JPH0318491A - レーザ印字装置 - Google Patents

レーザ印字装置

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JPH0318491A
JPH0318491A JP1152783A JP15278389A JPH0318491A JP H0318491 A JPH0318491 A JP H0318491A JP 1152783 A JP1152783 A JP 1152783A JP 15278389 A JP15278389 A JP 15278389A JP H0318491 A JPH0318491 A JP H0318491A
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laser
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liquid crystal
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JP1152783A
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Akira Mori
彰 森
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Komatsu Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/066Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms by using masks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/082Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
    • B23K26/0821Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head using multifaceted mirrors, e.g. polygonal mirror

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  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は,レーザ光により文字や図形を刻印面に刻印す
るレーザ印字装置に関する。
[従来の技術] 従来,レーザ印字装置としては, (1)レーザ光を金属マスク面に直接,かつ,スポット
に照射し,該照射部を蒸発させ,文字や図形を刻印する
もの, (2)2枚のミラーをガルパノスキャナ等で縦横操作し
,これらガルバノミラーを介し,文字や図形を刻印面に
刻印するもの, (3)偏向板と液晶とを用い,この液晶に任意に文字や
図形を形戊せしめ,レーザ光にコントラストを付与し,
刻印面にこれらの文字や図形を刻印するもの, 以上のものが知られる。
[発明が解決しようとする課題コ しかしながら,上記従来のレーザ印字装置には次に掲げ
る不都合がある。叩ち, (1)金属マスク方式は,レーザ照射を直接行うため,
文字や図形を任意に刻印することができないという不都
合がある。また金属マスクのミラーによる選択法におい
ては文字や図形の種類が限られるという欠点がある。
(2)2枚のミラーとそのガルバノスキャナとによる方
式は,任意な文字や図形を刻印しようとすると,ガルパ
ノスキャナの縦横操作のための制御系が複雑となる。こ
のため,ハードウエア及びソフトウエアが大掛りになっ
てしまうという不都合がある。
(3)偏向板と液晶とによる方式では,偏向板において
30〜40%の透過率ロスが生ずるため,印字のための
レーザパワーが小さくなる。このため,そのロスバワー
分だけレーザ発振器を大型化する必要がある。かかる結
果,装置全体が大型化し,かつ,高価になるという不都
合がある。しかも大型化するにも,液晶を損なわない程
度の大型出力のレーザ発振器に限定されるという不都合
がある。
本発明は上記従来の問題に鑑み,任意な文字や図形を,
小容量のレーザ発振器で,しかも場積をとることなく,
容易に,かつ,高精度に刻印できるレーザ印字装置を提
供することを目的とする。
[課題を解決するための手段コ 上記目的を達戒するため,本発明に係わるレーザ印字装
置は,第l図を参照し説明すれば,レーザ発振器lから
刻印面6までの間のレーザ光路S上に,順に,ポリゴン
ミラースキャナ2と,ガルバノミラースキャナ3と,透
過散乱型液晶マスク4と,オプチカルファイバ集合レン
ズ5とを備えるisとした。尚,ポリゴンミラースキャ
ナ2とガルバノミラースキャナ3との順は逆であっても
よい。更に,ガルバノミラースキャナ3については,い
わゆるACモータ又はステップモータ等の制御容易な高
速モータにより駆動されるミラースキャナであってもよ
い。
[作用1 かかる第1発明の構或であれば,レーザ発振器1から発
振されたレーザ光Sは,まずポリゴンミラースキャナ2
に照射される。ポリゴンミラースキャナ2は数千回転/
分のモータ軸に複数枚のミラーを多角形に備えた溝戊で
あり,回転するミラ一への入射レーザ光は,図示X−X
方向に幅をもって反射する。この反射レーザ光はガルバ
ノミラースキャナ3に入射する。そして,このガルバノ
ミラースキャナ3の反射レーザ光は,図示Y−Y方向に
幅をもって反射する。即ち,ポリゴンミラースキャナ2
と,ガルバノミラースキャナ3とにより,x−y方向(
簡単に言えば,縦横方向)に走査される。そして走査さ
れつつ,透過散乱型液晶マスク4の全面域に照射される
。この透過散乱型液晶マスク4には図形や文字が任意に
形或される。そして,文字や図形に相当する部位を透過
したレーザ光のみがオプチカルファイバ集合レンズ5を
経て,刻印面6に至り,ここにこれらの文字や図形を刻
印する。透過散乱型液晶マスク4において,図形や文字
を形威しない部位(即ち,透過しない部位)のレーザ光
はその部位において散乱するため,被検体に影響を与え
ない。
第2の発明は,ポリゴンミラースキャナ2と,ガルバノ
ミラースキャナ3との順を逆にしただけのIl戊である
。また第3の発明は,ガルバノスキャナを他のモータに
変更しただけの構戒である。
[実施例] 以下本発明の実施例を図面を参照し詳細に説明する。第
1図は第1発明の実施例を示す図である。第1図におい
て,レーザ発振器】から刻印面6までの間のレーザ光路
S上に,順に,ポリゴンミラースキャナ2と.ガルバノ
ミラースキャナ3と透過散乱型液晶マスク4と、オプチ
カルファイバ集合レンズ5とを備えた構戊である。作動
を述べれば,レーザ発振51から発振されたレーザ光S
は,まずポリゴンミラースキャナ2に照射される。ポリ
ゴンミラースキャナ2は,第2図に示す構戊となってお
り,7,500rpmのモータ軸に複数枚のミラーをボ
リゴン(実施例では10角形)に備えたものである。従
って,回転するポリゴンミラーへの入射レーザ光は,図
示X−X方向に幅をもって反射する。この反射レーザ光
はガルバノミラースキャナ3に入射する。そして,この
ガルバノミラースキャナ3の反射レーザ光は,図示Y−
Y方向に幅をもって反射する。即ち,ポリゴンミラース
キャナ2と,ガルパノミラースキャナ3とにより,x−
y方向(簡単に言えば,taX方向全域)に,かつ,透
過散乱型液晶マスク4の全面城に照射される。この透過
散乱型液晶マスク4には,別途制御器により任意の図形
や文字が形威される。そして文字や図形に相当する部位
を透過したレーザ光のみがオブチカルファイバ集合レン
ズ5を経て,刻印面6に至り,ここにこれらの文字や図
形を刻印する。尚,前記透過散乱型液晶マスク4におい
て,図形や文字を形威しない部位(即ち,透過しない部
位)のレーザ光はその部位において散乱し,被検体に影
響を及ぼさない(尚,透過散乱型液晶マスク4への電極
への印加電圧を制御することにより透過率を変更し刻印
の程度,例えば深さ等を制御することも可能である)。
次に実施例の効果を以下説明する。まずポリゴンミラー
スキャナ2と,ガルバノミラースキャナ3とは高速スキ
ャナであり,このため透過散乱型液晶マスク4上の全面
域へのレーザ照射は数百回/分となる。仮にある図形が
透過散乱型液晶マスク4上に1秒間だけ形威されていて
も,その図形のどの部位に対しても,各々10回程度レ
ーザ照射をすることができる(いわゆる重ね打ちをする
ことがである)。このように重ね打ちをすることができ
るため,レーザ出力が小さいレーザ発振器であっても実
施例に使用することができる。更に透過散乱型液晶マス
ク4は偏向板や偏向ミラーを使用していないため,従来
のような偏向板や偏向ミラーによる透過率の低下がなく
なる。この結果更にレーザ出力が小さなレーザ発振器で
あっても使用することができる。またオプチカルファイ
バ集合レンズ5はそれ自体が収差を伴わないこと,また
,像面間距離が極めて小さいこと(通常球面レンズの1
/30〜1/100の距離)という長所を備えているた
め,刻印を鮮明にでき,かつ,装置全体の場積も小さく
することが可能となる。
第2発明の実施例は,ポリゴンミラースキャナ2と,ガ
ルバノミラースキャナ3との順を逆にしただけの構戒で
ある(図示せず)。従ってX−Y方向ではな(Y−X方
向に順に走査されるだけであり,その他の作用及び効果
は上記実施例と同様である。また第3発明の実施例は,
ガルバノスキャナを他のモータに変更しただけの構戒で
ある(図示せず)。この作用及び効果についても,上記
第1発明の実施例と同様である。
〔発明の効果] 以上説明したように,本発明に係わるレーザ印字装置に
よれば,レーザ発振器1から刻印面までの間のレーザ光
路上に,ポリゴンミラースキャナと,回転ミラースキャ
ナと,透過散乱型液晶マスクと,オプチ力ルファイバ集
合レンズとを備えた構戊により,高速重ね打ちをするこ
とができ,かつ,偏向による透過ロスがないため,高精
度の印字を小容量のレーザ発振器ですることができるよ
うになる。更に収差がなく,かつ,像面間距離が小さい
ため,装置自体の場積をも小さくすることができるよう
になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1発明に係わるレーザ印字装置の実施例を示
す図,第2図はポリゴンミラースキャナの構戊を説明す
る図である。 1・・・レーザ発振器 2・・・ボリゴンミラースキャナ 3・・・ガルバノミラースキャナ 4・・・透過散乱型液晶マスク 5・・・オプチカルファイバ集合レンズ6・・・刻印面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)レーザ発振器1から刻印面6までの間のレーザ光
    路上に、順に、ポリゴンミラースキャナ2と、ガルバノ
    ミラースキャナ3と、透過散乱型液晶マスク4と、オプ
    チカルファイバ集合レンズ5とを設けた構成を特徴とす
    るレーザ印字装置。
  2. (2)ポリゴンミラースキャナ2と、ガルバノミラース
    キャナ3との順が、ガルバノミラースキャナ3と、ポリ
    ゴンミラースキャナ2との順である請求項1記載のレー
    ザ印字装置。
  3. (3)ガルバノミラースキャナ3が、ACモータ又はス
    テップモータ等の高速モータにより駆動されるミラース
    キャナである請求項1又は請求項2記載のレーザ印字装
    置。
JP1152783A 1989-06-15 1989-06-15 レーザ印字装置 Expired - Fee Related JPH0825044B2 (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994011147A1 (en) * 1992-11-11 1994-05-26 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Liquid crystal display for laser marker
US5587094A (en) * 1992-11-25 1996-12-24 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Laser marking apparatus
US5589955A (en) * 1991-05-21 1996-12-31 Seiko Epson Corporation Optical device and optical machining system using the optical device
WO1998010885A1 (fr) * 1996-09-13 1998-03-19 Komatsu Ltd. Marqueur a laser pour balayage de masque et procede de balayage correspondant
US5747772A (en) * 1994-08-19 1998-05-05 Komatsu Ltd. Laser marking method including raster scanning of rapidly rewritten liquid crystal mask
KR100414280B1 (ko) * 2001-11-09 2004-01-07 주식회사 엘지이아이 특선실을 구비한 냉장고
US9459041B2 (en) 2008-11-05 2016-10-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Refrigerator

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US9459041B2 (en) 2008-11-05 2016-10-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Refrigerator

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