JPS63260445A

JPS63260445A - レ−ザ印字装置のマスク交換装置

Info

Publication number: JPS63260445A
Application number: JP62094967A
Authority: JP
Inventors: Toru Terada; 透寺田
Original assignee: Shibuya Kogyo Co Ltd
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 1987-04-17
Filing date: 1987-04-17
Publication date: 1988-10-27

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、レーザ光線によって被加工物に所要の印字パ
ターンを印字するレーザ印字装置に関し、より詳しくは
上記印字パターンを変更するためのレーザ印字装置のマ
スク交換装置に関する。

「従来の技術」従来、レーザ印字装置として、予め所要の印字パターン
を形成した多数のマスクからいずれか一のマスクを選択
するマスク切換装置を備え、該マスク切換装置で選択し
たマスクにレーザ光線を透過させて該レーザ光線に所要
の印字パターンを付与し、該レーザ光線を被加工物に照
射して該被加工物に上記印字パターンを印字するように
したものが知られている（実開昭５８−１５１０４８号
）。

「発明が解決しようとする問題点」従来のこの種のレーザ印字装置においては、多数の印字
パターンを設けるためにはマスク切換装置を大型に製造
する必要があるが、マスク切換装置の大型化には一定の
限界があるので形成できる印字パターンの数にも一定の
限界があった。

「問題点を解決するための手段」本発明はそのような事情に鑑み、上述したレーザ印字装
置において、上記マスク切換装置を複数設け、いずれか
一のマスク切換装置を選択するとともに、該選択された
マスク切換装置でいずれか一のマスクを選択し、該選択
されたマスクに上記レーザ光線を透過させて印字パター
ンを付与するようにしたものである。

「作用」上記構成によれば、個々のマスク切換装置の大型化に限
界があっても、そのマスク切換装置の個数を増大するこ
とによ、リマスクの総数を増大させることができるので
、従来に比較して溝かに多数の印字パターンを得ること
ができる。

「実施例」以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図に
おいて、レーザ発振器１から水平方向に放射されるレー
ザ光線りの光軸上にマスク交換装置２を設けてあり、後
に詳述するように、このマスク交換装置２のマスクに上
記レーザ光線りを透過させることにより、そのマスクに
形成した所要の印字パターンをレーザ光線りに付与でき
るようにしている。

上記マスク交換装置２を通過したレーザ光線りは、フォ
ーカスレンズ３によって集光されると同時に、レーザ光
線の照射位置制御手段４によって被加工物５上の所定位
置に照射され、該被加工物５に上記印字パターンを印字
する。

上記照射位置制御手段４は２つのガルバノミラ−１１，
１２を備えており、第１ガルバノミラ−１１は、上記マ
スク交換装置２を水平方向に通過したレーザ光線りを同
一水平面内において第２ガルバノミラ−１２に向けて直
゛角方向に反射させ、また第２ガルバノミラ−１２は、
第１ガルバノミラ−１１からの水平方向のレーザ光線り
を鉛直方向に直角に反射させてそのレーザ光線りを水平
に置かれた上記被加工物５に照射させるようになってい
る。

そして第１ガルバノミラ−１１は、上記マスク交換装置
２からのレーザ光線りが第１ガルバノミラ−１１によっ
て反射される反射点１１ａを通る鉛直軸を中心として回
転駆動装置１３により回転駆動され、また第２ガルバノ
ミラ−１２は、第１ガルバノミラ−１１からのレーザ光
線りが第２ガルバノミラ−１２によって反射される反射
点１２ａを通り、かつ上記マスク交換装置２からのレー
ザ光線りと平行な水平軸を中心として回転駆動装置１４
によって回転駆動されるようになっている。

したがって、上記第１ガルバノミラ−１１を回転駆動装
置１３によって回転させることにより、被加工物５への
レーザ光線りの照射位置を図に示すＸ方向に移動させる
ことができ、また第２ガルバノミラ−１２を回転駆動装
置１４によって回転させることにより、レーザ光線りの
照射位置を上記Ｘ方向と直交するＹ方向に移動させるこ
とができるので、上記被加工物５の任意の位置に上記印
字パターンを印字することができる。

然して上記マスク交換装置２は、第２図に示す実施例で
は、それぞれ同一構成を有する４つのマスク切換装置２
１．２２．２３．２４を備えている。それぞれのマスク
切換装置２１〜２４は、例えば第３図は本発明の他の実
施例を示すものであるがそこに示すように、１枚の円板
２５と、この円板２５を連続回転させるモータ２６と゛
を備えており、上記円板２５の外周部円周方向に沿って
順次形成した多数のマスクは、その円板２５の外周部に
それぞれ所要の形状の印字パターン２７を打抜くことに
よって形成している。

そして上記モータ２６により円板２５を連続回転させる
とともに、図示しない回転角度位置を検出するセンサか
らの信号を受けて、印字すべき所定の印字パターン２７
がレーザ光線りの光軸上に位置した瞬間に上記レーザ発
振器１からレーザ光線りを放射させることによって、上
記所定の印字パターン２７をレーザ光線りに付与するよ
うにしている。

上記４つのマスク切換装置２１〜２４はそれらが一直線
一上に並ばないように横方向に所定距離ずつ離して設け
てあり、かつそれぞれのマスク切換装置２１〜２４に対
し、それぞれ別個にレーザ光線の一透過経路Ｌｌ、　Ｌ
２、Ｌ３、Ｌ４を相互に平行にかつ水平に形成している
。

第１マスク切換装置２１に対するレーザ光線の第１透過
経路Ｌｌは、上記レーザ発振器１とフォーカスレンズ３
とを結ぶ一直線上に形成してあり、また、第２マスク切
換装置２２に対するレーザ光線の第２透過経路Ｌ２は、
上記第１透過経路Ｌｌ上において第１マスク切換装置２
１の前後位置に配設した可動ミラー３１．３１’　と、
各可動ミラー３１．３１′　　に関連させて第２マスク
切換装置２２の前後位置に配設した可動ミラー３２．３
２′　とから形成している。

さらに第３マスク切換装置２３に対するレーザ光線の第
３透過経路Ｌ３は、上記第１透過経路Ｌｌ上の可動ミラ
ー３１．３１’　と第３マスク切換装置２３の前後位置
に配設した可動ミラー３３．３３′　とから形成し、第
４マスク切換装置２４に対するレーザ光線の第４透過経
路Ｌ４は、上記第１透過経路Ｌｌ上の可動ミラー３１．
３１″と第４マスク切換装置２４の前後位置に配設した
固定ミラー３４．３４′　とから形成している。

上述した可動ミラーの全ては、それぞれ図示しないシリ
ンダやソレノイド等の駆動機構によってレーザ光線の光
軸上の位置とそれから外れた位置とに移動可能となって
おり、それぞれを適宜位置に配置することによって、上
記レーザ発振器１からのレーザ光線りを上記透過経路Ｌ
１〜Ｌ４のいずれか一つに透過させることができるよう
にしている。また上記４つのマスク切換装置２１〜２４
は、各マスク切換装置２１〜２４とフォーカスレンズ３
との間の距１ｉ１ｕが全て同一距離となるように配置し
である。

以上の構成において、被加工物５に印字すべき印字パタ
ーン２７が例えば第１マスク切換装置２１に存在する場
合には、可動ミラー３１．３１′が第１透過経路Ｌｌ上
から後退され、上記第１マスク切換装置２１の円板２５
に形成した所定の印字パターン２７が第１透過経路Ｌｌ
上に位置した瞬間にレーザ光線りが放射される。

この場合には、レーザ発振器１からのレーザ光、ＩＩＬ
は第１透過経路Ｌ１を通過して上記第１マスク切換装置
２１の所定のマスクを透過し、該マスクによって上述し
た所定の印字パターン２７が付与された後、フォーカス
レンズ３、照射位置制御手段４を介して被加工物５の所
定位置に照射され、上記印字パターン２７を被加工物５
に印字する。

他方、被加工物５に印字すべき印字パターン２７が例え
ば第３マスク切換装置２３に存在する場合には、可動ミ
ラー３１．３１′が第１透過経路Ｌｌ上に位置するとと
もに、可動ミラー３３．３３′　もレーザ光線の光軸上
に位置し、かつ可動ミラー３２．３２′はレーザ光線の
光軸上から後退する。

この状態では、第３マスク切換装置２３の円板２５に形
成した所定の印字パターン２７が第３透過経路Ｌ３上に
位置した瞬間にレーザ光線りが放射されると、このレー
ザ光線りは可動ミラー３１．３３で順次反射されて第３
透過経路Ｌ３上を透過し、レーザ光線りに上記印字パタ
ーン２７が付与された後、可動ミラー３３’　、３１’
で順次反射されてフォーカスレンズ３に導かれる。

このように、本実施例においては、上記各可動ミラーの
位置を制御することによってレーザ光線りの透過経路を
切換えることができ、各透過経路Ｌｌ〜Ｌ４上に設けた
マスク切換装置２１〜２４のそれぞれが備える印字パタ
ーンを選択して被加工物５に所要の印字パターンを印字
することができるので、従来の単一のマスク切換装置の
みを備えるレーザ印字装置に比較して、迩かに多数の印
字バターンを印字することができる。

なお上記フォーカスレンズ３は、第１ガルバノミラ−ｒ
ｌと第２ガルバノミラ−１２との間に、又は第２ガルバ
ノミラ−１２と被加工物５との間に配設してもよい。

次に第３図は、前述したように本発明の他の実施例を示
したもので、上記実施例のものが複数のマスク切換装置
２１〜２４に対してそれぞれレーザ光線の透過経路Ｌｌ
−１４を設け、レーザ光線をいずれか一の透過経路に選
択して透過させるようにしているのに対し、本実施例で
は複数のマスク切換装置４１．４２．４３をそれぞれ移
動可能に設け、いずれか一のマスク切換装置を単一のレ
ーザ光線りの光軸上に選択的に位置させるようにしたも
のである。

すなわち本実施例においては、上記レーザ発振器１とフ
ォーカスレンズ３間のレーザ光線りの光軸に直交させて
移動フレーム４４を進退動自在に設け、該移動フレーム
４４に上記３つのマスク切換装置４１〜４３を設けてい
る。そして上記移動フレーム４４を進退動させるために
これに螺合させたねじ軸４５をステッピングモータ又は
サーボモータ４６に連動させている。

したがって本実施例においては、上記サーボモータ４Ｂ
によって移動フレーム４４を移動させ、マスク切換装置
４１〜４３のいずれか一つを選択してレーザ光線りの光
軸上に位置させれば、該選択したマスク切換装置によっ
て所要の印字パターン２７をレーザ光線りに付与するこ
とができることは明らかである。

「発明の効果」以上のように、本発明においては、複数のマスク切換装
置を設けてそれを選択使用するようにしているので、従
来の単一のマスク切換装置のみを備えたレーザ印字装置
に比較して、道かに多数の印字パターンを被加工物に印
字することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第１
図のマスク切換装置２を示す概略平面図、第３図は本発
明の他の実施例を示す要部の斜視図である。１・・・レーザ発振器　　　２・−・マスク交換装置３
・・・フォーカスレンズ　４・−照射位置制御手段５・
・・被加工物　　　　　２５・−円板２１〜２４．４１
〜４３−・マスク切換装置２　Ｂ−・・モータ　　　　
　　２７−・・印字パターン４４−・・移動フレーム　
　　４５・−ねじ軸４　Ｂ−・・サーボモータ　　　Ｌ
−レーザ光線Ｌｌ−Ｌ４−・透過経路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）予め所要の印字パターンを形成した多数のマスク
からいずれか一のマスクを選択するマスク切換装置を備
え、該マスク切換装置で選択したマスクにレーザ光線を
透過させて該レーザ光線に所要の印字パターンを付与し
、該レーザ光線を被加工物に照射して該被加工物に上記
印字パターンを印字するレーザ印字装置において、上記マスク切換装置を複数設け、いずれか一のマスク切
換装置を選択するとともに、該選択されたマスク切換装
置でいずれか一のマスクを選択し、該選択されたマスク
に上記レーザ光線を透過させて印字パターンを付与する
ことを特徴とするレーザ印字装置のマスク交換装置。
（２）上記マスク切換装置を複数個所に設けるとともに
、各マスク切換装置に対してそれぞれレーザ光線の透過
経路を設け、上記レーザ光線をいずれか一の透過経路に
選択して透過させ、該選択された透過経路におけるマス
ク切換装置のマスクに上記レーザ光線を透過させること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のレーザ印字
装置のマスク交換装置。
（３）上記マスク切換装置をそれぞれ移動可能に設け、
いずれか一のマスク切換装置を選択してレーザ光線の光
軸上に位置させ、該選択されたマスク切換装置のマスク
に上記レーザ光線を透過させることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載のレーザ印字装置のマスク交換装
置。