JPS58187289A - レ−ザ加工装置 - Google Patents
レ−ザ加工装置Info
- Publication number
- JPS58187289A JPS58187289A JP57070880A JP7088082A JPS58187289A JP S58187289 A JPS58187289 A JP S58187289A JP 57070880 A JP57070880 A JP 57070880A JP 7088082 A JP7088082 A JP 7088082A JP S58187289 A JPS58187289 A JP S58187289A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- light
- laser
- point light
- pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/0823—Devices involving rotation of the workpiece
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は原稿の図を光電的に読みとり、該図形に従って
物体を加工するレーザ加工装置に係わる。
物体を加工するレーザ加工装置に係わる。
原稿図を走査して図のパターン全光電的に読みと９、光
電信号によって被加工物体全上記原稿図の走査に同期さ
せて走査するハイパワーレーザをオン・オフし、原稿図
と同形のパターンを被加工物体上に加工する加工装置は
概に実用化され広く使われているが、原稿図に従ってゴ
ム等柔軟性のある材質を、ハイパワーのＣＯ２レーザで
不要部分をえぐり取り、ゴム印等を作る場合には、補強
のために第１図に示す如く、加工をしないで残しておく
部分０１，０２の周囲に中間の高さの肩ｏ３を一定の幅
で設け、残〕の底ｏ４をそれよルも深くえぐシ取る必要
がある。この中間の高さの肩０３はＣＯ２レーザのパワ
ーを底０４を加工する時のパワーよりも小さくすること
により加工することがａ１能である。しかし例えば原稿
図が、白地に黒色で加工せずに残しておく部分だけが描
かれている場合、又は逆に、加工すべき部分だけが描か
れている場合、この原稿図を例えばテレビのブラウン管
の走査と同様に走査して光電的に読み取ると、その光電
信号には第１図の肩０３となるべき部分の信号は含まれ
ていない、このため従来技術では上記光電信号を計算機
に入れそこで図形処理を行なって肩０３とすべき部分を
計算によって導き出す必要があり、通常このような計算
機はかなり大型のものと々るため装置全体が高価なもの
になるという欠点があった。
電信号によって被加工物体全上記原稿図の走査に同期さ
せて走査するハイパワーレーザをオン・オフし、原稿図
と同形のパターンを被加工物体上に加工する加工装置は
概に実用化され広く使われているが、原稿図に従ってゴ
ム等柔軟性のある材質を、ハイパワーのＣＯ２レーザで
不要部分をえぐり取り、ゴム印等を作る場合には、補強
のために第１図に示す如く、加工をしないで残しておく
部分０１，０２の周囲に中間の高さの肩ｏ３を一定の幅
で設け、残〕の底ｏ４をそれよルも深くえぐシ取る必要
がある。この中間の高さの肩０３はＣＯ２レーザのパワ
ーを底０４を加工する時のパワーよりも小さくすること
により加工することがａ１能である。しかし例えば原稿
図が、白地に黒色で加工せずに残しておく部分だけが描
かれている場合、又は逆に、加工すべき部分だけが描か
れている場合、この原稿図を例えばテレビのブラウン管
の走査と同様に走査して光電的に読み取ると、その光電
信号には第１図の肩０３となるべき部分の信号は含まれ
ていない、このため従来技術では上記光電信号を計算機
に入れそこで図形処理を行なって肩０３とすべき部分を
計算によって導き出す必要があり、通常このような計算
機はかなり大型のものと々るため装置全体が高価なもの
になるという欠点があった。
本発明は簡単な装置で、上記の肩となるべき信号を得る
ことを可能にするものである。
ことを可能にするものである。
本発明によれば、原稿図読取り都で原稿図を走査し、被
加工物体と加工用レーμの相対的位置関係もそれに同期
させて動かしておく。原稿図読取ｐ部は点光源を配列し
た光源群と、その像を原稿図上に結像する光学系と、上
記点光源を、原稿図を走査する速度にくらべて十分速い
繰返し速度で順次１つずつ点灯する手段と、その点光源
が結像された原稿図の反射光の光量を検出する受光器と
から成）、受光器からの信号によって原稿図の黒色部と
白色都ヲ識別し、その検出された黒色部が光源群の中心
の点光源の点灯に対応したものである時には加工用レー
ザのパワー全最大にし、上記検出された黒色部が光源群
の中心以外の点光源の点灯に対応したものである時には
、加工用レーザのパワーを看をつけるために十分な強度
とし、上記黒色部が検出されない時には加工用レーザの
パワーを、被加工物体が加工されない値にまで小さくす
るような識別機能とパワー制御機能を有する処理回路が
ある。原稿図が黒地に白の場合は上記識別機能を逆にす
ればよい。
加工物体と加工用レーμの相対的位置関係もそれに同期
させて動かしておく。原稿図読取ｐ部は点光源を配列し
た光源群と、その像を原稿図上に結像する光学系と、上
記点光源を、原稿図を走査する速度にくらべて十分速い
繰返し速度で順次１つずつ点灯する手段と、その点光源
が結像された原稿図の反射光の光量を検出する受光器と
から成）、受光器からの信号によって原稿図の黒色部と
白色都ヲ識別し、その検出された黒色部が光源群の中心
の点光源の点灯に対応したものである時には加工用レー
ザのパワー全最大にし、上記検出された黒色部が光源群
の中心以外の点光源の点灯に対応したものである時には
、加工用レーザのパワーを看をつけるために十分な強度
とし、上記黒色部が検出されない時には加工用レーザの
パワーを、被加工物体が加工されない値にまで小さくす
るような識別機能とパワー制御機能を有する処理回路が
ある。原稿図が黒地に白の場合は上記識別機能を逆にす
ればよい。
本発明によれば、複雑な計算機能を必要とせず単に原稿
図を走査するだけで一定の幅の肩を所望のパターンの周
囲に設けることができる。また原稿図もパターン周囲の
肩を考慮せずに作成することができるという効果？もた
らす。
図を走査するだけで一定の幅の肩を所望のパターンの周
囲に設けることができる。また原稿図もパターン周囲の
肩を考慮せずに作成することができるという効果？もた
らす。
以下、図面を用いて本発明を説明する。第２図は本発明
の一実施例を示す図で、ドラム１は回転しつつ方向２に
移動する。この送りのピッチは楽元された加工用レーザ
１１のビーム径とほぼ一致している。ドラムｌには例え
ば白い紙に黒色でノ（ターン３が描かれた原稿図４と、
ゴム板等の被加工物体５が巻きつけられており、原稿図
４と被加工物体５はドラム１と共に回転する。光学系６
は後述する光源群７からの光を原稿図４に結像するもの
で、レンズ等から成ハ原稿図４には光源群７内の点光源
からの光が、その配列に応じて、光学系６の倍率に従っ
て結像する。光源群７は第３図に示す如く点光源２１を
同心円状に配列したもので最外径は、パターン３のまわ
りにつけるべ１肩の幅の２借金光学系６の倍率で除した
ものに等しく、点光源２１０間の間隙は本発明による加
工ｉｓが有すべき分解能を光学系６の倍率で除したもの
よシも小さくする。ここで用いる点光源２１としてはパ
ルス点灯の繰返し周波数が十分速く、光量が十分強く、
波長が後で説明する受光器の波長感度に合っており、外
形寸法が上述の間隔よりも小さければ何でもよいが、一
般的には発光ダイオード等が好ましい例である。
の一実施例を示す図で、ドラム１は回転しつつ方向２に
移動する。この送りのピッチは楽元された加工用レーザ
１１のビーム径とほぼ一致している。ドラムｌには例え
ば白い紙に黒色でノ（ターン３が描かれた原稿図４と、
ゴム板等の被加工物体５が巻きつけられており、原稿図
４と被加工物体５はドラム１と共に回転する。光学系６
は後述する光源群７からの光を原稿図４に結像するもの
で、レンズ等から成ハ原稿図４には光源群７内の点光源
からの光が、その配列に応じて、光学系６の倍率に従っ
て結像する。光源群７は第３図に示す如く点光源２１を
同心円状に配列したもので最外径は、パターン３のまわ
りにつけるべ１肩の幅の２借金光学系６の倍率で除した
ものに等しく、点光源２１０間の間隙は本発明による加
工ｉｓが有すべき分解能を光学系６の倍率で除したもの
よシも小さくする。ここで用いる点光源２１としてはパ
ルス点灯の繰返し周波数が十分速く、光量が十分強く、
波長が後で説明する受光器の波長感度に合っており、外
形寸法が上述の間隔よりも小さければ何でもよいが、一
般的には発光ダイオード等が好ましい例である。
以後第２図によって説明する。点光源２１からの光で光
学系６によって原稿図４上に集光された光の原稿図４に
よる反射光は、受光器８によって受光される。受光器と
しては点光源２１の波長に感度を有しかつ応答周波数が
後で説明される点光＃２１のパルス点灯の繰返し周波数
に対して、十分な応答があればよい。一般的には光電子
増倍管。
学系６によって原稿図４上に集光された光の原稿図４に
よる反射光は、受光器８によって受光される。受光器と
しては点光源２１の波長に感度を有しかつ応答周波数が
後で説明される点光＃２１のパルス点灯の繰返し周波数
に対して、十分な応答があればよい。一般的には光電子
増倍管。
アバランシェフォトダイオード等が好ましい例である。
点光源２１は電源９によって順次１つずつパルス点灯さ
せられる。その繰返し周波数（同一の点光源２１の点灯
繰返し周波数）は、本発明による加工装置が有すべき分
解能（単位ｍ ｍ ） ｆ原稿図４の走査速度（単位ｍ
ｍ／ｓ ｅ ｃ ） で除したものの逆数（単位Ｈｚ
）よりも高周波とすべきである。
せられる。その繰返し周波数（同一の点光源２１の点灯
繰返し周波数）は、本発明による加工装置が有すべき分
解能（単位ｍ ｍ ） ｆ原稿図４の走査速度（単位ｍ
ｍ／ｓ ｅ ｃ ） で除したものの逆数（単位Ｈｚ
）よりも高周波とすべきである。
処理回路１０は受光器８からの信号の大小によつて、原
稿図４Ｊ：の黒色部と白色部を識別し、さらに電源９か
らの同期信号によって識別された黒色部の信号が、第３
図に示された点光源２１のうちの中心の点光源２２によ
ってもたらされたものか、中心以外の点光源によっても
たらされたものかを識別する。さらに点光源２１全てを
１回ずつ順次にパルス点灯させる一周期（Ｔ１とする）
内に、点光源２２による黒色部がある場合はＴ１の次の
一周期（Ｔ２）の間加工用レーザ１１の出力を、被加工
物体５が加工されない値にまで小さくシ、周期Ｔ１の間
に点光源２２による黒色部はないが他の点光源２１によ
る黒色部が１つでもある場合ｉ周期Ｔ２の間加工用レー
ザ１１の出力を被加工物体５に肩をつけるに必要十分な
値とし、周期Ｔ１の間に黒色部の信号が１つもない場合
には周期Ｔ２の間、カロエ用レーザ１１の出力を最大と
するようなパワー制御機能を有するものである。
稿図４Ｊ：の黒色部と白色部を識別し、さらに電源９か
らの同期信号によって識別された黒色部の信号が、第３
図に示された点光源２１のうちの中心の点光源２２によ
ってもたらされたものか、中心以外の点光源によっても
たらされたものかを識別する。さらに点光源２１全てを
１回ずつ順次にパルス点灯させる一周期（Ｔ１とする）
内に、点光源２２による黒色部がある場合はＴ１の次の
一周期（Ｔ２）の間加工用レーザ１１の出力を、被加工
物体５が加工されない値にまで小さくシ、周期Ｔ１の間
に点光源２２による黒色部はないが他の点光源２１によ
る黒色部が１つでもある場合ｉ周期Ｔ２の間加工用レー
ザ１１の出力を被加工物体５に肩をつけるに必要十分な
値とし、周期Ｔ１の間に黒色部の信号が１つもない場合
には周期Ｔ２の間、カロエ用レーザ１１の出力を最大と
するようなパワー制御機能を有するものである。
ここで使用される加工用レーザ１１は、例えばＣ０２レ
ーザであって、３段階にパワーが制御できる必要があり
、かつその制御は、ドラムの回転。
ーザであって、３段階にパワーが制御できる必要があり
、かつその制御は、ドラムの回転。
移動の速度によるか、一般には高速に行なえるものが好
ましい、ｔた、加工用レーザ１１の出方はレンズ１２に
よって必要とされる分解能よりも小さな径に集光して被
加工物体５に照射されている。
ましい、ｔた、加工用レーザ１１の出方はレンズ１２に
よって必要とされる分解能よりも小さな径に集光して被
加工物体５に照射されている。
さて上述の実施例では、パターン３が走査され、処理回
路ｌＯの出力に応じて加工用レーザ１１がオン、オフさ
れ被加工物体５にパターン３に応シた部分が未加工で残
されるが、その未加工の部分の周囲には加工されてえぐ
られはするが底はどにはえぐられない肩がつけられる。
路ｌＯの出力に応じて加工用レーザ１１がオン、オフさ
れ被加工物体５にパターン３に応シた部分が未加工で残
されるが、その未加工の部分の周囲には加工されてえぐ
られはするが底はどにはえぐられない肩がつけられる。
これ（でょシ、加工されたゴム等をスタンプ等に使用し
た時にインクの付着する部分が紙に押されて形がくずれ
ることを防ぐことができる。この肩の幅は上述の点光源
群の最外径を変えることにより容易に変えることができ
る。又、パターン３がいかに複雑な図形であれ、その周
囲に紘確実に肩を一定の幅でつけることができ、かつ装
置全体は計算機で図形処理をするような複雑なものでは
なく、安価な装置ですむという特長がある。
た時にインクの付着する部分が紙に押されて形がくずれ
ることを防ぐことができる。この肩の幅は上述の点光源
群の最外径を変えることにより容易に変えることができ
る。又、パターン３がいかに複雑な図形であれ、その周
囲に紘確実に肩を一定の幅でつけることができ、かつ装
置全体は計算機で図形処理をするような複雑なものでは
なく、安価な装置ですむという特長がある。
上記実施例においては、原稿図と被加工物体ははドラム
に巻かれていたが、これら全平面上に置き、平面上で走
査する方式であってもよい。
に巻かれていたが、これら全平面上に置き、平面上で走
査する方式であってもよい。
第１図は本発明によるレーザ加工装置によって得られる
加工物体の断面図、第２図は本発明の一実施例の構成図
、第３図は本発明に使用する光源群の一例を示す構成図
である。 ０１．０２・・・・・・加工せずに残された部分、０３
・・・・・・肩、０４・・・・・・底、１・・・・・・
ドラム、２・・・・・・ドラムの移動方向、３・・・・
・・パターン、４・・・・・・原稿図。 ５・・・・・・被加工物体、６・・・・・・光学系、７
・・・・・・光源群。 ８・・・・・・受光器、９・・・・・・電源、１０・・
・・・・処理回路、１１・・・・・・加工用レーザ、１
２・・・・・・レンズ、２１・・・・・・点光源、２２
・・・・・・中心の点光源。 第１ 凶 躬２図 ’ＸＩ（２２） １ １ＦＩ３ 区
加工物体の断面図、第２図は本発明の一実施例の構成図
、第３図は本発明に使用する光源群の一例を示す構成図
である。 ０１．０２・・・・・・加工せずに残された部分、０３
・・・・・・肩、０４・・・・・・底、１・・・・・・
ドラム、２・・・・・・ドラムの移動方向、３・・・・
・・パターン、４・・・・・・原稿図。 ５・・・・・・被加工物体、６・・・・・・光学系、７
・・・・・・光源群。 ８・・・・・・受光器、９・・・・・・電源、１０・・
・・・・処理回路、１１・・・・・・加工用レーザ、１
２・・・・・・レンズ、２１・・・・・・点光源、２２
・・・・・・中心の点光源。 第１ 凶 躬２図 ’ＸＩ（２２） １ １ＦＩ３ 区
Claims (1)
- 点光源を配列した光源群と、該点光源の発光する光を原
稿図上に結像する光学系と、上記点光源’ｔ ｒｉｍ次
１つずつ繰り返えし点灯する手段と、上記点光源からの
光のｔ記原稿図からの反射光を検出する受光器と、上記
光源群、光学系、受光器の構成に対して上記原稿図を移
動させ走査する手段と、受光器からの信号によって原稿
図の黒色部と白色部を識別する手段と、上記黒色部およ
び白色部の情報が上記光源群のうちの中心もしくは中心
付近の特定の点光源の発光によって得られたものである
か、又は、上記中心もしくは特定の点光源以外の発光に
よって得られたものであるかを判断する処理回路と、該
処理回路から信号によって出力パワーを少なくとも３段
階に変調できる加工用レーザと、該加工用レーザの出力
ビームによって加工される被加工物体と加工用レーザと
の相対位置関係を上記光源群、光学系、受光器の構成に
よる原稿図の走査に同期させて走査する手段と、を具備
したことを特徴とするレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57070880A JPS58187289A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-27 | レ−ザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57070880A JPS58187289A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-27 | レ−ザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58187289A true JPS58187289A (ja) | 1983-11-01 |
| JPS635193B2 JPS635193B2 (ja) | 1988-02-02 |
Family
ID=13444293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57070880A Granted JPS58187289A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-27 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58187289A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989000770A1 (en) * | 1987-07-21 | 1989-01-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Production of stress sensor |
-
1982
- 1982-04-27 JP JP57070880A patent/JPS58187289A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989000770A1 (en) * | 1987-07-21 | 1989-01-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Production of stress sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS635193B2 (ja) | 1988-02-02 |
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