(57)【要約】  【課題】  光学的な光路の位置ずれを補正する高精度な補正データが要求されているが、加工位置をスプライン補間して補正データを作成する方法では、大まかな歪み特性は数式化できるが、誤差が大きい。また検出位置と指令位置を線形解析して補正データを作成する場合乃非常に数式が複雑になって計算処理が膨大となり、補正データ作成に長時間を要する。  【解決手段】  光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを作成する補正データ作成部を備え、補正位置と、補正位置を内包する多角形を構成する検出位置と、検出位置に対応する指令位置から、検出位置で構成される多角形の補正位置の位置情報を演算し、指令位置で構成される多角形に演算した位置情報を対応させて補正データを作成することとなる。【選択図】  図１
2006011108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光路を少なくとも二次元に位置決めする光走査部と、前記光走査部が位置決めした光路の位置を検出する位置検出部を備え、前記光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを作成する補正データ作成部と、補正データを格納する補正データ格納部を設け、補正位置を内包する多角形を構成する光走査部の前記多角形の頂点を示す指令位置と、前記指令位置に対応する多角形を構成する頂点の検出位置から、前記指令位置で構成される多角形の重心位置を基準として補正位置の位置情報を演算し、指令位置で構成される多角形に演算した位置情報を対応させて補正データを作成し、補正データを格納する光学位置決め装置。
【請求項２】
光路を少なくとも二次元に位置決めする光走査部を備え、前記光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを格納する補正データ格納部と、補正データと目標位置から光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれを補正した指令位置を作成する指令位置作成部を設け、目標位置と、目標位置を内包する多角形を構成する補正位置と、補正位置に対応する補正データをから、補正位置で構成される多角形の重心位置を基準として目標位置の位置情報を演算し、補正データで構成される多角形に演算した位置情報を対応させて指令位置を作成する光学位置決め装置。
【請求項３】
光路を二次元に位置決めする光走査部と、前記光走査部が位置決めした光路の位置を検出する位置検出部を備え、前記光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを作成する補正データ作成部と、補正データを格納する補正データ格納部と、補正データと目標位置から光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれを補正した指令位置を作成する指令位置作成部を設け、補正位置と、補正位置を内包する多角形を構成する光走査部の前記多角形の頂点を示す指令位置と、指令位置に対応する前記多角形の頂点を示す検出位置から、指令位置で構成される多角形の重心位置を基準として補正位置の位置情報を演算し、指令位置で構成される多角形に演算した位置情報を対応させて補正データを作成し、補正データを格納し、目標位置と、目標位置を内包する多角形を構成する補正位置と、補正位置に対応する補正データをから、補正位置で構成される多角形の重心位置を基準として目標位置の位置情報を演算し、補正データで構成される多角形に演算した位置情報を対応させて指令位置を作成する光学位置決め装置。
【請求項４】
指令位置作成部で作成した指令位置を用いて光走査部の位置決めを行い、そのときの位置検出部の検出位置と、指令位置から、補正データ作成部で補正データを作成し、格納する請求項３記載の光学位置決め装置。
【請求項５】
補正データと、目標位置から指令位置作成部で指令位置を作成する請求項３記載の光学位置決め装置。
【請求項６】
補正位置を内包するする検出位置の多角形が得られない場合、近隣の多角形を構成する前記多角形の頂点を示す検出位置と、それに対応する多角形を構成する指令位置を用いて補正データを作成する請求項１、３、４の何れかに記載の光学位置決め装置。
【請求項７】
目標位置を内包するする補正位置の多角形が得られない場合、近隣の多角形を構成する前記多角形の頂点を示す補正位置と、それに対応する多角形を構成する補正位置を用いて指令位置データを作成する請求項２、３、５の何れかに記載の光学位置決め装置。
【請求項８】
検出位置の多角形において、１つの頂点の検出位置が得られない場合、残りの頂点で構成する前記多角形よりも頂点の少ない多角形の重心位置を基準とした位置情報で補正データを作成する請求項１、３、４、６の何れかに記載の光学位置決め装置。
【請求項９】
補正位置の多角形において、１つの頂点の補正位置が得られない場合、残りの頂点で構成する前記多角形よりも頂点の少ない多角形の重心位置を基準とした位置情報で指令位置を演算する請求項２、３、５、７の何れかに記載の光学位置決め装置。
【請求項１０】
レーザ光を出力するレーザ装置と、前記レーザ光を受けて位置決めを行う請求項１から９の何れかに記載の光学位置決め装置と、被加工物を保持する保持手段を設けたレーザ加工装置。
【請求項１１】
光走査部で光路を少なくとも二次元に位置決めし、位置検出部で前記位置決めした光路の位置を検出し、補正位置を内包する多角形を構成する光走査部の前記多角形の頂点を示す指令位置と、前記指令位置に対応する多角形を構成する頂点の検出位置から、前記指令位置で構成される多角形の重心位置を基準として補正位置の位置情報を演算し、指令位置で構成される多角形に演算した位置情報を対応させて補正データを作成し、前記補正データに基づいて指令位置を補正して位置決めする光学位置決め方法。
【請求項１２】
光走査部で光路を少なくとも二次元に位置決めし、前記光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを求める方法として、目標位置と、目標位置を内包する多角形を構成する補正位置と、補正位置に対応する補正データから、補正位置で構成される多角形の重心位置を基準として目標位置の位置情報を演算して求め、前記補正データで構成される多角形に演算した位置情報を対応させて指令位置を作成して位置決めする光学位置決め方法。
【請求項１３】
光走査部で光路を二次元に位置決めし、位置検出部で前記光走査部が位置決めした光路の位置を検出し、前記光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを作成する方法として、補正位置と、補正位置を内包する多角形を構成する光走査部の前記多角形の頂点を示す指令位置と、指令位置に対応する前記多角形の頂点を示す検出位置から、指令位置で構成される多角形の重心位置を基準として補正位置の位置情報を演算し、指令位置で構成される多角形に演算した位置情報を対応させて補正データを作成し、前記補正データと目標位置から光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれを補正した指令位置を作成し、目標位置と、目標位置を内包する多角形を構成する補正位置と、補正位置に対応する補正データから、補正位置で構成される多角形の重心位置を基準として目標位置の位置情報を演算し、補正データで構成される多角形に演算した位置情報を対応させて指令位置を作成して位置決めする光学位置決め方法。
【請求項１４】
指令位置作成部で作成した指令位置を用いて光走査部の位置決めを行い、そのときの位置検出部の検出位置と、指令位置から、補正データ作成部で補正データを作成し、格納する請求項１３記載の光学位置決め方法。
【請求項１５】
補正データと、目標位置から指令位置作成部で指令位置を作成する請求項１４記載の光学位置決め方法。
【請求項１６】
補正位置を内包するする検出位置の多角形が得られない場合、近隣の多角形を構成する前記多角形の頂点を示す検出位置と、それに対応する多角形を構成する指令位置を用いて補正データを作成する請求項１１、１３、１４の何れかに記載の光学位置決め方法。
【請求項１７】
目標位置を内包するする補正位置の多角形が得られない場合、近隣の多角形を構成する前記多角形の頂点を示す補正位置と、それに対応する多角形を構成する補正位置を用いて指令位置データを作成する請求項１２、１３、１４の何れかに記載の光学位置決め方法。
【請求項１８】
検出位置の多角形において、１つの頂点の検出位置が得られない場合、残りの頂点で構成する前記多角形よりも頂点の少ない多角形の重心位置を基準とした位置情報で補正データを作成する請求項１１、１３、１４、１６の何れかに記載の光学位置決め方法。
【請求項１９】
補正位置の多角形において、１つの頂点の補正位置が得られない場合、残りの頂点で構成する前記多角形よりも頂点の少ない多角形の重心位置を基準とした位置情報で指令位置を演算する請求項１２、１３、１５、１７の何れかに記載の光学位置決め方法。
【請求項２０】
レーザ装置からレーザ光を出力し、請求項１１から１９の何れかに記載の光学位置決め方法で前記レーザ光を受けて位置決めを行い、被加工物を加工するレーザ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザ加工装置や画像検査装置などに組込まれる光学位置決め装置と光学位置決め方法及びそれを用いたレーザ加工装置とレーザ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工装置や画像検査装置などでは、レーザ光や可視光などの光を利用して物体の加工や対象物の検査が広く行われている。例えばプリント基板用レーザ加工装置では、プリント基板にレーザ光を照射して、多層プリント基板の層間接続回路であるＩＶＨ（インナー・バイア・ホール）の穴加工を行っている。
【０００３】
図２５にプリント基板用レーザ加工装置の概要を示す。制御装置１０１は、レーザ発振器１０２、ガルバノ装置１０４、加工テーブル１０６、カメラ１０７の制御を行う。レーザ発振器１０２は、加工用のレーザ光１０３を出力する。ガルバノ装置１０４は、２軸のモータに取付けられたミラーによって、レーザ光１０３の位置決めを行う。ｆθレンズ１０５は、レーザ光１０３を集光する。カメラ１０７は、プリント基板１０８上の位置決めマークや位置補正用の加工穴の位置検出を行う。加工テーブル１０６は、加工するプリント基板１０８を搭載し、位置決めを行う。
【０００４】
次にプリント基板用レーザ加工装置の動作について説明する。レーザ発振器１０２から出力されたレーザ光１０３は、ガルバノ装置１０４で位置決めを行い、集光レンズ１０５によって集光され、プリント基板１０８の所定の位置に照射され、穴加工を行う。
【０００５】
近年、電子機器の小型・軽量化が求められているが、これを実現するために多層プリント基板による電子部品の高密度実装が進んでいる。これは１枚の多層プリント基板に形成するＩＶＨの穴数増加、小径化、高密度化することになり、これに対応するためにはプリント基板用レーザ加工装置の穴加工精度を高精度化する必要があり、加工穴の位置精度として±１０μｍ以内が求められる。これを実現するには、ガルバノ装置の位置決め精度を±５μｍ以内にする必要がある。
【０００６】
ガルバノ装置の位置誤差としては、ガルバノ装置のインポジションや温度変動など駆動系に起因する位置誤差と、光学系に起因する位置誤差がある。この光学系の位置誤差としては、ガルバノ装置のような光走査装置とｆθレンズのような集光レンズを組合わせてレーザ光の位置決めを行う場合、加工平面上で歪みが発生し、指令位置に対して加工位置に位置ずれが生じるというものである。
【０００７】
図２６に光学系の歪みを示す。この歪みは図２６（ａ）のようなガルバノ装置の幾何学的な歪みと、図２６（ｂ）のようなｆθレンズの非線形成分による歪みが合成されて、図２６（ｃ）のような歪みとなる。
【０００８】
この歪みを小さくするには限界があるため、この位置ずれをなくすにはこの歪みを補正する補正データを作成し、その補正データから指令位置を作成し、ガルバノ装置を位置決めする必要があり、例えばプリント基板用レーザ加工装置においてはこの補正データの精度として、１μｍ以下にする必要がある。
【０００９】
これらの補正データの作成方法としては、加工位置をスプライン補間し、そのスプライン補間計算から補正データを作成する方法（例えば、特許文献１）がある。
【００１０】
また加工位置と指令位置を線形解析して補正データを作成する方法もある。
【００１１】
図２７は、加工位置と指令位置の線形解析図である。図２７（ａ）は、補正データを作成したい補正位置ＰｆｈとＰｆｈを囲む四角形を構成する４点の加工位置Ｐｆ１，Ｐｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４である。この位置関係を線形解析して、Ｐｆｈの位置を四角形の各辺の内分比率（ａ：１−ａ，ｂ：１−ｂ）で表す。図２７（ｂ）は、補正データＰｃｈとＰｃｈを囲む四角形を構成する４点の指令位置Ｐｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３，Ｐｆ４である。図２７（ａ）で求めた内分比率を図２７（ｂ）の四角形に適用し、補正データＰｃｈを求める。
【特許文献１】特開平１０−３０１０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来の補正データを作成するスプライン補間では、大まかな歪み特性は数式化できるが、プリント基板用レーザ加工装置で搭載するガルバノ装置のように高精度な補正データが要求するものでは、スプライン補間は誤差が大きく、適用できないという課題があった。
【００１３】
また加工位置と指令位置を線形解析して補正データを作成する場合、補正データに高精度が要求されない場合、線形解析処理に近似式を適用して簡単な数式計算で処理できるが、高精度な補正データを必要とする場合には非常に数式が複雑になって計算処理が膨大となり、補正データ作成に長時間を要するという課題があった。
【００１４】
本発明は上記課題を解決し、高精度な補正データと指令位置を作成することができる光学位置決め装置及びその制御方法及びそれを用いたレーザ加工装置とレーザ加工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために本発明は、光路を少なくとも二次元に位置決めする光走査部と、前記光走査部が位置決めした光路の位置を検出する位置検出部を備え、前記光走査部の幾何学的または光学的な光路の位置ずれに対する補正データを作成する補正データ作成部と、補正データを格納する補正データ格納部を設け、補正位置を内包する多角形を構成する光走査部の前記多角形の頂点を示す指令位置と、前記指令位置に対応する多角形を構成する頂点の検出位置から前記指令位置で構成する多角形の重心位置を基準として補正位置の位置情報を演算し、指令位置で構成する多角形に演算した位置情報を対応させて補正データを作成し、補正データを格納するものである。
【００１６】
そして、この構成により、指令位置作成部で作成した指令位置を用いて光走査部の位置決めを行い、そのときの位置検出部の検出位置と、指令位置から、補正データ作成部で補正データを作成し、そのときの補正データと、目標位置から指令位置作成部で指令位置を作成する。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、補正データを作成したい補正位置と、補正位置を囲む多角形の頂点と加工位置との位置関係を多角形の重心位置を基準にしたベクトルとベクトル係数で表し、対応する各点の指令位置のベクトルにそのベクトル係数を当てはめて補正データを作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な補正データが作成できる。
【００１８】
また簡単なベクトル計算だけのため、処理時間が短い高速な補正データ作成ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１から図２４を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の光学位置決め装置を搭載したプリント基板用レーザ加工装置の構成を示す図である。
【００２０】
図１において、プリント基板用レーザ加工装置の主な構成としては、加工プログラム、加工条件、パラメータなどを入力する入力部１と、加工機全体を制御する制御部２と、レーザ光を出力するレーザ発振部３、穴加工を行うワークを搭載し、位置決めを行う加工テーブル部４，２軸のモータでミラーを位置決めしてレーザ光の位置決めを行うガルバノスキャナ部５、レーザ光で加工した加工穴やワーク上の位置決めマークを撮像するカメラ部６がある。
【００２１】
制御部２は、主制御部７、レーザ制御部８、加工テーブル制御部９、ガルバノ制御部１０、位置検出部１１で構成する。主制御部７は、シーケンス制御部１２と光学位置決め部１３で構成している。
【００２２】
シーケンス制御部１１は入力部１から入力したプログラム、加工条件などのデータを解析し、レーザ制御部３、加工テーブル制御部４、ガルバノ制御部５、位置検出部６にそれぞれ動作指令を出力する。また光学位置決め部１３に補正データの作成に必要な位置データを出力する。またガルバノ制御部１０の目標位置を出力し、光学位置補正後の指令位置を入力する。
【００２３】
光学位置決め部１３は補正データ作成部１４、補正データ格納部１５、指令位置作成部１６から構成する。補正データ作成部１４はシーケンス部１２から入力された位置データから補正データを作成する。補正データ格納部１５は補正データ作成部１４で作成した補正データを格納する。指令位置作成部１６はシーケンス部１２から入力されたガルバノ制御部１０の目標位置と補正データ格納部１５の補正データから指令位置を作成し、シーケンス部１２に出力する。
【００２４】
レーザ制御部８は主制御部７からレーザ出力指令を入力すると、レーザ発振部３にレーザ出力指令信号を出力する。また主制御部７にレーザ発振部３のレーザ発振部の動作情報などを出力する。
【００２５】
レーザ発振部３は、レーザ制御部８からレーザ出力指令信号を入力すると、レーザ出力信号に従い、レーザ光を出力する。またレーザ制御部８にレーザ出カモニタ信号などを出力する。加工テーブル制御部９は指令速度などの制御パラメータや加工テーブル動作指令が主制御部７から入力されると、位置制御を行い、モータ駆動指令信号を加工テーブル部４に出力する。またモータの位置情報などを主制御部７に出力する。加工テーブル部４は、加工テーブル制御部９からモータ駆動指令信号を入力すると、モータ駆動指令信号に従い、モータを駆動する。また、モータの位置検出信号を加工テーブル制御部９に出力する。
【００２６】
ガルバノ制御部１０は指令速度などの制御パラメータやガルバノ動作指令が主制御部７から入力されると、位置制御を行い、ガルバノ駆動指令信号をガルバノスキャナ部５に出力する。またガルバノスキャナ部５の位置情報などを主制御部７に出力する。ガルバノスキャナ部５はガルバノ制御部１０から駆動指令信号を入力すると、駆動指令信号に従い、モータを駆動する。また、モータの位置検出信号をガルバノ制御部１０に出力する。
【００２７】
位置検出部１１は、主制御部７から位置検出指令を入力すると、カメラ部６に検出信号を出力する。またカメラ部６の撮像画像から位置検出を行い、位置検出結果を主制御部７に出力する。
【００２８】
カメラ部６は位置検出部１１から検出信号を入力すると、カメラで加工穴を撮像し、撮像画像を位置検出部１１に出力する。
【００２９】
図２は光学位置決め部１３の構成を示す図である。
【００３０】
まず補正データ作成部１４の構成について説明する。
【００３１】
位置データ記憶部２０は、補正データの作成に必要な位置データをシーケンス部１２から入力し、記憶する。位置データとしては、補正データを作成する位置を示す補正位置データ２１と、ガルバノ制御部１０に出力する位置指令データ２２と、ガルバノスキャナ部５で格子状のレーザ加工穴を行い位置検出部１１で位置検出した加工穴の位置を表す加工位置データ２３からなる。ここでは、補正位置データ２１を位置指令データ２２にコピーする。
【００３２】
加工位置エリア探索部２４は、位置データ記憶部２０から補正位置データ２１と加工位置データ２３を入力すると、補正データを作成する各補正位置に対して、その補正位置を囲む加工位置４点を加工位置データ２３から探索する。
【００３３】
加工位置重心演算部２５は、加工位置エリア探索部２４で探索した４点の加工位置データを入力すると、その４点で囲まれる四角形の重心位置を演算する。
【００３４】
指令位置重心演算部２６は、加工位置エリア探索部２４で探索した４点の加工位置データを入力すると、その加工位置に対応する指令位置データを位置データ記憶部２０の指令位置データ２２から入力し、その４点の指令位置データで囲まれる四角形の重心位置を演算する。
【００３５】
加工位置ベクトル係数演算部２７は、補正位置データと、探索した４点の加工位置データと、加工位置重心演算部２５で演算した重心位置データを入力すると、重心位置を始点とした各加工位置までのベクトルの中の２つのベクトルを使って、重心位置から補正位置までのベクトルを表し、２つの各ベクトルに乗算する係数２つを演算する。
【００３６】
補正データ演算部２８は、指令位置重心演算部２６から４点の指令位置データと、演算した重心位置データが、加工位置ベクトル係数演算部２７から演算した２つのベクトル係数を入力すると、重心位置を始点とした各指令位置までの４つのベクトルの中の対応する２つのベクトルと、加工位置ベクトル係数を乗算して、補正データを演算する。
【００３７】
補正データ格納部１５は、補正データ作成部１４で作成した補正データを各補正位置データに対応させて記憶する。
【００３８】
指令位置作成部１６の構成について説明する。目標位置記憶部２９は、ガルバノスキャナ部６でレーザ光を位置決めしたい場所を示す目標位置データをシーケンス部１２から入力し、記億する。
【００３９】
補正位置エリア探索部３０は、目標位置記憶部２９から目標位置データを入力すると、その目標位置を囲む補正位置４点を補正データ格納部１５から探索する。
【００４０】
補正位置重心演算部３１は、補正位置エリア探索部３０で探索した４点の補正位置データを入力すると、その４点の補正位置で囲まれる四角形の重心位置を演算する。
【００４１】
補正データ重心演算部３２は、補正位置エリア探索部３０で探索した４点の加工位置データを入力すると、探索した４点の補正位置データに対応する補正データを補正データ格納部１５から入力し、その４点の補正データで囲まれる四角形の重心位置を演算する。
【００４２】
補正位置ベクトル係数演算部３３は、目標位置と、探索した４点の補正位置データおよびその重心位置データが補正位置重心演算部３１から入力されると、重心位置を始点とした各補正位置までの４つのベクトルの中の２つのベクトルを使って、重心位置から目標位置までのベクトルを表し、２つの各ベクトルに乗算する係数２つを演算する。
【００４３】
指令位置作成部３４は、補正データ重心演算部３２から４つの補正データと重心位置データが、補正位置ベクトル係数演算部３３から演算した２つの補正位置ベクトル係数を入力すると、重心位置を始点とした各補正データまでの４つのベクトルの中の対応する２つのベクトルと、補正位置ベクトル係数を乗算して、指令位置を演算する。
【００４４】
次に補正データ作成処理について詳細を説明する。図３は初回の補正データ作成時の加工穴の分布を示す図である。
【００４５】
初回の補正データ作成の加工では、補正データがないため、光学位置ずれの位置補正が行われていない指令位置でガルバノスキャナ部５を位置決めして、穴加工を行う。そのため図３のように、光学系の歪み特性による位置ずれが発生し、指令位置からずれた加工位置となっている。ここでは補正データ処理を簡単にするため、補正データを作成する補正位置と指令位置を同じ位置にして穴加工を行っている。また補正データ作成処理を分かりやすくするため、Ｘ方向、Ｙ方向に等間隔の格子状の指令位置で穴加工を行っている。格子間隔や全加工範囲の大きさは、ガルバノスキャナ部５の走査範囲やｆθレンズの特性と必要加工精度から決定する。
【００４６】
次に補正データを作成する場合、図３の指令位置と加工位置の位置ずれ関係から、補正位置の補正データを作成する必要がある。補正データは、補正位置に穴加工するために必要な指令位置にあたる。そこで、任意１点の補正位置を囲む加工位置４点を探索し、その加工位置４点と補正位置の位置関係を、その加工位置４点に対応した指令位置に当てはめて、補正データを作成する。位置関係の割り出し方法として、各４点で作られる四角形の重心位置を基準としたベクトルを用いる。
【００４７】
まず、任意の補正位置を囲む加工位置４点を探索する必要がある。探索方法は、位置データ記億部２０に格納されている加工位置データと任意の１点の補正位置データの各座標データを比較していけばよい。
【００４８】
図４に初回の補正データ作成のベクトル図を示す。図４（ａ）は、補正データ作成を行う任意の補正位置１点と、その点を囲む４点の加工位置を示す図で、Ｐｆｈが補正位置であり、Ｐｆ１，Ｐｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４が補正位置Ｐｆｈを囲む４点の加工位置である。Ｐｆｇは４点の加工位置を頂点とする四角形の重心位置である。Ｐｆ１の座標を（ｘｆ１，ｙｆ１）、Ｐｆ２の座標を（ｘｆ２，ｙｆ２）、Ｐｆ３の座標を（ｘｆ３，ｙｆ３）、Ｐｆ４の座標を（ｘｆ４，ｙｆ４）とすると、重心位置Ｐｆｇの座標（ｘｆｇ，ｙｆｇ）は、式（１）、（２）で算出する。
ｘｆｇ＝（ｘｆ１＋ｘｆ２＋ｘｆ３＋ｘｆ４）／４・・・（１）
ｙｆｇ＝（ｙｆ１＋ｙｆ２＋ｙｆ３＋ｙｆ４）／４・・・（２）
重心位置を始点としたＰｆ１，Ｐｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４，Ｐｆｈの各点へのベクトルをＶｆ１，Ｖｆ２，Ｖｆ３，Ｖｆ４，Ｖｆｈとする。図４（ａ）では、補正位置Ｐｆｈは、Ｐｆｇ，Ｐｆ１とＰｆ２を頂点とする三角形の中に存在するので、Ｖｆｈは、Ｖｆ１とＶｆ２で表すことができる。Ｖｆｈは、Ｖｆｈ１とＶｆｈ２の合成ベクトルでＶｆｈ１，Ｖｆｈ２は加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２を用いて式（３）、（４）で表せる。
Ｖｆｈ１＝Ｋｆ１×Ｖｆ１・・・（３）
Ｖｆｈ２＝Ｋｆ２×Ｖｆ２・・・（４）
よって、Ｖｆｈは、式（５）で表せる。
Ｖｆｈ＝Ｖｆｈ１＋Ｖｆｈ２＝Ｋｆｌ×Ｖｆ１＋Ｋｆ２×Ｖｆ２・・・（５）
このように補正位置Ｐｆｈは、式（５）のように重心位置Ｐｆｇを基準とした加工位置２点のベクトルＶｆ１，Ｖｆ２と、加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２で表すことができる。
【００４９】
ベクトルＶｆｈの成分を（Ｖｆｈｘ，Ｖｆｈｙ），ベクトルＶｆ１の成分を（Ｖｆｌｘ，Ｖｆｌｙ）、ベクトルＶｆ２の成分を（Ｖｆ２ｘ，Ｖｆ２ｙ）とし、式（５）から加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２を求めると、式（６）、（７）になる。
Ｋｆ１＝（Ｖｆｈｘ×Ｖｆ２ｙ−Ｖｆ２ｘ×Ｖｆｈｙ）／（Ｖｆ１ｘ×Ｖｆ２ｙ−Ｖｆ２ｘ×Ｖｆｌｙ）・・・（６）
Ｋｆ２＝（Ｖｆｌｘ×Ｖｆｈｙ−Ｖｆｈｘ×Ｖｆ２ｙ）／（Ｖｆｌｘ×Ｖｆ２ｙ−Ｖｆ２ｘ×Ｖｆｌｙ）・・・（７）
このように加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２は、補正位置とその補正位置を囲む４点の加工位置の座標から演算できる。
【００５０】
次に補正データの演算方法について説明する。図４（ｂ）は、図４（ａ）の補正位置及び４点の加工位置に対応した補正データと４点の指令位置を示す図で、Ｐｃｈが補正データであり、Ｐｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３，Ｐｃ４が図４（ａ）の４点の加工位置に対応した指令位置である。Ｐｃｇは４点の指令位置を頂点とする四角形の重心位置である。
【００５１】
Ｐｃ１の座標を（ｘｃ１，ｙｃ１）、Ｐｃ２の座標を（ｘｃ２，ｙｃ２）、Ｐｃ３の座標を（ｘｃ３，ｙｃ３）、Ｐｃ４の座標を（ｘｃ４，ｙｃ４）とすると、重心位置Ｐｃｇの座標（ｘｃｇ，ｙｃｇ）は、式（８）、（９）で算出する。
ｘｃｇ＝（ｘｃ１＋ｘｃ２＋ｘｃ３＋ｘｃ４）／４・・・（８）
ｙｃｇ＝（ｙｃ１＋ｙｃ２＋ｙｃ３＋ｙｃ４）／４・・・（９）
重心位置Ｐｃｇを始点としたＰｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３，Ｐｃ４，Ｐｃｈの各点へのベクトルをＶｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３，Ｖｃ４，Ｖｃｈとする。図４（ａ）と図４（ｂ）では、光学系の歪みにより四角形の形状は異なるものの、各点の相対的な位置関係は同じであるため、図４（ａ）で求めた式（５）は、図４（ｂ）でも、対応一したベクトルで成り立つ。
【００５２】
Ｖｃｈ，Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃｈ１，Ｖｃｈ２は、Ｖｆｈ，Ｖｆ１，Ｖｆ２，Ｖｆｈ１，Ｖｆｈ２と対応するため、式（１０）となる。
Ｖｃｈ＝Ｖｃｈ１＋Ｖｃｈ２＝Ｋｆｌ×Ｖｃ１＋Ｋｆ２×Ｖｃ２・・・（１０）
よって、式（１０）よりベクトルＶｃｈが重心位置Ｐｃｇを基準とした指令位置２点のベクトルＶｃ１，Ｖｃ２と、加工位置ベクトル係数演算部で求めた加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２で表すことができ、式（１０）のＫｆ１，Ｋｆ２に式（６）、（７）を代入すると、Ｐｃｈの座標（ｘｃｈ，ｙｃｈ）が演算できる。
【００５３】
演算した補正データは、図５のように補正位置と対応させて補正データ格納部にテーブルデータ形式で格納しておく。ここでは、補正位置に対応した補正データを記憶しているが、補正位置との差分データを補正位置に対応させて格納してもよい。
【００５４】
図６に補正データ作成処理のフローチャートを示す。
【００５５】
補正データ作成処理をスタートすると、ステップ１では補正位置データを読込み、記憶する。
【００５６】
ステップ２では補正位置データを指令位置データにコピーする。
【００５７】
ステップ３では加工位置データを読込み、記憶する。
【００５８】
ステップ４では、補正データを作成する１点の補正位置データを取出す。
【００５９】
ステップ５では、ステップ４で取出した補正位置を囲む４点の加工位置データを記憶した加工位置データの中から探索する。
【００６０】
ステップ６では、探索した４点の加工位置の重心位置を計算する。
【００６１】
ステップ７では、ステップ５で探索した４点の加工位置に対応する４点の指令位置を記億した指令位置データから読み出し、その４点の重心位置を計算する。
【００６２】
ステップ８では、ステップ５で演算した重心位置を始点としたベクトルを用いて、補正位置のベクトルを加工位置のベクトルで表し、加工位置ベクトル係数を演算する。
【００６３】
ステップ９では、ステップ７で演算した重心位置を始点としたベクトルと、ステップ８で演算した加工位置ベクトル係数を用いて補正データを演算する。
【００６４】
ステップ１０では、ステップ９で演算した補正データを補正位置と対応させて格納する。
【００６５】
ステップ１１では、補正データを作成する補正位置の有無をチェックし、補正位置がある場合はステップ４に戻り、補正位置がない場合は、処理を終了する。
【００６６】
次に、位置指令作成処理について詳細を説明する。位置指令作成では、前述した補正データ作成処理で作成した補正データを用いて、穴加工の目標位置にレーザ光が照射できるように、指令位置を作成する。
【００６７】
補正データは格子状に配置された補正位置しかないため、補正データ作成と同様に、目標位置を囲む４点の補正位置との位置関係を、その４点の補正位置に対応した補正データに当てはめて、指令位置を作成する。
【００６８】
位置関係の割り出し方法として、補正データ作成と同様に各４点で作られる四角形の重心位置を基準としたベクトルを用いる。
【００６９】
まず、目標位置を囲む補正位置４点を探索する必要がある。探索方法は、補正データ格納部１５に格納されている補正位置と、目標位置の各座標を比較していけばよい。
【００７０】
次に、補正位置ベクトル係数の演算方法について説明する。図７に初回の補正データを用いた指令位置作成のベクトル図を示す。
【００７１】
図７（ａ）は、指令位置作成を行う任意の目標位置１点と、その点を囲む４点の補正位置を示す図で、Ｐｈｍが目標位置であり、Ｐｈ１，Ｐｈ２，Ｐｈ３，Ｐｈ４が目標位置Ｐｈｍを囲む４点の補正位置である。Ｐｈｇは４点の補正位置を頂点とする四角形の重心位置である。Ｐｈ１の座標を（ｘｈ１，ｙｈ１）、Ｐｈ２の座標を（ｘｈ２，ｙｈ２）、Ｐｈ３の座標を（ｘｈ３，ｙｈ３）、Ｐｈ４の座標を（ｘｈ４，ｙｈ４）とすると、重心位置Ｐｈｇの座標（ｘｈｇ，ｙｈｇ）は、式（１１）、（１２）で算出する。
ｘｈｇ＝（ｘｈ１＋ｘｈ２＋ｘｈ３＋ｘｈ４）／４・・・（１１）
ｙｈｇ＝（ｙｈ１＋ｙｈ２＋ｙｈ３＋ｙｈ４）／４・・・（１２）
重心位置を始点としたＰｈ１，Ｐｈ２，Ｐｈ３，Ｐｈ４，Ｐｈｍの各点へのベクトルをＶｈ１，Ｖｈ２，Ｖｈ３，Ｖｈ４，Ｖｈｍとする。図７（ａ）では、目標位置Ｐｈｍは、Ｐｈｇ，Ｐｈ１，Ｐｈ２を頂点とする三角形の中に存在するので、ベクトルＶｈｍは、Ｖｈ１とＶｈ２で表すことできる。
【００７２】
Ｖｈｍは、Ｖｈｍ１とＶｈｍ２の合成ベクトルである。補正位置ベクトル係数をＫｈ１，Ｋｈ２とすると、Ｖｈｍ１，Ｖｈｍ２は、式（１３）、（１４）で表せる。
Ｖｈｍ１＝Ｋｈ１×Ｖｈ１・・・（１３）
Ｖｈｍ２＝Ｋｈ２×Ｖｈ２・・・（１４）
よって、Ｖｈｍは、式（１５）であらわせる。
Ｖｈｍ＝Ｖｈｍ１＋Ｖｈｍ２＝Ｋｈｌ×Ｖｈ１＋Ｋｈ２×Ｖｈ２・・・（１５）
このように目標位置Ｐｈｍは、式（１５）のように重心位置Ｐｈｇを基準とした補正位置２点のベクトルＶｈ１，Ｖｈ２と、補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２で表すことができる。
【００７３】
ベクトルＶｈｍの成分を（Ｖｈｍｘ，Ｖｈｍｙ），ベクトルＶｈ１の成分を（Ｖｈｌｘ，Ｖｈ１ｙ）、ベクトルＶｈ２の成分を（Ｖｈ２ｘ，Ｖｈ２ｙ）とし、式（１５）から加工位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２を求めると、式（１６）、（７）になる。
Ｋｈ１＝（Ｖｈｍｘ×Ｖｈ２ｙ−Ｖｈ２ｘ×Ｖｈｍｙ）／（Ｖｈｌｘ×Ｖｈ２ｙ−Ｖｈ２ｘ×Ｖｈｌｙ）１・・・（１６）
Ｋｈ２＝（Ｖｈｌｘ×Ｖｈｍｙ−Ｖｈｍｘ×Ｖｈ２ｙ）／（Ｖｈ１ｘ×Ｖｈ２ｙ−Ｖｈ２ｘ×Ｖｈ１ｙ）・・・（１７）
このように補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２は、目標位置とその目標位置を囲む４点の補正位置の座標から演算できる。
【００７４】
次に位置指令データの演算方法について詳細を説明する。図７（ｂ）は、図７（ａ）の目標位置及び４点の補正位置に対応した指令位置と４点の補正データを示す図で、Ｐｄｍが指令位置であり、Ｐｄ１、Ｐｄ２，Ｐｄ３，Ｐｄ４が図７（ａ）の４点の補正位置に対応した補正データである。Ｐｄｇは４点の補正データを頂点とする四角形の重心位置である。
【００７５】
Ｐｄ１の座標を（ｘｄ１，ｙｄ１）、Ｐｄ２の座標を（ｘｄ２，ｙｄ２）、Ｐｄ３の座標を（ｘｄ３，ｙｄ３）、Ｐｄ４の座標を（ｘｄ４，ｙｄ４）とすると、重心位置Ｐｈｄｇの座標（ｘｄｇ，ｙｄｇ）は、式（１８）、（１９）で算出できる。
ｘｄｇ＝（ｘｄ１＋ｘｄ２＋ｘｄ３＋ｘｄ４）／４・・・（１８）
ｙｄｇ＝（ｙｄ１＋ｙｄ２＋ｙｄ３＋ｙｄ４）／４・・・（１９）
重心位置Ｐｄｇを始点としたＰｄ１，Ｐｄ２，Ｐｄ３，Ｐｄ４，Ｐｄｍの各点へのベクトルをＶｄ１，Ｖｄ２，Ｖｄ３，Ｖｄ４，Ｖｄｇとする。図７（ａ）と図７（ｂ）では、光学系の歪みにより四角形の形状は異なるものの、各点の相対的な位置関係は同じであるため、図７（ａ）で求めた式（１５）は、図７（ｂ）でも、対応したベクトルで成り立つ。
【００７６】
Ｖｄ１，Ｖｄ２，Ｖｄｍ，Ｖｄｍ１，Ｖｄｍ２は、Ｖｈ１，Ｖｈ２，Ｖｈｍ，Ｖｈｍ１，Ｖｈｍ２と対応するため、式（２０）となる。
Ｖｄｍ＝Ｖｄｍ１＋Ｖｄｍ２＝Ｋｈ１×Ｖｄ１＋Ｋｈ２×Ｖｄ２・・・（２０）
よって、式（２０）よりベクトルＶｄｍが重心位置Ｐｄｇを基準とした補正データ２点のベクトルＶｄ１，Ｖｄ２と、補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２で表すことができ、式（２０）のＫｈ１，Ｋｈ２に式（１６）、（１７）を代入すると、Ｐｄｍの座標（ｘｄｍ，ｙｄｍ）が演算できる。
【００７７】
演算した指令位置データは、シーケンス部１２に出力する。
【００７８】
図８に初回の補正データを用いた指令位置作成処理のフローチャートを示す。指令位置データ作成処理をスタートすると、ステップ１では目標位置データを読込み、記憶する。
【００７９】
ステップ２では、指令位置データを作成する１点の目標位置データを取出す。
【００８０】
ステップ３では、ステップ２で取出した目標位置を囲む４点の補正位置データを、補正データ格納部の中から探索する。
【００８１】
ステップ４では、探索した４点の補正位置の重心位置を計算する。
【００８２】
ステップ５では、ステップ３で探索した４点の補正位置に対応する４点の補正データを読み出し、その４点の重心位置を計算する。
【００８３】
ステップ６では、ステップ４で演算した重心位置を始点としたベクトルを用いて、目標位置のベクトルを補正位置のベクトルで表し、補正位置ベクトル係数を演算する。
【００８４】
ステップ７では、ステップ５で演算した重心位置を始点としたベクトルと、ステップ６で演算した補正位置ベクトル係数を用いて指令位置データを演算する。
【００８５】
ステップ８では、ステップ７で演算した指令位置を出力する。
【００８６】
ステップ９では、指令位置データを作成する目標位置の有無をチェックし、目標位置がある場合はステップ２に戻り、目標位置がない場合は、処理を終了する。
【００８７】
次に加工機の補正データ作成時の動作について説明する。予め主制御部７に補正位置を設定しておく。
【００８８】
まず加工テーブル部４上に補正データ作成用の穴加工を行うワークをセットする。次に加工テーブル部４を動作させ、ガルバノスキャナ部５の走査範囲内にワークを移動する。
【００８９】
１回目の補正データ作成であるため補正位置が指令位置となり、主制御部７からガルバノ制御部１０に出力され、ガルバノスキャナ部５が動作する。ガルバノスキャナ部５が位置決めすると、レーザ発振部３よりレーザ光が出力され、ワークに穴加工が行われる。
【００９０】
すべての穴加工が終了すると、カメラ部６で加工穴を撮像し、加工穴の加工位置を測定する。すべての加工穴の加工位置の測定が終了すると、補正位置データ２１と加工位置データ２３を主制御部７内の光学位置決め部１３内の補正データ作成部１４に転送する。
【００９１】
補正データ作成部１４では、転送された補正位置データ２１と加工位置データ２３から図６のフローチャートに従い補正データを作成し、完了後補正データ格納部１５に格納する。
【００９２】
次に補正データ作成後の指令位置作成動作について説明する。予め加工したいプリント基板の加工プログラムデータや加工条件を入力部１から、主制御部７に入力しておく。
【００９３】
まず基板全体の加工プログラムをガルバノスキャナ部の走査範囲などのパラメータを用いて、ガルバノスキャナ部５の走査範囲毎の目標位置に分割し、目標位置データを指令位置作成部１６に転送する。
【００９４】
次に目標位置と補正データ格納部１５の補正データを用いて、指令位置作成部１６で指令位置を作成し、シーケンス部１２に出力する。
【００９５】
プリント基板を加工テーブル上に設置すると、加工テーブル部４を動作させ、ガルバ
ノスキャナ部５の走査範囲にプリント基板を移動させる。
【００９６】
そして作成した指令位置でガルバノスキャナ部５を位置決めし、指令位置に達すると、レーザ発振部３からレーザ光を出力して、プリント基板の所定の位置に１穴づつ穴加工を行う。加工プログラム中のすべての穴加工が終わるまで、加工テーブル部４、ガルバノスキャナ部５、レーザ発振部部３の動作を繰り返す。
【００９７】
なお、ここでは補正データ処理を簡単にするため、補正データを作成する補正位置と指令位置を同じ位置にして格子状に穴加工を行っているが、補正位置と指令位置を異なる位置にしても同様に補正データ作成が行え、その補正データを使って指令位置作成ができる。
【００９８】
また、補正位置及び指令位置とも格子状に配置しなくても、その四角形の形状や大きさに関係なく同様に補正データ作成及び指令位置作成は行える。
【００９９】
更にベクトル計算では四角形を構成しているが、他の多角形でも同様の処理は行える。特に三角形の場合は、四角形と同様に簡単な処理で構成できる。
【０１００】
ここではレーザ加工装置に搭載した光学位置決め装置で記述しているが、ガルバノ装置のような光走査装置とｆθレンズのような集光レンズを組合せ、ワークの状態をカメラなどで撮像する画像検査装置にも同様に適用できる。
【０１０１】
以上のように、補正データを作成したい補正位置と、補正位置を囲む４点の加工位置との位置関係を４点の加工位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルとベクトル係数で表し、対応する４点の指令位置のベクトルにそのベクトル係数を当てはめて補正データを作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な補正データが作成できる。
【０１０２】
また簡単なベクトル計算だけのため、処理時間が短い高速な補正データ作成ができる。
【０１０３】
同様に、指令位置を作成したい目標位置と、目標位置を囲む４点の補正位置との位置関係を４点の補正位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルで表し、対応する４点の補正データにそのベクトル係数を当てはめて指令位置を作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な指令位置が作成できる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２を説明する。
【０１０４】
図９は光学位置決め部１３の構成を示す図で、補正データ作成部１４の構成での図２の光学位置決め部１３の位置データ記憶部２０にある指令位置データ２２をシーケンス部１２からの入力に変更したもので、その他の構成は図２と同様であり、またレーザ加工装置の構成も図１と同じなので、それらの説明を省略する。
【０１０５】
図１０は２回目以降の補正データ作成時の加工穴の分布を示す図で、実施の形態１の光学位置決め装置で、初回の補正を実施した後、再度補正位置を目標位置として位置指令を作成し、穴加工を行ったものである。
【０１０６】
図３では、指令位置より加工位置のほうが膨らんでいたが、図１０では光学位置補正を行っているので、指令位置を目標位置である補正位置より縮めた指令位置で加工しており、加工位置はほぼ補正位置の近くにある。しかし更に高精度加工を行うためには、この位置ずれを更に補正する必要がある。
【０１０７】
そこで補正データ作成処理について説明する。図１１は２回目以降の補正データ作成のベクトル図で、図１１の符号は図４の符号と同じにしているが、ただし、図４は初回の補正データ作成時の加工のため図４（ａ）のように加工位置は大きくゆがんだ四角形となってたが、図１１（ａ）では補正データによって補正位置を補正した指令位置でガルバノスキャナ部５の位置決めをしているので４点の加工位置は補正位置に対してゆがみの小さい四角形となっている。
【０１０８】
また図４（ｂ）では補正位置と指令位置が同じであるため、指令位置はゆがみのない四角形となっているが、しかし図１１（ｂ）では補正位置を補正データによって補正した指令位置であるため、指令位置はゆがみの大きい四角形となっている。
【０１０９】
このように初回の補正時と、それ以降の補正時では、同じ補正位置の加工を行っても、
加工位置と指令位置の形状は大きくことなるが、図４と同じように四角形の重心位置を基準としたベクトルを用いて、補正データを作成する。加工位置ベクトル係数演算方法は、図４（ａ）と同じように、式（１）、（２）で図１１（ａ）の加工位置の四角形の重心位置Ｐｆｇを求める。
【０１１０】
図１１（ａ）で、補正位置Ｐｆｈは、Ｐｆｇ，Ｐｆ１，Ｐｆ３を頂点とする三角形の中に存在するので、Ｖｆｈは、Ｖｆ１とＶｆ３で表すことができる。
【０１１１】
ここで式（３）から式（７）をＶｆ１，Ｖｆ３に適用し、ＶｆｈをＶｆ１とＶｆ３で表せるベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ３を求める。
【０１１２】
補正データ演算方法は、図４（ｂ）と同じように、式（８）、（９）で図１１（ｂ）の指令位置の四角形の重心位置Ｐｃｇを求め、重心位置Ｐｃｇを基準としたベクトルを求め、式（１０）を適用して、ＶｃｈをＶｃ１とＶｃ３と、演算した加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ３で表し、Ｖｆ１，Ｖｆ３を適用した式（６）、（７）を代入して補正データＰｃｈの座標を演算する。
【０１１３】
演算した補正データは、図５のように補正位置と対応させて補正データ格納部にテーブルデータ形式で格納しておく。
【０１１４】
図１２に２回目以降の補正データ作成処理のフローチャートを示す。図６のフローチャートのステップ２を指令位置読込みに変更したものである。その他のステップは図６と同じである。
【０１１５】
次に、位置指令作成処理について説明する。位置指令作成では、前述した補正データ作成処理で作成した補正データを用いて、穴加工の目標位置にレーザ光が照射できるように、指令位置を作成する。
【０１１６】
図１３に２回目以降の指令位置作成のベクトル図を示す。図１３の符号は図７の符号と同じにしている。図７と同じように四角形の重心位置を基準としたベクトルを用いて、補正データを作成する。
【０１１７】
ここで補正位置ベクトル係数演算方法は、図７（ａ）と同じように、式（１１）、（１２）で図１３（ａ）の補正位置の四角形の重心位置Ｐｈｇを求める。図１３（ａ）では、目標位置Ｐｈｍは、Ｐｈｇ，Ｐｈ１，Ｐｈ３を頂点とする三角形の中に存在するので、Ｖｈｍは、Ｖｈ１とＶｈ３で表すことができる。
【０１１８】
そこで式（１３）から式（１７）をＶｈ１，Ｖｈ３に適用し、ＶｈｍをＶｈ１とＶｈ３で表せる補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ３を求める。
【０１１９】
指令位置演算方法は、図７（ｂ）と同じように、式（１８）、（１９）で図１３（ｂ）の補正データの四角形の重心位置Ｐｄｇを求め、重心位置Ｐｄｇを基準としたベクトルを求め、式（２０）を適用して、ＶｄｈをＶｄ１とＶｄ３と、演算した補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ３で表し、Ｖｈ１，Ｖｈ３を適用した式（１６）、（１７）を代入して指令位置Ｐｄｍの座標を演算する。
【０１２０】
補正データ作成処理のフローチャートは、図８と同一である。使用する補正データが、２回目以降の補正データ作成で作成されたものを使用する点が異なる。
【０１２１】
加工機の動作は、補正データ作成動作、指令位置作成動作とも実施の形態１と同じである。
【０１２２】
以上のように、補正データを作成したい補正位置と、補正位置を囲む４点の加工位置との位置関係を４点の加工位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルとベクトル係数で表し、対応する４点の指令位置のベクトルにそのベクトル係数を当てはめて補正データを作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な補正データが作成できる。また簡単なベクトル計算だけのため、処理時間が短い高速な補正データ作成ができる。更に四角形の重心位置を基準にしたベクトル計算のため、四角形の形状に制限がなく、２回目以降の補正データ作成にも適用でき、補正データ作成を繰り返すことによって、より高精度な補正データ作成が行える。
【０１２３】
同様に、指令位置を作成したい目標位置と、目標位置を囲む４点の補正位置との位置関係を４点の補正位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルで表し、対応する４点の補正データにそのベクトル係数を当てはめて指令位置を作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な指令位置が作成できる。また簡単なベクトル計算だけのため、処理時間が短い高速な指令位置作成ができる。更に、繰り返し作成した補正データを使って指令位置を作成するので、より高精度な指令位置作成ができる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３を説明する。
【０１２４】
図１４は光学位置決め部１３の構成を示す図で、補正データ作成部１４の構成について、図２の光学位置決め部１３の補正データ作成部１４に加工位置隣接エリア探索部３５と、指令位置作成部１６に補正位置隣接エリア探索部３６を追加したものである。
【０１２５】
加工位置隣接エリア探索部３５は、加工位置エリア探索部２４で補正位置を囲む４点の加工位置が得られない場合、その加工位置に最も隣接する四角形を構成する４点の加工位置を探索し、加工位置重心演算部２５と指令位置重心演算部２６に出力する。補正位置隣接エリア探索部３６は、補正位置エリア探索部３０で目標位置を囲む４点の補正位置が得られない場合、その目標位置に最も隣接する四角形を構成する４点の補正位置を探索し、補正位置重心演算部３！と補正データ重心演算部３２に出力する。その他の構成は、図２と同様である。
【０１２６】
図１５は縮んだ加工位置での補正データ作成時の加工穴の分布を示す図である。図１５は、図３と同じように初回の補正時の加工であるが、ガルバノ装置やｆθレンズの特性により、加工位置が補正位置より縮んだ位置となっている。この場合、最外周の補正位置は、その補正位置を囲むような４点の加工位置が得られない。
【０１２７】
このような場合の補正データの作成方法について説明する。図１６に加工位置範囲外の補正データ作成のベクトル図を示す。図１６の符号を図４の符号と同じにしている。図１６（ａ）のＰｆ１，Ｐｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４は、最外周の補正位置Ｐｆｈに最も隣接する四角形を構成する４点の加工位置である。
【０１２８】
まず、加工位置ベクトル係数の演算方法について説明する。補正位置Ｐｆｈは、加工位置の四角形には含まれないが、Ｐｆｇ，Ｐｆ１，Ｐｆ２で構成される三角形の点Ｐｆｇを基準として拡大した場合、その拡大した三角形にＰｆｈは含まれる。よって、Ｖｆｈは、Ｖｆ１とＶｆ２と用いて表すことができ、加工位置ベクトル係数演算方法は、図４（ａ）と同じように、式（１）、（２）で図１６（ａ）の加工位置の四角形の重心位置を求め、重心位置を基準としたベクトルを用いて、式（３）から式（７）でＶｆｈをＶｆ１とＶｆ２で表して加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２を求める。
【０１２９】
次に補正データ演算処理について、説明する。図１６（ｂ）は、図４（ａ）の補正位置及び４点の加工位置に対応した補正データと４点の指令位置を示す図である。
【０１３０】
式（８）、（９）で図１６（ｂ）の指令位置の四角形の重心位置を求め、重心位置を基準としたベクトルを用いて、式（１０）でＶｃｈをＶｃ１とＶｃ２と、演算した加工位置ベクトル係数Ｋｆ１，Ｋｆ２で表し、式（６）、（７）を代入して補正データＰｃｈの座標を演算する。
【０１３１】
演算した補正データは、図５のように補正位置と対応させて補正データ格納部にテーブルデータ形式で格納しておく。
【０１３２】
図１７に加工位置範囲外の補正データ作成処理のフローチャートを示す。ステップ１からステップ５までは図１２と同じである。
【０１３３】
ステップ６では、ステップ５のエリア検索で補正位置を囲むような４点の加工位置が得られたかチェックする。４点の加工位置が得られた（ＯＫ）場合、ステップ８へ進む。得られなかった（ＮＧ）場合、ステップ７へ進む。
【０１３４】
ステップ７では、補正位置に隣接する四角形を構成する４点の加工位置を探索する。
【０１３５】
ステップ８からスッテプ１３は図１２のスッテプ６からステップ１１までの処理内容と同じである。
【０１３６】
次に、位置指令作成処理について詳細を説明する。図１８に補正データ範囲外の指令位置作成のベクトル図を示す。図１８の符号を図７の符号と同じにしている。
【０１３７】
所定の補正位置の補正データ作成が行われても、補正位置の外側の目標位置で加工する場合が考えられる。図１８（ａ）では、補正位置の外側に目標位置がある。
【０１３８】
まず、補正位置ベクトル係数の演算方法について説明する。目標位置Ｐｈｍは、補正位置の四角形には含まれないが、Ｐｈｇ，Ｐｈ１，Ｐｈ２で構成される三角形の点Ｐｈｇを基準として拡大した場合、その拡大した三角形にＰｈｍは含まれる。よって、Ｖｈｍは、Ｖｈ１とＶｈ２と用いて表すことができ、ベクトル係数演算方法は、図７（ａ）と同じように、式（１１）、（１２）で図１８（ａ）の補正位置の四角形の重心位置を求め、重心位置を基準としたベクトルを用いて、式（１３）から式（１７）でＶｈｍをＶｈ１とＶｈ２で表して補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２を求める。
【０１３９】
補正データ演算処理について説明する。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）の補正位置及び４点の加工位置に対応した補正データと４点の指令位置を示す。式（１８）、（１９）で図１８（ｂ）の補正データの四角形の重心位置を求め、重心位置を基準としたベクトルを用いて、式（２０）でＶｄｍをＶｄ１とＶｄ２と、演算した補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２で表し、式（１６）、（１７）を代入して指令位置Ｐｄｍの座標を演算する。
【０１４０】
図１９に補正データ範囲外の指令位置作成処理のフローチャートを示す。ステップ１からステップ３までは図８と同じである。
【０１４１】
ステップ４では、ステップ３のエリア検索で目標位置を囲むような４点の補正位置が得られたかチェックする。４点の補正位置が得られた（○Ｋ）場合、ステップ６へ進む。得られなかった（ＮＧ）場合、ステップ５へ進む。
【０１４２】
ステップ５では、目標位置に隣接する四角形を構成する４点の補正位置を探索する。
【０１４３】
ステップ６からスッテプ１１は図４のスッテプからステップ９までの処理内容と同じである。
【０１４４】
加工機の動作は、補正データ作成動作、指令位置作成動作とも実施の形態１と同じである。
【０１４５】
以上のように、補正データを作成したい補正位置と、補正位置を囲む４点の加工位置との位置関係を４点の加工位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルとベクトル係数で表し、対応する４点の指令位置のベクトルにそのベクトル係数を当てはめて補正データを作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な補正データが作成できる。また簡単なベクトル計算だけのため、処理時間が短い高速な補正データ作成ができる。更に補正位置を囲む４点の加工位置が得られない場合でも、隣接する４点の加工位置のデータから補正データを作成できるので、指令位置よりも加工位置が縮む特性を持つ光学系でもすべての補正位置で補正データ作成ができ、光学系の特性に影響を受けない安定した補正データ作成が行える。
【０１４６】
同様に、指令位置を作成したい目標位置と、目標位置を囲む４点の補正位置との位置関係を４点の補正位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルで表し、対応する４点の補正データにそのベクトル係数を当てはめて指令位置を作成するため、計算処理に近似や省略などなく簡単なベクトル計算だけで高精度な指令位置が作成できる。また簡単なベクトル計算だけのため、処理時間が短い高速な指令位置作成ができる。更に補正データ作成されていない領域を目標位置としても、作成済みの隣接する４点の補正データから指令位置を作成することができ、ガルバノ装置の走査範囲を広げることができる。
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４を説明する。
【０１４７】
図２０は光学位置決め部１３の構成を示す図で、図２の光学位置決め部１３の補正データ作成部１４に加工位置３点重心演算部３７と指令位置３点重心演算部３８を、指令位置作成部１６に補正位置３点重心演算部３９と補正データ３点重心演算部４０を追加したものである。
【０１４８】
加工位置３点重心演算部３７は、加工位置エリア探索部２４で補正位置を囲む４点の加工位置の中で、１点の加工位置が検出エラーなどにより得られない場合、残りの３点の加工位置データを入力し、重心位置を演算し、出力する。
【０１４９】
指令位置３点重心演算部３８は、加工位置３点重心演算部３７の３点の加工位置に対応した指令位置を入力し、重心位置を演算し、出力する。
【０１５０】
補正位置３点重心演算部３９は、補正位置エリア探索部３０で目標位置を囲む４点の補正位置の中で、その補正位置に対応した補正データ１点が得られない場合、残りの３点の補正位置を入力し、重心位置を演算し、出力する。
【０１５１】
補正データ３点重心演算部４０は、補正位置３点重心演算部３９の３点の補正位置に対応した補正データを入力し、重心位置を演算し、出力する。
【０１５２】
その他の構成は、図２と同様である。
【０１５３】
補正データ作成処理について説明する。補正データを作成する場合、上述した実施の形態で説明したように通常格子状に加工して４点の加工位置で構成される四角形を用いる。
【０１５４】
しかしレーザ光で加工した穴をカメラで撮像して加工穴の位置検出を行うため、レーザ光のパワー変動や加工するワークの不均一さなどによって加工穴の形状や大きさにばらつきが生じたり、更に加工くずが加工穴の近傍にある場合、カメラによる位置検出ができなくなるなど、検出エラーを生じる場合がある。
【０１５５】
補正データ作成の加工穴は、例えば５０ｍｍ角のエリアを２ｍｍピッチで加工した場合、６７６点の加工穴の位置検出を行わなければならない。
【０１５６】
そこで、加工穴の位置検出で検出エラーが発生しても、補正データ作成を行う補正データ作成方法について説明する。
【０１５７】
加工位置ベクトル係数の演算方法について説明する。図２１に３点の加工位置データでの補正データ作成のベクトル図を示す。図２１の符号を図４と同じにしている。図２１（ａ）のＰｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４は、補正位置Ｐｆｈを囲む４点の加工位置の中で、正しく位置検出した加工穴の加工位置である。Ｐｆ１は、本来は図２１（ａ）中の位置に加工位置があるはずであるが、正しく位置検出できなかったため、加工位置データがない加工穴である。
【０１５８】
まず、ベクトル係数の演算方法について説明する。Ｐｆ１がないため、Ｐｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４で構成される三角形でベクトル係数を演算する。Ｐｆ２の座標を（ｘｆ２，ｙｆ２）、Ｐｆ３の座標を（ｘｆ３，ｙｆ３）、Ｐｆ４の座標を（ｘｆ４，ｙｆ４）とすると、重心位置Ｐｆｇの座標（ｘｆｇ，ｙｆｇ）は、式（２１）、（２２）で算出できる。
ｘｆｇ＝（ｘｆ２＋ｘｆ３＋ｘｆ４）／３・・・（２１）
ｙｆｇ＝（ｙｆ２＋ｙｆ３＋ｙｆ４）／３・・・（２２）
重心位置を始点としたＰｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４，Ｐｆｈの各点へのベクトルをＶｆ２，Ｖｆ３，Ｖｆ４，Ｖｆｈとする。図２１（ａ）では、補正位置Ｐｆｈは、Ｐｆｇ，Ｐｆ２，Ｐｆ４を頂点とする三角形の中に存在するので、Ｖｆｈは、Ｖｆ２とＶｆ４で表すことができる。Ｖｆｈは、Ｖｆｈ２とＶｆｈ４の合成ベクトルである。加工位置ベクトル係数Ｋｆ２，Ｋｆ４とすると、Ｖｆｈ２，Ｖｆｈ４は、式（２３）、（２４）で表せる。
Ｖｆｈ２＝Ｋｆ２×Ｖｆ２・・・（２３）
Ｖｆｈ４＝Ｋｆ４×Ｖｆ４・・・（２４）
よって、Ｖｆｈは、式（２５）であらわせる。
Ｖｆｈ＝Ｖｆｈ２＋Ｖｆｈ４＝Ｋｆ２×Ｖｆ２＋Ｋｆ４×Ｖｆ４・・・（２５）
このように補正位置Ｐｆｈは、式（２５）のように重心位置Ｐｆｇを基準とした加工位置２点のベクトルＶｆ２，Ｖｆ４と、加工位置ベクトル係数Ｋｆ２，Ｋｆ４で表すことができる。
【０１５９】
ベクトルＶｆｈの成分を（Ｖｆｈｘ，Ｖｆｈｙ），ベクトルＶｆ２の成分を（Ｖｆ２ｘ，Ｖｆ２ｙ）、ベクトルＶｆ４の成分を（Ｖｆ４ｘ，Ｖｆ４ｙ）とし、式（２５）から加工位置ベクトル係数Ｋｆ２，Ｋｆ４を求めると、式（２６）、（２７）になる。
Ｋｆ２＝（Ｖｆｈｘ×Ｖｆ４ｙ−Ｖｆ４ｘ×Ｖｆｈｙ）／（Ｖｆ２ｘ×Ｖｆ４ｙ−Ｖｆ４ｘ×Ｖｆ２ｙ）・・・（２６）
Ｋｆ４＝（Ｖｆ２ｘ×Ｖｆｈｙ−Ｖｆｈｘ×Ｖｆ２ｙ）／（Ｖｆ２ｘ×Ｖｆ４ｙ−Ｖｆ４ｘ×Ｖｆ２ｙ）・・・（２７）
このように加工位置ベクトル係数Ｋｆ２，Ｋｆ４は、補正位置とその補正位置を囲む３点の加工位置の座標から演算できる。
【０１６０】
次に補正データの演算方法について説明する。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）の補正位置及び４点の加工位置に対応した補正データと４点の指令位置を示す図である。ただし、Ｐｃ１は対応する加工位置データがないため、Ｐｆ２，Ｐｆ３，Ｐｆ４で構成される三角形で補正データを演算する。Ｐｃｈが補正データであり、Ｐｃ２，Ｐｃ３，Ｐｃ４が図２１（ａ）の４点の加工位置に対応した指令位置である。
Ｐｃｇは３点の指令位置を頂点とする三角形の重心位置である。Ｐｃ２の座標を（ｘｃ２，ｙｃ２）、Ｐｃ３の座標を（ｘｃ３，ｙｃ３）、Ｐｃ４の座標を（ｘｃ４，ｙｃ４）とすると、重心位置Ｐｃｇの座標（ｘｃｇ，ｙｃｇ）は、式（２８）、（２９）で算出される。
ｘｃｇ＝（ｘｃ２＋ｘｃ３＋ｘｃ４）／３・・・（２８）
ｙｃｇ＝（ｙｃ２＋ｙｃ３＋ｙｃ４）／３・・・（２９）
重心位置Ｐｃｇを始点としたＰｃ２，Ｐｃ３，Ｐｃ４，Ｐｃｈの各点へのベクトルをＶｃ２，Ｖｃ３，Ｖｃ４，Ｖｃｈとする。図２１（ａ）と図２１（ｂ）では、光学系の歪により三角形の形状は異なるものの、各点の相対的な位置関係は同じであるため、図２１（ａ）で求めた式（２５）は、図２１（ｂ）でも、対応したベクトルで成り立つ。Ｖｃｈ，Ｖｃ２，Ｖｃ４，Ｖｃｈ２，Ｖｃｈ４は、Ｖｆｈ，Ｖｆ２，Ｖｆ４，Ｖｆｈ２，Ｖｆｈ４と対応するため、式（３０）となる。
Ｖｃｈ＝Ｖｃｈ２＋Ｖｃｈ４＝Ｋｆ２×Ｖｃ２＋Ｋｆ４×Ｖｃ４・・・（３０）
よって、式（３０）よりベクトルＶｃｈが重心位置Ｐｃｇを基準とした加工位置２点のベクトルＶｃ２，Ｖｃ４と、加工位置ベクトル係数Ｋｆ２，Ｋｆ４で表すことができ、式（３０）のＫｆ２，Ｋｆ４に式（２６）、（２７）を代入すると、Ｐｃｈの座標（ｘｃｈ，ｙｃｈ）が演算できる。
【０１６１】
演算した補正データは、図５のように補正位置と対応させて補正データ格納部にテーブルデータ形式で格納しておく。
【０１６２】
図２２に３点の加工位置データでの補正データ作成処理のフローチャートを示す。ステップ１からステップ５までは図１２と同じである。
【０１６３】
ステップ６では、ステップ５の加工位置エリア検索得られた加工位置データの個数をチェックする。
【０１６４】
４点の場合、ステップ７は加工位置重心計算、ステップ８は指令位置重心計算へ進む。
【０１６５】
３点の場合、ステップ７は加工位置３点重心計算、ステップ８は指令位置３点重心計算へ進む。
【０１６６】
ステツプ９からスツテプ１２は図８のスツテプ８からステツプ１１までの処理内容と同じである。
【０１６７】
次に、位置指令作成処理について詳細を説明する。図２３に３点の補正データでの指令位置作成のベクトル図を示す。図２３の符号を図７と同にしている。図２３（ａ）のＰｈ２，Ｐｈ３，Ｐｈ４は、目標位置Ｐｈｍを囲む４点の加工位置の中で、正しい補正データが格納されている補正位置である。
【０１６８】
Ｐｈ１は、本来は図中の位置に補正位置があるはずであるが、正しく補正データ作成ができなかったために、補正データがない補正位置である。
【０１６９】
まず、補正位置ベクトル係数の演算方法について説明する。Ｐｈ１がないため、Ｐｈ２，Ｐｈ３，Ｐｈ４で構成される三角形でベクトル係数を演算する。Ｐｈ２の座標を（ｘｈ２，ｙｈ２）、Ｐｈ３の座標を（ｘｈ３，ｙｈ３）、Ｐｈ４の座標を（ｘｈ４，ｙｈ４）とすると、重心位置Ｐｈｇの座標（ｘｈｇ，ｙｈｇ）は、式（３１）、（３２）で算出できる。
ｘｈｇ＝（ｘｈ２＋ｘｈ３＋ｘｈ４）／３・・・（３１）
ｙｈｇ＝（ｙｈ２＋ｙｈ３＋ｙｈ４）／３・・・（３２）
重心位置を始点としたＰｈ２，Ｐｈ３，Ｐｈ４，Ｐｈｍの各点へのベクトルをＶｈ２，Ｖｈ３，Ｖｈ４，Ｖｈｍとする。図２３（ａ）では、補正位置Ｐｃｍは、Ｐｈｇ，Ｐｈ３，Ｐｈ４を頂点とする三角形の中に存在するので、Ｖｈｍは、Ｖｈ３とＶｈ４で表すことができる。Ｖｈｍは、Ｖｈｍ３とＶｈｍ４の合成ベクトルである。補正位置ベクトル係数をＫｈ３，Ｋｈ４とすると、Ｖｈｍ３，Ｖｈｍ４は、式（３３）、（３４）で表せる。
Ｖｈｍ３＝Ｋｈ３×Ｖｈ３・・・（３３）
Ｖｈｍ４＝Ｋｈ４×Ｖｈ４・・・（３４）
よって、Ｖｈｍは、式（３５）であらわせる。
Ｖｈｍ＝Ｖｈｍ３＋Ｖｈｍ４＝Ｋｈ３×Ｖｈ３＋Ｋｈ４×Ｖｈ４・・・（３５）
このように目標位置Ｐｆｈは、式（３５）のように重心位置Ｐｈｇを基準とした加工位置２点のベクトルＶｈ３，Ｖｈ３と、補正位置ベクトル係数Ｋｈ３，Ｋｈ４で表すことができる。
【０１７０】
ベクトルＶｈｍの成分を（Ｖｈｍｘ，Ｖｈｍｙ），ベクトルＶｈ３の成分を（Ｖｈ３ｘ，Ｖｈ３ｙ）、ベクトルＶｈ４の成分を（Ｖｈ４ｘ，Ｖｈ４ｙ）とし、式（３５）から補正位置ベクトル係数Ｋｈ１，Ｋｈ２を求めると、式（３６）、（３７）になる。
Ｋｈ１＝（Ｖｈｍｘ×Ｖｈ４ｙ−Ｖｈ４ｘ×Ｖｈｍｙ）／（Ｖｈ３ｘ×Ｖｈ４ｙ−Ｖｈ４ｘ×Ｖｈ３ｙ）・・・（３６）
Ｋｈ２＝（Ｖｈ３ｘ×Ｖｈｍｙ−Ｖｈｍｘ×Ｖｈ４ｙ）／（Ｖｈ３ｘ×Ｖｈ４ｙ−Ｖｈ４ｘ×Ｖｈ３ｙ）・・・（３７）
このように補正位置ベクトル係数Ｋｈ３，Ｋｈ４は、目標位置とその目標位置を囲む３点の補正位置の座標から演算できる。
【０１７１】
次に指令位置の演算方法について説明する。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）の目標位置及び４点の補正位置に対応した指令位置と４点の補正データを示す図である。ただし、Ｐｄ１は補正データがないため、Ｐｄ２，Ｐｄ３，Ｐｄ４で構成される三角形で指令位置を演算する。Ｐｄｍが指令位置データであり、Ｐｄ２，Ｐｄ３，Ｐｄ４が図２３（ａ）の３点の加工位置に対応した指令位置である。Ｐｄｇは３点の補正データを頂点とする三角形の重心位置である。Ｐｄ２の座標を（ｘｄ２，ｙｄ２）、Ｐｄ３の座標を（ｘｄ３，ｙｄ３）、Ｐｄ４の座標を（ｘｄ４，ｙｄ４）とすると、重心位置Ｐｄｇの座標（ｘｄｇ，ｙｄｇ）は、式（３８）、（３９）で算出される。
ｘｄｇ＝（ｘｄ２＋ｘｄ３＋ｘｄ４）／３・・・（３８）
ｙｄｇ＝（ｙｄ２＋ｙｄ３＋ｙｄ４）／３・・・（３９）
重心位置Ｐｄｇを始点としたＰｄ２，Ｐｄ３，Ｐｄ４，Ｐｄｍの各点へのベクトルをＶｄ２，Ｖｄ３，Ｖｄ４，Ｖｄｍとする。図２３（ａ）と図２３（ｂ）では、光学系の歪により三角形の形状は異なるものの、各点の相対的な位置関係は同じであるため、図２３（ａ）で求めた式（３５）は、図２３（ｂ）でも、対応したベクトルで成り立つ。Ｖｄｍ，Ｖｄ３，Ｖｄ４，Ｖｄｍ３，Ｖｄｍ４は、Ｖｈｍ，Ｖｈ３，Ｖｈ４，Ｖｈｍ３，Ｖｈｍ４と対応するため、式（４０）となる。
Ｖｄｍ＝Ｖｄｍ３＋Ｖｄｍ４＝Ｋｄ３×Ｖｄ３＋Ｋｄ４×Ｖｄ４・・・（４０）
よって、式（４０）よりベクトルＶｄｍが重心位置Ｐｄｇを基準とした補正データ２点のベクトルＶｄ３，Ｖｄ４と、補正位置ベクトル係数Ｋｈ３，Ｋｈ４で表すことができ、式（４０）のＫｈ３，Ｋｈ４に式（３６）、（３７）を代入すると、Ｐｄｍの座標（ｘｄｍ，ｙｄｍ）が演算できる。
【０１７２】
図２４に３点の加工位置データでの指令位置作成処理のフローチャートを示す。ステップ１からステップ３までは図８と同じである。ステップ４では、ステップ３のエリア検索得られた補正位置データの個数をチェツクする。
【０１７３】
４点の場合、ステツプ５は補正位置重心計算、ステツプ６は補正データ重心計算へ進む。
【０１７４】
３点の場合、ステツプ５は補正位置３点重心計算、ステツプ６は補正データ３点重心計算へ進む。
【０１７５】
ステップ７からスッテプ１０は、図６のスッテプ６からステップ９までの処理内容と同
じである。
【０１７６】
加工機の動作は、補正データ作成動作、指令位置作成動作とも実施の形態１と同じである。
【０１７７】
以上のように、補正データを作成したい補正位置と、補正位置を囲む４点の加工位置との位置関係を４点の加工位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルで表し、対応する４点の指令位置にそのベクトル係数を当てはめて補正データを作成する場合において、補正位置を囲む４点の加工位置の１点が加工穴の検出エラーなどで欠けても、簡単なベクトル計算だけの処理で高精度かつ高速に補正データが作成できるため、検出エラーを含む加工位置データを活用できるため、補正データ作成のやり直し回数を減らすことができる。
【０１７８】
同様に、指令位置を作成したい目標位置と、目標位置を囲む４点の補正位置との位置関係を４点の補正位置からなる四角形の重心位置を基準にしたベクトルで表し、対応する４点の補正データにそのベクトル係数を当てはめて指令位置を作成する場合において、目標位置を囲む４点の補正データの１点がなくても簡単なベクトル計算だけの処理で高精度かつ高速に指令位置が作成できるため、エラーデータを含む補正データ作成を活用でき、補正データ作成のやり直す回数を減らすことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１７９】
本発明によれば、高精度な補正データを作成し、その補正データを用いて高精度な指令位置を作成することができ、レーザ加工装置や画像検査装置などに組込まれる光学位置決め装置と光学位置決め方法及びそれを用いたレーザ加工装置とレーザ加工方法に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１８０】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるプリント基板用レーザ加工装置の構成図
【図２】本発明の第１の実施の形態の光学位置決め部の構成図
【図３】初回の補正データ作成時の加工穴の分布図
【図４】初回の補正データ作成のベクトル図
【図５】補正データ格納の図
【図６】初回の補正データ作成処理のフローチャート
【図７】初回の補正データを用いた指令位置作成のベクトル図
【図８】初回の補正データを用いた指令位置作成処理のフローチャート
【図９】本発明の第２の実施の形態の光学位置決め部の構成図
【図１０】２回目以降の補正データ作成時の加工穴の分布図
【図１１】２回目以降の補正データ作成のベクトル図
【図１２】２回目以降の補正データ作成処理のフローチャート
【図１３】２回目以降の補正データを用いた指令位置作成のベクトル図
【図１４】本発明の第３の実施の形態の光学位置決め部の構成図
【図１５】縮んだ加工位置での補正データ作成時の加工穴の分布図
【図１６】加工位置範囲外の補正位置の補正データ作成のベクトル図
【図１７】加工位置範囲外の補正データ作成処理のフローチャート
【図１８】補正データ範囲外の指令位置作成のベクトル図
【図１９】補正データ範囲外の指令位置作成処理のフローチャート
【図２０】本発明の第４の実施の形態の光学位置決め部の構成図
【図２１】３点の加工位置データでの補正データ作成のベクトル図
【図２２】３点の加工位置データでの補正データ作成処理のフローチャート
【図２３】３点の補正データでの指令位置作成のベクトル図
【図２４】３点の加工位置データでの指令位置作成処理のフローチャート
【図２５】プリント基板用レーザ加工装置の概要説明図
【図２６】光学系の歪み図
【図２７】従来の補正データ作成図
【符号の説明】
【０１８１】
１  入力部
２  制御部
３  レーザ発振部
４  加工テーブル部
５  ガルバノスキャナ部
６  カメラ部
７  主制御部
８  レーザ制御部
９  加工テーブル制御部
１０  ガルバノ制御部
１１  位置検出部
１２  シーケンス部
１３  光学位置決め部
１４  補正データ作成部
１５  補正データ格納部
１６  指令位置作成部
２０  位置データ記億部
２１  補正位置データ
２２  指令位置データ
２３  加工位置データ
２４  加工位置エリア探索部
２５  加工位置重心演算部
２６  指令位置重心演算部
２７  加工位置ベクトル係数演算部
２８  補正データ演算部
２９  目標位置記億部
３０  補正位置エリア探索部
３１  補正位置重心演算部
３２  補正データ重心演算部
３３  補正位置ベクトル係数演算部
３４  指令位置演算部
３５  加工位置隣接エリア探索部
３６  補正位置隣接エリア探索部
３７  加工位置３点重心演算部
３８  指令位置３点重心演算部
３９  補正位置３点重心演算部
４０  補正データ３点重心演算部
１０１  制御装置
１０２  レーザ発振器
１０３  レーザ光
１０４  ガルバノ装置
１０５  ｆθレンズ
１０６  加工テーブル
１０７  カメラ
１０８  プリント基板
【図１】
2006011108.tif 000003
【図２】
2006011108.tif 000004
【図３】
2006011108.tif 000005
【図４】
2006011108.tif 000006
【図５】
2006011108.tif 000007
【図６】
2006011108.tif 000008
【図７】
2006011108.tif 000009
【図８】
2006011108.tif 000010
【図９】
2006011108.tif 000011
【図１０】
2006011108.tif 000012
【図１１】
2006011108.tif 000013
【図１２】
2006011108.tif 000014
【図１３】
2006011108.tif 000015
【図１４】
2006011108.tif 000016
【図１５】
2006011108.tif 000017
【図１６】
2006011108.tif 000018
【図１７】
2006011108.tif 000019
【図１８】
2006011108.tif 000020
【図１９】
2006011108.tif 000021
【図２０】
2006011108.tif 000022
【図２１】
2006011108.tif 000023
【図２２】
2006011108.tif 000024
【図２３】
2006011108.tif 000025
【図２４】
2006011108.tif 000026
【図２５】
2006011108.tif 000027
【図２６】
2006011108.tif 000028
【図２７】
2006011108.tif 000029