【手続補正書】
【提出日】平成23年5月20日(2011.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個々の物体にマーキングステーションにおいて標識をレーザーマーキングする装置であって、 
個々の物体のレーザーマーキングを制御するよう構成された少なくとも1つのプロセッサと、
物体が少なくとも１つの経路に沿って所定の速度で搬送され、マーキングステーションを通過するときに、前記物体上にレーザービームを向けて前記物体に標識をマーキングするように構成されて、前記少なくとも１つの経路に隣接して配置された、少なくとも1つのプロセッサにより少なくとも部分的に制御される、少なくとも第１および第２のレーザーマーキングユニットとを含み、
各物体にその窓の間、マーキングをすることのできる所定の窓が存在し、前記第１および第２のレーザーマーキングユニットのそれぞれが、前記物体がマーキングステーションを通過するときに、１つおきに後に続く物体にマーキングをするように構成され、
第１の物体をマーキングするための所定の第１の窓は第２の物体をマーキングするための所定の第２の窓と重複し、第１および第２の窓の共通部分の間、両方の物体が同時にマーキングされる、前記装置。
【請求項２】
第１および第２のレーザーマーキングユニットによってマーキングされた標識が、１つまたは２つ以上の図形表示を含む、請求項１に記載の装置。 
【請求項３】
それぞれの所定の窓が、第１および第２のレーザーマーキングユニットのうちの1つによって所定の継続時間の間に生成されるレーザービームの動作範囲を含む、請求項１に記載の装置。 
【請求項４】
第１および第２のレーザーマーキングユニットのそれぞれが、レーザー発生器と、ベクトル座標情報に従って図形表示をマーキングするように構成されたガルバノメータ走査ヘッドを含み、 
少なくとも1つのプロセッサは、前記レーザーマーキングユニットが物体上にマーキングする特定の図形表示に対する前記ベクトル座標情報を定義するディジタルファイルを読み取るように構成されている、請求項３に記載の装置。 
【請求項５】
ディジタルファイルが、下流ベクトルが概して上流ベクトルより以前にマーキングされるように、レーザーマーキングユニットによるマーキングの順序をさらに定義する、請求項４に記載の装置。 
【請求項６】
特定の図形表示に対するディジタルファイルが、前記特定の図形表示をマーキングするためのガルバノメータ走査ヘッドの所定のマーキング速度をさらに定義する、請求項４に記載の装置。 
【請求項７】
物体は鶏卵であり、最大印字コントラストを得るために、所定のマーキング速度が、鶏卵の上に所望のレベルの印字コントラストを生じさせる速度として、および、所定の最大継続時間内で特定の図形表示を完成させることのできる、最低のマーキング速度として決定される、請求項６に記載の装置。 
【請求項８】
１つのベクトルの末尾から、描画しようとする次のベクトルの先頭への距離を少なくとも最小化しようとするように、ベクトルをマーキングする順序を決定する、請求項５に記載の装置。 
【請求項９】
所定の搬送速度が、１分間に約６６メートルの速度である、請求項４に記載の装置。 
【請求項１０】
レーザー発生器のそれぞれが炭酸ガスレーザーであって、該炭酸ガスレーザーは、最高で約７０ワットの電力を有して、約０．３ミリメートル幅の、物体上のマークを生成するレーザービームを生成する、請求項４に記載の装置。 
【請求項１１】
所定の搬送速度が、１分間に約６６メートルの速度である、請求項１に記載の装置。 
【請求項１２】
図形表示が、テキストに加えて絵表示を含む、請求項１に記載の装置。 
【請求項１３】
物体が鶏卵である、請求項１に記載の装置。 
【請求項１４】
鶏卵が卵選別システムを通過する少なくとも１つの経路に沿って移動する間に、個々の鶏卵にレーザーマーキングする装置であって、 
様々な図形表示を定義するディジタル情報を記憶するためのメモリを含み、前記装置の動作を制御するためのプロセッサを収容する、少なくとも１つの筐体；および 
前記プロセッサに動作可能に接続されて、前記少なくとも１つの経路を移動する卵上に少なくとも２つの図形表示をマーキングするように構成された、複数のレーザーマーキングユニットとを含み、 
前記レーザーマーキングユニットのそれぞれが、 
出力においてレーザービームを生成する発生器；および 
前記レーザービームを受け入れて、前記少なくとも1つの経路に沿って移動する卵の上に向けるように構成された、前記少なくとも1つの経路に隣接して位置するガルバノメータ走査ヘッドを含み、
第１のレーザーマーキングユニットを用いて第１の卵にマーキングするための第１の所定の窓が存在し、
第２のレーザーマーキングユニットを用いて第２の卵にマーキングするための第２の所定の窓が存在し、
第１の所定の窓は第２の所定の窓と重複し、第１および第２の卵が、第１および第２の所定の窓の少なくとも共通部分において、同時にマーキングされる、前記装置。 
【請求項１５】
レーザーマーキングユニットが、少なくとも1つの経路から離れる方向に可動である、請求項１４に記載の装置。 
【請求項１６】
それぞれのレーザーマーキングユニットにおいて、細長い支持体が中央開口を有し、それぞれのレーザービームがそれぞれの発生器からそれぞれの走査ヘッドへと、中央開口を通過して移動するように構成される、請求項１４に記載の装置。 
【請求項１７】
走査ヘッド上の複数の防護レンズと、 
前記走査ヘッド上に広がるとともに、レーザービームが前記走査ヘッドから卵へとそこを通過することのできる開口を前記レンズ直上に有する、レンズ保護プレートと 
をさらに含む、請求項１４に記載の装置。 
【請求項１８】
開口のそれぞれにゲルマニウムレンズをさらに含み、該ゲルマニウムレンズは、物質が開口を通過するのを防止しながら、それを介してレーザービームが走査ヘッドから卵へとそれを通過することのできる、請求項１４に記載の装置。 
【請求項１９】
物質を開口から押し出すために、偏向空気流を前記開口の上に供給する少なくとも１つのエアナイフをさらに含む、請求項１７に記載の装置。 
【請求項２０】
少なくとも１つの経路は複数の経路であり、複数の経路のそれぞれに対して、少なくとも３つのレーザーマーキングユニットが設けられている、請求項１６に記載の装置。 
【請求項２１】
レーザー発生器が細長い形状であり、概して垂直方向に装着されおり、かつそれぞれがその一端において概して垂直のレーザービームを生成し、 
レーザーマーキングユニットのそれぞれが、対応するレーザービームを対応する走査ヘッドに向けるための少なくとも１つの鏡を有する、請求項２０に記載の装置。 
【請求項２２】
物体が第１の設定の速度でマーキングステーションを通過して、少なくとも１つの経路に沿って移動する間に、個々の物体にレーザーマーキングをする方法であって、 
第１の物体がマーキングステーションに進入するときに該物体へのマーキングを開始するために第１のレーザーを起動するとともに、前記ステーションの範囲内の第１の所定の時間窓を通して前記第１の物体へのマーキングを継続するステップ；および 
後続の物体が前記マーキングステーションに進入するときに、該物体へのマーキングを開始するために第２のレーザーを起動するとともに、前記ステーションの範囲内の第２の所定の時間窓を通して前記後続物体へのマーキングを継続するステップを含み、 
前記第１および第２の所定の時間窓が互いに重複し、その結果として、前記時間窓の長さの少なくとも一部分の間、両方の物体が同時にマーキングされる、前記方法。 
【請求項２３】
第１および第２の時間窓が、概して同じ継続時間を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
好ましい設定の速度が、１分間に約６６メートルである、請求項２２に記載の方法。 
【請求項２５】
レーザーが、レーザー発生器と、ベクトル座標情報に従って物体にマーキングをするように構成されたガルバノメータ走査ヘッドとを含む、請求項２２に記載の方法。 
【請求項２６】
レーザーが炭酸ガスレーザーであって、該炭酸ガスレーザーは、少なくとも約７０ワットの最大電力を有しており、約０．３ミリメートル幅の物体上のマークを生成するレーザービームを生成する、請求項２２に記載の方法。 
【請求項２７】
第１の所定の速度が１分間に約６６メートルであるときに、第１および第２の所定の時間窓のそれぞれが、約１３５〜約１４０ミリ秒である、請求項２２に記載の方法。 
【請求項２８】
物体が卵であり、マーキングステーションが、卵選別システムと関連して配置されている、請求項２２に記載の物体にマーキングをする方法。 
【請求項２９】
所定の時間窓の範囲で所定のマーキング速度において走査を行う、ベクトルベースの走査型レーザーによって、移動表面上に描画することのできる図形表示のディジタルファイルを生成するための少なくとも1つのプロセッサにより実行される方法であって、 
描画しようとする図形表示の全体寸法を表わす格子を設定するステップ； 
現実的な視覚忠実性を有する図形表示を図示する、格子上の多数のベクトルを設定するステップ； 
長いベクトルが格子の幅の少なくとも約３分の１を超えて延びる場合に、前記長いベクトルを短いベクトルに切断するステップ； 
描画しようとするベクトルの全長を求め、該全長が前記所定の時間窓の範囲で描画できない場合に、ベクトルを簡略化するステップ； 
概して下流ベクトルが上流ベクトルの前に描画されるように、レーザーによる描画の少なくとも１つの順序を決定するステップ；および
一過性でないコンピュータ可読媒体に描画しようとするベクトル座標情報を記憶するステップ
を含む、前記方法。 
【請求項３０】
簡略化するステップが、 
ベクトルをビットのマトリックスにラスター化し、冗長なビットを消去すること； 
それを消去することによって図形表示の視覚忠実性に影響が無い場合には、他のベクトルに近接するベクトルを消去すること、および 
図形表示の視覚忠実性に影響を与えない、アーチファクトおよびポイントを消去すること、の内の少なくとも１つを含む、請求項２９に記載のディジタルファイルを生成する方法。 
【請求項３１】
ビットのマトリックスが、少なくとも６５０００ビットを含む、請求項３０に記載のディジタルファイルを生成する方法。 
【請求項３２】
マーキング速度が、１ミリ秒当たり約４００〜約８００ビットの範囲内である、請求項２９に記載のディジタルファイルを生成する方法。 
【請求項３３】
ベクトルを描画する順序が、１つのベクトルの末尾から、描画しようとする次のベクトルの先頭への距離を少なくとも最小化しようとするように決定される、、請求項２９に記載のディジタルファイルを生成する方法。 
【請求項３４】
ファイルが、所望のレベルの印字コントラストを生成するように、鶏卵をマーキングするためのマーキング速度を定義するデータを有する、請求項３２に記載のディジタルファイルを生成する方法。 
【請求項３５】
データが、所定の時間窓の範囲内で特定の図形表示のマーキングを完了できる、最低の速度を設定する、請求項３４に記載のディジタルファイルを生成する方法。 
【請求項３６】
表面が、卵の殻である、請求項２９に記載のディジタルファイルを生成する方法。
【請求項３７】
鶏卵が卵処理システムを通過する少なくとも１つの経路に沿って移動する間に、個々の鶏卵にレーザーマーキングする装置であって、 
様々な図形表示を定義するディジタル情報を記憶するためのメモリを含み、前記装置の動作を制御するためのプロセッサを収容する、少なくとも１つの筐体；および 
前記プロセッサに動作可能に接続されて、前記少なくとも１つの経路を移動する卵上に少なくとも２つの図形表示をマーキングするように構成された、複数のレーザーマーキングユニットとを含み、 
前記レーザーマーキングユニットのそれぞれが、 
出力においてレーザービームを生成する発生器；および 
前記レーザービームを受け入れて、前記少なくとも1つの経路に沿って移動する卵の上に向けるように構成された、前記少なくとも1つの経路に隣接して位置するガルバノメータ走査ヘッドであって、前記少なくとも１つの経路に対して位置決めする支持台に装着されている前記走査ヘッドを含み、
第１のレーザーマーキングユニットを用いて第１の卵にマーキングするための第１の所定の窓が存在し、
第２のレーザーマーキングユニットを用いて第２の卵にマーキングするための第２の所定の窓が存在し、
第１の所定の窓は第２の所定の窓と重複し、第１および第２の卵が、第１および第２の所定の窓の少なくとも共通部分において、同時にマーキングされる、前記装置。 
【請求項３８】
レーザーマーキングユニットが、少なくとも1つの経路から離れる方向に可動である、請求項３７に記載の装置。 
【請求項３９】
それぞれのレーザーマーキングユニットにおいて、細長い支持体が中央開口を有し、それぞれのレーザービームがそれぞれの発生器からそれぞれの走査ヘッドへと、中央開口を通過して移動するように構成される、請求項３７に記載の装置。 
【請求項４０】
少なくとも１つの経路は複数の経路であり、複数の経路のそれぞれに対して、少なくとも３つのレーザーマーキングユニットが設けられている、請求項３９に記載の装置。 
【請求項４１】
レーザー発生器が細長い形状であり、概して垂直方向に装着されおり、かつそれぞれがその一端において概して垂直のレーザービームを生成し、 
レーザーマーキングユニットのそれぞれが、対応するレーザービームを対応する走査ヘッドに向けるための少なくとも１つの鏡を有する、請求項４０に記載の装置。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願番号第１１／３３３，５８０号、２００６年１月１７日付出願。（米国特許公開２００６／０１３８１０５号）
【非特許文献１】Jon Kirwan、「Digital Differential Analyzer for Lines」、 http://users.easystreet.com/jkirwan/dda.html, copyright November, 1999．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
選別装置３４からの卵の移動は、左方向に向かっているので、明らかに左側のマーキング装置３２は、荷詰めステーション３８、４０および４２において方向を変えられる卵をマーキングすることはない。装置３０、３２のそれぞれは、図３および図４に示されるように、卵の２つの列ＡおよびＢを処理する能力を有する。
マーキング装置３０、３２のそれぞれが、図３〜１０に示されており、列Ａの卵にマーキングする、全体を通して５０で示された、４つのレーザーマーキングユニットと、列Ｂの卵にマーキングする、全体を通して５２で示された、４つのレーザーユニットを有する。これらの列は、図３および図４において、ＡおよびＢでマークされたラインで示されており、図４において卵２０が示されている。卵２０は、全体を通して５４で示されたコンベアで運ばれ、このコンベアは、卵が移動経路に沿って搬送されるときに、例えば図１０に示すように、卵を保持するキャリパー５６を両側に有する。連続する卵の間の距離は、ピッチとして定義され、これは好ましくは約７６ｍｍであるが、これは変化してもよい。これに関して、このピッチは、レーザーマーキング装置が卵にマーキングするために設置される選別装置の製造業者によって決定される。最高で毎秒１．１メートルの速度で卵を搬送する、選別機器の正常動作を低下させないことが強く望まれる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
この後退機能によって、レーザー制御ユニットを、選別装置搬送ライン３６から切り離して、必要であれば選別装置を停止することなく、修理することが可能となる。クリアランスの理由から、それを後退させる前に、ガルバノメータ走査ヘッド８０を下げることが必要なことがある。図９の例に示すように、これは、筐体６２の後部隅の両側にピボット接続９０を設け、筐体６２全体を傾斜させることのできる、傾斜フレームアクチュエータアセンブリ９２を前面に設けることによって達成される。これによってガルバノメータ走査ヘッド８０が下げられて、キャビネットをコンベア３６から離すことができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
ガルバノメータ走査ヘッド８０が卵２０の下方に位置するために、卵の中には割れて漏れるもの、あるいはその他の理由で濡れるものがあり、材質がガルバノメータ走査ヘッド８０に向かって落下して、その動作に障害を与えることになる。そのような事態を防護するために、図７に示される保護用プレート構造１１０が設けられている。このプレート構造は、左右の装着脚１１２を有し、これらの装着脚はフレーム部材８８に装着されるとともに、水平支持パイプ１１４を保持し（図８参照）、この支持パイプにプレート１１６が取り付けられている。このプレートは円形開口１１８を有し、これらの開口は、ガルバノメータ走査ヘッド８０の上方に位置して、開口を覆うゲルマニウム防護レンズ１１９を有しており、それによって、卵からの物質が、開口を通過してガルバノメータ走査ヘッド８０上に落下しないようにされている。ゲルマニウムレンズは、ガラスよりも強く、レーザービームを歪なしで通過させる特性を有する。代替的に、セレン化亜鉛の配合物もレーザー光を通過させるので、セレン化亜鉛レンズを使用してもよい。ゲルマニウムレンズは比較的高価であるので、開口１１８の寸法は、通常のレーザービームの動きの弧または距離を可能にするのに十分なだけの大きさであることが好ましい。さらに、物質がガルバノメータ走査ヘッド８０に進入するのを防ぐために、防護レンズ１２０が、図１０に示されているように、各ヘッドの出口上に設けられている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
動作中には、各列における卵にマーキングをする、４つのレーザーマーキングユニット５０または５２があり、この４つのユニットが、図１における卵に示されるように、上部、中央および下部のラインをマーキングする。コンベア５４（図１０参照）が、毎秒１．１メートルの速度で移動するときには、各卵２０にマーキングするのに約６９ミリ秒しかない。図１から明白なように、上部ラインおよび下部ライン２２および２６でマーキングされている図形表示の量と寸法は、中央ライン２４におけるそれよりも少なく、中央ラインは図１１〜１５に示されるように、非常に複雑になることがある。本発明の装置は、ライン２２および２６をマーキングするのに、レーザーマーキングユニットの２つを使用し、残りの２つのレーザーを、１つおきの卵について中央ラインをマーキングするのに使用する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2010521309.tif 000001
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2010521309.tif 000002
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2010521309.tif 000003
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2010521309.tif 000004