(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
治具上に支持されたパネルよりなるワーク上にノズルからパルス発振によるレーザ光を照射して穿孔を行うとともに、ノズルとワークとの間の相対移動により穿孔点を列設させることにより、穿孔の内底部とワークの一方の表面側との間に一定の厚さの残肉部を設けた開裂加工を施すようにしたレーザ加工装置において、
ワークの厚さを検出するためのワーク厚さ検出手段と、
そのワークの厚さ検出手段による検出結果に応じて、大出力照射時のレーザ光の出力を設定するとともに、前記各穿孔点におけるレーザ光が大出力で照射された後、この大出力のレーザ光に対して所定比率の小出力に切換えて照射されるように、レーザ光の出力を制御するための出力制御手段と、
前記大出力照射時におけるレーザ光の実際の出力をパルス毎に検出するためのレーザ光検出手段と、
検出された出力を加算するための加算器と、
その加算器による加算結果に応じて、大出力照射時の前記設定されたレーザ光のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値と実際のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値との差に基づき前記設定されたレーザ光の出力値と比較した過不足分を補うように、大出力照射に続く小出力照射時におけるレーザ光の出力を調整するための調整手段とを備え、
前記ワーク厚さ検出手段により、ワーク厚さが検出された後に、その検出結果に応じて前記出力制御手段により、大出力照射時のレーザ光の出力が設定され、次いで、この設定された出力値に基づく大出力レーザ光により、穿孔が実行されるとともに、前記レーザ光検出手段によりレーザ光出力の実際の出力が検出され、この検出された実際の出力の値が前記加算器により加算され、設定された大出力レーザ光によるレーザ加工が終了すると、前記調整手段により、前記加算器による加算によって算出された実際の大出力レーザ光の総出力値と、設定された大出力レーザ光の出力値とが比較され、この比較の結果、実際の総出力値の過不足分を補うように次の小出力照射時におけるレーザ光の出力が調整されることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項２】
請求項１において、
穿孔点における小出力照射のパワーが大出力照射のパワーに対して７０パーセント以下で、２０パーセント以上であることを特徴としたレーザ加工装置。
【請求項３】
治具上に支持されたパネルよりなるワークに対してノズルからレーザ光を照射して穿孔を行うとともに、ノズルとワークとの間の相対移動により穿孔点を列設させることにより、穿孔の内底部とワークの一方の表面側との間に一定の厚さの残肉部を設けた開裂加工を施すようにしたレーザ加工方法において、
ワークの厚さを検出し、そのワークの厚さの検出結果に応じて、大出力照射時のレーザ光の出力を設定し、前記各穿孔点におけるレーザ光を大出力で照射した後、この大出力のレーザ光に対して所定比率の小出力に切換えて照射するとともに、大出力照射時におけるレーザ光の実際の出力をパルス毎に検出し、次いで、検出された出力を加算し、その加算結果に応じて大出力照射時の前記設定されたレーザ光のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値と実際のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値との差に基づき前記設定されたレーザ光の出力値と比較した過不足分を補うように、大出力照射に続く小出力照射時におけるレーザ光の出力を調整することを特徴としたレーザ加工方法。
【請求項４】
請求項３において、
穿孔点における小出力照射のパワーを大出力照射のパワーに対して７０パーセント以下で、２０パーセント以上にすることを特徴としたレーザ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車のインストルメントパネル等よりなるワークに対して、レーザ光により開裂加工を行うためのレーザ加工装置及びレーザ加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車の助手席用エアバッグは、ダッシュボードのインストルメントパネルの内側に配置されている。そして、エアバッグと対向するように、前記インストルメントパネルには開口が形成され、その開口には蓋板が取り付けられている。あるいは、開口は設けられていないが、開放部を構成するように、インストルメントパネルに所定形状の開裂のための溝部が形成されている。そして、通常は蓋板または開放部によりエアバッグが覆われた状態にあり、エアバッグの作動時には、蓋板が飛散されて、または開放部が前記溝部から開裂されて、エアバッグがインストルメントパネル内から外側に膨出されるようになっている。
【０００３】
しかしながら、前記のようなエアバッグの被覆構造においては、インストルメントパネルの表面に蓋板の外形や開放部の溝部が現れるため、外観が悪くなるという問題があった。また、蓋板の外形や開放部の溝部がフロントウインドゥに写り込むため、運転しにくいという問題もあった。
【０００４】
これらのような問題に対処するため、インストルメントパネルの裏面に盲孔状の穿孔を形成し、その穿孔を所定間隔おきに列設加工して、開裂部を形成する方法も提案されている。この加工方法においては、穿孔の内底部とパネルの表面側との間に一定の厚さの残肉部を確保して、開裂部の破壊強度を全周にわたって所定値となるように形成する必要がある。
【０００５】
前記残肉部の厚さを安定化するためには、レーザ光の出力を安定させる必要がある。ところが、この安定化のためには、レーザ加工装置の発振器に対する供給電圧、光学系の冷却水温、加工装置の周囲温度等の各種の要素あるいは条件が一定である必要がある。実際には、これらの要素や条件が一定を維持することはあまりなく、しかも、光学系の経時変化等が加わって、レーザ光の実際の出力が変化することがほとんどである。
【０００６】
そして、レーザ光の出力が変化する状態でレーザ加工を実行すると、ワークの残肉部の厚さが変化して、エアバッグの膨張時における開裂に支障を来したり、レーザ光がワークを透過して、ワークに小さな孔があいたり、傷跡が残ったりするというおそれがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
レーザ光の変化する出力を補償するために、例えば、特開昭６３−２７８６８７号公報に記載の技術が提案されている。この技術は、図９に示すように、所定の基本周波数で発振される基準パルスに従うパルスレーザ光の出力を各パルスごとに検出して、その出力を積分回路により積分し、積分された値と基準値とを比較して、それらの間の誤差を判定するものである。
【０００８】
しかしながら、パルスレーザ光の出力を積分する場合には、積分回路における放電時間が必要であるが、例えば５ＫＨｚの高速で発振されるパルスレーザ光は、出力ＯＦＦ時間が短すぎて、その放電時間を確保することが難しい。
【０００９】
このためには、積分回路の時定数を短くすることが考えられるが、このようにすると、図９に示す積分値３０から明らかなように、パルスレーザ光の発振ノイズを検出してしまい、逆に時定数を長くすれば、前述のように積分回路の放電時間を確保できない。従って、従来の方法では、実際の出力値とはかけ離れた値がモニタされて、レーザ出力検出を正確に行い得ない。従って、この従来の方法をインストルメントパネルの開裂加工に適用した場合、レーザ出力制御が不可能となり、結果として残肉部の厚さを一定にすることが難しい。
【００１０】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、パルス発振によるレーザ光の出力値を正確に取得して、残肉部の厚さを安定化させることが可能なレーザ加工装置及びレーザ加工方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、治具上に支持されたパネルよりなるワーク上にノズルからパルス発振によるレーザ光を照射して穿孔を行うとともに、ノズルとワークとの間の相対移動により穿孔点を列設させることにより、穿孔の内底部とワークの一方の表面側との間に一定の厚さの残肉部を設けた開裂加工を施すようにしたレーザ加工装置において、ワークの厚さを検出するためのワーク厚さ検出手段と、そのワークの厚さ検出手段による検出結果に応じて、大出力照射時のレーザ光の出力を設定するとともに、前記各穿孔点におけるレーザ光が大出力で照射された後、この大出力のレーザ光に対して所定比率の小出力に切換えて照射されるように、レーザ光の出力を制御するための出力制御手段と、前記大出力照射時におけるレーザ光の実際の出力をパルス毎に検出するためのレーザ光検出手段と、検出された出力を加算するための加算器と、その加算器による加算結果に応じて、大出力照射時の前記設定されたレーザ光のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値と実際のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値との差に基づき前記設定されたレーザ光の出力値と比較した過不足分を補うように、大出力照射に続く小出力照射時におけるレーザ光の出力を調整するための調整手段とを備え、前記ワーク厚さ検出手段により、ワーク厚さが検出された後に、その検出結果に応じて前記出力制御手段により、大出力照射時のレーザ光の出力が設定され、次いで、この設定された出力値に基づく大出力レーザ光により、穿孔が実行されるとともに、前記レーザ光検出手段によりレーザ光出力の実際の出力が検出され、この検出された実際の出力の値が前記加算器により加算され、設定された大出力レーザ光によるレーザ加工が終了すると、前記調整手段により、前記加算器による加算によって算出された実際の大出力レーザ光の総出力値と、設定された大出力レーザ光の出力値とが比較され、この比較の結果、実際の総出力値の過不足分を補うように次の小出力照射時におけるレーザ光の出力が調整されることを特徴とする。
【００１２】
従って、この請求項１に記載の発明においては、パルス発振レーザ光により穿孔を行ってワークに対して残肉部を設けた加工孔を形成することができる。そして、この加工孔をワークの表面に沿ってミシン目状に連続させれば、溝状の開裂不を形成させることができる。この場合、大出力のパルス発振レーザ光による穿孔続いて、小出力のパルス発振レーザ光による穿孔が実行され、大出力レーザ光によるレーザ光出力に従って小出力レーザ光のパルス数が設定値と一致するように調整される。このため、大出力レーザ光による穿孔深さに誤差が生じても、小出力レーザ光による穿孔においてその誤差を解消でき、残肉部の厚さを一定にすることが可能になる。また、大出力レーザ光による穿孔に続いて小出力レーザ光によるよる穿孔が行われるため、加工孔の開口側が広く形成される。このため、不活性ガスやワークの切り屑等の排出が円滑に行われ、高精度で効率のよい穿孔作業が可能になる。さらに、レーザ光の出力の判定にあたっては、パルス発振レーザ光の各パルスごとの出力を加算するだけであるため、実際の出力を正確に算出できる。このため、この正確な出力の値に基づいて穿孔深さ、言い換えれば残肉部の厚さを正確に確保できる。また、ワークの厚さに対応して、パルス発振レーザ光の出力調整を行うことにより、加工孔の深さを調整でき、ワークの厚さが変化しても残肉部の厚さを一定に確保することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明においては、請求項１において、穿孔点における小出力照射のパワーが大出力照射のパワーに対して７０パーセント以下で、２０パーセント以上であることを特徴としたものである。
【００１５】
従って、請求項２に記載の発明においては、小出力照射のパワーが大出力照射のパワーに対して充分に低いため、小出力レーザ光により、加工孔の深さを高精度に調整できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明においては、レーザ加工方法に関するものであって、治具上に支持されたパネルよりなるワークに対してノズルからレーザ光を照射して穿孔を行うとともに、ノズルとワークとの間の相対移動により穿孔点を列設させることにより、穿孔の内底部とワークの一方の表面側との間に一定の厚さの残肉部を設けた開裂加工を施すようにしたレーザ加工方法において、ワークの厚さを検出し、そのワークの厚さの検出結果に応じて、大出力照射時のレーザ光の出力を設定し、前記各穿孔点におけるレーザ光を大出力で照射した後、この大出力のレーザ光に対して所定比率の小出力に切換えて照射するとともに、大出力照射時におけるレーザ光の実際の出力をパルス毎に検出し、次いで、検出された出力を加算し、その加算結果に応じて大出力照射時の前記設定されたレーザ光のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値と実際のパルス周波数，ピークパワー，パルス数のうちの少なくともひとつの値よりなる出力値との差に基づき前記設定されたレーザ光の出力値と比較した過不足分を補うように、大出力照射に続く小出力照射時におけるレーザ光の出力を調整することを特徴としたものである。
【００１７】
このため、前記請求項１と同様な作用を得ることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明においては、請求項３において、穿孔点における小出力照射のパワーを大出力照射のパワーに対して７０パーセント以下で、２０パーセント以上にすることを特徴としたものである。
【００１９】
従って、請求項４に記載の発明おいては、前記請求項３と同様な作用を得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この実施形態のレーザ加工装置では、治具を構成する導電体よりなる支持部材１１がテーブル１０上に設けられている。この支持部材１１は、図示しない駆動機構によりＸ方向及びＹ方向に移動される。この支持部材１１の上面には、ワーク１２が載置状態で支持固定される。この実施形態では、ワーク１２は、図３に示すように自動車の助手席用エアバッグ（図示しない）を覆うようにしたインストルメントパネルである。
【００２１】
図１及び図２に示すレーザヘッド１３は、前記支持部材１１に対して接近離間可能及び傾動可能に図示しないモータにより対向配設されるように駆動制御され、その下部にはレーザ照射ノズル１４が突設されている。そして、このレーザ照射ノズル１４を含むレーザヘッド１３が支持部材１１に対して所定の上下間隔Ｌ１をおいた状態でＸ，Ｙ方向に相対移動されて、レーザ照射ノズル１４がワーク１２上のあらかじめ決定された穿孔位置に移動される。
【００２２】
図１及び図２に示すように、前記レーザヘッド１３にはレーザ発振器１５が接続されている。レーザ発振器１５とレーザ照射ノズル１４との間には、複数のミラー２１〜２３及び集光レンズ１４ａが配置され、これらによってレーザヘッド１３とレーザ発振器１５との間のレーザ光路が形成されている。前記各ミラー２１〜２３のうちのひとつ２１はハーフミラーになっていて、レーザ光の一部がこのハーフミラーを透過する。そして、その透過光路上には、レーザ光検出手段としての検出センサ２４が配置され、前記発振器１５から発振されるパルス発振によるレーザ光の実際の出力が検出される。
【００２３】
前記レーザ発振器１５は制御装置１６に電気接続されている。この制御装置１６は、レーザ発振器１５をはじめとして、レーザ加工装置全体の動作を制御する。制御装置１６にはメモリ２０が接続され、このメモリ２０には各種のデータやプログラム等が格納されている。制御装置１６及びメモリ２０は、補正手段，調整手段，及び出力制御手段を構成している。そして、メモリ２０に格納された前述の各種のデータ及びプログラムに基づく制御装置１６の制御に基づいて、レーザ発振器１５からレーザヘッド１３に対してレーザ光が供給され、そのレーザ光がワーク１２に照射される。従って、このレーザ光により、図４に示すように前記ワーク１２に対して、所定寸法の残肉部ｔが残るように加工孔１２ａが形成される。そして、レーザヘッド１３とワークＷとの前記Ｘ，Ｙ方向への相対移動に基づいて、この加工孔１２ａがワークＷの表面に沿って複数連続するとともに、その連続部が断続的に形成されることにより、ワークＷに対してミシン目状の開裂部が形成される。
【００２４】
すなわち、図６に示すように、制御装置１６からレーザ発振器１５に対して基本周波数（例えば、５ＫＨｚ）の基準パルスが出力されるとともに、オン信号，オフ信号及び切換信号が出力される。そして、オン信号が出力されると、レーザ発振器１５は、基準パルスに従って連続したパルス状のレーザ光を大出力で発振する。次いで、切換信号が出力されると、発振されるレーザ光が、大出力レーザ光に対して所定比率の小出力に切換られる。この実施形態では、小出力のパワーは、大出力のパワーに対して５０％である。そして、オフ信号が出力されると、小出力のパルス発振レーザ光の出力が停止される。また、この実施形態においては、大出力レーザ光のパルス数と、小出力レーザ光のパルス数とがあらかじめ設定されている。ただし、大出力レーザ光及び小出力レーザ光の各パルス数は、後述の説明から明らかなように、前記制御装置１６の制御によりそれぞれ異なる数に設定または変更される。
【００２５】
前記レーザ光検出センサ２４は、大出力レーザ光の出力を検出するようになっている。そして、制御装置１６は、大出力レーザ光の検出された出力に基づいて、大出力レーザ光の１パルスごとの穿孔深さを算出する。
【００２６】
一方、前記制御装置１６には、加算器２５が設けられている。この加算器２５により、前記検出センサ２４で検出された大出力レーザ光の出力が加算され、この加算値が前記メモリ２０に格納される。そして、制御装置１６は、加算器２５による出力の加算結果に基づいて、前記オフ信号の出力タイミングを調整する。
従って、このオフ信号の出力タイミングの調整により、大出力レーザ光の出力に続く小出力レーザ光の出力値が補正される。この実施形態においては、小出力レーザ光の出力値とは、レーザ光のパルス周波数，各パルスレーザ光のピークパワー，パルス数の少なくともひとつの値を含むものとする。
【００２７】
前記レーザ照射ノズル１４の基材は絶縁材により形成され、その先端には第１電極１７が形成されるとともに、外周面には第２電極１８がコーティング等により形成されている。第１電極１７と第２電極１８にはワーク厚さ検出手段としての静電容量センサ１９が接続されている。そして、ワーク１２に対するレーザ加工に際して、静電容量センサ１９により支持部材１１とレーザ照射ノズル１４との間のワーク１２の厚さに従う静電容量が検出されて、その検出結果が制御装置１６に対して出力される。
【００２８】
そして、図５から明らかなように、ワーク１２の板厚が厚くなるほど、小さな静電容量の検出電圧が出力される。これに基づいて、制御装置１６は、図６に示す切換信号の出力タイミングを調整する。この実施形態においては、後述するように、加工孔のほぼ８０パーセントの深さが大出力レーザ光により穿孔され、残りが小出力レーザ光により穿孔される。従って、ワーク１２の板厚に従って大出力レーザ光の出力が設定される。また、制御装置１６は、前述した大出力レーザ光の１パルス当たりの穿孔量と、前記加算器２５で加算された値に基づいて、後続の穿孔における切換信号の出力タイミングを調整して、後続の大出力パルス発振レーザ光の出力値を補正する。この実施形態においては、大出力レーザ光の出力値とは、レーザ光のパルス周波数，各パルスレーザ光のピークパワー，パルス数の少なくともひとつの値を含むものとする。
【００２９】
前記支持部材１１の一隅部には、熱電パワーモニタ２１が配置されている。この熱電パワーモニタ２１は、加工開始前や加工段取り中においてレーザ光の照射を受けて、レーザ光の強度を測定する。そして制御装置１６は、この熱電パワーモニタ２１からの検出信号を受けて、レーザ光の強度の指令値と実際の強度の出力値との間の差を判定する。そして、制御装置１６は、この判定に基づき、実際の強度の出力レベルが指令値に近づくように、各パルスごとのレーザ光の出力レベルを調整する。
【００３０】
図１に示す入力パネル等の入力手段２６は、各種のデータやコマンド等を手入力するためのものである。
次に、前記のように構成されたこの実施形態のレーザ加工装置の動作によるレーザ加工方法を図７のフローチャートに基づいて説明する。この図７のフローチャートは、メモリ２０に記憶されたプログラムが制御装置１６の制御にもとに稼働することにより、進行するものである。
【００３１】
さて、レーザ加工が開始されると、まずレーザ照射ノズル１４が支持部材１１に載置固定されたワーク１２の上方のプログラムされた所定位置に下降され、支持部材１１に対して所定の上下間隔Ｌ１をおいた状態に配置される（ステップＳ１）。このため、レーザ照射ノズル１４と支持部材１１との間の距離が一定値に保たれる。
【００３２】
この状態で、レーザ照射ノズル１４を含むレーザヘッド１３とワーク１２を支持した支持部材１１とがＸ，Ｙ方向に相対移動されて、ワーク１２に対するレーザ加工が開始される（ステップＳ２）。この場合、まずレーザ照射ノズル１４がワーク１２上の１つの穿孔位置に対応した状態で、静電容量センサ１９により静電容量が検出されて、ワーク１２の板厚に応じた検出電圧が制御装置１６に入力される（ステップＳ３）。
【００３３】
この静電容量の検出結果に基づいて、制御装置１６において、パルス発振レーザ光出力のうち、大出力レーザ光の出力，例えばパルス数が設定されて、補正される（ステップＳ４，Ｓ５）。このとき、小出力レーザ光のパルス数はあらかじめ定められている。すなわち、このステップＳ４，Ｓ５においては、図４から明らかなように、残肉部ｔの厚さが一定になるように、静電容量センサ１９によって検出されたワーク１２の厚さに応じて、大出力レーザ光のパルス数が設定される。なお、この実施形態では、大出力レーザ光による穿孔は、穿孔の深さに対応するワーク厚さ分の８０％、小出力レーザによる穿孔は、穿孔の深さに対応するワーク厚さ分の２０％となるように、あらかじめ穿孔比率が標準値として設定されている。
【００３４】
次いで、制御装置１６から図６に示すオン信号が出力され、前記基本周波数の基準パルス数に従って大出力のパルス発振レーザ光がワーク１２の穿孔位置に対して照射されて（ステップＳ６）、穿孔が開始される（図４及び図８参照）。この大出力レーザ光の出力時には、レーザ光検出センサ２４により出力（パワー）が検出され（ステップＳ７）、検出された出力の値が加算器２５により経時加算され、図９に示すその加算結果の値３１が蓄積される（ステップＳ８）。
【００３５】
このようにして、設定されたパルス発振による大出力パルスレーザ光によるレーザ加工が終了すると（ステップＳ９）、加算器２５による加算によって算出された実際の大出力レーザ光の総出力値と、設定されたレーザ光による得るべき総出力値と比較が行われる（ステップＳ１０）。この比較の結果、実際の出力が足りない場合は、前述した設定された総出力値に対して次の小出力レーザ光の設定出力が増加され、多い場合は、設定出力が減少されるという調整が実行される（ステップＳ１１）。ここで、両出力値が等しい場合には、設定出力の値が調整されることなく維持される。
【００３６】
そして、ステップＳ１１で設定されたパルス数の小出力レーザ加工が行われ（ステップＳ１２）、設定数に達すると加工孔１２ａの穿孔が終了する（ステップＳ１３）。従って、ワーク１２には規定寸法厚さの残肉部ｔが形成されたところで、小出力レーザ光による穿孔が停止される。
【００３７】
次いで、後続の穿孔の有無が判断される（ステップＳ１４）。後続の穿孔が存在しない場合はレーザ加工が停止される（ステップＳ１６）。なお、前記加算器２５は、加工終了時の時間を利用して、図８に示すように、蓄積された電荷の放電を行い、次の加算動作に備える。後続の穿孔が存在する場合には、前記ステップＳ６で測定された大出力レーザ光の実際の出力に基づいて、大出力レーザ光の１パルスあたりの穿孔深さが算出される（ステップＳ１５）。
【００３８】
そして、ルーチンが前記ステップＳ３に戻り、静電容量センサ１９によりワーク１２の厚さが検出されて、厚さに対応するように大出力レーザ光によるパルス数が算出されるが、この際には、ステップＳ１５で算出された１パルス当たりの穿孔深さをもとにパルス数算出が実行される。すなわち、１パルス当たりの穿孔深さにパルス数を乗じた値が大出力レーザ光による穿孔深さとなるように、大出力レーザ光のパルス数が算出されて必要に応じて補正される。
【００３９】
そして、前述したステップＳ３以降のルーチンが実行される。このため、このルーチンが繰り返されることにより、加工孔１２ａがワークＷの表面に沿って複数連続するとともに、その連続部が断続的に形成され、図３に示すように、ワーク１２上に所要の形状の開裂部ｌを設けることができる。
【００４０】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
・  レーザ光の出力補正を大出力照射に続く小出力照射時に行うようにした。このため、大出力レーザ光による穿孔深さに誤差が生じても、小出力レーザ光による穿孔においてその誤差を解消できる。従って、常に、一定厚さの残肉部ｔを正確な残厚に確保できる。従って、所定の条件下で確実に開放される開裂部ｌを形成することができる。
【００４１】
・  小出力レーザ光による穿孔に先だって、大出力レーザ光による穿孔が行われるため、加工孔１２ａの開口側が広く形成される。このため、レーザ光照射時における加工孔１２ａからの不活性ガスやワークの切り屑等の排出が円滑に行われ、高精度で効率のよい穿孔作業が可能になる。
【００４２】
・  パルス発振レーザ光の各パルスごとの出力が加算器２５により加算されるため、積分する場合と異なり、パルス発振レーザ光の総出力値を正確に算出でき、穿孔深さ、すなわち残肉部の厚さを正確に確保できる。
【００４３】
・  ワーク１２の厚さを検出して、その厚さの変化に応じてレーザ光の出力を調整するようにしたことにより、ワーク１２の厚さに応じて加工孔１２ａの深さを調整でき、残肉部ｔの厚さを一定にすることが可能になる。
【００４４】
・  ワーク１２の厚さを検出のために静電容量センサ１９を用いたことにより、ワーク１２を透過したレーザ光を検出するようなセンサを用いた場合と異なり、ワークに貫通孔があいたりすることがなく、ワーク厚さを確実に検出できる。また、ワーク１２の表裏両面側にセンサを設ける必要がなく、構成が簡単である。
【００４５】
・  ワーク１２の厚さに応じてレーザ光を調整する場合、大出力レーザ光出力を調整するようにしたことにより、穿孔深さのウェイトが大きいレーザ光のパルス数が調整対象となる。従って、レーザ加工による穿孔深さを効果的に補正できる。
【００４６】
・  加算器２５の加算結果に応じたパルス発振レーザ光の出力調整に際して、小出力レーザ光の数を調節するようにしたことにより、穿孔深さの微調整が可能になり、正確な厚さの残肉部ｔを確保できる。
【００４７】
・  加算器２５による加算結果に応じて、後続の穿孔におけるパルス発振レーザ光の出力を補正するようにしたことにより、各種の条件がほとんど同じである後続の穿孔においても、一定厚さの残肉部ｔを形成することができる。このため、全体として、厚さの均一な残肉部を設けることができる。
【００４８】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  前記実施形態においては、大出力レーザ光の出力を検出して、後続の穿孔のためのレーザ出力を補正するようにした。これに対して、大出力レーザ光及び小出力レーザ光の双方の出力を検出して、後続の穿孔に反映させること。このようにすれば、さらに正確な穿孔が可能になる。
【００４９】
・  前記実施形態では、大出力レーザ光の出力を検出して、後続の大出力レーザ光のレーザ出力を補正するようにした。これに対して、小出力のレーザ光の出力を補正すること。このようにすれば、穿孔深さの微調整が可能になる。
【００５０】
・  前記実施形態では、静電容量検出器により大出力パルスレーザ光の出力に反映させるようにした。これに対し、小出力パルスレーザ光の出力に反映させるように構成すること。
【００５１】
・  前記実施形態では、小出力レーザ光の照射パワーを大出力レーザ光のそれに対して５０パーセントにした。これに対して、７０パーセント以下，２０パーセント以上の間の任意の値にすること。
【００５２】
・  ワーク１２の厚さを検出するための検出手段として、静電容量センサ以外のセンサ、例えばワーク１２の上面に接触することにより機械的にワーク厚さを検出するセンサを用いること。このようにすれば、検出手段のためのコストを低くすることができる。
【００５３】
・  自動車のインストルメントパネル以外のもの、例えば、ステアリングホイールのセンターカバーに対して開裂加工を施す場合に、この発明を適用すること。この場合も、前記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上、詳述したように、この発明においては、パルス発振によるレーザ光の照射において、前段の大出力レーザ光の出力値を正確に取得して、それに応じて後続の小出力レーザ光の照射出力を調節できるため、残肉部の厚さを安定化させることができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一実施形態のレーザ加工装置を示す構成図。
【図２】  同じく加工状態のおける加工部を示す断面図。
【図３】  ワークに対するレーザ加工状態を示す斜視図。
【図４】  加工孔を示す説明図。
【図５】  ワーク厚さと検出電圧との関係を示す線図。
【図６】  パルス発振レーザ光を駆動する信号を示す線図。
【図７】  レーザ加工装置の動作を示すフローチャート。
【図８】  大出力レーザ光の加算値を示すグラフ。
【図９】  従来のレーザ加工装置におけるレーザ光の積分値を示すグラフ。
【符号の説明】
１２…ワーク、１２ａ…加工孔、１３…レーザヘッド、１４…レーザ照射ノズル、１５…レーザ発振器、１６…出力制御手段，補正手段，調整手段，設定手段を構成する制御装置、１９…ワーク厚さ検出手段を構成する静電容量センサ、２０…出力制御手段，補正手段，調整手段，設定手段を構成するメモリ、２４…レーザ光検出手段を構成するレーザ光検出センサ、２５…加算器、ｌ…開裂部、ｔ…残肉部。
【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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