JP5501200B2 - Parts decoration device and method - Google Patents

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Description

本発明は、部品表面の描画領域に沿ってレーザを照射しその表面の状態を変化させて絵柄を描く部品の加飾装置及び加飾方法に関するものである。   The present invention relates to a component decorating apparatus and a decorating method for drawing a pattern by irradiating a laser along a drawing area on a component surface to change the state of the surface.

自動車の内装部品などでは、デザイン性や品質を高めるために樹脂成形体の表面に装飾を加えるようにした加飾部品(例えば、コンソールボックス、インストルメントパネル、アームレストなど)が多く実用化されている。このような加飾部品に装飾を加える加飾方法としては、水圧転写が一般的に用いられている(例えば特許文献1参照)。水圧転写とは、水面上に特殊フィルムを浮かべ、そのフィルムに印刷された所定の絵柄(木目模様や幾何学模様などの絵柄)を水圧によって樹脂成形体の表面に転写する技術である。この技術によれば、三次元曲面への印刷を行うことができる。   In automotive interior parts, many decorative parts (for example, console boxes, instrument panels, armrests, etc.) that add decoration to the surface of the resin molded body in order to improve design and quality have been put to practical use. . As a decoration method for adding decoration to such a decorative part, hydraulic transfer is generally used (see, for example, Patent Document 1). The hydraulic transfer is a technique in which a special film is floated on the surface of the water, and a predetermined pattern (pattern such as a wood grain pattern or a geometric pattern) printed on the film is transferred to the surface of the resin molded body by water pressure. According to this technique, printing on a three-dimensional curved surface can be performed.

また、安価で手軽な加飾方法として、レーザ描画が知られている。レーザ描画は、部品表面の描画領域に沿ってレーザを照射し、レーザによって与えられた熱(以下、レーザ熱とする)により部品表面の状態を変化させて、絵柄を描くようにした加飾方法である。部品表面の状態変化とは、表面が溶ける、表面が焦げる、表面が変色する、表面層が剥離した状態へ変化することなどである。   Laser drawing is known as an inexpensive and easy decoration method. Laser drawing is a decoration method in which a pattern is drawn by irradiating a laser along a drawing area on the surface of the component, and changing the state of the component surface by heat applied by the laser (hereinafter referred to as laser heat). It is. The state change of the component surface means that the surface is melted, the surface is burnt, the surface is discolored, or the surface layer is changed to a peeled state.

本発明者らは、水圧転写によって部品表面に印刷層を転写するとともに、その表面にレーザを照射して絵柄を描くようにした技術を開発している。この場合、部品表面において、絵柄の明るさや色彩の変化がつき、意匠性を向上させることが可能となる。   The present inventors have developed a technique in which a printed layer is transferred to the surface of a component by hydraulic transfer, and a pattern is drawn by irradiating the surface with a laser. In this case, the brightness and color of the pattern are changed on the surface of the component, and the design can be improved.

因みに、特許文献2〜4等には、樹脂製成形体の表面にレーザを照射して文字をマーキングする技術が開示されている。これらの技術は、樹脂成形体の表面に複数色の文字や記号などをマーキングするための技術であり、複雑な絵柄を描くためのものではない。   Incidentally, Patent Documents 2 to 4 disclose techniques for marking characters by irradiating the surface of a resin molded body with a laser. These techniques are techniques for marking characters and symbols of a plurality of colors on the surface of the resin molded body, and are not for drawing a complicated pattern.

特開昭54−33115号公報JP 54-33115 A 特開平06−297828号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-297828 特開平07−165979号公報Japanese Patent Laid-Open No. 07-165799 特開平08−127175号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-127175

ところで、一定の照射条件にてレーザを照射してレーザ描画を行うと、レーザ熱による描画不良が発生する場合がある。例えば、レーザ照射を行う描画領域が接近する場合や描画領域が重なる場合、レーザ照射によって部品表面に与えられる熱の積算量が増加し、表面の膨れや変形等の不具合を引き起こしてしまう。この場合、絵柄を正確に描くことができず、さらに表面の変色等によって意図しない絵柄になることから、意匠性が悪化してしまう。   By the way, when laser drawing is performed by irradiating a laser under a certain irradiation condition, a drawing defect due to laser heat may occur. For example, when the drawing area where laser irradiation is performed approaches or the drawing areas overlap, the integrated amount of heat given to the component surface by laser irradiation increases, causing problems such as surface swelling and deformation. In this case, the design cannot be accurately drawn, and the design is deteriorated because the design becomes unintended due to discoloration of the surface.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、適正な照射条件によってレーザを部品表面に照射して、描画不良のない正確な絵柄を加飾することができる部品の加飾装置及び部品の加飾方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to add a component that can irradiate the surface of the component with an appropriate irradiation condition to decorate an accurate pattern without drawing defects. The object is to provide a decoration device and a method for decorating parts.

上記課題を解決するために、手段1に記載の発明は、部品表面の描画領域に沿ってレーザを照射しその表面の状態を変化させて絵柄を描くレーザ照射装置と、前記レーザ照射装置を制御するための制御装置とを備えた部品の加飾装置であって、前記制御装置は、前記部品表面の形成材料についてレーザ照射による状態変化を示す状態変化データを記憶する記憶部と、前記レーザ照射装置が出力するレーザの照射条件を設定する照射パラメータと、前記絵柄を描画するためのレーザ照射点の距離及び密度の情報を含む柄データと、前記状態変化データとに基づいて、前記絵柄の描画不良が発生する不良部位を予測するための不良予測部と、前記不良部位に対応する前記照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方を補正するパラメータ補正部とを備えることを特徴とする部品の加飾装置をその要旨とする。   In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in means 1 is a laser irradiation apparatus that irradiates a laser along a drawing area on a part surface and changes the surface state to draw a pattern, and controls the laser irradiation apparatus. A device for decorating a component, the control device comprising: a storage unit for storing state change data indicating a state change caused by laser irradiation of a forming material on the surface of the component; and the laser irradiation Drawing of the pattern based on irradiation parameters for setting the laser irradiation conditions output by the apparatus, pattern data including information on the distance and density of the laser irradiation points for drawing the pattern, and the state change data A parameter for correcting at least one of the irradiation parameter and the pattern data corresponding to the defective part, and a prediction part for predicting a defective part where the defect occurs. A decorative device components, characterized in that it comprises a data correction unit as its gist.

手段1に記載の発明によると、制御装置において、不良予測部により、レーザの照射条件を設定する照射パラメータとレーザ照射点の距離及び密度の情報を含む柄データと状態変化データとに基づいて、絵柄の描画不良が発生する不良部位が予測される。そして、パラメータ補正部によって不良部位に対応する照射パラメータや絵柄データが補正され、補正後の照射パラメータや絵柄データに基づいてレーザ照射装置が制御されてレーザが照射される。このようにすると、レーザ照射を行う描画領域が接近する場合や描画領域が重なる場合などのように、レーザ照射による描画が困難な描画領域についても、状態変化に適した熱量をレーザ照射により与えることができる。この結果、表面の膨れや変形等の不具合を引き起こすことなく、部品表面に正確な絵柄を加飾することができる。   According to the invention described in Means 1, in the control device, based on the pattern data including the irradiation parameters for setting the laser irradiation conditions, the distance and density of the laser irradiation points, and the state change data by the defect prediction unit, A defective part where a drawing defect of the pattern occurs is predicted. Then, the parameter correction unit corrects the irradiation parameters and pattern data corresponding to the defective part, and the laser irradiation apparatus is controlled based on the corrected irradiation parameters and pattern data to irradiate the laser. In this way, even when drawing regions that are subject to laser irradiation are close to each other or when drawing regions overlap each other, even for drawing regions that are difficult to draw by laser irradiation, the amount of heat suitable for the state change is given by laser irradiation. Can do. As a result, it is possible to decorate an accurate pattern on the surface of the component without causing problems such as swelling and deformation of the surface.

手段2に記載の発明は、手段1において、前記部品の表面温度の上昇を抑えるための冷却装置をさらに備え、前記不良予測部は、前記冷却装置の駆動状態に応じて不良予測することをその要旨とする。   The invention described in means 2 further comprises a cooling device for suppressing an increase in the surface temperature of the component in the means 1, wherein the failure prediction unit predicts failure according to the driving state of the cooling device. The gist.

手段2に記載の発明のように、部品の表面温度の上昇を抑えるための冷却装置を備える場合、レーザ照射時において部品表面に蓄積される熱量が冷却装置の駆動状態に応じて変化する。このため、不良予測部により、冷却装置の駆動状態に応じて不良部位が予測される。このようにすると、レーザ照射により、状態変化に適した熱量を与えることができるため、部品表面に正確な絵柄を加飾することができる。なお、冷却装置としては、冷却風を送風して部品表面を冷却する送風装置に加え、レーザ描画によって発生した煙を含む温風を排気して部品の表面温度を下げる排気装置などを挙げることができる。   When a cooling device for suppressing an increase in the surface temperature of a component is provided as in the invention described in Means 2, the amount of heat accumulated on the surface of the component during laser irradiation changes according to the driving state of the cooling device. For this reason, a defect site | part is estimated by the defect prediction part according to the drive state of a cooling device. If it does in this way, since the amount of heat suitable for a state change can be given by laser irradiation, an exact picture can be decorated on the part surface. Examples of the cooling device include an exhaust device that lowers the surface temperature of the component by exhausting hot air containing smoke generated by laser drawing in addition to a blower that blows cooling air to cool the surface of the component. it can.

手段3に記載の発明は、手段1または2において、レーザ照射によって加飾された前記絵柄の画像を撮像して画像データを取得する画像取得装置をさらに備え、前記パラメータ補正部は、前記画像データに基づいて、前記絵柄の描画不良が発生している不良部位を検知し、前記不良部位に対応する前記照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方を補正することをその要旨とする。   The invention described in means 3 further comprises an image acquisition device for acquiring image data by capturing an image of the picture decorated by laser irradiation in means 1 or 2, wherein the parameter correction unit includes the image data Based on the above, the gist is to detect a defective part where the drawing defect of the pattern has occurred and to correct at least one of the irradiation parameter and the pattern data corresponding to the defective part.

手段3に記載の発明によると、レーザ照射によって加飾された絵柄の画像データが画像取得装置によって取得され、その画像データに基づいて絵柄の描画不良が検知される。そして、描画不良が発生している不良部位については、照射パラメータや絵柄データが補正される。このようにすると、製造初期段階での部品の加飾時に描画不良が発生したとしても次の部品を加飾する際には、描画不良が発生しないようにレーザの照射条件を調整することができる。この結果、加飾部品の歩留まりを向上させることができる。   According to the invention described in the means 3, the image data of the pattern decorated by laser irradiation is acquired by the image acquisition device, and the drawing defect of the pattern is detected based on the image data. Then, the irradiation parameters and the pattern data are corrected for the defective part where the drawing defect has occurred. In this way, even if a drawing defect occurs during the decoration of a part in the initial stage of manufacture, the laser irradiation conditions can be adjusted so that the drawing defect does not occur when the next part is decorated. . As a result, the yield of decorative parts can be improved.

手段4に記載の発明は、手段1乃至3のいずれかにおいて、前記部品は、その表面に水圧転写によって印刷層が転写されるとともに前記印刷層を保護するクリアコート層が形成された後、レーザ照射を行って前記印刷層及びクリアコート層の状態を変化させて前記絵柄が描かれるものであり、前記記憶部には、前記クリアコート層の材料及び前記印刷層に用いられる顔料の種類に応じた前記状態変化データを記憶するようにしたことをその要旨とする。   According to the invention described in Means 4, in any one of the means 1 to 3, the component is formed by transferring a print layer onto a surface of the component by water pressure transfer and forming a clear coat layer that protects the print layer. The pattern is drawn by changing the state of the print layer and the clear coat layer by irradiating, and the storage unit according to the material of the clear coat layer and the type of pigment used in the print layer The gist of the invention is that the state change data is stored.

手段4に記載の発明によると、部品表面には水圧転写によって印刷層が転写された後、クリアコート層が形成される。そして、クリアコート層の材料及び印刷層に用いられる顔料の種類に応じた状態変化データが記憶部に記憶されている。このようにすると、クリアコート層の材料や印刷層に含まれる顔料に応じた適切な照射パラメータを設定することができるため、絵柄に応じた熱量をレーザ照射によって過不足なく与えることができる。この結果、部品表面に正確な絵柄を加飾することができる。   According to the invention described in the means 4, the clear coat layer is formed on the part surface after the printing layer is transferred by hydraulic transfer. And the state change data according to the material of a clearcoat layer and the kind of pigment used for a printing layer are memorize | stored in the memory | storage part. In this way, since appropriate irradiation parameters can be set according to the material of the clear coat layer and the pigment contained in the printing layer, the amount of heat corresponding to the pattern can be given without excess or deficiency by laser irradiation. As a result, an accurate pattern can be decorated on the component surface.

手段5に記載の発明は、手段1乃至3のいずれかにおいて、前記部品は、印刷層と前記印刷層を保護するクリアコート層とを有する加飾フィルムを用い、前記部品表面にドライ状態で前記加飾フィルムが貼り付けられた後、または前記部品表面にドライ状態で前記加飾フィルムの印刷層及びクリアコート層が転写された後、レーザ照射を行って前記印刷層及びクリアコート層の状態を変化させて前記絵柄が描かれるものであり、前記記憶部には、前記クリアコート層の材料及び前記印刷層に用いられる顔料の種類に応じた前記状態変化データを記憶するようにしたことをその要旨とする。   The invention according to means 5 is any one of means 1 to 3, wherein the component uses a decorative film having a print layer and a clear coat layer protecting the print layer, and the component surface is in a dry state. After the decorative film is affixed, or after the print layer and clear coat layer of the decorative film are transferred to the surface of the component in a dry state, the state of the print layer and clear coat layer is determined by laser irradiation. The pattern is drawn by changing, and the storage unit stores the state change data corresponding to the material of the clear coat layer and the type of pigment used in the print layer. The gist.

手段5に記載の発明によれば、印刷層と印刷層を保護するクリアコート層とを有する加飾フィルムを用い、部品表面にドライ状態でクリアコート層及び印刷層を付加することができる。そして、クリアコート層の材料及び印刷層に用いられる顔料の種類に応じた状態変化データが記憶部に記憶されている。このようにしても、クリアコート層の材料や印刷層に含まれる顔料に応じた適切な照射パラメータを設定することができるため、絵柄に応じた熱量をレーザ照射によって過不足なく与えることができる。この結果、部品表面に正確な絵柄を加飾することができる。   According to the invention described in Means 5, it is possible to add a clear coat layer and a print layer in a dry state to a component surface using a decorative film having a print layer and a clear coat layer for protecting the print layer. And the state change data according to the material of a clearcoat layer and the kind of pigment used for a printing layer are memorize | stored in the memory | storage part. Even in this case, since an appropriate irradiation parameter can be set according to the material of the clear coat layer and the pigment contained in the printing layer, the amount of heat corresponding to the pattern can be given without excess or deficiency by laser irradiation. As a result, an accurate pattern can be decorated on the component surface.

手段6に記載の発明は、部品表面の描画領域に沿ってレーザを照射してその表面の状態を変化させて絵柄を描く部品の加飾方法であって、前記レーザの照射条件を設定する照射パラメータと、前記絵柄を描画するためのレーザ照射点の距離や密度の情報を含む柄データと、前記部品表面の形成材料についてレーザによって与えられた熱による状態変化を示す状態変化データとに基づいて、前記絵柄の描画不良が発生する不良部位を予測するための不良予測ステップと、前記不良部位に対応する前記照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方を補正する補正ステップと、前記補正された照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方に応じて前記レーザを照射する照射ステップとを含むことを特徴とする部品の加飾方法をその要旨とする。   The invention described in the means 6 is a method for decorating a component that draws a pattern by irradiating a laser along a drawing area on the surface of the component to change the state of the surface, wherein the irradiation condition for setting the laser irradiation condition is set. Based on parameters, pattern data including information on the distance and density of a laser irradiation point for drawing the pattern, and state change data indicating a state change due to heat applied by the laser to the forming material on the component surface A defect prediction step for predicting a defective portion where a drawing defect of the pattern occurs, a correction step for correcting at least one of the irradiation parameter and the pattern data corresponding to the defective portion, and the correction An illumination step of irradiating the laser in accordance with at least one of an irradiation parameter and the pattern data. It is referred to as the gist thereof.

手段6に記載の発明によると、照射パラメータと柄データと状態変化データとに基づいて、絵柄の描画不良が発生する不良部位が予測される。そして、その不良部位に対応する照射パラメータが補正され、補正された照射パラメータに応じてレーザが照射される。このようにすると、レーザ照射を行う描画領域が接近する場合や描画領域が重なる場合などのように、レーザ照射による描画が困難な描画領域についても、状態変化に適した熱量をレーザ照射により与えることができる。この結果、表面の膨れや変形等の不具合を引き起こすことなく、部品表面に正確な絵柄を加飾することができる。   According to the invention described in the means 6, based on the irradiation parameter, the pattern data, and the state change data, a defective portion where a pattern drawing defect occurs is predicted. Then, the irradiation parameter corresponding to the defective part is corrected, and the laser is irradiated according to the corrected irradiation parameter. In this way, even when drawing regions that are subject to laser irradiation are close to each other or when drawing regions overlap each other, even for drawing regions that are difficult to draw by laser irradiation, the amount of heat suitable for the state change is given by laser irradiation. Can do. As a result, it is possible to decorate an accurate pattern on the surface of the component without causing problems such as swelling and deformation of the surface.

以上詳述したように、手段1〜6に記載の発明によると、適正な照射条件によってレーザを部品表面に照射して、描画不良のない正確な絵柄を加飾することができる。   As described above in detail, according to the inventions described in the means 1 to 6, it is possible to irradiate the surface of the component with an appropriate irradiation condition and decorate an accurate pattern without drawing defects.

一実施の形態の自動車用加飾部品を示す平面図。The top view which shows the decoration component for motor vehicles of one embodiment. 一実施の形態の自動車用加飾部品を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the decoration component for motor vehicles of one Embodiment. (a)〜(c)はレーザ照射による加飾パターンを示す説明図。(A)-(c) is explanatory drawing which shows the decoration pattern by laser irradiation. 一実施の形態の部品の加飾装置を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the decoration device of the components of one Embodiment. 自動車用加飾部品の製造方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing method of the decorative component for motor vehicles. 自動車用加飾部品の製造方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing method of the decorative component for motor vehicles. 2重交差パターンのレーザ描画状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the laser drawing state of a double crossing pattern. 3重交差パターンのレーザ描画状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the laser drawing state of a triple crossing pattern. 2重交差パターンにおける不良部位を示す説明図。Explanatory drawing which shows the defect site | part in a double crossing pattern. 補正前及び補正後のレーザ描画状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the laser drawing state before correction | amendment and after correction | amendment. 別の実施の形態の部品の加飾装置を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the decoration apparatus of the components of another embodiment.

以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1及び図2に示されるように、自動車用加飾部品1は、立体形状の樹脂成形体2を備えており、その樹脂成形体2の表面(部品表面)の描画領域に、印刷層3が形成されている。なお、本実施の形態の自動車用加飾部品1は、ドアのアームレストを構成する内装部品である。樹脂成形体2は、ABS樹脂(本実施の形態では、東レ株式会社製、材料名450Y−X10)を用いて成形された樹脂成形品である。また、印刷層3には、例えば木目模様の下地絵柄4が描画されている。印刷層3は、水圧転写法を用いて部品表面に転写されるものあり、複数の異なる顔料を含んで構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the decorative part 1 for an automobile includes a three-dimensional resin molded body 2, and a printing layer 3 is formed on a drawing area on the surface (part surface) of the resin molded body 2. Is formed. In addition, the automotive decorative component 1 of the present embodiment is an interior component that constitutes an armrest of a door. The resin molded body 2 is a resin molded product molded using an ABS resin (in the present embodiment, manufactured by Toray Industries, Inc., material name 450Y-X10). In addition, for example, a ground pattern 4 having a wood grain pattern is drawn on the printing layer 3. The printing layer 3 is transferred to the surface of the component using a hydraulic transfer method, and includes a plurality of different pigments.

さらに、自動車用加飾部品1の最上層となる印刷層3の上面には、印刷層3を保護するためのクリアコート層5が形成されている。クリアコート層は、クリア塗料(本実施の形態では、オリジン電気株式会社製、材料名プラネットTCクリヤ390)を噴霧して形成されるコート層であり、その膜厚は30μm程度である。   Furthermore, a clear coat layer 5 for protecting the printing layer 3 is formed on the upper surface of the printing layer 3 which is the uppermost layer of the decorative part 1 for automobiles. The clear coat layer is a coat layer formed by spraying clear paint (in this embodiment, Origin Electric Co., Ltd., material name Planet TC Clear 390), and the film thickness is about 30 μm.

クリアコート層5には、レーザ描画によって幾何学模様の絵柄6が加飾されている。本実施の形態において、レーザ描画による加飾パターンとしては、図3に示されるように、(a)の2重交差パターン7、(b)の3重交差パターン8、(c)の4重交差パターン9がある。これら各交差パターン7〜9の繰り返しによって幾何学模様の絵柄6が形成されている。なお、各交差パターン7〜9は、レーザ熱によってクリアコート層5の表面の一部が発泡により白濁して形成されるライン状の加工部であって、幅は200μm程度である。また、各交差パターン7〜9は、深さが15μm程度であり、印刷層3には達していない。   The clear coat layer 5 is decorated with a geometric pattern 6 by laser drawing. In the present embodiment, as a decorative pattern by laser drawing, as shown in FIG. 3, (a) double crossing pattern 7, (b) triple crossing pattern 8, (c) quadruple crossing. There is pattern 9. A geometric pattern 6 is formed by repeating these intersecting patterns 7-9. Each of the intersecting patterns 7 to 9 is a line-shaped processed portion in which a part of the surface of the clear coat layer 5 is formed to be clouded by foaming by laser heat, and the width is about 200 μm. Further, each of the intersecting patterns 7 to 9 has a depth of about 15 μm and does not reach the printing layer 3.

このように、自動車用加飾部品1の表面に幾何学模様の絵柄6を加飾すると、見る角度によって下地絵柄4の明るさや色彩の変化がつき、意匠性が向上される。   In this way, when the geometric pattern 6 is decorated on the surface of the automotive decorative part 1, the brightness and color of the base pattern 4 change depending on the viewing angle, and the design is improved.

ここで、本実施の形態の自動車用加飾部品1を製造するための製造システムについて説明する。この製造システムは、図示しない水圧転写装置、塗装装置、及び図4に示す加飾装置10を備えている。水圧転写装置には、処理水を溜めておく転写槽が設けられている。水圧転写装置は、転写槽の処理水の水面において、基材上に印刷層3を形成してなる転写フィルム(図示しない大日本印刷株式会社製のフィルム)を浮かべ、その状態で転写フィルムの上方から樹脂成形体2を押し付けることにより、樹脂成形体2の表面上に印刷層3を水圧で転写する。また、塗装装置は、クリア塗料を噴霧することにより、印刷層3が転写された樹脂成形体2の表面にクリアコート層5を塗装する。   Here, a manufacturing system for manufacturing the automotive decorative part 1 of the present embodiment will be described. This manufacturing system includes a hydraulic transfer device (not shown), a coating device, and a decorating device 10 shown in FIG. The water pressure transfer device is provided with a transfer tank for storing treated water. The hydraulic transfer device floats a transfer film (a film made by Dai Nippon Printing Co., Ltd., not shown) formed by forming a printing layer 3 on a substrate on the surface of treated water in a transfer tank, and in that state above the transfer film Then, the printed layer 3 is transferred onto the surface of the resin molded body 2 by hydraulic pressure by pressing the resin molded body 2 on the surface. Further, the coating apparatus sprays the clear paint to coat the clear coat layer 5 on the surface of the resin molded body 2 to which the print layer 3 is transferred.

図4に示されるように、本実施の形態の部品の加飾装置10は、搬送装置11、CCDカメラ12、レーザ照射装置13、及び制御装置14を備えている。搬送装置11は、自動車用加飾部品1を搬送するための装置であり、自動車用加飾部品1を支持する搬送テーブル16やそのテーブル16を移送する搬送コンベア17などを含んで構成されている。また、レーザ照射装置13よりも後方の搬送位置に対向してCCDカメラ12(画像取得装置)が配置されている。   As shown in FIG. 4, the component decoration device 10 according to the present embodiment includes a transport device 11, a CCD camera 12, a laser irradiation device 13, and a control device 14. The transport device 11 is a device for transporting the automobile decorative part 1 and includes a transport table 16 that supports the car decorative part 1 and a transport conveyor 17 that transports the table 16. . In addition, a CCD camera 12 (image acquisition device) is arranged facing the conveyance position behind the laser irradiation device 13.

レーザ照射装置13は、例えばYVOレーザの照射装置であって、波長が1064nmであるレーザLを発生させるレーザ発生部21と、レーザLを偏向させるレーザ偏向部22と、レーザ発生部21及びレーザ偏向部22を制御するレーザ制御部23とを備えている。レーザ偏向部22は、レンズ24と反射ミラー25とを複合させてなる光学系であり、これらレンズ24及び反射ミラー25の位置を変更することにより、レーザLの照射位置や焦点位置を調整するようになっている。レーザ制御部23は、レーザ発生部21及びレーザ偏向部22を制御することで、レーザLの照射強度、レーザLの走査速度などのレーザ照射条件を調整する。なお、レーザ照射装置13におけるレーザLの平均出力は13Wであり、繰り返し周波数は50kHzである。 The laser irradiation device 13 is, for example, a YVO 4 laser irradiation device, which generates a laser L having a wavelength of 1064 nm, a laser deflection unit 22 that deflects the laser L, the laser generation unit 21, and the laser. And a laser control unit 23 for controlling the deflection unit 22. The laser deflection unit 22 is an optical system in which a lens 24 and a reflection mirror 25 are combined. By changing the positions of the lens 24 and the reflection mirror 25, the irradiation position and focus position of the laser L are adjusted. It has become. The laser control unit 23 controls the laser generation unit 21 and the laser deflection unit 22 to adjust the laser irradiation conditions such as the irradiation intensity of the laser L and the scanning speed of the laser L. In addition, the average output of the laser L in the laser irradiation apparatus 13 is 13 W, and the repetition frequency is 50 kHz.

CCDカメラ12は、レーザ照射装置13によるレーザ加飾後の絵柄6の画像を撮影する。CCDカメラ12は、撮像した画像に基づいて絵柄画像データを生成して、その画像データを制御装置14に出力する。   The CCD camera 12 captures an image of the pattern 6 after the laser decoration by the laser irradiation device 13. The CCD camera 12 generates picture image data based on the captured image and outputs the image data to the control device 14.

制御装置14は、CPU31、メモリ32(記憶部)及び入出力ポート33等からなる周知のコンピュータにより構成されている。制御装置14は、CCDカメラ12及びレーザ照射装置13に電気的に接続されており、各種の駆動信号によってそれらを制御する。   The control device 14 is configured by a known computer including a CPU 31, a memory 32 (storage unit), an input / output port 33, and the like. The control device 14 is electrically connected to the CCD camera 12 and the laser irradiation device 13 and controls them by various drive signals.

制御装置14のメモリ32には、CCDカメラ12から取得した絵柄画像データが記憶される。また、メモリ32には、レーザ照射装置13のレーザ照射条件(レーザLの照射時間、レーザLの照射強度、レーザLのスポット径など)を示す照射パラメータが予め記憶される。さらに、メモリ32には、クリアコート層5の形成材料についてレーザ照射による状態変化を示す状態変化データや、絵柄6を描画するための柄データ(レーザ照射点の距離や密度の情報を含むデータ)が記憶される。   The pattern image data acquired from the CCD camera 12 is stored in the memory 32 of the control device 14. The memory 32 stores in advance irradiation parameters indicating laser irradiation conditions (laser L irradiation time, laser L irradiation intensity, laser L spot diameter, etc.) of the laser irradiation apparatus 13. Further, in the memory 32, state change data indicating a state change due to laser irradiation of the forming material of the clear coat layer 5, and pattern data for drawing the pattern 6 (data including information on the distance and density of the laser irradiation point) Is memorized.

次に、自動車用加飾部品1の製造方法を説明する。   Next, the manufacturing method of the decorative component 1 for automobiles will be described.

先ず、ABS樹脂を用いて所定の立体形状に成形した樹脂成形体2を準備する。そして、水圧転写装置を用い、樹脂成形体2の表面に印刷層3を水圧にて転写する(図5参照)。さらに、塗装装置を用いて、樹脂成形体2の表面にクリア塗料を塗装することで、印刷層3を保護するクリアコート層5を形成する(図6参照)。その後、表面に印刷層3及びクリアコート層5が形成された樹脂成形体2が、その表面を上に向けた状態で搬送装置11の搬送テーブル16上(図4参照)にセットされ、搬送コンベア17によってレーザ照射装置13と対向する位置に搬送される。   First, a resin molded body 2 formed into a predetermined three-dimensional shape using an ABS resin is prepared. And the printing layer 3 is transcribe | transferred by the water pressure on the surface of the resin molding 2 using a hydraulic transfer apparatus (refer FIG. 5). Furthermore, the clear coat layer 5 which protects the printing layer 3 is formed by applying a clear paint on the surface of the resin molded body 2 using a coating apparatus (see FIG. 6). Thereafter, the resin molded body 2 having the printed layer 3 and the clear coat layer 5 formed on the surface is set on the transport table 16 (see FIG. 4) of the transport device 11 with the surface facing upward, and the transport conveyor 17 is conveyed to a position facing the laser irradiation device 13.

そして、制御装置14において、CPU31は、照射パラメータと絵柄6の柄データとをメモリ32から読み出す。CPU31は、それら照射パラメータと絵柄6の柄データとに基づいて、絵柄6の描画領域におけるレーザによって与えられた熱の積算量(レーザ積算熱量)をレーザ照射点毎に算出する。   In the control device 14, the CPU 31 reads the irradiation parameter and the pattern data of the pattern 6 from the memory 32. The CPU 31 calculates the integrated amount of heat (laser integrated heat amount) given by the laser in the drawing area of the pattern 6 for each laser irradiation point based on the irradiation parameters and the pattern data of the pattern 6.

さらに、不良予測部としてのCPU31は、状態変化データをメモリ32から読み出し、その状態変化データとレーザ積算熱量のデータとに基づいて、絵柄6の描画不良が発生する不良部位を予測する。その後、パラメータ補正部としてのCPU31は、不良部位に対応する照射パラメータを補正する。そして、CPU31は、それら補正した照射パラメータに応じた駆動信号を生成し、生成した駆動信号をレーザ照射装置13に出力する。レーザ照射装置13は、CPU31から出力された駆動信号に基づいて、樹脂成形体2表面のクリアコート層5にレーザLを照射する。この結果、クリアコート層5の表面において、図3に示されるような各交差パターン7〜9が形成され、それら交差パターン7〜9によって幾何学模様の絵柄6が形成される。この結果、図1に示す自動車用加飾部品1が製造される。   Further, the CPU 31 as the defect predicting unit reads the state change data from the memory 32, and predicts a defective portion where the drawing defect of the pattern 6 occurs based on the state change data and the laser integrated heat amount data. Thereafter, the CPU 31 as the parameter correction unit corrects the irradiation parameter corresponding to the defective part. Then, the CPU 31 generates a drive signal corresponding to the corrected irradiation parameters, and outputs the generated drive signal to the laser irradiation device 13. The laser irradiation device 13 irradiates the clear coat layer 5 on the surface of the resin molded body 2 with the laser L based on the drive signal output from the CPU 31. As a result, on the surface of the clear coat layer 5, the intersecting patterns 7 to 9 as shown in FIG. 3 are formed, and the geometric pattern picture 6 is formed by the intersecting patterns 7 to 9. As a result, the automotive decorative component 1 shown in FIG. 1 is manufactured.

その後、クリアコート層5の表面に絵柄6が描かれた自動車用加飾部品1が搬送コンベア17によってCCDカメラ12と対向する位置に搬送される。制御装置14のCPU31は、駆動信号を生成し、生成した駆動信号をCCDカメラ12に出力する。そして、CCDカメラ12は、その駆動信号に基づいて、クリアコート層5の絵柄6の画像を撮像する。さらに、CCDカメラ12は、撮像した絵柄6の画像に基づいて、絵柄6を示す絵柄画像データを生成する。その後、CCDカメラ12は、得た絵柄画像データを制御装置14に出力する。制御装置14のCPU31は、CCDカメラ12から取得した絵柄6の画像データをメモリ32に記憶する。   Thereafter, the automotive decorative component 1 having the pattern 6 drawn on the surface of the clear coat layer 5 is transported to a position facing the CCD camera 12 by the transport conveyor 17. The CPU 31 of the control device 14 generates a drive signal and outputs the generated drive signal to the CCD camera 12. Then, the CCD camera 12 captures an image of the pattern 6 of the clear coat layer 5 based on the drive signal. Further, the CCD camera 12 generates pattern image data indicating the pattern 6 based on the captured image of the pattern 6. Thereafter, the CCD camera 12 outputs the obtained pattern image data to the control device 14. The CPU 31 of the control device 14 stores the image data of the pattern 6 acquired from the CCD camera 12 in the memory 32.

パラメータ補正部としてのCPU31は、絵柄6の画像データに基づいて、絵柄6の描画不良が発生している不良部位の有無を判断する。ここで、不良部位を検知した場合には、CPU31は、メモリ32に記憶されている不良部位に対応する照射パラメータを読み出し、照射強度に関するデータを補正する。CPU32は、その補正後の照射パラメータをメモリ32に記憶する。そして、次の自動車用加飾部品1を加飾する際には、補正後の照射パラメータを利用してレーザ照射が行われる。   The CPU 31 as a parameter correction unit determines the presence or absence of a defective portion where a drawing defect of the pattern 6 has occurred based on the image data of the pattern 6. Here, when a defective part is detected, the CPU 31 reads the irradiation parameter corresponding to the defective part stored in the memory 32 and corrects the data regarding the irradiation intensity. The CPU 32 stores the corrected irradiation parameter in the memory 32. And when decorating the next decoration part 1 for motor vehicles, laser irradiation is performed using the irradiation parameter after correction | amendment.

上述したレーザ描画時においてレーザLの照射パラメータを補正する補正方法について、その具体例を以下に説明する。   A specific example of the correction method for correcting the irradiation parameter of the laser L at the time of laser drawing described above will be described below.

先ず、クリアコート層5にて描画不良が生じる積算熱量を把握するため、6.5W(50%)、7.8W(60%)、9.1W(70%)、10.4W(80%)、11.7W(90%)、13.0W(100%)のレーザ出力(照射強度)となるようレーザ照射装置13の照射パラメータを変更し、それぞれのレーザ出力で絵柄6を構成する各交差パターン7,8,9(図3参照)を形成した。なおここで、レーザLの走査速度は2000mm/s、描画線幅は100μmに設定した。   First, in order to grasp the integrated heat quantity at which drawing defects occur in the clear coat layer 5, 6.5 W (50%), 7.8 W (60%), 9.1 W (70%), 10.4 W (80%) , 11.7 W (90%), 13.0 W (100%) laser output (irradiation intensity) of the irradiation parameters of the laser irradiation device 13 is changed so that each cross pattern constituting the pattern 6 with each laser output 7, 8, and 9 (see FIG. 3) were formed. Here, the scanning speed of the laser L was set to 2000 mm / s, and the drawing line width was set to 100 μm.

図7には、レーザ出力を変更して形成された2重交差パターン7の各画像(描画跡の画像)、描画線幅、及び交点の大きさ(直径)を示している。6.5W(50%)の出力の場合、描画線幅は123μmであり、交点の大きさは193μmである。描画線幅及び交点の大きさは、レーザ出力の増加に伴い大きくなり、13.0W(100%)の出力では、描画線幅は206μm、交点の大きさは555μmとなる。   FIG. 7 shows each image (drawing trace image), drawing line width, and intersection size (diameter) of the double intersection pattern 7 formed by changing the laser output. In the case of 6.5 W (50%) output, the drawing line width is 123 μm and the size of the intersection is 193 μm. The drawing line width and the size of the intersection become larger as the laser output increases, and at the output of 13.0 W (100%), the drawing line width becomes 206 μm and the size of the intersection becomes 555 μm.

図7に示されるように、2重交差パターン7の交点部分は、レーザ照射による積算熱量が2重に加わるため、描画跡が線幅よりも大きくなっている。また、レーザ出力が増大すると、その傾向は顕著になる。さらに、10.4W以上のレーザ出力では、交点部分に膨らみが生じており、外観不良の原因となっている。   As shown in FIG. 7, at the intersection portion of the double intersection pattern 7, the accumulated heat amount due to the laser irradiation is doubled, so that the drawing trace is larger than the line width. Moreover, the tendency becomes remarkable when laser output increases. Further, when the laser output is 10.4 W or more, the intersection portion is swollen, which causes the appearance defect.

また、図8には、レーザ出力を変更して形成された3重交差パターン8の各画像(描画跡の画像)、描画線幅、及び交点の大きさ(直径)を示している。6.5W(50%)の出力の場合、描画線幅は128μmであり、交点の大きさは252μmである。描画線幅及び交点の大きさは、レーザ出力の増加に伴い大きくなり、13.0W(100%)の出力では、描画線幅は205μm、交点の大きさは1007μmとなる。3重交差パターン8の交点部分は、レーザ照射による積算熱量が3重に加わるため、交点部分の描画跡は2重交差パターン7よりもさらに大きくなっている。なお、図示を省略しているが、4重交差パターン9についても同様に描画線幅及び交点の大きさを確認した。   FIG. 8 shows each image (drawing trace image), drawing line width, and size (diameter) of the intersection of the triple intersection pattern 8 formed by changing the laser output. In the case of 6.5 W (50%) output, the drawing line width is 128 μm, and the size of the intersection is 252 μm. The drawing line width and the size of the intersection become larger as the laser output increases, and at the output of 13.0 W (100%), the drawing line width becomes 205 μm and the size of the intersection becomes 1007 μm. At the intersection portion of the triple intersection pattern 8, the accumulated heat amount due to the laser irradiation is triple added, so that the trace of drawing at the intersection portion is larger than that of the double intersection pattern 7. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, also about the quadruple crossing pattern 9, the drawing line width and the magnitude | size of the intersection were confirmed similarly.

本実施の形態では、ワーク材料(クリアコート層5の材料)に応じた状態変化データと柄データとの組み合わせによって、不良が生じるレーザ積算熱量の上限値を把握する。そして、照射パラメータと柄データとに基づいて、そのレーザ積算熱量の上限値に達する不良部位については、レーザLの照射パラメータを補正し、描画不良が生じないようにレーザ出力を調整している。   In the present embodiment, an upper limit value of the laser integrated heat amount at which a defect occurs is grasped by a combination of the state change data and the pattern data corresponding to the work material (material of the clear coat layer 5). Based on the irradiation parameter and the pattern data, the laser L irradiation parameter is corrected for the defective portion reaching the upper limit value of the laser integrated heat quantity, and the laser output is adjusted so as not to cause a drawing defect.

具体的には、レーザ出力を13.0Wとして2重交差パターン7を描画する場合、図9に示されるように、2重交差パターン7の交点を中心に直径が555μmの領域R1において描画不良の発生が予測される。そして、この描画不良の発生が予測される領域R1(不良部位)についてレーザLの照射パラメータを補正する。図7に示されるように、6.5Wのレーザ出力でレーザ描画を行うと交点の大きさが193μmとなり、13.0Wのレーザ出力の場合の描画線幅(206μm)とぼほ等しくなる。このことから、2重交差パターン7の不良部位については、6.5Wのレーザ出力となるよう照射パラメータを補正する。   Specifically, when the double intersection pattern 7 is drawn with a laser output of 13.0 W, as shown in FIG. 9, the drawing failure occurs in the region R1 having a diameter of 555 μm around the intersection of the double intersection pattern 7. Occurrence is expected. And the irradiation parameter of the laser L is correct | amended about area | region R1 (defective part) where generation | occurrence | production of this drawing defect is estimated. As shown in FIG. 7, when laser drawing is performed with a laser output of 6.5 W, the size of the intersection becomes 193 μm, which is substantially equal to the drawing line width (206 μm) in the case of a laser output of 13.0 W. From this, the irradiation parameter is corrected so that the defective portion of the double cross pattern 7 has a laser output of 6.5 W.

そして、このように補正した照射パラメータを用いて2重交差パターン7のレーザ描画を行った。その結果、図10に示されるように、描画不良が発生することなく、均等な線幅を有する2重交差パターン7を描画することができた。なお、図示しないが、3重交差パターン8や4重交差パターン9についても、同様に照射パラメータを補正し、補正した照射パラメータを用いてレーザ描画を行った。これら交差パターン8,9についても、描画不良のないパターンを描画することができた。   Then, laser drawing of the double crossing pattern 7 was performed using the irradiation parameters corrected in this way. As a result, as shown in FIG. 10, it was possible to draw the double intersecting pattern 7 having a uniform line width without causing a drawing failure. Although not shown, the irradiation parameters of the triple intersection pattern 8 and the quadruple intersection pattern 9 were similarly corrected, and laser drawing was performed using the corrected irradiation parameters. With respect to these intersecting patterns 8 and 9, it was possible to draw a pattern having no drawing defect.

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。   Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.

(1)本実施の形態では、照射パラメータと柄データとに基づいて描画領域におけるレーザ積算熱量がレーザ照射点毎に算出され、レーザ積算熱量とクリアコート層5の状態変化データとに基づいて、絵柄6の描画不良が発生する領域R1(不良部位)が予測される。そして、その領域R1に対応する照射パラメータが補正され、補正後の照射パラメータに基づいてレーザ照射装置13からレーザLが照射される。このようにすると、各交差パターン7〜9において描画領域が重なる交点部分についても、クリアコート層5の状態変化に適した熱量をレーザ照射により与えることができる。この結果、表面の膨れや変形等の不具合を引き起こすことなく、クリアコート層5の表面に正確な絵柄6を加飾することができる。   (1) In the present embodiment, the laser integrated heat amount in the drawing region is calculated for each laser irradiation point based on the irradiation parameter and the pattern data, and based on the laser integrated heat amount and the state change data of the clear coat layer 5, A region R1 (defective part) where a drawing defect of the pattern 6 occurs is predicted. And the irradiation parameter corresponding to the area | region R1 is correct | amended, and the laser L is irradiated from the laser irradiation apparatus 13 based on the irradiation parameter after correction | amendment. If it does in this way, the amount of heat suitable for the state change of clear coat layer 5 can be given also to the intersection part where a drawing field overlaps in each intersection pattern 7-9 by laser irradiation. As a result, the correct pattern 6 can be decorated on the surface of the clear coat layer 5 without causing problems such as swelling and deformation of the surface.

(2)本実施の形態では、レーザ描画後における絵柄6の画像がCCDカメラ12によって撮像され、その絵柄6の画像データが取得される。そして、CPU31により、絵柄6の画像データに基づいて絵柄6の描画不良の有無が判断され、描画不良が発生している不良部位については、照射パラメータが補正される。このようにすると、製造初期段階での自動車用加飾部品1の加飾時に描画不良が発生したとしても次の部品1を加飾する際には、描画不良が発生しないようにレーザの照射条件を調整することができる。この結果、自動車用加飾部品1の歩留まりを向上させることができる。   (2) In the present embodiment, the image of the pattern 6 after laser drawing is picked up by the CCD camera 12 and the image data of the pattern 6 is acquired. Then, the CPU 31 determines the presence / absence of the drawing defect of the pattern 6 based on the image data of the pattern 6, and the irradiation parameter is corrected for the defective portion where the drawing defect occurs. If it does in this way, even if drawing defect generate | occur | produces at the time of decoration of the decoration part 1 for motor vehicles in the manufacture initial stage, when decorating the next component 1, laser irradiation conditions so that drawing defect may not occur Can be adjusted. As a result, the yield of the automotive decorative component 1 can be improved.

なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。   In addition, you may change embodiment of this invention as follows.

・上記実施の形態の加飾装置10において、レーザLの照射熱によって自動車用加飾部品1の表面温度が高くなり、描画不良が発生しやすくなる場合がある。この場合には、図11に示される加飾装置10のように、自動車用加飾部品1の表面温度の上昇を抑えるための冷却装置19(冷却ファン)を備えてもよい。この冷却装置19は、制御装置14に電気的に接続されており、制御装置14からの駆動信号によって制御されるようになっている。この場合、レーザ照射装置13によるレーザ描画時には、冷却装置19の駆動状態によって部品表面に蓄積されるレーザ熱が変化する。このため、不良予測部としてのCPU31は、冷却装置19の駆動状態に応じてレーザ積算熱量を算出して、その積算熱量に基づいて描画不良が発生する不良部位を予測する。そして、その不良部位に対応する照射パラメータを補正し、補正した照射パラメータに応じてレーザ描画を行う。このようにしても、レーザ照射により、状態変化に適した熱量をクリアコート層5の表面に与えることができるため、クリアコート層5の表面に正確な絵柄6を加飾することができる。   -In the decoration apparatus 10 of the said embodiment, the surface temperature of the decorative component 1 for motor vehicles becomes high with the irradiation heat of the laser L, and a drawing defect may generate | occur | produce easily. In this case, like the decoration device 10 shown in FIG. 11, a cooling device 19 (cooling fan) for suppressing an increase in the surface temperature of the automotive decorative component 1 may be provided. The cooling device 19 is electrically connected to the control device 14 and is controlled by a drive signal from the control device 14. In this case, at the time of laser drawing by the laser irradiation device 13, the laser heat accumulated on the component surface changes depending on the driving state of the cooling device 19. For this reason, the CPU 31 as the defect predicting unit calculates the laser integrated heat amount according to the driving state of the cooling device 19, and predicts a defective portion where a drawing defect occurs based on the integrated heat amount. Then, the irradiation parameter corresponding to the defective part is corrected, and laser drawing is performed according to the corrected irradiation parameter. Even in this case, the amount of heat suitable for the state change can be given to the surface of the clear coat layer 5 by laser irradiation, so that the correct pattern 6 can be decorated on the surface of the clear coat layer 5.

また、加飾装置10において、レーザ描画時に発生した煙を排気するための排気装置が設けられる場合がある。この場合、排気装置の駆動状態によって部品の表面温度が下がるため、排気装置の駆動状態に応じてレーザ積算熱量を算出するよう構成してもよい。さらに、加飾装置10において、自動車用加飾部品1の周囲温度を検出するための温度センサ(温度取得部)を備え、温度センサが検出した周囲温度に応じてレーザ積算熱量を算出するよう構成してもよい。このようにしても、レーザ照射により、状態変化に適した熱量をクリアコート層5の表面に与えることができるため、クリアコート層5の表面に正確な絵柄6を加飾することができる。   Moreover, in the decoration apparatus 10, the exhaust apparatus for exhausting the smoke generated at the time of laser drawing may be provided. In this case, since the surface temperature of the component decreases depending on the driving state of the exhaust device, the laser integrated heat amount may be calculated according to the driving state of the exhaust device. Further, the decoration device 10 includes a temperature sensor (temperature acquisition unit) for detecting the ambient temperature of the automotive decorative component 1, and is configured to calculate the laser integrated heat amount according to the ambient temperature detected by the temperature sensor. May be. Even in this case, the amount of heat suitable for the state change can be given to the surface of the clear coat layer 5 by laser irradiation, so that the correct pattern 6 can be decorated on the surface of the clear coat layer 5.

・上記実施の形態の加飾装置10では、照射パラメータとしてレーザ出力を補正してレーザ描画を行うものであったが、これに限定されるものではなく、例えば、レーザLの走査速度やレーザLのスポット径などの照射パラメータを変更してもよい。具体的には、レーザLの走査速度を変更する場合、描画不良が予測される不良部位について、他の部分よりもレーザLの走査速度を速めるように照射パラメータを設定する。さらに、照射パラメータ以外に、レーザ照射点の距離や密度などの柄データを補正してもよい。具体的には、各交差パターン7〜9の不良部位となる交点において、レーザ照射点の密度を低くしたり、照射点の距離を長くしたりする。また例えば、2重交差パターン7の場合、その交差パターン7を構成する2つの描画線のうちの一方の描画線について、交点に対応する照射点を省略したパターンに変更してもよい。さらに、この柄データの変更に加えて、交点近傍の不良部位については、照射パラメータを変更するように構成してもよい。このようにしても、レーザ照射により、状態変化に適した熱量を与えることができ、部品表面に正確な絵柄6を加飾することができる。   In the decoration device 10 of the above-described embodiment, the laser output is corrected by correcting the laser output as the irradiation parameter. However, the present invention is not limited to this. For example, the scanning speed of the laser L or the laser L Irradiation parameters such as the spot diameter may be changed. Specifically, when the scanning speed of the laser L is changed, the irradiation parameter is set so that the scanning speed of the laser L is higher than that of the other portions for a defective portion where a drawing defect is predicted. Furthermore, in addition to the irradiation parameters, pattern data such as the distance and density of the laser irradiation points may be corrected. Specifically, the density of the laser irradiation points is decreased or the distance between the irradiation points is increased at the intersections that are defective portions of the respective cross patterns 7 to 9. Further, for example, in the case of the double intersecting pattern 7, one of the two drawing lines constituting the intersecting pattern 7 may be changed to a pattern in which the irradiation point corresponding to the intersection is omitted. Further, in addition to the change of the pattern data, the irradiation parameter may be changed for a defective portion near the intersection. Even if it does in this way, the heat quantity suitable for a state change can be given by laser irradiation, and the correct pattern 6 can be decorated on the component surface.

・上記実施の形態では、描画領域が重なり合う交差パターン7〜9について、照射パラメータの補正を行うようにしていたが、これ以外に各パターンが近接する場合においてレーザ積算熱量が所定の上限値を超える描画領域では、交差パターン7〜9の場合と同様に照射パラメータや柄データの補正を行うように構成してもよい。   In the above embodiment, the irradiation parameters are corrected for the intersecting patterns 7 to 9 where the drawing areas overlap. However, when the patterns are close to each other, the laser integrated heat amount exceeds a predetermined upper limit value. In the drawing area, the irradiation parameters and the pattern data may be corrected as in the case of the intersecting patterns 7-9.

・上記実施の形態では、樹脂成形体2の表面に水圧転写法にて印刷層3を転写するものであったが、これに限定されるものではなく、例えばインクジェット法等の他の手法で印刷層3を形成してもよい。インクジェット法で印刷層3を印刷する場合、樹脂成形体2の表面における所定の位置に絵柄4を形成することができる。また、水圧転写法のようなウエット状態ではなく、ドライ状態で樹脂成形体2の表面に印刷層3を付加してもよい。ドライ状態で印刷層3を樹脂成形体2の表面に付加する方法としては、印刷層3とクリアコート層5とを有する加飾フィルムを用い、樹脂成形体2の表面に接着層を介して加飾フィルムを貼り付ける手法を採用してもよい。さらに、印刷層3を有する加飾フィルムを金型内に配置し、樹脂成形体2の樹脂成形時に加わる熱及び圧力を利用して樹脂成形体2の表面に印刷層3を転写する手法(インモールド転写法)を採用してもよい。またここで、印刷層3とクリアコート層5とを有する加飾フィルムを用いてもよく、樹脂成形時にて、印刷層3とクリアコート層5とを樹脂成形体2表面に転写してもよい。さらに、印刷層3の転写後にクリア塗料を噴霧してクリアコート層5を形成してもよい。   In the above embodiment, the printing layer 3 is transferred to the surface of the resin molded body 2 by a hydraulic transfer method. However, the present invention is not limited to this, and printing is performed by other methods such as an inkjet method. Layer 3 may be formed. When printing the printing layer 3 by the inkjet method, the pattern 4 can be formed at a predetermined position on the surface of the resin molded body 2. Moreover, you may add the printing layer 3 to the surface of the resin molding 2 in the dry state instead of the wet state like the hydraulic transfer method. As a method of adding the printed layer 3 to the surface of the resin molded body 2 in a dry state, a decorative film having the printed layer 3 and the clear coat layer 5 is used, and the surface of the resin molded body 2 is applied via an adhesive layer. You may employ | adopt the method of affixing a decoration film. Furthermore, a decorative film having the printing layer 3 is placed in a mold, and the printing layer 3 is transferred to the surface of the resin molding 2 using heat and pressure applied during resin molding of the resin molding 2 (in (Mold transfer method) may be employed. Here, a decorative film having the print layer 3 and the clear coat layer 5 may be used, and the print layer 3 and the clear coat layer 5 may be transferred to the surface of the resin molded body 2 at the time of resin molding. . Further, the clear coat layer 5 may be formed by spraying a clear paint after the printing layer 3 is transferred.

・上記実施の形態において、レーザ照射によりクリアコート層5の表面の状態を変化(具体的には、発泡による白濁)させて絵柄6を描画するものであったが、これに限定されるものではなく、レーザ照射によってクリアコート層5に加えて印刷層3の状態を変化(例えば、変色)させて絵柄を描くようにしてもよい。この場合、クリアコート層5の材料及び印刷層3に用いられる顔料の種類に応じた状態変化データがメモリ32に記憶される。また、クリアコート層5を形成する前において、印刷層3にレーザ照射してその印刷層3の状態を変化させて絵柄を描くようにしてもよい。なおこの場合、印刷層3に含まれる顔料の種類に応じた状態変化データがメモリ32に記憶される。   In the above embodiment, the pattern 6 is drawn by changing the surface state of the clear coat layer 5 by laser irradiation (specifically, white turbidity due to foaming), but is not limited thereto. Alternatively, the pattern may be drawn by changing (for example, changing the color) the state of the print layer 3 in addition to the clear coat layer 5 by laser irradiation. In this case, state change data corresponding to the material of the clear coat layer 5 and the type of pigment used in the print layer 3 is stored in the memory 32. Further, before the clear coat layer 5 is formed, the print layer 3 may be irradiated with a laser to change the state of the print layer 3 and draw a picture. In this case, state change data corresponding to the type of pigment contained in the print layer 3 is stored in the memory 32.

・上記実施の形態の自動車用加飾部品1では、樹脂成形体2の表面に印刷層3及びクリアコート層5が形成されていたが、これに限定されるものではない。これら印刷層3及びクリアコート層5を省略し、レーザ描画によって樹脂成形体2の表面に絵柄6を加飾した加飾部品に本発明を具体化してもよい。なおこの場合、樹脂成形体2の形成材料に応じた状態変化データがメモリ32に記憶される。   In the automobile decorative component 1 of the above embodiment, the printed layer 3 and the clear coat layer 5 are formed on the surface of the resin molded body 2, but the invention is not limited thereto. The printing layer 3 and the clear coat layer 5 may be omitted, and the present invention may be embodied in a decorative part in which the pattern 6 is decorated on the surface of the resin molded body 2 by laser drawing. In this case, state change data corresponding to the forming material of the resin molded body 2 is stored in the memory 32.

・上記実施形態は、自動車用加飾部品1をドアのアームレストに具体化するものであったが、これ以外に、コンソールボックス、インストルメントパネルなどの部品に具体化してもよい。   -Although the said embodiment embodies the decoration part 1 for motor vehicles in the armrest of a door, you may materialize in parts, such as a console box and an instrument panel, in addition to this.

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。   Next, in addition to the technical ideas described in the claims, the technical ideas grasped by the embodiments described above are listed below.

(1)手段1乃至5のいずれかにおいて、前記部品の周囲温度を取得する温度取得部をさらに備え、前記不良予測部は、その周囲温度に応じて前記描画領域におけるレーザによって与えられた熱の積算量を算出し、その積算量に基づいて不良予測することを特徴とする部品の加飾装置。   (1) In any one of the means 1 to 5, a temperature acquisition unit that acquires an ambient temperature of the component is further provided, and the defect prediction unit is configured to detect heat given by the laser in the drawing area according to the ambient temperature. A component decoration device characterized by calculating an integrated amount and predicting a defect based on the integrated amount.

(2)手段1乃至5のいずれかにおいて、前記照射パラメータは、前記レーザの出力または走査速度を設定するためのパラメータであり、前記不良部位では、前記レーザの出力を抑える、または走査速度を速めるように前記照射パラメータが設定されることを特徴とする部品の加飾装置。   (2) In any one of the means 1 to 5, the irradiation parameter is a parameter for setting the output or scanning speed of the laser, and the laser output is suppressed or the scanning speed is increased at the defective portion. Thus, the irradiation parameter is set as described above.

(3)手段1乃至5のいずれかにおいて、2つの前記描画領域が重なり合う場合または隣り合う前記描画領域の距離が近い場合、前記描画領域におけるレーザによって与えられる熱の積算量が大きくなり、前記パラメータ補正部は、前記積算量が上限値を超えた描画領域について前記照射パラメータを補正することを特徴とする部品の加飾装置。   (3) In any one of the means 1 to 5, when the two drawing areas overlap or the distance between the adjacent drawing areas is short, the integrated amount of heat given by the laser in the drawing area increases, and the parameter The correction unit corrects the irradiation parameter for a drawing region in which the integrated amount exceeds an upper limit value.

(4)手段1乃至3のいずれかにおいて、前記部品は、その表面にドライ状態で印刷層が付加された後、レーザ照射を行って前記印刷層の状態を変化させて前記絵柄が描かれるものであり、前記記憶部には、前記印刷層に用いられる顔料の種類に応じた前記状態変化データを記憶するようにしたことを特徴とする部品の加飾装置。   (4) In any one of means 1 to 3, after the printed layer is added to the surface of the component in a dry state, the pattern is drawn by changing the state of the printed layer by laser irradiation. And the storage unit stores the state change data corresponding to the type of pigment used in the print layer.

(5)技術的思想(4)において、前記部品表面に接着層を介して前記印刷層を有する加飾フィルムを貼り付けた後、前記レーザ照射を行うことを特徴とする部品の加飾装置。   (5) In the technical idea (4), after decorating a decorative film having the printed layer on the surface of the component through an adhesive layer, the laser irradiation is performed.

(6)技術的思想(4)において、前記部品は樹脂成形品であり、前記印刷層を有する加飾フィルムを金型内に配置し、前記部品の樹脂成形時に加わる熱及び圧力を利用して前記部品表面に印刷層を転写した後、前記レーザ照射を行うことを特徴とする部品の加飾装置。   (6) In the technical idea (4), the part is a resin molded product, a decorative film having the printed layer is disposed in a mold, and heat and pressure applied during resin molding of the part are used. The component decorating apparatus, wherein the laser irradiation is performed after the printing layer is transferred to the component surface.

(7)技術的思想(6)において、前記加飾フィルムは、前記印刷層に加えてクリアコート層が形成されたフィルムであり、前記部品の樹脂成形時にて、前記印刷層と前記クリアコート層とを前記部品表面に転写するようにしたことを特徴とする部品の加飾装置。   (7) In the technical idea (6), the decorative film is a film in which a clear coat layer is formed in addition to the print layer, and the printed layer and the clear coat layer are formed during resin molding of the component. Is transferred to the surface of the component.

(8)技術的思想(6)において、前記部品表面にクリア塗料を噴霧して前記印刷層を保護するクリアコート層を形成する前、または前記クリアコート層を形成した後に前記レーザ照射を行うことを特徴とする部品の加飾装置。   (8) In the technical idea (6), the laser irradiation is performed before or after the clear coat layer is formed by spraying clear paint on the component surface to protect the print layer. A device for decorating parts.

1…部品としての自動車用加飾部品
3…印刷層
5…クリアコート層
6…絵柄
10…加飾装置
12…画像取得装置としてのCCDカメラ
13…レーザ照射装置
14…制御装置
19…冷却装置
31…不良予測部、及びパラメータ補正部としてのCPU
32…記憶部としてのメモリ
L…レーザ
R1…不良部位としての領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Decorative parts for automobiles as parts 3 ... Print layer 5 ... Clear coat layer 6 ... Pattern 10 ... Decoration device 12 ... CCD camera as image acquisition device 13 ... Laser irradiation device 14 ... Control device 19 ... Cooling device 31 ... CPU as defect prediction unit and parameter correction unit
32 ... Memory as a storage unit L ... Laser R1 ... Area as a defective part

Claims (6)

部品表面の描画領域に沿ってレーザを照射しその表面の状態を変化させて絵柄を描くレーザ照射装置と、前記レーザ照射装置を制御するための制御装置とを備えた部品の加飾装置であって、
前記制御装置は、
前記部品表面の形成材料についてレーザ照射による状態変化を示す状態変化データを記憶する記憶部と、
前記レーザ照射装置が出力するレーザの照射条件を設定する照射パラメータと、前記絵柄を描画するためのレーザ照射点の距離及び密度の情報を含む柄データと、前記状態変化データとに基づいて、前記絵柄の描画不良が発生する不良部位を予測するための不良予測部と、
前記不良部位に対応する前記照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方を補正するパラメータ補正部と
を備えることを特徴とする部品の加飾装置。
A component decoration device comprising a laser irradiation device that irradiates a laser along a drawing area on a component surface and changes the state of the surface to draw a pattern, and a control device for controlling the laser irradiation device. And
The control device includes:
A storage unit that stores state change data indicating a state change caused by laser irradiation with respect to the forming material of the component surface;
Based on irradiation parameters for setting laser irradiation conditions output by the laser irradiation apparatus, pattern data including information on distance and density of laser irradiation points for drawing the pattern, and the state change data, A defect prediction unit for predicting a defective portion where a drawing defect of a pattern occurs;
A component decorating apparatus comprising: a parameter correction unit that corrects at least one of the irradiation parameter corresponding to the defective part and the pattern data.
前記部品の表面温度の上昇を抑えるための冷却装置をさらに備え、
前記不良予測部は、前記冷却装置の駆動状態に応じて不良予測する
ことを特徴とする請求項1に記載の部品の加飾装置。
A cooling device for suppressing an increase in the surface temperature of the component;
The component decoration apparatus according to claim 1, wherein the defect prediction unit predicts a defect according to a driving state of the cooling device.
レーザ照射によって加飾された前記絵柄の画像を撮像して画像データを取得する画像取得装置をさらに備え、
前記パラメータ補正部は、前記画像データに基づいて、前記絵柄の描画不良が発生している不良部位を検知し、前記不良部位に対応する前記照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方を補正する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の部品の加飾装置。
An image acquisition device for acquiring image data by capturing an image of the pattern decorated by laser irradiation;
The parameter correction unit detects, based on the image data, a defective part in which a defective drawing of the pattern has occurred, and corrects at least one of the irradiation parameter and the pattern data corresponding to the defective part. The device for decorating parts according to claim 1 or 2, wherein the device is a decorative device.
前記部品は、その表面に水圧転写によって印刷層が転写されるとともに前記印刷層を保護するクリアコート層が形成された後、レーザ照射を行って前記印刷層及びクリアコート層の状態を変化させて前記絵柄が描かれるものであり、
前記記憶部には、前記クリアコート層の材料及び前記印刷層に用いられる顔料の種類に応じた前記状態変化データを記憶するようにした
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の部品の加飾装置。
After the printing layer is transferred to the surface by water pressure transfer and a clear coat layer for protecting the printing layer is formed on the part, laser irradiation is performed to change the state of the printing layer and the clear coating layer. The pattern is drawn,
The state change data according to the type of pigment used for the material of the clear coat layer and the print layer is stored in the storage unit. Device for decorating parts described in 1.
前記部品は、印刷層と前記印刷層を保護するクリアコート層とを有する加飾フィルムを用い、前記部品表面にドライ状態で前記加飾フィルムが貼り付けられた後、または前記部品表面にドライ状態で前記加飾フィルムの印刷層及びクリアコート層が転写された後、レーザ照射を行って前記印刷層及びクリアコート層の状態を変化させて前記絵柄が描かれるものであり、
前記記憶部には、前記クリアコート層の材料及び前記印刷層に用いられる顔料の種類に応じた前記状態変化データを記憶するようにした
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の部品の加飾装置。
The component uses a decorative film having a printed layer and a clear coat layer that protects the printed layer, and after the decorative film is pasted in a dry state on the component surface, or in a dry state on the component surface After the print layer and the clear coat layer of the decorative film are transferred, the pattern is drawn by changing the state of the print layer and the clear coat layer by performing laser irradiation,
The state change data according to the type of pigment used for the material of the clear coat layer and the print layer is stored in the storage unit. Device for decorating parts described in 1.
部品表面の描画領域に沿ってレーザを照射してその表面の状態を変化させて絵柄を描く部品の加飾方法であって、
前記レーザの照射条件を設定する照射パラメータと、前記絵柄を描画するためのレーザ照射点の距離や密度の情報を含む柄データと、前記部品表面の形成材料についてレーザによって与えられた熱による状態変化を示す状態変化データとに基づいて、前記絵柄の描画不良が発生する不良部位を予測するための不良予測ステップと、
前記不良部位に対応する前記照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方を補正する補正ステップと、
前記補正された照射パラメータ及び前記柄データのうちの少なくとも一方に応じて前記レーザを照射する照射ステップと
を含むことを特徴とする部品の加飾方法。
A method of decorating a part that draws a pattern by irradiating a laser along a drawing area on the part surface to change the state of the surface,
Irradiation parameters for setting the irradiation condition of the laser, pattern data including information on the distance and density of the laser irradiation point for drawing the pattern, and state change due to heat applied by the laser on the forming material of the component surface A failure prediction step for predicting a defective portion where a drawing defect of the pattern occurs based on the state change data indicating
A correction step of correcting at least one of the irradiation parameter and the pattern data corresponding to the defective part;
An irradiation method of irradiating the laser in accordance with at least one of the corrected irradiation parameter and the pattern data.
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