JP2009082963A - Laser marking device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ光をマーキング対象物に走査して該マーキング対象物に所定のマークをマーキングするレーザマーキング装置に関する。 The present invention relates to a laser marking apparatus that scans a marking object with a laser beam and marks a predetermined mark on the marking object.
一般に、レーザマーキング装置は、レーザ光を出射するレーザ光源と、該レーザ光源から出射されたレーザ光を走査可能領域内に配置されたマーキング対象物に対して文字・記号・図形及びこれら結合等からなるマーク(標章)をマーキングするために走査する走査手段と、これらを制御する制御手段とを備えている。そして、制御手段は、前記走査手段によるレーザ光の走査可能領域内において前記マークがマーキングされるマーキング位置に対応した座標データに基づき前記走査手段を制御する。 In general, a laser marking device includes a laser light source that emits laser light, and a character, a symbol, a figure, and a combination of the laser light emitted from the laser light source with respect to a marking object disposed in a scannable region. Scanning means for scanning to mark a mark (mark), and control means for controlling these. Then, the control means controls the scanning means based on coordinate data corresponding to a marking position where the mark is marked in a laser beam scannable area by the scanning means.
ここで、こうしたレーザマーキング装置では、マーキング内容が同じマークを前記走査可能領域内における異なる位置に繰り返しマーキングすることがある。例えば複数の同一マークを走査可能領域内において行列配置パターンとなるようにマーキングする場合などである。このような場合、走査可能領域内における各マークのマーキング位置に対応した座標データを算出するために必要とされるマーキング情報を全てのマーク毎に個別入力していたのでは、その入力作業に多大な手間を要することになり、マーキング作業を迅速に行えないという問題があった。 Here, in such a laser marking apparatus, a mark having the same marking content may be repeatedly marked at different positions in the scannable region. For example, a plurality of identical marks may be marked so as to form a matrix arrangement pattern in the scannable area. In such a case, if the marking information necessary for calculating the coordinate data corresponding to the marking position of each mark in the scannable area is individually input for every mark, the input work is very large. There is a problem that the marking work cannot be performed quickly.
そこで、例えば特許文献1に記載されるように、こうした問題に対処するためのレーザマーキング装置が従来から提案されている。このレーザマーキング装置では、複数の同一マークを各マークが走査可能領域内で行方向及び列方向に各々直線的に並んだマス目状の行列配置パターンとなるようにマーキングするためのマーキング情報、すなわち、行間隔、列間隔、行数及び列数に関する各種情報をコンソール等の入力装置から入力するようにしている。そして、入力されたマーキング情報に基づいて特定の基準座標位置から個々に偏差をもった各マークの座標データを算出し、該座標データに従って複数の同一マークを前記マス目状の行列配置パターンとなるようにマーキングしていた。
ところで、上記したように複数の同一マークを走査可能領域内の異なる位置に繰り返しマーキングする場合に各マークを前述したようなマス目状の行列配置パターンとは異なる行列配置パターンにてマーキングしたい場合がある。例えば、千鳥状の行列配置パターンや、マークの個数が異なる行又は列の混在した行列配置パターンなど、非マス目状の行列配置パターンでマーキングする場合である。 By the way, in the case where a plurality of identical marks are repeatedly marked at different positions in the scannable area as described above, there is a case where it is desired to mark each mark with a matrix arrangement pattern different from the grid-like matrix arrangement pattern as described above. is there. For example, this is a case of marking with a non-square matrix arrangement pattern such as a staggered matrix arrangement pattern or a matrix arrangement pattern in which rows or columns having different numbers of marks are mixed.
こうした場合、上記特許文献1のレーザマーキング装置では、入力装置から入力される行間隔、列間隔、行数及び列数に関する情報が変更されたとしても、それだけでは行間隔や列間隔などが変更になるだけで、マーキングされる各マークの行列配置態様についてはマス目状の行列配置パターンであることに変わりはなかった。つまり、前記走査可能領域内においては、各マークによるマス目状の行列配置パターンに占有される領域の大きさが相似的に変化するだけであった。
In such a case, in the laser marking device of
そのため、千鳥状の行列パターンなど非マス目状の行列配置パターンとするためには、上記特許文献1のレーザマーキング装置においても特定の行又は列における複数のマークの各々について各々のマーキング位置に関するマーキング情報を個別入力するという煩雑な作業が必要になり、依然としてマーキング作業を迅速に行えないという問題があった。
For this reason, in order to obtain a non-square matrix arrangement pattern such as a staggered matrix pattern, in the laser marking apparatus of
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のマークを非マス目状の行列配置パターンでマーキングする場合に、その行列配置パターンにおける各マークに関するマーキング情報の入力作業が簡便であってマーキング作業を迅速に実行することができるレーザマーキング装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to mark the marking information regarding each mark in the matrix arrangement pattern when marking a plurality of marks with a non-square matrix arrangement pattern. It is an object of the present invention to provide a laser marking apparatus that is simple in input work and can perform marking work quickly.
上記目的を達成するために、本発明のレーザマーキング装置は、レーザ光を出射するレーザ光源と、該レーザ光源から出射されたレーザ光をマーキング対象物に対してマークをマーキングするために走査する走査手段と、該走査手段による前記レーザ光の走査可能領域内に複数のマークで形成される行列配置パターンであって且つ行方向及び列方向のうち一方の方向において隣り合うマーク同士が他方の方向では互いに位置ずれした配置態様の非マス目状行列配置パターンにおける前記走査可能領域内での前記各マークのマーキング位置の座標データを算出可能とする計算式を、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を算入させて設定可能なマーキング情報設定手段と、該マーキング情報設定手段により設定された前記計算式の算出結果に基づき前記非マス目状行列配置パターンにおける前記各マークのマーキング位置の座標データを一括して生成する座標データ生成手段と、該座標データ生成手段によって生成された座標データに基づき前記走査手段を制御する制御手段とを備えた。 In order to achieve the above object, a laser marking device of the present invention includes a laser light source that emits laser light, and a scan that scans the laser light emitted from the laser light source to mark the marking object. And a matrix arrangement pattern formed by a plurality of marks in the laser beam scannable region by the scanning means, and adjacent marks in one of the row direction and the column direction are in the other direction. Common position information related to the marking position of each mark is a calculation formula that enables calculation of the coordinate data of the marking position of each mark in the scannable region in the non-meshed matrix arrangement pattern of the arrangement mode shifted from each other. Marking information setting means which can be set by including marking information including Coordinate data generating means for collectively generating the coordinate data of the marking position of each mark in the non-meshed matrix arrangement pattern based on the calculation result of the set calculation formula, and the coordinate data generating means Control means for controlling the scanning means based on the coordinate data.
この構成によれば、複数のマークを非マス目状行列配置パターンでマーキングする場合には、その非マス目状行列配置パターンにおける各マークのマーキング位置の座標データを算出可能な計算式が、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を前記計算式の構成要素に算入させて設定される。そして、この計算式の算出結果に基づき非マス目状行列配置パターンにおける前記各マークの座標データが一括して生成される。したがって、各マークのマーキング位置の位置情報を含むマーキング情報をマーク毎に個別入力しなくても、非マス目状行列配置パターンにおける各マークに関するマーキング情報を簡便に入力でき、マーキング作業を迅速にできる。 According to this configuration, when marking a plurality of marks with a non-matrix matrix arrangement pattern, the calculation formula capable of calculating the coordinate data of the marking position of each mark in the non-matrix matrix arrangement pattern is Marking information including common position information regarding the marking position of each mark is set by being included in the components of the calculation formula. Based on the calculation result of the calculation formula, the coordinate data of each mark in the non-mesh matrix arrangement pattern is generated in a lump. Therefore, it is possible to easily input the marking information regarding each mark in the non-matrix-like matrix arrangement pattern without promptly inputting the marking information including the position information of the marking position of each mark, and the marking work can be quickly performed. .
また、本発明のレーザマーキング装置において、前記マーキング情報設定手段は、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を前記計算式の構成要素に算入させて設定する場合、前記計算式の構成要素として行方向及び列方向のうち一方の方向において隣り合うマーク同士を他方の方向では互いに位置ずれした配置態様とさせるための変位量に関する情報を少なくとも算入させる。 Further, in the laser marking device of the present invention, when the marking information setting means sets the marking information including common position information related to the marking position of each mark in the component of the calculation formula, the calculation formula As a constituent element, at least information relating to a displacement amount is set so that marks adjacent to each other in one of the row direction and the column direction are displaced from each other in the other direction.
この構成によれば、設定された計算式の算出結果に従って生成される座標データによりマーキングされる複数のマークを千鳥状又は段階状の配置態様をなす非マス目状行列配置パターンにてマーキングすることができる。 According to this configuration, marking a plurality of marks marked by coordinate data generated according to the calculation result of the set calculation formula with a non-meshed matrix arrangement pattern having a staggered or stepwise arrangement mode Can do.
また、本発明のレーザマーキング装置において、前記マーキング情報設定手段は、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を前記計算式の構成要素に算入させて設定する場合、前記計算式の構成要素として、更に、前記計算式を計算記号と連関して構成する行間隔情報、列間隔情報、係数、及び前記計算記号のうち少なくとも一つを算入させる。 Further, in the laser marking device of the present invention, when the marking information setting means sets the marking information including common position information related to the marking position of each mark in the component of the calculation formula, the calculation formula In addition, at least one of row interval information, column interval information, a coefficient, and the calculation symbol constituting the calculation formula in association with the calculation symbol is included.
この構成によれば、多種多様な非マス目状行列配置パターンで各マークをマーキングする場合にも、計算式の構成要素となる各種の情報の入力に基づき容易に適切な座標データを一括生成して対応することができる。 According to this configuration, even when marking each mark with a wide variety of non-matrix matrix arrangement patterns, appropriate coordinate data can be easily generated in a batch based on the input of various information that is a component of the calculation formula. Can respond.
また、本発明のレーザマーキング装置において、前記座標データ生成手段は、前記各マークについての座標データを所定の基準座標及びそれに対する偏差によって把握可能なデータとして生成する。 In the laser marking device of the present invention, the coordinate data generation unit generates the coordinate data for each mark as data that can be grasped by a predetermined reference coordinate and its deviation.
この構成によれば、非マス目状行列配置パターンにおける各マークのマーキング位置をパターン全体として変更したい場合には、基準座標の位置を変更するだけで、該パターンにおける各マークの座標データを一括して簡単に変更することができる。 According to this configuration, if it is desired to change the marking position of each mark in the non-matrix matrix arrangement pattern as a whole pattern, the coordinate data of each mark in the pattern can be batched only by changing the position of the reference coordinate. Can be changed easily.
また、本発明のレーザマーキング装置において、前記走査手段は、前記レーザ光の光路途中に前記レーザ光の反射方向を変更可能な設置態様で設けられている。
この構成によれば、非マス目状行列配置パターンにおける各マークのマーキング位置が変更された場合にも、ガルバノミラーによるレーザ光の反射方向を変更することにより、マークに対してレーザ光を適切に走査することが可能となる。
In the laser marking device of the present invention, the scanning means is provided in an installation manner in which the reflection direction of the laser light can be changed in the optical path of the laser light.
According to this configuration, even when the marking position of each mark in the non-matrix matrix arrangement pattern is changed, the laser light is appropriately applied to the mark by changing the reflection direction of the laser light by the galvanometer mirror. It is possible to scan.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態のレーザマーキング装置11は、マーキング対象物としての複数のワークWを所定方向(図1ではY方向)に沿って搬送する搬送路TRを有しており、搬送路TRの上方位置にはレーザマーカ12が配置されている。レーザマーカ12には、ケーブル13を通じてコントローラ14が接続されると共に、該コントローラ14には、接続ケーブル15を通じてコンソール等の入出力装置16が接続されている。レーザマーカ12は、略直方体状をなす本体部12aを備えており、該本体部12aの長手方向先端側(図1においては左方側)の部位は内部に収容スペースを有するヘッド部12bとして形成されている。ヘッド部12bは、搬送路TRの直上に位置しており、ヘッド部12bにおいて搬送路TRに対向する側の面(図1では下面)には円形状の開口12cが形成されている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、レーザマーカ12の本体部12a内には、炭酸ガスレーザやYAGレーザ等のレーザ光源21が収容されている。レーザ光源21は、所定の駆動信号が入力されると、該駆動信号に対応するレーザ出力値のレーザ光Lを出射して、該レーザ光Lを開口12cから外部に向けて照射可能となっている。また、レーザマーカ12のヘッド部12b内には、走査手段を構成する一対のガルバノミラー22X,22Y及び収束レンズ23が収容されている。ガルバノミラー22X,22Y及び収束レンズ23は、レーザ光源21とヘッド部12bの開口12cとの間を結ぶレーザ光Lの光路途中に、前記レーザ光源21側にガルバノミラー22X,22Yが位置すると共に、前記開口12c側に収束レンズ23が位置するように配置されている。
As shown in FIG. 2, a
一対のガルバノミラー22X,22Yは、それぞれが対応するガルバノモータ24X,24Yの駆動に基づき水平方向で直交する二軸(X軸及びY軸)回りで回動変位するようになっており、その回動変位した姿勢においてレーザ光源21から出射されたレーザ光Lを収束レンズ23(及び開口12c)側に反射可能とされている。すなわち、各ガルバノモータ24X,24Yが所定の駆動信号の入力に応じて対応するガルバノミラー22X,22Yを回動変位させることにより、前記レーザ光Lの反射方向が変化するようになっている。そして、各ガルバノミラー22X,22Yは、前記二軸回りの回動可能範囲により画定される走査可能領域A内に配置された各ワークWに対して、レーザ光源21から出射されたレーザ光Lを反射して各ワークWの上面で構成されるマーキング面Wa上に走査するようになっている。
The pair of
収束レンズ23は、ガルバノミラー22X,22Yにより反射されたレーザ光Lを前記ワークWのマーキング面Wa上に収束する。すなわち、ガルバノミラー22X,22Yに反射されたレーザ光Lが収束レンズ23に入射すると、所定のビーム径に収束された状態のレーザ光Lが前記ヘッド部12bの開口12cを通過して前記ワークWのマーキング面Wa上を走査する。レーザ光LがワークWのマーキング面Wa上を走査すると、そのマーキング面Waが溶融・昇華し、レーザ光Lの走査軌跡に沿う文字・記号・図形及びこれらk結合等からなるマーク(標章)Mがマーキング面Wa上にマーキングされる。
The converging
また、図2に示すように、搬送路TRには、コントローラ14に接続されたセンサ17が配設されている。センサ17は、搬送されるワークWが前記走査可能領域Aに進入するタイミングで検出信号をコントローラ14に出力する。また、搬送路TRには、センサ17と同様にコントローラ14に接続されたロータリーエンコーダ18が配設されている。ロータリーエンコーダ18は、搬送路TRによるワークWの搬送距離に応じたパルス信号をコントローラ14に出力する。
As shown in FIG. 2, a
また、コントローラ14は、レーザマーキング装置11を統括的に制御する制御手段としての制御部41と記憶手段としてのメモリ42とを備えている。制御部41は、レーザ光源21とガルバノモータ24X,24Yとを制御して、前記走査可能領域Aに配置された各ワークWのマーキング面Wa上にレーザ光Lを走査させる。また、制御部41は、前記センサ17から出力された検出信号と前記ロータリーエンコーダ18から出力されたパルス信号とに基づいて前記ワークWの位置を検出し、走査可能領域Aを移動する各ワークWのマーキング面Wa上における所定の座標位置にレーザ光Lを走査させる。なお、本実施形態におけるレーザマーキング装置11は、走査可能領域Aを連続的又は断続的に通過するワークWへのマーキングが可能となっている。
Further, the
また、制御部41は、マーキング情報設定手段としてのマーキング情報設定部41aと座標データ生成手段としての座標データ生成部41bとを備えている。マーキング情報設定部41aは、前記走査可能領域A内で前記各ワークWのマーキング面Waにマーキングされる前記各マークMに関するマーキング情報を設定入力可能なマーキング情報設定画面G(図3参照)を入出力装置16の表示部16aに表示する。このマーキング情報設定画面Gには、前記走査可能領域A内での配置態様が非マス目状行列配置パターンとなるように繰り返しマーキングされるマークMのマーキング内容(印字内容)を入力する入力欄32が設けられている。
In addition, the
また、マーキング情報設定画面Gには、複数のマークMを非マス目状行列配置パターンにてマーキングする場合における各マークMの共通位置情報となる基準位置の基準座標P1(X1,Y1)を入力するための入力欄33a,33bが設けられている。さらに、その設定枠部G1内には、基準位置の基準座標P1(X1,Y1)の場合と同様に共通位置情報となる、前記各マークMの行ステップ(間隔)α、列ステップ(間隔)βを入力するための各入力欄34a,34bが設けられている。
Further, on the marking information setting screen G, reference coordinates P1 (X1, Y1) of a reference position serving as common position information of each mark M when a plurality of marks M are marked with a non-matrix matrix arrangement pattern are input.
そして、これらの各入力欄32,33a,33b,34a,34bから操作者により入力される各種の情報によってマーキング情報が構成され、このマーキング情報のうち共通位置情報となる各種情報を構成要素として各マークMの座標データP(X,Y)を算出可能とする計算式35が前記マーキング情報設定画面Gの下方の設定枠部G1に表示されている。前記計算式35は、その式中に構成要素として「+」「*」等の計算記号及び一定数値からなる係数(定数)並びに列方向において隣り合うマークM同士を行方向では位置ずれさせる変位量となる行ステップ補正γを、前記行ステップ(間隔)α及び列ステップ(間隔)βと共に含んでいる。そして、通常は、モデル式として一つの計算式35が記憶手段としてのメモリ42に記憶されており、その計算式35が前記設定枠部G1に表示されている。
And marking information is comprised by the various information input by the operator from these each
そこで次に、このレーザマーキング装置11により、走査可能領域A内に非マス目状行列配置パターンとなるように配置された各ワークWに対してマーキングをする場合の作用について説明する。
Then, next, the effect | action at the time of marking with respect to each workpiece | work W arrange | positioned so that it may become a non-schematic matrix arrangement | positioning pattern in the scannable area A with this
さて、図1に示すように、搬送路TRにより走査可能領域Aの位置まで搬送されてきた各ワークWに対してマーキングを行う場合、まず操作者は各ワークWの配置態様に基づきマーキングされる各マークMと対応した非マス目状行列配置パターンを想定する。そして、その想定したパターンと対応する座標データP(X,Y)を算出可能とする計算式35をマーキング情報設定画面Gの設定枠部G1に入力する。ここでは、図4に示すパターン30と対応する計算式35を入力するものとする。
As shown in FIG. 1, when marking each workpiece W that has been transported to the position of the scannable region A by the transport path TR, the operator is first marked based on the arrangement mode of each workpiece W. Assume a non-square matrix arrangement pattern corresponding to each mark M. Then, a calculation formula 35 that enables calculation of coordinate data P (X, Y) corresponding to the assumed pattern is input to the setting frame portion G1 of the marking information setting screen G. Here, it is assumed that a calculation formula 35 corresponding to the
すなわち、操作者は、その時点で、前記マーキング情報設定画面Gにおける各入力欄32,33a,33b,34a,34bに表示されている各種のマーキング情報(例えば、行ステップαなどの数値、マークMのマーキング内容など)を書き換え変更する必要があるか否かを判断する。同様に、設定枠部G1に表示されているモデル式としての計算式35に構成要素として含まれている行ステップ補正γの数値及び式中の計算記号などに関する各情報についても変更する必要があるか否かを判断する。 That is, at that time, the operator can select various marking information (for example, numerical values such as row step α, mark M, etc.) displayed in the input fields 32, 33a, 33b, 34a, 34b on the marking information setting screen G. It is determined whether or not it is necessary to rewrite and change the marking content). Similarly, it is necessary to change each piece of information relating to the numerical value of the row step correction γ included in the calculation formula 35 as a model formula displayed in the setting frame portion G1 and the calculation symbol in the formula. Determine whether or not.
そして、変更の必要がないとの判断結果が入出力装置16における所定の入力手段を介して入力されると、あるいは、所定時間経過しても変更のための情報の入力作業がないと制御部41において判断されると、次には各マークMをマーキングするための座標データP(X,Y)が生成される。
When the determination result that there is no need to change is input via a predetermined input means in the input /
すなわち、その時点で表示されている前記モデル式の計算式35の算出結果に従い、座標データ生成部41bにより走査可能領域A内に非マス目状行列配置パターンで各マークMに対してマーキングする際に必要な座標データP(X,Y)が生成される。そして、この座標データP(X,Y)に対応した領域がレーザ光Lによって走査されるように、ガルバノミラー22X,22Yを回動変位させるガルバノモータ24X,24Yの駆動が制御部41により制御される。その結果、走査可能領域A内に非マス目状行列配置パターンとなるように配置された各ワークWに対して適切なマーキング位置及びマーキング内容によるマーキングが実行される。
In other words, according to the calculation result of the calculation formula 35 of the model formula displayed at that time, when marking each mark M in a non-mesh matrix arrangement pattern in the scannable area A by the coordinate data generation unit 41b Coordinate data P (X, Y) necessary for the above is generated. The
一方、操作者が各入力欄32,33a,33b,34a,34bに表示されている各種のマーキング情報、及びモデル式の計算式35中の行ステップ補正γの数値等に関する各情報を書き換え変更する必要があると判断した場合には、変更する必要のある情報の入力作業がなされる。ここでは、マーキングを所望するパターンの行方向における間隔を変更したいと判断したとする。したがって、その場合は、前記設定枠部G1における行ステップ(間隔)αの入力欄34aに新たな数値(以下、「補正値」という。)が入力される。
On the other hand, the operator rewrites and changes various types of marking information displayed in the input fields 32, 33a, 33b, 34a, and 34b, and information on the numerical value of the row step correction γ in the calculation formula 35 of the model formula. If it is determined that it is necessary, input of information that needs to be changed is performed. Here, it is assumed that it is determined that the interval in the row direction of the pattern desired to be marked is changed. Therefore, in this case, a new numerical value (hereinafter referred to as “correction value”) is input to the
すると、この補正値の入力に伴って、マーキング情報設定画面Gの設定枠部G1に表示されている計算式35が、その式中に構成要素として含まれている行ステップ(間隔)αの数値を補正値の数値に変更された新しい計算式35として表示変更される。そして、補正値の入力により新たな計算式35が表示されると、次には、その計算式35の算出結果に従い、座標データ生成部41bにより走査可能領域A内に図4に示すパターン30とは行ステップ(間隔)αが相違する非マス目状行列配置パターンにより各マークMに対してマーキングする際に必要な座標データP(X,Y)が生成される。
Then, in accordance with the input of the correction value, the calculation formula 35 displayed in the setting frame portion G1 of the marking information setting screen G is the numerical value of the row step (interval) α included as a component in the formula. Is changed to a new calculation formula 35 in which the numerical value of the correction value is changed. Then, when a new calculation formula 35 is displayed by inputting the correction value, next, according to the calculation result of the calculation formula 35, the coordinate data generation unit 41b and the
また、操作者が、マーキング情報設定画面Gの設定枠部G1に表示されているモデル式の計算式35とは全く別の計算式35を新規に作成する必要があると判断した場合には、前記モデル式の計算式35とは数式構成が異なる計算式35が、操作者により前記マーキング情報設定画面Gの設定枠部G1に入力設定される。そして、その新規に作成された計算式35が表示されると、次には、その計算式35の算出結果に従い、座標データ生成部41bにより走査可能領域A内に図4に示すパターン30とは配置態様が全く相違する非マス目状行列配置パターンにて各マークMに対してマーキングする際に必要な座標データP(X,Y)が生成される。
If the operator determines that it is necessary to create a new calculation formula 35 that is completely different from the calculation formula 35 of the model formula displayed in the setting frame portion G1 of the marking information setting screen G, A calculation formula 35 having a mathematical formula configuration different from the calculation formula 35 of the model formula is input and set in the setting frame portion G1 of the marking information setting screen G by the operator. Then, when the newly created calculation formula 35 is displayed, next, according to the calculation result of the calculation formula 35, the coordinate data generation unit 41b defines the
そして、このようにして生成された座標データP(X,Y)に対応した領域がレーザ光Lによって走査されるように、ガルバノミラー22X,22Yを回動変位させるガルバノモータ24X,24Yの駆動が制御部41により制御される。その結果、走査可能領域A内に計算式35の変更にかかる非マス目状行列配置パターンとなるように配置された各ワークWに対して適切なマーキング位置及びマーキング内容によるマーキングが実行される。
The
なお、搬送路TRが移動しているときに各ワークWに対してマーキングする場合、制御部41は、マークMのマーキング内容と搬送路TRの移動速度V1(図1参照)とレーザ光Lの走査速度V2(図1参照)とに基づいて、走査可能領域Aの対応する位置にレーザ光を走査するための座標データP(X,Y)を設定する。そして、このように座標データ生成部41bで生成された座標データP(X,Y)に基づき、レーザ光Lを走査するべく前記レーザ光源21とガルバノモータ24X,24Yとを制御する。
When marking each workpiece W while the transport path TR is moving, the
また、マーキング情報設定部41aは、前記マーキング情報設定画面G上で設定されたマーキング情報を基準座標P1(X1,Y1)及び該基準座標からのX軸及びY軸方向の偏差により把握してメモリ42に記憶している。そのため、繰り返しマーキングするパターンのグループ全体についてマーキング位置を修正する場合は、基準座標P1(X1,Y1)のデータ、または偏差のデータを修正することにより、マーキング位置調節を簡便に行うことが可能となる。 Further, the marking information setting unit 41a recognizes the marking information set on the marking information setting screen G from the reference coordinates P1 (X1, Y1) and the deviation in the X-axis and Y-axis directions from the reference coordinates, and stores the marking information. 42 is stored. Therefore, when the marking position is corrected for the entire group of patterns to be repeatedly marked, the marking position can be easily adjusted by correcting the data of the reference coordinates P1 (X1, Y1) or the deviation data. Become.
上記実施形態のレーザマーキング装置11によれば、以下の作用効果を享受できる。
(1)複数のマークMを非マス目状行列配置パターン30でマーキングする場合には、そのパターンにおける各マークMのマーキング位置の座標データP(X,Y)を算出可能な計算式35が、各マークMのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を前記計算式35の構成要素に算入させて設定される。そして、この計算式35の算出結果に基づき、非マス目状行列配置パターンにおける各マークMの座標データP(X,Y)が一括して生成される。したがって、各マークMのマーキング位置の位置情報を含むマーキング情報をマークM毎に個別入力しなくても、非マス目状行列配置パターンにおける各マークMに関するマーキング情報を簡便に入力でき、マーキング作業を迅速にできる。
According to the
(1) When marking a plurality of marks M with the non-matrix
(2)設定された計算式35の算出結果に従って生成される座標データP(X,Y)によりマーキングされる複数のマークMを千鳥状又は段階状の配置態様をなす非マス目状行列配置パターン30にてマーキングすることができる。 (2) A non-matrix matrix arrangement pattern in which a plurality of marks M marked by the coordinate data P (X, Y) generated according to the calculation result of the set expression 35 are arranged in a staggered or stepwise arrangement manner. Marking can be performed at 30.
(3)多種多様な非マス目状行列配置パターンで各マークMをマーキングする場合にも計算式35の構成要素となる各種の情報の入力に基づき容易に適切な座標データP(X,Y)を一括生成して対応することができる。 (3) Even when each mark M is marked with a variety of non-matrix-like matrix arrangement patterns, appropriate coordinate data P (X, Y) can be easily obtained based on the input of various information that is a component of the calculation formula 35. Can be generated collectively.
(4)非マス目状行列配置パターンにおける各マークMのマーキング位置を、パターン全体として変更したい場合には、基準座標P1(X1,Y1)の位置を変更するだけで、該パターンにおける各マークMの座標データP(X,Y)を一括して簡単に変更することができる。 (4) When it is desired to change the marking position of each mark M in the non-meshed matrix arrangement pattern as the entire pattern, the mark M in the pattern is simply changed by changing the position of the reference coordinate P1 (X1, Y1). The coordinate data P (X, Y) can be easily changed at once.
(5)非マス目状行列配置パターンにおける各マークMのマーキング位置が変更された場合にも、ガルバノミラー22X,22Yによるレーザ光Lの反射方向を変更することにより、マークMに対してレーザ光Lを適切に走査することが可能となる。 (5) Even when the marking position of each mark M in the non-matrix matrix arrangement pattern is changed, the laser beam is applied to the mark M by changing the reflection direction of the laser beam L by the galvanometer mirrors 22X and 22Y. It becomes possible to scan L appropriately.
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態(別例)に変更してもよい。
・上記実施形態において、マーキング時に必要とされる座標データP(X,Y)を算出するための計算式35は、図3に示す数式内容に限定されるものではなく、任意に設定可能である。
The above embodiment may be changed to another embodiment (another example) as follows.
In the above embodiment, the calculation formula 35 for calculating the coordinate data P (X, Y) required at the time of marking is not limited to the content of the formula shown in FIG. 3 and can be arbitrarily set. .
・上記実施形態において、マーキング情報設定画面Gの設定枠部G1には、モデル式の計算式35が表示されていなくてもよい。また、マーキング情報設定画面Gには、行ステップ(間隔)α及び列ステップ(間隔)βの入力欄34a,34bがなくてもよい。 In the embodiment described above, the calculation formula 35 of the model formula may not be displayed in the setting frame portion G1 of the marking information setting screen G. In addition, the marking information setting screen G may not have the input fields 34a and 34b for the row step (interval) α and the column step (interval) β.
・上記実施形態において、非マス目状行列配置パターンは、千鳥状や段階状の行列配置態様に限定されない。要するに、行方向及び列方向に各々直線的に並んだマス目状の行列配置パターン以外ならば適用可能である。 In the above embodiment, the non-mesh matrix arrangement pattern is not limited to the staggered or stepwise matrix arrangement mode. In short, the present invention can be applied to other than a matrix arrangement pattern having a grid shape arranged linearly in the row direction and the column direction.
11…レーザマーキング装置、21…レーザ光源、22X,22Y…走査手段を構成するガルバノミラー、23…走査手段を構成する収束レンズ、30…非マス目状行列配置パターン、35…計算式、41…制御手段としての制御部、41a…マーキング情報設定手段としてのマーキング情報設定部、41b…座標データ生成手段としての座標データ生成部、42…記憶手段としてのメモリ、A…走査可能領域、L…レーザ光、P(X,Y)…座標データ、P1(X1,Y1)…基準座標、M…マーク、W…マーキング対象物としてのワーク。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該レーザ光源から出射されたレーザ光をマーキング対象物に対してマークをマーキングするために走査する走査手段と、
該走査手段による前記レーザ光の走査可能領域内に複数のマークで形成される行列配置パターンであって且つ行方向及び列方向のうち一方の方向において隣り合うマーク同士が他方の方向では互いに位置ずれした配置態様の非マス目状行列配置パターンにおける前記走査可能領域内での前記各マークのマーキング位置の座標データを算出可能とする計算式を、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を算入させて設定可能なマーキング情報設定手段と、
該マーキング情報設定手段により設定された前記計算式の算出結果に基づき前記非マス目状行列配置パターンにおける前記各マークのマーキング位置の座標データを一括して生成する座標データ生成手段と、
該座標データ生成手段によって生成された座標データに基づき前記走査手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするレーザマーキング装置。 A laser light source for emitting laser light;
Scanning means for scanning the laser beam emitted from the laser light source to mark the mark on the marking object;
A matrix arrangement pattern formed by a plurality of marks within the laser beam scannable region by the scanning means, and adjacent marks in one of the row direction and the column direction are displaced from each other in the other direction. The calculation formula that enables calculation of the coordinate data of the marking position of each mark in the scannable area in the non-meshed matrix arrangement pattern of the arrangement mode including the common position information regarding the marking position of each mark Marking information setting means that can be set by including marking information;
Coordinate data generating means for collectively generating the coordinate data of the marking positions of the marks in the non-matrix matrix arrangement pattern based on the calculation result of the calculation formula set by the marking information setting means;
A laser marking apparatus comprising: control means for controlling the scanning means based on the coordinate data generated by the coordinate data generating means.
前記マーキング情報設定手段は、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を前記計算式の構成要素に算入させて設定する場合、前記計算式の構成要素として行方向及び列方向のうち一方の方向において隣り合うマーク同士を他方の方向では互いに位置ずれした配置態様とさせるための変位量に関する情報を少なくとも算入させることを特徴とするレーザマーキング装置。 The laser marking device according to claim 1,
When the marking information setting means sets the marking information including the common position information related to the marking position of each mark to be included in the components of the calculation formula, the marking information setting means includes the row direction and the column direction as the components of the calculation formula. A laser marking device characterized in that at least information relating to an amount of displacement for making an arrangement mode in which adjacent marks in one direction are displaced from each other in the other direction is included.
前記マーキング情報設定手段は、前記各マークのマーキング位置に関する共通位置情報を含んだマーキング情報を前記計算式の構成要素に算入させて設定する場合、前記計算式の構成要素として、更に、前記計算式を計算記号と連関して構成する行間隔情報、列間隔情報、係数、及び前記計算記号のうち少なくとも一つを算入させることを特徴とするレーザマーキング装置。 The laser marking device according to claim 2,
When the marking information setting means sets the marking information including the common position information related to the marking position of each mark to be included in the calculation formula component, the calculation formula further includes the calculation formula A laser marking device characterized in that at least one of row interval information, column interval information, a coefficient, and the calculation symbol configured in association with a calculation symbol is included.
前記座標データ生成手段は、前記各マークについての座標データを所定の基準座標及びそれに対する偏差によって把握可能なデータとして生成することを特徴とするレーザマーキング装置。 In the laser marking device according to any one of claims 1 to 3,
The coordinate data generation means generates coordinate data for each mark as data that can be grasped by a predetermined reference coordinate and a deviation from the predetermined reference coordinate.
前記走査手段は、前記レーザ光の光路途中に前記レーザ光の反射方向を変更可能な設置態様で設けられていることを特徴とするレーザマーキング装置。 In the laser marking device according to any one of claims 1 to 4,
The laser marking apparatus according to claim 1, wherein the scanning unit is provided in an installation manner in which a reflection direction of the laser beam can be changed in an optical path of the laser beam.
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