JPS5927993Y2 - レ−ザ光走査装置 - Google Patents
レ−ザ光走査装置Info
- Publication number
- JPS5927993Y2 JPS5927993Y2 JP1976135602U JP13560276U JPS5927993Y2 JP S5927993 Y2 JPS5927993 Y2 JP S5927993Y2 JP 1976135602 U JP1976135602 U JP 1976135602U JP 13560276 U JP13560276 U JP 13560276U JP S5927993 Y2 JPS5927993 Y2 JP S5927993Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- scanning device
- lens support
- beam scanning
- optical axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はレーザ発振器から放出されるレーザ光を走査す
るレーザ光走査装置の改良に関する。
るレーザ光走査装置の改良に関する。
この種装置は、例えばレーザ光を集光レンズにより集光
して被加工物に照射スポットにより径大な孔等を加工す
る場合に用いられている。
して被加工物に照射スポットにより径大な孔等を加工す
る場合に用いられている。
実際には集光レンズを回転させ1.二の回転軸と集光レ
ンズの光軸とを偏心させて回転軸の回りにレンズの焦点
すなわち照射スポットが円形を描くようにしと示なわれ
ており、この偏心量によって加工される孔の大きさが決
定されている。
ンズの光軸とを偏心させて回転軸の回りにレンズの焦点
すなわち照射スポットが円形を描くようにしと示なわれ
ており、この偏心量によって加工される孔の大きさが決
定されている。
したがって、この偏心量を変化させることにより大小様
々な孔を所望に応じて加工することができる。
々な孔を所望に応じて加工することができる。
しかしながら、この種の装置の偏心量設定は、すべて手
動にて行なわれているので集光レンズ等の回転中に行な
うことができず、その都度回転を停止させる必要がある
。
動にて行なわれているので集光レンズ等の回転中に行な
うことができず、その都度回転を停止させる必要がある
。
この為、頻繁に偏心量を変化させる必要のある用途に使
用する場合には、操作が煩雑となり不向きである。
用する場合には、操作が煩雑となり不向きである。
さらに、照射スポットを固定しておき、別に設けた被加
工物の載置する回転テーブルを照射スポットに対して、
回転中心より距離が変化するように動かして被加工物に
所望径の穴を加工するようにしている。
工物の載置する回転テーブルを照射スポットに対して、
回転中心より距離が変化するように動かして被加工物に
所望径の穴を加工するようにしている。
しかし、この場合には被加工物を回転させなければなら
ないために被加工物が大きい場合やこの被加工物が他の
物と接触させておく必要があるような場合には不向きな
構成である。
ないために被加工物が大きい場合やこの被加工物が他の
物と接触させておく必要があるような場合には不向きな
構成である。
本考案は上記実情に対拠してなされたもので、集光レン
ズの回転中においても被加工物に対する焦点位置を自在
に調整可能にし、かつ焦点位置を変えて種々の加工を容
易に行なうようにするレーザ光走査装置を提供するもの
である。
ズの回転中においても被加工物に対する焦点位置を自在
に調整可能にし、かつ焦点位置を変えて種々の加工を容
易に行なうようにするレーザ光走査装置を提供するもの
である。
以下、本考案の一実施例について第1図ないし第3図を
参照して説明する。
参照して説明する。
図において10は本装置の種々の構成部材等を支持する
固定架台であり、また11はレーザ光を発振するレーザ
発振器である。
固定架台であり、また11はレーザ光を発振するレーザ
発振器である。
而して、この固定架台10にあっては、レーザ発振器1
1より得られるレーザ光の光軸と略同軸をなすように貫
通孔を形成し、この部分にレーザ光の光軸と同軸もしく
は平行で、かつ先端側で集光レンズ12を支持する円筒
状のレンズ支持体13を包囲するようにした回転体14
が配置されている。
1より得られるレーザ光の光軸と略同軸をなすように貫
通孔を形成し、この部分にレーザ光の光軸と同軸もしく
は平行で、かつ先端側で集光レンズ12を支持する円筒
状のレンズ支持体13を包囲するようにした回転体14
が配置されている。
なお、この回転体14の先端部は固定架台10より充分
外側に突出するとともに、互いに対向する両側部で光軸
と直光する方向に孔部15,16を設け、一方の孔部1
5にはスプリング17を内蔵し常にレンズ支持体13の
側部を押圧するように設定された押ピン18が挿通され
、また他方の孔部16にあっては外力によりレンズ支持
体13の側部を押圧する駆動ピン19が挿通されている
。
外側に突出するとともに、互いに対向する両側部で光軸
と直光する方向に孔部15,16を設け、一方の孔部1
5にはスプリング17を内蔵し常にレンズ支持体13の
側部を押圧するように設定された押ピン18が挿通され
、また他方の孔部16にあっては外力によりレンズ支持
体13の側部を押圧する駆動ピン19が挿通されている
。
なお、レンズ支持体13の先端部は第2図に示すように
(第1図のA−A線断面図)、レーザ光の光軸に対して
スライドする部分であり、このために駆動ピン19でレ
ンズ支持体13を押圧したとき直線方向にスライドする
ように直線状のガイドレール20を設けている。
(第1図のA−A線断面図)、レーザ光の光軸に対して
スライドする部分であり、このために駆動ピン19でレ
ンズ支持体13を押圧したとき直線方向にスライドする
ように直線状のガイドレール20を設けている。
21は第1の駆動モータであり、このモータ21はギヤ
22を介して回転体14を回転するようにしている。
22を介して回転体14を回転するようにしている。
23.24は固定架台10に対し回転体14の回転を可
能にするベアリングである。
能にするベアリングである。
また、25は固定架台10に対し第1の駆動モータ22
の回転軸を回転可能にするベアリングである。
の回転軸を回転可能にするベアリングである。
さらに、固定架台10より突出する部分に位置する回転
体14の外側に円筒状の昇降体26を配置するとともに
、この昇降体26の先端内側を傾斜部26 aに形成し
てこの部分を駆動ピン19の頭部に当接するようにして
いる。
体14の外側に円筒状の昇降体26を配置するとともに
、この昇降体26の先端内側を傾斜部26 aに形成し
てこの部分を駆動ピン19の頭部に当接するようにして
いる。
さらに、昇降体26の外周には環状のガイド溝27を形
成している。
成している。
そして、昇降体26を例えば下降させたとき、駆動ピン
19が傾斜部26 aに押圧されて光軸と直角方向に移
動し、これに伴なって集光レンズ12の焦点位置を移動
するようにしている。
19が傾斜部26 aに押圧されて光軸と直角方向に移
動し、これに伴なって集光レンズ12の焦点位置を移動
するようにしている。
而して、昇降体26の昇降は次のような機構で行なう。
即ち、固定架台10に支点28を突設してこれにレバー
29を枢着し、さらにレバー29の一端部にローラ30
を取り付けて前記回転体14のガイド溝27に係合し、
またレバ−29他端部は第2の駆動モータ31の回転を
直線運動に変える送りねじ32と係合している。
29を枢着し、さらにレバー29の一端部にローラ30
を取り付けて前記回転体14のガイド溝27に係合し、
またレバ−29他端部は第2の駆動モータ31の回転を
直線運動に変える送りねじ32と係合している。
そして送りねじ32の上下動によって支点28を中心に
してレバー29を回動させ、レバー29先端のローラ3
0により昇降体26を昇降するようにしている。
してレバー29を回動させ、レバー29先端のローラ3
0により昇降体26を昇降するようにしている。
33.34はギヤである。なお、本装置によって加工す
る被加工物40.40’として振動子に適用する場合、
その振動子の周波数調節は例えば第1図の示すような構
成を採用して行なう。
る被加工物40.40’として振動子に適用する場合、
その振動子の周波数調節は例えば第1図の示すような構
成を採用して行なう。
即ち、41は密閉容器であって、その一部にレーザ光を
外部より導入する透過窓42を設け、さらに内部にあっ
ては第3の駆動モータ43で回転される回転載物台44
に振動子40.40’を載置し、かつこの振動子40.
40’の電極45.45’よりリード線46を引き出し
て周波数測定部47に接続している。
外部より導入する透過窓42を設け、さらに内部にあっ
ては第3の駆動モータ43で回転される回転載物台44
に振動子40.40’を載置し、かつこの振動子40.
40’の電極45.45’よりリード線46を引き出し
て周波数測定部47に接続している。
48は周波数測定部47の測定周波数と基準周波数信号
発生部49の基準周波数とを比較する比較部であって、
設定基準周波数に振動孔40の測定周波数が致達したと
きレーザ発振器11の発振を開始させる。
発生部49の基準周波数とを比較する比較部であって、
設定基準周波数に振動孔40の測定周波数が致達したと
きレーザ発振器11の発振を開始させる。
また、密閉容器41の内部はフィルタ50を通して真空
ポンプ51で真空にしている。
ポンプ51で真空にしている。
このフィルタ50は真空ポンプ51からの不純物を拡散
防止するためのものである。
防止するためのものである。
次に、第1図に示すレーザ光走査装置の作用を説明する
。
。
(1)先ず、本装置を用いて被加工物40に第3図に示
すようならせん状の溝52を加工する場合について説明
する。
すようならせん状の溝52を加工する場合について説明
する。
即ち、通常の状態では集光レンズ12の光軸はレーザ光
の光軸と同軸となる。
の光軸と同軸となる。
さて、この状態において前記レーザ発振器11からレー
ザ光53を放出させると同時に、前記第1および第2の
駆動モータ22,31を回転させる。
ザ光53を放出させると同時に、前記第1および第2の
駆動モータ22,31を回転させる。
これによって、先ず、レーザ光は被加工物40の一点4
0aに照射される。
0aに照射される。
而して、第1および第2の駆動モータ22,31のうち
、特に第2の駆動モータ31により送りねじ32を上昇
するように操作すると、これに係合しているレバー29
が支点28を中心にして回動し、レバー29先端のロー
ラ30により昇降体26を下降させる。
、特に第2の駆動モータ31により送りねじ32を上昇
するように操作すると、これに係合しているレバー29
が支点28を中心にして回動し、レバー29先端のロー
ラ30により昇降体26を下降させる。
このとき駆動ピン19は昇降体26の傾斜部26 aに
当接しているので、傾斜部26 aに押圧されて図示矢
印方向に進行する。
当接しているので、傾斜部26 aに押圧されて図示矢
印方向に進行する。
このためレンズ支持体13は押ピン18側のスプリング
17のばね力に抗して徐々に移動する。
17のばね力に抗して徐々に移動する。
これにより集光レンズ12の焦点位置が徐々に変化する
。
。
このとき同時に第1の駆動モータ22によって回転体1
4が回転しているので、回転体14および昇降体26と
共にレンズ支持体13も回転し、これによって集光レン
ズ12の光軸がレーザ光53の光軸より偏心される。
4が回転しているので、回転体14および昇降体26と
共にレンズ支持体13も回転し、これによって集光レン
ズ12の光軸がレーザ光53の光軸より偏心される。
従って、レーザ発振器11から放出されたレーザ光53
′は第3図に示すように偏心して集光し被加工物40に
らせん状の溝52を加工することができる。
′は第3図に示すように偏心して集光し被加工物40に
らせん状の溝52を加工することができる。
(2)次に、被加工物40に第4図に示すような所望径
の穴を加工する場合について説明する。
の穴を加工する場合について説明する。
この場合には、第1の駆動モータ22を停止したままで
第2の駆動モータ31を回転する。
第2の駆動モータ31を回転する。
これによってレバー29を介して昇降体26が昇降し駆
動ピン19の進退によってレンズ支持体13即ち集光レ
ンズ12の焦点位置が変化する。
動ピン19の進退によってレンズ支持体13即ち集光レ
ンズ12の焦点位置が変化する。
このような状態に設定した後、第1の駆動モータ22を
回転すると、集光レンズ12の焦点位置はレーザ光53
の光軸より偶奇した距離で保持して回転するため、ある
径の穴を加工することができる。
回転すると、集光レンズ12の焦点位置はレーザ光53
の光軸より偶奇した距離で保持して回転するため、ある
径の穴を加工することができる。
従って、以上のように第2および第1の駆動モータ31
,22を交互に回転すれば、第4図に示すように所望径
の穴55,55′、55′1を加工することができる。
,22を交互に回転すれば、第4図に示すように所望径
の穴55,55′、55′1を加工することができる。
このように本装置は2つの駆動モータ22,31の駆動
制御により各種の軌跡の加工を行なうことができるとと
もに、その目的用途に応じて予めプログラミングして加
工することも可能となる。
制御により各種の軌跡の加工を行なうことができるとと
もに、その目的用途に応じて予めプログラミングして加
工することも可能となる。
なお、本考案は上記実施例に限定されないのはもとより
である。
である。
例えば本装置の第1、第2の駆動モータ22,31を駆
動すると同時に、被加工物40側をも移動制御して種々
の加工を行なうことが可能であり、またレバー29を回
動する駆動源としてモータ以外の動力源を使用すること
も可能である。
動すると同時に、被加工物40側をも移動制御して種々
の加工を行なうことが可能であり、またレバー29を回
動する駆動源としてモータ以外の動力源を使用すること
も可能である。
例えばソレノイドコイル、エアーシリンダなどを用いて
もよい。
もよい。
レーザ光の照射対象としては水晶振動子に限らないこと
は言うまでもなく、例えばエレクトロメカニカルフィル
タの周波数調節、音叉振動子、コンデンサの容量調節、
各種加工物の穴あけ、金属表面にビームを走査して表面
に熱処理を施すこと、さらに溶接を行なう工程に利用す
るなど各種の用途に利用できる。
は言うまでもなく、例えばエレクトロメカニカルフィル
タの周波数調節、音叉振動子、コンデンサの容量調節、
各種加工物の穴あけ、金属表面にビームを走査して表面
に熱処理を施すこと、さらに溶接を行なう工程に利用す
るなど各種の用途に利用できる。
以上詳記したように本考案によれば、第1の駆動モータ
を備えた回転機構によってレンズ支持体を回転するので
高速走査が可能であるばかりでなく、昇降機構によって
焦点レンズの焦点位置を時々刻々変化できるので、種々
の加工を容易に行なうことができる。
を備えた回転機構によってレンズ支持体を回転するので
高速走査が可能であるばかりでなく、昇降機構によって
焦点レンズの焦点位置を時々刻々変化できるので、種々
の加工を容易に行なうことができる。
例えば小さい径から大きい径に走査範囲を変えることは
もとより、その反対の走査も容易にできる等目的用途に
応じて任意に変えることができ、さらに予めプログラミ
ングして自動的に制御し加工することもできる。
もとより、その反対の走査も容易にできる等目的用途に
応じて任意に変えることができ、さらに予めプログラミ
ングして自動的に制御し加工することもできる。
また振動子の周波数調節に適用する場合には大径から小
径にすれば加工調節速度が低下するから振動数の測定を
必要とする場合は十分な高精度の測定ができるだけの時
間がとれ調節精度の向上にも寄与する。
径にすれば加工調節速度が低下するから振動数の測定を
必要とする場合は十分な高精度の測定ができるだけの時
間がとれ調節精度の向上にも寄与する。
第1図は本考案に係るレーザ光走査装置の一実施例を示
す断面図、第2図は第1図に示すA−A矢視断面図、第
3図および第4図は本装置によって加工せられた被加工
物の加工状態を示す平面図である。 10・・・・・・固定架台、11・・・・・・レーザ発
振器、12・・・・・・集光レンズ、13・・・・・・
レンズ支持体、14・・・・・・回転体、17・・・・
・・スプリング、18・・・・・・押ピン、19・・・
・・・駆動ピン、21・・・・・・第1の駆動モータ、
26・・・・・・昇降体、26 a・・・・・・傾斜部
、29・・・・・・レバー、30・・・・・・ローラ、
31・・・・・・第2の駆動モータ、32・・・・・・
送りねじ、40・・・・・・被加工物、47・・・・・
・周波数測定部、48・・・・・・比較部、49・・・
・・・基準周波数信号発生部。
す断面図、第2図は第1図に示すA−A矢視断面図、第
3図および第4図は本装置によって加工せられた被加工
物の加工状態を示す平面図である。 10・・・・・・固定架台、11・・・・・・レーザ発
振器、12・・・・・・集光レンズ、13・・・・・・
レンズ支持体、14・・・・・・回転体、17・・・・
・・スプリング、18・・・・・・押ピン、19・・・
・・・駆動ピン、21・・・・・・第1の駆動モータ、
26・・・・・・昇降体、26 a・・・・・・傾斜部
、29・・・・・・レバー、30・・・・・・ローラ、
31・・・・・・第2の駆動モータ、32・・・・・・
送りねじ、40・・・・・・被加工物、47・・・・・
・周波数測定部、48・・・・・・比較部、49・・・
・・・基準周波数信号発生部。
Claims (4)
- (1)レーザ光を発振するレーザ発振器と、この発振器
から放出されたレーザ光の光軸と平行に位置し、かつ被
加工物と対向する集光レンズをその先端に支持するレン
ズ支持体と、この支持体の外側に当接し該支持体を光軸
と直交する方向にスライドさせるスライド機構と、この
スライド機構の外側に位置し該スライド機構を光軸と直
交する方向に進退させる昇降機構とを具備してなること
を特徴とするレーザ光走査装置。 - (2)回転機構を有するレンズ支持体を備えた実用新案
登録請求の範囲第(1)項のレーザ光走査装置。 - (3)被加工物の周波数を測定し特定周波数信号でレー
ザ光を放出させるレーザ発振器を有する実用新案登録請
求の範囲第(1)項記載のレーザ光走査装置。 - (4)レンズ支持体の一方外側に弾性部材を介して押ピ
ンを当接するとともに、この押ピンと反対側に位置する
レンズ支持体外側に駆動ピンを当接して該レンズ支持体
をスライドするスライド機構を有する実用新案登録請求
の範囲第(1)項記載のレーザ光走査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1976135602U JPS5927993Y2 (ja) | 1976-10-08 | 1976-10-08 | レ−ザ光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1976135602U JPS5927993Y2 (ja) | 1976-10-08 | 1976-10-08 | レ−ザ光走査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5353347U JPS5353347U (ja) | 1978-05-08 |
JPS5927993Y2 true JPS5927993Y2 (ja) | 1984-08-13 |
Family
ID=28744481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1976135602U Expired JPS5927993Y2 (ja) | 1976-10-08 | 1976-10-08 | レ−ザ光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5927993Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6020018U (ja) * | 1983-07-19 | 1985-02-12 | 日本電気株式会社 | 粘着磁気記録シ−ト |
FR3056129B1 (fr) * | 2016-09-20 | 2019-07-19 | Renault S.A.S | Procede de guidage d'un faisceau laser en deplacement rotatif, et dispositif de guidage associe |
-
1976
- 1976-10-08 JP JP1976135602U patent/JPS5927993Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5353347U (ja) | 1978-05-08 |
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