JP4166446B2 - Laser processing apparatus and laser processing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばエアバッグ上を覆う自動車のインストルメントパネルをレーザ光により加工するレーザ加工装置及びレーザ加工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車の助手席用エアバッグはインストルメントパネルの内側に配置されている。エアバッグと対向するように、インストルメントパネルには開口が形成され、その開口には蓋板が取り付けられている。あるいは、エアバッグの輪郭と対応するように、インストルメントパネルの表面には四角枠状の溝部が形成されて、その内側に開放部が区画形成されている。そして、通常は蓋板または開放部によりエアバッグが覆われた状態にあり、エアバッグの作動時には、蓋板または開放部が開放されて、エアバッグがインストルメントパネル内から外側に膨出されるようになっている。
【0003】
しかしながら、前記のようなエアバッグの被覆構造においては、インストルメントパネルの表面に蓋板の外形や四角枠状の溝部が現れるため、外観が悪くなるという問題があった。また、蓋板の外形や四角枠状の溝部がフロントウインドウに写り込むため、運転しにくいという問題もあった。
【0004】
このような問題に対処するため、レーザ光の照射によりインストルメントパネルの裏面に盲孔を所定間隔おきに加工して、エアバッグの輪郭に対応する全体として四角枠状の周溝となし脆弱部を形成し、その脆弱部の内側に開放部を区画形成する方法も提案されている。この加工方法においては、多数の盲孔をパネルの表面側に一定の切残し板厚を確保した状態で加工して、脆弱部の破壊強度を全周に亘って所定値となるように形成する必要がある。
【0005】
ところが、インストルメントパネルは、湾曲したり、成形時板厚が均一になっていないため、各盲孔を切残し板厚が一定となるように加工することは困難であった。
【0006】
前記のような問題に対処するため、例えば特開平10−85966号公報(第1従来技術)及び特開2001−38479号公報(第2従来技術)に開示されるようなレーザ加工方法が従来から提案されている。
【0007】
第1従来技術においては、ワークにレーザ光を照射して盲孔を加工する際に、盲孔を透過するレーザ光を検出して、その透過エネルギが所定値に達したとき、盲孔の加工を停止するようになっている。また、第2従来技術においては、ワークにレーザ光を照射して盲孔を加工する際に、レーザ光に検知光を予め合成しておいて、盲孔を透過する検知光を検出し、その透過エネルギが所定値に達したとき、盲孔の加工を停止するようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、これらの従来のレーザ加工方法においては、ワークの加工部を透過する僅かなレーザ光または検知光を検出して、切残し板厚が一定となるように盲孔の加工深さを制御している。このため、加工されるワークを支持するための治具等の支持部材上にレーザ光または検知光を検出するためのセンサをレーザ照射ノズルに対応してワークの反対側に一体移動可能に設ける必要があり、検出装置の構成が複雑で高価になる。また、加工開始前に検出レベルの調整等が必要となり、ワークの僅かな板厚変化を検出できるようにするのが面倒であるという問題があった。加えて、第1従来技術においては、レーザ光がワークの加工部を透過するため、盲孔状の加工部底面に小さな孔があいたり、傷跡が残ったりするというおそれもあった。
【0009】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、検出装置の構成が簡単で安価に製作することができるとともに、インストルメントパネルの僅かな板厚変化を確実に検出することができて、盲孔状の加工部を所定の切残し板厚を確保した状態で正確に加工することができるレーザ加工装置及びレーザ加工方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ノズルを備えた加工ヘッドとパネルよりなるインストルメントパネルとを相対移動させながら、インストルメントパネル裏面に対してノズルからレーザ光を照射して、インストルメントパネル上に盲孔状の加工部を所定間隔おきに形成するようにしたレーザ加工装置において、インストルメントパネルを支持するための導電体よりなるインストルメントパネル支持部材にインストルメントパネルを固定して、そのインストルメントパネル支持部材面を基準とするギャップの静電容量を検出するギャップ検出手段を前記加工ヘッドに設け、前記インストルメントパネル支持部材とギャップ検出手段との間に配置されたインストルメントパネルの厚みに対応して変化する静電容量に応じて前記レーザ光の照射出力を加減制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【0011】
従って、この請求項1に記載の発明によれば、インストルメントパネルの加工部を透過するレーザ光や検知光を検出するようにした従来技術に比較して、検出装置の構成が簡単で安価に製作することができる。また、インストルメントパネルの僅かな板厚変化を確実に検出することができて、盲孔状の加工部を所定の切残し板厚を確保した状態で正確に形成することができる。
【0012】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記インストルメントパネル支持部材とギャップ検出手段との所定距離を一定にした状態で、ノズルとインストルメントパネルとを相対移動させながら、静電容量変化に応じてパルス発振によるレーザ出力を制御することを特徴とする。
【0013】
従って、この請求項2に記載の発明によれば、静電容量の変化に応じてレーザ光のパルス発振数を設定することにより、加工孔の深さを容易かつ正確に調節できる。従って、インストルメントパネルに対して、一定の切残し板厚を確保した多数の盲孔状の加工部を所定間隔おきに形成できる。このため、エアバッグを覆うインストルメントパネルにエアバッグ用の開口部を設ける場合に好適である。
【0014】
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の発明において、前記ギャップ検出手段はノズルに設けられたものである。
従って、この請求項3に記載の発明によれば、ギャップ検出手段及びそのために装着部を専用に設ける必要がなく、構成が簡単であり、ノズルのインストルメントパネルへの接近性がよくなる。
【0015】
請求項4に記載の発明は、ノズルを備えた加工ヘッドとインストルメントパネルとを相対移動させながら、インストルメントパネル裏面に対してノズルからレーザ光を照射して、インストルメントパネル上に盲孔状の加工部を所定間隔おきに形成するようにしたレーザ加工方法において、導電体よりなるインストルメントパネル支持部材にインストルメントパネルを固定して、そのインストルメントパネル支持部材面を基準とするギャップの静電容量を検出し、前記インストルメントパネル支持部材と前記ギャップ検出手段との間に配置されたインストルメントパネルの厚みに対応して変化する静電容量に応じて、加工部の底部に一定の切残し板厚が確保されるようにパルス発振によるレーザ出力を加減制御することを特徴とする。
【0016】
従って、この請求項4に記載の発明によれば、前記請求項1に記載の作用と同様の作用を得ることができる。
請求項5に記載の発明においては、請求項4に記載の発明おいて、加工ヘッドとインストルメントパネルとの相対移動時に所定間隔で断続的にパルス発振させて盲孔状の加工部を所定間隔おきに加工することを特徴とする。
【0017】
従って、請求項5に記載の発明は、請求項2に記載の発明と同様な作用を有する。
請求項6に記載の発明は、請求項4または請求項5に記載の発明において、パルス発振によるレーザ出力のパルス数によってレーザ出力を制御することにより、加工深さを調整することを特徴とした。
【0018】
従って、この請求項5に記載の発明によれば、前記請求項2に記載の作用とほぼ同様の作用を得ることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図1に示すように、この実施形態のレーザ加工装置では、治具を構成する導電体よりなる支持部材11が図示しないテーブル上に配設されている。この支持部材11の上面には自動車の助手席用エアバッグを覆うワークとしてのインストルメントパネル12が載置状態で支持固定されるようになっている。
【0020】
支持部材11にはレーザヘッド13が接近離間可能及び傾動可能に対向配設され、その下部にはレーザ照射ノズル14が突設されている。そして、図示しない相対移動機構により、支持部材11とレーザ照射ノズル14を含むレーザヘッド13とが所定間隔L1をおいた状態で図1に矢印で示す横方向に相対移動されて、レーザ照射ノズル14がインストルメントパネル12上の所定加工位置に移動されるようになっている。
【0021】
前記レーザヘッド13にはレーザ発振器15が接続され、制御手段としての制御装置16の制御に基づいて、このレーザ発振器15からレーザヘッド13にパルス発振されたレーザ光が出力される。そして、レーザ光がレーザ照射ノズル14に導かれて、このレーザ照射ノズル14からインストルメントパネル12の裏面にレーザ光が所定間隔で断続的に照射される。この実施形態においては、レーザ光によりインストルメントパネル12上に盲孔状の多数の加工部12aが所定間隔おきに加工されるようになっている。そして図5に示すように、多数の加工部は全体として周溝lを形成している。
【0022】
すなわち、図1のW1,W2を拡大した図3に示すように、前記制御装置16においては、所定周波数で基準パルスが発振出力される。そして、この基準パルスがレーザ発振器15に対して出力されるとともに、同じく制御装置16からレーザ発振器15に対してオンオフ信号が出力される。これらの基準パルス及びオンオフ信号に基づいて、そのオン信号幅W1,W2に応じたパルス数P1,P2のレーザ光がレーザ発振器15からレーザヘッド13へ断続的に出力される。
【0023】
従って、パルス数P1,P2は、オン信号幅W1,W2に応じて増減されて、レーザ出力が制御される。また、このレーザ光の1つのパルス幅及びパルス間の間隔は基準パルスに依存する。出力パルス周波数は例えば5,000Hzと高く設定することにより、ノズル14の移動速度に対して多数のパルスを発振するので、オン信号幅W1,W2はそれぞれ1個の孔を加工するように作用する。そして、このレーザ光により、インストルメントパネル12上に、その出力パルス数P1,P2に応じた加工深さL2の加工部12aが形成されるようになっている。
【0024】
前記レーザ照射ノズル14の基材は絶縁材により形成され、その内周面には第1電極17がコーティング等により形成されるとともに、外周面には第2電極18が同じくコーティング等により形成されている。第1電極17と第2電極18には検出手段としての静電容量検出器19が接続されている。そして、インストルメントパネル12の各加工部12aのレーザ加工に際して、静電容量検出器19により支持部材11とレーザ照射ノズル14との間の静電容量が検出されて、その検出結果が制御装置16に出力される。従来、静電容量検出器は金属材料間のギャップ量を測定したりすることに利用されていたが、金属材料間に非鉄金属材料を介在させることにより、非鉄金属材料の厚みによってその間の静電容量に変化することが解明された。このことから、静電容量の検出に基づいて、図2に示すように、インストルメントパネル12の板厚が変化した場合、その板厚の変化に相当する静電容量のをもとにした検出電圧が得られる。
【0025】
前記制御装置16にはメモリ20が接続され、そのメモリ20には制御装置16によるレーザ発振器15の制御に用いられる各種のデータが記憶されている。すなわち、メモリ20にはインストルメントパネル12上に形成される複数の加工部12aの加工位置データや、前記静電容量の検出電圧と、オンオフ信号のオン信号幅W1,W2と、出力パルス数P1,P2との相関データが例えばテーブルとして記憶されている。そして、制御装置16は、インストルメントパネル12の各加工部12aのレーザ加工に際して、静電容量検出器19から静電容量の検出結果を入力したとき、メモリ20に記憶された相関データに基づいて、レーザ発振器15へのオンオフ信号のオン信号幅W1,W2を設定する。この設定により、レーザ発振器15から出力されるレーザ光のパルス数P1,P2が変更されて、レーザ光の照射出力が加減制御されるようになっている。
【0026】
すなわち、インストルメントパネル12上の加工位置の板厚が薄くなるほど、大きな静電容量の検出電圧が出力される。これに基づいて、オンオフ信号のオン信号幅W1,W2が小さく設定され、パルス数P1,P2の少ないレーザ光が出力されて、加工深さL2の小さな加工部12aが形成される。これとは逆に、インストルメントパネル12上の加工位置の板厚が厚くなるほど、小さな静電容量の検出電圧が出力される。これに基づいて、オンオフ信号のオン信号幅W1,W2が大きく設定され、パルス数P1,P2の多いレーザ光が出力されて、加工深さL2の深い加工部12aが形成される。つまりパルス数の多寡によって加工深さL2を調整するものである。これらの結果、インストルメントパネル12の板厚が変化した場合でも、盲孔状の各加工部12aの深さを任意に設定可能となり、結果として底部に一定の切残し板厚L3が確保されるようになっている。
【0027】
また、前記メモリ20には、後述する図4のフローチャートで示されたプログラムのデータが記憶されている。
次に、前記のように構成されたレーザ加工装置の動作を、図4のフローチャートに基づいて説明する。この図4のフローチャートは、メモリ20に記憶されたプログラムが制御装置16の制御にもとに進行する。
【0028】
さて、このレーザ加工装置においてレーザ加工が開始される。すると、まずレーザ照射ノズル14が支持部材11上のインストルメントパネル12上のプログラムされた位置に移動配置され、所定間隔L1をおいた状態に配置される(ステップS1)。従って、レーザ照射ノズル14と支持部材11との間の所定距離が一定値に保たれる。
【0029】
この状態で、レーザ照射ノズル14を含むレーザヘッド13とインストルメントパネル12を支持した支持部材11とが相対移動されて、図5に示すように、インストルメントパネル12に対するレーザ加工が開始される(ステップS2)。この場合、レーザ照射ノズル14がインストルメントパネル12上の1つの孔加工部12aの加工位置に対応した状態で、静電容量検出器19により静電容量が検出されて、インストルメントパネル12の板厚に応じた検出電圧が制御装置16に入力される(ステップS3)。
【0030】
この静電容量の検出結果に基づいて、制御装置16からレーザ発振器15へのオンオフ信号のオン信号幅W1,W2が設定される。このため、そのオン信号幅W1,W2に応じて、レーザ発振器15から出力されるレーザ光のパルス数P1,P2が設定される(ステップS4)。そして、このレーザ発振器15から出力される設定パルス数P1,P2のレーザ光がレーザ照射ノズル14からインストルメントパネル12に照射されて、インストルメントパネル12上に盲孔状の加工部12aが所定の切残し板厚L3を確保した状態で加工される(ステップS5)。この場合、パルス数P1,P2が多ければ、深い孔が形成され、少なければ浅い孔が形成される。従って、加工部12aの検出板厚が厚い場合には、パルス数P1,P2の設定値が大きく、検出板厚が薄い場合には、パルス数P1,P2の設定値が小さくなるように制御される。この結果、加工部12aの切残し板厚L3が一定にすることができる。
【0031】
このように、インストルメントパネル12上への1つの加工部12aの加工が終了すると、メモリ20の加工位置データ中に、次の加工部12aが存在するか否かが判別される(ステップS6)。この判別において、次の加工部12aが存在する場合には、前記ステップS3に戻って、ステップS3〜S6の動作が繰り返し行われる。これにより、インストルメントパネル12上には複数の加工部12aが一定の切残し板厚L3を確保した状態で所定間隔おきに加工される。そして、加工位置データ中に次の加工部12aが存在しなくなったとき、1つのインストルメントパネル12に対するレーザ加工動作が終了する(ステップS7)。
【0032】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
・ このレーザ加工装置においては、レーザ照射ノズル14からのレーザ光の照射により、インストルメントパネル12上に盲孔状の加工部12aを所定間隔おきにレーザ加工する際に、インストルメントパネル12を導電体よりなる支持部材11上に支持する。この状態で、静電容量検出器19により、支持部材11とレーザ照射ノズル14との間の静電容量を検出する。そして、この検出結果に基づいて制御装置16により、1つの加工部12aを加工する毎にレーザ照射ノズル14からのレーザ光の照射出力を変更制御するようになっている。
【0033】
このため、インストルメントパネル12の加工部12aを透過するレーザ光や検知光を検出するようにした従来技術に比較して、支持部材11側に検出器を設けるような必要がなく、検出装置の構成が簡単で安価に製作することができる。また、インストルメントパネル12の僅かな板厚変化を確実に検出することができて、盲孔状の加工部12aを所定の切残し板厚L3を確保した状態で正確に加工することができる。また、検出のための透過光を発生させる必要がないため、インストルメントパネル12に傷跡が残るようなこともない。
【0034】
・ このレーザ加工装置においては、前記制御装置16によって制御されるレーザ光の照射出力が出力パルス数P1,P2となっている。このため、静電容量の検出結果に基づいてレーザ光の出力パルス数P1,P2が変更設定されて、インストルメントパネル12の板厚変化に応じて、盲孔状の加工部12aを所定の切残し板厚L3を確保した状態で正確に加工することができる。
【0035】
・ このレーザ加工装置においては、前記インストルメントパネル12が自動車のエアバッグ上を覆うパネルとなっている。このため、エアバッグ上を覆うパネルの裏面に盲孔状の加工部12aを所定間隔おきに加工する場合、そのパネルの表面側に小さな孔があいたり傷跡が残ったりして、外観が悪くなるのを抑制することができ、高品質のパネルとすることができる。
【0036】
(変更例)
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記実施形態においては、制御装置16によって制御されるレーザ光の照射出力として、出力パルス数P1,P2が設定変更されるようになっている。これに対し、このレーザ光の照射出力として、レーザ光の出力エネルギまたは出力周波数を設定変更すること。
【0037】
・ 前記実施形態においては、レーザ加工を行うインストルメントパネル12が自動車のエアバッグ上を覆うインストルメントパネルとなっている。これに対し、ステアリングホイールに組み込まれるエアバッグを覆うためのパネルにおいて、あるいは表面に加工跡の残らないインストルメントパネル以外の産業用材料の溝加工において、この発明を適用すること。
【0038】
・ 前記実施形態では、複数の加工部12aの加工位置データや、前記静電容量の検出電圧と、オンオフ信号のオン信号幅W1,W2と、出力パルス数P1,P2との相関データがテーブルとして記憶されている。そして、これらのデータが逐次読み出されて、加工部12aごとの出力パルス数が設定される。これに対し、加工部12aごとの出力パルス数を静電容量の検出電圧の高低に従って演算により算出するように構成すること。
【0039】
【発明の効果】
以上、詳述したように、この発明においては、検出装置の構成が簡単で安価に製作することができるとともに、インストルメントパネルの僅かな板厚変化を確実に検出することができて、盲孔状の加工部を所定の切残し板厚を確保した状態で正確に加工することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施形態のレーザ加工装置を示す構成図。
【図2】 インストルメントパネルの板厚に応じた静電容量の検出電圧を示す特性図。
【図3】 レーザ光の出力パルスの制御状態を示す説明図。
【図4】 図1のレーザ加工装置の動作を示すフローチャート。
【図5】 インストルメントパネルに対するレーザ加工状態を示す斜視図。
【符号の説明】
11…支持部材、12…インストルメントパネル、12a…盲孔状の加工部、13…レーザヘッド、14…レーザ照射ノズル、15…レーザ発振器、16…制御手段としての制御装置、19…検出手段としての静電容量検出器、20…メモリ、L3…切残し板厚、P1,P2…出力パルス数。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a laser processing apparatus and a laser processing method for processing, for example, an instrument panel of an automobile covering an airbag with a laser beam.
[0002]
[Prior art]
In general, an airbag for a passenger seat of an automobile is disposed inside an instrument panel. An opening is formed in the instrument panel so as to face the airbag, and a lid plate is attached to the opening. Alternatively, a rectangular frame-shaped groove is formed on the surface of the instrument panel so as to correspond to the contour of the airbag, and an open portion is defined on the inside thereof. Then, the airbag is usually covered with a lid plate or an opening portion, and when the airbag is activated, the lid plate or the opening portion is opened so that the airbag is inflated from the inside of the instrument panel to the outside. It has become.
[0003]
However, in the airbag covering structure as described above, there is a problem that the external appearance is deteriorated because the outer shape of the cover plate and the rectangular frame-shaped groove appear on the surface of the instrument panel. In addition, since the outer shape of the cover plate and the rectangular frame-shaped groove are reflected in the front window, there is a problem that it is difficult to drive.
[0004]
In order to deal with such problems, blind holes are processed at predetermined intervals on the back surface of the instrument panel by irradiation of laser light, and a square frame-shaped peripheral groove and a fragile portion as a whole corresponding to the contour of the airbag There has also been proposed a method in which an open portion is defined inside the fragile portion. In this processing method, a large number of blind holes are processed on the surface side of the panel in a state where a certain uncut thickness is secured, and the fracture strength of the fragile portion is formed to a predetermined value over the entire circumference. There is a need.
[0005]
However, since the instrument panel is not curved or has a uniform thickness at the time of molding, it has been difficult to process the instrument panel so that each blind hole is left uncut and the thickness is constant.
[0006]
In order to cope with the above problems, for example, laser processing methods disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-85966 (first prior art) and Japanese Patent Laid-Open No. 2001-38479 (second prior art) have been conventionally used. Proposed.
[0007]
In the first prior art, when a blind hole is machined by irradiating a workpiece with a laser beam, the laser beam transmitted through the blind hole is detected, and when the transmitted energy reaches a predetermined value, the blind hole is machined. Is supposed to stop. In the second prior art, when a blind hole is machined by irradiating the workpiece with laser light, the detection light is preliminarily synthesized with the laser light, and the detection light transmitted through the blind hole is detected. When the transmitted energy reaches a predetermined value, the blind hole processing is stopped.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in these conventional laser processing methods, a slight laser beam or detection light transmitted through the workpiece processing part is detected, and the blind hole processing depth is set so that the uncut plate thickness is constant. Is controlling. For this reason, it is necessary to provide a sensor for detecting laser light or detection light on a supporting member such as a jig for supporting the workpiece to be processed so as to be movable integrally with the laser irradiation nozzle on the opposite side of the workpiece Therefore, the configuration of the detection apparatus is complicated and expensive. In addition, it is necessary to adjust the detection level before starting machining, and it is troublesome to detect a slight change in the thickness of the workpiece. In addition, in the first prior art, since the laser beam is transmitted through the processed portion of the workpiece, there is a possibility that a small hole is formed on the bottom surface of the blind hole-shaped processed portion or a scar remains.
[0009]
The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. Its purpose is to make the detection device simple and inexpensive to manufacture, and to reliably detect slight changes in the thickness of the instrument panel , leaving a blind hole-like processed part in a predetermined cut-off. It is an object of the present invention to provide a laser processing apparatus and a laser processing method capable of performing accurate processing while ensuring a plate thickness.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to claim 1 invention, while the instrument panel made of machining head and the panel with a nozzle are relatively moved, the laser beam from the nozzle with respect to the instrument panel back surface In a laser processing apparatus that irradiates and forms blind hole-like processed parts on the instrument panel at predetermined intervals, an instrument is mounted on an instrument panel support member made of a conductor for supporting the instrument panel . Gap detecting means for fixing the panel and detecting the capacitance of the gap with reference to the instrument panel supporting member surface is provided in the processing head, and is arranged between the instrument panel supporting member and the gap detecting means. depending on the electrostatic capacitance that changes in response to the thickness of the the instrument panel Characterized by comprising control means for acceleration controlling the irradiation output of the serial laser beam.
[0011]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, the configuration of the detection device is simple and inexpensive compared to the conventional technique in which the laser beam or the detection beam transmitted through the machined portion of the instrument panel is detected. Can be produced. In addition, a slight change in the thickness of the instrument panel can be reliably detected, and a blind hole-like processed portion can be accurately formed in a state where a predetermined uncut thickness is ensured.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the nozzle and the instrument panel are moved relative to each other while the predetermined distance between the instrument panel support member and the gap detecting means is constant. The laser output by pulse oscillation is controlled according to the capacitance change.
[0013]
Therefore, according to the second aspect of the present invention, the depth of the processed hole can be adjusted easily and accurately by setting the number of pulse oscillations of the laser beam in accordance with the change in capacitance. Therefore, a large number of blind hole-shaped processed portions having a certain uncut thickness can be formed at predetermined intervals on the instrument panel . For this reason, it is suitable when providing the opening part for airbags in the instrument panel which covers an airbag.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the gap detecting means is provided in a nozzle.
Therefore, according to the third aspect of the present invention, there is no need to provide the gap detecting means and the mounting portion for that purpose, the configuration is simple, and the accessibility of the nozzle to the instrument panel is improved.
[0015]
According to a fourth aspect of the invention, while relatively moving the processing head and the instrument panel with a nozzle is irradiated with laser light from the nozzles onto the instrument panel back surface, Mekuraanajo the instrument panel In the laser processing method in which the machined portions are formed at predetermined intervals, the instrument panel is fixed to an instrument panel support member made of a conductor, and a static gap of the instrument panel support member surface is defined as a reference. A capacitance is detected, and a constant cut is made at the bottom of the processing portion in accordance with the capacitance that changes in accordance with the thickness of the instrument panel disposed between the instrument panel support member and the gap detection means. The laser output by pulse oscillation is controlled so as to secure the remaining plate thickness.
[0016]
Therefore, according to the fourth aspect of the invention, the same action as that of the first aspect can be obtained.
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention of the fourth aspect, when the machining head and the instrument panel are moved relative to each other, a pulsed intermittently oscillated pulse is oscillated at a predetermined interval so that the blind hole-shaped processed portion is provided at a predetermined interval. It is characterized by processing every other.
[0017]
Therefore, the invention described in
The invention described in claim 6 is characterized in that, in the invention described in
[0018]
Therefore, according to the invention described in
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, in the laser processing apparatus of this embodiment, a
[0020]
A
[0021]
A
[0022]
That is, as shown in FIG. 3 in which W1 and W2 in FIG. 1 are enlarged, the
[0023]
Accordingly, the number of pulses P1 and P2 is increased or decreased according to the ON signal widths W1 and W2, and the laser output is controlled. Further, one pulse width of the laser beam and the interval between the pulses depend on the reference pulse. By setting the output pulse frequency as high as 5,000 Hz, for example, a large number of pulses are oscillated with respect to the moving speed of the
[0024]
The base material of the
[0025]
A
[0026]
That is, as the plate thickness at the processing position on the
[0027]
The
Next, the operation of the laser processing apparatus configured as described above will be described based on the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 4, the program stored in the
[0028]
Now, laser processing is started in this laser processing apparatus. Then, first, the
[0029]
In this state, the
[0030]
On signal widths W1 and W2 of the on / off signal from the
[0031]
As described above, when the processing of one
[0032]
Therefore, according to this embodiment, the following effects can be obtained.
In this laser processing apparatus, the
[0033]
For this reason, it is not necessary to provide a detector on the
[0034]
In this laser processing apparatus, the laser beam irradiation output controlled by the
[0035]
In this laser processing apparatus, the
[0036]
(Example of change)
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
In the embodiment, the number of output pulses P1 and P2 is changed as the laser beam irradiation output controlled by the
[0037]
In the embodiment, the
[0038]
In the embodiment, the processing position data of the plurality of
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the present invention, the configuration of the detection device is simple and can be manufactured at low cost, and it is possible to reliably detect a slight change in the thickness of the instrument panel. There is an effect that the processed portion can be accurately processed in a state in which a predetermined uncut thickness is ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a laser processing apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a detection voltage of capacitance according to the thickness of the instrument panel .
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a control state of an output pulse of laser light.
4 is a flowchart showing the operation of the laser processing apparatus of FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing a laser processing state for an instrument panel .
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (6)
インストルメントパネルを支持するための導電体よりなるインストルメントパネル支持部材にインストルメントパネルを固定して、そのインストルメントパネル支持部材面を基準とするギャップの静電容量を検出するギャップ検出手段を前記加工ヘッドに設け、前記インストルメントパネル支持部材とギャップ検出手段との間に配置されたインストルメントパネルの厚みに対応して変化する静電容量に応じて前記レーザ光の照射出力を加減制御する制御手段を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。While relatively moving the processing head and the instrument panel with a nozzle, by irradiating a laser beam from the nozzle with respect to the instrument panel back surface, formed at predetermined intervals a blind hole-like processed portion in the instrument panel In the laser processing apparatus designed to
The gap detecting means for fixing the instrument panel to an instrument panel support member made of a conductor for supporting the instrument panel and detecting the capacitance of the gap with reference to the instrument panel support member surface Control for adjusting the irradiation output of the laser beam in accordance with the electrostatic capacitance that changes in accordance with the thickness of the instrument panel disposed between the instrument panel support member and the gap detection means provided in the processing head A laser processing apparatus comprising means.
導電体よりなるインストルメントパネル支持部材にインストルメントパネルを固定して、そのインストルメントパネル支持部材面を基準とするギャップの静電容量を検出し、前記インストルメントパネル支持部材と前記ギャップ検出手段との間に配置されたインストルメントパネルの厚みに対応して変化する静電容量に応じて、加工部の底部に一定の切残し板厚が確保されるようにパルス発振によるレーザ出力を加減制御することを特徴とするレーザ加工方法。While relatively moving the processing head and the instrument panel with a nozzle, by irradiating a laser beam from the nozzle with respect to the instrument panel back surface, formed at predetermined intervals a blind hole-like processed portion in the instrument panel In the laser processing method to be performed,
The instrument panel support member made of a conductive material and fixed to the instrument panel, detects the electrostatic capacitance of the gap as a reference the instrument panel support member surface, and the instrument panel support member and said gap detection means Depending on the capacitance that changes according to the thickness of the instrument panel placed between the two, the laser output by pulse oscillation is controlled so as to ensure a certain uncut thickness at the bottom of the processed part The laser processing method characterized by the above-mentioned.
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