JP4765378B2 - レーザ加工装置 - Google Patents

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Description

本発明は、レーザ発振器からのレーザ光を分割し、一つのレーザ発振器で複数の被加工物の加工を同時に行うことが出来るレーザ加工装置に関する。
従来のレーザ発振器からのレーザ光を複数の分割して複数の被加工物の加工を同時に行うレーザ加工装置の例として、以下、プリント基板の穴あけレーザ加工装置を用いて説明する（例えば特許文献１参照）。
図３において、レーザ発振器１から出射されたレーザビーム２は分割光学手段であるビームスプリッタ１０により２本に分岐され、Ｘ−Ｙ２軸のガルバノメータ４、５とｆθレンズ６とを備えた２組の位置決め手段である加工ヘッド部Ａ、Ｂに導かれる。
前記ビームスプリッタ１０で分岐した各レーザビーム２ａ、２ｂが加工ヘッド部Ａ、Ｂそれぞれのｆθレンズ６による集束点に到達する光路長は同一距離になるように設定されている。
即ち、ビームスプリッタ１０で分岐したレーザビーム２ａが反射鏡３ｂ、３ｃで反射してガルバノミラー４ａに入射する光路長と、ビームスプリッタ１０で分岐したレーザビーム２ｂが反射鏡３ｄ、３ｅ、３ｆで反射してガルバノミラー４ａに入射する光路長とは同一長さである。
このように光路長を一致させることによって各レーザ照射部Ａ、Ｂにおけるレーザビーム２ａ、２ｂの集束状態が同一となり、２枚の基板１７に対する同時加工を精度よく行うことができる。
上記レーザ照射構造により加工される基板１７、１７は、ＸＹテーブル１９の所定位置に保持されている。
この基板１７の加工範囲は各加工ヘッド部Ａ、Ｂの走査領域より広いので、破線で示すように複数に加工範囲を分割して、各レーザ照射部Ａ、Ｂによる走査により１つの加工範囲の加工が終了すると、ＸＹテーブル１９により次の加工範囲を各レーザ照射部Ａ、Ｂの下方に移動させる。
特開平１１−１９２５７１号公報
上記従来の構成のようにレーザ光を分割する構成では、片方の加工ヘッド部、例えばＸ−Ｙ２軸のガルバノメータやｆθレンズが汚れてレーザ出力が低下し、加工で不具合が発生した場合、どちらの加工ヘッドで加工したかわからず、対象となる被加工物の選別がし辛いという問題があった。
本発明は上記課題に鑑み、片方の加工ヘッド部に不具合が生じた場合でも、どの被加工物が対象となるか確認し易いレーザ加工装置を提供するものである。
上記課題を解決するために本発明は、レーザ発振器と、前記レーザ発振器から射出したレーザ光を分割する分割光学手段と、前記分割した一方のレーザ光を入射して前記入射したレーザ光を一方の被加工物上の加工位置へ位置決めする第１の位置決め手段と、前記分割光学手段によって分割した他方のレーザ光を入射して前記入射したレーザ光を他方の被加工物上の加工位置へ位置決めする第２の位置決め手段と、データに記述された命令が刻印加工命令であるか否かを判断し、刻印加工命令でない場合、前記第１被加工物上の加工位置および前記第２被加工物上の加工位置に穴加工を行い、刻印加工命令である場合に前記第１の位置決め手段と前記第２の位置決め手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記第１の位置決め手段で加工を行った旨を前記一方の被加工物にレーザ光で記載し、前記第２の位置決め手段で加工を行った旨を前記他方の被加工物にレーザ光で記載し、前記記載に必要なレーザ照射数が異なるときは、少ないほうのレーザ照射数で双方の被加工物に同期を取って加工した後、残りのレーザ照射で一方の被加工物に加工し、他方の被加工物への照射は遮光するものである。
このように構成したので、第１の位置決め手段で加工したものか第２の位置決め手段で加工したものか、その旨が被加工物に記載されており、容易にレーザ加工後で確認できる。
以上のように本発明によれば、どの位置決め手段で加工したか被加工物に記載されるため、片方のレーザ照射部に不具合が生じても、その位置決め手段で加工した被加工物の選別が容易にでき、これら被加工物の対処も容易となるという効果を奏する。
（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態について図１、２を用いて説明する。
図１は、本発明の実施の形態における実施例の図である。
図１において、１１０は加工位置や加工条件が記述されているドリルデータ、１２０はドリルデータ１１０を位置データ１３１と加工条件データ１３２に分割する主制御部である。
１７１と１７２は被加工物であるプリント基板であり加工テーブル１７０に載置する。
１６１はＹ軸駆動装置、１６２はＸ軸駆動装置、１６０は加工テーブル制御装置で加工テーブル制御装置１６０は両駆動装置を制御して加工テーブル１７０を２次元的に駆動する。
レーザ発振器１５１から出力されたレーザ光１５２はミラー１５３ａ、１５３ｂにより加工テーブル１７０と向かい合う位置に固定された第１の位置決め手段である加工ヘッド１８１に導かれる。
また、ミラー１５３ａと１５３ｂの間にはビームスプリッタ１５４が設置されており、レーザ光１５２を分光して第２の位置決め手段である加工ヘッド１８２に導かれる。
加工ヘッド１８１および１８２は加工ヘッド制御装置１８０によって制御され、入射されたレーザ光１５２を２次元的に位置決めしプリント基板１７１および１７２上に照射する。
図２は主制御部２におけるドリルデータ１１０の処理を図示したものである。
ドリルデータ１１０に記述された命令から刻印加工命令２０１の判断を行なう。刻印加工命令２０１でない場合は穴加工と判断し穴加工２１１の処理を実行する。そして加工が終了したかどうかを加工終了２３１にて判断する。加工終了であれば処理は終了し、終了でなければ処理は刻印加工命令２０１の判断に戻る。刻印加工命令２０１の場合は加工ヘッド識別刻印命令２２１の判断を実行する。


このとき加工ヘッド識別刻印命令２２１でない場合は共通刻印加工２２２の処理を実行し、加工ヘッド識別刻印命令２２１の場合は加工ヘッド識別加工２２３の処理を実行する。
加工ヘッド識別加工２２３は加工ヘッドの識別を示す文字列を生成して加工ヘッド１８１および１８２に位置情報を伝達し、それぞれプリント基板１７１および１７２にレーザ光１５２を２次元的に位置決めし文字列または記号を加工する。
文字列または記号をプリント基板１７１および１７２に記載するために必要なレーザ照射数は加工ヘッド１８１および１８２で違うため片方の加工ヘッドでレーザ照射後、残りの加工ヘッドでレーザ照射する、または、各加工ヘッドで少ないほうのレーザ照射数を加工ヘッド１８１、１８２間で同期を取って加工した後、残りのレーザ照射を一方の加工ヘッドで行う。
このとき、レーザ照射を行わない加工ヘッドは図示しないレーザ光１５２遮光手段にてプリント基板１７１または１７２への照射を防止する。
本発明によれば、どの加工ヘッドで加工したか被加工物に記載されるため、片方のレーザ照射部に不具合が生じても、その加工ヘッドで加工した被加工物の選別が容易にでき、これら被加工物の対処も容易となるという効果を奏する産業上有用なレーザ加工装置を提供できる。
本発明の実施の形態におけるレーザ加工装置の構成図 本発明の実施の形態におけるレーザ加工方法のフローチャート 従来のレーザ加工装置の構成図
符号の説明
１１０ ドリルデータ
１２０ 主制御部
１３１ 位置データ
１３２ 加工条件データ
１４０ 位置決め制御部
１５０ レーザ制御部
１５１ レーザ発振器
１５２ レーザ光
１５３ａ、１５３ｂ ミラー
１５４ ビームスプリッタ
１６０ 加工テーブル制御部
１６１ Ｙ軸駆動装置
１６２ Ｘ軸駆動装置
１７０ 加工テーブル
１７１、１７２ プリント基板
１８０ 加工ヘッド制御部
１８１、１８２ 加工ヘッド

Claims (1)

  1. レーザ発振器と、前記レーザ発振器から射出したレーザ光を分割する分割光学手段と、前記分割した一方のレーザ光を入射して前記入射したレーザ光を一方の被加工物上の加工位置へ位置決めする第１の位置決め手段と、前記分割光学手段によって分割した他方のレーザ光を入射して前記入射したレーザ光を他方の被加工物上の加工位置へ位置決めする第２の位置決め手段と、データに記述された命令が刻印加工命令であるか否かを判断し、刻印加工命令でない場合、前記第１被加工物上の加工位置および前記第２被加工物上の加工位置に穴加工を行い、刻印加工命令である場合に前記第１の位置決め手段と前記第２の位置決め手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記第１の位置決め手段で加工を行った旨を前記一方の被加工物にレーザ光で記載し、前記第２の位置決め手段で加工を行った旨を前記他方の被加工物にレーザ光で記載し、前記記載に必要なレーザ照射数が異なるときは、少ないほうのレーザ照射数で双方の被加工物に同期を取って加工した後、残りのレーザ照射で一方の被加工物に加工し、他方の被加工物への照射は遮光するレーザ加工装置。
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