(57)【要約】【課題】正常にマーキングが行われたか否かの良否を判定することが可能なマーキング装置を提供する。【解決手段】受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング装置において、打刻された二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する二次元コード読み取り手段と、第１のマーキング情報と、第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定するマーキング結果判定手段と、マーキング結果判定手段による判定結果を出力する判定結果出力手段とを備えることを特徴とするマーキング装置。【選択図】図１
2008272817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング装置において、
打刻された前記二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から前記規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する二次元コード読み取り手段と、
前記第１のマーキング情報と、前記第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定するマーキング結果判定手段と、
前記マーキング結果判定手段による判定結果を出力する判定結果出力手段と
を備えることを特徴とするマーキング装置。
【請求項２】
前記判定結果出力手段が出力する判定結果が否である場合に、警告を出力する警告手段
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のマーキング装置。
【請求項３】
前記二次元コード読み取り手段は、打刻結果から予め定められた閾値に基づいて明暗の領域を検出し、暗領域として検出された領域と、その暗領域に囲まれた明領域との比率を算出し、
前記比率が、予め設定された閾値を超える場合に、第２の警告を出力する第２の警告手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のマーキング装置。
【請求項４】
前記マーキング装置は、前記マーキング結果判定手段が、前記第１のマーキング情報と、前記第２のマーキング情報とが一致していないと判定した場合に、前記二次元コード情報に基づいて再打刻を行うこと
を特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のマーキング装置。
【請求項５】
マーキング装置が、受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング方法において、
二次元コード読み取り手段が、打刻された前記二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から前記規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する工程と、
マーキング結果判定手段が、前記第１のマーキング情報と、前記第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定する工程と、
判定結果出力手段が、前記マーキング結果判定手段による判定結果を出力する工程と
を備えることを特徴とするマーキング方法。
【請求項６】
受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング装置として動作するコンピュータに、
二次元コード読み取り手段が、打刻された前記二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から前記規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する工程と、
マーキング結果判定手段が、前記第１のマーキング情報と、前記第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定する工程と、
判定結果出力手段が、前記マーキング結果判定手段による判定結果を出力する工程と
を動作させることを特徴とするマーキングプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次元コードを打刻するマーキング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車部品などの製造過程において、部品の識別を確実に行うために、部品番号や製造年月日などが文字列としてマーキングされている。しかし、従来のマーキング文字を読み取る文字読み取り装置では、マーキングした文字周辺のキズやゴミなどによって文字の誤読が発生することがある。例えば、図１１には、このような誤読が発生する場合の例が示されている。ここでは、マーキングされた文字は「３」であるが、この左端にマーキング文字周辺の傷や、ゴミなどの像が重なることによって、読み取り結果が「８」となってしまうような場合がある。
【０００３】
そこで、図３に示すような二次元バーコード（二次元コード、２Ｄコード）をマーキング（打刻（打点ともいう））する事例が増えている。図３の例では、左端と下端に連続したドットがファインダーパターンとして打刻され、右端と上端には、ファインダーパターンと比して１ドットおきに、タイミングパターンとしてドットが打刻されており、ファインダーパターンとタイミングパターンによって外郭が形成されている。この外郭内に、一定の法則によりドット化された情報が、ファインダーパターンとタイミングパターンとの配置に基づいてデータドットとして打刻される。特許文献１には、このような打刻を行うためのエアペンが示されている。
【０００４】
このような二次元バーコードを用いると、リードソロモン法などによる誤り訂正符合を付加することができ、データの一部分が損傷した場合には、この誤り訂正符合を用いてデータ復元を行うことが可能である。また、データが復元不可能なほどに損傷している場合には読み取りエラーとなるため、文字の誤読が無いという特長がある。また、小さなスペースに比較的多くの文字を記号化してマーキングできる。なお、二次元コードの構造や原理は、いわゆるデータマトリクスやＱＲコード（登録商標）などとして規格化されている。
【０００５】
二次元コードは上述のような特長を持っているが、文字がコード化されているために、人間の目で見ることでは文字列情報として認識することができない。このため、実際の部品には二次元コードのみでは人間が読み取れないという不都合を考慮して、部品名、製造会社、製造工場、製造年月日、ロット番号、シリアル番号などを二次元コードでマーキングし、更にロット番号などの最低限の情報を文字列でマーキングして、最低限の情報は人間が認識できるようにすることも通常行われている。
【０００６】
図１２には、実際に自動車部品のクランクシャフトにマーキングした事例が示されており、ここでは、二次元コードと文字列とが並列にマーキングされている。文字列は例えば、「ＣＲ７３１２Ａ」と、「１２３４５６」との文字列である。このとき、「ＣＲ」は部品名、「７」は２００７年、「３」は３月、「１２」は１２日、「Ａ」は生産時間を示す。ここで、生産時間は、例えば１２時〜１３時を「Ａ」と表現した場合で、次の一時間を「Ｂ」とするなどの予め定められた規則に沿った記号が付加される。「１２３４５６」は、例えば、シリアル番号を示す。
このような簡易情報は文字列としてマーキングされるが、具体的に正確な情報を得るためには二次元コードを読み取らなければならない。二次元コードを読み取るためには、文字列に変換して出力する二次元コード読み取り装置（以下、２Ｄリーダ）が必要となる。
【０００７】
図１３には、２Ｄリーダが二次元コードを読み取る手順の一例が示されている。まず、２Ｄリーダは、マーキングされた２Ｄコードを撮像する。この際、例えば、２Ｄコードは撮像に対して傾いており、かつ、左端には汚れによるノイズがあったこととする（ステップＳ５０１）。２Ｄリーダは、撮像データを解析して明るさについてのヒストグラムを作成する（ステップＳ５０２）。このヒストグラムに基づいて、求めた閾値で明るさを二値化して、２Ｄコードのドットのパターン、分布を抽出する（ステップＳ５０３）。
【０００８】
そして、２Ｄリーダは撮像データから上述のファインダーパターンを抽出し、撮像との傾きである回転角θを求める（ステップＳ５０４）。２Ｄリーダは、回転角θに基づいて撮像データを回転補正し（ステップＳ５０５）、上述のタイミングパターンを抽出する（ステップＳ５０６）。そして、ファインダーパターンのドットと対応するドットをタイミングパターンから抽出してデータドットの位置を算出し（ステップＳ５０７）、算出したドットの位置からドットパターンを抽出する（ステップＳ５０８）。
【０００９】
抽出されたドットパターンからは、上述の規格に基づいて文字列が復元される。ここでは、２Ｄリーダは、抽出したデータドットから、例えばリードソロモン符号によってデータ復元処理（デコード）を行う（ステップＳ５０９）。このように、２Ｄリーダは２Ｄコードから文字列を抽出する（ステップＳ５１０）。なお、これは二次元コード読み取り手順を一般化、概念化した例であり、実際の読み取り手順はリーダメーカにより異なる場合がある。
【００１０】
図８は、従来技術によるマーキング装置５００の構成を示すブロック図である。
従来技術によるマーキング装置５００は、マーキング制御部５１０と、マーキング機構部１３０とを備えており、外部機器２００と情報通信が可能である。
マーキング制御部５１０は、マーキング装置５００の主制御部であり、例えば、インタフェース回路部５１１と、位置決制御回路１１２と、２Ｄデータ制御部５１３と、２Ｄデータ書込部５１７と、メモリ１１４と、時計１１５と、カウンタ１１６とを備えている。
【００１１】
上記インタフェース回路部５１１は、外部機器２００との通信を行う。位置決制御回路１１２は、２Ｄデータ制御部５１３から受信する制御情報に基づいてマーキング機構部１３０の動作を制御する。２Ｄデータ制御部５１３は、インタフェース回路部５１１を介して受信する文字列情報であるマーキング情報を、２Ｄコード情報に変換するなどの制御を行う。２Ｄデータ書込部５１７は、２Ｄデータ制御部５１３によって変換された２Ｄコード情報に基づいて、位置決制御回路１１２を介して電磁弁１３３に打刻命令を送信する。メモリ１１４には、マーキングに必要なプログラムや、マーキング情報、２Ｄコード情報などが記憶される。時計１１５は、タイマー機能であり、時間情報要求に応じて、時間情報要求を受けた時点での、例えば年月日の時間情報を出力する。カウンタ１１６は、シリアル番号要求に応じて一意なシリアル番号を出力する。
【００１２】
マーキング機構部１３０は、マーキングを行うためのハードウェア機構であり、例えば、Ｘ軸モータ１３１と、Ｙ軸モータ１３２と、電磁弁１３３と、エアペン１３４と、スタイラス１３５と、エアチューブ１３６とを備えている。
Ｘ軸モータ１３１は、位置決制御回路１１２から受信する制御情報に応じて、エアペン１３４の位置をＸ軸方向に動作させる。Ｘ軸方向とは、後述のＹ軸方向との同平面上においてＹ軸と直角に交わる方向である。Ｙ軸モータ１３２は、位置決制御回路１１２から受信する制御情報に応じて、エアペン１３４の位置をＹ軸方向に動作させる。
【００１３】
電磁弁１３３は、位置決制御回路１１２からの制御情報に従って、エアチューブ１３６を介してエアペン１３４に圧縮空気を供給する。エアペン１３４は、マーキング対象物３００に打刻するためのスタイラス１３５を備えている。このスタイラス１３５は、エアチューブ１３６からの圧縮空気が加わるとエアペン１３４から飛び出してマーキング対象物３００に衝突し、マーキング対象物３００の表面上にすり鉢状の窪み（ドット）を形成する。電磁弁１３３からの圧縮空気の供給が停止されると、エアペン１３４はエアペン１３４内部に復帰する。
マーキング対象物３００は、２Ｄコードをマーキングする対象物となるワークであり、例えば、自動車部品のクランクシャフトである。
外部機器２００は、部品名などのマーキング情報をマーキング制御部５１０に送信する。
【００１４】
図９は、従来技術によるマーキング対象物３００の設置例である。マーキング対象物３００は、クランクシャフトである。マーキング対象物３００は受け金具３３０によって支持され、回転方向の位置ずれを防ぐために回転止め３２０とマーキング中のマーキング対象物３００の固定を行う固定用クランパ３１０によって固定される。
【００１５】
次に、図１０を参照して、従来技術によるマーキング装置の動作を説明する。
マーキング対象物３００が、マーキング中に移動しないように固定され設置されると、外部機器２００は、マーキング対象物３００にマーキングする文字列情報（以下、マーキング情報）を、インタフェース回路部５１１に送信する（ステップＳ５５１）。マーキング情報は、例えば部品番号などである。インタフェース回路部５１１は、受信したマーキング情報を２Ｄデータ制御部５１３に転送する。２Ｄデータ制御部５１３は、例えば、時計１１５から現在時刻情報を、カウンタ１１６からシリアル番号情報を取得して、現在時刻情報とシリアル番号情報とを、インタフェース回路部５１１から受信するマーキング情報に付加する（ステップＳ５５２）。
【００１６】
そして、２Ｄデータ制御部５１３は、マーキング情報を、予め定められた規格に従って、２Ｄコードに変換し、２Ｄコード情報を生成する。２Ｄデータ制御部５１３は、２Ｄコード情報をメモリ１１４に記憶させる（ステップＳ５５３）。
そして、２Ｄデータ書込部５１７が、外部機器２００から、マーキング開始信号を受信すると、メモリ１１４から２Ｄコード情報を読み出し（ステップＳ５５４）、位置決制御回路１１２に転送する。位置決制御回路１１２は、受信した２Ｄコード情報に基づいて、ドットの打刻位置を算出する（ステップＳ５５５）。
【００１７】
位置決制御回路１１２は、算出したドットの打刻位置に基づいて、マーキング機構部１３０を動作させる。位置決制御回路１１２は、Ｘ軸モータ１３１とＹ軸モータ１３２とを回転させ、エアペン１３４を移動させる（ステップＳ５５６）。Ｘ軸モータ１３１とＹ軸モータ１３２とが移動完了すると、２Ｄデータ書込部５１７は、電磁弁１３３を駆動させる。これにより、圧縮空気がエアチューブ１３６を介してエアペン１３４に供給される。すると、スタイラス１３５が圧縮空気によって飛び出し、マーキング対象物３００に衝突して、マーキング対象物３００にドットが形成される（ステップＳ５５７）。マーキング対象物３００にドットが形成されると、２Ｄデータ書込部５１７は、電磁弁１３３の駆動を停止させる。以上で１ドットのマーキングが完了する。ステップＳ５５７〜ステップＳ５５９までの処理を繰り返し、２Ｄコードの全てのドットをマーキングする。
全ドットの形成が完了すると、２Ｄデータ書込部５１７は、マーキング完了信号を外部機器２００に通知する。マーキングが完了すると、マーキング対象物３００の固定が解除される。
【特許文献１】特開２００５−３０５４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、二次元コードのマーキングが正常に実施されるには下記のような条件が必要である。（１）電磁弁に圧縮空気が正常に供給されていること。（２）電磁弁がマーキング装置からの指令により正しく動作すること。（３）エアチューブの破損による空気漏れが発生しないこと。（４）エアペンが圧縮空気の有無によってスタイラス位置を制御できること。（５）スタイラスが正常にマーキング対象物に衝突すること。（６）マーキング装置の指令どおりにマーキング機構部の位置決めができること。
【００１９】
上述の条件が全て正常に保たれていれば、通常、２Ｄコードは正常にマーキングされるが、空気圧の低下や電気の瞬断などによって、いくつかのドットが正常にマーキングされないような場合もある。
例えば、図１４は、上述のような原因によってマーキングが正常に行われなかった場合のマーキング結果である。ここでは、右下の部分のドットが抜け落ちており、このようなマーキングからはデータを復元することはできない。
さらに、マーキングの際にマーキング制御部が自動的に時刻やシリアル番号を付加する場合は、どの時刻やどのシリアル番号が正確であるか否かを後に判定することはできない。
このように、従来技術によるマーキング装置は、２Ｄコードをマーキングすることはできるが、マーキングした結果が正常であったかどうかを判断することができない。
【００２０】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、正常にマーキングが行われたか否かの良否を判定することが可能なマーキング装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するために、本発明は、受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング装置において、打刻された二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する二次元コード読み取り手段と、第１のマーキング情報と、第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定するマーキング結果判定手段と、マーキング結果判定手段による判定結果を出力する判定結果出力手段とを備えることを特徴とするマーキング装置である。
【００２２】
本発明は、判定結果出力手段が出力する判定結果が否である場合に、警告を出力する警告手段をさらに備えることを特徴とする上述のマーキング装置である。
【００２３】
本発明は、二次元コード読み取り手段は、打刻結果から予め定められた閾値に基づいて明暗の領域を検出し、暗領域として検出された領域と、その暗領域に囲まれた明領域との比率を算出し、比率が、予め設定された閾値を超える場合に、第２の警告を出力する第２の警告手段をさらに備えることを特徴とする上述のマーキング装置である。
【００２４】
本発明は、マーキング装置は、マーキング結果判定手段が、第１のマーキング情報と、第２のマーキング情報とが一致していないと判定した場合に、二次元コード情報に基づいて再打刻を行うことを特徴とする上述のマーキング装置である。
【００２５】
本発明は、マーキング装置が、受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング方法において、二次元コード読み取り手段が、打刻された二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する工程と、マーキング結果判定手段が、第１のマーキング情報と、第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定する工程と、判定結果出力手段が、マーキング結果判定手段による判定結果を出力する工程とを備えることを特徴とするマーキング方法である。
【００２６】
本発明は、受信する第１のマーキング情報を、予め定められた規格に基づいて二次元コード情報に変換し、変換された二次元コード情報に基づいてワークに打刻するマーキング装置として動作するコンピュータに、二次元コード読み取り手段が、打刻された二次元コード情報を読み取り、読み取った当該二次元コード情報から規格に基づいて第２のマーキング情報を生成する工程と、マーキング結果判定手段が、第１のマーキング情報と、第２のマーキング情報とが一致しているか否かを判定する工程と、判定結果出力手段が、マーキング結果判定手段による判定結果を出力する工程とを備えることを特徴とするマーキングプログラムである。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明によれば、打刻された二次元コード情報の読み取りを行い、正常にマーキングされたか否かを判定するようにしたので、マーキング不良品を検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
まず、本発明の概要を説明する。本実施形態によるマーキング装置は、二次元コード読み取り装置（以下、２Ｄリーダ）を備え、書き込むマーキング情報と、２Ｄリーダが読み取った文字列を比較、照合し、その結果が一致していれば正常にマーキングされたと判断し、一致しなかった場合にはマーキング不良と判断して外部機器に警告を発し、またはエラー時に再打刻を行うことで、マーキング不良品を後工程に流さないようにするものである。
【００２９】
図１は、本実施形態によるマーキング装置１００の構成を示すブロック図である。図８におけるマーキング装置５００と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
マーキング装置１００は、２Ｄリーダ１４０を備えている。２Ｄリーダ１４０は、打刻結果から予め定められた閾値に基づいて明暗の領域を検出する。具体的には、２Ｄリーダ１４０は、マーキングされた２Ｄコード面に対し、光源によって光を照射し、反射した光をレンズで集光した結果に従って、白黒または明暗に応じた２Ｄコード情報を生成し、この２Ｄコード情報を一定の規格に従ってマーキング情報である文字列情報を生成するものである。
【００３０】
また、２Ｄリーダ１４０は、検出した明暗の領域のうち、暗領域として検出された領域と、その暗領域に囲まれた明領域との比率を算出する。すなわち、２Ｄリーダ１４０はマーキングされた２Ｄコード情報を構成する各ドットのドーナツ比を検出する。ここで、ドーナツ比について以下説明する。
図４（ａ）に示されるように、マーキング装置のエアペンのスタイラスの材質は通常、超硬である。この際、マーキングを繰り返す毎にスタイラスの先端は磨耗し丸くなっていく。この結果、打刻したドットを撮像すると、反射光の強弱により、磨耗が少ない状態では打刻された面が略円錐形となり、その検出結果は黒いドットとなる。一方磨耗が進むとドットの中央部が打刻されたにも関わらず平坦となり、この平坦部分においては光を正反射するために撮像したドットは中央が白く、その外周が黒く検出され、ドット全体ではドーナツ状に撮像される。
【００３１】
従って、ドーナツの白い部分が大きくなれば、スタイラスの磨耗が増加したと考えられる。つまり、ドーナツ比とは、上述の比率のことであり、図４（ｂ）に示すように、ドーナツの白い部分と黒い部分の比率を計算式（ドーナツ比＝（（黒の面積Ｓ２−白の面積Ｓ１）÷黒の面積Ｓ２）×１００（％））によって求めた数値である。ドーナツ比の数値が小さくなればスタイラスの磨耗が増加していると考えられるので、ドーナツ比がある数値を下回ったらスタイラスの交換時期であると判定できる。
【００３２】
マーキング制御部１１０は、２Ｄリーダインタフェース１２０と、マーキング結果判定部１１９と、警告部１１８とを備えている。
２Ｄリーダインタフェース１２０は、例えば、２Ｄリーダ１４０の動作を制御する回路であり、２Ｄリーダ１４０が読み取った情報をマーキング結果判定部１１９に転送する。
【００３３】
２Ｄリーダ１４０と２Ｄリーダインタフェース１２０との情報通信は、例えばＲＳ２３２Ｃなどによるシリアル通信で行われ、データの始端を示す通信制御コードである「ＳＴＸ」と、実データ部と、データの終端を示す通信制御コードである「ＥＴＸ」とで構成される情報が通信される。例えば、２Ｄリーダインタフェース１２０から２Ｄリーダ１４０への読み取り開始命令は、図５の（ａ）に示されるように「ＳＴＸ  ＲＤ  ＥＴＸ」などのコマンドを送信することで行われる。ここで、「ＲＤ」は「ＲＥＡＤ」を意味している。
【００３４】
また、２Ｄリーダ１４０が読み取った情報は、予め定められた規格に基づいて復元された文字列情報と、読みとった際のドーナツ比とが、図５の（ｂ）に示されるように、「ＳＴＸ  ＯＫ  （復元された文字列）  （ドーナツ比）  ＥＴＸ」などのコマンドとして送信される。
２Ｄリーダ１４０が２Ｄコードの読み取りに失敗した場合は、「ＳＴＸ  （エラーコード）  ＥＴＸ」などのコマンドが送信される。ここで、エラーコードとは、例えば、図５の（ｃ）に示されるようなコード体系となっており、「１」は「二次元コードがみつからない」ことを、「２」は「文字列を生成できない（復元できない）」ことを示す。また、外部機器２００にこのエラーコマンドを送信する際に、マーキング結果判定部１１９がさらに付加するエラーコードとして、メモリ１１４に記憶されたマーキング情報と読み取った文字列とが一致しないことを示す「４」を含むエラーコマンドをマーキング結果判定部１１９が生成しても良い。
【００３５】
マーキング結果判定部１１９は、メモリ１１４に記憶されたマーキング情報と２Ｄリーダインタフェース１２０を介して２Ｄリーダ１４０から受信する読み取り情報が一致するか否かを判定した判定結果情報を出力する。
警告部１１８は、マーキング結果判定部１１９から受信する結果情報に応じて、インタフェース回路部１１１を介して外部機器２００に警告情報を出力する。
【００３６】
また、本実施形態による２Ｄデータ制御部１１３は、マーキング結果判定部１１９が出力する判定結果情報に応じて再打刻を行う機能を備えている。
図２は、本実施形態によるマーキング対象物３００の設置例であり、２Ｄリーダ１４０は、例えば取付アングル１４１によってマーキング装置の側面に取り付けられる。２Ｄリーダ１４０の撮像視野は、少なくともマーキングされた２Ｄコードの全体を撮像可能な大きさ以上とする。
【００３７】
次に、本実施形態によるマーキング装置１００の動作例を説明する。
＜２Ｄコード読み取り処理＞
図６は、マーキングされた２Ｄコードを２Ｄリーダ１４０が読み取る２Ｄコード読み取り処理の動作例を示すフローチャートである。
２Ｄリーダ１４０は、例えば「ＳＴＸ  ＲＤ  ＥＴＸ」などのコマンドとして読み取り開始命令を受信する（ステップＳ１０１）。２Ｄリーダ１４０は、受信した読み取り開始命令に従って２Ｄコードを撮像する（ステップＳ１０２）。２Ｄリーダ１４０は、読みとった２Ｄコード情報からファインダーパターンを抽出する（ステップＳ１０３、ステップＳ１０４）。２Ｄリーダ１４０は、ファインダーパターンを抽出できなければ、エラーコード「１」を含むエラーコマンドを生成し（ステップＳ１１２）、出力する（ステップＳ１１４）。
【００３８】
一方、２Ｄリーダ１４０は、ステップＳ１０４にてファインダーパターンが抽出できれば、タイミングパターンを抽出する（ステップＳ１０５、ステップＳ１０６）。２Ｄリーダ１４０は、タイミングパターンが抽出できなければ、エラーコード「１」を含むエラーコマンドを生成し（ステップＳ１１２）、出力する（ステップＳ１１４）。
一方、２Ｄリーダ１４０は、ステップＳ１０６にてタイミングパターンが抽出できればデータドットを抽出する（ステップＳ１０７）。
【００３９】
２Ｄリーダ１４０は、予め定められた規格に基づいて、抽出したデータドットから文字列情報を復元する（ステップＳ１０８、ステップＳ１０９）。２Ｄリーダ１４０は、文字列の復元に失敗すれば、エラーコード「２」を含むエラーコマンドを生成し（ステップＳ１１３）、結果コマンドとして出力する（ステップＳ１１４）。
一方、２Ｄリーダ１４０は、ステップＳ１０９にて文字列の復元に成功すれば、読み取ったドットのドーナツ比を算出する（ステップＳ１１０）。そして、２Ｄリーダ１４０は、復元した文字列とドーナツ比とを含む結果コマンドを生成し、出力する（ステップＳ１１１）。そして、２Ｄリーダ１４０は２Ｄコード読み取り処理を終了する（ステップＳ１１５）。
【００４０】
＜２Ｄコード判定処理＞
図７は、２Ｄリーダ１４０が読み取ったマーキング情報を、マーキング装置１００が判定する２Ｄコード判定処理の動作例を示すフローチャートである。
マーキング機構部１３０によるマーキング対象物３００へのマーキング動作が完了すると、マーキング結果判定部１１９は、２Ｄリーダインタフェース１２０を介して２Ｄリーダ１４０に読み取り開始命令を送信する（ステップＳ２０１、ステップＳ２０２）。２Ｄリーダインタフェース１２０が２Ｄリーダ１４０に送信する読み取り開始命令は、例えば「ＳＴＸ  ＲＤ  ＥＴＸ」のコマンドなどである。２Ｄリーダインタフェース１２０は、２Ｄリーダ１４０が上述の２Ｄコード読み取り処理を行った結果である結果コマンドを受信し（ステップＳ２０３）、マーキング結果判定部１１９に転送する。
【００４１】
マーキング結果判定部１１９は、受信した結果コマンドがエラーコードを含んでいれば、警告部１１８にエラーコマンドを転送する（ステップＳ２０４）。なお、ここで、エラーコードを含んでいれば、マーキング結果判定部１１９は、警告部１１８にエラーコマンドを転送せずに、２Ｄデータ制御部１１３に転送しても良い。この場合、２Ｄデータ制御部１１３は、２Ｄデータ書込部１１７を介して再度マーキングを行うようにしても良い。
警告部１１８は、エラーコマンドを受信すると、外部機器２００に警告情報を出力する（ステップＳ２１１、ステップＳ２１３）。警告情報を受信した外部機器２００は、例えばコンピュータディスプレイにエラー警告を表示させても良いし、警報を鳴らすようにしても良い。
【００４２】
一方、マーキング結果判定部１１９は、ステップＳ２０４にて受信した結果コマンドがエラーコードを含んでいなければ、メモリ１１４からマーキング情報を取得し、このマーキング情報と結果コマンドが含む復元された文字列を比較する（ステップＳ２０５）。マーキング結果判定部１１９は、マーキング情報と復元された文字列とが一致しないと判定すれば（ステップＳ２０６）、例えば、エラーコード「４」を含むエラーコマンドを生成して、出力する（ステップＳ２１２）。そして、警告部１１８は外部機器２００に警告情報を出力する（ステップＳ２１３）。
【００４３】
一方、マーキング結果判定部１１９は、ステップＳ２０６にてマーキング情報と復元された文字列とが一致すると判定すれば、結果コマンドからドーナツ比情報を検出する。
マーキング結果判定部１１９は、検出したドーナツ比情報が予め定められた閾値（例えば、８０％）以上であると判定すれば（ステップＳ２０８）、２Ｄコード判定が可である判定結果を外部機器２００に出力する（ステップＳ２１０）。一方、ステップＳ２０８にて、マーキング結果判定部１１９が、ドーナツ比情報が予め定められた閾値（例えば、８０％）より小さいと判定すれば、警告部１１８が、スタイラス交換警告情報を出力する（ステップＳ２０９）。
【００４４】
なお、ステップＳ２０８にて行うドーナツ比の判定は、ここでは８０％を閾値としたが、この数値はスタイラスの磨耗限界を判定する磨耗限界判定数値であり、スタイラスの材質などによって利用者が予め決定する数値である。この磨耗限界判定数値を大きく設定すれば、スタイラスの交換周期は短くなるが、マーキングした２Ｄコードの読み取りやすさを確保できる。一方、小さく設定すればスタイラスの交換周期は長くなるが、マーキングした２Ｄコードの読み取り性はバラツキの大きなものになる。従って、この数値は作業現場の状況にも応じて決定する。このように、ドーナツ比によって磨耗判定を行うことで、スタイラスの交換時期が判定できる。すなわち、その判定の結果を、外部機器２００を通じて上位のシステムに提供することで、予防保全にかかわる情報を提供できる。
【００４５】
また、本実施形態によって２Ｄコードが正常にマーキングされなかったと判断されたときには、完了通知を外部機器２００に送信せずに、再度、同じ内容のマーキングを行うようにしても良い。このようにすれば、圧縮空気の急激な変動や電気の瞬断などによる一時的なマーキング不良があった場合にも、再度マーキングしてから再度２Ｄコード判定処理を行えば、マーキング不良品の後工程への流出を防ぐことができる。
【００４６】
以上説明したように、本発明によれば、２Ｄコードを正しくマーキングできたかどうかを検証することができるので、マーキング不良品が後工程に流出することを未然に防ぐことが可能となる。
また、本実施形態によるマーキング結果判定部１１９の判定結果を記憶しておけば、後工程で２Ｄコードが読み取れなかったとしても、マーキング装置の問題ではないということを証明する根拠となる。すなわち、後工程で２Ｄコードが読み取れなかった場合の原因調査時間を短縮できることが期待できる。
【００４７】
また、本実施形態によれば、２Ｄリーダが出力するドットのドーナツ比に基づいて、エアペンのスタイラス交換時期を検出できるようになる。従来は、スタイラスの磨耗量に関係なく、文字または２Ｄコードのマーキング回数からスタイラスの交換時期を予測していた。この方法の場合、マーキング対象物の硬度のバラツキや、スタイラスの工作精度のバラツキによりスタイラス磨耗の予測にもバラツキが出る。このため、実際にマーキングしながらスタイラスの磨耗を計測しスタイラス交換の目安を設定していた。したがって、まだ十分使用できるスタイラスでも、決められたマーキングした文字数や二次元コードをマーキングした時点で無条件に交換するので経済的にムダが発生していた。
しかし、本実施形態では、ドーナツ比によってスタイラスの磨耗状況を判定できるので、上記のようなスタイラス交換を実施する文字数等の計測は不要となり、かつ正常に打刻される磨耗の範囲まで使用することができるので経済的な効果も発揮できる。
【００４８】
なお、本実施形態においては、ドーナツ比によるスタイラスの交換時期の判定についてのみ記載したが、使用する２Ｄリーダによってはコントラストや、データドットの不足数や、ドット整列度合いなどの情報も得ることができる。
これらの情報を活用して、マーキング対象物のマーキング面の面粗変動や色の変化マーキングできなかったドットの位置の特定と再マーキングによるドットの復元を行っても良い。さらに、ドット整列度合いからマーキング機構部のガタ発生量の監視とメンテナンス時期の判断などを行っても良い。
【００４９】
なお、本実施形態によるマーキングは、従来技術によるマーキング装置に、２Ｄリーダ１４０と、２Ｄリーダインタフェース１２０と、マーキング結果判定部１１９等を外部的に備えつけることによって行っても良い。
【００５０】
なお、本発明における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりマーキングを行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００５１】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態によるマーキング装置を示す図である。
【図２】本実施形態によるマーキング対象物の設置例を示す図である。
【図３】本実施形態によりマーキングされる２Ｄコードの例を示す図である。
【図４】本実施形態によるスタイラスの磨耗を説明する図である
【図５】本実施形態により通信されるコマンドの構成を示す図である
【図６】本実施形態による２Ｄコード読み取り処理を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態による２Ｄコード判定処理を示すフローチャートである。
【図８】従来技術によるマーキング装置の構成を示すブロック図である。
【図９】従来技術によるマーキング対象物の設置例を示す図である。
【図１０】従来技術によるマーキング装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】従来技術によるマーキングの誤読例を示す図である。
【図１２】２Ｄコードと文字列をマーキングした例を示す図である。
【図１３】２Ｄリーダが二次元コードを読み取る手順の一例を示す図である。
【図１４】正常に行われなかったマーキング結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１００  マーキング装置
１１０  マーキング制御部
１１１  インタフェース回路部
１１２  位置決制御回路
１１３  ２Ｄデータ制御部
１１４  メモリ
１１５  時計
１１６  カウンタ
１１７  ２Ｄデータ書込部
１１８  警告部
１１９  マーキング結果判定部
１２０  ２Ｄリーダインタフェース
１３０  マーキング機構部
１３１  Ｘ軸モータ
１３２  Ｙ軸モータ
１３３  電磁弁
１３４  エアペン
１３５  スタイラス
１３６  エアチューブ
１４０  ２Ｄリーダ
１４１  取付アングル
２００  外部機器
３００  マーキング対象物
３１０  固定用クランパ
３２０  回転止め
３３０  受け金具
５００  マーキング装置
５１０  マーキング制御部
５１１  インタフェース回路部
５１３  ２Ｄデータ制御部
５１７  ２Ｄデータ書込部
【図１】
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【図２】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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