JPH10113782A - レーザ加工装置および方法 - Google Patents
レーザ加工装置および方法Info
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- JPH10113782A JPH10113782A JP8268361A JP26836196A JPH10113782A JP H10113782 A JPH10113782 A JP H10113782A JP 8268361 A JP8268361 A JP 8268361A JP 26836196 A JP26836196 A JP 26836196A JP H10113782 A JPH10113782 A JP H10113782A
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- laser
- interval
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 通常のパルス溶接とほぼ同等の平均出力と溶
接速度で、パルス溶接とほぼ同等の溶接深さが得るとと
もに、ビート割れ等の溶接欠陥を低減する。 【解決手段】 通常のパルスを少なくとも２つに分割
し、分割された複数の分割パルス１０１をそれぞれ０．
３から１．０ｍｓの間隔で並べた波形を一つのパルス群
１０２とし、このパルス群１０２を通常のパルスと同等
の間隔で繰り返し被加工物に照射することによって溶接
加工する。
接速度で、パルス溶接とほぼ同等の溶接深さが得るとと
もに、ビート割れ等の溶接欠陥を低減する。 【解決手段】 通常のパルスを少なくとも２つに分割
し、分割された複数の分割パルス１０１をそれぞれ０．
３から１．０ｍｓの間隔で並べた波形を一つのパルス群
１０２とし、このパルス群１０２を通常のパルスと同等
の間隔で繰り返し被加工物に照射することによって溶接
加工する。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工装置お
よび方法に関し、特にパルス固体レーザ光を用いて被加
工物を溶接加工するレーザ加工装置および方法に関す
る。
よび方法に関し、特にパルス固体レーザ光を用いて被加
工物を溶接加工するレーザ加工装置および方法に関す
る。
【０００１】
【従来の技術】従来、この種のヤグ（ＹＡＧ）レーザ光
等の固体レーザ光を用いた溶接加工としては、「レーザ
溶接の現状と将来技術」（平成６年３月、レーザ熱加工
研究会発行）に開示されているように、矩形波を一定間
隔で照射するパルス溶接あるいは連続発振（ＣＷ）でレ
ーザ光を照射するＣＷ溶接が行われている。ここで、パ
ルス溶接を行う際のレーザ光の発振波形は、図４（ａ）
に示され、また、ＣＷ溶接を行う際のレーザ光の発振波
形は、図４（ｂ）に示される。
等の固体レーザ光を用いた溶接加工としては、「レーザ
溶接の現状と将来技術」（平成６年３月、レーザ熱加工
研究会発行）に開示されているように、矩形波を一定間
隔で照射するパルス溶接あるいは連続発振（ＣＷ）でレ
ーザ光を照射するＣＷ溶接が行われている。ここで、パ
ルス溶接を行う際のレーザ光の発振波形は、図４（ａ）
に示され、また、ＣＷ溶接を行う際のレーザ光の発振波
形は、図４（ｂ）に示される。
【０００２】また、アルミニウム合金や亜鉛メッキ鋼板
等の溶接欠陥の生じやすい部材に対する溶接加工では、
レーザ発振波形を工夫して、その立ち上がりを緩やかに
したり、図４（ｃ）に示されるように、立ち下がりを緩
やかにして溶接欠陥を低減する方法や、ＣＷ発振を準Ｃ
Ｗモードとしてパルス発振させたり、図４（ｄ）に示さ
れるように、準ＣＷモードの波形を波形制御して溶接欠
陥を低減する方法が提案されている。
等の溶接欠陥の生じやすい部材に対する溶接加工では、
レーザ発振波形を工夫して、その立ち上がりを緩やかに
したり、図４（ｃ）に示されるように、立ち下がりを緩
やかにして溶接欠陥を低減する方法や、ＣＷ発振を準Ｃ
Ｗモードとしてパルス発振させたり、図４（ｄ）に示さ
れるように、準ＣＷモードの波形を波形制御して溶接欠
陥を低減する方法が提案されている。
【０００３】さらに、「ＬＡＭＰ’９２ Ｖｏｌ．１」
（１９９２年６月）に開示されているように、ＣＷレー
ザ光とパルスレーザ光とを重畳させて溶接欠陥を低減さ
せる方法も提案されている。
（１９９２年６月）に開示されているように、ＣＷレー
ザ光とパルスレーザ光とを重畳させて溶接欠陥を低減さ
せる方法も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
レーザ加工装置では、以下に示すような問題点がある。
レーザ加工装置では、以下に示すような問題点がある。
【０００５】すなわち、ＹＡＧレーザ光による溶接で
は、上述のパルス溶接が平均出力に対して溶融深さと溶
接速度が最も得えられるが、このパルス溶接は、溶接部
位で急熱急冷が繰り返されるために溶接欠陥が生じやす
い。
は、上述のパルス溶接が平均出力に対して溶融深さと溶
接速度が最も得えられるが、このパルス溶接は、溶接部
位で急熱急冷が繰り返されるために溶接欠陥が生じやす
い。
【０００６】また、この溶接欠陥を低減する方法とし
て、急熱急冷を緩和するようにパルスの立ち上がりおよ
び立ち下がりを緩和させる波形制御が行われているが、
このような波形制御を用いる場合、パルスレーザと同等
の溶融深さを得ようとすると通常のパルスに立ち上がり
あるいは立ち下がりの波形を付加することになり、１発
のパルスのエネルギが大きくなり、結果的に溶接部材へ
の入熱が大きくなり熱ひずみが生じたり、あるいはパル
スの繰り返し数が減少し溶接速度が低減するという問題
点がある。
て、急熱急冷を緩和するようにパルスの立ち上がりおよ
び立ち下がりを緩和させる波形制御が行われているが、
このような波形制御を用いる場合、パルスレーザと同等
の溶融深さを得ようとすると通常のパルスに立ち上がり
あるいは立ち下がりの波形を付加することになり、１発
のパルスのエネルギが大きくなり、結果的に溶接部材へ
の入熱が大きくなり熱ひずみが生じたり、あるいはパル
スの繰り返し数が減少し溶接速度が低減するという問題
点がある。
【０００７】また、ＣＷレーザ光とパルスレーザ光を重
畳して溶接加工する方法では、パルス波形にＣＷ波形を
付加するため、レーザ光の平均出力が大きくなり、結果
的に溶接部材への入熱が増し、熱ひずみが大きくなると
う問題点がある。
畳して溶接加工する方法では、パルス波形にＣＷ波形を
付加するため、レーザ光の平均出力が大きくなり、結果
的に溶接部材への入熱が増し、熱ひずみが大きくなると
う問題点がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のレーザ加工装置は、レーザ発振器から出
射されるパルスレーザ光を照射して物質を加工するレー
ザ加工装置であって、間隔が０．３〜１．０ミリ秒であ
る複数のレーザパルスにより構成されるパルス群を前記
間隔よりも長い間隔で繰り返し前記物質に照射するもの
である。
めに、本発明のレーザ加工装置は、レーザ発振器から出
射されるパルスレーザ光を照射して物質を加工するレー
ザ加工装置であって、間隔が０．３〜１．０ミリ秒であ
る複数のレーザパルスにより構成されるパルス群を前記
間隔よりも長い間隔で繰り返し前記物質に照射するもの
である。
【０００９】また、本発明のレーザ加工装置は、レーザ
発振器から出射されるパルスレーザ光を照射して物質を
加工するレーザ加工装置であって、レーザ発振器が備え
る励起ランプに供給される電力の波形を制御するための
電力制御信号と前記励起ランプに供給される電力とを比
較する手段と、比較結果に応じて、前記励起ランプに供
給されるべき電力の波形を整形する手段とを備え、前記
電力制御信号を、前記レーザ発振器から、間隔が０．３
〜１．０ミリ秒である複数のレーザパルスにより構成さ
れるパルス群が前記間隔よりも長い間隔で繰り返し照射
されるように設定するものである。
発振器から出射されるパルスレーザ光を照射して物質を
加工するレーザ加工装置であって、レーザ発振器が備え
る励起ランプに供給される電力の波形を制御するための
電力制御信号と前記励起ランプに供給される電力とを比
較する手段と、比較結果に応じて、前記励起ランプに供
給されるべき電力の波形を整形する手段とを備え、前記
電力制御信号を、前記レーザ発振器から、間隔が０．３
〜１．０ミリ秒である複数のレーザパルスにより構成さ
れるパルス群が前記間隔よりも長い間隔で繰り返し照射
されるように設定するものである。
【００１０】また、本発明のレーザ加工方法は、レーザ
発振器から出射されるパルスレーザ光を照射して物質を
加工するレーザ加工方法であって、間隔が０．３〜１．
０ミリ秒である複数のレーザパルスにより構成されるパ
ルス群を前記間隔よりも長い間隔で繰り返し前記物質に
照射するものである。
発振器から出射されるパルスレーザ光を照射して物質を
加工するレーザ加工方法であって、間隔が０．３〜１．
０ミリ秒である複数のレーザパルスにより構成されるパ
ルス群を前記間隔よりも長い間隔で繰り返し前記物質に
照射するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明のレーザ加工装置お
よび方法の一実施形態について図面を参照して詳細に説
明する。
よび方法の一実施形態について図面を参照して詳細に説
明する。
【００１２】本実施形態のレーザ加工方法では、通常の
パルスを少なくとも２つに分割し、分割された複数のパ
ルス（以下、分割パルスとする）をそれぞれ０．３から
１．０ｍｓの間隔で並べた波形を一つのパルス群とし、
このパルス群を通常のパルスと同等の間隔で繰り返し被
加工物に照射することによって溶接加工するものであ
る。ここで、パルスＹＡＧレーザでは、通常パルス幅３
ｍｓでパルス間隔４７ｍｓのものや、パルス幅１ｍｓで
パルス間隔９ｍｓのものがある。また、ＣＷ・ＹＡＧレ
ーザをパルス変調してパルスを発生させる場合では、パ
ルス幅２．５ｍｓでパルス間隔２．５ｍｓのものや、パ
ルス幅１０ｍｓでパルス間隔２０ｍｓのものがある。
パルスを少なくとも２つに分割し、分割された複数のパ
ルス（以下、分割パルスとする）をそれぞれ０．３から
１．０ｍｓの間隔で並べた波形を一つのパルス群とし、
このパルス群を通常のパルスと同等の間隔で繰り返し被
加工物に照射することによって溶接加工するものであ
る。ここで、パルスＹＡＧレーザでは、通常パルス幅３
ｍｓでパルス間隔４７ｍｓのものや、パルス幅１ｍｓで
パルス間隔９ｍｓのものがある。また、ＣＷ・ＹＡＧレ
ーザをパルス変調してパルスを発生させる場合では、パ
ルス幅２．５ｍｓでパルス間隔２．５ｍｓのものや、パ
ルス幅１０ｍｓでパルス間隔２０ｍｓのものがある。
【００１３】本実施形態によれば、高ピーク出力の短パ
ルスを複数個照射しながら溶接加工していくため、前パ
ルスの熱が逃げる前に次パルスが照射されることにな
り、局所的に見た場合、急熱急冷が緩和され溶接欠陥を
低減することができる。分割パルスの間隔は、１．０ｍ
ｓ以上となると前パルスの熱がほとんど逃げてしまった
後に次パルスが照射されることになる。また、０．３ｍ
ｓより短いと複数の分割パルスが熱的に連続した一つの
パルスと同等になってしまう。したがって、分割パルス
の間隔は、０．３〜１．０ｍｓの範囲内で設定されるこ
とが好ましい。
ルスを複数個照射しながら溶接加工していくため、前パ
ルスの熱が逃げる前に次パルスが照射されることにな
り、局所的に見た場合、急熱急冷が緩和され溶接欠陥を
低減することができる。分割パルスの間隔は、１．０ｍ
ｓ以上となると前パルスの熱がほとんど逃げてしまった
後に次パルスが照射されることになる。また、０．３ｍ
ｓより短いと複数の分割パルスが熱的に連続した一つの
パルスと同等になってしまう。したがって、分割パルス
の間隔は、０．３〜１．０ｍｓの範囲内で設定されるこ
とが好ましい。
【００１４】図１（ａ）および（ｂ）は、本実施形態で
用いられるパルスレーザ光の波形を示す図であり、通常
のパルスが２分割（図１（ａ）参照）あるいは３分割
（図１（ｂ）参照）され、分割された各分割パルス１０
１をそれぞれ０．３から１．０ｍｓの間隔で並べた波形
により一つのパルス群１０２が形成されている。そし
て、このパルス群１０２が通常のパルスと同等の間隔で
被加工物に照射され溶接加工が行われる。
用いられるパルスレーザ光の波形を示す図であり、通常
のパルスが２分割（図１（ａ）参照）あるいは３分割
（図１（ｂ）参照）され、分割された各分割パルス１０
１をそれぞれ０．３から１．０ｍｓの間隔で並べた波形
により一つのパルス群１０２が形成されている。そし
て、このパルス群１０２が通常のパルスと同等の間隔で
被加工物に照射され溶接加工が行われる。
【００１５】この２分割あるいは３分割された各分割パ
ルス１０１は、それぞれ同等のパルス幅を有する必要は
なく、加工条件に応じて、一つのパルス群１０２の中で
各分割パルス１０１のパルス幅をそれぞれ変えても良
い。
ルス１０１は、それぞれ同等のパルス幅を有する必要は
なく、加工条件に応じて、一つのパルス群１０２の中で
各分割パルス１０１のパルス幅をそれぞれ変えても良
い。
【００１６】また、通常のパルスによる入熱と、複数の
分割パルス１０１からなるパルス群１０２による入熱と
を同等にするために、分割パルス１０１間に挿入される
休止時間により逃げる熱の分だけ、各分割パルス１０１
のパルス幅やそのピーク出力を補正してもよい。例え
ば、５ｋＷのピーク出力でパルス幅が３．０ｍｓの通常
のパルスを照射して溶接加工を行うところを、本実施形
態では、同等のピーク出力でパルス幅が１．５ｍｓの分
割パルス１０１を照射し、０．５ｍｓの休止時間を挟ん
で、パルス幅が１．５ｍｓの分割パルス１０１を照射す
ることになる。ここで、合計のパルスエネルギが等しく
ても０．５ｍｓの照射休止により熱の逃げが生じ通常の
パルスと同等の溶け込み深さを得ることができない。実
験的に、通常のパルスに対するエネルギの逃げは数％〜
１０％前後であり、加工条件に応じて、この熱の逃げを
補う必要がある。そのために、分割パルス１０１のパル
ス幅あるいはそのピーク出力を補正する方法が実施され
る。具体的には、上述のごとく２分割された分割パルス
１０１をパルス幅がそれぞれ１．６ｍｓのパルス１０１
に変換したり、あるいはパルス幅を変更せずに分割パル
ス１０１のピーク出力を５．５ｋＷにする。
分割パルス１０１からなるパルス群１０２による入熱と
を同等にするために、分割パルス１０１間に挿入される
休止時間により逃げる熱の分だけ、各分割パルス１０１
のパルス幅やそのピーク出力を補正してもよい。例え
ば、５ｋＷのピーク出力でパルス幅が３．０ｍｓの通常
のパルスを照射して溶接加工を行うところを、本実施形
態では、同等のピーク出力でパルス幅が１．５ｍｓの分
割パルス１０１を照射し、０．５ｍｓの休止時間を挟ん
で、パルス幅が１．５ｍｓの分割パルス１０１を照射す
ることになる。ここで、合計のパルスエネルギが等しく
ても０．５ｍｓの照射休止により熱の逃げが生じ通常の
パルスと同等の溶け込み深さを得ることができない。実
験的に、通常のパルスに対するエネルギの逃げは数％〜
１０％前後であり、加工条件に応じて、この熱の逃げを
補う必要がある。そのために、分割パルス１０１のパル
ス幅あるいはそのピーク出力を補正する方法が実施され
る。具体的には、上述のごとく２分割された分割パルス
１０１をパルス幅がそれぞれ１．６ｍｓのパルス１０１
に変換したり、あるいはパルス幅を変更せずに分割パル
ス１０１のピーク出力を５．５ｋＷにする。
【００１７】本実施形態では、図１（ａ）あるいは図１
（ｂ）に示されるような複数の分割パルス１０１からな
るパルス群１０２が、通常のパルスと同様の間隔で繰り
返し被加工物に照射されるものであるが、このパルス群
１０２の波形はこれらに限定されるものではない。
（ｂ）に示されるような複数の分割パルス１０１からな
るパルス群１０２が、通常のパルスと同様の間隔で繰り
返し被加工物に照射されるものであるが、このパルス群
１０２の波形はこれらに限定されるものではない。
【００１８】例えば、図２（ａ）あるいは図２（ｂ）に
示されるような、全ての分割パルス１０１の立ち下がり
部分あるいは立ち上がり部分が緩やかになるように波形
制御されたパルス群１０２を繰り返し被加工物に照射し
てもよい。加工条件によっては、分割パルスの立ち下が
り及び立ち上がりの両方が緩やかになるように波形制御
してもよい。
示されるような、全ての分割パルス１０１の立ち下がり
部分あるいは立ち上がり部分が緩やかになるように波形
制御されたパルス群１０２を繰り返し被加工物に照射し
てもよい。加工条件によっては、分割パルスの立ち下が
り及び立ち上がりの両方が緩やかになるように波形制御
してもよい。
【００１９】さらに、図２（ｃ）に示されるように、一
つのパルス群１０２を構成する複数の分割パルス１０１
のパルス幅がそれぞれ異なる幅となるように波形制御さ
れたパルス群１０２を繰り返し被加工物に照射してもよ
い。この例では、前段の分割パルス１０１のパルス幅が
後段の分割パルス１０１のパルス幅よりも大きくなって
いるが、逆に、後段の分割パルス１０１のパルス幅の方
を前段の分割パルス１０１のそれよりも大きくなるよう
に波形制御してもよい。
つのパルス群１０２を構成する複数の分割パルス１０１
のパルス幅がそれぞれ異なる幅となるように波形制御さ
れたパルス群１０２を繰り返し被加工物に照射してもよ
い。この例では、前段の分割パルス１０１のパルス幅が
後段の分割パルス１０１のパルス幅よりも大きくなって
いるが、逆に、後段の分割パルス１０１のパルス幅の方
を前段の分割パルス１０１のそれよりも大きくなるよう
に波形制御してもよい。
【００２０】さらに、図２（ｄ）に示されるように、一
つのパルス群１０２を構成する複数の分割パルス１０１
のピーク出力がそれぞれ異なる値となるように波形制御
されたパルス群１０２を繰り返し被加工物に照射しても
よい。この例では、前段の分割パルス１０１のピーク出
力が後段の分割パルス１０１のピーク出力よりも大きく
なっているが、逆に、後段の分割パルス１０１のピーク
出力を前段の分割パルス１０１のそれよりも大きくなる
ように波形制御してもよい。
つのパルス群１０２を構成する複数の分割パルス１０１
のピーク出力がそれぞれ異なる値となるように波形制御
されたパルス群１０２を繰り返し被加工物に照射しても
よい。この例では、前段の分割パルス１０１のピーク出
力が後段の分割パルス１０１のピーク出力よりも大きく
なっているが、逆に、後段の分割パルス１０１のピーク
出力を前段の分割パルス１０１のそれよりも大きくなる
ように波形制御してもよい。
【００２１】また、図２（ａ）〜（ｄ）に示された例で
は、通常のパルスが２分割された場合の波形のみを説明
したが、当然、通常のパルスを３分割あるいはそれ以上
に分割される場合にも適用できることは言うまでもな
い。また、これらの波形を組み合わせた波形に分割パル
スあるいはパルス群を整形してもよい。また、繰り返し
照射されるパルス群ごとに、そのパルス群を構成する分
割パルスのパルス幅やピーク出力を変化させてもよい。
は、通常のパルスが２分割された場合の波形のみを説明
したが、当然、通常のパルスを３分割あるいはそれ以上
に分割される場合にも適用できることは言うまでもな
い。また、これらの波形を組み合わせた波形に分割パル
スあるいはパルス群を整形してもよい。また、繰り返し
照射されるパルス群ごとに、そのパルス群を構成する分
割パルスのパルス幅やピーク出力を変化させてもよい。
【００２２】次に、本実施形態のレーザ加工装置の構成
を図３を参照して説明する。
を図３を参照して説明する。
【００２３】図３を参照すると、電源３０１から供給さ
れた電力は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ−Ｇａｔｅ
Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の半導体
スイッチ素子３０２によりコンパレータ３０３からの信
号に従って波形整形される。この整形された電力は、電
源３０１から供給される際の高周波成分を含んでいるた
め、フィルタ３０４を通してその高周波成分を平滑化し
て所望の波形に整形される。所望の波形に整形された電
力が、励起ランプ３０５に供給され、励起ランプ３０５
が点灯することにより所望の波形とおりパルス固体レー
ザ（図示せず）が発振される。このとき励起ランプ３０
５に供給される電圧および電流を電圧計３０６および電
流計３０７でそれぞれ測定し、この測定結果に基づき電
力検出回路３０８により励起ランプ３０５に供給された
電力を検出する。検出された励起ランプ３０５に供給さ
れた電力の波形形状と外部からコンパレータ３０３に供
給される電力制御信号３０９の波形形状との差分をコン
パレータ３０３により算出し、その差分に応じた信号を
ＩＧＢＴ３０２に送る。このように励起ランプ３０５に
供給された電力をフィードバックすることにより、パル
ス固体レーザは、電力制御信号の通りに発振される。
れた電力は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ−Ｇａｔｅ
Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の半導体
スイッチ素子３０２によりコンパレータ３０３からの信
号に従って波形整形される。この整形された電力は、電
源３０１から供給される際の高周波成分を含んでいるた
め、フィルタ３０４を通してその高周波成分を平滑化し
て所望の波形に整形される。所望の波形に整形された電
力が、励起ランプ３０５に供給され、励起ランプ３０５
が点灯することにより所望の波形とおりパルス固体レー
ザ（図示せず）が発振される。このとき励起ランプ３０
５に供給される電圧および電流を電圧計３０６および電
流計３０７でそれぞれ測定し、この測定結果に基づき電
力検出回路３０８により励起ランプ３０５に供給された
電力を検出する。検出された励起ランプ３０５に供給さ
れた電力の波形形状と外部からコンパレータ３０３に供
給される電力制御信号３０９の波形形状との差分をコン
パレータ３０３により算出し、その差分に応じた信号を
ＩＧＢＴ３０２に送る。このように励起ランプ３０５に
供給された電力をフィードバックすることにより、パル
ス固体レーザは、電力制御信号の通りに発振される。
【００２４】本実施形態では、通常のパルスが図１
（ａ）および（ｂ）あるいは図２（ａ）〜（ｄ）で示さ
れた分割パルスに波形整形されるように設定された電力
制御信号３０９をコンパレータ３０３に供給することに
よって、所望の波形のパルス群を得ることができる。
（ａ）および（ｂ）あるいは図２（ａ）〜（ｄ）で示さ
れた分割パルスに波形整形されるように設定された電力
制御信号３０９をコンパレータ３０３に供給することに
よって、所望の波形のパルス群を得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によるレー
ザ加工装置および方法によれば、通常のパルス溶接とほ
ぼ同等の平均出力と溶接速度で、パルス溶接とほぼ同等
の溶接深さが得られるとともに、ビート割れ等の溶接欠
陥を低減することができる。
ザ加工装置および方法によれば、通常のパルス溶接とほ
ぼ同等の平均出力と溶接速度で、パルス溶接とほぼ同等
の溶接深さが得られるとともに、ビート割れ等の溶接欠
陥を低減することができる。
【００２６】また、複数の分割パルスを短時間内に照射
するため、それぞれの分割パルスの照射時の溶融部での
レーザ照射の反力により溶融部が攪拌され溶融部の成分
の偏りが緩和される。したがって、溶融部の成分の偏り
に起因する割れ等の溶接欠陥も低減される。
するため、それぞれの分割パルスの照射時の溶融部での
レーザ照射の反力により溶融部が攪拌され溶融部の成分
の偏りが緩和される。したがって、溶融部の成分の偏り
に起因する割れ等の溶接欠陥も低減される。
【図１】本発明の一実施形態におけるパルスレーザのパ
ルス波形を示す図であり、（ａ）は、通常のパルスを２
分割した場合のパルス波形を示し、（ｂ）は、通常のパ
ルスを３分割した場合のパルス波形を示す。
ルス波形を示す図であり、（ａ）は、通常のパルスを２
分割した場合のパルス波形を示し、（ｂ）は、通常のパ
ルスを３分割した場合のパルス波形を示す。
【図２】本発明の一実施形態における他のパルス波形を
示す図であり、（ａ）は、分割パルスの立ち下がりが緩
やかになるように整形されたパルス波形を示す図であ
り、（ｂ）は、分割パルスの立ち上がりが緩やかになる
ように整形されたパルス波形を示す図であり、（ｃ）
は、一つのパルス群を構成する複数の分割パルスのパル
ス幅をそれぞれ異なる幅とした場合のパルス波形を示す
図であり、（ｄ）は、一つのパルス群を構成する複数の
分割パルスそれぞれのピーク出力を異なる値とした場合
のパルス波形を示す図である。
示す図であり、（ａ）は、分割パルスの立ち下がりが緩
やかになるように整形されたパルス波形を示す図であ
り、（ｂ）は、分割パルスの立ち上がりが緩やかになる
ように整形されたパルス波形を示す図であり、（ｃ）
は、一つのパルス群を構成する複数の分割パルスのパル
ス幅をそれぞれ異なる幅とした場合のパルス波形を示す
図であり、（ｄ）は、一つのパルス群を構成する複数の
分割パルスそれぞれのピーク出力を異なる値とした場合
のパルス波形を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態のレーザ加工装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図４】従来のレーザパルスの波形を示す図である。
１０１ 分割パルス １０２ パルス群 ３０１ 電源 ３０２ ＩＧＢＴ ３０３ コンパレータ ３０４ フィルタ ３０５ 励起ランプ ３０６ 電圧計 ３０７ 電流計 ３０８ 電力検出回路 ３０９ 電力制御信号
Claims (8)
- 【請求項１】 レーザ発振器から出射されるパルスレー
ザ光を照射して物質を加工するレーザ加工装置であっ
て、 間隔が０．３〜１．０ミリ秒である複数のレーザパルス
により構成されるパルス群を前記間隔よりも長い間隔で
繰り返し前記物質に照射することを特徴とするレーザ加
工装置。 - 【請求項２】 前記パルス群は、２個あるいは３個のレ
ーザパルスを前記間隔で並べることによって形成される
ことを特徴とする前記請求項１に記載のレーザ加工装
置。 - 【請求項３】 前記パルス群を構成する複数のレーザパ
ルスは、それぞれ異なるパルス幅を有することを特徴と
する前記請求項１に記載のレーザ加工装置。 - 【請求項４】 前記パルス群を構成する複数のレーザパ
ルスは、それぞれ異なるピーク出力を有することを特徴
とする前記請求項１に記載のレーザ加工装置。 - 【請求項５】 前記複数のレーザパルスの波形を、その
立ち下がりあるいは立ち上がりの少なくともいずれか一
方を緩やかに整形することを特徴とするレーザ加工装
置。 - 【請求項６】 レーザ発振器から出射されるパルスレー
ザ光を照射して物質を加工するレーザ加工装置であっ
て、 レーザ発振器が備える励起ランプに供給される電力の波
形を制御するための電力制御信号と前記励起ランプに供
給される電力とを比較する手段と、 比較結果に応じて、前記励起ランプに供給されるべき電
力の波形を整形する手段とを備え、 前記電力制御信号を、前記レーザ発振器から、間隔が
０．３〜１．０ミリ秒である複数のレーザパルスにより
構成されるパルス群が前記間隔よりも長い間隔で繰り返
し照射されるように設定することを特徴とするレーザ加
工装置。 - 【請求項７】 レーザ発振器から出射されるパルスレー
ザ光を照射して物質を加工するレーザ加工方法であっ
て、 間隔が０．３〜１．０ミリ秒である複数のレーザパルス
により構成されるパルス群を前記間隔よりも長い間隔で
繰り返し前記物質に照射することを特徴とするレーザ加
工方法。 - 【請求項８】 加工条件に応じて、前記複数のレーザパ
ルスのパルス幅あるいはピーク出力の少なくともいずれ
か一方を変更することを特徴とする前記請求項６に記載
のレーザ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8268361A JPH10113782A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | レーザ加工装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8268361A JPH10113782A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | レーザ加工装置および方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10113782A true JPH10113782A (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=17457458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8268361A Pending JPH10113782A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | レーザ加工装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10113782A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004214674A (ja) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Unitek Miyachi Internatl Ltd | 光高調波発生装置及び方法 |
| US7072566B2 (en) | 2003-06-26 | 2006-07-04 | Ricoh Company, Ltd. | Ultrashort-pulse laser-working method and apparatus and structural bodies produced by using the same |
| KR20180109280A (ko) * | 2017-03-27 | 2018-10-08 | (주)엔에스 | 레이저 가공 장치 |
-
1996
- 1996-10-09 JP JP8268361A patent/JPH10113782A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004214674A (ja) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Unitek Miyachi Internatl Ltd | 光高調波発生装置及び方法 |
| US7072566B2 (en) | 2003-06-26 | 2006-07-04 | Ricoh Company, Ltd. | Ultrashort-pulse laser-working method and apparatus and structural bodies produced by using the same |
| KR20180109280A (ko) * | 2017-03-27 | 2018-10-08 | (주)엔에스 | 레이저 가공 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981013 |