JP3808408B2 - 印字方法、装置、およびこれに用いるプログラム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、製本などの分野で使用されている箔押し等の印字技術に関し、より詳しくは、特異な文字でも容易に印字でき、同一ポイントの文字でも線の太さを自由に変えられ、細かな文字でも明瞭に表現できるようにする技術に関する。なお、この発明における「文字」、「字」は、記号、図柄等も含む意味で使用する。
【０００２】
【従来の技術】
製本の分野などで使用される箔押し機としては、特開平１１−２１６９９８号に開示されているものがある。これは、文字等の画像をコンピュータによりディスプレイの画面上で作成し、作成された画像の画像信号を取り出し、取り出された画像信号を、箔押しをする加熱刻印部ヘッドに供給し、この加熱刻印部ヘッドをたてよこに相対移動して、箔押しを行うものである。
【０００３】
しかし、その箔押しの仕方、つまり加熱刻印部ヘッドの動きは、その元となる文字データが、基準となる点の座標と輪郭線の集まりとして表現するアウトラインフォントのそれであるので、文字等の輪郭を描いてその内側を塗りつぶす方式である。
【０００４】
このため、一定の書体の文字等しか印字できない。また、使用する文字データがアウトラインフォントのそれであるので、同一ポイントの文字ではその文字を構成する線の太さは一定で、図１３に例示したように、線を太くしたり細くしたりすることは、文字を大きくしたり小さくしたりすることになる。つまり線の太さを変えられない。
【０００５】
さらに、文字等の輪郭をなぞることになるため、文字が外側に膨れたような外観になりやすく、箔押しやレーザーによる印字の場合には特に、文字がつぶれて見難い状態になってしまう難点もあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこの発明は、印字作業の元となる文字データに工夫をすることにより、特異な書体の文字等でも印字でき、線の太さも自由に変えられ、細かな文字等の印字も明瞭にできるようにすることを主たる課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのための手段は、被印字材料を作業位置に置いた後、該被印字材料に対してコンピュータから入力した文字データに基づいて印字手段を相対移動し、上記文字データに対応する文字を被印字材料上に印字する印字方法であって、前記印字手段の移動範囲の制御に、文字を構成する線の中心線上に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データに加えて、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有する三次元座標データを用い、上記深さデータに比例して文字の各書画の線幅を変化させて設定する印字方法であることを特徴とする。
【０００８】
上記中心線は、文字を描くときに中心となる仮想の線であり、文字が図柄のように比較的広い面積を有する場合には、その図柄を描くのに複数本の線が想定される。それら各線に中心線が存在するので、上記中心線とは一本に限らない。
【０００９】
印字手段による印字は、深さデータに基づいて設定された線幅を有する線の輪郭を描いて行うもよいが、箔押しやレーザー彫刻による印字の場合には、標本点を中心にして、文字の線幅に対応する直径の円または多角形を描いて行うとよい。円には真円のほかに楕円も含む。また、上記円や多角形を描くとき、例えばラスターデータで印字処理する場合には円や多角形で塗りつぶしたり、その輪郭を描いたりすればよく、ベクターデータで印字処理する場合には円や多角形の輪郭を描くとよい。輪郭を描く場合には連続して密に描けば、塗りつぶすのと同様の結果となる。
【００１０】
別の手段は、文字データとして、文字を構成する線の中心線上に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データと、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有する三次元座標データとを記憶したコンピュータと、該コンピュータから入力した該文字データに基づいて、被印字材料に対して相対移動する印字手段とを備え、上記深さデータに比例して文字の各書画の線幅を変化させて設定し、前記印字手段の移動範囲を制御して印字する印字装置であることを特徴とする。
【００１１】
前記印字手段には、被印字材料の上に乗せた転写箔の上から押圧する加熱ピンを用いて箔押しを行うもよく、また被印字材料に対してレーザーを照射するレーザー照射装置を用いてレーザー彫刻を行うもよい。
【００１２】
さらに別の手段は、入力された文字指定信号に基づいて文字データ記憶部から対応する文字データを検索する文字データ検索ステップと、該文字データ検索ステップで検索した文字データを、駆動信号の入力を待って印字手段側に動作信号を出力する印字装置駆動ステップとを有する印字装置駆動プログラムであって、前記文字データ記憶部には、文字を構成する線の中心線上に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データに加えて、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有する三次元座標データを記憶し、前記印字装置駆動ステップの前段に、標本点のたてよこ深さの三次元座標データのうち、深さデータを用いて演算を行い、深さデータに比例した各書画の線幅を変化させて算出する線幅演算ステップを設けた印字装置駆動プログラムであることを特徴とする。
【００１３】
前記線幅演算ステップでの演算は、深さデータに、太さ媒介変数を乗算するものであるとよく、また、箔押しやレーザー彫刻を行う場合には、前記印字装置駆動ステップで出力される動作信号は、前記線幅演算ステップで算出した線幅データに基づいて円または多角形を描かせるものであるとよい。
【００１４】
別の手段は、上記印字装置駆動プログラムを記憶した記憶媒体であることを特徴とする。
【００１５】
【発明の効果】
すなわち、上述の構成によれば、印字手段の相対移動の基準となる標本点は、文字を構成する各書画の中心線上に設定しており、印字する文字の各書画の太さの設定は、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを利用して行うので、輪郭線を描いて行う印字とは異なり、実際に文字を書くのと同じように印字が行える。つまり各書画の太さは自由に変えられる。
【００１６】
また、既存のアウトラインフォントの文字データを用いる場合とは異なり、特異な文字を印字することができる。この効果は、特に位牌に印字を行う場合に高い効果を発揮する。すなわち、位牌には古くから、位牌文字と称する特異な書体の文字を使用してきたので、位牌らしさを失わない。また、夫婦が時間的に別々に物故した場合で一つの位牌を作る場合があるが、文字データを使用して印字を行うので、印字する時期が異なっても同一の書体による印字が可能であるという効果も達成できる。
【００１７】
さらに、文字データの標本点は文字を構成する各書画の中心線上に設定しているので、輪郭をなぞらないで印字を行うことができる。この結果、箔押しやレーザー彫刻の場合、輪郭をなぞる従来の方法に比して、印字された文字に膨張感がなく、外観の良好な印字ができる。その上、細かな文字であっても文字がつぶれたりすることなく、明瞭な印字が行える。
【００１８】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施の形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は、印字装置、より具体的には、箔押しにより印字する箔押し装置１を示している。すなわち、パソコン２と箔押し機３とで構成する。
【００１９】
パソコン２は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ等の記憶媒体４、または記憶媒体４からハードディスクにインストールして記憶した印字装置駆動プログラムに従って、箔押し機３へ印字のための情報を出力し、箔押し機３を駆動する。また、入力装置５で入力した情報をモニタ６に表示する。
【００２０】
上記箔押し機３は、平板状の台本体７と、該台本体７の上面に前後方向に摺動可能に取り付けた作業テーブル８と、上記台本体７に立設した門形をなす支持部９と、該支持部９上を左右方向に摺動するスライダ１０と、該スライダ１０に取り付けた加熱スピンドル１１と、加熱スピンドル１１を上下動する上下動機構１２と、当該箔押し機３の動作を操作する操作器１３とで構成している。
【００２１】
上記作業テーブル８の上面には、被印字材料１４を挟んで保持するホルダ１５を設けている。そのホルダ１５に、被印字材料１４を保持した後転写箔１６（図３参照）を乗せてから、上記加熱スピンドル１１を押付けて、スライダ１０を左右に摺動するとともに上記作業テーブル８を前後に摺動し、これらの動きを適宜制御することで、所望の箔押し（印字）が行われる。
【００２２】
上記加熱スピンドル１１は、滑りがよくて箔押しがきれいに行え、加熱スピンドル１１自体の耐久性も良好であるように、図２に示したように構成している。すなわち、中空の本体部材１７の下端に中空で円錐形の先端部材１８を取り付け、この先端部材１８の先端に開口した孔部から押圧部材１９の先端を突出させて構成する。そしてその押圧部材１９の先端に、転動可能なボール２０を装着している。図中２１は、押圧部材１９を加熱するためのヒータである。
【００２３】
また、上記本体部材１７を取り付ける取り付け部材２２の外周には、圧縮コイルばね２３を取り付けて、この圧縮コイルばね２３の上端を軸方向に進退可能な環状体２４で支持して、本体部材１７を軸方向に弾性的に支持している。これにより、被印字材料１４の表面の微妙な凹凸にも対応でき、きれいな箔押し（印字）が行える。
【００２４】
なお図３は、箔押しについて説明した説明図である。被印字材料１４の上に、転写箔１６を乗せ、その上にさらに耐熱性を有し滑りのよい紙２５を乗せて固定し、加熱スピンドル１１を、印字を行う部分に上から押し当てる。転写箔１６は周知のもので、表面のベースフィルムの下に離型層、転写層、熱でつく接着剤層を有したものである。
【００２５】
必要な位置、範囲に加熱スピンドル１１を押し当てて印字作業を終了した後、転写箔１６を剥がすと、被印字材料１４の表面に転写箔１６の転写層が転写される。
【００２６】
前記パソコン２のハードディスク（記憶装置）には、印字する文字の文字データを記憶する文字データ記憶部を有している。この文字データ記憶部には、図４に示したように文字の三次元座標データを記憶している。
【００２７】
文字の三次元座標データとは、文字を構成する線（書画）の中心線上（面積の比較的広い部分を有する図柄の場合には適宜に設定された線上）に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データの他に、彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有するものである。より具体的に説明すると、図５に示したように「天」という文字がある場合、その文字を構成する各線の中心線上に多数の標本点Ｐを設定し、これら標本点Ｐの座標を、三次元で捉える。三次元とは、たて、よこ、深さであって、たてよこ、つまりＸ軸とＹ軸は、従来とおりであるが、その他に図６に示したような、彫刻文字を想定した仮想の深さデータを用いる。
【００２８】
このような三次元座標データからなる文字データのうち、深さデータｚを使用して演算を行い文字の線幅を設定する。その原理を図７で説明する。各標本点Ｐの平面上の位置は、ｘ，ｙの値により決まるが、この点Ｐを中心とした半径ｒの円または多角形を連続して密に描けば、太さＲの線が得られる。つまり、深さｚの値を用いて、これに適宜の太さパラメータ（媒介変数）Ｐａを乗算して、必要な太さＲを、そしてそのために必要な半径ｒを算出する。
【００２９】
深さデータｚの値が変化することで、線の太さＲも変化する。また太い文字、細い文字とするときには、太さパラメータＰａの値を適宜変化させればよい。
【００３０】
図９に、上述のような印字を行う動作を示した。図８（ａ）は、同一幅の線を印字する例で、各標本点Ｐを中心とする同一径の円を一筆書きのように多数連続して描いてゆくことで、同一幅の線が形成できる。図８（ｂ）は、太さの変わる線を印字する例で、各標本点Ｐごとに描く円の径を変化させれば、太さの変わる線が描ける。
【００３１】
なお、深さデータｚの値をもとに、所望の線の太さＲを得て、その線幅の輪郭線を描くようにするもよい。
【００３２】
また、標本点間の長さによって連続性が損なわれる場合には、標本点間を補間すればよい。例えば標本点Ｐ１とＰ２の間を補間する場合には、まず、Ｐ１とＰの間の距離をＬとして、深さｚ１とｚ２の間の勾配を算出する。
すなわち、ｚの勾配（Ｋ）＝（ｚ２−ｚ１）／Ｌ
そして、上記ｚの勾配（Ｋ）を用いて、Ｐ１、Ｐ２間の点Ｐｎの深さデータを求める。
Ｐｎの深さをｚｎとすると、
ｚｎ＝Ｋ×Ｌｎ＋ｚ１
ＬｎはＰ１とＰｎの間の距離
ｚ１はＰ１での深さデータ
従って、補間点Ｐｎの半径（ｒｎ）＝Ｐａ×ｚｎ
曲線部分でも同様に適宜補間を行うと、より滑らかできれいな印字が行える。
なお、必要であれば、円や多角形を描いて印字を行った後に、輪郭をなぞってもよい。
【００３３】
以下、コンピュータが行う制御動作を、図９のフローチャートを用いて以下に説明する。なお、この例では、被印字材料１４の一例として位牌２６を挙げて、具体的に説明する。位牌２６には、位牌文字といわれる特殊な字体の文字が必要なので、この発明を説明するのに相応しい。
【００３４】
位牌２６は、図１０に示したように、位牌上板２７を台座２８に組み付けて構成されている。箔押しは、台座２８に組み付ける前に、また台座２８から外して行う。
【００３５】
まず、作業テーブル８のホルダ１５に位牌上板２７（被印字材料）を固定したのち、入力装置５からコンピュータに入力され、印字文字とそれに関する線太さや配置等を指定する印字文字指定信号が入力されると（ステップｎ１）、対応する文字の文字データを文字データ記憶部から検索する（ステップｎ２）。続いて、検索した文字データの深さデータｚを、文字指定信号の入力時に設定した線太さに対応する太さパラメータと乗算する、線幅演算を行うとともに（ステップｎ３）、検索した文字データの文字をモニタ６に表示する（ステップｎ４）。
【００３６】
そして箔押し機３を駆動するための駆動信号が入力されれば（ステップｎ５）、上記ステップｎ２で検索した文字データとステップｎ３で算出した線幅データから必要情報を判定し（ステップｎ６）、該必要情報を動作信号として箔押し機３に出力する（ステップｎ７）。
【００３７】
動作信号を受けた箔押し機１３は、ベクターデータで印字処理を開始する。加熱スピンドル１１を転写箔１６の上から位牌上板２７（被印字材料）に押し当てて、連続した密の円または多角形を描くようにして相対移動し、線幅を文字データに応じて適宜変えながら、所望の印字を行う。
【００３８】
このようにして印字が行われるので、予め記憶した文字データに応じて、所望の字体の文字を印字できる。しかも、文字データのための標本点は、文字を構成する線の中心線上に設定しており、印字する文字の線の太さの設定は、深く彫れば太くなる彫刻文字を想定した仮想の深さデータを利用して行うので、輪郭線を描いて行う印字とは異なり、実際に文字を書くのと同じように印字が行え、図１１に示したように、線の太さは自由に変えられる。
【００３９】
さらに、文字データの標本点は文字を構成する線の中心線上に設定しているので、輪郭をなぞらないで印字を行うことができるので、上述の箔押しの場合、輪郭をなぞる従来の方法に比して、印字された文字に膨張感がなく、外観の良好な印字ができる。その上、細かな文字であっても文字がつぶれたりすることなく、明瞭な印字が行える。
【００４０】
また、上述例のように位牌２６に印字を行うようにすると、上述の如く特異な文字を印字できる効果が高い。つまり、位牌２６には古くから、位牌文字と称する特異な書体の文字を使用してきたので、位牌らしさを失うことがない。また、夫婦が時間的に別々に物故した場合で一つの位牌を作る場合があるが、そのときには図１０に示したように一方を後で印字しても、文字データを使用して印字を行うために、印字する時期の差に関係なく同一の書体による印字が可能であるという利点も有する。
【００４１】
上述の構成における箔押し装置１は、この発明の印字装置に対応し、
加熱スピンドル１１は、印字手段に対応するも、この発明は、上述の一実施の形態に記載の構成のみに限定されるものではない。
【００４２】
例えば、箔押し機３に代えて、図１２に示したようなレーザー彫刻機２９を取り付ければ、レーザー彫刻を行うレーザー彫刻装置３０（印字装置）が得られる。図中３１が、この発明の印字手段としてのレーザー照射器で、縦横に走行して印字を行う。レーザー彫刻の場合には、上述の例の箔押しの場合と同様にベクターデータで印字処理する他、ラスターデータで印字処理することもできる。ラスターデータで印字処理する場合には、上述例のように円や多角形の輪郭を描く他、塗りつぶした円や多角形を描くとよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 箔押し装置の斜視図。
【図２】 加熱スピンドルの構造を示す一部断面正面図。
【図３】 箔押しの説明図。
【図４】 文字データ記憶部の内容説明図。
【図５】 文字データについての説明図。
【図６】 文字データについての説明図。
【図７】 線幅演算の説明図。
【図８】 印字方法の説明図。
【図９】 コンピュータが行う制御動作のフローチャート。
【図１０】 位牌の正面図。
【図１１】 印字状態の表面図。
【図１２】 他の例に係る印字装置の斜視図。
【図１３】 従来の印字の説明図。
【符号の説明】
１…箔押し装置
２…パソコン
３…箔押し機
４…記憶媒体
１１…加熱スピンドル
１４…被印字材料
１６…転写層
２９…レーザー彫刻機
３０…レーザー彫刻装置
３１…レーザー照射器

Claims (8)

1. 被印字材料を作業位置に置いた後、該被印字材料に対してコンピュータから入力した文字データに基づいて印字手段を相対移動し、上記文字データに対応する文字を被印字材料上に印字する印字方法であって、
   前記印字手段の移動範囲の制御に、文字を構成する線の中心線上に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データに加えて、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有する三次元座標データを用い、
   上記深さデータに比例して文字の各書画の線幅を変化させて設定する
   印字方法。
2. 前記印字手段による印字を、文字の線幅に対応する直径の円または多角形を描いて行う請求項１に記載の印字方法。
3. 文字データとして、文字を構成する線の中心線上に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データと、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有する三次元座標データとを記憶したコンピュータと、
   該コンピュータから入力した該文字データに基づいて、被印字材料に対して相対移動する印字手段とを備え、
   上記深さデータに比例して文字の各書画の線幅を変化させて設定し、前記印字手段の移動範囲を制御して印字する
   印字装置。
4. 前記印字手段が、被印字材料の上に乗せた転写箔の上から押圧する加熱ピン、または被印字材料に対してレーザーを照射するレーザー照射装置である
   請求項３に記載の印字装置。
5. 入力された文字指定信号に基づいて文字データ記憶部から対応する文字データを検索する文字データ検索ステップと、該文字データ検索ステップで検索した文字データを、駆動信号の入力を待って印字手段側に動作信号を出力する印字装置駆動ステップとを有する印字装置駆動プログラムであって、
   前記文字データ記憶部には、文字を構成する線の中心線上に設定した多数の標本点におけるたてよこの二次元座標データに加えて、刻印する際の各書画において彫る深さを変化させることによって該書画の太さを変化させて刻印する彫刻文字を想定した仮想の深さデータを有する三次元座標データを記憶し、
   前記印字装置駆動ステップの前段に、標本点のたてよこ深さの三次元座標データのうち、深さデータを用いて演算を行い、深さデータに比例した各書画の線幅を変化させて算出する線幅演算ステップを設けた
   印字装置駆動プログラム。
6. 前記線幅演算ステップでの演算が、深さデータに、太さ媒介変数を乗算するものである請求項５に記載の印字装置駆動プログラム。
7. 前記印字装置駆動ステップで出力される動作信号が、前記線幅演算ステップで算出した線幅データに基づいて円または多角形を描かせるものである
   請求項５または請求項６に記載の印字装置駆動プログラム。
8. 前記請求項５から請求項７のうちのいずれか一項に記載の印字装置駆動プログラムを記憶した
   記憶媒体。

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