KR100794062B1 - 레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법 - Google Patents

레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법 Download PDF

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Abstract

레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 모드로 피가공물에 복수의 구멍내기 가공을 행하는 레이저 가공 장치(1)에 있어서, 레이저광 발진부(21)가 발진한 레이저광의 피가공물(37)로의 조사 위치를 이동하는 조사 위치 이동부(35X, 35Y)와, 레이저광 발진부(21)가 발진하는 레이저광의 발진 타이밍 및 조사 위치 이동부(35X, 35Y)가 이동되는 레이저 광의 조사 위치를 제어하는 제어부(10)를 구비하고, 제어부(10)는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 레이저 광을 조사할 때에 조사 위치 이동부가 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로와, 제 2 번째의 사이클 이후에 제 1 구멍에 레이저광을 조사할 때에 조사 위치 이동부가 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로가 동일한 경로로 되도록 조사 위치 이동부(35X, 35Y)를 제어한다.

Description

레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법{LASER MATERIAL PROCESSING SYSTEM, PROGRAM CREATING DEVICE AND LASER MATERIAL PROCESSING METHOD}
본 발명은 펄스 레이저광으로 피가공물의 레이저 가공을 행하는 레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법에 관한 것이다.
최근, 전자 기기의 고밀도 설치화에 수반하여 전자 기기의 배선층을 형성하는 프린트 배선 기판을 소형화하는 것이 요구되고 있다. 프린트 배선 기판을 소형화하기 위해서는 기판끼리를 도전층에서 접속하기 위한 스루 홀(비어 홀)을 양호한 정밀도로 형성(구멍내기) 할 필요가 있다.
이와 같은 스루 홀의 구멍을 양호한 정밀도로 형성하기 위하여, 예를 들면 렌즈로 집속(集束)된 펄스 레이저 빔으로, 구멍내기를 행하는 펄스 발진형의 레이저 가공 장치가 이용되고 있다. 이 레이저 가공 장치에 의한 프린트 기판 등의 피가공물의 구멍내기 가공에서는 가공 시간을 단축하기 위하여, 동일한 가공 위치에 대하여 복수 회의 레이저 조사를 행하고 있다. 그러나, 동일한 가공 위치에 대하여 연속하여 레이저 조사를 행하면, 앞의 레이저 조사에 의하여 피가공물이 용융한 상태인 곳에 이어서 레이저 조사되게 되고, 사용하는 재질에 따라서는 피가공물의 유동성이 증가하여 정밀도가 양호한 가공 형상을 갖는 피가공물을 얻을 수 없었다. 이 때문에, 동일한 가공 위치에 복수 회의 레이저 조사를 행하는 경우, 이전의 레이저 조사에 의하여 용융한 부분이 응고한 후, 다음의 레이저 조사를 행하지 않으면 안된다.
특허 문헌 1에 기재된 레이저 가공 방법은 피가공물로 설정된 복수의 구멍내기 가공 위치에 대하여 차례로 주사하면서 각 구멍에 대하여 레이저 조사를 행하고 있다. 즉, 한개째의 구멍내기 위치에 대하여 한개째의 레이저 조사를 한 후, 두개째 이후의 구멍내기 위치에 대하여 한개째의 레이저 조사를 행하고, 다시 한개째의 구멍내기 위치로 돌아와서 두개째의 레이저 조사를 행하고, 그 후 두개째 이후의 구멍내기 위치에 대하여 두개째의 레이저 조사를 행하는 처리를 반복하고 있다.
특허 문헌 1 : 일본 개평 11-192571호 공보
그러나, 상기 종래 기술에서는 각 구멍내기 위치 위를 레이저 조사 위치가 이동하여 각 구멍내기 위치에 복수 회의 레이저 조사를 행하기 때문에, 한개의 구멍내기 위치에 대하여 레이저 조사마다의 위치 어긋남이 생기기 쉽다. 이 때문에, 피가공물의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기에 감안하여 이루어진 것으로, 피가공물의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공할 수 있는 레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법을 얻는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하고 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트(shot)씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 모드로 상기 피가공물에 복수의 구멍내기 가공을 행하는 레이저 가공 장치에 있어서, 레이저광을 발진하는 레이저광 발진부와, 상기 레이저광 발진부가 발진한 레이저광의 상기 피가공물에의 조사 위치를 이동시키는 조사 위치 이동부와, 상기 레이저광 발진부가 발진하는 레이저광의 발진 타이밍 및 상기 조사 위치 이동부가 이동되는 레이저광의 조사 위치를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 조사 위치 이동부가 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로와, 제 2 번째의 사이클 이후에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 조사 위치 이동부가 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로가 동일한 경로로 되도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 레이저 가공 장치는 최초의 사이클의 제 1 구멍의 레이저 광의 조사 위치의 위치 어긋남량과, 제 2 번째의 사이클 이후의 제 1 구멍의 레이저광의 조사 위치의 위치 어긋남량과의 어긋남량차를 작게 할 수 있으므로, 피가공물의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공하는 것이 가능하게 되는 효과를 낸다.
도 1은 본 발명에 관한 레이저 가공 장치의 내부 구성을 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 관한 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 기능 블럭도.
도 3은 실시 형태 1에 관한 레이저 가공 장치의 동작 순서를 나타내는 플로우차트.
도 4는 실시 형태 1에 관한 레이저 조사 위치의 차례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 갈바노(galvano) 위치 지령과 레이저 출력의 관계를 설명하기 위한 도면.
도 6은 갈바노 위치 지령과 가공 위치의 오차의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 레이저 가공 장치의 다른 구성예를 나타내는 기능 블럭도.
도 8은 가공 프로그램의 일례를 나타내는 도면.
도 9는 실시 형태 2에 관한 레이저 가공 장치의 동작 순서를 나타내는 플로우차트.
도 10은 실시 형태 2에 관한 레이저 조사 위치의 차례를 설명하기 위한 도면.
도 11은 실시 형태 3에 관한 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 기능 블럭도.
도 12는 피가공물에 대한 갈바노 에리어(area)를 설명하기 위한 도면.
도 13은 실시 형태 3의 레이저 가공 장치가 이용하는 종래의 가공 프로그램의 일례를 나타내는 도면.
<부호의 설명>
1 레이저 가공 장치
10 가공 제어 장치
11 메인 제어부
12 레이저 제어부
13 X-Y 테이블 제어부
14 가공 프로그램 기억부
15 갈바노 스캐너(galvano scanner) 제어부
20 가공 구동 장치
21 레이저 발진기
22 상전사(像轉寫) 광학 기구
23 콜리메이션 렌즈(collimation lens)
24 마스크
30 레이저 가공부
34 f-θ 렌즈
35X, 35Y 갈바노 미러(galvano mirror)
36X, 36Y 갈바노 스캐너
37 피가공물
38 X-Y 테이블
39 관찰 광학 기구
40 가공 순서 제어 장치
41 사용자 프로그램 입력부
42, 62 CAD 변환부
43 가공 프로그램
44 순서 제어부
45 가공 프로그램 기억부
51 갈바노 에리어
60 프로그램 작성 장치
H1~Hn 가공 구멍
이하에, 본 발명에 따른 레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법의 실시 형태를 도면에 근거하여 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시 형태 1.
도 1은 본 발명에 관한 레이저 가공 장치의 내부 구성을 나타내는 사시도이다. 레이저 가공 장치(1)는 레이저광(펄스 레이저광)의 조사(사이클 펄스 모드)에의하여 피가공물(37)에 미세 구멍을 천공 가공할 수 있도록 구성되어 있고, 레이저광을 발진하는 레이저 발진기(21), 레이저광을 정형하는 동시에 원하는 빔 형상, 빔 에너지로 조정하는 상전사 광학 기구(22), 피가공물의 레이저 가공을 행하는 레이저 가공부(30), 가공 제어 장치(10)를 구비하고 있다. 또한, 여기서의 사이클 펄스 모드는 피가공물에 설정된 복수의 구멍내기 가공 위치를 차례로 주사하고, 각 구멍에 대한 레이저 조사를 복수 사이클로 행하는 가공 처리(레이저광을 1 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 처리)이다.
레이저 발진기(21)는 레이저광을 발진하고, 상전사 광학 기구(22)에 송출한다. 상전사 광학 기구(22)는 콜리메이션 렌즈(23), 마스크(24)를 구비하고 있다. 콜리메이션 렌즈(23)는 레이저 발진기(21)로부터의 레이저광을 집광하여 광축을 조정(평행화)하고, 마스크(24)는 레이저광의 빔 형상을 정형한다.
레이저 가공부(30)는 갈바노 미러(35X, 35Y), 갈바노 스캐너(36X, 36Y), f-θ 렌즈(34), 피가공물(워크)(37), X-Y 테이블(38), 관찰 광학 기구(비젼 센서)(39)를 구비하고 있다.
갈바노 스캐너(36X, 36Y)는 레이저광의 궤도를 변화시키고 피가공물(37)로의 조사 위치를 이동하는 기능을 갖고 있고, 레이저 광을 X-Y 방향으로 주사하기 위하여, 갈바노 미러(35X, 35Y)를 소정의 각도로 회동시킨다. 갈바노 미러(35X, 35Y)는 상전사 광학 기구(22)의 마스크(24)로부터 출사된 레이저광(광 빔)을 반사시키는 동시에 임의의 각도로 편향시킨다. 갈바노 미러(35X)는 레이저광을 X 방향으로 편향시키고, 갈바노 미러(35Y)는 레이저광을 Y 방향으로 편향시킨다. f-θ 렌즈(34)는 레이저광을 피가공물(37)의 표면에 대하여 수직인 방향으로 편향시키는 동시에, 레이저광을 피가공물(37)의 가공 위치(표면)에 집광(조사)시킨다.
피가공물(37)은 프린트 기판 등이며, 복수의 구멍내기 가공이 행해지게 된다. X-Y 테이블(38)은 피가공물(37)을 재치하는 것이고, 도시되지 않은 X축 모터 및 Y축 모터의 구동에 의하여 X축, Y축 2 차원 평면을 자유롭게 이동한다.
관찰 광학 기구(39)는 피가공물(37)의 Z축 방향의 높이를 검출한다. 관찰 광학 기구(39)에 의하여 검출된 피가공물(37)의 Z축 방향의 높이(정보)는 가공 제어 장치(10)에 보내지고, 가공 제어 장치(10)는 이 정보에 근거하여 피가공물(37)의 높이 방향을 제어한다.
가공 제어 장치(10)는 퍼스널 컴퓨터 등의 컴퓨터 장치에 의하여 구성되고, 레이저 발진기(21), 상전사 광학 기구(22), 레이저 가공부(30)를 NC(Numerical Control) 제어 등에 의하여 제어한다.
레이저 가공 장치(1)는 이 구성에 의해 레이저 발진기(21)로부터 출사된 레이저광을 상전사 광학 기구(22)로 정형하여 원하는 빔 형상, 빔 에너지로 조정하고, 갈바노 미러(35X, 35Y)에 의하여 임의의 각도로 편향시키고, f-θ 렌즈(34)를 통하여 피가공물(37)의 소정 위치에 결상하여 조사한다. 이로 인해, 피가공물(37)의 소정의 조사 위치에 레이저광의 빔 지름에 대응하는 개구(開口) 지름의 구멍(요(凹)부)가 가공된다. 또한, 본 실시 형태 1에서는 한개 구멍의 가공 위치에 대하여 복수 회의 레이저 조사를 행한다.
도 2는 본 발명에 관한 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 기능 블럭도이다. 레이저 가공 장치(1)는 가공 제어 장치(10)와 가공 구동 장치(20)를 구비하고 있다. 가공 구동 장치(20)는 레이저 가공을 행하는 수단이며, 도 1에 나타낸 레이저 발진기(21), 상전사 광학 기구(22), 레이저 가공부(30)에 대응한다.
가공 제어 장치(10)는 가공 구동 장치(20)을 제어하는 장치이며, 메인 제어부(11), 레이저 제어부(12), X-Y 테이블 제어부(13), 가공 프로그램 기억부(14), 갈바노 스캐너 제어부(15)를 구비하고 있다.
레이저 제어부(12)는 레이저광에 관한 제어(레이저광의 발진, 광축 조정 등) 를 행한다. 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)를 제어하고 레이저광의 발진(타이밍, 파워 등)을 제어하는 동시에, 콜리메이션 렌즈(23), 마스크(24)를 제어하여 레이저광의 광축 조정이나 빔 형상을 제어한다. 또, 레이저 제어부(12)는 f-θ 렌즈(34)의 위치를 제어하고 레이저광을 피가공물(37)의 표면에 대하여 수직인 방향으로 편향시킨다.
X-Y 테이블 제어부(13)는 X-Y 테이블(38)을 제어하고, X-Y 테이블(38) 상의피가공물(37)을 X-Y 방향으로 이동시킨다. 갈바노 스캐너 제어부(15)는 갈바노 스캐너(36X, 36Y)를 제어하고 갈바노 미러(35X, 35Y)를 소정의 각도로 회동시키고, 레이저광을 X-Y 방향으로 주사시킨다.
본 실시 형태 1에서는 X-Y 테이블 제어부(13)에 의하여 X-Y 테이블(38)상의 피가공물(37)을 X-Y 방향으로 이동시키는 동시에, 갈바노 스캐너 제어부(15)에 의하여 레이저광을 X-Y 방향으로 주사시키고 피가공물(37)의 소정의 가공 위치에 대하여 레이저 조사를 행한다. X-Y 테이블 제어부(13), 갈바노 스캐너 제어부(15)는 후술하는 가공 프로그램이나 NC 프로그램 등에 근거하여 X-Y 테이블(38)의 위치를 제어하는 동시에, 레이저광을 X-Y 방향으로 주사시킨다.
가공 프로그램 기억부(14)는 피가공물(37)의 레이저 가공을 행하기 위한 각종 프로그램 등을 기억한다. 가공 프로그램 기억부(14)는 예를 들면 피가공물(37)의 가공 순서에 관한 가공 프로그램, NC 프로그램 등을 기억하고 있다. 가공 프로그램은 가공하는 갈바노 에리어의 차례, 피가공물(37)의 가공 위치(구멍)의 차례에 관한 정보, 레이저광을 조사하는 타이밍에 관한 정보, 레이저광의 조사 회수에 관 한 정보 등을 포함하고 있다. 메인 제어부(11)는 레이저 제어부(12), X-Y 테이블 제어부(13), 가공 프로그램 기억부(14), 갈바노 스캐너 제어부(15)를 제어한다.
다음에, 실시 형태 1에 관한 레이저 가공 장치의 동작 순서를 설명한다. 도 3은 실시 형태 1에 관한 레이저 가공 장치의 동작 순서를 나타내는 플로우차트이며, 도 4는 실시 형태 1에 관한 레이저 조사 위치의 차례를 설명하기 위한 도면이다.
여기서는 레이저 가공의 일례로서 예를 들면, 레이저 가공 장치(1)가 제 1 번째의 가공 구멍 H1 에서부터 제 n(n은 2 이상의 자연수) 번째의 가공 구멍 Hn 까지를 사이클 펄스 모드로 레이저 가공하는 경우에 대하여 설명한다. 또한, 여기서는 레이저 가공 장치(1)의 레이저 가공의 일례로서 가공 구멍이 4 개 이상(n이 4 이상)인 경우에 대하여 설명한다.
레이저 가공 장치(1)에 의한 피가공물(37)의 레이저 가공 처리가 개시되면, X-Y 테이블 제어부(13)는 가공 프로그램 기억부(14)내의 가공 프로그램이나 NC 프로그램에 근거하여 X-Y 테이블(38)의 위치를 제어한다. 이로 인해, 레이저광이 소정의 갈바노 에리어(갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 의하여 가공 위치가 제어되는 에리어)(51)에 조사되도록, X-Y 테이블(38)상의 피가공물(37)이 X-Y 방향으로 이동한다.
갈바노 스캐너 제어부(15)는 초기 설정으로서 레이저광의 조사 위치가 갈바노 에리어(51)의 디폴트(default) 좌표(예를 들면 원점(갈바노 에리어의 중앙점))로 되도록갈바노 스캐너(36X, 36Y)를 제어한다.
우선, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S110). 이 때, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시키지 않는다.
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S120)(1).
그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 레이저광은 상전사 광학 기구(22)로 정형되어서 원하는 빔 형상, 빔 에너지로 조정된다. 또한, 마스크(24)로부터 출사된 레이저광은 갈바노 미러(35X, 35Y)에서 반사하여 편향되고, f-θ 렌즈(34)를 통하여 피가공물(37)의 가공 구멍 H1에 결상하여 조사된다. 이로 인해, 가공 구멍 H1(제 1 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S130).
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 2 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 2 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어하는(단계 S140)(2). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 H2(제 2 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S150).
이 후, 도 3에는 도시하지 않으나, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 3 번째 이후(제 (n-2) 번째까지)의 가공 위치가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행하는 동시에, 제 3 번째 이후(제 (n-2) 번째까지)의 가공 구멍에 1 쇼트째의 가공 처리를 행한다.
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 (n-1) 번째의 가공 위치(가공 구멍 H(n-1))가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 (n-1) 번째의 가공 위치(가공 구멍 H(n-1))가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S160)(n).
그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 H(n-1)(제 (n-1) 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S170).
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S180)(n+1). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 Hn(제 n 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S190).
메인 제어부(11)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료하였는지의 여부를 판단한다(단계 S200). 본 실시 형태 1은 사이클 펄스 모드에서의 레이저 가공이기 때문에, 메인 제어부(11)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료하고 있지 않다고 판단한다(단계 S200, 아니오). 그리고, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S120). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 H1(제 1 구멍)에 2 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S130).
이 후, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 2 번째 ~ 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2~Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행하는 동시에, 레이저 제어부(12)는 각 가공 위치에서 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 제 2 번째 ~ 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2~Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어하고, 가공 구멍 H2~Hn(제 2 구멍 ~ 제 n 구멍)에 2 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S140~S190)
그리고, 메인 제어부(11)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료하였는지의 여부를 판단한다(단계 S200). 메인 제어부(11)가 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료했다고 판단할 때까지, 단계. S120~S200의 처리가 반복된다.
메인 제어부(11)가 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료했다고 판단하면(단계 S200, 예), 갈바노 스캐너 제어부(15), 레이저 제어부(12)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리를 종료하고, 다음의 갈바노 에리어(51)에서의 가공 처리를 행할 수 있도록, X-Y 테이블(38)의 위치를 제어한다. 그리고, 다음의 갈바노 에리어(51)에서의 가공 처리가 행해진다.
여기서, 갈바노 위치 지령과 레이저광의 레이저 출력의 관계에 대하여 설명한다. 도 5는 갈바노 위치 지령과 레이저 출력의 관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 실시 형태 1에서는 우선 최초로 갈바노 스캐너 제어부(15)가 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 대하여, 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행한다. 그리고, 이 때 레이저 발진기(21)에 의한 레이저 출력(발진)은 행해지지 않는다. 다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 대하여 제 1 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이 때 레이저 발진기(21)는 제 1 구멍째의 위치에 레이저 출력을 행한다. 이하, 제 2 구멍째 ~ 제 n 구멍째까지 갈바노 스캐너 제어부(15)로부터 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 대하여 갈바노 위치 지령이 행해지고, 각 구멍(위치)에서 레이저 발진기(21)에 의한 레이저 출력이 행해진다.
이로 인해, 제 1 구멍째 ~ 제 n 구멍째까지의 제 1 쇼트째의 가공 처리를 완료해, 제 1 구멍째 ~ 제 n 구멍째까지의 제 2 쇼트째의 가공 처리를 행한다. 즉, 제 1 구멍째 ~ 제 n 구멍째까지 갈바노 스캐너 제어부(15)가 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 대하여 갈바노 위치 지령을 행하고, 각 구멍에서 레이저 발진기(21)에 의한 레이저 출력(2 쇼트째)가 행해진다.
다음에, 갈바노 위치 지령과 가공 위치의 오차의 관계에 대하여 설명한다. 도 6은 갈바노 위치 지령과 가공 위치의 오차의 관계를 설명하기 위한 도면이다. 갈바노 스캐너 제어부(15)가 소정의 가공 위치가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행하면, 이 가공 위치가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다.
그러나, 레이저광의 조사 위치는 이전의 조사 위치로부터의 이동 경로(거리, 방향)에 따라 소정의 위치 결정 오차(어긋남량)를 일으키게 된다. 즉, 갈바노 위치 지령과 실제의 갈바노 위치(조사 위치)에 어긋남(오버슈트(overshoot)나 언더슈트(undershoot))가 생기게 된다.
예를 들면, 종래 행해지고 있던 가공 순서에서는 제 1 구멍의 제 1 쇼트째를 가공하는 경우의 갈바노 위치는 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 이동한다. 그러나, 제 1 구멍의 제 2 쇼트째를 가공하는 경우의 갈바노 위 치는 제 n 구멍의 가공 위치에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 이동한다. 이 때문에, 제 1 구멍에 있어서는 1 쇼트째와 2 쇼트째에서 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량이 다르게 된다. 이로 인해, 종래의 가공 순서에서는 제 1 구멍이 피가공물(37)의 가공면위에서 보아 타원 형상이나 달마 형상으로 되고, 피가공물의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공할 수 없었다.
한편, 실시 형태 1에서는 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨 후, 제 n 구멍째의 위치에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨다. 이로 인해, 제 1 구멍의 1 쇼트째의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량과, 제 1 구멍의 2 쇼트째 이후의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량이 거의 동일한 정도의 어긋남량으로 된다.
또한, 실시 형태 1에서는 가공 제어 장치(10)의 가공 프로그램 기억부(14)가 가공 프로그램을 미리 기억하고 있고, 이 가공 프로그램에 근거하여 레이저 가공을 행하는 구성으로 하였으나, 가공 프로그램을 가공 제어 장치(10)의 외부 장치로부터 수신하여 사용하는 구성해도 된다. 이하, 도 7 및 도 8을 이용하여 외부 장치로부터 가공 프로그램을 취득하고 레이저 가공을 행하는 경우에 대해 설명한다.
이 경우, 예를 들면 레이저 가공 장치(1)에서 가공 프로그램을 작성하고, 이 가공 프로그램에 근거하여 레이저 가공 장치(1)가 레이저 가공을 행한다. 즉, 도 2에 나타낸 가공제 장치(10)의 가공 프로그램 기억부(14)내에 기억하는 가공 프로그램을 외부 장치로 작성하고, 이 작성한 가공 프로그램을 이용하여 레이저 가공을 행한다.
도 7은 실시 형태 1에 관한 레이저 가공 장치의 다른 구성예를 나타내는 기능 블럭도이며, 도 7의 각 구성 요소 중 도 2에 나타내는 레이저 가공 장치(1)와 동일한 기능을 달성하는 구성 요소에 대해서는 동일한 번호를 부여하여 중복하는 설명은 생략한다.
여기서의 레이저 가공 장치(1)는 가공 제어 장치(10)와 가공 구동 장치(20)에 부가하여, 가공 프로그램 기억부(14)내에 기억하기 위한 가공 프로그램을 작성하는 프로그램 작성 장치(60)을 구비하고 있다.
프로그램 작성 장치(60)는 퍼스널 컴퓨터 등의 장치에 의하여 구성되고, 사용자 프로그램 입력부(41), CAD(Computer Aided Design) 변환부(62)를 갖고 있다. 사용자 프로그램 입력부(41)는 피가공물(37)상의 구멍내기 가공 위치(좌표)를 나타내는 사용자 프로그램(가바 형식의 좌표 프로그램)을 입력한다.
CAD 변환부(62)는 사용자 프로그램 입력부(41)로부터의 사용자 프로그램을, 레이저 가공 장치(1)에 맞는 적절한 포맷의 가공 프로그램으로 변환한다. CAD 변환부(62)는 가공 목적에 따라 갈바노 에리어 범위나 변환 형식 등(X 방향주(主)의 이동, Y 방향주의 이동, 최단 거리의 이동 경로)을 사용자에 의하여 지정 가능한 구성으로 되어 있다.
또한, CAD 변환부(62)는 사용자 프로그램으로부터 변환한 가공 프로그램에 레이저광(레이저 빔)의 온/오프를 지령하는 파라미터를 부가한다. CAD 변환부(62)는 예를 들면 레이저광의 온을 지령하는 파라미터로서 「1」을 가공 프로그램에 부 가하는 동시에, 레이저광의 오프를 지령하는 파라미터로서 「O」을 가공 프로그램에 부가한다. 구체적으로, CAD 변환부(62)는 예를 들면 갈바노 에리어 N1에 대하여 최초로 제 n 구멍째의 가공 위치인 「X300 Y300」에 갈바노 위치 지령을 행하는 동시에, 레이저광을 조사하지 않는 명령(「0」)을 가공 프로그램에 부가한다. CAD 변환부(62)가 작성한 가공 프로그램은 가공 프로그램 기억부(14)가 기억한다.
가공 프로그램은 예를 들면 빔 오프를 나타내는 정보에 의하여 위치 결정 위치만을 지정하는 것이 가능한 포맷으로 작성되어 있고, 레이저 가공 장치(1)로 독취 가능한 형식의 포맷으로 변환되어 있다.
다음에, 가공 프로그램의 일례에 대하여 설명한다. 도 8은 가공 프로그램의 일례를 나타내는 도면이다. 가공 프로그램은 갈바노 에리어 N1(가공 에리어 1)에 있어서 제 n 구멍째의 가공점이 예를 들면 「X300 Y300」이며, 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 제 n 구멍째의 가공 위치로 갈바노 위치가 이동되는 것을 나타내고 있다. 또, 이 최초의 제 n 구멍째로의 갈바노 위치의 이동 시에는 1 쇼트째의 레이저 가공은 행해지지 않는 것을 나타내고 있다. 이 후, 제 1 구멍째의 가공점, 제 2 구멍째의 가공점으로, 차례로 가공 위치로 갈바노 위치를 이동시켜서 갈바노 에리어 N1내의 각 구멍의 레이저 가공이 행해진다.
여기서의 가공 프로그램은 그 후 갈바노 에리어 N2로 이동하는 것을 나타내고 있다. 또한, 가공 프로그램은 갈바노 에리어 N2(가공 에리어 2)에 있어서 제 M 구멍째(M는 자연수)의 가공점이 예를 들면 「X300 Y300」이며, 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 제 M 구멍째의 가공 위치로 갈바노 위치가 이동되는 것을 나타내고 있다. 또, 이 최초의 제 M 구멍째로의 갈바노 위치의 이동 시에는 1 쇼트째의 레이저 가공은 행해지지 않는 것을 나타내고 있다. 이 후, 제 1 구멍째의 가공점, 제 2 구멍째의 가공점으로 차례로 가공 위치로 갈바노 위치가 이동되어서 갈바노 에리어 N2내의 각 구멍의 레이저 가공이 행해진다. 여기서는 가공 프로그램에 근거하여 가공 제어 장치(10)가 레이저 가공 장치(1)의 레이저 가공을 제어한다.
또한, 여기서는 레이저 가공 장치(1)가 프로그램 작성 장치(60)를 구비하는 구성으로 하였으나, 레이저 가공 장치(1)와 프로그램 작성 장치(60)를 독립한 다른 구성으로 하고, 프로그램 작성 장치(60)로 작성한 가공 프로그램을 이용하여 레이저 가공 장치(1)가 레이저 가공을 행하는 것으로 해도 된다. 이 경우, 프로그램 작성 장치(60)와 레이저 가공 장치(1)를 접속하여 프로그램 작성 장치(60)에서부터 레이저 가공 장치(1)로 가공 프로그램을 송신하는 구성으로 해도 되고, 프로그램 작성 장치(60)로 작성한 가공 프로그램을 가반성(可搬性)의 외부 기억 매체를 통하여 레이저 가공 장치(1)에 입력하는 구성으로 해도 된다.
또한, 실시 형태 1에서는 레이저 가공 장치(1)가 사이클 펄스 모드로 피가공물(37)의 레이저 가공을 행하는 경우에 대하여 설명하였으나, 레이저 가공 장치(1)는 레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 처리에 의하여 피가공물(37)의 레이저 가공을 행해도 된다.
또, 실시 형태 1에서는 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 n 구멍째의 위치로 갈바노 위치를 이동시킨 후, 제 n 구멍째의 위치에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 갈바노 위치를 이동하는 것으로 하였으나, 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 m 구멍째(m은 (n-1) 보다 작은 자연수)의 위치로 갈바노 위치를 이동시킨 후, 제 m 구멍째에서 제 n 구멍째까지 갈바노 위치를 이동시키고 그 후 제 1 구멍째의 가공 위치로 갈바노 위치를 이동하는 것으로 해도 된다.
또, 실시 형태 1에서는 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 n 구멍째의 위치로 갈바노 위치를 이동시킨 후, 제 n 구멍째의 위치에서부터 제 1 구멍째의 가공 위치로 갈바노 위치를 이동하는 것으로 하였으나, 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 n 구멍째에서부터 제 1 구멍째의 가공 경로의 도중 위치로 갈바노 위치를 이동시킨 후, 이 도중 위치에서부터 제 1 구멍째의 가공 위치로 갈바노 위치를 이동시키고 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공하는 것으로 해도 된다.
또, 제 1 구멍째의 1 쇼트째를 가공할 때의 제 n 구멍째에서부터 제 1 구멍째까지의 갈바노 위치의 이동 거리를 줄이기 위하여, 제 n 구멍째를 제 1 구멍째에 가까운 구멍(예를 들면 구멍간의 거리가 최단으로 되는 구멍)으로 설정해도 된다. 제 n 구멍째에서부터 제 1 구멍째로 이동할 때의 갈바노 위치의 이동 거리가 짧으면, 갈바노 위치의 위치 어긋남량이 적게 되기 때문에, 이로 인해 제 n 구멍째에서부터 제 1 구멍째로 이동했을 때의 갈바노 위치의 위치 어긋남량을 적게 하는 것이 가능하게 된다. 또, 제 n 구멍째에서부터 제 1 구멍째로 갈바노 위치를 이동시킬 때의 이동 시간을 짧게 하는 것이 가능하게 된다.
또, 제 1 구멍째의 1 쇼트째를 가공할 때의 원점에서부터 제 n 구멍째까지의 갈바노 위치의 이동 거리를 줄이기 위해, 제 n 구멍째를 원점에 가까운 구멍(예를 들면 구멍간의 거리가 최단으로 되는 구멍)으로 설정해도 된다. 이로 인해, 원점에서부터 제 n 구멍째로 갈바노 위치를 이동시킬 때의 이동 시간을 짧게 하는 것이 가능하게 된다.
또한, 제 1 구멍째의 1 쇼트째를 가공할 때의 원점에서부터 제 n 구멍째까지의 갈바노 위치의 이동 거리와 제 n 구멍째에서부터 제 1 구멍째까지의 갈바노 위치의 이동 거리의 합계 거리를 적게(예를 들면 최단 거리) 하도록 제 n 구멍째 및 제 1 구멍째를 설정해도 된다. 이로 인해, 원점에서부터 제 n 구멍째로 갈바노 위치를 이동시킬 때의 이동 시간과, 제 n 구멍에서부터 제 1 구멍째로 갈바노 위치를 이동시킬 때의 이동 시간의 합계 시간을 짧게 하는 것이 가능하게 된다.
또, 레이저 가공 장치(1)는 주사 에리어마다 X-Y 테이블(38)을 정지시키고, 갈바노 미러(35X, 35Y)만을 회동시켜서 레이저광을 주사하는 스테이지 정지 가공으이어도 되고, X-Y 테이블(38)을 움직인 채로 갈바노 미러(35X, 35Y)를 움직여서 레이저광을 주사하는 스테이지 비정지 가공이어도 된다.
이와 같이, 실시 형태 1에 의하면, 제 1 구멍의 1 쇼트째의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량과, 제 1 구멍의 2 쇼트째 이후의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량을 거의 동일한 정도의 어긋남량으로 할 수 있으므로, 제 1 구멍을 피가공물(37)의 가공 면상으로부터 보아 거의 원 형상으로 가공할 수 있고, 피가공물(37)의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공하는 것이 가능하게 된다.
또, 프로그램 작성 장치(60)가 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨 후, 제 n 구멍째의 위치에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동하는 가공 프로그램을 작성하므로, 레이저 가공 장치(1)는 제 1 구멍의 1 쇼트째의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량과, 제 1 구멍의 2 쇼트째 이후의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량을 거의 동일한 정도의 어긋남량으로 할 수 있다. 이로 인해, 제 1 구멍을 피가공물(37)의 가공 면상으로부터 보아 거의 원 형상으로 가공할 수 있고, 피가공물(37)의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공하는 것이 가능한 가공 프로그램을 레이저 가공 장치(1)에 제공하는 것이 가능하게 된다.
실시 형태 2.
다음에, 도 1, 2 및 도 9, 10을 이용하여 본 발명의 실시 형태 2에 대하여 설명한다. 실시 형태 2에서는 사이클 펄스 모드의 1 사이클 종료마다 소정의 디폴트 좌표에 갈바노 위치 지령을 행하고, 제 1 구멍째를 가공할 때의 갈바노 위치 이동이 모든 사이클(1 쇼트째를 포함하는 전(全) 쇼트)에서 동일한 경로로 되도록 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다. 실시 형태 2의 레이저 가공 장치(1)도 실시 형태 1의 도 1, 2에서 설명한 레이저 가공 장치(1)와 동일한 구성을 가지므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.
실시 형태 2에 관한 레이저 가공 장치의 동작 순서를 설명한다. 도 9는 실시 형태 2에 관한 레이저 가공 장치의 동작 순서를 나타내는 플로우차트이며, 도 10은 실시 형태 2에 관한 레이저 조사 위치의 차례를 설명하기 위한 도면이다. 여기서는 레이저 가공의 일례로서 예를 들면, 레이저 가공 장치(1)가 제 1 번째의 가공 구멍 H1 에서부터 제 n(n은 2 이상의 자연수) 번째의 가공 구멍 Hn 까지를 사이클 펄스 모드로 레이저 가공하는 경우에 대하여 설명한다. 또한, 여기서는 레이저 가공 장치(1)의 레이저 가공의 일례로서 가공 구멍이 4 개 이상(n이 4 이상)인 경우에 대하여 설명한다.
레이저 가공 장치(1)에 의한 피가공물(37)의 레이저 가공 처리가 개시되면, X-Y 테이블 제어부(13)는 가공 프로그램 기억부(14)내의 가공 프로그램이나 NC 프로그램에 근거하여 X-Y 테이블(38)의 위치를 제어한다. 이로 인해, 레이저광이 소정의 갈바노 에리어(갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 의하여 가공 위치가 제어되는 에리어) 51에 조사되도록, X-Y 테이븍(38)상의 피가공물(37)이 X-Y 방향으로 이동한다.
갈바노 스캐너 제어부(15)는 초기설정으로서 레이저광의 조사 위치가 갈바노 에리어(51)의 디폴트 좌표(예를 들면 원점)로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)를 제어한다(단계 S310).
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S320)(1).
그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 레이저광은 상전사 광학 기구(22)로 정형되어서 원하는 빔 형상, 빔 에너지로 조정된다. 또한, 마스크(24)로부터 출사된 레이저광은 갈바노 미러(35X, 35Y)로 반사하여 편향되고, f-θ 렌즈(34)를 통하여 피가공물(37)의 가공 구멍 H1에 결상하여 조사된다. 이로 인해, 가공 구멍 H1(제 1 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S330).
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 2 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 2 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S340)(2). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 H2(제 2 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행진다(단계 S350).
이 후, 도 9에는 나타내지 않으나, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 3 번째 이후(제 (n-2) 번째까지)의 가공 위치가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행하는 동시에, 제 3 번째 이후(제 (n-2) 번째까지)의 가공 구멍에 1 쇼트째의 가공 처리를 행한다.
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 (n-1) 번째의 가공 위치(가공 구멍 H(n-1))가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 (n-1) 번째의 가공 위치(가공 구멍 H(n-1))가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S360). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 H(n-1)(제 (n-1) 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S370).
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S380). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 Hn(제 n 구멍)에 1 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S390).
메인 제어부(11)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료하였는지의 여부를 판단한다(단계 S400). 본 실시 형태 2는 사이클 펄스 모드에서의 레이저 가공이기 때문에, 메인 제어부(11)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료하고 있지 않다고 판단한다(단계 S400, 아니오).
갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 갈바노 에리어(51)의 디폴트 좌표(원점)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 원점이 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S310). 이 때, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시키지 않는다.
다음에, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행한다. 이로 인해, 제 1 번째의 가공 위치(가공 구멍 H1)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미 러(35X, 35Y)를 제어한다(단계 S320). 그리고, 레이저 제어부(12)는 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 가공 구멍 H1(제 1 구멍)에 2 쇼트째의 가공 처리를 한다(단계 S330).
이 후, 갈바노 스캐너 제어부(15)는 가공 프로그램에 근거하여 제 2 번째 ~ 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2~Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)에 갈바노 위치 지령을 행하는 동시에, 레이저 제어부(12)는 각 가공 위치에서 레이저 발진기(21)로부터 레이저광을 발진시킨다. 이로 인해, 제 2 번째 ~ 제 n 번째의 가공 위치(가공 구멍 H2~Hn)가 레이저광의 조사 위치로 되도록 갈바노 스캐너(36X, 36Y)가 갈바노 미러(35X, 35Y)를 제어하고, 가공 구멍 H2~Hn(제 2 구멍 ~ 제 n 구멍)에 2 쇼트째의 가공 처리가 행해진다(단계 S340~S390).
그리고, 메인 제어부(11)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료했는지의 여부를 판단한다(단계 S400). 메인 제어부(11)가 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료했다고 판단할 때까지, 단계 S320~S400의 처리가 반복된다. 즉, 실시 형태 2에서는 가공 구멍 Hn을 가공한 후에 가공 구멍 H1을 가공하는 경우, 단계 S310의 처리인 원점으로의 갈바노 위치 지령을 행한 후에 가공 구멍 H1로의 갈바노 위치 지령을 행하여 가공 구멍 H1을 가공한다.
메인 제어부(11)가 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리가 종료했다고 판단하면(단계 S400에서 예), 갈바노 스캐너 제어부(15), 레이저 제어부(12)는 이 갈바노 에리어(51)에서의 레이저 가공 처리를 종료하고, 다음의 갈바노 에리 어(51)에서의 가공 처리를 행할 수 있도록 X-Y 테이블(38)의 위치를 제어한다. 그리고, 다음의 갈바노 에리어(51)에서의 가공 처리가 행해진다.
또한, 실시 형태 2에서는 원점에서부터 제 1 구멍째까지의 갈바노 위치의 이동 거리를 줄이기 위하여, 제 1 구멍째를 원점에 가까운 구멍(예를 들면 구멍 사이의 거리가 최단으로 되는 구멍)으로 설정해도 된다. 또, 제 n 구멍째에서부터 원점까지의 갈바노 위치의 이동 거리를 줄이기 위하여, 제 n 구멍째를 원점에 가까운 구멍(예를 들면 구멍 사이의 거리가 최단으로 되는 구멍)으로 설정해도 된다. 또한, 제 1 구멍째의 1 쇼트째를 가공할 때의 원점에서부터 제 1 구멍째까지의 갈바노 위치의 이동 거리와 제 n 구멍째에서부터 원점까지의 갈바노 위치의 이동 거리의 합계 거리를 적게(예를 들면 최단 거리) 하도록 제 n 구멍째 및 제 1 구멍째를 설정해도 된다. 이로 인해, 제 n 구멍째에서부터 원점으로 갈바노 위치를 이동시킬 때의 이동 시간, 원점에서부터 제 1 구멍째로 갈바노 위치를 이동시킬 때의 이동 시간, 이러한 이동 시간의 합계 시간을 짧게 하는 것이 가능하게 된다.
또, 실시 형태 2에서도 실시 형태 1과 동일하게, 가공 제어 장치(10)의 가공 프로그램 기억부(14)가 가공 프로그램을 미리 기억하고, 이 가공 프로그램에 근거하여 레이저 가공을 행하는 구성에 한정되지 않고, 가공 프로그램을 가공 제어 장치(10)의 외부 장치로부터 수신하여 사용하는 구성으로 해도 된다.
이와 같이, 실시 형태 2에서는 제 1 구멍을 가공할 때, 원점에 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨 후, 원점에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨다. 이로 인해, 제 1 구멍의 1 쇼트째의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량과, 제 1 구멍의 2 쇼트째 이후의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량이 거의 동일한 정도의 어긋남량으로 된다.
이와 같이, 실시 형태 2에 의하면, 제 1 구멍의 1 쇼트째의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량과, 제 1 구멍의 2 쇼트째 이후의 실제의 갈바노 위치의 위치 어긋남량을 거의 동일한 정도의 어긋남량과 시킬 수 있으므로, 제 1 구멍을 피가공물(37)의 가공 면상으로부터 보아 거의 원 형상으로 가공할 수 있고, 피가공물(37)의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공하는 것이 가능하게 된다.
실시 형태 3.
다음에, 도 11 ~ 도 13을 이용하여 이 발명의 실시 형태 3에 대하여 설명한다. 실시 형태 3에서는 종래부터 이용되고 있던 가공 프로그램(제 1 구멍의 제 1 쇼트째를 가공하는 경우의 갈바노 위치를, 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 직접 제 1 구멍의 가공 위치로 이동되는 가공 순서)을 이용하는 동시에, 소정의 제어 장치(후술하는 가공 순서 제어 장치)를 이용하여 실시 형태 1이나 실시 형태 2와 동일한 가공 순서(갈바노 위치의 이동 순서와 레이저광의 조사 타이밍)로 레이저 가공을 행하도록 레이저 가공 장치(1)를 제어한다.
즉, 실시 형태 3에서는 예를 들면 각 갈바노 에리어에 있어서 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨 후, 제 n 구멍째의 위치에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 갈바노 위치 지령을 행하여 갈바노 위치를 이동시킨다. 그리고, 이 후의 가공 순서에는 종래부터 이용되고 있던 가공 프로그램을 이용하여 레이저 가공 처리를 행한다(실시의 형태 1에 대응하는 가공 순서).
도 11은 실시 형태 3에 관한 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 기능 블럭도이다. 도 11의 각 구성 요소 중도 2에 나타내는 실시 형태 1, 2의 레이저 가공 장치(1)와 동일한 기능을 달성하는 구성 요소에 대해서는 동일 번호를 부여하고 중복하는 설명은 생략한다.
레이저 가공 장치(1)는 가공 제어 장치(10)와 가공 구동 장치(20)에 부가하여 가공 순서 제어 장치(40)를 구비하고 있다. 가공 순서 제어 장치(40)는 퍼스널 컴퓨터 등의 장치에 의하여 구성되어 사용자 프로그램 입력부(41), CAD(Computer Aided Design) 변환부(42), 가공 프로그램(43)을 기억하기 위한 가공 프로그램 기억부(45), 순서 제어부(44)를 갖고 있다. 사용자 프로그램 입력부(41)는 피가공물(37)상의 구멍내기 가공 위치(좌표)를 나타내는 사용자 프로그램(가바 형식의 좌표 프로그램)을 입력한다.
CAD 변환부(42)는 사용자 프로그램 입력부(41)로부터의 사용자 프로그램을, 레이저 가공 장치(1)에 맞는 적절한 포맷의 가공 프로그램(43)으로 변환하는 기능을 갖고 있다. CAD 변환부(42)는 가공 목적에 따라 갈바노 에리어 범위나 변환 형식(X 방향주의 이동, Y 방향주의 이동, 최단 거리의 이동 경로) 등을 사용자에 의하여 지정 가능한 구성으로 되고 있다.
가공 프로그램(43)는 CAD 변환부(42)에 의하여 사용자 프로그램이 변환된 프로그램이며, 레이저 가공 장치(1)로 독출 가능한 형식의 포맷으로 변환되고 있다. 또한, 여기서의 가공 프로그램(43)이 종래까지의 가공 프로그램(제 1 구멍의 제 1 쇼트째를 가공하는 경우에, 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 직접 제 1 구멍의 가공 위치로 이동하여 제 1 구멍의 제 1 쇼트째의 가공을 개시하는 가공 순서를 포함하는 프로그램)에 대응하고 있다. 이 가공 프로그램(43)은 가공 프로그램 기억부(45)에 기억된다.
순서 제어부(44)는 가공 프로그램 기억부(45)가 기억하는 종래의 가공 프로그램(43)에 대하여, 각 갈바노 에리어에 있어서 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때에는 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하도록 가공 제어 장치(10)(메인 제어부(11))에 지시 정보를 주는 동시에, 제 n 구멍째의 위치에서는 레이저 광을 조사하지 않도록 가공 제어 장치(10)에 지시 정보를 준다. 또한, 순서 제어부(44)는 제 1 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하도록 가공 제어 장치(10)에 지시 정보를 주고, 제 n 구멍째의 위치에서부터 제 1 구멍의 가공 위치로 갈바노 위치를 이동시키고, 그 후 종래의 가공 프로그램에 의한 가공 처리(제 1 구멍째의 1 쇼트째에 레이저광을 조사)를 행하게 한다.
다음에, 실시 형태 3에 관한 가공 순서 제어 장치(40)의 동작 순서를 설명한다. 레이저 가공 장치(1)에 의한 피가공물(37)의 레이저 가공을 개시하기 위하여, 레이저 가공 장치(1)의 사용자는 피가공물(37) 좌표상의 구멍내기 위치 에리어(예를 들면 500mm×500mm)(피가공물(37)의 사이즈)나 구멍내기 위치를 지정하는 사용자 프로그램을 가공 순서 제어 장치(40)의 사용자 프로그램 입력부(41)에 입력한다.
도 12는 피가공물내의 갈바노 에리어를 설명하기 위한 도면이다. 피가공 물(37) 좌표상의 구멍내기 위치 에리어인 피가공물(37)의 사이즈는 예를 들면 500mm×500mm 인 사이즈로 구성되어 있다.
이 피가공물(37)의 구멍내기 위치 에리어는 CAD 변환부(42)에 의하여 예를 들면 50mm×50mm 인 사이즈인 갈바노 에리어(구멍 좌표에 관한 정보를 포함한 가공 에리어인 갈바노 에리어 N1~N3 등)에 분할된다. 또한, CAD 변환부(42)는 사용자 프로그램에 근거하여 각 갈바노 에리어에서의 가공 위치, 최적 가공 경로를 산출하고 가공 프로그램(43)을 작성한다. 이 가공 프로그램(43)는 가공 프로그램 기억부(45)(가공 프로그램 기억부(14))가 기억한다. 또한, 여기서의 갈바노 에리어 N1~N3 등이 실시 형태 1의 도 4에 나타낸 갈바노 에리어(51)에 대응하고 있다.
여기서, 종래의 가공 프로그램(43)의 일례에 대하여 설명한다. 도 13은 실시 형태 3의 레이저 가공 장치가 이용하는 종래의 가공 프로그램의 일례를 나타내는 도면이다. 종래의 가공 프로그램(43)은 갈바노 에리어 N1(가공 에리어 1)에 있어서, 제 1 구멍째의 가공점(가공 위치)가 예를 들면 「X400 Y300」이며, 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 직접 제 1 구멍째의 가공 위치로 갈바노 위치가 이동하여 1 쇼트째의 레이저 가공이 행해진다. 이 후, 제 2 구멍째의 가공점, 제 3 구멍째의 가공점으로 차례로 가공 위치에 갈바노 위치가 이동되어서 갈바노 에리어 N1내의 각 구멍의 레이저 가공이 행해진다.
그 후, 갈바노 에리어 N2로 이동하여 원점 등의 디폴트 좌표에서부터 직접 제 1 구멍째의 가공 위치인 「X1000 Y-500」으로 갈바노 위치가 이동되어서 1 쇼트째의 레이저 가공이 행해진다. 이 후, 제 2 구멍째 이후의 가공 위치에 갈바노 위치가 이동되어서 갈바노 에리어 N2내의 각 구멍의 레이저 가공이 행해진다.
일 실시 형태 3에 있어서, 각 갈바노 에리어(예를 들면 갈바노 에리어 N1)에 있어서 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 순서 제어부(44)는 가공 프로그램으로부터 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공하는 지시를 인식하면, 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하도록 가공 제어 장치(10)에 지시 정보를 주는 동시에, 제 n 구멍째의 위치에서는 레이저광을 조사하지 않도록, 가공 제어 장치(10)에 지시 정보를 준다. 그 후, 순서 제어부(44)는 가공 제어 장치(10)에 가공 프로그램(43)에 의한 가공 처리(제 1 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하여 레이저 가공을 개시)를 행하게 한다.
이로 인해, 레이저 가공 장치(1)는 우선 제 1 번째의 가공점에서 레이저 가공 처리(1 쇼트째)를 행하고, 다음에 제 2 번째의 가공점에서 레이저 가공 처리(1 쇼트째)를 행한다. 이하, 실시 형태 1에 설명한 가공 처리 순서와 동일한 처리 순서에 의하여 피가공물(37)의 가공 처리를 행한다.
또한, 예를 들면 갈바노 에리어 N1에서의 가공 처리가 종료하면, 순서 제어부(44)는 다음의 갈바노 에리어인 갈바노 에리어 N2에서 갈바노 에리어 N1과 동일한 가공 처리를 행하게 한다. 이하, 동일하게 순서 제어부(44)는 갈바노 에리어 N2 이후의 가공 처리를 가공 제어 장치(10)에 행하게 한다. 또한, 이후의 처리에 있어서도, 순서 제어부(44)는 가공 프로그램으로부터 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공하는 지시를 인식하면, 제 n 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하도록 가공 제어 장치(10)에 지시정보를 주는 동시에, 제 n 구멍째의 위치에서는 레이저광을 조사하지 않도록 가공 제어 장치(10)에 지시 정보를 준다. 그리고, 순서 제어부(44)는 가공 제어 장치(10)에 가공 프로그램(43)에 의한 가공 처리(제 1 구멍째의 위치에 갈바노 위치 지령을 행하여 레이저 가공을 개시)를 행하게 한다.
또한, 실시 형태 3에서는 순서 제어부(44)가 각 갈바노 에리어에 있어서 제 1 구멍의 1 쇼트째를 가공할 때, 실시 형태 1에 대응하는 가공 순서로 가공을 개시하도록 가공 제어 장치(10)를 제어하고, 종래의 가공 프로그램(43)을 이용한 가공을 행하는 경우에 대하여 설명하였으나, 순서 제어부(44)가 각 갈바노 에리어에 있어서 제 n 구멍의 각 쇼트를 가공한 후에(사이클 펄스 모드의 각 사이클 종료마다), 실시 형태 2에 대응하는 가공 순서로 가공을 계속하도록 가공 제어 장치(10)를 제어하고, 종래의 가공 프로그램(43)을 이용한 가공을 행하게 해도 된다.
또, 실시 형태 3에서는 레이저 가공 장치(1)가 가공 순서 제어 장치(40)를 구비하는 구성인 경우에 대하여 설명하였으나, 레이저 가공 장치(1)와 가공 순서 제어 장치(40)를 독립한 다른 구성으로 하여 각각을 접속하여 동작시키는 구성으로 해도 된다.
또한, 실시 형태 3에서는 갈바노 스캐너 제어부(15)와 가공 순서 제어 장치(40)가 다른 구성인 경우에 대하여 설명하였으나, 갈바노 스캐너 제어부(15)가 순서 제어부(44)의 기능을 구비하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 순서 제어부(44)의 기능을 구비한 갈바노 스캐너 제어부(15)가 가공 프로그램 기억부(14)가 기억하는 종래의 가공 프로그램(43)에 근거하여 레이저 가공을 행한다.
또한, 실시 형태 3에서는 가공 순서 제어 장치(40)가 가공 프로그램 기억 부(45)를 구비하는 구성으로 하였으나, 가공 순서 제어 장치(40)는 가공 프로그램 기억부(45)를 구비하지 않아도 된다. 이 경우, CAD 변환부(42)로 작성한 가공 프로그램(43)은 가공 프로그램 기억부(14)에 직접 입력되는 구성으로 된다.
이와 같이 실시 형태 3에 의하면, 종래의 가공 프로그램(43)을 이용하여 실시 형태 1, 2와 동일하게 레이저 가공을 행하므로, 피가공물(37)의 가공 처리마다 새로운 가공 프로그램을 작성하는 일 없이 용이하게 피가공물(37)의 가공 형상을 양호한 정밀도로 가공하는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 레이저 가공 장치, 프로그램 작성 장치 및 레이저 가공 방법은 펄스 레이저광으로, 피가공물을 구멍내기 가공하는 레이저 가공에 적합하다.

Claims (12)

  1. 레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 모드로 상기 피가공물에 복수의 구멍내기 가공을 행하는 레이저 가공 장치에 있어서,
    레이저광을 발진하는 레이저광 발진부와,
    상기 레이저광 발진부가 발진한 레이저광의 상기 피가공물에의 조사 위치를 이동시키는 조사 위치 이동부와,
    상기 레이저광 발진부가 발진하는 레이저광의 발진 타이밍 및 상기 조사 위치 이동부가 이동되는 레이저광의 조사 위치를 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는
    최초의 사이클에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 조사 위치 이동부가 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로와, 제 2 번째의 사이클 이후에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 조사 위치 이동부가 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로가 동일한 경로로 되도록, 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 구멍내기 가공을 행하기 전에 1 사이클에 있어서의 마지막 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 동시에, 상기 마지막 구멍내기 가공 위치에서부터 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 동시에,
    각 사이클의 상기 마지막 구멍내기 가공 위치에의 레이저광 조사 종료 후는 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치에 대하여 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 마지막 구멍내기 가공 위치와 제 1 구멍째의 구멍내기 가공 위치와의 거리가 전(全) 구멍내기 가공 위치 사이내에서 가장 짧아지도록 마지막 구멍내기 가공 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 구멍내기 가공을 행하기 전에 소정의 디폴트(default) 좌표 위치로 상기 레이저 광의 조사 위치를 이동하는 동시에, 상기 디폴트 좌표 위치에서부터 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 동시에,
    각 사이클의 마지막 구멍내기 가공 위치에의 레이저광 조사 종료 후는 상기 디폴트 좌표 위치를 경유시키고 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치에 대하여 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 디폴트 좌표 위치를 원점 위치로 설정하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조사 위치 이동부는 갈바노 스캐너(galvano scanner)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  7. 레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 모드로 상기 피가공물에 복수의 구멍내기 가공을 행하는 레이저 가공 장치에 있어서,
    레이저광을 발진하는 레이저광 발진부와,
    상기 레이저광 발진부가 발진한 레이저광의 상기 피가공물에의 조사 위치를 이동시키는 조사 위치 이동부와,
    상기 레이저광 발진부가 발진하는 레이저광의 발진 타이밍 및 상기 조사 위치 이동부가 이동되는 레이저광의 조사 위치를 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 구멍내기 가공을 행하기 전에 1 사이클에 있어서의 마지막 구멍내기 가공 위치와 상기 제 1 구멍과의 사이인 도중 경로 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 동시에, 상기 도중 경로 위치에서부터 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 동시에,
    각 사이클의 상기 마지막 구멍내기 가공 위치에의 레이저광 조사 종료 후는 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치에 대하여 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하도록 상기 조사 위치 이동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
  8. 레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 모드로 상기 피가공물에 복수의 구멍내기 가공을 행하는 레이저 가공 장치의 제어 프로그램을 작성하는 프로그램 작성 장치에 있어서,
    각 구멍의 가공 위치 좌표를 이용하여 최초의 사이클에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동되는 발진한 레이저광의 상기 피가공물에의 조사 위치의 이동 경로와, 제 2 번째의 사이클 이후에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동되는 상기 조사 위치의 이동 경로가 동일한 경로로 되도록, 상기 조사 위치를 제어하는 제어 프로그램을 작성하는 프로그램 작성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 프로그램 작성 장치.
  9. 레이저광의 조사 위치를 변화시키면서 피가공물의 복수의 가공 위치에 대하여 레이저광을 하나 ~ 복수 쇼트씩 조사하는 사이클을 복수 회 반복하는 가공 모드로 상기 피가공물에 복수의 구멍내기 가공을 행하는 레이저 가공 방법에 있어서,
    최초의 사이클에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로와, 제 2 번째의 사이클 이후에 제 1 구멍에 상기 레이저광을 조사할 때에 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 이동시키는 조사 위치의 이동 경로가 동일한 경로로 되도록, 최초의 사이클에 제 1 구멍에 상기 레이저광의 조사 위치를 이동시키는 제 1의 단계와,
    상기 최초의 사이클에 제 1 구멍에 상기 레이저광의 조사를 행하는 제 2의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제 1의 단계는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 구멍내기 가공을 행하기 전에 1 사이클에 있어서의 마지막 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 동시에, 상기 마지막 구멍내기 가공 위치에서부터 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 공정을 포함하고,
    상기 제 2의 단계 이후, 각 사이클의 상기 마지막 구멍내기 가공 위치에의 레이저광 조사 종료 후는 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치에 대하여 상기 레이저 광의 조사 위치를 이동하는 제 3의 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제 1의 단계는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 구멍내기 가공을 행하기 전에 소정의 디폴트 좌표 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 동시에, 상기 디폴트 좌표 위치에서부터 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 공정을 포함하고,
    상기 제 2의 단계 이후, 각 사이클의 마지막 구멍내기 가공 위치에의 레이저광 조사 종료 후는 상기 디폴트 좌표 위치를 경유시키고 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치에 대하여 상기 레이저광의 조사 위치를 이동시키는 제 4의 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제 1의 단계는 최초의 사이클에 제 1 구멍에 구멍내기 가공을 행하기 전에 1 사이클에 있어서의 마지막 구멍내기 가공 위치와 상기 제 1 구멍과의 사이인 도중 경로 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 동시에, 상기 도중 경로 위치에서부터 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치로 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 공정을 포함하고,
    상기 제 2의 단계 이후, 각 사이클의 상기 마지막 구멍내기 가공 위치에의 레이저광 조사 종료 후는 상기 제 1 구멍의 구멍내기 가공 위치에 대하여 상기 레이저광의 조사 위치를 이동하는 제 5의 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하 는 레이저 가공 방법.
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