(57)【要約】【課題】個体ごとの２次元コードを簡単な工程で付することができ、かつ、短時間で制作でき、しかも長期にわたり２次元コードの認識率が低下することがない金型識別板及びその製造方法を提供すること。【解決手段】金型に取り付けられる金型識別板１であって、アルミニウム製の金型識別板本体１０と、金型識別板本体１０の表面に、金型に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部１４が設けられ表示領域１１と、表示領域１１の表面を覆い、かつ、凹部１４を埋める、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層３０と、凹部１４を避けるように表示領域１１の表面に設けられたアルマイト層２０とを具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に取り付けられる識別板であって、
金属製の識別板本体と、
前記識別板本体の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部が設けられ表示領域と、
前記表示領域の表面を覆い、かつ、前記凹部を埋める、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層と
を具備する識別板。
【請求項２】
請求項１に記載の識別板であって、
前記無機有機複合塗料層は、７０°〜２００°の耐熱性を有する
識別板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の識別板であって、
前記識別板本体は、アルミニウムからなり、
当該識別板は、
前記凹部を避けるように前記表示領域の表面に設けられたアルマイト層
を更に具備する識別板。
【請求項４】
対象物に取り付けられる識別板を製造する方法であって、
金属製の識別板本体の表示領域の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設け、
前記凹部が設けられた表示領域の表面に、当該表面を覆い、かつ、前記凹部を埋めるように、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料を塗布する
識別板の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の識別板の製造方法であって、
前記無機有機複合塗料は、７０°〜２００°の耐熱性を有する
識別板の製造方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の識別板の製造方法であって、
前記識別板本体は、アルミニウムからなり、
当該方法は、
前記識別板本体の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設ける前に、アルマイト処理を施す
識別板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば金型に取り付けられる識別板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの商品が多様化するユーザ指向に対応して多品種・短命・小ロット化の傾向にある。また、グローバルな観点でも地産地消に向かっており、国別、地域別に多くの商品が開発されて一層品種が増加傾向にある。そのことにより必然的に金型数が増え、製品、部品の管理と共に生産設備、金型・治工具の管理を複雑にしている。
【０００３】
電気製品などは通常製品打ち切り後７年、自動車は15年、エネルギ関連は30年の金型保管が慣例となっている。製品が打ち切りになっても、補修部品（サービスパーツ）の供給はメーカの責任でもあり、その金型保管は必須で「台帳」により管理部門や購買が管理している。
【０００４】
また、最近では海外からの国内へと生産が移管されるようになってきており、その場合、生産移管に必要な生産技術情報として、金型の製造業者、金型データ、生産ショット数、金型メンテナンス情報、所在などがある。生産・設備情報としては、成形条件などの製造条件データ、生産機・治工具仕様、生産ラインデータ、設備等メンテ情報や品質情報、電源・温湿度などの生産環境情報も必要となる。また、QC工程表や作業マニュアル、検査基準書等の管理情報も必要で、金型・設備とそれらすべての生産技術情報の一大引っ越しとなり、そう簡単にはできない。
【０００５】
ところで、金型管理で重要なことは、金型とその金型部品の個体認識にある。金型識別は通常、ペンキや刻印パンチによる刻印が主流であるが、金型保管は大きい金型の場合は屋外に野晒しだったり、中小の金型の場合は倉庫に山積みされたり決して良い環境で保管されるとは限らず、文字が消えたり、錆で認識できなくなることもある。
【０００６】
そこで、耐光性、錆・キズや対衝撃、金型洗浄などの耐薬品性にすぐれ、10年、20年を保証できる耐久性のある金型識別板を金型に取り付けることが提案されている。また、昨今、金型に関連する生産技術情報や、資産管理情報を属性認識できるように２次元コードとしてQRコード（登録商標）を付加した新たな金型識別板のニーズが高まっている。
【０００７】
このようなQRコード（登録商標）を付加した識別板に関しては、非特許文献１には、メタルフォト（登録商標）と呼ばれる技術が開示されている。また、非特許文献２には、ファイバーレーザーにより金属刻印を施した識別板が開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】http://www.toka.co.jp/modules/tk/index.php?id=1  参照
【非特許文献２】http://www.t-pla.co.jp/processing.html#metal  参照
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
非特許文献１に記載された技術は、写真技術の応用であることから、工程が複雑になることから、製造に時間を要し、しかもマスクが必要であることから、個体ごとのＱＲコード（登録商標）が必要とされる金型の識別板には不向きである。
【００１０】
これに対して、ファイバーレーザーにより金属刻印を施した識別板は、工程が単純で製造時間が短く、また個体ごとのＱＲコード（登録商標）が必要とされる金型用として利用可能であるが、金型が使用や保管される環境ではゴミや油等が識別板に付着することが多く、その場合に刻印された凹部にこれらのゴミや油が溜まりやすく、QRコード（登録商標）の認識率の低下のおそれがある。
【００１１】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、個体ごとの２次元コードを簡単な工程で付することができ、かつ、短時間で制作でき、しかも長期にわたり２次元コードの認識率が低下することがない識別板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る識別板は、対象物に取り付けられる識別板であって、金属製の識別板本体と、前記識別板本体の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部が設けられ表示領域と、前記表示領域の表面を覆い、かつ、前記凹部を埋める、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層とを具備する。
本発明の一形態では、前記無機有機複合塗料層は、７０°〜２００°の耐熱性を有する。
【００１３】
本発明の一形態では、前記識別板本体は、アルミニウムからなり、当該識別板は、前記凹部を避けるように前記表示領域の表面に設けられたアルマイト層を更に具備する。
【００１４】
本発明の一形態に係る製造方法は、対象物に取り付けられる識別板を製造する方法であって、金属製の識別板本体の表示領域の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設け、前記凹部が設けられた表示領域の表面に、当該表面を覆い、かつ、前記凹部を埋めるように、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料を塗布する。
本発明の一形態では、前記無機有機複合塗料は、７０°〜２００°の耐熱性を有する。
【００１５】
本発明の一形態では、前記識別板本体は、アルミニウムからなり、当該方法は、前記識別板本体の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設ける前に、アルマイト処理を施す。
【００１６】
本発明の対象物としては、金型や生産設備（ロボット、治具、検査機、製造機）などがある。つまり、本発明に係る識別板は、金型や生産設備（ロボット、治具、検査機、製造機）などに取り付けられる。特に、本発明に係る識別板は、金型に取り付けられる金型識別板として用いることが課題を解決する上で好適である。
【００１７】
すなわち、本発明の一形態に係る金型識別板は、金型に取り付けられる金型識別板であって、金属製の金型識別板本体と、前記金型識別板本体の表面に、前記金型に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部が設けられ表示領域と、前記表示領域の表面を覆い、かつ、前記凹部を埋める、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層とを具備する。
【００１８】
本発明の一形態では、表示領域に二次元コードに応じた凹部を設けることで、金型に関する情報を表示し、その表示領域の表面に無機有機複合塗料層を設けた構成であるので、個体ごとの２次元コードを簡単な工程で付することができ、かつ、短時間で制作できる。また、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層が、二次元コードに応じた凹部が設けられ表示領域の表面を覆い、かつ、凹部を埋めているので、凹部にゴミや油が溜まることはなく、長期にわたり２次元コードの認識率が低下することはない。しかも、無機有機複合塗料層が凹部も埋める構成であることがから、無機有機複合塗料層と表示領域との密着性が高まり、長期にわたり耐久性を保持することが可能となる。
本発明の一形態に係る金型識別板は、前記無機有機複合塗料層が、７０°〜２００°の耐熱性を有する。
【００１９】
これにより、金型が厳しい熱的な環境で使用され、或いは保管される場合等であっても無機有機複合塗料層が破壊等されることはなく、長期にわたり２次元コードの認識率が低下することがない。
【００２０】
本発明の一形態に係る金型識別板は、前記金型識別板本体が、アルミニウムからなり、当該金型識別板は、前記凹部を避けるように前記表示領域の表面に設けられたアルマイト層を更に具備する。
【００２１】
本発明の一形態では、アルマイト層が凹部を避けるように表示領域の表面に設けられることで、凹部は光が反射しやすく、凹部以外の表示領域の表面は光が反射しにくくなる。また、アルマイト層は、無機有機複合塗料層により覆われ保護されている。従って、長期にわたり２次元コードの認識率が低下することはない。
【００２２】
本発明の一形態に係る金型識別板の製造方法は、金型に取り付けられる金型識別板を製造する方法であって、金属製の金型識別板本体の表示領域の表面に、前記金型に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設け、前記凹部が設けられた表示領域の表面に、当該表面を覆い、かつ、前記凹部を埋めるように、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料を塗布する。
【００２３】
これにより、個体ごとの２次元コードを簡単な工程で付することができ、かつ、短時間で制作でき、しかも長期にわたり２次元コードの認識率が低下することはない。
本発明の一形態に係る金型識別板の製造方法は、前記無機有機複合塗料が、７０°〜２００°の耐熱性を有する。
これにより、長期にわたり２次元コードの認識率が低下することがない。
【００２４】
本発明の一形態に係る金型識別板の製造方法は、前記金型識別板本体が、アルミニウムからなり、当該方法は、前記金型識別板本体の表面に、前記金型に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設ける前に、アルマイト処理を施す。
これにより、簡単工程で製造することができ、長期にわたり２次元コードの認識率が低下することはない。
本発明の一形態に係るＮＣ制御プログラムは、境界抽出部と、ＮＣデータ生成部とを具備する。
【００２５】
上記境界抽出部は、第１の値と第２の値に二値化された情報について生成され、第１の方向と、上記第１の方向に直交する第２の方向に配列した複数のセルのうち、上記第１の値に対応するセルによって構成された第１の領域と、上記第２の値に対応するセルによって構成された第２の領域からなる二次元コードから、上記第１の方向における上記第１の領域と上記第２の領域の境界を抽出する。
【００２６】
上記ＮＣデータ生成部は、上記二次元コードを切削対象物の切削対象領域に切削具によって切削するためのＮＣ（numerical control）データであって、上記切削具の上記接触対象物に対する移動経路は、上記切削対象領域の領域外から上記第１の方向に進行し、上記切削対象領域の領域外に到る第１の経路部分と、上記第１の経路部分に連続し、上記切削対象領域の領域外において上記第２の方向に進行する第２の経路部分とを含み、上記第１の経路部分は、上記切削具が上記切削対象物に当接する切削部分と、上記切削具が上記切削対象物から離間する非切削部分からなり、上記第１の経路部分における上記切削部分と上記非切削部分の接続点は上記境界上であるＮＣデータを生成する。
【００２７】
この構成によれば、切削対象領域においては、切削具は第１の方向に進行する第１の経路部分において切削対象物を切削する。切削具の第２の方向への移動は、切削対象領域の外部において第２の経路部分によってなされ、切削対象領域の内部では第２の方向における切削はなされない。したがって、切削対象領域内の切削具の移動経路は、第１の方向と第２の方向への経路の折れ曲がりがなく、本発明は、このような折れ曲がりが生じる従来方式に比較して加工時間の短縮や振動の低減が可能である。
【００２８】
上記移動経路は、上記第２の経路部分に連続し、上記切削対象領域の領域外から上記第１の方向とは反対方向に進行し、上記切削対象領域の領域外に到る第３の経路部分を更に含み、上記第３の経路部分は、上記切削部分と上記非切削部分からなり、上記第３の経路部分における上記切削部分と上記非切削部分の接続点は上記境界上であってもよい。
この構成によれば、第３の経路の終点は第１の経路の開始点の近傍となるため、更なる加工時間の短縮が可能となる。
上記ＮＣ制御プログラムは、入力された情報から上記二次元コードを生成する二次元コード生成部を更に具備してもよい。
【００２９】
この構成によれば、ＮＣ制御プログラムに二次元コード化を所望する情報を入力することにより、二次元コード作成のためのＮＣデータを生成させることが可能となる。即ち、別の情報処理装置あるいは別のプログラムによって、別途二次元コードを生成する必要がない。
上記ＮＣデータ生成部は、上記境界と、入力された加工条件に基づいて上記ＮＣデータを生成してもよい。
この構成によれば、ＮＣデータ生成部は、切削具の径や二次元コードのサイズ等の加工条件に応じたＮＣデータを生成することが可能である。
上記二次元コードは、ＱＲコード（登録商標）であってもよい。
ＱＲコード（登録商標）は二次元コードの中でも広く普及しており、本発明を好適に適用することが可能である。
本発明の一形態に係るＮＣ制御装置は、境界抽出部と、ＮＣデータ生成部とを具備する。
【００３０】
上記境界抽出部は、第１の値と第２の値に二値化された情報について生成され、第１の方向と、上記第１の方向に直交する第２の方向に配列した複数のセルのうち、上記第１の値に対応するセルによって構成された第１の領域と、上記第２の値に対応するセルによって構成された第２の領域からなる二次元コードから、上記第１の方向における上記第１の領域と上記第２の領域の境界を抽出する。
【００３１】
上記ＮＣデータ生成部は、上記二次元コードを切削対象物の切削対象領域に切削具によって切削するためのＮＣデータであって、上記切削具の上記接触対象物に対する移動経路は、上記切削対象領域の領域外から上記第１の方向に進行し、上記切削対象領域の領域外に到る第１の経路部分と、上記第１の経路部分に連続し、上記切削対象領域の領域外において上記第２の方向に進行する第２の経路部分とを含み、上記第１の経路部分は、上記切削具が上記切削対象物に当接する切削部分と、上記切削具が上記切削対象物から離間する非切削部分からなり、上記第１の経路部分における上記切削部分と上記非切削部分の接続点は上記境界上である。
本発明の一形態に係るＮＣ加工システムは、ＮＣ制御装置と、切削装置とを具備する。
上記ＮＣ制御装置は、境界抽出部と、ＮＣデータ生成部とを具備する。
【００３２】
上記境界抽出部は、第１の値と第２の値に二値化された情報について生成され、第１の方向と、上記第１の方向に直交する第２の方向に配列した複数のセルのうち、上記第１の値に対応するセルによって構成された第１の領域と、上記第２の値に対応するセルによって構成された第２の領域からなる二次元コードから、上記第１の方向における上記第１の領域と上記第２の領域の境界を抽出する。
【００３３】
上記ＮＣデータ生成部は、上記二次元コードを切削対象物の切削対象領域に切削具によって切削するためのＮＣデータであって、上記切削具の上記接触対象物に対する移動経路は、上記切削対象領域の領域外から上記第１の方向に進行し、上記切削対象領域の領域外に到る第１の経路部分と、上記第１の経路部分に連続し、上記切削対象領域の領域外において上記第２の方向に進行する第２の経路部分とを含み、上記第１の経路部分は、上記切削具が上記切削対象物に当接する切削部分と、上記切削具が上記切削対象物から離間する非切削部分からなり、上記第１の経路部分における上記切削部分と上記非切削部分の接続点は上記境界上であるＮＣデータを生成する。
上記切削装置は、上記ＮＣデータに基づいて上記切削対象物に切削加工を行う。
【００３４】
本発明の一形態に係るＮＣ制御方法は、第１の値と第２の値に二値化された情報について生成され、第１の方向と、上記第１の方向に直交する第２の方向に配列した複数のセルのうち、上記第１の値に対応するセルによって構成された第１の領域と、上記第２の値に対応するセルによって構成された第２の領域からなる二次元コードから、上記第１の方向における上記第１の領域と上記第２の領域の境界を抽出する。
【００３５】
上記二次元コードを切削対象物の切削対象領域に切削具によって切削するためのＮＣデータであって、上記切削具の上記接触対象物に対する移動経路は、上記切削対象領域の領域外から上記第１の方向に進行し、上記切削対象領域の領域外に到る第１の経路部分と、上記第１の経路部分に連続し、上記切削対象領域の領域外において上記第２の方向に進行する第２の経路部分とを含み、上記第１の経路部分は、上記切削具が上記切削対象物に当接する切削部分と、上記切削具が上記切削対象物から離間する非切削部分からなり、上記第１の経路部分における上記切削部分と上記非切削部分の接続点は上記境界上であるＮＣデータを生成する。
【００３６】
本発明の一形態に係る二次元コードの製造方法は、第１の値と第２の値に二値化された情報について生成され、第１の方向と、上記第１の方向に直交する第２の方向に配列した複数のセルのうち、上記第１の値に対応するセルによって構成された第１の領域と、上記第２の値に対応するセルによって構成された第２の領域からなる二次元コードから、上記第１の方向における上記第１の領域と上記第２の領域の境界を抽出する。
【００３７】
上記二次元コードを切削対象物の切削対象領域に切削具によって切削するためのＮＣデータであって、上記切削具の上記接触対象物に対する移動経路は、上記切削対象領域の領域外から上記第１の方向に進行し、上記切削対象領域の領域外に到る第１の経路部分と、上記第１の経路部分に連続し、上記切削対象領域の領域外において上記第２の方向に進行する第２の経路部分とを含み、上記第１の経路部分は、上記切削具が上記切削対象物に当接する切削部分と、上記切削具が上記切削対象物から離間する非切削部分からなり、上記第１の経路部分における上記切削部分と上記非切削部分の接続点は上記境界上であるＮＣデータを生成する。
上記ＮＣデータを切削装置に供給して、上記切削対象物に切削加工を施す。
本発明の一形態に係る二次元コードは、上記二次元コードの製造方法によって製造されたものである。
本発明の一形態に係る金属部品は、上記二次元コードの製造方法によって製造された二次元コードを備える。
【００３８】
以上の本発明の一形態に係るＮＣ制御プログラム、ＮＣ制御装置、ＮＣ加工システム、ＮＣ制御方法、二次元コードの製造方法、二次元コード及び金属部品によれば、生産性に優れた切削加工による二次元コードの作成が可能なＮＣ制御プログラム、ＮＣ制御装置、ＮＣ加工システム、ＮＣ制御方法、二次元コードの製造方、二次元コード及び金属部品を提供することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、個体ごとの２次元コードを簡単な工程で付することができ、かつ、短時間で制作でき、しかも長期にわたり２次元コードの認識率が低下することはない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る金型識別板の構成を示す上面図である。
【図２】図１の一部縦断面図である。
【図３】図１の上面図を概念的に示した図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る金型識別板の製造方法の構成を示すフローである。
【図５】本発明の実施形態に係るＮＣ加工システムの模式図である。
【図６】同ＮＣ加工システムが備えるＮＣ制御装置の模式図である。
【図７】同ＮＣ加工システムによって形成される二次元コードの例である。
【図８】同二次元コードを構成するセルの模式図である。
【図９】本発明の実施形態に係るＮＣ加工システムが備えるＮＣ制御装置による第１領域と第２領域の境界の抽出を示す模式図である。
【図１０】同ＮＣ制御装置が取得する加工条件を示す模式図である。
【図１１】同ＮＣ制御装置が設定する、セルの各行に対する切削具の移動経路の本数を示す模式図である。
【図１２】同ＮＣ制御装置が設定する切削具の制御点を示す模式図である。
【図１３】同ＮＣ制御装置が設定する切削具のＸ−Ｙ方向における移動経路を示す模式図である。
【図１４】同ＮＣ制御装置が設定する切削具のＺ方向における移動経路を示す模式図である。
【図１５】同ＮＣ制御装置が設定する切削具の移動経路を示す模式図である。
【図１６】同ＮＣ制御装置が生成する切削具の移動経路の例である。
【図１７】同ＮＣ制御装置が設定する切削具の移動経路の例である。
【図１８】同ＮＣ制御装置が生成するＮＣデータに基づく、切削装置による切削加工の態様を示す模式図である。
【図１９】同ＮＣ制御装置が生成するＮＣデータに基づく切削加工により製造される金属銘板の模式図である。
【図２０】従来方式のＮＣデータにおける二次元コード生成のための切削具の移動経路の例である。
【図２１】本発明に係る無機有機複合塗料の透明性に関するデータである。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
［金型識別板の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る金型識別板の構成を示す上面図である。図２は、その一部縦断面図である。
【００４２】
図１及び図２に示すように、金型識別板１は、金型（図示を省略）に取り付けられる金型識別板である。ここで、金型には、金型自体の他に、金型を構成する金型部品も含まれる。金型部品もそれぞれ金型識別板１が取り付けられて管理される場合もある。金型には、プレス金型、鍛造型、鋳造型、射出成形型等の様々なものが含まれる。
金型識別板１は、金型識別板本体１０と、アルマイト層２０と、無機有機複合塗料層３０とを有する。
【００４３】
金型識別板本体１０は、アルミニウムからなり、例えば矩形で板状の部材である。金型識別板本体１０の板厚は、例えば１〜１．５ｍｍであり、アルミニウム以外に例えばステンレスなどの他の金属であってもよい。
金型識別板本体１０は、そのほぼ中央に表示領域１１を有する。
【００４４】
表示領域１１は、金型に関する情報に対応する二次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）に応じた凹部１４が設けられた第１の表示領域１２と、社名やシリアルナンバ等を目視により直接確認できる情報に応じた凹部１４が設けられた第２の表示領域１３とを有する。これらの凹部１４は、例えば、後述する切削加工により設けられる。
【００４５】
金型に関する情報とは、例えば生産技術情報、生産・設備情報、管理情報を蓄積するサーバ（図示せず）にアクセスし、そのサーバに蓄積された金型の情報のうち当該金型個体の生産技術情報、生産・設備情報、管理情報にアクセスするための情報である。サーバに蓄積された情報としては、一つのサーバに蓄積されていてもよく、或いは複数のサーバに分散して蓄積されていてもよい。金型に関する情報は、上記のアクセスのための情報以外に、例えば第２の表示領域１３の情報やその他の情報を含んでいてもよい。
【００４６】
ここで、生産技術情報として、例えば金型の製造業者、金型データ、生産ショット数、金型メンテナンス情報、所在などがある。また、生産・設備情報としては、例えば成形条件などの製造条件データ、生産機・治工具仕様、生産ラインデータ、設備等メンテ情報や品質情報、電源・温湿度などの生産環境情報などである。管理情報としては、例えばＱＣ工程表や作業マニュアル、検査基準書などである。
【００４７】
上記凹部１４の深さは、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲にあることが好ましてく、０．１５ｍｍがより好適である。０．１ｍｍよりも浅いと、凹部１４の内側側面が例えば加工時に斜面となったときに凹部１４として認識されないおそれがあり、また０．２ｍｍよりも深いと、凹部の内側上部の角部が崩れやすくなり、凹部１４として認識されないおそれがある。上記凹部１４の深さは、０．１５ｍｍ前後であれば、それらのことを防止してＱＲコード（登録商標）が正しく認識される。
【００４８】
アルマイト層２０は、凹部１４を避けるように表示領域１１の表面を含めた金型識別板本体１０の表面に設けられている。アルマイト層２０は、後述するアルマイト処理により設けられる。金型識別板本体１０を上面より表面を見ると、アルマイト層２０が設けられた領域は黒色、凹部１４はアルミニウムの光沢そのものの色となる。本発明は、アルマイト層以外にも、表面と凹部との色の差が明瞭になる層であればそれも含むものである。しかしながら、金型識別板本体１０がアルミニウムからなる場合には、アルマイト層２０とすることが好ましい。アルマイト層２０はアルマイト処理により容易に形成でき、しかも凹部との色の差が明瞭になる黒色となるからである。
【００４９】
無機有機複合塗料層３０は、透明で耐熱性を有する二液常温硬化型無機有機ハイブリッド塗料（例えば、ＦＥＣＴ社製「ＦＯＣ７００（商品名）」）からなる。耐熱性は、７０°〜２００°の温度の範囲であることが好ましい。これにより、金型が厳しい熱的な環境で使用され、或いは保管される場合等であっても無機有機複合塗料層３０が破壊等されることはなく、長期にわたり２次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）の認識率が低下することはない。
【００５０】
無機有機複合塗料層３０は、金型識別板本体１０の表面に、金型に関する情報に対応する二次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）に応じた凹部１４が設けられ表示領域１１の表面を覆い、かつ、凹部１４を埋める。無機有機複合塗料層３０は、その表面が凹部１４に対応する位置も含めてほぼ平坦である。また、無機有機複合塗料層３０は、金型識別板本体１０の表面よりの高さとしての厚みが０．１ｍｍ〜０．２ｍｍが好ましい範囲である。その厚みが０．１ｍｍよりも小さいと、無機有機複合塗料層３０による表示領域１１の保護が不十分となる。例えば、無機有機複合塗料層３０が割れて表示領域１１が表面に露出する可能性や無機有機複合塗料層３０を介して表示領域１１の凹部１４に機械的な悪影響を及ぼすおそれがある。一方、その厚みは０．２ｍｍまでで上記の保護は十分であり、その厚みが０．２ｍｍよりも大きいとコーティング材料が無駄になる。
【００５１】
無機有機複合塗料層３０は、図３に示すように、金型識別板本体１０の表面の全領域に及ぶ必要はない。すなわち、無機有機複合塗料層３０は、少なくとも表示領域１１の表面を覆えばよく、表示領域１１の表面を含めたある程度の領域を覆うようにすることで、後述する無機有機複合塗料を塗布する工程で厳しい精度が要求されなくなり、かつコーティング材料の節約にもなる。
【００５２】
この実施形態に係る金型識別板１では、表示領域１１に二次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）に応じた凹部１４を設けることで、金型に関する情報を表示し、その表示領域１１の表面に無機有機複合塗料層３０を設けた構成であるので、後述するように個体ごとの２次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）を簡単な工程で付することができ、かつ、短時間で制作できる。
【００５３】
また、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層３０が、二次元コードに応じた凹部１４が設けられ表示領域１１の表面を覆い、かつ、凹部１４を埋めているので、凹部１４にゴミや油が溜まることはなく、長期にわたり２次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）の認識率が低下することはない。しかも、無機有機複合塗料層３０が凹部１４も埋める構成であることがから、無機有機複合塗料層３０と表示領域１１との密着性が高まり、長期にわたり耐久性を保持することが可能となる。例えば、無機有機複合塗料層３０と表示領域１１の密着性が悪いと、作成時に凹部１４に気体等が溜まる可能性があり、そのような気体等により凹部１４等が酸化等により経時変化し、２次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）の認識率が低下する可能性がある。また、未着性が悪いと、無機有機複合塗料層３０が表示領域１１から剥がれて表示領域１１が露出する可能性もある。
［金型識別板の製造方法］
図４は本発明の一実施形態に係る金型識別板１の製造方法の構成を示すフローである。
まず、板厚が例えば１〜１．５ｍｍであり、矩形で板状のアルミニウムからなる金型識別板本体１０を準備する（ステップ４０１）。
次に、金型識別板本体１０の一方の面の全面にアルマイト処理を施し（ステップ４０２）、アルマイト層２０を形成する。
【００５４】
次に、金型識別板本体１０のアルマイト処理が施された面（表面とする）のほぼ中央に凹部１４を深さ０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度切削加工により形成する（ステップ４０３）ことで、表示領域１１を形成する。
【００５５】
表示領域１１としては、上述したように、金型に関する情報に対応する二次元コードとしてのＱＲコード（登録商標）に応じた凹部１４が設けられた第１の表示領域１２と、社名やシリアルナンバ等を目視により直接確認できる情報に応じた凹部１４が設けられた第２の表示領域１３とがある。
【００５６】
次に、図３に示したように、表示領域１１の表面を含めたある程度の領域を覆うよう、金型識別板本体１０の表面に無機有機複合塗料を塗布する（ステップ４０４）ことで、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度の厚さの無機有機複合塗料層３０を形成する。
【００５７】
本発明では、凹部を保護する層を設け、その層を無機有機複合塗料により形成される無機有機複合塗料層とすることで、凹部を保護する層を単なる塗布による工程で形成でき、しかも耐熱性、耐久性等が非常に優れたものとなり、長期にわたり２次元コードの認識率を維持することができる。また、塗布の際に凹部にある気泡等はその表面に浮いてきて凹部に残るようなこともなくなり、密着性が極めて高いものとなる。しかも、焼成等が必要な保護層の形成に比べて、本発明では、単に塗布をするという工程だけで保護層を形成できるので、簡単で短時間の工程で密着性が極めて高い保護層を形成することができる。更に、二液常温硬化型無機有機ハイブリッド塗料（例えば、ＦＥＣＴ社製「ＦＯＣ７００（商品名）」）を用いることで、長期に渡り透明性が維持できるので、長期にわたり２次元コードの認識率を維持することができる。図２１に透明性に関するＦＥＣＴ社開示のデータを示す。同図では、塗料として、ＦＯＣ７００カラーホワイト、素材としてボンデ鋼板（150×50×0.3ｍｍ）、膜厚として、膜厚：25〜30μm、硬化条件として、80℃×30分乾燥、常温下2週間放置後供試した。
［ＮＣ加工システムの構成］
次に、上記表示領域１１の第１の表示領域１２における凹部１４を切削加工するためのＮＣ加工システムについて説明する。
【００５８】
図５は、本実施形態に係るＮＣ加工システム１００の模式図である。同図に示すように、ＮＣ加工システム１００は、制御装置１１０と切削装置１５０を備える。
【００５９】
制御装置１１０は、二次元コード情報を取得してＮＣデータを生成し、切削装置１５０に供給する。制御装置１１０の機能的構成については後述するが、情報処理装置であるものとすることができる。制御装置１１０は切削装置１５０とは独立した装置であってもよく、切削装置１５０に搭載されていてもよい。
【００６０】
切削装置１５０は、制御装置１１０から供給されたＮＣデータに基づいて切削加工を行う。切削装置１５０は、切削具１５１、ステージ１５２及び制御部１５３を備え、ステージ１５２には加工対象物Ｓが載置されている。
【００６１】
以下、切削対象物Ｓの切削対象面上の一方向をＸ方向とし、同面上のＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向とする。
【００６２】
切削具１５１は、例えばエンドミルであり、回転駆動機構によって回転駆動されながら加工対象物Ｓに当接し、加工対象物Ｓを切削する。切削具１５１は、駆動源（サーボモータ等）によってＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能に構成されている。
【００６３】
ステージ１５２は、加工対象物Ｓを支持する。ステージ１５２は、駆動源によってＸ方向及びＹ方向に移動し、加工対象物Ｓを移動させるものとすることができる。
【００６４】
制御部１５３は、制御装置１１０から取得したＮＣデータに基づいて、切削装置１５０の各部を制御する。具体的には、制御部１５３は、切削具１５１やステージ１５２の駆動源を制御し、加工対象物Ｓと切削具１５１のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向の相対位置を制御する。
【００６５】
切削装置１５０の構成は上記のものに限定されず、少なくともＮＣデータの供給を受けて、加工対象物Ｓと切削具１５１のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向の相対位置を制御できるものであればよい。
［制御装置の構成及び動作］
【００６６】
制御装置１１０の構成及び動作について説明する。図６は、制御装置１１０の機能的構成を示す模式図である。同図に示すように、制御装置１１０は、二次元コード情報取得部１１１、二次元コード生成部１１２、境界抽出部１１３、加工条件取得部１１４、ＮＣデータ生成部１１５及びＮＣデータ出力部１１６を備える。
【００６７】
二次元コード情報取得部１１１は、二次元コード情報を取得する。二次元コード情報は、二次元コードにコード化される情報であり、例えば、製品の型番、名称、部品名称、工程、製造年月日、修復履歴、他の金型との関係、寿命、製品情報（材料、品質、生産ロット等）、生産機、工程、設置方法、設置手順、治具との関連等が挙げられる。
【００６８】
二次元コード情報取得部１１１は、ユーザによる入力によって二次元コード情報を取得してもよく、二次元コード情報を生成してもよい（日付等）。二次元コード情報取得部１１１は、取得した二次元コード情報を二次元コード生成部１１２に供給する。
【００６９】
二次元コード生成部１１２は、二次元コード情報から二次元コードを生成する。図７は二次元コードの例であるＱＲコード（登録商標）を示す。二次元コードは、情報を二値化して平面的に配置したコードであり、ＱＲコード（登録商標）やその他の規格に基づく二次元コードが含まれる。
【００７０】
二次元コード生成部１１２は、所定の二次元コード生成アルゴリズムにしたがって、二次元コードを生成するものとすることができる。二次元コードには、上記二次元コード情報に基づいて生成されたコードの他、読み取り方向を示すシンボルやフォーマット情報、誤り訂正符号等が含まれていてもよい。
【００７１】
図７に示すように、二次元コードのうち、二値化された情報の一方の値に対応する領域（図中黒色領域）を第１領域Ａ１とし、他方の値に対応する領域（図中白色領域）を第２領域Ａ２とする。第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２は白色又は黒色に限られず、読み取り装置で両領域を判別可能な色であればよい。
【００７２】
図８は、二次元コードの一部の拡大図である。同図に示すように二次元コードは、複数のセルＣがＸ方向とＹ方向に配列されて構成されている。各セルＣがどちらかの色に塗り分けられ、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２が形成されている。二次元コード生成部１１２は、生成した二次元コードを境界抽出部１１３に供給する。
【００７３】
境界抽出部１１３は、二次元コードから、Ｘ方向における第１領域Ａ１と第２領域Ａ２の境界を抽出する。図９は、境界抽出部１１３による境界の抽出を示す模式図である。同図に示すように、境界抽出部１１３は、セルＣの行毎に、Ｘ方向に沿って隣接するセルＣの間で色が同一のセルＣを一つの範囲として、各範囲の境界を抽出する。図９において、境界抽出部１１３が抽出する境界を境界Ｂとして示す。境界抽出部１１３は、セルＣの各行に対して境界の抽出処理を実行する。境界抽出部１１３は、抽出した境界をＮＣデータ生成部１１５に供給する。
【００７４】
加工条件取得部１１４は、切削加工の条件（以下、加工条件）を取得する。図１０は、加工条件を示す模式図である。同図に示す移動経路Ｌは、加工対象物Ｓに対する切削具１５１の移動経路である。同図に示すように、加工条件は、切削具１５１の径Ｒ及びスキャンピッチＰ（移動経路Ｌの間隔）を含む。また、加工条件は、二次元コードのセル数やサイズ（切削対象物における加工サイズ）を含む。これらの加工条件は、ユーザーが入力してもよく、加工条件取得部１１４が算出してもよい。加工条件取得部１１４は、加工条件をＮＣデータ生成部１１５に供給する。
【００７５】
ＮＣデータ生成部１１５は、二次元コード形成のためのＮＣデータを生成する。図１１は、ＮＣデータ生成部１１５によるＮＣデータの生成方法を示す模式図である。同図に示すように、ＮＣデータ生成部１１５は、二次元コードにおけるセルＣの各行に対する移動経路Ｌの本数を算出する。ＮＣデータ生成部１１５は、加工条件取得部１１４から供給された加工条件、具体的には二次元コードのサイズやスキャンピッチＰ及び径Ｒから、各行に対する移動経路Ｌの本数を算出する。
【００７６】
図１１では、セルの各行に対する移動経路Ｌの本数は３本とするが、これに限られず、１本や２本又は４本以上であってもよい。続いて、ＮＣデータ生成部１１５は、移動経路Ｌと境界Ｂの交点を抽出する。図１２は、移動経路Ｌと境界Ｂの交点Ｄを示す模式図である。同図に示すように、ＮＣデータ生成部１１５は、セルの各行において交点Ｄを抽出する。
【００７７】
続いて、ＮＣデータ生成部１１５は、交点Ｄを用いて移動経路Ｌを決定する。図１３は、移動経路Ｌを示す模式図である。同図において、切削対象領域Ｅを示す。切削対象領域Ｅは、二次元コードの形成範囲（二次元コードの外周内）に相当する領域である。
【００７８】
二次元コードの移動経路Ｌは、第１経路部分Ｌ１、第２経路部分Ｌ２及び第３経路部分Ｌ３を含む。第１経路部分Ｌ１は、切削対象領域Ｅの領域外から、Ｘ方向に進行して切削対象領域Ｅの領域外に到る。第２経路部分Ｌ２は第１経路部分Ｌ１から連続してＹ方向に進行する。第３経路部分Ｌ３は第２部分Ｌ２から連続してＸ方向と反対方向に進行し、切削対象領域Ｅの領域外に到る。なお、図９では簡略化されているが、実際には、二次元コードのセルの行に対して第１経路部分Ｌ１及び第３経路部分Ｌ３が１本以上含まれる（図１１参照）。
【００７９】
図１４は、Ｚ方向における移動経路Ｌの模式図である。同図に示すように、移動経路Ｌは、Ｚ方向において、切削部分Ｌａと非切削部分Ｌｂを含む。切削部分Ｌａは、移動経路Ｌのうち切削具１５１が切削対象物Ｓに当接する部分であり、非切削部分Ｌｂは、切削具１５１が切削対象物Ｓから離間する部分である。切削部分Ｌａと非切削部分Ｌｂの接続点は、交点Ｄに一致する。なお、非切削部分Ｌｂは、切削具１５１が切削対象物Ｓから離間すればよく、図１４に示すような直線状に限られず、曲線状であってもよい。
【００８０】
図１５は、切削部分Ｌａ及び非切削部分Ｌｂを表した移動経路Ｌを示す模式図である。同図に示すように、第１部分Ｌ１及び第３部分Ｌ３は切削部分Ｌａと非切削部分Ｌｂからなる。一方、第２部分Ｌ２は非切削部分Ｌｂからなる。なお、第１部分Ｌ１及び第３部分Ｌ３は、二次元コードのパターンによっては切削部分Ｌａのみ、又は非切削部分Ｌｂのみからなってもよい。
【００８１】
ＮＣデータ生成部１１５は以上のようにして移動経路Ｌを含むＮＣデータを生成する。図１６及び図１７は、実際に生成されるＮＣデータの例である。これらの図に示すように、切削部分Ｌａ（図中白線）は第１領域Ａ１に相当し、非切削部分Ｌｂ（図中破線）は第２領域Ａ２に相当する。ＮＣデータ生成部１１５は生成したＮＣデータをＮＣデータ出力部１１６に供給する。
【００８２】
ＮＣデータ出力部１１６は、ＮＣデータ生成部１１５によって生成されたＮＣデータを切削装置１５０の制御部１５３に出力する。ＮＣデータ出力部１１６は、ＮＣデータを直接に制御部１５３に出力してもよく、ネットワークを介して制御部１５３に出力してもよい。
【００８３】
制御装置１１０は以上のような機能的構成を有する。制御装置１１０のハードウェア構成は上記のような機能的構成を実現することが可能であればよく、ＣＰＵ（central processing Unit)、ＧＰＵ(graphics processing unit)、メモリ及び入出力インターフェース等からなるものとすることができる。
【００８４】
なお、上記説明において、制御装置１１０は、二次元コード情報を取得し、二次元コードを生成するとしたがこれに限られない。例えば、制御装置１１０は、他の情報処理装置によって生成された二次元コードを取得してもよい。この場合、境界抽出部１１３によって、取得した二次元コードに対する境界の抽出処理がなされる。
［切削装置の動作］
【００８５】
切削装置１５０は、制御装置１１０からＮＣデータの供給を受けると、そのＮＣデータに基づいて切削を行う。切削装置１５０は、ステージ１５２に載置された切削対象物Ｓの表面（以下、切削対象面）をＮＣデータにおけるＸ−Ｙ平面とし、切削対象面に垂直な方向をＺ方向として、移動経路Ｌに従って切削具１５１を移動させる。
【００８６】
図１８は、移動経路Ｌと切削により形成される切削面を示す模式図である。同図に示すように、切削部分Ｌａにおいては切削具１５１が切削対象面Ｓａに当接し、切削部分Ｌａの周囲に切削面Ｓｂが形成される。隣接する移動経路Ｌの間では切削面Ｓｂが連続していてもよく、若干であれば離間していてもよい。非切削部分Ｌｂの周囲では、切削具１５１が切削対象面Ｓａに当接せず、切削対象面Ｓａが残存する。
【００８７】
切削対象面Ｓａと切削面Ｓｂの色の差によって、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２が形成され、図７に示すような二次元コードが形成される。例えば、切削対象面Ｓａが表面処理を施された金属である場合、切削面Ｓｂは表面処理が除去され、切削対象面Ｓａと切削面Ｓｂの色の差が生じ、読み取りが可能となる。また、切削対象面Ｓａが粗面である場合、平滑化された切削面Ｓｂとの光反射率の差によって、二次元コードが形成されてもよい。更に、切削対象面Ｓａが平滑面である場合、粗面化された切削面Ｓｂでの光の乱反射により切削対象面Ｓａと切削面Ｓｂでの光反射特性の差異が生じ、二次元コードが形成されてもよい。特に、二次元コードの各セルが複数の線状の切削面Ｓｂから形成されるものとすることができ、乱反射による二次元コードの認識率（読み取り成功率）の向上が可能である。なお、切削の深さは特に限定されず、二次元コードの読み取りが可能となる程度であればよい。
【００８８】
切削対象物Ｓは、切削加工が可能な物体であれば特に限定されないが、金属からなる部品、例えば、金型や金型部品、治工具、標準部品等とすることができる。また、切削対象物Ｓは、金属銘板であってもよい。図１９は、切削装置１５０を利用して製造することが可能な金属銘板の例を示す。同図に示すように、金属銘板には、二次元コードや文字列が切削加工により形成されている。二次元コードは上述のＮＣデータに基づいて形成され、文字列は一般的なＮＣ加工によって形成されたものとすることができる。
［ＮＣ加工システムによる効果］
【００８９】
本実施形態に係るＮＣ加工システム１００の効果について、従来方式との比較の上で説明する。図２０は、従来方式のＮＣ加工システムによって利用されるＮＣデータを示す模式図である。切削具の移動経路は、切削部分（図中白線）と非切削部分（図中点線）からなる。同図に示すように、従来方式においては、二次元コードを多数の加工エリアに区分し、加工エリア毎に切削部分を設定したＮＣデータが利用される。
【００９０】
各加工エリアでは、塗りつぶし加工がなされるため、移動経路はＸ方向及びＹ方向に交互に折れ曲がっている。このＮＣデータを利用して切削加工がなされると、移動経路が折れ曲がる度に切削具の加減速制御が必要となり、加工に多くの時間を要する。また、切削具のＸ方向とＹ方向への移動が頻繁であるため、加工装置における振動も大きく、加工精度が低下する。更に、移動経路における制御点が多くなり、ＮＣデータのデータ長（ステップ数）も大きくなる。
【００９１】
これに対し、本実施形態に係るＮＣ加工システム１００が利用するＮＣデータでは、移動経路は切削対象領域内ではＸ方向に伸長し、切削はＸ方向にのみ行われる。したがって、Ｙ方向に対する切削具の加減速の必要がなく、従来方式比べて加工時間を短縮することが可能となる。また、切削具のＹ方向への移動は、Ｘ方向の移動の折り返し点でのみ生じるため、頻繁ではなく、加工装置の振動を防止することが可能である。更に、移動経路における制御点も少なく、ＮＣデータのデータ長の短縮も可能である。
【００９２】
切削部分の長さを比較しても、本実施形態のＮＣデータの場合には切削部分の重複（交差）がなく、最低限の長さであるのに対し、従来方式では切削経路の重複がある。本実施形態のＮＣデータの場合には、切削対象領域の外部まで移動経路が伸びるものの、切削対象領域の外部では切削はなされず、切削具を高速に移動させることが可能である。例えば、切削時の移動速度は１０００ｍｍ／ｍｉｎ程度であるのに対し、非切削時（エアカット）の移動速度は１５０００ｍｍ／ｍｉｎ程度である。したがって、非切削部分が長くなっても加工時間は大きく影響されない一方、切削部分を最低限とすることにより、加工時間の短縮が実現されている。
【００９３】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その技術思想の範囲内で様々な変形がかのうであり、その変形の範囲も本発明の技術的範囲に属するものである。
例えば上記の無機有機複合塗料層の材料としては、例示のものに限定されず、同様の機能を有する材料であれば、同様に実施することが可能である。
また、表示領域における凹部の切削加工も上記の実施形態には限定されず、他の切削加工を用いても構わない。
【符号の説明】
【００９４】
１  金型識別板
１０  金型識別板本体
１１  表示領域
１４  凹部
２０  アルマイト層
３０  無機有機複合塗料層
【図２】
2017076233.tif 000003
【図３】
2017076233.tif 000004
【図４】
2017076233.tif 000005
【図５】
2017076233.tif 000006
【図６】
2017076233.tif 000007
【図１３】
2017076233.tif 000008
【図１４】
2017076233.tif 000009
【図１５】
2017076233.tif 000010
【図１８】
2017076233.tif 000011
【図２１】
2017076233.tif 000012
【図１】
2017076233.tif 000013
【図７】
2017076233.tif 000014
【図８】
2017076233.tif 000015
【図９】
2017076233.tif 000016
【図１０】
2017076233.tif 000017
【図１１】
2017076233.tif 000018
【図１２】
2017076233.tif 000019
【図１６】
2017076233.tif 000020
【図１７】
2017076233.tif 000021
【図１９】
2017076233.tif 000022
【図２０】
2017076233.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月10日(2017.1.10)
【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】
対象物に取り付けられる識別板であって、
金属製の識別板本体と、
前記識別板本体の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部が設けられた表示領域と、
前記表示領域の表面を覆い、かつ、前記凹部を埋める、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料層と
を具備する識別板。
【請求項２】
請求項１に記載の識別板であって、
前記無機有機複合塗料層は、７０°〜２００°の耐熱性を有する
識別板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の識別板であって、
前記識別板本体は、アルミニウムからなり、
当該識別板は、
前記凹部を避けるように前記表示領域の表面に設けられたアルマイト層
を更に具備する識別板。
【請求項４】
対象物に取り付けられる識別板を製造する方法であって、
金属製の識別板本体の表示領域の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設け、
前記凹部が設けられた表示領域の表面に、当該表面を覆い、かつ、前記凹部を埋めるように、透明で耐熱性を有する無機有機複合塗料を塗布する
識別板の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の識別板の製造方法であって、
前記無機有機複合塗料は、７０°〜２００°の耐熱性を有する
識別板の製造方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の識別板の製造方法であって、
前記識別板本体は、アルミニウムからなり、
当該方法は、
前記識別板本体の表面に、前記対象物に関する情報に対応する二次元コードに応じた凹部を設ける前に、アルマイト処理を施す
識別板の製造方法。