JPH02299786A - レーザマーキング開始時のドット間隔制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザ光を２つの応答の遅れが比較的大きいガ
ルバノメータによって、２次元的に走査する。一筆書き
型のレーザ加工機のレーザ光の制御方法に関し、特にレ
ーザマーキング開始時のドツト間隔制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のレーザ加工機では、レーザ光の出射とガ
ルバノメータの移動開始が同時に行われており、ガルバ
ノメータが指令を受けてから実際に移動するまでの時間
（第２図ｔａ）及びガルバノメータの加速中の時間（ｔ
ａ）を無視し。

ガルバノメータが等速運動を行っているものとして等時
間間隔で、レーザパルスの出射が行われていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のドツト間隔制御方法では、パルスの発振
とガルバノメータの移動とが独立の時間を持たせて行わ
れていたために、実際にガルバノメータが指令速度に達
するまでの領域では、ドツトは設定より密に打たれてし
まうことになる。

半導体パッケージのように合成樹脂のやわらかい物質表
面にレーザ加工を行う際、同じ所に二度ドツト金打てば
一度の時の２倍の深さの加工が行なわれることとなり、
加エバターンの見ばえが悪（なるばかりでな（、加工対
象物の内部を破壊してしまうおそれがある。このため加
工深さに対する要求は数ミクロンの誤差しか許さない場
合が多かった。

本発明は従来のもののこのような課題を解決しようとす
るもので、均一な加工が実現できるレーザマーキング開
始時のドツト間隔制御方法全提供するものである。

〔課題全解決するための手段〕

本発明によると前述のようなレーザ元金２つのガルバノ
メータによって２次元的に走査する一筆書き型のレーザ
加工機において、マーキング指令速度ｋｖ＋指令を受け
てからガルバノメータが動き始めるまでの時間ｉ　ｔｄ
　、　　パルス間隔′ｌｆ、Ｂとするとき。

で与えられるｎ個のパルスをレーザマーキング開始時に
除去すること全特徴とするレーザマー、キングのドツト
間隔制御方法が得られる。

〔実施例〕

次に１本発明について図面全参照して説明する。

第１図はレーザ加工機のガルバノメータに送る指令波形
と、ガルバノメータの実際の動き全示す応答彼形全測定
して得たものである。縦軸全速度、横軸を時間とし、１
は指令値、２は応答値を示している。応答値は指令値に
比べｔｄ分右にシフトしていることがわかる。このｔｄ
が問題となっている応答の遅れであり、この間実際には
ガルバノメータの動きは停止したまま打たれ過ぎるパル
ス数音ｎ、パルス間隔金Ｂ。

マーキング指令速度（レーザ光移動速度）をＶとして パルス制御部では、移動距離がｔｄＸｖあったものとし
てパルスミＢ間隔で照射しているためち に、実際にはｎ個の打ｌ過ぎが生じているのである。

従って、加工対象物をより美しく加工するための条件で
あるレーザ光移動速度Ｖとパルス間隔Ｂが決定されたな
ら、（１）式よりｎｉ計算し。

装置制御用のソフトウェアに指示することに↓シ、ガル
バノメータ停止状態でのパルス照射は回避することがで
きる。

例えば、速度１００　ｍｍ／ｓｅｅ　、　ｔｄ　＝　０
．８　ｍ−５ｅｃ　。

パルス間隔４０μｍならば、（１）式エリ、削除すべき
パルスの数ｎは、２となる。つまり、この場合、レーザ
マーキング開始時に２パルスの削除を行えば良い。

再び第１図に戻り、応答値の加速区間ｔａはｔｄ分指令
値ニジも右にズして存在する。この区間にレーザビーム
の出射制御が必要となる。

この区間ではマーキングされるドツトの間隔が一定とな
る：うな出射時間Δｔ２算出して制御する。

八もの計算式を次に示す。ａを加速度＋’に自然数とし
て。

Ｂ、ａの単位は各々μｍ、ｍ／Ｂ２である。

ここで用いるａもｔｄと同様ガルバノメータなどによっ
て固有な値であるので、実験から求めるべき値となる。

例えば、　ａ＝４９００（ｍ／５ｅｃ２）　、　Ｂ＝２
００（μｍ）として１＝２の場合を計算すると、１パル
ス目と２パルス目の間に要する時間（Δｔ）は０．１１
８ｍｅθＣとなる。１＝４であるとすると３パルスず 目と４パルス目の間に要ける時間（Δｔ）は００７７Ｉ
ｎ８８Ｃである。（１）式、（２）成金パルス制御用の
ソフトウェアの中に盛り込めば、全マーキングで均一な
加工が実現される。

〔発明の効果〕

以上説明したように９本発明は、レーザマーキング開始
時でのパルス照射数を、ガルバノメータの特性ｔｄ、加
工条件である速度Ｖ、パルス間隔Ｂを考慮したうえで決
定しているため、これらのいかなる条件においても、均
一な加工が実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のガルバノメータの指令値と応答値の関
係図、第２図は従来のガルバノメータの指令値と応答値
の関係図である。 記号の説明：１は指令値、２は応答値、５は移動のお（
れ時間ｔｄ、４は加速度区間ｔａ、５は指令値、６は応
答値、７は移動のお（れ時間ｔｄ、８は加速区間ｔａで
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）照射するパルスレーザ光を、移動指令に対する応
   答の遅れが比較的に大きいガルバノメータを２つ用い２
   次元的に走査してレーザマーキングを行う、一筆書きタ
   イプのレーザ加工方法に於いて、マーキング指令速度を
   り、指令を受けてから前記ガルバノメータが動きはじめ
   るまでの時間をｔｄ、パルス間隔をＢとするとき、ｎ＝
   −ｔｄ・ｖ／Ｂ で与えられるｎ個のパルスをレーザマーキング開始時に
   除去することを特徴とする、レーザマーキング開始時の
   ドット間隔制御方法。