特許 6292922 レーザ加工方法及びレーザ加工装置

(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】6292922

(24)【登録日】2018年2月23日

(45)【発行日】2018年3月14日

(54)【発明の名称】レーザ加工方法及びレーザ加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 26/382 20140101AFI20180305BHJP

   B23K 26/38 20140101ALI20180305BHJP

   B23K 26/00 20140101ALI20180305BHJP

   B23K 26/08 20140101ALI20180305BHJP

【ＦＩ】

   B23K26/382

   B23K26/38 Z

   B23K26/00 N

   B23K26/08 H

【請求項の数】6

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-33616(P2014-33616)

(22)【出願日】2014年2月25日

(65)【公開番号】特開2015-157303(P2015-157303A)

(43)【公開日】2015年9月3日

【審査請求日】2016年11月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】雲南 基

(72)【発明者】

【氏名】水落 健

【審査官】 篠原 将之

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２４９５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０６６３７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１１８０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０８０７８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３３４６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２２０４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２２４７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２９０７６７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ２６／３８２

Ｂ２３Ｋ ２６／００

Ｂ２３Ｋ ２６／０８

Ｂ２３Ｋ ２６／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えたレーザ加工装置を用いて前記ワークに所定形状の複数の孔を形成するレーザ加工方法であって、
前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に、前記第１の加工開始点と前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを、前記レーザ光の照射のオン／オフで前記所定形状の複数の孔に対し形成する前加工ステップと、
前記スリットを形成した前記所定形状の複数の孔に対し、前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断する孔加工ステップと、
を含むことを特徴とするレーザ加工方法。

【請求項2】

ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えたレーザ加工装置を用いて前記ワークに所定形状の孔を形成するレーザ加工方法であって、
前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に、前記第１の加工開始点と前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを前記レーザ光の照射のオン／オフで形成する前加工ステップと、
前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断する孔加工ステップと、
を含み、
前記所定形状は、平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺組を複数有する多角形であり、
前記前加工ステップにおいて、
前記スリットとして、複数の前記辺組それぞれにおいて、前記第１の辺の端点を前記一点とした第１のスリットと、前記第２の辺の端点を前記一点とした第２のスリットと、を形成し、
前記孔加工ステップにおいて、
一つの前記辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工した後に、他の辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工することを特徴とするレーザ加工方法。

【請求項3】

前記ワークに前記多角形をそれぞれの前記辺組の向きを揃えて複数形成する場合に、
前記加工ヘッドを、一の方向に移動させながら、複数の前記多角形それぞれにおける一の辺組の前記第１の辺を加工した後、折り返して前記一の方向とは反対の方向に移動させながら、前記一の辺組の前記第２の辺を加工することを特徴とする請求項２記載のレーザ加工方法。

【請求項4】

ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、
前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、
前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えて、前記ワークに所定形状の複数の孔を形成するレーザ加工装置であって、
前記制御部は、前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に、前記第１の加工開始点と前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを、前記レーザ光の照射のオン／オフで前記所定形状の複数の孔に対し形成した後、前記スリットを形成した前記所定形状の複数の孔に対し、前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断するよう制御することを特徴とするレーザ加工装置。

【請求項5】

ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、
前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、
前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えて、前記ワークに所定形状の平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺組を複数有する多角形の孔を形成するレーザ加工装置であって、
前記制御部は、前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを前記レーザ光の照射のオン／オフで形成した後に、前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断するよう制御する一方、
前記スリットとして、複数の前記辺組それぞれにおいて、前記第１の辺の端点を前記一点とした第１のスリットと、前記第２の辺の端点を前記一点とした第２のスリットと、を形成し、一つの前記辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工した後に、他の辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工するよう制御することを特徴とするレーザ加工装置。

【請求項6】

前記制御部は、
前記ワークに前記多角形をそれぞれの前記辺組の向きを揃えて複数形成する場合に、
前記加工ヘッドを、一の方向に移動させながら、複数の前記多角形それぞれにおける一の辺組の前記第１の辺を加工した後、折り返して前記一の方向とは反対の方向に移動させながら、前記一の辺組の前記第２の辺を加工するよう制御することを特徴とする請求項５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、レーザ加工方法及びレーザ加工装置に係り、特に、複数の孔の連続開孔加工に好適なレーザ加工方法及びレーザ加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザ加工により、ワークに角孔を高速で開孔加工する技術を、本願出願人は特許文献１において開示している。
特許文献１に記載したレーザ加工方法は、レーザビームの加工経路を、角孔の一辺の切断終了点から次の辺の切断開始点へ繋ぐループ状の経路を有するものとし、レーザ光の照射を切断開始点でオンにして切断終了点でオフにする。これにより、加工ヘッドを減速させる必要がなくなり、角孔を高速で加工できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−０８０７８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

開孔加工をさらに高速で行う場合には、レーザ光の照射をオンにする切断開始時点を含めて、加工ヘッドのノズル先端とワークとを可能な限り接近させるとよい。
しかしながら、開孔のための切断開始点は、ワークの孔が空いていない場所にレーザ光を照射して開孔するピアス加工となるため、スパッタが生じやすい。
そのため、ワークの切断開始点の周囲の表面にはスパッタが付着し易く、外観品質の低下を招く虞がある。
また、ノズルとワークとの距離が短くなるほど、ノズルにスパッタが付着し易くなる。ノズルにスパッタが付着すると、加工品質の低下を招く虞がある。

【0005】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、開孔加工を、高速、かつ高品質で行うことができるレーザ加工方法及びレーザ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】

上記の課題を解決するために、本発明は次の手順及び構成を有する。
１） ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えたレーザ加工装置を用いて前記ワークに所定形状の複数の孔を形成するレーザ加工方法であって、
前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に、前記第１の加工開始点と前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを、前記レーザ光の照射のオン／オフで前記所定形状の複数の孔に対し形成する前加工ステップと、
前記スリットを形成した前記所定形状の複数の孔に対し、前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断する孔加工ステップと、
を含むことを特徴とするレーザ加工方法である。
２） ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えたレーザ加工装置を用いて前記ワークに所定形状の孔を形成するレーザ加工方法であって、
前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に、前記第１の加工開始点と前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを前記レーザ光の照射のオン／オフで形成する前加工ステップと、
前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断する孔加工ステップと、
を含み、
前記所定形状は、平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺組を複数有する多角形であり、
前記前加工ステップにおいて、
前記スリットとして、複数の前記辺組それぞれにおいて、前記第１の辺の端点を前記一点とした第１のスリットと、前記第２の辺の端点を前記一点とした第２のスリットと、を形成し、
前記孔加工ステップにおいて、
一つの前記辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工した後に、他の辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工することを特徴とするレーザ加工方法である。
３） 前記ワークに前記多角形をそれぞれの前記辺組の向きを揃えて複数形成する場合に、
前記加工ヘッドを、一の方向に移動させながら、複数の前記多角形それぞれにおける一の辺組の前記第１の辺を加工した後、折り返して前記一の方向とは反対の方向に移動させながら、前記一の辺組の前記第２の辺を加工することを特徴とする２）に記載のレーザ加工方法である。
４） ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、
前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、
前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えて、前記ワークに所定形状の複数の孔を形成するレーザ加工装置であって、
前記制御部は、前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に、前記第１の加工開始点と前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを、前記レーザ光の照射のオン／オフで前記所定形状の複数の孔に対し形成した後、前記スリットを形成した前記所定形状の複数の孔に対し、前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断するよう制御することを特徴とするレーザ加工装置である。
５） ワークに対しレーザ光を照射する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを前記ワークに沿って移動させる移動部と、
前記加工ヘッドに前記レーザ光を供給するレーザ発振器と、
前記移動部及び前記レーザ発振器の動作を制御して前記加工ヘッドを所定の経路で移動させながら前記レーザ光の照射をオン／オフさせる制御部と、を備えて、前記ワークに所定形状の平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺組を複数有する多角形の孔を形成するレーザ加工装置であって、
前記制御部は、前記所定形状の内側に第１の加工開始点を設定すると共に前記所定形状上の一点とをつなぐスリットを前記レーザ光の照射のオン／オフで形成した後に、前記一点を第２の加工開始点として前記所定形状の少なくとも一部を前記レーザ光の照射のオン／オフで切断するよう制御する一方、
前記スリットとして、複数の前記辺組それぞれにおいて、前記第１の辺の端点を前記一点とした第１のスリットと、前記第２の辺の端点を前記一点とした第２のスリットと、を形成し、一つの前記辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工した後に、他の辺組の前記第１の辺及び前記第２の辺を加工するよう制御することを特徴とするレーザ加工装置である。
６） 前記制御部は、
前記ワークに前記多角形をそれぞれの前記辺組の向きを揃えて複数形成する場合に、
前記加工ヘッドを、一の方向に移動させながら、複数の前記多角形それぞれにおける一の辺組の前記第１の辺を加工した後、折り返して前記一の方向とは反対の方向に移動させながら、前記一の辺組の前記第２の辺を加工するよう制御することを特徴とする５）に記載のレーザ加工装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、開孔加工を、高速、かつ高品質で行うことができる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態に係るレーザ加工装置の実施例であるレーザ加工装置５１を説明するための全体図である。

【図2】レーザ加工装置５１の加工ヘッド２４を説明するための模式図である。

【図3】レーザ加工装置５１による加工例１を説明するための図である。

【図4】加工例１における前加工の例〔スリット形成方法（イ）〕を説明するための図である。

【図5】前加工の他の例〔スリット形成方法（ロ）〕を説明するための第１の図である。

【図6】前加工の他の例〔スリット形成方法（ロ）〕を説明するための第２の図である。

【図7】加工例１における本加工を説明するための図である。

【図8】加工例２を説明するための第１の図である。

【図9】加工例２を説明するための第２の図である。

【図10】加工例３における前加工を説明するための図である。

【図11】加工例３における本加工を説明するための図である。

【図12】加工例４を説明するための図である。

【図13】加工例５を説明するための図である。

【図14】加工例６を説明するための図である。

【図15】加工例７を説明するための図である。

【図16】加工例８を説明するための第１の図である。

【図17】加工例８を説明するための第２の図である。

【図18】加工例８を説明するための第３の図である。

【図19】加工例８を説明するための第４の図である。

【図20】加工例８を説明するための第５の図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の実施の形態に係るレーザ加工装置及びレーザ加工方法を、実施例のレーザ加工装置５１とそれを用いた加工方法とにより図１〜図２０を参照して説明する。

【0010】

まず、実施例のレーザ加工装置５１の全体構成について、図１を参照して説明する。図１は、レーザ加工装置５１の全体斜視図である。
レーザ加工装置５１は、ファイバレーザ加工装置であって、被加工材であるワークＷにレーザ光を照射して、ワークＷに対し開孔等の加工を施すものである。
レーザ加工装置５１は、レーザ光源であるファイバレーザ発振器１０と、ファイバレーザ発振器１０から出力されたレーザ光をワークＷに照射してワークＷに加工を施す本体部２０と、制御部３０ａ及び記憶部３０ｂを有してレーザ加工装置５１の全体の動作を制御する制御装置３０と、本体部２０が備える加工ヘッド２４に対し、アシストガスを制御しつつ供給するアシストガス供給装置４１と、エアー（空気）を制御しつつ供給するエア供給装置４２と、加工ヘッド２４のノズル２５からミストＦＭとして噴射させる液体（例えば水、或いはオイルなど）を制御しつつ供給する液体供給装置４３と、を含んで構成されている。
アシストガス供給装置４１，エア供給装置４２，及び液体供給装置４３の動作は、制御部３０ａにより制御される。

【0011】

制御装置３０には外部のデータサーバ等から加工プログラムを含む加工情報が供給される。加工情報には、加工プログラムの他に、加工するワークＷの材質、加工寸法等の加工に必要な情報が含まれる。供給された加工情報は記憶部３０ｂに記憶され、制御部３０ａにより参照される。

【0012】

ファイバレーザ発振器１０は、制御部３０ａの指示により、レーザ光を発振する。ファイバレーザ発振器１０と後述する加工ヘッド２４との間は、プロセスファイバ８で繋がれている。ファイバレーザ発振器１０で生成されたレーザ光は、プロセスファイバ８を介して加工ヘッド２４に供給される。

【0013】

本体部２０は、ワークＷを載置する載置面２１ａを有する加工テーブル２１と、加工テーブル２１に設けられ、その載置面２１ａに沿う一方向（Ｘ軸方向）に移動するＸ軸キャリッジ２２と、を有している。
Ｘ軸キャリッジ２２には、載置面２１ａに沿い、かつＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動するＹ軸キャリッジ２３が設けられている。Ｘ軸キャリッジ２２及びＹ軸キャリッジ２３を移動部とも称する。
Ｙ軸キャリッジ２３には、加工ヘッド２４がＺ軸方向（Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向）に移動可能に取り付けられている。
Ｘ軸キャリッジ２２，Ｙ軸キャリッジ２３，及び加工ヘッド２４は、それぞれ制御部３０ａの制御下にある駆動部（図示せず）の駆動により互いに独立して移動するようになっている。

【0014】

加工ヘッド２４には、上述のように、プロセスファイバ８が接続され、ファイバレーザ発振器１０から出力されたレーザ光が供給される。
加工ヘッド２４は、筐体２４ａと、筐体２４ａの内部に備えた焦点調節部である光学系２４ｂと、筐体２４ａの先端に取り付けられたノズル２５と、を有する。
光学系２４ｂは、供給されたレーザ光に対し所定の光学的処理を施してノズル２５からその軸線ＣＬ２５上に加工テーブル２１に向けレーザ光を照射させる。
加工ヘッド２４は、光学系２４ｂによる光学的処理において、少なくとも、照射するレーザ光（以下、レーザ光Ｌと称する）の焦点位置（合焦位置）をワークＷの厚さ方向の所定位置に設定できるようになっている。すなわち、焦点位置をＺ軸方向に調節できるようになっている。
この調節動作は、制御部３０ａによって制御される。

【0015】

また、レーザ加工に伴って生じたガスや溶融物を除去するための、ノズル２５から吹き出されるアシストガスが、アシストガス供給装置４１から供給される。
さらに、加工ヘッド２４には、開孔加工において、ノズル２５からワークＷに噴射するミストＦＭとなる液体及びその液体をミスト化するためのエア（空気）が、それぞれ液体供給装置４３及びエア供給装置４２とから供給される。

【0016】

加工ヘッド２４は、Ｘ軸キャリッジ２２とＹ軸キャリッジ２３との協働動作により、ワークＷに対向する範囲において、少なくともワークＷに沿う２次元的移動が可能とされている。また、ワークＷの所望の加工点Ｗｐに対してレーザ光Ｌを所定の焦点位置をもって照射し、加工を施すことができる。

【0017】

図２は、加工ヘッド２４を説明するための模式図である。
加工ヘッド２４には、ワークＷにおけるレーザ光Ｌの照射位置の周囲に、冷媒としてミストＦＭを噴射するためのミストノズル１が備えられている。
また、加工ヘッド２４には、照射するレーザ光Ｌの径方向外側近傍に、ミストノズル１と同様に冷媒としてミストＦＭを噴射するためのミストノズル２が備えられている。
ミストノズル１及びミストノズル２には、液体供給装置４３からそれぞれ開閉弁Ｖ１及びＶ２を経て冷媒として液体が供給される。
開閉弁Ｖ１及び開閉弁Ｖ２は、制御部３０ａにより開閉及び流量が制御される。
従って、ミストノズル１及びミストノズル２からのミストＦＭの噴射を、両方有り、両方無し、及びいずれか一方のみ有り、の選択肢から選択的に実行できる。また、噴射有りとした場合の噴射量を調整することができる。

【0018】

ミストノズル２は、ミストノズル１によるミストＦＭの噴射範囲外の位置にミストを噴射するものであり、水平面に回動自在とされたリングギヤ３に一体的に装着されている。
リングギヤ３は、モータ４の出力軸に取り付けられたピニオン４ａに噛合し、モータ４の駆動により回動するようになっている。モータ４の駆動は、制御部３０ａにより制御される。
従って、モータ４の駆動を制御することで、リングギヤ３に一体化されたミストノズル２の、レーザ光Ｌに対する周方向位置を制御することができる。

【0019】

レーザ光Ｌに対するミストノズル２の周方向位置を、例えば加工ヘッド２４によるレーザ切断加工位置の進行方向前方側に位置させることで、ミストノズル１による冷却範囲外の前側位置を予め冷却することができる。
これにより、ワークＷにレーザ光Ｌを照射して切断加工をする際に、熱伝導によって蓄熱する傾向にあるレーザ加工の進行方向の前方位置を、予め冷却することができる。

【0020】

アシストガスは、ノズル２５から、レーザ光Ｌと共にワークＷに向け噴射される。

【0021】

次に、上述の加工ヘッド２４を備えたレーザ加工装置５１によって、ワークに対し孔を形成する方法例を、加工例１〜８により説明する。

【0022】

図３は、この例におけるワークＷ１の加工後の状態、すなわち、複数の角孔Ｗ１ａが格子状に配列されている状態を示した平面図である。この例では、ワークＷ１を、３行３列の９個の角孔Ｗ１ａが形成されたものとしている。各角孔Ｗ１ａは、同じ形状であり、縦辺（列の辺）の長さＤ１、横辺（行の辺）の長さＤ２として形成される。
すなわち、角孔Ｗ１ａは、平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺の組（辺組）を複数有する多角形形状とされている。ワークＷ１には、この多角形形状の角孔Ｗ１ａが、格子状に辺組の向きを揃えて複数形成される。

【0023】

（加工例１：角孔の格子状配列の場合−スリット前加工実施）
加工例１は、レーザ加工を、最終的に孔として抜く部分にスリットＳＬを形成する前加工と、本加工と、に分けて行う方法である。
以下、加工例１について、図４〜図７を参照して説明する。
図４〜図７において、ワークＷ１に対するレーザ光Ｌのオンとしての移動軌跡が、太実線で示されている。また、レーザ光Ｌをオフとしての移動であるが、仮にオンとして移動した場合の軌跡（軸線ＣＬ２５の位置の軌跡と同じ）が破線で示されている。また、矢印の示す方向がレーザ光Ｌ（加工ヘッド２４）の移動方向となる。

【0024】

制御部３０ａは、レーザ光Ｌがこの軌跡で矢印の方向に移動するように、Ｘ軸キャリッジ２２及びＹ軸キャリッジ２３の動作を制御する。
実線は、制御部３０ａによりレーザ光Ｌの照射がオンとされレーザ光ＬがワークＷ１に対して照射されている状態であり、破線は、オフとされレーザ光ＬがワークＷ１に対して照射されていない状態である。この実線と破線の区別は、以下の加工例２〜９においても同様である。
説明のため、各角孔における行に対応する辺をアルファベット順で規定し、列に対応する辺をイロハ順で規定している。

【0025】

まず、前加工について説明する。前加工では、角孔Ｗ１ａの各辺を加工する前に、角孔Ｗ１ａの対角線に相当する直線上のスリットＳＬを形成する。

【0026】

前加工方法の例として、以下のスリット形成方法（イ），（ロ）を説明する。
＜スリット形成方法（イ）＞
図４に示されるように、まず、角孔Ｗ１ａとされる一点鎖線で囲まれた範囲における中央のピアス位置Ｐ１に、レーザ光Ｌによるピアス加工で孔を開ける。そして、加工ヘッド２４を、レーザ光Ｌをオンとしたままピアス位置Ｐ１から角孔Ｗ１ａのＡ行イ列に該当する角部Ｐ２に向けて対角線上に移動し、角部Ｐ２に達したらレーザ光Ｌの照射をオフとしてピアス位置Ｐ１に戻す（戻し経路は不図示）。
加工ヘッド２４がピアス位置Ｐ１に戻ったら、レーザ光Ｌの照射をオンとして、今度は角孔Ｗ１ａのＢ行ロ列に該当する角部Ｐ３に向けて対角線上に移動し、角部Ｐ３に達したらレーザ光Ｌの照射をオフとする。
これにより、角部Ｐ２と角部Ｐ３とを繋ぐスリットＳＬが形成される。
同様に、他のすべての角孔に、スリットＳＬを形成する。従って、ピアス位置Ｐ１は、スリットＳＬのピアス加工開始点となる。

【0027】

このスリットＳＬを形成するためのレーザ光Ｌの移動経路は、限定されるものではない。
上述のように、スリット形成方法（イ）は、角孔Ｗ１ａ毎にスリットＳＬを形成する方法である。

【0028】

次に、スリット形成方法（ロ）について図５及び図６を参照して説明する。この方法は、スリットＳＬの半分を、全ての角孔Ｗ１ａに対応する経路で形成し、その後、スリットＳＬの残りの半分を、再度全部の角孔Ｗ１ａに対応する経路で形成する方法である。

【0029】

スリット形成方法（ロ）では、レーザ光Ｌ（加工ヘッド２４）を、まず図５に示される経路Ｋ１Ａで移動させ、その後、図６に示される経路Ｋ１Ｂで移動させる。
経路Ｋ１Ａでは、ＳＴＡＲＴで示された位置から右下方に向け、加工ヘッド２４を、レーザ光Ｌをオフとして、隅（この例では図の右上）に開ける角孔Ｗ１ａｃの中心位置に移動させる。
この中心位置をピアス位置Ｐ１としてレーザ光Ｌをオンとし、図の右下方へ、角孔Ｗ１ａｃの対角線の半分に相当する距離移動させたら、そこを加工終了点ＰＥとしてレーザ光Ｌをオフとする。これにより、角孔Ｗ１ａｃの対角線の半分に相当するスリットＳＬｈａが形成される。

【0030】

次いで、レーザ光Ｌをオフとしたまま加工ヘッド２４を右下方から左上方に向かうように折り返し、図５の上から２段目の右端位置に開ける角孔Ｗ１ａｆの中心位置に移動させる。
この中心位置をピアス位置Ｐ１としてレーザ光をオンとし、図の左上方へ角孔Ｗ１ａｆの対角線の半分に相当する距離移動させたら、そこを加工終了点ＰＥとしてレーザ光Ｌをオフとする。これにより、角孔Ｗ１ａｆの対角線の半分に相当するスリットＳＬｈａが形成される。

【0031】

以下、同様に、経路Ｋ１Ａに沿い、各角孔に対応した対角線の半分に相当するスリットＳＬｈａを形成する。
経路Ｋ１Ａにおける最後の角孔Ｗ１ａｇに対応するスリットＳＬｈａを形成し、加工ヘッド２４がＥＮＤの位置に達したら、次に、加工ヘッド２４を、図６に示される経路Ｋ１Ｂで移動させる。

【0032】

経路Ｋ１Ｂでは、加工ヘッド２４を経路Ｋ１ＡのＥＮＤ位置から左上方に向け折り返し、レーザ光Ｌが照射される位置が、角孔Ｗ１ａｇに対応して形成したスリットＳＬｈａのピアス位置Ｐ１（図５参照）に達したら、レーザ光Ｌをオンとすて加工を開始する。
この加工開始点は、既にスリットＳＬｈａが形成されてピアス加工にはならないので、単に加工開始位置ＰＳと称する。
レーザ光Ｌを角孔Ｗ１ａｇの対角線の半分（残りの分）に相当する距離移動させたら、そこを加工終了点ＰＥとしてレーザ光Ｌをオフとする。これにより、角孔Ｗ１ａｇの対角線の半分に相当するスリットＳＬｈｂが形成される。
従って、経路Ｋ１Ａと経路Ｋ１Ｂとにより、角孔Ｗ１ａの対角線に相当し中央部位がピアス加工されたスリットＳＬが形成される。

【0033】

以下、経路Ｋ１Ｂに沿って、各角孔に対応するスリットＳＬｈｂを形成し、経路Ｋ１Ｂにおける最後の角孔Ｗ１ａｃに対応するスリットＳＬｈｂを形成して、前加工を終了する。
この前加工において、ピアス加工されるピアス位置Ｐ１の周囲には、スパッタｓｐが付着するが、最終的にスクラップとなる部分なので、ワークＷ１の品質に実質的に影響はない。

【0034】

前加工により、すべての角孔Ｗ１ａに対応するスリットＳＬを形成したら、加工ヘッド２４を図７に示される経路Ｋ２で移動させつつ、レーザ光Ｌの照射のオン／オフを制御して、角孔Ｗ１ａの開孔加工をする。
尚、辺ヘ１から辺Ａ３へは、ループ状の経路Ｋ２Ｒを経ずに移動してもよい。

【0035】

加工例１によれば、例えば、辺イ１の加工開始点イ１ａがピアス加工となるところを、予めスリットＳＬを形成することにより、角部Ｐ２としてピアス加工ではない加工開始点となる。また、辺ロ１の加工開始点ロ１ａは、スリットＳＬにより角部Ｐ３としてピアス加工ではない加工開始点となる。
以下、すべての加工開始点が、予め形成されたスリットＳＬの端点に合致してピアス加工ではない加工開始点となる。
従って、角孔Ｗ１ａが設けられたワークＷ１は、スパッタｓｐの付着がない高品質のものとなる。

【0036】

スリットＳＬｈａのピアス位置Ｐ１及びその近傍には、スリット加工でレーザ光Ｌをオンする前に、予めミストノズル１又はミストノズル２からのミスト噴射により液体の膜を形成しておいてもよい。
この膜の形成により、ピアス位置Ｐ１近傍へのスパッタｓｐの付着が抑制される。
例えば角孔Ｗ１ａが極端な細長形状の場合（長さＤ１が極めて小さい場合など）には、スパッタｓｐが加工の経路Ｋ３，Ｋ４の外側にまで飛散してワークＷ１の外観品質が低下する虞もある。これに対して、ピアス位置Ｐ１近傍へのミスト噴射は、この品質低下をほぼ完全に防止することができる。

【0037】

加工例１は、ピアス位置Ｐ１のピアス加工でスパッタが発生するので、ノズルへ２５のスパッタ付着の可能性がある。そこで、ピアス位置Ｐ１を加工する際のノズル２５の位置を、他の加工のときよりもワークＷ１から離隔させた位置（上方の位置）にするとよい。これにより、ノズル２５へのスパッタ付着を抑制することができる。
また、スリットＳＬを形成する加工において、ノズル２５の位置を他の加工（辺の加工）よりも高くしてもよい。

【0038】

次に、角孔を千鳥状に形成する場合の加工方法を二例、加工例２及び加工例３として図８〜図１１を参照して説明する。
まず、加工例２について図６，図８，及び図９を参照して説明する。

【0039】

（加工例２：角孔の千鳥状配列の場合＜その１＞−スリット前加工実施）
この千鳥状配列においても、ワークＷ２に形成される角孔Ｗ２ａは、平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺の組（辺組）を複数有する多角形形状とされている。ワークＷ２には、この多角形形状の角孔Ｗ２ａが、千鳥状に辺組の向きを揃えて複数形成される。
ワークＷ２の角孔Ｗ２ａを形成する際には、前加工として、それぞれの角孔Ｗ２ａにおける対角線に相当するスリットＳＬを形成しておく。
図６に示される千鳥状配列の場合、孔としてみると、行数が五であり、列数は、奇数行の列数が四、偶数行の列数が三である。
辺としてみると、各横辺に対応するＡ〜Ｊの十行となる。また、縦辺としての列は、奇数行の縦辺に対応する十列と、偶数行の縦辺に対応する四列と、を合わせたイ〜カの十四列となる。

【0040】

スリットＳＬは、上述のスリット形成方法（イ）又はスリット形成方法（ロ）により、各角孔Ｗ２ａの中心をピアス位置Ｐ１として形成する。
スリットＳＬは、列方向の左右両端の角孔を除き、すべて同じ傾斜方向で直状に形成されている。図８においては、左下がり方向の傾斜である。この部分は、スリット形成方法（ロ）により効率的に形成できる。
左右両端部の角孔Ｗ２ａにおいて、ピアス位置Ｐ１から最外側の角部Ｐ５へ繋ぐスリットＳＬを、左下がり（右上がり）の対角線となる角部Ｐ５ではない方の角部Ｐ６に繋ぐように形成する。すなわち、スリットＳＬを一直線状ではなく、ピアス位置Ｐ１を頂点とするヘ字状に形成する。この部分は、スリット形成方法（イ）により形成する。

【0041】

図８における右上の角孔Ｗ２ａに対応するスリットＳＬａで説明すると、スリットＳＬａは、ピアス位置Ｐ１から左側は、左下がりで形成され、右側が右下がりで角部Ｐ６に繋げられている。
これは、配列が千鳥状であることから、後述する辺の加工において、両端部分での折り返しが一回少なくなることに起因している。

【0042】

前加工により、各角孔Ｗ２ａに対応するスリットＳＬが形成されたら、本加工として、角孔Ｗ２ａの各辺を加工する。
まず、図９（ａ）に示されるように、縦辺を加工する。すなわち、ＳＴＡＲＴからレーザ光Ｌをオフとし、加工ヘッド２４を、左上の角孔Ｗ２ａにおける辺イ１の左上の角部である加工開始点イ１ａに移動し、そこからレーザ光Ｌをオンとして辺イ１の加工を行う。
このときの加工開始点イ１ａは、前加工で設けられたスリットＳＬの端点であるので、ピアス加工にはならず、スパッタは発生しない。
以下、イ列を図９（ａ）における上方から下方に向けレーザ光Ｌのオン／オフを繰り返して加工し、次にロ列を下方から上方に向けレーザ光のオン／オフを繰り返して加工する。
このようにジグザグ状の経路Ｋ３で加工し、最後の縦辺となるカ列を下方から上方に加工して加工終了点カ１ｂに達したら、レーザ光Ｌをオフにしてループ状の経路Ｋ３Ｒを移動し、横辺の加工を行う。

【0043】

縦辺の加工において、各辺の加工開始点は、すべて、前加工で形成されたスリットの端点に対応している。そのため、ピアス加工とはならず、ワークＷ２表面へのスパッタが付着が抑えられる。また、ノズル２５へのスパッタの付着が抑えられる。

【0044】

図９（ｂ）は、図９（ａ）に続けて実行される横辺の加工の経路を説明するための図である。
ループ状の経路Ｋ３Ｒから、右上の角孔Ｗ２ａにおける辺Ａ４の右上の角部Ａ４ａである加工開始点カ１ａに移動し、レーザ光ＬをオンとしてＡ行の加工を行う。角部Ａ４ａは、縦辺の加工ですでに形成された辺カ１の加工終了点カ１ｂに合致しているので、ピアス加工にはならない。
Ａ行の加工が終了したら、左端で折り返し、Ｂ行の加工を行う。以下、ジグザグ状の経路Ｋ４に沿ってＣ行〜Ｊ行の加工を行い、終了する。
すべての横辺を加工するための加工開始点は、すでに加工済みの縦辺の端点に合致しているので、ピアス加工にならず、ワークＷ２表面へのスパッタｓｐの付着が抑えられる。また、ノズル２５へのスパッタｓｐの付着が抑えられる。

【0045】

次に、加工例３について図１０及び図１１を参照して説明する。
（加工例３：角孔の千鳥状配列の場合＜その２＞−スリット前加工実施）
加工例３は、前加工において、スリットＳＬを、すべての角孔Ｗ２において右下がり及び左下がりのいずれかに統一して形成する。図１０には、この前加工が終了した状態が示されている。各スリットＳＬの形成方法は、上述のスリット形成方法（ロ）を適用できる。

【0046】

本加工では、まず、図１１（ａ）に示されるように、縦辺を加工する。すなわち、ＳＴＡＲＴ位置からレーザ光Ｌをオフとし、照射位置を、左下の角孔Ｗ２ｐにおける辺イ５の左下の角部である加工開始点イ５ａに移動する。そして、そこからレーザ光Ｌをオンとして辺イ５の加工を行う。
このときの加工開始点イ５ａは、前加工で設けられたスリットＳＬの端点であるので、ピアス加工にはならず、スパッタの付着は生じない。
以下、イ列の辺加工を、図９（ａ）における一方向に（下方から上方に向け）レーザ光Ｌをオン／オフして行い、次にロ列をとばしてハ列の辺加工を、一方向とは反対方向に（上方から下方に向け）レーザ光Ｌをオン／オフして行う。
次いでロ列に戻り、ロ列の辺加工を、下方から上方に向け同様に行い、ニ列をとばしてホ列の辺加工を、上方から下方に向け同様に行う。
このように、未加工列を一列とばして進み、一列戻る、という経路Ｋ２Ａで辺加工し、最後の縦辺となるカ列の辺加工を上方から下方に向けて行い加工終了点カ５ｂに達したら、レーザ光Ｌをオフにしてループ状の経路Ｋ２Ｒを移動し、次の横辺の加工を行う。

【0047】

図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に続けて実行される横辺の加工の経路Ｋ２Ｂを説明するための図である。
レーザ光Ｌの照射位置を、ループ状の経路Ｋ２Ｒから、右下の角孔Ｗ２ｓにおける辺Ｉ７の右上の角部Ｉ７ａである加工開始点カ５ａに移動し、レーザ光Ｌのオン／オフを繰り返してＩ行の辺加工を行う。角部Ｉ７ａは、縦辺の加工ですでに形成された辺カ５の加工開始点に合致しているので、ピアス加工にはならない。
Ｉ行の辺加工が終了したら、左端で折り返し、Ｊ行の辺加工を、右方に向けレーザ光のオン／オフを繰り返して行う。次に、未加工のＨ行はとばしてＧ行の辺加工を同様に行い、次いでＨ行の辺加工を同様に行う。
このように、未加工の行を一つとばして進み、一行戻る、という経路Ｋ２Ｂで加工し、最後の横辺となるＢ行の辺加工を行い、終了する。

【0048】

縦辺及び横辺を加工するためのすべての加工開始点は、すでに加工済みのスリットＳＬ又は縦辺の端点に合致している。そのため、ピアス加工にはならず、ワークＷ２表面へのスパッタｓｐの付着が抑えられる。また、ノズル２５へのスパッタｓｐの付着が抑えられる。

【0049】

以上説明した、前加工と、縦辺加工及び横辺加工を含む本加工と、を含む加工方法により、千鳥状配列の角孔を、ワークＷ２の表面やノズル２５へのスパッタｓｐの付着を抑制しつつ形成することができる。

【0050】

次に、丸孔を格子状に形成する場合の加工方法を説明する。この加工方法については、二つの加工例を加工例４及び加工例５として、それぞれ図１２及び図１３を参照して説明する。
加工例４は、前加工で形成するスリットＳＬの形成方向（形成時の加工ヘッド２４の移動方向）を同一とし、加工例５は非同一としている。

【0051】

（加工例４：丸孔の格子状配列の場合＜その１＞−スリット前加工実施）
ここでは、ワークＷ３に、三行三列の格子状に丸孔Ｗ３ａを形成する例を説明する。
加工例４も、レーザ加工を、最終的に孔として抜く部分にスリットＳＬを形成する前加工と、本加工と、に分けて行う方法である。スリットＳＬを形成することで、ミスト噴射を必ずしも行わなくてよいものとしている。

【0052】

まず、前加工を行う。前加工は、図１２（ａ）に示されるように、図の上方から下方に向け、加工ヘッド２４を、レーザ光Ｌをオフとして隅（この例ではＡ行イ列）の丸孔Ｗ３ａの中心位置に移動させる。
この中心位置をピアス位置Ｐ１としてレーザ光Ｌをオンとし、図の下方に半径に相当する距離移動させたら、そこを加工終了点ＰＥとしてレーザ光をオフとする。これにより半径に相当するスリットＳＬが形成される。

【0053】

次いで、加工ヘッド２４を更に図の下方に移動させて、イ列の残りの二つ（Ｂ行及びＣ行）の丸孔Ｗ３ａにおけるスリットＳＬを同様に形成する。
イ列の加工が終了したら、加工ヘッド２４を、経路Ｋ５で示されるようにロ列の上方に移動させて、ロ列について、Ａ行からＣ行の順にスリットＳＬを加工する。ロ列の加工が終了したら、次にハ列について、同様に、Ａ行からＣ行の順にスリットＳＬを加工する。

【0054】

すなわち、この加工例４では、前加工においてすべてのスリットＳＬを、加工ヘッド２４の移動方向を同一方向として形成する。
従って、スリットＳＬは、列毎に、ピアス位置Ｐ１から同じ向き（図１２の例では下方）に形成される。

【0055】

前加工で、すべての丸孔Ｗ３ａに対応するスリットＳＬを形成したら、次に、図１２（ｂ）に示される本加工を行う。
本加工では、まず、Ａ行イ列に該当するスリットＳＬの加工終了点ＰＥに、図の左方側からオフ状態で加工ヘッド２４を移動させる。加工終了点ＰＥに達したら、レーザ光Ｌをオンにして丸孔Ｗ３ａの周形状に沿って一周する経路Ｋ６ａで切断加工をする。
経路Ｋ６ａでの切断加工が終了すると、スリットＳＬが形成された丸孔Ｗ３ａの内側の部分が、ワークＷ３からスクラップとして分離する。

【0056】

次いで、加工ヘッド２４を経路Ｋ６ｂに従って直線状に移動させ、Ａ行ロ列、Ａ行ハ列の順で、スリットＳＬの加工終了点ＰＥを起点とする同様の経路Ｋ６ａでの加工を施し、Ａ行の丸孔Ｗ３ａの加工を行う。
次に、移動方向を弧状の経路Ｋ６ｃで反転し、Ｂ行ハ列、Ｂ行ロ列、Ｂ行イ列、のスリットＳＬに対して経路Ｋ６ａ及び経路Ｋ６ｂによる同様の加工を行い、その後、Ｃ行ハ列、Ｃ行ロ列、Ｃ行ハ列、のスリットＳＬに対して同様の加工を行う。この順の加工で、すべての丸孔Ｗ３ａの加工が完了する。

【0057】

この加工例４では、前加工となるスリットＳＬの形成の経路Ｋ５において、加工ヘッド２４を（孔の列数−１／２）回だけ往復移動させる。また、本加工では、同一行における加工は、丸孔Ｗ３ａの周に相当する経路Ｋ６ａ及び弧状の経路Ｋ６ｃ以外の経路Ｋ６ｂは、加工ヘッド２４は直線状の移動となる。

【0058】

（加工例５：丸孔の格子状配列の場合＜その２＞−スリット前加工実施）
図１３（ａ）に示されるように、加工例７では、前加工において、イ列のスリットＳＬを加工例４と同様に形成する。
次に、ロ列を、加工例４ではＡ行から加工したが、加工例５では、経路Ｋ７で示されるように、Ｃ行からＡ行に向けて加工する。
その後、更に、ハ列を、再びＡ行からＣ行に向けて加工する。
すなわち、加工例５では、加工ヘッド２４の移動方向が、加工する列毎に逆となる。
従って、加工例５では、スリットＳＬは、列毎に、ピアス位置Ｐ１から逆向きに形成される。図１３の例では、イ列及びハ列がピアス位置Ｐ１から下方に向けて、ロ列が上方に向けて形成される。

【0059】

前加工の経路Ｋ７に沿って、すべての丸孔Ｗ３ａに対応するスリットＳＬを形成したら、次に、図１３（ｂ）に示される本加工を行う。
本加工では、まず、加工例４と同様に、Ａ行イ列の丸孔Ｗ３ａの周形状に沿って一周する経路Ｋ８ａで切断加工をする。
次に、加工ヘッド２４を、Ａ行ロ列に対応するスリットＳＬの加工終了点ＰＥへ経路Ｋ８ｂで移動させる。この加工終了点ＰＥは、スリットＳＬの向きが逆転していることから、丸孔Ｗ３ａにおけるピアス位置Ｐ１を挟んで図の上方側にある。すなわち、加工ヘッド２４を、丸孔Ｗ３ａの直径分、図の上方向に移動させる。Ａ行ロ列の加工後、Ａ行ハ列へ向かう際にも、経路Ｋ８ｂにおいて、丸孔Ｗ３ａの直径分、図の下方向に移動させる。
以下、図１３（ｂ）の例では、弧状の経路Ｋ８ｃを経由してロ列へ向かう移動及びロ列から次への移動に、丸孔Ｗ３ａの直径分移動させる経路で加工ヘッド２４を移動させる。

【0060】

この加工例５では、前加工となるスリットＳＬの形成で加工ヘッド２４を（列数／２）回だけ往復移動させる。また、本加工では、丸孔Ｗ３ａの周に相当する経路Ｋ８ａの移動及び弧状の経路Ｋ８ｃの移動と、経路Ｋ８ｂの列間移動における丸孔Ｗ３ａの直径分の移動と、を行う。

【0061】

加工例４及び加工例５で示したように、両例は加工の際の経路長が異なる。そのため、経路は、加工する丸孔の配列や数に応じて、全体の加工時間が短くなるように設定するとよい。例えば、丸孔Ｗ３ａの直径が比較的大きい場合は、本加工での移動経路が短かくて済む加工例６で加工するのが好ましい。

【0062】

上述の加工例４及び加工例５によれば、すべての丸孔Ｗ３ａについて、その周を加工するための加工開始点は、スリットＳＬの加工終了点ＰＥに合致している。これにより、加工はピアス加工にならない。そのため、ワークＷ３の表面やノズル２５へのスパッタの付着が抑えられる。

【0063】

次に、丸孔を千鳥状に形成する場合の加工方法を説明する。この加工方法については、二つの加工例を加工例６及び加工例７として、それぞれ図１４及び図１５を参照して説明する。
加工例８は、前加工で形成するスリットＳＬの形成方向（形成時の加工ヘッド２４の移動方向）を同一とし、加工例８は非同一とした例である。

【0064】

（加工例６：丸孔の千鳥状配列の場合＜その１＞−スリット前加工実施）
ここでは、ワークＷ４に、五行三列の４５°角千鳥状に丸孔Ｗ４ａを形成する例を説明する。
加工例６も、レーザ加工を、最終的に孔として抜く部分にスリットＳＬを形成する前加工と、本加工と、に分けて行う方法である。スリットＳＬを形成することで、ミスト噴射を必ずしも行わなくてよいものとしている。

【0065】

まず、前加工を行う。前加工は、図１４（ａ）に示されるように、図の上方から下方に向け、加工ヘッド２４を、レーザ光Ｌをオフとして隅（この例ではＡ行イ列）の丸孔Ｗ４ａの中心位置に移動させる。
この中心位置をピアス位置Ｐ１としてレーザ光Ｌをオンとし、図の下方に半径に相当する距離移動させたら、そこを加工終了点ＰＥとしてレーザ光をオフとする。これにより半径に相当するスリットＳＬが形成される。

【0066】

次いで、加工ヘッド２４を更に図の下方に移動させて、イ列の残りの二つ（Ｃ行及びＥ行）の丸孔Ｗ４ａにおけるスリットＳＬを同様に形成する。
イ列の加工が終了したら、加工ヘッド２４を、経路Ｋ９で示されるようにロ列の上方に移動させて、ロ列について、Ｂ行、Ｄ行の順にスリットＳＬを加工する。ロ列の加工が終了したら、次にハ列について、同様に、Ａ行，Ｃ行，Ｅ行の順にスリットＳＬを加工する。

【0067】

すなわち、この加工例６では、前加工においてすべてのスリットＳＬを、加工ヘッド２４の移動方向を同一方向として形成する。
従って、スリットＳＬは、列毎に、ピアス位置Ｐ１から同じ向き（図１４の例では下方）に形成される。

【0068】

前加工で、すべての丸孔Ｗ４ａに対応するスリットＳＬを形成したら、次に、図１４（ｂ）に示される本加工を行う。
本加工では、まず、Ａ行イ列に該当するスリットＳＬの加工終了点ＰＥに、図の左方側からオフ状態で加工ヘッド２４を移動させる。加工終了点ＰＥに達したら、レーザ光Ｌをオンにして丸孔Ｗ４ａの周形状に沿って一周する経路Ｋ１０ａで切断加工をする。
経路Ｋ１０ａの切断加工が終了すると、スリットＳＬが形成された丸孔Ｗ４ａの内側の部分が、ワークＷ４からスクラップとして分離する。

【0069】

次いで、加工ヘッド２４を経路Ｋ１０ｂに従って直線状に移動させ、Ａ行ハ列のスリットＳＬの加工終了点ＰＥを起点とする同様の経路Ｋ１０ａでの加工を施し、Ａ行の丸孔Ｗ４ａの加工を行う。
次に、移動方向を弧状の経路Ｋ１０ｃで反転し、Ｂ行ロ列のスリットＳＬに対して経路Ｋ１０ａによる同様の加工を行う。その後、再度移動方向を反転し、Ｃ行イ列及びＣ行ハ列のスリットＳＬに対して経路Ｋ１０ａによる同様の加工を行う。この順の加工で、すべての丸孔Ｗ３ａの加工が完了する。

【0070】

この加工例６では、前加工となるスリットＳＬの形成の経路Ｋ９において、加工ヘッド２４を（丸孔の列数−１／２）回だけ往復移動させる。また、本加工では、加工ヘッド２４を（丸孔の行数／２）回だけ往復移動させる。すなわち、図１４（ａ），（ｂ）について、往復回数は、それぞれ２．５回である。

【0071】

（加工例７：丸孔の千鳥状配列の場合＜その２＞−スリット前加工実施）
図１５（ａ）に示されるように、加工例８では、前加工において、加工例８と同様にイ列のスリットＳＬを、Ａ行，Ｃ行，Ｅ行の順に形成する。次に、ロ列を、加工例８ではＢ行，Ｄ行の順に加工したが、加工例７では、経路Ｋ１１に示されるように、Ｄ行，Ｂ行の順に加工する。
その後、更に、ハ列を、再びＡ行，Ｃ行，Ｅ行の順に加工する。
すなわち、加工例７では、加工ヘッド２４の移動方向が、加工する列毎に逆になっている。
従って、加工例７では、スリットＳＬは、列毎に、ピアス位置Ｐ１から逆向きに形成される。図１５の例では、イ列及びハ列がピアス位置Ｐ１から紙面下方に向けて、ロ列が紙面上方に向けて形成される。

【0072】

前加工の経路Ｋ１１に沿って、すべての丸孔Ｗ４ａに対応するスリットＳＬを形成したら、次に、図１５（ｂ）に示される本加工を行う。
本加工では、まず、加工例８と同様に、Ａ行イ列の丸孔Ｗ４ａの周形状に沿って一周する経路Ｋ１２ａで切断加工をする。
経路Ｋ１２ａの切断加工が終了すると、スリットＳＬが形成された丸孔Ｗ４ａの内側の部分が、ワークＷ４からスクラップとして分離する。

【0073】

次いで、加工ヘッド２４を、経路Ｋ１２ｂに沿ってＢ行ロ列のスリットＳＬの加工終了点ＰＥに移動させ、経路Ｋ１２ａでの加工をしてＢ行ロ列の丸孔Ｗ４ａを形成する。
次に、経路Ｋ１２ｂに沿ってＡ行ハ列の加工終了点ＰＥに移動し、経路Ｋ１２ａでの加工をする。
その後、移動方向を弧状の経路Ｋ１２ｃで反転し、Ｃ行ハ列、Ｄ行ロ列、Ｃ行イ列の順で同様の加工を行う。再度、移動方向を弧状の経路Ｋ１２ｃで反転し、最後はＥ行イ列，Ｅ行ハ列の加工を行う。この順の加工で、すべての丸孔Ｗ４ａの加工が完了する。

【0074】

この加工例８では、前加工となるスリットＳＬの形成の経路Ｋ１１において、加工ヘッドを（丸孔の列数／２）回だけ往復移動させる。また、本加工でも、加工ヘッド２４を（丸孔の行数＋１）／４回だけ往復移動させる。すなわち、図１５（ａ），（ｂ）については、それぞれ往復回数は１．５回である。

【0075】

丸孔の千鳥状配列の場合は、加工ヘッド２４の移動経路における往復移動回数が、加工例７の方が前加工と本加工とのいずれにおいても加工例６よりも少ないので、加工時間短縮の観点からは、加工例８のように加工することが望ましい。

【0076】

上述の加工例６及び加工例７によれば、全ての丸孔Ｗ４ａの周を加工するための加工開始点は、スリットＳＬの加工終了点ＰＥに合致しているのでピアス加工にならない。そのため、ワークＷ４の表面やノズル２５へのスパッタの付着が抑えられる。

【0077】

次に、多角形の例として、六角形の孔（ここでは、正六角形とする）を千鳥状に形成する場合の加工方法を、加工例８として図１６〜図２０を参照して説明する。

【0078】

（加工例８：六角孔の千鳥状配列の場合−スリット前加工実施）
ここでは、ワークＷ５に、三行五列の６０°千鳥状に六角孔Ｗ５ａを形成する例を説明する。この例において、ワークＷ５に形成される角孔Ｗ５ａは、平行に対向する第１の辺と第２の辺との辺の組（辺組）を複数（この例で三つ）有する多角形形状とされている。ワークＷ５には、この多角形形状の角孔Ｗ５ａが、千鳥状に辺組の向きを揃えて複数形成される。
図１６に示されるように、六角孔Ｗ５ａの対角線を上下方向とする。
まず、前加工の手順１として、加工ヘッド２４を、レーザ光Ｌをオフとして、隅（この例ではＡ行イ列）の六角孔Ｗ５ａの中心位置に、図の上方から移動させる。この中心位置をピアス位置Ｐ１としてレーザ光Ｌをオンとし、図の下方の頂点に対応する位置を加工終了点ＰＥとしてレーザ光Ｌをオフとする。これにより、対角線の半分に相当するスリットＳＬ１が形成される。
加工ヘッド２４を更に図の下方に移動させて、イ列の残りのＣ行の六角孔Ｗ５ａにおけるスリットＳＬ１を同様に形成する。
イ列の加工が終了したら、経路Ｋ１３で示されるように、ロ列の六角孔Ｗ５ａにおけるスリットＳＬ１を、下方から上方に向けて加工する。
以下、同様に、経路Ｋ１３に沿って折り返しを伴い、列毎に加工方向が逆となるようにスリットＳＬ１を形成する。

【0079】

次に、前加工の手順２として、図１７に示されるように、手順１とは逆の経路Ｋ１４で加工ヘッド２４を移動し、ピアス位置Ｐ１から対角線の残りの部分にスリットＳＬ２を形成する。スリットＳＬ１とスリットＳＬ２とにより六角形の一本の対角線となる。図１７において、スリットＳＬ１は、形成されたスリットを示す実線で記されているが、この部分はレーザ光Ｌの照射をオフとして移動する。

【0080】

手順１及び手順２により前加工が終了したら、図１８〜図２０に示される本加工を、それぞれ手順３〜手順５として行う。

【0081】

手順３では、すべての六角孔Ｗ５ａについて、六辺の内の平行に対向する一対の辺を加工する。図１８において、スリットＳＬの両端が、加工終了点ＰＥとなるので、この点が加工開始点となるように、経路Ｋ１５で、六角孔Ｗ５ａの内の平行に対向する一対の辺ＬＮ２を加工する（実線矢印）。
経路Ｋ１５は、六角孔の形状や、千鳥の角度等に応じて最短に設定するのが加工効率の観点から望ましい。
図１８に示された例では、経路Ｋ１５により、＜１＞から＜１６＞までこの順で一対の辺ＬＮ２を加工する。

【0082】

次に、手順４として、図１９に示されるように、辺ＬＮ２の形成における加工終了点ＰＥから加工が開始されるように、六角形の残りの辺の内の平行に対向する一対の辺ＬＮ３を経路Ｋ１６に沿って加工する（実線矢印）。
経路Ｋ１６も、六角孔の形状や、千鳥の角度等に応じて最短に設定するのが加工効率の観点から望ましい。
図１９に示された例では、経路Ｋ１６により、＜１＞から＜１６＞までこの順で一対の辺ＬＮ３を加工する。

【0083】

最後に、手順５として、図２０に示されるように、六角形の残りの一対の辺ＬＮ４を経路Ｋ１７に沿って加工する（実線矢印）。
一対の辺ＬＮ４は、一方の端点が、既に加工済みのスリットＳＬ及び辺ＬＮ２の端点と合致し、他方の端点も、加工済みの辺ＬＮ３の端点と合致している。
従って、一対の辺ＬＮ４の加工はピアス加工とはならないので加工方向は限定されない。経路Ｋ１７は、設定し得る複数の経路の内の一つの例であり、例えば図２０に示された＜１＞から＜１６＞までの順で一対の辺ＬＮ３は加工される。

【0084】

上述の加工例８によれば、すべての六角孔Ｗ５ａについて、その外形を加工するための加工開始点は、スリットＳＬの加工終了点ＰＥに合致している。これにより、加工はピアス加工にならない。そのため、ワークＷ５の表面やノズル２５へのスパッタの付着が抑えられる。

【0085】

レーザ加工装置５１は、制御部３０ａが経路設定部を備え、加工プログラムに基づいて、連続開孔加工経路の設定及びその最短化設定を行えるようにしてもよい。
また、これらの設定を作業者側で行い、経路プログラムを記憶部３０ｂに記憶させ、制御部３０ａがその経路プログラムを参照して連続開孔加工を実行してもよい。

【0086】

実施例のレーザ加工方法によれば、前加工によってスクラップとなる部分にピアス加工を伴うスリットを予め形成し、孔の形状を、加工済みスリットの端点を加工開始点として切断するようになっている。
これにより、製品となるワークの表面へのスパッタの付着がなく、外観品質が向上する。

【0087】

上述のレーザ加工方法によれば、制御部３０ａは、形成する孔が丸孔を含む所定形状の孔の場合、加工手順に、所定形状の内側に設定した加工開始点と所定形状上の一点とをつなぐスリットＳＬを、レーザ光Ｌの照射のオン／オフで形成する前加工ステップと、所定形状上の一点を加工開始点として所定形状をレーザ光の照射のオン／オフで切断する孔加工ステップと、を含むようにレーザ加工装置５１を制御する。

【0088】

本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよい。

【0089】

スリットＳＬを形成する前加工は、一つのワークＷに形成する複数の孔すべてを対象としなくてもよい。すなわち、複数の孔の内の一部について、前加工と後加工とを実行し、その後、複数の孔の内の残り又は残りの一部について、前加工と後加工とを実行してもよい。
換言するならば、ワークＷに所定形状のＮ（Ｎは正の整数）個の孔を複数形成するときに、Ｋ（Ｋ≦Ｎなる正の整数）個の孔に対し前加工ステップを実行した後に、その前加工ステップを実行したＫ個の孔に対し孔加工ステップを実行するようにしてもよい。
開孔加工する孔の形状は、上述の角孔，丸孔，六角孔に限定されない。また、一つのワークに同じ形状の孔を複数有するものに限定されず、異なる形状の孔が混在していてもよい。
複数の孔の配列も、上述の格子状及び千鳥状に限定されない。不規則な配列であってもよい。
制御部３０ａは、レーザ加工装置５１に対する外部に配置されていてもよい。
レーザの種類は、ファイバーレーザに限定されない。ＹＡＧレーザなどの他の固体レーザでもよく、また、炭酸ガス（ＣＯ_２）レーザなどのガスレーザであってもよい。

【符号の説明】

【0090】

１，２ ミストノズル
３ リングギヤ
４ モータ、 ４ａ ピニオン
８ プロセスファイバ
１０ ファイバレーザ発振器
２０ 本体部
２１ 加工テーブル、 ２１ａ 載置面
２２ Ｘ軸キャリッジ、 ２３ Ｙ軸キャリッジ
２４ 加工ヘッド、 ２４ａ 筐体、 ２４ｂ 光学系、 ２５ ノズル
３０ 制御装置、 ３０ａ 制御部、 ３０ｂ 記憶部
４１ アシストガス供給装置
４２ エア供給装置
４３ 液体供給装置
５１ レーザ加工装置
ＣＬ２５ 軸線
Ｄ１，Ｄ２ 長さ
ＦＭ ミスト
Ｋ１Ａ，Ｋ１Ｂ，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ５，Ｋ２Ｒ，Ｋ３Ｒ，Ｋ６ａ〜Ｋ６ｃ，Ｋ７，Ｋ８ａ〜Ｋ８ｃ，Ｋ９，Ｋ１０ａ，〜Ｋ１０ｃ，Ｋ１１，Ｋ１２ａ〜Ｋ１２ｃ，Ｋ１３，Ｋ１４，Ｋ１５〜Ｋ１７ 経路、 ＫＤ 駆動部
Ｌ レーザ光、 ＬＮ２，ＬＮ３ ＬＮ４ 辺
Ｐ１ ピアス位置、 Ｐ２，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ６ 角部
ＰＥ 加工終了点、 ＰＳ 加工開始点
ＳＬ，ＳＬａ，ＳＬ１，ＳＬｈａ，ＳＬｈｂ スリット、 ｓｐ スパッタ
Ｖ１，Ｖ２ 開閉弁
Ｗ，Ｗ１〜Ｗ５ ワーク
Ｗ１ａ，Ｗ２ａ，Ｗ１ａｃ，Ｗ１ａｆ，Ｗ１ａｇ 角孔
Ｗ３ａ，Ｗ４ａ 丸孔、 Ｗ５ａ 六角孔、 Ｗｐ 加工点
イ１ａ，ロ１ａ，カ１ａ，Ａ４ａ 加工開始点、 カ１ｂ，ＰＥ 加工終了点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】