(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーマーキングを生成するためのＮ×Ｍマトリクスのレーザーを具備するレーザーマーキングマトリクスシステムを制御するための方法であって、Ｎが縦方向のドット又はラスタードットとされ、Ｍが前記Ｎ×Ｍマトリクスの横方向に亘るドットの数とされ、Ｎ及びＭが少なくとも２つのドットとされ、前記方法が、マーキングすべき少なくとも２つの像を、Ｎ×Ｍドットマトリクスに従った一連のマーキング命令に逐次変換するステップを備えている、前記方法において、
前記方法が、
−  第１の像を前記第１の像の固定部分と前記第１の像の可変部分とに分割する段階と、
−  前記第１の像の前記固定部分を固定マトリクスに変換すると共に、前記第１の像の前記可変部分を可変マトリクスに変換する段階と、
−  前記固定マトリクスと前記可変マトリクスとを組み合わせることによって、マーキングすべきドットから成る完全なＮ×Ｍマトリクスを形成する段階と、
−  マーキングすべき表面に第１のマトリクスをレーザーマーキングする段階と、
−  以前の固定マトリクスに追加するための新しい可変マトリクスを取得し、新しい像に対応する完全な新しいＮ′×Ｍ′マトリクスを生成するように、第２の像を処理する段階と、
−  マーキングすべき表面に第２のマトリクスをレーザーマーキングする段階と、
を備えていることを特徴とする方法。
【請求項２】
レーザーマーキングする段階が、印刷物又は前記印刷物の任意のバリエーションをマーキングすべき製品の表面に貼り付けるために、前記マーキングすべき製品についての位置データをリアルタイムで提供するエンコーダと組み合わされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
−  Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのためのレーザーダイオードから成る少なくとも１つのレーザーダイオードアレイであって、Ｎが縦方向のドット又はラスタードットとされ、Ｍが前記Ｎ×Ｍマトリクスの横方向に亘るドットの数とされ、Ｎ及び／又はＭが少なくとも２つのドットとされる、少なくとも１つの前記レーザーダイオードアレイと、
−  制御ボックスから印刷ヘッドに電力を伝送するための複数の可撓性ケーブルと、
−  Ｎ×Ｍドットマトリクスに従ってマーキングを生成するために、前記レーザーダイオード及び光合焦手段に印加される様々な信号を生成させるためのマーキング制御システムと、
を備えている、レーザーマーキングマトリクスシステムにおいて、
前記マーキング制御システムが、
−  マーキングすべき像を前記マーキングすべき像の固定部分と前記マーキングすべき像の可変部分とに分離するための分割器と、
−  前記マーキングすべき像の前記固定部分を固定ドットマトリクスに変換すると共に、前記マーキングすべき像の前記可変部分を可変マトリクスに変換するための手段と、
−  マーキングすべき完全なＮ×Ｍドットマトリクスを形成するために、固定マトリクスと前記可変マトリクスとを組み合わせるためのモジュールと、
を含んでいることを特徴とするレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項４】
前記レーザーダイオードから成る前記レーザーダイオードアレイが、前記Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのドットそれぞれについて、少なくとも１つのレーザーダイオードを備えていることを特徴とする請求項３に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項５】
前記可撓性ケーブルが、前記レーザーダイオードそれぞれから射出されるレーザービームを、前記光合焦手段に又は前記マーキングすべき像をマーキングすべき表面に生成するための光学手段に導くための光ファイバースレッドとされることを特徴とする請求項３又は４に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項６】
前記可撓性ケーブルが、前記レーザーダイオードが前記印刷ヘッドの内部に配置された場合に前記レーザーダイオードに給電するための電気ケーブルとされることを特徴とする請求項３又は４に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項７】
前記レーザーマーキングマトリクスシステムが、入口において前記レーザーダイオードアレイのレーザービームをマイクロミラーから成るマトリクスに適応させる少なくとも１つの光学システムを有しており、
前記マイクロミラーが、所望の像を形成するために、前記レーザーダイオードから射出される前記レーザービームを選択的に反射し、前記マイクロミラーそれぞれが、前記レーザービームそれぞれに対応していることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項８】
前記マーキング制御システムが、前記Ｎ×Ｍドットマトリクスに従って前記マーキングを生成するために、前記レーザーダイオードとレーザービームを方向づける前記手段とに印加される様々な前記信号を生成することを特徴とする請求項３〜７のいずれか一項に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項９】
前記レーザーマーキングマトリクスシステムが、
−  前記マーキング制御システムを内蔵している部品ボックスと、
−  前記部品ボックスを前記印刷ヘッドに接続するための可撓性ケーブルと、
−  前記印刷ヘッドと、
を備えていることを特徴とする請求項３〜８のいずれか一項に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項１０】
前記印刷ヘッドが、光ファイバースレッドをＮ又はＮ×Ｍマトリクスに配置するための分配器と前記光合焦手段とを備えていることを特徴とする請求項９に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項１１】
前記印刷ヘッドが、前記レーザーダイオードアレイを備えていることを特徴とする請求項９に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項１２】
前記部品ボックスが、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのための前記レーザーダイオードアレイを備えていることを特徴とする請求項９に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項１３】
前記光合焦手段が、様々な前記レーザーダイオードから射出されるすべてのレーザービームが印刷ヘッドの同一のレーザー出口を通じて外部に出るように配置されている、１つ以上のレンズを備えていることを特徴とする請求項３〜１２のいずれか一項に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【請求項１４】
前記レーザーマーキングマトリクスシステムが、基質と又はマーキングすべき表面の色素沈着と組み合わせて利用されることを特徴とする請求項３〜１３のいずれか一項に記載のレーザーマーキングマトリクスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体マーキングシステムの技術分野に関する。より具体的には、本発明は、レーザービームにより、動く物体を含む物体の表面にマーキングする分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
既知の従来技術において、特許文献１は、物体の表面にマーキングするため、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのドットそれぞれのために少なくとも１つのレーザーダイオードからのレーザービームを利用するレーザーマーキングシステムを開示し、Ｎは、縦方向のドット又はラスタードットであり、Ｍは、マトリクスの横方向に亘るドットの数である。
【０００３】
特許文献２は、像がＮ×Ｍマトリクスのレーザービームに変換され、所定の時間内に像のマーキングが一瞬で生成される方法を開示する。この方法は、ビデオグラフィックスアレイ（ＶＧＡ）変換装置を利用して像をレーザービームのＮ×Ｍマトリクスに変換することによるコンピュータにおける像の形成である第１のステップを含む。レーザービーム又は光ビームは、マイクロミラーにより光ビームの各々を角度的に偏向させた後、選択された信号を、マーキングされる物体上に集光する空間位相変調を受ける。
【０００４】
本出願におけるエンコーダ又は位置検出器システムという語は、マーキングされる製品の実際の位置を検出することに適したあらゆる位置検出器を表す。特に、この語は、幾つかの文献においてデジタルエンコーダではなくアナログエンコーダと呼ばれるリゾルバと呼ばれる既知のものをさらに含む。ロータリーコーダは最も一般的な種類のエンコーダであるが、エンコーダという語は、同じ機能を実行することが可能な、ロータリーエンコーダ以外の検出器をさらに含む。
【０００５】
本出願においてアレイという語は、行及び／又は列にグループ化されたグループ、ブロック、又はベクトルを表す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】スペイン特許出願公開第２１４０３４１号明細書
【特許文献２】スペイン特許出願公開第２１９２４８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
高速マーキング又は印刷における問題は、様々な製品要求に応じて、マーキングされる印刷の変化にレーザーマーキングシステムを適応させることである。マーキングされる製品の変化、又はマーキングのための製品の表面上にマーキングされる像又は文字の変化により、マーキング動作にわたってレーザーマーキングが変化し得る。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、物体の表面における幾つかの共通した態様を共有する、様々な像がマーキングされる場合に適用されることが意図され、マーキングのための像を像の固定部分（像のバリエーション間の共通点に対応）と像の可変部分（像のバリエーション間の差異点に対応）とに分割することにより、制御方法を最適化することを含む。マーキングされる像が、通常、様々なバリエーションを含む場合、本発明に従った方法を利用すると、各マーキング動作において像全体を処理する必要がない。制御システムは、像の可変部分と不変部分とを、それぞれ、可変マトリクスと不変マトリクスとに変換する。次に、２つのマトリクスが、組み合わされて、マーキングされるドットの完全なＮ×Ｍマトリクスを形成する。
【０００９】
続いて、像の新しいバリエーションがある場合、新しい可変マトリクスに変換される、像の可変部分を処理することのみが必要である。新しい可変マトリクスは、以前に計算された固定マトリクスと組み合わされ、像の新しいバリエーションのための、マーキングされるドットの完全な新しいＮ′×Ｍ′マトリクスを形成する。
【００１０】
変更期間を短くし、それにより、マーキング期間も短くする制御方法を利用して、機械制御の最適化が達成される。従って、マーキング期間を長くせずに、マーキングされる像が変更され得る。
【００１１】
従って、本方法は、レーザーマーキングシステムを利用して同じ像の様々なバリエーションをマーキングするため、すべてのデータを完全に処理する必要はないので、従来技術と比較して利点をもつ。
【００１２】
本発明は、レーザーマーキングマトリクスシステムを制御する方法を開示し、マトリクスシステムは、レーザーマーキングを生成するＮ×Ｍマトリクスのレーザーを備え、Ｎは、縦方向のドット又はラスタードットであり、Ｍは、マトリクスの横方向に亘るドットの数であり、ＮとＭとは、少なくとも２つのドットであり、本方法は、マーキングされる少なくとも２つの像の、Ｎ×Ｍマトリクスのドットに従った一連のマーキング命令への逐次変換を含み、
−  第１の像の、像の固定部分と像の可変部分とへの分割ステップと、
−  固定マトリクスへの像の固定部分の変換ステップと、可変マトリクスへの像の可変部分の変換ステップと、
−  固定マトリクスと可変マトリクスとの組み合わせステップと、マーキングされるドットの完全なＮ×Ｍマトリクスを形成するステップと、
−  マーキングされる表面上における第１のマトリクスのレーザーマーキングステップと、
−  第２の像の処理ステップと、以前の固定マトリクスに追加される新しい可変マトリクスを取得するステップと、新しい像に対応した完全な新しいＮ′×Ｍ′マトリクスを生成するステップと、
−  マーキングされる表面上における第２のマトリクスのレーザーマーキングステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
好ましくは、レーザーマーキングマトリクスシステムを制御する方法において、レーザーマーキングステップは、エンコーダと組み合わされ、エンコーダは、印刷、又は、印刷のあらゆるバリエーションを、マーキングされる製品の表面に適応させるため、マーキングされる製品に関してリアルタイムで位置データを提供する。
【００１４】
本発明は、
−  Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのための少なくとも１つのアレイのレーザーダイオードであって、Ｎが縦方向のドット又はラスタードットであり、Ｍがマトリクスの横方向に亘るドットの数であり、Ｎ及び／又はＭが少なくとも２つのドットである、レーザーダイオードと、
−  制御ボックスから印刷ヘッドに電力を伝送する幾つかの可撓性ケーブルと、
−  Ｎ×Ｍドットマトリクスに従ったマーキングを生成するため、レーザーダイオードと光合焦手段とに印加される様々な信号を生成するマーキング制御システムと、
を含み、
制御システムが、
−  マーキングされる像の、像の固定部分と像の可変部分とへの分割器と、
−  像の固定部分を固定ドットマトリクスに変換し、像の可変部分を可変マトリクスに変換する手段と、
−  固定マトリクスと可変マトリクスとを組み合わせて、マーキングされるドットの完全なＮ×Ｍマトリクスを形成するためのモジュールと、
を含むことを特徴とする、レーザーマーキングマトリクスシステムをさらに開示する。
【００１５】
好ましくは、ダイオードアレイは、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのドットそれぞれのための少なくとも１つのレーザーダイオードを備える。
【００１６】
好ましくは、可撓性ケーブルは、レーザーダイオードの各々から来るレーザービームを、光合焦手段又はマーキングされる表面上に像を生成する光学手段に伝搬する光ファイバースレッドである。
【００１７】
好ましくは、可撓性ケーブルは、ダイオードが印刷ヘッド内に配置されたとき、レーザーダイオードに給電する電気ケーブルである。
【００１８】
好ましくは、レーザーマーキングマトリクスシステムは、ダイオードアレイのレーザービームを入口においてマイクロミラーのマトリクスに適応させる少なくとも１つの光学システムを含み、マイクロミラーが、所望の像を形成するためレーザーダイオードから来るレーザービームを選択的に反射し、特定のマイクロミラーが、各レーザービームに対応する。
【００１９】
好ましくは、レーザーマーキングマトリクスシステムは、レーザーダイオードと、Ｎ×Ｍドットマトリクスに従ってマーキングを生成するためレーザービームを方向づける手段とに印加される様々な信号を生成するマーキング制御システムを含む。
【００２０】
好ましくは、システムは、以下の、
−  マーキング制御システムが内部に配置される部品ボックスと、
−  部品ボックスを印刷ヘッドに接続する可撓性ケーブルと、
−  印刷ヘッドと、
の３つの要素部材をまとめてグループ化する。
【００２１】
好ましくは、印刷ヘッドは、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスに光ファイバースレッドを配置するための分配器と光合焦手段とを備える。
【００２２】
好ましくは、印刷ヘッドは、レーザーダイオードアレイを備える。
【００２３】
好ましくは、部品ボックスは、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのためのレーザーダイオードアレイを備える。
【００２４】
好ましくは、光合焦手段は、様々なダイオードから来るすべてのレーザービームが、印刷ヘッドの同じレーザー出口を通って出るような方法で配置された単一のレンズ又は複数のレンズを備える。
【００２５】
好ましくは、本システムは、基質、又は、マーキングされる表面上における色素沈着と組み合わせて利用される。
【００２６】
本発明は、並列に動作する多数のレーザービーム（何百にも及ぶレーザービーム）を利用した高速及び高出力の産業マーキング及び符号化解決策を構成する。解決策は、画像処理及び管理と、個々のレーザービームに対する特定の処理とのための汎用プロセッサとを含むプラットフォーム上に実装されたモジュール式の拡縮可能な構造と想定される。これは、様々な印刷プラットフォーム、様々な基質、及び様々な印刷幅にわたって可変情報のマーキングと符号化とを可能にする。
【００２７】
本発明は、システムレベルにおいて出力を改善し、適用例における速度をリアルタイムに改善する。同時に、本解決策は、コストと出力要求とに応じて、様々な装置に実装されることにおけるその可能性という点において柔軟性がある。
【００２８】
本発明は、標準的な産業上の工程において実装され得る。本発明により得られる装置は、梱包ライン及び製造ラインに利用され得る。本発明は、顔料系熱変色性インクで被覆された領域において、パッケージ化された製品にマーキングする、産業上の製造において利用するための符号化及びマーキングシステムに適用され得る。
【００２９】
レーザービームの動作は、製品の動きと同期される。
【００３０】
本発明をよりよく理解するため、本発明の例示的な実施形態に関する添付図面が、説明のための非限定的な例として示される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】システムの３つの部分、すなわち、印刷ヘッドと部品ボックスと光ファイバーケーブルとの概略斜視図である。
【図２】本発明の第１の好ましい実施形態におけるレーザーマーキングマトリクスシステムの全体的な動作図である。
【図３】マーキングライン内での、本発明の第１の好ましい実施形態におけるレーザーマーキングマトリクスシステムの産業上の適用例を示す概略斜視図である。
【図４】部分的に断面を描いた、印刷ヘッドとヘッドを部品ボックスに接続する光ファイバーケーブルとの斜視図である。
【図５】マーキングライン内での、本発明の第２の実施形態におけるレーザーマーキングマトリクスシステムの産業上の適用例の概略図である。
【図６】レーザーマーキングマトリクスシステムを制御する方法を示す図である。
【図７】図６に示すレーザーマーキングマトリクスシステムを制御する方法の図の詳細を描いた図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、本発明に従ったレーザーマーキングシステムの機器を構成する様々な物理的な構成部分、すなわち、部品ボックス１−と、レーザーダイオードを印刷ヘッド−３−に接続する可撓性の光ファイバーケーブル−２−との概略斜視図である。部品ボックス１−が、例示的なレーザーマーキングシステムにおいて最も大きな部分であることが理解され得る。印刷ヘッド−３−は、非常に小さな寸法をもつ。光ファイバーケーブル−２−の柔軟性により印刷ヘッド−３−は、より大きなヘッドをもつ従来のシステムでは不可能であった位置に、より簡単に配置され得る。
【００３３】
本発明のこの第１の実施形態において、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクスのドットそれぞれに対して、少なくとも１つのレーザーダイオードが配置され、Ｎは縦方向のドット又はラスタードットであり、Ｍはマトリクスの横方向に亘るドットの数であり、Ｎ又はＭは少なくとも２つのドットである。
【００３４】
光ファイバースレッドにより形成された光ファイバーケーブル−２−は、レーザーダイオードの各々から来るレーザービームを、マーキングされる表面上に焦点合わせするための光学手段に伝搬する。
【００３５】
図２は、好ましい実施形態における、本発明の第１の実施形態のレーザーマーキングマトリクスシステムの動作が示される図である。部品ボックス１−は、ダイオードモジュール−１４−を備え、各モジュールが、レーザーダイオード−１０−のグループ−４０−を含む。ダイオードの各グループ−４０−のレーザーエネルギーは、モジュールケーブル−２′−を介して伝達される。ケーブル−２′−は、各レーザーダイオード−１０−のための光ファイバースレッドを含む。様々なモジュールケーブル−２′−が組み合わされて、レーザービーム−６−を出射する印刷ヘッド−３−まで延びる光ファイバーケーブル−２−を形成する。示される構造はモジュールであり、ダイオードモジュール−１４−の数は、多く又は少なくされ得る。
【００３６】
図３は、製造ライン内、特に、コンベヤーベルト−３８−上で矢印−３７−により示される方向に動く複数の製品−４−が配置される製造ライン−５−内での、本発明の第１の実施形態におけるレーザーマーキングマトリクスシステムの産業上の適用例を示す概略斜視図である。部品ボックス１−は可動であり、小寸法の印刷ヘッド−３−にボックスを接続する光ファイバーケーブル−２−の長さと柔軟性とにより製造ライン−５−からある距離に配置される。基質−２７−上でレーザービーム−６−により物品−４−にマーキングするためにどの位置が最適であるかに応じて、印刷ヘッド−３−がマーキングライン内の様々な位置に適応され得る。
【００３７】
第１の好ましい実施形態において、ファイバーにより接続されたダイオードのマトリクスによりマーキングが生成される。これらのシステムにおいて、最大印刷分解能（製品の動きに対して横切る方向）は、約２００ｄｐｉ（１インチ幅当たりのドットの数）であり、利用される光ファイバーの寸法により規定される（約１２７マイクロメートルのピッチ）。
【００３８】
図４は、光ファイバースレッド分配器−８−とレンズ配列部−７−とにより構成された印刷ヘッド−３−の斜視図である。光ファイバーケーブル−２−は、レーザーダイオード−１０−から来る光ファイバースレッド−１５−の組により構成される。光ファイバースレッドの各々が光ファイバースレッド分配器−８−内で分散され、レンズ配列部−７−を通して光ファイバースレッドの各々が、対象となる物品上でマーキングされるドットに対応付けされる。
【００３９】
図５は、製造ライン内、特に、複数の製品−４−、特に、ボトルが配置される製造ライン−５−内での、本発明のレーザーマーキングマトリクスシステムの産業上の適用例の第２の実施形態の概略図である。印刷ヘッド−３−は、ヘッド支持体−３７−内に固定される。製品−４−にマーキングするためにどこが最適な位置であるかに応じて、印刷ヘッド−３−がマーキングライン内の様々な位置に適応され得る。
【００４０】
マーキング制御システムは、部品ボックス内に配置される（図５に示されない）。レーザーマーキングマトリクスシステムは、各ドットマトリクスのための少なくとも１つのアレイのレーザーダイオードを含み、ダイオードアレイは、レーザー生成器である。
【００４１】
レーザーマーキングマトリクスシステムは、ダイオードアレイからのレーザービームを入口においてマイクロミラーのマトリクスに適応させる少なくとも１つの光学システムを含み、マイクロミラーが、レーザーダイオードから来るレーザービームを選択的に反射して、所望の像を形成する。
【００４２】
最後に、レーザーマーキングマトリクスシステムは、Ｎ×Ｍドットマトリクスに従ったマーキングを生成するため、レーザーダイオードとレーザービームを方向づける手段とに印加される様々な信号を生成するためのマーキング制御システムを含む。
【００４３】
レーザーダイオードのアレイは、印刷ヘッド内に配置され得る。
【００４４】
可撓性ケーブル（図５に示されない）は、部品ボックスからマーキングヘッドに電力を伝送する。レーザーダイオードがボックス内に位置する場合、ケーブルは、マイクロミラーのマトリクスを利用してダイオードから光適応手段に高出力光レーザービームを伝送する可撓性の光ファイバーケーブルである。光ファイバーケーブルは８ｍを越えて、レーザー出力光が伝達されることを可能にする。レーザーダイオードが印刷ヘッド内に位置する場合、ケーブルは可撓性の電気ケーブルである。
【００４５】
印刷ヘッド−３−は、マイクロミラーのマトリクス上で適正に動作する様々なレーザービームの形成のための電気及び光学手段と、Ｎ又はＮ×Ｍマトリクス内でレーザービームを方向づけ且つ焦点合わせするための光学手段とを備える。
【００４６】
第２の好ましい実施形態において、鏡のマトリクス上へのレーザービームの反射によりマーキングが生成される。これらのシステムにおいて、（動きを横切る方向の）印刷分解能は、約３２０ｄｐｉであり、動きの方向における分解能は、約２７０ｄｐｉである。
【００４７】
図６は、レーザーマーキングマトリクスシステムを制御する方法を示す図である。外部プロセッサ−１６−は、グラフィックインターフェース−１７−と、オペレーティングシステム−１８−と、レーザー制御装置−１９−とにより構成される。イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）などの通信システム−２０−を利用して、情報がマーキングシステム−２１−に伝達される。マーキングシステムは、部品ボックス１−と印刷ヘッド−３−とにより構成される。続いて、部品ボックス１−は、制御システム−１２−とレーザーダイオード−１０−を備える（第２の実施形態において、レーザーダイオード−１０−は印刷ヘッド−３−内に配置され得る）。制御システム−１２−は、処理ブロック−２３−と通信する内部プロセッサ−２２−により構成され、処理ブロック−２３−は、ビットマップ画像を生成する。分配ブロック−２４−は、レーザービーム−６−を生成して、光ファイバーを通して印刷ヘッド−３−にレーザービーム−６−を伝達するレーザーダイオード−１０−を通して電気信号を処理する。レーザービームは、基質−２７−に照射され、物品にマーキングする。
【００４８】
図７は、図６に示す制御方法を示す図の詳細、特に、内部プロセッサ−２２−と処理ブロック−２３−との内部要素である。
【００４９】
外部プロセッサ−１６−は、印刷される像を作成し、システムにより許容される形式の１つを利用して像を符号化する。イーサネットなどの通信システム−２０−を利用して、符号化された像が内部プロセッサ−２２−に伝達される。
【００５０】
内部プロセッサ−２２−は、符号化された像を解釈して、復号された内部像−２８−を生成し、復号された像を印刷キュー−２９−に追加する。この時点において、一方において、印刷キュー内におけるアクティブデザインの復号された内部不変像の部分が、像−３０−のドットマトリクスに変換され、他方で、印刷キュー内におけるアクティブデザインの復号された内部可変像の部分の、像−３１−のドットマトリクスへの周期的又は不定期的な変換が行われる。
【００５１】
可変像の部分と不変像の部分とは印刷される像のデザインから生じる２種類のデータを意味すると理解されなければならない。例えば、印刷される像のバリエーションは、不変部分（像の共通部分）と可変部分（像の様々なバリエーション）とに分解される。像の不変部分は、像の固定部分とも呼ばれ得る。
【００５２】
像の不変部分−３０−と可変部分−３１−とは、伝達システム−２０−により処理ブロック−２３−に伝達される。部分−３０−と部分−３１−とは、それぞれ、像のＮ′×Ｍ′不変ドットマトリクス３２−に対応する一方で、復号された内部可変部分は、像のＮ″×Ｍ″可変ドットマトリクス３３−に変換される。次に、マトリクス３２−とマトリクス３３−とが組み合わされて、物体の表面上にマーキングされるドットのＮ×Ｍマトリクス３４−を形成する。マトリクス３４−は、伝達システム−２０−を介してハードウェア制御装置又は駆動装置−３５−に伝達される。エンコーダ−３６−と製造ラインからの他の情報信号（製品検出、メッセージ選択など）とが、駆動装置−３５−と通信して、リアルタイムで情報を駆動装置に提供し、印刷と印刷される製品のあらゆるバリエーションとを適応させ、例えば、エンコーダ−３６−は、位置検出器であり得る。
【００５３】
示される例により、
・幅の広い像、例えば、５０ｍｍ、
・高速印刷、例えば、２ｍ／ｓ、
・高分解能、例えば、２００ｄｐｉ（１インチの幅当たりのドットの数）、
を実現することが可能である。
【００５４】
本発明はその第１の実施形態において、現状の印刷ヘッドと比べて、印刷ヘッドの寸法を大幅に小さくすることを可能にする。本発明の好ましい実施形態の、その設計によるレーザーダイオードに基づく寸法は、幅７０ｍｍ×高さ７０ｍｍ×長さ１５０ｍｍ未満であるので、現状のレーザーマーキングシステムにおける標準的な印刷ヘッドの寸法は、通常、新しい印刷ヘッドの寸法よりはるかに大きい。
【００５５】
ヘッドの寸法と重さとの低減は、様々な製品にマーキングするため組み立てライン内に印刷ヘッドを配置したとき、大幅な多用途化を可能にする。その寸法と重さとの両方と、光ファイバーケーブルにより提供される動きやすさとにより、ヘッドがバリエーション又は新しい製造ラインに適応される必要がある場合に、印刷ヘッドの配置をはるかに変えやすい。
【００５６】
光ファイバーケーブルは、様々な物品にマーキングするためのすべての情報を伝達し、好ましい実施形態として、３ｍを越える長さをもつ。
【００５７】
本発明は、あらゆる像幅に有効である。
【００５８】
様々な像幅、すなわち、狭い幅（約２０ｍｍ）、中程度の幅（約４０〜６０ｍｍ）、及び、広い幅（約８０〜１００ｍｍ）をもつシステムが開示される。システムは、マーキングされる製品のレーザービームへの感度と、製品に印加されるレーザー出力光とに応じて、０．５ｍ／ｓから３ｍ／ｓの間の最大印刷速度を可能にする。
【００５９】
本発明が、その実施形態を参照しながら提示及び説明されてきたが、実施形態が本発明を限定しないことと、それにより、本説明、請求項、及び図面において開示される主題を理解した後、本分野の当業者に明らかであり得る多くの変形例としての構造上又は他の詳細が存在し得ることとが理解されると考えられる。従って、変形例と均等なものとが後述の請求項の最も広い範囲内に入ると考えられ得る場合、すべての変形例と均等なものとが本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１  部品ボックス
２  光ファイバーケーブル
２′  モジュールケーブル
３  印刷ヘッド
４  製品、物品
５  製造ライン
６  レーザービーム
７  レンズ配列部
８  光ファイバースレッド分配器
１０  レーザーダイオード
１２  制御システム
１４  ダイオードモジュール
１５  光ファイバースレッド
１６  外部プロセッサ
１７  グラフィックインターフェース
１８  オペレーティングシステム
１９  レーザー制御装置
２０  通信システム、伝達システム
２１  マーキングシステム
２２  内部プロセッサ
２３  処理ブロック
２４  分配ブロック
２７  基質
２８  内部像
２９  印刷キュー
３０  像、不変部分
３１  像、可変部分
３２  不変ドットマトリクス
３３  可変ドットマトリクス
３４  マトリクス
３５  駆動装置
３６  エンコーダ
３７  矢印
３７  ヘッド支持体
３８  コンベヤーベルト
４０  グループ
【図１】
0006518719.tif 000002
【図２】
0006518719.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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