JP6684472B2

JP6684472B2 - Laser processing equipment

Info

Publication number: JP6684472B2
Application number: JP2016156229A
Authority: JP
Inventors: 光男廣田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2016-08-09
Filing date: 2016-08-09
Publication date: 2020-04-22
Anticipated expiration: 2036-08-09
Also published as: JP2018023983A

Description

本発明は、レーザ光を照射して加工対象物表面に加工を施すレーザ加工装置に関する。 The present invention relates to a laser processing apparatus that irradiates a laser beam to process a surface of an object to be processed.

従来、印字対象物にレーザ光を照射して印字対象物に所望の文字、記号、図形等を印字するレーザ加工装置が知られている。レーザ加工装置は、レーザ光を出射するレーザ光源と、レーザ光を走査するガルバノミラーと、レーザ光を収束させて印字対象物上に照射する収束レンズと、を有する。 Conventionally, there is known a laser processing apparatus that irradiates a print target with a laser beam to print desired characters, symbols, figures, and the like on the print target. The laser processing device includes a laser light source that emits laser light, a galvano mirror that scans the laser light, and a converging lens that converges the laser light and irradiates it onto a print target.

ところで、特性が異なる様々な種類の印字対象物に印字する為には、その特性に応じた適切なレーザ出力のレーザ光を照射する必要がある。 By the way, in order to print on various types of printing objects having different characteristics, it is necessary to irradiate laser light having an appropriate laser output according to the characteristics.

特開２００４−３５１５１６号公報に記載されるレーザ加工装置では、走査ユニットとレーザ光源ユニットとがそれぞれ独立した筐体を備えている。レーザ光源ユニットは、レーザ光を出射するレーザ光源を収容する。走査ユニットは、ガルバノミラー及び収束レンズを収容する。レーザ光源ユニットは、走査ユニットに対して着脱可能に構成されている。 In the laser processing apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-351516, the scanning unit and the laser light source unit are provided with independent housings. The laser light source unit accommodates a laser light source that emits laser light. The scanning unit contains a galvanometer mirror and a converging lens. The laser light source unit is configured to be attachable to and detachable from the scanning unit.

特開２００４−３５１５１６号公報に記載されるレーザ加工装置は、走査ユニットからレーザ光源ユニットを取り外し、印字対象物の種類に応じた適切なレーザ出力のレーザ光を出射するレーザ光源を有する他のレーザ光源ユニットを取り付けることができる。これにより、レーザ加工装置が出射するレーザ光のレーザ出力を変更することが可能となる。 The laser processing apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-351516 removes the laser light source unit from the scanning unit and has another laser light source that emits laser light having an appropriate laser output according to the type of print target. A light source unit can be attached. This makes it possible to change the laser output of the laser light emitted by the laser processing device.

特開２００４−３５１５１６号公報JP, 2004-351516, A

ところで、レーザ光源ユニットのレーザ光源が発熱し、レーザ加工装置に悪影響を与える可能性がある。レーザ光源に生じた熱の放熱を促す為に、レーザ加工装置にヒートシンクを設けることが考えられる。 By the way, the laser light source of the laser light source unit may generate heat, which may adversely affect the laser processing apparatus. A heat sink may be provided in the laser processing apparatus in order to promote heat dissipation of the heat generated in the laser light source.

一般的に、レーザ光源ユニットが着脱可能な構成である場合、レーザ光源ユニットの筐体内にヒートシンクを収めるように、レーザ光源ユニットが設計される。一方、レーザ光源ユニットと走査ユニットとが一体的に構成される場合、一体的に構成された筐体内にヒートシンクを収めるように、レーザ加工装置が設計される。 Generally, when the laser light source unit is detachable, the laser light source unit is designed so that the heat sink is housed in the housing of the laser light source unit. On the other hand, when the laser light source unit and the scanning unit are integrally configured, the laser processing device is designed so that the heat sink is housed in the integrally configured housing.

レーザ光源ユニットが着脱可能な構成である場合、レーザ光源ユニットと走査ユニットとが一体的に構成される場合と比較して、収容可能なヒートシンクのサイズは、小さくなる。よって、レーザ光源ユニットが着脱可能な構成である場合、レーザ光源ユニットと走査ユニットとが一体的に構成される場合と比較して、レーザ光源の放熱の能力が低くなる。 In the case where the laser light source unit is detachable, the size of the heat sink that can be accommodated is smaller than in the case where the laser light source unit and the scanning unit are integrally configured. Therefore, when the laser light source unit is detachable, the heat radiation capability of the laser light source is lower than when the laser light source unit and the scanning unit are integrally configured.

一方、ヒートシンクのサイズを大きくすると、放熱の能力は向上するが、レーザ光源ユニットが大型化し、レーザ加工装置が大型化してしまう。 On the other hand, when the size of the heat sink is increased, the heat radiation capability is improved, but the laser light source unit becomes large and the laser processing apparatus also becomes large.

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、レーザ光源ユニットが着脱可能であるレーザ加工装置であって、レーザ光源の放熱を確実に行うとともに大型化を抑制することが可能なレーザ加工装置の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and is a laser processing apparatus in which a laser light source unit is detachable, and a laser capable of reliably radiating heat from a laser light source and suppressing an increase in size. The purpose is to provide a processing device.

前記目的を達成するため、請求項１に係るレーザ加工装置は、加工対象物を加工する為のレーザ光を第１方向に出射するレーザ光出射部と、レーザ光出射部から出射されたレーザ光を受け、レーザ光の進行方向を所定の方向に調整する光学部と、光学部により進行方向が変化したレーザ光を受け、レーザ光を走査および収束させる走査部と、を有し、レーザ光出射部は、１つの筐体内に収容されて第１ユニットとしてユニット化され、光学部は、第１ユニットとは異なる１つの筐体内に収容されて第２ユニットとしてユニット化され、第１ユニットは、第２ユニットに対して着脱可能に構成されているレーザ加工装置であって、第１ユニットは、レーザ光出射部に生じた熱を放熱する放熱部を有し、放熱部は、第１ユニットの内に配置される基部と、第１ユニットから第１方向に突出して設けられた突出部と、を有し、第２ユニットは、第１方向に延びる穴を規定する第１収納部を有し、第１収納部は、第１ユニットが第２ユニットに装着された場合に、突出部の少なくとも一部を収納する、ことを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the laser processing apparatus according to claim 1 is a laser light emitting unit that emits laser light for processing an object in a first direction, and a laser light emitted from the laser light emitting unit. And a scanning unit for receiving the laser light whose traveling direction has been changed by the optical unit and for scanning and converging the laser light. The unit is housed in one housing and unitized as a first unit, the optical unit is housed in one housing different from the first unit and unitized as a second unit, and the first unit is In the laser processing apparatus configured to be attachable to and detachable from the second unit, the first unit has a heat dissipation unit that dissipates heat generated in the laser light emitting unit, and the heat dissipation unit is the unit of the first unit. Placed in And a protrusion provided to protrude from the first unit in the first direction, and the second unit has a first storage part defining a hole extending in the first direction. Is characterized in that when the first unit is attached to the second unit, at least a part of the protrusion is housed.

当該レーザ加工装置によれば、レーザ光出射部を有する第１ユニットが第２ユニットに対して着脱可能であるので、第１ユニットを取り外し、異なる性能のレーザ光出射部を有する他の第１ユニットを取り付けることにより、レーザ加工装置の特性を変更することができる。また、当該レーザ加工装置によれば、第１ユニットは放熱部を有するので、レーザ出射部に生じた熱を放熱することができる。第２ユニットが収納部を有するので、放熱部のサイズを大きくすることができ、レーザ出射部に生じた熱を放熱する能力を向上させることができる。また、当該レーザ加工装置によれば、第２ユニットが収納部を有するので、第１ユニットが第２ユニットに装着された場合に、放熱部を収納部に収納させることができる。これにより、放熱部のサイズを大きくしても、レーザ加工装置全体の大型化を抑制することができる。 According to the laser processing apparatus, since the first unit having the laser beam emitting portion is attachable to and detachable from the second unit, the first unit is removed and another first unit having a laser beam emitting portion having different performance is provided. By attaching, the characteristics of the laser processing apparatus can be changed. Further, according to the laser processing apparatus, since the first unit has the heat radiating portion, it is possible to radiate the heat generated in the laser emitting portion. Since the second unit has the storage portion, it is possible to increase the size of the heat radiating portion and improve the ability to radiate the heat generated in the laser emitting portion. Further, according to the laser processing apparatus, since the second unit has the storage portion, the heat dissipation portion can be stored in the storage portion when the first unit is attached to the second unit. As a result, even if the size of the heat radiating portion is increased, it is possible to prevent the laser processing apparatus from becoming large in size.

請求項２に係るレーザ加工装置は、請求項１記載のレーザ加工装置であって、第１ユニットは、走査部を制御する制御基板をさらに有し、レーザ光出射部は、第１方向と直交する第２方向において、一方側に配置され、放熱部は、第２方向において、一方側に配置され、制御基板は、第２方向において、他方側に配置されていることを特徴とする。 The laser processing apparatus according to claim 2 is the laser processing apparatus according to claim 1, wherein the first unit further includes a control substrate that controls the scanning unit, and the laser light emitting unit is orthogonal to the first direction. In the second direction, the heat dissipation portion is arranged on one side in the second direction, and the control board is arranged on the other side in the second direction.

当該レーザ加工装置によれば、放熱部が一方側に配置され、制御基板が他方側に配置されるので、制御基板は放熱部から離隔して配置される。これにより、レーザ出射部から放熱部に熱伝導した熱が、制御基板に熱伝導しにくくなる。 According to the laser processing apparatus, since the heat dissipation part is arranged on one side and the control board is arranged on the other side, the control board is arranged apart from the heat dissipation part. This makes it difficult for the heat conducted from the laser emitting portion to the heat radiating portion to be conducted to the control board.

請求項３に係るレーザ加工装置は、請求項１又は２記載のレーザ加工装置であって、第２ユニットは、可視光を出射する可視光出射部と、可視光出射部を制御する第２制御基板と、をさらに有し、収納部は、前記第１方向と直交する第２方向における一方側に配置され、可視光出射部は、第２方向における他方側に配置され、第２制御基板は、第２方向における他方側に配置されることを特徴とする。 A laser processing apparatus according to claim 3 is the laser processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second unit controls a visible light emitting section that emits visible light and a visible light emitting section. A substrate, the storage portion is disposed on one side in a second direction orthogonal to the first direction, the visible light emitting portion is disposed on the other side in the second direction, and the second control substrate is , And is arranged on the other side in the second direction.

当該レーザ加工装置によれば、収納部が一方側に配置され、第２制御基板が他方側に配置されるので、第１ユニットが第２ユニットに装着された場合に、第２制御基板は放熱部から離隔して配置される。これにより、レーザ出射部から放熱部に熱伝導した熱が、第２制御基板に熱伝導しにくくなる。 According to the laser processing apparatus, since the storage section is arranged on one side and the second control board is arranged on the other side, the second control board radiates heat when the first unit is mounted on the second unit. Located away from the section. This makes it difficult for the heat conducted from the laser emitting portion to the heat radiating portion to be conducted to the second control board.

請求項４に係るレーザ加工装置は、請求項２又は３に記載のレーザ加工装置であって、放熱部は、第１方向及び第２方向と直交する第３方向からみて、レーザ光出射部と重なる位置に配置されていることを特徴とする A laser processing device according to a fourth aspect is the laser processing device according to the second or third aspect, wherein the heat dissipation part is a laser beam emitting part when viewed from a third direction orthogonal to the first direction and the second direction. Characterized by being placed in overlapping positions

当該レーザ加工装置によれば、放熱部が、第３方向においてレーザ光出射部と重なる位置に配置されるので、放熱部が第２方向においてレーザ光出射部と異なる位置に配置される場合と比較して、第２方向におけるレーザ加工装置の小型化を図ることができる。 According to the laser processing device, since the heat dissipation part is arranged at a position overlapping with the laser light emitting part in the third direction, it is compared with the case where the heat dissipation part is arranged at a position different from the laser light emitting part in the second direction. As a result, the size of the laser processing device in the second direction can be reduced.

請求項５に係るレーザ加工装置は、請求項１から４のいずれかに記載のレーザ加工装置であって、第１ユニットが前記第２ユニットに装着された場合に第２ユニットが前記放熱部と接触し、前記放熱部から熱伝導された熱を外部に放熱する放熱器を有することを特徴とする。 A laser processing apparatus according to claim 5 is the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein when the first unit is attached to the second unit, the second unit serves as the heat dissipation portion. It is characterized in that it has a radiator which comes into contact and radiates the heat conducted from the radiating portion to the outside.

当該レーザ加工装置によれば、第２ユニットが放熱部から熱伝導された熱を放熱する放熱器を有するので、放熱部及び放熱器によって、レーザ光出射部に生じた熱の放熱をすることができる。
また、放熱器が第２ユニットに配置されるので、放熱器が第１ユニットに配置される場合と比較して、第１ユニットの構成が簡単になる。 According to the laser processing apparatus, since the second unit has the radiator that radiates the heat conducted from the heat radiating section, the heat radiating section and the radiator can radiate the heat generated in the laser light emitting section. it can.
Moreover, since the radiator is arranged in the second unit, the configuration of the first unit is simpler than that in the case where the radiator is arranged in the first unit.

請求項６に係るレーザ加工装置は、請求項１から５のいずれかに記載のレーザ加工装置であって、放熱部が、中空の筒と、筒の内に封入された液体とを有し、液体の移動により熱を移送するヒートパイプであることを特徴とする。 A laser processing apparatus according to claim 6 is the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the heat dissipation portion has a hollow cylinder and a liquid sealed in the cylinder. It is a heat pipe that transfers heat by movement of liquid.

当該レーザ加工装置によれば、放熱部がヒートパイプであるので、レーザ光出射部で生じた熱を、効率良く、移送することができる。 According to the laser processing device, since the heat dissipation part is the heat pipe, the heat generated in the laser light emitting part can be efficiently transferred.

請求項７に係るレーザ加工装置は、請求項１から５のいずれかに記載のレーザ加工装置であって、前記放熱部は、熱を移送するヒートシンクであることを特徴とする。 A laser processing apparatus according to a seventh aspect is the laser processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the heat radiation portion is a heat sink that transfers heat.

当該レーザ加工装置によれば、放熱部がヒートシンクであるので、レーザ光出射部で生じた熱を、効率よく大気へ放熱することができる。 According to the laser processing device, since the heat dissipation part is the heat sink, the heat generated in the laser light emitting part can be efficiently dissipated to the atmosphere.

請求項８に係るレーザ加工装置は、請求項６記載のレーザ加工装置であって、突出部が、第１方向に延びる円筒形状であることを、特徴とする。 A laser processing apparatus according to an eighth aspect is the laser processing apparatus according to the sixth aspect, characterized in that the protrusion has a cylindrical shape extending in the first direction.

当該レーザ加工装置によれば、突出部が円筒形状であるので、放熱部が収納部に収納されやすい。 According to the laser processing apparatus, since the protruding portion has a cylindrical shape, the heat dissipation portion can be easily stored in the storage portion.

請求項９に係るレーザ加工装置は、請求項１から８のいずれかに記載のレーザ加工装置であって、走査部は、第１ユニット及び第２ユニットと異なる１つの筐体内に収容されて第３ユニットとしてユニット化され、第３ユニットは、第２ユニットの第１ユニットが配置される側とは反対側において、第２ユニットに対して着脱可能に構成され、第３ユニットは、第１方向に延び、第１収納部の前記穴に対して第１方向に隣接して配置される穴を規定する第２収納部を有し、第２収納部は、第１ユニットが第２ユニットに装着された場合に、突出部の第１方向の端部を収納する。 A laser processing apparatus according to claim 9 is the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the scanning unit is housed in one housing different from the first unit and the second unit. The third unit is unitized, and the third unit is configured to be attachable to and detachable from the second unit on the side opposite to the side where the first unit of the second unit is arranged, and the third unit is in the first direction. Has a second storage portion that defines a hole that is disposed adjacent to the hole of the first storage portion in the first direction, and the second storage portion has the first unit attached to the second unit. If it is, the end portion of the protrusion in the first direction is stored.

当該レーザ加工装置によれば、走査部を有する第３ユニットが第２ユニットに対して着脱可能であるので、第３ユニットを取り外し、異なる性能の走査部を有する他の第３ユニットを取り付けることが可能である。異なる性能の走査部を有する他の第３ユニットを取り付けることにより、レーザ加工装置の走査特性を変更することができる。走査特性としては、例えば印字領域、スポット径等がある。また、当該レーザ加工装置によれば、第１ユニットは放熱部を有するので、レーザ出射部に生じた熱を放熱することができる。第３ユニットが収納部を有するので、放熱部のサイズを大きくすることができ、レーザ出射部に生じた熱を放熱する能力を向上させることができる。また、当該レーザ加工装置によれば、第３ユニットが収納部を有するので、第１ユニットが第２ユニットに装着された場合に、放熱部を収納部に収納させることができる。これにより、放熱部のサイズを大きくしても、レーザ加工装置全体の大型化を抑制することができる。 According to the laser processing apparatus, since the third unit having the scanning unit is attachable to and detachable from the second unit, it is possible to remove the third unit and attach another third unit having the scanning unit of different performance. It is possible. The scanning characteristic of the laser processing apparatus can be changed by attaching another third unit having a scanning unit having a different performance. The scanning characteristics include, for example, a print area and a spot diameter. Further, according to the laser processing apparatus, since the first unit has the heat radiating portion, it is possible to radiate the heat generated in the laser emitting portion. Since the third unit has the storage section, the size of the heat radiation section can be increased, and the ability to radiate the heat generated in the laser emission section can be improved. Further, according to the laser processing apparatus, since the third unit has the storage portion, the heat dissipation portion can be stored in the storage portion when the first unit is attached to the second unit. As a result, even if the size of the heat radiating portion is increased, it is possible to prevent the laser processing apparatus from becoming large in size.

請求項１０に係るレーザ加工装置は、請求項９に記載のレーザ加工装置であって、第２収納部は、第１方向と直交する第２方向において、一方側に配置され、走査部は、第２方向において他方側に配置されていることを特徴とする。 A laser processing apparatus according to a tenth aspect is the laser processing apparatus according to the ninth aspect, wherein the second storage section is arranged on one side in a second direction orthogonal to the first direction, and the scanning section includes: It is arranged on the other side in the second direction.

当該レーザ加工装置によれば、第２収納部は、第２方向において走査部と異なる位置に配置されるので、第３ユニット内の空間を有効に活用することが可能となり、レーザ加工装置の小型化を図ることができる。 According to the laser processing apparatus, since the second storage section is arranged at a position different from the scanning section in the second direction, it is possible to effectively use the space inside the third unit, and the laser processing apparatus is small in size. Can be realized.

実施形態に係るレーザ加工ヘッド３を含むレーザ加工システム１００の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the laser processing system 100 containing the laser processing head 3 which concerns on embodiment. レーザ加工システム１００のレーザ加工ヘッド３の構成を示す上面図である。It is a top view which shows the structure of the laser processing head 3 of the laser processing system 100. レーザ加工システム１００のレーザ加工ヘッド３の構成を示す側面図である。3 is a side view showing the configuration of a laser processing head 3 of the laser processing system 100. FIG. レーザ加工システム１００のレーザ加工ヘッド３の構成を示す斜視図である。3 is a perspective view showing a configuration of a laser processing head 3 of the laser processing system 100. FIG. レーザ加工ヘッド３のレーザ光源ユニット１０の構成を示す斜視図である。3 is a perspective view showing a configuration of a laser light source unit 10 of the laser processing head 3. FIG. レーザ加工ヘッド３の光学ユニット２０の構成を示す斜視図である。（Ａ）は、右前の方向から光学ユニット２０を見た斜視図である。（Ｂ）は、右後の方向から光学ユニット２０を見た斜視図である。3 is a perspective view showing a configuration of an optical unit 20 of the laser processing head 3. FIG. FIG. 7A is a perspective view of the optical unit 20 as viewed from the front right direction. (B) is a perspective view of the optical unit 20 as viewed from the right rear direction. レーザ加工ヘッド３の走査ユニット３０の構成を示す斜視図である。3 is a perspective view showing a configuration of a scanning unit 30 of the laser processing head 3. FIG. 第２実施形態に係るレーザ加工システムのレーザ加工ヘッド３の構成を示す上面図である。It is a top view which shows the structure of the laser processing head 3 of the laser processing system which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態に係るレーザ加工システムのレーザ加工ヘッド３の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the laser processing head 3 of the laser processing system which concerns on 2nd Embodiment.

（レーザ加工システムの概略構成）
先ず、本実施形態に関するレーザ加工システム１００の概略構成について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１に示すように、レーザ加工システム１００は、レーザ加工装置１とＰＣ９とを有する。レーザ加工システム１００は、ＰＣ９によって作成された加工データに従って、レーザ加工装置１を制御することで、加工対象物としてのワークＷの表面に対して、レーザ光Ｌを２次元走査してマーキング加工を行うように構成されている。 (Schematic configuration of laser processing system)
First, a schematic configuration of the laser processing system 100 according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the laser processing system 100 includes a laser processing device 1 and a PC 9. The laser processing system 100 controls the laser processing apparatus 1 according to the processing data created by the PC 9 to perform two-dimensional scanning with the laser light L on the surface of the work W as a processing target to perform marking processing. Is configured to do.

（レーザ加工装置の概略構成）
次に、レーザ加工装置１の概略構成について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１に示すように、レーザ加工装置１は、レーザ加工ヘッド３と、励起光部５と、レーザコントローラ７と、を有する。 (Schematic configuration of laser processing device)
Next, a schematic configuration of the laser processing apparatus 1 will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the laser processing device 1 includes a laser processing head 3, an excitation light section 5, and a laser controller 7.

レーザ加工ヘッド３は、光ファイバ４を介して励起光部５と接続しており、励起光部５から出射された励起光を受ける。レーザ加工ヘッド３は、ワークＷに対してレーザ光Ｌを照射し、当該レーザ光Ｌを２次元走査することによって、ワークＷの表面上にマーキング加工を行う。ＰＣ９は、パーソナルコンピュータ等から構成され、加工データの作成やレーザ加工システム１００における加工に関する各種指示情報の入力等に用いられる。レーザコントローラ７は、コンピュータで構成され、ＰＣ９と双方向通信可能に接続されると共に、レーザ加工ヘッド３及び励起光部５と電気的に接続されている。レーザコントローラ７は、ＰＣ９から送信された加工データ、制御パラメータ、各種指示情報等に基づいてレーザ加工ヘッド３及び励起光部５を駆動制御する。励起光部５は、レーザコントローラ７からの指示に基づいて、励起光を出射する。 The laser processing head 3 is connected to the excitation light section 5 via the optical fiber 4 and receives the excitation light emitted from the excitation light section 5. The laser processing head 3 irradiates the work W with the laser light L and two-dimensionally scans the laser light L to perform marking on the surface of the work W. The PC 9 is composed of a personal computer or the like, and is used for creating processing data and inputting various instruction information regarding processing in the laser processing system 100. The laser controller 7 is composed of a computer, is connected to the PC 9 so as to be capable of bidirectional communication, and is electrically connected to the laser processing head 3 and the excitation light section 5. The laser controller 7 drives and controls the laser processing head 3 and the excitation light unit 5 based on the processing data, control parameters, various instruction information, etc. transmitted from the PC 9. The excitation light unit 5 emits excitation light based on an instruction from the laser controller 7.

（レーザ加工ヘッドの概略構成）
次に、本発明に関係するレーザ加工ヘッド３の概略構成について、図１〜７に基づいて説明する。図２、図３は、それぞれレーザ加工ヘッド３の上面図、側面図を示す図であり、説明の為に、カバー１１２、２１２、３１２と非主要部品を省略した状態を示している。図４は、レーザ加工ヘッド３の斜視図を示す図である。レーザ加工ヘッド３の説明において、図２の左方向、右方向、上方向、下方向が、それぞれレーザ加工ヘッド３の前方向、後方向、左方向、右方向である。図３の上方向、下方向が、それぞれレーザ加工ヘッド３の上方向、下方向である。図２の左右方向、図２の上下方向、図３の上下方向が、それぞれレーザ加工ヘッド３の前後方向、左右方向、上下方向である。従って、光源１２におけるレーザ光Ｌの出射方向が前方向である。 (Schematic configuration of laser processing head)
Next, a schematic configuration of the laser processing head 3 related to the present invention will be described based on FIGS. FIG. 2 and FIG. 3 are views showing a top view and a side view of the laser processing head 3, respectively, and show the state in which the covers 112, 212, 312 and non-main parts are omitted for the sake of explanation. FIG. 4 is a diagram showing a perspective view of the laser processing head 3. In the description of the laser processing head 3, the left direction, the right direction, the upward direction, and the downward direction in FIG. 2 are the front direction, rear direction, left direction, and right direction of the laser processing head 3, respectively. The upward and downward directions in FIG. 3 are the upward and downward directions of the laser processing head 3, respectively. The left-right direction of FIG. 2, the up-down direction of FIG. 2, and the up-down direction of FIG. 3 are the front-back direction, left-right direction, and up-down direction of the laser processing head 3, respectively. Therefore, the emission direction of the laser light L from the light source 12 is the forward direction.

図２〜４等に示すように、レーザ加工ヘッド３は、前後方向に延びる略箱形状に形成されている。レーザ加工ヘッド３は、励起光部５と接続するレーザ光源ユニット１０と、レーザ光源ユニット１０と接続する光学ユニット２０と、光学ユニット２０と接続する走査ユニット３０と、から構成されている。レーザ光源ユニット１０は、光学ユニット２０に対して取り外し可能に構成されている。走査ユニット３０は、光学ユニット２０に対して取り外し可能に構成されている。図１〜４は、レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に対して装着され、走査ユニット３０が光学ユニット２０に対して装着された状態のレーザ加工ヘッド３を示す図である。図５は、光学ユニット２０に対して取り外された状態のレーザ光源ユニット１０を示す図である。図６は、レーザ光源ユニット１０及び走査ユニット３０が取り外された状態の光学ユニット２０を示す図である。図６の（Ａ）は、右前の方向から光学ユニット２０を見た斜視図であり、図６の（Ｂ）は、右後の方向から光学ユニット２０を見た斜視図である。図７は、光学ユニット２０に対して取り外された状態の走査ユニット３０を示す図である。 As shown in FIGS. 2 to 4, the laser processing head 3 is formed in a substantially box shape extending in the front-rear direction. The laser processing head 3 includes a laser light source unit 10 connected to the excitation light section 5, an optical unit 20 connected to the laser light source unit 10, and a scanning unit 30 connected to the optical unit 20. The laser light source unit 10 is configured to be removable from the optical unit 20. The scanning unit 30 is configured to be removable from the optical unit 20. 1 to 4 are views showing the laser processing head 3 in a state where the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20 and the scanning unit 30 is attached to the optical unit 20. FIG. 5 is a diagram showing the laser light source unit 10 removed from the optical unit 20. FIG. 6 is a diagram showing the optical unit 20 with the laser light source unit 10 and the scanning unit 30 removed. 6A is a perspective view of the optical unit 20 viewed from the front right direction, and FIG. 6B is a perspective view of the optical unit 20 viewed from the rear right direction. FIG. 7 is a view showing the scanning unit 30 detached from the optical unit 20.

（レーザ光源ユニット１０）
図２〜５に示すように、レーザ光源ユニット１０は、光源１２と、制御基板１３と、ヒートパイプ１４と、を有し、略直方体形状の第１筐体１１で覆われている。第１筐体１１は、ベース１１１と、ベース１１１の上方に設けられるカバー１１２と、を有する。カバー１１２は、下部が開口された略箱形状に形成されている。ベース１１１及びカバー１１２は、鉄などの金属で形成されている。第１筐体１１の後端右寄りには挿入部１１３が設けられている。挿入部１１３は、励起光部５からの励起光が伝達される光ファイバ４や、レーザコントローラ７との電気信号のやりとりに使用される電気配線等が挿入される挿入口として機能する。カバー１１２の前端右寄りには開口１１４が設けられている。開口１１４を介して、第１筐体１１の内部と外部とが連通する。開口１１４の内径は、後述のビームエキスパンダ１２２の外径よりもわずかに大きく形成されている。 (Laser light source unit 10)
As shown in FIGS. 2 to 5, the laser light source unit 10 includes a light source 12, a control board 13, and a heat pipe 14, and is covered with a first housing 11 having a substantially rectangular parallelepiped shape. The first housing 11 has a base 111 and a cover 112 provided above the base 111. The cover 112 is formed in a substantially box shape with an open bottom. The base 111 and the cover 112 are made of metal such as iron. An insertion portion 113 is provided on the right side of the rear end of the first housing 11. The insertion unit 113 functions as an insertion port into which the optical fiber 4 to which the excitation light from the excitation light unit 5 is transmitted, the electric wiring used to exchange electric signals with the laser controller 7, and the like are inserted. An opening 114 is provided on the right side of the front end of the cover 112. The inside and the outside of the first housing 11 communicate with each other through the opening 114. The inner diameter of the opening 114 is formed slightly larger than the outer diameter of the beam expander 122 described later.

光源１２は、レーザ発振器１２１と、ビームエキスパンダ１２２と、取付台１２３と、を有して構成されている。光源１２は、ベース１１１の上側に取り付けられている。本実施形態において、光源１２は、左右方向において、レーザ光源ユニット１０の中心より右側に配置されている。レーザ発振器１２１は、ファイバコネクタと、集光レンズと、反射鏡と、レーザ媒質と、受動Ｑスイッチと、出力カプラーとをケーシング内に有している。ファイバコネクタは、光ファイバ４と接続可能に構成されており、挿入部１１３を介して挿入された光ファイバ４が接続される。励起光部５から出射された励起光は、光ファイバ４を介してファイバコネクタに入射する。 The light source 12 includes a laser oscillator 121, a beam expander 122, and a mount 123. The light source 12 is attached to the upper side of the base 111. In the present embodiment, the light source 12 is arranged on the right side of the center of the laser light source unit 10 in the left-right direction. The laser oscillator 121 has a fiber connector, a condenser lens, a reflecting mirror, a laser medium, a passive Q switch, and an output coupler in a casing. The fiber connector is configured to be connectable to the optical fiber 4, and the optical fiber 4 inserted via the insertion portion 113 is connected. The excitation light emitted from the excitation light section 5 enters the fiber connector via the optical fiber 4.

集光レンズは、ファイバコネクタから入射された励起光を集光する。そして、反射鏡は、集光レンズによって集光された励起光を透過すると共に、レーザ媒質から出射されたレーザ光Ｌを高効率で反射する。レーザ媒質は、励起光部５から出射された励起光によって励起されてレーザ光Ｌを発振する。 The condenser lens collects the excitation light that is incident from the fiber connector. Then, the reflecting mirror transmits the excitation light condensed by the condenser lens and reflects the laser light L emitted from the laser medium with high efficiency. The laser medium is excited by the excitation light emitted from the excitation light section 5 and oscillates the laser light L.

受動Ｑスイッチは、レーザ媒質によって発振されたレーザ光Ｌをパルス状のパルスレーザとする。 The passive Q-switch converts the laser light L oscillated by the laser medium into a pulsed pulse laser.

出力カプラーは、反射鏡とレーザ共振器を構成する。従って、レーザ発振器１２１は、受動Ｑスイッチを介してパルスレーザを発振し、ワークＷを加工するためのレーザ光Ｌとして、パルスレーザを出力する。 The output coupler constitutes a reflector and a laser resonator. Therefore, the laser oscillator 121 oscillates a pulse laser through the passive Q switch and outputs the pulse laser as the laser light L for processing the work W.

ビームエキスパンダ１２２は、レーザ光Ｌのビーム径を変更するものであり、レーザ発振器１２１と同軸に設けられている。ビームエキスパンダ１２２は、開口１１４に挿入されて配置されており、第１筐体１１の前端から前方向に突出して設けられる。取付台１２３は、ベース１１１上面において右寄りに固定されている。 The beam expander 122 changes the beam diameter of the laser light L, and is provided coaxially with the laser oscillator 121. The beam expander 122 is disposed by being inserted into the opening 114, and is provided so as to project from the front end of the first housing 11 in the front direction. The mount 123 is fixed to the right side on the upper surface of the base 111.

制御基板１３は、ベース１１１上面において左寄りに立設されている。言い換えると、制御基板１３４は、左右方向において光源１２と異なる位置に配置されており、上下方向からみて制御基板１３は光源１２と重ならない。制御基板１３は、レーザコントローラ７、後述のガルバノスキャナ３２等と電気的に接続する。制御基板１３は、ガルバノドライバ７６等を有し、レーザコントローラ７から信号を受けるとともに、受け取った信号に基づいてガルバノスキャナ３２等を駆動させる。また、制御基板１３は、第１筐体１１外部に配置された各種構成装置（例えば、励起光部５等）と、レーザ加工ヘッド３における各種構成とを電気的に接続する為に、その間を中継する基板としても、機能している。制御基板１３は、光源１２から左方向に所定間隔離隔して配置されている。 The control board 13 is erected on the upper surface of the base 111 to the left. In other words, the control board 134 is arranged at a position different from the light source 12 in the left-right direction, and the control board 13 does not overlap the light source 12 when viewed in the up-down direction. The control board 13 is electrically connected to the laser controller 7, a galvano scanner 32 described later, and the like. The control board 13 has a galvano driver 76 and the like, receives a signal from the laser controller 7, and drives the galvano scanner 32 and the like based on the received signal. In addition, the control board 13 connects various constituent devices (for example, the excitation light section 5 and the like) arranged outside the first housing 11 to various constituents of the laser processing head 3 in order to electrically connect them. It also functions as a relay board. The control board 13 is arranged at a predetermined distance from the light source 12 in the left direction.

ベース１１１は、右端の前寄りの位置に、把持部１８Ａを有する。把持部１８Ａは、右方向に突出して形成される。ベース１１１は、左端の前寄りの位置に、把持部１８Ｂを有する。把持部１８Ｂは、左方向に突出して形成される。以下の説明において、把持部１８Ａと把持部１８Ｂとをまとめて把持部１８とすることがある。把持部１８は、第１筐体１１から左右方向に突出して形成されており、ユーザが把持部１８に指をかけることができるように構成されている。 The base 111 has a grip portion 18A at the front end position on the right end. The grip portion 18A is formed so as to project rightward. The base 111 has a grip portion 18B at the front end position on the left end. The grip portion 18B is formed so as to project leftward. In the following description, the grip 18A and the grip 18B may be collectively referred to as the grip 18. The grip 18 is formed so as to project in the left-right direction from the first housing 11, and is configured so that the user can put his / her finger on the grip 18.

把持部１８Ａは、前後方向に延びる穴を有している。穴は上下方向に、それぞれ２つ形成されている。穴の内部には、電気信号を伝達可能な配線部１９Ａが配置されている。配線部１９Ａの前端部は、レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に取り付けられた場合、後述の配線部２９Ａと電気的に接続する。把持部１８Ａと同様に、把持部１８Ｂは、配線部１９Ｂを有する。 The grip portion 18A has a hole extending in the front-rear direction. Two holes are formed in each of the vertical direction. A wiring portion 19A capable of transmitting an electric signal is arranged inside the hole. When the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20, the front end portion of the wiring portion 19A is electrically connected to the wiring portion 29A described later. Similar to the grip portion 18A, the grip portion 18B has a wiring portion 19B.

ヒートパイプ１４は、前後方向に延びる略円柱形状の部材であり、光源１２の下方に設けられる。ヒートパイプ１４は、中空の金属パイプと、金属パイプの内部に導入された揮発性の液体と、から構成される。金属パイプの内部には、毛細管力が働く溝が形成されている。ヒートパイプ１４は、ヒートパイプ１４の長手方向の一方から他方へ、熱を移送する。ヒートパイプ１４が熱を移送する原理を説明する。ヒートパイプ１４の長手方向の一方側が加熱されると、一方側で液体が蒸発して蒸気が発生する。発生した蒸気は、他方側へ移動する。他方側へ移動した蒸気は、他方側で凝縮して液体になる。蒸発と凝縮を伴う潜熱移動により、ヒートパイプ１４の一方から他方へ、熱が移送される。なお、ヒートパイプ１４の他方側で凝縮した液体は、金属パイプの内部に設けられた溝の毛細管力により、他方側から一方側へ帰還する。 The heat pipe 14 is a substantially columnar member that extends in the front-rear direction, and is provided below the light source 12. The heat pipe 14 is composed of a hollow metal pipe and a volatile liquid introduced into the metal pipe. A groove on which a capillary force acts is formed inside the metal pipe. The heat pipe 14 transfers heat from one longitudinal direction of the heat pipe 14 to the other. The principle that the heat pipe 14 transfers heat will be described. When one side of the heat pipe 14 in the longitudinal direction is heated, the liquid is evaporated on one side and vapor is generated. The generated steam moves to the other side. The vapor that has moved to the other side condenses on the other side to become a liquid. Heat is transferred from one of the heat pipes 14 to the other by latent heat transfer accompanied by evaporation and condensation. The liquid condensed on the other side of the heat pipe 14 returns from the other side to the one side by the capillary force of the groove provided inside the metal pipe.

ヒートパイプ１４は、ベース１１１の内部に配置される基部１４１と、基部１４１から前方向に延びる突出部１４２と、を有する。基部１４１はヒートパイプ１４の後の部分であり、突出部１４２はヒートパイプ１４の前の部分である。基部１４１は、左右方向において、レーザ光源ユニット１０の中心より右側に配置されている。言い換えると、基部１４１は、光源１２の下方に配置され、上下方向から見て基部１４１は光源１２と重なる。突出部１４２は、第１筐体１１の前端より、前方向に突出する。ヒートパイプ１４は、左右方向に並んで２本配置されている。 The heat pipe 14 has a base 141 arranged inside the base 111, and a protrusion 142 extending forward from the base 141. The base portion 141 is a rear portion of the heat pipe 14, and the protruding portion 142 is a front portion of the heat pipe 14. The base 141 is arranged on the right side of the center of the laser light source unit 10 in the left-right direction. In other words, the base 141 is arranged below the light source 12, and the base 141 overlaps the light source 12 when viewed in the vertical direction. The projecting portion 142 projects forward from the front end of the first housing 11. Two heat pipes 14 are arranged side by side in the left-right direction.

（光学ユニット２０）
図２〜４、図６に示すように、光学ユニット２０は、折返ミラー２２と、ダイクロイックミラー２３と、可視光出射部２４と、可視光出射部制御基板２５と、シャッタ２６と、収納部２７と、を有し、略直方体形状の第２筐体２１で覆われている。第２筐体２１は、ベース２１１と、ベース２１１の上方に設けられるカバー２１２と、を有する。カバー２１２は、下部が開口された略箱形状に形成されている。ベース２１１及びカバー２１２は、鉄などの金属で形成されている。カバー２１２の後端右寄りには入射口２１３が設けられている。入射口２１３は、第２筐体２１の内部と外部とを連通する開口である。入射口２１３の内径は、ビームエキスパンダ１２２の径よりもわずかに大きく形成されている。レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に取り付けられた状態において、入射口２１３には、ビームエキスパンダ１２２が挿入される。ビームエキスパンダ１２２が挿入された場合にビームエキスパンダ１２２と入射口２１３との間となる位置に、スポンジやゴム等の弾力性を有する部材が配設されていてもよい。弾力性を有する部材が配設されることにより、ビームエキスパンダ１２２が挿入された場合に、ビームエキスパンダ１２２と入射口２１３との間の隙間が無くなり、塵埃が第２筐体２１の内部へ侵入しにくくなる。カバー２１２の前端左寄りには出射口２１４が設けられている。出射口２１４は、第２筐体２１の内部と外部とを連通する開口である。 (Optical unit 20)
As shown in FIGS. 2 to 4 and 6, the optical unit 20 includes a folding mirror 22, a dichroic mirror 23, a visible light emitting section 24, a visible light emitting section control board 25, a shutter 26, and a housing section 27. And are covered with the second housing 21 having a substantially rectangular parallelepiped shape. The second housing 21 has a base 211 and a cover 212 provided above the base 211. The cover 212 is formed in a substantially box shape with an open bottom. The base 211 and the cover 212 are made of metal such as iron. An entrance 213 is provided on the right side of the rear end of the cover 212. The entrance 213 is an opening that connects the inside and the outside of the second housing 21. The inner diameter of the entrance 213 is formed slightly larger than the diameter of the beam expander 122. The beam expander 122 is inserted into the entrance 213 when the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20. An elastic member such as sponge or rubber may be provided at a position between the beam expander 122 and the entrance 213 when the beam expander 122 is inserted. By providing the elastic member, when the beam expander 122 is inserted, the gap between the beam expander 122 and the entrance 213 is eliminated, and dust is introduced into the second housing 21. It is difficult to enter. An emission port 214 is provided on the front left side of the cover 212. The emission port 214 is an opening that connects the inside and the outside of the second housing 21.

シャッタ２６は、シャッタモータと、シャッタモータのモータ軸に取り付けられる平板状の遮光板とを有している。シャッタ２６は、シャッタモータの回動に伴って、遮光板がレーザ光Ｌの光路上に位置する遮光位置と、遮光板がレーザ光Ｌの光路から退避する退避位置との間で、移動する。シャッタ２６は、シャッタモータのモータ軸に取り付けられた遮光板を移動させることによって、ビームエキスパンダ１２２から出射されたレーザ光Ｌの光路を遮蔽可能に構成されている。 The shutter 26 has a shutter motor and a flat light shielding plate attached to the motor shaft of the shutter motor. The shutter 26 moves between the light blocking position where the light blocking plate is located on the optical path of the laser light L and the retracted position where the light blocking plate is retracted from the optical path of the laser light L as the shutter motor rotates. The shutter 26 is configured to be able to block the optical path of the laser light L emitted from the beam expander 122 by moving a light shielding plate attached to the motor shaft of the shutter motor.

折返ミラー２２は、入射口２１３の前方に設けられる。折返ミラー２２は、光源１２から出射されたレーザ光Ｌの光路に対し、その反射面が略４５度を為すように配設されている。折返ミラー２２は、反射面に対して入射されたレーザ光Ｌを、折返ミラー２２に対して左側に配設されたダイクロイックミラー２３へ反射する。 The folding mirror 22 is provided in front of the entrance 213. The folding mirror 22 is arranged such that its reflection surface makes an angle of about 45 degrees with respect to the optical path of the laser light L emitted from the light source 12. The folding mirror 22 reflects the laser light L incident on the reflecting surface to the dichroic mirror 23 arranged on the left side of the folding mirror 22.

ダイクロイックミラー２３は、折返ミラー２２によって反射されたレーザ光Ｌの光路に対して、反射面が４５度を為すように配設されている。ダイクロイックミラー２３は、反射面に入射されたレーザ光Ｌを、出射口２１４に向かって反射する。また、ダイクロイックミラー２３の一面（前記反射面の裏面）には、ダイクロイックミラー２３の後方側に配置された可視光出射部２４から出射され可視光Ｍが入射される。ダイクロイックミラー２３は、後方側から裏面に入射した可視光Ｍを、反射面で反射されたレーザ光Ｌの光路と同軸に透過する。したがって、折返ミラー２２及びダイクロイックミラー２３は、入射口２１３から光学ユニット２０に入射されたレーザ光Ｌの進行方向を変更して、レーザ光Ｌを出射口２１４から光学ユニット２０の外部へ出射する。 The dichroic mirror 23 is arranged so that the reflection surface forms 45 degrees with respect to the optical path of the laser light L reflected by the folding mirror 22. The dichroic mirror 23 reflects the laser light L incident on the reflecting surface toward the emission port 214. The visible light M is incident on one surface of the dichroic mirror 23 (the back surface of the reflecting surface) from the visible light emitting unit 24 arranged on the rear side of the dichroic mirror 23. The dichroic mirror 23 transmits the visible light M incident on the back surface from the rear side coaxially with the optical path of the laser light L reflected by the reflection surface. Therefore, the folding mirror 22 and the dichroic mirror 23 change the traveling direction of the laser light L incident on the optical unit 20 through the entrance 213, and emit the laser light L through the exit 214 to the outside of the optical unit 20.

可視光出射部２４は、可視光Ｍとして、例えば、赤色レーザ光を出射する可視半導体レーザと、可視半導体レーザから出射された可視光Ｍを平行光に収束するレンズ群とから構成されている。可視光出射部２４は、第２筐体２１の左右方向の中心より左側に配置されている。可視光出射部２４は、ベース２１１の上に、左側の後寄りに、固定されている。言い換えると、可視光出射部２４は、左右方向において光源１２と異なる位置に配設されている。可視光出射部２４は、可視光Ｍを前方向に向けて出射する。可視光Ｍは、レーザ発振器１２１から出射されるレーザ光Ｌと異なる波長を示す。 The visible light emitting unit 24 includes, for example, a visible semiconductor laser that emits red laser light as the visible light M, and a lens group that converges the visible light M emitted from the visible semiconductor laser into parallel light. The visible light emitting unit 24 is arranged on the left side of the center of the second housing 21 in the left-right direction. The visible light emitting portion 24 is fixed on the base 211, on the rear side of the left side. In other words, the visible light emitting unit 24 is arranged at a position different from the light source 12 in the left-right direction. The visible light emitting unit 24 emits the visible light M toward the front. The visible light M has a wavelength different from that of the laser light L emitted from the laser oscillator 121.

可視光出射部制御基板２５は、ベース２１１上面において左寄りに固定されている。可視光出射部制御基板２５は、レーザコントローラ７、可視光出射部２４と電気的に接続する。可視光出射部制御基板２５は、制御基板１３を介して、レーザコントローラ７と電気的に接続する。可視光出射部制御基板２５は、可視光ドライバ７８等を有し、レーザコントローラ７から信号を受けるとともに、受け取った信号に基づいて可視光出射部２４を駆動させる。 The visible light emitting control board 25 is fixed to the left side on the upper surface of the base 211. The visible light emitting unit control board 25 is electrically connected to the laser controller 7 and the visible light emitting unit 24. The visible light emitting unit control board 25 is electrically connected to the laser controller 7 via the control board 13. The visible light emitting unit control board 25 has a visible light driver 78 and the like, receives a signal from the laser controller 7, and drives the visible light emitting unit 24 based on the received signal.

ベース２１１は、右端に、把持部２８Ａを有する。把持部２８Ａは、ベース２１１の前後方向の全長に亘って、右方向に突出して形成される。ベース２１１は、左端に、把持部２８Ｂを有する。把持部２８Ｂは、ベース２１１の前後方向の全長に亘って、左方向に突出して形成される。以下の説明において、把持部２８Ａと把持部２８Ｂとをまとめて把持部２８とすることがある。把持部２８は、第２筐体２１から左右方向に突出して形成されており、ユーザが把持部２８に指をかけることができるように構成されている。 The base 211 has a grip portion 28A at the right end. The grip portion 28A is formed so as to project rightward over the entire length of the base 211 in the front-rear direction. The base 211 has a grip portion 28B at the left end. The grip portion 28B is formed to project leftward over the entire length of the base 211 in the front-rear direction. In the following description, the grip portion 28A and the grip portion 28B may be collectively referred to as the grip portion 28. The grip portion 28 is formed so as to project from the second housing 21 in the left-right direction, and is configured so that the user can put his / her finger on the grip portion 28.

把持部２８Ａは、前後方向に延びる穴を有している。穴は上下方向に、それぞれ２つ形成されている。穴の内部には、電気信号を伝達可能な配線部２９Ａが配置されている。配線部２９Ａの後端部は、レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に取り付けられた場合、配線部１９Ａと電気的に接続する。配線部２９Ａの前端部は、走査ユニット３０が光学ユニット２０に取り付けられた場合、後述の配線部３９Ａと電気的に接続する。把持部２８Ａと同様に、把持部２８Ｂは、配線部２９Ｂを有する。 The grip portion 28A has a hole extending in the front-rear direction. Two holes are formed in each of the vertical direction. A wiring portion 29A capable of transmitting an electric signal is arranged inside the hole. The rear end portion of the wiring portion 29A is electrically connected to the wiring portion 19A when the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20. When the scanning unit 30 is attached to the optical unit 20, the front end portion of the wiring portion 29A is electrically connected to the wiring portion 39A described later. Similar to the grip portion 28A, the grip portion 28B has a wiring portion 29B.

収納部２７は、前後方向に延びる貫通孔として、ベース２１１によって規定される。本実施形態において、収納部２７は、ベース２１１の中心よりも右側に配置されている。収納部２７は、左右方向に並んで２つ形成されている。収納部２７の内径は、ヒートパイプ１４の外形とほぼ同じ大きさに形成されている。収納部２７は、ヒートパイプ１４が挿入可能に形成されている。収納部２７にヒートパイプ１４が挿入されると、ヒートパイプ１４はベース２１１に接触する。ベース２１１は金属で形成されており、ヒートパイプ１４から熱を受け取り、ヒートパイプ１４を冷却する機能を有する。なお、ヒートパイプ１４からベース２１１へ熱が伝導しやすくするために、熱伝導率の高い放熱ペースト等の部材がヒートパイプ１４とベース２１１との間に充填されていてもよい。 The storage portion 27 is defined by the base 211 as a through hole extending in the front-rear direction. In the present embodiment, the storage section 27 is arranged on the right side of the center of the base 211. Two storage parts 27 are formed side by side in the left-right direction. The inner diameter of the storage portion 27 is formed to have substantially the same size as the outer diameter of the heat pipe 14. The storage portion 27 is formed so that the heat pipe 14 can be inserted therein. When the heat pipe 14 is inserted into the storage portion 27, the heat pipe 14 contacts the base 211. The base 211 is made of metal and has a function of receiving heat from the heat pipe 14 and cooling the heat pipe 14. A member such as a heat dissipation paste having a high thermal conductivity may be filled between the heat pipe 14 and the base 211 in order to facilitate heat conduction from the heat pipe 14 to the base 211.

（走査ユニット３０）
図２〜４、図７に示すように、走査ユニット３０は、ガルバノスキャナ３２と、ｆθレンズ３３と、ポインタ光出射部３４と、第２収納部３５と、を有し、略直方体形状の第３筐体３１で覆われている。第３筐体３１は、ベース３１１と、ベース３１１の上方に設けられるカバー３１２と、を有する。カバー３１２は、下部が開口された略箱形状に形成されている。ベース３１１及びカバー３１２は、鉄などの金属で形成されている。カバー３１２の後端左寄りには入射口３１３が設けられている。入射口３１３は、第３筐体３１の内部と外部とを連通する開口である。 (Scanning unit 30)
As shown in FIGS. 2 to 4 and 7, the scanning unit 30 includes a galvano scanner 32, an fθ lens 33, a pointer light emitting portion 34, and a second storage portion 35, and has a substantially rectangular parallelepiped shape. It is covered with three housings 31. The third housing 31 has a base 311 and a cover 312 provided above the base 311. The cover 312 is formed in a substantially box shape with an open bottom. The base 311 and the cover 312 are made of metal such as iron. An entrance 313 is provided on the left side of the rear end of the cover 312. The entrance 313 is an opening that connects the inside and the outside of the third housing 31.

ベース３１１における右側部分には、ポインタ光出射部３４が配設されている。ポインタ光出射部３４は、ｆθレンズ３３を介さずに、可視光であるポインタ光Ｐを出射する。ポインタ光出射部１８は、ｆθレンズ３３によって収束されたレーザ光Ｌの焦点位置に向けてポインタ光Ｐが出射される位置に、ベース３１１に対して取り付けられている。可視光出射部２４から出射された可視光Ｍと、ポインタ光出射部３４から出射されたポインタ光Ｐとが重なる位置が、光源１２から出射され、ｆθレンズ３３によって収束されたレーザ光Ｌの焦点位置を示す。可視光出射部２４から出射された可視光Ｍと、ポインタ光出射部３４から出射されたポインタ光Ｐとが合致する位置に、加工対象物であるワークＷを配置することにより、ワークＷを焦点位置に配置させることが可能となる。 A pointer light emitting portion 34 is disposed on the right side portion of the base 311. The pointer light emitting unit 34 emits the pointer light P that is visible light without passing through the fθ lens 33. The pointer light emitting unit 18 is attached to the base 311 at a position where the pointer light P is emitted toward the focal position of the laser light L converged by the fθ lens 33. The position where the visible light M emitted from the visible light emitting unit 24 and the pointer light P emitted from the pointer light emitting unit 34 overlap each other is the focus of the laser light L emitted from the light source 12 and converged by the fθ lens 33. Indicates the position. By arranging the work W, which is the object to be processed, at the position where the visible light M emitted from the visible light emitting unit 24 and the pointer light P emitted from the pointer light emitting unit 34 match, the work W is focused. It becomes possible to arrange it in a position.

ガルバノスキャナ３２は、ベース３１１上に取り付けられ、入射口３１３の前方に配置される。ガルバノスキャナ３２は、入射口３１３から入射されるレーザ光Ｌ及び可視光Ｍを、下方へ向けて２次元走査する。ガルバノスキャナ３２は、Ｘ軸ガルバノミラー３２１、Ｘ軸ガルバノモータ３２２、Ｙ軸ガルバノミラー３２３、及び、Ｘ軸ガルバノモータ３２４とから構成される。Ｘ軸ガルバノミラー３２１は、Ｘ軸ガルバノモータ３２２の回転軸の先端に固定されている。Ｘ軸ガルバノミラー３２１は、Ｘ軸ガルバノモータ３２２の回転軸の回動に伴って、角度が変化する。Ｙ軸ガルバノミラー３２３は、Ｙ軸ガルバノモータ３２４の回転軸の先端に固定されている。Ｙ軸ガルバノミラー３２３は、Ｙ軸ガルバノモータ３２４の回転軸の回動に伴って、角度が変化する。ガルバノＸ軸モータ３１とガルバノＹ軸モータ３２は、それぞれのモータ軸が互いに直交するような位置になるように、ベース３１１に固定されている。Ｘ軸ガルバノミラー３２１の角度が変化することで、レーザ光Ｌ及び可視光Ｍが、ワークＷ表面上においてＸ軸方向に走査される。Ｙ軸ガルバノミラー３２３の角度が変化することで、レーザ光Ｌ及び可視光Ｍが、ワークＷ表面上においてＹ軸方向に走査される。 The galvano scanner 32 is mounted on the base 311, and is arranged in front of the entrance 313. The galvano scanner 32 two-dimensionally scans the laser light L and the visible light M incident from the entrance 313 downward. The galvano scanner 32 includes an X-axis galvanometer mirror 321, an X-axis galvanometer motor 322, a Y-axis galvanometer mirror 323, and an X-axis galvanometer motor 324. The X-axis galvanometer mirror 321 is fixed to the tip of the rotating shaft of the X-axis galvanometer motor 322. The angle of the X-axis galvanometer mirror 321 changes with the rotation of the rotation axis of the X-axis galvanometer motor 322. The Y-axis galvanometer mirror 323 is fixed to the tip of the rotating shaft of the Y-axis galvanometer motor 324. The angle of the Y-axis galvanometer mirror 323 changes with the rotation of the rotation axis of the Y-axis galvanometer motor 324. The galvano X-axis motor 31 and the galvano Y-axis motor 32 are fixed to the base 311 so that their motor axes are at positions orthogonal to each other. By changing the angle of the X-axis galvanometer mirror 321, the laser light L and the visible light M are scanned on the surface of the work W in the X-axis direction. By changing the angle of the Y-axis galvanometer mirror 323, the laser light L and the visible light M are scanned on the surface of the work W in the Y-axis direction.

ｆθレンズ３３は、ベース３１１の左側に形成された貫通孔の上側に取り付けられる。ｆθレンズ３３は、ガルバノスキャナ３２の下方に配置される。ｆθレンズ３３は、ワークＷ表面に対して、ガルバノスキャナ３２によって２次元走査されたレーザ光Ｌ又はガイド光Ｍを、夫々同軸に集光する。また、ｆθレンズ３３は、レーザ光Ｌやガイド光Ｍ等を集光した焦点を、平面状の焦点面とすると共に、レーザ光Ｌやガイド光Ｍの走査速度が一定になるように補正する。 The fθ lens 33 is attached above the through hole formed on the left side of the base 311. The fθ lens 33 is arranged below the galvano scanner 32. The fθ lens 33 coaxially focuses the laser light L or the guide light M two-dimensionally scanned by the galvano scanner 32 onto the surface of the work W, respectively. Further, the fθ lens 33 makes the focal point on which the laser light L, the guide light M, and the like are condensed to be a plane focal plane, and corrects so that the scanning speed of the laser light L and the guide light M becomes constant.

ベース３１１は、右端後方寄りに、把持部３８Ａを有する。把持部３８Ａは、ベース３１１から右方向に突出して形成される。ベース３１１は、左端後方寄りに、把持部３８Ｂを有する。把持部３８Ｂは、ベース３１１から左方向に突出して形成される。以下の説明において、把持部３８Ａと把持部３８Ｂとをまとめて把持部３８とすることがある。把持部３８は、第３筐体３１から左右方向に突出して形成されており、ユーザが把持部３８に指をかけることができるように構成されている。 The base 311 has a grip portion 38A on the right end rear side. The grip portion 38A is formed so as to project rightward from the base 311. The base 311 has a grip portion 38B near the rear end of the left end. The grip portion 38B is formed so as to project leftward from the base 311. In the following description, the grip 38A and the grip 38B may be collectively referred to as the grip 38. The grip 38 is formed so as to project in the left-right direction from the third housing 31, and is configured so that the user can put his / her finger on the grip 38.

把持部３８Ａは、前後方向に延びる穴を有している。穴は上下方向に、それぞれ２つ形成されている。穴の内部には、電気信号を伝達可能な配線部３９Ａが配置されている。配線部３９Ａの後端部は、走査ユニット３０が光学ユニット２０に取り付けられた場合、配線部２９Ａと電気的に接続する。把持部３８Ａと同様に、把持部３８Ｂは、配線部３９Ｂを有する。 The grip portion 38A has a hole extending in the front-rear direction. Two holes are formed in each of the vertical direction. A wiring portion 39A capable of transmitting an electric signal is arranged inside the hole. The rear end of the wiring portion 39A is electrically connected to the wiring portion 29A when the scanning unit 30 is attached to the optical unit 20. Like the grip portion 38A, the grip portion 38B has a wiring portion 39B.

第２収納部３５は、前後方向に延びる穴として、ベース３１１によって規定される。本実施形態において、第２収納部３５は、ベース３１１の中心よりも右側に配置されている。第２収納部３５は、左右方向に並んで２つ形成されている。第２収納部３５の内径は、ヒートパイプ１４の外形とほぼ同じ大きさに形成されている。第２収納部３５は、ヒートパイプ１４が挿入可能に形成されている。第２収納部３５にヒートパイプ１４が挿入されると、ヒートパイプ１４はベース３１１に接触する。ベース３１１は金属で形成されており、ヒートパイプ１４から熱を受け取り、ヒートパイプ１４を冷却する機能を有する。なお、ヒートパイプ１４からベース３１１へ熱が伝導しやすくするために、熱伝導率の高い放熱ペースト等の部材がヒートパイプ１４とベース３１１との間に充填されていてもよい。 The second storage portion 35 is defined by the base 311 as a hole extending in the front-rear direction. In the present embodiment, the second storage portion 35 is arranged on the right side of the center of the base 311. Two second storage parts 35 are formed side by side in the left-right direction. The inner diameter of the second storage portion 35 is formed to have substantially the same size as the outer shape of the heat pipe 14. The second storage portion 35 is formed so that the heat pipe 14 can be inserted therein. When the heat pipe 14 is inserted into the second storage portion 35, the heat pipe 14 contacts the base 311. The base 311 is made of metal and has a function of receiving heat from the heat pipe 14 and cooling the heat pipe 14. A member such as a heat dissipation paste having a high thermal conductivity may be filled between the heat pipe 14 and the base 311 in order to facilitate heat conduction from the heat pipe 14 to the base 311.

（励起光部の概略構成）
次に、励起光部５の概略構成について図１に基づいて説明する。励起光部５は、励起用半導体レーザ５１と、レーザドライバ５０と、電源部と、をケーシング内に有している。電源部は、励起用半導体レーザ５１を駆動する駆動電流を、レーザドライバ５０を介して励起用半導体レーザ５１に供給する。レーザドライバ５０は、レーザコントローラ７から入力される駆動情報に基づいて、励起用半導体レーザ５１を直流でオンオフ駆動する。励起用半導体レーザ５１は、レーザ媒質を励起するための励起光を出射する。 (Schematic configuration of excitation light section)
Next, a schematic configuration of the excitation light section 5 will be described based on FIG. The pumping light section 5 has a pumping semiconductor laser 51, a laser driver 50, and a power supply section in a casing. The power supply section supplies a driving current for driving the pumping semiconductor laser 51 to the pumping semiconductor laser 51 via the laser driver 50. The laser driver 50 drives the excitation semiconductor laser 51 on / off with direct current based on the drive information input from the laser controller 7. The pumping semiconductor laser 51 emits pumping light for pumping the laser medium.

励起光部５は、光ファイバ４を介して光源１２に光学的に接続されている。励起光部５は、レーザドライバ５０によって駆動され、励起光を発生させる。従って、光源１２には、励起光部５からの励起光が光ファイバ４を介して入射される。 The excitation light section 5 is optically connected to the light source 12 via the optical fiber 4. The excitation light unit 5 is driven by the laser driver 50 and generates excitation light. Therefore, the excitation light from the excitation light section 5 enters the light source 12 via the optical fiber 4.

（レーザ加工装置の制御系）
次に、レーザ加工システム１００の制御系について、説明する。レーザ加工装置１は、ＰＣ９と双方向通信可能に接続されている。レーザ加工装置１は、レーザ加工装置１全体を制御するレーザコントローラ７等を有して構成されている。レーザコントローラ７には、ガルバノコントローラ７５、レーザドライバ５０、可視光ドライバ７８、ポインタ光ドライバ、及びＰＣ９が電気的に接続されている。 (Control system of laser processing equipment)
Next, the control system of the laser processing system 100 will be described. The laser processing apparatus 1 is connected to the PC 9 so as to be capable of bidirectional communication. The laser processing apparatus 1 is configured to include a laser controller 7 that controls the entire laser processing apparatus 1. A galvano controller 75, a laser driver 50, a visible light driver 78, a pointer light driver, and a PC 9 are electrically connected to the laser controller 7.

レーザコントローラ７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、タイマ等を備え、レーザ加工装置１全体を制御する。レーザコントローラ７には、ＰＣ９が双方向通信可能に接続されている。レーザコントローラ７は、ＰＣ９から送信された加工内容を示す加工データ、レーザ加工装置１の制御パラメータ、ユーザからの各種指示情報等を受信可能に構成されている。 The laser controller 7 includes a CPU, a RAM, a ROM, a timer, and the like, and controls the entire laser processing apparatus 1. A PC 9 is connected to the laser controller 7 for bidirectional communication. The laser controller 7 is configured to be able to receive processing data indicating processing details transmitted from the PC 9, control parameters of the laser processing apparatus 1, various instruction information from a user, and the like.

レーザコントローラ７は、ＲＯＭに記憶されている各種の制御プログラムに基づいて各種の演算及び制御を行い、励起用半導体レーザ５１、ガルバノスキャナ３２、可視光出射部２４、ポインタ光出射部３４等を駆動させる為の信号を出力する。 The laser controller 7 performs various calculations and controls based on various control programs stored in the ROM, and drives the excitation semiconductor laser 51, the galvano scanner 32, the visible light emitting unit 24, the pointer light emitting unit 34, and the like. The signal for making it output is output.

レーザドライバ５０は、レーザコントローラ７から入力された励起用半導体レーザ５１の励起光出力、励起光の出力期間等のレーザ駆動情報等に基づいて、励起用半導体レーザ５１を駆動制御する。励起光部５の励起用半導体レーザ５１は、入力された励起光出力に対応する強度の励起光を出力期間の間、光ファイバ４に出射する。 The laser driver 50 drives and controls the pumping semiconductor laser 51 based on the pumping light output of the pumping semiconductor laser 51, the laser driving information such as the output period of the pumping light, and the like input from the laser controller 7. The pumping semiconductor laser 51 of the pumping light section 5 emits pumping light having an intensity corresponding to the input pumping light output to the optical fiber 4 during the output period.

ガルバノコントローラ７５は、制御基板１３に設けられており、レーザコントローラ７から入力された加工データにおける各加工点のＸＹ座標データ、ガルバノ走査速度情報等に基づいて、Ｘ軸ガルバノモータ３２２とＹ軸ガルバノモータ３２４の駆動角度、回転速度等を算出して、駆動角度、回転速度を表すモータ駆動情報をガルバノドライバ７６へ出力する。 The galvano controller 75 is provided on the control board 13, and based on the XY coordinate data of each processing point in the processing data input from the laser controller 7, the galvano scanning speed information, and the like, the galvano motor 322 and the Y-axis galvano motor 322. The drive angle, the rotation speed, etc. of the motor 324 are calculated, and motor drive information indicating the drive angle, the rotation speed is output to the galvano driver 76.

ガルバノドライバ７６は、制御基板１３に設けられており、ガルバノコントローラ７５から入力されたモータ駆動情報に基づいて、Ｘ軸ガルバノモータ３２２とＹ軸ガルバノモータ３２４を駆動制御して、レーザ光Ｌを２次元走査する。 The galvano driver 76 is provided on the control board 13, drives and controls the X-axis galvano motor 322 and the Y-axis galvano motor 324 based on the motor drive information input from the galvano controller 75, and outputs the laser light L to the laser beam L 2. Dimension scan.

可視光ドライバ７８は、可視光出射部制御基板２５に設けられており、レーザコントローラ７から出力される制御信号に基づいて、可視光出射部２４の制御を行い、例えば、制御信号に基づいて、可視光出射部２４から出射されるガイド光Ｍの発光タイミングや光量を制御する。 The visible light driver 78 is provided on the visible light emitting unit control board 25, controls the visible light emitting unit 24 based on the control signal output from the laser controller 7, and, for example, based on the control signal, The light emission timing and the light amount of the guide light M emitted from the visible light emitting portion 24 are controlled.

続いて、レーザ加工システム１００を構成するＰＣ９について説明する。ＰＣ９は、ＰＣ９の全体を制御する制御部と、マウスやキーボード等から構成される入力操作部９１と、液晶ディスプレイ等で構成される表示部９２等から構成されている。 Then, PC9 which comprises the laser processing system 100 is demonstrated. The PC 9 includes a control unit that controls the entire PC 9, an input operation unit 91 including a mouse and a keyboard, a display unit 92 including a liquid crystal display, and the like.

表示部９２は、各種の情報を表示する。ＰＣ９は、入力操作部９１や表示部９２を介して、ワークＷ表面に対してレーザ光Ｌによる加工を行う際の各種設定を受け付ける。ＰＣ９は、各種の制御プログラムやデータテーブルに基づいて、受け付けた設定に応じてワークＷ上におけるレーザ加工の加工内容を示す加工データを作成する。ＰＣ９は、作成した加工データをレーザコントローラ７に送信し、レーザ光Ｌによる加工を実行させる。 The display unit 92 displays various kinds of information. The PC 9 accepts various settings at the time of processing the surface of the work W with the laser light L via the input operation unit 91 and the display unit 92. The PC 9 creates, based on various control programs and data tables, processing data indicating the processing content of laser processing on the workpiece W according to the received settings. The PC 9 transmits the created processing data to the laser controller 7 and causes the laser controller 7 to execute the processing.

（詳細説明）
次に、本実施形態に関するレーザ加工ヘッド３の構成について、図２〜７を参照にしつつ詳細に説明する。 (Detailed description)
Next, the configuration of the laser processing head 3 according to this embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

図５に示すように、レーザ光源ユニット１０は、前後方向の前端が、前後方向に垂直な平面として形成されている。レーザ光源ユニット１０の前端には、右寄りの位置に開口１１４が形成されている。ビームエキスパンダ１２２が、開口１１４を通って、第１筐体１１の内部から外部へ向かって、前方向に向けて突出して配置される。ヒートパイプ１４は、レーザ光源ユニット１０の前端から、前方向に向けて突出して配置される。ヒートパイプ１４は略円柱形状に形成されており、前方向の端部が先細りの形状となっている。また、把持部１８の前端面には、配線部１９の前端部が露出して配置されている。 As shown in FIG. 5, the laser light source unit 10 has a front end in the front-rear direction formed as a plane perpendicular to the front-rear direction. An opening 114 is formed at the right side of the front end of the laser light source unit 10. The beam expander 122 is arranged so as to project forward from the inside of the first housing 11 to the outside through the opening 114. The heat pipe 14 is arranged so as to project from the front end of the laser light source unit 10 in the front direction. The heat pipe 14 is formed in a substantially columnar shape, and the end portion in the front direction is tapered. Further, the front end portion of the wiring portion 19 is arranged so as to be exposed on the front end surface of the grip portion 18.

図６（Ｂ）に示すように、光学ユニット２０は、前後方向の後端が、前後方向に垂直な平面として形成されている。光学ユニット２０の後端には、右寄りの位置に入射口２１３が形成されている。また、入射口２１３の下方には、収納部２７の後端部が形成されている。また、把持部２８の後端面には、配線部２９の後端部が露出して配置されている。 As shown in FIG. 6B, the rear end of the optical unit 20 in the front-rear direction is formed as a plane perpendicular to the front-rear direction. At the rear end of the optical unit 20, an entrance 213 is formed on the right side. A rear end portion of the storage portion 27 is formed below the entrance 213. Further, the rear end portion of the wiring portion 29 is arranged so as to be exposed on the rear end surface of the grip portion 28.

これにより、光学ユニット２０とレーザ光源ユニット１０とを一体化させることができる。光学ユニット２０とレーザ光源ユニット１０とを一体化させる方法について、説明する。レーザ光源ユニット１０を、光学ユニット２０の後の位置に配置する。ビームエキスパンダ１２２の左右方向及び上下方向の位置は、入射口２１３の左右方向及び上下方向の位置と一致する。また、ヒートパイプ１４の左右方向及び上下方向の位置は、収納部２７の左右方向及び上下方向の位置と一致する。よって、レーザ光源ユニット１０が前方向に向かって移動すると、ビームエキスパンダ１２２が入射口２１３を通って第２筐体２１の内部に挿入される。また、レーザ光源ユニット１０が前方向に向かって移動すると、ヒートパイプ１４が収納部２７の内部に挿入される。
ヒートパイプ１４は前方向の端が先細り形状であるので、上下方向及び左右方向において、ヒートパイプ１４の先端の位置が収納部２７の位置と一致していれば、レーザ光源ユニット１０が前方向に向かって移動すると、ヒートパイプ１４の先端は収納部２７に挿入される。ヒートパイプ１４の先端が収納部２７に挿入された状態からさらにレーザ光源ユニット１０が前方向に向かって移動すると、ヒートパイプ１４は、ヒートパイプ１４の先細りの形状に沿って収納部２７の内壁にガイドされながら、収納部２７に挿入される。光学ユニット２０の後端とレーザ光源ユニット１０の前端とが接触する位置に、レーザ光源ユニット１０を位置させることができる。光学ユニット２０の後端とレーザ光源ユニット１０の前端とが接触した状態は、光学ユニット２０とレーザ光源ユニット１０とが一体化した状態を示す。なお、光学ユニット２０の後端とレーザ光源ユニット１０の前端とが接触した状態においては、ヒートパイプ１４の前方の端部が、光学ユニット２０の前端よりも前方に突出して配置される。 Thereby, the optical unit 20 and the laser light source unit 10 can be integrated. A method of integrating the optical unit 20 and the laser light source unit 10 will be described. The laser light source unit 10 is arranged at a position behind the optical unit 20. The horizontal and vertical positions of the beam expander 122 coincide with the horizontal and vertical positions of the entrance 213. Further, the horizontal and vertical positions of the heat pipe 14 match the horizontal and vertical positions of the storage section 27. Therefore, when the laser light source unit 10 moves forward, the beam expander 122 is inserted into the second housing 21 through the entrance 213. Further, when the laser light source unit 10 moves toward the front, the heat pipe 14 is inserted into the housing portion 27.
Since the end of the heat pipe 14 in the front direction is tapered, the laser light source unit 10 moves in the front direction if the position of the tip of the heat pipe 14 coincides with the position of the housing portion 27 in the vertical direction and the horizontal direction. When moving toward the end, the tip of the heat pipe 14 is inserted into the storage portion 27. When the laser light source unit 10 further moves forward from the state in which the tip of the heat pipe 14 is inserted into the storage portion 27, the heat pipe 14 is attached to the inner wall of the storage portion 27 along the tapered shape of the heat pipe 14. It is inserted into the storage portion 27 while being guided. The laser light source unit 10 can be positioned at a position where the rear end of the optical unit 20 and the front end of the laser light source unit 10 are in contact with each other. The state where the rear end of the optical unit 20 and the front end of the laser light source unit 10 are in contact with each other indicates the state where the optical unit 20 and the laser light source unit 10 are integrated. It should be noted that when the rear end of the optical unit 20 and the front end of the laser light source unit 10 are in contact with each other, the front end of the heat pipe 14 is arranged so as to project further forward than the front end of the optical unit 20.

また、配線部１９の左右方向及び上下方向の位置は配線部２９の左右及び上下方向の位置と一致するので、光学ユニット２０の後端とレーザ光源ユニット１０の前端とが接触した状態では、配線部１９が配線部２９に接触する。よって、配線部１９と配線部２９とが電気的に導通する。配線部１９及び配線部２９を介して、レーザ光源ユニット１０と光学ユニット２０との間で、電気信号のやりとりを行うことができる。また、光学ユニット２０と一体化したレーザ光源ユニット１０において、レーザ光源ユニット１０が後方向に移動することにより、レーザ光源ユニット１０は光学ユニット２０から取り外される。 Further, the positions of the wiring portion 19 in the left-right direction and the vertical direction match the positions of the wiring portion 29 in the left-right direction and the vertical direction, so that the wiring is performed when the rear end of the optical unit 20 and the front end of the laser light source unit 10 are in contact with each other. The portion 19 contacts the wiring portion 29. Therefore, the wiring portion 19 and the wiring portion 29 are electrically connected. Electrical signals can be exchanged between the laser light source unit 10 and the optical unit 20 via the wiring portion 19 and the wiring portion 29. Further, in the laser light source unit 10 integrated with the optical unit 20, the laser light source unit 10 moves backward, so that the laser light source unit 10 is detached from the optical unit 20.

図６（Ａ）に示すように、光学ユニット２０は、前後方向の前端が、前後方向に垂直な平面として形成されている。光学ユニット２０の前端には、左寄りの位置に出射口２１４が形成されている。また、光学ユニット２０の前端には、右寄りの位置に、収納部２７の前端部が形成されている。また、把持部２８の前端面には、配線部２９の前端部が露出して配置されている。 As shown in FIG. 6A, the front end in the front-rear direction of the optical unit 20 is formed as a plane perpendicular to the front-rear direction. An emission opening 214 is formed at the front end of the optical unit 20 at a position on the left side. Further, the front end of the storage unit 27 is formed at the right side of the front end of the optical unit 20. Further, the front end portion of the wiring portion 29 is arranged so as to be exposed on the front end surface of the grip portion 28.

図７に示すように、走査ユニット３０は、前後方向の後端が、前後方向に垂直な平面として形成されている。走査ユニット３０の後端には、左寄りの位置に入射口３１３が形成されている。また、走査ユニット３０の後端には、右寄りの位置に、第２収納部３５の後端部が形成されている。また、把持部３８の後端面には、配線部３９の後端部が露出して配置されている。 As shown in FIG. 7, the scanning unit 30 has a rear end in the front-rear direction formed as a plane perpendicular to the front-rear direction. At the rear end of the scanning unit 30, an entrance 313 is formed at a position on the left side. Further, a rear end portion of the second accommodating portion 35 is formed at a position on the right side of the rear end of the scanning unit 30. Further, the rear end portion of the wiring portion 39 is exposed and arranged on the rear end surface of the grip portion 38.

これにより、光学ユニット２０と走査ユニット３０とを一体化させることができる。光学ユニット２０と走査ユニット３０とを一体化させる方法について、説明する。走査ユニット３０を、光学ユニット２０の前の位置に配置する。入射口３１３の左右方向及び上下方向の位置は、出射口２１４の左右方向及び上下方向の位置と一致する。また、第２収納部３５の左右方向及び上下方向の位置は、収納部２７の左右方向及び上下方向の位置及びヒートパイプ１４の左右方向及び上下方向の位置と、一致する。よって、走査ユニット３０が後方向に向かって移動すると、第２収納部３５の後端が収納部２７の前方の位置に配置される。レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に一体化している場合、光学ユニット２０から前方向に突出したヒートパイプ１４が、第２収納部３５に挿入される。これにより、光学ユニット２０の前端と走査ユニット３０の後端とが接触する位置に、走査ユニット３０を位置させることができる。光学ユニット２０の前端と走査ユニット３０の後端とが接触した状態は、光学ユニット２０と走査ユニット３０とが一体化した状態を示す。 Thereby, the optical unit 20 and the scanning unit 30 can be integrated. A method of integrating the optical unit 20 and the scanning unit 30 will be described. The scanning unit 30 is arranged at a position in front of the optical unit 20. The positions of the entrance 313 in the left-right direction and the up-down direction coincide with the positions of the exit 214 in the left-right direction and the up-down direction. Further, the horizontal and vertical positions of the second storage portion 35 coincide with the horizontal and vertical positions of the storage portion 27 and the horizontal and vertical positions of the heat pipe 14. Therefore, when the scanning unit 30 moves rearward, the rear end of the second storage portion 35 is arranged at a position in front of the storage portion 27. When the laser light source unit 10 is integrated with the optical unit 20, the heat pipe 14 projecting forward from the optical unit 20 is inserted into the second storage portion 35. Thereby, the scanning unit 30 can be positioned at a position where the front end of the optical unit 20 and the rear end of the scanning unit 30 come into contact with each other. The state where the front end of the optical unit 20 and the rear end of the scanning unit 30 are in contact indicates the state where the optical unit 20 and the scanning unit 30 are integrated.

また、配線部３９の左右方向及び上下方向の位置は配線部２９の左右及び上下方向の位置と一致するので、光学ユニット２０の前端と走査ユニット３０の後端とが接触した状態では、配線部３９が配線部２９に接触する。よって、配線部３９と配線部２９とが電気的に導通する。配線部３９及び配線部２９を介して、走査ユニット３０と光学ユニット２０との間で、電気信号のやりとりを行うことができる。また、光学ユニット２０と一体化した走査ユニット３０において、走査ユニット３０が前方向に移動することにより、走査ユニット３０は光学ユニット２０から取り外される。 Further, since the horizontal and vertical positions of the wiring portion 39 coincide with the horizontal and vertical positions of the wiring portion 29, when the front end of the optical unit 20 and the rear end of the scanning unit 30 are in contact with each other, the wiring portion is in contact. 39 contacts the wiring portion 29. Therefore, the wiring portion 39 and the wiring portion 29 are electrically connected. Electrical signals can be exchanged between the scanning unit 30 and the optical unit 20 via the wiring section 39 and the wiring section 29. Further, in the scanning unit 30 integrated with the optical unit 20, the scanning unit 30 is detached from the optical unit 20 by moving the scanning unit 30 in the forward direction.

レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に対して着脱可能に構成されているので、レーザ光源ユニット１０を取り外し、異なる性能のレーザ光出射部を有する他のレーザ光源ユニットを取り付けることにより、レーザ加工装置の特性を変更することができる。また、走査ユニット３０が光学ユニット２０に対して着脱可能に構成されているので、走査ユニット３０を取り外し、異なる性能のガルバノスキャナやｆθレンズを有する他の走査ユニットを取り付けることにより、レーザ加工装置の特性を変更することができる。 Since the laser light source unit 10 is configured to be attachable / detachable to / from the optical unit 20, by removing the laser light source unit 10 and attaching another laser light source unit having a laser light emitting portion having different performance, The characteristics can be changed. Further, since the scanning unit 30 is configured to be attachable to and detachable from the optical unit 20, by removing the scanning unit 30 and attaching a galvano scanner having different performance or another scanning unit having an fθ lens, the laser processing apparatus The characteristics can be changed.

図３〜８に示すように、ヒートパイプ１４は、基部１４１が光源１２の下部に位置するように配置されている。ヒートパイプ１４は、レーザ光Ｌの出射に伴い光源１２に生じた熱を放熱し、光源１２の温度を下げる。言い換えると、ヒートパイプ１４は、光源１２で生じた熱を、基部１４１側から突出部１４２側へ移送する。ヒートパイプ１４は、レーザ光源ユニット１０から突出した突出部１４２を有しており、突出部１４２は光源１２から離間している。したがって、ヒートパイプ１４は、光源１２から離れた位置に光源１２で生じた熱を移送することができる。また、ヒートパイプ１４は、レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に対して取り付けられた状態において、第２筐体２１に接触する。第２筐体２１は熱伝導性の高い材質で構成されているので、ヒートパイプ１４の熱を受け取り、ヒートパイプ１４を放熱する。これにより、ヒートパイプ１４による冷却能力を向上させることができる。また、ヒートパイプ１４は、走査ユニット３０が光学ユニット２０に対して取り付けられた状態において、第３筐体３１に接触する。第３筐体３１は熱伝導性の高い材質で構成されているので、ヒートパイプ１４の熱を受け取り、ヒートパイプ１４を放熱する。これにより、ヒートパイプ１４による冷却能力を向上させることができる。ここで、光学ユニット２０又は走査ユニット３０の少なくとも一方が、ヒートパイプ１４を放熱するための、他の構成を備えていてもよい。例えば、光学ユニット２０又は走査ユニット３０の少なくとも一方が、ヒートシンクを有していてもよい。また、光学ユニット２０又は走査ユニット３０の少なくとも一方が、気流を発生させるファンを有しており、ファンによって生じた気流により放熱を促進させる構成であってもよい。 As shown in FIGS. 3 to 8, the heat pipe 14 is arranged such that the base 141 is located below the light source 12. The heat pipe 14 radiates the heat generated in the light source 12 as the laser light L is emitted, and lowers the temperature of the light source 12. In other words, the heat pipe 14 transfers the heat generated by the light source 12 from the base 141 side to the protrusion 142 side. The heat pipe 14 has a protrusion 142 protruding from the laser light source unit 10, and the protrusion 142 is separated from the light source 12. Therefore, the heat pipe 14 can transfer the heat generated in the light source 12 to a position away from the light source 12. Further, the heat pipe 14 contacts the second housing 21 in a state where the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20. The second housing 21 is made of a material having high thermal conductivity, and therefore receives the heat of the heat pipe 14 and radiates the heat pipe 14. Thereby, the cooling capacity by the heat pipe 14 can be improved. Further, the heat pipe 14 contacts the third housing 31 in a state where the scanning unit 30 is attached to the optical unit 20. Since the third housing 31 is made of a material having high thermal conductivity, it receives the heat of the heat pipe 14 and radiates the heat pipe 14. Thereby, the cooling capacity by the heat pipe 14 can be improved. Here, at least one of the optical unit 20 and the scanning unit 30 may be provided with another configuration for radiating the heat from the heat pipe 14. For example, at least one of the optical unit 20 and the scanning unit 30 may have a heat sink. Further, at least one of the optical unit 20 and the scanning unit 30 may have a fan that generates an air flow, and the air flow generated by the fan may promote heat dissipation.

又、レーザ光源ユニット１０において、制御基板１３が左寄りに配置され、光源１２及びヒートパイプ１４が右寄りに配置されている。これによると、制御基板１３が、左右方向においてヒートパイプ１４から離隔して配置されるので、光源１２で発生しヒートパイプ１４に伝導した熱が、制御基板１３に伝導しにくくなる。 Further, in the laser light source unit 10, the control board 13 is arranged on the left side, and the light source 12 and the heat pipe 14 are arranged on the right side. According to this, since the control board 13 is arranged apart from the heat pipe 14 in the left-right direction, the heat generated in the light source 12 and conducted to the heat pipe 14 is less likely to be conducted to the control board 13.

又、光学ユニット２０において、可視光出射部２４が左寄りに配置され、可視光出射部制御基板２５が左寄りに配置されている。可視光出射部２４の近くに可視光出射部制御基板２５が配置されるので、可視光出射部２４と可視光出射部制御基板２５とを接続する電気配線の配置が簡単になる。レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に装着された場合に、可視光出射部制御基板２５はヒートパイプ１４から離隔して配置される。これにより、光源１２からヒートパイプ１４に熱伝導した熱が、可視光出射部制御基板２５に熱伝導しにくくなる。 Further, in the optical unit 20, the visible light emitting unit 24 is arranged on the left side, and the visible light emitting unit control board 25 is arranged on the left side. Since the visible light emitting portion control board 25 is arranged near the visible light emitting portion 24, the electric wiring connecting the visible light emitting portion 24 and the visible light emitting portion control board 25 can be easily arranged. When the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20, the visible light emitting unit control board 25 is arranged apart from the heat pipe 14. This makes it difficult for the heat conducted from the light source 12 to the heat pipe 14 to be conducted to the visible light emitting unit control substrate 25.

又、上下方向からみて、ヒートパイプ１４は光源１２と重なる位置に配置されている。これにより、左右方向におけるレーザ加工ヘッド３の小型化を図ることができる。 Further, the heat pipe 14 is arranged at a position overlapping with the light source 12 when viewed in the vertical direction. Accordingly, it is possible to reduce the size of the laser processing head 3 in the left-right direction.

又、レーザ光源ユニット１０が光学ユニット２０に装着された場合、光学ユニット２０の第２筐体２１は、ヒートパイプ１４と接触し、ヒートパイプ１４から熱伝導された熱を外部に放熱する。 When the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20, the second housing 21 of the optical unit 20 contacts the heat pipe 14 and radiates the heat conducted from the heat pipe 14 to the outside.

又、第２収納部３５は、左右方向において、右寄りに配置され、ガルバノスキャナ３２は、左寄りに配置されている。第２収納部３５は、左右方向においてガルバノスキャナ３２と異なる位置に配置されるので、走査ユニット３０においてガルバノスキャナ３２が配置されない空間を、第２収納部３５の設置場所として、走査ユニット３０内の空間を有効に活用することが可能となる。よって、レーザ加工ヘッド３の小型化を図ることができる。また、第２収納部３５の上方にポインタ光出射部３４が配置されている。ガルバノスキャナ３２から下方にレーザ光Ｌが走査されるので、ガルバノスキャナ３２の下方はレーザ光Ｌの光路となる空間を設ける必要がある。一方、ポインタ光出射部３４から斜め下方向に向けてポインタ光Ｐが出射されるので、ポインタ光出射部３４の下方は光路となる空間を設ける必要がなく、ポインタ光出射部３４の下方に第２収納部３５を配置することができる。 Further, the second storage section 35 is arranged on the right side in the left-right direction, and the galvano scanner 32 is arranged on the left side. Since the second storage section 35 is arranged at a position different from the galvano scanner 32 in the left-right direction, a space where the galvano scanner 32 is not arranged in the scanning unit 30 is set as the installation location of the second storage section 35 in the scanning unit 30. It becomes possible to effectively use the space. Therefore, the size of the laser processing head 3 can be reduced. Further, the pointer light emitting unit 34 is arranged above the second storage unit 35. Since the laser beam L is scanned downward from the galvano scanner 32, it is necessary to provide a space below the galvano scanner 32 as an optical path of the laser beam L. On the other hand, since the pointer light P is emitted obliquely downward from the pointer light emitting part 34, it is not necessary to provide a space below the pointer light emitting part 34 as an optical path, and the pointer light P is provided below the pointer light emitting part 34. Two storage parts 35 can be arranged.

尚、上述した実施形態において、レーザ加工ヘッド３は、本発明におけるレーザ加工装置の一例である。レーザ光原ユニット１０、光学ユニット２０、及び、走査ユニット３０は、本発明における第１ユニット、第２ユニット、及び、第３ユニットの一例である。光源１２、制御基板１３は、レーザ光出射部、制御基板の一例である。ヒートパイプ１４、基部１４１、及び、突出部１４２は、それぞれ、放熱部、基部、及び、突出部の一例である。折返ミラー２２及びダイクロイックミラー２３は、本発明における光学部の一例である。可視光出射部２４、可視光出射部制御基板２５は、本発明における可視光出射部、第２制御基板の一例である。収納部２７は、本発明における第１収納部の一例である。第２筐体２１は、本発明における放熱器の一例である。ガルバノスキャナ３２は、本発明における走査部の一例である。第２収納部３５は、本発明における第２収納部の一例である。レーザ光Ｌは、本発明におけるレーザ光の一例である。 In the above-described embodiment, the laser processing head 3 is an example of the laser processing device according to the present invention. The laser light source unit 10, the optical unit 20, and the scanning unit 30 are examples of the first unit, the second unit, and the third unit in the present invention. The light source 12 and the control board 13 are examples of a laser light emitting unit and a control board. The heat pipe 14, the base 141, and the protrusion 142 are examples of a heat dissipation unit, a base, and a protrusion, respectively. The folding mirror 22 and the dichroic mirror 23 are examples of the optical unit in the present invention. The visible light emitting portion 24 and the visible light emitting portion control substrate 25 are examples of the visible light emitting portion and the second control substrate in the present invention. The storage section 27 is an example of the first storage section in the present invention. The second housing 21 is an example of the radiator in the present invention. The galvano scanner 32 is an example of the scanning unit in the present invention. The 2nd storage part 35 is an example of the 2nd storage part in the present invention. The laser light L is an example of the laser light in the present invention.

（第２実施形態）
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した実施形態においては、走査ユニット３０が第２収納部３５を備え、ヒートパイプ１４の突出部１４２の前端が第２収納部２７に収納される構成であったが、この様態に限定されるものではない。図８〜９に示す本発明の第２実施形態のように、ヒートパイプ１４の突出部１４２が収納部２７にすべて収納され、第２収納部３５に収納されない構成であってもよい。図８〜９に示す第２実施形態において、ヒートパイプ１４は、突出部１４２の前後方向の長さが光学ユニット２０の前後方向の長さよりも短く形成されている。したがって、レーザ光源ユニット１０を光学ユニット２０に取り付けた状態において、ヒートパイプ１４の突出部は、全長に亘って収納部２７に収納される。また、この場合、走査ユニット３０が第２収納部３５を備えていなくてもよい。 (Second embodiment)
Although the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the scanning unit 30 includes the second storage portion 35, and the front end of the protruding portion 142 of the heat pipe 14 is stored in the second storage portion 27. However, the configuration is limited to this. It is not something that will be done. As in the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 8 to 9, the protrusion 142 of the heat pipe 14 may be entirely housed in the housing 27 and not housed in the second housing 35. In the second embodiment shown in FIGS. 8 to 9, the heat pipe 14 is formed such that the length of the protrusion 142 in the front-rear direction is shorter than the length of the optical unit 20 in the front-rear direction. Therefore, when the laser light source unit 10 is attached to the optical unit 20, the protruding portion of the heat pipe 14 is stored in the storage portion 27 over the entire length. Further, in this case, the scanning unit 30 may not include the second storage portion 35.

又、上述した実施形態においては、ヒートパイプ１４の形状が円筒形状であったが、この態様に限定されるものではない。例えば、角柱など他の形状でもよいし、ヒートパイプ１４の表面にフィンが形成された形状などの放熱を促進させる形状となっていてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the heat pipe 14 has a cylindrical shape, but the shape is not limited to this. For example, another shape such as a prism may be used, or a shape in which fins are formed on the surface of the heat pipe 14 may be used to promote heat dissipation.

又、上述した実施形態においては、ヒートパイプ１４は、２本形成していたが、この態様に限定されるものではない。本発明におけるヒートパイプ１４は、光源１２で生じる熱を放熱可能な構成であれば、１本でも３本以上でもよく、種々の構成を採用することができる。 Further, in the above-described embodiment, two heat pipes 14 are formed, but the present invention is not limited to this mode. The heat pipe 14 in the present invention may be one or three or more as long as it can dissipate the heat generated by the light source 12, and various structures can be adopted.

又、上述した実施形態においては、放熱部としてヒートパイプ１４により光源１２の放熱を行っていたが、この態様に限定されるものではない。本発明における放熱部は、光源１２で生じる熱を放熱可能な構成であれば、種々の構成を採用することができる。例えば、ヒートシンクを放熱部としてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the heat pipe 14 functions as the heat dissipation unit to dissipate heat from the light source 12, but the present invention is not limited to this mode. The heat radiating portion in the present invention may have various configurations as long as it can radiate the heat generated by the light source 12. For example, a heat sink may be used as the heat dissipation portion.

又、上述した実施形態においては、ヒートパイプ１４を光源１２の下方に配置し光源の放熱を行っていたが、この態様に限定されるものではない。本発明における放熱部は、光源１２で生じる熱を放熱可能な構成であれば、種々の構成を採用することができる。例えば、ヒートパイプ１４を光源１２の横や上方に配置してもよい。
又、上述した実施形態においては、ヒートパイプ１４及び光源１２がレーザ光源ユニット１０の右寄りに配置され、制御基板１３がレーザ光源ユニット１０の左寄りに配置される構成であったが、この態様に限定されるものではない。本発明における各構成の配置は、種々の構成を採用することができる。例えば、制御基板１３が、左右方向においてヒートパイプ１４の位置と異なる位置に配置されてもよい。制御基板１３が、左右方向においてヒートパイプ１４の位置と異なる位置に配置されているので、制御基板１３がヒートパイプ１４と離間して配置され、ヒートパイプ１４の熱が制御基板１３に伝導しにくくなる。また例えば、ヒートパイプ１４及び光源１２がレーザ光源ユニット１０の下寄りに配置され、制御基板１３がレーザ光源ユニット１０の上寄りに配置される構成等のように、制御基板１３が、上下方向においてヒートパイプ１４の位置と異なる位置に配置されてもよい。制御基板１３が、上下方向においてヒートパイプ１４の位置と異なる位置に配置されているので、制御基板１３がヒートパイプ１４と離間して配置され、ヒートパイプ１４の熱が制御基板に伝導しにくくなる。
又、上述した実施形態においては、収納部２７が光学ユニット２０の右寄りに配置され、可視光出射部制御基板２５が光学ユニット２０の左寄りに配置される構成であったが、この態様に限定されるものではない。本発明における各構成の配置は、種々の構成を採用することができる。例えば、可視光出射部制御基板２５が、上下方向において収納部２７の位置と異なる位置に配置されてもよい。可視光出射部制御基板２５が、上下方向において収納部２７の位置と異なる位置に配置されているので、可視光出射部制御基板２５が収納部２７に挿入されたヒートパイプ１４と離間して配置されることになり、ヒートパイプ１４の熱が可視光出射部制御基板２５に伝導しにくくなる。 Further, in the above-described embodiment, the heat pipe 14 is arranged below the light source 12 to radiate heat from the light source, but the present invention is not limited to this mode. The heat radiating portion in the present invention may have various configurations as long as it can radiate the heat generated by the light source 12. For example, the heat pipe 14 may be arranged beside or above the light source 12.
Further, in the above-described embodiment, the heat pipe 14 and the light source 12 are arranged on the right side of the laser light source unit 10, and the control board 13 is arranged on the left side of the laser light source unit 10. However, the present invention is not limited to this mode. It is not something that will be done. Various configurations can be adopted for the arrangement of each configuration in the present invention. For example, the control board 13 may be arranged at a position different from the position of the heat pipe 14 in the left-right direction. Since the control board 13 is arranged at a position different from the position of the heat pipe 14 in the left-right direction, the control board 13 is arranged apart from the heat pipe 14, and the heat of the heat pipe 14 is hard to be conducted to the control board 13. Become. Further, for example, the heat pipe 14 and the light source 12 are arranged below the laser light source unit 10, and the control board 13 is arranged above the laser light source unit 10. It may be arranged at a position different from the position of the heat pipe 14. Since the control board 13 is arranged at a position different from the position of the heat pipe 14 in the vertical direction, the control board 13 is arranged apart from the heat pipe 14, and the heat of the heat pipe 14 is less likely to be conducted to the control board. .
Further, in the above-described embodiment, the storage portion 27 is arranged on the right side of the optical unit 20, and the visible light emitting portion control board 25 is arranged on the left side of the optical unit 20, but the configuration is not limited to this. Not something. Various configurations can be adopted for the arrangement of each configuration in the present invention. For example, the visible light emitting unit control board 25 may be arranged at a position different from the position of the storage unit 27 in the vertical direction. Since the visible light emitting part control board 25 is arranged at a position different from the position of the housing part 27 in the vertical direction, the visible light emitting part control board 25 is arranged apart from the heat pipe 14 inserted in the housing part 27. As a result, the heat of the heat pipe 14 is less likely to be conducted to the visible light emitting unit control substrate 25.

又、上述した実施形態においては、レーザ加工ヘッド３が、レーザ光源ユニット１０と光学ユニット２０と走査ユニット３０との３つのユニットから構成されていたが、この態様に限定されるものではない。本発明におけるレーザ加工ヘッドは、種々の構成を採用することができる。例えば、光学ユニットと走査ユニットとが一体化し、レーザ光源ユニットのみが着脱可能な構成であってもよい。また、レーザ光源ユニット、光学ユニット、及び走査ユニットが備える各構成は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、レーザ光源ユニットが、可視光出射部を備えていてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the laser processing head 3 is composed of the three units of the laser light source unit 10, the optical unit 20, and the scanning unit 30, but the present invention is not limited to this mode. Various configurations can be adopted for the laser processing head in the present invention. For example, the optical unit and the scanning unit may be integrated and only the laser light source unit may be detachable. Further, the respective configurations provided in the laser light source unit, the optical unit, and the scanning unit are not limited to the above embodiment. For example, the laser light source unit may include a visible light emitting unit.

１レーザ加工装置
３レーザ加工ヘッド（レーザ加工装置）
５励起光部
７レーザコントローラ
９ＰＣ
１０レーザ光源ユニット（第１ユニット）
２０光学ユニット（第２ユニット）
３０走査ユニット（第３ユニット）
１２光源（レーザ光出射部）
１３制御基板（制御基板）
１４ヒートパイプ（放熱部）
１４１基部（基部）
１４２突出部（突出部）
２１第２筐体（放熱器）
２２折返ミラー（光学部）
２３ダイクロイックミラー（光学部）
２４可視光出射部（可視光出射部）
２５可視光出射部制御基板（第２制御基板）
２７収納部（第１収納部）
３１第３筐体
３２ガルバノスキャナ（走査部）
３３ｆθレンズ
３５第２収納部（第２収納部）
５１励起用半導体レーザ
１００レーザ加工システム
Ｌレーザ光
Ｍ可視光
Ｗ加工対象物

1 Laser processing device 3 Laser processing head (laser processing device)
5 Excitation light section 7 Laser controller 9 PC
10 Laser light source unit (first unit)
20 Optical unit (second unit)
30 Scanning unit (3rd unit)
12 Light source (laser light emitting part)
13 Control board (control board)
14 Heat pipe (heat dissipation part)
141 base (base)
142 Projection (projection)
21 Second housing (radiator)
22 Folding mirror (optical part)
23 Dichroic mirror (optical part)
24 Visible light emitting part (visible light emitting part)
25 Visible Light Emission Control Board (Second Control Board)
27 Storage (first storage)
31 third housing 32 galvano scanner (scanning section)
33 fθ lens 35 second storage section (second storage section)
51 Excitation semiconductor laser 100 Laser processing system L Laser light M Visible light W Object to be processed

Claims

加工対象物を加工する為のレーザ光を第１方向に出射するレーザ光出射部と、前記レーザ光出射部から出射されたレーザ光を受け、レーザ光の進行方向を所定の方向に調整する光学部と、前記光学部により進行方向が変化したレーザ光を受け、レーザ光を走査および収束させる走査部と、
を有し、
前記レーザ光出射部は、１つの筐体内に収容されて第１ユニットとしてユニット化され、
前記光学部は、前記第１ユニットとは異なる１つの筐体内に収容されて第２ユニットとしてユニット化され、
前記第１ユニットは、前記第２ユニットに対して着脱可能に構成されているレーザ加工装置であって、
前記第１ユニットは、前記レーザ光出射部に生じた熱を放熱する放熱部を有し、
前記放熱部は、前記第１ユニットの内に配置される基部と、前記第１ユニットから前記第１方向に突出して設けられた突出部と、を有し、
前記第２ユニットは、前記第１方向に延びる穴を規定する第１収納部を有し、前記第１収納部は、前記第１ユニットが前記第２ユニットに装着された場合に、前記突出部の少なくとも一部を収納する、
ことを特徴とするレーザ加工装置。 A laser beam emitting part for emitting a laser beam for processing an object to be processed in a first direction, and an optical for receiving the laser beam emitted from the laser beam emitting part and adjusting the traveling direction of the laser beam to a predetermined direction. A scanning unit that receives a laser beam whose traveling direction is changed by the optical unit and scans and converges the laser beam,
Have
The laser beam emitting unit is housed in one housing and unitized as a first unit,
The optical unit is housed in one housing different from the first unit and unitized as a second unit,
The first unit is a laser processing apparatus configured to be attachable to and detachable from the second unit,
The first unit has a heat dissipation portion that dissipates heat generated in the laser light emitting portion,
The heat dissipation part has a base part arranged inside the first unit, and a protrusion part provided so as to protrude from the first unit in the first direction,
The second unit has a first accommodating portion that defines a hole extending in the first direction, and the first accommodating portion has the protruding portion when the first unit is attached to the second unit. Store at least a part of
A laser processing device characterized by the above.

前記第１ユニットは、前記走査部を制御する制御基板をさらに有し、
前記レーザ光出射部は、前記第１方向と直交する第２方向において、一方側に配置され、
前記放熱部は、前記第２方向において、一方側に配置され、
前記制御基板は、前記第２方向において、他方側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。 The first unit further includes a control board that controls the scanning unit,
The laser light emitting portion is arranged on one side in a second direction orthogonal to the first direction,
The heat dissipation portion is arranged on one side in the second direction,
The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the control board is arranged on the other side in the second direction.

前記第２ユニットは、
可視光を出射する可視光出射部と、
前記可視光出射部を制御する第２制御基板と、をさらに有し、
前記収納部は、前記第１方向と直交する第２方向における一方側に配置され、
前記可視光出射部は、前記第２方向における他方側に、配置され、
前記第２制御基板は、前記第２方向における他方側に、配置される
ことを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ加工装置。 The second unit is
A visible light emitting portion for emitting visible light;
A second control substrate for controlling the visible light emitting unit,
The storage section is disposed on one side in a second direction orthogonal to the first direction,
The visible light emitting unit is disposed on the other side in the second direction,
The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the second control board is arranged on the other side in the second direction.

前記放熱部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向からみて、前記レーザ光出射部と重なる位置に配置されている
ことを特徴とする請求項２又は３記載のレーザ加工装置。 The laser processing unit according to claim 2 or 3, wherein the heat dissipation unit is arranged at a position overlapping the laser light emitting unit when viewed from a third direction orthogonal to the first direction and the second direction. apparatus.

前記第２ユニットは、
前記第１ユニットが前記第２ユニットに装着された場合に前記放熱部と接触し、前記放熱部から熱伝導された熱を外部に放熱する放熱器を有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載のレーザ加工装置。 The second unit is
It has a radiator which contacts the said heat sink when the said 1st unit is mounted | worn with the said 2nd unit, and radiates | emits the heat thermally conducted from the said heat sink to the outside. The laser processing apparatus according to any one of 1.

前記放熱部は、
中空の筒と、前記筒の内に封入された液体とを有し、前記液体の移動により熱を移送するヒートパイプである
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載のレーザ加工装置。 The heat dissipation part is
6. The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the laser processing apparatus is a heat pipe that has a hollow cylinder and a liquid sealed in the cylinder and transfers heat by moving the liquid. .

前記放熱部は、熱を移送するヒートシンクである
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載のレーザ加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the heat dissipation unit is a heat sink that transfers heat.

前記突出部は、前記第１方向に延びる円筒形状である
ことを特徴とする請求項６記載のレーザ加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 6, wherein the protrusion has a cylindrical shape extending in the first direction.

前記走査部は、前記第１ユニット及び前記第２ユニットと異なる１つの筐体内に収容されて第３ユニットとしてユニット化され、
前記第３ユニットは、前記第２ユニットの前記第１ユニットが配置される側とは反対側において、前記第２ユニットに対して着脱可能に構成され、
前記第３ユニットは、前記第１方向に延び、前記第１収納部の前記穴に対して前記第１方向に隣接して配置される穴を規定する第２収納部を有し、前記第２収納部は、前記第１ユニットが前記第２ユニットに装着された場合に、前記突出部の前記第１方向の端部を収納する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか記載のレーザ加工装置。 The scanning unit is housed in one housing different from the first unit and the second unit, and is unitized as a third unit,
The third unit is configured to be attachable to and detachable from the second unit on the side of the second unit opposite to the side on which the first unit is arranged,
The third unit has a second storage portion that extends in the first direction and defines a hole that is disposed adjacent to the hole of the first storage portion in the first direction. 9. The laser according to claim 1, wherein the storage portion stores an end portion of the protruding portion in the first direction when the first unit is attached to the second unit. Processing equipment.

前記第２収納部は、前記第１方向と直交する第２方向において、一方側に配置され、
前記走査部は、前記第２方向において他方側に配置されている
ことを特徴とする請求項９記載のレーザ加工装置。

The second storage portion is arranged on one side in a second direction orthogonal to the first direction,
The laser processing device according to claim 9, wherein the scanning unit is arranged on the other side in the second direction.