JPS635193B2 - - Google Patents
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- JPS635193B2 JPS635193B2 JP57070880A JP7088082A JPS635193B2 JP S635193 B2 JPS635193 B2 JP S635193B2 JP 57070880 A JP57070880 A JP 57070880A JP 7088082 A JP7088082 A JP 7088082A JP S635193 B2 JPS635193 B2 JP S635193B2
- Authority
- JP
- Japan
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- light source
- light
- point light
- processing
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- Expired
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
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)
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
に従つて物体を加工するレーザ加工装置に係わ
る。
に従つて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を光電的に読み
とり、光電信号によつて被加工物体を上記原稿図
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既に実用化され広く
使われているが、原稿図に従つてゴム等柔軟性の
ある材質をハイパワーのCO2のレーザで不要部分
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の周囲の中間の高さの肩０３
を一定の幅で設け、残りの底０４をそれよりも深
くえぐり取る必要がある。この中間の高さの肩０
３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
が可能である。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
を行なつて肩０３とすべき部分を計算によつて導
き出す必要があり、通常このような計算機はかな
り大型のものとなるため装置全体が高価なものに
なるという欠点があつた。
とり、光電信号によつて被加工物体を上記原稿図
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既に実用化され広く
使われているが、原稿図に従つてゴム等柔軟性の
ある材質をハイパワーのCO2のレーザで不要部分
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の周囲の中間の高さの肩０３
を一定の幅で設け、残りの底０４をそれよりも深
くえぐり取る必要がある。この中間の高さの肩０
３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
が可能である。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
を行なつて肩０３とすべき部分を計算によつて導
き出す必要があり、通常このような計算機はかな
り大型のものとなるため装置全体が高価なものに
なるという欠点があつた。
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。
号を得ることを可能にするものである。
本発明によれば、原稿図読取り部で原稿図を走
査し、被加工物体と加工用レーザ装置から出力さ
れる加工用レーザ光の相対的位置関係もそれに同
期させて動かしておく。原稿図読取り部は点光源
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り、受
光器からの信号によつて原稿図の黒色部と白色部
を識別し、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
用レーザー光のパワーを最大にし、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、加工用レーザ光のパワ
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光のパワー
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。
査し、被加工物体と加工用レーザ装置から出力さ
れる加工用レーザ光の相対的位置関係もそれに同
期させて動かしておく。原稿図読取り部は点光源
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り、受
光器からの信号によつて原稿図の黒色部と白色部
を識別し、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
用レーザー光のパワーを最大にし、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、加工用レーザ光のパワ
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光のパワー
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をもたらす。
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をもたらす。
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。この送りのピツチは集
光された加工用レーザ（ただしここではレーザ装
置）１１のビーム径とほぼ一致している。ドラム
１には例えば白い紙に黒色でパターン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
から成り、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
つて結像する。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き肩の幅の２倍を光
学系６の倍率で除したものに等しく、点光源２１
の間の間隙は本発明による加工装置が有すべき分
解能を光学系６の倍率で除したものよりも小さく
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つてお
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。
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。この送りのピツチは集
光された加工用レーザ（ただしここではレーザ装
置）１１のビーム径とほぼ一致している。ドラム
１には例えば白い紙に黒色でパターン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
から成り、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
つて結像する。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き肩の幅の２倍を光
学系６の倍率で除したものに等しく、点光源２１
の間の間隙は本発明による加工装置が有すべき分
解能を光学系６の倍率で除したものよりも小さく
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つてお
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図によつて説明する。点光源２１から
の光で光学系６によつて原稿図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によつて
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
源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、アバランシエフオトダイオード等が好ましい
例である。点光源２１は電源９によつて順次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mm）
を原稿図４の走査速度（単位mm／sec）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４上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つて識別された
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によつてもたらされたも
のか、中心以外の点光源によつてもたらされたも
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
くし、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
る場合は周期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、加工用レーザ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。
の光で光学系６によつて原稿図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によつて
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
源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、アバランシエフオトダイオード等が好ましい
例である。点光源２１は電源９によつて順次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mm）
を原稿図４の走査速度（単位mm／sec）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４上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つて識別された
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によつてもたらされたも
のか、中心以外の点光源によつてもたらされたも
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
くし、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
る場合は周期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、加工用レーザ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
CO2レーザであつて、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、
移動の速度によるが、一般には高速に行なえるも
のが好ましい。また、加工用レーザ１１の出力は
レンズ１２によつ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。
CO2レーザであつて、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、
移動の速度によるが、一般には高速に行なえるも
のが好ましい。また、加工用レーザ１１の出力は
レンズ１２によつ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１０の出力に応じて加工用レーザ１
１がオン、オフされ被加工物体５にパターン３に
応じ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ほ
どにはえぐられない肩がつけられる。これによ
り、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、この周囲には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。
れ、処理回路１０の出力に応じて加工用レーザ１
１がオン、オフされ被加工物体５にパターン３に
応じ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ほ
どにはえぐられない肩がつけられる。これによ
り、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、この周囲には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、これらを平面上に置
き、平面上で走査する方式であつてもよい。
はドラムに巻かれていたが、これらを平面上に置
き、平面上で走査する方式であつてもよい。
第１図は本発明によるレーザ加工装置によつて
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、１２……レンズ、２
１……点光源、２２……中心の点光源。
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、１２……レンズ、２
１……点光源、２２……中心の点光源。
Claims (1)
- 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
源を順次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上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つ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つて得られたもの
であるか、又は、上記中心もしくは特定の点光源
以外の発光によつ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つて出
力パワーを少なくとも３段階に変調できる加工用
レーザ装置と、該加工用レーザ装置の出力ビーム
によつて加工される被加工物体と前記出力ビーム
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 JPS58187289A (ja) | 1983-11-01 |
| JPS635193B2 true 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) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4954215A (en) * | 1987-07-21 | 1990-09-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for manufacture stress detector |
-
1982
- 1982-04-27 JP JP57070880A patent/JPS58187289A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58187289A (ja) | 1983-11-01 |
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