JP6794873B2 - レーザ加工装置、プログラム、およびデータ記憶方法 - Google Patents
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Description
本実施形態に係るレーザ加工装置1の概略構成について図1を用いて説明する。本実施形態に係るレーザ加工装置1は、PC(Personal Computer)7、レーザ加工部2、レーザコントローラ5などを備える。また、レーザ加工部2は、レーザヘッド部3および電源ユニット6などを有する。レーザ加工部2は、レーザコントローラ5から送信される情報に基づいて、加工対象物Wの加工面WAに対してレーザ光Lを2次元走査して文字、記号、図形等をマーキングするレーザ加工を行う。以下の説明において、レーザ加工を印字と記載する場合がある。
次に、レーザ加工装置1の電気的構成について、図2を用いて説明する。PC7は、図1で示した構成の他に、制御部70、制御回路74などを備える。制御部70は、CPU71、RAM72、ROM73、およびHDD(Hard Disk Drive)75等を有する。ここで、制御部70が備えるオペレーティングシステム(OS)はWindows(登録商標)であるものとする。また、PC7にはレーザ加工のためのアプリケーションソフトウェアが予めインストールされている。以後の説明において、レーザ加工のためのアプリケーションソフトウェアを専用ソフトと称する。PC7は専用ソフトを実行して、印字データを作成する。専用ソフトには、後述する、ファイル作成保存処理および第1画像表示処理のプログラムが含まれる。ROM73にはファームウェアなどが記憶されている。RAM72はCPU71が各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。また、HDD75には専用ソフト、第2画像表示処理のプログラム、各種アプリケーションソフトウェア、文字パラメータ情報、および加工設定データなどが記憶されている。文字パラメータ情報とは、フォント毎のパラメータ情報であり、例えばストロークフォントの場合には、文字の中心の点の座標と、各点を結ぶ線を表す式のパラメータなどの情報である。また、アウトラインフォントの場合には、文字の輪郭線を構成する点の座標と、各点を結ぶ線を表す式のパラメータなどの情報である。加工設定データとは、後述するように、ユーザにより入力される加工材料などの入力値に対する、レーザ光Lのパワー、パルス幅、照射回数、ガルバノスキャナ18の走査速度などの各値が対応付けられたデータである。CPU71、RAM72、およびROM73は、不図示のバス線により相互に接続されている。また、CPU71とHDD75は、不図示の入出力インターフェースを介して接続されている。
次に、CPU71が専用ソフトに従って実行するファイル作成保存処理について説明する。レーザ加工装置1の電源がONされ、PC7にて専用ソフトが起動されると、PC7はメイン画面をLCD77に表示する。ユーザはメイン画面にて、加工したい文字、記号、図形などの情報である印字情報を入力する。例えば、「48E」の文字を加工したい場合、ユーザは印字情報として、「48E」の文字列、「48E」の加工領域における位置、文字の大きさ、フォントなどを入力する。
次に、第1画像表示処理について図11を用いて説明する。メイン画面には、例えば「ファイル」、「編集」などの操作を選択させるためのメニューバーが表示される。ユーザは、画像印字ファイル120もしくはサムネイル画像印字ファイル130を開きたい場合には、メニューバーの「ファイル」にて表示される「開く」メニューを選択して、ポップアップ表示される開く画面にて所望の画像印字ファイル120もしくはサムネイル画像印字ファイル130を選択し、OKボタンを選択する。以下の説明において、画像印字ファイル120とサムネイル画像印字ファイル130との区別の必要のない場合には、印字ファイルと記載する。
ここでユーザがレーザ加工を行いたい場合には、例えば、メイン画面に表示される加工実行ボタン(不図示)を選択する。加工実行ボタンが選択されると、CPU71は、印字データに基づくレーザ加工をレーザコントローラ5に指示するレーザ加工処理を実行する。CPU71は、レーザ加工処理を開始すると、印字データを作成し、レーザコントローラ5へ出力する。レーザコントローラ5は印字データに基づいて、ガルバノコントローラ56、励起用レーザドライバ51などへレーザ加工を指示する。これにより、レーザ発振器21は印字データに基づくパワーおよびパルス幅のレーザ光Lが出射し、印字パターンを描画するようにガルバノスキャナ18がレーザ光Lを走査して、加工対象物Wにレーザ加工が施される。このように、ユーザは、保存されている印字ファイルの再生と、レーザ加工とを一連の流れで実行させることができる。
次に、第2画像表示処理について図12を用いて説明する。ユーザは汎用画像表示ソフトウェアで画像印字ファイル120もしくはサムネイル画像印字ファイル130を開きたい場合、汎用画像表示ソフトウェアを起動させ、表示画面にて所望の印字ファイルを選択し、表示画面に表示される、開くボタンを選択する。
CPU71は画像保存処理において印字ファイルを作成し、ファイル作成保存処理において加工画像データを生成する。CPU71はステップS35においてYESと判断した場合には、印字ファイルと加工画像データが含まれる画像ファイルとを別々に記憶させる。CPU71はステップS35においてNOと判断した場合には、加工画像データを組み込んだ印字ファイルを記憶させる。加工画像データは印字データに基づいているので、記憶された加工画像データを表示させれば、ユーザは印字ファイルに含まれる印字データの内容を容易に判別することができる。
例えば、上記では、印字ファイルに組み込まれる画像データは、加工後の加工対象物の状態をシミュレーションした画像である加工画像データであると説明したがこれに限定されない。印字ファイルに組み込まれる画像データを、印字パターンの画像データとする構成としても良い。
5 レーザコントローラ
7 PC
12 レーザ光出射部
18 ガルバノスキャナ
19 fθレンズ
40 励起用レーザ光出射部
51 励起用レーザドライバ
70 制御部
Claims (14)
- 加工対象物にレーザ加工を行うためのレーザ光を出射するレーザ光出射部と、
前記レーザ光を走査する走査部と、
前記走査部で走査された前記レーザ光を集光する集光部と、
前記レーザ光出射部および前記走査部を制御する制御部と、
前記レーザ光のパワーと前記レーザ光の走査速度とが組み合わされた前記レーザ加工の条件ごとに、前記レーザ加工が行われることによって得られる、前記加工対象物のレーザ光照射部分の色や深さを含む加工対象物の表面画像のデータと、加工深さとを、前記レーザ加工の条件とともに記憶するデータベースと、を備え、
前記制御部は、
前記レーザ光により描画される印字パターンの形状が設定され、更に、前記レーザ加工の条件が設定された際に、当該印字パターンの形状を示す形状データに、当該レーザ加工の条件を示す加工条件データが対応付けられた印字データを所定ファイル形式のファイルとした印字ファイルを生成する第1生成処理と、
前記印字ファイルの前記加工条件データで示す前記レーザ加工の条件に対応する、前記表面画像のデータおよび前記加工深さを前記データベースから読み出し、前記データベースから読み出した前記表面画像のデータおよび前記加工深さと、前記印字ファイルの前記形状データで示す前記印字パターンの形状とに基づいて、前記レーザ加工が行われた後の前記加工対象物の加工部分を示す画像データを生成する第2生成処理と、
前記印字ファイルおよび前記画像データを記憶部に記憶させる第1記憶処理と、を実行し、
前記第1記憶処理において、一つの前記画像データを一つの前記印字ファイルに対応させて記憶させることを特徴とするレーザ加工装置。 - 前記制御部は、前記第1記憶処理において、
前記画像データを前記印字ファイルに組み込むことにより、前記画像データを前記印字ファイルに対応させることを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工装置。 - 前記画像データが組み込まれた前記印字ファイルは、
前記画像データが、汎用の画像表示ソフトウェアにより表示可能に構成されていることを特徴とする請求項2に記載のレーザ加工装置。 - 表示部を備え、
前記制御部は、
前記画像データが組み込まれた前記印字ファイルに含まれる前記印字データに基づいた画像を前記表示部に表示させる表示処理と、
当該印字データに基づく前記レーザ加工を指示するレーザ加工処理と、を実行することを特徴とする請求項3に記載のレーザ加工装置。 - 前記画像データが組み込まれた前記印字ファイルは、
前記印字ファイルにおける前記画像データのデータ形式を示すデータ判断記号と、
前記画像データの読み出しへと誘導する誘導プログラムと、を有することを特徴とする請求項4に記載のレーザ加工装置。 - 前記画像データが組み込まれた前記印字ファイルは、
前記印字データを有していることを示す印字記号を、データ配列における、前記誘導プログラムの前に有し、
前記制御部は、
前記印字データの再生指示を受け付けたか否かを判断する再生受付処理と、
前記再生受付処理において、前記再生指示を受け付けたと判断した場合、前記印字ファイルをデータ配列順に読み出す読出処理と、
前記印字記号が前記印字ファイルに有るか否かを判断する第1判断処理と、
前記第1判断処理において、前記印字記号が有ると判断した場合、前記表示処理を実行することを特徴とする請求項5に記載のレーザ加工装置。 - 前記制御部は、
前記印字データに基づくサムネイル画像データを生成する第3生成処理を実行し、
前記第1記憶処理において、前記サムネイル画像データを前記印字ファイルに組み込むことを特徴とする請求項2乃至請求項6の何れかに記載のレーザ加工装置。 - 前記制御部は、前記第1記憶処理において、
前記画像データを画像ファイルとし、前記画像ファイルと、前記印字ファイルとに、同じ識別子を付与し、別々のファイルとして記憶することにより、前記画像データを前記印字ファイルに対応させることを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工装置。 - 前記画像ファイルのファイル形式は、汎用の画像表示ソフトウェアにより表示可能であることを特徴とする請求項8に記載のレーザ加工装置。
- 前記制御部は、前記第1記憶処理の実行前に、
前記画像データを記憶する指示を受付けたか否かを判断する第2判断処理を実行し、
前記第2判断処理において、前記画像データを記憶する指示を受け付けたと判断した場合、前記第1記憶処理を実行し、
前記第2判断処理において、前記画像データを記憶する指示を受け付けていないと判断した場合、前記印字ファイルを記憶部に記憶させる第2記憶処理を実行することを特徴とする請求項1乃至請求項9の何れかに記載のレーザ加工装置。 - 前記レーザ加工の条件は、前記レーザ光の照射回数データが更に組み合わされたことを特徴とする請求項1乃至請求項10の何れかに記載のレーザ加工装置。
- 前記レーザ加工の条件は、前記加工対象物の材料および前記加工対象物の表面に施されている表面処理の少なくとも何れか一方が更に組み合わされたことを特徴とする請求項1乃至請求項11の何れかに記載のレーザ加工装置。
- 加工対象物にレーザ加工を行うためのレーザ光を出射するレーザ光出射部と、前記レーザ光を走査する走査部と、前記走査部で走査された前記レーザ光を集光する集光部と、前記レーザ光出射部および前記走査部を制御する制御部と、前記レーザ光のパワーと前記レーザ光の走査速度とが組み合わされた前記レーザ加工の条件ごとに、前記レーザ加工が行われることによって得られる、前記加工対象物のレーザ光照射部分の色や深さを含む加工対象物の表面画像のデータと、加工深さとを、前記レーザ加工の条件とともに記憶するデータベースと、を備えるレーザ加工装置に、
前記レーザ光により描画される印字パターンの形状が設定され、更に、前記レーザ加工の条件が設定された際に、当該印字パターンの形状を示す形状データに、当該レーザ加工の条件を示す加工条件データが対応付けられた印字データを所定ファイル形式のファイルとした印字ファイルを生成する第1生成ステップと、
前記印字ファイルの前記加工条件データで示す前記レーザ加工の条件に対応する、前記表面画像のデータおよび前記加工深さを前記データベースから読み出し、前記データベースから読み出した前記表面画像のデータおよび前記加工深さと、前記印字ファイルの前記形状データで示す前記印字パターンの形状とに基づいて、前記レーザ加工が行われた後の前記加工対象物の加工部分を示す画像データを生成する第2生成ステップと、
前記印字ファイルおよび前記画像データを記憶部に記憶させる第1記憶ステップと、を実行させ、
前記第1記憶ステップにおいて、一つの前記画像データを一つの前記印字ファイルに対応させて記憶させることを特徴とするプログラム。 - 加工対象物にレーザ加工を行うためのレーザ光を出射するレーザ光出射部と、前記レーザ光を走査する走査部と、前記走査部で走査された前記レーザ光を集光する集光部と、前記レーザ光出射部および前記走査部を制御する制御部と、前記レーザ光のパワーと前記レーザ光の走査速度とが組み合わされた前記レーザ加工の条件ごとに、前記レーザ加工が行われることによって得られる、前記加工対象物のレーザ光照射部分の色や深さを含む加工対象物の表面画像のデータと、加工深さとを、前記レーザ加工の条件とともに記憶するデータベースと、を備えるレーザ加工装置におけるデータ記憶方法であって、
前記レーザ光により描画される印字パターンの形状が設定され、更に、前記レーザ加工の条件が設定された際に、当該印字パターンの形状を示す形状データに、当該レーザ加工の条件を示す加工条件データが対応付けられた印字データを所定ファイル形式のファイルとした印字ファイルを生成する第1生成ステップと、
前記印字ファイルの前記加工条件データで示す前記レーザ加工の条件に対応する、前記表面画像のデータおよび前記加工深さを前記データベースから読み出し、前記データベースから読み出した前記表面画像のデータおよび前記加工深さと、前記印字ファイルの前記形状データで示す前記印字パターンの形状とに基づいて、前記レーザ加工が行われた後の前記加工対象物の加工部分を示す画像データを生成する第2生成ステップと、
前記印字ファイルおよび前記画像データを記憶部に記憶させる第1記憶ステップと、を実行させ、
前記第1記憶ステップにおいて、一つの前記画像データを一つの前記印字ファイルに対応させて記憶させることを特徴とするデータ記憶方法。
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