(57)【要約】【課題】  レーザー光の照射により携帯電話のケースに画像を刻印するレーザーマーキング装置であって、携帯電話の意匠性を一層高めることが出来、携帯電話に一層の識別性を付与することが出来る携帯電話用レーザーマーキング装置を提供する。【解決手段】  携帯電話用レーザーマーキング装置は、携帯電話（４）のケース又はその一部に向けてレーザー光を照射するレーザー走査ユニット（２２）と、画像データに基づいてレーザー走査ユニット（２２）に制御信号を出力する制御用コンピュータ（２１）と、レーザー走査ユニット（２２）のレーザー照射領域（Ｓ）に携帯電話（４）又はそのケースの一部を支持する支持台（３）とを備えている。また、制御用コンピュータ（２１）は、取り込んだ画像データを所定の解像度の画像データに変換する機能を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光の照射により携帯電話のケースに画像を刻印するレーザーマーキング装置であって、携帯電話のケース又はその一部に向けてレーザー光を照射するレーザー走査ユニットと、画像データに基づいて前記レーザー走査ユニットに制御信号を出力する制御用コンピュータと、前記レーザー走査ユニットのレーザー照射領域に携帯電話またはそのケースの一部を支持する支持台とが備えられていることを特徴とする携帯電話用レーザーマーキング装置。
【請求項２】
制御用コンピュータは、画像データとして写真の画像データを取り込み可能に構成されている請求項１に記載のレーザーマーキング装置。
【請求項３】
制御用コンピュータが、取り込んだ画像データを所定の解像度の画像データに変換する機能を備えている請求項２に記載のレーザーマーキング装置。
【請求項４】
携帯電話のケースの一部が電池パックの蓋である請求項１〜３の何れかに記載のレーザーマーキング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザーマーキング装置に関するものであり、詳しくは、レーザー光の照射により携帯電話のケースに画像を刻印する携帯電話用レーザーマーキング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザーマーキングは、例えば樹脂材料から成るターゲット（被加工物品）にレーザーマーキング装置によりレーザー光を照射し、ターゲットに吸収されたレーザー光のエネルギーを熱に変換するか又はレーザー光によって光化学反応を生起し、樹脂を分解、蒸発させたり、炭化または変色させたり、あるいは、発泡させることにより、ターゲット表面に文字や符号を刻印する技術である。上記のレーザーマーキングは、例えば、ＯＡ機器のキーボード等のキーに文字や符号を刻印するのに利用される。
【特許文献１】特開昭５２−５８１９６号公報
【特許文献２】特開平１１−２７３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、急速に普及している携帯電話は、例えば、ケースのカラーリングやデザインにより、意匠性を高める工夫がなされているが、そもそも量産製品であるため、所有者ごとに意匠的に差別化するのは所詮困難であり、個々に独自の意匠性が要望される。本発明は、斯かる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、レーザー光の照射により携帯電話のケースに画像を刻印するレーザーマーキング装置であって、携帯電話の意匠性を一層高めることが出来、携帯電話に一層の識別性を付与することが出来る携帯電話用レーザーマーキング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、画像データに基づく制御信号を制御用コンピュータからレーザー走査ユニットに出力することにより、携帯電話のケースに一層精密な画像を刻印する様にした。すなわち、本発明の要旨は、レーザー光の照射により携帯電話のケースに画像を刻印するレーザーマーキング装置であって、携帯電話のケース又はその一部に向けてレーザー光を照射するレーザー走査ユニットと、画像データに基づいて前記レーザー走査ユニットに制御信号を出力する制御用コンピュータと、前記レーザー走査ユニットのレーザー照射領域に携帯電話またはそのケースの一部を支持する支持台とが備えられていることを特徴とする携帯電話用レーザーマーキング装置に存する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の携帯電話用レーザーマーキング装置によれば、画像データにに基づいてレーザー走査ユニットを制御することにより、個々の携帯電話のケースに対して独自の特徴的な画像を刻印できるため、携帯電話の意匠性を一層高めることが出来、かつ、一層の識別性を付与することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明に係る携帯電話用レーザーマーキング装置（以下、「レーザーマーキング装置」と言う。）の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るレーザーマーキング装置の構成の概要を示す説明図であり、図示する様に、本発明のレーザーマーキング装置（２）は、携帯電話（４）のケースに画像を刻印する装置である。なお、本発明において、刻印とは、レーザーマーキングによってターゲット（被加工物品）に文字、画像などを描写することを言う。
【０００７】
本発明において、画像を刻印するターゲットは、携帯電話（４）のケースであり、より具体的には、文字盤および表示部以外の携帯電話（４）のケースの盤面（文字盤と反対側のケースの盤面または表示部と反対側のケースの盤面）である。特に、ターゲットとしては、携帯電話（４）の電池パックの蓋（４１）が好ましい。電池パックの蓋（４１）は、これを複数個準備し且つそれぞれに異なる画像を刻印することにより、趣向に応じて取り換えることが出来る。
【０００８】
電池パックの蓋（４１）を含む携帯電話（４）のケースは、種々の合成樹脂により構成されるが、斯かる樹脂としては、プロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、透明ＡＢＳ樹脂などの各種の熱可塑性樹脂が好ましい。中でも、ポリメチルメタクリレート系樹脂やＡＢＳ樹脂などの不飽和カルボン酸アルキルエステル系（共）重合体およびポリカーボネート系樹脂が好ましい。そして、上記の熱可塑性樹脂は、顔料やある種の添加剤、例えば、カーボンブラック及び／又は黒色酸化鉄を着色剤として配合することにより、レーザーマーキングによって黒色、白色の他、有彩色の文字や図柄を作成できる。
【０００９】
より具体的には、ゴム状重合体の存在下にビニル系単量体を重合して得られるゴム強化樹脂ならびにビニル系単量体を重合して得られる重合体を主成分とし、かつ、重合された（メタ）アクリル酸エステルを特定量含む熱可塑性樹脂成分に対し、カーボンブラック、黒色酸化鉄およびチタンブラックの群から選ばれた少なくとも１種の黒色系化合物、ならびに、染料および／または有機染料をそれぞれ特定量配合して成る熱可塑性樹脂組成物は、レーザー光の照射により、赤、黄、青、緑、紫などの有彩色を鮮明に発色することが出来る。レーザーマーキングに適した上記の熱可塑性樹脂組成物については、本願出願人による先の出願に係る国際公開公報ＷＯ００／２４８２６号に開示されている。
【００１０】
本発明においては、精密な画像などを形成するため、通常、コンピュータによって走査ビームを制御するスキャン方式の装置が好ましい。スキャン方式のレーザーマーキング装置（２）は、より細い線画を高速で描写でき、また、描写する画像などのデータをコンピュータで管理するため、ターゲット毎に異なる文字や画像を描写するのに好都合である。
【００１１】
本発明のレーザーマーキング装置（２）は、図１に示す様に、携帯電話（４）ケース又はその一部（例えば電池パックの蓋（４１））に向けてレーザー光を照射するレーザー走査ユニット（ヘッダーユニット）（２２）と、当該レーザー走査ユニットを冷却する冷却ユニット（２３）と、画像データに基づいてレーザー走査ユニット（２２）に制御信号を出力する制御用コンピュータ（コントロールユニット）（２１）と、レーザー走査ユニット（２２）のレーザー照射領域（Ｓ）に携帯電話（４）又はそのケースの一部（例えば電池パックの蓋（４１））を支持する支持台（３）とから主として構成される。
【００１２】
上記のレーザー走査ユニット（２２）は、電源回路、発振回路を含むレーザー発信器、ビームエキスパンダー、Ｘ軸方向の走査とＹ軸方向の走査を行う２つの反射鏡から成るガルバノスキャナー、および、集光レンズ（Ｆθレンズ）から主に構成されており、制御用コンピュータ（２１）から入力された制御信号に基づき、レーザー発信器やガルバノスキャナーの作動を制御する様になされている。
【００１３】
レーザー走査ユニット（２２）に適用可能なレーザーの種類としては、炭酸ガスレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、高調波ＹＡＧレーザー等が挙げられるが、樹脂材料から成るターゲットに対して高速度で且つ精密な刻印を行うには、Ｎｄ：ＹＡＧレーザー、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザーを使用したレーザーマーキング装置が好ましく、特に、ＬＤ励起方式、いわゆるダイオードポンプ方式のレーザーマーキング装置が好適である。
【００１４】
上記の制御用コンピュータ（２１）としては、画像データを取り込んだ後、斯かる画像データに対して所定のデータ変換処理を施し、そして、変換された画像データをレーザー走査ユニット（２２）に対する制御信号として出力する機能を備えたものが使用される。すなわち、上記の制御用コンピュータ（２１）においては、取り込んだ画像データを所定の解像度、例えば１５０〜３００万画素のグレースケールの画像データや二値化された画像データに変換する機能を備えたソフトウエアが使用される。
【００１５】
制御用コンピュータ（２）において上記の様なデータ変換処理を施す理由は次の通りである。すなわち、必要以上に高い解像度の画像データをそのまま制御信号の一部としてレーザー走査ユニット（２２）に出力し、レーザーマーキングを行うと、レーザーのスポットの大きさとドット数の関係から、ターゲット上に形成される画像の画質の向上に比べ、加工時間が長くなる。一方、レーザー走査ユニット（２２）に出力する画像データの解像度を低くし過ぎると、繊細な画像が形成できない。また、上記のソフトウエアには、取り込んだ画像データを表示パネル上で編集する画像編集機能が備えられていてもよい。
【００１６】
上記の制御用コンピュータ（２１）は、画像データとして写真の画像データを取り込み可能に構成されているのが好ましい。写真の画像データとしては、ＪＰＥＧ、ＴＩＦ、ＢＭＰ等の各種形式のデータを取り込むことが可能である。制御用コンピュータ（２１）は、カメラ（１）を直結し、制御用コンピュータ（２１）に写真の画像データを直接入力するすることも出来るが、通常は、ドライブ装置を介し、カード又はスティック形式の情報記録媒体（１１）に記録された画像データを取り込む様になされている。
【００１７】
レーザー走査ユニット（２２）のレーザー照射領域（Ｓ）には、携帯電話（４）又はそのケースの一部を支持可能な支持台（３３）が設けられる。支持台（３３）としては、携帯電話（４）の全体を支持し得る構造、または、携帯電話（４）ケースの一部である電池パックの蓋（４１）を支持し得る構造の台であれば適宜のものが使用可能である。例えば、支持台（３３）は、携帯電話（４）又は電池パックの蓋（４１）を水平な状態で載せる平板部と、当該平板部の両側縁部に配置され且つ携帯電話（４）又は電池パックの蓋（４１）の略平行な周縁を両側から挟持する一対のクランプ部材とから構成され、前記一対のクランプ部材は、携帯電話（４）又は電池パックの蓋（４１）をレーザー照射領域（Ｓ）の中心に位置決めする機能を有する。
【００１８】
次に、本発明に係るレーザーマーキング装置を使用した画像の刻印方法ついて説明する。本発明のレーザーマーキング装置によって携帯電話（４）のケースに画像を刻印するには、先ず、刻印したい所望の画像データを制御用コンピュータ（２１）に取り込む。その場合、カメラ（例えばデジタルカメラ）（１）によって撮影された写真の画像データは、カード形式の情報記録媒体（１１）を介して取り込むことが出来る。撮影された写真画像をデータとして取り込むことにより、携帯電話（４）のケースに対して固有の画像を刻印することが出来る。
【００１９】
制御用コンピュータ（２１）に画像データを取り込んだ後は、制御用コンピュータ（２１）において、上記のソフトウエアの画像編集機能を使用し、取り込んだ画像データを表示パネル上で編集する。例えば、画像が人物写真の場合、予め準備された背景を選択してもよい。また、名前などの文字を挿入してもよい。上記の様に画像を編集した後は、上記のソフトウエアを使用し、編集した画像データに変換処理を施して所定の解像度の画像データを作成する。すなわち、取り込んだ画像は、一定の解像度のグレースケール画像または二値化画像に変換する。斯かる変換処理によって画像の解像度を所定値に設定することにより、鮮明な画像を効率的に携帯電話（４）のケース上に描くことが出来る。
【００２０】
また、携帯電話（４）のケースに画像を描く際にケース上での画像の位置決めを行うため、制御用コンピュータ（２１）における処理では、例えば、携帯電話（４）のケースの中心に相当する基準点に対する画像の縦横へのずれを調節する。更に、携帯電話（４）のケース表面に正確にレーザースポットを形成するために焦点合わせを行う。斯かる画像の位置決めや焦点合わせは、表示パネル上での操作により行う。
【００２１】
続いて、レーザー走査ユニット（２２）のレーザー照射領域（Ｓ）にある支持台（３３）に携帯電話（４）又は図示する様に携帯電話（４）の電池パックの蓋（４１）を載せる。そして、制御用コンピュータ（２１）を操作することにより、変換された画像データを含む制御信号を制御用コンピュータ（２１）からレーザー走査ユニット（２２）に出力し、レーザー走査ユニット（２２）によって電池パックの蓋（４１）に画像を刻印する。なお、レーザーマーキング装置（２）においてレーザーを照射する際、照射条件の設定により、二値化された画像データを使用する場合は、通常、黒色値のドット信号に対応してマーキングドットを形成するが、グレースケールの画像データを使用する場合は、灰色値のドット信号に対応して深さの浅いマーキングドットを形成することも出来る。
【００２２】
上記の様に、本発明のレーザーマーキング装置によれば、画像データに基づく制御信号を制御用コンピュータ（２１）からレーザー走査ユニット（２２）に出力して制御することにより、個々の携帯電話（４）のケースに対して一層精密で且つ独自の特徴的な画像を刻印できるため、機種ごとに画一化された携帯電話（４）に対し、意匠性を一層高めることが出来、しかも、一層の識別性を付与することが出来る。
【実施例】
【００２３】
レーザーマーキング装置（２）を使用し、携帯電話（４）の電池パックの蓋（４１）をターゲットとしてこれに画像を刻印した。レーザーマーキング装置（２）としては、Ｒｏｆｉｎ社製の「レーザーマーキングシステム  Ｐｏｗｅｒｌｉｎｅ１０Ｅ」（商品名）として入手可能な装置を使用した。斯かるレーザーマーキング装置（２）は、ＬＤ励起方式のＮｄ：ＹＡＧレーザーを装備した装置であり、制御用コンピュータ（２１）には、画像処理用のソフトウエア「Ｖｉｓｕａｌ  Ｌａｓｅｒ  Ｍａｒｋｅｒ」（商品名）を搭載した。
【００２４】
制御用コンピュータ（２１）に取り込む画像データとしては、カメラ（１）（カシオ社製のデジタルカメラ「ＥｘｉＬｉｍ  ＥＸ−Ｚ３」（商品名））で撮影した解像度１６００×１２００ｄｐｉのカラー画像を使用した。画像データの取り込みにおいては、スティック状の情報記録媒体（１１）を使用した。制御用コンピュータ（２１）に取り込んだ画像データは、ソフトウエアの機能により、ＢＭＰデータに変換してレーザー走査ユニット（２２）に出力した。一方、ターゲットである携帯電話（４）の電池パックの蓋（４１）としては、カーボンブラック及び黒色酸化鉄を配合のＰＣ／ＡＢＳ系樹脂によって形成された灰色の蓋を使用した。
【００２５】
上記のレーザーマーキング装置（２）により、スポット径６〜１０ｎｍのレーザービームを照射し、上記の画像データに基づいてレーザーマーキングを行ったところ、電池パックの蓋（４１）の表面に対し、写真画像に略等しい画像を黒色の線画で鮮明に刻印することが出来た。また、刻印に要した時間は約１０秒であった。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る携帯電話用レーザーマーキング装置の構成の概要を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  ：カメラ
１１：情報記録媒体
２  ：レーザーマーキング装置
２１：制御用コンピュータ
２２：レーザー走査ユニット
２３：冷却ユニット
３  ：支持台
４  ：携帯電話
４１：電池パックの蓋
Ｓ  ：照射領域
【図１】
2005152967.tif 000003