(57)【要約】【課題】  複数枚のワークを搭載してそれらのワークを同時加工するレーザ加工装置であって、ワーク枚数が増えても、小型化したレーザ加工装置を提供する。【解決手段】  レーザ加工装置のベッド上でワークを載置してＸ・Ｙ軸方向に移動可能なＸ・Ｙテーブルと、該ワークに対してレーザ光を照射して穴加工又は切断加工を行うレーザ照射光学系を搭載した門形のオーバーフレームとを備え、該レーザ照射光学系はＺ軸方向に移動可能に支持されており、レーザ加工装置のベッドは門形オーバーフレームの脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠かれており、該左右前方部分切り欠き部には、ワークの供給装置と排出装置とが嵌め込まれる状態で配置する。【選択図】        図１
2005125339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ加工装置のベッド上でワークを載置してＸ・Ｙ軸方向に移動可能なＸ・Ｙテーブルと、該ワークに対してレーザ光を照射して穴加工又は切断加工を行うレーザ照射光学系を搭載した門形のオーバーフレームとを備え、該レーザ照射光学系はＺ軸方向に移動可能に支持されており、前記レーザ加工装置のベッドは前記門形オーバーフレームの脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠かれており、該左右前方部分切り欠き部には、ワークの供給装置と排出装置とが嵌め込まれる状態で配置されたことを特徴としたレーザ加工装置。
【請求項２】
前記Ｘ・Ｙテーブルに載置されたワークは２枚のワークであり、前記レーザ照射光学系は該２枚のワークに対応して一対搭載されていることを特徴とした請求項１記載のレーザ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工装置に関し、特に、多層プリント基板の表面の銅箔層と内層の銅箔層を接続するためのブラインドホールをレーザにより加工するレーザ加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、多層プリント基板の表面の銅箔層と内層の銅箔層を接続するためのブラインドホールをレーザにより加工するレーザ加工装置の一例を示すもので、本出願人の製造販売しているレーザ加工装置の平面配置図と概観寸法とを示している。図６において、Ａはレーザ加工装置であり、Ｂはワークの供給装置、Ｃはワークの排出装置であり、各レーザ加工装置Ａ、ワークの供給装置Ｂ、及びワークの排出装置Ｃは、夫々四辺形状で隣接配置されている。
【０００３】
図７は、従来の、多層プリント基板の表面の銅箔層と内層の銅箔層を接続するためのブラインドホールをレーザにより加工するレーザ加工装置の内部構造の一例を示すもので、ベッド１上には、矢印Ｙ方向に移動可能なＹテーブル２と、このＹテーブル２上に載置され、矢印Ｘ方向に移動可能なＸテーブル３からなるＸＹテーブルが支持され、ワーク４を支持している。また、ＸＹテーブルの移動領域を跨ぐようにベッド１に立設されたコラム５には、レーザ発振器６が載置され、かつ、加工ヘッド７が矢印Ｚ方向に移動可能に支持されている。
【０００４】
前記加工ヘッド７は、矢印Ｚ方向に移動する上部筒体と、この上部筒体に支持された下部筒体からなり、上部筒体には、レーザビームをワーク４上に集光するための集光レンズが、下部筒体には、集光レンズ１保護するためのウインドウレンズがそれぞれ支持されている。そして、Ｘテーブル３上にあらかじめレーザ照射用の窓穴を形成したワーク４を固定し、サーボモータの作動によりワーク４を所定の位置に位置決めした後、レーザ発振器６からパルス状のレーザビームを発振させ、このレーザビームを集光レンズでワーク４の窓穴上に集光させることによりブラインドホールの加工を行うようになっている。同様な技術としては、他に、特開２００３−１３６２７４号公報もある。
【０００５】
また、このようなレーザ加工装置において、２枚のワークを搭載することができるＸＹテーブルを備えたものは、例えば、特開平７−３２１８３号公報の図６の実施例として示されている。
さらに、レーザ加工装置ではないが、ドリルによるブラインドホールの加工装置において、多数のワークを搭載するタイプの装置については、特開昭６２−２９７０４２号公報に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１９３１５３号公報
【特許文献２】特開２００３−１３６２７４号公報
【特許文献３】特開平７−３２１８３号公報
【特許文献４】特開昭６２−２９７０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このようなレーザ加工装置においては、上述したように、搭載するワークが１枚でも２枚でも、加工装置本体の構成は、ＸＹテーブル面内において、４角形を呈しているのが普通である。一方、この種のレーザ加工装置においては、生産性を上げるためにはワーク基板を大きくすることも考えられるが、単純に基板サイズを大きくするだけでは、装置全体を大型化するだけであり、望ましい方法ではない。そこで、光学系を複数設け、複数枚のワークを搭載して同時加工したりすることが考えられてきている。しかしながら、いずれにしても、加工装置としては、サイズの大きくなる方向の変更である。
【０００８】
そこで、本発明は、複数枚のワークを搭載してそれらのワークを同時加工するレーザ加工装置を提供するものであるが、ワーク枚数が増えた分だけ単純に加工装置を大型化せずに、小型化したレーザ加工装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、レーザ加工装置のベッド上でワークを載置してＸ・Ｙ軸方向に移動可能なＸ・Ｙテーブルと、該ワークに対してレーザ光を照射して穴加工又は切断加工を行うレーザ照射光学系を搭載した門形のオーバーフレームとを備え、該レーザ照射光学系はＺ軸方向に移動可能に支持されており、レーザ加工装置のベッドは門形オーバーフレームの脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠かれており、該左右前方部分切り欠き部には、ワークの供給装置と排出装置とが嵌め込まれる状態で配置されたレーザ加工装置を提供する。
【００１０】
また、本発明は、Ｘ・Ｙテーブルに載置されたワークは２枚のワークであり、レーザ照射光学系は該２枚のワークに対応して一対搭載されているレーザ加工装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、レーザ加工装置のベッドは門形オーバーフレームの脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠かれており、該左右前方部分切り欠き部には、ワークの供給装置と排出装置とが嵌め込まれる状態で配置されていることにより、レーザ加工装置の横寸法を押さえることができ、装置全体の小型化が達成できるものである。
【００１２】
さらに、本発明は、Ｘ・Ｙテーブルに載置されたワークは２枚のワークであり、レーザ照射光学系は該２枚のワークに対応して一対搭載されているレーザ加工装置において、レーザ加工装置のベッドは門形オーバーフレームの脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠かれており、該左右前方部分切り欠き部には、ワークの供給装置と排出装置とが嵌め込まれる状態で配置されていることにより、生産効率を挙げつつ、レーザ加工装置の横寸法を押さえることができ、装置全体の小型化が達成できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参酌しながら、本発明を実施するための最良の形態としての実施例を説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反しないで、実施例において説明した以外の構成のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。
【００１４】
図１乃至図４は、レーザ加工機装置Ａに対して供給装置Ｂ及び排出装置Ｃが嵌め込まれる状態で配置されている状態を示す図であり、本発明者等により実際に開発された装置の外観図である。
【００１５】
図５は、レーザ加工機装置Ａを構成する各部品の配置関係を示す概略斜視図であり、レーザ加工機装置Ａのベッド１０の上面には、クロステーブル１１をＹ軸方向に移動自在に案内するリニアガイドが配置されている。クロステーブル１１の上面にはテーブル１２をＸ軸方向に移動自在に案内するリニアガイドが配置されている。テーブル１２およびクロステーブル１１は、それぞれ図示を省略するサーボモータにより駆動される。テーブル１２の上面には、クランプ装置により２枚のワーク１３、１４が固定される。
【００１６】
ベッド１０には門形のオーバーフレーム１５が立設されている。オーバーフレーム１５の上部側面には一対のレーザヘッド（Ｆθレンズ１６、１７のみを図示）が２つのワーク１３、１４に対向するようにして上下方向移動可能にＺテーブル１８、１９に支持されている。レーザ発振器２０とレーザヘッド（Ｆθレンズ１６、１７）との間には、レーザ発振器２０で発信されたレーザ光をワーク上に収束させて照射する光学系が配置される。その光学系機器は、光路プレート２１上に配置される。
【００１７】
供給装置Ｂと排出装置Ｃの搬送部は、図示を省略するが、従来装置と同様にレーザ加工機装置Ａに対してワークを搬送する被加工物吸着装置を備えている。
【００１８】
ここで、本発明の具体的実施例であるレーザ加工機装置Ａの寸法を見てみると、図１において明らかなように、横幅が約６００ｍｍのワークを２枚並べて加工可能なレーザ加工機装置であるにも拘わらず、供給装置Ｂと排出装置Ｃを含めて４０００ｍｍを達成することができた。
【００１９】
これは、図１及び図２から明らかなように、レーザ加工装置Ａのベッド１０は門形オーバーフレーム１５の脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠かれており、該左右前方部分切り欠き部には、ワークの供給装置Ｂと排出装置Ｃとが嵌め込まれる状態で配置されているからである。この門形オーバーフレーム１５はレーザ加工に必要なレーザ光学系を支持するものであり、このレーザ光学系は高精度の加工を確保する必要があることから、構造上強固に構成されている必要があるために、その脚部は細くすることはできない。従って、門形オーバーフレーム１５の脚部設置部分を残して左右前方部分が切り欠くことによって、装置全体の小型化が達成されるものである。
【００２０】
仮に、ワークの基板寸法が同じとして、１枚のワーク基板を１つのガルバノ光学系で加工する際の生産性を１００とすると、２つのガルバノスキャン光学系で加工する際の生産性は１４０〜１６０であり、２枚のワーク基板を夫々１つのガルバノ光学系で加工する際の生産性は２００となる。
これに対して、本発明を適用することによって、ガルバノスキャン系装置の占有面積は、２枚のワーク基板を加工する装置であっても、従来の１枚のワーク基板加工する装置の２〜５％程度しか増加せずに、小型で高生産性のレーザ加工機装置が達成されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】レーザ加工機装置Ａに対して供給装置Ｂ及び排出装置Ｃが嵌め込まれる状態で配置されている状態を示す上面概略図
【図２】レーザ加工機装置Ａに対して供給装置Ｂ及び排出装置Ｃが嵌め込まれる状態で配置されている状態を示す上面図
【図３】レーザ加工機装置Ａに対して供給装置Ｂ及び排出装置Ｃが嵌め込まれる状態で配置されている状態を示す正面図
【図４】レーザ加工機装置Ａに対して供給装置Ｂ及び排出装置Ｃが嵌め込まれる状態で配置されている状態を示す側面図
【図５】レーザ加工機装置Ａを構成する各部品の配置関係を示す概略斜視図
【図６】従来のレーザ加工機装置Ａに対して供給装置Ｂ及び排出装置Ｃが配置されている状態を示す上面概略図
【図７】従来のレーザ加工機装置Ａを構成する各部品の配置関係を示す概略斜視図
【符号の説明】
【００２２】
Ａ  レーザ加工機装置
Ｂ  供給装置
Ｃ  排出装置
１０  ベッド
１１  クロステーブル
１２  テーブル
１３、１４  ワーク
１５  オーバーフレーム
１６、１７  Ｆθレンズ
１８、１９  Ｚテーブル
２０  レーザ発振器
２１  光路プレート
【図１】
2005125339.tif 000003
【図２】
2005125339.tif 000004
【図３】
2005125339.tif 000005
【図４】
2005125339.tif 000006
【図５】
2005125339.tif 000007
【図６】
2005125339.tif 000008
【図７】
2005125339.tif 000009