JPH03199143A - マスク及びマスクを用いたガラスへのマーキング方法 - Google Patents
マスク及びマスクを用いたガラスへのマーキング方法Info
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- JPH03199143A JPH03199143A JP33835589A JP33835589A JPH03199143A JP H03199143 A JPH03199143 A JP H03199143A JP 33835589 A JP33835589 A JP 33835589A JP 33835589 A JP33835589 A JP 33835589A JP H03199143 A JPH03199143 A JP H03199143A
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- Japan
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- glass
- mask
- pattern
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- marking
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、マスク及びこのマスクを用いてガラスへの
マーキングを行うマーキング方法に関するものである。
マーキングを行うマーキング方法に関するものである。
［従来の技術］
従来、ガラスの表面にマーキングを施す方法として、主
としてサンドブラスト法が行われていた。この方法はマ
ーキングしようとするガラスの表面に、砂を高速で吹付
けることにより、ガラスの表面の一部を削り取ってマー
キングするというものである。
としてサンドブラスト法が行われていた。この方法はマ
ーキングしようとするガラスの表面に、砂を高速で吹付
けることにより、ガラスの表面の一部を削り取ってマー
キングするというものである。
［発明が解決しようとする課題］
このサンドブラスト法によるマーキング方法は、マーキ
ングのために吹付けられた砂の粉末が全部除去されずに
、ガラスの表面に付着して残ることがある。ガラスの表
面に砂の粉末の残った部分があると、マー５キング終了
後、ガラスを積み重ねたりする際にガラスの表面に砂に
よる傷が出来たりするという問題がある。その上、この
サンドブラスト法は運転コストが高く、自動化が難しい
という問題もある。
ングのために吹付けられた砂の粉末が全部除去されずに
、ガラスの表面に付着して残ることがある。ガラスの表
面に砂の粉末の残った部分があると、マー５キング終了
後、ガラスを積み重ねたりする際にガラスの表面に砂に
よる傷が出来たりするという問題がある。その上、この
サンドブラスト法は運転コストが高く、自動化が難しい
という問題もある。
ここで、電子部品等のマーキングに応用されているレー
ザマーキング法を、ガラスのマーキングに適用すれば、
上記欠点を解消できると考えられる。
ザマーキング法を、ガラスのマーキングに適用すれば、
上記欠点を解消できると考えられる。
しかし、既に商品化されているレーザマーキング装置の
うち、ＹＡＧレーザはガラスへの透過率が高いので使用
不可能である。一方、ＴＥＡ−ＧＯ，レーザは１０．６
Ｉｔｍの赤外線レーザなので、ガラスの吸収率が高く、
マーキングが可能であると考えられる。そこで、Ｔ Ｅ
Ａ−Ｃｏ□レーザな所望のパターンでガラスに照射し
て実験してみたところ、一応マーキングは可能であるけ
れども、マーキングが鮮明にできなかった。
うち、ＹＡＧレーザはガラスへの透過率が高いので使用
不可能である。一方、ＴＥＡ−ＧＯ，レーザは１０．６
Ｉｔｍの赤外線レーザなので、ガラスの吸収率が高く、
マーキングが可能であると考えられる。そこで、Ｔ Ｅ
Ａ−Ｃｏ□レーザな所望のパターンでガラスに照射し
て実験してみたところ、一応マーキングは可能であるけ
れども、マーキングが鮮明にできなかった。
Ｔ Ｅ Ａ−ＣＯ，レーザなガラスに照射して文字等を
マーキングしようとした場合に、マーキングが鮮明にで
きない原因を分析してみると、Ｔ Ｅ Ａ −Ｃｏ２レ
ーザの照射を受けたガラスの表面はレーザ光による熱歪
みによってガラス表面にマイクロクラックが生じ、この
状態で表面をブラシ等でこすると、ガラスの結晶の大き
さに応じて塊状に飛散する。この時、大きな塊でガラス
が飛散すると、照射パターン通りに鮮明なマーキングを
することがてきないことが判明した。
マーキングしようとした場合に、マーキングが鮮明にで
きない原因を分析してみると、Ｔ Ｅ Ａ −Ｃｏ２レ
ーザの照射を受けたガラスの表面はレーザ光による熱歪
みによってガラス表面にマイクロクラックが生じ、この
状態で表面をブラシ等でこすると、ガラスの結晶の大き
さに応じて塊状に飛散する。この時、大きな塊でガラス
が飛散すると、照射パターン通りに鮮明なマーキングを
することがてきないことが判明した。
第４図はＴ Ｅ Ａ−ＧＯ，レーザの照射を受けて塊状
に飛散したガラスの表面の説明図で、同図（イ）はパタ
ーンｒＨＪの文字がマーキングされた状態を示し、同図
（ロ）は同図（イ）のパターンの斜線部分を拡大した図
である。
に飛散したガラスの表面の説明図で、同図（イ）はパタ
ーンｒＨＪの文字がマーキングされた状態を示し、同図
（ロ）は同図（イ）のパターンの斜線部分を拡大した図
である。
第４図（ロ）から明らかなように、照射パターンの境界
付近で、ある部分は大きな塊となってガラスの破片が飛
散してしまい、マーキングの歪みが大きくなるという問
題がある。
付近で、ある部分は大きな塊となってガラスの破片が飛
散してしまい、マーキングの歪みが大きくなるという問
題がある。
レーザ光照射によって取除かれたガラス表面のマーキン
グパターン部分は、スリガラス状になって透明感かなく
なって、散乱光によってマーキングか鮮明に見えるので
あるが、ガラス破片の大きな塊か抜けてしまうと、その
部分がスリガラス状にならず、視認性が悪くなる。 こ
の発明はかかる課題を解決するためになされたもので、
ＴＥＡ−ＣＯ２レーザをガラスに照射した時に生じるガ
ラスの大きな塊状の飛散を防止して実用に耐え得る鮮明
なマーキングを可能にしたマスクと、このマスクを用い
たガラスへのマーキング方法を提供することを目的とす
る。
グパターン部分は、スリガラス状になって透明感かなく
なって、散乱光によってマーキングか鮮明に見えるので
あるが、ガラス破片の大きな塊か抜けてしまうと、その
部分がスリガラス状にならず、視認性が悪くなる。 こ
の発明はかかる課題を解決するためになされたもので、
ＴＥＡ−ＣＯ２レーザをガラスに照射した時に生じるガ
ラスの大きな塊状の飛散を防止して実用に耐え得る鮮明
なマーキングを可能にしたマスクと、このマスクを用い
たガラスへのマーキング方法を提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を遠戚するために、この請求項（１）におけ
るマスクは、金属製の基板部と、マーキングしようとす
るパターンに形成された金属製のメツシュ部とからなる
ものであり、また請求項（２）におけるマーキング方法
は、ＴＥＡ−Ｃｏ２レーザ発振装置から発振されたレー
ザ光を前記マスクに照射し、このマスクを透過したレヲ
ザ光をガラスの表面に結像させるものである。
るマスクは、金属製の基板部と、マーキングしようとす
るパターンに形成された金属製のメツシュ部とからなる
ものであり、また請求項（２）におけるマーキング方法
は、ＴＥＡ−Ｃｏ２レーザ発振装置から発振されたレー
ザ光を前記マスクに照射し、このマスクを透過したレヲ
ザ光をガラスの表面に結像させるものである。
［作用］
上記のマスクを用いれば、剥離するガラスの塊の大きさ
はメツシュ部の網の目の大きさにより制限されて小さな
ものとなり、マーキングされたパターンは鮮明なものと
なる。
はメツシュ部の網の目の大きさにより制限されて小さな
ものとなり、マーキングされたパターンは鮮明なものと
なる。
［実施例］
第２図はこの発明の一実施例であるＴ Ｅ Ａ −ＣＯ
ｔレーザによるマーキングを行う装置の説明図である。
ｔレーザによるマーキングを行う装置の説明図である。
第２図において、ｌはＴ Ｅ Ａ−Ｃｏ２レーザ発振装
置、２はこのＴ Ｅ Ａ−ｃｏ２レーザ発振装置ｌから
のレーザ光をワークの方向に反射する折返しミラー、３
ａは金属製の基板部、３ｂはマーキングしようとするパ
ターンに形成された金属製のメツシュ部、４はこの基板
部３ａ、メツシュ部３ｂを有するマスクである。５はこ
のマスク４からのパターン像を結像させるためのメニス
カスレンズ、６はマーキングしようとするガラスからな
るワーク、７はマーキングされるパターンである。
置、２はこのＴ Ｅ Ａ−ｃｏ２レーザ発振装置ｌから
のレーザ光をワークの方向に反射する折返しミラー、３
ａは金属製の基板部、３ｂはマーキングしようとするパ
ターンに形成された金属製のメツシュ部、４はこの基板
部３ａ、メツシュ部３ｂを有するマスクである。５はこ
のマスク４からのパターン像を結像させるためのメニス
カスレンズ、６はマーキングしようとするガラスからな
るワーク、７はマーキングされるパターンである。
第２図の装置において、Ｔ Ｅ Ａ−ＣＯ２レーザ発振
装置ｌから発振されたＴ Ｅ Ａ−Ｃｏｔレーザは折返
しミラー２で反射し、マスク４のメツシュ部３ｂを透過
して、メニスカスレンズ５によってワーク６のガラス表
面にパターン７となって結像する。
装置ｌから発振されたＴ Ｅ Ａ−Ｃｏｔレーザは折返
しミラー２で反射し、マスク４のメツシュ部３ｂを透過
して、メニスカスレンズ５によってワーク６のガラス表
面にパターン７となって結像する。
このマーキングの方法ては、ガラス表面のパターン７を
形成しようとする部分にメツシュ状のレーザ光を照射す
ると、その照射された部分と照射されない部分とで熱歪
みか細かく生じ、その後、その歪んだ部分をブラッシン
グすることにより多少の衝撃か与えられ、レーザ光照射
が行われた部分の表面のガラスが小さな破片となって剥
離される。
形成しようとする部分にメツシュ状のレーザ光を照射す
ると、その照射された部分と照射されない部分とで熱歪
みか細かく生じ、その後、その歪んだ部分をブラッシン
グすることにより多少の衝撃か与えられ、レーザ光照射
が行われた部分の表面のガラスが小さな破片となって剥
離される。
第２図の実施例では、メツシュ部３ｂを通過したレーザ
光のみによってパターン７が形成されることになるので
、レーザ光照射により剥離されるガラスの塊の大きさは
、大きな結晶の部分でも、第３図（イ）に示すように大
きくなることはなく、第３図（ロ）の如く、小さな塊の
みが飛散してできたくぼみにより、スリガラス状のパタ
ーン７が形成される。即ち、レーザ光をマスク４に照射
した時、マスク４上に、形成されているメツシュ部３ｂ
の網の目の線によって、ガラス表面の熱歪みが細かくか
かることにより剥離されるガラス粒子の大きさは、メツ
シュ部３ｂの網の目の大きさにほぼ制限されて小さなも
のとなり、鮮明なパターンが得られる。第３図は金属製
のメツシュ部の像がガラス表面に結像された場合のガラ
スの飛散状態を説明するための図である。
光のみによってパターン７が形成されることになるので
、レーザ光照射により剥離されるガラスの塊の大きさは
、大きな結晶の部分でも、第３図（イ）に示すように大
きくなることはなく、第３図（ロ）の如く、小さな塊の
みが飛散してできたくぼみにより、スリガラス状のパタ
ーン７が形成される。即ち、レーザ光をマスク４に照射
した時、マスク４上に、形成されているメツシュ部３ｂ
の網の目の線によって、ガラス表面の熱歪みが細かくか
かることにより剥離されるガラス粒子の大きさは、メツ
シュ部３ｂの網の目の大きさにほぼ制限されて小さなも
のとなり、鮮明なパターンが得られる。第３図は金属製
のメツシュ部の像がガラス表面に結像された場合のガラ
スの飛散状態を説明するための図である。
第１図はこの発明の実施例のマスクの詳細を示す平面図
である。
である。
第１図のマスク４は金属製の基板部３ａと、マーキング
しようとするパターンに形成されたメツシュ部３ｂとか
らなり、このマスク４の製作にはフォトエツチングやレ
ーザな用いる方法等が可使である。
しようとするパターンに形成されたメツシュ部３ｂとか
らなり、このマスク４の製作にはフォトエツチングやレ
ーザな用いる方法等が可使である。
以下、その製作方法の一例として、フォトエツチングに
よる場合について説明する。
よる場合について説明する。
まず、マスクとなるべき金属製基板の両面の表面全体に
感光剤を塗布し、さらにその感光剤の表面に金属の細線
を格子（網）状に張付けた後、このマスクの両面にマー
キングしたいパターンの形状で光を照射する０次に、先
に張付けた金属の細線を除去して後、酸液等で洗浄する
と、メツシュの像の中にパターン部分が蝕刻されて打抜
かれ、第１図に示すようなマスク４が形成される。
感光剤を塗布し、さらにその感光剤の表面に金属の細線
を格子（網）状に張付けた後、このマスクの両面にマー
キングしたいパターンの形状で光を照射する０次に、先
に張付けた金属の細線を除去して後、酸液等で洗浄する
と、メツシュの像の中にパターン部分が蝕刻されて打抜
かれ、第１図に示すようなマスク４が形成される。
尚、薄い基板であれば片面たけても打抜きできる。
上記実施例として、具体的には、ワークとしては窓ガラ
ス等に使われている青板を用い、ｌショットが１０Ｊｏ
ｕｌ／ｃｍ”以上のエネルギーのレーザ光を照射してマ
ーキングを行った。そして、フォトエツチングにより製
作するメツシュ部３ｂの網の目の大きさとしてはワーク
であるガラスの材質によっても異なるが、剥離される塊
の大きさの直径が０．１〜０．２□になるようにメツシ
ュ部３ｂの網の目の大きさ（開口率）を決めた。また、
照射するレーザのショツト数も、ワークであるガラスの
材質に応して決まるものであるので、それに応じてショ
ツト数を決めた。
ス等に使われている青板を用い、ｌショットが１０Ｊｏ
ｕｌ／ｃｍ”以上のエネルギーのレーザ光を照射してマ
ーキングを行った。そして、フォトエツチングにより製
作するメツシュ部３ｂの網の目の大きさとしてはワーク
であるガラスの材質によっても異なるが、剥離される塊
の大きさの直径が０．１〜０．２□になるようにメツシ
ュ部３ｂの網の目の大きさ（開口率）を決めた。また、
照射するレーザのショツト数も、ワークであるガラスの
材質に応して決まるものであるので、それに応じてショ
ツト数を決めた。
また、ｔ５１図の実施例において、レーザのビーム整形
用に、折返しミラー２とマスク４との間にシリンドリカ
ルレンズのようなビーム整形レンズを設けても良い。
用に、折返しミラー２とマスク４との間にシリンドリカ
ルレンズのようなビーム整形レンズを設けても良い。
［発明の効果］
以上説明したとおり、この発明のマスクは、金属製の基
板部と、マーキングしようとするパターンに形成された
金属製のメツシュ部とからなるのて、マーキングのため
に剥離されるガラスの塊の大きさはメツシュ部の網の目
の大きさによって制限されて小さくなるので、鮮明なパ
ターンが形成される。
板部と、マーキングしようとするパターンに形成された
金属製のメツシュ部とからなるのて、マーキングのため
に剥離されるガラスの塊の大きさはメツシュ部の網の目
の大きさによって制限されて小さくなるので、鮮明なパ
ターンが形成される。
第１図はこの発明の実施例のマスクの詳細を示す平面図
、第２図はこの発明の一実施例であるＴ Ｅ Ａ−ＣＯ
□レーザによるマーキングを行う装置の説明図、第３図
は金属製のメツシュ部の像かガラス表面に結像された場
合のガラスの飛散状態を説明するための図、第４図はＴ
Ｅ Ａ−ＣＯ□レーザの照射を受けて塊状に飛散した
ガラスの表面の説明図で、同図（イ）はパターンｒＨＪ
の文字がマーキングされた状態、同図（ロ）は同図（イ
）のパターンの斜線部分を拡大した図である。 図中。 １：ＴＥＡ−Ｃｏ□レーザ発振装置 ２：折返しミラー ３ａ：金属製の基板部 ３ｂ：メツシュ部 ４：マスク５：メニスカス
レンズ ６：ワーク ７：パターン
、第２図はこの発明の一実施例であるＴ Ｅ Ａ−ＣＯ
□レーザによるマーキングを行う装置の説明図、第３図
は金属製のメツシュ部の像かガラス表面に結像された場
合のガラスの飛散状態を説明するための図、第４図はＴ
Ｅ Ａ−ＣＯ□レーザの照射を受けて塊状に飛散した
ガラスの表面の説明図で、同図（イ）はパターンｒＨＪ
の文字がマーキングされた状態、同図（ロ）は同図（イ
）のパターンの斜線部分を拡大した図である。 図中。 １：ＴＥＡ−Ｃｏ□レーザ発振装置 ２：折返しミラー ３ａ：金属製の基板部 ３ｂ：メツシュ部 ４：マスク５：メニスカス
レンズ ６：ワーク ７：パターン
Claims (2)
- （１）金属製の基板部と、マーキングしようとするパタ
ーンに形成された金属製のメッシュ部とからなることを
特徴とするレーザマーキング用のマスク。 - （２）ＴＥＡ−ＣＯ＿２レーザ発振装置から発振された
レーザ光を、請求項（１）に記載のマスクに照射し、該
マスクを透過したレーザ光をガラスの表面に結像させる
ことを特徴とするガラスへのマーキング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33835589A JP2795941B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | マスク及びマスクを用いたガラスへのマーキング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33835589A JP2795941B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | マスク及びマスクを用いたガラスへのマーキング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03199143A true JPH03199143A (ja) | 1991-08-30 |
| JP2795941B2 JP2795941B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=18317374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33835589A Expired - Fee Related JP2795941B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | マスク及びマスクを用いたガラスへのマーキング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795941B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0601857A1 (en) * | 1992-12-09 | 1994-06-15 | Menicon Co., Ltd. | Method of marking an ophthalmic lens |
| WO2003022505A1 (en) * | 2001-09-12 | 2003-03-20 | Cardinal Ig Company | Laser etching indicia apparatus |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP33835589A patent/JP2795941B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0601857A1 (en) * | 1992-12-09 | 1994-06-15 | Menicon Co., Ltd. | Method of marking an ophthalmic lens |
| WO2003022505A1 (en) * | 2001-09-12 | 2003-03-20 | Cardinal Ig Company | Laser etching indicia apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2795941B2 (ja) | 1998-09-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080626 Year of fee payment: 10 |
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