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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024033059
(43)【公開日】2024-03-13
(54)【発明の名称】工作機械、及び、管理システム
(51)【国際特許分類】
B23Q 17/00 20060101AFI20240306BHJP
B23C 3/00 20060101ALI20240306BHJP
B23B 1/00 20060101ALI20240306BHJP
【ＦＩ】
B23Q17/00 F
B23C3/00
B23B1/00 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022136437
(22)【出願日】2022-08-30
(71)【出願人】
【識別番号】000107642
【氏名又は名称】スター精密株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100096703
【弁理士】
【氏名又は名称】横井 俊之
(74)【代理人】
【識別番号】100124958
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 建志
(72)【発明者】
【氏名】賀来 則夫
【テーマコード（参考）】
3C022
3C029
3C045
【Ｆターム（参考）】
3C022AA10
3C029EE12
3C029EE14
3C029EE15
3C029EE16
3C045AA10
(57)【要約】
【課題】工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】工作機械１は、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる駆動部Ｕ１、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１の入力を受け付ける受付部Ｕ２、及び、制御部Ｕ３を備える。制御部Ｕ３は、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成されるように、駆動部Ｕ１に相対的な位置関係を変化させる。
【選択図】図１
【解決手段】工作機械１は、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる駆動部Ｕ１、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１の入力を受け付ける受付部Ｕ２、及び、制御部Ｕ３を備える。制御部Ｕ３は、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成されるように、駆動部Ｕ１に相対的な位置関係を変化させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
検出装置に検出させるための情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備える、工作機械。
検出装置に検出させるための情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備える、工作機械。
【請求項2】
前記駆動部は、
前記ワークと前記工具の一方である回転対象を該回転対象の中心線を中心として回転させる回転駆動部と、
前記相対的な位置関係を制御軸に沿って変化させる制御軸駆動部と、を含み、
前記制御部は、前記埋め込み情報を含む前記切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記回転駆動部に前記回転対象を回転させ、前記制御軸駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる、請求項１に記載の工作機械。
前記ワークと前記工具の一方である回転対象を該回転対象の中心線を中心として回転させる回転駆動部と、
前記相対的な位置関係を制御軸に沿って変化させる制御軸駆動部と、を含み、
前記制御部は、前記埋め込み情報を含む前記切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記回転駆動部に前記回転対象を回転させ、前記制御軸駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる、請求項１に記載の工作機械。
【請求項3】
前記埋め込み情報は、第一状態、及び、該第一状態とは異なる第二状態になり得る単位情報を複数含み、
前記制御部は、前記単位情報を前記第一状態にする場合に該第一状態の前記単位情報が前記ワークに形成されるように前記駆動部に前記相対的な位置関係を第一速度で変化させ、前記単位情報を前記第二状態にする場合に該第二状態の前記単位情報が前記ワークに形成されるように前記駆動部に前記相対的な位置関係を前記第一速度とは異なる第二速度で変化させる、請求項１又は請求項２に記載の工作機械。
前記制御部は、前記単位情報を前記第一状態にする場合に該第一状態の前記単位情報が前記ワークに形成されるように前記駆動部に前記相対的な位置関係を第一速度で変化させ、前記単位情報を前記第二状態にする場合に該第二状態の前記単位情報が前記ワークに形成されるように前記駆動部に前記相対的な位置関係を前記第一速度とは異なる第二速度で変化させる、請求項１又は請求項２に記載の工作機械。
【請求項4】
前記制御部は、前記埋め込み情報を含む前記切削痕が形成されるように前記相対的な位置関係を変化させる指令に上限速度が含まれる場合、前記第一速度を前記上限速度に合わせて前記第一状態の前記単位情報が前記ワークに形成されるように前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させ、１よりも小さい所定比を前記上限速度に乗じた速度に前記第二速度を合わせて前記第二状態の前記単位情報が前記ワークに形成されるように前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる、請求項３に記載の工作機械。
【請求項5】
前記制御軸駆動部は、向きが異なる複数の前記制御軸に沿って前記相対的な位置関係を変化させ、
前記切削痕は、第一円弧、及び、該第一円弧に続く第二円弧であって前記第一円弧と交わる第二円弧を含み、
前記埋め込み情報は、前記第一円弧の中心座標を原点とした前記第一円弧と前記第二円弧との交点の座標を含み、
前記制御部は、前記情報に対応する前記座標に前記交点を有する前記第一円弧及び前記第二円弧が前記ワークに形成されるように前記制御軸駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる、請求項２に記載の工作機械。
前記切削痕は、第一円弧、及び、該第一円弧に続く第二円弧であって前記第一円弧と交わる第二円弧を含み、
前記埋め込み情報は、前記第一円弧の中心座標を原点とした前記第一円弧と前記第二円弧との交点の座標を含み、
前記制御部は、前記情報に対応する前記座標に前記交点を有する前記第一円弧及び前記第二円弧が前記ワークに形成されるように前記制御軸駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる、請求項２に記載の工作機械。
【請求項6】
前記埋め込み情報は、第一の加工深さ、及び、該第一の加工深さとは異なる第二の加工深さになり得る単位情報を複数含み、
前記制御部は、前記駆動部に前記複数の単位情報が順に形成される向きに前記相対的な位置関係を変化させ、且つ、前記駆動部に各前記単位情報に対応する加工深さで前記ワークが切削されるように前記加工深さが変わる向きに前記相対的な位置関係を変化させる、請求項１又は請求項２に記載の工作機械。
前記制御部は、前記駆動部に前記複数の単位情報が順に形成される向きに前記相対的な位置関係を変化させ、且つ、前記駆動部に各前記単位情報に対応する加工深さで前記ワークが切削されるように前記加工深さが変わる向きに前記相対的な位置関係を変化させる、請求項１又は請求項２に記載の工作機械。
【請求項7】
工作機械、及び、情報の検出装置を含む管理システムであって、
前記工作機械は、
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
前記情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備え、
前記検出装置は、前記ワークに形成された前記埋め込み情報から前記情報を検出する、管理システム。
前記工作機械は、
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
前記情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備え、
前記検出装置は、前記ワークに形成された前記埋め込み情報から前記情報を検出する、管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワークを工具で切削する工作機械、及び、該工作機械を含む管理システムに関する。
【背景技術】
【0002】
ＮＣ（数値制御）旋盤等のＮＣ工作機械は、加工プログラムに従ってワークを工具で切削することにより、切削部品等の製品を形成する。ワークから形成された製品を管理するため、バーコード等の識別コードを印刷したシールを製品に貼ったり、製品に刻印を打ったりすることが行われている。
【0003】
特許文献１に開示された情報取得識別システムは、部品又は生産物に付されたｎ次元シンボル及び形成された梨地模様を撮影し、部品又は生産物に関する情報を取得し、部品、生産物、又は、部品を構成要素とする生産物を識別する。部品又は生産物には、部品、生産物、又は、部品を構成要素とする生産物に関する情報を示すｎ次元シンボルが付され、ｎ次元シンボルによって位置が定まる個所に梨地模様が形成されている。情報取得識別システムには、部品又は生産物に形成された梨地模様の画像特徴を取得して記憶するための画像特徴記憶手段が設けられている。情報取得識別システムは、撮影画像から抽出されるｎ次元シンボルの画像から部品又は生産物に関する情報を取得し、撮影画像から抽出される梨地模様の画像の画像特徴と、記憶されている画像特徴とを照合し、部品、生産物、又は、部品を構成要素とする生産物を識別する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２０１４／１６３０１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
工作機械により形成される製品には油が付着していることが多いため、製品にシールを貼ると、製品を扱っている最中にシールが剥がれることがある。また、製品に打つ刻印を変えることは、容易でない。例えば、ロット毎、生産日毎、等のように日々変化するデータを製品に埋め込むためには、毎日、刻印を変える必要があり、大変煩わしい。
上述した情報取得識別システムにおいて、部品又は生産物に形成される梨地模様は、どのような模様が形成されるかは事前に分からない。このため、上記情報取得識別システムでは、形成された梨地模様を撮影する等して梨地模様の画像特徴を予め画像特徴記憶手段に記憶させる必要があり、梨地模様の画像特徴を記憶した画像特徴記憶手段を用意する手間がかかる。
上述した情報取得識別システムにおいて、部品又は生産物に形成される梨地模様は、どのような模様が形成されるかは事前に分からない。このため、上記情報取得識別システムでは、形成された梨地模様を撮影する等して梨地模様の画像特徴を予め画像特徴記憶手段に記憶させる必要があり、梨地模様の画像特徴を記憶した画像特徴記憶手段を用意する手間がかかる。
【0006】
以上より、工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが望まれる。
本発明は、ワークから形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な工作機械、及び、管理システムを開示するものである。
本発明は、ワークから形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な工作機械、及び、管理システムを開示するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の工作機械は、
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
検出装置に検出させるための情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備える、態様を有する。
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
検出装置に検出させるための情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備える、態様を有する。
【0008】
また、本発明の管理システムは、工作機械、及び、情報の検出装置を含む管理システムであって、
前記工作機械は、
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
前記情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備え、
前記検出装置は、前記ワークに形成された前記埋め込み情報から前記情報を検出する、態様を有する。
前記工作機械は、
ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
前記情報の入力を受け付ける受付部と、
前記検出装置で前記情報を検出可能な埋め込み情報を含む切削痕が前記工具による加工時に前記ワークに形成されるように、前記駆動部に前記相対的な位置関係を変化させる制御部と、を備え、
前記検出装置は、前記ワークに形成された前記埋め込み情報から前記情報を検出する、態様を有する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】工作機械と検出装置を含む管理システムの構成例を模式的に示す図である。
【図2】工作機械の電気回路の構成例を模式的に示すブロック図である。
【図3】エンドミルの刃先の動きによりワークの表面に形成される切削痕の例を模式的に示す図である。
【図4】切削痕に含まれる埋め込み情報の例を模式的に示す図である。
【図5】バーコード状の埋め込み情報を形成する例を模式的に示す図である。
【図6】４値の単位情報を同じ長さで形成する例を模式的に示す図である。
【図7】４値の単位情報を同じ回転回数で形成する例を模式的に示す図である。
【図8】切削コマンドの入力を受け付けて切削コマンドを実行する切削制御処理の例を模式的に示すフローチャートである。
【図9】検出装置の構成例及び処理例を模式的に示す図である。
【図10】回転するワークの側面にバイトの動きにより形成される切削痕の例を模式的に示す図である。
【図11】回転するワークの端面にバイトの動きにより形成される切削痕の例を模式的に示す図である。
【図12】円弧同士の交点の位置を埋め込み情報にするエンドミルの刃先の動きによりワークの表面に形成される切削痕の例を模式的に示す図である。
【図13】円弧同士の交点の位置を入力情報に合わせて切削痕を形成する例を模式的に示す図である。
【図14】円弧同士の交点の位置を埋め込み情報にする場合に切削コマンドの入力を受け付けて切削コマンドを実行する切削制御処理の例を模式的に示すフローチャートである。
【図15】円弧同士の交点の位置を埋め込み情報にする場合における検出装置の構成例及び処理例を模式的に示す図である。
【図16】加工深さの微小変化によりワークの表面に形成される切削痕に含まれる埋め込み情報の例を模式的に示す図である。
【図17】加工深さを埋め込み情報にする場合に切削コマンドの入力を受け付けて切削コマンドを実行する切削制御処理の例を模式的に示すフローチャートである。
【図18】加工深さを埋め込み情報にする場合における検出装置の構成例及び処理例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下の実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、実施形態に示す特徴の全てが発明の解決手段に必須になるとは限らない。
【0012】
（１）本発明に含まれる技術の概要：
まず、図１～１８に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。
また、本願において、数値範囲「Min～Max」は、最小値Min以上、且つ、最大値Max以下を意味する。
まず、図１～１８に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。
また、本願において、数値範囲「Min～Max」は、最小値Min以上、且つ、最大値Max以下を意味する。
【0013】
［態様１］
図１，２に例示するように、本技術の一態様に係る工作機械１は、駆動部Ｕ１、受付部Ｕ２、及び、制御部Ｕ３を備える。前記駆動部Ｕ１は、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる。前記受付部Ｕ２は、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１の入力を受け付ける。前記制御部Ｕ３は、前記検出装置２００で前記情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が前記工具ＴＯ１による加工時に前記ワークＷ１に形成されるように、前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を変化させる。
図１，２に例示するように、本技術の一態様に係る工作機械１は、駆動部Ｕ１、受付部Ｕ２、及び、制御部Ｕ３を備える。前記駆動部Ｕ１は、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる。前記受付部Ｕ２は、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１の入力を受け付ける。前記制御部Ｕ３は、前記検出装置２００で前記情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が前記工具ＴＯ１による加工時に前記ワークＷ１に形成されるように、前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を変化させる。
【0014】
検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１が工作機械１に入力されると、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成される。ワークＷ１から形成される製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、製品Ｗ２にシールを貼ったり刻印を打ったりする作業を行わなくても、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。従って、上記態様は、製品を管理する利便性を向上させることが可能な工作機械を提供することができる。
【0015】
ここで、ワークと工具との相対的な位置関係を変化させる駆動部は、ワークを移動させずに工具を移動させてもよいし、工具を移動させずにワークを移動させてもよいし、工具とワークの両方を移動させてもよい。
制御部は、後述するように、様々な手段により、工具による加工時において埋め込み情報を含む切削痕をワークに形成することができる。
検出装置には、表面粗さ計、画像処理装置、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、等を用いることができる。
制御部は、後述するように、様々な手段により、工具による加工時において埋め込み情報を含む切削痕をワークに形成することができる。
検出装置には、表面粗さ計、画像処理装置、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、等を用いることができる。
【0016】
例えば、入力を受け付ける情報が製造日、製作者、製造ロット、等といった製造に関する場合、製品が製造されたときの製造に関する情報を検出装置から得ることができる。得られた情報を用いることにより、在庫管理をしたり、製品に不良品が生じた場合に当該製品に関する情報に基づいて不良の原因を調査したりすることができる。
入力を受け付ける情報が部品ナンバー、ユニットナンバー、会社名、等といった商品に関する場合、商品に関する情報を検出装置から得ることができる。得られた情報を用いることにより、在庫管理等を行うことができる。
入力を受け付ける情報がサービス情報、取説情報、保守情報、等といった製品の扱いに関する情報に紐付けられる場合、製品の扱いに関する情報に紐付けられた情報を検出装置から得ることができる。得られた情報に紐付けられた、製品の扱いに関する情報を参照することにより、製品を使用したり、製品の保守を行ったりすることができる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
入力を受け付ける情報が部品ナンバー、ユニットナンバー、会社名、等といった商品に関する場合、商品に関する情報を検出装置から得ることができる。得られた情報を用いることにより、在庫管理等を行うことができる。
入力を受け付ける情報がサービス情報、取説情報、保守情報、等といった製品の扱いに関する情報に紐付けられる場合、製品の扱いに関する情報に紐付けられた情報を検出装置から得ることができる。得られた情報に紐付けられた、製品の扱いに関する情報を参照することにより、製品を使用したり、製品の保守を行ったりすることができる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
【0017】
［態様２］
図１，２に例示するように、前記駆動部Ｕ１は、前記ワークＷ１と前記工具ＴＯ１の一方である回転対象Ｒ０を該回転対象Ｒ０の中心線ＡＸ０（例えば主軸中心線ＡＸ１と工具中心線ＡＸ２の一方）を中心として回転させる回転駆動部Ｕ１１を含んでいてもよい。当該駆動部Ｕ１は、前記相対的な位置関係を制御軸（例えばＸ軸、Ｙ軸、及び、Ｚ軸のいずれか）に沿って変化させる制御軸駆動部Ｕ１２を含んでいてもよい。図３，１０等に例示するように、前記制御部Ｕ３は、前記埋め込み情報ＩＮ２を含む前記切削痕Ｃ１が前記工具ＴＯ１による加工時に前記ワークＷ１に形成されるように、前記回転駆動部Ｕ１１に前記回転対象Ｒ０を回転させ、前記制御軸駆動部Ｕ１２に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、工具ＴＯ１による加工時に、ワークＷ１と工具ＴＯ１の一方が中心線ＡＸ０を中心として回転し、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係が制御軸に沿って変化することにより、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１に形成される。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成する好適な例を提供することができる。
図１，２に例示するように、前記駆動部Ｕ１は、前記ワークＷ１と前記工具ＴＯ１の一方である回転対象Ｒ０を該回転対象Ｒ０の中心線ＡＸ０（例えば主軸中心線ＡＸ１と工具中心線ＡＸ２の一方）を中心として回転させる回転駆動部Ｕ１１を含んでいてもよい。当該駆動部Ｕ１は、前記相対的な位置関係を制御軸（例えばＸ軸、Ｙ軸、及び、Ｚ軸のいずれか）に沿って変化させる制御軸駆動部Ｕ１２を含んでいてもよい。図３，１０等に例示するように、前記制御部Ｕ３は、前記埋め込み情報ＩＮ２を含む前記切削痕Ｃ１が前記工具ＴＯ１による加工時に前記ワークＷ１に形成されるように、前記回転駆動部Ｕ１１に前記回転対象Ｒ０を回転させ、前記制御軸駆動部Ｕ１２に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、工具ＴＯ１による加工時に、ワークＷ１と工具ＴＯ１の一方が中心線ＡＸ０を中心として回転し、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係が制御軸に沿って変化することにより、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１に形成される。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成する好適な例を提供することができる。
【0018】
例えば、工作機械が旋盤等のようにモーター付き主軸を備える場合、主軸中心線を中心としてワーク（回転対象）を回転させるモーター付き主軸が回転駆動部としてワークを回転させる。工作機械は、ワークの回転、及び、ワークと工具との制御軸に沿った相対的な位置関係を制御することにより、埋め込み情報を含む切削痕をワークに容易に形成することができる。工作機械がフライス盤等のように回転工具（回転対象）が設けられたモーター付き工具主軸を備える場合、工具中心線を中心として回転工具を回転させるモーター付き工具主軸が回転駆動部として回転工具を回転させる。工作機械は、回転工具の回転、及び、ワークと回転工具との制御軸に沿った相対的な位置関係を制御することにより、埋め込み情報を含む切削痕をワークに容易に形成することができる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
【0019】
［態様３］
図３，１０等に例示するように、前記埋め込み情報ＩＮ２は、第一状態ＳＴ１、及び、該第一状態ＳＴ１とは異なる第二状態ＳＴ２になり得る単位情報ＩＮ３を複数含んでいてもよい。前記制御部Ｕ３は、前記単位情報ＩＮ３を前記第一状態ＳＴ１にする場合に該第一状態ＳＴ１の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を第一速度Ｆ１で変化させてもよい。当該制御部Ｕ３は、前記単位情報ＩＮ３を前記第二状態ＳＴ２にする場合に該第二状態ＳＴ２の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を前記第一速度Ｆ１とは異なる第二速度Ｆ２で変化させてもよい。
ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係が変化する速度である相対速度が変わると、切削痕Ｃ１の状態が変わる。相対速度が第一速度Ｆ１である場合における切削痕Ｃ１の状態を第一状態ＳＴ１とし、相対速度が第一速度Ｆ１とは異なる第二速度Ｆ２である場合における切削痕Ｃ１の状態を第二状態ＳＴ２とすると、第二状態ＳＴ２は第一状態ＳＴ１とは異なる。そこで、埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ３に少なくとも第一状態ＳＴ１及び第二状態ＳＴ２を割り当てることができ、入力を受け付けた情報ＩＮ１に対応する埋め込み情報ＩＮ２を形成することができる。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成するさらに好適な例を提供することができる。
図３，１０等に例示するように、前記埋め込み情報ＩＮ２は、第一状態ＳＴ１、及び、該第一状態ＳＴ１とは異なる第二状態ＳＴ２になり得る単位情報ＩＮ３を複数含んでいてもよい。前記制御部Ｕ３は、前記単位情報ＩＮ３を前記第一状態ＳＴ１にする場合に該第一状態ＳＴ１の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を第一速度Ｆ１で変化させてもよい。当該制御部Ｕ３は、前記単位情報ＩＮ３を前記第二状態ＳＴ２にする場合に該第二状態ＳＴ２の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を前記第一速度Ｆ１とは異なる第二速度Ｆ２で変化させてもよい。
ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係が変化する速度である相対速度が変わると、切削痕Ｃ１の状態が変わる。相対速度が第一速度Ｆ１である場合における切削痕Ｃ１の状態を第一状態ＳＴ１とし、相対速度が第一速度Ｆ１とは異なる第二速度Ｆ２である場合における切削痕Ｃ１の状態を第二状態ＳＴ２とすると、第二状態ＳＴ２は第一状態ＳＴ１とは異なる。そこで、埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ３に少なくとも第一状態ＳＴ１及び第二状態ＳＴ２を割り当てることができ、入力を受け付けた情報ＩＮ１に対応する埋め込み情報ＩＮ２を形成することができる。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成するさらに好適な例を提供することができる。
【0020】
ここで、単位情報は、第一状態及び第二状態とは異なる第三状態になり得る情報でもよいし、さらに異なる状態になり得る情報でもよい。
本願における「第一」、「第二」、「第三」、…は、類似点を有する複数の構成要素に含まれる各構成要素を識別するための用語であり、順番を意味しない。複数の構成要素のうちどの構成要素が「第一」、「第二」、「第三」、…に当てはまるのかは、相対的に決まる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
本願における「第一」、「第二」、「第三」、…は、類似点を有する複数の構成要素に含まれる各構成要素を識別するための用語であり、順番を意味しない。複数の構成要素のうちどの構成要素が「第一」、「第二」、「第三」、…に当てはまるのかは、相対的に決まる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
【0021】
［態様４］
図８に例示するように、前記制御部Ｕ３は、前記埋め込み情報ＩＮ２を含む前記切削痕Ｃ１が形成されるように前記相対的な位置関係を変化させる指令（例えば切削コマンドＣＤ１）に上限速度（例えばｆｆｆ）が含まれる場合、前記第一速度Ｆ１を前記上限速度（ｆｆｆ）に合わせて前記第一状態ＳＴ１の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。当該制御部Ｕ３は、１よりも小さい所定比ｋを前記上限速度（ｆｆｆ）に乗じた速度に前記第二速度Ｆ２を合わせて前記第二状態ＳＴ２の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、埋め込み情報ＩＮ２を形成する際の上限速度（ｆｆｆ）を指定するだけで複数の単位情報ＩＮ３を含む埋め込み情報ＩＮ２が形成される。従って、上記態様は、工作機械のオペレーターの利便性を向上させることができる。また、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係の変化速度を指令（ＣＤ１）中の上限速度（ｆｆｆ）に制限した上で埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１をワークＷ１に形成することができるので、所望の面粗度の製品を得ることができる。
図８に例示するように、前記制御部Ｕ３は、前記埋め込み情報ＩＮ２を含む前記切削痕Ｃ１が形成されるように前記相対的な位置関係を変化させる指令（例えば切削コマンドＣＤ１）に上限速度（例えばｆｆｆ）が含まれる場合、前記第一速度Ｆ１を前記上限速度（ｆｆｆ）に合わせて前記第一状態ＳＴ１の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。当該制御部Ｕ３は、１よりも小さい所定比ｋを前記上限速度（ｆｆｆ）に乗じた速度に前記第二速度Ｆ２を合わせて前記第二状態ＳＴ２の前記単位情報ＩＮ３が前記ワークＷ１に形成されるように前記駆動部Ｕ１に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、埋め込み情報ＩＮ２を形成する際の上限速度（ｆｆｆ）を指定するだけで複数の単位情報ＩＮ３を含む埋め込み情報ＩＮ２が形成される。従って、上記態様は、工作機械のオペレーターの利便性を向上させることができる。また、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係の変化速度を指令（ＣＤ１）中の上限速度（ｆｆｆ）に制限した上で埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１をワークＷ１に形成することができるので、所望の面粗度の製品を得ることができる。
【0022】
［態様５］
前記制御軸駆動部Ｕ１２は、向きが異なる複数の前記制御軸に沿って前記相対的な位置関係を変化させてもよい。図１２，１３に例示するように、前記切削痕Ｃ１は、第一円弧３２１、及び、該第一円弧３２１に続く第二円弧３２２であって前記第一円弧３２１と交わる第二円弧３２２を含んでいてもよい。前記埋め込み情報ＩＮ２は、前記第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とした前記第一円弧３２１と前記第二円弧３２２との交点３３１の座標を含んでいてもよい。前記制御部Ｕ３は、前記情報ＩＮ１に対応する前記座標に前記交点３３１を有する前記第一円弧３２１及び前記第二円弧３２２が前記ワークＷ１に形成されるように前記制御軸駆動部Ｕ１２に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、入力を受け付けた情報ＩＮ１が互いに連続する第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標に対応する埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成される。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成するさらに好適な例を提供することができる。また、円弧（３２１，３２２）の交点３３１の座標に２値乃至４値を超える情報量を紐付けることができるので、単位面積当たりの埋め込み情報の情報量を増やすことができる。
前記制御軸駆動部Ｕ１２は、向きが異なる複数の前記制御軸に沿って前記相対的な位置関係を変化させてもよい。図１２，１３に例示するように、前記切削痕Ｃ１は、第一円弧３２１、及び、該第一円弧３２１に続く第二円弧３２２であって前記第一円弧３２１と交わる第二円弧３２２を含んでいてもよい。前記埋め込み情報ＩＮ２は、前記第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とした前記第一円弧３２１と前記第二円弧３２２との交点３３１の座標を含んでいてもよい。前記制御部Ｕ３は、前記情報ＩＮ１に対応する前記座標に前記交点３３１を有する前記第一円弧３２１及び前記第二円弧３２２が前記ワークＷ１に形成されるように前記制御軸駆動部Ｕ１２に前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、入力を受け付けた情報ＩＮ１が互いに連続する第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標に対応する埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成される。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成するさらに好適な例を提供することができる。また、円弧（３２１，３２２）の交点３３１の座標に２値乃至４値を超える情報量を紐付けることができるので、単位面積当たりの埋め込み情報の情報量を増やすことができる。
【0023】
［態様６］
図１６に例示するように、前記埋め込み情報ＩＮ２は、第一の加工深さＤＥ１、及び、該第一の加工深さＤＥ１とは異なる第二の加工深さＤＥ２になり得る単位情報ＩＮ５を複数含んでいてもよい。前記制御部Ｕ３は、前記駆動部Ｕ１に前記複数の単位情報ＩＮ５が順に形成される向きに前記相対的な位置関係を変化させ、且つ、前記駆動部Ｕ１に各前記単位情報ＩＮ５に対応する加工深さＤＥで前記ワークＷ１が切削されるように前記加工深さＤＥが変わる向きに前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、工具ＴＯ１による加工時に第一の加工深さＤＥ１及び第二の加工深さＤＥ２になり得る単位情報ＩＮ５を複数含む埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１に形成されるので、入力を受け付けた情報ＩＮ１に対応する埋め込み情報ＩＮ２を形成することができる。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成する好適な例を提供することができる。また、シンプルでノイズが入り難い加工深さＤＥで単位情報ＩＮ５が表されるので、埋め込み情報からの情報の検出精度を高めることができる。さらに、安価なレーザー測定機等を用いて埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出することができるので、検出装置のコストを低減させることができ、高速のデコード処理も可能となる。
図１６に例示するように、前記埋め込み情報ＩＮ２は、第一の加工深さＤＥ１、及び、該第一の加工深さＤＥ１とは異なる第二の加工深さＤＥ２になり得る単位情報ＩＮ５を複数含んでいてもよい。前記制御部Ｕ３は、前記駆動部Ｕ１に前記複数の単位情報ＩＮ５が順に形成される向きに前記相対的な位置関係を変化させ、且つ、前記駆動部Ｕ１に各前記単位情報ＩＮ５に対応する加工深さＤＥで前記ワークＷ１が切削されるように前記加工深さＤＥが変わる向きに前記相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上の場合、工具ＴＯ１による加工時に第一の加工深さＤＥ１及び第二の加工深さＤＥ２になり得る単位情報ＩＮ５を複数含む埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１に形成されるので、入力を受け付けた情報ＩＮ１に対応する埋め込み情報ＩＮ２を形成することができる。従って、上記態様は、埋め込み情報を含む切削痕を形成する好適な例を提供することができる。また、シンプルでノイズが入り難い加工深さＤＥで単位情報ＩＮ５が表されるので、埋め込み情報からの情報の検出精度を高めることができる。さらに、安価なレーザー測定機等を用いて埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出することができるので、検出装置のコストを低減させることができ、高速のデコード処理も可能となる。
【0024】
ここで、単位情報は、第一の加工深さ及び第二の加工深さとは異なる第三の加工深さになり得る情報でもよいし、さらに異なる加工深さになり得る情報でもよい。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
【0025】
［態様７］
ところで、図１に例示するように、本技術の一態様に係る管理システムＳＹ１は、前記駆動部Ｕ１と前記受付部Ｕ２と前記制御部Ｕ３を備える工作機械１、及び、前記情報ＩＮ１の検出装置２００を含む。前記検出装置２００は、前記ワークＷ１に形成された前記埋め込み情報ＩＮ２から前記情報ＩＮ１を検出する。
工作機械１に情報ＩＮ１が入力されると、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成される。製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は、不要である。製品Ｗ２に付加された埋め込み情報ＩＮ２からは、入力された情報ＩＮ１が検出装置２００により検出される。管理者は、製品Ｗ２にシールを貼ったり刻印を打ったりする作業を行わなくても、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。従って、上記態様は、工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な管理システムを提供することができる。
ところで、図１に例示するように、本技術の一態様に係る管理システムＳＹ１は、前記駆動部Ｕ１と前記受付部Ｕ２と前記制御部Ｕ３を備える工作機械１、及び、前記情報ＩＮ１の検出装置２００を含む。前記検出装置２００は、前記ワークＷ１に形成された前記埋め込み情報ＩＮ２から前記情報ＩＮ１を検出する。
工作機械１に情報ＩＮ１が入力されると、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成される。製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は、不要である。製品Ｗ２に付加された埋め込み情報ＩＮ２からは、入力された情報ＩＮ１が検出装置２００により検出される。管理者は、製品Ｗ２にシールを貼ったり刻印を打ったりする作業を行わなくても、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。従って、上記態様は、工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な管理システムを提供することができる。
【0026】
（２）工作機械の構成の具体例：
図１は、工作機械１と検出装置２００を含む管理システムＳＹ１の構成を模式的に例示している。図２は、工作機械１の電気回路の構成を模式的に例示している。図１，２に示す工作機械１は、ワークＷ１の加工の数値制御を行うＮＣ（数値制御）装置７０を備えるＮＣ自動旋盤である。工作機械１においてコンピューター１００は必須の要素ではないため、機械本体２に外部のコンピューター１００が接続されないことがある。本具体例において、ＮＣ装置７０は、制御部Ｕ３の例である。尚、制御部Ｕ３は、コンピューター１００に設けられてもよい。
図１は、工作機械１と検出装置２００を含む管理システムＳＹ１の構成を模式的に例示している。図２は、工作機械１の電気回路の構成を模式的に例示している。図１，２に示す工作機械１は、ワークＷ１の加工の数値制御を行うＮＣ（数値制御）装置７０を備えるＮＣ自動旋盤である。工作機械１においてコンピューター１００は必須の要素ではないため、機械本体２に外部のコンピューター１００が接続されないことがある。本具体例において、ＮＣ装置７０は、制御部Ｕ３の例である。尚、制御部Ｕ３は、コンピューター１００に設けられてもよい。
【0027】
図１に示す工作機械１の制御軸は、「Ｘ」で示されるＸ軸、「Ｙ」で示されるＹ軸、及び、「Ｚ」で示されるＺ軸を含んでいる。Ｚ軸方向は、ワークＷ１の回転中心となる主軸中心線ＡＸ１に沿った水平方向である。Ｘ軸方向は、Ｚ軸と直交する水平方向である。Ｙ軸方向は、Ｚ軸と直交する鉛直方向である。尚、Ｚ軸とＸ軸とは交差していれば直交していなくてもよく、Ｚ軸とＹ軸とは交差していれば直交していなくてもよく、Ｘ軸とＹ軸とは交差していれば直交していなくてもよい。また、本明細書において参照される図面は、本技術を説明するための例を示しているに過ぎず、本技術を限定するものではない。また、各部の位置関係の説明は、例示に過ぎない。従って、左右を逆にしたり、回転方向を逆にしたり等することも、本技術に含まれる。また、方向や位置等の同一は、厳密な一致に限定されず、誤差により厳密な一致からずれることを含む。
【0028】
工作機械１は、コレットといった把持部１２を有する主軸１１が組み込まれている主軸台１０、主軸台駆動部１４、工具ＴＯ１が取り付けられている刃物台２０、刃物台駆動部２４、受付部Ｕ２、ＮＣ装置７０、等を備えるＮＣ工作機械である。工作機械１は、主軸台１０と主軸台駆動部１４の組合せを複数備えていてもよく、刃物台２０と刃物台駆動部２４の組合せを複数備えていてもよい。例えば、主軸台１０は、正面主軸台でもよいし、対向主軸台とも呼ばれる背面主軸台でもよい。従って、主軸１１は、正面主軸でもよいし、対向主軸とも呼ばれる背面主軸でもよい。工作機械１が主軸移動型旋盤である場合、正面主軸台駆動部が正面主軸台を少なくともＺ軸方向へ移動させ、背面主軸台駆動部が背面主軸台を少なくともＺ軸方向へ移動させる。この場合、正面主軸の制御軸には少なくともＺ軸が含まれ、背面主軸の制御軸には少なくともＺ軸が含まれる。むろん、工作機械１は正面主軸台が移動しない主軸固定型旋盤でもよいし、背面主軸台が移動せずに正面主軸台がＺ軸方向へ移動してもよい。
主軸１１には、主軸中心線ＡＸ１を中心として主軸１１を回転させる主軸回転駆動部１３が設けられている。主軸回転駆動部１３は、主軸１１に内蔵されたビルトインモーターでもよいし、主軸１１の外に設置されたサーボモーターでもよい。主軸１１は、把持部１２によりワークＷ１を解放可能に把持し、ワークＷ１とともに主軸中心線ＡＸ１を中心として回転可能である。
主軸１１には、主軸中心線ＡＸ１を中心として主軸１１を回転させる主軸回転駆動部１３が設けられている。主軸回転駆動部１３は、主軸１１に内蔵されたビルトインモーターでもよいし、主軸１１の外に設置されたサーボモーターでもよい。主軸１１は、把持部１２によりワークＷ１を解放可能に把持し、ワークＷ１とともに主軸中心線ＡＸ１を中心として回転可能である。
【0029】
刃物台２０には、ワークＷ１を加工するための１以上の工具ＴＯ１が取り付けられている。刃物台２０は、くし形刃物台でもよいし、タレット刃物台等でもよい。刃物台駆動部２４は、刃物台２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向、及び、Ｚ軸方向の少なくとも一方向へ移動させる。この場合、工具ＴＯ１の制御軸には、Ｘ軸、Ｙ軸、及び、Ｚ軸の少なくとも一つが含まれる。工具ＴＯ１は、図３に示すエンドミルＴＯ２等のように回転工具でもよいし、図１０に示すバイトＴＯ３等のように回転しない工具でもよい。工具ＴＯ１が工具中心線ＡＸ２を中心として回転可能な回転工具である場合、刃物台２０は、工具中心線ＡＸ２を中心として工具ＴＯ１を回転させる工具回転駆動部２３を備える。工具回転駆動部２３は、工具主軸に内蔵されたビルトインモーターでもよいし、工具主軸の外に設置されたサーボモーターでもよい。主軸１１に把持されているワークＷ１は、工具ＴＯ１により加工されると、製品Ｗ２となる。工作機械１が正面主軸台と背面主軸台を備える場合、正面主軸に把持されたワークＷ１の正面加工が行われ、正面加工後のワークＷ１が正面主軸から背面主軸に引き渡され、背面主軸に把持されたワークＷ１の背面加工が行われると、製品Ｗ２が形成される。
【0030】
尚、回転対象Ｒ０はワークＷ１と工具ＴＯ１を総称し、回転対象Ｒ０の中心線ＡＸ０は主軸中心線ＡＸ１と工具中心線ＡＸ２を総称している。中心線ＡＸ０を中心として回転対象Ｒ０を回転させる回転駆動部Ｕ１１は、主軸回転駆動部１３と工具回転駆動部２３を総称している。ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を制御軸に沿って変化させる制御軸駆動部Ｕ１２は、主軸台駆動部１４と刃物台駆動部２４を総称している。図１，２に示す工作機械１において、回転駆動部Ｕ１１と制御軸駆動部Ｕ１２は、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる駆動部Ｕ１を構成する。
【0031】
受付部Ｕ２は、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１の入力を受け付ける。受付部Ｕ２は、図２に示す操作部８０でもよいし、図２に示すコンピューター１００でもよい。ＮＣ装置７０は、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成されるように、駆動部Ｕ１に相対的な位置関係を変化させる。埋め込み情報ＩＮ２は、ワークＷ１から製品Ｗ２を形成するための切削のついでに形成される。従って、ワークＷ１の表面に埋め込み情報ＩＮ２を形成する専用の処理は不要であり、埋め込み情報ＩＮ２を形成するための時間をほとんど要しない。ワークＷ１から形成される製品Ｗ２は、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１を有している。検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。これにより、管理者は、埋め込み情報ＩＮ２に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
【0032】
図２に示す工作機械１において、ＮＣ装置７０には、操作部８０、主軸回転駆動部１３、工具回転駆動部２３、主軸台駆動部１４、刃物台駆動部２４、等が接続されている。主軸回転駆動部１３は、主軸１１を回転させるためにモーターとサーボアンプを備えている。工具回転駆動部２３は、工具ＴＯ１を回転させるためにモーターとサーボアンプを備えている。主軸台駆動部１４は、制御軸に沿って主軸台１０を移動させるためにモーターとサーボアンプを備えている。刃物台駆動部２４は、制御軸に沿って刃物台２０を移動させるためにモーターとサーボアンプを備えている。ＮＣ装置７０は、プロセッサーであるＣＰＵ７１、半導体メモリーであるＲＯＭ７２、半導体メモリーであるＲＡＭ７３、時計回路７４、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）７５、等を備えている。従って、ＮＣ装置７０は、コンピューターの一種である。図２では、操作部８０、駆動部Ｕ１、外部のコンピューター１００、等のＩ／ＦをまとめてＩ／Ｆ７５と示している。
【0033】
ＲＯＭ７２には、加工プログラムＰＲ２を解釈して実行するための制御プログラムＰＲ１等が書き込まれている。ＲＯＭ７２は、データを書き換え可能な半導体メモリーでもよい。ＲＡＭ７３には、オペレーターにより作成された加工プログラムＰＲ２が書き換え可能に記憶される。加工プログラムは、ＮＣプログラムとも呼ばれる。ＣＰＵ７１は、ＲＡＭ７３をワークエリアとして使用し、ＲＯＭ７２に記録されている制御プログラムＰＲ１を実行することにより、ＮＣ装置７０の機能を実現させる。むろん、制御プログラムＰＲ１により実現される機能の一部又は全部をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）といった他の手段により実現させてもよい。操作部８０は、入力部８１及び表示部８２を備え、ＮＣ装置７０のユーザーインターフェイスとして機能する。入力部８１は、例えば、オペレーターから操作入力を受け付けるためのボタンやタッチパネルから構成される。表示部８２は、例えば、オペレーターから操作入力を受け付けた各種設定の内容や工作機械１に関する各種情報を表示するディスプレイで構成される。オペレーターは、操作部８０やコンピューター１００を用いて加工プログラムＰＲ２をＲＡＭ７３に記憶させることが可能である。
【0034】
ＮＣ装置７０に接続された外部のコンピューター１００は、プロセッサーであるＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、半導体メモリーであるＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、半導体メモリーであるＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、記憶装置１０４、入力装置１０５、表示装置１０６、音声出力装置１０７、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）１０８、時計回路１０９、等を備えている。コンピューター１００の制御プログラムは、記憶装置１０４に記憶され、ＣＰＵ１０１によりＲＡＭ１０３に読み出され、ＣＰＵ１０１により実行される。記憶装置１０４には、フラッシュメモリーといった半導体メモリー、ハードディスクといった磁気記録媒体、等を用いることができる。入力装置１０５には、ポインティングデバイス、キーボード、表示装置１０６の表面に貼り付けられたタッチパネル、等を用いることができる。Ｉ／Ｆ１０８は、ＮＣ装置７０に有線又は無線で接続され、ＮＣ装置７０からデータを受信したりＮＣ装置７０にデータを送信したりする。コンピューター１００と工作機械１との接続は、インターネットやイントラネット等のネットワーク接続でもよい。コンピューター１００には、タブレット型端末を含むパーソナルコンピューター、スマートフォンといった携帯電話、等が含まれる。
【0035】
（３）加工のついでに埋め込み情報をワークに形成する第一の例：
次に、図３以降を参照して、工具ＴＯ１でワークＷ１を加工するついでに埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する例を説明する。図３は、回転する工具ＴＯ１としてのエンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの動きによりワークＷ１の表面に形成される切削痕Ｃ１を模式的に例示している。図３中、「＋Ｙ」はＹ軸に沿った一方向を示し、「＋Ｚ」はＺ軸に沿った一方向を示している。
図３の上段に示すように、工作機械１は、ワークＷ１を回転も移動もさせず、Ｘ軸方向に向いたエンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔをワークＷ１の側面に当て、該エンドミルＴＯ２を送り速度Ｆで＋Ｚ方向へ移動させるエンドミル切削を行うものとする。エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの軌跡３００は、図３の中段に示すようなトロコイド曲線状のパターンとなる。図３に示す軌跡３００は、始点３０１から終点３０２までエンドミルＴＯ２が３回転したときの刃先ＴＯ２ｔの動きを示している。軌跡３００のパターンは、エンドミルＴＯ２の回転数（Ｎｒｐｍとする。）、エンドミルＴＯ２の直径（Ｄｍｍとする。）、エンドミルＴＯ２の刃数（Ｚ枚とする。）、及び、送り速度Ｆ（単位をｍｍ／ｍｉｎとする。）によって一意的に決定される。
次に、図３以降を参照して、工具ＴＯ１でワークＷ１を加工するついでに埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する例を説明する。図３は、回転する工具ＴＯ１としてのエンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの動きによりワークＷ１の表面に形成される切削痕Ｃ１を模式的に例示している。図３中、「＋Ｙ」はＹ軸に沿った一方向を示し、「＋Ｚ」はＺ軸に沿った一方向を示している。
図３の上段に示すように、工作機械１は、ワークＷ１を回転も移動もさせず、Ｘ軸方向に向いたエンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔをワークＷ１の側面に当て、該エンドミルＴＯ２を送り速度Ｆで＋Ｚ方向へ移動させるエンドミル切削を行うものとする。エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの軌跡３００は、図３の中段に示すようなトロコイド曲線状のパターンとなる。図３に示す軌跡３００は、始点３０１から終点３０２までエンドミルＴＯ２が３回転したときの刃先ＴＯ２ｔの動きを示している。軌跡３００のパターンは、エンドミルＴＯ２の回転数（Ｎｒｐｍとする。）、エンドミルＴＯ２の直径（Ｄｍｍとする。）、エンドミルＴＯ２の刃数（Ｚ枚とする。）、及び、送り速度Ｆ（単位をｍｍ／ｍｉｎとする。）によって一意的に決定される。
【0036】
エンドミル切削では、ワークＷ１は主に、刃先ＴＯ２ｔがエンドミルＴＯ２の送り側にあるときに切削される。そこで、図３の下段に示すように、＋Ｚ方向へ凸の半円状の挽き目がワークＷ１の表面に形成され、該挽き目が＋Ｚ方向へ繰り返された切削痕Ｃ１が生じる。送り速度Ｆが変わると、挽き目の間隔が変わり、切削痕Ｃ１の表面粗さが変わる。そこで、ワークＷ１の表面の内、＋Ｚ方向へ移動するエンドミルＴＯ２の回転中心を含む情報領域ＡＲ１を設定することが考えられる。
尚、図３に示すような切削痕Ｃ１は、エンドミルＴＯ２が＋Ｚ方向へ移動する代わりにワークＷ１が＋Ｚ方向とは反対の－Ｚ方向へ移動するといった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。
尚、図３に示すような切削痕Ｃ１は、エンドミルＴＯ２が＋Ｚ方向へ移動する代わりにワークＷ１が＋Ｚ方向とは反対の－Ｚ方向へ移動するといった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。
【0037】
図４は、切削痕Ｃ１に含まれる埋め込み情報ＩＮ２を模式的に例示している。図４の上部には、製品Ｗ２の表面に存在する切削痕Ｃ１が模式的に例示されている。図４の下部には、製品Ｗ２の情報領域ＡＲ１において図３のＡ１－Ａ１の位置に相当する表面の凹凸形状が模式的に例示されている。
一般に、エンドミル切削のように回転する工具ＴＯ１でワークＷ１を切削するフライス加工や、回転するワークＷ１を工具ＴＯ１で加工する旋削では、相対的な送り速度Ｆが速くなると切削痕Ｃ１が粗くなり、相対的な送り速度Ｆが遅くなると切削痕Ｃ１が比較的滑らかになる。切削痕Ｃ１が粗い場合、ワーク表面において山と谷の差が大きく、言い換えると山が高く、表面粗さ（Ｒとする。）が大きい。切削痕Ｃ１が比較的滑らかである場合、ワーク表面において山と谷の差が小さく、言い換えると山が低く、表面粗さＲが小さい。
一般に、エンドミル切削のように回転する工具ＴＯ１でワークＷ１を切削するフライス加工や、回転するワークＷ１を工具ＴＯ１で加工する旋削では、相対的な送り速度Ｆが速くなると切削痕Ｃ１が粗くなり、相対的な送り速度Ｆが遅くなると切削痕Ｃ１が比較的滑らかになる。切削痕Ｃ１が粗い場合、ワーク表面において山と谷の差が大きく、言い換えると山が高く、表面粗さ（Ｒとする。）が大きい。切削痕Ｃ１が比較的滑らかである場合、ワーク表面において山と谷の差が小さく、言い換えると山が低く、表面粗さＲが小さい。
【0038】
表面粗さＲには、最大高さ粗さＲｚ、算術平均粗さＲａ、十点平均粗さＲｚＪＩＺ、等が含まれる。これらの表面粗さＲは、JIS（日本産業規格）B0601：2013（ISO（国際標準化機構）4287：1997、Amendment 1（2009））等に規定されている。
最大高さ粗さＲｚは、粗さ曲線から基準長さを抜き取った部分における山頂線と谷底線との間隔である。算術平均粗さＲａは、粗さ曲線から基準長さ（Ｌとする。）を抜き取った部分において、平均線の方向の座標をｘとし、粗さ曲線の凹凸の座標をｆ（ｘ）として、ｆ（ｘ）の絶対値の積分値を基準長さＬで除した値である。
十点平均粗さＲｚＪＩＺは、粗さ曲線から基準長さを抜き取った部分において、最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和である。これらの表面粗さＲの単位は、通常、マイクロメートル（μｍ）である。いずれの表面粗さＲも、大きい場合には山と谷の差が大きく、小さい場合には山と谷の差が小さいといえる。
最大高さ粗さＲｚは、粗さ曲線から基準長さを抜き取った部分における山頂線と谷底線との間隔である。算術平均粗さＲａは、粗さ曲線から基準長さ（Ｌとする。）を抜き取った部分において、平均線の方向の座標をｘとし、粗さ曲線の凹凸の座標をｆ（ｘ）として、ｆ（ｘ）の絶対値の積分値を基準長さＬで除した値である。
【数1】
十点平均粗さＲｚＪＩＺは、粗さ曲線から基準長さを抜き取った部分において、最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和である。これらの表面粗さＲの単位は、通常、マイクロメートル（μｍ）である。いずれの表面粗さＲも、大きい場合には山と谷の差が大きく、小さい場合には山と谷の差が小さいといえる。
【0039】
図４に示すように、送り速度Ｆが互いに異なる第一速度Ｆ１及び第二速度Ｆ２になり得るとする。図４において、第二速度Ｆ２は、第一速度Ｆ１よりも遅い。送り速度Ｆが比較的速い第一速度Ｆ１である時、切削痕Ｃ１において山と谷の差が大きく、切削痕Ｃ１の表面粗さＲが大きい。製品Ｗ２においてＦ＝Ｆ１で切削された箇所の表面状態を第一状態ＳＴ１とし、製品表面の第一状態ＳＴ１を表面粗さ計で測定することにより得られる表面粗さＲを第一表面粗さＲ１とする。送り速度Ｆが比較的遅い第二速度Ｆ２である時、切削痕Ｃ１において山と谷の差が小さく、切削痕Ｃ１の表面粗さＲが小さい。製品Ｗ２においてＦ＝Ｆ２で切削された箇所の表面状態を第一状態ＳＴ１とな異なる第二状態ＳＴ２とし、製品表面の第二状態ＳＴ２を表面粗さ計で測定することにより得られる表面粗さＲを第二表面粗さＲ２とする。第二表面粗さＲ２は、第一表面粗さＲ１よりも小さい。
【0040】
以上より、切削痕Ｃ１の埋め込み情報ＩＮ２を複数の単位情報ＩＮ３に分け、各単位情報ＩＮ３が少なくとも第一状態ＳＴ１及び第二状態ＳＴ２になり得るようにＮＣ装置７０がワークＷ１の加工を制御することができる。図４に示す例では、元の情報ＩＮ１が２値で表され、元の情報ＩＮ１に含まれる単位情報”０”が第一表面粗さＲ１となる第一状態ＳＴ１に割り当てられ、元の情報ＩＮ１に含まれる単位情報”１”が第二表面粗さＲ２となる第二状態ＳＴ２に割り当てられている。ＮＣ装置７０は、元の”０”に対応する第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、送り速度Ｆを第一速度Ｆ１に制御する。このようにして、ＮＣ装置７０は、単位情報ＩＮ３を第一状態ＳＴ１にする場合に該第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように制御軸駆動部Ｕ１２にワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を第一速度Ｆ１で変化させる。ＮＣ装置７０は、元の”１”に対応する第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、送り速度Ｆを第二速度Ｆ２に制御する。このようにして、ＮＣ装置７０は、単位情報ＩＮ３を第二状態ＳＴ２にする場合に該第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように制御軸駆動部Ｕ１２に相対的な位置関係を第二速度Ｆ２で変化させる。
【0041】
検出装置２００は、製品Ｗ２の表面の埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ３の表面粗さＲを測定し、表面粗さＲと単位情報との対応関係に従って元の情報ＩＮ１を検出する。例えば、第一表面粗さＲ１と第二表面粗さＲ２との閾値をＴＨＲとすると、検出装置２００は、表面粗さＲが閾値ＴＨＲよりも大きい場合に単位情報に”０”を割り当て、表面粗さＲが閾値ＴＨＲよりも小さい場合に単位情報に”１”を割り当てることができる。Ｒ＝ＴＨＲである場合、検出装置２００は、単位情報に”０”を割り当ててもよいし、単位情報に”１”を割り当ててもよい。
以上のようにして、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から元の情報ＩＮ１を検出する。尚、検出装置２００は、表面粗さ計を用いた検出装置に限定されず、埋め込み情報ＩＮ２を撮像して画像を解析する画像処理装置、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、等を用いることができる。
以上のようにして、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から元の情報ＩＮ１を検出する。尚、検出装置２００は、表面粗さ計を用いた検出装置に限定されず、埋め込み情報ＩＮ２を撮像して画像を解析する画像処理装置、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、等を用いることができる。
【0042】
図５に例示するように、埋め込み情報ＩＮ２の挽き目パターンは、ＪＡＮ（Japanese Article Number）コードのようにＩＴＦ（Interleaved Two of Five）シンボル等で表現されるバーコードの規格に準拠してもよい。図５は、バーコード状の埋め込み情報ＩＮ２を形成する例を模式的に示している。
ＪＡＮコードのようなＩＴＦ系連続コードは、濃淡それぞれに２種類の幅を有するバーコードである。図５中、「ＮＢ」は狭い幅の濃い棒を意味するナローバーであり、「ＷＢ」は太い幅の濃い棒を意味するワイドバーであり、「ＮＳ」は狭い幅の隙間を意味するナロースペースであり、「ＷＳ」は広い幅の隙間を意味するワイドスペースである。一般に、ＮＢとＮＳの幅は同じであり、ＷＢとＷＳの幅は同じであり、ＷＢ／ＮＢは２～３である。
ＪＡＮコードのようなＩＴＦ系連続コードは、濃淡それぞれに２種類の幅を有するバーコードである。図５中、「ＮＢ」は狭い幅の濃い棒を意味するナローバーであり、「ＷＢ」は太い幅の濃い棒を意味するワイドバーであり、「ＮＳ」は狭い幅の隙間を意味するナロースペースであり、「ＷＳ」は広い幅の隙間を意味するワイドスペースである。一般に、ＮＢとＮＳの幅は同じであり、ＷＢとＷＳの幅は同じであり、ＷＢ／ＮＢは２～３である。
【0043】
そこで、ＮＣ装置７０は、複数の単位情報ＩＮ３がＮＢ、ＷＢ、ＮＳ、及び、ＷＳを含むように送り速度Ｆ及び長さを制御してもよい。図５において、ＮＢとＷＢの形成時、送り速度Ｆは比較的速いＦ１＝０．１ｍｍ／ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第一状態ＳＴ１になる。ＮＳとＷＳの形成時、送り速度Ｆは比較的遅いＦ２＝０．０５ｍｍ／ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第二状態ＳＴ２になる。ＮＢとＮＳの形成時、単位情報一つ分の長さ０．３ｍｍとなるように、エンドミルＴＯ２といった工具ＴＯ１の回転回数が設定されている。ＮＢに対応する回転回数は３ｒｅｖであり、ＮＳに対応する回転回数は６ｒｅｖである。ＷＢとＷＳの形成時、単位情報二つ分の長さ０．６ｍｍとなるように、工具ＴＯ１の回転回数が設定されている。ＷＢに対応する回転回数は６ｒｅｖであり、ＷＳに対応する回転回数は１２ｒｅｖである。
以上の制御により、ＮＢ、ＷＢ、ＮＳ、及び、ＷＳを含む埋め込み情報ＩＮ２を切削痕Ｃ１に有する製品Ｗ２が得られる。検出装置２００には、表面粗さ計等の他、バーコードリーダーに類似する原理で情報を読み取る装置を用いることができる。
以上の制御により、ＮＢ、ＷＢ、ＮＳ、及び、ＷＳを含む埋め込み情報ＩＮ２を切削痕Ｃ１に有する製品Ｗ２が得られる。検出装置２００には、表面粗さ計等の他、バーコードリーダーに類似する原理で情報を読み取る装置を用いることができる。
【0044】
図６，７に例示するように、単位情報ＩＮ３は、２値に限定されない。
図６は、４値の単位情報ＩＮ３を同じ長さで形成する例を模式的に示している。図６において、単位情報ＩＮ３の長さは、”０”、”１”、”２”、及び、”３”のいずれも０．６ｍｍと同じである。”０”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは最も速い０．２ｍｍ／ｒｅｖであり、エンドミルＴＯ２といった工具の回転回数は３ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第一状態ＳＴ１になるものとする。”１”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは０．１５ｍｍ／ｒｅｖであり、工具ＴＯ１の回転回数は４ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第二状態ＳＴ２になるものとする。”２”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは０．１ｍｍ／ｒｅｖであり、工具ＴＯ１の回転回数は６ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は前述の状態とは異なる第三状態になるものとする。”３”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは最も遅い０．０５ｍｍ／ｒｅｖであり、工具ＴＯ１の回転回数は１２ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は前述の状態とは異なる第四状態になるものとする。図６に示す例は、単位情報ＩＮ３の長さが変わらないので、検出装置２００は長さを基準として各単位情報ＩＮ３をデコードすることができる。
図６は、４値の単位情報ＩＮ３を同じ長さで形成する例を模式的に示している。図６において、単位情報ＩＮ３の長さは、”０”、”１”、”２”、及び、”３”のいずれも０．６ｍｍと同じである。”０”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは最も速い０．２ｍｍ／ｒｅｖであり、エンドミルＴＯ２といった工具の回転回数は３ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第一状態ＳＴ１になるものとする。”１”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは０．１５ｍｍ／ｒｅｖであり、工具ＴＯ１の回転回数は４ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第二状態ＳＴ２になるものとする。”２”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは０．１ｍｍ／ｒｅｖであり、工具ＴＯ１の回転回数は６ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は前述の状態とは異なる第三状態になるものとする。”３”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは最も遅い０．０５ｍｍ／ｒｅｖであり、工具ＴＯ１の回転回数は１２ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は前述の状態とは異なる第四状態になるものとする。図６に示す例は、単位情報ＩＮ３の長さが変わらないので、検出装置２００は長さを基準として各単位情報ＩＮ３をデコードすることができる。
【0045】
図７は、４値の単位情報ＩＮ３を同じ回転回数で形成する例を模式的に示している。図７において、エンドミルＴＯ２といった工具ＴＯ１の回転回数は、”０”、”１”、”２”、及び、”３”のいずれも３ｒｅｖと同じである。”０”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは最も速い０．２ｍｍ／ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の長さは０．６ｍｍであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第一状態ＳＴ１になるものとする。”１”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは０．１５ｍｍ／ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の長さは０．４５ｍｍであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は第二状態ＳＴ２になるものとする。”２”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは０．１ｍｍ／ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の長さは０．３ｍｍであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は前述の状態とは異なる第三状態になるものとする。”３”の単位情報ＩＮ３の形成時、送り速度Ｆは最も遅い０．０５ｍｍ／ｒｅｖであり、単位情報ＩＮ３の長さは０．１５ｍｍであり、単位情報ＩＮ３の表面状態は前述の状態とは異なる第四状態になるものとする。図７に示す例は、単位情報ＩＮ３の長さが変わるものの、工具ＴＯ１の回転回数に対応する山の数で単位情報ＩＮ３の長さを検出することができるので、検出装置２００は切削痕Ｃ１の山の数を基準として各単位情報ＩＮ３をデコードすることができる。
【0046】
以下、図８を参照して、加工のついでに埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する処理の具体例を説明する。図８は、ワークＷ１から製品Ｗ２を形成するための切削コマンドＣＤ１の入力を受け付けて切削コマンドＣＤ１を実行する切削制御処理を模式的に例示している。切削制御処理はＮＣ装置７０と操作部８０で行われるものとするが、外部のコンピューター１００が切削制御処理の一部を行ってもよい。図８に示す切削制御処理において、受付部Ｕ２がステップＳ１０２の処理を行い、制御部Ｕ３がステップＳ１０４～Ｓ１０６の処理を行う。
まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０は、切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける（ステップＳ１０２）。切削コマンドＣＤ１は、ワークＷ１から製品Ｗ２を形成するためのコマンドであり、埋め込み情報ＩＮ２を形成する専用のコマンドではない。図８に示す切削コマンドＣＤ１は、「Ｍ」から始まる切削コード番号ｍｍｍ、「Ｚ」から始まるＺ軸の基準位置ｚｚｚ、「Ｆ」から始まる上限速度ｆｆｆ、及び、「Ｄ」から始まる情報ｄｄｄを含んでいる。基本的には、切削コマンドＣＤ１は、製品Ｗ２を形成するために、Ｚ軸方向において基準位置ｚｚｚから上限速度ｆｆｆを超えない送り速度でワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させてワークＷ１を工具ＴＯ１で切削するコマンドである。この切削コマンドＣＤ１に埋め込み対象の情報ｄｄｄが含まれている。尚、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な移動方向がＸ軸に沿っている場合は「Ｚｚｚｚ」を「Ｘ」から始まるＸ軸の基準位置ｘｘｘに置き換えればよく、Ｙ軸の場合は「Ｚｚｚｚ」を「Ｙ」から始まるＹ軸の基準位置ｙｙｙに置き換えればよい。「Ｆｆｆｆ」は省略可能であり、「Ｆｆｆｆ」が省略されるとデフォルトの上限速度が適用される。情報ｄｄｄは、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１に相当する。ステップＳ１０２の処理は、ＮＣ装置７０の制御に従って操作部８０が切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける処理でもよいし、コンピューター１００が切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける処理でもよい。また、ステップＳ１０２の処理は、切削コマンドＣＤ１を含む加工プログラムＰＲ２の入力を受け付ける処理でもよい。
まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０は、切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける（ステップＳ１０２）。切削コマンドＣＤ１は、ワークＷ１から製品Ｗ２を形成するためのコマンドであり、埋め込み情報ＩＮ２を形成する専用のコマンドではない。図８に示す切削コマンドＣＤ１は、「Ｍ」から始まる切削コード番号ｍｍｍ、「Ｚ」から始まるＺ軸の基準位置ｚｚｚ、「Ｆ」から始まる上限速度ｆｆｆ、及び、「Ｄ」から始まる情報ｄｄｄを含んでいる。基本的には、切削コマンドＣＤ１は、製品Ｗ２を形成するために、Ｚ軸方向において基準位置ｚｚｚから上限速度ｆｆｆを超えない送り速度でワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させてワークＷ１を工具ＴＯ１で切削するコマンドである。この切削コマンドＣＤ１に埋め込み対象の情報ｄｄｄが含まれている。尚、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な移動方向がＸ軸に沿っている場合は「Ｚｚｚｚ」を「Ｘ」から始まるＸ軸の基準位置ｘｘｘに置き換えればよく、Ｙ軸の場合は「Ｚｚｚｚ」を「Ｙ」から始まるＹ軸の基準位置ｙｙｙに置き換えればよい。「Ｆｆｆｆ」は省略可能であり、「Ｆｆｆｆ」が省略されるとデフォルトの上限速度が適用される。情報ｄｄｄは、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１に相当する。ステップＳ１０２の処理は、ＮＣ装置７０の制御に従って操作部８０が切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける処理でもよいし、コンピューター１００が切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける処理でもよい。また、ステップＳ１０２の処理は、切削コマンドＣＤ１を含む加工プログラムＰＲ２の入力を受け付ける処理でもよい。
【0047】
ステップＳ１０２の後、ＮＣ装置７０（又はコンピューター１００）は、単位情報ＩＮ３の各状態の送り速度Ｆを設定する（ステップＳ１０４）。例えば、図４に示すように第一表面粗さＲ１となる第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３を第一速度Ｆ１で形成して第二表面粗さＲ２となる第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３を第二速度Ｆ２で形成すると想定する。Ｆ１＞Ｆ２であるので、ＮＣ装置７０は、第一速度Ｆ１を上限速度ｆｆｆに設定し、０＜ｋ＜１である所定比ｋを上限速度ｆｆｆに乗じた速度ｋ×ｆｆｆに第二速度Ｆ２を設定する。ワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させる速度が上限速度ｆｆｆに制限される状態でワークＷ１に埋め込み情報ＩＮ２を形成することができるので、製品を所望の面粗度に抑えることができる。
【0048】
送り速度Ｆの設定後、ＮＣ装置７０は、入力を受け付けた情報ｄｄｄを構成する複数の単位情報ＩＮ３の状態に応じた送り速度Ｆで回転状態の工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させながらワークＷ１を切削するように駆動部Ｕ１を制御する（ステップＳ１０６）。例えば、情報ｄｄｄが１０進数で「１０５」であって２進数で「０１１０１００１」と表される場合、ＮＣ装置７０は、単位情報”０”の埋め込み箇所において刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ第一速度Ｆ１で移動させ、単位情報”１”の埋め込み箇所において刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ第二速度Ｆ２で移動させる。これにより、埋め込み情報ＩＮ２の表面状態は、単位情報ＩＮ３の単位で、第一表面粗さＲ１となる第一状態ＳＴ１、第二表面粗さＲ２となる第二状態ＳＴ２、第二状態ＳＴ２、第一状態ＳＴ１、第二状態ＳＴ２、第一状態ＳＴ１、第一状態ＳＴ１、及び、第二状態ＳＴ２と変化する。管理者は、製品に関する情報、商品に関する情報、製品の扱いに関する情報、等を情報ｄｄｄに紐付けておくことにより、様々な管理を行うことができる。
【0049】
以上より、ＮＣ装置７０は、第一速度Ｆ１を上限速度ｆｆｆに合わせて第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させる。当該ＮＣ装置７０は、第二速度Ｆ２を上限速度ｆｆｆよりも遅い速度ｋ×ｆｆｆに合わせて第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させる。いずれの場合も、ＮＣ装置７０は、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成されるように、工具回転駆動部２３に工具ＴＯ１を回転させ、制御軸駆動部Ｕ１２にワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させることになる。
ステップＳ１０６の後、ＮＣ装置７０は、切削制御処理を終了させる。
ステップＳ１０６の後、ＮＣ装置７０は、切削制御処理を終了させる。
【0050】
図９は、検出装置２００の構成例及び処理例を模式的に示している。
図９の上部に示す検出装置２００は、表面粗さ計２０１、表示部２０２、及び、計測制御部２０３を含んでいる。計測制御部２０３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、等を備え、表面粗さ計２０１から表面粗さＲを取得し、埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出して表示部２０２に表示させる。むろん、計測制御部２０３の一部又は全部は、ＡＳＩＣといった他の手段により実現されてもよい。図９の下部には、計測制御部２０３により行われるデコード処理が示されている。製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を読み取るための操作が表面粗さ計２０１に行われると、デコード処理が開始する。
図９の上部に示す検出装置２００は、表面粗さ計２０１、表示部２０２、及び、計測制御部２０３を含んでいる。計測制御部２０３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、等を備え、表面粗さ計２０１から表面粗さＲを取得し、埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出して表示部２０２に表示させる。むろん、計測制御部２０３の一部又は全部は、ＡＳＩＣといった他の手段により実現されてもよい。図９の下部には、計測制御部２０３により行われるデコード処理が示されている。製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を読み取るための操作が表面粗さ計２０１に行われると、デコード処理が開始する。
【0051】
デコード処理が開始すると、計測制御部２０３は、表面粗さ計２０１から単位情報ＩＮ３の表面粗さＲを順次、取得する（ステップＳ２０２）。上述したように、表面粗さＲは、最大高さ粗さＲｚでもよいし、算術平均粗さＲａでもよいし、十点平均粗さＲｚＪＩＺ等でもよい。次に、計測制御部２０３は、表面粗さＲを元の単位情報にデコードする（ステップＳ２０４）。例えば、図４に示すように第一表面粗さＲ１が単位情報”０”に対応して第二表面粗さＲ２が単位情報”１”に対応すると想定する。計測制御部２０３は、表面粗さＲが閾値ＴＨＲよりも大きい場合に単位情報に”０”を割り当てることができ、表面粗さＲが閾値ＴＨＲよりも小さい場合に単位情報に”１”を割り当てることができる。Ｒ＝ＴＨＲである場合、検出装置２００は、単位情報に”０”と”１”のどちらを割り当ててもよい。
【0052】
計測制御部２０３は、埋め込み情報ＩＮ２に含まれる全ての単位情報ＩＮ３が元の単位情報にデコードされるまで、ステップＳ２０２～Ｓ２０４の処理を繰り返す（ステップＳ２０６）。埋め込み情報ＩＮ２に含まれる全ての単位情報ＩＮ３が元の単位情報にデコードされた場合、計測制御部２０３は、埋め込み情報ＩＮ２から検出された情報ＩＮ１を表示部２０２に表示させ（ステップＳ２０８）、デコード処理を終了させる。例えば、デコードされた情報ＩＮ１が２進数で「０１１０１００１」であって１０進数で「１０５」である場合、計測制御部２０３は、「１０５」を表示部２０２に表示させてもよい。管理者は、表示情報「１０５」を視認することにより、様々な管理を行うことができる。
以上より、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。
以上より、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。
【0053】
例えば、情報ｄｄｄが製造日である場合、管理者は、製造日毎に製品Ｗ２をまとめておけば、まとめられた製品Ｗ２のいずれかに存在する埋め込み情報ＩＮ２を検出装置２００に読み取らせることにより、当該製品Ｗ２に紐付けられた元の情報ＩＮ１を確認することができる。これにより、管理者は、識別コードを印刷したシールを製品Ｗ２に貼ったり、製品Ｗ２に刻印を打ったりしなくても、まとめられた製品Ｗ２の単位で製造日を把握することができ、効率よく在庫管理を行うことができる。また、製品Ｗ２に不良品が生じた場合、管理者は、不良品が生じた製品Ｗ２の埋め込み情報ＩＮ２を検出装置２００に読み取らせることにより、当該製品Ｗ２に紐付けられた元の情報ＩＮ１を確認することができる。これにより、管理者は、不良の原因を製造日に絞って効率よく調査することができる。
【0054】
情報ｄｄｄが部品ナンバーである場合、管理者は、部品の種類毎に製品Ｗ２をまとめておけば、まとめられた製品Ｗ２のいずれかに存在する埋め込み情報ＩＮ２を検出装置２００に読み取らせることにより、当該製品Ｗ２に紐付けられた元の情報ＩＮ１を確認することができる。これにより、管理者は、まとめられた製品Ｗ２の単位で部品の種類を把握することができ、効率よく在庫管理を行うことができる。
情報ｄｄｄが取説情報に紐付けられている場合、管理者は、製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を検出装置２００に読み取らせることにより、当該製品Ｗ２に紐付けられた元の情報ＩＮ１を確認することができる。これにより、管理者は、情報ＩＮ１に紐付けられた取説情報を参照することにより、製品Ｗ２を容易に使用することができる。
情報ｄｄｄが取説情報に紐付けられている場合、管理者は、製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を検出装置２００に読み取らせることにより、当該製品Ｗ２に紐付けられた元の情報ＩＮ１を確認することができる。これにより、管理者は、情報ＩＮ１に紐付けられた取説情報を参照することにより、製品Ｗ２を容易に使用することができる。
【0055】
以上説明したように、オペレーターが製品Ｗ２に紐付けたい情報ＩＮ１を工作機械１に入力すると、検出装置２００で情報ＩＮ１を検出可能な埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成される。製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、製品Ｗ２にシールを貼ったり刻印を打ったりする作業を行わなくても、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
【0056】
（４）加工のついでに埋め込み情報をワークに形成する第二の例：
埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する加工は、フライス加工に限定されず、旋削でもよい。
図１０は、回転するワークＷ１の側面にバイトＴＯ３の動きにより形成される切削痕Ｃ１を模式的に例示している。
埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する加工は、フライス加工に限定されず、旋削でもよい。
図１０は、回転するワークＷ１の側面にバイトＴＯ３の動きにより形成される切削痕Ｃ１を模式的に例示している。
【0057】
図１０の上部に示すように、工作機械１は、主軸中心線ＡＸ１を中心としてワークＷ１を回転させ、Ｙ軸方向に向いたバイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔをワークＷ１の側面に当て、該バイトＴＯ３を送り速度Ｆで＋Ｚ方向へ移動させる旋削を行うものとする。バイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔの軌跡は、主軸中心線ＡＸ１を中心とする螺旋状のパターンとなる。軌跡のパターンは、主軸１１の回転数、ワークＷ１の直径、及び、送り速度Ｆによって一意的に決定される。ワークＷ１の側面には、螺旋状の挽き目が＋Ｚ方向へ続く切削痕Ｃ１が生じる。送り速度Ｆが変わると、挽き目の間隔が変わり、切削痕Ｃ１の表面粗さが変わる。そこで、ワークＷ１の側面の内、Ｚ軸に沿った情報領域ＡＲ１を設定することが考えられる。
むろん、図１０に示すような切削痕Ｃ１は、バイトＴＯ３が＋Ｚ方向へ移動する代わりにワークＷ１が－Ｚ方向へ移動するといった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。
むろん、図１０に示すような切削痕Ｃ１は、バイトＴＯ３が＋Ｚ方向へ移動する代わりにワークＷ１が－Ｚ方向へ移動するといった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。
【0058】
上述したように、相対的な送り速度Ｆが速くなると切削痕Ｃ１が粗くなり、相対的な送り速度Ｆが遅くなると切削痕Ｃ１が比較的滑らかになる。図１０の下部に示すように、送り速度Ｆが比較的速い第一速度Ｆ１である時、切削痕Ｃ１は山と谷の差が大きい第一状態ＳＴ１であり、切削痕Ｃ１の表面粗さＲが大きい。送り速度Ｆが比較的遅い第二速度Ｆ２である時、切削痕Ｃ１において山と谷の差が小さい第二状態ＳＴ２であり、切削痕Ｃ１の表面粗さＲが小さい。そこで、切削痕Ｃ１の埋め込み情報ＩＮ２を複数の単位情報ＩＮ３に分け、各単位情報ＩＮ３が少なくとも第一状態ＳＴ１及び第二状態ＳＴ２になり得るようにＮＣ装置７０がワークＷ１の加工を制御することができる。図１０に示す例でも、元の情報ＩＮ１が２値で表され、元の情報ＩＮ１に含まれる単位情報”０”が第一表面粗さＲ１となる第一状態ＳＴ１に割り当てられ、元の情報ＩＮ１に含まれる単位情報”１”が第二表面粗さＲ２となる第二状態ＳＴ２に割り当てられている。ＮＣ装置７０は、元の”０”に対応する第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、送り速度Ｆを第一速度Ｆ１に制御する。このようにして、ＮＣ装置７０は、単位情報ＩＮ３を第一状態ＳＴ１にする場合に該第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように制御軸駆動部Ｕ１２にワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を第一速度Ｆ１で変化させる。ＮＣ装置７０は、元の”１”に対応する第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、送り速度Ｆを第二速度Ｆ２に制御する。このようにして、ＮＣ装置７０は、単位情報ＩＮ３を第二状態ＳＴ２にする場合に該第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように制御軸駆動部Ｕ１２に相対的な位置関係を第二速度Ｆ２で変化させる。
【0059】
むろん、埋め込み情報ＩＮ２の挽き目パターンは、図５に示すようにバーコードの規格に準拠してもよい。単位情報ＩＮ３は、図６，７に例示するように、２値に限定されない。
いずれの場合も、検出装置２００は、製品Ｗ２の表面の埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ３の表面粗さＲを測定し、表面粗さＲと単位情報との対応関係に従って元の情報ＩＮ１を検出することができる。ここでも、検出装置２００は、表面粗さ計を用いた検出装置に限定されず、画像処理装置、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、等を用いることができる。
いずれの場合も、検出装置２００は、製品Ｗ２の表面の埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ３の表面粗さＲを測定し、表面粗さＲと単位情報との対応関係に従って元の情報ＩＮ１を検出することができる。ここでも、検出装置２００は、表面粗さ計を用いた検出装置に限定されず、画像処理装置、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、等を用いることができる。
【0060】
旋削のついでに埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する処理は、例えば、図８に示す切削制御処理に従って行うことができる。図８を参照して説明すると、まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０（又はコンピューター１００）は、切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の後、ＮＣ装置７０（又はコンピューター１００）は、単位情報ＩＮ３の各状態の送り速度Ｆを設定する（ステップＳ１０４）。送り速度Ｆの設定後、ＮＣ装置７０は、入力を受け付けた情報ｄｄｄを構成する複数の単位情報ＩＮ３の状態に応じた送り速度Ｆで工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させながら回転状態のワークＷ１を切削するように駆動部Ｕ１を制御する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６の後、ＮＣ装置７０は、切削制御処理を終了させる。
以上より、ＮＣ装置７０は、第一速度Ｆ１を上限速度ｆｆｆに合わせて第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させる。当該ＮＣ装置７０は、第二速度Ｆ２を上限速度ｆｆｆよりも遅い速度ｋ×ｆｆｆに合わせて第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させる。いずれの場合も、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成されるように、主軸回転駆動部１３にワークＷ１を回転させ、制御軸駆動部Ｕ１２にワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる。
以上より、ＮＣ装置７０は、第一速度Ｆ１を上限速度ｆｆｆに合わせて第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させる。当該ＮＣ装置７０は、第二速度Ｆ２を上限速度ｆｆｆよりも遅い速度ｋ×ｆｆｆに合わせて第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３がワークＷ１に形成されるように刃物台駆動部２４に工具ＴＯ１をＺ軸方向へ移動させる。いずれの場合も、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１が工具ＴＯ１による加工時にワークＷ１に形成されるように、主軸回転駆動部１３にワークＷ１を回転させ、制御軸駆動部Ｕ１２にワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる。
【0061】
製品Ｗ２からの情報ＩＮ１の検出は、図９に示す検出装置２００を用いて行うことができる。
図１０に示す例も、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
図１０に示す例も、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
【0062】
また、図１１に例示するように、回転するワークＷ１の端面に埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１を形成してもよい。図１１は、回転するワークＷ１の端面にバイトＴＯ３の動きにより形成される切削痕Ｃ１を模式的に例示している。図１１中、「＋Ｘ」はＸ軸に沿った一方向を示し、「＋Ｙ」はＹ軸に沿った一方向を示している。
図１１の上部に示すように、工作機械１は、主軸中心線ＡＸ１を中心としてワークＷ１を回転させ、バイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔをワークＷ１の端面に当て、該バイトＴＯ３を送り速度Ｆで＋Ｙ方向へ移動させる旋削を行うものとする。バイトＴＯ３の移動方向は、Ｚ軸と交差する方向であればよく、＋Ｘ方向等でもよい。バイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔの軌跡は、主軸中心線ＡＸ１を中心とする渦巻状のパターンとなる。軌跡のパターンは、主軸１１の回転数、ワークＷ１の直径、及び、送り速度Ｆによって一意的に決定される。ワークＷ１の端面には、主軸中心線ＡＸ１を中心とする渦巻状の挽き目が径方向へ続く切削痕Ｃ１が生じる。送り速度Ｆが変わると、挽き目の間隔が変わり、切削痕Ｃ１の表面粗さが変わる。むろん、図１１に示すような切削痕Ｃ１は、バイトＴＯ３が＋Ｙ方向へ移動する代わりにワークＷ１が＋Ｙ方向とは反対の－Ｙ方向へ移動するといった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。
図１１の上部に示すように、工作機械１は、主軸中心線ＡＸ１を中心としてワークＷ１を回転させ、バイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔをワークＷ１の端面に当て、該バイトＴＯ３を送り速度Ｆで＋Ｙ方向へ移動させる旋削を行うものとする。バイトＴＯ３の移動方向は、Ｚ軸と交差する方向であればよく、＋Ｘ方向等でもよい。バイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔの軌跡は、主軸中心線ＡＸ１を中心とする渦巻状のパターンとなる。軌跡のパターンは、主軸１１の回転数、ワークＷ１の直径、及び、送り速度Ｆによって一意的に決定される。ワークＷ１の端面には、主軸中心線ＡＸ１を中心とする渦巻状の挽き目が径方向へ続く切削痕Ｃ１が生じる。送り速度Ｆが変わると、挽き目の間隔が変わり、切削痕Ｃ１の表面粗さが変わる。むろん、図１１に示すような切削痕Ｃ１は、バイトＴＯ３が＋Ｙ方向へ移動する代わりにワークＷ１が＋Ｙ方向とは反対の－Ｙ方向へ移動するといった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。
【0063】
図１１の下部に示すように、送り速度Ｆが比較的速い第一速度Ｆ１である時、切削痕Ｃ１は山と谷の差が大きい第一状態ＳＴ１であり、切削痕Ｃ１の表面粗さＲが大きい。送り速度Ｆが比較的遅い第二速度Ｆ２である時、切削痕Ｃ１において山と谷の差が小さい第二状態ＳＴ２であり、切削痕Ｃ１の表面粗さＲが小さい。ＮＣ装置７０は、元の”０”に対応する第一状態ＳＴ１の単位情報ＩＮ３を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、送り速度Ｆを第一速度Ｆ１に制御する。ＮＣ装置７０は、元の”１”に対応する第二状態ＳＴ２の単位情報ＩＮ３を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、送り速度Ｆを第二速度Ｆ２に制御する。むろん、埋め込み情報ＩＮ２の挽き目パターンは、図５に示すようにバーコードの規格に準拠してもよい。単位情報ＩＮ３は、図６，７に例示するように、２値に限定されない。
【0064】
旋削のついでに埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する処理は、例えば、図８に示す切削制御処理に従って行うことができる。製品Ｗ２からの情報ＩＮ１の検出は、図９に示す検出装置２００を用いて行うことができる。
図１１に示す例も、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
図１１に示す例も、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
【0065】
（５）加工のついでに埋め込み情報をワークに形成する第三の例：
制御軸駆動部Ｕ１２による駆動軸の数がＹ軸とＺ軸の２軸等、２軸以上である場合、切削痕Ｃ１に含まれる谷同士又は山同士の交点の座標等を制御することにより、埋め込み情報ＩＮ２を形成することができる。例えば、エンドミル切削では、多数の円弧状の谷及び山を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１の表面に形成される。そこで、切削痕Ｃ１から円弧の中心座標と円弧同士の交点の座標とを例えば画像解析により抽出することにより、埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１をデコードすることができる。
制御軸駆動部Ｕ１２による駆動軸の数がＹ軸とＺ軸の２軸等、２軸以上である場合、切削痕Ｃ１に含まれる谷同士又は山同士の交点の座標等を制御することにより、埋め込み情報ＩＮ２を形成することができる。例えば、エンドミル切削では、多数の円弧状の谷及び山を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１の表面に形成される。そこで、切削痕Ｃ１から円弧の中心座標と円弧同士の交点の座標とを例えば画像解析により抽出することにより、埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１をデコードすることができる。
【0066】
図１２は、円弧同士の交点３３１の位置を埋め込み情報ＩＮ２にするエンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの動きによりワークＷ１の表面に形成される切削痕Ｃ１を模式的に例示している。図１２の下部には、エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの軌跡３２０により生じる切削痕Ｃ１の拡大図が示されている。例えば、刃物台駆動部２４は、互いに向きが異なるＹ軸及びＺ軸に沿ってエンドミルＴＯ２を移動させることが可能であるとする。
図１２に示す指令範囲において、回転するエンドミルＴＯ２がＹ軸及びＺ軸に沿って移動するエンドミル切削がワークＷ１に行われるものとする。指令範囲に対するエンドミル切削の開始位置は、中心座標と直径とで定まる基準円３１０の位置とする。ワークＷ１の表面には、エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔにより基準円３１０の位置に谷が形成される。ＮＣ装置７０は、基準円３１０をエンドミル１回転分の最初の円弧として連続するエンドミル１回転分の円弧との交点の座標が情報ＩＮ１に応じた座標となるように、Ｙ軸及びＺ軸に沿ったエンドミルＴＯ２の移動を制御する。尚、各円弧は、円弧同士に交点が生じる限り、エンドミル０．５回転分等、エンドミル１回転分でなくてもよい。
図１２に示す指令範囲において、回転するエンドミルＴＯ２がＹ軸及びＺ軸に沿って移動するエンドミル切削がワークＷ１に行われるものとする。指令範囲に対するエンドミル切削の開始位置は、中心座標と直径とで定まる基準円３１０の位置とする。ワークＷ１の表面には、エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔにより基準円３１０の位置に谷が形成される。ＮＣ装置７０は、基準円３１０をエンドミル１回転分の最初の円弧として連続するエンドミル１回転分の円弧との交点の座標が情報ＩＮ１に応じた座標となるように、Ｙ軸及びＺ軸に沿ったエンドミルＴＯ２の移動を制御する。尚、各円弧は、円弧同士に交点が生じる限り、エンドミル０．５回転分等、エンドミル１回転分でなくてもよい。
【0067】
図１３は、円弧同士の交点３３１の位置を入力情報に合わせて切削痕Ｃ１を形成する例を模式的に示している。図１３の上段には、交点３３１の座標と情報ＩＮ１に含まれる単位情報ＩＮ４との対応関係を表す情報テーブルＴＡ１が示されている。
ここで、図１３の中段に示すように、エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの軌跡３２０は、第一円弧３２１、及び、該第一円弧３２１に続く第二円弧３２２であって前記第一円弧３２１と交わる第二円弧３２２を含んでいる。軌跡３２０は、切削痕Ｃ１における谷となる。従って、切削痕Ｃ１は、第一円弧３２１と第二円弧３２２を含むことになる。また、第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とし、第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標は原点３３０を基準とした座標とする。原点３３０は、ワークＷ１の表面においてエンドミルＴＯ２が１回転する間の工具中心線ＡＸ２の平均位置とする。埋め込み情報ＩＮ２は、第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とした第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標を含むことになる。尚、第三の例において、埋め込み情報ＩＮ２に含まれるのは交点３３１の座標であり、単位情報ＩＮ４は元の情報ＩＮ１の構成要素である。
ここで、図１３の中段に示すように、エンドミルＴＯ２の刃先ＴＯ２ｔの軌跡３２０は、第一円弧３２１、及び、該第一円弧３２１に続く第二円弧３２２であって前記第一円弧３２１と交わる第二円弧３２２を含んでいる。軌跡３２０は、切削痕Ｃ１における谷となる。従って、切削痕Ｃ１は、第一円弧３２１と第二円弧３２２を含むことになる。また、第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とし、第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標は原点３３０を基準とした座標とする。原点３３０は、ワークＷ１の表面においてエンドミルＴＯ２が１回転する間の工具中心線ＡＸ２の平均位置とする。埋め込み情報ＩＮ２は、第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とした第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標を含むことになる。尚、第三の例において、埋め込み情報ＩＮ２に含まれるのは交点３３１の座標であり、単位情報ＩＮ４は元の情報ＩＮ１の構成要素である。
【0068】
図１３の中段に示すように、第二円弧３２２が最初に第一円弧３２１と交わる点の座標を（ｚ１，ｚ１）とし、次に第二円弧３２２が第一円弧３２１と交わる点の座標を（ｚ２，ｚ２）とする。Ｚ軸及びＹ軸に沿ったエンドミルＴＯ２の移動を制御することにより、交点３３１の座標（ｚ１，ｚ１）及び（ｚ２，ｚ２）を所望の位置にすることができる。そこで、図１３の上段に示す情報テーブルＴＡ１のように、ｚ座標の絶対値とｙ座標の絶対値との組合せに単位情報ＩＮ４が何であるかを紐付けておくことにより、単位情報ＩＮ４に応じた座標（ｚ，ｙ）の交点を有する軌跡３２０を実現させることができる。図１３の上段に示す情報テーブルＴＡ１では、例えば、座標（｜ｚ｜，｜ｙ｜）が（１，１）である場合に単位情報”ａ”が紐付けられ、座標（｜ｚ｜，｜ｙ｜）が（１，２）である場合に単位情報”ｂ”が紐付けられている。交点３３１の座標（ｚ，ｙ）が二次元の座標であるので、座標（ｚ，ｙ）に紐付けられる単位情報ＩＮ４を２値（０又は１）や４値（０、１、２、又は、３）を超える情報量とすることができる。これにより、単位面積当たりの埋め込み情報ＩＮ２の情報量を増やすことができ、多くの情報量の埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１の少ない領域に形成することができる。
さらに、図１３の下段に示すように、前回の第二円弧３２２を新たな第一円弧３２１とし、該第一円弧３２１に続くエンドミル１回転分の円弧を新たな第二円弧３２２とし、新たな第一円弧３２１の中心座標を原点３３０として交点３３１の座標を定めることにする。この場合において、第二円弧３２２が最初に第一円弧３２１と交わる点の座標を（ｚ３，ｚ３）とし、次に第二円弧３２２が第一円弧３２１と交わる点の座標を（ｚ４，ｚ４）とする。Ｚ軸及びＹ軸に沿ったエンドミルＴＯ２の移動を制御することにより、交点３３１の座標（ｚ３，ｚ３）及び（ｚ４，ｚ４）を所望の位置にすることができる。各円弧は、エンドミル１回転分に限定されない。
さらに、図１３の下段に示すように、前回の第二円弧３２２を新たな第一円弧３２１とし、該第一円弧３２１に続くエンドミル１回転分の円弧を新たな第二円弧３２２とし、新たな第一円弧３２１の中心座標を原点３３０として交点３３１の座標を定めることにする。この場合において、第二円弧３２２が最初に第一円弧３２１と交わる点の座標を（ｚ３，ｚ３）とし、次に第二円弧３２２が第一円弧３２１と交わる点の座標を（ｚ４，ｚ４）とする。Ｚ軸及びＹ軸に沿ったエンドミルＴＯ２の移動を制御することにより、交点３３１の座標（ｚ３，ｚ３）及び（ｚ４，ｚ４）を所望の位置にすることができる。各円弧は、エンドミル１回転分に限定されない。
【0069】
図１４は、円弧同士の交点３３１の位置を埋め込み情報ＩＮ２にする場合に切削コマンドＣＤ２の入力を受け付けて切削コマンドＣＤ２を実行する切削制御処理を模式的に例示している。切削制御処理はＮＣ装置７０と操作部８０で行われるものとするが、外部のコンピューター１００が切削制御処理の一部を行ってもよい。図１４に示す切削制御処理において、受付部Ｕ２がステップＳ３０２の処理を行い、制御部Ｕ３がステップＳ３０４～Ｓ３０６の処理を行う。
まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０は、切削コマンドＣＤ２の入力を受け付ける（ステップＳ３０２）。切削コマンドＣＤ２は、ワークＷ１から製品Ｗ２を形成するためのコマンドであり、埋め込み情報ＩＮ２を形成する専用のコマンドではない。図１４に示す切削コマンドＣＤ２は、「Ｍ」から始まる切削コード番号ｍｍｍ、「Ｚ」から始まるＺ軸の基準位置ｚｚｚ、「Ｙ」から始まるＹ軸の基準位置ｙｙｙ、「Ｆ」から始まる上限速度ｆｆｆ、及び、「Ｄ」から始まる情報ｄｄｄを含んでいる。基準位置ｚｚｚ，ｙｙｙは、基準円３１０の中心座標である。基本的には、切削コマンドＣＤ２は、製品Ｗ２を形成するために、Ｚ軸及びＹ軸に沿って基準位置ｚｚｚ，ｙｙｙから上限速度ｆｆｆを超えない送り速度でワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させてワークＷ１を工具ＴＯ１で切削するコマンドである。この切削コマンドＣＤ１に埋め込み対象の情報ｄｄｄが含まれている。尚、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な移動方向がＺ軸及びＸ軸に沿っている場合は「Ｙｙｙｙ」を「Ｘ」から始まるＸ軸の基準位置ｘｘｘに置き換えればよい。「Ｆｆｆｆ」は省略可能であり、「Ｆｆｆｆ」が省略されるとデフォルトの上限速度が適用される。情報ｄｄｄは、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１に相当し、単位情報ＩＮ４の組合せに相当する。ステップＳ３０２の処理は、ＮＣ装置７０の制御に従って操作部８０が切削コマンドＣＤ２の入力を受け付ける処理でもよいし、コンピューター１００が切削コマンドＣＤ２の入力を受け付ける処理でもよい。また、ステップＳ３０２の処理は、切削コマンドＣＤ２を含む加工プログラムＰＲ２の入力を受け付ける処理でもよい。
まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０は、切削コマンドＣＤ２の入力を受け付ける（ステップＳ３０２）。切削コマンドＣＤ２は、ワークＷ１から製品Ｗ２を形成するためのコマンドであり、埋め込み情報ＩＮ２を形成する専用のコマンドではない。図１４に示す切削コマンドＣＤ２は、「Ｍ」から始まる切削コード番号ｍｍｍ、「Ｚ」から始まるＺ軸の基準位置ｚｚｚ、「Ｙ」から始まるＹ軸の基準位置ｙｙｙ、「Ｆ」から始まる上限速度ｆｆｆ、及び、「Ｄ」から始まる情報ｄｄｄを含んでいる。基準位置ｚｚｚ，ｙｙｙは、基準円３１０の中心座標である。基本的には、切削コマンドＣＤ２は、製品Ｗ２を形成するために、Ｚ軸及びＹ軸に沿って基準位置ｚｚｚ，ｙｙｙから上限速度ｆｆｆを超えない送り速度でワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させてワークＷ１を工具ＴＯ１で切削するコマンドである。この切削コマンドＣＤ１に埋め込み対象の情報ｄｄｄが含まれている。尚、ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な移動方向がＺ軸及びＸ軸に沿っている場合は「Ｙｙｙｙ」を「Ｘ」から始まるＸ軸の基準位置ｘｘｘに置き換えればよい。「Ｆｆｆｆ」は省略可能であり、「Ｆｆｆｆ」が省略されるとデフォルトの上限速度が適用される。情報ｄｄｄは、検出装置２００に検出させるための情報ＩＮ１に相当し、単位情報ＩＮ４の組合せに相当する。ステップＳ３０２の処理は、ＮＣ装置７０の制御に従って操作部８０が切削コマンドＣＤ２の入力を受け付ける処理でもよいし、コンピューター１００が切削コマンドＣＤ２の入力を受け付ける処理でもよい。また、ステップＳ３０２の処理は、切削コマンドＣＤ２を含む加工プログラムＰＲ２の入力を受け付ける処理でもよい。
【0070】
ステップＳ３０２の後、ＮＣ装置７０（又はコンピューター１００）は、入力を受け付けた情報ｄｄｄの単位情報ＩＮ４に対応する座標に交点３３１を有する第一円弧３２１及び第二円弧３２２を含む切削痕Ｃ１がワークＷ１に形成されるように各制御軸の送り速度Ｆを設定する（ステップＳ３０４）。図１３に示す例では、最初の単位情報ＩＮ４に対応させた座標（ｚ１，ｙ１）、２番目の単位情報ＩＮ４に対応させた座標（ｚ２，ｙ２）、３番目の単位情報ＩＮ４に対応させた座標（ｚ３，ｙ３）、…に交点３３１が生じるように、Ｚ軸の送り速度、及び、Ｙ軸の送り速度が設定される。
尚、次の単位情報ＩＮ４が情報ＩＮ１に存在しない場合、ＮＣ装置７０は、例えば、前回の第二円弧３２２に続く円弧と前回の第二円弧３２２とに交点が生じないようにＺ軸の送り速度、及び、Ｙ軸の送り速度を設定すればよい。
尚、次の単位情報ＩＮ４が情報ＩＮ１に存在しない場合、ＮＣ装置７０は、例えば、前回の第二円弧３２２に続く円弧と前回の第二円弧３２２とに交点が生じないようにＺ軸の送り速度、及び、Ｙ軸の送り速度を設定すればよい。
【0071】
送り速度Ｆの設定後、ＮＣ装置７０は、設定された送り速度Ｆで基準円３１０から回転状態の工具ＴＯ１をＺ軸方向及びＹ軸方向へ移動させながらワークＷ１を切削するように駆動部Ｕ１を制御する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６の後、ＮＣ装置７０は、切削制御処理を終了させる。
以上のようにして、ＮＣ装置７０は、入力を受け付けた情報ＩＮ１に対応する座標に交点３３１を有する第一円弧３２１及び第二円弧３２２がワークＷ１に形成されるように制御軸駆動部Ｕ１２に相対的な位置関係を変化させる。
以上のようにして、ＮＣ装置７０は、入力を受け付けた情報ＩＮ１に対応する座標に交点３３１を有する第一円弧３２１及び第二円弧３２２がワークＷ１に形成されるように制御軸駆動部Ｕ１２に相対的な位置関係を変化させる。
【0072】
図１５は、円弧同士の交点３３１の位置を埋め込み情報ＩＮ２にする場合における検出装置２００の構成例及び処理例を模式的に示している。
図１５の上部に示す検出装置２００は、撮像装置２１１、表示部２１２、及び、計測制御部２１３を含んでいる。撮像装置２１１は、製品Ｗ２の表面に光を当てる光源を備え、製品Ｗ２の表面に存在する円弧を識別可能に製品Ｗ２の表面を撮影する。尚、製品Ｗ２の表面に当てる光の向き（光源の向き）を調節することにより切削痕Ｃ１に存在する山と谷の明るさの差を調整することができるので、光の向きの調節により切削痕Ｃ１中の円弧を識別可能に製品Ｗ２の表面を撮影することができる。計測制御部２１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、等を備え、撮像装置２１１から埋め込み情報ＩＮ２の撮影画像を取得し、撮影画像に含まれる埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出して表示部２１２に表示させる。むろん、計測制御部２１３の一部又は全部は、ＡＳＩＣといった他の手段により実現されてもよい。図１５の下部には、計測制御部２１３により行われるデコード処理が示されている。製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を撮像するための操作が撮像装置２１１に行われると、デコード処理が開始する。
図１５の上部に示す検出装置２００は、撮像装置２１１、表示部２１２、及び、計測制御部２１３を含んでいる。撮像装置２１１は、製品Ｗ２の表面に光を当てる光源を備え、製品Ｗ２の表面に存在する円弧を識別可能に製品Ｗ２の表面を撮影する。尚、製品Ｗ２の表面に当てる光の向き（光源の向き）を調節することにより切削痕Ｃ１に存在する山と谷の明るさの差を調整することができるので、光の向きの調節により切削痕Ｃ１中の円弧を識別可能に製品Ｗ２の表面を撮影することができる。計測制御部２１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、等を備え、撮像装置２１１から埋め込み情報ＩＮ２の撮影画像を取得し、撮影画像に含まれる埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出して表示部２１２に表示させる。むろん、計測制御部２１３の一部又は全部は、ＡＳＩＣといった他の手段により実現されてもよい。図１５の下部には、計測制御部２１３により行われるデコード処理が示されている。製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を撮像するための操作が撮像装置２１１に行われると、デコード処理が開始する。
【0073】
デコード処理が開始すると、計測制御部２１３は、撮像装置２１１から埋め込み情報ＩＮ２の撮影画像を取得する（ステップＳ４０２）。撮影画像には、図１２に示すように、各単位情報ＩＮ４に対応する座標に交点３３１を有する円弧（３２１，３２２）を含む切削痕Ｃ１が表されている。次に、計測制御部２１３は、撮影画像から基準円３１０の中心位置及び直径を抽出する（ステップＳ４０４）。例えば、図１４に示す切削コマンドＣＤ２から基準円３１０の中心位置ｚｚｚ，ｙｙｙが設定されるので、計測制御部２１３は、撮影画像において位置ｚｚｚ，ｙｙｙに対応する円を基準円３１０として画像解析により抽出し、該基準円３１０の中心位置及び直径を特定すればよい。
【0074】
基準円３１０の抽出後、計測制御部２１３は、撮影画像から第一円弧３２１及び第二円弧３２２を抽出し、第一円弧３２１の中心座標を原点３３０とした第一円弧３２１と第二円弧３２２との交点３３１の座標を割り出す（ステップＳ４０６）。上述したように、最初の第一円弧３２１は、基準円３１０である。この場合、図１３の中段に示す切削痕Ｃ１からは、交点３３１の座標（ｚ１，ｙ１）及び（ｚ２，ｙ２）が割り出される。その後、計測制御部２１３は、図１３に示すような情報テーブルＴＡ１に従って、交点の座標を元の単位情報ＩＮ４にデコードする（ステップＳ４０８）。
【0075】
計測制御部２０３は、第二円弧３２２に続く円弧が撮像画像に存在する間、ステップＳ４０２～Ｓ４０８の処理を繰り返す（ステップＳ４１０）。次のステップＳ４０６において、計測制御部２１３は、図１３の下段に示すように、前回の第二円弧３２２を新たな第一円弧３２１とし、該第一円弧３２１に続く円弧を新たな第二円弧３２２とし、新たな第一円弧３２１の中心座標を原点３３０として交点３３１の座標を割り出す。第二円弧３２２に続く円弧が撮像画像に存在しない場合、計測制御部２０３は、埋め込み情報ＩＮ２に含まれる交点３３１の座標群に紐付けられた単位情報ＩＮ４で表された情報ＩＮ１を表示部２０２に表示させ（ステップＳ４１２）、デコード処理を終了させる。基準円３１０の抽出を起点としてステップＳ４１０の判断処理が行われることにより、埋め込み情報ＩＮ２を構成しない交点の座標がデコードされることを防ぐことができる。
以上より、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。
以上より、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。
【0076】
上述したデコード処理は、撮影画像から交点３３１を直接抽出する訳ではなく、基準円３１０から連続する円弧（３２１，３２２）を撮影画像から抽出してから交点３３１の座標を割り出している。製品Ｗ２に打痕や圧痕等が生じても、円弧（３２１，３２２）の全体が消えてしまう場合は少ないと考えられ、製品Ｗ２から打痕や圧痕等により交点３３１が消えても、円弧（３２１，３２２）から交点３３１の座標を割り出すことが可能である。また、基準円３１０から連続していない円弧同士の交点が除外されることにより、埋め込み情報ＩＮ２に関係しない交点の座標がデコードされない。
【0077】
第三の例でも、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
【0078】
円弧同士の交点３３１の座標で表される埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する加工は、フライス加工に限定されず、旋削でもよい。工作機械１は、主軸回転駆動部１３においてワークＷ１の回転速度を制御することができ、制御軸駆動部Ｕ１２においてＸ軸及びＹ軸に沿ってワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させることができる。工作機械１は、例えば、ワークＷ１の端面切削において、図１２，１３に示すような円弧（３２１，３２２）を含む切削痕Ｃ１をワークＷ１の端面に形成することができる。従って、工作機械１は、図１４に示すような切削制御処理を行うことにより情報ＩＮ１に対応する円弧（３２１，３２２）を含む切削痕Ｃ１をワークＷ１の端面に形成することができる。検出装置２００は、図１５に示すようなデコード処理を行うことにより、切削痕Ｃ１に含まれる埋め込み情報ＩＮ２から元の情報ＩＮ１を検出することができる。
【0079】
（６）加工のついでに埋め込み情報をワークに形成する第四の例：
埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する加工は、フライス加工や旋削に限定されない。
図１６は、加工深さＤＥの微小変化によりワークＷ１の表面に形成される切削痕Ｃ１に含まれる埋め込み情報ＩＮ２を模式的に例示している。
埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する加工は、フライス加工や旋削に限定されない。
図１６は、加工深さＤＥの微小変化によりワークＷ１の表面に形成される切削痕Ｃ１に含まれる埋め込み情報ＩＮ２を模式的に例示している。
【0080】
図１６の上段に示すように、工作機械１は、ワークＷ１を回転も移動もさせず、Ｙ軸方向に向いたバイトＴＯ３の刃先ＴＯ３ｔをワークＷ１の側面に当て、該バイトＴＯ３を送り速度Ｆで＋Ｚ方向へ移動させる形削り（シェーパー加工）を行うものとする。ここで、切削痕Ｃ１に埋め込み情報ＩＮ２を含めるため、形削り中にバイトＴＯ３をＹ軸に沿って微小量変化させることにより加工深さＤＥを微小量変化させ、埋め込み情報ＩＮ２の単位情報ＩＮ５を加工深さＤＥで表すことにする。加工深さＤＥの変化を「微小量」と表現したのは、加工深さＤＥの変化を形削りの誤差程度に収める意図による。例えば、表面粗さ計では０．１μｍ程度の段差を読み取ることが可能であるため、加工深さＤＥの変化が０．２～１μｍ程度の微小量であっても加工深さＤＥの違いを表面粗さ計で読み取ることが可能である。表面粗さ計の代わりに、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、画像処理装置、等を用いることも可能である。
【0081】
以上より、切削痕Ｃ１の埋め込み情報ＩＮ２を複数の単位情報ＩＮ５に分け、各単位情報ＩＮ５が少なくとも第一の加工深さＤＥ１、及び、該第一の加工深さＤＥ１とは異なる第二の加工深さＤＥ２になり得るようにＮＣ装置７０がワークＷ１の加工を制御してもよい。図１６に示す例では、元の情報ＩＮ１が２値で表され、元の情報ＩＮ１に含まれる単位情報”０”が第一の加工深さＤＥ１に割り当てられ、元の情報ＩＮ１に含まれる単位情報”１”が第二の加工深さＤＥ２に割り当てられている。ＮＣ装置７０は、主軸台駆動部１４に複数の単位情報ＩＮ５が順に形成される向きにワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる。ここで、ＮＣ装置７０は、元の”０”に対応する第一の加工深さＤＥ１を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、加工深さＤＥが第一の加工深さＤＥ１になるように主軸台駆動部１４を制御する。ＮＣ装置７０は、元の”１”に対応する第二の加工深さＤＥ２を切削痕Ｃ１に埋め込む場合、加工深さＤＥが第二の加工深さＤＥ２になるように主軸台駆動部１４を制御する。このようにして、ＮＣ装置７０は、制御軸駆動部Ｕ１２に各単位情報ＩＮ５に対応する加工深さＤＥでワークＷ１が切削されるように加工深さＤＥが変わる向きにワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させる。
むろん、図１６に示すような切削痕Ｃ１は、バイトＴＯ３が＋Ｚ方向へ移動する代わりにワークＷ１が－Ｚ方向へ移動する平削り（プレーナー加工）といった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。また、ワークＷ１を回転も移動もさせず、バイトＴＯ３を送り速度Ｆで鉛直方向へ移動させる立削り（スロッター加工）が行われる場合等も、同様にして、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１を形成することができる。
むろん、図１６に示すような切削痕Ｃ１は、バイトＴＯ３が＋Ｚ方向へ移動する代わりにワークＷ１が－Ｚ方向へ移動する平削り（プレーナー加工）といった、同様の相対的な位置関係の変化により形成される。また、ワークＷ１を回転も移動もさせず、バイトＴＯ３を送り速度Ｆで鉛直方向へ移動させる立削り（スロッター加工）が行われる場合等も、同様にして、埋め込み情報ＩＮ２を含む切削痕Ｃ１を形成することができる。
【0082】
むろん、埋め込み情報ＩＮ２の挽き目パターンは、図５に示すようにバーコードの規格に準拠してもよい。単位情報ＩＮ３は、図６，７に例示するように、２値に限定されない。
いずれの場合も、検出装置２００は、製品Ｗ２の表面の埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ５の加工深さＤＥを測定し、加工深さＤＥと単位情報との対応関係に従って元の情報ＩＮ１を検出することができる。シンプルでノイズが乗り難い加工深さＤＥで各単位情報ＩＮ５が表されるので、Ｓ／Ｎ比が高い埋め込み情報ＩＮ２がワークＷ１に形成され、単位情報ＩＮ５の読み取り精度を高めることができる。検出装置２００には、表面粗さ計、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、画像処理装置、等を用いることができる。安価なレーザー測定機等でも単位情報ＩＮ５を読み取ることができるので、検出装置のコストを低く抑えることができ、デコード処理を高速化させることも可能となる。
いずれの場合も、検出装置２００は、製品Ｗ２の表面の埋め込み情報ＩＮ２に含まれる各単位情報ＩＮ５の加工深さＤＥを測定し、加工深さＤＥと単位情報との対応関係に従って元の情報ＩＮ１を検出することができる。シンプルでノイズが乗り難い加工深さＤＥで各単位情報ＩＮ５が表されるので、Ｓ／Ｎ比が高い埋め込み情報ＩＮ２がワークＷ１に形成され、単位情報ＩＮ５の読み取り精度を高めることができる。検出装置２００には、表面粗さ計、レーザー変位計、渦電流変位計、三次元測定機、画像処理装置、等を用いることができる。安価なレーザー測定機等でも単位情報ＩＮ５を読み取ることができるので、検出装置のコストを低く抑えることができ、デコード処理を高速化させることも可能となる。
【0083】
以下、図１７を参照して、形削り、平削り、立削り、等といった削りのついでに埋め込み情報ＩＮ２をワークＷ１に形成する処理の具体例を説明する。図１７は、加工深さＤＥを埋め込み情報ＩＮ２にする場合に切削コマンドＣＤ１の入力を受け付けて切削コマンドＣＤ１を実行する切削制御処理を模式的に例示している。図１７に示す切削制御処理において、受付部Ｕ２がステップＳ５０２の処理を行い、制御部Ｕ３がステップＳ５０４～Ｓ５０６の処理を行う。
まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０（又はコンピューター１００）は、切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける（ステップＳ５０２）。図１７に示す切削コマンドＣＤ１は、「Ｍ」から始まる切削コード番号ｍｍｍ、「Ｚ」から始まるＺ軸の基準位置ｚｚｚ、「Ｆ」から始まる上限速度ｆｆｆ、及び、「Ｄ」から始まる情報ｄｄｄを含んでいる。基本的には、切削コマンドＣＤ１は、製品Ｗ２を形成するために、Ｚ軸方向において基準位置ｚｚｚから上限速度ｆｆｆを超えない送り速度でワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させてワークＷ１を工具ＴＯ１で切削するコマンドである。この切削コマンドＣＤ１に埋め込み対象の情報ｄｄｄが含まれている。ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な移動方向がＸ軸又はＹ軸に沿っている場合は「Ｚｚｚｚ」を「Ｘ」又は「Ｙ」から始まるＸ軸の基準位置ｘｘｘ又はＹ軸の基準位置ｙｙｙに置き換えればよい。
まず、ＮＣ装置７０及び操作部８０（又はコンピューター１００）は、切削コマンドＣＤ１の入力を受け付ける（ステップＳ５０２）。図１７に示す切削コマンドＣＤ１は、「Ｍ」から始まる切削コード番号ｍｍｍ、「Ｚ」から始まるＺ軸の基準位置ｚｚｚ、「Ｆ」から始まる上限速度ｆｆｆ、及び、「Ｄ」から始まる情報ｄｄｄを含んでいる。基本的には、切削コマンドＣＤ１は、製品Ｗ２を形成するために、Ｚ軸方向において基準位置ｚｚｚから上限速度ｆｆｆを超えない送り速度でワークＷ１と工具ＴＯ１とを相対的に移動させてワークＷ１を工具ＴＯ１で切削するコマンドである。この切削コマンドＣＤ１に埋め込み対象の情報ｄｄｄが含まれている。ワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な移動方向がＸ軸又はＹ軸に沿っている場合は「Ｚｚｚｚ」を「Ｘ」又は「Ｙ」から始まるＸ軸の基準位置ｘｘｘ又はＹ軸の基準位置ｙｙｙに置き換えればよい。
【0084】
ステップＳ５０２の後、ＮＣ装置７０（又はコンピューター１００）は、単位情報ＩＮ５の各加工深さＤＥを設定する（ステップＳ５０４）。例えば、図１６に示すように、単位情報”０”を第一の加工深さＤＥ１に設定し、単位情報”１”を第二の加工深さＤＥ２に設定する。加工深さＤＥの設定後、ＮＣ装置７０は、入力を受け付けた情報ｄｄｄを構成する複数の単位情報ＩＮ５の状態に応じた加工深さＤＥでワークＷ１を切削するように駆動部Ｕ１を制御する（ステップＳ５０６）。例えば、情報ｄｄｄが２進数で「０１１０１００１」と表される場合、ＮＣ装置７０は、刃物台駆動部２４にバイトＴＯ３を＋Ｚ方向へ送り速度Ｆで移動させ、加工深さＤＥが単位情報”０”の埋め込み箇所において第一の加工深さＤＥ１となって単位情報”１”の埋め込み箇所において第二の加工深さＤＥ１となるようにＹ軸方向におけるバイトＴＯ３の位置を制御する。これにより、埋め込み情報ＩＮ２の表面状態は、単位情報ＩＮ５の単位で、第一の加工深さＤＥ１、第二の加工深さＤＥ２、第二の加工深さＤＥ２、第一の加工深さＤＥ１、第二の加工深さＤＥ２、第一の加工深さＤＥ１、第一の加工深さＤＥ１、及び、第二の加工深さＤＥ２と変化する。
【0085】
以上より、ＮＣ装置７０は、駆動部Ｕ１に複数の単位情報ＩＮ５が順に形成される向きにワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させ、且つ、駆動部Ｕ１に各単位情報ＩＮ５に対応する加工深さＤＥでワークＷ１が切削されるように加工深さＤＥが変わる向きにワークＷ１と工具ＴＯ１との相対的な位置関係を変化させることになる。
ステップＳ５０６の後、ＮＣ装置７０は、切削制御処理を終了させる。
ステップＳ５０６の後、ＮＣ装置７０は、切削制御処理を終了させる。
【0086】
図１８は、検出装置２００の構成例及び処理例を模式的に示している。
図１８の上部に示す検出装置２００は、レーザー変位計２２１、表示部２２２、及び、計測制御部２２３を含んでいる。レーザー変位計２２１は、製品Ｗ２の表面の高さを測定する。製品Ｗ２の表面の高さは、加工深さＤＥに対応している。計測制御部２２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、等を備え、レーザー変位計２２１から高さの測定値を取得し、埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出して表示部２０２に表示させる。むろん、計測制御部２０３の一部又は全部は、ＡＳＩＣといった他の手段により実現されてもよい。図１８の下部には、計測制御部２０３により行われるデコード処理が示されている。製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を読み取るための操作がレーザー変位計２２１に行われると、デコード処理が開始する。
図１８の上部に示す検出装置２００は、レーザー変位計２２１、表示部２２２、及び、計測制御部２２３を含んでいる。レーザー変位計２２１は、製品Ｗ２の表面の高さを測定する。製品Ｗ２の表面の高さは、加工深さＤＥに対応している。計測制御部２２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、等を備え、レーザー変位計２２１から高さの測定値を取得し、埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出して表示部２０２に表示させる。むろん、計測制御部２０３の一部又は全部は、ＡＳＩＣといった他の手段により実現されてもよい。図１８の下部には、計測制御部２０３により行われるデコード処理が示されている。製品Ｗ２に存在する埋め込み情報ＩＮ２を読み取るための操作がレーザー変位計２２１に行われると、デコード処理が開始する。
【0087】
デコード処理が開始すると、計測制御部２２３は、単位情報ＩＮ５の加工深さＤＥを順次、取得する（ステップＳ６０２）。ステップＳ６０２の処理は、例えば、単位情報ＩＮ５の加工深さＤＥに対応する高さの測定値を順次、取得する処理でもよい。次に、計測制御部２２３は、加工深さＤＥを元の単位情報にデコードする（ステップＳ６０４）。例えば、図４に示すように第一の加工深さＤＥ１が単位情報”０”に対応して第二の加工深さＤＥ２が単位情報”１”に対応すると想定し、第一の加工深さＤＥ１と第二の加工深さＤＥ２とを識別するための閾値をＴＨＤＥとする。計測制御部２２３は、加工深さＤＥが閾値ＴＨＤＥよりも大きい場合に単位情報に”０”を割り当てることができ、加工深さＤＥが閾値ＴＨＤＥよりも小さい場合に単位情報に”１”を割り当てることができる。ＤＥ＝ＴＨＤＥである場合、検出装置２００は、単位情報に”０”と”１”のどちらを割り当ててもよい。尚、計測制御部２２３は、レーザー変位計２２１から高さの測定値を取得して加工深さＤＥに換算してから閾値ＴＨＤＥを用いて単位情報のデコードを行ってもよいし、高さの測定値自体と高さの閾値とを用いて単位情報のデコードを行ってもよい。
【0088】
計測制御部２２３は、埋め込み情報ＩＮ２に含まれる全ての単位情報ＩＮ５が元の単位情報にデコードされるまで、ステップＳ６０２～Ｓ６０４の処理を繰り返す（ステップＳ６０６）。埋め込み情報ＩＮ２に含まれる全ての単位情報ＩＮ５が元の単位情報にデコードされた場合、計測制御部２２３は、埋め込み情報ＩＮ２から検出された情報ＩＮ１を表示部２０２に表示させ（ステップＳ６０８）、デコード処理を終了させる。
以上より、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。
以上より、検出装置２００は、ワークＷ１に形成された埋め込み情報ＩＮ２から情報ＩＮ１を検出する。
【0089】
図１６～１８に示す例も、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加するためにワークＷ１の加工が利用されるので、製品Ｗ２に情報ＩＮ１を付加する専用の加工処理は不要である。管理者は、検出装置２００で埋め込み情報ＩＮ２から検出される情報ＩＮ１に基づいて製品Ｗ２を管理することができる。
また、図１６～１８に示す例において、工作機械１は、フライス盤や旋盤でなくてもよく、フライス加工や旋削の機能を有していない削り盤、例えば、形削り盤、平削り盤、立削り盤、等でもよい。
また、図１６～１８に示す例において、工作機械１は、フライス盤や旋盤でなくてもよく、フライス加工や旋削の機能を有していない削り盤、例えば、形削り盤、平削り盤、立削り盤、等でもよい。
【0090】
（７）変形例：
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、工作機械１は、フライス加工を行う場合、旋盤に限定されず、旋削機能を有していないフライス盤等でもよい。むろん、工作機械１は、旋削を行う場合、フライス加工機能を有していない旋盤等でもよい。
制御部Ｕ３は、機械本体２ではなく、コンピューター１００（図１参照）に設けられてもよい。また、機械本体２とコンピューター１００の両方が制御部Ｕ３を構成することも可能である。
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、工作機械１は、フライス加工を行う場合、旋盤に限定されず、旋削機能を有していないフライス盤等でもよい。むろん、工作機械１は、旋削を行う場合、フライス加工機能を有していない旋盤等でもよい。
制御部Ｕ３は、機械本体２ではなく、コンピューター１００（図１参照）に設けられてもよい。また、機械本体２とコンピューター１００の両方が制御部Ｕ３を構成することも可能である。
【0091】
（８）結び：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な技術等を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、工作機械により形成された製品を管理する利便性を向上させることが可能な技術等を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
【符号の説明】
【0092】
１…工作機械、２…機械本体、
１０…主軸台、１１…主軸、１３…主軸回転駆動部、１４…主軸台駆動部、
２０…刃物台、２３…工具回転駆動部、２４…刃物台駆動部、
７０…ＮＣ装置、
８０…操作部、８１…入力部、８２…表示部、
１００…コンピューター、
２００…検出装置、
３００…軌跡、３０１…始点、３０２…終点、
３１０…基準円、３２０…軌跡、３２１…第一円弧、３２２…第二円弧、
３３０…原点、３３１…交点、
ＡＸ０…中心線、ＡＸ１…主軸中心線、ＡＸ２…工具中心線、
Ｃ１…切削痕、
ＣＤ１，ＣＤ２…切削コマンド、
ＤＥ…加工深さ、ＤＥ１…第一の加工深さ、ＤＥ２…第二の加工深さ、
Ｆ１…第一速度、Ｆ２…第二速度、
ＩＮ１…情報、ＩＮ２…埋め込み情報、ＩＮ３…単位情報、
ＩＮ４…単位情報、ＩＮ５…単位情報、
ｋ…所定比、
Ｒ０…回転対象、
ＳＴ１…第一状態、ＳＴ２…第二状態、
ＳＹ１…管理システム、
ＴＯ１…工具、
ＴＯ２…エンドミル、ＴＯ２ｔ…刃先、ＴＯ３…バイト、ＴＯ３ｔ…刃先、
Ｕ１…駆動部、Ｕ２…受付部、Ｕ３…制御部、
Ｕ１１…回転駆動部、Ｕ１２…制御軸駆動部、
Ｗ１…ワーク、Ｗ２…製品。
１０…主軸台、１１…主軸、１３…主軸回転駆動部、１４…主軸台駆動部、
２０…刃物台、２３…工具回転駆動部、２４…刃物台駆動部、
７０…ＮＣ装置、
８０…操作部、８１…入力部、８２…表示部、
１００…コンピューター、
２００…検出装置、
３００…軌跡、３０１…始点、３０２…終点、
３１０…基準円、３２０…軌跡、３２１…第一円弧、３２２…第二円弧、
３３０…原点、３３１…交点、
ＡＸ０…中心線、ＡＸ１…主軸中心線、ＡＸ２…工具中心線、
Ｃ１…切削痕、
ＣＤ１，ＣＤ２…切削コマンド、
ＤＥ…加工深さ、ＤＥ１…第一の加工深さ、ＤＥ２…第二の加工深さ、
Ｆ１…第一速度、Ｆ２…第二速度、
ＩＮ１…情報、ＩＮ２…埋め込み情報、ＩＮ３…単位情報、
ＩＮ４…単位情報、ＩＮ５…単位情報、
ｋ…所定比、
Ｒ０…回転対象、
ＳＴ１…第一状態、ＳＴ２…第二状態、
ＳＹ１…管理システム、
ＴＯ１…工具、
ＴＯ２…エンドミル、ＴＯ２ｔ…刃先、ＴＯ３…バイト、ＴＯ３ｔ…刃先、
Ｕ１…駆動部、Ｕ２…受付部、Ｕ３…制御部、
Ｕ１１…回転駆動部、Ｕ１２…制御軸駆動部、
Ｗ１…ワーク、Ｗ２…製品。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】