(57)【要約】【課題】効率が良い加工を可能にする加工方法および加工装置を提供する。【解決手段】光源が発したレーザ光を加工対象物に照射して前記加工対象物を加工する加工方法であって、目標加工ラインを中心とする複数の加工パスに沿って、前記レーザ光を掃引する掃引工程を複数回行い、前記複数の加工パスは、前記目標加工ラインを基準として一方側の最も外側に位置する第１の加工パスと、前記目標加工ラインを基準として他方側の最も外側に位置する第２の加工パスとを含み、Ｎを１以上の自然数とするとき、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近く、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源が発したレーザ光を加工対象物に照射して前記加工対象物を加工する加工方法であって、
目標加工ラインを中心とする複数の加工パスに沿って、前記レーザ光を掃引する掃引工程を複数回行い、
前記複数の加工パスは、前記目標加工ラインを基準として一方側の最も外側に位置する第１の加工パスと、前記目標加工ラインを基準として他方側の最も外側に位置する第２の加工パスとを含み、
Ｎを１以上の自然数とするとき、
Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近く、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い、加工方法。
【請求項２】
各々の前記掃引工程における前記複数の加工パスには、前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第３の加工パスと、前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第４の加工パスと、が含まれ、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスに対する移動量をＤ１とし、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスに対する移動量をＤ２とし、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第３の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第３の加工パスに対する移動量をＤ３とし、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第４の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第４の加工パスに対する移動量をＤ４とするとき、
Ｄ３＜Ｄ１、及びＤ４＜Ｄ２である、請求項１に記載の加工方法。
【請求項３】
各々の前記掃引工程における前記複数の加工パスには、前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第３の加工パスと、前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第４の加工パスと、が含まれ、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスに対する移動量をＤ１とし、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスに対する移動量をＤ２とし、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第３の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第３の加工パスに対する移動量をＤ３とし、
前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第４の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第４の加工パスに対する移動量をＤ４とするとき、
Ｄ１＜Ｄ３、及びＤ２＜Ｄ４である、請求項１に記載の加工方法。
【請求項４】
前記加工対象物が繊維強化複合材により形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の加工方法。
【請求項５】
前記加工パスは前記加工対象物を横断している、請求項１から４のいずれか１項に記載の加工方法。
【請求項６】
１つの前記掃引工程における前記レーザ光の掃引ルートは一筆書き状に連なっている、請求項１から５のいずれか１項に記載の加工方法。
【請求項７】
隣り合う加工パスに沿って掃引される前記レーザ光の照射範囲同士がオーバーラップしている、請求項１から６のいずれか１項に記載の加工方法。
【請求項８】
光源が発したレーザ光を加工対象物に照射して加工対象物を加工する加工装置であって、
前記レーザ光の前記加工対象物への照射位置を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
目標加工ラインを中心とする複数の加工パスに沿って、前記レーザ光を掃引する掃引工程を複数回実行し、
前記複数の加工パスは、前記目標加工ラインを基準として一方側の最も外側に位置する第１の加工パスと、前記目標加工ラインを基準として他方側の最も外側に位置する第２の加工パスとを含み、
Ｎを１以上の自然数とするとき、
Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近く、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い、加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工方法および加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下記特許文献１に示されるような、同じ加工パスに沿ってレーザ光を複数回照射することで加工対象物を加工する加工方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３７０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるような、レーザ光を用いた加工方法では、効率をより良好にすることが求められていた。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされ、効率が良い加工を可能にす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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る加工方法は、光源が発したレーザ光を加工対象物に照射して前記加工対象物を加工する加工方法であって、目標加工ラインを中心とする複数の加工パスに沿って、前記レーザ光を掃引する掃引工程を複数回行い、前記複数の加工パスは、前記目標加工ラインを基準として一方側の最も外側に位置する第１の加工パスと、前記目標加工ラインを基準として他方側の最も外側に位置する第２の加工パスとを含み、Ｎを１以上の自然数とするとき、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近く、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い、加工方法。
【０００７】
上記態様によれば、Ｎ回目の掃引工程で、第１の加工パスおよび第２の加工パスに沿ってレーザ光を掃引することにより２つの溝が形成される。Ｎ＋１回目の掃引工程における第１の加工パスおよび第２の加工パスは、Ｎ回目の第１の加工パスおよび第２の加工パスよりも目標加工ラインに近い。このため、Ｎ＋１回目の掃引工程では、上記２つの溝の内側の空気が断熱層として作用し、上記２つの溝に挟まれた部分に熱が蓄積されやすくなる。このように、第１の加工パスおよび第２の加工パスを、外側から内側に向かって移動させていくことで、同じ加工パスに沿ってレーザ光を複数回照射する場合と比較して、目標加工ラインの近傍に熱を効率よく蓄積させることができるため、効率の良い加工が可能となる。
【０００８】
ここで、各々の前記掃引工程における前記複数の加工パスには、前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第３の加工パスと、前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第４の加工パスと、が含まれ、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスに対する移動量をＤ１とし、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスに対する移動量をＤ２とし、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第３の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第３の加工パスに対する移動量をＤ３とし、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第４の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第４の加工パスに対する移動量をＤ４とするとき、Ｄ３＜Ｄ１、及びＤ４＜Ｄ２であってもよい。
【０００９】
この場合、Ｎ回目の掃引工程における第１の加工パスおよび第２の加工パスに沿ってレーザ光を掃引することで形成された溝と、Ｎ＋１回目の掃引工程における第１の加工パスおよび第２の加工パスと、の間の距離が大きくなる。これにより、上記溝の外側に向けて熱がより逃げにくくなり、目標加工ラインの近傍に熱をより蓄積しやすいため、効率の良い加工が可能となる。
【００１０】
また、各々の前記掃引工程における前記複数の加工パスには、前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第３の加工パスと、前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い第４の加工パスと、が含まれ、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスに対する移動量をＤ１とし、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスに対する移動量をＤ２とし、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第３の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第３の加工パスに対する移動量をＤ３とし、前記Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第４の加工パスの、前記Ｎ回目の掃引工程における前記第４の加工パスに対する移動量をＤ４とするとき、Ｄ１＜Ｄ３、及びＤ２＜Ｄ４であってもよい。
【００１１】
この場合、Ｎ回目の掃引工程とＮ＋１回目の掃引工程との間における第３の加工パスおよび第４の加工パスの移動量（Ｄ３、Ｄ４）が大きくなる。これにより、レーザ光のエネルギーを、より目標加工ラインに近い位置に集中させることができる。
【００１２】
また、前記加工対象物が繊維強化複合材により形成されていてもよい。
【００１３】
繊維強化複合材は、高耐熱性・高伝熱性の繊維（代表的には炭素繊維）と、低耐熱性・低伝熱性の基材（代表的には樹脂）と、が組み合わされることが一般的である。上記態様の加工方法は、このような繊維強化複合材を加工する際に、同じ加工パスに沿ってレーザ光を複数回照射する場合と比較して、基材部分が溶融することを抑制でき、熱影響領域の形成を抑制することができるため、加工品質を向上させることが可能となる。
【００１４】
また、前記加工パスは前記加工対象物を横断していてもよい。
また、１つの前記掃引工程における前記レーザ光の掃引ルートは一筆書き状に連なっていてもよい。
【００１５】
また、隣り合う加工パスに沿って掃引される前記レーザ光の照射範囲同士がオーバーラップしていてもよい。
【００１６】
この場合、加工の途中において加工対象物に複数の溝が形成されることを抑止することができる。
【００１７】
また、本発明の第２の態様に係る加工装置は、光源が発したレーザ光を加工対象物に照射して加工対象物を加工する加工装置であって、前記レーザ光の前記加工対象物への照射位置を制御する制御部を備え、前記制御部は、目標加工ラインを中心とする複数の加工パスに沿って、前記レーザ光を掃引する掃引工程を複数回実行し、前記複数の加工パスは、前記目標加工ラインを基準として一方側の最も外側に位置する第１の加工パスと、前記目標加工ラインを基準として他方側の最も外側に位置する第２の加工パスとを含み、Ｎを１以上の自然数とするとき、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第１の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第１の加工パスよりも前記目標加工ラインに近く、Ｎ＋１回目の掃引工程における前記第２の加工パスは、Ｎ回目の掃引工程における前記第２の加工パスよりも前記目標加工ラインに近い。
【００１８】
上記第２の態様の加工装置によれば、上記第１の態様に係る加工方法を実現することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の上記態様によれば、効率が良い加工を可能にする加工方法および加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る加工装置の概略図である。
【図２】第１実施形態に係る加工方法を説明する概略図である。
【図３】第１実施形態における加工パスの一例を示す平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面矢視図であって、掃引工程ごとの加工パスの位置を示す図である。
【図５】加工パスを変化させず、複数回レーザ光を掃引させた場合を示す図である。
【図６】外側から内側に向かって加工パスを変化させ、レーザ光を掃引させた場合を示す図である。
【図７】第２実施形態に係る掃引工程ごとの加工パスの位置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１実施形態）
以下、本実施形態の加工方法および加工装置について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態の加工装置１０は、光源１と、制御部２と、ミラー３と、レンズ４と、ガスノズル５と、ステージ６と、を備えている。なお、本実施形態の加工装置１０はいわゆるガルバノスキャナを採用しているが、加工装置１０の方式は適宜変更可能である。また、加工装置１０は、図１に示す構成要素を全て備えていなくてもよい。
【００２２】
光源１は、レーザ光Ｌを出射する。光源１としては、ファイバレーザやガスレーザなどを用いることができる。光源１が出射するレーザ光Ｌは、例えば波長が１．１μｍ、パワーが１ｋＷのシングルモードのＣＷ（Continuous Wave）光である。なお、レーザ光Ｌの特性は適宜変更可能である。
【００２３】
制御部２は、レーザ光Ｌの加工対象物Ｔへの照射位置を制御する。図１の例では、制御部２はミラー３の傾きなどを制御しており、これによってミラー３により反射されたレーザ光Ｌの照射位置を制御している。ミラー３の傾きが連続的に変化することで、図２に示すように、加工対象物Ｔ上におけるレーザ光Ｌの照射位置も連続的に変化する。
なお、制御部２は、例えば光源１の位置を制御してもよいし、ステージ６の位置を制御してもよい。
【００２４】
レンズ４は、レーザ光Ｌを加工対象物Ｔの表面に集光させる。レンズ４としては、ｆ−θレンズを用いることができる。加工対象物Ｔに照射されるレーザ光Ｌの強度分布は、例えばガウス型あるいはトップハット型である。
ガスノズル５は、不図示のガス供給装置に接続されており、不活性ガスを加工対象物Ｔに噴射して、加工対象物Ｔの表面を冷却する。不活性ガスとしては、例えば窒素ガスを用いることができる。
【００２５】
加工対象物Ｔは、ステージ６上に載置されている。加工対象物Ｔの厚さは、特に限定されないが、例えば１ｍｍ程度である。加工対象物Ｔの材質は、特に限定されないが、繊維強化複合材、金属（例えば銅）、ガラスなどである。繊維強化複合材としては、例えば炭素繊維強化プラスチック（CFRP: Carbon Fiber Reinforced Plastics）が挙げられる。繊維強化複合材は、例えば炭素繊維などの高耐熱性・高伝熱性の繊維と、樹脂などの低耐熱性・低伝熱性の基材とを複合させた材料である。ＣＦＲＰに代表される繊維強化複合材は、軽量かつ高強度であることから需要が高まっており、効率よく加工することが求められている。
【００２６】
特に、加工対象物ＴがＣＦＲＰのような繊維強化複合材である場合、同じ加工パスに沿ってレーザ光を複数回照射すると、レーザ光のエネルギーの一部が熱に変換され、その熱により、炭素繊維よりも低い融点をもつ樹脂が溶融、焼損し、レーザ光の照射箇所の近傍に熱影響領域（Heat Affected Zone：ＨＡＺ）が形成される。熱影響領域では、損傷や層間剥離が生じやすくなる。したがって、高品質の加工のためには、熱影響領域はできるだけ小さいことが望ましい。
【００２７】
本実施形態の加工方法では、効率の良い加工を行うために、以下のような制御方法を採用している。
【００２８】
（制御方法）
図３は、加工対象物Ｔを上方から見た平面図である。図３において、目標加工ラインを破線Ａで示す。目標加工ラインとは、切断が予定されているラインのことである。なお、図３では目標加工ラインＡが直線状であるが、目標加工ラインＡは曲線状であってもよいし、直線が折れ曲がった形状であってもよいし、これらを組み合わせた形状であってもよい。
【００２９】
以下の説明において、目標加工ラインＡの延びる方向を掃引方向Ｙといい、加工面Ｔ１に向かうレーザ光Ｌの光軸方向を単に光軸方向Ｚという。また、掃引方向Ｙおよび光軸方向Ｚの双方に直交する方向を直交方向Ｘという。
なお、目標加工ラインＡが単一の直線である場合には、掃引方向Ｙおよび直交方向Ｘが変化しないが、目標加工ラインＡが単一の直線でない場合、レーザ光Ｌの照射位置に応じて掃引方向Ｙおよび直交方向Ｘが経時的に変化する。
【００３０】
図３では、加工対象物Ｔに照射されるレーザ光Ｌの、予め定められた掃引ルートＰの一例を示している。掃引ルートＰは、先述の通り、制御部２によって制御される。図３の例では、掃引ルートＰは、開始点Ｓ１から始まり、終了点Ｓ２で終わるように、一筆書き状に連なっている。なお、開始点Ｓ１および終了点Ｓ２の位置は入れ替わってもよい。つまり、図３の点Ｓ２を開始点とし、点Ｓ１を終了点としてもよい。目標加工ラインＡが加工対象物Ｔを横断しているため、掃引ルートＰには、加工対象物Ｔを横断する複数（図３では５つ）の平行な加工パスＰ１〜Ｐ５が含まれている。なお、本明細書において「横断する」とは、加工対象物Ｔの１つの端部Ｔ４から他の端部Ｔ５にかけて、線などが延びることをいう。なお、加工パスＰ１、加工パスＰ２、加工パスＰ３、加工パスＰ４、加工パスＰ５を、それぞれ、第１の加工パス、第２の加工パス、第３の加工パス、第４の加工パス、第５の加工パスという場合がある。
【００３１】
各加工パスＰ１〜Ｐ５は、目標加工ラインＡを中心として直交方向Ｘに並ぶとともに、目標加工ラインＡに平行に延びている。すなわち、各加工パスＰ１〜Ｐ５は掃引方向Ｙと平行である。加工パスＰ５は、目標加工ラインＡ上に位置している。加工パスＰ３、Ｐ４は、加工パスＰ５よりも目標加工ラインＡに対する直交方向Ｘにおけるずれ量が大きい。加工パスＰ１、Ｐ２は、目標加工ラインＡに対する直交方向Ｘにおけるずれ量が、パスＰ３、Ｐ４よりもさらに大きい。
【００３２】
なお、複数の加工パスＰ１〜Ｐ５のうち、最も目標加工ラインＡに近い加工パスＰ５は、必ずしも目標加工ラインＡ上に位置していなくてもよい。
また、図３の掃引ルートＰは、レーザ光Ｌの照射範囲の中心位置の掃引ルートを示している。実際にはレーザ光Ｌの照射範囲は、スポット径を直径とする略円形状となる。スポット径は、特に限定されないが、例えば数十μｍである。加工パスＰ１〜Ｐ５のうち、隣り合う加工パス（例えば加工パスＰ１と加工パスＰ３）に沿って掃引されるレーザ光Ｌの照射範囲同士は、オーバーラップしていてもよいし、オーバーラップしていなくてもよい。ただし、隣り合う加工パスに沿って掃引されるレーザ光Ｌの照射範囲同士がオーバーラップしていると、１つの掃引工程（後述）を行った後に加工対象物Ｔに複数の溝が形成された状態となることを抑止できる。
【００３３】
本明細書では、掃引ルートＰに沿ってレーザ光Ｌを加工対象物Ｔに対して連続的に掃引する工程を「掃引工程」という。尚、加工対象物Ｔからレーザ光Ｌがはずれている際に、光源１はレーザ光Ｌを出射していても良く、出射していなくても良い。本実施形態における加工方法では、掃引工程を複数回行う。例えば図４では、Ｎ＝１が１回目の掃引工程を示しており、Ｎ＝２が２回目の掃引工程を示している。本明細書において、Ｎは１以上の自然数である。
【００３４】
１つの（Ｎ回目の）掃引工程を行った後、次の（Ｎ＋１回目の）掃引工程を行うまでの間に、加工対象物Ｔを冷却するための時間間隔を設けてもよい。これにより、加工対象物Ｔに熱が蓄積されて、意図しない溶融や変形が生じてしまうことを抑制できる。特に、加工対象物Ｔに樹脂が含まれている場合、レーザ光Ｌを照射することで発生する熱で目標加工ラインＡ以外の部分にも溶融や変形が生じやすいため、時間間隔を設けることは有効である。
【００３５】
図４に示すように、Ｎ＋１回目の掃引工程における掃引ルートＰは、Ｎ回目の掃引工程における掃引ルートＰと異なっている。より詳しくは、Ｎ＋１回目の掃引工程における加工パスＰ１〜Ｐ４は、Ｎ回目の掃引工程における加工パスＰ１〜Ｐ４よりも、直交方向Ｘにおいて目標加工ラインＡに近づいた位置となっている。図４のような掃引ルートＰを採用することの効果について、図５、図６を用いて説明する。
【００３６】
図５（ａ）は、１つの加工パスに沿ってレーザ光Ｌを掃引し、溝Ｇを形成した後の状態を示している。図５（ｂ）に示すように、溝Ｇから加工パスの位置を変えずに再度レーザ光Ｌを掃引すると、図５（ｂ）の矢印に示すように、熱が溝Ｇの両側に向けて分散する。
図６（ａ）では、２つの加工パスに沿ってレーザ光Ｌを掃引し、２つの溝Ｇ１を形成している。図６（ｂ）に示すように、２つの溝Ｇ１の内側に加工パスの位置を変えてレーザ光Ｌを掃引すると、図６（ｂ）の矢印のように、熱が２つの溝Ｇ２の外側に向けて分散しようとする。このとき、予め形成されていた溝Ｇ１の内側の空気が断熱層として作用するため、２つの溝Ｇ１の内側に熱が蓄積されやすくなる。また、２つの溝Ｇ２の内側にも熱が蓄積される。
図５との対比から理解できるように、図６のように加工パスの位置を外側から内側に向けて移動させることで、熱の分散が抑制されるため、効率の良い加工が可能となる。
【００３７】
ここで本明細書では、図４に示す複数の加工パスＰ１〜Ｐ５のうち、目標加工ラインＡを基準として最も外側に位置する加工パスＰ１、Ｐ２を「外側パス」という場合がある。また、外側パスＰ１、Ｐ２よりも目標加工ラインＡに近い加工パスＰ３〜Ｐ５を「内側パス」という場合がある。第１の加工パスＰ１は、目標加工ラインＡを基準として、直交方向Ｘにおける一方側の最も外側に位置している。第２の加工パスＰ２は、目標加工ラインＡを基準として、直交方向Ｘにおける他方側の最も外側に位置している。
【００３８】
外側パスＰ１、Ｐ２に沿って掃引されるレーザ光Ｌの照射範囲は、目標加工ラインＡにオーバーラップしていることが好ましい。なお、レーザ光Ｌの照射範囲は、レーザ光Ｌの種類にもよるが、例えばガウス型の強度分布を有している場合はピーク強度値に対して１／ｅ２以上（１３．５％以上）となる範囲と定義することができる。
【００３９】
Ｎ回目の掃引工程とＮ＋１回目の掃引工程との間における、外側パスＰ２の移動量をＤ２とする。また、Ｎ回目の掃引工程とＮ＋１回目の掃引工程との間における内側パスＰ４の移動量をＤ４とする。このとき、Ｄ４＜Ｄ２となっている。加工パスＰ１、Ｐ３についても同様である。すなわち、Ｎ＋１回目の掃引工程とＮ回目の掃引工程との間における外側パスＰ１の移動量をＤ１とし、Ｎ＋１回目の掃引工程とＮ回目の掃引工程との間における内側パスＰ３の移動量をＤ３とするとき、Ｄ３＜Ｄ１となっている。
【００４０】
なお、加工パスＰ５を内側パスとし、加工パスＰ１、Ｐ２を外側パスとしたとき、加工パスＰ５については掃引工程ごとに位置が変化していないため、移動量が実質的に０（すなわちＤ５＝０）であるということができる。したがって、パスＰ１、Ｐ２、Ｐ５の間でも、Ｄ１＞Ｄ５及びＤ２＞Ｄ５の関係が成り立つ。
【００４１】
なお、図４ではＮ＝２以降の全ての掃引工程において、その前の掃引工程から加工パスＰ１〜Ｐ４の位置が移動している。しかしながら、例えば３回目またはそれ以降の掃引工程から、加工パスＰ１〜Ｐ４の位置を移動させてもよい。つまり、すべての掃引工程で、その前の掃引工程と比較して加工パスＰ１〜Ｐ４の位置を移動させることは必須ではない。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態の加工方法では、目標加工ラインＡを中心とする複数の加工パスＰ１〜Ｐ５に沿ってレーザ光Ｌを掃引する掃引工程を複数回行う。複数の加工パスＰ１〜Ｐ５は、目標加工ラインＡを基準として一方側の最も外側に位置する第１の加工パスＰ１と、目標加工ラインＡを基準として他方側の最も外側に位置する第２の加工パスＰ２とを含んでいる。そして、Ｎ＋１回目の掃引工程における第１の加工パスＰ１は、Ｎ回目の掃引工程における第１の加工パスＰ１よりも目標加工ラインＡに近く、Ｎ＋１回目の掃引工程における第２の加工パスＰ２は、Ｎ回目の掃引工程における第２の加工パスＰ２よりも目標加工ラインＡに近い。この構成により、Ｎ＋１回目の掃引工程では、Ｎ回目の掃引工程において加工パスＰ１、Ｐ２によって形成された２つの溝の内側の空気が断熱層として作用し、上記２つの溝に挟まれた部分に熱が蓄積されやすくなる。このように、第１の加工パスＰ１および第２の加工パスＰ２を、外側から内側に向かって移動させていくことで、同じ加工パスに沿ってレーザ光を複数回照射する場合と比較して、目標加工ラインＡの近傍に熱を効率よく蓄積させて効率の良い加工を可能にする。
【００４３】
また、複数の加工パスＰ１〜Ｐ５には、第１の加工パスＰ１よりも目標加工ラインＡに近い第３の加工パスＰ３と、第２の加工パスＰ２よりも目標加工ラインＡに近い第４の加工パスＰ４と、が含まれ、Ｄ３＜Ｄ１、及びＤ４＜Ｄ２の関係となっている。この構成によれば、Ｎ回目の掃引工程における第１の加工パスＰ１および第２の加工パスＰ２に沿ってレーザ光Ｌを掃引することで形成された溝と、Ｎ＋１回目の掃引工程における第１の加工パスＰ１および第２の加工パスＰ２と、の間の距離が大きくなる。これにより、上記溝の外側に向けて熱がより逃げにくくなり、目標加工ラインＡの近傍に熱をより蓄積しやすくなり、効率の良い加工を可能にする。
【００４４】
また、繊維強化複合材のように、高耐熱性・高伝熱性の繊維（代表的には炭素繊維）と、低耐熱性・低伝熱性の基材（代表的には樹脂）とを組み合わせた材質では、同じ加工パスに沿ってレーザ光を複数回照射する場合、熱が蓄積されることによる基材の溶融が、加工品質の低下につながりやすい。一方、本実施形態の加工方法は、同じ場所にレーザ光Ｌが吸収されることを抑制でき、熱影響領域の形成を抑制することができる。したがって、本実施形態の加工方法は、繊維強化複合材により形成された加工対象物Ｔの加工に好適に用いることができる。
【００４５】
また、隣り合う加工パス（例えば加工パスＰ１と加工パスＰ３）に沿って掃引されるレーザ光Ｌの照射範囲同士がオーバーラップしていてもよい。この場合、加工の途中において、加工対象物Ｔに複数の溝が形成されることを抑止することができる。
【００４６】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００４７】
例えば、前記実施形態では、目標加工ラインＡおよび加工パスＰ１〜Ｐ５が加工対象物Ｔを横断していた。しかしながら、例えば加工対象物Ｔに穴をあける場合等において、目標加工ラインＡおよび加工パスＰ１〜Ｐ５が加工対象物Ｔを横断していなくてもよい。
【００４８】
また、前記実施形態では掃引ルートＰ（加工パス）が一筆書き状であったが、掃引ルートＰは一筆書き状でなくてもよい。
また、前記実施形態では、掃引ルートＰに、５つの加工パスＰ１〜Ｐ５が含まれていた。しかしながら、掃引ルートＰに含まれる加工パスの数は複数であれば適宜変更可能である。例えば、加工パスの数は、３つ以上の偶数あるいは４つ以上の奇数であってもよい。
【００４９】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００５０】
図７は、本実施形態における掃引工程ごとの加工パスＰ１〜Ｐ５の位置を示す図である。図７は、第１実施形態における図４に対応する断面図である。
図７に示すように、本実施形態では、Ｄ１＜Ｄ３、及びＤ２＜Ｄ４となっている。すなわち、Ｎ回目の掃引工程とＮ＋１回目の掃引工程との間における内側パスＰ３〜Ｐ４の移動量（Ｄ３、Ｄ４）が、Ｎ回目の掃引工程とＮ＋１回目の掃引工程との間における外側パスＰ１〜Ｐ２の移動量（Ｄ１、Ｄ２）よりも大きくなっている。この構成によれば、レーザ光Ｌのエネルギーを、より目標加工ラインＡに近い位置に集中させることができる。
【００５１】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１…光源  ２…制御部  １０…加工装置  Ａ…目標加工ライン  Ｌ…レーザ光  Ｐ…掃引ルート  Ｐ１、Ｐ２…外側パス  Ｐ３〜Ｐ５…内側パス  Ｔ…加工対象物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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