JPH08132788A - Plotter with laser cutting function - Google Patents

Plotter with laser cutting function

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Publication number
JPH08132788A
JPH08132788A JP6301579A JP30157994A JPH08132788A JP H08132788 A JPH08132788 A JP H08132788A JP 6301579 A JP6301579 A JP 6301579A JP 30157994 A JP30157994 A JP 30157994A JP H08132788 A JPH08132788 A JP H08132788A
Authority
JP
Japan
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laser
carriage
plotter
recording
speed
Prior art date
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Pending
Application number
JP6301579A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Isamu Matsui
勇 松井
Masaru Shimamura
勝 島村
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Graphtec Corp
Original Assignee
Graphtec Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH08132788A publication Critical patent/JPH08132788A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To prevent a decrease in the quality of recording by so controlling the output of a laser oscillator that the radiating thermal energy to a medium to be cut becomes substantially constant despite the speed of a carriage. CONSTITUTION: The essential part of a plotter comprises a plotter body 2, a Y-bar 3, a carriage 4 and a laser mechanism 5. The Y-bar 3 is provided movably in an X-direction with respect to the body 2. The carriage 4 is provided slidably in a Y direction. The carriage 4 has a laser head 53 for emitting a medium to be cut placed on the table of the body 1 to converge the laser beam generated from a laser oscillator 51 via reflecting members 52a to 52c. Further, a recording pen 41 vertically movably held in the vertical direction to the table of the body 2 is provided, and the Y-bar 3 is moved in the X direction, and the carriage 4 is moved in the Y direction to form a desired record and a cut image on the medium on the table.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は被記録媒体に所望の記録
を行うプロッタに関し、更に詳しくはレーザビームによ
り素材の切断を行うレーザカッティング機能を有するプ
ロッタに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plotter for performing desired recording on a recording medium, and more particularly to a plotter having a laser cutting function for cutting a material with a laser beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のプロッタにおいては、記
録部材としての記録ペン或いは切断部材としてのカッテ
ィングペンを被記録媒体である記録紙または被切断素材
に対して圧接,離反可能に保持するとともに、この記録
(切断)部材を被記録(切断)媒体に対して相対的に移
動させることにより、記録紙上に所望の記録を行う,或
いは被切断媒体を所望の形状に切断するよう構成されて
いる。また、この記録ペン或いはカッティングペンを保
持するキャリッジにレーザヘッドを設け、CO2等のレ
ーザ発振器より発振されるレーザビームをレーザヘッド
で集光して被切断媒体に照射することにより、これを所
望の形状に切断する,或いは彫刻するレーザカッティン
グ機能を有したプロッタがある。図7はこのレーザカッ
ティング機能を有したプロッタの構成を示すブロック図
であり、制御部は、キャリッジをX方向およびY方向に
駆動するパルスモータ等により構成される駆動手段を制
御するとともに、このキャリッジに保持される記録ペン
或いはカッティングペンを被記録媒体に圧接,離反させ
るためのムービングコイル等よりなる昇降機構を駆動制
御するためのキャリッジ駆動回路と、レーザカッティン
グ機構のレーザ発振器の電源に選択的に直流電圧を供給
することにより、所望のタイミングでレーザを素材(被
切断媒体)に照射するレーザ駆動部とを、各々制御可能
に設けられている。このプロッタにおいて、記録部材と
して記録ペン或いはカッティングペンを用いて記録を行
う場合は、プロッタ操作部により記録(カッティング)
ペンスピード或いは加速度の設定および記録(カッティ
ング)ペンの筆圧(素材に対する接触圧)の設定を行
い、レーザカッティング機能により切断を行う場合は、
レーザ操作部によりレーザ発振器の出力の強度を設定す
るよう構成されており、制御部は各々の設定条件に基づ
いて記録或いは切断を行っている。また制御部は、コン
ピュータ等の上位装置から送信される記録データ、即ち
キャリッジのX方向移動データ,Y方向移動データおよ
びペンアップダウンデータに基づいて、記録ペン或いは
カッティングペンを用いて記録を行う場合は、これら作
成した各データをキャリッジ駆動回路に送信してX方向
駆動モータ,Y方向駆動モータおよびムービングコイル
をそれぞれ駆動制御し、他方、レーザカッティング機構
により切断を行う場合は、作成したキャリッジのXおよ
びY方向移動データをキャリッジ駆動回路に送信して
X,Y方向駆動モータを駆動制御するとともに、ペンア
ップダウンデータをレーザ駆動部に送信し、このペンア
ップダウンデータをレーザオンオフデータとして利用し
てレーザ発振器を駆動制御するよう構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a plotter of this type, a recording pen as a recording member or a cutting pen as a cutting member is held so as to be capable of being pressed against and separated from a recording paper or a material to be recorded as a recording medium. By moving the recording (cutting) member relative to the recording (cutting) medium, desired recording is performed on the recording paper, or the cutting medium is cut into a desired shape. . Further, a laser head is provided on a carriage holding the recording pen or the cutting pen, and a laser beam oscillated by a laser oscillator such as CO2 is condensed by the laser head and is irradiated onto a medium to be cut, so that the desired medium can be obtained. There is a plotter that has a laser cutting function of cutting or engraving into a shape. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the plotter having the laser cutting function. The control unit controls a driving unit configured by a pulse motor or the like for driving the carriage in the X direction and the Y direction, and the carriage. A carriage drive circuit for driving and controlling an elevating mechanism including a moving coil for pressing and separating a recording pen or a cutting pen held on a recording medium from a recording medium, and a power source of a laser oscillator of a laser cutting mechanism selectively. A laser drive unit that irradiates a material (medium to be cut) with a laser at a desired timing by supplying a DC voltage is provided so as to be respectively controllable. In this plotter, when recording is performed using a recording pen or a cutting pen as a recording member, recording (cutting) is performed by the plotter operation unit.
When setting the pen speed or acceleration and the recording (cutting) pen pressure (contact pressure to the material) and cutting with the laser cutting function,
The laser operation unit is configured to set the intensity of the output of the laser oscillator, and the control unit performs recording or cutting based on each setting condition. In the case where the control unit performs recording using a recording pen or a cutting pen, based on recording data transmitted from a host device such as a computer, that is, X-direction movement data of the carriage, Y-direction movement data, and pen up / down data. Sends these created data to the carriage drive circuit to drive and control the X-direction drive motor, the Y-direction drive motor, and the moving coil, respectively. On the other hand, when cutting by the laser cutting mechanism, And Y direction movement data are transmitted to the carriage drive circuit to drive and control the X and Y direction drive motors, and pen up / down data is transmitted to the laser drive section, and the pen up / down data is used as laser on / off data. It is configured to drive and control the laser oscillator.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述の従来のレーザカ
ッティング機能を有したプロッタにおいては、記録ペン
或いはカッティングペンにより記録を行う場合と、レー
ザカッティング機構により切断,彫刻を行う場合とで各
々別の条件設定が必要となり、その条件設定方法が複雑
となって操作が煩雑となるとともに、記録ペン或いはカ
ッティングペンを上下動させる昇降機構を制御する手段
と、レーザ発振器を制御する手段とが別個に必要となる
ので、プロッタ制御部が複雑なものとなっていた。ま
た、この種のプロッタにおいて記録ペン或いはカッティ
ングペンにより記録を行う場合において、直線或いは曲
線の単位線分の記録を行う際には、この単位線分の記録
開始点より記録ペンの速度が漸次増加し、目標速度に達
した時点で等速となり、終点付近で減速するよう駆動制
御されているが、レーザカッティング機構により切断を
行う場合においても同様な駆動制御を行うと、その始点
と終点付近においてはレーザヘッドより照射されるレー
ザビームの量が中間部分に比べて多くなり、切断部分の
温度が高くなるので、一様な切断を行うことができず、
これにより各単位線分のつなぎ目部分(コーナー部分
等)の切断形状が他と比べて大きくなるなど、切断結果
の品質が著しく低下してしまうこととなる。この不具合
を解決するためには、レーザヘッドを一様に等速度で移
動させる必要があるが、そのためにはキャリッジを駆動
するための機構を強固に構成しなければならず、装置が
巨大化するとともに高価となってしまい、さらに高速記
録も実現できないといった不具合が生じていた。
In the above-mentioned conventional plotter having a laser cutting function, a recording pen or a recording pen is used for recording, and a laser cutting mechanism is used for cutting and engraving, which are different from each other. It is necessary to set the conditions, the method for setting the conditions is complicated and the operation becomes complicated, and the means for controlling the elevating mechanism for moving the recording pen or the cutting pen up and down and the means for controlling the laser oscillator are separately required. Therefore, the plotter control unit is complicated. Further, when recording with a recording pen or a cutting pen in this type of plotter, when recording a unit line segment of a straight line or a curved line, the speed of the recording pen gradually increases from the recording start point of this unit line segment. However, when the target speed is reached, the drive speed is controlled so that it becomes constant speed and decelerates near the end point.However, when cutting is performed by the laser cutting mechanism as well, if similar drive control is performed, the start point and end point are close. Since the amount of the laser beam emitted from the laser head is larger than that in the middle portion and the temperature of the cutting portion is high, uniform cutting cannot be performed,
As a result, the cut shape of the joint portion (corner portion or the like) of each unit line segment becomes larger than the others, and the quality of the cutting result is significantly deteriorated. In order to solve this problem, it is necessary to move the laser head uniformly at a constant speed, but for that purpose, a mechanism for driving the carriage must be firmly configured, and the device becomes huge. At the same time, it becomes expensive, and there is a problem that high-speed recording cannot be realized.

【0004】本発明は上述の不具合に鑑み、簡単な構成
により記録ペン,カッティングペン或いはレーザカッテ
ィング機構を駆動制御することができ、各々の記録にお
いてその品質を低下させることなく良好な記録結果を得
ることができるレーザカッティング機能を有するプロッ
タを提供すること目的とする。
In view of the above problems, the present invention can drive and control a recording pen, a cutting pen or a laser cutting mechanism with a simple structure, and obtain good recording results in each recording without deteriorating its quality. It is an object of the present invention to provide a plotter having a laser cutting function that can be performed.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のレーザカッティング機能を有するプロッタ
においては、プロッタ制御部を、キャリッジの速度を検
出し、検出した速度に応じてレーザ駆動部への制御信号
を変化させて、被切断媒体における照射熱エネルギーが
キャリッジの速度に関係なく略一定となるよう上記レー
ザ発振器の出力を制御するよう構成した。また、キャリ
ッジに、被記録媒体に対して記録を行う記録手段を設
け、プロッタ制御部は、プロッタがレーザ発振器より出
力されたレーザビームにより被切断媒体を切断するレー
ザカットモードにあるときは、キャリッジの速度を検出
し、検出した速度に応じてレーザ駆動部への制御信号を
変化させて、被切断媒体における照射熱エネルギーがキ
ャリッジの速度に関係なく略一定となるようレーザ発振
器の出力を制御し、プロッタが記録手段により被記録媒
体に記録を行う記録モードにあるときは、キャリッジの
速度を検出し、検出した速度に応じて記録手段への制御
信号を変化させて、被記録媒体に対する記録手段の記録
がキャリッジの速度に関係なく略一定となるよう記録手
段を制御するよう構成した。また、レーザ発振器の出力
を設定する出力状態設定部を設け、プロッタ制御部はこ
の出力状態設定部により設定された設定値と検出したキ
ャリッジの速度に応じて、レーザ駆動部の制御信号を変
化させるよう制御するよう構成した。
In order to achieve the above object, in a plotter having a laser cutting function of the present invention, a plotter controller detects a speed of a carriage, and a laser drive unit according to the detected speed. The control signal for the laser oscillator is changed to control the output of the laser oscillator so that the irradiation heat energy on the medium to be cut is substantially constant regardless of the speed of the carriage. Further, the carriage is provided with a recording unit for performing recording on the recording medium, and the plotter control unit controls the carriage when the plotter is in a laser cut mode in which the laser beam output from the laser oscillator cuts the medium to be cut. The speed of the laser oscillator is detected, and the control signal to the laser drive unit is changed according to the detected speed to control the output of the laser oscillator so that the irradiation heat energy on the medium to be cut becomes substantially constant regardless of the speed of the carriage. When the plotter is in the recording mode in which recording is performed on the recording medium by the recording unit, the speed of the carriage is detected, and the control signal to the recording unit is changed according to the detected speed to record the recording unit on the recording medium. The recording means is controlled so that the recording is substantially constant regardless of the speed of the carriage. Further, an output state setting unit for setting the output of the laser oscillator is provided, and the plotter control unit changes the control signal of the laser drive unit according to the set value set by the output state setting unit and the detected speed of the carriage. It was configured to control.

【0006】[0006]

【作用】レーザ発振器は、レーザ駆動部より所定の周期
Tで送信されるレーザ出力制御信号により、時間Tの間
隔でTw時間レーザビームを出力し、レーザヘッドはこ
れを集光して被切断素材に照射する。プロッタ制御部
は、キャリッジの移動速度を検出し、検出した速度およ
び操作者により設定された値に応じてレーザ発振器の単
位出力時間Twを変化させる。これにより、キャリッジ
の移動速度が速い場合は、単位レーザ照射時間が長くな
り、逆にキャリッジの移動速度が遅い場合は、単位レー
ザ照射時間が短くなる。
The laser oscillator outputs the laser beam at the time Tw for the time Tw in response to the laser output control signal transmitted from the laser drive section at the predetermined cycle T, and the laser head collects the laser beam for the time Tw. To irradiate. The plotter controller detects the moving speed of the carriage and changes the unit output time Tw of the laser oscillator according to the detected speed and the value set by the operator. As a result, when the moving speed of the carriage is fast, the unit laser irradiation time becomes long, and conversely, when the moving speed of the carriage is slow, the unit laser irradiation time becomes short.

【0007】[0007]

【実施例】以下図面に基づいて、本発明のレーザカッテ
ィング機能を有するプロッタを説明する。図1は本発明
のレーザカッティング機能を有するプロッタの要部構成
を示した平面図であり、2はプロッタ本体、3はYバ
ー、4はキャリッジ、5はレーザ機構である。Yバー3
は、プロッタ本体2に対して図のX方向に移動可能に設
けられ、キャリッジ4はこのY方向に摺動可能に設けら
れている。キャリッジ4には、レーザ発振器51により
発生されたレーザビームを反射部材52a〜cを介して
集光してプロッタ本体2のテーブル上に載置されている
被切断媒体に照射するレーザヘッド53と、プロッタ本
体2のテーブルに対して上下動する方向に昇降可能に保
持される記録ペン(或いはカッティングペン)41が設
けられており、これらYバー3をX方向に、キャリッジ
4をY方向に適宜移動することにより、テーブル上の媒
体に所望の形状の記録或いは切断画像を形成するよう構
成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A plotter having a laser cutting function according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a main configuration of a plotter having a laser cutting function according to the present invention, in which 2 is a plotter body, 3 is a Y bar, 4 is a carriage, and 5 is a laser mechanism. Y bar 3
Is provided so as to be movable in the X direction in the drawing with respect to the plotter body 2, and the carriage 4 is provided so as to be slidable in the Y direction. On the carriage 4, a laser head 53 for condensing a laser beam generated by a laser oscillator 51 via reflecting members 52a to 52c and irradiating a medium to be cut placed on the table of the plotter body 2 with the laser head 53, A recording pen (or a cutting pen) 41 that is held so as to be able to move up and down with respect to the table of the plotter body 2 is provided. The Y bar 3 is moved in the X direction, and the carriage 4 is moved in the Y direction. By doing so, a recording or cutting image of a desired shape is formed on the medium on the table.

【0008】図2は、本発明のプロッタの構成を示すブ
ロック図であり、プロッタ制御部1は制御部10、キャ
リッジ駆動部11、D/A変換器12、パルス幅変調部
13により構成されている。制御部10は、コンピュー
タ6よりペンアップコマンド、ペンダウンコマンド、直
線、曲線、座標データ等よりなる記録データを取り込む
とともに、プロッタ本体2に設けられた操作部21より
被記録媒体の種類或いは記録,切断部材の種類に応じて
適宜設定されるペンスピード,筆圧(記録部材の押圧
力),レーザ出力等の設定値を取り込んで保持する。ま
た、制御部10は、キャリッジ駆動部11を介してYバ
ー3をX方向に駆動させるXモータ30、キャリッジ4
をY方向に駆動するためのYモータ40、記録ペン(ま
たはカッティングペン)41をプロッタ本体2のテーブ
ル上に載置された被記録媒体に圧接,離反するためのム
ービングコイル等よりなる昇降機構43と、レーザ駆動
部54を介してレーザ発振器51を上記記録データおよ
び設定値に基づいて各々駆動制御する。この本発明のプ
ロッタにおいて、制御部10は、レーザ駆動部54に図
3(b)に示すような制御信号を入力して、レーザ発振
器51の駆動を行っている。即ち、周期Tを以てレーザ
ビームをTw時間出力するようにし、この周期T内の単
位レーザ出力時間Twをパルス幅変調部13により可変
制御するよう構成している。よって制御部10は、プロ
ッタがレーザカットモードにあるとき、Xモータ30,
Yモータ40の駆動データよりキャリッジ4の移動速度
を検出し、検出した速度に応じてこの単位レーザ出力時
間Twを所定の割合で変化させるよう構成されている。
図3(a)は制御部10が検出したキャリッジ4の速度
変化を示す図で、検出した速度に応じて、制御部10は
パルス幅変調部13により各周期Tにおける単位レーザ
出力時間Twを図3(b)に示すよう変化させる。これ
によりレーザ発振器51からは、図3(c)に示すよう
に、キャリッジ4の移動速度が遅い場合には、周期Tに
おけるレーザ出力時間Twは短くなり、逆にキャリッジ
4の移動速度が速い場合には長くなるよう構成されてい
る。図3(d)は、図3(c)に示すレーザ出力信号に
よりレーザ発振器51を駆動させ、キャリッジ4を等速
で移動させた場合の被切断部材における照射熱エネルギ
ーの変化を示す図であるが、本発明のプロッタにおいて
は、制御部10がキャリッジ4の移動速度に応じてレー
ザの出力時間を変化させるので、被切断媒体の単位面積
当たりに照射される熱エネルギー量は一定となる。よっ
て、このようにして作成されたレーザ出力制御信号によ
りレーザカッティングを行うことにより、被切断媒体の
切断部分における温度が一様となるので、切断部分の太
さを均一にすることができ、また、直線と曲線の繋ぎ目
などでペンが一瞬停止する場合においても、その部分に
大きな穴が開くようなことがない。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the plotter of the present invention. The plotter control unit 1 is composed of a control unit 10, a carriage drive unit 11, a D / A converter 12, and a pulse width modulation unit 13. There is. The control unit 10 takes in recording data such as a pen-up command, a pen-down command, a straight line, a curved line, and coordinate data from the computer 6, and uses the operation unit 21 provided in the plotter main body 2 to select a recording medium type or a recording medium. Set values such as pen speed, writing pressure (pressing force of recording member), laser output, etc., which are appropriately set according to the type of cutting member, are captured and held. The control unit 10 also controls the X motor 30 and the carriage 4 that drive the Y bar 3 in the X direction via the carriage driving unit 11.
An elevating mechanism 43 including a Y motor 40 for driving in the Y direction, a recording pen (or a cutting pen) 41, and a moving coil for pressing and separating the recording medium placed on the table of the plotter body 2 from each other. Then, the laser oscillator 51 is driven and controlled based on the recording data and the set value through the laser driving unit 54. In the plotter of the present invention, the control unit 10 drives the laser oscillator 51 by inputting a control signal as shown in FIG. That is, the laser beam is output for Tw time in the cycle T, and the unit laser output time Tw in the cycle T is variably controlled by the pulse width modulator 13. Therefore, the control unit 10 controls the X motor 30, when the plotter is in the laser cut mode.
The moving speed of the carriage 4 is detected from the drive data of the Y motor 40, and the unit laser output time Tw is changed at a predetermined rate according to the detected speed.
FIG. 3A is a diagram showing a speed change of the carriage 4 detected by the control unit 10, and the control unit 10 shows the unit laser output time Tw in each cycle T by the pulse width modulation unit 13 according to the detected speed. 3 (b). Thus, from the laser oscillator 51, as shown in FIG. 3C, when the moving speed of the carriage 4 is slow, the laser output time Tw in the cycle T becomes short, and conversely when the moving speed of the carriage 4 is fast. Is configured to be long. FIG. 3D is a diagram showing a change in irradiation heat energy in the member to be cut when the laser oscillator 51 is driven by the laser output signal shown in FIG. 3C and the carriage 4 is moved at a constant speed. However, in the plotter of the present invention, since the control unit 10 changes the laser output time according to the moving speed of the carriage 4, the amount of thermal energy irradiated per unit area of the medium to be cut is constant. Therefore, by performing laser cutting with the laser output control signal created in this way, the temperature at the cut portion of the medium to be cut becomes uniform, so that the thickness of the cut portion can be made uniform, and Even when the pen stops for a moment at a joint between a straight line and a curved line, a large hole does not open in that part.

【0009】図4は、本発明のレーザカッティング機能
を有するプロッタの動作を説明するフローチャートであ
り、先ず、ステップ1において制御部10は、プロッタ
がレーザカットモードにあるか否かを検出し、レーザカ
ットモードでない即ち記録ペン(或いはカッティングペ
ン)41により記録を行う通常記録モードである場合
は、このレーザ出力制御動作を終了する。このステップ
1において、レーザカットモードであることを検出した
場合は、ステップ2に移行して、制御部10は、キャリ
ッジ4の移動速度を算出し、ステップ3に移行して、こ
の算出した速度が0であるか否かを検出する。ここで、
速度が0でないと判断した場合は、ステップ4に移行し
て、この算出した速度が操作部21により予め設定され
た速度と比較される。ここで算出した速度が設定速度よ
り小さい場合は、ステップ8に移行し、制御部10は予
め保持している設定速度に対応した図3(a)に示す速
度と単位レーザ出力との関係式より、単位レーザ出力T
wを算出し、ステップ9に移行して、算出したレーザ出
力TwのデータをD/A変換器12を介してパルス幅変
調部13に送信し、制御信号をレーザ駆動部54に送信
する。その後ステップ10に移行して、記録動作が終了
したか否かを検出し、終了でない場合はステップ2に復
帰し、終了である場合はレーザ出力制御動作を終了す
る。ステップ4において、算出したキャリッジ4の速度
が設定速度より大きかった場合、ステップ6に移行し、
制御部10はレーザ出力Twを予め設定された出力とし
てステップ9に移行する。これにより、キャリッジ4が
設定値以上の速度で移動した場合でも、レーザ出力が設
定値以上になることを防止することができる。ステップ
3において、算出したキャリッジ4の移動速度が0であ
ると検出された場合は、ステップ5に移行して、手動で
のレーザ出力操作であるか否かを検出する。この時プロ
ッタが手動でのレーザ出力モードとなっている場合は、
ステップ6に移行して、レーザ出力Twを設定されたレ
ーザ出力に設定して、ステップ9に移行する。また、手
動でのレーザ出力モードとなっていない場合は、ステッ
プ7に移行して、レーザ出力を0としてステップ9に移
行する。
FIG. 4 is a flow chart for explaining the operation of the plotter having the laser cutting function of the present invention. First, in step 1, the control unit 10 detects whether the plotter is in the laser cut mode, If the cutting mode is not set, that is, the normal recording mode in which recording is performed by the recording pen (or cutting pen) 41, the laser output control operation is ended. When it is detected in this step 1 that the laser cut mode is set, the process proceeds to step 2, the control unit 10 calculates the moving speed of the carriage 4, and the process proceeds to step 3 where the calculated speed is Whether or not it is 0 is detected. here,
When it is determined that the speed is not 0, the process proceeds to step 4 and the calculated speed is compared with the speed preset by the operation unit 21. If the speed calculated here is smaller than the set speed, the process proceeds to step 8, and the control unit 10 uses the relational expression between the speed and the unit laser output shown in FIG. , Unit laser output T
After calculating w, the process proceeds to step 9, and the data of the calculated laser output Tw is transmitted to the pulse width modulator 13 via the D / A converter 12, and the control signal is transmitted to the laser driver 54. After that, the process proceeds to step 10, and it is detected whether or not the recording operation is completed. If it is not completed, the procedure returns to step 2, and if it is completed, the laser output control operation is completed. In step 4, when the calculated speed of the carriage 4 is higher than the set speed, the process proceeds to step 6,
The control unit 10 sets the laser output Tw as a preset output and proceeds to step 9. As a result, even when the carriage 4 moves at a speed equal to or higher than the set value, it is possible to prevent the laser output from exceeding the set value. When it is detected in step 3 that the calculated moving speed of the carriage 4 is 0, the process proceeds to step 5 to detect whether or not the laser output operation is a manual operation. At this time, if the plotter is in the manual laser output mode,
The process proceeds to step 6, the laser output Tw is set to the set laser output, and the process proceeds to step 9. If the manual laser output mode is not set, the process proceeds to step 7, the laser output is set to 0, and the process proceeds to step 9.

【0010】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。図5は、本発明の第2実施例の構成を示すブロック
図であり、上述の実施例との相違点は、レーザ駆動部5
4に送信するレーザ出力制御信号を、キャリッジ4の昇
降機構43の筆圧制御信号と共通化させている点にあ
る。即ち、この種のプロッタにおいては、記録ペン41
の昇降機構43に対して図3(e)に示すような制御信
号を入力することにより、ペンキャリッジ4の速度に応
じて記録ペン41の圧接力(ペン圧)を適宜変更するよ
う構成されている。よって、この第2実施例において
は、コンピュータからの記録データの内のペン圧制御信
号を、そのままレーザ駆動部54の制御信号に利用した
ものである。制御部10は、プロッタがレーザカットモ
ードであるか通常記録(カッティング)モードであるか
を検出し、レーザカットモードである場合にはスイッチ
回路14を切換制御してレーザ機構5を選択,接続し、
記録データのペン圧制御信号をレーザ機構パルス幅変調
部13に送信して、上述の実施例と同様なレーザ出力制
御動作を行う。一方、通常記録モードである場合は、制
御部10はスイッチ回路14を切り換え制御して、昇降
機構パルス幅変調部431に切換接続し、ペンキャリッ
ジ4の速度に応じたペン圧制御動作を行う。また、図6
は上述の第2実施例におけるレーザ機構パルス幅変調部
13と昇降機構パルス幅変調部431とを同一周波数で
制御することにより、パルス幅変調部13を一つとした
場合の実施例である。この場合においては、スイッチ回
路14は、パルス幅変調部13の下流側に接続され、制
御部10はプロッタの動作モードがレーザカットモード
であるか通常記録モードであるかを検出して、適宜レー
ザ機構5と昇降機構43を切換接続するよう構成されて
いる。以上のように構成することにより、従来の筆圧制
御データをそのままレーザ出力制御データとして使用で
きるので、既存のソフトウェアにより記録ペン(或いは
カッティングペン)機構とレーザ機構の両方を用いて、
記録,切断を行うことができる。また、上述の実施例に
おいては、パルス幅変調部によりレーザの単位出力時間
をキャリッジの移動速度に応じて変更するよう構成した
が、例えば、レーザ出力制御信号を所定の周期Tにおい
て一定の幅のパルス列を送信するように構成し、キャリ
ッジの移動速度に応じてこのパルスの数を変更すること
により、レーザ出力制御を行うよう構成しても良い。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention. The difference from the above-mentioned embodiment is that the laser drive unit 5 is used.
That is, the laser output control signal transmitted to the No. 4 is shared with the writing pressure control signal of the lifting mechanism 43 of the carriage 4. That is, in this type of plotter, the recording pen 41
By inputting a control signal as shown in FIG. 3E to the elevating mechanism 43, the pressure contact force (pen pressure) of the recording pen 41 is appropriately changed according to the speed of the pen carriage 4. There is. Therefore, in the second embodiment, the pen pressure control signal in the recording data from the computer is used as it is as the control signal of the laser driving section 54. The control unit 10 detects whether the plotter is in the laser cut mode or the normal recording (cutting) mode, and when the plotter is in the laser cut mode, controls the switching of the switch circuit 14 to select and connect the laser mechanism 5. ,
The pen pressure control signal of the recording data is transmitted to the laser mechanism pulse width modulation unit 13 to perform the laser output control operation similar to that of the above-described embodiment. On the other hand, in the normal recording mode, the control unit 10 controls the switching of the switch circuit 14 to switch and connect the lifting mechanism pulse width modulation unit 431 to perform the pen pressure control operation according to the speed of the pen carriage 4. In addition, FIG.
Is an embodiment in which the pulse width modulating unit 13 is made to be one by controlling the laser mechanism pulse width modulating unit 13 and the elevating mechanism pulse width modulating unit 431 in the second embodiment described above at the same frequency. In this case, the switch circuit 14 is connected to the downstream side of the pulse width modulation unit 13, and the control unit 10 detects whether the operation mode of the plotter is the laser cut mode or the normal recording mode, and appropriately switches the laser. The mechanism 5 and the lifting mechanism 43 are configured to be switch-connected. With the above configuration, the conventional writing pressure control data can be used as it is as the laser output control data. Therefore, by using the existing pen with both the recording pen (or cutting pen) mechanism and the laser mechanism,
Recording and cutting can be performed. Further, in the above-described embodiment, the unit output time of the laser is changed by the pulse width modulator according to the moving speed of the carriage. However, for example, the laser output control signal has a constant width in a predetermined cycle T. The laser output may be controlled by transmitting a pulse train and changing the number of the pulses according to the moving speed of the carriage.

【0011】[0011]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のレーザカ
ッティング機能を有するプロッタにおいては、キャリッ
ジの移動速度に応じてレーザビームの単位出力時間を変
化させることができるので、高品質の切断結果を得るこ
とができるとともに、記録ペンの筆圧制御信号を利用し
てレーザ出力制御を行うことができるので、制御回路を
複雑化することなく、且つ駆動機構を強固に構成するこ
となくレーザカッティング機構を構成することができ
る。
As described above in detail, in the plotter having the laser cutting function of the present invention, since the unit output time of the laser beam can be changed according to the moving speed of the carriage, a high quality cutting result can be obtained. Since the laser output can be controlled by using the writing pressure control signal of the recording pen, the laser cutting mechanism can be performed without complicating the control circuit and without strongly configuring the driving mechanism. Can be configured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のプロッタの要部構成を示す平面図で
ある。
FIG. 1 is a plan view showing the main configuration of a plotter of the present invention.

【図2】 本発明のプロッタの構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a plotter of the present invention.

【図3】 本発明のプロッタの制御信号を示す説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing control signals of the plotter of the present invention.

【図4】 本発明のプロッタの動作を示す説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the operation of the plotter of the present invention.

【図5】 本発明の第2実施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の第2実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図7】 従来のプロッタの構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional plotter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 プロッタ制御部 2 プロッタ本体 3 Yバー 4 キャリッジ 5 レーザ機構 1 Plotter control unit 2 Plotter body 3 Y bar 4 Carriage 5 Laser mechanism

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザ駆動部により動作制御されて選択
的にレーザビームを出力するレーザ発振器と、キャリッ
ジに設けられ上記レーザ発振器より出力されたレーザビ
ームを集光して被切断素材に照射するレーザヘッドと、
上記キャリッジを被切断媒体に対してX方向およびY方
向に駆動させるキャリッジ駆動部と、記録データに基づ
いて上記レーザ駆動部およびキャリッジ駆動部を制御し
て上記レーザヘッドを被切断媒体に対して相対移動させ
るとともにレーザビームを選択的に照射することにより
被切断媒体を所望の形状に切断するプロッタ制御部とを
有したレーザカッティング機能を有するプロッタにおい
て、 上記プロッタ制御部は、上記キャリッジの速度を検出
し、検出した速度に応じて上記レーザ駆動部への制御信
号を変化させて、被切断媒体における照射熱エネルギー
が上記キャリッジの速度に関係なく略一定となるよう上
記レーザ発振器の出力を制御することを特徴とするレー
ザカッティング機能を有するプロッタ。
1. A laser oscillator, which is controlled in operation by a laser drive unit to selectively output a laser beam, and a laser which is provided on a carriage and focuses a laser beam output from the laser oscillator to irradiate a material to be cut. Head and
A carriage driving unit that drives the carriage in the X direction and the Y direction with respect to the medium to be cut, and a laser driving unit and a carriage driving unit that are controlled based on recording data to move the laser head relative to the medium to be cut. In a plotter having a laser cutting function having a plotter control unit that cuts a medium to be cut into a desired shape by moving and selectively irradiating a laser beam, the plotter control unit detects the speed of the carriage. Then, the control signal to the laser drive unit is changed according to the detected speed, and the output of the laser oscillator is controlled so that the irradiation heat energy on the medium to be cut becomes substantially constant regardless of the speed of the carriage. A plotter with a laser cutting function.
【請求項2】 上記キャリッジに、被記録媒体に対して
記録を行う記録手段を設け、 プロッタ制御部は、プロッタが上記レーザ発振器より出
力されたレーザビームにより被切断媒体を切断するレー
ザカットモードにあるときは、上記キャリッジの速度を
検出し、検出した速度に応じて上記レーザ駆動部への制
御信号を変化させて、被切断媒体における照射熱エネル
ギーが上記キャリッジの速度に関係なく略一定となるよ
う上記レーザ発振器の出力を制御し、プロッタが上記記
録手段により被記録媒体に記録を行う記録モードにある
ときは、上記キャリッジの速度を検出し、検出した速度
に応じて上記記録手段への制御信号を変化させて、被記
録媒体に対する上記記録手段の記録が上記キャリッジの
速度に関係なく略一定となるよう上記記録手段を制御す
るよう構成されることを特徴とする請求項1記載のレー
ザカッティング機能を有するプロッタ。
2. The recording means for performing recording on a recording medium is provided on the carriage, and the plotter control section sets a laser cut mode in which the plotter cuts the medium to be cut by a laser beam output from the laser oscillator. In some cases, the speed of the carriage is detected, and the control signal to the laser drive unit is changed according to the detected speed so that the irradiation heat energy on the medium to be cut becomes substantially constant regardless of the speed of the carriage. When the plotter is in a recording mode in which the recording means records on the recording medium by controlling the output of the laser oscillator, the speed of the carriage is detected, and the recording means is controlled according to the detected speed. The signal is changed so that the recording by the recording means on the recording medium becomes substantially constant regardless of the speed of the carriage. Plotter having a laser cutting function according to claim 1, characterized in that it is configured to control.
【請求項3】 上記レーザ発振器の出力を設定する出力
状態設定部を設け、上記プロッタ制御部はこの出力状態
設定部により設定された設定値と検出したキャリッジの
速度に応じて、上記レーザ駆動部の制御信号を変化させ
るよう制御することを特徴とする請求項1および請求項
2記載のレーザカッティング機能を有するプロッタ。
3. An output state setting unit for setting the output of the laser oscillator is provided, and the plotter control unit is responsive to the set value set by the output state setting unit and the detected speed of the carriage to drive the laser drive unit. The plotter having a laser cutting function according to claim 1 or 2, wherein the control signal is controlled so as to change.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100393890B1 (en) * 2002-10-25 2003-08-06 Rorze Systems Corp Method and device for cutting non-metallic panel by laser beam using synchronization technology
US8089994B2 (en) 2007-10-23 2012-01-03 Fujitsu Limited Processing apparatus and method of processing and method of making leaf spring
JP2012000675A (en) * 2010-06-15 2012-01-05 Lg Chem Ltd Roll film cutting apparatus using laser
CN105108352A (en) * 2015-09-01 2015-12-02 安庆市新宜纸业有限公司 Paper sheet laser cutting technology

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100393890B1 (en) * 2002-10-25 2003-08-06 Rorze Systems Corp Method and device for cutting non-metallic panel by laser beam using synchronization technology
US8089994B2 (en) 2007-10-23 2012-01-03 Fujitsu Limited Processing apparatus and method of processing and method of making leaf spring
JP2012000675A (en) * 2010-06-15 2012-01-05 Lg Chem Ltd Roll film cutting apparatus using laser
CN105108352A (en) * 2015-09-01 2015-12-02 安庆市新宜纸业有限公司 Paper sheet laser cutting technology

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