JPH10291840A - ガラスへのマーキング方法 - Google Patents
ガラスへのマーキング方法Info
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- JPH10291840A JPH10291840A JP9114491A JP11449197A JPH10291840A JP H10291840 A JPH10291840 A JP H10291840A JP 9114491 A JP9114491 A JP 9114491A JP 11449197 A JP11449197 A JP 11449197A JP H10291840 A JPH10291840 A JP H10291840A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
- C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
- C03C23/0025—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation by a laser beam
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス表面に文字などの微細なキャラクター
を鮮明に刻印できる方法を提供すること。 【解決手段】 ガラスの表面に炭酸ガスレーザを照射
し、被照射部位の急激な温度変化によってガラス表面に
微小なクラックを生じさせて削り取ることにより刻印す
る方法であって、刻印部分に刻印される線幅を越えるよ
うなクラックが発生しない強度に調整された炭酸ガスレ
ーザを複数回繰り返し走査する。
を鮮明に刻印できる方法を提供すること。 【解決手段】 ガラスの表面に炭酸ガスレーザを照射
し、被照射部位の急激な温度変化によってガラス表面に
微小なクラックを生じさせて削り取ることにより刻印す
る方法であって、刻印部分に刻印される線幅を越えるよ
うなクラックが発生しない強度に調整された炭酸ガスレ
ーザを複数回繰り返し走査する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス線量計に用
いられるガラス素子等に識別コードとして付されるよう
なマーキングの方法に関する。
いられるガラス素子等に識別コードとして付されるよう
なマーキングの方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、放射線被曝線量の測定は、放射
線被曝させたガラス素子に対し、紫外線で励起させ、所
定のガラス面から発生する蛍光量を検出することにより
行っている。このようなガラス素子を用いたガラス線量
計として、例えば、特公平６−１６０９０号公報に掲載
されたものが知られている。このガラス線量計は、図４
に示すように、フラット型のガラス素子１１がステンレ
ス製のガラス素子ホルダ１２の一方片部に嵌め込まれる
ことによって構成される。このガラス素子ホルダ１２の
他方片部側には、ガラス素子ホルダ１２を識別する識別
コードとして、識別用孔１３が設けられている。そし
て、このガラス素子ホルダ１２が、矢印Ｅ方向に沿って
カプセルホルダ１４の下側ケース１５に収納される。更
に、下側ケース１５は、矢印Ｆ方向に沿ってカプセルホ
ルダ１４の上側ケース１６に装填される。
線被曝させたガラス素子に対し、紫外線で励起させ、所
定のガラス面から発生する蛍光量を検出することにより
行っている。このようなガラス素子を用いたガラス線量
計として、例えば、特公平６−１６０９０号公報に掲載
されたものが知られている。このガラス線量計は、図４
に示すように、フラット型のガラス素子１１がステンレ
ス製のガラス素子ホルダ１２の一方片部に嵌め込まれる
ことによって構成される。このガラス素子ホルダ１２の
他方片部側には、ガラス素子ホルダ１２を識別する識別
コードとして、識別用孔１３が設けられている。そし
て、このガラス素子ホルダ１２が、矢印Ｅ方向に沿って
カプセルホルダ１４の下側ケース１５に収納される。更
に、下側ケース１５は、矢印Ｆ方向に沿ってカプセルホ
ルダ１４の上側ケース１６に装填される。
【０００３】上記ガラス素子１１の被曝線量を読み取る
場合は、上側ケース１６が取り外された後、ガラス素子
ホルダ１２が、下側ケース１５から図４に示す矢印Ｇ方
向に押し出されて、所定のテーブルに搭載される。この
テーブルにガラス素子ホルダ１２が搭載されると、光フ
ァイバ等の光源からガラス素子ホルダ１２に光が照射さ
れ、ガラス素子ホルダ１２を透過した光が光電変換素子
によって電気信号に変換される。そして、この電気信号
に基づいて、識別用孔１３の識別コードが読み取られ
る。
場合は、上側ケース１６が取り外された後、ガラス素子
ホルダ１２が、下側ケース１５から図４に示す矢印Ｇ方
向に押し出されて、所定のテーブルに搭載される。この
テーブルにガラス素子ホルダ１２が搭載されると、光フ
ァイバ等の光源からガラス素子ホルダ１２に光が照射さ
れ、ガラス素子ホルダ１２を透過した光が光電変換素子
によって電気信号に変換される。そして、この電気信号
に基づいて、識別用孔１３の識別コードが読み取られ
る。
【０００４】その後、ガラス素子ホルダ１２を搭載した
テーブルは測定位置に設定され、Ｎ2 ガスレーザからガ
ラス素子１１に紫外線が照射される。このとき、ガラス
素子１１から出力される蛍光強度が光電子増倍管によっ
て測定され、被曝線量が求められる。このようにして求
められた被曝線量は、上記識別コードと共に個人被曝管
理用データとしてＦＤ等のメモリに記憶される。従っ
て、メモリに記憶された各種データに基づき、周期的あ
るいは線量測定時に個人被曝線量管理に必要なデータ処
理を行い、線量計を取り扱った作業者の累積被曝線量等
を一定期間毎に求めることができる。
テーブルは測定位置に設定され、Ｎ2 ガスレーザからガ
ラス素子１１に紫外線が照射される。このとき、ガラス
素子１１から出力される蛍光強度が光電子増倍管によっ
て測定され、被曝線量が求められる。このようにして求
められた被曝線量は、上記識別コードと共に個人被曝管
理用データとしてＦＤ等のメモリに記憶される。従っ
て、メモリに記憶された各種データに基づき、周期的あ
るいは線量測定時に個人被曝線量管理に必要なデータ処
理を行い、線量計を取り扱った作業者の累積被曝線量等
を一定期間毎に求めることができる。
【０００５】しかしながら、上述した従来のガラス線量
計の識別コードを読取る装置では、以下のような問題が
あった。すなわち、上記のようにガラス素子１１をステ
ンレス製のガラス素子ホルダ１２に嵌め込み、このガラ
ス素子ホルダ１２にガラス素子１１の識別のための識別
コードを付しているため、ガラス線量計全体の大きさが
かなり大きくならざるを得ない。従って、小型の線量計
を必要とする場合、例えば指先に装着する局所被曝用の
線量計、すなわち指輪型の線量計等の小型の線量計にお
いては、ガラス素子ホルダに識別コードを付することは
できない。
計の識別コードを読取る装置では、以下のような問題が
あった。すなわち、上記のようにガラス素子１１をステ
ンレス製のガラス素子ホルダ１２に嵌め込み、このガラ
ス素子ホルダ１２にガラス素子１１の識別のための識別
コードを付しているため、ガラス線量計全体の大きさが
かなり大きくならざるを得ない。従って、小型の線量計
を必要とする場合、例えば指先に装着する局所被曝用の
線量計、すなわち指輪型の線量計等の小型の線量計にお
いては、ガラス素子ホルダに識別コードを付することは
できない。
【０００６】そのため、そのような小型の線量計におい
ては、ガラス素子自身に識別コードを付す必要がある。
ガラス素子は、再生処理として４００℃の熱処理が行わ
れるため、素子識別コードはこの温度に耐え得るもので
なければならない。そこで、ガラス素子に識別コードを
付す方法としては、例えば、耐熱インク等によるものが
考えられる。そのようなガラス素子に光を照射すると、
識別コードが印字された部分は光が透過せず、それ以外
の部分は光が透過するため、光電変換素子によって受光
した結果、識別コードが印字された部分とそれ以外の部
分との明暗の差が検出される。しかし、そのようなガラ
ス素子に、被曝線量の測定のために紫外線を照射した場
合、印刷した部分から不要な蛍光が発生し、被曝線量の
測定に悪影響を及ぼすという欠点があった。
ては、ガラス素子自身に識別コードを付す必要がある。
ガラス素子は、再生処理として４００℃の熱処理が行わ
れるため、素子識別コードはこの温度に耐え得るもので
なければならない。そこで、ガラス素子に識別コードを
付す方法としては、例えば、耐熱インク等によるものが
考えられる。そのようなガラス素子に光を照射すると、
識別コードが印字された部分は光が透過せず、それ以外
の部分は光が透過するため、光電変換素子によって受光
した結果、識別コードが印字された部分とそれ以外の部
分との明暗の差が検出される。しかし、そのようなガラ
ス素子に、被曝線量の測定のために紫外線を照射した場
合、印刷した部分から不要な蛍光が発生し、被曝線量の
測定に悪影響を及ぼすという欠点があった。
【０００７】一方、ガラスへのマーキング方法として特
開平３−２５２３３４号公報に記載されているようにレ
ーザマーキングを適用した方法も知られている。レーザ
マーキングによれば、ガラスにインクのような付加物が
残らないので、線量計素子に使用しても不要な蛍光は発
生せず好都合である。
開平３−２５２３３４号公報に記載されているようにレ
ーザマーキングを適用した方法も知られている。レーザ
マーキングによれば、ガラスにインクのような付加物が
残らないので、線量計素子に使用しても不要な蛍光は発
生せず好都合である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】レーザマーキングはレ
ーザ照射を受けたガラス表面が、レーザによる熱歪によ
って微細なクラックを生じ、このクラック境界面に沿っ
て剥離することで刻印が形成される。ところが、１回の
レーザ照射で熱歪によるクラック形成を確実に行うに
は、かなり強いレーザビームを照射する必要があり、こ
の結果、必要以上に大きなクラックが形成されてマーキ
ングの輪郭が不鮮明になる欠点があった。
ーザ照射を受けたガラス表面が、レーザによる熱歪によ
って微細なクラックを生じ、このクラック境界面に沿っ
て剥離することで刻印が形成される。ところが、１回の
レーザ照射で熱歪によるクラック形成を確実に行うに
は、かなり強いレーザビームを照射する必要があり、こ
の結果、必要以上に大きなクラックが形成されてマーキ
ングの輪郭が不鮮明になる欠点があった。
【０００９】上記特開平３−２５２３３４号公報に記載
の技術は、このような欠点を解消するものであり、金属
メッシュを透過させたレーザビームをガラスに照射する
ことによって、ガラスにあたるレーザビームを細分割し
て大きな剥離の発生を防止している。
の技術は、このような欠点を解消するものであり、金属
メッシュを透過させたレーザビームをガラスに照射する
ことによって、ガラスにあたるレーザビームを細分割し
て大きな剥離の発生を防止している。
【００１０】ところで、上述の指先に装着する局所被曝
用の線量計に用いられるガラス素子は、数ｍｍ×数ｍｍ
の大きさであり、この面積に蛍光検出に影響を与えない
範囲で識別コードを刻印することが求められる。識別コ
ードは、バーコード等でもよいが、人為的な間違いを防
止するためには人間にも可読な文字であることが望まし
い。したがって文字を刻印する場合、必然的にそのサイ
ズは制限され、文字を構成する線幅は、太くても０．２
ｍｍ，通常０．１ｍｍ程度にならざるを得ない。
用の線量計に用いられるガラス素子は、数ｍｍ×数ｍｍ
の大きさであり、この面積に蛍光検出に影響を与えない
範囲で識別コードを刻印することが求められる。識別コ
ードは、バーコード等でもよいが、人為的な間違いを防
止するためには人間にも可読な文字であることが望まし
い。したがって文字を刻印する場合、必然的にそのサイ
ズは制限され、文字を構成する線幅は、太くても０．２
ｍｍ，通常０．１ｍｍ程度にならざるを得ない。
【００１１】上記特開平３−２５２３３４号公報に記載
の技術は、剥離するガラス塊の直径が０．１〜０．２ｍ
ｍとなるような比較的大面積のマーキングを目的とした
ものであるため、０．１ｍｍの線の輪郭を鮮明にするこ
とは困難であった。また、現在はレーザビーム径を小さ
く絞って照射位置を微細に移動させる制御が容易に行え
るので、小面積の場合、金属メッシュを使用するメリッ
トはあまりないのが実情である。このような制御によっ
て小さな文字等もガラス表面に刻印することが可能であ
る。
の技術は、剥離するガラス塊の直径が０．１〜０．２ｍ
ｍとなるような比較的大面積のマーキングを目的とした
ものであるため、０．１ｍｍの線の輪郭を鮮明にするこ
とは困難であった。また、現在はレーザビーム径を小さ
く絞って照射位置を微細に移動させる制御が容易に行え
るので、小面積の場合、金属メッシュを使用するメリッ
トはあまりないのが実情である。このような制御によっ
て小さな文字等もガラス表面に刻印することが可能であ
る。
【００１２】しかしながら、ガラスに刻印される文字な
どのキャラクターのサイズとレーザビーム径が相対的に
小さくなりはしたが、熱歪によるクラックを利用してい
る点に変わりはなく、１回のレーザ照射で熱歪によるク
ラック形成を確実に行える程度の強いレーザビームを照
射すると、所望の線幅から逸脱したクラックが発生し、
図３に示すように刻印が不鮮明になる問題があった。
どのキャラクターのサイズとレーザビーム径が相対的に
小さくなりはしたが、熱歪によるクラックを利用してい
る点に変わりはなく、１回のレーザ照射で熱歪によるク
ラック形成を確実に行える程度の強いレーザビームを照
射すると、所望の線幅から逸脱したクラックが発生し、
図３に示すように刻印が不鮮明になる問題があった。
【００１３】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたものであり、ガラス表面に文字などの微細なキャラ
クターを鮮明に刻印できる方法を提供することを目的と
する。
れたものであり、ガラス表面に文字などの微細なキャラ
クターを鮮明に刻印できる方法を提供することを目的と
する。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ガラスの表面に炭酸ガスレーザを照射し、
被照射部位の急激な温度変化によってガラス表面に微小
なクラックを生じさせて削り取ることにより刻印する方
法であって、刻印部分に刻印される線幅を越えるような
クラックが発生しない強度に調整された炭酸ガスレーザ
を複数回繰り返し走査するようにしたガラスへのマーキ
ング方法である。
するために、ガラスの表面に炭酸ガスレーザを照射し、
被照射部位の急激な温度変化によってガラス表面に微小
なクラックを生じさせて削り取ることにより刻印する方
法であって、刻印部分に刻印される線幅を越えるような
クラックが発生しない強度に調整された炭酸ガスレーザ
を複数回繰り返し走査するようにしたガラスへのマーキ
ング方法である。
【００１５】従来のように強いレーザビームを照射する
と、一度に大きな熱歪が発生し、周囲との温度差によっ
て一気にクラックが進展してしまうが、上記方法によれ
ば、刻印される線幅を越えるようなクラックが発生しな
い程度の弱い強度のレーザビームを繰り返し照射するこ
とにより、同じ部位に弱い熱歪を繰り返し与え、一方向
への大きなクラックの伸長をまねくことなく、被照射部
位における微細なクラックの発生を増大させることがで
き、レーザビーム照射部分と非照射部分との輪郭がはっ
きりした刻印を形成することができる。なお、炭酸ガス
レーザを使用するのは、ガラスでの吸収率が高くマーキ
ングが比較的容易に行えることによる。
と、一度に大きな熱歪が発生し、周囲との温度差によっ
て一気にクラックが進展してしまうが、上記方法によれ
ば、刻印される線幅を越えるようなクラックが発生しな
い程度の弱い強度のレーザビームを繰り返し照射するこ
とにより、同じ部位に弱い熱歪を繰り返し与え、一方向
への大きなクラックの伸長をまねくことなく、被照射部
位における微細なクラックの発生を増大させることがで
き、レーザビーム照射部分と非照射部分との輪郭がはっ
きりした刻印を形成することができる。なお、炭酸ガス
レーザを使用するのは、ガラスでの吸収率が高くマーキ
ングが比較的容易に行えることによる。
【００１６】また本発明は、前記炭酸ガスレーザのスポ
ット径を刻印される線幅の１／２以下として照射するこ
とを特徴とする。たとえば、レーザビームのスポット径
が刻印される線幅と等しいと、クラックが発生する強度
でレーザを照射した場合、レーザビームの被照射部から
発生・伸展するクラックは、線幅の外側にも進展してし
まうが、本発明ではスポット径を刻印される線幅の１／
２以下として１回の照射で発生するクラックの及ぶ範囲
を狭くすることができ、刻印部外へのクラックの影響を
抑制できる。さらにこの小さなビームスポットを細かく
移動させながら照射することにより、発生したクラック
の連続的な伸長を妨げ、狭い範囲のクラックを多数発生
させてクラックに囲まれた部分のガラス剥離を促進する
ので、レーザビーム照射部分と非照射部分との輪郭がよ
り明確になる。ビームスポットの軌跡は、たとえば刻印
される線幅の内側でジグザグにあるいは螺旋を描くよう
に制御することで隙間なく均等に刻印を刻むことができ
る。
ット径を刻印される線幅の１／２以下として照射するこ
とを特徴とする。たとえば、レーザビームのスポット径
が刻印される線幅と等しいと、クラックが発生する強度
でレーザを照射した場合、レーザビームの被照射部から
発生・伸展するクラックは、線幅の外側にも進展してし
まうが、本発明ではスポット径を刻印される線幅の１／
２以下として１回の照射で発生するクラックの及ぶ範囲
を狭くすることができ、刻印部外へのクラックの影響を
抑制できる。さらにこの小さなビームスポットを細かく
移動させながら照射することにより、発生したクラック
の連続的な伸長を妨げ、狭い範囲のクラックを多数発生
させてクラックに囲まれた部分のガラス剥離を促進する
ので、レーザビーム照射部分と非照射部分との輪郭がよ
り明確になる。ビームスポットの軌跡は、たとえば刻印
される線幅の内側でジグザグにあるいは螺旋を描くよう
に制御することで隙間なく均等に刻印を刻むことができ
る。
【００１７】さらに本発明は、マーキングされる刻印が
１文字あたり１ｍｍ×１ｍｍ以下の文字であることを特
徴とする。この程度の文字サイズになると、英数字であ
っても文字を構成する線幅は上述のように太くても０．
２ｍｍ，通常０．１ｍｍ程度になるので、従来技術によ
る文字の鮮明化が難しくなるが、本発明では明瞭な刻印
が可能である。また肉眼での識別が求められる場合には
文字サイズは０．５ｍｍ×０．５ｍｍ以上とすることが
好ましい。
１文字あたり１ｍｍ×１ｍｍ以下の文字であることを特
徴とする。この程度の文字サイズになると、英数字であ
っても文字を構成する線幅は上述のように太くても０．
２ｍｍ，通常０．１ｍｍ程度になるので、従来技術によ
る文字の鮮明化が難しくなるが、本発明では明瞭な刻印
が可能である。また肉眼での識別が求められる場合には
文字サイズは０．５ｍｍ×０．５ｍｍ以上とすることが
好ましい。
【００１８】さらにまた本発明は、刻印されるガラスが
ガラス線量計に用いられるガラス素子であることを特徴
とする。本発明の方法によって識別コードがマーキング
されたガラス素子は、識別コードの輪郭が明瞭で、肉眼
でも特願平８−２３３７８７号に記載の読取装置におい
ても確実な識別が可能となる。
ガラス線量計に用いられるガラス素子であることを特徴
とする。本発明の方法によって識別コードがマーキング
されたガラス素子は、識別コードの輪郭が明瞭で、肉眼
でも特願平８−２３３７８７号に記載の読取装置におい
ても確実な識別が可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て線量計用ガラス素子に文字による識別コードを刻印す
る場合を例として説明する。
て線量計用ガラス素子に文字による識別コードを刻印す
る場合を例として説明する。
【００２０】図１は、本実施の形態において使用する装
置の概略を示したもので、炭酸ガスレーザを内蔵したレ
ーザマーキング装置１から投射されるレーザビーム２を
ガラス素子３の表面に照射することによって、ガラス表
面を剥離させて刻印を形成する。図示しないが、レーザ
マーキング装置１内部には、炭酸ガスレーザのほかに照
射されるレーザビームスポット径を調整するレンズ等の
光学系、レーザビームをあらかじめ指定した所定のパタ
ーンに走査させる制御機構が装備されている。
置の概略を示したもので、炭酸ガスレーザを内蔵したレ
ーザマーキング装置１から投射されるレーザビーム２を
ガラス素子３の表面に照射することによって、ガラス表
面を剥離させて刻印を形成する。図示しないが、レーザ
マーキング装置１内部には、炭酸ガスレーザのほかに照
射されるレーザビームスポット径を調整するレンズ等の
光学系、レーザビームをあらかじめ指定した所定のパタ
ーンに走査させる制御機構が装備されている。
【００２１】図１の装置において、レーザマーキング装
置１内部の炭酸ガスレーザから発振されたレーザ光は、
装置内部の光学系を通過して所定のスポット径となるよ
う調整され、制御機構に制御されてガラス素子３の表面
に所定の文字を描くように走査される。このとき炭酸ガ
スレーザの出力を調整して刻印される線幅を越えるよう
なクラックが発生しない程度の弱い強度に設定する。本
実施の形態で使用した線量計用ガラスは、燐酸塩系ガラ
スを基本組成とするものであるが、ガラスによってレー
ザの吸収率やクラック発生の程度が異なるので、あらか
じめレーザ出力をどの程度に設定するかはガラスごとに
確認する。
置１内部の炭酸ガスレーザから発振されたレーザ光は、
装置内部の光学系を通過して所定のスポット径となるよ
う調整され、制御機構に制御されてガラス素子３の表面
に所定の文字を描くように走査される。このとき炭酸ガ
スレーザの出力を調整して刻印される線幅を越えるよう
なクラックが発生しない程度の弱い強度に設定する。本
実施の形態で使用した線量計用ガラスは、燐酸塩系ガラ
スを基本組成とするものであるが、ガラスによってレー
ザの吸収率やクラック発生の程度が異なるので、あらか
じめレーザ出力をどの程度に設定するかはガラスごとに
確認する。
【００２２】図３に示す従来例は、レーザ出力１Ｗ以上
に相当する強度で文字の線幅に等しいレーザビームスポ
ット径として上記実施の形態と同じガラス素子に１回だ
け走査を行ったものであるが、所々に過大な欠けが発生
して文字の輪郭を不鮮明にしている。したがって、本実
施の形態ではレーザ出力を０．１Ｗ〜０．５Ｗまでの間
で調整しながらマーキングを行った。なお、ガラス素子
３は８．５ｍｍ×８．５ｍｍ×１．５ｍｍ，刻印される
文字４のサイズは０．８ｍｍ×０．６ｍｍで、文字４の
線幅は０．１ｍｍとなるように設定した。ガラス表面に
照射されるレーザビームのスポット径は、およそ０．０
３ｍｍとし、線幅の内側で螺旋を描くように走査させ、
以上の動作を繰り返し行ってマーキングの出来栄えを観
察した。
に相当する強度で文字の線幅に等しいレーザビームスポ
ット径として上記実施の形態と同じガラス素子に１回だ
け走査を行ったものであるが、所々に過大な欠けが発生
して文字の輪郭を不鮮明にしている。したがって、本実
施の形態ではレーザ出力を０．１Ｗ〜０．５Ｗまでの間
で調整しながらマーキングを行った。なお、ガラス素子
３は８．５ｍｍ×８．５ｍｍ×１．５ｍｍ，刻印される
文字４のサイズは０．８ｍｍ×０．６ｍｍで、文字４の
線幅は０．１ｍｍとなるように設定した。ガラス表面に
照射されるレーザビームのスポット径は、およそ０．０
３ｍｍとし、線幅の内側で螺旋を描くように走査させ、
以上の動作を繰り返し行ってマーキングの出来栄えを観
察した。
【００２３】図２に本実施の形態によるマーキングの結
果を示す。図２（ａ）は０．３Ｗ相当のレーザ出力で１
回だけ走査を行った後の状態を示すもの、同図（ｂ）は
走査を５回繰り返した後の状態を示すもの、同図（ｃ）
は走査を１０回繰り返した後の状態を示すものである。
レーザの走査回数が少ないうちは、刻印形成が不十分な
部分があり文字４も識別しにくいが、走査回数が増える
にしたがって刻印が明確になり、しかも文字４の線幅を
逸脱したガラス剥離がなく、文字４の輪郭も極めてはっ
りしたマーキングが形成できた。
果を示す。図２（ａ）は０．３Ｗ相当のレーザ出力で１
回だけ走査を行った後の状態を示すもの、同図（ｂ）は
走査を５回繰り返した後の状態を示すもの、同図（ｃ）
は走査を１０回繰り返した後の状態を示すものである。
レーザの走査回数が少ないうちは、刻印形成が不十分な
部分があり文字４も識別しにくいが、走査回数が増える
にしたがって刻印が明確になり、しかも文字４の線幅を
逸脱したガラス剥離がなく、文字４の輪郭も極めてはっ
りしたマーキングが形成できた。
【００２４】このようにして形成された刻印部分は、す
りガラス状の微細凹凸が形成された不均質状態となって
いるので、特願平８−２３３７８７号に記載の読取装置
において、発光手段から照射される平行光が刻印部分で
散乱し、そのためガラス素子を挟んで発光手段の反対側
に設けられる受光手段には受光されず、刻印部分のみ暗
くなって周囲との明暗差により文字などの識別コードと
して認識することができる。このように十分な光散乱を
実現するためにも、大きな剥離が発生しない本発明に係
る方法は有利である。
りガラス状の微細凹凸が形成された不均質状態となって
いるので、特願平８−２３３７８７号に記載の読取装置
において、発光手段から照射される平行光が刻印部分で
散乱し、そのためガラス素子を挟んで発光手段の反対側
に設けられる受光手段には受光されず、刻印部分のみ暗
くなって周囲との明暗差により文字などの識別コードと
して認識することができる。このように十分な光散乱を
実現するためにも、大きな剥離が発生しない本発明に係
る方法は有利である。
【００２５】なお、レーザ出力やビームスポット径、線
幅内での走査方法、走査回数などの設定は、求められる
刻印の用途や品質に応じて可変されるものであり、上記
実施の形態に限定されない。刻印品質を高めるには、処
理時間は長くなるが、レーザ出力を低く、ビームスポッ
ト径を小さくして、軌跡を細かく制御し、走査回数を増
やすことが好ましい。これらの条件調整によって、線量
計用ガラス素子だけでなく、電子部品や肉厚の薄いガラ
スなどにも、その特性に影響を与えることなく明瞭なマ
ーキングを行うことが可能になる。
幅内での走査方法、走査回数などの設定は、求められる
刻印の用途や品質に応じて可変されるものであり、上記
実施の形態に限定されない。刻印品質を高めるには、処
理時間は長くなるが、レーザ出力を低く、ビームスポッ
ト径を小さくして、軌跡を細かく制御し、走査回数を増
やすことが好ましい。これらの条件調整によって、線量
計用ガラス素子だけでなく、電子部品や肉厚の薄いガラ
スなどにも、その特性に影響を与えることなく明瞭なマ
ーキングを行うことが可能になる。
【００２６】また、以上の実施の形態では、刻印される
線幅よりも小さいビームスポットで走査した例を示した
が、刻印される線幅に等しいビームスポット径であって
も、レーザ出力を刻印される線幅を越えるようなクラッ
クが発生しない程度の弱い強度にして繰り返し走査する
ことにより、図３のような線幅を大きく逸脱するような
剥離は発生せず、ほぼ線幅に沿った明らかな刻印が形成
できる。
線幅よりも小さいビームスポットで走査した例を示した
が、刻印される線幅に等しいビームスポット径であって
も、レーザ出力を刻印される線幅を越えるようなクラッ
クが発生しない程度の弱い強度にして繰り返し走査する
ことにより、図３のような線幅を大きく逸脱するような
剥離は発生せず、ほぼ線幅に沿った明らかな刻印が形成
できる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、比較的弱
いレーザを繰り返し照射することにより、過大なガラス
の剥離を生ずることなくレーザの照射部位に沿った明瞭
なマーキングが可能となる。
いレーザを繰り返し照射することにより、過大なガラス
の剥離を生ずることなくレーザの照射部位に沿った明瞭
なマーキングが可能となる。
【００２８】また、刻印される線幅に対して十分に小さ
なスポット径でレーザを照射することにより、ガラス表
面へのクラック形成を細かく制御でき、細かなキャラク
ターのマーキングが可能となり、同時に刻印の輪郭を鮮
明にすることができる。
なスポット径でレーザを照射することにより、ガラス表
面へのクラック形成を細かく制御でき、細かなキャラク
ターのマーキングが可能となり、同時に刻印の輪郭を鮮
明にすることができる。
【図１】レーザによってガラスにマーキングを行う装置
の説明図。
の説明図。
【図２】本発明の実施の形態によるガラスへのマーキン
グ状態を示す図。
グ状態を示す図。
【図３】従来方法により強いレーザビームで１回走査し
たときのガラスのマーキング状態を示す図。
たときのガラスのマーキング状態を示す図。
【図４】従来のガラス線量計の構成を示す分解斜視図。
１…レーザマーキング装置 ２…レーザビーム ３…ガラス素子 ４…文字（刻印）
Claims (4)
- 【請求項１】 ガラスの表面に炭酸ガスレーザを照射
し、被照射部位の急激な温度変化によってガラス表面に
微小なクラックを生じさせて削り取ることにより刻印す
る方法であって、刻印部分に刻印される線幅を越えるよ
うなクラックが発生しない強度に調整された炭酸ガスレ
ーザを複数回繰り返し走査することを特徴とするガラス
へのマーキング方法。 - 【請求項２】 前記炭酸ガスレーザのスポット径を刻印
される線幅の１／２以下として照射することを特徴とす
る請求項１記載のガラスへのマーキング方法。 - 【請求項３】 前記刻印が、１文字あたり１ｍｍ×１ｍ
ｍ以下の文字であることを特徴とする請求項１または２
に記載のガラスへのマーキング方法。 - 【請求項４】 前記ガラスが、ガラス線量計に用いられ
るガラス素子であることを特徴とする請求項１ないし３
のいずれかに記載のガラスへのマーキング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9114491A JPH10291840A (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | ガラスへのマーキング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9114491A JPH10291840A (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | ガラスへのマーキング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10291840A true JPH10291840A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14639095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9114491A Pending JPH10291840A (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | ガラスへのマーキング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10291840A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000006511A1 (de) * | 1998-07-24 | 2000-02-10 | Schott Glas | Verfahren zur grossflächigen präzisionsstrukturierung von oberflächen sprödbrüchiger werkstoffe und zugehörige vorrichtung |
| WO2004068328A1 (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-12 | Sunarrow Ltd. | ガラス製キートップ、キートップヘのマーキング方法及びこれを利用したキーユニットの製造方法 |
| JP2008256622A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Chiyoda Technol Corp | 積層型放射線測定器 |
| JP2010002443A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Hoya Corp | マスクブランク用ガラス基板、マスクブランク用ガラス基板の製造方法、マスクブランクの製造方法、及びマスクの製造方法 |
| JP2011170359A (ja) * | 2011-02-24 | 2011-09-01 | Hoya Corp | マスクブランク用ガラス基板、マスクブランク、マスクおよび反射型マスク並びにこれらの製造方法 |
| JP2013517000A (ja) * | 2010-01-20 | 2013-05-16 | テン メディア，エルエルシー | 卵および他の物体を処理するシステムおよび方法 |
| US9315317B2 (en) | 2012-02-21 | 2016-04-19 | Ten Media, Llc | Container for eggs |
| CN115667173A (zh) * | 2020-06-01 | 2023-01-31 | Ａｇｃ株式会社 | 带有识别标记的玻璃板和带有识别标记的玻璃板的制造方法 |
-
1997
- 1997-04-15 JP JP9114491A patent/JPH10291840A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPWO2004068328A1 (ja) * | 2003-01-30 | 2006-05-25 | サンアロー株式会社 | ガラス製キートップ、キートップへのマーキング方法及びこれを利用したキーユニットの製造方法 |
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| US8048591B2 (en) | 2008-06-18 | 2011-11-01 | Hoya Corporation | Mask blank glass substrate, mask blank glass substrate manufacturing method, mask blank manufacturing method, and mask manufacturing method |
| JP2013517000A (ja) * | 2010-01-20 | 2013-05-16 | テン メディア，エルエルシー | 卵および他の物体を処理するシステムおよび方法 |
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