集塵装置及びこれを用いたレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法
【課題】レーザ光加工時に照射部に吹き付けられるガスの吹き付け角度を任意に調整できるようにする。
【解決手段】レーザ光の光軸を取り囲むように順にレーザ誘導筒３０、中筒２０及び外筒１０を設け、中筒２０と外筒１０との間に形成される空間を利用してパージエアをレーザ加工位置に吹き付け、吹き付けられたパージエアを中筒２０とレーザ誘導筒３０との間に形成される空間を利用して吸引排出する。外筒１０のノズル先端部はテーパ状に形成されているので、中筒２０のレーザ光出射側の先端部端面と外筒１０のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離を調整することによってワークに吹き付けられるパージエアの角度を種々調整することができる。
【解決手段】レーザ光の光軸を取り囲むように順にレーザ誘導筒３０、中筒２０及び外筒１０を設け、中筒２０と外筒１０との間に形成される空間を利用してパージエアをレーザ加工位置に吹き付け、吹き付けられたパージエアを中筒２０とレーザ誘導筒３０との間に形成される空間を利用して吸引排出する。外筒１０のノズル先端部はテーパ状に形成されているので、中筒２０のレーザ光出射側の先端部端面と外筒１０のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離を調整することによってワークに吹き付けられるパージエアの角度を種々調整することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を用いてワークを加工する際に発生する塵などを取り除く集塵装置及びこれを用いたレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法に係り、特にレーザ光の照射時にワークから飛び散る粉塵等をパージするエアを供給するノズルの先端部に改良を加えた集塵装置及びこれを用いたレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ソーラパネルの製造工程では、透光性基板（ガラス基板）上に透明電極層、半導体層、金属層を順次形成し、形成後の各工程で各層をレーザ光で短冊状に加工してソーラパネルモジュールを完成している。このようにしてソーラパネルモジュールを製造する場合、ガラス基板上の薄膜に例えば約１０ｍｍピッチでレーザ光でスクライブ線を形成している。このスクライブ線の線幅は約３０μｍで、線と線の間隔は約３０μｍとなるような３本の線で構成されている。レーザ光でスクライブ線を形成する場合、通常は定速度で移動するガラス基板上にレーザ光を照射していた。これによって、深さ及び線幅の安定したスクライブ線を形成することが可能であった。
一方、レーザ加工を行う際、被加工部となる薄膜物質が融解あるいは蒸発した後に再固化したり、あるいは固体のまま飛び散る飛沫や加工残渣等のパーティクルが発生することが知られている。そこで、従来は、レーザ加工時にこうしたパーティクルを除去することを目的として、集塵装置を加工部近傍に設けている。このように集塵装置については、特許文献１に記載のようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１４０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の集塵装置は、不活性ガス供給手段から供給される不活性ガスを、吸気口から集塵部へ供給し、排気手段の排気動作によって、排気口を経て排気するように構成されている。この集塵装置は、集塵部の内部に、吸気口から排気口へ向けた不活性ガスの流れを生じさせて、加工部付近に存在するパーティクルを、集塵部へと引き込み、不活性ガスともども排気口から排出している。しかしながら、レーザ加工の態様に応じて、不活性ガス供給手段の吸気口から加工部に吹き付けられるガスや排気されるガスの流量を適宜調整することは可能であるが、加工部に吹き付けられる不活性ガスの吹き付け角度を調整することは困難であった。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、レーザ光加工時に照射部に吹き付けられるガスの吹き付け角度を任意に調整することのできる集塵装置及びレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る集塵装置の第１の特徴は、ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段と、前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を変化させることによって前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整する吹き付け角度調整手段とを備えたことにある。
これは、レーザ光の光軸を取り囲むように順にレーザ誘導筒手段、中筒手段及び外筒手段を設け、中筒手段と外筒手段との間に形成される空間を利用してパージエアをレーザ加工位置に吹き付け、吹き付けられたパージエアを中筒手段とレーザ誘導筒手段との間に形成される空間を利用して吸引排出するようにしたものである。外筒手段のノズル先端部はテーパ状に形成されているので、中筒手段のレーザ光出射側の先端部端面と外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離が十分に余裕がある場合には、パージエアは外筒手段のノズル先端部の形状、すなわちテーパ面に沿ってワークに吹き付けられるようになる。その吹き付け角度はテーパ面とワークとの成す角度とほぼ同じとなる。また、中筒手段のレーザ光出射側の先端部端面と外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離をほど同じ平面上に設定した場合には、ワークに吹き付けられるパージエアの角度が先の場合よりも緩やかになる。さらに、中筒手段のレーザ光出射側の先端部端面が外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面よりも突出する場合は、ワークに吹き付けられるパージエアは中筒手段のレーザ光出射側の先端部の外周面に沿って吹き付けられるようになるので、その吹き付け角度は約９０度となる。これは、中筒手段のレーザ光出射側の先端部の外周面がワーク表面に対してほぼ垂直の場合である。従って、中筒手段のレーザ光出射側の先端部の外周面の角度、並びに外筒手段のノズル先端部のテーパ状の角度を適宜調整することによってパージエアの吹き付け角度を種々調整することが可能となる。
【０００７】
本発明に係る集塵装置の第２の特徴は、ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、前記レーザ誘導筒手段の外周面に沿って設けられた第１勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第２勘合部を勘合させることによって前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、前記中筒手段の外周面に沿って設けられた第３勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第４勘合部を勘合させることによって前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段とを備え、前記第４勘合部が前記第３勘合部に勘合状態の割合を変化させることによって前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を調整し、前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整するように構成したことにある。これは、レーザ光の光軸を取り囲むように順に設けられるレーザ誘導筒手段、中筒手段及び外筒手段の具体的な取り付け構造に関するものである。すなわち、レーザ誘導筒手段の外周面に沿って設けられた勘合部と中筒手段の内周面に設けられた勘合部とを互いに勘合することによって、レーザ誘導筒手段と中筒手段を結合し、中筒手段の外周面に沿って設けられた勘合部と外筒手段の内周面に設けられた勘合部とを互いに勘合することによって、中筒手段及と外筒手段とを結合する。そして、この中筒手段と外筒手段の勘合部の勘合状態の割合、すなわち外筒手段に挿入される中筒手段の挿入量を調整することによって、レーザ光出射側の先端部端面と外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離、すなわちワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整するようにしたものである。
【０００８】
本発明に係る集塵装置の第３の特徴は、前記第１又は第２の特徴に記載の集塵装置において、前記中筒手段が、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びる中間部と、この中間部に接続され、本体部よりも直径の小さな円筒形状を形成するノズル先端部とから構成されることにある。これは、中筒手段の具体的な構成に言及したものであり、中筒手段は、本体部とこれよりも直径の小さなノズル先端部とをテーパ状に接続したものに関する。
【０００９】
本発明に係る集塵装置の第４の特徴は、前記第１、第２又は第３の特徴に記載の集塵装置において、前記外筒手段が、前記中筒手段との間に形成される空間に前記エアを供給するための吸気穴部を外周側面に１又は複数有し、前記中筒手段は、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間から前記エアを排出するための排気穴部を外周側面に１又は複数有することにある。これは、エアを供給及び排出するための穴部をそれぞれ外筒手段及び中筒手段の外周側面に設けるようにしたものである。
【００１０】
本発明に係る集塵装置の第５の特徴は、第１、第２、第３又は第４の特徴に記載の集塵装置において、前記外筒手段のテーパ状に延びたノズル先端部に前記テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板を設けたことにある。これは、外筒手段のノズル先端部に傘状に成形された平板を取り付け、ノズル先端部の加工を簡単化したものである。
【００１１】
本発明に係るレーザ加工装置の特徴は、レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワークに所定の加工を施すレーザ加工装置において、前記第１の特徴から前記第５の特徴までのいずれか１に記載の集塵装置を用いて、前記加工位置付近のパーティクルを取り除くことにある。これは、前記集塵装置を用いて、レーザ加工によって発生する飛沫や加工残渣等のパーティクルを取り除くようにしたものである。
【００１２】
本発明に係るソーラパネル製造方法の特徴は、前記第１の特徴から前記第５の特徴までのいずれか１に記載の集塵裝置又は前記レーザ加工装置を用いて、ソーラパネルを製造することにある。前記集塵装置又は前記レーザ加工装置のいずれかを用いて、ソーラパネルを製造するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、レーザ光加工時に照射部に吹き付けられるガスの吹き付け角度を任意に調整することができ、レーザ加工の状態に応じて最適なパージエアの吹き付け角度に設定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るレーザ加工装置の加工部先端に設けられる集塵装置の原理を示す断面図である。
【図２】図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約４５度とする場合を示す図である。
【図３】図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約９０度とする場合を示す図である。
【図４】集塵装置の具体的な構成例を示す断面図である。
【図５】図４の集塵装置の各構成部品を別々に示す図である。
【図６】図１の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図である。
【図７】図３の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るレーザ加工装置の加工部先端に設けられる集塵装置の原理を示す断面図である。この集塵装置は、ソーラパネル製造装置のレーザ光加工処理（レーザスクライブ）工程において、そのレーザ加工部に対してパージエアをワーク１に対して所定の角度で吹き付け、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルを吸引し、その再付着を防止するものである。
【００１６】
図１の集塵装置は、相対的に上下移動可能に構成された外筒１０と中筒２０とから構成される。外筒１０は、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びるノズル先端部とから構成される。中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間のリング状の空間を介して供給されるパージエアは、点線矢印４１，４２のように導入され、最終的には外筒１０のテーパ状の内周面に沿って点線矢印４３，４４のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように、約３０度の吹き付け角度で吹き付けられる。
【００１７】
中筒２０は、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びる中間部と、この中間部に接続され、本体部よりも直径の小さな円筒形状を形成するノズル先端部と、このノズル先端部よりもさらに直径の小さな円筒形状のレーザ誘導筒３０とから構成される。レーザ誘導筒３０は中筒２０と同時に移動するように構成されている。レーザ光３はこのレーザ誘導筒３０内を通過してワーク１の表面部に照射される。中筒２０は、図示していない排気ポンプなどの排気手段によってレーザ誘導筒３０の外周面と中筒２０の内壁面との間のリング状の空間を排気状態となるように構成されている。この排気状態によって、中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となり、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが点線矢印５１，５２のようにレーザ加工部から吸引排出される。
【００１８】
図２は、図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約４５度とする場合を示す図である。この実施の形態に係る集塵装置は、外筒１０と中筒２０が相対的に上下方向に移動可能に構成されている。図２は、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面とかほぼ同じ平面上に位置するように、外筒１０と中筒２０とが上下方向に移動調整されている。従って、図２に示すように、中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間のリング状の空間を介して供給されるパージエアは、点線矢印４１，４２のように導入され、最終的には外筒１０のテーパ状の内周面と中筒２０のノズル先端部の外周面に沿って点線矢印４５，４６のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように、約４５度の吹き付け角度で吹き付けられる。図２の場合も図１の場合と同様に、中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが点線矢印５１，５２のようにレーザ加工部から吸引排出される。
【００１９】
図３は、図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約９０度とする場合を示す図である。図３は、外筒１０のノズル先端部の端面から中筒２０のノズル先端部の端面が突出するように、外筒１０と中筒２０とが上下方向に移動調整されている。従って、図３に示すように、中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間のリング状の空間を介して供給されるパージエアは、点線矢印４１，４２のように導入され、最終的に中筒２０の円筒形状のノズル先端部の外周面に沿って点線矢印４７，４８のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むようにワーク１に略垂直の吹き付け角度で吹き付けられる。図３の場合も、図１及び図２の場合と同様に、中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、ワーク１に略垂直に吹き付けられたパージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが点線矢印５１，５２のようにレーザ加工部から吸引排出される。
【００２０】
図１の場合は、吹き付けられるエアパージ（点線矢印４３，４４）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約３０度であり、図２の場合は、吹き付けられるエアパージ（点線矢印４５，４６）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約４５度であり、図３の場合は、吹き付けられるエアパージ（点線矢印４７，４８）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約９０度である。このようにワーク１に対するエアパージの吹き付け角度は、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面との上下方向の距離（間隔）を適宜調整することによって、制御可能となっている。
【００２１】
図４は、集塵装置の具体的な構成例を示す断面図である。図５は、図４の集塵装置の各構成部品を別々に示す図であり、図５（Ａ）はレーザ誘導筒３０、図５（Ｂ）は中筒２０、図５（Ｃ）は外筒１０の詳細構成をそれぞれ示す断面図である。レーザ誘導筒３０は、円筒形状の本体部と、この本体部からテーパ状に延びた先端部と、この先端部に取り付けられるノズル先端部３４とから構成される。ノズル先端部３４は、テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板から構成される。ノズル先端部３４は先端部のテーパ部ににネジなどの固定具を介して取り付けらる。レーザ誘導筒３０の本体部の上側の外周面にはネジ部（雄ネジ）３２が図の上下方向に渡って形成されている。このネジ部３２は、後述する中筒２０の内壁面に形成されるネジ部（雌ネジ部）２２に勘合されるようになっている。
【００２２】
中筒２０は、円筒形状の本体部と、この本体部からテーパ状に延びたノズル先端部とから構成される。中筒２０の本体部の上側の内周面には、レーザ誘導筒３０のネジ部３２と勘合されるネジ部２２が図の上下方向に渡って形成されている。レーザ誘導筒３０のネジ部３２と中筒２０のネジ部２２とが勘合した後は、ネジ穴２３〜２６を介してネジなどの固定具によって固定される。ネジ穴２３〜２６は、中筒２０の外周に渡って４箇所設けられている。なお、図においてネジ穴２６は図示していない。ネジ穴２３〜２６の下側には、パージエアを排気するための排気穴２７〜２ａが設けられている。なお、図において排気穴２ａは図示していない。中筒２０の本体部のほぼ中央付近の外周面にはネジ部（雄ネジ部）２ｃが図の上下方向に渡って形成されている。このネジ部２ｃは、後述する外筒１０の内壁面に形成されるネジ部（雌ネジ部）１２に勘合されるようになっている。
【００２３】
外筒１０は、円筒形状の本体部と、この本体部からテーパ状に延びた先端部と、この先端部に取り付けられるノズル先端部１１とから構成される。ノズル先端部１１は、テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板から構成される。ノズル先端部１１は先端部のテーパ部ににネジなどの固定具を介して取り付けらる。外筒１０の本体部の上側の内周面には、中筒２０のネジ部２ｃと勘合されるネジ部１２が図の上下方向に渡って形成されている。中筒２０のネジ部２ｃと外筒１０のネジ部１２との勘合状態を調整することによって、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面との上下方向の距離（間隔）を適宜調整できるようになっている。ネジ穴１３〜１６は、外筒１０の外周に渡って４箇所設けられており、中筒２０のネジ部２ｃと外筒１０のネジ部１２との勘合状態の調整後にネジなどの固定具を介して固定される。なお、図においてネジ穴１６は図示していない。ネジ穴１３〜１６の下側には、パージエアを供給するための吸気穴１７〜１ａが設けられている。なお、図において排気穴１ａは図示していない。
【００２４】
図４は、図２の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図であり、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面とかほぼ同じ平面上に位置する場合を示している。外筒１０と中筒２０との上下方向の位置関係はネジ部１２，２ｃの勘合状態を適宜調整することによって調整することができる。図４に示すように、吸気穴１７〜１ａから中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間の空間に供給されるパージエアは、最終的に外筒１０のテーパ状の内周面と中筒２０のノズル先端部の外周面にに沿って一点鎖線６１，６２のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように吹き付けられる。中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが一点鎖線７１，７２のようにレーザ加工部から排気穴２７〜２ａを介して吸引排出される。この場合は、吹き付けられるエアパージ（一点鎖線６１，６２）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約４５度である。
【００２５】
図６は、図１の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図であり、外筒１０のノズル先端部の端面よりも中筒２０のノズル先端部の端面が図の上側（照射レーザ光３側）に位置する場合を示している。これによって、図６に示すように、吸気穴１７〜１ａから供給されたパージエアは、外筒１０のテーパ状の内周面に沿って一点鎖線６３，６４のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように吹き付けられる。中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが一点鎖線７３，７４のようにレーザ加工部から排気穴２７〜２ａを介して吸引排出される。この場合、吹き付けられるエアパージ（一点鎖線６３，６４）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約３０度である。
【００２６】
図７は、図３の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図であり、外筒１０のノズル先端部の端面よりも中筒２０のノズル先端部の端面が図の下側（ワーク１側）に位置する場合を示している。これによって、図７に示すように、吸気穴１７〜１ａから供給されたパージエアは、外筒１０のテーパ状の内周面に沿って一点鎖線６５，６６のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように吹き付けられる。中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが一点鎖線７５，７６のようにレーザ加工部から排気穴２７〜２ａを介して吸引排出される。この場合、吹き付けられるエアパージ（一点鎖線６５，６６）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約９０度である。
【００２７】
上述の実施の形態では、外筒１０と中筒２０との上下方向の位置関係をネジ部１２，２ｃの勘合状態で制御調整する場合について説明したが、これ以外の方法で位置関係を制御調整するようにしてもよい。例えば、外筒１０と中筒２０との間にＯリングを介して摺動可能に構成し、両者の位置を摺動調整するようにしてもよい。また、ネジ部の勘合状態や上述の摺動関係をモータなどの駆動力を用いて電気的に駆動制御可能としてもよい。図４〜図７に示した集塵装置の形状等は一例であり、これに限定されるものではなく、適宜変更可能であることは言うまでもない。例えば、中筒２０にも傘状平板から構成されるノズル先端部を設けても良いし、中筒２０のノズル先端の端面側外周部をテーパ状にしてもよい。
上述の実施の形態では、ソーラパネル製造装置を例に説明したが、本発明はＥＬパネル製造装置、ＥＬパネル修正装置、ＦＰＤ修正装置などのレーザ加工を行なう装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１…ワーク、
１０…外筒、
１１…ノズル先端部、
１２…ネジ部、
１３〜１６…ネジ穴、
１７〜１ａ…吸気穴、
２０…中筒、
２２…ネジ部、
２３〜２６…ネジ穴、
２７〜２ａ…排気穴、
２ｃ…ネジ部、
３…レーザ光、
３０…レーザ誘導筒、
３２…ネジ部、
３４…ノズル先端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を用いてワークを加工する際に発生する塵などを取り除く集塵装置及びこれを用いたレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法に係り、特にレーザ光の照射時にワークから飛び散る粉塵等をパージするエアを供給するノズルの先端部に改良を加えた集塵装置及びこれを用いたレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ソーラパネルの製造工程では、透光性基板（ガラス基板）上に透明電極層、半導体層、金属層を順次形成し、形成後の各工程で各層をレーザ光で短冊状に加工してソーラパネルモジュールを完成している。このようにしてソーラパネルモジュールを製造する場合、ガラス基板上の薄膜に例えば約１０ｍｍピッチでレーザ光でスクライブ線を形成している。このスクライブ線の線幅は約３０μｍで、線と線の間隔は約３０μｍとなるような３本の線で構成されている。レーザ光でスクライブ線を形成する場合、通常は定速度で移動するガラス基板上にレーザ光を照射していた。これによって、深さ及び線幅の安定したスクライブ線を形成することが可能であった。
一方、レーザ加工を行う際、被加工部となる薄膜物質が融解あるいは蒸発した後に再固化したり、あるいは固体のまま飛び散る飛沫や加工残渣等のパーティクルが発生することが知られている。そこで、従来は、レーザ加工時にこうしたパーティクルを除去することを目的として、集塵装置を加工部近傍に設けている。このように集塵装置については、特許文献１に記載のようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１４０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の集塵装置は、不活性ガス供給手段から供給される不活性ガスを、吸気口から集塵部へ供給し、排気手段の排気動作によって、排気口を経て排気するように構成されている。この集塵装置は、集塵部の内部に、吸気口から排気口へ向けた不活性ガスの流れを生じさせて、加工部付近に存在するパーティクルを、集塵部へと引き込み、不活性ガスともども排気口から排出している。しかしながら、レーザ加工の態様に応じて、不活性ガス供給手段の吸気口から加工部に吹き付けられるガスや排気されるガスの流量を適宜調整することは可能であるが、加工部に吹き付けられる不活性ガスの吹き付け角度を調整することは困難であった。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、レーザ光加工時に照射部に吹き付けられるガスの吹き付け角度を任意に調整することのできる集塵装置及びレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る集塵装置の第１の特徴は、ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段と、前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を変化させることによって前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整する吹き付け角度調整手段とを備えたことにある。
これは、レーザ光の光軸を取り囲むように順にレーザ誘導筒手段、中筒手段及び外筒手段を設け、中筒手段と外筒手段との間に形成される空間を利用してパージエアをレーザ加工位置に吹き付け、吹き付けられたパージエアを中筒手段とレーザ誘導筒手段との間に形成される空間を利用して吸引排出するようにしたものである。外筒手段のノズル先端部はテーパ状に形成されているので、中筒手段のレーザ光出射側の先端部端面と外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離が十分に余裕がある場合には、パージエアは外筒手段のノズル先端部の形状、すなわちテーパ面に沿ってワークに吹き付けられるようになる。その吹き付け角度はテーパ面とワークとの成す角度とほぼ同じとなる。また、中筒手段のレーザ光出射側の先端部端面と外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離をほど同じ平面上に設定した場合には、ワークに吹き付けられるパージエアの角度が先の場合よりも緩やかになる。さらに、中筒手段のレーザ光出射側の先端部端面が外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面よりも突出する場合は、ワークに吹き付けられるパージエアは中筒手段のレーザ光出射側の先端部の外周面に沿って吹き付けられるようになるので、その吹き付け角度は約９０度となる。これは、中筒手段のレーザ光出射側の先端部の外周面がワーク表面に対してほぼ垂直の場合である。従って、中筒手段のレーザ光出射側の先端部の外周面の角度、並びに外筒手段のノズル先端部のテーパ状の角度を適宜調整することによってパージエアの吹き付け角度を種々調整することが可能となる。
【０００７】
本発明に係る集塵装置の第２の特徴は、ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、前記レーザ誘導筒手段の外周面に沿って設けられた第１勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第２勘合部を勘合させることによって前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、前記中筒手段の外周面に沿って設けられた第３勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第４勘合部を勘合させることによって前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段とを備え、前記第４勘合部が前記第３勘合部に勘合状態の割合を変化させることによって前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を調整し、前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整するように構成したことにある。これは、レーザ光の光軸を取り囲むように順に設けられるレーザ誘導筒手段、中筒手段及び外筒手段の具体的な取り付け構造に関するものである。すなわち、レーザ誘導筒手段の外周面に沿って設けられた勘合部と中筒手段の内周面に設けられた勘合部とを互いに勘合することによって、レーザ誘導筒手段と中筒手段を結合し、中筒手段の外周面に沿って設けられた勘合部と外筒手段の内周面に設けられた勘合部とを互いに勘合することによって、中筒手段及と外筒手段とを結合する。そして、この中筒手段と外筒手段の勘合部の勘合状態の割合、すなわち外筒手段に挿入される中筒手段の挿入量を調整することによって、レーザ光出射側の先端部端面と外筒手段のレーザ光出射側の先端部端面との間の距離、すなわちワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整するようにしたものである。
【０００８】
本発明に係る集塵装置の第３の特徴は、前記第１又は第２の特徴に記載の集塵装置において、前記中筒手段が、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びる中間部と、この中間部に接続され、本体部よりも直径の小さな円筒形状を形成するノズル先端部とから構成されることにある。これは、中筒手段の具体的な構成に言及したものであり、中筒手段は、本体部とこれよりも直径の小さなノズル先端部とをテーパ状に接続したものに関する。
【０００９】
本発明に係る集塵装置の第４の特徴は、前記第１、第２又は第３の特徴に記載の集塵装置において、前記外筒手段が、前記中筒手段との間に形成される空間に前記エアを供給するための吸気穴部を外周側面に１又は複数有し、前記中筒手段は、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間から前記エアを排出するための排気穴部を外周側面に１又は複数有することにある。これは、エアを供給及び排出するための穴部をそれぞれ外筒手段及び中筒手段の外周側面に設けるようにしたものである。
【００１０】
本発明に係る集塵装置の第５の特徴は、第１、第２、第３又は第４の特徴に記載の集塵装置において、前記外筒手段のテーパ状に延びたノズル先端部に前記テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板を設けたことにある。これは、外筒手段のノズル先端部に傘状に成形された平板を取り付け、ノズル先端部の加工を簡単化したものである。
【００１１】
本発明に係るレーザ加工装置の特徴は、レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワークに所定の加工を施すレーザ加工装置において、前記第１の特徴から前記第５の特徴までのいずれか１に記載の集塵装置を用いて、前記加工位置付近のパーティクルを取り除くことにある。これは、前記集塵装置を用いて、レーザ加工によって発生する飛沫や加工残渣等のパーティクルを取り除くようにしたものである。
【００１２】
本発明に係るソーラパネル製造方法の特徴は、前記第１の特徴から前記第５の特徴までのいずれか１に記載の集塵裝置又は前記レーザ加工装置を用いて、ソーラパネルを製造することにある。前記集塵装置又は前記レーザ加工装置のいずれかを用いて、ソーラパネルを製造するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、レーザ光加工時に照射部に吹き付けられるガスの吹き付け角度を任意に調整することができ、レーザ加工の状態に応じて最適なパージエアの吹き付け角度に設定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るレーザ加工装置の加工部先端に設けられる集塵装置の原理を示す断面図である。
【図２】図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約４５度とする場合を示す図である。
【図３】図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約９０度とする場合を示す図である。
【図４】集塵装置の具体的な構成例を示す断面図である。
【図５】図４の集塵装置の各構成部品を別々に示す図である。
【図６】図１の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図である。
【図７】図３の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るレーザ加工装置の加工部先端に設けられる集塵装置の原理を示す断面図である。この集塵装置は、ソーラパネル製造装置のレーザ光加工処理（レーザスクライブ）工程において、そのレーザ加工部に対してパージエアをワーク１に対して所定の角度で吹き付け、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルを吸引し、その再付着を防止するものである。
【００１６】
図１の集塵装置は、相対的に上下移動可能に構成された外筒１０と中筒２０とから構成される。外筒１０は、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びるノズル先端部とから構成される。中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間のリング状の空間を介して供給されるパージエアは、点線矢印４１，４２のように導入され、最終的には外筒１０のテーパ状の内周面に沿って点線矢印４３，４４のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように、約３０度の吹き付け角度で吹き付けられる。
【００１７】
中筒２０は、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びる中間部と、この中間部に接続され、本体部よりも直径の小さな円筒形状を形成するノズル先端部と、このノズル先端部よりもさらに直径の小さな円筒形状のレーザ誘導筒３０とから構成される。レーザ誘導筒３０は中筒２０と同時に移動するように構成されている。レーザ光３はこのレーザ誘導筒３０内を通過してワーク１の表面部に照射される。中筒２０は、図示していない排気ポンプなどの排気手段によってレーザ誘導筒３０の外周面と中筒２０の内壁面との間のリング状の空間を排気状態となるように構成されている。この排気状態によって、中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となり、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが点線矢印５１，５２のようにレーザ加工部から吸引排出される。
【００１８】
図２は、図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約４５度とする場合を示す図である。この実施の形態に係る集塵装置は、外筒１０と中筒２０が相対的に上下方向に移動可能に構成されている。図２は、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面とかほぼ同じ平面上に位置するように、外筒１０と中筒２０とが上下方向に移動調整されている。従って、図２に示すように、中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間のリング状の空間を介して供給されるパージエアは、点線矢印４１，４２のように導入され、最終的には外筒１０のテーパ状の内周面と中筒２０のノズル先端部の外周面に沿って点線矢印４５，４６のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように、約４５度の吹き付け角度で吹き付けられる。図２の場合も図１の場合と同様に、中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが点線矢印５１，５２のようにレーザ加工部から吸引排出される。
【００１９】
図３は、図１の集塵装置の外筒と中筒とが上下方向に移動して、パージエアの吹き付け角度を約９０度とする場合を示す図である。図３は、外筒１０のノズル先端部の端面から中筒２０のノズル先端部の端面が突出するように、外筒１０と中筒２０とが上下方向に移動調整されている。従って、図３に示すように、中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間のリング状の空間を介して供給されるパージエアは、点線矢印４１，４２のように導入され、最終的に中筒２０の円筒形状のノズル先端部の外周面に沿って点線矢印４７，４８のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むようにワーク１に略垂直の吹き付け角度で吹き付けられる。図３の場合も、図１及び図２の場合と同様に、中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、ワーク１に略垂直に吹き付けられたパージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが点線矢印５１，５２のようにレーザ加工部から吸引排出される。
【００２０】
図１の場合は、吹き付けられるエアパージ（点線矢印４３，４４）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約３０度であり、図２の場合は、吹き付けられるエアパージ（点線矢印４５，４６）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約４５度であり、図３の場合は、吹き付けられるエアパージ（点線矢印４７，４８）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約９０度である。このようにワーク１に対するエアパージの吹き付け角度は、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面との上下方向の距離（間隔）を適宜調整することによって、制御可能となっている。
【００２１】
図４は、集塵装置の具体的な構成例を示す断面図である。図５は、図４の集塵装置の各構成部品を別々に示す図であり、図５（Ａ）はレーザ誘導筒３０、図５（Ｂ）は中筒２０、図５（Ｃ）は外筒１０の詳細構成をそれぞれ示す断面図である。レーザ誘導筒３０は、円筒形状の本体部と、この本体部からテーパ状に延びた先端部と、この先端部に取り付けられるノズル先端部３４とから構成される。ノズル先端部３４は、テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板から構成される。ノズル先端部３４は先端部のテーパ部ににネジなどの固定具を介して取り付けらる。レーザ誘導筒３０の本体部の上側の外周面にはネジ部（雄ネジ）３２が図の上下方向に渡って形成されている。このネジ部３２は、後述する中筒２０の内壁面に形成されるネジ部（雌ネジ部）２２に勘合されるようになっている。
【００２２】
中筒２０は、円筒形状の本体部と、この本体部からテーパ状に延びたノズル先端部とから構成される。中筒２０の本体部の上側の内周面には、レーザ誘導筒３０のネジ部３２と勘合されるネジ部２２が図の上下方向に渡って形成されている。レーザ誘導筒３０のネジ部３２と中筒２０のネジ部２２とが勘合した後は、ネジ穴２３〜２６を介してネジなどの固定具によって固定される。ネジ穴２３〜２６は、中筒２０の外周に渡って４箇所設けられている。なお、図においてネジ穴２６は図示していない。ネジ穴２３〜２６の下側には、パージエアを排気するための排気穴２７〜２ａが設けられている。なお、図において排気穴２ａは図示していない。中筒２０の本体部のほぼ中央付近の外周面にはネジ部（雄ネジ部）２ｃが図の上下方向に渡って形成されている。このネジ部２ｃは、後述する外筒１０の内壁面に形成されるネジ部（雌ネジ部）１２に勘合されるようになっている。
【００２３】
外筒１０は、円筒形状の本体部と、この本体部からテーパ状に延びた先端部と、この先端部に取り付けられるノズル先端部１１とから構成される。ノズル先端部１１は、テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板から構成される。ノズル先端部１１は先端部のテーパ部ににネジなどの固定具を介して取り付けらる。外筒１０の本体部の上側の内周面には、中筒２０のネジ部２ｃと勘合されるネジ部１２が図の上下方向に渡って形成されている。中筒２０のネジ部２ｃと外筒１０のネジ部１２との勘合状態を調整することによって、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面との上下方向の距離（間隔）を適宜調整できるようになっている。ネジ穴１３〜１６は、外筒１０の外周に渡って４箇所設けられており、中筒２０のネジ部２ｃと外筒１０のネジ部１２との勘合状態の調整後にネジなどの固定具を介して固定される。なお、図においてネジ穴１６は図示していない。ネジ穴１３〜１６の下側には、パージエアを供給するための吸気穴１７〜１ａが設けられている。なお、図において排気穴１ａは図示していない。
【００２４】
図４は、図２の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図であり、外筒１０のノズル先端部の端面と、中筒２０のノズル先端部の端面とかほぼ同じ平面上に位置する場合を示している。外筒１０と中筒２０との上下方向の位置関係はネジ部１２，２ｃの勘合状態を適宜調整することによって調整することができる。図４に示すように、吸気穴１７〜１ａから中筒２０の外周面と外筒１０の内壁面との間の空間に供給されるパージエアは、最終的に外筒１０のテーパ状の内周面と中筒２０のノズル先端部の外周面にに沿って一点鎖線６１，６２のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように吹き付けられる。中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが一点鎖線７１，７２のようにレーザ加工部から排気穴２７〜２ａを介して吸引排出される。この場合は、吹き付けられるエアパージ（一点鎖線６１，６２）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約４５度である。
【００２５】
図６は、図１の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図であり、外筒１０のノズル先端部の端面よりも中筒２０のノズル先端部の端面が図の上側（照射レーザ光３側）に位置する場合を示している。これによって、図６に示すように、吸気穴１７〜１ａから供給されたパージエアは、外筒１０のテーパ状の内周面に沿って一点鎖線６３，６４のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように吹き付けられる。中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが一点鎖線７３，７４のようにレーザ加工部から排気穴２７〜２ａを介して吸引排出される。この場合、吹き付けられるエアパージ（一点鎖線６３，６４）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約３０度である。
【００２６】
図７は、図３の集塵装置の外筒と中筒との上下位置関係に対応した図であり、外筒１０のノズル先端部の端面よりも中筒２０のノズル先端部の端面が図の下側（ワーク１側）に位置する場合を示している。これによって、図７に示すように、吸気穴１７〜１ａから供給されたパージエアは、外筒１０のテーパ状の内周面に沿って一点鎖線６５，６６のようにワーク１のレーザ加工部の周縁部を囲むように吹き付けられる。中筒２０のノズル先端部付近は外気圧に対して負圧状態となっており、パージエアによって吹き飛ばされた飛沫や加工残渣等のパーティクルが一点鎖線７５，７６のようにレーザ加工部から排気穴２７〜２ａを介して吸引排出される。この場合、吹き付けられるエアパージ（一点鎖線６５，６６）のワーク１の表面に対する吹き付け角度は約９０度である。
【００２７】
上述の実施の形態では、外筒１０と中筒２０との上下方向の位置関係をネジ部１２，２ｃの勘合状態で制御調整する場合について説明したが、これ以外の方法で位置関係を制御調整するようにしてもよい。例えば、外筒１０と中筒２０との間にＯリングを介して摺動可能に構成し、両者の位置を摺動調整するようにしてもよい。また、ネジ部の勘合状態や上述の摺動関係をモータなどの駆動力を用いて電気的に駆動制御可能としてもよい。図４〜図７に示した集塵装置の形状等は一例であり、これに限定されるものではなく、適宜変更可能であることは言うまでもない。例えば、中筒２０にも傘状平板から構成されるノズル先端部を設けても良いし、中筒２０のノズル先端の端面側外周部をテーパ状にしてもよい。
上述の実施の形態では、ソーラパネル製造装置を例に説明したが、本発明はＥＬパネル製造装置、ＥＬパネル修正装置、ＦＰＤ修正装置などのレーザ加工を行なう装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１…ワーク、
１０…外筒、
１１…ノズル先端部、
１２…ネジ部、
１３〜１６…ネジ穴、
１７〜１ａ…吸気穴、
２０…中筒、
２２…ネジ部、
２３〜２６…ネジ穴、
２７〜２ａ…排気穴、
２ｃ…ネジ部、
３…レーザ光、
３０…レーザ誘導筒、
３２…ネジ部、
３４…ノズル先端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、
前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、
前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段と、
前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を変化させることによって前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整する吹き付け角度調整手段と
を備えたことを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、
前記レーザ誘導筒手段の外周面に沿って設けられた第１勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第２勘合部を勘合させることによって前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、
前記中筒手段の外周面に沿って設けられた第３勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第４勘合部を勘合させることによって前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段とを備え、
前記第４勘合部が前記第３勘合部に勘合状態の割合を変化させることによって前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を調整し、前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整するように構成したことを特徴とする集塵装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の集塵装置において、前記中筒手段は、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びる中間部と、この中間部に接続され、本体部よりも直径の小さな円筒形状を形成するノズル先端部とから構成されることを特徴とする集塵装置。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の集塵装置において、前記外筒手段は、前記中筒手段との間に形成される空間に前記エアを供給するための吸気穴部を外周側面に１又は複数有し、前記中筒手段は、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間から前記エアを排出するための排気穴部を外周側面に１又は複数有することを特徴とする集塵装置。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４に記載のレーザ加工状態検査装置において、前記外筒手段のテーパ状に延びたノズル先端部に前記テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板を設けたことを特徴とする集塵装置。
【請求項６】
レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワークに所定の加工を施すレーザ加工装置において、請求項１から請求項６までのいずれか１に記載の集塵装置を用いて、前記加工位置付近のパーティクルを取り除くことを特徴とするレーザ加工裝置。
【請求項７】
請求項１から請求項５までのいずれか１に記載の集塵裝置又は請求項６に記載のレーザ加工装置を用いて、ソーラパネルを製造することを特徴とするソーラパネル製造方法。
【請求項１】
ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、
前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、
前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段と、
前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を変化させることによって前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整する吹き付け角度調整手段と
を備えたことを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
ワークに照射されることによって所定の加工を施すレーザ光の光軸を中心軸とするように配置された円筒状のレーザ誘導筒手段と、
前記レーザ誘導筒手段の外周面に沿って設けられた第１勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第２勘合部を勘合させることによって前記レーザ誘導筒手段の外周を囲むように設けられ、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間を介して前記レーザ光の照射位置付近のエアを吸引排出する中筒手段と、
前記中筒手段の外周面に沿って設けられた第３勘合部に対して、内周面に沿って設けられた第４勘合部を勘合させることによって前記中筒手段の外周を囲むように設けられ、前記中筒手段との間に形成される空間を介してテーパ状に延びたノズル先端部から前記レーザ光の照射位置付近にエアを吹き付ける外筒手段とを備え、
前記第４勘合部が前記第３勘合部に勘合状態の割合を変化させることによって前記中筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面と前記外筒手段の前記レーザ光出射側の先端部端面との間の距離を調整し、前記ワークに吹き付けられるエアの吹き付け角度を調整するように構成したことを特徴とする集塵装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の集塵装置において、前記中筒手段は、円筒形状の本体部と、そこからテーパ状に延びる中間部と、この中間部に接続され、本体部よりも直径の小さな円筒形状を形成するノズル先端部とから構成されることを特徴とする集塵装置。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の集塵装置において、前記外筒手段は、前記中筒手段との間に形成される空間に前記エアを供給するための吸気穴部を外周側面に１又は複数有し、前記中筒手段は、前記レーザ誘導筒手段との間に形成される空間から前記エアを排出するための排気穴部を外周側面に１又は複数有することを特徴とする集塵装置。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４に記載のレーザ加工状態検査装置において、前記外筒手段のテーパ状に延びたノズル先端部に前記テーパ状の先端部に合致するように成形された傘状平板を設けたことを特徴とする集塵装置。
【請求項６】
レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワークに所定の加工を施すレーザ加工装置において、請求項１から請求項６までのいずれか１に記載の集塵装置を用いて、前記加工位置付近のパーティクルを取り除くことを特徴とするレーザ加工裝置。
【請求項７】
請求項１から請求項５までのいずれか１に記載の集塵裝置又は請求項６に記載のレーザ加工装置を用いて、ソーラパネルを製造することを特徴とするソーラパネル製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−３０２４９（Ｐ２０１２−３０２４９Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７１２２１（Ｐ２０１０−１７１２２１）
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]