JPH05277765A - パルスレーザ加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】パルスレーザ加工機によって被加工物に等間隔
で複数の加工を施す場合、パルスレーザ発振に要する時
間を考慮して加工テーブルの移動とパルスレーザ発振と
を同期させ、目標とする加工位置に確実に加工ができる
ようにする。 【構成】 ＸＹ加工テーブル３の移動に対応するロータ
リエンコーダ５からの（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目のパルス信
号に基づいたトリガ用パルス信号をディレイ回路ユニッ
ト１６に出力し、遅れ時間ｔ_D後にこのトリガ用パルス
信号をパルスレーザ発振器１に出力して最初の加工位置
にパルスレーザを発振させ、その後は、ロータリエンコ
ーダ５からのＬ／ｓ個毎のパルス信号に基づいたトリガ
用パルス信号をディレイ回路ユニット１６に出力し、遅
れ時間ｔ_D後にこのトリガ用パルス信号をパルスレーザ
発振器１に出力して２番目以後の加工位置にパルスレー
ザを発振させて、等間隔Ｌの加工を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所定の間隔でパルスレ
ーザを照射して被加工物に所定の加工を施すパルスレー
ザ加工機に関する。

【０００２】

【従来の技術】パルスレーザを利用した加工としては、
切断、穴あけ、溶接などの加工方法が、機械、電子、半
導体などの多方面の分野で利用されている。従来のパル
スレーザ加工機の構成を図６を参照しながら説明する。

【０００３】図６に示すように、従来のパルスレーザ加
工機は、パルスレーザを出力するパルスレーザ発振器３
１、被加工物であるワーク３２を搭載し水平面内（Ｘ軸
方向及びＹ軸方向）に移動自在なＸＹ加工テーブル３
３、パルスレーザ発振器３１を上下方向（Ｚ軸方向）に
移動させるためのＺ加工テーブル３４、レーザ発振器３
１でのレーザ出力を供給する電源３５、ＸＹ加工テーブ
ル３３の水平面内（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）の移動及び
Ｚ加工テーブル３４の上下方向（Ｚ軸方向）の移動及び
レーザ発振器３１の発振動作などを自動または手動で制
御するメインコントローラ３６により構成される。ま
た、電源３５内にはパルスレーザ発振器３１に出力され
る電圧及びトリガ用パルス信号のパルス幅及び周波数を
制御し出力するレーザコントローラ（図示せず）が内蔵
されている。また、レーザ発振器３１には開閉すること
によってワーク３２に照射するパルスレーザをＯＮ／Ｏ
ＦＦするビームシャッター（図示せず）が内臓されてい
る。このビームシャッターは、パルスレーザ発振器３１
より放出されるパルスレーザ光のワーク３２上への照射
を制御する。即ちワーク３２を加工する場合にはビーム
シャッターを開き、加工しない場合にはビームシャッタ
ーを閉じる。

【０００４】以下、上記のようなパルスレーザ加工機を
用いて、例えば等間隔に穴あけ加工を施す場合について
説明する。一般的には以下のように行なわれる。即ち、
（ｉ）ＸＹ加工テーブル３３の移動開始点から最初の穴
あけ加工位置までＸＹ加工テーブル３３を移動し、この
位置でＸＹ加工テーブル３３を停止させてからビームシ
ャッターを開いて所定の回数だけパルスレーザを照射す
る。その後、ビームシャッターを閉じ、ＸＹ加工テーブ
ル３３を次の穴あけ加工位置まで再び移動する。以後、
同様の動作を繰返し、順次穴加工を施す。この一連の動
作はメインコントローラ３６の内部に予め加工のプログ
ラムを登録しておき、このプログラムを実行することに
より行なわれる。

【０００５】また、１つの穴を１つのパルスで加工でき
るような微細な穴あけ加工動作の場合にも、上記のよう
な方法で穴あけ加工ができるが、ビームシャッターの開
閉時間やＸＹ加工テーブル３の加減速のために余分な時
間がかかるため、加工能率が低くなる。そこで、次のよ
うにすることによって、能率良く加工できる。即ち、
（ｉｉ）あらかじめメインコントローラ３６において、
穴をあける位置の加工軌跡をプログラムに登録してお
き、また、パルスレーザの繰返し周波数ｆとＸＹ加工テ
ーブル３３の移動速度ｖとが目標とする穴の間隔Ｌによ
ってＬ＝ｖ／ｆなる式を満たすように設定し登録してお
く。この状態でメインコントローラ３６に登録された加
工軌跡のプログラムを実行すると、これに基づいてビー
ムシャッターの開動作とＸＹ加工テーブル３３の移動と
が行なわれ、パルスレーザがＸＹ加工テーブル３３のＬ
に相当する移動距離毎にワーク３２上に照射され、所定
の間隔を持った穴が加工される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように（ｉ）の
方法によって、１つの穴を１つのパルスで加工できるよ
うな微細な穴あけを行なう場合には、ビームシャッター
の開閉時間やＸＹ加工テーブル３の加減速のために余分
な時間がかかるため、加工能率が低下するという問題が
あった。

【０００７】また、（ｉｉ）の方法では、ＸＹ加工テー
ブル３３の移動開始後の加速時には速度が一定していな
いのでこの時の正確な加工位置の把握が困難であり、こ
のため、その後ＸＹ加工テーブル３３の速度が一定にな
ってからは、当間隔に加工を行うことは可能であるが絶
対的な加工位置の把握が困難であった。また、レーザコ
ントローラ３７に内蔵されたジェネレータからのトリガ
用パルス信号の出力よりパルスレーザ発振までには一般
に遅れ時間があるため、レーザコントローラ３７からの
トリガ用パルス信号の出力とパルスレーザ発振との同期
がとることが困難であった。従って、加工テーブル３３
の移動とパルスレーザ発振との同期をとることは難し
く、目標とする加工位置に確実に加工を施すことが困難
であるという問題があった。

【０００８】本発明の目的は、パルスレーザによって被
加工物に所定の間隔で複数の加工を施す場合、目標とす
る加工位置に確実に加工を施すことができるパルスレー
ザ加工機を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、パルスレーザを発振するパルスレーザ発
振器と、被加工物を支持し前記被加工物の加工面に平行
に移動することにより前記パルスレーザによる加工位置
を決定する加工テーブルと、前記被加工物に照射する前
記パルスレーザをＯＮ／ＯＦＦするビームシャッター
と、前記パルスレーザの発振動作及び前記ビームシャッ
ターによる前記パルスレーザのＯＮ／ＯＦＦ及び前記加
工テーブルの移動を制御するメインコントローラとを備
えたパルスレーザ加工機において、前記加工テーブルの
移動距離に応じたパルス信号を発生するパルス発生手段
と、前記パルス信号をもとにトリガ用パルス信号を出力
するトリガ手段と、前記トリガ用パルス信号を入力して
から所定の遅れ時間ｔ_Dを経た後に前記トリガ用パルス
信号を前記パルスレーザ発振器に出力してパルスレーザ
を発振させるディレイ手段とを備える。

【００１０】好ましくは、前記加工位置間の距離をＬ、
前記加工テーブルの移動速度をｖ、前記パルス発生手段
からの前記パルス信号の出力より前記トリガ手段からの
前記トリガ用パルス信号の出力までに要する時間を
ｔ₁、前記ディレイ手段への前記トリガ用パルス信号入
力より前記パルスレーザ発振器からのパルスレーザ発振
までに要する時間をｔ₂とすると、前記所定の遅れ時間
ｔ_Dは式、 ｔ_D＝Ｌ／ｖ−ｔ₁−ｔ₂ を満たす。

【００１１】また、好ましくは、前記加工テーブルの移
動開始位置と最初の加工位置との距離をＬ₀、前記加工
位置間の距離をＬ、前記パルス発生手段からのパルス信
号の間隔を距離に換算してｓとすると、前記トリガ手段
から出力される第１回目の前記トリガ用パルス信号は、
前記パルス発生手段から出力される（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個
目のパルス信号に基づいて出力され、前記トリガ手段か
ら出力される第２回目及びそれ以後の前記トリガ用パル
ス信号は、前記（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目のパルス信号出力
後Ｌ／ｓ個毎の前記パルス信号に基づいて出力される。

【００１２】また、好ましくは、前記パルス発生手段
は、前記加工テーブルを駆動するモータに設置されたロ
ータリエンコーダを含む。

【００１３】また、好ましくは、前記パルス発生手段
は、前記加工テーブルの位置をフィードバックするリニ
アエンコーダを含む。

【００１４】

【作用】上記のように構成した本発明においては、パル
ス発生手段によって加工テーブルの移動距離に応じたパ
ルス信号を発生することにより、加工テーブルの移動と
パルス信号とを対応させて正確な加工位置の把握が可能
となる。また、このパルス信号に基づいたトリガ用パル
ス信号をディレイ手段に出力し、ディレイ手段によって
このトリガ用パルス信号の入力した時点より所定の遅れ
時間ｔ_Dを経た後、上記トリガ用パルス信号をパルスレ
ーザ発振器に出力してパルスレーザを発振させることに
より、パルス発生手段からのパルス信号の出力よりパル
スレーザ発振までの遅れ時間を考慮して上記遅れ時間ｔ
_Dを設定しておけば、上記パルス信号の出力とパルスレ
ーザ発振との同期をとることができる。従って、加工テ
ーブルの移動とパルスレーザ発振との同期がとれ、パル
スレーザにより目標とする加工位置に確実に加工を施す
ことができる。

【００１５】また、等間隔の加工を施す場合、加工位置
間の距離をＬ、加工テーブルの移動速度をｖ、パルス信
号の出力よりトリガ用パルス信号の出力までの遅れ時間
をｔ₁、ディレイ手段へのトリガ用パルス信号入力より
パルスレーザ発振までの遅れ時間をｔ₂として、 ｔ_D＝Ｌ／ｖ−ｔ₁−ｔ₂ を満たすように上記所定の遅れ時間ｔ_Dを設定すること
により、加工テーブルの移動とパルスレーザ発振との同
期がとれ、パルスレーザにより目標とする等間隔の加工
位置に確実に加工を施すことができる。

【００１６】さらに、加工テーブルの移動開始位置と最
初の加工位置との距離をＬ₀、パルス発生手段からのパ
ルス信号の間隔を距離に換算してｓとすると、トリガ手
段から出力される第１回目のトリガ用パルス信号を、パ
ルス発生手段から出力される（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目のパ
ルス信号に基づいて出力することにより、最初の加工位
置よりも距離Ｌだけ前の位置におけるパルス発生手段か
らのパルス信号に基づき時間Ｌ／ｖ後に最初の加工位置
に確実にパルスレーザ発振が行なわれる。ここで、Ｌ₀
をＬよりも充分長くすることにより、加工テーブルが一
定速度になってから最初の加工が行なわれ、加工テーブ
ルの速度変化の影響を受けない。また、第２回目及びそ
れ以後のトリガ用パルス信号を、（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目
のパルス信号出力後Ｌ／ｓ個毎のパルス信号に基づいて
出力することにより、第２番目以後の加工は距離Ｌ毎に
に等間隔Ｌで確実に行なわれる。

【００１７】また、パルス発生手段としては、加工テー
ブルの駆動モータに設置されたモータエンコーダか、加
工テーブルの位置をフィードバックするリニアエンコー
ダが好ましく、これによって加工テーブルの移動距離に
応じたパルス信号を容易に発生させることができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例によるパルスレーザ
加工機について図１から図５を参照しながら説明する。
図１は本実施例によるパルスレーザ加工機の構成を示す
図、図２は図１のパルスレーザ加工機のパルスレーザの
発振動作を説明する図である。図１に示すように、本実
施例によるパルスレーザ加工機は、大きく分けてパルス
レーザ加工部５０及びパルスレーザ制御部５１よりな
る。パルスレーザ加工部５０は、パルスレーザを出力す
るパルスレーザ発振器１、被加工物であるワーク２を搭
載し水平面内（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に移動自在なＸ
Ｙ加工テーブル３、ＸＹ加工テーブル３を駆動するモー
タ４、モータ４に設置されＸＹ加工テーブル３の移動距
離に対応したパルス信号を発生するパルス発生手段とし
てのロータリエンコーダ５、パルスレーザ発振器１を上
下方向（Ｚ軸方向）に移動させるためのＺ加工テーブル
６より構成される。また、パルスレーザ制御部５１は、
ロータリエンコーダ５からのパルス信号をもとにトリガ
用パルス信号を発生するトリガ手段としてのジェネレー
タ１１、装置に電源を供給する電源供給部１２、供給さ
れる電源電圧及びパルスの幅及び周波数を制御するレー
ザコントローラ１３、ジェネレータ１１からの後述のデ
ィレイ回路ユニット１６を介して入力されるトリガ用パ
ルス信号に基づき電源供給部１２からの電源を所定のパ
ルスに変換してパルスレーザ発振器１に出力するスイッ
チング部１４、ＸＹ加工テーブル３の水平面内（Ｘ軸方
向及びＹ軸方向）の移動及びＺ加工テーブル６の上下方
向（Ｚ軸方向）の移動及びレーザ発振器１の発振動作な
どを自動または手動で制御するメインコントローラ１
５、上記トリガ用パルス信号を入力してから所定の遅れ
時間を経た後にパルスレーザ発振器１にトリガ用パルス
信号を出力してパルスレーザを発振させるディレイ手段
としてのディレイ回路ユニット１６により構成される。

【００１９】このような構成においてパルスレーザの発
振動作は次のように行なわれる。まず、図２に示すよう
に、電源供給部１２において交流の外部電源を直流に変
え、レーザコントローラ１３の指令で所定の電圧に設定
する。次に、この直流で設定された電圧をスイッチング
部１４で所定のパルスに変換し、パルスレーザ発振器１
内に送りフラッシュランプ２１に供給するが、このとき
パルスの幅と周波数はジェネレータ１１からディレイ回
路１６を介して入力された第１のトリガ用パルス信号に
基づいて制御される。そして、パルス状の電圧を供給さ
れたフラッシュランプ２１に電流が流れてパルス状に発
光し、この光は集光器２２で固体のレーザ媒質２３に供
給され、この光エネルギで励起された電子の誘導放出に
より、パルスレーザが放出され、２枚のミラーを平行に
設置して構成された共振器２４で増幅され、その一部が
外部、図２においては左方向に放出されワーク２上へ照
射される。尚、加工開始時及び加工終了時には、パルス
レーザはビームシャッタ２５を開閉することによってワ
ーク２上への照射のＯＮ／ＯＦＦが行われる。即ちワー
ク２の加工を開始する場合にはビームシャッタ２５を開
き、加工を終了する場合にはビームシャッタ２５を閉じ
る。また、本実施例では固体レーザを利用したが、これ
以外のレーザ発振方法を利用しても良いことはいうまで
もない。

【００２０】次に、上記のようなパルスレーザ加工機を
用いて、図３に示すように穴あけによって等間隔Ｌのブ
リッジ部を切り落とす加工で、かつ１つのブリッジを１
つのパルスで切り落せるような微細な加工を施す場合の
加工動作について説明する。まず、あらかじめメインコ
ントローラ１５において、ブリッジ部を切り落す（穴を
あける）位置の加工軌跡と、後述するＸＹ加工テーブル
３の移動開始位置から最初の加工のためのパルス信号発
生位置までの距離に相当するパルス数（Ｌ₀−Ｌ）／
ｓ、加工位置間の距離に相当するパルス数Ｌ／ｓ、及び
ディレイ回路ユニット１６の遅れ時間ｔ_Dを設定してお
く。この状態でメインコントローラ１５に登録された加
工軌跡のプログラムを実行すると、これに基づいてビー
ムシャッタ２５の開動作とＸＹ加工テーブル３の移動と
が行なわれ、パルスレーザがＸＹ加工テーブル３のＬに
相当する移動距離毎にワーク２上に照射され、所定の間
隔を持った加工が施され、各ブリッジ部を切り落すこと
ができる。

【００２１】本実施例においては、上記加工動作を施す
時、ＸＹ加工テーブル３はモータ４をある速度で回転さ
せることによって、その回転数に基づいた速度で移動す
るが、モータ４に設置されたロータリエンコーダ５から
はＸＹ加工テーブル３の移動距離に対応したパルス信号
が出力され、ジェネレータ１１に入力される。ジェネレ
ータ１１においては、このロータリエンコーダ５からの
パルス信号がメインコントローラ１５からの指令によっ
て、決められたパルス毎に間引きされた後トリガ用パル
ス信号としてディレイ回路ユニット１６に出力される。
ディレイ回路ユニット１６では、上記トリガ用パルス信
号が所定の遅れ時間を経た後にスイッチング部１４に入
力される。以下、図２で説明したのと同様の発振動作が
行なわれ、パルスレーザの発光及び照射が行われる。

【００２２】例えば、ロータリエンコーダ５からのパル
ス信号がＸＹ加工テーブル３の移動距離１μｍに相当す
る場合、メインコントローラ１５によってジェネレータ
１１からの第１のトリガ用パルス信号を上記パルス信号
の１０００パルスに１回と設定すると、パルスレーザの
出力は１ｍｍ毎にワーク２上へ照射されることになる。
また、ジェネレータ１１はスイッチング部１４へ出力さ
れる第１のトリガ用パルス信号をＯＮ／ＯＦＦする機能
を備えており、これをＯＦＦにすれば、パルスレーザの
発振動作を停止して加工を停止したまま加工テーブルの
みを移動させることもできる。

【００２３】このようにして、ＸＹ加工テーブル３の移
動距離に対応したパルスレーザを出力することができ、
加工位置を確実に把握することができる。

【００２４】次に、本実施例による等間隔の加工原理に
ついて説明する。ロータリエンコーダ５の分解能、即ち
パルス信号の間隔を移動距離に換算してｓとすると、ジ
ェネレータ１１から出力されるトリガ用パルス信号を、
入力されるパルス信号に対してＬ／ｓパルスに１回とす
れば、ＸＹ加工テーブル３の速度が一定速度ｖの時に限
り、周期Ｌ／ｖ、従って等間隔Ｌで加工される。このと
き、ロータリエンコーダ５からのパルス信号の出力から
実際にレーザが発振するまでには遅れ時間があり、この
ために、このある時間に相当する距離（ＸＹ加工テーブ
ル３の速度ｖとこの遅れ時間との積）だけ加工位置がず
れた状態で等間隔Ｌで加工されることになる。

【００２５】例えば、図４にタイムチャートで示すよう
に、ＸＹ加工テーブル３の移動と同時に加工を開始し、
次の加工位置に達する前にＸＹ加工テーブル３の速度が
一定速度ｖになる場合を考える。尚、図中Ａ点及びＢ点
は加工位置を示す。この場合、Ａ点でのロータリエンコ
ーダ５からのパルス信号の出力よりジェネレータ１１か
らのトリガ用パルス信号の出力までには遅れ時間ｔ
₁が、また、フラッシュランプ２１の通電を経てパルス
レーザが発振するまでには遅れ時間ｔ₂があるため、こ
の時間中にＸＹ加工テーブル３が移動した距離（図中面
積ａ）だけ加工すべき位置からずれて加工が施されるこ
とになる。また、Ｂ点でのロータリエンコーダ５からの
パルス信号の出力からパルスレーザが発振するまでにも
上記と同一の時間が必要であるが、この間にＸＹ加工テ
ーブル３が加速しており、そのためこの間の移動距離は
上記面積ａとは異なる図中面積ｂとなり、この距離ｂだ
け加工すべき位置からずれて加工が施される。それ以後
はＸＹ加工テーブル３の速度が一定速度ｖになっている
ので同様に距離ｂずれて加工されることになる。

【００２６】従って、本実施例では、以下のようにディ
レイ回路ユニット１６の遅れ時間ｔ_D（＝Ｌ／ｖ−ｔ₁−
ｔ₂）を設定し、この遅れ時間ｔ_Dの後にパルスレーザ発
振させることにより、加工位置とパルスレーザ発振とを
同期させ、さらに、ＸＹ加工テーブル３の速度が一定速
度ｖの時に加工が施すことができるように、最初の加工
位置Ａ点よりも距離Ｌ₀だけ前の位置Ｏ点（図３参照）
よりＸＹ加工テーブル３の移動を開始するものである。

【００２７】本実施例は以上のような原理に基づくもの
であり、以下図５により、その動作を説明する。あらか
じめ、メインコントローラ１５において、加工軌跡、Ａ
点よりも距離Ｌ（各加工位置の間隔に等しい距離）だけ
前の位置Ｐ点（図３参照）とＸＹ加工テーブル３の移動
開始点Ｏ点との距離に相当するパルス数（Ｌ₀−Ｌ）／
ｓ、距離Ｌに相当するパルス数Ｌ／ｓ、及びディレイ回
路ユニット１６の遅れ時間ｔ_Dを設定しておく。但し、
Ｌ₀はＬよりも充分長くする。まず、Ｏ点（図３参照）
よりＸＹ加工テーブル３の移動を開始し、Ｐ点における
ロータリエンコーダ５からのパルス信号、即ち（Ｌ₀−
Ｌ）／ｓ個目のパルス信号に基づいて、ジェネレータ１
１からディレイ回路ユニット１６に最初のトリガ用パル
ス信号を出力する。この時、ロータリエンコーダ５から
の出力よりジェネレータ１１からの出力までに要する時
間をｔ₁であり、実際にパルスレーザを照射するＡ点に
到達するまでに残された時間はＬ／ｖ−ｔ₁である。次
に、ディレイ回路ユニット１６において設定された遅れ
時間ｔ_Dの後、このトリガ用パルス信号がスイッチング
部１３に出力され、フラッシュランプ２１（図２参照）
に電流が流れパルスレーザ発振器１よりパルスレーザが
発振される。この時スイッチング部１３への入力からパ
ルスレーザ発振までに要する時間をｔ₂であり、Ａ点に
おいて加工が施される時刻よりも時間ｔ₂だけ前に、デ
ィレイ回路ユニット１６からトリガ用パルス信号が出力
される。

【００２８】以上のことにより、Ｐ点でのロータリエン
コーダ５からのパルス信号出力から時間Ｌ／ｖ後にＡ点
でパルスレーザが発振し、加工が施される。同様にし
て、Ａ点でのロータリエンコーダ５からのパルス信号、
即ちＰ点よりＬ／ｓ個目のパルス信号を受けてＢ点での
加工が施され、以後Ｌ／ｓ個毎のパルス信号を受けて同
様の動作を繰り返すことによって等間隔（距離Ｌ毎）に
加工を行なうことができる。

【００２９】また、ロータリエンコーダ５の代わりに、
ＸＹ加工テーブル３の移動方向と平行に設けられたリニ
アエンコーダを用いても良く、この場合においても同様
の加工が行なえる。

【００３０】本実施例によれば、メインコントローラ１
６において、加工軌跡、Ｐ点とＯ点との距離に相当する
パルス数（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ、距離Ｌに相当するパルス数
Ｌ／ｓ、遅れ時間ｔ_D＝Ｌ／ｖ−ｔ₁−ｔ₂を設定してお
き、ＸＹ加工テーブル３の移動に対応するロータリエン
コーダ５からの（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目のパルス信号に基
づいたトリガ用パルス信号をディレイ回路ユニット１６
に出力し、ディレイ回路ユニット１６より遅れ時間ｔ_D
後にこのトリガ用パルス信号をパルスレーザ発振器１に
出力して最初の加工位置にパルスレーザを発振させ、そ
の後は、ロータリエンコーダ５からのＬ／ｓ個毎のパル
ス信号に基づいたトリガ用パルス信号をディレイ回路ユ
ニット１６に出力し、ディレイ回路ユニット１６より遅
れ時間ｔ_D後にこのトリガ用パルス信号をパルスレーザ
発振器１に出力して２番目以後の加工位置にパルスレー
ザを発振させるので、加工テーブルの速度変化の影響を
受けずにＸＹ加工テーブル３の移動とパルスレーザ発振
との同期がとれ、等間隔Ｌで確実に加工を施すことがで
きる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、加工テーブルの移動に
対応したトリガ用パルス信号を、ディレイ手段によって
所定の遅れ時間後ｔ_Dにパルスレーザ発振器に出力して
パルスレーザを発振させるので、加工テーブルの移動と
パルスレーザ発振との同期がとれ、所定の位置に確実に
加工を施すことができる。

【００３２】また、ｔ_D＝Ｌ／ｖ−ｔ₁−ｔ₂を満たすよ
うに所定の遅れ時間ｔ_Dを設定するので、パルスレーザ
により目標とする等間隔の加工位置に確実に加工を施す
ことができる。

【００３３】さらに、第１回目のトリガ用パルス信号
は、（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目のパルス信号に基づいて出力
されるので、このパルス信号に基づき最初の加工位置に
確実にパルスレーザ発振が行なわれる。しかも、Ｌ₀は
Ｌよりも充分長いので、加工テーブルの速度変化の影響
を受けない。さらにＬ／ｓ個毎のパルス信号に基づいて
第２回目以後のトリガ用パルス信号が出力されるので、
それ以後の加工は距離Ｌ毎に確実に行なわれる。

【００３４】また、パルス発生手段として、モータエン
コーダやリニアエンコーダを用いることによって加工テ
ーブルの移動距離に応じたパルス信号を容易に発生させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるパルスレーザ加工機の
構成をを示す図である。

【図２】図１に示したパルスレーザ加工機のパルスレー
ザの発振動作を説明する図である。

【図３】図１に示したパルスレーザ加工機による加工例
を示す図である。

【図４】ＸＹ加工テーブルの移動と同時に加工を開始し
た場合の、パルスレーザを発振させるまでのタイムチャ
ートである。

【図５】ディレイ回路ユニットにおいて設定する遅れ時
間について説明するタイムチャートである。

【図６】従来のパルスレーザ加工機の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ パルスレーザ発振器 ２ ワーク ３ ＸＹ加工テーブル ４ モータ ５ ロータリエンコーダ １１ ジェネレータ １３ レーザコントローラ １４ スイッチング部 １５ メインコントローラ １６ ディレイ回路ユニット ２５ ビームシャッター ５０ パルスレーザ加工部 ５１ パルスレーザ制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下村 義昭 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 桜井 茂行 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルスレーザを発振するパルスレーザ発
   振器と、被加工物を支持し前記被加工物の加工面に平行
   に移動することにより前記パルスレーザによる加工位置
   を決定する加工テーブルと、前記被加工物に照射する前
   記パルスレーザをＯＮ／ＯＦＦするビームシャッター
   と、前記パルスレーザの発振動作及び前記ビームシャッ
   ターによる前記パルスレーザのＯＮ／ＯＦＦ及び前記加
   工テーブルの移動を制御するメインコントローラとを備
   えたパルスレーザ加工機において、前記加工テーブルの
   移動距離に応じたパルス信号を発生するパルス発生手段
   と、前記パルス信号をもとにトリガ用パルス信号を出力
   するトリガ手段と、前記トリガ用パルス信号を入力して
   から所定の遅れ時間ｔ_Dを経た後に前記トリガ用パルス
   信号を前記パルスレーザ発振器に出力してパルスレーザ
   を発振させるディレイ手段とを備えたことを特徴とする
   パルスレーザ加工機。
2. 【請求項２】 前記加工位置間の距離をＬ、前記加工テ
   ーブルの移動速度をｖ、前記パルス発生手段からの前記
   パルス信号の出力より前記トリガ手段からの前記トリガ
   用パルス信号の出力までに要する時間をｔ₁、前記ディ
   レイ手段への前記トリガ用パルス信号入力より前記パル
   スレーザ発振器からのパルスレーザ発振までに要する時
   間をｔ₂とすると、前記所定の遅れ時間ｔ_Dは式、 ｔ_D＝Ｌ／ｖ−ｔ₁−ｔ₂ を満たすことを特徴とする請求項１記載のパルスレーザ
   加工機。
3. 【請求項３】 前記加工位置間の距離をＬ、前記加工テ
   ーブルの移動開始位置と最初の加工位置との距離を前記
   Ｌよりも充分長いＬ₀、前記パルス発生手段からのパル
   ス信号の間隔を距離に換算してｓとすると、前記トリガ
   手段から出力される第１回目の前記トリガ用パルス信号
   は、前記パルス発生手段から出力される（Ｌ₀−Ｌ）／
   ｓ個目のパルス信号に基づいて出力され、前記トリガ手
   段から出力される第２回目及びそれ以後の前記トリガ用
   パルス信号は、前記（Ｌ₀−Ｌ）／ｓ個目のパルス信号
   出力後Ｌ／ｓ個毎の前記パルス信号に基づいて出力され
   ることを特徴とする請求項１記載のパルスレーザ加工
   機。
4. 【請求項４】 前記パルス発生手段は、前記加工テーブ
   ルを駆動するモータに設置されたロータリエンコーダを
   含むことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１
   項記載のパルスレーザ加工機。
5. 【請求項５】 前記パルス発生手段は、前記加工テーブ
   ルの位置をフィードバックするリニアエンコーダを含む
   ことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記
   載のパルスレーザ加工機。