特許 5731868 レーザ加工方法及び加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5731868

(24)【登録日】2015年4月17日

(45)【発行日】2015年6月10日

(54)【発明の名称】レーザ加工方法及び加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 26/00 20140101AFI20150521BHJP

   B23K 26/08 20140101ALI20150521BHJP

   B23K 26/36 20140101ALI20150521BHJP

   G02B 26/08 20060101ALI20150521BHJP

   H05K 3/00 20060101ALI20150521BHJP

【ＦＩ】

   B23K26/00 N

   B23K26/08 F

   B23K26/36

   G02B26/08 E

   H05K3/00 N

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2011-66196(P2011-66196)

(22)【出願日】2011年3月24日

(65)【公開番号】特開2012-200745(P2012-200745A)

(43)【公開日】2012年10月22日

【審査請求日】2013年9月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000233332

【氏名又は名称】ビアメカニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】特許業務法人 武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】北村 大介

(72)【発明者】

【氏名】大川 哲男

【審査官】 岩瀬 昌治

(56)【参考文献】

【文献】 再公表特許第２００８／０５３９１５（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０３０１０２４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−１０８６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０９３９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０３８１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０４０３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２２１８４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ２６／００

Ｂ２３Ｋ ２６／０８

Ｂ２３Ｋ ２６／３６

Ｇ０２Ｂ ２６／０８

Ｈ０５Ｋ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザを発生させるレーザ発振器と当該レーザ発振器からのレーザの強度を増減させるレーザシャッタと当該レーザシャッタからのレーザを走査するガルバノスキャナとを用いて溝の加工を行うレーザ加工方法において、前記ガルバノスキャナを制御する制御系と前記レーザシャッタを制御する制御系への共通の指令を上位から受取ってそれぞれへの角度指令パターンを発生し、前記レーザシャッタを制御する制御系側では、前記角度指令パターンを前記ガルバノスキャナを制御する制御系の周波数応答モデルを成すものであって周波数伝達関数を有するデジタルフィルタに入力し当該デジタルフィルタの出力に基いて前記レーザシャッタを制御し、前記ガルバノスキャナを制御する制御系側では、前記角度指令パターンを前記デジタルフィルタへの角度指令パターンの入力よりも遅れて受入れることにより、前記レーザシャッタの開きレベルを制御する信号を実際の加工速度と時間的に一致して変化させるようにしたことを特徴とするレーザ加工方法。

【請求項2】

レーザを発生させるレーザ発振器と当該レーザ発振器からのレーザの強度を増減させるレーザシャッタと当該レーザシャッタからのレーザを走査するガルバノスキャナとを用いて溝の加工を行うレーザ加工装置において、前記ガルバノスキャナを制御する制御系と前記レーザシャッタを制御する制御系への共通の指令を上位から受取ってそれぞれへの角度指令パターンを発生させる受信部と、前記レーザシャッタを制御する制御系側にあって前記ガルバノスキャナを制御する制御系の周波数応答モデルを成すものであって周波数伝達関数を有し前記受信部からの角度指令パターンが入力されるデジタルフィルタと、前記ガルバノスキャナを制御する制御系側にあって前記受信部からの角度指令パターンの入力を前記デジタルフィルタへの角度指令パターンの入力よりも遅らせる遅延部とを有し、前記レーザシャッタの開きレベルを制御する信号を実際の加工速度と時間的に一致して変化させるようにしたことを特徴とするレーザ加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーザ加工方法及び加工装置に係り、特に、プリント基板等のワークにレーザ光を照射して、ワーク上に穴、溝等を加工するレーザ加工方法及び加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

プリント基板等に対するレーザ加工に関する従来技術は、レーザ光の走査開始点、方向を変化させる折れ曲がり点、走査終了点付近で、走査速度が遅くなり、回路基板等のワークに対する加工幅等が不均一となって、加工品質を劣化させるという問題点があった。その解決方法として、例えば、特許文献１等に記載された技術が知られている。この従来技術は、回路基板表面に形成した金属薄膜の不要部分を除去することを目的としたもので、パルス状レーザの走査速度に応じてこのパルス状レーザのパルス幅を変化させて金属薄膜の不要部分の削除を行うというものである。そして、この従来技術は、パルス状レーザの走査速度が変化しても、各部での照射積算エネルギーを等しくすることができ、回路基板にダメージを与えることなく基板に対するレーザ加工を行うことができるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−２９０００７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前述した特許文献１の技術は、パルス状レーザの走査速度に応じてパルス状レーザのパルス幅を変化させ、各部でのレーザの照射積算エネルギーを等しくして、基板上の金属薄膜の不要部分の削除を行うことができるものであるが、パルス状レーザのパルス幅には制限があるために（例えば、音響光学効果Ｑスイッチを用いたレーザパルス幅は１５０〜２００ｎｓ程度）エネルギーの可変範囲が狭いので、従来の問題点が解決されていない。

【0005】

本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解決し、レーザ光による回路基板等のワークを加工する際に、ワークに対する加工溝幅、深さを均一に加工することができるようにしたレーザ加工方法及び加工装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明によれば前記目的は、パルス状のレーザとガルバノスキャナを用いて溝を加工するレーザ加工方法において、前記ガルバノスキャナによるビームスキャン速度に同期させてレーザビームのパルス高さを増減させることにより達成される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、レーザ光によるワークの加工溝幅、深さを均一に加工することができ、ワークに対する加工品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1(a)】本発明の一実施形態によるレーザ加工装置の基本的な構成の概要を示すブロック図である。

【図1(b)】図１（ａ）に示すガルバノスキャナの従来の制御機構を示すブロック図である。

【図2(a)】図１（ａ）、図１（ｂ）に示して説明したレーザ加工装置による加工方法を説明するタイミングチャートである。

【図2(b)】図２（ａ）に示して説明したレーザ加工装置による加工方法を用いて加工されたワークの平面図である。

【図3】図１（ａ）に示したレーザ加工装置にＸ角度応答からシャッタ信号を生成し生成されたシャッタ信号を用いてシャッタ開きレベルを制御する制御系を加えた本発明の比較例の構成を示すブロック図である。

【図4(a)】図３に示して説明したシャッタ信号を制御した場合のレーザ加工方法を説明するタイミングチャートである。

【図4(b)】図３に示して説明したシャッタ信号を制御した場合のレーザ加工方法を用いて加工されたワークの平面図である。

【図5】図３に示したレーザ加工装置にガルバノスキャナの制御のための角度指令パターンをレーザシャッタの制御のための角度指令パターンに対して遅延させる制御系を加えた本発明の実施形態の構成を示すブロック図である。

【図6(a)】本発明の実施形態によるレーザ加工方法を説明するタイミングチャートである。

【図6(b)】図６（ａ）により説明したレーザ加工方法を用いて加工されたワークの平面図である。

【図7】デジタルフィルタの周波数伝達関数を求めるためのブロック図である。

【図8】デジタルフィルタの周波数伝達関数を求める処理の動作を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明によるレーザ加工方法及び加工装置の実施形態を図面により詳細に説明する。

【0010】

図１（ａ）は本発明の一実施形態によるレーザ加工装置の基本的な構成の概要を示すブロック図である。図１（ａ）に示すレーザ加工装置は、階層的な制御構造を有する数値制御（ＮＣ）装置であり、プリント基板等のワーク１５２のＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）データに基づき、高い加工スループットを実現するように加工順番が最適化され、穴位置座標が加工される順番で加工プログラムに記述されているものである。

【0011】

図１（ａ）に示すレーザ加工装置は、加工プログラム中の穴位置座標を座標変換して時系列的な角度指令データ（以下、「角度指令パターン」という）を生成する数値制御装置１６０と、レーザ光１０を発生させるためのレーザ発振器１３０と、レーザ発振器１３０から照射されたレーザ光１０の照射光量を調整するレーザシャッタ１４０と、レーザ光１０を反射させｆθレンズ１１を介してプリント基板等のワーク１５２へ前記レーザ光１０を照射させるガルバノミラー１０７、該ガルバノミラー１０７の角度を検出するためのロータリエンコーダ１０６及びガルバノミラー１０７を駆動するためのロータリアクチュエータ１０５により構成されるガルバノスキャナ１７１と、ガルバノミラー１１７、ガルバノミラー１１７の角度を検出するためのロータリエンコーダ１１６及びガルバノミラー１１７を駆動するためのロータリアクチュエータ１１５により構成されるガルバノスキャナ１７２と、レーザシャッタ１４０及びガルバノスキャナ１７１、１７２を制御する制御部であるデジタルサーボコントローラ１１０と、ワーク１５２を位置決めするためのＸＹテーブル１５１とを備えて構成されている。

【0012】

そして、このレーザ加工装置は、数値制御装置１６０が、レーザ発振器１３０、ＸＹテーブル１５１、デジタルサーボコントローラ１１０の同期をとることにより高速高精度のレーザ加工を行うことができる。また、デジタルサーボコントローラ１１０は、図示していないが、マイクロ・プロセッサを用いたデジタル制御ファームウェアにより実現され、後述する積分補償器１０１、比例補償器１０２、デジタルフィルタ１１２、遅延器１１３、変調器１２９に関する演算は前記マイクロ・プロセッサが実行するプログラムの一部に記述されている。

【0013】

前述において、図１（ａ）に示すレーザ加工装置は、ガルバノスキャナ１７１によりレーザ光１０をＸ方向（紙面に対して左右方向）に制御して走査し、ガルバノスキャナ１７２によりレーザ光１０をＹ方向（紙面に対して垂直方向）に制御して走査することにより２次元スキャンを実現し、ワーク１５２に対する加工を行うことができる。

【0014】

図１（ｂ）は図１（ａ）に示すガルバノスキャナ１７１の従来の制御機構を示すブロック図である。なお、図示しないが、図１（ｂ）に示す制御機構は、ガルバノスキャナ１７２の制御機構をも備えており、後述と同様に動作する。

【0015】

図１（ｂ）に示すように、上位コントローラである数値制御装置１６０からデジタルサーボコントローラ１１０へ入力されるＸ方向の角度指令パターンであるＸ指令２１１は、インタフェース１１１（以下、Ｉ／Ｆという）を介してガルバノスキャナ１７１を制御するフィードバック制御系１１４へ入力される。フィードバック制御系１１４は、積分補償器１０１及び比例補償器１０２と、デジタルデータをアナログデータに変換するＤＡコンバータ（以下、ＤＡＣという）１０３と、ＤＡＣ１０３によりで変換されたアナログ信号を用いて電流を制御する電流制御回路１０４と、電流制御回路１０４からの電流により制御されるガルバノスキャナ１７１とから構成されている。

【0016】

図２（ａ）は図１（ａ）、図１（ｂ）に示して説明したレーザ加工装置による加工方法を説明するタイミングチャート、図２（ｂ）は図２（ａ）に示して説明したレーザ加工装置による加工方法を用いて加工されたワークの平面図である。

【0017】

図２（ａ）に示しているレーザ加工方法を説明するタイミングチャートの例は、ワーク１５２上でレーザ光をＸ方向に等速でスキャンさせた後、Ｙ方向に等速でスキャンさせてワーク１５２をＬ字形にレーザ加工した場合の例であり、時間軸にＴ１として示している時間が、レーザ光のスキャン方向をＸ方向からＹ方向への折れ曲がり時点の時間を示している。

【0018】

そして、図２（ａ）には、ガルバノスキャナ１７１のロータリアクチュエータを制御するためのＸ方向の角度指令パターンであるＸ指令２１１（実線）、ガルバノスキャナ１７２のロータリアクチュエータを制御するためのＹ方向の角度指令パターンであるＹ指令２１２（実線）、実際に加工されるＸ方向の位置を仮想的に表わしたＸ方向実加工位置２１３（鎖線）、実際に加工されるＹ方向の位置が仮想的に表されたＹ方向実加工位置２１４（鎖線）、Ｘ指令２１１に対するロータリエンコーダ１０６の角度検出データであるＸ角度応答２２１（点線）、Ｙ指令２１２に対するロータリエンコーダ１１６の角度検出データであるＹ角度応答２２２（点線）、Ｘ指令２１１及びＹ指令２１２からのそれぞれの速度が合成されたＸＹ指令合成速度２３１（実線）、Ｘ方向実加工位置２１３及びＹ方向実加工位置２１４のそれぞれの速度が合成されたＸＹ実加工合成速度２３３（鎖線）、Ｘ角度応答２２１及びＹ角度応答２２２から算出されたそれぞれの速度が合成されたＸＹ角度応答速度合成信号２３２（点線）、レーザ発振器１３０のレーザ出力信号２４１、レーザ光１０の照射強度を調整するレーザシャッタ１４０のシャッタ開きレベルを制御するシャッタ信号２５１、ワークの加工レベル（レーザ光の照射エネルギー）２６１のそれぞれが示されている。

【0019】

前述したような加工方法を行った場合、レーザ光１０のスキャン開始時、Ｘ方向からＹ方向への折れ曲がり時点、及び、スキャン終了時にサーボ系の遅れによるレーザ光１０のスキャン速度の低下が発生し、ワークへのレーザ光の照射エネルギー密度が高まることになる。この結果、図２（ｂ）に示しているように、スキャン開始点Ｓから折れ曲がり点Ｍを経由してスキャン終了点ＥまでＬ字形にレーザ加工するように角度指令パターンをデジタルサーボコントローラ１１０へ入力した場合、レーザ光１０のスキャン開始点Ｓ、折れ曲がり点Ｍ、スキャン終了点Ｅ付近ではワークが強く加工され、加工溝幅、深さが不均一となってしまう。なお、図２（ｂ）において、実線はＸ指令２１１及びＹ指令２１２が仮想的に表された軌跡２７１、点線はＸ角度応答２２１及びＹ角度応答２２２が仮想的に表された軌跡２７２、鎖線はレーザ加工された加工パターン２７３をそれぞれ示している。

【0020】

前述したようなレーザ光１０のスキャン開始点Ｓ、折れ曲がり点Ｍ、スキャン終了点Ｅ付近でワークが強く加工され、加工溝幅、深さが不均一となってしまうようなことを回避するために、本発明の比較例では、加工点への照射エネルギー密度が一定になるように、Ｘ角度応答２２１、Ｙ角度応答２２２からシャッタ信号２５１を生成し、生成したシャッタ信号２５１を用いてシャッタ開きレベルを制御することにより、ワークへのレーザ光の照射エネルギー密度が均一になるようにした場合を示す。

【0021】

図３は図１（ａ）に示したレーザ加工装置にＸ角度応答２２１から生成されたシャッタ信号２５１を用いてシャッタ開きレベルを制御する制御系を加えた本発明の比較例の構成を示すブロック図であり、次に、これについて説明する。なお、図１（ｂ）に示している構成要素と同一のものについては説明を省略する。

【0022】

図３において、ガルバノスキャナ１７１からのＸ角度応答２２１及び図示していないガルバノスキャナ１７２からのＹ角度応答２２２から算出されたＸＹ角度応答合成速度２３２は、変調器１２９へ入力されて変調器１２９を介してシャッタ信号２５１として生成され、生成されたシャッタ信号２５１がレーザシャッタ１４０へ入力される。レーザシャッタ１４０は、例えば、音響光学素子で構成され、入射したレーザビームの回折効率を制御することによって出射する０次光のビームエネルギー強度を変化させる。シャッタ信号２５１は、ＸＹ角度応答合成速度２３２が一定（等速状態）になったときにシャッタ開きレベルが最大値となるように加工に先立って予め設定され、例えば、１２ビットのデジタルデータとして生成される。

【0023】

図４（ａ）は図３に示して説明したシャッタ信号２５１を制御した場合のレーザ加工方法を説明するタイミングチャート、図４（ｂ）は図３に示して説明したシャッタ信号２５１を制御した場合のレーザ加工方法を用いて加工されたワークの平面図である。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）と同一の符号を付したものについては説明を省略する。

【0024】

図４（ａ）に示すシャッタ信号２５１を制御した場合のレーザ加工方法の例は、シャッタ開きレベルを調整して加工溝幅、加工深さが均等になるようにしているが、この例の場合、ロータリエンコーダが検出したＸ角度応答２２１及びＹ角度応答２２２がデジタルサーボコントローラ１１０へ入力されてからデータ化されるまでに時間を要し、ＸＹ角度応答合成速度２３２の算出が遅れるため、シャッタ信号２５１が実際の加工に対して遅延することになる。この結果、図４（ｂ）に示しているように、スキャン開始点Ｓから折れ曲がり点Ｍを経由してスキャン終了点ＥまでＬ字形にレーザ加工するように角度指令パターンをデジタルサーボコントローラ１１０へ入力した場合、レーザ光１０のスキャン開始点Ｓ、折れ曲がり点Ｍ、スキャン終了点Ｅ付近ではワークが強く加工され、図２（ｂ）により説明した例ほどではないが加工溝幅、深さが不均一となって、ワーク１５２の加工品質が低下してしまうことになる。

【0025】

図４（ａ）により説明した方法での前述したようなレーザ光１０のスキャン開始点Ｓ、折れ曲がり点Ｍ、スキャン終了点Ｅ付近でワークが強く加工され、加工溝幅、深さが不均一となってしまうようなことを回避するために、本発明の実施形態では、さらに、ガルバノスキャナの制御のための角度指令パターンをレーザシャッタの制御のための角度指令パターンに対して遅延させることとしている。

【0026】

図５は図３に示したレーザ加工装置にガルバノスキャナの制御のための角度指令パターンをレーザシャッタの制御のための角度指令パターンに対して遅延させる制御系を加えた本発明の実施形態の構成を示すブロック図であり、次に、これについて説明する。なお、図３に示している構成要素と同一のものについては説明を省略する。

【0027】

図５において、１１２は、後述する工程で求められる周波数伝達関数Ｇ（ｊω）を持ち、入力される様々な角度指令パターンに対して実際のフィードバック制御系１１４と同様の角度応答を出力するフィードバック制御系１１４の周波数応答モデルを成すデジタルフィルタである。１１３は、デジタルフィルタ１１２へ入力される角度指令パターンよりもフィードバック制御系１１４へ入力する角度指令パターンを時間Ｔだけ遅らせる遅延器である。時間Ｔは、角度指令パターンと角度検出データとの時間差を最大遅延時間として、遅延時間ゼロから最大遅延時間までフィードバック制御系１１４への角度指令パターンの入力をデジタルフィルタ１１２への角度指令パターンの入力より遅延させて加工を行なった実験データの内で最も加工レベルが均一であった時間が設定される。数値制御装置１６０からデジタルサーボコントローラ１１０へ入力されたＸ指令２１１は、インタフェース１１１を介してデジタルフィルタ１１２と遅延器１１３のそれぞれに入力される。デジタルフィルタ１１２からの出力であるＸ指令出力５０１は、変調器１２９へ入力され、変調器１２９で生成されたシャッタ信号２５１によりレーザシャッタ１４０のシャッタ開きレベルが調整される。このように、シャッタ開きレベルを調整してレーザビームのパルス高さを増減させることによりレーザビームエネルギーを増減させることができる。

【0028】

図７はデジタルフィルタ１１２の周波数伝達関数を求めるためのブロック図であり、次に、これについて説明する。なお、図１（ｂ）及び図３に示している構成要素と同一のものについては説明を省略する。

【0029】

図７において、所定の周波数範囲（例えば、５００Ｈｚ〜３０ｋＨｚ）のＸ指令２１１は、一定間隔（例えば、１８０Ｈｚ）で可変させられてデジタルサーボコントローラ１１０へ入力される。入力されたＸ指令２１１は、フィードバック制御系１１４へ入力されると共に、デジタルサーボコントローラ１１０内に設けられた半導体メモリで構成された記憶部７０１へ入力されて保存される。そして、フィードバック制御系１１４へ入力されたＸ指令２１１は、積分補償器１０１、ＤＡＣ１０３、電流制御回路１０４を介してガルバノスキャナ１７１へ入力され、ロータリアクチュエータ１０５の動きに対応して検出されたロータリエンコーダ１０６からのＸ角度応答２２１が記憶部７０１へ保存されると共に、積分補償器１０１にフィードバックされ、また、比例補償器１０２を介して積分補償器１０１の出力に加えられる。

【0030】

その後、マイクロ・プロセッサからなる演算部７０２は、記憶部７０１に保存されたＸ指令２１１とＸ角度応答２２１とからＸ指令２１１とＸ角度応答２２１の振幅比及び位相差を算出する。この工程は、前述した周波数範囲で繰り返えされ、可変させた前記周波数範囲における振幅比｜Ｇ（ｊω）｜と位相差∠Ｇ（ｊω）とを算出し、式（１）から周波数伝達関数Ｇ（ｊω）を求める。

【0031】

Ｇ（ｊω）＝｜Ｇ（ｊω）｜ｅ^j∠G(jω) …………（１）
図８はデジタルフィルタ１１２の周波数伝達関数を求める演算部７０２での処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。

【0032】

（１）処理が開始されると、まず、入力する波形番号ｎに初期値１を入力し、第ｎ番目の波形（ここでは、第１番目の波形）の角度指令パターンであるＸ指令２１１をフィードバック制御系１１４及び記憶部７０１へ入力する（ステップＳ８０１、Ｓ８０２）。

【0033】

（２）次に、ガルバノスキャナ１７１のロータリエンコーダ１０６からのＸ角度応答２２１を記憶部７０１に保存した後、演算部７０２は、保存されたＸ指令２１１とＸ角度応答２２１とから振幅比及び位相差を算出し、算出した振幅比及び位相差を記憶部７０１に記憶する（ステップＳ８０３〜Ｓ８０６）。

【0034】

（３）前述までで処理をした波形番号ｎが最終波形番号Ｎより大きいか否かを比較判定し、波形番号ｎが最終波形番号Ｎ以下であった場合、波形番号ｎに１を加え、その波形番号に対するステップＳ８０２からの処理を繰り返す（ステップＳ８０７、Ｓ８０８）。

【0035】

（４）ステップＳ８０７の判定で、処理をした波形番号ｎが最終波形番号Ｎより大きかった場合、演算部７０２は、記憶部７０１に保存された振幅比及び位相差から周波数伝達関数Ｇ（ｊω）を前述した式（１）用いて求め、求めた周波数伝達関数Ｇ（ｊω）を記憶部７０１に保存して、ここでの処理を終了する（ステップＳ８０９）。

【0036】

前述で説明した処理は、第１番目〜第Ｎ番目までの角度指令パターンの入力毎に振幅比と位相差とを演算しているが、第１番目〜第Ｎ番目までの角度指令パターンを連続して１度に入力してもよい。この場合、複数回行われていた振幅比及び位相差の演算や記憶部への保存をそれぞれ１回にすることができ、周波数伝達関数導出の時間を短縮することができる。

【0037】

図６（ａ）は本発明の実施形態によるレーザ加工方法を説明するタイミングチャート、図６（ｂ）は図６（ａ）により説明したレーザ加工方法を用いて加工されたワークの平面図である。なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）と同一の符号を付したものについては説明を省略する。

【0038】

図６（ａ）に示す本発明の実施形態によるレーザ加工方法では、Ｘ指令２１１（実線）及びＹ指令２１２（実線）が、図４（ａ）で説明した例に比べて時間Ｔだけ遅延し、これにより、Ｘ指令出力５０１（点線）とＸ方向実加工位置２１３（鎖線）とを時間的に一致させることができ、また、Ｙ指令出力５０２（点線）とＹ方向実加工位置２１４（鎖線）とを時間的に一致させることができるため、ＸＹ実加工合成速度２３３（鎖線）と、Ｘ指令出力５０１及びＹ指令出力５０２から算出されたそれぞれの速度を合成したＸＹ指令出力合成速度５０３（実線）とを時間的に一致させることができる。

【0039】

この結果、図６（ａ）により説明したレーザ加工方法によれば、シャッタ信号２５１をＸＹ実加工合成速度２３３（鎖線）と時間的に一致させることができるので、図６（ｂ）に示しているように、レーザ光１０のスキャン開始点Ｓ、折れ曲がり点Ｍ、スキャン終了点Ｅ付近で加工溝幅、深さを、図４（ｂ）により説明した例よりもさらに均一とすることができ、加工品質を向上させることができる。

【符号の説明】

【0040】

１０ レーザ光
１１ ｆθレンズ
１０１ 積分補償器
１０２ 比例補償器
１０３ ＤＡＣ
１０４ 電流制御回路
１０５、１１５ ロータリアクチュエータ
１０６、１１６ ロータリエンコーダ
１０７、１１７ ガルバノミラー
１１０ デジタルサーボコントローラ
１１１ インタフェース
１１２ デジタルフィルタ
１１３ 遅延器
１１４ フィードバック制御系
１２９ 変調器
１３０ レーザ発振器
１４０ レーザシャッタ
１５１ ＸＹテーブル
１５２ ワーク
１６０ 数値制御装置
１７１、１７２ ガルバノスキャナ
７０１ 記憶部
７０２ 演算部

【図1(a)】

【図1(b)】

【図2(a)】

【図2(b)】

【図3】

【図4(a)】

【図4(b)】

【図5】

【図6(a)】

【図6(b)】

【図7】

【図8】