(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光の照射位置を変化させながら被加工物の複数の加工位置に対しレーザ光を１〜複数ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工モードで前記被加工物に複数の穴あけ加工を行なうレーザ加工装置において、
レーザ光を発振するレーザ光発振部と、
前記レーザ光発振部が発振したレーザ光の前記被加工物への照射位置を移動させる照射位置移動部と、
前記レーザ光発振部が発振するレーザ光の発振タイミングおよび前記照射位置移動部が移動させるレーザ光の照射位置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
最初のサイクルに第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記照射位置移動部が前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる照射位置の移動経路と、第２番目のサイクル以降に第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記照射位置移動部が前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる照射位置の移動経路とが同一経路となるよう、前記照射位置移動部を制御することを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項２】
前記制御部は、最初のサイクルに第１穴に穴あけ加工を行なう前に１サイクルにおける最後の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるとともに、前記最後の穴あけ加工位置から前記第１穴の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるよう前記照射位置移動部を制御するとともに、
各サイクルの前記最後の穴あけ加工位置へのレーザ光照射終了後は、前記第１穴の穴あけ加工位置に対し前記レーザ光の照射位置を移動させるよう前記照射位置移動部を制御す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】
前記制御部は、最後の穴あけ加工位置と第１穴目の穴あけ加工位置との距離が、全穴あけ加工位置間の中で最も短くなるよう最後の穴あけ加工位置を設定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】
前記制御部は、最初のサイクルに第１穴に穴あけ加工を行なう前に所定のデフォルト座標位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるとともに、前記デフォルト座標位置から前記第１穴の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるよう前記照射位置移動部を制御するとともに、
各サイクルの前記最後の穴あけ加工位置へのレーザ光照射終了後は、前記デフォルト座標位置を経由させて前記第１穴の穴あけ加工位置に対し前記レーザ光の照射位置を移動させるよう前記照射位置移動部を制御す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５】
前記制御部は、前記デフォルト座標を原点位置に設定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】
前記照射位置移動部は、ガルバノスキャナを含んで構成され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７】
レーザ光の照射位置を変化させながら被加工物の複数の加工位置に対しレーザ光を１〜複数ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工モードで前記被加工物に複数の穴あけ加工を行なうレーザ加工装置において、
レーザ光を発振するレーザ光発振部と、
前記レーザ光発振部が発振したレーザ光の前記被加工物への照射位置を移動させる照射位置移動部と、
前記レーザ光発振部が発振するレーザ光の発振タイミングおよび前記照射位置移動部が移動させるレーザ光の照射位置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、最初のサイクルに第１穴に穴あけ加工を行なう前に１サイクルにおける最後の穴あけ加工位置と前記第１穴との間である途中経路位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるとともに、前記途中経路位置から前記第１穴の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるよう前記照射位置移動部を制御するとともに、
各サイクルの前記最後の穴あけ加工位置へのレーザ光照射終了後は、前記第１穴の穴あけ加工位置に対し前記レーザ光の照射位置を移動させるよう前記照射位置移動部を制御することを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項８】
レーザ光の照射位置を変化させながら被加工物の複数の加工位置に対しレーザ光を１〜複数ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工モードで前記被加工物に複数の穴あけ加工を行なうレーザ加工装置の制御プログラムを作成するプログラム作成装置において、
各穴の加工位置座標を用い、最初のサイクルに第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる発振したレーザ光の前記被加工物への照射位置の移動経路と、第２番目のサイクル以降に第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる前記照射位置の移動経路とが同一経路となるよう、前記照射位置を制御する制御プログラムを作成するプログラム作成部を備えることを特徴とするプログラム作成装置。
【請求項９】
レーザ光の照射位置を変化させながら被加工物の複数の加工位置に対しレーザ光を１〜複数ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工モードで前記被加工物に複数の穴あけ加工を行なうレーザ加工方法において、
最初のサイクルに第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる照射位置の移動経路と、第２番目のサイクル以降に第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる照射位置の移動経路とが同一経路となるよう、最初のサイクルに第１穴に前記レーザ光の照射位置を移動させる第１のステップと、
前記最初のサイクルに第１穴に前記レーザ光の照射を行なう第２のステップと、
を含むことを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項１０】
前記第１のステップは、最初のサイクルに第１穴に穴あけ加工を行なう前に１サイクルにおける最後の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるとともに、前記最後の穴あけ加工位置から前記第１穴の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させる工程を含み、
前記第２のステップの後、各サイクルの前記最後の穴あけ加工位置へのレーザ光照射終了後は、前記第１穴の穴あけ加工位置に対し前記レーザ光の照射位置を移動させる第３のステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のレーザ加工方法。
【請求項１１】
前記第１のステップは、最初のサイクルに第１穴に穴あけ加工を行なう前に所定のデフォルト座標位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるとともに、前記デフォルト座標位置から前記第１穴の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させる工程を含み、
前記第２のステップの後、各サイクルの前記最後の穴あけ加工位置へのレーザ光照射終了後は、前記デフォルト座標位置を経由させて前記第１穴の穴あけ加工位置に対し前記レーザ光の照射位置を移動させる第４のステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のレーザ加工方法。
【請求項１２】
前記第１のステップは、最初のサイクルに第１穴に穴あけ加工を行なう前に１サイクルにおける最後の穴あけ加工位置と前記第１穴との間である途中経路位置に前記レーザ光の照射位置を移動させるとともに、前記途中経路位置から前記第１穴の穴あけ加工位置に前記レーザ光の照射位置を移動させる工程を含み、
前記第２のステップの後、各サイクルの前記最後の穴あけ加工位置へのレーザ光照射終了後は、前記第１穴の穴あけ加工位置に対し前記レーザ光の照射位置を移動させる第５のステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のレーザ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルスレーザ光で被加工物のレーザ加工を行うレーザ加工装置、プログラム作成装置およびレーザ加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高密度実装化に伴って、電子機器の配線層を形成するプリント配線基板を小型化することが求められている。プリント配線基板を小型化するためには、基板同士を導電層で接続するためのスルーホール（ビアホール）を精度良く形成（穴あけ）しておく必要がある。【０００３】
このようなスルーホールの穴を精度良く形成するため、例えばレンズで集束されたパルスレーザビームで穴あけを行なうパルス発振型のレーザ加工装置が用いられている。このレーザ加工装置によるプリント基板等の被加工物の穴あけ加工では、加工時間を短縮する為、同一の加工位置に対して複数回のレーザ照射を行っている。ところが、同一の加工位置に対して連続してレーザ照射を行なうと、先のレーザ照射によって被加工物が溶融した状態のところに続いてレーザ照射されることになり、使用する材質によっては被加工物の流動性が増して精度の良い加工形状を有した被加工物を得ることができなかった。このため、同一の加工位置に複数回のレーザ照射を行う場合、先のレーザ照射によって溶融した部分が凝固した後、次のレーザ照射を行わなければならない。【０００４】
特許文献１に記載のレーザ加工方法は、被加工物に設定された複数の穴あけ加工位置に対して順次走査しつつ各穴に対してレーザ照射を行なっている。すなわち、１つ目の穴あけ位置に対して１回目のレーザ照射をした後、２つ目以降の穴あけ位置に対して１回目のレーザ照射を行い、再び１つ目の穴あけ位置に戻って２回目のレーザ照射を行ない、その後２つ目以降の穴あけ位置に対して２回目のレーザ照射を行うといった処理を繰り返している。【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１９２５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術では、各穴あけ位置上をレーザ照射位置が移動して各穴あけ位置に複数回のレーザ照射を行なうため、１つの穴あけ位置に対してレーザ照射毎の位置ズレが生じやすい。このため、被加工物の加工形状を精度良く加工することができないといった問題があった。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被加工物の加工形状を精度良く加工することができるレーザ加工装置、プログラム作成装置およびレーザ加工方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、レーザ光の照射位置を変化させながら被加工物の複数の加工位置に対しレーザ光を１〜複数ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工モードで前記被加工物に複数の穴あけ加工を行なうレーザ加工装置において、レーザ光を発振するレーザ光発振部と、前記レーザ光発振部が発振したレーザ光の前記被加工物への照射位置を移動させる照射位置移動部と、前記レーザ光発振部が発振するレーザ光の発振タイミングおよび前記照射位置移動部が移動させるレーザ光の照射位置を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、最初のサイクルに第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記照射位置移動部が前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる照射位置の移動経路と、第２番目のサイクル以降に第１穴に前記レーザ光を照射する際に前記照射位置移動部が前記第１穴の穴あけ加工位置に移動させる照射位置の移動経路とが同一経路となるよう、前記照射位置移動部を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかるレーザ加工装置は、最初のサイクルの第１穴のレーザ光の照射位置の位置ズレ量と、第２番目のサイクル以降の第１穴のレーザ光の照射位置の位置ズレ量とのズレ量差を小さくできるので、被加工物の加工形状を精度良く加工することが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係るレーザ加工装置の内部構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明に係るレーザ加工装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係るレーザ加工装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態１に係るレーザ照射位置の順番を説明するための図である。
【図５】図５は、ガルバノ位置指令とレーザ出力の関係を説明するための図である。
【図６】図６は、ガルバノ位置指令と加工位置の誤差の関係を説明するための図である。
【図７】図７は、レーザ加工装置の他の構成例を示す機能ブロック図である。
【図８】図８は、加工プログラムの一例を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係るレーザ加工装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態２に係るレーザ照射位置の順番を説明するための図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３に係るレーザ加工装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、被加工物に対するガルバノエリアを説明するための図である。
【図１３】図１３は、実施の形態３のレーザ加工装置が用いる従来の加工プログラムの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００１１】
１  レーザ加工装置
１０  加工制御装置
１１  メイン制御部
１２  レーザ制御部
１３  Ｘ−Ｙテーブル制御部
１４  加工プログラム記憶部
１５  ガルバノスキャナ制御部
２０  加工駆動装置
２１  レーザ発振器
２２  像転写光学機構
２３  コリメーションレンズ
２４  マスク
３０  レーザ加工部
３４  ｆ−θレンズ
３５Ｘ，３５Ｙ  ガルバノミラー
３６Ｘ，３６Ｙ  ガルバノスキャナ
３７  被加工物
３８  Ｘ−Ｙテーブル
３９  観察光学機構
４０  加工手順制御装置
４１  ユーザプログラム入力部
４２，６２  ＣＡＤ変換部
４３  加工プログラム
４４  手順制御部
４５,６５  加工プログラム記憶部
５１  ガルバノエリア
６０  プログラム作成装置
Ｈ１〜Ｈｎ  加工穴
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかるレーザ加工装置、プログラム作成装置およびレーザ加工方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明に係るレーザ加工装置の内部構成を示す斜視図である。レーザ加工装置１は、レーザ光（パルスレーザ光）の照射（サイクルパルスモード）によって被加工物３７に微細穴を穴開け加工できるよう構成されており、レーザ光を発振するレーザ発振器２１、レーザ光を整形するとともに所望のビーム形状、ビームエネルギーに調整する像転写光学機構２２、被加工物のレーザ加工を行うレーザ加工部３０、加工制御装置１０を備えている。なお、ここでのサイクルパルスモードは、被加工物に設定された複数の穴あけ加工位置を順次走査し、各穴に対するレーザ照射を複数サイクルで行なう加工処理（レーザ光を１ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工処理）である。【００１４】
レーザ発振器２１は、レーザ光を発振し、像転写光学機構２２に送出する。像転写光学機構２２は、コリメーションレンズ２３、マスク２４を備えている。コリメーションレンズ２３は、レーザ発振器２１からのレーザ光を集光して光軸を調整（平行化）し、マスク２４はレーザ光のビーム形状を整形する。【００１５】
レーザ加工部３０は、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙ、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙ、ｆ−θレンズ３４、被加工物（ワーク）３７、Ｘ−Ｙテーブル３８、観察光学機構（ビジョンセンサ）３９を備えている。【００１６】
ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙは、レーザ光の軌道を変化させて被加工物３７への照射位置を移動させる機能を有しており、レーザ光をＸ−Ｙ方向に走査するため、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを所定の角度に回動させる。ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙは、像転写光学機構２２のマスク２４から出射されたレーザ光（光ビーム）を反射させるとともに任意の角度に偏向させる。ガルバノミラー３５Ｘは、レーザ光をＸ方向に偏向させ、ガルバノミラー３５Ｙは、レーザ光をＹ方向に偏向させる。ｆ−θレンズ３４は、レーザ光を被加工物３７の表面に対して垂直な方向に偏向させるとともに、レーザ光を被加工物３７の加工位置（表面）に集光（照射）させる。【００１７】
被加工物３７は、プリント基板等であり、複数の穴あけ加工が行なわれる。Ｘ−Ｙテーブル３８は、被加工物３７を載置するものであり、図示しないＸ軸モータおよびＹ軸モータの駆動によってＸ軸、Ｙ軸２次元平面を自在に移動する。【００１８】
観察光学機構３９は、被加工物３７のＺ軸方向の高さを検出する。観察光学機構３９によって検出された被加工物３７のＺ軸方向の高さ（情報）は、加工制御装置１０に送られ、加工制御装置１０はこの情報に基づいて被加工物３７の高さ方向を制御する。【００１９】
加工制御装置１０は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータ装置によって構成され、レーザ発振器２１、像転写光学機構２２、レーザ加工部３０をＮＣ（Numerical
Control）制御等によって制御する。【００２０】
レーザ加工装置１は、この構成によりレーザ発振器２１から出射されたレーザ光を像転写光学機構２２で整形して所望のビーム形状、ビームエネルギーに調整し、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙによって任意の角度に偏向させ、ｆ−θレンズ３４を介して被加工物３７の所定位置に結像し照射する。これにより、被加工物３７の所定の照射位置にレーザ光のビーム径に対応する開口径の穴（凹部）が加工される。なお、本実施の形態１では、１つの穴の加工位置に対して複数回のレーザ照射を行う。【００２１】
図２は、本発明に係るレーザ加工装置の構成を示す機能ブロック図である。レーザ加工装置１は、加工制御装置１０と加工駆動装置２０を備えている。加工駆動装置２０は、レーザ加工を行う手段であり、図１に示したレーザ発振器２１、像転写光学機構２２、レーザ加工部３０に対応する。【００２２】
加工制御装置１０は、加工駆動装置２０を制御する装置であり、メイン制御部１１、レーザ制御部１２、Ｘ−Ｙテーブル制御部１３、加工プログラム記憶部１４、ガルバノスキャナ制御部１５を備えている。【００２３】
レーザ制御部１２は、レーザ光に関する制御（レーザ光の発振、光軸調整など）を行なう。レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１を制御してレーザ光の発振（タイミング、パワーなど）を制御するとともに、コリメーションレンズ２３、マスク２４を制御してレーザ光の光軸調整やビーム形状を制御する。また、レーザ制御部１２は、ｆ−θレンズ３４の位置を制御してレーザ光を被加工物３７の表面に対して垂直な方向に偏向させる。【００２４】
Ｘ−Ｙテーブル制御部１３は、Ｘ−Ｙテーブル３８を制御して、Ｘ−Ｙテーブル３８上の被加工物３７をＸ−Ｙ方向に移動させる。ガルバノスキャナ制御部１５は、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙを制御してガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを所定の角度に回動させ、レーザ光をＸ−Ｙ方向に走査させる。【００２５】
本実施の形態１では、Ｘ−Ｙテーブル制御部１３によってＸ−Ｙテーブル３８上の被加工物３７をＸ−Ｙ方向に移動させるとともに、ガルバノスキャナ制御部１５によってレーザ光をＸ−Ｙ方向に走査させて被加工物３７の所定の加工位置に対してレーザ照射を行なう。Ｘ−Ｙテーブル制御部１３、ガルバノスキャナ制御部１５は、後述の加工プログラムやＮＣプログラム等に基づいて、Ｘ−Ｙテーブル３８の位置を制御するとともに、レーザ光をＸ−Ｙ方向に走査させる。【００２６】
加工プログラム記憶部１４は、被加工物３７のレーザ加工を行なうための各種プログラム等を記憶する。加工プログラム記憶部１４は、例えば被加工物３７の加工手順に関する加工プログラム、ＮＣプログラム等を記憶している。加工プログラムは、加工するガルバノエリアの順番、被加工物３７の加工位置（穴）の順番に関する情報、レーザ光を照射するタイミングに関する情報、レーザ光の照射回数に関する情報等を含んでいる。メイン制御部１１は、レーザ制御部１２、Ｘ−Ｙテーブル制御部１３、加工プログラム記憶部１４、ガルバノスキャナ制御部１５を制御する。【００２７】
つぎに、実施の形態１に係るレーザ加工装置の動作手順を説明する。図３は、実施の形態１に係るレーザ加工装置の動作手順を示すフローチャートであり、図４は、実施の形態１に係るレーザ照射位置の順番を説明するための図である。【００２８】
ここでは、レーザ加工の一例として、例えば、レーザ加工装置１が第１番目の加工穴Ｈ１から第ｎ（ｎは２以上の自然数）番目の加工穴Ｈｎまでをサイクルパルスモードでレーザ加工する場合について説明する。なお、ここではレーザ加工装置１のレーザ加工の一例として、加工穴が４つ以上（ｎが４以上）である場合について説明する。【００２９】
レーザ加工装置１による被加工物３７のレーザ加工処理が開始されると、Ｘ−Ｙテーブル制御部１３は、加工プログラム記憶部１４内の加工プログラムやＮＣプログラムに基づいて、Ｘ−Ｙテーブル３８の位置を制御する。これにより、レーザ光が所定のガルバノエリア（ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙによって加工位置が制御されるエリア）５１に照射されるよう、Ｘ−Ｙテーブル３８上の被加工物３７がＸ−Ｙ方向に移動する。【００３０】
ガルバノスキャナ制御部１５は、初期設定として、レーザ光の照射位置がガルバノエリア５１のデフォルト座標（例えば原点（ガルバノエリアの中央点））となるようガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙを制御する。【００３１】
まず、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ１１０）。このとき、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させない。【００３２】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ１２０）（１）。【００３３】
そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、レーザ光は像転写光学機構２２で整形され所望のビーム形状、ビームエネルギーに調整される。さらに、マスク２４から出射されたレーザ光は、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙで反射して偏向され、ｆ−θレンズ３４を介して被加工物３７の加工穴Ｈ１に結像し照射される。これにより、加工穴Ｈ１（第１穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ１３０）。【００３４】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第２番目の加工位置（加工穴Ｈ２）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第２番目の加工位置（加工穴Ｈ２）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ１４０）（２）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈ２（第２穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ１５０）。【００３５】
この後、図３には示していないが、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第３番目以降（第（ｎ−２）番目まで）の加工位置がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なうとともに、第３番目以降（第（ｎ−２）番目まで）の加工穴に１ショット目の加工処理を行う。【００３６】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第（ｎ−１）番目の加工位置（加工穴Ｈ（ｎ−１））がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第（ｎ−１）番目の加工位置（加工穴Ｈ２）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ１６０）（ｎ）。【００３７】
そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈ（ｎ−１）（第（ｎ−１）穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ１７０）。【００３８】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈ２）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ１８０）（ｎ＋１）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈｎ（第ｎ穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ１９０）。【００３９】
メイン制御部１１は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ２００）。本実施の形態１は、サイクルパルスモードでのレーザ加工であるため、メイン制御部１１は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了していないと判断する（ステップＳ２００、Ｎｏ）。そして、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ１２０）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈ１（第１穴）に２ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ１３０）。【００４０】
この後、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第２番目〜第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈ２〜Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なうとともに、レーザ制御部１２は、各加工位置でレーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、第２番目〜第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈ１〜Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御し、加工穴Ｈ１〜Ｈｎ（第１穴〜第ｎ穴）に２ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ１４０〜Ｓ１９０）【００４１】
そして、メイン制御部１１は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ２００）。メイン制御部１１が、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したと判断するまで、ステップＳ１２０〜Ｓ２００の処理が繰り返される。【００４２】
メイン制御部１１が、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したと判断すると（ステップＳ２００、Ｙｅｓ）、ガルバノスキャナ制御部１５、レーザ制御部１２は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理を終了し、次のガルバノエリア５１での加工処理を行なえるよう、Ｘ−Ｙテーブル３８の位置を制御する。そして、次のガルバノエリア５１での加工処理が行なわれる。【００４３】
ここで、ガルバノ位置指令とレーザ光のレーザ出力の関係について説明する。図５は、ガルバノ位置指令とレーザ出力の関係を説明するための図である。図５に示すように、実施の形態１では、まず最初にガルバノスキャナ制御部１５がガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙに対し、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なう。そして、このときレーザ発振器２１によるレーザ出力（発振）は行なわれない。次に、ガルバノスキャナ制御部１５はガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙに対し、第１穴目の位置にガルバノ位置指令を行なう。このときレーザ発振器２１は、第１穴目の位置にレーザ出力を行う。以下、第２穴目〜第ｎ穴目までガルバノスキャナ制御部１５からガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙに対してガルバノ位置指令が行なわれ、各穴（位置）でレーザ発振器２１によるレーザ出力が行なわれる。【００４４】
これにより、第１穴目〜第ｎ穴目までの第１ショット目の加工処理を完了し、第１穴目〜第ｎ穴目までの第２ショット目の加工処理を行なう。すなわち、第１穴目〜第ｎ穴目までガルバノスキャナ制御部１５がガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙに対してガルバノ位置指令を行い、各穴でレーザ発振器２１によるレーザ出力（２ショット目）が行なわれる。【００４５】
つぎに、ガルバノ位置指令と加工位置の誤差の関係について説明する。図６は、ガルバノ位置指令と加工位置の誤差の関係を説明するための図である。ガルバノスキャナ制御部１５が、所定の加工位置がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なうと、この加工位置がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する。【００４６】
ところが、レーザ光の照射位置は、前の照射位置からの移動経路（距離、方向）に応じて所定の位置決め誤差（ズレ量）を生じてしまう。すなわち、ガルバノ位置指令と実際のガルバノ位置（照射位置）にズレ（オーバーシュートやアンダーシュート）が生じてしまう。【００４７】
例えば、従来行なわれていた加工手順では、第１穴の第１ショット目を加工する場合のガルバノ位置は、原点などのデフォルト座標から第１穴の加工位置に移動する。ところが、第１穴の第２ショット目を加工する場合のガルバノ位置は、第ｎ穴の加工位置から第１穴の加工位置に移動する。このため、第１穴においては、１ショット目と２ショット目とで、実際のガルバノ位置の位置ズレ量が異なることとなる。これにより、従来の加工手順では、第１穴が被加工物３７の加工面上から見て楕円形状やダルマ形状となり、被加工物の加工形状を精度良く加工することができなかった。【００４８】
一方、実施の形態１では、第１穴の１ショット目を加工する際、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させた後、第ｎ穴目の位置から第１穴の加工位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させる。これにより、第１穴の１ショット目の実際のガルバノ位置の位置ズレ量と、第１穴の２ショット目以降の実際のガルバノ位置の位置ズレ量とが略同程度のズレ量となる。【００４９】
なお、実施の形態１では、加工制御装置１０の加工プログラム記憶部１４が加工プログラムを予め記憶しており、この加工プログラムに基づいてレーザ加工を行う構成としたが、加工プログラムを加工制御装置１０の外部装置から受信して使用する構成としてもよい。以下、図７および図８を用いて外部装置から加工プログラムを取得してレーザ加工を行なう場合について説明する。【００５０】
この場合、例えばレーザ加工装置１で加工プログラムを作成し、この加工プログラムに基づいてレーザ加工装置１がレーザ加工を行なう。すなわち、図２に示した加工制御装置１０の加工プログラム記憶部１４内に記憶する加工プログラムを外部装置で作成し、この作成した加工プログラムを用いてレーザ加工を行う。【００５１】
図７は、実施の形態１に係るレーザ加工装置の他の構成例を示す機能ブロック図であり、図７の各構成要素のうち図２に示すレーザ加工装置１と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。【００５２】
ここでのレーザ加工装置１は、加工制御装置１０と加工駆動装置２０に加えて、加工プログラム記憶部１４内に記憶しておくための加工プログラムを作成するプログラム作成装置６０を備えている。【００５３】
プログラム作成装置６０は、パーソナルコンピュータ等の装置によって構成され、ユーザプログラム入力部４１、ＣＡＤ（Computer Aided Design）変換部６２を有している。ユーザプログラム入力部４１は、被加工物３７上の穴あけ加工位置（座標）を示すユーザプログラム（ガーバー形式の座標プログラム）を入力する。【００５４】
ＣＡＤ変換部６２は、ユーザプログラム入力部４１からのユーザプログラムを、レーザ加工装置１に合った適切なフォーマットの加工プログラムに変換する。ＣＡＤ変換部６２は、加工目的に応じてガルバノエリア範囲や変換形式等（Ｘ方向主の移動、Ｙ方向主の移動、最短距離の移動経路）をユーザによって指定可能な構成となっている。【００５５】
さらに、ＣＡＤ変換部６２は、ユーザプログラムから変換した加工プログラムにレーザ光（レーザビーム）のオン／オフを指令するパラメータを付加する。ＣＡＤ変換部６２は、例えばレーザ光のオンを指令するパラメータとして「１」を加工プログラムに付加するとともに、レーザ光のオフを指令するパラメータとして「０」を加工プログラムに付加する。具体的には、ＣＡＤ変換部６２は、例えばガルバノエリアＮ１に対し、最初に第ｎ穴目の加工位置である「Ｘ３００  Ｙ３００」にガルバノ位置指令を行なうとともに、レーザ光を照射しない命令（「０」）を加工プログラムに付加する。ＣＡＤ変換部６２が作成した加工プログラムは、加工プログラム記憶部１４が記憶する。【００５６】
加工プログラムは、例えばビームオフを示す情報によって位置決め位置のみを指定することが可能なフォーマットで作成されており、レーザ加工装置１で読み取り可能な形式のフォーマットに変換されている。【００５７】
つぎに、加工プログラムの一例について説明する。図８は、加工プログラムの一例を示す図である。加工プログラムは、ガルバノエリアＮ１（加工エリア１）において、第ｎ穴目の加工点が例えば、「Ｘ３００  Ｙ３００」であり、原点などのデフォルト座標から第ｎ穴目の加工位置にガルバノ位置が移動させられることを示している。また、この最初の第ｎ穴目へのガルバノ位置の移動の際には、１ショット目のレーザ加工は行われないことを示している。この後、第１穴目の加工点、第２穴目の加工点と、順番に加工位置にガルバノ位置を移動させてガルバノエリアＮ１内の各穴のレーザ加工が行なわれる。【００５８】
ここでの加工プログラムは、その後ガルバノエリアＮ２に移動することを示している。さらに、加工プログラムは、ガルバノエリアＮ２（加工エリア２）において、第Ｍ穴目（Ｍは自然数）の加工点が例えば、「Ｘ３００  Ｙ３００」であり、原点などのデフォルト座標から第Ｍ穴目の加工位置にガルバノ位置が移動させられることを示している。また、この最初の第Ｍ穴目へのガルバノ位置の移動の際には、１ショット目のレーザ加工は行われないことを示している。この後、第１穴目の加工点、第２穴目の加工点と、順番に加工位置にガルバノ位置が移動させてガルバノエリアＮ２内の各穴のレーザ加工が行なわれる。ここでは、加工プログラムに基づいて加工制御装置１０がレーザ加工装置１のレーザ加工を制御する。【００５９】
なお、ここではレーザ加工装置１がプログラム作成装置６０を備える構成としたが、レーザ加工装置１とプログラム作成装置６０を独立した異なる構成とし、プログラム作成装置６０で作成した加工プログラムを用いてレーザ加工装置１がレーザ加工を行なうこととしてもよい。この場合、プログラム作成装置６０とレーザ加工装置１を接続してプログラム作成装置６０からレーザ加工装置１に加工プログラムを送信する構成としてもよいし、プログラム作成装置６０で作成した加工プログラムを可搬性の外部記憶媒体を介してレーザ加工装置１に入力する構成としてもよい。【００６０】
なお、実施の形態１では、レーザ加工装置１がサイクルパルスモードで被加工物３７のレーザ加工を行なう場合について説明したが、レーザ加工装置１は、レーザ光の照射位置を変化させながら被加工物の複数の加工位置に対しレーザ光を１〜複数ショットずつ照射するサイクルを複数回繰り返す加工処理によって被加工物３７のレーザ加工を行なってもよい。【００６１】
また、実施の形態１では、第１穴の１ショット目を加工する際、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置を移動させた後、、第ｎ穴目の位置から第１穴の加工位置にガルバノ位置を移動させることとしたが、第１穴の１ショット目を加工する際、第ｍ穴目（ｍは（ｎ−１）よりも小さい自然数）の位置にガルバノ位置を移動させた後、第ｍ穴目〜第ｎ穴目までガルバノ位置を移動させ、その後第１穴目の加工位置にガルバノ位置を移動させることとしてもよい。【００６２】
また、実施の形態１では、第１穴の１ショット目を加工する際、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置を移動させた後、第ｎ穴目の位置から第１穴目の加工位置にガルバノ位置を移動させることとしたが、第１穴の１ショット目を加工する際、第ｎ穴目から第１穴目の加工経路の途中位置にガルバノ位置を移動させた後、この途中位置から第１穴目の加工位置にガルバノ位置を移動させて第１穴の１ショット目を加工することとしてもよい。【００６３】
また、第１穴目の１ショット目を加工する際の第ｎ穴目から第１穴目までのガルバノ位置の移動距離を少なくするため、第ｎ穴目を第１穴目に近い穴（例えば穴間距離が最短となる穴）に設定してもよい。第ｎ穴目から第１穴目に移動する際のガルバノ移動距離が短かければ、ガルバノ位置の位置ズレ量が少なくなるため、これにより第ｎ穴目から第１穴目に移動した際のガルバノ位置の位置ズレ量を少なくさせることが可能となる。また、第ｎ穴目から第１穴目にガルバノ位置を移動させる際の移動時間を短くすることが可能となる。【００６４】
また、第１穴目の１ショット目を加工する際の原点から第ｎ穴目までのガルバノ位置の移動距離を少なくするため、第ｎ穴目を原点に近い穴（例えば穴間距離が最短となる穴）に設定してもよい。これにより、原点から第ｎ穴目にガルバノ位置を移動させる際の移動時間を短くすることが可能となる。【００６５】
さらに、第１穴目の１ショット目を加工する際の原点から第ｎ穴目までのガルバノ位置の移動距離と第ｎ穴目から第１穴目までのガルバノ位置の移動距離の合計距離を少なく（例えば最短距離）するよう第ｎ穴目および第１穴目を設定してもよい。これにより、原点から第ｎ穴目へガルバノ位置を移動させる際の移動時間と、第ｎ穴目から第１穴目へガルバノ位置を移動させる際の移動時間の合計時間を短くすることが可能となる。【００６６】
また、レーザ加工装置１は、走査エリア毎にＸ−Ｙテーブル３８を停止させ、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙのみを回動させてレーザ光を走査するステージ停止加工であってもよいし、Ｘ−Ｙテーブル３８を動かしたままガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを動かしてレーザ光を走査するステージ非停止加工であってもよい。【００６７】
このように、実施の形態１によれば、第１穴の１ショット目の実際のガルバノ位置の位置ズレ量と、第１穴の２ショット目以降の実際のガルバノ位置の位置ズレ量とを略同程度のズレ量とさせることができるので、第１穴を被加工物３７の加工面上から見て略円形状に加工でき、被加工物３７の加工形状を精度良く加工することが可能となる。【００６８】
また、プログラム作成装置６０が第１穴の１ショット目を加工する際、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させた後、第ｎ穴目の位置から第１穴の加工位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させる加工プログラムを作成するので、レーザ加工装置１は第１穴の１ショット目の実際のガルバノ位置の位置ズレ量と、第１穴の２ショット目以降の実際のガルバノ位置の位置ズレ量とを略同程度のズレ量とさせることができる。これにより、第１穴を被加工物３７の加工面上から見て略円形状に加工でき、被加工物３７の加工形状を精度良く加工することが可能な加工プログラムをレーザ加工装置１に提供することが可能となる。【００６９】
実施の形態２．
つぎに、図１，２および図９，１０を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、サイクルパルスモードの１サイクル終了毎に所定のデフォルト座標へガルバノ位置指令を行い、第１穴目を加工する際のガルバノ位置移動が全てのサイクル（１ショット目を含む全ショット）で同一経路となるようガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する。実施の形態２のレーザ加工装置１も、実施の形態１の図１，２で説明したレーザ加工装置１と同様の構成を有するので、ここではその説明を省略する。【００７０】
実施の形態２に係るレーザ加工装置の動作手順を説明する。図９は、実施の形態２に係るレーザ加工装置の動作手順を示すフローチャートであり、図１０は、実施の形態２に係るレーザ照射位置の順番を説明するための図である。ここでは、レーザ加工の一例として、例えば、レーザ加工装置１が第１番目の加工穴Ｈ１から第ｎ（ｎは２以上の自然数）番目の加工穴Ｈｎまでをサイクルパルスモードでレーザ加工する場合について説明する。なお、ここではレーザ加工装置１のレーザ加工の一例として、加工穴が４つ以上（ｎが４以上）である場合について説明する。【００７１】
レーザ加工装置１による被加工物３７のレーザ加工処理が開始されると、Ｘ−Ｙテーブル制御部１３は、加工プログラム記憶部１４内の加工プログラムやＮＣプログラムに基づいて、Ｘ−Ｙテーブル３８の位置を制御する。これにより、レーザ光が所定のガルバノエリア（ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙによって加工位置が制御されるエリア）５１に照射されるよう、Ｘ−Ｙテーブル３８上の被加工物３７がＸ−Ｙ方向に移動する。【００７２】
ガルバノスキャナ制御部１５は、初期設定として、レーザ光の照射位置がガルバノエリア５１のデフォルト座標（例えば原点）となるようガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙを制御する（ステップＳ３１０）。【００７３】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ３２０）（１）。【００７４】
そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、レーザ光は像転写光学機構２２で整形され所望のビーム形状、ビームエネルギーに調整される。さらに、マスク２４から出射されたレーザ光は、ガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙで反射して偏向され、ｆ−θレンズ３４を介して被加工物３７の加工穴Ｈ１に結像し照射される。これにより、加工穴Ｈ１（第１穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ３３０）。【００７５】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第２番目の加工位置（加工穴Ｈ２）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第２番目の加工位置（加工穴Ｈ２）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ３４０）（２）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈ２（第２穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ３５０）。【００７６】
この後、図９には示していないが、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第３番目以降（第（ｎ−２）番目まで）の加工位置がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なうとともに、第３番目以降（第（ｎ−２）番目まで）の加工穴に１ショット目の加工処理を行う。【００７７】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第（ｎ−１）番目の加工位置（加工穴Ｈ（ｎ−１））がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第（ｎ−１）番目の加工位置（加工穴Ｈ（ｎ−１））がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ３６０）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈ（ｎ−１）（第（ｎ−１）穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ３７０）。【００７８】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ３８０）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈｎ（第ｎ穴）に１ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ３９０）。【００７９】
メイン制御部１１は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ４００）。本実施の形態１は、サイクルパルスモードでのレーザ加工であるため、メイン制御部１１は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了していないと判断する（ステップＳ４００、Ｎｏ）。【００８０】
ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいてガルバノエリア５１のデフォルト座標（原点）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、原点がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ３１０）。このとき、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させない。【００８１】
つぎに、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なう。これにより、第１番目の加工位置（加工穴Ｈ１）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御する（ステップＳ３２０）。そして、レーザ制御部１２は、レーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、加工穴Ｈ１（第１穴）に２ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ３３０）。【００８２】
この後、ガルバノスキャナ制御部１５は、加工プログラムに基づいて第２番目〜第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈ２〜Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙにガルバノ位置指令を行なうとともに、レーザ制御部１２は、各加工位置でレーザ発振器２１からレーザ光を発振させる。これにより、第２番目〜第ｎ番目の加工位置（加工穴Ｈ１〜Ｈｎ）がレーザ光の照射位置となるよう、ガルバノスキャナ３６Ｘ，３６Ｙがガルバノミラー３５Ｘ，３５Ｙを制御し、加工穴Ｈ１〜Ｈｎ（第１穴〜第ｎ穴）に２ショット目の加工処理が行われる（ステップＳ３４０〜Ｓ３９０）【００８３】
そして、メイン制御部１１は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ４００）。メイン制御部１１が、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したと判断するまで、ステップＳ３２０〜Ｓ４００の処理が繰り返される。すなわち、実施の形態２では、加工穴Ｈｎを加工した後に加工穴Ｈ１を加工する場合、ステップＳ３１０の処理である原点へのガルバノ位置指令を行なった後に加工穴Ｈ１へのガルバノ位置指令を行なって加工穴Ｈ１を加工する。【００８４】
メイン制御部１１が、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理が終了したと判断すると（ステップＳ４００、Ｙｅｓ）、ガルバノスキャナ制御部１５、レーザ制御部１２は、このガルバノエリア５１でのレーザ加工処理を終了し、次のガルバノエリア５１での加工処理を行なえるよう、Ｘ−Ｙテーブル３８の位置を制御する。そして、次のガルバノエリア５１での加工処理が行なわれる。【００８５】
なお、実施の形態２では、原点から第１穴目までのガルバノ位置の移動距離を少なくするため、第１穴目を原点に近い穴（例えば穴間距離が最短となる穴）に設定してもよい。また、第ｎ穴目から原点までのガルバノ位置の移動距離を少なくするため、第ｎ穴目を原点に近い穴（例えば穴間距離が最短となる穴）に設定してもよい。さらに、第１穴目の１ショット目を加工する際の原点から第１穴目までのガルバノ位置の移動距離と第ｎ穴目から原点までのガルバノ位置の移動距離の合計距離を少なく（例えば最短距離）するよう第ｎ穴目および第１穴目を設定してもよい。これにより、第ｎ穴目から原点へガルバノ位置を移動させる際の移動時間、原点から第１穴目へガルバノ位置を移動させる際の移動時間、これらの移動時間の合計時間を短くすることが可能となる。【００８６】
また、実施の形態２でも実施の形態１と同様に、加工制御装置１０の加工プログラム記憶部１４が加工プログラムを予め記憶し、この加工プログラムに基づいてレーザ加工を行う構成に限られず、加工プログラムを加工制御装置１０の外部装置から受信して使用する構成としてもよい。【００８７】
このように、実施の形態２では、第１穴を加工する際、原点にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させた後、、原点から第１穴の加工位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させる。これにより、第１穴の１ショット目の実際のガルバノ位置の位置ズレ量と、第１穴の２ショット目以降の実際のガルバノ位置の位置ズレ量とが略同程度のズレ量となる。【００８８】
このように、実施の形態２によれば、第１穴の１ショット目の実際のガルバノ位置の位置ズレ量と、第１穴の２ショット目以降の実際のガルバノ位置の位置ズレ量とを略同程度のズレ量とさせることができるので、第１穴を被加工物３７の加工面上から見て略円形状に加工でき、被加工物３７の加工形状を精度良く加工することが可能となる。【００８９】
実施の形態３．
つぎに、図１１〜図１３を用いてこの発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３では、従来から用いられていた加工プログラム（第１穴の第１ショット目を加工する場合のガルバノ位置を、原点などのデフォルト座標から直接第１穴の加工位置に移動させる加工手順）を用いるとともに、所定の制御装置（後述する加工手順制御装置）を用いて実施の形態１や実施の形態２と同様の加工手順（ガルバノ位置の移動手順とレーザ光の照射タイミング）でレーザ加工を行なうようレーザ加工装置１を制御する。【００９０】
すなわち、実施の形態３では、例えば各ガルバノエリアにおいて第１穴の１ショット目を加工する際には、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させた後、第ｎ穴目の位置から第１穴の加工位置にガルバノ位置指令を行なってガルバノ位置を移動させる。そして、この後の加工手順には従来から用いられていた加工プログラムを用いてレーザ加工処理を行う（実施の形態１に対応する加工手順）。【００９１】
図１１は、実施の形態３に係るレーザ加工装置の構成を示す機能ブロック図である。図１１の各構成要素のうち図２に示す実施の形態１，２のレーザ加工装置１と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。【００９２】
レーザ加工装置１は、加工制御装置１０と加工駆動装置２０に加えて、加工手順制御装置４０を備えている。加工手順制御装置４０は、パーソナルコンピュータ等の装置によって構成され、ユーザプログラム入力部４１、ＣＡＤ（Computer
Aided Design）変換部４２、加工プログラム４３を記憶するための加工プログラム記憶部４５、手順制御部４４を有している。ユーザプログラム入力部４１は、被加工物３７上の穴あけ加工位置（座標）を示すユーザプログラム（ガーバー形式の座標プログラム）を入力する。【００９３】
ＣＡＤ変換部４２は、ユーザプログラム入力部４１からのユーザプログラムを、レーザ加工装置１に合った適切なフォーマットの加工プログラム４３に変換する機能を有している。ＣＡＤ変換部４２は、加工目的に応じてガルバノエリア範囲や変換形式（Ｘ方向主の移動、Ｙ方向主の移動、最短距離の移動経路）等をユーザによって指定可能な構成となっている。【００９４】
加工プログラム４３は、ＣＡＤ変換部４２によってユーザプログラムが変換されたプログラムであり、レーザ加工装置１で読み取り可能な形式のフォーマットに変換されている。なお、ここでの加工プログラム４３が従来までの加工プログラム（第１穴の第１ショット目を加工する場合に、原点などのデフォルト座標から直接第１穴の加工位置に移動して第１穴の第１ショット目の加工を開始する加工手順を含むプログラム）に対応している。この加工プログラム４３は、加工プログラム記憶部１４に記憶させておく。【００９５】
手順制御部４４は、加工プログラム記憶部１４が記憶する従来の加工プログラム４３に対して、各ガルバノエリアにおいて第１穴の１ショット目を加工する際には、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なうよう加工制御装置１０（メイン制御部１１）に指示情報を出すとともに、第ｎ穴目の位置ではレーザ光を照射させないよう加工制御装置１０に指示情報を出す。さらに、手順制御部４４は、第１穴目の位置にガルバノ位置指令を行なうよう加工制御装置１０に指示情報を出し、第ｎ穴目の位置から第１穴の加工位置にガルバノ位置を移動させ、その後、従来の加工プログラムによる加工処理（第１穴目の１ショット目にレーザ光を照射）を行わせる。【００９６】
つぎに、実施の形態３に係る加工手順制御装置４０の動作手順を説明する。レーザ加工装置１による被加工物３７のレーザ加工を開始するため、レーザ加工装置１のユーザは、被加工物３７座標上の穴あけ位置エリア（例えば５００ｍｍ×５００ｍｍ）（被加工物３７のサイズ）や穴あけ位置を指定するユーザプログラムを加工手順制御装置４０のユーザプログラム入力部４１に入力する。【００９７】
図１２は、被加工物内のガルバノエリアを説明するための図である。被加工物３７座標上の穴あけ位置エリアである被加工物３７のサイズは、例えば５００ｍｍ×５００ｍｍのサイズで構成されている。【００９８】
この被加工物３７の穴あけ位置エリアは、ＣＡＤ変換部４２によって例えば５０ｍｍ×５０ｍｍのサイズであるガルバノエリア（穴座標に関する情報を含んだ加工エリアであるガルバノエリアＮ１〜Ｎ３等）に分割される。さらに、ＣＡＤ変換部４２はユーザプログラムに基づいて、各ガルバノエリアでの加工位置、最適加工経路を算出して加工プログラム４３を作成する。この加工プログラム４３は、加工プログラム記憶部４５（加工プログラム記憶部１４）が記憶しておく。なお、ここでのガルバノエリアＮ１〜Ｎ３等が、実施の形態１の図４で示したガルバノエリア５１に対応している。【００９９】
ここで、従来の加工プログラム４３の一例について説明する。図１３は、実施の形態３のレーザ加工装置が用いる従来の加工プログラムの一例を示す図である。従来の加工プログラム４３は、ガルバノエリアＮ１（加工エリア１）において、第１穴目の加工点（加工位置）が例えば、「Ｘ３００  Ｙ４００」であり、原点などのデフォルト座標から直接第１穴目の加工位置にガルバノ位置が移動させられて１ショット目のレーザ加工が行なわれる。この後、第２穴目の加工点、第３穴目の加工点と、順番に加工位置にガルバノ位置が移動させられてガルバノエリアＮ１内の各穴のレーザ加工が行なわれる。【０１００】
その後、ガルバノエリアＮ２に移動して原点などのデフォルト座標から直接第１穴目の加工位置である「Ｘ３００  Ｙ３００」にガルバノ位置が移動させられて１ショット目のレーザ加工が行なわれる。この後、第２穴目以降の加工位置にガルバノ位置が移動させられてガルバノエリアＮ２内の各穴のレーザ加工が行なわれる。【０１０１】
実施の形態３において、各ガルバノエリア（例えばガルバノエリアＮ１）において第１穴の１ショット目を加工する際には、手順制御部４４は、加工プログラムから第１穴の１ショット目を加工する指示を認識すると、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なうよう加工制御装置１０に指示情報を出すとともに、第ｎ穴目の位置ではレーザ光を照射させないよう加工制御装置１０に指示情報を出す。その後、手順制御部４４は、加工制御装置１０に加工プログラム４３による加工処理（第１穴目の位置にガルバノ位置指令を行なってレーザ加工を開始）を行わせる。【０１０２】
これにより、レーザ加工装置１は、まず第１番目の加工点でレーザ加工処理（１ショット目）を行い、次に第２番目の加工点でレーザ加工処理（１ショット目）を行う。以下、実施の形態１で説明した加工処理手順と同様の処理手順によって被加工物３７の加工処理を行う。【０１０３】
さらに、例えばガルバノエリアＮ１での加工処理が終了すると、手順制御部４４は、次のガルバノエリアであるガルバノエリアＮ２でガルバノエリアＮ１と同様の加工処理を行なわせる。以下、同様に手順制御部４４はガルバノエリアＮ２以降の加工処理を加工制御装置１０に行わせる。なお、以降の処理においても、手順制御部４４は、加工プログラムから第１穴の１ショット目を加工する指示を認識すると、第ｎ穴目の位置にガルバノ位置指令を行なうよう加工制御装置１０に指示情報を出すとともに、第ｎ穴目の位置ではレーザ光を照射させないよう加工制御装置１０に指示情報を出す。そして、手順制御部４４は、加工制御装置１０に加工プログラム４３による加工処理（第１穴目の位置にガルバノ位置指令を行なってレーザ加工を開始）を行わせる。【０１０４】
なお、実施の形態３では、手順制御部４４が各ガルバノエリアにおいて第１穴の１ショット目を加工する際には、実施の形態１に対応する加工手順で加工を開始するよう加工制御装置１０を制御し、従来の加工プログラム４３を用いた加工を行なう場合について説明したが、手順制御部４４が各ガルバノエリアにおいて第ｎ穴の各ショットを加工した後に（サイクルパルスモードの各サイクル終了毎に）、実施の形態２に対応する加工手順で加工を継続するよう加工制御装置１０を制御して、従来の加工プログラム４３を用いた加工を行なわせてもよい。【０１０５】
また、実施の形態３では、レーザ加工装置１が加工手順制御装置４０を備える構成である場合について説明したが、レーザ加工装置１と加工手順制御装置４０を独立した異なる構成とし、それぞれを接続して動作させる構成としてもよい。【０１０６】
さらに、実施の形態３では、ガルバノスキャナ制御部１５と加工手順制御装置４０が異なる構成である場合について説明したが、ガルバノスキャナ制御部１５が手順制御部４４の機能を備える構成としてもよい。この場合、手順制御部４４の機能を備えたガルバノスキャナ制御部１５が、加工プログラム記憶部１４が記憶する従来の加工プログラム４３に基づいてレーザ加工を行なう。【０１０７】
なお、実施の形態３では、加工手順制御装置４０が加工プログラム記憶部４５を備える構成としたが、加工手順制御装置４０は加工プログラム記憶部４５を備えていなくてもよい。この場合、ＣＡＤ変換部４２で作成した加工プログラム４３は、加工プログラム記憶部１４に直接入力される構成となる。【０１０８】
このように実施の形態３によれば、従来の加工プログラム４３を用いて実施の形態１，２と同様のレーザ加工を行うので、被加工物３７の加工処理毎に新たな加工プログラムを作成することなく容易に被加工物３７の加工形状を精度良く加工することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
以上のように、本発明にかかるレーザ加工装置、プログラム作成装置およびレーザ加工方法は、パルスレーザ光で被加工物を穴あけ加工するレーザ加工に適している。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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