JPS60115500A - レーザ光による模様作成方法 - 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】 本発明はレーザ光による模様作成方法、詳しくはレーザ
光照射により素材表面に溝状の線模様を作成する方法に
関する。

従来レーザ光による素材の加工は主として接断等に用い
られており、また最近ではレーザ光による素材表面への
彫刻も試みられているが、未だ満足すべき方法が得られ
ていなかった。

本発明は素材表面に線状の溝を所望の幅及び深さで均一
に形成して所定の模様を作成することができる方法を提
供する。

実施例について説明する。第１図は数値制御装置付きの
レーザ光照射装置の概略正面図で、第２図の（ａｌ〜（
８１は模様作成工程を示す斜視図である。

本発明に用いる数値制御装置付きのレーザ光照射装置は
、ベッド１上にＸＹ方向に変位自在のテーブル２が設け
られており、このテーブル２の上方から下方へ向けてレ
ーザ光を照射するレーザ発光装置４が固定されており、
テーブル上の被照射物に集光させるためのレンズが設け
られている。

テーブル２のＸＹ方向の変位とレーザ光のシャッタの開
閉制御は数値制御装置３により行われる。

被照射物はテーブル２に固定され、あらかじめ作られた
穿孔テープ又は磁気テープ等の指令情報媒体５の情報を
入力することにより、所定の速度で、所定の道順で、所
定のレーザ光照射タイミングで照射口４ａから被照射物
表面にレーザ光が照射されてゆく。同一情報を入力する
ことにより同一条件で何度でも一定の模様を描く如くレ
ーザ光を被照射物上に照射することができる。

このような数値制御装置付きのレーザ光照射装置を用い
た素材への模様作成方法についてさらに説明する。まず
、レーザ光に対する切断抵抗が被加工板１０に比べて大
きい材料を遮蔽板２０として用いる。たとえば、被加工
物１０をアクリル樹脂とし、これに対して遮蔽板２０と
して銅板を採用する。この遮蔽板２０を前記テーブル２
に固定し、指令情報媒体５からの所定の入力情報により
、遮蔽板２０表面にレーザ光を照射して（第２図ａ）。

被加工物１０の表面に形成されるべき所定の線模様に対
応するスリット状模様２１を表裏に貫通して形成する（
第２図ｂ）。次に被加工物１０をテーブル２に固定し、
その被加工板１０の上面に遮蔽板２０を重ねて固定する
（第２図Ｃ）。次にレーザ光の強度を弱めると共に、そ
れ以外の点で同じ条件の制御情報を再入力し、これによ
りレーザ光を遮蔽板２０の前記スリット状模様２１に沿
って再度移動照射する（第２図Ｃ）。これにより被加工
物表面に溝状の所定の線模様１１が形成される（第２図
ｄ）。レーザ光のビーム幅はレーザ発光装置４のレンズ
の調節、またはレンズアタッチメントを付加することに
より制御することができる。この場合照射面積は広がる
が、スリット以外の部分に照射されるレーザ光は遮蔽板
２ｏで遮蔽されるので問題はない。模様１１の幅の調節
は遮蔽板２０のスリット模様２１のスリット幅を予め太
き（又は小さく形成することにより調節できるが、遮蔽
板２０を被加工物１０表面から上方へ離して配置するこ
とにより表面に密着して配置する場合よりも広幅の模様
１１を形成することもできる。また模様１１を形成する
溝の深さはレーザ光の強さとレーザ光の移動速度を調節
することにより適当な深さを選択することができる。

被加工物１０上に模様１１を形成した後、遮蔽板２０を
取除き、さらに、ビームを絞って強度を強めたレーザ光
により所定の外形形状１２に切断すれば、板状の被加工
物１０から所望の製品を作り出すことができる（第２図
ｅ）。勿論板状の被加工物１０に模様１１だけを形成し
てもよい。

第３図、第４図に上述した方法で作った装飾品の例を示
す。すなわち第３図はアクリル樹脂の透明厚内板に、ま
ず図面上の細線で示す部分に溝状の模様１１を形成し、
次にハート型の輪郭を切断形成すると共に中央部を図面
上の太線１２に沿って分割することによって、表面に男
女の絵が描かれた一対の装飾品を形成した例である。こ
の例の場合は模様１１の深さを非常に浅く形成している
。

第４図はライオンの顔を模様１１で形成すると共にライ
オンの輪郭を切断形成し、且つ一部を親ライオンに嵌り
込む小ライオンとして分割形成した例を示す。この例で
は透明のアクリル樹脂を被加工物１０とし、比較的深い
模様１１を形成している。この場合透明材料に溝を彫っ
ているので、溝の内壁面１３が光の反射によって視覚に
映することになる。したがって、溝の深さに不均一があ
れば、それがそのまま製品に現れることになるので好ま
しくない。この点については、本発明ではレーザ光を遮
蔽板２０のスリットに沿って移動させるので二重照射に
よる重複もなく均一な深さを得ることができる。レーザ
光を被加工物上に置かれた遮蔽板２０に対してスリット
とは無関係に全面に走査させる方法では、スリットを通
して被加工物１０に照射されるレーザ光の照射領域が一
部重複することとなり、該重複部にそれ以外の部分より
も深い溝が形成されて凹凸の原因となり装飾上、好まし
くない。

なお、本発明において被加工物としては透明材の他不透
明材を用いてもよいし、また合成樹脂の他木やその他の
材料を用いることができる。

以上の構成よりなる本発明によれば、被加工物の表面に
レーザ光による所定深さ、所定幅の溝状の線模様を形成
することができる。特に一定の深さに揃えることができ
るので、アクリル樹脂等の透明体への模様付けが非常に
良好に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に用いる数値制御付レーザ光照射
装置の概略正面図、第２図（ａ）〜（１４１は本発明の
各実施工程を示す斜視図、第３図、第４図は各々本発明
の方法により作成された装飾品の例を示す斜視図である
。 １〇−被加工物　１１−線模様 ２０−遮蔽板　２１−スリット模様 特許出願人　株式会社菱屋 代理人　弁理士西１）新

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１）レーザ光に対する切断抵抗が被加工物に比べて大
   きい材料を遮蔽板として用い、まず数値制御付きのレー
   ザ光照射装置により被加工物の表面に形成されるべき所
   定の線模様に対応するスリット状模様を前記遮蔽板に形
   成し、次にこのスリット状模様を形成した遮蔽板を前記
   被加工物の上に配置した後、レーザ光の強度を弱めて再
   度前記遮蔽板の上から前記スリット状模様に沿って照射
   することにより被加工物表面に溝状の線模様を形成する
   ことを特徴とするレーザ光による模様作成方法。 （２）被加工物表面に遮蔽板を密着して配置する特許請
   求の範囲第１項記載のレーザ光による模様作成方法。 （３）被加工物表面との間に空隙を設けて遮蔽板を配設
   する特許請求の範囲第１項記載のレーザ光による模様作
   成方法。