JPS6224190B2 - - Google Patents

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JPS6224190B2
JPS6224190B2 JP57217142A JP21714282A JPS6224190B2 JP S6224190 B2 JPS6224190 B2 JP S6224190B2 JP 57217142 A JP57217142 A JP 57217142A JP 21714282 A JP21714282 A JP 21714282A JP S6224190 B2 JPS6224190 B2 JP S6224190B2
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laser beam
laser
optical
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Aran Matsuken Jon
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Publication of JPS6224190B2 publication Critical patent/JPS6224190B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/066—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms by using masks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head

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  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレーザ装置、特にレーザを利用して紙
を切断する装置に関する。
最近レーザ装置を利用して紙に複雑な切断加工
を行なうことが商業的に大きな成功をおさめるよ
うになつた。しかしながら、この最近の装置は積
み重ねた紙の山に接触するテンプレート(型板)
を利用し、紙の上にかなりの圧力を加えることに
よつて紙の層の間に煙が凝縮するのを阻止するよ
うに設計されている。この圧力を加える必要性か
ら、従来のこの種の方法及び装置は、連続する紙
の流れと協働して一度に一枚の紙だけを把持する
ように設計されている標準の印刷プレスと一列に
配置して利用することが困難である。
レーザによる紙切断の他の方法は変調方式を採
用し、電子的に変調されたレーザビームで紙を走
査(スキヤン)し、ビームを点滅させることによ
つて一点一点を所要の画像に解像させるようにな
つている。しかしながら、この方式はこれまでの
ところ紙が静止しているかあるいは非常にゆつく
り動いている場合にしか適用できない。これは炭
酸ガスレーザと共に用いられる現在の変調方式で
は、印刷工業に要求される大量生産に適した十分
に高い変調周波数が実現できないからである。加
えて、レーザビームを直接変調させるための装置
は複雑で高価なものとなる。
非接触型レーザ彫刻装置は、これまで木で作ら
れた物体を彫刻することに成功をおさめてきた。
かかる装置の一例が米国特許第4156124号に「画
像移送レーザ彫刻」という名称で開示されてい
る。この特許の装置では、第1及び第2の概ね平
行な支持テーブルが同時的かつ同期的な回転を行
なうように取付けられ、第1のテーブル上にマス
ク又はテンプレートが置かれ、その下方の第2の
テーブル上に工作物が置かれる。第1テーブルの
上方に配置されたレーザがマスクを通じて工作物
へと通過するレーザビームを放射し、レーザはテ
ーブルが回転するにつれて半径方向内側の経路へ
と追従する。この装置に用いられる複数のマスク
又はテンプレートは異なる形状を有している。こ
の特許の装置は紙製の物体すなわち工作物に対し
ても用いることはできるが、装置の性質上印刷工
業の要求に適合することは困難であつた。
本発明の目的は、レーザを用いて紙を切断する
ための新規で改良された装置と方法を提供するこ
とにある。
本発明の他の目的は、移動する紙をレーザで切
断するための新規で改良された装置と方法を提供
することにある。
本発明の前述した目的及び他の目的は、レーザ
ビームを走査機構へ向けて指向させるレーザエネ
ルギ源を供給することによつて達成される。走査
されるビームは第1の光学手段へと指向され、第
1の光学手段は光を収れんさせてレーザビームを
空間内のある平面内の焦点へと送り込む。この平
面内にはテンプレートが配置され、走査中のレー
ザビームはテンプレートに衝突する時常に焦点を
結ぶようになつている。テンプレートと、紙片か
ら成る工作物との間には第2の光学手段が挿入さ
れ、第2の光学手段の焦点距離はその位置により
テンプレートのパターンが紙片の工作物上に再び
画像化されるように選定される。第1及び第2の
光学手段はレンズ又は鏡(ミラー)とする。いず
れの形状であつても、テンプレート及び工作物は
平行な平面内を最適の方向と速度で同時に動かさ
れ、走査が好適な形態で例えばテンプレートの移
動方向に垂直な方向へとラスタースキヤンをオー
バーラツプさせるような形態で実施されるように
する。
本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面
の実施例を参照した以下の記載によつて明らかに
なろう。添付図において同種の符号は同種の要素
を表わしている。
第1図は光学手段としてレンズを用いた場合、
第2図は光学手段として鏡を用いた場合の実施例
である。
以下に述べる装置及び方法において、マスク又
はテンプレートが用いられ、テンプレートにはレ
ーザビームが通過してその画像を紙片等の上に再
生するための領域に開口が設けられている。マス
クやテンプレートの形状の一例が前述の米国特許
第4156124号に示されておりその構造を参照可能
ではあるが、その正確な構造が本発明の一部を構
成するものではない。紙工業又は印刷工業に特に
適合させる場合、テンプレートを利用すること自
体には不利はない。最近の紙切断方法では美的効
果のためにステンシル(型紙)を必要としてい
る。テンプレート内の複数の線を相互連結するた
めに機械的手段が必要になることは、ステンシル
を用いて紙を美的に加工する際に機械的手段が必
要になることと変りはない。
加えて、後述するように本発明の装置及び方法
は紙が移動する印刷工業にも極めて容易に適用す
ることができる。第1図に示されるレーザ装置
は、静止した望ましくは炭酸ガスレーザから成る
レーザ10を含み、レーザ10はレーザビーム1
2(ビームの有限幅に関連して説明するため2本
の線で図示してある)を走査(スキヤン)機構1
4に向けて指向させている。第1図では、走査機
構は図面の平面に対して垂直な軸線のまわりをあ
る与えられた角度で前後に迅速に揺動するように
なつた走査鏡として描かれている。走査鏡14か
らは2組の線12a,12bが放射されており、
各組はそれぞれ走査鏡14が揺動した反対側の端
部に位置するときのレーザビーム12の通路を表
示している。すなわち、実線12aの組は走査鏡
14が実線位置にある時に鏡の表面で反射された
ビーム12を表わしており、鎖線12bの組は走
査鏡14が鎖線位置にある時に鏡の表面で反射さ
れたビーム12を表わしている。
レンズ16は各種の走査位置において鏡から反
射されたレーザビーム12の全ての通路をさえぎ
るように配置され、走査機構14から距離Aのと
ころに位置している。レンズの中心は走査機構1
4の揺動軸線を通つて延伸する軸線上にあり、レ
ンズ16はレーザビーム12の最中心走査位置に
垂直な平面内にある。レーザビーム12は走査サ
イクル中に各種の点でレンズ16に衝突し、レン
ズ16は捕捉されたビームを空間内のある平面内
の焦点へと屈折させる。空間内のこの点において
焦点に集められたレーザビームは、有限の幅又は
直径の点へと縮小される。空間内のこの平面がマ
スク又はテンプレート18の位置であり、レンズ
16から距離Bのところに位置している。テンプ
レート18はこの平面内に位置するので、走査中
のレーザビームはテンプレート18に衝突すると
きは常に焦点を結ぶようになる。
テンプレート18はビームが衝突した部分では
ビームを反射するような金属マスクで作ることが
でき、プレート18の開口部はそこを通るレーザ
ビームを通過させる。テンプレート18の開口部
を通過するレーザビームは、テンプレート18か
ら距離Cのところに位置するレンズ20の形態を
した第2の光学手段へと指向され、この位置は走
査中のレーザビームの回折されない全ての光線が
重ね合せられる位置に対応し、見掛け上の動きは
存在しない。
レンズ20は、テンプレート18の画像が工作
物すなわち紙片22上に再画像化されるような焦
点距離を有するように選ばれる。この装置では、
テンプレート18の開口部を通過する光は再びレ
ンズ20から距離Dのところにある紙片22上に
焦点を結ぶようになる。十分に高い出力のレーザ
を用いれば、紙片22はレーザビームと接触する
領域が熱のため蒸発するようになる。
図示の装置では、全ての走査されるレーザ光は
レンズ20の中心を通過し、これにより収差を最
小にしかつ紙片22内に切断されあるいは形成さ
れる画像の高品質の鮮明度を達成する。第1図の
実施例では、工作物である紙片が静止しかつテン
プレート18も静止しており、これらの間には一
定の数学的関係が成立する。前述のように定義し
た距離A乃至Dに加えて、レンズ16の焦点距離
をF16、レンズ20の焦点距離をF20、レンズ16
上を走査される線の最大長さをL16、テンプレー
ト18上を走査される線の最大長さをL18、紙片
22上に切断される線の最大長さをL22、そして
レーザビーム12を平行とすれば、次の数学的公
式によつて前述の装置の部品の位置が決定され
る。
B=F16 1/F16=1/A+1/B+C 1/F20=1/C+1/D 部品が上記の公式に従つて位置決めされている
ことにより、テンプレート18及び紙片22上を
走査される線(又は領域)の最大寸法は次の公式
によつて与えられる。
L18=L16B/A L22=L18D/C もしもビーム12が平行でなくレンズ16に衝
突するときにわずかに収れんするかあるいは発散
する場合には、上記の公式はなお適用できるがた
だしB≠F16となる。この公式は次のように変更
される。
1/B=1/F16+1/F12 ただしF12は、レンズ16の効果を無視して、
ビームがレンズ16に衝突する点からビーム12
のために投影された焦点(実焦点又は虚焦点)ま
での距離とする。
この公式から、収れんするレーザ光を用いた場
合の効果として距離Bが減少することに注目され
たい。
最も単純な数値例として、レンズ20の焦点距
離がレンズ16の焦点距離の1/2であり、ビーム
12が平行であるとすると、第1図のシステムは
次のような寸法になる。
A=2F16 B=F16 C=F16 D=F16 このシステムにおける前記の寸法により、テン
プレート18上の最大走査線長さはレンズ16の
直径の1/2に等しくなり、紙片22上の走査線は
レンズ16の直径の1/2に等しくなる。システム
を最適化するため、レンズ20の直径はレンズ2
0の所定の位置における光線束直径の幾何学的投
影よりも大きくなければならない。これはテンプ
レート18をその開口部の端縁近くで通過する光
線は、その幾何学的光線束よりも広い角度で光又
はビームを回折させるからである。レンズの直径
を大きくすることにより、この回折された光が捕
捉されて紙片22上に詳明な画像を達成する。実
用的見地からレンズ20の直径は、もしもレーザ
ビーム12が波長10.6ミクロンの出力の炭酸ガス
レーザによつて生成されるならば、距離Dの約10
分の1でなければならない。
ビーム12が線を走査しかつ紙片22上に線画
像を形成する上述の説明では、走査機構が鏡14
の位置に描かれている実線と破線の間を走査す
る。二次元的切断においては、走査機構14は二
次元的運動を行なうラスタースキヤンを作る。ラ
スタースキヤンの早い走査率と遅い走査率との両
方に必要な走査率は多数の要因、例えばテンプレ
ート18又はレンズ16の寸法(いずれかが口径
を制限する)、テンプレート18上の焦点スポツ
トの直径、レーザビーム12の出力、工作物とな
る紙片22の厚さ等に依存する。主たる目的は、
テンプレート18の開口部で紙片22上に明瞭に
蒸発を起させるに十分な出力密度でテンプレート
18上にオーバーラツプする走査を達成すること
にある。
前述した部品間の距離及び焦点距離を用いて紙
片22上に二次元画像を形成すれば、得られる画
像の最大寸法はレンズ16の直径の約1/2の直径
を有する円内に含まれるであろう。この画像の寸
法は、レーザによる切断又は彫刻(彫版)を行な
う間テンプレート18及び紙片22が静止したま
まであることを前提としている。
しかしながら、移動する紙を把持するようにセ
ツトされている印刷機械装置に用いる場合は、テ
ンプレート18と紙22を反対方向に動かして画
像が一平面内にある走査機構の走査鏡14によつ
て形成されるようにし、テンプレート18と紙片
22の移動によつて二次元画像を達成することが
より望ましい。この目的のため第1図には、テン
プレート18と工作物である紙片22とを同時に
反対方向に動かすように、それぞれテンプレート
18と紙片22とに連結されたブロツク24,2
6が示されている。走査機構14はこの同時移動
と垂直な方向に走査を行なう。
第1図における距離Cが距離Dに等しいとする
と、テンプレート18の移動速度は紙片22の移
動速度(ただし方向は逆)に等しくなければなら
ない。距離CとDが等しくない時は、画像を追跡
するためにテンプレート18と紙片22の速度は
比率C/Dに比例するように調整される必要があ
る。レンズ20の代りに3枚の組合せレンズを用
いてテンプレート18と紙片22を同じ方向に動
かす機構を作ることも可能である。しかしながら
このことは、追加のレンズがコストの上昇を招く
点と、紙片22上の画像の鮮明度を低下させる点
とにおいてあまり望ましくない。移動する紙片2
2の上に切断又は彫刻を施すことができる利点に
加え、紙片22及びテンプレート18を動かす手
段24,26を用いることは、美的加工の寸法が
紙片22の移動方向に関してレンズ16の物理的
パラメータによる制限を受けないですむという追
加の利点がある。
以上の説明では光学手段としてレンズを用いた
場合について述べてきた。しかしながら、印刷及
び紙工業では大きな作業距離を必要とする。波長
10.6ミクロンの出力の炭酸ガスレーザを用いて大
きな距離にわたり最適の紙切断を行なうには、レ
ーザに対して大きな直径のレンズが必要となる。
この波長に対する大きな直径のレンズは高価なも
のである。従つて実用的見地からは、より安価で
レーザの10.6ミクロン波長に適合するものが容易
に製造できる鏡(ミラー)を用いたシステムが望
まれる。第2図には前述したシステムと同じ原理
を利用しながらレンズ16,18の代りに光学手
段として鏡を用いたレーザ装置が示されている。
当業者にはよく知られているように、レンズの
代りに鏡を用いることは可能であるが、鏡を用い
たシステムはレンズの場合よりも複雑な構造にな
る。なぜならば鏡システムにおいては画像を形成
させるためにビームを後方へと自分自身の方へ後
戻りさせる必要があるからである。第2図のシス
テムにおいて、走査機構30は走査鏡32を有
し、鏡32は図面の平面に垂直なある角度でレー
ザビーム34を急速に偏向させる。これは炭酸ガ
スレーザを用いて行なわれ、レーザビームの直径
は約12.7mm(1/2インチ)であり、レーザビーム
は1秒間60サイクルの率で15゜の角度で走査され
る。その後レーザビーム34は平らな長方形の鏡
36に衝突する。鏡36は図面の平面に垂直な方
向の長さが108mmで幅が約25.4mmである。その後
ビーム34は、直径約203mmで焦点距離が381mmの
凹面鏡38へと進む。この直径203mmの鏡は半分
に切断されており、鏡38は実際には走査機構3
0に最も近い部分が平らに切断された端縁になつ
た半円形に作られている。鏡38は、レーザビー
ムの15゜の走査角度により鏡38上の切断端縁の
近くに線を形成させかつすべての走査されたレー
ザビーム34が鏡38によつて捕捉されるように
方向づけられている。この実施例において、鏡3
8は第1図のレンズ16に対応し、走査機構30
は第1図の走査機構14に対応する。
2つの実施例の相関性について述べると、第1
図における距離Aは、鏡36から鏡38までの経
路長と結合された鏡30から鏡36までの光学的
経路長によつて表わされる。第2図の装置ではこ
の光学的経路長は結合された長さが711mmであ
る。
走査中のレーザビーム34は鏡38の表面で反
射されテンプレート40へと指向される。鏡38
とテンプレート40との間の経路長は381mmであ
る。このシステムの構成部品の前述の寸法及び物
理的パラメータにより、テンプレート上に走査さ
れる線の寸法は図面の平面に垂直な方向において
98.6mmとなる。第1図のシステムに関連して説明
したように、第2図の例におけるテンプレート4
0はレーザビームが焦点を結ぶ平面内に位置決め
されている。レーザビームが平行であればこの平
面は鏡38の焦点面と同じになる。テンプレート
40の開口部を通過するレーザ光は、2つの平ら
な鏡42及び44と半球形鏡46とで構成される
第2の光学手段によつて捕捉される。平らな鏡4
2,44は2つの鏡の隣接端縁どうしが衝合関係
になるようにある角度で配置されており、鏡42
の反射面は捕捉したレーザビーム34を概ね直角
方向に半球形鏡46へと指向させ、その後鏡46
はビームを後方へと第2の平らな鏡44の表面に
向けて反射する。鏡44はビームを再び下方へと
工作物である紙片48に向けて指向させる。この
装置には紙片48を支持するための金属板50が
設けられ、金属板50には走査される紙片48の
領域と概ね合致するような孔又は隙間52が設け
られ、操作中に紙片48の後側から発生する煙を
逃がすようになつている。
第2図のシステムにおいて、鏡42,44は両
方とも概ね25.4mm×108mmの寸法を有する平らな
鏡であり、半球形鏡46は焦点距離220mmで108mm
の寸法を有する。テンプレート40から鏡42を
経て凹面鏡46までの結合された光学経路長は
439mmであり、凹面鏡46から平らな鏡44を経
て紙片48に至る光学経路長に等しい。
鏡42,44は単にビームを捕捉するだけでな
くもう1つの機能を果す。すなわち、テンプレー
ト40と紙片48は第1図のように反対方向に動
くのではなく第2図では同一方向に動くので、こ
れら2つの鏡は幾何学的画像を反転させる機能を
分担しているのである。
第2図の装置において、テンプレート移動手段
54がテンプレート40を動かすように連結さ
れ、紙片移動手段56が操作中に紙片48を動か
すように設けられており、これら2つの相対的移
動速度は好適な方法により制御される。代表的な
使用例として、200ワツトの炭酸ガスレーザを焦
点スポツト寸法を約0.76mmにして用いた。第2図
において、テンプレート40は移動手段54によ
り1秒あたり約5.1mmの速度で右方向に動かさ
れ、紙片48も移動手段56により同じ速度で同
じ方向へ動かされる。紙片48の厚さは0.1mmで
ある。前述したような鏡の物理的パラメータ、寸
法及び焦点距離により、移動速度は、紙片48の
表面で6.45cm2あたり約250ワツト・秒の集積レー
ザエネルギ密度を供給するように選ばれる。この
エネルギ密度はこの厚さの紙を蒸発させるのに必
要なエネルギの量である。走査鏡30の走査角度
を15゜とすれば、紙片上の切断線の幅は98.6mmと
なり、200ワツトのレーザビームはテンプレート
40と紙片48の移動速度を定める。球面形鏡4
6を用いることにより収差は最小になる。なぜな
らばこの半球状光学システムは比較的その理論的
に完全な画像位置に近似して用いられ、すなわち
球面の曲率中心にあたる点がそれ自身の上に画像
化される時は球面は球面収差を生じないからであ
る。第2図の例では、平らな鏡42,44上に現
れる画像は球面鏡46の曲率半径に等しい距離で
配置され、平らな鏡42,44上の画像はわずか
な角度で分離されている。さらに光学システムの
この部分での鮮明度は極めて良質である。
加えて、この光学システムは、第2図の鏡46
又は第1図のレンズ20の口径全体を均一に照明
することを仮定した回折限定の計算によつて推定
されるものよりも良好な画像を形成する。この設
計において、レーザビームは第2図の鏡46の直
径に比べて小さく、レーザビームは常に鏡46の
中心付近に衝突する。この設計は常にある数の回
折リング(F値に依存する)内に含まれるすべて
の情報が鏡46によつて完全に捕捉されかつ紙片
48へと完全に移送されるのを確実にする。この
ことは鏡46を均一に照明するのに望ましい。な
ぜならば、均一な照明あるいは広い走査ビームを
用いると、光の数パーセントが鏡の端縁近くに落
下し、たとえ少ない数の回折リングでもその一部
が失われるからである。
このことは、10.6ミクロンの光を用いたF18の
システムにおいて、均一照明によつて期待される
より以上に良質の鮮明度が得られることの観察に
よつて裏付けられる。
上述したシステムは単なる例示であり、レーザ
出力のためのいくつかの物理的パラメータや、テ
ンプレート40及び紙片48を代表的な速度で動
かすための要件や工作物に要求される性質等を限
定するものではない。しかしながら明らかに、同
じ厚さの紙片48に対しより高出力のレーザを用
いれば、表面でのレーザエネルギ密度を同じにし
たままでより高速で紙片48を動かすことができ
る。他の明らかな応用例として、切断又は彫刻す
る材料をプラスチツクフイルム又は布とし、蒸発
のために必要とされるエネルギの量を知れば、上
述のシステムを修正適用することができる。上述
の装置はまた木や皮のように厚い材料に対しても
適用することができ、材料を切断してしまうので
はなく表面にエツチングや彫刻を施すこともでき
る。しかしながら、本発明の装置及び方法は、特
に第2図の例のような構成部品を用いた場合に
は、紙が移動する紙工業でのレーザ切断に経済的
で迅速な方法を提供することができる。
本発明は好適な実施例を図示し説明してきた
が、当業者であれば本発明の範囲から離れること
なく他の改良や修正を加えて特定の装置に適用で
きることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は光学手段としてレンズを用いた本発明
の切断装置の側断面図、第2図は光学手段として
鏡を用いた切断装置の側断面図である。 10…レーザ、12…レーザビーム、14…走
査機構、16,20…レンズ、18…テンプレー
ト、22…工作物、36,38,42,44,4
6…鏡。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 レーザビームを供給するレーザ手段と、 前記レーザビームを所定の通路に沿つて指向さ
    せる走査手段と、 前記の如く走査されたレーザビームを途中で捕
    捉しかつそのレーザビームを走査されたレーザビ
    ームの回折されない光線が重ね合せられる点へと
    指向させる第1の光学手段と、 前記レーザビームが焦点を結ぶ平面又はその付
    近にあるテンプレート手段であつてその内部に前
    記の如く走査されたレーザビームの一部を貫通通
    過せしめかつ画像を創造するための手段を有して
    いるテンプレート手段と、 前記テンプレート手段を通過する前記の如く走
    査されたレーザビームを途中で捕捉する第2の光
    学手段であつてテンプレート手段を通過する前記
    の如く走査されたレーザビームの回折されない光
    線の全部が重ね合せられる点又はその付近に配置
    された第2の光学手段と、 前記第2の光学手段が画像を結ぶ面に配置され
    た前記テンプレート手段を通過する走査されたレ
    ーザエネルギを画像化するための工作物とを備
    え、この画像化されたレーザエネルギは前記工作
    物の一部を蒸発させるのに十分な出力密度を有し
    これにより上方にある前記テンプレート手段の画
    像を再生するようになつているレーザ装置。 2 前記第1の光学手段及び第2の光学手段はレ
    ンズである特許請求の範囲第1項記載の装置。 3 前記第1の光学手段及び第2の光学手段は鏡
    である特許請求の範囲第1項記載の装置。 4 前記テンプレート手段を動かす手段を含む特
    許請求の範囲第1項記載の装置。 5 前記工作物を前記テンプレート手段の光学的
    画像を追跡するのに必要な方向へと動かす手段を
    含む特許請求の範囲第4項記載の装置。 6 前記走査手段は前記レーザビームを所定の角
    度で1つの線に沿つて指向させ、該レーザ装置は
    さらに前記テンプレート手段を前記の線と垂直な
    方向に動かす手段と、前記工作物を前記テンプレ
    ート手段の光学的画像を追跡するのに必要な方向
    へと動かす手段とを含んでいる特許請求の範囲第
    1項記載の装置。 7 前記第1の光学手段及び第2の光学手段はレ
    ンズである特許請求の範囲第6項記載の装置。 8 前記第1の光学手段及び第2の光学手段は鏡
    である特許請求の範囲第6項記載の装置。 9 前記第1の光学手段は前記の如く走査される
    レーザビームを受入れて第2の屈曲した鏡へとレ
    ーザビームを指向させる平らな鏡を含んでいる特
    許請求の範囲第8項記載の装置。 10 前記第2の光学手段は第3、第4及び第5
    の鏡を含み、第3の鏡は途中で捕捉されたビーム
    をある角度で第4の鏡へと反射させる平らな鏡で
    あり、第4の鏡はビームを入つてきた方向と概ね
    同じ方向へと後戻りさせながら第5の鏡へと指向
    させる球面鏡であり、第5の鏡はビームを前記工
    作物へ向けて指向させる平らな鏡である特許請求
    の範囲第9項記載の装置。 11 第3の鏡と第4の鏡とは端縁どうしを接す
    る衝合関係にある特許請求の範囲第10項記載の
    装置。 12 前記走査手段はレーザビームを所定の角度
    で1つの線に沿つて指向させる走査鏡を含み、該
    レーザ装置はさらにテンプレート手段と工作物と
    を走査線に垂直な線に沿う方向へと同時に動かす
    手段を含んでいる特許請求の範囲第1項記載の装
    置。 13 前記テンプレート手段及び工作物の移動
    は、工作物の表面にオーバーラツプするラスター
    スキヤンを供給してテンプレート手段の画像を再
    生するような速度と方向で行なわれる特許請求の
    範囲第12項記載の装置。 14 前記移動手段はテンプレート手段及び工作
    物を反対方向に比例した速度で動かす特許請求の
    範囲第13項記載の装置。 15 前記移動手段はテンプレート手段及び工作
    物を同一方向に比例した速度で動かす特許請求の
    範囲第13項記載の装置。
JP57217142A 1982-04-26 1982-12-13 レ−ザによる紙切断装置 Granted JPS58188593A (ja)

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JPS58188593A JPS58188593A (ja) 1983-11-04
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