JP2023121624A - レーザ加工装置 - Google Patents

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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring

Abstract

【課題】レーザ加工装置のダウンタイムを短縮する。【解決手段】レーザ光LWを出射するレーザ光源34を制御するメイン制御部62は、レーザ加工装置10AについてのモニタリングデータDaを取得する。記憶部63は、モニタリングデータDaを記憶する。表示部71は、モニタリングデータDaの一部の表示を含むレーザ出力確認画面を表示する。メイン制御部62は、レーザ出力確認画面を表示する表示モードを、モニタリングデータDaのうち第1表示データD1のみを表示する第1表示モードと、モニタリングデータDaのうち少なくとも第2表示データD2を表示する第2表示モードとに切り替え可能である。第1表示データD1は、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータおよびレーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータを含む。第2表示データD2は、第1表示データD1とは異なるデータである。【選択図】図2

Description

本開示は、レーザ加工装置に関するものである。
従来、レーザ加工装置には、加工対象物にレーザ光を照射することにより、当該加工対象物の表面に文字等のマーキング加工を行うものがある。また、例えば、特許文献1に記載された、レーザ光によりウエハ露光を行うレーザ加工装置は、サーバに格納された制御情報に基づいて制御される。
国際公開第2017/068619号
ところで、レーザ加工装置に不具合が発生した場合、ダウンタイムが発生する。このダウンタイムを、できる限り短縮することが望まれている。例えば、レーザ加工装置のメンテナンスや修理を行うサービスマンが当該不具合の原因を特定するまでに要する時間を短くすることができれば、ダウンタイムを短縮できる。サービスマンが不具合の原因を特定するためには、レーザ加工装置の状態を示す情報が必要になる。
本開示のレーザ加工装置は、レーザ光にて加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、前記レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源を制御するとともに、前記レーザ加工装置についてのモニタリングデータを取得する制御部と、前記制御部が取得した前記モニタリングデータを記憶する記憶部と、前記制御部の制御により前記モニタリングデータの少なくとも一部の表示を含むモニタリングデータ表示画面を表示する表示部と、を備え、前記制御部は、前記モニタリングデータ表示画面を表示する表示モードを、前記モニタリングデータのうち第1表示データのみを表示する第1表示モードと、前記モニタリングデータのうち少なくとも第2表示データを表示する第2表示モードとに切り替え可能であり、前記第1表示データは、前記レーザ光の出力状態を確認可能なデータおよび前記レーザ光の出力に関する設定を確認可能なデータを含み、前記第2表示データは、前記第1表示データとは異なるデータである、レーザ加工装置である。
本開示のレーザ加工装置によれば、ダウンタイムを短縮できる。
図1は、一実施形態のレーザ加工装置を示す斜視図である。 図2は、図1のレーザ加工装置の電気的構成を示すブロック図である。 図3は、図1のレーザ加工装置の初期画面を示す説明図である。 図4は、図1のレーザ加工装置のレーザ出力確認画面を示す説明図である。 図5は、図1のレーザ加工装置のレーザ出力確認画面を示す説明図である。 図6は、図1のレーザ加工装置におけるレーザ出力測定時のモニタリング項目を説明するための説明図である。 図7は、図1のレーザ加工装置におけるモニタリング項目を説明するための説明図である。 図8は、図1のレーザ加工装置におけるモニタリング項目を説明するための説明図である。 図9は、図1のレーザ加工装置におけるモニタリング項目を説明するための説明図である。 図10は、変更例のレーザ加工装置の電気的構成を示すブロック図である。 図11は、変更例のレーザ加工装置の電気的構成を示すブロック図である。
以下、レーザ加工装置の一実施形態について説明する。
以下に示す実施形態は、技術的思想を具体化するための構成や方法を例示するものであり、各構成部品の材質、形状、構造、配置、寸法等を下記のものに限定するものではない。なお、説明を簡単かつ明確にするために、図面に示される構成要素は必ずしも一定の縮尺で描かれていない。添付の図面は、本開示の実施形態を例示するに過ぎず、本開示を制限するものとみなされるべきではない。本開示における「第1」「第2」「第3」等の用語は、単に対象物を区別するために用いられており、対象物を順位づけするものではない。
[レーザ加工装置の概要]
図1に示すように、レーザ加工装置10Aは、例えば、コントローラユニット11、光源ユニット12、ヘッドユニット13、コンソール14を有している。光源ユニット12は、例えば第1電気ケーブル81と光ファイバーケーブルFLとによりヘッドユニット13に接続されている。また、光源ユニット12は、例えば第2電気ケーブル82によりコントローラユニット11に接続されている。第1電気ケーブル81は、例えば第1電源ケーブルSP1と第1信号ケーブルSL1とから構成されている。第2電気ケーブル82は、第2電源ケーブルSP2と第2信号ケーブルSL2とから構成されている。コントローラユニット11には、図示しない電源ケーブルによりAC電源が供給される。レーザ加工装置10Aは、供給されるAC電源により動作することによって、加工対象物Wを加工する。コンソール14は、第3電気ケーブル83によりコントローラユニット11に接続されている。コンソール14は、レーザ加工装置10Aにおける各種の設定を行うために設けられる。また、コンソール14は、レーザ加工装置10Aの状態、各種の情報を表示するために設けられる。
コントローラユニット11は、光源ユニット12、ヘッドユニット13を制御する。光源ユニット12は、加工対象物Wを加工するレーザ光LWを生成する。光源ユニット12で生成されたレーザ光LWは、光ファイバーケーブルFLによりヘッドユニット13に伝達される。ヘッドユニット13は、加工対象物Wに向けてレーザ光LWを出射する。
[各ユニットの構成]
[光源ユニット]
図1、図2に示すように、光源ユニット12は、筐体31を有している。光源ユニット12は、筐体31の内部に、光源制御部32、記憶部33、レーザ光源34を有している。また、光源ユニット12は、筐体31内に、レーザ光源34を冷却するとともに、各種電子部品を冷却するためのファン35を有していてもよい。
光源制御部32は、レーザ光源34を制御する。光源制御部32は、例えば、発振器ユニット基板を有している。発振器ユニット基板上には、光源ユニット12の内部の温度を測定する温度センサが設けられている。光源制御部32は、当該温度センサから光源ユニット12の内部の温度データを取得する。また、発振器ユニット基板上には、当該発振器ユニット基板近傍の湿度を測定する湿度センサが設けられている。光源制御部32は、当該湿度センサから発振器ユニット基板近傍の湿度データを取得する。また、光源ユニット12は、時間を計測するタイマを有していてもよい。
記憶部33は、光源ユニット12の情報を記憶する。光源ユニット12の情報は、光源ユニット12の識別情報を含む。光源ユニット12の識別情報は、例えば、光源ユニット12の機種情報(型式)、固有情報(シリアル番号)を含む。ファン35は、例えば光源制御部32によって制御される。
レーザ光源34は、レーザ光LWを出力するレーザ発振器34aを有する。レーザ光源34は、レーザ光LWを出射する。レーザ光源34は、レーザ光LWを出射するものであればよく、例えば、ファイバレーザ、YAGレーザ、COレーザ、等が挙げられる。レーザ発振器34aは、レーザ発振器34aの内部の温度を測定する温度センサを有していてもよい。光源制御部32は、レーザ発振器34aから、レーザ発振器34aの内部の温度データを取得する。
レーザ光源34は、同レーザ光源34が出射するレーザ光LWの出力を測定するパワーモニタを有していてもよい。このパワーモニタは、測定結果を光源制御部32に出力する。
光源制御部32は、第2信号ケーブルSL2により、コントローラユニット11と通信可能に構成されている。また、光源制御部32は、第1信号ケーブルSL1により、ヘッドユニット13と通信可能に構成されている。
光源制御部32、記憶部33、ファン35は、第2電源ケーブルSP2により供給されるシステム電源電圧PSにより動作するように構成されている。レーザ光源34は、第2電源ケーブルSP2により供給されるレーザ電源電圧PLにより動作する。レーザ電源電圧PLは、第2電源ケーブルSP2により光源制御部32に供給された後、光源制御部32からレーザ光源34に供給される。光源制御部32は、レーザ発振器34aに供給する電流、即ち発振器電流CLのデータ(電流値)を、第2信号ケーブルSL2により、コントローラユニット11に出力する。
[ヘッドユニット]
ヘッドユニット13は、筐体41を有している。ヘッドユニット13は、筐体41の内部に、例えば、ヘッド制御部42、記憶部43、焦点調整部44、走査部45、遮蔽機構46、モニタ部47、加速度センサ48を有している。また、ヘッドユニット13は、筐体41内に、筐体41内の各種電子部品を冷却するためのファン49を有していてもよい。また、ヘッドユニット13は、保護ガラス50を有している。保護ガラス50は、筐体41によって保持されている。
記憶部43は、ヘッドユニット13の情報を記憶する。ヘッドユニット13の情報は、ヘッドユニット13の識別情報を含む。ヘッドユニット13の識別情報は、ヘッドユニット13の機種情報(型式)、固有情報(シリアル番号)を含む。
焦点調整部44は、レーザ光LWの焦点位置(焦点距離)を調整する。焦点調整部44は、レーザ光LWの光軸上に配置された複数のレンズと、レンズの位置を光軸方向に移動させるアクチュエータとを含む。ヘッド制御部42は、このアクチュエータを制御することにより、レンズの位置を制御する。レンズの位置(レンズ間の距離)により、出射するレーザ光LWの焦点位置を調整する。
走査部45は、レーザ光LWを加工対象物Wに向けて照射する。また、走査部45は、加工対象物Wの加工面Waに対してレーザ光LWを走査する。走査部45は、例えば一対のガルバノミラーと、一対のガルバノミラーを駆動させる一対のガルバノモータ(例えば、サーボモータやアクチュエータ)とを有している。ヘッド制御部42は、この一対のガルバノモータを制御することにより、当該一対のガルバノモータを介して一対のガルバノミラーの駆動を制御する。走査部45にて反射されたレーザ光LWは、保護ガラス50を通してヘッドユニット13の外部へ出射される。走査部45は、加工対象物Wの加工面Wa上において2方向(2次元方向)に走査する。
遮蔽機構46は、レーザ光LWをオンオフする機構である。遮蔽機構46は、例えば、シャッタと、シャッタを駆動するアクチュエータとを含む。シャッタは、レーザ光LWを遮る閉位置と、レーザ光LWを遮らない開位置とに切り替え可能に支持される。アクチュエータは、シャッタを閉位置と開位置とに切り替え配置する。遮蔽機構46は、ヘッド制御部42により制御される。例えば、遮蔽機構46は、ヘッド制御部42から閉信号が送信されると、シャッタを閉位置に配置する。また、遮蔽機構46は、ヘッド制御部42から開信号が送信されると、シャッタを開位置に配置する。ヘッドユニット13は、例えば、シャッタが閉位置に配置されていることを検出する閉位置側位置検出センサと、シャッタが開位置に配置されていることを検出する開位置側位置検出センサとを有する。各位置検出センサの検出結果は、ヘッド制御部42に出力される。なお、ヘッドユニット13は、遮蔽機構46を複数有していてもよい。
モニタ部47は、光源ユニット12から光ファイバーケーブルFLにて伝達されるレーザ光LWの出力(光パワー)を測定する。モニタ部47は、測定結果をヘッド制御部42に出力する。例えば、モニタ部47は、レーザ光LWを受光する受光部を有している。受光部は、受光したレーザ光LWの出力に応じた信号を出力する。モニタ部47は、例えば、走査部45から遮蔽機構46に至るレーザ光LWの出力をモニタリングする。モニタ部47は、受光部が出力する信号をアナログーデジタル変換(以下、AD変換)することにより、レーザ光LWの出力に応じたデジタル値を得る。モニタ部47は、当該デジタル値をヘッド制御部42に出力する。モニタ部47は、パワーモニタであってもよい。
加速度センサ48は、ヘッドユニット13に加わる加速度を測定する。加速度センサ48は、任意に設定されるX軸方向の加速度、X軸と直交するY軸方向の加速度、X軸およびY軸の各々と直交するZ軸方向の加速度を測定する。加速度センサ48は、測定データをヘッド制御部42に出力する。
ヘッドユニット13は、ファン49を駆動するモータの回転を検出する回転センサを有していてもよい。回転センサは、当該モータの回転に同期した回転検出信号をヘッド制御部42に出力する。回転検出信号は、例えば、パルス信号である。
ヘッド制御部42は、例えば、ヘッドユニット基板を有している。ヘッドユニット基板上には、当該ヘッドユニット基板の温度を測定する温度センサが設けられている。ヘッド制御部42は、当該温度センサからヘッドユニット基板の温度データを取得する。
ヘッド制御部42は、焦点調整部44、走査部45、遮蔽機構46、ファン49を制御する。
ヘッド制御部42は、第1信号ケーブルSL1と、光源ユニット12とコントローラユニット11との間の第2信号ケーブルSL2とにより、ヘッドユニット13、コントローラユニット11と信号のやり取りが可能に構成されている。
ヘッド制御部42は、第1電源ケーブルSP1により供給されるシステム電源電圧PSにより動作するように構成されている。走査部45は、第1電源ケーブルSP1により供給される正のガルバノ電源電圧PG1および負のガルバノ電源電圧PG2により動作する。正のガルバノ電源電圧PG1および負のガルバノ電源電圧PG2は、ヘッド制御部42に供給された後、ヘッド制御部42から走査部45に供給される。
[コントローラユニット]
コントローラユニット11は、筐体61を有している。コントローラユニット11は、筐体61の内部に、メイン制御部62、記憶部63、電源回路64、キースイッチ65、コンタクタ66を有している。また、コントローラユニット11は、筐体61内の各種電子部品を冷却するためのファン67を有していてもよい。
キースイッチ65は、コントローラユニット11の起動と停止を行うための電源スイッチである。キースイッチ65は、図1に示す電源キー68を作業者(例えば、ユーザもしくはサービスマン)が回動操作することによりオンオフする。
電源回路64は、図示しない電源ケーブルにより、商用電源等の外部電源と接続される。電源回路64は、レーザ加工装置10Aを構成するコントローラユニット11と光源ユニット12とヘッドユニット13とに電力を供給する。なお、電源回路64は、コンソール14に対して駆動のための電力を供給してもよい。
電源回路64は、メイン制御部62にシステム電源電圧PSを供給する。電源回路64は、キースイッチ65のオンオフにより、メイン制御部62への電力の供給と停止とを行う。システム電源電圧PSは、メイン制御部62に供給される。また、システム電源電圧PSは、第2電源ケーブルSP2により光源ユニット12の光源制御部32に供給される。さらに、システム電源電圧PSは、第1電源ケーブルSP1により、光源ユニット12からヘッドユニット13のヘッド制御部42に供給される。従って、コントローラユニット11、光源ユニット12およびヘッドユニット13の各々は、キースイッチ65のオン操作により供給されるシステム電源電圧PSにより動作する。
電源回路64は、光源ユニット12の光源制御部32にレーザ電源電圧PLを供給する。電源回路64は、メイン制御部62の制御により、レーザ電源電圧PLを出力または停止する。
電源回路64は、ヘッドユニット13の走査部45に正のガルバノ電源電圧PG1および負のガルバノ電源電圧PG2を供給する。電源回路64は、メイン制御部62の制御により、正のガルバノ電源電圧PG1を出力または停止する。電源回路64は、メイン制御部62の制御により、負のガルバノ電源電圧PG2を出力または停止する。
電源回路64は、システム電源電圧PS、レーザ電源電圧PL、正のガルバノ電源電圧PG1、負のガルバノ電源電圧PG2の情報(電圧値)をメイン制御部62に出力する。
コンタクタ66は、メイン制御部62により制御される。コンタクタ66は、メイン制御部62から入力される制御信号に応じて開動作もしくは閉動作する。コンタクタ66が開状態にあるときには、電源回路64は、光源制御部32にレーザ電源電圧PLを、走査部45に正のガルバノ電源電圧PG1および負のガルバノ電源電圧PG2をそれぞれ供給可能である。一方、コンタクタ66が閉状態にあるときには、電源回路64は、光源制御部32へのレーザ電源電圧PLの供給、走査部45への正のガルバノ電源電圧PG1および負のガルバノ電源電圧PG2の供給、を停止する。
記憶部63は、各種の情報を記憶する。記憶部63は、例えばコントローラユニット11に接続されるユニット(例えば、光源ユニット12、ヘッドユニット13)の識別情報を記憶する。記憶部63は、加工対象物Wを加工するための加工データを記憶する。加工データは、例えば、加工対象物Wの加工面Waに対して印字すべき文字、図形、等の加工パターンの情報である。
コントローラユニット11は、ファン67を駆動するモータの回転を検出する回転センサを有していてもよい。回転センサは、当該モータの回転に同期した回転検出信号をメイン制御部62に出力する。回転検出信号は、例えば、パルス信号である。
メイン制御部62は、例えば、時計、カウンタ、タイマを有している。メイン制御部62は、例えば、コントローラユニット基板を有している。コントローラユニット基板上には、当該コントローラユニット基板の温度を測定する温度センサが設けられている。ヘッド制御部42は、当該温度センサからコントローラユニット基板の温度データを取得する。
メイン制御部62は、第1信号ケーブルSL1と第2信号ケーブルSL2とを介して、光源ユニット12の光源制御部32およびヘッドユニット13のヘッド制御部42と通信可能に構成されている。メイン制御部62は、加工データ等に基づいて、光源制御部32、ヘッド制御部42に対して制御データを送信する。例えば、メイン制御部62は、加工データに基づいて、加工対象物W上の加工位置に対応する複数の走査位置データ(座標データ)と、オンオフデータとを含む制御データを生成する。メイン制御部62は、制御データを光源制御部32、ヘッド制御部42に送信する。
光源制御部32は、制御データに基づいて、レーザ光源34を制御する。例えば、光源制御部32は、レーザ光源34から出射するレーザ光LWの出力を制御する。
ヘッド制御部42は、制御データに基づいて、レーザ光LWにて加工対象物Wを加工するように走査部45を制御する。
[コンソール]
コンソール14は、例えば、表示部71、操作部72を有している。表示部71は、レーザ加工装置10Aの各種情報を表示可能に構成されている。操作部72は、ユーザによるデータの入力が可能に構成されている。コンソール14は、例えば、タブレット端末、ノートパソコン、PDA(Personal Digital Assistant)やスマートフォンなどの汎用端末と、それに導入された専用のアプリケーションソフトウェアとにより構成される。
コンソール14は、操作部72の操作に応じて、コントローラユニット11に対して、各種の制御、動作モードを指示する。指示する制御は、例えば、加工開始、加工停止、を含む。動作モードは、加工モード、レーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、レーザ出力手動補正モードを含む。表示部71は、これらの動作モードを選択するための文字等を表示する。コンソール14は、操作部72の操作によって選択された動作モードをコントローラユニット11のメイン制御部62に対して指示する。
図3~図5は、電源キー68の操作によりレーザ加工装置10Aが起動されると、メイン制御部62によって表示部71に表示される画面の一例を示している。図3は、表示部71に表示する初期画面76の一例である。図4および図5に示すレーザ出力確認画面73は、レーザ光LWの出力に関する情報を表示する画面の一例である。図4は、第1表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73の一例である。図5は、第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73の一例である。
[動作モード]
システム電源電圧PSが供給されたメイン制御部62は、電源投入による初期処理を実行した後、選択された動作モードで処理を実行する。
初期処理は、レーザ加工装置10Aの構成を確認し、コントローラユニット11に接続された光源ユニット12およびヘッドユニット13に対して、レーザ電源電圧PL、正のガルバノ電源電圧PG1、負のガルバノ電源電圧PG2を供給するものである。
コントローラユニット11のメイン制御部62は、コントローラユニット11に接続された光源ユニット12を駆動可能か否かを判定する。また、メイン制御部62は、光源ユニット12を介してコントローラユニット11に接続されたヘッドユニット13を駆動可能か否かを判定する。そして、メイン制御部62は、判定結果に基づいて、レーザ電源電圧PL、正のガルバノ電源電圧PG1、負のガルバノ電源電圧PG2を供給または停止するように、電源回路64およびコンタクタ66を制御する。
[加工モード]
加工モードは、レーザ光LWにて加工対象物Wに加工パターンを形成するモードである。加工パターンは、加工対象物Wに形成する文字、記号、または図形等の形状である。
メイン制御部62は、コンソール14にて加工モードが選択された状態で、加工開始が指示されると、加工対象物Wに対する加工処理を開始する。メイン制御部62は、加工データに基づいて加工対象物Wにレーザ光LWを照射する処理を実行する。メイン制御部62は、印字すべき文字等に関する加工データに基づいて制御データを生成する。制御データは、加工対象物W上の加工位置に対応する複数の走査位置データ(座標データ)と、レーザオンオフデータとを含む。メイン制御部62は、制御データを第2信号ケーブルSL2を介して光源ユニット12の光源制御部32に伝送する。
光源制御部32は、伝送された制御データから光源ユニット12に関わるレーザオンオフデータを取得する。また、光源制御部32は、制御データを第1信号ケーブルSL1を介してヘッドユニット13のヘッド制御部42に伝送する。また、光源制御部32は、制御データに基づいてレーザ光源34を制御することにより、レーザ光源34にレーザ光LWを出射させる。
ヘッド制御部42は、伝送された制御データからヘッドユニット13に関わる走査位置データを取得する。ヘッド制御部42は、制御データに基づいて、焦点調整部44、走査部45を制御することにより、レーザ光LWを加工対象物Wに向けて走査する。これにより、レーザ加工装置10Aは、加工対象物Wの加工面Waに加工パターンを形成する。
[レーザ出力測定モード]
レーザ出力測定モードは、レーザ光LWの出力に関するモニタリングを行うモードである。レーザ光LWの出力に関するモニタリングには、レーザ光LWの出力を測定するレーザ出力測定が含まれる。例えば、レーザ出力確認画面73において、操作部72の操作により測定用レーザ照射ボタン74が押下されると、コントローラユニット11に対してレーザ出力測定モードでの動作が指示される。レーザ出力測定モードでの動作が指示されると、メイン制御部62は、遮蔽機構46のシャッタを閉位置に配置した状態で、レーザ光LWを出射するように制御する。例えば、メイン制御部62は、レーザ光源34に、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、出力補正をしている状態のレーザ光LWとを出射させる。出力補正をしていない状態のレーザ光LWは、レーザ加工装置10Aの出荷時と同じ条件でレーザ電源電圧PLおよび発振器電流CLがレーザ光源34に供給されたときに同レーザ光源34が出射するレーザ光である。出力補正をしている状態のレーザ光LWは、レーザ出力測定モードが指示される直前の出力が補正された状態と同じ条件でレーザ電源電圧PLおよび発振器電流CLがレーザ光源34に供給されたときに同レーザ光源34が出射するレーザ光LWである。そして、レーザ加工装置10Aにおいて、レーザ出力測定を含む、レーザ光LWの出力に関する各種のモニタリングが行われる。レーザ出力測定は、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、出力補正をしている状態のレーザ光LWとのそれぞれについて行われる。レーザ光LWの出力は、モニタ部47で実測される。メイン制御部62は、当該モニタリングにより取得した各種モニタリングデータのうち、予め表示することが決められているデータを表示部71に表示する。
[レーザ出力自動補正モード]
レーザ出力自動補正モードは、レーザ光LWの出力が予め設定された設定値になるようにメイン制御部62においてレーザ光LWの出力を補正するように制御するモードである。操作部72の操作によりレーザ出力自動補正モードが選択されると、コントローラユニット11に対してレーザ出力自動補正モードでの動作が指示される。レーザ出力自動補正モードでの動作が指示されると、メイン制御部62は、当該モードでの動作が指示される前に最後に測定されたレーザ光LWの出力(即ち、レーザ出力測定の測定結果)と、設定値とを用いて、補正率を算出する。補正率は、測定されたレーザ光LWの出力に対する設定値の割合(%)である。メイン制御部62が、算出した補正率に応じてレーザ電源電圧PL、発振器電流CLがレーザ光源34に供給されるように光源制御部32を制御すると、レーザ光LWの出力が算出した補正率に応じて補正される。
なお、メイン制御部62は、補正率を算出した後、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、出力補正をしている状態のレーザ光LWとのそれぞれについてレーザ出力測定を行う。出力補正をしていない状態のレーザ光LWは、レーザ加工装置10Aの出荷時と同じ条件でレーザ電源電圧PLおよび発振器電流CLがレーザ光源34に供給されたときに同レーザ光源34が出射するレーザ光である。メイン制御部62は、遮蔽機構46のシャッタを閉位置に配置した状態で、レーザ光源34に、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、出力補正をしている状態のレーザ光LWとを出射させる。そして、レーザ加工装置10Aにおいて、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、出力補正をしている状態のレーザ光LWとのそれぞれについて、レーザ出力測定を含む、レーザ光LWの出力に関する各種のモニタリングが行われる。メイン制御部62は、当該モニタリングにより取得した各種モニタリングデータのうち、予め表示することが決められているデータを表示部71に表示する。
[レーザ出力手動補正モード]
レーザ出力手動補正モードは、レーザ光LWの出力をユーザが指示した補正率で補正するモードである。操作部72の操作によりレーザ出力手動補正モードが選択されると、コントローラユニット11に対してレーザ出力手動補正モードでの動作が指示される。ユーザは、操作部72の操作により、レーザ光LWの出力を補正する補正率をコントローラユニット11に指示する。メイン制御部62は、指示された補正率に応じてレーザ電源電圧PL、発振器電流CLがレーザ光源34に供給されるように光源制御部32を制御する。これにより、レーザ光LWの出力が指示された補正率に応じて補正される。
なお、メイン制御部62は、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、指示された補正率で出力補正をしている状態のレーザ光LWとのそれぞれについてレーザ出力測定を行う。出力補正をしていない状態のレーザ光LWは、レーザ加工装置10Aの出荷時と同じ条件でレーザ電源電圧PLおよび発振器電流CLがレーザ光源34に供給されたときに同レーザ光源34が出射するレーザ光である。メイン制御部62は、遮蔽機構46のシャッタを閉位置に配置した状態で、レーザ光源34に、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、指示された補正率で出力補正をしている状態のレーザ光LWとを出射させる。そして、レーザ加工装置10Aにおいて、出力補正をしていない状態のレーザ光LWと、指示された補正率で出力補正をしている状態のレーザ光LWとのそれぞれについて、レーザ出力測定を含む、レーザ光LWの出力に関する各種のモニタリングが行われる。メイン制御部62は、当該モニタリングにより取得した各種モニタリングデータのうち、予め表示することが決められているデータを表示部71に表示する。
[モニタリングデータ]
コントローラユニット11のメイン制御部62は、レーザ加工装置10AについてのモニタリングデータDaを取得する。例えば、メイン制御部62は、レーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、およびレーザ出力手動補正モードの各動作モードで処理を実行するときに、レーザ光LWの出力に関するモニタリングを行う。また、メイン制御部62は、レーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、およびレーザ出力手動補正モードの各動作モードで処理を実行するときに、レーザ加工装置10Aを構成する各種部品や機構についてのモニタリングを行ってもよい。
また、レーザ加工装置10Aは、例えば、メイン制御部62がレーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、およびレーザ出力手動補正モードの各動作モードで処理を実行するときだけでなく、予め設定されたタイミングで、レーザ加工装置10Aを構成する各種部品や機構についてのモニタリングを行うように構成されている。
モニタリング結果、即ち、モニタリングにより取得したモニタリングデータDaは、コントローラユニット11の記憶部63に記憶される。即ち、記憶部63は、メイン制御部62が取得したモニタリングデータDaを記憶する。モニタリングデータDaは、例えば、レーザ光LWの出力に関するデータを含む。モニタリングデータDaの項目は、例えば、レーザ加工装置10Aを使用するユーザに知らせる項目を含む。また、モニタリングデータDaの項目は、レーザ光LWによる印字品質に影響すると予想される項目を含んでいてもよい。また、モニタリングデータDaの項目は、レーザ加工装置10Aを構成する部品のメンテナンスの要否の判断に寄与する項目を含んでいてもよい。
以下、モニタリングデータDaの項目の一例について説明する。
図6は、レーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、およびレーザ出力手動補正モードの各動作モードで処理が実行されたときに取得されてコントローラユニット11の記憶部63に記憶されるデータの項目を示している。図6において、各項目に付している項目番号101~117は、説明の便宜上付している番号であって、モニタリングデータDaとして記憶部63に記憶されるものではない。レーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、およびレーザ出力手動補正モードの各動作モードで処理を実行するたびに、メイン制御部62は、モニタリングデータDaとして項目番号101~117のデータを取得して記憶部63に記憶する。詳しくは、メイン制御部62は、レーザ出力測定モード、レーザ出力自動補正モード、およびレーザ出力手動補正モードの各動作モードで制御中にレーザ出力測定を行うときに、項目番号101~117のデータを取得して記憶部63に記憶する。
項目番号101のログバージョンは、メイン制御部62が記憶部63に記録する情報のログフォーマットのバージョン情報である。
項目番号102のユニット組み合わせIDは、光源ユニット12の記憶部33に記憶された光源ユニット12の識別情報、および、ヘッドユニット13の記憶部43に記憶されたヘッドユニット13の識別情報である。
項目番号103の測定モードは、レーザ出力測定モード、自動補正モード、および手動補正モードのうちのいずれの動作モードで処理が実行されたかを示すデータである。
項目番号104の測定日時は、項目番号103の動作モードの処理が開始された時点の時刻データである。時刻データは、例えば、日付と時刻である。メイン制御部62は、時計から時刻データを取得して記憶部63に記憶する。
項目番号105の生データ(オフセット)は、レーザ光源34がレーザ光LWを出射していないときに、モニタ部47が出力するデジタル値である。例えば、メイン制御部62は、レーザ出力測定を行うためのレーザ光LWを出射していないときにモニタ部47が出力するデジタル値を取得する。メイン制御部62は、取得したデジタル値を、生データ(オフセット)のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号106の補正なし生データ(平均出力)は、レーザ出力測定中に、レーザ光源34が出力補正をしていない状態のレーザ光LWを出射しているときに、モニタ部47が出力するデジタル値の平均値である。出力補正をしていない状態のレーザ光LWは、レーザ加工装置10Aの出荷時と同じ条件でレーザ電源電圧PLおよび発振器電流CLがレーザ光源34に供給されたときに同レーザ光源34が出射するレーザ光である。例えば、メイン制御部62は、レーザ光LWを出射している所定時間内にモニタ部47が出力するデジタル値を複数回取得し、取得したデジタル値の平均値を算出する。メイン制御部62は、算出した平均値を、補正なし生データ(平均出力)のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号107の補正あり生データ(平均出力)は、レーザ出力測定中に、レーザ光源34が出力補正をしている状態のレーザ光LWを出射しているときに、モニタ部47が出力するデジタル値の平均値である。出力補正をしている状態のレーザ光LWは、当該レーザ出力測定が行われる前に最後に出力を補正したときの補正率で出力が補正されているレーザ光である。例えば、メイン制御部62は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWを出射している間にモニタ部47が出力するデジタル値を複数回取得し、取得したデジタル値の平均値を算出する。メイン制御部62は、算出した平均値を、補正あり生データ(平均出力)のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号108の出力(補正前)は、レーザ出力測定モードが選択されているときには、出力補正をしていない状態のレーザ光LWの出力である。メイン制御部62は、項目番号105の生データと、項目番号106の補正なし生データと、を用いて、出力補正をしていない状態のレーザ光LWの出力を算出する。この出力の単位は例えば「mW」である。メイン制御部62は、算出した出力を、出力(補正前)として記憶部63に記憶する。
なお、レーザ出力自動補正モードもしくはレーザ出力手動補正モードが選択されているときには、メイン制御部62は、当該モードが選択される前に最後に測定されたレーザ光LWの出力を、出力(補正前)のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号109の出力(補正後)は、出力補正をしている状態のレーザ光LWの出力である。メイン制御部62は、項目番号105の生データと、項目番号107の補正あり生データと、を用いて、出力補正をしていない状態のレーザ光LWの出力を算出する。この出力の単位は例えば「mW」である。メイン制御部62は、算出した出力を、出力(補正後)のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号110のレーザ励起時間は、項目番号103の動作モードの処理が開始された時点での累積レーザ励起時間である。光源制御部32は、発振器電流CLをレーザ光源34に供給した時間を、例えばレーザ加工装置10Aの出荷時点から累積している。メイン制御部62は、発振器電流CLをレーザ光源34に供給した時間の累積値を光源制御部32から取得して、レーザ励起時間のデータとして記憶部63に記憶する。なお、レーザ励起時間の単位は例えば「s(秒)」である。
項目番号111のレーザ照射時間は、項目番号103の動作モードの処理が開始された時点での累積レーザ照射時間である。メイン制御部62は、レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間を、例えばレーザ加工装置10Aの出荷時点から累積している。レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間は、例えば、加工モードが選択された状態で加工開始が指示されてから、加工対象物Wに対する加工処理が終了するまでの時間である。メイン制御部62は、レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間の累積値をレーザ照射時間のデータ(累積時間データ)として記憶部63に記憶する。なお、レーザ照射時間の単位は例えば「s(秒)」である。
項目番号112のパワー補正率は、レーザ出力測定中に出射する、出力補正をしている状態のレーザ光LWの出力にかけられている補正率である。メイン制御部62は、当該レーザ光LWの出力にかけている補正率を、パワー補正率として記憶部63に記憶する。
項目番号113の発振器ユニット温度は、光源制御部32が有する発振器ユニット基板上に設けられた温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、項目番号103の動作モードの処理を開始すると、その時の発振器ユニット基板上の温度センサの測定結果を、光源制御部32を介して取得する。メイン制御部62は、取得した測定結果を、発振器ユニット温度として記憶部63に記憶する。なお、メイン制御部62は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWの照射を開始した時点の発振器ユニット基板上の温度センサの測定値を、発振器ユニット温度のデータとして記憶部63に記憶してもよい。
項目番号114の発振器内部温度は、レーザ発振器34aが有するレーザ発振器34aの内部の温度を測定する温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、項目番号103の動作モードの処理を開始すると、その時のレーザ発振器34aの温度センサの測定結果を、光源制御部32を介して取得する。メイン制御部62は、取得した測定結果を、発振器内部温度として記憶部63に記憶する。なお、メイン制御部62は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWの照射を開始した時点のレーザ発振器34aの温度センサの測定値を、発振器内部温度のデータとして記憶部63に記憶してもよい。
項目番号115の発振器電流は、レーザ出力測定中にレーザ光源34に供給される発振器電流CLの電流値である。光源制御部32は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWを出射している間にレーザ光源34に供給した発振器電流CLの電流値をメイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、光源制御部32が出力した発振器電流CLの電流値から、最大値および最小値を抽出する。そして、メイン制御部62は、この最大値および最小値を、発振器電流の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、光源制御部32が出力した発振器電流CLの電流値の平均値を算出する。そして、メイン制御部62は、算出した平均値を、発振器電流の平均値データとして記憶部63に記憶する。なお、発振器電流の単位は例えば「mA」である。
項目番号116のヘッド透過率は、レーザ光源34におけるレーザ光LWの出力に対する、加工点でのレーザ光LWの出力の割合(%)である。レーザ光源34におけるレーザ光LWの出力は、例えば、レーザ光源34が有するパワーモニタの測定結果を用いることができる。なお、レーザ光源34におけるレーザ光LWの出力は、発振器電流CLに基づいてメイン制御部62が算出してもよい。加工点でのレーザ光LWの出力は、例えば、モニタ部47の測定結果を用いることができる。メイン制御部62は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWを出射している間に測定された、レーザ光源34のパワーモニタの測定結果を、光源制御部32を介して取得する。また、メイン制御部62は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWを出射している間に測定された、モニタ部47の測定結果を、ヘッド制御部42を介して取得する。メイン制御部62は、レーザ光源34のパワーモニタの測定結果と、モニタ部47の測定結果とを用いて、レーザ光源34におけるレーザ光LWの出力に対する、加工点でのレーザ光LWの出力の割合を算出する。メイン制御部62は、算出した割合をヘッド透過率のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号117のヘッドユニット基板温度は、ヘッド制御部42が有するヘッドユニット基板上に設けられた温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、項目番号103の動作モードの処理を開始すると、その時のヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果を、ヘッド制御部42を介して取得する。メイン制御部62は、取得した測定結果を、ヘッドユニット基板温度のデータとして記憶部63に記憶する。なお、メイン制御部62は、レーザ出力測定のためのレーザ光LWの照射を開始した時点のヘッドユニット基板上の温度センサの測定値を、ヘッドユニット基板温度のデータとして記憶部63に記憶してもよい。
図2、図6に示すように、メイン制御部62は、モニタリングデータDaの少なくとも一部の表示を含むレーザ出力確認画面73(モニタリングデータ表示画面)を表示部71に表示するように制御する。
例えば、メイン制御部62は、レーザ出力測定モード、自動補正モード、および手動補正モードの各動作モードで処理を実行したときに取得したモニタリングデータのうち予め表示することが決められている項目のデータを、表示部71に表示する。メイン制御部62は、表示部71に、予め表示することが決められている項目のデータの表示を含むレーザ出力確認画面73を表示する。レーザ出力確認画面73は、例えば、モニタリングデータ表示領域75を有する。取得したモニタリングデータのうち予め表示することが決められている項目のデータは、モニタリングデータ表示領域75に表示される。
メイン制御部62は、レーザ出力確認画面73を表示する表示モードを、モニタリングデータDaのうち第1表示データD1のみを表示する第1表示モードと、モニタリングデータDaのうち少なくとも第2表示データD2を表示する第2表示モードとに切り替え可能である。例えば、メイン制御部62は、レーザ出力確認画面73を表示する表示モードを、第1表示データD1のみを表示する第1表示モードと、第1表示データD1と第2表示データD2とを表示する第2表示モードとに切り替え可能である。なお、図4は、第1表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73の一例である。図5は、第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73の一例である。
メイン制御部62は、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可する認証処理を行う。メイン制御部62は、例えば、パスワード認証処理を行う。
図3に示すように、電源キー68の操作によりレーザ加工装置10Aが起動されると、メイン制御部62は、表示部71に初期画面76を表示する。例えば、初期画面76は、パスワード入力欄77を含む。パスワード入力欄77には、操作部72の操作によりパスワードを入力することができる。メイン制御部62は、パスワード入力欄77にパスワードが入力された場合には、パスワード入力欄77に入力されたパスワードと、記憶部63に予め記憶されたパスワードと、を照合するパスワード認証処理を行う。メイン制御部62は、パスワード入力欄77にパスワードが入力されない場合、即ち、パスワード認証処理を行わない場合には、図4に示すように、第1表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する。
図4および図6に示すように、第1表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、メイン制御部62は、記憶部63に記憶されたモニタリングデータDaのうち第1表示データD1のみをモニタリングデータ表示領域75に表示する。第1表示データD1は、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータおよびレーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータを含む。第1表示データD1は、例えば、項目番号101~117の項目のデータのうち、図6においてユーザ公開の欄に○印がついている項目番号103,104,108,109,111,112の項目のデータである。因みに、項目番号108,109の項目のデータは、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータに該当する。また、項目番号108の項目のデータは、レーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータに該当する。項目番号108の項目のデータを参考にすることにより、レーザ加工装置10Aにおいて設定されているレーザ光LWの出力の値を知ることができる。
なお、図4に示すレーザ出力確認画面73の一例では、モニタリングデータ表示領域75には、レーザ出力初期比が表示されている。レーザ出力初期比は、出力補正をしていない状態のレーザ光LWの出力の、出荷時における出力補正をしていない状態のレーザ光LWの出力に対する割合(%)である。レーザ出力初期比は、レーザ出力測定時に取得したモニタリングデータを用いてメイン制御部62によって算出される。第1表示データD1は、レーザ出力初期比のデータを含んでいてもよい。また、図4では、第1表示データD1の数字を「x」に置き換えて模式的に表示しているが、実際は「x」ではなく数字が表示される。図4に示す第1表示データD1の表示の順序や配置は適宜変更してもよい。
レーザ出力確認画面73は、モニタリングデータ表示領域75に、チェックボックス78およびチェックボックス79を有する。第1表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、チェックボックス78にチェックが入っていると、メイン制御部62は、レーザ出力測定モードで処理が行われた時に取得されたモニタリングデータのうちの第1表示データD1をモニタリングデータ表示領域75に表示する。第1表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、チェックボックス79にチェックが入っていると、メイン制御部62は、レーザ出力自動補正モードおよびレーザ出力手動補正モードで処理が行われた時に取得されたモニタリングデータのうちの第1表示データD1をモニタリングデータ表示領域75に表示する。
図3、図5、図6に示すように、メイン制御部62は、パスワード入力欄77に入力されたパスワードと、記憶部63に予め記憶されたパスワードとを照合して2つのパスワードが一致した場合には、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可する。メイン制御部62は、認証処理によって第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可している場合には、レーザ出力確認画面73を第2表示モードで表示部71に表示する。
第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、メイン制御部62は、記憶部63に記憶されたモニタリングデータDaのうち第1表示データD1と第2表示データD2とをモニタリングデータ表示領域75に表示する。第2表示データD2は、第1表示データD1とは異なるデータである。第2表示データD2は、例えば、レーザ加工装置10Aにおける異常の有無を確認するためのデータを含む。第2表示データD2は、例えば、図6に示す項目番号101~117のデータのうち、項目番号113,114の項目のデータである。即ち、メイン制御部62は、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、例えば、図6においてメンテナンス公開の欄に○印がついている項目のデータをモニタリングデータ表示領域75に表示する。因みに、項目番号113,114の項目のデータは、レーザ発振器34aに異常があるか否かの判断を行うときの参考になる。
なお、図5に示す第2表示データD2の表示の順序や配置は適宜変更してもよい。また、図5では、第1表示データD1および第2表示データD2の数字を「x」に置き換えて模式的に表示しているが、実際は「x」ではなく数字が表示される。
第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、チェックボックス78にチェックが入っていると、メイン制御部62は、レーザ出力測定モードで処理が行われた時に取得されたモニタリングデータのうち第1表示データD1と第2表示データD2とをモニタリングデータ表示領域75に表示する。第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示する場合、チェックボックス79にチェックが入っていると、メイン制御部62は、レーザ出力自動補正モードおよびレーザ出力手動補正モードで処理が行われた時に取得されたモニタリングデータのうち第1表示データD1と第2表示データD2とをモニタリングデータ表示領域75に表示する。
図7は、レーザ加工装置10Aにおいて定期的にモニタリングを行って取得しているデータの項目を示す。図7において、各項目に付している項目番号201~225は、説明の便宜上付している番号であって、モニタリングデータDaとして記憶部63に記憶されるものではない。項目番号201~225の項目は、コントローラユニット11が起動されている間、それぞれに設定された頻度でモニタリングされる。また、項目番号201~225の項目のデータは、それぞれに設定された頻度で記憶部63に記憶される。また、項目番号201~225の項目のデータは、数年間分が記憶部63に記憶される。例えば、項目番号201~225の項目のデータは、7年間分が記憶部63に記憶される。
項目番号201のコントローラユニット基板温度は、メイン制御部62が有するコントローラユニット基板上に設けられた温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、コントローラユニット基板上の温度センサの測定結果を、所定時間ごとに取得する。例えば、メイン制御部62は、コントローラユニット基板上の温度センサの測定結果を毎秒取得する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に測定されたコントローラユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出して当該平均値をコントローラユニット基板温度のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにコントローラユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出してコントローラユニット基板温度のデータとして記憶部63に記憶する。なお、コントローラユニット基板温度の単位は例えば「0.1℃」である。
項目番号202の発振器ユニット基板温度は、光源制御部32が有する発振器ユニット基板上に設けられた温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、発振器ユニット基板上の温度センサの測定結果を、光源制御部32を介して所定時間ごとに取得する。例えば、メイン制御部62は、発振器ユニット基板上の温度センサの測定結果を毎秒取得する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に測定された発振器ユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出して当該平均値を発振器ユニット基板温度のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに発振器ユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出して発振器ユニット基板温度のデータとして記憶部63に記憶する。なお、発振器ユニット基板温度の単位は例えば「0.1℃」である。
項目番号203のヘッドユニット基板温度は、ヘッド制御部42が有するヘッドユニット基板上に設けられた温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、ヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果を、ヘッド制御部42を介して所定時間ごとに取得する。例えば、メイン制御部62は、ヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果を毎秒取得する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内のヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ヘッドユニット基板温度の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果の最小値および最大値を抽出して、ヘッドユニット基板温度の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に測定されたヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出して当該平均値をヘッドユニット基板温度の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにヘッドユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出してヘッドユニット基板温度の平均値データとして記憶部63に記憶する。なお、ヘッドユニット基板温度の単位は例えば「0.1℃」である。
項目番号204の発振器内部温度は、レーザ発振器34aが内部に有する温度センサにより測定される温度である。メイン制御部62は、レーザ発振器34aが有する温度センサの測定結果を、光源制御部32を介して所定時間ごとに取得する。例えば、メイン制御部62は、レーザ発振器34aが有する温度センサの測定結果を毎秒取得する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内の当該温度センサの測定結果の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、発振器内部温度の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにレーザ発振器34aが有する温度センサの測定結果の最小値および最大値を抽出して、発振器内部温度の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に測定されたレーザ発振器34aの温度センサの測定結果の平均値を算出して当該平均値を発振器内部温度の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにレーザ発振器34aの温度センサの測定結果の平均値を算出して発振器内部温度の平均値データとして記憶部63に記憶する。なお、発振器内部温度の単位は例えば「0.1℃」である。
項目番号205の発振器ユニット基板湿度は、光源制御部32が有する発振器ユニット基板上の湿度センサにより測定される湿度である。メイン制御部62は、発振器ユニット基板上の湿度センサの測定結果を、所定時間ごとに取得する。例えば、メイン制御部62は、当該温度センサの測定結果を毎秒取得する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に測定された発振器ユニット基板上の湿度センサの測定結果の平均値を算出して当該平均値を発振器ユニット基板湿度のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに発振器ユニット基板上の温度センサの測定結果の平均値を算出して発振器ユニット基板湿度のデータとして記憶部63に記憶する。なお、発振器ユニット基板湿度の単位は「%」である。
項目番号206のシステム電源電圧は、電源回路64が供給するシステム電源電圧PSの電圧値である。電源回路64は、システム電源電圧PSの電圧値をメイン制御部62に出力する。例えば、電源回路64は、システム電源電圧PSの電圧値を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。電源回路64は、例えば、システム電源電圧PSの電圧値を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力されたシステム電源電圧PSの電圧値の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、システム電源電圧の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにシステム電源電圧PSの最小値および最大値を抽出して、システム電源電圧の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。なお、システム電源電圧の単位は例えば「0.1V」である。
項目番号207のレーザ電源電圧は、電源回路64が光源制御部32に供給するレーザ電源電圧PLの電圧値である。電源回路64は、レーザ電源電圧PLの電圧値をメイン制御部62に出力する。例えば、電源回路64は、レーザ電源電圧PLの電圧値を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。電源回路64は、例えば、レーザ電源電圧PLの電圧値を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力されたレーザ電源電圧PLの電圧値の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、レーザ電源電圧の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにレーザ電源電圧PLの最小値および最大値を抽出して、レーザ電源電圧の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。なお、レーザ電源電圧の単位は例えば「0.1V」である。
項目番号208のガルバノ電源電圧(-)は、電源回路64が走査部45に供給する負のガルバノ電源電圧PG2の電圧値である。電源回路64は、負のガルバノ電源電圧PG2の電圧値をメイン制御部62に出力する。例えば、電源回路64は、負のガルバノ電源電圧PG2の電圧値を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。電源回路64は、例えば、負のガルバノ電源電圧PG2の電圧値を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された負のガルバノ電源電圧PG2の電圧値の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ガルバノ電源電圧(-)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに負のガルバノ電源電圧PG2の最小値および最大値を抽出して、ガルバノ電源電圧(-)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。なお、ガルバノ電源電圧(-)の単位は例えば「0.1V」である。
項目番号209のガルバノ電源電圧(+)は、電源回路64が走査部45に供給する正のガルバノ電源電圧PG1の電圧値である。電源回路64は、正のガルバノ電源電圧PG1の電圧値をメイン制御部62に出力する。例えば、電源回路64は、正のガルバノ電源電圧PG1の電圧値を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。電源回路64は、例えば、正のガルバノ電源電圧PG1の電圧値を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された正のガルバノ電源電圧PG1の電圧値の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ガルバノ電源電圧(+)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに正のガルバノ電源電圧PG1の最小値および最大値を抽出して、ガルバノ電源電圧(+)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。なお、ガルバノ電源電圧(+)の単位は例えば「0.1V」である。
項目番号210の発振器電流は、レーザ光源34に供給される発振器電流CLの電流値である。光源制御部32は、レーザ光源34に供給した発振器電流CLの電流値をメイン制御部62に出力する。例えば、光源制御部32は、発振器電流CLの電流値を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。光源制御部32は、例えば、発振器電流CLの電流値を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された発振器電流CLの電流値の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、発振器電流の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに発振器電流CLの最小値および最大値を抽出して、発振器電流の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された発振器電流CLの電流値の平均値を算出して当該平均値を発振器電流の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに発振器電流CLの電流値の平均値を算出して発振器電流の平均値データとして記憶部63に記憶する。
項目番号211のファン速度(コントローラ)は、コントローラユニット11のファン67の回転速度である。メイン制御部62は、ファン67を駆動するモータの回転を検出する回転センサから出力される回転検出信号に基づいて所定時間ごとのファン67の回転数を計測する。例えば、メイン制御部62は、当該回転検出信号に基づいて1分間のファン67の回転数を計測する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に計測されたファン67の回転数の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ファン速度(コントローラ)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにファン67の回転数の最小値および最大値を抽出して、ファン速度(コントローラ)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。ファン速度(コントローラ)の単位は例えば「rpm」である。なお、コントローラユニット11がファン67を複数有する場合には、ファン67の各々について所定時間ごとの回転数が計測されるとともに、ファン67の各々について回転速度のデータが記憶部63に記憶される。
項目番号212のヘッド加速度(X軸)は、ヘッドユニット13が有する加速度センサ48で測定される、ヘッドユニット13に加わるX軸方向の加速度である。ヘッド制御部42は、加速度センサ48で測定されたX軸方向の加速度をメイン制御部62に出力する。例えば、ヘッド制御部42は、ヘッドユニット13に加わるX軸方向の加速度の測定結果を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。ヘッド制御部42は、例えば、ヘッドユニット13に加わるX軸方向の加速度の測定結果を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された当該測定結果から最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ヘッド加速度(X軸)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、ヘッドユニット13に加わるX軸方向の加速度の測定結果の最小値および最大値を抽出して、ヘッド加速度(X軸)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された、ヘッドユニット13に加わるX軸方向の加速度の測定結果の平均値を算出して当該平均値をヘッド加速度(X軸)の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、ヘッドユニット13に加わるX軸方向の加速度の測定結果の平均値を算出してヘッド加速度(X軸)の平均値データとして記憶部63に記憶する。ヘッド加速度(X軸)の単位は例えば「0.01m/s」である。なお、ヘッド加速度(X軸)の最小値、最大値、および平均値は、重力加速度を除去していない値であってもよい。
項目番号213のヘッド加速度(Y軸)は、ヘッドユニット13が有する加速度センサ48で測定される、ヘッドユニット13に加わるY軸方向の加速度である。ヘッド制御部42は、加速度センサ48で測定されたY軸方向の加速度をメイン制御部62に出力する。例えば、ヘッド制御部42は、ヘッドユニット13に加わるY軸方向の加速度の測定結果を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。ヘッド制御部42は、例えば、ヘッドユニット13に加わるY軸方向の加速度の測定結果を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された当該測定結果から最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ヘッド加速度(Y軸)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、ヘッドユニット13に加わるY軸方向の加速度の測定結果の最小値および最大値を抽出して、ヘッド加速度(Y軸)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された、ヘッドユニット13に加わるY軸方向の加速度の測定結果の平均値を算出して当該平均値をヘッド加速度(Y軸)の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、ヘッドユニット13に加わるY軸方向の加速度の測定結果の平均値を算出してヘッド加速度(Y軸)の平均値データとして記憶部63に記憶する。ヘッド加速度(Y軸)の単位は例えば「0.01m/s」である。なお、ヘッド加速度(Y軸)の最小値、最大値、および平均値は、重力加速度を除去していない値であってもよい。
項目番号214のヘッド加速度(Z軸)は、ヘッドユニット13が有する加速度センサ48で測定される、ヘッドユニット13に加わるZ軸方向の加速度である。ヘッド制御部42は、加速度センサ48で測定されたZ軸方向の加速度をメイン制御部62に出力する。例えば、ヘッド制御部42は、ヘッドユニット13に加わるZ軸方向の加速度の測定結果を所定時間ごとにメイン制御部62に出力する。ヘッド制御部42は、例えば、ヘッドユニット13に加わるZ軸方向の加速度の測定結果を毎秒メイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された当該測定結果から最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ヘッド加速度(Z軸)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、ヘッドユニット13に加わるZ軸方向の加速度の測定結果の最小値および最大値を抽出して、ヘッド加速度(Z軸)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に出力された、ヘッドユニット13に加わるZ軸方向の加速度の測定結果の平均値を算出して当該平均値をヘッド加速度(Z軸)の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、ヘッドユニット13に加わるZ軸方向の加速度の測定結果の平均値を算出してヘッド加速度(Z軸)の平均値データとして記憶部63に記憶する。ヘッド加速度(Z軸)の単位は例えば「0.01m/s」である。なお、ヘッド加速度(Z軸)の最小値、最大値、および平均値は、重力加速度を除去していない値であってもよい。
項目番号215のヘッド加速度(合成)は、ヘッドユニット13が有する加速度センサ48の測定結果に基づいて算出されるヘッドユニット13に加わる3軸方向(即ち、X軸方向、Y軸方向、X軸方向)の加速度の合成値である。メイン制御部62は、ヘッド制御部42を介して所定時間ごとに出力される3軸方向の加速度の測定結果を用いて、所定時間ごとの3軸方向の加速度の合成値を算出する。例えば、メイン制御部62は、ヘッド制御部42を介して毎秒出力される3軸方向の加速度の測定結果を用いて、毎秒の3軸方向の加速度の合成値を算出する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に算出した3軸方向の加速度の合成値から最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ヘッド加速度(合成)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、3軸方向の加速度の合成値の最小値および最大値を抽出して、ヘッド加速度(合成)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に算出した3軸方向の加速度の合成値の平均値を算出して当該平均値をヘッド加速度(合成)の平均値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとに、3軸方向の加速度の合成値の平均値を算出してヘッド加速度(合成)の平均値データとして記憶部63に記憶する。ヘッド加速度(合成)の単位は例えば「0.01m/s」である。なお、ヘッド加速度(合成)の最小値、最大値、および平均値は、重力加速度を除去した値であってもよい。
項目番号216のコンタクタ開閉回数は、コントローラユニット11のコンタクタ66の開閉回数である。メイン制御部62は、コンタクタ66を開作動させるための制御信号およびコンタクタ66を閉作動させるための制御信号をコンタクタ66に送信した回数を計測している。メイン制御部62は、制御信号を送信した回数を、例えば、レーザ加工装置10Aの出荷時点から計測している。メイン制御部62は、所定時間ごとに、その時点での制御信号の送信回数を、コンタクタ開閉回数のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば毎秒、その時点での制御信号の送信回数を、コンタクタ開閉回数のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号217のシャッタ開閉回数は、ヘッドユニット13の遮蔽機構46が有するシャッタの開閉回数である。ヘッド制御部42は、シャッタを閉位置に配置することを指示する閉信号およびシャッタを開位置に配置することを指示する開信号を遮蔽機構46に送信した回数を計測している。ヘッド制御部42は、開信号および閉信号を送信した回数を、例えば、レーザ加工装置10Aの出荷時点から計測している。メイン制御部62は、所定時間ごとに、その時点での閉信号および開信号の送信回数をヘッド制御部42から取得してシャッタ開閉回数のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば毎秒、その時点での開信号および閉信号の送信回数をヘッド制御部42から取得してシャッタ開閉回数のデータとして記憶部63に記憶する。なお、レーザ加工装置10Aがシャッタを複数有する場合には、各シャッタについて開閉回数を計測する。そして、メイン制御部62は、最も多い開閉回数を、シャッタ開閉回数のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号218のレーザ照射時間は、レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間の累積値である。メイン制御部62は、レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間を、例えばレーザ加工装置10Aの出荷時点から累積している。メイン制御部62は、レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間の累積値を、所定時間ごとにレーザ照射時間として記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば毎秒、レーザ光LWを照射して加工対象物Wを加工した時間のその時点での累積値を、レーザ照射時間のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号229のレーザ励起時間は、発振器電流CLをレーザ光源34に供給した時間の累積値である。光源制御部32は、発振器電流CLをレーザ光源34に供給した時間を、例えばレーザ加工装置10Aの出荷時点から累積している。メイン制御部62は、発振器電流CLをレーザ光源34に供給した時間の累積値を、所定時間ごとに光源制御部32から取得して、レーザ励起時間のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば毎秒、発振器電流CLをレーザ光源34に供給した時間の累積値を、レーザ励起時間のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号220のガルバノ走査距離は、走査部45によってレーザ光LWを走査した距離の累積値である。メイン制御部62は、走査部45によってレーザ光LWを走査した距離を、例えばレーザ加工装置10Aの出荷時点から累積している。メイン制御部62は、コンソール14にて加工モードが選択された状態で加工開始が指示されると、印字すべき文字等に関する加工データに基づいて、加工対象物W上の加工位置に対応する複数の走査位置データ(座標データ)を含む制御データを生成する。メイン制御部62は、この走査位置データを用いて、走査部45によるレーザ光LWの走査距離を算出する。メイン制御部62は、算出した走査距離を累積している。メイン制御部62は、算出した走査距離の累積値を、所定時間ごとにガルバノ走査距離のデータとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば毎秒、算出した走査距離のその時点での累積値を、ガルバノ走査距離のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号221のファン速度(ヘッド)は、ヘッドユニット13のファン49の回転速度である。メイン制御部62は、ファン49を駆動するモータの回転を検出する回転センサから出力される回転検出信号に基づいて所定時間ごとのファン49の回転数を計測する。例えば、メイン制御部62は、当該回転検出信号に基づいて1分間のファン49の回転数を計測する。メイン制御部62は、所定期間が経過するごとに、当該所定期間内に計測されたファン49の回転数の最小値および最大値を抽出する。そして、メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、ファン速度(ヘッド)の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。メイン制御部62は、例えば、30分ごとにファン49の回転数の最小値および最大値を抽出して、ファン速度(ヘッド)の最大値データおよび最小値データとして記憶部63に記憶する。ファン速度(ヘッド)の単位は例えば「rpm」である。なお、ヘッドユニット13がファン49を複数有する場合には、ファン49の各々について所定時間ごとの回転数が計測されるとともに、ファン49の各々について回転速度のデータが記憶部63に記憶される。
レーザ加工装置10Aでは、遮蔽機構46のシャッタの開閉動作について、図7に示す項目番号217のシャッタ開閉回数だけでなく、直近の所定回数分のシャッタの開閉動作について、図8に示す項目のデータを記憶部63に記憶している。各項目に付している項目番号301~304は、説明の便宜上付している番号であって、モニタリングデータDaとして記憶部63に記憶されるものではない。例えば、直近2,000回分のシャッタの開閉動作について、項目番号301~304の項目のデータが記憶部63に記憶される。レーザ加工装置10Aがシャッタを複数有する場合には、各シャッタについて、項目番号301~304の項目のデータが記憶部63に記憶される。
項目番号301の日時は、所定回数分のシャッタの開閉動作のうち1回目の動作が行われたときの、基準日時からの経過秒数である。メイン制御部62は、所定回数分のシャッタ開閉動作のうちの1回目の動作を指示する閉信号もしくは開信号をヘッド制御部42が遮蔽機構46に送信したときの基準日時からの経過秒数のデータを、記憶部63に記憶する。
項目番号302のtypeは、シャッタの各開閉動作が、開動作であったか、閉動作であったかを示すデータである。メイン制御部62は、ヘッド制御部42が遮蔽機構46に開信号を送信した場合には、当該開信号に基づくシャッタの動作が開動作であることを記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、ヘッド制御部42が遮蔽機構46に閉信号を送信した場合には、当該閉信号に基づくシャッタの動作が閉動作であることを記憶部63に記憶する。例えば、メイン制御部62は、開動作は「0」、閉動作は「1」として記憶部63に記憶する。
項目番号303の所要時間は、シャッタの各開閉動作の所要時間である。メイン制御部62は、所定回数分のシャッタの開閉動作の各々について、動作に要した時間を記憶部63に記憶する。ヘッド制御部42が遮蔽機構46に開信号を送信した場合、シャッタは、閉位置から開位置に配置される。この場合、ヘッド制御部42は、シャッタが閉位置から開位置に配置されるまでの時間を計測する。シャッタが閉位置に配置されていることは、閉位置側位置検出センサによって検出される。また、シャッタが開位置に配置されていることは、開位置側位置検出センサによって検出される。ヘッド制御部42は、遮蔽機構46に開信号を送信してから開位置側位置検出センサによってシャッタが開位置に配置されていることが検出されるまでの時間を計測する。ヘッド制御部42は、計測した時間をメイン制御部62に出力する。メイン制御部62は、出力された時間をこの開動作の所要時間のデータとして記憶部63に記憶する。ヘッド制御部42が遮蔽機構46に閉信号を送信した場合も同様にして、シャッタの動作の所要時間のデータが記憶部63に記憶される。所要時間の単位は例えば「100us」である。
項目番号304の合計は、所定回数分のシャッタの各開閉動作の合計値である。メイン制御部62は、所定回数分のシャッタの開閉動作について、項目番号303の所要時間を合計しその合計値のデータを記憶部63に記憶する。
また、レーザ加工装置10Aでは、シャッタの開閉動作を所定回数行うごとに、図9に示す項目のデータを記憶部63に記憶している。図9に示す項目番号311~316の項目のデータは、図8に示す項目番号301~304の項目のデータを用いてメイン制御部62で算出される。例えば、レーザ加工装置10Aは、直近の2,000回数分のシャッタの開閉動作について図8に示す項目番号301~304の項目のデータを記憶部63に記憶するように構成されている場合、シャッタの開閉動作を2,000回行うごとに、図9に示す項目番号311~316の項目のデータを記憶部63に記憶する。図9において各項目に付している項目番号311~316は、説明の便宜上付している番号であって、モニタリングデータDaとして記憶部63に記憶されるものではない。レーザ加工装置10Aがシャッタを複数有する場合には、各シャッタについて、項目番号311~316の項目のデータが記憶部63に記憶される。また、図9に示す項目のデータは、記憶部63に、例えば最大4,000件記憶される。例えば、直近の4,000件分のデータが記憶部63に記憶される。
項目番号311の対象期間開始日時は、所定回数分のシャッタの開閉動作のうち1回目の動作が行われたときの、基準日時からの経過秒数である。メイン制御部62は、所定回数分のシャッタ開閉動作のうちの1回目の動作を指示する閉信号もしくは開信号をヘッド制御部42が遮蔽機構46に送信したときの基準日時からの経過秒数を、対象期間開始日時のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号312の対象期間終了日時は、所定回数分のシャッタの開閉動作のうち最後の1回(即ち所定回数目)の動作が行われたときの、基準日時からの経過秒数である。メイン制御部62は、所定回数分のシャッタ開閉動作のうちの最後の1回の動作を指示する閉信号もしくは開信号をヘッド制御部42が遮蔽機構46に送信したときの基準日時からの経過秒数を、対象期間終了日時のデータとして記憶部63に記憶する。
項目番号313の開サンプル数は、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる開動作の回数である。メイン制御部62は、記憶部63に記憶された所定回数分のシャッタの開閉動作についての項目番号302の項目のデータを用いて、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる開動作の数をカウントする。メイン制御部62は、カウントした数を開サンプル数のデータとして記憶部63に記憶する。開サンプル数の単位は「個」である。
項目番号314の開所要時間は、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる開動作の所要時間である。メイン制御部62は、記憶部63に記憶された所定回数分のシャッタの開閉動作についての項目番号303の項目のデータから、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる開動作の所要時間の最小値および最大値を抽出する。メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、開所要時間の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、記憶部63に記憶された所定回数分のシャッタの開閉動作についての項目番号303の項目のデータを用いて、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる開動作の所要時間の平均値を算出する。メイン制御部62は、算出した平均値を開所要時間の平均値データとして記憶部63に記憶する。開所要時間の単位は例えば「100us」である。
項目番号315の閉サンプル数は、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる閉動作の回数である。メイン制御部62は、記憶部63に記憶された所定回数分のシャッタの開閉動作についての項目番号302の項目のデータを用いて、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる閉動作の数をカウントする。メイン制御部62は、カウントした数を閉サンプル数のデータとして記憶部63に記憶する。閉サンプル数の単位は「個」である。
項目番号316の閉所要時間は、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる閉動作の所要時間である。メイン制御部62は、記憶部63に記憶された所定回数分のシャッタの開閉動作についての項目番号303の項目のデータから、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる閉動作の所要時間の最小値および最大値を抽出する。メイン制御部62は、抽出した最小値および最大値を、閉所要時間の最小値データおよび最大値データとして記憶部63に記憶する。また、メイン制御部62は、記憶部63に記憶された所定回数分のシャッタの開閉動作についての項目番号303の項目のデータを用いて、所定回数分のシャッタの開閉動作に含まれる閉動作の所要時間の平均値を算出する。メイン制御部62は、算出した平均値を閉所要時間の平均値データとして記憶部63に記憶する。閉所要時間の単位は例えば「100us」である。
なお、メイン制御部62は、図7~図9に示す項目のデータを表示部71に表示しなくてもよい。図7~図9に示す項目のデータは、ファイルに出力できることが好ましい。
(実施形態の作用効果)
本実施形態の作用効果について説明する。
(1)レーザ加工装置10Aは、レーザ光LWにて加工対象物Wを加工する。レーザ加工装置10Aは、レーザ光LWを出射するレーザ光源34と、レーザ光源34を制御するとともに、レーザ加工装置10AについてのモニタリングデータDaを取得するメイン制御部62と、を備えている。また、レーザ加工装置10Aは、メイン制御部62が取得したモニタリングデータDaを記憶する記憶部63を備えている。また、レーザ加工装置10Aは、メイン制御部62の制御によりモニタリングデータDaの少なくとも一部の表示を含むレーザ出力確認画面73(モニタリングデータ表示画面)を表示する表示部71を備えている。メイン制御部62は、レーザ出力確認画面73を表示する表示モードを、モニタリングデータDaのうち第1表示データD1のみを表示する第1表示モードと、モニタリングデータDaのうち少なくとも第2表示データD2を表示する第2表示モードとに切り替え可能である。第1表示データD1は、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータおよびレーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータを含む。第2表示データD2は、第1表示データD1とは異なるデータである。
この構成によれば、レーザ加工装置10Aを使用するユーザに対して表示するレーザ出力確認画面73と、レーザ加工装置10Aのメンテナンスや修理を行うサービスマンに対して表示するレーザ出力確認画面73とを切り替えることができる。
例えば、ユーザは、第1表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73を見ることにより、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータおよびレーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータを含む第1表示データD1を確認できる。即ち、ユーザは、モニタリングデータDaのうち、ユーザがレーザ加工装置10Aを使用するに当たって必要なデータを、第1表示モードで表示されるレーザ出力確認画面73によって確認できる。
また、サービスマンは、例えば、第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73を見ることにより、第1表示データD1とは異なる第2表示データD2を確認できる。例えば、モニタリングデータDaのうち、ユーザがレーザ加工装置10Aを使用するに当たっては表示しなくてもよいが、サービスマンがメンテナンスや修理を行う際には表示したいデータを、第2表示データD2にすることが考えられる。サービスマンは、第1表示データD1と第2表示データD2との両方のデータを確認することにより、第1表示データD1のみを確認する場合に比べて、レーザ加工装置10Aの状態を詳しく知ることができる。このため、例えば、レーザ加工装置10Aに不具合が発生した場合、サービスマンは、第1表示データD1だけでなく第2表示データD2も参考にすることにより、不具合の原因を特定しやすくなる。従って、サービスマンが不具合の原因を特定するまでに要する時間を短くすることができるため、レーザ加工装置10Aのダウンタイムを短縮できる。また、レーザ加工装置10Aのメンテナンスを行う際に第1表示データD1だけでなく第2表示データD2も参考にすることにより、不具合の発生を未然に防ぐことが可能になる。従って、ダウンタイムの発生を抑制できる。
また、レーザ出力確認画面73の表示モードが第1表示モードおよび第2表示モードのいずれの場合であっても、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータおよびレーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータを含む第1表示データD1が表示される。従って、ユーザおよびサービスマンの両者ともが、第1表示データD1を参考にすることにより、レーザ光LWの出力について監視できる。
(2)第2表示データD2は、レーザ加工装置10Aにおける異常の有無を確認するためのデータを含む。
この構成によれば、サービスマンは、例えば、第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73を見ることにより、第1表示データD1に加えて、レーザ加工装置10Aにおける異常の有無を確認するためのデータを含む第2表示データD2を確認できる。そして、サービスマンは、第2表示データD2を参考にすることにより、レーザ加工装置10Aにおける異常の有無を確認できる。従って、例えば、レーザ加工装置10Aに不具合が発生した場合、サービスマンは、第1表示データD1だけでなく第2表示データD2も参考にすることにより、不具合の原因をより特定しやすくなる。よって、サービスマンが不具合の原因を特定するまでに要する時間をより短くすることができるため、レーザ加工装置10Aのダウンタイムをより短縮できる。
また、レーザ加工装置10Aのメンテナンスを行う際、サービスマンは、第1表示データD1だけでなく、レーザ加工装置10Aにおける異常の有無を確認するためのデータを含む第2表示データD2も参考にすることができる。従って、レーザ加工装置10Aにおける不具合の発生をより防ぎやすくなる。従って、ダウンタイムの発生をより抑制できる。
(3)第2表示モードは、第1表示データD1と第2表示データD2とを表示する、レーザ出力確認画面73の表示モードである。
この構成によれば、第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73を見ることにより、第1表示データD1と第2表示データD2との両方のデータを同時に確認できる。従って、例えば第2表示モードが第2表示データD2のみを表示する表示モードである場合に比べて、第1表示データD1と第2表示データD2との両方のデータを容易に確認できる。例えば、レーザ加工装置10Aに不具合が発生した場合、サービスマンは、第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73を見ることにより、第1表示データD1と第2表示データD2との両方のデータを同時に参考にできる。従って、サービスマンが不具合の原因を特定するまでに要する時間を更に短くすることができるため、レーザ加工装置10Aのダウンタイムを更に短縮できる。
また、レーザ加工装置10Aのメンテナンスを行う際、サービスマンは、第1表示データD1と第2表示データD2との両方のデータを同時に確認できる。従って、メンテナンスに要する時間を短縮できる。
(4)メイン制御部62は、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可する認証処理を行う。メイン制御部62は、認証処理によって第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可している場合には、レーザ出力確認画面73を第2表示モードで表示部71に表示する。
この構成によれば、サービスマンは、認証処理を行うことにより、レーザ出力確認画面73を第2表示モードで表示部71に表示できる。
(5)表示部71は、パスワードが入力されるパスワード入力欄77を含む画面を表示する。メイン制御部62が行う認証処理は、パスワード入力欄77に入力されたパスワードと、記憶部63に予め記憶されたパスワードと、を照合するパスワード認証処理である。この構成によれば、認証処理を容易に行うことができる。
(6)第1表示データD1は、レーザ光LWの出力を実測した測定データ、レーザ光LWの出力を補正する補正率データ、および、レーザ光LWを照射して加工した時間の累積時間データを含む。レーザ光LWの出力を実測した測定データは、図6に示す項目番号108,109の項目のデータである。レーザ光LWの出力を補正する補正率データは、図6に示す項目番号112の項目のデータである。レーザ光LWを照射して加工した時間の累積時間データは、図6に示す項目番号111の項目のデータである。
この構成によれば、レーザ出力確認画面73で第1表示データD1を確認することにより、ユーザおよびサービスマンは、レーザ加工装置10Aにおけるレーザ光LWの出力、レーザ光LWの出力を補正する補正率、レーザ照射時間を確認できる。
(7)レーザ光源34は、レーザ光LWを出力するレーザ発振器34aを有する。第2表示データD2は、レーザ発振器34aの内部の温度データを含む。
この構成によれば、サービスマンは、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示させることにより、レーザ発振器34aの内部の温度データを確認できる。例えば、レーザ加工装置10Aに不具合が発生した場合、サービスマンは、レーザ発振器34aの内部の温度データを参考にすることにより、不具合の原因を特定しやすくなる。
(変更例)
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・第2表示データD2に含まれるデータは、上記実施形態のデータに限らない。モニタリングデータDaのうち所望のデータを第2表示データD2としてもよい。例えば、図6に示す項目番号101~117の項目のうち第1表示データD1として選択されていない項目から適宜選択した項目のデータを第2表示データD2としてもよい。例えば、第2表示データD2は、図6においてサービス公開の欄に○印がついていない項目のデータを更に含んでいてもよい。
・第1表示データD1に含まれるデータは、上記実施形態のデータに限らない。モニタリングデータDaのうち所望のデータを第1表示データD1としてもよい。ただし、第1表示データD1は、レーザ光LWの出力状態を確認可能なデータおよびレーザ光LWの出力に関する設定を確認可能なデータを含む。例えば、図6に示す項目番号101~117の項目のうち適宜選択した項目のデータを第1表示データD1としてもよい。例えば、第1表示データD1は、図6に示す項目番号101~117の項目のうち、ユーザ公開の欄に○印がついている項目に加えて、○印がついていない項目のデータを更に含んでいてもよい。
・上記実施形態では、パスワード入力欄77は、初期画面76に設けられている。しかしながら、パスワード入力欄77は、初期画面76に設けられなくてもよい。パスワード入力欄77が初期画面76に設けられない場合、例えば、メイン制御部62は、電源キー68の操作によりレーザ加工装置10Aが起動されてから最初にレーザ出力確認画面73を表示部71に表示するときには、第1表示モードで表示する。このとき、メイン制御部62は、第1モードで表示するレーザ出力確認画面73中に、パスワード入力欄77を表示してもよい。当該パスワード入力欄77にパスワードが入力された場合には、メイン制御部62は、パスワード認証処理を行う。メイン制御部62は、パスワード入力欄77に入力されたパスワードと、記憶部63に予め記憶されたパスワードとを照合して2つのパスワードが一致した場合には、レーザ出力確認画面73の表示モードを第1表示モードから第2表示モードに切り替える。即ち、メイン制御部62は、表示部71に表示する画面を、図4に示す第1表示モードで表示されるレーザ出力確認画面73から、図5に示す第2表示モードで表示されるレーザ出力確認画面73に切り替える。
・上記実施形態では、メイン制御部62は、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可する認証処理としてパスワード認証による処理を行う。この認証処理は、パスワード認証に限らない。例えば、メイン制御部62は、公知の生態認証(例えば、顔認証、指紋認証、静脈パターン認証、虹彩認証など)による処理を行ってもよい。また例えば、メイン制御部62は、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示することを許可するためのキーがコントローラユニット11に挿入されているときに、第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示してもよい。
また、コントローラユニット11は、レーザ出力確認画面73の表示モードを切り替えるスイッチを有していてもよい。この場合、メイン制御部62は、スイッチの操作に応じてレーザ出力確認画面73の表示モードを切り替える。また、レーザ出力確認画面73の表示モードを切り替えるボタンが表示部71に表示されてもよい。この場合、メイン制御部62は、操作部72の操作により当該ボタンが押下されると、レーザ出力確認画面73の表示モードを切り替える。
・メイン制御部62は、図5に示す第2表示モードで表示するレーザ出力確認画面73に表示切り替えボタンを表示してもよい。表示切り替えボタンは、メイン制御部62に、レーザ出力確認画面73の表示モードを第2表示モードから第1表示モードに切り替えることを指示するためのボタンである。メイン制御部62は、表示切り替えボタンが押下されると、レーザ出力確認画面73の表示モードを第2表示モードから第1表示モードに切り替える。即ち、メイン制御部62は、表示切り替えボタンが押下されると、図5に示す第2表示モードのレーザ出力確認画面73から、図4に示す第1表示モードのレーザ出力確認画面73に表示部71の表示を切り替える。
なお、メイン制御部62は、レーザ出力確認画面73の表示モードを第2表示モードから第1表示モードに切り替えると、例えば、パスワード入力欄77に入力されたパスワードを用いて再度認証処理を行わない限り、レーザ出力確認画面73を表示部71に表示するときには第1表示モードで表示する。
また例えば、メイン制御部62は、パスワード入力欄77に入力されたパスワード用いた認証処理によって第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示することを許可した後は、コントローラユニット11が停止されるまで、操作部72の操作により表示モードの切り替えが指示される度に第1表示モードと第2表示モードとの切り替えを行ってもよい。この場合、メイン制御部62は、認証処理によって第2表示モードでレーザ出力確認画面73を表示することを許可した後は、例えば、第1表示モードで表示するレーザ出力確認画面73中に、表示切り替えボタンを表示する。そして、メイン制御部62は、第1表示モードでレーザ出力確認画面73を表示部71に表示しているときに表示切り替えボタンが押下されると、レーザ出力確認画面73の表示モードを第1表示モードから第2表示モードに切り替える。即ち、メイン制御部62は、第1表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73に表示された表示切り替えボタンが押下されると、表示部71の表示を、第1表示モードのレーザ出力確認画面73から、第2表示モードのレーザ出力確認画面73に切り替える。
・上記実施形態では、第2表示モードは、第1表示データD1と第2表示データD2とを表示する、レーザ出力確認画面73の表示モードである。しかしながら、第2表示モードは、第2表示データD2のみを表示する表示モードであってもよい。この場合、例えばサービスマンは、第1表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73と第2表示モードで表示されたレーザ出力確認画面73とを見ることにより、第1表示データD1と第2表示データD2との両方のデータを確認できる。
・メイン制御部62が取得するモニタリングデータDaの項目は、上記実施形態の項目に限らない。メイン制御部62は、上記実施形態の項目のうち1つもしくは複数の項目についてモニタリングデータDaを取得しなくてもよい。また、メイン制御部62は、上記実施形態の項目よりも多い項目のモニタリングデータDaを取得してもよい。例えば、上記実施形態の項目のモニタリングデータDaに加えて、光源ユニット12のファン35の回転速度をモニタリングデータDaとして更に取得してもよい。
・上記実施形態では、レーザ手動補正モードは、レーザ光LWの出力をユーザが指示した補正率で補正するモードである。しかしながら、レーザ手動補正モードは、レーザ光LWの出力をユーザが指示した出力に補正するモードであってもよい。
・ユニットの構成が異なるレーザ加工装置としてもよい。
図10は、2つのユニットを接続して構成されるレーザ加工装置10Bの一例を示す。図10では、上記実施形態と同一の構成に同一の符号を付している。このレーザ加工装置10Bは、コントローラユニット11B、ヘッドユニット13B、コンソール14Bを有している。ヘッドユニット13Bは、第2電気ケーブル82によりコントローラユニット11Bに接続されている。コントローラユニット11Bは、上記したレーザ加工装置10Aのコントローラユニット11と同じ構成である。ヘッドユニット13Bは、ヘッド制御部42B、記憶部43B、レーザ光源34、焦点調整部44,走査部45、遮蔽機構46、モニタ部47、加速度センサ48、ファン49、保護ガラス50を有している。ヘッド制御部42Bは、図2に示す光源制御部32およびヘッド制御部42の機能を有している。記憶部43Bは、図2に示す記憶部33および記憶部43の機能を有している。コンソール14Bは、上記したレーザ加工装置10Aのコンソール14と同じ構成である。このように構成されるレーザ加工装置10Bにおいても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
図11は、2つのユニットを接続して構成されるレーザ加工装置10Cの一例を示す。図10では、上記実施形態と同一の構成に同一の符号を付している。このレーザ加工装置10Cは、コントローラユニット11C、ヘッドユニット13C、コンソール14Cを有している。ヘッドユニット13Cは、第1電気ケーブル81によりコントローラユニット11Cに接続されている。ヘッドユニット13Cは、上記したレーザ加工装置10Aのヘッドユニット13と同じ構成である。コントローラユニット11Cは、メイン制御部62C、記憶部63C、レーザ光源34、電源回路64、キースイッチ65、コンタクタ66,ファン67を有している。メイン制御部62Cは、図2に示すメイン制御部62および光源制御部32の機能を有している。記憶部63Cは、図2に示す記憶部63および記憶部33の機能を有している。コンソール14Cは、上記したレーザ加工装置10Aのコンソール14と同じ構成である。このように構成されるレーザ加工装置10Cにおいても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上の説明は単に例示である。本開示の技術を説明する目的のために列挙された構成要素および方法(製造プロセス)以外に、より多くの考えられる組み合わせおよび置換が可能であることを当業者は認識することができる。本開示は、特許請求の範囲を含む本開示の範囲内に含まれる全ての代替、変形、および変更を包含することが意図されている。
10A,10B,10C レーザ加工装置
11,11B,11C コントローラユニット
12 光源ユニット
13,13B,13C ヘッドユニット
14,14B,14C コンソール
31 筐体
32 光源制御部
33 記憶部
34 レーザ光源
34a レーザ発振器
35 ファン
41 筐体
42,42B ヘッド制御部
43,43B 記憶部
44 焦点調整部
45 走査部
46 遮蔽機構
47 モニタ部
48 加速度センサ
49 ファン
50 保護ガラス
61 筐体
62,62C メイン制御部(制御部)
63,63C 記憶部
64 電源回路
65 キースイッチ
66 コンタクタ
67 ファン
68 電源キー
71 表示部
72 操作部
73 レーザ出力確認画面(データ出力確認画面)
74 測定用レーザ照射ボタン
75 モニタリングデータ表示領域
76 初期画面
77 パスワード入力欄
78 チェックボックス
79 チェックボックス
81 第1電気ケーブル
82 第2電気ケーブル
83 第3電気ケーブル
Da モニタリングデータ
D1 第1表示データ
D2 第2表示データ
FL 光ファイバーケーブル
SL1 第1信号ケーブル
SL2 第2信号ケーブル
SP1 第1電源ケーブル
SP2 第2電源ケーブル
CL 発振器電流
PL レーザ電源電圧
PS システム電源電圧
PG1 正のガルバノ電源電圧
PG2 負のガルバノ電源電圧
LW レーザ光
W 加工対象物
Wa 加工面

Claims (7)

  1. レーザ光にて加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、
    前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
    前記レーザ光源を制御するとともに、前記レーザ加工装置についてのモニタリングデータを取得する制御部と、
    前記制御部が取得した前記モニタリングデータを記憶する記憶部と、
    前記制御部の制御により前記モニタリングデータの少なくとも一部の表示を含むモニタリングデータ表示画面を表示する表示部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記モニタリングデータ表示画面を表示する表示モードを、前記モニタリングデータのうち第1表示データのみを表示する第1表示モードと、前記モニタリングデータのうち少なくとも第2表示データを表示する第2表示モードとに切り替え可能であり、
    前記第1表示データは、前記レーザ光の出力状態を確認可能なデータおよび前記レーザ光の出力に関する設定を確認可能なデータを含み、
    前記第2表示データは、前記第1表示データとは異なるデータである、レーザ加工装置。
  2. 前記第2表示データは、前記レーザ加工装置における異常の有無を確認するためのデータを含む、請求項1に記載のレーザ加工装置。
  3. 前記第2表示モードは、前記第1表示データと前記第2表示データとを表示する前記表示モードである、請求項1または請求項2に記載のレーザ加工装置。
  4. 前記制御部は、前記第2表示モードで前記モニタリングデータ表示画面を前記表示部に表示することを許可する認証処理を行い、前記認証処理によって前記第2表示モードで前記モニタリングデータ表示画面を前記表示部に表示することを許可している場合には、前記モニタリングデータ表示画面を前記第2表示モードで前記表示部に表示する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。
  5. 前記表示部は、パスワードが入力されるパスワード入力欄を含む画面を表示し、
    前記認証処理は、前記パスワード入力欄に入力された前記パスワードと、前記記憶部に予め記憶されたパスワードと、を照合するパスワード認証処理である、請求項4に記載のレーザ加工装置。
  6. 前記第1表示データは、前記レーザ光の出力を実測した測定データ、前記レーザ光の出力を補正する補正率データ、および、前記レーザ光を照射して加工した時間の累積時間データを含む、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。
  7. 前記レーザ光源は、前記レーザ光を出力するレーザ発振器を有し、
    前記第2表示データは、前記レーザ発振器の内部の温度データを含む、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。
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