(12) 特許協力条約に基づ て公開さ
れ
た国際出願 (19)世界 知的所有 権機関 国際事務局 (10)国際公開番号 (43)国際公開日 2009 年11 月19 日(19.11.2009)WO 2009/139026 A l
(51) 国際 許分類: (74) 理人:横尺志 (Y KOZAWA,Shiro); 〒3900852 B23K 26/00(2006.01) B23K 26/08(2006.01) 長野県松木市島 1 1 3 2 番地 1 8 Nagan。 B23K 26/06(2006.01) G02B26/10 (2006.01) (JP). (21) 国際 出願 番 号: PCT/JP2008/001237 (81) 指定国(表示のな1 限り、全ての種類の国 内保国際 出 ) :AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA,
(22) 願日: 2008年5月 16日(16.05.2008) 可
BB, BG, BH, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR,
(25) 国際 出願の言語: 日木語 CU, CZ, DE, DK, DM, Dの, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP,
(26) 国際公開の言語: 日本 語 KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS,
(71) 出願人 (米国を除 全ての指定国につ1 て) :株 LT, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, 式 会 社 ーモ ツク ・ドライ ブ ・システム ズ MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT,
(HARMONIC DRIVE SYSTEMS INC.) [JP/JP]; RO, RS, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SV, SY, TJ,
1400013 東 京都品川 区南 大 井6 T 目 2 5番3 号 TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA,
Tokyo(JP). ZM, ZW.
(72) 発明者 および (84) 指定国(表示のな1 限り、全ての種類の広域保
(75) 発明者/ 願人 (米国につ 1 てのみ 谷岡 望 可 ) :ARIPO (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ,
(TANIOKA, Nozomu) [JP/JP]; 〒3998305 長野県安 NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW), --Lーラシア
曇野市 穂高牧 1 8 5 6 - 1 株 式 会 社/ \ーモ (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), ヨーロ ツパ ツク ・ドライ ブ ・システム ズ 穂高エ 場内 (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, Nagano (JP). GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MT, NL, Nの,
PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR), OAPI (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
続 葉 有
(54) Title:METHOD FOR CREATING DRIVE PATTERN FOR GALVANO-SCANNER SYSTEM (54) 発明の名 称 ガル バノスキヤナンステムの駆動Iパター ン作 成 方 法
(57) Abstract: A visible laser beam L (12) scanned by a galvano-scanner system (1) is aligned at each of positioning points P l to P14 on the top surface (17a) of a master work (17) by manual operation to record sensor position signals of position sensors (22, 32) on gal-vano-scanners (2, 3). The sensor position signals on each position ing point are recorded to create a drive pattern in accordance with recorded sensor position signals. The drive pattern no longer has optics system error sources including focus error and attachment er ror as well as errors caused by scale, offset and the like, also elimi nating the need for entering a distance as far as the top surface of the work. Therefore, the drive pattern with error components re moved can be created with ease.
(57) 要 約 ガル バノスキヤナ システム ( 1 ) によって 走査される可視 レー ザ 光
」
( 1 2 ) を、手動 操 作に よって、マスターワーク ( 1 7 ) の表面 ( 1 7 a ) ± の各位置決めポイ ントP 1～
P 1 に位置決めし、ガ ル バノスキヤナ ( 2 3 ) の位置セ ンサ ( 2 2 、3 2 ) のセ ンサ位置信号 を記 録する 。各位置決めポイ ン トにつ てセ ンサ位置信号 を記 録し、これに基づき駆 動パター ン を作 成する 。駆動パター ン は、フォーカス エラーおよび取 り付げ誤 差 を含む光学系の誤 差 要因、 スケー ル、オフセット等に起因する誤 差 が 既に除去さ れており、ワーク表面までの距離 を人力する必 要もな 。よって、簡単に、誤 差 成 分 が 除 去された駆動パ ター ンを作 成 で きる 。公開書類
明
細
書
ガ
ルパ
ノス
キ
ヤナ
シス テ
ム
の駆
動パ
ター
ン作
成方 法
技
術
分野
０００ 本発明は、可視 レーザ光をワーク表面上の各位置決め
ポイ ン トを経由させ て走査す
ることによ り主レーザ光を走査す
るため
の駆動パターンを作成す
る ガルバノスキャ
ナ システムの駆動パターン作成 方 法に関す
る。背
景技
術
０００ ガルバノスキャ
ナ システムは、レーザ加エ装置などにおいて レーザ光を一 定の駆動パターンに従って走査す
るため
に用いられ
ている。例えば、レーザ マーキング装置では、 X軸ガルバノスキャ
ナおよび Y 軸 ガルバノスキャ
ナを 備 えたガルバノスキャ
ナ システム が搭載され
ており、レーザ光源から射出され
たレーザ光 が、これ
らのスキャ
ナによって一定の駆動パターンに従ってワ ーク表面に沿って二次元的に走査され
て、ワーク表面に所定のマーキングが 施され
る。 ０００3 従 来のガルバノスキャ
ナ システムへの駆動パターン人力指令は、当該ガル バノスキャ
ナ システムを制御す
るパーソナルコンピュ
ータを備 えた上位 機 器 から、駆動パターンを規定す
るため
の複数の位置決め
ポイ ン トを表す
座標デ ータ、各位置決め
ポイ ン トの順序、各位置決め
ポイ ン ト問の走査速 度を、タ イミ ングチャ
ー トのように人力 し、しかる後に、ワークの表面までの距離、 光学系による歪み
補正 データ、ガルバノスキャ
ナの応 答特性などを含む予め
設 計され
た多数の情報を付 加す
ることによって作成され
る。 したがって、駆 動パターン人力指令の作成には、多数の情報を人力す
る必要 があり、また、 これ
らの情報を事前に設定 しておく必要 がある。よって、駆動パターン人力 指令の作成には時間が掛かり、ある程 度の準 備時間と関連知識が必要である ０００ 特許 文献 「には、ガイ ド用 レーザ光によ り印字す
べきパターンに応 じたガ イ ド像をガルバノ ミラーを介 してワーク上に投 射す
る機能を備 えたレーザ マ一
キング装置が開示され
ている。このレーザ マーキング装置では、ガルバノ ミラーを印字動作時と同じ座標データに基づいて回動させることにょ
りワー ク上 でガイ ド用 レーザ光の照射点を走査 して、印字パターンのガイ ド像をワ ーク表面に投 射 している。これ
にょ
り、ワーク上におけるガイ ド像の投射 位 置と所望の位置との誤差を確認 して、印字開始前に印字位置調整を行ぅこと ができるょ
ぅになっている。 したがって、サン プル用のワークに実際に印字 して印字位置調整を行ぅ場 合に比べて、サン プル用ワークを用意す
る必要が なく、印字位置調整を比較的簡単に行ぅことができる といぅ利 点がある。 特許 文献 : 特開2 ００3
2 ０ 8
号公報発
明
の開
示
発
明が解決
しよ
うと
す
る
課
題
０００ 本発明の課 題は、可視 レーザ光 (ガイ ド用 レーザ光 ) を用いてワーク表面 を走査す
ることにょ
り、マーキング用 レーザ光などの主レーザ光を走査す
る ため
の駆動パターンを簡単に作成できるょ
ぅにしたガルバノスキヤナ システ ムの駆動パターン作成 方 法を提 案す
ることにある。課 題
を解決
す
るた
め
の
手
段
０００ｱ
の課 題を解決す
るため
に、本発明は、主レーザ光おょ
び可視 レーザ光 を所定方向に走査可能なガルバノスキヤナ と、このガルバノスキヤナを駆動す
るスキヤナ ドライバと、このスキヤナ ドライバを制御す
るコン ト ローぅ
と を有す
るガルバノスキヤナ システムの駆動パターン作成 方 法であって、 前記主レーザ光にょ
る走査軌跡を規定す
る複数の位置決め
ポイ ン トが表面 に表示され
ているマス ターワークを用意 し、 前記可視 レーザ光を当該マス ターワークの前記 表 面に照射 し、前記スキヤ ナ ドライバを介 して前記ガルバノスキヤナを手動操 作 して、 目視にょ
り、前 記可視 レーザ光の前記 表 面上の照射 位置を前記位置決め
ポイ ン トの一つに位 置決め
し、位置決め
され
た前記ガルバノスキヤナの位置情報を、当該ガルバ ノスキヤナに取り付けられ
ている位置セ ンサから取得 して記 録す
る ティーチ ング動作を各位置決め
ポイ ン トについて順 次に行い、各位置決
め
ポイ ン トについて得られ
た前記位置情報を各位置情報の取得 順 に展開して前記可視 レーザ光の移 動軌跡を求め
、 前記移 動軌跡上における各移 動 区間の移 動 時間を個 別に、あるいは一律に 設定 し、 前記移 動軌跡上における各移 動位置における前記主レーザ光のオンオ フを 設定 し、 前記移動軌跡、前記移動 時間および前記主レーザ 光のオ ンオフ情報に基づ き、前記主レーザ光の駆動パターンの人力指令を生成す
ることを特 徴 と して いる。 ０００ 本発明では、マス ターワークの表面上に、ガルバノスキヤナ システムによ って走査され
る可視 レーザ光を照射 し、位置決め
ポイ ン トと可視 レーザ光の 照射スポッ
トが重なった位置において、ガルバノスキヤナの位置情報を記 録す
る。このときのガルバノスキヤナ システムの操 作は、コン ト ローうによる ティーチングによって行われ
るので、予め
人力され
た駆動パターンを必要と しない。可視 レーザ光の照射スポッ
トの位置決め
を必要回数 繰 り返す
ことに より、各位置決め
ポイ ン トの位置 および順序が記 録され
る。このようにして 取得され
た位置情報には、光学系による歪み
の影響 が含まれ
ている。 したが って、取得され
た位置情報に基づき作成 した駆動パターンの人力指令は、フ ォーカスエ ラー (ピンクッ
ション エ ラー) および取 り付け誤差を含む光学系 の誤差要因、スケール、オ フセッ
ト等に起因す
る誤差が既に除去され
ている 。また、ワークの表面までの距離を人力す
る必要もない。よって、簡単に、 誤差成分 が除去され
た駆動パターン人力指令を作成す
ることができる。 ０００8 こ こで、高い応 答性、高い位置決め
精 度を必要としない用途に用いる場 合 には、主レーザ光の走査速 度を一定とす
ることにより、数値を人力 して走査 速 度を設定す
る操 作を必要とす
ることなく、ガルバノスキヤナ システムの駆 動パターンを作成す
ることができる。逆に、高い位置決め
精 度を必要とす
る レーザ加エなどの用途に用い
る場合には、数値人力によって走査速 度を設定す
る操 作を行 えば良い。０００ 次に、一般的には、ワーク表面に沿って主レーザ光を二次元的に走査
す
る ため
に、ガルバノスキヤナ システムは、主レーザ光および可視 レーザ光をそれ
ぞれ
X軸 方向および Y 軸 方 向に走査可能なX軸ガルバノスキヤナおよび Y 軸ガルバノスキヤナ と、前記X軸ガルバノスキヤナを駆動す
るX軸スキヤナ ドライバと、前記Y 軸 ガルバノスキヤナを駆動す
るY 軸スキヤナ ドライバと 、前記X軸スキヤナ ドライバおよび前記Y 軸スキヤナ ドライバを制御す
るコ ン トローうとを有 している。 ００ ０ この場 合においても同様にして駆動パターンを作成す
ることができる。ま ず、前記主レーザ光による走査軌跡を規定す
る複数の位置決め
ポイ ン トが表 面に表示され
ているマス ターワークを用意す
る。次に、前記可視 レーザ光を 当該マス ターワークの前記 表 面に照射 し、前記X軸スキヤナ ドライバおよび 前記Y 軸スキヤナ ドライバをそれ
ぞれ
介 して前記X軸ガルバノスキヤナおよ び前記Y 軸 ガルバノスキヤナを手動操 作す
ることによ り、前記可視 レーザ光 の前記 表 面上の照射 位置を目視によ り前記位置決め
ポイ ン トの一つに位置決め
して、位置決め
状 態における前記X軸ガルバノスキヤナおよび前記Y 軸 ガ ルバノスキヤナの X軸位置情報および Y 軸位置情報を、これ
らX軸ガルバノ スキヤナおよび Y 軸 ガルバノスキヤナに取 り付けられ
ているX軸位置セ ンサ および Y 軸位置セ ンサから取得 して記 憶 保 持す
る位置決め
ポイ ン ト・ティー チング動作を各位置決め
ポイ ン トについて順 次に行う。各位置決め
ポイ ン ト について得られ
た前記X軸位置情報および前記Y 軸位置情報を、これ
らの取 得 順にXY座標に展開して前記可視 レーザ光の移 動軌跡を求め
、前記移 動軌 跡上における各移 動 区間の移 動 時間を個 別に、あるいは一律に設定 し、前記 移 動軌跡上における各移 動位置における前記主レーザ光のオンオ フを設定す
る。そして、前記移 動軌跡、前記移 動 時間および前記主レーザ光のオンオ フ 情報に基づき、前記主レーザ光の駆動パターンの人力指令を生成す
る。 ００ 次に、本発明のガルバノスキヤナ システムの駆動パターン作成 方 法は、 前記主レーザ光の走査軌跡を規定す
る複数の前記位置決め
ポイ ン トのそれ
ぞれ
を表す
設 計座標 値 と、前記 ティーチング動作によって得られ
た各位置決め
ポイ ン トを表す
測定座標 値 との差分 を求め
、 前記差分に基づき、各 設 計座標位置における誤差 補正量を表す
補正 マッ
プ あるいは補正式を算出し、 前記主レーザ光を所定の位置決め
ポイ ン トに位置決めす
るため
の設 計座標 値に対 して、前記補正 マッ
プあるいは前記補正式を用いて補正を施 し、 補正後の座標 値に対応す
る駆動人力指令を生成す
ることを特 徴 と している ００ 本発明では、駆動用の設 計人力値に対 して、マス ターワークを用いたティ ーチング動作によって得られ
た補正 マッ
プあるいは補正式を用いて補正を施 して、誤差を除去す
る ようにしている。 したがって、異な るワークに レーザ 光の走査を行う場 合、異な る駆動パターンでレーザ光を走査す
る場 合などに おいて、その都度、ティーチング動作を行う手間を省く ことができる。なお 、光学系の歪み
が複雑な場 合、例えば、多数の誤差要因が含まれ
る場 合には 、位置決め
ポイ ン トのティーチング数量を増加させることによ り、設 計人力 値に対 して精 度の高い誤差 補正を施す
ことが可能にな る。 ００3 次に、本発明のガルバノスキヤナ システムの駆動パターン作成 方 法は、 生成 した駆動パターンにおける各移 動 区間の位置決め
完了
ポイ ン トにおい て前記主レーザ光の走査においてオーバーシュ
ー トが発 生す
るおそれ
のある 移 動 区間を抽出し、 抽出した前記移 動 区間の位置決め
完了
ポイ ン トの手前に、オーバーシュ
ー トを抑 制可能な駆動条件を備 えた補 助移 動 区間を挿入し、当該補 助移 動 区間 の終 点を前記位置決め
完了
ポイ ン トに一致させ、 前記補 助移 動 区間が挿入され
た後の修正駆動パターンを前記主レーザ光の 人力指令 と して採用す
ることを特 徴 と している。 ００ このように駆動パターンを修正す
ることによって、位置決め
完了
ポイ ン ト でのガルバノスキヤナのオーバーシュ
ー ト、それ
に伴う振動を抑 制 で きる。発
明
の
効
果
００ 本発明のガルバノスキヤナ システムの駆動パターン作成 方 法によれ
ば、可視レーザ光をマス ターワークの表面に表示した各位置決
め
ポイ ン トに沿って 走査 し、各位置決め
ポイ ン トに位置決め
され
た状 態でのガルバノスキヤナの 位置情報を取得 し、これ
に基づき、主レーザ光を走査す
るため
の駆動パター ンを作成 している。 したがって、ガルバノスキヤナの光学系による歪み
、そ の応 答特性、ワーク表面までの距離などに起因す
る誤差が除去され
た駆動パ ターンを、これ
らの影響を除去す
るため
の補正 データなどを操 作人力す
るこ となく簡単かつ短時間で作成す
ることがで きる。図面
の簡
単 な説
明
００ 図 本発明を適用したガルバノスキヤナ システムを示す
概略構成図である。 図 マス ターワークを示す
説明図である。 図3 (a
) はティーチングによって取 り込まれ
た記 録データを示す
テーブル を示し、 (b
) は展開され
た移 動軌跡を示す
説明図である。 図 成 した駆動パターンを示す
テーブル で ある。 図 (a
) は図 の駆動パターンの X軸移 動軌跡を示す
説明図であり、 (b
) はそのY 軸移 動軌跡を示す
説明図であり、 (c
) はそのレーザオンオ フの 駆動パターンを示す
説明図である。 図 補正値読 取用のマス ターワークを示す
説明図、人力指令が誤差によって 矩形 形状が歪む状 況を示す
説明図、ティーチングによって取得 した座標デー タを示す
グラフ、設 計座標データを示す
グラフ、算出した誤差 補正量を示す
グラフ、誤差を考慮 した人力指令によって歪み
なく形成され
る矩形 形状を示す
説明図である。 図 オーバーシュ
ー トの発 生 しない駆動状 態およびオーバーシュ
ー トが発 生す
る駆動状 態を示す
グラフである。 図 オーバーシュ
ー トの発 生す
る移 動 区間を含む駆動パターンを示す
テーブ ル、 X軸駆動パターンを示す
グラフ、Y 軸駆動パターンを示す
グラフである 図 オーバーシュ
ー トの発 生す
る移 動 区間の位置決め
完了
ポイ ン トの手前に 移 動 区間を追加 した場 合の駆動パターンを示す
テーブル、 X軸駆動パターンを示
す
グラフ、Y 軸駆動パターンを示す
グラフである。発
明
を
実
施
す
るた
め
の
最
良
の形態
００ 以下に、図面を参照 して、本発明を適用したガルバノスキヤナ システムの 実施の形態を説明す
る。 ００8 (実施の形態 「) 図「は実施の形態 「に係 るガルバノスキヤナ システムの概略構成図である 。ガルバノスキヤナ システム 「は、 X軸ガルバノスキヤナ2
と、Y 軸 ガルバ ノスキヤナ3
と、これ
らを駆動す
るため
の X軸スキヤナ ドライバ および Y 軸スキヤナ ドライバ と、これ
らの X軸および Y 軸スキヤナ ドライバ 、 を制御す
るため
のアナログコン トローラ6
およびパーソナルコンピュ
ータ7
などから構成され
る指令発 生機8
とを有 している。 ００ ガルバノスキヤナ システム 「は例えば レーザ マーキング装置として用いられ
るものであり、マーキング用 レーザ光源 「 「と可視 レーザ光源 「2
を備 え ている。 ドライバ 「０
を介 してマーキング用 レーザ光源 「 「を駆動す
ること により発 生す
るマーキング用 レーザ光」
( 「 「) は、光路 合成 素子として用 いたハーフミラー「3
を介 してX軸ガルバノスキヤナ2
の X軸走査用ミラー2
「に照射され
る。マーキング用 レーザ光」
( 「 「) はX軸走査用ミラ 「によって反射され
た後に、Y 軸 ガルバノスキヤナ3
のY 軸走査用ミラ 「に照射され
、こ こで反射され
た後に、マーキング用 レーザ光」
( 「 「) は f6
レンズ 「 などの集光 レンズを介 してワークテーブル「 に設置され
た ワーク 「6
の表面 「6
に照射され
る。可視 光 レーザ光源 「2
から射出され
る可視 レーザ光」
( 「2
) はハーフミ ラー 「3
によって直角に反射され
た後 は、マーキング用 レーザ光」
( 「 「) と同一の光路を導かれ
て、同じくワー ク 「6
の表面 「6
a
に照射され
る。 ００ ０ こ こで、指令発 生機8
のパーソナルコンピュ
ータ7
には専 用の指令発 生用 プログラム がイ ンス トールされ
ており、 X軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ 、 のデジタル位置指令をアナログコン ト ローラ6
に供給す
る。アナログコ ン ト ローラ6
はデジタル位置指令をアナログ位置指令である指令電圧にD
A
変換 し、指令電圧をX軸および Y 軸スキヤナ ドライバ 、 にそれ
ぞれ
供 給す
る。X軸および Y 軸スキヤナ ドライバ 、 は指令電圧に基づきスキヤ ナ 駆動電圧を生成してX軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ2
、3
に印加 して、 X軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ2
、3
を指定 され
た位置に駆動す
る。また 、アナログコント ローラ6
には人力操 作部6
a
が接続され
ており、人力操 作6
a
からX軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ2
、3
を駆動す
るため
の指令を 手動人力可能 となっている。 ００ X軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ2
、3
は、例えば、有限回転 型 モータ2
、3
０
と、これ
らのモータ回転軸2 ０
a
3
に取 り付けた X軸および Y 軸走査用ミ ラ 「、3
「とを備 えている。また、 X軸および Y 軸 ガルバ ノスキヤナ2
、3
には、モータ回転軸2 ０
a
3
の回転角度位置を検出す
るため
の位置セ ンサ2 2
3
2
が取 り付けられ
ている。位置セ ンサ2
3
のアナログ位置検出出力は、 X軸および Y 軸スキヤナ ドライバ 、 を 介 してアナログコン ト ローラ6
に供給され
る。アナログコン トローラ6
は、 アナログ位置検出出力をデジタル位置情報にA
D
変換す
る。デジタル位置 情報はパーソナルコンピュ
ータ7
に供給され
る。検出され
た X軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ2
、3
の位置に基づき、予め
設定人力され
ている駆動パタ ーンに従ってX軸および Y 軸 ガルバノスキヤナ2
、3
が フィー ドバッ
ク制御 され
る。 ００ (駆動パターン作成手 頃) ガルバノスキヤナ システム 「のマーキング用 レーザ光」
( 「 「) の駆動パ ターンの作成手順を説明す
る。 ００3 まず、図2
に示す
ように、マーキング用 レーザ光」
( 「 「) の走査軌跡を 規定す
る複数の位置決め
ポイ ン ト、例えば位置決め
ポイ ン ト～
P
1 が 表面 「7
a
に表示され
ているマス ターワーク 「7
を用意す
る。このマス ター ワーク 「7
をガルバノスキヤナ システム 「のワークテーブル 「 に設置す
る ００ 次に、指令発 生機8
をティーチング動作 モー ドに設定す
る。これ
によ り、可視 レーザ光源 「
2
が駆動され
可視 レーザ光」
( 「2
) が射出され
、可視 レ ーザ光」
( 「2
) が マス ターワーク 「7
の表面 「7
a
を照射す
る。操 作者は 、マス ターワーク 「7
の表面 「7
a
ｱ
に形成され
た可視 レーザ光」
( 「2
) の光スポッ
トを目視 しながら、アナログコン ト ローラ6
の操 作部6
a
から手 動操 作によってX軸ガルバノスキヤナ2
および Y 軸 ガルバノスキヤナ3
を駆 動 して、光スポッ
トを位置決め
ポイ ン ト に位置決めす
る。 ００ 位置決め
状 態が形成され
る と、操 作部6
a
を操 作 して、 X軸および Y 軸 ガ ルバノスキヤナ2
、3
の位置セ ンサ2 2
2
のセ ンサ信号値を読み
取 り、 内蔵メモ り6
b
あるいは外付けの外部メモ り6
Cにセ ンサ信号値を読み
取 り 順 と共に記 録す
る。セ ンサ信号値の読み
取 りは、操 作部6
a
を操 作 して読 取 指令を人力 した場 合だ け行われ
、位置決め
途中の移 動軌跡を表す
位置情報、 経過 時間などの情報は記 録され
ない。また、各位置決め
ポイ ン ト問、す
なわ ち、各移 動 区間のマーキング用 レーザ光のオンオ フ情報も、操 作部6
a
を操 作 して人力 してメモ り6
b
あるいは6
Cに記 録す
る。オンオ フ情報の設定は 、位置情報を記 録 した後に行うことも可能 で ある。記 録され
る情報はデジタ ル信号の形態で記 録され
る。 ００ 同様に、次の位置決め
ポイ ン トP
2
に光スポッ
トを手動操 作によって移 動 させ、当該位置決め
ポイ ン トP
に光スポッ
トが位置決め
され
る と、セ ンサ 信号値を読み
取ってメモ り6
b
あるいは6
Cに記 録す
る。また、マーキング 用 レーザ光のオンオ フ情報も記 録す
る。 ００ 以下、位置決め
ポイ ン トP
3
～
P
1 まで順 次に同様な記 録動作を行う。 なお、記 録の開始位置 および終了
位置においては、その旨
を示す
人力操 作を ，一 行 っ。 ００8 このようにして、各位置決め
ポイ ン ト～
P
1 について記 録が終了
し た後に、記 録内容 を指令発 生機8
のパーソナルコンピュ
ータ7
に取 り込み
、 取 り込み
情報に基づき、駆動パターンを作成す
る。 ００ 次に、高応 答、高い位置決め
精 度が 要求され
る用途においては、メモ り6
b
、6
Cに記 録され
たデータを、メモ り6 b
c
からパーソナルコンピュ
一
タ7
に取り込んだ後に、 X Y座標軸 上に展開して可視 レーザ光の移 動軌跡 を求め
る。図3
(a
) は取り込まれ
た記 録データを示す
テーブル で あり、図3
(b
) は展開され
た移 動軌跡を示す
。なお、この時点において、移 動軌跡 の軌跡座標を修正す
ることもできる。 ００3０ 次に、移 動軌跡の X軸軌跡および Y 軸軌跡に対 して、各移 動 区間 ( 隣接す
る位置決め
ポイ ン ト問) の移 動 時間を個 別に人力 して、各軸の駆動パターン ヘ展開す
る。各移 動 区間の移 動 時間を同一の値 と して設定 してもよい。図 は移 動 時間を設定 した後のデータ内容 を示す
テーブル で ある。また、図 (a
)～
(c
) は、 X軸駆動パターン、Y 軸駆動パターン、およびマーキング 用 レーザ光のオンオ フ駆動パターンを示す
説明図である。 ００3 このようにして作成され
た駆動パターン (X軸駆動パターン、Y 軸駆動パ ターン、マーキング用 レーザ光のオンオ フ駆動パターン) は、パーソナルコ ンピュ
ータ7
のメモ りに記 憶 保 持され
る。そして、ワーク 「6
に対す
るマー キングを行う場 合には、ワーク 「6
をワークテーブル 「 にセッ
トした後に 、パーソナルコンピュ
ータ7
の指令発 生用プログラムを起動させて、メモ り に保持され
ている駆動パターンに基づき人力指令を生成 して、アナログコン ト ローラ6
を介 してX軸および Y 軸スキヤナ ドライバ 、 に転 送す
る。X 軸および Y 軸のガルバノスキヤナ2
、3
の同期制御は、上位のアナログコン ト ローうの側、あるいはX軸および Y 軸スキヤナ ドライバ 、 の間で行われ
る。 ００3ｱ
記のように作成 した駆動パターンは、フォーカスエ ラー (ピンクッ
ショ ン エ ラー) 、取 り付け誤差を含む光学系の誤差要因、スケール、オ フセッ
ト 、ワーク面までの距離などの影響による誤差が除去され
たものである。 した がって、精 度 良く、マーキング用 レーザ光の光スポッ
トをワーク 「6
の表面 「6
a
ｱ
における各位置決め
ポイ ン トに沿って走査させることができる。 ００33 なお、以上の説明は、2
軸のガルバノスキヤナ システム 「についての例 で あるが、本発明は3
軸のガルバノスキヤ ナ システムの駆動パターンの作成に も同様に適用可能なことは勿論である。００3 (実施の形態
2
) こ こで、上記の駆動パターンの作成 方 法では、ワーク毎にマス ターワーク を用意 して、可視 レーザ光を各位置決め
ポイ ン トに沿って走査させて駆動パ ターンを作成す
る必要 がある。各種のワークにマーキングなどのレーザ加エ を施す
場 合には、駆動パターンを作成す
るため
の可視 レーザ光による ティー チングをワーク毎に行う必要 があるので煩雑である。 ００3 そこで、マス ターワークを用いた位置決め
ポイン トのティーチング動作を 「回のみ
行い、それ
によって誤差 補正 マッ
プあるいは誤差 補正関数を作成 し 、これ
に基づき、人力され
る設 計座標データを補正す
ることが望ま しい。 ００3 この場 合には、マス ターワークとして、その表面における代 表的な位置に 、位置決め
ポイ ン トが設定 され
ているマス ターワークを用意 し、このマス タ ーワークの各位置決め
ポイ ン トに可視 レーザ光の光スポッ
トを手動操 作によ って位置決め
して位置セ ンサによるセ ンサ位置信号 を取得 し、取得 したセ ン サ位置信号 をパーソナルコンピュ
ータ7
に取 り込み
、各位置決め
ポイ ン トに マーキング用 レーザ光を位置決めす
るため
の測定座標位置データを算出す
る 。 しかる後に、各位置決め
ポイ ン トを表す
設 計座標位置データと、実際に得 られ
た測定座標位置との誤差を算出す
る。算出した誤差を各位置決め
ポイ ン トに対応させた補正 マッ
プを作成す
る。あるいは、各位置決め
ポイ ン トにお ける誤差を解 消可能な誤差 補正関数を作成す
る。 ００3 ワークに対す
るマーキング作業時には、パーソナルコンピュ
ータ7
の人力 部から人力され
る設 計座標データを、補正 マッ
プあるいは誤差 補正関数を用 いて補正し、補正後の設 計座標データを人力指令 と してアナログコン ト ロー ラ6
に供給す
る。なお、誤差 補正の精 度を高め
るため
には、位置決め
ポイ ン トのティーチング数を増加させれ
ばよい。 ００3 図6
を参照 して誤差 補正 マッ
プの作成手順を説明す
る。まず、図6
(a
) に示す
ように、マス ターワーク 18
として、その表面 18
a
に、一定の間隔 で Y軸方向に配列され
た位置決め
ポイン トの列が、 X 軸方向に一定の間隔で 多数配列され
たものを用意す
る。このマス ターワーク 18
の各位置決め
ポイン トに可視 レーザ光を照射 し、その光スポ
