JP7351090B2 - laser engraving device - Google Patents

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Description

本発明は、缶の一部を成形するプレス機に供給されるコイル材にレーザー刻印を行うレーザー刻印装置に関するものである。 The present invention relates to a laser engraving device that performs laser engraving on coil material supplied to a press machine that molds a part of a can.

缶は、その一部に情報や絵柄などを付与することによって、加飾性を高めたり、製品個体の情報提供や製品個々の広告を行ったりすることがなされている。その中で、缶蓋の開口用タブは、缶を手にした人が、開口操作する際に特に注目する箇所であり、ステイオンタブ型の場合には、開口後も缶蓋本体から切り離されることがないので、その一部に情報や絵柄などを付与することによって、効果的に加飾性を高めたり、効果的に製品個体の情報提供を行ったりすることができる。 Cans are decorated with information, pictures, etc. on a portion of the can to enhance their decorative properties, provide information about the individual products, and advertise the individual products. Among these, the opening tab on the can lid is the part that the person holding the can pays particular attention to when opening the can, and in the case of a stay-on tab type, it is separated from the can lid body even after opening. Therefore, by adding information, patterns, etc. to a part of the product, it is possible to effectively enhance the decorativeness and effectively provide information about the individual product.

缶への情報や絵柄などの付与は、缶の表面に施されている塗膜に或いは缶の表面に直接レーザー光を照射して刻印を行う、レーザー刻印（レーザーマーキング）が採用されている。前述したタブへの刻印は、レーザー刻印を採用することで、比較的小さいスペースに高精細な刻印を行うことができる。缶の一部を成形するコイル材にレーザー刻印を行う装置（レーザー刻印装置）は、帯状の板材がロール状に巻かれているコイル材のロールと、ロールから引き出されたコイル材が供給されるプレス機との間にレーザーヘッドを配備しており、プレス機による成形を行う前に、プレス機に供給されるコイル材に対して、所定の位置にレーザー刻印を行っている（下記特許文献１参照）。 Laser marking is used to add information and designs to cans, which is done by irradiating laser light directly onto the paint film on the surface of the can or directly onto the surface of the can. By using laser engraving to engrave the tabs mentioned above, it is possible to perform high-definition engraving in a relatively small space. A device (laser engraving device) that performs laser engraving on the coiled material used to form part of a can is supplied with a roll of coiled material, which is a strip of plate material wound into a roll, and the coiled material pulled out from the roll. A laser head is disposed between the press machine and the coil material supplied to the press machine is laser engraved at a predetermined position before being formed by the press machine (see Patent Document 1 below). reference).

特表２０１５－５３１６８４号公報Special table 2015-531684 publication

このようなレーザー刻印装置は、コイル材をプレス機に送るフィード機構を備えており、このフィード機構の速度制御で、プレス機に送るコイル材の送り速度を調整している。これに対して、フィード機構の送り速度が変化すると、レーザーヘッドが配備されている箇所でコイル材に弛みが発生しやすくなり、弛みによってコイル材上の刻印位置に誤差が生じたり、刻印される文字などに歪みが生じたりする問題があった。 Such a laser marking device is equipped with a feed mechanism that sends the coil material to the press machine, and the speed of the coil material sent to the press machine is adjusted by controlling the speed of this feed mechanism. On the other hand, when the feed speed of the feed mechanism changes, the coil material tends to slacken at the location where the laser head is installed, and this slack may cause errors in the marking position on the coil material, or cause markings. There was a problem that characters were distorted.

特に、コイル材の両面にレーザー刻印を行う場合には、コイル材の片面を台上に支持させることができないので、コイル材のレーザーヘッドに対面している部分は宙吊り状になっており、前述した弛みが生じ易くなっている。このため、コイル材の表裏両側にレーザーヘッドを配備して両面にレーザー刻印を行う場合には、前述した問題がより顕在化することになる。 In particular, when performing laser engraving on both sides of the coil material, it is not possible to support one side of the coil material on the table, so the part of the coil material facing the laser head is suspended in the air, and as mentioned above, This makes it easy for looseness to occur. For this reason, when laser heads are provided on both the front and back sides of the coil material to perform laser marking on both sides, the above-mentioned problem becomes more apparent.

本発明は、このような問題に対処することを課題としている。すなわち、缶の一部を成形するプレス機に供給されるコイル材に、成形対象毎の刻印を行うに際して、コイル材の送り速度が変化した場合にも、コイル材の弛みを抑止して、精度の高い刻印を行うことができるようにすること、などが本発明の課題である。 The present invention aims to address such problems. In other words, when stamping each molding object on the coil material supplied to a press machine that molds a part of the can, even if the feeding speed of the coil material changes, it prevents the coil material from loosening and improves accuracy. An object of the present invention is to enable high-quality marking.

このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。
缶の一部を成形するプレス機に供給されるコイル材に対してレーザー刻印を行う刻印装置であって、コイル材を設定速度で送るフィード機構と、設定速度で送られるコイル材にレーザー光を照射して、成形対象毎に刻印を行うレーザーヘッドとを備え、前記フィード機構は、前記レーザーヘッドのコイル材送り方向下流側に設けられ、コイル材の送り速度を制御するフィードロールを備え、前記フィードロールは、モータで駆動するものであり、さらに、前記レーザーヘッドのコイル材送り方向上流側に設けられ、コイル材に張力を付与するテンションロールとを備え、前記テンションロールは、モータで駆動するものであり、前記テンションロールは、ロールに加わる負荷が一定になるように、ロールを駆動する前記モータのトルク制御を行うものであり、前記トルク制御を行うトルク制御部は、前記フィードロールを回転駆動する前記モータの回転速度より遅い速度を初期値として制御を行うものであることを特徴とするレーザー刻印装置。




In order to solve such problems, the present invention includes the following configuration.
This is a marking device that performs laser marking on coil material supplied to a press machine that molds a part of a can, and includes a feed mechanism that feeds the coil material at a set speed, and a laser beam that applies a laser beam to the coil material that is fed at a set speed. a laser head that irradiates and marks each molding object, the feed mechanism is provided downstream of the laser head in the coil material feeding direction, and includes a feed roll that controls the feeding speed of the coil material; The feed roll is driven by a motor, and further includes a tension roll that is provided upstream of the laser head in a coil material feeding direction and applies tension to the coil material, and the tension roll is driven by a motor. The tension roll controls the torque of the motor that drives the roll so that the load applied to the roll is constant, and the torque control unit that performs the torque control rotates the feed roll. A laser engraving device characterized in that control is performed using a speed slower than the rotational speed of the driving motor as an initial value .

このような特徴を有する本発明のレーザー刻印装置は、缶の一部を成形するプレス機に供給されるコイル材に、成形対象毎の刻印を行うに際して、コイル材の送り速度が変化した場合にも、コイル材の弛みを抑止して、精度の高い刻印を行うことができる。 The laser engraving device of the present invention having such features can be used to stamp each molding object on the coil material supplied to a press machine that molds a part of the can, and when the feeding speed of the coil material changes. Also, it is possible to prevent the coil material from loosening and perform highly accurate marking.

タブ付きの缶蓋を成形するシステムの概略構成を説明する説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a system for forming a can lid with a tab. レーザー刻印装置の構成を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a laser marking device. コイル材のテンション制御を説明する説明図である。It is an explanatory view explaining tension control of coil material.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。なお、以下の説明では、成形対象として、缶蓋のタブを例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、コイル材から成形される缶蓋自体、缶胴、金属キャップなどの缶の一部を対象としている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals in different figures indicate parts with the same function, and redundant explanation in each figure will be omitted as appropriate. In the following explanation, the tab of a can lid will be explained as an example of the object to be molded. However, the present invention is not limited to this, and can be molded from a coil material such as a can lid itself, a can body, and a metal cap. This applies to some of the cans such as.

先ず、図１において、タブ付きの缶蓋を成形するシステムの概略構成を説明する。この例では、タブの成形・蓋の加工・蓋とタブの結合を行うプレス機（コンバージョンプレス）１を用いている。タブが成形されるコイル材Ｔは、アルミニウム板の帯状板材であり、ロール状に巻かれたコイル材のロールＲから引き出されて、プレス機１に設定速度で供給される。プレス機１では、コイル材に対してのタブ成形がなされると共に、別ルートのコンベヤ２で供給される缶蓋パネルＰの加工がなされ、成形されたタブが加工された缶蓋に結合された状態の缶蓋製品Ｗがプレス機１の出口から送り出される。 First, referring to FIG. 1, a schematic configuration of a system for forming a can lid with a tab will be described. In this example, a press machine (conversion press) 1 is used that forms the tab, processes the lid, and connects the lid and the tab. The coil material T on which the tab is formed is a strip-shaped aluminum plate material, which is pulled out from a roll R of coil material wound into a roll shape and supplied to the press machine 1 at a set speed. In the press machine 1, a tab is formed on the coil material, and a can lid panel P, which is supplied via a conveyor 2 on a separate route, is processed, and the formed tab is joined to the processed can lid. The can lid product W in this condition is sent out from the outlet of the press 1.

なお、図示の例では、プレス機１としてコンバージョンプレスを行うものを例示しているが、これに限らず、プレス機１としては、タブのみを成形して、別のプレス機で缶蓋の成形とプレス機１で成形されたタブ（コイル材と分離されていないもの）とを結合するようにしてもよい。 In the illustrated example, the press 1 performs a conversion press, but the press 1 is not limited to this, and the press 1 may be used to form only a tab and use another press to form a can lid. and a tab (not separated from the coil material) formed by the press 1 may be combined.

タブに刻印を付与するレーザー刻印装置１０は、コイル材のロールＲから引き出されてプレス機１に供給されるコイル材Ｔに対して配備される。レーザー刻印装置１０は、タブの成形が行われる前のコイル材Ｔに対して、プレス機１のストロークに対応する所定の位置にレーザー刻印を行うものである。 A laser marking device 10 for marking a tab is installed on a coil material T that is pulled out from a roll R of coil material and supplied to a press machine 1 . The laser marking device 10 performs laser marking on the coil material T before forming the tab at a predetermined position corresponding to the stroke of the press machine 1.

図２に示すように、レーザー刻印装置１０は、コイル材Ｔを設定速度で矢印方向に送るフィード機構１１（フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂ）と、設定速度で送られるコイル材Ｔにレーザー光を照射して、成形されるタブ毎に刻印を行うレーザーヘッド１２（第１レーザーヘッドＬ１、第２レーザーヘッドＬ２、第３レーザーヘッドＬ３、第４レーザーヘッドＬ４、第５レーザーヘッドＬ５、第６レーザーヘッドＬ６）と、レーザーヘッド１２を制御する制御部１３と、レーザーヘッド１２に対しての刻印データを切り替えるデータ通信部１４とを備えている。 As shown in FIG. 2, the laser engraving device 10 includes a feed mechanism 11 (feed roll 11A and tension roll 11B) that feeds the coil material T in the direction of the arrow at a set speed, and a laser beam on the coil material T that is fed at the set speed. Laser heads 12 (first laser head L1, second laser head L2, third laser head L3, fourth laser head L4, fifth laser head L5, sixth laser head L6), a control section 13 that controls the laser head 12, and a data communication section 14 that switches marking data for the laser head 12.

図示の例では、レーザー刻印装置１０は台部１０Ａを備えており、台部１０Ａ上に、フィード機構１１或いはレーザーヘッド１２が装備されるレーザー照射部１５が配備されている。また、制御部１３やデータ通信部１４は、台部１０Ａ上に配備される図示省略した制御盤などに配備される。 In the illustrated example, the laser marking device 10 includes a stand 10A, and a laser irradiation unit 15 equipped with a feed mechanism 11 or a laser head 12 is disposed on the stand 10A. Further, the control section 13 and the data communication section 14 are arranged on a control panel (not shown) arranged on the stand section 10A.

レーザー刻印装置１０は、コイル材Ｔの送り速度を非接触で計測する速度センサ１６が装備されている。速度センサ１６は、フィードロールの近傍（好ましくはフィードロール１１Ａと１１Ｂ間）に設けられており、コイル材Ｔにレーザー光を照射して非接触でコイル材Ｔの送り速度を計測するレーザードップラー速度計を用いることができる。速度センサ１６の出力は、制御部１３に送信され、計測された送り速度から送り量（距離）が算出されている。制御部１３は、速度センサ１６の出力（コイル材Ｔの送り量（距離））に応じてレーザーヘッド１２の刻印タイミングを制御している。また、制御部１３が、速度センサ１６の出力に応じてフィードロールの回転制御を行うようにしてもよい。 The laser marking device 10 is equipped with a speed sensor 16 that measures the feeding speed of the coil material T in a non-contact manner. The speed sensor 16 is provided near the feed rolls (preferably between the feed rolls 11A and 11B), and is a laser Doppler speed sensor that measures the feeding speed of the coil material T in a non-contact manner by irradiating the coil material T with a laser beam. A meter can be used. The output of the speed sensor 16 is transmitted to the control unit 13, and the feed amount (distance) is calculated from the measured feed speed. The control unit 13 controls the marking timing of the laser head 12 according to the output of the speed sensor 16 (feed amount (distance) of the coil material T). Further, the control unit 13 may control the rotation of the feed roll according to the output of the speed sensor 16.

図３にて、フィード機構１１におけるコイル材Ｔのテンション制御を説明する。フィードロール１１Ａは、モータ（サーボモータ）２０の出力軸２０Ａにて回転駆動されている。速度制御部１３Ａは、プレス機１における生産状況等を考慮して、設定速度でモータ２０を回転させて、コイル材Ｔを設定した送り速度でプレス機１に送っている。 Referring to FIG. 3, tension control of the coil material T in the feed mechanism 11 will be explained. The feed roll 11A is rotationally driven by an output shaft 20A of a motor (servo motor) 20. The speed control unit 13A rotates the motor 20 at a set speed and sends the coil material T to the press machine 1 at the set feed speed, taking into account the production situation in the press 1 and the like.

テンションロール１１Ｂは、モータ（サーボモータ）２１の出力軸２１Ａにて回転駆動され、モータ２１は、出力軸２１Ａに設けられるトルクセンサ２３によって検知される負荷トルクに応じて、トルク制御部２２から出力される制御信号によってトルク制御されている。トルク制御部２２は、フィードロール１１Ａを回転駆動するモータ２０の回転速度よりも遅い速度を初期値として設定して、トルクセンサ２３が検出する負荷トルクが一定になるように、モータ２１の回転を制御している。 The tension roll 11B is rotationally driven by an output shaft 21A of a motor (servo motor) 21, and the motor 21 outputs an output from a torque control section 22 according to a load torque detected by a torque sensor 23 provided on the output shaft 21A. The torque is controlled by the control signal. The torque control unit 22 sets as an initial value a speed slower than the rotation speed of the motor 20 that rotationally drives the feed roll 11A, and controls the rotation of the motor 21 so that the load torque detected by the torque sensor 23 is constant. It's in control.

これによると、速度制御部１３Ａによって設定されるコイル材Ｔの送り速度が適宜変更された場合であっても、テンションロール１１Ｂは、一定の負荷状態で回転駆動されることになる。テンションロール１１Ｂに加わる負荷は、コイル材Ｔのテンション（張力）と同等になるから、テンションロール１１Ｂを回転駆動するモータ２２をトルク制御することで、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間のコイル材のテンションが常時一定に制御されることになる。 According to this, even if the feeding speed of the coil material T set by the speed control section 13A is changed as appropriate, the tension roll 11B is rotationally driven under a constant load state. Since the load applied to the tension roll 11B is equal to the tension of the coil material T, by controlling the torque of the motor 22 that rotationally drives the tension roll 11B, the coil between the feed roll 11A and the tension roll 11B is The tension of the material is controlled to be constant at all times.

このような制御を行うことで、コイル材の速度変化に対して、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間のコイル材のテンションを高い応答性で一定に維持することができ、ロール間のコイル材Ｔの弛みを抑止することができる。これによって、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間に配備されるレーザーヘッド１２によるコイル材への刻印を高い精度で行うことが可能になる。 By performing such control, the tension of the coil material between the feed roll 11A and the tension roll 11B can be maintained constant with high responsiveness against changes in the speed of the coil material, and the tension of the coil material between the rolls can be maintained constant with high responsiveness. It is possible to prevent the material T from loosening. This allows the laser head 12 disposed between the feed roll 11A and the tension roll 11B to mark the coil material with high precision.

ロール巻きのフィルム材などで一般に行われているテンション制御は、ロール間のフィルムのテンションを検出することで、前段と後段のロールの回転速度差を制御しているが、これによると、テンションの変動に対して速度応答性が低くなり、高い応答性でテンションを一定に維持することができない。 Tension control, which is commonly used for roll-wound film materials, controls the difference in rotational speed between the front and rear rolls by detecting the film tension between the rolls. Speed responsiveness to fluctuations becomes low, making it impossible to maintain constant tension with high responsiveness.

図３に示すように、テンションロール１１Ｂをトルク制御することで、コイル材Ｔのテンション制御を行うと、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間にテンション検出器を置く必要が無いので、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂの間に複数のレーザーヘッド１２を並べて配置するためのスペースを十分に確保することが可能になる。 As shown in FIG. 3, if the tension of the coil material T is controlled by controlling the torque of the tension roll 11B, there is no need to place a tension detector between the feed roll 11A and the tension roll 11B. It becomes possible to secure a sufficient space between the tension roll 11A and the tension roll 11B to arrange a plurality of laser heads 12 side by side.

また、図２に示すように、レーザーヘッド１２を、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間でコイル材Ｔに対して表裏両面側にそれぞれ配置した場合にも、弛みが抑えられたコイル材Ｔの表裏両面に精度の高いレーザー刻印を行うことができる。コイル材Ｔの表裏両面に同時にレーザー刻印を行おうとすると、コイル材はロール間で宙吊り状にならざるを得ないが、ロール間のコイル材Ｔの弛みが抑えられていることで、表裏のレーザー刻印を同等の精度で行うことができる。 Further, as shown in FIG. 2, even when the laser head 12 is arranged on both sides of the coil material T between the feed roll 11A and the tension roll 11B, the coil material T is prevented from loosening. Highly accurate laser engraving can be performed on both the front and back sides. If you try to laser engrave both the front and back sides of the coil material T at the same time, the coil material will be suspended between the rolls, but by suppressing the slack of the coil material T between the rolls, the laser marking on the front and back Engraving can be done with the same precision.

前述したように、コイル材Ｔの表裏両面側にそれぞれレーザーヘッド１２を配備する際に、レーザーヘッド１２に対面するコイル材Ｔの送り姿勢は、水平であっても垂直であっても良く、また、斜めに傾斜した状態であっても良い。 As described above, when the laser head 12 is provided on both the front and back sides of the coil material T, the feeding attitude of the coil material T facing the laser head 12 may be horizontal or vertical, and , it may be in an obliquely inclined state.

タブＴの送り姿勢を水平にした場合には、レーザーヘッド１２はコイル材Ｔの上下に配置されることになる。この場合は、コイル材Ｔの左右のスペースを省スペース化することができる。コイル材Ｔの送り姿勢を垂直にした場合には、レーザーヘッド１２はコイル材Ｔの左右に配置されることになる。この場合には、コイル材Ｔにレーザー光を照射することで発生する塵（アルミ粉やヒュームなど）がコイル材Ｔ上やレーザーヘッドのレンズ上に落ちるリスクが少なくなる。 When the tab T is fed horizontally, the laser head 12 is placed above and below the coil material T. In this case, the space on either side of the coil material T can be saved. When the coil material T is fed vertically, the laser heads 12 are arranged on the left and right sides of the coil material T. In this case, there is less risk that dust (aluminum powder, fume, etc.) generated by irradiating the coil material T with laser light will fall onto the coil material T or onto the lens of the laser head.

レーザーヘッド１２のレーザー光源は、ファイバーレーザー、ＵＶレーザー、ＣＯ2レーザーなど、用途に応じて様々なものを用いることができる。ファイバーレーザーは、ファイバーをレーザー媒質として利用する形式のレーザーであり、低コストでスペース効率が高く、レーザー光を光ファイバーに直接導入して目的位置まで伝送し易い。このため、レーザーマーカーに一般に用いられている。 As the laser light source of the laser head 12, various types can be used depending on the purpose, such as a fiber laser, a UV laser, and a CO 2 laser. A fiber laser is a type of laser that uses a fiber as a laser medium, and is low cost and highly space efficient, and it is easy to introduce laser light directly into an optical fiber and transmit it to a target position. For this reason, it is commonly used in laser markers.

ＵＶレーザーは、短波長域のレーザー光を照射することができるレーザーであり、コイル材Ｔの表面塗料の有機物に短波長のレーザー光を照射することで、表面塗料の分子構造を破壊することによる刻印が可能になる。これによると、残渣の少ない刻印を行うことできる。ＣＯ2レーザーは、長波長のレーザー光を照射することができるレーザーであり、コイル材Ｔの基材であるアルミニウムへの吸収率が低いため、基材の変質を抑えて表面塗料のみを選択的に加熱する刻印が可能になる。 UV laser is a laser that can irradiate laser light in a short wavelength range, and by irradiating the organic matter of the surface paint of the coil material T with short wavelength laser light, it destroys the molecular structure of the surface paint. Engraving is possible. According to this, marking can be performed with less residue. The CO 2 laser is a laser that can irradiate laser light with a long wavelength, and because it has a low absorption rate in aluminum, which is the base material of the coil material T, it can suppress the deterioration of the base material and selectively apply only the surface paint. Enables stamping by heating.

以上説明したように、本発明の実施形態に係るレーザー刻印装置１０は、コイル材Ｔのテンション変動に対しての速度応答性が優れており、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間でコイル材Ｔの弛みが発生し難いので、レーザー刻印する際のコイル材Ｔのフラット面を確保することができ、精度の高い刻印が可能になる。 As explained above, the laser marking device 10 according to the embodiment of the present invention has excellent speed responsiveness to tension fluctuations of the coil material T, and the coil material Since it is difficult for the T to loosen, a flat surface of the coil material T can be ensured during laser marking, and highly accurate marking becomes possible.

また、フィードロール１１Ａとテンションロール１１Ｂとの間でコイル材Ｔを支持する必要が無いので、レーザーヘッド１２を複数並べて配置するスペースを十分に確保することができると共に、コイル材Ｔの表裏両面側にレーザーヘッド１２を配置して表裏への同時刻印を高い精度で行うことができる。 In addition, since there is no need to support the coil material T between the feed roll 11A and the tension roll 11B, it is possible to secure enough space for arranging a plurality of laser heads 12, and also to secure both the front and back sides of the coil material T. By arranging the laser head 12 on the front and back sides, simultaneous marking can be performed with high precision.

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the design may be changed without departing from the gist of the present invention. Even if there is, it is included in the present invention. Moreover, the above-described embodiments can be combined by using each other's technologies unless there is a particular contradiction or problem in the purpose, structure, etc.

１：プレス機，２：コンベヤ，
１０：レーザー刻印装置，１０Ａ：台部，１１：フィード機構，
１１Ａ：フィードロール，１１Ｂ：テンションロール，
１２：レーザーヘッド，１３：制御部，１３Ａ：速度制御部，
１４：データー通信部，１５：レーザー照射部，１６：速度センサ，
２０，２１：モータ（サーボモータ），２０Ａ，２１Ａ：出力軸，
２２：トルク制御部，２３：トルクセンサ，
Ｔ：コイル材，Ｒ：ロール，Ｐ：缶蓋パネル，Ｗ：缶蓋製品 1: Press machine, 2: Conveyor,
10: Laser engraving device, 10A: Base, 11: Feed mechanism,
11A: Feed roll, 11B: Tension roll,
12: laser head, 13: control section, 13A: speed control section,
14: Data communication section, 15: Laser irradiation section, 16: Speed sensor,
20, 21: Motor (servo motor), 20A, 21A: Output shaft,
22: Torque control section, 23: Torque sensor,
T: Coil material, R: Roll, P: Can lid panel, W: Can lid product

Claims (6)

缶の一部を成形するプレス機に供給されるコイル材に対してレーザー刻印を行う刻印装置であって、
コイル材を設定速度で送るフィード機構と、
設定速度で送られるコイル材にレーザー光を照射して、成形対象毎に刻印を行うレーザーヘッドとを備え、
前記フィード機構は、
前記レーザーヘッドのコイル材送り方向下流側に設けられ、コイル材の送り速度を制御するフィードロールを備え、
前記フィードロールは、モータで駆動するものであり、
さらに、前記レーザーヘッドのコイル材送り方向上流側に設けられ、コイル材に張力を付与するテンションロールとを備え、
前記テンションロールは、モータで駆動するものであり、
前記テンションロールは、ロールに加わる負荷が一定になるように、ロールを駆動する前記モータのトルク制御を行うものであり、
前記トルク制御を行うトルク制御部は、前記フィードロールを回転駆動する前記モータの回転速度より遅い速度を初期値として制御を行うものであることを特徴とするレーザー刻印装置。 An engraving device that performs laser engraving on coil material supplied to a press machine that molds a part of a can,
A feed mechanism that feeds coil material at a set speed,
Equipped with a laser head that irradiates the coil material fed at a set speed with a laser beam to mark each molding object.
The feed mechanism is
A feed roll is provided on the downstream side of the laser head in the coil material feeding direction and controls the feeding speed of the coil material,
The feed roll is driven by a motor,
Further, a tension roll is provided upstream of the laser head in the coil material feeding direction and applies tension to the coil material,
The tension roll is driven by a motor,
The tension roll controls the torque of the motor that drives the roll so that the load applied to the roll is constant;
The laser engraving device is characterized in that the torque control unit that performs the torque control performs control using an initial value that is slower than the rotational speed of the motor that rotationally drives the feed roll. 前記レーザーヘッドが、前記フィードロールと前記テンションロールとの間のコイル材に対して、表裏両面側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１記載のレーザー刻印装置。 2. The laser engraving device according to claim 1, wherein the laser head is disposed on both the front and back sides of the coil material between the feed roll and the tension roll. 前記フィードロールの近傍には、コイル材の送り速度を非接触で測定する速度センサが設けられ、前記速度センサの出力に応じて前記レーザーヘッドの刻印タイミングが制御されることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザー刻印装置。 A speed sensor for measuring the feeding speed of the coil material in a non-contact manner is provided near the feed roll, and the marking timing of the laser head is controlled according to the output of the speed sensor. The laser marking device according to 1 or 2. 前記レーザーヘッドに対面するコイル材の送り姿勢が水平になっていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のレーザー刻印装置。 The laser marking device according to any one of claims 1 to 3, wherein the feeding attitude of the coil material facing the laser head is horizontal. 前記レーザーヘッドに対面するコイル材の送り姿勢が垂直になっていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のレーザー刻印装置。 The laser marking device according to any one of claims 1 to 3, wherein the feeding attitude of the coil material facing the laser head is vertical. 前記成形対象が、缶蓋のタブである請求項１～５のいずれか１項記載のレーザー刻印装置。
The laser marking device according to any one of claims 1 to 5, wherein the object to be formed is a tab of a can lid.
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