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公開番号2024168653
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2023085513
出願日2023-05-24
発明の名称ガルバノスキャナ
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02B 26/10 20060101AFI20241128BHJP(光学)
要約【課題】ミラーの取り付け角度の自由度を向上させること。
【解決手段】ステータと、ロータとミラーホルダと、ミラーと、を有し、前記ミラーホルダには、ロータ回転軸に対して垂直で、前記マウント部と接触する第1平面部と、前記ミラーホルダを前記マウント部に締結するための前記ロータの回転軸の平行方向に開けられた少なくとも2個の穴が設けられ、前記マウント部には、ロータ回転軸に対して垂直で、前記ミラーホルダの前記第1平面部と接触する第2平面部と、前記第2平面部に配置され前記ミラーホルダを前記マウント部に締結するための回転軸の平行方向に開けられた少なくとも3個のネジ穴と、前記ロータの回転軸の垂直方向に突出した凸部と、が設けられ、前記ステータは、前記凸部との接触により前記ロータの回転角度範囲を規制する凹部を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ステータと、
前記ステータに対して回動可能に支持され、先端にマウント部を有するロータと、
前記マウント部に設けられたミラーホルダと、
前記ミラーホルダに保持されたミラーと、
を有し、
前記ミラーホルダには、ロータ回転軸に対して垂直で、前記マウント部と接触する第１平面部と、前記ミラーホルダを前記マウント部に締結するための前記ロータの回転軸の平行方向に開けられた少なくとも２個の穴が設けられ、
前記マウント部には、ロータ回転軸に対して垂直で、前記ミラーホルダの前記第１平面部と接触する第２平面部と、前記第２平面部に配置され前記ミラーホルダを前記マウント部に締結するための回転軸の平行方向に開けられた少なくとも３個のネジ穴と、前記ロータの回転軸の垂直方向に突出した凸部と、が設けられ、
前記ステータは、前記凸部との接触により前記ロータの回転角度範囲を規制する凹部を有する、
ことを特徴とするガルバノスキャナ。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記ミラーホルダは、前記穴より内側に配置された勘合軸を有し
前記マウント部は、前記ネジ穴より内側に配置された勘合穴し、
前記勘合軸との前記勘合穴の勘合により前記ロータの回転軸に対して直交する方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１に記載のガルバノスキャナ。
【請求項３】
前記ミラーホルダは、外径Ｒ１の第１円筒部を有し、
前記マウント部は、前記第２平面部と同一の稜線を有する外径Ｒ２の第２円筒部と、前記第２円筒部に対して前記第２平面部の法線反対方向に配置された外径Ｒ３の第３円筒部と、前記第３円筒部に対して、前記第２平面部の法線反対方向に配置され、前記ステータに対してロータを回動させるベアリングが接合される外径Ｒ４の第４円筒部を有し、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の関係が、
Ｒ１≧Ｒ２≧Ｒ３＞Ｒ４
を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載のガルバノスキャナ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガルバノスキャナに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
レーザ穴あけ装置、レーザトリマ装置、レーザリペア装置などのレーザ加工装置（工作機械）においては、レーザ光をピンポイントで被対象物に照射するガルバノスキャナが使用されうる。ガルバノスキャナは、モータの回転軸に取り付けられたミラー（ガルバノミラー）の回転角度を制御しながら、かかるミラーでレーザ光を反射させて被対象物の目標位置に光を照射する。ガルバノスキャナには、生産性の観点から加工の高速性が求められる。一方で、一般にガルバノスキャナのモータを高速に動かそうとした場合には、指令値と実軌跡との乖離が大きくなり、加工精度が低下してしまう。すなわち、ガルバノスキャナには、高速性と指令値に対する追従性（応答性）の両立が求められる。
【０００３】
本発明の比較例として、図６に示す比較例１のガルバノスキャナがある。図６は、比較例１のガルバノスキャナのミラー取り付け部を示した図である。ガルバノスキャナは、静止したステータに対して往復回転運動するロータが構成されており、ロータには円筒形状のシャフトが回転軸方向に飛び出すように構成されている。ミラーが固定されたミラーホルダは、本体とカバーから構成されており、ミラーホルダ本体とカバーでシャフトを挟むように締結固定される。シャフトには回転軸垂直方向に突出した凸部が構成されており、ステータ部の凹部との接触によりロータの回転運動範囲を規制することができる。
【０００４】
また、本発明の比較例として、図７に示す比較例２のガルバノスキャナがある。図７は、比較例２のガルバノスキャナのミラー取り付け部を示した図である。比較例２のガルバノスキャナは、ロータのシャフト先端に回転軸平行方向にネジ穴が構成されている。ミラーが固定されたミラーホルダにも回転軸平行方向に穴が構成されており、ミラーホルダをシャフト先端に締結固定する。ロータには凹部が構成されており、ステータから回転軸垂直方向に突出した凸部との接触によりロータの回転運動範囲を規制することができる。特許文献１の図３には、比較例１の構成のガルバノスキャナについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００７－３２２５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、比較例１のガルバノスキャナは、シャフトよりも外側にネジとミラーホルダが構成される必要がある。また、ミラーホルダとシャフトの接触面積を確保するために回転軸方向に一定の長さが必要となる。これにより、シャフト及びミラーホルダのイナーシャが大きくなり、ガルバノスキャナの動特性を悪化させてしまうおそれがある。
【０００７】
また、比較例２のガルバノスキャナは、回転角度規制用の凹部がロータに構成されているため、ミラーホルダ固定用のネジ穴を配置する自由度がないという問題がある。比較例２の場合、ネジ穴が２個しか配置できないため、ミラーの取り付け角度選択自由度は０°と１８０°の２通りしかない。
【０００８】
そこで、本発明は、ミラーの取り付け角度の自由度を向上させるうえで有利なガルバノスキャナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としてのガルバノスキャナは、ステータと、前記ステータに対して回動可能に支持され、先端にマウント部を有するロータと、前記マウント部に設けられたミラーホルダと、前記ミラーホルダに保持されたミラーと、を有し、前記ミラーホルダには、ロータ回転軸に対して垂直で、前記マウント部と接触する第１平面部と、前記ミラーホルダを前記マウント部に締結するための前記ロータの回転軸の平行方向に開けられた少なくとも２個の穴が設けられ、前記マウント部には、ロータ回転軸に対して垂直で、前記ミラーホルダの前記第１平面部と接触する第２平面部と、前記第２平面部に配置され前記ミラーホルダを前記マウント部に締結するための回転軸の平行方向に開けられた少なくとも３個のネジ穴と、前記ロータの回転軸の垂直方向に突出した凸部と、が設けられ、前記ステータは、前記凸部との接触により前記ロータの回転角度範囲を規制する凹部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ミラーの取り付け角度の自由度を向上させるうえで有利なガルバノスキャナを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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