(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大量生産される個々の物品の特定位置にレーザ投光器によりレーザ光を照射し、その反射光にあらわれる個々の物品の固有のスペックルパターンを、その物品の識別キーワードとしてＣＣＤカメラにより光学的に認識し、該スペックルパターンを、該物品のロット管理に必要な所望の各種情報と関連付けて記憶装置に登録し、上記と同一条件の光学的認識手段で再現された特定物品のスペックルパターンを、すでに登録されているスペックルパターンと照合して、一致したスペックルパターンに関連付けて記憶されている該物品の管理情報を求めることができるようにしたことを特徴とするレーザ反射光のスペックルパターンを利用した物品のロット管理方法
【請求項２】
管理対象の人又は物に対応する個々のＩＤカードの特定位置にレーザ投光器によりレーザ光を照射し、その反射光にあらわれる固有のスペックルパターンを管理対象の個々の人又は物の識別キーワードとしてＣＣＤカメラにより光学的に認識し、認識した個々のスペックルパターンを、管理対象の個々の人又は物の各種情報と共に記憶装置に登録し、上記と同一条件の光学的認識手段で再現された特定の管理対象の人又は物に対応するＩＤカードのスペックルパターンを、すでに登録されているスペックルパターンと照合して、一致したスペックルパターンに関連付けて記憶されている該管理対象の人又は物の管理情報を求めることができるようにしたことを特徴とするレーザ反射光のスペックルパターンを利用した人又は物品のロット管理方法
【請求項３】
物品支持台にセットした物品、又はＩＤカードの同一特定位置にレーザ光が照射されるように設定した専用治具を用いて個々の物品の同一特定位置にレーザ光を照射することを特徴とする請求項２記載のレーザ反射光のスペックルパターンを利用した人又は物品のロット管理方法
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は物品や人のロット管理方法に関し、特に、ロット管理に必要な情報の識別表示を付することができない微小物品や、美観などの理由から物品表面に識別表示を付することが好ましくない物品のロット管理方法、並びに、ＩＤカードを利用した人や物のロット管理方法に関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
大量生産される物品の中から不良品による事故が発生した場合、同じ環境、条件下で製造された他の物品からは同様のトラブルが発生する可能性が高い。従って、各物品の製造工場、製造ライン、製造年月日、成品規格などを予め管理しておき、同様のトラブルの発生を未然に防止する必要がある。
また、人や物を管理するためにはその同一性を証明する手段が必要である。
【０００３】
【従来の技術】
このため、従来は物品自体にこれらロット管理に必要な各種情報を識別標識として表示し、トラブルが発生したときに迅速に対応できるようにしている。
また、人や物の同一性を証明する手段として身分証明書、パスポートなどの各種のＩＤカードが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、集積回路、各種素子などの微小物品は、物品自体にロット管理に必要な各種情報の識別表示ができないものが多い。また、物品の中には、美観などの理由から、物品表面にロット管理情報の識別表示を付することが好ましくないものがある。
【０００５】
これらの物品は製造時点のように物品が手元にある間はロット管理が可能であるが、小分け販売された後や、機器・装置に組み込まれた後はロット管理が事実上、困難である。従って、これらの物品にトラブルが生じても、製造工場、製造ライン、製造年月日、成品規格などの管理情報が得られないため、同様のトラブルを未然に防止することがきわめて困難であった。
【０００６】
また、従来のＩＤカードによる人や物の管理はＩＤカードの改ざんが比較的容易であるため、信頼性に欠ける面があった。
【０００７】
従って、本発明の第１の目的は物品自体に識別表示を付さずに個々の物品の個別性を認識して管理ができる新規なロット管理方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の第２の目的は、改ざん不能のＩＤカードを使用して人や物の確実なロット管理を行うことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するための本発明のロット管理方法は、大量生産される個々の物品の特定位置にレーザ光を照射し、その反射光にあらわれる個々の物品の固有のスペックルパターン（不定形粒状集合紋様）を、その物品の識別キーワードとして光学的に認識し、該スペックルパターンを、該物品のロット管理に必要な所望の各種情報と関連付けて登録することを特徴とする。
【００１０】
上記第２の目的を達成するための本発明のロット管理方法は、管理対象の人又は物対応する個々のＩＤカードの特定位置にレーザ光を照射し、その反射光にあらわれる固有のスペックルパターンを管理対象の個々の人又は物の識別キーワードとして光学的に認識し、認識した個々のスペックルパターンを、管理対象の個々の人又は物の各種情報と共に登録することを特徴とする。
【００１１】
ここで、「ロット管理に必要な情報」とは物品の製造工場、製造ライン、製造年月日、素材、成品規格などの物品自体の管理項目のほか、物品に対するレーザ光の照射部位（特定位置）、レーザ発光波長、照射ビーム径などの照射条件を含む。
これは、光学的に認識したスペックルパターンを物品から再現するにはスペックルパターンを認識したときと同じ位置に、同じ条件でレーザ光を照射する必要があるからである。
【００１２】
同一のロット管理情報を付与する被管理物品群は、設定した同じ位置に同じ角度のレーザ光を照射してスペックルパターンを認識、登録するのが望ましい。このため、個々の物品のスペックルパターンを認識し、登録するにあたっては、好ましくは、物品支持台にセットした物品の特定位置にレーザ光が照射されるように設定した専用治具を用いて個々の物品の特定位置にレーザ光を照射する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
直進性に優れ、単色光・高輝度のレーザ光を物体の表面に照射すると、その反射光（散乱光）に照射部位の粗面状態に基づく固有の不定形粒状集合紋様（スペックルパターン）が現れる。
このスペックルパターンはＣＣＤカメラによって映像として光学的に認識することができる。
また、このスペックルパターンはレーザ光を照射した物品表面の粗面状態に基づき、個々の物品の固有の集合紋様として現れるとともに、同一条件下、すなわち、レーザ光の波長と照射ビーム径を同一にして物品表面の同一位置に照射することによって再現することができる。
【００１４】
本発明の第１の実施形態は、上記スペックルパターンの特性を利用し、各々の物品の固有のスペックルパターンを該物品の識別キーワードとして使用し、これらスペックルパターンを、物品のロット管理に必要な情報（製造工場、製造ライン、製造年月日、成品規格、レーザ光照射条件等）と関連付けて、コンピュータ等の記憶装置に登録するものである。
【００１５】
本発明の上記第１の実施形態は、被管理対象の物品自体のスペックルパターンを、その物品の識別キーワードとしてロット管理を行うのに対し、本発明の第２の実施形態は、個々のＩＤカードのスペックルパターンを介して管理対象の個々の人や物の識別キーワードとして間接的に管理するもので、管理対象の人又は物対応する個々のＩＤカードの特定位置にレーザ光を照射し、その反射光にあらわれる固有のスペックルパターンを管理対象の個々の人又は物の識別キーワードとして光学的に認識し、認識した個々のスペックルパターンを、管理対象の個々の人又は物の各種情報と共に登録することを特徴とする。
【００１６】
次に、本発明のロット管理方法を実施する手順を添付図面に基づいて説明する。
図１は本発明の上記第１の実施形態による物品ロット管理方法の基本的概念を示すブロック図であり、ロット管理の対象となる被管理物品１、この物品にレーザ光を照射するレーザ投光器２、レーザ光の反射光を光学的に像として認識するＣＣＤカメラ３、ＣＣＤカメラ３がとらえたスペックルパターンの映像を二値化の画像に加工する画像処理装置４、スペックルパターンとロット管理情報の電子信号を格納する記憶装置５、スペックルパターンとロット管理情報の表示装置６が示されている。
【００１７】
レーザ投光器２は被管理物品１の表面にレーザ光を照射する。図１は７６０ｎｍ、５ｍＷのレーザ光の平行光を３０ｃｍ離れた被管理物品１に照射した実施例であり、被管理物品１の表面上に照射したレーザ光の照射ビーム径は５ｍｍ程度の円形とした。
この場合、被管理物品１がレーザ光の照射ビーム径より小さいときは物品の対向面全体にレーザ光を照射することができる。従って、この場合は物品の対向面全体にレーザ光を照射するだけで物品の照射位置を特定したことになるので、その他には物品の照射位置を特定する特別な手順を必要としない。
【００１８】
他方、被管理物品１がレーザ光の照射ビーム径より大きいときは物品表面上のレーザ光照射位置を特定し、この照射位置の情報を当該物品のスペックルパターンと関連付けて記憶しておく必要がある。
【００１９】
被管理物品１に照射されたレーザ光の反射光にはその物品に固有の不定形粒状紋様であるスペックルパターン８が発生しており、このスペックルパターン８をＣＣＤ（電荷結合素子）カメラ３で光学的に映像としてとらえる。
尚、図の実施例では、ＣＣＤカメラ３は高い解像度を得るために４０万画素の電荷結合画像センサを使用し、この画像センサの前方に外光を遮る暗視筒３ａを取付けてある。
【００２０】
ＣＣＤカメラ３で撮像した前記スペックルパターン８は、画像処理装置４によって、二値化の画像にするために、粒不定形粒状紋様のうち比較的小さな粒状紋８ａを除去して二値画像に処理する加工がなされる。図２はこの状態のスペックルパターン８を示すもので、破線で示された比較的小さな粒状紋８ａは像から除去される紋様であり、実線で示された比較的大きな粒状紋８ｂはスペックルパターンを構成する個々の粒状紋様である。従って、図の実施例では、記憶装置に格納されるスペックルパターンは厳密には実線で示す粒状紋８ｂの集合を意味している。
【００２１】
画像処理装置４によって二値化画像に処理されたスペックルパターン８は、ロット管理情報入力装置１０から入力される、製造工場、製造ライン、製造年月日、成品素材、成品規格、レーザ光照射条件などのロット管理に必要な情報とともにコンピュータなどの記憶装置５に登録することにより、これらロット管理情報と関連付けられて記憶される。また、これらのスペックルパターンとロット管理情報は表示装置６を通して目で見ることができる。
【００２２】
大量生産された同一物品群の物品のロット管理を行う場合は、各々の物品の同一位置を特定してスペックルパターンをとらえるのが望ましい。
このため、物品１にレーザ光を照射する際は、好ましくは、図１のように、支持台７にセットした物品１の同一特定位置にレーザ投光器２のレーザ光が照射されるように組付けた専用治具９を用いる。
【００２３】
かくして、ある物品のロット管理情報を求めるときは、記憶してある被管理物品のスペックルパターンと同じ条件下の発光波長と照射ビーム径のレーザ光を前記物品の同一位置に照射し、得られたスペックルパターンを光学的に認識する。次いで、このスペックルパターンと、すでにロット管理情報のキーワードとして記憶してある個々の物品のスペックルパターンと照合し、一致したスペックルパターンを検索して、当該スペックルパターンと関連付けて記憶してあるロット管理情報から前記被管理物品の管理情報を求める。
【００２４】
図３は本発明の上記第２の実施形態によるロット管理方法の基本概念を示すブロック図であり、ＩＤカード１１の特定位置にレーザ光を照射して当該ＩＤカード１１のスペックルパターン８をＣＣＤカメラ３で光学的にとらえ、記憶装置５に登録する。
【００２５】
また、図１の実施形態と同様に、管理対象の人や物に関する所望の管理情報（例えば、人の場合は氏名、生年月日、国籍、血液型など）を前記ＩＤカード１１のスペックルパターン８と関連づけて、ロット管理情報入力装置１０から記憶装置５に登録する。
【００２６】
ＩＤカードを利用する図３の実施形態においては、ＩＤカード１１のスペックルパターン８を介して管理対象の人や物を間接的に管理するので、個々のＩＤカードと個々の管理対象を対応させて認識するための認識情報、例えば、氏名、記号等が必要である。このために、管理対象の人、物に固有の認識情報を管理情報の一つとして、対応するＩＤカード１１のスペックルパターン８と共に登録することが望ましい。
【００２７】
かくして、図３の実施形態では、登録してあるＩＤカードのスペックルパターンと同じ条件下の発光波長と照射ビーム径のレーザ光を当該ＩＤカードの同一位置に照射し、得られたスペックルパターンを光学的に認識し、このスペックルパターンと登録してあるＩＤカードのスペックルパターンとを照合し、一致するスペックルパターンを検索して、当該スペックルパターンと関連づけて記憶してあるロット管理情報から管理対象の個々の人や物の管理情報を求める。
【００２８】
【発明の効果】
本発明はレーザ光を照射して得られた物品のスペックルパターンを識別キーワードとして登録することによってロット管理を行うので物品自体に識別表示を付する必要がない。従って、識別表示を付することができないチップ部品などの微小物品や、物品自体に識別表示を付することが好ましくない物品のロット管理が容易になる。
【００２９】
物品自体に識別表示を付する管理方法では識別表示が物品から消失すると管理不能になるが、本発明ではこのような問題は生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による物品ロット管理方法の基本概念を示すブロック図
【図２】ＣＣＤカメラでとらえたスペックルパターンの概略説明図
【図３】本発明の他の実施例による物品ロット管理方法の基本概念を示すブロック図
【符号の説明】
１…被管理物品
２…レーザ投光器
３…ＣＣＤカメラ
３ａ…暗視筒
４…画像処理装置
５…記憶装置
６…表示装置
７…物品支持台
８…スッペクルパターン
９…専用治具
１０…ロット管理情報入力装置
１１…ＩＤカード
【図１】
0003927326.tif 000002
【図２】
0003927326.tif 000003
【図３】
0003927326.tif 000004