JPH09141477A - レーザ加工機の光軸カバー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光軸カバー内の体積を一定に保持して圧力変動
を避けるためにバラスト伸縮体を備えた光軸カバー装置
において、そのバラスト伸縮体の配置を工夫することに
より、該バラスト伸縮体の設置側の端部まで作業スペー
スとして有効利用し得る光軸カバー装置を提供し、装置
の大型化の抑制にも寄与する。 【解決手段】レーザ光を外部から遮蔽し、前記レーザ光
を伝送するミラー１２等のレーザ光伝送部材の移動に伴
い伸縮可能に配設された光軸カバー８と、その光軸カバ
ーに連通され、前記レーザ光伝送部材の移動方向に沿っ
て伸縮可能に配設されたバラスト伸縮体９とからレーザ
加工機の光軸カバー装置を構成し、前記バラスト伸縮体
９を前記光軸カバー８とは異なる軸線上に配設するとと
もに、その端部を前記レーザ光伝送部材の設置部分に一
部重複させた状態に配設し、該重複部分に収縮したバラ
スト伸縮体９の少なくとも一部を納め省スペースを図
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工機にお
いて用いられるレーザ光を外部から遮蔽するために設置
される光軸カバー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】種々のレーザ加工機において、ミラーな
どのレーザ光伝送部材を移動してレーザ光をワークに当
てる部位を制御する方式は従来から広く行われていると
ころである。さらに、そのレーザ光を外部から遮蔽する
ためにジャバラ体等からなる伸縮可能な光軸カバーを用
いること、およびその場合に前記レーザ光伝送部材の移
動に伴うカバー内の急激な体積変化に起因する外気の混
入を防止するため、前記光軸カバーに連通した同様のジ
ャバラ体等からなる伸縮可能なバラスト伸縮体を付加し
てカバー内の体積を常に一定に保持し、圧力変動を防い
で外気の混入を防止することも従来から知られている
（特公昭６２−１１９５３号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
バラスト伸縮体付き光軸カバー装置は、少なくともその
バラスト伸縮体が最も収縮した後に残る残存スペースが
レーザ光伝送部材の移動線上に必要とされたため、装置
の大型化を余儀なくされるとともに、その残存スペース
によって前記レーザ光伝送部材を装置の端部まで移動す
ることが制約されるため作業スペースが制限されるとい
った問題があった。本発明は、以上のような従来の問題
点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
光軸カバー内の体積を一定に保持して圧力変動を避ける
ためにバラスト伸縮体を備えた光軸カバー装置におい
て、そのバラスト伸縮体の配置を工夫することにより、
バラスト伸縮体の設置側の端部まで作業スペースとして
有効利用し得る光軸カバー装置を提供し、延いては装置
の大型化の抑制にも寄与する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、レーザ発振器から発射されるレーザ光を外
部から遮蔽し、かつ前記レーザ光を伝送するレーザ光伝
送部材の移動に伴い伸縮可能に配設された光軸カバー
と、その光軸カバーに連通され、かつ前記レーザ光伝送
部材の移動方向に沿って伸縮可能に配設されたバラスト
伸縮体とからレーザ加工機の光軸カバー装置を構成し、
前記バラスト伸縮体を前記光軸カバーとは異なる軸線上
に配設するとともに、その端部を前記レーザ光伝送部材
の設置部分に一部重複させた状態に配設し、その重複部
分に収縮したバラスト伸縮体９の少なくとも一部を納め
るように構成したことを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明は、炭酸ガスレーザ等のガ
スレーザやＹＡＧレーザ等の固体レーザなどの適宜のレ
ーザ光を用いたレーザ加工機の光軸カバー装置として適
用が可能である。また、レーザ加工機としての具体的構
造や、カバーの対象とする光軸部分に関して限定される
ことなく、加工目的に合わせてレーザ光照射ノズル等を
移動するために中継用のミラー等のレーザ光伝送部材の
移動を含む部分の光軸カバー装置として広く適用が可能
である。

【０００６】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例に関して
説明する。図１は本発明の一実施例の全体を示した斜視
図である。図中、１はガントリータイプのレーザ加工機
で、ワーク２に対してレーザ光を照射するレーザ光照射
ノズル３を内蔵した加工ヘッド４を備えている。加工ヘ
ッド４は駆動系カバー５によりカバーされたＸ軸ベース
と該Ｘ軸ベースに架設されたＹ軸ベース６に誘導されて
移動し、そのＸ−Ｙ座標により位置制御されるように構
成されている。図中、７はミラーボックスで、図示しな
い公知のレーザ発振器から発射されるレーザ光を加工ヘ
ッド４に向けて反射するための一種のレーザ光伝送部材
である、中継用のミラーを内蔵している。また、８はレ
ーザ発振器とミラーボックス７との間に配設された光軸
カバーで、内部には窒素ガスや乾燥空気等の清浄気体が
充填され、外部からの塵埃の浸入を防いで光学的特性を
維持するように構成されている。この場合、清浄気体の
圧力を若干陽圧に設定してもよい。前記光軸カバー８は
伸縮可能なジャバラなどから構成され、ミラーボックス
７の動きに追随して伸縮するように構成されている。さ
らに、ミラーボックス７の反対側には、同様のジャバラ
などから構成されたバラスト伸縮体９がミラーボックス
７の動きに追随して伸縮するように配設されている。な
お、光軸カバー８とバラスト伸縮体９とは互いに連通さ
れており、ミラーボックス７の動きに伴って内部の気体
が相互に移動することにより、その圧力変動を防ぐよう
に構成されている。さらに、加工ヘッド４の両側にも、
同様の光軸カバー１０とバラスト伸縮体１１が相互に連
通された状態で伸縮可能に配設されている。

【０００７】次に、図２及び図３を用いて本発明の特徴
部分である前記光軸カバー８とバラスト伸縮体９との配
置関係に関して説明する。図２はその光軸カバー８とバ
ラスト伸縮体９との配置関係を示した要部に関する斜視
図、図３はその部分の縦断面図である。図示のように、
本実施例においては、バラスト伸縮体９は、光軸カバー
８の軸線、すなわちＸ軸方向のレーザ光軸とは異なる下
方の軸線上に配設するとともに、その端部をレーザ光伝
送部材の一例である中継用のミラー１２の設置部分であ
る前記ミラーボックス７と一部重複させた状態に配設し
ている。

【０００８】図３に示すように、本実施例においては、
バラスト伸縮体９の端部はＹ軸ベース６の側面に固定さ
れ、前記光軸カバー８内の気体通路は矢印のようにＹ軸
ベース６を介してバラスト伸縮体９と相互に連通されて
いる。したがって、ミラー１２の目標位置に移動すべく
Ｙ軸ベース６がＸ軸ベースに沿って移動すると、それに
伴って光軸カバー８内の清浄気体はバラスト伸縮体９と
の相互間を自由に移動する結果、全体の体積には変化が
生じないため、その圧力変動は回避される。なお、前記
加工ヘッド４はＹ軸ベース６に取付けられて誘導される
が、レーザ光の軸線は一般的にそのＹ軸ベース６からオ
フセットした位置に設定されることから、前記光軸カバ
ー１０及びバラスト伸縮体１１はＹ軸ベース６に対して
平行にずらした位置に取付けられることになる。したが
って、図示のように、バラスト伸縮体９の端部には、ミ
ラーボックス７との重複部分Ｌが形成されることにな
る。これにより、ミラー１２を図３中、左方端まで移動
した場合には、バラスト伸縮体９は収縮してその少なく
とも一部が重複部分Ｌに納ることになる。したがって、
バラスト伸縮体９の収縮後の残存スペースによって従来
のようにミラー１２の動作範囲が制限されることはなく
なるため従来に比べてより広い作業スペースがとれ、延
いては装置の大型化を抑制できる。なお、ミラーボック
ス７との重複部分が形成できればよく、バラスト伸縮体
９の端部の固定部位はＹ軸ベース６に限られない。ま
た、一般的にＹ軸ベース６の両端部にはＸ軸ベースに対
する受け部が設けられ、そのスペースをバラスト伸縮体
１１の収縮後の収容スペースとして利用し得るので、本
実施例においては、Ｙ軸方向の光軸カバー１０及びバラ
スト伸縮体１１との間には本発明を適用していない例を
示したが、場合に応じて適用することは可能である。

【０００９】図４は本発明の他の実施例の要部を示した
平面図である。図示のように、ミラーボックス７を挟ん
でＸ軸方向の光軸カバー８とＹ軸方向の光軸カバー１０
が直交状態に配設され、加工ヘッド４の反対側に光軸カ
バー１０と連通状態にあるバラスト伸縮体１１が配設さ
れている点で前述の実施例と異なるところはない。本実
施例の変更点は、バラスト伸縮体９の配置をミラーボッ
クス７の下方から側方に変更し、そのバラスト伸縮体９
の一端部をＹ軸ベース６の側面に対して支持部１３を介
して支持するようにした点である。Ｙ軸ベース６を介し
て両者を連通した点では前述の実施例の場合と異なると
ころはなく、機能的にも変るところはない。なお、図５
はバラスト伸縮体１１とミラーボックス７との高さ方向
の具体的な重複の仕方に関して示した概略配置図であ
り、その（イ）〜（ハ）に示したように、ミラーボック
ス７に対する高さ方向の配置は自由である。

【００１０】なお、光軸カバーとバラスト伸縮体との連
通の仕方に関しては、以上のようにＹ軸ベース６を介し
て行うことは必ずしも必要ではなく、要はその間の流路
抵抗が小さければ特に経路に限定されることはない。ま
た、光軸カバーやバラスト伸縮体の伸縮構造に関しても
必ずしもジャバラに限定する必要はなく、適用場所に関
しても移動するレーザ光伝送部材に対するものであれば
有効に適用することができる。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば、バラスト伸縮体は収縮
した状態において、その少なくとも一部がレーザ光伝送
部材の設置部分との重複部分Ｌに納るため、従来のよう
にそのバラスト伸縮体の収縮後の残存スペースによって
レーザ光伝送部材の動作範囲が制限されることはなくな
る結果、従来に比べてより広い作業スペースがとれるよ
うになり、延いては装置の大型化の抑制に寄与すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の全体を示した斜視図であ
る。

【図２】 同実施例の部分拡大斜視図である。

【図３】 同実施例の部分縦断面図である。

【図４】 本発明の他の実施例の要部平面図である。

【図５】 同実施例の概略配置図である。

【符号の説明】

１…レーザ加工機、２…ワーク、３…レーザ光照射ノズ
ル、４…加工ヘッド、５…駆動系カバー、６…Ｙ軸ベー
ス、７…ミラーボックス、８…光軸カバー、９…バラス
ト伸縮体、１０…光軸カバー、１１…バラスト伸縮体、
１２…ミラー、１３…支持部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ発振器から発射されるレーザ光を
   外部から遮蔽し、かつ前記レーザ光を伝送するレーザ光
   伝送部材の移動に伴い伸縮可能に配設された光軸カバー
   と、その光軸カバーに連通され、かつ前記レーザ光伝送
   部材の移動方向に沿って伸縮可能に配設されたバラスト
   伸縮体とからなり、前記バラスト伸縮体は前記光軸カバ
   ーとは異なる軸線上に配設するとともに、その端部を前
   記レーザ光伝送部材の設置部分と一部重複させた状態に
   配設し、該重複部分に収縮したバラスト伸縮体９の少な
   くとも一部が納るように構成したことを特徴とするレー
   ザ加工機における光軸カバー装置。