JPS60177989A - レ−ザ加工装置 - Google Patents
レ−ザ加工装置Info
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- JPS60177989A JPS60177989A JP59032478A JP3247884A JPS60177989A JP S60177989 A JPS60177989 A JP S60177989A JP 59032478 A JP59032478 A JP 59032478A JP 3247884 A JP3247884 A JP 3247884A JP S60177989 A JPS60177989 A JP S60177989A
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- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 abstract description 30
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
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
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
-
- 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
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lasers (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、レーザ加工装置にかかるものであυ、特にレ
ーザビームの走査を行うことによって対象物例えば生地
、皮などを加工するレーザ加至装置に関するものである
。
ーザビームの走査を行うことによって対象物例えば生地
、皮などを加工するレーザ加至装置に関するものである
。
第１図には、従来のレーザ加工装置の一例が示されてい
る。この図において、裁断コンベヤ１０の左方には、生
地を巻回した原反ロール１２のセ査するための駆動機構
２２が配置されている。との駆動機構２２は、第１の駆
動体２４と、第２の駆動体２６とによって構成されてい
る。第１の駆動体２４は、裁断コンベヤ１００両側部に
一組設けられておシ、これに対して第２の駆動体２６が
矢印Ｆ３方向に移動可能に架設されている。すなわち、
第２の駆動体２６は、第１の駆動体２４によって矢印Ｆ
６の方向に駆動される。この矢印Ｆ６の方向は、生地１
８の表面に想定される座標軸Ｘに一致する。
る。この図において、裁断コンベヤ１０の左方には、生
地を巻回した原反ロール１２のセ査するための駆動機構
２２が配置されている。との駆動機構２２は、第１の駆
動体２４と、第２の駆動体２６とによって構成されてい
る。第１の駆動体２４は、裁断コンベヤ１００両側部に
一組設けられておシ、これに対して第２の駆動体２６が
矢印Ｆ３方向に移動可能に架設されている。すなわち、
第２の駆動体２６は、第１の駆動体２４によって矢印Ｆ
６の方向に駆動される。この矢印Ｆ６の方向は、生地１
８の表面に想定される座標軸Ｘに一致する。
第２の駆動体２６には、キャリッジ２８が装着されてお
シ、このキャリッジ２８は、第２の駆動体２６によって
図の矢印Ｆ４の方向に駆動される。
シ、このキャリッジ２８は、第２の駆動体２６によって
図の矢印Ｆ４の方向に駆動される。
この矢印Ｆ４の方向は、生地１８の表面に想定される座
標軸Ｙに一致する。キャリッジ２８には、レーザヘッド
２０が固着されている。すなわち、器６０には、導光手
段６４が設けられている。この導光手段６４から出たレ
ーザ光は、光路Ｌ１を通過して光学手段６２に入射し、
ここで光路が変更された後光路Ｌ２を通過してレーザヘ
ッド２０に達する。光路Ｌ１の方向は、光学手段６２の
移動方向すなわち第２の駆動体２６の矢印Ｆ５の移動方
向に一致する。また、光路Ｌ２の方向は、レーザヘッド
２０の移動方向すなわちキーＶリッジ２８の矢印Ｆ４の
移動方向に一致する。従って、レーザヘッド２０がどの
ように移動しても、レーザ発振器５０から出力されるレ
ーザ光は良好にレーザヘッド２０に達することができる
。
標軸Ｙに一致する。キャリッジ２８には、レーザヘッド
２０が固着されている。すなわち、器６０には、導光手
段６４が設けられている。この導光手段６４から出たレ
ーザ光は、光路Ｌ１を通過して光学手段６２に入射し、
ここで光路が変更された後光路Ｌ２を通過してレーザヘ
ッド２０に達する。光路Ｌ１の方向は、光学手段６２の
移動方向すなわち第２の駆動体２６の矢印Ｆ５の移動方
向に一致する。また、光路Ｌ２の方向は、レーザヘッド
２０の移動方向すなわちキーＶリッジ２８の矢印Ｆ４の
移動方向に一致する。従って、レーザヘッド２０がどの
ように移動しても、レーザ発振器５０から出力されるレ
ーザ光は良好にレーザヘッド２０に達することができる
。
次に、上記従来例の動作について説明すると、生地１８
は、裁断コンベヤ１０の動作とともに移送され、レーザ
ヘッド２０の部分を通過する。レーザヘッド２０は、駆
動機構２２によって走査移−″−↓−ザ加工装置特に裁
断コンベヤ１０の長さが大となる。また、駆動機構２２
の動作に伴う騒音あるいは振動も相当大とならざるを得
ない。更に、レーザヘッド２０の移動範囲は、裁断パタ
ーンと一致するため、高速で裁断加工を行うことが困難
であるという不都合もある。
は、裁断コンベヤ１０の動作とともに移送され、レーザ
ヘッド２０の部分を通過する。レーザヘッド２０は、駆
動機構２２によって走査移−″−↓−ザ加工装置特に裁
断コンベヤ１０の長さが大となる。また、駆動機構２２
の動作に伴う騒音あるいは振動も相当大とならざるを得
ない。更に、レーザヘッド２０の移動範囲は、裁断パタ
ーンと一致するため、高速で裁断加工を行うことが困難
であるという不都合もある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、高速
で加工を行うことができるとともに、騒音あるいは振動
を低減し得るレーザ加工装置を提供することをその目的
とし、被加工物に対してレーザ光を照射する光学手段で
あるミラーを第１及び第２の軸を中心として揺動せしめ
、これによってレーザ光を走査するようにしたレーザ加
工装置によって前記目的を達成しようとするものである
。
で加工を行うことができるとともに、騒音あるいは振動
を低減し得るレーザ加工装置を提供することをその目的
とし、被加工物に対してレーザ光を照射する光学手段で
あるミラーを第１及び第２の軸を中心として揺動せしめ
、これによってレーザ光を走査するようにしたレーザ加
工装置によって前記目的を達成しようとするものである
。
以下、本発明にがかるレーザ加工装置を第２図の左方に
は、生地１００の延反装置１０４が配置されている。こ
の延反装置１０４には、生地１００が巻回された原反ロ
ール１０６がセットされており、この原反ロール１０６
に巻回された生地１００は、延反装置１０４によってス
ラットコンベヤ１０２上に送シ出されるようになってい
る。スラットコンベヤ１０２の右方には、スクラップ処
理装置１０８が配置されておシ、加工終了後の残余のス
クラップが収容されるように寿っている。
は、生地１００の延反装置１０４が配置されている。こ
の延反装置１０４には、生地１００が巻回された原反ロ
ール１０６がセットされており、この原反ロール１０６
に巻回された生地１００は、延反装置１０４によってス
ラットコンベヤ１０２上に送シ出されるようになってい
る。スラットコンベヤ１０２の右方には、スクラップ処
理装置１０８が配置されておシ、加工終了後の残余のス
クラップが収容されるように寿っている。
スラットコンベヤ１０２の中央付近適宜位置には、略コ
字状のフレーム１１０が配置されておシ、１のミラー駆
動部１１４、第２のミラー駆動部−１１６及び集光手段
１１８を各々含んでいる。レーザヘッド１１２の光学系
の一例は、第４図に示された後集光手段１１８であるレ
ンズ１２４に入射し、更にはミラー１２６によって反射
され、生地１００に入射するようになっている。
字状のフレーム１１０が配置されておシ、１のミラー駆
動部１１４、第２のミラー駆動部−１１６及び集光手段
１１８を各々含んでいる。レーザヘッド１１２の光学系
の一例は、第４図に示された後集光手段１１８であるレ
ンズ１２４に入射し、更にはミラー１２６によって反射
され、生地１００に入射するようになっている。
２ 第１のミラー駆動部１１４は、ミラー１２６を、軸
ＰＸを中心として第６図の矢印ＦＡ又は第４図の矢印Ｆ
Ｂの如く揺動駆動するものであり、この軸ｐｘは、集光
手段１１８のレンズ１２４の光軸と一致している。
ＰＸを中心として第６図の矢印ＦＡ又は第４図の矢印Ｆ
Ｂの如く揺動駆動するものであり、この軸ｐｘは、集光
手段１１８のレンズ１２４の光軸と一致している。
第２のミラー駆動部１１６は、ミラー１２６を、軸ＰＹ
を中心として第３図の矢印ＦＣ又は第４図の矢印ＦＤの
如く揺動するものである。
を中心として第３図の矢印ＦＣ又は第４図の矢印ＦＤの
如く揺動するものである。
すなわち、レーザ光ＲＢ（第２図参照）は、凸面鏡１２
０、凹面鏡１２２及びレンズ１２４によって焦点が生地
１００上となるように合わせられるとともに、第１のミ
ラー駆動部１１４によって生地１００上に想定される座
標Ｘ方向に走査され、第２のミラー駆動部１１６によっ
て生地１００上に想定される座標Ｙ方向に走査されるよ
うになっている。
０、凹面鏡１２２及びレンズ１２４によって焦点が生地
１００上となるように合わせられるとともに、第１のミ
ラー駆動部１１４によって生地１００上に想定される座
標Ｘ方向に走査され、第２のミラー駆動部１１６によっ
て生地１００上に想定される座標Ｙ方向に走査されるよ
うになっている。
なお、凸面鏡１２０及び凹面鏡１２２がら成るビーム拡
大手段は、生地１００上におけるレーザ・ （ ｇＲＢのスポット径ｄを絞るためのものである。
大手段は、生地１００上におけるレーザ・ （ ｇＲＢのスポット径ｄを絞るためのものである。
ヂなわち、スポット径ｄは、レンズ１２４の焦点γ
距ＭＦ、Ｌ／ンズ１２４に入射するレーザ光のビーで表
わされる。従って、焦点距離Ｆを大きくとる場合であっ
ても、スポット径ｄを一定にしようとすると、ビーム径
りもＦに比例して大きくする必要がある。本発明におい
ては、レンズ１２４の焦点距離Ｆを太きくシ、レーザヘ
ッド１１２と生地１００との距離を犬とする方がミラー
１２６の揺動の程度を小さくすることができるため、か
かるビーム拡大手段を含む方が好ましい。
わされる。従って、焦点距離Ｆを大きくとる場合であっ
ても、スポット径ｄを一定にしようとすると、ビーム径
りもＦに比例して大きくする必要がある。本発明におい
ては、レンズ１２４の焦点距離Ｆを太きくシ、レーザヘ
ッド１１２と生地１００との距離を犬とする方がミラー
１２６の揺動の程度を小さくすることができるため、か
かるビーム拡大手段を含む方が好ましい。
次に、スラットコンベヤ１０２あるいは延反装置１０４
の近辺には、レーザ発振器１２８が配置されておシ、更
に、フレーム１１０の一方の肩１１０Ａには、プリズム
、ミラーなどから成る光学手段１６０が配置固定されて
いる。レーザ発振器１２８と光学手段１６０の間にはオ
プティカルファイバなどから成る伝送体１６２が設けら
れておシ、光学手段１３０と集光手段１１８の間には同
様の伝送体１３４が設けられている。すなわち、原反ロ
ール１０６からスラットコンベヤ１０２上に送り出され
る。他方、レーザ光は、レーザ発振器１２８から伝送体
１３２，１３４を介してレーザヘッド１１２に達する。
の近辺には、レーザ発振器１２８が配置されておシ、更
に、フレーム１１０の一方の肩１１０Ａには、プリズム
、ミラーなどから成る光学手段１６０が配置固定されて
いる。レーザ発振器１２８と光学手段１６０の間にはオ
プティカルファイバなどから成る伝送体１６２が設けら
れておシ、光学手段１３０と集光手段１１８の間には同
様の伝送体１３４が設けられている。すなわち、原反ロ
ール１０６からスラットコンベヤ１０２上に送り出され
る。他方、レーザ光は、レーザ発振器１２８から伝送体
１３２，１３４を介してレーザヘッド１１２に達する。
レーザ光は、前述したビーム拡大手段及びレンズ１２４
を通過するとともに、ミラー１２６によって生地１ｏｏ
上に焦点が合うように反射される。
を通過するとともに、ミラー１２６によって生地１ｏｏ
上に焦点が合うように反射される。
このとき、第１及び第２のミラー駆動部１１４゜１１６
によってミラー１２６が軸ＰＸ、ＰＹを中心として揺動
し、必要な裁断のパターンに従ってレーザ光ＲＢが生地
１００上で走査される（第２図参照）。
によってミラー１２６が軸ＰＸ、ＰＹを中心として揺動
し、必要な裁断のパターンに従ってレーザ光ＲＢが生地
１００上で走査される（第２図参照）。
以上の動作により、生地１００が裁断され、生地１００
は、スラットコンベヤ１０２によってスクラップ処理装
置１０８の方向に送られる。裁断された生地１００．Ａ
、１００Ｂはオペレータにょについては同一の符号を用
いることとする。
は、スラットコンベヤ１０２によってスクラップ処理装
置１０８の方向に送られる。裁断された生地１００．Ａ
、１００Ｂはオペレータにょについては同一の符号を用
いることとする。
前述した実施例では、レーザ光ＲＢが走査された場合に
、ミラー１２６と、生地１００との光学的距離が変化し
、焦点がずれる。このため、生地１００上におけるレー
ザ光ＲＢのスポット径が変化することとなる。このよう
な不都合は、レンズ１２４の焦点距離Ｆを大きくするこ
とである程度は低減し得る。この実施例では、座標軸Ｘ
の方向に対する上述した不都合が解消される。
、ミラー１２６と、生地１００との光学的距離が変化し
、焦点がずれる。このため、生地１００上におけるレー
ザ光ＲＢのスポット径が変化することとなる。このよう
な不都合は、レンズ１２４の焦点距離Ｆを大きくするこ
とである程度は低減し得る。この実施例では、座標軸Ｘ
の方向に対する上述した不都合が解消される。
第５図及び第６図において、スラットコンベヤ２０２は
、一部が円弧状にわん曲しており、これによって加工わ
ん曲部２０２Ａが形成されている。
、一部が円弧状にわん曲しており、これによって加工わ
ん曲部２０２Ａが形成されている。
この加工わん曲部２０２Ａは、ミラー１２６の軸ｐｘの
回転中心を中心点とした半径Ｒの円周の一部となるよう
に構成されている。このため、第１のミラー駆動部１１
４によりミラー１２６を軸ＰＸに対して回転することに
よって、レーザ光ＲＢを−１、焦点がずれるおそれが々
い。
回転中心を中心点とした半径Ｒの円周の一部となるよう
に構成されている。このため、第１のミラー駆動部１１
４によりミラー１２６を軸ＰＸに対して回転することに
よって、レーザ光ＲＢを−１、焦点がずれるおそれが々
い。
１四な、お、上記実施例では、第１及び第２のミラー・
１ 駆動１部１１４，１１６によってレーザ光ＲＢを直交す
する座標軸Ｘ、Ｙ方向に走査することとしたが、Ｌｕ、
ｌ、ル −ザ光ＲＢを平面的ないし２次元的に走査できれば十分
である。
１ 駆動１部１１４，１１６によってレーザ光ＲＢを直交す
する座標軸Ｘ、Ｙ方向に走査することとしたが、Ｌｕ、
ｌ、ル −ザ光ＲＢを平面的ないし２次元的に走査できれば十分
である。
また、第５図に示す他の実施例では、生地１００を座標
軸Ｘの方向にわん曲させたが、これをＹ方向にわん曲さ
せるようにしてもよい。加工対象物としては、生地、皮
等の他、金属板材等でもよいが、第５図に示す他の実施
例では、可とり性のあるものが好ましいことはいう葦で
もない。更に、加工対象物が比較的小面積のものである
ときは、直接スラットコンベヤ上に載せるようにする。
軸Ｘの方向にわん曲させたが、これをＹ方向にわん曲さ
せるようにしてもよい。加工対象物としては、生地、皮
等の他、金属板材等でもよいが、第５図に示す他の実施
例では、可とり性のあるものが好ましいことはいう葦で
もない。更に、加工対象物が比較的小面積のものである
ときは、直接スラットコンベヤ上に載せるようにする。
以上説明したように、本発明によるレーザ加工装置によ
れば、被加工物に対してレーザ光を照射する光学手段を
、所定の軸を中心として揺動せしめることによってレー
ザ光を走査することとした（Ｉ渇 ので、高速で加工を行うことができるとともに、騒音あ
るいは振動が低減されるという効果がある。
れば、被加工物に対してレーザ光を照射する光学手段を
、所定の軸を中心として揺動せしめることによってレー
ザ光を走査することとした（Ｉ渇 ので、高速で加工を行うことができるとともに、騒音あ
るいは振動が低減されるという効果がある。
、一実施例を示す斜視図、第３図は第２図に示す装置−
１の簡略化した正面図、第４図はレーザヘッドのは第５
図に示す装置の簡略化した正面図である。
１の簡略化した正面図、第４図はレーザヘッドのは第５
図に示す装置の簡略化した正面図である。
図ニオイテ、１００は生地、１０２，２０２はスラット
コンベヤ、１１２はレーザヘット、１１４゜１１６はミ
ラー駆動部、１１８は集光手段、１２０は凸面鏡、１２
２は凹面鏡、１２４はレンズ、１２６はミラー、１２８
はレーザ発振器、２ ＣＪ ２Ａはわん曲部、ｐｘ、ｐ
ｙは軸、ＲＢはレーザ光である。なお、各図中同一符号
は、同−又は相当部分を示すものとする。
コンベヤ、１１２はレーザヘット、１１４゜１１６はミ
ラー駆動部、１１８は集光手段、１２０は凸面鏡、１２
２は凹面鏡、１２４はレンズ、１２６はミラー、１２８
はレーザ発振器、２ ＣＪ ２Ａはわん曲部、ｐｘ、ｐ
ｙは軸、ＲＢはレーザ光である。なお、各図中同一符号
は、同−又は相当部分を示すものとする。
出願人 工業技術院長 川 １）裕 部手続補正書（自
発） 昭和４７年 １月 ２日 特許庁長官 殿 １ 事件の表示 特願昭５９−３２４７８号２ 発明の
名称 レーザ加工装置 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４ 補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄並びに図面。
発） 昭和４７年 １月 ２日 特許庁長官 殿 １ 事件の表示 特願昭５９−３２４７８号２ 発明の
名称 レーザ加工装置 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４ 補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄並びに図面。
５ 補正の内容
（１）明細書第７頁第３行目の「シンバル」を「ジンバ
ル」と補正する。
ル」と補正する。
（２）明細書第９頁第１０行目ないし第１１行目ミラー
あるいはオプチカルファイバー」と補正する。
あるいはオプチカルファイバー」と補正する。
（３）図面の第２図及び第５図を別紙補正図面のとおり
補正する。
補正する。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）支持台上に支持された被加工物に対し、レーザ光
を２次元的に走査しつつ照射することによって被加工物
を加工するレーザ加工装置において、ビーム拡大手段を
含む集光手段である特許請求の範囲第１項記載のレーザ
加工装置。 （３）前記支持台は、前記第１又は第２の軸の中心に対
する円弧を形成するわん曲部を含む支持台である特許請
求の範囲第１項又は第２項記載の１／−ザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59032478A JPS60177989A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | レ−ザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59032478A JPS60177989A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | レ−ザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60177989A true JPS60177989A (ja) | 1985-09-11 |
| JPH0243597B2 JPH0243597B2 (ja) | 1990-09-28 |
Family
ID=12360085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59032478A Granted JPS60177989A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60177989A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4830492U (ja) * | 1971-08-17 | 1973-04-13 | ||
| JPS5113549A (en) * | 1974-06-21 | 1976-02-03 | Ibm | Dejitaru fuiruta |
| JPS52141695U (ja) * | 1976-04-22 | 1977-10-27 |
-
1984
- 1984-02-24 JP JP59032478A patent/JPS60177989A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4830492U (ja) * | 1971-08-17 | 1973-04-13 | ||
| JPS5113549A (en) * | 1974-06-21 | 1976-02-03 | Ibm | Dejitaru fuiruta |
| JPS52141695U (ja) * | 1976-04-22 | 1977-10-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0243597B2 (ja) | 1990-09-28 |
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