス幅ごとにロータリアクチュエータを正逆回転さ
せることが可能であり、反射ミラーを、従ってレーザー
光を、被加工物上の移動途上において停止させることな
く、極めて高速に遮断し且つ開放するように作動させる
ことが可能であり、正確なレーザー加工作業を行うこと
ができる。
【００２２】また請求項３にあっては、レーザー光の非
常に強い熱エネルギーを受けても吸収板は過剰に加熱さ
れることがなく、長時間の使用に充分耐えることがで
き、安全である。
常に強い熱エネルギーを受けても吸収板は過剰に加熱さ
れることがなく、長時間の使用に充分耐えることがで
き、安全である。
【図１】本発明の一実施例の全体を示す斜視図である。
【図２】被加工物に対するレーザー加工の際の加工軌跡
の一例を示す。
の一例を示す。
【図３】図２おけるＡ部の拡大図である。
１ 型紙部材 ２ 加工軌跡 ２ａ 加工軌跡の一点 ３ 支持アーム ４ ラック ５ ピニオン ６ ロータリーソレノイド ７ リニヤガイド ８ 反射ミラー ９ レーザー発振器 １０ 吸収板 １１ 冷却用ジャケット １２ 集光レンズ Ｌ レーザー光 Ｌ１ レーザー光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/10 Ｚ 8934−4Ｍ (72)発明者 渡辺 登 兵庫県尼崎市常光寺１丁目９番１号 大阪 富士工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 支持アームにラックが設けられ、これに
噛み合うピニオンはロータリアクチュエータに取付けら
れ、ロータリアクチュエータの回転運動はラック・ピニ
オンからなる伝導機構によって、リニヤガイドに保持さ
れる支持アームの前後方向の直線運動に変換され、該支
持アームに反射ミラーが取付けられ、ロータリアクチュ
エータの回転運動によって該反射ミラーはレーザー発振
器から出力されるレーザー光の光軸中に前進してレーザ
ー光を屈折させるようになっており、該屈折されたレー
ザー光の光軸上にレーザー光を吸収する吸収板が設置さ
れてなるレーザー加工機におけるレーザー光遮断装置。 - 【請求項２】 前記ロータリアクチュエータはパルス励
磁形ソレノイドである請求項１記載のレーザー加工機に
おけるレーザー光遮断装置。 - 【請求項３】 前記吸収板には冷却用ジャケットが内蔵
されてなる請求項１または２記載のレーザー加工機にお
けるレーザー光遮断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3280538A JPH0592287A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | レーザー加工機におけるレーザー光遮断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3280538A JPH0592287A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | レーザー加工機におけるレーザー光遮断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592287A true JPH0592287A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17626478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3280538A Pending JPH0592287A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | レーザー加工機におけるレーザー光遮断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0592287A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5863186A (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レ−ザエネルギ−開閉装置 |
| JPH01210190A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-23 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3280538A patent/JPH0592287A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5863186A (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レ−ザエネルギ−開閉装置 |
| JPH01210190A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-23 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19951219 |