JP4958489B2 - レーザ加工装置、レーザ加工条件設定装置、レーザ加工条件設定方法、レーザ加工条件設定プログラム - Google Patents
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Description
第5発明に係るレーザ加工装置は、加工条件調整手段が、表示部における設定警告手段 の表示を参照しながら、加工不良領域に干渉した加工パターンのサイズを調整して加工可 能領域に位置させるよう調整可能である。
第6発明に係るレーザ加工装置は、表示部が、加工パターンを作業領域内の所望の位置 に配置させる際に、該加工パターンを2次元状に表示させることができる。
第8発明に係るレーザ加工データ設定装置は、表示部が、加工パターンを作業領域内の 所望の位置に配置させる際に、該加工パターンを2次元状に表示させることができる。
第10発明に係るレーザ加工データ設定方法は、表示部が、加工パターンを作業領域内 の所望の位置に配置させる際に、該加工パターンを2次元状に表示させることができる。
第12発明に係るレーザ加工データ設定プログラムは、表示部が、加工パターンを作業 領域内の所望の位置に配置させる際に、該加工パターンを2次元状に表示させることがで きる。
(入力部3)
(レーザ制御部1)
(レーザ励起部6)
(レーザ出力部2)
(レーザ媒質8)
(走査系)
(Z軸スキャナ14c)
(ディスタンスポインタ)
(レーザマーカのシステム構成)
(演算部80)
(レーザ加工データ設定プログラム)
(加工ブロック設定手段)
(印字ブロックの設定一覧表)
(3D形状の一括変更)
(印字グループ)
(グループ設定手段3J)
(ワークのプロファイル情報)
(1)3次元形状を入力可能なプログラム上から、ワークを作画して指定する方式
(2)ワークの形状を特定するためのパラメータを、対話形式でユーザに入力させる方式
(3)ワークの形状に予め作成された3Dデータのデータファイルを入力して変換する方式
(4)ワークの形状を実際にイメージセンサ等の画像認識装置で読み込んで取得する方式
(3D表示)
(基本図形の高さ)
(印字開始位置のデフォルト位置)
(印字開始位置の調整)
(3次元ビューワ260)
(作業領域の設定時の3次元表示)
(印字不可能領域)
(設定警告手段80J)
(加工不良領域検出手段80B)
(加工条件調整手段80C)
(ハイライト処理)
(3D表示画面の視点の変更)
(レーザ出射方向の表示)
(座標軸の表示)
(マーキングヘッドのアイコン)
(印字ブロックの配置)
(レーザ加工データの設定手順)
(移動印字の設定方法)
(移動方向)
(移動条件)
(印字範囲)
(デフォーカス量の設定)
(デフォーカス量の連続変化)
(設定の保存・読み込み)
(加工条件)
(加工条件のコピー)
(一括加工モード)
(印字内容コピー)
(形状ごとコピー)
(パレット印字)
(パレット設定)
(カウンタ設定)
1…レーザ制御部;1A…コントローラ;2…レーザ出力部
3…入力部;3A…加工面プロファイル入力手段;3B…加工パターン入力手段
3C…加工条件設定部;3F…加工ブロック設定手段;3J…グループ設定手段
4…制御部;5…メモリ部;5A…記憶部;5a…参照テーブル
6…レーザ励起部;7…電源;8…レーザ媒質;9…走査部
10…レーザ励起光源;11…レーザ励起光源集光部
12…レーザ励起部ケーシング;13…光ファイバケーブル
14…スキャナ;14a…X軸スキャナ;14b…Y軸スキャナ
14c…Z軸スキャナ;14d…ポインタ用スキャナミラー
15…集光部;16…入射レンズ;18…出射レンズ
50…レーザ発振部;51、51a、51b…ガルバノモータ
52…スキャナ駆動回路;53…ビームエキスパンダ
60…ガイド用光源;62…ハーフミラー;64…ポインタ用光源;66…固定ミラー
80…演算部;80B…加工不良領域検出手段;80C…加工条件調整手段
80I…ハイライト処理手段;80J…設定警告手段
80K…加工データ生成部;80L…初期位置設定手段
82…表示部;83…加工イメージ表示部;84…ヘッドイメージ表示手段
150…マーキングヘッド;180…レーザ加工データ設定装置;190…外部機器
202…編集表示欄
204…印字パターン入力欄;204a…加工種類指定欄;204b…文字入力欄;204c…詳細設定欄;204d…文字データ指定欄;204e…「印字データ」タブ;204f…「サイズ・位置」タブ;204g…「印字条件」タブ;204h…「2D設定」タブ;204i…「3D設定」タブ;204j…「詳細設定」タブ;204k…加工パラメータ設定欄;204l…加工パラメータ設定欄;204m…デフォーカス設定欄;204n…加工パラメータ設定欄;204o…デフォーカス設定欄;204q…種別指定欄;204P…余白設定欄;204Q…基本図形詳細指定欄;204R…印字ブロック位置設定欄
205…プロファイル指定欄;206…形状選択欄;
207…表示切替ボタン;207B…「表示位置」変更欄;207C…2画面表示ボタン208…画面内配置設定欄;209…スクロールバー
210…マーキングヘッドイメージの表示/非表示設定画面
211…「ブロック形状・配置」タブ;212…「ブロック形状」欄;215…「転送・読出し」ボタン;216…ブロック番号選択欄;217…ブロック一覧画面
240…加工ライン条件設定画面;241…「移動/印字方向」タブ
250…グループ設定欄;251…「グループ設定を行う」欄;252…グループ番号指定欄;253…「グループ化」ボタン;254…「グループ解除」ボタン;256…右クリックメニュー;257…「グループ化」メニュー;260…3次元ビューワ
270…編集モード表示欄;272…編集モード切替ボタン;274…「3D形状の一括変更」ボタン;275…3D形状一括変更画面;276…一括変更形状指定欄;277…「ブロック形状を一括変更する」欄;278…線分座標指定欄
280…パレット・カウンタ設定画面;282…コピー切替欄;283…コピーボタン
284…貼り付けボタン;286…優先印字方向設定欄;287…パレット印字タブ
288…個別設定欄;289…「印字順指定」ボタン;290…印字順指定画面
291…ジャンプボタン;292…カウンタ設定タブ;296…第2のフローティングツールバー
L、L’、LB…レーザ光;G…ガイド光;P…ポインタ光;W、W1〜W3、WK…ワーク;WS…作業領域;K…枠;MK…マーキングヘッドイメージ;LK…レーザ光;BW…印字ブロックの枠;GW…印字グループの枠;B1〜B8…印字ブロック;G1〜G3…印字グループ;K1〜K3…枠状;KS…傾斜面;LG…ロゴ
Claims (12)
- 作業領域内に配置された加工対象物の加工対象面に対して、レーザ光を照射して、所望の加工パターンに加工可能なレーザ加工装置であって、
レーザ光を発生させるためのレーザ発振部と、
前記レーザ発振部より出射されるレーザ光を作業領域内において走査させるためのレー ザ光走査系として、
入射レンズと出射レンズを備えるビームエキスパンダであって、前記レーザ発振部か ら照射されるレーザ光の光軸に前記入射レンズ及び出射レンズの光軸を一致させた状態で 、入射レンズと出射レンズ間の相対距離を変化させてレーザ光の焦点距離を調整可能なビ ームエキスパンダと、
前記ビームエキスパンダを透過したレーザ光を第1の方向に走査させるための第1の ミラーと、
前記第1のミラーで反射されたレーザ光を前記第1の方向と略直交する第2の方向に 走査させるための第2のミラーと、
を備えるレーザ光走査系と、
前記レーザ発振部および前記レーザ光走査系を制御するためのレーザ制御部と、
所望の加工パターンを入力して作業領域内に加工パターンを位置させるための加工パタ ーン入力手段と、
加工対象物の少なくとも加工対象面に関する3次元形状を示すプロファイル情報を入力 するための加工面プロファイル入力手段と、
前記加工パターン入力手段と加工面プロファイル入力手段で設定された内容に従って、 作業領域内の指定された位置に配置される加工対象物の加工対象面及び該加工対象面上に 配置される加工パターンのイメージを3次元的に表示可能な表示部と、
レーザ光を走査可能な作業領域の内で、前記加工パターン入力手段と加工面プロファイ ル入力手段で設定された内容に従って加工しようとした際に加工できない加工不可能領域を、加工対象面の3次元形状及びレーザ光の出射位置に基づいて演算可能な加工不良領域検出手段と、
加工パターン及び加工対象面の位置が設定された時点における前記加工不可能領域を、 前記表示部において該加工パターン及び加工対象面と重ねて、加工可能な領域とは異なる 態様にて表示させた状態で、前記加工不良領域検出手段で演算された加工不可能領域に加工パターンが一部でも配置されている場合、前記表示部上で警告を発することが可能な設定警告手段と、
前記表示部における前記設定警告手段の表示を参照しながら、加工不可能領域に位置す る加工パターンを加工可能領域に位置させるよう調整可能な加工条件調整手段と、
を備えることを特徴とするレーザ加工装置。 - 作業領域内に配置された加工対象物の加工対象面に対して、レーザ光を照射して、所望の加工パターンに加工可能なレーザ加工装置であって、
レーザ光を発生させるためのレーザ発振部と、
前記レーザ発振部より出射されるレーザ光を作業領域内において走査させるためのレー ザ光走査系として、
入射レンズと出射レンズを備えるビームエキスパンダであって、前記レーザ発振部か ら照射されるレーザ光の光軸に前記入射レンズ及び出射レンズの光軸を一致させた状態で 、入射レンズと出射レンズ間の相対距離を変化させてレーザ光の焦点距離を調整可能なビ ームエキスパンダと、
前記ビームエキスパンダを透過したレーザ光を第1の方向に走査させるための第1の ミラーと、
前記第1のミラーで反射されたレーザ光を前記第1の方向と略直交する第2の方向に 走査させるための第2のミラーと、
を備えるレーザ光走査系と、
前記レーザ発振部および前記レーザ光走査系を制御するためのレーザ制御部と、
所望の加工パターンを入力して作業領域内に加工パターンを位置させるための加工パタ ーン入力手段と、
加工対象物の少なくとも加工対象面に関する3次元形状を示すプロファイル情報を入力 するための加工面プロファイル入力手段と、
前記加工パターン入力手段と加工面プロファイル入力手段で設定された内容に従って、 作業領域内の指定された位置に配置される加工対象物の加工対象面及び該加工対象面上に 配置される加工パターンのイメージを3次元的に表示可能な表示部と、
レーザ光を走査可能な作業領域の内で、前記加工パターン入力手段と加工面プロファイ ル入力手段で設定された内容に従って加工しようとした際に加工できない加工不可能領域を、加工対象面の3次元形状及びレーザ光の出射位置に基づいて演算可能な加工不良領域検出手段と、
加工パターン及び加工対象面の位置が設定された時点における前記加工不可能領域を、前記表示部において該加工パターン及び加工対象面と重ねて表示させた状態で、前記加工不良領域検出手段で演算された加工不可能領域に加工パターンが一部でも配置されている場合、前記表示部において該加工パターンの一部を非表示とすることが可能な設定警告手段と、
前記表示部における前記設定警告手段の表示を参照しながら、加工不可能領域に位置す る加工パターンを加工可能領域に位置させるよう調整可能な加工条件調整手段と、
を備えることを特徴とするレーザ加工装置。 - 作業領域内に配置された加工対象物の加工対象面に対して、レーザ光を照射して、所望の加工パターンに加工可能なレーザ加工装置であって、
レーザ光を発生させるためのレーザ発振部と、
前記レーザ発振部より出射されるレーザ光を作業領域内において走査させるためのレー ザ光走査系として、
入射レンズと出射レンズを備えるビームエキスパンダであって、前記レーザ発振部か ら照射されるレーザ光の光軸に前記入射レンズ及び出射レンズの光軸を一致させた状態で 、入射レンズと出射レンズ間の相対距離を変化させてレーザ光の焦点距離を調整可能なビ ームエキスパンダと、
前記ビームエキスパンダを透過したレーザ光を第1の方向に走査させるための第1の ミラーと、
前記第1のミラーで反射されたレーザ光を前記第1の方向と略直交する第2の方向に 走査させるための第2のミラーと、
を備えるレーザ光走査系と、
前記レーザ発振部および前記レーザ光走査系を制御するためのレーザ制御部と、
所望の加工パターンを入力して作業領域内に加工パターンを位置させるための加工パタ ーン入力手段と、
加工対象物の少なくとも加工対象面に関する3次元形状を示すプロファイル情報を入力 するための加工面プロファイル入力手段と、
前記加工パターン入力手段と加工面プロファイル入力手段で設定された内容に従って、 作業領域内の指定された位置に配置される加工対象物の加工対象面及び該加工対象面上に 配置される加工パターンのイメージを3次元的に表示可能な表示部と、
レーザ光を走査可能な作業領域の内で、前記加工パターン入力手段と加工面プロファイ ル入力手段で設定された内容に従って加工しようとした際に加工できない加工不可能領域と、加工自体は可能であるものの加工不良となる可能性のある加工不良領域を、加工対象面の3次元形状及びレーザ光の出射位置に基づいて演算可能な加工不良領域検出手段と、
加工パターン及び加工対象面の位置が設定された時点における前記加工不可能領域を、前記表示部において該加工パターン及び加工対象面と重ねて表示させた状態で、前記加工不良領域検出手段で演算された加工不可能領域を避けて加工パターンが配置されている場合に、加工パターンを表示する一方、加工不可能領域に加工パターンが一部でも配置されている場合、前記表示部において該加工パターンの一部を非表示とすることが可能な設定警告手段と、
加工不良領域を前記表示部に表示する際に、加工可能な領域と区別するようハイライト処理を施すことが可能なハイライト処理手段と、
前記表示部における前記設定警告手段の表示を参照しながら、加工不可能領域に位置す る加工パターンを加工可能領域に位置させるよう調整可能な加工条件調整手段と、
を備えることを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項1から3のいずれか一に記載のレーザ加工装置であって、
前記加工不可能領域が、レーザ出射位置から加工対象物の加工対象面を見たとき、加工対象面が加工対象物の裏側に位置する領域を含むことを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項1から4のいずれか一に記載のレーザ加工装置であって、
前記加工条件調整手段が、前記表示部における前記設定警告手段の表示を参照しながら 、加工不良領域に干渉した加工パターンのサイズを調整して加工可能領域に位置させるよ う調整可能であることを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項1から5のいずれか一に記載のレーザ加工装置であって、
前記表示部は、加工パターンを作業領域内の所望の位置に配置させる際に、該加工パタ ーンを2次元状に表示させてなることを特徴とするレーザ加工装置。 - 作業領域内に配置された加工対象物の加工対象面に対して、レーザ光を照射して、所望の加工パターンに加工可能なレーザ加工装置について、所望の加工パターンに基づいて加工データを設定するためのレーザ加工データ設定装置であって、
所望の加工パターンを入力して作業領域内に加工パターンを位置させるための加工パタ ーン入力手段と、
加工対象物の少なくとも加工対象面に関する3次元形状を示すプロファイル情報を入力 するための加工面プロファイル入力手段と、
前記加工パターン入力手段と加工面プロファイル入力手段で設定された内容に従って、 作業領域内の指定された位置に配置される加工対象物の加工対象面及び該加工対象面上に 配置される加工パターンのイメージを3次元的に表示可能な表示部と、
レーザ光を走査可能な作業領域の内で、前記加工パターン入力手段と加工面プロファイ ル入力手段で設定された内容に従って加工しようとした際に加工できない加工不可能領域を、加工対象面の3次元形状及びレーザ光の出射位置に基づいて演算可能な加工不良領域検出手段と、
加工パターン及び加工対象面の位置が設定された時点における前記加工不可能領域を、 前記表示部において該加工パターン及び加工対象面と重ねて表示させた状態で、前記加工不良領域検出手段で演算された加工不可能領域に加工パターンが一部でも配置されている場合、前記表示部において該加工パターンの一部を非表示とすることが可能な設定警告手段と、
前記表示部における前記設定警告手段の表示を参照しながら、加工不可能領域に位置す る加工パターンを加工可能領域に位置させるよう調整可能な加工条件調整手段と、
を備えることを特徴とするレーザ加工データ設定装置。 - 請求項7に記載のレーザ加工データ設定装置であって、
前記表示部は、加工パターンを作業領域内の所望の位置に配置させる際に、該加工パタ ーンを2次元状に表示させてなることを特徴とするレーザ加工データ設定装置。 - 作業領域内に配置された加工対象物の加工対象面に対して、レーザ光を照射して、所望の加工パターンに加工可能なレーザ加工装置について、所望の加工パターンに基づいて加工データを設定するためのレーザ加工データ設定方法であって、
加工パターン入力手段を用いて所望の加工パターンを入力して作業領域内に加工パター ンを位置させ、かつ加工面プロファイル入力手段を用いて加工対象物の少なくとも加工対 象面に関する3次元形状を示すプロファイル情報を入力する工程と、
前記加工パターン入力手段と加工面プロファイル入力手段で設定された内容に従って、 作業領域内の指定された位置に配置される加工対象物の加工対象面及び該加工対象面上に 配置される加工パターンのイメージを表示部に3次元的に表示させる工程と、
レーザ光を走査可能な作業領域の内で、前記加工パターン入力手段と加工面プロファイ ル入力手段で設定された内容に従って加工しようとした際に加工できない加工不可能領域を、加工対象面の3次元形状及びレーザ光の出射位置に基づいて演算し、演算された加工不可能領域を、前記表示部において該加工パターン及び加工対象面と重ねて表示させた状 態で、該加工不可能領域に加工パターンが一部でも配置されている場合、前記表示部において該加工パターンの一部を非表示とする工程と、
前記表示部における非表示部分を参照しながら、加工不可能領域に位置する加工パター ンを加工可能領域に位置させるよう調整する工程と、
を含むことを特徴とするレーザ加工データ設定方法。 - 請求項9に記載のレーザ加工データ設定方法であって、
前記表示部は、加工パターンを作業領域内の所望の位置に配置させる際に、該加工パタ ーンを2次元状に表示させてなることを特徴とするレーザ加工データ設定方法。 - 作業領域内に配置された加工対象物の加工対象面に対して、レーザ光を照射して、所望の加工パターンに加工可能なレーザ加工装置について、所望の加工パターンに基づいて加工データを設定するためのレーザ加工データ設定プログラムであって、
所望の加工パターンを入力して作業領域内に加工パターンを位置させるための加工パタ ーン入力機能と、
加工対象物の少なくとも加工対象面に関する3次元形状を示すプロファイル情報を入力 するための加工面プロファイル入力機能と、
前記加工パターン入力機能と加工面プロファイル入力機能で設定された内容に従って、 作業領域内の指定された位置に配置される加工対象物の加工対象面及び該加工対象面上に 配置される加工パターンのイメージを表示部に3次元的に表示させる機能と、
レーザ光を走査可能な作業領域の内で、前記加工パターン入力機能と加工面プロファイ ル入力機能で設定された内容に従って加工しようとした際に加工できない加工不可能領域を、加工対象面の3次元形状及びレーザ光の出射位置に基づいて演算し、演算された加工不可能領域を、前記表示部において該加工パターン及び加工対象面と重ねて表示させた状 態で、該加工不可能領域に加工パターンが一部でも配置されている場合、前記表示部において該加工パターンの一部を非表示とする機能と、
前記表示部における非表示部分を参照しながら、加工不可能領域に位置する加工パター ンを加工可能領域に位置させるよう調整する機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするレーザ加工データ設定プログラム。 - 請求項11に記載のレーザ加工データ設定プログラムであって、
前記表示部は、加工パターンを作業領域内の所望の位置に配置させる際に、該加工パタ ーンを2次元状に表示させてなることを特徴とするレーザ加工データ設定プログラム。
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