JP2003230977A - Device for positioning and holding object to be processed and beam processing apparatus having the same - Google Patents

Device for positioning and holding object to be processed and beam processing apparatus having the same

Info

Publication number
JP2003230977A
JP2003230977A JP2002031754A JP2002031754A JP2003230977A JP 2003230977 A JP2003230977 A JP 2003230977A JP 2002031754 A JP2002031754 A JP 2002031754A JP 2002031754 A JP2002031754 A JP 2002031754A JP 2003230977 A JP2003230977 A JP 2003230977A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positioning
processing
holding
processed
movable guide
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.)
Granted
Application number
JP2002031754A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4297642B2 (en
Inventor
Takeshi Kobayashi
丈司 小林
Michio Ogawa
道夫 小河
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.)
Ricoh Microelectronics Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Microelectronics 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 Ricoh Microelectronics Co Ltd filed Critical Ricoh Microelectronics Co Ltd
Priority to JP2002031754A priority Critical patent/JP4297642B2/en
Publication of JP2003230977A publication Critical patent/JP2003230977A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4297642B2 publication Critical patent/JP4297642B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for positioning and holding and object to be processed in which when the object to be processed is held on a processing table, the positional deviation of the object or damage to the object due to a deflection, breakage or the like by the influence of an inertial force of each member due to movement in a direction X or Y can be prevented. <P>SOLUTION: The device for positioning and holding the object to be processed comprises an X-Y table 4 as a moving drive means, fixing guides 61, 62 fixed to a processing table 20, movable guides 63, 64 for positioning and holding the work W as the object together with the fixing guides on the table 20, an air cylinder as an energizing means for imparting an energizing force in a fixing guide direction to the movable guides, and air cylinders 81, 85 with brakes each having a brake unit as a position fixing means for fixing forward or backward moving positions of the guides 63, 64 on the table 20 as the air cylinder after the work W is positioned. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、加工対象物を載置
する加工テーブルと、該加工テーブルをXY方向に移動
駆動させる移動駆動手段と、該加工テーブルに固定され
た固定ガイドと、該加工テーブル上で進退移動可能で該
固定ガイドとともに加工対象物を該加工テーブル上に位
置決め保持する可動ガイドと、該加工テーブルに固定さ
れ該可動ガイドに該固定ガイド方向の付勢力を付与する
付勢手段とを備えた加工対象物位置決め保持装置及び該
装置を備えたビーム加工装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a processing table on which an object to be processed is placed, a moving driving means for moving and driving the processing table in XY directions, a fixed guide fixed to the processing table, and the processing. A movable guide that is movable back and forth on the table and positions and holds the workpiece together with the fixed guide on the processing table; and a biasing means that is fixed to the processing table and applies a biasing force in the fixed guide direction to the movable guide. The present invention relates to a processing object positioning and holding device including: and a beam processing device including the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子回路基板や金属板等の加工対
象物(以下、「ワーク」という)にエネルギービームを
照射して、熱溶融により加工を行うビーム加工装置が知
られている。このビーム加工装置では、ワークをXYテ
ーブルに位置決め・保持し、所定位置に照射されるエネ
ルギービームに対して、ワークをXY平面内で移動させ
て、加工する方法が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a beam processing apparatus for irradiating an object to be processed (hereinafter referred to as "workpiece") such as an electronic circuit board or a metal plate with an energy beam to perform processing by thermal melting. In this beam processing apparatus, there is known a method of positioning and holding a work on an XY table and moving the work within an XY plane with respect to an energy beam irradiated at a predetermined position to perform processing.

【0003】以下に従来のXYテーブルのワーク位置決
め保持装置の一例について説明する。
An example of a conventional work positioning and holding device for an XY table will be described below.

【0004】図8(a),(b)に示すように、XYテ
ーブル本体41に加工テーブル20が固設されており、
この加工テーブル20に一対の固定ガイド21,22及
び一対の可動ガイド23,24が配設されている。一対
の固定ガイド21,22は加工テーブル20にネジで固
設されている。一方、一対の可動ガイド23,24はそ
れぞれL金具25,26に固設されている。ここで、一
対の可動ガイド23,24の支持構造は同じなので、図
8(a)中の左側に配設された可動ガイド23の支持構
造について説明する。図8(b)に示すように、L金具
25はリニアガイド27とエアシリンダ28とによって
支持されている。エアシリンダ28は図示しない電磁弁
からの圧縮空気によって、ロッドの軸方向に例えば約1
0mm進退移動可能に制御され、L金具25と可動ガイ
ド23とが一体となって、ロッドの軸方向に約10mm
進退移動するようになっている。リニアガイド27は、
L金具25をロッドの軸回りに回転することを防止し
て、スムーズに平行移動させるためのものである。そし
て、リニアガイド27とエアシリンダ28とは加工テー
ブル20の端面に固設された保持プレート29によって
支持される。
As shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), a processing table 20 is fixedly mounted on an XY table body 41,
A pair of fixed guides 21 and 22 and a pair of movable guides 23 and 24 are arranged on the processing table 20. The pair of fixed guides 21 and 22 are fixed to the processing table 20 with screws. On the other hand, the pair of movable guides 23 and 24 are fixed to the L fittings 25 and 26, respectively. Here, since the pair of movable guides 23 and 24 have the same support structure, the support structure of the movable guide 23 arranged on the left side in FIG. 8A will be described. As shown in FIG. 8B, the L fitting 25 is supported by the linear guide 27 and the air cylinder 28. The air cylinder 28 is, for example, about 1 in the axial direction of the rod by compressed air from a solenoid valve not shown.
It is controlled so that it can move back and forth by 0 mm, and the L metal fitting 25 and the movable guide 23 are integrated to form about 10 mm in the axial direction of the rod.
It is designed to move forward and backward. The linear guide 27
This is to prevent the L metal fitting 25 from rotating around the axis of the rod and to smoothly move it in parallel. The linear guide 27 and the air cylinder 28 are supported by a holding plate 29 fixed to the end surface of the processing table 20.

【0005】以上のように構成されたワーク位置決め保
持装置について、以下その動作について説明する。
The operation of the work positioning and holding device constructed as described above will be described below.

【0006】まず、図示しないワーク移載装置により例
えば電子回路基板等のワークWを加工テーブル20上の
一対の可動ガイド23,24と一対の固定ガイド21,
22との間に挿入する。するとワークWはその下面が基
板支持部材60で支持される。そして、図示しないセン
サによりワークWが挿入されているか否かを検出し、挿
入が確認されれば一対の可動ガイド23,24が矢印g
及びhで示した方向に移動し一対の固定ガイド21,2
2との間でワークWの4方向の端面を挟み込み、ワーク
Wの位置決め・保持を行う。そしてXYテーブル本体4
1はビーム加工のために予定された位置に移動を開始す
る。なお、図8(a),(b)の例は、ワークWが所定
の位置に位置決め後、保持されている状態を図示してい
る。
First, a work W such as an electronic circuit board is used to move a work W, such as an electronic circuit board, by a pair of movable guides 23, 24 and a pair of fixed guides 21, which are not shown in the figure.
Insert between 22 and. Then, the lower surface of the work W is supported by the substrate support member 60. Then, a sensor (not shown) detects whether or not the work W is inserted, and if the insertion is confirmed, the pair of movable guides 23 and 24 are indicated by an arrow g.
And a pair of fixed guides 21 and 2 that move in the directions indicated by h.
The end surface of the work W in four directions is sandwiched between the two and the work W is positioned and held. And XY table body 4
1 starts moving to a position scheduled for beam processing. The examples of FIGS. 8A and 8B show a state in which the work W is held after being positioned at a predetermined position.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成のワーク
位置決め保持装置で位置決め保持するワークWとして
は、例えば、表面にITO薄膜が形成されたガラス基板
(以下、単に「ガラス基板」という。)がある。このガ
ラス基板の厚さは、現在0.7〜1.1mm厚が主流で
あるが、軽量化や高機能化を図るために、例えば0.2
mm厚程度のより薄いものの需要が高まりつつある。こ
の0.2mm厚のガラス基板は、0.7〜1.1mm厚
のものに比べて、撓みや変形が生じやすく、しかも折れ
易い。
As the work W to be positioned and held by the above-described work positioning and holding device, for example, a glass substrate having an ITO thin film formed on its surface (hereinafter, simply referred to as "glass substrate") is used. is there. The thickness of this glass substrate is currently 0.7 to 1.1 mm, but in order to reduce the weight and increase the functionality, it is, for example, 0.2.
The demand for thinner products having a thickness of about mm is increasing. The 0.2 mm-thick glass substrate is more likely to be bent or deformed and more easily broken than the 0.7-1.1 mm-thick glass substrate.

【0008】上記従来構成のワーク位置決め保持装置で
は、上述したようにX方向の位置決めを行なう可動ガイ
ド23の進退移動を圧縮空気で作動するエアシリンダ2
8により行なっているので、圧縮空気の空気圧に比例し
て、可動ガイド23がガラス基板を押さえ付けて保持す
る保持力が変化する。このため、0.2mm厚のガラス
基板を位置決め保持する場合には、可動ガイド23が進
退移動してガラス基板を位置決め保持可能な範囲内で、
エアシリンダ28を動作させる圧縮空気の空気圧をでき
るだけ低く設定する必要がある。なお、Y方向の位置決
めを行なう可動ガイド24も同様である。
In the above-described conventional work positioning and holding device, the air cylinder 2 is operated by the compressed air to move the movable guide 23 back and forth for positioning in the X direction as described above.
8, the holding force of the movable guide 23 pressing and holding the glass substrate changes in proportion to the air pressure of the compressed air. Therefore, when positioning and holding a glass substrate having a thickness of 0.2 mm, the movable guide 23 moves forward and backward within a range in which the glass substrate can be positioned and held.
It is necessary to set the air pressure of the compressed air for operating the air cylinder 28 as low as possible. The same applies to the movable guide 24 that performs positioning in the Y direction.

【0009】ところが圧縮空気の空気圧を低く設定して
おくと、XYテーブルの駆動による各部材の慣性力の影
響で、エアシリンダ内の圧縮空気が膨張したり、収縮し
たりしてしまう。すると、一対の可動ガイド23,24
の保持力が小さくなってガラス基板の位置ずれが生じた
り、逆に可動ガイドの保持力が大きくなってガラス基板
の撓みや折れ等の損傷が生じたりするという問題があ
る。特に、加工速度を向上させるためにXYテーブルの
加速度を上げた場合(例えば1Gから3G)には、慣性
力の影響がより大きくなって、この問題が生じやすい。
However, if the air pressure of the compressed air is set low, the compressed air in the air cylinder will expand or contract due to the influence of the inertial force of each member due to the driving of the XY table. Then, the pair of movable guides 23, 24
However, there is a problem that the holding force of the glass substrate becomes small and the glass substrate is displaced, and conversely, the holding force of the movable guide becomes large and the glass substrate is damaged such as bending and bending. In particular, when the acceleration of the XY table is increased to improve the processing speed (for example, 1G to 3G), the influence of the inertial force becomes larger and this problem is likely to occur.

【0010】なお、上記問題はガラス基板に限らず、例
えばプラスチック材料や金属材料からなるワークを位置
決め保持する場合にも同様に生じ得る問題である。
The above-mentioned problem is not limited to the glass substrate, but may similarly occur when positioning and holding a work made of, for example, a plastic material or a metal material.

【0011】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、加工対象物を加工テ
ーブル上に保持したときに、XY方向の移動による各部
材の慣性力の影響で、該加工対象物の位置ずれや、撓み
や折れ等の損傷の発生を防ぐことができる加工対象物位
置決め保持装置を提供することである。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to exert an influence of inertial force of each member due to movement in XY directions when an object to be processed is held on a processing table. Then, it is an object of the present invention to provide a processing object positioning and holding device capable of preventing the positional deviation of the processing object and the occurrence of damage such as bending and bending.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、加工対象物を載置する加工テー
ブルと、該加工テーブルをXY方向に移動駆動させる移
動駆動手段と、該加工テーブルに固定された固定ガイド
と、該加工テーブル上で進退移動可能で該固定ガイドと
ともに加工対象物を該加工テーブル上に位置決め保持す
る可動ガイドと、該加工テーブルに固定され該可動ガイ
ドに該固定ガイド方向の付勢力を付与する付勢手段とを
備えた加工対象物位置決め保持装置において、上記付勢
手段による上記加工対象物の位置決め後に、上記加工テ
ーブル上での上記可動ガイドの進退移動位置を固定する
位置固定手段を設けたことを特徴とするものである。こ
の請求項1の加工対象物位置決め保持装置では、加工対
象物を加工テーブル上に位置決めした後、位置固定手段
により可動ガイドの加工テーブル上での進退移動位置が
固定されるため、移動駆動手段によって該加工テーブル
が移動したときに、例えば、付勢手段による付勢力方向
の慣性力が生じたとしても、この慣性力により加工テー
ブル上での該可動ガイドの位置が変化することがない。
この結果、付勢手段による付勢力の大きさにかかわら
ず、加減速時の慣性力の影響で該可動ガイドによる加工
対象物の保持力が変化することがない。これにより、上
記移動駆動手段で上記加工テーブルを移動させたとき
に、上記可動ガイドの保持力が小さくなって上記加工対
象物の位置ずれが生じたり、逆に該可動ガイドの保持力
が大きくなって該加工対象物の撓みや折れ等の損傷が生
じたりする問題を防止することができる。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 has a processing table on which an object to be processed is placed, and a movement driving means for moving the processing table in XY directions. A fixed guide fixed to the processing table, a movable guide that can move back and forth on the processing table to position and hold an object to be processed on the processing table together with the fixed guide, and a fixed guide fixed to the processing table to the movable guide. A workpiece positioning and holding device including a biasing unit that applies a biasing force in the direction of the fixed guide. It is characterized in that a position fixing means for fixing the position is provided. In the processing object positioning and holding apparatus according to the present invention, after the processing object is positioned on the processing table, the position fixing means fixes the advancing / retreating movement position of the movable guide on the processing table. When the machining table moves, for example, even if an inertial force in the direction of the urging force is generated by the urging means, the position of the movable guide on the machining table does not change due to this inertial force.
As a result, regardless of the magnitude of the biasing force of the biasing means, the holding force of the workpiece by the movable guide does not change due to the influence of the inertial force during acceleration / deceleration. As a result, when the processing table is moved by the movement driving means, the holding force of the movable guide becomes small and the position of the object to be processed is displaced, or conversely, the holding force of the movable guide becomes large. As a result, it is possible to prevent a problem that the object to be processed is damaged, such as bent or bent.

【0013】請求項2の発明は、請求項1の加工対象物
位置決め保持装置において、上記付勢手段をエアシリン
ダを用いて構成するとともに、該エアシリンダのロッド
の進退移動に連動して上記可動ガイドが上記加工テーブ
ル上で進退移動を行なうように構成し、上記位置固定手
段として、該ロッドの周面を挟み込んで該ロッドの進退
移動位置をロックするロック機構を設けたことを特徴と
するものである。この請求項2の加工対象物位置決め保
持装置では、エアシリンダのロッドの進退移動に連動し
て可動ガイドが加工テーブルに対する進退移動を行なう
ので、ロック機構で該ロッドの進退移動位置をロックす
ることにより、該可動ガイドの該加工テーブル上での進
退位置を固定することができる。
According to a second aspect of the present invention, in the workpiece positioning and holding apparatus according to the first aspect, the urging means is constituted by an air cylinder, and the movable body is movable in association with the forward and backward movement of the rod of the air cylinder. The guide is configured to move forward and backward on the working table, and a lock mechanism that locks the forward and backward moving position of the rod by sandwiching the peripheral surface of the rod is provided as the position fixing means. Is. In the workpiece positioning and holding apparatus according to the present invention, since the movable guide moves forward and backward with respect to the working table in conjunction with the forward and backward movement of the rod of the air cylinder, the forward and backward movement position of the rod is locked by the lock mechanism. The forward / backward position of the movable guide on the processing table can be fixed.

【0014】請求項3の発明は、請求項1又は2の加工
対象物位置決め保持装置において、上記固定ガイドと上
記可動ガイドとに、上記加工対象物と転がり接触する転
がり接触部材を設けたことを特徴とするものである。こ
の請求項3の加工対象物位置決め保持装置では、可動ガ
イドが移動すると、該可動ガイドに設けられた転がり接
触部材が加工対象物に接触して該加工対象物を移動さ
せ、固定ガイドに設けられた転がり接触部材との間に該
加工対象物を挟み込んで位置決め保持する。このよう
に、加工対象物に可動ガイド及び固定ガイドに設けられ
た転がり接触部材が転がり接触するため接触部での摩擦
が少なく、加工対象物に可動ガイド及び固定ガイドとが
摺動接触する構成に比べ、加工対象物の位置決めに伴う
移動がスムーズに行える。この結果、加工対象物の位置
決め不良を防止することができる。
According to a third aspect of the present invention, in the workpiece positioning and holding apparatus according to the first or second aspect, the fixed guide and the movable guide are provided with a rolling contact member which makes a rolling contact with the workpiece. It is a feature. In the workpiece positioning and holding device according to the present invention, when the movable guide moves, the rolling contact member provided on the movable guide contacts the workpiece to move the workpiece, and the rolling guide is provided on the fixed guide. The object to be processed is sandwiched between the rolling contact member and the rolling contact member, and positioned and held. As described above, since the rolling contact members provided on the movable guide and the fixed guide make rolling contact with the object to be processed, friction at the contact portion is small, and the movable guide and the fixed guide make sliding contact with the object to be processed. In comparison, the movement of the object to be processed can be carried out smoothly. As a result, it is possible to prevent the positioning failure of the object to be processed.

【0015】請求項4の発明は、請求項3の加工対象物
位置決め保持装置において、上記可動ガイドに上記転が
り接触部材を複数設けるとともに、該可動ガイドをXY
平面内で所定角度揺動させるように構成したことを特徴
とするものである。この請求項4の加工対象物位置決め
保持装置では、可動ガイドに複数の転がり接触部材を設
けたので、該転がり接触部材が1つの場合に比べ、加工
対象物のより安定した位置決め及び保持が可能となる。
また、可動ガイドが揺動するため、加工対象物の加工精
度が悪くても、該可動ガイドに設けられた複数の転がり
接触部材が加工対象物に接触し、一部の転がり接触部材
が片当りせず、該複数の転がり接触部材がそれぞれ略均
一な力で該加工対象物を保持する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the workpiece positioning and holding apparatus according to the third aspect, the movable guide is provided with a plurality of the rolling contact members, and the movable guide is XY.
It is characterized in that it is configured to swing at a predetermined angle in a plane. In the workpiece positioning and holding apparatus according to the present invention, since the movable guide is provided with the plurality of rolling contact members, it is possible to more stably position and hold the workpiece as compared with the case where there is one rolling contact member. Become.
Further, since the movable guide oscillates, even if the processing accuracy of the object to be machined is poor, a plurality of rolling contact members provided on the movable guide come into contact with the object to be machined, and some of the rolling contact members come into partial contact. Instead, the plurality of rolling contact members each hold the object to be processed with a substantially uniform force.

【0016】請求項5の発明は、パルス状のエネルギー
ビームを繰り返し出射するビーム源と、該ビーム源から
出射されたエネルギービームを加工対象物に案内して照
射するビーム照射手段と、該加工対象物と該加工対象物
に対する該エネルギービームの照射ポイントとを相対移
動させるXYテーブルと、該XYテーブルに該加工対象
物を位置決め保持する位置決め保持手段と、加工制御デ
ータに基づいて該ビーム源及び該XYテーブルを制御す
る制御手段とを備えたビーム加工装置において、上記位
置決め保持手段として、請求項1、2、3又は4に記載
の加工対象物位置決め保持装置を用いたことを特徴とす
るものである。この請求項5のビーム加工装置では、加
工対象物位置決め装置がXYテーブル上の所定位置に加
工対象物を正確に位置決め保持するので、該加工対象物
の位置決め不良やXYテーブルの駆動に伴う該加工対象
物の位置ずれを防いで、精度の高いビーム加工が可能と
なる。
According to a fifth aspect of the present invention, a beam source that repeatedly emits a pulsed energy beam, a beam irradiation means that guides and irradiates an energy beam emitted from the beam source to an object to be processed, and the object to be processed. An XY table that relatively moves an object and an irradiation point of the energy beam with respect to the object to be processed, a positioning holding unit that positions and holds the object to be processed on the XY table, the beam source and the beam source based on processing control data. A beam processing apparatus comprising a control means for controlling an XY table, wherein the processing object positioning and holding device according to claim 1, 2, 3 or 4 is used as the positioning and holding device. is there. In the beam processing apparatus according to the present invention, the processing object positioning device accurately positions and holds the processing object at a predetermined position on the XY table. Therefore, the processing object is misaligned or the XY table is driven. Preventing the displacement of the object, it is possible to perform beam processing with high accuracy.

【0017】請求項6の発明は、請求項5のビーム加工
装置において、上記ビーム源が、YAGレーザであるこ
とを特徴とするものである。この請求項6のビーム加工
装置では、ビーム源がYAGレーザであるので、例えば
エキシマレーザなどに比べ、装置の製造コスト低減が図
れる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the beam processing apparatus according to the fifth aspect, the beam source is a YAG laser. In the beam processing apparatus of the sixth aspect, since the beam source is the YAG laser, the manufacturing cost of the apparatus can be reduced as compared with, for example, an excimer laser.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明を固体レーザである
YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)レ
ーザを用いたレーザ加工装置における加工対象物の位置
決め装置に適用した一実施形態について説明する。図1
は本実施形態に係るレーザ加工装置全体の概略構成図で
ある。なお、従来例と同一部品には同一番号を付して説
明は省略する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment in which the present invention is applied to a positioning device for a processing object in a laser processing apparatus using a YAG (yttrium aluminum garnet) laser which is a solid-state laser will be described below. Figure 1
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an entire laser processing apparatus according to this embodiment. The same parts as those of the conventional example are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0019】レーザ加工装置は、YAGレーザ装置1、
ワーク位置決め保持装置2、ワーク移載装置3、移動駆
動手段としてのXYテーブル4、メインコントローラ5
から主に構成されている。
The laser processing apparatus is a YAG laser apparatus 1,
Work positioning / holding device 2, work transfer device 3, XY table 4 as movement driving means, main controller 5
It is mainly composed of.

【0020】図2は上記YAGレーザ装置1の概略構成
を説明するための図である。YAGレーザ装置1は、Y
AGレーザ発振器10と加工ヘッド11とから構成され
ている。YAGレーザ発振器10は、適量のNd(ネオ
ジウム)が添加されたYAGの棒状結晶体であるレーザ
ロッド及びこれの励起用のランプを内蔵するレーザチャ
ンバ12と、これから発せられる誘導放出光の光路に沿
って所定の距離を隔てて対向配置されたフロントミラー
13及びリアミラー14を備えている。
FIG. 2 is a diagram for explaining a schematic configuration of the YAG laser device 1. The YAG laser device 1 has a Y
It is composed of an AG laser oscillator 10 and a processing head 11. The YAG laser oscillator 10 includes a laser rod 12 which is a rod-shaped crystal body of YAG doped with an appropriate amount of Nd (neodymium) and a laser chamber 12 having a lamp for exciting the same, and an optical path of stimulated emission light emitted from the laser chamber 12. And a front mirror 13 and a rear mirror 14 that are opposed to each other at a predetermined distance.

【0021】レーザチャンバ12は、図中に一点鎖線に
て示す如く、誘導放出光を出射する。また、上記リアミ
ラー14とレーザチャンバ12との間に、シャッタ15
とQスイッチ16とが取り付けてある。上記フロントミ
ラー13は、一部の光の透過が可能な反射率を有するミ
ラーであり、レーザチャンバ12から発せられる誘導放
出光の光路にその鏡面の中心を正対せしめて取り付けて
ある。上記リアミラー14は、実質的な全反射が可能な
鏡面を有しており、上記フロントミラー13と対向する
ように取り付けてある。レーザチャンバ12から発せら
れる誘導放出光は、フロントミラー13とリアミラー1
4との間での多重反射の間に増幅される。上記シャッタ
15は、レーザチャンバ12から発せられる誘導放出光
の光路を遮断して、誘導放出光の増幅を抑えるものであ
る。上記Qスイッチ16は、フロントミラー13とリア
ミラー14との間での共振器としてのメリット数(Q
値)を高め、励起原子の反転分布を発生させ、高出力の
レーザパルスを取り出す作用をなすものである。なお、
必要出力によっては、このQスイッチ16を用いなくて
もよい。
The laser chamber 12 emits stimulated emission light, as indicated by the alternate long and short dash line in the figure. In addition, a shutter 15 is provided between the rear mirror 14 and the laser chamber 12.
And the Q switch 16 are attached. The front mirror 13 is a mirror having a reflectance capable of transmitting a part of light, and is attached to the optical path of the stimulated emission light emitted from the laser chamber 12, with the center of the mirror surface thereof being directly aligned. The rear mirror 14 has a mirror surface capable of substantially total reflection, and is attached so as to face the front mirror 13. The stimulated emission light emitted from the laser chamber 12 is generated by the front mirror 13 and the rear mirror 1.
Amplified during multiple reflections to and from 4. The shutter 15 blocks the optical path of the stimulated emission light emitted from the laser chamber 12 and suppresses the amplification of the stimulated emission light. The Q switch 16 has a number of merits (Q) as a resonator between the front mirror 13 and the rear mirror 14.
Value) to generate a population inversion of excited atoms and to extract a high-power laser pulse. In addition,
Depending on the required output, the Q switch 16 may not be used.

【0022】なお、上記YAGレーザ発振器10の構成
は一例であって、これに限られるものではない。他の構
成としては、例えばLD励起を用いたものがある。
The configuration of the YAG laser oscillator 10 is an example, and the present invention is not limited to this. As another configuration, for example, there is one using LD excitation.

【0023】前記加工ヘッド11は、アパーチャ17、
落射ミラー18及び結像レンズ19を備えている。上記
アパーチャ17は、開口の面積を変えることができるシ
ャッタ機構を有する遮光板であり、該開口の中心を前記
YAGレーザ発振器10から発せられるレーザ光の光路
に合わせて取り付けてある。上記落射ミラー18はレー
ザ光の光路を90度折り曲げるものである。上記結像レ
ンズ19はレーザ光をワークW上に集光させて結像させ
るものである。
The processing head 11 has an aperture 17,
An epi-illumination mirror 18 and an imaging lens 19 are provided. The aperture 17 is a light shielding plate having a shutter mechanism capable of changing the area of the opening, and the center of the opening is attached so as to match the optical path of the laser light emitted from the YAG laser oscillator 10. The epi-illumination mirror 18 bends the optical path of laser light by 90 degrees. The imaging lens 19 focuses the laser light on the work W to form an image.

【0024】以上のように構成されたYAGレーザ装置
1において、レーザチャンバ12から発せられる誘導放
出光は、フロントミラー13とリアミラー14との間を
往復する間に、Qスイッチ16の作用を受け、フロント
ミラー13を経て前記アパーチャ17にレーザ光として
送り出される。レーザ光は、アパーチャ17を通過した
後、落射ミラー18で光路を90度折り曲げられ結像レ
ンズ19に入射する。結像レンズ19に入射したレーザ
光は集光されてワークWに対し鉛直下向きに照射され
る。
In the YAG laser device 1 configured as described above, the stimulated emission light emitted from the laser chamber 12 is affected by the Q switch 16 while reciprocating between the front mirror 13 and the rear mirror 14. It is sent out as laser light to the aperture 17 through the front mirror 13. After passing through the aperture 17, the laser light has its optical path bent at 90 degrees by an epi-illumination mirror 18 and enters an imaging lens 19. The laser light that has entered the imaging lens 19 is condensed and irradiated vertically downward on the work W.

【0025】前記ワーク位置決め保持装置2は、加工対
象物としてのワークWを加工テーブル20に位置決めす
ると共に、加工中に位置ずれが生じないように保持する
役割を果たすものである。図3はワーク位置決め保持装
置2を図1中の上側から見た平面図である。XYテーブ
ル本体41(不図示)に固設された加工テーブル20に
は一対の固定ガイド61,62及び一対の可動ガイド6
3,64が配設されている。これらの固定ガイド61,
62及び可動ガイド63,64はコの字状の形態を成し
ており、コの字状の先端部にそれぞれ、円筒面が回動可
能なカムフォロア65〜72が設けられている。このカ
ムフォロア65〜72の円筒面がワーク端面に転がり接
触するので、ガイドがワークに摺動接触する場合に比
べ、位置決め時にワークのスムーズな位置決めが可能と
なる。なお、上記一対の固定ガイド61,62は図示し
ないホルダを介して加工テーブル20に固設されてい
る。
The work positioning / holding device 2 serves to position the work W as the object to be worked on the working table 20 and to hold the work W so as not to be displaced during the working. FIG. 3 is a plan view of the work positioning and holding device 2 seen from the upper side in FIG. A pair of fixed guides 61 and 62 and a pair of movable guides 6 are provided on the processing table 20 fixed to the XY table body 41 (not shown).
3, 64 are provided. These fixed guides 61,
62 and the movable guides 63 and 64 have a U-shape, and cam followers 65 to 72 whose cylindrical surfaces are rotatable are provided at the U-shaped tip end portions thereof, respectively. Since the cylindrical surfaces of the cam followers 65 to 72 make rolling contact with the end surface of the work, the work can be smoothly positioned at the time of positioning as compared with the case where the guide makes sliding contact with the work. The pair of fixed guides 61 and 62 are fixed to the processing table 20 via a holder (not shown).

【0026】ここで、一対の可動ガイド63,64の支
持構造は同じなので、図3中の左側に配設された可動ガ
イド63の支持構造について説明する。図4(a)〜
(c)は、可動ガイド63の拡大説明図である。図4
(c)に示すように、可動ガイド63は回動可能なフラ
ンジ73にネジ止めされている。フランジ73には回転
軸74が固設されており、この回転軸74がハウジング
75に配設された一対のボールベアリング76,77で
回動支持されているため、可動ガイド63はフランジ7
3と共に回動可能となっている。また、ハウジング75
は、L金具78に固設されており、このL金具78は、
図4(a)に示すように、一対のリニアガイド79,8
0とブレーキ付きエアシリンダ81とによって支持され
ている。上記一対のリニアガイド79,80は、L金具
78をロッド81aの軸回りに回転することを防止し
て、平行移動させるためのものである。そして、一対の
リニアガイド79,80とブレーキ付きエアシリンダ8
1とは加工テーブル20の端面に固設された保持プレー
ト82によって支持される。
Since the pair of movable guides 63, 64 have the same support structure, the support structure of the movable guide 63 arranged on the left side in FIG. 3 will be described. 4 (a)-
(C) is an enlarged explanatory view of the movable guide 63. Figure 4
As shown in (c), the movable guide 63 is screwed to the rotatable flange 73. A rotary shaft 74 is fixedly mounted on the flange 73, and the rotary shaft 74 is rotatably supported by a pair of ball bearings 76 and 77 arranged in a housing 75.
It can be rotated together with 3. Also, the housing 75
Is fixed to the L metal fitting 78, and this L metal fitting 78 is
As shown in FIG. 4A, a pair of linear guides 79, 8
0 and an air cylinder 81 with a brake. The pair of linear guides 79, 80 prevent the L fitting 78 from rotating around the axis of the rod 81a and move it in parallel. Then, the pair of linear guides 79, 80 and the air cylinder 8 with a brake
1 is supported by a holding plate 82 fixed to the end surface of the processing table 20.

【0027】上記ブレーキ付きエアシリンダ81として
は、例えばシーケーディ(株)の商品名セルトップシリ
ンダULKPシリーズを用いることができる。このブレ
ーキ付きエアシリンダ81はロッド81aのロック機構
としてブレーキ部81bを有している。このブレーキ部
81bにはロッド81aを挟み込んでブレーキをかける
斜板が設けられており、通常スプリングの付勢力により
斜板はロッド81aを挟み込んでブレーキをかけロック
した状態となっている。ブレーキを解除するには、ブレ
ーキ部81bに圧縮空気を供給して、スプリングの付勢
力に抗して斜板をロッド81aから離間させることによ
り行なう。このブレーキ付きエアシリンダ81は図示し
ない電磁弁からの圧縮空気によって、ロッド81aの軸
方向に例えば約10mm進退移動可能に制御される。よ
って、L金具78、ハウジング75、フランジ73及び
可動ガイド63等が一体となって、ロッド81aの軸方
向に約10mm進退移動する。
As the air cylinder 81 with a brake, for example, a cell top cylinder ULKP series under the trade name of CKD Corporation can be used. The air cylinder 81 with a brake has a brake portion 81b as a lock mechanism for the rod 81a. The brake portion 81b is provided with a swash plate that sandwiches the rod 81a and applies a brake. Normally, the swash plate sandwiches the rod 81a by the biasing force of the spring and is in a locked state. The brake is released by supplying compressed air to the brake portion 81b and separating the swash plate from the rod 81a against the biasing force of the spring. The air cylinder 81 with a brake is controlled by compressed air from a solenoid valve (not shown) so that it can move back and forth by about 10 mm in the axial direction of the rod 81a. Therefore, the L metal fitting 78, the housing 75, the flange 73, the movable guide 63, and the like are integrally moved to move back and forth by about 10 mm in the axial direction of the rod 81a.

【0028】なお、L金具78には可動ガイド63の回
動角度を規制する一対の回動角度規制ピン83,84が
設けられており、これらの回動角度規制ピン83,84
の先端部がそれぞれ可動ガイド63に穿設された一対の
貫通孔63a,63bに挿入されている。一対の回動角
度規制ピン83,84の外径が例えばφ4mmに対し
て、一対の貫通孔63a,63bの内径がφ4.2mm
となっており、このあそび分だけ可動ガイド63は回転
軸74を中心に±約1°揺動する。
The L metal fitting 78 is provided with a pair of rotation angle regulation pins 83, 84 for regulating the rotation angle of the movable guide 63. These rotation angle regulation pins 83, 84 are provided.
The front end portions of are inserted into a pair of through holes 63a and 63b formed in the movable guide 63, respectively. The outer diameters of the pair of rotation angle regulating pins 83 and 84 are, for example, φ4 mm, whereas the inner diameters of the pair of through holes 63a and 63b are φ4.2 mm.
The movable guide 63 oscillates about ± 1 ° about the rotation shaft 74 by this play amount.

【0029】前記ワーク移載装置3は、加工テーブルに
対するワークの装着及び取外しを行なうものである。図
1に示すように、複数の吸着パッド31でワーク上面を
真空吸着しながら搬送するようになっている。
The work transfer device 3 mounts and removes a work on and from the processing table. As shown in FIG. 1, a plurality of suction pads 31 convey the work while suctioning the work top surface under vacuum.

【0030】前記XYテーブル4は、XYテーブル本体
41、XYテーブル本体41を制御するXYテーブルコ
ントローラ42とから主に構成されている。XYテーブ
ル本体41には、上述したようにワーク位置決め保持装
置2が配設されている。
The XY table 4 is mainly composed of an XY table body 41 and an XY table controller 42 for controlling the XY table body 41. The work positioning and holding device 2 is arranged in the XY table body 41 as described above.

【0031】前記メインコントローラ5は、レーザ加工
装置全体を制御するものであり、YAGレーザ装置1、
ワーク移載装置3、XYテーブルコントローラ42が接
続されている。
The main controller 5 controls the entire laser processing apparatus, and includes the YAG laser apparatus 1,
The work transfer device 3 and the XY table controller 42 are connected.

【0032】以上のように構成されたレーザ加工装置に
おいて、XYテーブル本体41に固設された加工テーブ
ル20にワークWを位置決めして保持する動作について
説明する。ワークWとしては、例えば、図6に示すよう
に、ガラス板101の表面にITO薄膜102が形成さ
れた0.2mm厚のガラス基板100等が対象となる。
The operation of positioning and holding the work W on the processing table 20 fixed to the XY table body 41 in the laser processing apparatus configured as described above will be described. As the work W, for example, as shown in FIG. 6, a 0.2 mm-thick glass substrate 100 or the like in which an ITO thin film 102 is formed on the surface of a glass plate 101 is targeted.

【0033】まず、図5(a)において、ワーク移載装
置3によりワークWをXYテーブル本体41の加工テー
ブル20上の一対の固定ガイド61,62と一対の可動
ガイド63,64との間に載置する動作を行なう。この
ときブレーキ付きエアシリンダ81の力により可動ガイ
ド63は矢印cで示した方向に開いており、またブレー
キ付きエアシリンダ85の力により可動ガイド64は矢
印dで示す方向に開いている。次に、ブレーキ付きエア
シリンダ81のブレーキ部81bに圧縮空気を供給して
ブレーキを解除し、ロッド81aに矢印eで示した方向
の力が加わると、図示しないL金具78,ハウジング7
5及びフランジ73を介して可動ガイド63に矢印eで
示した方向の力を与える。また同時にブレーキ付きエア
シリンダ85のブレーキ部85bに圧縮空気を供給して
ブレーキを解除し、ロッド85aに矢印fで示した方向
の力が加わると、可動ガイド64に矢印fで示した方向
の力を与える。すると可動ガイド63の一対のカムフォ
ロア65,66の円筒面、及び、可動ガイド64の一対
のカムフォロア67,68の円筒面がワークWの端面に
接し、ワークWを矢印e及びfで示した方向に移動させ
る。このとき各カムフォロア65〜68の円筒は回動自
在となっているため、円筒面とワークW端面とは転がり
接触し、摺動接触する場合に比べ、ワークWのよりスム
ーズな位置決めが可能となる。そして、図5(b)に示
すように、ワークWが移動していくと、一対の固定ガイ
ド61,62の各カムフォロア69〜72に接触する。
この結果一対の固定ガイド61,62の各カムフォロア
69〜72と、一対の可動ガイド63,64の各カムフ
ォロア65〜68との間でワークWの4つの端面を挟み
込んで位置決めし保持する。なお、上記ワークWとして
のガラス基板100は厚さが0.2mmであり、従来品
に比べて薄いため、位置決め可能な範囲内においてでき
るだけ小さい空気圧で一対のブレーキ付きエアシリンダ
81,85を作動させるようにしている。
First, in FIG. 5 (a), the work W is placed between the pair of fixed guides 61 and 62 and the pair of movable guides 63 and 64 on the machining table 20 of the XY table body 41 by the work transfer device 3. Perform the placing operation. At this time, the movable guide 63 is opened in the direction indicated by the arrow c by the force of the air cylinder 81 with the brake, and the movable guide 64 is opened in the direction indicated by the arrow d by the force of the air cylinder 85 with the brake. Next, when compressed air is supplied to the brake portion 81b of the air cylinder 81 with a brake to release the brake and a force in the direction indicated by the arrow e is applied to the rod 81a, the L metal fitting 78 and the housing 7 (not shown) are provided.
A force in the direction indicated by arrow e is applied to the movable guide 63 via the flange 5 and the flange 5. At the same time, when compressed air is supplied to the brake portion 85b of the air cylinder 85 with brake to release the brake and a force in the direction indicated by the arrow f is applied to the rod 85a, a force in the direction indicated by the arrow f is applied to the movable guide 64. give. Then, the cylindrical surfaces of the pair of cam followers 65, 66 of the movable guide 63 and the cylindrical surfaces of the pair of cam followers 67, 68 of the movable guide 64 contact the end surface of the work W, and the work W in the directions indicated by arrows e and f. To move. At this time, since the cylinders of the cam followers 65 to 68 are rotatable, the workpiece W can be positioned more smoothly than when the cylindrical surface and the workpiece W end surface make rolling contact and sliding contact. . Then, as shown in FIG. 5B, as the work W moves, it comes into contact with the cam followers 69 to 72 of the pair of fixed guides 61 and 62.
As a result, the four end surfaces of the work W are sandwiched and positioned and held between the cam followers 69 to 72 of the pair of fixed guides 61 and 62 and the cam followers 65 to 68 of the pair of movable guides 63 and 64. Since the glass substrate 100 as the work W has a thickness of 0.2 mm and is thinner than the conventional product, the pair of air cylinders 81 and 85 with brakes are operated with the smallest possible air pressure within a positionable range. I am trying.

【0034】ここで、ワークWの加工精度が悪く、例え
ば4隅の角度が正確に90°に形成されていないと、ワ
ークWの一辺に1つのカムフォロアのみが片当たりして
その部分に応力が集中し、ワークWが撓んだり変形した
りしてしまうおそれがある。本実施形態に係る一対の可
動ガイド63,64は、上述したように±約1°揺動す
るように構成したので、各カムフォロア65〜68が全
てワークWの端面に良好に追従し、上記応力の集中によ
るガラス基板の撓みや変形を防止することができる。
If the machining accuracy of the work W is poor and, for example, the angles of the four corners are not accurately formed at 90 °, only one cam follower will hit one side of the work W and the stress will be applied to that part. There is a possibility that the work W will be concentrated and the work W will be bent or deformed. Since the pair of movable guides 63 and 64 according to the present embodiment are configured to swing ± 1 ° as described above, each of the cam followers 65 to 68 satisfactorily follows the end surface of the work W, and the stress It is possible to prevent the glass substrate from being bent or deformed due to the concentration of light.

【0035】そして、図示しない検知センサにより、ワ
ークWが載置されて位置決め、保持されていることが確
認された後、一対のブレーキ付きエアシリンダ81,8
5の各ブレーキ部81b,85bへの圧縮空気の供給を
止めて各ロッド81a,85aをロックする。そして、
XYテーブル本体41はワークWの溝加工もしくは孔加
工等のために予定された位置に移動を開始する。
Then, after it is confirmed by a detection sensor (not shown) that the work W is placed, positioned and held, a pair of air cylinders 81 and 8 with brakes are provided.
The supply of compressed air to the brake parts 81b and 85b of No. 5 is stopped to lock the rods 81a and 85a. And
The XY table body 41 starts to move to a predetermined position for grooving or boring the work W.

【0036】ここで、上記一対のブレーキ付きエアシリ
ンダ81,85は加工テーブル20に固設されているの
で、各ロッド81a,85aが各ブレーキ部81b,8
5bによってブレーキがかけられてロックされると、各
ロッド81a,85aは加工テーブル20に固定された
状態となる。また、一対の可動ガイド63,64はそれ
ぞれ各ロッド81a,85aと一体で進退移動するの
で、一対の可動ガイド63,64も加工テーブル20に
固定された状態となる。これにより、XYテーブル本体
41が移動したときに、一対の可動ガイド63,64の
加工テーブル20上での進退移動位置が固定され、加減
速時の慣性力の影響で一対の可動ガイド63,64によ
るワークWの保持力が変化することがない。この結果、
XYテーブル本体41を駆動して加工テーブル20を移
動させたときに、一対の可動ガイド63,64の保持力
が小さくなってワークWの位置ずれが生じたり、逆に一
対の可動ガイド63,64の保持力が大きくなってワー
クWの撓みや折れ等の損傷が生じたりする問題を防止す
ることができる。
Since the pair of brake-equipped air cylinders 81 and 85 are fixed to the working table 20, the rods 81a and 85a are connected to the brake portions 81b and 8 respectively.
When the brake is applied and locked by 5b, the rods 81a and 85a are fixed to the working table 20. Further, since the pair of movable guides 63, 64 move forward and backward integrally with the rods 81a, 85a, respectively, the pair of movable guides 63, 64 are also fixed to the working table 20. Thus, when the XY table body 41 moves, the advancing / retreating movement positions of the pair of movable guides 63, 64 on the processing table 20 are fixed, and the pair of movable guides 63, 64 is affected by the inertial force during acceleration / deceleration. Therefore, the holding force of the work W does not change. As a result,
When the processing table 20 is moved by driving the XY table body 41, the holding force of the pair of movable guides 63, 64 becomes small and the work W is displaced, or conversely, the pair of movable guides 63, 64. It is possible to prevent a problem that the work W has a large holding force to cause damage such as bending and bending of the work W.

【0037】以上のように本実施形態によれば、一対の
ブレーキ付きエアシリンダ81,85を用いたことによ
り、XYテーブル本体41を駆動して加工テーブル20
を移動させたときに、ワークWの位置ずれが生じたり、
ワークWの撓みや折れ等の損傷が生じたりする問題を防
止することができる。
As described above, according to the present embodiment, by using the pair of air cylinders 81 and 85 with the brake, the XY table body 41 is driven and the working table 20 is driven.
When the is moved, the work W is displaced,
It is possible to prevent the problem that the work W is damaged, such as bent or bent.

【0038】なお、上記実施形態では、加工テーブル2
0に対して一対の可動ガイド63,64を固定するため
に一対のブレーキ付きエアシリンダ81,85を用いた
が、可動ガイド自体をディスクブレーキ等で挟み込んで
進退移動位置を固定するように構成してもよい。
In the above embodiment, the processing table 2
Although a pair of air cylinders 81 and 85 with a brake are used to fix the pair of movable guides 63 and 64 to 0, the movable guide itself is sandwiched by disc brakes or the like to fix the forward / backward movement position. May be.

【0039】さらに、上記実施形態では、ワークを搬送
するために、複数の吸着パッドで真空吸引しながら搬送
するバキューム方式について説明したが、このバキュー
ム方式ではワークに静電気が生じ、塵や埃が付着するお
それがあった。そこで、バキューム方式に替えて、図7
(a),(b)に示すように、ワーク端部をチャッキン
グして搬送するメカ方式を用いることができる。より具
体的には、図7(a)に示す状態から、まずエアシリン
ダ32の一対のロッド32a,bが互いに内側に移動
し、次に一対のエアチャック33,34が閉じて、図7
(b)に示すようにワークWをチャッキングして加工テ
ーブル20(不図示)まで搬送する。加工テーブル20
にワークWを載置する場合には、エアシリンダ32が所
定の高さまで下降し、まず一対のエアチャック33,3
4が開き、次にエアシリンダ32の一対のロッド32
a,bが互いに外側に移動する。このように、ワーク端
部をチャッキングして搬送するメカ方式は、静電気が発
生せずワークWに塵や埃が付着するおそれが少ないの
で、上記ガラス基板100の搬送などに適している。
Further, in the above-mentioned embodiment, the vacuum system for carrying the work while carrying out vacuum suction with a plurality of suction pads has been described. However, in this vacuum system, static electricity is generated on the work and dust or dirt adheres to the work. There was a risk of Therefore, instead of the vacuum method, as shown in FIG.
As shown in (a) and (b), it is possible to use a mechanical system in which the end portion of the work is chucked and conveyed. More specifically, from the state shown in FIG. 7A, first, the pair of rods 32a and 32b of the air cylinder 32 move inward to each other, then the pair of air chucks 33 and 34 are closed, and the state shown in FIG.
As shown in (b), the work W is chucked and conveyed to the processing table 20 (not shown). Processing table 20
When the workpiece W is placed on the air cylinder 32, the air cylinder 32 descends to a predetermined height, and first, the pair of air chucks 33, 3 is placed.
4 opens, and then the pair of rods 32 of the air cylinder 32
a and b move to the outside of each other. In this way, the mechanical method of chucking and transporting the end of the work is suitable for transporting the glass substrate 100, etc., since static electricity is not generated and dust or dirt is unlikely to adhere to the work W.

【0040】また、上記実施形態では、YAGレーザを
用いてワークを加工する装置について説明したが、これ
に限られるものではなく、COレーザやエキシマレー
ザを用いることもできる。また、ワークに複数箇所の加
工を行わない場合や、レーザ光を走査してレーザ加工を
行う場合には、上記XYテーブルを設けずに、固定され
た加工テーブルにワークを位置決め保持するようにして
もよい。また、ワークとして表面にITO薄膜が形成さ
れたガラス基板を加工した例について説明したが、これ
に限られるものではなくセラミックス材料や金属材料か
らなる板状のワークを加工することも可能である。
Further, in the above embodiment, the apparatus for processing the work by using the YAG laser has been described, but the present invention is not limited to this, and a CO 2 laser or an excimer laser may be used. Further, when the work is not processed at a plurality of locations or when laser processing is performed by scanning laser light, the work is positioned and held on a fixed processing table without providing the XY table. Good. Further, although the example in which the glass substrate having the ITO thin film formed on the surface is processed as the work has been described, the present invention is not limited to this, and it is also possible to process a plate-shaped work made of a ceramic material or a metal material.

【0041】[0041]

【発明の効果】請求項1乃至6の発明によれば、位置固
定手段により可動ガイドの加工テーブル上での進退移動
位置が固定されるため、付勢手段による付勢力の大きさ
にかかわらず、加減速時の慣性力の影響で該可動ガイド
による加工対象物の保持力が変化することがなく、該加
工対象物の位置ずれや、撓みや折れ等の損傷を防ぐこと
ができるという優れた効果がある。
According to the inventions of claims 1 to 6, since the forward / backward movement position of the movable guide on the working table is fixed by the position fixing means, regardless of the magnitude of the biasing force by the biasing means. An excellent effect that the holding force of the object to be processed by the movable guide does not change due to the influence of the inertial force during acceleration / deceleration, and the positional deviation of the object to be processed and damage such as bending and bending can be prevented. There is.

【0042】特に、請求項3の発明によれば、転がり接
触部材が加工対象物に転がり接触して位置決めするの
で、加工対象物にガイドが摺動接触する場合に比べ、該
加工対象物の位置決めに伴う移動をスムーズに行うこと
ができ、加工対象物の位置決め不良を防止できるという
優れた効果がある。
In particular, according to the invention of claim 3, since the rolling contact member is positioned in rolling contact with the object to be machined, the object to be machined is positioned as compared with the case where the guide is in sliding contact with the object to be machined. With this, it is possible to smoothly move the workpiece, and it is possible to prevent an improper positioning of the workpiece.

【0043】特に、請求項4の発明によれば、可動ガイ
ドに複数の転がり接触部材を設けたので、該転がり接触
部材が1つの場合に比べ、加工対象物のより安定した位
置決め及び保持が可能となるという優れた効果がある。
また、可動ガイドが揺動するため、加工対象物の加工精
度が悪くても、該可動ガイドに設けられた転がり接触部
材の一部が片当りせず、該複数の転がり接触部材がそれ
ぞれ略均一な力で該加工対象物を保持するので、該加工
対象物の撓みや変形を防止することができるという優れ
た効果もある。
In particular, according to the invention of claim 4, since a plurality of rolling contact members are provided on the movable guide, it is possible to more stably position and hold the object to be machined, as compared with the case where there is only one rolling contact member. There is an excellent effect that
Further, since the movable guide oscillates, even if the processing accuracy of the object to be machined is poor, some of the rolling contact members provided on the movable guide do not hit one side, and the plurality of rolling contact members are substantially uniform. Since the object to be processed is held by various forces, there is also an excellent effect that it is possible to prevent the object to be processed from being bent or deformed.

【0044】特に、請求項5及び6の発明によれば、加
工対象物の位置決め不良やXYテーブルの駆動に伴う該
加工対象物の位置ずれを防いで、精度の高いビーム加工
が可能となるという優れた効果がある。
In particular, according to the fifth and sixth aspects of the invention, it is possible to prevent the positioning error of the object to be processed and the positional displacement of the object to be caused by the driving of the XY table, thereby enabling highly accurate beam processing. It has an excellent effect.

【0045】特に、請求項6の発明によれば、ビーム源
がYAGレーザであるので、例えばエキシマレーザなど
に比べ、装置の製造コスト低減が図れるという優れた効
果がある。
In particular, according to the invention of claim 6, since the beam source is a YAG laser, there is an excellent effect that the manufacturing cost of the device can be reduced as compared with, for example, an excimer laser.

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

【図1】実施形態に係る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 according to an embodiment.

【図2】YAGレーザ装置の概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a YAG laser device.

【図3】ワーク位置決め保持装置2を図1中の上側から
見た平面図。
FIG. 3 is a plan view of the work positioning and holding device 2 seen from the upper side in FIG.

【図4】(a)〜(c)は、可動ガイド63の拡大説明
図。
4A to 4C are enlarged explanatory views of a movable guide 63. FIG.

【図5】(a),(b)は、ワークを加工テーブル上に
位置決め保持する動作説明図。
5A and 5B are operation explanatory views for positioning and holding a work on a processing table.

【図6】ガラス基板の斜視図。FIG. 6 is a perspective view of a glass substrate.

【図7】(a),(b)は、基板移載装置のハンドリン
グの動作説明図。
7 (a) and 7 (b) are explanatory views of the handling operation of the substrate transfer device.

【図8】(a),(b)は、従来技術に係るワーク位置
決め保持装置の構成説明図。
8A and 8B are configuration explanatory views of a work positioning and holding device according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 YAGレーザ装置 2 ワーク位置決め保持装置 3 ワーク移載装置 4 XYテーブル 5 メインコントローラ 10 YAGレーザ発振器 20 加工テーブル 61,62 固定ガイド 63,64 可動ガイド 63a,63b 貫通孔 65〜72 カムフォロア 73 フランジ 74 回転軸 75 ハウジング 76,77 軸受 78 L金具 79,80 リニアガイド 81,85 ブレーキ付きエアシリンダ 81a,85a ロッド 81b,85b ブレーキ部 82 保持プレート 83,84 回動角度規制ピン 100 ITO薄膜が形成されたガラス基板 W ワーク 1 YAG laser device 2 Work positioning and holding device 3 Work transfer device 4 XY table 5 Main controller 10 YAG laser oscillator 20 processing table 61,62 Fixed guide 63, 64 movable guide 63a, 63b through holes 65-72 Cam Follower 73 Flange 74 rotation axis 75 housing 76,77 bearing 78 L metal fittings 79,80 Linear guide 81,85 Air cylinder with brake 81a, 85a rod 81b, 85b Brake part 82 holding plate 83, 84 Rotation angle control pin 100 Glass substrate with ITO thin film W work

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】加工対象物を載置する加工テーブルと、該
加工テーブルをXY方向に移動駆動させる移動駆動手段
と、該加工テーブルに固定された固定ガイドと、該加工
テーブル上で進退移動可能で該固定ガイドとともに加工
対象物を該加工テーブル上に位置決め保持する可動ガイ
ドと、該加工テーブルに固定され該可動ガイドに該固定
ガイド方向の付勢力を付与する付勢手段とを備えた加工
対象物位置決め保持装置において、上記付勢手段による
上記加工対象物の位置決め後に、上記加工テーブル上で
の上記可動ガイドの進退移動位置を固定する位置固定手
段を設けたことを特徴とする加工対象物位置決め保持装
置。
1. A processing table on which an object to be processed is placed, a movement driving means for moving and driving the processing table in XY directions, a fixed guide fixed to the processing table, and a reciprocating movement on the processing table. Processing target including a movable guide that positions and holds the processing target on the processing table together with the fixed guide, and a biasing unit that is fixed to the processing table and applies a biasing force in the fixed guide direction to the movable guide. In the object positioning and holding apparatus, after the positioning of the object to be processed by the urging means, position fixing means for fixing the advancing / retreating movement position of the movable guide on the processing table is provided. Holding device.
【請求項2】請求項1の加工対象物位置決め保持装置に
おいて、上記付勢手段をエアシリンダを用いて構成する
とともに、該エアシリンダのロッドの進退移動に連動し
て上記可動ガイドが上記加工テーブル上で進退移動を行
なうように構成し、上記位置固定手段として、該ロッド
の周面を挟み込んで該ロッドの進退移動位置をロックす
るロック機構を設けたことを特徴とする加工対象物位置
決め保持装置。
2. The apparatus for positioning and holding a workpiece according to claim 1, wherein the urging means comprises an air cylinder, and the movable guide is linked with the advancing / retreating movement of a rod of the air cylinder. An apparatus for positioning and holding an object to be machined, which is configured to move forward and backward, and as the position fixing means, a lock mechanism that locks the forward and backward moving position of the rod by sandwiching the peripheral surface of the rod is provided. .
【請求項3】請求項1又は2の加工対象物位置決め保持
装置において、上記固定ガイドと上記可動ガイドとに、
上記加工対象物と転がり接触する転がり接触部材を設け
たことを特徴とする加工対象物位置決め保持装置。
3. The workpiece positioning and holding device according to claim 1, wherein the fixed guide and the movable guide are
A processing object positioning and holding device comprising a rolling contact member which makes rolling contact with the processing object.
【請求項4】請求項3の加工対象物位置決め保持装置に
おいて、上記可動ガイドに上記転がり接触部材を複数設
けるとともに、該可動ガイドをXY平面内で所定角度揺
動させるように構成したことを特徴とする加工対象物位
置決め保持装置。
4. The workpiece positioning and holding apparatus according to claim 3, wherein the movable guide is provided with a plurality of the rolling contact members, and the movable guide is swung by a predetermined angle in an XY plane. Positioning and holding device for processed objects.
【請求項5】パルス状のエネルギービームを繰り返し出
射するビーム源と、該ビーム源から出射されたエネルギ
ービームを加工対象物に案内して照射するビーム照射手
段と、該加工対象物と該加工対象物に対する該エネルギ
ービームの照射ポイントとを相対移動させるXYテーブ
ルと、該XYテーブルに該加工対象物を位置決め保持す
る位置決め保持手段と、加工制御データに基づいて該ビ
ーム源及び該XYテーブルを制御する制御手段とを備え
たビーム加工装置において、上記位置決め保持手段とし
て、請求項1、2、3又は4に記載の加工対象物位置決
め保持装置を用いたことを特徴とするビーム加工装置。
5. A beam source that repeatedly emits a pulsed energy beam, a beam irradiation means that guides and irradiates the energy beam emitted from the beam source to the object to be processed, the object to be processed, and the object to be processed. An XY table that relatively moves the irradiation point of the energy beam with respect to the object, a positioning holding unit that positions and holds the object to be processed on the XY table, and the beam source and the XY table based on processing control data. A beam processing apparatus comprising a control means, wherein the processing object positioning and holding apparatus according to claim 1, 2, 3 or 4 is used as the positioning and holding means.
【請求項6】請求項5のビーム加工装置において、上記
ビーム源が、YAGレーザであることを特徴とするビー
ム加工装置。
6. The beam processing apparatus according to claim 5, wherein the beam source is a YAG laser.
JP2002031754A 2002-02-08 2002-02-08 WORKING OBJECT POSITIONING AND HOLDING DEVICE AND BEAM PROCESSING DEVICE HAVING THE DEVICE Expired - Fee Related JP4297642B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002031754A JP4297642B2 (en) 2002-02-08 2002-02-08 WORKING OBJECT POSITIONING AND HOLDING DEVICE AND BEAM PROCESSING DEVICE HAVING THE DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002031754A JP4297642B2 (en) 2002-02-08 2002-02-08 WORKING OBJECT POSITIONING AND HOLDING DEVICE AND BEAM PROCESSING DEVICE HAVING THE DEVICE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003230977A true JP2003230977A (en) 2003-08-19
JP4297642B2 JP4297642B2 (en) 2009-07-15

Family

ID=27775066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002031754A Expired - Fee Related JP4297642B2 (en) 2002-02-08 2002-02-08 WORKING OBJECT POSITIONING AND HOLDING DEVICE AND BEAM PROCESSING DEVICE HAVING THE DEVICE

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4297642B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104889665A (en) * 2015-07-09 2015-09-09 天津七一二通信广播有限公司 Rotatable tooling for clamping multiple printed boards and use method of rotatable tooling
CN107520565A (en) * 2017-09-13 2017-12-29 安徽科创新能源科技有限责任公司 A kind of charging pile production circuit board welding clamp
CN108529196A (en) * 2018-04-20 2018-09-14 深圳市贵峰精密有限公司 Square objects detent mechanism and the method for positioning square objects

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104889665A (en) * 2015-07-09 2015-09-09 天津七一二通信广播有限公司 Rotatable tooling for clamping multiple printed boards and use method of rotatable tooling
CN107520565A (en) * 2017-09-13 2017-12-29 安徽科创新能源科技有限责任公司 A kind of charging pile production circuit board welding clamp
CN108529196A (en) * 2018-04-20 2018-09-14 深圳市贵峰精密有限公司 Square objects detent mechanism and the method for positioning square objects
CN108529196B (en) * 2018-04-20 2023-12-22 深圳市贵峰精密有限公司 Square object positioning mechanism and method for positioning square object

Also Published As

Publication number Publication date
JP4297642B2 (en) 2009-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10220469B2 (en) Combined machining apparatus and combined machining method
JP4705450B2 (en) Wafer holding mechanism
US7834293B2 (en) Method and apparatus for laser processing
TWI343849B (en)
CN101658976B (en) Laser processing apparatus
TWI402125B (en) Laser processing device
WO2012070517A1 (en) Ion milling device and ion milling processing method
WO2005071735A1 (en) Joining method and device produced by this method and joining unit
JPWO2007094348A1 (en) Laser scribing method, laser scribing apparatus, and cleaved substrate cleaved using this method or apparatus
JP2006222436A (en) Bonding method, and device created by the method and bonding apparatus
JP3425425B2 (en) Laser cutting machine for ultra-thin metal plates
JP2005081715A (en) Laser beam machining apparatus and laser beam machining method
CN114505603A (en) Chuck table and laser processing apparatus
JP2003230977A (en) Device for positioning and holding object to be processed and beam processing apparatus having the same
KR101611633B1 (en) Work holding mechanism
CN102189340B (en) Laser processing device
JP2007316561A (en) Exposure device and exposure method
JP2006263795A (en) Laser beam machining mechanism
JP2003230976A (en) Device for positioning and holding object to be processed and beam processing apparatus having the same
JP2012055966A (en) Laser beam machining device
JP4276573B2 (en) Laser processing method and laser processing machine
JP2009123875A (en) Laser dicing method
KR100523814B1 (en) Method and apparatus for laser beam machining making a minute three-dimensional part
KR20180068286A (en) Laser processing apparatus
CN214684799U (en) Laser processing carrier and laser processing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060721

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061201

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070129

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071026

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080212

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20080215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090205

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090327

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090414

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150424

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees