JP2011140057A - 加工制御装置、レーザ加工装置および加工制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な制御によって短時間でレーザ加工を行う加工制御装置を得ること。
【解決手段】被加工物を載置して被加工物の主面と平行な面内であるＸＹ平面内を移動するＸＹテーブル９と、レーザ発振器６から出射されたレーザ光をガルバノエリア内で位置決めして被加工物上にレーザ光を照射させるガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙと、を制御する加工制御装置において、被加工物上に形成する複数の加工穴を順番にレーザ加工する際に、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、ＸＹテーブル９とガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙとの協調制御として、ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつＸＹテーブル９をＸＹ平面内のＸ方向またはＹ方向の少なくとも１方向で停止させることなく所定の速度で移動させる制御部を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、被加工物のレーザ加工に用いる加工制御装置、レーザ加工装置および加工制御方法に関する。

プリント基板などのワーク（加工対象物）を加工する装置の１つとして、ワークにレーザ光を照射して穴あけ加工を行うレーザ加工装置（マイクロレーザ加工機）がある。このような、レーザ加工装置では、ワークを載置したＸＹテーブルを移動させて停止させた後にガルバノスキャナを走査してガルバノエリア内のレーザ加工を行なっていた。この方法では、ＸＹテーブルを移動させて停止させ、ガルバノエリア内をレーザ加工した後に、次のガルバノエリアにＸＹテーブルを移動させて停止させるという処理をワーク面内で繰り返している。このため、ＸＹテーブルが移動中の間はワークをレーザ加工できず、レーザ加工にロス時間が発生していた。

このため、特許文献１に記載のレーザ加工方法では、被加工物上におけるレーザ光照射位置指令に応じて走査系と被加工物間の相対位置を変化させる搬送系制御部と、被加工物上におけるレーザ光照射位置指令および搬送系の現在位置に基づいてレーザ光を被加工物上の目標位置に照射するようにレーザ光走査系を制御するレーザ光走査系制御部と、を備え、搬送系とレーザ光走査系を同時に駆動している。

特開２０００−１００６０８号公報

しかしながら、上記従来の技術では、搬送系とレーザ光走査系を同時に駆動しているに過ぎず、次に加工する加工穴の位置に応じて搬送系の位置を制御しながらレーザ加工する必要があり、このため搬送系の制御が複雑になるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な制御によって短時間でレーザ加工を行う加工制御装置、レーザ加工装置および加工制御方法を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被加工物を載置して前記被加工物の主面と平行な面内であるＸＹ平面内を移動するＸＹテーブルと、レーザ光源から出射されたレーザ光をガルバノエリア内で位置決めして前記被加工物上にレーザ光を照射させるガルバノスキャナと、を制御する加工制御装置において、前記被加工物上に形成する複数の加工穴を順番にレーザ加工する際に、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、前記ＸＹテーブルと前記ガルバノスキャナとの協調制御として、前記ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつ前記ＸＹテーブルを前記ＸＹ平面内のＸ方向またはＹ方向の少なくとも１方向で停止させることなく所定の速度で移動させる制御部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、ＸＹテーブルとガルバノスキャナとを協調制御するので、簡易な制御によって短時間で加工穴へのレーザ加工を行うことが可能になるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態１に係るレーザ加工装置の構成を示す図である。 図２は、制御装置の構成を示すブロック図である。 図３は、ワーク上に設定する加工エリアの順番を説明するための図である。 図４は、短冊領域内に設定される加工穴の加工順序の概念を説明するための図である。 図５は、ワーク上の加工穴を示す図である。 図６は、ワークＷ上の領域をＹ軸方向に平行な短冊領域に分割した場合の短冊領域の一例を示す図である。 図７は、短冊領域内で設定される加工穴の加工順序を示す図である。 図８は、加工プログラムに従ったＸＹテーブルの移動順序を説明するための図である。 図９は、サイクル加工の場合の第１の加工手順を示す図である。 図１０は、サイクル加工の場合の第３の加工手順を示す図である。 図１１は、短冊領域内の小領域毎にレーザ加工を行なう場合の加工手順を示す図である。 図１２は、ワークＷ上を分割することなく全面をレーザ加工する場合の加工順序の一例を示す図である。 図１３は、ワークＷ上を分割することなく全面をレーザ加工する場合の加工順序の他の例を示す図である。

以下に、本発明の実施の形態に係る加工制御装置、レーザ加工装置および加工制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るレーザ加工装置の構成を示す図である。レーザ加工装置１００は、後述のワーク（被加工物）Ｗにプリント配線板のスルーホールなどを形成するための穴加工を行う装置である。レーザ加工装置１００は、制御装置（加工制御装置）２００、アンプ３１ｘ，３１ｙ，３２ｘ，３２ｙ、モータ５ｘ，５ｙ、ＸＹテーブル９、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙ、レーザ発振器（レーザ光源）６を備えている。

制御装置２００は、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙを制御するガルバノコントローラ（レーザ光走査系制御部）１と、ＸＹテーブル９を制御するＸＹテーブルコントローラ（搬送系制御部）２を有している。ガルバノコントローラ１は、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙを制御するための制御信号（以下、ガルバノ制御指令という）をアンプ３１ｘ，３１ｙに出力する。ＸＹテーブルコントローラ２は、ＸＹテーブル９を制御するための制御信号（以下、ＸＹテーブル制御指令という）をアンプ３２ｘ，３２ｙに出力する。

アンプ３１ｘ，３１ｙは、それぞれガルバノコントローラ１から送られてくるガルバノ制御指令を増幅して、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙに送る。アンプ３２ｘ，３２ｙは、それぞれＸＹテーブルコントローラ２から送られてくるＸＹテーブル制御指令を増幅して、モータ５ｘ，５ｙに送る。

レーザ発振器６は、レーザ光を出力（パルス出射）してワークＷに送る装置であり、ガルバノコントローラ１によって制御されている。ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙは、レーザ発振器６から出射されたレーザ光をガルバノエリア内で位置決めしてワークＷ上にレーザ光を照射させる。ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙは、レーザ光を走査することによって、図示しないｆθレンズを介してワークＷ上のレーザ加工位置にレーザ光を照射する。ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙは、ガルバノコントローラ１と接続されたエンコーダ８ｘ，８ｙを有している。このエンコーダ８ｘ，８ｙは、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇの状態（ガルバノ位置情報）を検出し、検出したガルバノ位置情報をガルバノコントローラ１に送る。

レーザ発振器６から出力するレーザ光の出射タイミングと、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙによるレーザ光の照射位置とは、所望の穴あけ位置にレーザ光を照射できるよう、エンコーダ８ｘ，８ｙからのガルバノ位置情報に基づいて、ガルバノコントローラ１によって制御される。

モータ５ｘ，５ｙは、ＸＹ平面内（ワークＷの主面に平行な面内）で、ＸＹテーブル制御指令に応じた位置（Ｘ，Ｙ座標）にＸＹテーブル９を移動させる。ＸＹテーブル９は、ワークＷを載置するとともに、ＸＹ平面内を移動することによってワークＷを搬送する。ＸＹテーブル９は、ＸＹテーブル９のＸ方向の位置を検出するリニアスケール７ｘと、ＸＹテーブル９のＹ方向の位置を検出するリニアスケール７ｙと、を具備している。なお、リニアスケール７ｘ，７ｙは、ＸＹテーブル９の近傍に配置してもよいし、ＸＹテーブル９とは異なる別の位置に配置してＸＹテーブル９とは別構成としてもよい。

本実施の形態のリニアスケール７ｘ，７ｙは、検出したＸＹテーブル９のＸＹ平面内での位置情報（ＸＹテーブル位置情報）をＸＹテーブルコントローラ２とガルバノコントローラ１に送る。リニアスケール７ｘ，７ｙは、ガルバノコントローラ１へのＸＹテーブル位置情報を、ＸＹテーブルコントローラ２を介することなく直接ガルバノコントローラ１に送る。

ＸＹテーブルコントローラ２は、後述する加工プログラムと、ＸＹテーブル位置情報と、に基づいて、ＸＹテーブル９の位置を制御する。また、ガルバノコントローラ１は、後述する加工プログラムと、ＸＹテーブル位置情報と、に基づいて、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙ（レーザ光の照射位置）を制御する。

また、本実施の形態のＸＹテーブルコントローラ２は、ＸＹテーブル９がＸＹ平面内を所定の速度（例えば一定速度）で停止することなく移動するよう制御する。制御装置２００は、ＸＹテーブル９をＸＹ平面内で移動させながら、所定のレーザ光照射位置にレーザ光を照射させる。したがって、ＸＹテーブルコントローラ２は、所定のレーザ光照射位置にレーザ光を照射できるようＸＹテーブル９の位置を移動させる。

図２は、制御装置の構成を示すブロック図である。制御装置２００は、ガルバノコントローラ１、ＸＹテーブルコントローラ２、加工プログラム記憶部３、加工指示部４を備えている。なお、ここでのガルバノコントローラ１、ＸＹテーブルコントローラ２が特許請求の範囲に記載の制御部に対応している。

加工プログラム記憶部３は、ワークＷのレーザ加工に用いる加工プログラムを記憶するメモリなどである。加工プログラムは、ＸＹテーブル９の位置を指定するワーク位置指令などを含んで構成されたＸＹテーブル用の加工プログラムと、ガルバノスキャナへのレーザ加工位置を指定する加工位置指令などを含んで構成されたガルバノスキャナ用の加工プログラムと、の２つのプログラムで構成されている。加工指示部４は、２つの加工プログラムに従ってガルバノコントローラ１に加工位置指令を送り、ＸＹテーブルコントローラ２にワーク位置指令を送る。

ＸＹテーブルコントローラ２は、ＸＹテーブル位置情報入力部２１とテーブル制御部２２を有している。ＸＹテーブル位置情報入力部２１は、リニアスケール７ｘ，７ｙから送られてくるＸＹテーブル位置情報を入力して、テーブル制御部２２に送る。テーブル制御部２２は、加工指示部４から送られてくるワーク位置指令とＸＹテーブル位置情報に基づいて、ＸＹテーブル９の位置を制御する。

ガルバノコントローラ１は、ＸＹテーブル位置情報入力部１１とガルバノスキャナ制御部１２を有している。ＸＹテーブル位置情報入力部１１は、リニアスケール７ｘ，７ｙから送られてくるＸＹテーブル位置情報を入力して、ガルバノスキャナ制御部１２に送る。ガルバノスキャナ制御部１２は、加工指示部４から送られてくる加工位置指令とＸＹテーブル位置情報に基づいて、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙ（レーザ光照射位置）を制御する。

制御装置２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを含んで構成されている。そして、ＣＰＵは、コンピュータプログラムである加工プログラムを用いてワークＷのレーザ加工制御を行う。

ここで、レーザ光の目標照射位置とレーザ光の出射タイミングの関係について説明する。例えば、レーザ光の照射に要する時間が１パルス当たりＴ１であるとする。この場合、ＸＹテーブル９のＸＹ平面内での移動速度をＶ１とすると、ワークＷに１発のレーザ光を照射している間に、ＸＹテーブル９上のワークＷは、距離Ｌ１＝Ｖ１×Ｔ１だけＸＹ平面内を移動することになる。このため、レーザ光の目標照射位置は、（Ｌ１）／２の距離だけＸＹテーブル９の移動方向にずらしておく。換言すると、１発のレーザ光を照射する場合、レーザ光がワークＷに照射され始める位置や、ワークＷへのレーザ光の照射終了位置を、レーザ光の目標照射位置とせず、これらの位置の中間点をレーザ光の目標照射位置とする。

つぎに、ワークＷ上に設定されている各加工穴の加工順序について説明する。各加工穴の加工順序は、予めガルバノスキャナ用の加工プログラム内に設定しておく。図３は、ワーク上に設定する加工エリアの順番を説明するための図である。本実施の形態では、ワークＷ（全加工領域）を所定方向（Ｘ軸方向やＹ軸方向など）に平行な短冊状の領域に分割する。図３では、ワークＷ上の領域をＹ軸方向に平行な短冊状の領域に分割した場合の、ワークＷの上面図を示している。

例えば、図３に示すように、ワークＷを短冊領域Ａ１、短冊領域Ａ２、短冊領域Ａ３・・・のように、分割しておく。そして、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙによってレーザ加工が可能な領域（ガルバノエリア）である加工エリアａを、短冊領域Ａ１内、短冊領域Ａ２内、短冊領域Ａ３内・・・のように、各短冊エリアがＸ軸方向に並ぶ順番で加工エリアａに設定する。

具体的には、まず短冊領域Ａ１内でＹ軸のプラス方向に加工エリアａが移動していくよう、加工エリアａを設定する（ｓ１）。つぎに、短冊領域Ａ１内から短冊領域Ａ２内へ加工エリアが移動するよう、加工エリアａを設定する（ｓ２）。そして、短冊領域Ａ２内でＹ軸のマイナス方向に加工エリアａが移動していくよう、加工エリアａを設定する（ｓ３）。つぎに、短冊領域Ａ２内から短冊領域Ａ３内へ加工エリアが移動するよう、加工エリアａを設定する（ｓ４）。このように、第１の短冊領域内でＹ軸方向に加工エリアａが移動していくよう加工エリアａを設定し、その後、第１の短冊領域内から第２の短冊領域内へ加工エリアが移動するよう加工エリアａを設定するという処理を繰り返す。

これにより、ワークＷのうち加工穴が設定されている領域の全面に加工エリアａが設定される。ワークＷを加工する際には、加工エリアａが設定された順番に加工エリアａが移動して、各加工エリアａでのレーザ加工が順番に行われる。

従来、各加工エリアａは、他の加工エリアａと重ならないよう、ＸＹテーブル９の移動によって各加工エリアａを加工エリアａの領域だけステップさせながらレーザ加工を行っていた。本実施の形態では、加工エリアａをステップさせることなくワークＷ上を走査するよう移動させていく。このとき、Ｙ軸方向に加工穴のレーザ加工を進めていく速度と、加工エリアａ（ガルバノエリアの中心）とを略同じ速度でＹ軸方向に移動させていく。これにより、ＸＹテーブル９を停止させることなくワークＷのレーザ加工を行うことが可能となる。したがって、レーザ加工時間を短縮することが可能となる。

このように、Ｙ方向にＸＹテーブル９を動かしつつ、Ｘ方向にガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙを走査してレーザ加工を行うことで、実質的にガルバノエリアを広げることができる。なお、加工エリアａはガルバノエリア（照射範囲）と同じ範囲に限らず、ガルバノエリアより狭い範囲であればよい。Ｙ方向にＸＹテーブル９を動かしつつ、Ｘ方向にガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙを走査してレーザ加工を行う場合、Ｙ軸方向のガルバノ有効ストロークは、５０ｍｍである必要はなく、５ｍｍ程度で十分である。

図４は、短冊領域内に設定される加工穴の加工順序の概念を説明するための図である。なお、短冊領域Ａ１、短冊領域Ａ２、短冊領域Ａ３・・・には、それぞれ同様の加工順序が設定されるので、ここでは短冊領域Ａ１内に設定される加工穴の加工順序について説明する。

短冊領域Ａ１には、Ｙ軸のプラス方向に加工エリアａが移動していくよう、加工エリアａが設定される。このため、加工エリアａ内の加工穴を、Ｙ座標が近い加工穴の組に分ける。そして、各組内の加工穴群をＸ軸方向に沿って順番にレーザ加工するよう加工順序を設定する。

図４では、短冊領域Ａ１内の加工穴を、Ｙ座標の平均値の小さい組から順番に、組ｔ１、組ｔ２、組ｔ３、組ｔ４、・・・、組ｔ（ｎ−１）、組ｔｎ（ｎは自然数）のように組分けした場合を示している。

各組内では、Ｘ軸方向に沿って順番にレーザ加工するよう加工順序が設定される。例えば、組ｔ１内の加工穴は、Ｘ座標が小さい加工穴から順番に加工され、組ｔ２内の加工穴は、Ｘ座標が大きい加工穴から順番に加工されるよう加工順序が設定される。さらに、組ｔ３内の加工穴は、Ｘ座標が小さい加工穴から順番に加工され、組ｔ４内の加工穴は、Ｘ座標が大きい加工穴から順番に加工されるよう加工順序が設定される。このように、Ｙ座標の平均値の小さい組から順番にＸ座標が小さい加工穴から順番に加工する組と、Ｘ座標が大きい加工穴から順番に加工する組と、が交互に設定されている。これにより、加工穴をレーザ加工した後、次の加工穴をレーザ加工する際に、レーザ光の照射位置の移動距離を小さくすることができる。したがって、レーザ加工時間を短縮することが可能となる。

つぎに、各加工穴への加工順序の設定手順について説明する。図５は、ワーク上の加工穴を示す図である。同図に示すように、ワークＷ上には、ワークＷ上の所定位置（ワークＷの頂点）を座標原点として、複数の加工穴が設定されている。加工穴が設定されているワークＷ上の領域を、例えばＹ軸方向に平行な短冊状の領域（短冊領域）に分割する。

図６は、ワークＷ上の領域をＹ軸方向に平行な短冊領域に分割した場合の短冊領域の一例を示す図である。同図に示すように、ワークＷ上の領域は、例えばＸ軸方向に並ぶ短冊領域Ｂ１、短冊領域Ｂ２、短冊領域Ｂ３・・・のように分割される。各短冊領域は、例えば、短冊状の長手方向がＹ軸方向のワーク寸法Ｌｙであり、短手方向がＸ軸方向のガルバノエリアの寸法である。図６では、ガルバノエリアが５０ｍｍ×５０ｍｍであり、各短冊領域の短手方向がＸ軸方向のガルバノエリアの寸法である５０ｍｍに設定されている場合を示している。

ワークＷ上に各短冊領域を設定した後、短冊領域Ｂ１、短冊領域Ｂ２、短冊領域Ｂ３・・・のように、Ｘ軸方向に沿って順番に各短冊領域をレーザ加工できるよう各短冊領域の加工順序を設定する。換言すると、Ｘ軸方向に並ぶ順番が各短冊領域の加工順序となる。

短冊領域の加工順序を設定した後、各短冊領域内での加工順序が設定される。図７は、短冊領域内で設定される加工穴の加工順序を示す図である。なお、各短冊領域には、それぞれ同様の加工順序が設定されるので、ここでは短冊領域Ｂ１内に設定される加工穴の加工順序について説明する。

まず、短冊領域Ｂ１には、短冊領域Ｂ１内での原点として、エリア原点が設定される。エリア原点は、例えば、Ｘ座標が短冊領域Ｂ１内の中心であり、Ｙ座標が短冊領域Ｂ１の最下端（Ｙ座標が最も小さい位置）（座標０）である。エリア原点が設定された後、短冊領域Ｂ１内の加工穴に対し、例えばＹ軸座標の小さい加工穴から順番にレーザ加工が行なわれるよう設定される。

ガルバノスキャナ用の加工プログラム内では、短冊領域Ｂ１に例えばＮ１という名前を付けておく。これにより、第１点目の加工穴から第３点目の加工穴までのガルバノスキャナ用の加工プログラムは、例えば以下のようになる。
Ｎ１
Ｘ１２０Ｙ２００
Ｘ１０Ｙ２０５
Ｘ−１００Ｙ２１０
設定した各加工穴の加工順序は、ガルバノスキャナ用の加工プログラム内に格納しておく。

この後、ＸＹテーブル用の加工プログラムを作成する。ここで、ＸＹテーブル用の加工プログラムを用いてワークＷのレーザ加工を行った場合の、加工エリアａの移動順序について説明する。図８は、加工プログラムに従ったＸＹテーブルの移動順序を説明するための図である。前述したように、本実施の形態では、加工エリアａ（ガルバノエリアの中心）を、Ｙ軸方向への加工進行速度とを略同じ速度でＹ軸方向に移動させていく。したがって、図８は、ＸＹテーブル９の移動順序を示す図であり、加工エリアａの移動順序を示す図である。

ワークＷをＸＹテーブルに載置してワークＷのレーザ加工を開始すると、ガルバノコントローラ１は加工プログラムとＸＹテーブル位置情報に基づいて、レーザ光の照射位置を移動させていく。また、ＸＹテーブルコントローラ２は、加工プログラムとＸＹテーブル位置情報に基づいて、ＸＹテーブル９を所定の速度で移動させていく。このとき、ＸＹテーブルコントローラ２は、ガルバノエリアの中心位置のＹ座標とレーザ光の照射位置のＹ座標とが略同じ位置となるよう、例えば一定速度でＸＹテーブル９をＹ軸方向に移動させていく。換言すると、ＸＹテーブルコントローラ２は、レーザ光の照射位置に同期するよう、ＸＹテーブル９を移動させることによって、レーザ光の照射位置とガルバノエリアの中心位置とを、協調制御する。

このように、制御装置２００は、ワークＷ上に形成する複数の加工穴を順番にレーザ加工する際に、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつＸＹテーブル９をＸＹ平面内で停止させることなく所定の速度で移動させる。これにより、制御装置２００は、ＸＹテーブル９とガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙとに対して協調制御を行う。

例えば、短冊領域を組ｔ１〜ｔｎのように組分けした場合、組ｔ１内をレーザ加工している間は、組ｔ１内をガルバノエリアの中心位置が通過するよう、ＸＹテーブル９が制御される。そして、組ｔ２内をレーザ加工している間は、組ｔ２内をガルバノエリアの中心位置が通過するよう、ＸＹテーブル９が制御され、組ｔ３内をレーザ加工している間は、組ｔ３内をガルバノエリアの中心位置が通過するよう、ＸＹテーブル９が制御される。

具体的には、ガルバノコントローラ１は、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙを制御することによって、レーザ光の照射位置を座標原点から短冊領域Ｂ１内のエリア原点に移動させる。このとき、ＸＹテーブルコントローラ２は、ガルバノエリアの中心位置を、座標原点から短冊領域Ｂ１内のエリア原点に移動させる（１）。

そして、ガルバノコントローラ１は、短冊領域Ｂ１内でＹ座標の小さな加工穴の順番で、各加工穴上の位置がレーザ光の照射位置となるよう移動させていく。このとき、ＸＹテーブルコントローラ２は、ガルバノエリアの中心位置を、短冊領域Ｂ１内でＹ座標のプラス方向に所定の速度で移動させていく（２）。

これにより、レーザ光の照射位置とガルバノエリアの中心位置は、短冊領域Ｂ１内の最上端（Ｙ座標Ｌｙ）に移動する（３）。次に、ガルバノコントローラ１は、レーザ光の照射位置をＸ軸方向に移動させることによって、レーザ光の照射位置を短冊領域Ｂ１内から短冊領域Ｂ２内へ移動させる。このとき、ＸＹテーブルコントローラ２は、ＸＹテーブル９をＸ軸方向に移動させることによって、ガルバノエリアの中心位置を短冊領域Ｂ１内から短冊領域Ｂ２内へ移動させる（４）。これにより、レーザ光の照射位置とガルバノエリアの中心位置が短冊領域Ｂ２内のＸ軸方向における中心位置に移動させられる（５）。

そして、ガルバノコントローラ１は、短冊領域Ｂ２内でＹ座標の大きな加工穴の順番で、各加工穴上の位置がレーザ光の照射位置となるよう移動させていく。このとき、ＸＹテーブルコントローラ２は、ガルバノエリアの中心位置を、短冊領域Ｂ２内でＹ座標のマイナス方向に所定の速度で移動させていく（６）。

図８で示したＸＹテーブル用の加工プログラムは、Ｌｙが３００ｍｍでガルバノエリアが５０ｍｍ×５０ｍｍであり、短冊領域Ｂ１の名前をＮ１、短冊領域Ｂ２の名前をＮ２とした場合、例えば以下のようになる。
Ｇ００Ｘ２５．Ｙ０
Ｇ０１Ｘ２５．Ｙ３００
Ｎ１Ｍ３０１（Ｍ３０１は同期式ガルバノ加工の指令例）
Ｇ００Ｘ７５．Ｙ３００
Ｇ０１Ｘ７５．Ｙ０
Ｎ２Ｍ３０１

これにより、Ｎ１Ｍ３０１やＮ２Ｍ３０１では、Ｎ１（短冊領域Ｂ１）のガルバノ加工やＮ２（短冊領域Ｂ２）のガルバノ加工が、ＸＹテーブル９の移動と同期して行なわれる。この加工プログラムを実行すると、以下のようになる。まず、ＸＹテーブル９が座標原点から見てＸ２５ｍｍ、Ｙ２５ｍｍの位置へ移動する（ＳＴ１）。ＸＹテーブル９を、例えば３０ｍｍ／ｓｅｃで動作開始する（ＳＴ２）。ここでの３０ｍｍ／ｓｅｃは、加工穴品質（穴が楕円にならないこと＝所定の真円度）を得るのに必要な最高速度であり、加工対象物（ワークＷの種類）などによって異なる。

Ｎ１エリアのガルバノ加工を開始する（ＳＴ３）。このとき、Ｘ方向については、Ｎ１の座標値でよいが、Ｙ方向におけるレーザ光の照射位置Ｙ’（Ｙ）は、以下の式（１）で求められる。
Ｙ’（Ｙ）＝Ｎ１上のデータで指定した位置（Ｙ）−ＸＹテーブル９の実際の位置（Ｙ）・・・（１）

これにより、ガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙは、Ｘ，Ｙ’の位置にレーザ加工を行う。Ｎ１のデータを上から順に加工すると、加工穴が密の場合には、ＸＹテーブルの動作に対してガルバノ加工が遅れることとなる。例えば、ガルバノエリアがＸ、Ｙともに５０ｍｍである場合、ＸＹテーブルの座標（ガルバノエリアの中心位置）が（２５，１００）であれば、Ｎ１へは座標データが（Ｘ，７５）〜（Ｘ，１２５）の範囲でなければ加工できない。ガルバノ加工がＸＹテーブル９の移動よりも遅れてしまうのは、Ｎ１のＹ座標データが７５未満の場合である。これを防止するため、ガルバノスキャナＧｙによるレーザ光照射位置の移動距離がＹ軸方向で略０となるよう、ＸＹテーブル９の動作をガルバノ加工位置に応じて遅くしておく。例えば、ガルバノエリアの中止位置とレーザ光の照射位置との間の遅れ距離が所定距離以内（例えば１０ｍｍ以内）であればＸＹテーブル９は初期設定値（３０ｍｍ／ｓｅｃ）で移動し、遅れ距離が所定距離（例えば２５ｍｍ）よりも大きくなった場合にＸＹテーブル９を停止させる。そして、遅れ距離が所定距離以内（例えば１０ｍｍ以内）となるまで、ＸＹテーブル９の移動速度を線形で補間する（ＳＴ４）。

Ｎ１に設定されているデータ（加工穴）をデータの最初から順番に加工すると、加工穴が疎の場合（加工穴数が少ない場合）には、ＸＹテーブル９の動作に対してガルバノ加工が早すぎることとなる。例えば、ガルバノエリアがＸ、Ｙともに５０ｍｍである場合、ＸＹテーブル９の座標が（２５，１００）であれば、Ｎ１へは座標データが（Ｘ，７５）〜（ｘ，１２５）の範囲でなければ加工できない。ガルバノ加工が早くなりすぎるのは、Ｎ１のＹ座標データが１２５よりも大きい場合である。この場合、ＸＹテーブル９のＹ方向を、所定の速度（例えば５００ｍｍ／ｓｅｃ）で所定の距離（例えば４０ｍｍ）だけ早送りする。

例えば、５００ｍｍ／ｓｅｃの移動速度でＸＹテーブル９を移動させた場合、加工品質を保証できないので、その間はレーザ加工を行わないようにする。これにより、ガルバノ加工が２５ｍｍ進んでいたのが、逆に１５ｍｍ遅れることになり、レーザ加工が実施可能となる（ＳＴ５）。

Ｎ１エリアの加工が終了すると、ＸＹテーブル９をＸ方向へ５０ｍｍ移動させる（ＳＴ６）。この移動は高速移動であり、レーザ加工を伴わない。この後、ＮＩと同様にＮ２エリアが加工される（ＳＴ７）。レーザ加工装置１００は、ＳＴ２〜ＳＴ７の処理を繰り返すことによって、ワークＷ全体の加工を実施する。

Ｎ１エリアのレーザ加工とＮ２エリアのレーザ加工とを連続的に行なってもよい。この場合、Ｎ１エリアの加工が終了する前に、Ｘ方向にＸＹテーブル９を移動させることによってＮ２エリアの方向にガルバノエリアの中心位置を移動させる。ＸＹテーブル９をＸ方向へ移動させる際には、ＸＹテーブル９をＹ方向へ移動させる際の移動速度と同じ速度（例えば３０ｍｍ／ｓｅｃ）で移動させる。そして、ＸＹテーブル９をＸ方向へ移動させながらＮ１エリアの残りの加工穴と、Ｎ２エリアの加工穴とをレーザ加工していく。

なお、ここではガルバノエリアの中心位置を、ワークＷの最上端（Ｙ座標Ｌｙ）や最下端（Ｙ座標０）まで移動させる場合について説明したが、ガルバノエリアの中心位置は、ワークＷの最上端や最下端まで移動させる必要はない。ガルバノエリアによって各短冊領域をカバーすることができればよいので、ガルバノエリアの最上端が短冊領域Ｂ１の最上端となる位置や、ガルバノエリアの最下端が短冊領域Ｂ１の最下端となる位置にＸＹテーブル９を移動させればよい。換言すると、ワークＷの最上端や最下端からガルバノエリアのＹ軸方向の寸法の半分の寸法分だけ手前の位置がガルバノエリアの中心位置となるようＸＹテーブル９を移動させればよい。例えば、ワークＷのＹ軸方向の寸法が３００ｍｍであり、ガルバノエリアのＹ軸方向の寸法が５０ｍｍである場合、ガルバノエリアの中心位置はＹ軸上で２５ｍｍ〜２７５ｍｍの位置まで移動させればよい。

これまで説明してきたレーザ加工は、一箇所（１つの加工穴）へ照射するレーザパルスが一発である場合であるが、加工方法の一例として、１つの加工穴にレーザビームを複数回照射する方法（多ショット加工）がある。

ここで、ワークＷへのレーザ加工が多ショット加工である場合について説明する。まず、ワークＷへの多ショット加工がバースト加工である場合について説明する。バースト加工は、連続して１つの加工穴に複数のレーザビームを照射し、照射し終えたら次の加工穴の位置へ移動する方法である。このバースト加工では、ショット数×ショット周波数で１つの加工穴に対する加工時間が分かるので、１ショット加工の場合よりも加工時間が長くなる分だけ、ＸＹテーブル９の移動速度を遅くする。

つぎに、ワークＷへの多ショット加工がサイクル加工である場合について説明する。サイクル加工は、１つの加工穴に連続してレーザビームを照射するのではなく、所定エリア内を１ショットずつ加工した後に、もう一度（または数度）同じエリアを１ショットずつ加工する方法である。サイクル加工方法の場合、以下に示す４つの加工手順（第１の加工手順〜第４の加工手順）の何れかによってレーザ加工を行う。

（第１の加工手順）
図９は、サイクル加工の場合の第１の加工手順を示す図である。まず、短冊領域Ａ１を、図３や図７で説明した加工手順によってレーザ加工する。具体的には、短冊領域Ａ１内を、Ｙ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工していく（ｓ１１）。これにより、短冊領域Ａ１内の各加工穴は、１ショットずつレーザ加工されこととなる。続いて、短冊領域Ａ２に移動することなく、Ｙ軸方向のマイナス方向にＸＹテーブル９を戻しながら、短冊領域Ａ１内を加工する（ｓ１２）。具体的には、短冊領域Ａ１内を、Ｙ座標の大きな加工穴の順番でレーザ加工していく。これにより、短冊領域Ａ１内の各加工穴は、さらに１ショットずつレーザ加工されこととなる。サイクル加工が、２ショットずつのレーザ加工である場合、ガルバノエリアを短冊領域Ａ１から短冊領域Ａ２に移動させる（ｓ１３）。

そして、短冊領域Ａ１と同様に短冊領域Ａ２をレーザ加工する。具体的には、短冊領域Ａ２内を、Ｙ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工していく（ｓ１４）。これにより、短冊領域Ａ１内の各加工穴は、１ショットずつレーザ加工されこととなる。続いて、短冊領域Ａ３に移動することなく、Ｙ軸方向のマイナス方向にＸＹテーブル９を戻しながら、短冊領域Ａ２内を加工する（ｓ１５）。具体的には、短冊領域Ａ２内を、Ｙ座標の大きな加工穴の順番でレーザ加工していく。これにより、短冊領域Ａ２内の各加工穴は、さらに１ショットずつレーザ加工されこととなる。

ワークＷ上では、短冊領域Ａ１へのサイクル加工、短冊領域Ａ２へのサイクル加工、短冊領域Ａ３へのサイクル加工のように、順番に各短冊領域を加工していく。なお、ここではサイクル加工が２ショットずつのレーザ加工である場合について説明したが、サイクル加工は３ショット以上ずつのレーザ加工であってもよい。この場合、各短冊領域へ１ショットずつのレーザ加工を各加工穴に設定されているレーザ光のショット数分だけ繰り返す。これにより、加工穴に設定されているショット数と同じ回数だけ、短冊領域内を加工エリアａが移動する。

（第２の加工手順）
図９で説明した加工手順と同様に、まず短冊領域Ａ１を、図３や図７で説明した加工手順によってレーザ加工する。具体的には、短冊領域Ａ１内を、Ｙ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工していく（ｓ２１）（図示せず）。以下、同様にｓ２２〜ｓ２４は図示をしていない。続いて、短冊領域Ａ２に移動することなく、Ｙ軸方向のマイナス方向にＸＹテーブル９を戻す（ｓ２２）。この間、加工穴へのレーザ加工は停止しておくことにより、ＸＹテーブル９をＹ軸方向に空送りする。

そして、ガルバノエリアの中心位置をＹ座標０の位置まで戻すと、ｓ２１の処理と同様に短冊領域Ａ１内を、Ｙ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工していく（ｓ２３）。換言すると、加工位置を短冊領域Ａ１内で往復させるのではなく、加工位置をＹ軸のプラス方向に移動させていく加工（片道加工）を複数回繰り返す。

サイクル加工が、２ショットずつのレーザ加工である場合、ガルバノエリアを短冊領域Ａ１から短冊領域Ａ２に移動させる（ｓ２４）。ワークＷ上では、短冊領域Ａ１へのサイクル加工、短冊領域Ａ２へのサイクル加工、短冊領域Ａ３へのサイクル加工のように、順番に各短冊領域を加工していく。サイクル加工が３ショット以上ずつのレーザ加工である場合、各短冊領域への１ショットずつのレーザ加工を各加工穴に設定されているレーザ光のショット数分だけ繰り返す。

（第３の加工手順）
図１０は、サイクル加工の場合の第３の加工手順を示す図である。まず、隣り合う２つの短冊領域を１組として短冊領域組を作る。例えば、短冊領域Ａ１と短冊領域Ａ２とを１組の短冊領域組に設定し、短冊領域Ａ３と短冊領域Ａ４とを１組の短冊領域組に設定し、短冊領域Ａｘ（ｘは奇数）と短冊領域Ａ（ｘ＋１）とを１組の短冊領域組に設定する。
図１０では、短冊領域Ａ１と短冊領域Ａ２を１組の短冊領域組とした場合を示している。このような短冊領域組に対し、右側の短冊領域である短冊領域Ａ１に対しては、短冊領域Ａ１内をＹ座標の小さな加工穴の順番で１ショットずつレーザ加工していく（ｓ３１）。そして、ガルバノエリアを右側の短冊領域である短冊領域Ａ１から左側の短冊領域である短冊領域Ａ２に移動させる（ｓ３２）。

この後、左側の短冊領域である短冊領域Ａ２に対しては、短冊領域Ａ２内を、Ｙ座標の大きな加工穴の順番で１ショットずつレーザ加工していく（ｓ３３）。そして、ガルバノエリアを短冊領域Ａ２から短冊領域Ａ１に移動させる（ｓ３４）。

さらに、短冊領域Ａ１に対して、短冊領域Ａ１内をＹ座標の小さな加工穴の順番で１ショットずつレーザ加工していく（ｓ３５）。そして、ガルバノエリアを短冊領域Ａ１から短冊領域Ａ２に移動させる（ｓ３６）。この後、短冊領域Ａ２に対して、短冊領域Ａ２内を、Ｙ座標の大きな加工穴の順番で１ショットずつレーザ加工していく（ｓ３７）。

ワークＷ上では、第１の短冊領域組へのサイクル加工、第２の短冊領域組へのサイクル加工、第３の短冊領域組へのサイクル加工のように順番に各短冊領域組を加工していく。これにより、ワーク上でのレーザ加工の制御が容易になる。サイクル加工が３ショット以上ずつのレーザ加工である場合、各短冊領域組への１ショットずつのレーザ加工を各加工穴に設定されているレーザ光のショット数分だけ繰り返す。

（第４の加工手順）
まず、ワークＷに対し、図３〜図８で説明したレーザ加工（１つの加工穴へレーザパルスを一発ずつ加工していく方法）を行なう（ｓ４１）。ワークＷ上の全ての加工穴を１ショットずつレーザ加工した後、再びワークＷに対し、図３〜図８で説明した１ショットずつのレーザ加工を行なう（ｓ４２）。サイクル加工が３ショット以上ずつのレーザ加工である場合、図３〜図８で説明した１ショットずつのレーザ加工を、各加工穴に設定されているレーザ光のショット数分だけ繰り返す。

なお、第４の加工手順では、ワークＷの１枚分の１ショット加工が終わった後、次の１ショット分のレーザ加工を行う際に、加工順序を逆転させた順番で各加工穴をレーザ加工してもよい。この場合、再度ワークＷの最初のレーザ加工位置に戻ることなく、ワークＷへの最後の加工穴の位置から最初の加工穴の位置まで順番にレーザ加工が行われる。

なお、本実施の形態では、各短冊領域内でＹ座標の小さな加工穴の順番またはＹ座標の大きな加工穴の順番で、レーザ加工を行う場合について説明したが、各短冊領域内でのレーザ加工順序は、上述した順番に限らない。例えば、短冊領域をＸ軸に平行な線で所定領域（小領域）に区切り、区切られた小領域毎にレーザ加工を行ってもよい。

図１１は、短冊領域内の小領域毎にレーザ加工を行なう場合の加工手順を示す図である。なお、各短冊領域へは、それぞれ同様の加工手順が設定されるので、ここでは短冊領域Ｂ１内に設定される加工穴の加工順序について説明する。

まず、短冊領域Ｂ１をＸ軸に平行な線で小領域ｂ１〜ｂｍ（ｍは自然数）に区切っておく。各小領域ｂ１〜ｂｍは、Ｙ軸方向の寸法がＬｐである。各小領域ｂ１〜ｂｍに対しＸ座標の大きな加工穴の順番またはＸ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工を行う。

例えば、小領域ｂ１に対し、Ｘ座標の大きな加工穴の順番でレーザ加工を行う。そして、小領域ｂ１に隣接する次に加工される小領域である小領域ｂ２に対し、Ｘ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工を行う。さらに、小領域ｂ２に隣接する次に加工される小領域である小領域ｂ３に対し、Ｘ座標の大きな加工穴の順番でレーザ加工を行う。

短冊領域Ｂ１内の各小領域に対しては、Ｘ座標の大きな加工穴の順番でレーザ加工を行う小領域と、Ｘ座標の小さな加工穴の順番でレーザ加工を行う小領域と、を順番に設定しておく。

また、各短冊領域の最後の加工穴の位置が、次の短冊領域での最初の加工穴の位置から遠くなる場合がある。このため、各短冊領域の最後の加工穴の位置が、次の短冊領域での最初の加工穴の位置に近づくよう加工順序を設定してもよい。

また、本実施の形態では、ワークＷ上を複数の短冊領域に分割し、短冊領域毎にレーザ加工する場合について説明したが、ワークＷ上を短冊領域に分割することなくワークＷの全面をレーザ加工してもよい。この場合、レーザ光の照射位置（加工穴）から次のレーザ光の照射位置（加工穴）までの距離が大きくならないよう、加工順序を設定しておく。

図１２は、ワークＷ上を分割することなく全面をレーザ加工する場合の加工順序の一例を示す図である。また、図１３は、ワークＷ上を分割することなく全面をレーザ加工する場合の加工順序の他の例を示す図である。

例えば、図１２に示すように、最初の加工穴Ｓ０からレーザ加工を開始して、ワークＷの外周側から内側へ向けて加工位置を渦巻状に移動させていく。具体的には、ワークＷの頂点を頂点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４とし、最初の加工穴Ｓ０が頂点Ｐ１の近傍である場合、加工位置を頂点Ｐ１の近傍から当該頂点Ｐ１に隣接する頂点Ｐ２の近傍へ向かって移動させる。これにより、頂点Ｐ１の近傍にある加工穴から順番に頂点Ｐ２の近傍にある加工穴までレーザ加工していく（ｓ４１）。この処理によって、頂点Ｐ１と頂点Ｐ２を結ぶ辺の近傍（外周部）にある加工穴がレーザ加工される。

つぎに、加工位置を頂点Ｐ２の近傍から当該頂点Ｐ２に隣接する頂点Ｐ３の近傍へ向かって移動させる。これにより、頂点Ｐ２の近傍にある加工穴から順番に頂点Ｐ３の近傍にある加工穴までレーザ加工していく（ｓ４２）。この処理によって、頂点Ｐ２と頂点Ｐ３を結ぶ辺の近傍（外周部）にある加工穴がレーザ加工される。

つぎに、加工位置を頂点Ｐ３の近傍から当該頂点Ｐ３に隣接する頂点Ｐ４の近傍へ向かって移動させる。これにより、頂点Ｐ３の近傍にある加工穴から順番に頂点Ｐ４の近傍にある加工穴までレーザ加工していく（ｓ４３）。この処理によって、頂点Ｐ３と頂点Ｐ４を結ぶ辺の近傍（外周部）にある加工穴がレーザ加工される。

さらに、加工位置を頂点Ｐ４の近傍から当該頂点Ｐ４に隣接する頂点Ｐ１の近傍へ向かって移動させる。これにより、頂点Ｐ４の近傍にある加工穴から順番に頂点Ｐ１の近傍にある加工穴までレーザ加工していく（ｓ４４）。この処理によって、頂点Ｐ４と頂点Ｐ１を結ぶ辺の近傍（外周部）にある加工穴がレーザ加工される。

この後、ｓ４１〜ｓ４４でレーザ光照射位置を移動させた経路よりも内側で概略矩形を描くようレーザ光照射位置を移動させてレーザ加工を行う。具体的には、ｓ４１で移動させた加工経路よりも内側で加工位置を頂点Ｐ１方向から頂点Ｐ２方向へ向かって移動させ（ｓ４５）、ｓ４２で移動させた加工経路よりも内側で加工位置を頂点Ｐ２方向から頂点Ｐ３方向へ向かって移動させる（ｓ４６）。また、ｓ４３で移動させた加工経路よりも内側で加工位置を頂点Ｐ３方向から頂点Ｐ４方向へ向かって移動させ（ｓ４７）、ｓ４４で移動させた加工経路よりも内側で加工位置を頂点Ｐ４方向から頂点Ｐ１方向へ向かって移動させる（ｓ４８）。

以下、同様に、概略円周の半径を小さくさせながら加工位置を渦巻状にワークＷの中心に向かって移動させていく。そして、ワークＷの略中心にある最後の加工穴Ｅ１までレーザ加工を行う。

また、図１３に示すように、最初の加工穴Ｓ０からレーザ加工を開始して、ワークＷの第１の頂点（頂点Ｐ１）から、この頂点に対向する第２の頂点（頂点Ｐ３）へ向けて、加工位置をジグザグ状に移動させてレーザ加工してもよい。具体的には、頂点Ｐ２と頂点Ｐ４とを結ぶ線に略平行な方向を移動するよう加工位置を移動させながら、加工位置を頂点Ｐ１方向から頂点Ｐ３方向へ向かって移動させる。なお、頂点Ｐ１と頂点Ｐ３を結ぶ線に直交する線に略平行な方向を移動するよう加工位置を移動させながら、加工位置を頂点Ｐ１方向から頂点Ｐ３方向へ向かって移動させてもよい。

また、本実施の形態で説明した加工手順が設定された加工プログラムを自動生成してもよい。この場合、加工プログラムを作成する加工プログラム作成装置は、ワークＷ上の各加工穴の位置に関する情報を用いて加工プログラムを作成する。

また、本実施の形態では、ガルバノエリアの中心位置が、レーザ光照射位置の近傍に来るようＸＹテーブル９を制御したが、レーザ光照射位置がガルバノエリア内であれば、何れの位置にＸＹテーブル９を移動させてもよい。また、本実施の形態で説明した加工手順（加工経路）を逆再生するよう、最後の加工穴に設定されていた加工穴から順番にレーザ加工を行ってもよい。

従来、ガルバノ加工中はＸＹテーブル９を停止していたので、ＸＹテーブル９の移動時間（無加工時間）がワークＷの一枚あたり約１９．２秒であった。本実施の形態で説明したレーザ加工方法によってレーザ加工することにより、無加工時間を２．４秒程度に削減でき、生産性を向上することができる。

また、従来は、ＸＹテーブル９の移動中は無加工であったので、ＸＹテーブル９の移動速度や加速度を高めることによってレーザ加工時間を短縮していた。このため、ＸＹテーブル９のモータ容量が大きくなり、ＸＹテーブル９の構造が大きくなるとともにＸＹテーブル９の作製費や動作費に高コストを要していた。一方、本実施の形態では、少なくともＹ軸方向へは加工中に１００ｍｍ／ｓｅｃ程度の速度でしかＸＹテーブル９が移動しないので、ＸＹテーブル９のモータ容量を下げることができ、またＸＹテーブル９の構成を簡略化することができる。また、制御装置以外は、現行のレーザ加工装置の構成をそのまま用いてレーザ加工できるので、低コストでレーザ加工を実現できる。

このように実施の形態によれば、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつＸＹテーブル９をＸＹ平面内で停止させることなく所定の速度で移動させて各加工穴を順番にレーザ加工するので、簡易な制御によって短時間で加工穴へのレーザ加工を行うことが可能になる。

また、ワークＷ上の領域を短冊領域に分割して短冊領域毎にレーザ加工を行うので、簡易な制御によって各加工穴へのレーザ加工を行うことが可能になる。また、短冊領域Ｂ１でのＹ座標が小さい加工穴から大きい加工穴の順番で、短冊領域Ｂ１内の各加工穴へのレーザ加工を行なわせるので、簡易な制御によって各加工穴へのレーザ加工を行うことが可能になる。

また、レーザ加工がサイクル加工である場合に、１つの短冊領域に対してサイクル加工を完了させた後、次の短冊領域に対してサイクル加工を行う処理を順番に行っていくので簡易な制御によって各加工穴へのレーザ加工を行うことが可能になる。また、レーザ加工がサイクル加工である場合に、短冊領域Ａ１に対して１ショットずつのレーザ加工を実行させた後、短冊領域Ａ２に対して１ショットずつのレーザ加工を実行する処理を所定回数繰り返すので、簡易な制御によって各加工穴へのレーザ加工を行うことが可能になる。

また、リニアスケール７ｘ，７ｙは、ガルバノコントローラ１へのＸＹテーブル位置情報を、ＸＹテーブルコントローラ２を介することなく直接ガルバノコントローラ１に送るので、ガルバノコントローラ１へ入力されるＸＹテーブル位置情報の遅延を防止することができる。これにより、ＸＹテーブル９とガルバノスキャナＧｘ，Ｇｙとの協調制御を正確に行うことが可能となる。

以上のように、本発明に係る加工制御装置、レーザ加工装置および加工制御方法は、被加工物のレーザ加工に適している。

１ ガルバノコントローラ
２ ＸＹテーブルコントローラ
３ 加工プログラム記憶部
４ 加工指示部
６ レーザ発振器
７ｘ，７ｙ リニアスケール
９ ＸＹテーブル
１１，２１ ＸＹテーブル位置情報入力部
１２ ガルバノスキャナ制御部
２２ ＸＹテーブル制御部
１００ レーザ加工装置
２００ 制御装置
Ｇｘ，Ｇｙ ガルバノスキャナ
Ｗ ワーク

Claims (8)

1. 被加工物を載置して前記被加工物の主面と平行な面内であるＸＹ平面内を移動するＸＹテーブルと、レーザ光源から出射されたレーザ光をガルバノエリア内で位置決めして前記被加工物上にレーザ光を照射させるガルバノスキャナと、を制御する加工制御装置において、
   前記被加工物上に形成する複数の加工穴を順番にレーザ加工する際に、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、前記ＸＹテーブルと前記ガルバノスキャナとの協調制御として、前記ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつ前記ＸＹテーブルを前記ＸＹ平面内のＸ方向またはＹ方向の少なくとも１方向で停止させることなく所定の速度で移動させる制御部を備えることを特徴とする加工制御装置。
2. 前記被加工物上の加工領域は、所定方向に平行となるよう短冊状の領域に分割された複数からなる短冊領域であり、
   前記制御部は、前記短冊領域毎に前記協調制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の加工制御装置。
3. 前記制御部は、前記短冊領域での長手方向の座標が小さい加工穴から大きい加工穴の順番または前記短冊領域での長手方向の座標が大きい加工穴から小さい加工穴の順番で、前記短冊領域内の各加工穴へのレーザ加工を行なわせることを特徴とする請求項２に記載の加工制御装置。
4. 前記レーザ加工が、前記加工穴を１ショットずつ加工した後に再び前記加工穴を１ショットずつ加工する処理を繰り返すサイクル加工である場合、
   前記制御部は、１つの短冊領域に対してサイクル加工を完了させた後、次の短冊領域に対してサイクル加工を行う処理を順番に行っていくことを特徴とする請求項２または３に記載の加工制御装置。
5. 前記レーザ加工が、前記加工穴を１ショットずつ加工した後に再び前記加工穴を１ショットずつ加工する処理を繰り返すサイクル加工である場合、
   前記制御部は、第１の短冊領域に対して１ショットずつのレーザ加工を実行させた後、次の短冊領域である第２の短冊領域に対して１ショットずつのレーザ加工を実行する処理を所定回数繰り返すことを特徴とする請求項２または３に記載の加工制御装置。
6. 被加工物を載置して前記被加工物の主面と平行な面内であるＸＹ平面内を移動するＸＹテーブルと、
   レーザ光源から出射されたレーザ光をガルバノエリア内で位置決めして前記被加工物上にレーザ光を照射させるガルバノスキャナと、
   前記ＸＹテーブルおよび前記ガルバノスキャナを制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記被加工物上に形成する複数の加工穴を順番にレーザ加工する際に、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、前記ＸＹテーブルと前記ガルバノスキャナとの協調制御として、前記ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつ前記ＸＹテーブルを前記ＸＹ平面内のＸ方向またはＹ方向の少なくとも１方向で停止させることなく所定の速度で移動させることを特徴とするレーザ加工装置。
7. 前記ＸＹテーブルの前記ＸＹ平面内での位置を位置情報として検出する位置検出部をさらに備え、
   前記制御部は、前記位置情報を用いて前記ガルバノスキャナを制御するガルバノコントローラと、前記位置情報を用いて前記ＸＹテーブルを制御するＸＹテーブルコントローラとを有し、
   前記位置情報は、前記ＸＹテーブルコントローラを介さず直接ガルバノコントローラに入力されることを特徴とする請求項６に記載のレーザ加工装置。
8. 被加工物を載置して前記被加工物の主面と平行な面内であるＸＹ平面内を移動するＸＹテーブルと、レーザ光源から出射されたレーザ光をガルバノエリア内で位置決めして前記被加工物上にレーザ光を照射させるガルバノスキャナと、を制御する加工制御方法において、
   前記被加工物上に形成する複数の加工穴を順番にレーザ加工する際に、レーザ加工対象となる加工穴および次にレーザ加工対象となる加工穴の両方がガルバノエリア内に収まるよう、前記ＸＹテーブルと前記ガルバノスキャナとの協調制御として、前記ガルバノエリア内でのレーザ光の照射位置を移動させつつ前記ＸＹテーブルを前記ＸＹ平面内のＸ方向またはＹ方向の少なくとも１方向で停止させることなく所定の速度で移動させる制御ステップを含むことを特徴とする加工制御方法。

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