JP2001105170A - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
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- JP2001105170A JP2001105170A JP28068899A JP28068899A JP2001105170A JP 2001105170 A JP2001105170 A JP 2001105170A JP 28068899 A JP28068899 A JP 28068899A JP 28068899 A JP28068899 A JP 28068899A JP 2001105170 A JP2001105170 A JP 2001105170A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ加工の対象となる帯状ワークを精度良
く位置決めすること。 【解決手段】 リニアガイド１４、３４と、ボールネジ
１８、３８と、駆動用モータ１９２、３９２と、制御装
置５により、巻出部１および巻取部３を加工テーブル２
１のＹ方向移動に同期して移動制御するようにした。ま
た、駆動ローラ２２の端部にエッジ検出センサ６を設け
て帯状ワークＷの位置ずれを検出し、この検出信号に基
づき巻出部１および巻取部３の移動制御を行うようにし
た。
く位置決めすること。 【解決手段】 リニアガイド１４、３４と、ボールネジ
１８、３８と、駆動用モータ１９２、３９２と、制御装
置５により、巻出部１および巻取部３を加工テーブル２
１のＹ方向移動に同期して移動制御するようにした。ま
た、駆動ローラ２２の端部にエッジ検出センサ６を設け
て帯状ワークＷの位置ずれを検出し、この検出信号に基
づき巻出部１および巻取部３の移動制御を行うようにし
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ加工の対
象となる帯状ワークを、精度良く位置決めすることので
きるレーザ加工装置に関する。
象となる帯状ワークを、精度良く位置決めすることので
きるレーザ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】薄い被加工材料をレーザによって穴開け
加工することは、従来から広く知られている。例えば、
特公平２−１６１９９号公報の「レーザ開孔装置」に
は、煙草のフィルター巻き付け紙、紙おむつ等に用いる
薄い被加工材料に対してレーザ加工を施し、当該レーザ
により形成した開孔をもって通気性を確保することが記
載されている。また、特開平４−３５６９９３号公報の
「プリント基板の製造方法」には、フレキシブルプリン
ト基板、ＩＣパッケージ或いはＢＧＡ（Ball GridArray
）などの電子部品実装に使用する複合電気部品材料に
対し、レーザを用いることで止まり穴、貫通穴その他の
導通穴を明けることが記載されている。
加工することは、従来から広く知られている。例えば、
特公平２−１６１９９号公報の「レーザ開孔装置」に
は、煙草のフィルター巻き付け紙、紙おむつ等に用いる
薄い被加工材料に対してレーザ加工を施し、当該レーザ
により形成した開孔をもって通気性を確保することが記
載されている。また、特開平４−３５６９９３号公報の
「プリント基板の製造方法」には、フレキシブルプリン
ト基板、ＩＣパッケージ或いはＢＧＡ（Ball GridArray
）などの電子部品実装に使用する複合電気部品材料に
対し、レーザを用いることで止まり穴、貫通穴その他の
導通穴を明けることが記載されている。
【０００３】このようなレーザ加工装置を用いたレーザ
加工によれば、ドリルでは不可能な微細孔を明けること
ができ、また、フォトビアやエッチング等のように工程
が複雑で納期がかかる加工に比べて簡単なプログラムで
安価かつ短期に加工を行うことができる。レーザ加工装
置はこのような利点を有することから、薄い被加工材料
に適用される例が増加している。このレーザ加工におい
て被加工材料は、生産性の向上のため、帯状に形成され
てロールやリール等にて巻き取られ、生産工程にて連続
的に繰り出されて供給されることになる。
加工によれば、ドリルでは不可能な微細孔を明けること
ができ、また、フォトビアやエッチング等のように工程
が複雑で納期がかかる加工に比べて簡単なプログラムで
安価かつ短期に加工を行うことができる。レーザ加工装
置はこのような利点を有することから、薄い被加工材料
に適用される例が増加している。このレーザ加工におい
て被加工材料は、生産性の向上のため、帯状に形成され
てロールやリール等にて巻き取られ、生産工程にて連続
的に繰り出されて供給されることになる。
【０００４】図７は、従来のレーザ加工装置を示す構成
図である。このレーザ加工装置３００では、巻出部１の
巻出リール１１に被加工材料である帯状ワークＷが巻回
保持されており、この帯状ワークＷは巻出リール１１の
側方に設けられたガイドローラ１２にて支持されてい
る。巻出部１の側方には、架台２が隣接して配置されて
おり、この架台２上には、ＸＹ方向（帯状ワークＷの搬
送方向がＸ方向、搬送面内においてＸ方向に直交する方
向がＹ方向）に移動する加工テーブル２１が設けられて
いる。この加工テーブル２１のＸ方向の両端には、駆動
ローラ２２、２２が設けられ、中央にはワーク搬送保持
部２３が設けられている。そして、巻出部１のガイドロ
ーラ１２から架台２の駆動ローラ２２に至って帯状ワー
クＷが渡されており、この間においては、加工テーブル
２１の移動を吸収するため、帯状ワークＷはループ状に
垂れ下げられている（左ループ部Ｗ１）。
図である。このレーザ加工装置３００では、巻出部１の
巻出リール１１に被加工材料である帯状ワークＷが巻回
保持されており、この帯状ワークＷは巻出リール１１の
側方に設けられたガイドローラ１２にて支持されてい
る。巻出部１の側方には、架台２が隣接して配置されて
おり、この架台２上には、ＸＹ方向（帯状ワークＷの搬
送方向がＸ方向、搬送面内においてＸ方向に直交する方
向がＹ方向）に移動する加工テーブル２１が設けられて
いる。この加工テーブル２１のＸ方向の両端には、駆動
ローラ２２、２２が設けられ、中央にはワーク搬送保持
部２３が設けられている。そして、巻出部１のガイドロ
ーラ１２から架台２の駆動ローラ２２に至って帯状ワー
クＷが渡されており、この間においては、加工テーブル
２１の移動を吸収するため、帯状ワークＷはループ状に
垂れ下げられている（左ループ部Ｗ１）。
【０００５】一方、架台２に対する巻出部１の反対側に
は、この巻出部１とほぼ左右対称的な構造をなす巻取部
３が配置されている。すなわち、巻取部３には、帯状ワ
ークＷを巻き取る巻取リール３１と、帯状ワークＷを支
持するガイドローラ３２とが設けられている。そして、
架台２の駆動ローラ２２から巻取部３の巻取リール３１
に至って帯状ワークＷが渡されており、この間において
は、加工テーブル２１の移動を吸収するため、帯状ワー
クＷはループ状に垂れ下げられている（右ループ部Ｗ
２）。
は、この巻出部１とほぼ左右対称的な構造をなす巻取部
３が配置されている。すなわち、巻取部３には、帯状ワ
ークＷを巻き取る巻取リール３１と、帯状ワークＷを支
持するガイドローラ３２とが設けられている。そして、
架台２の駆動ローラ２２から巻取部３の巻取リール３１
に至って帯状ワークＷが渡されており、この間において
は、加工テーブル２１の移動を吸収するため、帯状ワー
クＷはループ状に垂れ下げられている（右ループ部Ｗ
２）。
【０００６】ここで、加工テーブル２１の駆動ローラ２
２、２２の近傍には、帯状ワーク搬送時の蛇行によって
ワーク搬送保持部２３における位置ずれが生じるのを防
止するため、ガイド２０１が設けられている。また、加
工テーブル２１のワーク搬送保持部２３には、図８のワ
ーク搬送保持部の縦断面図に示すように、帯状ワークＷ
を真空吸着するための多数の吸着穴２４、２４が設けら
れている。これら吸着穴２４、２４は、その一方を加工
テーブル２１の上面に向けて開放し、他方を図７に示す
配管２５を介して真空発生装置２６に接続されている。
２、２２の近傍には、帯状ワーク搬送時の蛇行によって
ワーク搬送保持部２３における位置ずれが生じるのを防
止するため、ガイド２０１が設けられている。また、加
工テーブル２１のワーク搬送保持部２３には、図８のワ
ーク搬送保持部の縦断面図に示すように、帯状ワークＷ
を真空吸着するための多数の吸着穴２４、２４が設けら
れている。これら吸着穴２４、２４は、その一方を加工
テーブル２１の上面に向けて開放し、他方を図７に示す
配管２５を介して真空発生装置２６に接続されている。
【０００７】また、図７に示すように、架台２の近傍位
置には、レーザ発信器４が設けられている。このレーザ
発信器４の光軸上には、レーザ発信器４から出力された
レーザビームＢをコリメートし、マスクをかけてレーザ
加工位置で最適なスポット形状に成形する像転写光学系
４１が配置されている。また、像転写光学系４１の後段
には、加工光学系４２が配置されている。この加工光学
系４２は、像転写光学系４１を経由したレーザビームＢ
をガルバノスキャナー４３およびｆθレンズ４４により
高速に且つ精度良く位置決めして、ワーク搬送保持部２
３上の帯状ワークＷに照射することによりレーザ加工を
行う。これら、加工テーブル２１、レーザ発振器４、加
工光学系４２をはじめ、巻出部１その他の搬送系などを
含むシステム全体は、制御装置５により制御されてい
る。
置には、レーザ発信器４が設けられている。このレーザ
発信器４の光軸上には、レーザ発信器４から出力された
レーザビームＢをコリメートし、マスクをかけてレーザ
加工位置で最適なスポット形状に成形する像転写光学系
４１が配置されている。また、像転写光学系４１の後段
には、加工光学系４２が配置されている。この加工光学
系４２は、像転写光学系４１を経由したレーザビームＢ
をガルバノスキャナー４３およびｆθレンズ４４により
高速に且つ精度良く位置決めして、ワーク搬送保持部２
３上の帯状ワークＷに照射することによりレーザ加工を
行う。これら、加工テーブル２１、レーザ発振器４、加
工光学系４２をはじめ、巻出部１その他の搬送系などを
含むシステム全体は、制御装置５により制御されてい
る。
【０００８】つぎに、このレーザ加工装置３００の動作
について説明する。巻出部１の巻出リール１１から巻出
された帯状ワークＷは、駆動ローラ２２によって加工テ
ーブル２１のワーク搬送保持部２３上に搬送供給され
る。ここで、真空発生装置２６を作動させることにより
ワーク搬送保持部２３の吸着穴２４の内部が負圧とさ
れ、帯状ワークＷがワーク搬送保持部２３上に対して平
面的な状態で吸着保持される。
について説明する。巻出部１の巻出リール１１から巻出
された帯状ワークＷは、駆動ローラ２２によって加工テ
ーブル２１のワーク搬送保持部２３上に搬送供給され
る。ここで、真空発生装置２６を作動させることにより
ワーク搬送保持部２３の吸着穴２４の内部が負圧とさ
れ、帯状ワークＷがワーク搬送保持部２３上に対して平
面的な状態で吸着保持される。
【０００９】また、駆動ローラ２２と巻出ローラ１２と
の間では、帯状ワークＷが垂れ下げられることによっ
て、左ループ部Ｗ１が形成される。そして、ワーク搬送
保持部２３上に吸着保持された帯状ワークＷに対し、レ
ーザ発振器４から出力されたレーザビームＢが照射され
る。このレーザビームＢは、像転写光学系４１にて最適
なスポット形状に整形され、加工光学系４２にて位置決
めされる。かかる集光レーザビームＢにより、帯状ワー
クＷに穴明け等の加工が施される。
の間では、帯状ワークＷが垂れ下げられることによっ
て、左ループ部Ｗ１が形成される。そして、ワーク搬送
保持部２３上に吸着保持された帯状ワークＷに対し、レ
ーザ発振器４から出力されたレーザビームＢが照射され
る。このレーザビームＢは、像転写光学系４１にて最適
なスポット形状に整形され、加工光学系４２にて位置決
めされる。かかる集光レーザビームＢにより、帯状ワー
クＷに穴明け等の加工が施される。
【００１０】集光レーザビームＢと帯状ワークＷとはワ
ーク搬送保持部２３上の水平面内で相対移動するが、加
工光学系４１から照射される集光レーザビームＢの焦点
位置が前記ワーク搬送保持部２３上で一定になるように
制御されているため、安定した加工を行うことができ
る。つぎに、加工が終了した帯状ワークＷは、駆動ロー
ラ２２、２２によりＸ方向に搬送され、加工完了製品と
して巻取リール３１により巻き取られる。ここでも、巻
取ローラ３２と駆動ローラ２２との間で帯状ワークＷが
垂れ下げられることで、右ループ部Ｗ２が形成される。
また、帯状ワークＷは、ワーク搬送保持部２３上にて位
置ずれが生じないよう、搬送中は常に前記ガイド２０１
により規制される。
ーク搬送保持部２３上の水平面内で相対移動するが、加
工光学系４１から照射される集光レーザビームＢの焦点
位置が前記ワーク搬送保持部２３上で一定になるように
制御されているため、安定した加工を行うことができ
る。つぎに、加工が終了した帯状ワークＷは、駆動ロー
ラ２２、２２によりＸ方向に搬送され、加工完了製品と
して巻取リール３１により巻き取られる。ここでも、巻
取ローラ３２と駆動ローラ２２との間で帯状ワークＷが
垂れ下げられることで、右ループ部Ｗ２が形成される。
また、帯状ワークＷは、ワーク搬送保持部２３上にて位
置ずれが生じないよう、搬送中は常に前記ガイド２０１
により規制される。
【００１１】帯状ワークＷと集光レーザビームＢとの相
対移動の詳細は図示しないが、加工の用途や種類などに
応じて通常はつぎのような方法を用いる。すなわち、帯
状ワークＷが間欠搬送され加工テーブル２１上に吸着保
持されている状態で、加工光学系４２と加工テーブル２
１との相対移動によるレーザビーム加工が行われる。こ
こで、加工テーブル２１は、その動作ストロークが大き
いものの速度が遅いため、ＸＹ方向の間欠動作となる。
一方、加工光学系４２は、その動作ストロークが小さい
ものの速度が速いため、ＸＹ方向の連続動作となる場合
が多い。
対移動の詳細は図示しないが、加工の用途や種類などに
応じて通常はつぎのような方法を用いる。すなわち、帯
状ワークＷが間欠搬送され加工テーブル２１上に吸着保
持されている状態で、加工光学系４２と加工テーブル２
１との相対移動によるレーザビーム加工が行われる。こ
こで、加工テーブル２１は、その動作ストロークが大き
いものの速度が遅いため、ＸＹ方向の間欠動作となる。
一方、加工光学系４２は、その動作ストロークが小さい
ものの速度が速いため、ＸＹ方向の連続動作となる場合
が多い。
【００１２】図９は、帯状ワークの加工例を示す平面図
である。このように、一般的にレーザ加工装置では、Ｃ
ＳＰ（Chip Sized Package）やＢＧＡ（Ball Grid Arra
y ）のインナーリード穴加工等を行うため、１つの加工
パターンＰのサイズは加工光学系４２のスキャン範囲Ｓ
（通常３０ｍｍ×３０ｍｍ〜５０ｍｍ×５０ｍｍ）程度
になる。従って、加工パターンＰのスキャンに加工テー
ブル２１のＸＹ動作は必要性が少なく、それゆえ加工テ
ーブル２１の動作軌跡Ｔは加工パターンＰの繰り返し動
作軌跡と一致するのが通常である。
である。このように、一般的にレーザ加工装置では、Ｃ
ＳＰ（Chip Sized Package）やＢＧＡ（Ball Grid Arra
y ）のインナーリード穴加工等を行うため、１つの加工
パターンＰのサイズは加工光学系４２のスキャン範囲Ｓ
（通常３０ｍｍ×３０ｍｍ〜５０ｍｍ×５０ｍｍ）程度
になる。従って、加工パターンＰのスキャンに加工テー
ブル２１のＸＹ動作は必要性が少なく、それゆえ加工テ
ーブル２１の動作軌跡Ｔは加工パターンＰの繰り返し動
作軌跡と一致するのが通常である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のレーザ加工
装置３００では、帯状ワークＷの幅が比較的狭い場合、
Ｙ方向のストロークは加工光学系４２のスキャン範囲Ｓ
でカバーすることができる。また、加工テーブル２１の
Ｙ方向のストロークが少なくて済むから、Ｘ方向のスト
ロークによる捩れと共に帯状ワークＷのたわみを前記左
ループ部Ｗ１および右ループ部Ｗ２で吸収できる。この
ため、帯状ワークＷの幅が狭い場合、帯状ワークＷに損
傷を与えることなく搬送することが可能であった。例え
ば、一般のＴＡＢ（Tape Automated Bonding）テープ搬
送では、そのテープ幅が３５ｍｍ、４８ｍｍ、７０ｍｍ
の３種類で比較的狭いため、ＴＡＢテープに損傷を与え
ず搬送することができた。
装置３００では、帯状ワークＷの幅が比較的狭い場合、
Ｙ方向のストロークは加工光学系４２のスキャン範囲Ｓ
でカバーすることができる。また、加工テーブル２１の
Ｙ方向のストロークが少なくて済むから、Ｘ方向のスト
ロークによる捩れと共に帯状ワークＷのたわみを前記左
ループ部Ｗ１および右ループ部Ｗ２で吸収できる。この
ため、帯状ワークＷの幅が狭い場合、帯状ワークＷに損
傷を与えることなく搬送することが可能であった。例え
ば、一般のＴＡＢ（Tape Automated Bonding）テープ搬
送では、そのテープ幅が３５ｍｍ、４８ｍｍ、７０ｍｍ
の３種類で比較的狭いため、ＴＡＢテープに損傷を与え
ず搬送することができた。
【００１４】しかしながら、最近のレーザ加工装置で
は、生産能力を向上させるため、テープ幅を大きくする
傾向にある。例えば上記ＴＡＢテープ搬送において、そ
のテープ幅が１２５ｍｍ、２５０ｍｍ、３７５ｍｍ、５
００ｍｍのＴＡＢテープを用いるようになっている。こ
のため、帯状ワークＷの幅が大きくなるに従って加工テ
ーブル２１のＹ方向ストロークが大きくなるから、帯状
ワークＷの捩れを左右ループ部Ｗ１、Ｗ２のみでは吸収
できなくなり、当該帯状ワークＷにダメージを与えてし
まうという問題点があった。
は、生産能力を向上させるため、テープ幅を大きくする
傾向にある。例えば上記ＴＡＢテープ搬送において、そ
のテープ幅が１２５ｍｍ、２５０ｍｍ、３７５ｍｍ、５
００ｍｍのＴＡＢテープを用いるようになっている。こ
のため、帯状ワークＷの幅が大きくなるに従って加工テ
ーブル２１のＹ方向ストロークが大きくなるから、帯状
ワークＷの捩れを左右ループ部Ｗ１、Ｗ２のみでは吸収
できなくなり、当該帯状ワークＷにダメージを与えてし
まうという問題点があった。
【００１５】また、帯状ワークＷの幅が大きいためにそ
の捩れを吸収できない場合には、帯状ワークＷが凸状に
反ったり（図８に実線にて示す）、凹状に反ったり（図
８に想像線にて示す）する場合がある。このような場合
には、帯状ワークＷをワーク搬送保持部２３に対して平
面的に供給することができないため、帯状ワークＷを吸
着穴２４にて完全に吸着することができない。従って、
帯状ワークＷが平面状に保持されずに、レーザビームＢ
の焦点位置が変化して安定した高品質のレーザ加工を行
うことができない。このことは、比較的薄くて剛性が低
い材料を加工する場合には問題にならないが、近年増え
てきている、プラスチックと金属を接着剤で張り合わせ
たような二重または三重構造の複合材料や、比較的厚い
材料のように剛性の大きい被加工材料を加工する場合に
は、大きな問題となっていた。
の捩れを吸収できない場合には、帯状ワークＷが凸状に
反ったり（図８に実線にて示す）、凹状に反ったり（図
８に想像線にて示す）する場合がある。このような場合
には、帯状ワークＷをワーク搬送保持部２３に対して平
面的に供給することができないため、帯状ワークＷを吸
着穴２４にて完全に吸着することができない。従って、
帯状ワークＷが平面状に保持されずに、レーザビームＢ
の焦点位置が変化して安定した高品質のレーザ加工を行
うことができない。このことは、比較的薄くて剛性が低
い材料を加工する場合には問題にならないが、近年増え
てきている、プラスチックと金属を接着剤で張り合わせ
たような二重または三重構造の複合材料や、比較的厚い
材料のように剛性の大きい被加工材料を加工する場合に
は、大きな問題となっていた。
【００１６】また、上記従来のレーザ加工装置３００で
は、帯状ワークＷ端縁をガイド２０１により規制してい
た。しかしながら、例えば端面の損傷或いは端面の擦れ
による塵埃の発生を嫌うグリーンシートなどの場合、ガ
イド２０１によって当該帯状ワークＷに損傷を与えてし
まうという問題点があった。逆に、帯状ワークＷ端縁を
ガイド２０１により規制しないと、搬送時に帯状ワーク
Ｗに蛇行が生じて当該帯状ワークＷをワーク搬送保持部
２３に正常に位置決めができないという問題があった。
は、帯状ワークＷ端縁をガイド２０１により規制してい
た。しかしながら、例えば端面の損傷或いは端面の擦れ
による塵埃の発生を嫌うグリーンシートなどの場合、ガ
イド２０１によって当該帯状ワークＷに損傷を与えてし
まうという問題点があった。逆に、帯状ワークＷ端縁を
ガイド２０１により規制しないと、搬送時に帯状ワーク
Ｗに蛇行が生じて当該帯状ワークＷをワーク搬送保持部
２３に正常に位置決めができないという問題があった。
【００１７】一方、上述の問題を解決するために、加工
テーブル２１を固定して加工光学系４２をＸＹ走査形に
することが考えられるが、レーザビームＢの品質を安定
させるための光路長一定方式の採用や像転写光波系４１
の光走査に同期したマスク位置制御などが必要になって
複雑かつ高価なものになってしまう。
テーブル２１を固定して加工光学系４２をＸＹ走査形に
することが考えられるが、レーザビームＢの品質を安定
させるための光路長一定方式の採用や像転写光波系４１
の光走査に同期したマスク位置制御などが必要になって
複雑かつ高価なものになってしまう。
【００１８】この発明は、上記のような従来のレーザ加
工装置における問題点に鑑みてなされたものであって、
帯状ワークを、精度良く位置決めすることのできるレー
ザ加工装置を得ることを目的とする。
工装置における問題点に鑑みてなされたものであって、
帯状ワークを、精度良く位置決めすることのできるレー
ザ加工装置を得ることを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明によるレーザ加工装置は、帯状ワークを
テーブル面上に位置決めしてＸＹ方向に移動する加工テ
ーブルと、加工テーブル上の帯状ワークに対してレーザ
ビームを照射するレーザビーム照射手段と、帯状ワーク
を巻回するリール手段とを備え、帯状ワークのうち、加
工テーブル上にて位置決めした部分とリール手段に巻回
した部分とにかけてループ部を形成すると共に、加工テ
ーブルに対する帯状ワーク移動方向の直交方向に、加工
テーブルの移動と共に前記リール手段を直動させる直動
手段を設けたものである。
めに、この発明によるレーザ加工装置は、帯状ワークを
テーブル面上に位置決めしてＸＹ方向に移動する加工テ
ーブルと、加工テーブル上の帯状ワークに対してレーザ
ビームを照射するレーザビーム照射手段と、帯状ワーク
を巻回するリール手段とを備え、帯状ワークのうち、加
工テーブル上にて位置決めした部分とリール手段に巻回
した部分とにかけてループ部を形成すると共に、加工テ
ーブルに対する帯状ワーク移動方向の直交方向に、加工
テーブルの移動と共に前記リール手段を直動させる直動
手段を設けたものである。
【００２０】加工テーブルは帯状ワークを位置決めした
状態でＸＹ方向に移動する。また、リール手段には帯状
ワークが巻回されており、加工テーブルとの間でループ
部を形成している。加工テーブルのＸ方向をワーク移動
方向とすると、当該Ｘ方向の加工テーブルの移動は、前
記ループ部によって吸収される。一方、Ｙ方向（帯状ワ
ーク移動方向の直交方向）の加工テーブルの移動は、前
記ループ部により吸収するのが困難であるから、加工テ
ーブルの移動と共にリール手段を直動させる。これによ
り、リール手段と加工テーブルとの間に発生する捩れを
吸収することができる。このため、帯状ワークに損傷を
与えず、加工テーブルに対する帯状ワークの位置決めを
精度良く行うことができる。なお、リール手段は、具体
的には帯状ワークの巻出部や巻取部に該当する。さら
に、加工テーブルがＺ方向に移動する場合にも適用する
ことができる。
状態でＸＹ方向に移動する。また、リール手段には帯状
ワークが巻回されており、加工テーブルとの間でループ
部を形成している。加工テーブルのＸ方向をワーク移動
方向とすると、当該Ｘ方向の加工テーブルの移動は、前
記ループ部によって吸収される。一方、Ｙ方向（帯状ワ
ーク移動方向の直交方向）の加工テーブルの移動は、前
記ループ部により吸収するのが困難であるから、加工テ
ーブルの移動と共にリール手段を直動させる。これによ
り、リール手段と加工テーブルとの間に発生する捩れを
吸収することができる。このため、帯状ワークに損傷を
与えず、加工テーブルに対する帯状ワークの位置決めを
精度良く行うことができる。なお、リール手段は、具体
的には帯状ワークの巻出部や巻取部に該当する。さら
に、加工テーブルがＺ方向に移動する場合にも適用する
ことができる。
【００２１】つぎの発明によるレーザ加工装置は、帯状
ワークをテーブル面上に位置決めしてＸＹ方向に移動す
る加工テーブルと、加工テーブル上の帯状ワークに対し
てレーザビームを照射するレーザビーム照射手段と、リ
ールに巻回保持した帯状ワークを加工テーブルに巻き出
す巻出部と、加工テーブル上で加工した帯状リールを巻
き取る巻取部と、帯状ワークのうち、加工テーブル上に
て位置決めした部分と巻出部に巻回した部分、および加
工テーブル上にて位置決めした部分と巻取部に巻回した
部分にかけてそれぞれループ部を形成すると共に、加工
テーブルに対する帯状ワーク移動方向の直交方向に、加
工テーブルの移動と共に前記巻出部および巻取部を直動
させる直動手段を設けたものである。
ワークをテーブル面上に位置決めしてＸＹ方向に移動す
る加工テーブルと、加工テーブル上の帯状ワークに対し
てレーザビームを照射するレーザビーム照射手段と、リ
ールに巻回保持した帯状ワークを加工テーブルに巻き出
す巻出部と、加工テーブル上で加工した帯状リールを巻
き取る巻取部と、帯状ワークのうち、加工テーブル上に
て位置決めした部分と巻出部に巻回した部分、および加
工テーブル上にて位置決めした部分と巻取部に巻回した
部分にかけてそれぞれループ部を形成すると共に、加工
テーブルに対する帯状ワーク移動方向の直交方向に、加
工テーブルの移動と共に前記巻出部および巻取部を直動
させる直動手段を設けたものである。
【００２２】加工テーブルのＸ方向移動と共に帯状ワー
クが移動すると、その移動はループ部により吸収され
る。一方、加工テーブルがＹ方向に移動すると、ループ
部により吸収するのは困難であるから直動手段により吸
収する。すなわち、加工テーブルの移動と共に巻出部お
よび巻取部を直動させることで、帯状ワークの捩れを防
止または低減する。このようにすれば、帯状ワークに損
傷を与えず、加工テーブルに対する帯状ワークの位置決
めを精度良く行うことができる。
クが移動すると、その移動はループ部により吸収され
る。一方、加工テーブルがＹ方向に移動すると、ループ
部により吸収するのは困難であるから直動手段により吸
収する。すなわち、加工テーブルの移動と共に巻出部お
よび巻取部を直動させることで、帯状ワークの捩れを防
止または低減する。このようにすれば、帯状ワークに損
傷を与えず、加工テーブルに対する帯状ワークの位置決
めを精度良く行うことができる。
【００２３】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、さらに、前記加工テーブルに
対する帯状ワークの位置を検出する位置検出手段を設
け、当該位置検出手段の検出信号に基づき前記直動手段
を制御するようにしたものである。
レーザ加工装置において、さらに、前記加工テーブルに
対する帯状ワークの位置を検出する位置検出手段を設
け、当該位置検出手段の検出信号に基づき前記直動手段
を制御するようにしたものである。
【００２４】帯状ワークが蛇行することにより当該帯状
ワークの加工テーブルに対する位置がずれてしまうか
ら、位置検出手段により帯状ワークの位置を検出し、検
出信号に基づいて前記直動手段を制御する。これによ
り、帯状ワークの位置ずれに対して前記リール手段また
は巻出部および巻取部を追従させる。かかる構成によれ
ば、上記従来のような物理的接触を伴うガイドなどを用
いずに帯状ワークの位置決めを行うことができるから、
端面の損傷あるいは端面の擦れによる塵埃の発生を嫌う
帯状ワークの加工に適するものとなる。
ワークの加工テーブルに対する位置がずれてしまうか
ら、位置検出手段により帯状ワークの位置を検出し、検
出信号に基づいて前記直動手段を制御する。これによ
り、帯状ワークの位置ずれに対して前記リール手段また
は巻出部および巻取部を追従させる。かかる構成によれ
ば、上記従来のような物理的接触を伴うガイドなどを用
いずに帯状ワークの位置決めを行うことができるから、
端面の損傷あるいは端面の擦れによる塵埃の発生を嫌う
帯状ワークの加工に適するものとなる。
【００２５】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、さらに、前記リール手段また
は巻出部および巻取部の移動量を、加工テーブルの移動
量よりも小さくしたものである。
レーザ加工装置において、さらに、前記リール手段また
は巻出部および巻取部の移動量を、加工テーブルの移動
量よりも小さくしたものである。
【００２６】加工テーブルの移動量と同じだけリール手
段が移動する場合、リール手段の質量が大きいために当
該リール手段の移動速度のほうが遅くなる。一方、帯状
ワークの位置決めに悪影響を与えなければ、多少ねじれ
ていても問題ない。そこで、リール手段の移動量を加工
テーブルの移動量よりも小さくするようにした。このた
め、移動を短時間に行うことができるから、加工時間を
短縮できる。巻出部および巻取部を移動するときも同様
である。
段が移動する場合、リール手段の質量が大きいために当
該リール手段の移動速度のほうが遅くなる。一方、帯状
ワークの位置決めに悪影響を与えなければ、多少ねじれ
ていても問題ない。そこで、リール手段の移動量を加工
テーブルの移動量よりも小さくするようにした。このた
め、移動を短時間に行うことができるから、加工時間を
短縮できる。巻出部および巻取部を移動するときも同様
である。
【００２７】さらに、つぎの発明によるレーザ加工装置
は、帯状ワークをテーブル面上に位置決めしてＸＹ方向
に移動する加工テーブルと、加工テーブル上の帯状ワー
クに対してレーザビームを照射するレーザビーム照射手
段と、加工テーブル上において帯状ワークを真空吸着し
て保持するためのワーク搬送保持手段と、真空吸着のた
めの負圧をワーク搬送保持手段に供給する真空発生手段
と、ワーク搬送保持手段に向けて帯状ワークを押圧する
押圧手段とを設けたものである。
は、帯状ワークをテーブル面上に位置決めしてＸＹ方向
に移動する加工テーブルと、加工テーブル上の帯状ワー
クに対してレーザビームを照射するレーザビーム照射手
段と、加工テーブル上において帯状ワークを真空吸着し
て保持するためのワーク搬送保持手段と、真空吸着のた
めの負圧をワーク搬送保持手段に供給する真空発生手段
と、ワーク搬送保持手段に向けて帯状ワークを押圧する
押圧手段とを設けたものである。
【００２８】このレーザ加工装置では、帯状ワークに凸
状や凹状の反りが生じた場合、帯状ワークが押圧手段に
よってワーク搬送保持手段に向けて押圧される。従っ
て、帯状ワークが平面的な状態に修正されてワーク搬送
保持手段に供給されるので、ワーク搬送保持手段にて確
実に吸着保持させる。このようにすれば、剛性が大きく
反りの生じ易い被加工材料に対しても加工テーブルに対
する位置決めを精度良く行うことができる。
状や凹状の反りが生じた場合、帯状ワークが押圧手段に
よってワーク搬送保持手段に向けて押圧される。従っ
て、帯状ワークが平面的な状態に修正されてワーク搬送
保持手段に供給されるので、ワーク搬送保持手段にて確
実に吸着保持させる。このようにすれば、剛性が大きく
反りの生じ易い被加工材料に対しても加工テーブルに対
する位置決めを精度良く行うことができる。
【００２９】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、押圧手段を、帯状ワークに接
触する押圧バーと、押圧バーをワーク搬送保持手段に向
かう方向に駆動する駆動手段とを備えて構成し、押圧バ
ーの押圧面を、帯状ワークの変形形状に適合した形状に
形成したものである。
レーザ加工装置において、押圧手段を、帯状ワークに接
触する押圧バーと、押圧バーをワーク搬送保持手段に向
かう方向に駆動する駆動手段とを備えて構成し、押圧バ
ーの押圧面を、帯状ワークの変形形状に適合した形状に
形成したものである。
【００３０】帯状ワークの変形形状に適合した押圧バー
の押圧面にて、帯状ワークを押圧することができるの
で、帯状ワークを確実に押圧することができる。また、
帯状ワークの非突出部分を不用意に押圧することがない
ので、帯状ワークに損傷を与えることがない。
の押圧面にて、帯状ワークを押圧することができるの
で、帯状ワークを確実に押圧することができる。また、
帯状ワークの非突出部分を不用意に押圧することがない
ので、帯状ワークに損傷を与えることがない。
【００３１】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、押圧手段をワーク搬送保持手
段の上方に移動させ又は上方から退避させる移動手段を
設けたものである。
レーザ加工装置において、押圧手段をワーク搬送保持手
段の上方に移動させ又は上方から退避させる移動手段を
設けたものである。
【００３２】帯状ワークを押圧する必要がある時にのみ
押圧手段がワーク搬送保持手段の上方に配置され、それ
以外の場合、特に帯状ワークにレーザを照射してレーザ
加工を行う場合には押圧手段がワーク搬送保持手段の上
方から退避される。このため、押圧手段がレーザ加工の
障害となることがない。
押圧手段がワーク搬送保持手段の上方に配置され、それ
以外の場合、特に帯状ワークにレーザを照射してレーザ
加工を行う場合には押圧手段がワーク搬送保持手段の上
方から退避される。このため、押圧手段がレーザ加工の
障害となることがない。
【００３３】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、帯状ワークがワーク搬送保持
手段にて吸着されているか否かを検出する吸着検出手段
を設け、吸着検出手段にて帯状ワークが吸着されていな
いことが検出された場合に押圧手段を作動させるように
構成されている。
レーザ加工装置において、帯状ワークがワーク搬送保持
手段にて吸着されているか否かを検出する吸着検出手段
を設け、吸着検出手段にて帯状ワークが吸着されていな
いことが検出された場合に押圧手段を作動させるように
構成されている。
【００３４】この場合には、帯状ワークが変形している
場合にのみ押圧機構にて帯状ワークを押圧し、帯状ワー
クが変形していない場合には押圧機構による押圧を省略
することができる。従って、押圧機構の移動時間や、押
圧バーの駆動時間を必要最小限に抑えることができる。
このため、押圧が加工時間に与える時間的影響を低減し
て、生産性を向上させることができる。
場合にのみ押圧機構にて帯状ワークを押圧し、帯状ワー
クが変形していない場合には押圧機構による押圧を省略
することができる。従って、押圧機構の移動時間や、押
圧バーの駆動時間を必要最小限に抑えることができる。
このため、押圧が加工時間に与える時間的影響を低減し
て、生産性を向上させることができる。
【００３５】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、帯状ワークがワーク搬送保持
手段にて吸着されているか否かを検出する吸着検出手段
を設け、押圧手段を常時作動させるモード、押圧手段を
常時作動させないモード、吸着検出手段にて帯状ワーク
が吸着されていないことが検出された場合にのみ押圧手
段を作動させるモードのうち、選択された１つのモード
にて押圧手段を作動させるように構成されている。
レーザ加工装置において、帯状ワークがワーク搬送保持
手段にて吸着されているか否かを検出する吸着検出手段
を設け、押圧手段を常時作動させるモード、押圧手段を
常時作動させないモード、吸着検出手段にて帯状ワーク
が吸着されていないことが検出された場合にのみ押圧手
段を作動させるモードのうち、選択された１つのモード
にて押圧手段を作動させるように構成されている。
【００３６】このようにモード選択を行うことによっ
て、帯状ワークの種類に応じて最も適切なタイミングで
押圧等を行うことができ、無駄な押圧を低減すること等
によって生産性を向上させることができる。また、押圧
が必要となるか否かを事前に判断してその結果に応じた
モードを選択しておくことで、押圧が必要となるか否か
を逐一判断する必要がなくなり、押圧要否の判断時間を
削減できて生産性の向上に一層寄与することができる。
て、帯状ワークの種類に応じて最も適切なタイミングで
押圧等を行うことができ、無駄な押圧を低減すること等
によって生産性を向上させることができる。また、押圧
が必要となるか否かを事前に判断してその結果に応じた
モードを選択しておくことで、押圧が必要となるか否か
を逐一判断する必要がなくなり、押圧要否の判断時間を
削減できて生産性の向上に一層寄与することができる。
【００３７】つぎの発明によるレーザ加工装置は、上記
レーザ加工装置において、吸着検出手段は、帯状ワーク
を真空吸着した際の真空吸着度を計測し、計測された真
空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に達しない
場合に帯状ワークが吸着されていないと判断する手段と
して構成されている。
レーザ加工装置において、吸着検出手段は、帯状ワーク
を真空吸着した際の真空吸着度を計測し、計測された真
空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に達しない
場合に帯状ワークが吸着されていないと判断する手段と
して構成されている。
【００３８】吸着検出手段によれば、帯状ワークが吸着
されているか否かを真空吸着度に基づいて直接計測でき
るため、帯状ワークの位置センサ等を設ける場合に比べ
て、簡易かつ信頼性の高い吸着検出を行うことができ
る。
されているか否かを真空吸着度に基づいて直接計測でき
るため、帯状ワークの位置センサ等を設ける場合に比べ
て、簡易かつ信頼性の高い吸着検出を行うことができ
る。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、この
発明にかかるレーザ加工装置の実施の形態１および２を
詳細に説明する。なお、これら実施の形態によりこの発
明が限定されるものではない。
発明にかかるレーザ加工装置の実施の形態１および２を
詳細に説明する。なお、これら実施の形態によりこの発
明が限定されるものではない。
【００４０】実施の形態１．図１は、この発明の実施の
形態１にかかるレーザ加工装置を示す構成図である。こ
のレーザ加工装置１００では、加工テーブル２１のＹ方
向の移動に同期して巻出部１および巻取部２を移動可能
にし、駆動ローラ２２、２２の端縁にエッジ検出センサ
６を設けた点に特徴がある。その他の構成は上記従来の
レーザ加工装置３００と略同様であるから説明を省略す
る。なお、帯状ワークＷには、例えば端面の損傷あるい
は端面の擦れによる塵埃の発生を嫌うグリーンシートを
用いるものとする。
形態１にかかるレーザ加工装置を示す構成図である。こ
のレーザ加工装置１００では、加工テーブル２１のＹ方
向の移動に同期して巻出部１および巻取部２を移動可能
にし、駆動ローラ２２、２２の端縁にエッジ検出センサ
６を設けた点に特徴がある。その他の構成は上記従来の
レーザ加工装置３００と略同様であるから説明を省略す
る。なお、帯状ワークＷには、例えば端面の損傷あるい
は端面の擦れによる塵埃の発生を嫌うグリーンシートを
用いるものとする。
【００４１】巻出部１の下側には巻出部ベース１３が取
りつけられている。この巻出部ベース１３には、リニア
ガイド１４を構成する複数の直線ガイドナット１５が固
定されている。また、直線ガイドレール１６は巻出部架
台１７に固定されている。この巻出部架台１７と巻出部
ベース１３との間には、ボールネジ１８が配置され、そ
のネジ部１８１は巻出部架台１７に回転支持され、ナッ
ト部１８２は巻出部ベース１３に固定支持されている。
当該ネジ部１８１は、その一端でカップリング１９１を
介して駆動用モータ１９２（サーボモータ）に連結され
ている。リニアガイド１４およびボールネジ１８は、同
図に示すように、加工テーブル２１のＹ方向に直線移動
可能に配置されている。
りつけられている。この巻出部ベース１３には、リニア
ガイド１４を構成する複数の直線ガイドナット１５が固
定されている。また、直線ガイドレール１６は巻出部架
台１７に固定されている。この巻出部架台１７と巻出部
ベース１３との間には、ボールネジ１８が配置され、そ
のネジ部１８１は巻出部架台１７に回転支持され、ナッ
ト部１８２は巻出部ベース１３に固定支持されている。
当該ネジ部１８１は、その一端でカップリング１９１を
介して駆動用モータ１９２（サーボモータ）に連結され
ている。リニアガイド１４およびボールネジ１８は、同
図に示すように、加工テーブル２１のＹ方向に直線移動
可能に配置されている。
【００４２】巻取部３側も上記同様の直動機構により加
工テーブル２１のＹ方向に直線移動可能とされている。
具体的には、巻取部ベース３３と巻取部架台３７との間
に、複数の直線ガイドナット３５および直線ガイドレー
ル３６からなるリニアガイド３４が設けられると共に、
ナット部３８１およびネジ部３８２からなるボールネジ
３８が設けられている。ネジ部３８２には、カップリン
グ３９１を介して駆動用モータ３９２が結合されてい
る。さらに、巻出部１側および巻取部３側の駆動用モー
タ１９２、３９２は、制御装置５に接続されており当該
制御装置５により制御されている。この制御装置５は通
常ＮＣ装置であり、予めプログラムされた加工テーブル
２１の移動に同期して巻出部１および巻取部３の駆動用
モータ１９２、３９２を移動制御する。また、駆動ロー
ラ２２、２２の両側には、物理的接触を伴うガイドの代
わりにエッジ検出センサ６、６が設けられている。グリ
ーンシートがその端面の損傷や端面の擦れによる塵埃の
発生を嫌うため、非接触で位置決めを行うためである。
このエッジ検出センサ６、６は、制御装置５と接続され
ている。
工テーブル２１のＹ方向に直線移動可能とされている。
具体的には、巻取部ベース３３と巻取部架台３７との間
に、複数の直線ガイドナット３５および直線ガイドレー
ル３６からなるリニアガイド３４が設けられると共に、
ナット部３８１およびネジ部３８２からなるボールネジ
３８が設けられている。ネジ部３８２には、カップリン
グ３９１を介して駆動用モータ３９２が結合されてい
る。さらに、巻出部１側および巻取部３側の駆動用モー
タ１９２、３９２は、制御装置５に接続されており当該
制御装置５により制御されている。この制御装置５は通
常ＮＣ装置であり、予めプログラムされた加工テーブル
２１の移動に同期して巻出部１および巻取部３の駆動用
モータ１９２、３９２を移動制御する。また、駆動ロー
ラ２２、２２の両側には、物理的接触を伴うガイドの代
わりにエッジ検出センサ６、６が設けられている。グリ
ーンシートがその端面の損傷や端面の擦れによる塵埃の
発生を嫌うため、非接触で位置決めを行うためである。
このエッジ検出センサ６、６は、制御装置５と接続され
ている。
【００４３】つぎに、このレーザ加工装置１００の動作
について説明する。図２に示すように、加工パターンＰ
をＸ方向およびＹ方向に繰り返し加工する場合、当該Ｘ
方向の加工テーブル２１の移動量は、左ループ部Ｗ１お
よび右ループ部Ｗ２により吸収される。一方、同図のよ
うな幅広の帯状ワークＷのときは前記スキャン範囲Ｓを
超えてしまうため、加工テーブル２１をＹ方向に移動す
る必要がある。例えばスキャン範囲Ｓが５０ｍｍで帯状
ワークの幅が５００ｍｍの場合、１０列の加工パターン
を採ることができるから、帯状ワークＷのＹ方向の累積
移動量は４５０ｍｍとなる。しかしながら、このまま加
工テーブル２１をＹ方向に移動させると帯状ワークＷが
捩れて位置決め精度が落ちるため、巻出部１および巻取
部３を加工テーブル２１のＹ方向移動に同期して移動さ
せる。
について説明する。図２に示すように、加工パターンＰ
をＸ方向およびＹ方向に繰り返し加工する場合、当該Ｘ
方向の加工テーブル２１の移動量は、左ループ部Ｗ１お
よび右ループ部Ｗ２により吸収される。一方、同図のよ
うな幅広の帯状ワークＷのときは前記スキャン範囲Ｓを
超えてしまうため、加工テーブル２１をＹ方向に移動す
る必要がある。例えばスキャン範囲Ｓが５０ｍｍで帯状
ワークの幅が５００ｍｍの場合、１０列の加工パターン
を採ることができるから、帯状ワークＷのＹ方向の累積
移動量は４５０ｍｍとなる。しかしながら、このまま加
工テーブル２１をＹ方向に移動させると帯状ワークＷが
捩れて位置決め精度が落ちるため、巻出部１および巻取
部３を加工テーブル２１のＹ方向移動に同期して移動さ
せる。
【００４４】具体的には、加工テーブル２１の移動制御
を行う制御装置５は、加工テーブル２１の動作信号に基
づいて駆動用モータ１９２、３９２を制御し、巻出部１
および巻取部３をリニアガイド１４、３４に沿ってＹ方
向に移動させる。巻出部１および巻取部３の移動量は、
加工テーブル２１のＹ方向移動量と同じなので、左ルー
プ部Ｗ１および右ループ部Ｗ２による吸収作用と相俟っ
て、帯状ワークＷに捩れを生じさせることなく加工を行
うことができる。
を行う制御装置５は、加工テーブル２１の動作信号に基
づいて駆動用モータ１９２、３９２を制御し、巻出部１
および巻取部３をリニアガイド１４、３４に沿ってＹ方
向に移動させる。巻出部１および巻取部３の移動量は、
加工テーブル２１のＹ方向移動量と同じなので、左ルー
プ部Ｗ１および右ループ部Ｗ２による吸収作用と相俟っ
て、帯状ワークＷに捩れを生じさせることなく加工を行
うことができる。
【００４５】また、エッジ検出センサ６、６は搬送して
くる帯状ワークＷの端縁をモニターしており、当該帯状
ワークＷの位置ずれを検出して当該検出信号を制御装置
５に送出する。制御装置５は、検出信号に基づいて巻出
部１および／または巻取部３の駆動用モータ１９２、３
９２を制御し、巻出部１および／または巻取部３をＹ方
向に移動させる。これにより、グリーンシートのような
帯状ワークＷであってもその位置決めを精度よく行うこ
とができる。
くる帯状ワークＷの端縁をモニターしており、当該帯状
ワークＷの位置ずれを検出して当該検出信号を制御装置
５に送出する。制御装置５は、検出信号に基づいて巻出
部１および／または巻取部３の駆動用モータ１９２、３
９２を制御し、巻出部１および／または巻取部３をＹ方
向に移動させる。これにより、グリーンシートのような
帯状ワークＷであってもその位置決めを精度よく行うこ
とができる。
【００４６】なお、上記実施の形態では、巻出部１およ
び巻取部３の直線移動をリニアガイド１４、３４および
ボールネジ１８、３８、駆動用モータ１９２、３９２に
よって行っているが、これらの他に同様な機能を有する
ガイド手段および送り駆動機構を用いるようにしてもよ
い。
び巻取部３の直線移動をリニアガイド１４、３４および
ボールネジ１８、３８、駆動用モータ１９２、３９２に
よって行っているが、これらの他に同様な機能を有する
ガイド手段および送り駆動機構を用いるようにしてもよ
い。
【００４７】また、上記構成において、巻出部１および
巻取部３のＹ方向移動量は、必ずしも加工テーブル２１
の移動量と同一である必要はなく、帯状ワークＷの損傷
が生じない最小限の移動量にとどめるようにしてもよ
い。例えば、巻出部１および巻取部３のＹ方向移動量
を、加工テーブル２１の移動量の１／２だけ移動するよ
うにすることができる。移動量の設定は、制御装置５に
対して適宜自由に設定する。このようにすれば、Ｙ方向
の移動を短時間に行うことができるから、加工時間を短
縮できる。
巻取部３のＹ方向移動量は、必ずしも加工テーブル２１
の移動量と同一である必要はなく、帯状ワークＷの損傷
が生じない最小限の移動量にとどめるようにしてもよ
い。例えば、巻出部１および巻取部３のＹ方向移動量
を、加工テーブル２１の移動量の１／２だけ移動するよ
うにすることができる。移動量の設定は、制御装置５に
対して適宜自由に設定する。このようにすれば、Ｙ方向
の移動を短時間に行うことができるから、加工時間を短
縮できる。
【００４８】実施の形態２．つぎに、この発明の実施の
形態２について説明する。図３は、この発明の実施の形
態２にかかるレーザ加工装置を示す構成図、図４は、押
圧機構および移動シリンダをワーク搬送保持部の縦断面
と共に示す図である。このレーザ加工装置２００では、
主として、加工テーブル２１のワーク搬送保持部２３に
対して帯状ワークＷを押圧する押圧機構７と、押圧機構
７を必要に応じて移動させる移動シリンダ８を設けた点
に特徴がある。その他の構成は上記従来のレーザ加工装
置３００と略同様であるから説明を省略する。なお、帯
状ワークＷには、例えばプラスチックと金属を接着剤で
張り合わせた剛性の大きい二重構造の複合シートを用い
るものとする。
形態２について説明する。図３は、この発明の実施の形
態２にかかるレーザ加工装置を示す構成図、図４は、押
圧機構および移動シリンダをワーク搬送保持部の縦断面
と共に示す図である。このレーザ加工装置２００では、
主として、加工テーブル２１のワーク搬送保持部２３に
対して帯状ワークＷを押圧する押圧機構７と、押圧機構
７を必要に応じて移動させる移動シリンダ８を設けた点
に特徴がある。その他の構成は上記従来のレーザ加工装
置３００と略同様であるから説明を省略する。なお、帯
状ワークＷには、例えばプラスチックと金属を接着剤で
張り合わせた剛性の大きい二重構造の複合シートを用い
るものとする。
【００４９】ワーク搬送保持部２３の上方には、図３お
よび図４に示すように、押圧機構７および移動シリンダ
８が設けられている。なお、図４において帯状ワークＷ
は、幅方向の略中央を上方に突出させて突出部分Ｗ１と
し、全体として凸状に反っている。図４に示すように押
圧機構７は、駆動シリンダ７１と、この駆動シリンダ７
１にて駆動される垂直アーム７２および水平アーム７３
と、水平アーム７３の端部に取り付けられて当該水平ア
ーム７３と共に駆動される押圧バー７４とを備えて構成
されている。
よび図４に示すように、押圧機構７および移動シリンダ
８が設けられている。なお、図４において帯状ワークＷ
は、幅方向の略中央を上方に突出させて突出部分Ｗ１と
し、全体として凸状に反っている。図４に示すように押
圧機構７は、駆動シリンダ７１と、この駆動シリンダ７
１にて駆動される垂直アーム７２および水平アーム７３
と、水平アーム７３の端部に取り付けられて当該水平ア
ーム７３と共に駆動される押圧バー７４とを備えて構成
されている。
【００５０】この押圧バー７４は、垂直アーム７２およ
び水平アーム７３を介して、駆動シリンダ７１によって
上下方向に駆動され、その上端位置は少なくとも、ワー
ク搬送保持部２３上に搬送される帯状ワークＷの上方位
置であって当該帯状ワークＷに干渉しない位置に設定さ
れ、その下端位置は少なくとも、帯状ワークＷの突出部
分Ｗ１をワーク搬送保持部２３の吸着穴２４にて真空吸
着され得る状態に押圧可能な位置に設定されている。こ
の上端位置は帯状ワークＷの厚みに応じて適宜変更する
ことができ、また下端位置は、帯状ワークＷの厚み、真
空発生装置２６の容量、および吸着穴２４の径および数
量等の吸着条件を考慮して適宜変更することができる。
この押圧バー７４の形状は、帯状ワークＷの突出部分Ｗ
１を下方に押圧可能なように、突出部分Ｗ１とほぼ同じ
幅にて形成されている。ただし、押圧バー７４の形状
は、帯状ワークＷの反り状態等を考慮して図示と異なる
形状を取り得る。この点については後述する。
び水平アーム７３を介して、駆動シリンダ７１によって
上下方向に駆動され、その上端位置は少なくとも、ワー
ク搬送保持部２３上に搬送される帯状ワークＷの上方位
置であって当該帯状ワークＷに干渉しない位置に設定さ
れ、その下端位置は少なくとも、帯状ワークＷの突出部
分Ｗ１をワーク搬送保持部２３の吸着穴２４にて真空吸
着され得る状態に押圧可能な位置に設定されている。こ
の上端位置は帯状ワークＷの厚みに応じて適宜変更する
ことができ、また下端位置は、帯状ワークＷの厚み、真
空発生装置２６の容量、および吸着穴２４の径および数
量等の吸着条件を考慮して適宜変更することができる。
この押圧バー７４の形状は、帯状ワークＷの突出部分Ｗ
１を下方に押圧可能なように、突出部分Ｗ１とほぼ同じ
幅にて形成されている。ただし、押圧バー７４の形状
は、帯状ワークＷの反り状態等を考慮して図示と異なる
形状を取り得る。この点については後述する。
【００５１】この押圧機構７は移動シリンダ８によっ
て、押圧が必要な時にのみ図４に示す押圧位置に移動さ
れ、その他の時にはレーザ加工の障害にならないように
ワーク搬送保持部２３の上方から退避した退避位置（図
示は省略する）に移動される。押圧位置において押圧バ
ー７４は、Ｙ方向に関して、帯状ワークＷの突出部分Ｗ
１にほぼ対応する位置に配置されると共に、Ｘ方向に関
して、ワーク搬送保持部２３の前方側の端部近傍に配置
されて、ワーク搬送保持部２３上に搬送される帯状ワー
クＷの搬送先頭側の突出部分Ｗ１を押圧することができ
る。なお、押圧機構７を移動させる機構として移動シリ
ンダ８を用いることは、移動機構を簡易に構成できる点
で好ましいが、この他の種々の機構を採用することがで
きる。
て、押圧が必要な時にのみ図４に示す押圧位置に移動さ
れ、その他の時にはレーザ加工の障害にならないように
ワーク搬送保持部２３の上方から退避した退避位置（図
示は省略する）に移動される。押圧位置において押圧バ
ー７４は、Ｙ方向に関して、帯状ワークＷの突出部分Ｗ
１にほぼ対応する位置に配置されると共に、Ｘ方向に関
して、ワーク搬送保持部２３の前方側の端部近傍に配置
されて、ワーク搬送保持部２３上に搬送される帯状ワー
クＷの搬送先頭側の突出部分Ｗ１を押圧することができ
る。なお、押圧機構７を移動させる機構として移動シリ
ンダ８を用いることは、移動機構を簡易に構成できる点
で好ましいが、この他の種々の機構を採用することがで
きる。
【００５２】つぎに、このレーザ加工装置２００の動作
について説明する。図４に示すように帯状ワークＷが凸
状に反っている場合において、移動シリンダ８にて押圧
機構７を押圧位置に移動させる。そして、真空発生装置
２６を作動させた状態で、駆動シリンダ７１を駆動して
押圧バー７４を押し下げ、この押圧バー７４によって帯
状ワークＷの突出部分Ｗ１をワーク搬送保持部２３に向
けて押圧する。すると、帯状ワークＷはほぼ平面的な状
態に修正され、吸着穴２４にて吸着されて、ワーク搬送
保持部２３上に保持される（この状態の帯状ワークＷを
図４において想像線にて示す）。ついで、移動シリンダ
８にて押圧機構７を退避位置に移動させ、帯状ワークＷ
に対してレーザ加工を行うことができる。
について説明する。図４に示すように帯状ワークＷが凸
状に反っている場合において、移動シリンダ８にて押圧
機構７を押圧位置に移動させる。そして、真空発生装置
２６を作動させた状態で、駆動シリンダ７１を駆動して
押圧バー７４を押し下げ、この押圧バー７４によって帯
状ワークＷの突出部分Ｗ１をワーク搬送保持部２３に向
けて押圧する。すると、帯状ワークＷはほぼ平面的な状
態に修正され、吸着穴２４にて吸着されて、ワーク搬送
保持部２３上に保持される（この状態の帯状ワークＷを
図４において想像線にて示す）。ついで、移動シリンダ
８にて押圧機構７を退避位置に移動させ、帯状ワークＷ
に対してレーザ加工を行うことができる。
【００５３】このように押圧を行うタイミングは、ワー
ク搬送保持部２３を常時一定の位置に固定しておく場合
と、必要に応じて上下動させる場合とで変えることがで
きる。まず、ワーク搬送保持部２３を常時固定する場合
には、ワーク搬送保持部２３に対して帯状ワークＷを搬
送する初期の段階で押圧を行えばよく、その後は真空発
生装置２６の容量や真空到達度、更には吸着穴２４の径
および数量等の吸着条件を適切に調整することにより、
吸着状態を平面的に保持したまま帯状ワークＷの搬送を
行うことができる。従って、帯状ワークＷを連続搬送す
るか間欠搬送するかに関わらず、搬送初期の段階で押圧
を行うだけでよく、押圧を複数回行う必要はない。この
ため、押圧機構７の移動時間や押圧時間がレーザ加工機
２００の加工時間に与える影響はほぼ無視することがで
きる。なお、このような押圧機構７の制御は、制御装置
５内の動作プログラムにて行うことができる。
ク搬送保持部２３を常時一定の位置に固定しておく場合
と、必要に応じて上下動させる場合とで変えることがで
きる。まず、ワーク搬送保持部２３を常時固定する場合
には、ワーク搬送保持部２３に対して帯状ワークＷを搬
送する初期の段階で押圧を行えばよく、その後は真空発
生装置２６の容量や真空到達度、更には吸着穴２４の径
および数量等の吸着条件を適切に調整することにより、
吸着状態を平面的に保持したまま帯状ワークＷの搬送を
行うことができる。従って、帯状ワークＷを連続搬送す
るか間欠搬送するかに関わらず、搬送初期の段階で押圧
を行うだけでよく、押圧を複数回行う必要はない。この
ため、押圧機構７の移動時間や押圧時間がレーザ加工機
２００の加工時間に与える影響はほぼ無視することがで
きる。なお、このような押圧機構７の制御は、制御装置
５内の動作プログラムにて行うことができる。
【００５４】一方、帯状ワークＷが搬送中にワーク搬送
保持部２３の表面と接触して傷付くことを避けるため、
ワーク搬送保持部２３を上下動させる上下動機構を設
け、帯状ワークＷの搬送中にはワーク搬送保持部２３を
下降させて退避させ、搬送後にワーク搬送保持部２３を
上昇させる場合がある。この場合、ワーク搬送保持部２
３上昇させる毎に帯状ワークＷを吸着保持する必要があ
る。しかしながら、ワーク搬送保持部２３を上昇させる
毎に押圧機構を移動させて帯状ワークＷを押圧したので
は、加工時間に与える時間的影響が大きい。
保持部２３の表面と接触して傷付くことを避けるため、
ワーク搬送保持部２３を上下動させる上下動機構を設
け、帯状ワークＷの搬送中にはワーク搬送保持部２３を
下降させて退避させ、搬送後にワーク搬送保持部２３を
上昇させる場合がある。この場合、ワーク搬送保持部２
３上昇させる毎に帯状ワークＷを吸着保持する必要があ
る。しかしながら、ワーク搬送保持部２３を上昇させる
毎に押圧機構を移動させて帯状ワークＷを押圧したので
は、加工時間に与える時間的影響が大きい。
【００５５】そこで、図３に示すように、帯状ワークＷ
を真空吸着した際の真空吸着度を計測する計測器２７を
例えば配管２５中に設け、この計測器２７にて計測され
た真空吸着度が所定の時間内（例えば帯状ワークＷを搬
送し、ワーク搬送保持部２３を上昇させた直後の一定時
間内）に所定の真空吸着度に達しない場合には帯状ワー
クＷが所定量以上変形していると判断して、この場合に
のみ押圧機構による押圧を行ってもよい。この場合、帯
状ワークＷが変形していない場合には押圧機構による押
圧を省略することができ、加工時間に与える時間的影響
を低減することができる。この計測器２７による計測値
のモニタリングや押圧機構の制御は、制御装置５で行う
ことができる。なお、計測器２７は帯状ワークＷが吸着
されているか否かを直接計測できる点で好ましいが、こ
の吸着度を計測する手段としては他の手段を用いること
もできる。例えば、帯状ワークＷの上端位置をセンサに
て検出し、所定位置より上方に位置する場合には帯状ワ
ークＷが吸着されていないものと判断してもよい。
を真空吸着した際の真空吸着度を計測する計測器２７を
例えば配管２５中に設け、この計測器２７にて計測され
た真空吸着度が所定の時間内（例えば帯状ワークＷを搬
送し、ワーク搬送保持部２３を上昇させた直後の一定時
間内）に所定の真空吸着度に達しない場合には帯状ワー
クＷが所定量以上変形していると判断して、この場合に
のみ押圧機構による押圧を行ってもよい。この場合、帯
状ワークＷが変形していない場合には押圧機構による押
圧を省略することができ、加工時間に与える時間的影響
を低減することができる。この計測器２７による計測値
のモニタリングや押圧機構の制御は、制御装置５で行う
ことができる。なお、計測器２７は帯状ワークＷが吸着
されているか否かを直接計測できる点で好ましいが、こ
の吸着度を計測する手段としては他の手段を用いること
もできる。例えば、帯状ワークＷの上端位置をセンサに
て検出し、所定位置より上方に位置する場合には帯状ワ
ークＷが吸着されていないものと判断してもよい。
【００５６】さらに、帯状ワークＷの種類によっては、
変形が全く生じないために押圧を全く必要としない場
合、変形が稀に生じるために必要時にのみ押圧を行いた
い場合、変形が生じ易いために常時押圧を行いたい場合
等が考えられる。このような押圧の必要性の相違に対応
するため、押圧に関する複数の動作モードを設定し、こ
れら複数の動作モードのうち任意の一つの動作モードを
選択できるようにしてもよい。具体的には、押圧機構７
を常時作動させる常時押圧モード、押圧機構７を常時作
動させない押圧停止モード、この計測器２７にて計測さ
れた真空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に達
しない場合にのみ押圧機構７による押圧を行う逐次押圧
モードを設定し、これらモードの選択を、制御装置５に
設けた図示しない選択スイッチや、制御装置５内の動作
プログラムにて行うようにすることができる。このよう
にモード選択を行うことによって、帯状ワークＷの種類
に応じて最も適切なタイミングで押圧等を行うことがで
き、無駄な押圧時間等を低減することによって生産性を
向上させることができる。また、押圧が必要となるか否
かを逐一判断する必要がなくなり、生産性の向上に寄与
することができる。
変形が全く生じないために押圧を全く必要としない場
合、変形が稀に生じるために必要時にのみ押圧を行いた
い場合、変形が生じ易いために常時押圧を行いたい場合
等が考えられる。このような押圧の必要性の相違に対応
するため、押圧に関する複数の動作モードを設定し、こ
れら複数の動作モードのうち任意の一つの動作モードを
選択できるようにしてもよい。具体的には、押圧機構７
を常時作動させる常時押圧モード、押圧機構７を常時作
動させない押圧停止モード、この計測器２７にて計測さ
れた真空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に達
しない場合にのみ押圧機構７による押圧を行う逐次押圧
モードを設定し、これらモードの選択を、制御装置５に
設けた図示しない選択スイッチや、制御装置５内の動作
プログラムにて行うようにすることができる。このよう
にモード選択を行うことによって、帯状ワークＷの種類
に応じて最も適切なタイミングで押圧等を行うことがで
き、無駄な押圧時間等を低減することによって生産性を
向上させることができる。また、押圧が必要となるか否
かを逐一判断する必要がなくなり、生産性の向上に寄与
することができる。
【００５７】あるいは、運転当初は常時押圧モードを自
動的に選択し、計測器２７の計測値をモニタリングし
て、吸着されない頻度が所定頻度以下であった場合に
は、逐次押圧モードに自動的に切り替わるようにしても
よい。この場合には、運転モードの最適化を自動的に図
ることができる。また、常時押圧モード、押圧停止モー
ド、逐次押圧モードの３つのモードを全て備える必要は
なく、任意の一部、例えば常時押圧モードと逐次押圧モ
ードのみを備えるようにしてもよい。
動的に選択し、計測器２７の計測値をモニタリングし
て、吸着されない頻度が所定頻度以下であった場合に
は、逐次押圧モードに自動的に切り替わるようにしても
よい。この場合には、運転モードの最適化を自動的に図
ることができる。また、常時押圧モード、押圧停止モー
ド、逐次押圧モードの３つのモードを全て備える必要は
なく、任意の一部、例えば常時押圧モードと逐次押圧モ
ードのみを備えるようにしてもよい。
【００５８】つぎに、押圧機構７の他の実施の形態につ
いて図５を用いて説明する。この図５において帯状ワー
クＷは、幅方向の両端を上方に突出させて突出部分Ｗ２
とし、全体として凹状に反っている。一方、押圧機構７
の押圧バー７４は、突出部分Ｗ２に対応して、下方へ突
出する突出部７５、７５をＹ方向の両端近傍位置に有す
る形状に形成されている。このように押圧バー７４の押
圧面の形状は、帯状ワークＷの変形状態に応じて任意に
設計されてよい。
いて図５を用いて説明する。この図５において帯状ワー
クＷは、幅方向の両端を上方に突出させて突出部分Ｗ２
とし、全体として凹状に反っている。一方、押圧機構７
の押圧バー７４は、突出部分Ｗ２に対応して、下方へ突
出する突出部７５、７５をＹ方向の両端近傍位置に有す
る形状に形成されている。このように押圧バー７４の押
圧面の形状は、帯状ワークＷの変形状態に応じて任意に
設計されてよい。
【００５９】あるいは、押圧バー７４は、帯状ワークＷ
のいかなる変形状態にも対応可能なように、帯状ワーク
Ｗとほぼ同じ幅の平板状に形成されてもよい。この他、
押圧バー７４を複数設け、帯状ワークＷの複数の突出部
分それぞれを個別的に押圧してもよい。また押圧バー７
４の押圧面には、帯状ワークＷに傷が付くことを防止す
るため、例えば軟性の樹脂等による保護面を貼り付ける
ことができる。このような押圧バー７４による押圧は構
成が簡易であるために好ましいが、押圧バー７４に代え
て空気噴射ノズルを設け、空気を噴射することによって
帯状ワークＷを押圧してもよい。この場合には帯状ワー
クＷの変形形状によりフレキシブルに対応することがで
きると共に、帯状ワークＷの表面に傷が付くことを一層
確実に防止することができる。
のいかなる変形状態にも対応可能なように、帯状ワーク
Ｗとほぼ同じ幅の平板状に形成されてもよい。この他、
押圧バー７４を複数設け、帯状ワークＷの複数の突出部
分それぞれを個別的に押圧してもよい。また押圧バー７
４の押圧面には、帯状ワークＷに傷が付くことを防止す
るため、例えば軟性の樹脂等による保護面を貼り付ける
ことができる。このような押圧バー７４による押圧は構
成が簡易であるために好ましいが、押圧バー７４に代え
て空気噴射ノズルを設け、空気を噴射することによって
帯状ワークＷを押圧してもよい。この場合には帯状ワー
クＷの変形形状によりフレキシブルに対応することがで
きると共に、帯状ワークＷの表面に傷が付くことを一層
確実に防止することができる。
【００６０】さらに、図６は、他の形態における押圧機
構をワーク搬送保持部の縦断面と共に示す図である。こ
の図６において、回転アーム７６の一端には押圧バー７
４が取り付けられ、他端には回動モータ９が連結されて
いる。そして、回動モータ９にて回転アーム７６が回動
されることにより、押圧バー７４が帯状ワークＷを押圧
し、あるいは退避位置に移動される。すなわち、この場
合には、押圧機構７を移動させるための機能と押圧バー
７４を駆動させるための機能を回動モータ９にて一体に
達成することができ、全体構成を簡易にすることができ
る。その他、押圧バー７４を押圧する機構については上
述の機構以外の種々のものを採用することができ、その
動力としては例えばスプリング等の弾性力や、磁力等の
如き任意のものを用いることもできる。また押圧機構７
を移動するための機構については、押圧機構７が押圧位
置に配置された状態でもレーザ加工の障害にならない場
合には、省略することもできる。
構をワーク搬送保持部の縦断面と共に示す図である。こ
の図６において、回転アーム７６の一端には押圧バー７
４が取り付けられ、他端には回動モータ９が連結されて
いる。そして、回動モータ９にて回転アーム７６が回動
されることにより、押圧バー７４が帯状ワークＷを押圧
し、あるいは退避位置に移動される。すなわち、この場
合には、押圧機構７を移動させるための機能と押圧バー
７４を駆動させるための機能を回動モータ９にて一体に
達成することができ、全体構成を簡易にすることができ
る。その他、押圧バー７４を押圧する機構については上
述の機構以外の種々のものを採用することができ、その
動力としては例えばスプリング等の弾性力や、磁力等の
如き任意のものを用いることもできる。また押圧機構７
を移動するための機構については、押圧機構７が押圧位
置に配置された状態でもレーザ加工の障害にならない場
合には、省略することもできる。
【００６１】この他、押圧機構７以外の構成に関して
も、上記実施の形態に開示のものに限られず、当業者に
より設計変更可能な範囲で実質的に同様の構造に代える
ことができる。例えば吸着穴２４の位置は図示の位置に
限られず、またその形状もスリット状等の形状を採用す
ることができる。さらに、実施の形態１に示した巻出部
１および巻取部３の直線移動と、実施の形態２に示した
帯状ワーク７の押圧との両方を備えたレーザ加工装置を
構成することもできる。
も、上記実施の形態に開示のものに限られず、当業者に
より設計変更可能な範囲で実質的に同様の構造に代える
ことができる。例えば吸着穴２４の位置は図示の位置に
限られず、またその形状もスリット状等の形状を採用す
ることができる。さらに、実施の形態１に示した巻出部
１および巻取部３の直線移動と、実施の形態２に示した
帯状ワーク７の押圧との両方を備えたレーザ加工装置を
構成することもできる。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
レーザ加工装置によれば、加工テーブルに対する帯状ワ
ーク移動方向の直交方向に、加工テーブルの移動と共に
前記リール手段を直動させる直動手段を設けたので、当
該方向に加工テーブルが移動しても、帯状ワークを損傷
させることがない。
レーザ加工装置によれば、加工テーブルに対する帯状ワ
ーク移動方向の直交方向に、加工テーブルの移動と共に
前記リール手段を直動させる直動手段を設けたので、当
該方向に加工テーブルが移動しても、帯状ワークを損傷
させることがない。
【００６３】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、加工テーブルに対する帯状ワーク移動方向の直交方
向に、加工テーブルの移動と共に前記巻出部および巻取
部を直動させる直動手段を設けたので、当該方向に加工
テーブルが移動しても、帯状ワークを損傷させることが
ない。
ば、加工テーブルに対する帯状ワーク移動方向の直交方
向に、加工テーブルの移動と共に前記巻出部および巻取
部を直動させる直動手段を設けたので、当該方向に加工
テーブルが移動しても、帯状ワークを損傷させることが
ない。
【００６４】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、加工テーブルに対す
る帯状ワークの位置を検出する位置検出手段を設け、当
該位置検出手段の検出信号に基づき前記直動手段を制御
するようにした。このため、物理的に接触することなく
帯状ワークを精度良く位置決めをすることができる。
ば、上記レーザ加工装置において、加工テーブルに対す
る帯状ワークの位置を検出する位置検出手段を設け、当
該位置検出手段の検出信号に基づき前記直動手段を制御
するようにした。このため、物理的に接触することなく
帯状ワークを精度良く位置決めをすることができる。
【００６５】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、リール手段または巻
出部および巻取部の移動量を、加工テーブルの移動量よ
りも小さくしたので、移動を短時間に行うことができる
から、加工時間を短縮できる。
ば、上記レーザ加工装置において、リール手段または巻
出部および巻取部の移動量を、加工テーブルの移動量よ
りも小さくしたので、移動を短時間に行うことができる
から、加工時間を短縮できる。
【００６６】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、加工テーブル上において帯状ワークを真空吸着して
保持するためのワーク搬送保持手段と、ワーク搬送保持
手段に向けて帯状ワークを押圧する押圧手段等を設けた
ので、凸状や凹状の反りが生じた帯状ワークも押圧手段
によってワーク搬送保持手段に向けて押圧され、剛性が
大きく反りの生じ易い被加工材料の位置決めを精度良く
行うことができる。
ば、加工テーブル上において帯状ワークを真空吸着して
保持するためのワーク搬送保持手段と、ワーク搬送保持
手段に向けて帯状ワークを押圧する押圧手段等を設けた
ので、凸状や凹状の反りが生じた帯状ワークも押圧手段
によってワーク搬送保持手段に向けて押圧され、剛性が
大きく反りの生じ易い被加工材料の位置決めを精度良く
行うことができる。
【００６７】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、押圧手段の押圧バー
の押圧面を、帯状ワークの変形形状に適合した形状に形
成したので、帯状ワークを確実に押圧することができ、
また、帯状ワークの非突出部分を不用意に押圧せずに帯
状ワークに損傷を与えることがない。
ば、上記レーザ加工装置において、押圧手段の押圧バー
の押圧面を、帯状ワークの変形形状に適合した形状に形
成したので、帯状ワークを確実に押圧することができ、
また、帯状ワークの非突出部分を不用意に押圧せずに帯
状ワークに損傷を与えることがない。
【００６８】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、押圧手段をワーク搬
送保持手段の上方に移動させ又は上方から退避させる移
動手段を設けたので、レーザ加工を行う場合には押圧手
段がワーク搬送保持手段の上方から退避され、押圧手段
がレーザ加工の障害となることがない。
ば、上記レーザ加工装置において、押圧手段をワーク搬
送保持手段の上方に移動させ又は上方から退避させる移
動手段を設けたので、レーザ加工を行う場合には押圧手
段がワーク搬送保持手段の上方から退避され、押圧手段
がレーザ加工の障害となることがない。
【００６９】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、帯状ワークがワーク
搬送保持手段にて吸着されているか否かを検出する吸着
検出手段を設け、帯状ワークが吸着されていない場合に
押圧手段を作動させるようにしたので、押圧が加工時間
に与える時間的影響を低減して、生産性を向上させるこ
とができる。
ば、上記レーザ加工装置において、帯状ワークがワーク
搬送保持手段にて吸着されているか否かを検出する吸着
検出手段を設け、帯状ワークが吸着されていない場合に
押圧手段を作動させるようにしたので、押圧が加工時間
に与える時間的影響を低減して、生産性を向上させるこ
とができる。
【００７０】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、押圧手段を常時作動
させるモード、押圧手段を常時作動させないモード、吸
着検出手段にて帯状ワークが吸着されていないことが検
出された場合にのみ押圧手段を作動させるモードのうち
一つを選択可能としたので、帯状ワークの種類に応じて
最も適切なタイミングで押圧等を行うことができ、無駄
な押圧を低減して生産性を向上させることができる。ま
た、押圧が必要となるか否かを逐一判断する必要がなく
なり、生産性の向上に寄与することができる。
ば、上記レーザ加工装置において、押圧手段を常時作動
させるモード、押圧手段を常時作動させないモード、吸
着検出手段にて帯状ワークが吸着されていないことが検
出された場合にのみ押圧手段を作動させるモードのうち
一つを選択可能としたので、帯状ワークの種類に応じて
最も適切なタイミングで押圧等を行うことができ、無駄
な押圧を低減して生産性を向上させることができる。ま
た、押圧が必要となるか否かを逐一判断する必要がなく
なり、生産性の向上に寄与することができる。
【００７１】つぎの発明にかかるレーザ加工装置によれ
ば、上記レーザ加工装置において、吸着検出手段は、帯
状ワークを真空吸着した際の真空吸着度を計測し、計測
された真空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に
達しない場合に帯状ワークが吸着されていないと判断す
るようにしたので、帯状ワークの吸着状態を真空吸着度
に基づいて直接計測でき、簡易かつ信頼性の高い吸着検
出を行うことができる。
ば、上記レーザ加工装置において、吸着検出手段は、帯
状ワークを真空吸着した際の真空吸着度を計測し、計測
された真空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に
達しない場合に帯状ワークが吸着されていないと判断す
るようにしたので、帯状ワークの吸着状態を真空吸着度
に基づいて直接計測でき、簡易かつ信頼性の高い吸着検
出を行うことができる。
【図１】 この発明の実施の形態１にかかるレーザ加工
装置を示す構成図である。
装置を示す構成図である。
【図２】 帯状ワークの加工例を示す平面図である。
【図３】 この発明の実施の形態２にかかるレーザ加工
装置を示す構成図である。
装置を示す構成図である。
【図４】 押圧機構および移動シリンダをワーク搬送保
持部の縦断面と共に示す説明図である。
持部の縦断面と共に示す説明図である。
【図５】 他の形態における押圧機構および移動シリン
ダをワーク搬送保持部の縦断面と共に示す説明図であ
る。
ダをワーク搬送保持部の縦断面と共に示す説明図であ
る。
【図６】 さらに他の形態における押圧機構をワーク搬
送保持部の縦断面と共に示す説明図である。
送保持部の縦断面と共に示す説明図である。
【図７】 従来におけるレーザ加工装置を示す構成図で
ある。
ある。
【図８】 ワーク搬送保持部を示す縦断面図である。
【図９】 帯状ワークの加工例を示す平面図である。
１００、２００ レーザ加工装置、１ 巻出部、１１
巻出リール、１２ ガイドローラ、２ 架台、２１ 加
工テーブル、２２ 駆動ローラ、２３ ワーク搬送保持
部、Ｗ 帯状ワーク、Ｗ１ 左ループ部、３ 巻取部、
３１ 巻取リール、３２ ガイドローラ、Ｗ２ 右ルー
プ部、４ レーザ発信器、４１ 像転写光学系、４２
加工光学系、Ｂ レーザビーム、４３ ガルバノスキャ
ナー、４４ ｆθレンズ、５ 制御装置、６ エッジ検
出センサ、７ 押圧機構、 ７１駆動シリンダ、７２
垂直アーム、７３ 水平アーム、７４ 押圧バー、７６
回転アーム、８ 移動シリンダ、９ 回動モータ、１
３、３３ 巻出部ベース、１４、３４ リニアガイド、
１５、３５ 直線ガイドナット、１６、３６ 直線ガイ
ドレール、１７、３７ 巻出部架台、１８、３８ ボー
ルネジ、１９１、３９１ カップリング、１９２、３９
２ 駆動用モータ。
巻出リール、１２ ガイドローラ、２ 架台、２１ 加
工テーブル、２２ 駆動ローラ、２３ ワーク搬送保持
部、Ｗ 帯状ワーク、Ｗ１ 左ループ部、３ 巻取部、
３１ 巻取リール、３２ ガイドローラ、Ｗ２ 右ルー
プ部、４ レーザ発信器、４１ 像転写光学系、４２
加工光学系、Ｂ レーザビーム、４３ ガルバノスキャ
ナー、４４ ｆθレンズ、５ 制御装置、６ エッジ検
出センサ、７ 押圧機構、 ７１駆動シリンダ、７２
垂直アーム、７３ 水平アーム、７４ 押圧バー、７６
回転アーム、８ 移動シリンダ、９ 回動モータ、１
３、３３ 巻出部ベース、１４、３４ リニアガイド、
１５、３５ 直線ガイドナット、１６、３６ 直線ガイ
ドレール、１７、３７ 巻出部架台、１８、３８ ボー
ルネジ、１９１、３９１ カップリング、１９２、３９
２ 駆動用モータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 栄吉 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4E068 AF00 CA14 CC00 CE09 CE11 DA11 DA14
Claims (10)
- 【請求項１】 帯状ワークをテーブル面上に位置決めし
てＸＹ方向に移動する加工テーブルと、 加工テーブル上の帯状ワークに対してレーザビームを照
射するレーザビーム照射手段と、 帯状ワークを巻回するリール手段と、 を備え、 帯状ワークのうち、加工テーブル上にて位置決めした部
分とリール手段に巻回した部分とにかけてループ部を形
成すると共に、加工テーブルに対する帯状ワーク移動方
向の直交方向に、加工テーブルの移動と共に前記リール
手段を直動させる直動手段を設けたことを特徴とするレ
ーザ加工装置。 - 【請求項２】 帯状ワークをテーブル面上に位置決めし
てＸＹ方向に移動する加工テーブルと、 加工テーブル上の帯状ワークに対してレーザビームを照
射するレーザビーム照射手段と、 リールに巻回保持した帯状ワークを加工テーブルに巻き
出す巻出部と、 加工テーブル上で加工した帯状リールを巻き取る巻取部
と、 帯状ワークのうち、加工テーブル上にて位置決めした部
分と巻出部に巻回した部分、および加工テーブル上にて
位置決めした部分と巻取部に巻回した部分にかけてそれ
ぞれループ部を形成すると共に、加工テーブルに対する
帯状ワーク移動方向の直交方向に、加工テーブルの移動
と共に前記巻出部および巻取部を直動させる直動手段
と、 を設けたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項３】 さらに、前記加工テーブルに対する帯状
ワークの位置を検出する位置検出手段を設け、当該位置
検出手段の検出信号に基づき前記直動手段を制御するよ
うにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のレ
ーザ加工装置。 - 【請求項４】 さらに、前記リール手段または巻出部お
よび巻取部の移動量を、加工テーブルの移動量よりも小
さくしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つ
に記載のレーザ加工装置。 - 【請求項５】 帯状ワークをテーブル面上に位置決めし
てＸＹ方向に移動する加工テーブルと、 加工テーブル上の帯状ワークに対してレーザビームを照
射するレーザビーム照射手段と、 加工テーブル上において帯状ワークを真空吸着して保持
するためのワーク搬送保持手段と、 真空吸着のための負圧をワーク搬送保持手段に供給する
真空発生手段と、 ワーク搬送保持手段に向けて帯状ワークを押圧する押圧
手段と、を設けたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項６】 押圧手段を、帯状ワークに接触する押圧
バーと、押圧バーをワーク搬送保持手段に向かう方向に
駆動する駆動手段とを備えて構成し、押圧バーの押圧面
を、帯状ワークの変形形状に適合した形状に形成したこ
とを特徴とする請求項５に記載のレーザ加工装置。 - 【請求項７】 さらに、押圧手段をワーク搬送保持手段
の上方に移動させ又は上方から退避させる移動手段を設
けたことを特徴とする請求項５または６に記載のレーザ
加工装置。 - 【請求項８】 さらに、帯状ワークがワーク搬送保持手
段にて吸着されているか否かを検出する吸着検出手段を
設け、吸着検出手段にて帯状ワークが吸着されていない
ことが検出された場合にのみ、押圧手段を作動させるこ
とを特徴とする請求項５〜７のいずれか一つに記載のレ
ーザ加工装置。 - 【請求項９】 さらに、帯状ワークがワーク搬送保持手
段にて吸着されているか否かを検出する吸着検出手段を
設け、押圧手段を常時作動させるモード、押圧手段を常
時作動させないモード、吸着検出手段にて帯状ワークが
吸着されていないことが検出された場合にのみ押圧手段
を作動させるモードのうち、選択された１つのモードに
て押圧手段を作動させることを特徴とする請求項５〜７
のいずれか一つに記載のレーザ加工装置。 - 【請求項１０】 さらに、吸着検出手段は、帯状ワーク
を真空吸着した際の真空吸着度を計測し、計測された真
空吸着度が所定の時間内に所定の真空吸着度に達しない
場合に帯状ワークが吸着されていないと判断する手段で
あることを特徴とする請求項８または９に記載のレーザ
加工装置。
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