(57)【要約】【課題】レーザマーキングによるマークの視認性が向上し、且つ、マーキングコストの低減が期待できるマーキング後処理機構を提供する。【解決手段】レーザマーキング装置１は、レーザマーキングを行うパーツ１１を各種作業工程に送るためのターンテーブル１２と、ターンテーブル１２へパーツ１１を投入する投入部１３と、パーツ１１に対してレーザマーキングを行うレーザ照射部１４と、ブラシ毛が放射状に植設された第１回転ブラシを有する第１ブラッシング部１５と、第１回転ブラシよりも柔らかいブラシ毛が放射状に植設された第２回転ブラシを有する第２ブラッシング部１６と、パーツ１１をターンテーブル１２から回収する回収部１７とから構成される。レーザマーキングによる削りカスは、第１回転ブラシによって削剥部から掻き出され、且つ、粉体化され、第２回転ブラシによって削剥部に密着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームの照射でマーキングを行った後のパーツが供給され、そのマーキング面に後処理を加えるマーキング後処理機構において、
多数のブラシ毛が放射状に植設され、回転して前記マーキング面をブラッシングしながら前記マーキング面を毛先が払う方向に移動する第１回転ブラシと、
この第１回転ブラシよりも柔らかいブラシ毛が放射状に植設され、前記第１回転ブラシによるブラッシングの後に前記第１回転ブラシと同様に移動しながら前記マーキング面をブラッシングする第２回転ブラシとを備えたことを特徴とするマーキング後処理機構。
【請求項２】
前記第１回転ブラシのブラシ毛が導電性ナイロンであることを特徴とする請求項１記載のマーキング後処理機構。
【請求項３】
前記第２回転ブラシのブラシ毛が導電性アクリル繊維であることを特徴とする請求項１または請求項２記載のマーキング後処理機構。
【請求項４】
前記パーツがターンテーブルに載置され、このターンテーブルの間欠的な回転により、マーキングを行った後の前記パーツが前記第１回転ブラシでブラッシングが行われる第１ブラッシング部へ、さらに第２回転ブラシでブラッシングが行われる第２ブラッシング部へと順次に供給されることを特徴とする請求項１ないし請求項３いずれか記載のマーキング後処理機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザマーキング後の視認性を向上させるための後処理を加えるマーキング後処理機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の封止樹脂の表面にはその製品の種別などがマーキングされている。従来、一般的には、インクによってマーキングされていたが、生産性が悪いこと、インクの管理が容易でないこと及びクリーンルームを汚染することが問題となっていた。そこで、最近では、ＹＡＧまたはＣＯ２のレーザ光の照射によるマーキングが主流になりつつある。
【０００３】
しかし、レーザ光によるマーキングでは、レーザ光の照射により削られた異物が削剥部に付着するので、マークの視認性は悪く読み取りが困難である。そこで、視認性向上のために効果的な着色剤が含有された封止樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２３８２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の封止樹脂組成物を用いれば、レーザマーキングによるマークの視認性は向上するものの、別途材料コストが掛かるので、マーキングコストの低減が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、レーザマーキングによるマークの視認性が向上し、且つ、マーキングコストの低減が期待できるマーキング後処理機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のマーキング後処理機構は、レーザビームの照射でマーキングを行った後のパーツが供給され、そのマーキング面に後処理を加えるマーキング後処理機構であって、多数のブラシ毛が放射状に植設され、回転してマーキング面をブラッシングしながらマーキング面を毛先が払う方向に移動する第１回転ブラシと、この第１回転ブラシよりも柔らかいブラシ毛が放射状に植設され、第１回転ブラシによるブラッシングの後に第１回転ブラシと同様に移動しながらマーキング面をブラッシングする第２回転ブラシとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、第１回転ブラシのブラシ毛が導電性ナイロンであり、第２回転ブラシのブラシ毛が導電性アクリル繊維であることが好ましい。
【０００８】
さらに、パーツがターンテーブルに載置され、このターンテーブルの間欠的な回転により、マーキングを行った後のパーツが第１回転ブラシでブラッシングが行われる第１ブラッシング部へ、さらに第２回転ブラシでブラッシングが行われる第２ブラッシング部へと順次に供給されることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、多数のブラシ毛が放射状に植設され、回転してマーキング面をブラッシングしながらマーキング面を毛先が払う方向に移動する第１回転ブラシと、この第１回転ブラシよりも柔らかいブラシ毛が放射状に植設され、第１回転ブラシによるブラッシングの後に第１回転ブラシと同様に移動しながらマーキング面をブラッシングする第２回転ブラシとを備えたことより、レーザマーキングによる削りカスが第１回転ブラシによって削剥部から掻き出され、且つ、粉体化され、この粉体化された削りカスが第２回転ブラシによって削剥部に密着するのでマークの視認性は向上する。また、粉体化された削りカスを再利用しているので、別途材料を必要とせず、低コストでマーキングをすることができる。
【００１０】
また、第１回転ブラシのブラシ毛が導電性ナイロンであり、また、第２回転ブラシのブラシ毛が導電性アクリル繊維であることより、安価であり、且つ、入手性も良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
レーザマーキング装置１は、固体撮像素子などの樹脂製パッケージに対しレーザマーキングを実施し、その後マーキング面に後処理を加える装置であって、図１に示すように、レーザマーキングを行うパーツ（樹脂製パッケージ）１１を各種作業工程に送るためのターンテーブル１２と、ターンテーブル１２へパーツ１１を投入する投入部１３と、パーツ１１に対してレーザマーキングを行うレーザ照射部１４と、レーザマーキングのなされたパーツ１１に対して後処理としてブラシをかける第１、第２ブラッシング部１５、１６と、全ての作業工程の終了したパーツ１１をターンテーブル１２から回収する回収部１７とから構成される。
【００１２】
ターンテーブル１２は、パーツ１１を載せるためのパレット２１を周方向に均等となるように配置し、パーツ１１を各種作業工程に送るために所定の角度毎に間欠的に回転する。
【００１３】
投入部１３は、図２に示すように、複数のパーツ１１が準備されるトレイ２２と、天板２３に取り付けられたアームレール２４と、アームレール２４に取り付けられ、トレイ２２とパレット２１との間で移動自在なアーム２５とから構成される。アーム２５は、吸気して物を付着させる構造と、上下方向に伸縮する構造とを備えることによって、パーツ１１を吸着して持ち上げることができるようになっている。パーツ１１は、アーム２５によってトレイ２２からパレット２１へと投入される。
【００１４】
レーザ照射部１４は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、レーザ光を発するレーザ装置２８と、天板２９に取り付けられたアームレール３０と、アームレール３０に取り付けられ、パレット２１とレーザ装置２８との間で移動自在なアーム３１とから構成される。レーザ装置２８は、例えば、ＣＯ２やＹＡＧといったレーザ光を発することによりパーツ１１等に対してマーキングをする。アーム３１は、吸気して物を付着させる構造と、上下方向に伸縮する構造とを備えることによって、パーツ１１を吸着して持ち上げることができるようになっている。パーツ１１は、アーム３１によってパレット２１からレーザ装置２８上方に配され、レーザマーキングが行われる。レーザ装置２８によるレーザ光の照射によりマーキング面１１ａが削られ、マーキング面１１ａに生じた削剥部１１ｂに削りカス３２が残る。レーザマーキング後、パーツ１１はアーム３１によってパレット２１へ戻される。
【００１５】
第１ブラッシング部１５は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、レーザマーキングが施されたパーツ１１に対してブラッシングをする第１回転ブラシ３４と、天板３５に取り付けられたアームレール３６と、アームレール３６に取り付けられ、パレット２１と第１回転ブラシ３４との間で移動自在なアーム３７とから構成される。第１回転ブラシ３４は、円柱形状の部材に導電性ナイロンが放射状に植設された構造であり、回転軸３８が水平方向と平行になるよう回転軸３８の両端がそれぞれ別々のコ型形状の支持部材３９の一端に回転自在に支持され、支持部材３９の他端がガイド部材４０のスライド溝４１にスライド自在に支持され、スライド移動することによって、水平方向と平行で、且つ、回転軸３８と直交する方向に直進運動する。アーム３７は、吸気して物を付着させる構造と、上下方向に伸縮する構造とを備えることによって、パーツ１１を吸着して持ち上げることができるようになっている。パーツ１１は、アーム３７によってパレット２１から第１回転ブラシ３４の斜め上方に配され、ブラッシングが開始される。ブラッシングは、回転軸３８がマーキング面１１ａと平行になるよう配された第１回転ブラシ３４がパーツ１１の下方を直進運動することでなされる。併せてこの時、第１回転ブラシ３４は、マーキング面１１ａとの接触部が直進運動による進行方向と同一方向に移動する方向に回転する。第１回転ブラシ３４によるブラッシングで、レーザマーキングによる削りカス３２が削剥部１１ｂから掻き出され、且つ、粉体化されるが、粉体化されて毛羽立った削りカス４２が依然として削剥部１１ｂに残る。第１回転ブラシ３４によるブラッシング後、パーツ１１はアーム３７によってパレット２１へ戻される。なお、第１回転ブラシ３４は、レーザマーキングによってマーキング面１１ａに生じた削剥部１１ｂの幅が０．１５ｍｍ程度である場合には、円柱形状の部材の直径が３ｃｍ程度であり、導電性ナイロンの長さが１ｃｍ程度であることが好ましい。また、第１回転ブラシ３４の回転速度は、５０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍ程度であることが好ましい。
【００１６】
第２ブラッシング部１６は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、第１回転ブラシ３４によるブラッシングがなされたパーツ１１に対して再度ブラッシングをする第２回転ブラシ４５と、天板４６に取り付けられたアームレール４７と、アームレール４７に取り付けられ、パレット２１と第２回転ブラシ４５との間で移動自在なアーム４８とから構成される。第２回転ブラシ４５は、円柱形状の部材に導電性アクリル繊維が放射状に植設された構造であり、回転軸４９が水平方向と平行になるよう回転軸４９の両端がそれぞれ別々のコ型形状の支持部材５０の一端に回転自在に支持され、支持部材５０の他端がガイド部材５１のスライド溝５２にスライド自在に支持され、スライド移動することによって、水平方向と平行で、且つ、回転軸４９と直交する方向に直進運動する。アーム４８は、吸気して物を付着させる構造と、上下方向に伸縮する構造とを備えることによって、パーツ１１を吸着して持ち上げることができるようになっている。パーツ１１は、アーム４８によってパレット２１から第２回転ブラシ４５の斜め上方に配され、ブラッシングが開始される。ブラッシングは、回転軸４９がマーキング面１１ａと平行になるよう配された第２回転ブラシ４５がパーツ１１の下方を直進運動することでなされる。併せてこの時、第２回転ブラシ４５は、マーキング面１１ａとの接触部が直進運動による進行方向と同一方向に移動する方向に回転する。第２回転ブラシ４５によるブラッシングで、第１回転ブラシ３４により粉体化されて毛羽立った削りカス４２が削剥部１１ｂに密着される。このときの削りカス５３は滑らかである。第２回転ブラシ４５によるブラッシング後、パーツ１１はアーム４８によってパレット２１へ戻される。なお、第２回転ブラシ４５は、レーザマーキングによってマーキング面１１ａに生じた削剥部１１ｂの幅が０．１５ｍｍ程度である場合には、円柱形状の部材の直径が３ｃｍ程度であり、導電性アクリル繊維の長さが１ｃｍ程度であることが好ましい。また、第２回転ブラシ４５の回転速度は、５０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍ程度であることが好ましい。
【００１７】
回収部１７は、図６に示すように、パーツ１１が回収されるトレイ５６と、天板５７に取り付けられたアームレール５８と、アームレール５８に取り付けられ、パレット２１とトレイ５６との間で移動自在なアーム５９とから構成される。アーム５９は、吸気して物を付着させる構造と、上下方向に伸縮する構造とを備えることによって、パーツ１１を吸着して持ち上げることができるようになっている。これにより、図７に示すようなマーキング後処理の施されたパーツ１１は、パレット２１からトレイ５６へと回収される。
【００１８】
以下、上記構成のレーザマーキング装置１の作用について、図８のフローチャートを参照して説明する。パーツ１１にレーザマーキングを行うときには、パーツ１１をトレイ２２に載置して準備する。パーツ１１は、ターンテーブル１２に配置されたパレット２１へとアーム２５によって投入される（図２）。パーツ１１がパレット２１に載せられた後、ターンテーブル１２は所定の角度だけ回転し、パーツ１１はレーザ照射部１４に移動させられる。
【００１９】
レーザ照射部１４に到達したパーツ１１は、パレット２１からレーザ装置２８の上方へとアーム３１によって移動させられる（図３（ａ））。レーザ装置２８は、レーザ装置２８の上方に配されたパーツ１１に対してレーザ光を照射してマーキングをする。これにより、マーキング面１１ａは削られ、マーキング面１１ａに生じた削剥部１１ｂに削りカス３２が残る（図３（ｂ））。レーザマーキング後、パーツ１１はアーム３１によってパレット２１へ戻され、ターンテーブル１２は所定の角度だけ回転し、パーツ１１は第１ブラッシング部１５に移動させられる。
【００２０】
第１ブラッシング部１５に到達したパーツ１１は、パレット２１から第１回転ブラシ３４の斜め上方へとアーム３７によって移動させられる（図４（ａ））。第１回転ブラシ３４は、第１回転ブラシ３４の斜め上方に配されたパーツ１１に対してブラッシングを開始する。ブラッシングは、第１回転ブラシ３４がパーツ１１のマーキング面１１ａに沿うように直進運動すると共に、マーキング面１１ａとの接触部が直進運動による進行方向と同一方向に移動するように第１回転ブラシ３４が回転することによってなされる。これにより、レーザマーキングによる削りカス３２が削剥部１１ｂから掻き出され、且つ、粉体化される。但し、毛羽立った削りカス４２が依然として削剥部１１ｂに残ることとなる（図４（ｂ））。第１回転ブラシ３４による第１回転ブラッシング工程の後、パーツ１１はアーム３７によってパレット２１に戻され、ターンテーブル１２は所定の角度だけ回転し、パーツ１１は第２回転ブラッシング部１６に移動させられる。
【００２１】
第２ブラッシング部１６に到達したパーツ１１は、パレット２１から第２回転ブラシ４５の斜め上方へとアーム４８によって移動させられる（図５（ａ））。第２回転ブラシ４５は、第２回転ブラシ４５の斜め上方に配されたパーツ１１に対してブラッシングを開始する。ブラッシングは、第２回転ブラシ４５がパーツ１１のマーキング面１１ａに沿うように直進運動すると共に、マーキング面１１ａとの接触部が直進運動による進行方向と同一方向に移動するように第２回転ブラシ４５が回転することによってなされる。これにより、第１回転ブラシ３４により粉体化されて毛羽立った削りカス４２が削剥部１１ｂに密着される（図５（ｂ））。第２回転ブラシ４５に植設された導電性アクリル繊維は第１回転ブラシ３４に植設された導電性ナイロンより柔らかいことから、削りカス５３は滑らかに密着されており、乱反射によってマーキングは白く見える。これによりマークの視認性は向上する。第２回転ブラシ４５による第２回転ブラッシング工程の後、パーツ１１はアーム４８によってパレット２１に戻され、ターンテーブル１２は所定の角度だけ回転し、パーツ１１は回収部１７に移動させられる。
【００２２】
回収部１７に到達したパーツ１１は、トレイ５６へとアーム５９によって回収される（図６）。複数のパーツ１１に対して、上記各種作業工程を同時に進行させることで量産も可能である。
【００２３】
なお、上記実施形態において、パーツ１１は、ターンテーブル１２によって各種作業工程に送られる場合を例に説明したが、これに限定するのではなく、例えば、ベルトコンベヤによって各種作業工程に送られるようにしても良い。
【００２４】
また、上記実施形態において、アームは、吸気して物を付着させる構造を備えることによってパーツ１１を移動させる場合を例に説明したが、これに限定するのではなく、例えば、物を挟み込んで掴む構造を備えることによってパーツ１１を移動させるのでも良い。
【００２５】
さらに、上記実施形態において、パーツ１１をターンテーブル１２に対して投入及び回収させるためにアームを用いた場合を例に説明したが、これに限定するのではなく、例えば、ベルトコンベヤ等によってなされるのでも良い。
【００２６】
さらに、上記実施形態において、第１回転ブラシ３４のブラシ毛は導電性ナイロンであり、第２回転ブラシ４５のブラシ毛は導電性アクリル繊維である場合を例に説明したが、これに限定するのではなく、第２回転ブラシ４５のブラシ毛が第１回転ブラシ３４のブラシ毛よりも柔らかいものであれば良い。なお、第２回転ブラシ４５のブラシ毛は、第１回転ブラシ３４のブラシ毛より硬度が５０％以下であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のマーキング後処理機構を用いたレーザマーキング装置の上面図である。
【図２】投入部の構成を示した図である。
【図３】レーザ照射部の構成を示した図である。
【図４】第１ブラッシング部の構成を示した図である。
【図５】第２ブラッシング部の構成を示した図である。
【図６】回収部の構成を示した図である。
【図７】マーキング後処理の施されたパーツの外観斜視図である。
【図８】マーキング後処理の作業手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
１  レーザマーキング装置
１１  パーツ
１２  ターンテーブル
１３  投入部
１４  レーザ照射部
１５  第１ブラッシング部
１６  第２ブラッシング部
１７  回収部
２１  パレット
２２、５６  トレイ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007175725.tif 000008
【図７】
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【図８】
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