加工装置
【課題】本発明は、生産性が向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる加工装置を提供する。
【解決手段】加工装置１０は、レーザ発振器２０と、レーザ発振器２０を制御する全体制御装置２５と、複数の加工ユニット５０とを備える。加工ユニット５０は、プリンタヘッド３０を移動可能に保持する保持部６０と、レーザ光Ｌをプリンタヘッド３０側へ導く光学系３００と、レーザ光Ｌの到達を選択的に阻止するシャッター１８０と、保持部６０を制御するとともに全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信する個別制御装置２００とを備える。全体制御装置２５は、レーザ光の送信要求があると当該送信要求を送信した加工ユニット５０のシャッター１８０を制御してレーザ光がプリンタヘッド３０に到達可能にするとともに、レーザ発振器２０を駆動してレーザ光を発振する。
【解決手段】加工装置１０は、レーザ発振器２０と、レーザ発振器２０を制御する全体制御装置２５と、複数の加工ユニット５０とを備える。加工ユニット５０は、プリンタヘッド３０を移動可能に保持する保持部６０と、レーザ光Ｌをプリンタヘッド３０側へ導く光学系３００と、レーザ光Ｌの到達を選択的に阻止するシャッター１８０と、保持部６０を制御するとともに全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信する個別制御装置２００とを備える。全体制御装置２５は、レーザ光の送信要求があると当該送信要求を送信した加工ユニット５０のシャッター１８０を制御してレーザ光がプリンタヘッド３０に到達可能にするとともに、レーザ発振器２０を駆動してレーザ光を発振する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
レーザ光を用いて被加工物を加工する加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタのヘッドとして、圧電方式のヘッドがある。圧電方式のヘッドは、例えば、セラミックなどの基板上に、インクをためる溝が複数形成された板状の圧電体素子が設けられる構造を有している。
【０００３】
当該溝は、圧電体素子において基板と反対側の一端面に開口している。このため、圧電体素子において基板と反対側の面には、当該溝を覆うポリイミドフィルムが設けられている。ポリイミドフィルムは、溝と対向する部位にインクを噴射するノズルが形成されている。
【０００４】
例えば圧電体素子において溝を隔てる隔壁部には、電極が取り付けられている。電極を介して隔壁部に電圧が印加されることによって隔壁部が変形し、それゆえ、溝内に収容されたインクがポリイミドフィルムに形成されたノズルを通って押し出される。
【０００５】
上記のように形成されるプリンタヘッドでは、ポリイミドフィルムに形成されるノズルは、ポリイミドフィルムが圧電体素子に固定された状態で加工装置によって加工されて形成される。この種の加工装置として、レーザを用いてポリイミドフィルムにノズルを形成する加工装置が提案されている。
【０００６】
この種の加工装置は、互いに直行する２方向に移動可能なＸ・Ｙステージと、当該Ｘ・Ｙステージ上に配置されるとともに上記２方向と直行する方向に移動可能な保持台とを備えている。保持台には、例えばプリンタヘッドなどの被加工物を固定する加工ステージが設けられている。
【０００７】
また、一つのＸ・Ｙステージに１つずつ加工ヘッドが設けられており、当該加工ヘッドを介してレーザがプリンタヘッドなどの被加工物に照射される。そして、被加工物がレーザによって加工される。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００１−２４１９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示される加工装置では、レーザ発振器の１度のレーザの照射によって、被加工物の１点にレーザを照射することができる。言い換えると、レーザ発振器の１度のレーザの照射によって、被加工物の１点の加工を行うことができる。
【０００９】
しかしながら、プリンタヘッドのポリイミドフィルムには、複数のノズルを形成する必要があり、それゆえ、レーザ発振器による１度のレーザの照射によって１点しか加工できないと、プリンタヘッドの生産効率が悪くなる。
【００１０】
一方、加工ヘッドと被加工物との間に、複数のレーザ透過窓を有するマスクとステッパレンズとを介装して、レーザ発振器による１度のレーザの出射で被加工物の複数の点にレーザを照射することが行われている。マスクとステッパレンズとによって複数に分岐されたレーザが、被加工物の複数の点に照射されるようになる。
【００１１】
しかしながら、上記された構造であると、用いられるマスクは被加工物の加工に合わせて形成される必要があり、それゆえ、加工装置は、１種類の被加工物の加工に特化した構成となる。このため、加工装置は、複数のレーザ透過窓を有するマスクとステッパレンズとを備える構造であると、他の種類の被加工物を形成するためのフレキシビリティが低くなる傾向にある。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、生産性を向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の加工装置は、レーザ光を発振するレーザ発振器と、前記レーザ発振器の動作を制御する全体制御装置と、複数の加工ユニットとを備える。前記加工ユニットは、被加工物を移動可能に保持する保持部と、前記レーザ発振器から発振されたレーザ光を前記被加工物側へ導く光学系と、前記被加工物への前記レーザ光の到達を選択的に阻止するシャッターと、前記保持部の動作を制御するとともに前記全体制御装置にレーザ要求信号を送信する個別制御装置とを備える。前記全体制御装置は、前記複数の個別制御装置のうち少なくとも１つからレーザ光の送信要求があると当該送信要求を送信した前記加工ユニットの前記シャッターを制御してレーザ光が前記被加工物に到達可能にするとともに、前記レーザ発振器を駆動してレーザ光を発振する。
【００１４】
本発明の好ましい形態では、前記光学系は、前記レーザ発振器から照射されたレーザ光を前記被加工物に向かって反射するミラーを備える。前記各加工ユニットの前記ミラーは、前記レーザ光の進む方向に並んで配置される。前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最初に到達するミラーから最後から１つ手前に配置されるミラーまでは、レーザ光のうち一部を反射して残りを透過する性質を有し、前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最後に到達するミラーは、到達したレーザ光を全て反射する。
【００１５】
本発明の好ましい形態では、前記各加工ユニットのミラーは、前記各被加工物へ到達するレーザ光の強度が同じになるように調整される。
【００１６】
本発明の好ましい形態では、前記保持部は、前記被加工物が固定される加工ステージを具備する。前記加工ユニットは、前記保持部の位置を計測する位置計測器を具備する。前記位置計測器は、前記保持部において前記加工ステージとともに移動する部位に固定され、かつ、前記加工ステージ上または当該加工ステージの延長面上に配置される。
【００１７】
本発明の好ましい形態では、前記保持部は、互いに直行する複数の方向に前記被加工物を移動可能である。前記位置計測器は、１方向に沿う位置を検出可能であるとともに、前記複数の方向のうち少なくとも１以上の方向に沿う位置を検出すべく少なくとも１つ以上設けられる。
【００１８】
本発明の好ましい形態では、前記位置計測器は、前記保持部に支持部を介して固定される。前記支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である。
【００１９】
本発明の好ましい形態では、前記保持部は、互いに直行する第１の方向と第２の方向とに沿って移動可能で前記被加工物が固定される加工ステージを具備する。前記加工ユニットは、前記保持部の前記第１の方向の位置を計測する第１の位置計測器と、前記保持部の前記第２の方向の位置を計測する第２の位置計測器とを具備する。前記第１の位置計測器は、前記保持部において前記第１の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第１の方向と前記第２の方向とに対して直角な第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置される。前記第２の位置計測器は、前記保持部において前記第２の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置される。
【００２０】
本発明の好ましい形態では、前記第１の位置計測器は、前記保持部に第１の支持部を介して固定される。前記第２の位置計測器は、前記保持部に第２の支持部を介して固定される。前記第１，２の支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である。
【００２１】
本発明の好ましい形態では、前記加工ユニットは、加工点マークが形成された基準ゲージと、前記基準ゲージを撮影する撮影部とを備える。前記撮影部の撮影範囲内に設定される認識位置と前記加工点マークとの、前記撮影部による撮影方向からみた平面視上の相対位置関係は、前記被加工物に設定される前記レーザ光が到達すべき作業点と前記レーザ光が到達する位置との、前記レーザ光の照射方向からみた平面視上での相対位置関係と同じである。
【００２２】
本発明の好ましい形態では、前記撮影部による撮影画像は前記個別制御装置に送信される。前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に、前記撮影部によって撮影された画像内の前記加工点マークが前記認識位置に対してずれていると当該位置ずれを検出し、前記位置ずれが許容誤差範囲を超える場合前記加工点マークが許容誤差範囲内に配置されるよう前記保持部を制御する。
【００２３】
本発明の好ましい形態では、前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に検出される前記認識位置に対するずれを記憶するとともに、同じ位置への前記保持部の移動の際に検出される前記位置ずれの量の所定回数分の平均量を前記同じ位置への移動の際の移動量に補正値として予め組み込む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、生産性が向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の一実施形態に係る加工装置を、図１〜２０を用いて説明する。図１は、本実施形態の加工装置１０を示す概略図である。図１に示すように、加工装置１０は、レーザ発振器２０を備えている。加工装置１０は、レーザ発振器２０から発振されるレーザ光によって、被加工物を加工する。
【００２６】
本実施形態では、被加工物の一例として、インクジェットプリンタに用いられるプリンタヘッド３０が加工される。具体的には、加工装置１０は、プリンタヘッド３０においてインクを噴射するノズルを形成する。
【００２７】
図２は、加工装置１０によって加工された後のプリンタヘッド３０を示している。図２は、プリンタヘッド３０を上方から見た平面図を示している。図３は、図２に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示すプリンタヘッド３０の断面図を示している。
【００２８】
図２，３に示すように、プリンタヘッド３０は、基板３１と、圧電体素子３２と、ポリイミドフィルム３３とを備えている。
【００２９】
基板３１は、例えば平板状であって、セラミック製である。圧電体素子３２は、平板状であって、基板３１の一端面上の略中央に固定されている。圧電体素子３２において基板３１と反対側の面には、ポリイミドフィルム３３が固定されている。図２は、プリンタヘッド３０を、ポリイミドフィルム３３側から見ている。図２に示すように、圧電体素子３２の平面形状とポリイミドフィルム３３の平面形状とは略同じである。
【００３０】
図３に示すように、圧電体素子３２には、インクをためる複数のインク溜め部３４が形成されている。インク溜め部３４は、凹状であって、ポリイミドフィルム３３が載置される面に開口している。図２中ではインク溜め部３４の縁を点線で示す。
【００３１】
インク溜め部３４の配置について、具体的に説明する。図２に示すように、プリンタヘッド３０に長手方向Ａ１と交差方向Ａ２とを設定する。基板３１は、平面形状が長方形である。長手方向Ａ１は、長手方向である。交差方向Ａ２は、長手方向Ａ１と直行する方向である。
【００３２】
インク溜め部３４は、長手方向Ａ１と交差方向Ａ２とに対して斜め方向である斜め方向Ａ３（矢印で示す）に３つ一組となっており、当該組が長手方向Ａ１に平行に複数配置されて列３５をなしている。また、当該列３５は、交差方向Ａ２に一対設けられている。なお、図中、一例として一組を２点鎖線で囲って示す。
【００３３】
図３は、インク溜め部３４を通る断面図である。図３に示すように、各インク溜め部３４は、圧電体素子３２においてポリイミドフィルム３３が載置される面に開口している。各インク溜め部３４は、ポリイミドフィルム３３によって覆われている。
【００３４】
図２，３に示すように、ポリイミドフィルム３３においてインク溜まり部３４と対向する部位には、インクを噴射する孔状のノズル３６が形成されている。ノズル３６は、ポリイミドフィルム３３を貫通している。１つのインク溜まり部３４に対して１つのノズル３６が形成されている。加工装置１０は、レーザ発振器２０から発振されたレーザ光によって、ノズル３６を加工形成する。
【００３５】
図２に示すように、基板３１の周縁部には、基板用第１の基準マーク３７と、基板用第２の基準マーク３８とが形成されている。基板用第１の基準マーク３７と基板用第２の基準マーク３８とは、お互いを結ぶ線が長手方向Ａ１に平行に並ぶとともに、お互い基板３１の長手方向Ａ１の両端部に離れて配置されている。
【００３６】
加工装置１０の説明に戻る。図１に示すように、加工装置１０は、１つのレーザ発振器２０と、複数の加工ユニット５０と、１つの全体制御装置２５とを備えている。レーザ発振器２０は、レーザ光を発振する。全体制御装置２５は、レーザ発振器２０の動作を制御する。全体制御装置２５については、後で詳細に説明する。
【００３７】
本実施形態では、１つの加工ユニット５０が１つのプリンタヘッド３０を加工する。本実施形態では、一例として、４つの加工ユニット５０が用いられている。このため、加工装置１０は、同時に４つのプリンタヘッド３０を加工することができる。各加工ユニット５０は、略同様の構造であってよい。なお、加工ユニット５０の数は４つに限定されない。５つや６つのなど他の複数であってもよい。
【００３８】
加工ユニット５０は、レーザ発振器２０から発振されたレーザ光をプリンタヘッド３０に照射すべくプリンタヘッド３０を移動可能に保持する保持部６０と、位置検出部１４０と、加工レンズ１６０と、カメラ１９０と、ミラー１７０と、シャッター１８０と、個別制御装置２００とを備えている。
【００３９】
レーザ発振器２０は、例えば固定されており、保持部６０に到達するレーザ光Ｌの位置は、一定である。これに対して、保持部６０がプリンタヘッド３０を、当該プリンタヘッド３０の作業点にレーザ光Ｌが照射されるように移動する。このように、レーザ光の固定された到達位置に対してプリンタヘッド３０が移動することによって、互いに相対位置が変化する。
【００４０】
図５は、保持部６０を示している。図６は、保持部６０が分解された状態を示す斜視図である。図５，６に示すように、保持部６０は、プリンタヘッド３０を互いに直行する２方向（Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ）に移動可能とするＸ・Ｙステージ７０と、プリンタヘッド３０をＸ・Ｙステージ７０の移動方向と直行する方向（Ｚ軸方向Ｚ）に移動可能とする保持台９０と、プリンタヘッド３０が固定される加工ステージ１１０とを備えている。
【００４１】
Ｘ軸方向Ｘは、本発明で言う第１の方向の一例である。Ｙ軸方向Ｙは、本発明で言う第２の方向の一例である。Ｚ軸方向Ｚは、本発明で言う第３の方向の一例である。なお、本実施形態では、保持部６０は、Ｘ・Ｙステージ７０と保持台９０とによって、互いに直行する３方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向Ｘ，Ｙ，Ｚ）に移動可能となっているが、これに限定されない。例えば、他の機構によって移動可能となってもよい。
【００４２】
Ｘ・Ｙステージ７０は、Ｘ軸方向移動部７１と、Ｙ軸方向移動部８０とを備えている。Ｙ軸方向移動部８０は、加工ステージ１１０を、上記２方向のうち１方向に移動可能とする。Ｘ軸方向移動部７１は、加工ステージ１１０を、上記２方向のうち他の１方向に移動可能とする。
【００４３】
Ｙ軸方向移動部８０は、Ｙ軸ステージ駆動部８１と、Ｙ軸ステージ８２とを備えている。Ｙ軸ステージ駆動部８１は、Ｙ軸ステージ８２を一方向（Ｙ軸方向Ｙ）に変位可能であって、所望の位置まで移動可能に支持する。本実施形態では、Ｙ軸ステージ８２が移動可能な方向をＹ軸方向Ｙとする。Ｙ軸ステージ駆動部８１は、Ｙ軸用基部８３と、Ｙ軸用駆動機構８４と、Ｙ軸用ガイド部８５とを備えている。
【００４４】
Ｙ軸用基部８３は、例えば、加工装置１０が収容される建物などの床５（図５に一部示す）上に配置されて固定されている。Ｙ軸用基部８３は、Ｙ軸方向Ｙに長い形状である。Ｙ軸用基部８３の中央には、Ｙ軸方向Ｙに延びる凹部８６が形成されている。
【００４５】
Ｙ軸用駆動機構８４は、Ｙ軸用ボールねじ８７と、Ｙ軸用アクチュエータ８８とを備えている。Ｙ軸用ボールねじ８７は、Ｙ軸用基部８３の凹部８６内に収容されて支持されている。Ｙ軸用ボールねじ８７のねじ部８７ａは、Ｙ軸方向Ｙに延びている。ねじ部８７ａは、Ｙ軸用アクチュエータ８８によってその軸心線回り（Ｙ軸方向Ｙ回り）に回転されるとともに、当該回転が制御される。
【００４６】
Ｙ軸用アクチュエータ８８によってねじ部８７ａが回転されると、ねじ部８７ａに組みつけられたナット８７ｂの位置が、ねじ部８７ａに沿って変位する。この結果、ナット８７ｂは、Ｙ軸方向Ｙに平行に直線運動する。
【００４７】
Ｙ軸用ガイド部８５は、一対のガイドレール８５ａと、一対のスライド部８５ｂとを備えている。各ガイドレール８５ａは、Ｙ軸用基部８３において凹部８６を挟んで両側に１つずつ固定されている。各ガイドレール８５ａは、Ｙ軸方向Ｙに平行に延びている。
【００４８】
各スライド部８５ｂは、各ガイドレール８５ａに１つずつ組み付けられており、当該ガイドレール８５ａに沿ってスライド可能である。
【００４９】
Ｙ軸ステージ８２は、例えば平板状であって、スライド部８５ｂに固定されている。Ｙ軸ステージ８２は、ナット８７ｂが固定されている。このため、Ｙ軸用アクチュエータ８８の駆動によってねじ部８７ａが回転すると、ナット８７ｂの変位に合わせてＹ軸ステージ８２がＹ軸方向Ｙに平行に変位する。この際のＹ軸ステージ８２のスライドは、各スライド部８５ｂが対応するガイドレール８５ａに対してスライドすることによって、ガイドされる。
【００５０】
Ｘ軸方向移動部７１は、Ｘ軸ステージ駆動部７２と、Ｘ軸ステージ７３とを備えている。Ｘ軸ステージ駆動部７２は、Ｘ軸ステージ７３を、Ｙ軸方向Ｙと直行する一方向であるＸ軸方向Ｘに平行に移動可能に支持する。
【００５１】
Ｘ軸ステージ駆動部７２は、Ｘ軸用駆動機構７４と、Ｘ軸用ガイド部７６とを備えている。Ｘ軸用駆動機構７４は、Ｘ軸用ボールねじ７５と、Ｘ軸用アクチュエータ７７とを備えている。なお、Ｙ軸ステージ８２は、Ｘ軸方向移動部７１の基部としての機能を有している。
【００５２】
Ｙ軸ステージ８２は、Ｙ軸用基部８３と反対側においてＹ軸方向Ｙの略中央に、Ｙ軸方向Ｙと直交するＸ軸方向Ｘに延びる凹部７８が形成されている。Ｘ軸用ボールねじ７５のねじ部７５ａは、凹部７８内に収容され支持されている。ねじ部７５ａは、Ｘ軸方向Ｘに平行に延びている。
【００５３】
Ｘ軸用アクチュエータ７７は、ねじ部７５ａに組み付けられている。ねじ部７５ａは、Ｘ軸用アクチュエータ７７によってその軸心線回りに回転されるとともに、当該回転が制御される。ねじ部７５ａが回転されると、ねじ部７５ａに組みつけられたナット７５ｂがねじ部７５ａに沿って変位する。言い換えると、ナット７５ｂは、Ｘ軸用アクチュエータ７７によって、Ｘ軸方向Ｘに平行に変位する。
【００５４】
Ｘ軸用ガイド部７６は、一対のＸ軸用ガイドレール７６ａと、例えば４個のＸ軸用スライド部７６ｂとを備えている。Ｘ軸用ガイドレール７６ａは、Ｙ軸ステージ８２（Ｘ軸方向移動部７１の基部として機能している）において凹部７８を挟んで両側に１つずつ配置固定されており、Ｘ軸方向Ｘに平行に延びている。一つのＸ軸用ガイドレール７６ａには、２つのＸ軸用スライド部７６ｂがＸ軸用ガイドレール７６ａに沿ってスライド可能に組み付けられている。同一Ｘ軸用ガイドレール７６ａ上に配置される一対のＸ軸用スライド部７６ｂは、当該Ｘ軸用ガイドレール７６ａ上において互いにＸ軸方向Ｘに離間して配置されている。
【００５５】
Ｘ軸ステージ７３は、例えば平板状であって、Ｘ軸用スライド部７６ｂ上に固定されている。Ｘ軸ステージ７３は、ナット７５ｂが固定されている。このため、Ｘ軸用アクチュエータ７７によってねじ部７５ａが回転されると、Ｘ軸ステージ７３は、ナット７５ｂの変位にともなって、Ｘ軸方向Ｘに平行に変位する。
【００５６】
Ｘ軸方向移動部７１とＹ軸方向移動部８０とには、Ｘ軸ステージ７３とＹ軸ステージ８２との移動を規制するストッパ機構１００が設けられている。ストッパ機構１００は、第１の係合部１０１と、第２の係合部１０２とを備えている。
【００５７】
第１の係合部１０１は、Ｙ軸用基部８３と、Ｙ軸ステージ８２とに、２つ設けられている。第２の係合部１０２は、Ｙ軸ステージ８２と、Ｘ軸ステージ７３とに設けられている。
【００５８】
Ｙ軸用基部８３に設けられる第１の係合部１０１は、Ｙ軸用基部８３の周面においてＹ軸方向に沿う面上に配置されており、外側に突出するとともに、Ｙ軸方向Ｙに互いに離間して配置されている。Ｙ軸ステージ８２に設けられる第２の係合部１０２は、Ｙ軸ステージ８２の周縁部においてＹ軸方向Ｙに沿う部分に設けられており、Ｙ軸用基部８３に向かって突出している。第２の係合部１０２は、Ｙ軸方向Ｙに２つの第１の係合部１０１間に配置されている。第２の係合部１０２が第１の係合部１０１に当接することによって、Ｙ軸ステージ８２の移動がストップされる。なお、第１の係合部１０１間の距離は、任意に設定されている。
【００５９】
Ｙ軸ステージ８２に設けられる第１の係合部１０１は、Ｙ軸ステージ８２の周縁部においてＸ軸方向Ｘに沿う部位に、一対配置されている。各第１の係合部１０１は、Ｘ軸方向Ｘに離間して配置されている。Ｘ軸ステージ７３に設けられる第２の係合部１０２は、Ｘ軸ステージ７３においてＸ軸方向Ｘに沿う部分に設けられている。第２の係合部１０２は、２つの第１の係合部１０１の間に配置されている。Ｘ軸ステージ７３が移動する際に、第２の係合部１０２が第１の係合部１０１に当接することによって、Ｘ軸ステージ７３の移動がストップする。２つの第１の係合部１０１の間の距離は、任意に設定される。
【００６０】
保持台９０は、Ｘ軸ステージ７３に固定されている。加工ステージ１１０は、保持台９０に固定されている。このため、加工ステージ１１０は、Ｙ軸方向移動部８０とＸ軸方向移動部７１とによって、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙに変位可能となる。加工ステージ１１０の表面１１０ａ（被加工物が載置されて固定される面）は、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙによって規定される仮想平面と平行な面である。
【００６１】
保持台９０は、図示しないＺ軸移動機構を備えている。Ｚ軸移動機構は、加工ステージをＺ軸方向Ｚに移動する機能を有している。Ｚ軸方向Ｚは、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとに垂直に交わる方向である。なお、本実施形態では、Ｚ軸方向Ｚは、例えば図中上下方向である。
【００６２】
加工ステージ１１０の上面は、例えば、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面と平行な平面である。加工ステージ１１０上には、プリンタヘッド３０を固定する固定機構１２０が設けられている。
【００６３】
固定機構１２０は、図示しないバキュームチャックと、２つの固定ピン１２１と、２つの可動ピン１２２とを備えている。バキュームチャックは、例えば加工ステージ１１０内に配置されており、加工ステージ１１０上に配置されるプリンタヘッド３０を吸い込み力によって固定する。
【００６４】
固定ピン１２１と可動ピン１２２とは、例えば円筒状である。固定ピン１２１と可動ピン１２２とは、加工ステージ１１０上においてプリンタヘッド３０の周縁を周方向外側から内側に向かって挟み込むことによって、プリンタヘッド３０を支持する。
【００６５】
このとき、プリンタヘッド３０は、上記で設定された長手方向Ａ１がＸ軸方向Ｘに平行になるように、かつ、交差方向Ａ２がＹ軸方向Ｙと平行になるように配置固定される。
【００６６】
固定ピン１２１は、加工ステージ１１０に固定されている。可動ピン１２２は、例えば図中矢印で示す方向に移動可能であるとともに、プリンタヘッド３０を挟むように図示しない付勢機構によってプリンタヘッド３０側に付勢されている。
【００６７】
なお、固定機構１２０の構造は、上記に限定されない。例えば他の構造によってプリンタヘッド３０が加工ステージ１１０に固定されてもよい。要するに、固定機構１２０は、プリンタヘッド３０などの被加工物を加工ステージ１１０に固定する機能を有していればよい。
【００６８】
図９は、加工ステージ１１０を示す平面図である。図９に示すように、加工ステージ１１０上には、位置決め用の基準ゲージ１３０が固定されている。図１０は、基準ゲージ１３０を拡大して示す平面図である。図１０に示すように、基準ゲージ１３０は、例えば平板状である。
【００６９】
基準ゲージ１３０上には、ゲージ用第１の基準マーク１３１と、ゲージ用第２の基準マーク１３２とが形成されている。ゲージ用第１の基準マーク１３１とゲージ用第２の基準マーク１３２との相対位置関係（Ｚ軸方向Ｚの位置関係は、考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙでの相対位置関係）は、プリンタヘッド３０に形成される基板用第１の基準マーク３７と基板用第２の基準マーク３８との相対位置関係（Ｚ軸方向Ｚの位置関係は考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙでの相対位置関係）と同じである。
【００７０】
図９に示すように、基準ゲージ１３０は、加工ステージ１１０上に、ゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２が並ぶ方向がＸ軸方向Ｘと平行になるように配置固定されている。
【００７１】
基準ゲージ１３０には、複数の加工点マーク１３３が形成されている。加工点マーク１３３とゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２との相対位置関係（Ｚ軸方向Ｚの位置関係は、考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙの相対位置関係）は、プリンタヘッド３０の基板用第１，２の基準マーク３７，３８とポリイミドフィルム３３におけるノズル３６が配置されるべき位置とを上方から見た際の平面視での相対位置関係と同じである。
【００７２】
言い換えると、基準ゲージ１３０にはポリイミドフィルム３３に形成すべきノズル３６と同じ数の加工点マーク１３３が形成されており、これら加工点マーク１３３のお互いの平面視上の相対位置関係は、ポリイミドフィルム３３に形成すべき複数のノズル３６のお互いの平面視上の相対位置関係と同じである。平面視上の相対位置関係とは、Ｚ軸方向Ｚの相対位置関係は、考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙの相対位置関係である。なお、図中加工点マーク１３３は、誇張して大きく書かれている。
【００７３】
図５，６に示すように、位置検出部１４０は、Ｙ軸方向Ｙに沿う加工ステージ１１０の位置を検出するＹ軸座標計測器１４１と、Ｘ軸方向Ｘに沿う加工ステージ１１０の位置を検出するＸ軸座標計測器１４２と、Ｚ軸方向Ｚに沿うポリイミドフィルム３３上の作業点（レーザ光が照射される点）の位置を検出するレーザ変位センサ１４３とを備えている。なお、本実施形態では、Ｘ・Ｙ・Ｚ軸方向Ｘ，Ｙ，Ｚの位置が座標で表される。
【００７４】
図６に示すように、Ｙ軸座標計測器１４１は、一例として、リニアエンコーダが用いられている。Ｙ軸座標計測器１４１は、本発明で言う位置計測器および第１の位置計測器の一例である。Ｙ軸座標計測器１４１は、Ｙ軸用リニアスケール１４４と、Ｙ軸用インデックススケール１４５とを備えている。
【００７５】
Ｙ軸用リニアスケール１４４は、Ｙ軸方向移動部８０のＹ軸用基部８３に固定される支持部１４６に、固定されている。Ｙ軸用リニアスケール１４４は、光を透過する性質を有する材質として例えばガラスが用いられており平板状に形成されている。Ｙ軸用リニアスケール１４４には、一定の間隔でクローム金属が設けられている。このため、Ｙ軸用リニアスケール１４４は、Ｙ軸方向Ｙに一定の間隔で明暗が形成されている。
【００７６】
図７は、保持部６０をＹ軸方向Ｙに沿って見た状態を示す側面図である。図６，７に示すように、支持部１４６は、例えば平板状であって、Ｙ軸用基部８３の周面のうち、Ｙ軸方向Ｙに沿う周面に例えばボルト１４７によって固定されている。Ｙ軸用リニアスケール１４４は、支持部１４６の上端部（基部８３と反対側の端部）に配置固定されており、クロームめっきによる明暗の並ぶ方向がＹ軸方向Ｙに平行になるように配置されている。
【００７７】
Ｙ軸用インデックススケール１４５は、Ｙ軸ステージ８２に固定されている支持部１４８に、固定されている。支持部１４８は、Ｙ軸ステージ８２の周縁部のうち支持部１４６と対向する部位に、例えばボルト１４９によって固定されている。Ｙ軸用インデックススケール１４５は、支持部１４８の端部１５０（Ｙ軸ステージ８２と反対側）に配置固定されており、Ｙ軸用リニアスケール１４４と対向するように配置されている。
【００７８】
Ｙ軸ステージ８２は、Ｙ軸用基部８３に対してＹ軸方向Ｙに平行に相対的に変位可能である。このため、Ｙ軸用インデックススケール１４５とＹ軸用リニアスケール１４４との相対位置は、互いにＸ軸方向Ｘに対向したまま、Ｙ軸方向Ｙに変位可能となる。言い換えると、Ｙ軸用インデックススケール１４５は、Ｙ軸用リニアスケール１４４に対してＹ軸方向Ｙに移動可能である。
【００７９】
支持部１４６内には、発光素子１４６ａ（点線で示されている）が組み込まれている。また、支持部１４８内には、受光素子１４８ａ（点線で示されている）が組み込まれている。発光素子１４６ａから発せられる光は、Ｙ軸用リニアスケール１４４とＹ軸用インデックススケール１４５とを通って受光素子１４８ａによって検出される。
【００８０】
この際、Ｙ軸用リニアスケール１４４に対してＹ軸用インデックススケール１４５がＹ軸方向Ｙに変位すると（Ｙ軸ステージ８２がＹ軸方向Ｙに変位すると）、Ｙ軸用リニアスケール１４４に形成される明暗によって、受光素子１４８ａによって検出される光に明暗が発生する。受光素子１４８ａによって検出された光の明暗をカウントすることによって、Ｙ軸方向Ｙに沿う加工ステージ１１０の座標を検出する。
【００８１】
発光素子１４６ａと受光素子１４８ａとは、後述される個別制御装置２００に接続されており、加工ステージ１１０の位置は、個別制御装置２００によって把握される。
【００８２】
つぎに、Ｙ軸用リニアスケール１４４と、Ｙ軸用インデックススケール１４５との位置を具体的に説明する。図７に示すように、Ｙ軸用リニアスケール１４４とＹ軸用インデックススケール１４５とは、Ｚ軸方向Ｚに加工ステージ１１０上のプリンタヘッド３０と同じ高さになるように設定されている。
【００８３】
なお、本発明で言う同じ高さとは、厳密に同じ高さであることに加えて、Ｙ軸用リニアスケール１４４（具体的には発光素子１４６ａなどの実際に検出する部位）の少なくとも一部とＹ軸用インデックススケール１４５（具体的には、受光素子１４８ａなどの実際に検出する部位）との少なくとも一部とが、Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る同一平面内にプリンタヘッド３０の少なくとも一部とともに位置する場合も含む。
【００８４】
本実施形態では、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１（Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る平面の一例）上に、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａと、受光素子１４８ａと発光素子１４６ａとなどの実際に位置を検出する検出部（センサなど）の一部とが位置する。
【００８５】
このため、Ｙ軸用リニアスケール１４４（具体的には、発光素子１４６ａなどの実際に検出する部位）とＹ軸用インデックススケール１４５（具体的には、受光素子１４８ａなどの実際に検出する部位）とは、加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２（図中２点鎖線で示される）上に配置されることになる。
【００８６】
なお、Ｙ軸座標計測器１４１の構造は、上記に限定されない。要するに、Ｙ軸方向Ｙの座標を検出できればよい。そして、位置を計測する機構と被加工物とのＺ軸方向Ｚに沿う位置が同じあればよく、好ましくは、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１４８ａや発光素子１４６ａ）と、被加工物の表面（本実施形態では、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａ）とが、被加工物の移動方向（本実施形態では、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙ）とによって規定される仮想平面Ｖ１上にあればよい。
【００８７】
なお、受光素子１４８ａと発光素子１４６ａとが仮想平面Ｖ１上にあるということは、受光素子１４８ａと発光素子１４６ａとが仮想平面Ｖ１に重なる位置にあることも含まれる。
【００８８】
または、好ましくは、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１４８ａや発光素子１４６ａ）が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置されればよい。
【００８９】
図８は、保持部６０を、Ｘ軸方向Ｘに沿って見た状態を示す側面図である。図８に示すように、Ｘ軸座標計測器１４２は、一例として、リニアエンコーダが採用されている。Ｘ軸座標計測器１４２は、本発明で言う位置計測器および第２の位置計測器の一例である。Ｘ軸座標計測器１４２は、Ｘ軸用リニアスケール１５１と、Ｘ軸用インデックススケール１５２とを備えている。
【００９０】
Ｘ軸用リニアスケール１５１は、Ｙ軸ステージ８２の周面のうちＸ軸方向Ｘに沿う周面に固定される支持部１５３に、固定されている。Ｘ軸用リニアスケール１５１は、Ｙ軸座標計測器１４１のＹ軸用リニアスケール１４４と同様の構造でよい。Ｘ軸用リニアスケール１５１は、支持部１５３の端部（Ｙ軸ステージ８２と反対側の端部）に、明暗が並ぶ方向がＸ軸方向Ｘに平行になるように配置固定されている。
【００９１】
Ｘ軸用インデックススケール１５２は、Ｘ軸ステージ７３の周縁部において支持部１５３と対向する部位に固定される支持部１５４に、固定されている。支持部１５４は、支持部１５３と対向するように配置されている。Ｘ軸用インデックススケール１５２は、支持部１５４の端部（Ｘ軸ステージ７３と反対側の端部）においてＸ軸用リニアスケール１５１とＹ軸方向Ｙに対向するように配置されている。
【００９２】
Ｘ軸ステージ７３は、Ｙ軸ステージ８２に対してＸ軸方向Ｘに相対的に変位可能である。このため、Ｘ軸用インデックススケール１５２とＸ軸用リニアスケール１５１との相対位置は、Ｙ軸方向Ｙに対向した状態を保持したまま、Ｘ軸方向Ｘに変位可能である。言い換えると、Ｘ軸用インデックススケール１５２は、Ｘ軸用リニアスケール１５１に対してＸ軸方向Ｘに移動可能である。
【００９３】
支持部１５３内には、発光素子１５３ａが組み込まれている。また、支持部１５４内には、受光素子１５４ａが組み込まれている。発光素子１５３ａから発せられる光は、Ｘ軸用リニアスケール１５１とＸ軸用インデックススケール１５２とを通って受光素子１５４ａによって検出される。
【００９４】
Ｘ軸用リニアスケール１５１に対してＸ軸用インデックススケール１５２がＸ軸方向Ｘに変位すると（Ｘ軸ステージ７３がＸ軸方向Ｘに変位すると）、Ｘ軸用リニアスケール１５１に形成される明暗によって、受光素子１５４ａによって検出される光に明暗が発生する。受光素子１５４ａが検出する光の明暗をカウントすることによって、Ｘ軸方向Ｘに沿う加工ステージ１１０の座標が検出される。
【００９５】
発光素子１５３ａと受光素子１５４ａとは、後述される個別制御装置２００に接続されており、加工ステージ１１０の位置は、個別制御装置２００によって把握される。
【００９６】
つぎに、Ｘ軸用リニアスケール１５１と、Ｘ軸用インデックススケール１５２との位置を具体的に説明する。図８に示すように、Ｘ軸用リニアスケール１５１とＸ軸用インデックススケール１５２とは、Ｚ軸方向Ｚに加工ステージ１１０上のプリンタヘッド３０と同じ高さになるように設定されている。
【００９７】
より具体的には、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１上に、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａと、受光素子１５４ａと発光素子１５３ａとなどの実際に位置を検出する検出部（センサなど）とが位置する。
【００９８】
なお、本発明で言う同じ高さとは、厳密に同じ高さであることに加えて、Ｘ軸用リニアスケール１５１（具体的には、発光素子１５３ａなどの実際に検出する部位）の少なくとも一部とＸ軸用インデックススケール１５２（具体的には、受光素子１５４ａなどの実際に検出する部位）の少なくとも一部が、Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る同一平面にプリンタヘッド３０とともに位置する場合も含む。
【００９９】
本実施形態では、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１（Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る平面の一例）上に、ポリイミドフィルム３３の表面と、発光素子１５３ａと受光素子１５４ａとなどの実際に位置を検出する検出部（センサなど）の一部とが位置する。
【０１００】
このため、Ｘ軸用リニアスケール１５１（具体的には、発光素子１５３ａなどの実際に検出する部位）とＸ軸用インデックススケール１５２（具体的には、受光素子１５４ａなどの実際に検出する部位）とは、加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２（図中２点鎖線で示される）上に配置されることになる。
【０１０１】
なお、Ｘ軸座標計測器１４２の構造は、上記に限定されない。要するに、Ｘ軸方向Ｘの座標を計測できればよい。そして、位置を計測する機構が被加工物と同じ高さに配置されていればよく、好ましくは、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１５４ａや発光素子１５３ａ）と、被加工物の作業点（本実施形態では、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａ）とが、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１上にあればよい。
【０１０２】
なお、受光素子１５４ａと発光素子１５３ａとが仮想平面Ｖ１上にあるということは、受光素子１５４ａと発光素子１５３ａとが仮想平面Ｖ１と重なる、ということも含む。
【０１０３】
または、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１５４ａや発光素子１５３ａ）が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置されればよい。
【０１０４】
支持部１４６，１４８，１５３，１５４の固有振動数は、加工装置１０の設置環境、具体的には、加工装置１０が収容される建物においてＸ・Ｙステージ７０が配置固定される部位（本実施形態では、床５）の固有振動数と保持部６０全体の固有振動数などと異なるように設定されている。床５は、本発明で言う保持部が載置される部位の一例である。
【０１０５】
例えば、保持部６０全体の固有振動数と床５の固有振動数より大きな値となるように、支持部１４６，１４８，１５３，１５４を構成する部材の選定、形状などが考慮されている。
【０１０６】
また、支持部１４６，１４８は、Ｙ軸ステージ８２のＹ軸方向Ｙに沿う移動の加減速中における慣性力によってたわまないように考慮されている。例えば、支持部１４６，１４８は、Ｙ軸方向Ｙに所定の幅を有しており、それゆえ、Ｙ軸方向Ｙの変形を抑制している。または、支持部１４６，１４８を形成する材料の選定や、形状が考慮されている。
【０１０７】
同様に支持部１５３，１５４は、Ｘ軸ステージ７３のＸ軸方向Ｘに沿う移動の加減速中における慣性力によってたわまないよう考慮されている。例えば、支持部１５３，１５４は、Ｘ軸方向Ｘに所定の幅を有しており、それゆえ、Ｘ軸方向Ｘの変形を抑制している。または、支持部１５３，１５４を形成する材料の選定や、形状が考慮されている。
【０１０８】
図１に示すように、レーザ変位センサ１４３は、加工ステージ１１０に対してＺ軸方向Ｚに離れた位置に設けられている。レーザ変位センサ１４３は、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａの各作業点（ノズル３６が形成される位置）のＺ軸方向Ｚに沿う位置を検出する。
【０１０９】
ポリイミドフィルム３３の表面３３ａは、例えばゆがみなどによって非常に小さい値でＺ軸方向Ｚに位置のばらつき生じることがある。このため、実際にレーザ光が照射される点を正確に計測する必要がある。
【０１１０】
レーザ変位センサ１４３は、例えば「共焦点の原理」を利用したもので、レンズの焦点距離を検出する変位計である。レーザ変位センサ１４３から照射されるレーザ光の焦点をポリイミドフィルム３３上の作業点（ノズル３６が形成される点）と一致させることによって、当該加工点のＺ軸方向Ｚに沿う位置を検出する。
【０１１１】
レーザ変位センサ１４３は、後述される個別制御装置２００に接続されており、プリンタヘッド３０においてレーザが照射すれる作業点のＺ軸方向Ｚに沿う位置が個別制御装置２００によって把握されている。
【０１１２】
Ｚ軸方向Ｚに沿う作業点（レーザが照射される点）の位置の検出方法は、上記のレーザ変位センサ１４３を用いることに限定されない。他の装置を用いてＺ軸方向Ｚに沿う加工点の位置を検出してもよい。要するに、ポリイミドフィルム３３の作業点（レーザ光が照射される位置）のＺ軸方向Ｚに沿う位置を検出できればよい。
【０１１３】
なお、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａのたわみに起因する各作業点のＺ軸方向Ｚに沿う位置のばらつきは、非常に小さいものである。このため、本実施形態では、当該ばらつきによって加工ステージ１１０をＺ軸方向Ｚに変位した場合であっても、ポリイミドフィルム３３の作業点は、発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａとともに、仮想平面Ｖ１内に位置する。同様に、発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａは、仮想平面Ｖ２上に位置する。
【０１１４】
図４は、加工ユニット５０における保持部６０の一部およびその近傍を示している。レーザ発振器２０から照射されたレーザ光は、加工レンズ１６０を介してポリイミドフィルム３３においてノズル３６が形成されるべき作業点で集光される。この結果、アブレーション作用によって、ポリイミドフィルム３３にノズル３６が形成される。
【０１１５】
図１，４に示すように、加工レンズ１６０は、保持部６０に対してＺ軸方向Ｚに離れた位置に固定されている。加工レンズ１６０を通過したレーザ光Ｌは、ポリイミドフィルム３３に到達する。
【０１１６】
図１に示すように、ミラー１７０は、レーザ発振器２０と加工レンズ１６０との間に配置固定されている。ミラー１７０は、レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌの一部を反射して加工レンズ１６０に導くとともに、残りを透過する機能を有している。または、ミラー１７０は、到達したレーザ光を全て反射する機能を有している。ミラー１７０は、本発明で言うミラーの一例である。
【０１１７】
ここで、各加工ユニット５０のミラー１７０について、具体的に説明する。図１に示すように、各加工ユニット５０のミラー１７０は、レーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌの進行方向に並んでいる。本実施形態では、例えば直線状に並んでいる。
【０１１８】
各ミラー１７０は、当該ミラー１７０によって反射されたのち各プリンタヘッド３０に到達したレーザ光Ｌの強度が各加工ユニット５０で一定となるように、言い換えると、各加工ユニット５０の加工レンズ１６０に到達するレーザ光Ｌの強度が、各加工ユニット５０で一定になるように設定されている。本実施形態では、４つの加工ユニット５０が用いられているので、各加工レンズ１６０には、レーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌの２５パーセントの強度のレーザ光Ｌが到達するように設定されている。
【０１１９】
レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌが最初に到達するミラー１７０（図１中、左に配置される加工ユニット５０のミラー１７０）は、レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌの２５パーセントを反射し、７５パーセントを透過する性質を有している。
【０１２０】
つぎに到達するミラー１７０（図中左から２番目の加工ユニット５０のミラー１７０）は、到達したレーザ光Ｌの３３パーセントを反射し、６７パーセントを透過する性質を有している。つぎに到達するミラー１７０（図中、左から３番目の加工ユニット５０のミラー１７０）は、到達したレーザ光Ｌの５０パーセントを反射し、５０パーセントを透過する性質を有している。
【０１２１】
複数の加工ユニット５０のうち、最後にレーザ光が到達する加工ユニット５０のミラー１７０（図中、右に配置される加工ユニット５０のミラー１７０）は、到達するレーザ光Ｌの全てを反射する性質を有している。
【０１２２】
このように、加工装置１０では、１つのレーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌを利用して、全ての加工ユニット５０にレーザ光Ｌを供給している。このため、図１では、４つの加工ユニット５０が用いられる状態を示しているが、加工ユニット５０の数を比較的容易に増減することができる。
【０１２３】
図１１は、図１に示した加工装置１０に、さらに加工ユニット５０を１つ加えた状態を示している。図１１中、図１に対して加えられた加工ユニット５０を２点鎖線で示している。
【０１２４】
図１１に示すように、加工ユニット５０を増加する場合、各加工ユニット５０のミラー１７０を変更する。これは、加工ユニット５０の数が増加することにともなって、各加工ユニット５０に分配されるレーザ光Ｌの強度を一定にするためである。加工ユニット５０の数を減少する場合であっても、各加工ユニット５０のミラー１７０を変更する。
【０１２５】
ミラー１７０と加工レンズ１６０とは、レーザ光をプリンタヘッド３０に導く光学系３００を構成している。光学系３００は、本発明で言う光学系の一例である。なお、光学系３００は、ミラー１７０と加工レンズ１６０とを備えることに限定されない。他の構成であってもよい。要するに、光学系３００は、レーザ光Ｌをプリンタヘッド３０に導くことができればよい。
【０１２６】
図１に示すように、シャッター１８０は、ミラー１７０よって反射されて加工レンズ１６０に向かうレーザ光Ｌの通り道に配置されている。シャッター１８０は、本体部１８１と、駆動部１８２とを備えている。
【０１２７】
本体部１８１は、レーザ光を遮り、レーザ光Ｌが加工レンズ１６０に到達することを阻止する機能を有している。本体部１８１は、レーザ光Ｌを遮る位置Ｐ１と、レーザ光Ｌの進行を遮らない位置Ｐ２との間で変位可能である。
【０１２８】
本体部１８１の変位は、駆動部１８２によって行われる。駆動部１８２は、全体制御装置２５によって制御される。本体部１８１が遮る位置Ｐ１にある状態では、ミラー１７０を通過したレーザ光Ｌは本体部１８１に当たり、それゆえ、遮られる。この結果、レーザ光Ｌは、加工レンズ１６０に到達せず、それゆえ、ポリイミドフィルム３３が加工されない。
【０１２９】
なお、シャッター１８０の構造は、上記に限定されない。要するに、シャッター１８０は、レーザ光Ｌがポリイミドフィルム３３などの被加工物の作業点に到達することを選択的に遮る機能を有していればよい。
【０１３０】
カメラ１９０は、本発明で言う撮影部の一例である。図４に示すように、カメラ１９０は、加工ステージ１１０に対してＺ軸方向Ｚに離れた位置に固定されており、移動しない。カメラ１９０は、加工ステージ１１０上を撮影する。図１２は、カメラ１９０によって撮影された画像１９１を示している。図１２は、基準ゲージ１３０の一部が撮影された状態を示している。
【０１３１】
図１２に示すように、カメラ１９０によって撮影される範囲は、基準ゲージ１３０の全体ではなく、一部である。なお、図１２は、基準ゲージ１３０の加工点マーク１３３を撮影している状態を示している。
【０１３２】
上記された、Ｘ軸座標計測器１４２とＹ軸座標計測器１４１とによって計測される加工ステージ１１０の座標位置は、カメラ１９０の画像１９１の中心位置１９５の座標である。個別制御装置２００は、得られた画像１９１の中心位置１９５の座標に基づいて、画像１９１内の全て位置の座標を把握する。
【０１３３】
カメラ１９０と加工レンズ１６０との位置関係を説明する。カメラ１９０と加工レンズ１６０との位置関係は、カメラ１９０の画像１９１の中心位置１９５に加工点マーク１３３が位置した状態では、加工レンズ１６０を通って照射されるレーザ光Ｌが、画像１９１の中心位置１９５に位置する加工点マーク１３３に対応するポリイミドフィルム３３に形成されるべきノズル３６の作業点に照射される関係である。
【０１３４】
なお、この関係は、理想であり、加工ステージ１１０に対するプリンタヘッド３０の位置ずれ、装置特有の動作誤差など（Ｘ・Ｙステージ７０の動作誤差など）がない場合である。実際には、上記各種誤差が発生することがある。各種誤差に対する補正は、後で詳細に説明する。
【０１３５】
図１に示すように、個別制御装置２００は、Ｙ軸用のＹ軸用アクチュエータ８８の動作と、Ｘ軸用アクチュエータ７７の動作と、Ｚ軸移動機構の動作とを制御する。具体的には、個別制御装置２００は、アクチュエータ７７，８８の動作を制御して、加工ステージ１１０に固定されるプリンタヘッド３０の位置を、レーザ光Ｌが所望の位置（ノズル３６が形成されるべき位置）に到達するように移動する。また、個別制御装置２００は、Ｚ軸移動機構の動作を制御して、レーザ光Ｌが所望の位置で焦点を結ぶようにする。
【０１３６】
また、個別制御装置２００は、カメラ１９０と接続されており、カメラ１９０によって撮影された画像１９１から加工ステージ１１０の座標（撮影画像の中心位置１９５の座標）を検出するとともに、得られた座標に基づいて画像１９１内の全ての位置の座標を検出する。
【０１３７】
また、個別制御装置２００は、基準ゲージ１３０のゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と、各加工点マーク１３３の座標のデータ（あらかじめ入力されている）を有している。さらに、加工ステージ１１０上において、プリンタヘッド３０が配置されるべき位置の座標データ、具体的には、基板用第１，２の基準マーク３７，３８が配置されるべき座標データを有している。
【０１３８】
つぎに、加工装置１０の動作を説明する。まず、加工装置１０を初めて動作する場合を説明する。図１３は、加工装置１０を始めて動作する場合の動作を示すフローチャートである。加工装置１０を初めて動作する際には、各加工ユニット５０に特有の誤差を検出する。これは、Ｘ・Ｙステージ７０の動作誤差や、レーザ光Ｌの照射位置のずれを検出するものである。
【０１３９】
図１３に示すように、まずステップＳＴ１１で、プリンタヘッド３０を、各加工ユニット５０の加工ステージ１１０上に、固定機構１２０によって固定する。このとき、加工ステージ１１０上において、基板用第１，２の基準マーク３７，３８が、当該基板用第１，２の基準マーク３７，３８が配置されるべき位置に配置されるようにする。
【０１４０】
具体的には、Ｘ・Ｙステージ７０を移動してカメラ１９０で基板用第１，２の基準マーク３７，３８を撮影することによって、基板用第１，２の基準マーク３７，３８があるべき位置にあるか確認するとともに、そうでない場合は、微調整を繰り返すことによって、基板用第１，２の基準マーク３７，３８の位置を正確に合わせる。
【０１４１】
ついで、ステップＳＴ１２に進む。ステップＳＴ１２では、プリンタヘッド３０のポリイミドフィルム３３上に、ノズル３６を加工する座標を設定する。具体的には、ゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と各加工点マーク１３３との平面視での相対位置関係と同じになるように、ポリイミドフィルム３３上に基板用第１，２の基準マーク３７，３８に対するノズル３６を形成する点の座標を生成する。
【０１４２】
ついで、ステップＳＴ１３に進む。ステップＳＴ１３では、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０を制御して、レーザ光Ｌの照射位置とポリイミドフィルム３３上の最初に加工されるノズル３６の位置とを合わせる。また、レーザ変位センサ１４３によって、最初に加工されるノズル３６の加工位置のＺ軸方向Ｚの位置を検出するともに当該加工位置のＺ軸方向の位置を合わせる。加工点の位置決めが終了すると、ついで、ステップＳＴ１４に進む。
【０１４３】
ステップＳＴ１４では、各個別制御装置２００は、全体制御装置２５にレーザ照射要求信号を送信する。ついで、ステップＳＴ１５に進む。
【０１４４】
ステップＳＴ１５では、全体制御装置２５は、全ての加工ユニット５０の個別制御装置２００からレーザ照射要求を受信したことを確認すると、各加工ユニット５０のシャッター１８０を開く。なお、本実施形態で言うシャッターを開くとは、本体部１８１を位置Ｐ２に移動して、レーザ光Ｌがポリイミドフィルム３３に到達するようにすることである。シャッター１８０を閉めるとは、本体部１８１を位置Ｐ１に移動して、レーザ光Ｌがポリイミドフィルム３３に到達しないようにすることである。ついで、ステップＳＴ１６に進む。
【０１４５】
ステップＳＴ１６では、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０を制御して、レーザ光Ｌを照射する。レーザ発振器２０は、例えば２００Ｈｚのレーザ光Ｌを１秒間照射する。レーザ光Ｌが照射された作業点は、アブレーション作用によってノズル３６が形成される。なお、本実施形態では、レーザ光Ｌの１度の照射時間は１秒間としたが、これは、一つのノズル３６を形成するために必要な時間である。レーザの照射時間は、被加工物に合わせて最適になるように設定されるものである。全体制御装置２５は、レーザ光Ｌを１秒間照射すると、各加工ユニット５０のシャッター１８０を閉じる。ついで、ステップＳＴ１７に進む。
【０１４６】
ステップＳＴ１７では、加工されたノズル３６の位置の誤差の確認が行われる。例えば、加工したノズル３６をカメラ１９０によって撮影してノズル３６の形成された位置座標を検出することによって、誤差を検出する。なお、この確認作業は、別途に用意される確認用の装置を用いて行われてもよく、限定されるものではない。要するに、ノズル３６の位置に誤差がある場合、当該誤差を正確に検出できればよい。
【０１４７】
当該誤差データは、各加工ユニット５０に特有の誤差として各個別制御装置２００に入力され、次以降、ノズル３６を加工する際にＸ・Ｙステージ７０の移動を補正すべく用いられる。
【０１４８】
つぎに、通常時での加工装置１０の動作を説明する。図１４は、全体制御装置２５側からみた制御の一例を示すフローチャートである。図１５は、個別制御装置２００側からみた制御の一例を示すフローチャートである。
【０１４９】
まず、図１５に示すように、ステップＳＴ２１で、例えば作業員が、各加工ユニット５０の加工ステージ１１０上に、ポリイミドフィルム３３にノズル３６が形成される前のプリンタヘッド３０を配置し、当該プリンタヘッド３０を固定機構１２０で固定する。
【０１５０】
各加工ステージ１１０にプリンタヘッド３０が固定されると、作業員が個別制御装置２００の動作開始スイッチ（図示せず）を押すなどして、加工ユニット５０を動作可能な状態とする。ついで、個別制御装置２００が動作を開始する。個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０が配置される位置の誤差を確認する。
【０１５１】
具体的には、ステップＳＴ２１では、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０の基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標を検出する。このため、個別制御装置２００は、アクチュエータ７７，８８を制御して、カメラ１９０によって基板用第１，２の基準マーク３７，３８の画像１９１を取得し、当該画像１９１より基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標を得る。
【０１５２】
ついで、プリンタヘッド３０がずれなく設置された状態での基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標データ（プリンタヘッド３０が理想的に固定された状態での基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標である。この座標データは、予め個別制御装置２００に入力されている。）と、上記得られた実際の基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標データとを比較して、プリンタヘッド３０の位置ずれを検出する。ついで、ステップＳＴ２２に進む。
【０１５３】
ステップＳＴ２２では、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０のポリイミドフィルム３３に実際のノズル３６を形成する位置の座標を検出する。言い換えると、実際にレーザ光Ｌを照射する位置の座標データを生成する。
【０１５４】
上記したように、基準ゲージ１３０におけるゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と各加工点マーク１３３との平面視での相対位置関係と、プリンタヘッド３０における基板用第１，２の基準マーク３７，３８とノズル３６が加工されるべき位置との平面視での相対位置関係は、同じである。なお、平面視で相対位置関係が同じとは、Ｚ軸方向Ｚの位置関係を考慮せず、Ｘ・Ｙ平面上での相対関係が同じであるということである。
【０１５５】
プリンタヘッド３０が位置ずれなく配置された場合では、カメラ１９０によって撮影された画像１９１の中心位置１９５に加工点マーク１３３があると、当該加工点マーク１３３に対応するポリイミドフィルム３３上のノズル３６を加工すべき位置にレーザ光Ｌが照射される。
【０１５６】
ステップＳＴ２１においてプリンタヘッド３０の位置ずれが検出されない場合は、基準ゲージ１３０におけるゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と各加工点マーク１３３との平面視での相対位置関係が、プリンタヘッド３０における基板用第１，２の基準マーク３７，３８とノズル３６を加工すべき位置との平面視での相対位置関係とが同じになるように、レーザ光Ｌを照射する座標データを生成する。
【０１５７】
一方、図１６は、加工ステージ１１０上にプリンタヘッド３０が位置ずれを有して固定されている状態における加工ステージ１１０を示している。なお、図１６に示される位置ずれは、誇張して大きく書かれている。図１６に示すように、プリンタヘッド３０が位置ずれを有した姿勢で保持固定されると、ステップＳＴ２２では、カメラ１９０によって撮影されて得られる実際の基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標データと、予め登録されている基板用第１，２の基準マーク３７，３８の位置すべき座標データとの比較によって、プリンタヘッド３０の位置ずれが検出される。
【０１５８】
プリンタヘッド３０が位置ずれを有して加工ステージ１１０上に固定されることによって、当該ずれに起因して、加工レンズ１６０とプリンタヘッド３０との位置関係が、変化する。上記ずれによって、カメラ１９０の画像１９１の中心位置１９５に基準ゲージ１３０の加工点マーク１３３が配置された場合であっても、当該加工点マーク１３３に対応する加工すべき位置にレーザ光Ｌが照射されなくなる。
【０１５９】
このため、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０のずれに起因するレーザ光Ｌの照射位置のずれを補正すべく、画像１９１内での加工点マーク１３３の認識位置１９２を変更する。認識位置１９２とは、当該認識位置１９２に加工点マーク１３３の中心が配置されると、ポリイミドフィルム３３上において当該加工点マーク１３３に対応する加工位置にレーザ光Ｌが照射される位置である。認識位置１９２は、カメラ１９０の撮影範囲（カメラ１９０が撮影できる範囲であって、画像１９１内示される範囲）に設定されており、それゆえ、画像１９１にも認識位置１９２が配置されるようになる。
【０１６０】
図１７は、上記補正を行った後のカメラ１９０が撮影した画像１９１である。上記したように、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０の固定位置にずれがない場合は、画像１９１の中心位置１９５を加工点マーク１３３の認識位置１９２としており、当該認識位置１９２と加工点マーク１３３の中心とが重なるようにＸ・Ｙステージ７０を制御する。しかしながら、プリンタヘッド３０の固定位置にずれがある場合（図１６に示すように）は、当該ずれ分、画像１９１内での加工点マーク１３３の認識位置１９２を変更する補正が施される。
【０１６１】
さらに、加工ユニット５０が、当該加工ユニット５０に特有の誤差（Ｘ・Ｙステージ７０の動作誤差や、レーザの到達点の誤差など、図１３を用いた説明において得られた誤差）を有する場合は、当該誤差を考慮して、画像１９１内での加工点マーク１３３の認識位置１９２を変更する補正が施される。言い換えると、認識位置１９２は、加工ユニット５０に特有な誤差と、プリンタヘッド３０の固定位置の誤差との２つの誤差と補正するように、画像１９１の中心位置１９５からずれた位置に補正される。
【０１６２】
このように加工点マーク１３３の認識位置１９２を補正することによって、当該認識位置１９２に加工点マーク１３３がある状態では、当該加工点マーク１３３に対応するポリイミドフィルム３３上のノズル３６を加工すべき箇所にレーザ光Ｌが照射されるようになる。ついで、ステップＳＴ２３に進む。
【０１６３】
ステップＳＴ２３では、個別制御装置２００は、加工ステージ１１０においてレーザ光Ｌが照射される位置に、ポリイミドフィルム３３のノズル３６が形成されるべき位置を合わせる。
【０１６４】
まず、あらかじめ記憶している加工点マーク１３３の座標に基づいて、認識位置１９２に加工点マーク１３３を合わせるべくＸ・Ｙステージ７０が移動される。この点について具体的に説明する。
【０１６５】
図１８は、ポリイミドフィルム３３に加工すべきノズル３６の座標データを転写したプリンタヘッド３０を示している。図中、加工すべきノズル３６を２点鎖線で示している。なお、プリンタヘッド３０に実際に２点鎖線で示されるようにノズル３６の位置を示すマークなどが形成されるわけではない。図１８は、ノズル３６の加工の説明のために用いられる図面である。
【０１６６】
図１８に示すように、長手方向Ａ１と交差方向Ａ２とに対して斜め方向の斜め方向Ａ３に並ぶ３つを１組とし（２点鎖線で囲って示している）、当該１組が長手方向Ａ１に複数並んで列３５を構成するとともに、当該列が交差方向Ａ２に一対並んでいる。
【０１６７】
本実施形態では、一例として、基板用第１の基準マーク３７側の１組から基板用第２の基準マーク３８側に向かって順番にレーザ光Ｌを照射する。レーザ光Ｌの照射する順番は、図中矢印で示している。
【０１６８】
まず、基板用第１の基準マーク３７側に配置されるノズル３６に対応する加工点マーク１３３が画像１９１の認識位置１９２に重なるように、Ｘ・Ｙステージ７０が駆動される。このとき、各加工点マーク１３３の座標データは、予め個別制御装置２００に登録されているので、当該データに基づいて、Ｘ・Ｙステージ７０が制御される。ついで、ステップＳＴ２４，ＳＴ２５に進む。
【０１６９】
ステップＳＴ２４では、加工点マーク１３３の位置ずれを検出する。そして、ステップＳＴ２５では、位置ずれが位置誤差許容範囲内であるか否かを判定する。
【０１７０】
具体的には、Ｘ・Ｙステージ７０の動作が終了すると、個別制御装置２００は、カメラ１９０によって撮影された画像１９１内の加工点マーク１３３の位置を検出する。図１９は、加工点マーク１３３を認識位置１９２上に配置すべく、予め登録されている加工点マーク１３３の座標データに基づいてＸ・Ｙステージ７０を駆動した後の状態を示している。なお、図１９では、認識位置１９２は、画像１９１の中心に設定されているものとする。
【０１７１】
図１９に示すように、画像１９１には、位置誤差許容範囲１９３と、半ピッチ範囲１９４とが設定される。
【０１７２】
位置誤差許容範囲１９３は、当該範囲内に加工点マーク１３３があれば、ノズル３６が形成される位置（レーザ光Ｌが照射される位置）が、許容誤差範囲内となる。位置誤差許容範囲１９３は、認識位置１９２を中心として予め設定されている長さを半径とする円で示されている。
【０１７３】
なお、本実施形態では、一例として、位置誤差許容範囲１９３を規定する線（図中では２点鎖線で示されている）の内側に加工点マーク１３３の中心があれば、加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内にあるとする。また、位置誤差許容範囲１９３を規定する線上に加工点マーク１３３の中心が配置される場合も、加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置されているとする。
【０１７４】
図１９に示すように、半ピッチ範囲１９４は、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３と、当該加工点マーク１３３の周囲に配置される他の複数の加工点のうち最も近い位置に配置される加工点マーク１３３との間の距離の半分の長さを半径とする、認識位置１９２を中心とする円で示される。または、最も近い位置に配置される加工点マーク１３３との間の距離の半分の長さより若干小さい長さを半径とする円で示される。なお、半分の長さおよび半分の長さの近傍の長さを含めて略半分の長さとする。
【０１７５】
各加工点マーク１３３に対して最も近い位置に配置される他の加工点マーク１３３の位置は、各加工点マーク１３３によって異なる。このため、各加工点マーク１３３によって半ピッチ範囲１９４は、異なる。
【０１７６】
なお、本実施形態では、一例として、半ピッチ範囲１９４を規定する線（図中では、２点鎖線で示されている）内に加工点マーク１３３の中心があれば、加工点マーク１３３が半ピッチ範囲１９４内にあるとする。また、半ピッチ範囲１９４を規定する線上に加工点マーク１３３の中心が配置される場合も、加工点マーク１３３が半ピッチ範囲内に配置されているとする。
【０１７７】
図１２には、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３に対して最も近い位置に配置される他の加工点マーク１３３を２点鎖線で示している。このように、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置される場合では、他の加工点マーク１３３は、半ピッチ範囲１９４内（位置誤差許容範囲１９３も含む）には配置されない。
【０１７８】
図１９に示すように、個別制御装置２００は、位置誤差許容範囲９３内に加工点マーク１３３がない場合は、ステップＳＴ２６に進む。ステップＳＴ２６では、半ピッチ範囲１９４内に配置される加工点マーク１３３を検出するとともに、当該加工点マーク１３３が認識位置１９２に重なるように、Ｘ・Ｙステージ７０を移動する。
【０１７９】
上記したように、半ピッチ範囲１９４は、最も近い位置に配置される加工点マーク１３３との間の距離の半分の長さを半径とする（もしくは、半分の長さよりも若干小さい値を半径とする）円であるので、半ピッチ範囲１９４内に同時に複数の加工点マーク１３３が存在することはない。また、Ｘ・Ｙステージ７０は、予め設定される各加工点マーク１３３の座標に基づいて制御されるので、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３が半ピッチ範囲１９４より外側にあることは抑制される。このため、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３は、少なくとも半ピッチ範囲１９４（位置誤差許容範囲１９３も含む）内に配置されるようになる。
【０１８０】
図１９は、位置誤差許容範囲１９３外であって半ピッチ範囲１９４内に配置された加工点マーク１３３を認識位置１９２に配置すべくＸ・Ｙステージ７０が制御される状態を示している。図１９に示すように、Ｘ・Ｙステージ７０の制御後、加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置されればよい。位置誤差許容範囲１９３内に位置補正された加工点マーク１３３を２点鎖線で示す。
【０１８１】
加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置されると、ついで、ステップＳＴ２７に進む
ステップＳＴ２７では、各個別制御装置２００は、レーザ要求信号を全体制御装置２５に送信する。
【０１８２】
レーザ要求が送信されると、全体制御装置２５が動作を開始する。図１４に示すように、ステップＳＴ３１では、全体制御装置２５は、加工装置１０を停止状態から稼動状態に移行して最初（１回目、ただし、図１３に示す各加工ユニット５０の動作誤差を検出する動作は含まない）にレーザ光Ｌを照射する際であるか否かを判定する。最初にレーザ光Ｌを照射する際であると、ステップＳＴ３２に進む。
【０１８３】
全体制御装置２５は、ステップＳＴ３２において、稼動する予定の加工ユニット５０からのレーザ要求信号を受信したかどうかを確認する。レーザ要求信号を送信した加工ユニット５０では、プリンタヘッド３０の位置決めが終了している状態である。
【０１８４】
本実施形態では、全ての加工ユニット５０が稼動するので、ステップＳＴ３２では、全ての加工ユニット５０からレーザ要求信号が送信されたことを確認する。なお、全ての加工ユニット５０が稼動されることに限定されない。例えば、３つや２つなどで十分である場合は、３つや２つの加工ユニット５０が稼動される。この場合は、稼動予定である３つまたは２つの加工ユニット５０からレーザ要求信号が送信されることを確認する。
【０１８５】
なお、停止状態から稼動状態に移行するとは、例えば、加工装置１０が稼動開始スイッチなどが押されておらず稼動していない状態から、稼動開始スイッチなどをおしてレーザ光Ｌを照射可能な状態となることである。加工ユニット５０に特有な誤差を検出する際の動作は含まない。
【０１８６】
ついで、ステップＳＴ３３に進む。ステップＳＴ３３では、全体制御装置２５は、レーザ要求信号を受信した加工ユニット５０のシャッター１８０を開く。なお、この時点では、全ての加工ユニット５０のシャッター１８０を開く。ついで、ステップＳＴ３４に進む。
【０１８７】
ステップＳＴ３４では、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０を制御してレーザ光Ｌを照射する。レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌは、ミラー１７０と加工レンズ１６０とを通って、各加工ユニット５０のポリイミドフィルム３３に到達する。ついで、ステップＳＴ３５に進む。
【０１８８】
ステップＳＴ３５では、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌを監視する。全体制御装置２５は、レーザ発振器２０がレーザ光を２００Ｈｚ照射したら、ステップＳＴ３６に進み、レーザ光Ｌの照射を停止する。
【０１８９】
ついで、ステップＳＴ３７に進む。全体制御装置２５は、ステップＳＴ３７で、各加工ユニット５０のシャッター１８０を閉める。
【０１９０】
図１５に示すように、各加工ユニット５０では、ステップＳＴ２８において個別制御装置２００は、レーザ要求信号を送信した後シャッター１８０が閉まったことを確認すると、言い換えると、レーザ発振器２０によるレーザ光Ｌの照射が完了してシャッター１８０が閉まると、ステップＳＴ２９に進み全てのノズル３６が加工されたかどうかを確認する。
【０１９１】
なお、個別制御装置２００がシャッター１８０が閉まったことを確認するためには、具体的には、全体制御装置２５が各個別制御装置２００に対して、シャッター１８０を閉める信号を送信したという報告（信号）を送信するようにしてもよい。このことによって、個別制御装置２００は、シャッター１８０が閉じたことを認識できる。
【０１９２】
この時点では、１つのノズル３６のみが加工された状態であるので、ステップＳＴ２３に戻る。ステップＳＴ２３では、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０を制御して、２個目の加工されるべきノズル３６の位置を、レーザ光Ｌの到達点に移動する。
【０１９３】
ついで、上記したようにステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作を行い、全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信する。
【０１９４】
なお、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０のレーザ光Ｌの照射間隔を所定時間Ｔあけて連続して照射するように制御している。図２０は、レーザ発振器２０がレーザ光Ｌを照射する様子を示すグラフである。
【０１９５】
図２０に示すように、全体制御装置２５は、ステップＳＴ３４でレーザ光Ｌを１秒間照射するよう制御したら、ステップＳＴ３６以降レーザ光の照射を所定時間Ｔ休む。そして、所定時間Ｔ内に各加工ユニット５０からレーザ要求信号が送信されたら、所定時間Ｔが経過した後、再度レーザ光を照射する。上記されたステップＳＴ３６でレーザの照射をとめるということは、レーザ光の照射を休止する期間（所定時間Ｔ）が始まったことを示している。
【０１９６】
具体的には、レーザ光の照射休止後、ステップＳＴ３８に進み、所定時間Ｔ内にいずれか１つの加工ユニット５０からレーザ光の要求信号が送信されたかを確認する。
【０１９７】
各ポリイミドフィルム３３において全てのノズル３６が加工されていない間は、各加工ユニット５０より、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作が終了していれば、レーザ要求信号が送信される。この要求がレーザ光の照射休止期間（所定時間Ｔ）内であれば、ステップＳＴ３１に戻る。なお、レーザ光Ｌを２回目以降照射する場合は、ステップＳＴ３１からステップＳＴ３３に進む。そして、所定時間Ｔの経過後、ステップＳＴ３４において再びレーザ光を照射する。そして、以降のステップを繰り返す。
【０１９８】
レーザ光Ｌの照射間隔（レーザ光Ｌを照射しない期間）である所定時間Ｔは、各加工ユニット５０でのステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作が終了し、ステップＳＴ３４までいたる思われる時間である。この時間は、あくまで目安であって、必ずしも各加工ユニット５０においてステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作が終了するものではない。
【０１９９】
このように、各加工ユニット５０において全てのノズル３６が加工されるまでは、個別制御装置２００は、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２９の動作を繰り返すとともに、全体制御装置２５は、ステップＳＴＳＴ３３〜ＳＴ３８の動作を繰り返す。
【０２００】
各加工ユニット５０においてすべてのノズル３６の加工が終了すると、加工ユニット５０の動作が終了する。このため、全てのノズル３６が加工されたプリンタヘッド３０と、これからノズル３６が加工されるプリンタヘッド３０が交換される。
【０２０１】
この点について、具体的に説明する。例えば、加工ユニット５０間では加工点マーク１３３を認識位置１９２に移動するためにかかる時間が異なり、それゆえ、上記理由より、加工ユニット５０間で、処理に差が生じえる。
【０２０２】
このため、ある時点で４つの加工ユニット５０のうち１つの加工ユニット５０のプリンタヘッド３０の全てのノズル３６が加工され、残りの３つの加工ユニット５０のプリンタヘッド３０のノズル３６が加工途中（まだ未加工のノズルが残っている状態）という状況が生じえる。この場合では、当該加工が終了した加工ユニット５０のプリンタヘッド３０のみが交換される。
【０２０３】
この場合、プリンタヘッド３０が交換された加工ユニット５０では、他の加工ユニット５０と全体制御装置２５との動作に関わらず、ステップＳＴ２１から動作が始まる。ステップＳＴ２３までの動作が完了すると、ステップＳＴ２４において全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信する。
【０２０４】
全体制御装置２５は、加工装置１０が稼動して最初にレーザを照射してからは、１つでもレーザ要求がある限り、一定の間隔（所定時間Ｔをあけて）でレーザ光Ｌを照射する。具体的には、２００Ｈｚのレーザを照射し、ついで、所定時間Ｔあけてから再びレーザを２００Ｈｚ照射する。
【０２０５】
プリンタヘッド３０が交換された加工ユニット５０の個別制御装置２００が全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信した時期は、プリンタヘッド３０の取付作業の時間によって変わるので、不定期となる。言い換えると、レーザ要求信号は、レーザ発振器２０がレーザ光を照射しない期間（所定時間Ｔ）内に送信されることに限られず、実際にレーザ発振器２０がレーザ光Ｌを照射している最中に個別制御装置２００がレーザ要求信号を送信する場合もある。
【０２０６】
このため、全体制御装置２５は、レーザ光Ｌを照射しない所定時間Ｔ外に受信したレーザ要求信号に対しては、当該信号を受信した時期のすぐ後のレーザを照射しない期間（所定時間Ｔ）の直後からレーザ光Ｌが到達するように、シャッター１８０を開く。
【０２０７】
このため、加工されるノズル３６の位置は、各加工ユニット５０によって異なる場合があるが、レーザ光Ｌは、各加工ユニット５０のポリイミドフィルム３３に同時に到達するようになる。
【０２０８】
または、所定時間Ｔ内にプリンタヘッド３０の位置決めが終了しなかった加工ユニット５０、つまり、所定時間Ｔ外にレーザ要求信号を送信した加工ユニット５０に対しては、全体制御装置２５は、レーザ光照射休止期間に要求信号を受信することになる。このため、当該要求信号を送信した加工ユニット５０に対しては、当該信号を受信した時期のすぐ後のレーザを照射しない期間（所定時間Ｔ）の直後からレーザ光Ｌが到達するように、シャッター１８０を開く。
【０２０９】
いくつかの個別制御装置２００がプリンタヘッド３０の交換作業などによりレーザ要求信号を送信しなくても、複数の個別制御装置２００のうち１つでもレーザ要求信号を送信すると、全体制御装置２５は、レーザ光Ｌを照射するよう、レーザ発振器２０を制御する。
【０２１０】
図１４に示すように、ステップＳＴ３８でレーザ要求信号が１つも送信されない場合は、各加工ユニット５０において加工すべき全てのポリイミドフィルム３３の加工が終了したとして、加工装置１０は、動作を停止する。
【０２１１】
また、加工装置１０は、複数の加工ユニット５０を備える構造であることによって、複数種類の被加工物を同時に加工することができる。この点について、具体的に説明する。
【０２１２】
上記したように、各加工ユニット５０は、被加工物の保持、位置決めを、独立して行うことができる。また、全体制御装置２５は、レーザ要求があった加工ユニット５０のみにレーザ光Ｌが供給されるべくシャッター１８０を制御する。
【０２１３】
このため、各加工ユニット５０は互いに独立して制御されるとともに、全体制御装置２５が各加工ユニット５０へのレーザ光Ｌの供給を任意に制御できる。この結果、各加工ユニット５０において各々異なる被加工物を加工できるようになる。
【０２１４】
また、一例として、加工ユニット５０が動作を行っている状態において、特定の時点で誤動作をすることが確認されると、次にその特定の時点では、当該誤動作を補正するようにしてもよい。
【０２１５】
具体的には、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０の移動後毎に検出される誤差を記憶している。Ｘ・Ｙステージ７０が特定の座標に移動された際にレーザ光Ｌの照射位置がずれるという誤差が常に生じている場合では、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０が特定の座標に移動される際には、上記誤差が生じないように、Ｘ・Ｙステージ７０の移動を補正してもよい。一例として、上記特定の座標での位置ずれ量の所定回数（例えば、３回や４回など）での平均値を算出し、この平均値に基づいて補正値を算出する。そして、上記特定の座標に移動する際には、得られた補正値を移動量に組み込む。このようにすることによって、レーザ光Ｌの照射位置のずれが生じることが抑制される。
【０２１６】
このように構成される加工装置１０では、レーザ発振器２０から発振されたレーザ光Ｌを、ミラー１７０によって分岐して各加工ユニット５０に分配する構造である。このため、複数のプリンタヘッド３０（被加工物）の加工を同時に行うことができるので、加工装置１０の生産性が向上する。
【０２１７】
また、全体制御装置２５がシャッター１８０の動作を制御することによって、レーザ光Ｌの照射を要求する加工ユニット５０のみにレーザ光Ｌを供給することができる。このため、プリンタヘッド３０が交換作業中である加工ユニット５０がある場合、または、プリンタヘッド３０の位置決めが間に合わなかった加工ユニット５０がある場合、当該加工ユニット５０以外の加工ユニット５０にレーザ光Ｌを供給することによって、加工装置１０全体を停止することがないので、稼動率低下を招くことがない。
【０２１８】
また、ミラー１７０を調整するだけで、加工ユニット５０の数を増減可能である。このため、小規模な変更（各加工ユニット５０のミラー１７０の変更など）で加工装置１０の生産性を向上することができる。
【０２１９】
また、複数の加工ユニット５０を備えるとともに、各加工ユニット５０が互いに独立して加工可能であるので、同時に複数種類の被加工物を加工可能である。つまり、加工装置１０の加工のフレキシビリティが向上する。
【０２２０】
このように、本発明の加工装置１０は、生産性が向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる。
【０２２１】
また、光学系３００が、ミラー１７０を備える構造であるので、比較的簡単な構造で、レーザ光Ｌを加工ユニット５０に導くことができる。
【０２２２】
また、各ミラー１７０は、各加工ユニット５０に到達するレーザ光の強度が同じになるように調整されている。このことによって、同じ種類の被加工物を同時に加工することができるようになり、それゆえ、生産性を向上することができる。
【０２２３】
また、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２は、リニアスケール１４４，１５１とインデックススケール１４５，１５２とが加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置され、また、リニアスケール１４４，１５１とインデックススケール１４５，１５２とプリンタヘッド３０のＺ軸方向Ｚに沿う位置（高さ）が同じである。
【０２２４】
このため、プリンタヘッド３０においてノズル３６が形成されるべき位置を、レーザ光Ｌの照射位置への位置決める際のずれを小さく抑えることができるようになる。この点について、具体的に説明する。
【０２２５】
加工ステージ１１０が移動すると（Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとに移動すると）、当該移動にともなう加減速などに起因するＸ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙに沿うピッチングの影響が、プリンタヘッド３０と、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，４２とに作用する。この結果、当該影響によって、Ｘ・Ｙステージ７０や加工ステージ１１０などが微小に変位（変形）し、それゆえ、プリンタヘッド３０の位置が微小にずれ、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の位置が微小にずれることがある。
【０２２６】
このピッチングに起因するずれのうち、Ｘ軸方向Ｘのピッチングに起因するずれは、Ｘ軸ステージ７３を駆動するＸ軸用ボールねじ７５のナット７５ｂからの距離に比例して大きくなる。同様に、Ｙ軸方向Ｙのピッチングに起因するずれは、Ｙ軸ステージ８２を移動するＹ軸用ボールねじ８７のナット８７ｂからの距離に比例して大きくなる。
【０２２７】
ナット７５ｂ，８７ｂからのＸ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の距離とプリンタヘッド３０の距離とが異なると、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２とプリンタヘッド３０とに作用するずれ量が異なり、それゆえ、Ｘ軸座標計測器１４２とプリンタヘッド３０との相対位置関係およびＹ軸座標計測器１４１とプリンタヘッド３０との相対位置関係は、加工ステージ１１０が静止している状態と移動している状態とで変化することが生じえる。
【０２２８】
このため、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の検出結果に基づいてプリンタヘッド３０をレーザ光の照射位置まで正確に移動することが難しくなる傾向にある。
【０２２９】
しかしながら、本実施形態では、Ｙ軸座標計測器１４１とＸ軸座標計測器１４２との発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａとが上記のように配置されることによって、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２がプリンタヘッド３０の近傍に配置されるようになる。
【０２３０】
このため、プリンタヘッド３０の表面３３ａ（レーザ光Ｌが照射する面）に対して作用するピッチングの影響と、発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａとに作用するピッチングの影響とは、略同じとなる。
【０２３１】
つまり、プリンタヘッド３０とＸ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２との相対位置関係は、加工ステージ１１０が静止している状態および移動している状態で変化しなくなる。または、変化してもその程度は、非常に微小である。
【０２３２】
この結果、加工ステージ１１０が移動している状態であっても、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の検出結果に基づいて、プリンタヘッド３０においてノズル３６を形成すべき位置をレーザ光Ｌの照射位置に正確に移動することができるようになる。
【０２３３】
また、支持部１４６，１４８，１５３，１５４の固有振動数は、保持部６０全体の固有振動数や床５の固有振動数と異なる値となっている。このため、支持部１４６，１４８，１５３，１５４は、加工装置１０の稼働中に、床５から入力される振動や保持部６０全体の振動に共振することがないので、当該共振に起因するＸ，Ｙ座標計測器１４１，１４２の計測結果への影響がない。この結果、Ｘ，Ｙ座標計測器１４１，１４２の計測結果の精度が低下することが抑制される。
【０２３４】
また、加工装置１０は、基準ゲージ１３０とカメラ１９０を備えており、プリンタヘッド３０においてノズル３６を形成すべき位置をレーザ光Ｌの照射位置に正確に位置決めできる。
【０２３５】
なお、位置検出部１４０は、上記された加工装置１０に備えられることに限定されない。例えば、レーザ光ではなく、ドリルなど他の機構や装置で加工を施す加工装置に備えられてもよい。この場合であっても、位置検出部１４０は、プリンタヘッド３０（被加工物）を正確に位置決めできるようになる。
【０２３６】
同様に基準ゲージ１３０とカメラ１９０とによる位置決め機構は、上記された加工装置１０に備えられることに限定されない。例えば、レーザ光ではなく、ドリルなど他の機構や装置で加工を施す加工装置に備えられてもよい。この場合であっても、基準ゲージ１３０とカメラ１９０とによって、プリンタヘッド３０（被加工物）は、正確に位置決められるようになる。
【０２３７】
なお、本発明では、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面上に配置され、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２とプリンタヘッド３０とがＺ軸方向に同じ位置に配置されている。
【０２３８】
しかしながら、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２は、上記の位置に配置されることに限定されない。例えば、これら２つのうち少なくとも１つの位置に配置されれば、同様の効果を得ることができる。
【０２３９】
例えば、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面上に配置されているだけであても、同様の効果を得ることができる。または、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２がＺ軸方向に同じ位置に配置されるだけでも同様の効果を得ることができる。
【０２４０】
また、本実施形態では、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置されているが、加工ステージ１１０の表面１１０ａ上に配置されていても同様の効果を得ることができる。例えば、Ｘ・Ｙ座標計測器１４１，１４２のうち、インデックススケール１４５，１５２（受光素子１４８ａ，１５４ａを含む）が配置されてもよい。
【０２４１】
しかしながら、上記２つの位置に同時に配置されることによって、位置決め精度をより一層向上することができる。
【０２４２】
また、本実施形態では、保持部６０は、本発明で言う複数の移動方向として３方向（Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｚ軸方向Ｚ）に移動可能であり、位置計測器の一例として、Ｘ軸座標計測器１４２とＹ軸座標計測器１４１とが用いられている。つまり、３方向のうち２方向（Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙ）に位置計測器が設けられている。
【０２４３】
しかしながら、これに限定されない。本発明の位置計測器がＺ軸方向Ｚの位置を計測すべく設けられてもよい。
【０２４４】
または、Ｘ軸方向の位置を計測する計測器のみに本願発明の位置計測器（本実施形態で言う、Ｘ軸座標計測器１４２）が用いられてもよい。同様に、Ｙ軸方向の位置を計測する位置計測器のみに本発明の位置計測器（本実施形態で言う、Ｙ軸座標計測器１４１）が用いられてもよい。同様に、Ｚ軸方向の位置を計測する位置計測器のみに本願発明の位置計測器が用いられてもよい。
【０２４５】
このように、被加工物の移動方向のうち、少なくとも１方向に位置計測器が設けられてもよい。
【０２４６】
また、個別制御装置が位置誤差許容範囲１９３を設定するとともに、加工点マークが当該位置誤差許容範囲１９３内にない場合は、補正すべくＸ・Ｙステージ７０を制御する。このため、ノズル３６が精度よく形成されるようになる。
【０２４７】
また、Ｘ・Ｙステージ７０の移動の際に、移動誤差が生じやすい特定位置での位置ずれを記憶するとともに、所定回数分の平均量を求め、当該平均量に基づいて補正値を算出し、以降の特定位置への移動の際に当該補正値を組み込んでいる。このことによって、位置ずれが生じやすい位置であっても、補正値が予め組み込まれることによって、位置ずれの程度を小さく抑えることができる。
【０２４８】
また、本実施形態では、位置計測器の一例であるＸ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工装置１０に採用されているが、これに限定されない。例えば、レーザ光ではなくドリルなど他の加工手段を用いて加工する他の加工装置であっても、被加工物を移動可能に支持する保持部を備える加工装置であれば、本発明の位置計測器が用いられることによって、被加工物の位置決め精度を向上することができる。
【０２４９】
この場合、位置計測器が以下に示す付記１〜４に示される加工装置に用いられることによって、同様の効果を得るこができるようになる。
【付記１】
【０２５０】
被加工物が固定される加工ステージを備えて前記被加工物を移動可能に保持する保持部と、
前記加工ステージの位置を計測する位置計測器を具備し、
前記位置計測器は、前記保持部において前記加工ステージとともに移動する部位に固定され、かつ、前記加工ステージ上または当該加工ステージの延長面上に配置される
ことを特徴とする加工装置。
【付記２】
【０２５１】
前記保持部は、互いに直行する複数の方向に前記被加工物を移動可能であり、
前記位置計測器は、１方向に沿う位置を検出可能であるとともに、前記複数の方向のうち少なくとも１以上の方向に沿う位置を検出すべく少なくとも１つ以上設けられる
ことを特徴とする付記１に記載の加工装置。
【付記３】
【０２５２】
前記位置計測器は、前記保持部に支持部を介して固定され、
前記支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする付記１に記載の加工装置。
【付記４】
【０２５３】
被加工物を移動可能に保持する保持部と、
前記保持部の位置を計測する位置計測器と
を具備し、
前記保持部は、互いに直行する第１の方向と第２の方向とに沿って移動可能で前記被加工物を載置する加工ステージを具備し、
前記加工ユニットは、前記保持部の前記第１の方向の位置を計測する第１の位置計測器と、前記保持部の前記第２の方向の位置を計測する第２の位置計測器とを具備し、
前記第１の位置計測器は、前記保持部において前記第１の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第１の方向と前記第２の方向とに対して直角な第３の方向に前記被加工物と同じ高さに配置され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部において前記第２の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第３の方向に前記被加工物と同じ高さに配置される
ことを特徴とする加工装置。
【付記５】
【０２５４】
前記第１の位置計測器は、前記保持部に第１の支持部を介して固定され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部に第２の支持部を介して固定され、
前記第１，２の支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする付記４に記載の加工装置。
【０２５５】
付記１〜５に記載される保持部の一例は、本実施形態で説明される保持部６０である。位置計測器の一例は、本実施形態で説明されるＸ軸座標計測器１４２と、Ｙ軸座標計測器１４１である。保持部の一例は、本実施形態で言う支持部１４６，１４８，１５３，１５４である。第１の方向の一例は、Ｘ軸方向である。第２の方向の一例は、Ｙ軸方向である。第３の方向の一例は、Ｚ軸方向である。第１の位置計測器の一例は、本実施形態で言うＸ軸座標計測器１４１である。第２の位置計測器の一例は、本実施形態で言うＹ軸座標計測器１４２である。
【０２５６】
また、本実施形態では、本発明で言う基準ゲージとカメラとの一例である基準ゲージ１３０とカメラ１９０とが加工装置１０に採用されているが、これに限定されない。例えば、レーザ光ではなくドリルなどの他の加工手段を用いて被加工物を加工する加工装置であっても、被加工物を移動可能に支持する保持部を備える加工装置であれば、本発明の基準ゲージとカメラとが用いられることによって、被加工物の位置決め精度を向上することができる。
【０２５７】
この場合、基準ゲージとカメラが以下に示す付記６〜８に示される加工装置に用いられることによって、同様の効果を得るこができるようになる。
【付記６】
【０２５８】
被加工物を移動可能に保持する保持部と、
加工点マークが形成された基準ゲージと、
前記基準ゲージを撮影する撮影部と、
前記被加工物を加工する加工手段と
を具備し、
前記撮影部の撮影範囲内に設定される認識位置と前記加工点マークとの、前記撮影部による撮影方向からみた平面視上の相対位置関係は、前記被加工物に設定される前記加工手段が到達すべき作業点と前記加工部が到達する位置との、前記加工手段が前記被加工物へ向かう方向にみた平面視上での相対位置関係と同じである
ことを特徴とする記載の加工装置。
なお、ここで言う加工手段とは、例えば本実施形態で用いられたレーザ光Ｌである。加工手段が被加工物へ向かう方向とは、レーザ光Ｌの照射方向である。なお、加工手段は、レーザ光Ｌに限定されない。例えば、ドリルを用いて被加工物を加工する場合は、加工手段は、ドリルとなる。この場合、被加工物へ向かう方向とは、被加工物に対してドリルが近くづく方向である。
【付記７】
【０２５９】
付記６の記載において、
前記保持部の移動を制御する制御部を具備し、
前記撮影部による撮影画像は前記制御部に送信され、
前記制御部は、前記保持部の移動後毎に、前記撮影部によって撮影された画像内の前記加工点マークが前記認識位置に対してずれていると当該位置ずれを検出し、前記位置ずれが誤差範囲を超える場合前記加工点マークが誤差範囲内に配置されるよう前記保持部を制御する
ことを特徴とする加工装置。
なおここで言う制御部は、例えば本実施形態で説明された個別制御装置２００である。
【付記８】
【０２６０】
前記制御部は、前記保持部の移動後毎に検出される前記認識位置に対するずれを記憶するとともに、同じ位置への前記保持部の移動の際に検出される前記位置ずれの量の所定回数分の平均量を前記同じ位置への移動の際の移動量に補正値として予め組み込む
ことを特徴とする付記７に記載の加工装置。
【０２６１】
付記１〜８の発明であれば、以下に示す従来の課題を解決することができる。
【０２６２】
従来、レーザ光などの加工手段によって被加工物を加工する加工装置は、被加工物の複数の加工点にレーザを照射すべく、移動可能な加工ステージを備えている。加工ステージを移動することによって、当該被加工物に照射されるレーザ光の位置を変更する。例えば、互いに直行する２方向の移動可能なＸ・Ｙステージ上に加工ステージを固定することによって、加工ステージを移動可能としている。
【０２６３】
この種の加工装置は、被加工物に正確にレーザ光を照射すべく、加工ステージの位置を検出する位置検出部を有している。位置検出部の例としては、リニアエンコーダが用いられる。
【０２６４】
リニアエンコーダは、例えばＸ・ＹステージをＸ軸方向に移動可能とするボールねじの近傍と、Ｙ軸方向に移動可能とするボールねじの近傍とに設けられる。各位置に設けられたリニアエンコーダがＸ軸方向とＹ軸方向との位置を検出することによって、加工ステージの位置座標が検出される。
【０２６５】
しかしながら、被加工物は、Ｘ・Ｙ軸方向の移動に起因する加減速やピッチングの影響を受ける。このため、エンコーダと被加工物との相対位置関係は、加工ステージが静止している状態と移動している状態で、変化する。
【０２６６】
この点について具体的に説明する。エンコーダがボールねじの近傍に配置されることによって、Ｘ・Ｙステージの移動の加減速やピッチングに起因するエンコーダへの影響は小さい。しかしながら、ボールねじから離れた位置に配置される加工ステージに固定される被加工物に作用する影響は大きい。
【０２６７】
このため、加工ステージが静止している状態でのエンコーダと被加工物との相対位置関係に対して、加工ステージが移動している状態でのエンコーダに対する被加工物の相対位置がずれることになる。この結果、加工ステージが移動している状態において、エンコーダによって検出された位置座標に基づいて被加工物の加工点の位置をレーザ光の照射位置に正確に位置決めることが難しくなる。このため、加工精度が低下するおそれがある。
【０２６８】
付記１〜８の発明であれば、加工精度を向上することができる
【図面の簡単な説明】
【０２６９】
【図１】本発明の一実施形態に係る加工装置を示す概略図。
【図２】図１に示された加工装置によって加工された後のプリンタヘッドを示す平面図。
【図３】図２に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示すプリンタヘッドの断面図。
【図４】図１に示された加工ユニットにおける保持部の近傍を示す斜視図。
【図５】図４に示された保持部を示す斜視図。
【図６】図５示された保持部が分解された状態を示す斜視図。
【図７】図５に示された保持部をＹ軸方向に沿って見た状態を示す側面図。
【図８】図５に示された保持部をＸ軸方向に沿って見た状態を示す側面図。
【図９】図５に示された加工ステージを示す平面図。
【図１０】図９に示された基準ゲージを拡大して示す平面図。
【図１１】図１に示された加工装置に、さらに加工ユニットを１つ加えた状態を示し概略図。
【図１２】図４に示されたカメラによって撮影された画像を示す図。
【図１３】図１に示された加工装置を始めて動作する場合の動作を示すフローチャート。
【図１４】図１に示された全体制御装置側からみた制御の一例を示すフローチャート。
【図１５】図１に示された個別制御装置側からみた制御の一例を示すフローチャート。
【図１６】図５に示された加工ステージ上にプリンタヘッドが位置ずれを有して固定されている状態を示す平面図。
【図１７】補正を行った後、カメラが撮影した画像を示す図。
【図１８】加工前のポリイミドフィルムに加工すべきノズル示されたプリンタヘッドを示す平面図。
【図１９】加工点マークを認識位置上に配置すべく、予め登録されている加工点マークの座標データに基づいてＸ・Ｙステージを駆動した後の状態を示す画像。
【図２０】図１に示されたレーザ発振器がレーザ光を照射する様子を示すグラフ。
【符号の説明】
【０２７０】
１０…加工装置、２０…レーザ光発振器、２５…全体制御装置、３０…プリンタヘッド（被加工物）、５０…加工ユニット、６０…保持部、１１０…加工ステージ、１３０…基準ゲージ、１４１…Ｙ軸座標計測器（位置計測器、第１の位置計測器）、１４２…Ｘ軸座標計測器（位置計測器、第２の位置計測器）、１４６…支持部（第１の支持部），１４８…支持部（第１の支持部）、１５３…支持部（第２の支持部）、１５４…支持部（第２の支持部）、１７０…ミラー、１８０…シャッター、１９０…カメラ（撮影部）、１９２…認識位置、１９３…位置誤差許容範囲（誤差許容範囲）、２００…個別制御装置、３００…光学系、Ｌ…レーザ光、Ｘ…Ｘ軸方向（第２の方向）、Ｙ…Ｙ軸方向（第１の方向）、Ｚ…Ｚ軸方向（第３の方向）、Ｖ２…延長面。
【技術分野】
【０００１】
レーザ光を用いて被加工物を加工する加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタのヘッドとして、圧電方式のヘッドがある。圧電方式のヘッドは、例えば、セラミックなどの基板上に、インクをためる溝が複数形成された板状の圧電体素子が設けられる構造を有している。
【０００３】
当該溝は、圧電体素子において基板と反対側の一端面に開口している。このため、圧電体素子において基板と反対側の面には、当該溝を覆うポリイミドフィルムが設けられている。ポリイミドフィルムは、溝と対向する部位にインクを噴射するノズルが形成されている。
【０００４】
例えば圧電体素子において溝を隔てる隔壁部には、電極が取り付けられている。電極を介して隔壁部に電圧が印加されることによって隔壁部が変形し、それゆえ、溝内に収容されたインクがポリイミドフィルムに形成されたノズルを通って押し出される。
【０００５】
上記のように形成されるプリンタヘッドでは、ポリイミドフィルムに形成されるノズルは、ポリイミドフィルムが圧電体素子に固定された状態で加工装置によって加工されて形成される。この種の加工装置として、レーザを用いてポリイミドフィルムにノズルを形成する加工装置が提案されている。
【０００６】
この種の加工装置は、互いに直行する２方向に移動可能なＸ・Ｙステージと、当該Ｘ・Ｙステージ上に配置されるとともに上記２方向と直行する方向に移動可能な保持台とを備えている。保持台には、例えばプリンタヘッドなどの被加工物を固定する加工ステージが設けられている。
【０００７】
また、一つのＸ・Ｙステージに１つずつ加工ヘッドが設けられており、当該加工ヘッドを介してレーザがプリンタヘッドなどの被加工物に照射される。そして、被加工物がレーザによって加工される。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００１−２４１９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示される加工装置では、レーザ発振器の１度のレーザの照射によって、被加工物の１点にレーザを照射することができる。言い換えると、レーザ発振器の１度のレーザの照射によって、被加工物の１点の加工を行うことができる。
【０００９】
しかしながら、プリンタヘッドのポリイミドフィルムには、複数のノズルを形成する必要があり、それゆえ、レーザ発振器による１度のレーザの照射によって１点しか加工できないと、プリンタヘッドの生産効率が悪くなる。
【００１０】
一方、加工ヘッドと被加工物との間に、複数のレーザ透過窓を有するマスクとステッパレンズとを介装して、レーザ発振器による１度のレーザの出射で被加工物の複数の点にレーザを照射することが行われている。マスクとステッパレンズとによって複数に分岐されたレーザが、被加工物の複数の点に照射されるようになる。
【００１１】
しかしながら、上記された構造であると、用いられるマスクは被加工物の加工に合わせて形成される必要があり、それゆえ、加工装置は、１種類の被加工物の加工に特化した構成となる。このため、加工装置は、複数のレーザ透過窓を有するマスクとステッパレンズとを備える構造であると、他の種類の被加工物を形成するためのフレキシビリティが低くなる傾向にある。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、生産性を向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の加工装置は、レーザ光を発振するレーザ発振器と、前記レーザ発振器の動作を制御する全体制御装置と、複数の加工ユニットとを備える。前記加工ユニットは、被加工物を移動可能に保持する保持部と、前記レーザ発振器から発振されたレーザ光を前記被加工物側へ導く光学系と、前記被加工物への前記レーザ光の到達を選択的に阻止するシャッターと、前記保持部の動作を制御するとともに前記全体制御装置にレーザ要求信号を送信する個別制御装置とを備える。前記全体制御装置は、前記複数の個別制御装置のうち少なくとも１つからレーザ光の送信要求があると当該送信要求を送信した前記加工ユニットの前記シャッターを制御してレーザ光が前記被加工物に到達可能にするとともに、前記レーザ発振器を駆動してレーザ光を発振する。
【００１４】
本発明の好ましい形態では、前記光学系は、前記レーザ発振器から照射されたレーザ光を前記被加工物に向かって反射するミラーを備える。前記各加工ユニットの前記ミラーは、前記レーザ光の進む方向に並んで配置される。前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最初に到達するミラーから最後から１つ手前に配置されるミラーまでは、レーザ光のうち一部を反射して残りを透過する性質を有し、前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最後に到達するミラーは、到達したレーザ光を全て反射する。
【００１５】
本発明の好ましい形態では、前記各加工ユニットのミラーは、前記各被加工物へ到達するレーザ光の強度が同じになるように調整される。
【００１６】
本発明の好ましい形態では、前記保持部は、前記被加工物が固定される加工ステージを具備する。前記加工ユニットは、前記保持部の位置を計測する位置計測器を具備する。前記位置計測器は、前記保持部において前記加工ステージとともに移動する部位に固定され、かつ、前記加工ステージ上または当該加工ステージの延長面上に配置される。
【００１７】
本発明の好ましい形態では、前記保持部は、互いに直行する複数の方向に前記被加工物を移動可能である。前記位置計測器は、１方向に沿う位置を検出可能であるとともに、前記複数の方向のうち少なくとも１以上の方向に沿う位置を検出すべく少なくとも１つ以上設けられる。
【００１８】
本発明の好ましい形態では、前記位置計測器は、前記保持部に支持部を介して固定される。前記支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である。
【００１９】
本発明の好ましい形態では、前記保持部は、互いに直行する第１の方向と第２の方向とに沿って移動可能で前記被加工物が固定される加工ステージを具備する。前記加工ユニットは、前記保持部の前記第１の方向の位置を計測する第１の位置計測器と、前記保持部の前記第２の方向の位置を計測する第２の位置計測器とを具備する。前記第１の位置計測器は、前記保持部において前記第１の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第１の方向と前記第２の方向とに対して直角な第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置される。前記第２の位置計測器は、前記保持部において前記第２の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置される。
【００２０】
本発明の好ましい形態では、前記第１の位置計測器は、前記保持部に第１の支持部を介して固定される。前記第２の位置計測器は、前記保持部に第２の支持部を介して固定される。前記第１，２の支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である。
【００２１】
本発明の好ましい形態では、前記加工ユニットは、加工点マークが形成された基準ゲージと、前記基準ゲージを撮影する撮影部とを備える。前記撮影部の撮影範囲内に設定される認識位置と前記加工点マークとの、前記撮影部による撮影方向からみた平面視上の相対位置関係は、前記被加工物に設定される前記レーザ光が到達すべき作業点と前記レーザ光が到達する位置との、前記レーザ光の照射方向からみた平面視上での相対位置関係と同じである。
【００２２】
本発明の好ましい形態では、前記撮影部による撮影画像は前記個別制御装置に送信される。前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に、前記撮影部によって撮影された画像内の前記加工点マークが前記認識位置に対してずれていると当該位置ずれを検出し、前記位置ずれが許容誤差範囲を超える場合前記加工点マークが許容誤差範囲内に配置されるよう前記保持部を制御する。
【００２３】
本発明の好ましい形態では、前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に検出される前記認識位置に対するずれを記憶するとともに、同じ位置への前記保持部の移動の際に検出される前記位置ずれの量の所定回数分の平均量を前記同じ位置への移動の際の移動量に補正値として予め組み込む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、生産性が向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の一実施形態に係る加工装置を、図１〜２０を用いて説明する。図１は、本実施形態の加工装置１０を示す概略図である。図１に示すように、加工装置１０は、レーザ発振器２０を備えている。加工装置１０は、レーザ発振器２０から発振されるレーザ光によって、被加工物を加工する。
【００２６】
本実施形態では、被加工物の一例として、インクジェットプリンタに用いられるプリンタヘッド３０が加工される。具体的には、加工装置１０は、プリンタヘッド３０においてインクを噴射するノズルを形成する。
【００２７】
図２は、加工装置１０によって加工された後のプリンタヘッド３０を示している。図２は、プリンタヘッド３０を上方から見た平面図を示している。図３は、図２に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示すプリンタヘッド３０の断面図を示している。
【００２８】
図２，３に示すように、プリンタヘッド３０は、基板３１と、圧電体素子３２と、ポリイミドフィルム３３とを備えている。
【００２９】
基板３１は、例えば平板状であって、セラミック製である。圧電体素子３２は、平板状であって、基板３１の一端面上の略中央に固定されている。圧電体素子３２において基板３１と反対側の面には、ポリイミドフィルム３３が固定されている。図２は、プリンタヘッド３０を、ポリイミドフィルム３３側から見ている。図２に示すように、圧電体素子３２の平面形状とポリイミドフィルム３３の平面形状とは略同じである。
【００３０】
図３に示すように、圧電体素子３２には、インクをためる複数のインク溜め部３４が形成されている。インク溜め部３４は、凹状であって、ポリイミドフィルム３３が載置される面に開口している。図２中ではインク溜め部３４の縁を点線で示す。
【００３１】
インク溜め部３４の配置について、具体的に説明する。図２に示すように、プリンタヘッド３０に長手方向Ａ１と交差方向Ａ２とを設定する。基板３１は、平面形状が長方形である。長手方向Ａ１は、長手方向である。交差方向Ａ２は、長手方向Ａ１と直行する方向である。
【００３２】
インク溜め部３４は、長手方向Ａ１と交差方向Ａ２とに対して斜め方向である斜め方向Ａ３（矢印で示す）に３つ一組となっており、当該組が長手方向Ａ１に平行に複数配置されて列３５をなしている。また、当該列３５は、交差方向Ａ２に一対設けられている。なお、図中、一例として一組を２点鎖線で囲って示す。
【００３３】
図３は、インク溜め部３４を通る断面図である。図３に示すように、各インク溜め部３４は、圧電体素子３２においてポリイミドフィルム３３が載置される面に開口している。各インク溜め部３４は、ポリイミドフィルム３３によって覆われている。
【００３４】
図２，３に示すように、ポリイミドフィルム３３においてインク溜まり部３４と対向する部位には、インクを噴射する孔状のノズル３６が形成されている。ノズル３６は、ポリイミドフィルム３３を貫通している。１つのインク溜まり部３４に対して１つのノズル３６が形成されている。加工装置１０は、レーザ発振器２０から発振されたレーザ光によって、ノズル３６を加工形成する。
【００３５】
図２に示すように、基板３１の周縁部には、基板用第１の基準マーク３７と、基板用第２の基準マーク３８とが形成されている。基板用第１の基準マーク３７と基板用第２の基準マーク３８とは、お互いを結ぶ線が長手方向Ａ１に平行に並ぶとともに、お互い基板３１の長手方向Ａ１の両端部に離れて配置されている。
【００３６】
加工装置１０の説明に戻る。図１に示すように、加工装置１０は、１つのレーザ発振器２０と、複数の加工ユニット５０と、１つの全体制御装置２５とを備えている。レーザ発振器２０は、レーザ光を発振する。全体制御装置２５は、レーザ発振器２０の動作を制御する。全体制御装置２５については、後で詳細に説明する。
【００３７】
本実施形態では、１つの加工ユニット５０が１つのプリンタヘッド３０を加工する。本実施形態では、一例として、４つの加工ユニット５０が用いられている。このため、加工装置１０は、同時に４つのプリンタヘッド３０を加工することができる。各加工ユニット５０は、略同様の構造であってよい。なお、加工ユニット５０の数は４つに限定されない。５つや６つのなど他の複数であってもよい。
【００３８】
加工ユニット５０は、レーザ発振器２０から発振されたレーザ光をプリンタヘッド３０に照射すべくプリンタヘッド３０を移動可能に保持する保持部６０と、位置検出部１４０と、加工レンズ１６０と、カメラ１９０と、ミラー１７０と、シャッター１８０と、個別制御装置２００とを備えている。
【００３９】
レーザ発振器２０は、例えば固定されており、保持部６０に到達するレーザ光Ｌの位置は、一定である。これに対して、保持部６０がプリンタヘッド３０を、当該プリンタヘッド３０の作業点にレーザ光Ｌが照射されるように移動する。このように、レーザ光の固定された到達位置に対してプリンタヘッド３０が移動することによって、互いに相対位置が変化する。
【００４０】
図５は、保持部６０を示している。図６は、保持部６０が分解された状態を示す斜視図である。図５，６に示すように、保持部６０は、プリンタヘッド３０を互いに直行する２方向（Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ）に移動可能とするＸ・Ｙステージ７０と、プリンタヘッド３０をＸ・Ｙステージ７０の移動方向と直行する方向（Ｚ軸方向Ｚ）に移動可能とする保持台９０と、プリンタヘッド３０が固定される加工ステージ１１０とを備えている。
【００４１】
Ｘ軸方向Ｘは、本発明で言う第１の方向の一例である。Ｙ軸方向Ｙは、本発明で言う第２の方向の一例である。Ｚ軸方向Ｚは、本発明で言う第３の方向の一例である。なお、本実施形態では、保持部６０は、Ｘ・Ｙステージ７０と保持台９０とによって、互いに直行する３方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向Ｘ，Ｙ，Ｚ）に移動可能となっているが、これに限定されない。例えば、他の機構によって移動可能となってもよい。
【００４２】
Ｘ・Ｙステージ７０は、Ｘ軸方向移動部７１と、Ｙ軸方向移動部８０とを備えている。Ｙ軸方向移動部８０は、加工ステージ１１０を、上記２方向のうち１方向に移動可能とする。Ｘ軸方向移動部７１は、加工ステージ１１０を、上記２方向のうち他の１方向に移動可能とする。
【００４３】
Ｙ軸方向移動部８０は、Ｙ軸ステージ駆動部８１と、Ｙ軸ステージ８２とを備えている。Ｙ軸ステージ駆動部８１は、Ｙ軸ステージ８２を一方向（Ｙ軸方向Ｙ）に変位可能であって、所望の位置まで移動可能に支持する。本実施形態では、Ｙ軸ステージ８２が移動可能な方向をＹ軸方向Ｙとする。Ｙ軸ステージ駆動部８１は、Ｙ軸用基部８３と、Ｙ軸用駆動機構８４と、Ｙ軸用ガイド部８５とを備えている。
【００４４】
Ｙ軸用基部８３は、例えば、加工装置１０が収容される建物などの床５（図５に一部示す）上に配置されて固定されている。Ｙ軸用基部８３は、Ｙ軸方向Ｙに長い形状である。Ｙ軸用基部８３の中央には、Ｙ軸方向Ｙに延びる凹部８６が形成されている。
【００４５】
Ｙ軸用駆動機構８４は、Ｙ軸用ボールねじ８７と、Ｙ軸用アクチュエータ８８とを備えている。Ｙ軸用ボールねじ８７は、Ｙ軸用基部８３の凹部８６内に収容されて支持されている。Ｙ軸用ボールねじ８７のねじ部８７ａは、Ｙ軸方向Ｙに延びている。ねじ部８７ａは、Ｙ軸用アクチュエータ８８によってその軸心線回り（Ｙ軸方向Ｙ回り）に回転されるとともに、当該回転が制御される。
【００４６】
Ｙ軸用アクチュエータ８８によってねじ部８７ａが回転されると、ねじ部８７ａに組みつけられたナット８７ｂの位置が、ねじ部８７ａに沿って変位する。この結果、ナット８７ｂは、Ｙ軸方向Ｙに平行に直線運動する。
【００４７】
Ｙ軸用ガイド部８５は、一対のガイドレール８５ａと、一対のスライド部８５ｂとを備えている。各ガイドレール８５ａは、Ｙ軸用基部８３において凹部８６を挟んで両側に１つずつ固定されている。各ガイドレール８５ａは、Ｙ軸方向Ｙに平行に延びている。
【００４８】
各スライド部８５ｂは、各ガイドレール８５ａに１つずつ組み付けられており、当該ガイドレール８５ａに沿ってスライド可能である。
【００４９】
Ｙ軸ステージ８２は、例えば平板状であって、スライド部８５ｂに固定されている。Ｙ軸ステージ８２は、ナット８７ｂが固定されている。このため、Ｙ軸用アクチュエータ８８の駆動によってねじ部８７ａが回転すると、ナット８７ｂの変位に合わせてＹ軸ステージ８２がＹ軸方向Ｙに平行に変位する。この際のＹ軸ステージ８２のスライドは、各スライド部８５ｂが対応するガイドレール８５ａに対してスライドすることによって、ガイドされる。
【００５０】
Ｘ軸方向移動部７１は、Ｘ軸ステージ駆動部７２と、Ｘ軸ステージ７３とを備えている。Ｘ軸ステージ駆動部７２は、Ｘ軸ステージ７３を、Ｙ軸方向Ｙと直行する一方向であるＸ軸方向Ｘに平行に移動可能に支持する。
【００５１】
Ｘ軸ステージ駆動部７２は、Ｘ軸用駆動機構７４と、Ｘ軸用ガイド部７６とを備えている。Ｘ軸用駆動機構７４は、Ｘ軸用ボールねじ７５と、Ｘ軸用アクチュエータ７７とを備えている。なお、Ｙ軸ステージ８２は、Ｘ軸方向移動部７１の基部としての機能を有している。
【００５２】
Ｙ軸ステージ８２は、Ｙ軸用基部８３と反対側においてＹ軸方向Ｙの略中央に、Ｙ軸方向Ｙと直交するＸ軸方向Ｘに延びる凹部７８が形成されている。Ｘ軸用ボールねじ７５のねじ部７５ａは、凹部７８内に収容され支持されている。ねじ部７５ａは、Ｘ軸方向Ｘに平行に延びている。
【００５３】
Ｘ軸用アクチュエータ７７は、ねじ部７５ａに組み付けられている。ねじ部７５ａは、Ｘ軸用アクチュエータ７７によってその軸心線回りに回転されるとともに、当該回転が制御される。ねじ部７５ａが回転されると、ねじ部７５ａに組みつけられたナット７５ｂがねじ部７５ａに沿って変位する。言い換えると、ナット７５ｂは、Ｘ軸用アクチュエータ７７によって、Ｘ軸方向Ｘに平行に変位する。
【００５４】
Ｘ軸用ガイド部７６は、一対のＸ軸用ガイドレール７６ａと、例えば４個のＸ軸用スライド部７６ｂとを備えている。Ｘ軸用ガイドレール７６ａは、Ｙ軸ステージ８２（Ｘ軸方向移動部７１の基部として機能している）において凹部７８を挟んで両側に１つずつ配置固定されており、Ｘ軸方向Ｘに平行に延びている。一つのＸ軸用ガイドレール７６ａには、２つのＸ軸用スライド部７６ｂがＸ軸用ガイドレール７６ａに沿ってスライド可能に組み付けられている。同一Ｘ軸用ガイドレール７６ａ上に配置される一対のＸ軸用スライド部７６ｂは、当該Ｘ軸用ガイドレール７６ａ上において互いにＸ軸方向Ｘに離間して配置されている。
【００５５】
Ｘ軸ステージ７３は、例えば平板状であって、Ｘ軸用スライド部７６ｂ上に固定されている。Ｘ軸ステージ７３は、ナット７５ｂが固定されている。このため、Ｘ軸用アクチュエータ７７によってねじ部７５ａが回転されると、Ｘ軸ステージ７３は、ナット７５ｂの変位にともなって、Ｘ軸方向Ｘに平行に変位する。
【００５６】
Ｘ軸方向移動部７１とＹ軸方向移動部８０とには、Ｘ軸ステージ７３とＹ軸ステージ８２との移動を規制するストッパ機構１００が設けられている。ストッパ機構１００は、第１の係合部１０１と、第２の係合部１０２とを備えている。
【００５７】
第１の係合部１０１は、Ｙ軸用基部８３と、Ｙ軸ステージ８２とに、２つ設けられている。第２の係合部１０２は、Ｙ軸ステージ８２と、Ｘ軸ステージ７３とに設けられている。
【００５８】
Ｙ軸用基部８３に設けられる第１の係合部１０１は、Ｙ軸用基部８３の周面においてＹ軸方向に沿う面上に配置されており、外側に突出するとともに、Ｙ軸方向Ｙに互いに離間して配置されている。Ｙ軸ステージ８２に設けられる第２の係合部１０２は、Ｙ軸ステージ８２の周縁部においてＹ軸方向Ｙに沿う部分に設けられており、Ｙ軸用基部８３に向かって突出している。第２の係合部１０２は、Ｙ軸方向Ｙに２つの第１の係合部１０１間に配置されている。第２の係合部１０２が第１の係合部１０１に当接することによって、Ｙ軸ステージ８２の移動がストップされる。なお、第１の係合部１０１間の距離は、任意に設定されている。
【００５９】
Ｙ軸ステージ８２に設けられる第１の係合部１０１は、Ｙ軸ステージ８２の周縁部においてＸ軸方向Ｘに沿う部位に、一対配置されている。各第１の係合部１０１は、Ｘ軸方向Ｘに離間して配置されている。Ｘ軸ステージ７３に設けられる第２の係合部１０２は、Ｘ軸ステージ７３においてＸ軸方向Ｘに沿う部分に設けられている。第２の係合部１０２は、２つの第１の係合部１０１の間に配置されている。Ｘ軸ステージ７３が移動する際に、第２の係合部１０２が第１の係合部１０１に当接することによって、Ｘ軸ステージ７３の移動がストップする。２つの第１の係合部１０１の間の距離は、任意に設定される。
【００６０】
保持台９０は、Ｘ軸ステージ７３に固定されている。加工ステージ１１０は、保持台９０に固定されている。このため、加工ステージ１１０は、Ｙ軸方向移動部８０とＸ軸方向移動部７１とによって、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙに変位可能となる。加工ステージ１１０の表面１１０ａ（被加工物が載置されて固定される面）は、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙによって規定される仮想平面と平行な面である。
【００６１】
保持台９０は、図示しないＺ軸移動機構を備えている。Ｚ軸移動機構は、加工ステージをＺ軸方向Ｚに移動する機能を有している。Ｚ軸方向Ｚは、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとに垂直に交わる方向である。なお、本実施形態では、Ｚ軸方向Ｚは、例えば図中上下方向である。
【００６２】
加工ステージ１１０の上面は、例えば、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面と平行な平面である。加工ステージ１１０上には、プリンタヘッド３０を固定する固定機構１２０が設けられている。
【００６３】
固定機構１２０は、図示しないバキュームチャックと、２つの固定ピン１２１と、２つの可動ピン１２２とを備えている。バキュームチャックは、例えば加工ステージ１１０内に配置されており、加工ステージ１１０上に配置されるプリンタヘッド３０を吸い込み力によって固定する。
【００６４】
固定ピン１２１と可動ピン１２２とは、例えば円筒状である。固定ピン１２１と可動ピン１２２とは、加工ステージ１１０上においてプリンタヘッド３０の周縁を周方向外側から内側に向かって挟み込むことによって、プリンタヘッド３０を支持する。
【００６５】
このとき、プリンタヘッド３０は、上記で設定された長手方向Ａ１がＸ軸方向Ｘに平行になるように、かつ、交差方向Ａ２がＹ軸方向Ｙと平行になるように配置固定される。
【００６６】
固定ピン１２１は、加工ステージ１１０に固定されている。可動ピン１２２は、例えば図中矢印で示す方向に移動可能であるとともに、プリンタヘッド３０を挟むように図示しない付勢機構によってプリンタヘッド３０側に付勢されている。
【００６７】
なお、固定機構１２０の構造は、上記に限定されない。例えば他の構造によってプリンタヘッド３０が加工ステージ１１０に固定されてもよい。要するに、固定機構１２０は、プリンタヘッド３０などの被加工物を加工ステージ１１０に固定する機能を有していればよい。
【００６８】
図９は、加工ステージ１１０を示す平面図である。図９に示すように、加工ステージ１１０上には、位置決め用の基準ゲージ１３０が固定されている。図１０は、基準ゲージ１３０を拡大して示す平面図である。図１０に示すように、基準ゲージ１３０は、例えば平板状である。
【００６９】
基準ゲージ１３０上には、ゲージ用第１の基準マーク１３１と、ゲージ用第２の基準マーク１３２とが形成されている。ゲージ用第１の基準マーク１３１とゲージ用第２の基準マーク１３２との相対位置関係（Ｚ軸方向Ｚの位置関係は、考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙでの相対位置関係）は、プリンタヘッド３０に形成される基板用第１の基準マーク３７と基板用第２の基準マーク３８との相対位置関係（Ｚ軸方向Ｚの位置関係は考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙでの相対位置関係）と同じである。
【００７０】
図９に示すように、基準ゲージ１３０は、加工ステージ１１０上に、ゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２が並ぶ方向がＸ軸方向Ｘと平行になるように配置固定されている。
【００７１】
基準ゲージ１３０には、複数の加工点マーク１３３が形成されている。加工点マーク１３３とゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２との相対位置関係（Ｚ軸方向Ｚの位置関係は、考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙの相対位置関係）は、プリンタヘッド３０の基板用第１，２の基準マーク３７，３８とポリイミドフィルム３３におけるノズル３６が配置されるべき位置とを上方から見た際の平面視での相対位置関係と同じである。
【００７２】
言い換えると、基準ゲージ１３０にはポリイミドフィルム３３に形成すべきノズル３６と同じ数の加工点マーク１３３が形成されており、これら加工点マーク１３３のお互いの平面視上の相対位置関係は、ポリイミドフィルム３３に形成すべき複数のノズル３６のお互いの平面視上の相対位置関係と同じである。平面視上の相対位置関係とは、Ｚ軸方向Ｚの相対位置関係は、考慮せず、Ｘ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙの相対位置関係である。なお、図中加工点マーク１３３は、誇張して大きく書かれている。
【００７３】
図５，６に示すように、位置検出部１４０は、Ｙ軸方向Ｙに沿う加工ステージ１１０の位置を検出するＹ軸座標計測器１４１と、Ｘ軸方向Ｘに沿う加工ステージ１１０の位置を検出するＸ軸座標計測器１４２と、Ｚ軸方向Ｚに沿うポリイミドフィルム３３上の作業点（レーザ光が照射される点）の位置を検出するレーザ変位センサ１４３とを備えている。なお、本実施形態では、Ｘ・Ｙ・Ｚ軸方向Ｘ，Ｙ，Ｚの位置が座標で表される。
【００７４】
図６に示すように、Ｙ軸座標計測器１４１は、一例として、リニアエンコーダが用いられている。Ｙ軸座標計測器１４１は、本発明で言う位置計測器および第１の位置計測器の一例である。Ｙ軸座標計測器１４１は、Ｙ軸用リニアスケール１４４と、Ｙ軸用インデックススケール１４５とを備えている。
【００７５】
Ｙ軸用リニアスケール１４４は、Ｙ軸方向移動部８０のＹ軸用基部８３に固定される支持部１４６に、固定されている。Ｙ軸用リニアスケール１４４は、光を透過する性質を有する材質として例えばガラスが用いられており平板状に形成されている。Ｙ軸用リニアスケール１４４には、一定の間隔でクローム金属が設けられている。このため、Ｙ軸用リニアスケール１４４は、Ｙ軸方向Ｙに一定の間隔で明暗が形成されている。
【００７６】
図７は、保持部６０をＹ軸方向Ｙに沿って見た状態を示す側面図である。図６，７に示すように、支持部１４６は、例えば平板状であって、Ｙ軸用基部８３の周面のうち、Ｙ軸方向Ｙに沿う周面に例えばボルト１４７によって固定されている。Ｙ軸用リニアスケール１４４は、支持部１４６の上端部（基部８３と反対側の端部）に配置固定されており、クロームめっきによる明暗の並ぶ方向がＹ軸方向Ｙに平行になるように配置されている。
【００７７】
Ｙ軸用インデックススケール１４５は、Ｙ軸ステージ８２に固定されている支持部１４８に、固定されている。支持部１４８は、Ｙ軸ステージ８２の周縁部のうち支持部１４６と対向する部位に、例えばボルト１４９によって固定されている。Ｙ軸用インデックススケール１４５は、支持部１４８の端部１５０（Ｙ軸ステージ８２と反対側）に配置固定されており、Ｙ軸用リニアスケール１４４と対向するように配置されている。
【００７８】
Ｙ軸ステージ８２は、Ｙ軸用基部８３に対してＹ軸方向Ｙに平行に相対的に変位可能である。このため、Ｙ軸用インデックススケール１４５とＹ軸用リニアスケール１４４との相対位置は、互いにＸ軸方向Ｘに対向したまま、Ｙ軸方向Ｙに変位可能となる。言い換えると、Ｙ軸用インデックススケール１４５は、Ｙ軸用リニアスケール１４４に対してＹ軸方向Ｙに移動可能である。
【００７９】
支持部１４６内には、発光素子１４６ａ（点線で示されている）が組み込まれている。また、支持部１４８内には、受光素子１４８ａ（点線で示されている）が組み込まれている。発光素子１４６ａから発せられる光は、Ｙ軸用リニアスケール１４４とＹ軸用インデックススケール１４５とを通って受光素子１４８ａによって検出される。
【００８０】
この際、Ｙ軸用リニアスケール１４４に対してＹ軸用インデックススケール１４５がＹ軸方向Ｙに変位すると（Ｙ軸ステージ８２がＹ軸方向Ｙに変位すると）、Ｙ軸用リニアスケール１４４に形成される明暗によって、受光素子１４８ａによって検出される光に明暗が発生する。受光素子１４８ａによって検出された光の明暗をカウントすることによって、Ｙ軸方向Ｙに沿う加工ステージ１１０の座標を検出する。
【００８１】
発光素子１４６ａと受光素子１４８ａとは、後述される個別制御装置２００に接続されており、加工ステージ１１０の位置は、個別制御装置２００によって把握される。
【００８２】
つぎに、Ｙ軸用リニアスケール１４４と、Ｙ軸用インデックススケール１４５との位置を具体的に説明する。図７に示すように、Ｙ軸用リニアスケール１４４とＹ軸用インデックススケール１４５とは、Ｚ軸方向Ｚに加工ステージ１１０上のプリンタヘッド３０と同じ高さになるように設定されている。
【００８３】
なお、本発明で言う同じ高さとは、厳密に同じ高さであることに加えて、Ｙ軸用リニアスケール１４４（具体的には発光素子１４６ａなどの実際に検出する部位）の少なくとも一部とＹ軸用インデックススケール１４５（具体的には、受光素子１４８ａなどの実際に検出する部位）との少なくとも一部とが、Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る同一平面内にプリンタヘッド３０の少なくとも一部とともに位置する場合も含む。
【００８４】
本実施形態では、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１（Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る平面の一例）上に、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａと、受光素子１４８ａと発光素子１４６ａとなどの実際に位置を検出する検出部（センサなど）の一部とが位置する。
【００８５】
このため、Ｙ軸用リニアスケール１４４（具体的には、発光素子１４６ａなどの実際に検出する部位）とＹ軸用インデックススケール１４５（具体的には、受光素子１４８ａなどの実際に検出する部位）とは、加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２（図中２点鎖線で示される）上に配置されることになる。
【００８６】
なお、Ｙ軸座標計測器１４１の構造は、上記に限定されない。要するに、Ｙ軸方向Ｙの座標を検出できればよい。そして、位置を計測する機構と被加工物とのＺ軸方向Ｚに沿う位置が同じあればよく、好ましくは、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１４８ａや発光素子１４６ａ）と、被加工物の表面（本実施形態では、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａ）とが、被加工物の移動方向（本実施形態では、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙ）とによって規定される仮想平面Ｖ１上にあればよい。
【００８７】
なお、受光素子１４８ａと発光素子１４６ａとが仮想平面Ｖ１上にあるということは、受光素子１４８ａと発光素子１４６ａとが仮想平面Ｖ１に重なる位置にあることも含まれる。
【００８８】
または、好ましくは、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１４８ａや発光素子１４６ａ）が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置されればよい。
【００８９】
図８は、保持部６０を、Ｘ軸方向Ｘに沿って見た状態を示す側面図である。図８に示すように、Ｘ軸座標計測器１４２は、一例として、リニアエンコーダが採用されている。Ｘ軸座標計測器１４２は、本発明で言う位置計測器および第２の位置計測器の一例である。Ｘ軸座標計測器１４２は、Ｘ軸用リニアスケール１５１と、Ｘ軸用インデックススケール１５２とを備えている。
【００９０】
Ｘ軸用リニアスケール１５１は、Ｙ軸ステージ８２の周面のうちＸ軸方向Ｘに沿う周面に固定される支持部１５３に、固定されている。Ｘ軸用リニアスケール１５１は、Ｙ軸座標計測器１４１のＹ軸用リニアスケール１４４と同様の構造でよい。Ｘ軸用リニアスケール１５１は、支持部１５３の端部（Ｙ軸ステージ８２と反対側の端部）に、明暗が並ぶ方向がＸ軸方向Ｘに平行になるように配置固定されている。
【００９１】
Ｘ軸用インデックススケール１５２は、Ｘ軸ステージ７３の周縁部において支持部１５３と対向する部位に固定される支持部１５４に、固定されている。支持部１５４は、支持部１５３と対向するように配置されている。Ｘ軸用インデックススケール１５２は、支持部１５４の端部（Ｘ軸ステージ７３と反対側の端部）においてＸ軸用リニアスケール１５１とＹ軸方向Ｙに対向するように配置されている。
【００９２】
Ｘ軸ステージ７３は、Ｙ軸ステージ８２に対してＸ軸方向Ｘに相対的に変位可能である。このため、Ｘ軸用インデックススケール１５２とＸ軸用リニアスケール１５１との相対位置は、Ｙ軸方向Ｙに対向した状態を保持したまま、Ｘ軸方向Ｘに変位可能である。言い換えると、Ｘ軸用インデックススケール１５２は、Ｘ軸用リニアスケール１５１に対してＸ軸方向Ｘに移動可能である。
【００９３】
支持部１５３内には、発光素子１５３ａが組み込まれている。また、支持部１５４内には、受光素子１５４ａが組み込まれている。発光素子１５３ａから発せられる光は、Ｘ軸用リニアスケール１５１とＸ軸用インデックススケール１５２とを通って受光素子１５４ａによって検出される。
【００９４】
Ｘ軸用リニアスケール１５１に対してＸ軸用インデックススケール１５２がＸ軸方向Ｘに変位すると（Ｘ軸ステージ７３がＸ軸方向Ｘに変位すると）、Ｘ軸用リニアスケール１５１に形成される明暗によって、受光素子１５４ａによって検出される光に明暗が発生する。受光素子１５４ａが検出する光の明暗をカウントすることによって、Ｘ軸方向Ｘに沿う加工ステージ１１０の座標が検出される。
【００９５】
発光素子１５３ａと受光素子１５４ａとは、後述される個別制御装置２００に接続されており、加工ステージ１１０の位置は、個別制御装置２００によって把握される。
【００９６】
つぎに、Ｘ軸用リニアスケール１５１と、Ｘ軸用インデックススケール１５２との位置を具体的に説明する。図８に示すように、Ｘ軸用リニアスケール１５１とＸ軸用インデックススケール１５２とは、Ｚ軸方向Ｚに加工ステージ１１０上のプリンタヘッド３０と同じ高さになるように設定されている。
【００９７】
より具体的には、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１上に、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａと、受光素子１５４ａと発光素子１５３ａとなどの実際に位置を検出する検出部（センサなど）とが位置する。
【００９８】
なお、本発明で言う同じ高さとは、厳密に同じ高さであることに加えて、Ｘ軸用リニアスケール１５１（具体的には、発光素子１５３ａなどの実際に検出する部位）の少なくとも一部とＸ軸用インデックススケール１５２（具体的には、受光素子１５４ａなどの実際に検出する部位）の少なくとも一部が、Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る同一平面にプリンタヘッド３０とともに位置する場合も含む。
【００９９】
本実施形態では、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１（Ｚ軸方向Ｚを垂直に横切る平面の一例）上に、ポリイミドフィルム３３の表面と、発光素子１５３ａと受光素子１５４ａとなどの実際に位置を検出する検出部（センサなど）の一部とが位置する。
【０１００】
このため、Ｘ軸用リニアスケール１５１（具体的には、発光素子１５３ａなどの実際に検出する部位）とＸ軸用インデックススケール１５２（具体的には、受光素子１５４ａなどの実際に検出する部位）とは、加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２（図中２点鎖線で示される）上に配置されることになる。
【０１０１】
なお、Ｘ軸座標計測器１４２の構造は、上記に限定されない。要するに、Ｘ軸方向Ｘの座標を計測できればよい。そして、位置を計測する機構が被加工物と同じ高さに配置されていればよく、好ましくは、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１５４ａや発光素子１５３ａ）と、被加工物の作業点（本実施形態では、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａ）とが、Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとによって規定される仮想平面Ｖ１上にあればよい。
【０１０２】
なお、受光素子１５４ａと発光素子１５３ａとが仮想平面Ｖ１上にあるということは、受光素子１５４ａと発光素子１５３ａとが仮想平面Ｖ１と重なる、ということも含む。
【０１０３】
または、実際に位置を検出するセンサなどの検出部（本実施形態では、受光素子１５４ａや発光素子１５３ａ）が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置されればよい。
【０１０４】
支持部１４６，１４８，１５３，１５４の固有振動数は、加工装置１０の設置環境、具体的には、加工装置１０が収容される建物においてＸ・Ｙステージ７０が配置固定される部位（本実施形態では、床５）の固有振動数と保持部６０全体の固有振動数などと異なるように設定されている。床５は、本発明で言う保持部が載置される部位の一例である。
【０１０５】
例えば、保持部６０全体の固有振動数と床５の固有振動数より大きな値となるように、支持部１４６，１４８，１５３，１５４を構成する部材の選定、形状などが考慮されている。
【０１０６】
また、支持部１４６，１４８は、Ｙ軸ステージ８２のＹ軸方向Ｙに沿う移動の加減速中における慣性力によってたわまないように考慮されている。例えば、支持部１４６，１４８は、Ｙ軸方向Ｙに所定の幅を有しており、それゆえ、Ｙ軸方向Ｙの変形を抑制している。または、支持部１４６，１４８を形成する材料の選定や、形状が考慮されている。
【０１０７】
同様に支持部１５３，１５４は、Ｘ軸ステージ７３のＸ軸方向Ｘに沿う移動の加減速中における慣性力によってたわまないよう考慮されている。例えば、支持部１５３，１５４は、Ｘ軸方向Ｘに所定の幅を有しており、それゆえ、Ｘ軸方向Ｘの変形を抑制している。または、支持部１５３，１５４を形成する材料の選定や、形状が考慮されている。
【０１０８】
図１に示すように、レーザ変位センサ１４３は、加工ステージ１１０に対してＺ軸方向Ｚに離れた位置に設けられている。レーザ変位センサ１４３は、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａの各作業点（ノズル３６が形成される位置）のＺ軸方向Ｚに沿う位置を検出する。
【０１０９】
ポリイミドフィルム３３の表面３３ａは、例えばゆがみなどによって非常に小さい値でＺ軸方向Ｚに位置のばらつき生じることがある。このため、実際にレーザ光が照射される点を正確に計測する必要がある。
【０１１０】
レーザ変位センサ１４３は、例えば「共焦点の原理」を利用したもので、レンズの焦点距離を検出する変位計である。レーザ変位センサ１４３から照射されるレーザ光の焦点をポリイミドフィルム３３上の作業点（ノズル３６が形成される点）と一致させることによって、当該加工点のＺ軸方向Ｚに沿う位置を検出する。
【０１１１】
レーザ変位センサ１４３は、後述される個別制御装置２００に接続されており、プリンタヘッド３０においてレーザが照射すれる作業点のＺ軸方向Ｚに沿う位置が個別制御装置２００によって把握されている。
【０１１２】
Ｚ軸方向Ｚに沿う作業点（レーザが照射される点）の位置の検出方法は、上記のレーザ変位センサ１４３を用いることに限定されない。他の装置を用いてＺ軸方向Ｚに沿う加工点の位置を検出してもよい。要するに、ポリイミドフィルム３３の作業点（レーザ光が照射される位置）のＺ軸方向Ｚに沿う位置を検出できればよい。
【０１１３】
なお、ポリイミドフィルム３３の表面３３ａのたわみに起因する各作業点のＺ軸方向Ｚに沿う位置のばらつきは、非常に小さいものである。このため、本実施形態では、当該ばらつきによって加工ステージ１１０をＺ軸方向Ｚに変位した場合であっても、ポリイミドフィルム３３の作業点は、発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａとともに、仮想平面Ｖ１内に位置する。同様に、発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａは、仮想平面Ｖ２上に位置する。
【０１１４】
図４は、加工ユニット５０における保持部６０の一部およびその近傍を示している。レーザ発振器２０から照射されたレーザ光は、加工レンズ１６０を介してポリイミドフィルム３３においてノズル３６が形成されるべき作業点で集光される。この結果、アブレーション作用によって、ポリイミドフィルム３３にノズル３６が形成される。
【０１１５】
図１，４に示すように、加工レンズ１６０は、保持部６０に対してＺ軸方向Ｚに離れた位置に固定されている。加工レンズ１６０を通過したレーザ光Ｌは、ポリイミドフィルム３３に到達する。
【０１１６】
図１に示すように、ミラー１７０は、レーザ発振器２０と加工レンズ１６０との間に配置固定されている。ミラー１７０は、レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌの一部を反射して加工レンズ１６０に導くとともに、残りを透過する機能を有している。または、ミラー１７０は、到達したレーザ光を全て反射する機能を有している。ミラー１７０は、本発明で言うミラーの一例である。
【０１１７】
ここで、各加工ユニット５０のミラー１７０について、具体的に説明する。図１に示すように、各加工ユニット５０のミラー１７０は、レーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌの進行方向に並んでいる。本実施形態では、例えば直線状に並んでいる。
【０１１８】
各ミラー１７０は、当該ミラー１７０によって反射されたのち各プリンタヘッド３０に到達したレーザ光Ｌの強度が各加工ユニット５０で一定となるように、言い換えると、各加工ユニット５０の加工レンズ１６０に到達するレーザ光Ｌの強度が、各加工ユニット５０で一定になるように設定されている。本実施形態では、４つの加工ユニット５０が用いられているので、各加工レンズ１６０には、レーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌの２５パーセントの強度のレーザ光Ｌが到達するように設定されている。
【０１１９】
レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌが最初に到達するミラー１７０（図１中、左に配置される加工ユニット５０のミラー１７０）は、レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌの２５パーセントを反射し、７５パーセントを透過する性質を有している。
【０１２０】
つぎに到達するミラー１７０（図中左から２番目の加工ユニット５０のミラー１７０）は、到達したレーザ光Ｌの３３パーセントを反射し、６７パーセントを透過する性質を有している。つぎに到達するミラー１７０（図中、左から３番目の加工ユニット５０のミラー１７０）は、到達したレーザ光Ｌの５０パーセントを反射し、５０パーセントを透過する性質を有している。
【０１２１】
複数の加工ユニット５０のうち、最後にレーザ光が到達する加工ユニット５０のミラー１７０（図中、右に配置される加工ユニット５０のミラー１７０）は、到達するレーザ光Ｌの全てを反射する性質を有している。
【０１２２】
このように、加工装置１０では、１つのレーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌを利用して、全ての加工ユニット５０にレーザ光Ｌを供給している。このため、図１では、４つの加工ユニット５０が用いられる状態を示しているが、加工ユニット５０の数を比較的容易に増減することができる。
【０１２３】
図１１は、図１に示した加工装置１０に、さらに加工ユニット５０を１つ加えた状態を示している。図１１中、図１に対して加えられた加工ユニット５０を２点鎖線で示している。
【０１２４】
図１１に示すように、加工ユニット５０を増加する場合、各加工ユニット５０のミラー１７０を変更する。これは、加工ユニット５０の数が増加することにともなって、各加工ユニット５０に分配されるレーザ光Ｌの強度を一定にするためである。加工ユニット５０の数を減少する場合であっても、各加工ユニット５０のミラー１７０を変更する。
【０１２５】
ミラー１７０と加工レンズ１６０とは、レーザ光をプリンタヘッド３０に導く光学系３００を構成している。光学系３００は、本発明で言う光学系の一例である。なお、光学系３００は、ミラー１７０と加工レンズ１６０とを備えることに限定されない。他の構成であってもよい。要するに、光学系３００は、レーザ光Ｌをプリンタヘッド３０に導くことができればよい。
【０１２６】
図１に示すように、シャッター１８０は、ミラー１７０よって反射されて加工レンズ１６０に向かうレーザ光Ｌの通り道に配置されている。シャッター１８０は、本体部１８１と、駆動部１８２とを備えている。
【０１２７】
本体部１８１は、レーザ光を遮り、レーザ光Ｌが加工レンズ１６０に到達することを阻止する機能を有している。本体部１８１は、レーザ光Ｌを遮る位置Ｐ１と、レーザ光Ｌの進行を遮らない位置Ｐ２との間で変位可能である。
【０１２８】
本体部１８１の変位は、駆動部１８２によって行われる。駆動部１８２は、全体制御装置２５によって制御される。本体部１８１が遮る位置Ｐ１にある状態では、ミラー１７０を通過したレーザ光Ｌは本体部１８１に当たり、それゆえ、遮られる。この結果、レーザ光Ｌは、加工レンズ１６０に到達せず、それゆえ、ポリイミドフィルム３３が加工されない。
【０１２９】
なお、シャッター１８０の構造は、上記に限定されない。要するに、シャッター１８０は、レーザ光Ｌがポリイミドフィルム３３などの被加工物の作業点に到達することを選択的に遮る機能を有していればよい。
【０１３０】
カメラ１９０は、本発明で言う撮影部の一例である。図４に示すように、カメラ１９０は、加工ステージ１１０に対してＺ軸方向Ｚに離れた位置に固定されており、移動しない。カメラ１９０は、加工ステージ１１０上を撮影する。図１２は、カメラ１９０によって撮影された画像１９１を示している。図１２は、基準ゲージ１３０の一部が撮影された状態を示している。
【０１３１】
図１２に示すように、カメラ１９０によって撮影される範囲は、基準ゲージ１３０の全体ではなく、一部である。なお、図１２は、基準ゲージ１３０の加工点マーク１３３を撮影している状態を示している。
【０１３２】
上記された、Ｘ軸座標計測器１４２とＹ軸座標計測器１４１とによって計測される加工ステージ１１０の座標位置は、カメラ１９０の画像１９１の中心位置１９５の座標である。個別制御装置２００は、得られた画像１９１の中心位置１９５の座標に基づいて、画像１９１内の全て位置の座標を把握する。
【０１３３】
カメラ１９０と加工レンズ１６０との位置関係を説明する。カメラ１９０と加工レンズ１６０との位置関係は、カメラ１９０の画像１９１の中心位置１９５に加工点マーク１３３が位置した状態では、加工レンズ１６０を通って照射されるレーザ光Ｌが、画像１９１の中心位置１９５に位置する加工点マーク１３３に対応するポリイミドフィルム３３に形成されるべきノズル３６の作業点に照射される関係である。
【０１３４】
なお、この関係は、理想であり、加工ステージ１１０に対するプリンタヘッド３０の位置ずれ、装置特有の動作誤差など（Ｘ・Ｙステージ７０の動作誤差など）がない場合である。実際には、上記各種誤差が発生することがある。各種誤差に対する補正は、後で詳細に説明する。
【０１３５】
図１に示すように、個別制御装置２００は、Ｙ軸用のＹ軸用アクチュエータ８８の動作と、Ｘ軸用アクチュエータ７７の動作と、Ｚ軸移動機構の動作とを制御する。具体的には、個別制御装置２００は、アクチュエータ７７，８８の動作を制御して、加工ステージ１１０に固定されるプリンタヘッド３０の位置を、レーザ光Ｌが所望の位置（ノズル３６が形成されるべき位置）に到達するように移動する。また、個別制御装置２００は、Ｚ軸移動機構の動作を制御して、レーザ光Ｌが所望の位置で焦点を結ぶようにする。
【０１３６】
また、個別制御装置２００は、カメラ１９０と接続されており、カメラ１９０によって撮影された画像１９１から加工ステージ１１０の座標（撮影画像の中心位置１９５の座標）を検出するとともに、得られた座標に基づいて画像１９１内の全ての位置の座標を検出する。
【０１３７】
また、個別制御装置２００は、基準ゲージ１３０のゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と、各加工点マーク１３３の座標のデータ（あらかじめ入力されている）を有している。さらに、加工ステージ１１０上において、プリンタヘッド３０が配置されるべき位置の座標データ、具体的には、基板用第１，２の基準マーク３７，３８が配置されるべき座標データを有している。
【０１３８】
つぎに、加工装置１０の動作を説明する。まず、加工装置１０を初めて動作する場合を説明する。図１３は、加工装置１０を始めて動作する場合の動作を示すフローチャートである。加工装置１０を初めて動作する際には、各加工ユニット５０に特有の誤差を検出する。これは、Ｘ・Ｙステージ７０の動作誤差や、レーザ光Ｌの照射位置のずれを検出するものである。
【０１３９】
図１３に示すように、まずステップＳＴ１１で、プリンタヘッド３０を、各加工ユニット５０の加工ステージ１１０上に、固定機構１２０によって固定する。このとき、加工ステージ１１０上において、基板用第１，２の基準マーク３７，３８が、当該基板用第１，２の基準マーク３７，３８が配置されるべき位置に配置されるようにする。
【０１４０】
具体的には、Ｘ・Ｙステージ７０を移動してカメラ１９０で基板用第１，２の基準マーク３７，３８を撮影することによって、基板用第１，２の基準マーク３７，３８があるべき位置にあるか確認するとともに、そうでない場合は、微調整を繰り返すことによって、基板用第１，２の基準マーク３７，３８の位置を正確に合わせる。
【０１４１】
ついで、ステップＳＴ１２に進む。ステップＳＴ１２では、プリンタヘッド３０のポリイミドフィルム３３上に、ノズル３６を加工する座標を設定する。具体的には、ゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と各加工点マーク１３３との平面視での相対位置関係と同じになるように、ポリイミドフィルム３３上に基板用第１，２の基準マーク３７，３８に対するノズル３６を形成する点の座標を生成する。
【０１４２】
ついで、ステップＳＴ１３に進む。ステップＳＴ１３では、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０を制御して、レーザ光Ｌの照射位置とポリイミドフィルム３３上の最初に加工されるノズル３６の位置とを合わせる。また、レーザ変位センサ１４３によって、最初に加工されるノズル３６の加工位置のＺ軸方向Ｚの位置を検出するともに当該加工位置のＺ軸方向の位置を合わせる。加工点の位置決めが終了すると、ついで、ステップＳＴ１４に進む。
【０１４３】
ステップＳＴ１４では、各個別制御装置２００は、全体制御装置２５にレーザ照射要求信号を送信する。ついで、ステップＳＴ１５に進む。
【０１４４】
ステップＳＴ１５では、全体制御装置２５は、全ての加工ユニット５０の個別制御装置２００からレーザ照射要求を受信したことを確認すると、各加工ユニット５０のシャッター１８０を開く。なお、本実施形態で言うシャッターを開くとは、本体部１８１を位置Ｐ２に移動して、レーザ光Ｌがポリイミドフィルム３３に到達するようにすることである。シャッター１８０を閉めるとは、本体部１８１を位置Ｐ１に移動して、レーザ光Ｌがポリイミドフィルム３３に到達しないようにすることである。ついで、ステップＳＴ１６に進む。
【０１４５】
ステップＳＴ１６では、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０を制御して、レーザ光Ｌを照射する。レーザ発振器２０は、例えば２００Ｈｚのレーザ光Ｌを１秒間照射する。レーザ光Ｌが照射された作業点は、アブレーション作用によってノズル３６が形成される。なお、本実施形態では、レーザ光Ｌの１度の照射時間は１秒間としたが、これは、一つのノズル３６を形成するために必要な時間である。レーザの照射時間は、被加工物に合わせて最適になるように設定されるものである。全体制御装置２５は、レーザ光Ｌを１秒間照射すると、各加工ユニット５０のシャッター１８０を閉じる。ついで、ステップＳＴ１７に進む。
【０１４６】
ステップＳＴ１７では、加工されたノズル３６の位置の誤差の確認が行われる。例えば、加工したノズル３６をカメラ１９０によって撮影してノズル３６の形成された位置座標を検出することによって、誤差を検出する。なお、この確認作業は、別途に用意される確認用の装置を用いて行われてもよく、限定されるものではない。要するに、ノズル３６の位置に誤差がある場合、当該誤差を正確に検出できればよい。
【０１４７】
当該誤差データは、各加工ユニット５０に特有の誤差として各個別制御装置２００に入力され、次以降、ノズル３６を加工する際にＸ・Ｙステージ７０の移動を補正すべく用いられる。
【０１４８】
つぎに、通常時での加工装置１０の動作を説明する。図１４は、全体制御装置２５側からみた制御の一例を示すフローチャートである。図１５は、個別制御装置２００側からみた制御の一例を示すフローチャートである。
【０１４９】
まず、図１５に示すように、ステップＳＴ２１で、例えば作業員が、各加工ユニット５０の加工ステージ１１０上に、ポリイミドフィルム３３にノズル３６が形成される前のプリンタヘッド３０を配置し、当該プリンタヘッド３０を固定機構１２０で固定する。
【０１５０】
各加工ステージ１１０にプリンタヘッド３０が固定されると、作業員が個別制御装置２００の動作開始スイッチ（図示せず）を押すなどして、加工ユニット５０を動作可能な状態とする。ついで、個別制御装置２００が動作を開始する。個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０が配置される位置の誤差を確認する。
【０１５１】
具体的には、ステップＳＴ２１では、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０の基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標を検出する。このため、個別制御装置２００は、アクチュエータ７７，８８を制御して、カメラ１９０によって基板用第１，２の基準マーク３７，３８の画像１９１を取得し、当該画像１９１より基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標を得る。
【０１５２】
ついで、プリンタヘッド３０がずれなく設置された状態での基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標データ（プリンタヘッド３０が理想的に固定された状態での基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標である。この座標データは、予め個別制御装置２００に入力されている。）と、上記得られた実際の基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標データとを比較して、プリンタヘッド３０の位置ずれを検出する。ついで、ステップＳＴ２２に進む。
【０１５３】
ステップＳＴ２２では、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０のポリイミドフィルム３３に実際のノズル３６を形成する位置の座標を検出する。言い換えると、実際にレーザ光Ｌを照射する位置の座標データを生成する。
【０１５４】
上記したように、基準ゲージ１３０におけるゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と各加工点マーク１３３との平面視での相対位置関係と、プリンタヘッド３０における基板用第１，２の基準マーク３７，３８とノズル３６が加工されるべき位置との平面視での相対位置関係は、同じである。なお、平面視で相対位置関係が同じとは、Ｚ軸方向Ｚの位置関係を考慮せず、Ｘ・Ｙ平面上での相対関係が同じであるということである。
【０１５５】
プリンタヘッド３０が位置ずれなく配置された場合では、カメラ１９０によって撮影された画像１９１の中心位置１９５に加工点マーク１３３があると、当該加工点マーク１３３に対応するポリイミドフィルム３３上のノズル３６を加工すべき位置にレーザ光Ｌが照射される。
【０１５６】
ステップＳＴ２１においてプリンタヘッド３０の位置ずれが検出されない場合は、基準ゲージ１３０におけるゲージ用第１，２の基準マーク１３１，１３２と各加工点マーク１３３との平面視での相対位置関係が、プリンタヘッド３０における基板用第１，２の基準マーク３７，３８とノズル３６を加工すべき位置との平面視での相対位置関係とが同じになるように、レーザ光Ｌを照射する座標データを生成する。
【０１５７】
一方、図１６は、加工ステージ１１０上にプリンタヘッド３０が位置ずれを有して固定されている状態における加工ステージ１１０を示している。なお、図１６に示される位置ずれは、誇張して大きく書かれている。図１６に示すように、プリンタヘッド３０が位置ずれを有した姿勢で保持固定されると、ステップＳＴ２２では、カメラ１９０によって撮影されて得られる実際の基板用第１，２の基準マーク３７，３８の座標データと、予め登録されている基板用第１，２の基準マーク３７，３８の位置すべき座標データとの比較によって、プリンタヘッド３０の位置ずれが検出される。
【０１５８】
プリンタヘッド３０が位置ずれを有して加工ステージ１１０上に固定されることによって、当該ずれに起因して、加工レンズ１６０とプリンタヘッド３０との位置関係が、変化する。上記ずれによって、カメラ１９０の画像１９１の中心位置１９５に基準ゲージ１３０の加工点マーク１３３が配置された場合であっても、当該加工点マーク１３３に対応する加工すべき位置にレーザ光Ｌが照射されなくなる。
【０１５９】
このため、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０のずれに起因するレーザ光Ｌの照射位置のずれを補正すべく、画像１９１内での加工点マーク１３３の認識位置１９２を変更する。認識位置１９２とは、当該認識位置１９２に加工点マーク１３３の中心が配置されると、ポリイミドフィルム３３上において当該加工点マーク１３３に対応する加工位置にレーザ光Ｌが照射される位置である。認識位置１９２は、カメラ１９０の撮影範囲（カメラ１９０が撮影できる範囲であって、画像１９１内示される範囲）に設定されており、それゆえ、画像１９１にも認識位置１９２が配置されるようになる。
【０１６０】
図１７は、上記補正を行った後のカメラ１９０が撮影した画像１９１である。上記したように、個別制御装置２００は、プリンタヘッド３０の固定位置にずれがない場合は、画像１９１の中心位置１９５を加工点マーク１３３の認識位置１９２としており、当該認識位置１９２と加工点マーク１３３の中心とが重なるようにＸ・Ｙステージ７０を制御する。しかしながら、プリンタヘッド３０の固定位置にずれがある場合（図１６に示すように）は、当該ずれ分、画像１９１内での加工点マーク１３３の認識位置１９２を変更する補正が施される。
【０１６１】
さらに、加工ユニット５０が、当該加工ユニット５０に特有の誤差（Ｘ・Ｙステージ７０の動作誤差や、レーザの到達点の誤差など、図１３を用いた説明において得られた誤差）を有する場合は、当該誤差を考慮して、画像１９１内での加工点マーク１３３の認識位置１９２を変更する補正が施される。言い換えると、認識位置１９２は、加工ユニット５０に特有な誤差と、プリンタヘッド３０の固定位置の誤差との２つの誤差と補正するように、画像１９１の中心位置１９５からずれた位置に補正される。
【０１６２】
このように加工点マーク１３３の認識位置１９２を補正することによって、当該認識位置１９２に加工点マーク１３３がある状態では、当該加工点マーク１３３に対応するポリイミドフィルム３３上のノズル３６を加工すべき箇所にレーザ光Ｌが照射されるようになる。ついで、ステップＳＴ２３に進む。
【０１６３】
ステップＳＴ２３では、個別制御装置２００は、加工ステージ１１０においてレーザ光Ｌが照射される位置に、ポリイミドフィルム３３のノズル３６が形成されるべき位置を合わせる。
【０１６４】
まず、あらかじめ記憶している加工点マーク１３３の座標に基づいて、認識位置１９２に加工点マーク１３３を合わせるべくＸ・Ｙステージ７０が移動される。この点について具体的に説明する。
【０１６５】
図１８は、ポリイミドフィルム３３に加工すべきノズル３６の座標データを転写したプリンタヘッド３０を示している。図中、加工すべきノズル３６を２点鎖線で示している。なお、プリンタヘッド３０に実際に２点鎖線で示されるようにノズル３６の位置を示すマークなどが形成されるわけではない。図１８は、ノズル３６の加工の説明のために用いられる図面である。
【０１６６】
図１８に示すように、長手方向Ａ１と交差方向Ａ２とに対して斜め方向の斜め方向Ａ３に並ぶ３つを１組とし（２点鎖線で囲って示している）、当該１組が長手方向Ａ１に複数並んで列３５を構成するとともに、当該列が交差方向Ａ２に一対並んでいる。
【０１６７】
本実施形態では、一例として、基板用第１の基準マーク３７側の１組から基板用第２の基準マーク３８側に向かって順番にレーザ光Ｌを照射する。レーザ光Ｌの照射する順番は、図中矢印で示している。
【０１６８】
まず、基板用第１の基準マーク３７側に配置されるノズル３６に対応する加工点マーク１３３が画像１９１の認識位置１９２に重なるように、Ｘ・Ｙステージ７０が駆動される。このとき、各加工点マーク１３３の座標データは、予め個別制御装置２００に登録されているので、当該データに基づいて、Ｘ・Ｙステージ７０が制御される。ついで、ステップＳＴ２４，ＳＴ２５に進む。
【０１６９】
ステップＳＴ２４では、加工点マーク１３３の位置ずれを検出する。そして、ステップＳＴ２５では、位置ずれが位置誤差許容範囲内であるか否かを判定する。
【０１７０】
具体的には、Ｘ・Ｙステージ７０の動作が終了すると、個別制御装置２００は、カメラ１９０によって撮影された画像１９１内の加工点マーク１３３の位置を検出する。図１９は、加工点マーク１３３を認識位置１９２上に配置すべく、予め登録されている加工点マーク１３３の座標データに基づいてＸ・Ｙステージ７０を駆動した後の状態を示している。なお、図１９では、認識位置１９２は、画像１９１の中心に設定されているものとする。
【０１７１】
図１９に示すように、画像１９１には、位置誤差許容範囲１９３と、半ピッチ範囲１９４とが設定される。
【０１７２】
位置誤差許容範囲１９３は、当該範囲内に加工点マーク１３３があれば、ノズル３６が形成される位置（レーザ光Ｌが照射される位置）が、許容誤差範囲内となる。位置誤差許容範囲１９３は、認識位置１９２を中心として予め設定されている長さを半径とする円で示されている。
【０１７３】
なお、本実施形態では、一例として、位置誤差許容範囲１９３を規定する線（図中では２点鎖線で示されている）の内側に加工点マーク１３３の中心があれば、加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内にあるとする。また、位置誤差許容範囲１９３を規定する線上に加工点マーク１３３の中心が配置される場合も、加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置されているとする。
【０１７４】
図１９に示すように、半ピッチ範囲１９４は、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３と、当該加工点マーク１３３の周囲に配置される他の複数の加工点のうち最も近い位置に配置される加工点マーク１３３との間の距離の半分の長さを半径とする、認識位置１９２を中心とする円で示される。または、最も近い位置に配置される加工点マーク１３３との間の距離の半分の長さより若干小さい長さを半径とする円で示される。なお、半分の長さおよび半分の長さの近傍の長さを含めて略半分の長さとする。
【０１７５】
各加工点マーク１３３に対して最も近い位置に配置される他の加工点マーク１３３の位置は、各加工点マーク１３３によって異なる。このため、各加工点マーク１３３によって半ピッチ範囲１９４は、異なる。
【０１７６】
なお、本実施形態では、一例として、半ピッチ範囲１９４を規定する線（図中では、２点鎖線で示されている）内に加工点マーク１３３の中心があれば、加工点マーク１３３が半ピッチ範囲１９４内にあるとする。また、半ピッチ範囲１９４を規定する線上に加工点マーク１３３の中心が配置される場合も、加工点マーク１３３が半ピッチ範囲内に配置されているとする。
【０１７７】
図１２には、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３に対して最も近い位置に配置される他の加工点マーク１３３を２点鎖線で示している。このように、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置される場合では、他の加工点マーク１３３は、半ピッチ範囲１９４内（位置誤差許容範囲１９３も含む）には配置されない。
【０１７８】
図１９に示すように、個別制御装置２００は、位置誤差許容範囲９３内に加工点マーク１３３がない場合は、ステップＳＴ２６に進む。ステップＳＴ２６では、半ピッチ範囲１９４内に配置される加工点マーク１３３を検出するとともに、当該加工点マーク１３３が認識位置１９２に重なるように、Ｘ・Ｙステージ７０を移動する。
【０１７９】
上記したように、半ピッチ範囲１９４は、最も近い位置に配置される加工点マーク１３３との間の距離の半分の長さを半径とする（もしくは、半分の長さよりも若干小さい値を半径とする）円であるので、半ピッチ範囲１９４内に同時に複数の加工点マーク１３３が存在することはない。また、Ｘ・Ｙステージ７０は、予め設定される各加工点マーク１３３の座標に基づいて制御されるので、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３が半ピッチ範囲１９４より外側にあることは抑制される。このため、認識位置１９２に配置されるべき加工点マーク１３３は、少なくとも半ピッチ範囲１９４（位置誤差許容範囲１９３も含む）内に配置されるようになる。
【０１８０】
図１９は、位置誤差許容範囲１９３外であって半ピッチ範囲１９４内に配置された加工点マーク１３３を認識位置１９２に配置すべくＸ・Ｙステージ７０が制御される状態を示している。図１９に示すように、Ｘ・Ｙステージ７０の制御後、加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置されればよい。位置誤差許容範囲１９３内に位置補正された加工点マーク１３３を２点鎖線で示す。
【０１８１】
加工点マーク１３３が位置誤差許容範囲１９３内に配置されると、ついで、ステップＳＴ２７に進む
ステップＳＴ２７では、各個別制御装置２００は、レーザ要求信号を全体制御装置２５に送信する。
【０１８２】
レーザ要求が送信されると、全体制御装置２５が動作を開始する。図１４に示すように、ステップＳＴ３１では、全体制御装置２５は、加工装置１０を停止状態から稼動状態に移行して最初（１回目、ただし、図１３に示す各加工ユニット５０の動作誤差を検出する動作は含まない）にレーザ光Ｌを照射する際であるか否かを判定する。最初にレーザ光Ｌを照射する際であると、ステップＳＴ３２に進む。
【０１８３】
全体制御装置２５は、ステップＳＴ３２において、稼動する予定の加工ユニット５０からのレーザ要求信号を受信したかどうかを確認する。レーザ要求信号を送信した加工ユニット５０では、プリンタヘッド３０の位置決めが終了している状態である。
【０１８４】
本実施形態では、全ての加工ユニット５０が稼動するので、ステップＳＴ３２では、全ての加工ユニット５０からレーザ要求信号が送信されたことを確認する。なお、全ての加工ユニット５０が稼動されることに限定されない。例えば、３つや２つなどで十分である場合は、３つや２つの加工ユニット５０が稼動される。この場合は、稼動予定である３つまたは２つの加工ユニット５０からレーザ要求信号が送信されることを確認する。
【０１８５】
なお、停止状態から稼動状態に移行するとは、例えば、加工装置１０が稼動開始スイッチなどが押されておらず稼動していない状態から、稼動開始スイッチなどをおしてレーザ光Ｌを照射可能な状態となることである。加工ユニット５０に特有な誤差を検出する際の動作は含まない。
【０１８６】
ついで、ステップＳＴ３３に進む。ステップＳＴ３３では、全体制御装置２５は、レーザ要求信号を受信した加工ユニット５０のシャッター１８０を開く。なお、この時点では、全ての加工ユニット５０のシャッター１８０を開く。ついで、ステップＳＴ３４に進む。
【０１８７】
ステップＳＴ３４では、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０を制御してレーザ光Ｌを照射する。レーザ発振器２０から照射されたレーザ光Ｌは、ミラー１７０と加工レンズ１６０とを通って、各加工ユニット５０のポリイミドフィルム３３に到達する。ついで、ステップＳＴ３５に進む。
【０１８８】
ステップＳＴ３５では、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０から照射されるレーザ光Ｌを監視する。全体制御装置２５は、レーザ発振器２０がレーザ光を２００Ｈｚ照射したら、ステップＳＴ３６に進み、レーザ光Ｌの照射を停止する。
【０１８９】
ついで、ステップＳＴ３７に進む。全体制御装置２５は、ステップＳＴ３７で、各加工ユニット５０のシャッター１８０を閉める。
【０１９０】
図１５に示すように、各加工ユニット５０では、ステップＳＴ２８において個別制御装置２００は、レーザ要求信号を送信した後シャッター１８０が閉まったことを確認すると、言い換えると、レーザ発振器２０によるレーザ光Ｌの照射が完了してシャッター１８０が閉まると、ステップＳＴ２９に進み全てのノズル３６が加工されたかどうかを確認する。
【０１９１】
なお、個別制御装置２００がシャッター１８０が閉まったことを確認するためには、具体的には、全体制御装置２５が各個別制御装置２００に対して、シャッター１８０を閉める信号を送信したという報告（信号）を送信するようにしてもよい。このことによって、個別制御装置２００は、シャッター１８０が閉じたことを認識できる。
【０１９２】
この時点では、１つのノズル３６のみが加工された状態であるので、ステップＳＴ２３に戻る。ステップＳＴ２３では、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０を制御して、２個目の加工されるべきノズル３６の位置を、レーザ光Ｌの到達点に移動する。
【０１９３】
ついで、上記したようにステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作を行い、全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信する。
【０１９４】
なお、全体制御装置２５は、レーザ発振器２０のレーザ光Ｌの照射間隔を所定時間Ｔあけて連続して照射するように制御している。図２０は、レーザ発振器２０がレーザ光Ｌを照射する様子を示すグラフである。
【０１９５】
図２０に示すように、全体制御装置２５は、ステップＳＴ３４でレーザ光Ｌを１秒間照射するよう制御したら、ステップＳＴ３６以降レーザ光の照射を所定時間Ｔ休む。そして、所定時間Ｔ内に各加工ユニット５０からレーザ要求信号が送信されたら、所定時間Ｔが経過した後、再度レーザ光を照射する。上記されたステップＳＴ３６でレーザの照射をとめるということは、レーザ光の照射を休止する期間（所定時間Ｔ）が始まったことを示している。
【０１９６】
具体的には、レーザ光の照射休止後、ステップＳＴ３８に進み、所定時間Ｔ内にいずれか１つの加工ユニット５０からレーザ光の要求信号が送信されたかを確認する。
【０１９７】
各ポリイミドフィルム３３において全てのノズル３６が加工されていない間は、各加工ユニット５０より、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作が終了していれば、レーザ要求信号が送信される。この要求がレーザ光の照射休止期間（所定時間Ｔ）内であれば、ステップＳＴ３１に戻る。なお、レーザ光Ｌを２回目以降照射する場合は、ステップＳＴ３１からステップＳＴ３３に進む。そして、所定時間Ｔの経過後、ステップＳＴ３４において再びレーザ光を照射する。そして、以降のステップを繰り返す。
【０１９８】
レーザ光Ｌの照射間隔（レーザ光Ｌを照射しない期間）である所定時間Ｔは、各加工ユニット５０でのステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作が終了し、ステップＳＴ３４までいたる思われる時間である。この時間は、あくまで目安であって、必ずしも各加工ユニット５０においてステップＳＴ２３〜ＳＴ２７の動作が終了するものではない。
【０１９９】
このように、各加工ユニット５０において全てのノズル３６が加工されるまでは、個別制御装置２００は、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２９の動作を繰り返すとともに、全体制御装置２５は、ステップＳＴＳＴ３３〜ＳＴ３８の動作を繰り返す。
【０２００】
各加工ユニット５０においてすべてのノズル３６の加工が終了すると、加工ユニット５０の動作が終了する。このため、全てのノズル３６が加工されたプリンタヘッド３０と、これからノズル３６が加工されるプリンタヘッド３０が交換される。
【０２０１】
この点について、具体的に説明する。例えば、加工ユニット５０間では加工点マーク１３３を認識位置１９２に移動するためにかかる時間が異なり、それゆえ、上記理由より、加工ユニット５０間で、処理に差が生じえる。
【０２０２】
このため、ある時点で４つの加工ユニット５０のうち１つの加工ユニット５０のプリンタヘッド３０の全てのノズル３６が加工され、残りの３つの加工ユニット５０のプリンタヘッド３０のノズル３６が加工途中（まだ未加工のノズルが残っている状態）という状況が生じえる。この場合では、当該加工が終了した加工ユニット５０のプリンタヘッド３０のみが交換される。
【０２０３】
この場合、プリンタヘッド３０が交換された加工ユニット５０では、他の加工ユニット５０と全体制御装置２５との動作に関わらず、ステップＳＴ２１から動作が始まる。ステップＳＴ２３までの動作が完了すると、ステップＳＴ２４において全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信する。
【０２０４】
全体制御装置２５は、加工装置１０が稼動して最初にレーザを照射してからは、１つでもレーザ要求がある限り、一定の間隔（所定時間Ｔをあけて）でレーザ光Ｌを照射する。具体的には、２００Ｈｚのレーザを照射し、ついで、所定時間Ｔあけてから再びレーザを２００Ｈｚ照射する。
【０２０５】
プリンタヘッド３０が交換された加工ユニット５０の個別制御装置２００が全体制御装置２５にレーザ要求信号を送信した時期は、プリンタヘッド３０の取付作業の時間によって変わるので、不定期となる。言い換えると、レーザ要求信号は、レーザ発振器２０がレーザ光を照射しない期間（所定時間Ｔ）内に送信されることに限られず、実際にレーザ発振器２０がレーザ光Ｌを照射している最中に個別制御装置２００がレーザ要求信号を送信する場合もある。
【０２０６】
このため、全体制御装置２５は、レーザ光Ｌを照射しない所定時間Ｔ外に受信したレーザ要求信号に対しては、当該信号を受信した時期のすぐ後のレーザを照射しない期間（所定時間Ｔ）の直後からレーザ光Ｌが到達するように、シャッター１８０を開く。
【０２０７】
このため、加工されるノズル３６の位置は、各加工ユニット５０によって異なる場合があるが、レーザ光Ｌは、各加工ユニット５０のポリイミドフィルム３３に同時に到達するようになる。
【０２０８】
または、所定時間Ｔ内にプリンタヘッド３０の位置決めが終了しなかった加工ユニット５０、つまり、所定時間Ｔ外にレーザ要求信号を送信した加工ユニット５０に対しては、全体制御装置２５は、レーザ光照射休止期間に要求信号を受信することになる。このため、当該要求信号を送信した加工ユニット５０に対しては、当該信号を受信した時期のすぐ後のレーザを照射しない期間（所定時間Ｔ）の直後からレーザ光Ｌが到達するように、シャッター１８０を開く。
【０２０９】
いくつかの個別制御装置２００がプリンタヘッド３０の交換作業などによりレーザ要求信号を送信しなくても、複数の個別制御装置２００のうち１つでもレーザ要求信号を送信すると、全体制御装置２５は、レーザ光Ｌを照射するよう、レーザ発振器２０を制御する。
【０２１０】
図１４に示すように、ステップＳＴ３８でレーザ要求信号が１つも送信されない場合は、各加工ユニット５０において加工すべき全てのポリイミドフィルム３３の加工が終了したとして、加工装置１０は、動作を停止する。
【０２１１】
また、加工装置１０は、複数の加工ユニット５０を備える構造であることによって、複数種類の被加工物を同時に加工することができる。この点について、具体的に説明する。
【０２１２】
上記したように、各加工ユニット５０は、被加工物の保持、位置決めを、独立して行うことができる。また、全体制御装置２５は、レーザ要求があった加工ユニット５０のみにレーザ光Ｌが供給されるべくシャッター１８０を制御する。
【０２１３】
このため、各加工ユニット５０は互いに独立して制御されるとともに、全体制御装置２５が各加工ユニット５０へのレーザ光Ｌの供給を任意に制御できる。この結果、各加工ユニット５０において各々異なる被加工物を加工できるようになる。
【０２１４】
また、一例として、加工ユニット５０が動作を行っている状態において、特定の時点で誤動作をすることが確認されると、次にその特定の時点では、当該誤動作を補正するようにしてもよい。
【０２１５】
具体的には、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０の移動後毎に検出される誤差を記憶している。Ｘ・Ｙステージ７０が特定の座標に移動された際にレーザ光Ｌの照射位置がずれるという誤差が常に生じている場合では、個別制御装置２００は、Ｘ・Ｙステージ７０が特定の座標に移動される際には、上記誤差が生じないように、Ｘ・Ｙステージ７０の移動を補正してもよい。一例として、上記特定の座標での位置ずれ量の所定回数（例えば、３回や４回など）での平均値を算出し、この平均値に基づいて補正値を算出する。そして、上記特定の座標に移動する際には、得られた補正値を移動量に組み込む。このようにすることによって、レーザ光Ｌの照射位置のずれが生じることが抑制される。
【０２１６】
このように構成される加工装置１０では、レーザ発振器２０から発振されたレーザ光Ｌを、ミラー１７０によって分岐して各加工ユニット５０に分配する構造である。このため、複数のプリンタヘッド３０（被加工物）の加工を同時に行うことができるので、加工装置１０の生産性が向上する。
【０２１７】
また、全体制御装置２５がシャッター１８０の動作を制御することによって、レーザ光Ｌの照射を要求する加工ユニット５０のみにレーザ光Ｌを供給することができる。このため、プリンタヘッド３０が交換作業中である加工ユニット５０がある場合、または、プリンタヘッド３０の位置決めが間に合わなかった加工ユニット５０がある場合、当該加工ユニット５０以外の加工ユニット５０にレーザ光Ｌを供給することによって、加工装置１０全体を停止することがないので、稼動率低下を招くことがない。
【０２１８】
また、ミラー１７０を調整するだけで、加工ユニット５０の数を増減可能である。このため、小規模な変更（各加工ユニット５０のミラー１７０の変更など）で加工装置１０の生産性を向上することができる。
【０２１９】
また、複数の加工ユニット５０を備えるとともに、各加工ユニット５０が互いに独立して加工可能であるので、同時に複数種類の被加工物を加工可能である。つまり、加工装置１０の加工のフレキシビリティが向上する。
【０２２０】
このように、本発明の加工装置１０は、生産性が向上するとともに、加工のフレキシビリティを向上できる。
【０２２１】
また、光学系３００が、ミラー１７０を備える構造であるので、比較的簡単な構造で、レーザ光Ｌを加工ユニット５０に導くことができる。
【０２２２】
また、各ミラー１７０は、各加工ユニット５０に到達するレーザ光の強度が同じになるように調整されている。このことによって、同じ種類の被加工物を同時に加工することができるようになり、それゆえ、生産性を向上することができる。
【０２２３】
また、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２は、リニアスケール１４４，１５１とインデックススケール１４５，１５２とが加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置され、また、リニアスケール１４４，１５１とインデックススケール１４５，１５２とプリンタヘッド３０のＺ軸方向Ｚに沿う位置（高さ）が同じである。
【０２２４】
このため、プリンタヘッド３０においてノズル３６が形成されるべき位置を、レーザ光Ｌの照射位置への位置決める際のずれを小さく抑えることができるようになる。この点について、具体的に説明する。
【０２２５】
加工ステージ１１０が移動すると（Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙとに移動すると）、当該移動にともなう加減速などに起因するＸ・Ｙ軸方向Ｘ，Ｙに沿うピッチングの影響が、プリンタヘッド３０と、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，４２とに作用する。この結果、当該影響によって、Ｘ・Ｙステージ７０や加工ステージ１１０などが微小に変位（変形）し、それゆえ、プリンタヘッド３０の位置が微小にずれ、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の位置が微小にずれることがある。
【０２２６】
このピッチングに起因するずれのうち、Ｘ軸方向Ｘのピッチングに起因するずれは、Ｘ軸ステージ７３を駆動するＸ軸用ボールねじ７５のナット７５ｂからの距離に比例して大きくなる。同様に、Ｙ軸方向Ｙのピッチングに起因するずれは、Ｙ軸ステージ８２を移動するＹ軸用ボールねじ８７のナット８７ｂからの距離に比例して大きくなる。
【０２２７】
ナット７５ｂ，８７ｂからのＸ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の距離とプリンタヘッド３０の距離とが異なると、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２とプリンタヘッド３０とに作用するずれ量が異なり、それゆえ、Ｘ軸座標計測器１４２とプリンタヘッド３０との相対位置関係およびＹ軸座標計測器１４１とプリンタヘッド３０との相対位置関係は、加工ステージ１１０が静止している状態と移動している状態とで変化することが生じえる。
【０２２８】
このため、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の検出結果に基づいてプリンタヘッド３０をレーザ光の照射位置まで正確に移動することが難しくなる傾向にある。
【０２２９】
しかしながら、本実施形態では、Ｙ軸座標計測器１４１とＸ軸座標計測器１４２との発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａとが上記のように配置されることによって、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２がプリンタヘッド３０の近傍に配置されるようになる。
【０２３０】
このため、プリンタヘッド３０の表面３３ａ（レーザ光Ｌが照射する面）に対して作用するピッチングの影響と、発光素子１４６ａ，１５３ａと受光素子１４８ａ，１５４ａとに作用するピッチングの影響とは、略同じとなる。
【０２３１】
つまり、プリンタヘッド３０とＸ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２との相対位置関係は、加工ステージ１１０が静止している状態および移動している状態で変化しなくなる。または、変化してもその程度は、非常に微小である。
【０２３２】
この結果、加工ステージ１１０が移動している状態であっても、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２の検出結果に基づいて、プリンタヘッド３０においてノズル３６を形成すべき位置をレーザ光Ｌの照射位置に正確に移動することができるようになる。
【０２３３】
また、支持部１４６，１４８，１５３，１５４の固有振動数は、保持部６０全体の固有振動数や床５の固有振動数と異なる値となっている。このため、支持部１４６，１４８，１５３，１５４は、加工装置１０の稼働中に、床５から入力される振動や保持部６０全体の振動に共振することがないので、当該共振に起因するＸ，Ｙ座標計測器１４１，１４２の計測結果への影響がない。この結果、Ｘ，Ｙ座標計測器１４１，１４２の計測結果の精度が低下することが抑制される。
【０２３４】
また、加工装置１０は、基準ゲージ１３０とカメラ１９０を備えており、プリンタヘッド３０においてノズル３６を形成すべき位置をレーザ光Ｌの照射位置に正確に位置決めできる。
【０２３５】
なお、位置検出部１４０は、上記された加工装置１０に備えられることに限定されない。例えば、レーザ光ではなく、ドリルなど他の機構や装置で加工を施す加工装置に備えられてもよい。この場合であっても、位置検出部１４０は、プリンタヘッド３０（被加工物）を正確に位置決めできるようになる。
【０２３６】
同様に基準ゲージ１３０とカメラ１９０とによる位置決め機構は、上記された加工装置１０に備えられることに限定されない。例えば、レーザ光ではなく、ドリルなど他の機構や装置で加工を施す加工装置に備えられてもよい。この場合であっても、基準ゲージ１３０とカメラ１９０とによって、プリンタヘッド３０（被加工物）は、正確に位置決められるようになる。
【０２３７】
なお、本発明では、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面上に配置され、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２とプリンタヘッド３０とがＺ軸方向に同じ位置に配置されている。
【０２３８】
しかしながら、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２は、上記の位置に配置されることに限定されない。例えば、これら２つのうち少なくとも１つの位置に配置されれば、同様の効果を得ることができる。
【０２３９】
例えば、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面上に配置されているだけであても、同様の効果を得ることができる。または、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２がＺ軸方向に同じ位置に配置されるだけでも同様の効果を得ることができる。
【０２４０】
また、本実施形態では、Ｘ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工ステージ１１０の表面１１０ａの延長面Ｖ２上に配置されているが、加工ステージ１１０の表面１１０ａ上に配置されていても同様の効果を得ることができる。例えば、Ｘ・Ｙ座標計測器１４１，１４２のうち、インデックススケール１４５，１５２（受光素子１４８ａ，１５４ａを含む）が配置されてもよい。
【０２４１】
しかしながら、上記２つの位置に同時に配置されることによって、位置決め精度をより一層向上することができる。
【０２４２】
また、本実施形態では、保持部６０は、本発明で言う複数の移動方向として３方向（Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｚ軸方向Ｚ）に移動可能であり、位置計測器の一例として、Ｘ軸座標計測器１４２とＹ軸座標計測器１４１とが用いられている。つまり、３方向のうち２方向（Ｘ軸方向ＸとＹ軸方向Ｙ）に位置計測器が設けられている。
【０２４３】
しかしながら、これに限定されない。本発明の位置計測器がＺ軸方向Ｚの位置を計測すべく設けられてもよい。
【０２４４】
または、Ｘ軸方向の位置を計測する計測器のみに本願発明の位置計測器（本実施形態で言う、Ｘ軸座標計測器１４２）が用いられてもよい。同様に、Ｙ軸方向の位置を計測する位置計測器のみに本発明の位置計測器（本実施形態で言う、Ｙ軸座標計測器１４１）が用いられてもよい。同様に、Ｚ軸方向の位置を計測する位置計測器のみに本願発明の位置計測器が用いられてもよい。
【０２４５】
このように、被加工物の移動方向のうち、少なくとも１方向に位置計測器が設けられてもよい。
【０２４６】
また、個別制御装置が位置誤差許容範囲１９３を設定するとともに、加工点マークが当該位置誤差許容範囲１９３内にない場合は、補正すべくＸ・Ｙステージ７０を制御する。このため、ノズル３６が精度よく形成されるようになる。
【０２４７】
また、Ｘ・Ｙステージ７０の移動の際に、移動誤差が生じやすい特定位置での位置ずれを記憶するとともに、所定回数分の平均量を求め、当該平均量に基づいて補正値を算出し、以降の特定位置への移動の際に当該補正値を組み込んでいる。このことによって、位置ずれが生じやすい位置であっても、補正値が予め組み込まれることによって、位置ずれの程度を小さく抑えることができる。
【０２４８】
また、本実施形態では、位置計測器の一例であるＸ・Ｙ軸座標計測器１４１，１４２が加工装置１０に採用されているが、これに限定されない。例えば、レーザ光ではなくドリルなど他の加工手段を用いて加工する他の加工装置であっても、被加工物を移動可能に支持する保持部を備える加工装置であれば、本発明の位置計測器が用いられることによって、被加工物の位置決め精度を向上することができる。
【０２４９】
この場合、位置計測器が以下に示す付記１〜４に示される加工装置に用いられることによって、同様の効果を得るこができるようになる。
【付記１】
【０２５０】
被加工物が固定される加工ステージを備えて前記被加工物を移動可能に保持する保持部と、
前記加工ステージの位置を計測する位置計測器を具備し、
前記位置計測器は、前記保持部において前記加工ステージとともに移動する部位に固定され、かつ、前記加工ステージ上または当該加工ステージの延長面上に配置される
ことを特徴とする加工装置。
【付記２】
【０２５１】
前記保持部は、互いに直行する複数の方向に前記被加工物を移動可能であり、
前記位置計測器は、１方向に沿う位置を検出可能であるとともに、前記複数の方向のうち少なくとも１以上の方向に沿う位置を検出すべく少なくとも１つ以上設けられる
ことを特徴とする付記１に記載の加工装置。
【付記３】
【０２５２】
前記位置計測器は、前記保持部に支持部を介して固定され、
前記支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする付記１に記載の加工装置。
【付記４】
【０２５３】
被加工物を移動可能に保持する保持部と、
前記保持部の位置を計測する位置計測器と
を具備し、
前記保持部は、互いに直行する第１の方向と第２の方向とに沿って移動可能で前記被加工物を載置する加工ステージを具備し、
前記加工ユニットは、前記保持部の前記第１の方向の位置を計測する第１の位置計測器と、前記保持部の前記第２の方向の位置を計測する第２の位置計測器とを具備し、
前記第１の位置計測器は、前記保持部において前記第１の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第１の方向と前記第２の方向とに対して直角な第３の方向に前記被加工物と同じ高さに配置され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部において前記第２の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第３の方向に前記被加工物と同じ高さに配置される
ことを特徴とする加工装置。
【付記５】
【０２５４】
前記第１の位置計測器は、前記保持部に第１の支持部を介して固定され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部に第２の支持部を介して固定され、
前記第１，２の支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする付記４に記載の加工装置。
【０２５５】
付記１〜５に記載される保持部の一例は、本実施形態で説明される保持部６０である。位置計測器の一例は、本実施形態で説明されるＸ軸座標計測器１４２と、Ｙ軸座標計測器１４１である。保持部の一例は、本実施形態で言う支持部１４６，１４８，１５３，１５４である。第１の方向の一例は、Ｘ軸方向である。第２の方向の一例は、Ｙ軸方向である。第３の方向の一例は、Ｚ軸方向である。第１の位置計測器の一例は、本実施形態で言うＸ軸座標計測器１４１である。第２の位置計測器の一例は、本実施形態で言うＹ軸座標計測器１４２である。
【０２５６】
また、本実施形態では、本発明で言う基準ゲージとカメラとの一例である基準ゲージ１３０とカメラ１９０とが加工装置１０に採用されているが、これに限定されない。例えば、レーザ光ではなくドリルなどの他の加工手段を用いて被加工物を加工する加工装置であっても、被加工物を移動可能に支持する保持部を備える加工装置であれば、本発明の基準ゲージとカメラとが用いられることによって、被加工物の位置決め精度を向上することができる。
【０２５７】
この場合、基準ゲージとカメラが以下に示す付記６〜８に示される加工装置に用いられることによって、同様の効果を得るこができるようになる。
【付記６】
【０２５８】
被加工物を移動可能に保持する保持部と、
加工点マークが形成された基準ゲージと、
前記基準ゲージを撮影する撮影部と、
前記被加工物を加工する加工手段と
を具備し、
前記撮影部の撮影範囲内に設定される認識位置と前記加工点マークとの、前記撮影部による撮影方向からみた平面視上の相対位置関係は、前記被加工物に設定される前記加工手段が到達すべき作業点と前記加工部が到達する位置との、前記加工手段が前記被加工物へ向かう方向にみた平面視上での相対位置関係と同じである
ことを特徴とする記載の加工装置。
なお、ここで言う加工手段とは、例えば本実施形態で用いられたレーザ光Ｌである。加工手段が被加工物へ向かう方向とは、レーザ光Ｌの照射方向である。なお、加工手段は、レーザ光Ｌに限定されない。例えば、ドリルを用いて被加工物を加工する場合は、加工手段は、ドリルとなる。この場合、被加工物へ向かう方向とは、被加工物に対してドリルが近くづく方向である。
【付記７】
【０２５９】
付記６の記載において、
前記保持部の移動を制御する制御部を具備し、
前記撮影部による撮影画像は前記制御部に送信され、
前記制御部は、前記保持部の移動後毎に、前記撮影部によって撮影された画像内の前記加工点マークが前記認識位置に対してずれていると当該位置ずれを検出し、前記位置ずれが誤差範囲を超える場合前記加工点マークが誤差範囲内に配置されるよう前記保持部を制御する
ことを特徴とする加工装置。
なおここで言う制御部は、例えば本実施形態で説明された個別制御装置２００である。
【付記８】
【０２６０】
前記制御部は、前記保持部の移動後毎に検出される前記認識位置に対するずれを記憶するとともに、同じ位置への前記保持部の移動の際に検出される前記位置ずれの量の所定回数分の平均量を前記同じ位置への移動の際の移動量に補正値として予め組み込む
ことを特徴とする付記７に記載の加工装置。
【０２６１】
付記１〜８の発明であれば、以下に示す従来の課題を解決することができる。
【０２６２】
従来、レーザ光などの加工手段によって被加工物を加工する加工装置は、被加工物の複数の加工点にレーザを照射すべく、移動可能な加工ステージを備えている。加工ステージを移動することによって、当該被加工物に照射されるレーザ光の位置を変更する。例えば、互いに直行する２方向の移動可能なＸ・Ｙステージ上に加工ステージを固定することによって、加工ステージを移動可能としている。
【０２６３】
この種の加工装置は、被加工物に正確にレーザ光を照射すべく、加工ステージの位置を検出する位置検出部を有している。位置検出部の例としては、リニアエンコーダが用いられる。
【０２６４】
リニアエンコーダは、例えばＸ・ＹステージをＸ軸方向に移動可能とするボールねじの近傍と、Ｙ軸方向に移動可能とするボールねじの近傍とに設けられる。各位置に設けられたリニアエンコーダがＸ軸方向とＹ軸方向との位置を検出することによって、加工ステージの位置座標が検出される。
【０２６５】
しかしながら、被加工物は、Ｘ・Ｙ軸方向の移動に起因する加減速やピッチングの影響を受ける。このため、エンコーダと被加工物との相対位置関係は、加工ステージが静止している状態と移動している状態で、変化する。
【０２６６】
この点について具体的に説明する。エンコーダがボールねじの近傍に配置されることによって、Ｘ・Ｙステージの移動の加減速やピッチングに起因するエンコーダへの影響は小さい。しかしながら、ボールねじから離れた位置に配置される加工ステージに固定される被加工物に作用する影響は大きい。
【０２６７】
このため、加工ステージが静止している状態でのエンコーダと被加工物との相対位置関係に対して、加工ステージが移動している状態でのエンコーダに対する被加工物の相対位置がずれることになる。この結果、加工ステージが移動している状態において、エンコーダによって検出された位置座標に基づいて被加工物の加工点の位置をレーザ光の照射位置に正確に位置決めることが難しくなる。このため、加工精度が低下するおそれがある。
【０２６８】
付記１〜８の発明であれば、加工精度を向上することができる
【図面の簡単な説明】
【０２６９】
【図１】本発明の一実施形態に係る加工装置を示す概略図。
【図２】図１に示された加工装置によって加工された後のプリンタヘッドを示す平面図。
【図３】図２に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示すプリンタヘッドの断面図。
【図４】図１に示された加工ユニットにおける保持部の近傍を示す斜視図。
【図５】図４に示された保持部を示す斜視図。
【図６】図５示された保持部が分解された状態を示す斜視図。
【図７】図５に示された保持部をＹ軸方向に沿って見た状態を示す側面図。
【図８】図５に示された保持部をＸ軸方向に沿って見た状態を示す側面図。
【図９】図５に示された加工ステージを示す平面図。
【図１０】図９に示された基準ゲージを拡大して示す平面図。
【図１１】図１に示された加工装置に、さらに加工ユニットを１つ加えた状態を示し概略図。
【図１２】図４に示されたカメラによって撮影された画像を示す図。
【図１３】図１に示された加工装置を始めて動作する場合の動作を示すフローチャート。
【図１４】図１に示された全体制御装置側からみた制御の一例を示すフローチャート。
【図１５】図１に示された個別制御装置側からみた制御の一例を示すフローチャート。
【図１６】図５に示された加工ステージ上にプリンタヘッドが位置ずれを有して固定されている状態を示す平面図。
【図１７】補正を行った後、カメラが撮影した画像を示す図。
【図１８】加工前のポリイミドフィルムに加工すべきノズル示されたプリンタヘッドを示す平面図。
【図１９】加工点マークを認識位置上に配置すべく、予め登録されている加工点マークの座標データに基づいてＸ・Ｙステージを駆動した後の状態を示す画像。
【図２０】図１に示されたレーザ発振器がレーザ光を照射する様子を示すグラフ。
【符号の説明】
【０２７０】
１０…加工装置、２０…レーザ光発振器、２５…全体制御装置、３０…プリンタヘッド（被加工物）、５０…加工ユニット、６０…保持部、１１０…加工ステージ、１３０…基準ゲージ、１４１…Ｙ軸座標計測器（位置計測器、第１の位置計測器）、１４２…Ｘ軸座標計測器（位置計測器、第２の位置計測器）、１４６…支持部（第１の支持部），１４８…支持部（第１の支持部）、１５３…支持部（第２の支持部）、１５４…支持部（第２の支持部）、１７０…ミラー、１８０…シャッター、１９０…カメラ（撮影部）、１９２…認識位置、１９３…位置誤差許容範囲（誤差許容範囲）、２００…個別制御装置、３００…光学系、Ｌ…レーザ光、Ｘ…Ｘ軸方向（第２の方向）、Ｙ…Ｙ軸方向（第１の方向）、Ｚ…Ｚ軸方向（第３の方向）、Ｖ２…延長面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発振するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器の動作を制御する全体制御装置と、
被加工物を移動可能に保持する保持部と、前記レーザ発振器から発振されたレーザ光を前記被加工物側へ導く光学系と、前記被加工物への前記レーザ光の到達を選択的に阻止するシャッターと、前記保持部の動作を制御するとともに前記全体制御装置にレーザ要求信号を送信する個別制御装置とを備える複数の加工ユニットと
を具備し、
前記全体制御装置は、前記複数の個別制御装置のうち少なくとも１つからレーザ光の送信要求があると当該送信要求を送信した前記加工ユニットの前記シャッターを制御してレーザ光が前記被加工物に到達可能にするとともに、前記レーザ発振器を駆動してレーザ光を発振することを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記光学系は、前記レーザ発振器から照射されたレーザ光を前記被加工物に向かって反射するミラーを備え、
前記各加工ユニットの前記ミラーは、前記レーザ光の進む方向に並んで配置され、
前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最初に到達するミラーから最後から１つ手前に配置されるミラーまでは、レーザ光のうち一部を反射して残りを透過する性質を有し、前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最後に到達するミラーは、到達したレーザ光を全て反射する
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記各加工ユニットのミラーは、前記各被加工物へ到達するレーザ光の強度が同じになるように調整されることを特徴とする請求項２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記保持部は、前記被加工物が固定される加工ステージを具備し、
前記加工ユニットは、前記加工ステージの位置を計測する位置計測器を具備し、
前記位置計測器は、前記保持部において前記加工ステージとともに移動する部位に固定され、かつ、前記加工ステージ上または当該加工ステージの延長面上に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項５】
前記保持部は、互いに直行する複数の方向に前記被加工物を移動可能であり、
前記位置計測器は、１方向に沿う位置を検出可能であるとともに、前記複数の方向のうち少なくとも１以上の方向に沿う位置を検出すべく少なくとも１つ以上設けられる
ことを特徴とする請求項４に記載の加工装置。
【請求項６】
前記位置計測器は、前記保持部に支持部を介して固定され、
前記支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする請求項４に記載の加工装置。
【請求項７】
前記保持部は、互いに直行する第１の方向と第２の方向とに沿って移動可能で前記被加工物が固定される加工ステージを具備し、
前記加工ユニットは、前記加工ステージの前記第１の方向の位置を計測する第１の位置計測器と、前記加工ステージの前記第２の方向の位置を計測する第２の位置計測器とを具備し、
前記第１の位置計測器は、前記保持部において前記第１の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第１の方向と前記第２の方向とに対して直角な第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部において前記第２の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項８】
前記第１の位置計測器は、前記保持部に第１の支持部を介して固定され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部に第２の支持部を介して固定され、
前記第１，２の支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする請求項７に記載の加工装置。
【請求項９】
前記加工ユニットは、
加工点マークが形成された基準ゲージと、
前記基準ゲージを撮影する撮影部と
を具備し、
前記撮影部の撮影範囲内に設定される認識位置と前記加工点マークとの、前記撮影部による撮影方向からみた平面視上の相対位置関係は、前記被加工物に設定される前記レーザ光が到達すべき作業点と前記レーザ光が到達する位置との、前記レーザ光の照射方向からみた平面視上での相対位置関係と同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項１０】
前記撮影部による撮影画像は前記個別制御装置に送信され、
前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に、前記撮影部によって撮影された画像内の前記加工点マークが前記認識位置に対してずれていると当該位置ずれを検出し、前記位置ずれが許容誤差範囲を超える場合前記加工点マークが許容誤差範囲内に配置されるよう前記保持部を制御する
ことを特徴とする請求項９に記載の加工装置。
【請求項１１】
前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に検出される前記認識位置に対するずれを記憶するとともに、同じ位置への前記保持部の移動の際に検出される前記位置ずれの量の所定回数分の平均量を前記同じ位置への移動の際の移動量に補正値として予め組み込む
ことを特徴とする請求項１０に記載の加工装置。
【請求項１】
レーザ光を発振するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器の動作を制御する全体制御装置と、
被加工物を移動可能に保持する保持部と、前記レーザ発振器から発振されたレーザ光を前記被加工物側へ導く光学系と、前記被加工物への前記レーザ光の到達を選択的に阻止するシャッターと、前記保持部の動作を制御するとともに前記全体制御装置にレーザ要求信号を送信する個別制御装置とを備える複数の加工ユニットと
を具備し、
前記全体制御装置は、前記複数の個別制御装置のうち少なくとも１つからレーザ光の送信要求があると当該送信要求を送信した前記加工ユニットの前記シャッターを制御してレーザ光が前記被加工物に到達可能にするとともに、前記レーザ発振器を駆動してレーザ光を発振することを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記光学系は、前記レーザ発振器から照射されたレーザ光を前記被加工物に向かって反射するミラーを備え、
前記各加工ユニットの前記ミラーは、前記レーザ光の進む方向に並んで配置され、
前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最初に到達するミラーから最後から１つ手前に配置されるミラーまでは、レーザ光のうち一部を反射して残りを透過する性質を有し、前記ミラーのうち、前記レーザ光の進む方向に沿って最後に到達するミラーは、到達したレーザ光を全て反射する
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記各加工ユニットのミラーは、前記各被加工物へ到達するレーザ光の強度が同じになるように調整されることを特徴とする請求項２に記載の加工装置。
【請求項４】
前記保持部は、前記被加工物が固定される加工ステージを具備し、
前記加工ユニットは、前記加工ステージの位置を計測する位置計測器を具備し、
前記位置計測器は、前記保持部において前記加工ステージとともに移動する部位に固定され、かつ、前記加工ステージ上または当該加工ステージの延長面上に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項５】
前記保持部は、互いに直行する複数の方向に前記被加工物を移動可能であり、
前記位置計測器は、１方向に沿う位置を検出可能であるとともに、前記複数の方向のうち少なくとも１以上の方向に沿う位置を検出すべく少なくとも１つ以上設けられる
ことを特徴とする請求項４に記載の加工装置。
【請求項６】
前記位置計測器は、前記保持部に支持部を介して固定され、
前記支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする請求項４に記載の加工装置。
【請求項７】
前記保持部は、互いに直行する第１の方向と第２の方向とに沿って移動可能で前記被加工物が固定される加工ステージを具備し、
前記加工ユニットは、前記加工ステージの前記第１の方向の位置を計測する第１の位置計測器と、前記加工ステージの前記第２の方向の位置を計測する第２の位置計測器とを具備し、
前記第１の位置計測器は、前記保持部において前記第１の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第１の方向と前記第２の方向とに対して直角な第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部において前記第２の方向に移動可能な部位に支持されるとともに、前記第３の方向に前記被加工物と同じ位置に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項８】
前記第１の位置計測器は、前記保持部に第１の支持部を介して固定され、
前記第２の位置計測器は、前記保持部に第２の支持部を介して固定され、
前記第１，２の支持部の固有振動数は、前記保持部が載置される部位の固有振動数および前記保持部の固有振動数と異なる値である
ことを特徴とする請求項７に記載の加工装置。
【請求項９】
前記加工ユニットは、
加工点マークが形成された基準ゲージと、
前記基準ゲージを撮影する撮影部と
を具備し、
前記撮影部の撮影範囲内に設定される認識位置と前記加工点マークとの、前記撮影部による撮影方向からみた平面視上の相対位置関係は、前記被加工物に設定される前記レーザ光が到達すべき作業点と前記レーザ光が到達する位置との、前記レーザ光の照射方向からみた平面視上での相対位置関係と同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項１０】
前記撮影部による撮影画像は前記個別制御装置に送信され、
前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に、前記撮影部によって撮影された画像内の前記加工点マークが前記認識位置に対してずれていると当該位置ずれを検出し、前記位置ずれが許容誤差範囲を超える場合前記加工点マークが許容誤差範囲内に配置されるよう前記保持部を制御する
ことを特徴とする請求項９に記載の加工装置。
【請求項１１】
前記個別制御装置は、前記保持部の移動後毎に検出される前記認識位置に対するずれを記憶するとともに、同じ位置への前記保持部の移動の際に検出される前記位置ずれの量の所定回数分の平均量を前記同じ位置への移動の際の移動量に補正値として予め組み込む
ことを特徴とする請求項１０に記載の加工装置。
【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】
【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】
【公開番号】特開２０１０−１３７２３７（Ｐ２０１０−１３７２３７Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１３５８３（Ｐ２００８−３１３５８３）
【出願日】平成２０年１２月９日（２００８．１２．９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月９日（２００８．１２．９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]