激光孔加工机的加工粉收集装置制造方法及图纸

一种激光孔加工机的加工粉收集装置，集尘机在镜头与基材之间具有由四个侧壁围起的集尘空间，该集尘空间的相对侧壁上设有两个给气口和一个排气口，两个给气口上下分开形成，从两个给气口供给集尘空间的总供气量为从排气口排出的排气量的３０～７０％，下方给气口的供气量是上方给气口的供气量的１．５～４．５倍。本发明专利技术可利用从给气口向排气口流动的集尘用气流有效地将粉尘从排气口排出，提高集尘能力。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用激光对基体材料开孔的激光孔加工机的加工粉收集装置。以往，在基体材料上开直径为数百μm～数十μm的小孔的激光孔加工机的加工粉收集装置存在如下问题因为基材由激光照射燃烧才形成孔，故在孔加工过程中微粒子粉尘随烧焦的烟等一起飞散，致使加工现场的环境恶化或粉尘粘在镜头上、或基材中含有的物质对镜头产生化学反应等，导致加工效率下降等。为此，有必要在加工时将产生的粉尘除去，而作为这种粉尘的除去装置，一般采用在镜头和基材之间形成集尘空间并从该集尘空间的一方供气而在另一方排气以回收微粒子粉尘(俗称推挽式)的集尘方法。该推挽式集尘方法会因其给排气口位置以及给排气能力的不同而导致集尘能力的极大变化。尤其在要集尘的基材的集尘空间不能形成封密的空间时，比如，为了镜头的上下移动、基材的移动等，有时需要在基材的集尘空间内留有间隙，而一旦该基材的集尘空间内存在间隙，则仅靠给气和排气，其集尘能力就不充分，加工孔时粉尘会留在基材上，产生镜头受粉尘污染变质等问题。本专利技术正是为了解决上述问题，其目的是提供一种激光孔加工机的加工粉收集装置，通过从给气口至排气口的集尘用气流而有效地将粉尘从排气口排出。为了实现上述目的，本专利技术的激光孔加工机的加工粉收集装置具有激光聚光用的镜头、用于上下移动该镜头以对焦的镜头台、使基材孔加工时产生的粉尘跟随从给气口至排气口的排气流流动而被回收的集尘机、移动基材用的移动装置，其特征在于，所述集尘机在镜头与基材之间具有用四个侧壁围起的集尘空间，同时在该集尘空间的互为相对的侧壁上设有给气口和排气口，前述给气口上下分开形成，从该给气口供给集尘空间的总供气量为从排气口排出的排气量的30～70％，同时下方给气口的供气量是上方给气口的供气量的1.5～4.5倍。在该结构中，为了使由下方给气形成的气流更有效，在上方另设一给气口并从该给气口向排气侧形成气流，同时下方给气口的供气量是上方给气口的供气量的1.5～4.5倍，通过增加基材附近的下方给气口的供气量来抑制来自下方给气口的气流的扩散，与仅从下方给气口供气的场合相比，能更有效地将粉尘运至排气口。本专利技术中，最好在从给气口至排气口的排气方向两侧的一对侧壁下面形成多个相对排气方向向内倾斜20～50度的整流槽。在这种场合下可解决已有技术的如下问题由于从前述一对侧壁的下面和基材之间随排气流流入集尘空间的外气的流入方向与前述排气方向基本垂直，故排气方向的气流会发生紊乱而导致集尘能力下降。即，通过在前述一对侧壁的下面形成多个相对从给气口至排气口的排气方向而朝内倾斜20～50度的整流槽，使与除去加工粉尘用的排气方向的气流基本垂直的气流变成与排气方向同向的倾斜方向，使集尘用的排气顺畅，集尘能力提高。另外，最好在设有排气口的侧壁的下面与基材之间形成的间隙中配设关闭该间隙的关闭构件并使其前端部插入集尘空间内，且该关闭构件具有向着排气口向上倾斜的倾斜面。在这种情况下，关闭构件可阻碍空气从排气口侧的侧壁下面与基材之间的间隙流入，从而可防止逆流方向的外气从该间隙流入。另外，该关闭构件具有前述向上倾斜的倾斜面，故流向排气口的气流可由该倾斜面向着排气口整流，使集尘用的排气流顺畅流动，集尘能力提高。另外最好设置围住镜头台四周及集尘空间上方的侧板，且该侧板与镜头台外壁之间的面对面间隙为1mm以下，该间隙的上下宽度为15mm以上。在这种情况下可解决以下以往的问题由于镜头需上下移动以对焦，故镜头台的下面和集尘空间的上面之间要形成较大间隙，空气会从该间隙流入集尘空间并与除去加工粉尘用的排气流发生冲突而扰乱该排气流的流动。即，上述结构基本消除了前述的间隙(约为传统装置的1/6)，几乎没有空气从镜头台周围的间隙流入，而且镜头台仍能顺利地上下移动。通过以下的附图及详细说明能清楚地了解本专利技术的上述目的及特征。本专利技术的各特征可尽可能地进行单独或各种组合复合使用。附图的简单说明附图说明图1是表示本专利技术实施形态的激光孔加工机的加工粉收集装置的示意剖视图。图2是图1的激光孔加工机的加工粉收集装置的示意仰视图。以下参照图1说明本专利技术的几个较佳实施形态，以助于对本专利技术的理解。本实施形态的激光孔加工机的加工粉收集装置如图1所示，具有激光聚光用的镜头1、上下驱动该镜头1以对焦用的镜头台2、设置在该镜头台2与基材4之间用于回收加工孔时产生的粉尘的集尘机3，通过未图示的移动装置将基材4设置在预先设定的位置上，该移动装置具有为设定基材4的位置或为了取出而使基材4作水平移动的机构，用镜头1将来自激光发生装置的激光聚光，从而在该基材4上进行孔加工。内部具有集尘空间B的集尘机3设在位于上方的镜头台2和位于下方的基材4之间，由上下给气管道5a、6a、排气管道7a及内部形成集尘空间B的四个侧壁8、9、10、11构成。上下给气管道5a、6a具有将未图示的空气供给装置的空气进行供给的上下给气口5、6，排气管道7a具有隔着集尘空间B与上下给气口5、6相对设置的排气口7。内部形成集尘空间B的四个侧壁8、9、10、11由开设有上下给气口5、6的侧壁8、开设有排气口7的侧壁9、位于从上下给气口5、6流向排气口7的空气排气方向两侧的一对侧壁10、11构成。而实际上前述侧壁9是由排气管道7a的法兰部兼任的。在各侧壁8、9、10、11与基材4之间具有基材4移动所需的间隙E。集尘机3的上下给气口5、6的总供气量为排气口7的排气量的30～70％。通过使下游的排气口7的排气量大于上游的上下给气口5、6的给气量，可使激光孔加工时产生的粉尘有效地随上游至下游的气流流速而向排气口排出。上下给气口5、6呈上下排列，其中上方给气口5位于镜头台2的附近，下方给气口6位于基材4的设置位置附近，下方给气口6的供气量为上方给气口5的供气量的1.5～4.5倍。通过在下方给气口6的上方另设一给气口5，以形成从该上方给气口5向排气侧的气流，并且下方给气口6的供气量是上方给气口5的供气量的1.5～4.5倍，这样使基材附近的下方给气口6的供气量更大，就可抑制下方给气口6的气流扩散，与仅从下方给气口6供气的场合相比，能更有效地将加工孔时产生的粉尘运至排气口7。具体来说，排气口7的排气量设定为1m3/分，上方给气口5的供气量设定为0.1m3/分，下方给气口6的供气量设定为0.3m3/分。基材4的上面与镜头台2的下死点下面的间隔约为100mm，集尘空间B的长宽均约为100mm。上方给气口5为3mm×100mm、下方给气口6为24mm×100mm的长方形，排气口17呈内径为48mm的圆形。排气量为1分钟内将集尘空间B内换气1000次的空气量，当然该排气量可随加工粉尘的发生量及当时集尘空间B的清洁度要求而变化。上述各种设定分别具有单独的功能，即使是各自设定并实施，也具有提高集尘能力的功效。如图2所示，在与从上下给气口5、6向排气口7流动的排气流平行并相对的一对侧壁10、11各自的下面形成多个相对排气方而向内的、角度θ为20～50度的整流槽14。图1及图2中，该斜向的整流槽14深10mm、宽5mm，前述角度θ为30度，在从上下给气口5、6至排气口7之间的各侧壁10、11上，以一定的间隔形成5个整流槽14。因此，即使外气随排气流从该一对侧壁10、11的下面与基材4之间因基材4移动所需而设的间隙E本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光孔加工机的加工粉收集装置，具有：激光聚光用的镜头、用于上下移动该镜头以对焦的镜头台、使在基材加工孔时产生的粉尘跟随从给气口流至排气口的排气流流动而被回收的集尘机、移动基材用的移动装置，其特征在于，所述集尘机在镜头与基材之间具有用四个侧壁围起的集尘空间，同时在该集尘空间的互为相对的侧壁上设有给气口和排气口，所述给气口上下分开形成，从该给气口供给集尘空间的总供气量为从排气口排出的排气量的３０～７０％，同时下方给气口的供气量是上方给气口的供气量的１．５～４．５倍。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大坪达弘，中裕之，松田直子，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]