WO2022024474A1 - 加工方法および加工装置 - Google Patents

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WO2022024474A1
WO2022024474A1 PCT/JP2021/015912 JP2021015912W WO2022024474A1 WO 2022024474 A1 WO2022024474 A1 WO 2022024474A1 JP 2021015912 W JP2021015912 W JP 2021015912W WO 2022024474 A1 WO2022024474 A1 WO 2022024474A1
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WO
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processing
laser
layer
shielding plate
target layer
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PCT/JP2021/015912
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French (fr)
Inventor
信昭 中須
淳也 小坂
幹男 杉崎
Original Assignee
株式会社日立ハイテクファインシステムズ
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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
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • 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
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/066—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms by using masks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/361—Removing material for deburring or mechanical trimming

Definitions

  • the present invention relates to a processing method and a processing apparatus.
  • Patent Document 1 describes a photosensitive conductive film on the upper layer side by arranging a photosensitive conductive film containing a near-infrared shielding material between them in a configuration in which two layers are laminated using a photosensitive conductive film. Disclosed is a technique for selectively patterning the photosensitive conductive film on the upper layer side without damaging the photosensitive conductive film on the lower layer side when the pattern is formed by the laser beam.
  • Patent Document 2 includes a laser output means that includes a laser light source and outputs a plurality of laser beams, and an optical system that shapes the plurality of laser beams into a long beam that is a long and long side divergent light, respectively. It is provided with a plurality of mask slits that mask a long beam and transmit it in a predetermined shape, and a mask slit moving means for moving the mask slit in a two-dimensional direction parallel to the upper surface of the object to be irradiated with the laser beam. Laser processing equipment is disclosed.
  • a linear beam is synthesized by overlapping a part of a long beam with each other and connecting them in the long direction, and within a section in which the irradiation intensity distribution in the long direction is connected.
  • the irradiation intensity distribution is adjusted so that it becomes uniform.
  • the composite member has a structure in which a plurality of types of materials having different characteristics are laminated, when a process for removing a part of a specific layer is performed, a layer other than the specific layer composed of another material is damaged. There was a risk that it would end up.
  • an object of the present invention is to provide a processing method and a processing apparatus for improving the processing accuracy of a composite member composed of a plurality of layers.
  • the processing method is a processing method for processing a processing object composed of a plurality of layers, wherein (a) the processing target layer and the base layer which is the lower layer of the processing target layer. It has a step of inserting a shielding plate between the two, and (b) a step of irradiating the processing target layer with a laser to process the processing target layer.
  • the processing apparatus is a processing apparatus for processing a processing object composed of a plurality of layers, and includes a laser irradiation unit, a shielding plate, and a control unit, and the control thereof.
  • the unit sets the processing conditions for the cutting line, irradiates the processing target layer with a laser in a state where a shielding plate is inserted between the processing target layer and the base layer which is the lower layer of the processing target layer, and the above.
  • a cutting line is formed on the layer to be processed.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the composite member to be processed and the state of the processing. It is a figure which shows the state which the shield plate is inserted between the burr and the B member. It is a figure which shows the irradiation state of a laser. It is a figure which shows the scan state of a laser. It is a flow chart which shows the scanning operation of a laser. It is a figure which shows the overlap of the cutting lines provided in the irradiation of a plurality of lasers. It is another figure which shows the overlap of the cutting lines provided in the irradiation of a plurality of lasers. It is a figure which shows the shape of the shielding plate of application example 1. FIG.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the situation which the partial burr is generated in a plurality of places at the end portion of A member. It is a figure which shows the irradiation state of the laser in the case where the partial burr is generated in a plurality of places at the end portion of A member.
  • FIG. It is a flow chart which shows the scanning process of the laser oscillator of the application example 3.
  • FIG. It is a figure which shows the scanning process of another laser oscillator of the application example 3.
  • FIG. It is a figure which illustrates the structure of the laser processing part which performs laser processing, and its periphery. It is a figure which shows the structural example of the shield plate drive mechanism. It is a figure which shows the structure of the knife processing part. It is a flow chart which shows the driving operation of a knife.
  • FIG. 1 is a diagram showing a composite member to be processed and a state of processing thereof.
  • the composite member shown in FIG. 1 (A) includes a B member 51B made of a material B, an A member 51A made of a material A provided on the outer periphery of the B member 51B, and a burr 43 provided at an end portion of the A member 51A.
  • the A member 51A is formed by pouring a molten resin into a mold incorporated in an end portion of the B member 51B.
  • a burr 43 may be formed along the end portion of the A member 51A.
  • the region along the end of the A member 51A is the machining region.
  • This burr 43 is removed by laser processing. As shown in FIG. 1 (B), a cut (cutting line) is made in the burr 43 by laser processing along the end portion of the A member 51A extending in the Y direction, and then the burr 43 is peeled off to make a burr. Remove 43.
  • a shielding plate 21 is used so as not to damage the B member 51B which is the lower layer (base layer) of the burr (processing target layer) 43.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which a shielding plate is inserted between the burr and the B member
  • FIG. 3 is a diagram showing a laser irradiation state.
  • (A) is a perspective view and (B) is a top view, respectively.
  • the shielding plate 21 has a first portion of length L21 located at the tip (insertion side) and a second portion located at the rear end.
  • the end portion of the first portion is a cutting edge portion (knife edge) whose thickness decreases toward the tip.
  • the length L21 in contact with the surface of the B member 51B is preferably 5 mm or more, and the angle ⁇ 21 is preferably 5 ° to 20 °. In this way, by utilizing the bending of the shielding plate 21 and inserting it in a bent state, it is possible to prevent the A member 51A from being lifted and changing the processed shape of the burr 43.
  • the width of the burr (length in the X direction) is about 1 to 2 mm, and the length extends over the length of the A member 51A in the Y direction (for example, 50 cm to 150 cm).
  • the thickness T21 of the second portion of the shielding plate 21 is preferably 0.2 mm to 0.4 mm.
  • the width (length in the Y direction) W21 of the shielding plate 21 is smaller than the length of the A member 51A in the Y direction (FIG. 2B). Further, the width (length in the Y direction) W4 of the laser irradiation region is, for example, about 5 cm to 15 cm, which is smaller than the length of the A member 51A in the Y direction, and there is a relationship of W4 ⁇ W21 (FIG. 3). (B)).
  • the shield plate 21 is driven by a shield plate drive mechanism (not shown).
  • the shielding plate driving mechanism is a mechanism for inserting the shielding plate 21 between the processed portion (here, the burr 43) and the B member 51B.
  • the shielding plate 21 is used when the laser beam 3 cannot be irradiated to the B member 51B, for example, the B member 51B is processed by the laser beam to be irradiated.
  • the shielding plate 21 is made of a metal material such as a cutter blade. As the constituent material of the shielding plate 21, it is preferable to use a material having a thermal conductivity of 10 [W / m ⁇ k] or more.
  • thermo conductivity 55 materials such as steel (thermal conductivity 55), aluminum (thermal conductivity 210), copper (thermal conductivity 370), and stainless steel (thermal conductivity 16) can be used. It should be noted that the heat dissipation property at the time of laser irradiation may be improved by contacting the shielding plate 21 with a Pelche element, cooling air, or the like.
  • the laser processing unit (laser irradiation unit) shown in FIG. 3A transfers the laser light 3 emitted from the laser oscillator 1 to a laser optical path changer 2 including an optical device such as a mirror or a lens, and polarized light that changes the polarization state.
  • a vessel not shown
  • the cutting line 4 is inserted into the processed portion (here, burr 43).
  • the laser optical path changer 2 can not only finely adjust the irradiation position of the laser beam, but also adjust the angle of irradiating the laser beam and the speed of scanning the laser beam.
  • a polarizing device is a device that changes the polarization state of laser light.
  • the polarizing device can prevent the processing conditions from changing depending on the scanning direction, for example, by changing the polarization state of the laser beam to circularly polarized light (see FIG. 3B).
  • the polarizing device irradiates the transparent body with laser light whose polarization state is S-polarized light from an oblique direction, thereby reducing damage to the transparent body without transmitting the laser light. It is possible to make it.
  • the laser irradiation angle at this time is preferably 60 to 80 degrees. In FIG.
  • circular laser spots are displayed side by side as the cutting line 4, but laser irradiation may be performed so that a part of each laser spot overlaps. Further, the cutting line 4 may be provided by scanning the laser spot a plurality of times.
  • the laser optical path changer 2 described above is used for the plurality of scans.
  • FIG. 4 is a diagram showing a laser scanning state
  • FIG. 5 is a flow diagram showing a laser scanning operation.
  • the laser oscillator 1 is sequentially moved along the guide 11 from the position of Pos1 ⁇ the position of Pos2 ⁇ the position of Pos3 ⁇ the position of Pos4 ⁇ the position of Pos5 ⁇ the position of Pos6, and the shielding plate 21 is inserted. And laser irradiation to the burr 43 is repeated.
  • Such laser scanning can be performed based on the flow shown in FIG. As shown in FIG. 5, laser machining is started (Start), and the laser oscillator is moved to the position of Pos1 (St1, step 1). Then, the shielding plate is inserted (St2). Next, laser positioning is performed (St3), and laser irradiation (St4) is performed. Next, the shielding plate is pulled out (St5), it is determined whether or not the processing has been performed a predetermined number of times (predetermined number of times) (St6), and in the case of no, after moving to the next position (St7), (St2). ). Further, after finishing the machining a predetermined number of times (in the case of yes), the machining is finished (End).
  • predetermined number of times predetermined number of times
  • the A member 51A is formed over the length in the Y direction (for example, 50 cm to 150 cm).
  • a long cutting line 4 can be inserted into the burrs 43.
  • FIG. 6 is a diagram showing the overlap of cutting lines provided in the irradiation of a plurality of lasers.
  • a curved portion in which the cutting line (laser spot) is curved in a direction away from the A member 51A is provided.
  • the cutting line laser spot
  • it is a substantially U-shaped cutting line 4.
  • FIG. 7 is another diagram showing the overlap of cutting lines provided in the irradiation of a plurality of lasers.
  • the burr 43 may remain in the range of 0.1 to 0.2 mm in width from the A member 51A, and the distance (shortest distance) between the cutting line 4 and the A member 51A. However, it is permissible to deviate in the range of 0.1 to 0.2 mm.
  • the cutting lines overlap.
  • ov> cl is the distance between the point at the end of the cutting line and the point where the tangent of the bending line intersects the reference line.
  • the reference line may be the end portion of the A member 51A, or may be a line defined between this end portion and half of the allowable range.
  • FIG. 8 is a view (top view) showing the shape of the shielding plate of this application example.
  • the parts corresponding to those of the first embodiment (FIGS. 2 and 3) are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the cutting edge portion (knife edge) which is the end portion of the first portion has the cutting edge portion (knife edge) A from the bottom to the top in the drawing. It is retracted away from the member 51A.
  • the taper angle ⁇ of the cutting edge portion (knife edge) is preferably 87 ° to 89.5 °. In this way, when the cutting edge portion (knife edge) is provided with a taper, the portion (width W) where the entire widths of the shielding plate 21 and the burr 43 overlap corresponds to the width W21 of the first embodiment (FIG. 3B). It will be.
  • the cutting line 4 is provided within the range of the width W21.
  • the width W is displayed small, but when the taper angle ⁇ is 87 ° to 89.5 °, the width W is sufficient. It can be secured to a large extent.
  • FIG. 9 is a diagram showing a situation in which partial burrs are generated at a plurality of locations at the end of the A member.
  • burrs 43A, 43B, and 43C are formed at the ends of the A member 51A, and it is preferable to provide the cutting line 4 shown in FIG. 9 in each burr to remove each burr.
  • the length of each burr (length in the Y direction) is W43A, W43B, W43C
  • W43C there is a relationship of W43A ⁇ W4, W43B ⁇ W4, W43C> W4.
  • a cutting line 4A is provided for the burr 43A in one laser irradiation (irradiation range RA).
  • FIG. 10 is a diagram showing a laser irradiation state when partial burrs are generated at a plurality of locations at the end of the A member.
  • FIG. 11 is a flow chart showing laser machining of this application example.
  • laser machining is started (Start), and the machined portion is photographed (St11, step 11).
  • shooting data (video) of this processing unit a two-dimensional image, 3D data, or the like is acquired.
  • the cutting position is extracted (St12) based on the image of the processed portion, and the cutting position is divided (St13).
  • the cutting position is extracted by comparison with the normal part (state without burrs) or by an algorithm based on the cross-sectional data.
  • the cutting position of (St13) if the length of the continuous cutting position is within the irradiation range RA, the cutting is performed by one processing, and the length of the cutting position is within the irradiation range RA. However, if there are multiple short cutting positions, partial cutting is performed by turning on / off the laser beam within the irradiation range RA, and if the length of the continuous cutting position is larger than the irradiation range RA, the cutting position. Is divided and cut by processing two or more times. Then, the cutting line for each cutting position is set (St14, FIG. 9), that is, the length of the cutting line is determined according to the size of the cutting position so that the cutting position becomes the center of the irradiation range RA. Set. After that, cutting is executed (St15), and machining is completed (End).
  • FIG. 12 is a diagram showing a scanning state of the laser oscillator
  • FIG. 13 is a flow diagram showing a scanning process of the laser oscillator. Scanning of such a laser oscillator can be performed based on the flow shown in FIG. As shown in FIG. 13, scanning of the laser oscillator is started (Start), and a shielding plate is inserted (St31, step 31).
  • the laser oscillator is positioned (St32) and laser oscillation (St33) is performed.
  • processing is performed while synchronously moving the shielding plate and the laser oscillator (St34), the laser oscillator is stopped (St35), the shielding plate is pulled out (St36), and the processing is completed (End).
  • FIG. 14 is a diagram showing a scanning process of another laser oscillator of this application example.
  • the laser oscillator 1 is on the burr 43a, and the laser irradiation range and the insertion position of the shielding plate overlap with the burr 43a. Then, while irradiating the laser beam 3, the laser oscillator 1 and the shielding plate are synchronously moved at a speed v.
  • the laser oscillator 1 is still on the burr 43a, and the laser irradiation range and the insertion position of the shielding plate overlap with the burr 43a. Then, the laser oscillator 1 and the shielding plate are moved at a speed v while irradiating the laser beam 3.
  • the laser oscillator 1 is on the burrs 43b and 43c, and the laser irradiation range and the insertion position of the shielding plate overlap with the burrs 43b and 43c.
  • the laser beam 3 is partially irradiated, and the laser oscillator and the shielding plate are moved in the direction of the burr 43d while providing a cutting line.
  • the shielding plate (FIG. 8) having the above-mentioned cutting edge portion (knife edge) tapered as the shielding plate.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration of a laser processing unit (laser processing mechanism unit) that performs laser processing and its surroundings.
  • the laser processing unit 700 includes a laser oscillator 701, a laser optical path changer 702, a polarizing device 704, a shielding plate drive mechanism 720, and a shielding plate 21.
  • the laser machining unit 700 is connected to a control unit 601, an input unit 602, a display unit 603, and a communication unit 604.
  • the processing unit state information collection mechanism unit As the processing unit state information collection mechanism unit, the three-dimensional shape measuring instrument 710, the imager (imaging unit) 711, the transmittance measurement light source 730, the transmittance measurement detector 731, the reflectance measurement light source 732, and the reflection shown in FIG. It is equipped with a detector 733 for rate measurement and a half mirror 734.
  • the positions of the laser processing unit 700 and the processing unit state information collecting mechanism unit can be changed by a positioning mechanism (not shown).
  • the object to be processed is composed of an A member 51A made of a material A and a B member 51B made of a material B, and is processed to remove a processed portion (burr 43) which is a part of the A member 51A from the object to be processed. Is given.
  • the laser processing unit 700 processes the laser light 703 emitted from the laser oscillator 701 via a laser optical path changer 702 including an optical device such as a mirror or a lens and a polarizing device 704 that changes the polarization state (burr 43). ) Is irradiated to remove the processed portion (burr 43).
  • the laser optical path changer 702 can not only finely adjust the irradiation position of the laser beam, but also adjust the angle of irradiating the laser beam and the speed of scanning the laser beam.
  • the polarizing device 704 is a device that changes the polarization state of the laser beam.
  • the polarizing device 704 can prevent the processing conditions from changing depending on the scanning direction, for example, by changing the polarization state of the laser beam to circularly polarized light. Further, when the polarizing device 704 irradiates a transparent body such as glass with laser light, the transparent body is damaged without transmitting the laser light by irradiating the transparent body with the laser light whose polarization state is S-polarized light from an oblique direction. It is possible to reduce it.
  • the laser irradiation angle at this time is preferably 60 to 80 degrees.
  • the shield plate drive mechanism 720 is a mechanism for inserting the shield plate 21 between the processed portion (burr 43) and the B member 51B.
  • the B member 51B cannot be irradiated with the laser beam 703, such as when the B member 51B is processed by the laser beam to be irradiated, or when the processed portion (burr 43) is attached to the B member 51B. It is also used in the peeling operation for peeling the processed portion (burr 43) from the B member 51B.
  • FIG. 16 is a diagram showing a configuration example of the shielding plate drive mechanism.
  • the shield plate drive mechanism shown in FIG. 16 has an air cylinder 722 and a shield plate 721.
  • (A) shows the state before insertion
  • (B) shows the state after insertion.
  • the shielding plate 721 can be moved by such a parallel link mechanism, and the shielding plate 721 can be inserted (inserted) and pulled out by the air cylinder.
  • the control unit 601 issues a machining instruction to the laser machining section 700 based on the machining section state information indicating the state of the machining object (for example, the information acquired by the above-mentioned machining section status information collecting mechanism section) or the like (FIG. FIG. 15). That is, the processing conditions for providing the cutting line, for example, the above-mentioned division of the cutting position and the setting of the cutting line (FIG. 11) are performed. Further, the processing conditions include the intensity of the laser, the scanning speed of the laser, and the like.
  • the laser machining unit 700 shown in FIG. 15 and the control unit 601 can be collectively regarded as a machining system (machining apparatus).
  • a processing unit (machining means) other than the laser processing unit 700 may be incorporated in such a processing system (processing device).
  • a processing unit (machining means) other than the laser processing unit 700 for example, a knife processing unit can be incorporated.
  • FIG. 17 is a diagram showing the configuration of the knife processing portion. As shown in FIG. 17, by moving the knife 801 and the shielding plate 21 in synchronization, a cutting line can be formed in the burr 43 on the B member 51B.
  • the knife processing section is equipped with a knife 801 and a knife drive mechanism 802.
  • the knife 801 may be configured so that the angle can be changed according to the state of the machined portion.
  • the knife drive mechanism 802 is a mechanism for moving the knife 801 along the cutting path.
  • the knife drive mechanism 802 adjusts the height of the knife 801 based on the distance from the B member 51B measured by the height measuring mechanism, for example.
  • a general distance measuring sensor such as a contact type, a laser type, or an ultrasonic type is used.
  • the force applied to the knife 801 can be measured by a force sensor, and the force for pressing the knife 801 against the B member 51B can be controlled to be constant.
  • a cutting path at the end of the processed portion (the boundary between the burr 43 and the A member 51A) is generated based on the shape of the processed portion acquired in the above-mentioned photographing of the processed portion.
  • FIG. 18 is a flow chart showing the driving operation of the knife. Such driving of the knife can be performed based on the flow shown in FIG. As shown in FIG. 18, processing with a knife is started (Start), and a shielding plate is inserted (St81, step 81). Next, the knife is positioned (St82), processing is performed while moving the shielding plate and the knife (St83), the shielding plate is pulled out (St84), and processing is completed (End).
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. .. Further, it is possible to add, delete, or replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration. It should be noted that each member and the relative size described in the drawings are simplified and idealized in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and may have a more complicated shape in mounting.
  • Shielding plate 722 ... Air cylinder, 730 ... Transmittance measurement light source, 731 ... Transmittance measurement detector, 732 ... Reflectivity measurement light source, 733 ... Reflectance measurement detector, 734 ... Half mirror, 801 ... Knife, 802 ... Knife drive mechanism, RA ... Irradiation range

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Abstract

複数層からなる複合部材に対する加工精度を向上させる。複数層からなる加工対象物の加工を行う加工方法であって、（ａ）加工対象層（バリ４３）と、加工対象層の下層である下地層（Ｂ部材５１Ｂ）との間に遮蔽板２１を挿入する工程、（ｂ）加工対象層にレーザを照射し、加工対象層を加工する工程、を有する。そして、加工対象層の加工領域の第１方向の長さは、レーザの１回の照射領域の第１方向の長さより大きく、遮蔽板２１の第１方向の長さは、レーザの照射領域の第１方向の長さより大きく、加工対象層の加工領域の第１方向の長さより小さい。このように、レーザの１回の照射領域より大きな領域の加工を行う際、レーザの１回の照射領域と対応させて遮蔽板２１を用いることで、下地層の損傷を防止しつつ、上層の加工を行うことができる。また、切断線をＵ字状とし、重ね合わせることで、連続した切断線を設けることができる。

Description

加工方法および加工装置
　本発明は、加工方法および加工装置に関する。
　生産の効率化や部材の高機能化に伴い、加工装置により、複数の材料で構成される複合部材が製造されるようになっている。複合部材を製造する際、バリ等の不具合が発生することがある。バリが残された複合部材をそのまま正常品として出荷することはできないため、複合部材に対してバリを除去する工程が行われる。
　例えば特許文献１には、感光性導電フィルムを用いて２層積層する構成において、これらの間に近赤外遮蔽材を含有する感光性導電フィルムを配置することで、上層側の感光性導電フィルムをレーザ光でパターン形成する際、下層側の感光性導電フィルムにダメージを与えることなく上層側の感光性導電フィルムを選択的にパターン形成する技術が開示されている。
　例えば特許文献２にはレーザ光源を含み、複数のレーザ光を出力するレーザ出力手段と、複数のレーザ光をそれぞれ、長尺かつ長尺側発散光である長尺ビームに整形する光学系と、長尺ビームをマスキングして所定の形状で透過させる複数のマスクスリットと、レーザ光が照射される被照射物の上面と平行な２次元方向に、マスクスリットを移動させるマスクスリット移動手段とを備えるレーザ加工装置が開示されている。そして、このレーザ加工装置においては、長尺ビームを互いに一部を重複させて、長尺方向に連結させることにより線状ビームが合成され、長尺方向の照射強度分布が連結された区間内で均一となるように照射強度分布が調整されている。
特開２０１９－５４１２５号公報 特開２０１０－１０５０１２号公報
　複合部材は、特性の異なる複数種類の材料が積層された構成となっているため、特定層の一部を除去する加工を行う際、別の材料で構成される特定層以外の層を傷つけてしまうというリスクがあった。
　そこで、本発明は、複数層からなる複合部材に対する加工精度を向上させる加工方法および加工装置を提供することを目的とする。
　本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
　本発明の代表的な実施の形態による加工方法は、複数層からなる加工対象物の加工を行う加工方法であって、（ａ）加工対象層と、前記加工対象層の下層である下地層との間に遮蔽板を挿入する工程、（ｂ）前記加工対象層にレーザを照射し、前記加工対象層を加工する工程、を有する。
　本発明の代表的な実施の形態による加工装置は、複数層からなる加工対象物の加工を行う加工装置であって、レーザ照射部と、遮蔽板と、制御ユニットと、を有し、前記制御ユニットは、切断線の加工条件を設定し、加工対象層と、前記加工対象層の下層である下地層との間に遮蔽板を挿入した状態で、前記加工対象層にレーザを照射し、前記加工対象層に切断線を形成する。
　本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。すなわち、本発明の代表的な実施の形態によれば、複数層からなる複合部材に対する加工精度を向上させることが可能となる。
加工対象となる複合部材およびその加工の様子を示す図である。 バリとＢ部材との間に遮蔽板を挿入した状態を示す図である。 レーザの照射状態を示す図である。 レーザのスキャン状態を示す図である。 レーザのスキャン動作を示すフロー図である。 複数のレーザの照射において設けられる切断線の重なりを示す図である。 複数のレーザの照射において設けられる切断線の重なりを示す他の図である。 応用例１の遮蔽板の形状を示す図である。 Ａ部材の端部において部分的なバリが複数箇所に生じている状況を示す図である。 Ａ部材の端部において部分的なバリが複数箇所に生じている場合のレーザの照射状況を示す図である。 応用例２のレーザ加工を示すフロー図である。 応用例３のレーザ発振器の走査状態を示す図である。 応用例３のレーザ発振器の走査工程を示すフロー図である。 応用例３の他のレーザ発振器の走査工程を示す図である。 レーザ加工を行うレーザ加工部とその周辺の構成を例示する図である。 遮蔽板駆動機構の構成例を示す図である。 ナイフ加工部の構成を示す図である。 ナイフの駆動動作を示すフロー図である。
　以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。以下で説明する各実施の形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明の技術範囲を限定するものではない。なお、以下の実施の形態において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は、特に必要な場合を除き省略する。
　（実施の形態１）
　本実施の形態においては、複数層からなる複合部材に対する加工について説明する。図１は、加工対象物となる複合部材およびその加工の様子を示す図である。図１（Ａ）に示す複合部材は、材料ＢからなるＢ部材５１Ｂと、Ｂ部材５１Ｂの外周に設けられた材料ＡからなるＡ部材５１Ａと、Ａ部材５１Ａの端部に設けられたバリ４３とを有する。例えば、Ａ部材５１Ａは、Ｂ部材５１Ｂの端部に組み込まれた金型に溶融樹脂を流し込むことにより形成される。例えば、このような製法によれば、Ａ部材５１Ａの端部に沿ってバリ４３が生じ得る。このＡ部材５１Ａの端部に沿った領域が加工領域となる。
　このバリ４３をレーザ加工により除去する。図１（Ｂ）に示すように、Ｙ方向に延在するＡ部材５１Ａの端部に沿って、レーザ加工によりバリ４３に切れ目（切断線）を入れた後、バリ４３を剥がすことにより、バリ４３を除去する。バリ４３に切れ目（切断線）を入れる際、バリ（加工対象層）４３の下層（下地層）であるＢ部材５１Ｂを傷つけてしまわないように遮蔽板２１を用いる。
　図２は、バリとＢ部材の間に遮蔽板を挿入した状態を示す図であり、図３は、レーザの照射状態を示す図である。それぞれ、（Ａ）は、斜視図であり、（Ｂ）は、上面図である。
　遮蔽板２１は、先端（差込側）に位置する長さＬ２１の第１部と、後端に位置する第２部とを有する。第１部の端部は、その厚みが先端にかけて小さくなる刃先部（ナイフエッジ）となっている。遮蔽板２１を差し込み、しならせることで、第１部がＢ部材５１Ｂの表面に接触し、第２部がＢ部材５１Ｂの表面から角度φ２１で離間する（図２（Ａ））。Ｂ部材５１Ｂの表面と接触する長さＬ２１は、５ｍｍ以上とすることが好ましく、また、角度φ２１は、５°～２０°とすることが好ましい。このように、遮蔽板２１の撓みを利用し、しならせた状態で差し込むことによって、Ａ部材５１Ａが持ち上がり、バリ４３の加工形状が変化することを防止できる。
　例えば、バリの幅（Ｘ方向の長さ）は１～２ｍｍ程度であり、その長さは、Ａ部材５１ＡのＹ方向の長さ（例えば、５０ｃｍ～１５０ｃｍ）にわたる。遮蔽板２１の第２部の厚さＴ２１は、０．２ｍｍ～０．４ｍｍとすることが好ましい。
　ここで、遮蔽板２１の幅（Ｙ方向の長さ）Ｗ２１は、Ａ部材５１ＡのＹ方向の長さより小さい（図２（Ｂ））。また、レーザの照射領域の幅（Ｙ方向の長さ）Ｗ４は、例えば、５ｃｍ～１５ｃｍ程度であり、Ａ部材５１ＡのＹ方向の長さより小さく、また、Ｗ４＜Ｗ２１の関係がある（図３（Ｂ）参照）。
　遮蔽板２１は遮蔽板駆動機構（図示せず）により駆動される。遮蔽板駆動機構は、加工部（ここでは、バリ４３）とＢ部材５１Ｂとの間に遮蔽板２１を挿入するための機構である。遮蔽板２１は、照射するレーザ光でＢ部材５１Ｂが加工されてしまう等、Ｂ部材５１Ｂにレーザ光３を照射できない場合に使用される。遮蔽板２１は、例えば、カッターの刃のような金属材料よりなる。遮蔽板２１の構成材料としては、熱伝導率が１０［Ｗ／ｍ・ｋ］以上の材料を用いることが好ましい。例えば、鋼（熱伝導率５５）、アルミニウム（熱伝導率２１０）、銅（熱伝導率３７０）、ステンレス（熱伝導率１６）などの材料を用いることができる。なお、遮蔽板２１にペルチェ素子や冷却エアなどを接触させることで、レーザ照射時の放熱性を高めてもよい。
　図３（Ａ）に示すレーザ加工部（レーザ照射部）は、レーザ発振器１から発せられたレーザ光３を、ミラーやレンズ等の光学機器を含むレーザ光路変更器２と、偏光状態を変える偏光器（図示せず）とを介して加工部（ここでは、バリ４３）へ照射することで、加工部（ここでは、バリ４３）に切断線４を入れる。
　レーザ光路変更器２は、レーザ光の照射位置を微調整するだけでなく、レーザ光を照射する角度の調整や、レーザ光を走査させる速度を調整することが可能である。
　偏光器は、レーザ光の偏光状態を変える機器である。偏光器は、例えば、レーザ光の偏光状態を円偏光にすることで（図３（Ｂ）参照）、走査方向によって加工条件が変化することを防止することが可能である。また、偏光器は、ガラスなどの透明体にレーザ光を照射する際、偏光状態をＳ偏光にしたレーザ光を斜め方向から照射することで、レーザ光を透過させずに透明体のダメージを低減させることが可能である。このときのレーザ照射角度は、６０～８０度であることが望ましい。なお、図３（Ｂ）においては、切断線４として、円形のレーザスポットを並べて表示したが、個々のレーザスポットの一部が重なるようにレーザ照射を行ってもよい。また、切断線４はレーザスポットを複数回走査させることにより設けてもよい。この複数回の走査には、前述したレーザ光路変更器２が用いられる。
　図４は、レーザのスキャン状態を示す図であり、図５は、レーザのスキャン動作を示すフロー図である。図４に示すように、レーザ発振器１をガイド１１に沿って、Ｐｏｓ１の位置→Ｐｏｓ２の位置→Ｐｏｓ３の位置→Ｐｏｓ４の位置→Ｐｏｓ５の位置→Ｐｏｓ６の位置に順次移動させ、遮蔽板２１の挿入と、バリ４３に対するレーザ照射を繰り返し行う。
　このようなレーザのスキャンを図５に示すフローに基づき行うことができる。図５に示すようにレーザ加工を開始し（Ｓｔａｒｔ）、レーザ発振器をＰｏｓ１の位置に移動する（Ｓｔ１、ステップ１）。次いで、遮蔽板を挿入する（Ｓｔ２）。次いで、レーザ位置決めを行い（Ｓｔ３）、レーザ照射（Ｓｔ４）を行う。次いで、遮蔽板を引き抜き（Ｓｔ５）、あらかじめ定められた回数（所定回数）の加工を行ったか否かを判断し（Ｓｔ６）、ｎｏの場合は、次の位置に移動後（Ｓｔ７）、（Ｓｔ２）に戻る。また、所定回数の加工を終了した後（ｙｅｓの場合）は、加工を終了する（Ｅｎｄ）。
　ここで、各位置において、レーザの照射領域の幅（Ｙ方向の長さ）Ｗ４が重なるように処理を行うことで、Ａ部材５１ＡのＹ方向の長さ（例えば、５０ｃｍ～１５０ｃｍ）にわたって形成されたバリ４３に長い切断線４を入れることができる。
　図６は、複数のレーザの照射において設けられる切断線の重なりを示す図である。図６に示すように、１回のレーザの照射において設けられる切断線の始点部と終点部とにおいて、切断線（レーザスポット）をＡ部材５１Ａから離れる方向に湾曲させた湾曲部を設ける。別の言い方をすれば略Ｕ字状の切断線４とする。このような切断線とすることで、各切断線の重なりが確保され、長く連続した切断線４を設けることができる。
　一方、１回のレーザの照射において設けられる切断線４を直線状とした場合には、位置決め誤差により各切断線４がずれた場合、重なりを設けていても連続した切断線とならず、剥離により切断線に不自然な段差や突起が生じ得る。
　これに対し、本実施の形態においては、例えば、図７に示すように、各切断線４がずれた場合においても、連続した切断線となり、剥離後の切断部においても不自然な段差や突起が生じない。図７は、複数のレーザの照射において設けられる切断線の重なりを示す他の図である。なお、バリ４３の除去後において、例えば、Ａ部材５１Ａから幅０．１～０．２ｍｍの範囲でバリ４３が残存していてもよく、切断線４とＡ部材５１Ａとの距離（最短距離）が、０．１～０．２ｍｍの範囲でずれることは許容される。
　図７（Ｂ）に示すように、切断線４の湾曲幅ｃｗと、ずれ量ｄｖとの間に、ｃｗ＞ｄｖの関係が成立する場合に、切断線が重なる。また、切断線の重なり量ｏｖと、湾曲長さｃｌとの間には、ｏｖ＞ｃｌの関係がある。湾曲長さｃｌは、切断線の端部の点と湾曲部の接線が基準線と交差する点との距離である。なお、基準線は、Ａ部材５１Ａの端部としてもよく、またこの端部から上記許容範囲の半分までの間において定められる線であってもよい。
　（実施の形態２）
　本実施の形態においては、各応用例について説明する。
　（応用例１）
　本応用例においては、遮蔽板の形状の変更例について説明する。図８は、本応用例の遮蔽板の形状を示す図（上面図）である。なお、実施の形態１（図２、図３）と対応する箇所には、同じ符号を付け、その説明を省略する。図８に示すように、本実施の形態の遮蔽板２１においては、第１部の端部である刃先部（ナイフエッジ）が、図中下から上に向かって刃先部（ナイフエッジ）がＡ部材５１Ａから離れるように後退している。このように、刃先部（ナイフエッジ）にテーパーを設けることで、遮蔽板２１を図中下から上に向かって走査（移動）させる場合に、その動作をスムーズに行うことができる。また、遮蔽板２１の走査（移動）が剥離動作を兼ねることとなり加工効率を向上させることができる。刃先部（ナイフエッジ）のテーパー角θは、８７°～８９．５°とすることが好ましい。このように、刃先部（ナイフエッジ）にテーパーを設ける場合、遮蔽板２１とバリ４３の幅全体が重なる部分（幅Ｗ）が実施の形態１（図３（Ｂ））の幅Ｗ２１に対応することとなる。よって、この場合、幅Ｗ２１の範囲内に切断線４を設ける。なお、図８においては、テーパー角θを強調した図となっているため、幅Ｗが小さく表示されているが、テーパー角θが８７°～８９．５°の場合には、幅Ｗは十分大きく確保することができる。
　（応用例２）
　実施の形態１においては、Ａ部材５１Ａの端部に沿ってバリ４３が連続的に生じている場合（図１等参照）について説明したが、本応用例においては、Ａ部材５１Ａの端部において部分的なバリが複数箇所に生じている場合について説明する。
　図９は、Ａ部材の端部において部分的なバリが複数箇所に生じている状況を示す図である。図９においては、Ａ部材５１Ａの端部に、バリ４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃが生じており、各バリにおいて、図９に示す切断線４を設け、各バリを除去することが好ましい。ここで各バリの長さ（Ｙ方向の長さ）をＷ４３Ａ、Ｗ４３Ｂ、Ｗ４３Ｃとした場合、Ｗ４３Ａ＜Ｗ４、Ｗ４３Ｂ＜Ｗ４、Ｗ４３Ｃ＞Ｗ４の関係がある。この場合、図１０に示すように、バリ４３Ａに対し、１回のレーザの照射（照射範囲ＲＡ）において、切断線４Ａを設ける。また、バリ４３Ｂに対し、１回のレーザの照射（照射範囲ＲＡ）において、切断線４Ｂを設ける。また、バリ４３Ｃに対し、例えば、２回のレーザの照射（照射範囲ＲＡ）で、２つのＵ字状の切断線が重なることで接続された切断線４Ｃを設ける。図１０は、Ａ部材の端部において部分的なバリが複数箇所に生じている場合のレーザの照射状況を示す図である。
　このようなレーザ加工を図１１に示すフローに基づき行うことができる。図１１は、本応用例のレーザ加工を示すフロー図である。図１１に示すようにレーザ加工を開始し（Ｓｔａｒｔ）、加工部を撮影する（Ｓｔ１１、ステップ１１）。この加工部の撮影データ（映像）としては、２次元画像や３Ｄデータなどが取得される。次いで、加工部の画像に基づき、切断位置を抽出し（Ｓｔ１２）、切断位置を分割する（Ｓｔ１３）。（Ｓｔ１２）においては、正常部（バリなし状態）との比較や、断面データに基づくアルゴリズムなどによって切断位置を抽出する。また、（Ｓｔ１３）の切断位置の分割においては、連続した切断位置の長さが照射範囲ＲＡ以内であれば１回の加工で切断を行い、また、切断位置の長さが照射範囲ＲＡ以内であるが、複数の短い切断位置である場合には照射範囲ＲＡ内においてレーザ光のＯＮ／ＯＦＦにより部分的な切断を行い、連続した切断位置の長さが照射範囲ＲＡより大きい場合には切断位置を分割し２回以上の加工で切断を行う。そして、切断位置毎の切断線を設定（Ｓｔ１４、図９）、すなわち、切断位置の大きさに合わせて、切断線の長さを決定し、切断位置が、照射範囲ＲＡの中心になるように設定する。この後、切断を実行し（Ｓｔ１５）、加工を終了する（Ｅｎｄ）。
　（応用例３）
　実施の形態１（図４）においては、各位置において、遮蔽板２１の挿入と、バリ４３に対するレーザ照射とを繰り返し行ったが、レーザ発振器１と遮蔽板２１とを同期して移動（走査）させてもよい。移動速度をｖとする。図１２は、レーザ発振器の走査状態を示す図であり、図１３は、レーザ発振器の走査工程を示すフロー図である。このようなレーザ発振器の走査を図１３に示すフローに基づき行うことができる。図１３に示すようにレーザ発振器の走査を開始し（Ｓｔａｒｔ）、遮蔽板を挿入する（Ｓｔ３１、ステップ３１）。次いで、レーザ発振器の位置決めを行い（Ｓｔ３２）、レーザ発振（Ｓｔ３３）を行う。次いで、遮蔽板およびレーザ発振器を同期して移動させながら加工を行い（Ｓｔ３４）、レーザ発振器を停止し（Ｓｔ３５）、遮蔽板を引き抜き（Ｓｔ３６）、加工を終了する（Ｅｎｄ）。
　また、本応用例において、Ａ部材５１Ａの端部において部分的なバリが複数箇所に生じているものを加工してもよい。図１４は、本応用例の他のレーザ発振器の走査工程を示す図である。図１４に示すように、（Ａ）のｔ＝０の時点で、レーザ発振器１は、バリ４３ａ上にあり、レーザ照射範囲および遮蔽板の差込位置はバリ４３ａと重なっている。そして、レーザ光３を照射しつつ、レーザ発振器１および遮蔽板を同期して速度ｖで移動させる。次いで、（Ｂ）のｔ＝ｔ１の時点で、レーザ発振器１は、まだ、バリ４３ａ上にあり、レーザ照射範囲および遮蔽板の差込位置はバリ４３ａと重なっている。そして、レーザ光３を照射しつつ、レーザ発振器１および遮蔽板を速度ｖで移動させる。次いで、（Ｃ）のｔ＝ｔ２の時点で、レーザ発振器１は、バリ４３ｂおよび４３ｃ上にあり、レーザ照射範囲および遮蔽板の差込位置はバリ４３ｂ、４３ｃと重なっている。そして、レーザ光３を部分的に照射し、切断線を設けつつ、レーザ発振器および遮蔽板をバリ４３ｄの方向に移動させる。なお、図１４においては、Ａ部材５１Ａの端部が湾曲した形状となっているが、上記レーザ発振器の走査によれば、このような湾曲した形状に沿うよう制御することができる。レーザ発振器の移動速度ｖ＝Ｓ／Ｎで示される。Ｎはレーザ光路変更器による走査回数であり、Ｓはレーザの走査速度である。
　このように、レーザ発振器と遮蔽板とを同期して移動（走査）させる場合において、遮蔽板として前述した刃先部（ナイフエッジ）にテーパーを設けた遮蔽板（図８）を用いるとより好ましい。
　（実施の形態３）
　図１５は、レーザ加工を行うレーザ加工部（レーザ加工機構部）とその周辺の構成を例示する図である。
　図１５に示すように、レーザ加工部７００は、レーザ発振器７０１、レーザ光路変更器７０２、偏光器７０４、遮蔽板駆動機構７２０、遮蔽板２１を備えている。なお、レーザ加工部７００には、制御ユニット６０１、入力部６０２、表示部６０３および通信部６０４が接続されている。
　加工部状態情報収集機構部として、図１５に示す３次元形状測定器７１０、撮影器（撮影部）７１１、透過率測定用光源７３０、透過率測定用ディテクタ７３１、反射率測定用光源７３２、反射率測定用ディテクタ７３３、ハーフミラー７３４を備えている。
　レーザ加工部７００および加工部状態情報収集機構部は、位置決め機構（図示は省略）により、位置を変更することが可能である。
　加工対象物は、材料ＡからなるＡ部材５１Ａと、材料ＢからなるＢ部材５１Ｂで構成されており、加工対象物に対し、Ａ部材５１Ａの一部分である加工部（バリ４３）を除去する加工が施される。
　レーザ加工部７００は、レーザ発振器７０１から発せられたレーザ光７０３を、ミラーやレンズ等の光学機器を含むレーザ光路変更器７０２と、偏光状態を変える偏光器７０４とを介して加工部（バリ４３）へ照射することで、加工部（バリ４３）を除去する加工を行う。
　レーザ光路変更器７０２は、レーザ光の照射位置を微調整するだけでなく、レーザ光を照射する角度の調整や、レーザ光を走査させる速度を調整することが可能である。
　偏光器７０４は、レーザ光の偏光状態を変える機器である。偏光器７０４は、例えば、レーザ光の偏光状態を円偏光にすることで、走査方向によって加工条件が変化することを防止することが可能である。また、偏光器７０４は、ガラスなどの透明体にレーザ光を照射する際、偏光状態をＳ偏光にしたレーザ光を斜め方向から照射することで、レーザ光を透過させずに透明体のダメージを低減させることが可能である。このときのレーザ照射角度は、６０～８０度であることが望ましい。
　遮蔽板駆動機構７２０は、加工部（バリ４３）とＢ部材５１Ｂとの間に遮蔽板２１を挿入するための機構である。遮蔽板２１は、照射するレーザ光でＢ部材５１Ｂが加工されてしまう等、Ｂ部材５１Ｂにレーザ光７０３を照射できない場合や、加工部（バリ４３）がＢ部材５１Ｂに張り付いているときに、Ｂ部材５１Ｂから加工部（バリ４３）をはがすためのはがし動作においても使用される。
　図１６は、遮蔽板駆動機構の構成例を示す図である。図１６に示す遮蔽板駆動機構は、エアシリンダ７２２および遮蔽板７２１を有する。（Ａ）は、差込前の状態を示し、（Ｂ）は、差込後の状態を示す。このような平行リンク機構で遮蔽板７２１を移動でき、エアシリンダにより、遮蔽板７２１の差し込み（挿入）および引き抜きを行うことができる。
　上記制御ユニット６０１は、加工対象物の状態を示す加工部状態情報（例えば、前述の加工部状態情報収集機構部により取得される情報）等に基づき、レーザ加工部７００に対する加工指示を行う（図１５）。すなわち、切断線を設ける際の加工条件、例えば、前述した切断位置の分割や切断線の設定（図１１）を行う。また、加工条件には、レーザの強度や、レーザの走査速度なども含まれる。
　図１５に示すレーザ加工部７００および上記制御ユニット６０１をまとめて加工システム（加工装置）とみなすことができる。
　このような加工システム（加工装置）には、レーザ加工部７００以外の加工部（加工手段）を組み込んでもよい。レーザ加工部７００以外の加工部（加工手段）として、例えば、ナイフ加工部を組み込むことができる。
　図１７は、ナイフ加工部の構成を示す図である。図１７に示すように、ナイフ８０１と遮蔽板２１とを同期して移動させることにより、Ｂ部材５１Ｂ上のバリ４３に切断線を入れることができる。
　ナイフ加工部は、ナイフ８０１、ナイフ駆動機構８０２を備えている。ナイフ８０１は、加工部状態に応じて、角度を変更することができるように構成されていてもよい。
　ナイフ駆動機構８０２は、切断経路に沿ってナイフ８０１を移動させる機構である。ナイフ駆動機構８０２は、例えば、高さ測定機構で測定したＢ部材５１Ｂとの距離に基づいてナイフ８０１の高さを調整する。高さ測定機構には、例えば、接触式、レーザ式、超音波式等の一般的な距離測定センサが用いられる。
　また、ナイフ８０１に掛かる力を力覚センサで測定し、ナイフ８０１をＢ部材５１Ｂへ押し付ける力が一定となるよう制御することもできる。
　例えば、前述した加工部の撮影において取得した加工部の形状に基づき、加工部の端部（バリ４３とＡ部材５１Ａとの境界）における切断経路が生成される。
　図１８は、ナイフの駆動動作を示すフロー図である。このようなナイフの駆動を図１８に示すフローに基づき行うことができる。図１８に示すようにナイフによる加工を開始し（Ｓｔａｒｔ）、遮蔽板を挿入する（Ｓｔ８１、ステップ８１）。次いで、ナイフの位置決めを行い（Ｓｔ８２）、遮蔽板およびナイフを移動しながら加工を行い（Ｓｔ８３）、遮蔽板を引き抜き（Ｓｔ８４）、加工を終了する（Ｅｎｄ）。
　このように、加工システム（加工装置）に、ナイフ加工部を組み込むことにより、レーザ加工部７００により加工できない加工対象物と判断された場合に、この加工対象物をナイフ加工部により加工することができる。
　なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。なお、図面に記載した各部材や相対的なサイズは、本発明を分かりやすく説明するため簡素化・理想化しており、実装上はより複雑な形状となる場合がある。
１…レーザ発振器、２…レーザ光路変更器、３…レーザ光、４…切断線、４Ａ…切断線、４Ｂ…切断線、４Ｃ…切断線、１１…ガイド、２１…遮蔽板、４３…バリ、４３ａ～４３ｄ…バリ、４３Ａ～４３Ｃ…バリ、５１Ａ…Ａ部材、５１Ｂ…Ｂ部材、６０１…制御ユニット、６０２…入力部、６０３…表示部、６０４…通信部、７００…レーザ加工部、７０１…レーザ発振器、７０２…レーザ光路変更器、７０３…レーザ光、７０４…偏光器、７１１…撮影器、７２０…遮蔽板駆動機構、７２１…遮蔽板、７２２…エアシリンダ、７３０…透過率測定用光源、７３１…透過率測定用ディテクタ、７３２…反射率測定用光源、７３３…反射率測定用ディテクタ、７３４…ハーフミラー、８０１…ナイフ、８０２…ナイフ駆動機構、ＲＡ…照射範囲

Claims (12)

  1. 　複数層からなる加工対象物の加工を行う加工方法であって、
    　（ａ）加工対象層と、前記加工対象層の下層である下地層との間に遮蔽板を挿入する工程、
    　（ｂ）前記加工対象層にレーザを照射し、前記加工対象層を加工する工程、
    を有する、加工方法。
  2. 　請求項１に記載の加工方法において、
    　前記（ｂ）工程は、前記加工対象層に切断線を設ける工程である、加工方法。
  3. 　請求項１に記載の加工方法において、
    　前記加工対象層の加工領域の第１方向の長さは、前記レーザの１回の照射領域の前記第１方向の長さより大きく、
    　前記遮蔽板の前記第１方向の長さは、前記レーザの照射領域の前記第１方向の長さより大きく、前記加工対象層の加工領域の第１方向の長さより小さい、加工方法。
  4. 　請求項１に記載の加工方法において、
    　前記加工対象層にレーザを照射する位置を第１方向にずらしつつ、前記（ａ）工程および前記（ｂ）工程を繰り返し行う、加工方法。
  5. 　請求項１に記載の加工方法において、
    　前記レーザの１回の照射領域における切断線を複数重ねて設けることにより連続した切断線を設け、
    　前記切断線は、両端に湾曲部を有するＵ字状であり、前記湾曲部において隣の切断線と交差する、加工方法。
  6. 　請求項１に記載の加工方法において、
    　前記加工対象層にレーザを照射する位置を走査しつつ、前記レーザを照射する位置と同期して前記遮蔽板を走査する、加工方法。
  7. 　複数層からなる加工対象物の加工を行う加工装置であって、
    　レーザ照射部と、
    　遮蔽板と、
    　制御ユニットと、を有し、
    　前記制御ユニットは、切断線の加工条件を設定し、
    　加工対象層と、前記加工対象層の下層である下地層との間に遮蔽板を挿入した状態で、前記加工対象層にレーザを照射し、前記加工対象層に切断線を形成する、加工装置。
  8. 　請求項７に記載の加工装置において、
    　前記加工対象層の加工領域の第１方向の長さは、前記レーザの１回の照射領域の前記第１方向の長さより大きく、
    　前記遮蔽板の前記第１方向の長さは、前記レーザの照射領域の前記第１方向の長さより大きく、前記加工対象層の加工領域の第１方向の長さより小さい、加工装置。
  9. 　請求項７に記載の加工装置において、
    　前記制御ユニットは、
    　　前記加工対象層にレーザを照射する位置を第１方向にずらしつつ、
    　　（ａ）前記加工対象層と、前記下地層との間に遮蔽板を挿入する工程、および、
    　　（ｂ）前記加工対象層にレーザを照射し、前記加工対象層を加工する工程、を繰り返し行う制御を行う、加工装置。
  10. 　請求項７に記載の加工装置において、
    　前記制御ユニットは、
    　前記レーザの１回の照射領域における切断線を複数重ねて設けることにより連続した切断線を設けるよう制御を行い、
    　前記切断線は、両端に湾曲部を有するＵ字状であり、前記湾曲部において隣の切断線と交差する、加工装置。
  11. 　請求項７に記載の加工装置において、
    　前記制御ユニットは、
    　前記加工対象層にレーザを照射する位置を走査しつつ、前記レーザを照射する位置と同期して前記遮蔽板を走査する制御を行う、加工装置。
  12. 　請求項７に記載の加工装置において、
    　前記加工対象層の形状を撮影する撮影部を有し、
    　前記制御ユニットは、前記撮影部の映像に基づき前記加工対象層における加工位置を特定する、加工装置。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06182778A (ja) * 1992-12-17 1994-07-05 Fujikura Ltd ゴム成型体の製造方法
JPH09234582A (ja) * 1996-02-28 1997-09-09 Mitsubishi Electric Corp レーザ切断方法
JPH1043880A (ja) * 1996-08-02 1998-02-17 Ngk Spark Plug Co Ltd レーザ加工方法
JP2003285314A (ja) * 2002-03-27 2003-10-07 Ngk Spark Plug Co Ltd 焼成済セラミック成形体の製造方法、セラミックヒータの製造方法、及びグロープラグ
JP2018048061A (ja) * 2016-09-15 2018-03-29 旭硝子株式会社 ガラス物品の製造方法およびガラス物品
JP3221486U (ja) * 2019-03-14 2019-05-30 東京電力ホールディングス株式会社 遮蔽アタッチメント

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06182778A (ja) * 1992-12-17 1994-07-05 Fujikura Ltd ゴム成型体の製造方法
JPH09234582A (ja) * 1996-02-28 1997-09-09 Mitsubishi Electric Corp レーザ切断方法
JPH1043880A (ja) * 1996-08-02 1998-02-17 Ngk Spark Plug Co Ltd レーザ加工方法
JP2003285314A (ja) * 2002-03-27 2003-10-07 Ngk Spark Plug Co Ltd 焼成済セラミック成形体の製造方法、セラミックヒータの製造方法、及びグロープラグ
JP2018048061A (ja) * 2016-09-15 2018-03-29 旭硝子株式会社 ガラス物品の製造方法およびガラス物品
JP3221486U (ja) * 2019-03-14 2019-05-30 東京電力ホールディングス株式会社 遮蔽アタッチメント

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