WO2018020772A1 - レーザ加工装置 - Google Patents

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WO2018020772A1
WO2018020772A1 PCT/JP2017/017501 JP2017017501W WO2018020772A1 WO 2018020772 A1 WO2018020772 A1 WO 2018020772A1 JP 2017017501 W JP2017017501 W JP 2017017501W WO 2018020772 A1 WO2018020772 A1 WO 2018020772A1
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laser
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PCT/JP2017/017501
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English (en)
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恭生 西川
至央 楠本
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ブラザー工業株式会社
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    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the present invention relates to a laser processing apparatus.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 describe techniques when a laser processing apparatus that interrupts or stops laser processing restarts processing.
  • Patent Document 1 describes a method of accepting selection of whether to resume machining when laser machining is stopped, and resuming the remaining laser machining when resumption is selected.
  • Patent Document 2 describes a laser processing system that makes it possible to visually recognize an interrupted position when laser processing is interrupted.
  • the position of the workpiece to be processed by laser may be changed from the position during the laser processing.
  • the laser processing may not be performed according to the pattern desired by the user.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 do not describe the alignment of the workpiece.
  • the present application has been proposed in view of the above-described problems, and an object of the present application is to provide a laser processing apparatus capable of easily aligning a processing target when laser processing is interrupted.
  • a laser processing apparatus includes a laser light emitting unit that emits laser light, a visible laser light emitting unit that emits visible laser light, a scanning unit that scans laser light and visible laser light, and laser light.
  • a control unit that controls the emission unit, the visible laser beam emission unit, and the scanning unit, and the control unit generates processing data including coordinate data based on the processing job, and processing data Based on the processing stop position and processing data defined by the coordinate data, when processing processing for performing laser processing using laser light on the processing target and processing processing resumption instruction is accepted after the processing processing is interrupted
  • control unit includes a first control unit that executes a machining process and a second control unit that executes a machining data creation process.
  • the control unit includes a storage unit.
  • the coordinate data corresponds to the position where the scanning is stopped, and the first control unit executes a storage process of storing the processing stop position in the storage unit when the processing process is interrupted.
  • the control part can pinpoint a process stop position based on the process stop position memorize
  • control unit includes a first control unit that executes the machining process and a second control unit that executes the machining data creation process, and the machining stop position is a position where the scanning unit stops scanning.
  • the first control unit executes transmission processing for transmitting the processing stop position to the second control unit when the processing processing is interrupted.
  • the control part can specify a processing stop position based on the transmitted processing stop position.
  • control unit includes a first control unit that executes a machining process and a second control unit that executes a machining data creation process, and includes a display unit and a reception unit, and the first control unit includes: The processing is executed based on the processing data sequentially transmitted from the second control unit, the processing stop position is coordinate data based on the latest processing data transmitted by the second control unit, When the first control unit suspends the machining process, the position based on the machining stop position is displayed on the display unit together with the machining pattern based on the machining data, and the resuming position of the machining process defined by the coordinate data is received by the receiving unit. A restart position receiving process is executed.
  • the control unit creates the display pattern based on the processed data up to the processing stop position in the processing data, or the unprocessed data after the processing stop position in the processing data.
  • a display pattern is created based on either one of them. Since the display pattern based on the processed data or the display pattern based on the unprocessed data is displayed, the user can easily align the processing object.
  • control unit includes at least one object included in the processed data, and includes a frame in contact with the object or at least one object included in the unprocessed data.
  • One of the frames in contact with the object is generated as a display pattern.
  • the laser processing device performs guide display by scanning the visible laser beam. For this reason, the larger the display pattern data amount, the longer it takes to scan the visible laser beam. For this reason, when the amount of data is large, the frame rate of the guide display decreases, and blinking is visually recognized, and flickering may be easily seen.
  • the display pattern By using the display pattern as a frame instead of an object shape, the data amount of the display pattern can be reduced, and the display pattern can be prevented from flickering.
  • a plurality of frames including each of the plurality of objects may be used as a display pattern, or one frame including a plurality of objects may be used as a display pattern.
  • the objects included in the display pattern may be not only all objects included in the processed data or unprocessed data, but also some objects.
  • the object may be a series of characters, symbols, figures, or the like.
  • a part included in the processed data or a part included in the unprocessed data may be a single object.
  • control unit executes a first determination process for determining the type of the stopped object including the machining stop position before the display pattern creation process.
  • the type is one-dimensional or two. If it is determined that it is a dimension code, in the display pattern creation process, either the frame circumscribing the portion included in the processed data of the stop object or the frame circumscribing the portion included in the unprocessed data of the stop object It is characterized by creating. In this way, the user can easily align the workpiece. In addition, it is possible to make it difficult for display pattern display to flicker.
  • control unit executes a first determination process for determining the type of the stop object including the machining stop position before the display pattern creation process. If it is determined that the character is a stroke font character that is a character symbol consisting of, either the frame that touches the part included in the processed data of the stop object or the part included in the processed data of the stop object in the display pattern creation process Or a frame touching a portion included in the raw data of the stop object or a portion included in the raw data of the stop object is generated. In this way, the user can easily align the workpiece. In addition, it is possible to make it difficult for display pattern display to flicker.
  • control unit executes a first determination process for determining the type of the stopped object including the processing stop position before the display pattern creation process.
  • the type is set to outline or outline.
  • the display pattern creation process creates only the outline of the stop object included in the processed data or raw data as the display pattern. To do. In this way, the user can easily align the workpiece. In addition, it is possible to make it difficult for display pattern display to flicker.
  • control unit adds a line passing through the processing stop position and along the scanning direction of the scanning unit to the display pattern. In this way, the user can easily align the workpiece.
  • control unit executes a second determination process for determining whether or not the object is in the processed data before the display pattern creation process.
  • the second determination process When it is determined that there is an object, in the display pattern creation process, each of the at least one object is included in each of at least one of the other objects included in the processed data or the other objects included in the unprocessed data. Is added to the display pattern. In this way, the user can easily align the workpiece.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a laser processing system 1.
  • FIG. It is a flowchart which shows the processing content of a process. It is a flowchart which shows the processing content of a guide pattern creation process.
  • (A) is a figure which shows an example of a process pattern
  • (b) is a figure explaining the display pattern in the process pattern of (a). It is a figure explaining the display pattern in case the object of a process pattern is TTF. It is a figure explaining the display pattern in case the object of a process pattern is a stroke font. It is a figure explaining the display pattern in case the object of a process pattern is a two-dimensional code. It is a figure explaining the modification of a display pattern when there are a plurality of objects in a processing pattern.
  • a schematic configuration of the laser processing system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • a laser processing system 1 according to this embodiment includes a PC (Personal Computer) 2 and a laser processing apparatus 3.
  • the laser processing device 3 includes a laser processing device main body 5 and a laser controller 6. Based on the information transmitted from the PC 2, the laser processing apparatus 3 performs laser processing that performs two-dimensional scanning with the laser light L on the processing surface 7 ⁇ / b> A of the processing object 7 to mark characters, symbols, figures, and the like. In the following description, laser processing may be described as printing.
  • the PC 2 is realized by a notebook PC, for example, and includes an LCD (Liquid Crystal Display) 56, a mouse 52, a keyboard 53, and the like, and accepts a processing command from a user.
  • the laser controller 6 is realized by a computer and is connected to the laser processing apparatus main body 5 and the PC 2 so as to be capable of bidirectional communication. The laser controller 6 controls the laser processing apparatus main body 5 based on print information, control parameters, various instruction information, and the like transmitted from the PC 2.
  • the left direction, the right direction, the upper direction, and the lower direction in FIG. 1 are the front direction, the rear direction, the upper direction, and the lower direction, respectively.
  • the vertical direction of the laser processing apparatus main body 5 and the direction orthogonal to the front-rear direction are the left-right direction of the laser processing apparatus main body 5.
  • the laser processing apparatus main body 5 includes a main body base 11, a laser oscillation unit 12 that emits laser light L, an optical shutter unit 13, an optical damper (not shown), a half mirror (not shown), and a guide light unit 15.
  • the reflecting mirror 16, the optical sensor 17, the galvano scanner 18, the f ⁇ lens 19, and the like are covered with a substantially rectangular parallelepiped casing cover (not shown).
  • the laser oscillation unit 12 includes a laser oscillator 21, a beam expander 22, and a mounting base 23.
  • the laser oscillator 21 is configured by a CO2 laser, a YAG laser, or the like, and outputs a laser beam L for processing the processing surface 7A of the processing target 7.
  • the beam expander 22 adjusts the beam diameter of the laser light L (for example, enlarges the beam diameter), and is provided coaxially with the laser oscillator 21.
  • the mounting base 23 is fixed to the upper surface on the rear side of the main body base 11 in the longitudinal direction with a plurality of mounting screws 25. Further, a laser oscillator 21 is attached to a mounting base 23 so that the optical axis of the laser light L can be adjusted.
  • the optical shutter unit 13 includes a shutter motor 26 and a flat shutter 27.
  • the shutter motor 26 is composed of a stepping motor or the like.
  • the shutter 27 is attached to the motor shaft of the shutter motor 26 and rotates coaxially.
  • an optical damper (not shown) provided to the right of the laser light L with respect to the optical shutter unit 13. Reflect to.
  • the shutter 27 is rotated so as not to be positioned on the optical path of the laser beam L emitted from the beam expander 22, the laser beam L emitted from the beam expander 22 is transmitted to the front side of the optical shutter unit 13.
  • the light is incident on a half mirror (not shown) arranged in the figure. *
  • An optical damper absorbs the laser light L reflected by the shutter 27.
  • the half mirror (not shown) is disposed so as to form an angle of 45 degrees obliquely in the lower left direction with respect to the optical path of the laser beam L.
  • a half mirror (not shown) transmits almost all of the laser beam L incident from the rear side.
  • the half mirror (not shown) reflects a part of the laser beam L incident from the rear side, for example, 1% of the laser beam L to the reflection mirror 16 at a reflection angle of 45 degrees.
  • the reflection mirror 16 is arranged in the left direction with respect to a substantially central position of the rear side surface on which the laser beam L of a half mirror (not shown) is incident.
  • the guide light unit 15 includes a visible semiconductor laser 28 (FIG. 2) that emits visible laser light, and a lens group (not shown) that converges the visible laser light emitted from the visible semiconductor laser 28 into parallel light.
  • the visible laser light is, for example, red laser light.
  • the visible laser beam has a wavelength different from that of the laser beam L emitted from the laser oscillator 21.
  • the guide light unit 15 is arranged in the right direction with respect to a substantially center position where the laser light L of a half mirror (not shown) is emitted.
  • the visible laser beam is incident on the front side surface of the half mirror (not shown), that is, the incident angle of 45 degrees with respect to the front side of the half mirror (not shown), that is, the laser beam L of the half mirror (not shown).
  • the visible laser beam is incident on the front side surface of the half mirror (not shown), that is, the incident angle of 45 degrees with respect to the front side of the half mirror (not shown), that is, the laser beam L of the half mirror (not shown).
  • the visible laser beam is incident on the front side surface of the half mirror (not shown), that is, the incident angle of 45 degrees with respect to the front side of the half mirror (not shown), that is, the laser beam L of the half mirror (not shown).
  • the reflectance of the half mirror has wavelength dependency.
  • the half mirror (not shown) is subjected to a surface treatment of a multilayer film structure of a dielectric layer and a metal layer, has a high reflectance with respect to the wavelength of the visible laser beam, The wavelength light is configured to transmit almost (99%).
  • the reflection mirror 16 is disposed so as to form an angle of 45 degrees obliquely in the lower left direction with respect to the front-rear direction parallel to the optical path of the laser light L, and is reflected on the rear side surface of the half mirror (not shown). Part of L is incident at an incident angle of 45 degrees with respect to the approximate center position of the reflecting surface.
  • the reflection mirror 16 reflects the laser beam L incident on the reflection surface at an incident angle of 45 degrees toward the front side at a reflection angle of 45 degrees.
  • the optical sensor 17 is configured by a photodetector or the like that detects the emission intensity of the laser light L, and is disposed in the front direction with respect to a substantially central position where the laser light L of the reflection mirror 16 is reflected. As a result, the laser beam L reflected by the reflecting mirror 16 enters the optical sensor 17. The optical sensor 17 outputs a signal corresponding to the emission intensity of the incident laser light L to the laser controller 6.
  • the galvano scanner 18 is attached to the upper side of a through hole (not shown) formed in the front end portion of the main body base 11, and is reflected by a laser beam L emitted from the laser oscillation unit 12 and a half mirror (not shown).
  • the visible laser beam is two-dimensionally scanned downward.
  • the galvano scanner 18 includes a galvano X-axis motor 31 and a galvano Y-axis motor 32 that are fitted into the mounting portion 33 from the outside so that the respective motor shafts are orthogonal to each other. Scanning mirrors attached to the tip end face each other inside. Then, the rotation of each of the motors 31 and 32 is controlled to rotate each scanning mirror, thereby two-dimensionally scanning the laser light L and the visible laser light downward.
  • the scanning direction is an X direction that is the front-rear direction of the laser processing apparatus body 5 and a Y direction that is the left-right direction of the laser processing apparatus body 5.
  • the f ⁇ lens 19 condenses the laser beam L and the visible laser beam that are two-dimensionally scanned by the galvano scanner 18 on the processing surface 7A of the processing object 7 disposed below.
  • the PC 2 includes a control unit 51, an input operation unit 55, a CD drive device 58, and the like.
  • the control unit 51 includes a CPU 61, a RAM 62, a ROM 63, a timer 65, an HDD (Hard Disk Drive) 66, and the like.
  • the CPU 61 controls the LCD 56, the input operation unit 55, and the like by executing various programs stored in the ROM 63.
  • the RAM 62 is used as a main storage device for the CPU 61 to execute various processes.
  • the ROM 63 stores a control program, character parameter information, reflectance information, and the like.
  • the character parameter information is parameter information for each font.
  • a stroke font it is information such as coordinates of a point at the center of a character and parameters of an expression representing a line connecting the points.
  • an outline font it is information such as coordinates of points constituting the outline of a character and parameters of an expression representing a line connecting the points.
  • the reflectance information includes a group in which a material in which the reflectance of the processed portion is smaller than the reflectance of the unprocessed portion is described, and a material in which the reflectance of the processed portion is greater than or equal to the reflectance of the unprocessed portion. It is information including the group described.
  • the timer 65 measures, for example, the time for the CPU 61 to start a program.
  • the HDD 66 stores various application software programs and various data files.
  • the CPU 61, RAM 62, ROM 63, and timer 65 are connected to each other by a bus line (not shown).
  • the CPU 61 and the HDD 66 are connected via an input / output interface (not shown).
  • the input operation unit 55 includes a mouse 52, a keyboard 53, and the like, converts an operation received by the mouse 52 and the keyboard 53 into a signal, and outputs the signal to the CPU 61.
  • the CD drive device 58 reads data stored in the CD-ROM 57 and writes data to the CD-ROM 57 based on instructions from the CPU 61.
  • the laser processing apparatus 3 includes a galvano controller 35, a galvano driver 36, a laser driver 37, a semiconductor laser driver 38, a power supply unit 48, and the like in addition to the configuration shown in FIG.
  • the galvano controller 35, the laser driver 37, the semiconductor laser driver 38, the optical sensor 17, and the shutter motor 26 are electrically connected to the laser controller 6.
  • the laser controller 6 is realized by a computer and includes a CPU 41, a RAM 42, a ROM 43, a timer 44, a stop position transmission unit 46, a battery 47, and the like.
  • the CPU 41 controls the galvano controller 35, the laser driver 37, the semiconductor laser driver 38, the shutter motor 26, and the like by executing various programs stored in the ROM 43.
  • the RAM 42 is used as a main storage device for the CPU 41 to execute various processes.
  • the timer 44 measures, for example, the time for the CPU 41 to start a program.
  • the battery 47 supplies power to the stop position transmission unit 46 and the like when the output from the power supply unit 48 stops due to, for example, a power failure.
  • the stop position transmission unit 46 includes a storage unit (not shown), and stores the latest XY coordinate data among XY coordinate data (described later) sequentially output from the laser controller 6 to the galvano controller 35. Further, when the power supply from the power supply unit 48 is stopped, the power supply unit 48 receives the power supply from the battery 47 and executes a transmission process for transmitting the latest XY coordinate data to the PC 2.
  • the CPU 41, the RAM 42, the ROM 43, and the timer 44 are connected to each other via a bus line (not shown).
  • the galvano controller 35 calculates drive angles, rotational speeds, and the like of the galvano X-axis motor 31 and the galvano Y-axis motor 32 based on XY coordinate data and galvano scanning speed information, which will be described later, input from the laser controller 6. Motor drive information representing the drive angle and rotation speed is output to the galvano driver 36.
  • the galvano driver 36 drives the galvano X-axis motor 31 and the galvano Y-axis motor 32 based on the motor drive information representing the drive angle and rotation speed input from the galvano controller 35.
  • the laser driver 37 controls the laser oscillator 21 based on the laser output of the laser oscillator 21 input from the laser controller 6, the laser drive information such as the laser pulse width of the laser light L, the laser output control signal of the laser oscillator 21, and the like.
  • the semiconductor laser driver 38 turns on or off the visible semiconductor laser 28 based on the ON signal or the OFF signal input from the laser controller 6.
  • the power supply unit 48 is connected to a commercial power supply via a power cord (not shown).
  • the power supply unit 48 converts the AC power supplied to DC power and supplies power to each part of the laser processing apparatus 3.
  • an upper limit is set in advance for the scanning speed when the visible laser beam is scanned. For this reason, when the data amount of the display data is large, the blinking of each point is visually recognized and may flicker.
  • the processing performed by the CPU 41 will be described with reference to FIGS.
  • the PC 2 displays a reception screen on the LCD 56.
  • the user inputs information such as characters, symbols, and figures to be processed and printing information such as the material of the processing object 7.
  • the PC 2 processes the laser processing based on the input print information as a processing job.
  • the PC 2 accepts information such as characters, symbols, and figures to be processed on the layout screen shown in FIG.
  • FIG. 5A shows an example in which three objects obj51 to obj53 are processed patterns.
  • a grid-like memory line 15 for assisting the arrangement of the objects is displayed.
  • the object obj51 is a TTF (True (Type Font) character
  • the object obj52 is a stroke font number
  • the object obj53 is a two-dimensional code.
  • the CPU 61 acquires data such as characters and figures, positions, and sizes of each object as print information.
  • the object is a series of characters, symbols, figures, and the like. Details of FIG. 5 will be described later.
  • TTF is an example of an outline font, which is a font in which characters and the like are expressed by outlines and fills in the outlines.
  • the CPU 61 creates print data (S1).
  • the print data is XY coordinate data and galvano scanning speed information, which are information for printing.
  • the object is a character or a symbol
  • information corresponding to the font type included in the print information is extracted from the character parameter information stored in the ROM 63, and the size and position included in the print information are extracted.
  • XY coordinate data is created and stored in the RAM 62.
  • the XY coordinate data is data in which all the lines of the object are decomposed into line segments and the start point coordinates and end point coordinates are designated for the line segments.
  • galvano scanning speed information indicating the laser output of the laser oscillator 21, the laser pulse width of the laser light L, and the speed at which the galvano scanner 18 scans the laser light L is created.
  • the user aligns the workpiece 7 using the guide display.
  • the user issues a print start instruction by selecting a “print start” button displayed on the LCD 56, for example.
  • the CPU 61 accepts the print start instruction, it instructs the laser controller 6 to end the guide display and start printing.
  • XY coordinate data and galvano scanning speed information are output.
  • the CPU 61 sequentially transmits the XY coordinate data, for example, with one object as one unit.
  • the start instruction is input, the CPU 41 instructs the galvano controller 35 to start processing.
  • the galvano controller 35 instructs the galvano driver 36 to start driving.
  • the galvano driver 36 starts driving the galvano X-axis motor 31 and the galvano Y-axis motor 32, thereby starting printing (S3).
  • the scanning procedure is determined in advance depending on the type of the object.
  • the description will be made using the left and right directions and the up and down directions instead of the X and Y directions of the scanning direction.
  • the positive direction in the X direction is right, and the negative direction in the X direction is left.
  • the positive direction in the Y direction is up, and the negative direction in the Y direction is down.
  • the laser processing apparatus 3 performs raster scanning.
  • the laser processing device 3 performs processing in order from top to bottom for each row in which cells indicating the minimum unit of data of the two-dimensional code are arranged.
  • the processing is performed in order from the left cell to the right cell.
  • it is processed by reciprocating in the vertical direction. That is, the two-dimensional code is divided into a plurality of cells, and one cell is filled with a reciprocating raster (in this case, vertical reciprocating scanning). Cell drawing is performed in a raster pattern from the upper left cell to the lower right cell.
  • a reciprocating raster in this case, vertical reciprocating scanning.
  • Cell drawing is performed in a raster pattern from the upper left cell to the lower right cell.
  • the object is an outline font
  • vector scanning is performed along the outline that is the outline of the character, and then the area surrounded by the outline is raster scanned from the upper left.
  • the object is a stroke font or a single line figure
  • vector scanning is sequentially performed according to a predetermined processing order.
  • the CPU 61 determines whether or not the laser processing apparatus 3 has stopped printing during printing (S5).
  • the PC 2 includes a battery, it is assumed that the operating state is maintained.
  • the CPU 61 determines that printing has been stopped (S5: YES)
  • it receives the machining stop position output from the laser controller 6 and stores it in the RAM 62 (S7).
  • the CPU 61 displays a screen for displaying, for example, a “resume printing” button on the LCD 56.
  • the user turns on the laser processing apparatus 3 and selects the “resume printing” button to resume the interrupted printing.
  • the CPU 61 determines whether or not to resume printing (S9). For example, the CPU 61 resumes printing when the “Resume printing” button is selected after the communication connection state with the laser processing apparatus 3 that has been offline has become a communicable online state until a predetermined time has elapsed. Judge that. If it is determined that printing is to be resumed (S9: YES), guide pattern creation processing (S15) is executed. On the other hand, when the predetermined time has elapsed without the “resume printing” button being selected, it is determined that the printing is not resumed (S9: NO), and then it is determined whether an instruction to end the processing is accepted (S11). ).
  • FIG. 5A the point p5 that is the processing stop position is shown superimposed on the object obj53, but is not displayed on the layout screen.
  • FIG. 5B in order to clearly show the positional relationship with FIG. 5A, the memory line 15 is displayed as in FIG. 6 to 9 also illustrate memory lines.
  • Objects obj54 to obj55 in FIG. 5B show patterns in which the objects obj51 to obj52 are printed, respectively.
  • 5B shows a pattern in which a part of the object obj53 is printed.
  • Guides g51 to g53 are figures displaying guide patterns. It is assumed that the processing is stopped at the point p5 of the object obj53. In this case, the processing object 7 is in a state where the objects obj54 and obj55 and the object obj56 which is a pattern above the point p5 are printed.
  • the guides g51 and g52 are rectangular frames that include and touch the processed objects obj54 and obj55, respectively.
  • the guide g53 is a rectangular frame that includes and touches an object obj56 that is an object to be written.
  • the laser processing apparatus 3 displays guides g51 to g53.
  • the user positions the workpiece 7 so that the guides g51 to g53 circumscribe the objects obj54 to obj56 printed on the workpiece 7 respectively. Can be combined.
  • FIG. 5 shows an example of the case where the material of the workpiece 7 has a lower reflectance than the processed portion.
  • the guide pattern creation process described below is a process for creating a guide pattern for displaying a guide when printing is resumed.
  • a case where the processing pattern shown in FIG. 5 is processed will be described as an example.
  • the guide pattern creation process will be described with reference to FIG. In FIG. 4, “object” is described as “Obj”.
  • the CPU 61 specifies processing stop coordinates (S31).
  • a writing object is specified from the processing stop coordinates (S33).
  • the CPU 61 specifies a writing object that is being processed based on the print data created in step S1 and the processing stop position stored in the RAM 62 in step S7. Since the point p5 that is the processing stop position is included in the object obj53, it is determined that the object obj53 that is the writing object is a two-dimensional code.
  • the CPU 61 searches the reflectivity information for the material received in the reflectivity information, and if the reflectivity of the processed portion is described in the group in which the material smaller than the reflectivity of the unprocessed portion is described, the reflectivity Is determined to be smaller than the reflectance of the unprocessed portion.
  • the material of the processing object 7 belongs to a group in which the reflectance of the processed part is equal to or higher than the reflectance of the unprocessed part.
  • the reflectance of the processed part of the processing object 7 is not smaller than the reflectance of the unprocessed part (S35: NO)
  • the inventors have found that it is easier to see a guide displayed on a surface having a high reflectance. Therefore, by performing the guide display in the region having a high reflectance, the user can easily align the processing object 7 using the guide display.
  • the CPU 61 determines whether or not there are a plurality of objects in the print data (S41). If it is determined that there are a plurality of objects (S41: YES), based on the print data, the outer frame of the object corresponding to the processed part other than the overwritten object is calculated and added to the guide pattern (S43).
  • the “object corresponding to the processed part” is because step S39 is executed.
  • guide patterns indicating guides g51 and g52 which are outer frames of objects obj51 and obj52 which are objects of processed parts other than the object obj53 are calculated.
  • step S45 it is determined whether or not the type of the writing object is TTF (S45). Since the object obj53 is not a TTF, if it is determined that it is not a TTF (S45: NO), it is determined whether or not the type of the overwritten object is a stroke font or a single line figure (S49). Since the object obj53 is not a stroke font or a single line graphic, if it is determined that it is not a stroke font or a single line graphic (S49: NO), a frame including the processing stop position is set as a guide pattern (S53). Here, since step S39 is executed, the outer frame of the processed part of the object obj53 is calculated and added to the guide pattern. Next, the guide pattern creation process ends, and the process proceeds to step S17 (FIG. 3).
  • the CPU 61 instructs the laser controller 6 to display a guide based on the created guide pattern (S17).
  • the CPU 41 controls the galvano controller 35 and the semiconductor laser driver 38 based on the input guide pattern.
  • the guides of the guides g51 to g53 shown in FIG. The user can align the workpiece 7 using the displayed guide display.
  • the CPU 61 determines whether or not the alignment has been completed (S19). For example, when the “alignment complete” button displayed on the LCD 56 is selected, for example, it is determined that the alignment is completed. If it is determined that the alignment has been completed (S19: YES), printing is resumed (S21), and the process returns to step S5. On the other hand, if it is determined that the alignment is not completed (S19: NO), the process returns to step S17 and waits until the alignment by the user is completed.
  • step S43 is skipped. In this case, a guide pattern is created for the writing object.
  • the material of the workpiece 7 belongs to a group in which the reflectance of the unprocessed portion is equal to or less than the reflectance of the processed portion has been described.
  • the material of the processing object 7 belongs to a group in which the reflectance of the unprocessed part is larger than the reflectance of the processed part
  • the reflectance of the processed part of the processing object 7 is the reflectance of the unprocessed part. (S35: YES), it is determined that the guide pattern corresponds to the unprocessed portion (S37).
  • step S43 the outer frame of the object corresponding to the unprocessed part other than the overwritten object is calculated and added to the guide pattern.
  • step S53 the outer frame of the unprocessed portion of the object obj53 is calculated and added to the guide pattern.
  • the figure displaying the guide pattern is a guide g82 shown in “Modification 1” of FIG.
  • the guide g82 indicates a figure of the guide pattern displayed when the printing of the object obj81 that is the processing pattern shown in the “processing pattern” in FIG. 8 stops at the point p8 that is the processing stop position.
  • the object obj81 here is a writing object and is a two-dimensional code.
  • the guide g82 is a rectangular frame that includes and touches an unprocessed portion of the object obj81 that is a writing object.
  • Step S45 determines that the writing object is a TTF (S45: YES)
  • the guide pattern is set as an outline and a line segment (S47), and the guide pattern creation process is terminated.
  • Step S47 will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows a case where the processing pattern is an object obj61 whose number is TTF and the processing stop position is a point p6.
  • Display 1” and “Display 2” in FIG. 6 are diagrams for explaining the case where the material of the workpiece 7 has a smaller reflectance of the unprocessed portion, as in FIG. “Modification 1” in FIG. 6 is a diagram for explaining a case where the material of the processing object 7 has a smaller reflectance of the processed portion. Further, “Display 1” in FIG. 6 indicates a case where the point p6 is positioned on the outline “2” included in the object obj61, that is, a case where the point p6 is stopped during the printing of the outline. On the other hand, in “Display 2” and “Modification 1” in FIG.
  • the outline is used as a guide pattern with the outline as a guide g65 in the portion where the printing of the object obj61 is not completed. Further, a guide g66, which is a line passing through the point p6 and extending along the X direction, is added to the guide pattern.
  • step S45 When stroke object is stroke font> If the writing object is a stroke font, it is determined in step S45 that the writing object is not a TTF (S45: NO), and then it is determined that the writing object is a stroke font or a single line figure (S49). : YES), the guide pattern is the drawing line itself (S51), and the guide pattern creation processing is terminated.
  • Step S51 will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows a case where the processing pattern is an object obj71 that is a stroke font number and the processing stop position is a point p7.
  • Display 1 in FIG. 7 is a diagram for explaining the case where the material of the processing object 7 is smaller in the reflectance of the unprocessed portion, as in FIG.
  • “Modification 1” in FIG. 6 is a diagram for explaining a case where the material of the processing object 7 has a smaller reflectance of the processed portion.
  • a portion where printing of the object obj71 is completed is set as a guide g71 to be a guide pattern.
  • a portion where printing of the object obj71 is not completed is set as a guide g72 to be a guide pattern.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a case where the material of the processing object 7 is smaller in the reflectance of the unprocessed portion, as in FIG. 5B.
  • “Display 1” in FIG. 8 shows a figure of a guide pattern that is displayed when printing of the object obj81, which is a processing pattern, shown in “Processing pattern” in FIG.
  • the object obj81 is a two-dimensional code.
  • the guide g81 is a rectangular frame that includes and touches all parts of the object obj81.
  • an area where the object obj81 is printed is indicated as an area re81.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a case where the material of the processing object 7 is smaller in the reflectance of the unprocessed portion, as in FIG. 5.
  • an object obj91 that is a TTF character, an object obj92 that is a stroke font number, and an object obj93 that is a two-dimensional code are used as a processing pattern, and the object obj93 has a processing stop position.
  • a guide g91 which is one frame containing the objects obj91 to 93, may be used as the guide pattern.
  • the laser processing system 1 is an example of a laser processing apparatus.
  • the laser oscillator 21 is an example of a laser beam emitting unit
  • the visible semiconductor laser 28 is an example of a visible laser beam emitting unit
  • the galvano scanner 18 is an example of a scanning unit
  • the control unit 51 and the laser controller 6 are controlled. It is an example of a part.
  • the laser controller 6 is an example of a first control unit
  • the control unit 51 is an example of a second control unit.
  • the LCD 56 is an example of a display unit
  • the input operation unit 55 is an example of a reception unit.
  • Step S1 is an example of the processing data creation process
  • step S3 is an example of the processing process
  • step S15 is an example of the display pattern creation process
  • step S17 is an example of the display process.
  • Steps S45 and S49 are an example of a first determination process
  • step S41 is an example of a second determination process.
  • the print data is an example of processed data
  • the guide pattern is an example of a display pattern
  • the writing object is an example of a stop object.
  • the laser processing apparatus 3 suspends printing in the processing process, creates a guide pattern in step S15, and displays the guide pattern in step S17. Since the guide pattern is created based on the machining stop position and the machining data, the user can easily align the workpiece.
  • the stop position transmission unit 46 transmits the machining stop position to the PC 2. Thereby, the control part 51 can pinpoint a process stop position based on the transmitted process stop position.
  • control unit 51 creates a display pattern based on the processed data or the unprocessed data in the guide pattern creation process. Since the display pattern based on the processed data or the display pattern based on the unprocessed data is displayed, the user can easily align the processing object.
  • the control unit 51 displays a frame containing the object in the guide pattern creation process.
  • the writing object is a two-dimensional code
  • a frame corresponding to the unprocessed part or a frame corresponding to the processed part is used as a guide pattern.
  • the overwritten object is a stroke font or a single line figure
  • a part corresponding to the unprocessed part or a part corresponding to the processed part is set as a guide pattern.
  • the overwritten object is an outline font
  • the outline of the part corresponding to the unprocessed part or the outline of the part corresponding to the processed part is used as the guide pattern.
  • a line passing through the processing stop position and extending along the X direction is added to the guide pattern.
  • step S41 If it is determined in step S41 that there are a plurality of objects, the outer frame of the object corresponding to the processed or unprocessed part other than the overwritten object is calculated and added to the guide pattern. In this way, the user can easily align the workpiece. In addition, it is possible to make it difficult for display pattern display to flicker.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
  • the laser processing apparatus 3 may be configured to include a stop position storage unit.
  • the stop position storage unit receives the power supply from the battery 47 and executes a storage process for storing the latest XY coordinate data in the nonvolatile storage unit.
  • the control part 51 can specify a process stop position based on the memorize
  • the guide pattern is created based on the processing stop position transmitted from the stop position transmission unit 46.
  • the guide pattern is created based on the latest XY coordinate data transmitted by the CPU 61. Also good.
  • step S9 the position based on the processing stop position is displayed on the LCD 56 together with the processing pattern based on the print data, and a restart position receiving process for receiving the restart position is executed.
  • the resume position designated by the user it is preferable to display the resume position designated by the user on the display screen of the LCD 56 as a guide.
  • the user can adjust the restart position using both the display screen of the LCD 56 and the guide display. Thereby, the error between the restart position and the actual machining stop position can be reduced.
  • the outer frame of the object has been described as a guide pattern, but the present invention is not limited to the frame.
  • a line along the X direction or the Y direction in which a part of the frame is omitted may be used as the guide pattern.
  • the shape of the frame is not limited to a rectangle, and a polygon including the outer shape of the object, an outline of the object, or the like may be used as the frame.
  • a guide pattern can be created as in step S51.
  • the bold stroke font is an object that is processed as a plurality of lines in order to improve visibility, not the number of scanning lines that the galvano scanner 18 scans.
  • the figure of the object can be a guide pattern.
  • a guide pattern can be created as in step S53. That is, the frame including the processing stop coordinates can be used as the guide pattern for the filled portion.
  • an object expressed only by filling for example, in an outline font such as TTF composed of a contour line and a filling of the contour line, only the filling is printed without printing the contour line.
  • a guide pattern can be created in the same manner as in step S47.
  • step S35 it is determined whether the guide pattern is an unprocessed part or a processed part according to the reflectance information of the processing object 7, the present invention is not limited to this. Regardless of the reflectance, it may be configured as either an unprocessed portion or a processed portion, or may be configured to be selected by the user.
  • a guide pattern may be created only for the characters including the processing stop position. Moreover, it is good also as a structure which makes a user select the part of an object which produces a guide pattern.
  • the laser controller 6 includes the battery 47, the laser controller 6 is not limited to the battery, and may have a circuit configuration including, for example, a capacitor.
  • the present invention is not limited to this.
  • the present application can be applied to a case where the power cord is disconnected or the laser processing apparatus 3 is accidentally turned off by the user.

Abstract

レーザ加工を中断した場合に、加工対象物の位置合わせを容易にすることができるレーザ加工装置を提供すること。レーザ加工装置は、加工処理において印字を中断した後、ステップＳ１５にて、加工パターンに外接する枠のガイドパターンを作成し、ステップＳ１７にてガイドパターンを表示する。ガイドパターンは、加工停止位置および加工データに基づいて作成されるため、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。

Description

レーザ加工装置
　本発明は、レーザ加工装置に関するものである。
　特許文献１および特許文献２には、レーザ加工を中断または停止したレーザ加工装置が加工を再開する際の技術が記載されている。特許文献１には、レーザ加工を停止した場合には、加工を再開するかの選択を受付け、再開が選択された場合には、残りのレーザ加工を再開する方法が記載されている。特許文献２には、レーザ加工を中断した場合、中断箇所を視認できるようにするレーザ加工システムが記載されている。
特開２００３－２２５７８３号公報 特開２０１６－１９９９７号公報
　ところで、レーザ加工装置がレーザ加工を中断した場合に、レーザ加工されていた加工対象物の位置がレーザ加工中の位置から変更される場合がある。再開の際に、加工対象物の位置が中断前と異なると、ユーザが所望するパターン通りにレーザ加工がなされないおそれがある。特許文献１および特許文献２には、加工対象物の位置合わせについては記載されていない。
　本願は、上記の課題に鑑み提案されたものであって、レーザ加工を中断した場合に、加工対象物の位置合わせを容易にすることができるレーザ加工装置を提供することを目的とする。
　（１）本願に係るレーザ加工装置は、レーザ光を出射するレーザ光出射部と、可視レーザ光を出射する可視レーザ光出射部と、レーザ光および可視レーザ光を走査する走査部と、レーザ光出射部、可視レーザ光出射部、および走査部を制御する制御部と、を備え、制御部は、加工ジョブに基づいて、座標データを含む加工データを作成する加工データ作成処理と、加工データに基づいて、加工対象物にレーザ光を用いたレーザ加工を行う加工処理と、加工処理を中断した後、加工処理の再開指示を受け付けると、座標データで規定される加工停止位置および加工データに基づいて、可視レーザ光を用いて位置合わせ用のガイドを表示するための表示パターンを作成する表示パターン作成処理と、可視レーザ出射部および走査部を制御して、表示パターンを表示させる表示処理と、を実行することを特徴とする。
　このようにすると、加工停止位置に基づいた表示パターンが表示されるため、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。
　（２）また、制御部は、加工処理を実行する第１制御部と、加工データ作成処理を実行する第２制御部と、を有し、記憶部を備え、加工停止位置は、走査部が走査を停止した位置に対応する座標データであり、第１制御部は、加工処理を中断した場合、加工停止位置を記憶部に記憶させる記憶処理を実行することを特徴とする。これにより、制御部は、記憶部に記憶された加工停止位置に基づいて、加工停止位置を特定することができる。　
　（３）また、制御部は、加工処理を実行する第１制御部と、加工データ作成処理を実行する第２制御部と、を有し、加工停止位置は、走査部が走査を停止した位置に対応する座標データであり、第１制御部は、加工処理を中断した場合、加工停止位置を第２制御部に送信する送信処理を実行することを特徴とする。これにより、制御部は、送信された加工停止位置に基づいて、加工停止位置を特定することができる。
　（４）また、制御部は、加工処理を実行する第１制御部と、加工データ作成処理を実行する第２制御部と、を有し、表示部および受付部を備え、第１制御部は、第２制御部から順次送信される加工データに基づいて加工処理を実行し、加工停止位置は、第２制御部が送信した最新の加工データに基づく座標データであり、第２制御部は、第１制御部が加工処理を中断した場合、加工データに基づく加工パターンとともに加工停止位置に基づく位置を表示部に表示させ、座標データで規定される、加工処理の再開位置を受付部にて受け付ける再開位置受付処理を実行することを特徴とする。
　第２制御部が加工データを送信してから、レーザ加工が行われるまでには時間を要する。このため、中断した時点で、第２制御部が送信した最新の加工データに基づくレーザ加工が実行されていない場合が生じる場合がある。つまり、第２制御部が送信した最新の加工データに基づく座標データである加工停止位置と、加工対象物における実際の加工停止位置とがずれる場合がある。このような場合に、再開位置をユーザに指示させることにより、再開位置と実際の加工停止位置との誤差を低減することができる。ユーザは再開位置を調整することができる。
　（５）制御部は、表示パターン作成処理において、加工データのうち加工停止位置までの加工済みデータに基づいて表示パターンを作成するか、もしくは、加工データのうち加工停止位置以降の未加工データに基づいて表示パターンを作成するか、のいずれか一方を実行することを特徴とする。加工済みデータに基づく表示パターン、もしくは、未加工データに基づく表示パターンが表示されるため、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。
　（６）また、制御部は、表示パターン作成処理において、加工済みデータに含まれる少なくとも１つのオブジェクトを内包し、当該オブジェクトと接する枠、もしくは、未加工データに含まれる少なくとも１つのオブジェクトを内包し、当該オブジェクトと接する枠のいずれかを表示パターンとして生成することを特徴とする。
　レーザ加工装置は可視レーザ光を走査することにより、ガイド表示を行う。このため、表示パターンのデータ量が多いほど、可視レーザ光の走査に時間がかかる。このためデータ量が多いとガイド表示のフレームレートが低下することになり、点滅が視認され、ちらつきが見え易くなる場合がある。表示パターンをオブジェクトの形ではなく、枠とすることで、表示パターンのデータ量を低減し、表示パターンの表示のちらつきを生じにくくすることができる。尚、オブジェクトが複数の場合には、複数のオブジェクトの各々を内包する複数の枠を表示パターンとしても良いし、複数のオブジェクトを内包する１つの枠を表示パターンとしても良い。また、オブジェクトが複数の場合、表示パターンに内包されるオブジェクトを、加工済みデータあるいは未加工データに含まれるすべてのオブジェクトとするだけでなく、一部のオブジェクトとしても良い。ここで、オブジェクトとしては、１連の文字、記号、図形などとすると良い。また、加工停止位置が含まれるオブジェクトについては、オブジェクトのうち、加工済みデータに含まれる部分、あるいは、未加工データに含まれる部分を１つのオブジェクトとすると良い。
　（７）また、制御部は、表示パターン作成処理の前に、加工停止位置が含まれる停止オブジェクトの種別を判断する第１判断処理を実行し、第１判別処理において、種別が１次元あるいは２次元コードであると判断した場合、表示パターン作成処理において、停止オブジェクトの加工済みデータに含まれる部分に外接する枠、もしくは、停止オブジェクトの未加工データに含まれる部分に外接する枠のいずれかを作成することを特徴とする。このようにすると、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。また、表示パターンの表示のちらつきを生じにくくすることができる。
　（８）また、制御部は、表示パターン作成処理の前に、加工停止位置が含まれる停止オブジェクトの種別を判断する第１判断処理を実行し、第１判断処理において、種別が単一の線からなる文字シンボルであるストロークフォントの文字であると判断した場合、表示パターン作成処理において、停止オブジェクトの加工済みデータに含まれる部分に接する枠または停止オブジェクトの加工済みデータに含まれる部分のいずれかを作成する、もしくは、停止オブジェクトの未加工データに含まれる部分に接する枠または停止オブジェクトの未加工データに含まれる部分のいずれかを作成することを特徴とする。このようにすると、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。また、表示パターンの表示のちらつきを生じにくくすることができる。
　（９）また、制御部は、表示パターン作成処理の前に、加工停止位置が含まれる停止オブジェクトの種別を判断する第１判断処理を実行し、第１判断処理において、種別がアウトラインとアウトラインの内の塗りつぶしとから構成されたアウトラインフォントの文字であると判断した場合、表示パターン作成処理において、加工済みデータもしくは未加工データに含まれる停止オブジェクトのアウトラインのみを表示パターンとして作成することを特徴とする。このようにすると、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。また、表示パターンの表示のちらつきを生じにくくすることができる。
　（１０）また、制御部は、表示パターン作成処理において、加工停止位置を通り、走査部の走査方向に沿う線を表示パターンに追加することを特徴とする。このようにすると、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。
　（１１）また、制御部は、表示パターン作成処理の前に、停止オブジェクトの他にオブジェクトが加工データにあるか否かを判断する第２判断処理を実行し、第２判断処理において、他のオブジェクトがあると判断した場合、表示パターン作成処理において、加工済みデータに含まれる他のオブジェクトまたは未加工データに含まれる他のオブジェクトの少なくとも一方のオブジェクトの各々を内包し、少なくとも一方のオブジェクトの各々と接する矩形の枠を表示パターンに追加することを特徴とする。このようにすると、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。
　本願によれば、レーザ加工を中断した場合に、加工対象物の位置合わせを容易にすることができるレーザ加工装置を提供することができる。
本実施形態に係るレーザ加工システム１の概略構成である。 レーザ加工システム１の電気的構成を示すブロック図である。 加工処理の処理内容を示すフローチャートである。 ガイドパターン作成処理の処理内容を示すフローチャートである。 （ａ）は加工パターンの一例を示す図であり、（ｂ）は（ａ）の加工パターンにおける表示パターンを説明する図である。 加工パターンのオブジェクトがＴＴＦである場合の表示パターンを説明する図である。 加工パターンのオブジェクトがストロークフォントである場合の表示パターンを説明する図である。 加工パターンのオブジェクトが２次元コードである場合の表示パターンを説明する図である。 加工パターンに複数のオブジェクトがある場合の表示パターンの変形例を説明する図である。
　＜レーザ加工システムの概略構成＞
　本実施形態に係るレーザ加工システム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システム１は、ＰＣ（Personal Computer）２およびレーザ加
工装置３などを備える。また、レーザ加工装置３は、レーザ加工装置本体部５およびレーザコントローラ６などを有する。レーザ加工装置３は、ＰＣ２から送信される情報に基づいて、レーザ光Ｌを加工対象物７の加工面７Ａに対して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。
　ＰＣ２は、例えばノートＰＣなどで実現され、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）５６、マウス５２、およびキーボード５３などを備え、ユーザからの加工命令を受け付ける。レーザコントローラ６はコンピュータで実現され、レーザ加工装置本体部５およびＰＣ２と双方向通信可能に接続されている。レーザコントローラ６はＰＣ２から送信された印字情報、制御パラメータ、各種指示情報等に基づいてレーザ加工装置本体部５を制御する。
　まず、レーザ加工装置本体部５の構成について説明する。尚、レーザ加工装置本体部５の説明において、図１の左方向、右方向、上方向、下方向が、それぞれレーザ加工装置本体部５の前方向、後方向、上方向、下方向である。また、レーザ加工装置本体部５の上下方向及び前後方向に直交する方向が、レーザ加工装置本体部５の左右方向である。
　レーザ加工装置本体部５は、本体ベース１１と、レーザ光Ｌを出射するレーザ発振ユニット１２と、光シャッター部１３と、不図示の光ダンパーと、不図示のハーフミラーと、ガイド光部１５と、反射ミラー１６と、光センサ１７と、ガルバノスキャナ１８と、ｆθレンズ１９等から構成され、不図示の略直方体形状の筐体カバーで覆われている。
　レーザ発振ユニット１２は、レーザ発振器２１と、ビームエキスパンダ２２と、取付台２３とから構成されている。レーザ発振器２１は、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ等で構成され、加工対象物７の加工面７Ａに加工を行うためのレーザ光Ｌを出力する。ビームエキスパンダ２２は、レーザ光Ｌのビーム径を調整する（例えば、ビーム径を拡大する。）ものであり、レーザ発振器２１と同軸に設けられている。取付台２３は本体ベース１１の前後方向中央位置よりも後側の上面に複数の取付ネジ２５で固定されている。また、レーザ光Ｌの光軸が調整可能に、レーザ発振器２１が取付台２３に取り付けられている。
　光シャッター部１３は、シャッターモータ２６と、平板状のシャッター２７とから構成されている。シャッターモータ２６は、ステッピングモータ等で構成されている。シャッター２７は、シャッターモータ２６のモータ軸に取り付けられて同軸に回転する。シャッター２７は、ビームエキスパンダ２２から出射されたレーザ光Ｌの光路を遮る位置に回転された際には、レーザ光Ｌを光シャッター部１３に対して右方向に設けられた不図示の光ダンパーへ反射する。一方、シャッター２７がビームエキスパンダ２２から出射されたレーザ光Ｌの光路上に位置しないように回転された場合には、ビームエキスパンダ２２から出射されたレーザ光Ｌは、光シャッター部１３の前側に配置された不図示のハーフミラーに入射する。　
　不図示の光ダンパーは、シャッター２７で反射されたレーザ光Ｌを吸収する。不図示のハーフミラーは、レーザ光Ｌの光路に対して斜め左下方向に４５度の角度を形成するように配置される。不図示のハーフミラーは、後側から入射されたレーザ光Ｌのほぼ全部を透過する。また、不図示のハーフミラーは、後側から入射されたレーザ光Ｌの一部、例えば、レーザ光Ｌの１％を、反射ミラー１６へ４５度の反射角で反射する。反射ミラー１６は、不図示のハーフミラーのレーザ光Ｌが入射される後側面の略中央位置に対して左方向に配置される。
　ガイド光部１５は、可視レーザ光を出射する可視半導体レーザ２８（図２）と、可視半導体レーザ２８から出射された可視レーザ光を平行光に収束する不図示のレンズ群とから構成されている。ここで、可視レーザ光とは、例えば赤色レーザ光である。可視レーザ光は、レーザ発振器２１から出射されるレーザ光Ｌと異なる波長である。ガイド光部１５は、不図示のハーフミラーのレーザ光Ｌが出射される略中央位置に対して右方向に配置されている。この結果、可視レーザ光は、不図示のハーフミラーのレーザ光Ｌが出射される略中央位置に、不図示のハーフミラーの前側面、つまり、反射面に対して４５度の入射角で入射され、４５度の反射角でレーザ光Ｌの光路上に反射される。
　ここで、不図示のハーフミラーの反射率は、波長依存性を持っている。具体的には、不図示のハーフミラーは、誘電体層と金属層との多層膜構造の表面処理をされており、可視レーザ光の波長に対して高い反射率を有し、レーザ光Ｌの波長の光はほとんど（９９％）透過するように構成されている。
　反射ミラー１６は、レーザ光Ｌの光路に対して平行な前後方向に対して斜め左下方向に４５度の角度を形成するように配置され、不図示のハーフミラーの後側面において反射されたレーザ光Ｌの一部が、反射面の略中央位置に対して４５度の入射角で入射される。そして、反射ミラー１６は、反射面に対して４５度の入射角で入射されたレーザ光Ｌを４５度の反射角で前側方向へ反射する。
　光センサ１７は、レーザ光Ｌの発光強度を検出するフォトディテクタ等で構成され、反射ミラー１６のレーザ光Ｌが反射される略中央位置に対して、前側方向に配置されている。この結果、反射ミラー１６で反射されたレーザ光Ｌが光センサ１７に入射される。光センサ１７は、入射されたレーザ光Ｌの発光強度に応じた信号をレーザコントローラ６へ出力する。
　ガルバノスキャナ１８は、本体ベース１１の前側端部に形成された貫通孔（不図示）の上側に取り付けられ、レーザ発振ユニット１２から出射されたレーザ光Ｌと、不図示のハーフミラーで反射された可視レーザ光とを下方へ２次元走査するものである。ガルバノスキャナ１８は、ガルバノＸ軸モータ３１とガルバノＹ軸モータ３２とが、それぞれのモータ軸が互いに直交するように外側からそれぞれの取付孔に嵌入されて本体部３３に取り付けられ、各モータ軸の先端部に取り付けられた走査ミラーが内側で互いに対向している。そして、各モータ３１、３２の回転をそれぞれ制御して、各走査ミラーを回転させることによって、レーザ光Ｌと可視レーザ光とを下方へ２次元走査する。ここで、走査方向は、レーザ加工装置本体部５の前後方向であるＸ方向と、レーザ加工装置本体部５の左右方向であるＹ方向である。
　ｆθレンズ１９は、ガルバノスキャナ１８によって２次元走査されたレーザ光Ｌと可視レーザ光とを下方に配置された加工対象物７の加工面７Ａに集光する。
　＜レーザ加工システムの電気的構成＞　次に、レーザ加工システム１の電気的構成について、図２を用いて説明する。ＰＣ２は、図１で示した構成の他に、制御部５１、入力操作部５５、およびＣＤドライブ装置５８などを有する。制御部５１は、ＣＰＵ６１、ＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、タイマ６５、およびＨＤＤ(Hard Disk Drive）６６等を有する。ＣＰＵ６１はＲＯＭ６３に記憶されている各種のプログラムを実行することによって、ＬＣＤ５６および入力操作部５５等を制御する。ＲＡＭ６２はＣＰＵ６１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。ＲＯＭ６３には制御プログラム、文字パラメータ情報、および反射率情報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。また、反射率情報とは、加工済部の反射率が未加工部の反射率よりも小さい材質が記載されたグループと、加工済部の反射率が未加工部の反射率以上である材質が記載されたグループとを含む情報である。例えば、アルミは加工済部の反射率が小さいグループに記載されており、つや消し黒色アルマイトは未加工部の反射率が小さいグループに記載されている。タイマ６５は、例えばＣＰＵ６１がプログラムを開始するための時間などを計測する。ＨＤＤ６６は、各種アプリケーションソフトウェアのプログラム、各種データファイルを記憶する。ＣＰＵ６１、ＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、およびタイマ６５は、不図示のバス線により相互に接続されている。また、ＣＰＵ６１とＨＤＤ６６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。
　入力操作部５５は、マウス５２およびキーボード５３などを有し、マウス５２およびキーボード５３が受け付けた操作を信号に変換して、ＣＰＵ６１へ出力する。ＣＤドライブ装置５８は、ＣＰＵ６１の命令に基づいて、ＣＤ－ＲＯＭ５７に記憶されているデータの読み出し、および、ＣＤ－ＲＯＭ５７へのデータの書き込みなどを行う。
　レーザ加工装置３は、図１で示した構成の他に、ガルバノコントローラ３５、ガルバノドライバ３６、レーザドライバ３７、半導体レーザドライバ３８、および電源部４８などを有している。尚、ガルバノコントローラ３５、レーザドライバ３７、半導体レーザドライバ３８、光センサ１７、シャッターモータ２６は、レーザコントローラ６と電気的に接続されている。
　レーザコントローラ６は、コンピュータで実現され、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４２、ＲＯＭ４３、タイマ４４、停止位置送信部４６、および電池４７等を有する。ＣＰＵ４１はＲＯＭ４３に記憶されている各種のプログラムを実行することによって、ガルバノコントローラ３５、レーザドライバ３７、半導体レーザドライバ３８、およびシャッターモータ２６等を制御する。ＲＡＭ４２はＣＰＵ４１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。タイマ４４は、例えばＣＰＵ４１がプログラムを開始するための時間などを計測する。電池４７は、例えば停電などにより、電源部４８からの出力が停止した場合、停止位置送信部４６などへ給電する。停止位置送信部４６は、不図示の記憶部を有し、レーザコントローラ６からガルバノコントローラ３５へ順次出力されるＸＹ座標データ（後述）のうち、最新のＸＹ座標データを記憶する。また、電源部４８からの給電が停止すると、電池４７からの給電を受けて、最新のＸＹ座標データをＰＣ２へ送信する送信処理を実行する。尚、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４２、ＲＯＭ４３、タイマ４４は、不図示のバス線により相互に接続されている。
　ガルバノコントローラ３５は、レーザコントローラ６から入力された、後述するＸＹ座標データおよびガルバノ走査速度情報などに基づいて、ガルバノＸ軸モータ３１とガルバノＹ軸モータ３２の駆動角度、回転速度等を算出して、駆動角度、回転速度を表すモータ駆動情報をガルバノドライバ３６へ出力する。ガルバノドライバ３６は、ガルバノコントローラ３５から入力された駆動角度、回転速度を表すモータ駆動情報に基づいて、ガルバノＸ軸モータ３１とガルバノＹ軸モータ３２を駆動する。
　レーザドライバ３７は、レーザコントローラ６から入力されたレーザ発振器２１のレーザ出力、レーザ光Ｌのレーザパルス幅等のレーザ駆動情報と、レーザ発振器２１のレーザ出力制御信号等に基づいて、レーザ発振器２１を駆動する。また、半導体レーザドライバ３８は、レーザコントローラ６から入力されたオン信号又はオフ信号に基づいて、可視半導体レーザ２８を点灯又は、消灯する。
　電源部４８は不図示の電源コードを介して商用電源に接続される。電源部４８は給電される交流電力を直流電力に変換し、レーザ加工装置３の各部へ給電する。
　尚、可視レーザ光を走査する際の走査速度は予め上限が決められている。このため、表示データのデータ量が多い場合には、各点の点滅が視認され、ちらついて見える場合がある。
　＜加工処理＞
　次に、ＣＰＵ４１が実行する加工処理について図３，４を用いて説明する。レーザ加工装置３の電源がＯＮされ、ＰＣ２にて加工処理のためのアプリケーションが起動されると、ＰＣ２は受付画面をＬＣＤ５６に表示する。ユーザは受付画面にて、加工したい文字、記号、図形などの情報および加工対象物７の材質などの印字情報を入力する。ＰＣ２は入力された印字情報に基づくレーザ加工処理を加工ジョブとして処理する。ＰＣ２は、加工したい文字、記号、図形などの情報については、例えば、図５（ａ）に示すレイアウト画面にて、受け付ける。
　図５（ａ）は３つのオブジェクトｏｂｊ５１～ｏｂｊ５３を加工パターンとする例である。レイアウト画面では、オブジェクトの配置を補助するための升目状のメモリ線ｌ５が表示される。オブジェクトｏｂｊ５１はＴＴＦ(True Type Font)の文字であり、オブジェクトｏｂｊ５２はストロークフォントの数字であり、オブジェクトｏｂｊ５３は２次元コードである。ＣＰＵ６１は、各オブジェクトの文字および図形などのデータ、位置、大きさを印字情報として取得する。ここで、オブジェクトとは、一連の文字、記号、図形などである。尚、図５の詳細については後述する。ＴＴＦは、文字等が輪郭と輪郭内の塗り潰しとにより表現されたフォントであるアウトラインフォントの一例である。
　図３に戻り、次にＣＰＵ６１は印字データを作成する（Ｓ１）。ここで、印字データとは、印字するための情報であるＸＹ座標データおよびガルバノ走査速度情報である。例えば、オブジェクトが文字もしくは記号である場合には、ＲＯＭ６３に記憶されている文字パラメータ情報から、印字情報に含まれるフォントの種別に対応する情報を抽出し、印字情報に含まれる、大きさおよび位置に基づき、ＸＹ座標データを作成し、ＲＡＭ６２に記憶する。ＸＹ座標データとは、オブジェクトの全ての線を線分に分解して、線分に対して始点座標、終点座標を指定したデータである。また、印字情報に基づいて、レーザ発振器２１のレーザ出力、レーザ光Ｌのレーザパルス幅、ガルバノスキャナ１８によるレーザ光Ｌを走査する速度を表すガルバノ走査速度情報を作成する。
　また、ＣＰＵ６１は印字情報に基づいて、ユーザが加工対象物７の位置合わせをするための、ガイド表示ためのガイドパターンを作成する。ここで、ガイドパターンとはＸＹ座標のデータである。また、ここでのガイドパターンとは、初期の位置合わせのためのものである。図５（ａ）に示す例では、例えばオブジェクトｏｂｊ５１～ｏｂｊ５３を内包する１つの枠をガイドパターンとする。次に、ガイドパターンをレーザコントローラ６へ出力する。ＣＰＵ４１は、ガイドパターンが入力されると、ガイドパターンに基づいて、ガルバノコントローラ３５および半導体レーザドライバ３８を制御する。これにより、レーザ加工装置３によりガイドパターンに基づいたガイド表示がされる。
　ユーザはガイド表示を用いて加工対象物７の位置合わせを行う。ユーザは位置合わせが終了すると、例えばＬＣＤ５６に表示される「印字開始」ボタンを選択することにより、印字開始指示を行う。ＣＰＵ６１は印字開始指示を受付けると、レーザコントローラ６にガイド表示を終了し、印字を開始するよう指示する。また、ＸＹ座標データおよびガルバノ走査速度情報を出力する。ここで、ＣＰＵ６１はＸＹ座標データを、例えば１オブジェクトを１単位として、順次送信する。ＣＰＵ４１は開始指示が入力されると、ガルバノコントローラ３５に加工開始するよう指示する。ガルバノコントローラ３５は、ガルバノドライバ３６へ駆動を開始するように指示する。ガルバノドライバ３６は、ガルバノＸ軸モータ３１およびガルバノＹ軸モータ３２の駆動を開始し、これにより、印字が開始される（Ｓ３）。
　尚、オブジェクトの種別により、走査手順が予め決められている。次に説明する走査手順において、走査方向のＸ方向、Ｙ方向に代えて、左右方向、上下方向を用いて説明する。この場合、Ｘ方向の正の方向が右であり、Ｘ方向の負の方向が左である。また、Ｙ方向の正の方向が上であり、Ｙ方向の負の方向が下である。また、走査方向の説明において、同様である。オブジェクトが２次元コードの場合には、レーザ加工装置３はラスタ走査する。レーザ加工装置３は２次元コードのデータの最小単位を示すセルが並ぶ１行毎に上から下へ向かって順に加工する。１つの行を加工する際には、左のセルから右のセルに向かって順に加工する。１つのセルを加工する際には、上下方向に往復走査して加工する。つまり、２次元コードを複数のセルに分割し、１つのセルを往復ラスタで塗りつぶす(この
場合、縦方向往復走査)。セルの描画は左上セルから右下セルへラスタ状に走査する。オ
ブジェクトがアウトラインフォントの場合には、まず、文字の輪郭であるアウトラインに沿ってベクター走査し、次に、アウトラインで囲まれた領域を、左上からラスタ走査する。オブジェクトがストロークフォントもしくは単線図形の場合には、ベクター走査する。また、印字データにオブジェクトが複数ある場合には、定められた加工順に従って順次走査する。
　次に、ＣＰＵ６１は印字途中でレーザ加工装置３が印字を停止したか否かを判断する（Ｓ５）。ここでは、停電により、レーザ加工装置３が印字を停止した場合を例に説明する。尚、ここでは、ＰＣ２はバッテリを備えているため、動作状態を維持しているものとする。例えば、レーザ加工装置３との通信接続状態が通信不可状態であるオフラインとなった場合、レーザ加工装置３が印字を停止したと判断する。ＣＰＵ６１は印字を停止したと判断すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、レーザコントローラ６から出力された加工停止位置を受取り、ＲＡＭ６２に記憶する（Ｓ７）。次に、ＣＰＵ６１は、ＬＣＤ５６に、例えば「印字再開」ボタンを表示する画面を表示する。停電が復旧すると、ユーザはレーザ加工装置３の電源をＯＮし、中断した印字を再開したい場合には、「印字再開」ボタンを選択する。
　次に、ＣＰＵ６１は、印字再開するか否かを判断する（Ｓ９）。例えば、ＣＰＵ６１はオフラインとなっていたレーザ加工装置３との通信接続状態が、通信可能なオンラインとなってから所定時間経過するまでの間に、「印字再開」ボタンが選択された場合、印字再開すると判断する。印字再開すると判断すると（Ｓ９：ＹＥＳ）、ガイドパターン作成処理（Ｓ１５）を実行する。一方、「印字再開」ボタンが選択されることなく、所定時間経過した場合、印字再開しないと判断し（Ｓ９：ＮＯ）、次に、加工処理の終了指示を受付けたか否かを判断する（Ｓ１１）。例えば、ＬＣＤ５６に表示する「印字終了」ボタンが選択された場合、加工処理の終了指示を受付けたと判断する。加工処理の終了指示を受付けていないと判断すると（Ｓ１１：ＮＯ）、次の加工ジョブを実行するため、ステップＳ１に戻る。一方、加工処理の終了指示を受付けたと判断すると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、加工処理を終了する。
　ここで、再開後にレーザ加工装置３が表示するガイド表示について、図５を用いて説明する。ここでは、３つのオブジェクトｏｂｊ５１～ｏｂｊ５３を加工パターンとする場合を例に説明する。尚、図５（ａ）では、加工停止位置であるポイントｐ５をオブジェクトｏｂｊ５３に重ねて示しているが、レイアウト画面では表示されるものではない。また、図５（ｂ）では、図５（ａ）との位置関係を明示するため、図５（ａ）と同様にメモリ線ｌ５を表示している。尚、図６～９においても、同様にメモリ線を図示している。図５（ｂ）のオブジェクトｏｂｊ５４～ｏｂｊ５５は、夫々、オブジェクトｏｂｊ５１～ｏｂｊ５２が印字されたパターンを示している。図５（ｂ）のオブジェクトｏｂｊ５６は、オブジェクトｏｂｊ５３の一部が印字されたパターンを示している。ガイドｇ５１～ｇ５３は、ガイドパターンを表示した図形である。オブジェクトｏｂｊ５３のポイントｐ５で、加工が停止したとする。この場合、加工対象物７はオブジェクトｏｂｊ５４，ｏｂｊ５５と、ポイントｐ５より上側のパターンであるオブジェクトｏｂｊ５６とが印字された状態となる。
　ガイドｇ５１，ｇ５２は、夫々、加工済みのオブジェクトｏｂｊ５４，ｏｂｊ５５を包含して接する矩形の枠である。ガイドｇ５３は、書きかけのオブジェクトであるオブジェクトｏｂｊ５６を包含して接する矩形の枠である。レーザ加工装置３は、ガイドｇ５１～ｇ５３を表示する。これにより、ユーザは、図５（ｂ）に示すように、加工対象物７に印字されたオブジェクトｏｂｊ５４～ｏｂｊ５６に対して、各々、ガイドｇ５１～ｇ５３が外接するように、加工対象物７の位置合わせを行うことができる。尚、後述するように、図５は加工対象物７の材質が未加工部の方が加工済部よりも反射率が小さい場合の例である。
　次に説明する、ガイドパターン作成処理は、印字再開の際にガイド表示するガイドパターンを作成するための処理である。ここでは、図５で示した加工パターンを加工する場合を例に説明する。
　ガイドパターン作成処理について図４を用いて説明する。尚、図４では、「オブジェクト」を「Ｏｂｊ」と記載している。まず、ＣＰＵ６１は、加工停止座標を特定する（Ｓ３１）。次に、加工停止座標から書きかけオブジェクトを特定する（Ｓ３３）。ＣＰＵ６１は、ステップＳ１で作成した印字データ、および、ステップＳ７においてＲＡＭ６２に記憶した加工停止位置に基づいて、加工途中である書きかけオブジェクトを特定する。加工停止位置であるポイントｐ５は、オブジェクトｏｂｊ５３に含まれるため、書きかけオブジェクトであるオブジェクトｏｂｊ５３は２次元コードであると判断する。
　次に、ガイド表示を加工済部と未加工部とのどちらに基づいて行うか決定するために、加工対象物７の加工済部の反射率は未加工部の反射率よりも小さいか否かを判断する（Ｓ３５）。ＣＰＵ６１は、反射率情報で、反射率情報に受け付けた材質を検索し、加工済部の反射率が未加工部の反射率よりも小さい材質が記載されたグループに記載されていた場合、反射率は未加工部の反射率よりも小さいと判断する。ここでは、加工対象物７の材質は加工済部の反射率が未加工部の反射率以上のグループに所属するものとする。加工対象物７の加工済部の反射率は未加工部の反射率よりも小さくないと判断すると（Ｓ３５：ＮＯ）、ガイドパターンを加工済部に対応させると判断する（Ｓ３９）。発明者らは、反射率が高い表面にガイド表示された方が、見えやすいことを見出した。そこで、反射率が高い領域にガイド表示を行うようにすることで、ユーザはガイド表示を用いて加工対象物７の位置合わせを容易に行うことができる。
　次に、ＣＰＵ６１は印字データにはオブジェクトが複数あるか否かを判断する（Ｓ４１）。オブジェクトが複数であると判断すると（Ｓ４１：ＹＥＳ）、印字データに基づいて、書きかけオブジェクト以外の、加工済部に対応するオブジェクトの外枠を算出してガイドパターンに追加する（Ｓ４３）。尚、ここで、「加工済部に対応するオブジェクト」とするのは、ステップＳ３９を実行しているためである。ここでは、オブジェクトｏｂｊ５３以外の加工済部のオブジェクトであるオブジェクトｏｂｊ５１，ｏｂｊ５２の外枠であるガイドｇ５１，ｇ５２を示すガイドパターンを算出する。
　＜書きかけオブジェクトが２次元コードの場合＞
　次に、書きかけオブジェクトの種別は、ＴＴＦであるか否かを判断する（Ｓ４５）。オブジェクトｏｂｊ５３はＴＴＦではないため、ＴＴＦでないと判断すると（Ｓ４５：ＮＯ）、書きかけオブジェクトの種別は、ストロークフォントもしくは単線図形であるか否かを判断する（Ｓ４９）。オブジェクトｏｂｊ５３はストロークフォントもしくは単線図形ではないため、ストロークフォントもしくは単線図形でないと判断すると（Ｓ４９：ＮＯ）、加工停止位置を含む枠をガイドパターンとする（Ｓ５３）。ここで、ステップＳ３９を実行しているため、オブジェクトｏｂｊ５３の加工済部の外枠を算出してガイドパターンに追加する。次に、ガイドパターン作成処理を終了し、ステップＳ１７（図３）へ進む。
　ＣＰＵ６１は、作成したガイドパターンに基づいて、レーザコントローラ６にガイド表示を指示する（Ｓ１７）。ＣＰＵ４１は、入力されたガイドパターンに基づいて、ガルバノコントローラ３５および半導体レーザドライバ３８を制御する。これにより、レーザ加工装置３により、図５（ｂ）に示すガイドｇ５１～ｇ５３のガイド表示がされる。ユーザは、表示されるガイド表示を用いて、加工対象物７の位置合わせを行うことができる。次に、ＣＰＵ６１は、位置合わせが完了したか否かを判断する（Ｓ１９）。例えば、例えばＬＣＤ５６に表示する「位置合わせ完了」ボタンが選択された場合、位置合わせが完了したと判断する。位置合わせが完了したと判断すると（Ｓ１９：ＹＥＳ）、印字を再開し（Ｓ２１）、ステップＳ５へ戻る。一方、位置合わせが完了していないと判断すると（Ｓ１９：ＮＯ）、ステップＳ１７へ戻り、ユーザによる位置合わせが完了するまで待機する。
　次に、ガイドパターン作成処理について、説明を追加する。印字データにあるオブジェクトが１つだけである場合には、印字データにオブジェクトが複数ないと判断し（Ｓ４１：ＮＯ）、ステップＳ４３をスキップする。この場合には、書きかけオブジェクトについてガイドパターンを作成する。
　上記では、加工対象物７の材質は未加工部の反射率が加工済部の反射率以下であるグループに所属する場合について説明した。一方、加工対象物７の材質が未加工部の反射率が加工済部の反射率より大きいグループに所属する場合には、加工対象物７の加工済部の反射率は未加工部の反射率よりも小さいと判断し（Ｓ３５：ＹＥＳ）、ガイドパターンを未加工部に対応させると判断する（Ｓ３７）。この場合、ステップＳ４３においては、書きかけオブジェクト以外の、未加工部に対応するオブジェクトの外枠を算出してガイドパターンに追加する。また、ステップＳ５３においては、オブジェクトｏｂｊ５３の未加工部の外枠を算出してガイドパターンに追加する。この場合、ガイドパターンを表示した図形は、図８の「変形例１」に示すガイドｇ８２となる。ガイドｇ８２は、図８の「加工パターン」に示す、加工パターンであるオブジェクトｏｂｊ８１の印字が、加工停止位置であるポイントｐ８で停止した場合に表示されるガイドパターンの図形を示している。ここでのオブジェクトｏｂｊ８１は書きかけオブジェクトであり、２次元コードである。ガイドｇ８２は、書きかけオブジェクトであるオブジェクトｏｂｊ８１の未加工の部分を包含して接する矩形の枠である。この場合、ユーザは加工対象物７に既に加工された加工パターンとガイドパターンを表示した図形とを合わせて、加工したいパターンになるようにして、加工対象物７の位置合わせを行うことができる。尚、図８の「変形例１」では、オブジェクトｏｂｊ８１とガイドｇ８２との相対位置を明示するため、オブジェクトｏｂｊ８１が印字される領域を領域ｒｅ８１として示している。
　＜書きかけオブジェクトがＴＴＦの場合＞
　上記では、書きかけオブジェクトが２次元コードである場合を説明した。書きかけオブジェクトがＴＴＦである場合には、ステップＳ４５において、書きかけオブジェクトはＴＴＦであると判断し（Ｓ４５：ＹＥＳ）、ガイドパターンを輪郭線および線分として（Ｓ４７）、ガイドパターン作成処理を終了する。ステップＳ４７について、図６を用いて説明する。図６は、加工パターンがＴＴＦの数字であるオブジェクトｏｂｊ６１であり、加工停止位置がポイントｐ６である場合を示している。
　図６の「表示１」および「表示２」は、図５と同様に、加工対象物７の材質が未加工部の反射率の方が小さい場合を説明する図である。また、図６の「変形例１」は、加工対象物７の材質が加工済部の反射率の方が小さい場合を説明する図である。また、図６の「表示１」は、ポイントｐ６がオブジェクトｏｂｊ６１に含まれる「２」のアウトライン上に位置する場合、即ち、アウトラインの印字途中で停止した場合を示している。一方、図６の「表示２」および「変形例１」は、ポイントｐ６がオブジェクトｏｂｊ６１に含まれる「２」のアウトラインに囲まれた範囲に位置する場合、即ち、アウトラインの印字は終了し、アウトラインに囲まれた領域の上からポイントｐ６の位置まで印字後に停止した場合を示している。「表示１」および「表示２」の場合には、オブジェクトｏｂｊ６１の印字が終了した部分のうち、アウトラインをガイドｇ６１，ｇ６３としてガイドパターンとする。また、ポイントｐ６を通り、ガルバノスキャナ１８の走査方向であるＸ方向に沿う線であるガイドｇ６２，ｇ６４をガイドパターンに追加する。
　加工対象物７の材質が加工済部の反射率の方が小さい場合（変形例１）には、オブジェクトｏｂｊ６１の印字が終了していない部分のうち、アウトラインをガイドｇ６５としてガイドパターンとする。また、ポイントｐ６を通り、Ｘ方向に沿う線であるガイドｇ６６をガイドパターンに追加する。
　＜書きかけオブジェクトがストロークフォントの場合＞
　書きかけオブジェクトがストロークフォントである場合には、ステップＳ４５において、書きかけオブジェクトはＴＴＦでないと判断し（Ｓ４５：ＮＯ）、次に、書きかけオブジェクトはストロークフォントもしくは単線図形であると判断し（Ｓ４９：ＹＥＳ）、ガイドパターンは描画線そのものとして（Ｓ５１）、ガイドパターン作成処理を終了する。ステップＳ５１について、図７を用いて説明する。図７は、加工パターンがストロークフォントの数字であるオブジェクトｏｂｊ７１であり、加工停止位置がポイントｐ７である場合を示している。
　図７の「表示１」は、図５と同様に、加工対象物７の材質が未加工部の反射率の方が小さい場合を説明する図である。また、図６の「変形例１」は、加工対象物７の材質が加工済部の反射率の方が小さい場合を説明する図である。「表示１」の場合には、オブジェクトｏｂｊ７１の印字が終了した部分をガイドｇ７１としてガイドパターンとする。加工対象物７の材質が加工済部の反射率の方が小さい場合（変形例１）には、オブジェクトｏｂｊ７１の印字が終了していない部分をガイドｇ７２としてガイドパターンとする。
＜書きかけオブジェクト以外のオブジェクトが２次元コードの場合＞
　次に、印字データにオブジェクトが複数あると判断し（Ｓ４１：ＹＥＳ）、書きかけオブジェクト以外のオブジェクトの種別が２次元コードである場合について、図８の「加工パターン」及び「表示１」を用いて説明する。書きかけオブジェクト以外のオブジェクトの種別がＴＴＦおよびストロークフォントである場合におけるガイド表示については、図５（ｂ）を用いて説明した。書きかけオブジェクト以外のオブジェクトの種別が２次元コードの場合にも、ＴＴＦおよびストロークフォントと同様に、オブジェクトの外枠をガイドパターンとする。図８の「表示１」は、図５（ｂ）と同様に、加工対象物７の材質が未加工部の反射率の方が小さい場合を説明する図である。また、図８の「表示１」は、図８の「加工パターン」に示す、加工パターンであるオブジェクトｏｂｊ８１の印字がすべて終了している場合に表示されるガイドパターンの図形を示している。ここで、オブジェクトｏｂｊ８１は２次元コードである。ガイドｇ８１は、オブジェクトｏｂｊ８１のすべての部分を包含して接する矩形の枠である。尚、図８の「表示１」では、オブジェクトｏｂｊ８１とガイドｇ８１との相対位置を明示するため、オブジェクトｏｂｊ８１が印字された領域を領域ｒｅ８１として示している。
　＜複数オブジェクトの変形例＞
　次に、印字データにオブジェクトが複数ある場合のガイドパターンの変形例について図９を用いて説明する。図９は、図５と同様に、加工対象物７の材質が未加工部の反射率の方が小さい場合を説明する図である。また、図５（ａ）と同様に、ＴＴＦの文字であるオブジェクトｏｂｊ９１、ストロークフォントの数字であるオブジェクトｏｂｊ９２、２次元コードであるオブジェクトｏｂｊ９３を加工パターンとし、オブジェクトｏｂｊ９３に加工停止位置がある場合の例である。この場合、図５（ｂ）に示す、各オブジェクトに外接する枠ではなく、オブジェクトｏｂｊ９１～９３を内包する１つの枠であるガイドｇ９１をガイドパターンとしても良い。
　ここで、レーザ加工システム１はレーザ加工装置の一例である。また、レーザ発振器２１はレーザ光出射部の一例であり、可視半導体レーザ２８は可視レーザ光出射部の一例であり、ガルバノスキャナ１８は走査部の一例であり、制御部５１およびレーザコントローラ６は制御部の一例である。また、レーザコントローラ６は第１制御部の一例であり、制御部５１は第２制御部の一例である。ＬＣＤ５６は表示部の一例であり、入力操作部５５は受付部の一例である。また、ステップＳ１は加工データ作成処理の一例であり、ステップＳ３は加工処理の一例であり、ステップＳ１５は表示パターン作成処理の一例であり、ステップＳ１７は表示処理の一例である。また、ステップＳ４５，Ｓ４９は第１判断処理の一例であり、ステップＳ４１は第２判断処理の一例である。また、印字データは加工データの一例であり、ガイドパターンは表示パターンの一例であり、書きかけオブジェクトは停止オブジェクトの一例である。
　以上、上記した実施形態によれば、以下の効果を奏する。レーザ加工装置３は、加工処理において印字を中断した後、ステップＳ１５にてガイドパターンを作成し、ステップＳ１７にてガイドパターンを表示する。ガイドパターンは、加工停止位置および加工データに基づいて作成されるため、ユーザはワークの位置合わせを容易に行うことができる。
　また、停止位置送信部４６は、印字を中断すると、加工停止位置をＰＣ２に送信する。これにより、制御部５１は、送信された加工停止位置に基づいて、加工停止位置を特定することができる。
　また、制御部５１はガイドパターン作成処理において、加工済みデータもしくは、未加工データに基づいて表示パターンを作成する。加工済みデータに基づく表示パターン、もしくは、未加工データに基づく表示パターンが表示されるため、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。
　また、制御部５１はガイドパターン作成処理において、オブジェクトを内包する枠を表示する。また、書きかけオブジェクトが２次元コードである場合、未加工部に対応する枠、もしくは、加工済部に対応する枠をガイドパターンとする。また、書きかけオブジェクトがストロークフォントもしくは単線図形である場合、未加工部に対応する部分、もしくは、加工済部に対応する部分をガイドパターンとする。また、書きかけオブジェクトがアウトラインフォントである場合、未加工部に対応する部分のアウトライン、もしくは、加工済部に対応する部分のアウトラインをガイドパターンとする。さらに、書きかけオブジェクトがアウトラインフォントである場合、加工停止位置を通り、Ｘ方向に沿う線をガイドパターンに追加する。また、ステップＳ４１でオブジェクトが複数であると判断すると、書きかけオブジェクト以外の、加工済部もしくは未加工部に対応するオブジェクトの外枠を算出してガイドパターンに追加する。このようにすると、ユーザは加工対象物の位置合わせを容易に行うことができる。また、表示パターンの表示のちらつきを生じにくくすることができる。
　＜変形例＞
　尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。
　例えば、実施形態では、レーザ加工装置３は停止位置送信部４６を備え、電源部４８からの出力が停止した場合、送信処理を実行すると説明したが、停止位置記憶部を備える構成としても良い。この場合、停止位置記憶部は、電源部４８からの給電が停止すると、電池４７からの給電を受けて、最新のＸＹ座標データを不揮発性記憶部に記憶する記憶処理を実行する。これにより、制御部５１は、レーザ加工装置３との通信状態がオンラインとなった後、記憶されている加工停止位置に基づいて、加工停止位置を特定することができる。
　また、実施形態では、停止位置送信部４６から送信される加工停止位置に基づいてガイドパターンを作成すると説明したが、ＣＰＵ６１が送信した最新のＸＹ座標データに基づいて、ガイドパターンを作成する構成としても良い。ただし、この場合、ＣＰＵ６１がＸＹ座標データを送信してから、レーザ加工が行われるまでには時間を要する。このため、中断した時点で、ＣＰＵ６１が送信したＸＹ座標データと、加工対象物７における実際の加工停止位置とがずれる場合がある。そこで、再開位置をユーザに指示させると良い。具体的には、ステップＳ９において、ＬＣＤ５６に印字データに基づく加工パターンとともに加工停止位置に基づく位置を表示し、再開位置を受け付ける再開位置受付処理を実行する。その際、ＬＣＤ５６の表示画面にてユーザが指定する再開位置を、ガイド表示させると良い。ユーザは、ＬＣＤ５６の表示画面およびガイド表示の両者を用いて、再開位置を調整することができる。これにより、再開位置と実際の加工停止位置との誤差を低減することができる。
　また、例えば、ステップＳ４３において、オブジェクトの外枠をガイドパターンとすると説明したが、枠に限定されない。例えば、枠の一部を省略したＸ方向、あるいは、Ｙ方向に沿う線をガイドパターンとしても良い。また、枠の形状は矩形に限定されず、オブジェクトの外形を内包する多角形や、オブジェクトの輪郭線等を枠としてもよい。
　また、書きかけオブジェクトが太文字化したストロークフォントの場合にも、ステップＳ５１と同様にガイドパターンを作成することができる。ここで、太文字化したストロークフォントとは、ガルバノスキャナ１８が走査する走査線の数が１ではなく、視認性を向上させるために、複数本として加工するオブジェクトのことである。この場合にも、オブジェクトの図形をガイドパターンとすることができる。
　また、塗り潰しのみで表現されるオブジェクトの場合にも、ステップＳ５３と同様にガイドパターンを作成することができる。つまり、塗り潰し部分について、加工停止座標を含む枠をガイドパターンとすることができる。塗り潰しのみで表現されるオブジェクトの場合としては、例えば、輪郭線と輪郭線の内の塗り潰しとからなるＴＴＦなどのアウトラインフォントにおいて、輪郭線を印字しないで塗り潰しのみを印字する場合や、輪郭線を持たず塗り潰しのみからなる図形などを印字する場合がある。
　また、輪郭線と輪郭線の内部の塗り潰しとからなる図形の場合にも、ステップＳ４７と同様にガイドパターンを作成することができる。
　また、ステップＳ３５で、加工対象物７の反射率情報に応じて、ガイドパターンを未加工部と加工済部との何れとするかを判断すると説明したが、これに限定されない。反射率に関わらず、未加工部と加工済部との何れかとする構成にしても良いし、ユーザに選択させる構成としても良い。
　また、書きかけオブジェクトが複数の例えば文字を含む場合には、加工停止位置が含まれる文字のみについてガイドパターンを作成する構成としても良い。また、ガイドパターンを作成する、オブジェクトの部分をユーザに選択させる構成としても良い。
　また、レーザコントローラ６は電池４７を備えると説明したが、電池に限定されず、例えばコンデンサを備えた回路構成としても良い。
　また、実施形態では、印字途中でレーザ加工装置３が印字を停止する場合として、停電を例としたが、これに限定されない。例えば、電源コードが抜かれてしまった場合、ユーザにより、誤ってレーザ加工装置３の電源がＯＦＦされた場合などにも本願を適用することができる。
１　レーザ加工システム
２　ＰＣ
３　レーザ加工装置
５　レーザ加工装置本体部
６　レーザコントローラ
１８　ガルバノスキャナ
２１　レーザ発振器
２８　可視半導体レーザ
５１　制御部
５５　入力操作部
５６　ＬＣＤ
 

Claims (11)

  1. 　レーザ光を出射するレーザ光出射部と、
    　可視レーザ光を出射する可視レーザ光出射部と、
    　前記レーザ光および前記可視レーザ光を走査する走査部と、
    　前記レーザ光出射部、前記可視レーザ光出射部、および前記走査部を制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、
    　加工ジョブに基づいて、座標データを含む加工データを作成する加工データ作成処理と、
    　前記加工データに基づいて、加工対象物に前記レーザ光を用いたレーザ加工を行う加工処理と、
    　前記加工処理を中断した後、前記加工処理の再開指示を受け付けると、前記座標データで規定される加工停止位置および前記加工データに基づいて、前記可視レーザ光を用いて位置合わせ用のガイドを表示するための表示パターンを作成する表示パターン作成処理と、
    　前記可視レーザ出射部および前記走査部を制御して、前記表示パターンを表示させる表示処理と、を実行することを特徴とするレーザ加工装置。
  2. 　前記制御部は、前記加工処理を実行する第１制御部と、前記加工データ作成処理を実行する第２制御部と、を有し、
    　記憶部を備え、
    　前記加工停止位置は、前記走査部が走査を停止した位置に対応する座標データであり、
    　前記第１制御部は、前記加工処理を中断した場合、前記加工停止位置を前記記憶部に記憶させる記憶処理を実行することを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
  3. 　前記制御部は、前記加工処理を実行する第１制御部と、前記加工データ作成処理を実行する第２制御部と、を有し、
    　前記加工停止位置は、前記走査部が走査を停止した位置に対応する座標データであり、
    　前記第１制御部は、前記加工処理を中断した場合、前記加工停止位置を前記第２制御部に送信する送信処理を実行することを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
  4. 　前記制御部は、前記加工処理を実行する第１制御部と、前記加工データ作成処理を実行する第２制御部と、を有し、
    　表示部および受付部を備え、
    　前記第１制御部は、前記第２制御部から順次送信される前記加工データに基づいて前記加工処理を実行し、
    　前記加工停止位置は、前記第２制御部が送信した最新の前記加工データに基づく座標データであり、
    　前記第２制御部は、
    　前記第１制御部が前記加工処理を中断した場合、前記加工データに基づく加工パターンとともに前記加工停止位置に基づく位置を前記表示部に表示させ、前記座標データで規定される、前記加工処理の再開位置を前記受付部にて受け付ける再開位置受付処理を実行することを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工装置。
  5. 　前記制御部は、前記表示パターン作成処理において、
    　前記加工データのうち前記加工停止位置までの加工済みデータに基づいて前記表示パターンを作成するか、もしくは、前記加工データのうち前記加工停止位置以降の未加工データに基づいて前記表示パターンを作成するか、のいずれか一方を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のレーザ加工装置。
  6. 　前記制御部は、前記表示パターン作成処理において、
    　前記加工済みデータに含まれる少なくとも１つのオブジェクトを内包し、当該オブジェクトと接する枠、もしくは、前記未加工データに含まれる少なくとも１つのオブジェクトを内包し、当該オブジェクトと接する枠のいずれかを表示パターンとして生成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。
  7. 　前記制御部は、
    　前記表示パターン作成処理の前に、前記加工停止位置が含まれる停止オブジェクトの種別を判断する第１判断処理を実行し、
    　前記第１判別処理において、種別が１次元あるいは２次元コードであると判断した場合、前記表示パターン作成処理において、前記停止オブジェクトの前記加工済みデータに含まれる部分に外接する前記枠、もしくは、前記停止オブジェクトの未加工データに含まれる部分に外接する前記枠のいずれかを作成することを特徴とする請求項６に記載のレーザ加工装置。
  8. 　前記制御部は、
    　前記表示パターン作成処理の前に、
    　前記加工停止位置が含まれる停止オブジェクトの種別を判断する第１判断処理を実行し、
    　前記第１判断処理において、種別が単一の線からなる文字シンボルであるストロークフォントの文字であると判断した場合、前記表示パターン作成処理において、前記停止オブジェクトの前記加工済みデータに含まれる部分に接する前記枠または前記停止オブジェクトの前記加工済みデータに含まれる部分のいずれかを作成する、もしくは、前記停止オブジェクトの前記未加工データに含まれる部分に接する前記枠または前記停止オブジェクトの前記未加工データに含まれる部分のいずれかを作成することを特徴とする請求項６に記載のレーザ加工装置。
  9. 　前記制御部は、
    　前記表示パターン作成処理の前に、
    　前記加工停止位置が含まれる停止オブジェクトの種別を判断する第１判断処理を実行し、
    　前記第１判断処理において、種別がアウトラインと前記アウトラインの内の塗りつぶしとから構成されたアウトラインフォントの文字であると判断した場合、前記表示パターン作成処理において、前記加工済みデータもしくは前記未加工データに含まれる前記停止オブジェクトのアウトラインのみを表示パターンとして作成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。
  10. 　前記制御部は、前記表示パターン作成処理において、
    　前記加工停止位置を通り、前記走査部の走査方向に沿う線を前記表示パターンに追加することを特徴とする請求項９に記載のレーザ加工装置。
  11. 　前記制御部は、
    　前記表示パターン作成処理の前に、
    　前記停止オブジェクトの他にオブジェクトが前記加工データにある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、他のオブジェクトがあると判断した場合、前記表示パターン作成処理において、前記加工済みデータに含まれる前記他のオブジェクトまたは前記未加工データに含まれる前記他のオブジェクトの少なくとも一方のオブジェクトの各々を内包し、前記少なくとも一方のオブジェクトの各々と接する矩形の枠を前記表示パターンに追加することを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれかに記載のレーザ加工装置。
     
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