説明

レーザ穿孔による印刷機械

シート材供給器(1)と、印刷ユニット(3、4、5、6、7、8、9)と、印刷済みシート材のための送出積層体(15、16、17)を備えた送出ユニット(14)と、前記印刷ユニットから前記送出積層体までの搬送経路に沿って印刷済みシート材を搬送するシート材搬送システム(11)とを少なくとも具備する、シート材、特に有価証券、銀行券、パスポート、IDカードおよび他の貴重な書類を作成するためのシート材に印刷を行う印刷機械が記述される。前記印刷機械は、前記シート材搬送システムの搬送経路に沿って配設されて印刷済みシート材を穿孔する少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)を備えたレーザ穿孔ユニット(18)と、前記レーザ穿孔ユニットによる穿孔の間に印刷済みシート材を吸引表面(19a)に接触させて保持する第1吸引ユニット(19)とを更に具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、印刷済みシート材、特に、有価証券、銀行券、パスポート、IDカードおよび他の貴重な書類を作成するためのシート材の上に少なくとも一つの穿孔パターンを付与するレーザ穿孔ユニットを備えた印刷機械に関する。
【0002】
本発明はまた、印刷済みシート材上に少なくとも一つの穿孔パターンを付与するレーザ穿孔システムおよび作成方法にも関する。
【背景技術】
【0003】
価値を表す担体のレーザ穿孔は、本技術分野においてそれ自体が公知である。たとえば、引用することによりその内容が本出願中に組み込まれる米国特許第5,975,583号は価値を表すと共にレーザ・ビームにより提供される穿孔パターンを備える担体を開示しており、前記穿孔パターンは、少なくとも部分的に目視により認識可能なものであって、他の方法によっては担体に対して付与することができないか又は最大の困難さを以てのみ付与できるような構造を有する穿孔パターンである。斯かる価値表現担体はたとえば、振替小切手、銀行小切手、ユーロチェック、銀行券、クレジット・カード、株券、証券、および、価値を表す他の書類の形態で一般的に知られている。この先行技術はまた、価値を表すパスポート、運転免許証などの他の形式の書類にも関している。この先行技術の特許公報に示されたように、価値表現担体が偽造および変造され得ることはよく知られた問題である。これは、更に重要な問題となりつつある。この点においては、偽造者の一歩先を行くべく不断の努力が為されている。最近ではカラー・コピーが使用されることから、その他の場合には模造が困難とされてきた書類を偽造することが次第に容易になっている。
【0004】
前記米国特許第5,975,583号に記述されたレーザ・デバイスは、レーザ・ビームが出射開孔を通って上方へ出射するように配設された少なくとも一つのレーザ光源を具備する。次にレーザ・ビームは、ミラーにより反射されて90°の角度にて偏向され、シャッタを通過し、且つ、引き続き別のミラーにより下方へ偏向される。次にレーザ・ビームは焦点調整デバイスを通過することで、レーザ・ビームの焦点合わせが行われる。次にレーザ・ビームは別のミラーを通過することで、該光線は偏向デバイスへ偏向され且つ該デバイスに対して供給される。前記偏向デバイスにおいてレーザ・ビームは紙材上の適切な箇所へもたらされ、其処でレーザ・ビームは開示された工程に従い穿孔動作を実施する。前記デバイスは検出器を更に具備するが、該検出器は、紙材上に配置された基準マークに応答し、紙材の移動に対してレーザ・ビームの制御を同期させる目的で同期信号を生成する。このことは、紙材の搬送速度が一定でないときには特に重要である。より詳細には前記焦点調整デバイス内には、レーザ光源から到来するレーザ・ビームを、該レーザ・ビームが紙材に接触する位置へ焦点合わせするレンズが配置される。此処では、前記レンズを上下に移動させることにより該レンズと接触位置との間の光学距離を常に一定に保つことでレーザ・ビームを前記接触位置上に焦点合わせして維持するための手段が配備される。前記偏向デバイスは、接触位置の箇所が当該ミラーにより紙材の移動方向に移動され得るミラーに接続された第1ガルバノメータと、接触位置の箇所が当該ミラーにより紙材の移動方向に対して直交する方向に移動され得るミラーに接続された第2ガルバノメータとにより形成される。記述された前記デバイスによれば、紙材に対しては任意のランダムな穿孔パターンが付与され得る。
【0005】
穿孔パターンを具備する偽造防止用特徴に関する、別の先行技術が米国特許出願第2002/027359A1号から公知である。なお、前記特許文献は引用することによりその内容が本出願中に組み込まれる。この公報において、偽造に対して保護されるべき書類は穿孔パターンの形態の偽造防止用特定構造を備え、その場合に穿孔パターンは書類の表面の全体に亙り延在して輝度階調を備える画像を表す。その場合に穿孔パターンは、この様に処理された書類がたとえば光に対してかざされ又は光ボックス上に載置されたときに、該穿孔パターンの箇所にて画像が視認可能となるように形成される。輝度階調を表す斯かる画像を配置するには、非常な先進技術を必要とする。斯かる技術は潜在的な偽造者により容易には入手可能でないことから、斯かる穿孔パターンを備えた書類を偽造することは非常に困難である。この公報において、前記穿孔パターンは好適にはレーザ光により付与される。
【0006】
別の先行技術の公報は、PCT出願WO97/18092であり、その内容は引用することにより本出願中に組み込まれる。この公報は、偽造防止用マークを備えた証券書類に関する。より詳細には、証券書類、特に価値を表す紙材に対して開示された偽造防止用マークは、前記書類の印刷領域において平行な行で配置された複数個の円形もしくは長寸の孔から成る。各孔の直径は、該孔が裸眼では反射により実際的には視認不能であるが、書類が光にかざされ又は透かされたときには良好に視認可能であるように選択される。前記各孔はレーザ・パルスにより生成される。前記マークは迅速かつ容易に生成され得ると共に、補助器具の助力なしで検証され得る。
【0007】
公知の機械の不都合な点は、当該機械が、それ自体の独立したシート材送給器、シート材の搬送システムおよび送出システムを備えた所謂スタンドアロン機械であることである。
【0008】
先行技術の機械の別の不都合な点は、特に銀行券などの有価証券の作成に使用される如き高速のシート材処理または印刷用のプレス機械に対し、提案された穿孔原理が直接的には適用され得ないことである。斯かる高速のプレス機械によると、シート材は高速(約10,000枚/時間の速度)で搬送されることからシート材の表面上には波および変形が誘起され、シート材上に十分な精度で穿孔パターンを付与することは不可能である。この問題は更に、斯かる高速プレス機械においては、シート材の前縁部のみを保持する一列の把持器を各々が備えて離間された複数個の把持器バーを具備したチェーン式把持システムによりシート材が搬送されるという事実により、更に顕著となる。故に、シート材の前縁部を除き、シート材の大部分はその様に所定位置に支持もしくは保持されないので、十分な精度を以て穿孔パターンを付与することは不可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明の目的は、公知の機械および方法を改良することである。特に本発明の目的は、高速の処理もしくは印刷用のプレス機械において使用される形式のシート材搬送システムによりシート材が搬送される間に、十分な精度を以て穿孔パターンを付与可能とすることに在る。
【0010】
本発明の別の目的は、有価証券を印刷すること及び印刷済み有価証券を穿孔することの両方が好適に可能な機械を提案するに在る。
【0011】
本発明の更なる目的は、簡素で効率的な穿孔システムを提供するに在る。
【課題を解決するための手段】
【0012】
このために本発明は、添付の各請求項の定義に従う。
【0013】
本発明は、添付図面を参照することで最適に理解される。
【0014】
本発明は、特定の実施例、すなわち、レーザ穿孔システムを備えた凹版印刷機械に関して記述される。但し、この実施例は限定的と見做されるべきで無く且つ開示されるレーザ穿孔システムは他の種類の印刷または処理プレス機械に対して適用され得ることは理解されるべきである。
【0015】
これに加え、本発明の範囲内において“レーザ穿孔”とは、シート材がレーザ・ビームに委ねられると共に、該シート材の材料の少なくとも一部がレーザ・ビームにより切除されることでシート材の厚みにおける凹所もしくは穿孔を生成することを意味すると理解されるべきである。換言すると、“レーザ穿孔”の結果としてとして得られた“穿孔パターン”は、穿孔がシート材の全厚を通して作成される前記米国特許第5,975,583号の図2に示されたパターン、シート材の材料の一部のみが切除される該米国特許第5,975,583号の図3に示されたパターン、または、これらの2つのパターンの組み合わせのパターンのいずれかであってよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
図1にはレーザ穿孔システムを備えた印刷機械が示され、該機械は図2に示された工程を実施するのに適している。非限定的な例として示された前記印刷機械は、たとえば米国特許第5,062,359号から公知の形式の凹版印刷機械である。この故に該特許は、引用することにより前記凹版印刷機械の開示に関して本出願中に組み込まれる。前記機械は、逐次的なシート材を移送ローラ2に対して供給するシート材供給器1を具備する。各シート材は次に該ローラ2から圧胴3上へ移送されると共に、本技術分野で公知のように前記圧胴3のピット内に配置された把持器により保持される。この圧胴は、当該版シリンダ自体の回りに均一に配置された彫刻印刷版を有する版シリンダ4と相互作用し、図1に示された例においては3つの印刷版が示される。これに加え、版シリンダ4に対して間接的にインク供給を行うために該版シリンダ4に接触するインク受取りシリンダ5が在る。インク受取りシリンダ5は、弾性のある表面を有すると共に、2つのブランケットを備える。インク受取りシリンダ5の周縁部に沿い且つ該シリンダに接触して、各々がそれ自体のインク供給デバイス7によりインク供給される選択的インク供給シリンダ6が取付けられる。種々の色のインクは選択的インク供給シリンダ6からインク受取りシリンダ5上へ転写され、其処で各インクは重ねられた後で版シリンダ4の表面上へ転写される。
【0017】
この機械においては、版シリンダ4に対して直接的にインク供給を行う直接的インク供給ユニットも在る。この直接的インク供給ユニットは、選択的インク供給シリンダ8と、協働するインク供給デバイス7とを具備する。これに加え、版シリンダ4の回転方向に関して直接的カラー・インク供給シリンダ8の下流において該版シリンダ4の周縁部上には、凹版の凹所の外側にて前記彫刻印刷版の表面を清浄化すると共に印刷工程に先立ち該印刷版の凹所内へインクを押し込むワイピング・ユニット10が配置される。
【0018】
図1に示されたようにインク供給デバイス7は、図1において点線で示されたように前記印刷ユニットの残部から離間移動し得る可動キャリッジ9内に配置される。
【0019】
圧胴3の周縁部上に保持される逐次的なシート材は、圧胴3と版シリンダ4との間に位置する印刷ニップを通過して凹版印刷される。印刷が一旦行われたなら逐次的な印刷済みシート材は、チェーン式把持システムを具備する搬送システム11により取込まれ、送出ユニット14に向けて搬送される。図1に示された構成において逐次的なシート材は、(少なくとも、シート材が送出積層体上へ落下される箇所までは)それらの印刷面が下向きで搬送される。前記送出ユニット自体に到達する前に、印刷済みの逐次的なシート材は任意選択的に、検査ユニット12を通過しても良い。前記検査ユニット12は、印刷済みの有価証券の品質検査の方法に関する先行技術公報WO 01/85586、WO 01/85457、EP 0796735、EP 0668577、EP 0734863、EP 0612042、EP 0582548、EP 0582547およびEP 0582546において行われるように(たとえば印刷および基材の位置、整列、色、品質などに対して)印刷の品質を制御するものである。なお、前記特許文献の内容は引用することにより本出願中に組み込まれる。
【0020】
一旦検査されたなら、逐次的なシート材は更に、たとえばインクが乾燥されるUV乾燥器などの乾燥ユニット13を通って搬送される。
【0021】
印刷済みシート材は次に前記機械の送出ユニット14へ搬送され、該送出ユニット14は図1の例においては3つの送出積層体15、16および17を具備する。たとえば、一つの積層体(たとえば積層体15)は不合格品のシート材に対して使用され、且つ、他の2つの積層体(たとえば16および17)は交互に供給される合格品のシート材に対して使用され得る。
【0022】
送出積層体15、16または17の中に積層される前に、印刷済みの逐次的なシート材は複数個のレーザ・ヘッド180を具備するレーザ穿孔ユニット18内を通過し、上述の公報である米国特許第5,975,583号、米国特許出願第2002/027359A1号およびPCT出願WO97/18092から公知の様式で、微小穿孔が前記レーザ・ヘッド180によって実施される。たとえば各レーザ・ヘッド180は、前記米国特許第5,975,583号に記述されたレーザ・ヘッドと同様であり得る。なお、前記特許文献は引用によってその内容が本出願中に組み込まれる。
【0023】
従って、逐次的なシート材は、非印刷面を上向きとして、チェーン式把持システム11によりレーザユニット18の正面に運ばれる。レーザ穿孔ユニット18は、好適には、図1に示されたように送出ユニット14の頂部に配設される。
【0024】
穿孔されるべきシート材が十分な精度を以てレーザ穿孔ユニット18の正面に位置決めされることを確実とすべく、レーザユニット18の下方には吸引表面19aを備えた吸引ユニット19が更に配備されて、穿孔されるべきシート材が穿孔工程中に吸引表面19aに吸引されて接触する。図1に示された例において吸引ユニット19は、レーザ穿孔ユニット18と、シート材搬送システム11の搬送経路との間に位置される。好適には吸引表面19aは、真空にするための(不図示の)孔と、(以下においては参照番号190で表される)開口とを有し、且つ、シート材の搬送の方向に平行であり、また前記開口190においてシート材に対してレーザ・ビームが照射される。穿孔の間に吸引表面19aに対して付着するシート材の表面は、印刷済み表面に対する損傷を回避するために、好適かつ好都合に、この機械においては印刷が行われない表面である。
【0025】
穿孔の間におけるヒュームおよび燃焼物質を排出するために、穿孔されつつあるシート材の位置の下側(すなわちレーザ穿孔ユニット18の反対側となるシート材の面上)には、第2吸引ユニット20も好適に配備される。
【0026】
これに加え、保守目的でレーザユニット18は、送出ユニット14に取付けられた揺動アーム21であって図1における点線により示されたように軸心21aの回りに枢動可能である揺動アーム21により側方に揺動され得る。好適には、動作位置からのおよび動作位置へのレーザユニット18の揺動は、該レーザユニット18に対して作動アーム215を介して作用する駆動ユニット210を具備する作動機構により実施される。
【0027】
穿孔動作が一旦実施されたなら、逐次的な各シート材は更にチェーン式把持システム11により搬送され、ロール22を通過し、且つ、送出積層体15、16または17の一つへ載置される(シート材の印刷面は上向きである)。当然乍ら、シート材が欠陥を有するなら、該シート材は穿孔されないか、または、(有価証券の分野において通常であるように)行列状配置で配設された印刷内容をシート材が有する場合には、欠陥が存在しない箇所においてのみ穿孔が行われる。
【0028】
図1に示された前記機械の格別の利点は、シート材の搬送を印刷ユニットから切り離し可能な場所において、シート材搬送システム11の搬送経路に沿ってレーザ穿孔ユニット18を配設できることである。実際、送出ユニット14におけるシート材搬送の駆動は前記印刷ユニットの駆動から切り離されると共に前記ユニットの駆動から独立していることから、印刷工程に起因する振動の影響が回避可能であり、このことは、非常に精密であるべきこの種の微小穿孔を実施する場合に重要である。これに加え、前記印刷ユニットおよび送出システムの夫々に対する駆動が独立的であり得るということは、穿孔を行うときの速度および位置合わせに対する最適な調整を可能にする。
【0029】
更に、前記レーザ穿孔ユニットは印刷機械に一体化されることから、その全てが保守を必要とする別個の供給器、送出積層体および搬送システムを使用することが回避される。また、空間的余裕が得られると共に、既存の印刷機械の送出ユニットに対してモジュール様式で穿孔ユニットを付加し得る。
【0030】
図3は図1に示された印刷機械の平面図であり、レーザ穿孔ユニット18のレーザ・ヘッド180の配置が理解可能である。この図においては、レーザ穿孔ユニット18が、シート材の移動方向に関して横方向および縦方向の両方において分布された複数個(この例においては6個)のレーザ・ヘッド180を具備することが理解される。レーザ・ヘッド180の個数は基本的に、シート材上で実施されるべき穿孔パターンの個数に依存する。この特定例において前記印刷機械は、銀行券などの有価証券のシート材であって各シート材は行列形態で配置された複数個の印刷パターンを有するシート材に印刷を行うべく構築される。より詳細には、各シート材はm列およびn行から成る配列の印刷パターンを備える。この場合、列とはシート材の移動方向に沿って整列された一連の印刷パターンとして定義される一方、行とはシート材の移動方向に対して直交する方向に沿って整列された一連の印刷パターンとして定義される。印刷パターンの配列のサイズは様々であり、典型的には6列×10行の最大サイズ(すなわちシート材毎に60個の印刷パターン)に及ぶ。故にこの特定例においては、シート材毎の6列までの印刷パターンの各々における穿孔パターンを実施し得るために、6個のレーザ・ヘッド180が配備される。各レーザ・ヘッド180は、印刷パターンの各行に対して穿孔パターンを提供するようにシート材の穿孔の間に数回作動されることが理解されるであろう。当然乍らこの配置は、シート材上に存在する印刷パターンと同じ個数のレーザ・ヘッドを具備するレーザ穿孔ユニットを配備するよりも経済的である。
【0031】
この実施例において6個のレーザ・ヘッド180は、共通の行に整列されるのではなく2次元領域に亙り分布される(上述のように各レーザ・ヘッドは特定の列の印刷パターンに対して割当てられる)。各レーザ・ヘッド180のサイズが更にコンパクトな配置を許容するのであれば、そのような配置は完全に想起され得ることを理解すべきである。
【0032】
好適には、シート材の移動方向に対して直交する方向における各レーザ・ヘッド180の位置は、シート材毎の印刷パターンの個数と、穿孔パターンの付与が意図される各印刷パターン上の箇所とに対してレーザ・ヘッド180の位置を合わせるように、各レーザ・ヘッド180に対して個別に調節される。これは、シート材の移動方向に対して直交する方向に配設された(不図示の)取付けレール上に各レーザ・ヘッド180を取付けることで達成される。更に、各レーザ・ヘッド180の位置の調節は、手動にて、または好適には、夫々のレーザ・ヘッド180をその取付けレールに沿って横方向に移動させる電気モータなどを具備する半自動調節機構により行われる。
【0033】
更に、前記レーザ穿孔ユニットは、シート材毎の印刷パターンの列の最大数(典型的には6列)をカバーするために必要な個数のレーザ・ヘッドを備えれば十分であることが理解されるであろう。シート材毎の印刷パターンの実際の個数に応じて、必要な印刷パターンの列数をカバーするために必要な個数のレーザ・ヘッドを位置決めして作動させることのみが必要である。たとえば印刷パターンの配列のサイズが5列×9行のみであれば、6個のレーザ・ヘッド180の内の1個は単に作動停止され得る一方、他の5個は穿孔する5列の印刷パターンに対応する箇所に位置決めされ、該5個のレーザ・ヘッドの各々はシート材毎に9回作動されることで印刷パターンの全ての行を網羅する。
【0034】
レーザ穿孔ユニット18に対して(図3においては参照番号185で表される)制御ユニットが典型的に関係付けられ、前記制御ユニットは、種々のレーザ・ヘッド180に関して必要とされるトリガ時間および持続時間、出力パワーなどの操作パラメータを調節するものである。
【0035】
図4は(図1において点線円により特定される)穿孔工程が実施される領域の拡大図であり、レーザ・ヘッド180の端部と第1吸引ユニット19の構成とを相当に詳細に示している。図4に示されたように、(図4においては参照符号Aにより表される)穿孔されるべきシート材は、その前縁部において複数個の把持器112を有する把持器バー111により保持され(本技術分野で公知のようにチェーン式把持システム11は離間された複数個の把持器バー111を具備し)、且つ、穿孔ユニット18の正面へ搬送される。本明細書中において既に上述されたようにシート材Aの非印刷面は、第1吸引ユニット19によって吸引表面19aに吸引されて接する。穿孔工程の間においてヒュームおよび燃焼物質は好適には、穿孔されつつあるシート材Aの下側にて第2吸引ユニット20により吸引される。以下において説明されるように、穿孔工程の結果生じるヒュームおよび燃焼物質は、穿孔されつつあるシート材Aの上側にても排出され得る。
【0036】
図4において概略的に示されるように、第1吸引ユニット19はレーザ・ヘッド180の位置において開口190を見せている。この例において搬送経路に沿うシート材の移動方向に対して直交する方向で見ると、開口190は好適にはV形状を呈し、該開口190のより幅の狭い部分は、吸引表面19aの作用領域を最大化するために、穿孔されるシート材の方へ下方に向けられる。吸引表面19aが大寸であるほど、穿孔工程の間においてシート材は更に良好に保持されることで、誤整列の問題が低減される。当然乍ら前記V形状は、開口190のより幅の狭い部分を依然として下方に向けたまま、異なる方向に向けられることが可能である。
【0037】
好適には、特にシート材の前縁部において吸引表面19aに対するシート材の付着を改善すべく、各把持器バー111は、シート材を吸引表面19aに押し付けるために把持器112の直後(シート材の移動方向に関して把持器112の上流)に配置された一連のブラシ115を更に備える。実際、シート材Aの前縁部が把持器112により把持される箇所は吸引表面19aの僅かに下方であり、吸引表面19aと把持器112との間のこの間隔は、把持器112が吸引表面19aの正面を通過することを可能にするために必要であることを理解すべきである。故に、シート材に対しては、該シート材が把持される箇所から該シート材が吸引表面19aに対して適切に吸引される箇所まで引っ張られるために、一定の距離が必要とされる。ブラシ115のおかげで、シート材の前縁部が把持器112により把持される箇所の直後において該シート材に対しては圧力が付与され、そのことによりシート材が吸引表面19aに対して適切に吸引されるために必要な距離は最小限まで減少される。
【0038】
好適には、穿孔工程の間に吸引表面19aに接して吸引されるシート材の位置決めを更に改善するために、各レーザ・ヘッド180はその末端に、付加的吸引部材30を更に備える。この吸引部材30は図4において概略的に示されると共に、図5a、図5bおよび図7においては相当に詳細に示される。この吸引部材30の機能は、ふたつである。第1に、この付加的吸引部材の目的は、吸引表面19aの有効面積を更に増大することである。この付加的吸引部材30の別の目的は、第2吸引ユニット20と同様に、シート材の上側におけるヒュームおよび燃焼物質を排出することである。
【0039】
図5a、図5bおよび図7に示されるように吸引部材30は、対応するレーザ・ヘッド180の末端に結合された本体部分31を具備する。この本体部分31は、その上下の末端にて開放していると共に、概略的に円錐形状を呈する。本体部分31の下側末端は開孔31aを含み、レーザ・ビームは前記開孔を通るように方向付けられる(該レーザ・ビームは図7においては太線で概略的に示される)。吸引部材30は、本体部分31と一体的な部分を形成するV形状排出管路32を更に含む。本体部分31の開孔31aは排出管路32内へ通じ、該排出管路32の下側末端もまた、レーザ・ビームが通過し得る開孔32aを備えている。穿孔工程の結果生じるヒュームおよび燃焼物質を排出するために、排出管路32内へ空気が吸引(または送出)される。
【0040】
これに加えて吸引部材30は、排出管路32に隣接して配設された吸引管路34であって好適には本体部分31および排出管路32と一体的な部分を形成する吸引管路34を更に含む。この吸引管路34はまたその下側末端にて、前記排出管路の開孔32aに隣接して配置された開孔34aを有する(図5bを参照)。
【0041】
図5bに示されるように吸引部材30の下部は矩形平坦部分33として形状化され、その平面は吸引表面19aに対して平行である。この平坦部分33において、V形状排出管路32の下側末端における開孔32a、および、吸引管路34の下側末端における開孔34aの両者が開口する。
【0042】
図5aに示されるように平坦部分33は、対応する平坦形状を有する吸引プレート35を保持する(図6も参照)。図7に示されたように、吸引プレート35の下側表面は吸引ユニット19の吸引表面19aと面一であり、シート材に対する殆ど均一な吸引表面を生成する。図5aおよび図6を参照すると、吸引プレート35は、レーザ・ビームの通過を許容すべく開孔31aおよび32aと整列された開孔35aも備えることが理解され得る。吸引プレート35は更に、開孔35aを囲繞する複数個の吸引孔35bを備える。図6に示されたように吸引プレート35の上側部には吸引孔35bが開口する凹所36が形成されるが、該凹所36は、吸引プレート35が平坦部分33上に取付けられたときに該凹所36が、開孔35aの回りのチャネルであって開孔34aを介して吸引管路34に作用的に接続されたチャネルを構築するように形成される。吸引管路34において真空を付与することにより空気は吸引孔35bを通して吸引されることで、穿孔されるべきシート材は吸引プレート35の表面に接して吸引される。
【0043】
故に、一体化された吸引機構を備えた付加的吸引部材30の各々は、レーザ・ヘッド180が配置される間隙190を埋めることにより、吸引ユニット19の吸引表面19aの継続的延在を有利に可能にすることが理解されるであろう。自身の吸引表面19aを備えた吸引ユニット19および吸引部材30の吸引プレート35は両者ともに、シート材に対する殆ど等しい吸引表面の形成に寄与することで、穿孔工程の間における位置合わせの問題を予防すると共に、シート材がレーザ・ヘッドに対して適切な距離に置かれることを確実にする。
【0044】
当然乍ら、本発明の前記機械は図1に示された凹版印刷機械に限られず、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷などのような他の印刷技術を用いる他の機械が想起され得る。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】図1は、レーザ穿孔ユニットを備えた印刷機械の側面図である。
【図2】図2は、本発明に係る作成方法のブロック図である。
【図3】図3は、図1の印刷機械の平面図である。
【図4】図4は、レーザ穿孔ユニットのレーザ・ヘッドならびに穿孔されつつあるシート材を維持すべく使用される吸引ユニットを相当に詳細に示す部分図である。
【図5a】図5aは、各レーザ・ヘッドの末端に好適に配置された吸引部材の斜視図である。
【図5b】図5bは、好適には各レーザ・ヘッドの末端に好適に配置された吸引部材の斜視図である。
【図6】図6は、図5aに示された吸引部材の末端に配設された吸引プレートの斜視図である。
【図7】図7は、レーザ穿孔ユニットのレーザ・ヘッドの末端に取付けられた図5aの吸引部材の断面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シート材供給器(1)と、印刷ユニット(3、4、5、6、7、8、9)と、印刷済みシート材のための送出積層体(15、16、17)を備えた送出ユニット(14)と、前記印刷ユニット(3、4、5、6、7、8、9)から前記送出積層体(15、16、17)までの搬送経路に沿って印刷済みシート材を搬送するシート材搬送システム(11)とを少なくとも具備する、シート材、特に有価証券、銀行券、パスポート、IDカードおよび他の貴重な書類を作成するためのシート材に印刷を行う印刷機械であって、
前記シート材搬送システム(11)の搬送経路に沿って配設されて印刷済みシート材を穿孔する少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)を備えたレーザ穿孔ユニット(18)と、
前記レーザ穿孔ユニット(18)による穿孔の間に印刷済みシート材を吸引表面(19a)に接触させて保持する第1吸引ユニット(19)と、を更に具備する印刷機械。
【請求項2】
前記吸引ユニット(19)は前記レーザ穿孔ユニット(18)と前記シート材搬送システム(11)の前記搬送経路との間に配設され、
前記吸引ユニット(19)は前記吸引表面(19a)に少なくとも一つの開口(190)を備え、前記少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)が前記開口(190)を通して方向付けられる、請求項1に記載の印刷機械。
【請求項3】
前記開口(190)は、穿孔されるシート材の方に方向付けられた該開口(190)のより幅の狭い部分を備えたV形状を呈する、請求項2に記載の印刷機械。
【請求項4】
前記少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)は該レーザ・ヘッド(180)の末端に配置されると共に前記開口(190)内に配設された吸引部材(30)を備え、該吸引部材(30)は、穿孔されるシート材を該吸引部材(30)に吸引して接触させる吸引手段(33、34、35)を具備する、請求項2または3に記載の印刷機械。
【請求項5】
前記吸引手段(33、34、35)は、前記第1吸引ユニット(19)の前記吸引表面(19a)と面一な平坦吸引表面を備えた吸引プレート(35)を具備する、請求項4に記載の印刷機械。
【請求項6】
前記吸引部材(30)は、シート材の穿孔の結果生じるヒュームおよび燃焼物質を排出する排出手段(32)を更に備える、請求項4または5に記載の印刷機械。
【請求項7】
前記レーザユニット(18)は、シート材の移動方向に対して直交する方向に分布されたシート材の部位における複数の穿孔パターンを実現するために、前記シート材搬送システム(11)の搬送経路に沿うシート材の移動方向に対して直交する方向に分布された複数個のレーザ・ヘッド(180)を具備する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項8】
前記シート材上で長手方向に分布されて連続する複数の穿孔パターンを実現するために、シート材の処理の間に各レーザ・ヘッド(180)が数回作動される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項9】
各レーザ・ヘッド(180)の位置はシート材の移動方向に対して直交する方向に調節可能である、請求項7に記載の印刷機械。
【請求項10】
前記レーザユニットは、前記レーザ穿孔ユニット(18)の反対側となるシート材の面上に配置された第2吸引ユニット(20)であって前記シート材の穿孔の結果生じるヒュームおよび燃焼物質を排出する第2吸引ユニット(20)を更に具備する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項11】
前記レーザユニット(18)は揺動アーム(21)により側方に枢動可能である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項12】
前記レーザユニット(18)の揺動を実施する駆動ユニット(210)を備えた作動機構(210、215)を更に具備する、請求項11に記載の印刷機械。
【請求項13】
前記シート材搬送システム(11)は、シート材の前縁部を保持する複数個の把持器(112)を各々が有する複数個の把持器バー(111)を具備するチェーン式把持システムである、請求項1〜12のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項14】
前記チェーン式把持システムの各把持器バー(111)は、前記把持器(112)により保持されたシート材を前記吸引表面(19a)に押し付けるブラシ(115)を更に具備する、請求項13に記載の印刷機械。
【請求項15】
前記印刷ユニットは、
シート材を搬送する圧胴(3)と、少なくとも一つの凹版印刷版を保持すると共に前記圧胴(3)に接触する版シリンダ(4)と、該版シリンダ(4)に対してインク供給を行うインク供給システム(5、6、7、8、9)と、シート材の印刷に先立ちインク供給された前記版シリンダ(4)をワイピングするワイピング・ユニット(10)とを具備する凹版印刷ユニット、である、請求項1〜14のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項16】
前記レーザ穿孔ユニット(18)による穿孔に先立ち印刷済みシート材の品質を検査するために前記搬送経路に沿って設置された品質検査ユニット(12)を更に具備する、請求項1〜15のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項17】
前記レーザ穿孔ユニット(18)による穿孔に先立ち印刷済みシート材を乾燥するために前記搬送経路(11)に沿って設置された乾燥ユニット(13)を更に具備する、請求項1〜16のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項18】
前記レーザ穿孔ユニット(18)は前記送出システム(14)上に設置される、請求項1〜17のいずれか一項に記載の印刷機械。
【請求項19】
印刷済みシート材を搬送経路に沿って搬送するシート材搬送システム(11)と、
前記シート材搬送システム(11)の前記搬送経路に沿って配設されて前記印刷済みシート材を穿孔する少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)を具備するレーザ穿孔ユニット(18)と、
前記レーザ穿孔ユニット(18)による穿孔の間に印刷済みシート材を吸引表面に接触させて保持する第1吸引ユニット(19)とを具備する、
印刷済みシート材、特に有価証券、銀行券、パスポート、IDカードおよび他の貴重な書類を作成するためのシート材に対して少なくとも一つの穿孔パターンを付与するレーザ穿孔システム。
【請求項20】
前記吸引ユニット(19)は前記レーザ穿孔ユニット(18)と前記シート材搬送システム(11)の前記搬送経路との間に配設され、
前記吸引ユニット(19)は前記吸引表面(19a)に少なくとも一つの開口(190)を備え、前記少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)が前記開口を通して方向付けられる、請求項19に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項21】
前記開口(190)は、穿孔されるシート材の方に方向付けられた該開口(190)のより幅の狭い部分を備えたV形状を呈する、請求項20に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項22】
前記少なくとも一つのレーザ・ヘッド(180)は該レーザ・ヘッド(180)の末端に配置されると共に前記開口(190)内に配設された吸引部材(30)を具備し、該吸引部材(30)は穿孔されるシート材を該吸引部材(30)に吸引して接触させる吸引手段(33、34、35)を具備する、請求項20または21に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項23】
前記吸引手段(33、34、35)は、前記第1吸引ユニット(19)の前記吸引表面(19a)と面一な平坦吸引表面を備えた吸引プレート(35)を具備する、請求項22に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項24】
前記吸引部材(30)は、シート材の穿孔の結果生じるヒュームおよび燃焼物質を排出する排出手段(32)を更に備える、請求項22または23に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項25】
前記レーザユニット(18)は、シート材の移動方向に対して直交する方向に分布されたシート材の部位における複数の穿孔パターンを実施するために、前記シート材搬送システム(11)の搬送経路に沿うシート材の移動方向に対して直交する方向に分布された複数個のレーザ・ヘッド(180)を具備する、請求項19〜24のいずれか一項に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項26】
前記シート材上で長手方向に分布されて連続する複数の穿孔パターンを実施するために、シート材の処理の間に各レーザ・ヘッド(180)は数回作動される、請求項19〜25のいずれか一項に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項27】
各レーザ・ヘッド(180)の位置はシート材の移動方向に対して直交する方向に調節可能である、請求項25に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項28】
前記レーザユニットは、前記シート材の穿孔の結果生じるヒュームおよび燃焼物質を排出すべく前記レーザ穿孔ユニット(18)の反対側となるシート材の面上に配置された第2吸引ユニット(20)を更に具備する、請求項19〜27のいずれか一項に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項29】
前記レーザユニット(18)は揺動アーム(21)により側方に枢動可能である、請求項19〜28のいずれか一項に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項30】
前記レーザユニット(18)の揺動を実施する駆動ユニット(210)を備えた作動機構(210、215)を更に具備する、請求項29に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項31】
前記シート材搬送システム(11)は、シート材の前縁部を保持する複数個の把持器(112)を各々が保有する複数個の把持器バー(111)を備えたチェーン式把持システムである、請求項19〜30のいずれか一項に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項32】
前記チェーン式把持システムの各把持器バー(111)は、前記把持器(112)により保持されたシート材を前記吸引表面(19a)に押し付けるブラシ(115)を更に具備する、請求項31に記載のレーザ穿孔システム。
【請求項33】
a)逐次的なシート材を搬送経路に沿ってレーザ穿孔ユニットの正面に搬送する段階と、
b)前記レーザ穿孔ユニットの正面において前記シート材を吸引表面に接するように吸引する段階と、
c)前記シート材が前記吸引表面に吸引されて接している間に、前記シート材を前記レーザ穿孔ユニットにより穿孔する段階と、を含んで成る、印刷済みシート材、特に有価証券、銀行券、パスポート、IDカードおよび他の貴重な書類を作成するためのシート材に対して少なくとも一つの穿孔パターンを付与する作成方法。
【請求項34】
前記吸引表面は、前記レーザ穿孔ユニットと前記シート材の前記搬送経路との間に配置された吸引ユニットの吸引表面により形成される、請求項33に記載の作成方法。
【請求項35】
前記吸引表面は、前記レーザ穿孔ユニット上に配備された吸引表面により付加的に形成される、請求項34に記載の作成方法。
【請求項36】
前記搬送経路に沿ってシート材を搬送する段階は、該シート材の前縁部を保持する把持器手段を具備するチェーン式把持システムにより実施される、請求項33〜35のいずれか一項に記載の作成方法。
【請求項37】
シート材の少なくとも一方の面に対して印刷工程を実施する印刷ユニットを備えた印刷機械に適用される、請求項33〜36のいずれか一項に記載の作成方法であって、
前記穿孔工程は前記印刷ユニットの下流にて実施される、作成方法。
【請求項38】
前記印刷ユニットを通過するシート材の搬送段階は、前記レーザ穿孔ユニットの正面におけるシート材の搬送段階から独立している、請求項37に記載の作成方法。
【請求項39】
前記穿孔工程の前に印刷済みシート材の品質を検査する段階を含んでなる、請求項37または38に記載の作成方法。
【請求項40】
前記穿孔工程の前に印刷済みシート材を乾燥する段階を含んでなる、請求項37〜39のいずれか一項に記載の作成方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5a】
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【図5b】
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【図6】
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【図7】
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【公表番号】特表2008−500901(P2008−500901A)
【公表日】平成20年1月17日(2008.1.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−509000(P2007−509000)
【出願日】平成17年4月14日(2005.4.14)
【国際出願番号】PCT/IB2005/001058
【国際公開番号】WO2005/102728
【国際公開日】平成17年11月3日(2005.11.3)
【出願人】(502065583)カーベーアー−ジオリ ソシエテ アノニム (33)
【Fターム(参考)】