JP2021146344A - マーキングシステム、診断支援装置、診断支援方法、診断支援プログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることで、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させる。【解決手段】マーキングシステムＳは、撮像画像Ｐｗを生成する全体カメラ７と、撮像画像Ｐｗを用いて印字加工の良否を判定する良否判定部１０５と、ＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と撮像画像ＰｗとレーザマーカＬの状態情報とを紐付けて保存する履歴保存部７０３ａと、複数の判定結果を表示する第１表示領域Ｒｃ１及び撮像画像Ｐｗを表示する第２表示領域Ｒｃ２のうちの少なくとも一方を表示する表示部７０１と、ＮＧ判定結果と撮像画像Ｐｗとのいずれかを選択するための受付部７０２と、複数種類の状態情報のうち、受付部７０２を介して選択されたＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報を表示部７０１上に表示させる制御部７０４と、を備える。【選択図】図１４

Description

ここに開示する技術は、レーザマーカを含んでなるマーキングシステム、その診断支援装置、診断支援方法、診断支援プログラム、及びその診断支援プログラムを記憶する記憶媒体に関する。

従来、印字状態の確認等を行うためのカメラを備えたレーザマーカが知られている。

例えば特許文献１には、レーザヘッドのレーザ光出射軸と同軸の撮像光学系と、その撮像光学系を通してワーク（被印字物）の印字面を撮像する撮像カメラと、を備えたレーザマーカ（レーザ印字装置）が開示されている。

前記特許文献１に開示されているレーザマーカは、印字加工後に印字面を撮像し、その撮像信号を画像処理することで、レーザ印字の良否を判別する。このレーザマーカは、撮像光学系とレーザ光出射軸とを同軸にすることで、ワークを移動させなくても、レーザ印字を行った直後に印字面を撮像することができる。

特開平９−２２０６８６号公報

しかしながら、例えば前記特許文献１に記載されているように、撮像画像を用いることで印字不良が発見されたとしても、その撮像画像を視認するだけでは、印字不良に至った原因を特定するのは困難である。その原因が特定されなくては、症状改善のための設定及び対策に不都合である。

また、ユーザが印字不良を診断するためには、適宜、撮像画像を視認することが求められるところ、印字加工を施したワークが多数に及ぶ場合、レーザ印字の良否を示す撮像画像も多数に及ぶため、所望の撮像画像を抽出するのが困難になる。

ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることで、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることにある。

本開示の第１の態様は、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、を備えたレーザマーカを含んでなるマーキングシステムに係る。

そして、本開示の第１の態様によれば、前記マーキングシステムは、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する履歴保存部と、前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示する表示部と、前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付ける受付部と、前記複数種類の状態情報のうち、少なくとも、前記受付部を介して選択された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御する制御部と、を備える。

ここで、「ＮＧ判定結果」とは、良否判定部による判定結果のうち、印字加工が良好ではないことを示す判定結果をいう。例えば、ワークに印字不良が生じた場合にＮＧ判定結果となる。

この構成によれば、履歴保存部がＮＧ判定結果と撮像画像とを紐付けて保存することで、印字不良が生じた撮像画像の抽出が容易となる。さらに、前記第１の態様によれば、表示部上に表示されるＮＧ判定結果、又は、該ＮＧ判定結果に対応した撮像画像を指定することで、そのＮＧ判定結果又は撮像画像に紐付いた状態情報を表示することができる。これにより、印字加工が良好に行われなかったときの状態情報をユーザに視認させることができ、印字不良の診断を容易にすることができる。すなわち、前記の構成は、印字不良に至った原因の特定に資する。

このように、本開示の第１の態様によれば、レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることができ、ひいては、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることができる。

また、本開示の第２の態様によれば、前記表示部は、前記第１表示領域と、前記第２表示領域と、を双方とも表示し、前記制御部は、前記第１及び第２表示領域のうちの一方の表示内容が変更されたときに、他方の表示内容が連動して変更されるように、前記表示部を制御する、としてもよい。

この構成によれば、本開示に係るマーキングシステムは、第１表示領域の表示態様と、第２表示領域の表示態様と、を相互に連動させる。これにより、印字不良を診断する際のユーザビリティをさらに向上させることができる。

また、本開示の第３の態様によれば、前記履歴保存部は、前記良否判定部による判定結果のうち少なくとも複数のＯＫ判定結果と、各ＯＫ判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記複数の状態情報のうち、前記各ＯＫ判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する、としてもよい。

ここで、「ＯＫ判定結果」とは、良否判定部による判定結果のうち、印字加工が良好であったことを示す判定結果をいう。例えば、ワークに印字不良が生じなかった場合に、良否判定部がＯＫ判定を下す。

この構成によれば、本開示に係るマーキングシステムを用いることで、ユーザは、ＮＧ判定結果に係る撮像画像及び状態情報と、ＯＫ判定結果に係る撮像画像及び状態情報と、を比較することができる。これにより、撮像画像を一層容易に抽出したり、印字不良に至った原因を一層容易に特定したり、することができるようになる。

また、本開示の第４の態様によれば、前記制御部は、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部を介して指定された前記ＮＧ判定結果以外の判定結果に紐付いた状態情報、又は、前記受付部を介して指定された前記撮像画像以外の撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御する、としてもよい。

この構成によれば、受付部を介して指定されたＮＧ判定結果又は撮像画像に紐付いた状態情報と、指定外の判定結果（例えばＯＫ判定結果）又は撮像画像に紐付いた状態情報と、をユーザに比較させることができる。これにより、印字不良を診断する際のユーザビリティをさらに向上させることができる。

また、本開示の第５の態様によれば、前記制御部は、前記受付部を介して前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像が指定されたとき、該ＮＧ判定結果又は該撮像画像に紐付いた前記複数種類の状態情報のうちの少なくとも一種類について、該状態情報を時系列の順に前記表示部上に表示させる、としてもよい。

この構成によれば、状態情報の経時変化をユーザに視認させることができる。これにより、印字不良に至った原因を一層容易に特定することができるようになる。

また、本開示の第６の態様によれば、前記制御部は、前記受付部を介して前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像が指定されたとき、前記複数種類の状態情報のうちの少なくとも一種類について、該状態情報の経時変化を示す折れ線グラフ、棒グラフ及び散布図のうちの少なくとも１つを前記表示部上に表示させる、としてもよい。

この構成によれば、ユーザは、状態情報の経時変化を容易に視認することができる。これにより、印字不良に至った原因を一層容易に特定することができるようになる。

また、本開示の第７の態様によれば、前記マーキングシステムは、少なくとも前記レーザ光出力部及び前記レーザ光走査部が内部に設けられた筐体と、前記レーザ光出力部から出力されるレーザ光の出力を検出するパワーモニタと、前記筐体の内部又は外部に設けられ、該筐体から前記ワークまでの距離を測定する測距機構と、前記画像取得部によって生成された前記撮像画像上で、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域に沿って見たときの前記ワークの位置を特定する画像処理部と、前記レーザマーカの筐体に設けられ、前記レーザ光走査部により２次元走査されたレーザ光が通過する透過ウインドウと、前記透過ウインドウにおける汚れを検知する汚れ検知部と、を備え、前記履歴保存部は、前記複数種類の状態情報として、少なくとも、前記パワーモニタによって検出されるレーザ光の出力と、前記測距機構によって測定される前記ワークまでの距離と、前記画像処理部によって特定された前記ワークの位置と、前記汚れ検知部によって検知される汚れと、のうちの１つ以上を保存する、としてもよい。

この構成によれば、本開示に係るマーキングシステムは、多岐にわたる情報を状態情報として利用することができる。これにより、印字不良に至った原因をより厳密に特定することができるようになる。

また、本開示の第８の態様によれば、前記受付部は、前記良否判定部による判定結果を修正する操作を受け付けるよう構成され、前記制御部は、前記受付部を介した修正が反映されるように前記表示部を制御する、としてもよい。

この構成によれば、良否判定部が見落とした印字不良をユーザが発見したときに判定結果を修正するとともに、その修正を反映するように、表示部の表示内容を変更することができる。これにより、印字不良を診断する際のユーザビリティをさらに向上させることができる。

また、本開示の第９の態様は、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、を備えたレーザマーカによる印字加工に際して前記ワークに生じた印字不良の診断を支援する診断支援装置に係る。

そして、本開示の第９の態様によれば、前記診断支援装置は、前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する履歴保存部と、前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示する表示部と、前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付ける受付部と、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部を介して指定された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御する制御部と、を備える。

この構成によれば、レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることができ、ひいては、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることができる。

また、本開示の第１０の態様は、履歴情報を保存する履歴保存部と、ユーザに情報を表示する表示部と、前記ユーザによる操作を受け付ける受付部と、前記表示部を制御する制御部と、を備えたコンピュータを用いることによって、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、を備えたレーザマーカによる印字加工に際して前記ワークに生じた印字不良の診断を支援する診断支援方法に係る。

そして、本開示の第１０の態様によれば、前記診断支援方法は、前記履歴保存部が、前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存するステップと、前記表示部が、前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示するステップと、前記受付部が、前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付けるステップと、前記制御部が、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部により指定された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御するステップと、を備える。

この方法によれば、レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることができ、ひいては、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることができる。

また、本開示の第１１の態様は、履歴情報を保存する履歴保存部と、ユーザに情報を表示する表示部と、前記ユーザによる操作を受け付ける受付部と、前記表示部を制御する制御部と、を備えたコンピュータに実行させることによって、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、を備えたレーザマーカによる印字加工に際して前記ワークに生じた印字不良の診断を支援する診断支援プログラムに係る。

そして、本開示の第１１の態様によれば、前記診断支援プログラムは、前記履歴保存部が、前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存するステップと、前記表示部が、前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示するステップと、前記受付部が、前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付けるステップと、前記制御部が、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部により指定された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御するステップと、を前記コンピュータに実行させる。

このプログラムによれば、レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることができ、ひいては、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることができる。

また、本開示の第１２の態様は、コンピュータ読取可能な記憶媒体に係る。この記憶媒体は、前記第１１の態様に係る診断支援プログラムを記憶する。

以上説明したように、本開示によれば、レーザ印字の良否を示す撮像画像の抽出と、その撮像画像を用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることができ、ひいては、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることができる。

図１は、マーキングシステムの全体構成を例示する図である。 図２は、レーザマーカの概略構成を例示するブロック図である。 図３Ａは、マーカヘッドの概略構成を例示するブロック図である。 図３Ｂは、マーカヘッドの概略構成を例示するブロック図である。 図４は、マーカヘッドの外観を例示する斜視図である。 図５は、レーザ光走査部の構成を例示する図である。 図６は、三角測距方式について説明する図である。 図７は、マーキングシステムの使用方法を例示するフローチャートである。 図８は、印字設定、サーチ設定及び測距設定の作成手順を例示するフローチャートである。 図９は、加工領域と設定面との関係を例示する図である。 図１０は、表示部における表示内容を例示する図である。 図１１は、レーザマーカの運用手順を例示するフローチャートである。 図１２は、印字ログの内容を例示する図である。 図１３は、診断支援装置の概略構成を例示するブロック図である。 図１４は、診断支援方法の具体的手順を例示するフローチャートである。 図１５Ａは、印字不良の症状の選択画面を例示する図である。 図１５Ｂは、印字不良の発生日時の指定画面を例示する図である。 図１５Ｃは、印字不良の診断画面を例示する図である。 図１５Ｄは、印字不良の診断画面を例示する図である。 図１５Ｅは、印字不良の診断画面を例示する図である。 図１５Ｆは、印字不良を解決するための対策画面を例示する図である。 図１６は、印字不良の原因と表示優先順位との関係を例示する表である。 図１７は、複数の症状が選択された場合の表示優先順位について説明する図である。 図１８は、複数の症状が選択された場合の診断画面を例示する図である。 図１９は、診断画面の変形例を例示する図である。 図２０は、判定結果の修正について説明する図である。

以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明は例示である。

また、本明細書においては、加工の代表例として印字加工について説明するが、印字加工に限定されず、ＱＲコード（登録商標）をはじめとする図形のマーキング等、レーザ光を使ったあらゆるマーキングにおいて利用することができる。

＜全体構成＞
図１は、マーキングシステムＳの全体構成を例示する図である。また、図２は、マーキングシステムＳにおけるレーザマーカＬの概略構成を例示するブロック図である。図１に例示されるマーキングシステムＳは、レーザマーカＬと、これに接続される操作用端末８００、外部機器９００及び外部端末７００と、を含んでなる。

そして、図１及び図２に例示されるレーザマーカＬは、マーカヘッド１から出射されたレーザ光を、被印字物としてのワークＷへ照射するとともに、そのワークＷの表面上で３次元走査することによって印字を行うものである。なお、ここでいう「３次元走査」とは、レーザ光の照射位置をワークＷの表面上で走査する２次元的な動作（いわゆる「２次元走査」）と、レーザ光の焦点位置を調整する１次元的な動作と、の組み合わせを総称した概念を指す。

なお、以下の記載では、ワークＷに印字加工を施すためのレーザ光を「印字用レーザ光」と呼称して、他のレーザ光と区別する場合がある。

また、本実施形態に係るレーザマーカＬは、マーカヘッド１に内蔵された測距ユニット５を介してワークＷまでの距離（ワークＷの高さ）を測定するとともに、その測定結果を利用して印字用レーザ光の焦点位置を調整することができる。この測距ユニット５は、本実施形態における「測距機構」の例示である。

図１及び図２に示すように、レーザマーカＬは、レーザ光を出射するためのマーカヘッド１と、マーカヘッド１を制御するためのマーカコントローラ１００と、を備えている。

マーカヘッド１及びマーカコントローラ１００は、この実施形態においては別体とされており、電気配線を介して電気的に接続されているとともに、光ファイバーケーブルを介して光学的に結合されている。

より一般には、マーカヘッド１及びマーカコントローラ１００の一方を他方に組み込んで一体化することもできる。この場合、光ファイバーケーブル等を適宜省略することができる。

操作用端末８００は、例えば中央演算処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）及びメモリを有しており、マーカコントローラ１００に接続されている。この操作用端末８００は、印字設定など、種々の加工条件（印字条件ともいう）を設定するとともに、レーザマーキングに関連した情報をユーザに示すための端末として機能する。この操作用端末８００は、ユーザに情報を表示するための表示部８０１と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作部８０２と、種々の情報を記憶するための記憶装置８０３と、を備えている。

具体的に、表示部８０１は、例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬパネルにより構成されている。表示部８０１には、レーザマーキングに関連した情報として、レーザマーカＬの動作状況及び印字条件等が表示される。一方、操作部８０２は、例えばキーボード及び／又はポインティングデバイスにより構成されている。ここで、ポインティングデバイスには、マウス及び／又はジョイスティック等が含まれる。操作部８０２は、ユーザによる操作入力を受け付けるように構成されており、マーカコントローラ１００を介してマーカヘッド１を操作するために用いられる。

上記のように構成される操作用端末８００は、ユーザによる操作入力に基づいて、レーザマーキングにおける印字条件を設定することができる。この印字条件には、例えば、ワークＷに印字されるべき文字列、並びに、バーコード及びＱＲコード（登録商標）等の図形の内容（マーキングパターン）と、レーザ光に求める出力（目標出力）と、ワークＷ上でのレーザ光の走査速度（スキャンスピード）と、のうちの１つ以上が含まれる。

また、本実施形態に係る印字条件には、前述の測距ユニット５に関連した条件及びパラメータ（以下、これを「測距条件」ともいう）も含まれる。そうした測距条件には、例えば、測距ユニット５による検出結果を示す信号と、ワークＷの表面までの距離と、を関連付けるデータ等が含まれる。

操作用端末８００により設定される印字条件は、マーカコントローラ１００に出力されて、その条件設定記憶部１０２に記憶される。必要に応じて、操作用端末８００における記憶装置８０３が印字条件を記憶してもよい。

なお、操作用端末８００は、例えばマーカコントローラ１００に組み込んで一体化することができる。この場合は「操作用端末」ではなく、コントロールユニット等の呼称が用いられることになるが、少なくとも本実施形態においては、操作用端末８００とマーカコントローラ１００は互いに別体とされている。

外部機器９００は、必要に応じてレーザマーカＬのマーカコントローラ１００に接続される。図１に示す例では、外部機器９００として、画像認識装置９０１及びプログラマブルロジックコントローラ（Programmable Logic Controller：ＰＬＣ）９０２が設けられている。

具体的に、画像認識装置９０１は、例えば製造ライン上で搬送されるワークＷの種別及び位置を判定する。画像認識装置９０１として、例えばイメージセンサを用いることができる。ＰＬＣ９０２は、予め定められたシーケンスに従ってマーキングシステムＳを制御するために用いられる。

さらに、本実施形態に係るレーザマーカＬは、マーカコントローラ１００と有線又は無線で接続された外部端末７００を備えている。この外部端末７００は、ワークＷに生じた印字不良の診断を支援するための診断支援方法を実行することができ、診断支援装置として機能する。この診断支援方法は、前述した操作用端末８００に実行させてもよい。この場合、１台の端末が、操作用端末８００と外部端末７００を兼用することになる。こうした構成は、例えば、レーザマーカＬを操作するためのプログラムと、診断支援方法を実行するためのプログラム（後述の診断支援プログラム）と、を共通の端末にインストールすることで実現可能である。

以下、マーカコントローラ１００及びマーカヘッド１それぞれのハード構成に係る説明と、マーカコントローラ１００によるマーカヘッド１の制御に係る構成と、について順番に説明をする。その後、診断支援装置としての外部端末７００の構成について詳細に説明をする。

＜マーカコントローラ１００＞
図２に示すように、マーカコントローラ１００は、上述した印字条件を記憶する条件設定記憶部１０２と、これに記憶されている印字条件に基づいてマーカヘッド１を制御する制御部１０１と、レーザ励起光（励起光）を生成する励起光生成部１１０と、を備えている。

具体的に、条件設定記憶部１０２は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ハードディスクドライブ（Hard Disk Drive：ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（Solid State Drive：ＳＳＤ）等を用いて構成されており、印字条件を示す情報を一時的又は継続的に記憶することができる。

（制御部１０１）
制御部１０１は、条件設定記憶部１０２に記憶された印字条件に基づいて、少なくとも、マーカコントローラ１００における励起光生成部１１０、並びに、マーカヘッド１におけるレーザ光出力部２、レーザ光案内部３、レーザ光走査部４、測距ユニット５、並びに同軸カメラ６及び全体カメラ（非同軸カメラ）７を制御することにより、ワークＷの印字加工等を実行する。

具体的に、制御部１０１は、ＣＰＵ、メモリ、入出力バスを有しており、操作用端末８００を介して入力された情報を示す信号、及び、条件設定記憶部１０２から読み込んだ印字条件を示す信号に基づいて制御信号を生成する。制御部１０１は、そうして生成した制御信号をレーザマーカＬの各部へと出力することにより、ワークＷに対する印字加工、及び、ワークＷまでの距離の測定を制御する。

例えば、制御部１０１は、ワークＷの加工を開始するときには、条件設定記憶部１０２に記憶された目標出力を読み込んで、その目標出力に基づき生成した制御信号を励起光源駆動部１１２へと出力し、レーザ励起光の生成を制御する。

また、制御部１０１は、実際にワークＷを加工する際には、例えば条件設定記憶部１０２に記憶されている印字内容（マーキングパターン）を読み込むとともに、その印字内容に基づき生成した制御信号をレーザ光走査部４へと出力し、印字用レーザ光を２次元走査する。

このように、制御部１０１は、印字用レーザ光の２次元走査を実現するようにレーザ光走査部４を制御することができる。

（励起光生成部１１０）
励起光生成部１１０は、駆動電流に応じたレーザ光を生成する励起光源１１１と、その励起光源１１１に駆動電流を供給する励起光源駆動部１１２と、励起光源１１１に対して光学的に結合された励起光集光部１１３と、を備えている。

以下、励起光生成部１１０の各部について順番に説明する。

励起光源駆動部１１２は、制御部１０１から出力された制御信号に基づいて、励起光源１１１へ駆動電流を供給する。詳細は省略するが、励起光源駆動部１１２は、制御部１０１が決定した目標出力に基づいて駆動電流を決定し、そうして決定した駆動電流を励起光源１１１へ供給する。

励起光源１１１は、励起光源駆動部１１２から駆動電流が供給されるとともに、その駆動電流に応じたレーザ光を発振する。例えば、励起光源１１１は、レーザダイオード（Laser Diode：ＬＤ）等で構成されており、複数のＬＤ素子を直線状に並べたＬＤアレイやＬＤバーを用いることができる。

励起光集光部１１３は、励起光源１１１から出力されたレーザ光を集光するとともに、レーザ励起光（励起光）として出力する。例えば、励起光集光部１１３は、フォーカシングレンズ等で構成されており、レーザ光が入射する入射面と、レーザ励起光を出力する出射面と、を有している。励起光集光部１１３は、マーカヘッド１に対し、前述の光ファイバーケーブルを介して光学的に結合されている。よって、励起光集光部１１３から出力されたレーザ励起光は、その光ファイバーケーブルを介してマーカヘッド１へ導かれることになる。

（他の構成要素）
マーカコントローラ１００はまた、測距ユニット５を介してワークＷまでの距離を測定する距離測定部１０３を有している。距離測定部１０３は、測距ユニット５と電気的に接続されており、測距ユニット５による測定結果に関連した信号（少なくとも、測距光受光部５Ｂにおける測距光の受光位置を示す信号）を受信可能とされている。

また、後述のように、本実施形態に係るレーザマーカＬは、同軸カメラ６と、非同軸カメラとしての全体カメラ７と、を備えている。このレーザマーカＬは、同軸カメラ６及び全体カメラ７の少なくとも一方を作動させることで、ワークＷの表面を撮像することができる。

マーカコントローラ１００は、同軸カメラ６又は全体カメラ７により生成される撮像画像Ｐｗに係る処理を行うべく、距離測定部１０３と、画像処理部１０４と、良否判定部１０５と、を備えている。

マーカコントローラ１００はまた、マーキングパターンに係る情報を設定する設定部１０７を備えている。設定部１０７における設定内容は、制御部１０１等が読み込んで使用する。

ところで、測距ユニット５から出力される信号は、基本的には、ワークＷの表面までの距離に対応している。しかしながら、例えば透過ウインドウ１９が汚れていた場合には、ワークＷの表面までの距離に対応する信号に加えて、透過ウインドウ１９の表面までの距離に対応した信号が検出される場合がある。なお、ここでいう透過ウインドウ１９とは、マーカヘッド１の内部にて生成・増幅された印字用レーザ光を外部へ出射するべく、その印字用レーザ光が通過する窓部を指す。

そこで、本実施形態に係るマーカコントローラ１００は、透過ウインドウ１９における汚れを検知するための汚れ検知部１０６をさらに備えている。汚れ検知部１０６による検知結果は、距離測定部１０３、操作用端末８００、及び／又は、外部機器９００へ出力することができる。

なお、距離測定部１０３、画像処理部１０４、良否判定部１０５及び汚れ検知部１０６は、制御部１０１によって構成してもよい。例えば、制御部１０１が距離測定部１０３を兼用してもよい。また、画像処理部１０４が、良否判定部１０５等を兼用してもよい。距離測定部１０３、画像処理部１０４、良否判定部１０５及び汚れ検知部１０６の詳細は、後述する。

＜マーカヘッド１＞
前述のように、励起光生成部１１０により生成されたレーザ励起光は、光ファイバーケーブルを介してマーカヘッド１へ導かれる。このマーカヘッド１は、レーザ励起光に基づいてレーザ光を増幅・生成して出力するレーザ光出力部２と、レーザ光出力部２から出力されたレーザ光をワークＷの表面へ照射して２次元走査を行うレーザ光走査部４と、レーザ光出力部２からレーザ光走査部４へ至る光路を構成するレーザ光案内部３と、レーザ光走査部４を介して投光及び受光した測距光に基づいてワークＷの表面までの距離を測定するための測距ユニット５と、ワークＷの表面を撮像する同軸カメラ６及び全体カメラ７と、を備えている。

ここで、本実施形態に係るレーザ光案内部３は、単に光路を構成するばかりでなく、レーザ光の焦点位置を調整するＺスキャナ（焦点調整部）３３、ガイド光を出射するガイド光源３６、及び、ワークＷの表面を撮像する同軸カメラ６など、複数の部材が組み合わされてなる。

また、レーザ光案内部３はさらに、レーザ光出力部２から出力される印字用レーザ光とガイド光源３６から出射されるガイド光を合流せしめる上流側合流機構３１と、レーザ光走査部４へ導かれるレーザ光と測距ユニット５から投光される測距光を合流せしめる下流側合流機構３５と、を有している。

図３Ａ〜図３Ｂはマーカヘッド１の概略構成を例示するブロック図であり、図４はマーカヘッド１の外観を例示する斜視図である。図３Ａ〜図３Ｂのうち、図３Ａは印字用レーザ光を用いてワークＷを加工する場合を例示し、図３Ｂは測距ユニット５を用いてワークＷの表面までの距離を測定する場合を例示している。

図３Ａ〜図４に例示するように、マーカヘッド１は、少なくともレーザ光出力部２、レーザ光案内部３及びレーザ光走査部４が内部に設けられた筐体１０を備えている。この筐体１０は、図４に示すような略直方状の外形を有している。筐体１０の下面は、板状の底板１０ａによって区画されている。この底板１０ａには、マーカヘッド１から該マーカヘッド１の外部へレーザ光を出射するための透過ウインドウ１９が設けられている。透過ウインドウ１９は、底板１０ａを板厚方向に貫く貫通孔に対し、印字用レーザ光、ガイド光及び測距光を透過可能な板状の透明部材を嵌め込むことによって構成されている。

なお、以下の記載では、図４における筐体１０の長手方向を単に「長手方向」又は「前後方向」と呼称したり、同図における筐体１０の短手方向を単に「短手方向」又は「左右方向」と呼称したりする場合がある。同様に、図４における筐体１０の高さ方向を単に「高さ方向」又は「上下方向」と呼称する場合もある。

図５は、レーザ光走査部４の構成を例示する斜視図である。

図５に例示するように、筐体１０の内部には仕切部１１が設けられている。筐体１０の内部空間は、この仕切部１１によって長手方向の一側と他側に仕切られている。

具体的に、仕切部１１は、筐体１０の長手方向に対して垂直な方向に延びる平板状に形成されている。以下、筐体１０内の長手方向他側（図４における後側）に仕切られるスペースを第１スペースＳ１と呼称する一方、その長手方向一側（図４における前側）に仕切られるスペースを第２スペースＳ２と呼称する。

この実施形態では、第１スペースＳ１の内部には、レーザ光出力部２と、レーザ光案内部３における一部の部品と、レーザ光走査部４と、測距ユニット５が配置されている。一方、第２スペースＳ２の内部には、レーザ光案内部３における主要な部品が配置されている。

詳しくは、第１スペースＳ１は、略平板状のベースプレート１２によって、短手方向の一側（図４の左側）の空間と、他側（図４の右側）の空間と、に仕切られている。前者の空間には、主に、レーザ光出力部２を構成する部品が配置されている。後者の空間には、図５に示すヒートシンク２２等が配置されている。

また、第２スペースＳ２は、レーザ光案内部３を構成する部品の大部分を収容する。それらの部品は、仕切部１１と、筐体１０の前面を区画するカバー部材１７と、により包囲された空間に収容されている。

以下、レーザ光出力部２、レーザ光案内部３、レーザ光走査部４及び測距ユニット５の構成について順番に説明をする。

（レーザ光出力部２）
レーザ光出力部２は、励起光生成部１１０により生成されたレーザ励起光に基づいて印字加工用の印字用レーザ光を生成するとともに、その印字用レーザ光をレーザ光案内部３へと出力するように構成されている。

具体的に、レーザ光出力部２は、レーザ励起光に基づき所定の波長を有するレーザ光を生成するとともに、これを増幅して印字用レーザ光を出射するレーザ発振器２１ａと、レーザ発振器２１ａから発振された印字用レーザ光の一部を分離させるためのビームサンプラー２１ｂと、ビームサンプラー２１ｂによって分離せしめた印字用レーザ光が入射するパワーモニタ２１ｃと、を備えている。

詳細は省略するが、本実施形態に係るレーザ発振器２１ａは、レーザ励起光に対応した誘導放出を行ってレーザ光を出射するレーザ媒質と、レーザ媒質から出射されるレーザ光をパルス発振するためのＱスイッチと、Ｑスイッチによりパルス発振されたレーザ光を共振させるミラーと、を有している。

パワーモニタ２１ｃは、印字用レーザ光の出力を検出する。パワーモニタ２１ｃは、マーカコントローラ１００と電気的に接続されており、その検出信号を制御部１０１等へ出力することができる。

（レーザ光案内部３）
レーザ光案内部３は、レーザ光出力部２から出射された印字用レーザ光をレーザ光走査部４へと案内するレーザ光路Ｐの少なくとも一部を形成する。レーザ光案内部３は、そうしたレーザ光路Ｐを形成するためのベンドミラー３４に加えて、Ｚスキャナ（焦点調整部）３３及びガイド光源（ガイド光出射部）３６等を備えている。これらの部品は、いずれも筐体１０の内部（主に第２スペースＳ２）に設けられている。

レーザ光出力部２から入射した印字用レーザ光は、ベンドミラー３４によって反射され、レーザ光案内部３を通過する。ベンドミラー３４へ至る途中には、印字用レーザ光の焦点位置を調整するためのＺスキャナ３３が配置されている。Ｚスキャナ３３を通過してベンドミラー３４によって反射された印字用レーザ光が、レーザ光走査部４に入射することになる。

レーザ光案内部３により構成されるレーザ光路Ｐは、焦点調整部としてのＺスキャナ３３を境として２分することができる。詳しくは、レーザ光案内部３により構成されるレーザ光路Ｐは、レーザ光出力部２からＺスキャナ３３へ至る上流側光路Ｐｕと、Ｚスキャナ３３からレーザ光走査部４へ至る下流側光路Ｐｄと、に区分することができる。

さらに詳しくは、上流側光路Ｐｕは、筐体１０の内部に設けられており、レーザ光出力部２から、前述の上流側合流機構３１を経由してＺスキャナ３３に至る。

一方、下流側光路Ｐｄは、筐体１０の内部に設けられており、Ｚスキャナ３３から、ベンドミラー３４と、前述の下流側合流機構３５と、を順番に経由してレーザ光走査部４における第１スキャナ４１に至る。

このように、筐体１０の内部においては、上流側光路Ｐｕの途中に上流側合流機構３１が設けられているとともに、下流側光路Ｐｄの途中に下流側合流機構３５が設けられている。

−Ｚスキャナ３３−
焦点調整部としてのＺスキャナ３３は、レーザ光案内部３が構成する光路の途中に配置されており、レーザ光出力部２から出射された印字用レーザ光の焦点位置を調整することができる。

具体的に、Ｚスキャナ３３は、筐体１０の内部において、レーザ光路Ｐのうち、ガイド光合流機構としての上流側合流機構３１からレーザ光走査部４までの光路の途中に設けられている。

詳しくは、本実施形態に係るＺスキャナ３３は、図３Ａ〜図３Ｂに示すように、レーザ光出力部２から出射された印字用レーザ光を透過させる入射レンズ３３ａと、入射レンズ３３ａを通過した印字用レーザ光を通過させるコリメートレンズ３３ｂと、入射レンズ３３ａ及びコリメートレンズ３３ｂを通過した印字用レーザ光を通過させる出射レンズ３３ｃと、入射レンズ３３ａを移動させるレンズ駆動部３３ｄと、入射レンズ３３ａ、コリメートレンズ３３ｂ、出射レンズ３３ｃを収容するケーシング３３ｅと、を有している。

焦点調整部としてのＺスキャナ３３は、印字用レーザ光を上下方向に走査するための手段として機能する。以下、Ｚスキャナ３３による走査方向を「Ｚ方向」と呼称する場合がある。

なお、Ｚスキャナ３３を通過する印字用レーザ光は、ガイド光源３６から出射されるガイド光と同軸とされている。そのため、Ｚスキャナ３３を作動させることにより、印字用レーザ光ばかりでなく、ガイド光の焦点位置も併せて調整することができる。

なお、本実施形態に係るＺスキャナ３３、特にＺスキャナ３３におけるレンズ駆動部３３ｄは、制御部１０１から出力された制御信号に基づいて作動するように構成されている。

−ベンドミラー３４−
ベンドミラー３４は、下流側光路Ｐｄの途中に設けられており、該光路Ｐｄを折り曲げて後方に指向させるように配置されている。図示は省略したが、ベンドミラー３４は、下流側合流機構３５における光学部材３５ａと略同じ高さに配置されており、Ｚスキャナ３３を通過した印字用レーザ光及びガイド光を反射することができる。

ベンドミラー３４によって反射された印字用レーザ光及びガイド光は、後方に向かって伝搬し、下流側合流機構３５を通過してレーザ光走査部（具体的には第１スキャナ４１）４へ至る。

−下流側合流機構３５−
下流側合流機構３５は、測距ユニット５における測距光出射部５Ａから出射された測距光を、前述の下流側光路Ｐｄに合流させることによりレーザ光走査部４を介してワークＷへ導く。加えて、下流側合流機構３５は、ワークＷにより反射されてレーザ光走査部４及び下流側光路Ｐｄの順に戻る測距光を、測距ユニット５における測距光受光部５Ｂへ導く。

下流側合流機構３５は、例えばダイクロイックミラーを用いて構成することができる。具体的に、本実施形態に係る下流側合流機構３５は、測距光及びガイド光の一方を透過させ、他方を反射するダイクロイックミラー３５ａを有している（図５を参照）。このダイクロイックミラー３５ａにおける一方側の鏡面には印字用レーザ光及びガイド光が入射する一方、他方側の鏡面には測距光が入射することになる。

そして、本実施形態に係るダイクロイックミラー３５ａは、測距光を反射し、かつ印字用レーザ光とガイド光とを透過させることができる。これにより、例えば測距ユニット５から出射された測距光がダイクロイックミラー３５ａに入射したときには、その測距光を下流側光路Ｐｄに合流させ、印字用レーザ光及びガイド光と同軸にすることができる。そうして同軸化された印字用レーザ光、ガイド光及び測距光は、図３Ａ〜図３Ｂに示すように第１スキャナ４１へ至る。

一方、ワークＷにより反射された測距光は、レーザ光走査部４へ戻ることにより下流側光路Ｐｄに至る。下流側光路Ｐｄへ戻った測距光は、下流側合流機構３５におけるダイクロイックミラー３５ａにより反射されて測距ユニット５に至る。

（レーザ光走査部４）
図３Ａに示すように、レーザ光走査部４は、レーザ光出力部２から出射されてレーザ光案内部３により案内されたレーザ光（印字用レーザ光）をワークＷへ照射するとともに、そのワークＷの表面上で２次元走査するように構成されている。

図５に示す例では、レーザ光走査部４は、いわゆる２軸式のガルバノスキャナとして構成されている。すなわち、このレーザ光走査部４は、レーザ光案内部３から入射した印字用レーザ光を第１方向に走査するための第１スキャナ４１と、第１スキャナ４１により走査された印字用レーザ光を第２方向に走査するための第２スキャナ４２と、を有している。

ここで、第２方向は、第１方向に対して略直交する方向を指す。よって、第２スキャナ４２は、第１スキャナ４１に対して略直交する方向に印字用レーザ光を走査することができる。本実施形態では、第１方向は前後方向（筐体１０の長手方向）に等しく、第２方向は左右方向（筐体１０の短手方向）に等しい。以下、第１方向を「Ｘ方向」と呼称し、これと直交する第２方向を「Ｙ方向」と呼称する。Ｘ方向とＹ方向は、双方とも前述のＺ方向と直交している。

第１スキャナ４１は、その先端に第１ミラー４１ａを有している。第１ミラー４１ａは、第１スキャナ４１に内蔵されたモータ（不図示）によって回転駆動される。このモータは、上下方向に延びる回転軸まわりに第１ミラー４１ａを回転させることができる。第１ミラー４１ａの回転姿勢を調整することで、第１ミラー４１ａによる印字用レーザ光の反射角を調整することができる。

同様に、第２スキャナ４２は、その先端に第２ミラー４２ａを有している。第２ミラー４２ａは、第２スキャナ４２に内蔵されたモータ（不図示）によって回転駆動される。このモータは、前後方向に延びる回転軸まわりに第２ミラー４２ａを回転させることができる。第２ミラー４２ａの回転姿勢を調整することで、第２ミラー４２ａによる印字用レーザ光の反射角を調整することができる。

よって、下流側合流機構３５からレーザ光走査部４へ印字用レーザ光が入射すると、その印字用レーザ光は、第１スキャナ４１における第１ミラー４１ａと、第２スキャナ４２における第２ミラー４２ａとによって順番に反射され、透過ウインドウ１９を介してマーカヘッド１の外部へ出射することになる。

そのときに、第１スキャナ４１のモータを作動させて第１ミラー４１ａの回転姿勢を調整することで、ワークＷの表面上で印字用レーザ光を第１方向に走査することが可能となる。それと同時に、第２スキャナ４２のモータを作動させて第２ミラー４２ａの回転姿勢を調整することで、ワークＷの表面上で印字用レーザ光を第２方向に走査することが可能になる。

また前述のように、レーザ光走査部４には、印字用レーザ光ばかりでなく、下流側合流機構３５の光学部材３５ａを通過したガイド光、又は、同部材３５ａによって反射された測距光も入射することになる。本実施形態に係るレーザ光走査部４は、第１スキャナ４１及び第２スキャナ４２をそれぞれ作動させることで、そうして入射したガイド光又は測距光を２次元走査することができる。

こうして、本実施形態に係るレーザ光走査部４は、走査制御部としての制御部１０１によって電気的に制御されることにより、ワークＷの表面上に設定される印字領域Ｒ１に印字用レーザ光を照射して、その印字領域Ｒ１内に所定の印字パターン（マーキングパターン）を形成することができる。

（同軸カメラ６）
同軸カメラ６は、レーザ光出力部２からレーザ光走査部４までのレーザ光路Ｐから分岐した撮像光軸Ａ１を有する（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。同軸カメラ６は、レーザ光走査部４を介してワークＷを撮像する。同軸カメラ６は、レーザ光走査部４によって２次元走査される領域（印字領域Ｒ１）内に配置されたワークＷを撮像することにより、該ワークＷの少なくとも一部を含んだ撮像画像Ｐｗを生成する。同軸カメラ６は、本実施形態における「画像取得部」の例示である。

同軸カメラ６は、印字加工用の印字用レーザ光と同軸化された撮像手段として構成されている。同軸カメラ６は、全体カメラ７よりも視野サイズこそ狭いが、撮像画像Ｐｗとして、印字領域Ｒ１を相対的に高倍率で拡大した画像を生成したり、レーザ光走査部４を介して撮像領域を２次元走査したり、することができる。同軸カメラ６は、例えば、印字領域Ｒ１の一部を局所的に拡大した画像を生成するために用いられる。

同軸カメラ６によって生成された撮像画像Ｐｗは、その少なくとも一部を拡大縮小した状態で、表示部８０１上に表示することができる。

本実施形態に係る同軸カメラ６は、筐体１０に内蔵されている。具体的に、同軸カメラ６は、レーザ光案内部３において、ベンドミラー３４と略同じ高さに配置されている。同軸カメラ６は、レーザ光走査部４からレーザ光案内部３へと入射した反射光を受光する。同軸カメラ６は、ワークＷの印字点において反射された反射光が、ベンドミラー３４を介して入射するように構成されている。同軸カメラ６は、そうして入射した反射光を結像することで、ワークＷの表面を撮像することができる。なお、同軸カメラ６のレイアウトは、適宜、変更可能である。例えば、同軸カメラ６及びベンドミラー３４の高さを互いに異ならせてもよい。

同軸カメラ６が結像に用いる反射光は、前述の下流側光路Ｐｄから分岐して伝搬する。よって、レーザ光走査部４を適宜作動させることで、図９に例示する印字領域Ｒ１を２次元的に走査することができる。

なお、本実施形態に係る同軸カメラ６は、ガイド光源３６等と同様に、制御部１０１から出力された制御信号に基づいて作動するように構成されている。

（全体カメラ７）
全体カメラ７は、レーザ光路Ｐとは独立した撮像光軸Ａ２を有する（図９参照）。全体カメラ７は、レーザ光走査部４の非介在下でワークＷを撮像する。全体カメラ７は、同軸カメラ６と同様に、レーザ光走査部４によって２次元走査される領域（印字領域Ｒ１）内に配置されたワークＷを撮像することにより、該ワークＷの少なくとも一部を含んだ撮像画像Ｐｗを生成する。全体カメラ７は、本実施形態における「画像取得部」の例示である。

全体カメラ７は、印字加工用の印字用レーザ光と非同軸化された撮像手段として構成されている。全体カメラ７は、レーザ光走査部４を介した２次元走査こそできないが、同軸カメラ６よりも視野サイズが広く、撮像画像Ｐｗとして、印字領域Ｒ１を相対的に広視野で撮像した画像を生成することができる。全体カメラ７は、例えば、印字領域Ｒ１全体を一度に撮像するために用いられる。

全体カメラ７によって生成された撮像画像Ｐｗは、その少なくとも一部を拡大縮小した状態で、表示部８０１上に表示することができる。表示部８０１は、全体カメラ７によって生成された撮像画像Ｐｗと、同軸カメラ６によって生成された撮像画像Ｐｗと、を並べて表示したり、２種類の撮像画像Ｐｗのうちの一方を択一的に表示したり、することができる。

本実施形態に係る全体カメラ７は、透過ウインドウ１９の直上方に配置されており、その撮像レンズを下方に向けた姿勢で固定されている。前述のように、全体カメラ７の撮像光軸Ａ２は、前述した印字用レーザ光の光軸Ａｚと同軸化されていない（図３Ａ、図３Ｂ及び図９を参照）。

なお、本実施形態に係る「画像取得部」は、同軸カメラ６及び全体カメラ７の少なくとも一方からなる。すなわち、撮像画像Ｐｗは、同軸カメラ６又は全体カメラ７のいずれか一方を用いて生成してもよいし、両者を組み合わせて生成してもよい。同軸カメラ６及び全体カメラ７を双方とも備える構成は、必須ではない。何れか一方を備えればよい。

（測距ユニット５）
図３Ｂに示すように、測距ユニット５は、レーザ光走査部４を介して測距光を投光し、それをワークＷの表面に照射する。測距ユニット５はまた、ワークＷの表面により反射された測距光を、レーザ光走査部４を介して受光する。

測距ユニット５は、主に、測距光を投光するためのモジュールと、測距光を受光するためのモジュールと、に大別される。具体的に、測距ユニット５は、測距光を投光するためのモジュールとして構成された測距光出射部５Ａと、測距光を受光するためのモジュールとして構成された測距光受光部５Ｂと、を備えている。

このうち、測距光出射部５Ａは、筐体１０の内部に設けられており、レーザマーカＬにおけるマーカヘッド１からワークＷの表面までの距離を測定するための測距光を、レーザ光走査部４に向けて出射する。

一方、測距光受光部５Ｂは、測距光出射部５Ａと同様に筐体１０の内部に設けられており、ワークＷの表面上で反射されてレーザ光走査部４及び下流側合流機構３５を介して戻った測距光を受光する。

以下、測距ユニット５を成す各部の構成について、順番に説明をする。

−測距光出射部５Ａ−
測距光出射部５Ａは、筐体１０の内部に設けられており、レーザマーカＬにおけるマーカヘッド１から、ワークＷの表面までの距離を測定するための測距光を出射するよう構成されている。

具体的に、測距光出射部５Ａは、前述の測距光源５１及び投光レンズ５２を有している。

測距光源５１は、制御部１０１から入力された制御信号に従って、筐体１０の前側に向かって測距光を出射する。本実施形態に係る測距光源５１は、測距光として、可視光域にあるレーザ光を出射することができる。

投光レンズ５２は、例えば平凸レンズとすることができる。投光レンズ５２は、測距光源５１から出射された測距光を集光し、ケーシングの外部に出射する。

測距光源５１から出射された測距光は、投光レンズ５２の中央部を通過して、測距ユニット５の外部に出力される。そうして出力された測距光は、ベンドミラー５９と、下流側合流機構３５における光学部材３５ａと、によって反射されて、レーザ光走査部４に入射する。

レーザ光走査部４に入射した測距光は、第１スキャナ４１の第１ミラー４１ａと、第２スキャナ４２の第２ミラー４２ａと、によって順番に反射され、透過ウインドウ１９からマーカヘッド１の外部へ出射することになる。

レーザ光走査部４の説明に際して記載したように、第１スキャナ４１の第１ミラー４１ａの回転姿勢を調整することで、ワークＷの表面上で測距光を第１方向に走査することができる。それと同時に、第２スキャナ４２のモータを作動させて第２ミラー４２ａの回転姿勢を調整することで、ワークＷの表面上で測距光を第２方向に走査することが可能になる。

そうして走査された測距光は、ワークＷの表面上で反射される。そうして反射された測距光の一部（以下、これを「反射光」ともいう）は、透過ウインドウ１９を介してマーカヘッド１の内部に入射する。マーカヘッド１の内部に入射した反射光は、レーザ光走査部４を介してレーザ光案内部３に戻る。反射光は、レーザ光案内部３における下流側合流機構３５の光学部材３５ａによって反射され、ベンドミラー５９を介して測距ユニット５に入射する。

−測距光受光部５Ｂ−
測距光受光部５Ｂは、筐体１０の内部に設けられており、測距光出射部５Ａから出射されてワークＷにより反射された測距光（前述の「反射光」に等しい）を受光するよう構成されている。

具体的に、測距光受光部５Ｂは、一対の受光素子５６Ｌ、５６Ｒと、受光レンズ５７と、を有している。

一対の受光素子５６Ｌ、５６Ｒは、それぞれ、斜め前方に指向せしめた受光面を有しており、各受光面における反射光の受光位置を検出し、その検出結果を示す信号（検出信号）を出力する。各受光素子５６Ｌ、５６Ｒから出力される検出信号は、マーカコントローラ１００に入力されて距離測定部１０３に至る。

受光レンズ５７は、筐体１０の内部において一対の受光素子５６Ｌ、５６Ｒそれぞれの光軸が通過するように配置されている。受光レンズ５７はまた、下流側合流機構３５と一対の受光素子５６Ｌ、５６Ｒとを結ぶ光路の途中に設けられており、下流側合流機構３５を通過した反射光を、一対の受光素子５６Ｌ、５６Ｒそれぞれの受光面に集光させることができる。

受光レンズ５７は、レーザ光走査部４へ戻った反射光を集光し、各受光素子５６Ｌ、５６Ｒの受光面上に反射光のスポットを形成させる。各受光素子５６Ｌ、５６Ｒは、そうして形成されたスポットのピーク位置と、受光量を示す信号を距離測定部１０３に出力する。

レーザマーカＬは、基本的には、受光素子５６Ｌ、５６Ｒ各々の受光面における反射光の受光位置（本実施形態ではスポットのピークの位置）に基づいて、ワークＷの表面までの距離を測定することができる。距離の測定手法としては、いわゆる三角測距方式が用いられる。

−距離の測定手法について−
図６は、三角測距方式について説明する図である。図６においては、測距ユニット５のみが図示されているが、以下の説明は、前述のようにレーザ光走査部４を介して測距光が出射される場合にも共通である。

図６に例示するように、測距光出射部５Ａにおける測距光源５１から測距光が出射されると、その測距光は、ワークＷの表面に照射される。ワークＷによって測距光が反射されると、その反射光（特に拡散反射光）は、仮に正反射の影響を除いたならば、略等方的に伝搬することになる。

そうして伝搬する反射光には、受光レンズ５７を介して受光素子５６Ｌに入射する成分が含まれるものの、マーカヘッド１とワークＷとの距離に応じて、その入射光の受光素子５６Ｌへの入射角が増減することになる。受光素子５６Ｌへの入射角が増減すると、その受光面５６ａにおける受光位置が変位することになる。

このように、マーカヘッド１とワークＷとの距離と、受光面５６ａにおける受光位置と、は所定の関係を以て関連付いている。したがって、その関係を予め把握しておくとともに、例えばマーカコントローラ１００に記憶させておくことで、受光面５６ａにおける受光位置から、マーカヘッド１とワークＷとの距離を算出することができる。このような算出方法は、いわゆる三角測距方式を用いた手法に他ならない。

すなわち、前述の距離測定部１０３が、測距光受光部５Ｂにおける測距光の受光位置に基づいて、三角測距方式によりレーザマーカＬからワークＷの表面までの距離を測定する。

具体的に、前述の条件設定記憶部１０２には、受光面５６ａにおける受光位置と、マーカヘッド１からワークＷの表面までの距離との関係が予め記憶されている。一方、距離測定部１０３には、測距光受光部５Ｂにおける測距光の受光位置、詳しくは測距光の反射光が、受光面５６ａ上に形成するスポットのピークの位置を示す信号が入力される。

距離測定部１０３は、そうして入力された信号と、条件設定記憶部１０２が記憶している関係と、に基づいて、ワークＷの表面までの距離を測定する。そうして得られた測定値は、例えば制御部１０１に入力されて、制御部１０１によるＺスキャナ３３等の制御に用いられる。

例えば、レーザマーカＬは、ワークＷの表面のうち、マーカヘッド１による加工対象となる部位（印字点）を自動又は手動で決定する。続いて、レーザマーカＬは、印字加工を実行するに先だって、各印字点（より正確には、印字点周辺に設定した測距点）までの距離を測定するとともに、測定された距離に見合う焦点位置となるようにＺスキャナ３３の制御パラメータを決定する。レーザマーカＬは、そうして決定された制御パラメータに基づいてＺスキャナ３３を作動させた後に、印字用レーザ光によってワークＷに印字加工を施す。

以下、マーキングシステムＳの具体的な使用方法について説明をする。

＜マーキングシステムＳの使用方法について＞
図７は、マーキングシステムＳの使用方法を示すフローチャートである。また、図８は、印字設定、サーチ設定及び測距設定の作成手順を例示するフローチャートであり、図９は、印字領域Ｒ１と設定面Ｒ４の関係を例示する図であり、図１０は、表示部８０１における表示内容を例示する図である。

また、図１１は、レーザマーカＬの運用手順を例示するフローチャートである。図１２は、レーザマーカＬの運用時に生成される印字ログＬｇの内容を例示する図である。

レーザマーカＬを備えたマーキングシステムＳは、例えば、工場の製造ライン上に設置して運用することができる。その運用に際しては、まず、製造ラインの稼働に先だって、そのラインを流れることになるワークＷの設置位置、並びに、そのワークＷに照射する印字用レーザ光及び測距光の出力等の条件設定を作成する（ステップＳ１）。

このステップＳ１において作成された設定内容は、マーカコントローラ１００、及び／又は、操作用端末８００等に転送されて記憶されたり、作成直後にマーカコントローラ１００が読み込んだりする（ステップＳ２）。

そして、製造ラインの稼働に際して、マーカコントローラ１００は、予め記憶されていたり、作成直後に読み込まれたりした設定内容を参照する。レーザマーカＬは、参照された設定内容に基づいて運用され、ライン上を流れる各ワークＷに対して印字加工を実行する（ステップＳ３）。詳しくは、各ワークＷがマーカヘッド１付近まで搬送される度に、ＰＬＣ９０３がマーカコントローラ１００にトリガ入力する。マーカコントローラ１００は、トリガ入力される度に、各ワークＷに印字シーケンスを実行する。ここでいう印字シーケンスとは、各ワークＷに印字加工を施すための動作をいう（詳細は、図１１を参照）。マーカコントローラ１００は、印字対象とされるワークＷの１つ１つに対し、印字シーケンスを実行する。

また、全てのワークＷに対する印字加工が完了すると、マーカコントローラ１００は、各印字結果を時系列に沿って並べた印字ログＬｇを出力する（ステップＳ４）。印字ログＬｇは、一般的なテキストファイルによって構成することができ、条件設定記憶部１０２をはじめとする各種記憶媒体に記憶される。印字ログＬｇの生成は、ステップＳ３の処理と並行して、リアルタイムで実行することができる。マーカコントローラ１００は、そうして生成された印字ログＬｇを、診断支援装置としての外部端末７００に出力する。

（各設定の具体的な作成手順）
図８は、図７のステップＳ１における具体的な処理を例示している。

まず、ステップＳ１１において、レーザマーカＬに内蔵されている同軸カメラ６又は全体カメラ７は、印字領域Ｒ１の少なくとも一部を含んだ撮像画像Ｐｗを生成する。同軸カメラ６又は全体カメラ７によって生成された撮像画像Ｐｗは、操作用端末８００に出力される。

操作用端末８００における表示部８０１は、印字領域Ｒ１に対応付けられた設定面Ｒ４を表示するとともに、その設定面Ｒ４上に、撮像画像Ｐｗを重ねて表示する（図９及び図１０参照）。

これにより、表示部８０１における設定面Ｒ４上に規定される座標系（印字座標系）と、撮像画像Ｐｗ上に規定される座標系（カメラ座標系）と、を対応付けることができる。例えば、ユーザが撮像画像Ｐｗを見ながら印字点を指定することで、設定面Ｒ４を介して印字領域Ｒ１上に印字することができるようになる。撮像画像Ｐｗは、設定面Ｒ４を通じて種々の設定を行う際の背景画像として機能する。

続くステップＳ１２において、設定部１０７が印字条件を設定する。設定部１０７は、条件設定記憶部１０２等における記憶内容を読み出したり、操作用端末８００介した操作入力等を読み込んだりすることで、印字条件を設定する。

印字条件の一例として、設定部１０７は、ワークＷの表面上に、印字領域Ｒ１内に形成されるべき印字内容を示す印字パターン（マーキングパターン）Ｐｍを設定する。印字パターンＰｍの設定は、前述の設定面Ｒ４を介して実行される。

印字条件には、マーキングパターンとしての印字パターンＰｍの他、この印字パターンＰｍの位置を示す印字ブロックＢが含まれる。印字ブロックＢは、印字パターンＰｍのレイアウト、サイズ、回転姿勢等の調整に用いることができる。また、印字ブロックＢは、後述の測距位置Ｉと紐付けられて用いられる。

表示部８０１は、印字パターンＰｍ及び印字ブロックＢを撮像画像Ｐｗと重ね合わせて表示することができる。例えば、図１０では、ワークＷの表面上に、「１２３」という文字列からなる印字パターンＰｍと、これを取り囲む矩形状の印字ブロックＢと、が設定面Ｒ４上に配置されている。表示部８０１は、そうして配置された印字パターンＰｍ及び印字ブロックＢを、撮像画像Ｐｗと重ね合わせて表示する。

また、図示は省略したが、設定面Ｒ４上に複数のワークＷを表示してもよいし、図１０に例示するように、１つのワークＷのみを表示してもよい。また、１つのワークＷ上に、複数の印字ブロックＢを配置してもよい。印字パターンＰｍについても、例えばバーコード、ＱＲコード等、文字列以外のパターンを用いることができる。

図８のステップＳ１２に戻ると、同ステップでは、例えばユーザが手動で印字ブロックＢを作成し、その印字ブロックＢを設定面Ｒ４上に配置する。前述のように設定面Ｒ４と撮像画像Ｐｗとが関連付いているため、ユーザは、撮像画像Ｐｗを視認しながら印字ブロックＢを配置することができる。

そうして、１つ又は複数の印字ブロックＢが配置されると、ユーザは、印字ブロックＢ毎に印字パターンＰｍを決定する。印字パターンＰｍの決定は、例えば、ユーザが操作部８０２を操作するとともに、その際の操作入力に基づいて、操作部８０２がマーカコントローラ１００に印字パターンＰｍを入力することによって実行される。

設定部１０７は、そうして配置された印字ブロックＢ、及び、印字ブロックＢ毎に決定された印字パターンＰｍを読み込んで、それを印字条件として設定する。本実施形態に係る設定部１０７は、設定面Ｒ４上での印字ブロックＢの座標（印字座標系での座標）等を、条件設定記憶部１０２等に一時的に又は継続的に記憶させる。

なお、印字条件には、印字用レーザ光に係る条件（以下、「レーザ条件」という）も含まれる。このレーザ条件には、印字用レーザ光の出射位置、印字用レーザ光の目標出力（レーザーパワー）、レーザ光走査部４による印字用レーザ光の走査速度（スキャンスピード）、印字用レーザ光の繰り返し周波数（パルス周波数）、印字用レーザ光のレーザスポットを可変にするか否か（スポット可変）、及び、印字用レーザ光が印字パターンＰｍをなぞる回数（印字回数）のうちの少なくとも１つが含まれる。図１０の右下に表示されるメニューＤ１に示すように、こうした印字条件は、印字ブロックＢ毎に設定することができる。

また、一般に、製造ラインを稼働させた際に順次加工されることになる各ワークＷには、それぞれＸ方向及びＹ方向（ＸＹ方向）に位置ズレが生じることになる。本実施形態に係るレーザマーカＬは、種々の手法を用いることで、そうした位置ズレを補正することができる。

そこで、ステップＳ１２から続くステップＳ１３では、設定部１０７は、ＸＹ方向の位置ズレを補正するための条件設定（サーチ設定）を作成する。本実施形態に係るレーザマーカＬは、ＸＹ方向における位置ズレを補正するための手法として、例えば、パターンサーチを用いることができる。

パターンサーチを用いる場合、設定部１０７は、パターンサーチに係る条件（サーチ条件）として、ワークＷの位置を特定するためのパターン領域（不図示）と、パターン領域（不図示）の移動範囲として定義されるサーチ領域（不図示）と、を撮像画像Ｐｗ上に設定する。

マーカコントローラ１００によって設定されたサーチ条件は、サーチ設定として条件設定記憶部１０２等に記憶される。サーチ設定の作成が完了すると、制御プロセスは、ステップＳ１３からステップＳ１４へ進む。

また一般に、製造ラインを稼動させた際に順次加工されることになる各ワークＷには、それぞれ、Ｚ方向に位置ズレが生じることになる。そうした位置ズレは、印字用レーザ光の焦点位置のズレを招くため望ましくない。本実施形態に係るレーザマーカＬは、測距ユニット５を備えているため、ワークＷの表面までの距離に基づいて、Ｚ方向の位置ズレを検知することができる。これにより、Ｚ方向の位置ズレ、ひいては焦点位置のズレを補正することができる。そのために、ステップＳ１３から続くステップＳ１４では、Ｚ方向の位置ズレを補正するための条件設定（測距設定）を作成する。

具体的に、このステップＳ１４では、測距ユニット５に係る条件（測距条件）が決定される。本実施形態に係る設定部１０７は、測距条件として、少なくとも、マーカヘッド１、特に筐体１０からワークＷの表面までの距離を測定するための測距位置Ｉを、撮像画像Ｐｗ上に設定する（図１０の星印を参照）。この測距位置Ｉは、基本的にはワークＷの表面と重なり合うように設定されるものであり、測距光が照射されるべき座標を示している。

なお、設定部１０７は、複数の印字ブロックＢが設定されている場合には、印字ブロックＢ毎に測距条件を設定することができる。この場合、設定部１０７は、各印字ブロックＢ内に測距位置Ｉを設定することができる（図１０の星印を参照）。これに代えて、設定部１０７は、各印字ブロックＢの外部に測距位置Ｉを設定してもよい。

設定部１０７によって設定された測距条件は、測距設定として条件設定記憶部１０２等に記憶される。測距設定の作成が完了すると、制御プロセスは、ステップＳ１４からステップＳ１５に進んでリターンする。

（印字加工の実行）
図１１は、図７のステップＳ３における具体的な処理を例示している。すなわち、図１１に示す処理は、製造ラインを稼働させたときに流れてくる各ワークＷに対して順番に実行される。

まず、図１１に示す各ステップに先だって、図７のステップＳ１と、図８のステップＳ１１〜ステップＳ１５と、を用いて説明したように、マーカコントローラ１００は、所定のワークＷについて、印字パターンＰｍ及び印字ブロックＢ等の設定（印字設定）と、パターン画像等の設定（サーチ設定）と、測距位置Ｉ等の設定（測距設定）と、を予め作成する。

各設定の作成が完了することで、マーカコントローラ１００は、図１１に例示した制御プロセスを実行可能な状態となる。この制御プロセスは、主なプロセスとして、ＸＹトラッキング（ＸＹ方向における位置ズレの検出）及びＺトラッキング（Ｚ方向における高さ測定）を実行するための制御プロセス（ステップＳ３１〜ステップＳ３３）と、ＸＹトラッキング及びＺトラッキングを反映した印字加工を実行するとともに、その印字結果を保存するための制御プロセス（ステップＳ３４〜ステップＳ３９）と、を含んだ構成とされている。

まず、図１１のステップＳ３１において、ＰＬＣ９０２等からマーカコントローラ１００にトリガ入力される。このとき、測距設定をはじめとする種々の設定に用いたワークＷと同種のワークＷが搬送される。また、マーカコントローラ１００にトリガ入力されると、該マーカコントローラ１００は、印字シーケンスが開始された旨を印字ログＬｇに書き込む。印字ログＬｇへの書き込みに際しては、例えば図１２の符号Ｎ１，Ｎ２に示すように、印字シーケンスを区別するための通し番号を付してもよい。

このステップＳ３１において、マーカコントローラ１００は、同軸カメラ６又は全体カメラ７を介して同種のワークＷを撮像し、その撮像画像（カメラ画像）Ｐｗを生成する。マーカコントローラ１００は、生成された撮像画像Ｐｗを設定面Ｒ４と重ね合わせて表示する。その際、マーカコントローラ１００は、「印字前カメラ画像ファイルパス」として、印字前のワークＷと、そのワークＷを撮像することで生成される撮像画像Ｐｗと、を紐付けるためのファイルパスを設定する。マーカコントローラ１００は、そうして設定されたファイルパスを、印字シーケンス毎に印字ログＬｇに書き込む（図１２参照）。

続くステップＳ３２において、マーカコントローラ１００は、サーチ対象とした印字ブロックＢの各々についてサーチ設定（サーチ条件）を読み込むとともに、そのサーチ設定に基づいて、パターンサーチを用いたＸＹトラッキングを実行する。この処理は、前述の画像処理部１０４によって実行される。

具体的に、ステップＳ３２では、画像処理部１０４が撮像画像Ｐｗ上でパターンサーチを実行する。これにより、画像処理部１０４は、撮像画像Ｐｗ上で、印字領域Ｒ１に沿って見たとき（すなわち、ＸＹ平面に沿って見たとき）のワークＷの位置を特定することができる。なお、ここでいうワークＷの位置とは、サーチ設定の作成に用いたワークＷに対する、ＸＹトラッキングの実行対象とされたワークＷの相対位置を示す。この相対位置こそが、ＸＹ方向におけるワークＷの位置ズレに他ならない。

このように、画像処理部１０４がＸＹトラッキングを実行することで、印字設定、サーチ設定及び測距設定の作成に用いたワークＷと、運用時に新たに搬送されてきたワークＷと、の間のＸＹ方向における位置ズレが検出される。その際、マーカコントローラ１００は、「ＸＹトラッキング結果」として、ＸＹ方向におけるワークＷのズレ量を、印字シーケンス毎にテキストログＬｇに書き込む（図１２参照）。

また、ステップＳ３２において、マーカコントローラ１００は、測距対象とした印字ブロックＢの各々について測距設定（測距条件）を読み込むとともに、その測距設定に基づいて、測距ユニット５を用いたＺトラッキングを実行する。具体的に、このステップＳ３２では、距離測定部１０３は、測距ユニット５を作動させることによって、マーカヘッド１から測距位置Ｉまでの距離、ひいては、その測距位置ＩにおけるワークＷの高さを測定する。その際、マーカコントローラ１００は、「Ｚトラッキング結果」として、測定されたワークＷの高さを、印字シーケンス毎にテキストログＬｇに書き込む（図１２参照）。

さらに、ステップＳ３２において、マーカコントローラ１００は、ＸＹ方向における位置ズレの検出結果に基づいて、同方向におけるワークＷの位置ずれを補正する。具体的に、マーカコントローラ１００は、ＸＹ方向におけるワークＷの位置ずれを減殺するように、設定面Ｒ４上での印字ブロックＢの位置を補正する。

さらに、ステップＳ３２において、マーカコントローラ１００は、ワークＷの高さの測定結果に基づいて、Ｚ方向におけるワークＷの位置ズレを補正する。具体的に、マーカコントローラ１００は、Ｚ方向におけるワークＷの位置ズレに基づいて、印字用レーザ光の焦点位置を補正する。

このように、ステップＳ３２においては、製造ラインの稼働に伴い搬送される各ワークＷについて、印字ブロックＢのＸＹＺ方向における位置ズレが補正される。

続くステップＳ３３では、マーカコントローラ１００は、印字パターンＰｍの詳細を決定する。ステップＳ３３で決定される情報には、製造年月日、消費期限、ロット番号、カウント値等、実際の運用時（特に、トリガ入力後のタイミング）に確定する情報が含まれる。

また、本実施形態に係るレーザマーカＬは、マーカヘッド１により形成された印字パターンＰｍをユーザに確認させる機能と、その印字パターンＰｍの良否を判定する機能と、を備えている。

それらの機能を実現するためには、同軸カメラ６又は全体カメラ７によって、実際に形成された印字パターンＰｍを撮像することが求められる。特に、印字パターンＰｍの良否を判定するためには、少なくとも、印字パターンＰｍ全体を含んだ撮像画像Ｐｗを生成することが求められる。印字パターンＰｍ全体を撮像するためには、少なくとも、撮像されるべき領域を示す指標が必要となる。

そこで、マーカコントローラ１００は、ステップＳ３３から続くステップＳ３４において、撮像されるべき領域を示す撮像エリアを設定する。具体的に、マーカコントローラ１００は、印字パターンＰｍを含んだ撮像エリアをワークＷの表面上に規定する。マーカコントローラ１００はまた、そうして規定された撮像エリアの位置及びサイズを設定し、これを条件設定記憶部１０２に一時的又は継続的に記憶させる。

ステップＳ３４から続くステップＳ３５において、マーカコントローラ１００は、マーカヘッド１を介して印字加工を実行する。印字加工を実行することで、マーキング対象とされたワークＷの表面上に、ステップＳ３３で詳細決定された印字パターンＰｍが形成される。

次いで、ステップＳ３５から続くステップＳ３６において、マーカコントローラ１００は、同軸カメラ６及び全体カメラ７のうちの一方を選択し、そうして選択されたカメラによって、前述した撮像エリアを撮像する。これにより、印字パターンＰｍ全体を含んだ撮像画像Ｐｗが取得される。その際、マーカコントローラ１００は、「印字後カメラ画像ファイルパス」として、印字後のワークＷと、そのワークＷを撮像することで生成される撮像画像Ｐｗと、を紐付けるためのファイルパスを設定する。マーカコントローラ１００は、そうして設定されたファイルパスを、印字シーケンス毎に印字ログＬｇに書き込む（図１２参照）。

次いで、ステップＳ３６から続くステップＳ３７において、マーカコントローラ１００は、ステップＳ３６で取得された撮像画像Ｐｗを用いることによって、ワークＷに施された印字加工の良否を判定する。

具体的に、このステップＳ３７において、良否判定部１０５は、ワークＷの表面上に形成された印字パターンＰｍに基づいて、印字加工の品質が良好であったと判定したり（ＯＫ判定）、印字加工の品質が不良であったと判定したり（ＮＧ判定）する。これらの判定は、印字パターンＰｍの種類に応じて、様々な方法を用いて実行することができる。

例えば、印字パターンＰｍとして、ＱＲコード等の２次元コードをマーキングする場合、良否判定部１０５は、国際自動認識工業会（Automatic Identification Manufacturers：ＡＩＭ）によって定められた印字品質の評価規格（AIM DPM）を用いて品質を評価する。この評価規格は、高評価側から順に、「Ａ」から「Ｆ」までの６段階で総合グレードが規定されており、その総合グレードが高いほど、印字品質が高く評価される。条件設定記憶部１０２は、各印字パターンＰｍに対し、「Ａ」から「Ｆ」のうち、いずれかの総合グレードを付与する。

また、条件設定記憶部１０２には、ＯＫ判定とＮＧ判定との境界を規定する総合グレードの閾値（閾値ランク）が予め記憶されている。良否判定部１０５は、その閾値ランクと、各印字パターンＰｍに付与された総合グレードと、を比較することで、印字パターンＰｍ毎にＯＫ判定又はＮＧ判定を下す。例えば、閾値ランクが「Ｃ」に設定されていた場合、良否判定部１０５は、「Ａ」又は「Ｂ」の総合グレードが付与された印字パターンＰｍにはＯＫ判定を下し、「Ｃ」、「Ｄ」、「Ｅ」又は「Ｆ」の総合グレードが付与された印字パターンＰｍにはＮＧ判定を下す。

一方、印字パターンＰｍとして文字列をマーキングする場合、良否判定部１０５は、撮像画像Ｐｗの差分に基づいて、各印字パターンＰｍの品質を評価する。具体的に、良否判定部１０５は、例えば、印字シーケンス毎に、印字直前に生成された撮像画像Ｐｗと、印字直後に生成された撮像画像Ｐｗと、の差分画像を生成する。次いで、良否判定部１０５は、その差分画像と、印字設定から生成される印字イメージ（印字パターンＰｍの設定画像）と、の差分を算出することでスコア（以下、「印字スコア」という）を算出する。差分画像と印字イメージとの差が大きい場合は、その差が小さい場合に比して印字スコアは小さくなる（より低評価となる）。この実施形態では、印字スコアは、０以上１００以下の範囲内で算出される。

また、条件設定記憶部１０２には、ＯＫ判定とＮＧ判定との境界を規定する印字スコアの閾値（閾値スコア）が予め規定されている。良否判定部１０５は、その閾値スコアと、各印字パターンＰｍに係る印字スコアと、を比較することで、印字パターンＰｍ毎にＯＫ判定又はＮＧ判定を下す。例えば、閾値スコアが「５０」に設定されていた場合、良否判定部１０５は、５０を超える印字スコアが算出された印字パターンＰｍにはＯＫ判定を下し、５０以下の印字スコアが算出された印字パターンＰｍにはＮＧ判定を下す。

なお、条件設定記憶部１０２は、複数種類の判定方法を組み合わせて実行することもできる。例えば、印字パターンＰｍとして２次元コードをマーキングする場合、良否判定部１０５は、総合グレードを用いた判定と、印字スコアを用いた判定と、を両方とも実行する。この場合、良否判定部１０５は、総合グレードが「Ｃ」、「Ｄ」、「Ｅ」又は「Ｆ」となるか、或いは、印字スコアが５０以下となった場合に、ＮＧ判定を下す。

また、ステップＳ３７において、マーカコントローラ１００は、「印字確認結果」として、各ワークになされた良否の判定結果を、印字シーケンス毎に印字ログＬｇに書き込む（図１２参照）。ここで、マーカコントローラ１００は、良否の判定結果として、前述の総合グレート及び／又は印字スコアを印字ログＬｇに書き込んでもよいし、ＯＫ判定又はＮＧ判定であることを示す情報のみを印字ログＬｇに書き込んでもよい。

次いで、ステップＳ３７から続くステップＳ３８において、マーカコントローラ１００は、測距ユニット５から測距光を出射することで、透過ウインドウ１９の汚れを検知する。この処理は、前述の汚れ検知部１０６によって実行される。

具体的に、汚れ検知部１０６は、測距光受光部５Ｂにおいて受光される測距光のうち、透過ウインドウ１９による反射光に起因した測距光を特定することで、透過ウインドウ１９の汚れを検知する。

前述のように、透過ウインドウ１９は、筐体１０に対して固定されている。そのため、透過ウインドウ１９と測距光出射部５Ａとの間の光路長は既知となる。光路長が既知であるため、透過ウインドウ１９の表面によって反射された測距光が一対の受光素子５６Ｌ，５６Ｒの受光面上でピークを成す位置は、予め推測することができる。汚れ検知部１０６は、ピークを成すと推測される受光位置における受光状況（例えば、受光量）を監視することで、透過ウインドウ１９の汚れの程度を検知する。この検知結果（汚れの程度）は、「印字後のウインドウモニタ結果」として、印字シーケンス毎に印字ログＬｇに書き込まれる。

次いで、ステップＳ３８から続くステップＳ３９において、マーカコントローラ１００は、パワーモニタ２１ｃによって印字用レーザ光の出力を検知する。この検知結果は、「レーザーパワー」として、印字シーケンス毎に印字ログＬｇに書き込まれる。

また、全てのワークＷに対する印字加工が完了すると、マーカコントローラ１００は、ステップＳ３に係る処理を終了し、ステップＳ４に係る処理を開始する。

（印字ログの出力）
ステップＳ４では、マーカコントローラ１００は、外部端末７００に印字ログＬｇを入力する。印字ログＬｇは、トリガ入力される度にグループ化されるようになっている。前述のように、トリガ入力される度に印字シーケンスが開始されるため、このグループ化によって、ワークＷ毎に状態情報を分割し、それを時系列の順に並べることができる。図１２に示す例では、１回目の印字シーケンスに対応するグループＧ１と、２回目の印字シーケンスに対応するグループＧ２と、が印字ログＬｇに含まれている。

また、印字ログＬｇは、前述の「印字確認結果」と、「印字後カメラ画像ファイルパス」と、「ＸＹトラッキング結果」等の状態情報と、を通じて、各印字加工に係る良否の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた撮像画像Ｐｗと、各判定結果の取得時における複数種類の状態情報と、を互いに紐付けることができる。

ここで、「状態情報」とは、レーザマーカＬの状態を示す情報を指す。複数種類の状態情報には、少なくとも、画像処理部１０４によって特定されたワークＷの位置（ＸＹトラッキング結果）と、測距ユニット５によって測定されるワークＷまでの距離（Ｚトラッキング結果）と、印字加工を行った後に汚れ検知部１０６によって検知される汚れ（印字後ウインドウモニタ結果）と、パワーモニタ２１ｃによって検出される印字用レーザ光の出力（レーザーパワー結果）と、のうちの１つ以上を含めることができる。図１２に示す例では、複数の状態情報には、これら情報の全てが含まれる。

このように、印字ログＬｇは、複数のワークＷに対して印字加工を実行したときの、各印字加工に係る良否の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた撮像画像Ｐｗと、各判定結果の取得時における複数種類の状態情報と、を互いに紐付けた状態で、かつ時系列に沿って並べた状態で構成される。印字ログＬｇは、本実施形態における「履歴情報」の例示である。

外部端末７００は、マーカコントローラ１００から入力された印字ログＬｇに基づいて、レーザマーカＬの診断を支援する。以下、診断支援装置としての外部端末７００の構成について、詳細に説明する。

＜診断支援装置＞
図１３は、外部端末（診断支援装置）７００の概略構成を例示するブロック図である。図１４は、診断支援方法の具体的手順を例示するフローチャートである。また、図１５Ａは、印字不良の症状の選択画面Ｓｃ１を例示する図である。図１５Ｂは、印字不良の発生日時の指定画面Ｓｃ２を例示する図である。図１５Ｃは、印字不良の診断画面Ｓｃ３を例示する図である。図１５Ｄは、印字不良の診断画面Ｓｃ４を例示する図である。図１５Ｅは、印字不良の診断画面Ｓｃ５を例示する図である。図１５Ｆは、印字不良を解決するための対策画面Ｓｃ６を例示する図である。図１６は、印字不良の原因と表示優先順位との関係を例示する表である。

（外部端末７００）
外部端末７００は、例えばパーソナル・コンピュータによって構成されており、マーカコントローラ１００と有線又は無線で接続されている。外部端末７００は、後述の診断支援方法を実行することで、ワークＷに生じた印字不良の診断を支援するための診断支援装置として機能する。

詳しくは、外部端末７００は、レーザマーカＬによる印字加工に際してワークＷに生じた印字不良の診断を支援するべく、印字不良の具体的な症状を選択する操作を受け付けたり、選択された症状に応じて印字不良の原因をユーザに表示したりする。

具体的に、外部端末７００は、ユーザに情報を表示する表示部７０１と、ユーザによる操作を受け付ける受付部７０２と、種々の情報を記憶する記憶部７０３と、少なくとも表示部７０１を制御する制御部７０４と、を備えている。

このうち、表示部７０１は、例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬパネルによって構成される。表示部７０１は、印字不良の症状を選択するための選択画面Ｓｃ１を表示したり、印字不良を診断するための診断画面Ｓｃ５を表示したりする。

受付部７０２は、例えば、キーボード及び／又はポインティングデバイスにより構成されている。ここで、ポインティングデバイスには、マウス及び／又はジョイスティック等が含まれる。受付部７０２は、ユーザによる操作入力を受け付けるように構成されており、選択画面Ｓｃ１上での症状の選択等に用いられる。

記憶部７０３は、例えば、２次記憶装置としてのハードディスクドライブ又はソリッドステートドライブにより構成される。記憶部７０３は、機能的な要素として、後述の履歴保存部７０３ａと対応関係記憶部７０３ｂとを有する。

制御部７０４は、ＣＰＵ、メモリ、入出力バスを有する。制御部７０４は、種々のプログラムを実行することで、表示部７０１等、外部端末７００を構成する各部を制御する。

また、外部端末７００は、プログラムを記憶する記憶媒体７０５を読み込むことができる。特に、本実施形態に係る記憶媒体７０５は、診断支援方法をプログラム化してなる診断支援プログラムを記憶する。この診断支援プログラムは、制御部７０４によって読み込まれて実行される。制御部７０４が診断支援プログラムを実行することで、外部端末７００が診断支援装置として機能する。

−履歴保存部７０３ａ−
履歴保存部７０３ａは、履歴情報として、レーザマーカＬから送られた印字ログＬｇを保存する。履歴保存部７０３ａは、少なくとも印字不良の診断よりも早いタイミングで印字ログＬｇを保存する。

また、履歴保存部７０３ａは、印字加工が実行されたワークＷの数だけ、良否判定部１０５による判定結果を保存することになる。特に、実際に印字不良が診断される場合、履歴保存部７０３ａは、少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果を保存することになる。履歴保存部７０３ａに保存された履歴情報は、表示部７０１上に表示することができる。

特に、本実施形態に係る履歴保存部７０３ａは、ＮＧ判定結果ばかりでなく、ＯＫ判定結果も保存するように構成されている。具体的に、本実施形態に係る履歴保存部７０３ａは、良否判定部１０５による判定結果のうち少なくとも複数のＯＫ判定結果と、各ＯＫ判定結果の取得に際して用いられた撮像画像Ｐｗと、複数の状態情報のうち、各ＯＫ判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する。この工程は、本実施形態に係る診断支援方法を構成するステップの１つとみなすことができる。

−対応関係記憶部７０３ｂ−
対応関係記憶部７０３ｂは、ワークＷに生じた印字不良の状態を示す状態項目と、この状態項目に対応した印字不良の原因候補である複数の原因パラメータとの対応関係を、該複数の原因パラメータの表示優先順位とともに記憶する。

ここで、「状態項目」とは、例えば図１５Ａに示すように、印字不良の症状を区分した項目を指す。「状態項目」は、ユーザによって知覚可能な項目としてもよいし、ユーザには知覚されない項目としてもよい。

前者に該当する状態項目には、例えば、「印字されていない」、「印字が欠けている」、「印字が濃い、印字が薄い、印字にムラがある」、「印字が乱れている」、「印字内容が間違っている」、「印字位置がずれている」等の症状が含まれる。一方、後者に該当する状態項目には、「総合グレード、印字スコア等が低い」等の症状を示す項目が含まれる。

また、「原因パラメータ」とは、状態項目毎に、印字不良が生じた原因可能性を示すパラメータを指す。原因パラメータとしては、例えば、レーザマーカＬの状態情報を用いることができる。原因パラメータは、少なくとも２つ以上設定される。

具体的に、本実施形態に係る原因パラメータには、図１６に示すように、パワーモニタ２１ｃによって検出されるレーザ光の出力（レーザーパワー）と、汚れ検知部１０６によって検知される透過ウインドウ１９の汚れ（ウインドウ点検）と、測距ユニット５によって測定されるワークＷまでの距離（Ｚトラッキング結果）と、画像処理部１０４によって特定されたワークＷの位置（ＸＹトラッキング結果）と、が含まれる。これらのパラメータの値は、履歴保存部７０３ａに保存されている印字ログＬｇから読み込むことができる。例えば、レーザーパワーの値は、図１２における「レーザーパワー結果」の値に対応し、ウインドウ点検の値は、図１２における「印字後ウインドウ点検結果」の値に対応する。

これら４つの原因パラメータは、印字不良の原因そのものを示すというよりはむしろ、その原因を特徴付けるパラメータと言える。その意味で、これらの原因パラメータは、「表面的な原因」を示すパラメータとみなすことができる。また、４つの原因パラメータのうち、レーザーパワーとウインドウ点検は、レーザマーカＬそのものに印字不良の原因があると判断され、Ｚトラッキング結果とＸＹトラッキング結果は、ワークＷの搬送装置、ワークＷの治具、ワークＷ自体の形状等、レーザマーカＬ以外の要因が印字不良を引き起こしたと判断される。

さらに、本実施形態に係る原因パラメータには、レーザーパワーのように経時的に変化するパラメータに加えて、例えば「印字設定が変更された否か」、「撮像画像Ｐｗに異物が写り込んだか否か」等のように、特定の事象が生じたか否かを示すパラメータも含まれる。

後者の類のパラメータには、例えば図１６に示すように、「特定のイベントが生じたか否か（イベントログ）」、「ジョブＮｏ．を間違えたか否か（ジョブＮｏ．間違い）」、「印字設定を変更したか否か（設定内容変更）」、「印字加工中に撮像画像Ｐｗがずれたか否か（カメラ画像：印字中ズレ）」、「撮像画像Ｐｗの明るさの変動など、カメラ、照明等の使用状況が変動したか否か（カメラ画像：照明・カメラ変動）」、「撮像画像Ｐｗに、異物、遮蔽物等が写り込んだか否か（カメラ画像：異物・遮蔽物）」、「印字用レーザ光のパワーダウン等、その他の事象が生じたか否か（その他）」等が含まれる。

これら７つの原因パラメータは、印字不良の原因そのものを示すパラメータ、或いは、その原因と深く結びついたパラメータと言える。その意味で、これらの原因パラメータは、「根本的な原因」を示すパラメータとみなすことができる。また、７つの原因パラメータのうち、イベントログ、ジョブＮｏ．間違い及び設定内容変更は、ユーザの操作ミス、ＰＬＣ９０２の動作等に印字不良の原因があると判断され、他の４つの原因パラメータは、その他の環境要因に起因して印字不良が引き起こされたと判断される。

各状態項目は、複数の原因パラメータと対応付けられる。後述のように、診断支援装置としての外部端末７００は、印字不良の症状を状態項目としてユーザが指定することで、その症状に対応した原因パラメータをユーザに表示する。

そこで、対応関係記憶部７０３ｂは、各状態項目と複数の原因パラメータとの対応関係として、少なくとも、複数の原因パラメータのそれぞれを、表示部７０１上に表示するか否かを記憶する。

つまり、症状との相関が強いと考えられる原因パラメータについては、表示部７０１上に表示してユーザに教示する。一方、症状との相関が弱いと考えられる原因パラメータについては、表示部７０１上に敢えて表示しないことで、ユーザに教示しない。こうすることで、不要な原因パラメータを診断対象から除外することができるため、印字不良の診断に際し、ユーザビリティを向上させることができる。

具体的に、状態項目の一例として、「印字位置がずれている」に着目した場合を考える。直感的に考えると、この症状は、ＸＹトラッキングとの相関が強い一方で、レーザーパワーとの相関が弱いと考えられる。そこで、対応関係記憶部７０３ｂは、「印字位置がずれている」という症状と、複数の原因パラメータと、の対応関係として、ＸＹトラッキングについては表示部７０１上に表示するように関係を設定する一方、レーザーパワーについては表示部７０１上に表示しないように関係を設定する（図１６も参照）。

さらに、対応関係記憶部７０３ｂは、そうした対応関係とともに、複数の原因パラメータをそれぞれ表示部７０１上に表示させる際の優先順位（表示優先順位）を記憶する。

例えば、表示部７０１上に表示させるべき原因パラメータのうち、症状との相関が相対的に強いと考えられる原因パラメータは、その相関が相対的に弱いと考えられる原因パラメータよりも優先的に表示部７０１上に表示させる。こうすることで、より重要な原因パラメータから順に表示させることができるため、印字不良の診断に際し、ユーザビリティを向上させることができる。

また、状態項目は、少なくとも２つ以上にわたって設定される。したがって、その状態項目に対応した複数の原因パラメータも、少なくとも２セット以上にわたって用意されることになる。

換言すれば、本実施形態に係る対応関係記憶部７０３ｂは、第１の状態項目と、この第１状態項目に対応した印字不良の原因候補である複数の第１の原因パラメータとの対応関係を、該複数の第１の原因パラメータの表示優先順位とともに記憶すると同時に、第１の状態項目とは異なる状態を示す第２の状態項目と、該第２の状態項目に対応した印字不良の原因候補である複数の第２の原因パラメータとの対応関係を、該複数の第２の原因パラメータの表示優先順位とともに記憶することができる。

以下、診断支援方法の詳細について、具体例を用いて説明する。

（診断支援方法）
診断支援方法は、前述の診断支援プログラムが外部端末７００に実行させる方法として構成されている。この診断支援方法が開始されると、図１４に示す各ステップが順番に実行される。

まず、図１４のステップＳ１０１においては、表示部７０１が、ワークＷに生じた印字不良の状態を示す２つ以上の状態項目を表示する。詳しくは、このステップＳ０１において、表示部７０１は、少なくとも、第１の状態項目と、該第１の状態項目とは異なる状態を示す第２の状態項目と、を表示する。これにより、表示部７０１上には、印字不良の症状（状態項目）が一覧表示される。

図１５Ａは、表示部７０１上に表示される選択画面Ｓｃ１を例示するものである。この選択画面Ｓｃ１には、状態項目として、「印字されていない」という症状を示す状態項目Ｂ１と、「印字が欠けている」という症状を示す状態項目Ｂ２と、「印字が濃い、印字が薄い、印字にムラがある」という症状を示す状態項目Ｂ３と、「印字が乱れている」という症状を示す状態項目Ｂ４と、「印字内容が間違っている」という症状を示す状態項目Ｂ５と、「印字位置がずれている」という症状を示す状態項目Ｂ６と、「印字評価値が低い（総合グレード、印字スコア等が低い）」という症状を示す状態項目Ｂ７と、が表示される。

続くステップＳ１０２においては、ユーザは、受付部７０２を介して、ワークＷに生じた印字不良の症状を選択する。具体的に、このステップＳ１０２では、受付部７０２が、表示部７０１上に表示された２つ以上の状態項目のうち、少なくとも１つ選択する操作を受け付ける。詳しくは、このステップＳ１０２において、受付部７０２は、第１の状態項目と、第２の状態項目とを含んだ２つ以上の状態項目のうち、少なくとも１つを選択する操作を受け付ける。さらに詳しくは、このステップＳ１０２では、ユーザが受付部７０２を操作することで、前述の状態項目Ｂ１〜Ｂ７のうち、ワークＷに生じた症状に対応する状態項目が選択される。

図１５Ａに示す例では、選択画面Ｓｃ１上に一覧表示された状態項目Ｂ１〜Ｂ７のうちのいずれか１つをクリック操作することで、所望の状態項目を選択することができる。その状態項目が選択された状態で、「次へ」と記載されたボタンＢ８をクリック操作することで、表示部７０１上での表示内容が切り替わる。ここでは、「印字が欠けている」という症状が選択されたものと仮定して、説明を続ける。

続くステップＳ１０３において、制御部７０４は、ステップＳ１０２で選択された症状（状態項目）に基づいて、各原因パラメータの表示の要否、及び／又は、表示の際の優先順位を決定する。具体的に、このステップＳ１０３では、制御部７０４は、ステップＳ１０２で選択された状態項目と、対応関係記憶部７０３ｂにおける記憶内容と、に基づいて、受付部７０２を通じて第１の状態項目が選択されたときと、その第１の状態項目とは異なる第２の状態項目が選択されたときとで、複数の原因パラメータの表示優先順位を異ならせる。より詳細には、制御部７０４は、複数の第１の原因パラメータを構成する各原因パラメータの表示優先順位と、複数の第２の原因パラメータを構成する各原因パラメータの表示優先順位と、を異ならせる。言い換えると、制御部７０４は、状態項目毎に、表示部７０１上に各原因パラメータを表示させる際の表示順を変更することができる。

このステップＳ１０３において、制御部７０４は、前述のように表示優先順位を異ならせる制御に加えて、又は、当該制御の代わりに、受付部７０２を通じて第１の状態項目が選択されたときと、第２の状態項目が選択されたときとで、表示部７０１上に表示されるべき複数の原因パラメータの組み合わせを異ならせる。より詳細には、制御部７０４は、複数の第１の原因パラメータと複数の第２の原因パラメータとをなす全原因パラメータのうち、表示部７０１上に表示させるべき原因パラメータの組み合わせを少なくとも一部異ならせる。言い換えると、制御部７０４は、状態項目毎に、例えば、前述した対応関係を変更することができる。

特に、本実施形態に係る制御部７０４は、表示優先順位を異ならせる制御と、表示部７０１上に表示させるべき原因パラメータの構成を異ならせる制御と、を両方とも実行するように構成されている。

このように、本実施形態に係る制御部７０４は、状態項目ごとに、その状態項目に対応する原因パラメータの表示優先順位を変更したり、状態項目ごとに、各原因パラメータを表示部７０１上に表示するか否か（例えば、前記対応関係）を変更したり、することができる。

図１６には、各原因パラメータと、それに対応する対応関係および表示優先順位およびと、が例示されている。ここで、英字「Ａ」、「Ｂ」及び「Ｃ」は、表示部７０１上に表示される原因パラメータであることを示し、記号「×」は、表示部７０１上に表示されない原因パラメータであることを示す。さらに、英字「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」は、アルファベット順に、表示優先順位が高いことを示している。

例えば、状態項目として「印字が乱れる」が選択された場合、制御部７０４は、レーザーパワーとウインドウ点検は表示部７０１上に表示させずに、ＺトラッキングとＸＹトラッキングから優先的に表示させる。特に、本実施形態に係る制御部７０４は、「表面的な原因」に分類される状態項目と、「根本的な原因」に分類される状態項目と、のうち、「表面的な原因」に分類される状態項目から順に、表示部７０１上に表示させる。具体的な表示内容は、ステップＳ１０６の説明に際して例示する。

続くステップＳ１０４において、表示部７０１は、印字加工の良否の判定結果を、撮像画像Ｐｗ及び印字スコアとともに時系列順に表示する。具体的に、このステップＳ１０４では、表示部７０１が、履歴保存部７０３ａに保存された複数の判定結果（良否の判定結果）を時系列に沿って表示する第１表示領域Ｒｃ１と、この第１表示領域Ｒｃ１に表示される複数の判定結果の各々に対応する撮像画像Ｐｗを時系列に沿って表示する第２表示領域Ｒｃ２と、のうちの少なくとも一方を表示する。

図１５Ｂは、印字不良の発生日時の指定画面Ｓｃ２を例示するものである。同図に示すように、本実施形態に係る表示部７０１は、第１表示領域Ｒｃ１と、第２表示領域Ｒｃと、を双方とも同時に表示することができる。図１５Ｂに示す例では、第１表示領域Ｒｃ１は、時系列順に、印字シーケンスが行われたことを示す縦棒を、複数本にわたって表示している。第１表示領域Ｒｃに表示される縦棒のうち、２点鎖線で表示される縦棒は、印字良好だったという判定結果（ＯＫ判定結果）を示しており、マークＭｎが付されていて実線で表示される縦棒は、印字不良が生じたという判定結果（ＮＧ判定結果）を示している。この例では、１２時付近に実行された、最後から２番目の印字シーケンスに対する判定結果がＮＧ判定とされている。

また、図１５Ｂに示す例では、第２表示領域Ｒｃ２は、各判定結果に対応する撮像画像Ｐｗを、左側から時系列順に表示している。ここでは、複数回にわたって行われた印字シーケンスのうち、最後から５回分の印字シーケンスにおいて生成された撮像画像Ｐｗが表示されている。各撮像画像Ｐｗは、印字パターンＰｍとして「ＡＢＣ」という文字列が採用された場合を例示している。また、各撮像画像Ｐｗの表示領域（正方形状の領域）の右上付近には、印字加工の良否を判定する際に算出された印字スコアが表示される。

ここで、５つの撮像画像Ｐｗのうち、最後から２番目の撮像画像Ｐｗに対応する判定結果は、前述のようにＮＧ判定とされている。その判定結果を裏付けるように、最後から２番目の撮像画像Ｐｗには、５０未満の「４６」という印字スコアと、ＮＧ判定であることを示す「ＮＧ」という文字列と、が表示されている。このように、「ＮＧ」という文字列が付された撮像画像Ｐｗは、ＮＧ判定結果と紐付けられている。一方、「ＮＧ」という文字列が付されていない撮像画像Ｐｗは、ＯＫ判定結果と紐付けられている。

ここで、受付部７０２を介することで、第１表示領域Ｒｃ１におけるいずれかの判定結果を選択すると、第２表示領域Ｒｃ２においては、選択された判定結果に紐付いた撮像画像Ｐｗも選択状態となる。それとは反対に、第２表示領域Ｒｃ２におけるいずれかの撮像画像Ｐｗを選択すると、第１表示領域Ｒｃ１においては、選択された撮像画像Ｐｗに紐付いた判定結果も選択状態となる。

このように、本実施形態にかかる診断支援装置は、第１表示領域Ｒｃ１内での操作入力と、第２表示領域Ｒｃ２内での操作入力と、が互いに連動するよう構成されている。

図１５Ｂに示す例では、第１表示領域Ｒｃ１は、第２表示領域Ｒｃ２の上方に配置されている。そして、第１表示領域Ｒｃ１のさらに上方には、第１表示領域Ｒｃ１における判定結果の抽出期間を設定するための第３表示領域Ｒｃ３が表示される。第３表示領域Ｒｃ３における日時の指定欄Ｃ１と、時間の指定欄Ｃ２と、に所望の数値を入力することで、判定結果の抽出期間を設定することができる。

判定結果の抽出期間を変更することで、第１表示領域Ｒｃ１における表示内容が変更される。この変更と連動するように、制御部７０４は、第２表示領域Ｒｃ２における表示内容を変更することができる。具体的に、制御部７０４は、第１表示領域Ｒｃ１における変更後の判定結果に対応する撮像画像Ｐｗを表示するように、第２表示領域Ｒｃ２における表示内容を変更する。

一方、第２表示領域Ｒｃ２には、表示対象とする撮像画像Ｐｗを変更するためのボタンＢｂ１，Ｂｂ２が表示されている。例えばボタンＢｂ１をクリック操作することで、表示対象とする撮像画像Ｐｗの撮像タイミングを過去に遡り、第２表示領域Ｒｃ２における表示内容を変更することができる。また、ボタンＢｂ２がクリック操作された場合は、表示対象とする撮像画像Ｐｗの撮像タイミングを、ボタンＢｂ１がクリック操作された場合と反対方向に変更することができる。これらの変更と連動するように、制御部７０４は、第１表示領域Ｒｃ１における表示内容を変更することができる。具体的に、制御部７０４は、第２表示領域Ｒｃ２における変更後の撮像画像Ｐｗに対応する判定結果を表示するように、第１表示領域Ｒｃ１における表示内容を変更する。

このように、本実施形態に係る制御部７０４は、第１表示領域Ｒｃ１及び第２表示領域Ｒｃ２のうちの一方の表示内容が変更されたときに、他方の表示内容が連動して変更されるように表示部７０１を制御することができる。なお、ここでいう表示内容には、判定結果又は撮像画像Ｐｗの選択に伴う表示の変化も含む。

ところで、前述のように、第１表示領域Ｒｃ１及び第２表示領域Ｒｃ２には、第１表示領域Ｒｃにおける縦棒の表示態様等を通じて、良否判定部１０５による判定結果が示される。しかし、良否判定部１０５が“印字良好”と判定した場合にあっても、ユーザが撮像画像Ｐｗを視認したときに、なんらかの印字不良（総合グレード、印字スコアには現れない印字不良）を発見する可能性がある。

そこで、本実施形態に係る受付部７０２は、良否判定部１０５による判定結果を修正する操作を受け付けるように構成されている。受付部７０２を介して判定結果が修正されると、制御部７０４は、受付部７０２を介した修正が反映されるように、表示部７０１を制御する。

具体的に、受付部７０２は、第２表示領域Ｒｃ２内の撮像画像Ｐｗに対するクリック操作等を通じて、ＯＫ判定をＮＧ判定に変更したり、ＮＧ判定をＯＫ判定に変更したり、することができる（図２０を参照）。その変更内容は、適宜、第１表示領域Ｒｃ１及び第２表示領域Ｒｃ２における表示態様に反映されるようになっている。

続くステップＳ１０５において、ユーザは、受付部７０２を介して、印字加工の良否の判定結果、又は、各印字加工に紐付いた撮像画像Ｐｗを選択する。前述のように、各判定結果及び撮像画像Ｐｗは、印字シーケンスを単位としてグループ化されている。したがって、判定結果又は撮像画像Ｐｗを選択することで、印字不良の発生日時が指定される（太枠Ｆｎを参照）。具体的に、このステップＳ１０５では、受付部７０２が、第１表示領域Ｒｃ１に表示されるＮＧ判定結果と、第２表示領域Ｒｃ２に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した撮像画像Ｐｗとのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付ける。

言い換えると、本実施形態に係る受付部７０２は、ＮＧ判定結果を複数選択したり、撮像画像Ｐｗを複数選択したり、する操作を受け付ける。この場合、印字不良の発生日時は、複数個にわたって選択された判定結果又は撮像画像Ｐｗを含んだ「印字不良の発生期間」として指定されることになる。

続くステップＳ１０６において、表示部７０１は、ステップＳ１０５においてＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗを選択することで指定された発生日時を中心に、レーザマーカＬの状態情報を表示する。具体的に、このステップＳ１０６では、制御部７０４は、複数種類の状態情報（本実施形態では、前述した複数の原因パラメータ）のうち、少なくとも、受付部７０２を介して選択されたＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報が表示部７０１上に表示されるように、表示部７０１を制御する。ステップＳ１０６に係る処理は、例えば、「診断開始」という文言が記載されたボタンをクリック操作することで開始してもよいし、そうした操作を伴うことなく、自動的に開始してもよい。

また、制御部７０４は、受付部７０２を介してＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗが指定されたとき、複数種類の状態情報のうちの少なくとも一種類について、該状態情報を時系列の順に表示部７０１上に表示させる。具体的に、制御部７０４は、ＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗが複数個にわたって選択された場合には、各ＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報を時系列の順に並べて表示することができる。しかし、この方法では、ＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗが１つのみ選択された場合に対応することができない。

そこで、本実施形態に係る表示部８０１は、選択されたＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗ以外の判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報と、選択されたＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報と、を並べて表示することができる。具体的に、ステップＳ１０６では、制御部７０４は、複数種類の状態情報のうち、受付部７０２を介して指定されたＮＧ判定結果以外の判定結果に紐付いた状態情報、又は、受付部７０２を介して指定された撮像画像Ｐｗ以外の撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報が表示部７０１上に表示されるように、表示部７０１を制御する。

特に本実施形態においては、表示部７０１は、複数種類の状態情報として、複数の原因パラメータを表示する。この場合、診断支援装置としての外部端末７００は、前述のように、印字不良の症状に応じて、原因パラメータの表示順と、表示の要否と、を変更するように構成されている。

具体的に、ステップＳ１０６では、制御部７０４は、ステップＳ１０３で決定された表示優先順位の順に、原因パラメータを表示部７０１上に表示させたり、ステップＳ１０３で決定された組み合わせに基づいて、原因パラメータを表示部７０１上に表示させたりすることができる。

図１５Ｃは、印字不良の診断画面Ｓｃ３を例示するものである。この診断画面Ｓｃ３は、指定画面Ｓｃ２から切り替わった直後に表示されるものであり、１つ目の原因パラメータを診断するための画面である。診断画面Ｓｃ３の左側には、複数の原因パラメータを表示優先順位に従って上から並べた原因リストＬｔが表示されている。

前述のように、ウインドウ点検等、「根本的な原因」に分類される４つの原因パラメータは、イベントログ等、「表面的な原因」に分類される複数の原因パラメータに比して、表示優先順位が高い。また、「根本的な原因」に分類される原因パラメータの表示優先順位は、図１６に例示した表に基づいて決定される。図１６に例示されるように、状態項目として「印字が欠けている」が選択された場合、ウインドウ点検が最優先で表示され、その後にレーザーパワー及びＸＹトラッキングが表示され、その後にＺトラッキングが表示されることになる。

具体的に、制御部７０４は、履歴保存部７０３ａにおける記憶内容に基づいて、表示部７０１上に、状態情報としての原因パラメータを表示させることになる。図１５Ｃに示す例では、画面中央に配置されるグラフ表示領域Ｒｃ４に、最優先で表示させるべき原因パラメータであるウインドウ点検の経時変化が表示される（原因リストＬｔにおける白抜き部分を参照）。

詳しくは、図１５Ｃに例示されるグラフ表示領域Ｒｃ４には、原因パラメータとしてのウインドウ点検の経時変化を示すべく、各ウインドウ点検の値を結んでなる折れ線グラフが表示されている。ウインドウ点検の値が小さいときには、大きいときに比して、透過ウインドウ１９が汚れていると判断することができる。また、グラフ表示領域Ｒｃ４におけるマークＭｎは、前述のように、ＮＧ判定結果が下された印字シーケンスを指す。このマークＭｎに示すように、ＮＧ判定結果が下された印字シーケンスにおいては、他のタイミングに比して、ウインドウ点検の値が大きく変動している。

続くステップＳ１０７において、ユーザは、原因パラメータの経時変化に基づいて印字不良を診断する。その際、本実施形態に係る診断支援方法は、ユーザとの対話形式で、印字不良の診断を支援することができる。

具体的に、図１５Ｃに例示するように、グラフ表示領域Ｒｃ４の上方には、ユーザと対話するための対話領域Ｒｃ５が表示される。この対話領域Ｒｃ５には、グラフ表示領域Ｒｃ４に表示されている原因パラメータの経時変化が、特定の振る舞い（具体的には、表示されている原因パラメータに異常がある場合の振る舞い）をしているか否かを訪ねる質問文と、特定の振る舞いをしていると判断される場合にクリック操作される「はい」という項目Ｂｙと、そうした振る舞いをしていないと判断される場合にクリック操作される「いいえ」という項目Ｂｎと、そうした振る舞いをしているともしていないとも判断できない場合にクリック操作される「わからない」という項目Ｂｉと、が表示されている。

言い換えると、「はい」という項目Ｂｙは、グラフ表示領域Ｒｃ４に表示されている原因パラメータが、印字不良を特徴付ける症状の引き金になっていると判断される場合に選択される。「いいえ」という項目Ｂｎは、グラフ表示領域Ｒｃ４に表示されている原因パラメータが、印字不良を特徴付ける症状の引き金になっていないと判断される場合に選択される。「わからない」という項目Ｂｉは、グラフ表示領域Ｒｃ４に表示されている原因パラメータが、印字不良を特徴付ける症状と関係し得ると判断される場合に選択される。

図例の場合、ＮＧ判定結果が下されたタイミング（マークＭｎが付されたタイミング）で、ウインドウ点検の結果が大きく変動している。この場合、ユーザは、「はい」という項目Ｂｙをクリック操作することになる。

制御部７０４は、表示部７０１に表示させるべきと判断される全ての原因パラメータについて、ステップＳ１０６とステップＳ１０７を繰り返す。例えば、図１５Ｄは、３番目の原因パラメータを診断するための診断画面Ｓｃ４を示している。この診断画面Ｓｃ４は、ウインドウ点検よりも表示優先順位が低い原因パラメータとして、Ｚトラッキングの経時変化を例示している。

詳しくは、図１５Ｄに例示されるグラフ表示領域Ｒｃ４には、Ｚトラッキングの値（測距ユニット５による測定値）を結んでなる折れ線グラフが表示されている。図例の場合、ＮＧ判定結果が下された印字シーケンスにおいて、Ｚトラッキングの結果が大きく変動していると判断することができる。そのため、ユーザは、「はい」という項目Ｂｙをクリック操作することになる。

なお、「印字が欠けている」という症状が選択されている場合、制御部７０４は、表示部７０１上に、「表面的な原因」に分類される４つの原因パラメータを全て表示することになる（図１６を参照）。「表面的な原因」に分類される原因パラメータに係る診断が完了すると、制御部７０４は、表示部７０１上に、「根本的な原因」に分類される原因パラメータの表示を開始する。

例えば、図１５Ｅは、６番目の原因パラメータを診断するための診断画面Ｓｃ５を示している。この診断画面Ｓｃ５は、イベントログの経時変化（特定のイベントが生じたことが、印字ログＬｇに書き込まれたか否か）を例示している。

図例の場合、ＮＧ判定結果が下された印字シーケンスにおいて、ＮＧであることを示すプロットが表示されている。そのため、ユーザは、「はい」という項目Ｂｙをクリック操作することになる。

なお、ここまでに例示した診断画面Ｓｃ３〜Ｓｃ５においては、状態情報としての原因パラメータの経時変化を示すべく、各原因パラメータの値を結んでなる折れ線グラフが表示されていたが、経時変化を示す表示方法は、折れ線グラフに限定されない。状態情報としての原因パラメータの経時変化は、折れ線グラフ、棒グラフ及び散布図の少なくとも１つを用いて表示部７０１上に表示することができる。また、状態情報の種類ごとに、表示方法に異ならせてもよい。

原因リストＬｔに表示された全ての原因パラメータについて、ユーザによる診断が完了すると、制御部７０４は、印字不良の原因を特定する。図例の場合は、図１５Ｃに示したように、ウインドウ点検の値が大きく変動していたことから、透過ウインドウ１９の汚れが原因と判断される。また、図１５Ｄに示したように、Ｚトラッキングの値も大きく変動していたことから、ワークＷのズレも原因と考えられる。このズレが印字中に生じたのか否か等、ズレの詳細については、他の原因パラメータに係る診断を通じて判断することができる。この特定は、対話領域Ｒｃ５において「はい」という項目Ｂｙ、又は、「わからない」という項目Ｂｉが選択された原因パラメータに基づいて実行される。

その後、ユーザは、「対策を表示」という文言が表示されたボタンＢｂ３をクリック操作する。このボタンＢｂ３を操作することで、制御プロセスは、ステップＳ１０７からステップＳ１０８に進む。なお、ボタンＢｂ３のクリック操作は必須ではない。ユーザによる診断が完了次第、自動的にステップＳ１０８に進んでもよい。

ステップＳ１０８において、表示部７０１は、ステップＳ１０７で特定された原因と、その原因を解決するための対策手段と、を表示する。例えば、図１５Ｆは、図１５Ｃに示す診断画面Ｓｃ３等、ここまでに例示された原因パラメータを通じて特定された原因と、その対策手段と、を表示するための対策画面Ｓｃ６を示すものである。図１５Ｆに示すように、対策画面Ｓｃ６には、第１の原因（原因１）であると特定されたウインドウの汚れと、その汚れを解決するための対策手段と、第２の原因（原因２）であると特定されたワークの印字中ズレと、そのズレを解決するための対策手段と、がそれぞれ表示されている。

その後、ユーザは、「レポート出力」という文言が表示されたボタンＢｂ４、又は、「診断を終了」という文言が表示されたボタンＢｂ５をクリック操作する。前者のボタンＢｂ４が操作された場合、制御プロセスは、ステップＳ１０８からステップＳ１０９に進む。このスキップＳ１０９においては、印字不良の発生日時、その印字不良の原因、その原因を解決するための対策手段等、印字不良の診断結果を示すレポートが出力される。

一方、ステップＳ１０８において「診断を終了」という文言が表示されたボタンＢｂ５が操作された場合、制御プロセスは、ステップＳ１０９をスキップして終了する。

なお、ステップＳ１０８において、ボタンＢｂ４，Ｂｂ５のクリック操作は必須ではない。対策画面Ｓｃ６を表示する処理と同時に、或いは、この処理を実行する前後のタイミングで、レポートを自動的に出力してもよい。

（複数の症状を選択した場合の処理）
図１７は、複数の症状が選択された場合の表示優先順位について説明する図である。また、図１８は、複数の症状が選択された場合の診断画面Ｓｃ７を例示する図である。

ここまで、「印字が欠けている」という症状が選択された場合の処理、すなわち、１つの状態項目が選択された場合の処理について例示したが、本開示に係る診断支援方法は、２つ以上の状態項目の選択を許容するように構成されている。すなわち、図１５Ａに示した選択画面Ｓｃ１において、状態項目Ｂ１〜Ｂ７の中から複数の状態項目を選択することができる。具体的に、本実施形態に係る受付部７０２は、第１及び第２の状態項目を双方とも選択可能に構成される。

しかしながら、第１及び第２の状態項目を双方とも選択した場合、表示優先順位を如何にして構成すべきかという課題が生じることになる。この課題を解決すべく、本実施形態に係る制御部７０４は、第１の状態項目に対応した表示優先順位と、第２の状態項目に対応した表示優先順位と、を双方とも尊重するように、表示優先順位を再設定するように構成されている。

具体的に、制御部７０４は、受付部７０２を通じて第１及び第２の状態項目が双方とも選択されたとき、対応関係記憶部７０３ｂにおける記憶内容に基づいて、複数の第１の原因パラメータの表示優先順位と、複数の第２の原因パラメータの表示優先順位とのうち順位の高い一方を参照することで、複数の第１及び第２の原因パラメータを双方とも表示部７０１上に表示させる。

すなわち、第１及び第２の状態項目が双方とも選択されると、表示部７０１上には、第１の状態項目に対応した原因候補である複数の第１の原因パラメータと、第２の状態項目に対応した原因候補である複数の第２の原因パラメータと、が両方とも表示される。

そのとき、複数の第１の原因パラメータを構成する各原因パラメータのうち、所定パラメータ（例えば、「Ｚトラッキング」）の表示優先順位が低かったとしても、複数の第２の原因パラメータという括りにおいては、その所定パラメータの表示優先順位が高かった場合には、その所定パラメータの表示優先順位を高く設定する。

図１７は、第１の状態項目として、「印字が欠けている」という症状を示す状態項目Ｂ２が選択されるとともに、第２の状態項目として、「印字が乱れている」という症状を示す状態項目Ｂ４が選択された場合の処理を例示している。

図１７の上段に示すように、第１の状態項目（印字が欠けている）に対応する複数の第１の原因パラメータにおいて、Ｚトラッキングの表示優先順位は「Ｃ」と低く設定されている一方、第２の状態項目（印字が乱れている）に対応する複数の第２の原因パラメータにおいて、Ｚトラッキングの表示優先順位は「Ａ」と高く設定されている。この場合、図１７の中段に示すように、最終的な表示優先順位は、より順位の高い「Ａ」に設定されることになる。

また、図１７の上段に示すように、複数の第１の原因パラメータにおいて、ウインドウ点検の表示優先順位は「Ａ」と高く設定されている一方、複数の第２の原因パラメータにおいて、ウインドウ点検は「×」と表示部７０１上に表示されないように設定されている。この場合、図１７の中段に示すように、ウインドウ点検は、表示されるべき原因パラメータに設定されるとともに、その表示優先順位は「Ａ」に設定されることになる。

こうした処理を、複数の第１の原因パラメータを構成する各原因パラメータと、複数の第２の原因パラメータを構成する各原因パラメータと、の全てについて行うことで、図１７の下段に示すように、最終的な表示の要否、及び、表示に際する表示優先順位が決定される。

図１８は、そうして決定に基づいて表示される診断画面Ｓｃ７を例示している。同図に例示するように、「印字が欠けている」と「印字が乱れている」が選択された場合の原因リストＬｔ’には、図１７の下段と実質的に同じ順番で、原因パラメータが並べて表示される。

（診断画面の変形例）
前記実施形態における診断画面Ｓｃ３〜Ｓｃ６には、印字不良を診断するための情報として、印字不良の発生日時を指定するための撮像画像Ｐｗを表示する第２表示領域Ｒｃ２と、状態情報としての原因パラメータの経時変化を表示するグラフ表示領域Ｒｃ４と、が設けられていたが、診断画面の構成は、これに限定されない。

図１９は、診断画面の変形例を例示する図である。この変形例に係る診断画面Ｓｃ７には、グラフ表示領域Ｒｃ４等の領域に加えてさらに、条件表示領域Ｒｃ６が設けられている。この条件表示領域Ｒｃ６は、レーザーパワー、スキャンスピード、パルス周波数等、前述したレーザ条件の変化を表示するための領域である。この条件表示領域Ｒｃ６を参照することで、印字不良の原因を特定する上で有利になる。

（ユーザビリティの向上について）
ところで、例えば撮像画像Ｐｗを用いることで印字不良が発見されたとしても、その撮像画像Ｐｗを視認するだけでは、印字不良に至った原因を特定するのは困難である。その原因が特定されなくては、症状改善のための設定及び対策に不都合である。

また、ユーザが印字不良を診断するためには、適宜、撮像画像Ｐｗを視認することが求められるところ、印字加工を施したワークＷが多数に及ぶ場合、レーザ印字の良否を示す撮像画像Ｐｗも多数に及ぶため、所望の撮像画像Ｐｗを抽出するのが困難になる。

対して、前記実施形態によれば、履歴保存部７０３ａがＮＧ判定結果と撮像画像Ｐｗとを紐付けて保存することで、印字不良が生じた撮像画像Ｐｗの抽出が容易となる。さらに、前記実施形態によれば、表示部７０１上に表示されるＮＧ判定結果、又は、該ＮＧ判定結果に対応した撮像画像Ｐｗを指定することで、そのＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報を表示することができる（図１４のステップＳ１０６を参照）。これにより、印字加工が良好に行われなかったときの状態情報をユーザに視認させることができ、印字不良の診断を容易にすることができる。すなわち、前記実施形態は、印字不良に至った原因の特定に資する。

このように、前記実施形態によれば、レーザ印字の良否を示す撮像画像Ｐｗの抽出と、その撮像画像Ｐｗを用いた印字不良の原因の特定と、を双方とも容易にすることができ、ひいては、印字不良の診断に係るユーザビリティを向上させることができる。

また、図１５Ｂを用いて説明したように、第１表示領域Ｒｃ１の表示態様と、第２表示領域Ｒｃ２の表示態様と、が相互に連動するように構成されている。これにより、印字不良を診断する際のユーザビリティをさらに向上させることができる。

また、図１５Ｂ〜図１５Ｅ等を用いて説明したように、ＮＧ判定結果に係る撮像画像Ｐｗ及び状態情報と、ＯＫ判定結果に係る撮像画像Ｐｗ及び状態情報と、を比較することができる。これにより、撮像画像Ｐｗを一層容易に抽出したり、印字不良に至った原因を一層容易に特定したり、することができるようになる。

また、図１５Ｂ〜図１５Ｅ等を用いて説明したように、受付部７０２を介して指定されたＮＧ判定結果又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報と、指定外の判定結果（例えばＯＫ判定結果）又は撮像画像Ｐｗに紐付いた状態情報と、をユーザに比較させることができる。これにより、印字不良を診断する際のユーザビリティをさらに向上させることができる。

また、図１５Ｃ〜図１５Ｅを用いて説明したように、状態情報としての原因パラメータの経時変化をユーザに視認させることができる。これにより、印字不良に至った原因を一層容易に特定することができるようになる。

また、図１５Ｃ〜図１５Ｅを用いて説明したように、原因パラメータの経時変化を折れ線グラフとして表示することで、ユーザは、その経時変化を容易に視認することができる。これにより、印字不良に至った原因を一層容易に特定することができるようになる。

また、図１６に例示したように、、本実施形態に係るマーキングシステムＳは、印字用レーザ光の出力（レーザーパワー）、ワークＷまでの距離（Ｚトラッキング）、ワークＷの位置（ＸＹトラッキング）及び透過ウインドウ１９の汚れ（ウインドウ点検）を原因パラメータとして利用することができる。このように、多岐にわたる情報を原因パラメータ（状態情報）として利用することで、印字不良に至った原因をより厳密に特定することができるようになる。

また、図２０に例示したように、良否判定部１０５が見落とした印字不良をユーザが発見したときに判定結果を修正するとともに、その修正を反映するように、表示部７０１の表示内容を変更することができるようになる。これにより、印字不良を診断する際のユーザビリティをさらに向上させることができる。

《他の実施形態》
前記実施形態では、診断支援装置は、操作用端末８００と別体又は一体の外部端末７００によって構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、マーカコントローラ１００によって診断支援装置を構成することもできる。この場合、診断支援装置を構成する全ての要素をマーカコントローラ１００によって実現してもよいし、一部の要素のみをマーカコントローラ１００によって実現してもよい。例えば、診断支援装置の構成要素のうち、記憶部７０３をマーカコントローラ１００の条件設定記憶部１０２によって構成し、その他の構成要素を外部端末７００によって構成することもできる。

また、前記実施形態では、選択された症状（状態項目）次第では、表示部７０１上に表示されない原因パラメータが存在したが、本開示は、そうした構成には限定されない。例えば、全ての原因パラメータに表示優先順位を設定した上で、選択された症状（状態項目）に関係なく、表示部７０１上に全ての原因パラメータを表示してもよい。或いは、各原因パラメータに表示優先順位を設定することなく、表示部７０１上に表示するか否かのみを設定するように構成することもできる。

また、前記実施形態では、測距機構としての測距ユニット５は、筐体１０の内部に設けられていたが、本開示は、その構成には限定されない。測距機構は、筐体１０の外部に設けることもできる。

また、前記実施形態では、画像取得部としての同軸カメラ６及び全体カメラ７は、双方とも筐体１０の内部に設けられていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、画像取得部としての全体カメラ７は、筐体１０の外部に設けることができる。

また、前記実施形態では、図１４に示すフローを用いて診断支援方法を説明したが、診断支援方法の構成は、図１４に示すフローに限定されない。例えば、各ステップの順番を入れ替えてもよい。

具体的に、前記実施形態では、ステップＳ１０２で症状を選択した後に、ステップＳ１０３にて表示優先順位を決定するように構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、ステップＳ１０２に係る処理を実行した後、ステップＳ１０３に係る処理を実行する前に、ステップＳ１０４，ステップＳ１０５等に係る処理を先に実行してもよい。

また、前記実施形態では、ステップＳ１０２で症状を選択した後に、ステップＳ１０３とステップＳ１０４を介してステップＳ１０５へ進み、そのステップＳ１０５で印字不良の発生日時を指定するように構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、ステップＳ１０４とステップＳ１０５を実行した後に、ステップＳ１０１とステップＳ１０２に進むように構成することもできる。このように構成した場合、ユーザは、撮像画像Ｐｗと判定結果を参照しながら、症状を選択することができるようになる。

また、原因パラメータとして用いられる状態情報の構成は、図１２の例に限定されない。図１２に記載されているものの一部を使用したり、図１２に記載されていない情報を追加したりしてもよい。追加可能な情報としては、例えば、印字加工を行う直前に検知される透過ウインドウ１９の汚れ（印字前ウインドウモニタ結果）が考えられるれる。この情報を用いる場合、図１１のステップＳ３１〜Ｓ３４のいずれかのタイミングで、同図のステップＳ３８と同様の処理を行うことになる。印字前ウインドウモニタ結果と印字後ウインドウモニタ結果を組み合わせることで、透過ウインドウ１９の汚れをより詳細に診断することが可能になる。

同様に、状態情報としてのＺトラッキングについても、ステップＳ３２に記載されているように、Ｚ方向における位置ズレを補正する前の測定値を使用してもよいし、位置ズレを補正した後の測定値を使用してもよいし、補正前後の測定値を両方とも使用してもよい。

また、前記実施形態では、マーカコントローラ１００と外部端末７００との間で、印字ログＬｇを介して履歴情報を送受するように構成されていたが、本開示は、その構成に限定されない。印字ログＬｇを介さずに、リアルタイムで履歴情報を送受してもよい。

また、前記実施形態では、表示部７０１は、グラフ表示領域Ｒｃ４内に、原因パラメータを１つずつ順番に表示するように構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、複数の原因パラメータを同時に表示してもよい。この場合、例えば表示優先順位にしたがって、原因パラメータを上から順に並べて表示してもよい。

また、前記実施形態では、表示部７０１は、印字不良の発生日時を指定する際に、第１表示領域Ｒｃ１と第２表示領域Ｒｃ２を同時に表示するように構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。例えば、表示部７０１は、第１表示領域Ｒｃ１及び第２表示領域Ｒｃ２のうちの一方を表示してもよい。

また、前記実施形態では、表示部７０１は、第１表示領域Ｒｃ１内に、ＮＧ判定結果とＯＫ判定結果を両方とも表示するように構成されていたが、本開示は、その構成には限定されない。表示部７０１は、少なくともＮＧ判定結果を表示すればよい。

Ｓ マーキングシステム
Ｌ レーザマーカ
１ マーカヘッド
１０ 筐体
１９ 透過ウインドウ
２ レーザ光出力部
２１ｃ パワーモニタ
３ レーザ光案内部
４ レーザ光走査部
５ 測距ユニット（測距機構）
６ 同軸カメラ（画像取得部）
７ 全体カメラ（画像取得部）
１００ マーカコントローラ
１０４ 画像処理部
１０５ 良否判定部
１０６ 汚れ検知部
１１０ 励起光生成部
７００ 外部端末（診断支援装置、コンピュータ）
７０１ 表示部
７０２ 受付部
７０３ 記憶部
７０３ａ 履歴保存部
７０４ 制御部
Ｌｇ 印字ログ
Ｐｗ 撮像画像
Ｒ１ 印字領域（２次元走査される領域）
Ｒｃ１ 第１表示領域
Ｒｃ２ 第２表示領域
Ｗ ワーク

Claims (12)

1. 励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、を備えたレーザマーカを含んでなるマーキングシステムであって、
   前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、
   前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、
   前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する履歴保存部と、
   前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示する表示部と、
   前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付ける受付部と、
   前記複数種類の状態情報のうち、少なくとも、前記受付部を介して選択された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御する制御部と、を備える
   ことを特徴とするマーキングシステム。
2. 請求項１に記載されたマーキングシステムにおいて、
   前記表示部は、前記第１表示領域と、前記第２表示領域と、を双方とも表示し、
   前記制御部は、前記第１及び第２表示領域のうちの一方の表示内容が変更されたときに、他方の表示内容が連動して変更されるように、前記表示部を制御する
   ことを特徴とするマーキングシステム。
3. 請求項１又は２に記載されたマーキングシステムにおいて、
   前記履歴保存部は、前記良否判定部による判定結果のうち少なくとも複数のＯＫ判定結果と、各ＯＫ判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記複数の状態情報のうち、前記各ＯＫ判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する
   ことを特徴とするマーキングシステム。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載されたマーキングシステムにおいて、
   前記制御部は、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部を介して指定された前記ＮＧ判定結果以外の判定結果に紐付いた状態情報、又は、前記受付部を介して指定された前記撮像画像以外の撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御する
   ことを特徴とするマーキングシステム。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載されたマーキングシステムにおいて、
   前記制御部は、前記受付部を介して前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像が指定されたとき、該ＮＧ判定結果又は該撮像画像に紐付いた前記複数種類の状態情報のうちの少なくとも一種類について、該状態情報を時系列の順に前記表示部上に表示させる
   ことを特徴とするマーキングシステム。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載されたマーキングシステムにおいて、
   前記制御部は、前記受付部を介して前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像が指定されたとき、前記複数種類の状態情報のうちの少なくとも一種類について、該状態情報の経時変化を示す折れ線グラフ、棒グラフ及び散布図のうちの少なくとも１つを前記表示部上に表示させる
   ことを特徴とするマーキングシステム。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載されたマーキングシステムにおいて、
   少なくとも前記レーザ光出力部及び前記レーザ光走査部が内部に設けられた筐体と、
   前記レーザ光出力部から出力されるレーザ光の出力を検出するパワーモニタと、
   前記筐体の内部又は外部に設けられ、該筐体から前記ワークまでの距離を測定する測距機構と、
   前記画像取得部によって生成された前記撮像画像上で、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域に沿って見たときの前記ワークの位置を特定する画像処理部と、
   前記レーザマーカの筐体に設けられ、前記レーザ光走査部により２次元走査されたレーザ光が通過する透過ウインドウと、
   前記透過ウインドウにおける汚れを検知する汚れ検知部と、を備え、
   前記履歴保存部は、前記複数種類の状態情報として、少なくとも、
   前記パワーモニタによって検出されるレーザ光の出力と、
   前記測距機構によって測定される前記ワークまでの距離と、
   前記画像処理部によって特定された前記ワークの位置と、
   前記汚れ検知部によって検知される汚れと、のうちの１つ以上を保存する
   ことを特徴とするマーキングシステム。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載されたマーキングシステムにおいて、
   前記受付部は、前記良否判定部による判定結果を修正する操作を受け付けるよう構成され、
   前記制御部は、前記受付部を介した修正が反映されるように前記表示部を制御する
   ことを特徴とするマーキングシステム。
9. 励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、を備えたレーザマーカによる印字加工に際して前記ワークに生じた印字不良の診断を支援する診断支援装置であって、
   前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存する履歴保存部と、
   前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示する表示部と、
   前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付ける受付部と、
   前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部を介して指定された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御する制御部と、を備える
   ことを特徴とする診断支援装置。
10. 履歴情報を保存する履歴保存部と、ユーザに情報を表示する表示部と、前記ユーザによる操作を受け付ける受付部と、前記表示部を制御する制御部と、を備えたコンピュータを用いることによって、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、を備えたレーザマーカによる印字加工に際して前記ワークに生じた印字不良の診断を支援する診断支援方法であって、
    前記履歴保存部が、前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存するステップと、
    前記表示部が、前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示するステップと、
    前記受付部が、前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付けるステップと、
    前記制御部が、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部により指定された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御するステップと、を備える
    ことを特徴とする診断支援方法。
11. 履歴情報を保存する履歴保存部と、ユーザに情報を表示する表示部と、前記ユーザによる操作を受け付ける受付部と、前記表示部を制御する制御部と、を備えたコンピュータに実行させることによって、励起光を生成する励起光生成部と、前記励起光生成部により生成された励起光に基づいてレーザ光を生成し、該レーザ光を出射するレーザ光出力部と、前記レーザ光出力部から出射されたレーザ光をワークに照射するとともに、該ワークの表面上で２次元走査するレーザ光走査部と、前記レーザ光走査部によって２次元走査される領域内で前記ワークを撮像することにより、該ワークの少なくとも一部を含んだ撮像画像を生成する画像取得部と、前記画像取得部により取得された前記撮像画像を用いることによって、前記ワークに施された印字加工の良否を判定する良否判定部と、を備えたレーザマーカによる印字加工に際して前記ワークに生じた印字不良の診断を支援する診断支援プログラムであって、
    前記履歴保存部が、前記良否判定部による判定結果のうち少なくともＮＧ判定結果を含んだ複数の判定結果と、各判定結果の取得に際して用いられた前記撮像画像と、前記レーザマーカの状態を示す複数種類の状態情報のうち、前記各判定結果の取得時における複数の状態情報と、を相互に紐付けた状態で時系列に沿って履歴情報として保存するステップと、
    前記表示部が、前記履歴保存部に保存された前記複数の判定結果を時系列に沿って表示する第１表示領域と、前記第１表示領域に表示される前記複数の判定結果の各々に対応する前記撮像画像を時系列に沿って表示する第２表示領域と、のうちの少なくとも一方を表示するステップと、
    前記受付部が、前記第１表示領域に表示される前記ＮＧ判定結果と、前記第２表示領域に表示されかつ該ＮＧ判定結果に対応した前記撮像画像とのいずれかを、それぞれ１つ以上選択する操作を受け付けるステップと、
    前記制御部が、前記複数種類の状態情報のうち、前記受付部により指定された前記ＮＧ判定結果又は前記撮像画像に紐付いた状態情報が前記表示部上に表示されるように、前記表示部を制御するステップと、を前記コンピュータに実行させる
    ことを特徴とする診断支援プログラム。
12. 請求項１１に記載された診断支援プログラムを記憶する
    ことを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。

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