(57)【要約】【課題】  簡易な構成で容易にガルバノミラーの面倒れを抑制することができ、加工位置のずれを防止することができるガルバノスキャナを得る【解決手段】  導電性のガルバノミラー３５Ｘの背面側近傍に磁石３３Ｘを配置したものである。また、ガルバノミラー３５１Ｘに固定された導電性部材３２Ｘの近傍に磁石３３Ｘを配置したものである。これにより、面倒れが発生した場合、ガルバノミラー３５Ｘもしくは導電性部材３２Ｘに面倒れを抑制するローレンツ力が働き、面倒れが抑制される。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を所望の加工位置に偏向させる導電性材料からなるガルバノミラーと、
前記ガルバノミラーから所定の距離だけ離れて固定配置された磁石と、
を備えたレーザ加工装置。
【請求項２】
レーザ光を所望の加工位置に偏向させるガルバノミラーと、
前記ガルバノミラーに配置されて前記ガルバノミラーと同じ回転動作を行う導電性部材と、
前記導電性部材から所定の距離だけ離れて固定配置された磁石と、
を備えたレーザ加工装置。
【請求項３】
前記導電性部材は、前記ガルバノミラーの反射面と反対側の面に配置された請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項４】
前記導電性部材は、前記ガルバノミラーの回転軸近傍に配置された請求項３に記載のレーザ加工装置。
【請求項５】
前記磁石は、Ｎ極−Ｓ極を結ぶ方向が前記ガルバノミラーの反射面に略垂直な方向とされると共に、前記ガルバノミラーの回転軸近傍に配置された請求項１または請求項４のいずれかに記載のレーザ加工装置。
【請求項６】
前記磁石は、Ｎ極−Ｓ極を結ぶ方向が前記ガルバノミラーの反射面に略平行で前記ガルバノミラーの回転軸に略垂直な方向とされると共に、前記ガルバノミラーの回転軸近傍に配置された請求項１または請求項４のいずれかに記載のレーザ加工装置。
【請求項７】
前記磁石は、前記ガルバノミラーの回転軸を通り前記ガルバノミラーの反射面に垂直な面が対称面となるように配置された請求項５または請求項６のいずれかに記載のレーザ加工装置。
【請求項８】
ガルバノミラーの回転動作を制御する制御装置を更に備え、
前記制御装置は、前記ガルバノミラーまたは前記導電性部材に回転速度方向とは逆向きに働くローレンツ力を補正するように、回転方向のトルクを制御するものである請求項５または請求項６のいずれかに記載のレーザ加工装置。
【請求項９】
前記導電性部材は、前記ガルバノミラーの回転軸上の先端に配置された請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項１０】
前記導電性部材が前記磁石に対向する第１の対向面と、前記磁石が前記導電性部材に対向する第２の対向面とは、それぞれ互いに平行な平行曲面である請求項９に記載のレーザ加工装置。
【請求項１１】
前記第１の対向面および前記第２の対向面は、一方の対抗面が円柱の側面の一部を有するとともに他方の対抗面が円筒の内壁面の一部を有し、前記円筒の内壁面の一部が前記円柱の側面の一部を囲うよう、前記導電性部材および前記磁石が配置された請求項１０に記載のレーザ加工装置。
【請求項１２】
前記磁石のＮ極−Ｓ極を結ぶ方向が、前記第２の対向面に垂直な方向であり、前記ガルバノミラーの反射面側もしくはその反対側に前記磁石を配置した請求項１１に記載のレーザ加工装置。
【請求項１３】
前記磁石のＮ極−Ｓ極を結ぶ方向が、前記第２の対向面に沿った方向であり、前記ガルバノミラーの反射面側から前記ガルバノミラーの回転軸の周りに略９０度回転した位置に前記磁石を配置した請求項１１に記載のレーザ加工装置。
【請求項１４】
前記導電性部材は、柱軸が前記ガルバノミラーの回転軸と略一致する円柱形状であり、
前記磁石は、両端部が各々Ｓ極およびＮ極となったコの字またはＣの字形状であり、この両端部の隙間に前記導電性部材を挟み込むように、磁石のＮ極−Ｓ極を結ぶ方向が前記ガルバノミラーの反射面に略平行になるように配置された請求項９に記載のレーザ加工装置。
【請求項１５】
前記導電性部材は、前記ガルバノミラーの反射面と略垂直で前記ガルバノミラーの回転軸に略平行な面で複数に分割されており、分割された間には絶縁層が介在する請求項１４に記載のレーザ加工装置。
【請求項１６】
前記磁石は、ＯＮおよびＯＦＦが制御可能な電磁石である請求項１から請求項１５のいずれかに記載のレーザ加工装置。
【請求項１７】
前記電磁石のＯＮおよびＯＦＦを制御すると共に、前記ガルバノミラーが動作していないときには電磁石をＯＦＦにする制御装置を備えた請求項１６に記載のレーザ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を走査するガルバノスキャナを備えたレーザ加工装置に関するものであり、特にガルバノミラーの面倒れの防止に関する。
【背景技術】
【０００２】
被加工物へのレーザ加工を行うレーザ加工装置は、ガルバノスキャナによって被加工物へのレーザ光照射位置（加工位置）を制御している。ガルバノスキャナの面倒れ現象は、スキャナの軸を回転駆動するときに、振れ回り現象により、軸の回転方向のトルクが軸の倒れ方向の力に変換され、軸の撓み現象が発生することで生じる。特に、軸の回転駆動が周期的で、その周波数が軸の撓みモードの固有振動数と一致するときや、軸の駆動周期の周波数のＮ倍の高調波周波数が軸の撓みモードの固有振動数と一致するときに、固有振動が強調され大きな軸の振れ、すなわち面倒れの共振現象となって現れる。そして、共振が発生すると、ガルバノスキャナによる加工位置の移動方向と直交する方向に加工位置の位置ずれが生じる。
【０００３】
このような、ガルバノスキャナの面倒れによる加工位置のずれを防止するには、加工位置のずれを検出し補正すればよい。ところが、エンコーダによるガルバノスキャナの角度位置検出だけでは、面倒れ共振現象を検出することができない。そのため、面倒れ共振を検出する方法として、レーザ光のビーム位置に基づいて面倒れ共振を検出する方法がある（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−２８５５１２号公報
【特許文献２】特開昭６１−１２８２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記前者および後者の従来技術では、レーザ光のビーム位置を検出する装置の構成が複雑で高価になるので、実際にガルバノミラーの面倒れを検出することは困難であるという問題があった。また、検出した面倒れによる加工位置のずれを補正する制御も、リアルタイムに行わなくてはならず、制御が困難であるという問題があった。また、根本的に面倒れの発生を抑制すべく、ガルバノミラーの背面にアルミシート等を貼付けてバランス調整を行うことも検討されている。しかし、バランス調整では、軸の駆動により発生する振れ回り現象を抑えることができるが、調整に限度があり、ガルバノの駆動速度が大きくなり加速度も大きくなると、結局、撓み現象が完全には抑えられない。近年、微細な孔開けレーザ加工機では、ガルバノスキャナの高速化が求められてきており、発生した軸の撓み共振によるガルバノミラーの面倒れを積極的に消失させる方法が必須となってきている。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で容易にガルバノミラーの面倒れを抑制することができるガルバノスキャナを備えたレーザ加工装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、導電性のガルバノミラーの背面側近傍に磁石を配置したものである。また、ガルバノミラーに固定された導電性部材の近傍に磁石を配置したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、導電性のガルバノミラーの背面側近傍に磁石を配置することで、またはガルバノミラーに固定した導電性部材の近傍に磁石を配置することで、ガルバノミラーに面倒れが発生した場合、ガルバノミラーと磁石との距離が変化しガルバノミラー内の磁束密度が変化することでガルバノミラー内に誘導電流が発生し、面倒れの方向とは逆向きの磁力がガルバノミラーに働き、面倒れを抑制することが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１を示すレーザ加工装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるガルバノミラーおよびガルバノスキャナの構成を示す側面図および断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１におけるガルバノミラーの断面図であり、ガルバノミラー周囲および内部の磁束密度を示した図である。
【図４】この発明の実施の形態１におけるガルバノミラーの断面図および斜視図であり、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力等を示した図である。
【図５】この発明の実施の形態２におけるガルバノミラーの断面図であり、ガルバノミラー周囲および内部の磁束密度を示した図である。
【図６】この発明の実施の形態２におけるガルバノミラーの断面図および斜視図であり、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力等を示した図である。
【図７】この発明の実施の形態３におけるガルバノミラーの断面図および、面倒れ速度変位成分、磁束密度、渦電流の電流密度およびローレンツ力を示した図である。
【図８】この発明の実施の形態４におけるガルバノミラーおよびガルバノスキャナの構成を示す側面図および断面図である。
【図９】この発明の実施の形態５におけるガルバノミラーの断面図および斜視図であり、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力等を示した図である。
【図１０】この発明の実施の形態６におけるガルバノミラーの構成を示す斜視図である。
【図１１】この発明の実施の形態７におけるガルバノミラーの構成を示す断面図および側面図である。
【図１２】この発明の実施の形態７におけるガルバノミラーの断面図であり、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力等を示した図である。
【図１３】この発明の実施の形態８におけるガルバノミラーの断面図であり、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力等を示した図である。
【図１４】この発明の実施の形態８におけるガルバノミラーの断面図であり、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力等を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態に係るガルバノスキャナ、および当該ガルバノスキャナを備えたレーザ加工装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係るレーザ加工装置の構成を示す図である。レーザ加工装置１００は、レーザ光Ｌの照射によって被加工物４に微細穴４１を穴開け加工する装置である。レーザ加工装置１００は、レーザ光Ｌを発振するレーザ発振器１、レーザ光Ｌを整形するとともに所望のビーム形状、ビームエネルギーに調整する像転写光学機構５、被加工物（ワークとも呼ぶ）４のレーザ加工を行うレーザ加工部３、制御装置２を備えている。
【００１２】
レーザ発振器１は、レーザ光Ｌを発振し、像転写光学機構５に送出する。像転写光学機構５は、コリメーションレンズやマスクを備えている。コリメーションレンズは、レーザ発振器１からのレーザ光Ｌを集光して光軸を調整し、マスクはレーザ光Ｌのビーム形状を整形する。
【００１３】
レーザ加工部３は、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙ、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙ、ｆθレンズ３４、ＸＹテーブル３０を備えている。ガルバノスキャナ３５Ｘ，３５Ｙは、レーザ光Ｌの軌道を変化させて被加工物４への照射位置を移動させる機能、すなわち位置決め機能を有しており、レーザ光ＬをＸ−Ｙ方向に走査するため、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを所定の角度に回動させる。これにより、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙは、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙに、レーザ光Ｌを加工エリアに設定された加工位置に偏向させる。
【００１４】
ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙは、像転写光学機構５のマスクから出射されたレーザ光Ｌを反射させるとともに任意の角度に偏向させる。ガルバノミラー３５Ｘは、レーザ光ＬをＸ方向に偏向させ、ガルバノミラー３５Ｙは、レーザ光ＬをＹ方向に偏向させる。ｆθレンズ３４は、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙにて偏向されたレーザ光Ｌを被加工物４の表面に対して垂直な方向に偏向させるとともに、レーザ光Ｌを被加工物４の表面の加工位置に集光し照射させる。
【００１５】
被加工物４は、プリント基板等であり、複数の穴あけ加工が行なわれる。ＸＹテーブル３０は、被加工物４を載置するものであり、図示しないＸ軸モータおよびＹ軸モータの駆動によってＸ軸−Ｙ軸２次元平面を自在に移動する。ＸＹテーブル３０は、レーザ光Ｌが照射される加工エリアをＸＹ方向に移動させる。
【００１６】
次に、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙの構成について説明する。なお、ガルバノミラー３５Ｘとガルバノミラー３５Ｙは、同様の構成を有するので、以下では、ガルバノミラー３５Ｘの構成について説明する。なお、ガルバノミラー３５Ｘに関して説明する際には、各構成の符号にＸを付記するが、これをＹと読み替えることで、ガルバノミラー３５Ｙについての説明と読み替えることができる。これは他の実施の形態においても同様である。
【００１７】
図２は、ガルバノミラーおよびガルバノスキャナの構成を示す図であり、図２（ａ）は、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに垂直な方向に、反射面３１Ｘの反対側から見た側面図であり、図２（ｂ）は、ガルバノミラー３５Ｘを回転軸に沿った方向にガルバノスキャナとは反対の方向から見た、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。なお、図２においては、ガルバノミラー３５Ｘは中立な回転位置（いわゆる原点位置）にあるものとし、ガルバノミラー３５Ｘの回転軸を通り反射面３１Ｘに垂直な面を水平面として記載しており、この面よりも、すなわち回転軸よりも上側であれば上側、下側にあれば下側と呼ぶこととする。これは、以降の図面の説明全てに適用する。
【００１８】
ガルバノミラー３５Ｘは、概略平板状をなしており、反射面３１Ｘの長手方向の一方の端部に棒状部材で構成されたロータ３７Ｘが接合されている。また、ガルバノミラー３５Ｘは、例えば、軽量で高い剛性を有するベリリウムを材料として用いられており、ベリリウムは、導電性が良いことでも知られている。ロータ３７Ｘのガルバノミラー３５Ｘとは反対側の端部はガルバノスキャナ３６Ｘに接続されており、その柱軸を回転軸として回転できるよう構成されている。そして、ガルバノスキャナ３６Ｘによりロータ３７Ｘが軸回転することでガルバノミラー３５Ｘが回転し、これによりレーザ光ＬをＸ方向に偏向させることができる。
【００１９】
ガルバノミラー３５Ｘのレーザ光の反射面３１Ｘとは反対側の面の近傍には、面倒れ共振があった場合でもガルバノミラー３５Ｘに接触しない程度に所定の距離だけ離れた位置に、面倒れ共振を抑制するために磁石３３Ｘが固定して配置されている。磁石３３Ｘの配置は、例えば図２に示すように、磁界の方向、すなわちＮ極−Ｓ極を結ぶ方向がガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略垂直となり、Ｓ極がミラーに近くなるように配置されている。ガルバノミラー３５Ｘは、加工位置をＸ方向に位置決めする際には、ロータ３７Ｘの軸方向を回転軸として回転し、面倒れ共振の際には、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略垂直な方向に移動する。よって、磁石３３Ｘは固定されているので、ガルバノミラー３５Ｘに面倒れの共振が発生した場合、磁石３３Ｘとガルバノミラー３５Ｘとの距離が変化することとなる。なお、磁石３３Ｘとガルバノミラー３５Ｘの距離は近い方が望ましいので、ガルバノミラー３５Ｘが回転しても接触しないよう図２に示すように、回転しても影響が少ないガルバノミラー３５Ｘの回転軸の近傍に、磁石３３Ｘを配置することが望ましい。
【００２０】
次に、図２のような構成により、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れ共振が抑制できる理由を説明する。図３は、上記の通り導電性が良い材料からなるガルバノミラー３５Ｘに対して、図２に示したように磁石３３Ｘを配置した場合の、磁束密度Ｂを示したガルバノミラー３５Ｘの断面図であり、図２（ｂ）に対応するものである。図３に示したように、ガルバノミラー３５Ｘの内部には、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘから磁石３３Ｘと対向する面を貫くような向きの磁束密度Ｂが与えられる。このとき、面倒れ現象が起きると、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに垂直方向に、ガルバノミラー３５Ｘの変位速度ｖが生じる。
【００２１】
図４は、図３に示した配置において、ガルバノミラーに流れる渦電流とガルバノミラーに働くローレンツ力を示した図であり、特に図４（ａ）は図２（ｂ）に対応した断面図であり、図４（ｂ）はガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘ側から見た斜視図である。図４（ａ）または図４（ｂ）に示したように、例えば、ガルバノミラー３５Ｘが磁石３３Ｘから遠ざかる向きに変位速度ｖ（太破線矢印、以下同様）が生じると、フレミングの右手の法則により、ガルバノミラー３５Ｘ内部には反射面から見て時計回りの渦電流が流れる。その電流密度Ｊ（太実線矢印、以下同様）は以下のように表される。
Ｊ＝σ（ｖ×Ｂ）      式（１）
ここで、σはガルバノミラー３５Ｘの導電度であり、Ｊ、ｖ、Ｂはいずれもベクトルである。×はベクトル積を表す。
なお、この現象は、レンツの法則から、ガルバノミラー３５Ｘが磁石３３Ｘから遠ざかるので、ガルバノミラー３５Ｘ内の磁束密度Ｂが小さくなる方向に変化するため、それを妨げるべく磁束密度Ｂを増大させる方向にガルバノミラー３５Ｘ内に電流が流れると説明することもできる。
【００２２】
ここで、ガルバノミラー３５Ｘ内に生じた電流密度Ｊに対しては、磁束密度Ｂ（細破線矢印、以下同様）によりローレンツ力Ｆ（細実線矢印、以下同様）が発生する。ガルバノミラー３５Ｘの内部の磁束密度Ｂは、図４（ａ）または（ｂ）に示すように反射面３１Ｘからその反対側の面を通り、磁石３３Ｘに向かって収束するよう分布する。このために、ローレンツ力Ｆは、図４（ａ）または図４（ｂ）に示すように、磁石３３Ｘの方向に向かって外側に発散するような向きに働く。そのローレンツ力Ｆは、以下のように表される。
Ｆ＝Ｊ×Ｂ      式（２）
ここで、Ｆ、Ｊ、Ｂはいずれもベクトルであり、×はベクトル積を表す。
【００２３】
ここで、ローレンツ力Ｆの変位速度ｖの方向に垂直な方向に働く成分は、磁石３３Ｘをガルバノミラー３５Ｘの回転軸近傍に配置しておけば、図４（ａ）に示したように、ガルバノミラー３５Ｘの上側と下側でほぼ打ち消し合う。これにより、ローレンツ力Ｆは変位速度ｖの方向成分が主に残ることになる。そして、その成分はガルバノミラー３５Ｘの変位速度ｖと逆向きなので、面倒れの制動力として作用することになる。
もちろん、上記例とは逆向きに、ガルバノミラー３５Ｘが磁石３３Ｘに近づく向きに変位速度ｖが生じると、上記例とは逆向きの渦電流が流れ、この場合もローレンツ力は変位速度ｖの逆向きに働くこととなり、同様に面倒れの制動力として作用することになる。
これにより、面倒れ振動が抑制される方向に力が働き、位置決め精度の悪化を防ぐことができる。
【００２４】
なお、磁石３３Ｘの配置は、図２に示すようにＳ極をガルバノミラー側になるようにしたが、反対にＮ極をガルバノミラー側に配置した場合、上述の説明とは渦電流の流れる向きは逆になる。しかし、磁束密度の向きも逆なので、結局ローレンツ力の向きは同じとなり、上述の説明と同様に、面倒れ振動が抑制される方向に力が働くこととなる。すなわち、磁石の配置の向きに関わらず同様の効果が得られるのである。
【００２５】
また、ローレンツ力の変位速度ｖの方向に垂直な方向に働く成分が打ち消し合うためには、ガルバノミラー３５Ｘ内部の磁束密度Ｂが、回転軸に対して対称であれば良い。そのためには、磁石３３Ｘは、ガルバノミラー３５Ｘの回転軸を通りガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略垂直な面が対称面となるように配置されていることが望ましい。
【００２６】
実施の形態２．
実施の形態１においては、磁石３３Ｘをガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに対し磁界の方向すなわちＳ−Ｎ極の方向が略垂直となるように、図２に示すように配置した。本実施の形態では、Ｓ−Ｎ極の方向がガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに対して略平行でガルバノミラー３５Ｘの回転軸に略垂直となるように、磁石を配置したものである。
【００２７】
図５は、本実施の形態におけるガルバノミラー３５Ｘと磁石３３Ｘとの配置と、磁石の磁束密度Ｂを示した図である。図５に示したとおり、磁石３３Ｘの配置は、磁界の方向、すなわちＮ極−Ｓ極を結ぶ方向が、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略平行でかつガルバノミラー３５Ｘの回転軸に略垂直となるように、Ｓ極を上側にＮ極を下側になるようにしたものであり、磁束密度Ｂはガルバノミラーの反射面３１Ｘに沿って略上下方向に下から上へとガルバノミラー３５Ｘを貫く向きに発生する。
【００２８】
図６は、図５に示した配置において、ガルバノミラー３５Ｘ内の磁束密度Ｂに流れる渦電流の電流密度Ｊとガルバノミラー３５Ｘに働くローレンツ力Ｆを示した図であり、特に図６（ａ）は図２（ｂ）に対応した断面図であり、図６（ｂ）はガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘ側から見た斜視図である。図５に示したような磁石３３Ｘの配置の場合でも、図６に示したように、例えば、ガルバノミラー３５Ｘが磁石３３Ｘから遠ざかる方向に変位速度ｖが生じると、フレミングの右手の法則により、ガルバノミラー３５Ｘ内部には反射面３１Ｘから見て、上側には時計回りの渦電流が流れ、下側には反時計回りの渦電流が流れる。また、いずれの渦電流も、ガルバノミラー３５Ｘを上から見た場合の電流の流れる向きは反時計回りとなる。
【００２９】
この場合、図６に示したとおり、磁石３１Ｘに近い側を流れる電流（図６において紙面表側から裏側の向きに流れる電流）には変位速度ｖの反対向きのローレンツ力Ｆが働き、反射面３１Ｘに近い側を流れる電流（図６において紙面裏面から表側の向きに流れる電流）には変位速度ｖと同じ向きのローレンツ力Ｆが働く。磁束密度Ｂは磁石３１Ｘに近い方が大きいので、磁石３１Ｘに近い側に流れる電流に働くローレンツ力Ｆの方が、反射面３１Ｘに近い側に流れる電流に働くローレンツ力Ｆよりも強くなり、合成されたローレンツ力Ｆは、結局変位速度ｖとは反対向きの成分が残ることとなる。よって、その成分はガルバノミラー３５Ｘの変位速度ｖと逆向きとなるので、面倒れの制動力として作用することになる。
【００３０】
もちろん、上記例とは逆向きに、ガルバノミラー３５Ｘが磁石３３Ｘに近づく向きに変位速度ｖが生じると、上記例とは逆向きの電流が流れ、ローレンツ力Ｆは変位速度ｖの逆向きに働くこととなり、同様に面倒れの制動力として作用することになる。これにより、実施の形態１と同様に、面倒れ振動が抑制される方向に力が働き、位置決め精度の悪化を防ぐことができる。
【００３１】
なお、磁石３３Ｘの配置は、図５に示すようにＳ極を上側になるようにしたが、反対にＮ極を上側に配置した場合、上述の説明とは渦電流の流れる向きは逆になる。しかし、磁束密度Ｂの向きも逆なので、結局ローレンツ力Ｆの向きは同じとなり、上述の説明と同様に、面倒れ振動が抑制される方向に力が働くこととなる。すなわち、磁石の配置の向きに関わらず同様の効果が得られるのである。
【００３２】
なお、ローレンツ力Ｆの変位速度ｖの方向に垂直な方向に働く成分が打ち消し合うためには、ガルバノミラー３５Ｘ内部の磁束密度Ｂが、回転軸に対して対称であれば良い。そのためには、磁石３３Ｘは、ガルバノミラー３５Ｘの回転軸を通りガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略垂直な面が対称面となるように配置されていることが望ましい。
【００３３】
実施の形態３．
実施の形態１および２においては、磁石の配置を、Ｓ−Ｎ極の向きがガルバノミラーの反射面に略垂直（実施の形態１に対応）か、略平行（実施の形態２に対応）となるようにしたものであった。本実施の形態では、磁石の配置を一般化する検討を行う。
【００３４】
実施の形態１および２に共通する点は、ローレンツ力が面倒れによる速度変位成分と反対の向きの成分があるということである。また、このようなローレンツ力を発生させるためには、速度変位成分と垂直な方向の成分を有した渦電流が流れる必要がある。さらに、このような渦電流が流れるためには、速度変位成分と垂直な磁束密度成分が必要である。
【００３５】
図７は、ガルバノミラー３５Ｘの断面において、面倒れ速度変位成分ｖに対し垂直な方向に磁束密度Ｂが存在している場合の、渦電流の電流密度Ｊとローレンツ力Ｆを示した図である。なお、断面の方向は、特に図２（ｂ）に対応するものではなく、反射面に垂直な任意の断面であり、図７においては反射面３１Ｘが右向きのなるように図示した。図７に示したように、図７において左向きの速度変位ｖに対し下向きの磁束密度Ｂが存在すると、フレミングの右手の法則より紙面垂直に表側から裏側に向けて渦電流の電流密度Ｊが発生する。そうすると、その渦電流および磁束密度Ｂより、変位速度ｖとは反対向きのローレンツ力Ｆが発生することとなる。
【００３６】
磁束密度Ｂの向きが図７において上向きであったとしても、ローレンツ力Ｆは結局、変位速度ｖとは反対向きになることは明らかである。すなわち、変位速度ｖと垂直な方向に磁束密度Ｂの成分が存在していれば、変位速度ｖと反対向きのローレンツ力Ｆが働くこととなる。従って、面倒れの変位速度ｖはガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに垂直な方向に発生するので、磁石３３Ｘの配置は、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘと平行な磁束密度成分が存在するように配置すれば、面倒れを抑制する向きに力が働くことなり、実施の形態１および２で説明した効果を奏することとなる。
【００３７】
なお、上述の通り、ガルバノミラーの反射面と平行な磁束密度成分が存在すれば、面倒れを抑制する向きにローレンツ力が働くが、働くローレンツ力がガルバノミラーに均等に働くように、特に回転軸に対して対称に働くようにした方が良い。例えば、図２（ｂ）において、ガルバノミラー上下端部で働く力の大きさが異なると、回転成分の力が働くので、これを避けることが望ましい。よって、回転軸に対して対称な磁界分布をガルバノミラー内に発生させることが望ましく、実施の形態１や２のように磁石を配置することが望ましい。
【００３８】
実施の形態４．
実施の形態１および２においては、導電性の良いベリリウム製のガルバノミラーにて、本発明の説明を行った。もちろん、ベリリウム以外の材質でも、導電性の高い材質でガルバノミラーを構成していれば、磁石を用いることにより、実施の形態１および２と同様の効果が得られる。一方、ガルバノミラーに非導電性もしくは導電度の低い材質（例えばＳｉＣ）を用いる場合も考えられる。本実施の形態は、そのような場合にも、磁石を用いてガルバノミラーの面倒れを抑制することができるものである。
【００３９】
図８は、本実施の形態のガルバノミラーの構成を示す図であり、図８（ａ）は、非導電性もしくは導電度の低い材質のガルバノミラー３５１Ｘの反射面３３１Ｘに垂直な方向に、磁石３３Ｘ側から見た図であり、図８（ｂ）は、ガルバノミラー３５１Ｘを回転軸に沿った方向にガルバノスキャナ３６Ｘとは反対の方向から見た、図８（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。実施の形態１の図２と異なる点は、ガルバノミラー裏面に導電性の材質で構成された導電性部材３２Ｘを配置した点である。これにより、面倒れが発生した場合に、磁石３３Ｘの磁束密度により、ガルバノミラー３５１Ｘ内部には渦電流は流れないが導電性部材３２Ｘに渦電流が流れる。従って、実施の形態１，２と同様に、面倒れ振動が抑制される向きに導電性部材３２Ｘにローレンツ力が働き、位置決め精度の悪化を防ぐことができる。
【００４０】
なお、導電性部材３２Ｘに働くローレンツ力がガルバノミラー３５１Ｘに対して不均一に働くことは望ましくない。例えば、導電性部材３２Ｘをガルバノミラー３５１Ｘの図８（ｂ）における上端部に配置した場合、上端部にのみ面倒れを抑制する力が働くので、回転成分の力が働いてしまうこととなり、これは避けることが望ましい。よって、導電性部材３２Ｘは図８に示したように、ガルバノミラー３５１Ｘの回転軸近傍に配置することが望ましい。
【００４１】
実施の形態５．
実施の形態１のように、ガルバノミラーの背面に磁石を配置することによって、ガルバノミラーの面倒れを抑制することができる。しかし、ガルバノの回転方向の位置決め精度悪化の副作用も生じることが分かった。本実施の形態は、この副作用を抑制するものである。
【００４２】
図９は、図２に示した配置において、ガルバノミラー３５Ｘ内の磁束密度Ｂと、ガルバノミラー３５Ｘに流れる渦電流による電流密度Ｂとガルバノミラー３５Ｘに働くローレンツ力Ｆを示した図であり、特に図９（ａ）は図２（ｂ）に対応した断面図であり、図９（ｂ）はガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘ側から見た斜視図である。図９に示したように、ガルバノミラー３５Ｘが時計回りに回転している場合、回転軸に対し上半分の部分については磁石３３Ｘから遠ざかる変位速度ｖが生じ、下半分の部分については磁石３３Ｘに近づく方向への変位速度ｖが生じることとなる。そうすると、フレミングの右手の法則より、図９に示したように、ガルバノミラー３５Ｘ内部には反射面３１Ｘから見て、上側には時計回りの渦電流が流れ、下側には反時計回りの渦電流が流れる。
【００４３】
このようにして発生した渦電流に対しては、磁束密度Ｂが存在しているのでローレンツ力Ｆが働く。ローレンツ力Ｆの働く向きは、図９に示したように、ガルバノミラー３５Ｘ上側の端部では左上向きに、回転軸近くでは右下向きに働き、ガルバノミラー３５Ｘ下側の端部では右上向きに、回転軸近くでは左下向きに働く。ここで、ガルバノミラー３５Ｘ上下端部と回転軸付近とでは、ガルバノミラー３５Ｘの変位速度ｖが異なり、当然上下端部の方が回転軸付近よりも変位速度ｖが速くなる。ローレンツ力Ｆは、式（１）（２）から、変位速度ｖが大きい方が大きくなるので、結局上下端のローレンツ力Ｆが支配的となる。そうすると、ローレンツ力Ｆのミラー回転方向成分が合成されると、ガルバノミラー３５Ｘを反時計回りに回転させようとする向きの力となる。これは、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作に対する制動力として働くこととなる。当然ながら、上記とは逆向きに、ガルバノミラー３５Ｘが反時計回りに回転している場合にも、同様に回転方向とは反対の向きにローレンツ力Ｆが発生し、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作に対する制動力として働く。なお、図５や図６に示した配置においても、同様な現象が発生する。
【００４４】
このような制動力が発生すると、指令された回転角度に対し、実際の回転角度が指令角度に満たない状況が発生する可能性がある。しかし、回転方向に対する制動力は、ガルバノスキャナ３６Ｘの位置決めサーボ制御演算時に計算できるので、ガルバノスキャナ３６Ｘの駆動トルクを、上記ローレンツ力Ｆによる制動力分増やすという対策を行うことで、容易に対策をすることが可能である。実際のサーボ制御においては、速度に比例して移動速度方向と逆のトルクを加える補正である、いわゆる粘性摩擦補正という制御が通常行なわれており、その係数を増やすことで、上記制動力を補正し加工位置精度の悪化を防止することが可能である。
【００４５】
実施の形態６．
なお、実施の形態５では、図２のごとくミラーの背面に磁石を配置した場合の構成で説明したが、ミラーの回転角度が大きくなると磁石とミラーの距離が大きく変化するので、制動力が一定とならずに補正がしにくい場合も想定される。この場合には次の対策が効果的である。図１０は、本実施の形態に係るガルバノミラー３５Ｘの構成を示す反射面３１Ｘから見た斜視図であり、ガルバノミラー３５Ｘの回転角度によらず、略一定の制動力が得られる磁石３３１Ｘとガルバノミラー３５Ｘの形状および配置を示した図である。なお、図１０（ａ）、（ｂ）の相異は、磁石３３１Ｘの磁極の位置による配置の相異であり、磁石３３１Ｘ等の形状に関しては同一である。配置については後述する。
【００４６】
図１０に示したとおり、ガルバノミラー３５Ｘの回転軸上（ロータ３７Ｘと略同軸軸上）の先端（ロータ３７と接合されている側とは反対側の端部）に導電性の部材３７Ｘが配置され、ガルバノミラー３５Ｘと同じ動作を行なう。導電性部材３７Ｘは、例えば円柱状をなしており、その柱軸がロータ３７Ｘの柱軸すなわちガルバノミラー３５Ｘの回転軸と略一致するよう、ガルバノミラー３５Ｘに接合されている。
【００４７】
導電性部材３７Ｘの近傍には、面倒れ共振があった場合でも、導電性部材３７Ｘに接触しないよう所定の距離だけ離れた位置に、磁石３３１Ｘが固定して配置されている。面倒れ共振が発生すると、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘが傾く。磁石３３１Ｘは、反射面３１Ｘの傾斜量に応じて導電性部材３７Ｘ内の磁束密度Ｂが変化して渦電流が流れ、その渦電流にローレンツ力Ｆが発生するよう、導電性部材３７Ｘに対向する位置に固定配置される。
【００４８】
磁石３３１Ｘは、導電性部材３７Ｘの円柱状側面の一部と略平行な平行曲面を有しており、導電性部材３７Ｘの曲面と磁石３３１Ｘの円柱状側面とが略等距離間隔で互いに対向するよう、磁石３３１Ｘが配置されている。磁石３３１Ｘは、例えば、直方体の一部が切り取られた形状を有している。直方体から切り取られる形状は、略半月状の上面および底面を有した柱状形状であり、柱状形状の曲面は、導電性部材３７Ｘの円柱状側面の一部を囲う平行曲面をなしている。
【００４９】
換言すると、導電性部材３７Ｘのうち磁石３３１Ｘに対向する対抗面（請求項における第１の対向面）は、円柱の側面の一部を有し、磁石３３１Ｘのうち導電性部材３７Ｘに対向する対抗面（請求項における第２の対向面）は、円筒の内壁面の一部を有している。そして、円筒の内壁面の一部が円柱の側面の一部を囲うよう、導電性部材３７Ｘおよび電極３３１Ｘが配置されている。
【００５０】
なお、実施の形態３にて説明したように、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れを抑制する向きにローレンツ力を発生させるためには、反射面３１Ｘと平行な方向に磁束密度成分が存在している必要がある。よって、例えば、磁石３３１Ｘの磁極の位置が、図１０（ａ）に示したように円筒の内壁面に垂直な方向である場合には、反射面３１Ｘ側もしくはその反対側に磁石３３１Ｘを配置することが望ましい。また、磁石３３１Ｘの磁極の位置が、図１０（ｂ）に示したように円筒の内壁面に沿った方向である場合には、図１０（ａ）に示した磁石３３１Ｘの位置からガルバノミラー３５Ｘの回転軸の周りに略９０度回転した位置に、磁石３３１Ｘを配置することが望ましい。
【００５１】
このように、図１０に示したような構成とすることで、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作に対してローレンツ力が働く磁石３３１Ｘと導電性部材３７Ｘの距離が変化しないような構造とすることができる。これにより、回転動作にローレンツ力による制動力が生じても一定の制動力になるので、制御的に補正し易く位置決め精度が出し易い効果を奏する。
【００５２】
実施の形態７．
実施の形態５において、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作に対してローレンツ力Ｆが回転動作の制動力になることを説明したが、図９に示したように、発生したローレンツ力Ｆには、回転動作と直交する方向の成分も有していることが判る。さらに、ローレンツ力Ｆが支配的となるガルバノミラー３５Ｘ上下端においては、上側も下側もいずれもローレンツ力Ｆには上向きの成分があることが判る。すなわち、ミラーが時計回転する場合には、上向きの力がミラーに生じると言うことである。
【００５３】
この回転動作と直行する力は、ガルバノミラー３５Ｘの回転方向が反時計回りになると下向きに反転することは明らかなので、回転方向が反転するたびに、ガルバノミラー３５Ｘに上下方向に力が加わることになる。実際にガルバノミラー３５Ｘを動作させた場合、ガルバノスキャナ３６Ｘの振動音が大きくなることが確認された。これは、ガルバノスキャナ３６Ｘの回転軸を抑えているベアリングの寿命を短くする懸念があり、対策を行うことが望ましい。
【００５４】
ここで、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作により上下方向のローレンツ力Ｆが発生する理由は、図９において、磁束密度Ｂがガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに垂直な成分を有しているからと考えられる。また、実施の形態３にて説明したように、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れを抑制する方向にローレンツ力Ｆを発生させるためには、磁束密度Ｂをガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに平行な成分が必要である。よって、ガルバノミラー３５Ｘの上下方向に加わる力を抑制し、面倒れ抑止効果だけを得るためには、磁束密度Ｂの反射面３１Ｘに垂直な成分がキャンセルされればよい。すなわち、反射面３１Ｘと平行で回転軸を通る面に対し対称な磁界を発生させるように、磁石等の形状や配置を工夫すればよい。
【００５５】
図１１は、本実施の形態にかかるガルバノミラーの構成を示す図であり、図１１（ａ）は、ガルバノミラー３５Ｘを回転軸に沿った方向にガルバノスキャナ３６Ｘとは反対の方向から見た、図８（ｂ）における反射面とは垂直な面でのＡ−Ａ断面図であり、図１１（ｂ）は、ガルバノミラー３５Ｘを反射面３１Ｘから見た斜視図である。図１１に示したとおり、ガルバノミラー３５Ｘの回転軸上に、実施の形態６の図１０にて説明したものと同様な円柱状の導電性部材３２１Ｘが配置され、実施の形態６と同様にガルバノミラー３５Ｘに接合され同じ動作を行なう。実施の形態６との相異は、磁石の形状である。
【００５６】
図１１に示したように、導電性部材３２１Ｘの近傍には、コの字形状の磁石３３２Ｘが配置される。ここで、磁石３３２Ｘはコの字形状の両端それぞれがＳ極、Ｎ極となっており、コの字先端部の隙間に、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘの裏面側から、導電性部材３２１Ｘを挟み込むように配置される。さらに、磁石３３２ＸのＳ−Ｎ磁界の方向は、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略平行になるように配置されている。これにより、面倒れ共振があった場合でも導電性部材３２１Ｘが磁石３３２Ｘに接触することは無い。また、ガルバノミラー３５Ｘが回転動作をしても、実施の形態６と同様に、導電性部材３２１Ｘと磁石３３２Ｘとの距離は変化しない。さらに、導電性部材３２１Ｘにはガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略平行な、すなわち面倒れ共振の変位方向に略垂直な方向で、かつ、反射面３１Ｘに略平行で回転軸を通る平面に対し略対称な磁束密度Ｂが生じている。
【００５７】
図１２は、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに垂直な面における、磁石３３２Ｘおよび導電性部材３２１Ｘの断面図であり、図１１（ａ）と同方向から見た図である。また、図１２（ａ）は、ガルバノミラー３５Ｘに面倒れ共振が発生した場合の、導電性部材３２１Ｘにおける磁束密度Ｂ、電流密度Ｂ、ローレンツ力Ｆを示した図であり、図１２（ｂ）は、ガルバノミラー３５Ｘが回転動作を行っている場合の、導電性部材３２１Ｘにおける磁束密度Ｂ、電流密度Ｂ、ローレンツ力Ｆを示した図である。
【００５８】
図１１のような構成において、ガルバノミラー３５Ｘに面倒れが発生し、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘの向きに、すなわち図１２（ａ）において右向きに変位速度ｖが発生した場合を考える。この場合、図１２（ａ）に示したように、導電性部材３２１Ｘの断面には、左右端部には紙面裏側から表側に向かう渦電流が流れ、上下端部には表側から裏側に向かう渦電流が流れる。この場合、図１２（ａ）に示したとおり、導電性部材３２１Ｘの左右端部に働くローレンツ力Ｆは変位速度ｖの向きになり、上下端部では変位速度ｖとは反対の向きになる。ここで、導電性部材３２１Ｘの上下端部に流れる渦電流は磁石３３２Ｘに近いところを流れるので、渦電流に働くローレンツ力は、導電性部材３２１Ｘの上下端部に流れる渦電流によるものの方が、左右端部に流れる渦電流によるものより大きくなる。よって、導電性部材３２１Ｘの上下端部に流れる渦電流により発生するローレンツ力Ｆが支配的となり、合成されたローレンツ力Ｆは、面倒れ変位速度と反対の向きに働くこととなる。結果的に、このローレンツ力は面倒れの制動力として働く。当然ながら、上記とは逆向きに、ガルバノミラー３５Ｘが図１２（ａ）において左向きに変位速度ｖが発生した場合にも、同様に面倒れ変位速度とは反対の向きにローレンツ力Ｆが発生し、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れに対する制動力として働く。
【００５９】
一方、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作に対しては、例えば図１２（ｂ）に示したように、ミラーが反時計回りに回転している場合を考える。この場合は、図１２（ｂ）に示したように、導電性部材３２１Ｘの上端部には紙面裏側から表側に向かう渦電流が流れ、下端部には上端部とは逆向きの渦電流がながれる。そうすると、各渦電流に働くローレンツ力Ｆは、導電性部材３２１Ｘの上端部では右方向、下端部では左方向となり、ガルバノミラー３５Ｘの回転方向成分以外の成分は発生しない。これは、コの字形状の磁石３３２Ｘにより、導電性部材３２１Ｘの回転軸に対して対象な磁束密度Ｂが生じているからである。当然ながら、上記とは逆向きに、ガルバノミラー３５Ｘが図１２（ｂ）において時計回りに回転した場合にも、同先生部材３２１Ｘに働くローレンツ力は、回転方向成分以外の成分は発生しない。これにより、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作において、上下方向に加わる力を抑制することが可能となる。
【００６０】
以上により、図１１のような構成を備えることで、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れ共振を抑制すると共に、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作による上下方向に発生する力を抑制することができ、ガルバノスキャナ３６Ｘの回転軸を抑えているベアリングの寿命が短くなるとの懸念を低減することができる。
【００６１】
なお、図１１においては、磁石３３２Ｘはガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘの裏面側から導電性部材３２１Ｘを挟み込んでいるが、逆にガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘ側から導電性部材３２１Ｘを挟み込んでも良い。この場合も、磁界の向きはガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに略平行になる。また、磁石３３２Ｘの形状をコの字形状としたが、例えばＣの字形状としても良い。いずれにしても、導電性部材３２１Ｘを挟み込む隙間を有し、この隙間の間に略斉一な磁界が生じるような磁石であれば良い。
【００６２】
実施の形態８．
実施の形態７では、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作時に、回転方向とは別な方向のローレンツ力が発生しないように、導電性部材３２１Ｘと磁石３３２Ｘの形状および配置を工夫した。本実施の形態では、実施の形態７の構成において、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作時に発生する渦電流を小さくし、回転動作の妨げとなる回転方向のローレンツ力Ｆを抑制することを目的とするものである。
【００６３】
なお、回転動作の妨げとなるローレンツ力Ｆが働く場合には、実施の形態５にて説明したように、速度に比例して移動速度方向と逆のトルクを加える粘性摩擦補正という制御において、その係数を増やすことで、上記制動力を補正し加工位置精度の悪化を防止することも可能である。しかし、補正係数を減らすことで、消費電力を削減できるとの効果を奏する。
【００６４】
図１３は、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘに垂直な面における、磁石３３２Ｘおよび導電性部材３２１Ｘ、３２２Ｘの断面図であり、図１３（ａ）は、実施の形態７の構成でのガルバノミラー３５Ｘの面倒れ共振時における磁束密度Ｂ、電流密度Ｊ、ローレンツ力Ｆを示した図であり、図１３（ｂ）は、本実施の形態の構成での磁束密度Ｂ、電流密度Ｊ、ローレンツ力Ｆを示した図である。図１３（ｂ）に示したとおり、本実施の形態における導電性部材３２２Ｘは、ガルバノミラー３５Ｘの反射面３１Ｘと略垂直で回転軸に略平行な面で複数に分割されており、分割された間には絶縁層３２３Ｘが介在する構成となっている。すなわち、導電性部材３２２Ｘ内部において、全体を通した上下方向すなわち絶縁層３２３Ｘの面に垂直な方向の電流は流れず、上下方向には絶縁層３２３Ｘにはさまれた間においてのみ電流が流れる構成となっている。ここで、図１３（ａ）に示したように、導電性部材３２１Ｘが分割されていない場合には、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れの変位運動に対する渦電流は、導電性部材３２１Ｘの横方向すなわち反射面３１Ｘに垂直な方向に流れる。そのため、図１３（ｂ）に示したように、導電性部材３２２Ｘが分割されていても渦電流の流れ方にはほとんど影響は無い。よって、渦電流に働くローレンツ力Ｆも、図１３（ａ）の場合と図１３（ｂ）の場合とにおいて、ほとんど同程度の力が発生することとなり、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れ共振の抑制効果にもほとんど影響はない。
【００６５】
一方、ガルバノミラー３５Ｘの位置決めの回転動作の場合、状況は異なる。図１４（ａ）は、実施の形態７の構成でのガルバノミラー３５Ｘの回転動作における磁束密度Ｂ、電流密度Ｊ、ローレンツ力Ｆを示した図であり、図１４（ｂ）は、本実施の形態の構成での磁束密度Ｂ、電流密度Ｊ、ローレンツ力Ｆを示した図である。導電性部材３２２Ｘの構成は図１３（ｂ）と同様である。図１４（ａ）に示したように、導電性部材３２１Ｘが分割されていない場合には、渦電流は、導電性部材３２１Ｘの上下方向に導電性部材３２１Ｘ全体を流れる大きな経路で存在する。しかし、図１４（ｂ）に示したとおり、導電性部材３２２Ｘが絶縁層３２３Ｘにより分割されている場合には、図１４（ａ）のような絶縁部材３２１Ｘ全体を上下方向に大きく流れる渦電流は存在し得ず、分割された各部分内での小さな経路の渦電流が存在するのみとなる。よって、電流密度Ｊは、図１４（ａ）に比べ図４（ｂ）の構成では小さくなり、渦電流に働くローレンツ力Ｆも図１４（ｂ）の方が小さくなる。これにより、回転動作の妨げとなる回転方向のローレンツ力Ｆを抑制することができる。
【００６６】
以上により、図１３（ｂ）もしくは図１４（ｂ）のような構成を備えることで、ガルバノミラー３５Ｘの面倒れ共振を抑制する効果は実施の形態７と同様に得られると共に、ガルバノミラー３５Ｘの回転動作により発生する渦電流を小さくし、回転動作の妨げとなる回転方向のローレンツ力Ｆを抑制することができ、粘性摩擦補正制御における補正係数を減らすことが可能となる。
【００６７】
実施の形態９．
上記実施の形態では、磁石３３、３３１、３３２として永久磁石を想定していたが、強力な磁石をガルバノミラー３５付近に常時置いておくことは、メンテナンス時などに予期せず、ガルバノミラー３５等の部材が磁石３３、３３１、３３２に吸引される恐れがあり、例えばガルバノミラー３５交換に支障が出る場合も想定される。よって、磁石を、面倒れ共振抑制が必要なときだけ磁力をＯＮとする電磁石としても良い。また、制御装置２により電磁石のＯＮ／ＯＦＦを制御し、ガルバノミラー３５が動作していないときにはＯＦＦとするとしても良い。
【符号の説明】
【００６８】
１００  レーザ加工装置
１  レーザ発振器
２  制御装置
３  レーザ加工部
４  被加工物
５  像転写光学機構
３０  ＸＹテーブル
３１  ガルバノミラー反射面
３２、３２１、３２２  導電性部材
３２３  絶縁層
３３、３３１、３３２  磁石
３４  ｆθレンズ
３５、３５１  ガルバノミラー
３６  ガルバノスキャナ
３７  ロータ
４１  穴
Ｌ  レーザ光
Ｂ  磁束密度
Ｊ  電流密度
Ｆ  ローレンツ力
ｖ  変位速度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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