JPS6368286A

JPS6368286A - レ−ザ加工装置

Info

Publication number: JPS6368286A
Application number: JP61212464A
Authority: JP
Inventors: Shuji Ogawa; 小川　周治
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-09-09
Filing date: 1986-09-09
Publication date: 1988-03-28

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明はレーザ加工装置、特にレーザ加工ヘッドとワ
ークの加工点との距離をＪｌｌｌ定する倣いセンサの改
良に関するものである。

［従来の技術］第３図は従来のレーザ加工装置を示すもので、図中、（
１）はレーザ加工ヘッド、（２）はこのレーザカ■エヘ
ッド（１）内に組付けられた加工レンズで、レーザ光（
３）を集光してワーク（４）の加工点（５）に照射する
。（６）は上記レーザ加工ヘッド（１）を上下動させワ
ーク（４）の加工点（５）が常にレーザ光（３）の焦点
付近にくるように制御するＺ＋Ｉｉｂ駆動装置で、レー
ザ加工ヘッド（１）に固定されたポールナツト（７）と
、このボールナツト（７）に螺装されるポールねじ（８
）と、このポールねしく８）を回転駆動するモータ（９
）とから構成され。

モータ（９）はＮＧ（１０）からの信号により；υ制御
されるようになっている。（１１）は上記レーザ加工ヘ
ット（１）に固定された作動トランスで、そのコア（ｌ
ｌａ）の下端部は、下端がワーク（４）の加工点（５）
近傍位置に接触する接触子（１２）の上端部が連結され
倣いセンサを構成している。そして上記作動トランス（
１１）による検出信号はＮＧ（１０）に与えられ、この
検出信号に基づきモータ（８）が制御されるようになっ
ている。

従来のレーザ加工装置は上記のように構成され、例えば
ワーク（４）の表面が波打っていると、接触子（１２）
が上下に変位する。これによりコア（ｌｌａ）が上下動
し、作動トランス（１１）により接触子（１２）の上下
変位量が検出される。この検出信号はＮ１１ｌ：（１０
）に与えられ、ＮＣ（１０）はこの検出信号に基づきモ
ータ（９）に制御信号を出力する。すると、２軸駆動装
置（６）が作動し、加工レンズ（２）とワーク（４）の
加工点（５）との距離が常に一定になるようにレーザ加
エヘッド頁１）が上下方向に制御される。

［発明が解決しようとする問題点］上記のような従来のレーザ加工装置では、レーザ加工ヘ
ッド（１）とワーク（４）の加工点（５）との距離を測
定するための倣いセンサを、作動トランス（１１）と接
触子（１２）とで構成しているため、装置構成が複雑で
大型となり、また作動トランス（１１）は高価であるの
でコスト高となる等の問題があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、倣いセンサを小型、軽量かつ安価に構成できるレ
ーザ加工装置を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段コこの発明に係るレーザ加工装置は、倣いセンサを、一端
がレーザ加工ヘッドに固定されるとともに他端がワーク
の加工近傍位置に接触する変位感知部と、この変位感知
部に取付けられ変位感知部の変位を電気抵抗変化として
検出する検出部とから構成するようにしたものである。

［作用］この発明においては、変位感知部の変位を’ｉｔ気抵抗
抵抗変化て検出する検出部によりレーザ加工ヘッドとワ
ークの加工点との距離をΔ１１定するようにしているの
で、安価で小型、軽量の倣いセンサが得られる。

［実施例コ第１図および第２図はこの発明の一実施例を示すもので
、図中、第３図と同一符号は同−又は相当部分を示す。

（１３）は倣いセンサで、変位感知部（１４）と、この
変位感知部（１４）の変位を検出する検出部〔１５〕と
から構成されている。上記変位感知部（１４）は第２図
に示すように上端がレーザ加工ヘット（１）側面にねじ
止めされた固定板（１４ａ）と、中央部にレーザ光（３
）を通す孔を有しワーク（４）の加工点（５）直近周辺
部に接触する接触部（１４ｂ）と、固定板（１４ａ）と
接触部（１４ｂ）とを連結し接触部（１４ｂ）の上下動
により撓む金属薄板（１４ｃ）とから構成され、また上
記検出部（１５）は、金属薄板（＋４ｃ）に取付けられ
てその［尭み変位を電気抵抗変化として検出するセンサ
で構成されている。このセンサとしては、例えば変位を
形状寸法変化による電気抵抗変化として検出する金属ス
トレンゲージ、あるいは変位をピエゾ抵抗効果による電
気抵抗変化として検出する半導体歪ゲージ又は半導体圧
力センサ等が用いられる。

上記のように構成されたレーザ加工装置においては、例
えばワーク（４）の表面が波打っていると、接触部（１
４ｂ）がこれに倣って上下動し、これにより金属薄板（
１４ｃ）が撓む。すると金Ｆ１５薄板（１４ｃ）に取付
けた検出部（１５）の電気抵抗が変化し、その変化量に
より接触部（１４ｂ）の上下変位量が検出される。そし
てこの検出信号はＮ（Ｅ（１０）に与えられ、Ｎｏ（１
０）はこの検出信号に基づきレーザ加工ヘッド（１）を
上下方向に制御する。

しかして、倣いセンサ（１３）に大型、高価な作動トラ
ンス（１１）を用いず、小型、軽量かつ安価な金属スト
レンゲージ、半導体歪ゲージ、半導体圧力センサ等を用
いているので、安価で小型、軽量の倣いセンサ（１３）
とすることができる。

なお上記実施例では、変位感知部（１４）を三部材で構
成するものを示したが、変位が特定箇所に限定される構
造であれば単一部材で構成するようにしてもよい。

「発明の効果」この発明は以上説明したとおり、変位感知部の変位を電
気抵抗変化として検出する検出部を設けて倣いセンサを
構成しているので、安価で小型。

軽量の倣いセンサが得られ、またワークに傷が付きにく
く故障も少ない等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

７５１図はこの発明の一実施例を示すレーザ加工装置の
部分断面図、第２図は第１図の倣いセンサ部分の拡大図
、第３図は従来のレーザ加工装置を示す第１図相当図で
ある。図において（１）はレーザ加工ヘッド、　　（３）はレーザ光、（
４）はワーク、　　　　　　　（５）は加工点、（１３
）は倣いセンサ、（１４）は変位感知部、　　　　（１５）は検出部。なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。代　　理　　人　　　大　　岩　　増　　雄第１図１３：イ太グい乞ンプ手続補正書（（′−ＩＪ２）２１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　特許出願人住　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
　称　　（６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉４、代理人住　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号６
、補正の内容（１）明細書第５頁第２０行ないし第６頁第１行の「又
は半導体圧力センサ」という記載を削除する。（２）同書第６頁第１３行ないし第１４行の「半導体歪
ゲージ、半導体圧力センサ等」という記載を「半導体歪
ゲージ等」と補正する。以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）レーザ加工ヘッドとワークの加工点との距離を測
定する倣いセンサを備えたレーザ加工装置において、上
記倣いセンサを、一端がレーザ加工ヘッドに固定される
とともに他端がワークの加工点近傍位置に接触する変位
感知部と、この変位感知部に取付けられ変位感知部の変
位を電気抵抗変化として検出する検出部とから構成した
ことを特徴とするレーザ加工装置。
（２）検出部は、金属ストレンゲージで形成されている
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
工装置。
（３）検出部は、変位をピエゾ抵抗効果による電気抵抗
変化として検出する半導体センサで形成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ加工装
置。