JP2010052033A - レーザ加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ発振器、出射窓部材の光学的配置を適正化して、装置の幅方向において小型化することができるレーザ加工装置を提供する。
【解決手段】出射口２２から出射されたレーザ光は第１反射ミラー２４ａに入射される。第１反射ミラー２４ａは、入射したレーザ光を、Ｚ方向に出射させるとともに、同Ｚ方向から見て、出射口２２から出射するレーザ光の光軸Ｌａ線上からＸ方向に離間する方向に反射させる。第２反射ミラー２４ｂは、第１反射ミラー２４ａからの反射されたレーザ光を入射し、その入射したレーザ光を反Ｙ方向に折り返し反射させ、反Ｙ方向側に配置された第１ガルバノミラー２５ａに出射する。第１ガルバノミラー２５ａは、第１ガルバノミラー２５ａからのレーザ光を、反Ｘ方向に配置された第２ガルバノミラーに出射する。
【選択図】図３

Description

本発明は、レーザ加工装置に関する。

従来、レーザ発振器からのレーザ光を収束レンズにて集光して加工対象物の加工面に照射することによって加工面に文字、記号、図形等を印字（マーキング）するレーザ加工グ装置が種々提案されている（例えば、特許文献１）。

この種のレーザ加工装置は、レーザ発振器から出射されたレーザ光を一対のガルバノミラーによって方向を変えて収束レンズを通して加工対象物の加工面に照射することで、加工面に文字、記号、図形等を印字する。

詳述すると、図８に示すように、レーザ発振器５０は、Ｘ方向に長い筺体の本体部５１ａに収容され、一対のガルバノミラーＧＭ１，ＧＭ２及び収束レンズ５２は筺体のヘッド部５１ｂに収容されている。筺体の本体部５１ａに収容されたレーザ発振器５０は、出射口５０ａからＸ方向にレーザ光を出射する。レーザ発振器５０から出射されたレーザ光は、出射口５０ａからＸ方向の延長線上（出射口５ａａから出射するレーザ光の光軸Ｌａの延長線上）に配置された第１ガルバノミラーＧＭ１に出射される。第１ガルバノミラーＧＭ１は、レーザ発振器５０からのレーザ光を反射させ、その反射光をＸ方向であって同Ｘ方向と直交するＹ方向に偏倚した位置に配置された第２ガルバノミラーＧＭ２に向けて出射される。

第２ガルバノミラーＧＭ２は、第１ガルバノミラーＧＭ１からのレーザ光を反射させ、その反射光をＸ方向及びＹ方向と直交するＺ方向に配置された収束レンズ５２を介して、同収束レンズ５２の中心軸Ｌ１の延長線上に配置された加工対象物に照射される。

そして、第１ガルバノミラーＧＭ１を第１ガルバノモータＭ１と、第２ガルバノミラーＧＭ２を第２ガルバノモータＭ２を駆動して、第１ガルバノミラーＧＭ１及び第２ガルバノミラーＧＭ２を回動させて、加工対象物の加工面に収束レンズ５２にて集光されたレーザ光を二次元的にスキャンさせる。レーザ光がこの二次元スキャンされることによって、加工面に文字、記号、図形等が印字される。
特開２００２−３１６２７７号公報

ところで、第２ガルバノミラーＧＭ２は、レーザ発振器５０からＸ方向に出射されるレーザ光の光軸Ｌａに対してＹ方向に偏倚した位置に配置されている。従って、第２ガルバノミラーＧＭ２からのレーザ光を入射する収束レンズ５２の中心軸Ｌ１は、第２ガルバノミラーＧＭ２の配置に伴ってレーザ光の光軸Ｌａに対してＹ方向に偏倚した位置にあってＸ方向とＹ方向と直交する軸線となる。

つまり、筺体のヘッド部５１ｂ底面に配置された収束レンズ５２の中心軸Ｌ１は、その中心軸Ｌ１をＸ方向視で見たとき、レーザ発振器５０の幅方向（Ｙ方向）の中心位置と一致せず、第２ガルバノミラーＧＭ２の配置側のＹ方向に偏倚する。

従って、レーザ発振器５０と収束レンズ５２は、筺体内においてその幅方向において偏倚して設置されていた。その結果、筺体はその幅方向においてその偏倚分幅広となり、レーザマーキング装置が大型化する問題があった。

本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、レーザ発振器、出射窓部材の光学的配置を適正化し、装置の幅方向において小型化することができるレーザ加工装置を提供するにある。

請求項１に記載の発明は、筐体のベース部材にレーザ発振器を固設し、前記レーザ発振器の側面の所定位置に設けた出射口から第１の方向に出射したレーザ光を、前記レーザ発振器に対して前記第１の方向側の前記ベース部材に設けられたレーザ出射窓部から、前記第１の方向と直交する第２の方向に配置された加工対象物に向かって照射するようにしたレーザ加工装置であって、前記出射口から出射するレーザ光を入射し、前記レーザ光をそのレーザ光の光軸線上から前記第１の方向及び前記第２の方向と直交する第３の方向に離間する方向に所定角度前記光軸を傾けて反射させる反射手段と、前記反射手段から反射されたレーザ光の光軸線上に配置され、前記反射されたレーザ光を入射し、前記第３の方向の逆方向の反第３の方向に向かって反射するとともに、回動することによって、反第３の方向に向かって反射されるレーザ光を前記第１の方向に走査する第１ガルバノミラーと、
前記第１ガルバノミラーに対して前記反第３の方向側に配置され、前記第１ガルバノミラーからの前記第１の方向に走査されたレーザ光を入射し、前記第２方向に向かって反射するとともに、回動することによって、前記第２の方向に向かって出射されるレーザ光を前記第３の方向に走査する第２ガルバノミラーとを備え、前記レーザ出射窓部は、前記第２ガルバノミラーに対して前記第２の方向側の前記ベース部材に設けられ、前記第１の方向に加えて前記第２ガルバノミラーにて前記第３の方向に走査されたレーザ光を、加工対象物に向かって照射する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のレーザ加工装置において、前記出射窓部の中心軸は、前記第２の方向から見て、前記レーザ発振器の出射口から出射するレーザ光の光軸と重なるように配置される。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のレーザ加工装置において、前記第１ガルバノミラーの前段に、収束レンズを備えた。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、前記反射手段の前段には、前記出射口から出射されたレーザ光を入射し、前記第２の方向に反射させる第１反射ミラーと、前記第１反射ミラーからの反射されたレーザ光を入射し、その入射したレーザ光を前記第１の方向と逆方向の反第１の方向に折り返して前記反射手段に向かって反射させる第２反射ミラーとを設けた。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、前記反射手段は、前記出射口から出射されたレーザ光を入射し、前記第２の方向に出射させるとともに、同第２の方向から見て、前記出射口から出射するレーザ光の光軸線上から前記第３の方向に離間する方向に所定角度前記光軸を傾けて反射させる第１反射ミラーと、前記第１反射ミラーからの反射されたレーザ光を入射し、その入射したレーザ光を前記第１の方向と逆方向の反第１の方向に折り返し反射させ、前記反第２の方向側に配置された前記第１ガルバノミラーに出射する第２反射ミラーととからなる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、前記反射手段は、前記出射口から出射されたレーザ光を入射し、前記レーザ光をそのレーザ光の光軸線上から前記第３の方向に離間する方向に所定角度前記光軸を傾けて反射させるとともに、前記反第２の方向側に配置された前記第１ガルバノミラーに出射する反射ミラーである。

請求項１に記載のレーザ加工装置によれば、レーザ発振器の出射口から出射するレーザ光を、反射手段にて、そのレーザ光の光軸と離間するように、第３の方向に反射させる。反射手段にて、レーザ光の光軸と離間するように第３の方向に反射されたレーザ光は、出射口から出射するレーザ光の光軸に対して第３の方向に離間した位置に設けられた第１ガルバノミラーにて第１の方向に走査されるレーザ光を第２ガルバノミラーに出射する。そして、第２ガルバノミラーは、第１ガルバノミラーからの第１の方向に走査されるレーザ光を入射し、その第１の方向に走査されるレーザ光を、第３の方向に走査して、レーザ出射窓部を介して加工対象物に向かって照射する。

従って、反射手段にて、レーザ光の光軸と離間するように第１の方向に反射されたレーザ光は、出射口から出射するレーザ光をそのレーザ光の光軸に対して離間するように第１の方向に反射させて第１ガルバノミラーに出射させるようにした。従って、第２ガルバノミラーを、前記第１ガルバノミラーに対して前記反第３の方向側に配置することができる。

その結果、レーザ発振器の幅方向の中心位置に対する第２ガルバノミラー及び出射窓部の前記第１の方向の中心位置の偏りを抑制でき、装置の幅方向（第３の方向）において小型化を図ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、レーザ発振器の幅方向（第３の方向）の中心位置に対する第２ガルバノミラー及び出射窓部の前記幅方向の中心位置の偏りを無くすことができ、レーザ加工装置の幅方向において最も小型化（短縮化）できる。

請求項３に記載の発明は、第１ガルバノミラーの前段に収束レンズを備えたので、第１及び第２ガルバノミラーに入射するレーザ光は小さくなり、第１及び第２ガルバノミラーを小型化でき、より一層、レーザ加工装置を小型化をするこができる。

請求項４に記載の発明は、反射手段の前段に第１反射ミラーと第２反射ミラー設け、両反射ミラーにて、前記レーザ発振器の出射口から第１方向に出射されたレーザ光を、反第１の方向に反射手段に向かって反射させる構成としたので、レーザ発振器から出射するレーザ光の光軸方向の長さを短縮化でき、全体としてより一層小型化できる。

請求項５に記載の発明は、反射手段の第１反射ミラーと第２反射ミラーにて、前記レーザ発振器の出射口から第１方向に出射されたレーザ光を、第３の方向にオフセットさせつつ反第１の方向に反射させる構成としたので、レーザ発振器から出射するレーザ光の光軸方向の長さを短縮化でき、全体としてより一層小型化できる。

請求項６に記載の発明は、反射手段は１つの反射ミラーにて、前記レーザ発振器の出射口から第１方向に出射されたレーザ光を、第３の方向にオフセットさせつつ反第３の方向側に配置された第１ガルバノミラーに出射させる構成としたので、必要最小限の部品点数で、レーザ発振器から出射するレーザ光の光軸方向の長さを短縮化しつつ、幅方向の長さを短縮することができる。

以下、本発明を具体化したレーザ加工装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図２に示すように、レーザ加工装置１０は、略直方体形状の筐体１１を有し、筺体１１は基端側を本体部１１ａとし、本体部１１ａから先端側（第１の方向としてのＸ方向）に延出した部分をヘッド部１１ｂとしている。

筐体１１のヘッド部１１ｂの下方（第２の方向としてのＺ方向）には、搬送ベルトＢが配置されている。搬送ベルトＢは、筐体１１の長手方向（Ｘ方向）に直交して交差する方向（第３の方向としてのＹ方向）に敷設されている。そして、搬送ベルトＢの搬送面Ｂｓと筐体１１のベース部材としての底板１２とが、平行となるように設定されている。

搬送ベルトＢは、加工対象物Ｗを載置しＹ方向に搬送する。そして、搬送ベルトＢに載置された加工対象物Ｗが、筐体１１のヘッド部１１ｂの直下に搬送された時、筐体１１の底板１２に設けたレーザ出射窓部としての出射窓１３（収束レンズ２６）から出射する２次元的に走査されたレーザ光が加工対象物Ｗの加工面Ｗｓのマーキング領域Ａに照射される。これによって、加工対象物Ｗの加工面Ｗｓに、多種多様な文字、記号、図形等がマーキングされる。

図３は、筐体１１にケーシングされたレーザ加工装置１０の概略構成図を示す。図３において、レーザ発振器２１は、Ｘ方向に長い筐体１１の本体部１１ａに長手方向に沿って収容され、底板１２に固設されている。レーザ発振器２１は、Ｘ方向側の側面２１ａに出射口２２が設けられ、該出射口２２からレーザ光がＸ方向に出射する。出射口２２は、その中心位置Ｐ０が出射口２２から出射したレーザ光の光軸Ｌａと一致するとともに、レーザ発振器２１の側面２１ａの幅方向（Ｘ方向と直交するＹ方向）の中間位置に位置するようになっている。

筺体１１の本体部１１ａの先端側（Ｘ方向側）に設けたヘッド部１１ｂには、ビームエキスパンダ２３、反射ユニット２４、ガルバノスキャナユニット２５、及び収束レンズ２６が収容されている。

ビームエキスパンダ２３は、拡散レンズ２３ａとコリノメータレンズ２３ｂとを備えている。拡散レンズ２３ａは、レーザ光の前記光軸Ｌａ上に配置され、入射したレーザ光のビーム径を拡開してコリノメータレンズ２３ｂに出射する。コリノメータレンズ２３ｂは、レーザ光の前記光軸Ｌａ上に配置され、拡散レンズ２３ａにてビーム径が拡開されたレーザ光を平行光にして反射ユニット２４に出射する。

前記反射ユニット２４は、第１反射ミラー２４ａと第２反射ミラー２４ｂとを備えている。第１反射ミラー２４ａは、レーザ光の前記光軸Ｌａ上に、又は、前記光軸Ｌａに近接した平行軸線上に配置され、コリノメータレンズ２３ｂから出射されたレーザ光を第２反射ミラー２４ｂに向けて反射させる。第１反射ミラー２４ａは、図６に示すように、その反射光をＸ方向とＹ方向と直交する第３の方向としてのＺ方向であって同Ｚ方向と直交する反Ｙ方向に偏倚した位置に配置された第２反射ミラー２４ｂに向けて出射される。第２反射ミラー２４ｂは、その反射光を反Ｘ方向に反射させてガルバノスキャナユニット２５に向けて出射される。

第１反射ミラー２４ａは、入射するレーザ光（光軸Ｌａ）の入射点Ｐ１がレーザ発振器２１に設けた出射口２２の中心点Ｐ０と、Ｘ方向視で見ると一致するように配置されている。また、第２反射ミラー２４ｂは、第１反射ミラー２４ａから入射するレーザ光（光軸Ｌｂ）の入射点Ｐ２が第１反射ミラー２４ａの前記入射点Ｐ１に対して、図６に示すように、反Ｘ方向視で見ると反Ｙ方向に偏倚した位置に位置するように配置されている。

そして、第２反射ミラー２４ｂで反Ｘ方向に反射されたレーザ光の光軸Ｌｃと、レーザ発振器２１の出射口２２からＸ方向に出射されたレーザ光の光軸Ｌａは、図４及び図５に示すように、Ｙ方向視及びＺ方向視で見ると平行と共になっている。

ガルバノスキャナユニット２５は、第１ガルバノミラー２５ａ、第２ガルバノミラー２５ｂ、第１ガルバノモータＭ１及び第２ガルバノモータＭ２を備えている。
第１ガルバノミラー２５ａは、第２反射ミラー２４ｂからのレーザ光を入射し、第２ガルバノミラー２５ｂに向けて反射させる。第１ガルバノミラー２５ａは、第２反射ミラー２４ｂから入射するレーザ光（光軸Ｌｃ）の入射点Ｐ３が、第１反射ミラー２４ａの前記入射点Ｐ１（出射口２２の中心位置Ｐ０）に対して、図６に示すように、反Ｘ方向視で見ると反Ｙ方向に偏倚した位置に位置するように配置されている。

そして、第１ガルバノミラー２５ａは、中心軸線Ｌ２（図４参照）を回動中心軸として第１ガルバノモータＭ１にて回動する。この回動により、第１ガルバノミラー２５ａは、反射するレーザ光を、Ｚ方向視で見ると、Ｘ方向と反Ｘ方向に走査する。そして、第１ガルバノミラー２５ａは、Ｘ方向と反Ｘ方向に走査される反射光を、Ｙ方向であって同Ｙ方向と直交する反Ｚ方向に偏倚した位置に配置された第２ガルバノミラー２５ｂに向けて出射する。

第２ガルバノミラー２５ｂは、第１ガルバノミラー２５ａからのＸ方向と反Ｘ方向に走査されるレーザ光を入射し、Ｚ方向に配置された収束レンズ２６に向けて反射させる。第２ガルバノミラー２５ｂは、その中心軸線Ｌ３（図４参照）がＺ方向視で見ると出射口２２からＸ方向に出射されたレーザ光の光軸Ｌａと一致する、又は、光軸Ｌａに近接した平行軸と一致するとともに、第１ガルバノミラー２５ａから入射するＸ方向と反Ｘ方向に走査されたレーザ光（光軸Ｌｄ）の入射点が、Ｘ方向と反Ｘ方向に走査されるレーザ光の光軸Ｌｄが前記中心軸線Ｌ３上を移動するように配置されている。

そして、第２ガルバノミラー２５ｂはその中心軸線Ｌ３を回動中心軸として第２ガルバノモータＭ２にて回動する。この回動により、第２ガルバノミラー２５ｂは収束レンズ２６に向かって反射するレーザ光を、Ｚ方向視で見ると、Ｙ方向と反Ｙ方向に走査する。従って、収束レンズ２６に向けて出射されるレーザ光は、第１ガルバノミラー２５ａ及び第２ガルバノミラー２５ｂにより、収束レンズ２６を介して加工対象物Ｗの加工面Ｗｓのマーキング領域Ｚに対して、Ｘ方向及びＹ方向に走査される。

収束レンズ２６は、筐体１１の底板１２に設けた出射窓１３に配置固定されている。収束レンズ２６は、その中心位置Ｐ４が、図６に示すように、Ｚ方向視で見ると第２ガルバノミラー２５ｂの中心軸線Ｌ３上に位置するように配置されている。従って、収束レンズ２６の中心位置Ｐ４とレーザ発振器２１の幅方向（Ｙ方向）の中間位置、即ち出射口２２の中心位置Ｐ０とが、Ｚ方向視で見ると、出射口２２から出射するレーザ光の光軸Ｌａ線上に位置することになる。つまり、収束レンズ２６のＹ方向の中心位置とレーザ発振器２１の幅方向の中間位置は、反Ｘ方向視で見ると一致する。

そして、収束レンズ２６は、ガルバノスキャナユニット２５からのレーザ光を入射し加工対象物Ｗの加工面Ｗｓに集光する。
尚、出射口２２から出射したレーザ光は、第１反射ミラー２４ａ及び第２反射ミラー２４ｂの反射ユニット２４にて、反Ｙ方向に所定角度傾けて後に、第１ガルバノミラー２５ａ、第２ガルバノミラー２５ｂ及び収束レンズ２６を介して加工対象物Ｗに照射される。このとき、第２ガルバノミラー２５ｂの配置位置は、反射ユニット２４を設けない従来に比べてＹ方向側に位置することになる。そのため、第２ガルバノミラー２５ｂのレーザ光を走査するための回動角もそれに応じて補正する必要がある。勿論、第１ガルバノミラー２５ａの配置位置が従来と異なる場合も、それに応じて補正する必要がある。

次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
（１）本実施形態によれば、出射口２２から出射されたレーザ光を入射し、Ｚ方向に出射させるとともに、同Ｚ方向から見て、出射口２２から出射するレーザ光の光軸Ｌａ線上からＸ方向に離間する方向に反射させる第１反射ミラー２４ａを設けた。さらに、第１反射ミラー２４ａからの反射されたレーザ光を入射し、その入射したレーザ光を反Ｙ方向に折り返し反射させ、反Ｙ方向側に配置された第１ガルバノミラー２５ａに出射する第２反射ミラーを設けた。

従って、第２ガルバノミラー２５ｂを、第１ガルバノミラー２５ａに対して反Ｘ方向側に配置することができることから、レーザ発振器２１の幅方向の中心位置Ｐ０に対する収束レンズ２６のＹ方向の中心位置Ｐ４の偏りを抑制でき、装置の幅方向において小型化を図ることができる。

（２）上記実施形態によれば、収束レンズ２６は、その中心軸Ｌ１が、Ｚ方向から見て、レーザ発振器２１の出射口２２から出射するレーザ光の光軸Ｌａと重なるように配置した。従って、レーザ発振器２１の幅方向の中心位置に対する収束レンズ２６の幅方向の中心位置の偏りを無くすことができ、レーザ加工装置の幅方向を最も小型化（短縮化）することできる。

（３）本実施形態によれば、反射手段は第１反射ミラー２４ａと第２反射ミラー２４ｂにて、レーザ発振器２１の出射口２２からＸ方向に出射されたレーザ光を、そのレーザ光の光軸ＬａからＹ方向に離間（オフセット）させつつ反Ｘ方向に反射させる構成とした。従って、レーザ発振器２１から出射するレーザ光の光軸方向の長さを短縮化でき、全体としてより一層小型化できる。

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、ヘッド部１１ｂの底板１２に出射窓１３を設け、その出射窓１３に収束レンズ２６を配置固定した。これを、ビームエキスパンダ２３のコリノメータレンズ２３ｂと第１ガルバノミラー２５ａとの間のレーザ光の光軸上に、収束レンズ２６を配置してもよい。

これによれば、第１ガルバノミラー２５ａの前段に収束レンズ２６を配置したので、第１及び第２ガルバノミラー２５ａ，２５ｂに入射するレーザ光のビーム径を小さくでき、第１及び第２ガルバノミラー２５ａ，２５ｂを小型化でき、より一層、レーザ加工装置１０を小型化するこができる。

・上記実施形態では、反射手段として、第１反射ミラー２４ａと第２反射ミラー２４ｂの２つを用いた。これを、図７に示すように、１つの反射ミラー２４ｃを使用して実施してもよい。

図７に示すように、出射口２２から出射されるレーザ光の光軸Ｌａ線上に反射ミラー２４ｃを配置する。反射ミラー２４ｃは、レーザ光をそのレーザ光の光軸Ｌａ線上からＹ方向に離間する方向に反射させて第１ガルバノミラー２５ａに出射する。第１ガルバノミラー２５ａは、反射ミラー２４ｃから入射したレーザ光を、反Ｙ方向側に配置された第２ガルバノミラー２５ｂに出射するようにする。

これによれば、１つの反射ミラー２４ｃにて、出射口２２からＸ方向に出射されたレーザ光を、Ｙ方向にオフセットさせつつ第１ガルバノミラーに出射させ、第１ガルバノミラーにて、反第１の方向側に配置された第２ガルバノミラーに出射させる構成としたので、必要最小限の部品点数で、レーザ発振器から出射するレーザ光の光軸方向の長さを短縮化しつつ、幅方向の長さを短縮することができる。

・上記実施形態では、第１反射ミラー２４ａでＺ方向に反射させるとともに、反Ｙ方向に所定角度傾けて第２反射ミラー２４ｂに向かって反射させた。これを、第１反射ミラー２４ａは、Ｚ方向に反射させ、第２反射ミラー２４ｂが、反Ｘ方向にある第１ガルバノミラー２５ａに向かって反射させるとともに反Ｙ方向に所定角度傾けて反射させるようにしてもよい。この場合も、前記実施形態と同様な効果を得ることができる。

・上記実施形態では、第１反射ミラー２４ａと第２反射ミラー２４ｂとで、レーザ光を反Ｘ方向にある第１ガルバノミラー２５ａに向かって反射させるとともに反Ｙ方向に所定角度傾けて反射させるように構成してた。

これを、第１反射ミラー２４ａは、Ｚ方向に反射させ、第２反射ミラー２４ｂは、第１反射ミラー２４ａからのレーザ光を反Ｘ方向反射させる。そして、第２反射ミラー２４ｂと第１ガルバノミラー２５ａの間に、図７の反射ミラー２４ｃに相当する反射ミラーを配置する。そして、第２反射ミラー２４ｂと第１ガルバノミラー２５ａの間に配置した反射ミラーにて、第２反射ミラー２４ｂからのレーザ光をその反Ｙ方向に所定角度傾けて第１ガルバノミラー２５ａに向けて反射させるようにしてもよい。この場合も、前記実施形態と同様な効果を得ることができる。

・上記実施形態では、第２カルバノミラー２５ｂによるレーザ光の走査方向をＹ方向になるようにして実施したが、これに限定されるものではなく、Ｙ方向に対して所定の角度傾けた方向を走査方向にしてもよい。

・上記実施形態では、第１カルバノミラー２５ａによるレーザ光の走査方向をＸ方向になるようにして実施したが、これに限定されるものではなく、Ｘ方向に対して所定の角度傾けた方向を走査方向にしてもよい。

・上記実施形態では、出射口２２と第１反射ミラー２４ａとの間に、ビームエキスパンダ２３を配置したが、これを省略して実施してもよい。
・上記実施形態では、出射口２２と第１反射ミラー２４ａとの間に、ビームエキスパンダ２３を配置したが、第２反射ミラー２４ｂと第１ガルバノミラー２５ａの間に配置して実施してもよい。

・上記実施形態では、収束レンズ２６は、その中心軸Ｌ１が、Ｚ方向から見て、レーザ発振器２１の出射口２２から出射するレーザ光の光軸Ｌａと重なるように配置しが、必ずしも重ならなくてもよく隣接する位置でもうおい。これによれば、レーザ発振器２１の幅方向の中心位置に対する収束レンズ２６の幅方向の中心位置の偏りを小さくすることができ、レーザ加工装置の幅方向を小型化（短縮化）することできる。

レーザマーキング装置を上方から見た斜視図。 レーザマーキング装置を下方から見た斜視図。 レーザマーキング装置の概略構成図。 反射ユニット、ガルバノスキャナユニット及び収束レンズの構成を示す斜視図。 反射ユニット、ガルバノスキャナユニット及び収束レンズの構成をＹ方向から見た側面図。 反射ユニットとガルバノスキャナユニット及び収束レンズの構成を反Ｘ方向から見た側面図。 別例を示すレーザマーキング装置を上方から見た概略構成図。 従来のレーザマーキング装置を上方から見た概略構成図。

符号の説明

１０…レーザ加工装置、１１…筐体、１１ａ…本体部、１１ｂ…ヘッド部、１２…底板、１３…出射窓、２１…レーザ発振器、２１ａ…側面、２３…ビームエキスパンダ、２３ａ…拡散レンズ、２３ｂ…コリノメータレンズ、２４…反射ユニット、２４ａ…第１反射ミラー、２４ｂ…第２反射ミラー、２５…ガルバノスキャナユニット、２５ａ…第１ガルバノミラー、２５ｂ…第２ガルバノミラー、２６…収束レンズ、Ｍ１…第１ガルバノモータ、Ｍ２…第２ガルバノモータ、Ｐ０…中心位置、Ｐ１…入射点、Ｐ２…入射点、Ｐ３…入射点、Ｐ４…中心位置、Ｌ１…中心軸、Ｌ２…中心軸線、Ｌ３…中心軸線、Ｌａ〜Ｌｄ…光軸、Ｗ…加工対象物。

Claims (6)

1. 筐体のベース部材にレーザ発振器を固設し、前記レーザ発振器の側面の所定位置に設けた出射口から第１の方向に出射したレーザ光を、前記レーザ発振器に対して前記第１の方向側の前記ベース部材に設けられたレーザ出射窓部から、前記第１の方向と直交する第２の方向に配置された加工対象物に向かって照射するようにしたレーザ加工装置であって、
   前記出射口から出射するレーザ光を入射し、前記レーザ光をそのレーザ光の光軸線上から前記第１の方向及び前記第２の方向と直交する第３の方向に離間する方向に所定角度前記光軸を傾けて反射させる反射手段と、
   前記反射手段から反射されたレーザ光の光軸線上に配置され、前記反射されたレーザ光を入射し、前記第３の方向の逆方向の反第３の方向に向かって反射するとともに、回動することによって、反第３の方向に向かって反射されるレーザ光を前記第１の方向に走査する第１ガルバノミラーと、
   前記第１ガルバノミラーに対して前記反第３の方向側に配置され、前記第１ガルバノミラーからの前記第１の方向に走査されたレーザ光を入射し、前記第２方向に向かって反射するとともに、回動することによって、前記第２の方向に向かって出射されるレーザ光を前記第３の方向に走査する第２ガルバノミラーと
   を備え、
   前記レーザ出射窓部は、前記第２ガルバノミラーに対して前記第２の方向側の前記ベース部材に設けられ、前記第１の方向に加えて前記第２ガルバノミラーにて前記第３の方向に走査されたレーザ光を、加工対象物に向かって照射することを特徴とするレーザ加工装置。
2. 請求項１に記載のレーザ加工装置において、
   前記出射窓部の中心軸は、前記第２の方向から見て、前記レーザ発振器の出射口から出射するレーザ光の光軸と重なるように配置されることを特徴とするレーザ加工装置。
3. 請求項１又は２に記載のレーザ加工装置において、
   前記第１ガルバノミラーの前段に、収束レンズを備えたことを特徴とするレーザ加工装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、
   前記反射手段の前段には、
   前記出射口から出射されたレーザ光を入射し、前記第２の方向に反射させる第１反射ミラーと、
   前記第１反射ミラーからの反射されたレーザ光を入射し、その入射したレーザ光を前記第１の方向と逆方向の反第１の方向に折り返して前記反射手段に向かって反射させる第２反射ミラーと
   を設けたことを特徴とするレーザ加工装置。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、
   前記反射手段は、
   前記出射口から出射されたレーザ光を入射し、前記第２の方向に出射させるとともに、同第２の方向から見て、前記出射口から出射するレーザ光の光軸線上から前記第３の方向に離間する方向に所定角度前記光軸を傾けて反射させる第１反射ミラーと、
   前記第１反射ミラーからの反射されたレーザ光を入射し、その入射したレーザ光を前記第１の方向と逆方向の反第１の方向に折り返し反射させ、前記反第２の方向側に配置された前記第１ガルバノミラーに出射する第２反射ミラーと
   とからなることを特徴とするレーザ加工装置。
6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、
   前記反射手段は、前記出射口から出射されたレーザ光を入射し、前記レーザ光をそのレーザ光の光軸線上から前記第３の方向に離間する方向に所定角度前記光軸を傾けて反射させるとともに、前記反第２の方向側に配置された前記第１ガルバノミラーに出射する反射ミラーであることを特徴とするレーザ加工装置。

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