【手続補正書】
【提出日】令和3年7月16日(2021.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発生する光源と、
前記光源にて発生されたレーザ光を出射するレーザヘッドと、
前記レーザヘッドを移動させるロボット装置と、
前記光源におけるレーザ光の発生又は停止を制御し、かつ前記ロボット装置の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、加工対象物に対する前記レーザヘッドの移動速度が目標速度となるように前記レーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させた後に、レーザ光を発生するよう前記光源を制御することを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項２】
前記制御装置は、第１の時点または前記第１の時点の後に前記レーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させて、
前記制御装置は、前記第１の時点から予め設定された第１の時間が前記制御装置が行う計時において経過した第２の時点に、レーザ光を発生するよう前記光源を制御し、
前記制御装置は、前記第２の時点または前記第２の時点の前に、前記レーザヘッドの移動速度が前記目標速度に達するように前記ロボット装置を動作させることを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第２の時点から更に予め設定された第２の時間が前記計時において経過した第３の時点で、レーザ光の発生を停止するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記光源におけるレーザ光の発生又は停止を制御する第１のコントローラと、
前記ロボット装置の動作を制御する第２のコントローラと、を有し、
前記第２のコントローラは、前記レーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させると、所定の信号を前記第１のコントローラへ送信し、
前記第１のコントローラが前記所定の信号を受信すると、前記制御装置は、前記第１の時点からの前記計時を開始することを特徴とする請求項２又は３に記載のレーザ加工装置。
【請求項５】
前記第２のコントローラは、レーザ光の照射を開始する教示位置と、レーザ光の照射を終了する教示位置とを含む所定の区間の軌道データに従って、前記ロボット装置の動作を制御することを特徴とする請求項４に記載のレーザ加工装置。
【請求項６】
前記第２のコントローラは、前記ロボット装置を制御するために前記軌道データの払い出しを開始すると、前記所定の信号を前記第１のコントローラへ送信することを特徴とする請求項５に記載のレーザ加工装置。
【請求項７】
前記軌道データは、互いに異なる複数の軌道データを含んでおり、
前記第２のコントローラは、前記複数の軌道データに従って、順次、前記ロボット装置の動作を制御し、
前記第１のコントローラは、前記所定の信号を受信する度に、前記第１の時間が経過した時点で、レーザ光を発生するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項５又は６に記載のレーザ加工装置。
【請求項８】
前記第１のコントローラは、前記第２のコントローラに指令を送信し、
前記第２のコントローラは、前記指令を受信した場合に、前記レーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記第１の時間の経過により前記ロボット装置の指令の位置が進む距離と、前記第１の時間が経過した時点において前記ロボット装置の応答遅れにより発生する距離とを用いて、前記第１の時間の経過によって前記ロボット装置が移動する助走距離を求め、レーザ光の照射を開始する教示位置に対して前記助走距離の分ずれた位置に前記ロボット装置を移動させてから、前記レーザヘッドを加速させる動作を開始させることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記第１の時間が経過した時点において前記ロボット装置の応答遅れにより発生する距離を、前記目標速度と所定の定数を用いて計算することを特徴とする請求項９に記載のレーザ加工装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記第１の時間が経過した時点において前記ロボット装置の応答遅れにより発生する距離を、加工箇所ごとに予め求めておくことを特徴とする請求項９又は１０に記載のレーザ加工装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、レーザ光の照射を開始する教示位置に対する前記第１の時間が経過した時点での前記ロボット装置の位置の誤差が閾値以上である場合、前記誤差が前記閾値よりも小さくなるように前記助走距離を設定することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項１３】
前記制御装置は、加工対象物にレーザ加工する本動作の前に試験動作を前記ロボット装置に行わせ、
前記試験動作時に発生した前記ロボット装置の振動に基づき、前記本動作において前記レーザヘッドを加速させる動作を開始する位置に前記ロボット装置を動作させるときの加速度を、加工箇所ごとに調整しておくことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項１４】
前記制御装置は、前記試験動作として、前記レーザヘッドを加速させる動作を開始する位置に前記ロボット装置を動作させた後、レーザ光の照射を開始する教示位置と、レーザ光の照射を終了する教示位置とを含む所定の区間の軌道データに従って前記ロボット装置を動作させることを特徴とする請求項１３に記載のレーザ加工装置。
【請求項１５】
前記制御装置は、前記ロボット装置を動作させた時の、前記ロボット装置の関節の角度から求めた制御点に基づいて、前記加速度を調整することを特徴とする請求項１４に記載のレーザ加工装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記試験動作として、前記レーザヘッドを加速させる動作を開始させる位置へ前記ロボット装置の指令の位置を移動させた時点から、前記ロボット装置の関節の角度から求めた制御点が前記レーザヘッドを加速させる動作を開始させる位置へ整定するのに要した時間により、前記加速度を調整することを特徴とする請求項１３に記載のレーザ加工装置。
【請求項１７】
レーザ光を発生する光源と、
レーザ光を出射する複数のレーザヘッドと、
前記複数のレーザヘッドをそれぞれ移動させるロボット装置と、
前記複数のレーザヘッドのうちいずれかの前記レーザヘッドに、前記光源にて発生されたレーザ光を導くよう光路を切り替える切替器と、
前記切替器の切り替え動作と前記ロボット装置の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記複数のレーザヘッドは、第１のレーザヘッドと、第２のレーザヘッドとを含み、
前記制御装置は、前記第１のレーザヘッドにおいて加工対象物に対するレーザ光の照射が終了する前に、次にレーザ光を導く前記第２のレーザヘッドの加工対象物に対する移動速度が目標速度となるよう前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を、前記ロボット装置に開始させることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項１８】
前記制御装置は、前記第１のレーザヘッドにおいて加工対象物に対するレーザ光の照射を開始する前に、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させることを特徴とする請求項１７に記載のレーザ加工装置。
【請求項１９】
前記制御装置は、前記第１のレーザヘッドにおいて加工対象物に対するレーザ光の照射を開始する前に、前記第１のレーザヘッドの加工対象物に対する移動速度が目標速度となるよう前記第１のレーザヘッドを加速させる動作を、前記ロボット装置に開始させ、
前記制御装置は、前記第１のレーザヘッドを加速させる動作を、前記ロボット装置に開始させた後に、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させることを特徴とする請求項１８に記載のレーザ加工装置。
【請求項２０】
前記制御装置は、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させてから第１の時間が経過した時点で、レーザ光を発生するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項２１】
前記制御装置は、前記第１の時間が経過してから更に第２の時間が経過したら、レーザ光の発生を停止するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項２０に記載のレーザ加工装置。
【請求項２２】
前記制御装置は、前記第１のレーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させてから、前記第２の時間と予め設定された第３の時間との合計時間が経過したら、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させることを特徴とする請求項２１に記載のレーザ加工装置。
【請求項２３】
前記第３の時間は、前記切替器において切り替え動作に要する時間であることを特徴とする請求項２２に記載のレーザ加工装置。
【請求項２４】
前記ロボット装置は、前記第１のレーザヘッドを支持する第１のロボットと、前記第２のレーザヘッドを支持する第２のロボットとを含むＮ台のロボットを有しており、
前記第１のレーザヘッドが、レーザ光の照射を終了してから再びレーザ光の照射を開始するまでの時間は、
（（前記第２の時間×（Ｎ−１））＋（前記第３の時間×Ｎ））よりも短いことを特徴とする請求項２２又は２３に記載のレーザ加工装置。
【請求項２５】
前記制御装置は、各前記レーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させる度に、前記第１の時間が経過したら、レーザ光を発生するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項２０乃至２４のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項２６】
前記ロボット装置は、前記第１のレーザヘッドを支持する第１のロボットと、前記第２のレーザヘッドを支持する第２のロボットとを含む複数のロボットを有しており、
前記制御装置は、
前記光源にレーザ光を発生又は停止させる制御、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を、前記第２のロボットに開始させる制御、及び前記切替器に切り替え動作を行わせる制御を実行する第１のコントローラと、
前記複数のロボットそれぞれを制御する複数の第２のコントローラと、を有していることを特徴とする請求項１７乃至２５のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項２７】
前記ロボット装置は、前記第１のレーザヘッドを支持する第１のロボットと、前記第２のレーザヘッドを支持する第２のロボットとを含む複数のロボットを有しており、
前記制御装置は、
前記光源にレーザ光を発生又は停止させる制御、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を、前記第２のロボットに開始させる開始指令を送信する制御、及び前記切替器に切り替え動作を行わせる制御を実行する第１のコントローラと、
前記複数のロボットそれぞれを制御する複数の第２のコントローラと、を有しており、
前記第１のコントローラは、前記複数の第２のコントローラのうち、前記第２のロボットを制御する第２のコントローラに前記開始指令を送信し、
前記開始指令を受信した第２のコントローラは、前記第２のレーザヘッドを加速させる動作を、前記第２のロボットに開始させるとともに、前記第１のコントローラへ所定の信号を送信し、
前記第１のコントローラは、前記所定の信号を受信してから前記第１の時間が経過したら、レーザ光を発生するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項２０乃至２５のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項２８】
前記第１のコントローラの制御周期は、各前記第２のコントローラの制御周期よりも短いことを特徴とする請求項４、５、６、７、８、２６又は２７に記載のレーザ加工装置。
【請求項２９】
前記第２の時間は、レーザ光の照射を開始する教示位置と、レーザ光の照射を終了する教示位置との距離を、前記目標速度で割り算した値であることを特徴とする請求項３、２１、２２又は２３に記載のレーザ加工装置。
【請求項３０】
前記制御装置は、加工対象物にレーザ光を照射している間、当該レーザ光を照射しているレーザヘッドの前記移動速度が前記目標速度を維持するように前記ロボット装置を動作させることを特徴とする請求項１乃至２９のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項３１】
請求項１乃至３０のいずれか１項に記載のレーザ加工装置を用いて、レーザシーム溶接を行うことを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項３２】
第１の部品と第２の部品とを含む枠体の製造方法であって、請求項１乃至３０のいずれか１項に記載のレーザ加工装置を用いて、前記第１の部品と前記第２の部品との溶接を行うことを特徴とする製造方法。
【請求項３３】
操作部および枠体を備える装置の製造方法であって、請求項１乃至３０のいずれか１項に記載のレーザ加工装置を用いて、前記枠体の溶接を行うことを特徴とする製造方法。
【請求項３４】
前記装置は画像形成装置であることを特徴とする請求項３３に記載の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】レーザ加工装置、レーザ加工方法、枠体の製造方法及び装置の製造方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、レーザ光で加工対象物を加工するレーザ加工装置、レーザ加工方法、枠体の製造方法及び装置の製造方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明のレーザ加工装置は、レーザ光を発生する光源と、前記光源にて発生されたレーザ光を出射するレーザヘッドと、前記レーザヘッドを移動させるロボット装置と、前記光源におけるレーザ光の発生又は停止を制御し、かつ前記ロボット装置の動作を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、加工対象物に対する前記レーザヘッドの移動速度が目標速度となるように前記レーザヘッドを加速させる動作を前記ロボット装置に開始させた後に、レーザ光を発生するよう前記光源を制御することを特徴とする。