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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-28
(45)【発行日】2023-09-05
(54)【発明の名称】レーザ加工装置
(51)【国際特許分類】
   B23K 26/70 20140101AFI20230829BHJP
   H01S 3/00 20060101ALI20230829BHJP
   H01S 3/02 20060101ALI20230829BHJP
【FI】
B23K26/70
H01S3/00 B
H01S3/02
【請求項の数】 11
(21)【出願番号】P 2019235674
(22)【出願日】2019-12-26
(65)【公開番号】P2021104511
(43)【公開日】2021-07-26
【審査請求日】2022-03-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000005267
【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000992
【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト
(72)【発明者】
【氏名】中嶋 和浩
【審査官】山下 浩平
(56)【参考文献】
【文献】特開2012-148313(JP,A)
【文献】特開平06-188577(JP,A)
【文献】特開平10-125984(JP,A)
【文献】特開2004-354780(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2007/0024011(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B23K 26/00 - 26/70
H01S 3/00
H01S 3/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーザ光を発振するレーザ出射ユニットと、
前記レーザ出射ユニットを制御する制御基板と、
前記レーザ出射ユニットと前記制御基板とが載置される第1筐体と、
前記第1筐体に装着されて前記レーザ出射ユニットと前記制御基板をカバーする第2筐体と、
前記第1筐体の端面であって、前記第2筐体が接合する端部に沿って閉曲線状に延在する凹溝と、
前記凹溝の一部分であって、前記凹溝の他部分よりも溝幅が広い幅広部と、
前記凹溝に装着されたシール部材であって、前記第2筐体が前記第1筐体に装着された場合に、前記端部をシールする紐状の一又は複数のシール部材と、を備え、
前記第1筐体は、
上下方向に直交して延在する第1壁と、
前記第1壁から上方に向かって立設し、上面に前記幅広部を設ける第2壁と、を備え、
前記第2筐体は、
前記第2筐体が前記第1筐体に装着される際に、上下方向に直交して延在し、前記第1筐体の前記第2壁の前記幅広部と対向する対向壁を備え、
さらに、
前記第1壁と前記第2壁とのうち一方の壁に、前記第1壁と前記第2壁とが接合する第2端部に沿って延在し、前記凹溝と連通する連通口を有する第2凹溝と、
前記第2凹溝に装着された状態で前記シール部材に前記連通口で密接する紐状の第2シール部材と、を備え、
前記幅広部では、
前記一又は複数のシール部材のうち、一のシール部材の一端部が、前記一のシール部材の他端部又は他のシール材の端部と前記凹溝の延在する方向とは直交する方向に並んで配置され、且つ、前記第2筐体が前記第1筐体に装着された状態で、前記一のシール部材の一端部と、前記一のシール部材の他端部又は前記他のシール材の端部とが互いに圧接されていることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項2】
前記凹溝は、前後方向、左右方向、及び上下方向に延在することを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工装置。
【請求項3】
前記第1筐体において、
前記第2壁は、前記第1壁の一対の対向辺のうち、少なくとも一つの対向辺から立設し、
前記レーザ出射ユニットと前記制御基板は、前記第2壁の幅方向に並んで載置され、
前記幅広部は、前記第2壁の厚さ方向において、前記レーザ出射ユニットと並んだ位置にあることを特徴とする請求項1又は2に記載のレーザ加工装置。
【請求項4】
レーザ光を発振するレーザ出射ユニットと、
前記レーザ出射ユニットを制御する制御基板と、
前記レーザ出射ユニットと前記制御基板とが載置される第1筐体と、
前記第1筐体に装着されて前記レーザ出射ユニットと前記制御基板をカバーする第2筐体と、
前記第1筐体の端面であって、前記第2筐体が接合する端部に沿って閉曲線状に延在する凹溝と、
前記凹溝の一部分であって、前記凹溝の他部分よりも溝幅が広い幅広部と、
前記凹溝に装着されたシール部材であって、前記第2筐体が前記第1筐体に装着された場合に、前記端部をシールする紐状の一又は複数のシール部材と、
前記幅広部において前記シール部材に接触する板状のクッション部材と、を備え、
前記幅広部では、
前記一又は複数のシール部材のうち、一のシール部材の一端部が、前記一のシール部材の他端部又は他のシール材の端部と前記凹溝の延在する方向とは直交する方向に並んで配置され、且つ、前記第2筐体が前記第1筐体に装着された状態で、前記一のシール部材の一端部と、前記一のシール部材の他端部又は前記他のシール材の端部とが互いに圧接され、
前記クッション部材は、前記シール部材よりも柔らかく、前記第2筐体が前記第1筐体に装着された際に、前記シール部材に圧接されていることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項5】
前記クッション部材は、
前記シール部材と前記第1筐体との間に介在する第1クッション部材と、
前記シール部材と前記第2筐体との間に介在する第2クッション部材と、で構成されることを特徴とする請求項4に記載のレーザ加工装置。
【請求項6】
前記第1クッション部材と前記第2クッション部材は、上下方向で重ならないことを特徴とする請求項5に記載のレーザ加工装置。
【請求項7】
前記第1筐体は、前記幅広部の幅方向外側にあって、前記幅広部と連通し、前記第2クッション部材の両端部が配置される一対の配置溝を備えることを特徴とする請求項又は請求項6に記載のレーザ加工装置。
【請求項8】
前記クッション部材は、少なくとも一面に設けられる粘着層を備えることを特徴とす
る請求項4乃至請求項7のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【請求項9】
前記幅広部の延在方向の端部と前記凹溝の他部分との間は、前記幅広部に向かうに連れて溝幅が連続的に広くなる接続部を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【請求項10】
前記第1筐体において、
前記第2壁は、前記第1壁の一対の対向辺の各々から立設し、
前記第2壁の一方側に、外部機器と接続するためのインターフェース基板を備え、
前記幅広部は、前記第2壁の他方側に設けられることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。
【請求項11】
前記第1筐体において、
前記第2壁は、前記第1壁の一対の対向辺の各々から立設し、
前記第2壁の一方側に、前記レーザ加工装置内の空気を外部に排出する排気口を備え、
前記幅広部は、前記第2壁の一方側に設けられることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つ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、防塵・防滴等の保護構造を有するレーザ加工装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、上記のレーザ加工装置に関し、種々の技術が提案されている。例えば、下記特許文献1に記載のレーザ加工装置は、波長変換部を密閉するべく、ベースプレートと側壁部とによって囲われた空間の開口縁には、樹脂等から成るOリング状のシール部材が設けられている。このシール部材は、側壁部と蓋部によって挟持可能とされており、シール部材に対して蓋部を密着させることで、ハウジングの内部空間を密閉することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2019-104048号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、シール部材は、開口縁周りに設けられた閉曲線状の凹溝に装着されるため、開口縁が比較的大きいと、凹溝に装着される際にシール部材に加えられる張力の入れ具合によっては、シール部材が余る場合があった。かかる場合、ハウジングは適切にシールされず、防塵・防滴等の性能を十分に発揮できない虞があった。特にレーザ加工装置ではハウジング内に水滴や塵などが侵入すると、それらによりレーザ光が予期せぬ方向に屈折してしまい、加工品質の低下につながってしまう。
【0005】
そこで、本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、紐状のシール部材が閉曲線状の凹溝に装着される際に、シール部材に加えられる張力によって、シール部材が凹溝より長くなっても、シール部材の長さを調整することが可能であり、防塵・防滴性能を有するレーザ加工装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書は、レーザ光を発振するレーザ出射ユニットと、レーザ出射ユニットを制御する制御基板と、レーザ出射ユニットと制御基板とが載置される第1筐体と、第1筐体に装着されてレーザ出射ユニットと制御基板をカバーする第2筐体と、第1筐体の端面であって、第2筐体が接合する端部に沿って閉曲線状に延在する凹溝と、凹溝の一部分であって、凹溝の他部分よりも溝幅が広い幅広部と、凹溝に装着されたシール部材であって、第2筐体が第1筐体に装着された場合に、端部をシールする紐状の一又は複数のシール部材と、を備え、幅広部では、一又は複数のシール部材のうち、一のシール部材の一端部が、一のシール部材の他端部又は他のシール材の端部と凹溝の延在する方向とは直交する方向に並んで配置され、且つ、第2筐体が第1筐体に装着された状態で、一のシール部材の一端部と、一のシール部材の他端部又は他のシール材の端部とが互いに圧接されていることを特徴とするレーザ加工装置を開示する。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、レーザ加工装置は、紐状のシール部材が閉曲線状の凹溝に装着される際に、シール部材に加えられる張力によって、シール部材が凹溝より長くなっても、シール部材の長さを調整することが可能であり、防塵・防滴性能を有する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本実施形態のレーザ加工装置が表された斜視図である。
図2】同レーザ加工装置が表された斜視図である。
図3】外カバーを外した状態の同レーザ加工装置が表された斜視図である。
図4】外カバーを外した状態の同レーザ加工装置が表された斜視図である。
図5】外カバー及びシール部材を外した状態の同レーザ加工装置の一部が表された斜視図である。
図6】同レーザ加工装置のフロントプレートの上面が表された斜視図である。
図7】同レーザ加工装置のフロントプレートの上面が表された斜視図である。
図8】同レーザ加工装置のフロントプレートの上面が表された斜視図である。
図9】同レーザ加工装置のフロントプレートの上面が表された斜視図である。
図10】同レーザ加工装置の幅広部の断面が表された模式図である。
図11】同レーザ加工装置の幅広部の断面が表された模式図である。
図12】同レーザ加工装置が表された分解斜視図である。
図13】同レーザ加工装置が表された分解斜視図である。
図14】外カバーを外した状態の同レーザ加工装置の第2本体が表された斜視図である。
図15】外カバーを外した状態の同レーザ加工装置の変更例が表された斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示のレーザ加工装置について、具体化した実施形態に基づき、図面を参照しつつ説明する。本開示のレーザ加工装置は、防塵・防滴性能を有するものである。尚、以下の説明に用いる各図面では、基本的構成の一部が省略されて描かれており、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。また、以下の説明において、前後方向、上下方向、及び左右方向は、各図面に示された通りである。
【0010】
図1及び図2に表されたように、本実施形態のレーザ加工装置1は、第1本体3、第2本体5、及び第3本体7を備えている。第1本体3には、その前方側において、第2本体5が取り付けられている。第2本体5には、第3本体7及びロックピン9等が設けられている。第3本体7は、第2本体5の左方側において、連結部材(不図示)を介して回動可能に取り付けられている。尚、第3本体7の向きは、ロックピン9によって固定される。
【0011】
第3本体7からは、レーザ光Rが出射される。レーザ光Rには、加工用レーザ光と、ガイド用レーザ光とがある。加工用レーザ光は、加工対象物(不図示)に対してマーキング(印字)加工を行うためのレーザ光である。これに対して、ガイド用レーザ光は、可視レーザ光であって、マーキング(印字)加工すべき印字パターンの像を加工対象物に対して投影するためのレーザ光である。尚、加工用レーザ光の波長と、ガイド用レーザ光の波長は、異なる。
【0012】
第3本体7には、ガルバノスキャナ(不図示)が内蔵され、fθレンズ(不図示)が嵌められた状態で取り付けられている。ガルバノスキャナは、レーザ光Rを2次元走査するものである。fθレンズは、ガルバノスキャナで2次元走査されたレーザ光Rを加工対象物に集光するものである。第3本体7と第1本体3との間には、ガルバノスキャナのケーブルCが架け渡されている。ケーブルCは、ケーブルグランド11を介して、第3本体7と第1本体3とに引き込まれている。
【0013】
第1本体3には、その後方側において、通信用接続ポート13、サイレンサ15、吸気ポート17、排気ポート19、電源スイッチであるターンキー21、及びACインレット23等が配設されている。尚、サイレンサ15、吸気ポート17、及び排気ポート19は、第1本体3内を圧縮空気で空冷する際に使用される。
【0014】
第1本体3は、前後方向に長い略直方体形状をなしており、第1基材25及び第1外カバー27等を備えている。第1外カバー27は、3つの面を有し、前後方向でコ字状に延びる部材である。第1外カバー27は、第1基材25に対して、複数の取付ネジ29で取り付けられている。この点は、第2本体5も、第1本体3と同様である。つまり、第2本体5は、前後方向に長い略直方体形状をなしており、第2基材31及び第2外カバー33を備えている。第2外カバー33は、3つの面を有し、前後方向でコ字状に延びる部材である。第2外カバー33は、第2基材31に対して、複数の取付ネジ35で取り付けられている。
【0015】
以下では、第1、第2外カバー27,33を外した状態の第1、第2本体3,5が表された図面等を参照して、第1、第2本体3,5について説明する。図3乃至図5に表されたように、第1本体3の第1基材25は、ベースプレート25A、フロントプレート25B、及びバックプレート25Cを備えている。
【0016】
ベースプレート25Aは、前後方向に長い矩形状をなしている。ベースプレート25Aは、上下方向に直交した状態で延在している。フロントプレート25B及びバックプレート25Cは、上下方向に長い矩形状をなしている。フロントプレート25B及びバックプレート25Cは、ベースプレート25Aの前辺及び後辺から上方へ延出する状態で、ベースプレート25Aの前端面及び後端面に固定ネジ37で固定されている。
【0017】
ベースプレート25A上には、レーザ出射ユニット39、内カバー41、ガルバノ基板43、ブラケット45に固定されたメイン基板47、電源供給ユニット49等が配設されている。
【0018】
レーザ出射ユニット39は、上記の加工用レーザ光を発振するものであって、略直方体状のケースに収められたCO2レーザ、YAGレーザ等で構成されている。レーザ出射ユニット39の前面には、エキスパンダ51が突設されている。エキスパンダ51は、上記のCO2レーザ、YAGレーザ等から入射された加工用レーザ光の光径を調整し、その調整された加工用レーザ光を前方へ出射するものである。エキスパンダ51は、フロントプレート25Bに貫装されている。
【0019】
内カバー41は、レーザ出射ユニット39を覆うものである。内カバー41は、前後方向に長い略直方体形状をなすと共に、下面側、前面側、及び後面側が開放されている。内カバー41が前後方向に沿ってベースプレート25Aに固定されると、レーザ出射ユニット39が内在すると共に前面側及び後面側が開放された空間が、内カバー41内に形成される。
【0020】
ガルバノ基板43は、上記のガルバノスキャナを制御するための基板である。メイン基板47は、レーザ加工装置1を制御するための基板である。従って、レーザ出射ユニット39は、メイン基板47で制御される。電源供給ユニット49は、レーザ加工装置1に対して電力を供給するものである。
【0021】
ベースプレート25A上には、ガルバノ基板43、メイン基板47、及び電源供給ユニット49が、前後方向に並んで配置されると共に、レーザ出射ユニット39と左右方向(つまり、ベースプレート25Aの幅方向)に並んで配置されている。
【0022】
更に、ベースプレート25A上には、空冷機構53が設けられている。空冷機構53は、レーザ出射ユニット39及び電源供給ユニット49とバックプレート25Cとの間に配置され、吸気ポート17と配管チューブで接続されている。空冷機構53では、電磁弁55、複数の分岐継手57,59、ノズル61等の構成部品が配管チューブで接続されることによって、吸気ポート17から供給された圧縮空気が、レーザ出射ユニット39に吹き付けられる。更に、空冷機構53では、分岐継手57から分岐するチューブ63によって、圧縮空気が、メイン基板47を固定するブラケット45に吹き付けられる。このようにして、空冷機構53は、第1本体3内を空冷する。尚、レーザ出射ユニット39又はメイン基板47から熱を奪った空気は、サイレンサ15又は排気ポート19から第1本体3の外部に排出される。
【0023】
バックプレート25Cには、その後方側の外面において、上記の通信用接続ポート13、サイレンサ15、吸気ポート17、排気ポート19、ターンキー21、及びACインレット23等が配設されている。更に、バックプレート25Cには、その前方側の内面において、インターフェース基板65がブラケット67で固定されている。インターフェース基板65は、外部機器との接続を制御するための基板であって、通信用接続ポート13を介して不図示の外部機器と接続される。
【0024】
第2本体5の第2基材31は、ベースプレート31A、フロントプレート31B、及びバックプレート31Cを備えている。ベースプレート31Aは、前後方向に長い矩形状をなしている。ベースプレート31Aは、第2基材31の左方端部に位置し、左右方向に直交した状態で延在している。フロントプレート31B及びバックプレート31Cは、左右方向に長い矩形状をなしている。フロントプレート31B及びバックプレート31Cは、ベースプレート31Aの前辺及び後辺から右方へ延出する状態で、ベースプレート31Aの前端面及び後端面に固定ネジ69で固定されている。
【0025】
ベースプレート31Aには、その上方側の外面において、上記のロックピン9が設けられている。更に、ベースプレート31Aには、その右方側の内面において、ホルダー71、サブ基板73、及び反射鏡75等が配設されている。ホルダー71は、ベースプレート31Aにおいて、前後方向の略中央に固定されている。サブ基板73は、ホルダー71の右方側に固定されている。反射鏡75は、ベースプレート31Aにおいて、ホルダー71よりも前方側に固定されている。
【0026】
ホルダー71には、可視半導体レーザ77が、サブ基板73に組み込まれた状態で取り付けられている。サブ基板73は、可視半導体レーザ77を制御するための基板である。可視半導体レーザ77は、上記のガイド用レーザ光、例えば、赤色レーザ光を発振・出射するものである。また、ホルダー71には、レーザ光がその波長に応じて通過又は反射する、ダイクロイックミラー(不図示)が取り付けられている。ダイクロイックミラーでは、可視半導体レーザ77から出射されたガイド用レーザ光が、反射鏡75に向けて反射する。
【0027】
反射鏡75では、ダイクロイックミラーで反射したガイド用レーザ光が、第3本体7内のガルバノスキャナに向けて反射する。尚、反射鏡75で反射したガイド用レーザ光は、ベースプレート31A及び第3本体7に貫装された上記の連結部材(不図示)内の空洞を通過して、第3本体7内のガルバノスキャナに向かう。
【0028】
バックプレート31Cには、伝送窓79が設けられている。伝送窓79には、レーザ出射ユニット39のエキスパンダ51が挿通されている。伝送窓79では、加工用レーザ光が、レーザ出射ユニット39のエキスパンダ51からホルダー71のダイクロイックミラーに向かって出射する。ダイクロイックミラーでは、伝送窓79を通過した加工用レーザ光が、反射鏡75に向かって通過する。反射鏡75では、ダイクロイックミラーを通過した加工用レーザ光が、上記のガイド用レーザ光と同様にして、第3本体7内のガルバノスキャナに向けて反射する。
【0029】
第1本体3では、ベースプレート25A、フロントプレート25B、及びバックプレート25Cの各端面(以下、「第1基材25の各端面」という。)において、複数の取付穴81と、シール部材83とが配設されている。シール部材83は、紐状であって、例えば、その断面が円形でゴム製のものが使用される。第1基材25の各端面は、シール部材83を介して、上記の第1外カバー27が接合する状態にされる。このような状態において、各取付穴81には、上記の取付ネジ29がねじ込まれる。これにより、ベースプレート25A、フロントプレート25B、及びバックプレート25C(つまり、第1基材25)に、第1外カバー27が装着される。その際、第1基材25の各端面は、シール部材83でシールされる。また、レーザ出射ユニット39及びメイン基板47等は、第1外カバー27でカバーされる。
【0030】
この点は、第2本体5においても、同様である。つまり、第2本体5では、ベースプレート31A、フロントプレート31B、及びバックプレート31Cの各端面(以下、「第2基材31の各端面」という。)において、複数の取付穴85と、シール部材87とが配設されている。シール部材87は、紐状であって、例えば、その断面が円形でゴム製のものが使用される。第2基材31の各端面は、シール部材87を介して、上記の第2外カバー33が接合する状態にされる。このような状態において、各取付穴85には、上記の取付ネジ35がねじ込まれる。これにより、ベースプレート31A、フロントプレート31B、及びバックプレート31C(つまり、第2基材31)に、第2外カバー33が装着される。その際、第2基材31の各端面は、シール部材87でシールされる。また、可視半導体レーザ77及びサブ基板73等は、第2外カバー33でカバーされる。
【0031】
第1本体3では、上記の第1外カバー27が接合する第1基材25の各端面の内辺側端部において、シール部材83を配設するための凹溝89が設けられている。凹溝89は、第1基材25の各端面の内方端部に沿って閉曲線状に連続しており、前後方向、左右方向、及び上下方向に延在している。凹溝89には、1本のシール部材83が押し付けられて装着されている。
【0032】
この点は、第2本体5においても、同様である。つまり、第2本体5では、上記の第2外カバー33が接合する第2基材31の各端面の内辺側端部において、シール部材87を配設するための凹溝91が設けられている。凹溝91は、第2基材31の各端面の内方端部に沿って閉曲線状に連続しており、前後方向、左右方向、及び上下方向に延在している。凹溝91には、1本のシール部材87が押し付けられて装着されている。
【0033】
第1本体3では、フロントプレート25Bの上面に設けられた凹溝89において、幅広部93が形成されている。幅広部93は、前後方向(つまり、フロントプレート25Bの幅方向)において、レーザ出射ユニット39と並んでいるが、ガルバノ基板43及びメイン基板47とは並んでいない。以下では、図6乃至図9を参照して、幅広部93について説明する。
【0034】
図6に表されたように、幅広部93は、凹溝89の一部分として形成されている。幅広部93の溝幅94は、シール部材83の径を約2倍した長さである。これに対して、凹溝89の(他部分の)溝幅90は、上記のシール部材83の径よりも若干小さい。従って、幅広部93の溝幅94は、凹溝89の(他部分の)溝幅90よりも広い。また、幅広部93の左右方向の長さは、その溝幅94の前後方向の長さよりも長い。すなわち、幅広部93は、凹溝89と同様にして、左右方向に延在している。尚、幅広部93の深さは、凹溝89の深さと同じであり、シール部材83の径よりも小さい。
【0035】
幅広部93の左方端部と凹溝89(の他部分)との間では、凹溝89を形成する前方側の壁面が、右方へ向かうに連れて前方へ向かっている。これにより、幅広部93に向かうに連れて溝幅が連続的に広くなる、一方接続部95が形成されている。同様にして、幅広部93の右方端部と凹溝89(の他部分)との間では、凹溝89を形成する前方側の壁面が、左方へ向かうに連れて前方へ向かっている。これにより、幅広部93に向かうに連れて溝幅が連続的に広くなる、他方接続部97が形成されている。
【0036】
更に、フロントプレート25Bの上面には、幅広部93の延在方向(左右方向)の中央において、一対の配置溝99,99が形成されている。よって、一対の配置溝99,99は、幅広部93の幅方向(つまり、前後方向)において、幅広部93の外側に位置する。一対の配置溝99,99の各深さは、同じであるが、幅広部93の深さよりも浅い。
【0037】
一対の配置溝99,99のうち、前方向の配置溝99は、その左方側、右方側、及び前方側が壁面に囲まれている。従って、前方向の配置溝99は、その前方側がフロントプレート25Bの前方側の外面にまで達していない一方、その後方側が幅広部93と連なっている。これに対して、後方向の配置溝99は、その左方側及び右方側が壁面に囲まれている。従って、後方向の配置溝99は、その前方側が幅広部93と連なると共に、その後方側がフロントプレート25Bの後方側の内面にまで達している。
【0038】
図6に表されたように、フロントプレート25Bの上面では、幅広部93の底面において、板状の第1クッション部材101が、他方接続部97寄りに配置される。第1クッション部材101には、気密性を有し、上記のシール部材83よりも柔らかい素材(例えば、ゴム、スポンジ等)が使用される。
【0039】
以下では、シール部材83の装着手順に沿って、幅広部93について説明する。先ず、シール部材83の一端を含む一端部83Aが、フロントプレート25Bの上面の幅広部93に載置され、シール部材83の残りの部分が、シール部材83の一端部83Aから順に第1基材25の各端面の凹溝89に押し付けられて装着される。
【0040】
シール部材83が各端面の凹溝89に装着された後、図7に表されたように、フロントプレート25Bの上面において、凹溝89と幅広部93とに対して、シール部材83の他端が押し付けられて装着される。その際、幅広部93では、シール部材83の一端部83Aと他端部83Bが、幅広部93の延在方向とは直交する方向(つまり、前後方向)に並び、一対の配置溝99,99の間を通過した状態で密接する。また、シール部材83の一端部83Aは、その延在方向が、他方接続部97に沿って湾曲することによって、前方へシフトする。更に、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bと、幅広部93の底面(つまり、第1基材25のフロントプレート25B)との間には、第1クッション部材101が介在する。これにより、第1クッション部材101は、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bと接触する。尚、シール部材83は、延在方向に張力が加えられながら凹溝89に装着されることで、シール部材83が凹溝89よりも長くなることがある。かかる場合、シール部材83の他端を適宜切断し、長さを調整することで、シール部材83の他端部83Bを幅広部93に納めることが可能となる。
【0041】
そして、図8に表されたように、フロントプレート25Bの上面では、一対の配置溝99,99に対して、板状の第2クッション部材103が配置される。これにより、一対の配置溝99,99のうち、前方向の配置溝99の底面には、第2クッション部材103の前端部が配置される。後方向の配置溝99の底面には、第2クッション部材103の後端部が配置される。更に、第2クッション部材103は、その中央部が、シール部材83の一端部83Aと他端部83Bに接触する。第2クッション部材103は、第1クッション部材101と同様にして、気密性を有し、上記のシール部材83よりも柔らかい素材(例えば、ゴム、スポンジ等)が使用される。
【0042】
但し、図9に表されたように、第1クッション部材101と第2クッション部材103は、上下方向において、重ならない位置に配置されており、対向関係にない。尚、図9では、シール部材83は省略されている。
【0043】
その後、フロントプレート25Bの上面に対して、上記の第1外カバー27が装着される。その際、図10に表されたように、第1外カバー27のうち、上下方向に直交して延在し、幅広部93と対向する対向壁27Aによって、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bが互いに圧力が加わった状態で接触する。また、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bは、第1クッション部材101に対しても、圧力が加わった状態で接触する。そのため、第1クッション部材101は、幅広部93の底面に押し付けられて、圧縮状態になる。尚、第1クッション部材101は、その下面側に設けられた粘着層101Aで、幅広部93の底面に貼り付けられた状態にある。
【0044】
更に、図11に表されたように、第2クッション部材103は、第1外カバー27(の対向壁27A)と、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bとの間に介在する。これにより、第1外カバー27(の対向壁27A)は、第2クッション部材103を介して、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bを互いに圧力が加わった状態で接触させる。その際、第2クッション部材103は、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bと、一対の配置溝99,99の底面とに押し付けられて、圧縮状態になる。尚、第2クッション部材103は、その下面側に設けられた粘着層103Aで、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bと、一対の配置溝99,99の底面とに貼り付けられた状態にある。
【0045】
図12に表されたように、フロントプレート25Bの後方側の内面には、その中央の右寄りにおいて、レーザ出射ユニット39のエキスパンダ51を貫装するため貫通穴105が設けられている。また、フロントプレート25Bの下辺側であって、ベースプレート25Aの前端面と接合する下辺端部(以下、「フロントプレート25Bの下辺端部」という。)には、その両端側において、一対の位置決め穴106,106が設けられている。尚、一対の位置決め穴106,106の間では、4本の固定ネジ37がフロントプレート25Bから突出している。
【0046】
更に、フロントプレート25Bの下辺端部では、一対の位置決め穴106,106及び各固定ネジ37よりも上方側において、第2凹溝109が設けられている。第2凹溝109は、フロントプレート25Bの下辺端部に沿って左右方向に延在している。また、第2凹溝109の左右端側は、下方へ湾入し、その先端部が、フロントプレート25Bの左右辺に沿って延び、上方へ向いており、略U字状をなしている。更に、第2凹溝109の左右端側の先端部には、フロントプレート25Bの左右端面に設けられた凹溝89と連通する連通口111が形成されている。そのような形態の第2凹溝109に対しては、第2シール部材113が押し付けられて装着される。第2シール部材113には、各シール部材83,87と同様にして、紐状であって、例えば、その断面が円形でゴム製のものが使用される。
【0047】
これに対して、ベースプレート25Aの前端面には、その左右両端側において、一対の位置決めピン115,115が立設されている。また、一対の位置決めピン115,115の間には、4個の固定穴117が設けられている。
【0048】
ベースプレート25Aにフロントプレート25Bが固定される際は、ベースプレート25Aの各位置決めピン115,115が、フロントプレート25Bの各位置決め穴106,106に挿入されることによって、ベースプレート25Aの前端面にフロントプレート25Bの下辺端部が接合した後、ベースプレート25Aの各固定穴117に、各固定ネジ37がフロントプレート25Bを介してねじ込まれる。
【0049】
このようにして、ベースプレート25Aにフロントプレート25Bが固定されると、図13に表されたように、フロントプレート25Bの第2凹溝109に装着された第2シール部材113は、その右端部が、第2凹溝109の連通口111において、ベースプレート25A及びフロントプレート25Bの凹溝89に装着されたシール部材83に密接する。この点は、図示されていないが、第2シール部材113の左端部についても、同様である。尚、図13では、ベースプレート25Aは省略されている。
【0050】
上述した、第1本体3における、幅広部93、各接続部95,97、一対の配置溝99、第1クッション部材101、第2クッション部材103、第2シール部材113等については、第2本体5において同様であり、図14に表された対応関係にある部分には、同一の符号に「Z」の英字を添えて表記して、詳しい説明は省略する。
【0051】
但し、第2本体3における第1クッション部材101Z及び第2クッション部材103Zは、第1本体3における第1クッション部材101及び第2クッション部材103とは異なって、左右方向において対向関係に配置されている。従って、第1クッション部材101Zと第2クッション部材103Zとの間において、シール部材87の一端部87Aと他端部87Bが、幅広部93Zの延在方向とは直交する方向(つまり、前後方向)に並び、一対の配置溝99Z,99Zの間を通過した状態で密接する。
【0052】
尚、図14には表されていないが、第1本体3における、連通口111、第1クッション部材101の粘着層101A、及び第2クッション部材103の粘着層103A等についても、第2本体5においても同様である。
【0053】
以上詳細に説明したように、本実施形態のレーザ加工装置1において、第1本体3では、第1基材25に装着される第1外カバー27によって、レーザ出射ユニット39とメイン基板47とがカバーされる。レーザ出射ユニット39とメイン基板47とが配設された第1基材25では、その各端面の内辺側端部に沿って閉曲線状に延在する凹溝89に対し、紐状のシール部材83が装着される。その際、凹溝89の一部分である幅広部93では、シール部材83の一端部83Aと他端部83Bが前後方向に並んで配置され、且つ、第1外カバー27が第1基材25に装着された状態で、シール部材83の一端部83Aと他端部83Bとが互いに圧力が加わった状態で接触する。従って、本実施形態のレーザ加工装置1は、第1本体3において、紐状のシール部材83が閉曲線状の凹溝89に装着される際に、シール部材83に加えられる張力によって、シール部材83が凹溝89より長くなっても、幅広部93によって、シール部材83の長さを調整することが可能であり、防塵・防滴性能を有する。
【0054】
ちなみに、本実施形態の第1本体3において、メイン基板47は、「制御基板」の一例である。第1基材25は、「第1筐体」の一例である。第1基材25の各端面の内辺側端部は、「端部」の一例である。第1外カバー27は、「第2筐体」の一例である。前後方向は、「凹溝の延在する方向とは直交する方向」の一例である。
【0055】
同様にして、第2本体5では、第2基材31に装着される第2外カバー33によって、可視半導体レーザ77とサブ基板73とがカバーされる。可視半導体レーザ77とサブ基板73とが配設された第2基材31では、その各端面の内辺側端部に沿って閉曲線状に延在する凹溝91に対し、紐状のシール部材87が装着される。その際、凹溝91の一部分である幅広部93Zでは、シール部材87の一端部87Aと他端部87Bが前後方向に並んで配置され、且つ、第2外カバー33が第2基材31に装着された状態で、シール部材87の一端部87Aと他端部87Bとが互いに圧力が加わった状態で接触する。従って、本実施形態のレーザ加工装置1は、第2本体5において、紐状のシール部材87が閉曲線状の凹溝91に装着される際に、シール部材87に加えられる張力によって、シール部材87が凹溝91より長くなっても、幅広部93Zによって、シール部材87の長さを調整することが可能であり、防塵・防滴性能を有する。
【0056】
ちなみに、本実施形態の第2本体5において、可視半導体レーザ77は、「レーザ出射ユニット」の一例である。サブ基板73は、「制御基板」の一例である。第2基材31は、「第1筐体」の一例である。第2基材31の各端面の内辺側端部は、「端部」の一例である。第2外カバー33は、「第2筐体」の一例である。前後方向は、「凹溝の延在する方向とは直交する方向」の一例である。
【0057】
また、本実施形態のレーザ加工装置1において、第1本体3及び第2本体5では、閉曲線状の各凹溝89,91が、前後方向、左右方向、及び上下方向に延在している。これにより、各凹溝89,91の延在方向が直交方向へ変化するため、紐状の各シール部材83,87は、各凹溝89,91に装着される際に比較的大きな張力が加えられ易い。そのため、紐状の各シール部材83,87が閉曲線状の各凹溝89,91に装着される際に、シール部材83,87が各凹溝89,91より長くなり易い傾向にあるが、各幅広部93,93Zによって、各シール部材83,87の長さを調整することが可能である。
【0058】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3において、第1基材25では、ベースプレート25Aから上方に向かって立設されたフロントプレート25Bの上面に、幅広部93が設けられている。これに対して、第1外カバー27は、第1外カバー27が第1基材25に装着される際に、上下方向に直交して延在し、第1基材25のフロントプレート25Bの幅広部93と対向する対向壁27Aを備えている。そのため、第1外カバー27が第1基材25に装着されると、第1基材25のフロントプレート25Bの幅広部93では、シール部材83の一端部83Aと他端部83Bに対して、その上方から、第1外カバー27の対向壁27Aが圧力が加わった状態で接触するので、幅広部93の防滴性能が向上する。
【0059】
ちなみに、本実施形態において、ベースプレート25Aは、「第1壁」の一例である。フロントプレート25Bは、「第2壁」の一例である。
【0060】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、第1基材25において、フロントプレート25Bが、ベースプレート25Aの前辺及び後辺のうち、ベースプレート25Aの前辺から立設している。レーザ出射ユニット39とメイン基板47は、ベースプレート25Aにおいて、左右方向に並んで載置されている。幅広部93は、前後方向において、レーザ出射ユニット39と並んだ位置にある。従って、幅広部93からメイン基板47までの距離は、幅広部93からレーザ出射ユニット39までの距離と比べて長い。そのため、例えば、幅広部93の保護等級を超えた使用環境により、幅広部93から水が浸入したとしても、ケースに収められたレーザ出射ユニット39よりも優先して、メイン基板47が水から守られる。
【0061】
ちなみに、本実施形態において、ベースプレート25Aの前辺及び後辺は、「第1壁の一対の対向辺」の一例である。左右方向は、「第2壁の幅方向」の一例である。前後方向は、「第2壁の厚さ方向」の一例である。
【0062】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、第2凹溝109が、紐状の第2シール部材113が装着された状態で、フロントプレート25Bの下辺端部に沿って延在している。第2凹溝109は、ベースプレート25A及びフロントプレート25Bの凹溝89と連通する連通口111を有する。ベースプレート25Aにフロントプレート25Bが固定されると、フロントプレート25Bの下辺端部が、ベースプレート25Aの前端面と接合し、第2シール部材113が、第2凹溝109の連通口111において、ベースプレート25A及びフロントプレート25Bの凹溝89に装着されたシール部材83に密接する。これにより、フロントプレート25Bの下辺端部と、ベースプレート25Aの前端面との接合面における防滴性能を向上させている。
【0063】
ちなみに、本実施形態において、フロントプレート25Bの下辺側端部は、「第2端部」の一例である。
【0064】
尚、連通口111を有する第2凹溝109は、ベースプレート25Aの前端面に設けられてもよい。
【0065】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、幅広部93において、板状の第1,第2クッション部材101,103が配置されている。第1,第2クッション部材101,103は、シール部材83よりも柔らかく、第1外カバー27が第1基材25に装着される際に、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bに圧力が加わった状態で接触する。そのため、幅広部93において、第1,第2クッション部材101,103が、シール部材83の周りの空隙に入り込むので、幅広部93の防滴性能が向上する。
【0066】
ちなみに、本実施形態において、第1,第2クッション部材101,103は、「クッション部材」の一例である。
【0067】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、幅広部93において、第1クッション部材101が、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bと、幅広部93の底面(つまり、第1基材25のフロントプレート25B)との間に介在し、第2クッション部材103が、シール部材83の一端部83A及び他端部83Bと、第1外カバー27(の対向壁27A)との間に介在する。これにより、第1クッション部材101がシール部材83の下側周りの空隙に入り込むと共に、第2クッション部材103がシール部材83の上側周りの空隙に入り込むので、幅広部93の防滴性能が向上する。
【0068】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、幅広部93において、第1,第2クッション部材101,103が、上下方向で重ならない位置に配置されている。そのため、第1外カバー27が第1基材25に装着された状態において、幅広部93と対向する第1外カバー27の対向壁27Aが、第1,第2クッション部材101,103の厚みによって、上方へ膨らむことを抑制できる。
【0069】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、第1基材25のフロントプレート25Bの上面において、一対の配置溝99,99が形成されている。一対の配置溝99,99は、幅広部93の幅方向(つまり、前後方向)において、幅広部93の外側に位置し、幅広部93と連通している。更に、一対の配置溝99,99には、第2クッション部材103の前端部及び後端部が配置される。そのため、第2クッション部材103は、その位置が一対の配置溝99,99で固定されると共に、一対の配置溝99,99の間に介在するシール部材83の一端部83A及び他端部83Bの上側に対して接触することが可能である。
【0070】
ちなみに、本実施形態において、第2クッション部材103の前端部及び後端部は、「クッション部材の両端部」の一例である。
【0071】
また、本実施形態において、第1,第2クッション部材101,103の下面には、粘着層101A,103Aが設けられている。これにより、第1クッション部材101の位置が、第1クッション部材101の下面に設けられた粘着層101Aによって、幅広部93の底面(つまり、第1基材25のフロントプレート25B)において固定される。また、第2クッション部材103は、その下面に設けられた粘着層103Aによって、幅広部93において配置されたシール部材83の一端部83Aと他端部83Bの仮止めをすることができる。
【0072】
尚、第1,第2クッション部材101,103の粘着層101A,103Aは、第1,第2クッション部材101,103の上面にも設けられてもよい。
【0073】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、幅広部93の右方端部と凹溝89(の他部分)との間において、幅広部93に向かうに連れて溝幅が連続的に広くなる、他方接続部97が形成されている。従って、幅広部93の右方端部と凹溝89(の他部分)との間では、シール部材83の一端部83Aが、他方接続部97に沿って湾曲しながら、凹溝89(の他部分)から幅広部93に延在しており、角部等で傷つくことがないので、幅広部93の防滴性能が向上する。
【0074】
ちなみに、本実施形態において、左右方向は、「幅広部の延在方向」の一例である。他方接続部97は、「接続部」の一例である。
【0075】
また、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、第1基材25において、前後方向で対向するベースプレート25Aの前辺と後辺とから、フロントプレート25Bとバックプレート25Cが立設している。バックプレート25Cには、インターフェース基板65が配設される一方、フロントプレート25Bには幅広部93が配設されている。従って、幅広部93は、ベースプレート25Aの前後方向の略長さ分、インターフェース基板65から遠くに離れている。そのため、例えば、幅広部93の保護等級を超えた使用環境により、幅広部93から水が浸入したとしても、その水は、インターフェース基板65にまで達し難い。
【0076】
ちなみに、本実施形態において、フロントプレート25B及びバックプレート25Cは、「第2壁」の一例である。バックプレート25Cは、「第2壁の一方側」の一例である。フロントプレート25Bは、「第2壁の他方側」の一例である。
【0077】
尚、本開示は、本実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、第1本体3のシール部材83は、2本以上であってもよい。そのような場合、幅広部93では、2本以上のシール部材83のうち、一のシール部材83の端部と、他のシール部材83の端部とが、前後方向に並んで配置され、且つ、第1外カバー27が第1基材25に装着された状態で、一のシール部材83の端部と、他のシール部材83の端部とが、互いに圧力が加わった状態で接触する。この点は、第2本体5のシール部材87についても、同様である。第1本体3のシール部材83が2本以上である場合、幅広部93は、フロントプレート25Bの上面の他に、バックプレート25Cの上面にも設けられているとよい。
また、幅広部93は、前後方向において、ガルバノ基板43及びメイン基板47と対向していてもよい。
【0078】
また、図15に表されたように、本実施形態のレーザ加工装置1の第1本体3では、第1基材25において、吸気ポート17及び排気ポート19は、幅広部93が設けられたフロントプレート25Bに配設されてもよい。このような場合、例えば、幅広部93の保護等級を超えた使用環境により、幅広部93から水が浸入したとしても、その水は、排気ポート19から第1本体3の外部に排出され易い。
【0079】
ちなみに、本変更例において、排気ポート19は、「排気口」の一例である。フロントプレート25Bは、「第2壁の一方側」の一例である。
【符号の説明】
【0080】
1:レーザ加工装置、19:排気ポート、25:第1基材、25A:ベースプレート、25B:フロントプレート、25C:バックプレート、27:第1外カバー、27A:対向壁、31:第2基材、47:メイン基板、65:インターフェース基板、73:サブ基板、77:可視半導体レーザ、83:シール部材、83A:シール部材の一端部、83B:シール部材の他端部、87:シール部材、87A:シール部材の一端部、87B:シール部材の他端部、89:凹溝、91:凹溝、93:幅広部、93Z:幅広部、95:一方接続部、97:他方接続部、99:一対の配置溝、101:第1クッション部材、101A:粘着層、103:第2クッション部材、103A:粘着層、109:第2凹溝、111:連通口、113:第2シール部材、R:レーザ光
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