JP2002090682A - Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer - Google Patents

Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer

Info

Publication number
JP2002090682A
JP2002090682A JP2000282759A JP2000282759A JP2002090682A JP 2002090682 A JP2002090682 A JP 2002090682A JP 2000282759 A JP2000282759 A JP 2000282759A JP 2000282759 A JP2000282759 A JP 2000282759A JP 2002090682 A JP2002090682 A JP 2002090682A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
galvanomirror
galvanometer
origin
gain
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000282759A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiyuki Okada
敏幸 岡田
Takeshi Muneyuki
健 宗行
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000282759A priority Critical patent/JP2002090682A/en
Publication of JP2002090682A publication Critical patent/JP2002090682A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To correct errors in positioning irradiation with a laser light beam due to the variation of a galvanomirror rotational position detection signal, resulting from secular changes of the capacitance sensor of a galvanometer. SOLUTION: An origin sensor 3, which detects an origin and a gain sensor 4 which detects a gain correction point are provided and the origin, is corrected by adding the difference between the coordinate value obtained, when the galvanomirror 2 is moved toward the origin sensor 3 and then the origin sensor 3 turns on and the coordinate value, when the movement of the galvanomirror 2 to the origin with a current command signal as an external signal is completed as an origin correction quantity to the current command signal. Furthermore, the gain is corrected by adding the difference between the relative quantity of the coordinate value, when the galvanomirror 2 is moved and the orign sensor 3 and gain sensor 4 turn on and the relative quantity of the coordinate value, when the movement of the galvanomirror 2 to the origin and gain correction point with the external signal is completed as a gain correction quantity to the current command signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光線を走査
する際のガルバノミラーの回転位置が補正可能なガルバ
ノメータとその回転位置の補正方法、及びそのガルバノ
メータを用いたレーザ加工装置とレーザ加工方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a galvanometer capable of correcting the rotation position of a galvanometer mirror when scanning a laser beam, a method of correcting the rotation position, and a laser processing apparatus and a laser processing method using the galvanometer. .

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、被加工物の穴あけ、切断、溶接な
どにレーザ加工技術が採用されることが多くなってい
る。特に高密度配線の回路基板においては、穴加工の高
速化及び加工位置や加工寸法などの高精度化が必要不可
欠となっており、高密度配線の回路基板にスルーホール
等の穴を加工する際に、光走査形光学系ガルバノメータ
を利用したレーザ穴加工技術が好適に採用されている。
2. Description of the Related Art In recent years, a laser processing technique is often used for drilling, cutting, welding, and the like of a workpiece. In particular, in the case of high-density circuit boards, high-speed hole processing and high-precision processing such as processing positions and dimensions are indispensable. In addition, a laser drilling technique using an optical scanning optical system galvanometer is suitably employed.

【0003】このレーザ穴加工技術は、前記ガルバノメ
ータに付随するガルバノミラーによって反射されたレー
ザ光線を集光レンズによって集光して被加工物の照射平
面上に照射し、溶解あるいは蒸発させて穴を穿つ加工技
術である。
In this laser drilling technique, a laser beam reflected by a galvanometer mirror attached to the galvanometer is condensed by a condenser lens and radiated onto an irradiation plane of a workpiece to be melted or evaporated to form a hole. This is a drilling technology.

【0004】前記ガルバノメータは、レーザ光線の照射
位置決めを行うガルバノメータ制御装置に照射位置を表
す数値データを入力することにより前記ガルバノミラー
の回転駆動部を制御し、レーザ光線を被加工物の照射平
面上に走査させるものである。
The galvanometer controls the rotation drive unit of the galvanometer mirror by inputting numerical data representing the irradiation position to a galvanometer control device for positioning the irradiation of the laser beam, so that the laser beam is irradiated on the irradiation plane of the workpiece. Is scanned.

【0005】また、前記ガルバノメータを用いたレーザ
穴加工技術においては広い駆動角(一般的に±20°程
度)と、マイクロメータオーダで照射位置決めを行う精
度と、高速で照射位置決めを行うことが要求されてい
る。そこで前記ガルバノミラーの回転位置(回転角度)
を検出するセンサ(回転位置検出センサ)として、一般
的に、微小角を高速に検出できる静電容量センサが用い
られている。
Further, in the laser drilling technique using the galvanometer, it is required that a wide driving angle (generally about ± 20 °), accuracy of irradiation positioning on a micrometer order, and high-speed irradiation positioning be required. Have been. Therefore, the rotation position (rotation angle) of the galvanomirror
Generally, a capacitance sensor capable of detecting a small angle at high speed is used as a sensor (rotational position detection sensor) for detecting the rotation angle.

【0006】以下、従来のガルバノメータ制御系につい
て図面を用いて説明する。図4は従来のガルバノメータ
制御系のブロック図である。図4に示す従来のガルバノ
メータ制御系において、ガルバノメータ制御装置12が
有する位置指令発生器15からは、ガルバノミラー10
を所望の回転位置に回転移動させるための回転位置指令
データがガルバノミラー回転位置指令信号として出力さ
れる。一方、回転位置検出センサである静電容量センサ
9からはガルバノミラー10の回転位置の検出信号(ガ
ルバノミラー回転位置検出信号)が出力され、そのガル
バノミラー回転位置検出信号が、位置検出器13からガ
ルバノミラー10の実際の回転位置を示す実位置データ
信号に変換され出力される。
Hereinafter, a conventional galvanometer control system will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a block diagram of a conventional galvanometer control system. In the conventional galvanometer control system shown in FIG. 4, a galvanometer mirror 10 is output from a position command generator 15 included in the galvanometer controller 12.
Is output as a galvanomirror rotation position command signal for rotating the lens to a desired rotation position. On the other hand, a detection signal of the rotation position of the galvanomirror 10 (galvanomirror rotation position detection signal) is output from the capacitance sensor 9 which is a rotation position detection sensor, and the galvanomirror rotation position detection signal is output from the position detector 13. It is converted into an actual position data signal indicating the actual rotational position of the galvanomirror 10 and output.

【0007】電流指令信号発生器14は、前記ガルバノ
ミラー回転位置指令信号と前記実位置データ信号との偏
差が0となるように制御処理を行ない、前期偏差が0と
なる電流指令値を演算して電流指令信号を出力する。
The current command signal generator 14 performs a control process so that the deviation between the galvanomirror rotation position command signal and the actual position data signal becomes zero, and calculates a current command value at which the deviation becomes zero. To output a current command signal.

【0008】ドライバ集積回路11は、上述のようなフ
ィードバック制御を行うことにより、ガルバノミラー1
0の実際の回転位置が位置指令発生器15からのガルバ
ノミラー回転位置指令信号に一致するように高精度に制
御することができる。
The driver integrated circuit 11 performs the above-described feedback control to thereby control the galvanomirror 1
The control can be performed with high accuracy so that the actual rotation position of 0 coincides with the galvanomirror rotation position command signal from the position command generator 15.

【0009】なお、静電容量センサ9から出力されるガ
ルバノミラー回転位置検出信号はガルバノメータ制御装
置12にはフィードバックされておらず、位置指令発生
器からガルバノミラー回転位置指令信号が出力されてか
ら所定の時間が経過することによってガルバノミラーの
回転位置決めは完了したとみなしている。
Note that the galvanometer mirror rotation position detection signal output from the capacitance sensor 9 is not fed back to the galvanometer control device 12, and is determined after the galvanometer mirror rotation position command signal is output from the position command generator. It is considered that the rotation positioning of the galvanomirror has been completed by the lapse of time.

【0010】以下、レーザ発振器(図示せず)から照射
されるレーザ光線が、ガルバノミラー10によって照射
位置決めされる様子を図5に示す。被加工物の照射平面
上の加工点19においてレーザ加工を行う場合、ガルバ
ノミラー10が実線の状態でその回転位置を固定される
ことによりレーザ光線17が加工点19に照射され、加
工が行われる。次に、加工点20においてレーザ加工を
行う場合、ガルバノミラー10を回転方向18に回転さ
せて、ガルバノミラー10が破線の状態でその回転位置
を固定されることによりレーザ光線17が加工点20に
照射され、加工が行われる。
FIG. 5 shows how a laser beam emitted from a laser oscillator (not shown) is irradiated and positioned by a galvanomirror 10. When laser processing is performed at the processing point 19 on the irradiation plane of the workpiece, the laser beam 17 is irradiated to the processing point 19 by fixing the rotation position of the galvanomirror 10 in a solid line state, and the processing is performed. . Next, when laser processing is performed at the processing point 20, the galvanomirror 10 is rotated in the rotation direction 18, and the rotation position is fixed in a state where the galvanomirror 10 is shown by a broken line, so that the laser beam 17 is moved to the processing point 20. Irradiation and processing are performed.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガルバ
ノメータの回転位置検出センサとして一般的に用いられ
ている静電容量センサは、その構造上、温度や湿度など
の周囲環境の変化や経時変化によってその出力信号であ
るガルバノミラー回転位置検出信号に変動を生じる可能
性がある。そのためガルバノミラーの回転位置が正確に
は検出されず、誤差を含んだ前記ガルバノメータ回転位
置検出信号が前記位置検出器に入力され、実際の回転位
置からずれた回転位置を示す前記実位置データとなって
前記電流指令信号発生器に入力される。その結果、前記
電流指令信号発生器からの電流指令信号にて所望の照射
位置にレーザ光線が照射されるようガルバノミラーを回
転制御する際に、ガルバノミラーが所望の回転位置から
ずれた位置に回転制御されてしまい、照射位置に誤差が
生じる恐れがある。つまり、ガルバノミラー回転位置検
出信号に変動が生じた場合、ガルバノミラーの回転位置
決め精度が低下し、所望の照射位置にレーザ光線が照射
できなくなり、加工精度が低下することになる。
However, a capacitance sensor generally used as a rotational position detection sensor of a galvanometer has a structure in which its output is changed due to changes in the surrounding environment such as temperature and humidity or changes over time. There is a possibility that the galvanomirror rotation position detection signal, which is a signal, fluctuates. Therefore, the rotation position of the galvanometer mirror is not accurately detected, and the galvanometer rotation position detection signal including an error is input to the position detector, and becomes the actual position data indicating the rotation position deviated from the actual rotation position. Is input to the current command signal generator. As a result, when controlling the rotation of the galvanomirror so that the desired irradiation position is irradiated with the laser beam by the current command signal from the current command signal generator, the galvanomirror is rotated to a position shifted from the desired rotation position. It may be controlled, causing an error in the irradiation position. That is, when the galvanomirror rotation position detection signal fluctuates, the rotation positioning accuracy of the galvanomirror decreases, and a desired irradiation position cannot be irradiated with a laser beam, and the processing accuracy decreases.

【0012】前記ガルバノミラー回転位置検出信号に変
動が生じる原因となる温度や湿度の周囲環境の変化や経
時変化のうち、温度や湿度は空調により一定に管理する
ことができるため、温度や湿度に起因するレーザ光線の
照射位置決め誤差は無くすことができるが、連続使用に
よる温度ドリフトといった経時変化については管理する
ことができず、経時変化に起因するレーザ光線の照射位
置決め誤差を無くすことができないという問題があっ
た。
[0012] Of the temperature and humidity changes in the surrounding environment and changes over time that cause the galvanomirror rotation position detection signal to fluctuate, the temperature and humidity can be controlled to be constant by air conditioning. The laser beam irradiation positioning error caused by the laser beam irradiation can be eliminated, but the temporal change such as temperature drift due to continuous use cannot be managed, and the laser beam irradiation positioning error due to the time change cannot be eliminated. was there.

【0013】さらに近年においては、被加工物の照射平
面上でマイクロメータオーダの正確なレーザ光線の照射
位置決めが要求されており、前記経時変化に起因するレ
ーザ光線の照射位置決め誤差が益々問題となってきてい
る。
Further, in recent years, accurate laser beam irradiation positioning on the order of micrometers has been required on an irradiation plane of a workpiece, and the laser beam irradiation positioning error due to the above-mentioned change over time has become increasingly problematic. Is coming.

【0014】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、経時
変化によって起こるガルバノミラー回転位置検出信号の
変動に起因するレーザ光線の照射位置決め誤差を補正す
ることができるガルバノメータとその位置補正方法を提
供すると供に、そのガルバノメータとその位置補正方法
を用いることによって高精度のレーザ加工を生産性良く
行うことができるようにするレーザ加工装置とレーザ加
工方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and provides a galvanometer and a position correcting method for correcting an irradiation positioning error of a laser beam caused by a change in a galvanomirror rotational position detection signal caused by a change with time. In addition, an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and a laser processing method that can perform high-precision laser processing with high productivity by using the galvanometer and the position correction method.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明における請求項1
記載のガルバノメータは、レーザ光線を反射するガルバ
ノミラーと、前記ガルバノミラーの位置を検出するガル
バノミラー位置検出手段と、前記ガルバノミラーが所定
の位置に到達すると作動する位置検出センサを少なくと
も1個と、前記ガルバノミラー位置検出手段が検出した
座標値を記憶する記憶手段と、前記ガルバノミラーを前
記所定の位置の方向に移動させ前記位置検出センサが作
動した時点で前記ガルバノミラー位置検出手段が検出し
て前記記憶手段に記憶される座標値と、外部信号によっ
て前記ガルバノミラーを前記所定の位置の方向に移動さ
せ前記外部信号が出力されてから所定の時間が経過した
時点で前記ガルバノミラー位置検出手段が検出して前記
記憶手段に記憶される座標値とを比較する手段とを用
い、前記ガルバノミラーの所定の位置の補正を行うこと
を特徴とする。
Means for Solving the Problems Claim 1 of the present invention
The galvanometer described is a galvanometer mirror that reflects a laser beam, a galvanometer mirror position detector that detects the position of the galvanometer mirror, and at least one position detection sensor that operates when the galvanometer reaches a predetermined position. Storage means for storing the coordinate values detected by the galvanomirror position detecting means, and the galvanomirror position detecting means detecting when the galvanomirror is moved in the direction of the predetermined position and the position detecting sensor is activated. The coordinate value stored in the storage means and the galvanomirror are moved in the direction of the predetermined position by an external signal, and the galvanomirror position detecting means is moved at a predetermined time after the external signal is output. Means for detecting and comparing the coordinate values stored in the storage means. And performing correction of the predetermined position of the over.

【0016】また、本発明における請求項2記載のガル
バノメータは、請求項1に記載のガルバノメータであっ
て、前記ガルバノミラーと、前記ガルバノミラー位置検
出手段と、任意の所定の位置を原点とし、前記ガルバノ
ミラーが前記原点に到達すると作動する原点センサと、
前記原点以外の任意の所定の位置をゲイン補正点とし、
前記ガルバノミラーが前記ゲイン補正点に到達すると作
動するゲインセンサと、前記ガルバノミラー位置検出手
段が検出した座標値の相対量を記憶する機能を加えた前
記記憶手段と、前記ガルバノミラーを前記原点方向に移
動させ前記原点センサが作動した時点で前記ガルバノミ
ラー位置検出手段が検出して前記記憶手段に記憶される
座標値と、前記ガルバノミラーを前記ゲイン補正点方向
に移動させ前記ゲインセンサが作動した時点で前記ガル
バノミラー位置検出手段が検出して前記記憶手段に記憶
される座標値との相対量を求め、外部信号によって前記
ガルバノミラーを前記原点方向に移動させ前記外部信号
が出力されてから所定の時間が経過した時点で前記ガル
バノミラー位置検出手段が検出して前記記憶手段に記憶
される座標値と、外部信号によって前記ガルバノミラー
を前記ゲイン補正点方向に移動させ前記外部信号が出力
されてから所定の時間が経過した時点で前記ガルバノミ
ラー位置検出手段が検出して前記記憶手段に記憶される
座標値との相対量を求め、上記二つの相対量を比較する
機能を加えた前記比較する手段とを用い、前記ガルバノ
ミラーのゲインの補正を行うことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a galvanometer according to the first aspect, wherein the galvanometer mirror, the galvanometer mirror position detecting means, and an arbitrary predetermined position as an origin. An origin sensor that operates when the galvanomirror reaches the origin,
Any predetermined position other than the origin is set as a gain correction point,
A gain sensor that operates when the galvanomirror reaches the gain correction point, the storage unit having a function of storing a relative amount of a coordinate value detected by the galvanomirror position detection unit, and the galvanomirror moving in the direction of the origin. And the coordinate value stored in the storage means detected by the galvanomirror position detecting means when the origin sensor is activated, and the galvanomirror is moved in the direction of the gain correction point to activate the gain sensor. At this point, the galvanomirror position detecting means detects the relative amount with respect to the coordinate value stored in the storage means, moves the galvanomirror in the direction of the origin by an external signal, and outputs a predetermined amount after the external signal is output. A coordinate value detected by the galvanomirror position detection means and stored in the storage means at a point in time when The galvanomirror is moved in the direction of the gain correction point by the external signal, and the coordinate value stored in the storage means detected by the galvanomirror position detection means at a point in time when a predetermined time elapses after the external signal is output. The gain of the galvanomirror is corrected by using the comparing means having a function of comparing the two relative quantities with each other.

【0017】また、本発明における請求項3記載のガル
バノメータは、請求項2に記載のガルバノメータであっ
て、前記原点センサを複数個と、前記ゲインセンサを複
数個用い、前記ガルバノミラーのゲインの補正を行うこ
とを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the galvanometer according to the second aspect, wherein a plurality of the origin sensors and a plurality of the gain sensors are used to correct the gain of the galvanometer mirror. Is performed.

【0018】また、本発明における請求項4記載のガル
バノメータの位置補正方法は、ガルバノメータのガルバ
ノミラーを所定の位置の方向へ移動させ、前記ガルバノ
ミラーが前記所定の位置に到達すると作動する位置検出
センサが作動した時点での座標値を記憶し、前記ガルバ
ノミラーを前記所定の位置から適当な位置へ移動させた
後、外部信号に基いて前記ガルバノミラーを前記所定の
位置の方向へ移動させ、外部信号が出力されてから所定
の時間が経過した時点での座標値を記憶し、上記記憶し
た2つの座標値を比較し、その比較結果を外部信号に与
えることで前記ガルバノミラーの所定の位置の補正を行
うことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a galvanometer position correcting method, wherein the galvanometer of the galvanometer is moved in the direction of a predetermined position, and the position detection sensor is activated when the galvanometer mirror reaches the predetermined position. After storing the coordinate values at the time of the operation, the galvanomirror is moved from the predetermined position to an appropriate position, and then the galvanomirror is moved in the direction of the predetermined position based on an external signal. A coordinate value at a point in time when a predetermined time has elapsed since the signal was output is stored, the two stored coordinate values are compared, and the comparison result is given to an external signal, so that a predetermined position of the galvanomirror is determined. The correction is performed.

【0019】また、本発明における請求項5記載のガル
バノメータの位置補正方法は、請求項4に記載のガルバ
ノメータの位置補正方法であって、任意の所定の位置を
原点とし、前記ガルバノミラーが前記原点に到達すると
作動する位置検出センサを原点センサとし、前記原点以
外の任意の所定の位置をゲイン補正点とし、前記ガルバ
ノミラーが前記ゲイン補正点に到達すると作動する位置
検出センサをゲインセンサとする場合であって、前記原
点において位置の補正が行われた後に、前記ガルバノミ
ラーを前記原点方向へ移動させ、前記原点センサが作動
した時点での座標値を記憶し、前記ガルバノミラーを前
記ゲイン補正点方向へ移動させ、前記ゲインセンサが作
動した時点での座標値を記憶し、上記2つの座標値の相
対量を記憶し、外部信号に基いて前記ガルバノミラーを
前記原点方向へ移動させ、前記外部信号が出力されてか
ら所定の時間が経過した時点での座標値を記憶し、外部
信号に基いて前記ガルバノミラーを前記ゲイン補正点方
向へ移動させ、前記外部信号が出力されてから所定の時
間が経過した時点での座標値を記憶し、上記2つの座標
値の相対量を記憶し、上記2つの相対量を比較し、その
比較結果を外部信号に与えることで前記ガルバノミラー
のゲインの補正を行うことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a galvanometer position correcting method according to the fourth aspect, wherein an arbitrary predetermined position is set as an origin, and the galvanometer mirror is connected to the origin. When the position detection sensor that operates when the position reaches the origin is set as the origin sensor, an arbitrary predetermined position other than the origin is set as the gain correction point, and the position detection sensor that operates when the galvanomirror reaches the gain correction point is the gain sensor. After the position is corrected at the origin, the galvanomirror is moved in the direction of the origin, a coordinate value at the time when the origin sensor is activated is stored, and the galvanomirror is moved to the gain correction point. Direction, the coordinate value at the time when the gain sensor is operated is stored, and the relative amount of the two coordinate values is stored. The galvanomirror is moved in the direction of the origin on the basis of a signal, a coordinate value at a point in time when a predetermined time has passed since the external signal is output is stored, and the galvanomirror is corrected for the gain based on the external signal. Move in the direction of a point, store a coordinate value at a point in time when a predetermined time has elapsed since the output of the external signal, store a relative amount of the two coordinate values, compare the two relative amounts, The gain of the galvanomirror is corrected by giving the comparison result to an external signal.

【0020】また、本発明における請求項6記載のガル
バノメータの位置補正方法は、請求項5に記載のガルバ
ノメータの位置補正方法であって、前記原点センサを複
数個と、前記ゲインセンサを複数個用い、前記ガルバノ
ミラーのゲインの補正を行うことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a galvanometer position correcting method according to the fifth aspect, wherein the plurality of origin sensors and the plurality of gain sensors are used. And correcting the gain of the galvanomirror.

【0021】また、本発明における請求項7記載のガル
バノメータを用いたレーザ加工装置は、請求項1から請
求項3のいずれかに記載のガルバノメータによって、レ
ーザ発振器から出力されたレーザ光線を反射させて被加
工物上の所望の位置に前記レーザ光線を照射することを
特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a laser processing apparatus using the galvanometer according to any one of the first to third aspects, wherein the galvanometer reflects a laser beam output from a laser oscillator. A desired position on a workpiece is irradiated with the laser beam.

【0022】また、本発明における請求項8記載のガル
バノメータを用いたレーザ加工方法は、請求項4記載の
ガルバノメータの位置補正方法によってレーザ発振器か
ら出力されたレーザ光線を反射するガルバノミラーの所
定の位置の補正をした後に、被加工物上の加工点に前記
レーザ光線が照射されるよう前記ガルバノミラーを移動
させ、レーザ発振器からレーザ光線を出力し、前記レー
ザ光線を前記ガルバノミラーによって反射させて前記加
工点に照射することを特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided a laser processing method using a galvanometer, wherein the galvanometer mirror is configured to reflect a laser beam output from a laser oscillator by a predetermined position. After the correction, the galvanomirror is moved so that the laser beam is irradiated to the processing point on the workpiece, a laser beam is output from a laser oscillator, and the laser beam is reflected by the galvanomirror. It is characterized by irradiating a processing point.

【0023】また、本発明における請求項9記載のガル
バノメータを用いたレーザ加工方法は、請求項5、請求
項6のいずれかに記載のガルバノメータの位置補正方法
によってレーザ発振器から出力されたレーザ光線を反射
するガルバノミラーの原点とゲインの補正をした後に、
被加工物上の加工点に前記レーザ光線が照射されるよう
前記ガルバノミラーを移動させ、レーザ発振器からレー
ザ光線を出力し、前記レーザ光線を前記ガルバノミラー
によって反射させて前記加工点に照射することを特徴と
する。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a laser processing method using a galvanometer, wherein the laser beam output from the laser oscillator by the galvanometer position correcting method according to any one of the fifth and sixth aspects is provided. After correcting the origin and gain of the reflecting galvanometer mirror,
Moving the galvanomirror so that the laser beam is irradiated to a processing point on a workpiece, outputting a laser beam from a laser oscillator, and reflecting the laser beam by the galvanomirror to irradiate the processing point. It is characterized by.

【0024】本発明のガルバノメータ、及びガルバノメ
ータの位置補正方法によれば、経時変化によって起こる
ガルバノミラー回転位置検出信号の変動に起因するレー
ザ光線の照射位置決め誤差を補正することができ、また
本発明のガルバノメータを用いたレーザ加工装置、及び
ガルバノメータを用いたレーザ加工方法によれば、高精
度のレーザ加工を生産性良く行うことができる。
According to the galvanometer and the method of correcting the position of the galvanometer of the present invention, it is possible to correct the irradiation positioning error of the laser beam caused by the change of the galvanometer mirror rotational position detection signal caused by the aging. According to the laser processing apparatus using the galvanometer and the laser processing method using the galvanometer, highly accurate laser processing can be performed with high productivity.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明におけるガルバノメ
ータを用いたレーザ加工装置の実施の形態について図面
を用いて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a laser processing apparatus using a galvanometer according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1は本実施の形態のガルバノメータを用
いたレーザ加工装置の概略構成図を示したものである。
図1に示すガルバノメータを用いたレーザ加工装置は、
レーザ発振器21から出力されるレーザ光線6をガルバ
ノミラー2によって反射して被加工物22上の加工点7
に照射し、被加工物22に溶解等の加工を施す装置であ
る。図1において、ガルバノメータ1のガルバノメータ
回転駆動部(図示せず)に電流指令信号発生器(図4参
照)から出力される電流指令信号が入力され、前記ガル
バノメータ回転駆動部の回転出力はシャフト5を通して
ガルバノミラー2を回転させる。また、ガルバノメータ
1のガルバノミラー位置検出手段である回転位置検出セ
ンサには静電容量センサ(図4参照)を用い、前記静電
容量センサは前記シャフト5に取り付けられ、ガルバノ
ミラー2の回転位置を検出している。なお本実施の形態
においては、ガルバノミラー2の回転位置を検出する前
記静電容量センサからの出力信号をドライバ集積回路
(図4参照)にフィードバックさせ、前記ドライバ集積
回路において前記静電容量センサからの出力信号である
ガルバノミラー回転位置検出信号と位置指令発生器(図
4参照)からの出力信号であるガルバノミラー回転位置
指令信号との偏差を0とすることにより、ガルバノミラ
ー2の回転位置を高精度に制御している。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a laser processing apparatus using the galvanometer of the present embodiment.
The laser processing apparatus using the galvanometer shown in FIG.
The laser beam 6 output from the laser oscillator 21 is reflected by the galvanomirror 2 so that the processing point 7 on the workpiece 22 is
This is a device that irradiates the workpiece 22 and performs processing such as melting on the workpiece 22. In FIG. 1, a current command signal output from a current command signal generator (see FIG. 4) is input to a galvanometer rotation drive unit (not shown) of the galvanometer 1, and the rotation output of the galvanometer rotation drive unit is passed through a shaft 5. The galvanometer mirror 2 is rotated. In addition, a capacitance sensor (see FIG. 4) is used as a rotation position detection sensor that is a galvanometer mirror position detection means of the galvanometer 1, and the capacitance sensor is attached to the shaft 5, and determines the rotation position of the galvanometer mirror 2. Detected. In the present embodiment, an output signal from the capacitance sensor that detects the rotational position of the galvanometer mirror 2 is fed back to a driver integrated circuit (see FIG. 4), and the driver integrated circuit receives the output signal from the capacitance sensor. By setting the deviation between the galvanomirror rotation position detection signal, which is the output signal of the second stage, and the galvanomirror rotation position command signal, which is an output signal from the position command generator (see FIG. 4), to 0, the rotation position of the galvanomirror 2 is changed. It is controlled with high precision.

【0027】本実施の形態におけるガルバノメータにお
いては、ガルバノミラー2の必要駆動角を一般的な±2
0°とし、原点を−20°の位置、ゲイン補正点を+2
0°の位置とする。また、図2に示すようにガルバノミ
ラー2の背面に原点センサ3とゲインセンサ4を設けて
いる。前記原点センサ3とゲインセンサ4はガルバノミ
ラー2の必要駆動角の外側に設けられ、レーザ加工が行
われている最中にはガルバノミラー2の動作範囲外とな
りガルバノミラー2と干渉することはない。
In the galvanometer according to the present embodiment, the required driving angle of the galvanometer mirror 2 is set to a general ± 2.
0 °, origin at −20 °, gain correction point +2
0 ° position. As shown in FIG. 2, an origin sensor 3 and a gain sensor 4 are provided on the back of the galvanometer mirror 2. The origin sensor 3 and the gain sensor 4 are provided outside the required drive angle of the galvanometer mirror 2, and are out of the operation range of the galvanometer mirror 2 during laser processing, so that they do not interfere with the galvanometer mirror 2. .

【0028】次に、以上の構成により、静電容量センサ
の経時変化による前記ガルバノミラー回転位置検出信号
の変動に起因する被加工物に対するレーザ光線の照射位
置決め誤差の補正方法を、つまりガルバノミラーの回転
位置決め誤差の補正方法を、図面を用いて説明する。
Next, with the above configuration, a method of correcting a laser beam irradiation positioning error with respect to a workpiece caused by a change in the galvanomirror rotational position detection signal due to a temporal change of the capacitance sensor, that is, a method of correcting the galvanomirror. A method for correcting a rotational positioning error will be described with reference to the drawings.

【0029】図2は、ガルバノミラーの回転位置決め誤
差の補正方法を示す模式図である。原点補正を行う場
合、まず、ガルバノミラー2を原点センサ3の方向に低
速で移動させ、原点センサ3にガルバノミラー2が接触
し原点センサ3がONした時点で前記静電容量センサか
らの出力されるガルバノミラー回転位置検出信号(ガル
バノメータ回転位置座標)を記憶手段(図示せず)に記
憶する。次に、ガルバノミラー2を適当な位置に移動さ
せ、前記電流指令信号発生器からの信号である電流指令
信号に基いてガルバノミラー2を原点方向へ移動させ、
前記位置指令発生器からガルバノミラー回転位置指令信
号が出力されてから所定の時間が経過した時点でのガル
バノミラー回転位置座標を前記記憶手段に記憶する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a method of correcting a rotational positioning error of the galvanometer mirror. When performing the origin correction, first, the galvanomirror 2 is moved at a low speed in the direction of the origin sensor 3, and when the galvanomirror 2 comes into contact with the origin sensor 3 and the origin sensor 3 is turned on, the output from the capacitance sensor is made. The galvanometer mirror rotational position detection signal (galvanometer rotational position coordinates) is stored in a storage unit (not shown). Next, the galvanomirror 2 is moved to an appropriate position, and the galvanomirror 2 is moved in the direction of the origin based on a current command signal that is a signal from the current command signal generator.
The galvanomirror rotation position coordinates at a point in time when a predetermined time has elapsed since the galvanomirror rotation position command signal was output from the position command generator are stored in the storage means.

【0030】上記記憶した2つのガルバノミラー回転位
置座標を比較手段(図示せず)において比較し、その比
較結果を原点補正量として前記記憶手段に記憶してお
き、前記電流指令信号に与えることで原点補正を行う。
なお前記記憶手段と前記比較手段は何処に設置されてい
てもよく、例えば位置検出器(図4参照)内に内蔵して
もよい。また、前記原点補正量は、前記電流指令信号に
与えるのではなく、前記静電容量センサからのガルバノ
ミラー回転位置検出信号、または前記位置検出器からの
実位置データ信号に与える形式でもよい。
The stored two galvanometer mirror rotational position coordinates are compared by comparing means (not shown), and the comparison result is stored in the storage means as the origin correction amount, and is given to the current command signal. Perform origin correction.
The storage means and the comparison means may be installed anywhere, for example, may be incorporated in a position detector (see FIG. 4). Further, the origin correction amount may be given not to the current command signal but to a galvano mirror rotation position detection signal from the capacitance sensor or an actual position data signal from the position detector.

【0031】次に、ゲイン補正を行う方法について以下
に説明する。ゲイン補正を行う場合、上述の方法で原点
補正を行った上で、まず、ガルバノミラー2を原点セン
サ3の方向に低速で移動し原点センサ3にガルバノミラ
ー2が接触して原点センサ3がONした時点でのガルバ
ノメータ回転位置座標を前記記憶手段に記憶する。次に
ガルバノミラー2をゲインセンサ4の方向に低速で移動
しゲインセンサ4にガルバノミラー2が接触してゲイン
センサ4がONした時点でのガルバノミラー回転位置座
標を前記記憶手段に記憶する。次に、この記憶した2つ
の回転位置座標を前記比較手段において比較し、その相
対量を前記記憶手段に記憶する。
Next, a method of performing gain correction will be described below. When performing the gain correction, the origin correction is performed by the above-described method. Then, the galvanometer mirror 2 is first moved at a low speed in the direction of the origin sensor 3 and the galvanometer mirror 2 comes into contact with the origin sensor 3 so that the origin sensor 3 is turned on. The coordinates of the galvanometer rotation position at the time of the execution are stored in the storage means. Next, the galvanomirror 2 is moved at a low speed in the direction of the gain sensor 4, and the galvanomirror rotation position coordinates at the time when the galvanomirror 2 comes into contact with the gain sensor 4 and the gain sensor 4 is turned on are stored in the storage means. Next, the stored two rotational position coordinates are compared by the comparing means, and the relative amount is stored in the storing means.

【0032】続いて、前記電流指令信号発生器からの信
号である前記電流指令信号に基いてガルバノミラー2を
原点方向へ移動させ、位置指令発生器15(図4参照)
からガルバノミラー回転位置指令信号が出力されてから
所定の時間が経過した時点でのガルバノミラー回転位置
座標を前記記憶手段に記憶する。次に前記電流指令信号
発生器からの信号である前記電流指令信号に基いてガル
バノミラー2を前記ゲイン補正点の方向へ移動させ、位
置指令発生器15(図4参照)からガルバノミラー回転
位置指令信号が出力されてから所定の時間が経過した時
点でのガルバノミラー回転位置座標を前記記憶手段に記
憶する。次に、この記憶した2つのガルバノミラー回転
位置座標を前記比較手段において比較し、その相対量を
前記記憶手段に記憶する。
Subsequently, the galvanomirror 2 is moved in the direction of the origin on the basis of the current command signal which is a signal from the current command signal generator, and the position command generator 15 (see FIG. 4).
The galvanomirror rotation position coordinates at a point in time when a predetermined time has elapsed since the output of the galvanomirror rotation position command signal are stored in the storage means. Next, the galvanomirror 2 is moved in the direction of the gain correction point based on the current command signal which is a signal from the current command signal generator, and a galvanomirror rotation position command is issued from the position command generator 15 (see FIG. 4). The coordinates of the galvanomirror rotation position at the time when a predetermined time has elapsed since the signal was output are stored in the storage means. Next, the two stored galvanomirror rotational position coordinates are compared by the comparison means, and the relative amount is stored in the storage means.

【0033】上記記憶した2つの相対量を前記比較手段
において比較し、その比較結果をゲイン補正量として前
記電流指令信号に加算しゲイン補正を行う。なお前記ゲ
イン補正量も、前記原点補正量と同様に前記電流指令信
号に与えるのではなく、前記静電容量センサからのガル
バノミラー回転位置検出信号等に与える形式でもよい。
The two stored relative amounts are compared by the comparing means, and the result of the comparison is added to the current command signal as a gain correction amount to perform gain correction. The gain correction amount may not be given to the current command signal as in the case of the origin correction amount, but may be given to a galvanomirror rotation position detection signal or the like from the capacitance sensor.

【0034】なお、本実施の形態においては、原点セン
サ3およびゲインセンサ4にガルバノミラーが接触した
場合、両センサともONに作動するによう設定したが、
OFFに作動するよう設定してもよく、また、その設定
は両センサにおいて任意である。
In this embodiment, when the galvanomirror comes into contact with the origin sensor 3 and the gain sensor 4, both sensors are set to be turned on.
It may be set to operate OFF, and the setting is optional for both sensors.

【0035】上述の操作を示したのが図3である。図3
において、ガルバノミラー回転位置指令信号に基く回転
位置と実際の回転位置の理想的な関係は実線の関係にあ
るときである。しかし、経時変化によって静電容量セン
サからのガルバノミラー回転位置検出信号に変動が生じ
ガルバノミラーの回転位置決め精度が低下すると一点鎖
線の関係となり、ガルバノミラー回転位置指令信号に基
く回転位置と実際の回転位置は一致しない。この関係に
あるとき、原点補正を行うと、一点鎖線の状態から二点
鎖線の状態となり、原点のみ補正される。さらにゲイン
補正を行うと実線の状態となり、ガルバノミラーの回転
位置指令信号に基く回転位置と実際の回転位置は理想的
な関係となる。
FIG. 3 shows the above operation. FIG.
In the above, the ideal relationship between the rotation position based on the galvanomirror rotation position command signal and the actual rotation position is when the relationship is indicated by a solid line. However, if the galvanomirror rotation position detection signal from the capacitance sensor fluctuates due to a change over time and the rotation positioning accuracy of the galvanomirror decreases, the relationship becomes a dashed line. Positions do not match. When the origin is corrected in such a relationship, the state is changed from a dashed line to a two-dot chain line, and only the origin is corrected. When the gain is further corrected, the state becomes a solid line, and the rotation position based on the rotation position command signal of the galvanometer mirror and the actual rotation position have an ideal relationship.

【0036】なお、この補正動作は、照射位置決め精度
が低下した時に随時行ってもよいし、ある一定期間に定
期的に実行してもよい。また、原点センサ及びゲインセ
ンサは接触式センサであれば、例えば検出精度±1[μ
m]、検出力1[mg/m2]といった微圧力、高精度なセ
ンサが市販されており、これらを用いてもよく、また非
接触式センサではレーザを用いた変位計が市販されてお
り、これを使用してもよい。
This correction operation may be performed at any time when the irradiation positioning accuracy is lowered, or may be performed periodically during a certain period. If the origin sensor and the gain sensor are contact sensors, for example, the detection accuracy is ± 1 [μ].
m], a high-precision sensor with a micro pressure of 1 [mg / m 2 ] and a detection accuracy of 1 [mg / m 2 ] may be used. These may be used, and a displacement meter using a laser is commercially available for a non-contact type sensor. , Which may be used.

【0037】本実施の形態においては、ガルバノミラー
の背面に原点センサとゲインセンサを配置したが、レー
ザ光線と干渉しない位置であれば、例えばガルバノミラ
ーの前面であっても支障はない。また、本実施の形態に
おいては、原点センサ、ゲインセンサの検出面にガルバ
ノミラーを利用したが、回転位置が検出できるものであ
れば、例えばシャフトでも構わない。
In this embodiment, the origin sensor and the gain sensor are arranged on the back of the galvanomirror. However, as long as the position does not interfere with the laser beam, there is no problem even if it is on the front of the galvanomirror. Further, in the present embodiment, the galvanometer mirror is used for the detection surfaces of the origin sensor and the gain sensor, but a shaft may be used as long as it can detect the rotational position.

【0038】また、本実施の形態においては、原点を−
20°の位置、ゲイン補正点を+20°の位置とし、原
点センサとゲインセンサをそれぞれ1個だけ用いたが、
原点とゲイン補正点は同じ位置でなければガルバノメー
タの駆動角内の何処の位置でもよく、また原点センサと
ゲインセンサを何個用いても構わない。例えば、ガルバ
ノメータの駆動角が±20°のとき、0°の位置に原点
センサを設け、±20°の位置のそれぞれにゲインセン
サを設けても構わない。
In this embodiment, the origin is-
The position of 20 °, the gain correction point is + 20 °, and only one origin sensor and one gain sensor were used.
The origin and the gain correction point may be anywhere within the drive angle of the galvanometer unless they are at the same position, and any number of origin sensors and gain sensors may be used. For example, when the drive angle of the galvanometer is ± 20 °, an origin sensor may be provided at a position of 0 °, and a gain sensor may be provided at each position of ± 20 °.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ガルバノ
メータの回転位置検出センサからの出力信号の変動に起
因する原点位置の誤差とゲインの誤差を定期的あるいは
随時に補正することにより、常に高精度なレーザ光線の
照射位置決めが行え、高精度のレーザ加工を生産性良く
行うことができる。
As described above, according to the present invention, the error of the origin position and the error of the gain caused by the fluctuation of the output signal from the rotation position detecting sensor of the galvanometer are corrected periodically or as needed, so that it is always possible. High-precision laser beam irradiation positioning can be performed, and high-precision laser processing can be performed with high productivity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態におけるガルバノメータを
用いたレーザ加工装置の概略構成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser processing apparatus using a galvanometer according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態におけるガルバノミラーの
原点補正とゲイン補正を示す説明図
FIG. 2 is an explanatory diagram showing origin correction and gain correction of a galvanomirror according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態におけるガルバノミラーの
原点補正とゲイン補正を示す概念図
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an origin correction and a gain correction of the galvanomirror according to the embodiment of the present invention.

【図4】従来のガルバノメータの制御系のブロック図FIG. 4 is a block diagram of a control system of a conventional galvanometer.

【図5】従来のガルバノメータによるレーザ光線の照射
位置決め原理を示す模式図
FIG. 5 is a schematic view showing the principle of laser beam irradiation positioning by a conventional galvanometer.

【符号の説明】 1 ガルバノメータ 2 ガルバノミラー 3 原点センサ 4 ゲインセンサ 5 シャフト 6 レーザ光線 7 加工点 8 ガルバノメータ 9 静電容量センサ(回転位置検出センサ) 10 ガルバノミラー 11 ドライバ集積回路 12 ガルバノメータ制御装置 13 位置検出器 14 電流指令信号発生器 15 位置指令発生器 16 ガルバノメータ制御装置 17 レーザ光線 18 回転方向 19 加工点 20 加工点 21 レーザ発振器 22 被加工物[Description of Signs] 1 Galvanometer 2 Galvanometer mirror 3 Origin sensor 4 Gain sensor 5 Shaft 6 Laser beam 7 Processing point 8 Galvanometer 9 Capacitance sensor (rotational position detection sensor) 10 Galvanometer mirror 11 Driver integrated circuit 12 Galvanometer control device 13 Position Detector 14 Current command signal generator 15 Position command generator 16 Galvanometer control device 17 Laser beam 18 Rotation direction 19 Processing point 20 Processing point 21 Laser oscillator 22 Workpiece

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】レーザ光線を反射するガルバノミラーと、 前記ガルバノミラーの位置を検出するガルバノミラー位
置検出手段と、 前記ガルバノミラーが所定の位置に到達すると作動する
位置検出センサを少なくとも1個と、 前記ガルバノミラー位置検出手段が検出した座標値を記
憶する記憶手段と、 前記ガルバノミラーを前記所定の位置の方向に移動させ
前記位置検出センサが作動した時点で前記ガルバノミラ
ー位置検出手段が検出して前記記憶手段に記憶される座
標値と、外部信号によって前記ガルバノミラーを前記所
定の位置の方向に移動させ前記外部信号が出力されてか
ら所定の時間が経過した時点で前記ガルバノミラー位置
検出手段が検出して前記記憶手段に記憶される座標値と
を比較する手段とを用い、前記ガルバノミラーの所定の
位置の補正を行うことを特徴とするガルバノメータ。
A galvanomirror for reflecting a laser beam; a galvanomirror position detecting means for detecting a position of the galvanomirror; at least one position detection sensor that is activated when the galvanomirror reaches a predetermined position; Storage means for storing the coordinate values detected by the galvanomirror position detecting means; and, when the galvanomirror is moved in the direction of the predetermined position and the position detecting sensor is activated, the galvanomirror position detecting means detects the position. The coordinate value stored in the storage means and the galvanomirror are moved in the direction of the predetermined position by an external signal, and the galvanomirror position detecting means is moved at a predetermined time after the external signal is output. Means for detecting and comparing the coordinate values stored in the storage means with a predetermined value of the galvanomirror. A galvanometer, which corrects the position of the object.
【請求項2】前記ガルバノミラーと、 前記ガルバノミラー位置検出手段と、 任意の所定の位置を原点とし、前記ガルバノミラーが前
記原点に到達すると作動する原点センサと、 前記原点以外の任意の所定の位置をゲイン補正点とし、
前記ガルバノミラーが前記ゲイン補正点に到達すると作
動するゲインセンサと、 前記ガルバノミラー位置検出手段が検出した座標値の相
対量を記憶する機能を加えた前記記憶手段と、 前記ガルバノミラーを前記原点方向に移動させ前記原点
センサが作動した時点で前記ガルバノミラー位置検出手
段が検出して前記記憶手段に記憶される座標値と、前記
ガルバノミラーを前記ゲイン補正点方向に移動させ前記
ゲインセンサが作動した時点で前記ガルバノミラー位置
検出手段が検出して前記記憶手段に記憶される座標値と
の相対量を求め、外部信号によって前記ガルバノミラー
を前記原点方向に移動させ前記外部信号が出力されてか
ら所定の時間が経過した時点で前記ガルバノミラー位置
検出手段が検出して前記記憶手段に記憶される座標値
と、外部信号によって前記ガルバノミラーを前記ゲイン
補正点方向に移動させ前記外部信号が出力されてから所
定の時間が経過した時点で前記ガルバノミラー位置検出
手段が検出して前記記憶手段に記憶される座標値との相
対量を求め、上記二つの相対量を比較する機能を加えた
前記比較する手段とを用い、前記ガルバノミラーのゲイ
ンの補正を行うことを特徴とする請求項1に記載のガル
バノメータ。
2. The galvanomirror, the galvanomirror position detecting means, an origin set at an arbitrary predetermined position as an origin, and an origin sensor activated when the galvanomirror reaches the origin, an arbitrary predetermined sensor other than the origin. The position is the gain correction point,
A gain sensor that operates when the galvanomirror reaches the gain correction point; a storage unit having a function of storing a relative amount of a coordinate value detected by the galvanomirror position detection unit; And the coordinate value stored in the storage means detected by the galvanomirror position detecting means when the origin sensor is activated, and the galvanomirror is moved in the direction of the gain correction point to activate the gain sensor. At this point, the galvanomirror position detecting means detects the relative amount with respect to the coordinate value stored in the storage means, moves the galvanomirror in the direction of the origin by an external signal, and outputs a predetermined amount after the external signal is output. And the coordinate values detected by the galvanomirror position detection means and stored in the storage means at the time when the time has elapsed. The galvanomirror is moved in the direction of the gain correction point by an external signal, and when a predetermined time elapses after the external signal is output, a coordinate value detected by the galvanomirror position detection means and stored in the storage means 2. The galvanometer according to claim 1, wherein a gain of the galvanometer mirror is corrected by using a comparing unit having a function of calculating a relative amount of the two relative amounts and comparing the two relative amounts. 3.
【請求項3】前記原点センサを複数個と、前記ゲインセ
ンサを複数個用い、前記ガルバノミラーのゲインの補正
を行うことを特徴とする請求項2に記載のガルバノメー
タ。
3. The galvanometer according to claim 2, wherein a plurality of said origin sensors and a plurality of said gain sensors are used to correct the gain of said galvanometer mirror.
【請求項4】ガルバノメータのガルバノミラーを所定の
位置の方向へ移動させ、前記ガルバノミラーが前記所定
の位置に到達すると作動する位置検出センサが作動した
時点での座標値を記憶し、 前記ガルバノミラーを前記所定の位置から適当な位置へ
移動させた後、外部信号に基いて前記ガルバノミラーを
前記所定の位置の方向へ移動させ、外部信号が出力され
てから所定の時間が経過した時点での座標値を記憶し、 上記記憶した2つの座標値を比較し、 その比較結果を外部信号に与えることで前記ガルバノミ
ラーの所定の位置の補正を行うことを特徴とするガルバ
ノメータの位置補正方法。
4. A galvanometer for moving a galvanometer of a galvanometer in a direction of a predetermined position, and storing a coordinate value at a time when a position detection sensor that operates when the galvanometer reaches the predetermined position is activated. Is moved from the predetermined position to an appropriate position, the galvanomirror is moved in the direction of the predetermined position based on an external signal, and a predetermined time has elapsed since the external signal was output. A method for correcting a position of a galvanometer, comprising storing coordinate values, comparing the stored two coordinate values, and applying a result of the comparison to an external signal to correct a predetermined position of the galvanometer mirror.
【請求項5】任意の所定の位置を原点とし、前記ガルバ
ノミラーが前記原点に到達すると作動する位置検出セン
サを原点センサとし、前記原点以外の任意の所定の位置
をゲイン補正点とし、前記ガルバノミラーが前記ゲイン
補正点に到達すると作動する位置検出センサをゲインセ
ンサとする場合であって、前記原点において位置の補正
が行われた後に、 前記ガルバノミラーを前記原点方向へ移動させ、前記原
点センサが作動した時点での座標値を記憶し、 前記ガルバノミラーを前記ゲイン補正点方向へ移動さ
せ、前記ゲインセンサが作動した時点での座標値を記憶
し、 上記2つの座標値の相対量を記憶し、 外部信号に基いて前記ガルバノミラーを前記原点方向へ
移動させ、前記外部信号が出力されてから所定の時間が
経過した時点での座標値を記憶し、 外部信号に基いて前記ガルバノミラーを前記ゲイン補正
点方向へ移動させ、前記外部信号が出力されてから所定
の時間が経過した時点での座標値を記憶し、 上記2つの座標値の相対量を記憶し、 上記2つの相対量を比較し、 その比較結果を外部信号に与えることで前記ガルバノミ
ラーのゲインの補正を行うことを特徴とする請求項4に
記載のガルバノメータの位置補正方法。
5. An origin, wherein an arbitrary predetermined position is set as an origin, a position detection sensor which operates when the galvanomirror reaches the origin is set as an origin sensor, and an arbitrary predetermined position other than the origin is set as a gain correction point, A position detection sensor that operates when the mirror reaches the gain correction point is a gain sensor. After the position is corrected at the origin, the galvanometer mirror is moved in the direction of the origin, and the origin sensor is Storing the coordinate values at the time of operating, moving the galvanomirror toward the gain correction point, storing the coordinate values at the time of operating the gain sensor, and storing the relative amount of the two coordinate values. Then, the galvanomirror is moved in the direction of the origin based on the external signal, and the coordinates at a point in time when a predetermined time has elapsed since the external signal was output. The galvanomirror is moved in the direction of the gain correction point based on an external signal, and a coordinate value at a predetermined time after the external signal is output is stored. The position of the galvanometer according to claim 4, wherein a relative amount of the value is stored, the two relative amounts are compared, and a gain of the galvanometer mirror is corrected by giving a comparison result to an external signal. Correction method.
【請求項6】前記原点センサを複数個と、前記ゲインセ
ンサを複数個用い、前記ガルバノミラーのゲインの補正
を行うことを特徴とする請求項5に記載のガルバノメー
タの位置補正方法。
6. The method according to claim 5, wherein a plurality of the origin sensors and a plurality of the gain sensors are used to correct the gain of the galvanometer mirror.
【請求項7】請求項1から請求項3のいずれかに記載の
ガルバノメータによって、レーザ発振器から出力された
レーザ光線を反射させて被加工物上の所望の位置に前記
レーザ光線を照射することを特徴とするガルバノメータ
を用いたレーザ加工装置。
7. A method according to claim 1, wherein the galvanometer reflects a laser beam output from a laser oscillator to irradiate a desired position on a workpiece with the laser beam. Laser processing equipment using a galvanometer.
【請求項8】請求項4記載のガルバノメータの位置補正
方法によってレーザ発振器から出力されたレーザ光線を
反射するガルバノミラーの所定の位置の補正をした後
に、被加工物上の加工点に前記レーザ光線が照射される
よう前記ガルバノミラーを移動させ、 レーザ発振器からレーザ光線を出力し、 前記レーザ光線を前記ガルバノミラーによって反射させ
て前記加工点に照射することを特徴とするガルバノメー
タを用いたレーザ加工方法。
8. A method for correcting a position of a galvanometer according to claim 4, wherein a predetermined position of a galvanometer mirror for reflecting a laser beam output from a laser oscillator is corrected, and then the laser beam is applied to a processing point on a workpiece. Moving the galvanometer mirror so that the laser beam is emitted, outputting a laser beam from a laser oscillator, reflecting the laser beam by the galvanometer mirror, and irradiating the laser beam to the processing point. .
【請求項9】請求項5、請求項6のいずれかに記載のガ
ルバノメータの位置補正方法によってレーザ発振器から
出力されたレーザ光線を反射するガルバノミラーの原点
とゲインの補正をした後に、被加工物上の加工点に前記
レーザ光線が照射されるよう前記ガルバノミラーを移動
させ、 レーザ発振器からレーザ光線を出力し、 前記レーザ光線を前記ガルバノミラーによって反射させ
て前記加工点に照射することを特徴とするガルバノメー
タを用いたレーザ加工方法。
9. The workpiece to be processed after correcting the origin and gain of a galvanometer mirror for reflecting a laser beam output from a laser oscillator by the galvanometer position correction method according to any one of claims 5 and 6. Moving the galvanomirror so that the laser beam is irradiated to the upper processing point, outputting a laser beam from a laser oscillator, reflecting the laser beam by the galvanomirror, and irradiating the processing point. Laser processing method using a galvanometer.
JP2000282759A 2000-09-19 2000-09-19 Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer Pending JP2002090682A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000282759A JP2002090682A (en) 2000-09-19 2000-09-19 Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000282759A JP2002090682A (en) 2000-09-19 2000-09-19 Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002090682A true JP2002090682A (en) 2002-03-27

Family

ID=18767211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000282759A Pending JP2002090682A (en) 2000-09-19 2000-09-19 Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002090682A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010073465A1 (en) * 2008-12-24 2010-07-01 東芝機械株式会社 Pulsed laser machining apparatus
JP2011051016A (en) * 2009-08-03 2011-03-17 Toray Eng Co Ltd Marking device and method
JP2011240383A (en) * 2010-05-19 2011-12-01 Toshiba Mach Co Ltd Pulse laser-machining apparatus, shading correction apparatus, and pulse laser-machining method
JP2012006040A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Toshiba Mach Co Ltd Pulse laser machining method
JP2015130733A (en) * 2014-01-07 2015-07-16 キヤノン株式会社 Driving device and article processing device
CN109827505B (en) * 2019-03-26 2020-05-19 北京航空航天大学 High-precision laser scanning galvanometer position sensor calibration system
CN111843190A (en) * 2020-06-22 2020-10-30 常州捷佳创智能装备有限公司 Laser processing apparatus and calibration method for laser processing apparatus
CN113310672A (en) * 2021-07-30 2021-08-27 武汉华工激光工程有限责任公司 Device and method for detecting repeated positioning precision of galvanometer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5886610A (en) * 1981-10-23 1983-05-24 シ−メンス・アクチエンゲゼルシヤフト Automatic corrector for characteristic curve of deflection unit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5886610A (en) * 1981-10-23 1983-05-24 シ−メンス・アクチエンゲゼルシヤフト Automatic corrector for characteristic curve of deflection unit

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010073465A1 (en) * 2008-12-24 2010-07-01 東芝機械株式会社 Pulsed laser machining apparatus
JP2010167491A (en) * 2008-12-24 2010-08-05 Toshiba Mach Co Ltd Pulsed laser beam machining apparatus
JP4612733B2 (en) * 2008-12-24 2011-01-12 東芝機械株式会社 Pulse laser processing equipment
US20110240619A1 (en) * 2008-12-24 2011-10-06 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Pulse laser processing device
US9012806B2 (en) 2008-12-24 2015-04-21 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Pulse laser processing device
JP2011051016A (en) * 2009-08-03 2011-03-17 Toray Eng Co Ltd Marking device and method
JP2011240383A (en) * 2010-05-19 2011-12-01 Toshiba Mach Co Ltd Pulse laser-machining apparatus, shading correction apparatus, and pulse laser-machining method
JP2012006040A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Toshiba Mach Co Ltd Pulse laser machining method
JP2015130733A (en) * 2014-01-07 2015-07-16 キヤノン株式会社 Driving device and article processing device
CN109827505B (en) * 2019-03-26 2020-05-19 北京航空航天大学 High-precision laser scanning galvanometer position sensor calibration system
CN111843190A (en) * 2020-06-22 2020-10-30 常州捷佳创智能装备有限公司 Laser processing apparatus and calibration method for laser processing apparatus
CN113310672A (en) * 2021-07-30 2021-08-27 武汉华工激光工程有限责任公司 Device and method for detecting repeated positioning precision of galvanometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6386501B2 (en) Laser processing robot system and laser processing method
JP2009303358A (en) Displacement detecting method, correction table generation method, motor control apparatus, and machine tool apparatus
JP2008194729A (en) Manufacturing method, laser beam machining method and laser beam machining apparatus for small device
US7743998B2 (en) Stage device
JP5613893B2 (en) Table positioning device and positioning method in work device.
JP5519123B2 (en) Laser processing machine
KR20200140213A (en) Apparatus for automatically correcting the position of laser scanning system
JP2002090682A (en) Galvanometer, position-correcting method for the galvanometer, laser beam machining apparatus using the galvanometer, and laser beam machining method using the galvanometer
JPH02192885A (en) Laser beam processor
JPH05169286A (en) Laser beam scale marking device
JPH1058175A (en) Calibration method for optical axis of laser beam machine
JP2010274267A (en) Laser beam machine
JP4277747B2 (en) Laser processing equipment
JP2000071087A (en) Galvano position correcting method and laser processing machine
JP4630853B2 (en) Positioning control device for moving body and laser processing device
JP4698092B2 (en) Galvano scanner device and control method thereof
JP4670911B2 (en) Laser processing equipment
JP2001042247A (en) Rotating position correcting method for galvanometer controller
KR20190122515A (en) Apparatus for automatically correcting the position of laser scanning system
JP3194247B2 (en) Temperature compensation device and temperature compensation method for laser processing
JPH10328871A (en) Method of correcting irradiation position of laser beam machining device
JPH10103937A (en) Optical axis inclination measuring method for laser light and apparatus therefor
JPS62127191A (en) Laser trimming device
JP2004322149A (en) Laser beam machining mechanism, and control method and production facility for the same
JP2001228414A (en) Galvanometer controller

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070521

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100302

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100423

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100608

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101026