JPH0733477U - レーザマーク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーザ光の光路に挿入されるシャッタにレー
ザ光が照射されるのを防止して、シャッタや装置の過熱
を防止し得るレーザマーク装置を提供する。 【構成】 レーザ発振器から出射されたレーザ光Ｌを対
象物の表面に照射してレーザマークを行うレーザマーク
装置に関する。検出器８は、レーザ光Ｌの光路に挿入さ
れるシャッタ５の挿入状態または非挿入状態の少なくと
も一方の状態を検出し、制御装置９が検出器８の検出信
号ａに基づいて、レーザ発振器からのレーザ光Ｌの出射
を制御する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、レーザ光を部品や製品などの対象物に照射することによって、対象 物に文字や記号、図形などのマーキングを行うレーザマーク装置に関するもので ある。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、レーザ発振器から出射されたレーザ光をワークなどの対象物の表 面に照射してレーザマークを行うレーザマーク装置が知られている（たとえば、 特開平１−２６６７４９号公報参照）。かかるレーザマーク装置では、レーザ光 の光路に挿入されるシャッタを設置することが義務付けられており、エネルギの 高いレーザ光が不要意に出射窓から出射されるのを、上記シャッタによって防止 している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記シャッタが開いていない状態、つまり、閉止している状態におい て、レーザ光が出射されると、レーザ光がシャッタに照射され、シャッタが過熱 された状態となる。また、シャッタで反射されたレーザ光のエネルギが、装置の 内部で吸収されるから、装置全体が過熱され、そのため、装置の機構部品や光学 部品が劣化するおそれがある。

【０００４】 本考案は上記従来の問題を解決するためになされたもので、レーザ光の光路に 挿入されるシャッタにレーザ光が照射されるのを防止して、シャッタや装置の過 熱を防止し得るレーザマーク装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案はレーザ光の光路に挿入されるシャッタの 挿入状態または非挿入状態の少なくとも一方の状態を検出する検出器と、この検 出器の検出信号に基づいてレーザ発振器からのレーザ光の出射を制御する制御装 置とを備えている。

【０００６】 なお、上記シャッタがレーザ光の光路を完全に開いている完全開の状態を上記 検出器が検出し、この完全開の状態においてのみ、レーザ発振器からレーザ光の 出射を可能とするのが好ましい。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、制御装置は、シャッタがレーザ光の光路に挿入されている挿 入状態においては、レーザ発振器からレーザ光が出射されないように制御し、一 方、シャッタがレーザ光の光路に挿入されていない非挿入状態においては、レー ザ発振器からレーザ光を出射できるように制御する。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面にしたがって説明する。 図１および図２は、本考案の第１実施例を示す。 図１において、レーザ発振器１は、たとえばＣＯ₂ レーザで、制御装置の信号 に基づき駆動電源回路２からの電流により発振して、レーザ光Ｌを出射するもの である。レーザ発振器１から出射されたレーザ光Ｌは、スキャン光学系３によっ て、出射窓４を通って、半導体製品などのワーク（対象物）Ｔの任意の位置に照 射される。なお、スキャ光学系３は、レーザ光ＬをＸ方向に走査する第１ミラー ３１の他に、レーザ光ＬをＸ方向に直交する方向に走査する第２ミラー（図示せ ず）や集光レンズなどを備えている。

【０００９】 図２（ａ）において、上記出射窓４には、シャッタ５が対向して配設されてい る。このシャッタ５は、回転軸５ａを中心にレーザマーク装置の本体６に回転自 在に取り付けられており、オペレータは、シャッタ５を回転させて、シャッタ５ が図２（ｂ）のレーザ光Ｌの光路に挿入された挿入状態と図２（ｃ）の非挿入状 態とを選択することができる。上記シャッタ５には、上記回転軸５ａを介して、 被検出部７が固定されている。

【００１０】 上記被検出部７は、図２（ｂ）の挿入状態ではマイクロスイッチからなる検出 器８に接触していないが、図２（ｃ）の非挿入状態では検出器８に当接しており 、検出器８がＯＮになる。つまり、検出器８はシャッタ５の図２（ｃ）の非挿入 状態を検出して、その検出信号ａを制御装置９に出力する。制御装置９はたとえ ばマイクロコンピュータからなり、上記検出信号ａを受けたとき上記駆動電源回 路２に駆動可能信号ｂを出力して、レーザ光Ｌの出射を可能な状態に設定する。 なお、制御装置９は、検出器８がＯＦＦの状態（図２（ｂ））においては、駆動 電源回路２からレーザ発振器１への電力の供給が停止されるように制御する。

【００１１】 したがって、図２（ａ），（ｂ）のように、光路にシャッタ５が挿入されてい る状態では、レーザ光Ｌがレーザ発振器１（図１）から出射されることがない。 そのため、レーザ光Ｌがシャッタ５に照射されないので、シャッタ５が過熱状態 となったり、あるいは、シャッタ５で反射したレーザ光Ｌが装置内部で吸収され て、装置が過熱状態となるおそれがなく、装置の機構部品や光学部品が劣化する おそれもない。

【００１２】 また、図２（ｃ）のシャッタ５がレーザ光Ｌの光路を完全に開いている完全開 の状態においてのみ、検出器８がＯＮとなるように設定し、かつ、上記完全開の 状態においてのみ、制御装置９がレーザ発振器１（図１）からレーザ光Ｌの出射 を可能とするように制御すれば、レーザ光Ｌがシャッタ５に照射されるのを、よ り確実に防止することができる。

【００１３】 ところで、上記実施例では、シャッタ５がレーザ光Ｌの光路を完全に開いてい る完全開の状態においてのみ、レーザ光Ｌを出射可能とするよう制御したが、必 ずしも、そのように制御する必要はない。たとえば、完全閉の状態のみを検出し 、この完全閉の状態以外のときは、レーザ光Ｌを出射可能としても、ある程度、 本考案の効果が得られるので、本考案に含まれる。

【００１４】 また、シャッタ５および検出器８の構造、配置などは、上記第１実施例に限定 されるものではなく、以下に示す各実施例のような種々の変更が可能である。

【００１５】 図３は第２実施例の要部を示す。 図３（ａ）において、シャッタ５は扇子状に積み重ねた５枚の短冊板５₁ 〜５ ₅ からなる。これらの短冊板５₁ 〜５₅ は互いに連動しており、図３（ａ）のよ うに開き、この開いた状態で出射窓４を閉じる。一方、図３（ｂ）のように、シ ャッタ５が閉じた状態では、一番上の短冊板５₅ に設けた被検出部７が検出器８ に当接して、検出器８がＯＮ状態になって、出射窓４からレーザ光Ｌの照射が可 能になる。

【００１６】 図４は第３実施例の要部を示す。 この第３実施例の場合、シャッタ５は図１のレーザ発振器１から出射窓４まで のレーザ光Ｌの光路に挿入される。図４のシャッタ５は、軸５ａまわりに回転自 在になっており、本体６（図１）の外部から実線の非挿入状態と二点鎖線の挿入 状態とを選択できるようになっている。検出器８は、指向性を有するＬＥＤまた は半導体レーザなどからなる投光素子８ａと、検出用の光Ｌ１を検出する受光素 子８ｂからなり、非挿入状態を検出する。制御装置９（図１）は、非挿入状態に おいてのみ、レーザ光Ｌの出射が可能となるよう制御する。なお、検出器８は、 プッシュスイッチなどで構成してもよい。

【００１７】 図５は第４実施例の要部を示す。 図５において、レーザマーク装置の本体６における出射窓４の近傍には、破線 で示すように、基準孔６ａが形成されている。一方、シャッタ５には、レーザ光 が通過する通過孔５ｃと、検出用孔５ｄとが形成されている。上記通過孔５ｃお よび検出用孔５ｄは、シャッタ５を右側にスライドさせると、それぞれ、本体６ の出射窓４および基準孔６ａに合致する。図示しない検出器は、合致した検出用 孔５ｄと基準孔６ａに検出用の光を透過させて、シャッタ８の非挿入状態を検出 する。

【００１８】 図６は第５実施例の要部を示す。 図６において、シャッタ５はヒンジによりピン５ｅのまわりに回転自在に取り 付けられており、実線で示す非挿入状態および二点鎖線で示す挿入状態において 、ボルト７Ａが本体６のねじ孔６ｂ，６ｃにねじ込まれることによって固定され る。ボルト７Ａの先端には、被検出部７ａが設けられており、ボルト７Ａを本体 ６にねじり込んだ際に、被検出部７ａが検出器８に当接する。

【００１９】 図７は第６実施例の要部を示す。 この第６実施例では、図７（ａ）のように、シャッタ５に被検出部７が一体に 突出して設けられており、この被検出部７が図７（ｂ）の非挿入状態において、 プッシュスイッチからなる検出器８に当接して、検出器８がＯＮ状態になる。な お、検出器８はプッシュスイッチに代えてフォトインタラプタなどの光検出器を 用いてもよい。

【００２０】 図８は第７実施例の要部を示す。 図８において、シャッタ５は出射窓４の前方にスライド自在に設けられている 。シャッタ５を矢印方向にスライドさせて、非挿入状態としたとき、被検出部７ が検出器８に当接して、検出器８がＯＮ状態となる。

【００２１】 図９は第８実施例の要部を示す。 この実施例では、図９（ａ）の透過型の第１の検出器８Ａと、反射型の第２の 検出器８Ｂとを備えており、図９（ｃ）のように、両検出器８Ａ，８Ｂの出力が 論理回路９ａに入力される。第１の検出器８Ａは、シャッタ５が完全閉以外の図 ９（ｂ），（ｃ）の状態において第１の開信号ａ１を出力する。一方、第２の検 出器８Ｂは、シャッタ５が図９（ｃ）の完全開の状態において第２の開信号ａ２ を出力する。論理回路９ａは、たとえばＡＮＤ回路で、前述の制御装置９に内蔵 されており、図９（ｃ）の上記両開信号ａ１，ａ２が入力されたときに、検出信 号ａを出力する。したがって、レーザ光Ｌは、図９（ｃ）の完全開の状態、つま り、完全非挿入状態においてのみ出射される。

【００２２】 図１０は第９実施例の要部を示す。 この実施例では、シャッタ５に導電部材からなる被検出部７が設けられており 、シャッタ５が非挿入状態となった際に、上記被検出部７が２つの接点８ｃ，８ ｄに接触することで非挿入状態を検出して、レーザ光の出射を可能とする。この 実施例では、上記接点８ｃ，８ｄを含む回路によって検出器８が構成されている 。なお、シャッタ５は矢印方向にスライドされて、出射窓４を閉じる。

【００２３】 図１１は第１０実施例の要部を示す。 図１１（ａ）において、シャッタ５は、筒体１１に回転自在に支持された回転 軸１２に取り付けられている。上記回転軸１２には操作つまみ１３が設けられて おり、この操作つまみ１３を回転させることで、図１１（ｂ），（ｃ）のように 、シャッタ５を挿入状態と非挿入状態とに設定することができる。上記筒体１１ の内周および回転軸１２の外周には、互いに接触し得る接点８ｅ，８ｆが設けら れており、両接点８ｅ，８ｆが図１１（ｃ）のように閉成した際に、レーザ光Ｌ の出射が可能となる。なお、接点８ｅ，８ｆは、検出器８を構成している。

【００２４】 ところで、本考案において適用されるレーザマーク装置の種類は、図１のスキ ャニング方式に限定されない。たとえば、文字などが記録されたマスクを設け、 このマスクを透過したレーザ光をワーク上に照射するマスクマーキング方式のレ ーザマーク装置にも、本考案を適用することができる。また、レーザ発振器１は 、種々のレーザを用いることができる。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、レーザ光の光路に挿入されるシャッタ の挿入状態または非挿入状態を検出し、この検出結果に基づいてレーザ光を出射 させるので、シャッタが挿入されて光路が遮断されている際には、レーザ光が出 射されない。したがって、レーザ光がシャッタに照射されたり、あるいは、その 反射光で機構部品や光学部品が劣化するおそれもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例にかかるレーザマーク装置
の概略構成図である。

【図２】本考案の第１実施例の要部を示す断面図および
底面図である。

【図３】本考案の第２実施例の要部を示す底面図であ
る。

【図４】本考案の第３実施例の要部を示す概略構成図で
ある。

【図５】本考案の第４実施例の要部を示す底面図であ
る。

【図６】本考案の第５実施例の要部を示す断面図であ
る。

【図７】本考案の第６実施例の要部を示す断面図であ
る。

【図８】本考案の第７実施例の要部を示す底面図であ
る。

【図９】本考案の第８実施例の要部を示す動作説明図で
ある。

【図１０】本考案の第９実施例の要部を示す一部断面し
た底面図である。

【図１１】本考案の第１０実施例の要部を示す底面図お
よび断面図である。

【符号の説明】

１：レーザ発振器 ５：シャッタ ８：検出器 ９：制御装置 Ｌ：レーザ光 ａ：検出信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 伊田 誠 大阪府高槻市明田町２番13号 株式会社キ ーエンス内 (72)考案者 安井 勝彦 大阪府高槻市明田町２番13号 株式会社キ ーエンス内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ発振器から出射されたレーザ光を
   対象物の表面に照射してレーザマークを行うレーザマー
   ク装置において、 上記レーザ光の光路に挿入されるシャッタの挿入状態ま
   たは非挿入状態の少なくとも一方の状態を検出する検出
   器と、この検出器の検出信号に基づいてレーザ発振器か
   らのレーザ光の出射を制御する制御装置とを備えている
   ことを特徴とするレーザマーク装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記検出器は上記シ
   ャッタがレーザ光の光路を完全に開いている完全開の状
   態を検出し、上記制御装置は、上記完全開の状態におい
   てのみレーザ発振器からレーザ光の出射を可能とするレ
   ーザマーク装置。