專利名稱：激光束準直裝置及應用該裝置的激光加工機的制作方法
技術領域：
本發明涉及激光束準直裝置(準直儀)及使用該裝置的激光加工機，詳細地說，涉及通過控制在激光束的光路中配置的反射鏡的曲率而可控制激光束的束徑與焦點位置的準直裝置以及應用該裝置的激光加工機。
作為以往的例如切割平板狀被加工物的加工裝置之一，有激光加工機。該激光加工機一般具有從激光振蕩器到加工頭內的激光束聚光用的透鏡的光路長度是固定的光軸固定方式和從激光振蕩器到加工頭內的激光束聚光用的透鏡的光路長度在加工中可變化的光掃描方式。
在光掃描方式的激光加工機中，由于從激光振蕩器到聚光用的透鏡的光路長度不固定，故射入該聚光用透鏡的激光束的束徑發生變化，由此，在聚光位置的束徑不固定，恐有給被加工物的切割面帶來不良影響之虞。
因此，為使加工中射入聚光用透鏡的激光束的束徑保持成固定，開發了一種在將由激光振蕩器振蕩的激光束變換成不會發散與收斂地沿光軸前進的準直光后，使其射入聚光用透鏡的光掃描方式的激光加工機。對于具有將激光束變換成準直光的準直裝置的激光加工機，揭示在日本發明專利公開1989年第166894號公報上。


圖14表示日本發明專利公開1989年第166894號公報所揭示的激光加工機的構成。
該現有的激光加工機具有通過由全反射鏡3與部分反射鏡4夾住激光的激發介質2而構成光諧振器以射出激光束的激光振蕩器1、將從該激光振蕩器1射出的激光束5a(圖中用點劃線表示)變換成準直光5b(圖中用點劃線表示)的激光束準直裝置6B、將由該準直裝置6B變換成的準直光5b反射而使其光路的方向變換90度的平面反射鏡7、被射入由平面反射鏡7反射后的準直光5b的加工頭8、對激光束準直裝置6B的準直鏡11的曲率進行控制的準直控制裝置15、對射入到加工頭8內的聚光透鏡9的準直光5b的束徑進行檢測的束徑檢測機構13、NC(Numerical Control數值控制)裝置14及由NC裝置14驅動控制的驅動機構(圖示省略)。
在準直裝置6B內，設有曲率R可變化的準直鏡11及為抑制象差而以小角度使激光束5a射入準直鏡11用的平面鏡12。
準直鏡11的曲率根據由準直控制裝置15生成、輸出的控制信號S16來控制。
當在全反射鏡3與部分反射鏡4所構成的光諧振器內部產生激光諧振時，則其一部分從部分反射鏡4到激光振蕩器1的外部成為激光束5a而被振蕩。在該激光振蕩器1的外部振蕩的激光束5a，通過準直裝置6B后由平面反射鏡7反射，方向改變90度，然后射入加工頭8的聚光透鏡9，由聚光透鏡9聚光而照射到被加工物10上。聚光、照射到被加工物10上的激光束，通過由NC裝置14控制的驅動機構(未圖示)而可在被加工物10上任意移動，從而可將被加工物10加工成所希望的形狀。
另外，在加工中，由束徑檢測機構13對射入到聚光透鏡9的準直光5b的束徑進行檢測。并且由NC裝置14對檢測后的束徑是否成為所希望的直徑進行判斷，當檢測后的束徑不是所希望的直徑時，控制信號S16由準直控制裝置15送向準直裝置6B。由此改變準直鏡11的曲率R，以使射入到聚光透鏡9的準直光5b的束徑成為所希望的直徑。
圖15表示現有的激光束準直裝置6B。該準直裝置6B包括圓盤狀的準直鏡11；由對該準直鏡11的背面中央部從背側施加壓力的壓電元件所構成的作動器17；容納該作動器17及準直鏡11、且兼作固定準直鏡11周緣的固定裝置的鏡架18A。
當通過信號線16而將來自準直控制裝置15(參照圖14)的驅動控制信號S16送向作動器17時，作動器17以根據該驅動控制信號S16的力而按壓準直鏡11的背面。因此，周緣固定在鏡架18A上的準直鏡11產生變形，其曲率發生變化。
這里，如圖15所示，對圓盤狀的準直鏡11的周緣進行固定，若準直鏡有效半徑設為a，板的彎曲合成設為D，則在用負荷P按壓中央部時處于任意半徑r的彎曲量W用如下的(1)式表示W=Pa216πD{1-(1+2lnar)r2a2}---(1)]]>從該(1)式得知，任意半徑r的彎曲量W不是半徑r的二次函數。
此外，在日本發明專利公開1989年第166894號公報中，做成了通過使作用于準直鏡11背面的氣體(或液體)的壓力變化而使準直鏡11的曲率發生變化的結構。
但在上述現有的激光束準直裝置中，雖然可改變準直鏡11的曲率，然而由于準直鏡11的周緣固定在鏡架18A上，故要使曲率產生變化需較大的力，存在著準直鏡11的反射面不能成為理想的拋物面(參照上式(1))、激光束的聚光性等降低而不能始終以一定狀態對被加工物10進行加工的問題。
另外，當作動器17使用壓電元件時，由于壓電元件只能產生按壓方向的力，故只能單純地按壓準直鏡11的背面，只能使準直鏡11的反射面變成凸面鏡，即，存在著不能使其變成凹面鏡的缺點。
此外，在通過由束徑檢測機構13檢測出射入到加工頭8內的聚光透鏡9的準直光5b的束徑來對因射入準直光(激光束)而導致準直鏡11的熱變形所帶來的束徑變化進行控制的上述現有的激光加工機中，存在著束徑檢測機構13跟不上因準直鏡11的熱變形所帶來的束徑的變化速度、不能始終以高精度對射入到聚光透鏡9的準直光5b的束徑進行固定控制的問題。此外，必須設置將高價的束徑檢測機構13安裝在加工頭8上的空間，且束徑檢測機構13的安裝是困難的。
鑒于上述的缺點，本發明的目的在于，提供一種可容易地使準直鏡變化成具有良好精度的理想拋物面的激光束準直裝置以及始終能以固定的能量密度對被加工物進行高精度加工的激光加工機。
為達到上述目的，對于本發明的激光束準直裝置，即在射入激光束、且可將該射入后的激光束變換成準直光的激光束準直裝置中，其特點在于，具有在使射入的激光束反射而射出的同時、其反射面可變形成曲率可變化的準直鏡；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡的反射面周緣或周緣附近接觸的、從反射面一側支承所述準直鏡的支承裝置；從反射面的背側對所述準直鏡的中心部或對比所述支承裝置的支承部位還偏向中心的部位可加壓的加壓裝置。
該發明與現有的準直鏡周緣被固定的結構的激光束準直裝置相比較，由于以較小的力就可獲得準直鏡中心部分的相同的彎曲量，故能以更小的力使準直鏡變形成具有所希望曲率的反射面的凸面鏡。
對于其次的本發明的激光束準直裝置，即在射入激光束、并將該射入后的激光束可變換成準直光的激光束準直裝置中，其特點在于，具有在使射入的激光束反射而射出的同時、其反射面可變形成曲率可變化的準直鏡；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡的反射面周緣或與比周緣附近還偏向中心的部位接觸的、從反射面一側支承所述準直鏡的第1支承裝置；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡反射面的背側面的周緣或與比所述第1支承裝置的支承部位還偏向周緣的部位接觸的、從反射面的背側支承所述準直鏡的第2支承裝置；在所述準直鏡一側對所述第2支承裝置可加壓的加壓裝置。
該發明可使準直鏡變形成具有所希望曲率的曲面的凹面鏡。
對于如下的本發明的激光束準直裝置，即在射入激光束、并將該射入后的激光束可變換成準直光的激光束準直裝置中，其特點在于，具有在使射入的激光束反射而射出的同時、其反射面可變形成曲率可變化的準直鏡對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡的反射面周緣或周緣附近接觸的、從反射面一側支承所述準直鏡的第1支承裝置；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡反射面的背側面的比所述第1支承裝置的支承部位還偏向中心的部位接觸的、從反射面的背側支承所述準直鏡的第2支承裝置；在所述準直鏡一側對所述第2支承裝置可加壓的加壓裝置。
該發明可使準直鏡變形成具有所希望曲率的曲面的凸面鏡。
對于如下的本發明的激光束準直裝置，其特點在于，在所述加壓裝置未加壓的狀態下，所述準直鏡的反射面呈凹狀的曲面。
該發明可使準直鏡在從凹面鏡到凸面鏡的寬大的曲率范圍內任意變化。
對于如下的本發明的激光束準直裝置，其特點在于，在所述加壓裝置未加壓的狀態下，所述準直鏡的反射面呈凸狀的曲面。
該發明可使準直鏡在從凸面鏡到凹面鏡的寬大的曲率范圍內任意變化。
對于如下的本發明的激光束準直裝置，其特點在于，所述第1支承裝置及所述第2支承裝置同心圓狀地與所述準直鏡接觸。
采用本發明，作用于準直鏡的力起到以第1或第2支承裝置為支點的力矩的作用，且通過該力矩而使準直鏡彎曲。
對于如下的本發明的激光束準直裝置，其特點在于，具有對靠近所述準直鏡的周緣部分進行間接冷卻的冷卻裝置。
該發明可對因吸收激光束后的熱量所帶來的準直鏡的變形進行修正。
對于如下的本發明的激光束準直裝置，其特點在于，具有對所述準直鏡的變形量進行檢測的檢測裝置。
該發明由于用檢測裝置可檢測準直鏡的變形量，故可根據其檢測結果來控制準直鏡的曲率。
對于如下的本發明的激光加工機，其特點在于，具有射出激光束的激光振蕩器；射入從所述激光振蕩器射出的激光束且將所述激光束變換成準直光的激光束準直裝置；根據所述激光束準直裝置的由對同一激光束準直裝置內的準直鏡的變形量進行檢測的檢測裝置所測出的所述準直鏡變形量的結果而對同一激光束準直裝置內的加壓裝置進行控制的準直控制裝置。
該發明由于準直鏡的曲率控制的靈敏度能充分跟上準直鏡的熱變形變化的速度及光路長度變化的速度，故能即時控制準直鏡的曲率。
對于如下的本發明的激光加工機，其特點在于，具有根據所述檢測裝置所檢測出的準直鏡變形量的結果而使所述激光振蕩器停止驅動的連鎖機構。
該發明當激光束準直裝置產生不良動作或準直控制裝置產生誤動作時，可使激光振蕩器停止驅動。
對于如下的本發明的激光加工機，其特點在于，具有對由所述連鎖機構使所述激光振蕩器停止驅動予以通知的通知裝置。
該發明可將激光束準直裝置產生的不良動作或準直控制裝置產生的誤動作及加工線的停止迅速通知給激光加工機的操作者。
對于如下的本發明的激光加工機，包括通過激發激光介質而輸出激光的激光振蕩器；使來自所述激光振蕩器的激光光學性聚光的加工頭；對由所述加工頭聚光后的激光的位置與被加工物的相對位置關系進行控制而使所述加工頭移動到所需位置上的NC裝置及驅動機構，在該激光加工機中，通過利用設在所述激光振蕩器與加工頭之間的可使準直鏡的曲率變化的準直機構而使束徑與聚光位置主動地變化，以便使聚光在加工頭中的激光束適合于加工。
該發明為使束徑與聚光位置主動地變化以便使聚光在加工頭中的激光束適合于加工，應用了可使設在激光振蕩器與加工頭之間的準直鏡的曲率變化的準直機構。
附圖的簡單說明圖1是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第1實施例的剖視圖。
圖2是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第1實施例的部分放大剖視圖。
圖3是表示作為本發明激光束準直裝置一適用例子的激光加工機的大致方框圖。
圖4是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第2實施例的剖視圖。
圖5是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第2實施例的部分放大剖視圖。
圖6是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第2實施例變形例的部分放大剖視圖。
圖7是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第3實施例的剖視圖。
圖8是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第3實施例的部分放大剖視圖。
圖9是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第3實施例變形例的部分放大剖視圖。
圖10是表示本發明激光束準直裝置的準直鏡部第4實施例的剖視圖。
圖11是表示本發明激光加工機一例子的大致方框圖。
圖12是表示本發明激光加工機中光路的示意圖。
圖13是表示本發明激光加工機另一例子的大致方框圖。
圖14是表示現有激光加工機的大致方框圖。
圖15是表示現有激光束準直裝置的準直鏡部的剖視圖。
第1實施例下面，就本發明激光束準直裝置的第1實施例進行說明。
作為本發明激光束準直裝置一適用例子的激光加工機的概況表示于圖3。該激光加工機具有射出激光束的激光振蕩器1；將從該激光振蕩器1射出的激光束5a(圖中用點劃線表示)變換成準直光5b(圖中用點劃線表示)的激光束準直裝置6；將由該準直裝置6變換而成的準直光5b反射并使其光路的方向變換90度的平面反射鏡7；被射入由平面反射鏡7反射后的準直光5b的加工頭8。
在準直裝置6內，設有曲率R可變化的準直鏡11及為抑制象差而以小角度使激光束5a射入準直鏡11用的平面鏡12。
并且，激光加工機具有對準直鏡11的曲率進行控制的準直控制裝置15。準直鏡11的曲率根據該準直控制裝置15所產生、輸出的控制信號S16而變化。
射入到加工頭8后的準直光5b，由加工頭內的聚光透鏡9聚光而成為收斂的激光束并照射到被加工物10上。加工頭8可通過由NC裝置14控制的驅動機構(圖示省略)而在被加工物10上的任意位置進行移動。
圖1表示激光束準直裝置的準直鏡部的第1實施例。該激光束準直裝置具有準直鏡部，其包括圓盤狀的準直鏡11、從背側對該準直鏡11的背面中央部施加壓力的作動器17等的加壓裝置、作為容納所述加壓裝置及準直鏡11的盒體并從表側(本說明書中以準直鏡11的反射面作為表側)對準直鏡11的周緣或周緣附近進行支承的鏡架18、以及從準直控制裝置15(參照圖3)傳遞到作動器17等加壓裝置的作動器17等的驅動控制信號(S16)用的信號線16。
并且，通過根據用信號線16從準直控制裝置15(參照圖3)送來的控制信號(S16)而驅動作動器17等，從背側按壓準直鏡11的中央部。因此，從表側由鏡架18支承周緣或周緣附近的準直鏡11彎曲成其中央部向表側鼓出的狀態，則曲率變化。
鏡架18的從表側支承準直鏡11的支承部19，形成為與圓盤狀的準直鏡11及作動器17等其它結構要素構成同心圓的狀態，以單純支承準直鏡11。
也就是說，當作動器17等的中心軸(未圖示)通過準直鏡11的中心位置并且鏡架18的支承部19與準直鏡11的接觸部分的形狀是環狀時，就通過該環狀形狀的中心位置。或者，當作動器17等的中心軸(未圖示)通過準直鏡11的中心位置并且鏡架18的支承部19與準直鏡11的接觸部分的形狀不是環狀時，則鏡架18的支承部19形成且配置成通過與鏡架18支承部19和準直鏡11的整個接觸部分外接的圓的中心位置的狀態。
并且，準直鏡11不是固定在鏡架18上，而是通過從鏡架18的背側由作動器17等支承其中心部并從表側由鏡架18的支承部19支承其周緣或周緣附近保持在鏡架18內。
鏡架18的支承部19既可例如環狀地與準直鏡11線接觸，也可在多個部位圓弧狀地線接觸，也可至少用3點作點接觸。
不特別限定作動器17等，而可使用例如壓電元件。這是因為壓電元件適合于根據控制信號S16而使作動器17等動作量微小變化、從而可高精度地對準直鏡11的背面施加壓力的緣故。
圖1所示結構的準直鏡部的作用如下。即，當作動器17等獲得由準直控制裝置15(參照圖3)送來的控制信號(S16)時，則開始驅動，如圖2箭頭所示，以對應于所獲得的控制信號的力從背側按壓準直鏡11的中央部。因此，如圖2所示，準直鏡11彎曲成其中央部向表側鼓出的狀態，變化成具有與控制信號對應的曲率的凸面鏡。
這樣，通過將準直鏡11做成不固定在鏡架18上而單純予以支承的那樣的結構，與現有的準直鏡的周邊部被固定的結構(參照圖15)相比，能以較小的力而獲得準直鏡11中心部分的相同的彎曲量。
具體地說，對于使圖1所示結構的準直鏡11中心部分與現有結構(參照圖15)的中心部分相同程度地彎曲而需要的力F，與現有技術所需要的力F0的關系用如下的(2)式表示，其中ν是泊松比(0＜ν＜0.5)。F=1+ν3+νF0---(2)]]>這里，就上述(2)式的導出過程進行說明。對產生最大彎曲量的中心部分的彎曲量在相同情況下所需的力進行比較。當比較中心部分的彎曲量時，(2)式可從對于平板彎曲的公知事實(清家政一郎所著的「工程基礎材料力學」、共立出版P136～138/日本機械學會所編的「機械工程手冊基礎篇A4材料力學」第5章‘平板的彎曲”)而簡單地導出。
當設載荷為P0、準直鏡的有效半徑為a、板的彎曲合成為D時，在圓盤狀的準直鏡周邊固定且中心受到集中載荷的情況下所獲得的任意半徑r的彎曲量W1用如下的(3)式表示。W1=Pa216πD{1-(1+2lnar)r2a2}---(3)]]>上述(3)式的第2項，由于r→0時成為0，故獲得最大彎曲量的中心的彎曲量W1max用如下的(4)式表示。W1max=P0a216πD---(4)]]>然后，當設載荷為P、泊松比為ν、其它記號與上述(1)式相同時，單純支承相同形狀的準直鏡且在中心受到集中載荷的情況下所獲得的任意半徑r的彎曲量成立如下的(5)式。W2=Pa216πD{3+ν1+ν(1+r2a2)-2r2a2lnar---(5)]]>另外，獲得與上述(4)式同樣最大彎曲量的中心的彎曲量W2max，用如下的(6)式表示。W2max=Pa2(3+ν)16πD(1+ν)---(6)]]>這里，設W1max＝W2max則由上述(4)式、(6)式，成立如下的(7)式而可導出上述(2)式。P=P03+ν1+ν---(7)]]>因此，在例如銅的ν約為0.3的情況下，對于使圖1所示結構的準直鏡11中心部分與現有結構(參照圖15)的中心部分相同程度地彎曲，只要用現有技術所需力的大約2/5的力即可。
采用上述實施例，由于用鏡架18的支承部19從表側單純地支承準直鏡11，而不是將其周緣或周緣附近進行固定，并且，用作動器17等的加壓裝置從背側可對準直鏡11的背面中央部進行加壓，故與現有技術的準直鏡的周緣被固定的結構(參照圖15)相比，能以較小的力而獲得準直鏡11中心部分的相同的彎曲量，能以較小的力使準直鏡11變形成具有所需曲率的反射面的凸面鏡。
不言而喻，本發明的激光束準直裝置也可適用于利用準直裝置將激光束變換成準直光的其它裝置，而不限于上述那樣的激光加工機(在其它實施例中也一樣)。
第2實施例圖4表示激光束準直裝置的準直鏡部的第2實施例。
該激光束準直裝置具有準直鏡部，其主要包括由圓盤狀的平板構成的準直鏡11、對該準直鏡11的周緣或周緣附近不進行固定而從背側單純進行支承的具有第2支承部21的壓板20、從背側對該壓板20的背面中央部施加壓力的作動器17等的加壓裝置、作為容納所述加壓裝置和壓板20以及準直鏡11的盒體并對靠近準直鏡11周緣的部分不進行固定而從表側單純予以支承的具有第1支承部19的鏡架18、以及從準直控制裝置15(參照圖3)傳遞到作動器17等加壓裝置的作動器17等的驅動控制信號(S16)用的信號線16。
并且，通過根據用信號線16從準直控制裝置15(參照圖3)送來的控制信號(S16)而驅動作動器17等，從背側按壓壓板20而向表側移動，由壓板20的第2支承部21從背側按壓準直鏡11的周緣部分。因此，由鏡架18的第1支承部19從表側來支承偏向周緣部分的準直鏡11彎曲成其中央部向背側凹入的狀態，則曲率發生變化。
鏡架18的第1支承部19及壓板20的第2支承部21均形成為與圓盤狀的準直鏡11及作動器17等其它結構要素構成同心圓的狀態，以單純支承準直鏡11。
也就是說，鏡架18的支承部19及壓板20的支承部21形成且配置成作動器17等中心軸(未圖示)通過準直鏡11的中心位置并通過鏡架18支承部19及壓板20支承部21的中心位置(所述支承部19、21與準直鏡11的接觸部分的形狀為環狀的情況)的狀態。
當鏡架18的支承部19或壓板20的支承部21與準直鏡11的接觸部分的形狀不是環狀時，則成為作動器17等的中心軸(未圖示)通過與鏡架18支承部19和準直鏡11的整個接觸部分外接的圓的中心位置的狀態，或成為通過與壓板20支承部21和準直鏡11的整個接觸部分外接的圓的中心位置的狀態。
并且，準直鏡11不是固定在鏡架18上，而是通過從鏡架18的背側由壓板20的支承部21支承其周緣或周緣附近并在比壓板20支承部21還中心側的位置從表側由鏡架18的支承部19支承來保持在鏡架18內。
鏡架18的第1支承部19及壓板20的第2支承部21中都既可例如環狀地與準直鏡11線接觸，也可在多個部位圓弧狀地線接觸，也可至少用3點作點接觸。
不特別限定作動器17等，但與上述第1實施例相同，可使用壓電元件。通過使用壓電元件，可高精度地對壓板20的背面進行加壓，從而可高精度地控制準直鏡11的曲率。
另外，在圖4所示的激光束準直裝置中，在支架30a上安裝有對到準直鏡11的背面中心位置的距離進行計測的間隙傳感器30。作為本例中可使用的傳感器，例示了渦流式傳感器和靜電電容式傳感器。
通過由該間隙傳感器30對到準直鏡11的背面中心位置的距離進行計測，并將其反饋到準直鏡11的曲率控制機構中，從而可始終適當地保持準直鏡11的曲率，能以極高的精度固定地保持由聚光透鏡9聚光后的激光束的束徑和聚光位置。
這里，間隙傳感器30具有起到檢測準直鏡11變形量的檢測裝置的功能。另外，圖4中，符號31所表示的是將間隙傳感器30的檢測信號予以傳遞的信號線。
圖4所示結構的準直鏡部的作用如下。即，當作動器17等獲得由準直控制裝置15(參照圖3)送來的控制信號(S16)時，則開始驅動，如圖5箭頭所示，以對應于所獲得的控制信號的力從背側按壓壓板20的中央部。
因此，壓板20向表側移動，從背側按壓準直鏡11的周緣。從背側按壓準直鏡11周緣的力，在準直鏡11上起到以鏡架18支承部19為支點的力矩作用。
如圖5所示，利用該力矩，準直鏡11彎曲成其中央部向背側凹入的狀態，變化成具有與控制信號對應的所需曲率的凹面鏡。
這里，當壓板20支承部21的半徑表示為b(假定支承部21和準直鏡11的接觸部分的形狀為環狀時)、載荷表示為P、準直鏡的有效半徑為a、泊松比為ν以及板的彎曲合成為D時，從準直鏡11的中心位置到任意半徑r的彎曲量W，用如下的(8)式表示。W=Pb216πD{1-((3+ν)b2-(1+ν)r22(1+ν)b2(1-a2b2)-a2+r2b2lnba)}---(8)]]>在上述(8)式的導出過程中，可從對于平板彎曲的公知事實(日本機械學會所編的「機械工程手冊基礎篇A4材料力學」第5章“平板的彎曲”)而簡單地導出。
從上述(8)式可知，從準直鏡11的中心位置到任意半徑r的彎曲量W是以半徑r為變數的2次式，即，激光束的反射面成為構成拋物面的凹面。
另外，我們知道，通過使準直鏡的有效半徑a、壓板20支承部21的半徑b及壓板20的按壓力P變化，可改變準直鏡11的曲率變化的范圍。
采用第2實施例，由于不是將準直鏡11的周緣或周緣附近進行固定，而是用壓板20的支承部21從準直鏡11的背側進行支承，并且在比壓板20支承部21還中心側的位置從表側由鏡架18的支承部19來支承準直鏡11，由作動器17等的加壓裝置從背側可對壓板20施加壓力，故可使準直鏡11變形成具有所需曲率的曲面的凹面鏡。
另外，在上述第2實施例中，準直鏡11在處于作動器17等加壓裝置未產生載荷作用的初期狀態下由圓盤狀的平板構成，如圖5所示，由作動器17等的驅動使其變化成凹面鏡，但不限于此，也可如圖6中用實線所示那樣，在初期狀態下為凸面鏡，通過作動器17等的驅動使其變化成用雙點劃線表示的凹面鏡。
這樣，因可使準直鏡11在從凸面鏡到凹面鏡的寬大的曲率范圍內任意變化，則使用它的激光加工機由于可在更寬大的范圍內防止激光束的聚光性等的降低，故可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
第3實施例圖7表示激光束準直裝置的準直鏡部的第3實施例。
該激光束準直裝置具有準直鏡部，其主要包括由圓盤狀的平板構成的準直鏡11；對該準直鏡11的周緣還偏向中心的位置不進行固定而從背側單純進行支承的具有第2支承部21的壓板20；從背側對該壓板20的背面中央部施加壓力的由壓電元件等構成的作動器17等的加壓裝置；作為容納所述加壓裝置和壓板20以及準直鏡11的盒體并對準直鏡11的周緣或周緣附近(比第2支承部21的支承部位還外側的位置)不進行固定而從表側單純予以支承的具有第1支承部19的鏡架18；以及從準直控制裝置15(參照圖3)傳遞到作動器17等的加壓裝置的作動器17等的驅動控制信號(S16)用的信號線16。
并且，通過根據用信號線16從準直控制裝置15(參照圖3)送來的控制信號(S16)而驅動作動器17等，從背側按壓壓板20而向表側移動，由壓板20的第2支承部21從背側按壓比準直鏡11的周緣還偏向中心的部分。
因此，從表側由鏡架18的第1支承部19來支承周緣或周緣附近部分的準直鏡11彎曲成其中央部向表側鼓出的狀態，則曲率發生變化。
與上述第2實施例相同，鏡架18的第1支承部19及壓板20的第2支承部21均形成為與圓盤狀的準直鏡11及作動器17等其它結構要素構成同心圓的狀態，以單純支承準直鏡11。
也就是說，鏡架18的支承部19及壓板20的支承部21形成且配置成作動器17等中心軸(未圖示)通過準直鏡11的中心位置并通過鏡架18支承部19及壓板20支承部21的中心位置(所述支承部19、21與準直鏡11的接觸部分的形狀為環狀的情況)的狀態。
當鏡架18的支承部19或壓板20的支承部21與準直鏡11的接觸部分的形狀不是環狀時，則成為作動器17等的中心軸(未圖示)通過與鏡架18支承部19和準直鏡11的整個接觸部分外接的圓的中心位置的狀態，或成為通過與壓板20支承部21和準直鏡11的整個接觸部分外接的圓的中心位置的狀態。
并且，準直鏡11不是固定在鏡架18上，而是通過從表側由鏡架18的支承部19支承其周緣或周緣附近并在比鏡架18的支承部19還靠近中心的位置從準直鏡11的背側由壓板20的支承部21支承而保持在鏡架18內。
與上述第2實施例相同，鏡架18的第1支承部19及壓板20的第2支承部21都既可例如環狀地與準直鏡11線接觸，也可在多個部位圓弧狀地線接觸，也可至少用3點作點接觸。
另外，在如圖7所示的激光束準直裝置中，與上述第2實施例相同，在支架30a上安裝有渦流式或靜電電容式間隙傳感器30，以對到準直鏡11的背面中心位置的距離進行計測，將其反饋到準直鏡11的曲率控制機構中。另外，圖7中符號31是傳遞間隙傳感器30檢測信號的信號線。
圖7所示結構的準直鏡部的作用如下。即，當作動器17等獲得由準直控制裝置15(參照圖3)送來的控制信號(S16)時，則開始驅動，如圖8箭頭所示，以對應于所獲得的控制信號的力從背側按壓壓板20的中央部。
因此，壓板20向表側移動，從背側對準直鏡11的周緣還偏向中心的部分進行按壓。由于從表側由鏡架18的支承部19來支承準直鏡11的周緣，故準直鏡11如圖8所示，彎曲成其中央部向表側鼓出的狀態，變化成具有與控制信號對應的曲率的凸面鏡。
采用第3實施例，由于對準直鏡11的周緣或周緣附近不進行固定而從表側由鏡架18的支承部19進行支承，并且在比鏡架18的支承部19還靠近中心的位置，從準直鏡11的背側由壓板20的支承部21來支承準直鏡11，由作動器17等的加壓裝置從背側可對壓板20施加壓力，故可使準直鏡11變形成具有所需曲率的曲面的凸面鏡。
另外，在上述第3實施例中，準直鏡11在處于作動器17等加壓裝置未產生載荷作用的初期狀態下由圓盤狀的平板構成，如圖8所示，由作動器17等的驅動使其變化成凸面鏡，但不限于此，也可如圖9中用實線所示那樣，在初期狀態下為凹面鏡，通過作動器17等的驅動使其變化成用雙點劃線表示的凸面鏡。
這樣，因可使準直鏡在從凹面鏡到凸面鏡的寬大的曲率范圍內任意變化，則使用它的激光加工機由于可在更寬大的范圍內防止激光束的聚光性等的降低，故可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
第4實施例圖10表示激光束準直裝置的準直鏡部的第4實施例。
該激光束準直裝置具有與圖4所示的上述第2實施例相同結構的準直鏡部，即具有準直鏡11、有第2支承部21的壓板20；作動器17等的加壓裝置有第1支承部19的鏡架18；含有間隙傳感器30及信號線16、31結構的準直鏡部；以及安裝在該準直鏡部的反射激光束側的端面上的冷卻板40。
另外，因由準直鏡11、壓板20、作動器17等加壓裝置、鏡架18、間隙傳感器30及信號線16、31所構成的準直鏡部的結構與作用等與上述第2實施例相同，故省略其詳細說明。
冷卻板40上設有流通冷卻水的水路45。并且，該水路45與冷卻水的供給裝置連接，通過供給冷卻水，就可冷卻準直鏡部。
并且，在冷卻板40上設有通過激光束的窗部41。
圖10所示結構的準直鏡部的作用如下。例如準直鏡11通過將具有如圖10中用符號50所示那樣的強度分布的激光束進行反射，則從該激光束吸收的熱量經鏡架18的支承部19而傳導給鏡架18，再傳導給冷卻板40。
如上所述，當在準直鏡11的中心射入強度高的熱量、并且準直鏡11受到鏡架18的開口部的端部間接的冷卻時，則可明白，準直鏡11因熱量而以近似于拋物面的形狀鼓出。
因此，即使在因吸收了激光束的熱量的緣故而使準直鏡11變形的情況下，也可加上其變形量，對準直鏡11曲率的變形量進行控制，從而可修正因吸收了激光束熱量而帶來的準直鏡11的變形。
采用第4實施例，由于通過由冷卻板40冷卻鏡架18開口部的端部而間接地冷卻準直鏡11的周緣部分，且由于可修正因吸收了激光束熱量而帶來的準直鏡11的變形，故通過將該第4實施例的準直鏡11用于激光加工機，適當對準直鏡11的曲率進行控制，則防止降低激光束聚光性等的效果就高，可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
另外，在上述第4實施例中，在與第2實施例(參照圖4)相同結構的準直鏡部安裝了冷卻板40，但不限于此，也可在圖1或圖4所示結構的準直鏡部安裝冷卻板40。
第5實施例圖11表示使用本發明激光束準直裝置的激光加工機的一例子。
該激光加工機具有通過由全反射鏡3與部分反射鏡4夾住激光的激發介質2而構成光諧振器以射出激光束的激光振蕩器1；將從該激光振蕩器1射出的激光束5a(圖中用點劃線表示)變換成準直光5b(圖中用點劃線表示)的例如與上述第2～4實施例中任一實施例相同結構的具有準直鏡部的激光束準直裝置6；將由該準直裝置6變換成的準直光5b反射而使其光路的方向變換90度的平面反射鏡7；被射入由平面反射鏡7反射后的準直光5b的加工頭8；對激光束準直裝置6的準直鏡11的曲率進行控制的準直控制裝置15；NC(Numerical Control數值控制)裝置14及由NC裝置14驅動控制的驅動機構(圖示省略)。關于準直裝置6的詳細說明省略。
本實施例的激光加工機的作用如下。即，在需要按加工程序變化加工頭8位置的場合，當由NC裝置14向加工頭8的驅動機構(圖示省略)傳遞加工頭8的移動位置的信息時，同時在NC裝置14內計算從激光振蕩器1至加工頭8的距離。
根據計算所獲得的激光振蕩器1與加工頭8的距離，詳細如后所述，為使射入聚光透鏡的激光束的特性成為一定，在NC裝置14中，算出準直鏡11曲率R的必要的變化量，根據算出的變化量的控制信號S16由準直控制裝置15送到激光束準直裝置6。當控制信號S16傳遞到作動器17時，激光束準直裝置6內的作動器17等進行動作而使準直鏡11的曲率變化。
另外，由激光束準直裝置6內的上述間隙傳感器30(圖11中圖示省略，參照圖4、7、10)檢測與準直鏡11背面中央部之間的間隙。該檢測出的間隙的實測值被反饋到NC裝置14。
另一方面，在NC裝置14中，計算可將激光束的束徑與焦點位置成為一定的準直鏡11的曲率，根據由其所獲得的曲率來計算與準直鏡11背面中央部之間的間隙的計算值。
并且在NC裝置14中，對由間隙傳感器30所獲得的間隙的實測值與由NC裝置14算出的間隙的計算值作比較。當比較的結果準直鏡11的實際曲率R為不適當(即，間隙的實測值超出相對計算值的允許范圍)時，由準直控制裝置15產生控制信號S16傳遞給作動器17等，以使其成為適當的曲率。
因此，在圖11所示的激光加工機中，可使準直鏡11的曲率R成為與激光振蕩器1與加工頭8之間的距離相對應的適當的曲率。如圖12所示，在處于激光振蕩器1與加工頭8內的聚光透鏡9間的光路長度為最近的N點(用實線表示到N點的光路)和離開該N點ΔL的最遠的F點(用虛線表示到F點的光路)之間的加工頭8的可動范圍內，可將射入聚光透鏡9的激光束的束徑d和處于透鏡入射位置的激光束發散角θ保持一定。
射入聚光透鏡9的激光束的束徑d與在聚光位置的聚光束徑df為反比例關系，另外，處于透鏡入射位置的激光束發散角θ是決定聚光位置的變數，然而，在圖11所示的激光加工機中，由于如上所述，即使自激光振蕩器1的距離發生變化，也可將射入聚光透鏡9的激光束的束徑d和處于透鏡入射位置的激光束發散角θ保持一定，故可將決定加工的聚光位置f和在聚光位置f的聚光束徑df保持一定。
另外，在圖11所示的激光加工機中，除上述的結構及作用以外，還具有根據準直鏡11的曲率R而可將于激光振蕩器1中的激光振蕩予以停止的連鎖機構。
該連鎖機構當NC裝置14進行比較由間隙傳感器30所獲得的間隙的實測值和由NC裝置14所算出的間隙的計算值時，若間隙實測值超過規定值，則由NC裝置14將其檢測出并將振蕩停止信號送到激光振蕩器1，以停止激光振蕩。由此，可防止激光束準直裝置6內的作動器17等的動作不良，和防止因準直控制裝置15的誤動作而產生的加工不良或激光束過于擴散而產生的光路周邊物的燒傷。
另外，在圖11所示的激光加工機中，在由NC裝置14使連鎖機構動作時，由NC裝置14的控制迅速中斷加工，同時通過將因準直鏡11的曲率為不適當而導致激光束產生的異常顯示在NC裝置14的顯示部14a上，或從揚聲器14b發生警告音等的警報、或使燈點亮或者閃爍，以使異常的發生及加工線的停止通知給激光加工機的操作者。
因此，激光加工機的操作者可迅速發現異常的發生，從而可迅速采取措施。所述顯示部14a、揚聲器14b及燈具有通知裝置的功能。
采用第5實施例，由于由激光束準直裝置6內的間隙傳感器30來檢測與準直鏡11背面中央部之間的實際間隙，同時在NC裝置14中計算與準直鏡11背面中央部之間的理論間隙，由NC裝置14對所述間隙的實測值與計算值進行比較，根據其比較結果控制激光束準直裝置6內的作動器17等，從而控制準直鏡11的曲率R，且由于間隙傳感器30與作動器17等的靈敏度能充分跟上準直鏡11的熱變形的變化速度及加工臺60的移動速度(即，光路長度的變化速度)，故可即時控制準直鏡11的曲率，可以極高的精度將由聚光透鏡9聚光的激光束的束徑及聚光位置保持一定。
在上述第5實施例中，由激光束準直裝置6內的間隙傳感器30對與準直鏡11背面中央部之間的實際間隙進行檢測，但也可不僅在準直鏡11的中央部檢測間隙，而且例如可在準直鏡11的一個半徑或多個半徑的圓周上對應地配置多個間隙傳感器，用各間隙傳感器檢測對應于其圓周的與準直鏡11背面的各點的間隙，根據所獲得的多個檢測值而更正確地獲得準直鏡11的反射面與理想的拋物面差異的信息，從而更高精度地控制準直鏡11的曲率。
第6實施例圖13表示使用本發明激光束準直裝置的激光加工機的另一例子。
該激光加工機具有通過由全反射鏡3與部分反射鏡4夾住激光的激發介質2而構成光諧振器以射出激光束的激光振蕩器1；將從該激光振蕩器1射出的激光束5a(圖中用點劃線表示)變換成準直光5b(圖中用點劃線表示)的激光束準直裝置6A；將由該準直裝置6A變換成的準直光5b反射而使其光路的方向變換90度的平面反射鏡7；被射入由平面反射鏡7反射后的準直光5b的加工頭8；對激光束準直裝置6A的準直鏡11a、11b的曲率進行控制的準直控制裝置15；NC(Numerical Control數值控制)裝置14及由NC裝置14驅動控制的驅動機構(圖示省略)。
在該激光加工機中，通過對準直鏡11a、11b的曲率進行控制，可配合加工條件而主動地改變由聚光透鏡9聚光的激光束的聚光位置與聚光位置的束徑。
準直裝置6A具有2個例如與上述第2～4實施例中任一實施例相同結構的準直鏡部。其中一個準直鏡部具有被射入由激光振蕩器1振蕩的激光束5a、將其射入的光束束徑變更為任意束徑并可反射的準直鏡11a。
反射光束的束徑由準直鏡11a的曲率決定。該準直鏡11a的曲率根據從準直控制裝置15送來的控制信號S16來調整。
另一個準直鏡部具有將準直鏡11a反射的反射光束變換成準直光5b的準直鏡11b。該準直鏡11b的曲率也根據從準直控制裝置15送來的控制信號S16來調整。
另外，在加工頭8的頂端部，設有保護聚光透鏡9免遭粉塵污染并使冷卻被加工物10用的加工氣體65與激光束(準直光5b)同軸流動的噴嘴80。并且，為抑制加工氣體65向被加工物10的加工面以外發散，加工中的噴嘴80與被加工物10之間的距離L一般保持成1～2mm左右。
本實施例的激光加工機的作用如下。即，由于通過控制準直鏡11a、11b的曲率，而可配合加工條件地對由聚光透鏡9聚光的激光束的聚光位置與處于其聚光位置的束徑進行調整，故可根據被加工物的材質及板的厚度而將聚光位置調整為最佳位置，且也可最佳地調整處于其聚光位置的束徑。
例如我們知道，在一般用二氧化碳激光對被加工物10進行切割加工的情況下，當使聚光位置與被加工物10的表面一致時可獲得良好的切割面，而對于鋁或不銹鋼等的部分的材料，在其切割加工時，使聚光位置與被加工物10背面的位置一致，可獲得良好的切割面。
因此，通常使聚光位置與被加工物10的表面一致對鋁或不銹鋼等進行切割時，則不改變在聚光位置的束徑，僅使聚光位置與被加工物10的背面一致即可。
另外，即使切割相同材質的板，然而當其板的厚度例如1mm至19mm不同時，則各自的聚光位置的最佳的束徑存在著不同的情況。在這種情況下，只要將2塊準直鏡11a、11b的各曲率控制成最佳狀態地調整聚光位置的束徑即可。
采用第6實施例，由于準直裝置6A具有可使其曲率變化的2塊準直鏡11a、11b，故通過將所述準直鏡11a、11b的各曲率控制成最佳狀態，并根據被加工物10的材質或厚度，可不改變在聚光位置的束徑地僅改變聚光位置，或將聚光位置的束徑變換成最佳的束徑。
另外，由于現有的加工中的噴嘴與被加工物之間的距離L是1～2mm左右，故當為使聚光位置與板厚背面的位置一致而由可動軸等使加工頭下降時，因被加工物與噴嘴干擾，故不能使聚光位置與板厚背面的位置一致。
以上根據實施例具體說明了本發明，但不言而喻，本發明不限定于上述實施例，也可在不脫離其宗旨的范圍內作各種變更。
例如，對準直鏡11施加壓力的加壓裝置，不限于由壓電元件構成的作動器17，只要能按壓準直鏡11以可改變準直鏡11的曲率，既可使用其它元件的作動器，也可使用作動器以外的裝置。
采用本發明，與現有的固定準直鏡周緣結構的激光束準直裝置比較，由于用較小的力就可獲得在準直鏡的中心部分相同的彎曲量，且由于用較小的力就可使準直鏡變形成具有所需曲率的反射面的凸面鏡，故將該激光束準直裝置用于激光加工機，只要適當控制準直鏡的曲率，就可防止激光束的聚光性等的降低，從而可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
本發明由于可使準直鏡變形成具有所需曲率的曲面的凹面鏡，故將該激光束準直裝置用于激光加工機，只要適當控制準直鏡的曲率，就可防止激光束的聚光性等的降低，從而可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
本發明由于可使準直鏡變形成具有所需曲率的曲面的凸面鏡，故將該激光束準直裝置用于激光加工機，只要適當控制準直鏡的曲率，就可防止激光束的聚光性等的降低，從而可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
本發明由于可使準直鏡在從凹面鏡到凸面鏡的寬大的曲率范圍內任意變化，故對于使用其的激光加工機，可在更寬大的范圍內防止激光束的聚光性等的降低，從而可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
本發明由于可使準直鏡在從凸面鏡到凹面鏡的寬大的曲率范圍內任意變化，故對于使用其的激光加工機，可在更寬大的范圍內防止激光束的聚光性等的降低，從而可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
本發明由于作用于準直鏡的力起到以第1或第2支承裝置為支點的力矩的作用，且通過該力矩而使準直鏡彎曲，故可獲得所期望形狀的反射面。
本發明由于可對因吸收激光束后的熱量所帶來的準直鏡的變形進行修正，故將該激光束準直裝置用于激光加工機，只要適當控制準直鏡的曲率，則防止降低激光束的聚光性等的效果就高，可始終以一定的狀態對被加工物進行加工。
本發明由于用檢測裝置可檢測準直鏡的變形量，且可根據其檢測結果來控制準直鏡的曲率，因此，可始終適當地保持準直鏡的曲率，可以極高精度將聚光后的激光束的束徑與聚光位置保持一定。
本發明由于準直鏡的曲率控制的靈敏度可充分跟上準直鏡的熱變形的變化速度及光路長度的變化速度，故可即時控制準直鏡的曲率，可以極高精度將由聚光透鏡聚光后的激光束的束徑與聚光位置保持一定。
本發明由于當激光束準直裝置產生不良動作或準直控制裝置產生誤動作時，可使激光振蕩器停止驅動，因此，可防止加工不良或因激光束過于擴散而導致光路周邊物的燒傷。
本發明由于可將激光束準直裝置產生的不良動作或準直控制裝置產生的誤動作及加工線的停止迅速通知給激光加工機的操作者，故激光加工機的操作者可迅速發現異常情況，從而可迅速采取措施。
本發明由于應用可使設在激光振蕩器與加工頭之間的準直鏡的曲率變化的準直機構，來調整聚光位置和處于聚光位置的束徑，故可根據被加工物的材質和厚度，不改變在聚光位置的束徑地僅改變聚光位置，或將聚光位置的束徑變換成最佳的束徑。
權利要求
1.一種激光束準直裝置，系射入激光束且可將該射入后的激光束變換成準直光的激光束準直裝置，其特征在于，具有在使射入的激光束反射而射出的同時，其反射面可變形成曲率可變化的準直鏡；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡的反射面周緣或周緣附近接觸的、從反射面一側支承所述準直鏡的支承裝置；從反射面的背側對所述準直鏡的中心部或對比所述支承裝置的支承部位還偏向中心的部位可加壓的加壓裝置。
2.一種激光束準直裝置，系射入激光束且可將該射入后的激光束變換成準直光的激光束準直裝置，其特征在于，具有在使射入的激光束反射而射出的同時，其反射面可變形成曲率可變化的準直鏡；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡的反射面周緣或與比周緣附近還偏向中心的部位接觸的、從反射面一側支承所述準直鏡的第1支承裝置；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡反射面的背側面的周緣或與比所述第1支承裝置的支承部位還偏向周緣的部位接觸的、從反射面的背側支承所述準直鏡的第2支承裝置；在所述準直鏡一側對所述第2支承裝置可加壓的加壓裝置。
3.一種激光束準直裝置，系射入激光束且可將該射入后的激光束變換成準直光的激光束準直裝置，其特征在于，具有在使射入的激光束反射而射出的同時，其反射面可變形成曲率可變化的準直鏡；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡的反射面周緣或周緣附近接觸的、從反射面一側支承所述準直鏡的第1支承裝置；對所述準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而與所述準直鏡反射面的背側面的比所述第1支承裝置的支承部位還偏向中心的部位接觸的、從反射面的背側支承所述準直鏡的第2支承裝置；在所述準直鏡一側對所述第2支承裝置可加壓的加壓裝置。
4.如權利要求1～3中任一項所述的激光束準直裝置，其特征在于，在所述加壓裝置未加壓的狀態下，所述準直鏡的反射面呈凹狀的曲面。
5.如權利要求2所述的激光束準直裝置，其特征在于，在所述加壓裝置未加壓的狀態下，所述準直鏡的反射面呈凸狀的曲面。
6.如權利要求2、3、5中任一項所述的激光束準直裝置，其特征在于，所述第1支承裝置及所述第2支承裝置同心圓狀地與所述準直鏡接觸。
7.如權利要求1、2、3、5中任一項所述的激光束準直裝置，其特征在于，具有對靠近所述準直鏡周緣的部分進行間接冷卻的冷卻裝置。
8.如權利要求2、3、5中任一項所述的激光束準直裝置，其特征在于，具有對所述準直鏡的變形量進行檢測的檢測裝置。
9.一種激光加工機，其特征在于，具有射出激光束的激光振蕩器；射入從所述激光振蕩器射出的激光束且將所述激光束變換成準直光的如權利要求8所述的激光束準直裝置；根據所述激光束準直裝置的由對同一激光束準直裝置內的準直鏡的變形量進行檢測的檢測裝置所檢測出的所述準直鏡變形量的結果而對同一激光束準直裝置內的加壓裝置進行控制的準直控制裝置。
10.如權利要求9所述的激光加工機，其特征在于，具有根據所述檢測裝置所檢測出的準直鏡變形量的結果而使所述激光振蕩器停止驅動的連鎖機構。
11.如權利要求10所述的激光加工機，其特征在于，具有對由所述連鎖機構使所述激光振蕩器停止驅動予以通知的通知裝置。
12.一種激光加工機，包括通過激發激光介質而輸出激光的激光振蕩器；使來自所述激光振蕩器的激光光學性聚光的加工頭；對由所述加工頭聚光后的激光的位置與被加工物的相對位置關系進行控制而使所述加工頭移動到所需位置上的NC裝置及驅動機構；其特征在于，通過利用設在所述激光振蕩器與加工頭之間的可使準直鏡的曲率變化的準直機構而使束徑與聚光位置主動地變化，以便聚光在加工頭中的激光束適合于加工。
全文摘要
一種激光束準直裝置及應用該裝置的激光加工機,對準直鏡的周緣或周緣附近不進行固定而是從鏡架的背側由壓板的支承部進行支承,并在比壓板的支承部還靠近中心的位置從表側由鏡架的支承部對準直鏡進行支承,可由作動器等加壓裝置從背側對壓板進行加壓,由冷卻板間接地冷卻準直鏡的周緣部分。可使準直鏡容易變成具有精度良好的理想的拋物面,從而可始終以一定的能量密度加工被加工物。
文檔編號B23K26/06GK1203135SQ9810741
公開日1998年12月30日 申請日期1998年4月21日 優先權日1997年6月24日
發明者遠藤哲也, 池見篤 申請人:三菱電機株式會社