(57)【要約】【課題】凸レンズやプリズムといった通常の集光部材を使用し、機械的方法によってレーザービームをリング状のパターンで被加工物に投射できるようにする。【解決手段】レーザービームを次第にビーム径が縮小する投射ビームＢｐとして被加工物に投射する投射部１１に、投射部光軸Ｌｏから側方にずれた位置に集光点１９を有する集光部材１８と、該集光部材１８を上記投射部光軸Ｌｏを中心に回転させる回転機構とを設け、該回転機構で上記集光部材１８を回転させることにより、上記投射ビームＢｐによるスポットＢｓを上記投射部光軸Ｌｏの回りに回転させながら上記被加工物の加工を行うように構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー発振器からのレーザービームが入射される入射部と、該入射部からのレーザービームを次第にビーム径が縮小する投射ビームに変換して被加工物にスポット状に投射する投射部とを有し、
上記投射部が、投射部光軸から側方にずれた位置に上記投射ビームが集光する集光点を有する集光部材と、該集光部材を上記投射部光軸を中心に回転させる回転機構とを有していて、該回転機構で上記集光部材を回転させることにより、上記被加工物上の上記投射ビームによるスポットを上記投射部光軸の回りに回転させるように構成されていることを特徴とするレーザー式加工装置。
【請求項２】
上記投射部のハウジングに、上記集光部材を保持するアダプターが上記投射部光軸を中心に回転自在に取り付けられると共に、該アダプターを駆動回転させる駆動源が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
上記集光部材が集光レンズであり、この集光レンズは、上記投射部光軸に対して偏心した状態に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の加工装置。
【請求項４】
上記投射部が、上記集光部材の前段に、上記入射部からのレーザービームを平行ビームに変換する第１レンズを有し、この第１レンズからの平行ビームを上記集光レンズに入射するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の加工装置。
【請求項５】
上記集光部材が短円柱形をしたプリズムからなり、このプリズムは、上記投射部光軸に対して軸線を傾けた姿勢で配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の加工装置。
【請求項６】
上記投射部が、上記プリズムの前段に、上記入射部からのレーザービームを平行ビームに変換する第１レンズと、該第１レンズからの平行ビームを次第にビーム径が縮小する縮小ビームに変換する第２レンズとを有し、この第２レンズからの縮小ビームを上記プリズムに入射するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の加工装置。
【請求項７】
レーザービームを次第にビーム径が縮小する投射ビームとして被加工物に投射する集光部材を、上記投射ビームがはんだ付け装置の光軸から側方にずれた位置で被加工物にスポット状に投射されるように配設し、該集光部材を駆動源で上記光軸を中心に駆動回転させることにより、上記投射ビームによるスポットを上記光軸の回りに回転させて上記被加工物の加工を行うことを特徴とするレーザー式加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザービームを使用して被加工物のはんだ付けや溶着その他の加工を行うレーザー式の加工技術に関するものであり、さらに詳しくは、被加工物に投射されるレーザービームのスポットを光軸の回りに回転させながら被加工物の加工を行う加工技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザービームを光学レンズでリングの形に変換し、このリング状のレーザービームを被加工物に投射して加工する技術は、例えば特許文献１や特許文献２等に開示されているように従来より公知である。これらの技術ははんだ付けに応用することができ、特に、はんだ付け対象が、基板に設けられた環状端子とその内部に挿入された電子部品の棒状端子とであるような場合に、リング状のレーザービームを環状端子の部分に投射することにより、該環状端子と棒状端子との間の隙間を通してレーザービームが電子部品に投射されないため、該電子部品の一部が焼けて変質するという問題を回避することができる。
【０００３】
ところが、上記文献に記載された従来の技術は、コーンレンズのような特殊の形をした高価なレンズを１つあるいは複数使用し、このレンズで円形のレーザービームをリング状のレーザービームに光学的に変換するようにしているため、光学系の構成が複雑で高価になることが避けられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８４２８号公報
【特許文献２】特開２００６−２２９０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、凸レンズやプリズムといった通常の集光部材を使用し、機械的方法によってレーザービームをリング状のパターンで被加工物に投射できるようにした、構成が簡単で安価なレーザー式加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明によれば、レーザー発振器からのレーザービームが入射される入射部と、該入射部からのレーザービームを次第にビーム径が縮小する投射ビームに変換して被加工物にスポット状に投射する投射部とを有し、上記投射部が、投射部光軸から側方にずれた位置に上記投射ビームが集光する集光点を有する集光部材と、該集光部材を上記投射部光軸を中心に回転させる回転機構とを有していて、該回転機構で上記集光部材を回転させることにより、上記被加工物上の上記投射ビームによるスポットを上記投射部光軸の回りに回転させるように構成されていることを特徴とするレーザー式加工装置が提供される。
【０００７】
本発明においては、上記投射部にアダプターが上記投射部光軸を中心に回転自在に配設されると共に、該アダプターの内部に上記集光部材が取り付けられ、上記投射部の側部に上記アダプターを回転させる駆動源が配設されている。
【０００８】
本発明の一つの構成態様によれば、上記集光部材が集光レンズであり、この集光レンズは、上記投射部光軸に対して偏心した状態に配設されている。
この場合に、上記投射部は、上記集光レンズの前段に、上記入射部からのレーザービームを平行ビームに変換する第１レンズを有し、この第１レンズからの平行ビームを上記集光レンズに入射するように構成される。
【０００９】
また、本発明の他の構成態様によれば、上記集光部材が短円柱形をしたプリズムからなり、このプリズムは、上記投射部光軸に対して軸線を傾けた姿勢で配設されている。
この場合に、上記投射部は、上記プリズムの前段に、上記入射部からのレーザービームを平行ビームに変換する第１レンズと、該第１レンズからの平行ビームを次第にビーム径が縮小する縮小ビームに変換する第２レンズとを有し、この第２レンズからの縮小ビームを上記プリズムに入射するように構成される。
【００１０】
また、本発明によれば、レーザービームを次第にビーム径が縮小する投射ビームとして被加工物に投射する集光部材を、上記投射ビームがはんだ付け装置の光軸から側方にずれた位置で被加工物にスポット状に投射されるように配設し、該集光部材を駆動源で上記光軸を中心に駆動回転させることにより、上記投射ビームによるスポットを上記光軸の回りに回転させて上記被加工物の加工を行うことを特徴とするレーザー式加工方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、凸レンズやプリズムのような集光部材を回転機構で回転させることにより、レーザービームによるスポットを光軸の回りに回転させ、リング状の投射パターンで被加工物に投射することができるもので、機械的方法によってリング状の投射パターンを得るものであり、コーンレンズのような特殊の形をした高価なレンズを使用していないため、光学系の構成が簡単で非常に安価であるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明をはんだ付け装置に適用した場合の第１実施例を示す側面図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】図２の要部横断面図である。
【図４】集光レンズの回転によってリング状の投射パターンが形成される原理を説明する説明図である。
【図５】図４における投射パターンの平面図である。
【図６】はんだ付け対象の一例を示す断面図である。
【図７】はんだ付け対象の他例を示す平面図である。
【図８】マスクの平面図である。
【図９】図７のマスクを使用して図６のはんだ付け対象をはんだ付けする場合の平面図である。
【図１０】はんだ付け対象の他例を示す平面図である。
【図１１】本発明をはんだ付け装置に適用した場合の第２実施例を示す断面図である。
【図１２】プリズムの回転によってリング状の投射パターンが形成される原理を説明する説明図である。
【図１３】図１２における投射パターンの平面図である。
【図１４】中心孔を有するプリズムの回転によってリング状と点状の投射パターンが形成される原理を説明する説明図である。
【図１５】図１４における投射パターンの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図は本発明に係る加工装置の一例としてはんだ付け装置を示しており、図１及び図２ははんだ付け装置の第１実施例を示している。図中の符号１は、図示しないはんだ付けロボットの多関節アームに取り付けられるはんだ付けヘッド、２はレーザービームを出力するレーザー発振器、３はこのレーザー発振器２からのレーザービームを上記はんだ付けヘッド１に導く光ファイバー、４は被加工物であるはんだ付け対象６に線条はんだ５を供給するはんだ供給ノズルを示し、このはんだ供給ノズル４は、図示しないはんだ供給源に接続されている。
【００１４】
上記はんだ付けヘッド１は、上記レーザー発振器２から出力されたレーザービームＢ１が光ファイバー３を通じて入射される入射部１０と、入射されたレーザービームをはんだ付け対象６に向けて投射する投射部１１とを有している。上記入射部１０と投射部１１とは、それらの光軸即ち入射部光軸Ｌｉと投射部光軸Ｌｏとを互いに９０度交叉させた状態で配設されている。
【００１５】
上記投射部１１のハウジング１２は、上記入射部１０に連なる第１ハウジング部１２ａと、該第１ハウジング部１２ａの先端部に絞り板１３を介して連結された第２ハウジング部１２ｂと、該第２ハウジング部１２ｂの先端に連結された投射ノズル部１２ｃとからなっている。
上記第１ハウジング部１２ａの内部には、上記投射部光軸Ｌｏに沿って半透鏡１６と凸形の第１レンズ１７とが配設されている。
【００１６】
上記半透鏡１６は、レーザー発振器２からのレーザービームＢ１は透過させることなく全て反射するが、その他の光（可視光）は透過させる性質を有するもので、上記入射部光軸Ｌｉ及び投射部光軸Ｌｏに対してそれぞれ４５度傾斜させて配設され、上記入射部１０から入射された円形の上記レーザービームＢ１を、上記投射部光軸Ｌｏに沿った方向に反射させ、次第にビーム径が拡大する拡大ビームＢ２として上記第１レンズ１７に入射させる。
【００１７】
上記第１レンズ１７は、上記半透鏡１６からの拡大ビームＢ２を平行ビームＢ３に変換するもので、該第１レンズ１７から出射された平行ビームＢ３が、上記絞り板１３の絞り孔１３ａで必要なビーム径に絞られたあと、上記第２ハウジング部１２ｂ内に取り付けられた集光部材１８に入射され、該集光部材１８で次第にビーム径が縮小する投射ビームＢｐに変換されてはんだ付け対象６にスポット状に投射される。
【００１８】
上記第２ハウジング部１２ｂの内部には、円筒形をしたアダプター２２が、ベアリング２３を介して上記投射部光軸Ｌｏを中心に回転自在なるように設けられ、このアダプター２２の内部に、上記集光部材１８が、円環形のホルダリング２４を介して上記投射部光軸Ｌｏに対して偏心した状態に取り付けられている。
【００１９】
上記アダプター２２は、アルミニウム合金からなるもので、上半の小径部と下半の大径部とを有し、上記小径部の外周と上記第２ハウジング部１２ｂの内周との間に介設した上記ベアリング２３によって該第２ハウジング部１２ｂに回転自在に支持され、上記大径部に形成された取付孔２２ａ内に上記ホルダリング２４を介して上記集光部材１８が取り付けられている。図中２５は、該ホルダリング２４を上記取付孔２２ａ内に固定する固定ねじである。
【００２０】
図３に示すように、上記アダプター２２の内部の取付孔２２ａは、該アダプター２２の中心（投射部光軸Ｌｏ）に対して偏心しており、また、上記ホルダリング２４の内部の保持孔２４ａも、該ホルダリング２４の中心に対して上記取付孔２２ａの偏心方向と同じ方向に偏心している。従って、該保持孔２４ａ内に保持された上記集光部材１８も、上記投射部光軸Ｌｏに対して上記取付孔２２ａ及び保持孔２４ａの偏心方向と同じ方向に偏心しており、該集光部材１８の軸線（光軸）Ｌは、上記投射部光軸Ｌｏとずれた位置を該投射部光軸Ｌｏと平行に延びている。
【００２１】
上記集光部材１８は、上述したように、第１レンズ１７からの平行ビームＢ３を次第にビーム径が縮小する上記投射ビームＢｐに変換し、焦点即ち集光点１９に集光させるもので、凸形をしたガラス製の集光レンズ１８Ａによって形成されている。図４からも分かるように、上記集光点１９は軸線Ｌ上にあるため、この集光レンズ１８Ａは、上記投射部光軸Ｌｏから側方にずれた位置に集光点１９を有するものである。そして、上記はんだ付け対象６はこの集光点１９よりやや手前側（集光部材１８側）に配置されているから、上記投射ビームＢｐの投射によってはんだ付け対象６上に形成されるスポットＢｓの径は、該はんだ付け対象６が上記集光点１９上にある場合より大きい。上記スポットＢｓの径は、上記集光部材１８とはんだ付け対象６との距離を変化させることにより変えることができる。
【００２２】
上記アダプター２２の大径部の外周に従動プーリ２７が形成され、この従動プーリ２７が、電動モータ２８の駆動軸に取り付けられた駆動プーリ２９にベルト３０により連結され、この電動モータ２８を駆動源として上記アダプター２２が、上記集光レンズ１８Ａと共に駆動回転されるようになっている。従って、上記電動モータ２８と駆動プーリ２９、従動プーリ２７、及びベルト３０は、上記アダプター２２及び集光レンズ１８Ａを回転させるための回転機構を構成するものである。
上記電動モータ２８は、第２ハウジング部１２ｂの側面に固定されたモータ支持台３１上に載置されている。
【００２３】
上記アダプター２２が上記投射部光軸Ｌｏを中心に回転するとき、上記集光レンズ１８Ａは該投射部光軸Ｌｏの回りを偏心回転することになるが、そのときの回転中心の回りの重量バランスを保つため、上述したようにアダプター２２の取付孔２２ａとホルダリング２４の保持孔２４ａとを偏心させることにより、該アダプター２２とホルダリング２４とにおける上記集光レンズ１８Ａが偏心している側と反対側の重量を大きくし、それによって該アダプター２２及びホルダリング２４と上記集光レンズ１８Ａとの間の重量バランスを保っている。
【００２４】
上記投射部１１のハウジング１２には、上記第２ハウジング部１２ｂと投射ノズル部１２ｃとの間の位置に、上記集光部材１８をはんだ付け時のはんだ煙やはんだボール等から保護する防塵ガラス３４が設けられ、上記投射ノズル部１２ｃに、はんだ付け対象６に窒素等の不活性ガスを供給するためのガス供給ノズル３５が接続されている。
上記防塵ガラス３４は、上記ハウジングに着脱自在に装着されたガラス保持枠３６に取り付けられ、このガラス保持枠３６と共に上記ハウジング１２に対して着脱自在である。従って、上記防塵ガラス３４が汚れたときは、上記ガラス保持枠３６を取り外し、防塵ガラス３４の汚れを除去したあと再び装着することができる。
【００２５】
上記構成を有するはんだ付け装置において、はんだ付け対象６をはんだ付けする時は、電動モータ２８でアダプター２２を回転させることにより集光レンズ１８Ａを回転させながら、この集光レンズ１８Ａを通しレーザービームをはんだ付け対象６に投射し、はんだ供給ノズル４から供給される線条はんだ５を溶融させてはんだ付けする。このとき、上記集光レンズ１８Ａは、例えば毎秒５回転以上の速度で複数回転以上連続して駆動回転される。しかし、上記集光レンズ１８Ａの回転速度及び回転数はこれに限定されない。
【００２６】
図２において、上記入射部１０から入射された円形のレーザービームＢ１は、上記半透鏡１６で反射され、拡大ビームＢ２となって上記第１レンズ１７に入射される。そして、この第１レンズ１７で平行ビームＢ３に変換されたあと、上記集光レンズ１８Ａに入射され、この集光レンズ１８Ａで次第にビーム径が縮小する投射ビームＢｐに変換されることにより、投射部光軸Ｌｏから外れた位置ではんだ付け対象６にスポットＢｓとして投射される。
このとき、上記集光レンズ１８Ａは投射部光軸Ｌｏの回りを偏心回転しているため、図４及び図５に示すように、上記スポットＢｓも、この投射部光軸Ｌｏの回りを回転してリング３７を描き、結果的に、レーザービームがリング状の投射パターンではんだ付け対象６に投射されることになる。
【００２７】
上記スポットＢｓにより描かれるリング３７の径は、上記集光レンズ１８Ａの偏心量を変えることにより変えることができる。また、上記集光レンズ１８Ａとはんだ付け対象６との間の距離は、集光レンズ１８Ａを焦点距離の異なるものと交換することにより調整することができる。
【００２８】
ここで、上記はんだ付け対象６が、例えば図６に示すように、基板に形成された環状端子４０内に電子部品４１の棒状端子４２が挿入されたものである場合には、上記スポットＢｓを環状端子４０に沿ってリング形に回転させるようにする。この結果、レーザービームが上記環状端子４０と棒状端子４２との間の隙間を通して電子部品４１に投射されるのが防止され、該電子部品４１の一部がレーザービームにより焼けて変質するという問題を回避することができる。
【００２９】
また、図７に示すように、基板上の端子４４と電子部品４５の端子４６とが円周に沿って配置されていて、これらの端子４４，４６に予め塗布されたクリーム状はんだをレーザービームで溶融させてはんだ付け（リフローはんだ付け）する場合には、上記スポットＢｓの径を少なくとも一組の端子４４，４６全体を包囲し得る大きさに設定し、該スポットＢｓを高速で回転させることにより、上記リフローはんだ付けを行うことができる。この場合、上記スポットＢｓによって各端子４４，４６とその周辺だけが局部的に加熱されるため、熱に弱い電子部品４５が実装されている場合でも、レーザービームの投射による「焼け」の問題が発生しにくい。
【００３０】
しかし、上記「焼け」の問題をより完全に回避しようと思えば、図８に示すようなマスク４８を用いればよい。このマスク４８は、上記端子４４，４６に対応する部分に透過孔４９を開けたもので、図９に示すように、上記電子部品４１を覆うように配設し、その状態で上記スポットＢｓを回転させることにより、上記透過孔４９を通して各端子４４，４６の部分だけにレーザービームを投射することができる。
なお、上記リフローはんだ付けを行う場合、上記はんだ供給ノズル４とはんだ供給源との設置は省略される。
【００３１】
また、はんだ付け対象６が、図１０に示すように、左右に複数且つ同数の端子４４，４６を相対するように備えた基板と電子部品４５とであるような場合には、上記スポットＢｓを１８０度ずつ往復回転させることにより、電子部品４５の相対する左右の端子４４，４４を一組ずつ順番に基板上の端子４６，４６はんだ付けすることもできる。この場合、はんだ付けヘッド１の両サイドにはんだ供給ノズル４を設け、左右の端子にそれぞれ線条はんだを供給するようにしても、各端子にクリームはんだを予め塗布してリフローはんだ付けを行うようにしても良い。
【００３２】
図１０に示すような電子部品４５のはんだ付けを行う場合、従来は、電子部品４５の片方の端子４４を全てはんだ付けしたあと、他方の端子４４をはんだ付けするようにしているが、片方の端子をはんだ付けしたとき、はんだの凝固と共に電子部品４５がずれたり傾いたりすることがあり、この状態のまま他方の端子をはんだ付けすると、接続不良となりやすい。しかし、本発明のはんだ付け装置を用いると、相対する左右の端子４４，４４をはんだが凝固する前に瞬時にはんだ付けすることができるため、このような問題が発生しない。
【００３３】
図１１ははんだ付け装置の第２実施例を示すものである。この第２実施例のはんだ付け装置が図２に示す第１実施例のはんだ付け装置と異なる主要な点は、集光部材１８としてプリズム１８Ｂが使用されている点と、該プリズム１８Ｂの前段に凸形の第２レンズ５２が配設されている点である。それ以外の構成は実質的に第１実施例と同じであるため、第１実施例と同じ構成部分には該第１実施例と同じ符号を付してその説明を省略し、構成の相違する部分について以下に説明する。
【００３４】
即ち、投射部１１における第１ハウジング部１２ａの先端位置に上記第２レンズ５２が配設されていて、第１レンズ１７からの平行ビームＢ３がこの第２レンズ５２で次第にビーム径が縮小する縮小ビームＢ４に変換されたあと、上記プリズム１８Ｂに送られ、このプリズム１８Ｂで光路を変更されることによって投射ビームＢｐに変換され、集光点１９に向けて集光するように構成されている。
【００３５】
上記プリズム１８Ｂは、短円柱形をしていて、図１２及び図１３から分かるように、軸線Ｌ方向の両端面に入射面１８ａと出射面１８ｂとを有し、上記軸線Ｌを投射部光軸Ｌｏに対して傾斜させた姿勢でアダプター２２の内部の取付孔２２ａ内に保持されている。
上記プリズム１８Ｂにおいては、一般に、上記入射面１８ａから入射した入射光は、該プリズム内で屈折したあと、上記出射面１８ｂから、上記入射光と平行な出射光となって出射される。従って、該プリズム１８Ｂの軸線Ｌを傾けることにより、上記縮小ビームＢ４は、該プリズム１８Ｂ内で屈折したあと、上記投射部光軸Ｌｏから側方にずれた位置に集光し、ここが集光点１９となる。従って上記プリズム１８Ｂは、上記投射部光軸Ｌｏから側方にずれた位置に上記集光点１９を有するものである。図１１中の符号５３は該プリズム１８Ｂを固定する固定リングである。
【００３６】
上記実施例で使用されているプリズム１８Ｂは、直径が３０ｍｍ、軸方向長さが２０ｍｍ、投射部光軸Ｌｏに対する傾斜角θは９．１３度であるが、これ以外の大きさ及び傾斜角度であっても良いことは当然である。例えば、上記プリズム１８Ｂの傾斜角θは、４５度以下の範囲で種々の大きさに設定することができる。この場合、該プリズム１８Ｂを、上記アダプター２２に傾斜角θを変更可能なるように取り付けることもできる。
また、上記アダプター２２の一部には、該アダプター２２が回転する時の回転中心の回りの重量バランスを保つため、バランスウエイト５４が取り付けられている。
【００３７】
上記第２実施例において、第２レンズ５２からの上記プリズム１８Ｂの上面の傾斜する入射面１８ａに入射された縮小ビームＢ４は、このプリズム１８Ｂで屈折されて下面の出射面１８ｂから出射され、上記投射部光軸Ｌｏから側方にずれた位置ではんだ付け対象６にスポットＢｓ状に投射される。このとき、上記プリズム１８Ｂは、上記投射部光軸Ｌｏに対して傾斜した姿勢で該投射部光軸Ｌｏを中心に回転しているので、図１２及び図１３に示すように、上記スポットＢｓも該投射部光軸Ｌｏの回りを回転し、上記はんだ付け対象６上においてリング３７を描く。従って、上記第１実施例の場合と同様にしてはんだ付け対象６のはんだ付けを行うことができる。
【００３８】
上記スポットＢｓにより描かれるリング３７の径は、上記プリズム１８Ｂの傾斜角を変えることにより変えることができ、また、上記集光点１９の位置は、上記第２レンズ５２を焦点距離の異なるものと交換するか、あるいは上記プリズム１８Ｂを軸線Ｌ方向の長さや屈折率の異なるものと交換することにより、調整することができる。
【００３９】
図１４に示すように、上記プリズム１８Ｂには、その中央部分を貫通する内孔５６を設けることもできる。この内孔５６は、上記投射部光軸Ｌｏと同心状に形成されていて、プリズム１８Ｂの軸線Ｌに対して傾斜している。しかし、この内孔５６は、プリズム１８Ｂの軸線Ｌと同心状に形成することもでき、この場合には、該内孔５６の孔径を、上記縮小ビームＢ４の一部がそのまま貫通できるような大きさに形成することが必要である。
このような内孔５６を設けることにより、図１５に示すように、上記スポットＢｓで描かれるリング３７の中心に、該内孔５６を通る投射ビームＢｐによってスポット部３８を形成することができる。
【００４０】
上記内孔５６付きのプリズム１８Ｂを備えたはんだ付け装置は、はんだ付け対象６が図６のような環状端子４０と棒状端子４２とである場合に好適に使用される。即ち、リング３７状に回転するスポットＢｓで環状端子４０を加熱し、リング３７の中央のスポット部３８で棒状端子４２を加熱することができるため、該棒状端子４２を加熱しない場合の問題点である溶けたはんだが低温の該棒状端子４２で急激に冷やされてはんだ不良を生じるという問題を、確実に回避することができる。
【００４１】
また、ＣＣＤカメラの使用も可能になる。即ち、図１１に鎖線で示すように、投射部１１のハウジング１２の上端部に、撮像用の光軸を投射部光軸Ｌｏと一致させて上記ＣＣＤカメラ５７を配設し、上記プリズム１８Ｂの内孔５６を通じてはんだ付け対象６を撮像するように構成することができる。
このとき上記ＣＣＤカメラ５７で撮像されたはんだ付け対象６の画像は、図示しないモニターに表示され、例えば、はんだ付けを行う前のティーチングの段階で、この画像を見ながらはんだ付け対象６に対するレーザービームの投射位置の位置決めを行うのに使用されたり、はんだ付け時にそのはんだ付けが正常に行われているか否かといったようなことを監視するのに使用される。
【００４２】
このように、上記レーザー式加工装置は、投射部光軸Ｌｏからずれた位置に集光点１９を有する凸レンズやプリズムのような集光部材１８を回転機構で回転させることにより、該集光部材１８からの投射ビームＢｐによるスポットＢｓを上記投射部光軸Ｌｏの回りに回転させ、リングの形で被加工物に投射することができるもので、機械的方法によってレーザービームを実質的にリングの形に変換するものであり、コーンレンズのような特殊の形をした高価なレンズを使用していないため、光学系の構成が簡単で非常に安価であるという利点がある。
【００４３】
上記実施例は、本発明をはんだ付け装置に適用した場合であるが、本発明は、はんだ付け装置以外の加工装置、例えば、合成樹脂部品や半導体基板等の各種被加工物の溶着や孔開け、切断等を行う加工装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
２      レーザー発振器
１０      入射部
１１      投射部
１７      第１レンズ
１８      集光部材
１８Ａ      集光レンズ
１８Ｂ      プリズム
１９      集光点
２２      アダプター
２８      電動モータ
３７      リング
５２      第２レンズ
Ｌｏ      投射部光軸
Ｂ３      平行ビーム
Ｂ４      縮小ビーム
Ｂｐ      投射ビーム
Ｂｓ      スポット
【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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【図１５】
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