Patent DE-102008011057-B4 (DE)
Title: Messvorrichtung für ein Werkstück, das auf einem Einspanntisch gehaltert ist, sowie Laserbearbeitungsmaschine
Inventor: NOMARU KEIJI
IPC: B23K26/02
Filed: 2008-02-26
Granted: 2020-12-10
Abstract: Messvorrichtung (6) zur Messung der Höhe eines Werkstücks (W), das auf einem Einspanntisch (36) gehaltert wird, der in einer Bearbeitungsmaschine vorgesehen ist, wobei die Messvorrichtung (6) aufweist:eine Weißlichtquelle (61) zum Aussenden von weißem Licht;eine akusto-optische Ablenkvorrichtung (62) zum Trennen des weißen Lichts, das von der Weißlichtquelle (61) ausgesandt wird, um einen Fluss aus gebeugtem Licht zu erzeugen, und den Fluss des gebeugten Lichts über einen vorbestimmten Winkelbereich durch Anlegen einer Spannung zu verschwenken;eine erste Pinhole-Maske (64), die so ausgebildet ist, dass sie Licht durchlässt, das einen Teil der Wellenlängen des gebeugten Lichts enthält, das von der akusto-optischen Ablenkvorrichtung (62) erzeugt wurde;eine Linse (65) für chromatische Aberration, die so ausgebildet ist, dass sie das Licht fokussiert, das durch die erste Pinhole-Maske (64) hindurchgegangen ist, und das fokussierte Licht auf das Werkstück (W) aufbringt, das auf dem Einspanntisch (36) gehaltert ist;einem Strahlteiler (66), der zwischen der ersten Pinhole-Maske (64) und der Linse (65) für chromatische Aberration angeordnet ist, und so ausgebildet ist, dass er das von dem Werkstück (W) reflektierte Licht ablenkt;eine zweite Pinhole-Maske (67), die so ausgebildet ist, dass sie das reflektierte Licht durchlässt, das von dem Strahlteiler (66) abgelenkt wurde;einen Fotodetektor (68), der so ausgebildet ist, dass er das reflektierte Licht erfasst, das durch die zweite Pinhole-Maske (67) hindurchgegangen ist, und ein Fotodetektorsignal entsprechend der erfassten Intensität des reflektierten Lichts ausgibt; undeine Steuervorrichtung (8) zur Ausgabe eines Steuersignals an die akusto-optische Ablenkvorrichtung (62) und zum Erhalten der Höhe des Werkstücks (W), das auf dem Einspanntisch (36) gehaltert ist, in Abhängigkeit von dem Fotodetektorsignal, das von dem Fotodetektor (68) zugeführt wird;wobei die Steuervorrichtung (8) einen Speicher (83) aufweist, der so ausgebildet ist, dass er ein erstes Steuerkennfeld speichert, welches die Beziehung zwischen der Spannung, die an die akusto-optische Ablenkvorrichtung (62) angelegt wird, und der Wellenlänge des Lichts einstellt, das durch die erste Pinhole-Maske (64) hindurchgegangen ist, sowie ein zweites Steuerkennfeld, welches die Beziehung zwischen der Wellenlänge des Lichts, das durch die Linse (65) für chromatische Aberration fokussiert wird, und der Brennweite der Linse (65) für chromatische Aberration einstellt;wobei ein Wert für die Spannung, die an die akusto-optische Ablenkvorrichtung (62) angelegt wird, entsprechend einem Spitzenwert für die Lichtintensität, erfasst von dem Fotodetektor (68), durch die Steuervorrichtung (8) erhalten wird;der voranstehend geschilderte Spannungswert an das erste Steuerkennfeld angelegt wird, um hierdurch die Wellenlänge des Lichts zu erhalten, das durch die erste Pinhole-Maske (64) hindurchgegangen ist; unddie voranstehend geschilderte Wellenlänge des Lichts, das durch die erste Pinhole-Maske (64) hindurchgegangen ist, an das zweite Steuerkennfeld angelegt wird, um hierdurch die Höhe des Werkstücks (W) zu messen, das auf dem Einspanntisch (36) gehaltert wird.