JPH116891A - Laser marking method - Google Patents
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- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
Description
【0001】[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、記号等の
表示部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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser marking method for marking a bar code, a character, a symbol or the like on a surface of a cladding tube of a nuclear fuel rod by using a laser beam.
【0002】[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、記号等の表示部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によれば、燃料ペレット
を挿入する前の燃料棒の被覆管をマーキングチャンバー
内に挿入して保持し、アルゴンガスと酸素ガスの混合ガ
スからなる雰囲気ガス中で、レーザ光を照射し、チャン
バー内のガルバノミラーを駆動させて、レーザ光をロー
リングしたり、X、Y軸方向に走査させたりして被覆管
の表面に文字や記号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5に示すように文
字や記号等の表示部2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。2. Description of the Related Art In fuel rods of a fuel assembly used in nuclear power generation, cladding tubes of the fuel rods are identified and managed so that individual fuel rods can be tracked in each process of manufacturing, transporting, storing, and using the fuel rods. It is required to be able to do it. As means for identifying fuel rods, marking of bar codes, characters, symbols, and the like on the surface of the cladding tube using a laser beam has been performed. As an example of such a conventional technique, there is one disclosed in Japanese Patent No. 2585781. According to this laser marking method, the cladding tube of the fuel rod before inserting the fuel pellet is inserted and held in the marking chamber, and the laser beam is irradiated in an atmosphere gas composed of a mixed gas of argon gas and oxygen gas. Then, the galvanomirror in the chamber is driven to roll the laser beam or scan in the X and Y axes to mark the surface of the cladding tube with characters or symbols by engraving. For example, as shown in FIG. 5, a display unit 2 such as a character or a symbol is displayed on the obtained cladding tube 1, and the display unit 2 is read and identified by a laser beam in each step.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
レーザマーキング方法で刻印される表示部2において
は、例えば図6(a)、(b)に示すように例えば
「A」、「8」等の各文字を構成する線と線の交差部3
は二重刻印箇所となる。同様にレーザ光をローリングさ
せて図7に示すようにコイル状に塗りつぶして刻印する
場合にも同様に二重刻印箇所となる交差部3を生じるこ
とになる。このような二重刻印箇所は被覆管1に対する
レーザ光照射による入熱滞留時間が長くなるために、被
覆管1表面が必要以上のレーザ光照射を受けて局部的な
腐食が発生し易くなり、また熱影響部深さが部分的に厚
くなるために被覆管の強度が低下するという欠点があ
る。By the way, in the display unit 2 engraved by such a laser marking method, for example, as shown in FIGS. 6A and 6B, for example, "A", "8", etc. Intersection 3 between the lines that make up each character
Is a double stamped point. Similarly, when the laser beam is rolled and painted in a coil shape as shown in FIG. 7 for marking, the intersection 3 which is a double marking portion is similarly generated. Since such a double-marked portion has a longer heat retention time due to laser light irradiation on the cladding tube 1, the surface of the cladding tube 1 receives more laser light irradiation than necessary, and local corrosion is likely to occur, Further, there is a disadvantage that the strength of the cladding tube is reduced because the heat-affected zone depth is partially increased.
【0004】本発明は、このような課題に鑑みて、レー
ザマーキングに際して二重刻印箇所をなくして被覆管の
腐食や強度低下を防止するようにしたレーザマーキング
方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a laser marking method which eliminates double engraved portions during laser marking to prevent corrosion and a decrease in strength of a cladding tube.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明によるレーザマー
キング方法は、核燃料棒の被覆管にレーザ光を用いて表
示部を刻印するマーキング方法において、表示部を構成
する線が互いに重ならないように刻印するようにしたこ
とを特徴とするものである。互いに重ならない刻印され
た線で文字や記号等の表示部をマーキングすることで、
二重刻印箇所がなくなり、レーザ光照射による入熱滞留
時間が短くなるので、被覆管の腐食を防止して、熱影響
部深さの均一な表示部が刻印ができる。表示部を構成す
る刻印された線は互いに略平行でもよいし、外側の輪郭
線だけで中ヌキにして構成してもよい。A laser marking method according to the present invention is a marking method for marking a display portion using a laser beam on a cladding tube of a nuclear fuel rod, wherein the marking lines are formed so that lines constituting the display portion do not overlap each other. It is characterized by doing so. By marking the display of characters and symbols with engraved lines that do not overlap each other,
Since there is no double engraved part and the heat input residence time by laser beam irradiation is shortened, corrosion of the cladding tube is prevented, and a display part having a uniform heat affected zone depth can be engraved. The engraved lines that constitute the display unit may be substantially parallel to each other, or may be configured so that only the outer contour lines are hollow.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
及び図2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
の形態によるレーザマーキング装置の概略構成図、図2
は実施の形態によるレーザマーキング方法で被覆管に刻
印された文字であり、(a)は全体図、(b)は部分拡
大図である。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12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内に向かわ
せる反射ミラーとしてガルバノミラー13が配設され、
刻印表示のためにガルバノミラー13は図示しないコン
ピュータ制御により公知の駆動手段14を作動させ、レ
ーザ光Lを被覆管1表面上でX軸−Y軸方向に走査させ
ることができるようになっている。ガルバノミラー13
とチャンバー11との間には、チャンバ内の被覆管表面
にレーザ光を集光させるための集光レンズ15が設けら
れている。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、雰囲気ガスとしてアルゴ
ンガスと酸素ガスの混合ガスがチャンバー11内に導入
されるようになっている。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
2 will be described, and the same members as those described above will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser marking device according to an embodiment, and FIG.
3A and 3B are characters engraved on the cladding tube by the laser marking method according to the embodiment, where FIG. 3A is an overall view and FIG. 3B is a partially enlarged view. In the laser marking device 10 shown in FIG. 1, the cladding tube 1 is inserted and held in a marking chamber 11 (hereinafter, sometimes referred to as a chamber). A laser oscillator 12 is provided outside the chamber 11, and a laser beam L oscillated from the laser oscillator 12 is provided.
A galvanomirror 13 is disposed on the optical path as a reflecting mirror for directing the laser light L into the chamber 11.
For the engraving display, the galvanomirror 13 operates a known driving means 14 by computer control (not shown) so that the laser beam L can be scanned on the surface of the cladding tube 1 in the X-axis and Y-axis directions. . Galvano mirror 13
A condenser lens 15 for condensing laser light on the surface of the cladding tube in the chamber is provided between the chamber and the chamber 11. An atmosphere gas introduction path 16 is formed in the marking chamber 11, and a mixed gas of an argon gas and an oxygen gas is introduced into the chamber 11 as an atmosphere gas.
【0007】このようなレーザマーキング装置10を用
いて行われるレーザマーキング方法について説明する。
例えば、図2(a)、(b)に示すように、文字「8」
を印字する場合、ガルバノミラー13をコンピュータで
駆動制御して、レーザ光を被覆管表面上で例えばX軸方
向に固定しておき、Y軸方向にのみ移動させて所定距離
の走査線x1の刻印を行う。次に刻印した走査線x1の
幅以上X軸方向にレーザ光を移動して、再度Y軸方向に
のみ移動させつつ刻印して所要距離だけ走査線x2の刻
印を行う。このような作業を繰り返すことで、図2
(a)に示すような縞状の刻印文字「8」を印字できる
ことになる。このような印字方法によれば、刻印に交差
部3はなく、二重刻印箇所はなくなり、腐食が発生しに
くく熱影響部深さが部分的に厚くなることもないので強
度が部分的に低下することもない。A laser marking method performed by using such a laser marking device 10 will be described.
For example, as shown in FIGS. 2A and 2B, the character "8"
Is printed, the galvanomirror 13 is driven and controlled by a computer, and the laser beam is fixed on the surface of the cladding tube, for example, in the X-axis direction, and is moved only in the Y-axis direction to engrave a scanning line x1 of a predetermined distance. I do. Next, the laser beam is moved in the X-axis direction more than the width of the engraved scanning line x1, is engraved while being moved only in the Y-axis direction again, and engraving of the scanning line x2 is performed for a required distance. By repeating such operations, FIG.
It is possible to print a striped engraved character "8" as shown in FIG. According to such a printing method, there is no intersection 3 in the stamp, there is no double stamped portion, the corrosion hardly occurs and the heat affected zone does not partially increase in thickness, so the strength is partially reduced. Nothing to do.
【0008】上述のように本実施の形態によれば、被覆
管表面のレーザ光による刻印に交差部3がなくなり、二
重刻印箇所がなくなるから、レーザ光照射滞留時間を短
くでして明確な印字が可能であり、そのために腐食を防
止できる上に熱影響部深さが均一なマーキングを達成で
きる。As described above, according to the present embodiment, the intersection 3 is eliminated in the engraving of the cladding tube surface by the laser beam, and the double engraved portion is eliminated. Printing is possible, so that corrosion can be prevented, and marking with a uniform heat affected zone depth can be achieved.
【0009】図3はレーザマーキング方法の第二の実施
の形態を示すものであり、図3(a)、(b)に示す例
では、レーザ光をY軸方向に固定した状態でX軸方向の
平行な走査線y1,y2…によって同様な刻印文字を作
成することができる。FIG. 3 shows a second embodiment of the laser marking method. In the example shown in FIGS. 3A and 3B, the laser beam is fixed in the Y-axis direction and Can be created by the parallel scanning lines y1, y2,.
【0010】図4はレーザマーキング方法の第三の実施
の形態を示すものであり、図4(a)、(b)に示す例
では、レーザ光がX軸及びY軸方向に走査するようガル
バノミラー13をコンピュータで駆動制御することで、
文字「8」の外側(及び内側)の輪郭線8a、8bを一
本の連続する線として刻印し、その後にこれら外側(及
び内側)の輪郭線8a、8bに沿って内側にほぼ平行な
走査線z1、z2…をそれぞれ一本の連続する線として
レーザ光で刻印する。この場合、輪郭線8aの外側に一
本の連続する線としての走査線ziを増加させること
で、文字を太く形成できる。尚、内側の平行な走査線z
1、z2…を刻印しなくても良く、その場合、外側(及
び内側)の輪郭線8a、8bの刻印のみでレーザマーキ
ングすることとしてもよい。FIG. 4 shows a third embodiment of the laser marking method. In the example shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), a galvano laser beam scans in the X-axis and Y-axis directions. By driving and controlling the mirror 13 by a computer,
The outer (and inner) contour lines 8a, 8b of the character "8" are stamped as one continuous line, and then the scan substantially parallel inward along these outer (and inner) contour lines 8a, 8b. The lines z1, z2,... Are marked with laser light as one continuous line. In this case, by increasing the number of scanning lines zi as one continuous line outside the contour line 8a, a thick character can be formed. The inner parallel scanning line z
It is not necessary to engrave 1, z2..., And in that case, laser marking may be performed only by engraving the outer (and inner) outlines 8a and 8b.
【0011】[0011]
【発明の効果】上述のように、本発明に係るレーザマー
キング方法は、被覆管表面の表示部にレーザ光による二
重刻印箇所がなくなるから、レーザ光照射滞留時間を短
くできて明確な刻印が可能であり、そのために腐食を防
止できる上に熱影響部深さが均一なマーキングを達成で
きる。As described above, in the laser marking method according to the present invention, since there is no double engraved portion by the laser light on the display section on the cladding surface, the laser light irradiation residence time can be shortened and clear engraving can be achieved. Therefore, it is possible to prevent the corrosion and to achieve the marking with the uniform depth of the heat affected zone.
【図1】 本発明の実施の形態によるレーザマーキング
方法に用いるレーザマーキング装置の概略構成図であ
る。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser marking device used for a laser marking method according to an embodiment of the present invention.
【図2】 第一の実施の形態によるマーキングされた文
字を示す図であり、(a)は全体図、(b)は部分拡大
図である。FIGS. 2A and 2B are diagrams showing characters marked according to the first embodiment, wherein FIG. 2A is an overall view and FIG. 2B is a partially enlarged view.
【図3】 第二の実施の形態によるマーキングされた文
字を示す図であり、(a)は全体図、(b)は部分拡大
図である。FIGS. 3A and 3B are diagrams showing marked characters according to the second embodiment, wherein FIG. 3A is an overall view and FIG. 3B is a partially enlarged view.
【図4】 第三の実施の形態によるマーキングされた文
字を示す図であり、(a)は全体図、(b)は部分拡大
図である。FIGS. 4A and 4B are diagrams showing characters marked according to the third embodiment, wherein FIG. 4A is an overall view and FIG. 4B is a partially enlarged view.
【図5】 文字や記号が刻印された被覆管を示す部分側
面図である。FIG. 5 is a partial side view showing the cladding tube on which characters and symbols are engraved.
【図6】 (a)、(b)はレーザマーキングで被覆管
表面に刻印された従来の刻印文字を示す図である。6 (a) and 6 (b) are diagrams showing conventional engraved characters engraved on the cladding tube surface by laser marking.
【図7】 被覆管表面にローリングで刻印された従来の
刻印を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a conventional stamp engraved on a surface of a cladding tube by rolling.
1 被覆管 10 レーザマーキング装置 12 レーザ発振器 13 ガルバノミラー 14 駆動装置 REFERENCE SIGNS LIST 1 cladding tube 10 laser marking device 12 laser oscillator 13 galvanometer mirror 14 drive device
Claims (1)
示部を刻印するマーキング方法において、前記表示部を
構成する線が互いに重ならないように刻印することを特
徴とするレーザマーキング方法。1. A marking method for engraving a display unit using a laser beam on a cladding tube of a nuclear fuel rod, wherein the lines constituting the display unit are engraved so as not to overlap with each other.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16031097A JP3976841B2 (en) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | Laser marking method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16031097A JP3976841B2 (en) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | Laser marking method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH116891A true JPH116891A (en) | 1999-01-12 |
| JP3976841B2 JP3976841B2 (en) | 2007-09-19 |
Family
ID=15712200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16031097A Expired - Fee Related JP3976841B2 (en) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | Laser marking method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3976841B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4668582A (en) * | 1984-03-23 | 1987-05-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thin film EL panel |
| WO2018168100A1 (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | ブラザー工業株式会社 | Laser machining device and machining data generation device |
| JP2018149546A (en) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 日本電産コパル株式会社 | Vector marking data generation device and image formation device |
-
1997
- 1997-06-17 JP JP16031097A patent/JP3976841B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4668582A (en) * | 1984-03-23 | 1987-05-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thin film EL panel |
| JP2018149546A (en) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 日本電産コパル株式会社 | Vector marking data generation device and image formation device |
| WO2018168100A1 (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | ブラザー工業株式会社 | Laser machining device and machining data generation device |
| JP2018149579A (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | ブラザー工業株式会社 | Laser processing device and processing data generation device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3976841B2 (en) | 2007-09-19 |
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