CN106163730B - 激光加工装置 - Google Patents

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Abstract

激光加工装置(3)中，天线部(36)设置在激光头(30)，该天线部(36)从通信终端(2)接收加工条件，控制器(40)的CPU(41)经由电缆(50)获取该加工条件，根据该已获取的加工条件，生成加工数据，并给到振镜扫描器(32)。基于此，与天线部设置在控制器(40)、控制器(40)直接接收来自通信终端(2)的加工条件的构成相比，能够抑制在头分离型的激光加工装置(3)与通信终端(2)之间发生通信异常。

Description

激光加工装置
技术领域
本发明涉及能够与通信终端之间进行通信的激光加工装置的技术。
背景技术
现有技术中，存在具有激光加工装置主体和显示监视器的激光加工装置(参照专利文献1)。显示监视器被可拆装地设置于激光加工装置主体的壳体。另外，显示监视器能够进行输入操作，并将被输入的操作信息发送到激光加工装置主体，并接收来自该激光加工装置的信息。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2011-255472号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
然而，在现有技术中，存在所谓头分离型的激光加工装置，即：经由电缆将彼此分开的激光头和控制器连接。控制器生成基于加工条件的加工数据，激光头根据由控制器生成的加工数据对加工对象物照射激光光束，进行加工。通过这样的构成，能够例如将激光头配置在加工对象物的附近、将控制器配置在离开加工对象物的位置等、将激光头与控制器配置在彼此离开的位置。
但是，现有技术中，针对这样的头分离型的激光加工装置与通信终端的通信，研究尚不充分。
在本说明书中，公开了能够抑制在头分离型的激光加工装置与通信终端之间发生通信异常的技术。
用于解决问题的技术手段
本说明书公开的激光加工装置是经由电缆将激光头与控制器连接的激光加工装置，所述激光加工装置具备：激光照射部，其被设置在所述激光头，根据加工数据对加工对象物照射激光光束，进行加工；天线部，其被设置在所述激光头，与通信终端之间进行无线通信；通知部，其被设置在所述激光头；有线通信部，其在所述激光头与所述控制器之间经由所述电缆进行有线通信；以及控制部，其被设置在所述控制器，并且，所述控制部执行：确立判断处理，判断在所述通信终端与所述天线部之间是否已确立无线通信；以及通知处理，在所述确立判断处理中判定为所述无线通信已确立的情况下，使所述通知部执行通知动作。
激光头与控制器相比，被配置在靠近加工对象物的位置。另外，使用者观察加工对象物来确定加工条件，因此，通信终端输入其加工条件的操作大多是在比控制器靠近激光头的位置进行。总之，激光头与控制器相比，与通信终端之间发生通信异常的可能性低。因此，根据该激光加工装置，通过在激光头设有天线部，从而与在控制器设置天线部、控制器直接接收来自通信终端的加工条件的构成相比，能够抑制头分离型的激光加工装置与通信终端之间发生通信异常。另外，通过在激光头设置通知部，从而即使在例如多个激光加工装置能够对1个通信终端进行通信的状态下，利用通知部的通知动作，能够掌握通信终端与哪个激光加工装置已确立了无线通信。
在上述激光加工装置中，也可以是，所述控制部在所述确立判断处理中判定为所述无线通信已确立的情况下，使所述天线部执行将该激光加工装置的识别信息发送到所述通信终端的信息发送处理。根据该激光加工装置，在通信终端侧能够掌握已确立了与哪个激光加工装置的无线通信。
在上述激光加工装置中，也可以是，所述天线部被设置在形成于所述激光头的金属框体的开口部内。根据该激光加工装置，与天线部被设置在激光头的外部的构成相比，能够抑制因天线部的存在而限制了激光头的配置。
需要说明的是，该发明能够以激光加工装置、加工条件的设定方法、用于实现这些方法或装置的机能的计算机程序、存储了该计算机程序的非易失性的存储介质等各种方式实现。
发明效果
根据本说明书公开的发明，能够抑制在头分离型的激光加工装置与通信终端之间发生通信异常。
附图说明
图1是示出一实施方式涉及的激光加工系统的构成的框图。
图2是示出终端控制处理的流程图。
图3是示出加工控制处理的流程图。
图4是示出通信终端与激光加工装置的数据交换的时序图。
符号说明
2：通信终端
3：激光加工装置
21,41：CPU
30：激光头
36：天线部
40：控制器
50：电缆
32：振镜扫描器
33：加工控制部
L：激光光束
W：加工对象物
具体实施方式
＜一实施方式＞
参照图1～图4，对一实施方式的激光加工系统1进行说明。该激光加工系统1具有：1个通信终端2、以及多个激光加工装置3。图1中示例了多个激光加工装置3中的2个激光加工装置3A、3B。
(通信终端的构成)
通信终端2是例如笔记本型计算机、平板型(tablet-type)计算机、PDA等。通信终端2具有：中央处理装置(以下，CPU)21、存储器22、无线通信部23、显示部24以及操作部25。存储器22存储有各种程序，各种程序包括：例如，用于执行后述的终端控制处理等的程序、用于控制通信终端2的各部的动作的程序。
CPU 21根据从存储器22读取的程序，控制通信终端2的各部。无线通信部23能够通过无线通信方式与外部装置通信。需要说明的是，无线通信方式例如是Wi-Fi、Bluetooth(注册商标)、NFC(Near Field Communication)、红外线通信。显示部24具有液晶显示器、灯等，能够显示各种设定画面、装置的动作状态等。操作部25具有多个按键，能够接受用户的各种输入指示。需要说明的是，操作部25也可以是与显示部24分开设置的操作面板，也可以是设置在显示部24的显示画面上的触摸板。
(激光加工装置的构成)
激光加工装置3是已将激光头30与控制器40经由电缆50连接的头分离型激光加工装置。电缆50包含：用于从控制器40向激光头30供给电源的电源供给线、以及用于在控制器40与激光头30之间进行通信的通信线。
(激光头)
激光头30具有：激光光源31、振镜扫描器(Galvano scanner)32、加工控制部33、通信控制部34、头显示部35以及天线部36。
加工控制部33根据控制器40给出的加工数据，控制激光光源31和振镜扫描器32，利用振镜扫描器32改变从激光光源31射出的激光光束L的方向，对加工对象物W扫描激光光束L，实施加工。加工控制部33和振镜扫描器32是激光照射部的一例。
通信控制部34是用于通过有线通信方式经由电缆50而与控制器40之间进行通信的接口。头显示部35是例如7段的数字显示装置。需要说明的是，头显示部35除此之外也可以是液晶显示装置等。天线部36是用于通过无线通信方式与通信终端2之间进行通信的部件。
为了激光光束L不泄漏到外部，激光头30具有例如金属制的框体30A，在该框体30A内内置有激光光源31、振镜扫描器32、加工控制部33以及通信控制部34。另外，在框体30A的前表面形成有开口部，在该开口部嵌入有头显示部35。天线部36被表面安装于头显示部35中的被配置在框体30A内的显示控制基板35A上。
(控制器)
控制器40具有CPU 41、存储器42以及通信控制部43。在存储器42中，存储有各种程序、加工数据，各种程序包含例如用于执行后述的加工控制处理等的程序、用于控制激光加工装置3的各部的动作的程序。
CPU 41是控制部的一例。CPU 41根据从存储器42读取的程序，控制激光加工装置3的各部。通信控制部43是用于通过有线通信方式经由电缆50在与激光头30之间进行通信的接口。另外，为了除去来自外部的噪声，控制器40具有例如金属制的框体40A，在该框体40A内内置有CPU 41、存储器42以及通信控制部43。需要说明的是，通信控制部34、43以及电缆50是有线通信部的一例。
(控制内容)
参照图2至图4，针对通信终端2的CPU 21以及激光加工装置3的CPU 41所执行的控制内容进行说明。
(1)终端控制处理
例如使用者通过操作部25进行了使终端控制处理的程序起动的操作后，通信终端2的CPU 21执行图2所示的终端控制处理。终端控制处理是用于从多个激光加工装置3中指定1个或多个激光加工装置3、并向该被指定的激光加工装置3发送加工条件的处理。
首先，CPU 21检索能够经由无线通信部23而在网络上与通信终端2通信的激光加工装置3，并使该检索结果显示在显示部24(S1)。例如，仅检索电源接通、且无线通信有效的激光加工装置3。CPU 21判断操作部25是否已接受激光加工装置3的指定指示(S2)，并在判定为未接受指定指示的情况下(S2：NO)，待机。
如果使用者通过操作部25进行从检索到的激光加工装置3中指定1个激光加工装置3的输入操作，则CPU 21判断为已接受指定指示(S2：YES)，并使无线通信部23进行对指定对象的激光加工装置3发送通信要求的动作(S3参照图4)。然后，CPU 21判断无线通信部23是否已从激光加工装置3接收到通信应答(S4)。接收到通信应答意味着，在通信终端2与指定对象的激光加工装置3之间确立了无线通信。
CPU 21在判定为未接收到通信应答的情况下(S4：NO)，待机，在判定为接收到通信应答的情况下(S4：YES参照图4)，使无线通信部23进行对指定对象的激光加工装置3发送信息要求的动作(S5参照图4)。该信息要求是：要求指定对象的激光加工装置3的识别信息、能够在指定对象的激光加工装置3中设定的与加工条件相关的可设定信息、以及指定对象的激光加工装置3中设定的当前的加工条件，该可设定信息有时在每个激光加工装置3是不同的。加工条件例如是加工对象物W的材质、加工速度、激光光束L的强度。
然后，CPU 21判断无线通信部23是否接收到识别信息等(S6)，在判定为未接收到识别信息等的情况下(S6：NO)，待机。CPU 21在判定为已接收到识别信息等的情况下(S6：YES)，使显示部24显示与识别信息等相对应的设定画面(未图示)(S7)。在该设定画面中显示例如、指定对象的激光加工装置3的识别编号、与可设定信息相对应的设定项目、以及与各设定项目相对应的上述当前的加工条件。基于此，在通信终端2侧能够掌握已确立了与哪个激光加工装置3的无线通信。另外，使用者能够一边观察该设定画面，一边改变当前的加工条件来进行加工开始指示的输入操作、或者不改变当前的加工条件来进行加工开始指示的输入操作。
CPU 21在显示上述显示画面的状态下判断加工条件是否改变(S8)。CPU 21根据来自操作部25的操作信号，判定为加工条件有改变的情况下(S8：YES)，使无线通信部23进行发送改变后的加工条件以及加工开始指示的动作(S9参照图4)，结束本终端控制处理。另一方面，CPU 21在判定为加工条件未改变的情况下(S8：NO)，使无线通信部23进行发送加工开始指示的动作(S10)，结束本终端控制处理。
(2)加工控制处理
一旦例如激光加工装置3的电源被接通，控制器40的CPU 41执行图3所示的加工控制处理。加工控制处理是用于根据从通信终端2接收到的加工条件来控制激光光源31和振镜扫描器32的处理。
首先，CPU 41经由通信控制部34、43来判断天线部36是否从通信终端2接收到通信要求(S21)。CPU 41在判定为未接收到通信要求的情况下(S21：NO)，待机，在判定为已接收到通信要求的情况下(S21：YES)，使通信控制部34、43进行将通信应答经由天线部36回复到通信终端2的动作(S22参照图4)。
基于此，为了在通信终端2与指定对象的激光加工装置3之间确立无线通信，CPU41执行通知处理(S23)。在该通知处理中，CPU 41使头显示部35显示例如表示无线通信已确立的意思的信息、通信终端2的识别信息等、或使设置于激光头30的未图示的发音装置进行发音动作、使发光部点亮。基于此，即使是在多个激光加工装置3能够对1个通信终端2通信的状态下，使用者也能够掌握通信终端2与哪个激光加工装置3已确立无线通信。S21：S22的处理是确立判断处理的一例，头显示部35、发音装置、发光部是通知部的一例。
接着，CPU 41经由通信控制部34、43判断天线部36是否已从通信终端2接收到信息要求(S24)。CPU 41在判定为未接收到信息要求的情况下(S24：NO)，待机，在判定为已接收到信息要求的情况下(S24：YES)，从例如存储器42读取本激光加工装置3的识别信息、上述可设定信息、以及上述当前的加工条件，使通信控制部34、43进行经由天线部36向通信终端2发送的动作(S25参照图4)。该S25的处理是信息发送处理的一例。
接着，CPU 41经由通信控制部34、43判断天线部36是否已从通信终端2接收到加工开始指示(S26)。CPU 41在判定为未接收到加工开始指示的情况下(S26：NO)，待机，在判定为已接收到加工开始指示的情况下(S26：YES)，判断加工条件是否有改变(S27)。
CPU 41在从通信终端2也接收到改变后的加工条件的条件下，判断加工条件有改变(S8：YES)，获取该改变后的加工条件，存储于存储器42(S28)。另外，CPU 41根据改变后的加工条件，生成加工数据，经由通信控制部34、43，给到加工控制部33(S28)。基于此，激光光源31和振镜扫描器32以改变后的加工条件对加工对象物W进行加工。S28的处理是信息获取处理和数据给予处理的一例。
另一方面，CPU 41在未从通信终端2接收到改变后的加工条件的情况下，判断加工条件无改变(S8：NO)，根据存储于存储器42中的当前的加工条件，生成加工数据，经由通信控制部34、43，给到加工控制部33(S29)。基于此，激光光源31和振镜扫描器32以与前次相同的加工条件对加工对象物W进行加工。需要说明的是，在前次加工时，已将生成的加工数据存储在存储器42中，在S29中，CPU 41从存储器42读取该前次生成的加工数据，给到加工控制部33。
一旦例如加工对象物W的加工完成，则CPU 41切断与通信终端2的无线通信，结束本加工控制处理。
(本实施方式的效果)
激光头30与控制器40相比，被配置在靠近加工对象物W的位置。另外，使用者观察加工对象物W来确定加工条件，因此，在通信终端2输入其加工条件的操作大多是在比控制器40靠近激光头30的位置进行。而且，控制器40大多由于在整体上被金属制的框体40A覆盖，通信电波难以连接，且在加工空间关系上，被配置在深处的、通信电波难以到达的地方。总之，激光头30与控制器40相比，与通信终端2之间发生无法通信、产生噪声等通信异常的可能性低。
而且，大多是使用长5～10m的电缆50。在这个情况下，特别是在控制器40由于被配置在远离激光头30的位置、在控制器40设有天线部的构成中，Bluetooth(注册商标)等无线通信的电波未从靠近加工对象物W的位置送达控制器40的可能性高。
因此，根据本实施方式，在激光头30设置天线部36，该天线部36从通信终端2接收加工条件，控制器40的CPU 41经由电缆50获取该加工条件，根据该已获取的加工条件生成加工数据，给到振镜扫描器32。基于此，与在控制器40设置天线部、控制器40直接接收来自通信终端2的加工条件的构成相比，能够抑制在头分离型的激光加工装置3与通信终端2之间发生通信异常。
而且，由于天线部36被设在激光头30的框体30A内，因此与天线部被设置在激光头的外部的情况相比，能够抑制因天线部的存在而对激光头的配置的限制。
＜其他实施方式＞
本说明书中公开的技术不限于通过上述描述和附图说明的实施方式，例如也包含以下各种方式。
激光加工装置3也可以是将激光光源31设置在控制器40侧、并将来自激光光源31的激光光束经由光纤电缆传送到激光头30的构成。在该构成中，利用激光头30所具有的振镜扫描器32，使经由光纤传送的激光光束偏转，照射到加工对象物W。
通信终端2是利用1个CPU 21执行图2的各处理的构成。但是，不限于此，通信终端2也可以是利用多个CPU执行图2的各处理的构成、仅利用ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)等专用的硬件电路执行图2的各处理的构成、CPU和硬件电路协同地执行图2的各处理的构成。
控制部是利用1个CPU 41执行图3的各处理的构成。但是，不限于此，控制部也可以是利用多个CPU执行图3的各处理的构成、仅利用ASIC等专用的硬件电路执行图3的各处理的构成、利用CPU和硬件电路执行图3的各处理的构成。
在图2的终端控制处理中，使用者也可以通过操作部25进行指定多个激光加工装置3的输入操作。在这种情况下，CPU 21对被指定的多个激光加工装置3分别进行S3以后的处理，发送共同的加工条件。
需要说明的是，激光加工装置也可以是以下的构成。
是利用电缆将激光头和控制器连接的激光加工装置，具备：
激光照射部，其设置在所述激光头，根据加工数据对加工对象物照射激光光束，进行加工；
天线部，其设置在所述激光头，与通信终端之间进行无线通信；
有线通信部，其在所述激光头与所述控制器之间，经由所述电缆进行有线通信；以及
控制部，其设置在所述控制器，
所述控制部执行信息获取处理，经由所述有线通信部获取所述天线部从所述通信终端接收到的信息。
根据该激光加工装置，在激光头设置天线部，该天线部从通信终端接收加工条件、激光加工的设定信息、预定的加工动作的指示信息等信息，控制器的控制部经由电缆获取该信息。基于此，与在控制器设置天线部、控制器直接接收来自通信终端的加工条件的构成相比，能够抑制在头分离型的激光加工装置与通信终端之间发生通信异常。
另外，在该激光加工装置中，控制部也可以执行数据给予处理，将基于在所述信息获取处理中获取的加工条件的所述加工数据、经由所述有线通信部给到所述激光照射部。
根据该激光加工装置，在激光头设置天线部，该天线部从通信终端接收加工条件，控制器的控制部经由电缆获取该加工条件，根据该获取的加工条件，生成加工数据，给到激光照射部。基于此，与在控制器设置天线部、控制器直接接收来自通信终端的加工条件的构成相比，能够抑制在头分离型的激光加工装置与通信终端之间发生通信异常。

Claims (3)

1.一种激光加工装置，是经由电缆将激光头与控制器连接的激光加工装置，其特征在于，
所述激光加工装置具备：
激光照射部，其被设置在所述激光头，根据加工数据对加工对象物照射激光光束，进行加工；
天线部，其被设置在所述激光头，与通信终端之间进行无线通信；
通知部，其被设置在所述激光头；
有线通信部，其在所述激光头与所述控制器之间经由所述电缆进行有线通信；以及
控制部，其被设置在所述控制器，
所述通信终端通过所述无线通信将用于加工被设定的所述加工对象物的加工条件发送到所述激光头，
所述激光头经由所述天线部接收从所述通信终端发送的所述加工条件，并且以所述有线通信经由所述电缆发送到所述控制器，
所述控制器的所述控制部基于以所述有线通信经由所述电缆取得的所述加工条件生成加工数据，并且以所述有线通信经由所述电缆将所述加工数据发送到所述激光头，
所述激光头的所述激光照射部基于所述有线通信取得的所述加工数据对所述加工对象物进行加工，
所述控制器的所述控制部执行：
确立判断处理，判断在所述通信终端与所述天线部之间是否已确立无线通信；以及
通知处理，在所述确立判断处理中判定为所述无线通信已确立的情况下，使所述通知部执行通知动作，
所述天线部与所述通信终端之间进行的无线通信是Bluetooth(蓝牙)、Near FieldCommunication(近场通讯)和红外线通信之中的一个。
2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，
所述控制部在所述确立判断处理中判定为所述无线通信已确立的情况下，使所述天线部执行将该激光加工装置的识别信息发送到所述通信终端的信息发送处理。
3.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，
所述天线部被设置在形成于所述激光头的金属框体的开口部内。
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