CN105189018A - 在对工件进行钻孔期间照射输出在径向方向上变化的激光钻孔方法及设备 - Google Patents

Abstract

激光钻孔方法是一种通过使用激光束对工件进行钻孔的激光钻孔方法。该激光钻孔方法包括：在通过向工件照射激光束而加工出通孔(S100)之后，在改变激光束的照射输出的同时以该通孔为中心朝向径向方向用激光束进行扫描(S200)。

Description

在对工件进行钻孔期间照射输出在径向方向上变化的激光钻孔方法及设备

技术领域

本发明涉及激光钻孔方法及设备。

背景技术

关于使用激光束的钻孔方法，日本专利申请公报No.2004-243404(JP2004-243404A)描述了一种在使用激光束进行扫描的同时扩孔的方法。

然而，在相关技术的激光钻孔方法中，这样扩的孔的倾斜角最大为10度，如果孔的所需倾斜角大于10度，则可能不能够进行加工。例如，在加工喷射器的燃料喷射阀的喷射口的情况下，需要孔的倾斜角最大为40度。然而，在该相关技术中，难以加工这种大的倾斜角。应当指出的是，在该相关技术中的激光钻孔方法中，在孔的倾斜角倾斜10度或更大角度的情况下，需要使用较大的聚光透镜用于激光束，或者需要缩短从透镜至工件的距离，由此，导致激光钻孔设备变得非常昂贵。

同时，有考虑过使用冲压而不使用激光束进行钻孔这样的技术，但就孔的表面的表面粗糙度来说，使用冲压钻孔不能够实现期望的精度，从而孔的表面可能不能够被完成得很光滑。例如，在使用冲压对燃料喷射阀的喷射口进行钻孔的情况下，可能不能够满足所要求的微小的表面粗糙度。

发明内容

本发明提供了一种激光钻孔方法和一种激光钻孔设备，该激光钻孔方法和该激光钻孔设备中的每一者都能够增大孔的倾斜角的自由度，并且都能够将孔的表面完成得很光滑。

根据一个实施方式的激光钻孔方法是一种通过使用激光束对工件进行钻孔的激光钻孔方法，该激光钻孔方法包括：在通过向工件照射激光束而加工出通孔之后，在改变激光束的照射输出的同时以通孔为中心朝向径向方向用激光束进行扫描。

因此，能够增大孔的倾斜角的自由度，并且能够将孔的表面完成得很光滑。

另外，可以使激光束的照射输出随着激光束沿径向方向远离通孔而变小。因此，能够将通孔的倾斜角的深度调整为期望的深度。

此外，在加工出通孔之后，可以以空载的方式将所述激光束照射在所述通孔的直径的内侧位置。这使得能够提高加工效率。

另外，可以改变所述激光束的脉冲能量、所述激光束的脉冲的脉冲间隔的重复频率、所述激光束的扫描速度、以及用所述激光束进行扫描时的照射时间，从而改变所述激光束的所述照射输出。

此外，可以向所述工件照射所述激光束，使得在俯视图中所述通孔的底侧孔的形状与所述通孔的上侧孔的形状具有不同的相位。

另外，可以向所述工件照射所述激光束，使得在俯视图中所述通孔的形状呈圆形形状或椭圆形形状。

此外，在以所述通孔为中心朝向所述径向方向用所述激光束扫描时，可以以螺旋的方式用所述激光束进行扫描。

根据另一实施方式的激光钻孔设备是一种用于通过使用激光束对工件进行钻孔的激光钻孔设备，所述激光钻孔设备包括控制部分，所述控制部分构造成：在通过向所述工件照射所述激光束而加工出通孔之后，在改变所述激光束的照射输出的同时以所述通孔为中心朝向径向方向用所述激光束进行扫描。

因此，能够增大孔的倾斜角的自由度，并且能够将孔的表面完成得很光滑。

根据本发明，能够提供这样的一种激光钻孔方法和这样的一种激光钻孔设备：该激光钻孔方法和该激光钻孔设备中的每一者都能够增大孔的倾斜角的自由度，并且都能够将孔的表面完成得很光滑。

附图说明

下面将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术意义和工业意义进行描述，其中，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：

图1是示出根据实施方式1的激光钻孔设备的示例的构型图；

图2是示出根据实施方式1的激光钻孔方法的加工过程的流程的示例的流程图；

图3A是用以详细描述根据实施方式1的激光钻孔方法的加工过程的视图；

图3B是用以详细描述根据实施方式1的激光钻孔方法的加工过程的视图；

图3C是用以详细描述根据实施方式1的激光钻孔方法的加工过程的视图；

图4是用以描述与根据实施方式1的激光束LA的轨迹相关的控制参数的定义的视图；

图5是示出根据实施方式1的激光钻孔设备的各控制参数的设定的曲线图；

图6是示出根据实施方式1的加工时间的图表；

图7是示出根据实施方式1的表面粗糙度的图表；

图8是示出根据另一实施方式的椭圆角度的设定的曲线图；以及

图9是示出根据另一实施方式的通孔的形状的视图。

具体实施方式

下面参照附图详细地描述应用本发明的具体实施方式。应当指出的是，在以下描述中，为了使该描述清楚，根据需要省略了冗余的描述。

<实施方式1>图1是示出根据该实施方式的激光钻孔设备100的示例的构型图。激光钻孔设备100包括激光振荡器1、检流计镜2、马达3、检流计镜4、马达5、聚光透镜6以及控制部分(未示出)，该控制部分以驱动的方式控制每个驱动部分，比如激光振荡器1或马达。

激光振荡器1是超短脉冲激光器，其输出脉冲光形式的激光束LA。在该实施方式中，激光振荡器1输出皮秒激光束作为激光束LA。

检流计镜2使从激光振荡器1发射出的激光束LA沿给定的方向进行偏振。马达3使检流计镜2沿给定的方向旋转。马达3受控旋转从而使得检流计镜2以旋转的方式被驱动。因此，能够使从激光振荡器1发射出的激光束LA在预定范围内沿期望的方向偏振。

检流计镜4使通过检流计镜2偏振的激光束LA沿给定的方向进行偏振。马达5使检流计镜4沿给定方向旋转。马达5受控旋转从而使得检流计镜4以旋转的方式被驱动。因此，能够使通过检流计镜2偏振的激光束LA在预定范围内沿期望的方向偏振。

聚光透镜6将通过检流计镜4偏振的激光束LA聚集在工件7的表面上。在该实施方式中，激光束LA被垂直地聚集在工件7的表面上。

激光钻孔设备100通过检流计镜2和检流计镜4使从激光振荡器1发射出的激光束LA进行偏振，通过聚光透镜6使偏振激光束LA聚集，并且使聚集的激光束LA照射至工件7。因此，激光钻孔设备100照射从激光振荡器1发射出的激光束LA使得激光束LA通过检流计镜2、4对准在工件7的表面的加工区域中的给定的位置处。然后，激光钻孔设备100使检流计镜2、4以往复运动的方式沿图中箭头所示的相应的方向摆动，从而用激光束LA对工件7的表面的加工区域进行扫描，由此，对工件7进行钻孔。

激光钻孔设备100用激光束LA对工件7进行扫描使得激光束LA的轨迹绘制出期望的形状。图1中的左下方的视图是示出激光钻孔设备100用激光束LA进行扫描时激光束LA的轨迹的示意图。该图中示出的示例示出了激光束LA的轨迹呈圆形形状的情况下的圆形扫描直径以及激光束LA的轨迹呈椭圆形形状的情况下的椭圆形扫描直径。应当指出的是，激光束LA的轨迹不限于呈圆形形状的轨迹和呈椭圆形形状的轨迹，而是可以进行扫描使得激光束绘制出其他给定的形状。

现在参照图2对根据该实施方式的激光钻孔方法的加工过程的流程进行描述。首先，激光钻孔设备100将激光束LA照射至工件7以加工通孔(步骤S100)。随后，激光钻孔设备100用激光束LA从通孔朝向径向方向进行扫描，同时，改变激光束LA的照射输出(步骤S200)。

因而，在通孔形成之后，用激光束LA沿径向方向进行扫描同时改变激光束LA的照射输出，由此使得能够将孔的倾斜角扩大为给定的角度。这使得能够增大孔的倾斜角的自由度。另外，由于在改变激光束LA的照射输出的同时用激光束LA沿径向方向进行扫描，所以能够将孔的表面的表面粗糙度提高至期望的精度。这使得能够将孔的表面完成得很光滑。

现在参照图3A至图3C，下面对根据本发明的激光钻孔方法的加工过程进行详细的描述。如图3A中所示出的，根据本发明的激光钻孔方法包括该图中的左侧视图中示出的步骤1和该图中的右侧视图中示出的步骤2。步骤1是将激光束LA照射至工件7以加工通孔8的步骤，并且对应于图2中示出的S100。步骤2是在改变激光束LA的照射输出的同时用激光束LA从所形成的通孔8朝向径向方向进行扫描的步骤，并且对应于图2中示出的S200。应当指出的是，径向方向表示远离步骤1中形成的通孔8的方向。

图3B和图3C是用以详细地描述图3A中示出的步骤1和步骤2中的加工过程的内容的示意图。图3B是俯视图，其示意性地示出了通孔8的底侧孔或激光束LA的轨迹的形状。图3C是关于图3A中的线X-X’的截面图，其示意性地示出了工件7。

首先，参照图3B中的最左边的示意图和图3C中的最左边的示意图对图3A中的左侧视图中示出的步骤1进行描述。如图3A中的左侧视图中所示出的，激光钻孔设备100将激光束LA照射至工件7以形成穿透工件7的通孔8。如图3A中的左侧视图中的视图和图3C中的最左边的视图中所示出的，激光钻孔设备100通过用激光束LA沿这两个图中示出的旋转箭头方向(周向方向)进行旋转扫描而形成通孔8。在该实施方式中，如图3B中的最左边的示意图中所示出的，这样形成的通孔8的底侧孔的形状9是椭圆形形状。应当指出的是，在图3B中的最左边的示意图中，进行该扫描时的激光束LA的光点是用A表示的。

应当指出的是，通孔8的底侧孔的形状9不限于椭圆形形状，而是能够形成为呈具有期望的直径的给定的圆形形状或给定的椭圆形形状。另外，形成通孔8时使用激光束LA的扫描方法不限于旋转扫描，而是可以采用任何其他熟知的扫描方法，只要该扫描方法能够将通孔8的底侧孔的形状9形成为呈具有期望的直径的给定的圆形形状或给定的椭圆形形状。

然后，在图3A中的右侧视图中示出的步骤2中，如该图中所示出的，在形成通孔8之后，激光钻孔设备100用激光束LA从所形成的通孔8朝向径向方向进行扫描，同时改变激光束LA的照射输出。参照图3B中从左起的第二示意图至第四示意图以及图3C中从左起的第二示意图至第四示意图，对这时用激光束LA进行扫描以及对通孔8进行加工的状态进行描述。

首先，如图3B中从左起的第二示意图和图3C中从左起的第二示意图中所示出的，在形成通孔8之后，激光钻孔设备100用激光束LA对通孔8的底侧孔的形状9的内部区域进行扫描。图3B中从左起的第二示意图示出了这时激光束LA的轨迹10。另外，在用激光束LA进行这样的扫描的同时，激光钻孔设备100将激光束LA的照射输出的水平从形成通孔8时的输出水平降低至预定的输出水平。应当指出的是，在图3B中从左起的第二示意图中，进行该扫描时的激光束LA的光点是用B表示的。

应当指出的是，这时用激光束LA进行的扫描不限于旋转扫描，而是激光束LA可以被照射至通孔8的底侧孔的直径内侧的预定的固定位置。

这样，在激光束LA的照射输出的水平从形成通孔8时的水平降低至预定水平时，激光钻孔设备100并未将激光束LA直接照射至工件7，而是以空载的方式将激光束LA照射在通孔8的底侧孔的形状9内侧的区域中。

因此，在照射激光束LA以在工件7中形成通孔8并且然后以所形成的通孔8为中心用激光束LA朝向径向方向进行扫描的情况下，能够可靠地防止激光束LA被照射至所形成的通孔8的底侧孔的形状9。另外，在形成通孔8时，使用的是高输出水平的激光束LA，由此，使得能够在短时间内形成通孔8。

随后，如图3B中从左起的第三示意图和图3C中从左起的第三示意图中所示出的，在将激光束LA的照射输出降低至预定的水平之后，激光钻孔设备100用激光束LA从所形成的通孔8朝向径向方向进行扫描。如图3A中的右侧视图以及例如图3C中从左起的第三视图至第四视图中所示出的，激光钻孔设备100用激光束LA沿这些视图中的旋转箭头方向进行旋转扫描，并且用激光束LA进行扫描使得在径向方向上扩大激光束LA的轨迹。图3B中从左起的第三示意图示出了在进行这样的扫描的中途激光束LA的轨迹11，并且轨迹11绘制出正圆形状。另外，图3B中从左起的第四示意图示出了在用激光束LA进行的扫描完成时激光束LA的轨迹12，并且轨迹12绘制出长椭圆形形状。另外，轨迹12绘制出的椭圆形形状对应于通孔8的上侧孔的形状13。应当指出的是，在图3B中从左起的第三示意图和第四示意图中，扫描时的激光束LA的光点是用C、D表示的。

在该实施方式中，在用激光束LA进行扫描时，激光钻孔设备100从通孔8朝向径向方向进行扫描，同时使激光束LA沿周向方向旋转。这时，激光钻孔设备100从通孔8的中心朝向径向方向例如以螺旋的方式照射激光束LA。应当指出的是，用激光束进行扫描不限于螺旋的方式，而是可以从通孔8朝向径向方向同心地照射激光束LA。

另外，在用激光束LA进行这样的扫描的同时，激光钻孔设备100使激光束LA的照射输出的水平随着激光束LA的扫描直径沿径向方向远离通孔8而降低。因此，随着激光束LA沿径向方向远离通孔8，将要被照射至工件7的激光束LA的照射输出变小。

如图3A中的右侧视图和图3C中从左起的第三视图至第四视图中所示出的，根据这样的扫描，通孔8的表面被激光束LA刮掉的深度随着激光束LA沿径向方向远离通孔8而变浅。因而，在通孔8形成之后能够朝向径向方向扩大通孔8的倾斜角。

另外，在通孔8形成之后用激光束LA从所形成的通孔8朝向径向方向进行扫描，由此使得能够以图3C中左起第三视图和第四视图中示出的非穿透加工从所形成的通孔8中有效地去除通孔8的加工表面上的等离子体和升华沉积物。另外，通过从通孔8朝向径向方向(即，从内至外)刮掉通孔8的表面，能够对通孔8有效地去除升华沉积物和类似物而不会在表面上沉积升华沉积物。因此，这使得能够提高加工效率。

现在参照图4和图5，下面对在进行钻孔控制时所设定的激光钻孔设备100的各种各样的控制参数(激光束LA的照射输出、椭圆角度、扫描半径以及椭圆率)进行描述。

图4是用以描述与激光束LA的轨迹相关的控制参数的定义的视图。在图4中，在激光束LA的轨迹呈椭圆形形状(或圆形形状)的情况下，X、Y分别表示椭圆形形状的长径和短径。扫描半径表示椭圆形的长径X的大小。椭圆率表示长径与短径的比率(即，X/Y)。旋转数表示每一分钟用激光束沿周向方向进行旋转扫描的次数。椭圆角度表示在俯视图中通孔8的椭圆形形状相对于X轴线(纸面上的向右方向)的转动角度。在图4中，通孔8的底侧孔的椭圆形形状相对于X轴线的转动角度为零。即，通孔8的底侧孔的椭圆形形状9的椭圆角度为零。鉴于此，通孔8的上侧孔的椭圆形形状13的椭圆角度也表示通孔8的上侧孔的椭圆形形状13相对于通孔8的底侧孔的椭圆形形状9的转动角度。

图5是示出在进行钻孔时激光钻孔设备100的各控制参数的设定的曲线图。在图5的每个曲线图中，时间0至时间t1对应于将激光束LA照射至工件7以加工通孔8的步骤1。另外，从时间t1至时间t4的步骤对应于用激光束LA从所形成的通孔8朝向径向方向进行扫描同时降低激光束LA的照射输出的步骤。

如图5的左上方的曲线图中所示出的，从时间0至时间t1，激光钻孔设备100以给定的高输出水平照射激光束。本文中，给定的高输出水平是允许激光束穿透工件7的输出水平。另外，如图5中的右上方的曲线图中所示出的，从时间0至时间t1，通过增大激光束的扫描半径，激光钻孔设备100用激光束LA朝向通孔8的径向方向进行扫描。另外，如图5的右下方的曲线图中所示出的，从时间0至时间t1，激光钻孔设备100将椭圆率保持为预定值而没有任何变化。应当指出的是，如图5的左下方的曲线图中所示出的，从时间0至时间t1，激光钻孔设备100将椭圆角度保持为零而没有任何变化。

因此，如图3A中的左侧视图和图3C中最左边的视图中所示出的，激光钻孔设备100形成通孔8的底侧孔的形状9。形状9是满足图5中的左下方的曲线图和右下方的曲线图中分别示出的椭圆角度和椭圆率的椭圆形形状。

从时间t1至时间t4的步骤2包括从时间t1至时间t2的步骤和从时间t2至时间t4的步骤(从时间t2至时间t3的步骤和从时间t3至时间t4的步骤)。

首先描述的是从时间t1至时间t2的步骤。如图5中的左上方的曲线图中所示出的，从时间t1至时间t2，激光钻孔设备100将激光束LA的照射输出的水平从形成通孔8时的高输出水平降低至给定的输出水平。这里，给定的输出水平是不允许激光束穿透工件7的输出水平。另外，如图5的右上方的曲线图中所示出的，从时间t1至时间t2，激光钻孔设备100减小激光束LA的扫描半径，从而扫描半径小于时间t1时的扫描半径。应当指出的是，如图5的左下方的曲线图和右下方的曲线图中所分别示出的，从时间t1至时间t2，激光钻孔设备100将椭圆角度和椭圆率保持为初始值而没有任何变化。

因此，如图3B中从左起的第二示意图和图3C中从左起的第二示意图中所示出的，在形成通孔8之后，激光钻孔设备100用激光束LA在通孔8的底侧孔的形状9内侧的区域中进行扫描。

接下来将对从时间t2至时间t4的步骤进行描述。从时间t2至时间t4的步骤对应于用激光束LA从所形成的通孔8朝向径向方向进行扫描同时降低激光束LA的照射输出的步骤。

如图5的左上方的曲线图中所示出的，在时间t2时，激光钻孔设备100以给定的输出水平作为激光束LA的照射输出的水平开始，并且从时间2至时间4进一步降低照射输出的水平。另外，如图5的右上方的曲线图中所示出的，从时间t2至时间t4，通过增大激光束的扫描半径，激光钻孔设备100用激光束LA朝向通孔8的径向方向进行扫描。另外，如图5的右下方的曲线图中所示出的，从时间t2至时间t4，激光钻孔设备100增大椭圆率。应当指出的是，如图5的左下方的曲线图中所示出的，从时间t2至时间t4，激光钻孔设备100将椭圆角度保持为零而没有任何变化。

通过执行这样的扫描，在时间t3时，激光钻孔设备100绘制出如图3B中从左起的第三视图中示出的激光束LA的轨迹11。另外，在时间t4时，激光钻孔设备100绘制出如图3B中从左起的第四视图中示出的激光束LA的轨迹12。

因此，从时间t2至时间t4，如图3A中的右侧视图和图3C中从左起的第三视图至第四视图中所示出的，激光钻孔设备100能够朝向径向方向扩大通孔8的倾斜角。另外，通过像这样改变椭圆率，如通孔8的上侧孔的形状13那样，能够形成椭圆率与所形成的通孔8的底侧孔的椭圆形形状9的椭圆率不同的椭圆形形状。

应当指出的是，激光振荡器1能够通过对照射控制参数进行控制来改变激光束LA的照射输出。照射参数包括激光束LA的脉冲能量、激光束LA的脉冲的脉冲间隔的重复频率、激光束LA的扫描速度以及用激光束LA进行扫描时的照射时间。鉴于此，能够通过执行下述设定中的至少一项设定将激光束LA的照射输出变小：将激光束LA的脉冲能量设定得很小；将激光束LA的脉冲的脉冲间隔的重复频率设定得较低；将用激光束LA进行旋转扫描时的扫描速度设定得很慢；以及将用激光束LA进行旋转扫描时的扫描时间设定得很短。另外，除了照射控制参数之外，还可以改变激光束LA的光点直径。

参照图6和图7，下面对该实施方式的效果进行描述。图6是示出根据相关技术的激光钻孔方法的加工时间以及根据本发明的激光钻孔方法的加工时间的图表。应当指出的是，以下描述涉及日本专利申请公报No.10-245711A(JP10-245711A)——作为相关技术的示例——中描述的技术。另外，作为示例，下面描述这样的情况：要形成的通孔8构造成使得通孔8的底侧上的椭圆形形状9的相位相对于通孔8的上侧上的椭圆形形状13的相位移位90度。

在相关技术中，需要将激光束LA照射至工件7的表面以将表面一层一层地刮掉以便形成通孔8。然而，在相关技术中，没有有效地去除在这些层被逐个刮掉时所产生的沉积物的方法，因此，每刮掉一层时都需要去除沉积物。正因为这样，所以一次只能够刮掉少量的沉积物，从而完全形成通孔8要花费很多时间。另外，在像这样一层一层刮掉的情况下，难以保证表面的所需的表面粗糙度。

另一方面，根据该实施方式，能够如早前提到的在较短的时间内在工件7中形成具有相同形状的通孔8。因此，如图6中所示出的，能够以相关技术中所需的时间的大约百分之一的时间进行加工。

图7是示出在使用冲压进行钻孔的情况下的表面粗糙度和在使用根据该实施方式的激光钻孔方法进行钻孔的情况下的表面粗糙度的图表。应当指出的是，图7中的左上方的视图示出了在通过使用冲压进行钻孔的情况下的水平方向(纸面中的左右方向)和竖向方向(纸面中的上下方向)，其中，所述水平方向是冲压方向，所述竖向方向垂直于该冲压方向。图7中的右上方的视图示出了在通过使用根据该实施方式的激光钻孔方法进行钻孔的情况下的水平方向(纸面中的左右方向)和竖向方向(纸面中的上下方向)，其中，所述水平方向是激光束LA的入射方向，所述竖向方向垂直于该入射方向。

如图7中的图表的左侧上所示出的，在使用冲压进行钻孔的情况下，在进行钻孔时能够在水平方向上获得良好的表面粗糙度，而在垂直于冲压方向的竖向方向上表面粗糙度大大降低。

另一方面，如图7中的图表的右侧上所示出的，在使用根据该实施方式的激光钻孔方法进行钻孔的情况下，在进行钻孔时能够在水平方向上获得良好的表面粗糙度。另外，在竖向方向上也获得良好的表面粗糙度。鉴于此，根据该实施方式的激光钻孔方法，既能够在水平方向上获得良好的表面粗糙度，又能够在竖向方向上获得良好的表面粗糙度。因此，例如即使在为燃料喷射阀的喷射口或类似物进行钻孔的情况下，也能够满足所要求的表面粗糙度。

<另一实施方式>就聚光透镜6相对于工件7安置在竖向上侧并且由聚光透镜6聚集的激光束LA被竖向地照射至工件7的表面的情况描述了根据上述实施方式的激光钻孔设备100。然而，本发明不限于这种情况。例如，聚光透镜6能够安置成相对于就工件7来说的竖向上侧方向以给定的倾斜角倾斜，从而将激光束LA斜着照射至工件7的表面。

另外，图5的各曲线图中示出的控制参数的设定只是示例，本发明不限于这些设定。例如，就椭圆角度而言，如图8的曲线图中所示出的，从时间0至时间t2，椭圆角度可以保持为预定值而没有任何变化，而从时间t2至时间t4，椭圆角度可以减小至零。在这种情况下，如图9中所示出的，能够将通孔8的上侧孔的椭圆形形状13形成为在俯视图中相对于通孔8的底侧孔的椭圆形形状9旋转。即，能够将通孔8的底侧孔的形状9和通孔8的上侧孔的形状13形成为使得他们具有不同的相位。

另外，例如就激光束LA的照射输出而言，当在时间t2之后降低输出水平的速度增大时，从通孔8朝向径向方向将要通过激光束LA刮掉的通孔8的表面的深度会更浅。这使得能够获得通孔8的较陡的倾斜角。另外，当在时间t2之后降低输出水平的速度进一步减小时，则会进一步加深从通孔8朝向径向方向将要通过激光束LA刮掉的通孔8的表面的深度。这使得能够获得通孔8的较平缓的倾斜角。如果像这样对减小照射输出的速度进行调节，则能够将通孔8形成为具有较陡或较平缓的倾斜角。

另外，例如就激光束LA的扫描半径而言，当在时间t2之后增大扫描半径的速度增大得较多，则从通孔8朝向径向方向将要通过激光束LA刮掉的通孔8的表面的深度会更浅。这使得能够获得通孔8的较陡的倾斜角。另外，如果在时间t2之后增大扫描半径的速度更多地减小，则会加深从通孔8朝向径向方向将要通过激光束LA刮掉的通孔8的表面的深度。这使得能够获得通孔8的较平缓的倾斜角。如果像这样对增大扫描半径的速度进行调节，则能够将通孔8形成为具有较陡或较平缓的倾斜角。

另外，毋庸置疑，本发明不限于上述实施方式，而是能够在并未超出已经描述了的本发明的主旨的范围内进行各种修改。例如，除了适用于对喷射器的燃料喷射阀的喷射口进行加工的情况之外，根据该实施方式的激光钻孔方法还适用于对用于喷射流体的喷嘴的喷射口进行加工的情况。

Claims (14)

1.一种激光钻孔方法，所述激光钻孔方法用于通过使用激光束对工件进行钻孔，所述激光钻孔方法包括：

在通过向所述工件照射所述激光束而加工出通孔之后，在改变所述激光束的照射输出的同时以所述通孔为中心朝向径向方向用所述激光束扫描。

2.根据权利要求1所述的激光钻孔方法，还包括：

使所述激光束的所述照射输出随着所述激光束沿所述径向方向远离所述通孔而变小。

3.根据权利要求1或2所述的激光钻孔方法，还包括：

在加工出所述通孔之后，以空载的方式将所述激光束照射在所述通孔的直径的内侧位置。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的激光钻孔方法，还包括：

改变所述激光束的脉冲能量、所述激光束的脉冲的脉冲间隔的重复频率、所述激光束的扫描速度、以及用所述激光束扫描时的照射时间，从而改变所述激光束的所述照射输出。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的激光钻孔方法，还包括：

向所述工件照射所述激光束，使得在俯视图中所述通孔的底侧孔的形状与所述通孔的上侧孔的形状具有不同的相位。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的激光钻孔方法，还包括：

向所述工件照射所述激光束，使得在俯视图中所述通孔的形状呈圆形形状或椭圆形形状。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的激光钻孔方法，还包括：

在以所述通孔为中心朝向所述径向方向用所述激光束扫描时，以螺旋的方式用所述激光束扫描。

8.一种激光钻孔设备，所述激光钻孔设备通过使用激光束对工件进行钻孔，所述激光钻孔设备包括：

控制部分，所述控制部分构造成：在通过向所述工件照射所述激光束而加工出通孔之后，在改变所述激光束的照射输出的同时以所述通孔为中心朝向径向方向用所述激光束进行扫描。

9.根据权利要求8所述的激光钻孔设备，其中，

所述控制部分构造成：使所述激光束的所述照射输出随着所述激光束沿所述径向方向远离所述通孔而变小。

10.根据权利要求8或9所述的激光钻孔设备，其中，

所述控制部分构造成：在加工出所述通孔之后，以空载的方式将所述激光束照射在所述通孔的直径的内侧位置。

11.根据权利要求8至10中的任一项所述的激光钻孔设备，其中，

所述控制部分构造成：改变所述激光束的脉冲能量、所述激光束的脉冲的脉冲间隔的重复频率、所述激光束的扫描速度、以及用所述激光束扫描时的照射时间，从而改变所述激光束的所述照射输出。

12.根据权利要求8至11中的任一项所述的激光钻孔设备，其中，

所述控制部分构造成：向所述工件照射所述激光束，使得在俯视图中所述通孔的底侧孔的形状与所述通孔的上侧孔的形状具有不同的相位。

13.根据权利要求8至12中的任一项所述的激光钻孔设备，其中，

所述控制部分构造成：向所述工件照射所述激光束，使得所述通孔的形状呈圆形形状或椭圆形形状。

14.根据权利要求8至13中的任一项所述的激光钻孔设备，其中，

所述控制部分构造成：在以所述通孔为中心朝向所述径向方向用所述激光束扫描时，以螺旋的方式用所述激光束进行扫描。