[發(fā)明專利]激光裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780073932.0
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN110168820B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王靜波;長安同慶;竹中義彰;西村仁志;龍?zhí)谜\;江泉清隆;山口秀明;石川諒;西尾正敏;角谷孝;向井康士;向井滿;林川洋之
• 申請（專利權(quán)）人: 松下知識產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會社
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;H01S3/13;G01J1/04;G01J1/42;B23K26/70;H01S3/00;B23K26/03;B23K26/00;B23K26/38
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳秋明

激光裝置，具備：出射激光束的激光諧振器；將從激光諧振器出射的激光束聚光的聚光透鏡(21)；和傳輸在聚光透鏡(21)聚光的激光束的光纖(7)，且具備：配設(shè)于比聚光透鏡(21)更靠激光束的入射側(cè)且從光束的光路偏離的位置而檢測來自聚光透鏡(21)的返回光的光量的至少1個光傳感器(5)；在至少1個光傳感器(5)的任一者的檢測值大于給定的最大閾值的情況下判定為是異常狀態(tài)的控制部(異常判定部)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及進(jìn)行激光焊接、激光切斷等激光加工的激光裝置。

背景技術(shù)

過去以來，已知通過對被加工件照射激光束來進(jìn)行激光焊接、激光切斷等激光加工的激光裝置(例如參考專利文獻(xiàn)1)。

在專利文獻(xiàn)1中公開了具備選擇性地切換從1臺激光振蕩器出射的激光束以使其從2條光纖的任意一方出射的光束開關(guān)的激光裝置。

光束開關(guān)具有用于切換激光束的反射鏡、將激光束聚光的2個聚光透鏡和2條光纖。2條光纖分別與不同的激光加工頭連接，激光裝置能在不同的場所、定時進(jìn)行激光加工。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：美國專利第7982935號說明書

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

然而，在現(xiàn)有的激光裝置中，反射鏡、聚光透鏡等光學(xué)部件、光纖由于會因周圍溫度或濕氣等的影響而隨時間劣化，或因來自周圍環(huán)境的附著物而表面被弄臟，因此有時在激光束的照射位置中出現(xiàn)微小的變化。

并且，在激光束向纖芯徑小的光纖入射的結(jié)構(gòu)的光纖光學(xué)系統(tǒng)激光裝置中，即使僅在照射位置產(chǎn)生極微小的偏離，激光束也不會入射到纖芯。在該情況下，由于激光束入射到纖芯的周邊部，因此會給纖芯的周邊部帶來損傷。

在此，在激光焊接或激光切斷中使用的激光束是數(shù)kW以至于數(shù)十kW的高輸出的激光束。為此，在光學(xué)部件或光纖即使稍有損傷，也會受到激光束的照射而該損傷急劇擴(kuò)大，有可能會使激光裝置整體發(fā)生故障。

本發(fā)明鑒于該點而提出，其目的在于，防止因光學(xué)部件或光纖的損傷等而在激光裝置整體中故障擴(kuò)大。

用于解決課題的手段

本發(fā)明將激光裝置作為對象，其具備：出射激光束的激光諧振部；將從激光諧振部出射的激光束聚光的聚光透鏡；和傳輸在聚光透鏡聚光的激光束的光纖，本發(fā)明采用了如下那樣的解決手段。

即，本發(fā)明具備：配設(shè)于比聚光透鏡更靠激光束的入射側(cè)且從激光束的光路偏離的位置而檢測來自聚光透鏡的返回光的光量的至少1個光傳感器；和在至少1個光傳感器的任一個的檢測值大于給定的最大閾值的情況下判定為是異常狀態(tài)的異常判定部。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，在出射激光束時的初始階段，能基于任一個光傳感器檢測的返回光的光量來較早地檢測光學(xué)部件或光纖的污垢或損傷等異常狀態(tài)。

附圖說明

圖1是表示實施方式1所涉及的激光裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是表示實施方式1所涉及的光束切換部的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖3是用于說明反射鏡的啟用(ON)狀態(tài)的圖。

圖4是用于說明反射鏡的禁用(OFF)狀態(tài)的圖。

圖5是表示切換反射鏡時的光束切換部的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖6是表示光纖耦合部的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖7是表示光傳感器的配置的示意圖。

圖8是表示在聚光透鏡或光纖端面發(fā)生損傷時的光的反射的示意圖。