工具保持装置制造方法及图纸

本公开提供一种待安装于机床的主轴的工具保持装置。工具保持装置具有：主体部，所述主体部呈筒状，且在安装于所述主轴的状态下朝离开该主轴的方向延伸；光泵浦激光器，所述光泵浦激光器内置于所述主体部，并借助来自光源的激发光而输出激光；光学系统，所述光学系统以使得所述光泵浦激光器输出的激光从所述主体部的前端侧沿着该主体部的延伸方向而输出的方式引导该激光；以及导光路，所述导光路将激发光从所述主体部的外部引导到该光泵浦激光器。器。器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工具保持装置


[0001]本公开涉及安装在机床的主轴处的工具保持装置。

技术介绍

[0002]作为机床，已知有以下机床：在主轴安装有工具保持装置，并且能够通过该工具保持装置所保持的工具对加工对象物进行机械加工，此外，能够对该加工对象物照射激光以实施激光加工(参照专利文献1)。此外，还已知有以下机床：具有多个主轴，各主轴分别安装有保持着工具的工具保持装置，通过切换与加工对象物相向的主轴而对加工对象物实施加工(参照专利文献2)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开昭59-050983号公报
[0006]专利文献2：日本特开2011-240432号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]上述机床中，除了使用以往的工具实施的机械加工以外还实施激光加工，该情况下，需要另行设置与主轴不同的用于激光加工的结构，从而还需要为了激光加工而进行对位等。
[0009]更具体而言，由于设置有用于激光加工的其他结构，因此，在进行激光加工时作为基准的坐标系会不同于利用借助主轴对加工对象物进行加工时的坐标系。因此，在对借助主轴实施的机械加工和借助激光实施的激光加工进行切换而实施加工的情况下，每次需要调整与加工对象物之间的位置关系(进行对位)，从而存在以下问题：不仅导致作业效率下降，并且由于积累了因反复对位而引起的误差从而容易导致加工精度下降。
[0010]本公开希望能够提高在机床实施机械加工以及激光加工时的作业效率和加工精度。
[0011]解决问题的技术方案
[0012]本公开的一个方面的工具保持装置待安装于机床的主轴，其具有：主体部，所述主体部呈筒状，且在安装于所述主轴的状态下朝离开该主轴的方向延伸；光泵浦激光器，所述光泵浦激光器内置于所述主体部，并借助来自光源的激发光而输出激光；光学系统，所述光学系统以使得所述光泵浦激光器输出的激光从所述主体部的前端侧沿着该主体部的延伸方向输出的方式引导该激光；以及导光路，所述导光路将激发光从所述主体部的外部引导到该光泵浦激光器。
[0013]根据上述构成，由于在工具保持装置搭载有光泵浦激光器，因此，无需在机床侧设置不同于主轴的结构，仅将该工具保持装置安装到已有的主轴处并使激发光从导光路入射，便能够实现激光加工。
[0014]此时，由于工具保持装置本身安装于主轴，因此，来自光泵浦激光器的激光向主轴的坐标系中的规定的方向输出。从而无需为了激光加工而在其他坐标系进行对位。由此，即使在对借助主轴实施的机械加工和借助激光实施的激光加工进行切换而实施加工的情况下，也能够容易地在同一坐标系中进行对位。因此，不仅能够提高作业效率，而且能够抑制因对位而引起的加工精度的下降。
[0015]光泵浦激光器只要是能够内置于主体部的尺寸即可，其具体种类无特别限定。
[0016]例如，所述光泵浦激光器可以是微片激光器。
[0017]通过由小型的微片激光器构成光泵浦激光器，而能够使作为工具保持装置的整体结构实现小型化。
[0018]所述导光路可以包括透射路径和折射路径，所述透射路径通过配置介质而形成，该介质在沿着与所述主体部的延伸方向相交的方向的且从该主体部的外部至内部的整个区域上具有激光的透射性，所述折射路径使由该透射路径引导的激发光在所述主体部的内侧朝所述光泵浦激光器折射。
[0019]根据上述构成，能够从与主体部的延伸方向相交的方向入射激发光，并且能够使该激发光折射而到达光泵浦激光器。
[0020]所述光泵浦激光器配置成，使得接收激发光而输出的激光的轴线方向与所述主体部的在呈筒状延伸的方向上的中心轴重合，所述主体部配置成，使得所述主体部的在呈筒状延伸的方向上的中心轴与所述主轴的轴线方向重合，并且所述主体部中的在规定长度的范围上包围所述中心轴的部位设置成独立于除该部位以外的部位且能够以该中心轴作为旋转中心进行旋转的旋转体，所述导光路在所述旋转体设置所述透射路径以及所述折射路径，该折射路径使通过所述透射路径引导的激发光沿着所述主体部的中心轴而朝所述光泵浦激光器侧折射。
[0021]由于激发光构成为通过设置于旋转体的导光路的折射路径而使激发光沿着主轴的轴线方向被引导到光泵浦激光器，因此，即使使工具保持装置本身以主轴的轴线作为旋转中心而进行了旋转，通过使旋转体朝与上述旋转方向相反的方向旋转，仍能够保持激发光经由导光路精准地入射到光泵浦激光器的状态。另外，由于从光泵浦激光器输出的激光构成为沿着相同的主轴的轴线方向输出，因此，即使使工具保持装置本身以主轴的轴线作为旋转中心而进行了旋转，也会保持使从光泵浦激光器输出的激光沿着主轴的轴线方向输出的状态。
[0022]根据上述构成，即使在使工具保持装置本身进行旋转的情况下，也无需配合该旋转而进行对位，且能够保持使激发光经由导光路而精准地入射到光泵浦激光器的状态、以及使从光泵浦激光器输出的激光沿着主轴的轴线方向输出的状态。
[0023]所述导光路可以由透射路径构成，所述透射路径通过配置介质而形成，该介质在沿着所述主体部的延伸方向的且从该主体部的外部到内部的整个区域上具有激光的透射性，并且所述导光路可以构成为，将通过所述该透射路径引导的激发光引导到所述光泵浦激光器。
[0024]根据上述构成，能够从工具保持装置的于主轴侧的端部入射激发光，并使该激发光到达光泵浦激光器。
[0025]工具保持装置还可以具有：光源，所述光源输出所述光泵浦激光器的激发光；以及
光导纤维，所述光导纤维将从所述光源输出的激发光引导到所述导光路。
[0026]根据上述构成，能够通过光导纤维而使来自光源的激发光入射到导光路。
附图说明
[0027]图1是示出本公开的工具保持装置整体的图。
[0028]图2是示出本公开的工具保持装置的内部构造的图。
[0029]图3是示出另一实施方式的工具保持装置的内部构造的图。
[0030]附图标记的说明
[0031]1…
工具保持装置；10
…
被保持部；20
…
主体部；21
…
旋转体；30
…
光泵浦激光器；40
…
光学系统；41
…
会聚透镜；50
…
导光路；51
…
透射路径；53
…
折射路径；55
…
透射路径；60
…
光源；70
…
光导纤维
具体实施方式
[0032]以下参照附图说明本公开的实施方式。
[0033]工具保持装置1安装在机床的主轴处，如图1、图2所示，工具保持装置1包括：被保持在机床的主轴侧的被保持部10；从被保持部10延伸且呈筒状的主体部20；内置于主体部20的光泵浦激光器30；以使得光泵浦激光器30所输出的激光从主体部20的前端侧输出的方式引导该激光的光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种工具保持装置，其待安装于机床的主轴，所述工具保持装置的特征在于，具有：主体部，所述主体部呈筒状，且在安装于所述主轴的状态下朝离开该主轴的方向延伸；光泵浦激光器，所述光泵浦激光器内置于所述主体部，并借助来自光源的激发光而输出激光；光学系统，所述光学系统以使得所述光泵浦激光器输出的激光从所述主体部的前端侧沿着该主体部的延伸方向输出的方式引导该激光；以及导光路，所述导光路将激发光从所述主体部的外部引导到该光泵浦激光器。2.根据权利要求1所述的工具保持装置，其特征在于，所述光泵浦激光器是微片激光器。3.根据权利要求1或2所述的工具保持装置，其特征在于，所述导光路包括透射路径和折射路径，所述透射路径通过配置介质而形成，该介质在沿着与所述主体部的延伸方向相交的方向的且从该主体部的外部至内部的整个区域上具有激光的透射性，所述折射路径使由该透射路径引导的激发光在所述主体部的内侧朝所述光泵浦激光器折射。4.根据权利要求3所述的工具保持装置，其特征在于，所述光泵浦激光器配置成，使得接收激发光而输出的激光的轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：糸鱼川文广，
申请(专利权)人：国立大学法人名古屋工业大学，
类型：发明
国别省市：