WO2019155954A1 - レーザマーキング装置 - Google Patents

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WO2019155954A1
WO2019155954A1 PCT/JP2019/003154 JP2019003154W WO2019155954A1 WO 2019155954 A1 WO2019155954 A1 WO 2019155954A1 JP 2019003154 W JP2019003154 W JP 2019003154W WO 2019155954 A1 WO2019155954 A1 WO 2019155954A1
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WO
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workpiece
unit
laser
temperature
mark
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PCT/JP2019/003154
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English (en)
French (fr)
Inventor
浩光 和田
幸一 村尾
Original Assignee
東レエンジニアリング株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam

Definitions

  • the present invention relates to a laser marking apparatus that irradiates a predetermined position set on a workpiece to be processed with a laser beam to form a predetermined marking pattern.
  • a laser beam is irradiated to metal, resin, glass, or a thin film formed on these surfaces, and a predetermined marking pattern, such as an alignment mark or identification code, is formed by ablation (also called evaporation) or modification processing Techniques to do this are known (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • a positioning and moving mechanism such as a linear stage or a gantry stage
  • slits or irregularities are formed at predetermined intervals on a rod-like member or tape-like member in order to move at a predetermined speed or to stop at a predetermined position.
  • a configuration including a linear position detector (also referred to as a linear encoder or a linear scale) is well known.
  • a position detector is made of metal, glass, or the like (for example, Patent Document 3).
  • Patent Document 2 a configuration using a laser length measuring device as a position detector is well known.
  • the position can be detected with high accuracy, there is a problem that the cost increases.
  • it is intended to detect a positional shift in the XY ⁇ direction, it is necessary to provide three laser length measuring devices, which increases the cost.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and it is not necessary to use an expensive laser length measuring device, and a position detector for the relative movement portion is made of a material different from the thermal expansion coefficient of the workpiece.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus for laser marking with desired position accuracy.
  • an aspect of the present invention is as follows.
  • a workpiece holding unit for holding a workpiece to be machined;
  • a laser processing unit that emits a laser beam toward the workpiece;
  • a relative movement unit that relatively moves the workpiece holding unit and the laser processing unit;
  • a reference mark which is arranged outside the outer edge of the work and is registered by linking the relative position information with the processing position of the laser beam irradiated toward the work,
  • a misregistration amount calculation unit that calculates a misregistration amount between the position of the reference mark detected by the mark position detection unit and the detection reference position of the reference mark registered in advance;
  • a beam irradiation position correcting unit that corrects the processing position of the laser beam based on the positional deviation amount and the relative position information is provided.
  • the laser marking device it is not necessary to use an expensive laser length measuring device, and even if the position detector of the relative movement portion is made of a material different from the thermal expansion coefficient of the workpiece, the laser can be obtained with a desired position accuracy. Can be marked.
  • FIG. It is the schematic which shows the whole structure of an example of the form which embodies this invention. It is a perspective view which shows the principal part of an example of the form which embodies this invention. It is a top view which shows arrangement
  • FIG. It is an image figure in an example of the form which embodies the present invention. It is a block diagram which shows the whole structure of an example of the form which embodies this invention. It is a flowchart in an example of the form which embodies the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of an example of a form embodying the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a main part of an example of a form embodying the present invention.
  • 1 and 2 exemplify a schematic view showing the overall configuration of the laser marking device 1 according to the present invention and a perspective view showing the main part.
  • the laser marking apparatus 1 relates to a laser marking apparatus that irradiates a predetermined position set on a workpiece W to be processed with a laser beam to form a predetermined marking pattern.
  • the laser marking device 1 includes a workpiece holding unit 2, a laser processing unit 3, a relative movement unit 4, a reference mark 5, a mark position detection unit 6, a marking position deviation amount calculation unit 7, and a beam irradiation position correction unit 8. And a control unit CN and the like. More specifically, a thin film is formed on the surface of a glass plate having a side of about 3 m ⁇ about 3.5 m and a thickness of 0.7 mm as the workpiece W. The laser marking apparatus 1 irradiates the thin film with a laser beam.
  • the three axes of the orthogonal coordinate system are X, Y, and Z
  • the XY plane is the horizontal plane
  • the Z direction is the vertical direction.
  • the direction of the arrow is expressed as up and the opposite direction is expressed as down.
  • the workpiece holding unit 2 holds the workpiece W to be processed. Specifically, the work holding unit 2 supports the work W while maintaining a horizontal state from the lower surface side. More specifically, the workpiece holding unit 2 includes a base portion 20 that is larger than the outer edge of the workpiece W, and clamp mechanisms 21a to 21f that hold the outer edge of the workpiece W inward.
  • the base portion 20 is composed of a member having a linear expansion characteristic comparable to that of the workpiece W (for example, a stone material, a glass material, an alloy or the like having a difference in linear expansion coefficient of about several ⁇ / ° C. or less). It is attached to the device frame 11.
  • a member having a linear expansion characteristic comparable to that of the workpiece W for example, a stone material, a glass material, an alloy or the like having a difference in linear expansion coefficient of about several ⁇ / ° C. or less.
  • the laser processing unit 3 irradiates the workpiece W with the laser beam B. Specifically, the laser processing unit 3 irradiates the laser beam B toward the predetermined processing region R while scanning and moving in the X and Y directions to form a predetermined processing pattern M (that is, laser marking). . More specifically, the laser processing unit 3 includes a laser oscillator 30, a galvano scanner 31, an F ⁇ lens 33, and the like.
  • the laser oscillator 30 emits the laser beam B, and emission / stop (so-called ON / OFF) of the laser beam B is controlled based on a control signal output from the control unit CN.
  • the galvano scanner 31 reflects the laser beam B emitted in one direction at a predetermined angle to change the emission direction.
  • the galvano scanner 31 includes a mirror that reflects the laser beam B and an actuator that changes the angle of the mirror, and two galvano scanners are provided so that the emission direction of the laser beam B can be scanned and moved in the XY directions.
  • the galvano scanner 31 controls the angle of each mirror based on a control signal output from the control unit CN.
  • the F ⁇ lens 33 is an optical element for causing the laser beam B scanned at an equal angle by the galvano scanner 31 to scan at a constant speed on the surface of the workpiece W.
  • the relative movement unit 4 relatively moves the workpiece holding unit 2 and the laser processing unit 3. Specifically, the relative movement unit 4 moves the laser processing unit 3 in the XY directions above the workpiece holding unit 2 that holds the workpiece W. More specifically, the relative movement unit 4 includes an X-axis slider 40 and Y-axis sliders 43a and 43b.
  • the X-axis slider 40 moves the laser processing unit 3 in the X direction at a predetermined speed or stops it at a predetermined position.
  • the X-axis slider 40 includes a guide rail extending in the X direction, and a movable portion 41 that moves along the guide rail at a predetermined speed or stops at a predetermined position. Further, the X-axis slider 40 can be exemplified by a configuration in which the movable portion 41 is moved in a configuration in which a linear motor or a rotation motor and a ball screw are combined, and an encoder called a linear scale is provided.
  • the movable unit 41 is controlled to move and stop based on a control signal output from the control unit CN.
  • the laser processing unit 3 is attached to the movable unit 41.
  • the Y-axis sliders 43a and 43b are to move the X-axis slider 40 in the Y direction at a predetermined speed or to stop at a predetermined position.
  • the Y-axis sliders 43a and 43b include guide rails extending in the Y direction, and movable portions 44a and 44b that move on the guide rails at a predetermined speed or stop at a predetermined position.
  • the Y-axis sliders 43a and 43b can be exemplified by a configuration in which the movable portions 44a and 44b are moved in a configuration in which a linear motor or a rotary motor and a ball screw are combined, and each is provided with a linear scale (that is, an encoder). .
  • the moving parts 44a and 44b are controlled to move and stop based on a control signal output from the control part CN.
  • the Y-axis sliders 43 a and 43 b are disposed at both ends of the work holding unit 2. And both ends of the X-axis slider 40 are attached to the movable portions 44a and 44b via struts 42a and 42b so as to straddle the workpiece W.
  • the above-mentioned linear scale can illustrate the thing which is generally available in which the uneven
  • Each part of the laser processing unit 3 is arranged at a predetermined position in a housing called a laser processing head LH, and a laser beam B is irradiated toward the workpiece W from an opening at the bottom of the laser processing head LH.
  • the reference mark 5 is disposed outside the outer edge of the workpiece W in the base portion 20 constituting the workpiece holding unit 2, and is relative position information with respect to the processing position of the laser beam B irradiated toward the workpiece W. Are registered in association with each other.
  • the relative position information includes the pattern information and position information of the laser beam B irradiated toward the workpiece W, the position information of the reference mark, etc., and these relative positions are linked and registered, and is also called recipe information.
  • FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of marking processing positions, reference marks and the like in a form embodying the present invention.
  • 3 shows the processing positions M1 to M8 of the processing pattern M of the laser beam B with respect to the workpiece W and the reference mark plate 51 constituting the reference mark 5 in one type processed by the laser marking device 1 according to the present invention. Arrangements of .about.56 etc. are shown.
  • the position of the workpiece W shown in the figure shows a state of being clamped by the clamp mechanisms 21a to 21f of the workpiece holder 2.
  • Regions R1 to R6 indicated by broken lines are regions that can be laser-marked at once by the laser processing unit 3 (that is, processing regions).
  • the fiducial mark 5 is relative to the workpiece holding unit 2 and the laser processing unit 3 in the horizontal direction (that is, the X direction and the Y direction) caused by a temperature change in the atmosphere in which the laser marking device 1 is installed. This is for detecting a positional shift.
  • the reference mark 5 can be exemplified by reference mark plates 51 to 56 on which marks such as crosses, rectangles, and circles each having a side of several mm are engraved.
  • the base portion 20 is fixedly disposed.
  • the positional relationship between the reference mark plates 51 to 56 is linked to the relative relationship with the processing position M of the laser beam B that marks the workpiece W.
  • the mark position detection unit 6 is relatively moved integrally with the laser processing unit 3 and detects the position of the reference mark 5.
  • the mark position detection unit 6 includes imaging cameras 60a and 60b that capture the reference mark 5, and an image processing device 61 that detects the position of the reference mark 5 included in the captured image.
  • the imaging cameras 60 a and 60 b are arranged at predetermined positions of the laser processing head LH (for example, in the vicinity of the F ⁇ lens 33 of the laser processing unit 3), for example, of the movable unit 41 of the X-axis slider 40.
  • the relative movement integrally moves with the laser processing unit 3.
  • the imaging cameras 60a and 60b are also collectively referred to as a laser processing head LH.
  • FIG. 4 is an image diagram in an example of a form embodying the present invention.
  • FIG. 4 shows an image of the imaging camera 60a that images the reference mark 5 in the laser marking device 1 according to the present invention.
  • the image processing device 61 detects the contour position and the gravity center position of the reference mark 5 included in the field of view FV of the imaging cameras 60a and 60b by image processing, and the position where the reference mark 5 in the field of view FV is imaged. Is output as the actual detection positions Cx and Cy.
  • the detection positions Cx and Cy can be expressed by a length, a pixel value, or the like with reference to the origin OG of the field of view FV.
  • FIG. 5 is a block diagram showing an example of a form embodying the present invention.
  • FIG. 5 shows a state in which the control unit CN is connected to each part of the mark holding unit 2, the laser processing unit 3, and the relative movement unit 4 of the laser marking device 1 according to the present invention.
  • the control unit CN controls the mark holding unit 2, the laser processing unit 3, the relative movement unit 4, and the devices of each unit. Specifically, the control unit CN has a role as described below. -Controls the opening / closing operation of the clamp mechanisms 21a to 21f, and switches between holding / opening the outer edge of the workpiece W. Control ON / OFF of the laser beam B emitted from the laser oscillator 30. Control the angle of the galvano scanner 31 to control the irradiation direction of the laser beam B. Control the X-axis slider 40 and the Y-axis sliders 43 a and 43 b to control the relative position between the workpiece W and the laser processing unit 3.
  • the position of the reference mark output from the mark position detection unit 6 is output to the position shift amount calculation unit 7, and the position shift amount calculated by the position shift amount calculation unit 7 is output to the beam irradiation position correction unit 8.
  • the angle of the galvano scanner 31 is controlled by feeding back the correction amount with respect to the processing position of the beam.
  • control unit CN includes a computer, a programmable logic controller (that is, hardware), and an execution program (that is, software). Further, the control unit CN includes a positional deviation amount calculation unit 7 and a beam irradiation position correction unit 8 according to the present invention as part of the functional block.
  • the marking position deviation amount calculation unit 7 calculates the position deviation amounts ⁇ x and ⁇ y between the positions Cx and Cy of the reference mark 5 detected by the mark position detection unit 6 and the detection reference positions Rx and Ry of the reference mark 5 registered in advance. Is to be calculated.
  • the detection reference positions Rx and Ry of the reference mark 5 are registered in advance as components of laser marking processing information (so-called recipe information).
  • the positional deviation amounts are calculated as positional deviation amounts ⁇ x and ⁇ y in the X direction and the Y direction with respect to the detection reference positions Rx and Ry of the reference mark 5. Note that if the laser processing unit 3 is moved relative to the predetermined position for laser marking and the actual stationary position is the same as the predefined stationary position in both the X and Y directions (positioning stationary position) If there is no error, the positional deviation amounts ⁇ x and ⁇ y are each “0”.
  • the positional deviation amounts ⁇ x and ⁇ y include not only the positional deviation distance but also signs “+” and “ ⁇ ” indicating the direction.
  • the laser processing unit 3 and the mark position detection unit 3 are moved relative to the workpiece W based on the operation command of the control unit CN, and the position of the reference mark 5 is detected at a stationary position.
  • the positional deviation amount calculation unit 7 calculates the positional deviation amount with respect to the reference position of the reference mark 5 registered in advance.
  • the beam irradiation position correction unit 8 corrects the processing position of the laser beam B based on the positional deviation amount and the relative position information. Specifically, the beam irradiation position correction unit 8 adds the positional deviation amounts ⁇ x and ⁇ y calculated by the marking positional deviation amount calculation unit 7 to the registered coordinate data of the marking processing position included in the relative position information. The angle of the galvano scanner 31 is controlled so that the irradiation position of the laser beam B actually irradiated toward the workpiece W is corrected.
  • FIG. 6 is a flowchart in an example of a form embodying the present invention.
  • FIG. 6 shows a flow of performing laser marking on the workpiece W using the laser marking device 1 according to the present invention.
  • execution programs are registered so that each unit operates in the sequence as described below.
  • the workpiece W is placed and held on the base portion 20 of the workpiece holding unit 2 (step s10).
  • the laser processing unit 3 is moved relative to the workpiece W, and is stopped to aim at the detection reference position of the reference mark 5 registered in advance (step s11).
  • the reference mark 5 is imaged by the imaging camera 60a (or 60b), and the position of the reference mark 5 in the camera field of view FV is detected (step s12).
  • the positional deviation amounts ⁇ x, ⁇ y between the position of the reference mark 5 detected by the mark position detection unit 6 (that is, the current position Cx, Cy) and the detection reference position Rx, Ry of the reference mark registered in advance are calculated. (Step s13). Then, based on the calculated positional deviation amounts ⁇ x and ⁇ y and the relative position information, the processing position of the laser beam B is corrected (step s14), and laser marking is performed (step s15). After that, it is determined whether or not laser processing is performed in another place (that is, whether the relative movement to another place is performed) (step s16). If laser processing is to be performed at another location, the above steps s12 to s17 are repeated. If not, the holding of the workpiece W is released (step s17), and the workpiece W is dispensed to the outside.
  • the laser marking device 1 Since the laser marking device 1 according to the present invention has such a configuration, even if the positioning stationary position after the relative movement of the laser processing head LH slightly deviates from the position assumed in advance, the positional deviation amount ⁇ x, ⁇ y can be calculated to correct the processing position of the laser beam B that is actually irradiated.
  • the position detector (that is, the encoder) of the relative movement unit 4 may be formed of a material different from the thermal expansion coefficient of the workpiece W without using an expensive laser length measuring device. Laser marking can be performed with desired position accuracy.
  • the base portion 20 constituting the workpiece holding portion 2 is a member having a linear expansion characteristic comparable to that of the workpiece W (for example, having a difference of several ⁇ / ° C.). An example is shown.
  • a cover that covers the entire apparatus of the laser marking device 1 the presence / absence of a chamber that locally isolates the workpiece W, a mechanism that maintains the temperature of the laser marking device 1 within a predetermined range, etc.
  • the laser marking device The entire atmosphere in which 1 is installed and the work holding unit 2 are preferably temperature-controlled at a constant temperature.
  • the atmosphere in which the laser marking device 1 is installed is temperature controlled in the range of 3 to 5 ° C.
  • the error due to thermal expansion causes the processing pattern M to be lasered with repeated position accuracy of about 5 to 15 ⁇ / ° C. This is because marking can be performed.
  • the above-described laser marking device 1 is further provided with a configuration for correcting the temperature of the base portion 20, a configuration for correcting the temperature of the workpiece W, or a configuration combining these.
  • This embodiment includes a base temperature measuring unit and a base temperature correction information registering unit in addition to the configuration of the laser marking device 1 described above.
  • the base part temperature measurement part measures the temperature of the base part 20. Specifically, the temperature at one location of the base portion 20 is the representative temperature, and the temperature obtained by measuring and averaging the temperatures at multiple locations of the base portion 20 is defined as the temperature of the base portion 20.
  • the base part temperature correction information registration part registers correlation information in which positional deviation information of the reference mark 5 with respect to the temperature of the base part 20 is linked.
  • the beam irradiation position correction unit 7 includes a temperature correction calculation unit that corrects the irradiation position of the laser beam B irradiated toward the workpiece W based on the temperature of the base unit and the correlation information.
  • the processing position of the laser beam can be corrected in consideration of the expansion and contraction of the distance between the reference marks 5 due to the temperature change of the base portion 20, and laser marking can be performed on the workpiece W with higher accuracy. Can do.
  • This embodiment includes a workpiece temperature measuring unit and a workpiece temperature correction information registration unit in addition to the configuration of the laser marking device 1 described above.
  • the workpiece temperature measurement unit measures the temperature of the workpiece. Specifically, the temperature at one location where the workpiece W is present is a representative temperature, or the temperature obtained by measuring and averaging the temperatures at multiple locations on the workpiece W is defined as the temperature of the workpiece W.
  • the workpiece temperature correction information registration unit registers a correlation in which marking position deviation information set in advance on the workpiece with respect to the temperature of the workpiece W is associated.
  • the beam irradiation position correction unit 7 includes a temperature correction calculation unit that corrects the irradiation position of the laser beam B irradiated toward the workpiece W based on the temperature of the workpiece W and the correlation information.
  • the processing position of the laser beam can be corrected in consideration of expansion and contraction of the workpiece W. It is possible to perform laser marking on the workpiece W with higher accuracy.
  • This configuration is referred to as so-called semi-closed control, and includes an error due to thermal expansion of the ball screw, and the dimensional accuracy of the feed pitch is likely to deteriorate compared to a configuration using a linear scale.
  • the present invention even with such a configuration, it is possible to correct the positional deviation amount and perform laser marking with a desired accuracy.
  • the workpiece holding unit 2 is exemplified by a configuration including the base 20 larger than the outer edge of the workpiece W and the clamp mechanisms 21a to 21f that hold the outer edge of the workpiece W inward.
  • the observation cameras 60a and 60b can be configured to observe with a wide field of view or with equal magnification. .
  • a mounting table for mounting the workpiece W, and an XY ⁇ stage 25 for moving the mounting table in the XY direction and rotating in the ⁇ direction with the Z direction as the rotation center are arranged on the base unit 20. It is the structure to do. Then, after holding the lower surface of the workpiece W by negative pressure suction or the like connected to a groove or hole provided on the mounting table, the position of the outer edge of the workpiece W is observed with the imaging camera 26, and the outer edge position of the workpiece W in the observation image Is detected by an image processing apparatus or the like.
  • a support column having a predetermined height is placed on the base portion 20 so that the workpiece W and the reference mark plates 51 to 56 are arranged on the same plane.
  • the fiducial mark plates 51 to 56 may be fixedly disposed thereon.
  • the working distances of the observation cameras 60a and 60b may be selected as appropriate so that the reference mark plates 51 to 53 and 54 to 56 fixedly arranged on the upper surface of the base portion 20 are in focus.
  • one laser processing unit 3 is provided in the X-axis slider, and the imaging cameras 60a and 60b constituting the reference mark detection unit 6 move integrally with the laser processing unit 3 (that is, one head and two cameras). showed that.
  • the laser processing unit 3 and the reference mark detection unit 6 are not limited to such a configuration, but the processing regions R1 to R6 of the laser beam B and the imaging range of the imaging camera 60a (or 60b). Due to the relationship between the FV and the arrangement of the reference marks 5 (51 to 56), etc., even if there is only one imaging camera (ie, one head and one camera) that relatively moves integrally with the laser processing unit 3. It may be good, and the structure increased as needed (that is, one-head multi-camera) may be used.
  • the laser processing unit 3 may have a configuration in which two X-axis sliders are provided (that is, two heads).
  • an imaging camera 60a that captures the left side of the processing area in order to capture the reference marks 51 to 53 is applied to the laser processing unit that processes the processing positions M1 to M4 on the left side of the workpiece W.
  • the laser processing unit that processes the processing positions M5 to M8 on the right side of the workpiece W includes an imaging camera 60b that captures the right side of the processing region in order to capture the reference marks 54 to 56 ( In other words, one camera per two heads).

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Abstract

高価なレーザ測長器を用いず、ワークの熱膨張係数とは異なる材質で相対移動部の位置検出器を構成しても、所望の位置精度でレーザマーキングする装置を提供すること。　具体的には、ワーク保持部と、レーザ加工部と、相対移動部と、　ワーク保持部が取り付けられているベース部において、ワークの外縁よりも外側に配置された、ワークに向けて照射するレーザビームの加工位置との相対位置情報が紐付けて登録された基準マークと、　レーザ加工部と一体的に相対移動し、基準マークの位置を検出するマーク位置検出部とを備え、　マーク位置検出部で検出した基準マークの位置と予め登録された当該基準マークの検出基準位置との位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、　位置ずれ量と相対位置情報に基づいて、レーザビームの加工位置を補正するビーム照射位置補正部を備えたレーザマーキング装置である。

Description

レーザマーキング装置
　本発明は、加工対象となるワークに設定された所定位置にレーザビームを照射し、所定のマーキングパターンを形成する、レーザマーキング装置に関するものである。
　金属、樹脂、ガラス、或いはこれらの表面に成膜された薄膜等にレーザビームを照射し、アブレーション（蒸散ともいう）や改質加工により、アライメントマークや識別コードなど、所定のマーキングパターン等を形成する技術が知られている（例えば、特許文献１，２）。
　そして、リニアステージやガントリーステージなどの位置決め移動機構において、所定の速度で移動させたり所定の位置で静止させたりするために、棒状部材やテープ状部材に所定間隔でスリットや凹凸等が形成された直線状の位置検出器（リニアエンコーダ、リニアスケールとも言う）を備える構成が周知である。この様な位置検出器は、金属やガラス等で作られている（例えば、特許文献３）。
特開２００４－１１４０６６号公報 特開２００９－２２０１２８号公報 特開２０１１－１８０１６０号公報
　しかし、数メートル以上の長尺スケールでは、ガラスによる製作・運搬・取付け等が難しく一般入手困難であり、金属部材からなるものが一般入手可能である。
　一方、特許文献２に開示されている様に、位置検出器として、レーザ測長器を用いる構成も周知であるが、高精度で位置検出できる反面、コスト高になるという課題があった。さらに、ＸＹθ方向の位置ずれを検出しようとすると３つのレーザ測長器を備える必要があり、コスト高がより顕著となる。
　そのため、安価で一般入手可能な位置検出器を備えた位置決め移動機構であっても、所望の精度でレーザマーキングによるパターン形成を行いたいという課題があった。
　そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高価なレーザ測長器を用いるまでもなく、ワークの熱膨張係数とは異なる材質で相対移動部の位置検出器を構成しても、所望の位置精度でレーザマーキングする装置を提供することを目的としている。
　以上の課題を解決するために、本発明に係る一態様は、
　加工対象となるワークを保持するワーク保持部と、
　ワークに向けてレーザビームを照射するレーザ加工部と、
　ワーク保持部とレーザ加工部とを相対移動させる相対移動部と、
　ワーク保持部が取り付けられているベース部において、ワークの外縁よりも外側に配置された、ワークに向けて照射するレーザビームの加工位置との相対位置情報が紐付けて登録された基準マークと、
　レーザ加工部と一体的に相対移動し、基準マークの位置を検出するマーク位置検出部とを備え、
　マーク位置検出部で検出した基準マークの位置と予め登録された当該基準マークの検出基準位置との位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、
　位置ずれ量と相対位置情報に基づいて、レーザビームの加工位置を補正するビーム照射位置補正部を備えたことを特徴としている。
　上記のレーザマーキング装置によれば、高価なレーザ測長器を用いるまでもなく、ワークの熱膨張係数とは異なる材質で相対移動部の位置検出器を構成しても、所望の位置精度でレーザマーキングすることができる。
本発明を具現化する形態の一例の全体構成を示す概略図である。 本発明を具現化する形態の一例の要部を示す斜視図である。 本発明を具現化する形態のマーキング加工位置、基準マーク等の配置を示す平面図である。 本発明を具現化する形態の一例における画像図である。 本発明を具現化する形態の一例の全体構成を示すブロック図である。 本発明を具現化する形態の一例におけるフロー図である。
　以下に、本発明を実施するための形態について、図を用いながら説明する。
図１は、本発明を具現化する形態の一例の全体構成を示す概略図である。
図２は、本発明を具現化する形態の一例の要部を示す斜視図である。
図１，２には、本発明に係るレーザマーキング装置１の全体構成を示す概略図、要部を示す斜視図がそれぞれ例示されている。
　レーザマーキング装置１は、加工対象となるワークＷに設定された所定位置にレーザビームを照射し、所定のマーキングパターンを形成する、レーザマーキング装置に関するものである。具体的には、レーザマーキング装置１は、ワーク保持部２、レーザ加工部３、相対移動部４、基準マーク５、マーク位置検出部６、マーキング位置ずれ量算出部７、ビーム照射位置補正部８、制御部ＣＮ等を備えている。より具体的には、ワークＷとして一辺が約３ｍ×約３．５ｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス板の表面に薄膜が形成されており、レーザマーキング装置１にて当該薄膜にレーザビームを照射して所定パターンで除去（つまり、レーザマーキング）する例を示す。なお、以下の説明では、直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、ＸＹ平面を水平面、Ｚ方向を鉛直方向とする。特に、Ｚ方向は矢印の方向を上、その逆方向を下と表現する。
　ワーク保持部２は、加工対象となるワークＷを保持するものである。
具体的には、ワーク保持部２は、ワークＷを下面側から水平状態を保ちつつ支えるものである。より具体的には、ワーク保持部２は、ワークＷの外縁よりも大きなベース部２０と、ワークＷの外縁を内側に向かって狭持するクランプ機構２１ａ～ｆを備えている。
　ベース部２０は、ワークＷと同程度の線膨張特性を有する部材（例えば、石材やガラス材料、合金など、線膨張係数の違いが数μ／℃程度かそれ以下のもの）で構成されており、装置フレーム１１に取り付けられている。
　レーザ加工部３は、ワークＷに向けてレーザビームＢを照射するものである。
具体的には、レーザ加工部３は、所定の加工領域Ｒに向けてレーザビームＢをＸＹ方向に走査移動させながら照射し、所定の加工パターンＭを形成（つまり、レーザマーキング）するものである。より具体的には、レーザ加工部３は、レーザ発振器３０、ガルバノスキャナ３１、Ｆθレンズ３３等を備えている。
　レーザ発振器３０は、レーザビームＢを出射するものであり、制御部ＣＮから出力される制御信号に基づいてレーザビームＢの出射／停止（いわゆる、ＯＮ／ＯＦＦ）が制御される。
　ガルバノスキャナ３１は、一方向に出射されたレーザビームＢを所定の角度で反射させ、出射方向を変更するものである。ガルバノスキャナ３１は、レーザビームＢ反射させるミラーと、ミラーの角度を変更するアクチュエータを備えており、レーザビームＢの出射方向がＸＹ方向に走査移動できるよう、２つのガルバノスキャナが備えられている。ガルバノスキャナ３１は、制御部ＣＮから出力される制御信号に基づいて、それぞれのミラーの角度が制御される。
　Ｆθレンズ３３は、ガルバノスキャナ３１で等角度走査されたレーザビームＢを、ワークＷ面上で等速走査させるための光学素子である。
　相対移動部４は、ワーク保持部２とレーザ加工部３とを相対移動させるものである。
具体的には、相対移動部４は、ワークＷを保持するワーク保持部２の上方で、レーザ加工部３をＸＹ方向に移動させるものである。より具体的には、相対移動部４は、Ｘ軸スライダー４０と、Ｙ軸スライダー４３ａ，４３ｂを備えている。
　Ｘ軸スライダー４０は、レーザ加工部３をＸ方向に所定の速度で移動させたり所定の位置で静止させたりするものである。Ｘ軸スライダー４０は、Ｘ方向に延びるガイドレールと、ガイドレールに添って所定の速度で移動させたり所定の位置で静止させたりする可動部４１を備えている。さらに、Ｘ軸スライダー４０は、リニアモータや回転モータとボールねじを組み合わせた構成で可動部４１を移動させる構成が例示でき、リニアスケールと呼ばれるエンコーダが備えられている。可動部４１は、制御部ＣＮから出力される制御信号に基づいて移動や静止が制御される。そして、レーザ加工部３は、可動部４１に取り付けられている。
　Ｙ軸スライダー４３ａ，４３ｂは、Ｘ軸スライダー４０をＹ方向に所定の速度で移動させたり所定の位置で静止させたりするものである。Ｙ軸スライダー４３ａ，４３ｂは、Ｙ方向に延びるガイドレールと、その上を所定の速度で移動させたり所定の位置で静止させたりする可動部４４ａ，４４ｂを備えている。さらに、Ｙ軸スライダー４３ａ，４３ｂは、リニアモータや回転モータとボールねじを組み合わせた構成で可動部４４ａ，４４ｂを移動させる構成が例示でき、それぞれにリニアスケール（つまり、エンコーダ）が備えられている。可動部４４ａ，４４ｂは、制御部ＣＮから出力される制御信号に基づいて移動や静止が制御される。Ｙ軸スライダー４３ａ，４３ｂは、ワーク保持部２の両端に配置されている。そして、Ｘ軸スライダー４０は、ワークＷを跨ぐように、その両端が支柱４２ａ，４２ｂを介して可動部４４ａ，４４ｂに取り付けられている。
　なお、上述のリニアスケールは、テープ状の金属部材の表面に所定ピッチで凹凸パターン形成された、一般入手可能なものが例示できる。
　レーザ加工部３の各部は、レーザ加工ヘッドＬＨと呼ばれる筐体内の所定位置に配置されており、レーザ加工ヘッドＬＨの下部の開口部からレーザビームＢがワークＷに向けて照射される。
　基準マーク５は、ワーク保持部２を構成するベース部２０において、ワークＷの外縁よりも外側に配置されたものであり、ワークＷに向けて照射するレーザビームＢの加工位置との相対位置情報が紐付けて登録されたものである。
　相対位置情報は、ワークＷに向けて照射するレーザビームＢのパターン情報及び位置情報を基準マークの位置情報等を含み、これらの相対位置が紐付けて登録されており、レシピ情報とも呼ばれる。
　図３は、本発明を具現化する形態のマーキング加工位置、基準マーク等の配置を示す平面図である。図３には、本発明に係るレーザマーキング装置１において加工される一つの品種における、ワークＷに対するレーザビームＢの加工パターンＭの加工位置Ｍ１～Ｍ８や、基準マーク５を構成する基準マーク板５１～５６等の配置が図示されている。図示されたワークＷの位置は、ワーク保持部２のクランプ機構２１ａ～２１ｆで狭持された状態を示している。なお、破線で示す領域Ｒ１～Ｒ６は、それぞれレーザ加工部３で一度にレーザマーキングできる領域（つまり、加工領域）である。
　具体的には、基準マーク５は、レーザマーキング装置１が設置されている雰囲気の温度変化により生じる、ワーク保持部２とレーザ加工部３との水平方向（つまり、Ｘ方向およびＹ方向）の相対位置のずれを検出するためのものである。より具体的には、基準マーク５は、一辺が数ｍｍの十字、矩形、円形などのマークが刻印された基準マーク板５１～５６が例示でき、基準マーク板５１～５６は、ワーク保持部２のベース部２０上に固定配置されている。なお、これら基準マーク板５１～５６のそれぞれの位置関係は、ワークＷにマーキングするレーザビームＢの加工位置Ｍとの相対関係が紐付けされている。
　マーク位置検出部６は、レーザ加工部３と一体的に相対移動し、基準マーク５の位置を検出するものである。
具体的には、マーク位置検出部６は、基準マーク５を撮像する撮像カメラ６０ａ，６０ｂと、撮像した画像に含まれる基準マーク５の位置を検出する画像処理装置６１を備えている。
　より具体的には、撮像カメラ６０ａ，６０ｂは、レーザ加工ヘッドＬＨの所定位置（例えば、レーザ加工部３の例えばＦθレンズ３３の近傍）に配置されており、Ｘ軸スライダー４０の可動部４１の相対移動によりレーザ加工部３と一体的に相対移動する。なお、撮像カメラ６０ａ，６０ｂは、を総じて、レーザ加工ヘッドＬＨとも言う。
　図４は、本発明を具現化する形態の一例における画像図である。図４には、本発明に係るレーザマーキング装置１において、基準マーク５を撮像した撮像カメラ６０ａの画像が図示されている。
　画像処理装置６１は、撮像カメラ６０ａ，６０ｂの視野ＦＶ内に含まれている基準マーク５の輪郭位置や重心位置を画像処理にて検出し、視野ＦＶ内の基準マーク５が撮像されている位置を実際の検出位置Ｃｘ，Ｃｙとして出力する機能を有している。なお、検出位置Ｃｘ，Ｃｙは、視野ＦＶの原点ＯＧを基準にした長さやピクセル値等で表すことができる。
　図５は、本発明を具現化する形態の一例におけるブロック図である。図５には、本発明に係るレーザマーキング装置１のマーク保持部２、レーザ加工部３、相対移動部４を構成する各部と、制御部ＣＮとが接続されている様子が図示されている。
　制御部ＣＮは、マーク保持部２、レーザ加工部３、相対移動部４ならびに各部の機器を制御するものある。
具体的には、制御部ＣＮは、下述の様な役割を担っている。
・クランプ機構２１ａ～ｆの開閉動作を制御し、ワークＷの外縁を狭持／開放を切り替える。
・レーザ発振器３０から出射するレーザビームＢのＯＮ／ＯＦＦを制御する。
・ガルバノスキャナ３１の角度を制御し、レーザビームＢの照射方向を制御する。
・Ｘ軸スライダー４０、Ｙ軸スライダー４３ａ，４３ｂを制御し、ワークＷとレーザ加工部３との相対位置を制御する。
・マーク位置検出部６から出力された基準マークの位置を位置ずれ量算出部７に出力し、位置ずれ量算出部７で算出された位置ずれ量をビーム照射位置補正部８に出力し、レーザビームの加工位置に対する補正量をフィードバックしてガルバノスキャナ３１の角度を制御する。
　より具体的には、制御部ＣＮは、コンピュータやプログラマブルロジックコントローラ（つまり、ハードウェア）と、その実行プログラム（つまり、ソフトウェア）で構成されている。さらに、制御部ＣＮは、機能ブロックの一部として、本発明に係る位置ずれ量算出部７とビーム照射位置補正部８を備えている。
　マーキング位置ずれ量算出部７は、マーク位置検出部６で検出した基準マーク５の位置Ｃｘ，Ｃｙと予め登録された当該基準マーク５の検出基準位置Ｒｘ，Ｒｙとの位置ずれ量δｘ，δｙを算出するものである。
　具体的には、基準マーク５の検出基準位置Ｒｘ，Ｒｙは、レーザマーキングの加工情報（いわゆる、レシピ情報）の構成要素として予め登録されている。そして、位置ずれ量は、基準マーク５の検出基準位置Ｒｘ，Ｒｙに対するＸ方向およびＹ方向の位置ずれ量δｘ，δｙとして算出される。なお、レーザマーキングを行うために所定の位置を目指してレーザ加工部３を相対移動させ実際に静止した位置が、Ｘ方向およびＹ方向共に予め規定された静止位置と同じであれば（位置決め静止位置に誤差が無ければ）、位置ずれ量δｘ，δｙはそれぞれ「０」となる。実際には、相対移動させるとスケール誤差の影響でＸ方向および／またはＹ方向に規定位置から少しずれたところに静止するので、位置ずれ量δｘ，δｙが算出される。なお、位置ずれ量δｘ，δｙには、位置ずれの距離のみならず、方向を示す符号「＋」「－」が含まれる。
　より具体的には、制御部ＣＮの動作指令に基づいて、ワークＷに対するレーザ加工部３およびマーク位置検出部３が相対移動され、静止した位置で基準マーク５の位置が検出され、その後、マーキング位置ずれ量算出部７にて、予め登録された当該基準マーク５の基準位置に対する位置ずれ量が算出される。
　ビーム照射位置補正部８は、位置ずれ量と相対位置情報に基づいて、レーザビームＢの加工位置を補正するものである。
具体的には、ビーム照射位置補正部８は、相対位置情報に含まれたマーキング加工位置の登録座標データに、マーキング位置ずれ量算出部７で算出された位置ずれ量δｘ，δｙを加算して、実際にワークＷに向けて照射するレーザビームＢの照射位置が補正されるようガルバノスキャナ３１の角度を制御する。
　図６は、本発明を具現化する形態の一例におけるフロー図である。図６には、本発明に係るレーザマーキング装置１を用いてワークＷにレーザマーキングを行うフローが示されている。
　マーキング位置ずれ量算出部７、ビーム照射位置補正部８ならびに制御部ＣＮは、下述の様なシーケンスで各部が動作するように実行プログラムが登録されている。
ワークＷをワーク保持部２のベース部２０に載置し、保持する（ステップｓ１０）。
ワークＷに対してレーザ加工部３を相対移動させ、予め登録された基準マーク５の検出基準位置を目指して静止させる（ステップｓ１１）。
撮像カメラ６０ａ（または６０ｂ）で基準マーク５を撮像し、カメラ視野ＦＶ内の基準マーク５の位置を検出する（ステップｓ１２）。
マーク位置検出部６で検出された基準マーク５の位置（つまり、現在位置Ｃｘ，Ｃｙ）と、予め登録された当該基準マークの検出基準位置Ｒｘ，Ｒｙとの位置ずれ量δｘ，δｙを算出する（ステップｓ１３）。
そして、算出した位置ずれ量δｘ，δｙと、相対位置情報に基づいて、レーザビームＢの加工位置を補正し（ステップｓ１４）、レーザマーキングを行う（ステップｓ１５）。
その後、別の場所にもレーザ加工するか（つまり、別の場所へ相対移動するか）どうかを判定する（ステップｓ１６）。別の場所にもレーザ加工するのであれば、上述のステップｓ１２～ｓ１７を繰り返し、そうでなければ、ワークＷの保持を解除（ステップｓ１７）し、ワークＷを外部に払い出す。
　本発明に係るレーザマーキング装置１は、この様な構成をしているため、レーザ加工ヘッドＬＨの相対移動後の位置決め静止位置が予め想定された位置から少しずれたとしても、位置ずれ量δｘ，δｙを算出して、実際に照射するレーザビームＢの加工位置を補正することができる。
　そのため、本発明を適用すれば、高価なレーザ測長器を用いるまでもなく、ワークＷの熱膨張係数とは異なる材質で相対移動部４の位置検出器（つまり、エンコーダ）を構成しても、所望の位置精度でレーザマーキングすることができる。
　［別の形態］
　なお上述では、レーザマーキング装置１の構成として、ワーク保持部２を構成するベース部２０が、ワークＷと同程度の線膨張特性を有する部材（例えば、数μ／℃違う程度のもの）である例を示した。一方、レーザマーキング装置１の装置全体を覆うカバーや、ワークＷを局所的に隔離するチャンバーの有無、レーザマーキング装置１を所定範囲の温度に保つ機構等については言及しなかったが、レーザマーキング装置１が設置される雰囲気全体やワーク保持部２は、一定温度に温調されることが好ましい。
　例えば、レーザマーキング装置１が設置されている雰囲気が、３～５℃の範囲で温調されていれば、熱膨張による誤差は、５～１５μ／℃程度のくり返し位置精度で加工パターンＭをレーザマーキングすることができるからである。
　しかし、上述よりも温度の変動が大きい場合や、温度の変動が小さいがより高精度の位置決めをしたい場合には、下述の様な形態とすることが好ましい。具体的には、上述のレーザマーキング装置１に、ベース部２０の温度補正をする構成、ワークＷの温度補正をする構成、またはこれらを組み合わせた構成をさらに備えた形態とする。
　＜ベース部の温度補正をする形態について＞
　この形態は、上述のレーザマーキング装置１の構成に加え、ベース部温度測定部、ベース部温度補正情報登録部を備えている。
　ベース部温度測定部は、ベース部２０の温度を測定するものである。
具体的には、ベース部２０のある１箇所の温度を代表温度や、ベース部２０の複数箇所の温度を測定して平均した温度を、ベース部２０の温度とする。
　ベース部温度補正情報登録部は、ベース部２０の温度に対する基準マーク５の位置ずれ情報が紐付けられた相関情報を登録するものである。
　ビーム照射位置補正部７は、上述の構成に加え、ベース部の温度と相関情報に基づいて、ワークＷに向けて照射するレーザビームＢの照射位置を補正する温度補正計算部を備える。
　このような形態であれば、ベース部２０の温度変化により基準マーク５間の距離の伸縮を考慮してレーザビームの加工位置を補正することができ、より高精度でワークＷにレーザマーキングすることができる。
　＜ワークＷの温度補正をする形態について＞
　この形態は、上述のレーザマーキング装置１の構成に加え、ワーク温度測定部、ワーク温度補正情報登録部を備えている。
　ワーク温度測定部は、ワークの温度を測定するものである。
具体的には、ワークＷのある１箇所の温度を代表温度や、ワークＷの複数箇所の温度を測定して平均した温度を、ワークＷの温度とする。
　ワーク温度補正情報登録部は、ワークＷの温度に対する当該ワークに予め設定されたマーキング位置のずれ情報が紐付けられた相関関係を登録するものである。
　ビーム照射位置補正部７は、上述の構成に加え、ワークＷの温度と相関情報に基づいて、ワークＷに向けて照射するレーザビームＢの照射位置を補正する温度補正計算部を備えている。
　このような形態であれば、上流装置から搬入されてきたワークＷの温度が、ベース部２０の温度と異なっていても、ワークＷの伸縮を考慮してレーザビームの加工位置を補正することができ、より高精度でワークＷにレーザマーキングすることができる。
　［変形例］
　上述では、相対移動部４のＸ軸スライダー４０とＹ軸スライダー４３ａ，４３ｂに、リニアスケールと呼ばれるエンコーダを備えた構成（いわゆるフルクローズド制御）を例示したが、回転モータとボールねじにより可動部可動部４１，４４ａ，４４ｂを移動させる形態にあっては、リニアスケールを用いる構成に限定されず、回転モータに取り付けられたロータリエンコーダを用いて移動および静止の制御を行っても良い。この構成は、いわゆるセミクローズド制御と呼ばれ、ボールねじの熱膨張による誤差等が含まれてしまい、リニアスケールを用いた構成と比較して送りピッチの寸法精度が悪くなりやすい。しかし、本発明を適用することで、この様な構成でも、位置ずれ量を補正して所望の精度でレーザマーキングすることができる。
　上述では、ワーク保持部２として、ワークＷの外縁よりも大きなベース部２０と、ワークＷの外縁を内側に向かって狭持するクランプ機構２１ａ～ｆを備えた構成を例示した。
　この様な構成であれば、ワークＷのアライメントを行いつつ保持姿勢に移行でき、速やかな保持動作を比較的単純な構成で具現化することが出来る。このとき、ワークＷは予め想定した位置に対して数百μｍ以内の位置決め精度でアライメントを行うことができるので、観察カメラ６０ａ，６０ｂは、広視野ないし等倍率で観察する構成とすることができる。
　一方、ワークＷが大きく、メカニカルなアライメントによる姿勢矯正が難しい場合や、さらに高精度で位置決め補正を行う必要がある場合には、下述の様な構成とすることが好ましい。具体的には、ワークＷを載置する載置テーブルと、載置テーブルをＸＹ方向に移動およびＺ方向を回転中心とするθ方向に回転させるＸＹθステージ２５を備え、ベース部２０にこれらを配置する構成である。そして、載置テーブル設けられた溝や孔に接続した負圧吸引などでワークＷの下面を保持した後、ワークＷの外縁の位置を撮像カメラ２６で観察し、観察画像内のワークＷ外縁位置を画像処理装置等により検出する。この場合、ベース部２０の上面とワークＷとが同一平面に配置されないので、ワークＷと基準マーク板５１～５６とが同一平面に配置されるよう、ベース部２０に所定の高さの支柱を配置し、その上に基準マーク板５１～５６を固定配置しても良い。或いは、観察カメラ６０ａ，６０ｂの作動距離を適宜選択し、ベース部２０の上面に固定配置された基準マーク板５１～５３，５４～５６にピントが合う様に構成しても良い。
　［変形例］
　上述では、レーザ加工部３がＸ軸スライダーに１つ備えられ、基準マーク検出部６を構成する撮像カメラ６０ａ，６０ｂがレーザ加工部３と一体的に移動する構成（つまり、１ヘッド２カメラ）を示した。
　本発明を具現化する上で、レーザ加工部３と基準マーク検出部６とは、この様な構成に限らず、レーザビームＢの加工領域Ｒ１～Ｒ６と撮像カメラ６０ａ（または６０ｂ）の撮像範囲ＦＶと、基準マーク５（５１～５６）の配置等との関係で、レーザ加工部３と一体的に相対移動する撮像カメラが１つだけの構成（つまり、１ヘッド１カメラ）であっても良いし、必要に応じて増やした構成（つまり、１ヘッドマルチカメラ）であっても良い。
　本発明を具現化する上で、レーザ加工部３が、Ｘ軸スライダーに２つ備えられた構成（つまり、２ヘッド）であっても良い。この場合、レーザマーキング装置は、ワークＷの左方にある加工位置Ｍ１～Ｍ４を加工するレーザ加工部には、基準マーク５１～５３を撮像するために加工領域の左方を撮像する撮像カメラ６０ａを備え、ワークＷの右方にある加工位置Ｍ５～Ｍ８を加工するレーザ加工部には、基準マーク５４～５６を撮像するために加工領域の右方を撮像する撮像カメラ６０ｂを備えた構成（つまり、２ヘッドにカメラ１つずつ）とする。
　　１　レーザマーキング装置
　　２　ワーク保持部
　　３　レーザ加工部
　　４　相対移動部
　　５　基準マーク
　　６　マーク位置検出部
　　７　位置ずれ量算出部
　　８　ビーム照射位置補正部
　ＣＮ　制御部
　ＬＨ　レーザ加工ヘッド
　　Ｗ　ワーク（ガラス基板など）
　　Ｂ　レーザビーム
　　Ｍ　加工パターン
　　Ｍ１～Ｍ８　加工位置
　１１　装置フレーム
　２１　位置決めガイドピン
　２５　ＸＹθステージ
　２６　撮像カメラ（エッジ検出用）
　３０　レーザ発振器
　３１　ガルバノスキャナ
　３３　Ｆθレンズ
　４０　Ｘ軸スライダー
　４１　可動部（Ｘ軸）
　４２ａ，４２ｂ　支柱
　４３ａ，４３ｂ　Ｙ軸スライダー
　４４ａ，４４ｂ　可動部（Ｙ軸）
　５１～５６　　　基準マーク板
　６０ａ，６０ｂ　撮像カメラ
　δｘ，δｙ　位置ずれ量（Ｘ方向，Ｙ方向）
　Ｒ、Ｒ１～Ｒ６　加工領域
　ＦＶ　視野（撮像カメラ）
　Ｃｘ，Ｃｙ　実際の検出位置
　Ｒｘ，Ｒｙ　検出基準位置

Claims (3)

  1. 　加工対象となるワークを保持するワーク保持部と、
    　前記ワークに向けてレーザビームを照射するレーザ加工部と、
    　前記ワーク保持部と前記レーザ加工部とを相対移動させる相対移動部と、
    　前記ワーク保持部が取り付けられているベース部において、前記ワークの外縁よりも外側に配置された、前記ワークに向けて照射するレーザビームの加工位置との相対位置情報が紐付けて登録された基準マークと、
    　前記レーザ加工部と一体的に前記相対移動し、前記基準マークの位置を検出するマーク位置検出部とを備え、
    　前記マーク位置検出部で検出した前記基準マークの位置と予め登録された当該基準マークの検出基準位置との位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、
    　前記位置ずれ量と前記相対位置情報に基づいて、前記レーザビームの加工位置を補正するビーム照射位置補正部を備えたことを特徴とする、レーザマーキング装置。
  2. 　前記ベース部の温度を測定するベース部温度測定部と、
    　前記ベース部の温度に対する前記基準マークの位置ずれ情報が紐付けられた相関情報を登録するベース部温度補正情報登録部とを備え、
    　前記ビーム照射位置補正部は、前記ベース部の温度と前記相関情報に基づいて、前記ワークに向けて照射する前記レーザビームの照射位置を補正する温度補正計算部を備えた
    ことを特徴とする、請求項１に記載のレーザマーキング装置。
  3. 　前記ワークの温度を測定するワーク温度測定部と、
    　前記ワークの温度に対する当該ワークに予め設定されたマーキング位置のずれ情報が紐付けられた相関関係を登録するワーク温度補正情報登録部とを備え、
    　前記ビーム照射位置補正部は、前記ワークの温度と前記相関情報に基づいて、当該ワークに向けて照射する前記レーザビームの照射位置を補正する温度補正計算部を備えた
    ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のレーザマーキング装置。
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