JPS62110890A - レ−ザマ−キング装置 - Google Patents
レ−ザマ−キング装置Info
- Publication number
- JPS62110890A JPS62110890A JP60252273A JP25227385A JPS62110890A JP S62110890 A JPS62110890 A JP S62110890A JP 60252273 A JP60252273 A JP 60252273A JP 25227385 A JP25227385 A JP 25227385A JP S62110890 A JPS62110890 A JP S62110890A
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- JP
- Japan
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- mask plate
- laser
- shape
- workpiece
- marking
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/544—Marks applied to semiconductor devices or parts
- H01L2223/54406—Marks applied to semiconductor devices or parts comprising alphanumeric information
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Laser Beam Printer (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。
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１
この発明は、立体形状をした物品にレーザでマーキング
を実施するレーザマーキング装置に関するものである。
を実施するレーザマーキング装置に関するものである。
［従来の技術］
従来は第３図に示すように液加−に物である物品の表面
に社章、物品形名、製造年月［１等をレーザを用いてマ
ーキングする場合には、マーキングをしたい場所にレー
ザを照射してマスク板のマーキングパターンを結像させ
、レーザ照射された場所の物品の表面材料を瞬間的に蒸
発飛散にさせてマーキングを行なっテイタ。
に社章、物品形名、製造年月［１等をレーザを用いてマ
ーキングする場合には、マーキングをしたい場所にレー
ザを照射してマスク板のマーキングパターンを結像させ
、レーザ照射された場所の物品の表面材料を瞬間的に蒸
発飛散にさせてマーキングを行なっテイタ。
図において（１ａ）は図示しないレーザ発振器から放射
されたレーザであり、強度分布が均一で矩形の断面をも
っている。（５）はレーザ（ｌａ）の経路途中に設けら
れ、レーザ（ｌａ）を透過させて被加工物（７）の表面
に印字させるための文字又は記号等のマーキングパター
ンを有する中面状のマスク板であり、この文字又は信号
−の部分のみレーザ（ｌａ）が透過するようにマーキン
グパターンの文字又は記号の部分がくり抜いである。（
Ｇ）はマスク板（５）からの透過光を被加工物（７）の
表面に集光させる集光ヘッドであり、凸レンズ又は凹面
鏡を内蔵している。
されたレーザであり、強度分布が均一で矩形の断面をも
っている。（５）はレーザ（ｌａ）の経路途中に設けら
れ、レーザ（ｌａ）を透過させて被加工物（７）の表面
に印字させるための文字又は記号等のマーキングパター
ンを有する中面状のマスク板であり、この文字又は信号
−の部分のみレーザ（ｌａ）が透過するようにマーキン
グパターンの文字又は記号の部分がくり抜いである。（
Ｇ）はマスク板（５）からの透過光を被加工物（７）の
表面に集光させる集光ヘッドであり、凸レンズ又は凹面
鏡を内蔵している。
従来のレーザマーキング装置は上記のように構成され、
マーキングしようとする物品（被加工物）（７）のマー
キング個所はほぼ平面である場合が多いため、マスク板
（５）も平面状のものを使用している。そのため被加工
物（７）表面のマーキング個所が曲面である場合のマー
キングのためには、集光ヘッド（６）の焦点距離を１０
インチ以上とすることにより、該集光ヘッド（６）の焦
点深度を大きくする手段を用いている。すると、例え、
被加工物（７）の表面に１〜２■程度の凹凸部があった
としても、該表面が平面状である場合と比較して、マー
キングの鮮明度はそれほど低下しない。
マーキングしようとする物品（被加工物）（７）のマー
キング個所はほぼ平面である場合が多いため、マスク板
（５）も平面状のものを使用している。そのため被加工
物（７）表面のマーキング個所が曲面である場合のマー
キングのためには、集光ヘッド（６）の焦点距離を１０
インチ以上とすることにより、該集光ヘッド（６）の焦
点深度を大きくする手段を用いている。すると、例え、
被加工物（７）の表面に１〜２■程度の凹凸部があった
としても、該表面が平面状である場合と比較して、マー
キングの鮮明度はそれほど低下しない。
したがって、ある程度の鮮明度の低下は許−容してその
ままマーキングを行なっていた。
ままマーキングを行なっていた。
［発明が解決しようとする問題点］
」１記のような従来のレーザマーキング装置では、立体
形状の被加工物の表面に対しては鮮明なマーキングを行
なうことができないという問題点があった。
形状の被加工物の表面に対しては鮮明なマーキングを行
なうことができないという問題点があった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、液加［−物の表面が〜“ｌ：体形状であっても、マ
ーキングの鮮明度を低ドさせることなく、かつ瞬間的に
同時にマーキングをすることのできるレーザマーキング
装置を得ることを目的とする。
で、液加［−物の表面が〜“ｌ：体形状であっても、マ
ーキングの鮮明度を低ドさせることなく、かつ瞬間的に
同時にマーキングをすることのできるレーザマーキング
装置を得ることを目的とする。
［問題点を解決するためのト没］
この発明に係る１／−ザマーキング装置は、レーザをマ
スク板に形成されたマーキングパターンの部分を透過さ
せ、透過した１−記レーザを集光ヘッドを介して被加工
物表面に集光マーキングさせるものにおいて、上記マス
ク板を液加に物のマーキング個所の立体形状に相似な１
°ｆ体形状としたものである。
スク板に形成されたマーキングパターンの部分を透過さ
せ、透過した１−記レーザを集光ヘッドを介して被加工
物表面に集光マーキングさせるものにおいて、上記マス
ク板を液加に物のマーキング個所の立体形状に相似な１
°ｆ体形状としたものである。
［作用］
この発明においては、マスク板を被加工物のマーキング
個所の立体形状と相似な（ｒ体形状としたから、立体形
状のマスク板にの各マーキングパターン（即ち物点）の
位置が集光ヘッドよりそれぞれ異なることとなる。した
がって、像点である集光点も対応して異なり、該６集光
点を結ぶとマスク板と相似な形状が形成される。この形
成された形状は、被加工物の表面形状と一致するためマ
ーキングの鮮明度は低下しないことになる。
個所の立体形状と相似な（ｒ体形状としたから、立体形
状のマスク板にの各マーキングパターン（即ち物点）の
位置が集光ヘッドよりそれぞれ異なることとなる。した
がって、像点である集光点も対応して異なり、該６集光
点を結ぶとマスク板と相似な形状が形成される。この形
成された形状は、被加工物の表面形状と一致するためマ
ーキングの鮮明度は低下しないことになる。
［実施例］
この発明の一実施例について第１図を参照しながら説明
する。この第１図はレーザマーキング装置を示す説明図
である。図において（１）はレーザ（ｌａ）を放射する
パルス発振式のレーザ発振器、（ｌａ）は強度分布が均
一で矩形の断面をもつレーザである。（２）はレーザ（
１ａ）の経路途中に配設された凹面レンズ、（３）は凹
面レンズ（２）の後方に設けられた凸面レンズであり、
これら凹面レンズ（２）及び凸面レンズ（３）によりレ
ーザ発振器（１）から放射されたレーザ（１ａ）の断面
積を拡大又は縮少させる機能を果たしている。（４）は
レーザ（１ａ）を所定の方向に反射させて、進路を変え
る反射板である。（５）は被加工物（７）の凹凸形をし
た立体的な表面形状と相似で、所定の比率で拡大又は縮
少された凹凸形状をした立体的な３次元形状のマスク板
であり、レーザ（１ａ）を透過させて被加工物（７）の
表面に印字させるための文字又は記号−等のマーキング
パターンが形成されている。また、このマスク板（５）
は、集光ヘッド（８）の中心軸に関して、被加工物（７
）の表面に対して、 １８０°回転させた位置に設置さ
れている。なお、図に示すように、このマスク板（５）
」−のマーキングパターンは、被加工物（７）に印字す
べき文字又は記号等と３次元的に相似となるようにして
形成されている。（６）はマスク板（５）からの透過光
を被加工物（７）の表面に集光させる集光ヘッドであり
、凸レンズ又は凹面鏡を内蔵している。
する。この第１図はレーザマーキング装置を示す説明図
である。図において（１）はレーザ（ｌａ）を放射する
パルス発振式のレーザ発振器、（ｌａ）は強度分布が均
一で矩形の断面をもつレーザである。（２）はレーザ（
１ａ）の経路途中に配設された凹面レンズ、（３）は凹
面レンズ（２）の後方に設けられた凸面レンズであり、
これら凹面レンズ（２）及び凸面レンズ（３）によりレ
ーザ発振器（１）から放射されたレーザ（１ａ）の断面
積を拡大又は縮少させる機能を果たしている。（４）は
レーザ（１ａ）を所定の方向に反射させて、進路を変え
る反射板である。（５）は被加工物（７）の凹凸形をし
た立体的な表面形状と相似で、所定の比率で拡大又は縮
少された凹凸形状をした立体的な３次元形状のマスク板
であり、レーザ（１ａ）を透過させて被加工物（７）の
表面に印字させるための文字又は記号−等のマーキング
パターンが形成されている。また、このマスク板（５）
は、集光ヘッド（８）の中心軸に関して、被加工物（７
）の表面に対して、 １８０°回転させた位置に設置さ
れている。なお、図に示すように、このマスク板（５）
」−のマーキングパターンは、被加工物（７）に印字す
べき文字又は記号等と３次元的に相似となるようにして
形成されている。（６）はマスク板（５）からの透過光
を被加工物（７）の表面に集光させる集光ヘッドであり
、凸レンズ又は凹面鏡を内蔵している。
上記のように構成されたレーザマーキング装置において
は、反射板（４）で反射したレーザ（ｌａ）が平行光線
となってマスク板（５）の全面を照射するように予め凹
面レンズ（２）及び凸面レンズ（３）の位置を調節して
おくとともに、マスク板（５）、集光ヘッド（８）及び
被加工物（７）の互いの距離を調節して、マスク板（５
）からの透過光が集光ヘッド（８）を介して被加工物（
７）の表面に集光してマスク板（５）のマーキングパタ
ーンを結像させて印字するようにしておく。そしてレー
ザ発振器（１）から四面レンズ（２）に向って放射され
たレーザ（ｌａ）は、凹面レンズ（２）、凸面レンズ（
３）によって断面を拡大された後、反射板（４）より反
射され、マスク板（５）を照射し、このマスク板（５）
に形成されたマーキングパターン−の部分のみを透過し
て、集光ヘッド（６）を介して、被加工物（７）の表面
材料を瞬間的に蒸発飛散させて目的とするマーキングパ
ターンの印字を行なう。
は、反射板（４）で反射したレーザ（ｌａ）が平行光線
となってマスク板（５）の全面を照射するように予め凹
面レンズ（２）及び凸面レンズ（３）の位置を調節して
おくとともに、マスク板（５）、集光ヘッド（８）及び
被加工物（７）の互いの距離を調節して、マスク板（５
）からの透過光が集光ヘッド（８）を介して被加工物（
７）の表面に集光してマスク板（５）のマーキングパタ
ーンを結像させて印字するようにしておく。そしてレー
ザ発振器（１）から四面レンズ（２）に向って放射され
たレーザ（ｌａ）は、凹面レンズ（２）、凸面レンズ（
３）によって断面を拡大された後、反射板（４）より反
射され、マスク板（５）を照射し、このマスク板（５）
に形成されたマーキングパターン−の部分のみを透過し
て、集光ヘッド（６）を介して、被加工物（７）の表面
材料を瞬間的に蒸発飛散させて目的とするマーキングパ
ターンの印字を行なう。
したがって、マスク板（５）、集光ヘッド（６）、被加
圧物（７）の距離を調節可能にしておけば、集光ヘッド
（６）に対してマスク板（５）が物点、被加圧物（７）
の表面が、実像点となるようにそれぞれの位置を設定す
るとともに、レーザ発振器（１）の制御を行なってレー
ザ（１ａ）の強度が最適となるように出力調節すること
により、被加工物（７）表面に縮小又は拡大された任意
の大きさのマーキングパターンの印字をすることが可能
となる。こぎで、この実施例では集光ヘッド（６）を用
いているから、マスク板（５）のマーキングパターンに
対して、被加工物（７）表面−１−の像はマスク板（５
）より１８０°回転した倒立実像となる。なお、集光ヘ
ッド（６）はマスク板（５）の像を被加工物（７）の表
面に結ぶことのできる光学系であれば、凸レンズでも凹
面鏡でも他の光学系でもよい。
圧物（７）の距離を調節可能にしておけば、集光ヘッド
（６）に対してマスク板（５）が物点、被加圧物（７）
の表面が、実像点となるようにそれぞれの位置を設定す
るとともに、レーザ発振器（１）の制御を行なってレー
ザ（１ａ）の強度が最適となるように出力調節すること
により、被加工物（７）表面に縮小又は拡大された任意
の大きさのマーキングパターンの印字をすることが可能
となる。こぎで、この実施例では集光ヘッド（６）を用
いているから、マスク板（５）のマーキングパターンに
対して、被加工物（７）表面−１−の像はマスク板（５
）より１８０°回転した倒立実像となる。なお、集光ヘ
ッド（６）はマスク板（５）の像を被加工物（７）の表
面に結ぶことのできる光学系であれば、凸レンズでも凹
面鏡でも他の光学系でもよい。
第２図は他の実施例を示す説明図であり、被加工物（７
）の表面が曲面形状の場合を示している。
）の表面が曲面形状の場合を示している。
この場合はマスク板（５）も被加圧物（７）の該表面形
状と相似の曲面形状とする必要がある。なお、この実施
例では集光ヘッド（６）として凹面鏡を用いた場合を示
している。また、レーザ（１ａ）は平行な光線をマスク
板（５）に人す４させる場合を示したが、平行に限られ
るものではない。
状と相似の曲面形状とする必要がある。なお、この実施
例では集光ヘッド（６）として凹面鏡を用いた場合を示
している。また、レーザ（１ａ）は平行な光線をマスク
板（５）に人す４させる場合を示したが、平行に限られ
るものではない。
ところで、マスク板（５）と集光ヘッド（６）、及び被
加工物（７）と集光ヘッド（６）との距離をそれぞれ集
光ヘッド（ｆｌｌ）の焦点距躍の２イ８とし、かつマス
ク板（５）の立体形状（例えば凹凸形状）を被加工物（
７）の表面の＜１体形状（例えば凹凸形状）と同一にす
れば−１−記と同様に１川なマーキングを行なうことが
できる。この場合はレンズの結像式を適用すれば倍率が
等倍となるからである。したがって、被加工物（７）の
表面と同一のマスク板（５）を製作すればよいから、製
作が容易である。
加工物（７）と集光ヘッド（６）との距離をそれぞれ集
光ヘッド（ｆｌｌ）の焦点距躍の２イ８とし、かつマス
ク板（５）の立体形状（例えば凹凸形状）を被加工物（
７）の表面の＜１体形状（例えば凹凸形状）と同一にす
れば−１−記と同様に１川なマーキングを行なうことが
できる。この場合はレンズの結像式を適用すれば倍率が
等倍となるからである。したがって、被加工物（７）の
表面と同一のマスク板（５）を製作すればよいから、製
作が容易である。
なお、上記各実施例の説明ではマスク板（５）にはマー
キングパターンが形成され、このマーキングパターンの
部分がくり抜いである場合を示したが、レーザが透過で
きるのであれば、くり抜かなくても、例えば透明又はそ
の他の手段としてもよい。
キングパターンが形成され、このマーキングパターンの
部分がくり抜いである場合を示したが、レーザが透過で
きるのであれば、くり抜かなくても、例えば透明又はそ
の他の手段としてもよい。
なお、上記各実施例では、被加工物（７）の表面が凸形
又は曲面形状をしている場合について説明したが、該表
面がどのような立体的形状をしていても、マスク板（５
）を該表面と相似形の立体形状とすれば、同様の効果が
得られる。
又は曲面形状をしている場合について説明したが、該表
面がどのような立体的形状をしていても、マスク板（５
）を該表面と相似形の立体形状とすれば、同様の効果が
得られる。
また、第１の実施例においては、凹面レンズ（２）及び
凸面レンズ（３）を通過したレーザ（１ａ）は平行光線
である場合について説明したが、平行でなくて、発散光
線束又は集束光線束等の共心光線束であってもよい。上
記凹面レンズ（２）、凸面レンズ（３）により、レーザ
の断面形状のうち一方（即ち一次元）のみを拡大又は縮
小させる時には例えばかまぼこ形レンズ等を用いればよ
い。
凸面レンズ（３）を通過したレーザ（１ａ）は平行光線
である場合について説明したが、平行でなくて、発散光
線束又は集束光線束等の共心光線束であってもよい。上
記凹面レンズ（２）、凸面レンズ（３）により、レーザ
の断面形状のうち一方（即ち一次元）のみを拡大又は縮
小させる時には例えばかまぼこ形レンズ等を用いればよ
い。
この発明は」二足説明したとおり、マスク板（５）を、
マーキングしようとする物品（被加圧物）（７）の表面
形状に対応した所定のＸ′／一体形状とすることにより
、マーキングの１明１■を低下させることなく、かつマ
ーキングスピードを低下させることなく、立体表面のマ
ーキングを１１ｆ能とすることができる。また、マーキ
ングパターンを同時に、且つ瞬時に被加工物（７）にレ
ーデマーキングすることができ、したがってレーザマー
キングに要する時間が極めて短縮され（例えばタイト時
間が０．１秒以下も可能）、旧Ｃ、スイッチ類、固定抵
抗器その他の量産品へのマーキングに最適な装置となる
。
マーキングしようとする物品（被加圧物）（７）の表面
形状に対応した所定のＸ′／一体形状とすることにより
、マーキングの１明１■を低下させることなく、かつマ
ーキングスピードを低下させることなく、立体表面のマ
ーキングを１１ｆ能とすることができる。また、マーキ
ングパターンを同時に、且つ瞬時に被加工物（７）にレ
ーデマーキングすることができ、したがってレーザマー
キングに要する時間が極めて短縮され（例えばタイト時
間が０．１秒以下も可能）、旧Ｃ、スイッチ類、固定抵
抗器その他の量産品へのマーキングに最適な装置となる
。
［発明の効果］
この発明は以上説明したおり、マスク板の形状を被加工
物の表面形状に相似の立体形状とするという簡単な構成
をとったことから、表面が立体的な被加工物に対しても
鮮明なレーザマーキングをすることができるという効果
がある。
物の表面形状に相似の立体形状とするという簡単な構成
をとったことから、表面が立体的な被加工物に対しても
鮮明なレーザマーキングをすることができるという効果
がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す説明図、第２図はこ
の発明の他の実施例を示す説明図、第３図は従来のレー
ザマーキング装置を示す説明図である。 図において、 （ｌａ）はレーザ、 （５）はマスク板、（６）
は集光ヘッド、 （７）は被加工物である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
の発明の他の実施例を示す説明図、第３図は従来のレー
ザマーキング装置を示す説明図である。 図において、 （ｌａ）はレーザ、 （５）はマスク板、（６）
は集光ヘッド、 （７）は被加工物である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）マスク板に形成されたマーキングパターンを透過
させたレーザを、集光ヘッドを介して被加工物表面に集
光マーキングさせるレーザマーキング装置において、上
記マスク板を、被加工物のマーキング個所の立体形状に
相似な立体形状としたことを特徴とするレーザマーキン
グ装置。 - （２）上記マスク板及び被加工物と集光ヘッドとの距離
を、集光ヘッドの焦点距離の２倍とし、マスク板の立体
形状を被加工物の表面の立体形状と同一としたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザマーキング
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60252273A JPS62110890A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | レ−ザマ−キング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60252273A JPS62110890A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | レ−ザマ−キング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110890A true JPS62110890A (ja) | 1987-05-21 |
| JPH0359793B2 JPH0359793B2 (ja) | 1991-09-11 |
Family
ID=17234944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60252273A Granted JPS62110890A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | レ−ザマ−キング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110890A (ja) |
-
1985
- 1985-11-11 JP JP60252273A patent/JPS62110890A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0359793B2 (ja) | 1991-09-11 |
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