(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、ユーザによって設定入力されたあらゆるマーキングパターン（特に、新規なフォント文字やオリジナルフォント）をワークにマーキングすることが可能であり、新規な文字フォントに対してソフトウェアの変更を不要にできるレーザマーキング装置を提供することにある。【解決手段】  本発明のレーザマーキング装置Ｓは、ワークにマーキングするマーキングパターンを入力するためのマーキングパターン入力装置１０，２０と、パソコン３０と、ワークにレーザ光を照射してマーキングパターンをマーキングするレーザマーカー４０と、を備えている。パソコン３０は、入力されたビットマップファイルからマーキングパターンの座標データを取得し、この座標データに基づいてレーザマーカー４０を制御するように構成されている。【選択図】  図１
2005059052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークにマーキングするマーキングパターンを入力するためのマーキングパターン入力手段と、
該マーキングパターン入力手段によって入力されたマーキングパターンの座標データを取得する座標データ取得手段と、
ワークにレーザ光を照射してマーキングパターンをマーキングするレーザ照射手段と、
前記座標データ取得手段によって取得された座標データに基づいて前記レーザ照射手段を制御する制御手段と、を備えてなることを特徴とするレーザマーキング装置。
【請求項２】
前記マーキングパターン入力手段は、文字、図形、記号のいずれかからなるマーキングパターンを入力可能であることを特徴とする請求項１に記載のレーザマーキング装置。
【請求項３】
前記座標データ取得手段は、前記マーキングパターン入力手段によって入力されたマーキングパターンを、ビットマップファイルのグリッドパターン上に配置すると共に、当該ビットマップファイルから前記グリッドパターン上に配置されたマーキングパターンの座標データを取得することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレーザマーキング装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記座標データ取得手段によって取得された文字に関する座標データに基づいて、当該文字の最外郭をベクトル状にマーキングするための文字最外郭マーキング用データを生成する機能と、
前記座標データ取得手段によって取得された文字に関する座標データに基づいて、ワークにマーキングされた文字の最外郭の内側をベクトルマーキングにより塗りつぶすための文字塗りつぶしマーキング用データを生成する機能と、を備え、
前記レーザ照射手段は、前記文字最外郭マーキング用データに基づいて、ワークに文字の最外郭をベクトル状にマーキングする機能と、
前記文字塗りつぶしマーキング用データに基づいて、ワークにマーキングされた文字の最外郭の内側をベクトルマーキングにより塗りつぶす機能と、を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のレーザマーキング装置。
【請求項５】
ワークにマーキングするマーキングパターンを入力するマーキングパターン入力ステップと、
該マーキングパターン入力ステップによって入力されたマーキングパターンの座標データを取得する座標データ取得ステップと、
該座標データ取得ステップによって取得された座標データに基づいて、ワークにレーザを照射するレーザマーキングステップと、を備えてなることを特徴とするレーザマーキング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザマーキング装置およびレーザマーキング方法に係り、特に、ユーザの入力に対応した文字や図形等をワークにマーキングするレーザマーキング装置およびレーザマーキング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ユーザによって設定入力された文字を、所定のフォントによってワークにマーキングすることが可能なレーザマーキング装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載のレーザマーキング装置には、メモリが備えられており、このメモリには、明朝体やゴシック体など特定のフォントからなる文字についてレーザマーキングするためのマーキングデータが予め作成され記憶されている。
そして、上記レーザマーキング装置では、ユーザによって特定のフォントからなる文字が設定入力されると、この設定入力された文字およびフォントに対応するマーキングデータがメモリから読み出され、この読み出されたマーキングデータに基づいて、所定のフォントからなる文字がワークにマーキングされる構成となっている。
【特許文献１】特開２００２−３２１０７２（第２−５頁、図１４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のレーザマーキング装置では、ワークにマーキングできるフォントがメモリに記憶されたものに限られるため、ユーザの希望するフォントがメモリに記憶されていない場合には、新規にマーキングデータを作成し、これをメモリに記憶する必要があった。
また、上記メモリに記憶されているマーキングデータは、データ開発費用を低く抑えるなどの観点から、明朝体やゴシック体などの一般的に使用頻度の高いものに限られていた。
このように、従来のレーザマーキング装置は、ワークにマーキングできるフォントが予めメモリに記憶された一定のものに限られるので、ユーザがメモリに記憶されたもの以外のフォントからなる文字を設定入力した場合に、当該文字をワークにマーキングすることができず、ユーザの要望を満たすことが困難であるという問題があった。
もしくは、マイクロソフト社製Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等のＯＳを有するパソコン上のＴｒｕＴｙｐｅフォントしかレーザマーキングすることができないという問題があった。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ユーザによって設定入力されたあらゆるマーキングパターンをワークにマーキングすることが可能なレーザマーキング装置およびレーザマーキング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題は、請求項１に記載のレーザマーキング装置によれば、ワークにマーキングするマーキングパターンを入力するためのマーキングパターン入力手段と、該マーキングパターン入力手段によって入力されたマーキングパターンの座標データを取得する座標データ取得手段と、ワークにレーザ光を照射してマーキングパターンをマーキングするレーザ照射手段と、前記座標データ取得手段によって取得された座標データに基づいて前記レーザ照射手段を制御する制御手段と、を備えてなること、により解決される。
【０００５】
このように、本発明のレーザマーキング装置では、マーキングパターン入力手段によって入力されたマーキングパターンから座標データが自動的に取得され、この取得された座標データに基づいてレーザ照射手段が制御される構成となっている。この構成により、ユーザによって、いかなるマーキングパターンが新規に設定入力されても、このマーキングパターンからレーザマーキングに必要な座標データが生成され、ユーザの希望するマーキングパターンをワークにマーキングすることが可能となる。従って、例えば、ユーザが、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等のＯＳを有するパソコン上のすべてのフォントからなる文字を設定入力した場合でも、当該フォント文字をワークにマーキングすることができ、ユーザの要望を満たすことができる。
【０００６】
また、本発明のレーザマーキング装置では、上述のように、マーキングパターン入力手段によって入力されたマーキングパターン毎に、レーザマーキングに必要な座標データが新規に生成される構成となっている。このため、従来のように、制御手段に記憶されていない新規なフォントについてマーキングの設定入力がされた場合でも、制御手段のソフトウェアを追加又は変更する必要が無い。従って、装置の利便性を向上させることができると共に、装置の開発コストや製造コストを低減することができる。
【０００７】
このとき、請求項２に記載のように、前記マーキングパターン入力手段は、より具体的には、文字、図形、記号のいずれかからなるマーキングパターンを入力可能に構成される。
また、請求項３に記載のように、前記座標データ取得手段は、より具体的には、前記マーキングパターン入力手段によって入力されたマーキングパターンを、ビットマップファイルのグリッドパターン上に配置すると共に、当該ビットマップファイルから前記グリッドパターン上に配置されたマーキングパターンの座標データを取得するものである。
【０００８】
さらに、請求項４に記載のように、より具体的には、前記制御手段は、座標データ取得手段によって取得された文字に関する座標データに基づいて、当該文字の最外郭をベクトル状にマーキングするための文字最外郭マーキング用データを生成する機能と、座標データ取得手段によって取得された文字に関する座標データに基づいて、ワークにマーキングされた文字の最外郭の内側をベクトルマーキングにより塗りつぶすための文字塗りつぶしマーキング用データを生成する機能と、を備え、前記レーザ照射手段は、文字最外郭マーキング用データに基づいて、ワークに文字の最外郭をベクトル状にマーキングする機能と、文字塗りつぶしマーキング用データに基づいて、ワークにマーキングされた文字の最外郭の内側をベクトルマーキングにより塗りつぶす機能と、を備える。
【０００９】
また、前記課題は、請求項５に記載のレーザマーキング方法によれば、ワークにマーキングするマーキングパターンを入力するマーキングパターン入力ステップと、該マーキングパターン入力ステップによって入力されたマーキングパターンの座標データを取得する座標データ取得ステップと、該座標データ取得ステップによって取得された座標データに基づいて、ワークにレーザを照射するレーザマーキングステップと、を備えてなること、により解決される。
【００１０】
このように、本発明のレーザマーキング方法では、入力したマーキングパターンから座標データを取得し、この取得した座標データに基づいてレーザを照射する。これにより、ユーザによって、いかなるマーキングパターンが設定入力されても、このマーキングパターンからレーザマーキングに必要な座標データを生成でき、ユーザの希望するマーキングパターンをワークにマーキングすることが可能となる。従って、例えば、ユーザが、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等のＯＳを有するパソコン上のすべてのフォントからなる文字を設定入力した場合でも、当該フォント文字をワークにマーキングすることができ、ユーザの要望を満たすことができる。
【００１１】
また、本発明のレーザマーキング方法では、上述のように、入力したマーキングパターン毎に、レーザマーキングに必要な座標データを新規に生成する。このため、従来のように、新規なフォントについてマーキングの設定入力をした場合でも、制御手段等のソフトウェアを追加又は変更する必要が無い。従って、レーザマーキングにおける利便性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ユーザにより、いかなるマーキングパターンが設定入力されても、このマーキングパターンから、レーザマーキングに必要な座標データを生成することができるため、レーザマーキングにおける利便性が向上され、これにより、ユーザの要望を満たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
【００１４】
図１乃至図１６は本発明の一実施形態を示す図で、図１はレーザマーキング装置の全体構成を示す説明図、図２はデータ制御部の構成を示す説明図、図３はレーザマーカーの構成を示す説明図、図４はレーザマーキング方法の工程の流れを示す説明図、図５はビットマップファイルを示す説明図、図６は文字最外郭マーキング用データが生成される様子を示す説明図、図７は文字塗りつぶしマーキング用データが生成される様子を示す説明図、図８はワークに文字をベクトルマーキングした例を示す説明図、図９はワークにおいて文字の最外郭の内側を横方向に塗りつぶす様子を示す説明図、図１０はワークにおいて文字の最外郭の内側を縦方向に塗りつぶす様子を示す説明図、図１１はワークに文字がマーキングされた状態を示す説明図、図１２はワークにおいて文字の最外郭の内側を横方向に塗りつぶす様子を示す他の説明図、図１３はワークにおいて文字が間引いて塗りつぶされる様子を示す説明図、図１４はワークにおいて文字の特徴抽出を行ってマーキングした例を示す説明図、図１５はワークに図形がマーキングされた例を示す説明図、図１６はワークに様々なフォント文字がマーキングされた例を示す説明図である。
【００１５】
はじめに、図１乃至図３を参照しながら、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について説明する。図１に示す符号Ｓは、本発明の一実施形態に係るレーザマーキング装置である。このレーザマーキング装置Ｓは、文字、図形、記号などのマーキングパターンをワークにマーキングするのに好適に使用されるものであり、マーキングパターン入力手段としてのスキャナ１０およびタブレット２０と、制御手段としてのデータ制御部３０と、レーザ照射手段としてのレーザマーカー４０とから構成されている。
【００１６】
スキャナ１０は、紙面等に書かれた文字、図形、記号などのマーキングパターンに関するアナログデータＤ１を内部センサーで読取り、この読取ったアナログ情報をデジタルデータＤ２に変換してデータ制御部３０に出力する装置である。タブレット２０は、ペン２２を用いて文字、図形、記号などのマーキングパターンを板状の入力部２１に記入することにより、アナログデータＤ１を入力することができるように構成されており、入力部２１に記入されたマーキングパターンに対応するデジタルデータＤ３をデータ制御部３０に出力するように構成されている。
なお、本発明に係るマーキングパターン入力手段は、上記スキャナ１０およびタブレット２０以外にも、ＣＣＤカメラやデジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯端末機等によって構成されていても良く、また、後述するデータ制御部３０に備えられたキーボード３２やマウス３３によって構成されていても良い。
【００１７】
データ制御部３０は、スキャナ１０およびタブレット２０から出力されたデジタルデータに基づいて、ワークＷにマーキングパターンをマーキングするためのマーキングデータＤ４，Ｄ５を生成し、この生成したマーキングデータＤ４，Ｄ５により後述するレーザマーカー４０を動作させるものである。本実施形態のデータ制御部３０は、パーソナルコンピュータで構成されており、表示部３１、キーボード３２、マウス３３、パソコン本体３４などを有して構成されている。パソコン本体３４には、図２に示すように、各種の演算処理や制御を行うＣＰＵ３５や、各種のデータを記憶する記憶部３６等が備えられており、記憶部３６は、ＲＯＭ３６ａ、ＲＡＭ３６ｂ、ハードディスク３６ｃ等により構成されている。
【００１８】
ＲＯＭ３６ａには、ＣＰＵ３５を動作させる制御プログラムが記憶されており、ＲＡＭ３６ｂは、一時的にデータを記憶する作業領域として使用される。また、ハードディスク３６ｃには、予め作成されたフォントデータ（例えば、明朝体やゴシック体などの一般的なフォントのデータ）や、文字、図形、記号に関するマーキングパターンデータ等が記憶されている。また、ハードディスク３６ｃには、パラメータ情報が記憶されている。この情報は、レーザマーキングを行う際の条件を、ワークの素材別に設定したものである。条件としては、レーザ周波数、出力、印字回数、ビーム幅、照射時間等がある。ベクトルマーキングを行う場合は、印字スピードも条件に加わる。これらの条件は、レーザマーキングを行う際にＣＰＵ３５により読み込まれる。そして、ワークに応じた条件でレーザマーカー４０の制御がなされる。
【００１９】
レーザマーカー４０は、従来公知のものであり、例えばＹＡＧレーザ、ＣＯ２レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＵＶレーザ、グリーンレーザ等がある。本例では、データデータ制御部３０と、レーザマーカー４０とが１対１で設置されている構成が示されているが、データデータ制御部３０に対して複数のレーザマーカー４０を接続し、被マーキング材に応じて、適切なレーザ光を出射するレーザマーカー４０が選択される構成としても良い。図３に、レーザマーカー４０の一例としてＹＡＧレーザ装置の構成を示す。レーザマーカー４０において、ＹＡＧレーザ発振器５０から出力されたレーザ光は、レベリングミラー５６により光路を変更され、アパーチャ５５によりビーム径を絞られた後、ガリレオ式エキスパンダ５７によりビーム径を広げられる。さらに、アパーチャ５８によりビーム径を調整された後、アッテネータ４６により減衰されてから、ガルバノミラー４７により光路を変更・調整され、ｆθレンズ５９で集光されて、ワークＷに照射される。
【００２０】
ＹＡＧレーザ発振器５０には、ピーク出力（尖頭値）の極めて高いパルスレーザ光を得るための超音波Ｑスイッチ素子４３が設けられている。ＹＡＧレーザ発振器５０は、さらに全反射鏡５１、内部アパーチャ５２、ランプハウス５３、内部シャッタ４４、出力鏡５４を備えており、ＹＡＧレーザ発振器５０の出力側には外部シャッタ４５が設けられている。
上記超音波Ｑスイッチ素子４３、内部シャッタ４４、外部シャッタ４５、アッテネータ４６、ガルバノミラー４７は、コントローラ４１により制御される。コントローラ４１は、データ制御部３０から送信されたデータに基づいて、上記制御を行う。
【００２１】
次に、図１，図４乃至図１１を参照しながら、上記構成からなるレーザマーキング装置Ｓを用いて、ユーザにより設定入力されたマーキングパターンを、ワークＷにマーキングする方法について説明する。
なお、本実施形態では、ユーザの直筆により作成されたオリジナルフォントからなる、ひらがなの「か」が、マーキングパターンとしてマーキングされる例について説明する。図１に示すアナログデータＤ１に示された、ひらがなの「か」は、ユーザの直筆により作成されたオリジナルフォントによるものである。
【００２２】
はじめに、データ生成工程において、ワークＷにマーキングするためのマーキングパターンについてビットマップデータを取得する（ステップＳ１）。すなわち、ユーザによってスキャナ１０又はタブレット２０にアナログデータＤ１が入力されると、このアナログデータＤ１がスキャナ１０又はタブレット２０によって読み込まれ、スキャナ１０又はタブレット２０からデータ制御部３０へデジタルデータＤ２又はデジタルデータＤ３が出力される。そして、デジタルデータＤ２又はデジタルデータＤ３は、ビットマップファイル形式でデータ制御部３０において記憶される。
なお、市販のフォント（勘定流、相撲文字、筆文字など）データをデータ制御部３０にインストールしておき、これらのフォントデータからビットマップデータを取得するようにしても良い。また、マウス３３を使って、ビットマップファイル上に文字を書き込むことによりビットマップデータを取得するようにしても良い。
【００２３】
本実施形態では、図１に示すように、ユーザの直筆により作成されたオリジナルフォントからなる、ひらがなの「か」が、アナログデータＤ１としてスキャナ１０又はタブレット２０に読み込まれ、データ制御部３０においてビットマップデータとして記憶されている。図５は、データ制御部３０において記憶され、表示部３１に表示されたビットマップファイルＦにおけるイメージを示している。図示の通り、ビットマップファイルＦには、マーキングパターンとして、ユーザの直筆により作成されたオリジナルフォントからなる、ひらがなの「か」が表示されている。また、ビットマップファイルＦにおいて、グリッド座標Ｇの座標数は、文字の大きさや形状、表現精度に応じて任意に設定することが可能である。
【００２４】
次に、マーキング条件の設定を行う（ステップＳ２）。ここでは、ワークＷの材質を考慮し、照射するレーザの波長、ビーム幅、Ｑスイッチ素子の周波数、ワット数や、パワー、ベクトルマーキングのスピード、照射時間、マーキング回数等のマーキング条件を設定する。なお、このとき、マーキングする文字のサイズ（文字の縮小又は拡大）の設定をすることも可能である。
【００２５】
そして、文字の最外郭の内側を塗りつぶす際の塗りつぶし密度の設定を行う（ステップＳ３）。すなわち、上記のようにして生成した文字塗りつぶしマーキング用データＤ５において、座標点間を連結した形成された連結線を所定間隔毎に間引くことにより、文字の塗りつぶし部の濃淡を調整する。例えば、０．１ｍｍあたりに間引く連結線の本数を何本にするかを決定する。また、このとき、縦方向又は横方向に連結された連結線のいずれにおいても間引くことが可能である。
【００２６】
次に、上記ステップＳ２およびステップＳ３にて設定した条件に基づくと共に、データ制御部３０において記憶されたビットマップデータから文字の最外郭をマーキングするための文字最外郭マーキング用データＤ４を生成する（ステップＳ４）。すなわち、ビットマップファイルにおいて、グリッド座標上に記入された文字における白と黒の境界となる座標をすべて取得する。また、これと同時に、図６に示すように、文字の屈曲点並びに形状点１〜５３を検出し、この屈曲点並びに形状点の座標も取得する。そして、このようにして取得された座標から、座標点１〜３７を連続線Ｌ１とし、座標点３８〜５３を連続線Ｌ２として記憶する。
【００２７】
なお、本例では、理解の容易のために、文字の屈曲点並びに形状点を１〜５３に設定するように説明したが、設定数は５３に限られるものではなく、実際には、表現精度に応じて、それよりも相当数多くすることが可能である。そして、このように記憶された座標データと、上記ステップＳ２およびステップＳ３において設定された条件に基づき、文字の最外郭をマーキングする文字最外郭マーキング用データＤ４が生成される。
【００２８】
次に、上記ステップＳ２およびステップＳ３にて設定した条件に基づくと共に、データ制御部３０において記憶されたビットマップデータから文字の最外郭の内側をマーキングするための文字塗りつぶしマーキング用データＤ５を生成する（ステップＳ５）。すなわち、図７に示すように、ビットマップファイルＦにおいて、グリッド座標上の白と黒の境界座標を、左から右へ向けて検出する。このとき、この左から右へ向けた横方向における境界座標の検出を、グリッド座標の上から下へ向けて繰り返し行う。この検出により得られたグリッド座標の横方向における黒の始点と終点の座標を記憶する。そして、このように記憶された座標データと、上記ステップＳ２およびステップＳ３において設定された条件に基づき、文字塗りつぶしマーキング用データのうち、文字の最外郭の内側を横方向にマーキングするための横塗り用データが生成される。
【００２９】
同様に、グリッド座標上の白と黒の境界座標を、上から下へ向けて検出する。このとき、この上から下へ向けた縦方向における境界座標の検出を、グリッド座標の左から右へ向けて繰り返し行う。グリッド座標の縦方向における黒の始点と終点の座標を記憶する。そして、このように記憶された座標データと、上記ステップＳ２およびステップＳ３において設定された条件に基づき、文字塗りつぶしマーキング用データのうち、文字の最外郭の内側を縦方向にマーキングするための縦塗り用データが生成される。
【００３０】
次に、データ生成過程からレーザマーキング工程に移行する。はじめに、レーザマーキング工程において、ワークＷ上のどの位置に文字をマーキングするか決定し、マーキング領域においてワークＷの位置合わせを行う（ステップＳ６）。
【００３１】
そして、レーザマーカー４０を用いて、ワークＷにマーキングパターンをマーキングする。本実施形態では、はじめに、ワークＷに文字の最外郭をマーキングし（ステップＳ７）、続けて、マーキングした文字の最外郭の内側を塗りつぶすようにマーキングを行う（ステップＳ８）。ワークＷに文字の最外郭をマーキングするには、まず、データ制御部３０にて生成した文字最外郭マーキング用データＤ４を、レーザマーカー４０のコントローラ４１に送信する。そして、コントローラ４１において文字最外郭マーキング用データＤ４が受信される。コントローラ４１は、この文字最外郭マーキング用データＤ４に基づいて、超音波Ｑスイッチ素子４３、内部シャッタ４４、外部シャッタ４５、アッテネータ（光減衰器）４６及びガルバノミラー４７を制御する。これにより、ワークＷにレーザが照射され、マーキングパターンとしての、ひらがなの「か」が、ワークＷの表面にマーキングされる。
【００３２】
本例では、レーザマーカー４０を用いて、ベクトルマーキングが可能である。図８に、ベクトル状にマーキングパターンをマーキングした例を示す。本例では、連続線Ｌ１における座標に基づいてベクトルマーキングが行われる。すなわち、座標点１と座標点２とを結ぶ直線をベクトルで繋ぐようにマーキングする。同様に、座標点２と座標点３とを結ぶ直線をベクトルで繋ぐようにマーキングする。このように、隣り合う座標点と座標点とを結ぶ直線をベクトルで繋ぐようにマーキングする。そして、最終的に、座標点３７と座標点１とを結ぶ直線をベクトルで繋ぐようにマーキングする。これにより、連続線Ｌ１がワークＷ上にマーキングされる。同様に、連続線Ｌ２における座標に基づいてベクトルマーキングする。このようにして、白抜き文字状のひらがなの「か」が、ワークＷにベクトルマーキングされる。
【００３３】
次に、文字の最外郭の内側を塗りつぶすようにマーキングを行う（ステップＳ８）。文字の最外郭の内側を塗りつぶすには、まず、データ制御部３０にて生成した文字塗りつぶしマーキング用データＤ５を、レーザマーカー４０のコントローラ４１に送信する。そして、コントローラ４１において文字塗りつぶしマーキング用データＤ５が受信され、この文字塗りつぶしマーキング用データＤ５に基づいて塗りつぶしが行われる。本例では、ワークＷに対して横方向と縦方向について塗りつぶしを行う。
【００３４】
図９は、ワークＷに対して横方向に塗りつぶしを行った例を示しており、図１０は、ワークＷに対して縦方向に塗りつぶしを行った例を示している。図９，１０において、矢印は、レーザ光源がレーザを照射した状態でワークＷ上を相対的に移動する軌跡を示したものであり、隣り合う矢印を繋ぐ点線は、レーザ光源がレーザ照射を停止した状態でワークＷ上を相対的に移動する軌跡を示したものである。本例では、図示の通り、ワークＷに対してレーザ光源を往復させて文字の塗りつぶしを行うようにしており、これによってマーキングの高速化が図られている。そして、このようにして、文字の最外郭の内側を塗りつぶすことにより、図１１に示すように、ユーザの直筆により作成されたオリジナルフォントからなる、ひらがなの「か」が、ワークＷにレーザマーキングされる。
【００３５】
なお、図１２に示すように、ワークＷに対してレーザ光源を一方向に移動させ、一方向に移動しているときにのみ文字の塗りつぶしが行われるようにしても良い。
また、文字塗りつぶしマーキング用データＤ５において、座標点間を連結して形成された連結線を所定間隔毎に間引くように条件設定された場合には、図１３に示すように、文字の色が薄くなるようにマーキングされる。
また、マーキングする文字が微小である場合には、図１４に示すように、ビットマップファイルＦ上で文字の特徴抽出を行い、この抽出された特徴部分Ｔのみをワークにレーザマーキングするようにしても良い。このように特徴抽出することにより、高速で、１００μｍ〜２００μｍ程度の微細文字をマーキングすることができる。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、文字についてレーザマーキングするように説明したが、図１５に示すように、キャラクタや図形などをワークＷにレーザマーキングすることも可能である。
また、図１６に示すように、自分で書いたサインや、オリジナルフォントでも、簡単にレーザマーキングすることができる。また、一般的に使用頻度の高い明朝体やゴシック体などのフォント以外にも、Ｃｅｎｔｕｒｙや、Ｔｉｍｅｓ  Ｎｅｗ  Ｒｏｍａｎなどの全てのフォントを、レーザマーキングすることができる。
さらに、オリジナルフォントを作成できるソフトウェアをデータ制御部３０にインストールしておき、ユーザの入力によりオリジナルフォントが作成され、このオリジナルフォントをワークにレーザマーキングするようにしても良い。
【００３７】
以上詳述したように、本実施形態によれば、データ制御部３０において、ビットマップファイル上でマーキングパターンの座標点が取得され、この取得された座標点に基づいてレーザマーキングが行われる。従って、ユーザにより、いかなるマーキングパターンが設定入力されても、このマーキングパターンから、レーザマーキングに必要な座標データを生成することができる。これにより、ユーザがメモリに記憶されたもの以外のフォントからなる文字やオリジナルの図形等を設定入力した場合でも、当該フォント文字や図形をワークにマーキングすることができ、ユーザの要望を満たすことができる。
さらに、市販のフォント（勘定流、相撲文字、筆文字など）データをインストールすることにより、これらのフォントについても、容易にレーザマーキングすることができる。
また、例えば、ユーザが、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等のＯＳを有するパソコン上のすべてのフォントからなる文字を設定入力した場合でも、当該フォント文字をワークにマーキングすることができ、ユーザの要望を満たすことができる。
さらに、新しい形式のフォントが出現しても、レーザマーキングを行うためのソフトウェアに追加又は変更が生じることが無い。従って、装置の利便性を向上させることができると共に、装置の開発コストや製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【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全体構成を示す説明図である。
【図２】本実施形態に係るデータ制御部の構成を示す説明図である。
【図３】本実施形態に係るレーザマーカーの構成を示す説明図である。
【図４】本実施形態に係るレーザマーキング方法の工程の流れを示す説明図である。
【図５】本実施形態に係るビットマップファイルを示す説明図である。
【図６】本実施形態に係る文字最外郭マーキング用データが生成される様子を示す説明図である。
【図７】本実施形態に係る文字塗りつぶしマーキング用データが生成される様子を示す説明図である。
【図８】本実施形態に係るワークに文字をベクトルマーキングした例を示す説明図である。
【図９】本実施形態に係るワークにおいて文字の最外郭の内側を横方向に塗りつぶす様子を示す説明図である。
【図１０】本実施形態に係るワークにおいて文字の最外郭の内側を縦方向に塗りつぶす様子を示す説明図である。
【図１１】本実施形態に係るワークに文字がマーキングされた状態を示す説明図である。
【図１２】本実施形態に係るワークにおいて文字の最外郭の内側を横方向に塗りつぶす様子を示す他の説明図である。
【図１３】本実施形態に係るワークにおいて文字が間引いて塗りつぶされる様子を示す説明図である。
【図１４】本実施形態に係るワークにおいて文字の特徴抽出を行ってマーキングした例を示す説明図である。
【図１５】本実施形態に係るワークに図形がマーキングされた例を示す説明図である。
【図１６】本実施形態に係るワークに様々なフォント文字がマーキングされた例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  スキャナ、２０  タブレット、２１  入力部、２２  ペン、３０  データデータ制御部、３１  表示部、３２  キーボード、３３  マウス、３４  パソコン本体、３６  記憶部、３６ａ  ＲＯＭ、３６ｂ  ＲＡＭ、３６ｃ  ハードディスク、４０  レーザマーカー、４１  コントローラ、４３  Ｑスイッチ素子、４４  内部シャッタ、４５  外部シャッタ、４６  アッテネータ、４７  ガルバノミラー、５０  レーザ発振器、５１  全反射鏡、５２  内部アパーチャ、５３  ランプハウス、５４  出力鏡、５５  アパーチャ、５６  レベリングミラー、５７  ガリレオ式エキスパンダ、５８  アパーチャ、５９  レンズ、Ｓ  レーザマーキング装置
【図１】
2005059052.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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