(57)【要約】【課題】光ファイバーから出射されたレーザ光を平行光線化した位置においてレーザ光の軸心を屈折偏心して偏心回転することのできるレーザ加工ヘッドを提供する。【解決手段】光ファイバ３５の出射端から出射されたレーザ光ＬＢを平行光線化するコリメーションレンズ３９と、平行光線化されたレーザ光ＬＢを集光してワークＷへ照射する集光レンズ４７とを備えたレーザ加工ヘッドであって、前記コリメーションレンズ３９と集光レンズ４７との間に、一方の面にウエッジを付けたウエッジ付ガラス７５を回転自在に備え、レーザ光ＬＢの光路に対して先端側が出入自在な支持アーム７１を備え、この支持アーム７１の前記先端側に回転自在に備えたガラスホルダ７３に、前記ウエッジ付ガラス７５を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの出射端から出射されたレーザ光を平行光線化するコリメーションレンズと、平行光線化されたレーザ光を集光してワークへ照射する集光レンズとを備えたレーザ加工ヘッドであって、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間に、一方の面にウエッジを付けたウエッジ付ガラスを回転自在に備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、レーザ光の光路に対して先端側が出入自在な支持アームを備え、この支持アームの前記先端側に回転自在に備えたガラスホルダに、前記ウエッジ付ガラスを備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項３】
請求項２に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間であってレーザ光の光路に対応して回転自在に備えた筒状の回転体又は前記ガラスホルダの一方に放射外方へ突出した突出部を備え、前記ガラスホルダ又は前記回転体の他方に、前記突出部に当接して一体的に回転される当接部材を備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズを間にして前記コリメーションレンズの反対側に、前記集光レンズを保護するための保護ガラスを備え、前記保護ガラスを透過してレーザ加工位置を照明するリング状の照明手段を備え、当該保護ガラスの上方に備えた撮像手段への前記照明光の直接入射を防止するために、リング状の前記照明手段の内側に、照明光をレーザ加工ヘッドの先端方向へ反射する反射筒体を備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項５】
請求項４に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズと前記保護ガラスとの間の高さ位置であってレーザ光の光路から離反した位置に前記撮像手段を備え、レーザ加工位置からの光を前記撮像手段方向へ反射する反射鏡を、レーザ光の光路に対して出入自在に備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のレーザ加工ヘッドにおいて、前記保護ガラスの下側に、当該保護ガラス方向へ飛散する汚染物質を外部へ吹き飛ばすためのエアー噴出部を備えていることを特徴とするレーザ加工ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ発振器から発振されたレーザ光を集光してワークへ照射することにより、上記ワークのレーザ切断加工やレーザ溶接などのレーザ加工を行うレーザ加工ヘッドに係り、さらに詳細には、レーザ溶接を行うときに、レーザ光の光軸を屈折偏心させるためのウエッジ付ガラスを回転自在に備えたレーザ加工ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ発振器から発振されたレーザ光を、光ファイバーを用いてレーザ加工ヘッドに導き、この光ファイバーの出射端から出射されたレーザ光を、光軸に対して傾斜した傾斜ガラスに入射してレーザ光の光軸を屈折偏心させると共に、前記傾斜ガラスを光軸回りに回転することが行われている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１３７０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に記載のレーザ加工ヘッドは、図６に示す構成である。すなわち、レーザ加工ヘッド１は産業用ロボット（図示省略）におけるロボットアーム３の先端部に適宜構成のブラケット５を介して取付けてある。前記レーザ加工ヘッド１は、前記ブラケット５に取付けた筒状の加工ヘッド本体７を備えており、この加工ヘッド本体７の上部には、レーザ発振器（図示省略）に一端側を接続した光ファイバー９の他端側を保持した光ファイバーホルダ１１が装着してある。
【０００５】
そして、前記加工ヘッド本体７には、前記光ファイバー９の他端側（出射端）から出射されたレーザ光ＬＢを平行光線化するためのコリメーションレンズ１３が備えられている。このコリメーションレンズ１３の下方位置には、レーザ光ＬＢを集光してワークＷへ照射する集光レンズ１５が備えられていると共に、アシストガスをワークのレーザ加工位置へ噴出するレーザノズル１７が備えられている。
【０００６】
前記光ファイバー９の出射端と前記コリメーションレンズ１３との間には、レーザ光ＬＢの光軸ＬＡに対して傾斜した傾斜ガラス１９を備えた筒状のガラスホルダ２１がギアホルダケース２３内に回転自在に、かつ前記ギアホルダケース２３に形成した円弧状の長穴（図示省略）内に往復動自在に備えられている。前記傾斜ガラス１９は、レーザ光ＬＢの光軸ＬＡを屈折し偏心させる作用をなすものである。したがって前記ガラスホルダ２１を回転することにより、レーザ光ＬＢの光軸（光路）ＬＡを偏心回転することができ、レーザ溶接を行うときのビーム幅を拡大することができるものである。
【０００７】
前記ガラスホルダ２１を回転するために、ガラスホルダ２１の外周面にはギア２１Ｇが備えられており、このギア２１Ｇには、前記ギアホルダケース２３に装着したモータ２５によって回転される駆動ギア２７が噛合してある。すなわち、ガラスホルダ２１とモータ２５は常に連動連結してある。そして、前記ガラスホルダ２１は、前記長穴内において往復動することにより、レーザ光ＬＢの光路すなわち光軸ＬＡに対して出入自在に備えられている。
【０００８】
前記構成より明らかなように、傾斜ガラス１９は、光ファイバー９の出射端とコリメーションレンズ１３との間に配置してある。したがって、前記傾斜ガラス１９に入射されるレーザ光ＬＢの径は小径である。
【０００９】
近年、ファイバーレーザが開発され、このファイバーレーザがワークとしての金属板のレーザ切断加工やレーザ溶接などのレーザ加工に使用されている。ファイバーレーザは高出力であり、エネルギー密度が大きいので、前記特許文献１に記載のごとく、光ファイバー９の出射端に近接した位置に傾斜ガラス１９を配置して使用すると、傾斜ガラス１９が損傷することがある。
【００１０】
そこで、コリメーションレンズ１３と集光レンズ１５との間であってレーザ光ＬＢのビーム径の大きな領域に傾斜ガラス１９を配置して回転したところ、傾斜ガラス１９の損傷は効果的に抑制することができるものの、レーザ光ＬＢが平行光線であるために、レーザ光ＬＢにおける光軸ＬＢを大きく屈折偏心することができないものであった。
【００１１】
また、傾斜ガラスは重心が不均一なため、傾斜ガラスを高速（例えば３０００ｒｐｍを越える速度）で回転した場合、偏心にともない傾斜ガラスを保持し同時に回転する部品が磨耗しフレッチングが発生する。このフレッチングで発生した細かい金属粉などが傾斜ガラスに付着し、この付着した金属粉などにレーザ光が当たることで熱吸収が発生し、傾斜ガラスの表面コーティングが損傷してしまうことがある。ひいては加工不良や過大な熱が発生し傾斜ガラス自体が破損するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、光ファイバの出射端から出射されたレーザ光を平行光線化するコリメーションレンズと、平行光線化されたレーザ光を集光してワークへ照射する集光レンズとを備えたレーザ加工ヘッドであって、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間に、一方の面にウエッジを付けたウエッジ付ガラスを回転自在に備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、レーザ光の光路に対して先端側が出入自在な支持アームを備え、この支持アームの前記先端側に回転自在に備えたガラスホルダに、前記ウエッジ付ガラスを備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記コリメーションレンズと集光レンズとの間であってレーザ光の光路に対応して回転自在に備えた筒状の回転体又は前記ガラスホルダの一方に放射外方へ突出した突出部を備え、前記ガラスホルダ又は前記回転体の他方に、前記突出部に当接して一体的に回転される当接部材を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズを間にして前記コリメーションレンズの反対側に、前記集光レンズを保護するための保護ガラスを備え、前記保護ガラスを透過してレーザ加工位置を照明するリング状の照明手段を備え、当該保護ガラスの上方に備えた撮像手段への前記照明光の直接入射を防止するために、リング状の前記照明手段の内側に、照明光をレーザ加工ヘッドの先端方向へ反射する反射筒体を備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記集光レンズと前記保護ガラスとの間の高さ位置であってレーザ光の光路から離反した位置に前記撮像手段を備え、レーザ加工位置からの光を前記撮像手段方向へ反射する反射鏡を、レーザ光の光路に対して出入自在に備えていることを特徴とするものである。
【００１７】
また、前記レーザ加工ヘッドにおいて、前記保護ガラスの下側に、当該保護ガラス方向へ飛散する汚染物質を外部へ吹き飛ばすためのエアー噴出部を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コリメーションレンズと集光レンズとの間にウエッジ付ガラスを回転自在に備えた構成であるから、前記ウエッジ付ガラスはレーザ光のビーム径が大きな領域に配置してあり、ウエッジ付ガラスの損傷を効果的に防止することができるものである。そして、レーザ光における光軸の屈折偏心を行うウエッジ付ガラスは、一方の面が光軸に対して傾斜した構成であるので、レーザ光の光軸を、両面が平行なガラス板を光軸に対して傾斜した場合に比較して、大きく屈折偏心することができるものである。
【００１９】
また、ウエッジ付ガラスは傾斜ガラスに比べて重心に不均一は少なく、フレッチングの発生は少なく、ウエッジ付ガラスの表面コーティングの損傷やウエッジ付ガラスの破損を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係るレーザ加工ヘッドの構成を示す断面説明図である。
【図２】図１における主要部分の構成を拡大した拡大説明図である。
【図３】レーザ光の光路に対してウエッジ付ガラスを出入する構成を示す平面説明図である。
【図４】レーザ光の光路に対してウエッジ付ガラスを出入する構成を示す平面説明図である。
【図５】ウエッジ付ガラスと回転部材とを一体的に回転するための構成を示す平面説明図である。
【図６】従来のレーザ加工ヘッドの構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した従来の構成と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。
【００２２】
図１を参照するに、本発明の実施形態に係るレーザ加工ヘッド１は、前述した従来のレーザ加工ヘッドと同様に、産業用ロボット（図示省略）におけるロボットアームの先端部に備えられているものである。なお、前記ロボットアームに対するレーザ加工ヘッド１の取付け構造は一般的な構成であってよいものであるから、ロボットアームに対するレーザ加工ヘッド１の取付け構造についての説明は省略する。
【００２３】
前記レーザ加工ヘッド１には、ボックス本体２９が備えられており、このボックス本体２９の上側にはボルト等の固定具によって蓋部材３１が取付けてある。そして、この蓋部材３１の上部には筒状のレンズホルダ３３が一体的に立設してあり、このレンズホルダ３３の上端部には、光ファイバ３５の端部を保持した光ファイバホルダ３７が着脱可能に備えられている。そして、前記レンズホルダ３３内には、前記光ファイバ３５の出射端から出射されたレーザ光ＬＢを平行光線化するコリメーションレンズ３９が備えられている。
【００２４】
前記ボックス本体２９における底部２９Ｂの下面には、ボルト等のごとき固定具によって軸受ボックス４１が一体的に取付けてあり、この軸受ボックス４１内には、筒状の回転体４３がレーザ光ＬＢの光軸回りに回転自在に備えられている。この回転体４３は、後述するように、モータによって回転駆動されるものである。
【００２５】
前記軸受ボックス４１の下部にはボルト等のごとき固定具によってハウジングボックス４５が一体的に備えられている。そして、このハウジングボックス４５内には、前記コリメーションレンズ３９によって平行光線化されたレーザ光ＬＢを集光してワークＷへ照射する集光レンズ４７がレンズホルダ４９を介して内装されている。
【００２６】
前記集光レンズ４７によってレーザ光ＬＢを集光してワークＷに照射するとき、レーザ光ＬＢの光軸を屈折偏心させると共に回転するために、従来の前記傾斜ガラス１９に相当するウエッジ付ガラスが前記ボックス本体２９内に備えられている。より詳細には、前記ボックス本体２９は、図３に示すように、環状の周壁部５１を備えた箱状に形成してある。そして、このボックス本体２９の前記底部２９Ｂであって、前記レーザ光ＬＢの光軸に一致する部分に上下方向の貫通穴５３が形成してあり、この貫通穴５３の部分に、筒状の前記回転体４３が回転自在に備えられている。
【００２７】
そして、前記回転体４３の上端部には、前記ボックス本体２９内において回転自在なリング板等のごとき回転部材５５がボルト等のごとき固定具によって一体的に固定してある。したがって、前記回転部材５５は回転体４３の一部と見なすことができるものである。前記回転部材５５には、図３に示すように、放射外方向へ突出した複数の突出部５７が備えられており、上記各突出部５７の間には凹部５９が備えられている。そして、前記回転体４３を回転駆動するために、レーザ加工ヘッド１の適宜位置に備えたモータ６１の駆動プーリ６３に掛回したエンドレスベルト６５が前記回転体４３に掛回してある。したがって、前記モータ６１を駆動することにより、前記回転体４３を回転駆動することができるものである。
【００２８】
前記ボックス本体２９における前記蓋部材３１には、モータなどのごとき回転用アクチュエータ６７（図１参照）が装着してあり、この回転用アクチュエータ６７における回動軸６９（図３参照）には支持アーム７１の基端部側が一体的に固定してある。前記支持アーム７１の先端側は、前記回動軸６９を回動することにより、前記回転部材５５に対応した位置へ位置決め自在、かつ回転部材５５に対応した位置から退避自在な構成である。
【００２９】
換言すれば、前記支持アーム７１の先端側は、レーザ光ＬＢの光路に対して出入自在な構成である。そして、前記支持アーム７１の先端側に形成した貫通穴の部分に回転自在に支持されたリング状のガラスホルダ７３には、前記レーザ光ＬＢの光軸を屈折偏心させるためのウエッジ付ガラス７５が備えられている。このウエッジ付ガラス７５は、上面又は下面の一方の面は光軸に対して傾斜した面（ウエッジを付けた面）に形成してあり、他方の面は、光軸に垂直な平面に形成してある。
【００３０】
したがって、前記ウエッジ付ガラス７５にレーザ光ＬＢが入射されると、レーザ光ＬＢの光軸は屈折偏心されるものである。よって、前記ウエッジ付ガラス７５を回転すると、レーザ光ＬＢの光軸は偏心回転されることになる。
【００３１】
図３に示すように、レーザ光ＬＢの光路から前記ウエッジ付ガラス７５が退避した位置、すなわち前記支持アーム７１がストッパ７７に当接し、前記ウエッジ付ガラス７５が前記回転部材５５から離反した位置にあるときは、前記コリメーションレンズ３９によって平行光線化されたレーザ光ＬＢは、前記回転部材５５を通過して、前記集光レンズ４７に直接入射される。したがって、光ファイバ３５の出射端から出射されたレーザ光ＬＢは、コリメーションレンズ３９によって平行光線化されて直進し、前記集光レンズ４７によって集光されてワークＷへ照射される。よって、ワークＷのレーザ切断加工が行われることになる。
【００３２】
図３に示すごとき状態から、支持アーム７１を時計回り方向に回動して、支持アーム７１の先端側をレーザ光ＬＢの光路内に進入すると、支持アーム７１の先端側に備えられたガラスホルダ７３は前記回転部材５５に重なるように位置決めされる（図４参照）。上述のように、前記回転部材５５とガラスホルダ７３とが重なるように位置決めしたとき、当該回転部材５５とガラスホルダ７３とを一体的に回転するために、前記ガラスホルダ７３には、前記回転部材５５に備えた前記凹部５９に対して係合離脱自在な係合部材７９が備えられている（図３，５参照）。
【００３３】
したがって、前記凹部５９に前記係合部材７９が係合した状態にあるときに、前記回転部材５５を回転すると、係合部材７９を介してガラスホルダ７３が回転されることになる。よって、前記ガラスホルダ７３に備えたウエッジ付ガラス７５を透過することによって光軸が屈折偏心されたレーザ光ＬＢは偏心回動されることになる。このように、レーザ光ＬＢの光軸を屈折偏心させて、偏心回動することにより、ワークのレーザ溶接が容易に行われ得るものである。
【００３４】
ところで、前記回転部材５５と前記係合部材７９との位置的関係は相対的なものであるから、前記ガラスホルダ７３に回転部材５５を備えて、回転体４３に係合部材７９を備えた構成とすることも可能なものである。なお、前記説明においては、回転部材５５に複数の突出部５７を備えることによって凹部５９を備えた場合について説明した。しかし、前記突出部５７は１個であってもよいものである。この場合、前記係合部材７９が突出部５７に当接することによって一体的に押圧回転されることになるので、前記係合部材７９は一種の当接部材又は被押圧部材と称することもできるものである。
【００３５】
前述のごとき説明より理解されるように、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１に備えられた支持アーム７１の先端側は、レーザ光ＬＢの光路に対して出入自在である。そして、この支持アーム７１の先端側に、ウエッジ付ガラス７５を回転自在に備えた構成であるから、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１は、レーザ切断加工とレーザ溶接の両方に使用することができるものである。そして、前記ウエッジ付ガラス７５をレーザ光ＬＢの光路に位置決めしたときには、コリメーションレンズ３９と集光レンズ４７との間であって、前記コリメーションレンズ３９によってレーザ光ＬＢが平行光線化された領域内であるから、レーザ光ＬＢの径は大径である。
【００３６】
したがって、レーザ光ＬＢがファイバーレーザであって高出力のレーザ光ＬＢであっても、前記ウエッジ付ガラス７５に入射されるレーザ光ＬＢは大径であってエネルギー密度は小さなものであり、ウエッジ付ガラス７５を損傷するようなことがないものである。また、コリメーションレンズ３９によって平行光線化されたレーザ光ＬＢ内の領域であっても、ウエッジ付ガラス７５は両面が非平行なガラスであるから、レーザ光ＬＢの光軸を効果的に屈折偏心させることができるものである。また、ウエッジ付ガラスは傾斜ガラスに比べて重心の不均一は少なく、フレッチングの発生は少なく、ウエッジ付ガラスの表面コーティングの損傷やウエッジ付ガラスの破損を防止できる。
【００３７】
前記レーザ加工ヘッド１において、前記ハウジングボックス４５の側面にはレーザ加工位置の撮像を行うＣＣＤカメラ等のごとき撮像手段８１が備えられている。そして、前記ハウジングボックス内において前記集光レンズ４７より下方位置であって、前記ＣＣＤカメラ８１に対応した位置には、ワークＷのレーザ加工位置からの光を前記ＣＣＤカメラ８１方向へ反射する反射鏡８３が備えられている。上記反射鏡８３は、レーザ光ＬＢの光路に対して出入自在に備えられている。
【００３８】
すなわち、前記ハウジングボックス４５には、レーザ光ＬＢの光軸に対して直交する方向（図１，２において紙面に対して垂直な方向）であって、前記ハウジングボックス４５に対して出入自在なミラー出入用スライダ８５が備えられており、このミラー出入用スライダ８５に前記反射鏡８３が傾斜して備えられている。なお、前記ミラー出入用スライダ８５は、例えばリニアモータ、流体圧シリンダなどのごとき適宜のリニアアクチュエータ（図示省略）の作動によって往復動されるものである。
【００３９】
上記構成より理解されるように、前記反射鏡８３は、ワークＷへレーザ光ＬＢを照射してレーザ加工を行うときには、レーザ光ＬＢの光路から退避されている。そして、前記ＣＣＤカメラ８１によって加工位置を撮像するときに、前記ＣＣＤカメラ８１に対応するように、レーザ光ＬＢの光路内に移動位置決めされるものである。したがって、レーザ光ＬＢを照射してレーザ加工を行った部分を、ＣＣＤカメラ８１によって撮像することができ、レーザ加工を行った後のレーザ加工状態を観察することができるものである。
【００４０】
前記ハウジングボックス４５の下側には、前記ＣＣＤカメラ８１による撮像位置を照明する照明手段８７が備えられている。そして、この照明手段８７の下側には、レーザ光ＬＢの照射位置から飛散するスパッタ等から前記集光レンズ４７を保護する保護ガラス８９が備えられている。より詳細には、前記ハウジングボックス４５の下面には、環状の照明ハウジング９１がボルト等のごとき固定具によって一体的に取付けられている。
【００４１】
前記照明ハウジング９１内には、例えばＬＥＤなどのごとき複数の点光源９３を同一円上に備えたリング状光源９５が備えられている。そして、前記各点光源９３から中心に向かって照射される照明光が前記反射鏡８３へ直接入射することを防止するために、前記照明ハウジング９１には遮光部材９７が備えられている。上記遮光部材９７は、下側が小径となるテーパ状の筒体に形成してあって前記リング状光源９５の内側に備えられている。
【００４２】
筒状の前記遮光部材９７の下端部は前記各点光源９３よりも下側に位置してある。そして、前記遮光部材９７の外周面には、前記点光源９３からの照明光をレーザ加工ヘッドの先端側（図１，２において下方向）へ反射する環状の光反射面９９が備えられている。したがって、各点光源９３からの照明光は、遮光部材９７の光反射面９９によって下方向（レーザ加工ヘッドの先端側）のみへ反射されるものである。
【００４３】
前記保護ガラス８９は、前記照明ハウジング９１の下面に着脱可能に備えられたリング状のガラスホルダ１０１に保持され、かつ前記遮光部材９７の下端部に近接して配置されている。そして、前記ガラスホルダ１０１には、前記保護ガラス８９の汚れを検出するための汚れ検出手段としての光ファイバ１０３が備えられている。
【００４４】
したがって、前記各点光源９３からの照明光が保護ガラス８９へ照射され、保護ガラス８９に付着している汚れ物質の部分において反射されると、保護ガラス８９内を伝搬して前記光ファイバ１０３の端部に入射されることになる。よって、保護ガラス８９に対する汚れ物質の付着量が多くなり、前記光ファイバ１０３に接続した光センサの検出値が予め設定した基準値より大きくなると、保護ガラス８９の交換が行われるものである。
【００４５】
既に理解されるように、前記ＣＣＤカメラ８１によって加工位置を撮像すべく、各点光源９３によって加工位置を照明すると、加工位置からの反射光は、光路中に位置決めされている反射鏡８３によってＣＣＤカメラ８１方向へ反射され、加工位置の撮像が行われることになる。この際、各点光源９３からの照射光は遮光部材９７の外周面に備えた環状の光反射面９９によって下方向へ反射され、前記保護ガラス８９を透過してワークＷの加工位置へ照射されることになる。
【００４６】
上述のように、ワークＷの加工位置を照明するとき、照明光の一部は前記保護ガラス８９の上面でもって反射される。しかし、前記遮光部材９７の下端部（先端部）と前記保護ガラス８９は近接してあるので、前記保護ガラス８９の上面での反射光が前記反射鏡８３へ入射されることが抑制される。したがって、ＣＣＤカメラ８１による撮像時に、保護ガラス８９の上面での反射光が入射されて、画面が白くぼやける現象、すなわちハレーションを防止でき、ワークＷの加工位置を鮮明に撮像することができるものである。
【００４７】
前述のごとく、ワークＷの加工位置を照明する際、各点光源９３の照明光が保護ガラス８９を透過するとき、保護ガラス８９にスパッタ等の汚れ物質が付着していると、この汚れ物質部分で乱反射された反射光の一部が保護ガラス８９内を伝搬し、光ファイバ１０３の端部に入射されることにより、保護ガラス８９の汚れを検出することができるものである。
【００４８】
レーザ加工位置から飛散するスパッタ等の汚れ物質が前記保護ガラス８９に付着することを防止するために、前記保護ガラス８９の下側には、保護ガラス８９に付着する傾向にある汚染物質を吹き飛ばすためのエアー噴出ハウジング１０５（図１参照）が備えられており、エアー噴出ハウジング１０５の下部に、レーザノズル１０７が着脱交換可能に備えられている。
【００４９】
より詳細には、前記エアー噴出ハウジング１０５は、例えばボルト等のごとき取付具を介してレーザ加工ヘッド１に備えられているものであり、このエアー噴出ハウジング１０５は、レーザ光ＬＢの光軸に対して直交する方向（図１において右側方向）に開口した開口部１０９を備えた構成である。そして、前記エアー噴出ハウジング１０５の下部には、ワークＷの加工部から前記集光レンズ４７方向へ飛散する汚染物質を、前記開口部１０９に沿って外部へ吹き飛ばすためのエアー噴出部１１１が備えられている。
【００５０】
したがって、レーザ光ＬＢをワークＷへ照射してレーザ加工を行うとき、レーザ加工位置から集光レンズ４７方向へ飛散したスパッタ等の汚染物質は、エアー噴出部１１１から吹出されるエアーによって外部へ吹き飛ばされる。よって、保護ガラス８９に付着する汚染物質を抑制することができるものである。
【００５１】
前記説明より理解されるように、前記構成によれば、レーザ加工ヘッド１に備えたＣＣＤカメラ８１によってレーザ加工位置を撮像する際、各点光源９３によって前記レーザ加工位置を照明するとき、保護ガラス８９からの反射光によってハレーションを生じることが防止され、レーザ加工位置を鮮明に撮像することができるものである。また、前記構成によれば、保護ガラス８９の汚れを検出することができると共に、保護ガラス８９に対する汚れ物質の付着を抑制することができるものである。
【符号の説明】
【００５２】
１    レーザ加工ヘッド
３５  光ファイバ
３９  コリメーションレンズ
４３  回転体
４７  集光レンズ
５５  回転部材
５７  突出部
５９  凹部
７１  支持アーム
７３  ガラスホルダ
７５  ウエッジ付ガラス
７９  係合部材（当接部材、被押圧部材）
８１  撮像手段（ＣＣＤカメラ）
８３  反射鏡
８５  ミラー出入用スライダ
８７  照明手段
８９  保護ガラス
９１  照明ハウジング
９３  点光源（ＬＥＤ）
９５  リング状光源
９７  遮光部材
９９  光反射面
１０１  ガラスホルダ
１０３  汚れ検出手段（光ファイバ）
１０５  エアー噴出ハウジング
１０９  開口部
１１１  エアー噴出部
【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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