JPH0536851A - レーザマーカ装置 - Google Patents
レーザマーカ装置Info
- Publication number
- JPH0536851A JPH0536851A JP19047191A JP19047191A JPH0536851A JP H0536851 A JPH0536851 A JP H0536851A JP 19047191 A JP19047191 A JP 19047191A JP 19047191 A JP19047191 A JP 19047191A JP H0536851 A JPH0536851 A JP H0536851A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converging lens
- laser
- workpiece
- condenser lens
- gear
- Prior art date
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- Pending
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- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】レーザマーキング時の被加工物表面の照射点の
大きさをコントロールし、マーキング文字及び記号の線
幅を任意に変える。 【構成】レーザ射出口に設けられた集光レンズ取付部１
３の下面に集光レンズ７を固定し、側面の外周に歯車１
７を固定する。集光レンズ取付部１３はレーザ射出部１
８にねじを介して組込まれている。歯車１７はロータリ
エンコーダー１０と接続されたサーボモーター９の回転
軸に固定された歯車８と接続される。ロータリエンコー
ダー１０で制御されたサーボモーター９の回転は、歯車
８および歯車１７を経て集光レンズ取付部１３を回転さ
せ、集光レンズ７を上下させる。この上下動作により、
集光レンズ７から被加工物１２の表面までの距離が変わ
り、レーザ発振端１から出たレーザ光線３がスキャニン
グユニット１６を経て集光レンズ７を通れば、任意に被
加工物１２の表面での照射点の大きさを変えることが可
能である。
大きさをコントロールし、マーキング文字及び記号の線
幅を任意に変える。 【構成】レーザ射出口に設けられた集光レンズ取付部１
３の下面に集光レンズ７を固定し、側面の外周に歯車１
７を固定する。集光レンズ取付部１３はレーザ射出部１
８にねじを介して組込まれている。歯車１７はロータリ
エンコーダー１０と接続されたサーボモーター９の回転
軸に固定された歯車８と接続される。ロータリエンコー
ダー１０で制御されたサーボモーター９の回転は、歯車
８および歯車１７を経て集光レンズ取付部１３を回転さ
せ、集光レンズ７を上下させる。この上下動作により、
集光レンズ７から被加工物１２の表面までの距離が変わ
り、レーザ発振端１から出たレーザ光線３がスキャニン
グユニット１６を経て集光レンズ７を通れば、任意に被
加工物１２の表面での照射点の大きさを変えることが可
能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光線によりＩＣ
パッケージ等の被加工物表面に文字及び記号をマーキン
グするレーザマーカ装置に関し、特に異なった線幅の文
字及び記号をマーキングする線幅可変機構を備えたレー
ザマーカ装置に関する。
パッケージ等の被加工物表面に文字及び記号をマーキン
グするレーザマーカ装置に関し、特に異なった線幅の文
字及び記号をマーキングする線幅可変機構を備えたレー
ザマーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のレーザマーカ装置は、レ
ーザ光線発振端から出たレーザ光線をスキャニングユニ
ット内のガルバノメータ型ミラーで反射させ、レーザ光
線射出口に固定された集光レンズを経て被加工物表面へ
照射する。この照射点をガルバノメータ型ミラーの動作
により被加工物表面を移動させて溝加工し、文字及び記
号をマーキングする方式となっていた。集光レンズの位
置は固定となっており、集光レンズを通過した被加工物
表面の照射点の大きさは、常に一定であった。したがっ
て、この一定の大きさの照射点を移動させて溝加工した
線の線幅も常に一定であった。
ーザ光線発振端から出たレーザ光線をスキャニングユニ
ット内のガルバノメータ型ミラーで反射させ、レーザ光
線射出口に固定された集光レンズを経て被加工物表面へ
照射する。この照射点をガルバノメータ型ミラーの動作
により被加工物表面を移動させて溝加工し、文字及び記
号をマーキングする方式となっていた。集光レンズの位
置は固定となっており、集光レンズを通過した被加工物
表面の照射点の大きさは、常に一定であった。したがっ
て、この一定の大きさの照射点を移動させて溝加工した
線の線幅も常に一定であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来のレーザ
マーカ装置では、集光レンズをレーザ光線射出口に固定
している為、集光レンズから被加工物表面までの距離は
一定となり、照射点の大きさも常に一定であった。この
照射点を移動させてマーキングした文字及び記号の線幅
は任意に変更できず、小さなマーキング文字及び記号で
は隣接した線が重なり、文字及び記号の識別が出来ない
という問題点があった。
マーカ装置では、集光レンズをレーザ光線射出口に固定
している為、集光レンズから被加工物表面までの距離は
一定となり、照射点の大きさも常に一定であった。この
照射点を移動させてマーキングした文字及び記号の線幅
は任意に変更できず、小さなマーキング文字及び記号で
は隣接した線が重なり、文字及び記号の識別が出来ない
という問題点があった。
【０００４】また、大きな文字，記号をマーキングする
場合は、くり返しレーザ光線を照射し線幅を作らなけれ
ばならず、これによって得られる線幅はレーザの直径の
整数倍となった。整数倍以外の幅を作ろうとすると、照
射点を重ねて２段加工を行う必要があったが、この場
合、加工深さは１回の照射の２倍になるため深く掘りす
ぎ、ＩＣのパッケージ表面のマーキングでは、パッケー
ジ内部にあるＩＣ配線用金線を切断する等、品質上の問
題があった。
場合は、くり返しレーザ光線を照射し線幅を作らなけれ
ばならず、これによって得られる線幅はレーザの直径の
整数倍となった。整数倍以外の幅を作ろうとすると、照
射点を重ねて２段加工を行う必要があったが、この場
合、加工深さは１回の照射の２倍になるため深く掘りす
ぎ、ＩＣのパッケージ表面のマーキングでは、パッケー
ジ内部にあるＩＣ配線用金線を切断する等、品質上の問
題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザマーカ装
置は、レーザ光線射出部に設けられた集光レンズの上下
動を行なう機構を有し、この集光レンズの上下動作機構
には、集光レンズの位置を装置制御系へフィードバック
するロータリエンコーダーが設けられ被加工物表面から
集光レンズまでの距離を変化させて被加工物表面のレー
ザ光照射点の大きさをコントロールする線幅可変機構を
備えている。
置は、レーザ光線射出部に設けられた集光レンズの上下
動を行なう機構を有し、この集光レンズの上下動作機構
には、集光レンズの位置を装置制御系へフィードバック
するロータリエンコーダーが設けられ被加工物表面から
集光レンズまでの距離を変化させて被加工物表面のレー
ザ光照射点の大きさをコントロールする線幅可変機構を
備えている。
【０００６】
【作用】図２に示すように、集光レンズ７を上下動作さ
せることにより被加工物１２の表面から集光レンズ７ま
での距離を変化させると、レーザ光線３の照射点１１の
大きさはその距離に応じて変化する。その照射点１１を
レーザ発振端と集光レンズ７との間に設けたスキャニン
グユニットにより移動させることによって、任意な幅の
線を描くことが出来る。
せることにより被加工物１２の表面から集光レンズ７ま
での距離を変化させると、レーザ光線３の照射点１１の
大きさはその距離に応じて変化する。その照射点１１を
レーザ発振端と集光レンズ７との間に設けたスキャニン
グユニットにより移動させることによって、任意な幅の
線を描くことが出来る。
【０００７】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の実施例１の構成図である。また、図
２は図１の線幅可変機構部の動作説明図で、同図
（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。レーザ発
振端１の発振口２から出たレーザ光線３を、スキャニン
グユニット１６内の光軸調整ミラー４を経て、Ｘ軸調整
ガルバノメータ型反射ミラー５とＹ軸調整ガルバノメー
タ型反射ミラー６の動作により反射させる。ねじ加工し
た集光レンズ取付部１３の下面に集光レンズ７を固定
し、その側面の外周に歯車１７を固定し歯車８と接続さ
せる。集光レンズ取付部１３はレーザ射出部１８にねじ
を介して組み込まれている。歯車８はサーボモーター９
の回転軸に固定され、ロータリーエンコーダー１０でサ
ーボモーター９の回転数及び回転方向を制御し、その回
転は歯車８を経て歯車１７へ伝達される。歯車１７の回
転により、集光レンズ取付部１３がねじ溝に沿って上下
し、それに固定され集光レンズ７も同様に上下動作す
る。したがって、集光レンズ７と被加工物１２の表面と
の距離が変化する為、スキャニングユニット１６から出
たレーザ光線３がこの集光レンズ７を通れば、図２
（ａ），（ｂ）に示すように、被加工物１２の表面での
照射点１１の大きさが任意に決定できる。この任意に大
きさを決定した照射点１１をスキャニングユニット１６
で移動させれば、自由な線幅の文字及び記号をマーキン
グすることが可能となる。
る。図１は本発明の実施例１の構成図である。また、図
２は図１の線幅可変機構部の動作説明図で、同図
（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。レーザ発
振端１の発振口２から出たレーザ光線３を、スキャニン
グユニット１６内の光軸調整ミラー４を経て、Ｘ軸調整
ガルバノメータ型反射ミラー５とＹ軸調整ガルバノメー
タ型反射ミラー６の動作により反射させる。ねじ加工し
た集光レンズ取付部１３の下面に集光レンズ７を固定
し、その側面の外周に歯車１７を固定し歯車８と接続さ
せる。集光レンズ取付部１３はレーザ射出部１８にねじ
を介して組み込まれている。歯車８はサーボモーター９
の回転軸に固定され、ロータリーエンコーダー１０でサ
ーボモーター９の回転数及び回転方向を制御し、その回
転は歯車８を経て歯車１７へ伝達される。歯車１７の回
転により、集光レンズ取付部１３がねじ溝に沿って上下
し、それに固定され集光レンズ７も同様に上下動作す
る。したがって、集光レンズ７と被加工物１２の表面と
の距離が変化する為、スキャニングユニット１６から出
たレーザ光線３がこの集光レンズ７を通れば、図２
（ａ），（ｂ）に示すように、被加工物１２の表面での
照射点１１の大きさが任意に決定できる。この任意に大
きさを決定した照射点１１をスキャニングユニット１６
で移動させれば、自由な線幅の文字及び記号をマーキン
グすることが可能となる。
【０００８】図３は本発明による実施例２の線幅可変機
構の動作説明図で、同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大
斜視図である。サーボモーター９にボールねじ軸１４を
連結し、集光レンズ７を固定し、その側面にボールねじ
軸１４とかみ合うボールねじナット１５を固定する。そ
してボールねじナット１５の中にボールねじ軸１４をか
み合わせる。実施例１と同様にサーボモーター９を動作
させ、ボールねじ軸１４を回転させる。この回転により
ボールねじナット１５が上下する為、集光レンズ取付部
１３及びこれに固定した集光レンズ７も同様にボールね
じ軸１４に沿って上下動作する。これにより、被加工物
１２の表面から集光レンズ７までの距離が変化する為、
実施例１と同様に、照射点１１の大きさが変わり、任意
な線幅の文字及び記号をマーキングすることが出来る。
構の動作説明図で、同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大
斜視図である。サーボモーター９にボールねじ軸１４を
連結し、集光レンズ７を固定し、その側面にボールねじ
軸１４とかみ合うボールねじナット１５を固定する。そ
してボールねじナット１５の中にボールねじ軸１４をか
み合わせる。実施例１と同様にサーボモーター９を動作
させ、ボールねじ軸１４を回転させる。この回転により
ボールねじナット１５が上下する為、集光レンズ取付部
１３及びこれに固定した集光レンズ７も同様にボールね
じ軸１４に沿って上下動作する。これにより、被加工物
１２の表面から集光レンズ７までの距離が変化する為、
実施例１と同様に、照射点１１の大きさが変わり、任意
な線幅の文字及び記号をマーキングすることが出来る。
【０００９】図４は本発明により被加工物表面へマーキ
ングを施した文字例を示す拡大図である。任意に大きさ
を決定した照射点をスキャニングユニットで移動させる
ことによって得られる。
ングを施した文字例を示す拡大図である。任意に大きさ
を決定した照射点をスキャニングユニットで移動させる
ことによって得られる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、集光レン
ズを上下させることにより、被加工物表面と集光レンズ
との距離を変えることができるようにしたので、任意な
線幅の文字及び記号をマーキングすることが出来る。
ズを上下させることにより、被加工物表面と集光レンズ
との距離を変えることができるようにしたので、任意な
線幅の文字及び記号をマーキングすることが出来る。
【００１１】したがって、小さな文字及び記号のマーキ
ングでも、その大きさに合った線幅を選択することによ
って、隣接する線どうしの重なりも無くなり、その文字
及び記号の識別が容易となる。また、大きな文字及び記
号のマーキングでも、くり返してレーザ光線を照射した
り、照射点を重ねて２段加工をしなくても良い為、ＩＣ
パッケージの深掘りによる品質問題も無くなるという効
果を有する。
ングでも、その大きさに合った線幅を選択することによ
って、隣接する線どうしの重なりも無くなり、その文字
及び記号の識別が容易となる。また、大きな文字及び記
号のマーキングでも、くり返してレーザ光線を照射した
り、照射点を重ねて２段加工をしなくても良い為、ＩＣ
パッケージの深掘りによる品質問題も無くなるという効
果を有する。
【図１】本発明の実施例１の構成図である。
【図２】本発明の実施例１の線幅可変機構の動作説明図
で、同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。
で、同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。
【図３】本発明の実施例２の線幅可変機構の動作説明図
で、同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。
で、同図（ａ），（ｂ）はそれぞれ拡大斜視図である。
【図４】本発明により被加工物表面へマーキングした文
字の拡大図である。
字の拡大図である。
１ レーザ発振端 ２ レーザ発射口 ３ レーザ光線 ４ 光軸調整ミラー ５ Ｘ軸調整ガルバノメータ型反射ミラー ６ Ｙ軸調整ガルバノメータ型反射ミラー ７ 集光レンズ ８ 歯車 ９ サーボモーター １０ ロータリーエンコーダー １１ 照射点 １２ 被加工物 １３ 集光レンズ取付部 １４ ボールねじ軸 １５ ボールねじナット １６ スキャニングユニット １７ 歯車 １８ レーザ射出部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 レーザ発振部とスキャニング部と集光部
とで構成されるレーザマーカ装置において、前記集光部
のレーザ光線出射端に設けられた集光レンズを上下させ
る機構と、被加工物表面から集光レンズまでの距離を変
化させて被加工物表面のレーザ光照射点の大きさをコン
トロールする機構とからなる線幅可変機構を備えたこと
を特徴とするレーザマーカ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19047191A JPH0536851A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | レーザマーカ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19047191A JPH0536851A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | レーザマーカ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536851A true JPH0536851A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16258669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19047191A Pending JPH0536851A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | レーザマーカ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536851A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005073783A1 (en) * | 2004-01-23 | 2005-08-11 | Gsi Lumonics Corporation | System and method for optimizing character marking performance |
| KR100746209B1 (ko) * | 2006-07-18 | 2007-08-03 | 주식회사 한광옵토 | 레이저 패터닝 장치 |
| CN105823501A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-08-03 | 河北大唐激光科技有限公司 | 编码器固定装置 |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP19047191A patent/JPH0536851A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005073783A1 (en) * | 2004-01-23 | 2005-08-11 | Gsi Lumonics Corporation | System and method for optimizing character marking performance |
| KR100746209B1 (ko) * | 2006-07-18 | 2007-08-03 | 주식회사 한광옵토 | 레이저 패터닝 장치 |
| CN105823501A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-08-03 | 河北大唐激光科技有限公司 | 编码器固定装置 |
| CN105823501B (zh) * | 2016-06-01 | 2018-03-02 | 河北大唐激光科技有限公司 | 编码器固定装置 |
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