JP2013198932A - レーザ加工データ分配システムおよびレーザ加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のレーザ加工ユニットにおける加工の全容が人間にとって理解し易く扱い易い形態の統合加工データから、各々のレーザ加工ユニット用の個別加工データを生成し分配する。
【解決手段】複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容を含む、平面状の加工対象の加工面に対する加工内容を記述する統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを生成する個別加工データ生成手段と、前記生成した各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する個別加工データ分配手段とを有するレーザ加工データ分配システム、および、そのシステムを備えるレーザ加工装置。
【選択図】 図１

Description

本発明はレーザ加工の技術分野に属する。特に、複数のレーザ加工ユニットにおける加工の全容が人間にとって理解し易く扱い易い形態の全体データから、各々のレーザ加工ユニット用の個別データを生成し分配するレーザ加工データ分配システムおよびレーザ加工装置に関する。

先行技術としては、１つのレーザ加工ユニットのみで加工を実施することが普通であり、また、加工内容によってレーザ加工ユニットを変えるとき、加工速度を上げて生産性を高めるとき、等においては、別工程（複数工程）において加工を実施することが普通であった。しかし、複数のレーザ加工ユニットを使用して、同一工程（ライン）で加工を実施する例も存在する。
たとえば、レーザ加工ユニットの総合的な出力を増大させることを目的とし、複数台のレーザ発振器と、各レーザ発振器の出力レーザ光を選択的に重畳するとともに、各レーザ発振器の出力レーザ光の立ち上がり及び立下がりのタイミングが同期するように制御するレーザ加工システムが公知である（特許文献１）。
また、電子回路基板におけるパターンニングで、強度や波長の異なるレーザ光を複数段階に分けて照射するときに、効率良く加工を行うことを目的とし、波長と強度の少なくともどちらか一方が異なるレーザビームを照射する第１，第２のレーザ発振器と、被加工物１を移動させるステージ装置と、各レーザビームを、被加工物の所定位置に導く光学系を備えるレーザ加工装置が公知である（特許文献２）。
また、上位制御装置を介することなく、ロボット制御装置から直接レーザ発振器へ加工指令を送出することを目的とし、ロボットレーザ加工システムが、一つまたは複数のロボットを制御するロボット制御装置と、ロボット制御装置に第一ネットワークを介して接続され、該一つまたは複数のロボット制御装置を統括制御する上位制御装置と、一つまたは複数のロボットの各々に取付られた加工ノズルに光ファイバを介して重複無く選択的に接続可能で、かつ、第二ネットワークを介してロボット制御装置に接続された複数のレーザ発振器とを具備するロボットレーザ加工装置が公知である（特許文献３）。このロボットレーザ加工装置においては上位制御装置からの指示が第一ネットワークを通じてロボット制御装置に伝えられることにより、ロボット制御装置が制御されるべきレーザ発振器を決定し、ロボット制御装置が第二ネットワークを介してレーザ発振器を直接制御する。

特開２００４−１０５９７０号公報 特開２００７−２９６５３３号公報 特開２００７−３００３１号公報

ところで、帳票、学習テキスト、等の印刷物においては、個々のページまたは冊子において共通の印刷データを使用する固定印刷部分と相違する印刷データを使用する可変印刷部分とが存在する。さらに、返信はがき、解答記入ページのように冊子から切断する部位には縦横のミシン目加工が行われる。また、帳票では折ミシン目、スプロケット孔加工、等が行われる。印刷部分と同調するレーザ加工によってそれらの加工を行うことがある。複数のレーザ加工ユニットを使用しページによって相違する複雑な加工パターンのレーザ加工を行うとき、特に、印刷紙の印刷パターンに同調させてそれを行うとき、等において、その加工仕様を決定するまでの段階では、その作成とチェックには一般に普及していない特別なアプリケーションソフトを使用せず、誰でも容易に行えることが好ましい。また、その加工仕様にしたがって加工する段階では、チェックが容易であるとともに、加工装置のデータフォーマットへの変換、複数のレーザ加工ユニットへの加工データの分配、等を自動的に高速で行えることが好ましい。
上記の先行技術においては、複数のレーザ発振器を使用してレーザ加工を行う技術の一端が開示されている。しかしながら、複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容が人間に理解し易く扱い易い形態の統合加工データから、複数のレーザ加工ユニットの各々用の個別加工データを生成し分配すること、そして、各々のレーザ加工ユニットが分配された各々のパターンでレーザ加工を行うことが、これら先行技術においてはできないという問題がある。

本発明は上記の問題を解決するために成されたものである。その目的は、複数のレーザ加工ユニットが各々のパターンでレーザ加工を行うときに、複数のレーザ加工ユニットにおける加工の全容が人間にとって理解し易く扱い易い形態の統合加工データから、各々のレーザ加工ユニット用の個別加工データを生成し分配するレーザ加工データ分配システムおよびレーザ加工装置を提供することにある。

本発明の請求項１に係るレーザ加工データ分配システムは、複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容を含む、平面状の加工対象の加工面に対する加工内容を記述する統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する加工内容を記述する個別加工データを生成する個別加工データ生成手段と、前記生成した各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する個別加工データ分配手段と、を有するようにしたものである。
また、本発明の請求項２に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１に係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記統合加工データは印刷ユニットにおける加工内容（すなわち印刷内容）を含み、前記個別加工データ生成手段は前記統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データであるレーザ加工データと、前記印刷ユニットに対応する印刷データとを生成し、前記個別加工データ分配手段は前記レーザ加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配し、前記印刷データを前記印刷ユニットに分配するようにしたものである。
また、本発明の請求項３に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１または２に係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記統合加工データを作成する統合加工データ作成手段を有するようにしたものである。
また、本発明の請求項４に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１〜３のいずれかに係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記統合加工データはＰＤＦのデータであるようにしたものである。
また、本発明の請求項５に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１〜４のいずれかに係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データはＣＡＤで使用される形式のデータであるようにしたものである。
また、本発明の請求項６に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１〜５のいずれかに係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データにおける前記複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータは、各々のレーザ加工ユニットに対して別々のレイヤーで記述され、前記個別加工データ分配手段は、レイヤー番号に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配するようにしたものである。
また、本発明の請求項７に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１〜５のいずれかに係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データにおける前記複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータは、各々のレーザ加工ユニットに対して別々の色指定で記述され、前記個別加工データ分配手段は、色指定に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配するようにしたものである。
また、本発明の請求項８に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１〜５のいずれかに係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データ分配手段は、個別加工データにおける加工する図形の種類、位置に基いて各々のレーザ加工ユニットに適正に対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配するようにしたものである。
また、本発明の請求項９に係るレーザ加工データ分配システムは、請求項１〜５のいずれかに係るレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データ分配手段は、個別加工データにおける加工速度に基いて各々のレーザ加工ユニットに適正に対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配するようにしたものである。
また、本発明の請求項１０に係るレーザ加工装置は、複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容を含む、平面状の加工対象の加工面に対する加工内容を記述する統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを生成する個別加工データ生成手段と、前記生成した各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する個別加工データ分配手段とを有し、前記レーザ加工ユニットは、前記分配された個別加工データに記述されたレーザ加工を行うようにしたものである。
また、本発明の請求項１１に係るレーザ加工装置は、請求項１０に係るレーザ加工装置において、印刷ユニットを有し、前記印刷ユニットによる印刷の位置と、前記レーザ加工ユニットによるレーザ加工の位置とを同調する制御手段を有するようにしたものである。

本発明によれば、複数のレーザ加工ユニットが各々のパターンでレーザ加工を行うときに、複数のレーザ加工ユニットにおける加工の全容が人間にとって理解し易く扱い易い形態の統合加工データから、各々のレーザ加工ユニット用の個別加工データを生成し分配するレーザ加工データ分配システムおよびレーザ加工装置が提供される。

本発明のレーザ加工データ分配システムとその周辺を含む全体構成の一例を示すブロック図である。 本発明のレーザ加工装置における構成の一例を示すブロック図である。 本発明のレーザ加工装置とレーザ加工データ分配システムにおける動作の一例を示すフロー図である。

次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。本発明のレーザ加工データ分配システムとその周辺を含む全体構成の一例をブロック図として図１に示す。図１において、１はレーザ加工データ分配システム、２は印刷／レーザ加工装置、３は管理情報システム、４は統合加工データ作成システム、５は統合加工データサーバである。また、レーザ加工データ分配システム１において、１０は処理部、２０は記憶部である。また、処理部１０において、１１は個別加工データ生成手段、１２は個別加工データ分配手段である。また、記憶部２０において、２１はＪＤＦジョブチケット、２２は統合加工データ、２３は個別加工データである。
なお、レーザ加工データ分配システム１、管理情報システム３、統合加工データ作成システム４、統合加工データサーバ５、および印刷／レーザ加工装置２の構成においてデータ処理、データ通信に係わる部分は、コンピュータシステムとネットワークシステムのハードウェアとソフトウェアによって実現することができる。

レーザ加工データ分配システム１において、個別加工データ生成手段１１は統合加工データ２２から個別加工データ２３を生成し、個別加工データ分配手段１２はその生成した個別加工データをそれに対応するレーザ加工ユニットに分配する。統合加工データ２２は複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容を含む、平面状の加工対象の加工面に対する加工内容を記述する。個別加工データ２３はレーザ加工ユニットの各々に対応する加工内容を記述する。
また、統合加工データ２２は複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容だけでなく、印刷ユニットにおける加工内容（すなわち印刷内容）を含むことができる。そのときには、個別加工データ生成手段１１は統合加工データ２２から各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データであるレーザ加工データと、印刷ユニットに対応する印刷データとを生成する。また、そのときには、個別加工データ分配手段１２はレーザ加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配し、印刷データを印刷ユニットに分配する。

なお、ここで、個別加工データ２３を生成するとは、印刷ユニットおよび／またはレーザユニットが複数存在するときに、各々のユニットにおける加工内容に分離可能な、または分離したデータとしての個別加工データ２３を生成するということである。たとえば、ＣＡＤ（computer aided design）ソフトウェアによりレイヤーを区別して作成したレーザ加工データを印刷データとともに統合化してＰＤＦデータにすると、そのＰＤＦデータは統合加工データである。その統合加工データは、そのままでは、たとえばアクロバット（登録商標）のブラウズソフトで閲覧する限りは、レイヤーを区別することができない。しかし、個別加工データ生成手段１１により個別化するデータ処理を行って生成したレーザ加工データにおいてはレイヤーを区別することができる。個別化するデータ処理は、たとえばＰＤＦ／ＣＡＤ変換処理によりＣＡＤデータで作成されたレーザ加工データを得る等の逆変換処理である。そこで、レイヤーを各々のユニットの加工内容に割り当てることとすれば、レーザ加工データは各々のユニットにおける加工内容に分離可能なまたは分離したデータである。データの形式は相違するものの印刷データについても同様である。
また、ここで、分配するとは、各々のユニットにおける加工内容に分離可能な、または分離したデータである個別加工データ２３を、各々のユニットにおける加工内容のデータに分離し、各々のデータと対応する各々のユニットとを紐付けするデータを付与または生成し各々のユニットにおいて利用可能とし、さらに各々のユニットにデータ転送するということである。

個別加工データ生成手段１１が個別加工データ２３を生成するときに、レーザ加工データについては、ＣＡＤで使用される形式のデータとして生成するようにする。ＣＡＤ（で使用される形式としては、たとえば、ＤＸＦ(Drawing Exchange Format)、ＤＷＧ（オートデスク社製のＣＡＤソフトウェア、ＡｕｔｏＣＡＤ（登録商標）の標準ファイル形式）、ＳＴＥＰ（Standard for the Exchange of Product model data）、等である。ＣＡＤ形式のデータは一般的に使用される形式であるから、ＣＡＤ形式のデータを入力することが可能なすべての（多くの）レーザ加工ユニットに対して、生成したレーザ加工データをそのまま使用することが可能となる。
また、個別加工データ生成手段１１が個別加工データ２３を生成するときに、レーザ加工データについては、その適用対象であるレーザ加工ユニットに特化した形式のデータとして生成することができる。たとえば、ＣＡＤ形式のデータ（ベクトルデータ）から複数のレーザ加工の軌跡（加工パターンの一つ一つ）に対する走査順番、走査方向、走査速度、レーザビーム強度、等が付与されたデータ（ＮＣデータ）を生成する。これにより、レーザ加工ユニットにおけるデータ処理の負荷を軽減することが可能となる。印刷データについても同様であって、その適用対象である印刷ユニットに特化した形式のデータとして生成することができる。

個別加工データ分配手段１２が個別加工データ２３を分配するときの方法について説明する。
第１の方法としては、複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータが、個別加工データ２３において各々のレーザ加工ユニットに対して別々のレイヤーで記述されているときには、個別加工データ分配手段１２は個別加工データ２３を分配するときに、レイヤー番号に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する。
また、第２の方法としては、複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータが、個別加工データ２３において各々のレーザ加工ユニットに対して別々の色指定で記述されているときには、個別加工データ分配手段１２は個別加工データ２３を分配するときに、色指定に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する。

また、第３の方法としては、統合加工データ２２においても、個別加工データ２３においても、個別加工データにおける加工する図形の種類、位置は変化しない。そこで、個別加工データ分配手段１２は、個別加工データ生成手段１１よって生成された個別加工データ２３における加工する図形の種類、位置に基いて個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する。
この第３の方法は、図形の種類、位置によって使用するレーザ加工ユニットが決められている、すなわち特定のレーザ加工に特化した専用のレーザ加工ユニットによってレーザ加工を行う場合に適用する方法である。たとえば、印刷物が帳票、学習テキスト、等であるときの返信はがき、解答記入ページのように冊子から切断する部位におけるミシン目加工を縦ミシン目専用レーザ加工ユニット、横ミシン目専用加工ユニットに振り分ける場合、帳票において折ミシン目加工、スプロケット孔加工、等をそれぞれの専用加工ユニットで行う場合、等において適用される。

また、第４の方法としては、複数のレーザ加工ユニットの加工性能を考慮し、個別加工データ分配手段１２は、個別加工データ生成手段１１よって生成された個別加工データ２３における加工する図形の加工速度に基いて各々のレーザ加工ユニットの加工性能を超えることがないように個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する。
たとえば、印刷／レーザ加工装置２において搬送される（走行している）加工対象のウェブ（用紙）にレーザ加工を行うときに、特定のページに対する加工は、当然ながら、レーザ加工ユニットの加工領域にそのページが存在する間に完了しなければならない。したがって、特定のレーザ加工ユニットに加工の負荷が集中すると、そのレーザ加工ユニットにおいて加工を完了するまでの時間がボトルネックとなって印刷／レーザ加工の速度が低下することとなる。第４の方法においては、加工の負荷が各々のレーザ加工ユニットに適正に分配されることで、印刷／レーザ加工の能力を最大限発揮させ高速化することができ、印刷／レーザ加工装置２の生産性が向上する。

印刷／レーザ加工装置２は印刷を行うための印刷ユニットと、レーザ加工を行うための複数のレーザ加工ユニットと、印刷／レーザ加工の対象となるウェブ（用紙）を搬送する機構とを具備する装置である。印刷／レーザ加工装置２は、レーザ加工データ分配システム１によって分配された個別加工データに記述された加工内容に従って、印刷および／またはレーザ加工を行う（詳細な一例を後述する）。
管理情報システム３は印刷／レーザ加工における製造設備だけでなく営業販売業務におけるワークフローを統括し管理するシステム、すなわちＭＩＳ（Management Information System）である。管理情報システム３はＪＤＦで記述されたジョブチケット（デジタル化された作業指示書）を作成して生産工程に提供する。ＪＤＦ（Job Definition Format）は印刷／レーザ加工におけるジョブデータを記述する標準言語、すなわちＣＩＰ４の定めるＣＩＰ４／ＪＤＦである。ＣＩＰ４（The International Cooperation for the Integration of Processes in Prepress、 Press and Postpress）は、製版・印刷・印刷後加工における工程の統合のための（国際的な）協同組合である。
ジョブチケットの内容（ジョブデータ）は、ジョブが各工程を進むに従って、追加、更新、等により変化する。統合加工データ作成の前工程においては、ＪＤＦジョブチケット作成ツールによってその工程におけるジョブチケットが作成され、コンテンツ作成ツールによってその工程における印刷データとレーザ加工データが作成される。管理情報システム３はそれら作成されたジョブチケット、印刷データとレーザ加工データを統合加工データ作成システム４に出力する。

統合加工データ作成システム４は管理情報システム３からダウンロードすることによって、ジョブチケット、印刷データ、レーザ加工データを入力する。入力した印刷データとレーザ加工データは、前工程における最終データ（完成データ）であるが、統合加工データ作成の工程においては、素材データ（原稿データ）である。統合加工データ作成システム４は入力したジョブチケットに記述された仕様に基いて、入力した印刷データとレーザ加工データとを統合し統合加工データを生成する。
ここでは、素材データとしてのレーザ加工データは複数のレーザ加工ユニットの各々に対応する複数のレーザ加工データが存在する。また、素材データとしてのレーザ加工データを記述する形式は設計図面、描画、イラスト、等における様々な形式のものが存在してよいが、ベクトル形式のデータが好適である。素材データがビットマップ形式のデータであるときにはベクトル化によりベクトル形式のデータとした後に使用する。

統合加工データ作成システム４はそれら複数のレーザ加工データを統合した統合加工データを生成する。さらに、統合加工データ作成システム４は印刷データを統合することにより、印刷データとレーザ加工データとを統合し統合加工データを生成する。統合加工データは、たとえば、ＰＤＦ（Portable Document Format）、ＸＨＴＭＬ（Extensible HyperText Markup Language）形式、等のファイルである。
統合加工データをＰＤＦとすることにより、作成した統合加工データを異なる環境のコンピュータにおいて本来のレイアウトどおりに表示・印刷できる。したがって、生産業務担当者、顧客（印刷／レーザ加工の依頼者）、等が行う検査、校正、確認、等の作業を正確かつ効率的に行うことが可能となる。
なお、素材データとしての印刷データとレーザ加工データが、印刷ユニット、レーザ加工ユニットの単位に分離可能なデータでないときには、統合加工データを生成する前に、素材データを分離可能なデータに変換するデータ処理を行う。たとえば、素材データがベクトル形式のデータであるときには、オペレータによる指示入力に基づいて個々のベクトルデータを区分し、分離したデータを作成した上で、統合加工データを生成する。また、素材データがビットマップ形式のデータであるときにはベクトル形式のデータに変換する。

統合加工データ作成システム４は、複数の素材データから統合加工データを生成するときには、後工程において統合加工データから個別加工データを生成可能なように生成する。そのために、第１の方法として、統合加工データ作成システム４は、統合加工データにおける複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータを、各々のレーザ加工ユニットに対して別々のレイヤーで記述する。個別加工データ分配手段においては、レイヤー番号に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する。また、第２の方法として、統合加工データ作成システム４は、統合加工データにおける複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータを、各々のレーザ加工ユニットに対して別々の色指定で記述する。個別加工データ分配手段においては、色指定に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する。

統合加工データサーバ５は統合加工データ作成システム４によって生成された統合加工データを保存する。また、レーザ加工データ分配システム１等の他のシステムからデータの転送要求を受けると、統合加工データサーバ５は統合加工データをそのシステムに転送する。統合加工データを統合加工データ作成システム４から統合加工データサーバ５へ、また、統合加工データサーバ５からレーザ加工データ分配システム１へ、等のデータ転送は直接的に行うことができる。しかし、図１に示す一例においては、通常は管理情報システム３においてデータ転送の指令が送信されることで、データ転送が実行される（後述する図３とその説明を参照）。データ転送が直接行われる場合であっても、管理情報システム３はワークフロー（業務の流れ）の記録を保持する。
統合加工データサーバ５が保存する統合加工データは、レーザ加工データ分配システム１に転送する前に、検査工程において適正に生成されているかの検査が行われる。また、印刷／レーザ加工の依頼主である顧客、等に対し校正のために送られる（出校される）。このとき、統合加工データであるから最終的な製品の状態をディスプレイに表示することができ、すべてのレーザ加工ユニットにおける加工内容、印刷ユニットによる加工内容（印刷内容）の総合的な検査を効率よく正確に行うことが可能となる。

印刷／レーザ加工装置２の構成の一例を図２にブロック図として示す。図２において、６は加工コントローラ、７は給紙部、８は巻取部である。図２に示す一例においては、レーザ加工データ分配システム１は印刷／レーザ加工装置２における加工コントローラ６に組み込まれている。レーザ加工データ分配システム１と加工コントローラ６はパーソナルコンピュータ等のデータ処理装置のソフトウェアとハードウェアによって実現することができ、その情報処理資源を共有している。また、図２に示す一例においては、用紙の搬送の上流側から順番に、印刷ユニット、レーザ加工ユニット１、レーザ加工ユニット２、レーザ加工ユニット３が配置している。用紙は印刷ユニットを通過するときに印刷が行われ、レーザ加工ユニット１〜３の各々を通過するときに、レーザ加工ユニット１〜３の各々が受け持つ加工内容のレーザ加工が行われる。

加工コントローラ６において、レーザ加工データ分配システム１の個別加工データ生成手段１１は統合加工データ２２から個別加工データ２３を生成する。個別加工データ２３は複数のレーザ加工ユニットの各々に対応するデータから成るレーザ加工データ６２と印刷データ６３とにより構成される。個別加工データ分配手段１２は複数の（図２においては三つの）レーザ加工データ６２をそれに対応するレーザ加工ユニットに分配する。また、個別加工データ分配手段１２は印刷データ６３を印刷ユニットに分配する。この分配におけるデータの転送は、全データを一括して転送するのではなく、印刷／レーザ加工装置２における生産の進行、すなわち印刷／レーザ加工を行う用紙の搬送に同期してデータを分割して、たとえば１ページ単位でデータの転送が行われる。
統合制御部６１は、印刷ユニット、レーザ加工ユニット１〜３、用紙の搬送機構の全体に係わる、すなわち印刷／レーザ加工装置２の全体が調和した動作を行うように制御と監視を行う。たとえば、搬送検出器（図示せず）が出力する用紙の搬送状態の信号を監視して（入力して）、前述した分配におけるデータ転送を制御する。

印刷ユニットは印刷制御部を有し、レーザ加工ユニット１〜３はレーザ制御部１〜３を有する。それらの制御部は、各々のユニットに係わる下位の制御を行う。たとえば、印刷ユニットがインクジェットプリンターであるときには、印刷制御部はラスターイメージデータと制御データを含む印刷データに基づいて印刷ヘッドによるインキの吐出量（ＯＮ，ＯＦＦを含む）、吐出位置、等を制御する。また、レーザ制御部１〜３はベクトルイメージデータと制御データを含むレーザ加工データに基づいてレーザ加工ユニットにおけるレーザ発光部１〜３における発光量（ＯＮ，ＯＦＦを含む）を制御するとともに、ＸＹ走査ヘッド１〜３においてレーザ反射ミラーの角度を操作するＸサーボモータ１〜３、Ｙサーボモータ１〜３の駆動制御によりレーザ光線の照射方向を制御する。

統合制御部６１と同様に、印刷制御部とレーザ制御部１〜３は搬送機構による用紙の搬送に同期した制御を行う。印刷／レーザ加工装置２の給紙部７において供給される用紙が前工程で印刷が行われている印刷済用紙であるときには、前工程においてタイミングマーク、ページ等を特定するバーコード、等の制御マークが印刷される。また、印刷／レーザ加工装置２の給紙部７において供給される用紙が白紙（無印刷用紙）であるときには、印刷／レーザ加工装置２の印刷ユニットにおいてタイミングマーク、ページ等を特定するバーコード、等の制御マークが印刷される。各々のユニットはその制御マークをタイミング検出器、バーコードリーダ、等を用いて検出し、用紙の搬送位置の基準位置、ページ特定データとする。また、基準位置からの用紙の搬送量は搬送機構における用紙を挟持して搬送するニップローラの回転を検出するロータリーエンコーダ、等を用いて検出する。統合制御部６１、印刷制御部、レーザ制御部１〜３は、それらの検出信号を入力して、用紙の搬送に同期した印刷、レーザ加工の制御を行う。

以上、印刷／レーザ加工装置２の構成について説明した。次に、印刷／レーザ加工装置２の動作について説明する。本発明のレーザ加工装置とレーザ加工データ分配システムにおける動作の一例をフロー図として図３に示す。
まず、図３のステップＳ１（ＪＯＢ呼出）において、オペレータは管理情報システム３上で、ＪＤＦジョブチケットリストをディスプレイに表示させ、表示されたＪＤＦジョブチケットリストから、印刷／レーザ加工装置２においてこれから生産を行う対象品目のＪＤＦジョブチケットである対象ＪＤＦジョブチケットを選択する。この選択において、一連の（類似する）生産に対応する複数の対象ＪＤＦジョブチケットを選択することが可能である。管理情報システム３は選択された対象ＪＤＦジョブチケット（前工程のＪＤＦジョブチケット）から後工程である印刷／レーザ加工装置２において使用するＪＤＦジョブチケットを生成する。
なお、管理情報システム３はネットワークを介して他のシステムと接続されているため、印刷／レーザ加工装置２の端末、等から管理情報システム３にログオンすることが可能である。すなわち、印刷／レーザ加工装置２のオペレータと管理情報システム３のオペレータは同一人とし、印刷／レーザ加工装置２が設置されている場所において操作することができる。

加工コントローラ６のレーザ加工データ分配システム１は、管理情報システム３から、そのＪＤＦジョブチケットをダウンロードし、レーザ加工データ分配システム１の記憶部２０にＪＤＦジョブチケット２１として保存する。また、レーザ加工データ分配システム１は、そのダウンロードしたＪＤＦジョブチケットに記載された作業指示に基いて、統合加工データサーバ５から、印刷／レーザ加工装置２においてこれから生産を行う対象品目の統合加工データをダウンロードし、レーザ加工データ分配システム１の記憶部２０に統合加工データ２２として保存する。その後、レーザ加工データ分配システム１はＪＤＦジョブチケット２１のジョブ名と統合加工データ２２のリストを、加工コントローラ６を通じて管理情報システム３へも通信し、そのディスプレイにおいてそれらを表示する。オペレータは管理情報システム３におけるその表示を目視することによりＪＯＢ呼出のデータ処理が正常に完了したことを確認する。

次に、ステップＳ２（データ系ＲＥＤＹ）において、上記の確認を行ったオペレータは、管理情報システム３のディスプレイに表示された統合加工データ２２のリストにおいて、統合加工データから個別加工データを生成する統合加工データを選択し、さらに生成の指示入力を行う。管理情報システム３は加工コントローラ６のレーザ加工データ分配システム１に対して個別加工データ生成の指令を送信する。
レーザ加工データ分配システム１はその個別加工データ生成の指令を受信する。レーザ加工データ分配システム１は記憶部２０に保存された統合加工データ２２においてオペレータが選択した統合加工データから個別加工データを生成し個別加工データ２３として記憶部２０に保存する。また、レーザ加工データ分配システム１は個別加工データ２３を構成する印刷データを印刷ユニットに、複数のレーザ加工データの各々を複数のレーザ加工ユニットの各々に分配する。すなわち、それぞれのユニットに対応付けをしてそれぞれのユニットで使用できるようにする。その後、レーザ加工データ分配システム１は、個別加工データ２３が記憶部２０に保存され、さらに印刷／レーザ加工ユニットに分配されたことを、加工コントローラ６を通じて管理情報システム３へも通信し、そのディスプレイにおいてそれを表示する。オペレータは管理情報システム３におけるその表示を目視することによりデータ系ＲＥＤＹのデータ処理が正常に完了したことを確認する。

次に、ステップＳ３（機械系ＲＥＤＹ）において、上記の確認を行ったオペレータは、管理情報システム３上で、機械系のパラメータをセットする指示を行う。管理情報システム３は加工コントローラ６の統合制御部６１に対して機械系のパラメータをセットする指令を送信する。統合制御部６１はその指令を受信すると、記憶部２０が記憶するＪＤＦジョブチケット２１に基いて、印刷／レーザ加工装置２における機械系のパラメータをセットする。そのパラメータのセットが正常に完了すると、統合制御部６１は、そのことを、加工コントローラ６を通じて管理情報システム３へも通信し、そのディスプレイにおいてそれを表示する。オペレータは管理情報システム３におけるその表示を目視することにより機械系ＲＥＤＹのデータ処理が正常に完了したことを確認する。

次に、ステップＳ４（稼動）において、上記の確認を行ったオペレータは、管理情報システム３上で、選択されたジョブ（ステップＳ２において選択された統合加工データのジョブ）を開始する指示を行う。管理情報システム３は加工コントローラ６の統合制御部６１にそのジョブを開始する指令を送信する。統合制御部６１はその指令を受信すると、印刷ユニット、レーザ加工ユニット１〜３による加工を開始する指令を出力し、それらのユニットは加工を開始する。レーザ加工データ分配システム１は、それらのユニットからのデータ転送要求にしたがって、それらのユニットに対して印刷データ、レーザ加工データを所定の単位（たとえばページ単位）で転送する。これにより、印刷／レーザ加工装置は印刷とレーザ加工とを行う。ユニットからのデータ転送要求は、そのユニットにおける印刷／レーザ加工の進行、またはバッファメモリの空き容量に同調して行われる。
次に、ステップＳ５（停止）において、オペレータは、管理情報システム３上で、稼動しているジョブを停止する指示を行う。管理情報システム３は加工コントローラ６の統合制御部６１にそのジョブを停止する指令を送信する。統合制御部６１はその指令を受信すると、印刷ユニット、レーザ加工ユニット１〜３による加工を停止する指令を出力し、それらのユニットは加工を停止する。

以上、本発明について、実施の形態の一例を挙げて説明した。本発明はこの実施の形態によって限定されるものではなく、その技術思想に基く様々な形態で実施することができる。いうまでもなく、その実施の形態も本発明に含まれる。たとえば、図１に示す構成においては、レーザ加工データ分配システムから、統合加工データ作成システムと統合加工データサーバとが分離された構成となっているが、レーザデータ分配システムにそれらを含めることができる。それらは密接に関連し、連携したデータ処理を行うのであるから、その構成が合理的であることもある。また、オペレータが管理情報システム３上で各種の操作を行う一例を示したが、表側に管理情報システム３を出さず、印刷／レーザ加工装置の加工コントローラ上で操作を行い、裏側で管理情報システム３を動作させる構成とすることもできる。

複数のユニット（たとえば、印刷ユニット、レーザ加工ユニット）を使用し、物品の同一表面に対して加工を行う生産システム、等において好適に利用可能である。

１ レーザ加工データ分配システム
２ 印刷／レーザ加工装置
３ 管理情報システム
４ 統合加工データ作成システム
５ 統合加工データサーバ
６ 加工コントローラ
１０ 処理部
１１ 個別加工データ生成手段
１２ 個別加工データ分配手段
２０ 記憶部
２１ ＪＤＦジョブチケット
２２ 統合加工データ
２３ 個別加工データ
６１ 統合制御部
６２ レーザ加工データ
６３ 印刷データ

Claims (11)

1. 複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容を含む、平面状の加工対象の加工面に対する加工内容を記述する統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する加工内容を記述する個別加工データを生成する個別加工データ生成手段と、
   前記生成した各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する個別加工データ分配手段と、
   を有することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
2. 請求項１に記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記統合加工データは印刷ユニットにおける加工内容（すなわち印刷内容）を含み、前記個別加工データ生成手段は前記統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データであるレーザ加工データと、前記印刷ユニットに対応する印刷データとを生成し、前記個別加工データ分配手段は前記レーザ加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配し、前記印刷データを前記印刷ユニットに分配することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
3. 請求項１または２に記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記統合加工データを作成する統合加工データ作成手段を有することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記統合加工データはＰＤＦのデータであることを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データはＣＡＤで使用される形式のデータであることを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データにおける前記複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータは、各々のレーザ加工ユニットに対して別々のレイヤーで記述され、前記個別加工データ分配手段は、レイヤー番号に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
7. 請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データにおける前記複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容のデータは、各々のレーザ加工ユニットに対して別々の色指定で記述され、前記個別加工データ分配手段は、色指定に基いて各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
8. 請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データ分配手段は、個別加工データにおける加工する図形の種類、位置、加工速度に基いて各々のレーザ加工ユニットに適正に対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
9. 請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ加工データ分配システムにおいて、前記個別加工データ分配手段は、個別加工データにおける加工する図形の加工速度に基いて各々のレーザ加工ユニットに適正に対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配することを特徴とするレーザ加工データ分配システム。
10. 複数のレーザ加工ユニットにおける加工内容を含む、平面状の加工対象の加工面に対する加工内容を記述する統合加工データから各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを生成する個別加工データ生成手段と、
    前記生成した各々のレーザ加工ユニットに対応する個別加工データを各々のレーザ加工ユニットに分配する個別加工データ分配手段とを有し、
    前記レーザ加工ユニットは、前記分配された個別加工データに記述されたレーザ加工を行うことを特徴とするレーザ加工装置。
11. 請求項１０に記載のレーザ加工装置において、印刷ユニットを有し、前記印刷ユニットによる印刷の位置と、前記レーザ加工ユニットによるレーザ加工の位置とを同調する制御手段を有することを特徴とするレーザ加工装置。

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