DE112020006836T5 - Laser processing device and control method for a laser processing device - Google Patents
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Abstract
Eine Laserbearbeitungsvorrichtung (2) umfasst eine Bestrahlungseinheit (240), eine Empfangseinheit (216), die ein Bearbeitungsmuster und eine Bestrahlungsbedingung von Laserlicht (W) empfängt, und eine Steuereinheit (211), die die Bestrahlung mit dem Laserlicht (W) auf der Grundlage des von der Empfangseinheit (216) empfangenen Bearbeitungsmusters und der Bestrahlungsbedingung steuert. Die Steuereinheit (211) führt eine erste Bearbeitung durch, bei der zumindest ein Teil eines ersten Bearbeitungsbereichs (P) eines Werkstücks (8) zu einem Tauschmuster verarbeitet wird, das durch Vertauschen eines Bereichs, der mit dem Laserlicht (W) bestrahlt wird, mit einem Bereich, der nicht mit dem Laserlicht (W) bestrahlt wird, im Bearbeitungsmuster erhalten wird.A laser processing apparatus (2) comprises an irradiation unit (240), a reception unit (216) that receives a processing pattern and an irradiation condition of laser light (W), and a control unit (211) that irradiates the laser light (W) on the basis of the processing pattern received by the receiving unit (216) and the irradiation condition. The control unit (211) performs a first processing in which at least part of a first processing area (P) of a workpiece (8) is processed into an exchange pattern obtained by exchanging an area irradiated with the laser light (W) with an area not irradiated with the laser light (W) is obtained in the processing pattern.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Laserbearbeitungsvorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Laserbearbeitungsvorrichtung.The present disclosure relates to a laser processing device and a method for controlling a laser processing device.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Eine Laserbearbeitungsvorrichtung, die ein Werkstück (Werk) mit Laserlicht bearbeitet, ist bekannt. Ferner ist als eine Art von Laserbearbeitungsvorrichtung ein Lasermarkierer bekannt, der eine Markierung (im Folgenden auch als „Drucken“ bezeichnet) eines Zeichens, einer Figur oder dergleichen auf einer Oberfläche eines Markierungsziels (Werkstücks) unter Verwendung von Laserlicht durchführt.A laser processing apparatus that processes a workpiece (work) with laser light is known. Further, as one type of laser processing apparatus, a laser marker that performs marking (hereinafter also referred to as “printing”) of a character, figure, or the like on a surface of a marking target (workpiece) using laser light is known.
Beispielsweise offenbart die japanische Patentanmeldung Nr.
ZITATLISTEQUOTE LIST
PATENTLITERATURPATENT LITERATURE
PTL 1: Japanische Patentanmeldung Nr.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
TECHNISCHES PROBLEMTECHNICAL PROBLEM
Im Allgemeinen wird im Bereich einer solchen Laserbearbeitungsvorrichtung bei einer fehlgeschlagenen Bearbeitung ein Werkstück, an dem die Bearbeitung erfolglos durchgeführt wurde, verworfen, und die Bearbeitung wird an einem anderen Werkstück erneut durchgeführt. Insbesondere im Falle eines Laserbeschrifters besteht die Möglichkeit, dass eine Vorrichtung zum Lesen des Beschriftungsmusters (beispielsweise ein zweidimensionaler Code oder ähnliches), für das die Bearbeitung nicht erfolgreich durchgeführt wurde, falsch gelesen wird. Darüber hinaus umfasst ein Werkstück, das aufgrund eines Fehlers bei der Bearbeitung verworfen wird, Komponenten, die hohe Herstellungskosten und ähnliches verursachen, so dass ein Bedarf besteht, die Anzahl der verworfenen Werkstücke zu reduzieren.In general, in the field of such a laser processing apparatus, when processing fails, a workpiece on which processing has been unsuccessfully performed is discarded, and processing is performed again on another workpiece. Particularly in the case of a laser marker, there is a possibility that a device for reading the marker pattern (e.g., a two-dimensional code or the like) for which processing has not been successfully performed is misread. In addition, a workpiece that is discarded due to an error in machining includes components that cause high manufacturing costs and the like, so there is a need to reduce the number of discarded workpieces.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, eine Laserbearbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die Anzahl der Werkstücke zu reduzieren, die aufgrund eines Fehlers bei der Bearbeitung verworfen werden.It is therefore an object of the present disclosure to provide a laser processing apparatus capable of reducing the number of workpieces that are discarded due to an error in processing.
LÖSUNG DES PROBLEMSTHE SOLUTION OF THE PROBLEM
Eine Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Bestrahlungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Werkstück mit Laserlicht bestrahlt, eine Empfangseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Bearbeitungsmuster des Werkstücks und eine Bestrahlungsbedingung des Laserlichts empfängt, und eine Steuereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlung mit dem Laserlicht auf der Grundlage des Bearbeitungsmusters und der von der Empfangseinheit empfangenen Bestrahlungsbedingung steuert. Die Steuereinheit führt nach der Bearbeitung des Werkstücks in das Bearbeitungsmuster unter der Bestrahlungsbedingung eine erste Bearbeitung durch, bei der zumindest ein Teil eines ersten Bearbeitungsbereichs des Werkstücks in ein Tauschmuster bearbeitet wird, das durch Vertauschen eines Bereichs, der mit dem Laserlicht bestrahlt wird, mit einem Bereich erhalten wird, der nicht mit dem Laserlicht in dem Bearbeitungsmuster bestrahlt wird.A laser processing apparatus according to the present disclosure includes an irradiation unit configured to irradiate a workpiece with laser light, a receiving unit configured to receive a processing pattern of the workpiece and an irradiation condition of the laser light, and a control unit configured to do so is configured to control the irradiation of the laser light based on the processing pattern and the irradiation condition received from the receiving unit. After processing the workpiece into the processing pattern under the irradiation condition, the control unit performs a first processing in which at least a part of a first processing area of the workpiece is processed into an exchange pattern obtained by exchanging an area that is irradiated with the laser light with a Area not irradiated with the laser light in the processing pattern is obtained.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden.According to the above disclosure, the processing pattern formed on the workpiece can be made unreadable for a reading device.
In der obigen Offenbarung macht die Steuereinheit die Bestrahlungsbedingung für die Bearbeitung in das Tauschmuster und die Bestrahlungsbedingung für die Bearbeitung in das Bearbeitungsmuster identisch zueinander.In the above disclosure, the control unit makes the irradiation condition for processing into the exchange pattern and the irradiation condition for processing into the processing pattern identical to each other.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden.According to the above disclosure, the processing pattern formed on the workpiece can be made unreadable for a reading device.
Bei der obigen Offenbarung führt die Steuereinheit nach der ersten Bearbeitung eine zweite Bearbeitung durch, und bei der zweiten Bearbeitung wird der gesamte erste Bearbeitungsbereich zu einem Füllmuster verarbeitet, wobei das Füllmuster nur den Bereich umfasst, der mit dem Laserlicht bestrahlt wird.In the above disclosure, after the first processing, the control unit performs a second processing, and in the second processing, the entire first processing area is processed into a fill pattern, and the fill pattern includes only the area irradiated with the laser light.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden, und Bearbeitungsmarken können unsichtbar gemacht werden.According to the above disclosure, the machining pattern formed on the workpiece can be made unreadable for a reading device, and machining marks can be made invisible.
Bei der obigen Offenbarung führt die Steuereinheit nach der ersten Bearbeitung eine dritte Bearbeitung durch, und bei der dritten Bearbeitung wird der erste Bearbeitungsbereich zu dem Bearbeitungsmuster verarbeitet.In the above disclosure, after the first processing, the control unit performs a third processing, and in the third processing, the first processing area is processed into the processing pattern.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden, und die Bearbeitung kann erneut an dem Werkstück durchgeführt werden, an dem die ursprüngliche Bearbeitung durchgeführt wurde.According to the above disclosure, the machining pattern formed on the workpiece can be made unreadable for a reading device, and machining can be performed again on the workpiece on which the original machining was performed.
In der obigen Offenbarung umfasst die Laserbearbeitungsvorrichtung ferner eine Bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, um die Bearbeitungsgenauigkeit des Bearbeitungsmusters zu bestimmen, wobei die Steuereinheit die Bestrahlungsbedingung auf der Grundlage eines Ergebnisses der durch die Bestimmungseinheit durchgeführten Bestimmung korrigiert, und in der dritten Bearbeitung wird der erste Bearbeitungsbereich unter der korrigierten Bestrahlungsbedingung zu dem Bearbeitungsmuster verarbeitet.In the above disclosure, the laser processing apparatus further includes a determination unit configured to determine the processing accuracy of the processing pattern, the control unit corrects the irradiation condition based on a result of the determination made by the determination unit, and in the third processing becomes the first processing area processed into the processing pattern under the corrected irradiation condition.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden, und die Bearbeitung kann erneut auf dem Werkstück durchgeführt werden, auf dem die ursprüngliche Bearbeitung durchgeführt wurde. Da die Bearbeitung erneut unter den korrigierten Bestrahlungsbedingungen durchgeführt wird, wird die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert.According to the above disclosure, the machining pattern formed on the workpiece can be rendered unreadable for a reading device, and machining can be performed again on the workpiece on which the original machining was performed. Since the processing is performed again under the corrected irradiation conditions, the processing accuracy is improved.
In der obigen Offenbarung umfasst das Werkstück den ersten Bearbeitungsbereich und einen zweiten Bearbeitungsbereich, der sich von dem ersten Bearbeitungsbereich unterscheidet, die Steuereinheit führt nach der ersten Bearbeitung eine dritte Bearbeitung durch, und bei der dritten Bearbeitung wird der zweite Bearbeitungsbereich in das Bearbeitungsmuster verarbeitet.In the above disclosure, the workpiece includes the first processing area and a second processing area different from the first processing area, the control unit performs third processing after the first processing, and in the third processing, the second processing area is processed into the processing pattern.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden, und die Bearbeitung kann erneut auf dem Werkstück durchgeführt werden, auf dem die ursprüngliche Bearbeitung durchgeführt wurde.According to the above disclosure, the machining pattern formed on the workpiece can be rendered unreadable for a reading device, and machining can be performed again on the workpiece on which the original machining was performed.
In der obigen Offenbarung wird die Laserbearbeitungsvorrichtung verwendet, um das Werkstück in das Bearbeitungsmuster zu bearbeiten, das von einer Lesevorrichtung lesbar ist.In the above disclosure, the laser processing device is used to process the workpiece into the processing pattern that is readable by a reading device.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster von einer Vorrichtung gelesen werden.According to the above disclosure, the processing pattern formed on the workpiece can be read by a device.
Ein Verfahren zum Steuern einer Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zum Steuern einer Laserbearbeitungsvorrichtung, die eine Bestrahlungseinheit umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie ein Werkstück mit Laserlicht bestrahlt, eine Empfangseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Bearbeitungsmuster des Werkstücks und eine Bestrahlungsbedingung des Laserlichts empfängt, und eine Steuereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlung mit dem Laserlicht auf der Grundlage des Bearbeitungsmusters und der von der Empfangseinheit empfangenen Bestrahlungsbedingung steuert. Das Verfahren umfasst das Verarbeiten mindestens eines Teils eines Bearbeitungsbereichs des Werkstücks, der unter der Bestrahlungsbedingung in das Bearbeitungsmuster verarbeitet wird, in ein Tauschmuster, das durch Vertauschen eines Bereichs, der mit dem Laserlicht bestrahlt wird, mit einem Bereich, der nicht mit dem Laserlicht bestrahlt wird, in dem Bearbeitungsmuster erhalten wird.A method for controlling a laser processing apparatus according to the present disclosure is a method for controlling a laser processing apparatus including an irradiation unit configured to irradiate a workpiece with laser light, a receiving unit configured to receive a processing pattern of the workpiece and receives an irradiation condition of the laser light, and a control unit configured to control irradiation of the laser light based on the processing pattern and the irradiation condition received by the receiving unit. The method includes processing at least part of a processing area of the workpiece, which is processed into the processing pattern under the irradiation condition, into a swap pattern obtained by swapping a region that is irradiated with the laser light with a region that is not irradiated with the laser light is obtained in the machining pattern.
Gemäß der obigen Offenbarung kann das auf dem Werkstück gebildete Bearbeitungsmuster für eine Lesevorrichtung unlesbar gemacht werden.According to the above disclosure, the processing pattern formed on the workpiece can be made unreadable for a reading device.
VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNGBENEFICIAL EFFECTS OF THE INVENTION
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Laserbearbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die Anzahl der Werkstücke zu reduzieren, die aufgrund eines Fehlers bei der Bearbeitung verworfen werden.According to the present disclosure, it is possible to provide a laser machining apparatus capable of reducing the number of workpieces that are discarded due to an error in machining.
Figurenlistecharacter list
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1 ist ein Konfigurationsdiagramm, das eine schematische Konfiguration eines Laserbearbeitungssystems zeigt.1 12 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a laser processing system. -
2 ist ein Konfigurationsdiagramm, das eine detaillierte Konfiguration des Laserbearbeitungssystems zeigt.2 12 is a configuration diagram showing a detailed configuration of the laser processing system. -
3 ist ein Konfigurationsdiagramm, das die in einer Steuerplatine umfassende Hardware zeigt.3 Fig. 12 is a configuration diagram showing the hardware included in a control board. -
4 ist ein Konfigurationsdiagramm, das die in einer Vorrichtung zur Bildverarbeitung umfassende Hardware zeigt.4 Fig. 12 is a configuration diagram showing hardware included in an image processing apparatus. -
5 ist ein Diagramm, das eine Benutzerschnittstelle zeigt, die von einer Steuereinheit auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird.5 Fig. 12 is a diagram showing a user interface displayed by a control unit on a display device. -
6 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung eines ersten Beispiels für die Löschung und Wiederbearbeitung.6 is a diagram illustrating a first example of deletion and reprocessing. -
7 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung eines zweiten Beispiels für die Löschung und Wiederbearbeitung.7 Fig. 12 is a diagram illustrating a second deletion and reprocessing example. -
8 ist ein Diagramm, das ein drittes Beispiel für die Löschung und Wiederbearbeitung illustriert.8th Figure 12 is a diagram illustrating a third example of deletion and reprocessing. -
9 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel für eine erste Verarbeitung zeigt.9 Fig. 12 is a diagram showing another example of first processing. -
10 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung einer doppelten Verarbeitung.10 Figure 12 is a diagram illustrating double processing.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Einzelnen beschrieben. Es ist zu beachten, dass gleiche oder korrespondierende Teile in den Zeichnungen mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, und es wird keine redundante Beschreibung solcher Teile gegeben.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals in the drawings, and no redundant description of such parts will be given.
<A. Anwendungsbeispiel><A Application example>
Zunächst wird ein Beispiel für einen Fall beschrieben, in dem die vorliegende Erfindung angewendet wird. Bei dem Anwendungsfall der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen Fall, bei dem nach einer fehlgeschlagenen Bearbeitung ein Werkstück 8 (siehe
Im Folgenden wird ein konkreteres Anwendungsbeispiel der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Nachfolgend wird ein Laserbeschrifter als ein Beispiel für eine Laserbearbeitungsvorrichtung beschrieben. Es ist zu beachten, dass der Laserbeschrifter gemäß der vorliegenden Ausführungsform nicht nur eine Funktion zum Markieren eines Zeichens oder eines Symbols haben kann, sondern auch eine andere Bearbeitungsfunktion als das Markieren, beispielsweise das Bohren, Schälen oder Schneiden.A more concrete application example of the present embodiment will be described below. A laser marker is described below as an example of a laser machining device. Note that the laser marker according to the present embodiment can have not only a function of marking a character or a symbol, but also a processing function other than marking, such as drilling, peeling, or cutting.
<B. Schematischer Aufbau des Markierungssystems><B Schematic structure of the marking system>
Die Steuereinheit 21 steuert den Betrieb des Markierkopfes 26. Die Steuereinheit 21 umfasst einen Laseroszillator, der das Laserlicht W in Schwingung versetzt, auch wenn dies später im Detail beschrieben wird.The
Der Markierkopf 26 bestrahlt das Werkstück 8 (Werkstück 8 auf der linken Seite von
Der Beschriftungskopf 26 umfasst eine Kameraeinheit 261. Die Kameraeinheit 261 umfasst eine bildgebende Vorrichtung (insbesondere eine Kamera) und eine Kommunikationsvorrichtung. Die bildgebende Vorrichtung der Kameraeinheit 261 ist so konfiguriert, dass sie einen vorbestimmten Bereich abbilden kann und das Werkstück 8 abbildet. Die Kommunikationsvorrichtung der Kameraeinheit 261 überträgt die durch die Abbildung gewonnenen Bilddaten über ein Kommunikationskabel 12 an die Verarbeitungsvorrichtung 3.The
Der Markierungskopf 26 ist über eine optische Faser 28 mit einem Oszillator in der Steuereinheit 21 verbunden. Der Markierungskopf 26 ist ferner über ein Steuerkabel 29 mit der Steuereinheit 21 verbunden. Insbesondere ist der Markierungskopf 26 über das Steuerkabel 29 mit einer Steuerplatine in der Steuereinheit 21 verbunden. Es ist zu beachten, dass ein Verbindungsmodus zwischen der Steuereinheit 21 und dem Markierungskopf 26 der konventionellen Konfiguration entspricht, so dass der Verbindungsmodus hier nicht im Detail beschrieben wird.The marking
Die Verarbeitungsvorrichtung 3 fungiert als eine Vorrichtung zur Bestimmung der Verarbeitungsgenauigkeit des auf dem Werkstück 8 gebildeten Verarbeitungsmusters. Die Verarbeitungsgenauigkeit des Verarbeitungsmusters gibt an, ob das auf dem Werkstück 8 gebildete Verarbeitungsmuster genau genug ist, damit die Vorrichtung Informationen auf dem Verarbeitungsmuster lesen kann, und wenn die Verarbeitungsgenauigkeit des Verarbeitungsmusters den vorgegebenen Schwellenwert nicht erfüllt, können die Informationen nicht gelesen werden, selbst wenn das Verarbeitungsmuster von der Vorrichtung gelesen wird. Die Verarbeitungsvorrichtung 3 bildet das Werkstück 8 mit der Kameraeinheit 261 ab und bestimmt die Verarbeitungsgenauigkeit des auf dem Werkstück 8 gebildeten Verarbeitungsmusters anhand der durch die Abbildung des Werkstücks 8 erhaltenen Bilddaten. Die Verarbeitungsvorrichtung 3 bewertet das Bearbeitungsmuster für jeden vorgegebenen Punkt (beispielsweise den Kontrast des Bearbeitungsmusters und dergleichen) und bestimmt die Bearbeitungsgenauigkeit des Bearbeitungsmusters auf der Grundlage der Gesamtbewertung. Die Verarbeitungsvorrichtung 3 ist über ein lokales Netzwerk (LAN) (beispielsweise ein Ethernet-Kabel (eingetragenes Warenzeichen) 11) mit der Lasermarkierung 2 (insbesondere der Steuereinheit 21) verbunden. Die Verarbeitungsvorrichtung 3 teilt dem Lasermarkierer 2 das Ergebnis der Bestimmung mit. Der Lasermarkierer 2 (insbesondere eine Steuereinheit 211 der Steuereinheit 21) korrigiert eine Bestrahlungsbedingung des Laserlichts W auf der Grundlage des empfangenen Bestimmungsergebnisses.The
Es ist zu beachten, dass im Laserbearbeitungssystem 1 die Kameraeinheit 261 und die Verarbeitungsvorrichtung 3 separat als Lesevorrichtung zum Lesen des Bearbeitungsmusters bereitgestellt werden, aber eine Lesevorrichtung (beispielsweise ein Codeleser oder dergleichen), in der die Kameraeinheit 261 und die Verarbeitungsvorrichtung 3 zusammen integriert sind, kann im Markierkopf 26 bereitgestellt werden oder kann separat vom Markierkopf 26 bereitgestellt werden. Ferner ist in dem Laserbearbeitungssystem 1 die Verarbeitungsvorrichtung 3 getrennt von der Steuereinheit 21 bereitgestellt, kann aber auch in die Steuereinheit 21 integriert sein. Ferner können im Laserbearbeitungssystem 1 die Steuereinheit 21, der Markierkopf 26, die Kameraeinheit 261 und die Verarbeitungsvorrichtung 3 zusammen integriert sein.It should be noted that in the
<C. Detaillierte Konfiguration des Laserbearbeitungssystems 1><c Detailed configuration of the
Die Steuereinheit 21 umfasst einen Laseroszillator 240, eine Steuerplatine 210, einen Treiber 220 und ein Treibernetzteil 230. Eine Anzeigevorrichtung 6 und eine Eingabevorrichtung 7 sind an die Steuereinheit 21 anschließbar. Die Anzeigevorrichtung 6 und die Eingabevorrichtung 7 werden von einem Benutzer verwendet, wenn der Benutzer die Einstellungen der Steuereinheit 21 ändert.The
(c1. Steuereinheit 21)(c1. control unit 21)
(1) Laser-Oszillator 240(1)
Der Laseroszillator 240 wird im Folgenden beschrieben. Der Laseroszillator 240 umfasst eine optische Faser 241, Halbleiterlaser 242, 243, 249A bis 249D, einen Isolator 244, 246, einen Koppler 245, 248 und ein Bandpassfilter 247.The
Der Halbleiterlaser 242 ist eine Keimlichtquelle, die Keimlicht emittiert. Der Halbleiterlaser 242 wird vom Treiber 220 angesteuert, um gepulstes Saatlicht zu emittieren.The
Der Isolator 244 überträgt Licht nur in eine Richtung und blockiert eintreffendes Licht in einer Richtung, die dem vorgenannten Licht entgegengesetzt ist. Insbesondere überträgt der Isolator 244 das vom Halbleiterlaser 242 emittierte Seed-Licht und blockiert das von der optischen Faser 241 zurückkehrende Licht. Dadurch kann verhindert werden, dass der Halbleiterlaser 242 beschädigt wird.The
Der Halbleiterlaser 243 ist eine Anregungslichtquelle, die Anregungslicht zur Anregung eines Seltenerdelements aussendet, das in den Kern des Lichtwellenleiters 241 eingebracht wird.The
Der Koppler 245 koppelt das Keimlicht des Halbleiterlasers 242 mit dem Anregungslicht des Halbleiterlasers 243 und bringt sie dazu, in die optische Faser 241 einzutreten.The
Das Anregungslicht, das vom Halbleiterlaser 243 über den Koppler 245 in den Lichtwellenleiter 241 eingedrungen ist, wird von dem Seltenerdelement, das den Kern des Lichtwellenleiters 241 umfasst, absorbiert. Dementsprechend wird das Seltenerdelement angeregt, wodurch ein Besetzungsinversionszustand erreicht wird. In diesem Zustand kommt es zu einer stimulierten Emission, wenn das Keimlicht aus dem Halbleiterlaser 242 in den Kern des Lichtwellenleiters 241 eintritt. Durch die stimulierte Emission wird das Keimlicht (gepulstes Licht) verstärkt. Das heißt, das Keimlicht wird verstärkt, wenn das Keimlicht und das Anregungslicht in einen Faserverstärker eintreten, der aus der optischen Faser 241 besteht.The excitation light which has entered the
Der Isolator 246 überträgt das von der optischen Faser 241 ausgegebene gepulste Licht und blockiert das zur optischen Faser 241 zurückkehrende Licht.The
Der Bandpassfilter 247 ist so konfiguriert, dass er Licht mit einem vorbestimmten Wellenlängenband durchlässt. Das „vorbestimmte Wellenlängenband“ bezieht sich speziell auf ein Wellenlängenband, das eine Spitzenwellenlänge des gepulsten Lichts aus dem Lichtwellenleiter 241 umfasst. Wenn Licht mit spontaner Emission von der optischen Faser 241 ausgegeben wird, wird das Licht mit spontaner Emission durch den Bandpassfilter 247 entfernt.The
Nachdem das Laserlicht den Bandpassfilter 247 durchlaufen hat, tritt es über den Koppler 248 in die optische Faser 28 ein, die zur Übertragung des Laserlichts bereitgestellt wird. Die Halbleiterlaser 249A bis 249D emittieren Anregungslicht, um das Laserlicht, das durch den Bandpassfilter 247 gelaufen ist, in der optischen Faser 28 zu verstärken. Das heißt, der Lichtwellenleiter 28 dient zusammen mit dem Koppler 248 und einem Isolator 262, der später beschrieben wird, als Faserverstärker, wie bei dem Faserverstärker, der aus dem Koppler 245, dem Lichtwellenleiter 241 und dem Isolator 246 besteht.After passing through the
Der Koppler 248 koppelt das gepulste Licht, das durch den Bandpassfilter 247 und das Licht der Halbleiterlaser 249A bis 249D durchgelaufen ist, in die optische Faser 28 ein.The
Es ist zu beachten, dass die in
(2) Steuereinheit 210(2)
Die Steuerkarte 210 umfasst die Steuereinheit 211, eine Pulserzeugungseinheit 212, eine Speichereinheit 213 und Kommunikationsverarbeitungseinheiten 214, 215, 216, 217.The
Die Steuereinheit 211 steuert den Gesamtbetrieb der Steuereinheit 21 durch Steuerung der Pulserzeugungseinheit 212 und des Treibers 220. Insbesondere führt die Steuereinheit 211 ein Betriebssystem und ein in der Speichereinheit 213 gespeichertes Anwendungsprogramm aus, um den Gesamtbetrieb der Steuereinheit 21 zu steuern.The
Die Pulserzeugungseinheit 212 erzeugt ein elektrisches Signal mit einer vorgegebenen Wiederholungsfrequenz und einer vorgegebenen Pulsbreite. Die Pulserzeugungseinheit 212 gibt das elektrische Signal aus und stoppt die Ausgabe des elektrischen Signals unter der Steuerung der Steuereinheit 211. Das elektrische Signal von der Pulserzeugungseinheit 212 wird dem Halbleiterlaser 242 zugeführt.The
Die Speichereinheit 213 speichert neben dem Betriebssystem und dem Anwendungsprogramm verschiedene Arten von Daten.The
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 214 ist eine Schnittstelle zur Kommunikation mit dem Markierkopf 26. Die Steuereinheit 211 überträgt über die Kommunikationsverarbeitungseinheit 214 und das Steuerkabel 29 ein Steuersignal an den Markierkopf 26.The
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 215 ist eine Schnittstelle für die Kommunikation mit der Verarbeitungsvorrichtung 3. Die Steuereinheit 211 überträgt verschiedene Arten von Befehlen an die Verarbeitungsvorrichtung 3 über die Kommunikationsverarbeitungseinheit 215 und das Ethernet-Kabel 11. Ferner empfängt die Steuereinheit 211 eine Antwort auf jeden der oben beschriebenen Befehle, die von der Bildverarbeitungsvorrichtung 3 über das Ethernet-Kabel 11 und die Kommunikationsverarbeitungseinheit 215 übertragen werden. Wenn beispielsweise die Steuereinheit 211 einen Befehl an die Bildverarbeitungsvorrichtung 3 sendet, um eine Benachrichtigung über das Ergebnis der Bestimmung anzufordern, bestimmt die Bildverarbeitungsvorrichtung 3 die Verarbeitungsgenauigkeit des Verarbeitungsmusters und sendet das Ergebnis der Bestimmung an die Steuereinheit 211.The
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 216 empfängt Eingaben von der Eingabevorrichtung 7. Bei der Eingabevorrichtung 7 handelt es sich um eine der verschiedenen Arten von Zeigevorrichtungen (beispielsweise eine Maus und ein Touchpad), eine Tastatur oder dergleichen. Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 216 benachrichtigt die Steuereinheit 211 über die empfangene Eingabe.The
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 217 überträgt die von der Steuereinheit 211 erzeugten Bilddaten an die Anzeigevorrichtung 6. In diesem Fall zeigt die Vorrichtung 6 ein Bild (Benutzeroberfläche) an, das auf den Bilddaten basiert. Ein Beispiel für die auf der Vorrichtung 6 angezeigte Benutzeroberfläche wird später unter Bezugnahme auf
(3) Treiber 220 und Treiberstromversorgung 230(3)
Die Treiberstromversorgung 230 versorgt den Treiber 220 mit Strom. Dadurch wird der Treiber 220 veranlasst, einen Treiberstrom an die Halbleiterlaser 242, 243, 249A bis 249D zu liefern. Wenn sie mit dem Treiberstrom versorgt werden, schwingt jeder der Halbleiterlaser 242, 243, 249A bis 249D Laser. Der dem Halbleiterlaser 242 zugeführte Treiberstrom wird durch das elektrische Signal der Pulserzeugungseinheit 212 moduliert. Dies veranlasst den Halbleiterlaser 242, einen Puls zu oszillieren, um gepulstes Licht mit einer vorgegebenen Wiederholfrequenz und einer vorgegebenen Pulsbreite als Seed-Licht auszugeben. Andererseits wird der Treiberstrom durch den Treiber 220 kontinuierlich an jeden der Halbleiterlaser 243, 249A bis 249D geliefert. Dies bewirkt, dass jeder der Halbleiterlaser 243, 249A bis 249D kontinuierlich oszilliert, um kontinuierliches Licht als Anregungslicht auszugeben.The
(c2. Markierungskopf 26)(c2. marking head 26)
Der Markierungskopf 26 umfasst eine Kameraeinheit 261, einen Isolator 262, eine Kollimatorlinse 263, eine Galvanometerspiegeleinheit 264 (Galvanometerspiegel 264a in X-Richtung und Galvanometerspiegel 264b in Y-Richtung) und eine Kondensorlinse 265. Der Isolator 262 überträgt das vom Lichtwellenleiter 28 ausgegebene gepulste Licht und blockiert das zum Lichtwellenleiter 28 zurückkehrende Licht. Nachdem das gepulste Licht den Isolator 262 durchlaufen hat, wird es von der am Isolator 262 angebrachten Kollimatorlinse 263 in die Atmosphäre abgegeben und tritt in die Galvanometerspiegeleinheit 264 ein. Die Kondensorlinse 265 bündelt das Laserlicht W, das in die Galvanometerspiegeleinheit 264 eintritt. Die Galvanometerspiegeleinheit 264 tastet das Laserlicht W in mindestens einer Richtung einer ersten Achse (insbesondere einer Achse parallel zum Pfeil in
(c3. Vorrichtung zur Bildverarbeitung 3)(c3. Image processing device 3)
Die Bildverarbeitungsvorrichtung 3 umfasst eine Steuereinheit 31, eine Speichereinheit 32 und Kommunikationsverarbeitungseinheiten 33, 34.The
Die Steuereinheit 31 führt ein Betriebssystem und ein in der Speichereinheit 32 gespeichertes Anwendungsprogramm aus, um den Gesamtbetrieb der Verarbeitungsvorrichtung 3 zu steuern.The
Die Speichereinheit 32 speichert zusätzlich zu dem Betriebssystem und dem Anwendungsprogramm verschiedene Arten von Daten.The
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 33 ist eine Schnittstelle zur Kommunikation mit der Steuereinheit 21. Die Steuereinheit 31 empfängt einen von der Steuereinheit 21 über das Ethernet-Kabel 11 und die Kommunikationsverarbeitungseinheit 33 übertragenen Befehl. Ferner sendet die Steuereinheit 31 eine Antwort auf den Befehl über die Kommunikationsverarbeitungseinheit 33 und das Ethernet-Kabel 11 an die Steuereinheit 21.The
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 34 ist eine Schnittstelle zur Kommunikation mit der Kameraeinheit 261 des Markierungskopfes 26. Die Steuereinheit 31 empfängt die von der Kameraeinheit 261 über das Kommunikationskabel 12 und die Kommunikationsverarbeitungseinheit 34 übertragenen Bilddaten.The
(c4. Hardwarekonfiguration der Steuereinheit 210 und der Vorrichtung zur Bildverarbeitung 3)(c4. Hardware configuration of the
Der Speicher 120 umfasst beispielsweise einen Festwertspeicher (ROM) 121, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 122 und einen Flash-Speicher 123. Der Flash-Speicher 123 speichert das Betriebssystem, das Anwendungsprogramm und verschiedene Arten der oben beschriebenen Daten. Der Speicher 120 entspricht der in
Der Prozessor 110 steuert den Gesamtbetrieb der Steuereinheit 21. Es ist zu beachten, dass die in
Die Kommunikationsschnittstelle 130 dient der Kommunikation mit einer externen Vorrichtung (beispielsweise der Bildverarbeitungsvorrichtung 3, dem Markierkopf 26, der Anzeigevorrichtung 6 und der Eingabevorrichtung 7). Die Kommunikationsschnittstelle 130 entspricht den in
Die Pulserzeugungsschaltung 140 entspricht der in
Der Speicher 160 umfasst beispielsweise einen ROM 161, einen RAM 162 und einen Flash-Speicher 163. Es ist zu beachten, dass der Flash-Speicher 163 das Betriebssystem, das Anwendungsprogramm und verschiedene, oben beschriebene Merkmale speichert. Der Speicher 160 entspricht der in
Es ist zu beachten, dass die in
Der Hauptprozessor 151 steuert den Gesamtbetrieb der Vorrichtung 3 zur Bildverarbeitung. Der bildverarbeitungsspezifische Prozessor 152 führt eine vorbestimmte Verarbeitung der von der Kameraeinheit 261 des Markierungskopfes 26 übertragenen Bilddaten durch. Es ist zu beachten, dass anstelle des bildverarbeitungsspezifischen Prozessors 152 auch ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC) zur Durchführung der Bildverarbeitung bereitgestellt werden kann.The
Die Kommunikationsschnittstelle 170 dient der Kommunikation mit einer externen Vorrichtung (beispielsweise der Steuereinheit 21 und der Kameraeinheit 261 des Markierungskopfes 26). Die Kommunikationsschnittstelle entspricht den in
Es ist zu beachten, dass die in den
<D. Vorregistrierung><D pre-registration>
Die Steuereinheit 211 kann einen Bildschirmmodus in Übereinstimmung mit der Bedienung durch den Benutzer umschalten.
Nachdem der Benutzer auf eine Schaltfläche 702 geklickt hat, veranlasst die Steuereinheit 211 die Vorrichtung 6, einen Testmarkierungsbildschirm anzuzeigen. Dies ermöglicht es dem Benutzer, die erstellten und bearbeiteten Merkmale auf der Vorrichtung 6 zu überprüfen.After the user clicks on a
Die Steuereinheit 211 empfängt die Eingabe einer Referenzposition des Werkstücks. Die Referenzposition ist eine vom Benutzer erwartete Position (Idealposition), an der sich das Werkstück 8 befinden soll. Die Referenzposition wird auf der Grundlage eines Koordinatensystems ermittelt, das die X-Achse und die Y-Achse umfasst.The
Die Steuereinheit 211 empfängt die Eingabe eines zu markierenden Musters (im Folgenden als „Bearbeitungsmuster“ bezeichnet), beispielsweise eines Zeichens, einer Figur oder eines Symbols, das markiert werden soll. Das Verarbeitungsmuster ist ein Muster, das von der Vorrichtung gelesen werden kann. Das Bearbeitungsmuster wird vom Benutzer mit Hilfe eines Zeichenbereichs 701 gezeichnet. Es ist zu beachten, dass das oben beschriebene Koordinatensystem auf den Zeichenbereich 701 angewendet wird, so dass die Steuereinheit 211 das vom Benutzer eingegebene Verarbeitungsmuster auf der Grundlage des Koordinatensystems identifiziert. Das heißt, die Steuereinheit 211 empfängt das vom Benutzer auf den Zeichenbereich 701 gezeichnete (eingegebene) Bearbeitungsmuster als Positionsinformation.The
Wenn eine Laser/Scan-Registerkarte 710 ausgewählt ist, empfängt die Steuereinheit 211 eine Bestrahlungsbedingung des Laserlichts, eine Scan-Bedingung und Einstellungen für verschiedene Bearbeitungsarten.When a laser/
Ein GEBIET 720 ist ein Feld zum Einstellen der Bestrahlungsbedingung des Laserlichts. Das Einstellfeld 720 umfasst Felder zur Eingabe der Ausgangsleistung des Laserlichts, der Frequenz des Laserlichts, der Pulsform des Laserlichts und der Verarbeitungsgeschwindigkeit. Wenn ein numerischer Wert in jedes der Felder „Leistung“, „Frequenz“ und „Verarbeitungsgeschwindigkeit“ eingegeben wird, stellt die Steuereinheit 211 die eingegebenen numerischen Werte als Ausgangsleistung des Laserlichts, die Frequenz des Laserlichts und die Verarbeitungsgeschwindigkeit ein. Wenn ein Muster im Feld „Pulsform“ ausgewählt wird, stellt die Steuereinheit 211 das ausgewählte Muster als Pulsform des Laserlichts ein.A
Im Laserbeschrifter 2 (siehe
Ein GEBIET 730 ist ein Feld zum Einstellen der Abtastbedingung. Das Einstellfeld 730 umfasst ein Feld zur Eingabe einer Abtastgeschwindigkeit. Wenn ein Bezugszeichen in das Feld „Bewegungsgeschwindigkeit“ eingegeben wird, stellt die Steuereinheit 211 den eingegebenen Zahlenwert als Abtastgeschwindigkeit ein.A
Ein GEBIET 741 ist ein Feld zum Einstellen der Löschverarbeitung. Die Löschverarbeitung ist eine Verarbeitung, bei der das auf dem Werkstück gebildete Verarbeitungsmuster durch die Vorrichtung unlesbar gemacht wird. Die Löschverarbeitung umfasst eine Verarbeitung, bei der zumindest ein Teil des Bearbeitungsmusters zu einem Tauschmuster verarbeitet wird, das durch Vertauschen eines Bereichs, der mit Laserlicht bestrahlt wird, mit einem Bereich, der nicht mit Laserlicht bestrahlt wird, im Bearbeitungsmuster erhalten wird (im Folgenden auch als „erste Verarbeitung“ bezeichnet), und eine Verarbeitung, bei der der gesamte Bereich, in dem das Bearbeitungsmuster gebildet wird, zu einem Füllmuster verarbeitet wird, das nur den Bereich umfasst, der mit Laserlicht bestrahlt wird (im Folgenden auch als „zweite Verarbeitung“ bezeichnet).A
Ein GEBIET 742 ist ein Feld zum Einstellen der Nachbearbeitung. Die Nachbearbeitung ist eine Bearbeitung, bei der das Werkstück nachbearbeitet wird (im Folgenden auch als „dritte Bearbeitung“ bezeichnet).A
Ein GEBIET 743 ist ein Feld zum Einstellen der Doppelbearbeitung. Die doppelte Bearbeitung ist die gleiche wie die ursprüngliche Bearbeitung und wird an der gleichen Stelle wie die ursprüngliche Bearbeitung durchgeführt (im Folgenden auch als „vierte Bearbeitung“ bezeichnet).A
Wenn der Benutzer auf ein Kontrollkästchen klickt, das für jedes der Einstellungsfelder 741 bis 743 bereitgestellt wird, aktiviert die Steuereinheit 211 die dem angeklickten Element entsprechende Verarbeitung.When the user clicks a check box provided for each of the setting fields 741 to 743, the
Die Benutzeroberfläche 700 umfasst eine Schaltfläche 750 zum Speichern des Eingabeinhalts (Einstellungsinhalt) als Standardwert und eine Schaltfläche 760 zum Zurücksetzen des Eingabeinhalts (Einstellungsinhalt) auf den Standardwert.The user interface 700 includes a
Die Steuereinheit 211 kann den über die Benutzeroberfläche 700 eingestellten Inhalt beispielsweise auch in einen externen Speicher in einem Dateiformat schreiben oder an eine externe Vorrichtung übertragen. Dementsprechend kann der Einstellungsinhalt an einen anderen Lasermarkierer (nicht dargestellt) als den Lasermarkierer 2 übertragen werden.The
<E. Stornierung und Wiederbearbeitung>< E Cancellation and Reprocessing>
Unter Bezugnahme auf die
Wie in der „ursprünglichen Bearbeitung“ in der Zeichnung dargestellt, wird ein erster Bearbeitungsbereich P des Werkstücks 8 unter einer Bestrahlungsbedingung A zu einem Bearbeitungsmuster X bearbeitet. Die ursprüngliche Bearbeitung kann durch den Lasermarkierer 2 oder einen anderen Lasermarkierer durchgeführt werden. Bei der Bestrahlungsbedingung A handelt es sich um eine Bestrahlungsbedingung für Laserlicht, die vom Benutzer auf der Benutzeroberfläche 700 eingegeben und von der Steuereinheit 211 empfangen wird. Das Werkstück 8 ändert seine Farbe (beispielsweise schwarz, weiß, grau und dergleichen) in Abhängigkeit von der Bestrahlungsbedingung des Laserlichts. In
Wenn eine Anweisung empfangen wird, die gesamte Oberfläche des ersten Bearbeitungsbereichs P in ein Tauschmuster Y1 zu verarbeiten (wenn „Tauschen“ und „gesamte Oberfläche“ auf der in
Wenn eine Anweisung zur Verarbeitung eines zweiten Verarbeitungsbereichs Q zu einem Verarbeitungsmuster X empfangen wird („Wiederverarbeitung“ und „andere Position“ werden auf der in
Wie in
Es ist zu beachten, dass die Steuereinheit 211 die Bearbeitung in der Reihenfolge der ersten Bearbeitung und der dritten Bearbeitung oder die Bearbeitung in der Reihenfolge der dritten Bearbeitung und der ersten Bearbeitung durchführen kann.Note that the
Ferner kann die in
Wenn eine Anweisung zum Füllen unter einer Bestrahlungsbedingung empfangen wird, die mit der Bestrahlungsbedingung für die ursprüngliche Verarbeitung identisch ist (wenn „Füllen“ und „Bestrahlungsbedingung nicht ändern“ auf der in
Es ist zu beachten, dass die Steuereinheit 211 die Bearbeitung in der Reihenfolge der ersten Bearbeitung, der zweiten Bearbeitung und der dritten Bearbeitung durchführen kann oder die Bearbeitung in der Reihenfolge der dritten Bearbeitung, der ersten Bearbeitung und der zweiten Bearbeitung durchführen kann.Note that the
Alternativ kann auch nur die zweite Verarbeitung als Stornoverarbeitung durchgeführt werden. Wie oben beschrieben, ist die zweite Bearbeitung eine Bearbeitung, bei der der erste Bearbeitungsbereich P unter den gleichen Bestrahlungsbedingungen wie bei der ursprünglichen Bearbeitung zu einem Füllmuster Z1 verarbeitet wird, das nur den Bereich umfasst, der mit Laserlicht bestrahlt wird, so dass es möglich ist, das Bearbeitungsmuster X auch nur mit der zweiten Bearbeitung für die Lesevorrichtung unlesbar zu machen. Je nach Material des Werkstücks 8 kann es schwierig sein, dass sich die Farbe des Werkstücks 8 ändert, selbst wenn die Bestrahlungsbedingungen des Laserlichts (insbesondere die „Leistung“ und/oder die „Bearbeitungsgeschwindigkeit“) geändert werden. In einem solchen Fall kann die zweite Bearbeitung durchgeführt werden, um das Bearbeitungsmuster X für die Vorrichtung unlesbar zu machen.Alternatively, only the second processing can be carried out as reversal processing. As described above, the second processing is processing in which the first processing area P is processed into a fill pattern Z1 including only the area irradiated with laser light under the same irradiation conditions as the original processing, so that it is possible to make the processing pattern X unreadable for the reading device even with the second processing. Depending on the material of the
Wenn eine Anweisung zum Füllen unter einer Bestrahlungsbedingung empfangen wird, die sich von der Bestrahlungsbedingung für die ursprüngliche Bearbeitung unterscheidet (wenn „Füllen“ und „Bestrahlungsbedingung ändern“ auf der in
Wenn eine Anweisung zur Verarbeitung des ersten Bearbeitungsbereichs P zu einem Bearbeitungsmuster X empfangen wird („Wiederverarbeitung“ und „ursprüngliche Position“ sind auf der in
Unabhängig davon, ob es sich bei dem Bearbeitungsbereich, an dem die dritte Bearbeitung durchgeführt wird, um den ersten Bearbeitungsbereich P oder den zweiten Bearbeitungsbereich Q handelt, wird das Werkstück 8 unter der korrigierten Bestrahlungsbedingung B zu einem Bearbeitungsmuster X bearbeitet (siehe „nach der dritten Bearbeitung“ in der Zeichnung). Die korrigierte Bestrahlungsbedingung B kann durch die Steuereinheit 211 oder durch den Benutzer eingestellt werden, wie in
Wenn der erste Verarbeitungsbereich P als der Verarbeitungsbereich festgelegt ist, in dem die dritte Verarbeitung durchgeführt wird, führt die Steuereinheit 211 die Verarbeitung in der Reihenfolge der ersten Verarbeitung, der zweiten Verarbeitung und der dritten Verarbeitung durch. Andererseits, wenn der zweite Verarbeitungsbereich Q als der Verarbeitungsbereich festgelegt ist, auf dem die dritte Verarbeitung durchgeführt wird, kann die Steuereinheit 211 die Verarbeitung in der Reihenfolge der ersten Verarbeitung, der zweiten Verarbeitung und der dritten Verarbeitung durchführen, oder sie kann die Verarbeitung in der Reihenfolge der dritten Verarbeitung, der ersten Verarbeitung und der zweiten Verarbeitung durchführen.When the first processing area P is set as the processing area in which the third processing is performed, the
Wenn eine Anweisung empfangen wird, einen Teil des ersten Verarbeitungsbereichs P in ein Tauschmuster Y2 zu verarbeiten (wenn „Tauschen“ und „Teil“ auf der in
Es ist zu beachten, dass das Verfahren, bei dem nur ein Teilbereich R des ersten Verarbeitungsbereichs P zu einem Tauschmuster Y2 verarbeitet wird, auf die oben beschriebenen ersten bis dritten Beispiele anwendbar ist.Note that the method in which only a partial area R of the first processing area P is processed into a swap pattern Y2 is applicable to the first to third examples described above.
<F. Duplikatverarbeitung><F Duplicate Processing>
Wenn eine Anweisung zur Durchführung der Doppelbearbeitung empfangen wird („Doppelbearbeitung“ wird auf der in
Wenn die Verarbeitungsgenauigkeit des durch die ursprüngliche Verarbeitung gebildeten Verarbeitungsmusters X nicht dem vorgegebenen Schwellenwert entspricht, kann die Steuereinheit 211 die doppelte Verarbeitung auch ohne die Anweisung zur Durchführung der doppelten Verarbeitung durchführen. Ferner kann die Steuereinheit 211 für die doppelte Verarbeitung die Bestrahlungsbedingungen auf der Grundlage der Verarbeitungsgenauigkeit des durch die ursprüngliche Verarbeitung gebildeten Verarbeitungsmusters X korrigieren.When the processing accuracy of the processing pattern X formed by the original processing does not meet the predetermined threshold value, the
Wenn die Steuereinheit 211 die Anweisung erhält, den Abbruch und die erneute Verarbeitung durchzuführen, und die Verarbeitungsgenauigkeit des durch die ursprüngliche Verarbeitung gebildeten Verarbeitungsmusters X den vorgegebenen Schwellenwert nicht erfüllt, kann die Steuereinheit 211 die doppelte Verarbeitung vor dem Abbruch und der erneuten Verarbeitung durchführen. In einem solchen Fall deaktiviert die Steuereinheit 211 den Satzabbruch und die Wiederverarbeitung, wenn die Verarbeitungsgenauigkeit des Verarbeitungsmusters X den vorbestimmten Schwellenwert aufgrund der doppelten Verarbeitung erfüllt, und führt den Satzabbruch und die Wiederverarbeitung durch, wenn die Verarbeitungsgenauigkeit des Verarbeitungsmusters X den vorbestimmten Schwellenwert auch nach der doppelten Verarbeitung nicht erfüllt.When the
<G. Zusammenfassung>< G Summary>
Das Laserbearbeitungssystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist oben beschrieben worden. Wenn das Werkstück 8, an dem eine Bearbeitung erfolglos durchgeführt wurde, erneut bearbeitet werden soll, bearbeitet das Laserbearbeitungssystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das auf dem Werkstück 8 durch die ursprüngliche Bearbeitung gebildete Bearbeitungsmuster, um das Bearbeitungsmuster durch die Vorrichtung unlesbar zu machen. Dementsprechend besteht keine Möglichkeit, dass die Lesevorrichtung das fehlgeschlagene Bearbeitungsmuster liest, so dass das Werkstück 8, an dem die ursprüngliche Bearbeitung durchgeführt wurde, erneut zu dem Bearbeitungsmuster bearbeitet werden kann. Dadurch ist es möglich, die Anzahl der Werkstücke 8 zu reduzieren, die aufgrund eines Fehlers bei der Bearbeitung verworfen werden.The
Wenn die Bearbeitungsgenauigkeit den vorbestimmten Schwellenwert nicht erfüllt, kann der Laserbeschrifter 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Lage sein, die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern, indem die doppelte Bearbeitung durchgeführt wird. Wenn die Verarbeitungsgenauigkeit den vorbestimmten Schwellenwert aufgrund der doppelten Verarbeitung erfüllt, wird die Löschung und erneute Verarbeitung unnötig, und somit wird die Arbeitseffizienz verbessert. Wenn die Bearbeitungsgenauigkeit auch nach der doppelten Bearbeitung nicht dem vorgegebenen Schwellenwert entspricht, kann durch den Abbruch und die erneute Bearbeitung die Anzahl der Werkstücke 8 reduziert werden, die aufgrund eines Fehlers bei der Bearbeitung verworfen werden.When the processing accuracy does not meet the predetermined threshold, the
Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform das Laserbearbeitungssystem 1 eine Verarbeitungsvorrichtung 3 umfasst, aber nicht unbedingt eine Verarbeitungsvorrichtung 3 umfassen muss. Wenn das Laserbearbeitungssystem 1 keine Verarbeitungsvorrichtung 3 umfasst, wird die Bearbeitungsgenauigkeit visuell bestimmt. Wenn eine Lesevorrichtung, in der die Kameraeinheit 261 und die Bildverarbeitungsvorrichtung 3 zusammen integriert sind (beispielsweise ein Codeleser oder ähnliches), getrennt von der Laserbeschriftung 2 bereitgestellt wird, liest die Lesevorrichtung ein Verarbeitungsmuster und bestimmt die Verarbeitungsgenauigkeit in einem Nachbearbeitungsprozess der von der Laserbeschriftung 2 durchgeführten Laserbearbeitung. Wenn festgestellt wird, dass das von der Vorrichtung gelesene Ergebnis nicht lesbar ist oder ein Qualitätsbewertungswert niedrig ist, unterzieht der Lasermarkierer 2 ein Produkt (Werkstück 8) erneut der Laserbearbeitung, um die oben beschriebene Annullierung und erneute Bearbeitung durchzuführen (die Laserbearbeitung erneut durchzuführen).It should be noted that in the present embodiment, the
<H. Appendix><H Appendices>
Die vorliegende Ausführungsform umfasst, wie oben beschrieben, die folgenden technischen Ideen.As described above, the present embodiment includes the following technical ideas.
[Konfiguration 1][Configuration 1]
Eine Laserbearbeitungsvorrichtung umfasst:
- eine Bestrahlungseinheit (240), die konfiguriert ist, um ein Werkstück (8) mit Laserlicht (W) zu bestrahlen;
- eine Empfangseinheit (216), die so konfiguriert ist, dass sie ein Bearbeitungsmuster des Werkstücks (8) und einen Bestrahlungszustand des Laserlichts (W) empfängt; und
- eine Steuereinheit (211), die so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlung mit dem Laserlicht (W) auf der Grundlage des von der Empfangseinheit (216) empfangenen Bearbeitungsmusters und der Bestrahlungsbedingung steuert,
- wobei die Steuereinheit (211) nach der Bearbeitung des Werkstücks (8) in das Bearbeitungsmuster unter der Bestrahlungsbedingung eine erste Bearbeitung durchführt, bei der zumindest ein Teil eines ersten Bearbeitungsbereichs (P) des Werkstücks (8) in ein Tauschmuster bearbeitet wird, das durch Vertauschen eines Bereichs, der mit dem Laserlicht (W) bestrahlt wird, mit einem Bereich, der nicht mit dem Laserlicht (W) in dem Bearbeitungsmuster bestrahlt wird, erhalten wird.
- an irradiation unit (240) configured to irradiate a workpiece (8) with laser light (W);
- a receiving unit (216) configured to receive a processing pattern of the work piece (8) and an irradiation state of the laser light (W); and
- a control unit (211) configured to control irradiation of the laser light (W) based on the processing pattern received from the receiving unit (216) and the irradiation condition,
- wherein the control unit (211), after machining the workpiece (8) into the machining pattern under the irradiation condition, performs a first machining in which at least part of a first machining area (P) of the workpiece (8) is machined into a swap pattern obtained by swapping an area irradiated with the laser light (W) with an area not irradiated with the laser light (W) in the processing pattern is obtained.
[Konfiguration 2][Configuration 2]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß Konfiguration 1, wobei die Steuereinheit (211) die Bestrahlungsbedingung für die Bearbeitung in das Tauschmuster und die Bestrahlungsbedingung für die Bearbeitung in das Bearbeitungsmuster identisch zueinander macht.The laser processing apparatus according to
[Konfiguration 3][Configuration 3]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß Konfiguration 1 oder 2, wobei
die Steuereinheit (211) nach der ersten Bearbeitung eine zweite Bearbeitung durchführt, und
bei der zweiten Bearbeitung der gesamte erste Bearbeitungsbereich (P) zu einem Füllmuster verarbeitet wird, wobei das Füllmuster nur den Bereich umfasst, der mit dem Laserlicht (W) bestrahlt wird.The laser processing apparatus according to
the control unit (211) performs a second processing after the first processing, and
in the second processing, the entire first processing area (P) is processed into a filling pattern, the filling pattern comprising only the area that is irradiated with the laser light (W).
[Konfiguration 4][Configuration 4]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß einer der Konfigurationen 1 bis 3, wobei
die Steuereinheit (211) eine dritte Bearbeitung nach der ersten Bearbeitung durchführt, und
bei der dritten Bearbeitung der erste Bearbeitungsbereich (P) zu dem Bearbeitungsmuster verarbeitet wird.The laser processing apparatus according to any one of
the control unit (211) performs a third processing after the first processing, and
in the third processing, the first processing area (P) is processed into the processing pattern.
[Konfiguration 5][Configuration 5]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß Konfiguration 4 umfasst ferner eine Bestimmungseinheit (3), die dazu ausgebildet ist, die Bearbeitungsgenauigkeit des Bearbeitungsmusters zu bestimmen,
wobei die Steuereinheit (211) die Bestrahlungsbedingung auf der Grundlage eines Ergebnisses der von der Bestimmungseinheit (3) durchgeführten Bestimmung korrigiert, und
bei der dritten Verarbeitung der erste Verarbeitungsbereich (P) unter der korrigierten Bestrahlungsbedingung zu dem Verarbeitungsmuster verarbeitet wird.The laser processing device according to configuration 4 further comprises a determination unit (3) which is designed to determine the processing accuracy of the processing pattern,
wherein the control unit (211) corrects the irradiation condition based on a result of the determination made by the determination unit (3), and
in the third processing, the first processing region (P) is processed into the processing pattern under the corrected irradiation condition.
[Konfiguration 6][Configuration 6]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung nach einer der Konfigurationen 1 bis 3, wobei
das Werkstück (8) den ersten Bearbeitungsbereich (P) und einen zweiten Bearbeitungsbereich (Q) umfasst, der sich von dem ersten Bearbeitungsbereich (P) unterscheidet,
die Steuereinheit (211) eine dritte Bearbeitung nach der ersten Bearbeitung durchführt, und
die Steuereinheit (211) eine dritte Verarbeitung nach der ersten Verarbeitung durchführt, und bei der dritten Verarbeitung der zweite Verarbeitungsbereich zu dem Verarbeitungsmuster verarbeitet wird.The laser processing apparatus according to any one of
the workpiece (8) comprises the first machining area (P) and a second machining area (Q) which differs from the first machining area (P),
the control unit (211) performs a third processing after the first processing, and
the control unit (211) performs a third processing after the first processing, and in the third processing the second processing area is processed into the processing pattern.
[Konfiguration 7][Configuration 7]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß Konfiguration 6 umfasst ferner eine Bestimmungseinheit (3), die ausgebildet ist, die Bearbeitungsgenauigkeit des Bearbeitungsmusters zu bestimmen,
wobei die Steuereinheit (211) die Bestrahlungsbedingung auf der Grundlage eines Ergebnisses der von der Bestimmungseinheit (3) durchgeführten Bestimmung korrigiert, und
bei der dritten Verarbeitung der zweite Verarbeitungsbereich (Q) unter der korrigierten Bestrahlungsbedingung zu dem Verarbeitungsmuster verarbeitet wird.The laser processing device according to
wherein the control unit (211) corrects the irradiation condition based on a result of the determination made by the determination unit (3), and
in the third processing, the second processing area (Q) is processed into the processing pattern under the corrected irradiation condition.
[Konfiguration 8][Configuration 8]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung nach einer der Konfigurationen 1 bis 7, wobei
wenn die Bearbeitungsgenauigkeit des Bearbeitungsmusters einen vorbestimmten Schwellenwert nicht erfüllt, die Steuereinheit (211) eine vierte Bearbeitung durchführt, bei der der erste Bearbeitungsbereich erneut zu dem Bearbeitungsmuster verarbeitet wird, bevor die erste Bearbeitung durchgeführt wird, und
wenn die Verarbeitungsgenauigkeit des Verarbeitungsmusters nach der vierten Verarbeitung den vorbestimmten Schwellenwert nicht erfüllt, führt die Steuereinheit (211) die erste Verarbeitung durch.The laser processing apparatus according to any one of
if the processing accuracy of the processing pattern does not meet a predetermined threshold value, the control unit (211) performs fourth processing in which the first processing area is again processed into the processing pattern before the first processing is performed, and
if the processing accuracy of the processing pattern does not meet the predetermined threshold after the fourth processing, the control unit (211) performs the first processing.
[Konfiguration 9][Configuration 9]
Die Laserbearbeitungsvorrichtung nach einer der Konfigurationen 1 bis 8, wobei die Laserbearbeitungsvorrichtung (2) dazu dient, das Werkstück (8) in das von einer Lesevorrichtung lesbare Bearbeitungsmuster zu bearbeiten.The laser processing device according to any one of
[Konfiguration 10][Configuration 10]
Steuerverfahren für eine Laserbearbeitungsvorrichtung, wobei die Laserbearbeitungsvorrichtung eine Bestrahlungseinheit (240) umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie ein Werkstück (8) mit Laserlicht (W) bestrahlt, eine Empfangseinheit (216), die so konfiguriert ist, dass sie ein Bearbeitungsmuster des Werkstücks (8) und eine Bestrahlungsbedingung des Laserlichts (W) empfängt, und eine Steuereinheit (211), die so konfiguriert ist, dass sie die Bestrahlung mit dem Laserlicht (W) auf der Grundlage des von der Empfangseinheit (216) empfangenen Bearbeitungsmusters und der Bestrahlungsbedingung steuert, wobei das Verfahren umfasstA control method for a laser processing device, the laser processing device comprising an irradiation unit (240) configured to irradiate a workpiece (8) with laser light (W), a receiving unit (216) configured to receive a processing pattern of the workpiece (8) and an irradiation condition of the laser light (W), and a control unit (211) configured to control the irradiation with the laser light (W) based on the processing pattern received from the receiving unit (216) and the Irradiation condition controls, the method comprising
Verarbeiten mindestens eines Teils eines Bearbeitungsbereichs des Werkstücks (8), der unter der Bestrahlungsbedingung in das Bearbeitungsmuster verarbeitet wird, in ein Tauschmuster, das durch Vertauschen eines Bereichs, der mit dem Laserlicht (W) bestrahlt wird, mit einem Bereich, der nicht mit dem Laserlicht (W) bestrahlt wird, in dem Bearbeitungsmuster erhalten wird.Processing at least part of a processing area of the workpiece (8), which is processed into the processing pattern under the irradiation condition, into a swap pattern obtained by swapping a region that is irradiated with the laser light (W) with a region that is not irradiated with the Laser light (W) is irradiated, in which processing pattern is obtained.
Es sollte verstanden werden, dass die hier offengelegte Ausführungsform in jeder Hinsicht illustrativ und nicht restriktiv ist. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird eher durch die Ansprüche als durch die obige Beschreibung definiert, und die vorliegende Erfindung soll die Ansprüche, Äquivalente der Ansprüche und alle Änderungen innerhalb des Umfangs der Ansprüche umfassen.It should be understood that the embodiment disclosed herein is in all respects illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the claims, rather than the description above, and the present invention is intended to embrace the claims, equivalents of the claims, and all changes that come within the scope of the claims.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Laserbearbeitungsvorrichtung,laser processing device,
- 22
- Laserbeschrifter,laser marker,
- 33
- Bildverarbeitungsvorrichtung,image processing device,
- 66
- Anzeigevorrichtung,display device,
- 77
- Eingabevorrichtung,input device,
- 88th
- Werkstück,Workpiece,
- 99
- Element,Element,
- 1111
- Kabel,Cable,
- 1212
- Kommunikationskabel,communication cable,
- 2121
- Steuereinheit,control unit,
- 2626
- Beschriftungskopf,caption header,
- 28, 24128, 241
- optische Faser,optical fiber,
- 2929
- Steuerkabel,control cable,
- 31, 21131, 211
- Steuereinheit,control unit,
- 32, 21332, 213
- Speichereinheit,storage unit,
- 33, 34, 214, 215, 216, 21733, 34, 214, 215, 216, 217
- Kommunikationsverarbeitungseinheit,communication processing unit,
- 110110
- Prozessor,Processor,
- 120, 160120, 160
- Speicher,Storage,
- 121, 161121, 161
- ROM,ROME,
- 122, 162122, 162
- RAM,R.A.M,
- 123, 163123, 163
- Flash-Speicher,Flash memory,
- 130, 170130, 170
- Kommunikationsschnittstelle,communication interface,
- 140140
- Pulserzeugungsschaltung,pulse generation circuit,
- 150150
- arithmetische Verarbeitungsschaltung,arithmetic processing circuit,
- 151151
- Hauptprozessor,main processor,
- 152152
- bildverarbeitungsspezifischer Prozessor,image processing specific processor,
- 210210
- Steuereinheit,control unit,
- 212212
- Pulserzeugungseinheit,pulse generation unit,
- 220220
- Treiber,Driver,
- 230230
- Treiberstromversorgung,driver power supply,
- 240240
- Laseroszillator,laser oscillator,
- 242, 243, 249A, 249B, 249C, 249D242, 243, 249A, 249B, 249C, 249D
- Halbleiterlaser,semiconductor laser,
- 244, 246, 262244, 246, 262
- Isolator,Insulator,
- 245, 248245, 248
- Koppler,coupler,
- 247247
- Bandpassfilter,bandpass filter,
- 261261
- Kameraeinheit,camera unit,
- 263263
- Kollimatorlinse,collimator lens,
- 264264
- Galvanometerspiegeleinheit,galvanometer mirror unit,
- 264a, 264b264a, 264b
- Galvanometerspiegel,galvanometer mirror,
- 265265
- Kondensorlinse,condenser lens,
- 700700
- Benutzeroberfläche,User interface,
- 701701
- Zeichenbereich,canvas,
- 702, 703, 750, 760702, 703, 750, 760
- Schaltfläche,Button,
- 710710
- Laser/Scan-Registerkarte,laser/scan tab,
- 720, 730, 741, 742, 743720, 730, 741, 742, 743
- Einstellfeld,setting panel,
- A, B, CA, B, C
- Bestrahlungsbedingung,irradiation condition,
- PP
- erster Bearbeitungsbereich,first processing area,
- zweiter Bearbeitungsbereich,second editing area,
- RR
- Bereich,Area,
- WW
- Laserlicht,laser light,
- XX
- Bearbeitungsmuster,machining pattern,
- Y1, Y2Y1, Y2
- Tauschmuster,exchange pattern,
- Z1, Z2Z1, Z2
- Füllmusterfill pattern
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- JP 201636839 [0003, 0004]JP 201636839 [0003, 0004]
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-
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