光反射装置、导光装置以及光扫描装置制造方法及图纸

本发明专利技术的光反射装置(20)具备反射部件(42)，该反射部件具有平面状的反射面。反射面用以反射入射光。反射部件(42)同时进行公转和自转。反射部件的公转方向与自转方向相同。反射部件(42)的公转角速度等于自转角速度的2倍。倍。倍。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光反射装置、导光装置以及光扫描装置


[0001]本专利技术主要涉以及一种使入射的光偏转且反射的光反射装置。

技术介绍

[0002]过往，沿直线状的扫描线扫描来自光源的光的技术，已广泛应用于激光加工装置和图象形成装置等。专利文献1以及2公开了这种装置所具备的装置。
[0003]专利文献1的反射镜旋转装置，具备投光手段以及光反射手段。投光手段具备反射镜旋转装置，该反射镜旋转装置具有多个配置为正多边形的平面反射镜，且通过旋转的反射镜旋转装置中的一个平面反射镜反射自既定的方向入射的光，该平面反射镜旋转装置一边以等速进行角移动一边放射光。光反射手段，通过多个反射部反射自投光手段放射的光，将光引导至既定的扫描线上的任意的被照射点上。
[0004]专利文献2的多面镜旋转装置，具备投光手段以及光反射手段。投光手段具有多面镜，且通过以旋转的多面镜的正多边形的各边的反射面反射自既定的方向入射的光，该多面镜一边以等速进行角移动一边放射光。光反射手段，通过多个反射部反射自投光手段放射的光，将光引导至既定的扫描线上的任意的被照射点上。
[0005]关于专利文献1的反射镜旋转装置，在仅具有反射镜旋转装置的投光手段中，该反射镜旋转装置的各平面反射镜上的光的反射位置会伴随反射镜旋转装置的旋转而变动，进而产生扫描的畸变失真等。另外，关于专利文献2的多面镜旋转装置，在仅具有多面镜旋转装置的投光手段中，该多面镜的正多边形的各边的反射面上的光的反射位置会伴随多面镜的旋转而变动，进而产生扫描的畸变失真等。
[0006]因此，专利文献1的反射镜旋转装置，具备依序使平面反射镜往返运动的往返运动机构，且通过使平面反射镜往返运动，抑制光的反射位置变动。另外，专利文献2的多面镜旋转装置，具备能够旋转地支撑多面镜的支撑部件、以及使该支撑部件往返运动的往返运动机构，且通过使多面镜与该支撑部件一起往返运动，抑制光的反射位置变动。
[0007]另外，作为如前述的装置，还知一种具备振镜反射镜(galvano mirror)的装置，该振镜反射镜具备使可动部往返摆动运动的构成，该可动部具备反射镜。在该装置中，通过一边调整摆动速度一边使振镜反射镜的可动部摆动，能够防止光的反射位置变动。
[0008][现有技术文献][0009][专利文献][0010]专利文献1：日本特开2018
‑
105903号公报
[0011]专利文献2：日本特开2018
‑
97055号公报

技术实现思路

[0012]专利技术所要解决的技术问题
[0013]在所述专利文献1的反射镜旋转装置和专利文献2的多面镜旋转装置中，虽然能够抑制光的反射位置变动，但不能完全防止。另外，在具备振镜反射镜的装置中，为了防止光
的反射位置变动，需要在振镜反射镜的可动部的摆动时使该可动部加速或减速，因此该装置所扫描的扫描区域变窄，且被光照射的被照射物的能加工范围减小。
[0014]为此，本专利技术的目的在于，在使自既定的方向入射的光偏转的装置中，防止光的反射位置变动，且不用减小被光照射的被照射物的能加工范围。
[0015]解决问题所使用的技术方案
[0016]本专利技术所欲解决的问题诚如以上说明，下面对用以解决该问题的手段以及其功效进行说明。
[0017]根据本专利技术的第一观点，提供以下结构的光反射装置。也就是说，光反射装置具备反射部件，该反射部件具有使入射光反射的平面状的反射面，且同时进行自转和公转。所述反射部件的自转方向与公转方向相同。所述反射部件的公转角速度等于自转角速度的2倍。
[0018]根据本专利技术的第二观点，提供以下结构的光扫描装置。也就是说，光扫描装置具备旋转反射镜、驱动装置以及照射装置。所述驱动装置，使所述旋转反射镜旋转。所述照射装置朝所述旋转反射镜照射光。所述旋转反射镜，具备第一正多边形锥以及第二正多边形锥。所述第二正多边形锥，使其轴与所述第一正多边形锥的轴对齐，而与所述第一正多边形锥对置配置。所述第一正多边形锥以及所述第二正多边形锥的各侧面，是平面状的光反射面。在所述第一正多边形锥的第一底面以及所述第二正多边形锥的第二底面，正多边形的边的边数相等。所述第一底面以及所述第二底面，皆与所述轴垂直配置。所述第一正多边形锥与所述第二正多边形锥，使所述第一底面的正多边形的相位与所述第二底面的正多边形的相位相互一致，并且以所述轴作为旋转轴而通过所述驱动装置相互一体地旋转。其中，以包括该轴并且通过所述第一底面的正多边形的一边的中点的平面切断所述第一正多边形锥时的底角为α
°
。以包括该轴并且通过所述第二底面的正多边形的一边的中点的平面切断所述第二正多边形锥时的底角为(90
‑
α)
°
。所述第一底面与所述第二底面间的距离，等于所述第一底面的正多边形的一边的中点与所述旋转轴间的距离乘以tanα的值、与所述第二底面的正多边形的一边的中点与所述旋转轴间的距离乘以tan(90
‑
α)的值的和。所述照射装置，将光照射至与所述旋转反射镜的旋转轴交叉的位置。
[0019]由此，由于在反射部件上相对于入射光的光的反射位置变得恒定，因此能够防止光的反射位置变动。因此，能够防止进行扫描时的畸变失真。
[0020]专利技术效果
[0021]根据本专利技术，能够在使自既定的方向入射的光偏转的光反射装置中，防止光的反射位置变动。
附图说明
[0022]图1是显示具备本专利技术的第一实施方式的导光装置的激光加工装置的立体图；
[0023]图2是显示导光装置具备一个反射单元的例子的示意图；
[0024]图3是反射单元的立体图；
[0025]图4是反射单元的剖视图；
[0026]图5是说明反射部件在公转360
°
的期间自转180
°
的状况的图；
[0027]图6是说明入射光被反射部件反射时的状况的图；
[0028]图7是以垂直于反射部件的公转轴的平面切断反射单元的剖视图；
[0029]图8是说明入射光照射在反射部件上的位置与公转的角度和自转的角度的关系的图；
[0030]图9是显示反射单元的第一变形例的剖视图；
[0031]图10是显示反射单元的第二变形例的剖视图；
[0032]图11是显示在第二实施方式的导光装置中第一反射单元成为反射状态时的状况的图；
[0033]图12是显示第一反射单元自图11的状态变为通过状态、且第二反射单元自图11的状态变为反射状态的状况的图；和
[0034]图13是第三实施方式的旋转反射镜的立体图。
具体实施方式
[0035]下面，参照附图说明本专利技术的实施方式。首先，参照图1，对具备本专利技术的第一实施方式的导光装置13的激光加工装置(光扫描装置)1的结构进行说明。图1是激光加工装置1的立体图。
[0036]图1所示的激光加工装置1，能够通过对工件(被照射物)200一边照射激光光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光反射装置，其特征在于，具备：反射部件，其具有使入射光反射的平面状的反射面，且同时进行公转和自转，所述反射部件的公转方向与自转方向相同，所述反射部件的公转角速度等于自转角速度的2倍。2.根据权利要求1所述的光反射装置，其中，所述反射面以成对的方式隔着所述反射部件的自转轴而配置。3.根据权利要求1或2所述的光反射装置，其中，具备多个所述反射部件，多个所述反射部件的公转轴一致，且多个所述反射部件以按等角度间隔分割圆的方式配置，该圆以第一旋转轴作为中心。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光反射装置，其中，具备行星齿轮组，其用以进行所述反射部件的公转和自转。5.根据权利要求1至4中任一项所述的光反射装置，其中，所述反射部件以沿与自转轴垂直的平面偏转的方式反射光，且所述平面相对于入射在所述反射部件的入射光，朝所述自转轴方向偏移。6.根据权利要求5所述的光反射装置，其中，所述反射面包括：第一反射面，其形成为相对于与所述自转轴垂直的平面倾斜的平面状；以及第二反射面，其形成为相对于与所述自转轴垂直的平面倾斜的平面状，所述第一反射面的相对于与所述自转轴垂直的平面倾斜的方向、与所述第二反射面的相对于与所述自转轴垂直的平面倾斜的方向相反，所述入射光由所述第一反射面反射之后，被所述第二反射面反射，且所述第一反射面以及所述第二反射面，以相对于对称面相互对称的方式形成，所述对称面的相对于所述第一反射面的镜像、以及所述对称面的相对于所述第二反射面的镜像，相互为同一平面，所述自转轴被包括于所述镜像的平面内。7.根据权利要求6所述的光反射装置，其中，所述第一反射面的相对于与所述自转轴垂直的平面倾斜的角度为45
°
，所述第二反射面的相对于与所述自转轴垂直的平面倾斜的角度为45
°
。8.一种导光装置，其特征在于：具备根据权利要求1至7中任一项的光反射装置，且所述入射光通过所述光反射装置偏转而扫描被照射物。9.根据权利要求8所述的导光装置，其中，具备扫描用透镜，且所述扫描用透镜，...

【专利技术属性】
技术研发人员：中泽睦裕，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：