[发明专利]电扫描仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过在预定的角度范围内旋转的旋转镜来反射光束的电扫描仪。

背景技术

在激光钻孔等中，为了扫描激光束而使用电扫描仪。电扫描仪包括旋转镜及使旋转镜旋转的马达。若旋转镜以高速往复旋转，则旋转轴或旋转镜产生变形，并发生共振现象。专利文献1中公开有通过以板状部件支承旋转镜的背面来提高刚性从而提高共振频率的电扫描仪。该电扫描仪构成为旋转轴的轴心穿过旋转镜与板状部件的重心。由此，抑制旋转镜与板状部件的不对称性导致的共振。

专利文献1：日本特开平7-270701号公报

为了沿x方向与y方向这2个方向扫描激光束，使用x用与y用这2个电扫描仪。入射于第2级电扫描仪的激光束因第1级电扫描仪而单向摆动。因此，不得不使第2级电扫描仪的旋转镜大于第1级电扫描仪的旋转镜。若旋转镜变大，则惯性力矩变大，因此响应特性变恶劣。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种即使旋转镜变大也能够抑制响应特性下降的电扫描仪。

根据本发明的一观点，提供一种电扫描仪，其具有：

旋转轴；及

旋转镜，安装于所述旋转轴，且具有与所述旋转轴的旋转中心线平行的反射面，所述反射面的平面形状关于所述旋转中心线不对称，在所述反射面的面内方向上，该旋转镜的重心位于与所述旋转中心线重叠的位置。

根据本发明的另一观点，提供一种电扫描仪，其具有：

旋转轴；

旋转镜，安装于所述旋转轴，且具有与所述旋转轴的旋转中心线平行的反射面；

第1加强肋，形成于所述旋转镜的背面，且从安装于所述旋转轴的部位起沿所述旋转中心线朝向前端延伸，并朝向前端变细；及

多个第2加强肋，形成于所述旋转镜的背面，从所述第1加强肋分支，并从相对于所述旋转中心线垂直的方向沿向所述旋转镜的前端侧倾斜的方向延伸，

所述旋转镜的前端设为自由端。

发明效果

通过将反射面的平面形状设为关于旋转中心线不对称，能够确保反射面仅在所希望的区域，并实现小型化。即使将反射面的形状设为不对称，也能够通过使重心位于旋转中心线上来抑制歪斜模式的励磁。

附图说明

图1是使用了基于实施例1的电扫描仪的激光钻孔的概要图。

图2A是基于实施例1的电扫描仪的侧视图，图2B是旋转镜的主视图，图2C是旋转镜的后视图。

图3A是基于实施例1的电扫描仪的侧视图，图3B是旋转镜的截面图。

图4A及图4B是作为模拟对象的电扫描仪的概要图，图4C是表示模拟结果的曲线图。

图5A及图5B是作为模拟对象的电扫描仪的概要图，图5C是表示模拟结果的曲线图。

图6A及图6B分别是基于实施例1的变形例的电扫描仪的旋转镜的主视图及后视图。

图7A及图7B分别是基于实施例2的电扫描仪的旋转镜的主视图及后视图。

图中：10-激光光源，11-偏转镜，12-第1级电扫描仪，13-第2级电扫描仪，14-fθ透镜，15-加工对象物，20-旋转镜，20A-反射面，20B-背面，21-旋转轴，22-编码器，23-马达，24-固定件，26、27-轴承，30、30A、30B-光束截面，31-旋转中心线，41-第1加强肋，42-第2加强肋，43-把持部。

具体实施方式

[实施例1]

图1中示出使用了基于实施例1的电扫描仪的激光钻孔的概要图。从激光光源10射出的激光束经由偏转镜11、第1级电扫描仪12、第2级电扫描仪13、及fθ透镜14入射于加工对象物15。另外，根据需要，配置光束扩展器、掩模、透镜等。定义将加工对象物15的表面设为xy面的xy直角坐标系。

第1级电扫描仪12使激光束的入射点在加工对象物15的表面上沿x方向移动。若激光束的前进方向因第1级电扫描仪12而摆动，则朝向第2级电扫描仪13的旋转镜20的入射点沿x方向移动。第2级电扫描仪13使激光束的入射点在加工对象物15的表面上沿y方向移动。fθ透镜14对激光束进行集光并使其垂直入射于加工对象物15的表面。

图2A中示出第2级电扫描仪13的概要侧视图。旋转镜20经固定件24固定于旋转轴21的一端。编码器22安装于旋转轴21的另一端。马达23在旋转轴21的中央部分发生转矩。旋转轴21在马达23的两侧通过轴承26被支承为能够旋转。旋转轴21、旋转镜20及编码器22以旋转中心线31为中心在预定范围内往复旋转。