JP2013229562A - レーザ装置、および、レーザ装置の製造方法 - Google Patents

レーザ装置、および、レーザ装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】レーザ装置の設置作業時間を低減する。
【解決手段】レーザ装置は、第1フレーム81および第2フレーム82と、第2フレーム82に設けられたスリーブ貫通孔88と、第1フレーム81に設けられたスリーブ挿入孔89と、ボルト86と、ボルト86が内部に挿通可能な略筒状に形成され、スリーブ貫通孔88を貫通するとともにスリーブ挿入孔89に挿入されることにより第1フレーム81および第2フレーム82を位置決めする位置決め用スリーブ87と、第1フレーム81に設けられ、ボルト86が螺合するナット91と、第2フレーム82に設けられ、ボルト86および位置決め用スリーブ87の落下を防止する落下防止部92とを含んでもよい。
【選択図】図7

Description

本開示は、レーザ装置、および、レーザ装置の製造方法に関する。
近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、70nm〜45nmの微細加工、さらには32nm以下の微細加工が要求されるようになる。このため、例えば32nm以下の微細加工の要求に応えるべく、波長13nm程度のEUV光を生成するための装置と縮小投影反射光学系とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。
EUV光生成装置としては、ターゲット物質にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマを用いたLPP(Laser Produced Plasma)方式の装置と、放電によって生成されるプラズマを用いたDPP(Discharge Produced Plasma)方式の装置と、軌道放射光を用いたSR(Synchrotron Radiation)方式の装置との3種類の装置が知られている。
米国特許第7405416号明細書
概要
本開示の一態様によるレーザ装置は、一対のフレームと、一方のフレームに設けられたスリーブ貫通孔と、他方のフレームに設けられたスリーブ挿入部と、ボルトと、前記ボルトが内部に挿通可能な略筒状に形成され、前記スリーブ貫通孔を貫通するとともに前記スリーブ挿入部に挿入されることにより前記一対のフレームを位置決めする位置決め用スリーブと、前記他方のフレームに設けられ、前記ボルトが螺合する雌ねじ部と、前記一方のフレームに設けられ、前記ボルトおよび前記位置決め用スリーブの落下を防止する落下防止部とを含んでもよい。
本開示の一態様によるレーザ装置の製造方法は、一対のフレームを連結するステップと、レーザシステムを構成する複数のレーザシステムモジュールのうち一部のレーザシステムモジュールを一方のフレームに搭載するとともに、他の一部のレーザシステムモジュールを他方のフレームに搭載するステップと、前記一対のフレームに搭載されたレーザシステムモジュール間の位置合わせを行うステップと、前記一対のフレームを分離するステップと、前記分離した一対のフレームを輸送するステップと、前記輸送した一対のフレームを再連結するステップとを含んでもよい。
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図1は、例示的なLPP方式のEUV光生成装置の構成を概略的に示す。 図2は、レーザ装置の構成を概略的に示すブロック図である。 図3は、第1実施形態に係るフレームを示す斜視図である。 図4は、フレームを+Z方向側から見た平面図である。 図5は、フレームを−Y方向側から見た側面図である。 図6は、連結部を拡大した平面図である。 図7は、図6のVII−VII線に沿った断面図である。 図8は、図7のVIII−VIII線に沿った断面図である。 図9は、図7のIX−IX線に沿った断面図である。 図10は、第2実施形態に係る連結部の断面図である。 図11は、第3実施形態に係る連結部の断面図である。 図12は、第4実施形態に係る連結部の断面図である。 図13は、第5実施形態に係る連結部の断面図である。 図14は、図13のXIV−XIV線に沿った断面図である。 図15は、第1変形例に係る連結部の断面図である。 図16は、第2変形例に係る連結部の断面図である。 図17は、第3変形例に係る連結部の断面図である。 図18は、第4変形例に係る連結部の断面図である。
実施形態
内容
1.概要
2.EUV光生成装置の全体説明
2.1 構成
2.2 動作
3.レーザ装置を備えたEUV光生成装置
3.1 用語の説明
3.2 第1実施形態
3.2.1 概略
3.2.2 構成
3.2.2.1 レーザ装置の構成
3.2.2.2 モジュールの配置
3.2.2.3 連結部の構造
3.2.3 動作
3.2.3.1 レーザ装置収容体の組み立て
3.2.3.2 レーザ装置収容体への第1〜第4レーザシステムモジュールの搭載およびレーザ装置の調整
3.2.3.3 レーザ装置収容体の分離
3.2.3.4 レーザ装置の輸送
3.2.3.5 レーザ装置収容体の再結合
3.3 第2実施形態
3.3.1 概略
3.3.2 構成
3.3.3 動作
3.3.3.1 レーザ装置収容体の分離
3.3.3.2 レーザ装置の輸送
3.3.3.3 レーザ装置収容体の再結合
3.4 第3実施形態
3.4.1 概略
3.4.2 構成
3.4.3 動作
3.4.3.1 レーザ装置収容体の分離
3.4.3.2 レーザ装置の輸送
3.4.3.3 レーザ装置収容体の再結合
3.5 第4実施形態
3.5.1 概略
3.5.2 構成
3.5.3 動作
3.5.3.1 レーザ装置収容体の組み立て
3.5.3.2 レーザ装置収容体の再結合
3.6 第5実施形態
3.6.1 概略
3.6.2 構成
3.6.3 動作
3.6.3.1 レーザ装置収容体の分離
3.6.3.2 レーザ装置の輸送
3.6.3.3 レーザ装置収容体の再結合
3.7 変形例
3.7.1 第1変形例
3.7.2 第2変形例
3.7.3 第3変形例
3.7.4 第4変形例
1.概要
本開示の実施形態においては、レーザ装置は、一対のフレームと、一方のフレームに設けられたスリーブ貫通孔と、他方のフレームに設けられたスリーブ挿入部と、ボルトと、前記ボルトが内部に挿通可能な略筒状に形成され、前記スリーブ貫通孔を貫通するとともに前記スリーブ挿入部に挿入されることにより前記一対のフレームを位置決めする位置決め用スリーブと、前記他方のフレームに設けられ、前記ボルトが螺合する雌ねじ部と、前記一方のフレームに設けられ、前記ボルトおよび前記位置決め用スリーブの落下を防止する落下防止部とを含んでもよい。
ここで、レーザ装置を製造する場合、作業者は、例えば、以下のようなステップで作業し得る。
まず、作業者は、例えば工場において、一対のフレームを位置決めしながら連結した後、この一対のフレーム内にそれぞれレーザシステムモジュールを搭載してもよい。次に、作業者は、レーザシステムモジュール間の位置合わせを行い、この位置合わせ後のレーザシステムモジュールをそれぞれ搭載した一対のフレームを分離してもよい。この後、作業者は、分離した一対のフレームをレーザ装置の設置場所(例えば、クリーンルーム)に輸送し、設置場所において一対のフレームを再連結して、レーザ装置の製造を完了してもよい。
このような作業において、設置場所で一対のフレームを連結するときに、各フレームにはレーザシステムモジュールが搭載されているため、作業者は、フレームの中に入って連結作業を行うことが困難となり得る。このため、作業者は、フレームの外側であって、連結箇所から離れた位置での連結作業が強いられ得る。一対のフレームを連結するときに、一対のフレームに貫通させたボルトで一対のフレーム間の位置決めを行うとともに、当該ボルトを雌ねじ部に締結することが考えられる。しかし、連結箇所から離れた位置の作業者が、例えば工具などの搬送用部材を用いて連結箇所までボルトを搬送して、一対のフレームに貫通させる作業や、雌ねじ部に締結する作業は困難となり得る。
本開示の実施形態によれば、位置決め用スリーブがスリーブ貫通孔に貫通し、かつ、スリーブ挿入部に挿入されることにより、一対のフレームを位置決めしてもよい。
このように、一対のフレームの位置決めに位置決め用スリーブを用い、ボルトを締結に用いることで、ボルトを位置決めと締結の両方に用いる場合のように、一対のフレームの位置決め時にボルトの雄ねじ部がつぶれしまうという不具合を抑制し得る。
また、位置決め用スリーブとボルトの落下を防止する落下防止部を、一方のフレームに設けてもよい。
このような構成により、フレームの輸送中に位置決め用スリーブとボルトが落下することが防止され、位置決め用スリーブとボルトがフレームの連結箇所に近い位置において保持され得る。したがって、作業者は、フレームの外側であって連結箇所から離れた位置において連結作業をする必要がある場合でも、ボルトおよび位置決め用スリーブを連結箇所まで搬送する作業が不要となり得る。よって、作業者は、例えば連結箇所まで届く長い工具を使って、一対のフレームを位置決め用スリーブで容易に位置決めできるとともに、ボルトを雌ねじ部に締結し得る。
本開示の実施形態においては、レーザ装置の製造方法は、一対のフレームを連結するステップと、レーザシステムを構成する複数のレーザシステムモジュールのうち一部のレーザシステムモジュールを一方のフレームに搭載するとともに、他の一部のレーザシステムモジュールを他方のフレームに搭載するステップと、前記一対のフレームに搭載されたレーザシステムモジュール間の位置合わせを行うステップと、前記一対のフレームを分離するステップと、前記分離した一対のフレームを輸送するステップと、前記輸送した一対のフレームを再連結するステップとを含んでもよい。
本開示の実施形態によれば、レーザ装置全体のサイズが大きく、設置場所の通路を通すことができない場合でも、フレーム単位で輸送することで、通路を通して設置場所に搬入することが可能となり得る。また、輸送前にレーザシステムモジュール間の位置合わせを行うため、設置場所ではフレームを再連結するだけでよく、レーザシステムモジュール間の位置合わせが不要となりうる。したがって、設置場所での作業数と作業時間が低減し得る。
2.EUV光生成装置の全体説明
2.1 構成
図1は、例示的なLPP方式のEUV光生成装置1の構成を概略的に示す。EUV光生成装置1は、少なくとも1つのレーザ装置3と共に用いられてもよい。EUV光生成装置1およびレーザ装置3を含むシステムを、以下、EUV光生成システム11と称する。図1を参照に、以下に詳細に説明されるように、EUV光生成装置1は、チャンバ2を含んでもよい。チャンバ2は、密閉可能であってもよい。EUV光生成装置1は、ターゲット供給装置7をさらに含んでもよい。ターゲット供給装置7は、例えばチャンバ2に取り付けられていてもよい。ターゲット供給装置7から供給されるターゲットの材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、またはそれらのうちのいずれか2つ以上の組合せ等を含んでもよいが、これらに限定されない。
チャンバ2の壁には、少なくとも1つの貫通孔が設けられていてもよい。その貫通孔をレーザ装置3から出力されたパルスレーザ光32が通過してもよい。あるいは、チャンバ2には、レーザ装置3から出力されたパルスレーザ光32が透過する少なくとも1つのウインドウ21が設けられてもよい。チャンバ2の内部には例えば、回転楕円面形状の反射面を有するEUV集光ミラー23が配置されてもよい。EUV集光ミラー23は、第1焦点および第2焦点を有し得る。EUV集光ミラー23の表面には例えば、モリブデンとシリコンとが交互に積層された多層反射膜が形成されてもよい。EUV集光ミラー23は、例えば、その第1焦点がプラズマ生成位置またはその近傍(プラズマ生成領域25)に位置し、その第2焦点が露光装置の仕様によって規定される所望の集光位置(中間焦点(IF)中間焦点292)に位置するように配置されるのが好ましい。EUV集光ミラー23の中央部には、パルスレーザ光33が通過するための貫通孔24が設けられてもよい。
EUV光生成装置1は、EUV光生成制御システム5を含んでいてもよい。また、EUV光生成装置1は、ターゲットセンサ4を含んでもよい。ターゲットセンサ4は、ターゲットの存在、軌道、位置等を検出してもよい。ターゲットセンサ4は、撮像機能を有してもよい。
さらに、EUV光生成装置1は、チャンバ2内部と露光装置6内部とを連通させるための接続部29を含んでもよい。接続部29内部には、アパーチャが形成された壁291が設けられてもよい。壁291は、そのアパーチャがEUV集光ミラー23の第2焦点位置に位置するように配置されてもよい。
さらに、EUV光生成装置1は、レーザ光進行方向制御部34、レーザ光集光光学系22、ドロップレット27を回収するためのターゲット回収装置28等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部34は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置や姿勢等を調節するためのアクチュエータとを備えてもよい。
2.2 動作
図1を参照に、レーザ装置3から出力されたパルスレーザ光31は、レーザ光進行方向制御部34を経て、パルスレーザ光32としてウインドウ21を透過して、チャンバ2に入射してもよい。パルスレーザ光32は、少なくとも1つのレーザ光経路に沿ってチャンバ2内に進み、レーザ光集光光学系22で反射されて、パルスレーザ光33として少なくとも1つのドロップレット27に照射されてもよい。
ターゲット供給装置7からは、ドロップレット27がチャンバ2内部のプラズマ生成領域25に向けて出力されてもよい。ドロップレット27には、パルスレーザ光33に含まれる少なくとも1つのパルスレーザ光が照射され得る。パルスレーザ光33が照射されたドロップレット27はプラズマ化し、そのプラズマからEUVを含む光EUV光251(以下、「EUV光を含む光」を「EUV光」と表現する場合がある)が放射され得る。EUV光251は、EUV集光ミラー23によって集光されるとともに反射されてもよい。EUV集光ミラー23で反射されたEUV光252は、中間焦点292を通って露光装置6に出力されてもよい。なお、1つのドロップレット27に、パルスレーザ光33に含まれる複数のパルスレーザ光が照射されてもよい。
EUV光生成制御システム5は、EUV光生成システム11全体の制御を統括してもよい。EUV光生成制御システム5は、ターゲットセンサ4によって撮像されたドロップレット27のイメージデータ等を処理してもよい。EUV光生成制御システム5は、例えば、ドロップレット27を出力するタイミングやドロップレット27の出力速度等を制御してもよい。また、EUV光生成制御システム5は、例えば、レーザ装置3のレーザ発振タイミングやパルスレーザ光32の進行方向やパルスレーザ光33の集光位置等を制御してもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御を追加してもよい。
3.レーザ装置を備えたEUV光生成装置
3.1 用語の説明
以下、図3における紙面上方向および下方向をそれぞれ+Z方向および−Z方向と表現し、左斜め上方向および右斜め下方向をそれぞれ+X方向および−X方向と表現し、右斜め上方向および左斜め下方向を+Y方向および−Y方向と表現する場合がある。また、+Z方向および−Z方向を合わせてZ方向と表現し、+X方向および−X方向を合わせてX方向と表現し、+Y方向および−Y方向を合わせてY方向と表現する場合がある。図4〜図18においても、図3に準じた座標系で方向を表現する場合がある。
なお、これらの表現は、−Z方向である重力方向10Bとの関係を表すものではない。
3.2 第1実施形態
3.2.1 概略
本開示の第1実施形態によれば、レーザ装置の位置決め用スリーブは、スリーブ貫通孔を有する筒状部と、筒状部の外周面における貫通方向の後端から突出し、スリーブ貫通孔の周縁に当接可能な周縁当接部とを含んでもよい。
本実施形態のレーザ装置によれば、周縁当接部がスリーブ貫通孔の周縁に当接することで、位置決め用スリーブが他方のフレーム側に押し込まれすぎることを防止し得る。このため、位置決め用スリーブの押し込み量の微調整が不要となり得る。
第1実施形態によれば、レーザ装置の落下防止部は、ボルトがスリーブ貫通孔から外れることを防止するボルト外れ防止部を含んでもよい。
本実施形態によれば、ボルト外れ防止部によって、ボルトがスリーブ貫通孔から外れることを防止し得る。このため、設置場所で一対のフレームを再連結するときに、ボルトをスリーブ貫通孔に貫通させる作業が不要となり得る。
3.2.2 構成
3.2.2.1 レーザ装置の構成
図2は、レーザ装置の構成を概略的に示すブロック図である。
図1に示すようなEUV光生成システム11に含まれるレーザ装置3は、図2に示すように、マスターオシレータ300と、第1マスターオシレータアンプ301と、第2マスターオシレータアンプ302と、第1プリアンプ303と、第2プリアンプ304と、第1メインアンプ305と、第2メインアンプ306と、プリパルスレーザ307と、ビーム伝達システム308とを備えてもよい。
マスターオシレータ300(発振器)は、例えば半導体レーザ装置やCO2レーザ装置によって構成されてもよい。マスターオシレータ300は、メインパルスレーザ光の種光を生成するよう構成されてもよい。メインパルスレーザ光は、図示していないターゲットに照射されることによってターゲットをプラズマ化し得る。
マスターオシレータ300の下流側には、第1マスターオシレータアンプ301、第2マスターオシレータアンプ302、第1プリアンプ303、第2プリアンプ304、第1メインアンプ305および第2メインアンプ306が、この順で配置されてもよい。第1,第2マスターオシレータアンプ301,302、第1,第2プリアンプ303,304、第1,第2メインアンプ305,306は、マスターオシレータ300によって生成されたメインパルスレーザ光の種光を順次増幅して、ビーム伝達システム308に出力するよう構成されてもよい。
第1,第2マスターオシレータアンプ301,302、および、第1,第2プリアンプ303,304は、それぞれ例えばスラブ型増幅器で構成されてもよい。第1,第2メインアンプ305,306は、それぞれ例えば高速軸流型増幅器で構成されてもよい。
第1プリアンプ303の上流側および下流側には、それぞれ、第1ビーム整形モジュール311および第2ビーム整形モジュール312が配置されてもよい。第2プリアンプ304の上流側であって第2ビーム整形モジュール312の下流側には、第3ビーム整形モジュール313が配置されてもよい。第2プリアンプ304の下流側には、第4ビーム整形モジュール314が配置されてもよい。
第1〜第4ビーム整形モジュール311〜314は、前段からの出射光を整形して後段へ出力してもよい。
第1メインアンプ305の上流側であって第4ビーム整形モジュール314の下流側には、第1ビーム伝送モジュール321が配置されてもよい。第1メインアンプ305の下流側には、第2ビーム伝送モジュール322が配置されてもよい。第2メインアンプ306の上流側であって第2ビーム伝送モジュール322の下流側には、第3ビーム伝送モジュール323が配置されてもよい。第2メインアンプ306の下流側には、第4ビーム伝送モジュール324が配置されてもよい。
第1〜第3ビーム伝送モジュール321〜323は、前段からの出射光を後段への入射位置へ伝送してもよい。第4ビーム伝送モジュール324は、第2メインアンプ306からの出射光(メインパルスレーザ光)をビーム伝達システム308への入射位置へ伝送してもよい。
プリパルスレーザ307は、プリパルスレーザ光を出力し得る。プリパルスレーザ光は、ドロップレット27(図1参照)に照射されることにより、ドロップレット27を拡散させる。ターゲットが拡散することによりターゲットに対するメインパルスレーザ光の吸収率が向上され得る。
プリパルスレーザ307から出力されたプリパルスレーザ光は、ビーム伝達システム308に入射してもよい。ビーム伝達システム308に入射したメインパルスレーザ光およびプリパルスレーザ光は、チャンバ2に入射してもよい。
3.2.2.2 モジュールの配置
図3は、フレームを示す斜視図である。図4は、フレームを+Z方向側から見た平面図である。図5は、フレームを−Y方向側から見た側面図である。
図2に示すレーザ装置3は、図3に示すようなレーザ装置収容体8に収容されてもよい。レーザ装置収容体8は、第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とを連結することで構成されてもよい。第1〜第4フレーム81〜84の大きさは、一般的な半導体工場等の機器搬送用通路を支障なく通行できる大きさに設定してもよい。また、航空機のコンテナ室に収納して航空輸送可能な大きさに設定してもよい。
第1フレーム81、第2フレーム82、第3フレーム83および第4フレーム84には、図3に二点鎖線で示す領域に、それぞれ、第1レーザシステムモジュール331、第2レーザシステムモジュール332、第3レーザシステムモジュール333および第4レーザシステムモジュール334の少なくとも一部が収容されてもよい。
一例として図2に示すように、第1レーザシステムモジュール331は、マスターオシレータ300と、第1マスターオシレータアンプ301と、第3ビーム整形モジュール313と、第2プリアンプ304と、第4ビーム整形モジュール314とを含んでもよい。第2レーザシステムモジュール332は、第2マスターオシレータアンプ302と、第1ビーム整形モジュール311と、第1プリアンプ303と、第2ビーム整形モジュール312とを含んでもよい。第3レーザシステムモジュール333は、第1ビーム伝送モジュール321と、第1メインアンプ305と、第2ビーム伝送モジュール322と、プリパルスレーザ307とを含んでもよい。第4レーザシステムモジュール334は、第3ビーム伝送モジュール323と、第2メインアンプ306と、第4ビーム伝送モジュール324とを含んでもよい。
第1フレーム81は、角パイプ等の金属製の略四角筒状部材を溶接などにより接合することで、略直方体状に形成されてもよい。第1フレーム81は、略長方形状の上枠811と、上枠811と同形状の下枠812と、上枠811および下枠812の角部同士をそれぞれ連結する4本の柱813とを備えてもよい。上枠811および下枠812には、それぞれ互い対向する一対の略四角筒状部材同士を連結する補強材814および補強材815が接合されてもよい。
第3フレーム83は、角パイプ等の金属製の略四角筒状の部材を溶接などにより接合することで、略直方体状に形成されてもよい。第3フレーム83は、略正方形状の上枠831と、上枠831と同形状の下枠832と、上枠831および下枠832の角部同士をそれぞれ連結する4本の柱833とを備えてもよい。上枠831および下枠832には、それぞれ互い対向する一対の略四角筒状部材同士を連結する補強材834および補強材835が接合されてもよい。
第2,第4フレーム82,84は、それぞれ第1,第3フレーム81,83と同一の構成を有し、上枠821,841と、下枠822,842と、柱823,843と、補強材824,844と、補強材825,845とを備えてもよい。
第1フレーム81と第2フレーム82とは、図4に示すように、平面視で長辺部分に対応する側面同士が密接するように連結されてもよい。第3フレーム83と第4フレーム84とは、側面同士が密着するように連結されてもよい。第1フレーム81と第3フレーム83および第2フレーム82と第4フレーム84は、それぞれ平面視で第1フレーム81および第2フレーム82の短辺に対応する側面と第3フレーム83および第4フレーム84の側面とが密着するように連結されてもよい。
第1フレーム81と第2フレーム82、第3フレーム83と第4フレーム84、第1フレーム81と第3フレーム83、第2フレーム82と第4フレーム84は、それぞれ連結部85によって連結されてもよい。
第1フレーム81と第2フレーム82とを連結するための連結部85は、図4および図5に示すように、互いに対向する側面の4個の角部に設けられてもよい。なお、連結部85は、第1フレーム81と第2フレーム82とを連結可能な位置であれば、他の位置に設けられてもよい。
これらの4個の連結部85の連結作業は、図4に示すように、−Y方向側から+Y方向側に向けて、工具用孔80を介して上枠821および下枠822内にそれぞれ挿入される工具100を使用して行われてもよい。その他の連結部85の連結作業も、図4に二点鎖線で示すように、+Y方向側から−Y方向側に向けて、工具用孔80を介して上枠811および下枠812内にそれぞれ挿入される工具100を使用して行われてもよい。工具100は、六角レンチであってもよい。また、工具100は、トルクの管理ができるように、トルクレンチであることが好ましい。
第3フレーム83と第4フレーム84とを連結するための連結部85は、互いに対向する側面の4個の角部に設けられてもよい。
これらの4個の連結部85の連結作業は、図4に二点鎖線で示すように、−Y方向側から+Y方向側に向けて、工具用孔80を介して上枠841および下枠842内にそれぞれ挿入される工具100を使用して行われてもよい。その他の連結部85の連結作業も、図4に二点鎖線で示すように、+Y方向側から−Y方向側に向けて、工具用孔80を介して上枠831および下枠842内にそれぞれ挿入される工具100を使用して行われてもよい。
第1フレーム81と第3フレーム83とを連結するための連結部85、および、第2フレーム82と第4フレーム84とを連結するための連結部85は、それぞれ互いに対向する側面の上下2箇所に設けられてもよい。この4個の連結部85の連結作業は、図4に二点鎖線で示すように、−X方向側から+X方向側に向けて、工具用孔80を介して補強材834,835,844,845内にそれぞれ挿入される工具100を使用して行われてもよい。
3.2.2.3 連結部の構造
図6は、連結部を拡大した平面図である。図7は、図6のVII−VII線に沿った断面図である。図8は、図7のVIII−VIII線に沿った断面図である。図9は、図7のIX−IX線に沿った断面図である。
なお、図6〜図9は、図4の符号101で囲まれた部分であって、第1フレーム81と第2フレーム82とを連結するための連結部85を表すものであってもよい。また、符号101で囲まれていない部分であって、第1フレーム81と第2フレーム82、第3フレーム83と第4フレーム84、第1フレーム81と第3フレーム83、第2フレーム82と第4フレーム84を連結するための連結部85は、図6〜図9に示すものと同様の構成を有してもよい。
第1フレーム81の上枠811における上面には、上枠811の内部と外部とを貫通する切欠き部851が設けられてもよい。第2フレーム82の上枠821における上面には、切欠き部851が設けられてもよい。切欠き部851の開口の大きさは、この中に作業者が手を入れて作業を行える大きさであってもよい。
連結部85は、ボルト86と、位置決め用スリーブ87と、スリーブ貫通孔88と、スリーブ挿入部としてのスリーブ挿入孔89と、ワッシャ90と、雌ねじ部としてのナット91と、落下防止部92と、保持部93とを備えてもよい。
ボルト86は、ボルト頭861と、雄ねじ部862とを備えてもよい。ボルト頭861には、工具100が嵌め込まれる工具用溝863が設けられてもよい。
位置決め用スリーブ87は、金属により形成されてもよい。位置決め用スリーブ87は、筒状部871と、周縁当接部872とを備えてもよい。
筒状部871は、円筒状に形成されてもよい。筒状部871の外径寸法は、スリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89の内径寸法とほぼ等しい大きさであってもよい。すなわち、筒状部871は、スリーブ貫通孔88を貫通するとともに、スリーブ挿入孔89に挿入されることで、第1フレーム81と第2フレーム82とを位置決めできるように構成されてもよい。筒状部871の内径寸法は、ボルト86の雄ねじ部862の外径寸法よりも大きくてもよい。これにより、筒状部871内にボルト86の雄ねじ部862が挿通され得る。
周縁当接部872は、筒状部871の外周面における筒状部871の貫通方向の後端(筒状部871の軸方向の一端)から、筒状部871の径方向外側に突出するように設けられてもよい。周縁当接部872は、筒状部871の外周方向に沿って一連に設けられてもよい。また、周縁当接部872は、筒状部871の外周方向に沿って断続的に設けられてもよい。周縁当接部872は、筒状部871をスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入したときに、当該周縁当接部872がスリーブ貫通孔88の周縁に当接して、位置決めスリーブ87全体が第2フレーム内に押し込まれないように構成されてもよい。また、周縁当接部872は、スリーブ貫通孔88の周縁に当接したときに、筒状部871の先端がスリーブ挿入孔89から上枠821内部に突出しないように設けられてもよい。
スリーブ貫通孔88は、上枠821に設けられてもよい。スリーブ挿入孔89は、上枠811におけるスリーブ貫通孔88と対向する位置に設けられてもよい。スリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89は、同じ大きさの円形状に形成されてもよい。
ワッシャ90は、内部に雄ねじ部862が挿通可能なリング板状に形成されてもよい。
ナット91は、ボルト86が締結可能に構成されてもよい。
落下防止部92は、落下防止部本体921を備えてもよい。落下防止部本体921は、−Y方向側から見たときの形状が略U字のブロック状に形成されてもよい。落下防止部本体921は、当該落下防止部本体921をY方向に貫通するボルト929によって、略U字の円弧が下方に位置するように、上枠821に取り付けられてもよい。
落下防止部本体921における+Y方向側の端部からY方向の略中央にかけての部分には、下方に凹む第1溝部922が形成されてもよい。第1溝部922の−Y方向側には、第1溝部922と同じ方向に凹む第2溝部923が形成されてもよい。第2溝部923の−Y方向側であって落下防止部本体921の−Y方向側の端部には、第2溝部923と同じ方向に凹む第3溝部924が形成されてもよい。第1溝部922、第2溝部923および第3溝部924の底部は、半円弧面状に形成されてもよい。
第1溝部922のX方向の寸法は、位置決め用スリーブ87のX方向の寸法より大きくてもよい。第1溝部922のY方向の寸法Y11は、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1より大きくてもよい。このような構成により、作業者が位置決め用スリーブ87を−Y方向を移動させて、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れたときに、位置決め用スリーブ87が第1溝部922の底部で保持され得る。また、寸法Y11は、ナット91に締結されたボルト86の−Y方向側の端面が、第1溝部922の−Y方向側の端縁より+Y方向側に位置するような大きさであってもよい。
第2溝部923のX,Y,Z方向のそれぞれの寸法は、第1溝部922のX,Y,Z方向の寸法よりそれぞれ小さくてもよい。このような構成により、第1溝部922の−Y方向側の端縁から第2溝部923の+Y方向側の端縁にかけての部分には、XZ平面と平行なスリーブ移動規制部925が形成され得る。
第2溝部923のX方向の寸法は、周縁当接部872のX方向の寸法より小さくてもよい。このような構成により、位置決め用スリーブ87が第1溝部922から第2溝部923に移動することが防止され、位置決め用スリーブ87が第1溝部922内に収容された状態が維持され得る。
第2溝部923のX方向の寸法は、ボルト頭861のX方向の寸法より大きくてもよい。第2溝部923のZ方向の寸法は、作業者がボルト86を−Y方向に移動させたときに、ボルト頭861がスリーブ移動規制部925に接触しない大きさであってもよい。このような構成により、ボルト頭861が第2溝部923内に位置するまで作業者がボルト86を移動させることが可能となり得る。
第3溝部924のX,Y,Z方向のそれぞれの寸法は、第2溝部923のX,Y,Z方向の寸法よりそれぞれ小さくてもよい。このような構成により、第2溝部923の−Y方向側の端縁から第3溝部924の+Y方向側の端縁にかけての部分には、XZ平面と平行なボルト外れ防止部926が形成され得る。
第3溝部924のX方向の寸法は、工具100のX方向の寸法より大きく、かつ、ボルト頭861のX方向の寸法より小さくてもよい。第3溝部924のZ方向の寸法は、作業者がボルト86を−Y方向に移動させたときに、ボルト頭861がボルト外れ防止部926に接触する大きさであってもよい。このような構成により、ボルト頭861とボルト外れ防止部926との接触でボルト86の−Y方向への移動が規制され、ボルト86の落下を防止し得る。
ボルト外れ防止部926から上枠821の外面852までの寸法Y12は、ボルト86の長さ寸法Y2より小さくてもよい。このような構成により、ボルト頭861がボルト外れ防止部926に接触するまで作業者がボルト86を移動させた場合、雄ねじ部862の先端側がスリーブ貫通孔88を介して上枠821の外側に突出し得る。
保持部93は、保持部本体931を備えてもよい。保持部本体931は、+Y方向側から見たときの形状が落下防止部本体921と略等しい略U字のブロック状に形成されてもよい。保持部本体931は、当該保持部本体931をY方向に貫通するボルト939によって、略U字の円弧が下方に位置するように、上枠811に取り付けられてもよい。
保持部本体931における−Y方向側の端部には、下方に凹むワッシャ収容用溝部932が形成されてもよい。ワッシャ収容用溝部932の+Y方向側には、ワッシャ収容用溝部932と同じ方向に凹むボルト固定用溝部933が形成されてもよい。ボルト固定用溝部933の+Y方向側であって保持部本体931の+Y方向側の端部には、ボルト固定用溝部933と同じ方向に凹むボルト突出用溝部934が形成されてもよい。ワッシャ収容用溝部932およびボルト突出用溝部934の底部は、半円弧面状に形成されてもよい。
ワッシャ収容用溝部932のX方向の寸法は、ワッシャ90の直径寸法とほぼ等しくてもよい。ワッシャ収容用溝部932のY方向の寸法は、ワッシャ90の厚さ寸法とほぼ等しくてもよい。このような構成により、ワッシャ収容用溝部932がワッシャ90を収容し得る。
ボルト固定用溝部933のY方向の寸法は、ナット91の厚さ寸法とほぼ等しくてもよい。図9に示すようにボルト固定用溝部933の底部は、ナット91が係合可能な断面略V字状に形成されてもよい。ボルト固定用溝部933のX方向の寸法は、ボルト固定用溝部933内部にナット91を上方から挿入可能な大きさであってもよい。ボルト突出用溝部934のX,Y,Z方向のそれぞれの寸法は、ボルト固定用溝部933のX,Y,Z方向の寸法よりそれぞれ小さくてもよい。このような構成により、ボルト固定用溝部933がナット91の回転を防止しつつナット91を収納し得る。
3.2.3 動作
次に、レーザ装置の製造と分解再組み立て方法について説明する。
レーザ装置3を製造して搬入するために、作業者は、以下のステップ1〜ステップ5に基づく作業を行ってもよい。
(ステップ1)レーザ装置収容体8の組み立て
(ステップ2)レーザ装置収容体8への第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334の搭載およびレーザ装置3の調整
(ステップ3)レーザ装置収容体8の分離
(ステップ4)レーザ装置3の輸送
(ステップ5)レーザ装置収容体8の再結合
以下、各ステップについて詳細に説明する。
3.2.3.1 レーザ装置収容体の組み立て
作業者は、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334が収容されていない第1〜第4フレーム81〜84を準備してもよい。第1〜第4フレーム81〜84には、工具用孔80と、スリーブ貫通孔88またはスリーブ挿入孔89と、切欠き部851とが形成されてもよい。
作業者は、図4に示すように、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが対向するように、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ密着させてもよい。その後、作業者は、図7に示すように、周縁当接部872が上枠821内面に当接するまで、位置決め用スリーブ87の筒状部871をスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入してもよい。この位置決め用スリーブ87の挿入によって、第1フレーム81と第2フレーム82とのX方向およびZ方向の位置決めがされ得る。次いで、作業者は、位置決め用スリーブ87内にボルト86を挿通して雄ねじ部862を上枠811内に突出させてもよい。この後、作業者は、手作業によってワッシャ90に雄ねじ部862を通して、ボルト86とナット91とを締結してもよい。この締結は、仮止めでよく規定のトルクで行わなくてもよい。
また、作業者は、第1〜第4フレーム81〜84の連結部85を設ける部分について上述の作業を行ってもよい。
作業者は、落下防止部92を−Y方向側から上枠821に密着させて、ボルト929によって落下防止部92を上枠821内面に固定してもよい。落下防止部92を上枠821に固定することによって、ボルト86および位置決め用スリーブ87の下方および側方に落下防止部92が位置することとなり得る。これにより、ボルト86および位置決め用スリーブ87の落下が防止され得る。
また、作業者は、保持部93を+Y方向側から上枠811の内面に密着させて、ボルト939によって保持部93を上枠811に固定してもよい。この保持部93の固定のときに、作業者は、ナット91をボルト固定用溝部933に係合させてナット91の回転を防止してもよい。そして、作業者は、ボルト86とナット91とを規定のトルクで完全に締結してもよい。この締結によって、第1フレーム81と第2フレーム82とのY方向の位置決めがされ得る。
また、作業者は、第1〜第4フレーム81〜84の連結部85を設ける部分について上述の作業を行ってもよい。
以上により、レーザ装置収容体8の組み立てが完了し得る。
3.2.3.2 レーザ装置収容体への第1〜第4レーザシステムモジュールの搭載およびレーザ装置の調整
作業者は、レーザ装置収容体8に図示しない、床面から各フレームを支持するダンパ、レーザシステムモジュールへの配線および配管を取り付けてもよい。その後、作業者は、レーザ装置収容体8の第1〜第4フレーム81〜84に、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334を搭載して、図示しないアウターパネルを設置してもよい。
次に、作業者は、レーザ装置3の調整を行ってもよい。この調整は、第1レーザシステムモジュール331、第2レーザシステムモジュール332、第3レーザシステムモジュール333、第4レーザシステムモジュール334をそれぞれ構成する各装置の位置や設置角度を調整することで、メインパルスレーザ光およびプリパルスレーザ光の出射位置、強度、ビーム径などが適切な状態となるように行われてもよい。すなわち、作業者は、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334間の位置合わせを行ってもよい。そして、作業者は、調整が完了した状態で、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334を第1〜第4フレーム81〜84にそれぞれ固定してもよい。
以上により、レーザ装置3の製造が完了し得る。
3.2.3.3 レーザ装置収容体の分離
作業者は、製造が完了したレーザ装置3のレーザ装置収容体8と床との間に図示しないジャッキを挿入して、アウターパネル、配線、配管、ダンパを一部取り外してもよい。その後、作業者は、必要に応じて第1レーザシステムモジュール331からマスターオシレータ300を取り外してもよい。そして、作業者は、レーザ装置収容体8を第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とに分離してもよい。
このとき、作業者は、第2フレーム82の工具用孔80から工具100を挿入して、ボルト86とナット91との締結を解除してもよい。このボルト86とナット91との締結の解除により、図7に示す第1フレーム81と第2フレーム82との位置決めが解除され得る。
また、作業者は、全ての連結部85について上述の作業を行い、互いに対向するフレーム同士の位置決めを解除してもよい。
次に、作業者は、第1フレーム81を+Y方向に移動させることで、スリーブ挿入孔89からボルト86および位置決め用スリーブ87を外してもよい。
そして、作業者は、ボルト86および位置決め用スリーブ87を−Y方向に移動させてもよい。このとき、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1が第1溝部922の寸法Y11より小さいため、位置決め用スリーブ87の全体がスリーブ貫通孔88から外れ得る。
一方、ボルト86のボルト頭861がボルト外れ防止部926に当接することで、ボルト86の移動が規制される。ボルト頭861がボルト外れ防止部926に当接したとき、雄ねじ部862の先端側は、スリーブ貫通孔88を介して上枠821の外側に突出し得る。このボルト86の移動規制によって、ボルト86および位置決め用スリーブ87の落下を防止し得る。また、雄ねじ部862は、スリーブ貫通孔88から外れた位置決め用スリーブ87を支持し得る。
この後、作業者は、全ての連結部85について上述の作業を行ってもよい。
そして、第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とを分離することにより、レーザ装置収容体8の分離が完了し得る。
3.2.3.4 レーザ装置の輸送
作業者は、分解したレーザ装置3の各構成物品を輸送してもよい。このとき、作業者は、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334を、第1〜第4フレーム81〜84にそれぞれ固定したまま輸送してもよい。第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92によってボルト86および位置決め用スリーブ87が落下することが防止され、保持部93によってワッシャ90およびナット91が落下することが防止された状態で輸送されてもよい。
3.2.3.5 レーザ装置収容体の再結合
作業者は、レーザ装置3の輸送先において、レーザ装置収容体8を再結合してもよい。このとき、上述のレーザ装置収容体の組み立て方法と同様の方法を用いてもよい。
すなわち、作業者は、第1〜第4フレーム81〜84と床との間に図示しないジャッキを挿入して、第1〜第4フレーム81〜84に床面から各フレームを支持するダンパを取り付けてもよい。次に、作業者は、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが対向し、かつ、スリーブ貫通孔88を介して突出している雄ねじ部862をスリーブ挿入孔89に挿入するように、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ密着させてもよい。この後、作業者は、第2フレーム82の工具用孔80から工具100を挿入して(+Y方向に移動させて)、当該工具100をボルト86の工具用溝863に係合させてもよい。このとき、雄ねじ部862がスリーブ貫通孔88内に位置し、工具用溝863の深さ方向が工具100の挿入方向とほぼ一致しているため、工具100が工具用溝863に容易に係合し得る。
次に、作業者は、工具用溝863に係合された工具100をさらに挿入してもよい。この挿入によって、雄ねじ部862で支持された位置決め用スリーブ87がボルト86のボルト頭861で+Y方向に押され、スリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入され得る。そして、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入されることで、第1フレーム81と第2フレーム82との、主にX方向およびZ方向の位置決めがされ得る。
また、作業者は、工具100を挿入して雄ねじ部862の先端がナット91に当接したら、工具100を回転させてボルト86をナット91に締結してもよい。このとき、保持部93によってナット91の回転が防止されているため、作業者は、工具100を回転させるだけでボルト86を締結することができる。そして、ボルト86が締結されることで、第1フレーム81と第2フレーム82との、主にY方向の位置決めがされ得る。
そして、作業者は、第2フレーム82の上下2箇所について、−Y方向側から挿入した工具100による、第1フレーム81と第2フレーム82とのX,Y,Z方向の位置決めをした後、上述と同様の作業により、
第1フレーム81の+Y方向側からの工具100の操作による第1フレーム81と第2フレーム82のX,Y,Z方向の位置決め、
第4フレーム84の−Y方向側からの工具100の操作による第3フレーム83と第4フレーム84とのX,Y,Z方向の位置決め、
第3フレーム83の+Y方向側からの工具100の操作による第3フレーム83と第4フレーム84とのX,Y,Z方向の位置決め、
第3フレーム83の−X方向側からの工具100の操作による第1フレーム81と第3フレーム83とのX,Y,Z方向の位置決め、
第4フレーム84の−X方向側からの工具100の操作による第2フレーム82と第4フレーム84とのX,Y,Z方向の位置決め、
を上述の順序で行ってもよい。
以上の作業により、第1〜第4フレーム81〜84のX,Y,Z方向の位置決めが、分離前と同じようにされ得る。このように第1〜第4フレーム81〜84が分離前と同じように位置決めされることで、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334が調整完了時と同じように位置決めされ得る。このため、レーザ装置3の輸送先でのレーザ装置3の詳細な調整が不要となり得る。
この後、マスターオシレータ300を取り外した場合は、取り付けてもよい。そして、作業者は、図示しない配線、配管、アウターパネルをレーザ装置収容体8に取り付けることで、レーザ装置収容体8の再結合が完了し得る。
上述のように、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入されて、ボルト86とナット91とを締結することにより、第1フレーム81および第2フレーム82を位置決めしてもよい。
このように、第1フレーム81および第2フレーム82の位置決めに位置決め用スリーブ87を用い、ボルト86を締結に用いることで、ボルト86を位置決めと締結の両方に用いる場合のように、第1フレーム81および第2フレーム82の位置決め時にボルト86の雄ねじ部862がつぶれしまうという不具合を抑制し得る。
また、落下防止部92によって、第1〜第4フレーム81〜84の輸送中にボルト86と位置決め用スリーブ87が落下することが防止され、ボルト86と位置決め用スリーブ87が第1〜第4フレーム81〜84の連結箇所に近い位置において保持され得る。したがって、作業者は、第1〜第4フレーム81〜84の外側であって、連結箇所から離れた位置において連結作業をする必要がある場合でも、ボルト86および位置決め用スリーブ87を連結箇所まで搬送する作業が不要となり得る。よって、作業者は、第1〜第4フレーム81〜84の外側から、例えば連結箇所まで届く長い工具100を使って、第1フレーム81および第2フレーム82を位置決め用スリーブ87で容易に位置決めできるとともに、ボルト86をナット91に締結し得る。
レーザ装置3全体のサイズが大きく、そのままでは設置場所の通路を通すことができない場合でも、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ分離してフレーム単位で輸送することで、通路を通して設置場所に搬入することが可能となり得る。さらに、フレーム単位で輸送することで、レーザ装置3を航空機で輸送することが可能となり得る。また、輸送前に第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334間の位置合わせを行うため、設置場所では第1〜第4フレーム81〜84を再連結するだけでよく、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334間の位置合わせが不要となりうる。したがって、設置場所での作業数と作業時間が低減し得る。
連結部85は、位置決め用スリーブ87の周縁当接部872がスリーブ貫通孔88の周縁に当接することで、位置決め用スリーブ87が例えば第1フレーム81側に押し込まれすぎることを防止し得る。このため位置決め用スリーブ87の押し込み量の微調整が不要となり得る。
落下防止部92は、ボルト外れ防止部926によって、ボルト86がスリーブ貫通孔88から外れることを防止し得る。このため、設置場所で第1〜第4フレーム81〜84を再連結するときに、ボルト86をスリーブ貫通孔88に貫通させる作業が不要となり得る。
なお、保持部93がナット91を収納する構成について開示したが、保持部93を設けずにナット91を第1フレーム81に溶接などにより固定してもよい。
スリーブ挿入部として第1フレーム81を貫通するスリーブ挿入孔89について開示したが、第1フレーム81内部において+Y方向に延びる筒状の部材をスリーブ挿入部として設けてもよい。この場合、ナット91の代わりに、筒状のスリーブ挿入部の内周面の一部に雌ねじ部を設けてもよい。
3.3 第2実施形態
3.3.1 概略
本開示の第2実施形態によれば、レーザ装置の落下防止部は、スリーブ外れ防止部を含んでもよい。
本実施形態のレーザ装置によれば、スリーブ外れ防止部によって、位置決め用スリーブがスリーブ貫通孔から外れることを防止し得る。このため、設置場所で一対のフレームを再連結するときに、位置決め用スリーブをスリーブ貫通孔に貫通させる作業が不要となり得る。
3.3.2 構成
図10は、第2実施形態に係る連結部の断面図である。
なお、以下の各実施形態においては、レーザ装置の構成のうち、連結部の構成のみが第1実施形態と異なるため、連結部の構成について詳細に説明する。
第2実施形態の連結部85Aと第1実施形態の連結部85との相違点は、図10に示すように、落下防止部92Aのみであってもよい。
連結部85Aの落下防止部92Aは、落下防止部本体921に類似した形状の落下防止部本体921Aを備えてもよい。
落下防止部本体921Aには、第1溝部922Aと、第2溝部923Aと、第3溝部924と、スリーブ外れ防止部925Aと、ボルト外れ防止部926とが形成されてもよい。第2溝部923Aの+Y方向側には、第1溝部922Aが形成されてもよい。第2溝部923Aの−Y方向側には、第3溝部924が形成されてもよい。第1溝部922Aおよび第2溝部923Aの底部は、半円弧面状に形成されてもよい。
第1溝部922AのX方向およびZ方向の寸法は、第1実施形態の第1溝部922の寸法と略等しくてもよい。第1溝部922AのY方向の寸法Y21は、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1より小さくてもよい。また、スリーブ外れ防止部925Aから上枠821の外面852までの寸法Y23は、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1より大きくてもよい。
第2溝部923AのX方向およびZ方向の寸法は、第1実施形態の第2溝部923の寸法と略等しくてもよい。ボルト外れ防止部926から外面852までの寸法Y22は、ボルト86の長さ寸法Y2より小さくてもよい。
3.3.3 動作
次に、レーザ装置の動作について説明する。
なお、第1実施形態で説明したレーザ装置の動作のステップ1〜ステップ5のうち、ステップ1,2については、第1実施形態とほぼ同様のため、ステップ3〜ステップ5について説明する。また、ステップ3〜ステップ5については、第1実施形態と異なる事項を詳細に説明し、第1実施形態と同じ事項の説明を省略する。
3.3.3.1 レーザ装置収容体の分離
作業者は、レーザ装置収容体8を第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とに分離した後、ボルト86とナット91との締結を解除して、第1フレーム81と第2フレーム82とのY方向の位置決めを解除してもよい。
次に、作業者は、第1フレーム81を+Y方向に移動させ、スリーブ挿入孔89からボルト86および位置決め用スリーブ87を外すことで、第1フレーム81と第2フレーム82とのX方向およびZ方向の位置決めを解除してもよい。
そして、作業者は、ボルト86および位置決め用スリーブ87を−Y方向に移動させてもよい。このとき、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1が第1溝部922Aの寸法Y21より大きいため、筒状部871の全体がスリーブ貫通孔88から外れる前に、周縁当接部872がスリーブ外れ防止部925Aに接触して位置決め用スリーブ87の移動が規制され得る。この位置決め用スリーブ87の移動の規制によって、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることを防止し得る。また、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1が寸法Y23より小さいため、筒状部871が外面852から突出することを抑制し得る。
一方、ボルト86のボルト頭861がボルト外れ防止部926に当接することで、ボルト86の移動が規制される。このとき、寸法Y22がボルト86の長さ寸法Y2より小さいため、雄ねじ部862がスリーブ貫通孔88を介して上枠821の外側に突出し得る。
そして、作業者が上述の作業を全ての連結部85Aに対して行い、第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とを分離することにより、レーザ装置収容体8の分離が完了し得る。
3.3.3.2 レーザ装置の輸送
作業者は、分解したレーザ装置3の各構成物品を輸送してもよい。第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92Aによって、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることと、ボルト86および位置決め用スリーブ87が落下することとが防止された状態で輸送され得る。また、第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92Aによって、筒状部871が外面852から突出することが抑制された状態で輸送され得る。
3.3.3.3 レーザ装置収容体の再結合
作業者は、レーザ装置3の輸送先において、レーザ装置収容体8を再結合してもよい。
作業者は、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが対向し、かつ、スリーブ貫通孔88を介して突出している雄ねじ部862をスリーブ挿入孔89に挿入するように、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ密着させてもよい。この後、作業者は、工具100をボルト86の工具用溝863に係合させて、+Y方向に挿入してもよい。この挿入によって、位置決め用スリーブ87がボルト86のボルト頭861で押され、スリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入され得る。そして、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入されることで、第1フレーム81と第2フレーム82との、主にX方向およびZ方向の位置決めがされ得る。このとき、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることを落下防止部92Aが防止しているため、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れている場合と比べて、位置決め用スリーブ87をスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に容易に挿入し得る。
また、作業者は、ボルト86をナット91に締結して、第1フレーム81と第2フレーム82との、主にY方向の位置決めを行ってもよい。その後、作業者が上述の作業を全ての連結部85Aに対して行い、図示しない配管などをレーザ装置収容体8に取り付けることで、レーザ装置収容体8の再結合が完了し得る。
上述のように、落下防止部92Aは、スリーブ外れ防止部925Aによって、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることを防止し得る。このため、設置場所で81〜第4フレーム84を再連結するときに、位置決め用スリーブ87をスリーブ貫通孔88に貫通させる作業が不要となり得る。
3.4 第3実施形態
3.4.1 概略
本開示の第3実施形態によれば、落下防止部は、スリーブ外れ防止部と、ボルト外れ防止部とを含んでもよい。スリーブ外れ防止部は、位置決め用スリーブがフレームから突出しない状態で、スリーブ貫通孔から外れることを防止してもよい。ボルト外れ防止部は、ボルトがフレームから突出しない状態で、スリーブ貫通孔から外れることを防止してもよい。
本実施形態のレーザ装置によれば、スリーブ外れ防止部およびボルト外れ防止部によって、位置決め用スリーブおよびボルトがスリーブ貫通孔から外れることを防止し得る。このため、クリーンルームなどの設置場所で一対のフレームを再連結するときに、位置決め用スリーブおよびボルトをスリーブ貫通孔に挿入する作業が不要となり得る。
さらに、作業者は、位置決め用スリーブおよびボルトがフレームから突出しない状態を維持したまま、フレームを輸送し得る。このため、フレームと通路の壁とのスペースを確保できない状況においても、フレームから突出した位置決め用スリーブやボルトが壁を破損するという不具合を抑制し得る。
3.4.2 構成
図11は、第3実施形態に係る連結部の断面図である。
第3実施形態の連結部85Bと第2実施形態の連結部85Aとの相違点は、図11に示すように、落下防止部92Bのみであってもよい。
連結部85Bの落下防止部92Bは、落下防止部本体921Aに類似した形状の落下防止部本体921Bを備えてもよい。
落下防止部本体921Bには、第1溝部922Aと、第2溝部923Bと、第3溝部924と、スリーブ外れ防止部925Aと、ボルト外れ防止部926Bとが形成されてもよい。第2溝部923Bは、第1溝部922Aと第3溝部924との間に形成されてもよい。第2溝部923Bの底部は、半円弧面状に形成されてもよい。
第2溝部923BのX方向およびZ方向の寸法は、第1実施形態の第2溝部923の寸法と略等しくてもよい。ボルト外れ防止部926Bから外面852までの寸法Y32は、ボルト86の長さ寸法Y2より大きくてもよい。
3.4.3 動作
次に、レーザ装置の動作について説明する。
なお、第1実施形態で説明したレーザ装置の動作のステップ1〜ステップ5のうち、ステップ1,2については、第1実施形態とほぼ同様のため、ステップ3〜ステップ5について詳細に説明する。また、ステップ3〜ステップ5について説明する際には、第1,第2実施形態と異なる事項を詳細に説明し、第1,第2実施形態と同じ事項の説明を省略する。
3.4.3.1 レーザ装置収容体の分離
作業者は、ボルト86とナット91との締結を解除するとともに、スリーブ挿入孔89からボルト86および位置決め用スリーブ87を外すことで、第1フレーム81と第2フレーム82とのX,Y,Z方向の位置決めを解除してもよい。
そして、作業者は、ボルト86および位置決め用スリーブ87を−Y方向に移動させてもよい。このとき、落下防止部92Bは、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることを防止し得るとともに、筒状部871が外面852から突出することを抑制し得る。
また、ボルト86の長さ寸法Y2が寸法Y32より小さいため、落下防止部92Bは、雄ねじ部862が外面852から突出することを抑制し得る。
そして、作業者が上述の作業を全ての連結部85Bに対して行い、第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とを分離することにより、レーザ装置収容体8の分離が完了し得る。
3.4.3.2 レーザ装置の輸送
作業者は、分解したレーザ装置3の各構成物品を輸送してもよい。第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92Bによって、位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることと、ボルト86および位置決め用スリーブ87が落下することとが防止された状態で輸送され得る。また、第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92Bよって、筒状部871および雄ねじ部862が外面852から突出することが抑制された状態で輸送され得る。
3.4.3.3 レーザ装置収容体の再結合
作業者は、レーザ装置3の輸送先において、レーザ装置収容体8を再結合してもよい。
作業者は、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが対向するように、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ密着させてもよい。この後、作業者は、工具100によってボルト86を+Y方向に移動させることで、位置決め用スリーブ87をスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入してもよい。さらに、作業者は、ボルト86をナット91に締結してもよい。以上の作業により、第1フレーム81と第2フレーム82とのX,Y,Z方向の位置決めがされ得る。その後、作業者が上述の作業を全ての連結部85Bに対して行い、図示しない配管などをレーザ装置収容体8に取り付けることで、レーザ装置収容体8の再結合が完了し得る。
上述のように、落下防止部92Bは、ボルト86および位置決め用スリーブ87がスリーブ貫通孔88から外れることを防止し得る。このため、設置場所で第1〜第4フレーム81〜84を再連結するときに、ボルト86および位置決め用スリーブ87をスリーブ貫通孔88に挿入する作業が不要となり得る。さらに、作業者は、ボルト86および位置決め用スリーブ87が第1〜第4フレーム81〜84から突出しない状態を維持したまま、第1〜第4フレーム81〜84を輸送し得る。このため、第1〜第4フレーム81〜84と通路の壁とのスペースを確保できない状況においても、第1〜第4フレーム81〜84から突出したボルト86や位置決め用スリーブ87が壁を破損するという不具合を抑制し得る。
3.5 第4実施形態
3.5.1 概略
本開示の第4実施形態によれば、位置決め用スリーブの筒状部には、傾斜面部が設けられてもよい。傾斜面部は、筒状部の外周面における貫通方向の先端側において、貫通方向の後端側から先端側に向かうに従って細くなるように傾斜してもよい。
本実施形態のレーザ装置によれば、筒状部に傾斜面部を設けることで、筒状部をスリーブ貫通孔に貫通させやすくなり得る。また、スリーブ貫通孔とスリーブ挿入部とが多少ずれていても、筒状部をスリーブ挿入部に挿入しやすくなり、一対のフレームの位置決めが容易になり得る。
3.5.2 構成
図12は、第4実施形態に係る連結部の断面図である。
第4実施形態の連結部85Cと第2実施形態の連結部85Aとの相違点は、図12に示すように、位置決め用スリーブ87Cのみであってもよい。
位置決め用スリーブ87Cは、筒状部871と、周縁当接部872とを備えてもよい。筒状部871の先端側には、周縁当接部872から離れるに従って細くなるように傾斜する略円錐面状の傾斜面部873Cが設けられてもよい。このような構成により、傾斜面部873Cの外径寸法は、スリーブ貫通孔88の内径寸法およびスリーブ挿入孔89の内径寸法より小さくなり得る。
また、位置決め用スリーブ87Cの長さ寸法Y1は、寸法Y21より大きくかつ寸法Y23より小さくてもよい。このような構成により、位置決め用スリーブ87Cがスリーブ外れ防止部925Aに当接するまで移動したときに、筒状部871の先端が外面852から外側に突出することを抑制し得る。
3.5.3 動作
次に、レーザ装置の動作について説明する。
なお、第1実施形態で説明したレーザ装置の動作のステップ1〜ステップ5のうち、ステップ2については、第1実施形態とほぼ同様であり、ステップ3,4については、第2実施形態とほぼ同じであるため、ステップ1,5について詳細に説明する。また、ステップ1,5について説明する際には、第1実施形態と異なる事項を詳細に説明し、第1実施形態と同じ事項の説明を省略する。
3.5.3.1 レーザ装置収容体の組み立て
作業者は、第1〜第4レーザシステムモジュール331〜334が収容されていない第1〜第4フレーム81〜84を準備してもよい。次に、作業者は、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが対向するように、第1フレーム81および第2フレーム82を密着させてもよい。その後、作業者は、図12に示すように、周縁当接部872が上枠821に当接するまで、位置決め用スリーブ87Cの筒状部871をスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入してもよい。このとき、傾斜面部873Cの外径寸法がスリーブ貫通孔88の内径寸法より小さいため、位置決め用スリーブ87Cの中心がスリーブ貫通孔88の中心からX方向あるいはZ方向に多少ずれていたとしても、傾斜面部873Cをスリーブ貫通孔88の内縁に摺動させることで、筒状部871をスリーブ貫通孔88内に挿入することが可能となり得る。同様に、位置決め用スリーブ87Cの中心がスリーブ挿入孔89の中心から多少ずれていたとしても、傾斜面部873Cをスリーブ挿入孔89の内縁に摺動させることで、筒状部871をスリーブ挿入孔89内に挿入することが可能となり得る。
この位置決め用スリーブ87Cの挿入によって、第1フレーム81と第2フレーム82との、主にX方向およびZ方向の位置決めがされ得る。次いで、作業者は、落下防止部92Aおよび保持部93の取り付け、ボルト86とナット91との締結を行うことで、第1フレーム81と第2フレーム82との、主にY方向の位置決めを行ってもよい。
その後、作業者が上述の作業を全ての連結部85Cに対して行うことで、レーザ装置収容体8の組み立てが完了し得る。
3.5.3.2 レーザ装置収容体の再結合
作業者は、レーザ装置3の輸送先において、レーザ装置収容体8を再結合してもよい。
作業者は、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが対向するように、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ密着させてもよい。この後、作業者は、工具100によってボルト86を+Y方向に移動させることで、位置決め用スリーブ87Cをスリーブ貫通孔88およびスリーブ挿入孔89に挿入してもよい。このとき、スリーブ貫通孔88を貫通する位置決め用スリーブ87Cの中心がスリーブ挿入孔89の中心から多少ずれていたとしても、傾斜面部873Cをスリーブ挿入孔89の内縁に摺動させることで、筒状部871をスリーブ挿入孔89内に挿入することが可能となり得る。さらに、作業者は、ボルト86をナット91に締結してもよい。以上の作業により、第1フレーム81と第2フレーム82とのX,Y,Z方向の位置決めがされ得る。その後、作業者が上述の作業を全ての連結部85Cに対して行い、図示しない配管などをレーザ装置収容体8に取り付けることで、レーザ装置収容体8の再結合が完了し得る。
上述のように、位置決め用スリーブ87Cの筒状部871の先端には、傾斜面部873Cが設けられてもよい。これにより、筒状部871の先端がスリーブ貫通孔88よりも小さくなるため、筒状部871をスリーブ貫通孔88に貫通させやすくなり得る。また、スリーブ貫通孔88とスリーブ挿入孔89とが多少ずれていても、筒状部871をスリーブ挿入孔89に挿入しやすくなり、第1〜第4フレーム81〜84の位置決めが容易になり得る。
3.6 第5実施形態
3.6.1 概略
本開示の第5実施形態によれば、レーザ装置は、一方のフレームに固定される第1補強プレートと、他方のフレームに固定される第2補強プレートとを含んでもよい。第1,第2補強プレートは、それぞれ位置決め用スリーブが貫通可能な第1,第2プレート孔を有してもよい。
ここで、フレームの肉厚によっては、ボルトと雌ねじ部との締結後に荷重がかかった場合、この荷重に対するフレームの強度が不十分であることがあり得る。このような場合、スリーブ貫通孔やスリーブ挿入部あるいはこれらの周縁が変形して、一対のフレーム間の位置決め精度が損なわれ得る。
本実施形態のレーザ装置によれば、一対のフレームのそれぞれに、位置決め用スリーブが貫通可能な補強プレートを固定してもよい。これにより、ボルトと雌ねじ部との締結後に荷重がかかった場合でも、この荷重を補強プレートで分散させることが可能となり得る。その結果、スリーブ貫通孔やスリーブ挿入部あるいはこれらの周縁が変形することを抑制して、一対のフレーム間の位置決め精度を維持し得る。
レーザ装置のスリーブ挿入部は、位置決め用スリーブが貫通する孔状に形成されてもよい。雌ねじ部は、ボルトが螺合するナットによって構成されてもよい。第1,第2補強プレートは、スリーブ貫通孔を貫通可能かつフレームから突出する略筒状の第1,第2筒状突出部をそれぞれ含んでもよい。第1,第2筒状突出部のそれぞれの先端には、第1,第2筒状突出部の先端が互いに接する第1,第2当たり面がそれぞれ設けられてもよい。
ここで、一般的に、比較的大きな寸法のフレームの外面の面精度や形状公差は、管理し難くなり得る。このため、一対のフレーム同士を密着させることで両者を位置決めする場合、相対位置の再現性が低くなり得る。
本実施形態のレーザ装置によれば、比較的小さな寸法の第1,第2補強プレートに第1,第2当たり面を設けることで、当該第1,第2当たり面の面精度や形状公差を管理しやすくなり得る。したがって、一対のフレーム間の相対位置の再現性が高くなり得る。
3.6.2 構成
図13は、第5実施形態に係る連結部の断面図である。図14は、図13のXIV−XIV線に沿った断面図である。
第5実施形態の連結部85Dと第1実施形態の連結部85との相違点は、図13および図14に示すように、スリーブ貫通孔88Dと、スリーブ挿入孔89Dと、落下防止部92Dと、第1補強プレート94Dと、第2補強プレート95Dとであってもよい。
スリーブ貫通孔88Dの内径寸法およびスリーブ挿入孔89Dの内径寸法は、第1補強プレート94Dの後述する第1筒状突出部942Dの外径寸法および第2補強プレート95Dの第2筒状突出部952Dの外径寸法より大きくてもよい。
落下防止部92Dは、落下防止部本体921よりY方向の寸法が大きい落下防止部本体921Dを備えてもよい。
落下防止部本体921Dには、第1溝部922Dと、第2溝部923Dと、第3溝部924と、スリーブ外れ防止部925Dと、ボルト外れ防止部926Dとが形成されてもよい。第2溝部923Dは、第1溝部922Dと第3溝部924との間に形成されてもよい。第1溝部922Dおよび第2溝部923Dの底部は、半円弧面状に形成されてもよい。
第1溝部922DのX方向およびZ方向の寸法は、第1実施形態の第1溝部922の寸法と略等しくてもよい。スリーブ外れ防止部925Dから第1補強プレート94Dの−Y方向側の端面までの寸法Y41は、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1より小さくてもよい。また、スリーブ外れ防止部925Dから第1補強プレート94Dの後述する第1当たり面943Dまでの寸法Y44は、長さ寸法Y1より大きくてもよい。
第2溝部923DのX方向およびZ方向の寸法は、第1実施形態の第2溝部923の寸法と略等しくてもよい。ボルト外れ防止部926Dから第1当たり面943Dまでの寸法Y42は、ボルト86の長さ寸法Y2より大きくてもよい。
第1,第2補強プレート94D,95Dは、例えば金属により略長方形板状に形成されてもよい。第1,第2補強プレート94D,95Dの厚さ寸法は、上枠811,821の肉厚Y49よりも大きくてもよい。
第1,第2補強プレート94D,95Dの中央には、当該第1,第2補強プレート94D,95Dの厚さ方向に貫通する第1,第2プレート孔941D,951Dがそれぞれ設けられてもよい。第1,第2プレート孔941D,951Dの内径寸法は、筒状部871の外径寸法よりも所定範囲内で大きくてもよい。所定範囲とは、例えばJIS(Japan Industrial Standard)規格における、はめあい公差であってもよく、用途によって定まる適用区分と、第1,第2プレート孔941D,951Dの内径寸法と、筒状部871の外径寸法とに依存して決定されてもよい。
第1,第2補強プレート94D,95Dの中央には、一面から円筒状に突出する第1,第2筒状突出部942D,952Dがそれぞれ設けられてもよい。第1,第2筒状突出部942D,952Dのそれぞれの先端面は、互いに密着可能なように平面状に形成された第1,第2当たり面943D,953Dであってもよい。第1,第2当たり面943D,953Dは、面精度や形状公差が管理されてもよい。
第1,第2補強プレート94D,95Dは、上枠821,811の内部から第1,第2筒状突出部942D,952Dがスリーブ貫通孔88Dおよびスリーブ挿入孔89Dにそれぞれ挿通された状態で、上枠821,811に固定されてもよい。第1,第2補強プレート94D,95Dは、上枠821,811を貫通するボルト949D,959Dによって、第1,第2筒状突出部942D,952Dが上枠821,811の外面852からそれぞれ外側に突出するように固定されてもよい。
3.6.3 動作
次に、レーザ装置の動作について説明する。
なお、第1実施形態で説明したレーザ装置の動作のステップ1〜ステップ5のうち、ステップ1,2については、第1実施形態とほぼ同様のため、ステップ3〜ステップ5について説明する。また、ステップ3〜ステップ5については、第1実施形態と異なる事項を詳細に説明し、第1実施形態と同じ事項の説明を省略する。
3.6.3.1 レーザ装置収容体の分離
作業者は、ボルト86とナット91との締結を解除してもよい。
次に、作業者は、第1フレーム81を+Y方向に移動させ、第2プレート孔951Dからボルト86および位置決め用スリーブ87を外すことで、第1フレーム81と第2フレーム82とのX方向およびZ方向の位置決めを解除してもよい。
そして、作業者は、ボルト86および位置決め用スリーブ87を−Y方向に移動させてもよい。このとき、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1が第1溝部922Dの寸法Y41より大きいため、筒状部871の全体が第1プレート孔941Dから外れる前に、周縁当接部872がスリーブ外れ防止部925Dに接触して位置決め用スリーブ87の移動が規制され得る。この位置決め用スリーブ87の移動の規制によって、位置決め用スリーブ87が第1プレート孔941Dから外れることを防止し得る。また、位置決め用スリーブ87の長さ寸法Y1が寸法Y44より小さいため、筒状部871が第1当たり面943Dから突出することを抑制し得る。
一方、ボルト頭861がボルト外れ防止部926Dに当接することで、ボルト86の移動が規制される。このとき、ボルト86の長さ寸法Y2が寸法Y42より小さいため、雄ねじ部862が第1当たり面943Dから突出することを抑制し得る。
そして、作業者が上述の作業を全ての連結部85Dに対して行い、第1フレーム81と、第2フレーム82と、第3フレーム83と、第4フレーム84とを分離することにより、レーザ装置収容体8の分離が完了し得る。
3.6.3.2 レーザ装置の輸送
作業者は、分解したレーザ装置3の各構成物品を輸送してもよい。第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92Dによって、位置決め用スリーブ87が第1プレート孔941Dから外れることと、ボルト86および位置決め用スリーブ87が落下することとが防止された状態で輸送され得る。また、第1〜第4フレーム81〜84は、落下防止部92Dによって、雄ねじ部862および筒状部871が第1当たり面943Dから突出することが抑制された状態で輸送され得る。
3.6.3.3 レーザ装置収容体の再結合
作業者は、レーザ装置3の輸送先において、レーザ装置収容体8を再結合してもよい。
作業者は、第1当たり面943Dと第2当たり面953Dとが当たるように、第1〜第4フレーム81〜84をそれぞれ密着させてもよい。この後、作業者は、工具100によってボルト86を+Y方向に移動させることで、位置決め用スリーブ87を第1プレート孔941Dおよび第2プレート孔951Dに挿入してもよい。さらに、作業者は、ボルト86をナット91に締結してもよい。以上の作業により、第1フレーム81と第2フレーム82とのX,Y,Z方向の位置決めがされ得る。その後、作業者が上述の作業を全ての連結部85Dに対して行い、図示しない配管などをレーザ装置収容体8に取り付けることで、レーザ装置収容体8の再結合が完了し得る。
上述のように、レーザ装置3は、例えば第2フレーム82に固定される第1補強プレート94Dと、第1フレーム81に固定される第2補強プレート95Dとを含んでもよい。
これにより、ボルト86とナット91の締結後にかかった荷重を、第1,第2補強プレート94D,95Dで分散させることが可能となり得る。その結果、スリーブ貫通孔88やスリーブ挿入孔89あるいはこれらの周縁が変形することを抑制して、第1〜第4フレーム81〜84間の位置決め精度を維持し得る。
第1,第2補強プレート94D,95Dに、第1,第2当たり面943D,953Dを設けてもよい。
これにより、第1,第2当たり面943D,953Dの面精度や形状公差を管理しやすくなり、第1〜第4フレーム81〜84間の相対位置の再現性が高くなり得る。
3.7 変形例
なお、連結部としては、以下のような構成としてもよい。
3.7.1 第1変形例
図15は、第1変形例に係る連結部の断面図である。
第1変形例の連結部85Eと第2実施形態の連結部85Aとの相違点は、図15に示すように、位置決め用スリーブ87Eと、スリーブ貫通孔88Eと、落下防止部92Eとであってもよい。
位置決め用スリーブ87Eは、筒状部871Eと、周縁当接部872とを備えてもよい。筒状部871Eは、第2実施形態の筒状部871と同じ直径寸法の小径部874Eと、この小径部874Eの直径寸法よりも大きい直径寸法を有する大径部875Eとを備えてもよい。周縁当接部872は、大径部875Eと接続されてもよい。また、大径部875Eの肉厚(Z方向の寸法)は、小径部874Eの肉厚よりも厚く、かつ、周縁当接部872の肉厚よりも薄くてもよい。
スリーブ貫通孔88Eの内径寸法は、大径部875Eの外径寸法より大きくてもよい。
落下防止部92Eは、落下防止部本体921Eと、第1溝部922Eと、第2溝部923Eと、第3溝部924と、スリーブ外れ防止部925Eと、ボルト外れ防止部926Eとを備えてもよい。第2溝部923Eは、第1溝部922Eと第3溝部924との間に形成されてもよい。第1溝部922Eおよび第2溝部923Eの底部は、半円弧面状に形成されてもよい。
第1溝部922Eおよび第2溝部923EのX方向およびZ方向の寸法は、第2実施形態の第1溝部922Aおよび第2溝部923Aの寸法と略等しくてもよい。スリーブ外れ防止部925Eから外面852までの寸法Y63は、位置決め用スリーブ87Eの長さ寸法Y1より大きくてもよい。ボルト外れ防止部926Eから外面852までの寸法Y62は、ボルト86の長さ寸法Y2より小さくてもよい。
3.7.2 第2変形例
図16は、第2変形例に係る連結部の断面図である。
第2変形例の連結部85Fと、第1変形例の連結部85Eとの相違点は、図16に示すように、位置決め用スリーブ87Fであってもよい。
位置決め用スリーブ87Fは、第1変形例の小径部874Eの先端側に、傾斜面部873Fを設けたものであってもよい。傾斜面部873Fは、周縁当接部872から離れるに従って細くなるように傾斜する、略円錐面状に形成されてもよい。このような構成により、傾斜面部873Fの外径寸法がスリーブ挿入孔89の内径寸法より小さくなり、位置決め用スリーブ87Fをスリーブ挿入孔89に挿入しやすくなり得る。
3.7.3 第3変形例
図17は、第3変形例に係る連結部の断面図である。
第3変形例の連結部85Gと、第1変形例の連結部85Eとの相違点は、図17に示すように、位置決め用スリーブ87Gであってもよい。
位置決め用スリーブ87Gは、第1変形例の大径部875Eの先端側に、傾斜面部876Gを設けたものであってもよい。傾斜面部876Gは、周縁当接部872から離れるに従って細くなるように傾斜する、略円錐面状に形成されてもよい。このような構成により、傾斜面部876Gの外径寸法がスリーブ貫通孔88Eの内径寸法より小さくなり、位置決め用スリーブ87Gをスリーブ貫通孔88Eに挿入しやすくなり得る。
3.7.4 第4変形例
図18は、第4変形例に係る連結部の断面図である。
第4変形例の連結部85Hと、第3変形例の連結部85Gとの相違点は、図18に示すように、位置決め用スリーブ87Hであってもよい。
位置決め用スリーブ87Hは、第1変形例の筒状部871Eに、第2変形例の傾斜面部873Fと、第3変形例の傾斜面部876Gとを設けたものであってもよい。このような構成により、第2変形例および第3変形例と同様の効果を奏し得る。
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「1つの」は、「少なくとも1つ」又は「1又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
81〜84…第1〜第4フレーム、86…ボルト、87,87C,87E,87F,87F,87H…位置決め用スリーブ、88…スリーブ貫通孔、89…スリーブ挿入部としてのスリーブ挿入孔、91…雌ねじ部としてのナット、92,92A,92B,92D,92E…落下防止部、94D,95D…第1,第2補強プレート、331〜334…第1〜第4レーザシステムモジュール、871…筒状部、872…周縁当接部、873C,873F…傾斜面部、925A,925D…スリーブ外れ防止部、926,926B,926D…ボルト外れ防止部、941D,951D…第1,第2プレート孔、942D,952D…第1,第2筒状突出部、943D,953D…第1,第2当たり面。

Claims (10)

  1. 一対のフレームと、
    一方のフレームに設けられたスリーブ貫通孔と、
    他方のフレームに設けられたスリーブ挿入部と、
    ボルトと、
    前記ボルトが内部に挿通可能な略筒状に形成され、前記スリーブ貫通孔を貫通するとともに前記スリーブ挿入部に挿入されることにより前記一対のフレームを位置決めする位置決め用スリーブと、
    前記他方のフレームに設けられ、前記ボルトが螺合する雌ねじ部と、
    前記一方のフレームに設けられ、前記ボルトおよび前記位置決め用スリーブの落下を防止する落下防止部とを含むレーザ装置。
  2. 請求項1に記載のレーザ装置において、
    レーザシステムを構成する複数のレーザシステムモジュールを含み、
    前記一方のフレームは、一部のレーザシステムモジュールを搭載し、
    前記他方のフレームは、他の一部のレーザシステムモジュールを搭載するレーザ装置。
  3. 請求項2に記載のレーザ装置において、
    前記落下防止部は、前記位置決め用スリーブが前記スリーブ貫通孔から外れることを防止するスリーブ外れ防止部を含むレーザ装置。
  4. 請求項3に記載のレーザ装置において、
    前記位置決め用スリーブは、
    前記スリーブ貫通孔を貫通する筒状部と、
    前記筒状部の外周面における貫通方向の後端から突出し、前記スリーブ貫通孔の周縁に当接可能な周縁当接部とを含むレーザ装置。
  5. 請求項4に記載のレーザ装置において、
    前記筒状部の外周面における前記貫通方向の先端側には、前記貫通方向の後端側から先端側に向かうに従って細くなるように傾斜する傾斜面部が設けられているレーザ装置。
  6. 請求項2に記載のレーザ装置において、
    前記落下防止部は、前記ボルトが前記スリーブ貫通孔から外れることを防止するボルト外れ防止部を含むレーザ装置。
  7. 請求項2に記載のレーザ装置において、
    前記落下防止部は、
    前記位置決め用スリーブが前記一方のフレームから突出しない状態で、当該位置決め用スリーブが前記スリーブ貫通孔から外れることを防止するスリーブ外れ防止部と、
    前記ボルトが前記一方のフレームから突出しない状態で、当該ボルトが前記スリーブ貫通孔から外れることを防止するボルト外れ防止部とを含むレーザ装置。
  8. 請求項2に記載のレーザ装置において、
    前記位置決め用スリーブが貫通可能な第1プレート孔を有し、前記一方のフレームに固定される第1補強プレートと、
    前記位置決め用スリーブが貫通可能な第2プレート孔を有し、前記他方のフレームに固定される第2補強プレートとを含むレーザ装置。
  9. 請求項8に記載のレーザ装置において、
    前記スリーブ挿入部は、前記位置決め用スリーブが貫通する孔状に形成され、
    前記雌ねじ部は、前記ボルトが螺合するナットによって構成され、
    前記第1補強プレートは、
    前記スリーブ貫通孔を貫通可能かつ前記一方のフレームから前記他方のフレーム側に突出する略筒状の第1筒状突出部と、
    前記第1筒状突出部の先端に設けられた第1当たり面とを備え、
    前記第2補強プレートは、
    前記スリーブ挿入部を貫通可能かつ前記他方のフレームから前記一方のフレーム側に突出する略筒状の第2筒状突出部と、
    前記第2筒状突出部の先端に設けられ、前記第1当たり面に当たる第2当たり面とを備えるレーザ装置。
  10. 一対のフレームを連結するステップと、
    レーザシステムを構成する複数のレーザシステムモジュールのうち一部のレーザシステムモジュールを一方のフレームに搭載するとともに、他の一部のレーザシステムモジュールを他方のフレームに搭載するステップと、
    前記一対のフレームに搭載されたレーザシステムモジュール間の位置合わせを行うステップと、
    前記一対のフレームを分離するステップと、
    前記分離した一対のフレームを輸送するステップと、
    前記輸送した一対のフレームを再連結するステップとを含むレーザ装置の製造方法。
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