JP4514628B2

JP4514628B2 - レーザマーキング装置及びそれを用いたバーコード印字方法

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Publication number: JP4514628B2
Application number: JP2005068519A
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Inventors: 英樹山川
Original assignee: Keyence Corp
Current assignee: Keyence Corp
Priority date: 2005-03-11
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2010-07-28
Anticipated expiration: 2025-03-11
Also published as: JP2006247715A

Description

本発明は、レーザ光を用いて対象物の表面に文字や記号等のマーキングを行うレーザマーキング装置と、それを用いたバーコード印字方法に関する。

レーザマーキング装置は、炭酸ガスレーザ又はＹＡＧレーザから発せられたレーザ光で樹脂、木、金属等の対象物の表面を加熱し、表面を局部的に変色又は変形させることにより文字、記号、図形等のマーキング（以下、印字という）を行う。対象物の複数の箇所に印字を行う場合は、それぞれの印字箇所（以下、印字ブロックという）について、印字する文字等の種類、大きさ、位置、方向、線幅等の印字内容を設定する。

このようなレーザマーキング装置は、バーコード又は二次元コード（以下、これらを総称してバーコードということもある）の印字にも好適に用いられる（例えば特許文献１参照）。例えば図１６に示すように、バーコードの印字は通常、バーコード本体１０１と、その近傍に添えられたヒューマンリーダブル文字１０２に分けて行われる。ヒューマンリーダブル文字１０２は、バーコードの内容を人が認識可能な数字等の文字列として表したものである。レーザマーキング装置では、印字効率等の観点から、バーコード本体１０１とヒューマンリーダブル文字１０２とを個別の印字ブロックとして、それぞれの印字内容の設定が行われる。

なお、例えばＪＡＮコードやＥＡＮコードのようにヒューマンリーダブル文字がバーコード本体とセットで規定されているものもあるが、バーコードの中にはヒューマンリーダブル文字について規定されていないものもある。他方、そのようなバーコードにおいても、人がバーコードの内容を目視で確認したいというニーズがあり、バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を別ブロックとして設定し、印字することが行われている。

レーザマーキング装置は通常、ヘッド部とコントローラ部からなり、ヘッド部にはレーザ発振器及びレーザ偏向装置（ガルバノミラー）が内蔵されている。コントローラ部には、制御用のマイクロコンピュータと、設定情報やフォントデータを記憶するメモリが備えられている。設定情報には、印字する文字等の種類、大きさ、位置、方向等の情報が含まれている。

コンソール又は外部コンピュータからコントローラ部に与えられた設定情報は一旦メモリに記憶される。コントローラ部のマイクロコンピュータは所定のタイミングでメモリから設定情報を読み出して展開情報を生成する。つまり、印字内容に関する設定情報とフォントデータからレーザ光がたどるべき軌跡を規定する線分データ及びレーザ制御データからなる展開情報を生成する。生成された展開情報は、印字実行指令に従って、コントローラ部からヘッド部に転送される。ヘッド部では、受信した展開情報に含まれる線分データに基づいてガルバノミラーが制御されると共に、レーザ制御データに基づいてレーザのオン・オフ制御が行われる。こうして、対象物の表面にレーザ光で印字が行われる。
特開２００１−１１３７５８号公報

前述のように、レーザマーキング装置でバーコードの印字を行う場合に、バーコード本体の印字ブロックと、ヒューマンリーダブル文字の印字ブロックとを個別に設定し、印字ブロックごとに印字内容の設定を行う必要がある。例えば段取り替えにより印字対象のワークが変更になり、バーコードの印字内容を変更する場合は、バーコード本体の印字ブロックと、ヒューマンリーダブル文字の印字ブロックの両方の印字内容を変更しなければならない。外部コンピュータから通信によって自動的に印字内容を指示する場合は、両方の印字ブロックについて通信を行う必要があるので、印字タクト時間がその分長くなる。

また、手動で印字内容を変更する場合は、人為的なミスによってバーコード本体の印字ブロック及びヒューマンリーダブル文字の印字ブロックのうちの一方の印字内容の変更を忘れる可能性がある。あるいは、両方の印字ブロックの変更後の印字内容に齟齬が生ずる可能性がある。特に、複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードを印字するような場合は、そのような問題が発生しやすくなる。

また、チェックディジットが含まれるバーコードの場合は、そのチェックディジットについても計算によって求めてヒューマンリーダブル文字の印字内容に加える必要がある。更に、バーコードの印字内容がシリアル番号や日時情報のように印字対象のワークごとに変化する内容である場合は、チェックディジットもワークごとに変化するので、その実現が困難であった。

本発明は、上記のような従来の課題に鑑み、レーザマーキング装置でバーコードにヒューマンリーダブル文字を付して印字する場合に、両者の印字内容の齟齬の発生を防止すると共に、印字内容の設定に要する時間の短縮を図ることを目的とする。

本発明によるバーコード印字方法は、レーザ光源から発したレーザ光を偏向装置で二次元偏向することによって対象物の表面にレーザ光による印字を行うレーザマーキング装置を用いてバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字を印字する方法であって、（ａ）第１の印字ブロックにバーコードの印字内容を設定するステップと、（ｂ）第２の印字ブロックに前記バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を設定するステップと、（ｃ）前記第１の印字ブロック及び前記第２の印字ブロックの設定情報からレーザ光がたどるべき軌跡を規定する線分データ及びレーザ制御データからなる展開情報を生成するステップと、（ｄ）印字開始指令に伴って前記展開情報にしたがってレーザ光の偏向制御及びオン・オフ制御を行うステップとを備え、前記ステップ（ｂ）において、前記第１の印字ブロックを参照することによって、前記バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成することを特徴とする。

本発明のバーコード印字方法の好ましい構成は、前記第１印字ブロックに設定されたバーコードの印字内容が複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードである場合に、前記ステップ（ｂ）において前記第１の印字ブロックを参照する際に、前記複数種類のバーコードのうちの選択された１つのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成することを特徴とする。

例えば、二次元バーコードと一次元（リニア）バーコードとが上下に結合されたコンポジットコードを第１の印字ブロックに印刷する場合に、第１の印字ブロックを参照して下側の一次元バーコードが選択されれば、それに対応するヒューマンリーダブル文字が自動生成される。そして、第２の印字ブロックとして、そのヒューマンリーダブル文字を設定することができる。

本発明のバーコード印字方法の更に好ましい構成は、前記ステップ（ｂ）において選択されなかった他のバーコードの中から更に選択されたバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成し、当該ヒューマンリーダブル文字を第３の印字ブロックに設定するステップを更に備えていることを特徴とする。

例えば、二次元バーコードと一次元（リニア）バーコードとが上下に結合されたコンポジットコードを第１の印字ブロックに印刷する場合に、第２の印字ブロックとして下側の一次元バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成して設定し、第３の印字ブロックとして上側の二次元バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成して設定することができる。

本発明によるレーザマーキング装置は、レーザ光源から発したレーザ光を偏向装置で二次元偏向することによって対象物の表面にレーザ光による印字を行うレーザマーキング装置であって、複数の印字ブロックの印字内容に関する設定情報を入力するための設定情報入力手段と、前記設定情報からレーザ光がたどるべき軌跡を規定する線分データ及びレーザ制御データからなる展開情報を生成する処理装置と、前記展開情報にしたがってレーザ光の偏向制御及びオン・オフ制御を行う制御部とを備え、前記設定情報入力手段は、バーコードの印字内容が設定された第１の印字ブロックを参照することにより、当該バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成し、当該ヒューマンリーダブル文字を第２の印字ブロックに設定する機能を有することを特徴とする。

本発明のレーザマーキング装置の好ましい構成は、前記第１印字ブロックに設定されたバーコードの印字内容が、複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードである場合に、前記設定情報入力手段は、前記第１印字ブロックを参照する際に、前記複数種類のバーコードのうちの選択された１つのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成することを特徴とする。

本発明のレーザマーキング装置の更に好ましい構成は、前記設定情報入力手段が、前記複数種類のバーコードのうちの選択されなかった他のバーコードの中から更に選択されたバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成し、当該ヒューマンリーダブル文字を第３の印字ブロックに設定する機能を有することを特徴とする。

本発明のレーザマーキング装置及びそれを用いたバーコード印字方法によれば、レーザマーキング装置でバーコードにヒューマンリーダブル文字を付して印字する場合に、個別の印字ブロックとして設定されるバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字との印字内容の齟齬の発生を確実に防止することができる。また、手動設定又は自動設定にかかわらず、印字内容の設定に要する時間を短縮することが可能になる。

特に、バーコードの印字内容が複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードである場合に、それぞれのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を個別に自動生成して個別の印字ブロックに設定することが容易になり、バーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字との印字内容の齟齬の発生を防止することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施例に係るレーザマーキング装置の概略構成図である。レーザマーキング装置はヘッド部１とコントローラ部２を備え、両者がケーブル４で接続されている。また、液晶表示器とタッチパネルを用いたコンソール３がケーブル５によってコントローラ部２に接続されている。ヘッド部１にはレーザ発振器１１及びレーザ偏向装置１２が内蔵されている。

レーザ発振器１１は、炭酸ガスレーザ又はＹＡＧレーザを用いたレーザ管である。レーザ偏向装置１２は、二次元のガルバノミラー１２ａ及び集光レンズ（ｆθレンズ）１２ｂからなる。レーザ発振器１１から発したレーザ光ＬＢはガルバノミラー１２ａによってＸ方向及びＹ方向に（二次元に）偏向されると共に集光レンズ１２ｂによってワーク（加工対象物）ＷＫの表面に集光される。こうして、ワークＷＫの表面に所望の文字や記号等を印字することができる。

図２は、本発明の実施例に係るレーザマーキング装置の回路構成を示すブロック図である。ヘッド部１は、レーザ発振器１１及びレーザ偏向装置１２の他に、ラインレシーバ１３、データ復元・タイミング調整部１４、Ｄ／Ａ変換器１５及びガルバノ制御部１６を備えている。データ復元・タイミング調整部１４及びガルバノ制御部１６は、後述する展開情報にしたがってレーザ光の偏向制御及びオン・オフ制御を行う制御部を主として構成している。

コントローラ部２は、処理装置（ＭＰＵ）２１、設定情報用メモリ２２、基本文字線分情報用メモリ２３、展開情報用メモリ２４及びラインドライバ２５を備えている。処理装置２１は、コンソール３から受信した印字内容に関する設定情報を設定情報用メモリ２２に記憶させると共に、設定情報等から展開情報を生成して展開情報用メモリ２４に記憶させる処理を実行する。なお、設定情報等から展開情報を生成する処理のことを展開処理という。

設定情報用メモリ２２は、バッテリバックアップされたＳＲＡＭ又はＥＥＰＲＯＭのような不揮発性メモリで構成され、電源オフ時にも記憶内容を保持することができる。このメモリに記憶される設定情報は、印字する文字又はマークの種類、大きさ、位置、方向等の印字内容の情報を含む。

基本文字線分情報用メモリ２３もバッテリバックアップされたＳＲＡＭ又はＥＥＰＲＯＭのような不揮発性メモリで構成され、電源オフ時にも記憶内容を保持することができる。このメモリには、印字に使用される各種文字やマーク等の基本文字や基本線分の情報（基本文字線分情報）が記憶されている。この基本文字線分情報を印字内容の共通データとして管理することにより、各設定情報の情報量を少なくすることができる。したがって、設定情報から展開情報を生成するときに、基本文字線分情報用メモリ２３に記憶された基本文字線分情報が参照される。

展開情報用メモリ２４には、電源オフ時に記憶内容が消えるが低コストで多くの情報を記憶できる揮発性メモリ（ＤＲＡＭ）が使用されている。設定情報及び基本文字線分情報から生成された展開情報が一時的に展開情報用メモリ２４に記憶され、この展開情報に基づいて印字のためのレーザ光の偏向制御及びオン・オフ制御が実行される。展開情報は、印字のためにレーザ光がたどるべき軌跡を規定する線分データとレーザのオン・オフ制御のためのレーザ制御データを含む複数ビットからなる時系列のデータである。

コンソール３にはメモリカード３１を着脱可能なスロットとリード・ライト用のインターフェイスが備えられている。コンソール３から入力した印字内容に関する設定情報をメモリカード３１に保存しておき、必要なときに読み出してコントローラ部２に送信することができる。また、外部コンピュータ等で作成した設定情報をメモリカード３１を介してコンソール３からコントローラ部２に転送することができる。

また、コントローラ部２にパーソナルコンピュータ３２を接続することも可能である。接続インターフェイスとして、ＲＳ２３２Ｃシリアルポート、パラレルポート、ＵＳＢポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート等が用いられる。パーソナルコンピュータ３２にインストールした専用ソフトウェアにより、パーソナルコンピュータ３２の画面やフルキーボード、マウス等を用いてコントローラ部２に対する設定情報の作成や管理を行うことができる。つまり、コンソール３の機能と同等もしくはそれ以上の機能をパーソナルコンピュータ３２に持たせることができる。したがって、コンソール３又はパーソナルコンピュータ３２が設定情報入力手段に相当する。

図３は、レーザマーキング装置のコントローラ部２の処理装置２１が実行する展開処理の概略を示すフローチャートである。ステップ＃１０１において、処理装置２１は設定情報用メモリ２２から設定情報を読み出す。続くステップ＃１０２において、基本文字線分情報用メモリ２３から読み出したフォントデータを参照し、設定情報に含まれる印字文字や記号等を複数の連続加工曲線（直線を含む）に分解する。それぞれの連続加工曲線は、一筆書きのようにレーザ光を連続して出力しながらレーザ光のスポットを移動させる切れ目の無い曲線である。

１つの連続加工曲線は、レーザ偏向装置１２の二次元ガルバノミラー１２ａを一定間隔で制御するための複数の座標の集合（線分データに相当する）として表される。つまり、１つの連続加工曲線は、複数の座標（折れ曲り点）で接続された複数の線分で近似される。また、１つの連続加工曲線の終端から次の連続加工曲線の始端への移動（偏向）はレーザ光の出力を停止した状態（ゼロパワー）で行われる。

次のステップ＃１０３において、複数の連続加工曲線の並び替えを行う。レーザ光スポットの移動が最も効率的になるように、すなわち、連続加工曲線間のゼロパワー移動を含む全移動距離が最も短くなるように、連続加工曲線の加工処理順序が選択される。続くステップ＃１０４において、１つの連続加工曲線の終端から次の連続加工曲線の始端への移動経路（レーザ出力がゼロの線分）を生成し付加する。

例えば、文字「Ｂ」は一筆書きのように１つの連続加工曲線で描くことができる。これに対して、文字「Ａ」は一筆書きで描くことができないので、第１の連続加工曲線（直線）「∧」と第２の連続加工曲線（直線）「−」に分解される。この場合、第１の連続加工曲線（直線）「∧」の終端から第２の連続加工曲線（直線）「−」の始端までの移動経路が生成され付加される。この移動経路についても、レーザ偏向装置１２の二次元ガルバノミラー１２ａを一定間隔で制御するための複数の座標点の集合（線分データ）として表される。

続くステップ＃１０５において、時系列の線分データ（Ｘ座標及びＹ座標のデータ）及びレーザ制御データ（レーザ出力のオン・オフの区別）を含む展開情報が生成される。このようにして、生成された展開情報は次のステップ＃１０６で展開情報用メモリ２４に一時的に書き込まれ、展開処理が終了する。

この後、処理装置２１は、印字実行指令にしたがって、展開情報用メモリ２４から指定された展開情報を読み出し、ラインドライバ２５を介してヘッド部１に展開情報を送信する。図２に示すように、ラインレシーバ１３を介して展開情報を受信したヘッド部１では、データ復元・タイミング調整部１４が展開情報に含まれるレーザ制御データに基づいてレーザ発振器１１のオン・オフ制御を実行すると共に、線分データから求めたレーザ光の移動量に相当するデータをＤ／Ａ変換器１５に与える。

Ｄ／Ａ変換器１５は、移動量に相当するデータをアナログ電圧に変換しガルバノ制御部１６に与える。ガルバノ制御部１６は与えられたアナログ電圧にしたがってレーザ偏向装置１２の二次元ガルバノミラー１２ａを駆動し、これによってレーザ光のビームスポットが所定の位置へ移動する。このようにして、レーザ発振器１１から発したレーザ光がレーザ偏向装置１２で逐次偏向されてレーザ光のビームスポットがワークＷＫの表面を移動することにより、ワークＷＫの表面に所望の文字や記号等が印字される。

次に、設定情報と、展開処理によって設定情報から生成される展開情報の詳細について説明する。設定情報は、大きく分けると、ａ）レーザマーキング装置全体の設定情報（システム情報）、ｂ）設定共通情報、ｃ）ブロック情報、の３つを含んでいる。

ａ）レーザマーキング装置全体の設定情報（システム情報）は、現在時刻設定情報、レーザ印字開始タイミング、通信ボーレート、印字位置及び角度補正情報を含んでいる。

ｂ）設定共通情報は、複数の印字ブロックに共通の設定情報であり、印字実行指令から実際の印字開始までの待ち時間であるトリガレディ情報、印字方向、連続印字回数（印字するワークＷＫの数に相当する）、及び高速文字変更の対象文字の指定を含む。

ｃ）ブロック情報は、印字ブロックごとに設定できる情報であり、文字配置方法（横書き、縦書き、円弧に沿って外側又は内側に配置）、均等配置の指定、ブロック座標、印字ブロックの角度、フォント種類、文字列、文字サイズ、文字間隔、文字角度、太線幅、太線印字線数、印字パワー、印字スキャンスピード、及び助走長を含む。

図４は、ユーザによる印字設定の入力から印字開始までの処理におけるデータの流れを示すブロック図である。図４において、印字設定の入力値４１は、上述の設定情報用メモリ２２に記憶された設定情報に相当する。また、基本文字線分情報４２は、上述の基本文字線分情報用メモリ２３に記憶された情報である。これらの情報から文字座標情報４３、印字パワー・スピード等情報４４及び加工後文字線分情報４５が展開処理によって生成される。これらの情報を含む展開情報は、前述の展開情報用メモリ２４に相当する印字時参照メモリ４６に記憶される。そして、印字時参照メモリ４６に記憶された展開情報は、印字開始指令に伴ってスキャナ・レーザ管理ハードウェア内レジスタ４７及び、スキャナ・レーザ管理ハードウェア内ＦＩＦＯメモリ４８に渡される。

図５は、ユーザによる印字設定の入力から印字開始までの処理の流れを示すフローチャートである。ステップ＃２０１において、ユーザによる印字設定の入力が行われる。つまり、上述のシステム情報、設定共通情報及びブロック情報を含む設定情報が入力される。続くステップ＃２０２において、印字情報の展開処理が行われ、印字順が決定される。このとき、図４に示した文字座標情報４３、印字パワー・スピード等情報４４及び加工後文字線分情報４５が生成される。より具体的には、ユーザの入力した文字サイズ、助走長、太線幅にしたがって、基本文字線分情報で定義された文字の拡大縮小、助走線分の付加、及び太線化処理（必要な場合）を実行する。

ステップ＃２０２で生成された上記のような展開情報は、印字時参照メモリ４６（展開情報用メモリ２４）に一旦格納される（ステップ＃２０３）。この後、ユーザがコンソール３又はパーソナルコンピュータ３２から印字開始指令を入力するのを待つ（ステップ＃２０４）。印字実行指令の入力があれば、ステップ＃２０５で必要に応じて時間、日付、ランク等の更新文字の決定をした後、ステップ＃２０６で展開情報がスキャナ・レーザ管理ハードウェア（レジスタ４７及びＦＩＦＯメモリ４８）に転送される。印字内容に更新文字が含まれない場合は、印字時参照メモリ４６から読み出した展開情報がそのままスキャナ・レーザ管理ハードウェアに転送される。

更新文字は、時間、日付、ランク、シリアル番号等の印字文字であり、例えば複数のワークＷＫに印字するシリアル番号が１ずつ増加するような場合に相当する。更新文字がある場合は、ステップ＃２０１の印字設定入力でユーザが明示的に指示し、印字に使用される可能性のある文字（例えば数字の０から９）の全部について、ステップ＃２０２で展開処理が行われる。時間及び期限の印字に関しては、印字開始指令が入力された時点で計算される。

上記のようにして展開情報がスキャナ・レーザ管理ハードウェアに渡されると、印字が開始される（ステップ＃２０７）。具体的には、スキャナ・レーザ管理ハードウェア内レジスタ４７及びＦＩＦＯメモリ４８に展開情報の蓄積が完了した時点で、あるいはＦＩＦＯメモリに空き領域が無くなった時点でハードウェア内部の印字開始命令が発行され、印字が開始される。ＦＩＦＯメモリ４８に空き領域が無くなった時点で展開情報に残りがある場合は、展開情報の転送が一旦中断され、印字の実行に伴ってＦＩＦＯメモリ４８の空き領域が半分になった時点で展開情報の転送が再開される。

例えば、複数のワークＷＫに同じ文字列を印字する場合は、最初のワークＷＫの印字の際にステップ＃２０１からステップ＃２０３の処理が実行され、２個目以降のワークＷＫではステップ＃２０４からステップ＃２０７までの処理が繰り返されることになる。つまり、印字内容に変更がない限り、ステップ＃２０１からステップ＃２０３の処理を実行する必要はない。また、印字内容が一部変更される場合であっても、その変更対象の印字文字が時間、日付、ランク、シリアル番号等の更新文字である場合は、最初のワークＷＫの印字の際に、更新文字として印字に使用される可能性のある文字の全部について展開処理が行われる（ステップ＃２０２）。したがって、更新文字以外の印字内容が変わらない限り、２個目以降のワークＷＫではステップ＃２０４からステップ＃２０７までの処理を繰り返すだけでよい。

次に、上記のようなレーザマーキング装置によるバーコード（二次元コードを含む）の印字について説明する。ここでは特に、本発明に関連するバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字とを個別の印字ブロックとして設定し、印字する方法について説明する。なお、バーコードの印字そのものは、基本的には他の文字や記号等の印字と同様であるが、バーコードの印字に特徴的なものとして、セル又はモジュールの塗りつぶし処理がある。これは、バーコード（二次元コードを含む）をセル又はモジュールと呼ばれる最小単位（ブロック）の組合せとして構成し、各セル又はモジュールをレーザービームの走査によって塗りつぶす処理である。この処理自体は公知であり、ここでは詳細説明を省略する。

バーコードの印字は、例えば図１６に示したように、バーコード本体１０１と、その近傍（図１６の例ではバーコード本体１０１の下側）に添えられたヒューマンリーダブル文字１０２に分けて行われる。ヒューマンリーダブル文字１０２は、バーコードの内容を人が認識可能な数字等の文字列として表したものである。図１６のバーコードは単一のバーコードの例であるが、この他に、例えば図１７に示すように複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードと呼ばれているものがある。この例では、下側に配置された一次元バーコード１０３と上側に配置された二次元バーコード１０４とが結合してコンポジットコードを構成している。この場合は通常、下側の一次元バーコード１０３に対応するヒューマンリーダブル文字１０５をその下側に印字し、上側の二次元バーコード１０４に対応するヒューマンリーダブル文字１０６をその上側に印字することが行われる。

本実施例のレーザマーキング装置では、バーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字とを個別の印字ブロックとして設定する際に、両者の印字内容の齟齬の発生を確実に防止すると共に、設定に要する時間を短縮することができる。以下、具体的な設定方法の例について説明を加える。

実施例１として、図１６に例示したバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字とを個別の印字ブロックとして設定する手順の例を図６から図９に沿って説明する。図６から図９は、コンソール３又はパーソナルコンピュータ３２を用いて各印字ブロックの印字内容を設定する際の画面インターフェイスを簡略化して示している。各図に示される画面５１において、左側の四角で囲まれた印字サンプル表示エリア５２には、印字内容として設定された文字、記号、バーコード等が、実際に印字される状態に近い形態で表示される。その右側には、印字ブロックの指定、その印字ブロックに印字する文字等の種類、印字内容、印字条件等の設定を行うための入力エリア５３が設けられている。

まず、図６において、入力エリア５３の上側の「ブロック番号」の欄５４に印字ブロックの番号（図示の例では「０００」）が設定される。この番号はコンソール３又はパーソナルコンピュータ３２のキーボードから直接入力できると共に、左右の矢印ボタンをマウス等でクリックすることによって増減変更することができる。その下の「種類」の設定欄では文字列が設定されているが、ロゴ・図等を設定することも可能である。更に下の文字入力の欄５５では、印字するバーコードの内容（数字又はアルファベットの文字列）がキーボード等から入力される。その下の「ヒューマン」ボタン５６をクリックすれば、設定済みの印字ブロックのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字列を取得することができる。その詳細については後述する。「区切り」ボタンは、後述するコンポジットコードを設定する際に、複数種類のバーコードの区切り文字を入力するために使用される。「更新文字挿入」ボタンは、前述のシリアル番号や日時情報のような更新文字を入力する際に使用される。

その下の印字データの種類等を設定する欄５７では、まず、印字データ（種類）タブ、サイズ・位置タブ、印字条件タブのうち、いずれかのタブを選択することによってそれぞれの設定を行うことができる。図示の例では印字データタブが選択されており、ここでは文字、バーコード、二次元コード、コンポジットコードのうちのいずれかを印字データの種類として選択することができる。また、それぞれの種類の中に更に詳細な分類がある場合は、種別欄のプルダウンメニューから選択することができる。図示の例では、バーコードが選択され、その種別としてＲＳＳ１４が選択されている。また、印字データタブの中で、印字データの種類の欄の下に、線種の設定欄があり、バーコードの場合はモジュールの幅、印字線幅、リニアコード（一次元バーコード）の高さ等を設定することができる。

上記のようにして入力エリア５３で設定された印字内容が、印字サンプル表示エリア５２に表示される。図示の例では、上記のようにして設定されたバーコードの印字サンプル５８が表示されている。なお、入力エリア５３におけるそれぞれの設定内容を変えれば、それに応じて印字サンプル５８の表示も変化する。

次に、図７に示すように、別の印字ブロックにおいてヒューマンリーダブル文字の印字内容を設定する。図示の例では、「ブロック番号」の欄５４の設定値が００１にインクリメントされており、この印字ブロックにヒューマンリーダブル文字の印字内容を設定する。文字入力の欄５５において、印字する文字列をキーボード等から入力する代わりに、「ヒューマン」ボタン５６をクリックする。その結果、ヒューマンリーダブル文字の取得ウィンドウ６１が現れる。このウィンドウでは、ヒューマンリーダブル文字取得の対象となるバーコードの印字が設定された参照ブロック６２の入力を行う。この例では、ブロック番号「０００」の印字ブロックに設定されたバーコードのヒューマンリーダブル文字を取得するために、参照ブロック６２の入力欄に０００が入力される。その下の参照コード６３の入力欄は後述のコンポジットコードのときに使用するが、この例では使用されない。したがって、参照ブロック６２の入力欄に０００が入力された時点で、ブロック番号「０００」に設定されたバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字が取得文字の欄６４に表示される。

設定済みのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字は、設定情報入力手段に相当するコンソール３又はパーソナルコンピュータ３２の処理部によって自動的に取得（生成）される。バーコードに更新文字が含まれる場合は、カウンタ（シリアル番号の場合）やリアルタイムクロック（日時情報の場合）を参照して更新文字に対応する具体的な数値データが生成される。また、チェックディジットが含まれる場合は、計算によってチェックディジットの具体数値が生成される。

上記のようにして取得文字の欄６４にヒューマンリーダブル文字が表示され、「追加」ボタン６５がクリックされると、図８に示すように、取得されたヒューマンリーダブル文字が文字入力の欄５５に表示される。また、印字データの種類等を設定する欄５７に設定された文字データの種類、種別、線種、サイズ・位置、及び印字条件にしたがって、ヒューマンリーダブル文字の印字サンプル６６が印字サンプル表示エリア５２に表示される。バーコードの印字サンプル５８と同様に、入力エリア５３におけるそれぞれの設定内容を変えれば、それに応じてヒューマンリーダブル文字の印字サンプル６６の表示も変化する。

印字サンプル表示エリア５２に表示されたヒューマンリーダブル文字の印字サンプル６６は、マウス等のポインティングデバイスを用いたドラッグ操作によって印字位置や文字列全体の大きさ（縮尺）を変更することができる。これにより、図９に示すように、バーコード５８の下に適切な大きさのヒューマンリーダブル文字６６を配置して印字することができる。なお、図９では、次の印字ブロックの設定に備えて、「ブロック番号」の欄５４の設定値が００２にインクリメントされている。

実施例２として、図１７に例示したコンポジットコードとそれに対応する複数のヒューマンリーダブル文字を個別の印字ブロックとして設定する手順の例を図１０から図１５に沿って説明する。図１０から図１５は、コンソール３又はパーソナルコンピュータ３２を用いて各印字ブロックの印字内容を設定する際の画面インターフェイスを簡略化して示している。なお、各図の構成は実施例１で参照した図６から図９の構成と類似しているので、同様の構成要素には同じ参照番号を付し、重複する説明はできるだけ省略する。

まず、図１０において、ブロック番号「０００」の印字ブロックにコンポジットコードが設定される。印字データの種類等を設定する欄５７では、印字データの種類としてコンポジットコードが選択され、その種別としてＲＳＳ１４ＣＣ−Ａが選択されている。文字入力の欄５５では、印字するコンポジットコードを構成する一次元バーコードの文字列と二次元バーコードの文字列が区切り文字「％ｎ」を挟んで入力されている。区切り文字「％ｎ」は、「区切り」ボタン５９をクリックすれば入力される。印字データの種類等を設定する欄５７の中の線種の欄では、モジュールの幅、印字線幅、リニアコード（一次元バーコード）の高さ、セパレータの高さ、及び二次元（２Ｄ）バーコードの高さが設定されている。上記のようにして入力エリア５３で設定されたコンポジットコードの印字サンプル６０が印字サンプル表示エリア５２に表示されている。

コンポジットコード（印字サンプル）６０は、下側に配置された一次元バーコード６０ａと上側に配置された二次元バーコード６０ｂとが結合して構成されている。なお、入力エリア５３におけるそれぞれの設定内容を変えれば、それに応じて印字サンプル６０の表示も変化する。

次に、図１１に示すように、別の印字ブロックにおいてヒューマンリーダブル文字の印字内容を設定する。先に、コンポジットコード６０を構成する一次元バーコード６０ａ及び二次元バーコード６０ｂのうちの前者のヒューマンリーダブル文字の印字内容をブロック番号「００１」の印字ブロックに設定する。実施例１と同様に、「ヒューマン」ボタン５６をクリックすると、ヒューマンリーダブル文字の取得ウィンドウ６１が現れる。ここで、参照ブロック６２の入力欄に０００を設定し、参照コード６３の入力欄にはプルダウンメニュー６８からリニアコード（一次元バーコード）を選択する。その結果、ブロック番号「０００」に設定されたコンポジットコード６０を構成する一次元バーコード６０ａに対応するヒューマンリーダブル文字が取得文字の欄６４に表示される。コンソール３又はパーソナルコンピュータ３２の処理部（マイクロプロセッサ）によってヒューマンリーダブル文字が自動的に取得（生成）される点は実施例１で説明した通りである。

取得文字の欄６４にヒューマンリーダブル文字が表示された状態で「追加」ボタン６５がクリックされると、図１２に示すように、取得されたヒューマンリーダブル文字が文字入力の欄５５に表示される。また、印字データの種類等を設定する欄５７に設定された文字データの種類、種別、線種、サイズ・位置、及び印字条件にしたがって、ヒューマンリーダブル文字の印字サンプル６９が印字サンプル表示エリア５２に表示される。

次に、図１３に示すように、コンポジットコード６０を構成する二次元バーコード６０ｂのヒューマンリーダブル文字の印字内容をブロック番号「００２」の印字ブロックに設定する。ブロック番号に「００２」を設定し、再び「ヒューマン」ボタン５６をクリックすると、ヒューマンリーダブル文字の取得ウィンドウ６１が現れる。ここで、参照ブロック６２の入力欄に０００を設定し、参照コード６３の入力欄にはプルダウンメニュー６８から２Ｄコード（二次元バーコード）を選択する。その結果、ブロック番号「０００」に設定されたコンポジットコード６０を構成する二次元バーコード６０ｂに対応するヒューマンリーダブル文字が取得文字の欄６４に表示される。

この状態で「追加」ボタン６５がクリックされると、図１４に示すように、取得されたヒューマンリーダブル文字が文字入力の欄５５に表示される。また、印字データの種類等を設定する欄５７に設定された文字データの種類、種別、線種、サイズ・位置、及び印字条件にしたがって、ヒューマンリーダブル文字の印字サンプル７０が印字サンプル表示エリア５２に表示される。

印字サンプル表示エリア５２に表示されたヒューマンリーダブル文字の印字サンプル６９及び７０は、マウス等のポインティングデバイスを用いたドラッグ操作によって印字位置や文字列全体の大きさ（縮尺）を変更することができる。これにより、図１５に示すように、コンポジットコード６０を構成する一次元バーコード６０ａの下に対応するヒューマンリーダブル文字６９を適切な大きさで配置し、二次元バーコード６０ｂの上に対応するヒューマンリーダブル文字７０を適切な大きさで配置することができる。なお、図１５では、次の印字ブロックの設定に備えて、「ブロック番号」の欄５４の設定値が００３にインクリメントされている。

以上、本発明のいくつかの実施例を説明したが、本発明はこれらの実施例を更に改変した形態で実施してもよい。例えば、上記の各実施例では、コンソール３又はパーソナルコンピュータ３２の画面からユーザがバーコードの印字内容とそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容を設定する場合について説明したが、予めユーザが設定した更新文字を含む設定情報に従って所定のタイミングで外部コンピュータから自動的に印字内容の更新を行う場合も同様の処理によってヒューマンリーダブル文字を生成し、印字することが可能である。この場合にカウンタやリアルタイムクロックを参照して更新文字に対応する具体的な数値データを生成する点や、チェックディジットの具体数値を計算によって求め、ヒューマンリーダブル文字とする点は前述の通りである。このような処理をコンソール３又はパーソナルコンピュータ３２の処理部に代わって、コントローラ部２の処理装置２１が実行するように構成することも可能である。

また、上記の実施例ではバーコードとコンポジットコードとについて説明したが、二次元コード等にも本発明を適用することができる。更に、実施例２では、２種類のバーコード（一次元バーコードと二次元バーコード）が組み合わされたコンポジットコードを例にとって説明したが、他の組合せによるコンポジットコードにも本発明を適用することができる。３種類以上のバーコードを組み合わせたコンポジットコードにも本発明を適用することができる。

また、上記実施例ではヘッド部１とコントローラ部２とが分離しており、通信ケーブルで両者が接続されているが、本発明はヘッド部とコントローラ部とが一体に構成されているレーザマーキング装置にも適用することができる。

本発明の実施例に係るレーザマーキング装置の概略構成図である。本発明の実施例に係るレーザマーキング装置の回路構成を示すブロック図である。レーザマーキング装置のコントローラ部の処理装置が実行する展開処理の概略を示すフローチャートである。ユーザによる印字設定の入力から印字開始までの処理におけるデータの流れを示すブロック図である。ユーザによる印字設定の入力から印字開始までの処理の流れを示すフローチャートである。実施例１におけるバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その１）である。実施例１におけるバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その２）である。実施例１におけるバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その３）である。実施例１におけるバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その４）である。実施例２におけるコンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その１）である。実施例２におけるコンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その２）である。実施例２におけるコンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その３）である。実施例２におけるコンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その４）である。実施例２におけるコンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その５）である。実施例２におけるコンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字内容の設定手順を示す図（その６）である。バーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字例を示す図である。コンポジットコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字の印字例を示す図である。

符号の説明

３，３２設定情報入力手段
１１レーザ発振器（レーザ光源）
１２レーザ偏向装置（偏向装置）
１４，１６制御部
２１処理装置

Claims

レーザ光源から発したレーザ光を偏向装置で二次元偏向することによって対象物の表面にレーザ光による印字を行うレーザマーキング装置を用いてバーコードとそれに対応するヒューマンリーダブル文字を印字する方法であって、
（ａ）第１の印字ブロックにバーコードの印字内容を設定するステップと、
（ｂ）第２の印字ブロックに前記バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を設定するステップと、
（ｃ）前記第１の印字ブロック及び前記第２の印字ブロックの設定情報からレーザ光がたどるべき軌跡を規定する線分データ及びレーザ制御データからなる展開情報を生成するステップと、
（ｄ）印字開始指令に伴って前記展開情報にしたがってレーザ光の偏向制御及びオン・オフ制御を行うステップとを備え、
前記ステップ（ｂ）において、前記第１の印字ブロックを参照することによって、前記バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成することを特徴とするバーコード印字方法。
前記第１印字ブロックに設定されたバーコードの印字内容が複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードである場合に、前記ステップ（ｂ）において前記第１の印字ブロックを参照する際に、前記複数種類のバーコードのうちの選択された１つのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成することを特徴とする
請求項１記載のバーコード印字方法。
前記ステップ（ｂ）において選択されなかった他のバーコードの中から更に選択されたバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成し、当該ヒューマンリーダブル文字を第３の印字ブロックに設定するステップを更に備えていることを特徴とする
請求項２記載のバーコード印字方法。
レーザ光源から発したレーザ光を偏向装置で二次元偏向することによって対象物の表面にレーザ光による印字を行うレーザマーキング装置であって、
複数の印字ブロックの印字内容に関する設定情報を入力するための設定情報入力手段と、
前記設定情報からレーザ光がたどるべき軌跡を規定する線分データ及びレーザ制御データからなる展開情報を生成する処理装置と、
前記展開情報にしたがってレーザ光の偏向制御及びオン・オフ制御を行う制御部とを備え、
前記設定情報入力手段は、バーコードの印字内容が設定された第１の印字ブロックを参照することにより、当該バーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成し、当該ヒューマンリーダブル文字を第２の印字ブロックに設定する機能を有することを特徴とするレーザマーキング装置。
前記第１印字ブロックに設定されたバーコードの印字内容が、複数種類のバーコードを組み合わせたコンポジットコードである場合に、前記設定情報入力手段は、前記第１印字ブロックを参照する際に、前記複数種類のバーコードのうちの選択された１つのバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成することを特徴とする
請求項４記載のレーザマーキング装置。
前記設定情報入力手段は、前記複数種類のバーコードのうちの選択されなかった他のバーコードの中から更に選択されたバーコードに対応するヒューマンリーダブル文字を自動生成し、当該ヒューマンリーダブル文字を第３の印字ブロックに設定する機能を有することを特徴とする
請求項５記載のレーザマーキング装置。