JP2011183437A - Apparatus for generating laser output information and laser working system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for generating laser output information and a laser working system capable of performing uniform laser engraving for a wood irrespective of the shading of color or the wood grain of the wood. <P>SOLUTION: The apparatus for generating laser output information includes: an image information storage part 24a for storing image information of the surface of compressed wood W; a coordinate information storage part 24b for storing coordinate information of a locus of a center of a laser spot of a laser beam corresponding to an engraving pattern generated on the surface of the compressed wood W; an area division processing part 25a for dividing an area where the engraving pattern is generated on the basis of the image information into a wood grain area and a plurality of color areas determined in accordance with the shading of the color as areas other than the wood grain area; and a laser output information generation part 25b which refers to coordinate information and information of divided areas and generates laser output information including irradiation energy per unit time and unit area of the laser beam emitted to the locus, wherein the irradiation energy per unit time and unit area of the laser beam is set for each divided area and the irradiation energy is smaller, as the color of an area is thicker in the plurality of color area. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ光による彫刻の対象となる木材のレーザ加工情報を生成するレーザ出力情報生成装置およびレーザ加工システムに関する。   The present invention relates to a laser output information generating apparatus and a laser processing system for generating laser processing information of wood to be engraved with laser light.

従来、木材表面に彫刻を施す際、レーザ光を用いるものが提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。このレーザ光を用いた彫刻では、木材表面に対してレーザ光を均一な強度で照射している。   2. Description of the Related Art Conventionally, a technique using a laser beam when engraving a wood surface has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In engraving using this laser beam, the laser beam is irradiated to the wood surface with a uniform intensity.

特開２００１−１６９４号公報JP 2001-1694 A 特開平３−１４３５７０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-143570

しかしながら、木材表面の色の濃淡によってレーザ光の吸収度合いが変化し、色の濃い領域ではレーザ光の吸収度合いが高くなる一方、色の淡い領域ではレーザ光の吸収度合いが低くなることによって彫刻の深さ、あるいは彫刻の幅がばらついてしまうことがあった。しかも木目領域は、色の濃淡の影響よりも硬いことによる影響を受けて彫刻の深さ、あるいは彫刻の幅がばらついてしまうため、レーザ光を用いて木材表面に一律な彫刻を行うことが難しいという問題があった。   However, the degree of laser light absorption changes depending on the color density of the wood surface, while the laser light absorption degree increases in the dark color area, while the laser light absorption degree decreases in the light color area. In some cases, the depth or width of the sculpture varied. In addition, the depth of the sculpture or the width of the sculpture varies due to the fact that the wood grain area is harder than the effect of color shading, so it is difficult to uniformly engrave the wood surface using laser light. There was a problem.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、木材表面の色の濃淡あるいは木目によらず、木材表面に一律なレーザ彫刻を行うことを可能とするレーザ出力情報生成装置およびレーザ加工システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and a laser output information generating apparatus and a laser processing system capable of performing uniform laser engraving on a wood surface regardless of the color tone or grain of the wood surface The purpose is to provide.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のレーザ出力情報生成装置は、レーザ光による彫刻の対象となる木材表面の画像情報を記憶する画像情報記憶部と、前記木材表面に生成する彫刻パターンに応じた前記レーザ光のレーザスポットの中心の軌跡の座標情報を記憶する座標情報記憶部と、前記木材表面の画像情報に基づいて、前記彫刻パターンを生成する領域を、木目領域、および前記木目領域以外の領域として色の濃淡に応じて定められる複数の色領域に区分する領域区分処理部と、前記座標情報記憶部が記憶する前記軌跡の座標情報と前記領域区分処理部が区分した領域の情報とを参照して、前記軌跡に沿って前記木材表面に照射するレーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーを含むレーザ出力情報を生成するレーザ出力情報生成部と、を備え、前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーは、前記領域区分処理が区分した領域ごとに設定され、前記複数の色領域のうち色が濃い領域ほど小さいことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a laser output information generation apparatus according to the present invention includes an image information storage unit that stores image information of a wood surface to be engraved with laser light, and the wood surface. A coordinate information storage unit that stores coordinate information of the locus of the center of the laser spot of the laser beam according to the engraving pattern to be generated, and an area for generating the engraving pattern based on the image information on the wood surface, And an area division processing unit that divides into a plurality of color areas determined according to color shading as an area other than the wood grain area, coordinate information of the trajectory stored in the coordinate information storage unit, and the area division processing unit Laser output information including irradiation energy per unit time unit area of the laser light irradiated on the wood surface along the trajectory is generated with reference to the information of the segmented region. A laser output information generation unit, and the irradiation energy per unit time unit area of the laser light is set for each region divided by the region division processing, and the darker the region among the plurality of color regions, the smaller the region. It is characterized by that.

また、本発明に係るレーザ出力情報生成装置は、上記の発明において、前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーは、前記木目領域に照射する場合に最大であることを特徴とする。   The laser output information generating apparatus according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the irradiation energy per unit time unit area of the laser beam is maximum when the grain region is irradiated.

また、本発明に係るレーザ出力情報生成装置は、上記の発明において、前記レーザ出力情報は、少なくとも前記複数の色領域における前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーの値が、領域の変化に応じて不連続に変化することを特徴とする。   In the laser output information generating device according to the present invention, in the above invention, the laser output information includes at least a value of irradiation energy per unit time unit area of the laser beam in the plurality of color regions, and a change in the region. It is characterized by changing discontinuously according to the above.

また、本発明に係るレーザ出力情報生成装置は、上記の発明において、前記レーザ出力情報は、少なくとも前記複数の色領域における前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーの値が、領域の変化に応じて連続的に変化することを特徴とする。   In the laser output information generating device according to the present invention, in the above invention, the laser output information includes at least a value of irradiation energy per unit time unit area of the laser beam in the plurality of color regions, and a change in the region. It is characterized by changing continuously according to the above.

また、本発明に係るレーザ出力情報生成装置は、上記の発明において、前記木材表面を撮像して画像情報を生成する撮像部を備えたことを特徴とする。   Moreover, the laser output information generation device according to the present invention is characterized in that, in the above invention, an image pickup unit for picking up an image of the wood surface and generating image information is provided.

また、本発明に係るレーザ出力情報生成装置は、上記の発明において、前記木材は、圧縮成形されたことを特徴とする。   The laser output information generating apparatus according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the wood is compression molded.

また、本発明に係るレーザ加工システムは、上記の発明に記載のレーザ出力情報生成装置と、前記レーザ出力情報生成装置が生成したレーザ出力情報に基づいて、前記木材表面にレーザ彫刻を行うレーザ加工装置と、を備えることを特徴とする。   Further, a laser processing system according to the present invention includes a laser output information generating device according to the above invention and laser processing for performing laser engraving on the wood surface based on the laser output information generated by the laser output information generating device. And a device.

本発明に係るレーザ出力情報生成装置およびレーザ加工システムにおいては、木材表面に照射されるレーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーは、木目領域では所定の大きさに設定され、木目以外の領域では色の濃い領域は淡い領域に比して小さく設定されるので、木目以外の領域であって色の濃い領域を彫刻する場合のレーザ光の照射エネルギーの大きさを、淡い領域を彫刻する場合のレーザ光の照射エネルギーに比して小さくすることが可能となる。しかも、木目領域は、色の濃淡に関わらずレーザ光の照射エネルギーを所定の大きさに設定することができる。このため、木材表面の色の濃淡、あるいは木目によらず一律なレーザ彫刻を行うことが可能となる。   In the laser output information generating apparatus and the laser processing system according to the present invention, the irradiation energy per unit time unit area of the laser beam irradiated on the wood surface is set to a predetermined size in the wood grain region, and the region other than the wood grain Then, the dark area is set smaller than the light area, so when engraving the light area when engraving the dark area other than the wood, engraving the light area It becomes possible to make it smaller than the irradiation energy of the laser beam. Moreover, in the wood grain region, the irradiation energy of the laser light can be set to a predetermined magnitude regardless of the color density. For this reason, it is possible to perform uniform laser engraving regardless of the color density of the wood surface or the grain.

図１は、本発明の実施の形態に係るレーザ加工システムの構成を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a laser processing system according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施の形態に係るレーザ加工システムの加工対象である圧縮木材を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a compressed wood which is a processing target of the laser processing system according to the embodiment of the present invention. 図３は、座標情報記憶部内に記憶されたレーザスポットの中心の軌跡の座標について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the coordinates of the locus of the center of the laser spot stored in the coordinate information storage unit. 図４は、レーザ設定情報記憶部内に記憶されたレーザ設定情報の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of laser setting information stored in the laser setting information storage unit. 図５は、領域区分処理部が生成する領域区分情報を概念的に説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for conceptually explaining the area division information generated by the area division processing unit. 図６は、レーザ出力情報生成部が生成するレーザ出力情報の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of laser output information generated by the laser output information generation unit. 図７は、レーザ出力情報生成装置が行うレーザ出力情報の生成処理手順を示したフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for generating laser output information performed by the laser output information generating apparatus. 図８は、本発明の実施の形態の変形例に係るレーザ設定情報の一例を示した図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of laser setting information according to a modification of the embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して、本発明にかかるレーザ加工システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a laser processing system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the present embodiment.

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係るレーザ加工システムの構成を模式的に示す図である。レーザ加工システム１は、レーザ加工装置１０、レーザ出力情報生成装置２０およびレーザ加工システム制御部３０を有する。レーザ加工システム１は、レーザ加工装置１０、レーザ出力情報生成装置２０およびレーザ加工システム制御部３０を連携させることによって圧縮木材Ｗの表面にレーザ光による彫刻を行う。 (Embodiment)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a laser processing system according to an embodiment of the present invention. The laser processing system 1 includes a laser processing apparatus 10, a laser output information generation apparatus 20, and a laser processing system control unit 30. The laser processing system 1 engraves the surface of the compressed wood W with laser light by linking the laser processing apparatus 10, the laser output information generation apparatus 20, and the laser processing system control unit 30.

レーザ加工装置１０は、移動ステージ１１、レーザ照射部１２、入力部１３、記憶部１４およびレーザ加工制御部１５を有する。移動ステージ１１は、レーザ光による彫刻の対象となる圧縮木材Ｗが載置される加工テーブル１１ａを有し、図示しない駆動機構によって２次元的な移動を行うことが可能である。加工テーブル１１ａの載置面が移動する平面内には、図１で左から右に向かうＸ軸、および図１の紙面手前から奥に向かうＹ軸を有するＸＹ座標系が設定される。   The laser processing apparatus 10 includes a moving stage 11, a laser irradiation unit 12, an input unit 13, a storage unit 14, and a laser processing control unit 15. The moving stage 11 has a processing table 11a on which the compressed wood W to be engraved with laser light is placed, and can be moved two-dimensionally by a driving mechanism (not shown). In the plane on which the mounting surface of the processing table 11a moves, an XY coordinate system having an X axis from left to right in FIG. 1 and a Y axis from the front to the back in FIG. 1 is set.

圧縮木材Ｗは、木材を圧縮成形したものである。より具体的には、圧縮木材Ｗは、板状の木材をプレス等によって圧縮することで密度を増加させ、表面を硬化させたものである。圧縮木材Ｗは、木質部の細胞壁の内部に含まれる物質が表面に抽出されることにより、その表面に色、つやが生じている。一般に、圧縮木材Ｗ表面の色は必ずしも一様ではない。このため、圧縮木材Ｗの表面は、木目領域、および木目領域以外の領域として色の濃淡に応じて定められる複数の色領域に分けられる。例えば、図２に示すように、木目領域Ａ、木目以外の色の濃度が濃い領域Ｂ（以下、濃い領域Ｂという。）、および木目以外の色の濃度が淡い領域Ｃ（以下、淡い領域Ｃという。）の３つの領域に分けられる。   The compressed wood W is obtained by compression-molding wood. More specifically, the compressed wood W is obtained by compressing plate-like wood with a press or the like to increase the density and to harden the surface. In the compressed wood W, a substance contained in the cell wall of the woody part is extracted on the surface, so that color and gloss are generated on the surface. In general, the color of the surface of the compressed wood W is not necessarily uniform. For this reason, the surface of the compressed wood W is divided into a plurality of color regions that are determined according to the shade of the color as a grain region and a region other than the grain region. For example, as shown in FIG. 2, a grain region A, a region B having a dark color density other than the grain (hereinafter referred to as a dark region B), and a region C having a light color density other than the grain (hereinafter referred to as a light region C). It is divided into three areas.

レーザ照射部１２は、図１に示すように、加工テーブル１１ａの上方に配置され、加工テーブル１１ａ上に載置された圧縮木材Ｗの表面にレーザ光を照射する。入力部１３は、キーボード、マウス等によって実現され、レーザ光による彫刻に関する各種情報の入力を受ける。記憶部１４は、情報を磁気的に記憶するハードディスク等によって実現され、レーザ光による彫刻に関する各種情報を記憶する。   As shown in FIG. 1, the laser irradiation unit 12 is arranged above the processing table 11a and irradiates the surface of the compressed wood W placed on the processing table 11a with laser light. The input unit 13 is realized by a keyboard, a mouse, or the like, and receives various information related to engraving using laser light. The storage unit 14 is realized by a hard disk or the like that magnetically stores information, and stores various types of information related to engraving using laser light.

レーザ加工制御部１５は、ＣＰＵ等によって実現され、レーザ加工装置１０の各部の処理および動作を制御する。レーザ加工制御部１５は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。   The laser processing control unit 15 is realized by a CPU or the like, and controls processing and operation of each unit of the laser processing apparatus 10. The laser processing control unit 15 performs predetermined input / output control on information input / output to / from each of these components, and performs predetermined information processing on this information.

レーザ出力情報生成装置２０は、撮像部２１、入力部２２、出力部２３、記憶部２４およびレーザ出力情報生成制御部２５を有する。撮像部２１は、ＣＣＤカメラ等によって実現され、レーザ光による彫刻の対象となる圧縮木材Ｗの表面を撮像し、圧縮木材Ｗ表面の画像情報を取得する。撮像部２１は、この取得した圧縮木材Ｗ表面の画像情報をレーザ出力情報生成制御部２５に出力する。   The laser output information generation apparatus 20 includes an imaging unit 21, an input unit 22, an output unit 23, a storage unit 24, and a laser output information generation control unit 25. The imaging unit 21 is realized by a CCD camera or the like, images the surface of the compressed wood W to be engraved with laser light, and acquires image information on the surface of the compressed wood W. The imaging unit 21 outputs the acquired image information on the surface of the compressed wood W to the laser output information generation control unit 25.

入力部２２は、キーボード、マウス等によって実現され、レーザ光による彫刻に関する各種情報の入力を受ける。出力部２３は、ディスプレイ、プリンタ等によって実現され、レーザ光による彫刻に関する各種情報等を出力する。   The input unit 22 is realized by a keyboard, a mouse, or the like, and receives various information related to engraving by laser light. The output unit 23 is realized by a display, a printer, or the like, and outputs various information related to engraving by laser light.

記憶部２４は、情報を磁気的に記憶するハードディスク等によって実現され、レーザ光による彫刻に関する各種情報を記憶する。記憶部２４は、画像情報記憶部２４ａ、座標情報記憶部２４ｂ、およびレーザ設定情報記憶部２４ｃを有する。   The storage unit 24 is realized by a hard disk or the like that magnetically stores information, and stores various types of information related to engraving using laser light. The storage unit 24 includes an image information storage unit 24a, a coordinate information storage unit 24b, and a laser setting information storage unit 24c.

画像情報記憶部２４ａは、撮像部２１によって出力された圧縮木材Ｗ表面の画像情報を記憶する。   The image information storage unit 24a stores the image information of the surface of the compressed wood W output by the imaging unit 21.

座標情報記憶部２４ｂは、圧縮木材Ｗ表面に生成する彫刻パターンに応じたレーザ光のレーザスポットの中心の軌跡の座標情報を記憶する。例えば、図３に示すように、圧縮木材Ｗに対して彫刻する文字が、“ＣＡＭＥＲＡ”である場合、この文字に沿ったレーザスポットの中心の軌跡の座標（Ｘ1，Ｙ1），…，（Ｘｅ，Ｙｅ）が記憶される。 The coordinate information storage unit 24b stores the coordinate information of the locus of the center of the laser spot of the laser light corresponding to the engraving pattern generated on the surface of the compressed wood W. For example, as shown in FIG. 3, when the character to be engraved on the compressed wood W is “CAMERA”, the coordinates (X 1 , Y 1 ),... (Xe, Ye) is stored.

レーザ設定情報記憶部２４ｃは、レーザ設定情報を記憶する。ここでいうレーザ設定情報は、圧縮木材Ｗの木目領域Ａに照射されるレーザ光の出力値を所定の大きさに設定するとともに、圧縮木材Ｗの木目以外の領域に照射されるレーザ光の出力値を、圧縮木材Ｗの色の濃い領域Ｂが淡い領域Ｃに比して小さくなるように設定した情報である。   The laser setting information storage unit 24c stores laser setting information. Here, the laser setting information sets the output value of the laser beam irradiated to the wood grain area A of the compressed wood W to a predetermined size, and outputs the laser light irradiated to the area other than the wood grain of the compressed wood W. The value is information set so that the dark region B of the compressed wood W is smaller than the light region C.

図４は、レーザ設定情報記憶部２４ｃ内に記憶されたレーザ設定情報の一例を示す図である。レーザ設定情報は、図４に示すように、木目領域Ａ、濃い領域Ｂ、および淡い領域Ｃに対して、レーザ光の出力値のレベルを大、中、小の３つのレベルにそれぞれ設定した情報テーブルである。すなわち、硬い部分である木目領域Ａではレーザ光の出力値を大きくし、レーザ光を吸収し易い濃い領域Ｂでは、レーザ光を吸収し難い淡い領域Ｃに比してレーザ光の出力値を小さくするように設定する。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of laser setting information stored in the laser setting information storage unit 24c. As shown in FIG. 4, the laser setting information is information in which the level of the output value of the laser beam is set to three levels of large, medium, and small for the grain area A, the dark area B, and the light area C, respectively. It is a table. That is, the output value of the laser beam is increased in the hard grained area A, and the output value of the laser beam is decreased in the dark area B where the laser beam is easily absorbed, compared to the light area C where the laser beam is not easily absorbed. Set to

レーザ出力情報生成制御部２５は、図１に示すように、レーザ出力情報生成装置２０の各部およびレーザ加工システム制御部３０に接続される。レーザ出力情報生成制御部２５は、ＣＰＵ等によって実現され、レーザ出力情報生成装置２０の各部の処理および動作を制御する。レーザ出力情報生成制御部２５は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。レーザ出力情報生成制御部２５は、領域区分処理部２５ａ、およびレーザ出力情報生成部２５ｂを有する。   As shown in FIG. 1, the laser output information generation control unit 25 is connected to each unit of the laser output information generation device 20 and the laser processing system control unit 30. The laser output information generation control unit 25 is realized by a CPU or the like, and controls processing and operation of each unit of the laser output information generation device 20. The laser output information generation control unit 25 performs predetermined input / output control on information input / output to / from each of these components, and performs predetermined information processing on this information. The laser output information generation control unit 25 includes an area division processing unit 25a and a laser output information generation unit 25b.

領域区分処理部２５ａは、画像情報記憶部２４ａ内に記憶された圧縮木材Ｗ表面の画像情報に基づいて、彫刻パターンを生成する領域を、木目領域Ａ、濃い領域Ｂおよび淡い領域Ｃに区分する。この木目領域Ａ、濃い領域Ｂおよび淡い領域Ｃの区分は、例えば、画像情報から得られる色の濃度、色の濃度の変化率等の情報に基づいた画像処理によって行われる。   The area classification processing unit 25a classifies the area for generating the engraving pattern into a wood area A, a dark area B, and a light area C based on the image information on the surface of the compressed wood W stored in the image information storage section 24a. . The division of the grain region A, the dark region B, and the light region C is performed by image processing based on information such as color density and color density change rate obtained from the image information.

図５は、領域区分情報を概念的に説明するための図である。領域区分情報は、図５に示すように、レーザ光によって彫刻される部分を含み、レーザスポットの中心の軌跡Ｌの座標と同一座標系の座標を設定された領域を、木目領域Ａ、濃い領域Ｂおよび淡い領域Ｃに区分する情報である。すなわち、レーザスポットの中心の軌跡Ｌの各座標（Ｘ1，Ｙ1），…，（Ｘｅ，Ｙｅ）において、木目領域Ａ、濃い領域Ｂ、淡い領域Ｃのそれぞれが対応付け可能となる情報である。 FIG. 5 is a diagram for conceptually explaining the area segment information. As shown in FIG. 5, the area classification information includes a portion engraved with laser light, and an area in which coordinates in the same coordinate system as the coordinates of the locus L of the center of the laser spot are set as a grain area A and a dark area The information is divided into B and light area C. That is, in the coordinates (X 1 , Y 1 ),..., (Xe, Ye) of the locus L of the center of the laser spot, the information can be associated with each of the grain region A, the dark region B, and the light region C. is there.

レーザ出力情報生成部２５ｂは、座標情報記憶部２４ｂが記憶するレーザスポットの中心の軌跡の座標情報と領域区分処理部２５ａが区分した領域の情報とを参照して、レーザスポットの中心の軌跡に沿って圧縮木材Ｗ表面に照射するレーザ光の出力値を含むレーザ出力情報を生成する。図６は、レーザ出力情報の一例を示す図である。レーザ出力情報は、レーザスポットの中心の軌跡に沿って大、中、小の３つのレーザ出力値レベルが対応付けられた情報である。例えば、濃い領域Ｂに属する座標（Ｘｅ，Ｙｅ）に対しては、レーザ光の出力値レベルとしてレベル小が対応付けられる。淡い領域Ｃに属する座標（Ｘ1，Ｙ1）に対しては、レーザ光の出力値レベルとしてレベル中が対応付けられる。木目領域Ａに属する座標（Ｘｍ，Ｙｍ）に対しては、レーザ光の出力値レベルとしてレベル大が対応付けられる。 The laser output information generation unit 25b refers to the coordinate information of the locus of the center of the laser spot stored in the coordinate information storage unit 24b and the information of the region segmented by the region segmentation processing unit 25a, and sets the locus of the center of the laser spot. Laser output information including the output value of the laser beam irradiated onto the surface of the compressed wood W along is generated. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of laser output information. The laser output information is information in which three large, medium, and small laser output value levels are associated along the locus of the center of the laser spot. For example, the coordinate (Xe, Ye) belonging to the dark region B is associated with a low level as the output value level of the laser beam. The coordinates (X 1 , Y 1 ) belonging to the light area C are associated with the medium level as the output value level of the laser beam. The coordinates (Xm, Ym) belonging to the wood grain region A are associated with a high level as the output value level of the laser beam.

レーザ加工システム制御部３０は、図１に示すように、レーザ加工制御部１５およびレーザ出力情報生成制御部２５に接続される。レーザ加工システム制御部３０は、ＣＰＵ等によって実現され、レーザ加工システム１全体の処理および動作を制御する。レーザ加工システム制御部３０は、レーザ加工制御部１５、レーザ出力情報生成制御部２５に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。   As shown in FIG. 1, the laser processing system control unit 30 is connected to the laser processing control unit 15 and the laser output information generation control unit 25. The laser processing system control unit 30 is realized by a CPU or the like, and controls processing and operations of the entire laser processing system 1. The laser processing system control unit 30 performs predetermined input / output control on information input / output to / from the laser processing control unit 15 and the laser output information generation control unit 25, and performs predetermined information processing on this information.

次に、図７に示すフローチャートを参照して、レーザ出力情報生成装置２０が行うレーザ出力情報の生成処理手順を説明する。図７は、レーザ出力情報生成装置２０が行うレーザ出力情報の生成処理の手順を示したフローチャートである。まず、レーザ出力情報生成装置２０は、撮像部２１が圧縮木材Ｗ表面の画像情報を取得したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。撮像部２１が圧縮木材Ｗ表面の画像情報を取得した場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、レーザ出力情報生成装置２０は、領域区分情報を生成する（ステップＳ１０２）。撮像部２１は、例えば、撮像のために所定位置にセットされた圧縮木材Ｗの表面を撮像することにより、圧縮木材Ｗの表面であって、レーザ光によって彫刻される部分を含む表面の画像情報を取得する。   Next, with reference to a flowchart shown in FIG. 7, a procedure for generating laser output information performed by the laser output information generating apparatus 20 will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of laser output information generation processing performed by the laser output information generation apparatus 20. First, the laser output information generation device 20 determines whether or not the imaging unit 21 has acquired image information on the surface of the compressed wood W (step S101). When the imaging unit 21 acquires the image information on the surface of the compressed wood W (step S101, Yes), the laser output information generation device 20 generates region segment information (step S102). The imaging unit 21, for example, captures the surface of the compressed wood W set at a predetermined position for imaging, and thereby image information on the surface of the compressed wood W including a portion engraved by laser light. To get.

その後、レーザ出力情報生成装置２０は、レーザ出力情報を生成し（ステップＳ１０３）、生成したレーザ出力情報をレーザ加工システム制御部３０へ出力する（ステップＳ１０４）。これによって、領域Ａ，Ｂ，Ｃに応じて設定されたレーザ出力値を、レーザスポットの中心の軌跡の座標に対応させたレーザ出力情報をレーザ加工装置１０側に送ることが可能となる。   Thereafter, the laser output information generation device 20 generates laser output information (step S103), and outputs the generated laser output information to the laser processing system control unit 30 (step S104). This makes it possible to send laser output information in which the laser output values set according to the regions A, B, and C correspond to the coordinates of the locus of the center of the laser spot to the laser processing apparatus 10 side.

その後、レーザ出力情報生成装置２０は本処理を終了させる。なお、レーザ加工システム制御部３０は、レーザ出力情報生成装置２０から出力されたレーザ出力情報をレーザ加工制御部１５に出力し、レーザ加工装置１０は、レーザ出力情報に基づいて圧縮木材Ｗに対するレーザ光による彫刻を行う。   Thereafter, the laser output information generation apparatus 20 ends this process. The laser processing system control unit 30 outputs the laser output information output from the laser output information generation device 20 to the laser processing control unit 15, and the laser processing device 10 performs laser processing on the compressed wood W based on the laser output information. Carving with light.

ステップＳ１０１において、撮像部２１が圧縮木材Ｗ表面の画像情報を取得していない場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、レーザ出力情報生成装置２０は、ステップＳ１０１の処理を繰り返す。   In step S101, when the imaging unit 21 has not acquired image information on the surface of the compressed wood W (step S101, No), the laser output information generation device 20 repeats the process of step S101.

本実施の形態では、圧縮木材Ｗ表面に照射されるレーザ光の出力値は、木目領域Ａではレベル大に設定され、濃い領域Ｂではレベル小に設定され、淡い領域Ｃではレベル中に設定されるので、木目以外の領域であって色の濃い領域Ｂを彫刻する場合のレーザ光の出力値の大きさを、淡い領域Ｃを彫刻する場合のレーザ光の出力値の大きさに比して小さくすることが可能となる。しかも、木目領域Ａは、色の濃淡に関わらずレーザ光のエネルギーを最大の大きさに設定することができる。このため、圧縮木材Ｗ表面の色の濃淡、あるいは木目によらず一律なレーザ彫刻を行うことが可能となる。   In the present embodiment, the output value of the laser light applied to the surface of the compressed wood W is set to a high level in the grain region A, set to a low level in the dark region B, and set to a medium level in the light region C. Therefore, the magnitude of the output value of the laser beam when engraving the dark area B that is an area other than the grain is compared with the magnitude of the output value of the laser light when engraving the light area C. It can be made smaller. In addition, in the wood grain region A, the energy of the laser beam can be set to the maximum size regardless of the color density. For this reason, it becomes possible to perform uniform laser engraving regardless of the color density of the surface of the compressed wood W or the grain.

つぎに、本実施の形態の変形例について説明する。図８は、本発明の実施の形態の変形例に係るレーザ設定情報の一例を示した図である。図８は、圧縮木材Ｗ表面の濃淡に応じて設定されるレーザ光の出力値を示すグラフである。図８において、横軸は圧縮木材Ｗ表面の色の濃度を表し、縦軸は、レーザ光の出力値を表している。この変形例では、圧縮木材Ｗを木目と、木目以外の２つの領域に分け、図８に示すように、木目以外の領域は、曲線Ｇに示すように圧縮木材Ｗ表面の色が淡い色から濃い色になるに従ってレーザ光の出力値を連続的に低下させるようにしている。この場合、木目以外の領域について、圧縮木材Ｗ表面の色の濃淡に応じてレーザ光の出力値をより細かく設定することができる。   Next, a modification of the present embodiment will be described. FIG. 8 is a diagram showing an example of laser setting information according to a modification of the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a graph showing the output value of the laser beam set according to the density of the surface of the compressed wood W. In FIG. 8, the horizontal axis represents the color density on the surface of the compressed wood W, and the vertical axis represents the output value of the laser beam. In this modification, the compressed wood W is divided into a grain and two areas other than the grain. As shown in FIG. 8, the area other than the grain has a light color on the surface of the compressed wood W as shown by a curve G. The laser light output value is continuously reduced as the color becomes darker. In this case, the output value of the laser beam can be set more finely according to the color density of the surface of the compressed wood W for the region other than the grain.

なお、本実施の形態では、木目領域Ａのレーザ光の出力値を最大となるように設定するものを例示したが、これに限らず、木目領域Ａのレーザ光の出力値は所定の出力値に設定可能であればよい。すなわち、木目以外の色の淡い領域のレーザ光の出力値が、木目領域Ａのレーザ光の出力値よりも大きくなる設定であっても構わない。   In the present embodiment, the laser beam output value of the wood grain region A is set to be maximized. However, the present invention is not limited to this, and the laser beam output value of the wood grain region A is a predetermined output value. It suffices if it can be set. That is, the output value of the laser light in the light area other than the grain may be set to be larger than the output value of the laser light in the grain area A.

また、本実施の形態では、レーザ光による彫刻の対象となるものとして、圧縮木材Ｗを用いるものを例示したが、これに限らず、木材であればよい。   Moreover, in this Embodiment, although what used the compressed wood W was illustrated as what becomes the object of the engraving by a laser beam, it is not restricted to this, What is necessary is just wood.

また、本実施の形態では、レーザ出力情報生成装置２０に組み込まれた撮像部２１によって取得された圧縮木材Ｗ表面の画像情報に基づいて、レーザ出力情報を生成するものを例示したが、これに限らず、レーザ出力情報生成装置２０とは別の撮像手段によって取得された圧縮木材Ｗ表面の画像情報をレーザ出力情報生成装置２０に取得させて、レーザ出力情報生成装置２０がこの取得した画像情報に基づいてレーザ出力情報を生成するようにしてもよい。この場合、撮像手段によって撮像された画像は、圧縮木材Ｗの表面であって、レーザ光によって彫刻される部分を含む表面の画像である。   Moreover, although this Embodiment illustrated what produces | generates laser output information based on the image information of the compressed wood W surface acquired by the imaging part 21 incorporated in the laser output information generation apparatus 20, Not limited to this, the laser output information generation device 20 causes the laser output information generation device 20 to acquire the image information of the surface of the compressed wood W acquired by an imaging unit different from the laser output information generation device 20, and the laser output information generation device 20 acquires the acquired image information. Based on the above, laser output information may be generated. In this case, the image picked up by the image pickup means is an image of the surface of the compressed wood W and including a portion engraved by the laser light.

また、本実施の形態では、レーザスポットの中心の軌跡に沿って圧縮木材Ｗ表面に照射するレーザ光の出力値を変化させるものを例示したが、これに限らず、レーザスポットの中心の軌跡に沿って圧縮木材Ｗ表面に照射するレーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーを変化させることができればよい。例えば、レーザ光の出力値は一定とし、レーザスポットの中心の軌跡に沿ってレーザ光の照射時間を変化させるようにしてもよい。より具体的には、木目領域Ａでは木目以外の領域Ｂ，Ｃに比してレーザ光の照射時間を長くするようにしてもよい。   Further, in the present embodiment, an example of changing the output value of the laser beam irradiated on the surface of the compressed wood W along the locus of the center of the laser spot is illustrated, but not limited to this, the locus of the center of the laser spot It is only necessary that the irradiation energy per unit time unit area of the laser light irradiated onto the surface of the compressed wood W can be changed. For example, the output value of the laser beam may be constant, and the irradiation time of the laser beam may be changed along the locus of the center of the laser spot. More specifically, in the grain area A, the irradiation time of the laser beam may be made longer than in the areas B and C other than the grain.

また、本実施の形態では、レーザ出力情報生成装置２０がレーザ設定情報を記憶するレーザ設定情報記憶部２４ｃを有し、レーザ設定情報を用いてレーザ出力情報を生成するものを例示したが、これに限らず、レーザ出力情報を生成することができればよい。例えば、レーザ出力情報生成装置２０がレーザ設定情報記憶部２４ｃを有しない構成としてもよい。この場合、レーザ出力情報生成部２５ｂが座標情報記憶部２４ｂ内のレーザスポットの軌跡の座標情報と、領域区分処理部２５ａによって区分された領域の情報とを参照してレーザ出力情報を生成する。   In the present embodiment, the laser output information generation apparatus 20 has the laser setting information storage unit 24c that stores the laser setting information, and generates laser output information using the laser setting information. However, the present invention is not limited to this, as long as laser output information can be generated. For example, the laser output information generation device 20 may not have the laser setting information storage unit 24c. In this case, the laser output information generation unit 25b generates the laser output information with reference to the coordinate information of the locus of the laser spot in the coordinate information storage unit 24b and the information of the region divided by the region division processing unit 25a.

また、本実施の形態では、レーザ加工装置１０とレーザ出力情報生成装置２０とがレーザ加工システム制御部３０を介して接続するものを例示したが、これに限らず、レーザ加工装置１０側にレーザ出力情報を出力し、レーザ加工装置１０がレーザ出力情報に基づいてレーザ彫刻を行うことができればよい。例えば、レーザ加工装置１０とレーザ出力情報生成装置２０とをネットワークで接続し、レーザ加工装置１０がネットワークを介して出力されたレーザ出力情報に基づいてレーザ彫刻を行うようにしてもよい。あるいは、レーザ出力情報生成装置２０からＵＳＢメモリ等の携帯型メモリにレーザ出力情報を出力し、レーザ加工装置１０が携帯型メモリを介して出力されたレーザ出力情報に基づいてレーザ彫刻を行うようにしてもよい。   In the present embodiment, the laser processing apparatus 10 and the laser output information generation apparatus 20 are connected to each other via the laser processing system control unit 30. However, the present invention is not limited to this, and the laser processing apparatus 10 side has a laser. It is only necessary that the output information is output and the laser processing apparatus 10 can perform laser engraving based on the laser output information. For example, the laser processing apparatus 10 and the laser output information generation apparatus 20 may be connected via a network, and the laser processing apparatus 10 may perform laser engraving based on laser output information output via the network. Alternatively, the laser output information is output from the laser output information generation device 20 to a portable memory such as a USB memory, and the laser processing device 10 performs laser engraving based on the laser output information output via the portable memory. May be.

１ レーザ加工システム
１０ レーザ加工装置
１１ 移動ステージ
１１ａ 加工テーブル
１２ レーザ照射部
１３，２２ 入力部
１４，２４ 記憶部
１５ レーザ加工制御部
２０ レーザ出力情報生成装置
２１ 撮像部
２３ 出力部
２４ａ 画像情報記憶部
２４ｂ 座標情報記憶部
２４ｃ レーザ設定情報記憶部
２５ レーザ出力情報生成制御部
２５ａ 領域区分処理部
２５ｂ レーザ出力情報生成部
Ａ，Ｂ，Ｃ 領域
Ｗ 圧縮木材
Ｌ 軌跡 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser processing system 10 Laser processing apparatus 11 Moving stage 11a Processing table 12 Laser irradiation part 13, 22 Input part 14, 24 Storage part 15 Laser processing control part 20 Laser output information generation apparatus 21 Imaging part 23 Output part 24a Image information storage part 24b Coordinate information storage unit 24c Laser setting information storage unit 25 Laser output information generation control unit 25a Region division processing unit 25b Laser output information generation unit A, B, C Region W Compressed wood L Trajectory

Claims (7)

レーザ光による彫刻の対象となる木材表面の画像情報を記憶する画像情報記憶部と、
前記木材表面に生成する彫刻パターンに応じた前記レーザ光のレーザスポットの中心の軌跡の座標情報を記憶する座標情報記憶部と、
前記木材表面の画像情報に基づいて、前記彫刻パターンを生成する領域を、木目領域、および前記木目領域以外の領域として色の濃淡に応じて定められる複数の色領域に区分する領域区分処理部と、
前記座標情報記憶部が記憶する前記軌跡の座標情報と前記領域区分処理部が区分した領域の情報とを参照して、前記軌跡に沿って前記木材表面に照射するレーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーを含むレーザ出力情報を生成するレーザ出力情報生成部と、
を備え、
前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーは、前記領域区分処理が区分した領域ごとに設定され、前記複数の色領域のうち色が濃い領域ほど小さいことを特徴とするレーザ出力情報生成装置。 An image information storage unit for storing image information of a wood surface to be engraved with laser light;
A coordinate information storage unit for storing coordinate information of the locus of the center of the laser spot of the laser beam according to the engraving pattern generated on the wood surface;
An area division processing unit that divides an area for generating the engraving pattern into a plurality of color areas determined according to color shading as an area other than the wood grain area and the wood grain area based on the image information on the wood surface; ,
By referring to the coordinate information of the trajectory stored in the coordinate information storage unit and the information of the region divided by the region classification processing unit, the unit time unit area of the laser light irradiated on the wood surface along the trajectory A laser output information generating unit for generating laser output information including the irradiation energy of
With
Irradiation energy per unit time unit area of the laser light is set for each region divided by the region dividing process, and the darker region of the plurality of color regions is smaller, the laser output information generating device . 前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーは、前記木目領域に照射する場合に最大であることを特徴とする請求項１に記載のレーザ出力情報生成装置。   2. The laser output information generating apparatus according to claim 1, wherein the irradiation energy per unit time unit area of the laser light is maximum when the wood grain region is irradiated. 前記レーザ出力情報は、
少なくとも前記複数の色領域における前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーの値が、領域の変化に応じて不連続に変化することを特徴とする請求項１または２に記載のレーザ出力情報生成装置。 The laser output information is
3. The laser output information according to claim 1, wherein a value of irradiation energy per unit time unit area of the laser light in at least the plurality of color regions changes discontinuously according to a change in the region. Generator. 前記レーザ出力情報は、
少なくとも前記複数の色領域における前記レーザ光の単位時間単位面積当たりの照射エネルギーの値が、領域の変化に応じて連続的に変化することを特徴とする請求項１または２に記載のレーザ出力情報生成装置。 The laser output information is
3. The laser output information according to claim 1, wherein a value of irradiation energy per unit time unit area of the laser light in at least the plurality of color regions continuously changes according to a change in the region. Generator. 前記木材表面を撮像して画像情報を生成する撮像部を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザ出力情報生成装置。   The laser output information generation apparatus according to claim 1, further comprising an imaging unit that images the wood surface to generate image information. 前記木材は、圧縮成形されたことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザ出力情報生成装置。   The laser output information generating apparatus according to claim 1, wherein the wood is compression-molded. 請求項１〜６のいずれか一つに記載のレーザ出力情報生成装置と、
前記レーザ出力情報生成装置が生成したレーザ出力情報に基づいて、前記木材表面にレーザ彫刻を行うレーザ加工装置と、
を備えることを特徴とするレーザ加工システム。 The laser output information generating device according to any one of claims 1 to 6,
Based on the laser output information generated by the laser output information generation device, a laser processing device that performs laser engraving on the wood surface;
A laser processing system comprising:
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012096478A (en) * 2010-11-04 2012-05-24 Trinity Industrial Co Ltd Apparatus and method for decorating component
JP2014069222A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Kyocera Document Solutions Inc Laser printer and laser printing method
JP2014161901A (en) * 2013-02-27 2014-09-08 Shibuya Kogyo Co Ltd Laser processing apparatus
JP2015217394A (en) * 2014-05-14 2015-12-07 菊池紙工株式会社 Laser printer
WO2016098359A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 トリニティ工業株式会社 Manufacturing method of decorative component and decorative component
JP2016117270A (en) * 2014-12-17 2016-06-30 トリニティ工業株式会社 Manufacturing method for decorative component and decorative component
JP2017030053A (en) * 2016-09-27 2017-02-09 菊池紙工株式会社 Laser printer

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012096478A (en) * 2010-11-04 2012-05-24 Trinity Industrial Co Ltd Apparatus and method for decorating component
JP2014069222A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Kyocera Document Solutions Inc Laser printer and laser printing method
JP2014161901A (en) * 2013-02-27 2014-09-08 Shibuya Kogyo Co Ltd Laser processing apparatus
JP2015217394A (en) * 2014-05-14 2015-12-07 菊池紙工株式会社 Laser printer
WO2016098359A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 トリニティ工業株式会社 Manufacturing method of decorative component and decorative component
JP2016117270A (en) * 2014-12-17 2016-06-30 トリニティ工業株式会社 Manufacturing method for decorative component and decorative component
CN106604784A (en) * 2014-12-17 2017-04-26 得立鼎工业株式会社 Manufacturing method of decorative component and decorative component
US10099249B2 (en) 2014-12-17 2018-10-16 Trinity Industrial Corporation Method for manufacturing decorative parts, and decorative parts
JP2017030053A (en) * 2016-09-27 2017-02-09 菊池紙工株式会社 Laser printer

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