JPS62124082A - 電子ビ−ム加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子ビーム加工機における被加工物の位置
座標に対するビームの位置座標の補正に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第２図はビームの位置座標全データとして入力し、偏向
レンズ電流を変化させることによって被加工物全加工す
る従来の電子ビーム加工機の一例を示すブロック図であ
る。図において、（１）は電子銃、（２）はこの電子銃
ｆｌ）から放射される電子ビーム、（３）は電子ビーム
（２）を被加工物（４）に収束させるための収束レンズ
、（５）は電子ビーム（２）ヲ被加工物（４）上で互い
に垂直な方向に偏向させる偏向レンズ、（６）はビーム
位置座標入力装置、（９）はビーム位置座標データ記憶
装置、（１Ｇは基準クロック発生装置、α９は基準クロ
ックゲート回路、ａ＆は演算装置、（１６）は偏向フィ
ル補正データ入力装置、α′７）は偏向コイル補正デー
タ記憶装置、ｃ２３はｑす、ス換器、（２１）はＸ軸側
向アンプ、（２２）はＹ軸側向アンプである。

次に動作について説明する。電子銃け）によって発生し
た電子ビーム（２）は、収束コイル（３）により被加工
物（４）上に収束すると共に、電子ビーム（２）の進行
方向に垂直な平面上（以下この平面をＳ平面と呼ぶ）で
互いに直交する偏向コイル（５）の発生する磁界によシ
、Ｓ平面上の任意の位置に移動することができる。逆に
任意の電子ビーム（２）の軌跡はＳ平面上に直交する座
標を作９、それぞれの軸をＸ軸、Ｙ軸とすると、単位時
間に移動するビームの位置座標値の集合となる。そこで
、このビームの位置座標値をビーム位置座標入力装置（
６）によジ、上記Ｘ軸に対するＸ成分（７）、Ｙ軸に対
するＸ成分（８）としてビーム位置座標データ記憶装置
（９）に順次入力して記憶させる。

次いで、被加工物（４）面での位置座標と８面でのビー
ム位置座標の補正データとを、偏向フィル補正データ入
力装置α０によシ偏向コイル補正データ記憶装置αηに
記憶させる。また、基準クロック発生器（ＩＩでは単位
時間ケ周期とする基準クロック住０を出力している。

そこで、加工開始入力を基準クロックゲート回路ａ９に
入力するとゲートが開いて、基準クロックαυがビーム
位置座標記憶装置（９）に入力されるごとに、記憶して
いたビーム位置座標値を順番にＸ成分（８）　、　Ｘ成
分（９）に分け、演算装置（１８１に出力する。

演算装置０樟は偏向コイル補正データ記憶装置αηに記
憶されていたデータに基づいて、触吹ビーム位置座標デ
ータ記ｔは装置（９）より出力されるビーム位置座標値
に補正演算を行い、ソＡ変換器（２０）に出力する。

この補正演算は、例えばビームの位置座標（ｘｔｙ）に
対して被加工物（４）の位ｉ座標全（ｘ’＋ｙ’）とし
、互いの座標系がθの回転角と（ＸＯ＋　ＹＯ）のオフ
セットを持っているとすると、補正データにθと（ｘｏ
、　ｙｏ　）を入力しておき、演算装置では、 の演算を行なう。補正演算全行った結果はＤ／Ａ変換器
（イ）によシ捗り、変換され、Ｘ成分（７）、Ｘ成分（
８）ごとにＸ軸偏向アンプ（２１）、Ｙ軸偏向アンプ（
２２）によシ偏向コイル（５）に流れる偏向フィル電流
に変換し、偏向コイル（５）では入力された偏向コイル
電流量に比例して互いに直交する磁界を変化させ、被加
工物（４）上に入力されたビームの位置座標に応じたビ
ームの軌跡を描くことにより、被加工物に焼入れ、マー
キング等の加工を行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の電子ビーム加工機では、演算装置に
おける補正演算を基準クロック時間内に行なわなければ
ならないので、この補正演算に多くの時間を要する演算
装置の湯合は近似の演算式全使用したり、基準クロック
を長くすることが必要となシ、精度の高いビーム位置の
補正が困難となるという問題があった。

この発明はかかる問題点を解消するためになされたもの
で、補正演算が正確にできるとともに、演算装置の演算
時間に関係なく適切な加工ができる電子ビーム加工機を
得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る電子ビーム加工機は、ビーム位置座標デ
ータと偏光コイル補正データとによる演算結果をビーム
位置座標補正データ記憶装置にあらかじめ格納しておき
、基準クロック信号が入力するごとに上記演算結果をＤ
７．変換器を介してＸ軸およびＹ軸のそれぞれの偏光レ
ンフクへ出力するものである。

〔作　用〕

この発明における偏光レンズに対するビーム位置座標補
正データは、あらかじめ演算されて格納しであるので、
この補正のために演算時間を要しても基準クロック信号
に従って適切なビーム位置座標補正を行う。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による電子ビーム加工機に
おける被加工物の位置座標に対するビーム位置の補正回
路を示すブロックであり、（１）〜ＯＩ）。

霞〜ａ８）、　（２υ〜（２２）は従来例を示した第２
図における同符号と同一部分である。

図において、０′２は基準クロック（１１）を演算回路
が演算に必要なだけ分周させる分周回路、（＋３＋は分
周された基準クロック（以下演算クロックと呼ぶ）、α
滲は加工開始入力がないとき、演算クロックＯＪ全ビー
ム位置座標データ記憶装着（９）へ出力させる演算クロ
ックゲート回路、（１１は演算クロック（１３）が人力
するごとに位置座漂補正データ金記憶し、この記憶デー
タを基準クロックαυが入力されるごとに順次ｑ◇、変
換器（４）へ送υ出すビーム位置座標補正データ記ｔは
装置である。

上記のような構成のこの発明による電子ビーム加工観に
おいて、ビーム位置座標値全ビーム（２）の位置座標入
力装置（６）によってＸ軸、Ｙ軸に対するＸ成分（力、
ｙＸ成分８）として、ビーム位置座標データ記憶装置ｆ
９）　ｌ＝−順次記憶させ、補正データ全偏向フィル補
正データ入力装置（ＩＯによって偏向コイル補正データ
記憶装置（１７）に記憶させる。

また、基準クロック発生’ａａ■は単位時間を周期とす
る基準クロック圓を出力し、加工開始入力が演算クロッ
クゲート回路α４）Ｋ入力しているときは、従来の装置
と異なり演算クロック（１３）がビーム位嚢座頒データ
記憶入力装置σ］に入力されているので、演算クロック
０■の入力ごとに記憶してい友ビーム位置座標値は順番
にＸ成分、Ｘ成分に分けて演算装置０秒に出力される。

この演算装置（国は偏向コイル補正データ記ｌ装置（Ｌ
７）に記憶されていたデータに基づいて順次にビーム位
置座標データ記憶装置（９）より出力されるビーム位置
座標値に補正演算を行い、ビーム位置座標補正データ記
憶装置０に出力する〇 ビーム位置座標補正データ記憶装置（ｌｌｌｄ演算装置
（１８より出力される補正されたビーム位ｇｔ座漂ヲ順
次記憶するので、加工開始入力を基準クロックゲート回
路０９に入力させると、基準クロック圓がビーム位置座
標補正データ記憶装置σ１に入力し、基準クロック０υ
が入力するごとに順次ビーム位置座標補正データがＤ／
Ａ変換器（至）に入力する。

以下の動作は従来と同様に、Ｘ成分、Ｘ成分ごとにＸ軸
側向アンプ（２１）、Ｙ軸側向アンプ（２２）によって
偏向コイル（５）に流れる偏向コイル電流に変換し、こ
の偏向コイル電流によって波加工物上に入力されたビー
ム（２）の位置座標に応じたビーム（２）の軌跡が描か
れる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、被加工物の位置座標と
ビームの位置座標との補正をあらかじめ演算して格納し
、基準クロック信号に従ってこの格納していた補正出力
に応じた信号全偏光レンズに人力させるように構成した
ので、被加工物に対し１１７度の高いビーム位置座標に
よって加工ｔ−打うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例による電子ビーム加工１の
構成を示すブロック図、第２図は従来の電子ビ一ム加工
機の構成の一例金示すブロック図である。 図において、（１）に１電子銃、（２）は電子ビーム、
（３）は収束コイル、（４）は被加工物、（５）は偏向
コイル、（９）はビーム位置座標データ記憶装置、αη
は偏光フ・ｆル補正データ記憶装置、ａ槌は演算装置、
（１１はビーム位置座標補正データ記憶装置。 なお、図中同一符号は同一ま念は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子ビームを発生させる電子銃、上記電子ビームを収束
   させるための収束レンズ、上記電子ビームを偏向させる
   ための偏光レンズを設け、この偏光レンズに上記電子ビ
   ームの位置座標データを入力して偏光レンズ電流を変化
   させ、加工を行う電子ビーム加工機において、被加工物
   の位置座標と上記電子ビームの位置座標との補正をあら
   かじめ演算し、この演算された補正に基づいて上記偏光
   レンズ電流を変化させることを特徴とする電子ビーム加
   工機。