JP2004149969A - 透かし形成方法および透かし形成システムおよびこれらにより透かしが形成された加工シート - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、加工シートに対し、レーザ照射により非貫通のハーフカットで透かしを形成する透かし形成方法、透かし形成システムおよび加工シートに関し、レーザハーフカットによる加工時間の短縮を図ると共に、加工シートの加工部分での強度低下の低減を図ることを目的とする。
【解決手段】加工シート１２に対して、レーザ加工手段１４における加工情報設定手段２４、加工条件設定手段２５に少なくとも透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件が入力手段１５を介して設定され、当該加工シート１２の透かしを形成する領域に対し、レーザ照射手段１３によるレーザ光１３Ｌの照射によりハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査でのレーザ光１３Ｌを照射して所定形状の透かしを形成させる構成とする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工シートに対し、レーザ照射により非貫通のハーフカットで透かしを形成する透かし形成方法、透かし形成システムおよび加工シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばチケットやラベル、その他帳票等に偽造防止用や管理用として目視困難ないわゆる透かしを形成することが行われてきている。透かしは、抄紙時に形成するものから、型ロールでの型押しによる形成、さらにはレーザ加工により目視し難い非貫通のハーフカットにより形成することも知られている。このようなレーザ加工のハーフカットにより所定形状の透かしを形成する技術が以下の特許文献等により知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−９５８９９号公報
【特許文献２】
特開平１０−２３６０００号公報
【０００４】
上記型押しによる透かし形成では型ロールを変更しない限り形状が一律となることに比べ、レーザ加工のハーフカットによる透かしの形成はレーザ加工時の加工データの変更によって透かし形態を容易に変更することができるというメリットがある。
【０００５】
そこで、図６に、従来のレーザ加工形態の説明図を示す。図６（Ａ）において、加工シート１０２としての例えば用紙にレーザ照射手段１０１によりレーザ光１０１Ｌを照射して非貫通のいわゆるハーフカット加工して所定形態の透かし１０３を形成するものである。このような透かし加工は、例えば図６（Ｂ）に示すように、透かし形態「ＴＦ」の周辺をハーフカット加工により削り取ることにより、いわゆる白透かしとして当該形態「ＴＦ」を浮き上がらせて形成する。また、いわゆる黒透かしを形成する場合には当該「ＴＦ」の文字部分をハーフカット加工により削り取ることにより形成するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、透かし加工する際、透かし形態の周辺をいわゆるベタ状に削り取るハーフカット加工や、当該形態部分を削り取るベタ状のハーフカット加工は、ライン状に走査されるレーザ光により２次元的（面積的）に形成することから、その分時間を要するという問題があると共に、当該加工部分で薄くなって加工シートの強度（いわゆるコシ）が低下するという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、レーザハーフカットによる加工時間の短縮を図ると共に、加工シートの加工部分での強度低下の低減を図る透かし形成方法、透かし形成システムおよび加工シートを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明では、加工シートに対し、レーザ照射による目視困難な非貫通のハーフカットにより所定形状の透かしを形成する透かし形成方法であって、前記加工シートに対して、少なくとも前記透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件が設定されるステップと、前記透かしを形成する領域に対し、前記加工条件として少なくともレーザ照射により前記ハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査による前記レーザ照射により前記設定された形状の透かしを形成させるステップと、を含む構成とする。
【０００９】
請求項２の発明では、レーザ照射による目視困難な非貫通のハーフカットにより所定形状の透かしが形成される加工シートと、前記加工シートに対して少なくとも前記透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件を設定させる入力手段と、前記加工シートに対して前記ハーフカットの出力でレーザ光を照射して目視困難な所定形状の透かしを形成するレーザ照射手段と、少なくとも、前記透かしを形成する領域に対し、前記加工条件として少なくともレーザ照射により前記ハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査による前記レーザ照射により前記設定された形状の透かしを形成させるレーザ加工処理手段と、を有する構成とする。
【００１０】
請求項３の発明では、請求項１記載の透かし形成方法、または請求項２記載の透かし形成システムにより透かしが形成された加工シートであって、前記透かしを形成する領域に対し、少なくともレーザ照射により非貫通のハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査による照射されるレーザ光により所定形状の透かしが形成される構成とする。
【００１１】
このように、加工シートに対して、少なくとも透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件が設定され、透かしを形成する領域に対し、レーザ照射によりハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査でのレーザ照射により所定形状の透かしを形成させる。すなわち、従前においてレーザ照射によりハーフカットで削り取る総ての部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査によりレーザ照射を行うことから、走査数が減少してレーザハーフカットによる加工時間の短縮を図ることが可能となると共に、残された非照射部分により加工シートの加工部分での強度低下の低減を図ることが可能となるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図により説明する。
図１に、本発明に係る透かし形成システムの構成図を示す。図１（Ａ）はレーザ加工システムのブロック構成図、図１（Ｂ）は加工シートの加工状態の説明図である。図１（Ａ）において、透かし形成システム１１は、加工シート１２に対し、レーザ照射による目視困難な非貫通のハーフカットにより所定形状の透かしを形成するものであって、レーザ照射手段１３、レーザ加工処理手段１４および入力手段１５を少なくとも備える。
【００１３】
上記加工シート１２は例えば用紙等が使用され、図１（Ｂ）に示すように、レーザ光１３Ｌが照射されることにより目視困難な非貫通のハーフカットで所定形状の透かし１２Ａが形成されるものである。
【００１４】
上記レーザ照射手段１３は、加工シート１２の設定された透かし形成領域に非貫通のハーフカットの出力でレーザ光１３Ｌを照射して目視困難な所定形状の透かしを形成するものであり、ＣＯ_２レーザ、ＹＡＧレーザ、ＵＶレーザ、エキシマレーザ等の従前より知られている発振手段によりレーザ光１３Ｌを発生させるものである。なお、上記レーザ照射手段１３は図面上は加工ヘッドのみを示しているが、レーザ光発生手段およびレーザ光の照射位置を制御する走査手段（ガルバノ方式、ＸＹプロッタ方式等）を備えるものである。
【００１５】
上記レーザ加工処理手段１４は、少なくとも、透かしを形成する領域に対し、加工条件として少なくともレーザ照射によりハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査によるレーザ照射により設定された形状の透かしを形成させるもので、適宜、制御手段２１、バス２２、インタフェース（ＩＦ）２３、加工情報設定手段２４、加工条件設定手段２５、加工ファイル作成手段２６、レーザ駆動制御手段２７および表示手段２８を備える。
【００１６】
上記制御手段２１は、このシステムを統括的に制御するもので、そのためのプログラムを格納する。上記ＩＦ２３は、少なくともレーザ照射手段１３に対して駆動制御信号を送出すると共に、入力手段１５より所定の設定データ、透かし形状の加工データ等を入力する。上記加工情報設定手段２４は、例えば後述の図３（Ａ）で示すような透かし形状を設定する入力画面を表示して入力手段１５より透かし形状の加工データを入力して加工情報として設定する。
【００１７】
上記加工条件設定手段２５は、例えば後述の図３（Ｂ）で示すような透かし形成するための加工条件を設定する入力画面を表示して入力手段１５より少なくともレーザ光１３Ｌの走査の条件データであって、少なくともレーザ照射によりハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔でレーザ照射の走査を行うための条件データを入力して加工条件として設定する。
【００１８】
上記加工ファイル作成手段２６は、上記加工情報設定手段２４で設定された加工情報の設定データ、および上記加工条件設定手段２５で設定された加工条件の設定データに基づいて、透かし１２Ａを目視困難にハーフカットで形成させるための加工ファイルを作成する。上記レーザ駆動制御手段２７は、作成された加工ファイルに基づいてレーザ照射手段１３を駆動制御する。そして、表示手段２８は、少なくとも加工情報設定手段２４による後述の図３（Ａ）で示すような透かし形状を設定する入力画面を表示し、加工条件設定手段２５による例えば後述の図３（Ｂ）で示すような透かし形成するための加工条件を設定する入力画面を表示する。
【００１９】
また、上記入力手段１５は、上記表示手段２８で表示された加工情報設定入力画面、および加工条件設定入力画面より、少なくとも透かしを形成するための加工シート１２の領域、透かし形状および当該加工シート１２の非照射部分を設定してレーザ照射させるための走査の間隔等の加工条件を設定させるものである。
【００２０】
そこで、図２に図１の透かし形成システムによる加工処理のフローチャートを示すと共に、図３に図２のレーザ加工処理における加工形態設定および加工条件設定の説明図を示し、図４に図２のレーザ加工処理により加工シートに加工された透かし形態の説明図を示す。図２において、まず、前提としてレーザ照射手段１３において透かし形成対象の加工シート１２に対してレーザ光照射によりハーフカットとなる照射出力が設定されている。
【００２１】
そこで、要求によりレーザ加工処理手段１４の制御手段２１が透かし形成のためのプログラムを立ち上げ、加工情報設定手段２４が少なくとも透かしを形成する領域、透かし形状を設定する加工情報設定画面を表示手段２８に表示させる（ステップ（Ｓ）１）。
【００２２】
例えば、図３（Ａ）に示すように、図示しない加工シート１２のサイズが選択または入力されると、描画エリアウインドウに加工シートの加工対象表示体３１が表示され、このウインドウ上で描画エリアとなる加工エリア表示体３２が指定されると、描画ウインドウが表示される。描画ウインドウ上で設定加工情報としての透かし表示体（ここでは「ＴＦ」の文字形状とする）３３がオペレータによって入力手段１５より描画され、その設定データが入力される（Ｓ２）。
【００２３】
また、一例として、描画ウインドウ上に表示されたライン幅、縦位置、横位置の各設定描画条件の入力エリアが表示され、それぞれがオペレータによって入力手段１５より入力される（Ｓ２）。上記ライン幅はレーザ光１３Ｌの照射で加工シート１２上に形成される１ラインの幅を設定するためのもので、縦位置および横位置は上記加工エリア表示体３１内の透かし表示体３３の位置を設定するためのものである。
【００２４】
上記のように透かし形状やその形成のための設定が行われると、図３（Ｂ）に示すように、各条件設定画面としてのオプション設定画面が加工条件設定手段２５により表示手段１５上に表示される（Ｓ３）。このウインドウ上においてオペレータが少なくともレーザ照射の照射ピッチ３７が入力エリアに入力され、適宜、レーザ照射による形成ラインの角度３８が入力エリアに入力され、これらの加工条件が設定データとして入力される（Ｓ４）。
【００２５】
上記照射ピッチ３７は、例えば０．００ｍｍ〜１．００ｍｍで設定可能とされるもので、上記ライン幅が０．１５ｍｍで照射ピッチが０．３０ｍｍの場合には非照射部分として削り取られない部分が０．１５ｍｍ生じ、換言すれば１ラインおきにレーザ光１３Ｌが照射されることとなるものである。ここで照射ピッチ３７の設定において０．１５ｍｍ以下とすることは、従前のように総てを削り取るいわゆるベタ加工となる。また、ライン角度３８は、レーザ照射で形成されるラインの角度を示したもので、例えば図４に示す場合として４５度（これに限らず任意の角度、例えば０度、−４５度等で設定可能）の設定データが入力される。なお、図３（Ａ）に示す上記描画ウインドウで表示された設定描画条件３４〜３６を、図３（Ｂ）に示す上記オプション設定画面に含ませてもよい。
【００２６】
そこで、加工ファイル作成手段２６において、図３（Ａ）で入力された加工情報設定データと、図３（Ｂ）で入力された各条件設定データに基づいてレーザ照射のための加工ファイルが作成される（Ｓ５）。そして、レーザ駆動制御手段２７が作成された各ファイルに基づいてレーザ照射手段１３を駆動制御することにより、図３（Ａ）で描画された形状の透かし１２Ａが加工シート１２の指定された位置（図３（Ａ）の加工エリア表示体３２の位置）に形成されるものである（Ｓ６）。
【００２７】
すなわち、一例として図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すような文字形状「ＴＦ」の透かし１２Ａが形成されるものである。図４（Ａ）〜（Ｃ）は、説明上目視できる状態で示したもので、斜線部分がレーザ光１３Ｌの照射された部分を示している。また、図４（Ａ）から図４（Ｃ）にしたがって照射ピッチを大としたもので、当該照射ピッチが大になるにしたがってレーザ光１３Ｌの走査数が減少するものである。
【００２８】
このように、従前において透かし１２Ａの形成にあたってレーザ光１３Ｌの照射によりハーフカットで削り取る対象の総ての部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査によりレーザ照射を行うことから、走査数が減少してレーザハーフカットによる透かし形成の加工時間を短縮させることができると共に、非照射部分の削り取られない部分が残ることにより加工シート１２の加工部分での強度低下の低減を図ることができるものである。さらに、従前に比べてレーザ照射部分が減少することから、いわゆる加工くずの発生を減少させることができ、レーザ照射手段１３（特にヘッド）の汚染を軽減させることができるものである。なお、図４では、透かし形状「ＴＦ」の周辺をレーザ光１３Ｌを照射した場合を示したが、「ＴＦ」の形状自体にレーザ光１３Ｌを照射する場合も同様である。
【００２９】
次に、図５に、本発明に係る他の透かし形成の説明図を示す。上記実施形態ではレーザ光１３Ｌの連続照射による照射ライン非照射部分（照射ピッチ）を均一にして透かし１２Ａを形成した場合を示したが、図５（Ａ）では、部分的にレーザ光１３Ｌの照射ピッチを異ならせた場合を示している。例えば、第１加工領域４１におけるレーザ光１３Ｌの照射ピッチに比べて、透かし形状に関係のない（または少ない）第２加工領域４２Ａ，４２Ｂでの照射ピッチを大としたものである。
【００３０】
これにより、上記第２加工領域４２Ａ，４２Ｂが透かし形状部分（第１加工領域４１）に比べて大となる場合に特に有効であり、加工時間の短縮が図られるものである。また、レーザ照射を極力少なくすることにより、レーザ加工における加工シートより発生する加工くずを減少させることができ、これによりレーザ照射手段１３（特にヘッド）の汚染を軽減することができるものである。なお、透かし形状部分内で照射ピッチを異ならせることとしてもよく、任意に設定可能である。
【００３１】
また、図５（Ｂ）では、上記のようなレーザ光１３Ｌの連続的な照射ライン５１に対して、ここでは所定間隔の断続的な照射ライン５２とさせたものであり、また、所定間隔（例えば１ドットおき）のドット状の照射ライン５３としたものである。すなわち、レーザ光１３Ｌの任意の照射ラインを設定することが可能であり、上記同様にレーザ加工における加工シートより発生する加工くずを減少させることができ、これによりレーザ照射手段１３（特にヘッド）の汚染を軽減することができるものである。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、加工シートに対して、少なくとも透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件が設定され、透かしを形成する領域に対し、レーザ照射によりハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査でのレーザ照射により所定形状の透かしを形成させることにより、レーザハーフカットによる加工時間の短縮を図ることができると共に、加工シートの加工部分での強度低下の低減を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る透かし形成システムの構成図である。
【図２】図１の透かし形成システムによる加工処理のフローチャートである。
【図３】図２のレーザ加工処理における加工形態設定および加工条件設定の説明図である。
【図４】図２のレーザ加工処理により加工シートに加工された透かし形態の説明図である。
【図５】本発明に係る他の透かし形成の説明図である。
【図６】従来のレーザ加工形態の説明図である。
【符号の説明】
１１ レーザ加工システム
１２ 加工シート
１３ レーザ照射手段
１４ レーザ加工処理手段
１５ 入力手段
２４ 加工情報設定手段
２５ 加工条件設定手段

Claims (3)

1. 加工シートに対し、レーザ照射による目視困難な非貫通のハーフカットにより所定形状の透かしを形成する透かし形成方法であって、
   前記加工シートに対して、少なくとも前記透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件が設定されるステップと、
   前記透かしを形成する領域に対し、前記加工条件として少なくともレーザ照射により前記ハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査による前記レーザ照射により前記設定された形状の透かしを形成させるステップと、
   を含むことを特徴とする透かし形成方法。
2. レーザ照射による目視困難な非貫通のハーフカットにより所定形状の透かしが形成される加工シートと、
   前記加工シートに対して前記ハーフカットの出力でレーザ光を照射して目視困難な所定形状の透かしを形成するレーザ照射手段と、
   前記加工シートに対して少なくとも前記透かしを形成する領域、透かし形状および加工条件を設定させる入力手段と、
   少なくとも、前記透かしを形成する領域に対し、前記加工条件として少なくともレーザ照射により前記ハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査による前記レーザ照射により前記設定された形状の透かしを形成させるレーザ加工処理手段と、
   を有することを特徴とする透かし形成システム。
3. 請求項１記載の透かし形成方法、または請求項２記載の透かし形成システムにより透かしが形成された加工シートであって、
   前記透かしを形成する領域に対し、少なくともレーザ照射により非貫通のハーフカットで削り取る部分のうち、非照射部分を設定した所定間隔の走査による照射されるレーザ光により所定形状の透かしが形成されることを特徴とする加工シート。

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