(57)【要約】【課題】複数のワークを同時加工する際の加工計画を高速に演算する。【解決手段】各ワークに形成する複数の加工点について加工点列を結んだ線分を求める（Ｓ１００，Ｓ１０１）。各ワークに形成する複数の加工点を包含する領域を加工範囲の大きさで複数の区画範囲に区画する（Ｓ１０２）。Ｓ１０２で区画した複数の区画範囲を複数のシフト位置にシフトさせ、各シフト位置に対し、線分の位置に基づき評価値を計算する（Ｓ１０３，１０４）。評価値に基づき複数の区画範囲のシフト位置を決定する（Ｓ１０５）。決定したシフト位置にシフトさせた各区画範囲内で加工する加工点を設定する。移動機構により各レーザ加工部の加工範囲を各保持部に対して相対的に移動させて、各レーザ加工部にレーザ光で区画範囲内を加工させる。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワークそれぞれを保持する複数の保持部と、
前記複数のワークそれぞれにレーザ光を照射して、それぞれの加工範囲内を加工する複数のレーザ加工部と、
前記複数の保持部と前記複数のレーザ加工部とを相対的に移動させる移動機構と、
前記複数のワークを同時に加工するよう前記複数のレーザ加工部及び前記移動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記各ワークに形成する複数の加工点について加工点列を結んだ線分を求める線分算出処理と、
前記各ワークに形成する前記複数の加工点を包含する領域を前記加工範囲の大きさで複数の区画範囲に区画する区画処理と、
前記区画処理で区画した前記複数の区画範囲を複数のシフト位置にシフトさせ、前記各シフト位置に対し、前記線分の位置に基づき評価値を計算する評価値算出処理と、
前記評価値に基づき前記複数の区画範囲のシフト位置を決定する決定処理と、
前記決定処理で決定したシフト位置にシフトさせた前記各区画範囲内で加工する加工点を設定する設定処理と、
前記移動機構により前記各レーザ加工部の前記加工範囲を前記各保持部に対して相対的に移動させて、前記各レーザ加工部にレーザ光で前記区画範囲内を加工させる加工処理と、を実行するレーザ加工装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記評価値算出処理では、前記各シフト位置に対し、前記線分の位置から前記各区画範囲内に含まれる部分の線分長を計算し、該計算結果から前記評価値を求める請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記評価値算出処理では、前記評価値として、前記複数のワーク間で対応する位置の区画範囲に対して求めた前記線分長のうち、最も長い線分長を、前記複数の区画範囲に亘って抽出し、これら最も長い線分長を合計した合計線分長を算出する請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記評価値算出処理では、前記評価値として、前記複数のワーク間で対応する位置の区画範囲に対して求めた前記線分長のうち、最も長い線分長を、前記複数の区画範囲についてそれぞれ抽出し、これら最も長い線分長を加工するのに要する加工時間を合計した合計加工時間を算出する請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記評価値算出処理では、前記評価値として、前記複数のワーク間で対応する位置の区画範囲に対して求めた前記線分長のうち、最も長い線分長を、前記複数の区画範囲についてそれぞれ抽出し、これら最も長い線分長を加工するのに要する加工時間を合計した合計加工時間と、前記移動機構の移動時間を合計した合計移動時間との和である総加工時間を算出する請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記決定処理では、前記評価値が最小となるシフト位置を決定する請求項３乃至５のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記線分算出処理、前記区画処理及び前記評価値算出処理を、前記各保持部を基準とする座標系において行う請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記線分算出処理では、前記ワークを基準とする座標系で定義された前記ワークの複数の加工点について加工点列を結んで線分を求め、前記各保持部に対する前記各ワークの位置及び姿勢に基づき、前記線分の座標値を、前記各保持部を基準とする座標系に変換する演算を行う請求項７に記載のレーザ加工装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記保持部に対する前記ワークの位置及び姿勢を、前記複数のワークそれぞれについて計測する計測処理を更に実行する請求項１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】
前記複数のワークを撮像する撮像部を備え、
前記制御部は、前記計測処理では、前記撮像部による撮像画像から前記各ワークの位置及び姿勢を計測する請求項９に記載のレーザ加工装置。
【請求項１１】
前記制御部は、
前記ワークを基準とする座標系で定義された前記ワークの複数の加工点の座標値を、前記各ワークの位置及び姿勢に基づき、前記各保持部を基準とする座標系に変換する座標変換処理、を更に実行し、
前記設定処理では、前記座標変換処理にて座標変換した前記各ワークの加工点の座標値に基づき、前記各区画範囲内で加工する加工点を設定する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
【請求項１２】
複数の部品を製造する際に、複数のワークそれぞれを保持する複数の保持部と、前記複数のワークそれぞれにレーザ光を照射して加工する複数のレーザ加工部とを相対的に移動させる移動機構を制御することにより、前記各レーザ加工部の加工範囲を、前記各ワークに対して順次移動させて、前記複数のレーザ加工部により前記複数のワークを同時に加工する部品の製造方法であって、
前記各ワークに形成する複数の加工点について加工点列を結んだ線分を求める線分算出工程と、
前記各ワークに形成する前記複数の加工点を包含する領域を前記加工範囲の大きさで複数の区画範囲に区画する区画工程と、
前記区画工程で区画した前記複数の区画範囲を複数のシフト位置にシフトさせ、前記各シフト位置に対し、前記線分の位置に基づき評価値を計算する評価値算出工程と、
前記評価値に基づき前記複数の区画範囲のシフト位置を決定する決定工程と、
前記決定工程で決定したシフト位置にシフトさせた前記各区画範囲内で加工する加工点を設定する設定工程と、
前記移動機構により前記各レーザ加工部の前記加工範囲を前記各保持部に対して相対的に移動させて、前記各レーザ加工部にレーザ光で前記区画範囲内を加工させる加工工程と、を備えた部品の製造方法。
【請求項１３】
コンピュータに、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のレーザ加工装置の各処理を実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工を行うレーザ加工装置、部品の製造方法、プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工分野において、レーザ加工部（例えばガルバノスキャナ）で微小範囲の加工を行い、これに移動機構（例えばステージ）のスキャン移動を組み合わせることにより、１つのワーク全面を加工する方法が知られている。
【０００３】
近年、部品の生産性を向上させる方法として、１つのワークを２つのガルバノスキャナを用いて加工する加工方法が提案されている（特許文献１）。特許文献１では、各加工エリアそれぞれの一巡経路長が最小となるように各加工エリア内の加工経路を決定する。次いで、同時加工される加工エリアの総加工時間が最小となるように各加工エリア内の加工経路の始点を決定する方法で加工タクトの最短化を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５３９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、部品の生産性を向上させる別の方法として、複数（例えば２つ）のワークを複数（例えば２つ）のガルバノスキャナで同時にレーザ加工することが考えられる。この場合、部品の更なる生産性の向上を実現するには、同時加工における総加工時間を短くする必要があった。
【０００６】
特許文献１の方法では、総加工時間が最小となるように計算し、２つのガルバノスキャナによる同時加工の待ち時間が考慮された加工計画を行うものであるが、１つのワークを加工対象とするものであって、複数のワークを加工対象とするものではない。したがって、ワークチャック等の各保持部に任意の位置及び姿勢で配置される複数のワークを同時に加工する方法に、特許文献１の方法をそのまま適用することは困難であった。更に、ワーク搬送後から加工を開始するまでの間に高速で加工計画の演算処理をする必要があり、その間の演算時間（つまりレーザ加工装置の待機時間）を短くするには、演算負荷を低減する必要があった。
【０００７】
そこで、本発明は、複数のワークを同時加工する際の加工計画を高速に演算することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のレーザ加工装置は、複数のワークそれぞれを保持する複数の保持部と、前記複数のワークそれぞれにレーザ光を照射して、それぞれの加工範囲内を加工する複数のレーザ加工部と、前記複数の保持部と前記複数のレーザ加工部とを相対的に移動させる移動機構と、前記複数のワークを同時に加工するよう前記複数のレーザ加工部及び前記移動機構を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記各ワークに形成する複数の加工点について加工点列を結んだ線分を求める線分算出処理と、前記各ワークに形成する前記複数の加工点を包含する領域を前記加工範囲の大きさで複数の区画範囲に区画する区画処理と、前記区画処理で区画した前記複数の区画範囲を複数のシフト位置にシフトさせ、前記各シフト位置に対し、前記線分の位置に基づき評価値を計算する評価値算出処理と、前記評価値に基づき前記複数の区画範囲のシフト位置を決定する決定処理と、前記決定処理で決定したシフト位置にシフトさせた前記各区画範囲内で加工する加工点を設定する設定処理と、前記移動機構により前記各レーザ加工部の前記加工範囲を前記各保持部に対して相対的に移動させて、前記各レーザ加工部にレーザ光で前記区画範囲内を加工させる加工処理と、を実行する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のワークを同時加工する際の加工計画を高速に演算することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係るレーザ加工装置の構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るレーザ加工装置の断面図である。
【図３】第１実施形態に係るレーザ加工装置の平面図である。
【図４】（ａ）は第１実施形態に係るレーザ加工装置による加工対象となるワークの平面図、（ｂ）はワークの側面図、（ｃ）はワークの底面図である。
【図５】第１実施形態に係るレーザ加工装置の制御装置を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態に係るレーザ加工装置の制御系の機能ブロック図である。
【図７】第１実施形態に係る部品の製造方法の一部であるレーザ加工方法を示すフローチャートである。
【図８】ＣＡＭファイル座標系の説明図である。
【図９】ワークチャック座標系の説明図である。
【図１０】（ａ）はノッチ計測の説明図、（ｂ）はアライメントマーク計測の説明図である。
【図１１】加工点切り出し計算の説明図である。
【図１２】（ａ）は、ＣＡＭファイル座標系において加工点列を線分に変換した状態を示す説明図である。（ｂ）は、ワークチャック座標系において加工点列を線分に変換した状態を示す説明図である。（ｃ）は、ワークチャック座標系において複数の区画範囲に区画した状態を示す説明図である。（ｄ）は（ｃ）の区画範囲を拡大した説明図である。
【図１３】複数の区画範囲に区画した状態を示す説明図である。
【図１４】２つのワークを同時に加工したときの一例を示すタイムチャートである。
【図１５】加工点切り出し計算における座標変換処理及び設定処理の説明図である。
【図１６】（ａ）は１つの区画範囲の拡大図である。（ｂ）はエリア構造体のリストを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、実施形態に係るレーザ加工装置の構成を示す斜視図である。図２は、実施形態に係るレーザ加工装置の断面図である。図３は、実施形態に係るレーザ加工装置の平面図である。図４は、実施形態に係るレーザ加工装置による加工対象となるワークを示す説明図である。具体的には、図４（ａ）は、ワークの平面図、図４（ｂ）は、ワークの側面図、図４（ｃ）は、ワークの底面図である。
【００１２】
図１および図３に示すように、レーザ加工装置１０００は、装置カバー１８１に覆われた加工機１００と、装置カバー２２０に覆われた搬送機２００と、加工機１００及び搬送機２００を制御する制御装置５００とを備えている。
【００１３】
図１および図２において、加工機１００は、複数のワーク（本実施形態では２つのワーク）を同時に加工するものである。ここで、ワークが搬送される面（後述するワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒの面）に対して水平な方向であって互いに交差（直交）する２方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向とし、垂直な方向をＺ軸方向とする。
【００１４】
加工機１００は、定盤１０１上に支持されている。定盤１０１、即ち加工機１００は、振動を伝えない役割を持つ除振台１０２に支持されている。除振台１０２、即ち加工機１００は、架台１０３に支持されている。
【００１５】
加工機１００は、定盤１０１の上に搭載された、フレーム１０４とＸＹステージ１１０を有する。ＸＹステージ１１０は、複数のワークを同時にＸＹ軸方向に移動させる移動機構である。ＸＹステージ１１０は、Ｙ軸ステージガイド１１１と、Ｙ軸ステージスライダ１１２と、Ｘ軸ステージガイド１１３と、Ｘ軸ステージスライダ１１４とを有する。
【００１６】
Ｘ軸ステージスライダ１１４は、Ｘ軸ステージガイド１１３に搭載され、Ｘ軸方向に移動が可能である。Ｘ軸ステージガイド１１３は、Ｙ軸ステージスライダ１１２に搭載されている。Ｙ軸ステージスライダ１１２は、Ｙ軸ステージガイド１１１に搭載され、Ｙ軸方向に移動が可能である。
【００１７】
定盤１０１には、Ｙ軸ステージスライダ１１２をＹ軸方向に移動させる不図示の駆動機構（例えば回転モータ、軸継手及びボールねじ）が搭載されている。更に定盤１０１には、Ｙ軸ステージスライダ１１２のＹ軸方向の位置を計測する不図示のスケールが組み込まれている。
【００１８】
Ｙ軸ステージスライダ１１２には、Ｘ軸ステージスライダ１１４をＸ軸方向に移動させる不図示の駆動機構（例えば回転モータ、軸継手及びボールねじ）が搭載されている。更にＹ軸ステージスライダ１１２には、Ｘ軸ステージスライダ１１４のＸ軸方向の位置を計測する不図示のスケールが組み込まれている。
【００１９】
Ｘ軸ステージスライダ１１４には、複数のワークチャック（保持部）、本実施形態では、２つのワークチャック、即ちワークチャック１１５Ｌとワークチャック１１６Ｒとが搭載されている。ワークチャック１１５Ｌ及びワークチャック１１６Ｒには、それぞれ不図示の吸着穴が多数設けられており、不図示の内部溝で連通され、不図示の真空発生装置によって発生した負圧空気によって、ワークを真空吸着により保持することが可能である。
【００２０】
各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒの裏面には、不図示の冷却ジャケットが取り付けられている。冷却ジャケットは、不図示の内部溝を有し、不図示の冷却装置から圧送された冷却液を内部溝に通すことで、ワークチャック１１５Ｌ及びワークチャック１１６Ｒを冷却することが可能である。
【００２１】
また、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒの裏面には、不図示のワークリフタが取り付けられている。ワークリフタは、駆動機構、例えばエアシリンダーを有している。ワークリフタにおける可動側の先端には、不図示のワークリフトピンが搭載されている。ワークチャック１１５Ｌ、ワークチャック１１６Ｒ及び不図示の冷却ジャケットには、それぞれ不図示の貫通穴が設けられている。そのため、ワークリフタによってワークリフトピンをワークチャック１１５Ｌ及びワークチャック１１６Ｒのワークチャック面に対して昇降させることが可能である。また、ワークリフトピンには、吸着穴が設けられており、不図示の真空発生装置によって発生した負圧空気によってワークを真空吸着により固定することが可能である。
【００２２】
また、加工機１００は、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに保持されたワークを撮像する撮像部１６７を有している。撮像部１６７は、精密測定カメラ１２２Ｌ，１２３Ｒ，１３８Ｌ，１３９Ｒと、広域測定カメラ１５８Ｌ，１５９Ｒとを有する。
【００２３】
ＸＹステージ１１０の下部には、図２に示すように、各ワークに対応して、テレセントリックレンズ１２０Ｌが取り付けられた精密測定カメラ１２２Ｌと、テレセントリックレンズ１２１Ｒが取り付けられた精密測定カメラ１２３Ｒとが配置されている。これら２つの精密測定カメラ１２２Ｌ，１２３Ｒは、定盤１０１に固定されている。Ｙ軸ステージスライダ１１２、Ｘ軸ステージスライダ１１４、ワークチャック１１５Ｌ及びワークチャック１１６Ｒには、複数箇所のアライメントマーク測定用の貫通穴１２４が形成されている。このため、精密測定カメラ１２２Ｌ，１２３Ｒを用いて、図４（ａ）及び図４（ｃ）に示すワーク３００のアライメントマーク３０３の測定を行うことが可能である。
【００２４】
図１及び図２に示すように、Ｘ軸ステージスライダ１１４の上部には、２つのワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対応して２つのキャリブレーションマーク１２５Ｌ，１２６Ｒが固定されている。Ｙ軸ステージスライダ１１２およびＸ軸ステージスライダ１１４には、図２に示す２箇所のキャリブレーションマーク測定用の貫通穴１２７が形成されている。このため精密測定カメラ１２２Ｌおよび精密測定カメラ１２３Ｒを用いてキャリブレーションマーク１２５Ｌおよびキャリブレーションマーク１２６Ｒの測定を行うことが可能である。
【００２５】
フレーム１０４の上部には、２つのワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対応して、２つのＺステージ１３０Ｌ，１３１Ｒと、２つの広域測定カメラ１５８Ｌ，１５９Ｒと、２つの変位計１６０Ｌ，１６１Ｒと、が固定されている。広域測定カメラ１５８Ｌには広域測定用レンズ１５６Ｌが取り付けられ、広域測定カメラ１５９Ｒには広域測定用レンズ１５７Ｒが取り付けられている。
【００２６】
Ｚステージ１３０Ｌは、Ｚ軸ステージガイド１３２Ｌと、Ｚ軸ステージスライダ１３４Ｌとを有する。Ｚ軸ステージスライダ１３４Ｌは、Ｚ軸ステージガイド１３２Ｌに搭載されており、Ｚ軸方向に移動が可能である。Ｚ軸ステージスライダ１３４Ｌには、ｆθレンズ１４２Ｌが取り付けられた、レーザ加工部としてのガルバノスキャナ１４０Ｌと、テレセントリックレンズ１３６Ｌが取り付けられた精密測定カメラ１３８Ｌとが搭載されている。Ｚステージ１３０Ｌには、Ｚ軸ステージスライダ１３４ＬをＺ軸方向に移動させるための不図示の駆動機構（例えば回転モータ、軸継手及びボールねじ）が搭載されている。さらにＺステージ１３０Ｌには、Ｚ軸ステージスライダ１３４ＬのＺ軸方向の位置を計測する不図示のスケールが組み込まれている。
【００２７】
Ｚステージ１３１Ｒは、Ｚ軸ステージガイド１３３Ｒと、Ｚ軸ステージスライダ１３５Ｒとを有する。Ｚ軸ステージスライダ１３５Ｒは、Ｚ軸ステージガイド１３３Ｒに搭載されており、Ｚ軸方向に移動が可能である。Ｚ軸ステージスライダ１３５Ｒにはｆθレンズ１４３Ｒが取り付けられた、レーザ加工部としてのガルバノスキャナ１４１Ｒと、テレセントリックレンズ１３７Ｒが取り付けられた精密測定カメラ１３９Ｒとが搭載されている。Ｚステージ１３１Ｒには、Ｚ軸ステージスライダ１３５ＲをＺ軸方向に移動させるための不図示の駆動機構（例えば回転モータ、軸継手及びボールねじ）が搭載されている。さらにＺステージ１３１Ｒには、Ｚ軸ステージスライダ１３５ＲのＺ軸方向の位置を計測する不図示のスケールが組み込まれている。
【００２８】
また、加工機１００は、レーザ発振部であるレーザ発振器１４４Ｌ、ファイバー１４８Ｌ、コリメータ１４６Ｌ及び折り返しミラー１５０Ｌを有する。レーザ光を発振するレーザ発振器１４４Ｌは、装置カバー１８１（図３）に固定されている。レーザ発振器１４４Ｌから出射された集光前のレーザ光ＬＢＬ１は、コリメータ１４６Ｌ、ファイバー１４８Ｌ、折り返しミラー１５０Ｌを経てガルバノスキャナ１４０Ｌへと導入される。ガルバノスキャナ１４０Ｌは、内部に配置された不図示の２枚のエンコーダ付きミラーによって角度を調整し、ｆθレンズ１４２Ｌにレーザ光を出射する。ｆθレンズ１４２Ｌを通過し集光された集光後のレーザ光ＬＢＬ２は、ワークチャック１１５Ｌ上に設置されたワーク加工面が焦点位置となるようＺステージ１３０Ｌによって焦点距離が調整される。その際にワーク加工面までの距離を変位計１６０Ｌによって測定することで、ワーク毎の厚みバラツキに対応した焦点距離の調整が可能となる。
【００２９】
ガルバノスキャナ１４０Ｌの加工可能範囲、つまりレーザ光を走査可能な範囲は矩形状である。ガルバノスキャナ１４０Ｌにより実際に加工を行う範囲（加工範囲）、つまりレーザ光を走査する範囲は、加工可能範囲以下であり、本実施形態では矩形状である。ガルバノスキャナ１４０Ｌは、この加工範囲内にレーザ光を照射して加工を行う。
【００３０】
また、加工機１００は、レーザ発振部であるレーザ発振器１４５Ｒ、ファイバー１４９Ｒ、コリメータ１４７Ｒ及び折り返しミラー１５１Ｒを有する。レーザ光を発振するレーザ発振器１４５Ｒは、装置カバー１８１（図３）に固定されている。レーザ発振器１４５Ｒから出射された集光前のレーザ光ＬＢＲ１は、コリメータ１４７Ｒ、ファイバー１４９Ｒ、折り返しミラー１５１Ｒを経てガルバノスキャナ１４１Ｒへと導入される。ガルバノスキャナ１４１Ｒは、内部に配置された不図示の２枚のエンコーダ付きミラーによって角度を調整し、ｆθレンズ１４３Ｒにレーザ光を出射する。ｆθレンズ１４３Ｒを通過し集光された集光後のレーザ光ＬＢＲ２は、ワークチャック１１６Ｒ上に設置されたワーク加工面が焦点位置となるようＺステージ１３１Ｒによって焦点距離が調整される。その際にワーク加工面までの距離を変位計１６１Ｒによって測定することで、ワーク毎の厚みバラツキに対応した焦点距離の調整が可能となる。
【００３１】
ガルバノスキャナ１４１Ｒの加工可能範囲、つまりレーザ光を走査可能な範囲は矩形状である。ガルバノスキャナ１４１Ｒにより実際に加工を行う範囲（加工範囲）、つまりレーザ光を走査する範囲は、加工可能範囲以下であり、本実施形態では矩形状である。ガルバノスキャナ１４１Ｒは、この加工範囲内にレーザ光を照射して加工を行う。なお、ガルバノスキャナ１４０Ｌの加工範囲とガルバノスキャナ１４１Ｒの加工範囲は、同一の大きさである。
【００３２】
以上の構成によりＸＹステージ１１０は、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒをガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒに対して移動させることで、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒとガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒとを相対的に移動させることができる。つまりＸＹステージ１１０は、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの加工範囲を、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒ（つまり、各ワーク）に対して同時に同じ方向に同じ量、相対的に移動させることができる。
【００３３】
なお、ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒに対してワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒを移動させる構成としたが、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒとガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒとが相対的に移動すればよい。したがって、移動機構により、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対してガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒを移動させる構成としてもよいし、両者を移動させる構成としてもよい。また、２つのレーザ発振器１４４Ｌ，１４５Ｒにて発振したレーザ光をガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒに導く場合について説明したが、１つのレーザ発振器で発振したレーザ光を、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒに導くように構成してもよい。
【００３４】
また、加工機１００は、デブリ回収ダクト１７０Ｌ及びデブリ回収ダクト１７１Ｒを有する。デブリ回収ダクト１７０Ｌおよびデブリ回収ダクト１７１Ｒは、装置カバー１８１（図３）に固定されている。またデブリ回収ダクト１７０Ｌ及びデブリ回収ダクト１７１Ｒは集塵機１８０（図３）に接続されている。
【００３５】
加工機１００は、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒ上に搬送された各ワークに対し、各レーザ光ＬＢＬ２，ＬＢＲ２によって点加工を行う。またＸＹステージ１１０による各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒ上のワークの粗位置決めと各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒによる各レーザ光ＬＢＬ２，ＬＢＲ２の細位置決めを繰り返すことで、大径ワークに対し高精度な点加工を可能にしている。本実施形態では、２個のワークを同時に加工する場合について述べているが、１個のワーク単体を加工することも可能である。
【００３６】
図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す、レーザ加工装置１０００の加工対象物であるワーク３００は、加工面３０１と非加工面３０２とを有する板状のワークである。ここで、ワークチャック１１５Ｌに搬送されるワーク３００をワーク３００Ｌとし、ワークチャック１１６Ｒに搬送されるワーク３００をワーク３００Ｒとする。ワークチャック１１５Ｌに搬送されたワーク３００Ｌは、加工面３０１がガルバノスキャナ１４０Ｌに対向し、非加工面３０２がワークチャック１１５Ｌに吸着固定される。また、ワークチャック１１６Ｒに搬送されたワーク３００Ｒは、加工面３０１がガルバノスキャナ１４１Ｒに対向し、非加工面３０２がワークチャック１１６Ｒに吸着固定される。また、ワーク３００は、アライメントマーク３０３と、ワーク外縁部３０５に形成されたノッチ３０４とを有する。アライメントマーク３０３は、本実施形態では貫通孔であり、２つ形成されている。２つのアライメントマーク３０３のうち、一方をアライメントマーク３０３Ａ、他方をアライメントマーク３０３Ｂとする。ノッチ３０４は、ワーク外周に形成された切欠である。
【００３７】
次に、搬送機２００について説明する。図１において、搬送機２００は、架台２０１に支持されている。搬送機２００は、架台２０１上に配置された、ワーク搬送ロボット２０２と、ワークキャリア２０７と、アライナ２０８とを有する。
【００３８】
ワーク搬送ロボット２０２は、ロボット筺体２０３と、共通アーム２０４と、２つのワーク搬送ハンド２０５Ｌ，２０６Ｒとを有する。共通アーム２０４は、ロボット筺体２０３に搭載され、不図示の回転機構およびＺ軸方向直動機構によってＺ軸中心に回転およびＺ軸方向に移動が可能である。ワーク搬送ハンド２０５Ｌおよびワーク搬送ハンド２０６Ｒは、共に共通アーム２０４に搭載され、不図示の駆動機構によってＺ軸中心にそれぞれ独立に回転が可能である。ワーク搬送ハンド２０５Ｌおよびワーク搬送ハンド２０６Ｒには、不図示の吸着穴が設けられており、また吸着穴は不図示の内部溝で連通し、不図示の真空発生装置によって発生した負圧空気によってワークを真空吸着により固定することが可能である。
【００３９】
ワークキャリア２０７は、ワークを最大で２５枚収納することができる。アライナ２０８は、アライメントステージ２０９とワークアライメント機構２１０を有する。ワークアライメント機構２１０は、ワーク３００のノッチ３０４およびワーク外縁部３０５を検出する不図示の検出器を有し、アライメントステージ２０９は、不図示のＸＹ軸方向の直動機構およびＺ軸中心の回転機構を有する。アライメントステージ２０９がワーク３００を並進移動および回転させながら検出器にてワーク外縁部３０５を検出することで、アライメントステージ２０９に対するワーク３００の位置を検出することが可能である。また同時に検出器にてノッチ３０４を検出することで、アライメントステージ２０９に対するワーク３００の位相を検出することが可能である。
【００４０】
ワークキャリア２０７に格納されたワーク３００は、ワーク搬送ハンド２０５Ｌまたはワーク搬送ハンド２０６Ｒによってワークキャリア２０７より取り出された後、アライナ２０８へと搬送される。アライナ２０８によって位置・位相検出されたワーク３００は、ワーク搬送ハンド２０５Ｌまたはワーク搬送ハンド２０６Ｒによって、ワークチャック１１５Ｌまたはワークチャック１１６Ｒへと搬送される。このとき、不図示のワークリフタを介することで、ワーク搬送ハンド２０５Ｌおよびワーク搬送ハンド２０６Ｒと、ワークチャック１１５Ｌおよびワークチャック１１６Ｒを干渉させることなくワーク３００の受け渡しが可能となる。本実施形態では２個のワーク３００Ｌ，３００Ｒを同時に加工する場合について述べるが、１個のワーク単体を加工することも可能である。
【００４１】
図５は、実施形態に係るレーザ加工装置の制御装置を示すブロック図である。制御装置５００は、コンピュータで構成されており、制御部（処理部）としてのＣＰＵ（Central  Processing  Unit）５５１を備えている。また、制御装置５００は、記憶部として、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）５５２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）５５３、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）５５４を備えている。また、制御装置５００は、記録ディスクドライブ５５５及び複数のインタフェース５６１〜５６３を備えている。
【００４２】
ＣＰＵ５５１には、ＲＯＭ５５２、ＲＡＭ５５３、ＨＤＤ５５４、記録ディスクドライブ５５５及び各種のインタフェース５６１〜５６３が、バス５５０を介して接続されている。ＲＯＭ５５２には、ＢＩＯＳ等の基本プログラムが格納されている。ＲＡＭ５５３は、ＣＰＵ５５１の演算処理結果等、各種データを一時的に記憶する記憶装置である。
【００４３】
ＨＤＤ５５４は、ＣＰＵ５５１の演算処理結果や外部から取得した各種データ等を記憶する記憶装置であると共に、ＣＰＵ５５１に、後述する各種演算処理を実行させるためのプログラム５７０を記録するものである。ＣＰＵ５５１は、ＨＤＤ５５４に記録（格納）されたプログラム５７０に基づいて検査方法の各工程を実行する。
【００４４】
記録ディスクドライブ５５５は、記録ディスク５７１に記録された各種データやプログラム等を読み出すことができる。
【００４５】
インタフェース５６１には、加工機１００が接続されている。インタフェース５６２には、搬送機２００が接続されている。インタフェース５６３には、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である外部記憶装置５８０が接続可能となっている。なお、本実施形態では、ＨＤＤ５５４にプログラム５７０が格納される場合について説明するが、これに限定するものではない。プログラム５７０は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。例えば、プログラム５７０を供給するための記録媒体としては、ＲＡＭ５５３や、外部記憶装置５８０、不図示の記録ディスク等を用いてもよい。具体例を挙げて説明すると、記録媒体として、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性メモリ（例えばＵＳＢメモリ）等を用いることができる。
【００４６】
図６は、実施形態に係るレーザ加工装置の制御系の機能ブロック図である。制御装置５００のＣＰＵ５５１は、プログラム５７０を実行することにより、加工座標算出部５０１、補正データ算出部５０２、加工機制御部５０３、画像処理部５０４及び搬送機制御部５０５として機能する。これにより、ＣＰＵ５５１は、ＸＹステージ１１０や各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒ等を制御して、複数のワーク３００を同時に加工する制御を行う。
【００４７】
加工座標算出部５０１は、アライメントマーク座標、加工点座標が記述されたＣＡＭファイル５０６を入力とし、レーザ加工座標データを計算して加工機制御部５０３に転送する。ＣＡＭファイル５０６は、制御装置５００の外部機器から取得するようにしてもよいし、ＨＤＤ５５４等の記憶部から取得するようにしてもよい。加工座標算出部５０１は、補正データ算出部５０２で算出したワークの位置データおよび各種の補正データ、ステージ補正ファイル５０７のデータもあわせて、レーザ加工座標データの算出に使用する。
【００４８】
補正データ算出部５０２は、画像処理部５０４で算出した画像処理結果に基づき、加工座標算出部５０１が必要な補正データを算出する機能を持つ。加工機制御部５０３は、レーザ加工装置で行うレーザ加工、レーザ加工前に行う各種測定、ワーク搬送等を含むシーケンス全体を統括する役割と、加工機１００の各機器の制御、データ取り込みを行なう機能を有する。
【００４９】
画像処理部５０４は、加工機制御部５０３からの撮像指令を受け、各種カメラの画像撮像、各種マークの画像処理結果の出力を行う。搬送機制御部５０５は、加工機制御部５０３により指示をされたタイミングに基づき、搬送機２００の各機器の制御を行う。
【００５０】
図７は、実施形態に係る部品の製造方法の一部であるレーザ加工方法を示すフローチャートである。図７のレーザ加工方法に先立って、ワーク３００を製作し、搬送機２００に搬送しておく。
【００５１】
まず、搬送機制御部５０５は、ワーク搬送ロボット２０２を制御して、ワークチャック１１５Ｌ、ワークチャック１１６Ｒにそれぞれ１枚ずつワーク３００を搬送させる（Ｓ１）。以降、ワークチャック１１５Ｌに搭載されたワーク３００をワーク３００Ｌ、ワークチャック１１６Ｒに搭載されたワーク３００をワーク３００Ｒとする。このとき、ワーク３００Ｌとワーク３００Ｒは、同じ部番（つまり、同一形状のワーク）であり、アライメントマークの設置面、加工位置の座標等は全て同じである。アライメントマークは、ワーク３００のレーザ加工装置下側（つまり、ワークチャックに保持される面）に２つ配置されている。
【００５２】
次に、加工機制御部５０３は、フレーム１０４に搭載した変位計１６０Ｌおよび変位計１６１Ｒにより、フレーム１０４からワーク３００Ｌおよびワーク３００Ｒまでの距離をそれぞれ測定する高さ計測を行う（Ｓ２）。この高さ計測によりレーザ加工を行うＺステージ１３０Ｌ，１３１Ｒの位置を決定し、ワーク３００Ｌ，３００Ｒ毎の厚みバラつきに対応して、Ｚ軸とワーク表面の距離が予め決められた一定値になるようレーザの焦点距離の調整を行う。
【００５３】
次に、画像処理部５０４は、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対するワーク３００Ｌ，３００Ｒの設置位置（及び姿勢）を大まかに検出するノッチ計測を行う（Ｓ３）。具体的には、画像処理部５０４は、ノッチ計測では、撮像部１６７を構成する各広域測定カメラ１５８Ｌ，１５９Ｒに、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒのノッチ３０４が写り込んだ画像を撮像させ、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの設置位置を算出する。
【００５４】
次に、画像処理部５０４及び補正データ算出部５０２は、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対するワーク３００Ｌ，３００Ｒの設置位置（及び姿勢）を高精度に検出するアライメントマーク計測を行う（Ｓ４）。具体的には、画像処理部５０４は、アライメントマーク計測では、撮像部１６７を構成する各精密測定カメラ１２２Ｌ，１２３Ｒに、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒに配置した２か所のアライメントマークの位置を測定する。そして、補正データ算出部５０２は、２か所のアライメントマークの位置に基づき、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの設置位置をノッチ計測よりも高精度に算出する。
【００５５】
以上、画像処理部５０４（及び補正データ算出部５０２）は、ステップＳ３，Ｓ４により、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対する各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの位置及び姿勢を計測する（計測処理、計測工程）。本実施形態では、画像処理部５０４（及び補正データ算出部５０２）は、撮像部１６７の撮像動作により得られた撮像画像から、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対する各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの位置及び姿勢を計測する。
【００５６】
次に、加工座標算出部５０１は、加工点切り出し計算を行う（Ｓ５）。各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの加工範囲（走査範囲）は、ワーク全面に対して小さい。このため、本実施形態では、ＸＹステージ１１０のステップ移動とガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの微小エリア駆動の組み合わせにより、ワーク３００Ｌ，３００Ｒの全面をレーザ加工する方法を取る。即ち、加工座標算出部５０１は、加工点切り出し計算として、ワーク全面のレーザ加工座標を、ステージ位置におけるガルバノスキャナの加工範囲に切り出す処理をする。このステップＳ５の処理の詳細については後述する。
【００５７】
加工機制御部５０３は、ステップＳ５と並行して、レーザ加工時に飛散するデブリを回収するための準備を行うデブリブローを起動する（Ｓ６）。そして、加工位置補正計測（Ｓ７）及びカメラ補正計測を行う（Ｓ８）。
【００５８】
加工位置補正計測は、精密測定カメラ１３８Ｌ，１３９Ｒに対するガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの位置を補正する目的で行い、ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒによりワーク３００Ｌ，３００Ｒ上に加工位置補正用マークを加工する。精密測定カメラ１３８Ｌで加工したマークを撮像し、画像処理部５０４にて画像処理をし、補正データ算出部５０２で補正値を計算する。同様の処理をワーク３００Ｒに対しても行う。
【００５９】
カメラ補正計測は、アライメントマークを撮像する下側の精密測定カメラ１２２Ｌ，１２３Ｒに対する上側の精密測定カメラ１３８Ｌ，１３９Ｒの位置を補正する目的で行う。下側の精密測定カメラ１２２Ｌと上側の精密測定カメラ１３８Ｌで同時撮像可能なキャリブレーションマーク１２５Ｌを撮像し、画像処理部５０４で画像処理し、補正データ算出部５０２で補正値を計算する。同様の処理をワーク３００Ｒに対しても行う。
【００６０】
ステップＳ５およびステップＳ６〜Ｓ８の処理が完了したら、ステップＳ５で算出した加工点切り出し計算の結果にステージＸＹθ補正を反映させる（Ｓ９）。ステップＳ７およびステップＳ８で算出した上下のカメラ補正計測、加工位置補正計測の補正値も反映させる（Ｓ１０）。
【００６１】
そして、加工機制御部５０３は、ワーク３００Ｌ，３００Ｒを加工するのに必要なレーザ加工データを算出し、生成したレーザ加工データに基づいて、ワーク３００Ｌおよびワーク３００Ｒの全加工点のレーザ加工を行う（Ｓ１１：加工処理、加工工程）。即ち、加工機制御部５０３は、ＸＹステージ１１０によりワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒを移動させることで、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの加工範囲を各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対して相対的に移動させる。加工機制御部５０３は、ＸＹステージ１１０を移動させることにより、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの加工範囲をＳ５で区画した複数の区画範囲の各々に順次移動させて、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒに各区画範囲内を順次加工させる。
【００６２】
このように加工が施されたワーク３００Ｌ，３００Ｒは、後の製造工程にて切削加工などの加工が施され、これにより最終的に部品が生産される。なお、ステップＳ１１のレーザ加工が製造工程の最終工程であってもよく、ステップＳ１１の加工処理により最終的な部品が生産される場合であってもよい。
【００６３】
以下、ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ５の処理を詳述するために、ワーク３００を基準とする座標系であるＣＡＭファイル座標系と、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒを基準とする座標系であるワークチャック座標系について説明する。
【００６４】
図８は、ＣＡＭファイル座標系の説明図である。ＣＡＭファイル５０８には、アライメントマークおよびレーザ加工する複数の加工点（加工箇所）ＰＷ［ｉ］の設計座標値を、ワーク３００上の任意の位置を原点ＯＷに表現している。図８の例では、ＣＡＭファイル５０８上の基準原点ＯＷはワーク３００の中心点としている。
【００６５】
ＣＡＭファイル５０８においてＣＡＭファイル座標系ΣＷで定義した、加工点ＰＷ［ｉ］の座標値を（ＸＤ［ｉ］＿ＣＡＭ，ＹＤ［ｉ］＿ＣＡＭ）とする。ｉは加工点番号とする。また、ＣＡＭファイル５０８においてＣＡＭファイル座標系ΣＷで定義したアライメントマーク３０３Ａの座標値を（ＸＡ＿ＣＡＭ，ＹＡ＿ＣＡＭ）とする。アライメントマーク３０３Ｂの座標値を（ＸＢ＿ＣＡＭ，ＹＢ＿ＣＡＭ）とする。
【００６６】
図９は、ワークチャック座標系の説明図である。ワークチャック１１５Ｌを基準とした座標系をワークチャック座標系ΣＣＬ、ワークチャック１１６Ｒを基準とした座標系をワークチャック座標系ΣＣＲとする。ワークチャック座標系ΣＣＬの原点ＯＬは、ワークチャック１１５Ｌの中心点に設定されている。ワークチャック座標系ΣＣＲの原点ＯＲは、ワークチャック１１６Ｒの中心点に設定されている。
【００６７】
ワークチャック座標系ΣＣＬにおける加工点ＰＣＬ［ｉ］の座標値を（ＸＤ［ｉ］＿Ｌ，ＹＤ［ｉ］＿Ｌ）、アライメントマーク３０３Ａの座標値を（ＸＡ＿Ｌ，ＹＡ＿Ｌ）、アライメントマーク３０３Ｂの座標値を（ＸＢ＿Ｌ，ＹＢ＿Ｌ）とする。同様に、ワークチャック座標系ΣＣＲにおける加工点ＰＣＲ［ｉ］の座標値を（ＸＤ［ｉ］＿Ｒ，ＹＤ［ｉ］＿Ｒ）、アライメントマーク３０３Ａの座標値を（ＸＡ＿Ｒ，ＹＡ＿Ｒ）、アライメントマーク３０３Ｂの座標値を（ＸＢ＿Ｒ，ＹＢ＿Ｒ）とする。
【００６８】
図７のステップＳ３で行うノッチ計測とステップＳ４で行うアライメントマーク計測に関して説明する。図１０（ａ）は、ノッチ計測の説明図、図１０（ｂ）は、アライメントマーク計測の説明図である。
【００６９】
まずノッチ計測について説明する。ＸＹステージ１１０をノッチ計測位置へ移動させ、フレーム１０４に配置した視野角が広い広域測定カメラ１５８Ｌに、ワーク３００Ｌのノッチ３０４を含む領域ＲＮＬを撮像させる。画像処理部５０４は、撮像画像内のノッチ３０４の向きとワーク３００Ｌの外周から、ワークチャック座標系ΣＣＬにおけるワーク３００Ｌの中心点ＣＬの並進・回転量（Ｘ＿ＮＭ＿Ｌ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｌ，ω＿ＮＭ＿Ｌ）を算出する。（Ｘ＿ＮＭ＿Ｌ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｌ）が並進量、ω＿ＮＭ＿Ｌが回転量である。
【００７０】
同様に、フレーム１０４に配置した視野角が広い広域測定カメラ１５９Ｒに、ワーク３００Ｒのノッチ３０４を含む領域ＲＮＲを撮像させる。画像処理部５０４は、撮像画像内のノッチ３０４の向きとワーク３００Ｒの外周から、ワークチャック座標系ΣＣＲにおけるワーク３００Ｒの中心点ＣＲの並進・回転量（Ｘ＿ＮＭ＿Ｒ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｒ，ω＿ＮＭ＿Ｒ）を算出する。（Ｘ＿ＮＭ＿Ｒ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｒ）が並進量、ω＿ＮＭ＿Ｒが回転量である。
【００７１】
次にアライメントマーク計測について説明する。ワークチャック座標系ΣＣＬにおけるワーク中心点ＣＬの並進・回転量は、（Ｘ＿ＮＭ＿Ｌ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｌ，ω＿ＮＭ＿Ｌ）であり、ＣＡＭファイル座標系ΣＷにおけるアライメントマーク３０３Ａの座標値は、（ＸＡ＿ＣＡＭ，ＹＡ＿ＣＡＭ）である。並進・回転量（Ｘ＿ＮＭ＿Ｌ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｌ，ω＿ＮＭ＿Ｌ）及び座標値（ＸＡ＿ＣＡＭ，ＹＡ＿ＣＡＭ）に基づき、ワークチャック座標系ΣＣＬにおけるアライメントマーク３０３Ａの座標値（ＸＡ＿Ｌ，ＹＡ＿Ｌ）を下式で算出する。
【００７２】
【数１】
2017100167.tif 000003
【００７３】
ワーク３００Ｒについても同様、並進・回転量（Ｘ＿ＮＭ＿Ｌ，Ｙ＿ＮＭ＿Ｌ，ω＿ＮＭ＿Ｌ）及び座標値（ＸＢ＿ＣＡＭ，ＹＢ＿ＣＡＭ）に基づきワークチャック座標系ΣＣＬにおけるアライメントマーク３０３Ｂの座標値（ＸＢ＿Ｌ，ＹＢ＿Ｌ）を算出する。
【００７４】
算出したアライメントマーク３０３Ａの位置と、精密測定カメラ１２２Ｌの視野角の中心とが、設計上同軸になるステージ座標にＸＹステージ１１０を移動させ、アライメントマーク３０３Ａを含む領域ＲＡＬを精密測定カメラ１２２Ｌに撮像させる。
【００７５】
画像処理部５０４は、アライメントマーク３０３Ａの画像中心からのずれ量（ΔＸＡ＿Ｌ，ΔＹＡ＿Ｌ）を算出し、補正データ算出部５０２に転送する。
【００７６】
補正データ算出部５０２は、アライメントマーク３０３Ａの座標を下式で加算して、ワークチャック座標系ΣＣＬにおけるアライメントマーク３０３Ａの座標（ＸＡ＿Ｌ’，ＹＡ＿Ｌ’）を算出する。
【００７７】
【数２】
2017100167.tif 000004
【００７８】
同様の方法で、アライメントマーク３０３Ｂを含む領域ＲＢＬを精密測定カメラ１２２Ｌに撮像させ、アライメントマーク３０３Ｂの座標値（ＸＢ＿Ｌ’，ＹＢ＿Ｌ’）を算出する。
【００７９】
アライメントマーク３０３Ｂの座標値からアライメントマーク３０３Ａの座標値に向かうベクトルａ（→）と、アライメントマーク３０３ＢのＣＡＭ座標値からアライメントマーク３０３ＡのＣＡＭ座標値に向かうベクトルｂ（→）とを算出する。そして、２つのベクトルの成す角より、ワーク３００Ｌの回転量ωＡ＿Ｌ’を下式で算出する。
【００８０】
【数３】
2017100167.tif 000005
【００８１】
このアライメントマーク３０３Ａの回転量に並進量をあわせて、アライメントマーク３０３Ａのワークチャック座標系におけるアライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｌ’，ＹＡ＿Ｌ’，ωＡ＿Ｌ’）として表現する。以上が、ワーク３００Ｌに対するアライメントマーク計測の方法である。
【００８２】
ワーク３００Ｒについても同様の方法で、精密測定カメラ１２２Ｌに、アライメントマーク３０３Ａを含む領域ＲＡＲとアライメントマーク３０３Ｂを含む領域ＲＢＲを撮像させる。そして、アライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｒ’，ＹＡ＿Ｒ’，ωＡ＿Ｒ’）を算出する。
【００８３】
補正データ算出部５０２は、ワーク３００Ｌとワーク３００Ｒの位置及び姿勢の計測結果を加工座標算出部５０１に転送することで、計測を完了する。
【００８４】
このように、ステップＳ３，Ｓ４では、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの位置及び姿勢、即ちアライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｌ’，ＹＡ＿Ｌ’，ωＡ＿Ｌ’），（ＸＡ＿Ｒ’，ＹＡ＿Ｒ’，ωＡ＿Ｒ’）を計測する。
【００８５】
次に、ステップＳ５で行う加工点切り出し計算について詳細に説明する。加工点切り出し計算は、加工座標算出部５０１で演算する。図１１は、加工点切り出し計算の説明図である。なお、ＣＡＭファイル５０６には、ワーク３００の複数の加工点（加工箇所）ＰＷ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿ＣＡＭ，ＹＤ［ｉ］＿ＣＡＭ）が記述されている。
【００８６】
加工座標算出部５０１は、ＣＡＭファイル５０６に記述されたワーク３００の複数の加工点ＰＷ［ｉ］について加工点列を結んだ線分を求める（Ｓ１００，Ｓ１０１：線分算出処理、線分算出工程）。本実施形態では、加工座標算出部５０１は、１本あたりの線分を、始点と終点で求める。例えば、加工点列が１００〜２００点ずつ縦方向に並んだ点の集合体であり、これらの点列が１本の線分（直線）に置換される。本実施形態では、線分が直線であるため、線分として、その始点と終点を抽出するだけでよい。
【００８７】
図１２（ａ）は、ＣＡＭファイル座標系において加工点列を線分に変換した状態を示す説明図である。図１２（ａ）において、線分ＬＷ［ｎ］の始点ＰＷＳ［ｎ］の座標値を（ＸＳ［ｎ］＿ＣＡＭ，ＹＳ［ｎ］＿ＣＡＭ）、線分ＬＷ［ｎ］の終点ＰＷＥ［ｎ］の座標値を（ＸＥ［ｎ］＿ＣＡＭ，ＹＥ［ｎ］＿ＣＡＭ）で表す。図１２（ａ）に示すように、ＣＡＭファイル座標系ΣＷで表現された加工点列を線分ＬＷ［ｎ］に置換する（Ｓ１００）。
【００８８】
図１２（ｂ）は、ワークチャック座標系において加工点列を線分に変換した状態を示す説明図である。加工座標算出部５０１は、図１２（ｂ）に示すように、ワーク３００Ｌにおけるアライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｌ’，ＹＡ＿Ｌ’，ωＡ＿Ｌ’）に基づいて、始点ＰＷＳ［ｎ］及び終点ＰＷＥ［ｎ］の座標値を座標変換する（Ｓ１０１）。これにより、加工座標算出部５０１は、線分ＬＬ［ｎ］の始点ＰＬＳ［ｎ］の座標値（ＸＳ［ｎ］＿Ｌ，ＹＳ［ｎ］＿Ｌ）、及び線分ＬＬ［ｎ］の終点ＰＬＥ［ｎ］の座標値（ＸＥ［ｎ］＿Ｌ，ＹＥ［ｎ］＿Ｌ）を算出する。
【００８９】
同様に、加工座標算出部５０１は、ワーク３００Ｒにおけるアライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｒ’，ＹＡ＿Ｒ’，ωＡ＿Ｒ’）に基づいて、始点ＰＷＳ［ｎ］及び終点ＰＷＥ［ｎ］の座標値を座標変換する（Ｓ１０１）。これにより、加工座標算出部５０１は、線分ＬＲ［ｎ］の始点ＰＲＳ［ｎ］の座標値（ＸＳ［ｎ］＿Ｒ，ＹＳ［ｎ］＿Ｒ）、及び線分ＬＲ［ｎ］の終点ＰＲＥ［ｎ］の座標値（ＸＥ［ｎ］＿Ｒ，ＹＥ［ｎ］＿Ｒ）を算出する。
【００９０】
このように加工座標算出部５０１は、ステップＳ１００において、ＣＡＭファイル座標系ΣＷで定義された複数の加工点について加工点列を結んで線分を求める。そして加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０１において、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの位置及び姿勢に基づき、線分（具体的には始点と終点）の座標値を、各ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲに変換する演算を行う。
【００９１】
なお、線分が直線の場合について説明したが、これに限定するものではなく、加工点列の配列状態によって曲線等、任意の線に設定することが可能である。この場合は、線分を関数式で表現すればよい。
【００９２】
また、本実施形態では、ＣＡＭファイル座標系ΣＷにおいて加工点列を線分に置換し、その後、線分をワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲに変換するため、演算負荷が低いが、線分を求める順番はこれに限定するものではない。例えば、加工点をＣＡＭファイル座標系ΣＷからワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲに変換した後、加工点列を線分に置換してもよい。
【００９３】
次に、加工座標算出部５０１は、ワークチャック座標系ΣＣＬにおいて、ワーク３００Ｌの全加工点を包含する領域を、ガルバノスキャナ１４０Ｌによる加工範囲の大きさで複数の区画範囲に区画する（Ｓ１０２：区画処理、区画工程）。同様に、加工座標算出部５０１は、ワークチャック座標系ΣＣＲにおいて、ワーク３００Ｒの全加工点を包含する領域を、ガルバノスキャナ１４１Ｒによる加工範囲の大きさで複数の区画範囲に区画する。
【００９４】
具体例を挙げて説明する。図１３は、ワークチャック１１５Ｌの中心点、及びワークチャック１１６Ｒの中心点が一致するようにワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲを図示し、複数の区画範囲に区画した状態を示す説明図である。
【００９５】
切り出し単位（区画単位）に相当する１辺ｃｄの正方形の中心が一致するように正方形を配置し、更にワーク全面をカバーできるように格子状に正方形状の区画範囲を配置する。このとき切り出し単位は、ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの加工可能範囲より小さく設定する。これは、加工点切り出し以降の補正処理（ステップＳ９，Ｓ１０）で補正値を更新すると、各エリアの加工点が微小量シフトし、ガルバノスキャナの加工範囲を外れ、加工できなくなることによる。よって、本実施形態では、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒでレーザ加工するときは、加工可能範囲よりも小さい加工範囲内でレーザ光を走査して加工を行う。
【００９６】
図１３では、１行目：左から右へ、２行目：右から左へ、３行目：左から右へという順番でラスタ状にエリア番号（各区画範囲に割り当てた通し番号）ｊを決定する。
【００９７】
図１２（ｃ）は、ワークチャック座標系ΣＣＬにおいて、複数の区画範囲に区画した状態を示す説明図である。加工座標算出部５０１は、図１２（ｃ）で示すように、一辺がｃｄの正方形の区画範囲で線分を分割し、各区画範囲に属する分割した線分の始点と終点を補間計算により算出する（Ｓ１０３，Ｓ１０４）。
【００９８】
図１２（ｄ）は、図１２（ｃ）の区画範囲を拡大した説明図である。図１２（ｄ）の例では、始点の座標値と終点の座標値で表現された線分を、各区画範囲に属する３つの線分に分割している。加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０３において、エリア番号ｊに属する分割線分の始点ＰＬＮＳ［ｍ］の座標値（ＥＮ［ｊ］．ＸＳ［ｍ］＿Ｌ，ＥＮ［ｊ］．ＹＳ［ｍ］＿Ｌ）を算出する。また、加工座標算出部５０１は、エリア番号ｊに属する分割線分の終点ＰＬＮＥ［ｍ］の座標値（ＥＮ［ｊ］．ＸＥ［ｍ］＿Ｌ，ＥＮ［ｊ］．ＹＥ［ｍ］＿Ｌ）を算出する。
【００９９】
そして、加工座標算出部５０１は、分割線分の線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮ［ｍ］＿Ｌを算出する（Ｓ１０４）。ｊはエリア番号、ｍはエリア別のワーク３００Ｌの線分番号である。更に、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０４において、区画範囲に属する分割線分のデータをソートし、区画範囲内の分割線分長の合計ＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿Ｌを計算する。
【０１００】
図１２（ｄ）の例では、エリア番号ｊに分割線分は４本ある。したがって、加工座標算出部５０１は、線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮ［１］＿Ｌ〜ＥＮ［ｊ］．ＬＮ［４］＿Ｌを加算して、エリア番号ｊの区画範囲内の線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿Ｌを求める。
【０１０１】
加工座標算出部５０１は、ワーク３００Ｒに対しても同様、ステップＳ１０３において、エリア番号ｊに属する分割線分の始点ＰＲＮＳ［ｍ］の座標値（ＥＮ［ｊ］．ＸＳ［ｍ］＿Ｒ，ＥＮ［ｊ］．ＹＳ［ｍ］＿Ｒ）を算出する。また、加工座標算出部５０１は、エリア番号ｊに属する分割線分の終点ＰＲＮＥ［ｍ］の座標値（ＥＮ［ｊ］．ＸＥ［ｍ］＿Ｒ，ＥＮ［ｊ］．ＹＥ［ｍ］＿Ｒ）を算出する。
【０１０２】
そして、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０４において、分割線分の線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮ［ｍ］＿Ｒを算出する。更に、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０４において、区画範囲に属する分割線分のデータをソートし、区画範囲内の分割線分長の合計ＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿Ｒを計算する。
【０１０３】
以上、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０２で区画した複数の区画範囲の位置（シフト量０）について、線分のうち各区画範囲内に含まれる部分の線分長を２つのワーク３００Ｌ，３００Ｒそれぞれに対して計算する。
【０１０４】
次に、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０４において、線分長の計算結果からシフト量０の位置での評価値（本実施形態では総加工時間）を計算する。
【０１０５】
ところで、ステップＳ１０２で区画範囲を区画した位置では、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの搬送状態、つまり各ワーク３００Ｌ，３００Ｒの位置及び姿勢によって各区画範囲内の加工時間が異なるため、総加工時間が最短化されているかどうかは分からない。
【０１０６】
図１４は、２つのワークを同時に加工したときの一例を示すタイムチャートである。総加工時間は、レーザ加工を開始してから２つのワーク３００Ｌ，３００Ｒのレーザ加工が両方とも完了するまでの時間と定義する。図１４に示すように、各区画範囲においてワーク３００Ｌ、ワーク３００Ｒの加工点数の多い方の加工時間を合計した合計加工時間と、ＸＹステージ１１０の移動時間を合計した合計移動時間との和で総加工時間が決定する。
【０１０７】
この総加工時間を短くするためには、各区画範囲のワーク３００Ｌとワーク３００Ｒの加工点数を近くし、ワーク３００Ｌとワーク３００Ｒの加工点数が存在する区画範囲を少なくすればよい。しかし、これらは独立条件では無く、１回の数値計算で最短となる条件を算出することは困難である。
【０１０８】
本実施形態では、加工座標算出部５０１は、Ｓ１０２で区画した複数の区画範囲、即ち図１２（ｃ）における区画範囲の中心点ＰＯを、ＸＹ軸方向に、シフト量ΔＸｓｆｔ，ΔＹｓｆｔずつシフトさせる。そして、加工座標算出部５０１は、各シフト位置でステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理を実行し、各シフト位置に対する評価値を算出する。なお、ワークチャック１１５Ｌに対する区画範囲をシフトさせる場合について説明したが、ワークチャック１１６Ｒに対する区画範囲についても、同様のシフト量で区画範囲をシフトさせる。
【０１０９】
このように、ステップＳ１０３では、Ｓ１０２で区画した複数の区画範囲を複数のシフト位置にシフトさせ、各シフト位置について、線分のうち各区画範囲内に含まれる部分の線分長をワーク３００Ｌ，３００Ｒそれぞれに対して計算する。そして、ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３の計算結果から複数のシフト位置それぞれについて評価値を計算する。
【０１１０】
ここで、本実施形態の評価値について詳述する。ＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿ＬとＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿Ｒとの比較を行い、値が大きい方をＥＮ［ｊ］．ＬＮとし、推定の総加工時間Ｐｔｎ［ｌ］．ＬＤＴ’を算出する。
【０１１１】
【数４】
2017100167.tif 000006
【０１１２】
ｊはエリア番号、ＥＮｕｍはウェハＬまたはＲのレーザ加工座標が存在する総エリア数、ＴＬｉｎｅは単位線分あたりの加工時間、Ｔｓｔｇは１スキャンあたりのステージ移動時間であり、加工するワーク部番における実績データより計算する。
【０１１３】
次に最も短い推定の総加工時間を探索する方法に関して以下に示す。本実施形態では、図１２（ｃ）に示すように、格子状に配置した正方形状の複数の区画範囲に区画し、区画範囲の中心点ＰＯをＸＹ軸方向にシフトさせ、各シフト量（各シフト位置）に対する推定の総加工時間Ｐｔｎ［ｌ］．ＬＤＴ’を算出する。そして、複数のシフト位置それぞれに対する複数の総加工時間の中から最小値を求める。ここで、区画範囲をシフトさせるシフト量（シフト位置）は予め記憶部（例えばＨＤＤ５５４）に記憶（設定）されている。
【０１１４】
ステップＳ１０３，Ｓ１０４では、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０２で区画した複数の区画範囲を複数のシフト位置にシフトさせ、各シフト位置に対し、線分の位置に基づき評価値を計算する（評価値算出処理、評価値算出工程）。
【０１１５】
加工座標算出部５０１は、評価値として、まず２つのワーク間で対応する位置の区画範囲に対して求めた線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿Ｌ，ＥＮ［ｊ］．ＬＮ＿Ｒのうち最も長い線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮを、複数の区画範囲についてそれぞれ抽出する。そして加工座標算出部５０１は、これら最も長い線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮを加工するのに要する加工時間を合計した合計加工時間と、ＸＹステージ１１０の移動時間を合計した合計移動時間との和である総加工時間を算出する。つまり、本実施形態では、加工座標算出部５０１は、評価値として、総加工時間を算出する。
【０１１６】
なおＸＹステージ１１０の合計移動時間が各シフト位置で変わらない場合には、加工座標算出部５０１は、評価値として総加工時間を計算する代わりに、最も長い線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮを加工するのに要する加工時間を合計した合計加工時間を算出してもよい。
【０１１７】
更に線分長と加工時間とが比例関係にあるときは、加工座標算出部５０１は、評価値として総加工時間を計算する代わりに、最も長い線分長ＥＮ［ｊ］．ＬＮを合計した合計線分長を算出してもよい。
【０１１８】
次に、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０３，Ｓ１０４で算出した評価値に基づき複数の区画範囲のシフト位置（シフト量）を決定する（Ｓ１０５：決定処理、決定工程）。このステップＳ１０５において、加工座標算出部５０１は、評価値（つまり総加工時間）が最小となるシフト位置（シフト量）を決定するのが好ましい。以上、予め設定したシフト位置（シフト量）のパターン全てについての計算が完了したら、評価値が最小となる条件でシフト位置（シフト量：ΔＸ＿ｓｆｔｂ，ΔＹ＿ｓｆｔｂ）を決定する。これにより、各区画範囲のワーク３００Ｌとワーク３００Ｒの加工点数の差が小さく、且つワーク３００Ｌとワーク３００Ｒの加工点が存在する区画範囲が少なくなり、総加工時間が最も短くなる。
【０１１９】
次に、加工座標算出部５０１は、ステップＳ１０５にて決定したシフト位置における複数の区画範囲内で加工する加工点を設定する。
【０１２０】
図１５は、加工点切り出し計算における座標変換処理及び設定処理の説明図である。まず、加工座標算出部５０１は、ワーク３００の加工点ＰＷ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿ＣＡＭ，ＹＤ［ｉ］＿ＣＡＭ）を、ワークチャック座標系ΣＣＬにおける加工点ＰＣＬ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿Ｌ，ＹＤ［ｉ］＿Ｌ）に変換する（Ｓ２００）。この座標変換処理（座標変換工程）は、アライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｌ’，ＹＡ＿Ｌ’，ωＡ＿Ｌ’）に基づいて行われる。
【０１２１】
即ち、加工点ＰＷ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿ＣＡＭ，ＹＤ［ｉ］＿ＣＡＭ）を、アライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｌ’，ＹＡ＿Ｌ’，ωＡ＿Ｌ’）で座標変換する下式で加工点の座標値（ＸＤ［ｉ］＿Ｌ，ＹＤ［ｉ］＿Ｌ）を算出する。
【０１２２】
【数５】
2017100167.tif 000007
【０１２３】
同様に、加工座標算出部５０１は、ワーク３００の加工点ＰＷ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿ＣＡＭ，ＹＤ［ｉ］＿ＣＡＭ）を、ワークチャック座標系ΣＣＲにおける加工点ＰＣＲ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿Ｒ，ＹＤ［ｉ］＿Ｒ）に変換する。この座標変換処理（座標変換工程）は、アライメントマーク３０３Ａの並進・回転量（ＸＡ＿Ｒ’，ＹＡ＿Ｒ’，ωＡ＿Ｒ’）に基づいて行われる。
【０１２４】
更に、加工座標算出部５０１は、座標変換処理（Ｓ２００）にて変換したワーク３００Ｌの加工点ＰＣＬ［ｉ］の座標値に基づき、ワーク３００Ｌについて各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＬ［ｋ］を設定する（Ｓ２０１：設定処理、設定工程）。同様に、加工座標算出部５０１は、座標変換処理（Ｓ２００）にて変換したワーク３００Ｒの加工点ＰＣＲ［ｉ］の座標値に基づき、ワーク３００Ｒについて各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＲ［ｌ］を設定する（Ｓ２０１：設定処理、設定工程）。
【０１２５】
ステップＳ２０１の処理について、更に具体的に説明する。ステップＳ２０１では、ステップＳ１０５で決定した区画範囲について、ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲにおける各区画範囲の中心点の座標値（ＥＮ［ｊ］＿ＸＣｅｎｔｅｒ，ＥＮ［ｊ］＿ＹＣｅｎｔｅｒ）を求める。なお、各ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲにおいて区画した複数の区画範囲は、各ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲで同じ座標位置に配置されている。
【０１２６】
そして、ワーク３００Ｌについて各区画範囲内に存在する加工点ＰＣＬ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿Ｌ，ＹＤ［ｉ］＿Ｌ）を、各区画範囲の中心点を原点ＯＤとする座標系ΣＤの座標値（ＥＮ［ｊ］＿ＸＬ［ｋ］，ＥＮ［ｊ］＿ＹＬ［ｋ］）に変換する。これにより、ワーク３００Ｌにおいて各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＬ［ｋ］が設定される。
【０１２７】
同様に、ワーク３００Ｒについて各区画範囲内の加工点ＰＣＲ［ｉ］の座標値（ＸＤ［ｉ］＿Ｒ，ＹＤ［ｉ］＿Ｒ）を、各区画範囲の中心点を原点ＯＤとする座標系ΣＤの座標値（ＥＮ［ｊ］＿ＸＲ［ｌ］，ＥＮ［ｊ］＿ＹＲ［ｌ］）に変換する。これにより、ワーク３００Ｒにおいて各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＲ［ｌ］が設定される。
【０１２８】
本実施形態では、ワーク３００Ｌとワーク３００Ｒに対し、各ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲに同様に区画範囲を設定するため、区画範囲の座標系をワーク３００Ｌとワーク３００Ｒに対して同様の座標系ΣＤで表現する。ここで、ｋ、ｌは、各エリア内における加工点番号である。
【０１２９】
以上の変換処理により得られた座標系ΣＤで表現された加工点ＰＤＬ［ｋ］，ＰＤＲ［ｌ］の座標値をエリア構造体（テキストファイル）に書き込むことで、各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＬ［ｋ］，ＰＤＲ［ｌ］が設定される。本実施形態では、各区画範囲内の全ての加工点ＰＣＬ［ｉ］，ＰＣＲ［ｉ］を、各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＬ［ｋ］，ＰＤＲ［ｌ］に設定する。
【０１３０】
即ち、ステップＳ２０１では、各加工点ＰＣＬ［ｉ］，ＰＣＲ［ｉ］がどのエリア（区画範囲）に属しているか判定し、エリア番号ｊ毎にソートする。本実施形態では、加工座標算出部５０１は、ステップＳ２０１の設定処理として、ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲにおいて予め定められた位置に各区画範囲を設定する。
【０１３１】
図１６（ａ）は、１つ（エリア番号ｊ）の区画範囲の拡大図である。図１６（ａ）には、エリア番号ｊの区画範囲に入る加工点を図示している。
【０１３２】
加工座標算出部５０１は、エリア番号ｊ内に属する加工点ＰＣＬ［ｋ］の座標値（ＸＤ［ｋ］＿Ｌ，ＹＤ［ｋ］＿Ｌ）を抽出する。加工座標算出部５０１は、加工点ＰＣＬ［ｋ］の座標値（ＸＤ［ｋ］＿Ｌ，ＹＤ［ｋ］＿Ｌ）と、そのエリア番号ｊの区画範囲の中心点の座標値（ＥＮ［ｊ］＿ＸＣｅｎｔｅｒ，ＥＮ［ｊ］＿ＹＣｅｎｔｅｒ）との差を求める。この差（ＸＤ［ｋ］＿Ｌ−ＥＮ［ｊ］＿ＸＣｅｎｔｅｒ，ＹＤ［ｋ］＿Ｌ−ＥＮ［ｊ］＿ＹＣｅｎｔｅｒ）が、区画範囲内（エリア内）の加工点ＰＤＬ［ｋ］の座標値（ＥＮ［ｊ］＿ＸＬ［ｋ］，ＥＮ［ｊ］＿ＹＬ［ｋ］）となる。
【０１３３】
これと同様の方法で、加工座標算出部５０１は、ワーク３００Ｒのエリア内の加工点ＰＤＬ［ｋ］の座標値（ＥＮ［ｊ］＿ＸＲ［ｌ］，ＥＮ［ｊ］＿ＹＲ［ｌ］）を計算する。図１６（ｂ）は、区画範囲（エリア）の中心点の座標値、ワーク３００Ｌに対する（エリア内）の加工点ＰＤＬ［ｋ］の座標値、ワーク３００Ｒに対するエリア内の加工点ＰＤＲ［ｌ］の座標値を示すエリア構造体のリストを示す図である。加工座標算出部５０１は、図１６（ｂ）のように、例えばテキストデータとして、エリア構造体（各区画範囲の加工点の座標値データ）のリストを記憶部（例えばＨＤＤ５５４）に記憶させる。
【０１３４】
そして、加工機制御部５０３は、ステップＳ１１において、ＸＹステージ１１０の移動を制御して、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒの加工範囲を、各ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対して設定した各区画範囲に順次相対的に移動させる。そして、加工機制御部５０３は、各ガルバノスキャナ１４０Ｌ，１４１Ｒに、各区画範囲内に設定した加工点ＰＤＬ［ｋ］，ＰＤＲ［ｌ］を、レーザ光で加工させる。図１３の例では、加工機制御部５０３は、エリア番号１，２，３…の順番に、左右両方のワーク３００Ｌ，３００Ｒについて同一のエリア番号の区画範囲内の加工点を同時に加工させる。
【０１３５】
以上、各ワークチャック座標系ΣＣＬ，ΣＣＲにおいて複数の区画範囲に区画して、各ワーク３００Ｌ，３００Ｒについて各区画範囲内で加工する加工点ＰＤＬ［ｋ］，ＰＤＲ［ｌ］を設定し、区画範囲の単位でレーザ加工を行う。これにより、ワーク３００Ｌ，３００Ｒに、ワークチャック１１５Ｌ，１１６Ｒに対して置きずれがあったとしても、ワーク３００Ｌ，３００Ｒの置きずれ量に依存することなく、複数のワーク３００Ｌ，３００Ｒを同時に加工することが可能となる。
【０１３６】
また、本実施形態によれば、加工点ではなく、加工点列を結ぶ線分に置き換えて区画範囲のシフト演算を行うため、計算負荷が低減し、２つのワーク３００Ｌ，３００Ｒを同時加工する際の加工計画を高速に演算することが可能となる。
【０１３７】
また、評価値として、２つのワーク３００Ｌ，３００Ｒの搬送精度に依存して発生する総加工時間を求めている。そして、総加工時間が最小となるシフト位置を求め、このシフト位置に区画範囲を決定したので、総加工時間のばらつきを最小限に抑えることができる。また、総加工時間が最小となるので、部品の生産性が向上する。
【０１３８】
ここで、参考例として、加工点のデータを用いて総加工時間を算出する下記の算出式を定義する。この参考例の算出式により、推定の総加工時間Ｐｔｎ［ｌ］．ＬＤＴを算出できる。
【０１３９】
【数６】
2017100167.tif 000008
【０１４０】
ｊはエリア番号、ＥＮｕｍはワーク３００Ｌ，３００Ｒの加工点が存在する総エリア数、Ｔｄｒｉｌｌは１点あたりの加工時間、Ｔｓｔｇは１スキャンあたりのＸＹステージ１１０の移動時間である。例えば、１ワークあたりのレーザ加工点が数十万点ある場合、参考例の算出式で２つのワーク分の区画範囲の位置に対して推定の総加工時間を算出するのに２０秒程度の時間を要する。
【０１４１】
これに対し、本実施形態では、１００〜２００点の加工点列を直線に置換して演算を行うため、総加工時間（評価値）を算出するのに要する時間を大幅に短縮することが可能となる。例えば、１ワークあたりのレーザ加工点が数十万点ある場合、本実施形態では、総加工時間を算出するのに５秒以下に短縮することが可能である。
【０１４２】
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
【０１４３】
［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１４４】
１１０…ＸＹステージ（移動機構）、１１５Ｌ，１１６Ｒ…ワークチャック（保持部）、１４０Ｌ，１４１Ｒ…ガルバノスキャナ（レーザ加工部）、１６７…撮像部、３００Ｌ，３００Ｒ…ワーク、５５１…ＣＰＵ（制御部）、１０００…レーザ加工装置、ΣＣＬ，ΣＣＲ…ワークチャック座標系、ΣＷ…ＣＡＭファイル座標系
【図１】
2017100167.tif 000009
【図２】
2017100167.tif 000010
【図３】
2017100167.tif 000011
【図４】
2017100167.tif 000012
【図５】
2017100167.tif 000013
【図６】
2017100167.tif 000014
【図７】
2017100167.tif 000015
【図８】
2017100167.tif 000016
【図９】
2017100167.tif 000017
【図１０】
2017100167.tif 000018
【図１１】
2017100167.tif 000019
【図１２】
2017100167.tif 000020
【図１３】
2017100167.tif 000021
【図１４】
2017100167.tif 000022
【図１５】
2017100167.tif 000023
【図１６】
2017100167.tif 000024