(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工方法であって、
（ａ）ワークのピアス加工時には、レーザ加工ヘッドに備えたノズルとワークとのギャップ寸法を、ワークのレーザ切断加工時におけるギャップ寸法よりも大きく保持し、かつ前記レーザ切断加工時におけるアシストガスのガス圧よりも小さなガス圧でもってピアス加工を行う工程、
（ｂ）前記レーザ加工ヘッドのワークに対する接近動作によって、前記ノズルとワークとの間のギャップ寸法がレーザ切断加工に適する寸法になったときに、アシストガスのガス圧をレーザ切断加工に適正なガス圧に昇圧する工程、
（ｃ）ガス圧を昇圧したガス圧に保持し、ノズルギャップをより小さくすると共に、レーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも小出力に保持してレーザ切断を継続する工程、
の各工程を備えていることを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項２】
表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工方法であって、
（ａ）ワークのピアス加工時には、レーザ加工ヘッドに備えたノズルとワークとのギャップ寸法を、ワークのレーザ切断加工時におけるギャップ寸法よりも大きく保持し、かつ前記レーザ切断加工時におけるアシストガスのガス圧よりも小さなガス圧でもってピアス加工を行う工程、
（ｂ）ピアス加工の終了後に前記レーザ加工ヘッドをワークに接近動作するときには、前記アシストガスのガス圧をレーザ切断加工時のガス圧より低圧でほぼ一定圧に保持する工程、
（ｃ）前記レーザ加工ヘッドの接近動作によって、前記ノズルとワークとの間のギャップ寸法がレーザ切断加工に適する寸法になったときに、アシストガスのガス圧をレーザ切断加工に適正なガス圧に昇圧する工程、
（ｄ）ガス圧を昇圧したガス圧に保持し、ノズルギャップをより小さくすると共に、レーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも小出力に保持してレーザ切断を継続する工程、
の各工程を備えていることを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレーザ加工方法において、前記レーザ加工ヘッドの接近動作時にはレーザ出力を零に保持することを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載のレーザ加工方法において、ピアス加工時にはノズルギャップを８ｍｍ〜４０ｍｍの範囲に保持することを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項５】
表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工を行うことができるレーザ加工機であって、ワークテーブル上のワークに対して相対的にＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動位置決め自在なレーザ加工ヘッドと、前記レーザ加工ヘッドに備えたノズル内へアシストガスを供給するアシストガス供給手段と、前記ワークへ照射するレーザ光を発振するレーザ発振器と、前記レーザ加工ヘッドの動作、アシストガスのガス圧及び前記レーザ発振器の出力を制御するための制御装置と、を備え、
前記制御装置は、ワークのピアス加工時における前記ノズルと前記ワークとの間のギャップ寸法を、ワークのレーザ切断加工時におけるギャップ寸法よりも大きく制御するギャップ制御手段と、ワークのピアス加工時におけるアシストガスのガス圧を、レーザ切断加工時におけるガス圧よりも低圧に制御するガス圧制御手段と、ピアス加工の終了後に、前記レーザ加工ヘッドを前記ワークに対して接近動作する際の動作を制御する動作制御手段と、前記レーザ加工ヘッドが前記ワークに対して接近動作する際に、レーザ発振器の出力を零に制御するレーザ出力制御手段と、を備え、ガス圧を昇圧したガス圧に保持し、ノズルギャップをより小さくすると共にレーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも小出力に保持してレーザ切断を継続する構成であることを特徴とするレーザ加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工方法及びレーザ加工機に係り、さらに詳細には、ワーク表面から保護フィルムを剥離することなくレーザ加工を行うことができるレーザ加工方法及びレーザ加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属板の表面を保護するために、表面に保護フィルムを備えた板状のワークがある。このワークのレーザ加工を行うとき、ワークへ噴射するアシストガスによって前記保護フィルムがワークから剥離することがある。そこで、前記ワークのレーザ加工時に、ワークから保護フィルムが剥離することを防止するための種々のレーザ加工方法が提案されている（例えば特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５１２６３４号公報
【特許文献２】特許第４３０４８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に記載の構成においては、保護フィルムとしての樹脂シートを表面に備えたワークのレーザ加工を行う場合、第１加工条件によって穴明け開始部の表面に設けた樹脂シートを円形状に除去する第１加工を行うものである。そして、樹脂シートを除去した部分から、第２加工としてのワークの切断加工を開始するものである。
【０００５】
前記特許文献２に記載の構成は、ピアシング孔の穿設予定ポイントを囲繞する所定範囲の保護シートのみを円形に切断するレーザ加工を行う。その後、ピアシング加工を行うときに、前記円形部分をアシストガスによって吹き飛ばすものである。
【０００６】
すなわち、前記特許文献１，２に記載の構成においては、ピアス加工を行う前に、ワーク表面の保護シートを除去するための加工を行い、その後にピアス加工を行うものである。したがって、作業能率向上を図る上において問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工方法であって、
（ａ）ワークのピアス加工時には、レーザ加工ヘッドに備えたノズルとワークとのギャップ寸法を、ワークのレーザ切断加工時におけるギャップ寸法よりも大きく保持し、かつ前記レーザ切断加工時におけるアシストガスのガス圧よりも小さなガス圧でもってピアス加工を行う工程、
（ｂ）前記レーザ加工ヘッドのワークに対する接近動作によって、前記ノズルとワークとの間のギャップ寸法がレーザ切断加工に適する寸法になったときに、アシストガスのガス圧をレーザ切断加工に適正なガス圧に昇圧する工程、
（ｃ）ガス圧を昇圧したガス圧に保持し、ノズルギャップをより小さくすると共に、レーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも小出力に保持してレーザ切断を継続する工程、
の各工程を備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工方法であって、
（ａ）ワークのピアス加工時には、レーザ加工ヘッドに備えたノズルとワークとのギャップ寸法を、ワークのレーザ切断加工時におけるギャップ寸法よりも大きく保持し、かつ前記レーザ切断加工時におけるアシストガスのガス圧よりも小さなガス圧でもってピアス加工を行う工程、
（ｂ）ピアス加工の終了後に前記レーザ加工ヘッドをワークに接近動作するときには、前記アシストガスのガス圧をレーザ切断加工時のガス圧より低圧でほぼ一定圧に保持する工程、
（ｃ）前記レーザ加工ヘッドの接近動作によって、前記ノズルとワークとの間のギャップ寸法がレーザ切断加工に適する寸法になったときに、アシストガスのガス圧をレーザ切断加工に適正なガス圧に昇圧する工程、
（ｄ）ガス圧を昇圧したガス圧に保持し、ノズルギャップをより小さくすると共に、レーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも小出力に保持してレーザ切断を継続する工程、
の各工程を備えていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記レーザ加工方法において、前記レーザ加工ヘッドの接近動作時にはレーザ出力を零に保持することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記レーザ加工方法において、ピアス加工時にはノズルギャップを８ｍｍ〜４０ｍｍの範囲に保持することを特徴とするものである。
【００１１】
また、表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工を行うことができるレーザ加工機であって、ワークテーブル上のワークに対して相対的にＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動位置決め自在なレーザ加工ヘッドと、前記レーザ加工ヘッドに備えたノズル内へアシストガスを供給するアシストガス供給手段と、前記ワークへ照射するレーザ光を発振するレーザ発振器と、前記レーザ加工ヘッドの動作、アシストガスのガス圧及び前記レーザ発振器の出力を制御するための制御装置と、を備え、
前記制御装置は、ワークのピアス加工時における前記ノズルと前記ワークとの間のギャップ寸法を、ワークのレーザ切断加工時におけるギャップ寸法よりも大きく制御するギャップ制御手段と、ワークのピアス加工時におけるアシストガスのガス圧を、レーザ切断加工時におけるガス圧よりも低圧に制御するガス圧制御手段と、ピアス加工の終了後に、前記レーザ加工ヘッドを前記ワークに対して接近動作する際の動作を制御する動作制御手段と、前記レーザ加工ヘッドが前記ワークに対して接近動作する際に、レーザ発振器の出力を零に制御するレーザ出力制御手段と、を備え、ガス圧を昇圧したガス圧に保持し、ノズルギャップをより小さくすると共にレーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも小出力に保持してレーザ切断を継続する構成であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、表面に保護フィルムを備えた板状のワークのレーザ切断加工を行う場合、初期のピアス加工時には、前記保護フィルムとワークとを同時にピアス加工するものである。したがって、一動作でもってピアス加工を行うことができ、ピアス加工からワークのレーザ切断加工へ直ちに移行することができるものであり、ワーク表面から保護フィルムを剥離することがない。よって、レーザ切断加工を能率よく行い得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るレーザ加工機の構成を概念的、概略的に示した機能ブロック図である。
【図２】ノズルギャップと保護フィルムの剥がれ易さの関係を示す説明図である。
【図３】保護フィルムが剥がれないようにワークのレーザ切断加工を行う際の、ノズルギャップの動作パターン、ガス圧の動作パターン及びレーザ出力の動作パターンの説明図である。
【図４】動作のフローチャートを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るレーザ加工機について説明するに、表面に保護フィルムを備えたワークのレーザ加工を行うことができるレーザ加工機も既によく知られた構成である。したがって、レーザ加工機の全体的構成については概略的に説明し、詳細な説明は省略することとする。
【００１５】
図１を参照するに、本発明の実施形態に係るレーザ加工機１は、例えばビニールなどの樹脂製の保護フィルム３を表面（上面）に備えた金属板であるワークＷのレーザ切断加工を行うことができるレーザ加工機であって、一般的なレーザ加工機と同様に、前記ワークＷを載置支持するワークパレットやテーブルなどのワークテーブル５を備えている。また、前記レーザ加工機１は、前記ワークＷに対してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ相対的に移動位置決め自在なレーザ加工ヘッド７を備えている。
【００１６】
前記レーザ加工ヘッド７の、ワークＷに対するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向への相対的な移動位置決めは、サーボモータであるＸ，Ｙ，Ｚ軸モータ（以後、単にモータＭと称す）の回転を制御することによって行われるものである。前記レーザ加工ヘッド７には、レーザ発振器９から発振（出射）されたレーザ光ＬＢを先端側へ屈曲するベンドミラー１１が備えられていると共に、レーザ光ＬＢを集光してワークＷへ照射する集光レンズ１３が備えられている。さらに、前記レーザ加工ヘッド７には、ワークＷへアシストガスを噴出するノズル１５が備えられていると共に、ワークＷのレーザ加工位置からの反射光を検出するための反射光検出器１７が備えられている。そして、前記ノズル１５には、このノズル１５の先端部とワークＷの表面との間のギャップを検出するための静電容量センサなどのごときギャップセンサ１９が備えられている。
【００１７】
また、前記レーザ加工機１は、前記レーザ加工ヘッド７に対してアシストガスを供給するガスボンベなどのアシストガス供給手段２１を備えている。そして、このアシストガス供給手段２１と前記レーザ加工ヘッド７とを接続したパイプ等のごときアシストガス供給路２３には、前記レーザ加工ヘッド７へ供給するアシストガスのガス圧を調節自在な圧力制御弁などのごときガス圧制御手段２５が備えられている。さらに、前記レーザ加工機１には、前記ギャップを調節するために前記モータＭを制御すると共に、前記レーザ発振器９の出力を制御し、かつ前記アシストガスのガス圧を調節するために前記ガス圧制御手段２５の動作を制御する制御装置２７が備えられている。
【００１８】
以上のごとき構成において、制御装置２７の制御の下にレーザ発振器９の出力を制御すると共にガス圧力制御手段２５を制御してアシストガスのガス圧を制御し、かつモータＭを制御して、ワークＷに対してレーザ加工ヘッド７を相対的にＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動位置決めすることにより、ワークＷのレーザ切断加工が行われることになる。前述のように、ワークＷのレーザ切断加工を行うとき、ワークＷの表面と保護フィルム３との間にアシストガスが入り込んで、ワークＷから保護フィルム３が剥がれることがある。
【００１９】
そこで、表面に保護フィルム３を有しない厚さ２ｍｍのステンレス板をワークとしてレーザ切断加工する際のアシストガスを窒素ガスとし、通常の切断速度４０００〜６０００ｍｍ／ｍｉｎでレーザ切断加工を行う際に、次のごとき加工条件でもってレーザ切断加工を行った。すなわち、ピアス加工時のギャップ量４．０ｍｍ、アシストガスのガス圧０．２０Ｍｐａ、レーザ加工ヘッド７を下降した際（アプローチの際）のギャップ量０．７ｍｍ、ガス圧０．７〜１．０Ｍｐａ、レーザ切断加工時のギャップ量０．３〜０．７ｍｍ、ガス圧０．７〜１．０Ｍｐａ、の条件である。この場合、ピアス加工時やアプローチの際に、保護フィルム３の剥がれが多く見られる。
【００２０】
ここで、保護フィルム３がワークＷから剥離する要因には、アシストガス圧、保護フィルム３の粘着力、ノズルギャップがあると思われるので、ノズル１５の径を一定に保持してそれぞれについて試験した。試験の結果は、アシストガス圧が高くなると、保護フィルム３が剥がれ易く、粘着力が強くなれば剥がれ難いことが確認された。なお、保護フィルム３の粘着力が強くなると、加工の最終工程で保護フィルム３を剥がすことが難しくなる、という問題を生じる。
【００２１】
ノズルギャップが大きくなると、保護フィルム３を剥がす力が弱くなると考えられるので、ノズル１５の径を一定に保持し、かつアシストガスのガス圧を０．１５Ｍｐａ，０．７Ｍｐａに保持して、保護フィルム３の粘着力が一定（弱い粘着力４０ｇ／２０ｍｍ）の場合についてノズルギャップと保護フィルム３の剥がれ易さとの関係を実験的に調べたところ、図２に示すごとき結果が得られた。図２より明らかなように、ノズルギャップが約１ｍｍの場合に最も剥がれ易く、１ｍｍ以上、以下になると次第に剥がれ難くなることが分かる。
【００２２】
ここで、図２から明らかなように、ノズルギャップが約０．３ｍｍの場合には、ガス圧が０．１５Ｍｐａ，０．７Ｍｐａの場合に、ノズルギャップが１．０ｍｍの場合に比較して保護フィルム３は剥がれ難いものである。しかし、ワークＷのピアス加工時には、穴が貫通しておらず、ワークＷの上方に飛散するスパッタ量が多く、レーザ加工ヘッド７に内装されている保護ガラスや集光レンズへのスパッタの付着が多くなるので、ノズルギャップを約０．３ｍｍ以下に保持してピアス加工を行うことは望ましくないものである。なお、保護フィルム３が剥がれる時期を調べたところ、ワークＷのピアス加工終了時（ピアス貫通時）、ピアス加工からワークＷのレーザ切断加工に移行するために、レーザ加工ヘッド７を下降動作するとき（アプローチ動作時）に多く見られた。
【００２３】
そこで、本実施形態においては、保護フィルム３を備えた厚さ２ｍｍのステンレス板をレーザ切断加工する際のアシストガスとして窒素ガスを使用し、図３に示すごとき条件でレーザ加工を行ったところ、ワークＷからの保護フィルム３の剥離を抑制することができた。
【００２４】
すなわち、図２の実験結果に基づきノズルギャップを１０ｍｍに設定し、かつガス圧を０．１５Ｍｐａに設定してピアス加工を行った。そして、ピアス加工の終了後、レーザ加工ヘッド７を次第に下降してノズルギャップを０．３ｍｍにアプローチするとき、ガス圧を０．１０Ｍｐａに下げて、ほぼ一定の低圧に保持した。なお、ピアス加工が終了したか否かは、例えば特開２００１−２３９３８８号公報に記載されているように、反射光の受光量を検出することや、ワークの下面にスパッタが生じたことを検出する構成など、種々の構成を採用可能である。すなわち、前記反射光検出器１７によって検出することができるものである。
【００２５】
前述のように、ピアス加工が終了したときには、レーザ出力は零（出力停止）に保持した。そして、前記ノズルギャップが０．３ｍｍになったときに、ガス圧を０．７０Ｍｐａに次第に昇圧すると共にレーザ出力を、ピアス加工時のレーザ出力よりも僅かに大きくしてレーザ切断加工を開始した。その後、ノズルギャップが０．２ｍｍになったときに、ガス圧を０．７０Ｍｐａに保持し、かつレーザ出力をピアス加工時のレーザ出力よりも僅かに小さく保持してワークＷのレーザ切断加工を行った。この場合、ワークＷから保護フィルム３が剥離することなくレーザ切断加工を行うことができた。なお、上記の際の切断速度は、通常の切断速度である。
【００２６】
なお、図２に示された実験結果から、ノズルギャップが８ｍｍ以上の場合には、保護フィルム３が剥離し難くなる。しかし、ノズルギャップをより大きくすると、集光レンズ１３の焦点位置がワークＷの上面から大きく離れることとなり、ピアス穴が大きくなるという問題がある。したがって、図２の実験結果を考慮すると、ピアス加工時のノズルギャップの範囲は８．０ｍｍ〜４０ｍｍが望ましいものである。
【００２７】
ピアス加工時のガス圧は、ワークＷに対する保護フィルム３の粘着力によって影響されるものの、粘着力が弱い（約４０ｇ／２０ｍｍ）場合には、種々の実験によれば０．０５〜０．２Ｍｐａの範囲が望ましいものである。すなわち、ガス圧が０．０５Ｍｐａ未満ではスパッタを吹き飛ばす効果が小さく、ノズルギャップが大きい場合であってもピアス加工時のスパッタがレーザ加工ヘッド７内の光学系に付着しやすくなるものである。また、ガス圧が０．２０Ｍｐａ以上になると、ノズルギャップの大きさにもよるが、ピアス加工時に保護フィルム３が剥がれ易くなるものである。
【００２８】
なお、保護フィルム３の粘着力が弱い場合において、ピアス加工終了後にレーザ加工ヘッド７を下降する際のガス圧は、種々の実験によれば、０．０〜０．２０Ｍｐａの場合であれば、保護フィルム３の剥がれを抑制することができた。すなわちレーザ加工ヘッド７の下降時におけるガス圧は、ピアス加工時のガス圧と同圧、又は低圧或は高圧であってもよいものである。なお、この際のガス圧は、図３（Ｂ）に示すようにほぼ一定圧に保持することが望ましいものである。また、保護フィルム３の粘着力が弱い場合において、アプローチ時のノズルギャップは０．２〜０．５ｍｍの範囲において保護フィルム３の剥がれを抑制することができた。
【００２９】
上記説明より理解されるように、図３に示したごとき条件でもってワークＷのピアス加工、レーザ切断加工を行うことにより、保護フィルム３とワークＷとを同時にピアス加工することができると共に、ピアス加工動作からレーザ切断加工動作へ直ちに移行することができる。また、ピアス加工時にワークＷから保護フィルム３が剥離することを抑制することができるものである。
【００３０】
そこで、前記ノズルギャップ、アシストガスのガス圧及びレーザ出力を、図３に示した動作パターンのごとく制御するために、前記モータＭ、レーザ発振器９、ガス圧制御手段２５の動作を制御するための前記制御装置２７が備えられている。この制御装置２７は、例えばコンピュータから構成してあって、ＣＰＵ２９を備えている。さらに、前記制御装置２７には、ギャップメモリ３１が備えられている。このギャップメモリ３１には、ワークＷのレーザ切断加工を行う際のピアス加工時の複数種のノズルギャップを、ワークの材質、板厚、ノズル１５の開口径のパラメータとして格納したピアス時メモリ３１Ａ、アプローチ時の複数種のノズルギャップを、ワークの材質、板厚、ノズル１５の開口径のパラメータとして格納したアプローチ時メモリ３１Ｂ及び切断加工時の複数種のノズルギャップを、ワークの材質、板厚、ノズル１５の開口径のパラメータとして格納した切断加工時メモリ３１Ｃのそれぞれが備えられている。
【００３１】
したがって、上記各メモリ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃからそれぞれ選択した各パラメータに従ってモータ動作制御手段３３の制御の下にモータＭの動作を制御し、モータＭに備えたロータリーエンコータＥの検出信号をフィードバックすることにより、前記ノズル１５の先端部とワークＷとの間のギャップを、ピアス加工時、アプローチ時及び切断加工時に応じて所望のギャップに制御することができるものである。
【００３２】
既に理解されるように、前記ノズル１５とワークＷとの間のギャップは、モータ動作制御手段３３によって制御されるものである。したがって、前記モータ動作制御手段３３は、前記ギャップを制御するギャップ制御手段を構成するものである。
【００３３】
また、前記制御装置２７には、レーザ出力メモリ３５が備えられている。このレーザ出力メモリ３５には、ピアス加工を行う際の複数種のレーザ出力をワークの材質、板厚のパラメータとして格納したピアス時メモリ３５Ａ、アプローチ時の複数種のレーザ出力をワークの材質、板厚のパラメータとして格納したアプローチ時メモリ３５Ｂ及び切断加工時の複数種のレーザ出力をワークの材質、板厚のパラメータとして格納した切断加工時メモリ３５Ｃが備えられている。
【００３４】
したがって、上記各メモリ３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃからそれぞれ選択した各パラメータに従って、レーザ出力制御手段３７の制御の下に前記レーザ発振器９の出力を制御することにより、ピアス加工時、アプローチ時及び切断加工時に応じてレーザ出力を所望の出力に制御できるものである。なお、ピアス加工時に、ピアス加工が終了したか否かは、前記反射光検出器１７によって反射光量の変化を検出することによって検知可能なものである。そして、ピアス加工が終了したことを検知したときには、レーザ発振器９の出力は零に制御されるものである。
【００３５】
さらに、前記制御装置２７には、ガス圧メモリ３９が備えられている。このガス圧メモリ３９には、ピアス加工を行う際の複数種のガス圧を、ワークの材質、板厚、ノズル１５の開口径のパラメータとして格納したピアス時メモリ３９Ａ、レーザ加工ヘッド７をアプローチ時のノズルギャップまで下降する際の複数種のガス圧を、ワークの材質、板厚、ノズル１５の開口径のパラメータとして格納した下降時メモリ３９Ｂ及びアプローチ時の複数種のガス圧を、ワークの材質、板厚、ノズル１５の開口径のパラメータとして格納したアプローチ時メモリ３９Ｃが備えられている。
【００３６】
したがって、上記各メモリ３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃからそれぞれ選択した各パラメータに従って、ガス圧動作制御手段４１によって前記ガス圧力制御手段２５の動作を制御することにより、前記ノズル１５から噴出する際のアシストガスのガス圧を、ピアス加工時、前記ノズル１５の下降時及びアプローチ時に応じて所望のガス圧に制御できるものである。
【００３７】
以上のごとき構成において、ワークＷのレーザ切断加工を行うには、ステップＳ１（図４参照）において、ピアス加工時の加工条件の設定を行う。すなわちワークＷの材質、板厚に対応して、前記ギャップメモリ３１におけるピアス加工時メモリ３１Ａ、アプローチ時メモリ３１Ｂ及び切断加工時メモリ３１Ｃからそれぞれ適正のパラメータを選択すると共に、レーザ出力メモリ３５におけるピアス加工時メモリ３５Ａ、アプローチ時メモリ３５Ｂ、切断加工時メモリ３５Ｃからそれぞれ適正のパラメータを選択する。また、ガス圧メモリ３９におけるピアス加工時メモリ３９Ａ、下降時メモリ３９Ｂ及びアプローチ時メモリ３９Ｃから適正のパラメータを選択し、制御装置２７に備えたメモリ（図示省略）に格納する。
【００３８】
そして、ピアス加工を開始すると（ステップＳ２）、選択した各パラメータに従ってノズルギャップ、ガス圧及びレーザ出力を制御することにより、図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示したごときノズルギャップの動作パターン、ガス圧の動作パターン及びレーザ出力の動作パターンでもってワークＷのレーザ切断加工を行うことができるものである。すなわち、ピアス加工が開始されると、ステップＳ３においてピアス加工が終了したか否かの判別が行われる。そして、前述したように、ピアス加工の終了（完了）が前記反射光検出器１７によって検出されると、ステップＳ４に示すように、レーザ加工ヘッド７、ノズル１５の下降が開始される。すなわちＺ軸下降が行われる。このように、Ｚ軸下降が行われると、ガス圧は、レーザ切断加工時のガス圧よりも低圧でほぼ一定のガス圧に保持される。また、レーザ出力は零に保持される。
【００３９】
そして、ステップＳ５においては、ノズル５とワークＷとの間のギャップが予め設定したアプローチ時のギャップに達したか否かが判別される。前記ギャップがアプローチ時のギャップに達すると、ステップＳ６においてガス圧が上昇（昇圧）されると共に、レーザ出力は一時的に最大出力に制御される。その後、ステップＳ７において、前記ギャップは切断加工に適したギャップに制御されると共に、ガス圧も切断加工に適したガス圧に保持される。そして、レーザ出力は、ピアス加工時のレーザ出力よりも僅かに低出力に制御されてレーザ切断加工が行われる。その後、ステップＳ８においてレーザ切断加工は終了する。
【００４０】
すなわち、ノズルギャップ、ガス圧及びレーザ出力は、図３に示すごとき動作パターンに制御されて、ピアス加工からレーザ切断加工が行われるものである。したがって、表面に保護フィルム３を備えたワークＷのレーザ切断加工を行う際、保護フィルム３とワークＷのピアス加工が同時に行われると共に、保護フィルム３の剥離を抑制した状態でもってレーザ切断加工を行い得るものである。
【００４１】
ところで、本発明は、前述したごとき実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能なものである。すなわち、前記説明においては、ノズルギャップの制御は、ギャップメモリ３１におけるピアス加工時メモリ３１Ａ、アプローチ時メモリ３１Ａ及び切断加工時メモリ３１Ｃに格納された各パラメータを選択してギャップの制御を行う旨説明した。しかし、例えば切断加工時の基準的なノズルギャップに対して、ピアス加工時、アプローチ時のノズルギャップを、予め実験的に求めたパラメータを用いて演算によって求めることも可能である。また、ガス圧やレーザ出力においても、例えば切断加工時のガス圧、レーザ出力を基準的なガス圧、レーザ出力とし、予め実験的に求めたパラメータを用いてピアス加工時などにおけるガス圧やレーザ出力を演算することも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  レーザ加工機
３  保護フィルム
５  ワークテーブル
７  レーザ加工ヘッド
９  レーザ発振器
１１  ベンドミラー
１３  集光レンズ
１５  ノズル
１７  反射光検出器
１９  ギャップセンサ
２１  アシストガス供給手段
２３  アシストガス供給路
２５  ガス圧制御手段
２７  制御装置
２９  ＣＰＵ
３１  ギャップメモリ
３３  モータ動作制御手段
３５  レーザ出力メモリ
３７  レーザ出力制御手段
３９  ガス圧メモリ
４１  ガス圧動作制御手段
【図１】
0006535475.tif 000002
【図２】
0006535475.tif 000003
【図３】
0006535475.tif 000004
【図４】
0006535475.tif 000005