JPH08276506A - 熱硬化性樹脂へのマーキング方法およびマーキング装置を備えた組立装置 - Google Patents
熱硬化性樹脂へのマーキング方法およびマーキング装置を備えた組立装置Info
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- JPH08276506A JPH08276506A JP7082366A JP8236695A JPH08276506A JP H08276506 A JPH08276506 A JP H08276506A JP 7082366 A JP7082366 A JP 7082366A JP 8236695 A JP8236695 A JP 8236695A JP H08276506 A JPH08276506 A JP H08276506A
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Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ユリア樹脂の成形品へのマーキングに際して、
ラベルの貼り付けを不要にし刻印の耐熱衝撃性、耐候
性、耐摩擦性を向上させる。 【構成】成形品４は、ユリア樹脂とケイ素と顔料とを含
む材料を直圧成形法により成形される。レーザ光源１は
成形品４の表面にエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ2
以下の炭酸ガスレーザによるレーザビームを照射し、刻
印６を施す。
ラベルの貼り付けを不要にし刻印の耐熱衝撃性、耐候
性、耐摩擦性を向上させる。 【構成】成形品４は、ユリア樹脂とケイ素と顔料とを含
む材料を直圧成形法により成形される。レーザ光源１は
成形品４の表面にエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ2
以下の炭酸ガスレーザによるレーザビームを照射し、刻
印６を施す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームを用いて
熱硬化性合成樹脂の表面に刻印を施す熱硬化性樹脂への
マーキング方法および熱硬化性合成樹脂の成形品に部品
を組み付ける際にマーキングを施すマーキング装置を備
えた組立装置に関するものである。
熱硬化性合成樹脂の表面に刻印を施す熱硬化性樹脂への
マーキング方法および熱硬化性合成樹脂の成形品に部品
を組み付ける際にマーキングを施すマーキング装置を備
えた組立装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に熱硬化性合成樹脂の成形品に文字
や図形などを付すマーキング方法としては、文字や図形
を印刷したラベルを製品に貼着する方法が採用されてい
る。
や図形などを付すマーキング方法としては、文字や図形
を印刷したラベルを製品に貼着する方法が採用されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来方法では、ラ
ベルを別途製作しなければならないからコスト増につな
がるという問題がある。さらに、ラベルは接着剤等によ
って成形品に貼着されるから、剥がれることがあり、耐
熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などが十分ではないという
問題がある。
ベルを別途製作しなければならないからコスト増につな
がるという問題がある。さらに、ラベルは接着剤等によ
って成形品に貼着されるから、剥がれることがあり、耐
熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などが十分ではないという
問題がある。
【０００４】ところで、配線器具などのケーシングとな
る成形品にマーキングを自動的に施す場合には、ケーシ
ングに各種部品を組み付ける組立装置のラインに、ラベ
ルを貼着するマーキング装置を配置することになる。ラ
インは同種製品で各種仕様に共通に用いられることが多
いから、製品の仕様を変えるたびにマーキング装置によ
って成形品に貼着するラベルを入れ換える必要が生じ
る。すなわち、一つのラインを多品種の製造に用いるよ
うな場合に、製品品種ごとのラベルをマーキング装置に
入れ換える作業が必要であり作業性が悪いという問題が
生じる。
る成形品にマーキングを自動的に施す場合には、ケーシ
ングに各種部品を組み付ける組立装置のラインに、ラベ
ルを貼着するマーキング装置を配置することになる。ラ
インは同種製品で各種仕様に共通に用いられることが多
いから、製品の仕様を変えるたびにマーキング装置によ
って成形品に貼着するラベルを入れ換える必要が生じ
る。すなわち、一つのラインを多品種の製造に用いるよ
うな場合に、製品品種ごとのラベルをマーキング装置に
入れ換える作業が必要であり作業性が悪いという問題が
生じる。
【０００５】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、熱硬化性樹脂の成形品に対してレーザビームの照
射により任意の文字や図形を刻印し、これによってラベ
ルの貼り付けを不要にして刻印の耐熱衝撃性、耐候性、
耐摩擦性を向上させる熱硬化性樹脂へのマーキング方法
および製品品種の変更に伴う刻印の変更作業を容易にし
たマーキング装置を備えた組立装置を提供しようとする
ものである。
あり、熱硬化性樹脂の成形品に対してレーザビームの照
射により任意の文字や図形を刻印し、これによってラベ
ルの貼り付けを不要にして刻印の耐熱衝撃性、耐候性、
耐摩擦性を向上させる熱硬化性樹脂へのマーキング方法
および製品品種の変更に伴う刻印の変更作業を容易にし
たマーキング装置を備えた組立装置を提供しようとする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ユリ
ア樹脂とケイ素と顔料とを含む材料を直圧成形法により
成形した後、成形品の表面にエネルギー密度が２５５ｋ
Ｗ／ｃｍ2 以下の炭酸ガスレーザによるレーザビームを
照射して刻印することを特徴とする。請求項２の発明で
は、上記エネルギー密度が７７〜１５３ｋＷ／ｃｍ2 で
あることを特徴とする。
ア樹脂とケイ素と顔料とを含む材料を直圧成形法により
成形した後、成形品の表面にエネルギー密度が２５５ｋ
Ｗ／ｃｍ2 以下の炭酸ガスレーザによるレーザビームを
照射して刻印することを特徴とする。請求項２の発明で
は、上記エネルギー密度が７７〜１５３ｋＷ／ｃｍ2 で
あることを特徴とする。
【０００７】請求項３の発明は、熱硬化性樹脂の成形品
に部品を組み付ける組立装置であって、上記成形品に対
してレーザビームの走査により刻印するマーキング装置
をラインの適所に配置したことを特徴とする。請求項４
の発明では、上記成形品はユリア樹脂とケイ素と顔料と
を含む材料を直圧成形法により成形したものであって、
レーザビームはエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ2 以
下の炭酸ガスレーザである。
に部品を組み付ける組立装置であって、上記成形品に対
してレーザビームの走査により刻印するマーキング装置
をラインの適所に配置したことを特徴とする。請求項４
の発明では、上記成形品はユリア樹脂とケイ素と顔料と
を含む材料を直圧成形法により成形したものであって、
レーザビームはエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ2 以
下の炭酸ガスレーザである。
【０００８】請求項５の発明では、ラインにおけるマー
キング装置よりも下流側に、マーキング装置による刻印
部分を撮像し画像処理により刻印の適否を認識する刻印
検査装置を配置したことを特徴とする。
キング装置よりも下流側に、マーキング装置による刻印
部分を撮像し画像処理により刻印の適否を認識する刻印
検査装置を配置したことを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１の発明の方法によれば、ユリア樹脂で
ある熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを含
み、かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に設
定した炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射し
て刻印するから、マーキングに際してラベルが不要にな
り、ラベルを用いていた場合の各種欠点が解消されるこ
とになる。すなわち、マーキングのための文字や図形を
印刷したラベルを成形品に貼着するのではなく、成形品
自身にレーザビームによる刻印を施していることによ
り、耐熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印
を施すことができる。また、レーザビームの照射位置を
制御するだけで任意の文字や図形を刻印することができ
るから、任意の形状の成形品に刻印することができると
ともに、成形品ごとに異なる文字や図形を刻印すること
が容易であり、従来のように多種類のラベルを用意する
必要がなくマーキングに要するコストを低減できるので
ある。
ある熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを含
み、かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に設
定した炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射し
て刻印するから、マーキングに際してラベルが不要にな
り、ラベルを用いていた場合の各種欠点が解消されるこ
とになる。すなわち、マーキングのための文字や図形を
印刷したラベルを成形品に貼着するのではなく、成形品
自身にレーザビームによる刻印を施していることによ
り、耐熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印
を施すことができる。また、レーザビームの照射位置を
制御するだけで任意の文字や図形を刻印することができ
るから、任意の形状の成形品に刻印することができると
ともに、成形品ごとに異なる文字や図形を刻印すること
が容易であり、従来のように多種類のラベルを用意する
必要がなくマーキングに要するコストを低減できるので
ある。
【００１０】ところで、上記方法により成形品に刻印す
ると、成形品の表面には白色の文字や図形を刻印するこ
とが可能である。発色の機構については必ずしも明らか
ではないが、ユリア樹脂がレーザビームによって蒸発し
た部分でケイ素、顔料、あるいはそれらの化合物が蒸発
せずに残留して白色に発色するか、ユリア樹脂に含まれ
る炭素が二酸化炭素になって蒸発する際に成形品の表面
に多数の微細な気泡が形成され、これが拡散反射面とな
って白色に発色するなどの機構が考えられる。いずれに
せよ上記方法によって白色の刻印を施すことができ、ユ
リア樹脂の成形品が白色以外の色に着色されていれば、
明瞭なコントラストを有した刻印を施すことができる。
しかも、レーザビームのエネルギー密度を比較的低く設
定していることによって、成形品の炭化による刻印部分
の褐色化を避けることができ、品位の高いマーキングが
可能になる。
ると、成形品の表面には白色の文字や図形を刻印するこ
とが可能である。発色の機構については必ずしも明らか
ではないが、ユリア樹脂がレーザビームによって蒸発し
た部分でケイ素、顔料、あるいはそれらの化合物が蒸発
せずに残留して白色に発色するか、ユリア樹脂に含まれ
る炭素が二酸化炭素になって蒸発する際に成形品の表面
に多数の微細な気泡が形成され、これが拡散反射面とな
って白色に発色するなどの機構が考えられる。いずれに
せよ上記方法によって白色の刻印を施すことができ、ユ
リア樹脂の成形品が白色以外の色に着色されていれば、
明瞭なコントラストを有した刻印を施すことができる。
しかも、レーザビームのエネルギー密度を比較的低く設
定していることによって、成形品の炭化による刻印部分
の褐色化を避けることができ、品位の高いマーキングが
可能になる。
【００１１】請求項２の発明の方法は、レーザビームの
エネルギー密度の望ましい設定範囲である。請求項３の
発明の組立装置によれば、熱硬化性樹脂の成形品に対し
てレーザビームの走査により刻印するマーキング装置を
ラインの適所に配置していることにより、成形品への部
品の組み付け作業中にマーキングを施すことができ、し
かもマーキングにはラベルが不要であるからラベルの製
作に伴うコストが削減されることになる。また、同じ組
立装置を用いて異品種の製品を製造する場合であって
も、ラベルの交換などの作業を必要とせず、マーキング
装置によるレーザビームの走査位置を制御するだけであ
るから、多品種への対応が容易になる。
エネルギー密度の望ましい設定範囲である。請求項３の
発明の組立装置によれば、熱硬化性樹脂の成形品に対し
てレーザビームの走査により刻印するマーキング装置を
ラインの適所に配置していることにより、成形品への部
品の組み付け作業中にマーキングを施すことができ、し
かもマーキングにはラベルが不要であるからラベルの製
作に伴うコストが削減されることになる。また、同じ組
立装置を用いて異品種の製品を製造する場合であって
も、ラベルの交換などの作業を必要とせず、マーキング
装置によるレーザビームの走査位置を制御するだけであ
るから、多品種への対応が容易になる。
【００１２】請求項４の発明は、成形品およびレーザビ
ームの望ましい実施態様である。請求項５の発明の組立
装置によれば、ラインにおけるマーキング装置よりも下
流側に、マーキング装置による刻印部分を撮像し画像処
理により刻印の適否を認識する刻印検査装置を配置して
いるから、レーザビームにより所望の刻印が形成されて
いるか否かを刻印検査装置で確認することができ、確認
結果をマーキング装置の制御に反映させることによって
刻印の精度や品位を向上させることが可能になる。
ームの望ましい実施態様である。請求項５の発明の組立
装置によれば、ラインにおけるマーキング装置よりも下
流側に、マーキング装置による刻印部分を撮像し画像処
理により刻印の適否を認識する刻印検査装置を配置して
いるから、レーザビームにより所望の刻印が形成されて
いるか否かを刻印検査装置で確認することができ、確認
結果をマーキング装置の制御に反映させることによって
刻印の精度や品位を向上させることが可能になる。
【００１３】
【実施例】本発明方法を実施するマーキング装置Ａを図
１に示す。レーザビームはレーザ光源１より発生し、偏
向装置２により所望の方向に偏向される。偏向装置２は
コンピュータのような制御装置３によって制御され、制
御装置３に設定された文字や図形が成形品４の表面に刻
印される。ここに、レーザ光源１には炭酸ガスレーザを
用い、偏向装置２は、図２に示すように、走査方向（矢
印で示す）が直交する２枚のガルバノミラー１１ａ，１
１ｂと、レーザビームのビーム径を絞る集光レンズ１２
とを備える。
１に示す。レーザビームはレーザ光源１より発生し、偏
向装置２により所望の方向に偏向される。偏向装置２は
コンピュータのような制御装置３によって制御され、制
御装置３に設定された文字や図形が成形品４の表面に刻
印される。ここに、レーザ光源１には炭酸ガスレーザを
用い、偏向装置２は、図２に示すように、走査方向（矢
印で示す）が直交する２枚のガルバノミラー１１ａ，１
１ｂと、レーザビームのビーム径を絞る集光レンズ１２
とを備える。
【００１４】成形品４は、ユリア樹脂を直圧成形法によ
り成形したものであって、少なくとも表面部分にはケイ
素と顔料とを含んでいる。ケイ素はケイ素化合物の形で
含まれていればよい。また、制御装置３は、エネルギー
供給装置５を通してレーザ光源１の出力も制御してお
り、レーザ光源１からは略一定のエネルギーのレーザビ
ームが連続的に出力されるようになっている。このよう
な構成のマーキング装置Ａによって、レーザビームの成
形品の表面でのエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以
下に設定したところ、成形品４の表面に白色の刻印６を
施すことができた。
り成形したものであって、少なくとも表面部分にはケイ
素と顔料とを含んでいる。ケイ素はケイ素化合物の形で
含まれていればよい。また、制御装置３は、エネルギー
供給装置５を通してレーザ光源１の出力も制御してお
り、レーザ光源１からは略一定のエネルギーのレーザビ
ームが連続的に出力されるようになっている。このよう
な構成のマーキング装置Ａによって、レーザビームの成
形品の表面でのエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以
下に設定したところ、成形品４の表面に白色の刻印６を
施すことができた。
【００１５】レーザビームのエネルギー密度は、次式で
求めることができる。すなわち、レーザビームのパワー
のピーク値をＰ、成形品４の表面でのレーザビームによ
るスポットの直径（ビーム径）をＤとすれば、エネルギ
ー密度ωは、 ω＝Ｐ／π（Ｄ／２）2 であって、レーザビームのパワーのピーク値Ｐを２０
Ｗ、レーザビームのビーム径Ｄを０．０１ｃｍとすれ
ば、エネルギー密度ωは、 ω＝２０／π（０．０１／２）2 ≒２．５５×１０5 Ｗ／ｃｍ2 ＝２５５ｋＷ／ｃｍ2 と表すことができる。一般に最適値は、ピーク値の３０
〜６０％と考えられるから、２５５×０．３≒７７以上
であって、２５５×０．６＝１５３以下が適切な範囲に
なる。要するに、レーザビームのエネルギー密度は７７
〜１５３ｋＷ／ｃｍ2 の範囲が望ましいのである。
求めることができる。すなわち、レーザビームのパワー
のピーク値をＰ、成形品４の表面でのレーザビームによ
るスポットの直径（ビーム径）をＤとすれば、エネルギ
ー密度ωは、 ω＝Ｐ／π（Ｄ／２）2 であって、レーザビームのパワーのピーク値Ｐを２０
Ｗ、レーザビームのビーム径Ｄを０．０１ｃｍとすれ
ば、エネルギー密度ωは、 ω＝２０／π（０．０１／２）2 ≒２．５５×１０5 Ｗ／ｃｍ2 ＝２５５ｋＷ／ｃｍ2 と表すことができる。一般に最適値は、ピーク値の３０
〜６０％と考えられるから、２５５×０．３≒７７以上
であって、２５５×０．６＝１５３以下が適切な範囲に
なる。要するに、レーザビームのエネルギー密度は７７
〜１５３ｋＷ／ｃｍ2 の範囲が望ましいのである。
【００１６】上記構成のマーキング装置Ａは、たとえば
スイッチのような配線器具のケーシングに刻印を施す際
に用いられる。この種のケーシングは、一面が開口する
直方体状に形成されたボディと、ボディの開口面側のカ
バーとを結合することにより形成され、内部に部品を収
納する空間を有しているのであって、少なくともボディ
は熱硬化性樹脂、とくにユリア樹脂を用いて形成される
ことが多い。
スイッチのような配線器具のケーシングに刻印を施す際
に用いられる。この種のケーシングは、一面が開口する
直方体状に形成されたボディと、ボディの開口面側のカ
バーとを結合することにより形成され、内部に部品を収
納する空間を有しているのであって、少なくともボディ
は熱硬化性樹脂、とくにユリア樹脂を用いて形成される
ことが多い。
【００１７】このような配線器具を組み立てる際には、
図３に示すような組立装置Ｂを用いる。この組立装置Ｂ
では、各種の部品供給装置２１ａ〜２１ｊをライン２０
に沿って配置してあり、部品供給装置２１ａからライン
２０に供給されるボディ２２を図２のようにパレット２
３に載せ、ライン２０上で図３に矢印で示す経路を通る
ようにパレット２３を搬送しながら端子用の部品や接点
用の部品を部品供給装置２１ｂ〜２１ｊから供給し、ボ
ディ２２に組み付けるのである。また、ライン２０を搬
送されるボディ２２に部品を組み付けるタイミングは、
プログラマブルコントローラなどを備えた制御盤２５に
より制御される。
図３に示すような組立装置Ｂを用いる。この組立装置Ｂ
では、各種の部品供給装置２１ａ〜２１ｊをライン２０
に沿って配置してあり、部品供給装置２１ａからライン
２０に供給されるボディ２２を図２のようにパレット２
３に載せ、ライン２０上で図３に矢印で示す経路を通る
ようにパレット２３を搬送しながら端子用の部品や接点
用の部品を部品供給装置２１ｂ〜２１ｊから供給し、ボ
ディ２２に組み付けるのである。また、ライン２０を搬
送されるボディ２２に部品を組み付けるタイミングは、
プログラマブルコントローラなどを備えた制御盤２５に
より制御される。
【００１８】ところで、ライン２０には、上述したマー
キング装置Ａおよびマーキング装置Ａにより刻印された
文字や図形を検査するための刻印検査装置Ｃが配置され
る。刻印検査装置Ｃはライン２０に沿ってマーキング装
置Ａの下流側に配置される。マーキング装置Ａは、上述
の構成を有し、図２に示すように、ユリア樹脂よりなる
ボディ２２の側面に刻印６を施す。ここで、パレット２
３においてレーザ光源１と対向する部位には開口窓２６
が形成され、この開口窓２６を通してレーザビームによ
る文字や図形の刻印６が施される。
キング装置Ａおよびマーキング装置Ａにより刻印された
文字や図形を検査するための刻印検査装置Ｃが配置され
る。刻印検査装置Ｃはライン２０に沿ってマーキング装
置Ａの下流側に配置される。マーキング装置Ａは、上述
の構成を有し、図２に示すように、ユリア樹脂よりなる
ボディ２２の側面に刻印６を施す。ここで、パレット２
３においてレーザ光源１と対向する部位には開口窓２６
が形成され、この開口窓２６を通してレーザビームによ
る文字や図形の刻印６が施される。
【００１９】刻印検査装置Ｃは、ボディ２２における刻
印６を含む空間領域をＴＶカメラで撮像して得た画像に
画像処理を施すことによって、文字や図形による刻印６
を抽出し、あらかじめ登録されているテンプレートと照
合することにより、刻印６の適否を評価する。この種の
画像処理は周知の処理であって、ＴＶカメラで得た濃淡
画像を濃度について２値化し、２値化画像からエッジを
抽出することで文字や図形のみを抽出することができ
る。その後、抽出した文字や図形をテンプレートと照合
して一致度を評価するのである。ここに、ＴＶカメラを
カラーＴＶカメラとし、あらかじめ設定された色範囲の
色のみを抽出することで、文字や図形の抽出を容易にす
ることも可能である。
印６を含む空間領域をＴＶカメラで撮像して得た画像に
画像処理を施すことによって、文字や図形による刻印６
を抽出し、あらかじめ登録されているテンプレートと照
合することにより、刻印６の適否を評価する。この種の
画像処理は周知の処理であって、ＴＶカメラで得た濃淡
画像を濃度について２値化し、２値化画像からエッジを
抽出することで文字や図形のみを抽出することができ
る。その後、抽出した文字や図形をテンプレートと照合
して一致度を評価するのである。ここに、ＴＶカメラを
カラーＴＶカメラとし、あらかじめ設定された色範囲の
色のみを抽出することで、文字や図形の抽出を容易にす
ることも可能である。
【００２０】刻印検査装置Ｃで一致度が所定程度以下と
評価されたときには、所望の刻印６が得られていないも
のと判断し、そのボディ２２を排除する。また、刻印検
査装置Ｃでの評価に基づいて、文字や図形の傾きや明瞭
度を評価し、その結果をマーキング装置Ａにフィードバ
ックすることで、マーキング装置Ａによるレーザビーム
の照射位置やエネルギー密度の校正を行うようにしても
よい。
評価されたときには、所望の刻印６が得られていないも
のと判断し、そのボディ２２を排除する。また、刻印検
査装置Ｃでの評価に基づいて、文字や図形の傾きや明瞭
度を評価し、その結果をマーキング装置Ａにフィードバ
ックすることで、マーキング装置Ａによるレーザビーム
の照射位置やエネルギー密度の校正を行うようにしても
よい。
【００２１】
【発明の効果】本発明方法は、上述のように、ユリア樹
脂である熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを
含み、かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に
設定した炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射
して刻印するのであって、マーキングに際して文字や図
形を印刷したラベルを成形品に貼着するのではなく、成
形品自身にレーザビームによる刻印を施しているので、
耐熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印を施
すことができるという利点がある。また、レーザビーム
の照射位置を制御するだけで任意の文字や図形を刻印す
ることができるから、任意の形状の成形品に刻印するこ
とができるとともに、成形品ごとに異なる文字や図形を
刻印することが容易であり、従来のように多種類のラベ
ルを用意する必要がなくマーキングに要するコストを低
減できるという効果がある。しかも、レーザビームのエ
ネルギー密度を比較的低く設定していることによって、
成形品の炭化による刻印部分の褐色化を避けることがで
き、品位の高いマーキングが可能になるという利点があ
る。
脂である熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを
含み、かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に
設定した炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射
して刻印するのであって、マーキングに際して文字や図
形を印刷したラベルを成形品に貼着するのではなく、成
形品自身にレーザビームによる刻印を施しているので、
耐熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印を施
すことができるという利点がある。また、レーザビーム
の照射位置を制御するだけで任意の文字や図形を刻印す
ることができるから、任意の形状の成形品に刻印するこ
とができるとともに、成形品ごとに異なる文字や図形を
刻印することが容易であり、従来のように多種類のラベ
ルを用意する必要がなくマーキングに要するコストを低
減できるという効果がある。しかも、レーザビームのエ
ネルギー密度を比較的低く設定していることによって、
成形品の炭化による刻印部分の褐色化を避けることがで
き、品位の高いマーキングが可能になるという利点があ
る。
【００２２】本発明の組立装置は、熱硬化性樹脂の成形
品に対してレーザビームの走査により刻印するマーキン
グ装置をラインの適所に配置しているので、成形品への
部品の組み付け作業中にマーキングを施すことができ、
しかもマーキングにはラベルが不要であるからラベルの
製作に伴うコストが削減されるという利点がある。ま
た、同じ組立装置を用いて異品種の製品を製造する場合
であっても、ラベルの交換などの作業を必要とせず、マ
ーキング装置によるレーザビームの走査位置を制御する
だけであるから、多品種への対応が容易になるという利
点がある。
品に対してレーザビームの走査により刻印するマーキン
グ装置をラインの適所に配置しているので、成形品への
部品の組み付け作業中にマーキングを施すことができ、
しかもマーキングにはラベルが不要であるからラベルの
製作に伴うコストが削減されるという利点がある。ま
た、同じ組立装置を用いて異品種の製品を製造する場合
であっても、ラベルの交換などの作業を必要とせず、マ
ーキング装置によるレーザビームの走査位置を制御する
だけであるから、多品種への対応が容易になるという利
点がある。
【００２３】さらに、請求項５の発明のように、ライン
におけるマーキング装置よりも下流側に、マーキング装
置による刻印部分を撮像し画像処理により刻印の適否を
認識する刻印検査装置を配置すれば、レーザビームによ
り所望の刻印が形成されているか否かを刻印検査装置で
確認することができ、確認結果をマーキング装置の制御
に反映させることによって刻印の精度や品位を向上させ
ることが可能になるという利点がある。
におけるマーキング装置よりも下流側に、マーキング装
置による刻印部分を撮像し画像処理により刻印の適否を
認識する刻印検査装置を配置すれば、レーザビームによ
り所望の刻印が形成されているか否かを刻印検査装置で
確認することができ、確認結果をマーキング装置の制御
に反映させることによって刻印の精度や品位を向上させ
ることが可能になるという利点がある。
【図１】実施例を示す概略構成図である。
【図２】実施例の要部斜視図である。
【図３】実施例の組立装置を示す平面図である。
１ レーザ光源 ２ 偏向装置 ３ 制御装置 ４ 成形品 ５ エネルギー供給装置 ６ 刻印 ２０ ライン ２１ａ〜２１ｊ 部品供給装置 ２２ ボディ ２３ パレット Ａ マーキング装置 Ｂ 組立装置 Ｃ 刻印検査装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年５月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ユリ
ア樹脂等とケイ素と顔料とを含む材料を直圧成形法によ
り成形した後、成形品の表面にエネルギー密度が２５５
ｋＷ／ｃｍ2 以下の炭酸ガスレーザによるレーザビーム
を照射して刻印することを特徴とする。請求項２の発明
では、上記エネルギー密度が７７〜１５３ｋＷ／ｃｍ2
であることを特徴とする。
ア樹脂等とケイ素と顔料とを含む材料を直圧成形法によ
り成形した後、成形品の表面にエネルギー密度が２５５
ｋＷ／ｃｍ2 以下の炭酸ガスレーザによるレーザビーム
を照射して刻印することを特徴とする。請求項２の発明
では、上記エネルギー密度が７７〜１５３ｋＷ／ｃｍ2
であることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】請求項３の発明は、熱硬化性樹脂の成形品
に部品を組み付ける組立装置であって、上記成形品に対
してレーザビームの走査により刻印するマーキング装置
をラインの適所に配置したことを特徴とする。請求項４
の発明では、上記成形品はユリア樹脂等とケイ素と顔料
とを含む材料を直圧成形法により成形したものであっ
て、レーザビームはエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ
2 以下の炭酸ガスレーザである。
に部品を組み付ける組立装置であって、上記成形品に対
してレーザビームの走査により刻印するマーキング装置
をラインの適所に配置したことを特徴とする。請求項４
の発明では、上記成形品はユリア樹脂等とケイ素と顔料
とを含む材料を直圧成形法により成形したものであっ
て、レーザビームはエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ
2 以下の炭酸ガスレーザである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】
【作用】請求項１の発明の方法によれば、ユリア樹脂等
の熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを含み、
かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に設定し
た炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射して刻
印するから、マーキングに際してラベルが不要になり、
ラベルを用いていた場合の各種欠点が解消されることに
なる。すなわち、マーキングのための文字や図形を印刷
したラベルを成形品に貼着するのではなく、成形品自身
にレーザビームによる刻印を施していることにより、耐
熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印を施す
ことができる。また、レーザビームの照射位置を制御す
るだけで任意の文字や図形を刻印することができるか
ら、任意の形状の成形品に刻印することができるととも
に、成形品ごとに異なる文字や図形を刻印することが容
易であり、従来のように多種類のラベルを用意する必要
がなくマーキングに要するコストを低減できるのであ
る。
の熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを含み、
かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に設定し
た炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射して刻
印するから、マーキングに際してラベルが不要になり、
ラベルを用いていた場合の各種欠点が解消されることに
なる。すなわち、マーキングのための文字や図形を印刷
したラベルを成形品に貼着するのではなく、成形品自身
にレーザビームによる刻印を施していることにより、耐
熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印を施す
ことができる。また、レーザビームの照射位置を制御す
るだけで任意の文字や図形を刻印することができるか
ら、任意の形状の成形品に刻印することができるととも
に、成形品ごとに異なる文字や図形を刻印することが容
易であり、従来のように多種類のラベルを用意する必要
がなくマーキングに要するコストを低減できるのであ
る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】ところで、上記方法により成形品に刻印す
ると、成形品の表面には白色の文字や図形を刻印するこ
とが可能である。発色の機構については必ずしも明らか
ではないが、ユリア樹脂等の熱硬化性合成樹脂がレーザ
ビームによって蒸発した部分でケイ素、顔料、あるいは
それらの化合物が蒸発せずに残留して白色に発色する
か、ユリア樹脂に含まれる炭素が二酸化炭素になって蒸
発する際に成形品の表面に多数の微細な気泡が形成さ
れ、これが拡散反射面となって白色に発色するなどの機
構が考えられる。いずれにせよ上記方法によって白色の
刻印を施すことができ、ユリア樹脂等の熱硬化性合成樹
脂の成形品が白色以外の色に着色されていれば、明瞭な
コントラストを有した刻印を施すことができる。しか
も、レーザビームのエネルギー密度を比較的低く設定し
ていることによって、成形品の炭化による刻印部分の褐
色化を避けることができ、品位の高いマーキングが可能
になる。
ると、成形品の表面には白色の文字や図形を刻印するこ
とが可能である。発色の機構については必ずしも明らか
ではないが、ユリア樹脂等の熱硬化性合成樹脂がレーザ
ビームによって蒸発した部分でケイ素、顔料、あるいは
それらの化合物が蒸発せずに残留して白色に発色する
か、ユリア樹脂に含まれる炭素が二酸化炭素になって蒸
発する際に成形品の表面に多数の微細な気泡が形成さ
れ、これが拡散反射面となって白色に発色するなどの機
構が考えられる。いずれにせよ上記方法によって白色の
刻印を施すことができ、ユリア樹脂等の熱硬化性合成樹
脂の成形品が白色以外の色に着色されていれば、明瞭な
コントラストを有した刻印を施すことができる。しか
も、レーザビームのエネルギー密度を比較的低く設定し
ていることによって、成形品の炭化による刻印部分の褐
色化を避けることができ、品位の高いマーキングが可能
になる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】
【発明の効果】本発明方法は、上述のように、ユリア樹
脂等の熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを含
み、かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に設
定した炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射し
て刻印するのであって、マーキングに際して文字や図形
を印刷したラベルを成形品に貼着するのではなく、成形
品自身にレーザビームによる刻印を施しているので、耐
熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印を施す
ことができるという利点がある。また、レーザビームの
照射位置を制御するだけで任意の文字や図形を刻印する
ことができるから、任意の形状の成形品に刻印すること
ができるとともに、成形品ごとに異なる文字や図形を刻
印することが容易であり、従来のように多種類のラベル
を用意する必要がなくマーキングに要するコストを低減
できるという効果がある。しかも、レーザビームのエネ
ルギー密度を比較的低く設定していることによって、成
形品の炭化による刻印部分の褐色化を避けることがで
き、品位の高いマーキングが可能になるという利点があ
る。
脂等の熱硬化性合成樹脂の成形品がケイ素と顔料とを含
み、かつエネルギー密度を２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下に設
定した炭酸ガスレーザのレーザビームを成形品に照射し
て刻印するのであって、マーキングに際して文字や図形
を印刷したラベルを成形品に貼着するのではなく、成形
品自身にレーザビームによる刻印を施しているので、耐
熱衝撃性、耐候性、耐摩耗性などにすぐれた刻印を施す
ことができるという利点がある。また、レーザビームの
照射位置を制御するだけで任意の文字や図形を刻印する
ことができるから、任意の形状の成形品に刻印すること
ができるとともに、成形品ごとに異なる文字や図形を刻
印することが容易であり、従来のように多種類のラベル
を用意する必要がなくマーキングに要するコストを低減
できるという効果がある。しかも、レーザビームのエネ
ルギー密度を比較的低く設定していることによって、成
形品の炭化による刻印部分の褐色化を避けることがで
き、品位の高いマーキングが可能になるという利点があ
る。
Claims (5)
- 【請求項１】 ユリア樹脂とケイ素と顔料とを含む材料
を直圧成形法により成形した後、成形品の表面にエネル
ギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ2 以下の炭酸ガスレーザに
よるレーザビームを照射して刻印することを特徴とする
熱硬化性樹脂へのマーキング方法。 - 【請求項２】 上記エネルギー密度が７７〜１５３ｋＷ
／ｃｍ2 であることを特徴とする請求項１記載の熱硬化
性樹脂へのマーキング方法。 - 【請求項３】 熱硬化性樹脂の成形品に部品を組み付け
る組立装置であって、上記成形品に対してレーザビーム
の走査により刻印するマーキング装置をラインの適所に
配置したことを特徴とするマーキング装置を備えた組立
装置。 - 【請求項４】 上記成形品はユリア樹脂とケイ素と顔料
とを含む材料を直圧成形法により成形したものであっ
て、レーザビームはエネルギー密度が２５５ｋＷ／ｃｍ
2 以下の炭酸ガスレーザであることを特徴とする請求項
３記載のマーキング装置を備えた組立装置。 - 【請求項５】 ラインにおけるマーキング装置よりも下
流側に、マーキング装置による刻印部分を撮像し画像処
理により刻印の適否を認識する刻印検査装置を配置した
ことを特徴とする請求項３または請求項４記載のマーキ
ング装置を備えた組立装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08236695A JP3438400B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 熱硬化性樹脂へのマーキング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08236695A JP3438400B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 熱硬化性樹脂へのマーキング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08276506A true JPH08276506A (ja) | 1996-10-22 |
| JP3438400B2 JP3438400B2 (ja) | 2003-08-18 |
Family
ID=13772595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08236695A Expired - Lifetime JP3438400B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 熱硬化性樹脂へのマーキング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3438400B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004252415A (ja) * | 2003-01-28 | 2004-09-09 | Kyodo Printing Co Ltd | 偽造防止粘着シール及びその製造方法 |
| DE102008038578A1 (de) | 2008-08-20 | 2010-02-25 | Schaeffler Kg | Kunststoffteil, speziell Käfig für ein Lager, aus einem strahlen-vernetzbaren Kunststoff, und Verfahren zu dessen Herstellung |
| WO2012073091A1 (en) * | 2010-12-02 | 2012-06-07 | Panasonic Corporation | Laser marking method and urea resin product |
| JP2018089646A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | 日本電産コパル株式会社 | ２次元コードマーキング装置 |
| CN110869160A (zh) * | 2017-09-22 | 2020-03-06 | 株式会社Lg化学 | 激光传输特性值确定方法 |
-
1995
- 1995-04-07 JP JP08236695A patent/JP3438400B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004252415A (ja) * | 2003-01-28 | 2004-09-09 | Kyodo Printing Co Ltd | 偽造防止粘着シール及びその製造方法 |
| DE102008038578A1 (de) | 2008-08-20 | 2010-02-25 | Schaeffler Kg | Kunststoffteil, speziell Käfig für ein Lager, aus einem strahlen-vernetzbaren Kunststoff, und Verfahren zu dessen Herstellung |
| WO2012073091A1 (en) * | 2010-12-02 | 2012-06-07 | Panasonic Corporation | Laser marking method and urea resin product |
| CN103237662A (zh) * | 2010-12-02 | 2013-08-07 | 松下电器产业株式会社 | 激光标记方法及脲醛树脂产品 |
| JP2018089646A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | 日本電産コパル株式会社 | ２次元コードマーキング装置 |
| CN110869160A (zh) * | 2017-09-22 | 2020-03-06 | 株式会社Lg化学 | 激光传输特性值确定方法 |
| JP2020510957A (ja) * | 2017-09-22 | 2020-04-09 | エルジー・ケム・リミテッド | レーザー送出特性値の決定方法 |
| US11772197B2 (en) | 2017-09-22 | 2023-10-03 | Lg Energy Solution, Ltd. | Laser transmission characteristic value determination method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3438400B2 (ja) | 2003-08-18 |
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