JP2002103065A - Laser beam marking device - Google Patents
Laser beam marking deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガルバノミラーを
備えたレーザマーキング装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a laser marking device provided with a galvanometer mirror.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、レーザマーキング装置は、例え
ば図４に示した特開平９−３０８９７６号公報に開示さ
れたもののように、一対のガルバノミラー１Ｍ，２Ｍ
を、レーザ光Ｌの光路の途中に配して備え、ガルバノミ
ラー１Ｍ，２Ｍが駆動することで被マーキング対象物Ｗ
上でマーキングポイントＭＰが所望の位置に走査され
る。ここで、「マーキングポイント」とは、レーザ光源
がオンしている場合に、被マーキング対象物上のレーザ
光の照射点となるポイントであり、かつ、レーザ光がオ
フしている場合には、レーザ光源がオンしたときに、被
マーキング対象物上のレーザ光の照射点となり得るポイ
ントをいう。従って、マーキングポイントは、レーザ光
源からレーザ光が出力されていない状態でも、被マーキ
ング対象物上に存在し得る。2. Description of the Related Art In general, a laser marking device is a pair of galvanometer mirrors 1M and 2M as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-308976 shown in FIG.
Is provided in the middle of the optical path of the laser beam L, and the galvanomirrors 1M and 2M are driven so that the object W to be marked is
Above, the marking point MP is scanned to a desired position. Here, the `` marking point '' is a point to be an irradiation point of the laser light on the object to be marked when the laser light source is on, and when the laser light is off, When the laser light source is turned on, it refers to a point that can be an irradiation point of laser light on the object to be marked. Therefore, the marking point can exist on the object to be marked even when the laser light is not being output from the laser light source.
【０００３】また、レーザマーキング装置には、マーキ
ング情報を設定する設定部（図示せず）と、マーキング
情報を処理しかつレーザ光源のオンオフ及びガルバノミ
ラーを制御するＣＰＵ（図示せず）とが備えられてい
る。この設定部にて、マーキングする文字・記号・図
形、及び、印字速度に係るマーキング情報を設定する
と、ＣＰＵが、マーキング開始前に、マーキング情報に
基づき、文字・記号・図形を、所定の線要素に分け、そ
の各線要素について始点と終点の座標データ、及び、始
点から終点までの中間点の座標データを生成する。そし
て、ＣＰＵからガルバノミラーに座標データが与えられ
ると、前記マーキングポイントが被マーキング対象物上
で移動されるが、このとき、レーザ光源をオフしてマー
キングポイントを移動すれば、次に所望の位置からマー
キングが開始可能になり、レーザ光源をオンしてマーキ
ングポイントを移動すれば、所望の文字・記号・図形が
マーキングされる。Further, the laser marking apparatus includes a setting section (not shown) for setting marking information, and a CPU (not shown) for processing the marking information and for controlling on / off of a laser light source and a galvanomirror. Have been. When the setting unit sets the characters, symbols, and figures to be marked, and the marking information relating to the printing speed, the CPU converts the characters, symbols, and figures into predetermined line elements based on the marking information before starting the marking. And the coordinate data of the start point and the end point and the coordinate data of the intermediate point from the start point to the end point are generated for each line element. Then, when coordinate data is given from the CPU to the galvanometer mirror, the marking point is moved on the object to be marked. At this time, if the laser light source is turned off and the marking point is moved, the next desired position is obtained. , Marking can be started, and if the laser light source is turned on and the marking point is moved, desired characters, symbols, and figures are marked.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに、レーザ光源をオフしてマーキングポイントを移動
する非印字移動区間としては、例えば、文字列「ＡＢ」
をマーキングする場合には、以下のものが挙げられる。
即ち、図５に示すように、マーキングを行う前は、マー
キングポイントは、被マーキング対象物上に設定した原
点Ｐ０に配されており、その原点Ｐ０から最初の線要素
Ｋ１の始点Ｐ１までが、非印字移動区間Ｄ１になる。ま
た、先にマーキングされた線要素Ｋ２の終点Ｐ３から、
次にマーキングする線要素Ｋ３の始点Ｐ４とが離れてい
る場合には、その終点Ｐ２から次の始点Ｐ３までが非印
字移動区間Ｄ２になる。さらに、同図５において、線要
素Ｋ３の終点Ｐ５と、線要素Ｋ４の始点Ｐ６の間も同様
に、非印字移動区間Ｄ３になる。As described above, as the non-printing movement section in which the laser light source is turned off and the marking point is moved, for example, the character string "AB" is used.
When marking is used, the following may be mentioned.
That is, as shown in FIG. 5, before performing the marking, the marking point is arranged at the origin P0 set on the object to be marked, and from the origin P0 to the starting point P1 of the first line element K1, This is the non-printing movement section D1. Also, from the end point P3 of the previously marked line element K2,
If the start point P4 of the line element K3 to be marked next is far from the end point P2, the section from the end point P2 to the next start point P3 is the non-print movement section D2. Further, in FIG. 5, a portion between the end point P5 of the line element K3 and the start point P6 of the line element K4 is also a non-print movement section D3.
【０００５】そして、従来のレーザマーキング装置で
は、ＣＰＵは、非印字移動区間の中間点の座標データは
生成しないので、例えば、非印字移動区間Ｄ１の場合、
その始端点となる原点Ｐ０の座標データがガルバノミラ
ーに与えられたら、次には、非印字移動区間Ｄ１の終端
点である線要素Ｋ１の始点Ｐ１の座標データが与えられ
る。非印字移動区間Ｄ２，Ｄ３に関しても同様である。
このため、ガルバノミラーは、非印字移動区間が長いと
きには、始端点と終端点との大きな偏差に基づき、一気
に加速して、フルスピードで終端点に向けて移動する。
そして、終端点に近づくと、一気に減速し、つまり急ブ
レーキをかけて、マーキングポイントが終端点に到達す
る。In the conventional laser marking device, the CPU does not generate the coordinate data of the intermediate point of the non-printing moving section. For example, in the case of the non-printing moving section D1,
After the coordinate data of the origin P0, which is the start point, is given to the galvanomirror, the coordinate data of the start point P1 of the line element K1, which is the end point of the non-print movement section D1, is given next. The same applies to the non-printing movement sections D2 and D3.
Therefore, when the non-printing movement section is long, the galvanometer mirror accelerates at a stretch based on a large deviation between the start point and the end point, and moves toward the end point at full speed.
Then, when approaching the end point, the vehicle decelerates at a stretch, that is, suddenly brakes, and the marking point reaches the end point.
【０００６】ところが、非印字移動区間の終端点でガル
バノミラーが電気信号上は停止したとしても、ガルバノ
ミラーの機械的な振動、即ちリンギングが発生する場合
がある。そして、非印字移動区間の終端点でありかつ次
にマーキングする線要素の始点でもある点の近傍で、マ
ーキングポイントの振動が所定の基準振幅を超え、その
状態のままで、マーキングを開始すると、印字品質が低
下していまう。However, even if the galvanomirror stops on the electric signal at the end point of the non-printing movement section, mechanical vibration of the galvanomirror, that is, ringing may occur. Then, near the point that is the end point of the non-printing movement section and also the starting point of the next line element to be marked, the vibration of the marking point exceeds a predetermined reference amplitude, and when marking is started in that state, The print quality is deteriorating.
【０００７】このため、従来のレーザマーキング装置で
は、マーキングポイントが非印字移動区間の終端点に到
達した後にウェイト時間を設け、そのウェイト時間内
に、マーキングポイントの振幅を許容値以下に収束させ
る構成を採っていた。具体的には、レーザマーキング装
置の印字可能な領域（図５のＳ１）の範囲において、最
もウェイト時間が長く必要な場合を、例えば実験的に求
め、それを固定ウェイト時間として設定し、どのような
非印字移動区間の終端点においても、マーキングポイン
トが到達して固定のウェイト時間の経過を待ってから、
次の線要素のマーキングを開始する構成にしてあった。For this reason, in the conventional laser marking apparatus, a wait time is provided after the marking point reaches the end point of the non-printing moving section, and the amplitude of the marking point converges to an allowable value or less within the wait time. Was taken. Specifically, in the range of the printable area (S1 in FIG. 5) of the laser marking device, the case where the longest wait time is required is determined experimentally, for example, and set as a fixed wait time. Even at the end point of the non-printing movement section, after the marking point arrives and the fixed wait time elapses,
In this configuration, the marking of the next line element is started.
【０００８】しかしながら、非印字移動区間の距離は、
様々であり、それら非印字移動区間の距離によって、ガ
ルバノミラーのリンギングの大きさも異なる。その理由
は、図６に示すように、レーザマーキング装置では、移
動距離に応じて、マーキングポイントの最高速度が決ま
る。従って、非印字移動区間が長いほど、最高速度が大
きくなって、停止するときには、大きな急ブレーキを必
要とし、その結果、図７に示すように、移動距離が長い
ほど、リンギングの減衰時間が長く必要になる（図７の
Ｔ１，Ｔ２を比較参照）。[0008] However, the distance of the non-print moving section is
The magnitude of the ringing of the galvanomirror differs depending on the distance of the non-printing movement section. The reason is that, as shown in FIG. 6, in the laser marking device, the maximum speed of the marking point is determined according to the moving distance. Therefore, the longer the non-printing movement section, the higher the maximum speed becomes, and when stopping, a large sudden brake is required. As a result, as shown in FIG. 7, the longer the movement distance, the longer the ringing decay time. Required (see T1 and T2 in FIG. 7).
【０００９】従って、従来のように、非印字移動区間の
長短に関係なく固定のウェイト時間を設けたものでは、
非印字移動区間が短く、リンギングが短時間で収まる場
合でも、固定ウェイト時間の間は待たなければならず、
これが無駄な待ち時間となって、マーキング所要時間を
長くする結果になっていた。このため、前記した無駄な
待ち時間をなくして、マーキング所要時間の短縮化を図
ったレーザマーキング装置の開発が要請されていた。[0009] Therefore, as in the prior art, in which a fixed wait time is provided regardless of the length of the non-print moving section,
Even if the non-printing movement section is short and the ringing can be settled in a short time, you must wait for the fixed wait time,
This results in wasted waiting time, which results in longer marking time. For this reason, there has been a demand for the development of a laser marking device which eliminates the above-mentioned wasteful waiting time and shortens the required marking time.
【００１０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、印字品質を低下させることなく、マーキング所要時
間の短縮化を図ることが可能なレーザマーキング装置の
提供を目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a laser marking apparatus capable of shortening the time required for marking without deteriorating printing quality.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明に係るレーザマーキング装置は、レ
ーザ光源と、レーザ光源の光路の途中に配置されて、レ
ーザ光源からレーザ光を出射したときに、被マーキング
対象物上の照射点となるマーキングポイントを、走査す
るガルバノミラーと、被マーキング対象物にマーキング
する文字・記号・図形に関するマーキング情報を設定す
るための設定手段と、設定されたマーキング情報に基づ
いて、文字・記号・図形を、所定の線要素に分け、それ
ら各線要素のそれぞれについて、始点及び終点を含む複
数の座標データを生成するデータ生成手段と、レーザ光
源のオンオフを制御すると共に、データ生成手段で生成
した座標データを所定周期で、ガルバノミラーに与え
て、マーキングポイントの位置及び移動速度を制御する
制御手段とを備え、レーザ光源をオフしてマーキングポ
イントを移動することで、所望の位置からマーキングを
開始可能にすると共に、レーザ光源をオンしてマーキン
グポイントを移動することで、所望の文字・記号・図形
をマーキング可能としたレーザマーキング装置におい
て、データ生成手段は、レーザ光源をオフしてマーキン
グポイントを移動する非印字移動区間に対して、その非
印字移動区間の終端点より手前に仮終端点を設けて、仮
終端点の座標データを生成するように構成され、制御手
段は、非印字移動区間の始端点の座標データに次いで、
仮終端点の座標データをガルバノミラーに与えて、追従
遅れを待つ待機状態としてから、非印字移動区間の終端
点の座標データをガルバノミラーに与えるように構成さ
れ、さらに、仮終端点から終端点まで距離は、終端点の
座標データを仮終端点の座標データから切り替えてガル
バノミラーに与えたときに、ガルバノミラーの振動に伴
うマーキングポイントの振動が、増幅せずにマーキング
ポイントが終端点まで移動する長さに設定されて、仮終
端点に到達したときのマーキングポイントの振動が、所
定の基準振幅を超えていても、マーキングポイントが仮
終端位置から始端点へと移動する間に、その振幅が基準
振幅以下に減衰するように構成したところに特徴を有す
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a laser marking apparatus which is disposed in the optical path of a laser light source and emits laser light from the laser light source. When performing, the marking point to be the irradiation point on the object to be marked, a galvanometer mirror that scans, and setting means for setting marking information on characters, symbols, and figures to be marked on the object to be marked, Based on the marking information, the characters / symbols / graphics are divided into predetermined line elements, and for each of those line elements, data generation means for generating a plurality of coordinate data including a start point and an end point; and turning on / off a laser light source. In addition to the control, the coordinate data generated by the data generating means is provided to the galvanomirror at a predetermined cycle, so that the marking Control means for controlling the position and the moving speed of the laser light source, by turning off the laser light source and moving the marking point, it is possible to start marking from a desired position and turning on the laser light source to move the marking point Thus, in a laser marking device capable of marking a desired character, symbol, or figure, the data generating unit is configured to turn off the laser light source and move the marking point to the non-printing movement section. The provisional termination point is provided before the termination point of, the coordinate data of the provisional termination point is generated, the control means, following the coordinate data of the start point of the non-print movement section,
The coordinate data of the provisional terminal point is provided to the galvanomirror, and after the standby state of waiting for a follow-up delay, the coordinate data of the terminal point of the non-printing moving section is provided to the galvanomirror. When the coordinate data of the terminal point is switched from the coordinate data of the temporary terminal point to the galvanomirror, the vibration of the marking point accompanying the vibration of the galvanomirror moves the mark point to the terminal point without amplifying Even if the vibration of the marking point when it reaches the temporary end point exceeds the predetermined reference amplitude, the amplitude of the marking point moves while moving from the temporary end position to the start end point. Is characterized in that it is configured to attenuate below the reference amplitude.
【００１２】なお、本発明において「マーキングポイン
ト」とは、レーザ光がオンしている場合に、被マーキン
グ対象物におけるレーザ光の照射点となるポイントであ
り、かつ、レーザ光がオフしている場合には、レーザ光
源がオンしたときに、被マーキング対象物上のレーザ光
の照射点となり得るポイントをいう。従って、マーキン
グポイントは、レーザ光源からレーザ光が出力されてい
ない状態でも、被マーキング対象物上に存在し得る。In the present invention, the "marking point" is a point to be irradiated with the laser light on the object to be marked when the laser light is on, and the laser light is off. In this case, when the laser light source is turned on, it refers to a point that can be an irradiation point of the laser light on the object to be marked. Therefore, the marking point can exist on the object to be marked even when the laser light is not being output from the laser light source.
【００１３】また、本発明において、「追従遅れを待つ
待機状態」とは、マーキングポイントが、仮終端点に対
して所定距離の範囲内に移動するのを待つ状態をいい、
マーキングポイントが、仮終端点に対して所定距離の範
囲内に移動した時点で終了する。[0013] In the present invention, the "standby state waiting for a tracking delay" refers to a state of waiting for the marking point to move within a predetermined distance from the temporary end point.
The process ends when the marking point moves within a predetermined distance from the temporary end point.
【００１４】[0014]
【発明の作用及び効果】本発明のレーザマーキング装置
によれば、設定手段にて、マーキング情報が設定される
と、データ生成手段は、非印字移動区間の終端点より手
前に仮終端点を設けて、その座標データを生成する。そ
して、マーキングを開始すると、制御手段は、非印字移
動区間の始端点の座標データに次いで、仮終端点の座標
データをガルバノミラーに与えて、追従遅れを待つ待機
状態にしてから、非印字移動区間の終端点の座標データ
をガルバノミラーに与える。これにより、マーキングポ
イントは、始点から仮終端点へと一気に移動する。この
とき、仮終端点では、マーキングポイントの振動が所定
の基準振幅以上になる場合があるが、本発明では、仮終
端点に到達したマーキングポイントは、新たにマーキン
グポイントの振動を増加させることなく、終端点に移動
するから、それら仮終端点から終端点に移動する区間の
間に、マーキングポイントの振動が減衰する。According to the laser marking apparatus of the present invention, when the setting information sets the marking information, the data generating means sets the temporary end point before the end point of the non-print moving section. To generate the coordinate data. Then, when the marking is started, the control means gives the coordinate data of the temporary end point to the galvanomirror next to the coordinate data of the start point of the non-print movement section, and enters a standby state for waiting for a follow-up delay. The coordinate data of the end point of the section is given to the galvanomirror. As a result, the marking point moves from the start point to the temporary end point at a stretch. At this time, at the provisional termination point, the vibration of the marking point may be greater than or equal to the predetermined reference amplitude, but in the present invention, the marking point that has reached the provisional termination point does not increase the vibration of the marking point newly. , The vibration at the marking point is attenuated during the section from the temporary terminal point to the terminal point.
【００１５】即ち、本発明では、マーキングポイント
を、始点から仮終端点まで一気に移動し、その際の発生
したマーキングポイントの振動を減衰させつつ、終端点
にマーキングポイントを移動させることができるから、
従来のように、マーキングポイントの振動が減衰するま
で、単に同じ位置で待つものに比べて、非印字移動区間
におけるトータルの移動時間を短くすることが可能にな
り、ひいてはマーキング所要時間の短縮化を図ることが
できる。なお、本発明において、仮終端点と終端点との
間の設定距離は、実験的に求めてもよいし、計算で求め
てもよい。That is, in the present invention, the marking point can be moved from the start point to the temporary end point at a stroke, and the marking point can be moved to the end point while attenuating the vibration of the generated marking point.
It is possible to shorten the total travel time in the non-printing movement section compared to simply waiting at the same position until the vibration of the marking point is attenuated as before, which in turn shortens the time required for marking. Can be planned. In the present invention, the set distance between the temporary terminal point and the terminal point may be obtained experimentally or may be calculated.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図３に基づいて説明する。図１には、本実施形態のレー
ザマーキング装置の全体構成が示されおり、レーザ光源
１０から出射されたレーザ光の光路の途中には、第１ガ
ルバノミラー１１と第２ガルバノミラー１２とが備えら
れている。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows the overall configuration of a laser marking device according to the present embodiment. A first galvanometer mirror 11 and a second galvanometer mirror 12 are provided in the optical path of a laser beam emitted from a laser light source 10. Have been.
【００１７】各ガルバノミラー１１，１２は、レーザ光
を反射するミラー（図示せず）と、そのミラーの角度を
変更可能な駆動部（図示せず）とを備え、前記駆動部に
座標データとしての電圧信号を与えると、その電圧信号
のレベルに応じた角度にミラーが回動する。そして、第
１ガルバノミラー１１でレーザ光が、所定方向（これを
「Ｘ方向」という）に振られると共に、第２ガルバノミ
ラー１２で、その所定方向と直交する方向（これを「Ｙ
方向」という）に振られて、これにより、レーザ光の被
マーキング対象物Ｗ上における照射点が、Ｘ方向とＹ方
向の２次元方向で、所望の位置に走査される。Each of the galvanometer mirrors 11 and 12 includes a mirror (not shown) for reflecting a laser beam, and a drive unit (not shown) capable of changing the angle of the mirror. , The mirror rotates at an angle corresponding to the level of the voltage signal. Then, the laser beam is swung in a predetermined direction (this is referred to as an “X direction”) by the first galvanometer mirror 11, and a direction orthogonal to the predetermined direction (this is referred to as “Y
Accordingly, the irradiation point of the laser beam on the object to be marked W is scanned to a desired position in a two-dimensional direction of the X direction and the Y direction.
【００１８】図１において、符号１３は、例えば、コン
ソール等で構成された設定部である。そして、この設定
部１３を用いて、レーザマーキング装置にマーキングさ
せる文字・記号・図形、及び、印字速度に係るマーキン
グ情報が設定される。なお、設定したマーキング情報
を、例えば、モニタ（図示せず）に映し出して、設定作
業と同時にその内容を確認することができるようにして
もよい。In FIG. 1, reference numeral 13 denotes a setting section constituted by, for example, a console or the like. The setting unit 13 is used to set characters, symbols, and graphics to be marked by the laser marking device, and marking information relating to the printing speed. The set marking information may be displayed on, for example, a monitor (not shown) so that the contents can be checked simultaneously with the setting operation.
【００１９】１４は、ＣＰＵであって、設定部１３にて
マーキング情報が設定されると、本発明に係るデータ生
成手段として動作し、マーキング開始前に、座標データ
等を生成する。即ち、マーキング開始前に、ＣＰＵ１４
は、マーキング情報に基づき、文字・記号・図形を、所
定の線要素に分け、それら各線要素の始点と終点に関す
る座標データと、始点・終点間の１つ又は複数の中間点
の座標データとを生成して、メモリ１５に書き込む。こ
のとき、ＣＰＵ１４は、レーザ光源１０をオンオフ制御
するための、オンオフデータもメモリ１５に書き込む。Reference numeral 14 denotes a CPU, which operates as data generating means according to the present invention when marking information is set by the setting unit 13, and generates coordinate data and the like before the start of marking. That is, before the marking is started, the CPU 14
Classifies characters, symbols, and figures into predetermined line elements based on the marking information, and divides the coordinate data of the start point and end point of each line element and the coordinate data of one or more intermediate points between the start point and end point. Generate and write to memory 15. At this time, the CPU 14 also writes on / off data in the memory 15 for controlling on / off of the laser light source 10.
【００２０】なお、前記した始点・終点及び中間点の座
標データは、全て、第１と第２のガルバノミラー１１，
１２のそれぞれに与える座標データの両方を意味する。
以下の説明においても同様である。The coordinate data of the start point / end point and the intermediate point described above are all the first and second galvanomirrors 11,
12 means both the coordinate data given to each of them.
The same applies to the following description.
【００２１】さて、本実施形態では、ＣＰＵ１４は、マ
ーキング情報から、マーキングを行わずにマーキングポ
イントを移動する非印字移動区間を求めて、以下のデー
タ処理を行う。ここで、「マーキングポイント」とは、
レーザ光がオンしている場合に、被マーキング対象物Ｗ
におけるレーザ光の照射点となるポイントであり、か
つ、レーザ光がオフしている場合には、レーザ光源１０
がオンしたときに、被マーキング対象物Ｗ上のレーザ光
の照射点となり得るポイントをいう。従って、マーキン
グポイントは、レーザ光源１０からレーザ光が出力され
ていない状態でも、被マーキング対象物Ｗ上に存在し得
る。In this embodiment, the CPU 14 obtains a non-printing movement section in which a marking point is moved without performing marking from the marking information, and performs the following data processing. Here, the "marking point"
When the laser light is on, the object W to be marked
When the laser light is turned off at the point where the laser light is irradiated, the laser light source 10
Is a point that can be an irradiation point of the laser beam on the marking target object W when is turned on. Therefore, the marking point can be present on the marking target object W even when the laser light is not output from the laser light source 10.
【００２２】非印字移動区間におけるデータ処理である
が、ＣＰＵ１４は、マーキング情報から非印字移動区間
を求めると、その非印字移動区間の終端点から後述する
減衰距離Ｇ（図２参照）だけ始点側の位置に仮終端点を
設定し、その仮終端点の座標データを生成して、メモリ
１５に書き込む。ここで、仮終端点から終端点まで距
離、即ち、前記減衰距離Ｇは、終端点の座標データを仮
終端点の座標データに切り替えてガルバノミラー１１，
１２に与えたときに、ガルバノミラー１１，１２の振動
に伴うマーキングポイントの振動が、増幅せずにマーキ
ングポイントが終端点まで移動できる長さに設定されて
いる。また、この減衰距離Ｇの長さは、実験的に求めて
もよいし、計算で求めてもよい。In the data processing in the non-printing movement section, when the CPU 14 determines the non-printing movement section from the marking information, the CPU 14 starts from the end point of the non-printing movement section by an attenuation distance G (see FIG. 2) described later. Is set at the position, and the coordinate data of the temporary terminal point is generated and written to the memory 15. Here, the distance from the temporary terminal point to the terminal point, that is, the attenuation distance G is determined by switching the coordinate data of the terminal point to the coordinate data of the temporary terminal point,
12, the vibration of the marking point accompanying the vibration of the galvanometer mirrors 11 and 12 is set to a length that allows the marking point to move to the terminal point without amplification. Further, the length of the attenuation distance G may be obtained experimentally or may be calculated.
【００２３】ＣＰＵ１４は、マーキング開始後には、本
発明に係る制御手段として動作し、メモリ１５に記憶し
た座標データを順次に取り出して所定周期で送出する。
すると、それら座標データが、Ｄ／Ａコンバータ１６を
介して、ガルバノミラー１１，１２に与えられる。ま
た、ＣＰＵ１４は、所定の座標データをメモリ１５から
取り出すときに、レーザ光源１０のオンオフデータも取
り出し、それをレーザ光源１０に与える。After the marking is started, the CPU 14 operates as a control means according to the present invention, and sequentially retrieves the coordinate data stored in the memory 15 and sends out the data at a predetermined cycle.
Then, the coordinate data is provided to the galvanometer mirrors 11 and 12 via the D / A converter 16. Further, when extracting predetermined coordinate data from the memory 15, the CPU 14 also extracts on / off data of the laser light source 10 and supplies the data to the laser light source 10.
【００２４】本実施形態のレーザマーキング装置の構成
は、以上であって、次に、例えば文字列「ＡＢ」をマー
キングする場合を例にとり、動作を具体的に説明する。The configuration of the laser marking apparatus according to the present embodiment is as described above. Next, the operation will be described in detail by taking, for example, the case of marking a character string "AB" as an example.
【００２５】設定部１３にて「ＡＢ」という文字列がマ
ーキング情報として設定されると、ＣＰＵ１４は、
「Ａ」及び「Ｂ」を、図２に示した各線要素Ｋ１〜Ｋ６
に分けると共に、これら線要素Ｋ１〜Ｋ６をマーキング
するに際して、レーザ光源１０をオフした状態で、マー
キングポイントを移動させる非印字移動区間Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３を求める。そして、ＣＰＵ１４は、各線要素Ｋ
１〜Ｋ６に関しては、それらの始点・終点（Ｐ１〜Ｐ
８）の座標データと、各線要素Ｋ１〜Ｋ６上の複数の中
間点（図示せず）の座標データを生成してメモリ１５に
記憶する。また、このとき、レーザ光源１０のオンオフ
データもメモリ１５に記憶する。When the character string "AB" is set as the marking information in the setting unit 13, the CPU 14
"A" and "B" are represented by the line elements K1 to K6 shown in FIG.
When marking these line elements K1 to K6, the non-print movement sections D1 and D in which the marking point is moved with the laser light source 10 turned off.
2. Find D3. Then, the CPU 14 determines that each line element K
1 to K6, their start point and end point (P1 to P6)
8) and the coordinate data of a plurality of intermediate points (not shown) on each of the line elements K1 to K6 are generated and stored in the memory 15. At this time, the on / off data of the laser light source 10 is also stored in the memory 15.
【００２６】さて、各非印字移動区間Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３
に関しては、ＣＰＵ１４は、各非印字移動区間Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３の終端点より、減衰距離Ｇだけ非印字移動区間
の始端点側に位置した仮終端点Ｐ２０，Ｐ２１，Ｐ２２
を設定し、それら仮終端点Ｐ２０，Ｐ２１，Ｐ２２の座
標データを生成して、メモリ１５に記憶する。Now, each non-printing movement section D1, D2, D3
CPU 14 determines that each non-printing movement section D1, D
2 and D3, the temporary end points P20, P21, and P22 located on the start end side of the non-printing movement section by the attenuation distance G.
Is set, and the coordinate data of these temporary terminal points P20, P21, P22 is generated and stored in the memory 15.
【００２７】次いで、レーザマーキング装置のマーキン
グ開始のスイッチ（図示せず）がオンされると、ＣＰＵ
１４は、メモリ１５から座標データを取り出され、それ
ら座標データを、所定周期で順次にＤ／Ａコンバータ１
６を介して、ガルバノミラー１１，１２に与える。そし
て、この所定周期の間に、各座標データで特定した２位
置間を、マーキングポイントが移動する速度でもって、
ガルバノミラー１１，１２が駆動される。そして、この
とき、ＣＰＵ１４からのオンオフ信号に基づき、レーザ
光源１０をオンしてマーキングポイントを移動すると、
所望の文字・記号・図形がマーキングされる。Next, when a switch (not shown) for starting the marking of the laser marking device is turned on, the CPU
The D / A converter 14 takes out the coordinate data from the memory 15 and sequentially converts the coordinate data at a predetermined cycle.
6 to the galvanomirrors 11 and 12. Then, during this predetermined period, the speed at which the marking point moves between the two positions specified by the respective coordinate data,
The galvanometer mirrors 11 and 12 are driven. At this time, when the laser light source 10 is turned on and the marking point is moved based on the on / off signal from the CPU 14,
A desired character, symbol or figure is marked.
【００２８】一方、レーザ光源１０をオフしてマーキン
グポイントを移動すると、所望の位置から次の線要素を
マーキングすることができるようになる。具体的には、
レーザ光源１０をオフしてマーキングポイントを移動す
る非印字移動区間Ｄ１では、レーザマーキング装置は以
下のように動作する。即ち、ＣＰＵ１４は、非印字移動
区間Ｄ１の始端点Ｐ０（図２参照）の座標データに次い
で、仮終端点Ｐ２０の座標データをガルバノミラー１
１，１２に与えて、マーキングポイントを、仮終端点Ｐ
２０の周りの所定の範囲内に到達させる。これにより、
マーキングポイントは、始端点Ｐ０から仮終端点Ｐ２０
へと一気に移動する。On the other hand, when the laser light source 10 is turned off and the marking point is moved, the next line element can be marked from a desired position. In particular,
In the non-printing movement section D1 in which the laser light source 10 is turned off to move the marking point, the laser marking device operates as follows. That is, the CPU 14 converts the coordinate data of the temporary end point P20 into the galvanomirror 1 following the coordinate data of the start point P0 (see FIG. 2) of the non-print movement section D1.
1 and 12, the marking point is set to the temporary end point P
20 within a predetermined range. This allows
The marking point is from the start point P0 to the temporary end point P20.
Move at once.
【００２９】しかし、このとき、仮終端点Ｐ２０では、
マーキングポイントの振動が所定の基準振幅以上になる
場合がある。ところが、本実施形態のレーザマーキング
装置では、マーキングポイントを、仮終端点Ｐ２０に対
して所定距離の範囲内に移動させてから、それに次い
で、非印字移動区間Ｄ１の終端点Ｐ１（図２参照）の座
標データを、ガルバノミラー１１，１２に与えるから、
その終端点Ｐ１に向けて移動している間に、マーキング
ポイントの振動が減衰する（図３参照）。非印字移動区
間Ｄ２，Ｄ３に関しても同様である。However, at this time, at the temporary termination point P20,
The vibration of the marking point may be equal to or larger than a predetermined reference amplitude. However, in the laser marking device of the present embodiment, the marking point is moved within a predetermined distance from the temporary end point P20, and then the end point P1 of the non-printing movement section D1 (see FIG. 2). Is given to the galvanometer mirrors 11 and 12,
While moving toward the terminal point P1, the vibration at the marking point is attenuated (see FIG. 3). The same applies to the non-printing movement sections D2 and D3.
【００３０】このように本実施形態では、マーキングポ
イントを、始点から仮終端点まで一気に移動し、その際
に発生したマーキングポイントの振動を減衰させつつ、
終端点にマーキングポイントを移動させるから、従来の
ように、マーキングポイントの振動が減衰するまで、単
に同じ位置で待つものに比べて、非印字移動区間におけ
るトータルの移動時間を短くすることが可能となり、ひ
いてはマーキング所要時間の短縮化を図ることができ
る。As described above, in this embodiment, the marking point is moved from the start point to the temporary end point at a stretch, and the vibration of the marking point generated at that time is attenuated.
Since the marking point is moved to the end point, it is possible to shorten the total movement time in the non-printing movement section compared to the conventional method that simply waits at the same position until the vibration of the marking point is attenuated. Thus, the time required for marking can be reduced.
【００３１】＜他の実施形態＞本発明は、前記実施形態
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。<Other Embodiments> The present invention is not limited to the above embodiments. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
In addition to the following, various changes can be made without departing from the scope of the invention.
【００３２】（１）前記実施形態では、文字（例えば、
文字列「ＡＢ」）をマーキングする場合を例示したが、
文字以外に、記号・図形等をマーキングする場合に、本
発明を適用してもよい。(1) In the above embodiment, characters (for example,
Although the case where the character string “AB” is marked is illustrated,
The present invention may be applied to the case of marking symbols, figures, etc. in addition to characters.
【００３３】（２）前記実施形態において、データ生成
手段としてのＣＰＵ１４は、仮終端点の座標データを、
１つだけ生成してメモリに記憶してもよいし、仮終端点
の座標データを、複数個、生成して、メモリに記憶して
もよい。複数の仮終端点の座標データを生成した場合に
は、マーキング開始後に、ＣＰＵ１４は、制御手段とし
て、複数回に亘って、仮終端点の座標データを、ガルバ
ノミラー１１，１２に与え、結果として、仮終端点にお
けるマーキングポイントの追従遅れが待たれて（本発明
に係る待機状態になって）、マーキングポイントが、仮
終端点に対して所定距離範囲内に移動する。(2) In the above embodiment, the CPU 14 as the data generating means converts the coordinate data of the temporary terminal point into
Only one may be generated and stored in the memory, or a plurality of pieces of coordinate data of the temporary terminal point may be generated and stored in the memory. When the coordinate data of a plurality of temporary terminal points is generated, after marking is started, the CPU 14 provides the coordinate data of the temporary terminal point to the galvanomirrors 11 and 12 a plurality of times as control means. After a delay in following the marking point at the temporary terminal point (the standby state according to the present invention) is waited, the marking point moves within a predetermined distance range with respect to the temporary terminal point.
【００３４】（３）また、マーキングポイントを、仮終
端点に対して所定距離範囲内に移動するために、以下の
構成を採ってもよい。即ち、ガルバノミラーに備えた位
置センサでもって、ガルバノミラーの検出遅れを検出
し、マーキングポイントが、仮終端点に対して所定距離
範囲内に移動するまで待つか、又は、仮終端点の座標デ
ータをガルバノミラーに与え続ける構成としてもよい。
そして、マーキングポイントが、仮終端点に対して所定
距離範囲内に移動したことを、前記位置センサで検出
し、その検出結果に基づいて、所定距離範囲の終端点の
座標データをガルバノミラーに与えるようにしてもよ
い。つまり、本発明に係る制御手段は、マーキングポイ
ントが、仮終端点に対して所定距離の範囲内になったこ
とに基づいて、非印字移動区間の終端点の座標データを
ガルバノミラーに与える構成であってもよい。(3) In order to move the marking point within a predetermined distance range with respect to the temporary terminal point, the following configuration may be adopted. That is, the position sensor provided in the galvanometer mirror detects the detection delay of the galvanometer mirror, and waits until the marking point moves within a predetermined distance range with respect to the temporary terminal point, or the coordinate data of the temporary terminal point. May be continuously given to the galvanomirror.
Then, the position sensor detects that the marking point has moved within a predetermined distance range with respect to the temporary terminal point, and based on the detection result, gives the coordinate data of the terminal point within the predetermined distance range to the galvanomirror. You may do so. That is, the control means according to the present invention has a configuration in which the coordinate data of the end point of the non-printing movement section is provided to the galvanomirror based on the fact that the marking point is within a predetermined distance from the temporary end point. There may be.
【００３５】（４）さらに、本発明を適用したレーザマ
ーキング装置で、非印字移動区間の終端点において、ウ
エイト時間を設けてもよい。その場合、従来の固定ウエ
イト時間よりも、ウエイト時間を短く設定することがで
き、トータルでマーキング所要時間を短縮化することが
可能になる。(4) Further, in the laser marking apparatus to which the present invention is applied, a wait time may be provided at the end point of the non-printing movement section. In that case, the wait time can be set shorter than the conventional fixed wait time, and the total required marking time can be shortened.
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザマーキング装
置の構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a laser marking device according to an embodiment of the present invention.
【図２】マーキングする文字の模式図FIG. 2 is a schematic diagram of a character to be marked.
【図３】マーキングポイントの振動の減衰状態を示すグ
ラフFIG. 3 is a graph showing a damping state of vibration at a marking point.
【図４】ガルバノミラーの斜視図FIG. 4 is a perspective view of a galvanometer mirror.
【図５】マーキングする文字の模式図FIG. 5 is a schematic diagram of characters to be marked.
【図６】マーキングポイントの移動速度と移動距離との
関係を示すグラフFIG. 6 is a graph showing a relationship between a moving speed and a moving distance of a marking point.
【図７】マーキングポイントの振動の減衰状態を示すグ
ラフFIG. 7 is a graph showing a damping state of a vibration at a marking point.
１０…レーザ光源 １１，１２…ガルバノミラー １３…設定部（設定手段） １４…ＣＰＵ（データ生成手段、制御手段） Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…非印字移動区間 Ｇ…減衰距離 Ｋ１〜Ｋ６…線要素 Ｗ…被マーキング対象物Ｗ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Laser light source 11, 12 ... Galvano mirror 13 ... Setting part (setting means) 14 ... CPU (data generation means, control means) D1, D2, D3 ... Non-printing movement section G ... Attenuation distance K1-K6 ... Line element W … Marked object W
Claims (1)
光源からレーザ光を出射したときに、被マーキング対象
物上の照射点となるマーキングポイントを、走査するガ
ルバノミラーと、 前記被マーキング対象物にマーキングする文字・記号・
図形に関するマーキング情報を設定するための設定手段
と、 設定された前記マーキング情報に基づいて、前記文字・
記号・図形を、所定の線要素に分け、それら各線要素の
それぞれについて、始点及び終点を含む複数の座標デー
タを生成するデータ生成手段と、 前記レーザ光源のオンオフを制御すると共に、前記デー
タ生成手段で生成した前記座標データを所定周期で、前
記ガルバノミラーに与えて、前記マーキングポイントの
位置及び移動速度を制御する制御手段とを備え、 前記レーザ光源をオフして前記マーキングポイントを移
動することで、所望の位置からマーキングを開始可能に
すると共に、前記レーザ光源をオンして前記マーキング
ポイントを移動することで、所望の文字・記号・図形を
マーキング可能としたレーザマーキング装置において、 前記データ生成手段は、前記レーザ光源をオフして前記
マーキングポイントを移動する非印字移動区間に対し
て、その非印字移動区間の終端点より手前に仮終端点を
設けて、前記仮終端点の座標データを生成するように構
成され、 前記制御手段は、前記非印字移動区間の始端点の座標デ
ータに次いで、前記仮終端点の座標データを前記ガルバ
ノミラーに与えて、追従遅れを待つ待機状態としてか
ら、前記非印字移動区間の終端点の座標データを前記ガ
ルバノミラーに与えるように構成され、 さらに、前記仮終端点から前記終端点まで距離は、前記
終端点の座標データを前記仮終端点の座標データから切
り替えて前記ガルバノミラーに与えたときに、前記ガル
バノミラーの振動に伴う前記マーキングポイントの振動
が、増幅せずに前記マーキングポイントが前記終端点ま
で移動する長さに設定されて、 前記仮終端点に到達したときの前記マーキングポイント
の振動が、所定の基準振幅を超えていても、前記マーキ
ングポイントが前記仮終端位置から前記始端点へと移動
する間に、その振幅が前記基準振幅以下に減衰するよう
に構成したことを特徴とするレーザマーキング装置。1. A laser light source, and a galvanometer disposed in the optical path of the laser light source, for scanning a marking point to be an irradiation point on an object to be marked when the laser light is emitted from the laser light source. A mirror, a character, a symbol, and a mark for marking the object to be marked.
Setting means for setting marking information relating to a figure; and
A data generating unit that divides a symbol / graphic into predetermined line elements and generates a plurality of coordinate data including a start point and an end point for each of the line elements; and controls the on / off of the laser light source and the data generating unit. Control means for giving the coordinate data generated in the above at a predetermined cycle to the galvanomirror, and controlling the position and the moving speed of the marking point, by turning off the laser light source and moving the marking point. A laser marking device that enables marking to be started from a desired position and turns on the laser light source to move the marking point, whereby a desired character, symbol, or figure can be marked; Is a non-printing movement zone in which the laser light source is turned off and the marking point is moved. A temporary end point is provided before the end point of the non-print movement section, and the coordinate data of the temporary end point is generated; and the control means includes a start end point of the non-print movement section. The coordinate data of the provisional terminal point is provided to the galvanomirror after the coordinate data of the non-printing moving section, and the coordinate data of the terminal point of the non-printing movement section is provided to the galvanomirror. Further, the distance from the temporary terminal point to the terminal point, when the coordinate data of the terminal point is switched from the coordinate data of the temporary terminal point and given to the galvanomirror, the galvanometer mirror accompanying the vibration The vibration of the marking point is set to such a length that the marking point moves to the terminal point without amplifying, and the marker when reaching the temporary terminal point is set. Even if the vibration of the marking point exceeds a predetermined reference amplitude, the amplitude is attenuated below the reference amplitude while the marking point moves from the temporary end position to the start end point. Laser marking device characterized by the above-mentioned.
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