JP2021104528A - Laser processing device - Google Patents
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Abstract
Description
ここに開示する技術は、レーザマーキング装置等、被加工物にレーザ光を照射することによって加工を行うレーザ加工装置に関する。 The technique disclosed herein relates to a laser processing apparatus such as a laser marking apparatus that performs processing by irradiating a work piece with a laser beam.
従来、カメラ等の撮像部を具備したレーザ加工装置が知られている。 Conventionally, a laser processing apparatus including an imaging unit such as a camera is known.
例えば特許文献1には、レーザ光を出射するレーザ光源と、レーザ光を2次元的に走査する走査手段と、被マーキング対象物を撮像するための撮像手段と、を備えたレーザ加工装置(レーザマーキング装置)が開示されている。
For example,
前記特許文献1に係る撮像手段は、その撮像光軸が、加工用のレーザ光と同軸になるように構成されている。具体的に、前記特許文献1に開示されているレーザ加工装置は、レーザ光源と走査手段との間に光路を分岐させる光路分岐手段を備えており、同文献に係る撮像手段は、光路分岐手段を介して走査手段に向かう光軸が、レーザ光の光軸と一致するように設けられている。
The imaging means according to
また特許文献2には、被加工物(ワーク)を加工するためのレーザ光を出射するレーザヘッドと、被加工物における加工面を撮像する観察光学系と、を備えたレーザ加工装置が開示されている。
Further,
前記特許文献2に係るレーザヘッドは、加工面上でレーザ光を走査するための走査手段を収容しており、同文献に係る観察光学系は、高さ方向において走査手段と加工面との間に設けられている。具体的に、前記特許文献2に開示されている観察光学系は、レーザヘッドの外部に配置されており、そのレーザヘッドの底面に対して下方から取り付けられている。この観察光学系は、レーザ光の光軸に対して非同軸となっており、加工面を斜め上側から撮像するようになっている。
The laser head according to
ところで、レーザ加工装置による加工結果を確認しようとした場合、前記特許文献1又は2に開示されている撮像部を用いて被加工物を撮像し、撮像により得られた画像を確認することが考えられる。
By the way, when trying to confirm the processing result by the laser processing apparatus, it is conceivable to image the work piece by using the imaging unit disclosed in
具体的に、前記特許文献1に係る構成を用いた場合は、加工用のレーザ光と同軸化された撮像手段(以下、仮の呼称として「同軸カメラ」という)を使用することになり、前記特許文献2に係る構成を用いた場合は、加工用のレーザ光と非同軸化された撮像手段(以下、仮の呼称として「非同軸カメラ」という)を使用することになる。
Specifically, when the configuration according to
ところが、同軸カメラと非同軸カメラを両方とも備えたレーザ加工装置においては、いずれのカメラを用いるべきかについて、ユーザが判断するのは容易ではない。このことは、レーザ加工装置の使い勝手という観点からは不都合である。 However, in a laser processing apparatus including both a coaxial camera and a non-coaxial camera, it is not easy for the user to determine which camera should be used. This is inconvenient from the viewpoint of usability of the laser processing apparatus.
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数種のカメラを備えるレーザ加工装置において、加工結果を確認する際の使い勝手を向上させることにある。 The technology disclosed here was made in view of this point, and the purpose thereof is to improve usability when confirming the processing result in a laser processing apparatus equipped with a plurality of types of cameras. ..
具体的に、本開示の第1の側面は、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成するとともに、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光を被加工物に照射するとともに、該被加工物の表面上に設定された加工領域内で2次元走査するレーザ光走査部と、を備えるレーザ加工装置に係る。 Specifically, the first aspect of the present disclosure is to generate an excitation light based on an excitation light generation unit that generates excitation light and an excitation light generated by the excitation light generation unit, and emit the laser light. Laser light output unit and a laser light scanning unit that irradiates a work piece with laser light emitted from the laser light output unit and scans two-dimensionally within a processing region set on the surface of the work piece. The present invention relates to a laser processing apparatus including.
本開示の第1の側面によれば、前記レーザ加工装置は、前記レーザ光出力部から前記レーザ光走査部までのレーザ光路から分岐した撮像光軸を有し、かつ前記レーザ光走査部を介して前記被加工物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含んだ第1画像を生成する第1撮像部と、前記レーザ光路とは独立した撮像光軸を有し、かつ前記レーザ光走査部の非介在下で前記被加工物を撮像することにより、前記第1撮像部よりも視野サイズが広くかつ前記加工領域全体を含んだ第2画像を生成する第2撮像部と、前記被加工物の表面上に、前記加工領域内に形成されるべき加工内容を示す加工パターンを設定する加工設定部と、前記加工設定部による設定内容に基づいて、前記加工パターンを含んだ撮像エリアを前記被加工物の表面上に規定するとともに、該撮像エリアの位置及びサイズを含んだ撮像内容を設定する撮像設定部と、を備える。 According to the first aspect of the present disclosure, the laser processing apparatus has an imaging optical axis branched from the laser optical path from the laser light output unit to the laser light scanning unit, and via the laser light scanning unit. The laser has a first imaging unit that generates a first image including at least a part of the processed region by imaging the workpiece, and an imaging optical axis that is independent of the laser optical path. A second imaging unit that generates a second image having a wider field size than the first imaging unit and including the entire processed region by imaging the workpiece without the intervention of the optical scanning unit, and the above. A machining setting unit that sets a machining pattern indicating the machining content to be formed in the machining region on the surface of the workpiece, and an imaging area including the machining pattern based on the setting content by the machining setting section. Is provided on the surface of the work piece, and an imaging setting unit for setting the imaging content including the position and size of the imaging area.
そして、前記レーザ加工装置は、前記撮像設定部により設定された前記撮像エリアのサイズに基づいて、前記第1撮像部及び前記第2撮像部のうちのいずれか一方を選択する撮像選択部と、前記レーザ光走査部、並びに、前記第1及び第2撮像部を少なくとも制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記被加工物に前記加工パターンが加工された後、前記撮像選択部によって前記第1撮像部が選択されている場合は、前記撮像設定部により設定された前記撮像エリアの位置に基づいて前記レーザ光走査部を制御した状態で、前記第1撮像部を介して前記撮像エリアを撮像する一方、前記撮像選択部によって前記第2撮像部が選択されている場合は、該第2撮像部を介して前記撮像エリアを撮像する。 Then, the laser processing apparatus includes an imaging selection unit that selects either one of the first imaging unit and the second imaging unit based on the size of the imaging area set by the imaging setting unit. The laser beam scanning unit and a control unit that at least controls the first and second imaging units are provided, and the control unit includes the imaging selection unit after the processing pattern is processed on the workpiece. When the first imaging unit is selected, the laser light scanning unit is controlled based on the position of the imaging area set by the imaging setting unit, and the laser beam scanning unit is controlled via the first imaging unit. While the imaging area is imaged, when the second imaging unit is selected by the imaging selection unit, the imaging area is imaged via the second imaging unit.
ここで、第1撮像部は、加工用のレーザ光と同軸化された撮像手段からなる。この第1撮像部は、第2撮像部よりも視野サイズこそ狭いが、加工領域を相対的に高倍率で拡大した第1画像を生成したり、レーザ光走査部を介して撮像領域を2次元走査したり、することができる。第1撮像部は、例えば、加工領域の一部を局所的に拡大して撮像するために用いられる。 Here, the first imaging unit includes an imaging means coaxial with the laser beam for processing. Although the field of view size of this first imaging unit is narrower than that of the second imaging unit, it can generate a first image in which the processed area is enlarged at a relatively high magnification, or the imaging area is two-dimensionally formed via a laser light scanning unit. You can scan and do it. The first imaging unit is used, for example, to locally magnify and image a part of the processed region.
一方、第2撮像部は、加工用のレーザ光と非同軸化された撮像手段からなる。この第2撮像部は、レーザ光走査部を介した2次元走査こそできないが、第1撮像部よりも視野サイズが広く、加工領域を相対的に広視野で撮像した第2画像を生成することができる。第2撮像部は、例えば、加工領域全体を一度に撮像するために用いられる。 On the other hand, the second imaging unit comprises an imaging means decoaxialized with the laser beam for processing. Although this second imaging unit cannot perform two-dimensional scanning via the laser light scanning unit, it has a wider field of view than the first imaging unit and generates a second image in which the processed area is imaged in a relatively wide field of view. Can be done. The second imaging unit is used, for example, to image the entire processed region at one time.
前記の構成によれば、撮像設定部は、被加工物の表面上に撮像エリアを規定するとともに、その撮像エリアの位置及びサイズを含んだ撮像内容を設定する。次いで、撮像選択部は、撮像設定部により設定された撮像エリアのサイズに基づいて、第1及び第2撮像部のうちのいずれか一方を選択する。 According to the above configuration, the image pickup setting unit defines the image pickup area on the surface of the work piece and sets the image pickup contents including the position and size of the image pickup area. Next, the image pickup selection unit selects either one of the first image pickup unit and the second image pickup unit based on the size of the image pickup area set by the image pickup setting unit.
そして、制御部は、第1及び第2撮像部のうち撮像選択部により選択された一方を介することで、撮像エリアを撮像する。撮像エリアを撮像することで、加工パターンを含んだ第1又は第2画像を生成することができる。ユーザは、そうして生成された第1又は第2画像を目視することで、レーザ加工装置による加工結果を確認することができる。 Then, the control unit captures the imaging area via one of the first and second imaging units selected by the imaging selection unit. By imaging the imaging area, it is possible to generate a first or second image including the processing pattern. The user can confirm the processing result by the laser processing apparatus by visually observing the first or second image thus generated.
このように、撮像エリアのサイズに基づいて撮像部を選択することで、そのサイズに適した撮像部を自動的に選択することができる。これにより、ユーザの手間を省き、ひいては、加工結果を確認する際の使い勝手を向上させることができる。 In this way, by selecting the imaging unit based on the size of the imaging area, it is possible to automatically select the imaging unit suitable for that size. As a result, it is possible to save the user's trouble and, by extension, improve the usability when confirming the processing result.
また、本開示の第2の側面によれば、前記レーザ加工装置は、前記撮像エリアを撮像することにより生成された前記第1又は第2画像に基づいて、前記被加工物に形成された前記加工パターンを読み取る読取部を備える、としてもよい。 Further, according to the second aspect of the present disclosure, the laser processing apparatus is formed on the workpiece based on the first or second image generated by imaging the imaging area. It may be provided with a reading unit that reads a processing pattern.
この構成によれば、読取部は、第1又は第2画像に含まれる加工パターンを読み取ることができる。この構成は、レーザ加工装置の使い勝手を向上させることができるという点で有効である。 According to this configuration, the reading unit can read the processing pattern included in the first or second image. This configuration is effective in that the usability of the laser processing apparatus can be improved.
また、本開示の第3の側面によれば、前記撮像設定部は、前記加工パターンの周囲に所定マージンを加えることで、該加工パターンよりも面積の広い前記撮像エリアを規定し、前記撮像選択部は、前記第1及び第2撮像部のうち、少なくとも前記撮像エリアよりも視野サイズの広い一方を選択する、としてもよい。 Further, according to the third aspect of the present disclosure, the imaging setting unit defines the imaging area having a larger area than the processing pattern by adding a predetermined margin around the processing pattern, and selects the imaging. The unit may select at least one of the first and second imaging units having a wider field of view than the imaging area.
この構成によれば、撮像選択部は、各撮像部の視野サイズと撮像エリアのサイズを比較することで、撮像部の選択を実行する。これにより、撮像部をより適切に選択することができるようになる。 According to this configuration, the imaging selection unit selects the imaging unit by comparing the field of view size of each imaging unit with the size of the imaging area. This makes it possible to select the imaging unit more appropriately.
また、本開示の第4の側面によれば、前記撮像選択部は、前記第1及び第2撮像部それぞれの視野サイズが双方とも前記撮像エリアよりも広い場合は、前記第1撮像部を選択する、としてもよい。 Further, according to the fourth aspect of the present disclosure, the image pickup selection unit selects the first image pickup unit when both the field of view sizes of the first and second image pickup units are wider than the image pickup area. You may do.
この構成によれば、撮像選択部は、第1及び第2撮像部を双方とも選択可能な場合、第1撮像部を優先的に選択する。一般に、第1撮像部は、第2撮像部よりも視野サイズが狭い分、分解能に優れる。よって、第1撮像部を優先的に選択することで、より精細な第1画像を用いることができ、ひいては、加工結果をより適切に確認することができるようになる。 According to this configuration, when both the first and second imaging units can be selected, the imaging selection unit preferentially selects the first imaging unit. In general, the first imaging unit has a narrower field of view than the second imaging unit, and therefore has excellent resolution. Therefore, by preferentially selecting the first imaging unit, a finer first image can be used, and by extension, the processing result can be confirmed more appropriately.
また、本開示の第5の側面によれば、前記加工設定部は、前記加工パターンとしてQRコード(登録商標)を設定し、前記撮像設定部は、前記撮像エリアとして、前記加工パターンの外周を囲うクワイエットゾーンと、前記クワイエットゾーンのさらに外周を囲うマージンと、を前記加工パターンに加えた領域を設定する、としてもよい。 Further, according to the fifth aspect of the present disclosure, the processing setting unit sets a QR code (registered trademark) as the processing pattern, and the imaging setting unit uses the outer periphery of the processing pattern as the imaging area. A region in which a surrounding quiet zone and a margin surrounding the outer periphery of the quiet zone are added to the processing pattern may be set.
この構成によれば、撮像設定部は、QRコードとしての加工パターンにクワイエットゾーン及びマージンを加えた領域を。撮像エリアに設定する。このように設定することで、撮像エリア内に加工パターンを確実に収めることができ、ひいては、加工結果をより適切に確認することができるようになる。 According to this configuration, the image pickup setting unit provides a region in which a quiet zone and a margin are added to the processing pattern as a QR code. Set in the imaging area. By setting in this way, the processing pattern can be surely stored in the imaging area, and the processing result can be confirmed more appropriately.
また、本開示の第6の側面によれば、前記第1及び第2撮像部の少なくとも一方は、各々の視野サイズが異なる複数の撮像モードを有し、前記撮像選択部は、前記撮像エリアのサイズに基づいて、前記複数の撮像モードから1つを選択する、としてもよい。 Further, according to the sixth aspect of the present disclosure, at least one of the first and second imaging units has a plurality of imaging modes having different visual field sizes, and the imaging selection unit is the imaging area. One may be selected from the plurality of imaging modes based on the size.
この構成によれば、加工結果の確認に有利となる。 According to this configuration, it is advantageous to confirm the processing result.
以上説明したように、前記レーザ加工装置によれば、加工結果を確認する際の使い勝手を向上させることができる。 As described above, according to the laser processing apparatus, it is possible to improve usability when confirming the processing result.
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明は例示である。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The following description is an example.
すなわち、本明細書では、レーザ加工装置の一例としてのレーザマーカについて説明するが、ここに開示する技術は、レーザ加工装置及びレーザマーカという名称に拘わらず、レーザ応用機器一般に適用することができる。 That is, although the laser marker as an example of the laser processing apparatus will be described in the present specification, the technique disclosed herein can be generally applied to the laser application equipment regardless of the names of the laser processing apparatus and the laser marker.
また、本明細書においては、加工の代表例として印字加工について説明するが、印字加工に限定されず、画像のマーキング等、レーザ光を使ったあらゆる加工処理において利用することができる。 Further, in the present specification, printing processing will be described as a typical example of processing, but the present invention is not limited to printing processing, and can be used in all processing processing using laser light such as image marking.
<全体構成>
図1は、レーザ加工システムSの全体構成を例示する図であり、図2は、レーザ加工システムSにおけるレーザ加工装置Lの概略構成を例示する図である。図1に例示するレーザ加工システムSは、レーザ加工装置Lと、これに接続される操作用端末800及び外部機器900と、を備えている。
<Overall configuration>
FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of the laser processing system S, and FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of the laser processing apparatus L in the laser processing system S. The laser processing system S illustrated in FIG. 1 includes a laser processing device L, an
そして、図1及び図2に例示するレーザ加工装置Lは、マーカヘッド1から出射されたレーザ光を、被加工物としてのワークWへ照射するとともに、そのワークWの表面上で3次元走査することによって加工を行うものである。なお、ここでいう「3次元走査」とは、レーザ光の照射位置をワークWの表面上で走査する2次元的な動作(いわゆる「2次元走査」)と、レーザ光の焦点位置を調整する1次元的な動作と、の組み合わせを総称した概念を指す。
Then, the laser processing apparatus L illustrated in FIGS. 1 and 2 irradiates the work W as a work piece with the laser light emitted from the
特に、本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、ワークWを加工するためのレーザ光として、1064nm付近の波長を有するレーザ光を出射することができる。この波長は、近赤外線(Near-InfraRed:NIR)の波長域に相当する。そのため、以下の記載では、ワークWを加工するためのレーザ光を「近赤外レーザ光」と呼称して、他のレーザ光と区別する場合がある。もちろん、他の波長を有するレーザ光を、ワークWの加工に用いてもよい。 In particular, the laser processing apparatus L according to the present embodiment can emit a laser beam having a wavelength in the vicinity of 1064 nm as a laser beam for processing the work W. This wavelength corresponds to the near infrared (Near-InfraRed: NIR) wavelength range. Therefore, in the following description, the laser beam for processing the work W may be referred to as "near-infrared laser beam" to distinguish it from other laser beams. Of course, laser light having another wavelength may be used for processing the work W.
また、本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、マーカヘッド1に内蔵された測距ユニット5を介してワークWまでの距離(ワークWの高さ)を測定するとともに、その測定結果を利用して近赤外レーザ光の焦点位置を調整することができる。
Further, the laser processing apparatus L according to the present embodiment measures the distance to the work W (height of the work W) via the
図1及び図2に示すように、レーザ加工装置Lは、レーザ光を出射するためのマーカヘッド1と、マーカヘッド1を制御するためのマーカコントローラ100と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the laser processing apparatus L includes a
マーカヘッド1及びマーカコントローラ100は、この実施形態においては別体とされており、電気配線を介して電気的に接続されているとともに、光ファイバーケーブルを介して光学的に結合されている。
The
より一般には、マーカヘッド1及びマーカコントローラ100の一方を他方に組み込んで一体化することもできる。この場合、光ファイバーケーブル等を適宜省略することができる。
More generally, one of the
操作用端末800は、例えば中央演算処理装置(Central Processing Unit:CPU)及びメモリを有しており、マーカコントローラ100に接続されている。この操作用端末800は、印字設定など、種々の加工条件(印字条件ともいう)を設定するとともに、レーザ加工に関連した情報をユーザに示すための端末として機能する。この操作用端末800は、ユーザに情報を表示するための表示部801と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作部802と、種々の情報を記憶するための記憶装置803と、を備えている。
The
具体的に、表示部801は、例えば液晶ディスプレイ又は有機ELパネルにより構成されている。表示部801には、レーザ加工に関連した情報として、レーザ加工装置Lの動作状況及び加工条件等が表示される。一方、操作部802は、例えばキーボード及び/又はポインティングデバイスにより構成されている。ここで、ポインティングデバイスには、マウス及び/又はジョイスティック等が含まれる。操作部802は、ユーザによる操作入力を受け付けるように構成されており、マーカコントローラ100を介してマーカヘッド1を操作するために用いられる。
Specifically, the
上記のように構成される操作用端末800は、ユーザによる操作入力に基づいて、レーザ加工における加工条件を設定することができる。この加工条件には、例えば、ワークWに印字されるべき文字列、並びに、バーコード及びQRコード(登録商標)等の図形の内容(マーキングパターン)と、レーザ光に求める出力(目標出力)と、ワークW上でのレーザ光の走査速度(スキャンスピード)と、のうちの1つ以上が含まれる。
The
また、本実施形態に係る加工条件には、前述の測距ユニット5に関連した条件及びパラメータ(以下、これを「測距条件」ともいう)も含まれる。そうした測距条件には、例えば、測距ユニット5による検出結果を示す信号と、ワークWの表面までの距離と、を関連付けるデータ等が含まれる。
Further, the processing conditions according to the present embodiment also include conditions and parameters related to the above-mentioned distance measuring unit 5 (hereinafter, these are also referred to as “distance measuring conditions”). Such distance measuring conditions include, for example, data associating a signal indicating a detection result by the
操作用端末800により設定される加工条件は、マーカコントローラ100に出力されて、その条件設定記憶部102に記憶される。必要に応じて、操作用端末800における記憶装置803が加工条件を記憶してもよい。
The processing conditions set by the
なお、操作用端末800は、例えばマーカコントローラ100に組み込んで一体化することができる。この場合は「操作用端末」ではなく、コントロールユニット等の呼称が用いられることになるが、少なくとも本実施形態においては、操作用端末800とマーカコントローラ100は互いに別体とされている。
The
外部機器900は、必要に応じてレーザ加工装置Lのマーカコントローラ100に接続される。図1に示す例では、外部機器900として、画像認識装置901及びプログラマブルロジックコントローラ(Programmable Logic Controller:PLC)902が設けられている。
The
具体的に、画像認識装置901は、例えば製造ライン上で搬送されるワークWの種別及び位置を判定する。画像認識装置901として、例えばイメージセンサを用いることができる。PLC902は、予め定められたシーケンスに従ってレーザ加工システムSを制御するために用いられる。
Specifically, the
レーザ加工装置Lには、上述した機器や装置以外にも、操作及び制御を行うための装置、その他の各種処理を行うためのコンピュータ、記憶装置、周辺機器等を接続することもできる。この場合の接続は、例えば、IEEE1394、RS−232、RS−422及びUSB等のシリアル接続、又はパラレル接続としてもよい。あるいは、10BASE−T、100BASE−TX、1000BASE−T等のネットワークを介して電気的、磁気的、又は光学的な接続を採用することもできる。また、有線接続以外にも、IEEE802等の無線LAN、又は、Bluetooth(登録商標)等の電波、赤外線、光通信等を利用した無線接続でもよい。さらに、データの交換や各種設定の保存等を行うための記憶装置に用いる記憶媒体としては、例えば、各種メモリカード、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ、ハードディスク等を利用することができる。 In addition to the above-mentioned devices and devices, the laser processing device L can also be connected to devices for performing operations and controls, computers for performing various other processes, storage devices, peripheral devices, and the like. The connection in this case may be, for example, a serial connection such as IEEE1394, RS-232, RS-422 and USB, or a parallel connection. Alternatively, electrical, magnetic, or optical connections may be employed via networks such as 10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T, and the like. In addition to the wired connection, a wireless LAN such as IEEE802 or a wireless connection using radio waves such as Bluetooth (registered trademark), infrared rays, optical communication, or the like may be used. Further, as a storage medium used for a storage device for exchanging data, storing various settings, and the like, for example, various memory cards, magnetic disks, magneto-optical disks, semiconductor memories, hard disks, and the like can be used.
以下、マーカコントローラ100及びマーカヘッド1それぞれのハード構成に係る説明と、マーカコントローラ100によるマーカヘッド1の制御に係る構成と、について順番に説明をする。
Hereinafter, a description relating to the hardware configuration of each of the
<マーカコントローラ100>
図2に示すように、マーカコントローラ100は、上述した加工条件を記憶する条件設定記憶部102と、これに記憶されている加工条件に基づいてマーカヘッド1を制御する制御部101と、レーザ励起光(励起光)を生成する励起光生成部110と、を備えている。
<
As shown in FIG. 2, the
(条件設定記憶部102)
条件設定記憶部102は、操作用端末800を介して設定された加工条件を記憶するとともに、必要に応じて、記憶された加工条件を制御部101へと出力するように構成されている。
(Condition setting storage unit 102)
The condition setting
具体的に、条件設定記憶部102は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ハードディスクドライブ(Hard Disk Drive:HDD)、ソリッドステートドライブ(Solid State Drive:SSD)等を用いて構成されており、加工条件を示す情報を一時的又は継続的に記憶することができる。なお、操作用端末800をマーカコントローラ100に組み込んだ場合には、記憶装置803が条件設定記憶部102を兼用するように構成することができる。
Specifically, the condition setting
(制御部101)
制御部101は、条件設定記憶部102に記憶された加工条件に基づいて、少なくとも、マーカコントローラ100における励起光生成部110、並びに、マーカヘッド1におけるレーザ光出力部2、レーザ光案内部3、レーザ光走査部4、測距ユニット5、並びに同軸カメラ6及び全体カメラ(非同軸カメラ)7を制御することにより、ワークWの印字加工等を実行する。
(Control unit 101)
Based on the processing conditions stored in the condition setting
具体的に、制御部101は、CPU、メモリ、入出力バスを有しており、操作用端末800を介して入力された情報を示す信号、及び、条件設定記憶部102から読み込んだ加工条件を示す信号に基づいて制御信号を生成する。制御部101は、そうして生成した制御信号をレーザ加工装置Lの各部へと出力することにより、ワークWに対する印字加工、及び、ワークWまでの距離の測定を制御する。
Specifically, the
例えば、制御部101は、ワークWの加工を開始するときには、条件設定記憶部102に記憶された目標出力を読み込んで、その目標出力に基づき生成した制御信号を励起光源駆動部112へと出力し、レーザ励起光の生成を制御する。
For example, when starting the machining of the work W, the
また、制御部101は、実際にワークWを加工する際には、例えば条件設定記憶部102に記憶されている加工パターン(マーキングパターン)を読み込むとともに、その加工パターンに基づき生成した制御信号をレーザ光走査部4へと出力し、近赤外レーザ光を2次元走査する。
Further, when the work W is actually processed, the
このように、制御部101は、近赤外レーザ光の2次元走査を実現するようにレーザ光走査部4を制御することができる。制御部101は、本実施形態における「走査制御部」の例示である。
In this way, the
(励起光生成部110)
励起光生成部110は、駆動電流に応じたレーザ光を生成する励起光源111と、その励起光源111に駆動電流を供給する励起光源駆動部112と、励起光源111に対して光学的に結合された励起光集光部113と、を備えている。励起光源111と励起光集光部113は、不図示の励起ケーシング内に固定されている。詳細は省略するが、この励起ケーシングは、熱伝導性に優れた銅等の金属で構成されており、励起光源111から効率よく放熱させることができる。
(Excitation light generator 110)
The excitation
以下、励起光生成部110の各部について順番に説明する。
Hereinafter, each part of the excitation
励起光源駆動部112は、制御部101から出力された制御信号に基づいて、励起光源111へ駆動電流を供給する。詳細は省略するが、励起光源駆動部112は、制御部101が決定した目標出力に基づいて駆動電流を決定し、そうして決定した駆動電流を励起光源111へ供給する。
The excitation light
励起光源111は、励起光源駆動部112から駆動電流が供給されるとともに、その駆動電流に応じたレーザ光を発振する。例えば、励起光源111は、レーザダイオード(Laser Diode:LD)等で構成されており、複数のLD素子を直線状に並べたLDアレイやLDバーを用いることができる。励起光源111としてLDアレイやLDバーを用いた場合、各素子から発振されるレーザ光は、ライン状に出力されて励起光集光部113に入射する。
The
励起光集光部113は、励起光源111から出力されたレーザ光を集光するとともに、レーザ励起光(励起光)として出力する。例えば、励起光集光部113は、フォーカシングレンズ等で構成されており、レーザ光が入射する入射面と、レーザ励起光を出力する出射面と、を有している。励起光集光部113は、マーカヘッド1に対し、前述の光ファイバーケーブルを介して光学的に結合されている。よって、励起光集光部113から出力されたレーザ励起光は、その光ファイバーケーブルを介してマーカヘッド1へ導かれることになる。
The excitation
なお、励起光生成部110は、励起光源駆動部112、励起光源111及び励起光集光部113を予め組み込んだLDユニットあるいはLDモジュールとすることができる。また、励起光生成部110から出射される励起光(具体的には、励起光集光部113から出力されるレーザ励起光)は、無偏光とすることができ、これにより偏光状態の変化を考慮する必要がなく、設計上有利となる。特に、励起光源111周辺の構成については、複数のLD素子を数十個配列したLDアレイから各々得られる光を光ファイバーでバンドルして出力するLDユニット自体に、出力光を無偏光とする機構を備えることが好ましい。
The excitation
(他の構成要素)
マーカコントローラ100はまた、測距ユニット5を介してワークWまでの距離を測定する距離測定部103を有している。距離測定部103は、測距ユニット5と電気的に接続されており、測距ユニット5による測定結果に関連した信号(少なくとも、測距光受光部5Bにおける測距光の受光位置を示す信号)を受信可能とされている。
(Other components)
The
また、後述のように、本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、同軸カメラ6と、非同軸カメラとしての全体カメラ7と、を備えている。このレーザ加工装置Lは、同軸カメラ6及び全体カメラ7の少なくとも一方を作動させることで、ワークWの表面を撮像することができる。
Further, as will be described later, the laser processing apparatus L according to the present embodiment includes a
マーカコントローラ100は、同軸カメラ6又は全体カメラ7により生成される撮像画像Pwに係る処理を行うべく、距離測定部103と、撮像設定部104と、撮像選択部105と、読取部106と、を備えている。
The
マーカコントローラ100はまた、マーキングパターンに係る情報を設定する設定部107を備えている。設定部107における設定内容は、走査制御部としての制御部101が読み込んで使用する。
The
なお、距離測定部103、撮像設定部104、撮像選択部105及び読取部106は、制御部101によって構成してもよい。例えば、制御部101が距離測定部103を兼用してもよい。また、撮像設定部104が、撮像選択部105等を兼用してもよい。距離測定部103、撮像設定部104、撮像選択部105及び読取部106の詳細は、後述する。
The
<マーカヘッド1>
前述のように、励起光生成部110により生成されたレーザ励起光は、光ファイバーケーブルを介してマーカヘッド1へ導かれる。このマーカヘッド1は、レーザ励起光に基づいてレーザ光を増幅・生成して出力するレーザ光出力部2と、レーザ光出力部2から出力されたレーザ光をワークWの表面へ照射して2次元走査を行うレーザ光走査部4と、レーザ光出力部2からレーザ光走査部4へ至る光路を構成するレーザ光案内部3と、レーザ光走査部4を介して投光及び受光した測距光に基づいてワークWの表面までの距離を測定するための測距ユニット5と、ワークWの表面を撮像する同軸カメラ6及び全体カメラ7と、を備えている。
<
As described above, the laser excitation light generated by the excitation
ここで、本実施形態に係るレーザ光案内部3は、単に光路を構成するばかりでなく、レーザ光の焦点位置を調整するZスキャナ(焦点調整部)33、ガイド光を出射するガイド光源36、及び、ワークWの表面を撮像する同軸カメラ6など、複数の部材が組み合わされてなる。
Here, the laser
また、レーザ光案内部3はさらに、レーザ光出力部2から出力される近赤外レーザ光とガイド光源36から出射されるガイド光を合流せしめる上流側合流機構31と、レーザ光走査部4へ導かれるレーザ光と測距ユニット5から投光される測距光を合流せしめる下流側合流機構35と、を有している。
Further, the laser
図3A〜図3Bはマーカヘッド1の概略構成を例示するブロック図であり、図4はマーカヘッド1の外観を例示する斜視図である。図3A〜図3Bのうち、図3Aは近赤外レーザ光を用いてワークWを加工する場合を例示し、図3Bは測距ユニット5を用いてワークWの表面までの距離を測定する場合を例示している。
3A to 3B are block diagrams illustrating the schematic configuration of the
図3A〜図4に例示するように、マーカヘッド1は、少なくともレーザ光出力部2、レーザ光案内部3、レーザ光走査部4及び測距ユニット5が内部に設けられた筐体10を備えている。この筐体10は、図4に示すような略直方状の外形を有している。筐体10の下面は、板状の底板10aによって区画されている。この底板10aには、マーカヘッド1から該マーカヘッド1の外部へレーザ光を出射するための透過ウインドウ19が設けられている。透過ウインドウ19は、底板10aを板厚方向に貫く貫通孔に対し、近赤外レーザ光、ガイド光及び測距光を透過可能な板状の透明部材を嵌め込むことによって構成されている。
As illustrated in FIGS. 3A to 4, the
なお、以下の記載では、図4における筐体10の長手方向を単に「長手方向」又は「前後方向」と呼称したり、同図における筐体10の短手方向を単に「短手方向」又は「左右方向」と呼称したりする場合がある。同様に、図4における筐体10の高さ方向を単に「高さ方向」又は「上下方向」と呼称する場合もある。
In the following description, the longitudinal direction of the
図5は、レーザ光走査部4の構成を例示する斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view illustrating the configuration of the laser
図5に例示するように、筐体10の内部には仕切部11が設けられている。筐体10の内部空間は、この仕切部11によって長手方向の一側と他側に仕切られている。
As illustrated in FIG. 5, a
具体的に、仕切部11は、筐体10の長手方向に対して垂直な方向に延びる平板状に形成されている。また、仕切部11は、筐体10の長手方向においては、同方向における筐体10の中央部に比して、長手方向一側(図4における前側)に寄せた配置とされている。
Specifically, the
よって、筐体10内の長手方向一側に仕切られるスペースは、長手方向他側(図4における後側)に仕切られるスペースよりも、長手方向の寸法が短くなっている。以下、筐体10内の長手方向他側に仕切られるスペースを第1スペースS1と呼称する一方、その長手方向一側に仕切られるスペースを第2スペースS2と呼称する。
Therefore, the space partitioned on one side in the longitudinal direction in the
この実施形態では、第1スペースS1の内部には、レーザ光出力部2と、レーザ光案内部3における一部の部品と、レーザ光走査部4と、測距ユニット5が配置されている。一方、第2スペースS2の内部には、レーザ光案内部3における主要な部品が配置されている。
In this embodiment, the laser
詳しくは、第1スペースS1は、略平板状のベースプレート12によって、短手方向の一側(図4の左側)の空間と、他側(図4の右側)の空間と、に仕切られている。前者の空間には、主に、レーザ光出力部2を構成する部品が配置されている。
Specifically, the first space S1 is divided into a space on one side (left side in FIG. 4) and a space on the other side (right side in FIG. 4) in the lateral direction by a substantially
さらに詳しくは、レーザ光出力部2を構成する部品のうち、光学レンズや光学結晶など、可能な限り気密状に密閉することが求められる光学部品21については、第1スペースS1における短手方向一側の空間において、ベースプレート12等によって包囲された収容空間の内部に配置されている。
More specifically, among the components constituting the laser
対して、レーザ光出力部2を構成する部品のうち、電気配線や、図5に示すヒートシンク22など、必ずしも密閉することが求められない部品については、光学部品21に対し、ベースプレート12を挟んで反対側(第1スペースS1における短手方向他側)に配置されている。
On the other hand, among the parts constituting the laser
また、図5に例示するように、レーザ光走査部4は、レーザ光出力部2における光学部品21と同様に、ベースプレート12を挟んで短手方向の一側に配置することができる。具体的に、この実施形態に係るレーザ光走査部4は、長手方向においては前述の仕切部11に隣接するとともに、上下方向においては筐体10の内底面に沿って配置されている。
Further, as illustrated in FIG. 5, the laser
また、図示は省略したが、測距ユニット5は、レーザ光出力部2におけるヒートシンク22と同様に、第1スペースS1における短手方向他側の空間に配置されている。
Although not shown, the
また、レーザ光案内部3を構成する部品は、主に第2スペースS2に配置されている。この実施形態では、レーザ光案内部3を構成する部品の大部分は、仕切部11と、筐体10の前面を区画するカバー部材17と、により包囲された空間に収容されている。
Further, the parts constituting the laser
なお、レーザ光案内部3を構成する部品のうち、下流側合流機構35については、第1スペースS1における仕切部11付近の部位に配置されている(図5を参照)。すなわち、この実施形態では、下流側合流機構35は、第1スペースS1と第2スペースS2との境界付近に位置することになる。
Among the parts constituting the laser
またベースプレート12には、該ベースプレート12を板厚方向に貫通する貫通孔(不図示)が形成されている。この貫通孔を通じて、レーザ光案内部3及びレーザ光走査部4と、測距ユニット5とが光学的に結合されることになる。
Further, the
以下、レーザ光出力部2、レーザ光案内部3、レーザ光走査部4及び測距ユニット5の構成について順番に説明をする。
Hereinafter, the configurations of the laser
(レーザ光出力部2)
レーザ光出力部2は、励起光生成部110により生成されたレーザ励起光に基づいて印字加工用の近赤外レーザ光を生成するとともに、その近赤外レーザ光をレーザ光案内部3へと出力するように構成されている。
(Laser beam output unit 2)
The laser
具体的に、レーザ光出力部2は、レーザ励起光に基づき所定の波長を有するレーザ光を生成するとともに、これを増幅して近赤外レーザ光を出射するレーザ発振器21aと、レーザ発振器21aから発振された近赤外レーザ光の一部を分離させるためのビームサンプラー21bと、ビームサンプラー21bによって分離せしめた近赤外レーザ光が入射するパワーモニタ21cと、を備えている。
Specifically, the laser
詳細は省略するが、本実施形態に係るレーザ発振器21aは、レーザ励起光に対応した誘導放出を行ってレーザ光を出射するレーザ媒質と、レーザ媒質から出射されるレーザ光をパルス発振するためのQスイッチと、Qスイッチによりパルス発振されたレーザ光を共振させるミラーと、を有している。
Although details are omitted, the
特に本実施形態では、レーザ媒質としてロッド状のNd:YVO4(イットリウム・バナデイト)が用いられている。これにより、レーザ発振器21aは、レーザ光として、1064nm付近の波長を有するレーザ光(前述の近赤外レーザ光)を出射することができる。ただし、この例に限らず、他のレーザ媒質として、例えば希土類をドープしたYAG、YLF、GdVO4等を用いることもできる。レーザ加工装置Lの用途に応じて、様々な固体レーザ媒質を用いることができる。
In particular, in this embodiment, a rod-shaped Nd: YVO 4 (yttrium vanadate) is used as the laser medium. As a result, the
また、固体レーザ媒質に波長変換素子を組み合わせて、出力されるレーザ光の波長を任意の波長に変換することもできる。また、固体レーザ媒質としてバルクに代わってファイバーを発振器として利用した、いわゆるファイバーレーザを利用してもよい。 Further, it is also possible to combine a solid-state laser medium with a wavelength conversion element to convert the wavelength of the output laser light into an arbitrary wavelength. Further, a so-called fiber laser in which a fiber is used as an oscillator instead of the bulk may be used as the solid-state laser medium.
さらには、Nd:YVO4等の固体レーザ媒質と、ファイバーとを組み合わせてレーザ発振器21aを構成してもよい。その場合、固体レーザ媒質を用いたときのように、パルス幅の短いレーザを出射してワークWへの熱ダメージを抑制する一方で、ファイバーを用いたときのように、高出力化を実現してより早い印字加工を実現することが可能となる。
Further, a solid-state laser medium such as Nd: YVO 4 and a fiber may be combined to form a
パワーモニタ21cは、近赤外レーザ光の出力を検出する。パワーモニタ21cは、マーカコントローラ100と電気的に接続されており、その検出信号を制御部101等へ出力することができる。
The power monitor 21c detects the output of the near-infrared laser beam. The power monitor 21c is electrically connected to the
(レーザ光案内部3)
レーザ光案内部3は、レーザ光出力部2から出射された近赤外レーザ光をレーザ光走査部4へと案内するレーザ光路Pの少なくとも一部を形成する。レーザ光案内部3は、そうしたレーザ光路Pを形成するためのベンドミラー34に加えて、Zスキャナ(焦点調整部)33及びガイド光源(ガイド光出射部)36等を備えている。これらの部品は、いずれも筐体10の内部(主に第2スペースS2)に設けられている。
(Laser beam guide 3)
The laser
レーザ光出力部2から入射した近赤外レーザ光は、ベンドミラー34によって反射され、レーザ光案内部3を通過する。ベンドミラー34へ至る途中には、近赤外レーザ光の焦点位置を調整するためのZスキャナ33が配置されている。Zスキャナ33を通過してベンドミラー34によって反射された近赤外レーザ光が、レーザ光走査部4に入射することになる。
The near-infrared laser light incident from the laser
レーザ光案内部3により構成されるレーザ光路Pは、焦点調整部としてのZスキャナ33を境として2分することができる。詳しくは、レーザ光案内部3により構成されるレーザ光路Pは、レーザ光出力部2からZスキャナ33へ至る上流側光路Puと、Zスキャナ33からレーザ光走査部4へ至る下流側光路Pdと、に区分することができる。
The laser optical path P composed of the laser
さらに詳しくは、上流側光路Puは、筐体10の内部に設けられており、レーザ光出力部2から、前述の上流側合流機構31を経由してZスキャナ33に至る。
More specifically, the upstream optical path Pu is provided inside the
一方、下流側光路Pdは、筐体10の内部に設けられており、Zスキャナ33から、ベンドミラー34と、前述の下流側合流機構35と、を順番に経由してレーザ光走査部4における第1スキャナ41に至る。
On the other hand, the downstream optical path Pd is provided inside the
このように、筐体10の内部においては、上流側光路Puの途中に上流側合流機構31が設けられているとともに、下流側光路Pdの途中に下流側合流機構35が設けられている。
As described above, inside the
以下、レーザ光案内部3に関連した構成について順番に説明をする。
Hereinafter, the configurations related to the laser
−ガイド光源36−
ガイド光源36は、筐体10内部の第2スペースS2に設けられており、所定の加工パターンをワークWの表面上に投影するためのガイド光を出射する。そのガイド光の波長は、可視光域に収まるように設定されている。その一例として、本実施形態に係るガイド光源36は、ガイド光として、655nm付近の波長を有する赤色レーザ光を出射する。よって、マーカヘッド1からガイド光が出射されると、使用者は、そのガイド光を視認することができる。
-Guide light source 36-
The guide light source 36 is provided in the second space S2 inside the
なお、本実施形態では、ガイド光の波長は、少なくとも近赤外レーザ光の波長と相違するように設定されている。また後述のように、測距ユニット5における測距光出射部5Aは、ガイド光及び近赤外レーザ光とは異なる波長を有する測距光を出射する。よって、測距光と、ガイド光と、レーザ光と、は互いに異なる波長を有するようになっている。
In the present embodiment, the wavelength of the guide light is set to be at least different from the wavelength of the near-infrared laser light. Further, as will be described later, the ranging
具体的に、ガイド光源36は、第2スペースS2において上流側合流機構31と略同じ高さに配置されており、筐体10の短手方向の内側に向かって可視光レーザ(ガイド光)を出射することができる。ガイド光源36はまた、該ガイド光源36から出射されるガイド光の光軸と、上流側合流機構31と、が交わるような姿勢とされている。
Specifically, the guide light source 36 is arranged at substantially the same height as the upstream
なお、ここでいう「略同じ高さ」とは、筐体10の下面をなす底板10aから見て、高さ位置が実質的に等しいことを指す。他の記載においても、底板10aから見た高さを指す。
The term "substantially the same height" as used herein means that the height positions are substantially the same when viewed from the
よって、例えば近赤外レーザ光による加工パターンを使用者に視認させるべく、ガイド光源36からガイド光が出射されると、そのガイド光は、上流側合流機構31へ至る。上流側合流機構31は、光学部品としてのダイクロイックミラー(不図示)を有している。後述のように、このダイクロイックミラーは、ガイド光を透過させつつも、近赤外レーザ光を反射させる。これにより、ダイクロイックミラーを透過したガイド光と、同ミラーにより反射された近赤外レーザ光とが合流して同軸になる。
Therefore, for example, when the guide light is emitted from the guide light source 36 in order to make the user visually recognize the processing pattern by the near infrared laser light, the guide light reaches the upstream
なお、本実施形態に係るガイド光源36は、制御部101から出力された制御信号に基づいて、ガイド光を出射するように構成されている。
The guide light source 36 according to the present embodiment is configured to emit guide light based on the control signal output from the
−上流側合流機構31−
上流側合流機構31は、ガイド光出射部としてのガイド光源36から出射されたガイド光を、上流側光路Puに合流させる。上流側合流機構31を設けることで、ガイド光源36から出射されたガイド光と、上流側光路Puにおける近赤外レーザ光と、を同軸にすることができる。
-Upstream merging mechanism 31-
The upstream
前述のように、ガイド光の波長は、少なくとも近赤外レーザ光の波長と相違するように設定されている。そのため、上流側合流機構31は、前述のように、例えばダイクロイックミラーを用いて構成することができる。このダイクロイックミラーによって同軸化された近赤外レーザ光及びガイド光は、下方に向かって伝搬し、Zスキャナ33を通過してベンドミラー34へ至る。
As described above, the wavelength of the guide light is set to be at least different from the wavelength of the near-infrared laser light. Therefore, the upstream
−Zスキャナ33−
焦点調整部としてのZスキャナ33は、レーザ光案内部3が構成する光路の途中に配置されており、レーザ光出力部2から出射された近赤外レーザ光の焦点位置を調整することができる。
-Z scanner 33-
The
具体的に、Zスキャナ33は、筐体10の内部において、レーザ光路Pのうち、ガイド光合流機構としての上流側合流機構31からレーザ光走査部4までの光路の途中に設けられている。
Specifically, the
詳しくは、本実施形態に係るZスキャナ33は、図3A〜図3Bに示すように、レーザ光出力部2から出射された近赤外レーザ光を透過させる入射レンズ33aと、入射レンズ33aを通過した近赤外レーザ光を通過させるコリメートレンズ33bと、入射レンズ33a及びコリメートレンズ33bを通過した近赤外レーザ光を通過させる出射レンズ33cと、入射レンズ33aを移動させるレンズ駆動部33dと、入射レンズ33a、コリメートレンズ33b、出射レンズ33cを収容するケーシング33eと、を有している。
Specifically, as shown in FIGS. 3A to 3B, the
入射レンズ33aは平凹レンズからなり、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cは平凸レンズからなる。入射レンズ33a、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cは、各々の光軸が互いに同軸になるように配置されている。
The
また、Zスキャナ33においては、レンズ駆動部33dが光軸に沿って入射レンズ33aを移動させる。これにより、Zスキャナ33を通過する近赤外レーザ光に対し入射レンズ33a、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33c各々の光軸を同軸に保ちつつ、入射レンズ33aと出射レンズ33cとの相対距離を変更することができる。そのことで、ワークWに照射される近赤外レーザ光の焦点位置が変化する。
Further, in the
以下、Zスキャナ33を構成する各部について、より詳細に説明する。
Hereinafter, each part constituting the
ケーシング33eは、略円筒形状を有している。図3A〜図3Bに示すように、ケーシング33eの両端部には、近赤外レーザ光を通過させるための開口33fが形成されている。ケーシング33eの内部では、入射レンズ33a、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cが、この順番で上下方向に並んでいる。
The
そして、入射レンズ33a、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cのうち、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cは、ケーシング33eの内部に固定されている。一方、入射レンズ33aは、上下方向に移動可能に設けられている。レンズ駆動部33dは、例えばモータを有しており、入射レンズ33aを上下方向に移動させる。これにより、入射レンズ33aと出射レンズ33cとの相対距離が変更される。
Among the
例えば、レンズ駆動部33dによって、入射レンズ33aと出射レンズ33cとの間の距離が、相対的に短く調整されたものとする。この場合、出射レンズ33cを通過する近赤外レーザ光の集光角が相対的に小さくなるため、近赤外レーザ光の焦点位置は、マーカヘッド1の透過ウインドウ19から遠ざかることになる。
For example, it is assumed that the distance between the
一方、レンズ駆動部33dによって、入射レンズ33aと出射レンズ33cとの間の距離が、相対的に長く調整されたものとする。この場合、出射レンズ33cを通過する近赤外レーザ光の集光角が相対的に大きくなるため、近赤外レーザ光の焦点位置は、マーカヘッド1の透過ウインドウ19に近付くことになる。
On the other hand, it is assumed that the distance between the
なお、Zスキャナ33においては、入射レンズ33a、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cのうち、入射レンズ33aをケーシング33eの内部に固定して、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cを上下方向に移動可能としてもよい。あるいは、入射レンズ33a、コリメートレンズ33b及び出射レンズ33cを全て、上下方向に移動可能としてもよい。
In the
こうして、焦点調整部としてのZスキャナ33は、近赤外レーザ光を上下方向に走査するための手段として機能することになる。以下、Zスキャナ33による走査方向を「Z方向」と呼称する場合がある。
In this way, the
なお、Zスキャナ33を通過する近赤外レーザ光は、前述のように、ガイド光源36から出射されるガイド光と同軸とされている。そのため、Zスキャナ33を作動させることにより、近赤外レーザ光ばかりでなく、ガイド光の焦点位置も併せて調整することができる。
The near-infrared laser light passing through the
なお、本実施形態に係るZスキャナ33、特にZスキャナ33におけるレンズ駆動部33dは、制御部101から出力された制御信号に基づいて作動するように構成されている。
The Z-
−ベンドミラー34−
ベンドミラー34は、下流側光路Pdの途中に設けられており、該光路Pdを折り曲げて後方に指向させるように配置されている。図示は省略したが、ベンドミラー34は、下流側合流機構35における光学部材35aと略同じ高さに配置されており、Zスキャナ33を通過した近赤外レーザ光及びガイド光を反射することができる。
-Bend mirror 34-
The
ベンドミラー34によって反射された近赤外レーザ光及びガイド光は、後方に向かって伝搬し、下流側合流機構35を通過してレーザ光走査部(具体的には第1スキャナ41)4へ至る。
The near-infrared laser light and the guide light reflected by the
−下流側合流機構35−
下流側合流機構35は、測距ユニット5における測距光出射部5Aから出射された測距光を、前述の下流側光路Pdに合流させることによりレーザ光走査部4を介してワークWへ導く。加えて、下流側合流機構35は、ワークWにより反射されてレーザ光走査部4及び下流側光路Pdの順に戻る測距光を、測距ユニット5における測距光受光部5Bへ導く。
-Downstream side merging mechanism 35-
The downstream
下流側合流機構35を設けることで、測距光出射部5Aから出射された測距光と、下流側光路Pdにおける近赤外レーザ光及びガイド光と、を同軸にすることができる。それと同時に、下流側合流機構35を設けることで、マーカヘッド1から出射されてワークWにより反射された測距光のうち、マーカヘッド1に入射した測距光を測距光受光部5Bまで導くことができる。
By providing the downstream
前述のように、測距光の波長は、近赤外レーザ光及びガイド光の波長と相違するように設定されている。そのため、下流側合流機構35は、上流側合流機構31と同様に、例えばダイクロイックミラーを用いて構成することができる。
As described above, the wavelength of the ranging light is set to be different from the wavelength of the near-infrared laser light and the guide light. Therefore, the downstream
具体的に、本実施形態に係る下流側合流機構35は、測距光及びガイド光の一方を透過させ、他方を反射するダイクロイックミラー35aを有している(図5を参照)。より詳細には、ダイクロイックミラー35aは、ベンドミラー34と略同じ高さ位置で、かつベンドミラー34の後方に配置されており、筐体10内の短手方向の左側のスペースに配置される。
Specifically, the
ダイクロイックミラー35aはまた、その一方側の鏡面をベンドミラー34に向け、かつ他方側の鏡面をベースプレート12に向けた姿勢で固定されている。よって、ダイクロイックミラー35aにおける一方側の鏡面には近赤外レーザ光及びガイド光が入射する一方、他方側の鏡面には測距光が入射することになる。
The
そして、本実施形態に係るダイクロイックミラー35aは、測距光を反射し、かつ近赤外レーザ光とガイド光とを透過させることができる。これにより、例えば測距ユニット5から出射された測距光がダイクロイックミラー35aに入射したときには、その測距光を下流側光路Pdに合流させ、近赤外レーザ光及びガイド光と同軸にすることができる。そうして同軸化された近赤外レーザ光、ガイド光及び測距光は、図3A〜図3Bに示すように第1スキャナ41へ至る。
The
一方、ワークWにより反射された測距光は、レーザ光走査部4へ戻ることにより下流側光路Pdに至る。下流側光路Pdへ戻った測距光は、下流側合流機構35におけるダイクロイックミラー35aにより反射されて測距ユニット5に至る。
On the other hand, the ranging light reflected by the work W reaches the downstream optical path Pd by returning to the laser
なお、測距ユニット5からダイクロイックミラー35aに入射する測距光、及び、ダイクロイックミラー35aにより反射されて測距ユニット5に入射する測距光は、図示は省略したが、双方とも、筐体10を平面視したときの左右方向(筐体10の短手方向)に沿って伝搬するようになっている。
Although not shown, the distance measuring light incident on the
(レーザ光走査部4)
図3Aに示すように、レーザ光走査部4は、レーザ光出力部2から出射されてレーザ光案内部3により案内されたレーザ光(近赤外レーザ光)をワークWへ照射するとともに、そのワークWの表面上で2次元走査するように構成されている。
(Laser beam scanning unit 4)
As shown in FIG. 3A, the laser
図5に示す例では、レーザ光走査部4は、いわゆる2軸式のガルバノスキャナとして構成されている。すなわち、このレーザ光走査部4は、レーザ光案内部3から入射した近赤外レーザ光を第1方向に走査するための第1スキャナ41と、第1スキャナ41により走査された近赤外レーザ光を第2方向に走査するための第2スキャナ42と、を有している。
In the example shown in FIG. 5, the laser
ここで、第2方向は、第1方向に対して略直交する方向を指す。よって、第2スキャナ42は、第1スキャナ41に対して略直交する方向に近赤外レーザ光を走査することができる。本実施形態では、第1方向は前後方向(筐体10の長手方向)に等しく、第2方向は左右方向(筐体10の短手方向)に等しい。以下、第1方向を「X方向」と呼称し、これと直交する第2方向を「Y方向」と呼称する。X方向とY方向は、双方とも前述のZ方向と直交している。
Here, the second direction refers to a direction substantially orthogonal to the first direction. Therefore, the
第1スキャナ41は、その先端に第1ミラー41aを有している。第1ミラー41aは、ベンドミラー34及び光学部材35aと略同じ高さ位置で、かつ光学部材35aの後方に配置されている。よって、図5に示すように、ベンドミラー34と、光学部材35aと、第1ミラー41aは、前後方向(筐体10の長手方向)に沿って一列に並ぶようになっている。
The
第1ミラー41aはまた、第1スキャナ41に内蔵されたモータ(不図示)によって回転駆動される。このモータは、上下方向に延びる回転軸まわりに第1ミラー41aを回転させることができる。第1ミラー41aの回転姿勢を調整することで、第1ミラー41aによる近赤外レーザ光の反射角を調整することができる。
The
同様に、第2スキャナ42は、その先端に第2ミラー42aを有している。第2ミラー42aは、第1スキャナ41における第1ミラー41aと略同じ高さ位置でかつ、この第1ミラー41aの右方に配置されている。よって、図示は省略したが、第1ミラー41aと、第2ミラー42aは、左右方向(筐体10の短手方向)に沿って並ぶようになっている。
Similarly, the
第2ミラー42aはまた、第2スキャナ42に内蔵されたモータ(不図示)によって回転駆動される。このモータは、前後方向に延びる回転軸まわりに第2ミラー42aを回転させることができる。第2ミラー42aの回転姿勢を調整することで、第2ミラー42aによる近赤外レーザ光の反射角を調整することができる。
The
よって、下流側合流機構35からレーザ光走査部4へ近赤外レーザ光が入射すると、その近赤外レーザ光は、第1スキャナ41における第1ミラー41aと、第2スキャナ42における第2ミラー42aとによって順番に反射され、透過ウインドウ19を介してマーカヘッド1の外部へ出射することになる。
Therefore, when the near-infrared laser light is incident on the laser
そのときに、第1スキャナ41のモータを作動させて第1ミラー41aの回転姿勢を調整することで、ワークWの表面上で近赤外レーザ光を第1方向に走査することが可能となる。それと同時に、第2スキャナ42のモータを作動させて第2ミラー42aの回転姿勢を調整することで、ワークWの表面上で近赤外レーザ光を第2方向に走査することが可能になる。
At that time, by operating the motor of the
また前述のように、レーザ光走査部4には、近赤外レーザ光ばかりでなく、下流側合流機構35の光学部材35aを通過したガイド光、又は、同部材35aによって反射された測距光も入射することになる。本実施形態に係るレーザ光走査部4は、第1スキャナ41及び第2スキャナ42をそれぞれ作動させることで、そうして入射したガイド光又は測距光を2次元走査することができる。
Further, as described above, the laser
なお、第1ミラー41a及び第2ミラー42aが取り得る回転姿勢は、基本的には、第2ミラー42aによって近赤外レーザ光が反射されたときに、その反射光が透過ウインドウ19を通過するような範囲内に設定される。
The rotational posture that the
こうして、本実施形態に係るレーザ光走査部4は、走査制御部としての制御部101によって電気的に制御されることにより、ワークWの表面上に設定される加工領域R1に近赤外レーザ光を照射して、その加工領域R1内に所定の加工パターン(マーキングパターン)を形成することができる。
In this way, the laser
(同軸カメラ6)
同軸カメラ6は、レーザ光出力部2からレーザ光走査部4までのレーザ光路Pから分岐した撮像光軸A1を有する(図3A及び図3B参照)。同軸カメラ6は、レーザ光走査部4を介してワークWを撮像することにより、加工領域R1の少なくとも一部を含んだ撮像画像Pwを生成することができる。同軸カメラ6は、本実施形態における「第1撮像部」の例示である。
(Coaxial camera 6)
The
以下、撮像画像Pwのうち、第1撮像部としての同軸カメラ6により生成される撮像画像Pwを「同軸画像」と呼称し、これに符号「Pw1」を付す。同軸画像Pw1は、「第1画像」の例示である。
Hereinafter, among the captured image Pw, the captured image Pw generated by the
同軸カメラ6は、加工用の近赤外レーザ光と同軸化された撮像手段として構成されている。同軸カメラ6は、全体カメラ7よりも視野サイズこそ狭いが、、撮像画像Pwとして、加工領域R1を相対的に高倍率で拡大した同軸画像Pw1を生成したり、レーザ光走査部4を介して撮像領域を2次元走査したり、することができる。同軸カメラ6は、例えば、加工領域R1の一部を局所的に拡大して撮像するために用いられる。
The
同軸カメラ6によって生成された撮像画像Pwは、その少なくとも一部を拡大縮小した状態で、表示部801上に表示することができる。
The captured image Pw generated by the
本実施形態に係る同軸カメラ6は、筐体10に内蔵されている。具体的に、同軸カメラ6は、レーザ光案内部3において、ベンドミラー34と略同じ高さに配置されている。同軸カメラ6は、レーザ光走査部4からレーザ光案内部3へと入射した反射光を受光する。同軸カメラ6は、ワークWの印字点において反射された反射光が、ベンドミラー34を介して入射するように構成されている。同軸カメラ6は、そうして入射した反射光を結像することで、ワークWの表面を撮像することができる。なお、同軸カメラ6のレイアウトは、適宜、変更可能である。例えば、同軸カメラ6及びベンドミラー34の高さを互いに異ならせてもよい。
The
同軸カメラ6が結像に用いる反射光は、前述の下流側光路Pdから分岐して伝搬する。よって、レーザ光走査部4を適宜作動させることで、図9に例示する加工領域R1を2次元的に走査することができる。
The reflected light used by the
なお、本実施形態に係る同軸カメラ6は、ガイド光源36等と同様に、制御部101から出力された制御信号に基づいて作動するように構成されている。
The
(全体カメラ7)
全体カメラ7は、レーザ光路Pとは独立した撮像光軸A2を有する(図9参照)。全体カメラ7は、レーザ光走査部4の非介在下でワークWを撮像することにより、同軸カメラ6により生成される画像よりも視野サイズが広くかつ加工領域R1全体を含んだ撮像画像Pwを生成することができる。全体カメラ7は、本実施形態における「第2撮像部」の例示である。
(Overall camera 7)
The
以下、撮像画像Pwのうち、第2撮像部としての全体カメラ7により生成される撮像画像Pwを「全体画像」と呼称し、これに符号「Pw2」を付す。全体画像Pw2は、「第2画像」の例示である。
Hereinafter, among the captured image Pw, the captured image Pw generated by the
全体カメラ7は、加工用の近赤外レーザ光と非同軸化された撮像手段として構成されている。全体カメラ7は、レーザ光走査部4を介した2次元走査こそできないが、同軸カメラ6よりも視野サイズが広く、撮像画像Pwとして、加工領域R1を相対的に広視野で撮像した全体画像Pw2を生成することができる。全体カメラ7は、例えば、加工領域R1全体を一度に撮像するために用いられる。
The
全体カメラ7によって生成された撮像画像Pwは、その少なくとも一部を拡大縮小した状態で、表示部801上に表示することができる。表示部801は、全体カメラ7によって生成された撮像画像Pwと、同軸カメラ6によって生成された撮像画像Pwと、を並べて表示したり、2種類の撮像画像Pwのうちの一方を択一的に表示したり、することができる。
The captured image Pw generated by the
本実施形態に係る全体カメラ7は、透過ウインドウ19の直上方に配置されており、その撮像レンズを下方に向けた姿勢で固定されている。前述のように、全体カメラ7の撮像光軸A2は、前述した近赤外レーザ光の光軸Azと同軸化されていない(図3A、図3B及び図9を参照)。
The
なお、本実施形態に係る「撮像部」は、第1撮像部としての同軸カメラ6、及び、第2撮像部としての全体カメラ7の少なくとも一方からなる。すなわち、同軸カメラ6又は全体カメラ7によって生成される撮像画像Pwは、後述の制御態様において用いられるところ、その撮像画像Pwは、同軸カメラ6又は全体カメラ7のいずれか一方を用いて生成してもよいし、両者を組み合わせて生成してもよい。同軸カメラ6及び全体カメラ7を双方とも備える構成は、必須ではない。
The "imaging unit" according to the present embodiment includes at least one of a
(測距ユニット5)
図3Bに示すように、測距ユニット5は、レーザ光走査部4を介して測距光を投光し、それをワークWの表面に照射する。測距ユニット5はまた、ワークWの表面により反射された測距光を、レーザ光走査部4を介して受光する。
(Distance measuring unit 5)
As shown in FIG. 3B, the ranging
測距ユニット5は、主に、測距光を投光するためのモジュールと、測距光を受光するためのモジュールと、に大別される。具体的に、測距ユニット5は、測距光を投光するためのモジュールとして構成された測距光出射部5Aと、測距光を受光するためのモジュールとして構成された測距光受光部5Bと、を備えている。
The ranging
このうち、測距光出射部5Aは、筐体10の内部に設けられており、レーザ加工装置Lにおけるマーカヘッド1からワークWの表面までの距離を測定するための測距光を、レーザ光走査部4に向けて出射する。
Of these, the ranging
一方、測距光受光部5Bは、測距光出射部5Aと同様に筐体10の内部に設けられており、ワークWの表面上で反射されてレーザ光走査部4及び下流側合流機構35を介して戻った測距光を受光する。
On the other hand, the distance measuring
以下、測距ユニット5を成す各部の構成について、順番に説明をする。
Hereinafter, the configurations of the respective parts forming the
−測距光出射部5A−
測距光出射部5Aは、筐体10の内部に設けられており、レーザ加工装置Lにおけるマーカヘッド1から、ワークWの表面までの距離を測定するための測距光を出射するよう構成されている。
-Distance measuring
The ranging
具体的に、測距光出射部5Aは、前述の測距光源51及び投光レンズ52を有している。
Specifically, the ranging
測距光源51は、制御部101から入力された制御信号に従って、筐体10の前側に向かって測距光を出射する。詳しくは、測距光源51は、測距光として、可視光域にあるレーザ光を出射することができる。特に、本実施形態に係る測距光源51は、測距光として、690nm付近の波長を有する赤色レーザ光を出射する。
The ranging
投光レンズ52は、例えば平凸レンズとすることができ、球面状の凸面をケーシング(不図示)の外部に向けた姿勢で固定することができる。投光レンズ52は、測距光源51から出射された測距光を集光し、ケーシングの外部に出射する。
The
測距光源51から出射された測距光は、投光レンズ52の中央部を通過して、測距ユニット5の外部に出力される。そうして出力された測距光は、ベンドミラー59と、下流側合流機構35における光学部材35aと、によって反射されて、レーザ光走査部4に入射する。
The ranging light emitted from the ranging
レーザ光走査部4に入射した測距光は、第1スキャナ41の第1ミラー41aと、第2スキャナ42の第2ミラー42aと、によって順番に反射され、透過ウインドウ19からマーカヘッド1の外部へ出射することになる。
The ranging light incident on the laser
レーザ光走査部4の説明に際して記載したように、第1スキャナ41の第1ミラー41aの回転姿勢を調整することで、ワークWの表面上で測距光を第1方向に走査することができる。それと同時に、第2スキャナ42のモータを作動させて第2ミラー42aの回転姿勢を調整することで、ワークWの表面上で測距光を第2方向に走査することが可能になる。
As described in the description of the laser
そうして走査された測距光は、ワークWの表面上で反射される。そうして反射された測距光の一部(以下、これを「反射光」ともいう)は、透過ウインドウ19を介してマーカヘッド1の内部に入射する。マーカヘッド1の内部に入射した反射光は、レーザ光走査部4を介してレーザ光案内部3に戻る。反射光は、測距光と同じ波長を有することから、レーザ光案内部3における下流側合流機構35の光学部材35aによって反射され、ベンドミラー59を介して測距ユニット5に入射する。
The ranging light thus scanned is reflected on the surface of the work W. A part of the distance measuring light reflected in this way (hereinafter, this is also referred to as “reflected light”) is incident on the inside of the
−測距光受光部5B−
測距光受光部5Bは、筐体10の内部に設けられており、測距光出射部5Aから出射されてワークWにより反射された測距光(前述の「反射光」に等しい)を受光するよう構成されている。
-Distance measuring
The ranging
具体的に、測距光受光部5Bは、一対の受光素子56L、56Rと、受光レンズ57と、を有している。
Specifically, the ranging
一対の受光素子56L、56Rは、それぞれ、斜め前方に指向せしめた受光面を有しており、各受光面における反射光の受光位置を検出し、その検出結果を示す信号(検出信号)を出力する。各受光素子56L、56Rから出力される検出信号は、マーカコントローラ100に入力されて距離測定部103に至る。
Each of the pair of
各受光素子56L、56Rとして使用可能な素子としては、例えば、相補型MOS(Complementary MOS:CMOS)から成るCMOSイメージセンサ、電荷結合素子(Charge-Coupled Device:CCD)から成るCCDイメージセンサ、光位置センサ(Position Sensitive Detector:PSD)等が挙げられる。
Examples of the elements that can be used as the
受光レンズ57は、筐体10の内部において一対の受光素子56L、56Rそれぞれの光軸が通過するように配置されている。受光レンズ57はまた、下流側合流機構35と一対の受光素子56L、56Rとを結ぶ光路の途中に設けられており、下流側合流機構35を通過した反射光を、一対の受光素子56L、56Rそれぞれの受光面に集光させることができる。
The
受光レンズ57は、レーザ光走査部4へ戻った反射光を集光し、各受光素子56L、56Rの受光面上に反射光のスポットを形成させる。各受光素子56L、56Rは、そうして形成されたスポットのピーク位置と、受光量を示す信号を距離測定部103に出力する。
The
レーザ加工装置Lは、基本的には、受光素子56L、56R各々の受光面における反射光の受光位置(本実施形態ではスポットのピークの位置)に基づいて、ワークWの表面までの距離を測定することができる。距離の測定手法としては、いわゆる三角測距方式が用いられる。
The laser processing device L basically measures the distance to the surface of the work W based on the light receiving position of the reflected light (the position of the peak of the spot in this embodiment) on the light receiving surface of each of the
−距離の測定手法について−
図6は、三角測距方式について説明する図である。図6においては、測距ユニット5のみが図示されているが、以下の説明は、前述のようにレーザ光走査部4を介して測距光が出射される場合にも共通である。
-About the distance measurement method-
FIG. 6 is a diagram illustrating a triangular ranging method. Although only the
図6に例示するように、測距光出射部5Aにおける測距光源51から測距光が出射されると、その測距光は、ワークWの表面に照射される。ワークWによって測距光が反射されると、その反射光(特に拡散反射光)は、仮に正反射の影響を除いたならば、略等方的に伝搬することになる。
As illustrated in FIG. 6, when the distance measuring light is emitted from the distance measuring
そうして伝搬する反射光には、受光レンズ57を介して受光素子56Lに入射する成分が含まれるものの、マーカヘッド1とワークWとの距離に応じて、その入射光の受光素子56Lへの入射角が増減することになる。受光素子56Lへの入射角が増減すると、その受光面56aにおける受光位置が変位することになる。
Although the reflected light propagating in this way contains a component incident on the
このように、マーカヘッド1とワークWとの距離と、受光面56aにおける受光位置と、は所定の関係を以て関連付いている。したがって、その関係を予め把握しておくとともに、例えばマーカコントローラ100に記憶させておくことで、受光面56aにおける受光位置から、マーカヘッド1とワークWとの距離を算出することができる。このような算出方法は、いわゆる三角測距方式を用いた手法に他ならない。
As described above, the distance between the
すなわち、前述の距離測定部103が、測距光受光部5Bにおける測距光の受光位置に基づいて、三角測距方式によりレーザ加工装置LからワークWの表面までの距離を測定する。
That is, the
具体的に、前述の条件設定記憶部102には、受光面56aにおける受光位置と、マーカヘッド1からワークWの表面までの距離との関係が予め記憶されている。一方、距離測定部103には、測距光受光部5Bにおける測距光の受光位置、詳しくは測距光の反射光が、受光面56a上に形成するスポットのピークの位置を示す信号が入力される。
Specifically, the above-mentioned condition setting
距離測定部103は、そうして入力された信号と、条件設定記憶部102が記憶している関係と、に基づいて、ワークWの表面までの距離を測定する。そうして得られた測定値は、例えば制御部101に入力されて、制御部101によるZスキャナ33等の制御に用いられる。
The
例えば、レーザ加工装置Lは、ワークWの表面のうち、マーカヘッド1による加工対象となる部位(印字点)を自動又は手動で決定する。続いて、レーザ加工装置Lは、印字加工を実行するに先だって、各印字点(より正確には、印字点周辺に設定した測距点)までの距離を測定するとともに、測定された距離に見合う焦点位置となるようにZスキャナ33の制御パラメータを決定する。レーザ加工装置Lは、そうして決定された制御パラメータに基づいてZスキャナ33を作動させた後に、近赤外レーザ光によってワークWに印字加工を施す。
For example, the laser machining apparatus L automatically or manually determines a portion (printing point) to be machined by the
以下、レーザ加工システムSの具体的な使用方法について説明をする。 Hereinafter, a specific method of using the laser processing system S will be described.
<レーザ加工システムSの使用方法について>
図7は、レーザ加工システムSの使用方法を示すフローチャートである。また、図8は、印字設定、サーチ設定及び測距設定の作成手順を例示するフローチャートであり、図9は、加工領域R1と設定面R4の関係を例示する図であり、図10は、表示部801における表示内容を例示する図である。
<How to use the laser processing system S>
FIG. 7 is a flowchart showing how to use the laser processing system S. Further, FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure for creating a print setting, a search setting, and a distance measurement setting, FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between the machining area R1 and the setting surface R4, and FIG. 10 is a display. It is a figure which illustrates the display content in
また、図11は、レーザ加工装置Lの運用手順を例示するフローチャートである。 Further, FIG. 11 is a flowchart illustrating an operation procedure of the laser processing apparatus L.
さらに、図12は、撮像エリアとしての読取エリアRqを例示する図であり、図13A〜図13Cは、QRコードの表示態様について説明する図であり、図14は、撮像選択処理の基本概念について説明する図であり、図15は、撮像選択処理の具体的な処理を例示するフローチャートである。また、図16は、広角モードと標準モードを説明する図であり、図17は、広角モードと標準モードを取り入れた撮像選択処理を説明する図である。 Further, FIG. 12 is a diagram illustrating a reading area Rq as an imaging area, FIGS. 13A to 13C are diagrams illustrating a QR code display mode, and FIG. 14 is a diagram relating to a basic concept of imaging selection processing. It is a figure to explain, and FIG. 15 is a flowchart which illustrates the specific process of the image pickup selection process. Further, FIG. 16 is a diagram for explaining a wide-angle mode and a standard mode, and FIG. 17 is a diagram for explaining an imaging selection process incorporating the wide-angle mode and the standard mode.
レーザマーカとして構成されたレーザ加工装置Lを備えたレーザ加工システムSは、例えば、工場の製造ライン上に設置して運用することができる。その運用に際しては、まず、製造ラインの稼働に先だって、そのラインを流れることになるワークWの設置位置、並びに、そのワークWに照射する近赤外レーザ光及び測距光の出力等の条件設定を作成する(ステップS1)。 The laser processing system S including the laser processing apparatus L configured as a laser marker can be installed and operated on a production line of a factory, for example. In its operation, first, prior to the operation of the production line, the installation position of the work W that will flow through the line, and the condition setting such as the output of the near-infrared laser light and the ranging light to irradiate the work W. Is created (step S1).
このステップS1において作成された設定内容は、マーカコントローラ100、及び/又は、操作用端末800等に転送されて記憶されたり、作成直後にマーカコントローラ100が読み込んだりする(ステップS2)。
The setting contents created in step S1 are transferred to and / or stored in the
そして、製造ラインの稼働に際して、マーカコントローラ100は、予め記憶されていたり、作成直後に読み込まれたりした設定内容を参照する。レーザ加工装置Lは、参照された設定内容に基づいて運用され、ライン上を流れる各ワークWに対して印字加工を実行する(ステップS3)。
Then, when the production line is operated, the
(各設定の具体的な作成手順)
図8は、図7のステップS1における具体的な処理を例示している。
(Specific creation procedure for each setting)
FIG. 8 illustrates a specific process in step S1 of FIG.
まず、ステップS11において、レーザ加工装置Lに内蔵されている同軸カメラ6又は全体カメラ7は、加工領域R1の少なくとも一部を含んだ撮像画像Pwを生成する。同軸カメラ6又は全体カメラ7によって生成された撮像画像Pwは、操作用端末800に出力される。
First, in step S11, the
操作用端末800における表示部801は、加工領域R1に対応付けられた設定面R4を表示するとともに、その設定面R4上に、撮像画像Pwとしての同軸画像Pw1及び全体画像Pw2の少なくとも一方を重ねて表示する(図9及び図10参照)。
The
これにより、表示部801における設定面R4上に規定される座標系(印字座標系)と、撮像画像Pw上に規定される座標系(カメラ座標系)と、を対応付けることができる。例えば、ユーザが撮像画像Pwを見ながら印字点を指定することで、設定面R4を介して加工領域R1上に印字することができるようになる。撮像画像Pwは、設定面R4を通じて種々の設定を行う際の背景画像として機能する。
Thereby, the coordinate system (printed coordinate system) defined on the setting surface R4 on the
続くステップS12において、設定部107が加工条件を設定する。設定部107は、条件設定記憶部102等における記憶内容を読み出したり、操作用端末800を介した操作入力等を読み込んだりすることで、加工条件を設定する。
In the following step S12, the
加工条件の一例として、設定部107は、ワークWの表面上に、加工領域R1内に形成されるべき印字内容(加工内容)を示す印字パターン(マーキングパターン)Pmを設定する。印字パターンPmの設定は、前述の設定面R4を介して実行される。設定部107は、本実施形態における「加工設定部」の例示である。
As an example of processing conditions, the
加工条件には、マーキングパターンとしての印字パターンPmの他、この印字パターンPmの位置を示す印字ブロックBが含まれる。印字ブロックBは、印字パターンPmのレイアウト、サイズ、回転姿勢等の調整に用いることができる。また、印字ブロックBは、後述の測距位置Iと紐付けられて用いられる。 The processing conditions include a print pattern Pm as a marking pattern and a print block B indicating the position of the print pattern Pm. The print block B can be used for adjusting the layout, size, rotation posture, etc. of the print pattern Pm. Further, the print block B is used in association with the distance measuring position I described later.
表示部801は、印字パターンPm及び印字ブロックBを撮像画像Pwと重ね合わせて表示することができる。例えば、図10では、ワークWの表面上に、QRコード(登録商標)からなる印字パターンPmと、これを取り囲む矩形状の印字ブロックBと、が設定面R4上に配置されており、表示部801は、そうして配置された印字パターンPm及び印字ブロックBを、撮像画像Pwと重ね合わせて表示する。
The
なお、印字パターンPmは「加工パターン」の例示であり、印字ブロックBは「加工ブロック」の例示である。「印字パターン」及び「印字ブロック」という名称は、便宜的なものに過ぎず、その用途を限定することを意図したものではない。 The print pattern Pm is an example of a "processed pattern", and the print block B is an example of a "processed block". The names "print pattern" and "print block" are for convenience only and are not intended to limit their use.
また、図示は省略したが、設定面R4上に複数のワークWを表示してもよいし、図10に例示するように、1つのワークWのみを表示してもよい。また、1つのワークW上に、複数の印字ブロックBを配置してもよい。印字パターンPmについても、例えば文字列、バーコード等、QRコード以外のパターンを用いることができる。 Further, although not shown, a plurality of work Ws may be displayed on the setting surface R4, or only one work W may be displayed as illustrated in FIG. Further, a plurality of print blocks B may be arranged on one work W. As the print pattern Pm, a pattern other than the QR code, such as a character string or a barcode, can be used.
また、表示部801は、撮像画像Pwを表示可能な2つの独立した領域を有している。
Further, the
具体的に、本実施形態に係る表示部801は、同軸画像Pw1及び全体画像Pw2から選択された一方を表示する第1表示領域801aと、全体画像Pw2を表示する第2表示領域801bと、を有している。
Specifically, the
このうち、第1表示領域801aは、撮像画像Pwを背景画像とした状態で、印字パターンPm及び印字ブロックBの位置及び大きさを示すために用いられる。第1表示領域801aは、印字パターンPm及び印字ブロックBの位置及び大きさを設定するための目安となる。
Of these, the
一方、第2表示領域801bは、第1表示領域801a内に表示されている撮像画像Pwと、全体画像Pw2の全体(すなわち、加工領域R1全体)と、の位置関係及びサイズ比を示すために用いられる。第2表示領域801bは、第1表示領域801aにおいて表示されている撮像画像Pwが、加工領域R1全体ではどの部位に相当するのかを知るための目安となる。
On the other hand, the
図8のステップS12に戻ると、同ステップでは、例えばユーザが手動で印字ブロックBを作成し、その印字ブロックBを設定面R4上に配置する。前述のように設定面R4と撮像画像Pwとが関連付いているため、ユーザは、撮像画像Pwを視認しながら印字ブロックBを配置することができる。 Returning to step S12 of FIG. 8, in the same step, for example, the user manually creates a print block B and arranges the print block B on the setting surface R4. Since the setting surface R4 and the captured image Pw are related as described above, the user can arrange the print block B while visually recognizing the captured image Pw.
そうして、1つ又は複数の印字ブロックBが配置されると、ユーザは、印字ブロックB毎に印字パターンPmを決定する。印字パターンPmの決定は、例えば、ユーザが操作部802を操作するとともに、その際の操作入力に基づいて、操作部802が設定部107に印字パターンPmを入力することによって実行される。
Then, when one or more print blocks B are arranged, the user determines the print pattern Pm for each print block B. The determination of the print pattern Pm is executed, for example, by the user operating the
設定部107は、そうして配置された印字ブロックB、及び、印字ブロックB毎に決定された印字パターンPmを読み込んで、それを加工条件として設定する。本実施形態に係る設定部107は、設定面R4上での印字ブロックBの座標(印字座標系での座標)等を、条件設定記憶部102等に一時的に又は継続的に記憶させる。
The
前述のように、設定面R4は、撮像画像Pwと重ね合わせて表示されることから、本実施形態に係る設定部107は、撮像画像Pwと重ね合わせるようにして、設定面R4上に印字ブロックBを設定することになる。
As described above, since the setting surface R4 is displayed so as to be superimposed on the captured image Pw, the
なお、加工条件には、近赤外レーザ光に係る条件(以下、「レーザ条件」という)も含まれる。このレーザ条件には、近赤外レーザ光の出射位置、近赤外レーザ光の目標出力)レーザパワー)、レーザ光走査部4による近赤外レーザ光の走査速度(スキャンスピード)、近赤外レーザ光の繰り返し周波数(パルス周波数)、近赤外レーザ光のレーザスポットを可変にするか否か(スポット可変)、及び、近赤外レーザ光が印字パターンPmをなぞる回数(印字回数)のうちの少なくとも1つが含まれる。図13の右下に表示されるメニューD1に例示するように、こうした加工条件は、印字ブロックB毎に設定することができる。
The processing conditions also include conditions related to near-infrared laser light (hereinafter referred to as "laser conditions"). These laser conditions include the emission position of the near-infrared laser light, the target output of the near-infrared laser light) laser power), the scanning speed (scan speed) of the near-infrared laser light by the laser
また、一般に、製造ラインを稼働させた際に順次加工されることになる各ワークWには、それぞれX方向及びY方向(XY方向)に位置ズレが生じることになる。本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、種々の手法を用いることで、そうした位置ズレを補正することができる。 Further, in general, each work W to be sequentially machined when the production line is operated will be displaced in the X direction and the Y direction (XY direction), respectively. The laser processing apparatus L according to the present embodiment can correct such a positional deviation by using various methods.
そこで、ステップS12から続くステップS13では、設定部107は、XY方向の位置ズレを補正するための条件設定(サーチ設定)を作成する。本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、XY方向における位置ズレを補正するための手法として、例えば、パターンサーチを用いることができる。
Therefore, in step S13 following step S12, the
パターンサーチを用いる場合、設定部107は、パターンサーチに係る条件(サーチ条件)として、ワークWの位置を特定するためのパターン領域(不図示)と、パターン領域(不図示)の移動範囲として定義されるサーチ領域(不図示)と、を撮像画像Pw上に設定する。
When the pattern search is used, the
設定部107によって設定されたサーチ条件は、サーチ設定として条件設定記憶部102等に記憶される。サーチ設定の作成が完了すると、設定部107は、ステップS13からステップS14へ進む。
The search conditions set by the
また一般に、製造ラインを稼動させた際に順次加工されることになる各ワークWには、それぞれ、Z方向に位置ズレが生じることになる。そうした位置ズレは、近赤外レーザ光の焦点位置のズレを招くため望ましくない。本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、測距ユニット5を備えているため、ワークWの表面までの距離に基づいて、Z方向の位置ズレを検知することができる。これにより、Z方向の位置ズレ、ひいては焦点位置のズレを補正することができる。そのために、ステップS13から続くステップS14では、Z方向の位置ズレを補正するための条件設定(測距設定)を作成する。
Further, in general, each work W to be sequentially machined when the production line is operated will be displaced in the Z direction. Such a misalignment is not desirable because it causes a misalignment of the focal position of the near-infrared laser beam. Since the laser machining apparatus L according to the present embodiment includes the
具体的に、このステップS14では、測距ユニット5に係る条件(測距条件)が決定される。本実施形態に係る設定部107は、測距条件として、少なくとも、マーカヘッド1からワークWの表面までの距離を測定するための測距位置Iを、撮像画像Pw上に設定する(図10の星印を参照)。この測距位置Iは、基本的にはワークWの表面と重なり合うように設定されるものであり、測距光が照射されるべき座標を示している。
Specifically, in this step S14, the condition (distance measuring condition) relating to the
なお、設定部107は、複数の印字ブロックBが設定されている場合には、印字ブロックB毎に測距条件を設定することができる。この場合、設定部107は、各印字ブロックB内に測距位置Iを設定することができる(図10の星印を参照)。これに代えて、設定部107は、各印字ブロックBの外部に測距位置Iを設定してもよい。
When a plurality of print blocks B are set, the
設定部107によって設定された測距条件は、測距設定として条件設定記憶部102等に記憶される。測距設定の作成が完了すると、設定部107は、ステップS14からステップS15に進む。設定部107は、全ての設定が作成されたものとしてステップS15からリターンする。
The distance measuring conditions set by the
(印字加工の実行)
図11は、図7のステップS3における具体的な処理を例示している。すなわち、図11に示す処理は、製造ラインを稼働させたときに流れてくる各ワークWに対して順番に実行されるようになっている。
(Execution of printing process)
FIG. 11 illustrates a specific process in step S3 of FIG. That is, the processes shown in FIG. 11 are sequentially executed for each work W that flows when the production line is operated.
まず、図11に示す各ステップに先だって、図7のステップS1と、図8のステップS11〜ステップS15と、を用いて説明したように、マーカコントローラ100は、所定のワークWについて、印字パターンPm及び印字ブロックB等の設定(印字設定)と、パターン画像等の設定(サーチ設定)と、測距位置I等の設定(測距設定)と、を予め作成する。
First, as described with reference to step S1 of FIG. 7 and steps S11 to S15 of FIG. 8 prior to each step shown in FIG. 11, the
各設定の作成が完了することで、マーカコントローラ100は、図11に例示した制御プロセスを実行可能な状態となる。この制御プロセスは、主なプロセスとして、XYトラッキング(XY方向におけるパターンサーチ)及びZトラッキング(Z方向における高さ測定)を実行するための制御プロセス(ステップS31〜ステップS33)と、XYトラッキング及びZトラッキングを反映した印字加工を実行するとともに、その加工内容を確認するための制御プロセス(ステップS34〜ステップS40)と、を含んだ構成とされている。
When the creation of each setting is completed, the
まず、図11のステップS31において、PLC902等からマーカコントローラ100にトリガ入力される。このとき、測距設定をはじめとする種々の設定に用いたワークWと同種のワークWが搬送される。
First, in step S31 of FIG. 11, a trigger is input to the
このステップS31において、マーカコントローラ100は、同軸カメラ6又は全体カメラ7を介して同種のワークWを撮像し、その撮像画像(カメラ画像)Pwを生成する。マーカコントローラ100は、生成された撮像画像Pwを設定面R4と重ね合わせて表示する。
In step S31, the
続くステップS32において、マーカコントローラ100は、サーチ対象とした印字ブロックBの各々についてサーチ設定(サーチ条件)を読み込むとともに、そのサーチ設定に基づいてパターンサーチを実行する。パターンサーチを実行することで、印字設定、サーチ設定及び測距設定の作成に用いたワークWと、運用時に新たに搬送されてきたワークWと、の間のXY方向における位置ズレが検出される。
In the following step S32, the
また、ステップS32において、マーカコントローラ100は、測距対象とした印字ブロックBの各々について測距設定(測距条件)を読み込むとともに、その測距設定に基づいて測距ユニット5を作動させることによって、マーカヘッド1から測距位置Iまでの距離、ひいては、その測距位置IにおけるワークWの高さを測定する。
Further, in step S32, the
さらに、ステップS32において、マーカコントローラ100は、XY方向における位置ズレの検出結果に基づいて、同方向におけるワークWの位置ずれを補正する。具体的に、マーカコントローラ100は、XY方向におけるワークWの位置ずれを減殺するように、設定面R4上での印字ブロックBの位置を補正する。
Further, in step S32, the
さらに、ステップS32において、マーカコントローラ100は、ワークWの高さの測定結果に基づいて、Z方向におけるワークWの位置ズレを補正する。具体的に、マーカコントローラ100は、Z方向におけるワークWの位置ズレに基づいて、近赤外レーザ光の焦点位置を補正する。
Further, in step S32, the
このように、ステップS32においては、製造ラインの稼働に伴い搬送される各ワークWについて、印字ブロックBのXYZ方向における位置ズレが補正される。 As described above, in step S32, the positional deviation of the print block B in the XYZ direction is corrected for each work W conveyed with the operation of the production line.
続くステップS33では、マーカコントローラ100は、印字パターンPmの詳細を決定する。ステップS33で決定される情報には、製造年月日、消費期限、ロット番号、カウント値等、実際の運用時(特に、トリガ入力後のタイミング)に確定する情報が含まれる。
In the following step S33, the
また、本実施形態に係るレーザ加工装置Lは、マーカヘッド1により形成された印字パターンPmをユーザに確認させる機能と、印字パターンPmがQRコードの場合に、そのQRコードを自動的に読み取る機能と、を備えている。
Further, the laser processing apparatus L according to the present embodiment has a function of allowing the user to confirm the print pattern Pm formed by the
それらの機能を実現するためには、同軸カメラ6又は全体カメラ7によって、実際に形成された印字パターンPmを撮像することが求められる。その場合、1回又は複数回の撮像によって、印字パターンPm全体を示す画像を生成することが考えられる。印字パターンPm全体を示す画像を生成するためには、少なくとも、撮像されるべき領域を示す指標が必要となる。
In order to realize these functions, it is required to image the print pattern Pm actually formed by the
そこで、マーカコントローラ100は、ステップS33から続くステップS34において、撮像されるべき領域を示す撮像エリアRqを設定する。この設定は、マーカコントローラ100に備えられた撮像設定部104が実行する。具体的に、撮像設定部104は、設定部107による設定内容に基づいて、印字パターンPmを含んだ撮像エリアRqをワークWの表面上に規定する。撮像設定部104は、そうして規定された撮像エリアRqの位置及びサイズを含んだ撮像内容を設定し、これを条件設定記憶部102に一時的又は継続的に記憶させる。
Therefore, the
なお、本実施形態においては、同軸カメラ6又は全体カメラ7によって撮像されるべき領域と、後述の読取部106によって読み取られるべき領域と、が一致していることから、以下の記載においては、“撮像エリア”を“読取エリア”と称することにする。
In addition, in this embodiment, since the area to be imaged by the
撮像設定部104は、印字パターンPm全体を含むように、読取エリアRqを規定する。具体的に、撮像設定部104は、印字パターンPmの周囲に所定マージンZmを加えることで、その印字パターンPmよりも面積の広い読取エリアRqを規定することができる(図12参照)。
The image
この場合、マージンZmは、印字パターンPmの周囲を取り囲む空白部として設定すればよい。また、マージンZmの具体的な寸法ΔWm2は、ユーザが手動で設定してもよいし、予め記憶された数値を読み出して使用してもよい。 In this case, the margin Zm may be set as a blank portion surrounding the periphery of the print pattern Pm. Further, the specific dimension ΔWm2 of the margin Zm may be manually set by the user, or may be used by reading out a numerical value stored in advance.
また、図12に例示するように、印字パターンPmとしてQRコードが設定された場合は、QRコード特有の領域設定を加味した読取エリアRqを設定することもできる。具体的に、撮像設定部104は、読取エリアRqとして、QRコードからなる印字パターンPmの外周を囲うクワイエットゾーンZqと、そのクワイエットゾーンZqのさらに外周を囲うマージンZmと、を印字パターンPmに加えた領域を設定する。
Further, as illustrated in FIG. 12, when the QR code is set as the print pattern Pm, the reading area Rq can be set in consideration of the area setting peculiar to the QR code. Specifically, the image
この場合、クワイエットゾーンZqは、印字パターンPmとマージンZmとの間に位置し、かつ、印字パターンPmの外郭に沿って配置される空白部として設定される。また、クワイエットゾーンZqの具体的な寸法ΔWqは、QRコードのモデル仕様に応じて、そのQRコードを構成するセル単位で設定される。例えば、QRコードモデル1又はQRコードモデル2の場合、クワイエットゾーンZqは4セル分の空白部となり、マイクロQRコードの場合、クワイエットゾーンZqは2セル分の空白部となる。マージンZmの詳細は、前述の通りである。
In this case, the quiet zone Zq is set as a blank portion located between the print pattern Pm and the margin Zm and arranged along the outer shell of the print pattern Pm. Further, the specific dimension ΔWq of the quiet zone Zq is set for each cell constituting the QR code according to the model specifications of the QR code. For example, in the case of the
なお、QRコードとしての印字パターンPmのサイズは、そのQRコードが有する情報量、及び、QRコードを構成する各セルのサイズに応じて増減する。例えば、図13Aに示すように、ダイアログD2中の入力欄M1に数値を入力すると、その数値に対応したQRコード(印字パターンPm)が生成される。 The size of the print pattern Pm as the QR code increases or decreases according to the amount of information contained in the QR code and the size of each cell constituting the QR code. For example, as shown in FIG. 13A, when a numerical value is input in the input field M1 in the dialog D2, a QR code (print pattern Pm) corresponding to the numerical value is generated.
ここで、図13Bに示すように、入力欄M1に入力する数値の桁数を増加させると、QRコード(印字パターンPm’)の情報量が増加した分、そのQRコードを構成するセル数が増加する。これにより、図13BにおけるQRコード(印字パターンPm’)のサイズは、図13AにおけるQRコード(印字パターンPm)のサイズに比して大きくなる。 Here, as shown in FIG. 13B, when the number of digits of the numerical value input to the input field M1 is increased, the number of cells constituting the QR code is increased by the amount of the information amount of the QR code (print pattern Pm'). To increase. As a result, the size of the QR code (printing pattern Pm') in FIG. 13B becomes larger than the size of the QR code (printing pattern Pm) in FIG. 13A.
また、図13Cに示すように、入力欄M2を介して各セルのサイズを増大させると、QRコード(印字パターンPm”)全体のサイズが増大する。これにより、図13AMOSにおけるQRコード(印字パターンPm”)のサイズは、図13AにおけるQRコード(印字パターンPm)のサイズに比して大きくなる。 Further, as shown in FIG. 13C, when the size of each cell is increased via the input field M2, the size of the entire QR code (print pattern Pm ") is increased. As a result, the QR code (print pattern) in FIG. 13AMOS is increased. The size of Pm ") is larger than the size of the QR code (printing pattern Pm) in FIG. 13A.
ところで、本実施形態のように同軸カメラ6と全体カメラ7を両方とも備えたレーザ加工装置Lにおいては、読取エリアRqの撮像に用いるカメラをユーザが判断するのは容易ではない。このことは、レーザ加工装置Lの使い勝手という観点からは不都合である。
By the way, in the laser processing apparatus L provided with both the
そこで、マーカコントローラ100は、ステップS34から続くステップS35において、読取エリアRqの撮像に用いるカメラを自動的に選択する。この選択は、マーカコントローラ100に備えられた撮像選択部105が実行する。具体的に、撮像選択部105は、撮像設定部104により設定された読取エリアRqのサイズに基づいて、同軸カメラ6及び全体カメラ7のうちのいずれか一方を選択する。撮像選択部105は、その選択結果を条件設定記憶部102に一時的又は継続的に記憶させたり、その選択結果を示す信号を制御部101に入力したりする。以下、撮像選択部105が行う処理のうち、カメラの選択に係る処理を「撮像選択処理」と呼称する。
Therefore, the
−撮像選択処理の基本概念−
撮像選択処理に先立って、条件設定記憶部102には、同軸カメラ6の視野サイズF1と、全体カメラ7の視野サイズF2と、が予め記憶される。全体カメラ7の視野サイズF2は、同軸カメラ6の視野サイズF1よりも広い。
-Basic concept of imaging selection process-
Prior to the image pickup selection process, the field of view size F1 of the
撮像選択処理において、撮像選択部105は、同軸カメラ6及び全体カメラ7のうち、少なくとも読取エリアRqよりも視野サイズの広い一方を選択する。例えば、図14の(b)のように、同軸カメラ6の視野サイズF1が読取エリアRqよりも狭く、かつ、全体カメラ7の視野サイズF2が読取エリアRqよりも広い場合、撮像選択部105は、全体カメラ7を選択する。全体カメラ7を選択することで、読取エリアRqを全体カメラ7の視野サイズF2に収めることができる。
In the image pickup selection process, the image pickup selection unit 105 selects at least one of the
ここで、図14の(b)に示した状態に比して読取エリアRqが大きい場合、撮像選択部105は、全体カメラ7が選択された状態を保持することになる(図14の(a)を参照)。
Here, when the reading area Rq is larger than the state shown in FIG. 14B, the image pickup selection unit 105 holds the state in which the
ところが、図14の(b)に示した状態に比して読取エリアRqが小さい場合、同軸カメラ6の視野サイズF1と、全体カメラ7の視野サイズF2と、が双方とも読取エリアRqよりも広くなる可能性がある(図14の(c)を参照)。この場合、同軸カメラ6及び全体カメラ7のいずれを選択したとしても、読取エリアRqを各カメラ6,7の視野サイズF1,F2に収めることができる。
However, when the reading area Rq is smaller than the state shown in FIG. 14B, the field size F1 of the
そこで、本実施形態に係る撮像選択部105は、同軸カメラ6及び全体カメラ7それぞれの視野サイズF1,F2が双方とも読取エリアRqよりも広い場合、より分解能に優れた同軸カメラ6を選択するように構成されている。同軸カメラ6を優先的に選択することで、より高精細な画像を生成することができる。
Therefore, when the field sizes F1 and F2 of the
ところで、図14においては、同軸カメラ6及び全体カメラ7それぞれの視野サイズF1,F2が1つであることを前提に説明したが、同軸カメラ6及び全体カメラ7の少なくとも一方は、各々の視野サイズが異なる複数の撮像モードを有していてもよい。実際、本実施形態に係る同軸カメラ6及び全体カメラ7は、それぞれ、視野サイズが相違する2つの撮像モード(具体的には、広角モードと標準モード)を有している。
By the way, in FIG. 14, it has been described on the premise that the
−広角モードと標準モードについて−
図16に例示するように、本実施形態に係る同軸カメラ6及び全体カメラ7は、それぞれ、複数の画素61aが設けられた撮像素子61を有している。なお、図16では、同軸カメラ6の撮像素子61と画素61aのみを例示しているが、以下の説明は、全体カメラ7の撮像素子(不図示)、及び、その画素(不図示)についても共通である。
-Wide-angle mode and standard mode-
As illustrated in FIG. 16, the
撮像素子61は、本実施形態では、相補型MOS(Complementary MOS:CMOS)から成るCMOSイメージセンサによって構成されている。この撮像素子61の画素数は、1920x1200ピクセルに設定されているものの、レーザ加工装置Lのシステム制約上、表示部801には、480x480ピクセルでしか転送できない。
In the present embodiment, the
こうしたシステム制約を利用するために、本実施形態に係る撮像選択部105は、同軸カメラ6における同軸画像Pw1と、全体カメラ7における全体画像Pw2のそれぞれについて、2つの撮像モードを選択することができる。
In order to utilize such system restrictions, the imaging selection unit 105 according to the present embodiment can select two imaging modes for each of the coaxial image Pw1 in the
具体的に、撮像選択部105は、撮像素子61における所定の第1範囲Rx1内の画素61aによって生成された画像Px1を圧縮して表示する広角モードと、その第1範囲Rx1よりも狭い第2範囲Rx2内の画素61aによって生成された画像Px2を表示する標準モードと、を使い分けることができる。
Specifically, the image pickup selection unit 105 has a wide-angle mode in which the image Px1 generated by the
詳しくは、広角モードは、1200x1200ピクセルに設定された第1範囲Rx1を撮像し、それを480x480ピクセルに圧縮して表示するモードである。この広角モードによって生成される画像Px1は、標準モードによって生成される画像Px2よりも広視野となる。 Specifically, the wide-angle mode is a mode in which the first range Rx1 set to 1200x1200 pixels is imaged, and the first range Rx1 is compressed to 480x480 pixels and displayed. The image Px1 generated by this wide-angle mode has a wider field of view than the image Px2 generated by the standard mode.
対して、標準モードは、480x480ピクセルに設定された第2範囲Rx2を撮像し、圧縮せずに表示するモードである。この標準モードによって生成される画像Px2は、広角モードによって生成される画像Px1に比して狭視野となるものの、相対的に高分解能となる。 On the other hand, the standard mode is a mode in which the second range Rx2 set to 480x480 pixels is imaged and displayed without compression. The image Px2 generated by this standard mode has a narrower field of view than the image Px1 generated by the wide-angle mode, but has a relatively high resolution.
図14における同軸カメラ6及び全体カメラ7それぞれの視野サイズF1,F2は、双方とも、広角モードにおける各カメラの視野サイズを指す。同軸カメラ6及び全体カメラ7のそれぞれにおいて、標準モードにおける視野サイズは、広角モードにおける視野サイズよりも狭い。また、標準モードにおける全体カメラ7の視野サイズF2は、広角モードにおける同軸カメラ6の撮像視野F1よりも広い。
The field of view sizes F1 and F2 of the
よって、図17に示したように、視野サイズが広いものから順に、広角モードにおける全体カメラ7、標準モードにおける全体カメラ7、広角モードにおける同軸カメラ6、及び、標準モードにおける同軸カメラ6となる。撮像選択部109は、そうした並び順と、サーチ領域Rsのサイズと、に基づいて、カメラ毎に、広角モード及び標準モードから1つを選択するように構成されている。
Therefore, as shown in FIG. 17, in order from the one having the widest field of view size, the
なお、図示は省略したが、分解能については、分解能が高いものから順に、標準モードにおける同軸カメラ6、広角モードにおける同軸カメラ6、標準モードにおける全体カメラ7、及び、広角モードにおける全体カメラ7となる。
Although not shown, the resolutions are, in descending order of resolution, the
−撮像選択処理の具体例−
図15は、撮像選択処理の具体例であり、図11のステップS35における具体的な処理を示している。まず、ステップS351において、撮像選択部105は、図11のステップS34で設定された読取エリアRqのサイズを読み込む。次いで、撮像選択部105は、読取エリアRqのサイズと、広角モードにおける同軸カメラ6の視野サイズF1とを比較して、読取エリアRqのサイズが同軸カメラ6の視野サイズF1以下であるか否かを判定する。この判定がYESの場合はステップS352に進む一方、NOの場合はステップS356へ進む。
-Specific example of imaging selection process-
FIG. 15 is a specific example of the imaging selection process, and shows the specific process in step S35 of FIG. First, in step S351, the image pickup selection unit 105 reads the size of the reading area Rq set in step S34 of FIG. Next, the imaging selection unit 105 compares the size of the reading area Rq with the field of view size F1 of the
ステップS352において、撮像選択部105は、読取エリアRqの撮像に用いるカメラとして同軸カメラ6を選択し、ステップS353へ進む。
In step S352, the imaging selection unit 105 selects the
ステップS353において、撮像選択部105は、条件設定記憶部102等に予め記憶された第1視野閾値を読み込む。第1視野閾値は、標準モードにおける同軸カメラ6の視野サイズF1に所定マージンを加えたサイズに等しい。次いで、撮像選択部105は、読取エリアRqのサイズと、第1視野閾値とを比較して、読取エリアRqのサイズが第1視野閾値以下であるか否かを判定する。この判定がYESの場合はステップS354に進む一方、NOの場合はステップS355へ進む。
In step S353, the imaging selection unit 105 reads the first visual field threshold value stored in advance in the condition setting
ステップS354において、撮像選択部105は、同軸カメラ6の撮像モードとして標準モード(同軸標準モード)を選択し、リターンする。また、ステップS355において、撮像選択部105は、同軸カメラ6の撮像モードとして広角モード(同軸広角モード)を選択し、リターンする。
In step S354, the image pickup selection unit 105 selects a standard mode (coaxial standard mode) as the image pickup mode of the
また、ステップS356において、撮像選択部105は、読取エリアRqの撮像に用いるカメラとして全体カメラ7を選択し、ステップS357へ進む。
Further, in step S356, the imaging selection unit 105 selects the
ステップS357において、撮像選択部105は、条件設定記憶部102等に予め記憶された第2視野閾値を読み込む。第2視野閾値は、標準モードにおける全体カメラ7の視野サイズF2に所定マージンを加えたサイズに等しい。次いで、撮像選択部105は、読取エリアRqのサイズと、第2視野閾値とを比較して、読取エリアRqのサイズが第2視野閾値以下であるか否かを判定する。この判定がYESの場合はステップS358に進む一方、NOの場合はステップS359へ進む。
In step S357, the imaging selection unit 105 reads the second visual field threshold value stored in advance in the condition setting
ステップS358において、撮像選択部105は、全体カメラ7の撮像モードとして標準モード(全体標準モード)を選択し、リターンする。また、ステップS359において、撮像選択部105は、全体カメラ7の撮像モードとして広角モード(全体広角モード)を選択し、リターンする。
In step S358, the image pickup selection unit 105 selects a standard mode (overall standard mode) as the image pickup mode of the
そうして、図15に示す処理が完了すると、マーカコントローラ100は、図11のステップS35からステップS36に進む。以下、撮像選択処理以降の制御プロセスについて詳細に説明する。
Then, when the process shown in FIG. 15 is completed, the
−カメラ選択後の処理−
まず、ステップS36において、マーカコントローラ100は、マーカヘッド1を介してワークWに対する印字加工を実行する。印字加工を実行することで、ワークWの表面上に、ステップS33で詳細決定された印字パターンPmが形成される。
-Processing after selecting a camera-
First, in step S36, the
次いで、マーカコントローラ100は、ステップS36から続くステップS37〜ステップS39において、撮像選択処理を通じて選択されたカメラによって印字パターンPmを撮像する。この処理は、主に制御部101が実行する。
Next, the
具体的に、本実施形態に係る制御部101は、ワークWに印字パターンPmが加工された後、撮像選択部105によって同軸カメラ6が選択されている場合は、撮像設定部104により設定された読取エリアRqの位置に基づいてレーザ光走査部4を制御した状態で、同軸カメラ6を介して読取エリアRqを撮像する。制御部101はまた、ワークWに印字パターンPmが加工された後、撮像選択部105によって全体カメラ7が選択されている場合は、レーザ光走査部4を制御することなく、全体カメラ7を介して読取エリアRqを撮像する。
Specifically, the
より詳細には、ステップS36から続くステップS37において、制御部101は、撮像選択部105が同軸カメラ6を選択したか否かを判定する。この判定がYESの場合はステップS38に進む一方、NOの場合はステップS38をスキップしてステップS39に進む。
More specifically, in step S37 following step S36, the
ステップS38において、制御部101は、レーザ光走査部4における第1スキャナ41と第2スキャナ42を作動させる。これにより、図14の星印に示すように、読取エリアRqの中央部Pcを中心とした画像が生成されるように、同軸カメラ6の撮像視野F1が移動する。
In step S38, the
ステップS39において、制御部101は、同軸カメラ6及び全体カメラ7のうち、撮像選択部105により選択された一方を所定の撮像モードで作動させることで、読取エリアRqを撮像する。同軸カメラ6が選択された場合は読取エリアRqを撮像した同軸画像Pw1が生成され、全体カメラ7が選択された場合は読取エリアRqを撮像した全体画像Pw2が生成される。
In step S39, the
同軸カメラ6又は全体カメラ7が読取エリアRqを撮像することで、その読取エリアRqに含まれる印字パターンPmを撮像することができる。そうして撮像された印字パターンPmを目視することで、ユーザは、印字結果を確認することができる。
When the
次いで、マーカコントローラ100は、ステップS39から続くステップS40において、印字パターンPmの読取を実行する。この処理は、マーカコントローラ100に備えられた読取部106が実行する。具体的に、読取部106は、読取エリアRqを撮像することにより生成された同軸画像Pw1又は全体画像Pw2に基づいて、ワークWに形成された印字パターンPmを読み取る。印字パターンPmを読み取ることで、QRコードが有する情報等を表示部801等に表示することができる。
Next, the
<効果等>
以上説明したように、撮像選択部105は、図11のステップS35に例示したように、撮像設定部104により設定された読取エリアRqのサイズに基づいて、同軸カメラ6及び全体カメラ7のうちのいずれか一方を選択する。
<Effects, etc.>
As described above, the image pickup selection unit 105 is among the
そして、制御部101は、図11のステップS39に例示したように、同軸カメラ6及び全体カメラ7のうち撮像選択部105により選択された一方を介することで、読取エリアRqを撮像する。読取エリアRqを撮像することで、印字パターンPmを含んだ同軸画像Pw1又は全体画像Pw2を生成することができる。ユーザは、そうして生成された同軸画像Pw1又は全体画像Pw2を目視することで、レーザ加工装置Lによる印字結果を確認することができる。
Then, as illustrated in step S39 of FIG. 11, the
このように、読取エリアRqのサイズに基づいてカメラを選択することで、そのサイズに適したカメラを自動的に選択することができる。これにより、ユーザの手間を省き、ひいては、加工結果を確認する際の使い勝手を向上させることができる。 In this way, by selecting a camera based on the size of the reading area Rq, it is possible to automatically select a camera suitable for that size. As a result, it is possible to save the user's trouble and, by extension, improve the usability when confirming the processing result.
また、図11のステップS40に例示したように、読取部106は、同軸画像Pw1又は全体画像Pw2に含まれる印字パターンPmを読み取ることができる。この構成は、レーザ加工装置Lの使い勝手を向上させることができるという点で有効である。
Further, as illustrated in step S40 of FIG. 11, the
また、図14を用いて説明したように、撮像選択部105は、同軸カメラ6及び全体カメラ7それぞれの視野サイズF1,F2と、読取エリアRqのサイズと、を比較することで、カメラの選択を実行する。これにより、カメラの選択をより適切に実行することができるようになる。
Further, as described with reference to FIG. 14, the imaging selection unit 105 selects the camera by comparing the field sizes F1 and F2 of the
また、図14を用いて説明したように、撮像選択部105は、同軸カメラ6及び全体カメラ7を双方とも選択可能な場合、同軸カメラ6を優先的に選択する。一般に、同軸カメラ6は、全体カメラ7よりも視野サイズが狭い分、分解能に優れる。よって、同軸カメラ6を優先的に選択することで、より精細な同軸画像Pw1を用いることができ、ひいては、加工結果をより適切に確認することができるようになる。
Further, as described with reference to FIG. 14, the imaging selection unit 105 preferentially selects the
また、図13に例示したように、撮像設定部104は、QRコードとしての印字パターンPmにクワイエットゾーンZq及びマージンZmを加えた領域を、読取エリアRqに設定する。このように設定することで、読取エリアRq内に印字パターンPmを確実に収めることができ、ひいては、加工結果をより適切に確認することができるようになる。
Further, as illustrated in FIG. 13, the image
<読取エリアの別例>
図18は、撮像エリアとしての読取エリアRqの別例を示す図である。また、図19は、印字ブロックBのレイアウトについて説明する図であり、図20は、複数の印字ブロックBa,Bb,Bcを含んだ撮像エリアを例示する図である。
<Another example of reading area>
FIG. 18 is a diagram showing another example of the reading area Rq as the imaging area. Further, FIG. 19 is a diagram for explaining the layout of the print block B, and FIG. 20 is a diagram illustrating an imaging area including a plurality of print blocks Ba, Bb, and Bc.
前記実施形態では、QRコードからなる印字パターンPmを含んだ読取エリアRqを例示したが、本開示は、そうした読取エリアRqには限定されない。図18に例示するように、文字列及び数列を組み合わせた印字パターンPm2を用いるとともに、その印字パターンPm2を含んだ読取エリアRq2を設定してもよい。 In the above embodiment, the reading area Rq including the print pattern Pm consisting of the QR code is illustrated, but the present disclosure is not limited to such a reading area Rq. As illustrated in FIG. 18, a print pattern Pm2 in which a character string and a number sequence are combined may be used, and a reading area Rq2 including the print pattern Pm2 may be set.
その場合、読取エリアRq2に係るマージンZm2は、印字パターンPm2の周囲を取り囲むように、その印字パターンPm2の外郭に沿って配置される空白部として設定すればよい。また、マージンZm2の具体的な寸法ΔWmは、前期実施形態と同様に、ユーザが手動で設定してもよいし、予め記憶された数値を読み出して使用してもよい。 In that case, the margin Zm2 related to the reading area Rq2 may be set as a blank portion arranged along the outer shell of the print pattern Pm2 so as to surround the periphery of the print pattern Pm2. Further, the specific dimension ΔWm of the margin Zm2 may be manually set by the user as in the previous embodiment, or may be used by reading out a numerical value stored in advance.
なお、印字ブロックBの設定に際しては、図19に例示するように、入力欄M3への数値入力、及び、印字ブロックBの外郭に沿って配置された矩形状のマークをドラッグ操作することで、印字ブロックBのサイズ変更を実現することができる。 When setting the print block B, as illustrated in FIG. 19, a numerical value is input to the input field M3 and a rectangular mark arranged along the outer shell of the print block B is dragged. The size of the print block B can be changed.
また、図20に例示するように、3つの印字ブロックBa〜Bcのそれぞれについて撮像エリアを設定することができる。また、3つの印字ブロックBa〜Bcのうちの2つ以上を、1つのブロックBtにグループ化することもできる。3つの印字ブロックBa〜Bcをグループ化した場合、各印字ブロックBa,Bb,Bcに含まれる文字列等を、そのブロックBtに係る印字パターンPmtに設定することができる。この場合、撮像設定部104は、印字パターンPmt全体が収まるよう、撮像エリアを設定することになる。
Further, as illustrated in FIG. 20, an imaging area can be set for each of the three print blocks Ba to Bc. Further, two or more of the three print blocks Ba to Bc can be grouped into one block Bt. When the three print blocks Ba to Bc are grouped, the character string or the like included in each print block Ba, Bb, Bc can be set in the print pattern Pmt related to the block Bt. In this case, the image
<撮像選択処理の実行タイミングの変形例>
図21は、レーザ加工装置Lの運用手順の別例を示すフローチャートである。
<Example of modification of execution timing of imaging selection process>
FIG. 21 is a flowchart showing another example of the operation procedure of the laser processing apparatus L.
前記実施形態に係る撮像選択部105は、印字加工が実行される前に撮像選択処理を実行する(図11のステップS35及びステップS36を参照)ように構成されていたが、本開示は、そうした構成には限定されない。図21のステップS34’及びステップS36’に例示するように、印字加工が実行された後に撮像選択処理を実行することもできる。 The image pickup selection unit 105 according to the embodiment is configured to execute the image pickup selection process before the print processing is executed (see steps S35 and S36 of FIG. 11), but the present disclosure has made so. It is not limited to the configuration. As illustrated in steps S34'and S36' of FIG. 21, the imaging selection process can also be executed after the printing process is executed.
また、図21においては、ステップS34’とステップS35’の順番を入れ替えることもできる。その場合、印字加工が実行される前に読取エリアRqを設定するとともに、印字加工が実行された後に撮像選択処理を実行することになる。 Further, in FIG. 21, the order of step S34'and step S35'can be exchanged. In that case, the reading area Rq is set before the printing process is executed, and the imaging selection process is executed after the printing process is executed.
《他の実施形態》
前記実施形態では、同軸カメラ6及び全体カメラ7は、双方とも筐体10内に設けられていたが、本開示は、そうした構成には限定されない。例えば、全体カメラ7を筐体10の外面に取り付けてもよい。
<< Other Embodiments >>
In the above embodiment, both the
また、前記実施形態では、第2撮像部としての全体カメラ7は、加工領域R1全体を一度に撮像するように構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、全体カメラ7は、加工領域R1を複数回にわたって撮像し、各撮像結果を並べて表示することで、加工領域R1全体を示す画像を生成してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、前記実施形態では、同軸カメラ6と全体カメラ7のそれぞれについて、2つの撮像モード(広角モード及び標準モード)が設定されていたが、撮像モードの数は、これに限定されない。例えば、各カメラの視野サイズの高低に応じて、3つ以上の撮像モードを設定してもよい。
Further, in the above-described embodiment, two imaging modes (wide-angle mode and standard mode) are set for each of the
1 マーカヘッド
2 レーザ光出力部
3 レーザ光案内部
4 レーザ光走査部
6 同軸カメラ(第1撮像部)
7 全体カメラ(第2撮像部)
100 マーカコントローラ
101 制御部(走査制御部)
104 撮像設定部
105 撮像選択部
107 設定部(加工設定部)
108 表示制御部
108a 倍率調整部
108b 領域移動部
108c 表示切替部
110 励起光生成部
801 表示部
801a 第1表示領域
801b 第2表示領域
P レーザ光路
A1 撮像光軸
A2 撮像光軸
Pm 印字パターン(加工パターン)
B 印字ブロック(加工ブロック)
F1 視野サイズ
F2 視野サイズ
Pw 撮像画像
Pw1 同軸画像(第1画像)
Pw2 全体画像(第2画像)
R1 加工領域
R4 設定面
Rq 読取エリア(撮像エリア)
Zq クワイエットゾーン
Zm マージン
L レーザ加工装置
S レーザ加工システム
W ワーク(被加工物)
1
7 Overall camera (second imaging unit)
100
104 Imaging setting unit 105
108 Display control unit 108a Magnification adjustment unit 108b Area movement unit 108c
B Print block (processing block)
F1 field of view size F2 field of view size Pw captured image Pw1 coaxial image (first image)
Pw2 whole image (second image)
R1 Machining area R4 Setting surface Rq Reading area (imaging area)
Zq Quiet Zone Zm Margin L Laser Machining Equipment S Laser Machining System W Work (Workpiece)
Claims (6)
前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成するとともに、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、
前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光を被加工物に照射するとともに、該被加工物の表面上に設定された加工領域内で2次元走査するレーザ光走査部と、を備えるレーザ加工装置であって、
前記レーザ光出力部から前記レーザ光走査部までのレーザ光路から分岐した撮像光軸を有し、かつ前記レーザ光走査部を介して前記被加工物を撮像することにより、前記加工領域の少なくとも一部を含んだ第1画像を生成する第1撮像部と、
前記レーザ光路とは独立した撮像光軸を有し、かつ前記レーザ光走査部の非介在下で前記被加工物を撮像することにより、前記第1撮像部よりも視野サイズが広くかつ前記加工領域全体を含んだ第2画像を生成する第2撮像部と、
前記被加工物の表面上に、前記加工領域内に形成されるべき加工内容を示す加工パターンを設定する加工設定部と、
前記加工設定部による設定内容に基づいて、前記加工パターンを含んだ撮像エリアを前記被加工物の表面上に規定するとともに、該撮像エリアの位置及びサイズを含んだ撮像内容を設定する撮像設定部と、
前記撮像設定部により設定された前記撮像エリアのサイズに基づいて、前記第1及び第2撮像部のうちのいずれか一方を選択する撮像選択部と、
前記レーザ光走査部、並びに、前記第1及び第2撮像部を少なくとも制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記被加工物に前記加工パターンが加工された後、
前記撮像選択部によって前記第1撮像部が選択されている場合は、前記撮像設定部により設定された前記撮像エリアの位置に基づいて前記レーザ光走査部を制御した状態で、前記第1撮像部を介して前記撮像エリアを撮像する一方、
前記撮像選択部によって前記第2撮像部が選択されている場合は、該第2撮像部を介して前記撮像エリアを撮像する
ことを特徴とするレーザ加工装置。 An excitation light generator that generates excitation light,
A laser light output unit that generates laser light based on the excitation light generated by the excitation light generation unit and emits the laser light.
A laser processing apparatus including a laser light scanning unit that irradiates a work piece with laser light emitted from the laser light output unit and scans two-dimensionally within a processing region set on the surface of the work piece. And
By having an imaging optical axis branched from the laser optical path from the laser light output unit to the laser light scanning unit and imaging the workpiece through the laser light scanning unit, at least one of the processed regions A first imaging unit that generates a first image including the unit, and
By having an imaging optical axis independent of the laser optical path and imaging the work piece without the intervention of the laser light scanning unit, the field of view size is wider than that of the first imaging unit and the processing region. A second imaging unit that generates a second image that includes the entire image,
A processing setting unit that sets a processing pattern indicating the processing content to be formed in the processing region on the surface of the workpiece, and a processing setting unit.
Based on the setting contents by the processing setting unit, the imaging setting unit that defines the imaging area including the processing pattern on the surface of the work piece and sets the imaging content including the position and size of the imaging area. When,
An imaging selection unit that selects either one of the first and second imaging units based on the size of the imaging area set by the imaging setting unit.
The laser light scanning unit and a control unit that at least controls the first and second imaging units are provided.
After the processing pattern is processed on the work piece, the control unit performs the processing.
When the first imaging unit is selected by the imaging selection unit, the first imaging unit is controlled in a state where the laser light scanning unit is controlled based on the position of the imaging area set by the imaging setting unit. While imaging the imaging area via
A laser processing apparatus characterized in that when the second imaging unit is selected by the imaging selection unit, the imaging area is imaged via the second imaging unit.
前記撮像エリアを撮像することにより生成された前記第1又は第2画像に基づいて、前記被加工物に形成された前記加工パターンを読み取る読取部を備える
ことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to claim 1,
A laser processing apparatus comprising a reading unit that reads the processing pattern formed on the workpiece based on the first or second image generated by imaging the imaging area.
前記撮像設定部は、前記加工パターンの周囲に所定マージンを加えることで、該加工パターンよりも面積の広い前記撮像エリアを規定し、
前記撮像選択部は、前記第1及び第2撮像部のうち、少なくとも前記撮像エリアよりも視野サイズの広い一方を選択する
ことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to claim 1 or 2.
The imaging setting unit defines the imaging area having a larger area than the processing pattern by adding a predetermined margin around the processing pattern.
The laser processing apparatus is characterized in that the imaging selection unit selects at least one of the first and second imaging units having a wider field of view than the imaging area.
前記撮像選択部は、前記第1及び第2撮像部それぞれの視野サイズが双方とも前記撮像エリアよりも広い場合は、前記第1撮像部を選択する
ことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to claim 3,
The laser processing apparatus is characterized in that the imaging selection unit selects the first imaging unit when both the field sizes of the first and second imaging units are wider than the imaging area.
前記加工設定部は、前記加工パターンとしてQRコード(登録商標)を設定し、
前記撮像設定部は、前記撮像エリアとして、前記加工パターンの外周を囲うクワイエットゾーンと、前記クワイエットゾーンのさらに外周を囲うマージンと、を前記加工パターンに加えた領域を設定する
ことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
The processing setting unit sets a QR code (registered trademark) as the processing pattern, and sets the QR code (registered trademark).
The laser imaging setting unit sets, as the imaging area, a region in which a quiet zone surrounding the outer circumference of the processing pattern and a margin surrounding the outer circumference of the quiet zone are added to the processing pattern. Processing equipment.
前記第1撮像部及び前記第2撮像部の少なくとも一方は、各々の視野サイズが異なる複数の撮像モードを有し、
前記撮像選択部は、前記撮像エリアのサイズに基づいて、前記複数の撮像モードから1つを選択する
ことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
At least one of the first imaging unit and the second imaging unit has a plurality of imaging modes having different visual field sizes.
The imaging selection unit is a laser processing apparatus characterized in that one is selected from the plurality of imaging modes based on the size of the imaging area.
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