JPH04127980A - レーザマーキング装置 - Google Patents

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〕 本発明はスキャン式レーザマーカに係り、特に、ワーク
にレーザ光による過度の損傷を与えることを未然に防ぐ
ために好適なレーザマーカに関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は特開平１−１６２５９１号公報のようにガ
ルバノメータ他からレーザビームの位置信号をとりこん
でいるが、スキャン速度を検出していないので、スキャ
ン装置の故障によりレーザビームの走査が停止してワー
クの一点にレーザが照射されワークに損傷を与えても検
知することができなりλ。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のスキャン式マーカは上述したようにスキャン装置
から位置信号をとり出してスキャン装置の駆動装置にと
り込んでいるが、レーザビームのスキャン速度信号を検
出してはいないので、スキャン装置の故障によりレーザ
ビームのスキャン速度が限度以下に遅くなったことを検
出できずにワークに損傷を与えてしまう問題があった。

特に、ワークが薄板の場合は、レーザビームによる損傷
のために貫通孔がおいてしまうことがある。また、レー
ザスキャンが高速化されて行くと、レーザスキャンが遅
い場合と同様の印字品質にしようとするとレーザスキャ
ンが速くなった分だけレーザ出力を上げる必要があるが
、高出力のレーザはど一度レーザスキャンのスピードが
遅くなった場合にワークに損傷を与えやすくなる問題が
ある。

本発明の目的は、レーザスキャンの速度が遅くなったり
、止まってしまった場合のワークへの損傷を防ぐことに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目標を達成するために、本発明はレーザビームのス
キャン速度を検出する速度センサと、またあらかじめ設
定された許容最低速度限界値の信号発生器と、二つの器
具からの信号を比較する比較器とをもち、スキャンの速
度の常時最低限界値と比較を行い、スキャン速度が最低
限界値より小さくなった場合には、メインコントローラ
へ信号を送りレーザビームを遮断するようにした。

また、レーザマーカ装置のためのマテハン装置等が、メ
インコントローラと接続されている場合には、これに警
報を出力させるようにして、損傷を受ける可能性のある
ワークを識別できるようにした。

〔作用〕

スキャン装置によりスキャンされたレーザビームの移動
速度をレーザマーキング中は常に検出して、設定された
最低限度速度値と比較する。スキャン装置の不具合によ
りスキャン速度が最低限度値より小さくなった場合は、
レーザビームを遮断してワークの損傷を最小限に止める
。またこれと同時に外部に警報を発する様にしておけば
、損傷を受けた可能性のあるワークを限定することがで
きる。この様な動作によって、ワークの受ける損傷を未
然に防ぐか、あるいは、最小限にとどめることができる
。また、損傷を受けた可能性のあるワークを限定するこ
とができるので、装置の使用者はそれらのワークのみを
再検査すれば良く、ワークの全数を検査する必要がない
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

まず、本発明の第一の実施例を第１図により説明する。

第１図において、レーザ発振器１から出力されたレーザ
光２は、ガルバノメータ３の回転軸７に取付けられたス
キャンレンズ４により反射され向きを変えられて、焦光
レンズ５を通過した後にワーク６に照射される。一方、
ガルバノメータ３の回転軸７は電磁駆動器８により回転
駆動されるが、この回転角は位置センサ９により位置信
号としてガルバノメータ３の外部へ出力される。増幅器
１０はこの位置信号とメインコントローラ１１からのガ
ルバノメータ動作指令を比較し、この偏差を小さくする
様に駆動信号を出し、電磁駆動機８を駆動する。メイン
コントローラ１１はガルバノメータの動作指令を出すと
同時に、レーザ光○Ｎ１０ＦＦ信号をレーザ発振器１へ
送り、レーザ光を制御してマーキングを行う。

ここで、位置センサ９より出力された位置信号は一方で
微分器１２へ送られる。ここで位置信号は微分されて速
度信号となり比較器１３へ送られる。ここでは一方、信
号発生器１４よりあらかじめ設定してあった最低限界速
度値がやはり比較器１３へ送られて来ている。比較器１
３はこれら二つの信号を比較し、スキャン速度信号が、
最低限異速度値を下回った場合に、故障信号をメインコ
ントローラ１１へ出力する。メインコントローラ１１は
この故障信号を受けた場合、直ちに、レーザを遮断する
。この様にしてワークの損傷を防ぐ。

本発明の目的は隅発的なレーザスキャン速度の低下、あ
るいは、停止が発生した場合に直ちにこれを検出してレ
ーザ光を遮断しワークの損傷を未然にあるいは最小限に
止める装置を提供することである。

上述の実施例の他の実施例を図面により以下に説明する
。

第２図は一つの変形例である。第１図と異っている点は
、ガルバノメータの代りに圧電素子を用いたスキャン機
構を使っている点と、レーザの位置と速度の検出に、ガ
イド用のレーザ光源をもう一つ用意して、この光をスキ
ャンミラーに当てこれを受光器に、直接、受けるという
機構を設けた点である。

この実施例ではレーザ発振器１から出力されたレーザビ
ーム２はスキャンミラー４により反射され焦光レンズ５
により集光されてワーク６に照射されマーキングを行う
。一方、ガイド用レーザ発振器１５から出力されたレー
ザビーム１６は前述のスキャンミラー４により前と同様
に反射され、このレーザは受光器１７へ照射される。レ
ーザビーム２もレーザビーム１６も同じスキャンミラー
４で反射されるが、スキャンミラー４へ入射する角度が
異なるので出射する角度も異なり、両者は完全に分離さ
れ混合されることはない。この実施例ではスキャンミラ
ー４の駆動に圧電素子の駆動機構１８が用いられている
。また、受光器１７から位置信号と速度信号が出力され
る。増幅器１０゜メインコントローラ１１．比較器１３
．信号発生器１４の動作は第１図の実施例と同じである
。

また、他の実施例を第３図に示す。第１図の実施例と異
なる点は、速度信号を得るのに、微分器を用い位置信号
を発生させるのではなく、ガルバノメータに直付けされ
た速度信号発生器を用いる点である。

第３図において、ガルバノメータ３の回転軸４は速度信
号発生器１９へ入っており、ここで軸転軸の速度を検出
し、速度信号を比較器１３へ出力する。他の動作は第１
図の動作と同じである。

また他の応用例を第４図に示す。第１図の実施例と異な
る点は、故障信号をワークのマテハン装置のコントロー
ラへも出力する点である。これによりマテハン装置は不
具合のあった可能性のあるワークを識別できるようにな
る。

第４図において、比較器１３から出力された故障信号は
、ワークマテハン装置２０を制御しているコントローラ
２１へ送られる。

損傷を受けた可能性のあるワークが識別できれば、これ
らのワークのみ再検査すればよく、全数検査する必要が
ないので手数が省ける。

〔発明の効果〕

本発明によれば、スキャン式レーザマーカにおいて、薄
物のような損傷を受けやすいワークへ、誤って損傷を与
えることを未然に防ぎ、あるいは最小限にとどめる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例の説明図である
。 １・・・レーザ発振器、２・・・レーザビーム、３・・
・ガルバノメータ、４・・・スキャンミラー、８・・・
電磁駆動機、１０・・・増幅器、１１・・・メインコン
トローラ、１２・・・微分器、１３・・・比較器、１４
・・・信号発生器、１５・・・ガイド用レーザ発振器、
１６・・・ガイド用レーザビーム、１７・・・受光器、
１８・・・圧電素子ミラー駆動機構、１９・・・速度信
号発生器、２ｏ・・・ワークマテハン装置、２１・・・
ワークマテハンコントロシも Ａ ／ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザビームを出力するレーザ発振器と、前記レー
   ザビームを縦と横の二次元にスキャンするガルバノメー
   タや圧電素子使用等のスキャナと、前記スキャナにより
   レーザ光がどの位置にあるかを検知するポジションセン
   サと、前記ポジションセンサからの位置信号を取り込み
   、動作指令との偏差に応じてスキャナを駆動する駆動装
   置と、前記ポジションセンサの信号を微分する方法によ
   り、レーザ光がスキャンされる速度を検出する速度セン
   サと、前記レーザビームのスキャン速度の許容される最
   低値をあらかじめ設定しておき、その値を基準値として
   出力する信号発生器と、前記スキャン速度センサと前記
   スキャン速度最低限界値信号発生器からの出力を比較し
   てその結果を出力する比較器と、前記レーザ発振器のレ
   ーザ光のＯＮ／ＯＦＦを制御し、前記ガルバノメータ駆
   動装置に動作信号を与え、前記比較器からの出力を受取
   るメインコントローラより構成されるレーザマーキング
   装置において、 レーザスキャン速度があらかじめ設定された最低許容限
   界値より下がつた時にこれを検出する手段と、レーザビ
   ームを遮断する手段とを含むことを特徴とするレーザマ
   ーキング装置。 ２、請求項１において、前記比較器が異常を検出して前
   記レーザビームを遮断すると同時に、前記外部装置へ警
   報を発する手段を設けたレーザマーキング装置。