JP4921078B2 - マーキング検査方法及びマーキング検査システム - Google Patents

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Description

本発明は、マーキング検査方法及びマーキング検査システムに関する。
例えば、各種の部品等をそれぞれ収容した複数の収納箱(例えばパレットやコンテナなど)が順次搬送される製造工場内の生産ラインにおいて、各収納箱ごとにそれに貼り付けたラベルに例えば品番、管理番号、収容数や工程などの管理情報等のマーキングパターンを記録することで、生産管理が行われている。上記管理情報はリアルタイムで変更されることがあるため、上記ラベルとして、近年、可逆性感熱記録材料からなり、加熱処理により情報の記録とその消去とを繰り返し行うことが可能な、いわゆるリライトサーマルラベル(リライタブルシートともいう)が利用されることがある。
ここで、可逆性感熱記録材料としては、例えば支持体上に温度に依存して透明度が可逆的に変化する有機低分子物質と樹脂からなる感熱層を設けてなるものや、支持体上に染料前駆体と可逆性顕色剤を含む感熱発色層を設けてなるものなどがある。そして、例えば生産ライン中に設けたレーザマーキング装置によって、上記管理情報に応じてレーザ光をリライトサーマルラベル上で走査することで、その走査部分の上記感熱層や感熱発色層が瞬時に反応し、マーキングパターンが可視状態で記録される。その後、上記レーザマーキング装置によって、可視化したマーキングパターンをなぞるようにレーザ光を走査することで、そのマーキングパターンが非可視状態となり消去される。なお、このようなリライトサーマルラベルに関する文献としては、下記特許文献1,2などがある。
特公平7−74935号公報 特開2003−118238公報
ところで、レーザマーキング装置により各リライトサーマルラベルに記録すべきマーキングパターンは、管理情報が変更されるごとに他のマーキングパターンに切り替えられることになるが、切り替え後のマーキングパターンがリライトサーマルラベルに正常に記録されたかどうかを検査する必要がある。リライトサーマルラベルは、上述したように書換え可能であるため再利用されることがあり、例えば前のマーキングパターンが完全に消去されずに残っている場合には、たとえ今回のマーキングパターンが正常に記録できたとしても、前のマーキングパターン上への重ね書きとなってしまい、結果的にマーキングパターンが正常に記録されていないことになってしまう。従って、リライトサーマルラベルへの記録については、特に上記検査の必要性が高い。
従来は、上記検査を、作業者の目視による検査に任せる場合もあったが、これでは画一的な検査を行うことができない。また、CCD等の撮像手段を用いてリライトサーマルラベル上のマーキングパターンを撮像して、その撮像結果と正規のマーキングパターンとの画像マッチングにより検査する方法もあるが、これでは処理負担が大きいなどといった問題がある。また、マーキングパターンはリライトサーマルラベル上において様々なパターンで様々な位置に記録され得るため、あるゆるパターンを想定して、リライトサーマルラベルの記録面全体の画像を撮像手段にて撮像せざるを得ず、撮像手段の大型化や撮像処理負担の増大を招くという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、比較的に簡易な方法で、随時切り替えられるマーキングパターンの記録状態を検査することが可能なマーキング検査方法及びマーキング検査システムを提供するところにある。
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明に係るマーキングパターンの記録状態検査方法は、記録すべきマーキングパターンを複数種類のマーキングパターンの中から選択した他のマーキングパターンに切り替えつつ、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物に記録処理を施し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査方法であって、前記複数種類のマーキングパターンそれぞれに対応付けた複数種類の検査用パターンを用意し、前記記録すべきマーキングパターンの切り替えに伴って、当該記録すべきマーキングパターンに対応付けられた他の検査用パターンに、記録すべき検査用パターンを切り替え、前記記録すべきマーキングパターンを前記記録対象物上に記録すると共に、前記記録すべき検査用パターンを前記記録対象物上の一部の固定領域である検査用領域に記録し、前記検査用領域上に記録されたパターンを光学的センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)により検出し、その検出されたパターンと、前記記録すべき検査用パターンとに基づき前記記録対象物上におけるマーキングパターンの記録状態を検査する。
請求項2の発明に係るマーキング検査方法は、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物に対し、それに記録すべきマーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えつつ記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査方法であって、予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の検査用パターンを用意し、前記複数種類の検査用パターンの中から選択する検査用パターンを前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替えることを、前記他のマーキングパターンへの切り替えに伴って行い、前記他のマーキングパターンを前記記録対象物上に記録するとともに、前記他の検査用パターンを前記記録対象物上の所定の検査用領域に記録し、前記検査用領域上に記録された検査用パターンを光学的センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)により検出し、その検出された検査用パターンの順位が前記他の検査用パターンの順位と一致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態を検査する。
請求項3の発明に係るマーキング検査方法は、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物に対し、それに記録すべきマーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えつつ記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査方法であって、予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の検査用パターンを用意し、前記複数種類の検査用パターンの中から選択する検査用パターンを前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替えることを、前記他のマーキングパターンへの切り替えに伴って行い、前記他のマーキングパターンを前記記録対象物上に記録するとともに、前記他の検査用パターンを前記記録対象物上の所定の検査用領域に記録し、前記マーキングパターンの複数回の切り替えにおいて前記検査用領域上に記録された複数種類の検査用パターンを光学的センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)により検出し、その検出された複数種類の検査用パターンの順序が前記設定順序に合致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態の検査を行う。
請求項4の発明に係るマーキング検査システムは、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物上に所望のマーキングパターンを記録し、前記記録対象物上におけるマーキングパターンの記録状態を検査するマーキング検査システムであって、複数種類のマーキングパターンと複数種類の検査用パターンとがそれぞれ対応付けられて格納されるパターン格納手段と、前記マーキングパターン及び検査用パターンの座標データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段で座標データを生成させる前記マーキングパターン及び前記検査用パターンを、前記複数種類のマーキングパターンから選択した他のマーキングパターン、及び、当該他のマーキングパターンに対応付けられた他の検査用パターンに切り替えるパターン切替手段と、前記データ生成手段で生成された前記座標データに基づく熱処理により、前記記録対象物上における記録領域に前記マーキングパターンを記録し、前記検査用パターンを前記記録領域の一部の固定領域である検査用領域に記録する記録手段と、前記検査用領域に記録されたパターンを検出するパターン検出手段と、前記パターン検出手段で検出されたパターンと、前記パターン切替手段で切り替えられた検査用パターンとに基づき前記マーキングパターンの記録状態を検査する第1検査手段と、を備え、前記パターン検出手段は、前記検査用領域に光を出射する投光部と、当該検査用領域からの光を受光する受光部とを有し、当該受光量に応じた検出信号を出力する光学式センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)を備え、当該光学式センサから出力された検出信号に基づき前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出する。
請求項5の発明に係るマーキング検査システムは、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物上に所望のマーキングパターンを記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査システムであって、前記マーキングパターン及び検査用パターンの座標データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段で座標データを生成させる前記マーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えるマーキングパターン切替手段と、予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の前記検査用パターンに関するデータを格納する検査用パターン格納手段と、前記データ生成手段で座標データを生成させる前記検査用パターンを、前記第2格納手段に格納された前記複数種類の検査用パターンの中から前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替える動作を、前記マーキングパターン切替手段の切替動作ごとに行う検査用パターン切替手段と、前記データ生成手段で生成された前記座標データに基づく熱処理により、前記記録対象物上における記録領域に前記マーキングパターンを記録し、前記検査用パターンを前記記録領域内の所定の検査用領域に記録する記録手段と、前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するパターン検出手段と、前記パターン検出手段で検出された検査用パターンの順位が前記検査用パターン切替手段で切り替えられた検査用パターンの順位と一致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態の検査を行う第2検査手段と、を備え、前記パターン検出手段は、前記検査用領域に光を出射する投光部と、当該検査用領域からの光を受光する受光部とを有し、当該受光量に応じた検出信号を出力する光学式センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)を備え、当該光学式センサから出力された検出信号に基づき前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出する。
請求項6の発明に係るマーキング検査システムは、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物上に所望のマーキングパターンを記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査システムであって、前記マーキングパターン及び検査用パターンの座標データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段で座標データを生成させる前記マーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えるマーキングパターン切替手段と、予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の前記検査用パターンに関するデータを格納する検査用パターン格納手段と、前記データ生成手段で座標データを生成させる前記検査用パターンを、前記検査用パターン格納手段に格納された前記複数種類の検査用パターンの中から前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替える動作を、前記マーキングパターン切替手段の切替動作ごとに行う検査用パターン切替手段と、前記データ生成手段で生成された前記座標データに基づく熱処理により、前記記録対象物上における記録領域に前記マーキングパターンを記録し、前記検査用パターンを前記記録領域内の所定の検査用領域に記録する記録手段と、前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するパターン検出手段と、前記マーキング切替手段の複数回の切替動作において前記パターン検出手段で検出された複数種類の検査用パターンの順序が前記設定順序に合致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態の検査を行う第3検査手段と、を備え、前記パターン検出手段は、前記検査用領域に光を出射する投光部と、当該検査用領域からの光を受光する受光部とを有し、当該受光量に応じた検出信号を出力する光学式センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)を備え、当該光学式センサから出力された検出信号に基づき前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出する。
請求項7の発明は、請求項4に記載のマーキング検査システムにおいて、前記パターン格納手段は、互いに対応付けられたマーキングパターン及び検査用パターンを1つのファイルとして格納し、前記切替手段は、前記ファイルの選択切り替えによって前記マーキングパターン及び検査用パターンの切り替えを行う構成である。
請求項8の発明は、請求項4から請求項7のいずれかに記載のマーキング検査システムにおいて、前記記録対象物上に記録された前記マーキングパターン及び前記検査用パターンを熱処理により消去する消去手段を備える。
請求項9の発明は、請求項4から請求項8のいずれかに記載のマーキング検査システムにおいて、前記記録手段は、前記記録対象物上にレーザ光を照射するレーザ照射手段と、そのレーザ光の照射点を前記座標データに基づき走査する走査手段とを備え、前記レーザ光の走査により前記マーキングパターン及び前記検査用パターンの記録を行う構成である。
請求項10の発明は、請求項4から請求項9のいずれかに記載のマーキング検査システムにおいて、前記複数種類の検査用パターンは、複数の単位パターンについて、各単位パターンの有り無し、大小及び濃淡のうち少なくともいずれか一つによる組み合わせが互いに異なるパターンである。
請求項11の発明は、請求項10に記載のマーキング検査システムにおいて、前記光学式センサは、前記複数の単位パターンそれぞれに対応して複数設けられ、各光学式センサはそれに対応する各単位パターンの状態に応じた検出信号を出力する構成である。
請求項12の発明は、請求項11に記載のマーキング検査システムにおいて、前記複数種類の検査用パターンは、複数の単位パターンについて、各単位パターンの有り無しの組み合わせが互いに異なるパターンであって、前記光学式センサによる前記各単位パターンごとの状態に応じた各検出信号に基づき、前記マーキングパターンの記録状態の良否を検査する記録状態検査手段を備える。
請求項13の発明は、請求項12に記載のマーキング検査システムにおいて、前記複数の単位パターンは、前記マーキングパターンを中心とした対称位置に配される。
<請求項1,4の発明>
各マーキングパターンによって記録箇所が異なることがあるが、検査用パターンは記録対象物上における記録領域の一部の検査用領域に記録されるから、この検査用領域を検出領域とする検出部によって検出される検査用パターンの記録状態(記録の有無や、記録された検査用パターンの濃度など)に基づき、マーキングパターンの記録状態の良否(マーキングパターンの記録の有無や、その濃度など)を検査することができる。例えば、検査用パターンの記録状態が良好であれば、マーキングパターンの記録状態も良好であるとみなす。従って、検出部の検出領域を、記録対象物上の記録領域全体とする必要がない。
また、CCD等の撮像手段を利用しなくても、光学式センサでの受光量に基づき検査用パターンを検出することができる。
<請求項2,5の発明>
記録対象物に記録されるマーキングパターンが他のマーキングパターンに切り替えられるごとに、それと共に記録対象物に記録する検査用パターンも予め定めた設定順序に従って切り替えられる。そして、その切り替えられたマーキングパターン及び検査用パターンを記録対象物に記録した後に、当該記録対象物上に検査用領域に記録されている検査用パターンを検出し、その検出された検査用パターンの順位と、上記切り替えられた検査用パターンの順位とを照合する。そして、両順位が一致すれば、切り替え後のマーキングパターンも正常に記録されているとみなす。これに対して、例えば記録対象物上に、前回(再利用前)のマーキングパターン及び検査用パターンが消去されずに残っており、そこに重ねて今回(再利用時)のマーキングパターン及び検査用パターンを記録した場合には、その記録対象物上には、上記切り替え後の検査用パターンと異なるパターンが記録されていることになり、従って、その順位が認識できないか、認識できたとしても上記両順位が不一致となり、これにより、切り替え後のマーキングパターンが正常に記録されていないとみなす。
このような構成であれば、マーキングパターンの切り替えに応じて切り替えた検査用パターンと、実際に記録対象物上に記録されている検査用パターンとの順位の一致、不一致に基づき比較的簡単に切り替え後のマーキングパターンが正常に記録されているかを検査することができる。
また、CCD等の撮像手段を利用しなくても、光学式センサでの受光量に基づき検査用パターンを検出することができる。
<請求項3,6の発明>
記録対象物に記録されるマーキングパターンが他のマーキングパターンに切り替えられるごとに、それと共に記録対象物に記録する検査用パターンも予め定めた設定順序に従って切り替えられる。そして、複数回の切り替えにおいて記録対象物に記録された複数種類の検査用パターンの順序(以下、「検出順序」という)と、上記設定順序とを照合する。そして、検出順序が設定順序に従っていれば、各切り替え後のマーキングパターンは正常に記録されているとみなす。これに対して、例えば記録対象物上に、前回(再利用前)のマーキングパターン及び検査用パターンが消去されずに残っており、そこに重ねて今回(再利用時)のマーキングパターン及び検査用パターンを記録した場合には、その記録対象物上には、上記切り替え後の検査用パターンと異なるパターンが記録されていることになり、従って、その順位が認識できないか、認識できたとしても検出順序が設定順序に従っていなくなり、これにより、各切り替え後のマーキングパターンが正常に記録されていないとみなす。
このような構成であれば、マーキングパターンの切り替えに応じて切り替えた検査用パターンと、実際に記録対象物上に記録されている検査用パターンとの順位の一致、不一致に基づき比較的簡単に切り替え後のマーキングパターンが正常に記録されているかを検査することができる。
また、CCD等の撮像手段を利用しなくても、光学式センサでの受光量に基づき検査用パターンを検出することができる。
<請求項7の発明>
互いに対応するマーキングパターンと検査用パターンとを別ファイルとして、個別に切り替えを行う構成では、例えば切替指令信号にノイズが乗るなどして、マーキングパターンと検査用パターンとの切り替えが正常に行えなくなるおそれがある。これに対して、本構成のように、互いに対応するマーキングパターンと検査用パターンとを同じファイル内で管理し、このファイルを指定する構成とすれば、互いに対応するマーキングパターン及び検査用パターンごとに正常にデータ切り替えを行うことができる。
<請求項8の発明>
本構成のように、記録対象物上に記録されたマーキングパターン及び検査用パターンを消去する消去手段をも備えるシステムが望ましい。
<請求項9の発明>
本発明では、高速走査が可能なレーザマーキング装置を利用することができる。
<請求項10の発明>
複数種類の検査用パターンとしては、複数の単位パターン(例えばドットパターン)について、各単位パターンの有り無しや濃淡による組み合わせの相違によるパターンを採用することにより、検査用パターンのバリエーション化を容易にでき、また、例えば光学式センサによる受光量検出に基づき容易に検査を行うことができる。
<請求項11の発明>
1つの検出部で複数の単位パターンの状態を検出しようとすると、その検出部を移動させる機構が必要となる。そこで、本構成では、単位パターン1つにつき検出部を1つずつ設けるようにした。
<請求項12の発明>
本構成によれば、各単位パターンの記録状態(記録の有無や、記録された各単位パターンの濃度など)に基づき、マーキングパターンの記録状態の良否(マーキングパターンの記録の有無や、その濃度など)を検査することができる。例えば、単位パターンの記録状態が良好であれば、マーキングパターンの記録状態も良好であるとみなす。
<請求項13の発明>
本構成によれば、例えば2つの単位パターンを、マーキングパターンを挟んで対称配置すれば、マーキングパターンについて上記2つの単位パターンの並び方向における記録状態や消去状態を良否を検査できる。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1〜図5を参照しつつ説明する。
1.マーキング検査システム1の構成
図1は、本実施形態に係るマーキング検査システム1の構成を概略的に示している。このマーキング検査システム1は、主として、搬送装置2と、CPU3と、メモリ4と、レーザ光源5と、駆動装置6と、ガルバノミラー7,7と、光学式センサ8(本実施形態では4つ)と、収束レンズ10とを備えている。このうち、レーザマーキング装置9は、CPU3と、メモリ4と、レーザ光源5と、駆動装置6と、ガルバノミラー7と、収束レンズ10とを備えて構成されている。なお、レーザ光源5及び収束レンズ10が「レーザ照射手段」の一例であり、駆動装置6及びガルバノミラー7,7が「走査手段」の一例である。
更に、このレーザマーキング装置9には、レーザ光源5からガルバノミラー7へのレーザ光Lの光路途中に、焦点位置調節手段としてのZ軸モジュール12が設けられている。このZ軸モジュール12は、例えば凸レンズ12Aと凹レンズ12Bとを共通の光軸(レーザ光源5からガルバノミラー7へ向かうレーザ光Lの光軸)上に配置して構成され、図示しないモータによって凹レンズ12Bを光軸方向に駆動可能にしてあり、その凹レンズ12Bを駆動することによりレーザマーキング装置9のレーザ出射口9Aから出射されるレーザ光Lの焦点位置を調節することができる。この焦点位置調整の駆動速度は、ガルバノミラーを回動させるスキャンスピードよりも十分に速いものとされており、レーザ光を照射している印字中に焦点位置を調節することができる。なお、これらのレーザ光源5,駆動装置6及びZ軸モジュール12は、CPU3によって制御される。
図1に示すように、搬送装置2は、例えばベルトコンベア等により構成されており、所定の一方向(図1では紙面右方向)に向けて複数のワークWを連続的に搬送する。ワークWとしては、プリント配線基板、半導体ウェハ、ケーブル、ナット、ネジ、ガラス等、様々な部品、或いは、それら部品を収納する収納箱(例えばパレットやコンテナなど)が対象となる。そして、各ワークWの一面には、本発明の「記録対象物」としての、非接触型のリライトサーマルラベル11(「記録対象物」の一例)が貼り付けられている。
このリライトサーマルラベル11は、上記レーザマーキング装置9によるレーザ光Lの走査により熱処理を施すことで、その記録面11A(「記録領域」の一例)上に所望の文字、記号、図形等のマーキングパターンMを記録したり(マーキングパターンを非可視状態から可視状態にしたり)、記録された上記マーキングパターンを消去したり(可視状態から非可視状態にしたり)することができる。なお、マーキングパターンMとしては、例えば、ワークWの品番、管理番号、工程段階、仕入れ日など、様々な管理情報等がある。
具体的には、リライトサーマルラベル11は、可逆性感熱記録材料からなり、加熱処理により情報の記録とその消去とを繰り返し行うことできる。なお、可逆性感熱記録材料としては、例えば支持体上に温度に依存して透明度が可逆的に変化する有機低分子物質と樹脂からなる感熱層を設けてなるものや、支持体上に染料前駆体と可逆性顕色剤を含む感熱発色層を設けてなるものなどがある。
メモリ4(「パターン格納手段」の一例)には、図2に示すように、互いに異なる複数のマーキングパターンデータと、互いに異なる複数種類の検査用パターンデータとが、それぞれ各フィールド番号に対応付けられて記憶されている。例えば、フィールド1にマーキングパターンデータ「ABC」及び検査用パターンデータ「0001」、フィールド2にマーキングパターンデータ「DEF」及び検査用パターンデータ「0010」、フィールド3にマーキングパターンデータ「GHI」及び検査用パターンデータ「0011」...がそれぞれ記憶されている。
図2の右側には、リライトサーマルラベル11に実際に記録される検査用パターンTが図示されている。本実施形態の検査用パターンTは、リライトサーマルラベル11の記録面11Aの四隅にそれぞれ配置される4つのドットパターンt(「単位パターン」の一例 本実施形態では略円形状のマーク)から構成され、この4つのドットパターンtの有り無しの組み合わせによって複数のパターンが設定されている。これにより、最大15パターン(4つのドットパターンtが全て無しのパターンを除く)が設定可能となっている。そして、検査用パターンTの各パターンが、2進数で表された上記各検査用パターンデータそれぞれに対応付けられており、レーザマーキング装置9は、メモリ4から読み出した検査用パターンデータを、それに対応する検査用パターンTの座標データに変換して駆動装置6に出力する。なお、上記2進数データではなく、各検査用パターンTに対応してドットパターンデータ及びその記録位置データを、検査用パターンデータとしてメモリ4に記憶するようにしてもよい。
CPU3は、所定の設定順序でフィールド番号を順次選択し、そのフィールド番号に対応するマーキングパターンデータをメモリ4から読み出し、このマーキングパターンデータから複数の座標データを生成する。例えばマーキングパターン「A」という文字から座標データを生成する場合には、この文字を、それを構成する線要素に分解し、各線要素の始点及び終点を含む複数の点それぞれについて、レーザマーキング装置9側で定めた所定のマーキング可能エリア(XY座標平面)上の各座標位置に対応する2次元の座標データを生成する。また、上記選択したフィールド番号に対応する検査用パターンデータをメモリ4から読み出して、この検査用パターンデータから座標データを生成する。
リライトサーマルラベル11に対して記録するときには、CPU3はマーキングパターンに対応する座標データと検査用パターンに対応する座標データとを駆動装置6に出力する。駆動装置6は、CPU3から出力された複数の座標データに基づいてガルバノミラー7,7を駆動する。
レーザ光源5がCPU3の指令に基づいてレーザ光を出射する。すると、駆動装置7は、2つのガルバノミラー7,7を駆動することによりレーザ光を2次元方向に走査し、搬送装置2上に搬送されるワークWに貼り付けられたリライトサーマルラベル11の記録面11A上にレーザ光Lを照射させ、マーキングパターンMおよび検査用パターンTを記録する。
このようにして記録工程が行われるが、この下流工程においては、図1に示すようにマーキング検査工程が行われる。このマーキング検査工程では、主として、マーキングパターンMがリライトサーマルラベル11に記録されたか否かを検査する。具体的には、検査用パターンTがリライトサーマルラベル11上の所定位置にマーキングされたか否かを検査する。
このマーキング検査工程では、光学式センサ8(「パターン検出手段」の一例)が使用される。光学式センサ8は、例えば投光素子8A(「投光部」の一例)と受光素子8B(「受光部」の一例)とを備える、いわゆる反射型のファイバセンサ等の光電スイッチにより構成されるもので、ワークW上のリライトサーマルラベル11に近接して固定的に設置される。この光学式センサ8の検出信号(受光素子8Bでの受光量レベルを示す信号)はCPU3に与えられるようになっている。ワークWが記録工程の位置から搬送装置2によって所定距離Xだけ搬送され、マーキング検査工程の位置に搬送されたときにマーキングパターンMの記録状態の良否検査が行われる。
光学式センサ8は、複数の単位パターンtがリライトサーマルラベル11の記録面11Aに設定される場合には、記録工程で各単位パターンtが記録されるそれぞれの領域に対応する複数の検査用領域毎に設けられており、それぞれ異なる所定の検査用領域の光の反射光量を検出するようになっている。具体的には、本実施形態では、記録工程にあるリライトサーマルラベル11の記録面11Aの四隅の各位置から上記所定距離Xだけ搬送方向下流側に移動した各位置が、各光学式センサ8の検出領域とされている。
2.マーキング検査システムの動作
(マーキングパターンの記録状態の良否検査)
図3は、マーキングパターンMの記録状態の良否検査時の制御内容を示すフローチャートである。例えばレーザマーキング装置9を起動させて所定の開始操作を行うと、CPU3は、予め定めた上記設定順序でフィールド番号を順次選択し、各フィールド番号に対応するマーキングパターンM及び検査用パターンTを1組ずつ、レーザマーキング装置9の直下に搬送されてきた各ワークWのリライトサーマルラベル11に順次記録する記録工程を開始する。なお、本実施形態では、フィールド番号の選択順は、番号の若い順に設定されているが、これに限らず、図示しないコンソールでの操作によって様々の順序に設定変更することができる。なお、このとき、CPU3は、「パターン切替手段」として機能する。
具体的には、CPU3は、まずS1で現在選択したフィールド番号Kに対応するマーキングパターンデータ及び検査用パターンデータをメモリ4から読み出し、これらに基づき座標データを生成する(S2)。このとき、CPU3は、「データ生成手段」として機能する。
そして、処理対象のワークWがレーザマーキング装置9のマーキング可能エリア内に入ってきたときに、CPU3は、上記座標データを駆動装置6に出力する(S3)。これにより、上記ワークWのリライトサーマルラベル11上にマーキングパターンM及び検査用パターンTが記録される。例えば、現在選択されたフィールド番号が「2」であれば、図1に示すように、ワークWのリライトサーマルラベル11上に、マーキングパターンM「DEF」及び検査用パターンT(ドットパターンtが右上隅に1つ配された検査用パターン)が記録される。このとき、CPU3、レーザ光源5、ガルバノミラー7及び駆動装置6は、「記録手段」として機能する。
その後、所定の時間(上記ワークWが記録工程の位置からマーキング検査工程の位置に移動するまでの時間 この時間は例えば上記所定距離Xと搬送装置2の搬送速度から定めることができる)経過後に、マーキング検査工程に入る。CPU3は、S4で上記所定の時間経過時に各光学式センサ8の検出信号を取り込んで、この検出信号に基づきマーキングパターンMの記録状態の良否検査(S5)と、マーキングパターンデータの切り替え確認(S6)とを行う。このとき、CPU3は、「第1検査手段」として機能する。
具体的には、各光学式センサ8の受光素子8Bでの受光量レベルは、その検出領域におけるドットパターンtの記録の有無や、そのドットパターンtの濃度レベルに応じて変わる。そこで、マーキングパターンMの記録状態の良否検査では、各光学式センサ8からの検出信号に基づき各光学式センサ8での受光量レベルと所定の閾値とを比較し、その大小比較結果によってリライトサーマルラベル11の記録面11Aの四隅のドットマーキングtの有無を判定する。ここで、図2に示すように、検査用パターンTは、いずれもパターンも必ず1つは記録がされるドットパターンtを有する。従って、少なくとも1つの光学式センサ8からの検出信号に基づきドットパターン有りの判定がされたときには、マーキングパターンMも記録されているとみなすことができる。このとき、CPU3は、「記録状態検査手段」として機能する。
なお、全ての光学式センサ8からの検出信号に基づき記録面11Aの四隅のドットパターンtの有無を判定し、この判定結果をメモリ4に記憶された検査用パターンデータに対応する検査用パターンとマッチングすることにより、本来記録すべきマーキングパターンMがリライトサーマルラベル11に記録されたかどうかまで検査する構成としてもよい。
更に、上記閾値を互いに異なる複数レベルの閾値として、各ドットパターンの濃度レベルまで判定し、これにより、リライトサーマルラベル11に記録されたマーキングパターンMの記録品質まで検査する構成としてもよい。例えば、記録されたドットパターンtの濃度が所定レベル以下であった場合には、マーキングパターンMもそれに応じた濃度で記録されている可能性があり、これをエラーとする。また、記録されたドットパターンtが複数ある場合には、それらの濃度レベル差が所定値以上の場合は、マーキングパターンMもそれに応じた記録状態で記録されている可能性があり、これをエラーとするのである。
続いて、マーキングパターンデータの切り替え確認では、全ての光学式センサ8からの検出信号に基づき記録面11Aの四隅のドットパターンtの有無を判定し、この判定結果をメモリ4に記憶された検査用パターンデータに対応する検査用パターンとマッチングすることにより、順次搬送される各ワークWごとに対応して、検査用パターンデータの切り替えが上記設定順序で正常にされているかどうかを判定することにより、マーキングパターンデータの切り替えが正規の順序で正常にされているかを確認する。
CPU3は、上記マーキングパターンMの記録状態の良否検査及びマーキングパターンデータの切り替え確認のいずれも正常であると判定したときには(S5:Y、S6:Y)、S7で、現在のフィールド番号が上記順序における最終のフィールド番号かを判定し、最終フィールド番号でなければ(S7:N)、S8でフィールド番号Kに1を加えてS1に戻る。一方、最終フィールド番号であれば(S7:Y)、終了する。
CPU3は、上記マーキングパターンMの記録状態の良否検査及びマーキングパターンデータの切り替え確認のいずれかで異常であると判定したときには(S5:N、S6:N)、S9でエラー処理を実行する。このエラー処理としては、例えば、レーザマーキング装置9に連なる外部機器にエラー信号を出力したり、レーザマーキング装置9の駆動を停止させたり、搬送装置9の駆動を停止させたりすることが考えれる。また、音声、表示等点灯などによって外部に報知する構成であってもよい。
(マーキングパターンの消去状態の良否検査)
図4は、一端記録されたマーキングパターンMを消去する消去工程と、その消去状態を検査するマーキング検査工程とを実行しているときのマーキング検査システム1を示した構成図である。図5は、マーキングパターンMの消去状態の良否検査時の制御内容を示すフローチャートである。
図4に示すように、搬送装置2は、既にマーキングパターンM及び検査用パターンTが記録されたワークWを前述した記録状態の良否検査時と同じ設定順序で順次搬送する。そして、レーザマーキング装置9を起動させて所定の開始操作を行うと、CPU3は、記録状態の良否検査時と同じ順序でフィールド番号を順次選択し、各フィールド番号に対応するマーキングパターンM及び検査用パターンTを1組ずつ、レーザマーキング装置9の直下に搬送されてきた各ワークWのリライトサーマルラベル11上に記録されたマーキングパターンM及び検査用パターンTを順次消去する消去工程を開始する。なお、この消去工程では、記録時の記録条件(例えばレーザ光源5のレーザパワー、走査スピードなど)が上記記録工程とは異なる。
具体的には、CPU3は、まずS11で現在選択したフィールド番号Kに対応するマーキングパターンデータ及び検査用パターンデータをメモリ4から読み出し、これらに基づき座標データを生成する(S12)。そして、処理対象のワークWがレーザマーキング装置9のマーキング可能エリア内に入ってきたときに、CPU3は、上記座標データを駆動装置6に出力する(S13)。これにより、上記ワークWのリライトサーマルラベル11上に記録されたマーキングパターンM及び検査用パターンTをなぞるようにレーザ光Lが走査され、その結果、これらマーキングパターンM及び検査用パターンTが消去される。例えば、現在消去対象となっているワークW上に記録されたマーキングパターンM及び検査用パターンTに対応するマーキングパターンデータ及び検査用パターンデータに基づきレーザ走査をして消去するのである。このとき、CPU3、レーザ光源5、ガルバノミラー7及び駆動装置6は、「消去手段」として機能する。
その後、やはり上記所定の時間経過後に、マーキング検査工程に入る。CPU3は、S14で上記所定の時間経過時に各光学式センサ8の検出信号を取り込んで、この検出信号に基づきマーキングパターンMの消去状態の良否検査(S15)を行う。
具体的には、各光学式センサ8からの検出信号に基づき各光学式センサ8での受光量レベルと所定の閾値とを比較し、その大小比較結果によってリライトサーマルラベル11の記録面11Aの四隅のドットマーキングtの有無を判定する。そして、全ての光学式センサ8からの検出信号に基づき記録面11Aの四隅のドットパターンtの有無を判定し、全てにおいてドットパターンtが無いと判定したときには、検査用パターンTが消去されたということを意味し、これにより、マーキングパターンMも消去できたとみなす。消去できたときには(S15:Y)、図5のS7へ進み、消去できないときには(S15:N)、図5のS9へ進む。なお、図5のS7からS9は図3のS7からS9と同様の処理であるから、説明を省略する。
3.本実施形態の効果
本実施形態によれば、マーキングパターンMの記録時に、それとは別に設けた検査用パターンTを、リライトサーマルラベル11の記録面11A中の一部の領域である検査用領域に記録する。そして、この各検査用領域を検出領域とする複数の光学式センサ8によって検査用パターンの記録状態、より具体的には、ドットパターンtの記録の有無を判定し、その判定結果に基づきマーキングパターンMが正常に記録されているか、正常に消去されているかを検査するようにしている。従って、記録面11Aの様々な位置に記録されるマーキングパターンMの記録位置を考慮して、記録面11A全体を検出領域とする構成に比べて、小さい検出領域を有する光学式センサ8にてマーキングパターンMの記録状態や消去状態を検査することができる。これにより、CCDカメラ等の撮像手段を利用することなく、比較的簡易な光学式センサ8を利用することができる。
また、互いに異なる複数のマーキングパターンデータと、互いに異なる複数種類の検査用パターンデータとが、それぞれ各フィールド番号に対応付けられてメモリ4に記憶されている構成であるから、どのマーキングパターンMについて記録不良が発生したかも特定できる。
また、検査用パターンTを複数箇所に記録される複数のドットパターンtの有無で構成したから、記録面11A上の複数箇所におけるドットパターンtの記録状態や消去状態から、マーキングパターンMの記録状態や消去状態をより正確に検査することができる。しかも、4つのドットパターンtは、マーキングパターンMを中心として対称位置に配置されているから、記録面11A上において直交2方向において均一に記録状態や消去状態を検査できる。
また、各ドットパターンtの記録位置に対応した位置に、1つずつ光学式センサ8を設けたから、光学式センサ8を移動させる機構を設けることなく、4つのドットパターンtの状態を判定できる。
更に、互いに異なるマーキングパターンMを順次記録しつつ、それぞれのマーキングパターンMに対応して、検査用パターンTも異なるものに切り替える構成であるから、光学式センサ8により検出される検査用パターンTのパターン変化に基づき、マーキングパターンデータが所望の順番でデータ切り替えされているかどうかを確認することができる。
<実施形態2>
図6は実施形態2を示す。前記実施形態1との相違は、メモリ4の格納内容に関する部分にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
1.メモリの構造
メモリ4(検査用パターン格納手段)には、図6に示すように、互いに異なる複数種類の検査用パターンデータが、それぞれ各フィールド番号(「検査用パターンの順位」の一例)に対応付けられて記憶されている。例えば、フィールド1に検査用パターンデータ「0001」、フィールド2に検査用パターンデータ「0010」、フィールド3に検査用パターンデータ「0011」...がそれぞれ記憶されている。本実施形態では、このフィールド番号の順序が、「設定順序」に相当する。
図6の右側には、リライトサーマルラベル11に実際に記録される検査用パターンTが図示されている。本実施形態の検査用パターンTは、上記実施形態1と同様、リライトサーマルラベル11の記録面11Aの四隅にそれぞれ配置される4つのドットパターンtから構成され、この4つのドットパターンtの有り無しの組み合わせによって複数のパターンが設定されている。
CPU3は、例えば互いに異なる複数のマーキングパターンデータが、図示しない外部機器から順次送信されたり、或いは、ユーザにより順次入力設定されたりして、リライトサーマルラベル11へ記録すべきマーキングパターンMが他のマーキングパターンMに切り替えられるたびに、フィールド番号順で順次検査用パターンデータを読み出して、その検査用パターンTを各マーキングパターンMと共に記録する。
例えば、図6に示すように、最初に記録すべきマーキングパターンデータ「ABC」を記録するときには、フィールド番号1に対応する検査用パターンデータ「0001」が選択され、この検査用パターンTがマーキングパターンデータ「ABC」と共に記録される。記録すべきマーキングパターンがマーキングパターンデータ「DEF」に切り替わったときには、それに伴ってフィールド番号2に対応する検査用パターンデータ「0010」に切り替えられ、この検査用パターンTがマーキングパターンデータ「DEF」と共に記録される。同じように、記録すべきマーキングパターンがマーキングパターンデータ「GHI」に切り替わったときには、それに伴ってフィールド番号3に対応する検査用パターンデータ「0011」に切り替えられ、この検査用パターンTがマーキングパターンデータ「GHI」と共に記録される。なお、フィールド番号15に達した後は、再びフィールド番号1に戻り、以下、1番から15番までのフィールドが順次繰り返し選択されていく。
2.マーキング検査システムの動作
(マーキングパターンの記録状態の良否検査)
図3は、マーキングパターンMの記録状態の良否検査時の制御内容を示すフローチャートである。例えばレーザマーキング装置9を起動させて所定の開始操作を行うと、CPU3は、予め定めた順序でフィールド番号を順次選択し、各マーキングパターンMと共に、各フィールド番号に対応する検査用パターンTを1組ずつ、レーザマーキング装置9の直下に搬送されてきた各ワークWのリライトサーマルラベル11に順次記録する記録工程を開始する。
具体的には、CPU3は、まずS1で現在選択したフィールド番号Kに対応するマーキングパターンデータ及び検査用パターンデータをメモリ4から読み出し、これらに基づき座標データを生成する(S2)。
そして、処理対象のワークWがレーザマーキング装置9のマーキング可能エリア内に入ってきたときに、CPU3は、上記座標データを駆動装置6に出力する(S3)。これにより、上記ワークWのリライトサーマルラベル11上にマーキングパターンM及び検査用パターンTが記録される。例えば、現在選択されたフィールド番号が「2」であれば、図1に示すように、ワークWのリライトサーマルラベル11上に、マーキングパターンM「DEF」及び検査用パターンT(ドットパターンtが右上隅に1つ配された検査用パターン)が記録される。このとき、CPU3、レーザ光源5、ガルバノミラー7及び駆動装置6は、「記録手段」として機能する。
その後、所定の時間経過後に、マーキング検査工程に入る。CPU3は、S4で上記所定の時間経過時に各光学式センサ8の検出信号を取り込んで、この検出信号に基づきマーキングパターンMの記録状態の良否検査(S5)と、マーキングパターンデータの切り替え確認(S6)とを行う。このとき、CPU3は、「第2、第3の検査手段」として機能する。
具体的には、各光学式センサ8の受光素子8Bでの受光量レベルは、その検出領域におけるドットパターンtの記録の有無や、そのドットパターンtの濃度レベルに応じて変わる。そこで、マーキングパターンMの記録状態の良否検査では、各光学式センサ8からの検出信号に基づき各光学式センサ8での受光量レベルと所定の閾値とを比較し、その大小比較結果によってリライトサーマルラベル11の記録面11Aの四隅のドットマーキングtの有無を判定する。ここで、図6に示すように、検査用パターンTは、いずれもパターンも必ず1つは記録がされるドットパターンtを有する。従って、少なくとも1つの光学式センサ8からの検出信号に基づきドットパターン有りの判定がされたときには、マーキングパターンMも記録されているとみなすことができる。
続いて、マーキングパターンデータの切り替え確認では、全ての光学式センサ8からの検出信号に基づき記録面11Aの四隅のドットパターンtの有無を判定し、この判定結果からリライトサーマルラベル11に実際に記録されている検査用パターンを検出し、この検出した検査用パターンに対応するフィールド番号を把握し、この検出フィールド番号と、現在指定しているフィールド番号とを照合する。ここで、例えば現在指定しているフィールド番号が「1」である場合、リライトサーマルラベル11に記録すべき検査用パターンTは「0001」に対応するものである。しかし、例えば、リサイクルされているリライトサーマルラベル11に既に「0100」に対応する検査用パターンTが消去されずに残っていた場合には、光学式センサ8に基づき検出される検査用パターンは「0101」となり、検出フィールド番号は「5」となり、現在指定されているフィールド番号とずれてしまう。従って、この現在指定のフィールド番号と検出フィールド番号とずれにより、リライトサーマルラベル11に所望のマーキングパターンTが正常に記録されていないことを検出することができる。なお、このようなずれは、例えば埃等の影響でリライトサーマルラベル11に正常に検査用パターンが記録されなかった場合にも生じる。
更に、CPU3は、マーキングパターンTが切り替えられるごとに、フィールド番号を順次カウントしており、このカウントの順序と、順次検出される複数の検出フィールド番号の順序とを照合し、両順序が一致しているとき正常と判定し、一致していないときには、異常であると判定する。これにより、マーキングパターンデータの切り替えが所定の順序で正常にされているかを確認する。このような構成であれば、フィールド番号の照合であり、画像同士の照合を要しない分だけ処理負担も軽減できる。
<実施形態3>
図7は実施形態3を示す。前記実施形態1,2との相違は、検査用パターン及び光学式センサ8に関する部分にあり、その他の点は前記実施形態1,2と同様である。従って、実施形態1,2と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
本実施形態の検査用パターンT'は、複数のドットパターンt(単位パターン)からなる組が、複数組、記録面11A上の異なる位置に配置された構成をなし、各組はそれを構成するドットパターンtの1つが選択的に有りとされ(記録され)、これらの組み合わせにより、検査用パターンTの複数のパターンが構成されている。
より具体的には、図7に示すように、本実施形態の検査用パターンT'は、互い近接配置された2つのドットパターンt、tからなる組Yが、4組、記録面11A上の四隅にそれぞれ配置された構成をなす。各組は2つドットパターンt、tが選択的に記録され、これらの組み合わせにより、検査用パターンTの複数のパターンが構成されている。そして、各ドットパターンtに対応して、1つずつ上記光学式センサ8が設けられている。
このような構成であれば、2の組数乗(具体的には、2の4乗の16パターン)分、検査用パターンのパターン数を確保できる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記各実施形態では、検出部として反射型の光学式センサ8を利用したが、これに限らず、例えばリライトサーマルラベル11及びワークWが光透過性材料で形成されたものであれば、反射型の光学式センサを利用することもできる。また、参考例として、CCDカメラ等の撮像手段を利用してもよい。この場合でも、記録面11の一部である検査用領域のみを検出領域とすればよく、その分だけ小型の撮像手段を利用することができ、検出処理負担の軽減を図ることもできる。
(2)上記各実施形態では、マーキング装置(マーキング部)として、ガルバノスキャニング方式のレーザマーキング装置9を利用したが、これに限らず、ポリゴンスキャニング方式など、他の方式によるレーザマーキング装置であってもよい。また、リライトサーマルラベル11が薄いシート部材に貼り付けられている場合には、レーザプリンタやサーマルヘッドであってもよい。
(3)上記各実施形態では、ワークWの上面に貼り付けられたリライトサーマルラベル11に対して記録と消去とを行う構成としたが、これに限らず、ワークWの側面に貼り付けられたリライトサーマルラベル11に対して記録と消去とを行う構成であってもよい。この場合は、レーザマーキング装置9のレーザ出射方向と各光学式センサ8の配置位置を変更する必要がある。
(4)上記各実施形態では、単位パターンとして、複数のドットパターンtとしたが、これに限らず、1つのドットパターンtを記録する構成であっても、この状態を検出することにより、マーキングパターンの記録及び消去の有無を検査できる。また、単位パターンとしては、ドットパターンtに限らず、様々の形状であってもよい。但し、ドットパターンtであれば、レーザ光Lの一点照射で記録と消去とが可能であるため、処理の高速化が期待できる。また、ドットパターンtを2つ、3つないし5つ以上としてもよい。
(5)上記各実施形態では、マーキングパターンM及び検査用パターンTの各パターンを1回ずつ記録、消去を行う構成としたが、連続して複数回ずつ、或いは、特定のパターンだけ連続複数回ずつ、記録、消去を行う構成であっても勿論よい。
(6)記録対象物としては、リライトサーマルラベル11を例に挙げたが、必ずしもラベルである必要はなく、ワークW等に予め固定された部材であってもよい。
(7)上記各実施形態では、光学式センサ8、メモリ4及びCPU3とで検査部を構成したが、これに限らず、検査部を、レーザマーキング装置9とは別に、光学式センサ8と、メモリ4及びCPU3に相当する構成とを含んだ別の装置としたものであってもよい。
(8)検査用パターンを、大小2パターンで選択的に記録される単位パターンを、複数、記録面11Aの異なる位置に配置して構成してもよい。例えば、図8に示すように、大小2パターンで選択的に記録されるドットパターンuを、4つ、記録面11Aの四隅にそれぞれ配置してなり、各ドットパターンuの大小の組み合わせにより複数のパターンが構成可能な検査用パターンとしてもよい。また、検査用パターンを、濃淡2パターンで選択的に記録される単位パターンを、複数、記録面11Aの異なる位置に配置して構成してもよい。例えば、図9に示すように、濃淡2パターンで選択的に記録されるドットパターンvを、4つ、記録面11Aの四隅にそれぞれ配置してなり、各ドットパターンvの濃淡の組み合わせにより複数のパターンが構成可能な検査用パターンとしてもよい。これらの構成によれば、実施形態2と同様に、2の組数乗(具体的には、2の4乗の16パターン)分、検査用パターンのパターン数を確保できる。なお、上記大小、濃淡については、例えば上述したZ軸モジュール12を駆動させてレーザ光Lの焦点位置を調節することにより、記録面11A上におけるレーザ光Lのスポット径を変更してドットパターンuの大小を切り替えたり、レーザ光Lの焦点位置を記録面11A上からずらしてドットパターンvの濃淡を切り替えることができる。
(9)マーキングパターンMは予めメモリ4に記憶されたものでなく、外部から順次送られる管理情報に応じて書換え更新され、受信した順で順次フィールド番号及び検査用パターンデータを割り振る構成であってもよい。
(10)上記各実施形態では、ワークWを止めずに移動中に記録工程、消去工程及びマーキング検査工程を行う構成としたが、これに限らず、各工程時に一時的にワークWを止める構成であってもよい。また、記録工程及び消去工程の位置と、マーキング検査工程の位置とを同一位置としてもよい。
(11)上記実施形態2について、互いに異なる複数のマーキングパターンMを、予め各フィールド番号に対応付けてメモリ14に記憶した構成であってもよい。
(12)上記実施形態2では、検査用パターン検出手段を、光学式センサ8と、レーザマーキング装置9に内蔵されたCPU3とによって構成したが、これに限らず、例えばレーザマーキング装置9とは別に、光学式センサ8からの検出信号を受けるとともに、レーザマーキング装置9でマーキングパターンMが切り替えられたことを意味する切り替え信号を受ける検査装置を設け、この検査装置のCPUにて上記各検査を行う構成であってもよい。例えば上記切り替え信号を受けるごとに、レーザマーキング装置9とは独立的にフィールド番号をカウントし、そのカウントの順序と、検出フィールド番号の順序とを照合する構成であってもよい。
(13)上記実施形態1では、対応するマーキングパターンデータと検査用パターンデータとが、別ファイルとして格納され、各ファイルと各フィールド番号とが対応付けられて格納された構成としたが、これに限らず、対応するマーキングパターンデータと検査用パターンデータとを予め同じファイル内で管理し、このファイル単位で順次切り替えていく構成であってもよい。このような構成であれば、互いに対応するマーキングパターンデータと検査用パターンデータとの切り替えを精度よく行うことができる。
本発明の実施形態1に係るマーキング検査システムを概略的に示した構成図(記録状態の良否検査時) メモリのデータ構造の説明図 記録状態の良否検査時の制御内容を示すフローチャート マーキング検査システムを概略的に示した構成図(消去状態の良否検査時) 消去状態の良否検査時の制御内容を示すフローチャート 実施形態2のメモリのデータ構造の説明図 実施形態2の検査用パターンを示す説明図 変形例の検査用パターンを示す説明図(その1) 変形例の検査用パターンを示す説明図(その2)
1...マーキング検査システム
3...CPU(データ生成手段、記録手段、パターン切替手段、消去手段、第1〜第3の検査手段)
4...メモリ(パターン格納手段、検査用パターン格納手段)
5...レーザ光源(レーザ照射手段)
6...駆動装置(走査手段)
7...ガルバノミラー(走査手段)
8...光学式センサ(パターン検出手段)
8A...投光素子(投光部)
8B...受光素子(受光部)
10...収束レンズ(レーザ照射手段)
11...リライトサーマルラベル11(記録対象物)
11A...記録面11A(記録領域)
L...レーザ光
M...マーキングパターン
T...検査用パターン
t...ドットパターン(単位パターン)

Claims (13)

  1. 記録すべきマーキングパターンを複数種類のマーキングパターンの中から選択した他のマーキングパターンに切り替えつつ、可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物に記録処理を施し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査方法であって、
    前記複数種類のマーキングパターンそれぞれに対応付けた複数種類の検査用パターンを用意し、
    前記記録すべきマーキングパターンの切り替えに伴って、当該記録すべきマーキングパターンに対応付けられた他の検査用パターンに、記録すべき検査用パターンを切り替え、
    前記記録すべきマーキングパターンを前記記録対象物上に記録すると共に、前記記録すべき検査用パターンを前記記録対象物上の一部の固定領域である検査用領域に記録し、
    前記検査用領域上に記録されたパターンを光学的センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)により検出し、その検出されたパターンと、前記記録すべき検査用パターンとに基づき前記記録対象物上におけるマーキングパターンの記録状態を検査するマーキング検査方法。
  2. 可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物に対し、それに記録すべきマーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えつつ記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査方法であって、
    予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の検査用パターンを用意し、
    前記複数種類の検査用パターンの中から選択する検査用パターンを前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替えることを、前記他のマーキングパターンへの切り替えに伴って行い、
    前記他のマーキングパターンを前記記録対象物上に記録するとともに、前記他の検査用パターンを前記記録対象物上の所定の検査用領域に記録し、
    前記検査用領域上に記録された検査用パターンを光学的センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)により検出し、その検出された検査用パターンの順位が前記他の検査用パターンの順位と一致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態を検査するマーキング検査方法。
  3. 可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物に対し、それに記録すべきマーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えつつ記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査方法であって、
    予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の検査用パターンを用意し、
    前記複数種類の検査用パターンの中から選択する検査用パターンを前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替えることを、前記他のマーキングパターンへの切り替えに伴って行い、
    前記他のマーキングパターンを前記記録対象物上に記録するとともに、前記他の検査用パターンを前記記録対象物上の所定の検査用領域に記録し、
    前記マーキングパターンの複数回の切り替えにおいて前記検査用領域上に記録された複数種類の検査用パターンを光学的センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)により検出し、その検出された複数種類の検査用パターンの順序が前記設定順序に合致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態の検査を行うマーキング検査方法。
  4. 可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物上に所望のマーキングパターンを記録し、前記記録対象物上におけるマーキングパターンの記録状態を検査するマーキング検査システムであって、
    複数種類のマーキングパターンと複数種類の検査用パターンとがそれぞれ対応付けられて格納されるパターン格納手段と、
    前記マーキングパターン及び検査用パターンの座標データを生成するデータ生成手段と、
    前記データ生成手段で座標データを生成させる前記マーキングパターン及び前記検査用パターンを、前記複数種類のマーキングパターンから選択した他のマーキングパターン、及び、当該他のマーキングパターンに対応付けられた他の検査用パターンに切り替えるパターン切替手段と、
    前記データ生成手段で生成された前記座標データに基づく熱処理により、前記記録対象物上における記録領域に前記マーキングパターンを記録し、前記検査用パターンを前記記録領域の一部の固定領域である検査用領域に記録する記録手段と、
    前記検査用領域に記録されたパターンを検出するパターン検出手段と、
    前記パターン検出手段で検出されたパターンと、前記パターン切替手段で切り替えられた検査用パターンとに基づき前記マーキングパターンの記録状態を検査する第1検査手段と、を備え、
    前記パターン検出手段は、前記検査用領域に光を出射する投光部と、当該検査用領域からの光を受光する受光部とを有し、当該受光量に応じた検出信号を出力する光学式センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)を備え、当該光学式センサから出力された検出信号に基づき前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するマーキング検査システム。
  5. 可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物上に所望のマーキングパターンを記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査システムであって、
    前記マーキングパターン及び検査用パターンの座標データを生成するデータ生成手段と、
    前記データ生成手段で座標データを生成させる前記マーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えるマーキングパターン切替手段と、
    予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の前記検査用パターンに関するデータを格納する検査用パターン格納手段と、
    前記データ生成手段で座標データを生成させる前記検査用パターンを、前記第2格納手段に格納された前記複数種類の検査用パターンの中から前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替える動作を、前記マーキングパターン切替手段の切替動作ごとに行う検査用パターン切替手段と、
    前記データ生成手段で生成された前記座標データに基づく熱処理により、前記記録対象物上における記録領域に前記マーキングパターンを記録し、前記検査用パターンを前記記録領域内の所定の検査用領域に記録する記録手段と、
    前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するパターン検出手段と、
    前記パターン検出手段で検出された検査用パターンの順位が前記検査用パターン切替手段で切り替えられた検査用パターンの順位と一致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態の検査を行う第2検査手段と、を備え、
    前記パターン検出手段は、前記検査用領域に光を出射する投光部と、当該検査用領域からの光を受光する受光部とを有し、当該受光量に応じた検出信号を出力する光学式センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)を備え、当該光学式センサから出力された検出信号に基づき前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するマーキング検査システム。
  6. 可逆性感熱記録材料から構成された書換え可能な記録対象物上に所望のマーキングパターンを記録し、その記録結果に対する検査を行うマーキング検査システムであって、
    前記マーキングパターン及び検査用パターンの座標データを生成するデータ生成手段と、
    前記データ生成手段で座標データを生成させる前記マーキングパターンを他のマーキングパターンに切り替えるマーキングパターン切替手段と、
    予め定めた設定順序で順位付けがされ、互いに異なる複数の前記検査用パターンに関するデータを格納する検査用パターン格納手段と、
    前記データ生成手段で座標データを生成させる前記検査用パターンを、前記検査用パターン格納手段に格納された前記複数種類の検査用パターンの中から前記設定順序に従って他の検査用パターンに切り替える動作を、前記マーキングパターン切替手段の切替動作ごとに行う検査用パターン切替手段と、
    前記データ生成手段で生成された前記座標データに基づく熱処理により、前記記録対象物上における記録領域に前記マーキングパターンを記録し、前記検査用パターンを前記記録領域内の所定の検査用領域に記録する記録手段と、
    前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するパターン検出手段と、
    前記マーキング切替手段の複数回の切替動作において前記パターン検出手段で検出された複数種類の検査用パターンの順序が前記設定順序に合致するか否かに基づき前記マーキングパターンの記録状態の検査を行う第3検査手段と、を備え、
    前記パターン検出手段は、前記検査用領域に光を出射する投光部と、当該検査用領域からの光を受光する受光部とを有し、当該受光量に応じた検出信号を出力する光学式センサ(但し、CCDカメラ等の撮像手段を除く)を備え、当該光学式センサから出力された検出信号に基づき前記検査用領域に記録された検査用パターンを検出するマーキング検査システム。
  7. 前記パターン格納手段は、互いに対応付けられたマーキングパターン及び検査用パターンを1つのファイルとして格納し、
    前記切替手段は、前記ファイルの選択切り替えによって前記マーキングパターン及び検査用パターンの切り替えを行う構成である請求項4に記載のマーキング検査システム。
  8. 前記記録対象物上に記録された前記マーキングパターン及び前記検査用パターンを熱処理により消去する消去手段を備える請求項4から請求項7のいずれかに記載のマーキング検査システム。
  9. 前記記録手段は、前記記録対象物上にレーザ光を照射するレーザ照射手段と、そのレーザ光の照射点を前記座標データに基づき走査する走査手段とを備え、前記レーザ光の走査により前記マーキングパターン及び前記検査用パターンの記録を行う構成である請求項4から請求項8のいずれかに記載のマーキング検査システム。
  10. 前記複数種類の検査用パターンは、複数の単位パターンについて、各単位パターンの有り無し、大小及び濃淡のうち少なくともいずれか一つによる組み合わせが互いに異なるパターンである請求項4から請求項9のいずれかに記載のマーキング検査システム。
  11. 前記光学式センサは、前記複数の単位パターンそれぞれに対応して複数設けられ、各光学式センサはそれに対応する各単位パターンの状態に応じた検出信号を出力する構成である請求項10に記載のマーキング検査システム。
  12. 前記複数種類の検査用パターンは、複数の単位パターンについて、各単位パターンの有り無しの組み合わせが互いに異なるパターンであって、
    前記光学式センサによる前記各単位パターンごとの状態に応じた各検出信号に基づき、前記マーキングパターンの記録状態の良否を検査する記録状態検査手段を備える請求項11に記載のマーキング検査システム。
  13. 前記複数の単位パターンは、前記マーキングパターンを中心とした対称位置に配される請求項12に記載のマーキング検査システム。
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