JP7600754B2 - レーザ照射装置、レーザ照射方法 - Google Patents

Description

本発明は、レーザ照射装置、レーザ照射方法に関する。

特許文献１には、第１のドット径で被加工物にマーキングを行う第１マーキング部としての第１レーザ加工部３ａ、３ｂと、前記第１のドット径よりもドット径が小さい第２のドット径で前記被加工物にマーキングを行う第２マーキング部としての第２レーザ加工部５ａ、５ｂと、描画パターンを、第１レーザ加工部３ａ、３ｂで描画する第１描画パターンおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂで描画する第２描画パターンに分割して登録する、分割描画パターン登録部としての装置ＰＣ７を有し、加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現可能なマーキング装置１が記載されている。

特許６２７８４５１号公報

本発明は、高い生産性で、基材に高品質のパターンを形成することを目的とする。

本発明に係るレーザ照射装置は、基材表面の互いに重ならない複数の照射領域に対してレーザを照射することにより、複数の照射領域にパターンを形成するレーザ照射装置であって、それぞれレーザを照射する第１の照射部および第２の照射部を含む複数の照射部と、複数の照射領域に含まれる第１の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第１の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第１の照射部を制御するとともに、複数の照射領域に含まれる第２の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第２の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第２の照射部を制御する制御部と、を備え、基材は、パターンが形成される互いに重ならない複数の細分化領域を表面に有し、制御部は、細分化領域に形成されるパターンの種類に応じて、複数の細分化領域について、第１の照射領域に含まれる細分化領域と、第２の照射領域に含まれる細分化領域とを決定する。

本発明によれば、高い生産性で、基材に高品質のパターンを形成することができる。

本発明の実施形態に係る基材に形成されたパターンの一例を示す図である。 本実施形態に係るドット部の構成例を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＣ－Ｃ矢視断面図である。 本実施形態に係るドット部の走査型電子顕微鏡写真であり、（ａ）は上面方向から視た斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ－Ｄ矢視断面方向から視た斜視図である。 本実施形態に係るドット部の変形例を示す。 本実施形態に係るドット部の他の変形例を示す。 本実施形態に係る製造装置を示す図である。 本実施形態に係るレーザ照射を説明する図である。 本実施形態に係る収容器と付加情報を説明する図である。 本実施形態に係る細分化領域を説明する図である。 本実施形態に係る制御装置のテーブルにおける記憶内容を説明する図である。 本実施形態に係る制御装置の処理を説明する図である。 本実施形態に係る制御装置の処理の具体例を説明する図である。 本実施形態に係る製造装置の動作を説明する図である。 本実施形態の変形例に係る製造装置を示す図である。 本実施形態の第２の変形例に係る製造装置を示す図である。 本実施形態の第２の変形例に係る製造装置の動作を説明する図である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一の構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。また以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置を例示するものであって、本発明を以下に示す実施形態に限定するものではない。以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。また図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張している場合がある。

本発明の実施形態に係る基材は、パターンを構成する所定の形状が、少なくとも一部の領域に形成された基材である。基材は物体の素材部分を意味する。物体には、例えば収容器が挙げられる。また収容器には、ＰＥＴ等の樹脂を含んで構成され、飲料を収容するＰＥＴボトル等が挙げられる。但し、物体に特段の制限はなく、如何なる物であってもよい。収容器も、形状及び材質に制限はなく、如何なる形状の如何なる材質の収容器であってもよい。

基材における「少なくとも一部の領域」には、基材の表面の領域が含まれる。基材の表面は、素材における外部の空気等に触れる面を意味する。実施形態では、基材の内部と対称になる用語として基材の表面という用語を用いるため、例えば板状の基材の場合には、基材の表側の面と裏側の面は何れも基材の表面に該当する。また筒状の基材の場合には、基材の外側の面と内側の面は何れも基材の表面に該当する。

パターンは、文字や、バーコード等のコード、図形、画像等を含み、例えば、収容器、又は収容器に収容される飲料等の被収容物の、名称や識別番号、製造業者、製造日時等の被収容物に関する情報を表示するものである。

ＰＥＴボトル等の収容器では、これらの情報が記録された記録媒体を収容器の表面に貼り付けることで、これらの情報を表示する場合があるが、実施形態では、収容器を構成する基材の表面に、これらの情報を示すパターンを形成することで、記録媒体を用いずにこれらの情報を表示する。

図１は、本実施形態に係る基材に形成されたパターンの一例を説明する図である。図１は、パターン１１が表面に形成された収容器１を構成する基材１ａの一部を示している。収容器１と被収容物は、収容体を構成する。収容器１は、一例として可視光に対して透過性を有するＰＥＴ樹脂を素材とする基材１ａにより構成されている。なお、可視光は、下界の波長が約３６０ｎｍから約４００ｎｍで、上界の波長が約７６０ｎｍから約１６００ｎｍの光である。

パターン１１は、「ラベルレス」という文字列を構成している。領域Ａは、パターン１１における文字「ス」の中の一部の領域である。斜視図Ｂは、パターン１１の構成の詳細を説明するために、領域Ａを拡大して模式的に示した図である。

斜視図Ｂに示すように、領域Ａには複数のドット部１１０が含まれている。このドット部１１０は、基材の少なくとも一部の領域に形成され、パターンを構成する所定の形状の一例である。なお、所定の形状には、基材の表面に形成された形状と、基材の表面に形成された形状の表面下にある空隙部等の内部形状とが含まれる。

ドット部１１０は、視覚的な一例として白濁部であり、凹部１１１と、凸部１１２とを含んでいる。凹部１１１は、収容器１を構成する基材１ａの表面に対して窪んだ部分であり、所定の凹部の一例である。凸部１１２は、収容器１を構成する基材１ａの表面に対して突起した部分であり、所定の凸部の一例である。凸部１１２は、凹部１１１を囲むように凹部１１１の周囲に形成されている。

複数のドット部１１０は、収容器１を構成する基材１ａに集合体として形成されることで、パターン１１における「ラベルレス」という文字列を構成している。ここで、集合体とは、個々のものが集合してでき上がったものをいい、パターン１１は、複数のドット部１１０の集合体により構成されている。

パターン領域１３には複数のドット部１１０が形成されているため、収容器１に入射する光の反射方向や光拡散性が非パターン領域１２とは異なる。これにより、パターン領域１３と非パターン領域１２では、収容器１に入射する光に対する光透過率、又は光反射率の少なくとも一方が異なっている。光透過率、又は光反射率の少なくとも一方が異なることで、収容器１を視る者は、収容器１に形成されたパターン１１を視認することが可能になる。

また、複数のドット部１１０のそれぞれの全体幅（ドット幅）、及び複数のドット部１１０同士の間隔（ドット間隔）は、パターン１１に対して小さい。これにより、収容器１を視る者は、ドット部１１０そのものについては視認せずに、パターン１１の「ラベルレス」という文字を視認可能になる。

ドット部１１０そのものが視認されないためのドットとドットとの隙間は、収容器１を視る者の視力や、目と収容器１との間の距離等によって異なるが、１００μｍ以下であることが好ましい。また、ドット幅に関しても小さいほど良いが、ドット部自体の形を判別ができなくなるサイズとして、１００μｍ程度より小さいことが好ましい。この点について、さらに詳しく説明する。

視力１．５程度の者（人）が、収容器１を３０ｃｍ程度離して視た際には、一般に５０μｍの白黒の点（ドット）を識別可能である。白黒のコントラストが低いとこの限界値も大きくなるが、大方５０μｍ程度である。但し、ドットの存在だけであれば３０μｍのドットでも視認でき、またコントラストが高いドットであれば１０μｍのドットでも視認できる場合もある。

またドット部１１０が隣接して２つある場合には、２つのドット部１１０が視認できるかは人の目の分解能等によって決まる。なお、分解能とは、２点を分離した２点として認識できる最小距離をいう。

人の目の分解能は、視力にもよるが、一般に３０ｃｍ離れたところで１００μｍである。３０ｃｍとは、飲料水等を収容したＰＥＴボトルを手に取って、ＰＥＴボトルに表示されるラベル等の情報を視認する際の距離に対応する。つまり、軽くひじを曲げた状態でＰＥＴボトルを手に取ると、人の目とペットボトルの間隔は３０ｃｍ程度となる。人の体格を考慮すると、この距離は３０ｃｍ乃至５０ｃｍ程度の範囲で変化する。分解能は、３０ｃｍ離れたところで１００μｍ、５０ｃｍ離れたところで１６０μｍ程度である。

また、別の指標では、解像度の境界として２００ｄｐｉ（ｄｏｔ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）を保証する場合には、隣接するドット間の隙間が１３０μｍ以下であれば、ドットが一つ一つ分解されずにひと固まりに視認される。

以上より、ドットとドットの隙間は、好ましくは１６０μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下にすることで、ドット部１１０が一つ一つ分かれていると視認されずに連続体として視認され、パターン１１の「ラベルレス」という文字等のパターンを視認可能になる。また、ドットの大きさも１００μｍより大きくなると、ドット自体の形状変化が視認される場合も生じてくる。そのため、ドットも好ましくは１６０μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下にすることで、ドット内の形状変化があったとしても均一な模様としてドットを知覚可能になり、その集合体である文字等のパターンを粒状感のない均一なパターンとして視認可能になる。

ドット部１１０を形成するためには、レーザ加工、放電加工、エッチング加工、切削加工、又は金型を用いた成形加工等の様々な加工方法を適用できる。但し、これらのうちのレーザ加工法は、基材に対して非接触で加工でき、またレーザ光の走査や、光源のアレイ化、またパターン露光等により高速加工ができるため、好適である。

レーザ加工では、照射するレーザ光（レーザビーム）の光エネルギー、レーザビームのサイズ、照射時間等を調整することで、ドット部１１０の大きさ、形、深さ等を変化させることができる。また、レーザビームの断面強度分布は一般にガウシアン分布であるが、アレイ光源のレーザビームを組み合わせて強度分布を調整したり、照射光学系の設計により中央の強度分布が平らなトップハット状の強度分布を生成したりすることもできる。また、光源・光学系によりレーザの照射サイズを調整し、加工においてはレーザの照射サイズをほぼ一定にすることが望ましい。なお、ここで一定は、加工精度の許容範囲内で、実質的に変動がないことを意味し、加工精度によっては数％程度の許容範囲内で変動するものも含む。

ドット部１１０における凹部１１１は、レーザ光の照射位置で基材１ａの一部が溶融、焼失、気化又は変形することで形成される。凸部１１２は、凹部１１１から離散した基材１ａの一部が焼失又は気化せずに凹部１１１の周囲に付着して固化することで形成される。主に熱エネルギーを利用した加工であるため、基材１ａの素材には熱伝導率が比較的低い樹脂等が好適であるが、ガラス等の他の素材にも適用可能である。

また、熱伝導率を制御することで、ドット部１１０等の様々な所定の形状を形成することもできる。熱伝導率の制御には、例えば、基材１ａそのものを熱伝導性の高いものにしたり、或いは熱伝導性の高い他の部材を基材１ａに密着させて、レーザ光の照射による基材１ａの発熱を急激に逃がしたりすること等が考えられる。熱伝導性の高い他の部材は、冷却液や金属等が挙げられる。

また、レーザ加工における溶融、蒸発、結晶化又は発泡等の現象は、照射領域内で不規則に発生するため、パターン領域１３の表面が荒れて非パターン領域１２と比較して表面粗さが大きくなりやすい。表面粗さが大きいことで、パターン領域１３では、収容器１に入射する光に対する光拡散性が非パターン領域１２に対して高くなる。その結果、パターン１１のコントラストが上がり、視認性がより向上する。この点においてもレーザ加工の適用がより好適である。

また、本実施形態では、凹部１１１と、凸部１１２の少なくとも一方を含む複数のドット部１１０の集合体でパターンを構成しているため、凹部１１１と凸部１１２の形状に沿って表面積が大きくなることで、塊としての溝や窪みでパターンを構成する場合と比較して、表面粗さが大きい領域がさらに大きくなる。また複数のドット部１１０の集合体でパターンを構成するため、複数のドット部１１０の形状に沿って表面積がさらに大きくなる。これにより、光拡散性がさらに高くなり、コントラストが上がることで、視認性がさらに向上する。

なお、斜視図Ｂで示した例では、ドット部１１０は正方格子状に規則的に配列して形成されているが、これに限定されるものではない。三角格子状やハニカム状に配列して形成されてもよいし、規則的に配列せずに配置間隔が相互に異なるようにして不規則に形成されてもよい。

また「ラベルレス」という文字列を含むパターン１１を例示したが、これに限定されるものではない。任意の文字列や、図形又は写真、バーコード又はＱＲコード等の記号又はコード、並びにこれらの組み合わせによってパターン１１を構成することもできる。パターン１１は、換言すると画像であり、ドット部１１０等の所定の形状により、画像を形成することができる。

＜ドット部１１０の構成例＞
図２は、本実施形態に係るドット部１１０の構成の一例を説明する図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＣ－Ｃ矢視断面図である。図３は、本実施形態に係るドット部１１０の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ；Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）写真であり、（ａ）は上面方向から視た斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ－Ｄ矢視断面方向から視た斜視図である。図３は、パターン領域１３内の一部を拡大観察したＳＥＭ写真である。図３（ａ）では、複数のドット部１１０のうちの２つの全体が観察され、またＹ軸正方向側に２つのドット部１１０の一部が僅かに観察され、Ｙ軸負方向側に２つのドット部１１０の一部が僅かに観察されている。また、ドット幅は約１００ｕｍ程度で形成されている。

図２及び図３に示すように、ドット部１１０は、凹部１１１と、凸部１１２とを含んで構成されている。凹部１１１は、第１の傾斜面１１１１（斜線ハッチング部分）と、底部１１１２（黒塗り潰し部分）とを含み、椀状の形状に形成されている。凹部幅Ｄｃは凹部１１１の幅を表し、深さｄｐは、非パターン領域１２の表面に対する底部１１１２の高さ（Ｚ軸方向の長さ）を表している。

また、凸部１１２は、頂部１１２１（縦線ハッチング部分）と、第２の傾斜面１１２２（梨地ハッチング部分）とを含み、円環面状に形成されている。なお、円環面とは円周を回転して得られる回転面をいう。円環幅Ｄｒは、凸部１１２の円環面部分の半径方向の幅を表し、高さｈは、非パターン領域１２の表面に対する頂部１１２１の高さ（Ｚ軸方向の長さ）を表している。

ドット幅Ｗは、ドット部１１０全体の幅を表している。第１の傾斜面１１１１と第２の傾斜面１１２２は連続した面である。連続した面は、同じ材質で段差がなく繋がった面を意味する。

また、図３に示すように、凹部１１１及び凸部１１２のそれぞれを構成する面には、微小な凹凸部１１３が形成され、表面が荒れている。この凹凸部１１３は、所定の形状より小さい凹部及び凸部からなる凹凸部の一例である。凹凸部１１３はドット部１１０のドット幅Ｗより小さい幅の凹部と凸部からなり、典型的には１μｍ乃至１０μｍ程度の幅の凹部と凸部からなる。

また図３（ａ）に示すように、各ドット部１１０間の領域にも、ドット部１１０を加工した際の加工片が飛散しており、これらによっても面が荒れている。パターン領域１３では、凹凸部１１３や加工片による表面の荒れにより、非パターン領域と比較して表面粗さが大きくなる。

ドット部１１０は、例えば、基材１ａに対してレーザ光を照射し、基材１ａの表面を変性させることで形成できる。１つのドット部１１０は、レーザ光を基材１ａ上の１点に集光させることで形成される。また、このレーザ光を２次元走査することで、複数のドット部１１０が形成される。或いは、アレイ化した複数のレーザ光源のそれぞれから射出された複数のレーザ光によっても形成できる。さらに各ドット部１１０の位置に対応した複数の光透過開口を有するマスク部材に、拡大したレーザ光を照射し、マスク部材の各光透過開口を透過した複数の透過レーザ光群のそれぞれにより、複数のドット部１１０を１回の露光で並行して形成することもできる。

レーザ光を照射するレーザ光源としては、各種のレーザ光源を使用可能である。フェムト秒、ピコ秒からナノ秒等のパルス発振可能なものが好ましい。固体レーザとしては、ＹＡＧレーザ、チタンサファイアレーザ等がある。気体レーザとしては、アルゴンレーザ、ヘリウムネオンレーザ、炭酸ガスレーザ等がある。半導体レーザも小型で好ましい。また、増幅媒質に光ファイバーを使った固体レーザの一種であるファイバーレーザは、そのピークエネルギーの高さと小型化可能な面で適した光源の一例である。

図４には、本実施形態に係るドット部の変形例を示す。図４（ａ）は、ボトルの表面の基材を蒸散させて形成した凹部形状を示し、図４（ｂ）は、ボトルの表面の基材を溶融させて形成した凹部形状を示している。図４（ｂ）の場合、図４（ａ）に対して凹部の周縁部が盛り上がった形状になる。

また、図４（ｃ）は、ボトルの基材表面の結晶化状態の変化を示し、図４（ｄ）は、ボトルの基材表面下の発泡状態の変化を示している。

このように、ボトルの表面の形状を変化させたり、基材表面の結晶化状態、又は基材 表面下の発泡状態等の性質を変化させたりすることで、ボトルの表面にドット部の集合 体により構成されるパターンを形成できる。ボトルの表面の基材を蒸散させて凹部形状を形成する方法として、例えば、波長が３５５ｎｍ～１０６４ｎｍ、パルス幅が１０ｆｓから５００ｎｍ以下のパルスレーザを照射する。これによりレーザビームが照射された部分の基材が蒸散し、表面に微小な凹部が形成できる。

また、波長が３５５ｎｍ～１０６４ｎｍのＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）レーザを照射することで、基材を溶融させて凹部を形成することも可能である。また、基材が溶融した後も、レーザを照射し続けると、基材の表面又は表面下が発泡し、白濁化させることができる。結晶化状態を変化させるためには、例えば基材をＰＥＴとし、波長が３５５ｎｍ～１０６４ｎｍのＣＷレーザを照射して、基材の温度を一気に上げ、その後、パワーを弱くしていく等により徐冷していくことで、基材のＰＥＴを結晶化状態にすることができ、白濁化させることができる。なお、温度を上げたあと、レーザビームを消灯する等により急冷すると、ＰＥＴは非晶質状態になり、透明になる。

また、ボトルの基材性状の変化は、図２～４に示したものに限定されるものではない。樹脂材料で構成された基材の黄変や酸化反応、表面改質等により基材の性状を変化させてもよい。また、照射されたレーザ光を吸収して光エネルギーを熱エネルギーに変換する吸収剤（変換材）を事前に基材に塗布し、吸収剤により変換された熱エネルギーにより、基材に凹部又は凸部を形成する加熱制御を行うこともできる。

以上の微小形成部はレーザ照射によって変性痕となってごく小さなドットが形成されるが、そのドットの感覚を変えて密度を変えたり、あるいは、知覚できるサイズ未満でドット形状を変化させたりしている。

以上、第一パターンは微小な略円形状で例を示したが、これに限らない。楕円でもいし、小判型でもよいし、線状でも構わない。第一パターンそのものの形状は肉眼では認識しづらいものであればいずれの形状でも構わない。微小幅の細線の集合体でもかまわない。

図５は、本実施形態に係るドット部の他の変形例を示す。ドット部は、たとえば、図５（ａ）に示すようにドットを重畳して形成した場合や、図５（ｂ）に示すように主副レーザ走査方向どちらにも重畳した場合や、図５（ｃ）に示すように重畳率を部分的に高めて小判状としたものを配列した場合などの形態でも構わない。このような形態にすることで、より表面の透過率あるいは反射率の変化量を大きくとることができるので、非形成部とのコントラストをあげたい場合を表現する際により効果的となる。

図６は、本実施形態に係る製造装置を示す図である。図６に示す製造装置５００は、レーザ照射装置の一例であり、収容器１を搬送する製造ライン（搬送部）２００と、製造ライン（搬送部）２００を搬送される複数の収容器１に対してレーザを照射する複数の書込みユニット３１０、３２０、３３０と、入力される画像データおよび付加情報に基づき、複数の書込みユニット３１０、３２０、３３０を制御する制御装置４００を備える。

複数の書込みユニット３１０、３２０、３３０は、複数の照射部の一例であり、第１の照射部の一例である第１の書込みユニット３１０と、第２の照射部の一例である第２の書込みユニット３２０と、、第３の照射部の一例である第３の書込みユニット３３０を含む。

制御装置４００は、画像データおよび付加情報を記憶して管理するテーブル４００Ｔを備える。

複数の書込みユニット３１０、３２０、３３０は、それぞれ別々の収容器１に対してレーザを照射する。すなわち、第１の書込みユニット３１０は第１の収容器１にレーザを照射し、第２の書込みユニット３２０は第２の収容器１にレーザを照射し、第３の書込みユニット３３０は第３の収容器１にレーザを照射する。

図７は、本実施形態に係るレーザ照射を説明する図である。図７では、第１の書込みユニット３１０の例で説明するが、第２の書込みユニット３２０および第３の書込みユニット３３０でも同様である。

第１の書込みユニット３１０は、レーザ制御部３１１と、レーザ駆動電源部３１２と、レーザ光源部３１３と、レーザ走査部３１４と、レーザ射出口３１５と、を備え、収容器１のパターン領域１３へレーザ光３１６を照射する。

レーザ射出口３１５から照射されるレーザ光は、パターン領域１３内に、ごく小さな点状のマーキングを行う。たとえば、ペットボトルなどの透明基材における基材の性状を変化させる領域でのレーザ光の直径は１μｍ以上で２００μｍ以下であることが好ましい。

レーザ制御部３１１は、図６に示した制御装置４００から送られる制御信号に基づき、レーザ駆動電源部３１２およびレーザ走査部３１４を制御する。

レーザ光源部３１３は、例えばパルスレーザのレーザ光を射出し、収容器１のパターン領域１３の性状を変化させるために好適な出力 （光強度）のレーザ光を射出する。

レーザ光源部３１３は、波長が５３２ｎｍで、レーザ光のパルス幅が１６ピコ秒、平均出力４．９Ｗのレーザ光源を用いることができる。また、波長が３５５ｎｍ～１０６４ｎｍ、パルス幅が１０ｆｓから５００ｎｍ以下のパルスレーザでもよく、レーザの種類を限定するものではない。

レーザ光源は、１つのレーザ光源で構成されてもよいし、複数のレーザ光源で構成されてもよい。複数のレーザ光源を用いる場合、レーザ光源毎にオン又はオフの制御、射出周波数の制御及び光強度制御等を独立に行えるようにしてもよいし、共通にしてもよい。

レーザ駆動電源部３１２は、レーザ制御部３１１から送られる制御信号に基づき、レーザ光源部３１３を駆動する。これにより、レーザ光源部３１３から射出されるレーザ光のオン又はオフ、周波数、及び強度等が制御可能になっている。

レーザ光源部３１３から射出された平行光のレーザ光は、ビームエキスパンダ等により直径が拡大され、レーザ走査部３１４に入射する。

レーザ走査部３１４は、レーザ制御部３１１から送られる制御信号に基づき、レーザ光源部３１３から射出されるレーザ光を収容器１のパターン領域１３内で走査する。

レーザ走査部３１４は、モータ等の駆動部により反射角度を変化させる走査ミラーを備える。走査ミラーによる反射角度を変化させることで、入射するレーザ光を紙面に垂直な方向に走査する。この走査ミラーには、ガルバノミラーやポリゴンミラー、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈ ａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）ミラー等を用いることができる。

図７では、レーザ走査部３１４がレーザ光を紙面に垂直な方向に１次元走査する例を示すが、これに限定されるものではない。レーザ走査部３１４は、さらに直交する２方向に反射角度を変化させる走査ミラーを用いてレーザ光を平面内で２次元走査してもよい。
また、ＦＣ－ＬＤＡ（ファイバーカップリング－レーザーダイオードアレイ）を用いてもかまわない。

レーザ走査部３１４は、製造ライン２００により収容器１が搬送されている方向を検知して、二次元走査してもよい。レーザ光の二次元走査と協調して走査速度を見かけ上、上げてもよい。

レーザ制御部３１１は、製造ライン２００により搬送される収容器１の位置を検出する光検出器からの検出信号に基づき、レーザ光の照射を開始する。これにより、製造ライン２００により搬送される収容器１に対するレーザ光の照射位置が正確になる。

収容器１は、円筒状のボトルを想定して記載しているが、これに限られず、角型ボトルでも構わない。いずれにせよ、レーザ光の照射時に収容器１と書込みユニット３１０との相対位置が変化すると、パターンの品質に影響があるので、回転機構を有したホルダー機構を設けて収容器１を固定しても良い。

図８は、本実施形態に係る収容器と付加情報を説明する図である。図８（ａ）は、図６に示した製造装置５００によりパターンが形成された収容器１を示す。

収容器１の基材１ａの表面にはパターン領域１３が形成されており、パターン領域１３は、パターンが形成される互いに重ならない複数の細分化領域の一例として、文字領域１３Ａ、バーコード領域１３Ｂ、図形領域１３Ｃ、写真領域１３Ｄ、および識別マーク領域１３Ｅを含む。

文字領域１３Ａは、名称、原材料名、内容量、賞味期限、保存方法、製造者 等の情報を示すパターンであり、基本的には文字、数字、アルファベットである。サイズは基本８ポイント以上あればよい。

バーコード領域１３Ｂは、バーとスペースの組合せにより、数字や文字などを専用の読み取り装置で読み取れる形で表現したものや２次元的に配列した二次元コードを示すパターンであり、ＱＲコード（登録商標）などである。

図形領域１３Ｃは、基本的には濃淡の無い文字通り図形を示すパターンである。写真領域１３Ｄは、濃淡のある図形を示すパターンである。識別マーク領域１３Ｅは、リサイクルマークやロゴマークを示すパターンである。

なお、パターンが形成される互いに重ならない複数の細分化領域として、例えば、バーコード領域１３Ｂにおける細い線と、太い線を別々の細分化領域としてもよい。

複数の細分化領域は、それぞれ表記の目的があって、その目的を果たすためには必要なパターンの品質のレベルがある。

たとえば、バーコード領域１３Ｂは、バーコードリーダーにより読み取りが正常に行われないと表示する意味がなさなく、もっとも重要な表記物である。この表示は、白黒のコントラストが定められており、パターンの品質が一定のレベルが必要である。

その次に、文字領域１３Ａは、基本的には細かな文字のために、表示濃度が低いと、人が認識できなくなる。

一方、識別マーク領域１３Ｅや、図形領域１３Ｃはその存在があればよいという判断もできる。写真領域１３Ｄや図形領域１３Ｃはデザイン面での制約が大きいが、さほどパターンの品質は高くなくてもよい。

以上は、一般的な判断なので、パターンを形成する対象物によっては、各表示様態に求められるレベルは変わる。

図８（ｂ）は、図６に示した制御装置４００に対して、文字領域１３Ａ、バーコード領域１３Ｂ、図形領域１３Ｃ、写真領域１３Ｄ、および識別マーク領域１３Ｅを示す画像情報のそれぞれと対応付けて入力される付加情報を示す。

付加情報は、文字領域１３Ａ、バーコード領域１３Ｂ、図形領域１３Ｃ、写真領域１３Ｄ、および識別マーク領域１３Ｅを識別するための識別（種別）情報と、識別情報のそれぞれと対応付けられた書込条件（パターン形成）および印字位置識別情報を含む。

図９は、本実施形態に係る細分化領域を説明する図である。図９（ａ）はバーコード領域１３Ｂを示し、図９（ｂ）は文字領域１３Ａを示し、図９（ｃ）は写真領域１３Ｄを示す。

図９（ａ）～図９（ｃ）のいずれも、ごく小さなドットの集合体となっている。例えば、バーコード領域１３Ｂでは、バーを第１パターンとすると、ドットは第２パターンの集合体により構成されることとなる。ここで集合体とは、複数の要素が集まったものをいう。第２パターンは微小な同類の形成物であり、その形成物を略一定の周期、間隔で複数配列して、第１パターンを形成する。

また、図９（ｃ）に示す写真領域１３Ｄでは、１つの図の中に、薄い部分と濃い部分が連続しており、微小なドットの密度が異なっていることで濃淡を表現している。

図１０は、本実施形態に係る制御装置のテーブルにおける記憶内容を説明する図である。制御装置４００のテーブル４００Ｔは、文字領域１３Ａ、バーコード領域１３Ｂ、図形領域１３Ｃ、写真領域１３Ｄ、および識別マーク領域１３Ｅを示す画像データのそれぞれと対応付けて識別（種別）情報、書込条件、印字位置識別情報、印字面積、および印字想定時間を記憶して管理する。

識別（種別）情報、書込条件、および印字位置識別情報は、図８（ｂ）に示した付加情報を記憶したものであり、印字面積、および印字想定時間は、画像データおよび付加情報に基づき制御装置４００が算出した値を記憶したものである。なお、印字面積、および印字想定時間の一方または両方は、制御装置４００に入力される付加情報に含まれていてもよい。

印字想定時間として、例えば、「Ｂｏｔｔｌｅ」を示す図形領域１３Ｃは１５ｍｓｅｃと算出される。ドルフィンを示す写真領域１３Ｄは、大きい図柄であるが、さほど濃度が高くなくてもよいので、２０ｍｓｅｃと算出される。識別マーク領域１３Ｅは２種あって、それぞれが５ｍｓｅｃと算出される。バーコード領域１３Ｂは白黒のコントラストを高くする必要があり高密度にパターンを形成しないといけないので比較的時間を要し３０ｍｓｅｃと算出される。最後に文字領域１３Ａは、人が知覚できるほどでよいので、１８ｍｓｅｃと算出される。

図１１は、本実施形態に係る制御装置の処理を説明する図である。

制御装置４００は、処理を開始すると（ステップＳ１）、画像情報および付加情報等の全ての印字表記データの入力を受け付ける（ステップＳ２）。

制御装置４００は、各印字表記の種別を決定し（ステップＳ３）、各印字表記の印字位置情報を取得する（ステップＳ４）。

制御装置４００は、ステップＳ４までに得られた情報に基づき、各印字表記の走査領域（印字面積）を算出し（ステップＳ５）、各印字表記の印字時間を算出する（ステップＳ６）。

制御装置４００は、ステップＳ６で算出された印字時間に基づき、各書込みユニット３１０～３３０が担当する印字表記を設定し（ステップＳ７）、各書込みユニット３１０～３３０への印字を命令し（ステップＳ８）、各書込みユニット３１０～３３０はレーザを照射して書込み（パターン形成）を開始する（ステップＳ９）。以上のフローは、順番を制限するものではない。

図１２は、本実施形態に係る制御装置の処理の具体例を説明する図である。

図１１のステップＳ７において、１つの書込みユニットで印字を担当する場合、印字に要するトータル時間は、単純積算により、１５＋２０＋５＋５＋３０＋１８＝９３ｍｓｅｃ要することになる。実際は種別毎に書込み条件が異なるため、その各書込み条件を変更する時間が必要であるが省略する。

図１２（ａ）は、２つの書込みユニット３１０、３２０を用いた場合の図１１のステップＳ７の処理を示し、図１２（ｂ）は、３つの書込みユニット３１０、３２０、３３０を用いた場合の図１１のステップＳ７の処理を示す。

図１２（ａ）において、制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０が、バーコード領域１３Ｂ（３０ｍｓｅｃ）と図形領域１３Ｃ（１５ｍｓｅｃ）を含む第１の照射領域にレーザを照射するように決定する、これにより、第１の書込みユニット３１０が収容器１本あたりの書込みに要する時間は合計４５ｍｓｅｃとなる。

また、制御装置４００は、第２の書込みユニット３２０が、写真領域１３Ｄ（２０ｍｓｅｃ）と、文字領域１３Ａ（１８ｍｓｅｃ）と、識別マーク領域１３Ｅ（５ｍｓｅｃ＋５ｍｓｅｃ）を含む第２の照射領域にレーザを照射するように決定する。これにより、第２の書込みユニット３２０が収容器１本あたりの書込みに要する時間は合計４８ｍｓｅｃとなる。

制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０による書込み時間と、第２の書込みユニット３２０による書込み時間の差が最小となる組み合わせを算出し、図１２（ａ）に示した情報をテーブル４００Ｔに格納する。

図１２（ｂ）において、制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０が、バーコード領域１３Ｂ（３０ｍｓｅｃ） を含む第１の照射領域にレーザを照射するように決定する。これにより、第１の書込みユニット３１０が収容器１本あたりの書込みに要する時間は合計３０ｍｓｅｃとなる。

また、制御装置４００は、第２の書込みユニット３２０が、写真領域１３Ｄ（２０ｍｓｅｃ）と、識別マーク領域１３Ｅ（５ｍｓｅｃ＋５ｍｓｅｃ）を含む第２の照射領域にレーザを照射するように決定する。これにより、第２の書込みユニット３２０が収容器１本あたりの書込みに要する時間は合計３０ｍｓｅｃとなる。

さらに、制御装置４００は、第３の書込みユニット３３０が、図形領域１３Ｃ（１５ｍｓｅｃ）と、文字領域１３Ａ（１８ｍｓｅｃ）を含む第３の照射領域にレーザを照射するように決定する。これにより、第３の書込みユニット３３０が収容器１本あたりの書込みに要する時間は合計３３ｍｓｅｃとなる。

制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０による書込み時間と、第２の書込みユニット３２０による書込み時間と、第３の書込みユニット３３０による書込み時間の差が最小となる組み合わせを算出し、図１２（ｂ）に示した情報をテーブル４００Ｔに格納する。

以上において、第１～第３の照射領域は、それぞれ互いに重ならない細分化領域を含むため、互いに重ならない。

そして、制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０が、第１の照射領域にレーザを照射するが、第２、第３の照射領域にはレーザを照射しないように決定する。

同様に、制御装置４００は、第２の書込みユニット３２０が、第２の照射領域にレーザを照射するが、第１、第３の照射領域にはレーザを照射しないように決定し、第３の書込みユニット３３０が、第３の照射領域にレーザを照射するが、第１、第１の照射領域にはレーザを照射しないように決定する。

以上のように、制御装置４００は、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅについて、第１の書込みユニット３１０がレーザを照射する第１の照射領域に含まれる細分化領域と、第２の書込みユニット３２０がレーザを照射する第２の照射領域に含まれる細分化領域とを決定する。

これにより、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅのうち、第１の書込みユニット３１０に適したパターンが求められる細分化領域を第１の照射領域に含まれるように決定し、第２の書込みユニット３１０に適したパターンが求められる細分化領域を第２の照射領域に含まれるように決定することができる。

制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間との差が最小になるように、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅについて、第１の照射領域に含まれる細分化領域と、第１の照射領域に含まれる細分化領域とを決定する。これにより、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅにパターンを形成するトータルの時間を最小化することができる。

ここで、制御装置４００は、時間はかかるが精度がよいパターンを形成するように第１の書込みユニット３１０を設定し、精度は高くないが高速でパターンを形成するように第２の書込みユニット３１０を設定してもよい。

この場合、制御装置４００は、図１２に示したように複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅのうち、精度が良いパターンが求められる細分化領域を第１の照射領域に含まれるように決定し、高速でパターンを形成することが求められる細分化領域を第２の照射領域に含まれるように決定することができる。これにより、第１の照射領域に含まれる細分化領域には、精度が良いパターンを形成し、第２の照射領域に含まれる細分化領域には、高速でパターンを形成することができる。

以上については、第１、第２の書込みユニット３１０、３２０の例で説明したが、第３の書込みユニット３３０等の多数の書込みユニットを備える場合でも同様である。

図１３は、本実施形態に係る製造装置の動作を説明する図である。

制御装置４００が書込み開始させると（ステップＳ９）、各書込みユニット３１０～３３０は書込みを開始し（ステップＳ１１、Ｓ２１、Ｓ３１）、それぞれ異なる収容器１の第１～第３の照射領域に対してレーザを照射して印字して（ステップＳ１２、Ｓ２２、Ｓ３２）、書込みを終了する（ステップＳ１３、Ｓ２３、Ｓ３３）。

制御装置４００は、製造ライン２００を制御して収容器１を搬送し（ステップＳ１４）、各書込みユニット３１０～３３０は再び書込みを開始し（ステップＳ１５、Ｓ２５、Ｓ３５）、それぞれ異なる収容器１の第１～第３の照射領域に対してレーザを照射して印字して（ステップＳ１６、Ｓ２６、Ｓ３６）、書込みを終了する（ステップＳ１７、Ｓ２７、Ｓ３７）。

制御装置４００は、収容器１の順番を更新し（ステップＳ１８）、印字表記の変更が無ければ（ステップＳ１９）、ステップＳ１４に戻って処理を繰り返し、印字表記の変更があれば（ステップＳ１９）、処理を終了する。

ここで、図１２（ｂ）に示したように、第１～第３の書込みユニット３１０～３３０が収容器１本あたりの書込みに要する合計時間は、それぞれ３０ｍｓｅｃ、３０ｍｓｅｃ、３３ｍｓｅｃとなっている。

そこで、制御装置４００は、複数の照射部のうちレーザを照射する時間が長い第３の書込みユニット３３０により第３の照射領域にレーザを照射開始させた（ステップＳ３１）以降に、複数の照射部のうち長時間照射部よりもレーザを照射する時間が短い第１、第２の書込みユニット３１０、３２０により第１、第２の照射領域にレーザを照射開始させる（ステップＳ１１，Ｓ２１）。、

そして、制御装置４００は、第１、第２の書込みユニット３１０、３２０により第１、第２の照射領域にレーザを照射終了させた（ステップＳ１３，Ｓ２３）以降に第３の書込みユニット３３０により第３の照射領域にレーザを照射終了させる（ステップＳ３３）。これにより、第１～３の書込みユニット３１０～３３０により第１～第３の照射領域にレーザを照射するトータルの時間を最小化することができる。

図７で説明したように、制御装置４００は、製造ライン２００により搬送される収容器１の位置を検出する光検出器からの検出信号に基づき、レーザ光を射出するタイミングの同期をとることにより、停止中の収容器１だけでなく、搬送中の収容器１に対してもレーザ照射可能である。

以上のように、制御装置４００は、複数の照射領域に含まれる第１の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第１の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第１の書込みユニット３１０を制御するとともに、複数の照射領域に含まれる第２の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第２の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第２の書込みユニット３２０を制御する。

これにより、基材１ａ表面の互いに重ならない複数の照射領域に対して、複数の書込みユニットでパターンを形成するため、単一の書込みユニットでパターンを形成する場合に比べて、生産性が向上する。

また、第１の照射領域は第１の書込みユニット３１０のみによってパターンが形成され、第２の照射領域は第２の書込みユニット３１０のみによってパターンが形成されるため、第１の照射領域等を複数の書込みユニットで照射する場合に比べて、照射領域内のパターンの品質を均一化できるため、パターンの品質が向上する。すなわち、高い生産性で、基材１ａに高品質のパターンを形成することができる。

また、制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０により第１の基材１ａの第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の基材１ａの第２の照射領域にレーザを照射する時間が重なるように、第１の書込みユニット３１０により第１の基材１ａの第１の照射領域にレーザを照射させるとともに、第２の書込みユニット３２０により第２の基材１ａの第２の照射領域にレーザを照射させる。これにより、第１の基材１ａおよび第２の基材１ａに対して、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間のトータルの時間を低減することができる。

以上については、第１、第２の書込みユニット３１０、３２０の例で説明したが、第３の書込みユニット３３０等の多数の書込みユニットを備える場合でも同様である。

図１４は、本実施形態の変形例に係る製造装置を示す図である。

図１４に示す変形例は、第２の書込みユニット３２０が、第１、第３の書込みユニット３１０、３３０に対して製造ライン２００の反対側に配置される点が、図６に示した実施形態と異なるが、その他は同様である。

図１５は、本実施形態の第２の変形例に係る製造装置を示す図である。

図１５に示す第２の変形例は、第１～第３の書込みユニット３１０～３３０が、同一の収容器１に対してレーザを照射する点が、図６に示した実施形態と異なるが、その他は同様である。

図１６は、本実施形態の第２の変形例に係る製造装置の動作を説明する図である。
制御装置４００が書込み開始させると（ステップＳ９）、各書込みユニット３１０～３３０は書込みを開始し（ステップＳ１１１、Ｓ１２１、Ｓ１３１）、それぞれ同一の収容器１の第１～第３の照射領域に対してレーザを照射して印字して（ステップＳ１１２）、書込みを終了する（ステップＳ１１３、Ｓ１２３、Ｓ１３３）。

制御装置４００は、製造ライン２００を制御して収容器１を搬送し（ステップＳ１１４）、各書込みユニット３１０～３３０は再び書込みを開始し（ステップＳ１１５、Ｓ１２５、Ｓ１３５）、それぞれ異なる収容器１の第１～第３の照射領域に対してレーザを照射して印字して（ステップＳ１１６）、書込みを終了する（ステップＳ１１７、Ｓ１２７、Ｓ１３７）。

制御装置４００は、収容器１の順番を更新し（ステップＳ１１８）、印字表記の変更が無ければ（ステップＳ１１９）、ステップＳ１１４に戻って処理を繰り返し、印字表記の変更があれば（ステップＳ１１９）、処理を終了する。

制御装置４００は、複数の照射部のうちレーザを照射する時間が長い第３の書込みユニット３３０により第３の照射領域にレーザを照射開始させた（ステップＳ１３１）以降に、複数の照射部のうち長時間照射部よりもレーザを照射する時間が短い第１、第２の書込みユニット３１０、３２０により第１、第２の照射領域にレーザを照射開始させる（ステップＳ１１１，Ｓ１２１）。、

そして、制御装置４００は、第１、第２の書込みユニット３１０、３２０により第１、第２の照射領域にレーザを照射終了させた（ステップＳ１１３，Ｓ１２３）以降に第３の書込みユニット３３０により第３の照射領域にレーザを照射終了させる（ステップＳ１３３）。

すなわち、制御装置４００は、同一の収容器１の基材１ａに対して、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間が重なるように、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射させるとともに、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射させる。これにより、同一の基材１ａに対して、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間のトータルの時間を低減することができる。

●まとめ●
以上説明したように、本発明の一実施形態に係るレーザ照射装置の一例である製造装置５００は、収容器１の基材１ａ表面の互いに重ならない複数の照射領域に対してレーザを照射することにより、複数の照射領域にパターン１１を形成し、それぞれレーザを照射する第１の書込みユニット３１０および第２の書込みユニット３２０を含む複数の書込みユニットと、複数の照射領域に含まれる第１の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第１の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第１の書込みユニット３１０を制御するとともに、複数の照射領域に含まれる第２の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第２の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第２の書込みユニット３２０を制御する制御部の一例である制御装置４００と、を備える。第１の書込みユニット３１０は第１の照射部の一例であり、第２の書込みユニット３２０は第２の照射部の一例であり、複数の書込みユニットは複数の照射部の一例である。

これにより、基材１ａ表面の互いに重ならない複数の照射領域に対して、複数の書込みユニットでパターンを形成するため、単一の書込みユニットでパターンを形成する場合に比べて、生産性が向上する。

また、第１の照射領域は第１の書込みユニット３１０のみによってパターンが形成され、第２の照射領域は第２の書込みユニット３１０のみによってパターンが形成されるため、第１の照射領域等を複数の書込みユニットで照射する場合に比べて、照射領域内のパターンの品質を均一化できるため、パターンの品質が向上する。

すなわち、高い生産性で、基材１ａに高品質のパターンを形成することができる。これにより、高い生産性で、高品質のパターンが形成された基材１ａを含む収容器１および収容体が得られる。

基材１ａは、パターンが形成される互いに重ならない複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅを表面に有し、制御装置４００は、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅについて、第１の照射領域に含まれる細分化領域と、第２の照射領域に含まれる細分化領域とを決定する。

これにより、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅのうち、第１の書込みユニット３１０に適したパターンが求められる細分化領域を第１の照射領域に含まれるように決定し、第２の書込みユニット３１０に適したパターンが求められる細分化領域を第２の照射領域に含まれるように決定することができる。

具体的には、制御装置４００は、時間はかかるが精度がよいパターンを形成するように第１の書込みユニット３１０を設定し、精度は高くないが高速でパターンを形成するように第２の書込みユニット３１０を設定することができる。

この場合、制御装置４００は、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅのうち、精度が良いパターンが求められる細分化領域を第１の照射領域に含まれるように決定し、高速でパターンを形成することが求められる細分化領域を第２の照射領域に含まれるように決定することができる。これにより、第１の照射領域に含まれる細分化領域には、精度が良いパターンを形成し、第２の照射領域に含まれる細分化領域には、高速でパターンを形成することができる。

制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間との差が最小になるように、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅについて、第１の照射領域に含まれる細分化領域と、第１の照射領域に含まれる細分化領域とを決定する。これにより、複数の細分化領域１３Ａ～１３Ｅにパターンを形成するトータルの時間を最小化することができる。

制御装置４００は、複数の照射部のうちレーザを照射する時間が長い長時間照射部の一例である第３の書込みユニット３３０により第３の照射領域にレーザを照射開始させた以降に、複数の照射部のうち長時間照射部よりもレーザを照射する時間が短い短時間照射部の一例である第１、第２の書込みユニット３１０、３２０により第１、第２の照射領域にレーザを照射開始させ、第１、第２の書込みユニット３１０、３２０により第１、第２の照射領域にレーザを照射終了させた以降に第３の書込みユニット３３０により第３の照射領域にレーザを照射終了させる。これにより、第１～３の書込みユニット３１０～３３０により第１～第３の照射領域にレーザを照射するトータルの時間を最小化することができる。

制御装置４００は、同一の基材１ａに対して、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間が重なるように、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射させるとともに、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射させる。これにより、同一の基材１ａに対して、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間のトータルの時間を低減することができる。

制御装置４００は、第１の書込みユニット３１０により第１の基材１ａの第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の基材１ａの第２の照射領域にレーザを照射する時間が重なるように、第１の書込みユニット３１０により第１の基材１ａの第１の照射領域にレーザを照射させるとともに、第２の書込みユニット３２０により第２の基材１ａの第２の照射領域にレーザを照射させる。これにより、第１の基材１ａおよび第２の基材１ａに対して、第１の書込みユニット３１０により第１の照射領域にレーザを照射する時間と、第２の書込みユニット３２０により第２の照射領域にレーザを照射する時間のトータルの時間を低減することができる。

本発明の一実施形態に係るレーザ照射方法は、基材１ａ表面の互いに重ならない複数の照射領域に対してレーザを照射することにより、複数の照射領域にパターンを形成し、複数の照射領域に含まれる第１の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第１の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第１の書込みユニット３１０を制御するとともに、複数の照射領域に含まれる第２の照射領域にはレーザを照射するが、複数の照射領域における第２の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第２の書込みユニット３２０を制御する。これにより、高い生産性で、基材１ａに高品質のパターンを形成することができる。これにより、高い生産性で、高品質のパターンが形成された基材１ａを含む収容器１および収容体が得られる。

１ 収容器
１ａ 基材
１１ パターン
１１０ ドット部（所定の形状、ドットの一例）
１１１ 凹部（所定の凹部の一例）
１１１１ 第１の傾斜面
１１１２ 底部
１１２ 凸部（所定の凸部の一例）
１１２１ 頂部
１１２２ 第２の傾斜面
１１３ 凹凸部
１２ 非パターン領域
１３ パターン領域
１３Ａ 文字領域（細分化領域の一例）
１３Ｂ バーコード領域（細分化領域の一例）
１３Ｃ 図形領域（細分化領域の一例）
１３Ｄ 写真領域（細分化領域の一例）
１３Ｅ 識別マーク領域（細分化領域の一例）
２００ 製造ライン（搬送部）
３１０、３２０、３３０ 書き込みユニット（照射部の一例）
３１１ レーザ制御部
３１２ レーザ駆動電源部
３１３ レーザ光源部
３１４ レーザ走査部
３１５ レーザ射出口
３１６ レーザ
４００ 制御装置（制御部）
４００Ｔ テーブル
５００ 製造装置（レーザ照射装置）

Claims (7)

1. 基材表面の互いに重ならない複数の照射領域に対してレーザを照射することにより、前記複数の照射領域にパターンを形成するレーザ照射装置であって、
   それぞれレーザを照射する第１の照射部および第２の照射部を含む複数の照射部と、
   前記複数の照射領域に含まれる第１の照射領域にはレーザを照射するが、前記複数の照射領域における前記第１の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように前記第１の照射部を制御するとともに、前記複数の照射領域に含まれる第２の照射領域にはレーザを照射するが、前記複数の照射領域における前記第２の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように前記第２の照射部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記基材は、前記パターンが形成される互いに重ならない複数の細分化領域を表面に有し、前記制御部は、前記細分化領域に形成される前記パターンの種類に応じて、前記複数の細分化領域について、前記第１の照射領域に含まれる前記細分化領域と、前記第２の照射領域に含まれる前記細分化領域とを決定するレーザ照射装置。
2. 前記制御部は、前記第１の照射領域に含まれる前記細分化領域に形成される前記パターンの種類に対応付けられた書き込み条件に基づき前記第１の照射部を制御し、前記第２の照射領域に含まれる前記細分化領域に形成される前記パターンの種類に対応付けられた書き込み条件に基づき前記第２の照射部を制御する請求項１記載のレーザ照射装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１の照射部により前記第１の照射領域にレーザを照射する時間と、前記第２の照射部により前記第２の照射領域にレーザを照射する時間との差が最小になるように、
   前記複数の細分化領域について、前記第１の照射領域に含まれる前記細分化領域と、前記第２の照射領域に含まれる前記細分化領域とを決定する請求項１記載のレーザ照射装置。
4. 前記制御部は、
   複数の照射部のうちレーザを照射する時間が長い長時間照射部によりレーザを照射開始させた以降に、複数の照射部のうち前記長時間照射部よりもレーザを照射する時間が短い短時間照射部によりレーザを照射開始させ、
   前記短時間照射部によりレーザを照射終了させた以降に前記長時間照射部によりレーザを照射終了させる請求項１～３の何れか記載のレーザ照射装置。
5. 前記制御部は、同一の前記基材に対して、
   前記第１の照射部により前記第１の照射領域にレーザを照射する時間と、前記第２の照射部により前記第２の照射領域にレーザを照射する時間が重なるように、
   前記第１の照射部により前記第１の照射領域にレーザを照射させるとともに、前記第２の照射部により前記第２の照射領域にレーザを照射させる請求項１～４の何れか記載のレーザ照射装置。
6. 前記制御部は、
   前記第１の照射部により第１の基材の前記第１の照射領域にレーザを照射する時間と、前記第２の照射部により第２の基材の前記第２の照射領域にレーザを照射する時間が重なるように、
   前記第１の照射部により前記第１の基材の前記第１の照射領域にレーザを照射させるとともに、前記第２の照射部により前記第２の基材の前記第２の照射領域にレーザを照射させる請求項１～４の何れか記載のレーザ照射装置。
7. 基材表面の互いに重ならない複数の照射領域に対してレーザを照射することにより、前記複数の照射領域にパターンを形成するレーザ照射方法であって、
   前記複数の照射領域に含まれる第１の照射領域にはレーザを照射するが、前記複数の照射領域における前記第１の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第１の照射部を制御するとともに、前記複数の照射領域に含まれる第２の照射領域にはレーザを照射するが、前記複数の照射領域における前記第２の照射領域以外の照射領域にはレーザを照射しないように第２の照射部を制御し、
   前記基材は、前記パターンが形成される互いに重ならない複数の細分化領域を表面に有し、前記細分化領域に形成される前記パターンの種類に応じて、前記複数の細分化領域について、前記第１の照射領域に含まれる前記細分化領域と、前記第２の照射領域に含まれる前記細分化領域とを決定するするレーザ照射方法。

Images