JP2009028773A - Laser beam machining apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、いわゆるヘッド分離型のレーザ加工装置に関する。 The present invention relates to a so-called head separation type laser processing apparatus.
従来から、いわゆるヘッド分離型のレーザ加工装置がある。これは、レーザ光源を有する本体ユニットとヘッドユニットとが光ファイバケーブルで接続された構成になっている。レーザ光源から出射されたレーザ光は光ファイバケーブルを介してヘッドユニットに導かれ、このヘッドユニットが光ファイバケーブルからのレーザ光を加工対象物に照射して加工を施す。このようなヘッド分離型のレーザ加工装置であれば、例えば加工対象物の近傍においてヘッドユニットのための設置スペースだけを確保すれば済み、また、ヘッドユニットを設置環境に応じた向きに設置することができるというメリットがある。
ところが、上記ヘッド分離型のレーザ加工装置では、光ファイバケーブルがヘッドユニットの固定位置から固定方向に引き出された構成になっていた。従って、ヘッドユニットを設置する際に光ファイバヘッドの引き出し位置及び引き出し方向を考慮しなければならず設置の自由度が制約されるという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、ヘッドユニットの設置の自由度を向上させることが可能なレーザ加工装置を提供するところにある。
However, the head-separated laser processing apparatus has a configuration in which the optical fiber cable is drawn out from the fixing position of the head unit in the fixing direction. Therefore, when installing the head unit, the drawing position and drawing direction of the optical fiber head must be taken into consideration, and there is a problem that the degree of freedom of installation is restricted.
The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus capable of improving the degree of freedom of installation of the head unit.
上記の目的を達成するための手段として、第1の発明に係るレーザ加工装置は、レーザ光を発するレーザ光源を有し、光ファイバケーブルが導出された本体ユニットと、前記光ファイバケーブルの先端部に接続され、当該光ファイバケーブルからのレーザ光を加工対象物に照射して加工を施す照射部を有するヘッドユニットとを備え、前記ヘッドユニットには、前記光ファイバケーブルを、互いに異なる複数の引き出し方向に接続可能な接続手段と、前記接続手段での前記複数の引き出し方向それぞれに接続される光ファイバケーブルからのレーザ光を前記照射部における同一光路上に導く偏向手段と、を備える。
本発明によれば、ヘッドユニットに対して光ファイバケーブルを複数の引き出し方向に接続可能とし、且つ、各引き出し方向に接続された光ファイバケーブルからのレーザ光を偏向手段によって同一光路上に導いて照射部から加工対象物に照射する構成とした。従って、ヘッドユニットからの光ファイバケーブルの引き出し方向を設置環境に応じて変更することができるから、ヘッドユニットの設置の自由度を向上させることができる。
As means for achieving the above object, a laser processing apparatus according to a first invention includes a main body unit having a laser light source that emits laser light, from which an optical fiber cable is led out, and a tip portion of the optical fiber cable. And a head unit having an irradiating unit for irradiating a workpiece with laser light from the optical fiber cable, and the head unit includes a plurality of different optical fiber cables. Connecting means connectable in a direction, and deflecting means for guiding laser light from an optical fiber cable connected in each of the plurality of drawing directions in the connecting means onto the same optical path in the irradiating unit.
According to the present invention, the optical fiber cable can be connected to the head unit in a plurality of extraction directions, and the laser light from the optical fiber cable connected in each extraction direction is guided to the same optical path by the deflecting unit. It was set as the structure which irradiates a process target object from an irradiation part. Accordingly, since the direction of drawing the optical fiber cable from the head unit can be changed according to the installation environment, the degree of freedom of installation of the head unit can be improved.
第2の発明は、第1の発明のレーザ加工装置であって、前記接続手段は、前記複数の引き出し方向に直交する所定の回転軸を中心に回転可能に設けられる接続部を有して構成されている。
本発明によれば、光ファイバケーブルの先端部が接続される接続部が複数の引き出し方向に直交する所定の回転軸を中心に回転可能とされているから、光ファイバケーブルの引き出し方向を連続的に変更することができる。
A second invention is the laser processing apparatus according to the first invention, wherein the connection means has a connection portion provided to be rotatable around a predetermined rotation axis orthogonal to the plurality of drawing directions. Has been.
According to the present invention, the connecting portion to which the tip end portion of the optical fiber cable is connected can be rotated around a predetermined rotation axis orthogonal to the plurality of drawing directions. Can be changed.
第3の発明は、第1または第2の発明のレーザ加工装置であって、前記接続手段は、前記光ファイバケーブルを、当該光ファイバケーブルの軸方向を中心に回転可能に保持する構成である。
本発明によれば、光ファイバケーブルを、その軸方向を中心に回転させることができるから、当該軸方向に回転しない構成に比べて、更に柔軟に光ファイバケーブルを所望の引き出し方向に引き出すことができる。
3rd invention is a laser processing apparatus of 1st or 2nd invention, Comprising: The said connection means is the structure which hold | maintains the said optical fiber cable rotatably centering on the axial direction of the said optical fiber cable. .
According to the present invention, since the optical fiber cable can be rotated around its axial direction, the optical fiber cable can be pulled out in a desired drawing direction more flexibly than a configuration that does not rotate in the axial direction. it can.
第4の発明は、第1から第3のいずれか一つのレーザ加工装置であって、前記照射部は、ミラーと、前記ミラーを回転制御して前記加工対象物上における前記レーザ光の照射点を移動させる制御手段とを備え、前記偏向手段は、前記ミラーの向きを変位させることで前記光ファイバケーブルからのレーザ光を前記同一光路上に導く構成とされ、前記制御手段は、前記ミラーの回転制御範囲を前記偏向手段による変位分だけずらして制御する。
偏向手段としては例えば電気光学効果や、音響光学効果等を利用する構成であってもよいが、本発明によれば反射ミラーを利用する構成であるから比較的に簡単な構成とすることができる。しかも、専用の反射ミラーを設けることなく既存のレーザ走査用のミラーを利用して偏向手段の実現を図ることができる。
A fourth invention is the laser processing apparatus according to any one of the first to third, wherein the irradiation unit controls a mirror and a rotation point of the mirror to irradiate the laser beam on the workpiece. Control means for moving the mirror, and the deflection means is configured to guide the laser light from the optical fiber cable onto the same optical path by displacing the direction of the mirror, and the control means includes: The rotation control range is controlled by shifting the displacement by the deflection means.
For example, the deflecting unit may be configured to use an electro-optic effect, an acousto-optic effect, or the like. However, according to the present invention, a configuration using a reflecting mirror can be used. . In addition, the deflecting means can be realized using an existing laser scanning mirror without providing a dedicated reflecting mirror.
第5の発明は、第1の発明のレーザ加工装置であって、前記接続手段は、前記複数の引き出し方向に向きを変更可能に設けられる接続部を有して構成され、前記偏向手段は、前記接続部に接続された光ファイバケーブルからのレーザ光を前記同一光路上に反射させる位置に設けられ、且つ、前記接続部と一体的に回転する反射体である。
本発明によれば、光ファイバケーブルが接続される接続部と反射体とが一体的に回転する構成であるから、光ファイバケーブルと偏向手段との位置関係が変動しにくい。
5th invention is a laser processing apparatus of 1st invention, Comprising: The said connection means is comprised including a connection part provided so that direction can be changed to these several pull-out directions, and the said deflection | deviation means, The reflector is provided at a position where the laser light from the optical fiber cable connected to the connection portion is reflected on the same optical path and rotates integrally with the connection portion.
According to the present invention, since the connecting portion to which the optical fiber cable is connected and the reflector rotate integrally, the positional relationship between the optical fiber cable and the deflecting means is unlikely to change.
本発明によれば、ヘッドユニットの設置の自由度を向上させることができる。 According to the present invention, the degree of freedom of installation of the head unit can be improved.
<実施形態1>
本発明の実施形態1について図1〜図3を参照して説明する。
本実施形態のレーザマーキング装置4(レーザ加工装置の一例)は図1に示すように、いわゆるヘッド分離型のものであって、本体ユニット1とヘッドユニット2とを備えており、本体ユニット1により生成されたレーザ光Lを、ヘッドユニット2を介して加工対象物Wに照射することで、そこに文字・記号・図形等をマーキング(加工)するものである。
<
As shown in FIG. 1, the laser marking device 4 (an example of a laser processing device) of the present embodiment is a so-called head separation type, and includes a
(レーザマーキング装置の全体構成)
本体ユニット1は、信号用半導体レーザ10と、3つの励起用半導体レーザ11A〜11Cと、希土類ドープ光ファイバ12と、制御手段13と、入出力手段14とを備えている。図1において一点鎖線で囲まれた部分がレーザ光源5である。信号用半導体レーザ10はドライバ20を介して制御手段13により駆動され、波長1060nm帯の赤外線レーザをパルス発振する。励起用半導体レーザ11A〜11Cはドライバ21A〜21Cを介して制御手段13により駆動されて、波長960nm帯のレーザ光Lをそれぞれ所定のレーザ出力で連続発振する。
(Whole structure of laser marking device)
The
希土類ドープ光ファイバ12はシングルモードのもの12Aとマルチモードのもの12Bとからなる。両者12A,12Bはコア部分に希土類元素である例えばイットリビウム(Yb)を含んでおり、この希土類元素の励起波長は約960nm、発振波長は約1060nmとされている。シングルモードの希土類ドープ光ファイバ12Aの途中にはレーザ光Lを一方向にのみ通過させる光アイソレータ15が設けられており、両開口端には例えば光結合器からなる結合手段16A,16Bが取り付けられている。マルチモードの希土類ドープ光ファイバ12Bは図示しないボビンに多数回巻回することで所要長の光路を確保しており、その一方の開口端が結合手段16Bに取り付けられており、レーザ光Lを出射する開口端(出射端面に相当)には同じく光結合器からなる結合手段16Cが設けられている。
The rare earth-doped
結合手段16Aには2本の光ファイバ17,18Aが接続されており、これらには信号用半導体レーザ10のレーザ光L及び励起用半導体レーザ11Aのレーザ光Lが入射されるようになっている。また、結合手段16Bには光ファイバ18Bが取りつけられており、励起用半導体レーザ11Bのレーザ光Lが入射される。また、光結合器16Cには2本の光ファイバ18C,19が取りつけられており、光ファイバ18Cには励起用半導体レーザ11Cのレーザ光Lが入射されるようになっているとともに、光ファイバ19はヘッドユニット2内に連なっている。また、光ファイバ19は高いレーザ出力に対応可能なガラスファイバであり、これを保護チューブ22で覆わって光ファイバケーブルFとされている。
Two
制御手段13は、各ドライバ20,21A〜21Cに制御信号を出力して各半導体レーザ10,11A〜11Cを駆動する。具体的には、信号用半導体レーザ10及び高励起用半導体レーザ11B,11Cにはマーキング動作を行なうときに駆動電流を供給し、低励起用半導体レーザ11Aには駆動電流を常時供給するようにそれぞれのドライバ10,21A〜21Cに制御信号を送信している。
The control means 13 outputs a control signal to each
制御手段13には、例えばコンソールからなる入力手段3が接続されており、この入力手段3において、希土類ドープ光ファイバ12からのレーザ光Lのレーザ出力、加工対象物Wにマーキングすべき文字・記号・図形等のマーキング情報やマーキングプログラム等を入力するようになっている。制御手段13は、入力手段3に入力されたレーザ出力、文字・図形・記号等のマーキング情報、マーキングプログラム等を受けてマーキング情報を構成する各線分の座標データを生成し、このデータをメモリ13Aに記憶する。そして、マーキング開始のトリガ信号により、制御手段13は各種設定値、レーザ出力、座標データに基づいて制御信号をドライバ20,21A〜21C及びヘッドユニット2に送信して加工対象物W表面上にマーキング処理を施す。
The control means 13 is connected to an input means 3 made of, for example, a console. In this input means 3, the laser output of the laser light L from the rare earth doped
ヘッドユニット2は、コリメータレンズ30と、ガルバノミラー装置40と、fθレンズ50と、入出力手段60とを備える。コリメータレンズ30、ガルバノミラー装置40及びfθレンズ50が照射部の一例である。光ファイバ19からのレーザ光Lはコリメータレンズ30により平行光とされ、ガルバノミラー装置40に備えられたX軸及びY軸のガルバノミラー(図1ではそのうちの一方のガルバノミラー41のみ図示)を反射し、fθレンズ50により加工対象物Wに集光される。また、ガルバノミラー装置40は入出力手段60を介して制御手段13からの制御信号を受けると、その制御信号に応じて両ガルバノミラーを回動させ、これによってレーザ光Lが加工対象物W表面上で2次元方向に走査されるようになっている。
The
(ヘッドユニットからの光ファイバケーブルの引き出し方向を変更するための構成)
ヘッドユニット2には、本体ユニット1から導出された上記光ファイバケーブルFの先端部が接続される接続部70が設けられている。この接続部70は、図1,2に示すように、ヘッドユニット2内において所定の回転軸X1を中心に回転可能に設けられた、例えば円盤状の回転体71に取付金具72を介して固定されている。回転体71の回転によって接続部70が回転し、これによりヘッドユニット2からの光ファイバケーブルFの引き出し方向を変更することができる。従って、接続部70及び回転体71が接続手段の一例である。
(Configuration to change the pulling direction of the optical fiber cable from the head unit)
The
また、ヘッドユニット2内には、反射ミラー73が所定の回転軸X2を中心に回転可能に設けられている。この反射ミラー73は回転させることで、例えば図3に示すように、光ファイバケーブルFから出射されるレーザ光Lの光路上に介在して、当該レーザ光Lの向きを変えることができるようになっている。また、接続部70の回転に応じて反射ミラー73を変位させることで、光ファイバケーブルFからのレーザ光Lを、常にコリメータレンズ30の中心軸Y(照射部における同一光路の一例)上に導くことができる。
In addition, a
更に、上記回転体71と反射ミラー73とはギア機構74(連動手段の一例)によって連動回転するようになっている。具体的には、ギア機構74は回転体71と一体的に回転する第1ギア75と、反射ミラー73と一体的に回転する第2ギア76と、第1ギア75と第2ギア76との間に設けられる、1または複数の中間ギア77(本実施形態では減速ギア1つ)とを備える。
Further, the rotating
(本実施形態の作用効果)
上述したように、光ファイバケーブルFはガラスファイバを保護チューブ22で覆った構成になっており、屈曲が難しく、曲げ半径が大きい(例えば100〜150mm)。本実施形態のヘッドユニット2は一辺が約200mmの直方体であり、これを加工対象物Wの近傍に配置する場合には上記曲げ半径によってヘッドユニット2の設置の自由度が制約される。
(Operational effect of this embodiment)
As described above, the optical fiber cable F has a configuration in which the glass fiber is covered with the
そこで、本実施形態では、ヘッドユニット2に対して光ファイバケーブルFを複数の方向(ヘッドユニット2の互いに異なる複数の側面)から接続可能とし、且つ、各接続方向に接続された光ファイバケーブルFからのレーザ光Lを反射ミラー73によって同一光路上に導いてコリメータレンズ30、ガルバノミラー装置40及びfθレンズ50を介して加工対象物Wに照射する構成とした。従って、ヘッドユニット2からの光ファイバケーブルFの引き出し方向を設置環境に応じて変更することができるから、ヘッドユニット2の設置の自由度を向上させることができる。
Therefore, in the present embodiment, the optical fiber cable F can be connected to the
具体的には、図1,2に示すように、例えば光ファイバケーブルFが接続される接続部70が、その先端をコリメータレンズ30に向けた位置にある場合、反射ミラー73は、光ファイバケーブルFの先端からコリメータレンズ30に向かうレーザ光Lの光路から外れた位置に待避する。一方、ユーザがヘッドユニット2の設置環境を考慮して、光ファイバケーブルFを図3に示す位置に移動させると、これに連動して反射ミラー73がギア機構74によって回転する。このとき、反射ミラー73は、光ファイバケーブルFからのレーザ光Lを反射させてコリメータレンズ30の中心軸Y上に導く。従って、光ファイバケーブルFの接続方向が変わっても、その光ファイバケーブルFからのレーザ光Lは常にコリメータレンズ30の中心軸Y上に導かれるため、ガルバノミラー装置40によるガルバノミラー41の回動制御範囲を変更することなく、加工対象物Wへのマーキングを正常に行うことができる。
Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, for example, when the
また、光ファイバケーブルFの先端部が接続される接続部70が所定の回転軸X1を中心に回転可能とされているから、光ファイバケーブルFの引き出し方向を連続的に変更することができる。但し、本実施形態では、反射ミラー73が、光ファイバケーブルFからのレーザ光Lを反射できる位置まで変位している必要がある。
Moreover, since the
光ファイバケーブルFの引き出し方向を変えると、これに連動してギア機構74によって自動で反射ミラー73による偏向方向が変わるから、ギア機構74を設けずに、回転体71と反射ミラー73とを独立に回転させる構成に比べて作業性を高くすることができる。また、光ファイバケーブルFと反射ミラー73との位置関係のずれが生じて、反射ミラー73にて反射したレーザ光Lがコリメータレンズ30の中心軸Yから外れてしまうことを抑制できる。
When the drawing direction of the optical fiber cable F is changed, the deflection direction by the
偏向手段としては例えば電気光学効果を利用したQスイッチや、超音波媒体中に生じた回折格子でのブラッグ回折現象による音響光学効果を利用したレーザ光偏向スイッチであってもよいが、本実施形態によれば反射ミラー73を利用する構成であるから比較的に簡単な構成とすることができる。
The deflecting means may be, for example, a Q switch using the electro-optic effect or a laser light deflection switch using the acousto-optic effect due to the Bragg diffraction phenomenon in the diffraction grating generated in the ultrasonic medium. Therefore, since the
<実施形態2>
図4は実施形態2を示す。前記実施形態との相違は、連動手段の構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
<
FIG. 4 shows a second embodiment. The difference from the above embodiment lies in the structure of the interlocking means, and the other points are the same as in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals as those in the first embodiment are given and the redundant description is omitted, and only different points will be described next.
図4に示すように、本実施形態では上記ギア機構74の代わりに、エンコーダ80と制御回路81とを備える。エンコーダ80は、回転体71の回転に伴ってその単位回転角度ごとにパルス信号を制御回路81に与える。制御回路81は上記パルス信号に基づき回転体71、即ち接続部70の現在位置を認識することができ、この現在位置に対応して反射ミラー73の回転機構を制御して反射ミラー73を適切な位置に自動で回転させることができる。なお、制御回路81はヘッドユニット2内でなく、本体ユニット1内に設けてもよい。
As shown in FIG. 4, this embodiment includes an
<実施形態3>
図5は実施形態3を示す。前記実施形態1との相違は、接続手段の構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
<
FIG. 5 shows a third embodiment. The difference from the first embodiment is the configuration of the connecting means, and the other points are the same as in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals as those in the first embodiment are given and the redundant description is omitted, and only different points will be described next.
図5に示すように、ヘッドユニット2'には、複数箇所(本実施形態では2側面に各1つずつ)に接続部90,91が設けられている。各接続部90,91は、光ファイバケーブルFの先端部を接続できる構成となっており、且つ、その先端部の接続の有無を検知する検知センサ92(例えば接触センサなど)を備える。各検知センサ92からの検知信号は制御回路93に与えられる。制御回路93は検知信号に基づき光ファイバケーブルFが現在どの位置に接続されているかを認識することができ、その認識した位置に対応して反射ミラー73の回転機構を制御して反射ミラー73を適切な位置に自動で回転させる。なお、制御回路93はヘッドユニット2内でなく、本体ユニット1内に設けてもよい。また、光ファイバケーブルFが接続されていない接続部91にはキャップ94が被せられている。
As shown in FIG. 5, the
本実施形態のように、光ファイバケーブルFの接続方向を連続的に変えることができなくても、必要な方向のみに接続できる構成であってもよい。 Even if the connection direction of the optical fiber cable F cannot be changed continuously as in the present embodiment, the configuration may be such that it can be connected only in the necessary direction.
<実施形態4>
図6,7は実施形態4を示す。前記実施形態1との相違は、接続手段及び偏向手段の構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
<
6 and 7 show a fourth embodiment. The difference from the first embodiment is the configuration of the connecting means and the deflecting means, and the other points are the same as in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals as those in the first embodiment are given and the redundant description is omitted, and only different points will be described next.
図6に示すように、本実施形態のヘッドユニット2"は、所定の回転軸X3を中心に回転可能に設けられた接続部100を備える。この接続部100はヘッドユニット2"から露出した部分が上記回転軸X3から外れた方向に曲げられ、その先端に、光ファイバケーブルFの先端部が接続される。また、接続部100の内部には反射ミラー101が設けられ、ここで反射したレーザ光Lは、反射ミラー102(反射体の一例)によってコリメータレンズ30の中心軸Y上に導かれる。ここで、この反射ミラー101は、光ファイバケーブルFからのレーザ光Lを、上記回転軸X3上で受けて当該回転軸X3上に反射させる。そして、この回転軸X3の延長線上に反射ミラー102が設けられている。
As shown in FIG. 6, the
以上の構成により、図7に示すように接続部100を回転させると、これと一体的に反射ミラー101が回転し、この反射ミラー101で反射したレーザ光Lは反射ミラー102に対して所定の角度で入射し、コリメータレンズ30の中心軸Y上に導かれる。光ファイバケーブルFの引き出し方向を代えても、ガルバノミラー装置40によるガルバノミラー41の回動制御範囲を変更することなく、加工対象物Wへのマーキングを正常に行うことができる。
With the above configuration, when the connecting
また、光ファイバケーブルFが接続される接続部100と反射ミラー101とが一体的に回転する構成であるから、光ファイバケーブルFを回転させる際に、その光ファイバケーブルFと反射ミラー101との位置関係が変動しにく、光ファイバケーブルFからのレーザ光Lをコリメータレンズ30の中心軸Y上に安定して導くことができる。
In addition, since the connecting
<実施形態5>
図8は実施形態5を示す。前記実施形態1との相違は、偏向手段の構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
<
FIG. 8 shows a fifth embodiment. The difference from the first embodiment is the configuration of the deflecting means, and the other points are the same as in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals as those in the first embodiment are given and the redundant description is omitted, and only different points will be described next.
本実施形態では、上記反射ミラー73の代わりにガルバノミラー41を利用する構成である。図8に示すように、光ファイバケーブルFの先端が接続される接続部110及びコリメータレンズ30が、ガルバノミラー41の回転軸X4を中心に回転可能とされることで、光ファイバケーブルFの引き出し方向が変えられるようになっている。そして、例えば制御手段13は、接続部110の角度変位量θ分だけガルバノミラー41の回動制御範囲を移動させて制御する。
In this embodiment, a
本実施形態によれば、専用の反射ミラーを設けることなく既存のガルバノミラー41を利用して偏向手段の実現を図ることができる。
According to the present embodiment, the deflection unit can be realized using the existing
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)「レーザ光源」には、YAGレーザなどの固体レーザ、炭酸ガスレーザ等の気体レーザや、液体レーザであってもよい。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) The “laser light source” may be a solid-state laser such as a YAG laser, a gas laser such as a carbon dioxide gas laser, or a liquid laser.
(2)「レーザ加工装置」は、ガルバノミラーを1枚のみ備えるもの、ドットパーキング方式や、ヘッドユニット自体が移動して走査するものであってもよい。 (2) The “laser processing device” may be a device provided with only one galvano mirror, a dot parking method, or a device in which the head unit itself moves and scans.
(3)上記各実施形態において、各接続部70,90,91,100は、光ファイバケーブルFの先端部を、その軸方向に回転可能に保持する構成であってもよい。具体的には、上記実施形態1を例に説明すると、図9に示すように、接続部120は、光ファイバケーブルFの先端部に固定される内部材121と、その固定部材120を回転可能に収容する外部材122とを備えて構成されている。具体的には、内部材121の外面と外部材122の内面に周方向に沿って延びる凹部123及び凸部124がそれぞれ設けられている。このような構成であれば、光ファイバケーブルFを、その軸方向を中心に回転させることができるから、当該軸方向に回転しない構成に比べて、更に柔軟に光ファイバケーブルFを所望の引き出し方向に引き出すことができる。
(3) In each of the above-described embodiments, each
1…本体ユニット
2,2',2"…ヘッドユニット
4…レーザマーキング装置(レーザ加工装置)
5…レーザ光源
13…制御手段
30…コリメータレンズ(照射部)
40…ガルバノミラー装置(照射部)
41…ガルバノミラー(ミラー)
50…fθレンズ(照射部)
70,90,91,100…接続部(接続手段)
71…回転体(接続手段)
73…反射ミラー
102…反射ミラー(反射体)
F…光ファイバケーブル
L…レーザ光
W…加工対象物
X1、X3、X4…回転軸
Y…中心軸(照射部における同一光路)
DESCRIPTION OF
5 ...
40 ... Galvano mirror device (irradiation part)
41 ... Galvano mirror (mirror)
50 ... fθ lens (irradiation part)
70, 90, 91, 100 ... connection part (connection means)
71: Rotating body (connection means)
73 ...
F ... Optical fiber cable L ... Laser light W ... Work object X1, X3, X4 ... Rotation axis Y ... Central axis (same optical path in irradiation part)
Claims (5)
前記ヘッドユニットには、前記光ファイバケーブルを、互いに異なる複数の引き出し方向に接続可能な接続手段と、
前記接続手段での前記複数の引き出し方向それぞれに接続される光ファイバケーブルからのレーザ光を前記照射部における同一光路上に導く偏向手段と、を備えるレーザ加工装置。 A main body unit that has a laser light source that emits laser light, is connected to the main unit from which the optical fiber cable is led out, and a tip of the optical fiber cable, and irradiates the processing object with the laser light from the optical fiber cable. A head unit having an irradiation unit to be applied,
In the head unit, connection means capable of connecting the optical fiber cable in a plurality of different drawing directions, and
A laser processing apparatus comprising: a deflecting unit that guides laser light from an optical fiber cable connected in each of the plurality of drawing directions in the connecting unit to the same optical path in the irradiation unit.
前記接続手段は、前記複数の引き出し方向に直交する所定の回転軸を中心に回転可能に設けられる接続部を有して構成されている。 The laser processing apparatus according to claim 1,
The connection means is configured to have a connection portion that is rotatably provided around a predetermined rotation axis that is orthogonal to the plurality of drawing directions.
前記接続手段は、前記光ファイバケーブルを、当該光ファイバケーブルの軸方向を中心に回転可能に保持する構成である。 The laser processing apparatus according to claim 1 or 2,
The connection means is configured to hold the optical fiber cable rotatably about the axial direction of the optical fiber cable.
前記照射部は、ミラーと、前記ミラーを回転制御して前記加工対象物上における前記レーザ光の照射点を移動させる制御手段とを備え、
前記偏向手段は、前記ミラーの向きを変位させることで前記光ファイバケーブルからのレーザ光を前記同一光路上に導く構成とされ、
前記制御手段は、前記ミラーの回転制御範囲を前記偏向手段による変位分だけずらして制御する。 The laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The irradiation unit includes a mirror, and a control unit that controls the rotation of the mirror to move the irradiation point of the laser light on the workpiece,
The deflecting means is configured to guide the laser light from the optical fiber cable onto the same optical path by displacing the mirror.
The control means controls the rotation control range of the mirror by shifting by the amount of displacement by the deflection means.
前記接続手段は、前記複数の引き出し方向に向きを変更可能に設けられる接続部を有して構成され、
前記偏向手段は、前記接続部に接続された光ファイバケーブルからのレーザ光を前記同一光路上に反射させる位置に設けられ、且つ、前記接続部と一体的に回転する反射体である。 The laser processing apparatus according to claim 1,
The connection means is configured to have a connection portion that can be changed in direction in the plurality of pull-out directions,
The deflecting means is a reflector that is provided at a position where the laser light from the optical fiber cable connected to the connection portion is reflected on the same optical path and rotates integrally with the connection portion.
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