JPH11254166A - 加工装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄シート体におけるレーザ加工部分の変形や
異物のすり込みなどの発生がなく、かつ薄シート体の加
工速度を従来に比べて向上させることができるシート状
体用加工装置及び方法を提供する。 【解決手段】 シート状体１の加工領域１０４の周囲の
一部分のみを接触面１２３にて吸着してシート状体を保
持する保持部材１２１を設け、上記接触面の吸着を維持
した状態でかつ上記接触面が既に加工済みの領域に物理
的に接触しないように上記保持部材と上記シート状体と
を相対的に移動させる。よって、既加工領域の変形や、
既加工領域への異物の刷り込みを防止することが可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器の多層基
板等に使用される薄いシート体の表面を例えばレーザ加
工するシート状体用の加工装置及び加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高密度な電子回路が形成される多
層基板等に使用される樹脂製や金属製の薄シート体で
は、所望の加工箇所に微少なパターンを高速かつ高精度
に加工するため、レーザ光による加工が検討されるよう
になってきた。特に多層基板用のビア電極用の貫通孔
（ビアホール）を加工する場合には、３次元的な高集積
化のため、高い加工精度が要求される。又、これらの薄
シート体を大量に低コストで加工するため、元となる大
面積の１枚の薄シート体上に格子状にできるだけ多数の
回路を配置し、このような各回路に対してレーザ加工が
なされることが望まれている。薄く大きな面積の薄シー
ト体を精度よくレーザ加工するための装置として、本願
出願人は、例えば特願平９−２３０８１号にて図７及び
図８に示すようなレーザ加工装置５０を提案している。
該レーザ加工装置５０には、薄シート体１に張力を与え
るクランプ装置５１と、薄シート体１において一つの回
路部分に対応する一区画部分２を上記張力による平面状
態を維持し得るようにして吸着支持する、下記に示すよ
うに枠状部材１１及び吸引装置５５を有する吸着支持装
置５２と、吸着支持装置５２によって吸着支持された一
区画部分２をレーザ加工するレーザ光照射装置５３と、
薄シート体１のそれぞれの上記一区画部分２が順次レー
ザ加工されるようにレーザ光照射装置５３及び吸着支持
装置５２に対し薄シート体１を相対的に移動させる移動
装置５４と、薄シート体１に対して該薄シート体１の厚
み方向へ上記枠状部材１１を移動させかつ位置決めする
位置決め装置５６と、を備えている。

【０００３】上記吸着支持装置５２は、図８に示すよう
に、角パイプ状の枠状部材１１と、吸引装置５５とを備
える。枠状部材１１において、薄シート体１に対面する
接触面１１ａには、該接触面１１ａが薄シート体１の上
記一区画部分２を全周的に包囲して吸着支持するように
複数の先端開口部１２ａが設けられ、それぞれの先端開
口部１２ａは枠状部材１１内で管路１２にて相互に連通
され、該管路１２及び管１３を介して吸引装置５５に接
続される。又、上記位置決め装置５６により、枠状部材
１１と薄シート体１との接触及び離開が行なわれ、その
離開位置に枠状部材１１を配置することで枠状部材１１
と薄シート体１とを非接触の状態で上記移動装置５４に
て薄シート体１を高速で移動させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
に構成されるレーザ加工装置５０では、移動装置５４に
より薄シート体１を移動させるために位置決め装置５６
によって枠状部材１１を上記移動のたびに上記厚み方向
に位置決めする必要があり、薄シート体１の加工速度を
さらに向上させるための弊害となる。該弊害を排除する
ためには、枠状部材１１が薄シート体１を吸着したまま
の状態で、次に加工される上記一区画部分２へ枠状部材
１１と薄シート体１とを相対移動させる方法がある。し
かしながらこのような操作を行った場合、上記レーザ加
工装置５０における吸着支持装置５２では上述のように
一区画部分２の全周が枠状部材１１の接触面１１ａにて
吸着されているので、図９に示すように、薄シート体１
において図９に斜線で示すレーザ加工済のレーザ加工部
分と枠状部材１１の上記接触面１１ａとが擦れ、上記レ
ーザ加工部分の変形や、異物のすり込みなどが発生する
という問題が生じる。本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、薄シート体におけるレー
ザ加工部分の変形や異物のすり込みなどの発生がなく、
かつ薄シート体の加工速度を従来に比べて向上させるこ
とができるシート状体用の加工装置及び方法を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１態様のシー
ト状体用の加工装置は、シート状体に引張力を与えつつ
上記シート状体を保持する引張装置と、上記シート体状
に加工を施す際に上記シート状体の加工領域の周囲の一
部分を保持する保持部材と、上記引張装置により上記シ
ート状体が引っ張られた状態でかつ上記保持部材が上記
シート状体を保持した状態にて、上記シート状体に複数
の上記加工領域を形成するため上記シート状体と上記保
持部材とを相対的に移動させる移動装置と、上記移動装
置による上記相対的移動の際、上記シート状体に既に形
成された加工領域を上記保持部材が擦らずに上記相対的
移動を上記移動装置に実行させる制御装置と、を備えた
ことを特徴とする。

【０００６】本発明の第２態様のシート状体用の加工方
法は、加工を施すシート状体に引張力を与えつつ上記シ
ート状体を保持し、かつ上記加工が施される上記シート
状体の加工領域の周囲の一部分を保持部材で保持し、上
記シート状体に複数の上記加工領域を形成するため、上
記加工領域の周囲の一部分を保持したままの状態で、上
記シート状体に既に形成された加工領域を上記保持部分
が擦らずに上記シート状体と上記保持部材とを相対的に
移動させる、ことを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態及び実施例】本発明の一実施形態の
シート状体用レーザ加工装置、及び該レーザ加工装置に
て実行されるシート状体用レーザ加工方法について、図
を参照しながら以下に説明する。尚、各図において、同
じ構成部分については同じ符号を付している。又、本実
施形態では、シート状体として、例えば厚さ０．１５〜
０．２ｍｍ程度の薄い、電気機器の多層基板等に使用さ
れる樹脂製の薄いシート状体を例に採るが、薄いシート
状のものであればその材料に限定はない。さらに、本実
施形態では、上記シート状体へ加工を施す方法として、
レーザ加工、例えば、多層基板用のビア電極用の貫通孔
（ビアホール）を形成することを例に採るが、これに限
定されるものではない。特に、近年電子機器の小型化に
より高密度のプリント配線板が求められている。本実施
形態は、それらのプリント配線板を製造するために適用
されるうるものである。このプリント配線板の例として
は、厚さ数十から数百μｍの一枚の薄い基板材料に数十
から数百μｍの穴加工をレーザー加工により行い、その
穴に導電性のペーストを埋め込み、各穴内のペーストを
所定の電極又は回路と接続しつつそれらの基板材料を複
数枚積層することによって、多層配線板をつくってい
る。穴加工では貫通穴加工が必要となり、精度の良い貫
通穴を有する多層配線板形成するためには、貫通穴形成
を妨げることなく材料としての各基板を保持して最適で
かつ精度の良い貫通穴を形成することができるため、本
実施形態を貫通穴加工に適用するのがよい。

【０００８】図１には、本実施形態におけるシート状体
用レーザ加工装置１０１を示している。該シート状体用
レーザ加工装置１０１における基本的な構成は、上述し
たレーザ加工装置５０と同じであるが、後述の吸着支持
装置１２０及び制御装置２００が上述のレーザ加工装置
５０とは相違し、本実施形態におけるシート状体用レー
ザ加工装置１０１における特徴的な構成部分である。シ
ート状体用レーザ加工装置１０１は、上述のクランプ装
置５１に対応する引張装置１１０と、相違点はあるが上
述の吸着支持装置５２に対応する吸着支持装置１２０
と、上述のレーザ光照射装置５３に対応するレーザ光照
射装置１４０と、上述の移動装置５４に対応する移動装
置１６０と、上述の位置決め装置５６に対応する位置決
め装置１８０と、制御装置２００とを備える。以下に、
各構成部分について詳しく説明する。

【０００９】シート状体用レーザ加工装置１０１を構成
するベース１０２上には、上記引張装置１１０を設けた
上記移動装置１６０が設置されている。移動装置１６０
は、平面上で互いに直交するＸ，Ｙ方向の内、駆動装置
１６２によりＹ方向に滑動するＹテーブル１６１と、該
Ｙテーブル１６１上に設置され駆動装置１６４により上
記Ｘ方向に滑動するＸテーブル１６３とを備える。尚、
駆動装置１６２，１６４は制御装置２００に接続されて
おり、制御装置２００によりＹテーブル１６１及びＸテ
ーブル１６３の移動量が制御される。

【００１０】上記Ｘテーブル１６３上に設置される引張
装置１１０は、それぞれが上記Ｙ方向に延在し対向して
配置される、固定側のクランプ部材１１１と可動側のク
ランプ部材１１２とを有する。クランプ部材１１１とク
ランプ部材１１２とに挟まれた領域に、レーザ加工され
る方形状の上記シート状体１が配置される。このように
配置されるシート状体１における、例えばＹ方向に平行
なそれぞれの側縁部が、クランプ部材１１１とクランプ
部材１１２とによってそれぞれ把持され、シート状体１
はＸ方向へ引っ張られる。即ち、上記可動側のクランプ
部材１１２は、Ｘテーブル１６３上にてＸ方向に移動可
能に取り付けられており、かつＸテーブル１６３のＸ方
向側端縁部１１４と上記クランプ部材１１２との間に設
けたスプリング１１３の伸縮力により常時、上記端縁部
１１４側へ付勢されている。よって、クランプ部材１１
１及びクランプ部材１１２によってシート状体１が把持
されたとき、可動側のクランプ部材１１２に作用する上
記伸縮力により、シート状体１はＸ方向に引っ張られ、
引張力が与えられる。尚、例えばシート状体１へのレー
ザ加工が終了した後等、必要に応じて、クランプ部材１
１１，１１２はシート状体１の把持を解除することがで
きる。

【００１１】レーザ光照射装置１４０は、上述のように
して設置されたシート状体１に対して、その厚み方向か
らレーザ光を照射する装置であり、レーザ光発生装置１
４１、ミラー１４２、及びレンズ１４３を備える。レー
ザ光発生装置１４１は、上記ベース１０２に立設された
フレーム１０３に設置され、レーザ光発生装置１４１か
ら出射されたレーザ光は、ミラー１４２にてシート状体
１側へ偏向された後、シート状体１の加工面１ａに合焦
するようにレンズ１４３にて焦点が合わされ、上記加工
面１ａへ照射される。又、上記レーザ光発生装置１４１
は、制御装置２００に接続され、制御装置２００により
レーザ光発生に関する制御を受ける。

【００１２】本実施形態において特徴的な構成部分であ
る吸着支持装置１２０は、大別して、シート状体１にお
いてレーザ光によって加工される加工領域１０４の周囲
の一部分を上記引張力による平面状態を維持し得るよう
にして吸着支持する吸着動作により保持する保持部材１
２１と、該保持部材１２１に接続され上記吸着動作を行
うための吸引装置１３１とを有する。このような吸着支
持装置１２０の上記保持部材１２１は、位置決め装置１
８０によって、シート状体１上に支持されかつシート状
体１の厚み方向へ移動可能である。

【００１３】まず、上記保持部材１２１について説明す
る。保持部材１２１は、上述の枠状部材１１に対応する
ものであり、上記加工領域１０４に対応して図３に示す
ように本実施形態では平面形状で正方形の中空部分１２
２を有する枠状体である。上述の枠状部材１１と異なる
点は、枠状部材１１の場合には図７に示すように枠状部
材１１を構成する４つの枠材のすべてがシート状体１に
接触していたが、保持部材１２１の場合には図２及び図
３に示すように枠材１２１−１，１２１−２，１２１−
３，１２１−４の内、一つの枠材、例えば枠材１２１−
４のみが接触面１２３にてシート状体１に接触する点で
ある。このような保持部材１２１の中空部分１２２は、
上記レンズ１４３を通過したレーザ光３に干渉しない程
度の大きさにてなり、保持部材１２１は、シート状体１
の各加工領域１０４の周囲に対応する。上記接触面１２
３には、シート状体１を吸着動作にて保持するための開
口部１２ａが形成され、開口部１２ａは枠材１２１−４
内に形成された管路１２、及び該管路１２に接続される
フレキシブルな管１３を介して吸引装置１３１に導かれ
る。

【００１４】このように接触面１２３のみをシート状体
１に接触させ吸着動作にてシート状体１を保持し、該保
持状態を維持しながら図４に示す矢印１２４に従い保持
部材１２１がシート状体１に対して相対的に移動するよ
うに、本実施形態では移動装置１６０を駆動すること
で、上記吸着動作を維持した状態にも拘わらず既にレー
ザ加工された加工領域１０４を接触面１２３が擦ること
なく、シート状体１の全面にわたり例えばマトリックス
状に加工領域１０４を形成することができる。又、接触
面１２３にてシート状体１を吸着にて保持することか
ら、シート状体１の自重によるたるみの発生を防止する
ことができ、加工領域１０４に対して精度のよいレーザ
加工を施すことができる。

【００１５】既にレーザ加工済みの領域を上記接触面１
２３が擦らないようにするための、上記接触面１２３
と、シート状体１に対する保持部材１２１の相対的な移
動方向、即ちレーザ加工を施して行く方向との関係は以
下の通りである。即ち、本実施形態では図４に示すよう
に、又上述したように、シート状体１にマトリックス状
に加工領域１０４を形成し、かつシート状体１を千鳥状
に保持部材１２１が相対的に移動するときには、上記接
触面１２３は、行方向つまり本実施形態ではＹ方向に平
行に延在し、かつ列方向つまり本実施形態ではＸ方向へ
の進行方向側に配置されるのが好ましい。

【００１６】本実施形態によれば、既にレーザ加工済み
の領域を接触面１２３が擦ることはなく、かつ保持部材
１２１とシート状体１とを千鳥状に相対移動させること
で、移動量が最小ですみかつ接触面１２３は常に非加工
領域に接触していくことから列方向に互いに隣接する加
工領域１０４間に接触面１２３の通過用領域となる図５
に示すようなデッドスペース１０６が生じず１枚のシー
ト状体１に最多の加工領域１０４を形成することができ
る。尚、本実施形態に比べて上記移動量、及び加工領域
１０４の形成量が劣化してもよいときには、例えば図５
や図６に示すような接触面１２３と、上記相対的な移動
方向との関係を採用することもできる。

【００１７】上記実施形態の変形例として、図１０，１
１，１２に示すように、枠材１２１−3ａ，１２１−1ａ
が、枠材１２１−４の接触面１２３の長手方向に直交す
る保持部材１１２１の列方向つまり本変形例ではＸ方向
に平行に保持部材１１２１にさらに配置され、なおかつ
そのＸ方向の長さが加工領域１０４の一辺の長さよりも
小さくなっている。枠材１２１−3ａ，１２１−1ａは、
その各一方側に、シート状体１の法線方向に延びるよう
に保持部材１１２１に固定されたＣ字状のガイド部材４
０２に摺動自在に挟み込まれて案内されるガイドバー４
０１を備えるとともに、その各他側に、エアーシリンダ
などの駆動装置４００を保持部材１１２１に固定してそ
のピストンロッドを枠材１２１−3ａ，１２１−1ａの下
端のＬ字状折曲部４０４，４０５に固定して、上記駆動
装置４００の各駆動により、枠材１２１−3ａ，１２１
−1ａが独立して上下動して、保持部材１１２１の下端
部の空間４０６内で枠材１２１−3ａ，１２１−1ａの下
端のＬ字状折曲部４０４，４０５が上下動してシート状
体１に対して接離するようにしている。枠材１２１−3
ａ，１２１−1ａの下端のＬ字状折曲部４０４，４０５
のシート状体１に対して接離する接触面４０４ａ，４０
５ａには、上記開口部１２ａが形成されてシート状体１
を吸着保持可能としている。

【００１８】上述の変形例では、保持部材１１２１をシ
ート状体１に対して、図１３に示すように千鳥状に相対
移動させるとき、図１３において、例えば左方向に移動
するときには、図１３内に実線で示したように、進行方
向の前方にあたる左側の枠材１２１−３ａの接触面４０
４ａと枠材１２１−４の接触面１２３とをシート状体１
に接触させて吸着保持させ、かつ、進行方向の後方にあ
たる右側の枠材１２１−１ａをシート状体１から離しつ
つ加工領域１０４を移動する。一方、図１３において、
例えば右方向に移動するときには、図１２に示すよう
に、進行方向の前方にあたる右側の枠材１２１−１ａの
接触面４０５ａと枠材１２１−４の接触面１２３とをシ
ート状体１に接触させて吸着保持させ、かつ、進行方向
の後方にあたる左側の枠材１２１−３ａをシート状体１
から離しつつ加工領域１０４を移動する。このように、
千鳥状に加工を行う場合には、進行方向の前方にあたる
接触面４０４ａまたは接触面４０５ａのいずれか一方を
シート状体１と同じ高さにしてシート状体１を吸着保持
可能とし、いずれか他方の接触面をシート状体１に接触
しない高さまで上げる。これらの動作を千鳥状の囲う領
域における移動方向が反転する場所で切り換え、接触面
４０４ａと接触面４０５ａのうちから進行方向前方側と
なる接触面を選んで接触可能な位置まで下降させる一
方、進行方向後方側となる接触面を選んで接触不可能な
位置まで、接触面の高さの位置を入れ替える。このよう
に、進行方向にあたる接触面１２１−１または接触面１
２１−３の高さを上下する動きを行うことにより、既に
レーザ加工済みの領域を接触面１２３、接触面４０４
ａ、および接触面４０５ａが擦ることなく加工を連続し
て行うことができる。このような構成とすることで、矩
形の加工領域１０４の周辺部分の二辺が常に保持されて
いることになり、接触面１２３による矩形の加工領域１
０４の周辺部分の一辺保持の場合よりも、加工領域１０
４内でのシート状体１の法線方向の位置の安定性が向上
する。

【００１９】このような保持部材１２１の一実施例とし
ては、約１０ｃｍ×１０ｃｍの矩形の中空部分１２２を
有した四角枠状であり、接触面１２３の幅は約１ｃｍで
あり上記開口部１２ａは約１ｍｍの直径を有する円形の
穴であり約１ｃｍのピッチにて複数形成されている。吸
着動作のための吸着圧力の一例としては１８０ｍｍＨｇ
である。

【００２０】上記吸引装置１３１は、上記管１３に接続
される切換バルブ１２５，１２６と、切換バルブ１２５
に接続される吐出装置１２７と、切換バルブ１２６に接
続される真空ポンプ１３０とを備える。切換バルブ１２
５，１２６は、管１３と、吐出装置１２７又は真空ポン
プ１３０のいずれか一方とを選択的に接続するように制
御装置２００により切り換えられる。即ち、通常状態に
おいては上記吸着動作を行うため、管１３は、切換バル
ブ１２６によってフィルタ１２９を介して真空ポンプ１
３０に接続されている。このとき、切換バルブ１２５に
より管１３と吐出装置１２７との接続は遮断されてい
る。吐出装置１２７は、圧縮空気を発生させるコンプレ
ッサ１２８を備える。切換バルブ１２５により管１３と
吐出装置１２７とが接続されているときには、切換バル
ブ１２６により管１３と真空ポンプ１３０との接続は遮
断されている。この場合、コンプレッサ１２８にて発生
した圧縮空気は、切換バルブ１２５、管１３、及び管路
１２を介して開口部１２ａから噴出される。該噴出によ
り、吸着動作時に管路１２に吸入された加工屑やシート
状体１の吸着面に残留した加工屑を吹き飛ばして排除す
ることができる。

【００２１】位置決め装置１８０は、上記接触面１２３
がシート状体１に接触可能なように上述の保持部材１２
１をシート状体１上に配置して支持し、かつ保持部材１
２１の接触面１２３とシート状体１の加工面１ａとを接
触又は離開させるため保持部材１２１をシート状体１の
厚み方向に沿って移動させる装置であり、上記フレーム
１０３に取り付けられたアーム１０５によって支持され
ている。具体的には、位置決め装置１８０は駆動装置１
８１を有し、該駆動装置１８１にて上記厚み方向への移
動がなされる。尚、駆動装置１８１は制御装置２００に
接続され、上記厚み方向への移動が制御される。

【００２２】制御装置２００は、上述のように、移動装
置１６０の駆動装置１６２，１６４等の各構成部分の動
作制御を行う。特に本実施形態では、上述したように、
保持部材１２１の接触面１２３をシート状体１の加工面
１ａに接触させかつシート状体１を吸着した状態を維持
しながら、図４の矢印１２４に示す方向へ各加工領域１
０４に順次レーザ加工が行われるように、レーザ光発生
装置１４１及び移動装置１６０の駆動装置１６２，１６
４を動作制御する。

【００２３】このように構成されるシート状体用レーザ
加工装置１０１の動作について以下に説明する。尚、各
動作は制御装置２００によって制御される。レーザ加工
を施すシート状体１が引張装置１１０のクランプ部材１
１１，１１２に把持され、かつクランプ部材１１２によ
りＸ方向に引っ張られる。次に、図４に示す例えば加工
領域１０４−１に対してレーザ加工が施されるように、
移動装置１６０のＸテーブル１６３及びＹテーブル１６
１を駆動する。これにより、保持部材１２１の中空部分
１２２が上記加工領域１０４−１に対応するように配置
されることになる。

【００２４】次に、位置決め装置１８０により保持部材
１２１がシート状体１側へ移動し、保持部材１２１の接
触面１２３がシート状体１の加工面１ａに接触する。該
接触後、吸引装置１３１の真空ポンプ１３０により吸引
動作が行われ、接触面１２３にシート状体１が吸着され
シート状体１が保持部材１２１に保持される。より具体
的には、本来、クランプ部材１１１，１１２から作用す
る上記引張力によりシート状体１が引っ張られて１つの
平面を形成しているはずであるが、実際には、クランプ
部材１１１，１１２の近傍を除く部分ではシート状体１
が若干下向きに例えば０．２ｍｍ程度弛んでおり、その
ままでは精密なレーザー加工ができないため、シート状
体１が本来の平面に沿って配置されるように、保持部材
１２１によりシート状体１の加工領域の近傍を吸着保持
するようにしている。よって、位置決め装置１８０によ
り保持部材１２１をシート状体１側へ所定の位置まで、
すなわち、保持部材１２１の接触面１２３にシート状体
１が吸着保持されたときシート状体１が本来の平面に沿
う位置まで下降せる。そして、所定の位置まで下降する
と、保持部材１２１がシート状体１の加工面１ａに接触
していなくとも、シート状体１を吸着するように吸引装
置１３１の真空ポンプ１３０の駆動により吸引動作が行
われることにより、保持部材１２１の接触面１２３にシ
ート状体１が吸着されてシート状体１が保持部材１２１
に保持されて、シート状体１が本来の平面に沿って配置
されるようになる。

【００２５】吸着完了後、レーザ光照射装置１４０によ
りシート状体１の加工面１ａへレーザ光が照射され上記
加工領域１０４−１にレーザ加工が施される。このと
き、例えば、図２，３に示すように、圧縮空気噴射装置
５００により枠材１２１−３の貫通口１２２ｐから圧縮
空気を上記中空部分１２２内に吹き込み、枠材１２１−
３に対向する枠材１２１−１の貫通口１２２ｐから上記
圧縮空気を吸引装置５０１で吸引することにより、レー
ザ加工の際に発生する加工屑を上記中空部分１２２から
吸引排出するようにしてもよい。

【００２６】加工領域１０４−１へのレーザ加工が終了
した時点で、上記接触面１２３にシート状体１が吸着さ
れた状態を維持しながら、図４に示す矢印１２４Ａ方向
に保持部材１２１がシート状体１に対して相対的に移動
するように、Ｘテーブル１６３、Ｙテーブル１６１を移
動させる。これにより加工領域１０４−１に隣接する加
工領域１０４−２に上記中空部分１２２が対応する。そ
して加工領域１０４−２に対してレーザ加工が施され
る。以後同様に、上述したように矢印１２４に従い、シ
ート状体１に対して行、列方向に保持部材１２１を相対
的に移動させ、順次、各加工領域１０４へレーザ加工を
施していく。そしてシート状体１の全面にレーザ加工が
施された後、真空ポンプ１３０を停止しシート状体１の
吸着動作を停止する。そして、位置決め装置１８０によ
り保持部材１２１を反シート状体１方向へ移動させる。
そして、クランプ部材１１１，１１２におけるシート状
体１の把持動作を解除し、レーザ加工がなされたシート
状体１を当該加工装置１０１から取り外す。レーザ加工
を施すシート状体１が他に存在する場合には、上述した
動作を繰り返す。

【００２７】又、例えば１枚のシート状体１に対するレ
ーザ加工が終了した時点で、切換バルブ１２５，１２６
を切り換えてコンプレッサ１２８からの圧縮空気を開口
部１２ａから噴射し、吸着動作時に管路１２に吸入され
た加工屑やシート状体１の吸着面に残留した加工屑を吹
き飛ばして排除してもよい。なお、上記実施形態では、
シート状体１の全面にレーザ加工が施される場合につい
て説明したが、これに限られるものではなく、シート状
体１の一部にレーザ加工が施される場合にも本発明は適
用される。

【００２８】また、図４において、矢印１２４に従い、
シート状体１に対して行、列方向に保持部材１２１を相
対的に移動させ、順次、各加工領域１０４へレーザ加工
を施していくとき、Ｙ方向沿いの最終行すなわちクラン
プ部材１１２に隣接して平行な行の各加工領域１０４で
は、保持部材１２１がクランプ部材１１２と接触して保
持部材１２１によりシート状体１を他の部分のように吸
着保持できない場合には、吸着保持動作を行わないよう
にしてもよい。なお、クランプ部材１１２の近傍部分で
は、クランプ部材１１２からの引張力により、シート状
体１の弛みが無視できる程度まで抑えられるため、保持
部材１２１によりシート状体１を吸着保持しなくても精
密加工を行うことができる。

【００２９】以上説明したように本実施形態のシート状
体用レーザ加工装置１０１によれば、保持部材１２１が
シート状体１を吸着した状態を維持しながら、保持部材
１２１とシート状体１との相対的移動がなされることか
ら、加工領域１０４間を保持部材１２１が移動する毎に
保持部材１２１をシート状体１の厚み方向へ移動させる
必要がなくなる。よって、シート状体１にレーザ加工を
施すのに要する時間は従来に比べて短縮することができ
る。さらに、保持部材１２１の枠材１２１−４の接触面
１２３のみがシート状体１に接触することから、上述の
ように吸着状態を維持しながら上記移動を行っても、既
にレーザ加工された領域を上記接触面１２３が擦ること
を防ぐことができる。よって、既にレーザ加工済み部分
の変形や異物のすり込みなどの発生を防止することがで
きる。

【００３０】尚、本実施形態では、シート状体１に施す
加工方法について、レーザ加工を例に採り説明したが、
これに限定するものではない。即ち、薄いシート状体を
保持部材にて保持しながら該シート状体の加工を行うよ
うな場合に、本実施形態は適用可能である。又、本実施
形態では、シート状体１側をＸ，Ｙ方向に移動させた
が、逆に、シート状体１を固定させて保持部材及びレー
ザ光照射装置側を移動させるようにしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の第１態様の
シート状体用の加工装置、及び第２態様のシート状体用
の加工方法によれば、上記保持部材の一部分がシート状
体を保持した状態にて上記シート状体へ加工を施して行
くとき、シート状体に既に形成された加工領域を上記保
持部材が擦らないようにして上記シート状体と上記保持
部材とを相対的に移動させる。したがって、上記移動の
たびに上記保持部材を上記シート状体の厚み方向へ移動
させる必要がなく、従来に比べてシート状体に対する加
工速度を向上させることができる。さらに、既に加工さ
れた領域と上記保持部材との物理的接触が防止されるの
で、上記既に加工された領域部分の変形や、異物の擦り
込みを無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態におけるシート状体用レー
ザ加工装置の側面図である。

【図２】 図１に示す保持部材部分の断面図である。

【図３】 図１に示す吸着支持装置の構成を示す図であ
る。

【図４】 図１に示すシート状体用レーザ加工装置の動
作を示す図であって保持部材とシート状体との相対的移
動方向を示す図である。

【図５】 図４に示す上記相対的移動方向の他の例を示
す図である。

【図６】 図４に示す上記相対的移動方向のさらに別の
例を示す図である。

【図７】 レーザ加工装置の側面図である。

【図８】 図７に示す吸引支持装置の構成を示す図であ
る。

【図９】 図７に示すレーザ加工装置の動作を示す図で
あって枠状部材と薄シート体との相対的移動方向を示す
図である。

【図１０】 本発明の上記実施形態の変形例におけるシ
ート状体用レーザ加工装置の保持部材の斜視図である。

【図１１】 図１０に示す上記保持部材の断面図であ
る。

【図１２】 図１０に示す上記保持部材の底面図であ
る。

【図１３】 図１０に示す上記シート状体用レーザ加工
装置の動作を示す図である。

【符号の説明】

１…シート状体、１０１…シート状体用レーザ加工装
置、１０４…加工領域、１１０…引張装置、１２０…吸
着支持装置、１２１…保持部材、１３１…吸引装置、１
４０…レーザ光照射装置、１６０…移動装置、１８０…
位置決め装置、２００…制御装置。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状体（１）に引張力を与えつつ上
   記シート状体を保持する引張装置（１１０）と、 上記シート体状に加工を施す際に上記シート状体の加工
   領域の周囲の一部分を保持する保持部材（１２１）と、 上記引張装置により上記シート状体が引っ張られた状態
   でかつ上記保持部材が上記シート状体を保持した状態に
   て、上記シート状体に複数の上記加工領域を形成するた
   め上記シート状体と上記保持部材とを相対的に移動させ
   る移動装置（１６０）と、 上記移動装置による上記相対的移動の際、上記シート状
   体に既に形成された加工領域を上記保持部材が擦らずに
   上記相対的移動を上記移動装置に実行させる制御装置
   （２００）と、を備えたことを特徴とするシート状体用
   加工装置。
2. 【請求項２】 上記移動装置による上記相対的移動の
   際、上記シート状体に既に形成された加工領域を上記保
   持部材が擦らないために、上記保持部材にて保持される
   上記加工領域の周囲の一部分は、上記シート状体の行方
   向への上記相対的移動では上記行方向に平行であり、か
   つ上記シート状体の列方向への上記相対的移動における
   進行方向側に位置する部分である、請求項１記載のシー
   ト状体用加工装置。
3. 【請求項３】 上記シート状体への加工はレーザ光によ
   り行われ、該加工用のレーザ光を上記シート状体へ照射
   するレーザ光照射装置（１４０）をさらに備えた、請求
   項１又は２記載のシート状体用加工装置。
4. 【請求項４】 上記シート状体への加工はレーザ光によ
   り貫通孔を形成することにより行われ、該加工用のレー
   ザ光を上記シート状体へ照射するレーザ光照射装置（１
   ４０）をさらに備えた、請求項３記載のシート状体用加
   工装置。
5. 【請求項５】 上記保持部材による上記シート状体の保
   持は吸着動作にて行われ、該吸着動作を行う吸引装置
   （１３１）をさらに備えた、請求項１ないし４のいずれ
   かに記載のシート状体用加工装置。
6. 【請求項６】 加工を施すシート状体に引張力を与えつ
   つ上記シート状体を保持し、かつ上記加工が施される上
   記シート状体の加工領域の周囲の一部分を保持部材（１
   ２１）で保持し、 上記シート状体に複数の上記加工領域を形成するため、
   上記加工領域の周囲の一部分を保持したままの状態で、
   上記シート状体に既に形成された加工領域を上記保持部
   分が擦らずに上記シート状体と上記保持部材とを相対的
   に移動させる、ことを特徴とするシート状体用加工方
   法。
7. 【請求項７】 上記シート状体への加工はレーザ光によ
   り行われる、請求項６記載のシート状体用加工方法。
8. 【請求項８】 上記シート状体への加工はレーザ光によ
   り貫通孔を形成することにより行われる、請求項７記載
   のシート状体用加工方法。
9. 【請求項９】 上記加工領域の周囲の一部分の保持は吸
   着動作にて行われる、請求項６，７，又は８記載のシー
   ト状体用加工方法。