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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023124110
(43)【公開日】2023-09-06
(54)【発明の名称】レーザ加工装置
(51)【国際特許分類】
B23K 26/03 20060101AFI20230830BHJP
B23K 26/082 20140101ALI20230830BHJP
B23K 26/046 20140101ALI20230830BHJP
【ＦＩ】
B23K26/03
B23K26/082
B23K26/046
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022027701
(22)【出願日】2022-02-25
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】松本 明久
(72)【発明者】
【氏名】島崎 大地
【テーマコード（参考）】
4E168
【Ｆターム（参考）】
4E168CA06
4E168CA07
4E168CA13
4E168CA15
4E168CB04
4E168CB12
4E168CB22
4E168CB23
4E168DA23
4E168DA24
4E168DA28
4E168EA15
4E168EA17
4E168EA24
(57)【要約】
【課題】簡易な構成で広い撮像視野を確保するとともに、撮像機能の使い勝手を向上可能とすること。
【解決手段】レーザ加工装置は、走査部４６を収容するヘッドユニット１３の筐体１３ａに収容された撮像部４８を有している。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して所定の第１距離で交差するように配置されている。
【選択図】図６
【解決手段】レーザ加工装置は、走査部４６を収容するヘッドユニット１３の筐体１３ａに収容された撮像部４８を有している。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して所定の第１距離で交差するように配置されている。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーザ光にて加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、
前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出射される前記レーザ光を前記加工対象物に向けて照射し、前記加工対象物の加工領域内で２次元走査する走査部と、
前記走査部により前記加工対象物に照射される前記レーザ光が透過する出射窓部と、
前記加工対象物に向けられる一側面を有し、前記一側面に前記出射窓部が設けられ、少なくとも前記走査部を収容する筐体と、
前記筐体に収容され、前記出射窓部を通して前記加工対象物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する撮像部と、
を備え、
前記撮像部は、前記対象物画像を取得するための撮像軸が前記出射窓部の鉛直軸に対して前記出射窓部から所定の第１距離で交差するように配置されている、
レーザ加工装置。
前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出射される前記レーザ光を前記加工対象物に向けて照射し、前記加工対象物の加工領域内で２次元走査する走査部と、
前記走査部により前記加工対象物に照射される前記レーザ光が透過する出射窓部と、
前記加工対象物に向けられる一側面を有し、前記一側面に前記出射窓部が設けられ、少なくとも前記走査部を収容する筐体と、
前記筐体に収容され、前記出射窓部を通して前記加工対象物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する撮像部と、
を備え、
前記撮像部は、前記対象物画像を取得するための撮像軸が前記出射窓部の鉛直軸に対して前記出射窓部から所定の第１距離で交差するように配置されている、
レーザ加工装置。
【請求項2】
前記筐体に設けられ、前記撮像部へ駆動電圧を供給する電源供給線及び前記対象物画像のデータを出力する信号線の少なくとも１つを含む撮像ケーブルが着脱可能に構成された撮像用接続コネクタを備えた、
請求項１に記載のレーザ加工装置。
請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項3】
前記撮像ケーブルは、前記電源供給線及び前記信号線の双方を備える、請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項4】
前記走査部を制御する制御部を含むコントローラユニットと、
前記レーザ光源を含む光源ユニットと、
を備え、
前記筐体は、前記走査部及び前記撮像部の双方を含むヘッドユニットの筐体であり、
更に、
前記光源ユニットと前記ヘッドユニットとを接続する第１電気ケーブルと、
前記光源ユニットに接続され、前記レーザ光を前記ヘッドユニットに伝達する光ファイバケーブルと、
前記コントローラユニットと前記光源ユニットとを接続する第２電気ケーブルと、
を備え、
前記筐体は、前記第１電気ケーブルが着脱可能に構成された接続コネクタを備えた、
請求項３に記載のレーザ加工装置。
前記レーザ光源を含む光源ユニットと、
を備え、
前記筐体は、前記走査部及び前記撮像部の双方を含むヘッドユニットの筐体であり、
更に、
前記光源ユニットと前記ヘッドユニットとを接続する第１電気ケーブルと、
前記光源ユニットに接続され、前記レーザ光を前記ヘッドユニットに伝達する光ファイバケーブルと、
前記コントローラユニットと前記光源ユニットとを接続する第２電気ケーブルと、
を備え、
前記筐体は、前記第１電気ケーブルが着脱可能に構成された接続コネクタを備えた、
請求項３に記載のレーザ加工装置。
【請求項5】
前記第１電気ケーブルは、前記ヘッドユニットの駆動電圧を供給する第１電源ケーブルと、前記ヘッドユニットへ制御信号を伝達する第１信号ケーブルとを含む、請求項４に記載のレーザ加工装置。
【請求項6】
前記第２電気ケーブルは、前記光源ユニットの駆動電圧及び前記ヘッドユニットの駆動電圧を供給する第２電源ケーブルと、前記ヘッドユニットへの制御信号及び前記光源ユニットへの制御信号を伝達するに第２信号ケーブルとを含む、請求項４又は請求項５に記載のレーザ加工装置。
【請求項7】
前記撮像用接続コネクタと前記接続コネクタとに接続され、前記撮像用接続コネクタから供給される前記駆動電圧、又は前記接続コネクタから供給される電圧を前記撮像部に供給する撮像電源供給部を備えた、請求項４から請求項６のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
【請求項8】
前記撮像電源供給部は、前記接続コネクタから電圧が供給されていないときには前記撮像用接続コネクタから供給される前記駆動電圧を前記撮像部に供給し、前記接続コネクタから電圧が供給されているときには前記接続コネクタから供給される前記電圧を前記撮像部に供給する、請求項７に記載のレーザ加工装置。
【請求項9】
可視領域の波長を有するガイド光を出射するガイド用光源と、
前記レーザ光と前記ガイド光を合流する光合流部材と、
を備え、
前記走査部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を２次元走査し、
前記出射窓部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を透過可能に構成されている、
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
前記レーザ光と前記ガイド光を合流する光合流部材と、
を備え、
前記走査部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を２次元走査し、
前記出射窓部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を透過可能に構成されている、
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
【請求項10】
前記加工対象物に対して可視領域の波長を有する検出光を投光する投光部と、
前記加工対象物にて前記検出光が拡散反射された光を受光する受光部と、
を含み、
前記鉛直軸に対して前記検出光の光軸が前記出射窓部から所定の基準距離で交差するように配置され、前記受光部の受光状態に基づいて距離を測定する変位センサを備えた、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
前記加工対象物にて前記検出光が拡散反射された光を受光する受光部と、
を含み、
前記鉛直軸に対して前記検出光の光軸が前記出射窓部から所定の基準距離で交差するように配置され、前記受光部の受光状態に基づいて距離を測定する変位センサを備えた、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
【請求項11】
前記レーザ光の焦点距離を変更する焦点調整部を備え、
前記第１距離は、前記焦点調整部における焦点位置の調整範囲よりも前記出射窓部から離れた距離である、
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
前記第１距離は、前記焦点調整部における焦点位置の調整範囲よりも前記出射窓部から離れた距離である、
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のレーザ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、レーザ加工装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、対象物にレーザ光を照射するレーザ光源と、対象物を撮像する撮像部（カメラ）とを備えるレーザ加工装置が知られている。たとえば、特許文献１に開示されたレーザ加工装置は、加工基準面に対して撮像光軸を直交させた姿勢で筐体内に配置された撮像部を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－０１０９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記のように筐体内に配置された撮像部について、広い撮像視野の確保が望まれる。また、撮像機能について、使い勝手の向上が望まれる。
本開示の目的は、簡易な構成で広い撮像視野を確保するとともに、撮像機能の使い勝手を向上可能としたレーザ加工装置を提供することにある。
本開示の目的は、簡易な構成で広い撮像視野を確保するとともに、撮像機能の使い勝手を向上可能としたレーザ加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様であるレーザ加工装置は、レーザ光にて加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、前記レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源から出射される前記レーザ光を前記加工対象物に向けて照射し、前記加工対象物の加工領域内で２次元走査する走査部と、前記走査部により前記加工対象物に照射される前記レーザ光が透過する出射窓部と、前記加工対象物に向けられる一側面を有し、前記一側面に前記出射窓部が設けられ、少なくとも前記走査部を収容する筐体と、前記筐体に収容され、前記出射窓部を通して前記加工対象物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する撮像部と、を備え、前記撮像部は、前記対象物画像を取得するための撮像軸が前記出射窓部の鉛直軸に対して前記出射窓部から所定の第１距離で交差するように配置されている。
【発明の効果】
【0006】
本開示の一態様であるレーザ加工装置によれば、簡易な構成で広い撮像視野を確保するとともに、撮像機能の使い勝手を向上可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、添付図面を参照して本開示のレーザ加工装置のいくつかの実施形態を説明する。なお、説明を簡単かつ明確にするために、図面に示される構成要素は必ずしも一定の縮尺で描かれていない。また、理解を容易にするために、断面図では、ハッチング線が省略されている場合がある。添付の図面は、本開示の実施形態を例示するに過ぎず、本開示を制限するものとみなされるべきではない。本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単に対象物を区別するために用いられており、対象物を順位づけするものではない。
【0009】
以下の詳細な記載は、本開示の例示的な実施形態を具体化する装置、システム、及び方法を含む。この詳細な記載は本来説明のためのものに過ぎず、本開示の実施形態又はこのような実施形態の適用及び使用を限定することを意図しない。
【0010】
本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」または「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」または「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。
【0011】
（第１実施形態）
（レーザ加工装置の概要）
図１に示すように、レーザ加工装置１０Ａは、コントローラユニット１１、光源ユニット１２、ヘッドユニット１３、設定用端末１４を有している。光源ユニット１２は、第１電気ケーブル８１と光ファイバケーブルＦＬとによりヘッドユニット１３に接続されている。また、光源ユニット１２は、第２電気ケーブル８２によりコントローラユニット１１に接続されている。第１電気ケーブル８１は、第１電源ケーブルＳＰ１と第１信号ケーブルＳＬ１とから構成されている。第２電気ケーブル８２は、第２電源ケーブルＳＰ２と第２信号ケーブルＳＬ２とから構成されている。コントローラユニット１１は、電源ケーブルによりＡＣ電源が供給される。レーザ加工装置１０Ａは、供給されるＡＣ電源により動作し、加工対象物Ｗを加工する。設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。
（レーザ加工装置の概要）
図１に示すように、レーザ加工装置１０Ａは、コントローラユニット１１、光源ユニット１２、ヘッドユニット１３、設定用端末１４を有している。光源ユニット１２は、第１電気ケーブル８１と光ファイバケーブルＦＬとによりヘッドユニット１３に接続されている。また、光源ユニット１２は、第２電気ケーブル８２によりコントローラユニット１１に接続されている。第１電気ケーブル８１は、第１電源ケーブルＳＰ１と第１信号ケーブルＳＬ１とから構成されている。第２電気ケーブル８２は、第２電源ケーブルＳＰ２と第２信号ケーブルＳＬ２とから構成されている。コントローラユニット１１は、電源ケーブルによりＡＣ電源が供給される。レーザ加工装置１０Ａは、供給されるＡＣ電源により動作し、加工対象物Ｗを加工する。設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。
【0012】
設定用端末１４は、レーザ加工装置１０Ａにおける各種の設定、レーザ加工装置１０Ａの状態、各種の情報を表示するために設けられる。設定用端末１４は、図１、図２に示すように、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。また、設定用端末１４は、図２に示すように、第４電気ケーブル８４によりコントローラユニット１１に接続される。
【0013】
コントローラユニット１１は、光源ユニット１２、ヘッドユニット１３を制御する。光源ユニット１２は、加工対象物Ｗを加工するレーザ光ＬＷを生成する。そのレーザ光ＬＷは、光ファイバケーブルＦＬによりヘッドユニット１３に伝達される。ヘッドユニット１３は、加工対象物Ｗに向けてレーザ光ＬＷを出射する。このように、レーザ加工装置１０Ａは、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに向けて照射するレーザ光ＬＷにより、加工対象物Ｗを加工する。
【0014】
（光源ユニット）
図１に示すように、光源ユニット１２は、筐体１２ａを有している。筐体１２ａは略直方体状に形成されている。
図１に示すように、光源ユニット１２は、筐体１２ａを有している。筐体１２ａは略直方体状に形成されている。
【0015】
図２に示すように、光源ユニット１２は、接続コネクタ１２１，１２２を有している。接続コネクタ１２１，１２２は、光源ユニット１２をコントローラユニット１１に接続するために設けられている。接続コネクタ１２１，１２２は、第２電気ケーブル８２を接続するケーブル接続部である。第２電気ケーブル８２は、第２電源ケーブルＳＰ２と第２信号ケーブルＳＬ２とから構成されている。第２信号ケーブルＳＬ２は、ケーブルと、ケーブルの両端のコネクタとを含む。接続コネクタ１２１は、第２信号ケーブルＳＬ２を着脱可能に構成されている。第２電源ケーブルＳＰ２は、ケーブルと、ケーブルの両端のコネクタとを含む。接続コネクタ１２２は、第２電源ケーブルＳＰ２を着脱可能に構成されている。
【0016】
光源ユニット１２は、接続コネクタ１２３，１２４を有している。接続コネクタ１２３，１２４は、光源ユニット１２をコントローラユニット１１に接続するために設けられている。接続コネクタ１２３，１２４は、第１電気ケーブル８１を接続するケーブル接続部である。第１電気ケーブル８１は、第１電源ケーブルＳＰ１と第１信号ケーブルＳＬ１とから構成されている。第１信号ケーブルＳＬ１は、ケーブルと、ケーブルの両端のコネクタとを含む。接続コネクタ１２３は、第１信号ケーブルＳＬ１を着脱可能に構成されている。第１電源ケーブルＳＰ１は、ケーブルと、ケーブルの両端のコネクタとを含む。接続コネクタ１２４は、第１電源ケーブルＳＰ１を着脱可能に構成されている。
【0017】
光源ユニット１２は、光源制御部３１、記憶部３２、レーザ光源３３、ファン３４を有している。光源制御部３１、記憶部３２、レーザ光源３３、ファン３４は、第１電源ケーブルＳＰ１により供給される駆動電源により動作する。光源制御部３１は、第１信号ケーブルＳＬ１により、コントローラユニット１１のメイン制御部２１と通信可能に構成されている。
【0018】
光源制御部３１は、レーザ光源３３を制御する。レーザ光源３３は、レーザ光ＬＷを出射する。このレーザ光源３３は、レーザ光を出射するものであればよく、例えば、ファイバレーザ、ＹＡＧレーザ、ＣＯ２レーザ、等が挙げられる。
【0019】
記憶部３２は、光源ユニット１２の情報を記憶する。光源ユニット１２の情報は、光源ユニット１２の識別情報を含む。識別情報は、光源ユニット１２の機種情報（型式）、固有情報（シリアル番号）を含む。ファン３４は、例えば光源制御部３１によって制御される。ファン３４は、レーザ光源３３、及び光源ユニット１２の各種電子部品を冷却する。
【0020】
（ヘッドユニット）
図１に示すように、ヘッドユニット１３は、筐体１３ａを有している。筐体１３ａは略直方体状に形成されている。
図１に示すように、ヘッドユニット１３は、筐体１３ａを有している。筐体１３ａは略直方体状に形成されている。
【0021】
図２に示すように、ヘッドユニット１３は、接続コネクタ１３１，１３２を有している。接続コネクタ１３１，１３２は、ヘッドユニット１３を光源ユニット１２に接続するために設けられている。接続コネクタ１３１，１３２は、第１電気ケーブル８１を接続するケーブル接続部である。第１電気ケーブル８１は、第１電源ケーブルＳＰ１と第１信号ケーブルＳＬ１とから構成されている。接続コネクタ１３１は、第１信号ケーブルＳＬ１を着脱可能に構成されている。接続コネクタ１３２は、第１電源ケーブルＳＰ１を着脱可能に構成されている。
【0022】
ヘッドユニット１３は、接続部１３３を有している。接続部１３３は、光ファイバケーブルＦＬを接続するファイバケーブル接続部である。光ファイバケーブルＦＬは、ヘッドコネクタＦＬａを有している。接続部１３３は、ヘッドコネクタＦＬａを着脱可能に構成されている。
【0023】
ヘッドユニット１３は、接続コネクタ１３４を有している。接続コネクタ１３４は、第３電気ケーブル８３を着脱可能に構成されている。設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。
【0024】
ヘッドユニット１３は、ヘッド制御部４１、記憶部４２、モニタ部４３、ガイド用光源４４、焦点調整部４５、走査部４６、変位センサ４７、撮像部４８、保護ガラス４９を有している。
【0025】
記憶部４２は、ヘッドユニット１３の情報を記憶する。ヘッドユニット１３の情報は、ヘッドユニット１３の識別情報を含む。識別情報は、ヘッドユニット１３の機種情報（形式）、固有情報（シリアル番号）を含む。
【0026】
モニタ部４３は、光源ユニット１２から光ファイバケーブルＦＬにて伝達されるレーザ光ＬＷの光量をモニタする。
ガイド用光源４４は、可視領域の波長を有するガイド光ＬＧを出射する。
ガイド用光源４４は、可視領域の波長を有するガイド光ＬＧを出射する。
【0027】
焦点調整部４５は、レーザ光ＬＷの焦点位置（焦点距離）を調整する。
走査部４６は、レーザ光ＬＷを加工対象物Ｗに向けて照射する。また、走査部４６は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対してレーザ光ＬＷを走査する。走査部４６にて反射されたレーザ光ＬＷは、保護ガラス４９を通してヘッドユニット１３の外部へ出射される。保護ガラス４９は、１枚又は複数枚のガラス板により構成することができる。保護ガラス４９は、出射窓部を構成する。保護ガラス４９は、ヘッドユニット１３の外周面の一部を構成する出射面４９ａを有している。
走査部４６は、レーザ光ＬＷを加工対象物Ｗに向けて照射する。また、走査部４６は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対してレーザ光ＬＷを走査する。走査部４６にて反射されたレーザ光ＬＷは、保護ガラス４９を通してヘッドユニット１３の外部へ出射される。保護ガラス４９は、１枚又は複数枚のガラス板により構成することができる。保護ガラス４９は、出射窓部を構成する。保護ガラス４９は、ヘッドユニット１３の外周面の一部を構成する出射面４９ａを有している。
【0028】
変位センサ４７は、投光部４７ａ、受光部４７ｂを含む。投光部４７ａは、可視領域の波長を有する検出光ＬＫを投光する。検出光ＬＫは、保護ガラス４９を通してヘッドユニット１３の外部に出射される。投光部４７ａは、加工対象物Ｗに向けて検出光ＬＫを投光するように配置されている。受光部４７ｂは、加工対象物Ｗにて反射した検出光ＬＫ（反射光ＫＲ）を受光する。変位センサ４７は、受光量を出力する。変位センサ４７は、受光部４７ｂの受光状態に基づいて距離を測定する。この距離は、ヘッドユニット１３の基準面から検出光ＬＫを反射した対象物、ここでは加工対象物Ｗまでの距離である。基準面は、例えば保護ガラス４９の出射面４９ａ、ヘッドユニット１３の下面、等に設定される。
【0029】
変位センサ４７は、例えば対象物までの距離を三角測距法により測定するセンサである。受光部４７ｂは、例えば受光面における反射光ＫＲの受光位置を検出する受光素子を含む。このような受光素子は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサ（CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）image sensor）、ＣＣＤイメージセンサ（CCD（Charge Coupled Device）image sensor）、ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）等により構成される。変位センサ４７は、投光部４７ａと受光部４７ｂとを一体的に有する１つのユニットとして構成されている。
【0030】
ヘッド制御部４１は、ガイド用光源４４、焦点調整部４５、走査部４６、変位センサ４７を制御する。ヘッド制御部４１は、モニタ部４３のモニタ結果をコントローラユニット１１のメイン制御部２１に送信する。ヘッド制御部４１は、変位センサ４７の測定結果、受光量をコントローラユニット１１のメイン制御部２１に送信する。
【0031】
撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗの加工面Ｗａを撮影するように配置されている。撮像部４８は、撮像素子と、撮像素子に結像するレンズとを含む。撮像素子は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサ、等により構成される。撮像部４８は、レンズを保護ガラス４９に向けて配置されている。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工対象物Ｗの加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。
【0032】
撮像部４８は、接続コネクタ１３４に接続されている。接続コネクタ１３４は、第３電気ケーブル８３を着脱可能に構成されている。第３電気ケーブル８３は、撮像部４８へ駆動電圧を供給する電源供給線、及び対象物画像のデータを出力する信号線を含む撮像ケーブルである。第３電気ケーブル８３は、設定用端末１４に接続される。設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３が接続されるコネクタに対して、撮像部４８の駆動電圧を供給するように構成されている。したがって、撮像部４８は、第３電気ケーブル８３と接続コネクタ１３４を介して供給される駆動電圧により作動する。作動した撮像部４８は、加工対象物Ｗの加工領域の少なくとも一部を含む領域を撮像して対象物画像のデータを生成する。そして、撮像部４８は、取得した対象物画像のデータを接続コネクタ１３４に向けて出力する。対象物画像のデータは、接続コネクタ１３４から、第３電気ケーブル８３により設定用端末１４に伝達される。したがって、設定用端末１４は、撮像部４８から対象物画像のデータを取得することができる。そして、設定用端末１４は、取得したデータにより対象物画像を表示部５４に表示する。これにより、設定用端末１４を操作する作業者は、設定用端末１４により、加工対象物Ｗの加工領域を確認できる。
【0033】
（コントローラユニット）
図１に示すように、コントローラユニット１１は、筐体１１ａを有している。筐体１１ａは略直方体状に形成されている。
図１に示すように、コントローラユニット１１は、筐体１１ａを有している。筐体１１ａは略直方体状に形成されている。
【0034】
図２に示すように、コントローラユニット１１は、接続コネクタ１１１，１１２を有している。接続コネクタ１１１，１１２は、コントローラユニット１１に光源ユニット１２を接続するために設けられている。接続コネクタ１１１，１１２は、第２電気ケーブル８２を接続するケーブル接続部である。第２電気ケーブル８２は、第２電源ケーブルＳＰ２と第２信号ケーブルＳＬ２とから構成されている。接続コネクタ１１１は、第２信号ケーブルＳＬ２を着脱可能に構成されている。接続コネクタ１１２は、第２電源ケーブルＳＰ２を着脱可能に構成されている。
【0035】
コントローラユニット１１は、接続コネクタ１１３を有している。接続コネクタ１１３は、コントローラユニット１１に設定用端末１４を接続するために設けられている。接続コネクタ１１３は、第４電気ケーブル８４を接続するケーブル接続部である。接続コネクタ１１３は、第４電気ケーブル８４を着脱可能に構成されている。
【0036】
コントローラユニット１１は、メイン制御部２１、記憶部２２、電源回路２３、ファン２４を有している。電源回路２３は、コントローラユニット１１、光源ユニット１２、及びヘッドユニット１３に駆動のための電力を供給する。
【0037】
記憶部２２は、各種の情報を記憶する。記憶部２２は、例えばコントローラユニット１１に接続されるユニット（光源ユニット１２、ヘッドユニット１３）の識別情報を記憶する。記憶部２２は、加工対象物Ｗを加工するための加工データを記憶する。加工データは、例えば、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対して印字すべき文字、図形、等の加工パターンの情報である。記憶部２２は、基準マークデータを記憶する。基準マークデータは、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに投射する位置調整用の基準マークの情報である。基準マークは、加工対象物Ｗとヘッドユニット１３との間の距離（いわゆる「ワークディスタンス」、「ワーキングディスタンス」、「ワーク間距離」、等と呼ばれるもの）を調整するために用いられる。
【0038】
記憶部２２は、加工対象物Ｗの情報を記憶する。加工対象物Ｗの情報は、加工対象物Ｗの種類に関する情報であり、加工対象物Ｗの材質、色、表面状態、反射の状態（正反射、拡散反射、反射量）、等を含む。記憶部２２は、各種の距離情報を記憶する。各種の距離情報は、ワークディスタンス（ワーキングディスタンス、ワーク間距離）、焦点位置、基準距離、等を含む。
【0039】
さらに、記憶部２２は、変位センサ４７による測定結果を記憶する。また、記憶部２２は、変位センサ４７の受光量に対する第１設定値、第２設定値を記憶する。第１設定値及び第２設定値は、変位センサ４７において、距離の測定に適した光量の範囲の下限値及び上限値として設定される。受光量が第１設定値以下の場合、又は受光量が第２設定値以上の場合、変位センサ４７の受光部４７ｂにて得られる反射光ＫＲの入射位置、つまり測定結果に誤差が生じる場合がある。このため、変位センサ４７における受光量が第１設定値以上第２設定値以下の場合に、変位センサ４７の測定結果を有効とする。これにより、精度の高い精度で位置を調整可能とすることができる。
【0040】
メイン制御部２１は、第１信号ケーブルＳＬ１と第２信号ケーブルＳＬ２とを介して、光源ユニット１２の光源制御部３１及びヘッドユニット１３のヘッド制御部４１と通信可能に構成されている。メイン制御部２１は、加工データ等に基づいて、光源制御部３１、ヘッド制御部４１に対して制御データを送信する。例えば、メイン制御部２１は、加工データに基づいて、加工対象物Ｗ上の加工位置に対応する複数の走査位置データ（座標データ）と、オンオフデータとを含む制御データを生成する。メイン制御部２１は、制御データを光源制御部３１、ヘッド制御部４１に送信する。
【0041】
光源制御部３１は、制御データに基づいてレーザ光源３３を制御する。例えば、光源制御部３１は、レーザ光源３３から出射するレーザ光ＬＷの光量（光パワー）を制御する。
ヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、レーザ光ＬＷにて加工対象物Ｗを加工するように走査部４６を制御する。ヘッド制御部４１は、制御情報に基づいて、ガイド用光源４４からガイド光ＬＧを出射するようにガイド用光源４４を制御する。また、ヘッド制御部４１は、ガイド光ＬＧにより、加工対象物Ｗに加工パターン、基準マークを投射するように走査部４６を制御する。加工パターンは、加工対象物Ｗに形成する文字、記号、又は図形等の形状である。基準マークは、ヘッドユニット１３と加工対象物Ｗとの間の距離を調整するための図形である。
ヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、レーザ光ＬＷにて加工対象物Ｗを加工するように走査部４６を制御する。ヘッド制御部４１は、制御情報に基づいて、ガイド用光源４４からガイド光ＬＧを出射するようにガイド用光源４４を制御する。また、ヘッド制御部４１は、ガイド光ＬＧにより、加工対象物Ｗに加工パターン、基準マークを投射するように走査部４６を制御する。加工パターンは、加工対象物Ｗに形成する文字、記号、又は図形等の形状である。基準マークは、ヘッドユニット１３と加工対象物Ｗとの間の距離を調整するための図形である。
【0042】
（設定用端末）
設定用端末１４は、制御部５１、記憶部５２、入力部５３、表示部５４、電源部５５を有している。表示部５４は、レーザ加工装置１０Ａの各種情報を表示可能に構成されている。入力部５３は、ユーザによるデータの入力が可能に構成されている。設定用端末１４は、例えば、ノートパソコン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレット端末などの汎用端末と、それに導入された専用のアプリケーションソフトウェアとにより構成される。
設定用端末１４は、制御部５１、記憶部５２、入力部５３、表示部５４、電源部５５を有している。表示部５４は、レーザ加工装置１０Ａの各種情報を表示可能に構成されている。入力部５３は、ユーザによるデータの入力が可能に構成されている。設定用端末１４は、例えば、ノートパソコン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレット端末などの汎用端末と、それに導入された専用のアプリケーションソフトウェアとにより構成される。
【0043】
設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３により、ヘッドユニット１３に内設された撮像部４８に対して駆動電圧を供給するように構成されている。撮像部４８は、供給される駆動電圧により作動する。この撮像部４８は、これにより、撮像部４８は、ヘッドユニット１３の動作状態（オン／オフ）に係わらず作動することができる。そして、撮像部４８は、作動により撮像した対象物画像のデータを出力する。したがって、設定用端末１４は、ヘッドユニット１３、つまりコントローラユニット１１の動作状態にかかわらず、対象物画像のデータを得ることができる。このように、撮像部４８について、使い勝手のよいものとすることができる。
【0044】
また、設定用端末１４は、第４電気ケーブル８４によりコントローラユニット１１に接続される。第４電気ケーブル８４は、信号を伝達する信号線を含む。なお、第４電気ケーブル８４は、電力を伝達する電源線を含んでいてもよい。
【0045】
制御部５１は、アプリケーションソフトウェアを実行する。制御部５１は、アプリケーションソフトウェアの実行による各種のデータを記憶部５２に記憶させる。各種のデータは、上記の加工データを含む。制御部５１は、加工データの作成、変更等の作業のための各種のウインドウを表示部５４に表示させる。制御部５１は、作業者による入力部５３の操作に基づいて、加工対象物Ｗを加工するための加工データを生成する。そして、制御部５１は、加工データを記憶部５２に記憶させる。また、制御部５１は、第４電気ケーブル８４により、加工データをコントローラユニット１１に送信する。
【0046】
コントローラユニット１１に接続された設定用端末１４は、入力部５３の操作に応じて、コントローラユニット１１に対して、各種の制御、動作モードを指示する。指示する制御は、例えば、加工開始、加工停止、を含む。動作モードは、加工モード、教示モード、位置調整モードを含む。加工モードは、レーザ光ＬＷにて加工対象物Ｗに加工パターンを形成するモードである。教示モードは、ガイド光ＬＧにて加工対象物Ｗに加工パターンを投射するモードである。位置調整モードは、加工対象物Ｗの位置を調整するモードである。加工対象物Ｗの位置は、レーザ加工装置１０Ａ（ヘッドユニット１３）に対する加工対象物Ｗの位置であり、レーザ加工装置１０Ａ（ヘッドユニット１３）と加工対象物Ｗとの間の相対的な位置であるといえる。位置調整モードは、第１調整モード、第２調整モードを含む。第１調整モードは、ガイド光ＬＧ及び検出光ＬＫにより加工対象物Ｗの位置を調整するモードである。第２調整モードは、変位センサ４７の測定結果により加工対象物Ｗの位置を調整するモードである。設定用端末１４は、これらの動作モードを選択するための文字等を表示する。そして、設定用端末１４は、入力部５３の操作によって選択された動作モードをコントローラユニット１１のメイン制御部２１に対して指示する。設定用端末１４は、動作モードを選択するモード選択部、加工対象物設定部として機能する。
【0047】
また、設定用端末１４は、コントローラユニット１１のメイン制御部２１と通信する。この通信により、設定用端末１４は、記憶部２２に記憶された各種の情報をメイン制御部２１から取得することができる。この情報は、たとえば、ヘッドユニット１３のモニタ部４３のモニタ結果、変位センサ４７の測定結果、等を含む。したがって、設定用端末１４は、コントローラユニット１１に対する指示、コントローラユニット１１の記憶部２２から取得した各種情報を表示部５４に表示させる。
【0048】
上述したように、設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。そして、設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３により、ヘッドユニット１３に内設された撮像部４８から対象物画像のデータを取得する。設定用端末１４は、対象物画像に加工データの加工パターンを重ね合わせて表示部５４に表示する機能を有している。このように、対象物画像に加工パターンを重ね合わせて表示することにより、加工対象物Ｗに対する加工パターンの状態を容易に確認することができる。上述した通り、撮像部４８は、ヘッドユニット１３の動作状態（オン／オフ）に係わらず作動することができる。つまり、レーザ加工装置１０Ａ（各ユニット１１～１３）が動作していない状態でも、実際の対象物画像を用いて設定や設定状態の確認を行うことが可能である。
【0049】
（ヘッドユニットの構成）
図３～図８は、ヘッドユニット１３に含まれる光学素子の概略を示す。図３～図８において、ヘッドユニット１３の外形を二点鎖線にて示している。図３～図８において、レーザ光ＬＷ等の光軸を一点鎖線にて示している。図７，図８において、加工対象物Ｗの加工面Ｗａを実線及び配線にて示している。
図３～図８は、ヘッドユニット１３に含まれる光学素子の概略を示す。図３～図８において、ヘッドユニット１３の外形を二点鎖線にて示している。図３～図８において、レーザ光ＬＷ等の光軸を一点鎖線にて示している。図７，図８において、加工対象物Ｗの加工面Ｗａを実線及び配線にて示している。
【0050】
図３に示すように、ヘッドユニット１３には、光ファイバケーブルＦＬのヘッドコネクタＦＬａが取着される。光ファイバケーブルＦＬにて伝達されるレーザ光ＬＷは、ヘッドコネクタＦＬａからヘッドユニット１３の内部へと出射される。レーザ光ＬＷは、光合流部材４３１を透過する。光合流部材４３１は、例えばダイクロイックミラーである。光合流部材４３１は、レーザ光ＬＷの光軸上に設けられ、その光軸に対して所定の角度傾いて配置されている。光合流部材４３１は、その入射面４３１ａにおいて、レーザ光ＬＷの一部を反射するように形成されている。
【0051】
光合流部材４３１にて反射した一部のレーザ光ＬＷａは、モニタ部４３に入射する。モニタ部４３は、レーザ光ＬＷａを受光する受光素子を含む。モニタ部４３は、受光したレーザ光ＬＷａの受光量を検出する。これにより、レーザ光ＬＷの光量をモニタすることができる。
【0052】
光合流部材４３１の後段には、焦点調整部４５と走査部４６とが配置されている。
焦点調整部４５は、３枚のレンズ４５ａ，４５ｂ，４５ｃを有している。レンズ４５ａ～４５ｃは、レーザ光ＬＷの光軸上に配置されている。レンズ４５ａは、例えば凹レンズであり、レンズ４５ｂ，４５ｃは例えば凸レンズである。焦点調整部４５は、レンズ４５ａを支持する支持部材と、支持部材をレーザ光ＬＷの光軸に沿って移動させる駆動部とを有している。支持部材は例えばリニアスライダ等によって構成される。駆動部は、例えばステッピングモータ等によって構成される。焦点調整部４５を通過するレーザ光ＬＷは、レンズ４５ａ～４５ｃの位置に応じた距離にて集光する。これによりレーザ光ＬＷの焦点距離（焦点位置）は調整可能となる。
焦点調整部４５は、３枚のレンズ４５ａ，４５ｂ，４５ｃを有している。レンズ４５ａ～４５ｃは、レーザ光ＬＷの光軸上に配置されている。レンズ４５ａは、例えば凹レンズであり、レンズ４５ｂ，４５ｃは例えば凸レンズである。焦点調整部４５は、レンズ４５ａを支持する支持部材と、支持部材をレーザ光ＬＷの光軸に沿って移動させる駆動部とを有している。支持部材は例えばリニアスライダ等によって構成される。駆動部は、例えばステッピングモータ等によって構成される。焦点調整部４５を通過するレーザ光ＬＷは、レンズ４５ａ～４５ｃの位置に応じた距離にて集光する。これによりレーザ光ＬＷの焦点距離（焦点位置）は調整可能となる。
【0053】
走査部４６は、一対のミラー４６ａ，４６ｂと、ミラー４６ａ，４６ｂのそれぞれを駆動する駆動部４６ｃ，４６ｄを有する。駆動部４６ｃ，４６ｄは、例えばステッピングモータ等によって構成される。ミラー４６ａ，４６ｂはそれぞれ、レーザ光ＬＷを反射する。駆動部４６ｃ，４６ｄは、ミラー４６ａ，４６ｂを回動する。ミラー４６ａ，４６ｂの回動により、ミラー４６ａ，４６ｂにより反射されたレーザ光ＬＷは、加工対象物Ｗに対して互いに直交する２つの軸方向に沿って走査される。
【0054】
ガイド用光源４４は、光合流部材４３１の出射面４３１ｂに向けてガイド光ＬＧを出射するように配置されている。光合流部材４３１は、その出射面４３１ｂにおいて、ガイド光ＬＧを反射するように形成されている。ガイド光ＬＧは、光合流部材４３１により、光合流部材４３１を透過したレーザ光ＬＷと同軸状となるように反射される。つまり、光合流部材４３１は、レーザ光ＬＷとガイド光ＬＧを同軸状に合流する。光合流部材４３１にて反射されたガイド光ＬＧは、焦点調整部４５を通過し、走査部４６にてレーザ光ＬＷと同様に反射され、加工対象物Ｗに照射される。したがって、メイン制御部２１は、レーザ光ＬＷを走査するときと同様に加工データに基づいて走査部４６を制御する。これによりメイン制御部２１は、ガイド光ＬＧにて加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対して加工パターンを投射する。ガイド光ＬＧは、可視領域の波長を有している。したがって、ガイド光ＬＧにより、加工パターンを確認することができる。
【0055】
また、メイン制御部２１は、基準マークデータに基づいて走査部４６を制御する。これにより、メイン制御部２１は、ガイド光ＬＧにて加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対して基準マークを投射する。
【0056】
（変位センサ）
図４、図７、図８に示すように、変位センサ４７は、投光部４７ａから検出光ＬＫを投光する。その検出光ＬＫは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜している。変位センサ４７は、投光部４７ａから投光する検出光ＬＫの光軸が保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように配置されているといえる。保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌは、走査部４６にて反射したレーザ光ＬＷが保護ガラス４９の出射面４９ａから垂直に出射するときの光軸と等しい。
図４、図７、図８に示すように、変位センサ４７は、投光部４７ａから検出光ＬＫを投光する。その検出光ＬＫは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜している。変位センサ４７は、投光部４７ａから投光する検出光ＬＫの光軸が保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように配置されているといえる。保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌは、走査部４６にて反射したレーザ光ＬＷが保護ガラス４９の出射面４９ａから垂直に出射するときの光軸と等しい。
【0057】
また、検出光ＬＫの光軸は、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌと所定の第２距離にて交差する。変位センサ４７は、検出光ＬＫの光軸が保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌと所定の第２距離にて交差するように配置されているといえる。検出光ＬＫの光軸と鉛直軸４９Ｌとが交差する第２距離は、例えば保護ガラス４９の出射面４９ａから検出光ＬＫの光軸と鉛直軸４９Ｌとが交差する点までの距離である。この第２距離を、基準距離とする。
【0058】
図４に示すように、ヘッドユニット１３を保護ガラス４９の出射面４９ａの側から視て、変位センサ４７は、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して、ヘッドユニット１３の先端側（図４において左側）に配置されている。また、変位センサ４７は、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌを含み、走査部４６に入射するレーザ光ＬＷの光軸と平行な平面ＬＰ（一点鎖線にて示す）に対して、一方の側（図４において上側）に投光部４７ａ及び受光部４７ｂが位置するように配置されている。したがって、変位センサ４７から投光される検出光ＬＫの光軸は、走査部４６においてレーザ光ＬＷを走査する２つの軸に対して傾いている。投光部４７ａ及び受光部４７ｂは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌを含む平面において、焦点調整部４５から出射されるレーザ光ＬＷと直交する平面と、検出光ＬＫ及び反射光ＫＲを含む平面が所定角度で交差するように配置されているといえる。図４において、ミラー４６ａは、レーザ光ＬＷを図面の左右方向に走査する。この走査軸をＸ軸とする。同様に、ミラー４６ｂは、レーザ光ＬＷを図面の上下方向に走査する。この操作軸をＹ軸とする。上記した鉛直軸４９Ｌは、例えばこれらＸ軸とＹ軸の交点であり、レーザ光ＬＷを走査するＸ－Ｙ座標の原点（中心）である。そして、鉛直軸４９Ｌは、加工領域の中心に対応する。
【0059】
【0060】
図５に示すように、撮像部４８は、走査部４６の支持台４６ｅに固定されている。ヘッドユニット１３の筐体１３ａは、ベース板１３ｂを有している。このベース板１３ｂの下面は、保護ガラス４９が設けられた筐体１３ａの一側面を構成する。保護ガラス４９は、ベース板１３ｂに固定されている。
【0061】
支持台４６ｅは、ベース板１３ｂの上面に固定されている。この支持台４６ｅには、走査部４６の駆動部４６ｃ，４６ｄが固定されている。また、支持台４６ｅには、撮像部４８が固定されている。なお、図５には示されていないが、支持台４６ｅには、図７等に示す変位センサ４７が固定されている。
【0062】
図４、図６に示すように、撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように配置されている。撮像軸４８Ｌは、撮像部４８を構成するレンズの中心を通る光軸である。この光軸は、対象物画像を撮像する撮像素子における光の入射面に対して垂直である。
【0063】
撮像部４８の撮像軸４８Ｌは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌと所定の第１距離にて交差する。撮像部４８は、撮像軸４８Ｌが保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌと所定の第１距離にて交差するように配置されているといえる。また、撮像部４８は、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜して配置されていると言える。
【0064】
撮像軸４８Ｌと鉛直軸４９Ｌとが交差する第１距離は、例えば保護ガラス４９の出射面４９ａから撮像軸４８Ｌと鉛直軸４９Ｌとが交差する点までの距離である。撮像部４８は、この第１距離が、図６、図１０に示す焦点調整部４５による焦点位置の調整範囲のうち、最遠点面ＦＰの最遠焦点距離よりも大きくなるように配置されている。つまり、第１距離は、焦点調整部４５における焦点位置の調整範囲よりも保護ガラス４９から離れた距離であるといえる。そして、このように第１距離を設定することにより、撮像部４８の撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに近づけることができる。
【0065】
（焦点距離の調整）
図９に示すように、焦点調整部４５は、レンズ４５ａ，４５ｂ，４５ｃを有している。レンズ４５ａは、凹レンズであり、レンズ４５ｂ及びレンズ４５ｃは凸レンズである。レンズ４５ａとレンズ４５ｂは、入射するレーザ光ＬＷのビーム径を拡大し、平行光となるレーザ光ＬＷを出力する。レンズ４５ｃは、平行光であるレーザ光ＬＷを集光する。
図９に示すように、焦点調整部４５は、レンズ４５ａ，４５ｂ，４５ｃを有している。レンズ４５ａは、凹レンズであり、レンズ４５ｂ及びレンズ４５ｃは凸レンズである。レンズ４５ａとレンズ４５ｂは、入射するレーザ光ＬＷのビーム径を拡大し、平行光となるレーザ光ＬＷを出力する。レンズ４５ｃは、平行光であるレーザ光ＬＷを集光する。
【0066】
図１０に示すように、レンズ４５ａをレンズ４５ｂに近づけると、レンズ４５ｂを透過したレーザ光ＬＷは、広がりを持つ、つまりビーム径は徐々に大きくなる。このレーザ光ＬＷにより、レンズ４５ｃにより集光されたレーザ光ＬＷの焦点位置は、図９に示す焦点位置よりもレンズ４５ｃから遠くなる。つまり、レーザ光ＬＷの焦点距離が長くなる。
【0067】
図１１に示すように、レンズ４５ａをレンズ４５ｂから遠ざけると、レンズ４５ｂを透過したレーザ光ＬＷは、絞られる、つまりビーム径は徐々に小さくなる。このレーザ光ＬＷにより、レンズ４５ｃにより集光されたレーザ光ＬＷの焦点位置は、図１０に示す焦点位置よりもレンズ４５ｃに近くなる。つまり、レーザ光ＬＷの焦点距離が短くなる。
【0068】
図２に示すヘッド制御部４１は、焦点調整部４５のレンズ４５ａの位置を制御する。このレンズ４５ａの移動により、レンズ４５ａ～４５ｂの間のレンズ間距離が変更される。つまり、ヘッド制御部４１は、焦点調整部４５を制御し、レンズ間距離を調整する。
【0069】
図９は、レンズ４５ａを基準位置に移動させたときの状態を示す。基準位置は、レンズ４５ａを移動させる移動機構における移動範囲の中間位置である。このときのレーザ光ＬＷの焦点位置を含み、光軸に対して直交する平面を基準面ＢＰとする。ヘッドユニット１３（保護ガラス４９の出射面４９ａ）から基準面ＢＰまでの距離を基準焦点距離とする。光軸に対して直交する平面はＸ軸（Ｘ座標値）及びＹ軸（Ｙ座標値）により規定される（２次元の座標値）。そして、光軸に沿った方向はＺ軸（Ｚ座標値）により規定される（１次元の座標値）。
【0070】
図１０及び図１１は、レンズ４５ａの移動による焦点位置の調整範囲を示す。
図１０において、図９に示す基準位置にあるレンズ４５ａを、そのレンズ４５ａの移動範囲において最もレンズ４５ｂに近づけた状態を示す。このときのレーザ光ＬＷの焦点位置をＺ軸方向における最遠点位置とし、最遠点位置を含み、光軸に対して直交する平面を最遠点面ＦＰとする。なお、厳密には、二次元平面状における四角形状の加工領域（印字エリア）の各対角点が加工領域を含めた最遠点位置となるが、ここでは、二次元平面状の原点位置における光軸方向（Ｚ軸方向）での最遠点位置の説明としている。ヘッドユニット１３（保護ガラス４９の出射面４９ａ）から最遠点面ＦＰまでの距離を最遠焦点距離とする。
図１０において、図９に示す基準位置にあるレンズ４５ａを、そのレンズ４５ａの移動範囲において最もレンズ４５ｂに近づけた状態を示す。このときのレーザ光ＬＷの焦点位置をＺ軸方向における最遠点位置とし、最遠点位置を含み、光軸に対して直交する平面を最遠点面ＦＰとする。なお、厳密には、二次元平面状における四角形状の加工領域（印字エリア）の各対角点が加工領域を含めた最遠点位置となるが、ここでは、二次元平面状の原点位置における光軸方向（Ｚ軸方向）での最遠点位置の説明としている。ヘッドユニット１３（保護ガラス４９の出射面４９ａ）から最遠点面ＦＰまでの距離を最遠焦点距離とする。
【0071】
図１１において、図９に示す基準位置にあるレンズ４５ａを、そのレンズ４５ａの移動範囲において最もレンズ４５ｂから離した状態を示す。このときのレーザ光ＬＷの焦点位置をＺ軸方向における最近点位置とし、最近点位置を含み、光軸に対して直交する平面を最近点面ＮＰとする。ヘッドユニット１３（保護ガラス４９の出射面４９ａ）から最近点面ＮＰまでの距離を最近焦点距離とする。
【0072】
（ガイドマーク及びガイド点）
図１２は、基準マーク６０の一例を示す。この基準マーク６０は、所定の半径を有する円６１と、円６１の中心点６１ａにて互いに直交する２本の直線６２ａ，６２ｂとを含む。円６１の中心点６１ａは、例えば図３～図８に示す走査部４６によりレーザ光ＬＷを走査するＸ－Ｙ座標の原点に設定される。基準マーク６０の色、つまりガイド光ＬＧの色は、例えば緑色である。
図１２は、基準マーク６０の一例を示す。この基準マーク６０は、所定の半径を有する円６１と、円６１の中心点６１ａにて互いに直交する２本の直線６２ａ，６２ｂとを含む。円６１の中心点６１ａは、例えば図３～図８に示す走査部４６によりレーザ光ＬＷを走査するＸ－Ｙ座標の原点に設定される。基準マーク６０の色、つまりガイド光ＬＧの色は、例えば緑色である。
【0073】
図１２には、ガイド点７０が示されている。ガイド点７０は、変位センサ４７の投光部４７ａから投光される検出光ＬＫによって、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに示される。図１２において、ガイド点７０は、円として示されている。なお、図１２には、ガイド点７０の例として３つのガイド点７０ａ，７０ｂ，７０ｃが示されている。ガイド点７０ａ～７０ｃの色、つまり検出光ＬＫの色は、例えば赤色である。
【0074】
図４、図７、図８に示すように、検出光ＬＫは、鉛直軸４９Ｌと第２距離（基準距離）にて交差する。この交差する所定の基準距離は、例えば図９に示す基準面ＢＰの距離に設定される。この場合、基準面ＢＰにおいて、検出光ＬＫは鉛直軸４９Ｌと交差する。この基準面ＢＰにおいて、図１２に示すように、鉛直軸４９Ｌを中心とする円６１を含む基準マーク６０が投影される。したがって、検出光ＬＫによるガイド点７０は、基準マーク６０の中心に位置する。つまり、加工対象物Ｗの加工面Ｗａが基準面ＢＰの位置にあるとき、基準マーク６０の中心にガイド点７０ａ（７０）が投影される。
【0075】
（作用）
次に、第１実施形態のレーザ加工装置１０Ａの作用を説明する。
このレーザ加工装置１０Ａは、走査部４６を収容するヘッドユニット１３の筐体１３ａに収容された撮像部４８を有している。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して第１距離で交差するように配置されている。
次に、第１実施形態のレーザ加工装置１０Ａの作用を説明する。
このレーザ加工装置１０Ａは、走査部４６を収容するヘッドユニット１３の筐体１３ａに収容された撮像部４８を有している。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して第１距離で交差するように配置されている。
【0076】
保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌは、走査部４６にて反射したレーザ光ＬＷが保護ガラス４９の出射面４９ａから垂直に出射するときの光軸と等しい。このレーザ光ＬＷの光軸は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａにおける加工領域の中心に対応する。
【0077】
上記したように、撮像部４８は、撮像部４８の撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように配置されている。したがって、撮像部４８は、保護ガラス４９の近傍に配置することができる。また、走査部４６の配置に影響することなく、撮像部４８を配置することができる。そして、撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように撮像部４８を配置することにより、簡易な構成で、広い撮像視野を確保することができる。
【0078】
撮像部４８の撮像軸４８Ｌと保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌとが交差する第１距離は、焦点調整部４５における焦点位置の調整範囲よりも保護ガラス４９から離れた距離である。このように第１距離を設定することは、撮像部４８の撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに近づけることができる。このため、歪みの少ない対象物画像を取得することができる。
【0079】
撮像部４８は、ヘッドユニット１３の接続コネクタ１３４に接続されている。そして、撮像部４８は、接続コネクタ１３４から供給される駆動電圧により作動し、対象物画像のデータを接続コネクタ１３４に出力する。一方、撮像部４８は、ヘッドユニット１３の光学部材を駆動する駆動電圧を供給するための接続コネクタ１３２、及び光学部材に対する制御信号を伝達するための接続コネクタ１３２と接続されていない。したがって、ヘッドユニット１３に対して独立駆動可能に構成されている。そして、撮像部４８は、ヘッドユニット１３、つまりコントローラユニット１１の動作状態にかかわらず、作動するとともに対象物画像のデータを取得する。接続コネクタ１３４に接続された設定用端末１４は、ヘッドユニット１３、つまりコントローラユニット１１の動作状態にかかわらず、対象物画像のデータを得ることができる。このように、撮像部４８について、使い勝手を向上することができる。
【0080】
設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。そして、設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３により、ヘッドユニット１３に内設された撮像部４８から対象物画像のデータを取得する。設定用端末１４は、対象物画像に加工データの加工パターンを重ね合わせて表示部５４に表示する機能を有している。このように、対象物画像に加工パターンを重ね合わせて表示することにより、加工対象物Ｗに対する加工パターンの状態を容易に確認することができる。
【0081】
上述した通り、撮像部４８は、加工対象物Ｗについて、歪みの少ない対象物画像を取得することができる。このため、対象物画像について、歪み補正を行わなくても、加工パターンの状態を確認することができる。
【0082】
次に、レーザ加工装置１０Ａの動作モードについて説明する。
（加工モード）
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて加工モードが選択され、加工開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する加工処理を開始する。
（加工モード）
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて加工モードが選択され、加工開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する加工処理を開始する。
【0083】
メイン処理は、加工データに基づいて加工対象物Ｗにレーザ光ＬＷを照射する処理を実行する。メイン制御部２１は、制御データを生成する。制御データは、印字すべき文字等に関する加工データに基づいて加工対象物Ｗ上の加工位置に対応する複数の走査位置データ（座標データ）と、レーザ光ＬＷのオンオフデータとを含む。メイン制御部２１は、制御データを光源ユニット１２の光源制御部３１とヘッドユニット１３のヘッド制御部４１とに送信する。
【0084】
光源ユニット１２の光源制御部３１は、制御データに基づいてレーザ光源３３を制御し、レーザ光ＬＷを出射させる。ヘッドユニット１３のヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、焦点調整部４５、走査部４６を制御し、レーザ光ＬＷを加工対象物Ｗに向けて走査する。これにより、レーザ加工装置１０Ａは、加工対象物Ｗの加工面Ｗａを、加工パターンを加工する。
【0085】
（教示モード）
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて教示モードが選択され、開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する教示処理を開始する。
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて教示モードが選択され、開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する教示処理を開始する。
【0086】
メイン処理は、加工データに基づいて加工対象物Ｗにガイド光ＬＧを照射する処理を実行する。メイン制御部２１は、制御データを生成する。制御データは、印字すべき文字等に関する加工データに基づいて加工対象物Ｗ上の加工位置に対応する複数の走査位置データ（座標データ）と、ガイド光ＬＧのオンオフデータとを含む。メイン制御部２１は、制御データをヘッドユニット１３のヘッド制御部４１に送信する。
【0087】
ヘッドユニット１３のヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、ガイド用光源４４を制御するとともに、焦点調整部４５、走査部４６を制御し、ガイド光ＬＧを加工対象物Ｗに向けて走査する。これにより、レーザ加工装置１０Ａは、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに、加工パターンを投射する。
【0088】
（位置調整モード：第１調整モード）
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて位置調整モード：第１調整モードが選択され、開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する第１調整モードの処理を開始する。
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて位置調整モード：第１調整モードが選択され、開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する第１調整モードの処理を開始する。
【0089】
メイン処理部は、基準マークデータに基づいて、加工対象物Ｗにガイド光ＬＧを照射する処理を実行する。メイン制御部２１は、制御データを生成する。制御データは、基準マークデータに基づいて加工対象物Ｗ上の加工位置に対応する複数の走査位置データ（座標データ）と、ガイド光ＬＧのオンオフデータとを含む。また、制御データは、変位センサ４７の投光部４７ａから検出光ＬＫを出射させる指示を含む。メイン制御部２１は、制御データをヘッドユニット１３のヘッド制御部４１に送信する。
【0090】
ヘッドユニット１３のヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、ガイド用光源４４を制御するとともに、焦点調整部４５、走査部４６を制御し、ガイド光ＬＧを加工対象物Ｗに向けて走査する。これにより、レーザ加工装置１０Ａは、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに、基準マーク６０を投射する。また、ヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、変位センサ４７の投光部４７ａから検出光ＬＫを投光させる。これにより、レーザ加工装置１０Ａは、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに、ガイド点７０を投射する。
【0091】
図４、図７、図８に示すように、検出光ＬＫは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾いている。したがって、加工面Ｗａが上記の基準面ＢＰに対してヘッドユニット１３に近い位置にある場合、又はヘッドユニット１３から遠い位置にある場合、検出光ＬＫによるガイド点は、基準マーク６０の中心からずれる。例えば加工面Ｗａが図１０に示す最遠点位置にあるとき、図１２に示すガイド点７０ｂが示される。また、例えば加工面Ｗａが図１１に示す最近点位置にあるとき、図１２に示すガイド点７０ｃが示される。このように投射されるガイド点７０ａ～７０ｃにより、加工面Ｗａが基準面ＢＰの位置にあるか否かを容易に判断できる。
【0092】
（位置調整モード：第２調整モード）
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて位置調整モード：第２調整モードが選択され、開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する第２調整モードの処理を開始する。
メイン制御部２１は、設定用端末１４にて位置調整モード：第２調整モードが選択され、開始が指示されると、加工対象物Ｗに対する第２調整モードの処理を開始する。
【0093】
メイン制御部２１は、変位センサ４７により距離を測定する指示を含む制御データを生成する。メイン制御部２１は、制御データをヘッドユニット１３のヘッド制御部４１に送信する。ヘッド制御部４１は、制御データに基づいて、変位センサ４７にて距離を測定する。ヘッド制御部４１は、変位センサ４７の測定結果、受光量を含むデータをメイン制御部２１に送信する。メイン制御部２１は、ヘッド制御部４１から受信したデータに基づいて、変位センサ４７による測定結果を設定用端末１４の表示部５４に表示する。
【0094】
検出光ＬＫは、図２に示す変位センサ４７の投光部４７ａから投光される。変位センサ４７は、受光部４７ｂにおける受光状態により、距離を測定する。図２に示すヘッド制御部４１は、変位センサ４７の測定結果をメイン制御部２１に送信する。メイン制御部２１は、受信した測定結果に基づいて設定用端末１４の表示部５４に距離を表示する。例えば、メイン制御部２１は、測定結果に基づいて、測定距離を設定用端末１４の表示部５４に表示する。測定距離は、例えばヘッドユニット１３（保護ガラス４９の出射面４９ａ）から加工対象物Ｗの加工面Ｗａまでの距離として示される。この測定距離により、加工対象物Ｗの位置をより高い精度にて調整することができる。
【0095】
メイン制御部２１は、表示部５４に、記憶部２２に記憶された加工物距離を表示させる。加工物距離は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対して加工パターンを所望のビーム径にて加工する距離である。加工物距離は、例えば上記の基準距離が設定される。また、加工物距離は、設定用端末１４の操作によって変更可能に設定される。加工物距離は、記憶部２２に記憶される。レーザ光ＬＷの焦点位置を、加工面Ｗａに対して高さ方向（光軸方向）にずらすことで、所望のビーム径にて加工することができる。例えば、レーザ光ＬＷを最も絞った状態（焦点位置）にて加工パターンを加工する場合、レーザ光ＬＷの焦点距離は、加工物距離と等しい。そして、加工物距離と測定距離とを表示部５４に表示することで、加工対象物Ｗの位置が合わせられているか否かを容易に判断することができる。そして、表示された測定距離を加工物距離に一致させるように加工対象物Ｗを移動させることにより、より簡単に、かつより高い精度にて調整することができる。
【0096】
この第２調整モードにおいて、メイン制御部２１は、ガイド光ＬＧによる基準マーク６０の投影を停止する。これにより、加工対象物Ｗの加工面Ｗａにて反射したガイド光ＬＧが受光部４７ｂに入射することを防止する。例えば、メイン制御部２１は、ヘッド制御部４１に対して停止を示す制御データを送信し、ヘッド制御部４１は、ガイド用光源４４によりガイド光ＬＧの出射を停止する。なお、例えば図３に示す光合流部材４３１と焦点調整部４５との間にシャッタを設け、シャッタによりガイド光ＬＧを遮るようにしてもよい。
【0097】
メイン制御部２１は、ヘッド制御部４１から受信したデータに含まれる変位センサ４７の受光量と、記憶部２２に記憶された第１設定値、第２設定値とを比較する。メイン制御部２１は、比較結果に応じて測定エラーを報知する。メイン制御部２１は、受光量が第１設定値よりも少ない場合に、設定用端末１４の表示部５４に測定エラーを表示させる。これにより、変位センサ４７における受光量が不足していることを確認できる。また、メイン制御部２１は、受光量が第２設定値よりも多い場合に、設定用端末１４の表示部５４に測定エラーを表示させる。これにより、変位センサ４７における受光量が多すぎることを確認できる。このようなエラー表示により、変位センサ４７による距離測定が不安定であることを確認できる。
【0098】
なお、メイン制御部２１は、記憶部２２に記憶された加工対象物Ｗの情報によって、第２調整モードを無効化する、つまり第２調整モードにおける処理を実行しないようにしてもよい。例えば、メイン制御部２１は、加工対象物Ｗの種類において、反射の状態として拡散反射が設定された加工対象物Ｗの場合に、第２調整モードを有効とし、変位センサ４７による測定結果を設定用端末１４の表示部５４に表示する。一方、メイン制御部２１は、加工対象物Ｗの種類において、反射の状態として正反射が設定された加工対象物Ｗの場合に、第２調整モードを無効化する。
【0099】
図４に示すように、変位センサ４７の受光部４７ｂは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌを含む平面に対して、変位センサ４７の投光部４７ａと同じ側に位置している。したがって、検出光ＬＫを正反射する加工対象物Ｗでは、加工対象物Ｗによる反射光ＫＲは投光部４７ａに入射し難く、距離の測定が困難になる。このため、メイン制御部２１は、第２調整モードを無効化する。つまり、メイン制御部２１は、加工対象物Ｗの情報（反射の状態）によって、第２調整モードの有効と無効とを判定する。
【0100】
なお、メイン制御部２１は、他の情報によって判定してもよい。例えば、加工対象物Ｗの色によって判定する。例えば黒色等のように、検出光ＬＫによる反射の光量が少ない加工対象物Ｗの色の場合に、第２調整モードを無効化する。なお、メイン制御部２１は、第２調整モードを無効化した旨を表示部５４に表示させるようにしてもよい。
【0101】
（効果）
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１－１）レーザ加工装置１０Ａは、走査部４６を収容するヘッドユニット１３の筐体１３ａに収容された撮像部４８を有している。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して所定の第１距離で交差するように配置されている。保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌは、走査部４６にて反射したレーザ光ＬＷが保護ガラス４９の出射面４９ａから垂直に出射するときの光軸と等しい。このレーザ光ＬＷの光軸は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａにおける加工領域の中心に対応する。
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１－１）レーザ加工装置１０Ａは、走査部４６を収容するヘッドユニット１３の筐体１３ａに収容された撮像部４８を有している。撮像部４８は、保護ガラス４９を通して加工対象物Ｗを撮像することにより、加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する。撮像部４８は、対象物画像を取得するための撮像軸４８Ｌが、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して所定の第１距離で交差するように配置されている。保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌは、走査部４６にて反射したレーザ光ＬＷが保護ガラス４９の出射面４９ａから垂直に出射するときの光軸と等しい。このレーザ光ＬＷの光軸は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａにおける加工領域の中心に対応する。
【0102】
撮像部４８は、撮像部４８の撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように配置されている。したがって、撮像部４８は、保護ガラス４９の近傍に配置することができる。また、走査部４６の配置に影響することなく、撮像部４８を配置することができる。そして、撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾斜するように撮像部４８を配置することにより、簡易な構成で、広い撮像視野を確保することができる。
【0103】
（１－２）撮像部４８は、ヘッドユニット１３の接続コネクタ１３４に接続されている。そして、撮像部４８は、接続コネクタ１３４から供給される駆動電圧により作動し、対象物画像のデータを接続コネクタ１３４に出力する。一方、撮像部４８は、ヘッドユニット１３の光学部材を駆動する駆動電圧を供給するための接続コネクタ１３２、及び光学部材に対する制御信号を伝達するための接続コネクタ１３２と接続されていない。したがって、ヘッドユニット１３に対して独立駆動可能に構成されている。そして、撮像部４８は、ヘッドユニット１３、つまりコントローラユニット１１の動作状態にかかわらず、作動するとともに対象物画像のデータを取得する。接続コネクタ１３４に接続された設定用端末１４は、ヘッドユニット１３、つまりコントローラユニット１１の動作状態にかかわらず、対象物画像のデータを得ることができる。このように、撮像部４８について、使い勝手を向上することができる。
【0104】
（１－３）設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３によりヘッドユニット１３に接続される。そして、設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３により、ヘッドユニット１３に内設された撮像部４８から対象物画像のデータを取得する。設定用端末１４は、対象物画像に加工データの加工パターンを重ね合わせて表示部５４に表示する機能を有している。このように、対象物画像に加工パターンを重ね合わせて表示することにより、加工対象物Ｗに対する加工パターンの状態を容易に確認することができる。
【0105】
（１－４）設定用端末１４は、対象物画像を表示部５４に表示する。したがって、教示モードにおける対象物画像、つまり加工対象物Ｗに対してガイド光ＬＧにて加工パターンを照射した状態の対象物画像を表示部５４に表示させることができる。このように表示される対象物画像により、加工対象物Ｗに対する加工パターンの状態を容易に確認することができる。
【0106】
（１－５）設定用端末１４は、対象物画像を表示部５４に表示する。したがって、位置調整モード（第１調整モード）における対象物画像、つまり加工対象物Ｗに対してガイド光ＬＧによる基準マーク６０と、変位センサ４７の検出光ＬＫによるガイド点７０と照射した状態の対象物画像を表示部５４に表示させることができる。このように表示される対象物画像により、加工面Ｗａが基準面ＢＰの位置にあるか否かを容易に確認することができる。
【0107】
（１－６）レーザ加工装置１０Ａは、レーザ光ＬＷを出射するレーザ光源３３と、可視領域の波長を有するガイド光ＬＧを出射するガイド用光源４４と、レーザ光ＬＷ及びガイド光ＬＧを走査する走査部４６を有する。レーザ加工装置１０Ａは、レーザ光ＬＷ及びガイド光ＬＧが透過する保護ガラス４９を有している。また、レーザ加工装置１０Ａは、投光部４７ａと受光部４７ｂを含む変位センサ４７を備えている。投光部４７ａは、加工対象物Ｗに対して可視領域の波長を有する検出光ＬＫを投光する。変位センサ４７は、検出光ＬＫが保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌと所定の基準距離で交差するように配置されている。受光部４７ｂは、加工対象物Ｗにて拡散反射した検出光ＬＫ（反射光ＫＲ）を受光する。変位センサ４７は、受光部４７ｂの受光状態に基づいて距離を測定する。メイン制御部２１は、変位センサ４７の測定結果に基づいて設定用端末１４の表示部５４に距離を表示する。
【0108】
例えば、メイン制御部２１は、測定結果に基づいて、測定距離を設定用端末１４の表示部５４に表示する。測定距離は、例えばヘッドユニット１３（保護ガラス４９の出射面４９ａ）から加工対象物Ｗの加工面Ｗａまでの距離として示される。この測定距離により、加工対象物Ｗの位置をより高い精度にて調整することができる。
【0109】
（１－７）メイン制御部２１は、表示部５４に、記憶部２２に記憶された加工物距離を表示させる。加工物距離は、加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対して加工パターンを所望のビーム径にて加工する距離である。加工物距離は、例えば上記の基準距離が設定される。また、加工物距離は、設定用端末１４の操作によって変更可能に設定される。加工物距離は、記憶部２２に記憶される。レーザ光ＬＷの焦点位置を、加工面Ｗａに対して高さ方向（光軸方向）にずらすことで、所望のビーム径にて加工することができる。
【0110】
（１－８）メイン制御部２１は、ヘッド制御部４１から受信したデータに含まれる変位センサ４７の受光量と、記憶部２２に記憶された第１設定値、第２設定値とを比較する。メイン制御部２１は、受光量が第１設定値よりも少ない場合に、設定用端末１４の表示部５４にエラーを表示させる。これにより、変位センサ４７における受光量が不足していることを確認できる。また、メイン制御部２１は、受光量が第２設定値よりも多い場合に、設定用端末１４の表示部５４にエラーを表示させる。これにより、変位センサ４７における受光量が多すぎることを確認できる。このようなエラー表示により、変位センサ４７による距離測定が不安定であることを確認できる。
【0111】
（１－９）記憶部２２は、変位センサ４７による測定結果を記憶する。また、記憶部２２は、変位センサ４７の受光量に対する第１設定値、第２設定を記憶する。第１設定値及び第２設定値は、変位センサ４７において、距離の測定に適した光量の範囲の下限値及び上限値として設定される。受光量が第１設定値以下の場合、又は受光量が第２設定値以上の場合、変位センサ４７の受光部４７ｂにて得られる反射光ＫＲの入射位置、つまり測定結果に誤差が生じる場合がある。このため、変位センサ４７における受光量が第１設定値以上第２設定値以下の場合に、変位センサ４７の測定結果を有効とする。これにより、精度の高い精度で位置を調整可能とすることができる。
【0112】
（１－１０）光合流部材４３１にて反射した一部のレーザ光ＬＷａは、モニタ部４３に入射する。モニタ部４３は、レーザ光ＬＷａを受光する受光素子を含む。モニタ部４３は、受光したレーザ光ＬＷａの受光量を検出する。これにより、レーザ光ＬＷの光量をモニタすることができる。
【0113】
（１－１１）ガイド用光源４４は、光合流部材４３１の出射面４３１ｂに向けてガイド光ＬＧを出射するように配置されている。光合流部材４３１は、その出射面４３１ｂにおいて、ガイド光ＬＧを反射するように形成されている。ガイド光ＬＧは、光合流部材４３１により、光合流部材４３１を透過したレーザ光ＬＷと同軸状となるように反射される。光合流部材４３１にて反射されたガイド光ＬＧは、焦点調整部４５を通過し、走査部４６にてレーザ光ＬＷと同様に反射され、加工対象物Ｗに照射される。したがって、メイン制御部２１は、レーザ光ＬＷを走査するときと同様に加工データに基づいて走査部４６を制御する。これによりメイン制御部２１は、ガイド光ＬＧにて加工対象物Ｗの加工面Ｗａに対して加工パターンを投射する。ガイド光ＬＧは、可視領域の波長を有している。したがって、ガイド光ＬＧにより、加工パターンを確認することができる。
【0114】
（１－１２）検出光ＬＫは、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに対して傾いている。したがって、加工面Ｗａが上記の基準面ＢＰに対してヘッドユニット１３に近い位置にある場合、又はヘッドユニット１３から遠い位置にある場合、検出光ＬＫによるガイド点は、基準マーク６０の中心からずれる。例えば加工面Ｗａが図１０に示す最遠点位置にあるとき、図１２に示すガイド点７０ｂが示される。また、例えば加工面Ｗａが図１１に示す最近点位置にあるとき、図１２に示すガイド点７０ｃが示される。このように投射されるガイド点７０ａ～７０ｃにより、加工面Ｗａが基準面ＢＰの位置にあるか否かを容易に判断できる。
【0115】
（１－１３）レーザ加工装置１０Ａは、レーザ光ＬＷの焦点距離を変更する焦点調整部４５を備える。撮像部４８の撮像軸４８Ｌと保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌとが交差する第１距離は、焦点調整部４５における焦点位置の調整範囲よりも保護ガラス４９から離れた距離である。このように第１距離を設定することは、撮像部４８の撮像軸４８Ｌを保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌに近づけることができる。このため、レーザ加工装置１０Ａは、撮像部４８について広い視野を確保するとともに、歪みの少ない対象物画像を取得することができる。
【0116】
【0117】
レーザ加工装置１０Ｂは、コントローラユニット１１、光源ユニット１２、ヘッドユニット１３Ｂ、設定用端末１４を有している。この第２実施形態のレーザ加工装置１０Ｂは、第１実施形態のレーザ加工装置１０Ａに対して、ヘッドユニット１３Ｂの構成が異なる。コントローラユニット１１、光源ユニット１２、設定用端末１４の構成は第１実施形態と同様である。また、各ユニット１１，１２，１３Ｂ及び設定用端末１４の接続関係は、第１実施形態のレーザ加工装置１０Ａと同様である。
【0118】
（ヘッドユニット）
ヘッドユニット１３Ｂは、撮像電源供給部９１を有している。撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４と撮像部４８との間に接続されている。撮像部４８は、信号線９３により接続コネクタ１３４に接続されている。
ヘッドユニット１３Ｂは、撮像電源供給部９１を有している。撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４と撮像部４８との間に接続されている。撮像部４８は、信号線９３により接続コネクタ１３４に接続されている。
【0119】
撮像電源供給部９１は、電源線９２ａにより接続コネクタ１３４に接続されている。また、撮像電源供給部９１は、電源線９２ｂにより撮像部４８に接続されている。
撮像電源供給部９１は、電源線９２ｃにより、接続コネクタ１３２に接続されている。なお、図１３では、焦点調整部４５に接続されるように示されているが、これは、接続コネクタ１３２により供給されるヘッドユニット１３Ｂの駆動電圧が供給されることを意図している。このように供給される駆動電圧は、撮像部４８が動作可能な電圧（内部駆動電圧）である。
撮像電源供給部９１は、電源線９２ｃにより、接続コネクタ１３２に接続されている。なお、図１３では、焦点調整部４５に接続されるように示されているが、これは、接続コネクタ１３２により供給されるヘッドユニット１３Ｂの駆動電圧が供給されることを意図している。このように供給される駆動電圧は、撮像部４８が動作可能な電圧（内部駆動電圧）である。
【0120】
撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から供給される駆動電圧、又は接続コネクタ１３２から供給される電圧を撮像部４８に供給する。したがって、接続コネクタ１３２，１３４のいずれか一方から電圧が供給されることにより、撮像部４８を作動させることができる。
【0121】
撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から電圧が供給される場合、その電圧を撮像部４８に供給するように構成されている。そして、撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から電圧が供給されない場合、内部駆動電圧を撮像部４８に供給するように構成されている。
【0122】
接続コネクタ１３４は、第３電気ケーブル８３を着脱可能に構成されている。この第３電気ケーブル８３は、第１実施形態で説明したように、第３電気ケーブル８３は、撮像部４８へ駆動電圧を供給する電源供給線、及び対象物画像のデータを出力する信号線を含む撮像ケーブルである。そして、設定用端末１４は、第３電気ケーブル８３が接続されるコネクタに対して駆動電圧を供給するように構成されている。したがって、撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から供給される電圧を撮像部４８に供給する。これにより、撮像部４８は作動する。
【0123】
ここで、接続コネクタ１３４に対して、電圧が供給されない場合について説明する。たとえば、接続コネクタ１３４に対して、信号線のみを含む電気ケーブルが接続される場合がある。また、設定用端末１４が駆動電圧を供給しないコネクタを有し、このコネクタに第３電気ケーブル８３が接続される場合がある。これらの場合、接続コネクタ１３４に対して、撮像部４８の駆動電圧は供給されない。このような場合、撮像電源供給部９１は、駆動電圧が供給されないことに基づいて、内部駆動電圧を撮像部４８に供給する。これにより、撮像部４８を確実に作動させることができる。このように、接続コネクタ１３４に対して駆動電圧が供給されない場合であっても撮像部４８を作動させることができるため、より撮像部４８の使い勝手を向上できる。
【0124】
（効果）
以上記述したように、第２実施形態によれば、第１実施形態の効果に加え、以下の効果を奏する。
以上記述したように、第２実施形態によれば、第１実施形態の効果に加え、以下の効果を奏する。
【0125】
（２－１）レーザ加工装置１０Ｂは、撮像部４８と接続コネクタ１３４との間に接続された撮像電源供給部９１を有している。撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から供給される駆動電圧、又は接続コネクタ１３２から供給される電圧を撮像部４８に供給する。したがって、接続コネクタ１３２，１３４のいずれか一方から電圧が供給されることにより、撮像部４８を作動させることができる。
【0126】
（２－２）撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から電圧が供給される場合、その電圧を撮像部４８に供給するように構成されている。そして、撮像電源供給部９１は、接続コネクタ１３４から電圧が供給されない場合、内部駆動電圧を撮像部４８に供給するように構成されている。したがって、接続コネクタ１３４に対して駆動電圧が供給されない場合であっても撮像部４８を作動させることができるため、より撮像部４８の使い勝手を向上できる。
【0127】
（変更例）
上記実施形態は例えば以下のように変更できる。上記実施形態と以下の各変更例は、技術的な矛盾が生じない限り、互いに組み合せることができる。なお、以下の変更例において、上記実施形態と共通する部分については、上記実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
上記実施形態は例えば以下のように変更できる。上記実施形態と以下の各変更例は、技術的な矛盾が生じない限り、互いに組み合せることができる。なお、以下の変更例において、上記実施形態と共通する部分については、上記実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0128】
・レーザ加工装置の構成は、適宜変更することができる。
図１４、図１５は、変更例のレーザ加工装置１０Ｃを示す。
このレーザ加工装置１０Ｃは、コントローラユニット１１Ｃ、光源ユニット１２、ヘッドユニット１３、コンソール１６を有している。コンソール１６は、第５電気ケーブル８５によりコントローラユニット１１Ｃに接続されている。ヘッドユニット１３は、第６電気ケーブル８６によりコントローラユニット１１Ｃに接続されている。
図１４、図１５は、変更例のレーザ加工装置１０Ｃを示す。
このレーザ加工装置１０Ｃは、コントローラユニット１１Ｃ、光源ユニット１２、ヘッドユニット１３、コンソール１６を有している。コンソール１６は、第５電気ケーブル８５によりコントローラユニット１１Ｃに接続されている。ヘッドユニット１３は、第６電気ケーブル８６によりコントローラユニット１１Ｃに接続されている。
【0129】
（コントローラユニット）
図１５に示すように、コントローラユニット１１Ｃは、接続コネクタ１１４，１１５を有している。
図１５に示すように、コントローラユニット１１Ｃは、接続コネクタ１１４，１１５を有している。
【0130】
接続コネクタ１１４は、ヘッドユニット１３の撮像部４８に接続される。接続コネクタ１１４は、第６電気ケーブル８６を着脱可能に構成されている。第６電気ケーブル８６は、ヘッドユニット１３の接続コネクタ１３４に接続されている。第６電気ケーブル８６は、撮像部４８へ駆動電圧を供給する電源供給線、及び対象物画像のデータを出力する信号線を含む撮像ケーブルである。
【0131】
接続コネクタ１１５は、コンソール１６に接続される。接続コネクタ１１５は、第５電気ケーブル８５を着脱可能に構成されている。第５電気ケーブル８５は、電源供給及び信号線を含むケーブルである。なお、電源回路２３は、コンソール１６に対して駆動のための電力を供給するようにしてもよい。コンソール１６は、第１，第２実施形態のコントローラユニット１１に接続されてもよい。
【0132】
コンソール１６は、入力部５３、表示部５４を有している。表示部５４は、レーザ加工装置１０Ｃの各種情報を表示可能に構成されている。入力部５３は、使用者によるデータの入力が可能に構成されている。コンソール１６は、例えば、タブレット端末、ノートパソコン、ＰＤＡやスマートフォンなどの汎用端末と、それに導入された専用のアプリケーションソフトウェアとにより構成されてもよい。
【0133】
コンソール１６は、レーザ加工装置１０Ｃにおける各種の設定を行うために設けられる。また、コンソール１６は、レーザ加工装置１０Ｃの状態、各種の情報を表示するために設けられる。
【0134】
コンソール１６は、入力部５３の操作に応じて、コントローラユニット１１Ｃに対して、各種の制御、動作モードを指示する。
コントローラユニット１１Ｃは、制御部２５を有している。制御部２５は、レーザ加工装置１０Ｃの加工データの作成、変更等を行う機能を有している。制御部２５は、加工データの作成、変更等の各種の作業のためのウインドウを表示部５４に表示させる。制御部２５は、作業者による入力部５３の操作に基づいて、加工対象物Ｗを加工するための加工データを生成する。制御部２５は、加工データを記憶部２２に記憶させる。
コントローラユニット１１Ｃは、制御部２５を有している。制御部２５は、レーザ加工装置１０Ｃの加工データの作成、変更等を行う機能を有している。制御部２５は、加工データの作成、変更等の各種の作業のためのウインドウを表示部５４に表示させる。制御部２５は、作業者による入力部５３の操作に基づいて、加工対象物Ｗを加工するための加工データを生成する。制御部２５は、加工データを記憶部２２に記憶させる。
【0135】
また、制御部２５は、ヘッドユニット１３の撮像部４８にて取得した対象物画像のデータをコンソール１６の表示部５４に表示させる機能を有している。これにより、作業者は、加工対象物Ｗを撮像した対象物画像をコンソール１６の表示部５４により確認することができる。また、表示部５４に、ガイド光ＬＧによる加工パターンを含む対象物画像を表示させることもできる。また、表示部５４に、ガイド光ＬＧによる基準マーク６０と、変位センサ４７の検出光ＬＫによるガイド点７０とを含む対象物画像を表示させることもできる。
【0136】
・上記の第１，第２実施形態に対し、ユニットの数が変更されてもよい。
たとえば、図２に示すコントローラユニット１１の構成部材と光源ユニット１２の構成部材とを含む１つのユニットと、その１つのユニットに接続されたヘッドユニット１３とによりレーザ加工装置が構成されてもよい。また、光源ユニット１２の構成部材とヘッドユニット１３の構成部材とを含む１つのユニットと、その１つのユニットが接続されたコントローラユニット１１とによりレーザ加工装置が構成されてもよい。また、コントローラユニット１１の構成部材と光源ユニット１２の一部の構成部材とを含む１つのユニットと、光源ユニット１２の構成部材のうち１つのユニットに含まれる構成部材を除く構成部材とヘッドユニット１３の構成部材とを含む他の１つのユニットとによりレーザ加工装置が構成されてもよい。これらのように構成されるレーザ加工装置においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
たとえば、図２に示すコントローラユニット１１の構成部材と光源ユニット１２の構成部材とを含む１つのユニットと、その１つのユニットに接続されたヘッドユニット１３とによりレーザ加工装置が構成されてもよい。また、光源ユニット１２の構成部材とヘッドユニット１３の構成部材とを含む１つのユニットと、その１つのユニットが接続されたコントローラユニット１１とによりレーザ加工装置が構成されてもよい。また、コントローラユニット１１の構成部材と光源ユニット１２の一部の構成部材とを含む１つのユニットと、光源ユニット１２の構成部材のうち１つのユニットに含まれる構成部材を除く構成部材とヘッドユニット１３の構成部材とを含む他の１つのユニットとによりレーザ加工装置が構成されてもよい。これらのように構成されるレーザ加工装置においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0137】
・第１，第２実施形態では、投光部４７ａと受光部４７ｂとを一体的に有する変位センサ４７を用いたが、投光部４７ａと受光部４７ｂとが別々に設けられる変位センサを用いてもよい。
【0138】
・変位センサ４７は、受光部４７ｂに対して、ガイド光ＬＧの波長域を遮断するフィルタを装着した構成としてもよい。この場合、ガイド光ＬＧにより基準マーク６０を投射した状態で、変位センサ４７による距離測定を行うことができるようになる。
【0139】
・ヘッドユニット１３の記憶部４２に第１設定値、第２設定値を記憶させてもよい。ヘッド制御部４１により、変位センサ４７の受光部４７ｂにおける受光量と第１設定値、第２設定値を比較し、エラーか否かを判定させる。そして、ヘッド制御部４１からエラーか否かを示す情報をメイン制御部２１に送信する。これにより、変位センサ４７における受光量の状態を設定用端末１４に表示できる。なお、ヘッド制御部４１は、エラーか否かを示す情報と受光量とをメイン制御部２１に送信するようにしてもよい。
【0140】
・光合流部材４３１として、ハーフミラーやビームスプリッタ等を用いてもよい。
・上記実施形態では、レーザ光ＬＷを透過するとともにガイド光ＬＧを反射するように形成された光合流部材４３１を用いたが、レーザ光ＬＷを反射するとともにガイド光ＬＧを透過するように構成された光合流部材を用いてもよい。
・上記実施形態では、レーザ光ＬＷを透過するとともにガイド光ＬＧを反射するように形成された光合流部材４３１を用いたが、レーザ光ＬＷを反射するとともにガイド光ＬＧを透過するように構成された光合流部材を用いてもよい。
【0141】
・第１，第２実施形態では、光合流部材４３１によりレーザ光ＬＷの一部を反射させてモニタ部４３に入射したが、別の反射部材を用いてレーザ光ＬＷの一部を反射させてモニタ部４３に入射する構成としてもよい。
【0142】
・第１，第２実施形態では、検出光ＬＫが出射窓部としての保護ガラス４９を透過するように変位センサ４７を配置したが、保護ガラス４９とは別に出射窓部を設け、検出光ＬＫと反射光ＫＲの少なくとも１つの光がその出射窓部を透過するように変位センサ４７を配置してもよい。
【0143】
・第１，第２実施形態に対して、変位センサ４７の投光部４７ａと受光部４７ｂとが並ぶ方向を適宜変更してもよい。
方向の第１例としては、保護ガラス４９の出射面４９ａの側から視て、図４に示す平面ＬＰと平行に投光部４７ａと受光部４７ｂとが並ぶように変位センサ４７を配置してもよい。
方向の第１例としては、保護ガラス４９の出射面４９ａの側から視て、図４に示す平面ＬＰと平行に投光部４７ａと受光部４７ｂとが並ぶように変位センサ４７を配置してもよい。
【0144】
方向の第２例として、保護ガラス４９の出射面４９ａの側から視て、保護ガラス４９の鉛直軸４９Ｌから投光部４７ａと受光部４７ｂとが等距離となるように変位センサ４７を配置してもよい。この場合、投光部４７ａと受光部４７ｂは、鉛直軸４９Ｌを中心とする円の周方向に沿って並ぶように変位センサ４７を配置するということもできる。また、投光部４７ａから出射される検出光ＬＫと鉛直軸４９Ｌとがなす角度と、その検出光ＬＫにより受光部４７ｂに入射する反射光ＫＲと鉛直軸４９Ｌとがなす角度とが等しくなるように変位センサ４７を配置するということもできる。
【0145】
・第１，第２実施形態に対して、ヘッドユニット１３に、収束レンズ、ｆθレンズ、等を備える構成としてもよい。
・第１，第２実施形態に対して、ガイド用光源４４を省略した構成としてもよい。
・第１，第２実施形態に対して、ガイド用光源４４を省略した構成としてもよい。
【0146】
・第１，第２実施形態に対して、焦点調整部４５を省略した構成としてもよい。
・第１，第２実施形態に対して、変位センサ４７を省略した構成としてもよい。
・設定用端末１４において、撮像部４８から取得した対象物画像のデータに撮像部４８の撮像軸４８Ｌの傾きに応じて歪み補正等の画像処理を施した後、処理後のデータを表示部５４に表示するようにしてもよい。また、設定用端末１４において、撮像部４８から取得した対象物画像に対して、加工データを撮像部４８の撮像軸４８Ｌの傾きに応じて画像処理して重ね合わせて表示部５４に表示するようにしてもよい。
・第１，第２実施形態に対して、変位センサ４７を省略した構成としてもよい。
・設定用端末１４において、撮像部４８から取得した対象物画像のデータに撮像部４８の撮像軸４８Ｌの傾きに応じて歪み補正等の画像処理を施した後、処理後のデータを表示部５４に表示するようにしてもよい。また、設定用端末１４において、撮像部４８から取得した対象物画像に対して、加工データを撮像部４８の撮像軸４８Ｌの傾きに応じて画像処理して重ね合わせて表示部５４に表示するようにしてもよい。
【0147】
（付記）
本開示から把握できる技術的思想を以下に記載する。なお、限定する意図ではなく理解の補助のために、付記に記載される構成要素には、実施形態中の対応する構成要素の参照符号が付されている。参照符号は、理解の補助のために例として示すものであり、各付記に記載された構成要素は、参照符号で示される構成要素に限定されるべきではない。
本開示から把握できる技術的思想を以下に記載する。なお、限定する意図ではなく理解の補助のために、付記に記載される構成要素には、実施形態中の対応する構成要素の参照符号が付されている。参照符号は、理解の補助のために例として示すものであり、各付記に記載された構成要素は、参照符号で示される構成要素に限定されるべきではない。
【0148】
（付記１）
レーザ光にて加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、
前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出射される前記レーザ光を前記加工対象物に向けて照射し、前記加工対象物の加工領域内で２次元走査する走査部と、
前記走査部により前記加工対象物に照射される前記レーザ光が透過する出射窓部と、
前記加工対象物に向けられる一側面を有し、前記一側面に前記出射窓部が設けられ、少なくとも前記走査部を収容する筐体と、
前記筐体に収容され、前記出射窓部を通して前記加工対象物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する撮像部と、
を備え、
前記撮像部は、前記対象物画像を取得するための撮像軸が前記出射窓部の鉛直軸に対して前記出射窓部から所定の第１距離で交差するように配置されている、
レーザ加工装置。
レーザ光にて加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、
前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出射される前記レーザ光を前記加工対象物に向けて照射し、前記加工対象物の加工領域内で２次元走査する走査部と、
前記走査部により前記加工対象物に照射される前記レーザ光が透過する出射窓部と、
前記加工対象物に向けられる一側面を有し、前記一側面に前記出射窓部が設けられ、少なくとも前記走査部を収容する筐体と、
前記筐体に収容され、前記出射窓部を通して前記加工対象物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含む対象物画像を取得する撮像部と、
を備え、
前記撮像部は、前記対象物画像を取得するための撮像軸が前記出射窓部の鉛直軸に対して前記出射窓部から所定の第１距離で交差するように配置されている、
レーザ加工装置。
【0149】
（付記２）
前記筐体に設けられ、前記撮像部へ駆動電圧を供給する電源供給線及び前記対象物画像のデータを出力する信号線の少なくとも１つを含む撮像ケーブルが着脱可能に構成された撮像用接続コネクタを備えた、
付記１に記載のレーザ加工装置。
前記筐体に設けられ、前記撮像部へ駆動電圧を供給する電源供給線及び前記対象物画像のデータを出力する信号線の少なくとも１つを含む撮像ケーブルが着脱可能に構成された撮像用接続コネクタを備えた、
付記１に記載のレーザ加工装置。
【0150】
（付記３）
前記撮像ケーブルは、前記電源供給線及び前記信号線の双方を備える、付記２に記載のレーザ加工装置。
前記撮像ケーブルは、前記電源供給線及び前記信号線の双方を備える、付記２に記載のレーザ加工装置。
【0151】
（付記４）
前記走査部を制御する制御部を含むコントローラユニットと、
前記レーザ光源を含む光源ユニットと、
を備え、
前記筐体は、前記走査部及び前記撮像部の双方を含むヘッドユニットの筐体であり、
更に、
前記光源ユニットと前記ヘッドユニットとを接続する第１電気ケーブルと、
前記光源ユニットに接続され、前記レーザ光を前記ヘッドユニットに伝達する光ファイバケーブルと、
前記コントローラユニットと前記光源ユニットとを接続する第２電気ケーブルと、
を備え、
前記筐体は、前記第１電気ケーブルが着脱可能に構成された接続コネクタを備えた、
付記１から付記３のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
前記走査部を制御する制御部を含むコントローラユニットと、
前記レーザ光源を含む光源ユニットと、
を備え、
前記筐体は、前記走査部及び前記撮像部の双方を含むヘッドユニットの筐体であり、
更に、
前記光源ユニットと前記ヘッドユニットとを接続する第１電気ケーブルと、
前記光源ユニットに接続され、前記レーザ光を前記ヘッドユニットに伝達する光ファイバケーブルと、
前記コントローラユニットと前記光源ユニットとを接続する第２電気ケーブルと、
を備え、
前記筐体は、前記第１電気ケーブルが着脱可能に構成された接続コネクタを備えた、
付記１から付記３のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【0152】
（付記５）
前記第１電気ケーブルは、前記ヘッドユニットの駆動電圧を供給する第１電源ケーブルと、前記ヘッドユニットへ制御信号を伝達する第１信号ケーブルとを含む、付記４に記載のレーザ加工装置。
前記第１電気ケーブルは、前記ヘッドユニットの駆動電圧を供給する第１電源ケーブルと、前記ヘッドユニットへ制御信号を伝達する第１信号ケーブルとを含む、付記４に記載のレーザ加工装置。
【0153】
（付記６）
前記第２電気ケーブルは、前記光源ユニットの駆動電圧及び前記ヘッドユニットの駆動電圧を供給する第２電源ケーブルと、前記ヘッドユニットへの制御信号及び前記光源ユニットへの制御信号を伝達するに第２信号ケーブルとを含む、付記４又は付記５に記載のレーザ加工装置。
前記第２電気ケーブルは、前記光源ユニットの駆動電圧及び前記ヘッドユニットの駆動電圧を供給する第２電源ケーブルと、前記ヘッドユニットへの制御信号及び前記光源ユニットへの制御信号を伝達するに第２信号ケーブルとを含む、付記４又は付記５に記載のレーザ加工装置。
【0154】
（付記７）
前記撮像用接続コネクタと前記接続コネクタとに接続され、前記撮像用接続コネクタから供給される前記駆動電圧、又は前記接続コネクタから供給される電圧を前記撮像部に供給する撮像電源供給部を備えた、付記３を引用する付記４から付記６のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
前記撮像用接続コネクタと前記接続コネクタとに接続され、前記撮像用接続コネクタから供給される前記駆動電圧、又は前記接続コネクタから供給される電圧を前記撮像部に供給する撮像電源供給部を備えた、付記３を引用する付記４から付記６のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【0155】
（付記８）
前記撮像電源供給部は、前記接続コネクタから電圧が供給されていないときには前記撮像用接続コネクタから供給される前記駆動電圧を前記撮像部に供給し、前記接続コネクタから電圧が供給されているときには前記接続コネクタから供給される前記電圧を前記撮像部に供給する、付記７に記載のレーザ加工装置。
前記撮像電源供給部は、前記接続コネクタから電圧が供給されていないときには前記撮像用接続コネクタから供給される前記駆動電圧を前記撮像部に供給し、前記接続コネクタから電圧が供給されているときには前記接続コネクタから供給される前記電圧を前記撮像部に供給する、付記７に記載のレーザ加工装置。
【0156】
（付記９）
可視領域の波長を有するガイド光を出射するガイド用光源と、
前記レーザ光と前記ガイド光を合流する光合流部材と、
を備え、
前記走査部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を２次元走査し、
前記出射窓部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を透過可能に構成されている、
付記１から付記８のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
可視領域の波長を有するガイド光を出射するガイド用光源と、
前記レーザ光と前記ガイド光を合流する光合流部材と、
を備え、
前記走査部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を２次元走査し、
前記出射窓部は、前記レーザ光及び前記ガイド光を透過可能に構成されている、
付記１から付記８のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【0157】
（付記１０）
前記加工対象物を前記レーザ光により加工する加工モード、または前記加工対象物の位置を調整する位置調整モードを選択するモード選択部と、
前記加工モードにおいて前記レーザ光により前記加工対象物を加工するように前記走査部を制御し、前記位置調整モードにおいて前記ガイド光により前記加工対象物上に位置調整用の基準マークを投射するように前記走査部を制御する制御部と、
を備えた、付記９に記載のレーザ加工装置。
前記加工対象物を前記レーザ光により加工する加工モード、または前記加工対象物の位置を調整する位置調整モードを選択するモード選択部と、
前記加工モードにおいて前記レーザ光により前記加工対象物を加工するように前記走査部を制御し、前記位置調整モードにおいて前記ガイド光により前記加工対象物上に位置調整用の基準マークを投射するように前記走査部を制御する制御部と、
を備えた、付記９に記載のレーザ加工装置。
【0158】
（付記１１）
前記加工対象物に対して可視領域の波長を有する検出光を投光する投光部と、
前記加工対象物にて前記検出光が拡散反射された光を受光する受光部と、
を含み、
前記鉛直軸に対して前記検出光の光軸が前記出射窓部から所定の基準距離で交差するように配置され、前記受光部の受光状態に基づいて距離を測定する変位センサを備えた、
付記１から付記１０のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
前記加工対象物に対して可視領域の波長を有する検出光を投光する投光部と、
前記加工対象物にて前記検出光が拡散反射された光を受光する受光部と、
を含み、
前記鉛直軸に対して前記検出光の光軸が前記出射窓部から所定の基準距離で交差するように配置され、前記受光部の受光状態に基づいて距離を測定する変位センサを備えた、
付記１から付記１０のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【0159】
（付記１２）
前記出射窓部において前記レーザ光が出射する出射面の側から視て、前記投光部および前記受光部は、前記走査部に向かう前記レーザ光の光軸に対して交差する方向に並んで配置されている、付記１１に記載のレーザ加工装置。
前記出射窓部において前記レーザ光が出射する出射面の側から視て、前記投光部および前記受光部は、前記走査部に向かう前記レーザ光の光軸に対して交差する方向に並んで配置されている、付記１１に記載のレーザ加工装置。
【0160】
（付記１３）
前記出射窓部において前記レーザ光が出射する出射面の側から視て、前記受光部は、前記走査部に向かう前記レーザ光の光軸に対して前記投光部と同じ側に配置されている、付記１１又は付記１２に記載のレーザ加工装置。
前記出射窓部において前記レーザ光が出射する出射面の側から視て、前記受光部は、前記走査部に向かう前記レーザ光の光軸に対して前記投光部と同じ側に配置されている、付記１１又は付記１２に記載のレーザ加工装置。
【0161】
（付記１４）
前記投光部及び前記受光部は、前記走査部に向かう前記レーザ光の光軸に対して直交する方向に並んで配置されている、付記１２又は付記１３に記載のレーザ加工装置。
前記投光部及び前記受光部は、前記走査部に向かう前記レーザ光の光軸に対して直交する方向に並んで配置されている、付記１２又は付記１３に記載のレーザ加工装置。
【0162】
（付記１５）
前記投光部及び前記受光部は、前記鉛直軸を中心とする円の周方向に並んで配置されている、付記１２又は付記１３に記載のレーザ加工装置。
前記投光部及び前記受光部は、前記鉛直軸を中心とする円の周方向に並んで配置されている、付記１２又は付記１３に記載のレーザ加工装置。
【0163】
（付記１６）
前記レーザ光の焦点距離を変更する焦点調整部を備え、
前記基準距離は、前記焦点調整部にて調整した基準焦点距離である、付記１１から付記１５のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
前記レーザ光の焦点距離を変更する焦点調整部を備え、
前記基準距離は、前記焦点調整部にて調整した基準焦点距離である、付記１１から付記１５のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【0164】
（付記１７）
前記基準焦点距離は、前記焦点調整部にて調整可能な焦点距離のうち、前記出射窓部から最も遠い最遠焦点距離と、前記出射窓部に最も近い最近焦点距離との間の中間の距離である、付記１６に記載のレーザ加工装置。
前記基準焦点距離は、前記焦点調整部にて調整可能な焦点距離のうち、前記出射窓部から最も遠い最遠焦点距離と、前記出射窓部に最も近い最近焦点距離との間の中間の距離である、付記１６に記載のレーザ加工装置。
【0165】
（付記１８）
前記レーザ光の焦点距離を変更する焦点調整部を備え、
前記第１距離は、前記焦点調整部における焦点位置の調整範囲よりも前記出射窓部から離れた距離である、
付記１から付記１７のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
前記レーザ光の焦点距離を変更する焦点調整部を備え、
前記第１距離は、前記焦点調整部における焦点位置の調整範囲よりも前記出射窓部から離れた距離である、
付記１から付記１７のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【0166】
以上の説明は単に例示である。本開示の技術を説明する目的のために列挙された構成要素及び方法（製造プロセス）以外に、より多くの考えられる組み合わせ及び置換が可能であることを当業者は認識し得る。本開示は、特許請求の範囲を含む本開示の範囲内に含まれるすべての代替、変形、及び変更を包含することが意図される。
【符号の説明】
【0167】
１０Ａ～１０Ｃ レーザ加工装置
１１，１１Ｃ コントローラユニット
１１ａ 筐体
１１１～１１５ 接続コネクタ
１２ 光源ユニット
１２ａ 筐体
１２１～１２４ 接続コネクタ
１３，１３Ｂ ヘッドユニット
１３ａ 筐体
１３１，１３２ 接続コネクタ
１３３ 接続部
１３４ 接続コネクタ（撮像用接続コネクタ）
１４ 設定用端末
１６ コンソール
２１ メイン制御部
２２ 記憶部
２３ 電源回路
２４ ファン
２５ 制御部
３１ 光源制御部
３２ 記憶部
３３ レーザ光源
３４ ファン
４１ ヘッド制御部
４２ 記憶部
４３ モニタ部
４３１ 光合流部材
４３１ａ 入射面
４３１ｂ 出射面
４４ ガイド用光源
４５ 焦点調整部
４５ａ～４５ｃ レンズ
４６ 走査部
４６ａ，４６ｂ ミラー
４６ｃ，４６ｄ 駆動部
４６ｅ 支持台
４７ 変位センサ
４７ａ 投光部
４７ｂ 受光部
４８ 撮像部
４８Ｌ 撮像軸
４９ 保護ガラス
４９ａ 出射面
４９Ｌ 鉛直軸
５１ 制御部
５２ 記憶部
５３ 入力部
５４ 表示部
５５ 電源部
６０ 基準マーク
６１ 円
６１ａ 中心点
６２ａ，６２ｂ 直線
７０，７０ａ～７０ｃ ガイド点
８１ 第１電気ケーブル
８２ 第２電気ケーブル
８３ 第３電気ケーブル
８４ 撮像ケーブル
８５ 通信ケーブル
８６ 制御ケーブル
８７ 通信ケーブル
９１ 撮像電源供給部
９２ａ～９２ｃ 電源線
９３ 信号線
ＢＰ 基準面
ＦＬ 光ファイバケーブル
ＦＬａ ヘッドコネクタ
ＦＰ 最遠点面
ＫＲ 反射光
ＬＧ ガイド光
ＬＫ 検出光
ＬＰ 平面
ＬＷ レーザ光
ＬＷａ レーザ光
ＮＰ 最近点面
ＳＬ１ 第１信号ケーブル
ＳＬ２ 第２信号ケーブル
ＳＰ１ 第１電源ケーブル
ＳＰ２ 第２電源ケーブル
Ｗ 加工対象物
Ｗａ 加工面
１１，１１Ｃ コントローラユニット
１１ａ 筐体
１１１～１１５ 接続コネクタ
１２ 光源ユニット
１２ａ 筐体
１２１～１２４ 接続コネクタ
１３，１３Ｂ ヘッドユニット
１３ａ 筐体
１３１，１３２ 接続コネクタ
１３３ 接続部
１３４ 接続コネクタ（撮像用接続コネクタ）
１４ 設定用端末
１６ コンソール
２１ メイン制御部
２２ 記憶部
２３ 電源回路
２４ ファン
２５ 制御部
３１ 光源制御部
３２ 記憶部
３３ レーザ光源
３４ ファン
４１ ヘッド制御部
４２ 記憶部
４３ モニタ部
４３１ 光合流部材
４３１ａ 入射面
４３１ｂ 出射面
４４ ガイド用光源
４５ 焦点調整部
４５ａ～４５ｃ レンズ
４６ 走査部
４６ａ，４６ｂ ミラー
４６ｃ，４６ｄ 駆動部
４６ｅ 支持台
４７ 変位センサ
４７ａ 投光部
４７ｂ 受光部
４８ 撮像部
４８Ｌ 撮像軸
４９ 保護ガラス
４９ａ 出射面
４９Ｌ 鉛直軸
５１ 制御部
５２ 記憶部
５３ 入力部
５４ 表示部
５５ 電源部
６０ 基準マーク
６１ 円
６１ａ 中心点
６２ａ，６２ｂ 直線
７０，７０ａ～７０ｃ ガイド点
８１ 第１電気ケーブル
８２ 第２電気ケーブル
８３ 第３電気ケーブル
８４ 撮像ケーブル
８５ 通信ケーブル
８６ 制御ケーブル
８７ 通信ケーブル
９１ 撮像電源供給部
９２ａ～９２ｃ 電源線
９３ 信号線
ＢＰ 基準面
ＦＬ 光ファイバケーブル
ＦＬａ ヘッドコネクタ
ＦＰ 最遠点面
ＫＲ 反射光
ＬＧ ガイド光
ＬＫ 検出光
ＬＰ 平面
ＬＷ レーザ光
ＬＷａ レーザ光
ＮＰ 最近点面
ＳＬ１ 第１信号ケーブル
ＳＬ２ 第２信号ケーブル
ＳＰ１ 第１電源ケーブル
ＳＰ２ 第２電源ケーブル
Ｗ 加工対象物
Ｗａ 加工面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】