JP2019147176A - レーザ加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークに対する加工良否の判別が容易なレーザ加工装置を提供すること。【解決手段】レーザ加工装置１０の繰り返し加工モードにおいて、データ設定部４２は、加工ファイルに、加工パターンを繰り返し形成する複数の加工位置として、基準座標と、繰り返し加工に関する繰り返し情報とを設定する。データ生成部３１は、基準座標と繰り返し情報とに基づいて、加工パターンを繰り返し形成するための加工座標データを生成する。レーザ出力判定部３５は、繰り返し形成する加工パターン毎にレーザ光の出力良否を判定し、加工パターン毎の判定結果と、繰り返し形成する加工パターンの加工位置に対応する識別情報とを出力する。【選択図】図１

Description

レーザ加工装置に関する。

従来、加工対象物の表面上にレーザ光を走査して文字、図形、記号及びこれらの結合等の加工パターンをワークにマーキング加工するレーザ加工装置がある（例えば、特許文献１参照）。このようなレーザ加工装置では、レーザ光源から出射されたレーザ光をガルバノミラー等の光走査手段により２次元的に走査することで、ワークに所望の加工パターンをマーキング加工する。

特開２０１０−１４９１５８号公報

ところで、上述のレーザ加工装置は、レーザ光のレーザパワーが所望の加工パターンを得るように設定される。しかしながら、レーザ光の強度変動（レーザ光源の故障等を含む）によって、ワークの加工パターンが所望の加工状態にならない場合がある。特に、加工パターンを繰り返し加工する場合には、この影響が大きい。所定の加工パターンを繰り返して加工する繰り返し加工モードでは、複数の加工位置に加工パターンが形成されることになり、１回（一連）の加工動作で、一通りの繰り返し加工を行うため、１つ１つの加工パターンの加工状態の良否の識別が困難である。

本発明の目的は、ワークに対する加工良否の判別が容易なレーザ加工装置を提供することにある。

本開示の一観点によるレーザ加工装置は、ワークに加工パターンを形成するレーザ加工装置であって、前記ワークに照射するレーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光を前記ワークに対して相対的に走査する走査手段と、前記加工パターン及び前記加工パターンを形成する加工位置を格納した加工ファイルを設定するためのデータ設定手段と、前記加工ファイルに基づいて、前記加工パターンを形成するための加工座標データを生成するデータ生成手段と、前記加工座標データに基づいて、前記走査手段を制御する制御手段と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光の一部を受光する受光手段と、前記受光手段の受光量に基づいて前記ワークに照射する前記レーザ光の出力レベルを取得し、前記出力レベルを出力判定レベルと比較して前記ワークに照射する前記レーザ光の出力良否を前記加工パターンの加工中に判定し、判定結果を出力するレーザ出力判定手段と、を備え、前記データ設定手段は、前記加工ファイルに、前記加工パターンを繰り返し形成する複数の加工位置として、基準座標と、繰り返し加工に関する繰り返し情報とを設定し、前記データ生成手段は、前記基準座標と前記繰り返し情報とに基づいて、前記加工パターンを繰り返し形成するための加工座標データを生成し、前記レーザ出力判定手段は、繰り返し形成する前記加工パターン毎に前記レーザ光の出力良否を判定し、前記加工パターン毎の判定結果と、前記繰り返し形成する前記加工パターンの加工位置に対応する識別情報とを出力する。

この構成によれば、識別情報により、その識別情報に対応付けられた判定結果を表示することで、加工パターンに対する判定結果を容易に確認することができる。そして、判定結果により、加工パターンに対する加工良否を容易に判別できる。

上記のレーザ加工装置は、複数のワーク種別から１つを設定するワーク設定手段と、複数の前記ワーク種別と、複数の出力判定値とを対応付けられた加工対象ファイルと、を備え、前記レーザ出力判定手段は、前記ワーク設定手段により設定されたワーク種別に対応する出力判定値に基づいて前記出力判定レベルを設定することが好ましい。

この構成によれば、レーザ加工装置にて加工するワークの種別及び種別（材質）を容易に選択できる。そして、選択されたワーク種別により、ワークを加工するレーザ光に対する出力判定レベルを容易に設定できる。

上記のレーザ加工装置は、前記出力判定レベルを調整可能に設定する判定レベル設定手段を備えたことが好ましい。
この構成によれば、出力判定レベルを容易に調整できる。

上記のレーザ加工装置は、前記レーザ出力判定手段は、前記出力レベルより低く設定した前記出力判定レベルと前記出力レベルとを比較して前記レーザ光の出力良否を判定することが好ましい。

この構成によれば、レーザ光の出力レベルの低下による加工不良を容易に判別できる。
上記のレーザ加工装置は、前記レーザ出力判定手段から出力される識別情報と判定結果とに基づいて、前記識別情報に対応する表示位置に、前記識別情報に対応する判定結果を表示する表示手段を備えたことが好ましい。

データ設定手段は、判定結果を、識別情報に対応付けて表示する。データ設定手段は、識別情報に応じた表示位置に、識別情報に対応する判定結果を出力する。上述したように、識別情報は、繰り返し処理される加工パターンの加工位置に対応する。従って、データ設定手段は、加工パターンの加工位置に対応して、各加工パターンを処理したレーザ光の出力良否を出力する。これにより、繰り返し処理される加工パターンそれぞれの加工良否を判別できる。

本開示のレーザ加工装置によれば、ワークに対する加工良否を容易に判別できる。

一実施形態のレーザ加工装置を示す概略ブロック図。 単一加工モードの設定画面の一例を示す説明図。 繰り返し加工モードの設定画面の一例を示す説明図。 （ａ）は繰り返し加工モードの設定例を示す説明図、（ｂ）は加工ファイルの一例を示す説明図。 加工対象ファイルの一例を示す説明図。 判定結果の一例を示す説明図。 判定レベルの設定の一例を示す説明図。 （ａ），（ｂ）は、変形例の判例レベルの設定を示す説明図。 （ａ）〜（ｃ）は、変形例の判例レベルの設定を示す説明図。 （ａ）〜（ｃ）は、変形例の判定結果表示を示す説明図。 変形例の加工パターンの設定の説明図。 変形例のレーザ加工装置の概略ブロック図。 変形例のレーザ加工装置の概略ブロック図。 変形例のレーザ加工装置の概略ブロック図。 変形例のレーザ加工装置の概略ブロック図。

以下、一実施形態を説明する。
図１に示すように、レーザ加工装置１０は、ワークＷに加工パターンを加工するものである。レーザ加工装置１０は、本体部１１と操作部１２とを備えている。操作部１２は、本体部１１に、ワークＷを加工する加工パターン等の設定に用いられる。本体部１１は、操作部１２による設定に基づいて、ワークＷに対してレーザ光ＬＷを照射し、ワークＷに加工パターンを加工する。

（操作部）
操作部１２は、モード切替部４１、データ設定部４２、表示部４３を有している。表示部４３は、モード切替部４１とデータ設定部４２による設定のための情報（操作ウインドウ等）を表示するものである。また、表示部４３は、ワークＷに対して照射するレーザ光ＬＷの判定結果を表示するものである。表示部４３としては、例えばＬＣＤ等の表示装置を用いることができる。

モード切替部４１とデータ設定部４２は、表示部４３に表示された情報（操作ウインドウ）に基づいて、加工パターン等の各種の加工情報を設定するものである。モード切替部４１とデータ設定部４２は、表示部４３の操作ウインドウに表示されたボタン、ボタンを操作するための入力装置（例えば、タッチパネル等）を含む。

モード切替部４１は、ワークＷに対する加工モードを切り替えるものである。ワークＷに対する加工モードは、ワークＷに対して単一の加工を行う単一加工モードと、ワークＷに対して加工パターンを繰り返して加工する繰り返し加工モードと、を含む。なお、繰り返し加工モードは、「ステップ＆リピート」と呼ばれることがあり、添付図面において「ステップ＆リピート」と示すことがある。モード切替部４１は、例えば、表示部４３に表示されたモード選択のためのボタンの操作により、操作された加工モードに切り替える。

単一加工モードにて加工されるワークＷとしては、例えば、加工台等に載置された１つのワーク、搬送装置により順次搬送されるワーク、等とすることができる。繰り返し加工モードにて加工されるワークとしては、例えばトレーなどの配列された複数のワーク、台紙等に貼付されたラベルシート等のワーク、等とすることができる。

データ設定部４２は、本体部１１を駆動するための基本情報を本体部１１に設定する。また、データ設定部４２は、モード切替部４１により切り替えられた加工モードに対応する加工情報を設定する。データ設定部４２は、基本情報や各種の加工情報を含む加工ファイルを本体部１１に設定する。

基本情報は、ワークＷに対して照射するレーザ光ＬＷの出射強度（レーザ出力）、レーザ光ＬＷの走査速度、等を含む。加工情報は、ワークＷを加工する加工パターンのデータ（加工パターンデータ）、加工パターンを加工する位置（基準位置（基準座標））、等を含む。加工パターンは、文字・図形・記号、ロゴ等、の各種のマーク等、又はこれらの任意の組み合わせたものを含むデータであり、このデータ、つまり加工パターンを印字データと称する場合がある。なお、加工パターンは、例えば、シリアルナンバーやロットナンバー等のように、繰り返し加工において一部が変更されるものを含む。このような加工パターンとしては、所定の法則に従って一部が変更されるもの、例えば数字が１ずつあるいは所定数ずつ変更（加算（インクリメント）又は減算（ディクリメント））するもの、一部に年月・時刻（内部時計、システム時計）に基づいた情報を含むもの等が挙げられる。

加工パターンデータは、加工パターンを加工するレーザ光ＬＷを走査するためのデータ（基準位置に対して相対的な座標値、等）を含む。レーザ光ＬＷによる加工は、ワークＷの表面の一部を加工パターンに従って除去（切削）する処理、レーザ光ＬＷの熱によってワークＷの表面の一部を加工パターンに従って変色、変質させる処理、等を含む。

（本体部）
本体部１１は、レーザ光源２１、分岐部２２、ビームエキスパンダ２３、走査部２４、レンズ部２７、データ生成部３１、記憶部３２、駆動制御部３３、受光部３４、レーザ出力判定部３５を備えている。

レーザ光源２１は、レーザ発振器であって、ワークＷを加工するレーザ光Ｌａを出射する。レーザ光源２１としては、例えば、ＹＡＧレーザ光源、ファイバレーザ光源、等を用いることができる。レーザ光Ｌａは、分岐部２２、ビームエキスパンダ２３、走査部２４、及びレンズ部２７を介してワークＷに照射される。

分岐部２２は、例えばビームスプリッタであり、レーザ光源２１から出射されるレーザ光Ｌａの一部を分岐する。つまり、分岐部２２は、レーザ光源２１から出射されるレーザ光Ｌａのうちの一部をモニタ用のレーザ光Ｌｂとして分岐（反射）し、残りをワークＷに照射するレーザ光ＬＷとして透過させる。

ビームエキスパンダ２３は、分岐部２２を透過したレーザ光ＬＷのビーム径を拡大する。
走査部２４は、ガルバノミラー２５ｘ，２５ｙと、ガルバノミラー２５ｘ，２５ｙを回動するガルバノモータ２６ｘ，２６ｙとを備えている。ガルバノミラー２５ｘ，２５ｙは、例えば全反射ミラーである。ガルバノミラー２５ｘ，２５ｙは、それぞれ所定方向に回動可能に支持されている。ガルバノミラー２５ｘは、ワークＷに対して第１の方向（例えば、Ｘ軸方向）に回動可能に支持され、ガルバノミラー２５ｙは、ワークＷに対して第２の方向（第１の方向と直交する方向であり、例えばＹ軸方向）に回動可能に支持されている。ガルバノモータ２６ｘは、ガルバノミラー２５ｘを回動駆動し、ガルバノモータ２６ｙは、ガルバノミラー２５ｙを回動駆動する。これにより、走査部２４は、ワークＷに対して所定の２方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）にレーザ光ＬＷを２次元走査可能である。

走査部２４にて反射されたレーザ光ＬＷは、レンズ部２７を介してワークＷに照射される。レンズ部２７は、集束レンズ（例えばｆθレンズ）であり、ビームエキスパンダ２３にてビーム径が拡大されたレーザ光ＬＷを、ワークＷの表面において所定のスポット径に集束する。

データ生成部３１は、使用者が操作可能な操作部１２によって設定される加工ファイル３２ａ（図４（ｂ）参照）を記憶部３２に格納する。また、記憶部３２には、図５に示す加工対象ファイル３２ｂが格納される。データ生成部３１は、外部信号をトリガとして、ワークＷに対する加工を制御する。データ生成部３１は、記憶部３２に格納した加工ファイル３２ａの加工データに基づいて、駆動制御部３３がレーザ光源２１からのレーザ光Ｌａの出射を制御する出射データを生成する。データ生成部３１は、生成した出射データを駆動制御部３３に出力する。

また、データ生成部３１は、加工ファイル３２ａの加工データに基づいて、走査部２４を制御するための加工座標データを生成する。データ生成部３１は、生成した加工座標データを駆動制御部３３に出力する。

また、データ生成部３１は、加工ファイル３２ａの加工データに基づいて、レーザ光ＬＷの出力良否を判定するための出力判定データを生成する。データ生成部３１は、生成した出力判定データをレーザ出力判定部３５に出力する。

駆動制御部３３は、データ生成部３１にて生成された出射データに基づいて、レーザ光源２１を制御する。例えば、駆動制御部３３は、出射データに基づいて、レーザ光源２１から出射されるレーザ光Ｌａの強度（レーザパワー：出力レベル）、レーザ光Ｌａのオンオフを制御する。また、駆動制御部３３は、データ生成部３１にて生成された加工座標データに基づいて、ガルバノミラー２５ｘ，２５ｙを回動してワークＷの所望の位置にレーザ光ＬＷを照射するように、ガルバノモータ２６ｘ，２６ｙを制御する。

受光部３４は、上述の分岐部２２にて分岐されたレーザ光Ｌｂを受光する。受光部３４は、受光量に応じた受光信号をレーザ出力判定部３５に出力する。受光部３４が受光するレーザ光Ｌｂのレベル（レーザパワー）は、ワークＷに照射するレーザ光ＬＷのレベル（レーザパワー）と対応しており、レーザ光ＬＷが変動するとき、モニタ用のレーザ光Ｌｂも同様（例えば比例して）に変動する。従って、ワークＷに照射するレーザ光ＬＷの強度変化を、モニタ用のレーザ光Ｌｂにより検知できる。

レーザ出力判定部３５は、受光部３４から出力される受光信号に基づいて、ワークＷに照射されるレーザ光ＬＷの出力レベルを算出する。レーザ出力判定部３５は、出力レベルと出力判定レベルとを比較し、レーザ光ＬＷの出力良否を判定する。

上述したように、レーザ加工装置１０は、単一加工モードと繰り返し加工モードとに切り替えるモード切替手段（モード切替部４１）を備え、加工モードを切り替え可能に構成されている。

単一加工モードにおいて、加工ファイル３２ａの加工データには、加工パターンを１回加工するための加工位置として基準座標が設定される。この加工ファイル３２ａの加工データに基づいて、加工パターンがワークＷに対して１回処理される。レーザ出力判定部３５は、この加工パターンの加工中に、ワークＷに照射されるレーザ光ＬＷの出力良否を判定し、判定結果を操作部１２のデータ設定部４２に出力する。データ設定部４２は、判定結果を表示部４３に表示する。これにより、加工パターンを加工したレーザ光の出力の良否、つまりワークＷに形成した加工パターンの良否を判別できる。例えば、加工パターンの１回の処理中にレーザ光ＬＷの出力の変動、例えばレーザ光ＬＷの出力レベルが低下すると、加工パターンにおいて色ムラやパターン切れ等の加工不良が発生する場合がある。従って、レーザ光ＬＷの出力良否によって、加工パターンの加工良否を判別できる。

繰り返し加工モードにおいて、加工ファイル３２ａの加工データには、加工パターンを形成する加工位置として、基準位置と繰り返し加工に関する繰り返し情報とが設定される。繰り返し情報は、繰り返し情報は、基準座標に対する偏差及び繰り返し数を含む。偏差は、繰り返し方向における次の加工位置までの距離（ステップ）である。加工位置に対する加工パターンと偏差による加工位置の移動とを繰り返し数に応じて繰り返すことにより、加工パターンがワークに対して複数回繰り返し処理され、複数の加工位置に加工パターンを形成される。レーザ出力判定部３５は、繰り返し処理される加工パターン毎に、加工パターンの加工中に、ワークＷに照射されるレーザ光ＬＷの出力良否を判定する。そして、レーザ出力判定部３５は、繰り返し処理される加工パターン毎の判定結果と、判定結果の識別情報とを操作部１２のデータ設定部４２に出力する。識別情報は、良否判定した加工パターンの加工位置に対応するものである。識別情報は、例えば、所望の加工位置に加工する加工パターンの順番を示す値である。

なお、識別情報として、判定結果の位置情報等が用いられてもよい。レーザ光ＬＷの出力良否は、１つの情報（［１］又は［０］）、つまり１ビットとすることができる。従って、繰り返し加工モードにおいて繰り返し加工される加工パターンに対するレーザ光ＬＷの判定結果を、連続するビット列からなるシリアルデータとすることができる。このビット列のビット位置（位置情報）を識別情報とすることで、識別情報を含む判定結果を出力できる。

データ設定部４２は、繰り返し処理される加工パターン毎の判定結果を表示部４３に表示する。従って、各加工パターンを処理したレーザ光ＬＷの出力良否、つまり繰り返し処理される加工パターンそれぞれの加工良否を判別できる。

また、データ設定部４２は、判定結果を、識別情報に対応付けて表示する。例えば、データ設定部４２は、識別情報に応じた表示位置に、識別情報に対応する判定結果を出力する。上述したように、識別情報は、繰り返し処理される加工パターンの加工位置に対応する。従って、データ設定部４２は、加工パターンの加工位置に対応して、各加工パターンを処理したレーザ光ＬＷの出力良否を出力する。これにより、繰り返し処理される加工パターンそれぞれの加工良否を判別できる。

次に、各種の設定と、判定結果の表示について説明する。
図２に示すように、表示部４３には、単一加工モードの設定を行う画面が表示される。
表示部４３は、印字位置表示部５１、全体設定部５２、ステップ＆リピート設定部５３を有している。印字位置表示部５１には、１つの加工パターン「ＡＢＣ」が示されている。この加工パターンは、加工位置に表示されている。

全体設定部５２は、処理するレーザ光ＬＷのレーザ出力（レーザパワー）、レーザ光ＬＷのスキャンスピード、レーザ出力の判定レベルの調整の可否、判定レベルを設定する。レーザ出力（レーザパワー）、スキャンスピードは、直接入力により設定値を設定可能とする。判定レベル調整は、プルダウンボタン５２ａの操作（例えばタップ）により表示されるプルダウンメニューから可否を選択できる。判定レベル調整をしない場合、判定レベルは、レーザパワーの設定値に基づいて設定される。

ステップ＆リピート設定部５３は、ステップ＆リピートのＯＮ／ＯＦＦにより、単一加工モードと繰り返し加工モードとを切り替えるものである。加工モードは、プルダウンボタン５３ａの操作により表示されるプルダウンメニューの「ＯＮ」「ＯＦＦ」の選択により切り替えられる。ステップ＆リピートを「ＯＦＦ」とすることにより単一加工モードに切り替えられ、ステップ＆リピートを「ＯＮ」とすることにより繰り返し加工モードに切り替えられ、繰り返し加工モードにおける設定が可能となる。

図３に示すように、表示部４３には、繰り返し加工モードの設定を行う画面が表示される。表示部４３は、印字位置表示部５１、全体設定部５２、ステップ＆リピート設定部５３を有している。印字位置表示部５１には、１つの加工パターン「ＡＢＣ」が複数の加工位置に示されている。

ステップ＆リピート設定部５３は、繰り返し処理する繰り返し情報を設定する。より具体的には、繰り返し情報として、繰り返し数（行列数）と、基準位置と、基準位置に対する偏差（繰り返し間隔、ステップ）を含む情報を設定する。本実施形態では、繰り返し数として、加工パターンの行数及び列数、基準位置に対する偏差として行ステップ及び列ステップ、基準位置、その他のカウント方向、加工対象種別、種別（詳細）を設定する。行数、列数、行ステップ、列ステップは、直接入力により設定値を設定可能とする。基準位置、カウント方向、加工対象種別、種別（詳細）は、それぞれプルダウンボタン５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅの操作に応じて表示されるプルダウンメニューから選択することにより設定できる。

図４（ａ）は、繰り返し加工の設定の一例を示す。
加工パターンとして文字列「ＡＢＣ」が設定される。図４（ａ）では、４行３列に配列した加工パターンが示されている。行方向と列方向とにおける加工パターンのピッチを行ステップ、列ステップとする。行列状に配列された加工パターンにおいて、左上の枠は、基準位置を示す。

図４（ｂ）に示すように、加工ファイル３２ａには、設定条件が格納される。図４（ｂ）には、設定条件の一例として、印字データ、行数、列数、行ステップ、列ステップ、基準位置が示されている。

図５は、加工対象ファイル３２ｂの一例を示す。加工対象ファイル３２ｂには、加工対象種別と、種別（詳細）と、判定レベルとが対応付けて格納されている。図３に示すステップ＆リピート設定部５３には、この加工対象ファイル３２ｂからプルダウンメニューにより選択された加工対象種別と種別（詳細）とが表示される。従って、レーザ加工装置１０にて加工するワークＷの加工対象種別及び種別（材質）を容易に選択できる。

そして、全体設定部５２の判定レベルには、この選択された加工対象種別及び種別（詳細）に対応する判定レベルの設定に応じた設定値が表示される。図５には、判定レベルの設定は、設定ＰＯに基づいて判定レベルを算出する計算式として示されている。加工対象ファイル３２ｂは、計算式、又は計算式に用いる係数が格納される。なお、図５において、設定ＰＯは、全体設定部５２のレーザパワーの設定値を示す。つまり、判定レベルは、レーザパワーの設定値に基づいて設定される。図５に示すように、例えば、加工対象種別を「金属」、種別（詳細）を「アルミニウム」とした場合、判定レベルは、計算式「設定ＰＯ×−５％」、又は係数「−５％」が格納される。設定ＰＯに基づいて、その設定ＰＯの所定の割合を設定ＰＯから減算した値に設定される。判定レベルは、レーザパワーの設定値（設定ＰＯ）に基づいて、設定値より低い値に設定される。このように、選択したワークＷの加工対象種別、種別（詳細）に応じた判定レベルを容易に設定できる。

なお、判定レベルは、任意に設定可能である。
図７の上段に示すように、全体設定部５２において、判定レベル調整で「しない」を選択した場合、上述したように、判定レベルにはレーザパワーに基づいて算出された設定値が表示される。これを、図７の下段に示すように、プルダウンボタン５２ａの操作に応じて表示されるプルダウンメニューから「する」を選択した場合、判定レベルにおいて、入力ボックス５２ｂへの直接入力が可能となり、この直接入力により設定値を設定可能とする。このように、ワークＷを加工するユーザに応じた判定レベルに容易に変更可能である。

次に、判定結果の表示例を示す。
図６に示すように、表示部４３の印字位置表示部５１には、加工位置に加工パターン「ＡＢＣ」が表示されている。図１に示すデータ設定部４２は、レーザ出力判定部３５から出力される識別情報に基づいて、各加工位置に、対応する判定結果「ＯＫ」「ＮＧ」を表示する。加工位置に判定結果を表示することで、加工不良の加工パターンを容易に認識できる。

「ＮＧ」の判定結果は、「ＯＫ」の判定結果よりも強調して表示されることが好ましい。例えば、図６では、「ＯＫ」は白抜きにて表示され、「ＮＧ」は太文字で表示される。これにより、「ＮＧ」の判定結果を視認し易くしている。なお、「ＮＧ」の判定結果を、「ＯＫ」の判定結果と比べて視覚的に確認し易ければよく、例えば、色を換える、点滅する、等の視覚的効果にて表示することもできる。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）レーザ加工装置１０は、本体部１１と操作部１２を備えている。本体部１１のレーザ光源２１は、ワークＷに照射するレーザ光ＬＷを出射する。走査部２４は、レーザ光ＬＷをワークＷに対して相対的に走査する。操作部１２のモード切替部４１は、外部信号をトリガとして１つの加工パターンを形成する単一加工モードと、外部信号をトリガとして加工パターンを複数の加工位置に繰り返し形成する繰り返し加工モードとを切替える。データ設定部４２は、加工パターン及び加工パターンを形成する加工位置を格納した加工ファイル３２ａを設定する。データ生成部３１は、加工ファイル３２ａに基づいて、加工パターンを形成するための加工座標データを生成する。駆動制御部３３は、加工座標データに基づいて、走査部２４を制御する。受光部３４は、レーザ光源２１から出射されたレーザ光Ｌａの一部を受光する。レーザ出力判定部３５は、受光部３４の受光量に基づいてワークＷに照射するレーザ光の出力レベルを取得し、出力レベルを出力判定レベルと比較してワークに照射するレーザ光の出力良否を加工パターンの加工中に判定し、判定結果を出力する。

繰り返し加工モードにおいて、データ設定部４２は、加工ファイル３２ａに、加工パターンを繰り返し形成する複数の加工位置として、基準座標と、繰り返し加工に関する繰り返し情報とを設定する。繰り返し情報は、基準座標に対する偏差、繰り返し数を含む。例えば、図４（ａ）に示すように加工パターンを設定した場合、偏差は、行方向の偏差と列方向の偏差を含む。また、偏差は、加工位置に対して、次の加工位置までの距離（ステップ）が設定される。最初に加工する加工パターンの位置（加工位置）が基準位置であり、この基準位置（加工位置）に対する偏差（ステップ）によって繰り返し数だけ加工パターンを繰り返して加工することで、複数の加工位置に加工パターンを形成できる。

データ生成部３１は、基準座標と繰り返し情報とに基づいて、加工パターンを繰り返し形成するための加工座標データを生成する。レーザ出力判定部３５は、繰り返し形成する加工パターン毎にレーザ光の出力良否を判定し、加工パターン毎の判定結果と、繰り返し形成する加工パターンの加工位置に対応する識別情報とを出力する。

データ設定部４２は、判定結果を、識別情報に対応付けて表示する。データ設定部４２は、識別情報に応じた表示位置に、識別情報に対応する判定結果を出力する。上述したように、識別情報は、繰り返し処理される加工パターンの加工位置に対応する。従って、データ設定部４２は、加工パターンの加工位置に対応して、各加工パターンを処理したレーザ光ＬＷの出力良否を出力する。これにより、繰り返し処理される加工パターンそれぞれの加工良否を判別できる。

（２）加工対象ファイル３２ｂには、加工対象種別と、種別（詳細）と、判定レベルとが対応付けて格納されている。ステップ＆リピート設定部５３には、この加工対象ファイル３２ｂからプルダウンメニューにより選択された加工対象種別と種別（詳細）とが表示される。従って、レーザ加工装置１０にて加工するワークＷの加工対象種別及び種別（材質）を容易に選択できる。

（３）全体設定部５２の判定レベルには、この選択された加工対象種別及び種別（詳細）に対応する判定レベルの設定に応じた設定値が表示される。設定ＰＯに基づいて、その設定ＰＯの所定の割合を設定ＰＯから減算した値に設定される。判定レベルは、レーザパワーの設定値（設定ＰＯ）に基づいて、設定値より低い値に設定される。このように、選択したワークＷの加工対象種別、種別（詳細）に応じた判定レベルを容易に設定できる。

（４）全体設定部５２において、判定レベル調整で「しない」を選択した場合、上述したように、判定レベルにはレーザパワーに基づいて算出された設定値が表示される。全体設定部５２のプルダウンボタン５２ａの操作に応じて表示されるプルダウンメニューから「する」を選択した場合、判定レベルにおいて、入力ボックス５２ｂへの直接入力が可能となり、この直接入力により設定値を設定可能とする。このように、ワークＷを加工するユーザに応じた判定レベルに容易に変更可能である。

（変形例）
なお、上述の実施形態は、以下の態様とすることができる。なお、上記実施形態と同じ部材については同じ符号を付し、その説明の一部又は全てを省略することがある。

・上記実施形態に対し、設定を変更してもよい。
図８（ａ）に示すように、判定レベル調整を「する」とした場合、調整バー５２ｃを表示する。調整バー５２ｃは、レーザ加工装置１０のレーザ出力の最大値に対する百分率とするラベルが表示される。調整バー５２ｃには、上述の加工対象ファイル３２ｂに格納された加工対象種別、種別（詳細）に対応して格納された判定レベル（算出式により算出された設定値）に調整部５２ｄが表示される。この調整バー５２ｃの調整部５２ｄを移動させることにより、判定レベルを調整できる。

図８（ｂ）に示すように、入力ボックス５２ｂと調整バー５２ｃとを表示してもよい。
また、判定レベル調整における設定ＰＯに対して判定レベルを設定する割合（上記実施形態では判定レベルを算出する計算式の係数であり、例えば、「−５％」）を調整するようにしてもよい。例えば、調整バー５２ｃは、中央を「０」として、正の係数と負の係数とを設定可能とすることもできる。

上記実施形態では、レーザ光ＬＷの出力レベルに対して、その出力レベルより低い判定レベルを設定したが、判定レベルを範囲として設定してもよい。つまり、レーザ光ＬＷの出力レベルが低下したときの判定レベル（低）と、レーザ光ＬＷの出力レベルが上昇したときの判定レベル（高）とを設定する。そして、図１に示す受光部３４における受光量に基づいて得た出力レベルが判定レベル（低）以上、かつ判定レベル（高）以下の場合に良（ＯＫ）と判定し、出力レベルが判定レベル（低）より低い、又は判定レベル（高）より高い場合に不良（ＮＧ）と判定する。判定レベルの設定は、上記実施形態と同様に行うことができる。

図９（ａ）に示すように、例えば、判定レベル調整（過大）と判定レベル調整（低下）の「する」「しない」をプルダウンボタン５２ｅ，５２ｇにより切り替え可能とし、入力ボックス５２ｆ，５２ｈにて判定レベル（高）と判定レベル（低）を直接入力可能とする。

図９（ｂ）に示すように、また、判定レベル調整を「する」とした場合に、調整バー５２ｃを表示する。調整バー５２ｃには、長さを調整可能な調整部５２ｄ２が表示される。この調整部５２ｄ２の一端（例えば図９（ｂ）において左端）は、判定レベル（低）の設定値を示し、調整部５２ｄ２の他端（図９（ｂ）の右端）は、判定レベル（高）の設定値を示す。この調整バー５２ｃにおいて調整部５２ｄ２の両端の位置を変更することにより、判定レベル（低）及び判定レベル（高）を調整できる。

図９（ｃ）に示すように、設定値を直接入力する入力ボックス５２ｆ，５２ｈと、調整バー５２ｃ及び調整部５２ｄ２とを表示するようにしてもよい。
このように、判定レベル（低）と判定レベル（高）とを設定することで、レーザ光ＬＷの出力レベルが低下したときの加工不良、又は出力レベルが上昇したときの加工不良を判定できる。

上記実施形態では、加工パターンに重ねて判定結果を表示したが、判定結果の表示形態を適宜変更してもよい。
図１０（ａ）に示すように、判定結果のみを表示するようにしてもよい。また、判定結果（ＯＫ）と判定結果（ＮＧ）の何れか一方を表示するようにしてもよい。

図１０（ｂ）に示すように、判定結果（ＮＧ）を色パターン６１（例えば赤色の長方形）にて示すようにしてもよい。なお、図１０（ｂ）において、判定結果（ＯＫ）を示す色パターン（例えば、緑色の著方形）のみ、又は両判定結果（ＯＫ及びＮＧ）を示す色パターンを表示するようにしてもよい。色パターンは円形、正方形、等の任意の形状に変更できる。

図１０（ｃ）に示すように、判定結果を示す文字（ＮＧ）と色パターン６１とを重ねて表示するようにしてもよい。なお、図１０（ｃ）において、判定結果（ＯＫ）を示す文字を表示するようにしてもよい。また、判定結果（ＯＫ）を示す文字と色パターンとを表示するようにしてもよい。色パターンは円形、正方形、等の任意の形状に変更できる。

上記実施形態では、同一の加工パターンを複数の加工位置に加工する場合について説明したが、少なくとも一部が変化する加工パターンを加工するようにしてもよい。
図１１に示すように、表示部４３は、印字位置表示部５１、全体設定部５２、ステップ＆リピート設定部５３、カウンタ部５４を有している。カウンタ部５４は、現在値、初期値、終了値、ステップ値を設定する。印字位置表示部５１には、カウンタ部５４の設定に応じた加工パターン「００１」〜「０１２」が表示される。なお、加工パターンの変化する一部分として、数字の場合を例示したが、アルファベットや漢字等としてもよい。このような加工パターンとしては、例えば、製造ロットのロット番号、シリアル番号、処理時刻、等を含む。また、一部を変更する加工パターンと、同一の加工パターンとを組み合わせて加工処理するようにしてもよい。

・上記実施形態のレーザ加工装置の構成を適宜変更してもよい。
例えば、上記実施形態は、分岐部２２を用いてレーザ光Ｌａの一部を分岐し、その分岐したレーザ光Ｌｂを受光部３４にて受光してレーザ出力を得るようにした。

その他の構成によりレーザ光Ｌａの一部を受光部３４に受光するようにしてもよい。
図１２に示すレーザ加工装置１００は、本体１０１と操作部１２（図１参照）を備えている。本体１０１は、走査部２４に含まれるガルバノミラー２５ｘ，２５ｙの一方をダイクロイックミラーとし、そのダイクロイックミラーを透過したレーザ光を受光部３４にて受光する。例えば、走査部２４の入射側、つまりレーザ光源２１に近い側のガルバノミラーをダイクロイックミラーとすることが好ましい。

図１３に示すレーザ加工装置１１０は、本体１１１と操作部１２（図１参照）を備えている。本体１１１において、レンズ部２７にて反射したレーザ光Ｌｒを受光部３４にて受光し、その受光量に基づいてレーザ光ＬＷの出力レベルを得るようにしてもよい。

図１４に示すレーザ加工装置１２０は、本体１２１と操作部１２（図１参照）を備えている。本体１２１において、ワークＷにて反射したレーザ光Ｌｒを受光部３４にて受光し、その受光量に基づいてレーザ光ＬＷの出力レベルを得るようにしてもよい。

図１５に示すレーザ加工装置１３０は、本体として、コントローラ１３１と、コントローラ１３１に接続されたヘッド部１３２とを有し、コントローラ１３１は、図１に示す操作部（コンソール）１２に接続される。このレーザ加工装置１３０は、コントローラ１３１に含まれるレーザ光源２１から出射するレーザ光Ｌａを、光ファイバ１３３を介してヘッド部１３２に伝搬させる。そのヘッド部１３２の分岐部２２、ビームエキスパンダ２３、走査部２４、及びレンズ部２７を介してワークＷにレーザ光ＬＷを照射する。レーザ光源２１を含むコントローラ１３１と、走査部２４等の光学系を含むヘッド部１３２とを備えたレーザ加工装置１３０とすることで、ヘッド部１３２が小さくなり、その配置において高い自由度が得られる。

なお、レーザ光源２１をヘッド部１３２に備える構成としてもよい。また、レーザ光源２１を、励起光を出射する光源と、励起光によりレーザ光を出射するレーザ発振器とにより構成し、例えば励起光の光源をコントローラ１３１に配設するとともに、レーザ発振器をヘッド部１３２に配設してもよい。また、分岐部２２及び受光部３４をコントローラ１３１に備える構成としてもよい。

・上記実施形態では、単一加工モードと繰り返し加工モードとを切り替える構成としたが、繰り返し加工モードのみを有するレーザ加工装置としてもよい。なお、このレーザ加工装置において、例えば繰り返し数として所定値（例えば「０」）を設定することにより、加工パターンを基準位置にのみ加工するようにしてもよい。

・上記実施形態及び上記変形例の一部を適宜公知の構成で置き換えても良い。また、上記実施形態及び上記変形例は、適宜その一部又は全部を他の変形例と組み合わせてもよい。

２１…レーザ光源、２２…分岐部、２４…走査部（走査手段）、３１…データ生成部（データ生成手段）、３２…記憶部（記憶手段）、３２ａ…加工ファイル、３２ｂ…加工対象ファイル、３３…駆動制御部（制御手段）、３４…受光部（受光手段）、３５…レーザ出力判定部（レーザ出力判定手段）、４１…モード切替部（モード切替手段）、４２…データ設定部（データ設定手段）、４３…表示部、５３…ステップ＆リピート設定部（ワーク設定手段）。

Claims (5)

1. ワークに加工パターンを形成するレーザ加工装置であって、
   前記ワークに照射するレーザ光を出射するレーザ光源と、
   前記レーザ光を前記ワークに対して相対的に走査する走査手段と、
   前記加工パターン及び前記加工パターンを形成する加工位置を格納した加工ファイルを設定するためのデータ設定手段と、
   前記加工ファイルに基づいて、前記加工パターンを形成するための加工座標データを生成するデータ生成手段と、
   前記加工座標データに基づいて、前記走査手段を制御する制御手段と、
   前記レーザ光源から出射されたレーザ光の一部を受光する受光手段と、
   前記受光手段の受光量に基づいて前記ワークに照射する前記レーザ光の出力レベルを取得し、前記出力レベルを出力判定レベルと比較して前記ワークに照射する前記レーザ光の出力良否を前記加工パターンの加工中に判定し、判定結果を出力するレーザ出力判定手段と、
   を備え、
   前記データ設定手段は、前記加工ファイルに、前記加工パターンを繰り返し形成する複数の加工位置として、基準座標と、繰り返し加工に関する繰り返し情報とを設定し、
   前記データ生成手段は、前記基準座標と前記繰り返し情報とに基づいて、前記加工パターンを繰り返し形成するための加工座標データを生成し、
   前記レーザ出力判定手段は、繰り返し形成する前記加工パターン毎に前記レーザ光の出力良否を判定し、前記加工パターン毎の判定結果と、前記繰り返し形成する前記加工パターンの加工位置に対応する識別情報とを出力すること、
   を特徴とするレーザ加工装置。
2. 複数のワーク種別から１つを設定するワーク設定手段と、
   複数の前記ワーク種別と、複数の出力判定値とを対応付けられた加工対象ファイルと、
   を備え、
   前記レーザ出力判定手段は、前記ワーク設定手段により設定されたワーク種別に対応する出力判定値に基づいて前記出力判定レベルを設定すること、
   を特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
3. 前記出力判定レベルを調整可能に設定する判定レベル設定手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザ加工装置。
4. 前記レーザ出力判定手段は、前記出力レベルより低く設定した前記出力判定レベルと前記出力レベルとを比較して前記レーザ光の出力良否を判定することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のレーザ加工装置。
5. 前記レーザ出力判定手段から出力される識別情報と判定結果とに基づいて、前記識別情報に対応する表示位置に、前記識別情報に対応する判定結果を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のレーザ加工装置。