JPH116890A - 被覆管のレーザマーキング方法 - Google Patents
被覆管のレーザマーキング方法Info
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- JPH116890A JPH116890A JP9160309A JP16030997A JPH116890A JP H116890 A JPH116890 A JP H116890A JP 9160309 A JP9160309 A JP 9160309A JP 16030997 A JP16030997 A JP 16030997A JP H116890 A JPH116890 A JP H116890A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コストを低廉にして被覆管の発火の危険性を
なくす。 【解決手段】 マーキングチャンバー１１内に被覆管１
を挿通保持する。チャンバー１１内で、酸素ガスを雰囲
気ガスとして、レーザ光によって被覆管１にマーキング
する。マーキング時に被覆管１内にエアノズル１５で空
気を吹き込んで冷却する。
なくす。 【解決手段】 マーキングチャンバー１１内に被覆管１
を挿通保持する。チャンバー１１内で、酸素ガスを雰囲
気ガスとして、レーザ光によって被覆管１にマーキング
する。マーキング時に被覆管１内にエアノズル１５で空
気を吹き込んで冷却する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、核燃料棒の被覆管
の表面にレーザ光を用いてバーコードや文字、記号等を
マーキングするためのレーザマーキング方法に関するも
のである。
の表面にレーザ光を用いてバーコードや文字、記号等を
マーキングするためのレーザマーキング方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電で用いる燃料集合体の燃料棒
では、燃料棒の製造、運搬、保管、使用中等の各工程に
おいて個々の燃料棒を追跡できるように、燃料棒の被覆
管を識別管理できることが要求されている。燃料棒の識
別のための手段として、レーザ光を用いてバーコードや
文字、記号等を被覆管の表面にマーキングすることが行
われている。このような従来技術の一例として、特許第
２５８５７８１号公報に開示されたものがある。このレ
ーザマーキング方法は、図２に示すように、燃料ペレッ
トを挿入する前の燃料棒の被覆管１をマーキングチャン
バー２内に挿入して保持し、雰囲気ガスとしてアルゴン
ガスと酸素ガスの混合ガスをチャンバー２内に充満させ
る。そして、チャンバー２外部からレーザ光を照射し、
チャンバー２内のローリング可能な反射ミラー３、４を
介して被覆管１の表面にバーコード等を刻印によってマ
ーキングしていた。得られた被覆管１には、例えば図３
に示すようにバーコード５が表示され、これを各工程で
レーザ光によって読み取り、識別するようにしていた。
では、燃料棒の製造、運搬、保管、使用中等の各工程に
おいて個々の燃料棒を追跡できるように、燃料棒の被覆
管を識別管理できることが要求されている。燃料棒の識
別のための手段として、レーザ光を用いてバーコードや
文字、記号等を被覆管の表面にマーキングすることが行
われている。このような従来技術の一例として、特許第
２５８５７８１号公報に開示されたものがある。このレ
ーザマーキング方法は、図２に示すように、燃料ペレッ
トを挿入する前の燃料棒の被覆管１をマーキングチャン
バー２内に挿入して保持し、雰囲気ガスとしてアルゴン
ガスと酸素ガスの混合ガスをチャンバー２内に充満させ
る。そして、チャンバー２外部からレーザ光を照射し、
チャンバー２内のローリング可能な反射ミラー３、４を
介して被覆管１の表面にバーコード等を刻印によってマ
ーキングしていた。得られた被覆管１には、例えば図３
に示すようにバーコード５が表示され、これを各工程で
レーザ光によって読み取り、識別するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなレーザマーキング方法では、雰囲気ガスとして用い
るアルゴンガスと酸素ガスの混合ガスは特殊なガスであ
り、入手が容易でない上に高価であるという欠点があ
る。本発明は、このような課題に鑑みて、コストが低廉
で発火のおそれのない被覆管のレーザマーキング方法を
提供することを目的とする。
うなレーザマーキング方法では、雰囲気ガスとして用い
るアルゴンガスと酸素ガスの混合ガスは特殊なガスであ
り、入手が容易でない上に高価であるという欠点があ
る。本発明は、このような課題に鑑みて、コストが低廉
で発火のおそれのない被覆管のレーザマーキング方法を
提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による被覆管のレ
ーザマーキング方法は、酸素ガス雰囲気中で、被覆管を
冷却してレーザ光によって被覆管にマーキングするよう
にしたことを特徴とするものである。尚、被覆管の冷却
は、被覆管内部に冷却媒体（空気等の気体）を吹き入れ
ることによって行われることとしてもよい。
ーザマーキング方法は、酸素ガス雰囲気中で、被覆管を
冷却してレーザ光によって被覆管にマーキングするよう
にしたことを特徴とするものである。尚、被覆管の冷却
は、被覆管内部に冷却媒体（空気等の気体）を吹き入れ
ることによって行われることとしてもよい。
【０００５】雰囲気ガスとして酸素ガスを用いることで
従来よりも低廉にマーキングすることができ、しかもレ
ーザ光によるマーキング時に被覆管を冷却することでマ
ーキング時のレーザ光による入熱が低くなり、被覆管の
発火の危険性をなくすことができる。酸素ガス雰囲気で
のマーキングにより、被覆管表面に大気中の窒素を接触
させることなくシールドした状態で冷却でき、しかも被
覆管内部から冷却しながら被覆管表面にマーキングでき
る。
従来よりも低廉にマーキングすることができ、しかもレ
ーザ光によるマーキング時に被覆管を冷却することでマ
ーキング時のレーザ光による入熱が低くなり、被覆管の
発火の危険性をなくすことができる。酸素ガス雰囲気で
のマーキングにより、被覆管表面に大気中の窒素を接触
させることなくシールドした状態で冷却でき、しかも被
覆管内部から冷却しながら被覆管表面にマーキングでき
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
により説明するが、上述の部材と同一の部材には同一の
符号を用いてその説明を省略する。図１は実施の形態に
よるマーキング方法の概略構成図である。図１に示すレ
ーザマーキング装置１０において、マーキングチャンバ
ー１１（以下、チャンバーということがある）内に被覆
管１が挿通されて保持されている。チャンバー１１の外
部には、レーザ発振器１２が配設され、レーザ発振器１
２から発振されたレーザ光Ｌの光路上には、レーザ光Ｌ
をチャンバー１１の透過窓部１１ａを通してチャンバー
１１内に向かわせる反射ミラーとしてガルバノミラー１
３が配設され、刻印表示のためにガルバノミラー１３は
図示しない駆動手段によってレーザ光ＬをＸ−Ｙ方向に
走査させることができるようになっている。ガルバノミ
ラー１３と透過窓部１１ａとの間には集光レンズ１４が
設けられている。
により説明するが、上述の部材と同一の部材には同一の
符号を用いてその説明を省略する。図１は実施の形態に
よるマーキング方法の概略構成図である。図１に示すレ
ーザマーキング装置１０において、マーキングチャンバ
ー１１（以下、チャンバーということがある）内に被覆
管１が挿通されて保持されている。チャンバー１１の外
部には、レーザ発振器１２が配設され、レーザ発振器１
２から発振されたレーザ光Ｌの光路上には、レーザ光Ｌ
をチャンバー１１の透過窓部１１ａを通してチャンバー
１１内に向かわせる反射ミラーとしてガルバノミラー１
３が配設され、刻印表示のためにガルバノミラー１３は
図示しない駆動手段によってレーザ光ＬをＸ−Ｙ方向に
走査させることができるようになっている。ガルバノミ
ラー１３と透過窓部１１ａとの間には集光レンズ１４が
設けられている。
【０００７】しかも、被覆管１は燃料ペレットを挿入す
る前の状態であって両端が開口となっており、チャンバ
ー１１の外部に位置する被覆管１の端部開口１ａには冷
却用のエアノズル１５のノズル部１５ａが挿入されてお
り、冷却媒体として空気を被覆管１の内部に吹き入れる
ことができる。また、マーキングチャンバー１１には雰
囲気ガスの導入路１６が形成され、雰囲気ガスとして酸
素１００％ガスがチャンバー１１内に導入されるように
なっている。酸素ガスを雰囲気ガスとするのは、比較的
安価であるためと、レーザマーキングされた被覆管表面
に酸化被膜を形成する上で有効であるためである。雰囲
気ガスとして酸素ガスを用いるとすると、酸素ガスは活
性ガスであるために、レーザ光によるマーキング中に被
覆管１の素材であるジルカロイ合金の母材が発火する危
険が生じる。しかしながら、同時に被覆管１内を空気等
の冷却媒体で冷却することでレーザ光照射時の被覆管１
の入熱温度を抑えて発火の危険性をなくすことができ
る。
る前の状態であって両端が開口となっており、チャンバ
ー１１の外部に位置する被覆管１の端部開口１ａには冷
却用のエアノズル１５のノズル部１５ａが挿入されてお
り、冷却媒体として空気を被覆管１の内部に吹き入れる
ことができる。また、マーキングチャンバー１１には雰
囲気ガスの導入路１６が形成され、雰囲気ガスとして酸
素１００％ガスがチャンバー１１内に導入されるように
なっている。酸素ガスを雰囲気ガスとするのは、比較的
安価であるためと、レーザマーキングされた被覆管表面
に酸化被膜を形成する上で有効であるためである。雰囲
気ガスとして酸素ガスを用いるとすると、酸素ガスは活
性ガスであるために、レーザ光によるマーキング中に被
覆管１の素材であるジルカロイ合金の母材が発火する危
険が生じる。しかしながら、同時に被覆管１内を空気等
の冷却媒体で冷却することでレーザ光照射時の被覆管１
の入熱温度を抑えて発火の危険性をなくすことができ
る。
【０００８】本実施の形態によるレーザマーキング装置
１０は上述のように構成されており、次にレーザマーキ
ング方法について説明する。先ず、マーキングチャンバ
ー１１内に被覆管１を挿入して封止状態で保持し、チャ
ンバー内部を酸素１００％ガスで充満させる。そして、
エアノズル１５のノズル部１５ａから冷却用空気を被覆
管１内に吹き入れて、被覆管１を内部から冷却する。こ
の状態で、レーザ発振器１２からレーザ光を発振して、
ガルバノミラー１３を介して集光レンズ１４で集光させ
て、マーキングチャンバー１１内の被覆管１表面にレー
ザ光を照射する。ガルバノミラー１３を被覆管１に対し
てＸ軸及びＹ軸方向に適宜振ることで、レーザ光を走査
させて被覆管表面にバーコード５や文字、記号等を刻印
表示することができる。その際、被覆管１は内部から空
気冷却されているために、マーキング中の発熱を低下さ
せ、冷却することができる。そのため、マーキング中に
発火のおそれがない。
１０は上述のように構成されており、次にレーザマーキ
ング方法について説明する。先ず、マーキングチャンバ
ー１１内に被覆管１を挿入して封止状態で保持し、チャ
ンバー内部を酸素１００％ガスで充満させる。そして、
エアノズル１５のノズル部１５ａから冷却用空気を被覆
管１内に吹き入れて、被覆管１を内部から冷却する。こ
の状態で、レーザ発振器１２からレーザ光を発振して、
ガルバノミラー１３を介して集光レンズ１４で集光させ
て、マーキングチャンバー１１内の被覆管１表面にレー
ザ光を照射する。ガルバノミラー１３を被覆管１に対し
てＸ軸及びＹ軸方向に適宜振ることで、レーザ光を走査
させて被覆管表面にバーコード５や文字、記号等を刻印
表示することができる。その際、被覆管１は内部から空
気冷却されているために、マーキング中の発熱を低下さ
せ、冷却することができる。そのため、マーキング中に
発火のおそれがない。
【０００９】上述のように本実施の形態によれば、雰囲
気ガスとして酸素ガスを用いたので低廉になり、また刻
印表示した被覆管表面に酸化被膜を形成することで刻印
部分の腐食を抑制できる。しかもマーキング時に被覆管
１内部を空冷することでレーザ光照射による発熱を抑制
でき、被覆管１の素材であるジルカロイ合金の発火を防
止できる。また、被覆管１についての耐腐食性や刻印部
の強度も良好でマーキングの健全性を確保できる。
気ガスとして酸素ガスを用いたので低廉になり、また刻
印表示した被覆管表面に酸化被膜を形成することで刻印
部分の腐食を抑制できる。しかもマーキング時に被覆管
１内部を空冷することでレーザ光照射による発熱を抑制
でき、被覆管１の素材であるジルカロイ合金の発火を防
止できる。また、被覆管１についての耐腐食性や刻印部
の強度も良好でマーキングの健全性を確保できる。
【００１０】尚、上述の実施の形態では、冷却媒体とし
て空気を用いたのは、被覆管１をクリーンにして燃料ペ
レット挿入時に内部を乾燥させておく必要があるためで
ある。空気以外の冷媒ガスや水等の液体を用いてもよ
い。
て空気を用いたのは、被覆管１をクリーンにして燃料ペ
レット挿入時に内部を乾燥させておく必要があるためで
ある。空気以外の冷媒ガスや水等の液体を用いてもよ
い。
【００１１】
【発明の効果】上述のように、本発明に係る被覆管のレ
ーザマーキング方法は、酸素ガス雰囲気中で、被覆管を
冷却してレーザ光によって被覆管にマーキングするよう
にしたから、雰囲気ガスとして酸素ガスを用いたことで
コストが低廉になり、被覆管表面に酸化被膜を形成する
ことで刻印部分の腐食を抑制できる。しかもマーキング
時に被覆管を冷却することでレーザ光照射による発熱を
抑制でき、被覆管の素材であるジルカロイ合金の発火を
防止できる。また、被覆管の刻印部の耐腐食性や強度も
良好でマーキングの健全性を確保できる。
ーザマーキング方法は、酸素ガス雰囲気中で、被覆管を
冷却してレーザ光によって被覆管にマーキングするよう
にしたから、雰囲気ガスとして酸素ガスを用いたことで
コストが低廉になり、被覆管表面に酸化被膜を形成する
ことで刻印部分の腐食を抑制できる。しかもマーキング
時に被覆管を冷却することでレーザ光照射による発熱を
抑制でき、被覆管の素材であるジルカロイ合金の発火を
防止できる。また、被覆管の刻印部の耐腐食性や強度も
良好でマーキングの健全性を確保できる。
【図１】 本発明の実施の形態によるレーザマーキング
装置の概略構成図である。
装置の概略構成図である。
【図２】 従来のレーザマーキング装置の概略構成を示
す図である。
す図である。
【図３】 バーコードが刻印された被覆管を示す部分側
面図である。
面図である。
１ 被覆管 １２ レーザ発振器 １３ ガルバノミラー １５ エアノズル
Claims (1)
- 【請求項１】 酸素ガス雰囲気中で、被覆管を冷却して
レーザ光によって前記被覆管にマーキングするようにし
た被覆管のレーザマーキング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9160309A JPH116890A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 被覆管のレーザマーキング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9160309A JPH116890A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 被覆管のレーザマーキング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH116890A true JPH116890A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15712179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9160309A Withdrawn JPH116890A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 被覆管のレーザマーキング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH116890A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011504568A (ja) * | 2007-11-16 | 2011-02-10 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 鋼製ピストンのリング状溝の溝側面をレーザービームにより硬化させる方法 |
| CN104057206A (zh) * | 2013-03-19 | 2014-09-24 | 景祥凯工业股份有限公司 | 工具的标识方法 |
| CN105415893A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-23 | 深圳市创鑫激光股份有限公司 | 一种激光打标机 |
| RU2659539C1 (ru) * | 2017-03-21 | 2018-07-02 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Способ изготовления изделий из трубных заготовок |
-
1997
- 1997-06-17 JP JP9160309A patent/JPH116890A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011504568A (ja) * | 2007-11-16 | 2011-02-10 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 鋼製ピストンのリング状溝の溝側面をレーザービームにより硬化させる方法 |
| CN104057206A (zh) * | 2013-03-19 | 2014-09-24 | 景祥凯工业股份有限公司 | 工具的标识方法 |
| CN105415893A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-23 | 深圳市创鑫激光股份有限公司 | 一种激光打标机 |
| RU2659539C1 (ru) * | 2017-03-21 | 2018-07-02 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Способ изготовления изделий из трубных заготовок |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |