專利名稱：加工裝置及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對撓性布線板、陶瓷基板、薄板鐵板等的長工件形成通孔、盲孔或任意形狀的加工裝置。
背景技術(shù)：
有一種打孔加工裝置，其構(gòu)成為，對于卷繞成卷狀的長的撓性布線板等工件，對工件進行開卷，進行打孔加工后卷取成卷狀(例如，專利文獻1)。
專利文獻1日本特開2004-195510號公報該加工裝置利用一個加工頭和加工臺對工件的規(guī)定加工區(qū)域進行加工后，通過使開卷機構(gòu)和卷取機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，將工件輸送規(guī)定距離并進行下一加工。此處所說的規(guī)定的加工區(qū)域是指對應(yīng)于在工件上作成的產(chǎn)品的尺寸的區(qū)域，在產(chǎn)品比較大時，產(chǎn)品的尺寸和加工區(qū)域的尺寸相同，在產(chǎn)品比較小時，排列多個產(chǎn)品后的尺寸成為加工區(qū)域的尺寸。因此，一般加工區(qū)域的尺寸是不定的，因產(chǎn)品尺寸而不同。并且，把輸送工件的規(guī)定距離設(shè)定為加工區(qū)域在工件輸送方向上的長度、與加工后為了按照每個加工區(qū)域切斷工件而在加工區(qū)域之間所需要的切斷余量的寬度之和Wa，從而可以實現(xiàn)成品率良好的加工，而不會使工件產(chǎn)生浪費區(qū)域。
另一方面，為了提高生產(chǎn)性而具有兩個加工頭的雙頭加工機的情況下，因加工頭的間隔和加工區(qū)域的大小或工件輸送長度而產(chǎn)生以下問題。在圖18(a)～(e)中示出并說明雙頭加工機的加工步驟。在圖18中，把工件的輸送方向上游側(cè)的第1加工頭2a與下游側(cè)的第2加工頭2b的間隔Wh設(shè)為500mm，把工件輸送長度Wa設(shè)為200mm。此處，加工頭的間隔是指利用各個加工頭進行加工的位置的間隔。例如，如果是鉆孔加工則指各個鉆頭末端的間隔，如果是激光加工則指各個激光的間隔。以下也相同。并且，在圖18中，工件1上利用虛線表示的區(qū)域是未加工的加工區(qū)域，利用實線表示的區(qū)域指加工完成區(qū)域。這些在以下說明作業(yè)步驟的附圖中也相同。
(a)第1加工頭2a對規(guī)定的加工區(qū)域7a進行加工，第2加工頭2b對規(guī)定的加工區(qū)域7b進行加工。
(b)利用卷取機構(gòu)4將工件1輸送規(guī)定的長度200mm，以使下一個加工區(qū)域8a位于第1加工頭2a的正下方。此時，第2加工頭2b的正下方為下一個加工區(qū)域8b。
(c)對加工區(qū)域8a、8b進行加工。
(d)再次將工件1輸送規(guī)定的長度200mm。
(e)可以利用第1加工頭2a加工與加工完成區(qū)域8a相鄰的規(guī)定的加工區(qū)域9a。但是，對于第2加工頭2b而言，導致了如下狀況規(guī)定的加工區(qū)域9b與利用第1加工頭2a加工完成的區(qū)域7a部分重合，不能進行加工。
即，只要加工頭的間隔Wh為工件的輸送長度Wa的倍數(shù)即可，但是如上面所述，在加工頭的間隔為500mm、工件的輸送長度為200mm的情況下，在輸送了兩次工件的時刻，對于工件的輸送方向下游側(cè)的加工頭，加工預定區(qū)域與加工完成區(qū)域重合100mm。由此，不能確保規(guī)定的加工區(qū)域，存在產(chǎn)生不能加工的浪費區(qū)域的問題。
為了解決上述問題，例如考慮了如下方法根據(jù)工件的輸送長度調(diào)整加工頭的間隔，以使加工頭的間隔為工件的輸送長度的倍數(shù)。例如，上述情況下，可以把加工頭的間隔縮小為400mm或擴大為600mm。
但是，在調(diào)整加工頭的間隔時，除了需要調(diào)整加工頭的間隔的機構(gòu)外，還需要對應(yīng)于加工頭調(diào)整加工臺的位置的機構(gòu)，所以導致機構(gòu)復雜、大型化，也導致成本上升。特別是采用激光的激光加工機的情況下，改變加工頭的間隔時，激光束的光路長度也發(fā)生變化，其結(jié)果，還產(chǎn)生激光的質(zhì)量發(fā)生變化、加工質(zhì)量惡化的問題。
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提出的，提供如下的加工裝置其具有多個加工頭并對長工件進行加工，并且，具有在不調(diào)整加工頭的間隔的情況下，對于任意的工件輸送長度都不會產(chǎn)生不能加工的浪費區(qū)域的、小型且低成本的機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的加工裝置，在長度方向上輸送長工件并進行加工，其中，具有多個加工頭，其配置在長工件的輸送方向上，對所述長工件上的規(guī)定區(qū)域進行加工；以及調(diào)節(jié)單元，其調(diào)節(jié)所述各個加工頭之間的長工件的長度，以使所述長工件上的規(guī)定區(qū)域的位置與所述加工頭的加工位置對應(yīng)。
本發(fā)明通過在各個加工頭之間設(shè)置調(diào)節(jié)長工件的長度的調(diào)節(jié)單元，在長工件的加工中，即使不調(diào)整加工頭間隔，也能夠?qū)τ谌我獾墓ぜ斔烷L度，防止產(chǎn)生不能加工工件的浪費區(qū)域，因此可以提高工件的成品率。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的加工裝置的概要圖。
圖2是表示作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的主視圖和側(cè)視圖。
圖3是說明作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的動作的圖。
圖4是說明通過作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置進行的加工和工件輸送的圖。
圖5是說明通過作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置進行的加工和工件輸送的圖。
圖6是說明作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置的控制方法的流程圖。
圖7是表示作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的另一示例的主視圖和側(cè)視圖。
圖8是表示作為本發(fā)明的實施方式2的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的主視圖和側(cè)視圖。
圖9是表示作為本發(fā)明的實施方式3的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的主視圖和側(cè)視圖。
圖10是說明通過作為本發(fā)明的實施方式3的加工裝置進行的加工和工件輸送的圖。
圖11是進行了加工區(qū)域定位用的標記的長工件的示意圖。
圖12是表示進行了加工區(qū)域定位用的標記的長工件和加工區(qū)域的位置關(guān)系的圖。
圖13是表示本發(fā)明的實施方式4的加工裝置的概要圖。
圖14是說明作為本發(fā)明的實施方式4的加工裝置中識別工件上的標記并進行定位的動作的圖。
圖15是說明通過作為本發(fā)明的實施方式4的加工裝置進行的加工和工件輸送的圖。
圖16是說明作為本發(fā)明的實施方式4的加工裝置的控制方法的流程圖。
圖17是表示作為本發(fā)明的實施方式5的加工裝置的加工頭的結(jié)構(gòu)的圖。
圖18是表示通過具有兩個加工頭的加工裝置進行的加工和工件輸送的圖。
具體實施例方式
實施方式1圖1表示用于實施本發(fā)明的實施方式1中的加工裝置，是將激光分支成兩部分、同時對工件上的兩個區(qū)域進行加工的雙頭激光加工機。
從激光振蕩器11輸出的激光12通過反射鏡13和14被導入到半透鏡15。通過半透鏡15被分支成兩部分的激光的一部分被導入到第1加工頭2a，通過第1聚光透鏡19a會聚，照射到第1加工臺6a上的工件1。通過半透鏡15被分支的另一部分的激光通過反射鏡16被導入到第2加工頭2b，通過第2聚光透鏡19b會聚，照射到第2加工臺6b上的工件1。此處，第1加工頭2a和第2加工頭2b的間隔Wh為Wh＝500mm。第1加工臺6a和第2加工臺6b被固定在同一加工臺驅(qū)動裝置17上，通過加工臺驅(qū)動裝置17在水平方向上相同地進行移動。并且，雖然未圖示，但在各個加工臺6a、6b上設(shè)有工件固定單元，在進行激光加工時把工件1固定在各個加工臺6a、6b上。作為固定單元，有利用設(shè)在加工臺上的多個孔來真空吸附工件的方法、利用設(shè)在加工臺周邊的卡具夾持工件1的周邊等的方法。該工件固定單元的動作由加工裝置控制部18來進行控制。
工件1上的對應(yīng)于各個加工頭的加工區(qū)域內(nèi)的加工是按以下所述方式進行的。利用加工臺驅(qū)動部17調(diào)整加工臺6a、6b的位置，使激光12照射到工件1的規(guī)定位置，使激光12照射工件1進行打孔加工。并且，使加工臺6移動到下一個規(guī)定位置，照射激光12進行打孔加工。通過重復該動作，按照相同的加工模式，在放置于第1加工臺6a上的工件1的加工區(qū)域7a、和放置于第2加工臺6b上的工件1的加工區(qū)域7b上形成加工孔。通過加工裝置控制部18控制激光振蕩器11和加工臺驅(qū)動部17來進行這些激光12的照射和加工臺6a、6b的移動的控制。
并且，在圖1中，在第1加工臺6a的右側(cè)面配置對被卷繞成卷狀的工件1進行開卷的工件開卷機構(gòu)3，在第2加工臺6b的左側(cè)面配置把加工后的工件卷取成卷狀的工件卷取機構(gòu)4。工件卷取機構(gòu)4動作為利用工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5卷取工件，由此在加工臺6上輸送工件1。從工件開卷機構(gòu)3卷出的工件1沿著輥20a、20b、20c被輸送到第1加工臺6a上。在第1加工臺6a之后，工件1沿著輥20d、20e被輸送到第2加工臺6b上，然后沿著輥20f、20g、20h被輸送到工件卷取機構(gòu)4，通過利用工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5進行動作的工件卷取機構(gòu)4卷取成卷狀。并且，與輥20f相對地、在夾持工件1的位置，設(shè)有作為工件輸送量測定部的工件輸送量測定輥22，通過輥22的旋轉(zhuǎn)量來測定工件1的輸送量。所測定的輸送量數(shù)據(jù)被發(fā)送給加工裝置控制部18，加工裝置控制部18根據(jù)該數(shù)據(jù)控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5，調(diào)整工件1的輸送量。
此處，在本實施方式中，各個輥20、工件開卷機構(gòu)3、工件卷取機構(gòu)4和工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5被固定在加工臺驅(qū)動裝置17上，并與加工臺6a、6b一起在水平方向上移動。但是，工件開卷機構(gòu)3、工件卷取機構(gòu)4和工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5由于重量和空間的關(guān)系，有時難以與加工臺6a、6b一起移動。該情況下，如果獨立于加工臺驅(qū)動部17將它們的位置固定而配置，使工件在工件開卷機構(gòu)3和工件卷取機構(gòu)4及加工臺6之間松弛，則可以與工件開卷機構(gòu)3和工件卷取機構(gòu)4的位置無關(guān)地移動加工臺。關(guān)于使工件松弛的技術(shù)，例如在日本特開2000-246479號公報中有所公開。
如圖1所示，在第1加工臺6a和第2加工臺6b之間，輥20d和輥20e從下方支撐工件1，而在輥20d和輥20e之間的工件1上方設(shè)有可以上下移動的上下可動輥21。上下可動輥21退避到上方時，第1加工臺6a上的加工區(qū)域7a和第2加工臺6b上的加工區(qū)域7b的中心間距離為500mm，與加工頭間隔Wh相等。但是，在使上下可動輥21下降到下方，如圖1中的虛線所示，使工件1在輥20d和輥20e之間迂回的配置狀態(tài)下，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b在工件1上的距離明顯比500mm長。此處，加工區(qū)域之間在工件上的距離是指各個加工區(qū)域的中心之間在工件上的距離。以下也相同。
針對如果加工頭的間隔不是工件輸送長度的倍數(shù)，則產(chǎn)生不能確保加工區(qū)域的浪費區(qū)域的問題，以往提出了調(diào)整加工頭和加工臺的間隔的方案。但是，在本發(fā)明中，通過使加工區(qū)域之間的工件迂回，使對應(yīng)于加工頭的加工區(qū)域之間在工件上的距離比加工頭間隔長，由此可以在看起來與延長了加工頭間隔和加工臺間隔的條件相同的條件下進行加工，防止產(chǎn)生不能加工的浪費區(qū)域。此處，把通過使工件迂回來調(diào)整加工區(qū)域沿著工件的間隔的機構(gòu)稱為加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)。
下面，具體說明包括上下可動輥21的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)。圖2和圖3是表示作為本發(fā)明的實施方式1的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的圖，圖2(a)是主視圖，圖2(b)是側(cè)視圖。在圖2中，輥20d和輥20e的位置固定，從下方支撐工件1。上下可動輥21位于工件1的上方，被自由旋轉(zhuǎn)地保持在上下可動軸25上。在上下可動軸25的兩側(cè)配置了導軌27，導軌27具有以與上下可動軸25的粗細大致相同的寬度在上下方向上延伸的槽隙26，上下可動軸25的兩端被夾在該槽隙26中，上下可動軸25可以沿該槽隙26在上下方向上移動。當然，上下可動輥21也可以與上下可動軸25一起在上下方向上移動。在上下可動軸25的兩端設(shè)有固定夾具28，其具有如下的作用把上下可動軸25的高度調(diào)整為所期望的高度后，把上下可動軸25固定在導軌27上。
如圖2所示，在導軌27的正面記述著加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b的間隔的增加量與上下可動輥21的底面的位置的關(guān)系。例如圖3(a)所示，在把上下可動輥21的底面調(diào)整到導軌27上記述的0mm的位置時，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b的間隔的增加量為0mm，即加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b在工件上的距離為500mm。并且如圖3(b)所示，在把上下可動輥21的底面調(diào)整到導軌27上記述的100mm的位置時，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b的間隔的增加量為100mm，即加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b在工件上的距離為600mm。在圖3(a)、(b)中，記述了加工區(qū)域間隔的增加量的刻度的間隔為25mm，但該刻度只要能夠適當記述對應(yīng)于必要精度的刻度間隔即可。
下面，說明具體的動作流程。例舉以下情況利用圖1所示的加工機，對例如厚度0.3mm、寬度210mm、長度10000mm的被卷成卷狀的不銹鋼薄板進行加工。首先，把工件1設(shè)置成圖1所示的狀態(tài)。此時，上下可動輥21退避到工件1上方。
此處，假定要在工件1上加工的產(chǎn)品尺寸為寬200mm、長250mm(包含切斷余量)的情況。該情況時，兩個加工頭的間隔為500mm，切斷余量和加工區(qū)域的長度之和、即工件輸送長度為250mm，所以加工頭的間隔為工件輸送長度的倍數(shù)，不需要改變加工區(qū)域的間隔。因此，與圖3(a)相同，操作者把上下可動輥21的底面調(diào)整到導軌27的0mm刻度的位置，利用固定夾具28把上下可動軸25固定在導軌27上。當然，也可以與圖2相同，保持使上下可動輥21退避到工件1上方的狀態(tài)。
按照圖4(a)～(e)所示，說明在該條件下進行加工的加工步驟。(a)設(shè)定上下可動輥21的位置后，利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，第1加工頭2a對規(guī)定的加工區(qū)域7a進行加工，第2加工頭2b對規(guī)定的加工區(qū)域7b進行加工。
(b)松開工件固定單元，利用工件卷取機構(gòu)4將工件1輸送規(guī)定的工件輸送長度250mm。由此，下一個加工區(qū)域8a位于第1加工頭2a的正下方，下一個加工區(qū)域8b也位于第2加工頭2b的正下方。此時，加工頭2a、2b的間隔500mm和工件的輸送長度250mm正好是倍數(shù)關(guān)系，所以加工完成區(qū)域7a和7b的間隔為250mm，正好是沒有浪費地納入了加工區(qū)域8b的間隔。
(c)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的加工區(qū)域8a、8b進行加工。
(d)松開工件固定單元，將工件1輸送750mm，以將加工完成的區(qū)域8b、7a、8a全部輸送到比第2加工頭2b的加工區(qū)域更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)的位置。由此，可以在加工完成區(qū)域8a旁邊沒有浪費且連續(xù)地配置加工區(qū)域9b。
(e)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的加工區(qū)域9a、9b進行加工。
然后重復(b)～(e)，由此可以在工件1上沒有浪費且連續(xù)地加工產(chǎn)品。
下面，假定要在工件1上加工的產(chǎn)品尺寸為寬200mm、長200mm(包含切斷余量)。該情況時，兩個加工頭的間隔為500mm，切斷余量和加工區(qū)域的長度之和、即工件輸送長度為200mm，所以加工頭的間隔不是加工區(qū)域的長度的倍數(shù)，需要改變加工區(qū)域的間隔。此處，加工區(qū)域的間隔調(diào)整量按照以下方式求出即可。
通過使工件1在加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b之間迂回，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b在工件1上的距離伸長，由此看起來與加工頭間隔伸長一樣，所以只要該距離成為工件輸送長度的倍數(shù)即可。通過使工件迂回，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b在工件1上的距離可以獲得500mm以上的值。工件輸送長度為200mm，所以加工區(qū)域之間在工件1上的距離為600mm、800mm、1000mm…時均是200mm的倍數(shù)。但是，由于上下可動輥21的可動范圍有限，所以工件1的迂回長度也有上限，基本上優(yōu)選使工件1迂回的長度比較短。因此，把加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b在工件1上的合適距離設(shè)為600mm，該情況時，工件1的迂回長度為100mm。
按照圖5(a)～(h)所示，說明在把工件1的迂回長度設(shè)為100mm的條件下進行加工的加工步驟。
(a)在使上下可動輥21退避到工件1上方的狀態(tài)下，把工件1設(shè)置到加工機上。
(b)調(diào)整上下可動輥21的位置，使上下可動輥21的底面位于導軌27的100mm刻度的位置。此時，通過使工件開卷機構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)處于自由狀態(tài)，從工件開卷機構(gòu)3提供使上下可動輥21下降那么多的工件1。
(c)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的加工區(qū)域7a、7b進行加工。此處，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b沿著工件1的間隔為400mm。
(d)松開工件固定單元，利用工件卷取機構(gòu)4將工件1輸送規(guī)定的工件輸送長度200mm。由此，下一個加工區(qū)域8a與加工完成區(qū)域7a相鄰地位于第1加工頭2a的正下方，下一個加工區(qū)域8b也與加工完成區(qū)域7b相鄰地位于第2加工頭2b的正下方。
(e)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的區(qū)域8a、8b進行加工。此處，加工完成區(qū)域7a和加工區(qū)域8b沿著工件1的間隔為200mm。
(f)松開工件固定單元，利用工件卷取機構(gòu)4將工件1輸送200mm。由此，下一個加工區(qū)域9a與加工完成區(qū)域8a相鄰地位于第1加工頭2a的正下方，下一個加工區(qū)域9b與加工完成區(qū)域8b相鄰地位于第2加工頭2b的正下方。并且，由于加工完成區(qū)域7a和加工完成區(qū)域8b的間隔為200mm，所以加工區(qū)域9b正好位于其間，從而沒有浪費地配置了加工區(qū)域。
(g)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的加工區(qū)域9a、9b進行加工。此處，形成為加工完成區(qū)域7b、8b、9b、7a、8a、9a全部沒有浪費地連續(xù)配置的狀態(tài)。
(h)松開工件固定單元，將工件1輸送800mm，以將加工完成的區(qū)域9b、7a、8a、9a全部輸送到比第2加工頭2b的加工區(qū)域更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)的位置。由此，可以與加工完成的區(qū)域9a相鄰地沒有浪費地配置加工區(qū)域10b。
然后重復(c)～(h)，由此可以在工件1上沒有浪費地加工產(chǎn)品。
下面，說明用于進行上述加工步驟的一般控制。此處，把加工頭的間隔設(shè)為Wh，把工件輸送長度設(shè)為Wa，把使工件迂回的長度設(shè)為Wt。
首先，說明求得工件迂回距離的方法。為了防止產(chǎn)生不能加工的浪費區(qū)域，最好是對應(yīng)于各個加工頭的加工區(qū)域在工件上的距離為工件輸送長度的倍數(shù)，所以Wh+Wt是Wa的倍數(shù)即可。因此，Wh+Wt＝Wa×n(n是自然數(shù))成立即可，因此求出滿足Wt＝Wa×n-Wh的Wt即可。如上所述，由于Wt是有上限的，所以優(yōu)選利用使Wt為正的最小的n來設(shè)定Wt。
下面，說明在上述加工步驟的(g)中確認在加工頭之間的全部工件上配置了加工完成區(qū)域的方法。在加工頭之間的全部工件上配置了加工完成區(qū)域是指利用第1加工頭2a加工后的加工完成區(qū)域到達處于加工頭2b的正下方的一次輸送處跟前的狀態(tài)。即，工件被輸送了Wh+Wt-Wa那么多的狀態(tài)。因此，從加工頭之間不存在加工完成區(qū)域的時刻起存儲工件的總輸送量，在總輸送量達到Wh+Wt-Wa時，判斷為在加工頭之間的全部工件上配置了加工完成區(qū)域即可。
并且，在上述加工步驟的(h)中，在(g)之后，把所有加工完成區(qū)域輸送到比第2加工頭2b的加工區(qū)域更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)的位置時的輸送量，可以按照以下方式求出。這是，輸送工件1，把利用第1加工頭2a加工后的加工區(qū)域輸送到與第2加工頭2b的加工區(qū)域相比更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)1次輸送量那么多的位置即可。即，將工件1輸送Wh+Wt+Wa那么多即可。
根據(jù)上述說明，參考圖6的流程圖，說明通過操作者和加工裝置控制部18進行的本實施方式的加工裝置的控制流程。
(S01)求出使工件1迂回的長度Wt。
(S02)由操作者調(diào)整上下可動輥21的位置。
(S03)按照加工裝置控制部18的指令，利用工件固定單元固定工件1，控制激光振蕩器11和加工臺驅(qū)動部17并進行加工。此時，把存儲在加工裝置控制部18中的工件總輸送量變量L設(shè)為0。
(S04)由加工裝置控制部18松開工件固定單元，根據(jù)來自工件輸送量測定輥22的信息，控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5，將工件1輸送規(guī)定的長度Wa。并且，在加工裝置控制部18內(nèi)進行對L加Wa的處理。
(S05)通過加工裝置控制部18，使用工件固定單元固定工件1，控制激光振蕩器11和加工臺驅(qū)動部17進行加工。
(S06)在加工裝置控制部18內(nèi)比較L和規(guī)定的長度Wh+Wt-Wa。在L小時，進行返回步驟S04的處理。
(S07)在L等于Wh+Wt-Wa時，由加工裝置控制部18松開工件固定單元，根據(jù)來自工件輸送量測定輥22的信息，控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5，將工件1輸送規(guī)定的長度Wh+Wt+Wa。
(S08)加工裝置控制部18確認工件1的余量。如果有剩余，則進行返回步驟S03的處理。如果沒有剩余，則進行結(jié)束加工的處理。
通過以上控制，可以進行圖4或圖5所示的加工。
在該實施方式中，作為加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)，如圖1所示，在工件1的上方配置上下可動輥21，使上下可動輥21下降，從而使工件1迂回，但也可以如圖7所示，把上下可動輥21配置在工件1的下方，使上下可動輥21上升，從而使工件1迂回。該情況時，需要如圖7所示那樣配置成，在輥20d和輥20e大致相對的位置，分別設(shè)置輥20j和輥20k，并使它們從上方按壓工件1。
在如上所述構(gòu)成的加工裝置中，利用設(shè)在加工頭之間的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)，使加工頭之間的工件迂回，使對應(yīng)于各個加工頭的加工區(qū)域之間在工件上的距離長于加工頭間隔，由此可以在看起來與延長了加工頭間隔的條件相同的條件下進行加工，可以防止產(chǎn)生不能加工的浪費區(qū)域。特別是，對于加工區(qū)域的間隔的調(diào)整，只通過對現(xiàn)有的加工裝置追加上下可動輥及根據(jù)需要的其控制裝置即可實現(xiàn)，不需要以往那樣的移動加工頭或加工臺等的大型機構(gòu)，可以獲得簡單且廉價的加工裝置。另外，在使用激光的加工機中，可以在不需要移動加工頭、沒有激光的質(zhì)量變化的情況下，獲得穩(wěn)定的加工質(zhì)量。
在本實施方式中，以對卷狀的長工件進行加工的激光加工機為例說明了本發(fā)明的加工裝置，但長工件不需要一定卷成卷狀，例如也可以是從制造長工件的步驟直接輸送到本加工機上的結(jié)構(gòu)。并且，也不需要把加工結(jié)束后的工件卷取成卷狀，例如也可以在打孔加工結(jié)束后，直接把工件輸送到按照每個產(chǎn)品切斷的步驟。
并且，在本實施方式中，以激光加工機為例說明了本發(fā)明的加工裝置，但也可以構(gòu)成為對應(yīng)于各個加工頭設(shè)置電掃描儀(galvano scanner)，由此可以更加有效地對加工區(qū)域內(nèi)進行加工。并且，只要是利用沿著工件輸送路徑排列的多個加工頭對長工件進行加工的加工裝置，即使是不使用激光的鉆孔等加工，也能夠獲得上述效果。
并且，在上述實施方式中，以加工頭和加工臺的數(shù)量為兩個的激光加工機為例說明了本發(fā)明的加工裝置。但是，即使加工頭和加工臺的數(shù)量為3個或以上，只要它們配置成大致相等間隔，通過在各個加工臺之間設(shè)置加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)，并進行與本實施方式相同的調(diào)整，即可獲得上述效果。另一方面，即使各個加工頭的間隔不同，通過利用加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)將對應(yīng)于各個加工頭的各個加工區(qū)域之間在工件上的距離調(diào)整為大致相同，使得看起來各個加工頭的間隔相同，在此基礎(chǔ)上進行與本實施方式相同的調(diào)整，即可獲得上述效果。
另外，在上述實施方式中，以使加工臺沿水平方向移動來獲得所期望的加工模式的加工裝置為例，說明了本發(fā)明的加工裝置，但即使是固定加工臺并使加工頭沿水平方向移動來進行加工的加工裝置，也能夠獲得相同效果。
實施方式2在實施方式1中，如圖2和圖3所示，由操作者手動進行加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)即上下可動輥21的位置調(diào)整。另一方面，本實施方式可以獲得機械地調(diào)整上下可動輥21的位置的加工裝置。
圖8是表示實施方式2的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的圖，圖8(a)是主視圖，圖8(b)是側(cè)視圖。加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)與實施方式1的圖1的結(jié)構(gòu)相同，所以下面只說明加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)。
在圖8中，上下可動輥21自由旋轉(zhuǎn)地被上下可動軸25支撐著，這點和實施方式1相同，但不同之處是上下可動軸25的一端被可以在上下方向上移動的滾珠絲杠30支撐著。滾珠絲杠30可以通過電機31上下移動，可以使上下可動軸25與上下可動輥21一起上下移動。上下可動軸25的另一端被支撐棒32保持為在上下方向自由移動。電機31由加工裝置控制部18控制動作。
作為動作，可以在加工之前，由操作者直接向加工裝置控制部18輸入工件迂回長度，由此加工裝置控制部18使電機31旋轉(zhuǎn)，把上下可動輥21調(diào)整到規(guī)定位置。并且，也可以向加工裝置控制部18輸入工件輸送距離或加工區(qū)域?qū)挾群颓袛嘤嗔繉挾?，由此由加工裝置控制部18自動計算迂回長度，并調(diào)整上下可動輥21的位置。并且，也可以在被輸入到加工裝置控制部18的加工程序中寫入工件迂回長度和工件輸送距離等，通過執(zhí)行加工程序，自動調(diào)整上下可動輥21的位置。
在本實施方式中利用上述結(jié)構(gòu)，通過精密調(diào)整電機31，可以對上下可動輥21的位置進行微調(diào)，所以可以比通過操作者手動進行的調(diào)整更高精度地設(shè)定工件1的迂回量。并且，可以減輕手動調(diào)整所致的操作者的負擔。并且，由于可以利用加工程序調(diào)整上下可動輥21的位置，所以僅通過把工件1設(shè)置在加工裝置上即可實現(xiàn)自動運轉(zhuǎn)。另外，即使在工件中途產(chǎn)品尺寸變更時，只要把該情況記述在程序中，即可在加工中途自動再調(diào)整工件迂回長度，即使在工件中途產(chǎn)品尺寸變化，也能夠自動進行沒有浪費區(qū)域的加工。
實施方式3實施方式1和2是具有通過調(diào)整上下可動輥21的位置來調(diào)節(jié)工件的迂回長度的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的加工裝置。本實施方式是具有不使用上下可動輥21的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的加工裝置。
圖9是表示實施方式3的加工裝置的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)的圖，圖9(a)是主視圖，圖9(b)是側(cè)視圖。加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)與實施方式1的圖1的結(jié)構(gòu)相同，所以下面只說明加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)。
如圖9所示，在與配置在第2加工臺的工件運入側(cè)的輥20e大致相對的位置設(shè)置輥20k，利用輥20e和輥20k夾持保持工件1。并且，在與配置在第1加工臺的工件運出側(cè)的輥20d大致相對的位置設(shè)置輸送輥35，利用輥20d和輸送輥35夾持保持工件1。此處，輸送輥35通過被加工裝置控制部18控制的輸送輥驅(qū)動部36而旋轉(zhuǎn)，可以輸送工件1。并且，輸送輥35具有第2工件輸送量測定部的作用，可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)量測定工件1的輸送量。所測定的輸送量數(shù)據(jù)被發(fā)送給加工裝置控制部18，加工裝置控制部18根據(jù)該數(shù)據(jù)控制輸送輥驅(qū)動部36，調(diào)整工件1的輸送量。并且，輥20e和輥20k由加工裝置控制部18控制旋轉(zhuǎn)，在輸送工件1時控制為可以旋轉(zhuǎn)，而在不輸送工件1時控制為不旋轉(zhuǎn)。
本實施方式的加工裝置采用上述結(jié)構(gòu)，在使工件卷取機構(gòu)4不動作、而且使輥20e、20k不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，使輸送輥36旋轉(zhuǎn)，由此由輥20e和輥20k夾持的部分的工件1不被輸送，由輥20d和輥35夾持的部分的工件1被輸送。其結(jié)果，如圖9(a)所示，在輥20e和輥20d之間可以使工件1松弛。由此，調(diào)節(jié)規(guī)定的工件迂回長度。
下面，說明具體的動作流程。與實施方式1相同，例舉對厚度0.3mm、寬度210mm、長度10000mm的被卷成卷狀的不銹鋼薄板進行加工的情況。加工裝置除加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)以外，其結(jié)構(gòu)全部與圖1的結(jié)構(gòu)相同。
要在工件1上加工的產(chǎn)品尺寸為寬200mm、長250mm(包含切斷余量)的情況下，由于不需要使工件1迂回，所以不控制輸送輥驅(qū)動部36，與實施方式1相同，只控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5，即可進行不會產(chǎn)生浪費區(qū)域的加工。
下面，假定要在工件1上加工的產(chǎn)品尺寸為寬200mm、長200mm(包含切斷余量)的情況。該情況時，如在實施方式1中說明的那樣，可以使工件1迂回100mm。按照圖10(a)～(h)所示，說明在該條件下進行加工的加工步驟。
(a)把工件1設(shè)置在加工機上。此處，在工件松弛時，利用工件卷取機構(gòu)4卷取工件。
(b)在使工件卷取機構(gòu)4不動作、而且使輥20e、20k不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，利用輸送輥35將工件輸送100mm。由此，在輸送輥35和輥20k之間，工件1處于松弛100mm的狀態(tài)。
(c)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的加工區(qū)域7a、7b進行加工。此處，加工區(qū)域7a和加工區(qū)域7b沿著工件1的間隔為400mm。
(d)松開工件固定單元，利用輸送輥35將工件1輸送規(guī)定的工件輸送長度200mm。由此，下一個加工區(qū)域8a與加工完成區(qū)域7a相鄰地位于第1加工頭2a的正下方。同時，使輥20e、20k可以旋轉(zhuǎn)，通過工件卷取機構(gòu)4，將工件1輸送規(guī)定的工件輸送長度200mm。由此，下一個加工區(qū)域8b也與加工完成區(qū)域7b相鄰地位于第2加工頭2b的正下方。
(e)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定區(qū)域8a、8b進行加工。此處，加工完成區(qū)域7a和加工區(qū)域8b沿著工件1的間隔為200mm。
(f)松開工件固定單元，利用輸送輥35將工件1輸送200mm。由此，下一個加工區(qū)域9a與加工完成區(qū)域8a相鄰地位于第1加工頭2a的正下方。同時，利用工件卷取機構(gòu)4將工件1輸送200mm。由此，下一個加工區(qū)域9b也與加工完成區(qū)域8b相鄰地位于第2加工頭2b的正下方。并且，加工完成區(qū)域7a和加工完成區(qū)域8b的間隔為200mm，所以加工區(qū)域9b正好位于其間，從而沒有浪費地配置了加工區(qū)域。
(g)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺上，對規(guī)定的加工區(qū)域9a、9b進行加工。由此，形成為加工完成區(qū)域7b、8b、9b、7a、8a、9a全部沒有浪費地連續(xù)配置的狀態(tài)。
(h)松開工件固定單元，利用工件卷取機構(gòu)4和輸送輥36將工件1輸送800mm，以將加工完成的區(qū)域9b、7a、8a、9a全部輸送到比第2加工頭2b的加工區(qū)域更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)的位置。由此，可以與加工完成的區(qū)域9a相鄰地配置沒有浪費的加工區(qū)域10b。
然后重復(c)～(h)，由此可以在工件1上沒有浪費地加工產(chǎn)品。
在如上所述構(gòu)成的加工裝置中，與實施方式1的加工裝置相比，加工臺之間不需要上下可動輥21等機構(gòu)，所以能夠自由設(shè)定加工臺間隔。并且，作為工件間隔調(diào)整機構(gòu)的輸送輥36通過被加工裝置控制部18控制的輸送輥驅(qū)動部36而旋轉(zhuǎn)，所以能夠獲得與實施方式2相同的效果。
實施方式4在實施方式1～3中，進行工件上的最初的加工區(qū)域的位置任意、其后的加工區(qū)域相鄰配置的加工，但本實施方式的加工裝置可以適用于需要對工件上的確定位置進行加工的情況。
所說需要對工件上的確定位置進行加工的情況，例如可以舉出在實施了某些加工的工件上進行追加加工的情況。該情況時，需要將最初的加工位置和追加加工位置準確對齊。為了對齊加工位置，一般采用的方法如圖11所示，對工件1加以通孔等標記40。如圖12所示，以標記40為基準設(shè)定加工區(qū)域的位置，從而可以始終在確定的位置進行加工。
圖13表示作為本發(fā)明的實施方式4的加工裝置。其基本結(jié)構(gòu)與實施方式1的圖1的結(jié)構(gòu)大致相同，所以只說明不同部分。在圖13中，在第1加工臺6a上方設(shè)有第1視頻傳感器41a，在第2加工臺6b上方設(shè)有第2視頻傳感器41b。這些視頻傳感器41獲取工件1上的視頻數(shù)據(jù)，向加工裝置控制部18發(fā)送該數(shù)據(jù)。
視頻傳感器41的位置被固定在加工裝置上，加工臺6的位置由加工裝置控制部18控制，所以加工裝置控制部18可以計算視頻傳感器41的視頻數(shù)據(jù)上的坐標與加工臺6上的哪個位置對應(yīng)。圖14是通過視頻傳感器41獲取的標記40附近的視頻數(shù)據(jù)。在圖14中，×記號表示加工時標記40在加工臺6上應(yīng)處的位置的坐標，由加工裝置控制部18算出。即，通過使標記40與×記號一致，可以加工對應(yīng)于標記的規(guī)定的加工區(qū)域。從視頻傳感器41接收了圖14所示的視頻數(shù)據(jù)的加工裝置控制部18計算圖14中的標記40和規(guī)定位置42在工件輸送方向上的距離X，并輸送工件1直到該距離X小于等于基準值，把工件1配置在規(guī)定的位置。
在圖13中，各個視頻傳感器41安裝在各個加工頭2上，但只要是可以識別標記40的位置，則不必特別安裝在加工頭2上，只要固定在加工裝置主體上即可。并且，在本實施方式中，加工區(qū)域間隔調(diào)整裝置必須可以自動調(diào)整，所以具有實施方式2或?qū)嵤┓绞?的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)。以下，假設(shè)具有實施方式2的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)而進行說明。并且，加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)由加工裝置控制部18控制，所以所迂回的工件長度可以由加工裝置控制部18算出。
下面，說明具體的動作流程。與實施方式1相同，例舉把厚度0.3mm、寬度210mm、長度10000mm的被卷成卷狀的不銹鋼薄板加工成為產(chǎn)品尺寸為縱200mm×橫200mm(包含切斷余量)的情況。此時，假設(shè)標記40以200mm間隔在工件上以相等間隔排列。按照圖15(a)～(g)所示說明加工步驟。
(a)在使上下可動輥21退避到工件1上方的狀態(tài)下，把工件1設(shè)置在加工機上。
(b)為了利用第2加工頭2b對工件1的最初的加工區(qū)域進行加工，利用工件卷取機構(gòu)4輸送工件1，以使最初的標記47b位于第2加工臺6b上的規(guī)定位置。對于標記47b是否到達規(guī)定位置，利用第2視頻傳感器41b的視頻數(shù)據(jù)來判斷。由此，在第2加工臺6b上配置了加工區(qū)域7b。
(c)然后，利用第1視頻傳感器41a確認在第1加工臺6a上的規(guī)定位置處是否存在標記。在進行該加工時，加工頭2的間隔與標記40的間隔不是倍數(shù)關(guān)系，所以在規(guī)定位置不存在標記40。當不存在標記40時，在停止工件卷取機構(gòu)4的動作的狀態(tài)下，使上下可動輥21下降。由此，第2加工臺6b上的工件1不被輸送，第1加工臺6a上的工件1被輸送。于是，輸送工件1直到標記47a到達第1加工臺6a上的規(guī)定位置。此處，所說標記47的規(guī)定位置是指標記47b和標記47a的間隔與加工頭的間隔Wh一致的位置。對于標記47a是否到達規(guī)定位置，利用第1視頻傳感器41a的視頻數(shù)據(jù)來判斷。由此，在第1加工臺6a上配置了加工區(qū)域7a。加工頭的間隔為500mm，標記的間隔為200mm，因此作為結(jié)果，獲得與使工件1迂回100mm時相同的結(jié)果。
(d)利用工件固定單元把工件1固定在加工臺6上，對規(guī)定的加工區(qū)域7a、7b進行加工。
(e)松開工件固定單元，利用工件卷取機構(gòu)4輸送工件1，使得作為與加工完成區(qū)域7b相鄰的加工區(qū)域8b的基準的標記48b到達規(guī)定位置。此時，標記的間隔為200mm的相等間隔，所以對于作為與加工完成區(qū)域7a相鄰的加工區(qū)域8a的基準的標記48a而言，在標記48b到達規(guī)定位置時，標記48a也到達規(guī)定位置。但是，關(guān)于該加工，重要的是加工位置的精度，所以為了安全起見利用視頻傳感器41a確認標記48a的位置，如果存在偏差，使上下可動輥21上下移動，修正標記48a的位置。
(f)對加工區(qū)域8a、8b進行加工，再次將工件1輸送一個標記間隔那么多，加工分別與加工完成區(qū)域8a、8b相鄰的加工區(qū)域9a、9b。由此，形成為加工完成區(qū)域7b、8b、9b、7a、8a、9a全部連續(xù)配置于規(guī)定位置的狀態(tài)。
(g)把加工完成的區(qū)域9b、7a、8a、9a全部輸送到比第2加工頭2b的加工區(qū)域更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)的位置，將工件1輸送四個標記間隔，以便在加工完成區(qū)域9a旁邊獲得加工區(qū)域10b。由此，作為與加工區(qū)域9a相鄰的加工區(qū)域10b的基準的標記50b達到規(guī)定位置，可以把加工區(qū)域10b配置在規(guī)定位置。
然后重復(c)～(g)，由此可以在工件1上的規(guī)定位置連續(xù)加工產(chǎn)品。
下面，說明用于進行上述加工步驟的一般控制。此處，把加工頭的間隔設(shè)為Wh，把標記的間隔設(shè)為Wm，把使工件迂回的長度設(shè)為Wt。Wh是存儲在加工裝置控制部18中的設(shè)定值，Wm是在輸送工件時由加工裝置控制部18根據(jù)工件輸送量測定輥22的信息算出的值，Wt是進行工件迂回量調(diào)整時由加工裝置控制部18算出的值。
在上述加工步驟的(f)中，確認在加工頭之間的全部工件上配置了加工完成區(qū)域的方法，以及在上述加工步驟(g)中，在(f)之后，把所有的加工完成區(qū)域輸送到比第2加工頭2b的加工區(qū)域更偏向工件卷取機構(gòu)4側(cè)的位置時的輸送量，均執(zhí)行與實施方式1相同的處理即可。即，把實施方式的Wa改寫為Wm，在總輸送量為Wh+Wt-Wm時，判斷為在加工頭之間的全部工件上配置了加工完成區(qū)域，然后將工件輸送Wh+Wt+Wm那么多即可。
根據(jù)上述說明，參考圖16的流程圖，說明通過操作者和加工裝置控制部18進行的本實施方式的加工裝置的控制流程。
(S11)重新設(shè)定存儲在加工裝置控制部18中的工件的總輸送量L和標記間隔Wm。并且，同樣把所存儲的Wm測定標志設(shè)定為OFF。
(S12)加工裝置控制部18根據(jù)來自第2視頻傳感器41b的視頻數(shù)據(jù)，求出工件1的標記的位置與第2加工臺6b上的規(guī)定位置之間的偏移量。(S13)加工裝置控制部18判斷在步驟S12求出的偏移量是否小于等于規(guī)定的基準值。
(S14)如果不小于等于基準值，加工裝置控制部18控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5而輸送工件1，進行步驟S12的處理。在輸送工件時如果Wm測定標志為ON，則利用工件輸送量測定輥22測定輸送量。
(S15)如果小于等于基準值，則利用加工裝置控制部18確認Wm測定標志的狀態(tài)。
(S16)如果Wm測定標志為ON，則把該標志設(shè)為OFF，結(jié)束工件輸送量的測定。所測定的工件輸送量被代入標記間隔Wm。在Wm測定標志為OFF時，跳過本步驟。
(S17)對存儲在加工裝置控制部18中的工件的總輸送量L加上Wm。
(S18)加工裝置控制部18根據(jù)來自第1視頻傳感器41a的視頻數(shù)據(jù)，求出工件1的標記的位置與第2加工臺6b上的規(guī)定位置之間的偏移量。
(S19)加工裝置控制部18判斷在步驟S18求出的偏移量是否小于等于規(guī)定的基準值。
(S20)如果不小于等于基準值，則加工裝置控制部18在使工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5停止的狀態(tài)下使上下可動輥21下降，進行步驟S18的處理。
(S21)如果小于等于基準值，則在加工裝置控制部18內(nèi)根據(jù)使上下可動輥21下降的量，計算工件的迂回量Wt。
(S22)根據(jù)加工裝置控制部18的指令，利用工件固定單元固定工件1，控制激光振蕩器11和加工臺驅(qū)動部17并實施加工。
(S23)在加工裝置控制部18內(nèi)比較L和規(guī)定的長度Wh+Wt-Wm。
(S24)在L小于Wh+Wt-Wm時，在加工裝置控制部18內(nèi)重新設(shè)定Wm，把Wm測定標志設(shè)為ON。利用工件輸送量測定輥22開始測定輸送量。
(S25)由加工裝置控制部18松開工件固定單元，控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5而輸送工件1，進行步驟S12的處理。在輸送工件時，如果Wm測定標志為ON，則利用工件輸送量測定輥22測定輸送量。
(S26)如果L等于Wh+Wt-Wm，則由加工裝置控制部18松開工件固定單元，根據(jù)來自工件輸送量測定輥22的信息，控制工件卷取機構(gòu)驅(qū)動部5，將工件1輸送規(guī)定的長度Wh+Wt+Wm。
(S27)加工裝置控制部18確認工件1的余量。如果有剩余，則進行返回步驟S11的處理。如果沒有剩余，則進行結(jié)束加工的處理。
通過以上控制，可以進行圖15所示的加工。
在如上所述構(gòu)成的加工裝置中，在利用標記等指定了加工位置的長的工件中，也可以利用多個加工頭同時進行高效率加工。并且，關(guān)于工件的輸送量，通過識別標記而由加工裝置自動判斷，所以還可以防止產(chǎn)生由于操作者的輸入錯誤等造成的加工區(qū)域重疊缺陷或浪費區(qū)域。并且，在工件的中途標記間隔變更時，也能夠自動控制加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)，進行所期望的加工。
實施方式5在實施方式1～4中，利用設(shè)在加工臺之間的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)調(diào)整加工區(qū)域的間隔，但例如在實施方式2和3所示的可以自動調(diào)整的機構(gòu)中，定位精度也有約為1/10mm左右的限度。另一方面，在印刷基板等的精密加工中，實施追加加工時的定位需要幾十μm單位的精度。本實施方式的加工裝置使用了適用于像印刷基板等的追加加工那樣要求非常高的定位精度的加工用的激光。
圖17是表示實施方式5的加工裝置的加工頭附近的結(jié)構(gòu)的圖。加工頭以外的結(jié)構(gòu)與實施方式4的圖13的結(jié)構(gòu)相同，所以下面只說明加工頭。
在圖17中，在第1加工頭2a上設(shè)有使被半透鏡15反射的激光向2軸方向偏轉(zhuǎn)的電掃描儀50a，由電掃描儀50a掃描的激光通過第1fθ透鏡會聚于工件表面。激光12可以通過電掃描儀50a在工件1上沿XY方向掃描規(guī)定范圍。在第2加工頭2b上也設(shè)有相同的第2電掃描儀50b，可以掃描工件1上的規(guī)定范圍。電掃描儀50被加工裝置控制部18控制，能夠以μm單位調(diào)整激光12的照射位置。
在實施方式4中，第2加工臺6b上的標記位置的調(diào)整由工件卷取機構(gòu)4進行，第1加工臺6a上的標記位置的調(diào)整由加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)進行。定位精度約達到圖16的步驟S13和步驟S19的基準值。在工件卷取機構(gòu)4和加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)這樣的機械式調(diào)整機構(gòu)中，如上所述定位精度有約為1/10mm的限度，基準值約為1mm。
在本實施方式中，首先與實施方式4相同，使用工件卷取機構(gòu)4和加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)把標記的位置偏移量調(diào)整在基準值以內(nèi)。然后，利用視頻傳感器41更精密地測定位置偏移量。該情況時，優(yōu)選具有即使分辨率有某種程度的惡化、但視場角較大的視頻傳感器，和即使視場角較小但分辨率較高的視頻傳感器這兩種類型。使用工件卷取機構(gòu)4和加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)進行定位的粗調(diào)使用視場角較大的視頻傳感器進行，μm單位的測定使用視場角較小的視頻傳感器進行，由此可以有效地進行定位作業(yè)。
對于通過視頻傳感器獲取的標記的μm單位的視頻數(shù)據(jù)，由加工裝置控制部18進行處理，求出標記的位置偏移量。根據(jù)所求出的位置偏移量，加工裝置控制部18控制電掃描儀50，使激光在工件上的照射位置向校正上述偏移量的方向偏移，由此可以對標記以μm單位的精度進行加工。
在如上所述構(gòu)成的加工裝置中，可以獲得與實施方式4相同的效果，并且對設(shè)在工件上的標記可以進行μm單位的位置偏移校正，所以能夠適用于像印刷基板等的追加加工那樣對加工位置的定位精度要求非常高的加工。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的加工裝置適合于利用多個加工頭高效地加工長的工件的情況。
權(quán)利要求
1.一種加工裝置，沿長度方向輸送長工件并進行加工，其特征在于，具有多個加工頭，其沿長工件的輸送路徑配置，并對所述長工件上的規(guī)定的加工區(qū)域進行加工；以及調(diào)整單元，其配置在所述加工頭之間，使所述各個加工頭之間在長工件上的距離大于等于所述加工頭之間的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，所述調(diào)整單元調(diào)整利用所述各個加工頭加工的各個加工區(qū)域之間在長工件上的距離，使其成為在對規(guī)定的加工區(qū)域進行加工后、為了對未加工的區(qū)域進行加工而輸送所述長工件的規(guī)定長度的整數(shù)倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工裝置，其特征在于，所述調(diào)整單元利用設(shè)在所述各個加工頭之間的輥，使所述長工件迂回。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工裝置，其特征在于，具有與所述加工頭相對配置而載置所述長工件的多個加工臺，所述調(diào)節(jié)單元在各個加工臺之間具有設(shè)于所述加工臺的工件運出側(cè)的工件輸送單元、和設(shè)于所述加工臺的工件運入側(cè)的工件輸送停止單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項所述的加工裝置，其特征在于，具有與所述加工頭相對配置而載置所述長工件的多個加工臺；使所述多個加工臺或所述多個加工頭沿水平方向移動的驅(qū)動單元；以及控制所述驅(qū)動單元的控制單元，所述加工裝置通過所述控制單元把所述多個加工頭和所述多個加工臺的相對位置改變?yōu)橐?guī)定的值，從而在所述長工件的規(guī)定區(qū)域進行相同的加工。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加工裝置，其特征在于，在具有3個或以上的加工頭的加工裝置中，所述調(diào)整單元調(diào)整利用各個加工頭加工的各個加工區(qū)域之間在長工件上的距離，使其大致相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加工裝置，其特征在于，具有檢測設(shè)于長工件上的標記的位置的標記位置檢測單元；以及控制單元，其基于來自所述標記位置檢測單元的信息，調(diào)整所述長工件的輸送量，在規(guī)定的位置配置長工件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加工裝置，其特征在于，具有驅(qū)動所述調(diào)整單元的驅(qū)動單元，所述控制單元基于來自所述標記位置檢測單元的信息，控制所述驅(qū)動單元，在規(guī)定的位置配置長工件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中的任一項所述的加工裝置，其特征在于，具有輸出激光的激光振蕩器；把所述激光引導到所述加工頭的光學系統(tǒng)；以及設(shè)在所述各個加工頭上，把所述激光會聚于所述長工件上的聚光透鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加工裝置，其特征在于，具有多個電掃描儀，其對應(yīng)于各個加工頭設(shè)置，在所述長工件上沿任意方向掃描所述激光；檢測長工件上設(shè)置的標記的位置的標記位置檢測單元；以及控制單元，其基于來自所述標記位置檢測單元的信息，控制所述電掃描儀，以使激光照射對應(yīng)于長工件的位置偏移的位置。
11.一種加工裝置，沿長度方向輸送長工件并進行加工，其特征在于，具有沿長工件的輸送路徑配置的多個加工臺；加工所述加工臺上的所述長工件的多個加工頭；以及使所述長工件在所述加工臺之間迂回的單元。
12.一種加工方法，沿長度方向輸送長工件，利用沿長工件的輸送路徑配置的多個加工頭進行加工，其特征在于，包括使所述長工件在由所述各個加工頭加工的加工區(qū)域之間迂回，使得各個所述加工區(qū)域之間在長工件上的距離成為在對規(guī)定的加工區(qū)域進行加工后、為了對未加工的區(qū)域進行加工而輸送所述長工件的規(guī)定長度的整數(shù)倍的步驟；在使所述長工件迂回的狀態(tài)下，對所述長工件的規(guī)定的加工區(qū)域進行加工的步驟；以及在加工后，為了對未加工的區(qū)域進行加工而將所述長工件輸送規(guī)定長度的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的加工方法，其特征在于，包括如下步驟在對所述加工頭之間的所述長工件全部進行了加工的情況下，將加工完成的區(qū)域全部輸送到所述長工件輸送方向最下游的加工頭以后處。
全文摘要
在本發(fā)明的加工裝置中，在利用沿長工件(1)的輸送路徑配置的多個加工頭(2)加工規(guī)定的區(qū)域(7)時，利用設(shè)在加工頭(2)之間的具有上下可動輥(21)的加工區(qū)域間隔調(diào)整機構(gòu)，使工件(1)在加工頭(2)之間迂回，使對應(yīng)于加工頭(2)的加工區(qū)域(7)之間在工件(1)上的距離比加工頭間隔長，由此可以在看起來與延長了加工頭間隔的條件相同的條件下進行加工，可以防止產(chǎn)生不能加工的浪費區(qū)域。
文檔編號B23K26/10GK1972776SQ20058001398
公開日2007年5月30日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者伊藤健治, 木村賢光, 山岡理見 申請人:三菱電機株式會社