JP5116979B2 - レーザ加工装置 - Google Patents
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Description
パルスレーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源からのパルスレーザ光の照射スポットを、被加工対象物上において第1のずらし間隔で一方向に走査し、かつ、その走査方向と直交する直交方向へ第2のずらし間隔で走査する光走査手段と、
前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方を設定変更する設定変更手段と、
前記設定変更手段により前記一方が変更された場合に、その変更前後で前記第1のずらし間隔と前記第2のずらし間隔とが所定の関係に維持されるようにCPUの処理により他方を調整する調整手段と、
を備えたことを特徴とする。
パルスレーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源からのパルスレーザ光の照射スポットを、被加工対象物上において第1のずらし間隔で一方向に走査し、かつ、その走査方向と直交する直交方向へ第2のずらし間隔で走査する光走査手段と、
前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方を設定変更する設定変更手段と、
前記設定変更手段により前記一方が変更された場合に、その変更前後で前記第1のずらし間隔と前記第2のずらし間隔とが所定の関係に維持されるようにCPUの処理により他方を調整する調整手段と、
前記調整手段による調整内容に基づいて、前記照射スポットを前記走査方向にずらした際の第1の重なり状態と、前記直交方向にずらした際の第2の重なり状態とを表示する表示手段と、
を備え、
さらに、前記表示手段により前記第1の重なり状態と前記第2の重なり状態とが表示された状態で、前記設定変更手段により前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方が設定変更可能とされていることを特徴とする。
前記設定変更手段は、前記パルスレーザ光のパルス周期、前記光走査手段による走査速度、及び前記第2のずらし間隔の少なくともいずれかを変更することにより前記一方を変更するものであり、
前記調整手段は、前記パルス周期、前記走査速度、及び前記第2のずらし間隔の少なくともいずれかを変更することで前記他方を調整することを特徴とする。
前記照射スポットのずらし間隔を均一にする均一モード設定手段を備え、
前記調整手段は、前記均一モード設定手段にて前記均一モードに設定された場合、前記第1のずらし間隔と、前記第2のずらし間隔とが同一となるように設定することを特徴とする。
前記設定変更手段による設定変更内容に基づいて、前記照射スポットを前記走査方向にずらした際の第1の重なり状態と、前記直交方向にずらした際の第2の重なり状態とを表示する表示手段を備え、
前記表示手段は、前記第1の重なり状態及び前記第2の重なり状態を数値的に表示することを特徴とする。
請求項1の発明によれば、設定変更手段によって第1のずらし間隔及び第2のずらし間隔のいずれか一方が設定変更された場合に、第1のずらし間隔と第2のずらし間隔とが所定の関係となるように、パルスレーザの照射スポット径に基づいて他方が調整される。従って、走査方向のずらし度合いと、直交方向のずらし度合いが調整手段によって絶えず所定の関係に維持され、ムラのない安定的な塗り潰し加工が可能となる。
請求項2の発明によれば、設定変更手段によって第1のずらし間隔及び第2のずらし間隔のいずれか一方が設定変更された場合に、第1のずらし間隔と第2のずらし間隔とが所定の関係となるように、パルスレーザの照射スポット径に基づいて他方が調整される。さらに、その調整内容に基づいて、照射スポットを走査方向にずらした際の第1の重なり状態と直交方向にずらした際の第2の重なり状態とが表示される。従って、走査方向のずらし度合いと、直交方向のずらし度合いが調整手段によって絶えず所定の関係に維持され、ムラのない安定的な塗り潰し加工が可能となる。その上、表示手段によってユーザはどのような重なり状態となるのかを視覚的に把握することできるため、所望の塗り潰し加工を行いやすくなる。
請求項3の発明にのように、パルスレーザ光のパルス周期、光走査手段による走査速度、及び第2のずらし間隔の少なくともいずれかを変更することにより第1のずらし間隔及び第2のずらし間隔のうちの一方を変更するようにすれば、第1のずらし間隔及び第2のずらし間隔の一方を容易に設定変更できるようになる。一方、このような変更を行うと、どのような加工結果となるのかイメージを掴みにくくなってしまうが、請求項4の発明では、調整手段により、パルス周期、走査速度、及び第2のずらし間隔の少なくともいずれかが変更され、前記一方と他方が常に所定の関係となるように維持される。従って、第1のずらし間隔及び第2のずらし間隔の設定変更及び調整を簡易にかつ好適に行うことができる。
請求項4の発明によれば、均一モード設定手段にて均一モードに設定された場合に、第1の重なり間隔と、第2の重なり間隔とが同一となるように調整されることとなる。よって、ムラのない安定的な均一加工を精度高く簡易に行うことができる。
請求項5の発明によれば、表示手段により第1の重なり状態及び第2の重なり状態が数値的に表示されるため、ユーザはより正確な情報を把握できる。
本発明の実施形態1を図面を参照して説明する。
図1は、実施形態1のレーザ加工装置の概略的構成を示す図であり、図2は、図1のレーザ加工装置の電気的構成を例示するブロック図である。図3は、コントローラの外観を例示する斜視図である。
1.レーザ加工装置の全体構成
図1に示す符号Zは加工対象物(本実施形態では、携帯電話に使用される絶縁シートを例示)がセットされる加工台であり、符号Mはレーザ加工装置である。
レーザ加工装置Mはレーザ光源10を備え、同レーザ光源10から出射されたレーザ光はガルバノスキャナ20によって向きが変更されて被加工対象物W上に照射される。ガルバノスキャナ20は、一対のガルバノミラー20V,20Wと集光レンズ20Zを備えており、一方のガルバノミラー20Wは、駆動手段20Yによって縦方向に反射角度を変移させることができ、他方のガルバノミラー20Vは、駆動手段20Xによって横方向に反射角度を変移させることができる。
図2に示すようにコントローラ30は、文字図形等の加工データが記憶されているメモリ32と、CPU34とを備え、さらにCPU34に対して入力部31、表示部37などが接続されている。
また、本実施形態では、図示はしていないが、コンピュータなどの外部装置から入力できるようにも構成されている。
図4では、スキャン走査の際の照射スポットSPの挙動を説明している。
上述したように、レーザ加工装置Mには、パルスレーザ光を出射するレーザ光源10と、光走査手段に相当するガルバノスキャナ20とが設けられており、このガルバノスキャナ20は、太線加工や塗り潰し加工の際には、レーザ光源10からのパルスレーザ光の照射スポットSPを、被加工対象物W上において第1のずらし間隔W1でずらして重ね合わせながら一方向に走査し、かつ、その走査方向Xと直交する直交方向Yへ第2のずらし間隔W2でずらして重ね合わせる構成をなしている。
まず、加工処理が開始されると、S10にて均一モードであるか否かが判断される。例えば、均一モードと通常モードとを選択させる画面を表示し、均一モードが選択された場合にはS10にてYesに進み、通常モードが選択された場合にはS10にてNoに進むようになっている。Noに進んだ場合には、S60にて通常の加工処理を行う。本実施形態では、照射スポットSPの重なり間隔を均一にする(即ち、、第1の重なり間隔W1と第2の重なり間隔W2とを同一にする)均一モードに設定できるようになっており、CPU34が均一モード設定手段に相当する。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(2)上記実施形態では、CPU34(調整手段)によって調整した内容を表示部37に表示するようにしたが、表示せずにレーザ加工を行うようにしてもよい。
(3)上記実施形態では、CPU34(調整手段)によって調整した内容を表示部37に表示するようにしたが、調整手段を省略してもよい。
即ち、パルスレーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源からのパルスレーザ光の照射スポットを、被加工対象物上において第1のずらし間隔で一方向に走査し、かつ、その走査方向と直交する直交方向へ第2のずらし間隔で走査する光走査手段と、前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方を設定変更する設定変更手段とを備え、前記設定変更手段による設定変更内容に基づいて、前記照射スポットを前記走査方向にずらした際の第1の重なり状態と、前記直交方向にずらした際の第2の重なり状態とを表示する表示手段とを備えたレーザ加工装置として構成することができる。
これら、レーザ光源、光走査手段、設定変更手段、表示手段は実施形態1と同一とすることができる。なお、このレーザ加工装置に調整手段を設けた構成が、実施形態1に相当することとなる。
この構成によれば、設定変更手段によって第1のずらし間隔及び第2のずらし間隔のいずれか一方が設定変更された場合に、その設定変更内容に基づいて、照射スポットを走査方向にずらした際の第1の重なり状態と直交方向にずらした際の第2の重なり状態とが表示される。従って、ユーザはどのような重なり状態となるのかを視覚的に把握することでき、所望の塗り潰し加工を行いやすくなる。
具体的には、実施形態1と同様に、パルス周期PS,走査速度SS,第2のずらし間隔などの現在の設定状況を表示部37(表示手段)に表示し、ユーザがその表示内容に基づいて手動で設定変更するようにしてもよい。
また、この構成においても、前記表示手段は、前記第1の重なり状態及び前記第2の重なり状態を数値的に表示するように構成できる。
(4)上記実施形態では、「所定の関係」として、第1のずらし間隔と、第2のずらし間隔とが同一となる関係を例示したが、この関係以外であってもよい。例えば、第1のずらし間隔と第2のずらし間隔とが一定の比率(例えば、1:2の比率等)となるように調整手段による調整を行ってもよい。
20…ガルバノスキャナ(光走査手段)
34…CPU(設定変更手段、調整手段、切替設定手段、均一モード設定手段)
37…表示部(表示手段)
M…レーザ加工装置
W…被加工対象物
Claims (5)
- パルスレーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源からのパルスレーザ光の照射スポットを、被加工対象物上において第1のずらし間隔で一方向に走査し、かつ、その走査方向と直交する直交方向へ第2のずらし間隔で走査する光走査手段と、
前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方を設定変更する設定変更手段と、
前記設定変更手段により前記一方が変更された場合に、その変更前後で前記第1のずらし間隔と前記第2のずらし間隔とが所定の関係に維持されるようにCPUの処理により他方を調整する調整手段と、
を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。 - パルスレーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源からのパルスレーザ光の照射スポットを、被加工対象物上において第1のずらし間隔で一方向に走査し、かつ、その走査方向と直交する直交方向へ第2のずらし間隔で走査する光走査手段と、
前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方を設定変更する設定変更手段と、
前記設定変更手段により前記一方が変更された場合に、その変更前後で前記第1のずらし間隔と前記第2のずらし間隔とが所定の関係に維持されるようにCPUの処理により他方を調整する調整手段と、
前記調整手段による調整内容に基づいて、前記照射スポットを前記走査方向にずらした際の第1の重なり状態と、前記直交方向にずらした際の第2の重なり状態とを表示する表示手段と、
を備え、
さらに、前記表示手段により前記第1の重なり状態と前記第2の重なり状態とが表示された状態で、前記設定変更手段により前記第1のずらし間隔及び前記第2のずらし間隔の少なくとも一方が設定変更可能とされていることを特徴とするレーザ加工装置。 - 前記設定変更手段は、前記パルスレーザ光のパルス周期、前記光走査手段による走査速度、及び前記第2のずらし間隔の少なくともいずれかを変更することにより前記一方を変更するものであり、
前記調整手段は、前記パルス周期、前記走査速度、及び前記第2のずらし間隔の少なくともいずれかを変更することで前記他方を調整することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のレーザ加工装置。 - 前記照射スポットのずらし間隔を均一にする均一モード設定手段を備え、
前記調整手段は、前記均一モード設定手段にて前記均一モードに設定された場合、前記第1のずらし間隔と、前記第2のずらし間隔とが同一となるように設定することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のレーザ加工装置。 - 前記設定変更手段による設定変更内容に基づいて、前記照射スポットを前記走査方向にずらした際の第1の重なり状態と、前記直交方向にずらした際の第2の重なり状態とを表示する表示手段を備え、
前記表示手段は、前記第1の重なり状態及び前記第2の重なり状態を数値的に表示することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のレーザ加工装置。
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