JPH0386385A - レーザマーカ - Google Patents

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〕 本発明はレーザマーカに係り、特に、マーキング時に発
生する未燃焼物体が被加工物の表面に付着するのを防止
するように構成したレーザマーカに関する。

〔従来の技術〕

マスク式レーザマーカにおいて、不要のレーザビームを
光ファイバにより伝送して利用するように構成したもの
には、特開昭６２−１２７７１０号公報が挙げられる。

本公報には、不要のレーザを光ファイバにより伝送して
、再度、マスクに照射する方式が記載されている。

又、−本のレーザビームを分割後、同一面上に照射する
ものとして、特公昭５８−３４７８号公報が挙げられる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、レーザマーカにおいて、マーキング時
にマーキング対象物（被加工物）のレーザ光の照射面か
ら放出される未燃焼物（例えばすす）を燃焼させ、マー
キング対象物への異物の付着を防止することにある。

前述の公知例は、レーザ光を光ファイバで導く方法、あ
るいは、同一レーザを分割し、被加工物上に照射する方
法が開示されているが、未燃焼物の除去の点、及び、未
使用光を被加工物上に導く点については言及されていな
い。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では上記目的を達成するために、マーキング用マ
スク部でレーザ光路から除去された（マーキングに使用
されない）レーザ光を光ファイバで伝送し、マーキング
対象物の表面に照射するようにした。

〔作用〕

マーキング用マスク部でレーザ光路から除去された光は
、マーキングに使用される部分が抜けているため中実の
ビームではない０本発明ではレーザ光の伝送に光ファイ
バを用いるので伝送中の光フアイバ内での多数回の反射
により、中実ビームとなって、光ファイバから出射され
る。その結果、マーキング対象物の表面に、はぼ、均一
な強度分布の光として照射できるので、マーキング対象
物の表面上、あるいは、表面の近くに浮遊している未燃
焼物を、燃焼させることができる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図ないし第３図により説
明する。

第１図において、１は可視から近赤外までの波長範囲の
なかに発振波長をもつパルスレーザであり、ＹＡＧレー
ザに代表される。パルスレーザ１から射出される直線偏
光レーザ光２（ここではＰ偏光とする）は凹状、および
、凸状のシリンドリカルレンズを組合せたビームスプリ
ッタ３により拡大され、液晶セルから成るマスク４に照
射される。マスク４は駆動・制御部５により動作し。

レーザ光２のエネルギが大きい場合には、レーザ照射時
の発熱を逃がすための冷却装置（図示せず）が設けられ
る。

マスク４を通過したレーザ光６はビームスプリップ７に
よってマーキングパターンの情報を反映したＰ偏光レー
ザ光８とマーキングに使用されないレーザ光９とに分離
される。前者を集光レンズ系１０によりマーキング対象
物１１の表面上ニ結像させてマスク４に表示されたパタ
ーンを焼き付けることでマーキングを行う。

一方、マーキングに使用されないレーザ光９は上述のレ
ーザ光路からはずれ、集光レンズ１２により集光され、
光ファイバエ３に導入される。光ファイバ１３からの出
射光１５はレンズ１４を経て、マーキング対象物１１の
表面に照射される。

光ファイバ１３に入射されるレーザ光は、第２図に示す
ように、マーキングパターン（本例では英字のＡ）に相
当する部分が欠落した強度分布となっている。

光フアイバ内での多重反射により欠落した部分が埋めら
れるので、出射光１５は、第３図に示すように、中実の
ビームとして取り出される。従って、マーキング対象物
１１の表面には、はぼ、均一な強度分布のレーザ光が照
射されることになる。

第４図はマーキング時のマーキング対象物１１の近くの
様子を示したものである。

レーザ光８のマーキング対象物１１の表面への結像によ
りパターンに対応した痕跡１６が形成される。痕跡１６
の形成は、マーキング対象物１１を形成している物質を
加熱、溶融蒸発させることにより行われるが、この時、
未燃焼の物体１７（たとえば−Ｈ）が放出される。レー
ザ光１５は、この未燃焼物体１７を照射してこれを燃焼
させるので、マーキング対象物１１の表面への付着量を
少なくすると共に周辺の汚染を防ぐことができる。

マーキング対象物１１上に照射されるレーザ光１５のパ
ワー強度は、それ自体によって、マーキング対象物に痕
跡を残さない値（痕跡を残すパワー強度を上まわらない
パワー強度）としなければならない。このため、レーザ
光９の一部のみレンズ１２へ入射するようにビームスプ
リッタ７とレンズ１２の間にスリットや制限開口を設け
ても良い。

また、光ファイバ１３の代りに先導波路を用いることも
できる。

第５図は本発明の他の実施例を示すもので、パルスレー
ザ１０１から射出されるレーザ光１０２はビームエキス
パンダ３により拡大され、マスク１１８に照射される。

マスク１１８は金属板、あるいは、ガラス基板上にＡＱ
等を蒸着し、所望のパターンを蝕刻したものが使用され
る。マスク１１８を通過したマーキングパターンの情報
を反映したレーザ光１０８は、集光レンズ１０によりマ
ーキング対象物１１の表面にマスク１１８に表示された
パターンを焼付けることによりマーキングを行う。

マスク１１８はレーザ光１０４の光路に対し、傾斜して
配置されているので１反射光１１１はレンズ１２に入射
し、光ファイバ１３により伝送されて、マーキング対象
物１１上に照射される６本実施例でも、第１図の実施例
と同様の効果を実現することができる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上で説明したように構成されているので、
レーザマーキング時に発生する、未燃焼物を燃焼して除
去することができるので、マーキング対象物の表面に付
着する異物の量を少なくすることができる。

さらに、マーキングに使用するレーザ光が照射される部
分では、照射されるレーザ光の強度が増すことになるの
でより鮮明なマーキングが実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は光ファイ
バに入射するレーザビームの断面図、第３図は光ファイ
バより出射するレーザビームの断面図、第４図はマーキ
ング時のマーキング対象物とその近くの様子を示す断面
図、第５図は本発明の他の実施例の説明図である。 工・・・パルスレーザ、４・・・液晶、１１・・・マー
キング第 図 第２図 第３図 第４図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザ光をマスク手段に照射し、前記マスク手段上
   の情報を、マーキング対象物上にレンズで結像させるよ
   うにしたレーザマーカにおいて、前記マスク手段の部分
   でレーザ光路から除去された、マーキングに使用されな
   い前記レーザ光を前記マーキング対象物の表面上、ある
   いは、表面近傍に照射するように構成したことを特徴と
   するレーザマーカ。 ２、請求項１のレーザマーカにおいて、 前記マスク手段で前記レーザ光路から除去されたマーキ
   ングに使用されないレーザ光を光ファイバにより伝送す
   るように構成したことを特徴とするレーザマーカ。 ３、請求項１または２において、 前記マスク手段が、液晶セルと偏光ビームスプリッタで
   構成されていることを特徴とするレーザマーカ。