(57)【要約】【課題】窓から進入した反射光が光学式エンコーダに当たることを防止することができるレーザ加工ヘッドを提供すること。【解決手段】筐体１１に内蔵された走査ユニット２５は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０が設けられる。Ｙ軸ガルバノスキャナ３０は、上下の斜め方向に延びるＹ軸シャフトと、Ｙ軸シャフトの一端に取り付けられたＹ軸反射ミラー３２と、Ｙ軸シャフトの一端よりもｆθレンズ２６から遠いＹ軸シャフトの他端の側に設けられたＹ軸光学式エンコーダ３３と、を備える。さらに、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０と筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２との間に遮光板５０が設けられる。【選択図】図５
2016068137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザマーカに備えられるレーザ加工ヘッドであって、
上壁と下壁とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵されたレーザ光源と、
前記筐体に内蔵され、前記レーザ光源からの光を二次元走査して下方に反射する走査ユニットと、
前記筐体の下壁に設けられ、前記走査ユニットで二次元走査された光を前記筐体の外部へ透過させる透明部材と、
上下方向に延びる第１シャフトと、
前記第１シャフトの下端に取り付けられた第１反射ミラーと、
前記第１シャフトの上端側に設けられた第１光学式エンコーダと、を備え、前記走査ユニットに設けられる第１ガルバノスキャナと、
前記第１ガルバノスキャナと前記筐体の上壁との間に設けられた遮光板と、
を備えたこと、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載するレーザ加工ヘッドであって、
前記ガルバノスキャナは、前記透明部材の上方に位置すること、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載するレーザ加工ヘッドであって、
前記遮光板は、上下方向に交差する交差方向において前記透明部材の中心に対して所定距離間離間する第１位置から、前記交差方向において前記透明部材の中心に対して前記第１位置よりも近い第２位置にまで延びていること、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載するレーザ加工ヘッドであって、
前記遮光板は、前記第１ガルバノスキャナの前記透明部材の中心と反対側の位置に取り付けられ、前記第１光学式エンコーダより下側から前記第１光学式エンコーダより上側まで延びる第１延出部分と、
前記第１延出部分から前記第１ガルバノスキャナと前記筐体の上壁との間に向けて延びる第２延出部分とを備えること、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項５】
請求項４に記載するレーザ加工ヘッドであって、
前記第１ガルバノスキャナからの配線を備え、
前記遮光板の前記第２延出部分の面で前記筐体の上壁に対向する面に設けられ、前記第１ガルバノスキャナからの配線を保持する第１ケーブル留めを備えたこと、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載するレーザ加工ヘッドであって、
前記遮光板の前記第１延出部分の面で前記第１ガルバノスキャナとは反対側に位置する面に設けられ、前記第１ガルバノスキャナからの配線を保持する第２ケーブル留めを備えたこと、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載するレーザ加工ヘッドであって、
上下方向に交差する交差方向に延びる第２シャフトと、
前記第２シャフトの一端に取り付けられた第２反射ミラーと、
前記第２反射ミラーとは前記交差方向で反対側に且つ前記透明部材とは前記交差方向で外側に設けられた第２光学式エンコーダと、を備え、前記走査ユニットに設けられた第２ガルバノスキャナをさらに備えたこと、を特徴とするレーザ加工ヘッド。
【請求項８】
請求項７に記載するレーザ加工ヘッドであって、
前記遮光板は、前記第１ガルバノスキャナにのみ設けられたこと、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、走査ユニットと光学式エンコーダを有するレーザ加工ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レーザ加工ヘッドを備えたレーザマーカには、例えば、下記特許文献１に記載の技術がある。この技術では、レーザ光源ユニットとスキャナユニットとをパッキンを介して着脱可能に構成する。ガルバノスキャナのミラーと反対側の端部には、角度検出器が設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２２２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
加工用レーザ光は、レーザマーカに備えられる窓を通過してレーザマーカから射出する。加工用レーザ光はスキャナユニットによって走査された状態で射出するため、窓は、加工用レーザの走査範囲をカバーするために、大きな面積が必要になる。また、レーザマーカは、加工用レーザ光の出力が大きいため、加工物からの反射光の強度も強くなる。その結果、比較的強い反射光が、窓を再度通過して、スキャナユニット内に進入する可能性がある。
【０００５】
一般に、ガルバノスキャナの走査位置を検知するために、レーザマーカには角度検出器が設けられる。角度検出器として、光学式エンコーダが用いられる場合、窓から進入する反射光が光学式エンコーダに当たる可能性がある。反射光の強度が比較的強いため、光学式エンコーダが角度を検出する際のノイズとなり、角度検出の精度が劣化する可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した点を鑑みてなされたものであり、窓から進入した反射光が光学式エンコーダに当たることを防止することができるレーザ加工ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するためになされた請求項１に係る発明は、レーザマーカに備えられるレーザ加工ヘッドであって、上壁と下壁とを有する筐体と、前記筐体に内蔵されたレーザ光源と、前記筐体に内蔵され、前記レーザ光源からの光を二次元走査して下方に反射する走査ユニットと、前記筐体の下壁に設けられ、前記走査ユニットで二次元走査された光を前記筐体の外部へ透過させる透明部材と、上下方向に延びる第１シャフトと、前記第１シャフトの下端に取り付けられた第１反射ミラーと、前記第１シャフトの上端側に設けられた第１光学式エンコーダと、を備え、前記走査ユニットに設けられる第１ガルバノスキャナと、前記第１ガルバノスキャナと前記筐体の上壁との間に設けられた遮光板と、
を備えたこと、を特徴とする。
【０００８】
尚、「上下方向に延びる」とは、上下方向に平行に延びることに限定されない。つまり、「上下方向に延びる」とは、上下方向とは垂直関係にある左右方向は含まれないが、左右方向から上下方向までの間にある方向に延びることが含まれる。例えば、上下斜め方向に延びることがある。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載するレーザ加工ヘッドであって、前記ガルバノスキャナは、前記透明部材の上方に位置すること、を特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載するレーザ加工ヘッドであって、前記遮光板は、上下方向に交差する交差方向において前記透明部材の中心に対して所定距離間離間する第１位置から、前記交差方向において前記透明部材の中心に対して前記第１位置よりも近い第２位置にまで延びていること、を特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載するレーザ加工ヘッドであって、前記遮光板は、前記第１ガルバノスキャナの前記透明部材の中心と反対側の位置に取り付けられ、前記第１光学式エンコーダより下側から前記第１光学式エンコーダより上側まで延びる第１延出部分と、前記第１延出部分から前記第１ガルバノスキャナと前記筐体の上壁との間に向けて延びる第２延出部分とを備えること、を特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に係る発明は、請求項４に記載するレーザ加工ヘッドであって、前記第１ガルバノスキャナからの配線を備え、前記遮光板の前記第２延出部分の面で前記筐体の上壁に対向する面に設けられ、前記第１ガルバノスキャナからの配線を保持する第１ケーブル留めを備えたこと、を特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に係る発明は、請求項４又は請求項５に記載するレーザ加工ヘッドであって、前記遮光板の前記第１延出部分の面で前記第１ガルバノスキャナとは反対側に位置する面に設けられ、前記第１ガルバノスキャナからの配線を保持する第２ケーブル留めを備えたこと、を特徴とする。
【００１４】
また、請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載するレーザ加工ヘッドであって、上下方向に交差する交差方向に延びる第２シャフトと、前記第２シャフトの一端に取り付けられた第２反射ミラーと、前記第２反射ミラーとは前記交差方向で反対側に且つ前記透明部材とは前記交差方向で外側に設けられた第２光学式エンコーダと、を備え、前記走査ユニットに設けられた第２ガルバノスキャナをさらに備えたこと、を特徴とする。
【００１５】
また、請求項８に係る発明は、請求項７に記載するレーザ加工ヘッドであって、前記遮光板は、前記第１ガルバノスキャナにのみ設けられたこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、筐体にレーザ光源と走査ユニットが内蔵される。筐体の下壁に透明部材が設けられる。レーザ光源からの光は、走査ユニットで二次元走査して下方に反射する。走査ユニットで二次元走査された光は、透明部材を通過して、筐体の外部に出射する。筐体の外部に出射された光は、加工物によってその一部が上方に反射される。反射光が、透明部材を介して、仮に筐体の内部に進入すると、筐体の上壁で反射することが考えられる。
【００１７】
一方、筐体に内蔵された走査ユニットでは、第１ガルバノスキャナが設けられる。第１ガルバノスキャナは、上下方向に延びる第１シャフトと、第１シャフトの下端に取り付けられた第１反射ミラーと、第１シャフトの上端に設けられた第１光学式エンコーダと、を備える。そのため、仮に筐体の上壁で反射光が反射した場合、反射光が第１光学式エンコーダに当たる可能性がある。しかし、請求項１に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、第１ガルバノスキャナと筐体の上壁との間に遮光板が設けられる。このような構成により、筐体の上壁で光が反射しても、遮光板によって、その反射光が第１光学式エンコーダに当たることを防止できる。
【００１８】
また、請求項２に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、ガルバノスキャナは、透明部材の上方に位置する。レーザ加工ヘッドを小型化するためには、ガルバノスキャナを透明部材の上方に配置するのが有利である。しかし、上方に反射された反射光が透明部材を介して筐体内に進入した場合、筐体の上壁によって下方に反射される可能性が考えられる。そのため。ガルバノスキャナが透明部材の上方に位置する場合、第１光学式エンコーダに反射光が当たる可能性が高くなる。しかし、遮光板があるため、レーザ加工ヘッドの小型化と反射光が第１光学式エンコーダに当たることの防止が両立できる。
【００１９】
また、請求項３に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、遮光板は、交差方向において透明部材の中心に対して所定距離間離間する第１位置から、交差方向において透明部材の中心に対して第１位置よりも近い第２位置にまで延びている。このような構成により、第１光学式エンコーダの上方にのみ遮光板を配置した場合と比較して、筐体の上壁で反射した光が第１光学式エンコーダに当たることを、より確実に防止できる。
【００２０】
また、請求項４に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、遮光板は、第１延出部分と第２延出部分を備える。第１延出部分は、第１光学式エンコーダより下側から第１光学式エンコーダより上側まで延びる。第２延出部分は、第１延出部分から第１ガルバノスキャナと筐体の上壁との間に向けて延びる。第１ガルバノスキャナが透明部材の中心と反対側の位置に取り付けられているため、レーザ光源からの光が走査ユニットを介して透明部材に進む光路を、第１延出部分が遮ることがない。
【００２１】
また、請求項５に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、第１ガルバノスキャナからの配線と第１ケーブル留めを備える。第１ケーブル留めは、遮光板の第２延出部分の面で筐体の上壁に対向する面に設けられ、第１ガルバノスキャナからの配線を保持する。このような構成により、第１ガルバノスキャナで光が走査される範囲から第１ガルバノスキャナからの配線を除くことができる。
【００２２】
また、請求項６に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、第２ケーブル留めを備える。第２ケーブル留めは、遮光板の第１延出部分の面で第１ガルバノスキャナとは反対側に位置する面に設けられ、第１ガルバノスキャナからの配線を保持する。このような構成により、第１ガルバノスキャナで光が走査される範囲から第１ガルバノスキャナからの配線をより一層に除くことができる。
【００２３】
また、請求項７に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、筐体に内蔵された走査ユニットは、第２ガルバノスキャナが設けられる。第２ガルバノスキャナは、上下方向に交差する交差方向に延びる第２シャフトと、第２シャフトの一端に取り付けられた第２反射ミラーと、第２反射ミラーとは交差方向で反対側に且つ透明部材とは交差方向で外側に設けられた第２光学式エンコーダと、を備える。このような構成により、筐体の外部で反射して第２光学式エンコーダに向かう光を、透明部材の外周によって遮ることができる。
【００２４】
また、請求項８に係る発明のレーザ加工ヘッドでは、遮光板は、第１ガルバノスキャナにのみ設けられる。上述したように、筐体の外部で反射して第２ガルバノスキャナに向かう光は、透明部材の外周によって遮られる。よって、遮光板を、第２ガルバノスキャナに設けなくてもよく、簡易な構成で反射光が第１光学式エンコーダに当たることの防止できるレーザ加工ヘッドが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザ加工ヘッド１を表した斜視図である。
【図２】同レーザ加工ヘッド１を表した斜視図である。
【図３】同レーザ加工ヘッド１を表した平面図である。
【図４】同レーザ加工ヘッド１を、筐体１１のトップカバー１１Ｂが筐体１１のベース１１Ａから外された状態で表した平面図である。
【図５】同レーザ加工ヘッド１を図３の線Ａ−Ａで切断した断面で表した図である。
【図６】走査ユニット２５を表した平面図である。
【図７】走査ユニット２５を表した正面図であって、図６の座標軸で右側から見た図である。
【図８】走査ユニット２５を表した正面図であって、図６の座標軸で後側から見た図である。
【図９】走査ユニット２５を表した正面図であって、図６の座標軸で前側から見た図である。
【図１０】走査ユニット２５を表した斜視図である。
【図１１】走査ユニット２５を表した斜視図である。
【図１２】走査ユニット２５を表した斜視図である。
【図１３】走査ユニット２５を表した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係るレーザ加工ヘッドについて具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。図面の中には、上下方向、左右方向又は前後方向が表された図面がある。上下方向及び左右方向は、重力方向を下と定義した場合の上下左右でなく、レーザ加工ヘッドに対して規定される上下左右である。
【００２７】
［１．本発明の概要］
図１，図２の斜視図、図３，図４の平面図、及び図５の断面図に表すように、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１は、レーザマーカに備えられる。本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１は、ベース１１Ａとトップカバー１１Ｂとを有する筐体１１を備える。トップカバー１１Ｂの上面部分１２（図５参照）は、筐体１１の「上壁」に相当する。尚、図１，図２の斜視図、及び図４の平面図では、トップカバー１１Ｂがベース１１Ａから外された状態にある。
【００２８】
本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、ベース板２１上において、レーザ光源２２、ビームエキスパンダ２３、２個のミラー２４、及び走査ユニット２５が設けられる。つまり、レーザ光源２２、ビームエキスパンダ２３、２個のミラー２４、及び走査ユニット２５は、筐体１１に内蔵される。ベース板２１は、筐体１１の「下壁」に相当する。
【００２９】
レーザ光源２２は、例えば、パッシブＱスイッチレーザである。レーザ光源２２は、パッシブＱスイッチとして機能する媒質を含む。媒質は、反転分布を達成可能な所定のエネルギー順位構造を有し、且つ、パッシブＱスイッチとしてパルスレーザを出力可能な物質（例えば、クロムをドープしたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（Ｃｒ：ＹＡＧ）結晶や、Ｃｒ：ＹＡＧ結晶とネオジムをドープしたＹＡＧ（Ｎｄ：ＹＡＧ）結晶との複合材料）で構成される。レーザ光源２２は、例えば、レーザ加工ヘッド１の外部から光ファイバ（非図示）を介して入射する連続レーザによって励起され、所定のパルス間隔で加工用のレーザ光を射出する。
【００３０】
ビームエキスパンダ２３は、レーザ光源２２から２個のミラー２４の一方に向けて、レーザ光源２２に延設される。ビームエキスパンダ２３は、レーザ光源２２からのレーザ光を一定の倍率の平行光束に広げる光学系である。
【００３１】
２個のミラー２４は、ビームエキスパンダ２３から出射されたレーザ光の光軸を調整する機構である。なお、２個のミラー２４は、レーザ光を反射する反射面と、反射面をベース板２１に取り付けるホルダとを含む。
【００３２】
走査ユニット２５は、ビームエキスパンダ２３から出射されたレーザ光を二次元走査して下方に反射する。尚、走査ユニット２５の詳細は、後述する。
【００３３】
さらに、ベース板２１には、ｆθレンズ２６が設けられる。ｆθレンズ２６は、走査ユニット２５で二次元走査されたレーザ光を筐体１１のベース１１Ａの外部に透過させる。ｆθレンズ２６は、平面視円形の形状を有する。ｆθレンズ２６の外周には、レーザ光を透過させない枠が設けられる。ｆθレンズ２６は、例えば、合成石英などの透明な光学材料で形成される。ｆθレンズ２６は、走査ユニット２５によって走査されたレーザ光の像面を、平面に補正する光学系である。
【００３４】
以上より、２個のミラー２４、走査ユニット２５、又はｆθレンズ２６によって、ビームエキスパンダ２３から出射されたレーザ光の光路Ｌが形成される。
【００３５】
筐体１１内に、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１の動作を制御する不図示の制御部が設けられる。レーザ加工ヘッド１の外部に別体に設けられた不図示の制御ボックスから、印字データと印字指令を、不図示の制御部が受信する。不図示の制御部は、印字指令を受信すると、受信した印字データに基づき、レーザ光源２２に加工のためのレーザ光を射出させる。不図示の制御部は、受信した印字データに基づき、走査ユニット２５の下記モータ３５，４５を動作させることによって、射出されたレーザ光を二次元走査する。２次元走査されたレーザ光は、ｆθレンズ２６によって、不図示の加工対象物の加工面に集光され、不図示の加工対象物の加工面上において、所望の印字パターンをレーザ加工する。
【００３６】
［２．走査ユニットの構成］
走査ユニット２５の構成について、図５乃至図１３を参照して説明する。走査ユニット２５は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０とＸ軸ガルバノスキャナ４０とを備える。
【００３７】
Ｙ軸ガルバノスキャナ３０（図５乃至図１３）は、Ｙ軸シャフト３１（図７，図９，図１２，図１３）、Ｙ軸反射ミラー３２（図７，図９，図１０，図１２，図１３参照）、Ｙ軸光学式エンコーダ３３（図５，図７，図９，図１０，図１２，図１３）、配線３４（図５乃至図１３参照）、及びＹ軸モータ３５（図５，図７，図９，図１０，図１２，図１３参照）を有する。Ｙ軸シャフト３１は、上下の斜め方向に延びた状態で設けられる。Ｙ軸反射ミラー３２は、Ｙ軸シャフト３１の下端３１Ａに取り付けられる。Ｙ軸光学式エンコーダ３３は、Ｙ軸シャフト３１の上端３１Ｂの側に設けられる。Ｙ軸シャフト３１の上端３１Ｂの側は、Ｙ軸シャフト３１の下端３１Ａの側と比べ、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０の下方に配置されたｆθレンズ２６から遠い。Ｙ軸光学式エンコーダ３３は、ｆθレンズ２６の上方に位置する（図５参照）。Ｙ軸モータ３５は、Ｙ軸シャフト３１及びＹ軸反射ミラー３２を回転させる。Ｙ軸シャフト３１及びＹ軸反射ミラー３２の回転量は、Ｙ軸光学式エンコーダ３３で測定される。Ｙ軸光学式エンコーダ３３及びＹ軸モータ３５の駆動電流や制御信号は、配線３４を介して、筐体１１内に設けられる、レーザ加工ヘッド１の動作を制御する制御部（不図示）から供給される。Ｙ軸光学式エンコーダ３３は、例えば、光学式のロータリーエンコーダである。例えば、Ｙ軸シャフト３１に連続するＹ軸モータ３５の駆動軸（不図示）の上端に、所定のスリットが形成された格子円盤が取り付けられる。Ｙ軸光学式エンコーダ３３の内部には、この格子円盤に対向し、複数のスリットを有するスリット板が備えられる。Ｙ軸光学式エンコーダ３３の内部には、格子円盤及びスリット板を挟み込むように、受光素子と発光素子とが設けられる。
【００３８】
Ｘ軸ガルバノスキャナ４０（図６乃至図９，図１１乃至図１３）は、Ｘ軸シャフト４１（図６，図９，図１２，図１３）、Ｘ軸反射ミラー４２（図６，図７，図９，図１０，図１２，図１３）、Ｘ軸光学式エンコーダ４３（図６乃至図９，図１１乃至図１３）、配線４４（図５乃至図１３参照）、及びＸ軸モータ４５（図６，図７，図９，図１２，図１３）を有する。Ｘ軸シャフト４１は、上下方向に交差する交差方向（例えば、左右方向）に延びた状態で設けられる（図９参照）。Ｘ軸反射ミラー４２は、Ｘ軸シャフト４１の一端４１Ａに取り付けられる。Ｘ軸光学式エンコーダ４３は、Ｘ軸反射ミラー４２とは左右方向で反対側に設けられ（図９参照）、且つ、図６乃至図１３の下方に配置されたｆθレンズ２６とは左右方向で外側に設けられる。Ｘ軸モータ４５は、Ｘ軸シャフト４１及びＸ軸反射ミラー４２を回転させる。Ｘ軸シャフト４１及びＸ軸反射ミラー４２の回転量は、Ｘ軸光学式エンコーダ４３で測定される。Ｘ軸光学式エンコーダ４３及びＸ軸モータ４５の駆動電流や制御信号は、配線４４を介して、筐体１１内に設けられる、レーザ加工ヘッド１の動作を制御する制御部（不図示）から供給される。Ｘ軸光学式エンコーダ４３は、例えば、光学式のロータリーエンコーダである。例えば、Ｘ軸シャフト４１に連続するＸ軸モータ４５の駆動軸（不図示）の上端に、所定のスリットが形成された格子円盤が取り付けられる。Ｘ軸光学式エンコーダ４３の内部には、この格子円盤に対向し、複数のスリットを有するスリット板が備えられる。Ｘ軸光学式エンコーダ４３の内部には、格子円盤及びスリット板を挟み込むように、受光素子と発光素子とが設けられる。
【００３９】
［３．遮光板の構成］
図５乃至図１３を参照して、遮光板５０の構成について説明する。遮光板５０は、例えば、アルミやステンレスなどの金属、又は、樹脂材料で構成される。遮光板５０は、光反射防止のため、黒色に塗装される。遮光板５０は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０に対してビスＢによって固設される（図５参照）。遮光板５０は、ｆθレンズ２６の中心Ｐに対して所定距離間離間する第１位置Ｑ１からｆθレンズ２６の中心Ｐに対して第１位置Ｑ１よりも近い第２位置Ｑ２にまで延びている（図５参照）。
【００４０】
遮光板５０は、第１延出部分５１と第２延出部分５２とを備える。第１延出部分５１は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０のｆθレンズ２６の中心Ｐと反対側の位置に取り付けられ、Ｙ軸光学式エンコーダ３３より下側からＹ軸光学式エンコーダ３３より上側まで延びる（図５参照）。第２延出部分５２は、上下方向に交差する交差方向（例えば、前後方向）にいてｆθレンズ２６の中心Ｐに対して所定距離間離間する第１位置Ｑ１から、前後方向においてｆθレンズ２６の中心Ｐに対して第１位置Ｑ１よりも近い第２位置Ｑ２にまで延びている（図５参照）。第２延出部分５２は、第１延出部分５１からＹ軸ガルバノスキャナ３０と筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２との間に向けて延びる（図５参照）。つまり、遮光板５０は、ほぼ垂直に折り曲げられることにより、第１延出部分５１と第２延出部分５２とが形成される。
【００４１】
遮光板５０には、第１ケーブル留め６０と第２ケーブル留め７０とが設けられる。第１ケーブル留め６０は、遮光板５０の第２延出部分５２の面５２Ａに設けられる。面５２Ａは、筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２に対向する面である。第１ケーブル留め６０は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４やＸ軸ガルバノスキャナ４０からの配線４４を保持する。第２ケーブル留め７０は、遮光板５０の第１延出部分５１の面５１Ａに設けられる。面５１Ａは、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０とは反対側に位置する面である。第２ケーブル留め７０は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４やＸ軸ガルバノスキャナ４０からの配線４４を保持する。
【００４２】
［４．まとめ］
すなわち、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、筐体１１にレーザ光源２２と走査ユニット２５が内蔵される。筐体１１のベース板２１にｆθレンズ２６が設けられる。レーザ光源２２からのレーザ光は、走査ユニット２５で二次元走査して下方に反射する。走査ユニット２５で二次元走査されたレーザ光は、ｆθレンズ２６を透過して、筐体１１の外部に出射する。筐体１１の外部に出射されたレーザ光は、加工物（不図示）によってその一部が上方に反射される。反射光が、ｆθレンズ２６を介して、仮に筐体１１の内部に進入すると、筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２で反射することが考えられる。
【００４３】
一方、筐体１１に内蔵された走査ユニット２５では、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０が設けられる。Ｙ軸ガルバノスキャナ３０は、上下方向に延びるＹ軸シャフト３１と、Ｙ軸シャフト３１の下端３１Ａに取り付けられたＹ軸反射ミラー３２と、Ｙ軸シャフト３１の上端３１Ｂに設けられたＹ軸光学式エンコーダ３３と、を備える。そのため、仮に筐体１１の上面部分１２で反射光が反射した場合、反射光がＹ軸光学式エンコーダ３３に当たる可能性がある。しかし、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０と筐体１１の上面部分１２との間に遮光板５０の第２延出部分５２が設けられる。このような構成により、筐体１１の上面部分１２で光が反射しても、遮光板５０の第２延出部分５２によって、その反射光がＹ軸光学式エンコーダ３３に当たることを防止できる。
【００４４】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０は、ｆθレンズ２６の上方に位置する。本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１を小型化するためには、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０をｆθレンズ２６の上方に配置するのが有利である。しかし、上方に反射された反射光がｆθレンズ２６を介して筐体１１に進入した場合、筐体１１の上面部分１２によって下方に反射される可能性が考えられる。そのため。Ｙ軸ガルバノスキャナ３０がｆθレンズ２６の上方に位置する場合、Ｙ軸光学式エンコーダ３３に反射光が当たる可能性が高くなる。しかし、遮光板５０があるため、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１の小型化と反射光がＹ軸光学式エンコーダ３３に当たることの防止が両立できる。
【００４５】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、遮光板５０は、前後方向においてｆθレンズ２６の中心Ｐに対して所定距離間離間する第１位置Ｑ１から、前後方向においてｆθレンズ２６の中心Ｐに対して第１位置Ｑ１よりも近い第２位置Ｑ２にまで延びている。このような構成により、Ｙ軸光学式エンコーダ３３の上方にのみ遮光板５０を配置した場合と比較して、筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２で反射したレーザ光がＹ軸光学式エンコーダ３３に当たることを、より確実に防止できる。
【００４６】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、遮光板５０は、第１延出部分５１と第２延出部分５２を備える。第１延出部分５１は、Ｙ軸光学式エンコーダ３３より下側からＹ軸光学式エンコーダ３３より上側まで延びる。第２延出部分５２は、第１延出部分５１からＹ軸ガルバノスキャナ３０と筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２との間に向けて延びる。Ｙ軸ガルバノスキャナ３０がｆθレンズ２６の中心Ｐと反対側の位置に取り付けられているため、レーザ光源２２からのレーザ光が走査ユニット２５を介してｆθレンズ２６に進む光路Ｌを、第１延出部分５１が遮ることがない。
【００４７】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッドでは、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４と第１ケーブル留め６０を備える。第１ケーブル留め６０は、遮光板５０の第２延出部分５２の面５２Ａで筐体１１のトップカバー１１Ｂの上面部分１２に対向する面５２Ａに設けられ、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４を保持する。このような構成により、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０でレーザ光が走査される範囲からＹ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４を除くことができる。
【００４８】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、第２ケーブル留め７０を備える。第２ケーブル留め７０は、遮光板５０の第１延出部分５１の面５１ＡでＹ軸ガルバノスキャナ３０とは反対側に位置する面５１Ａに設けられ、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４を保持する。このような構成により、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０でレーザ光が走査される範囲からＹ軸ガルバノスキャナ３０からの配線３４をより一層に除くことができる。
【００４９】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、筐体１１に内蔵された走査ユニット２５は、Ｘ軸ガルバノスキャナ４０が設けられる。Ｘ軸ガルバノスキャナ４０は、左右方向に延びるＸ軸シャフト４１と、Ｘ軸シャフト４１の一端４１Ａに取り付けられたＸ軸反射ミラー４２と、Ｘ軸反射ミラー４２とは左右方向で反対側に且つｆθレンズ２６とは左右方向で外側に設けられたＸ軸光学式エンコーダ４３と、を備える。このような構成により、筐体１１の外部で反射してＸ軸光学式エンコーダ４３に向かうレーザ光を、ｆθレンズ２６の外周に設けられた枠によって遮ることができる。
【００５０】
また、本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１では、遮光板５０は、Ｙ軸ガルバノスキャナ３０にのみ設けられる。上述したように、筐体１１の外部で反射してＸ軸ガルバノスキャナ４０に向かうレーザ光は、ｆθレンズ２６の外周に設けられた枠によって遮られる。よって、遮光板５０を、Ｘ軸ガルバノスキャナ４０に設けなくてもよく、簡易な構成で反射光がＸ軸光学式エンコーダ４３に当たることの防止できる本実施形態に係るレーザ加工ヘッド１が得られる。
【００５１】
［５．その他］
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、ｆθレンズ２６は、平面視円形で無く、任意の形状であってもよい。その場合、ｆθレンズ２６の中心Ｐは、幾何中心、重心、又は回転中心など、何れの定義が用いられてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１    レーザ加工ヘッド
１１    筐体
１１Ａ  ベース
１１Ｂ  トップカバー
１２    トップカバーの上面部分
２１    ベース板
２２    レーザ光源
２５    走査ユニット
２６    ｆθレンズ
３０    Ｙ軸ガルバノスキャナ
３１    Ｙ軸シャフト
３１Ａ  Ｙ軸シャフトの下端
３１Ｂ  Ｙ軸シャフトの上端
３２    Ｙ軸反射ミラー
３３    Ｙ軸光学式エンコーダ
３４    Ｙ軸ガルバノスキャナからの配線
４０    Ｘ軸ガルバノスキャナ
４１    Ｘ軸シャフト
４１Ａ  Ｘ軸シャフトの一端
４２    Ｘ軸反射ミラー
４３    Ｘ軸光学式エンコーダ
５０    遮光板
５１    第１延出部分
５１Ａ  第１延出部分の面でＹ軸ガルバノスキャナとは反対側に位置する面
５２    第２延出部分
５２Ａ  第２延出部分の面で筐体のトップカバーの上面部分に対向する面
６０    第１ケーブル留め
７０    第２ケーブル留め
Ｐ    ｆθレンズの中心
Ｑ１  第１位置
Ｑ２  第２位置
【図１】
2016068137.tif 000003
【図２】
2016068137.tif 000004
【図３】
2016068137.tif 000005
【図４】
2016068137.tif 000006
【図５】
2016068137.tif 000007
【図６】
2016068137.tif 000008
【図７】
2016068137.tif 000009
【図８】
2016068137.tif 000010
【図９】
2016068137.tif 000011
【図１０】
2016068137.tif 000012
【図１１】
2016068137.tif 000013
【図１２】
2016068137.tif 000014
【図１３】
2016068137.tif 000015