(57)【要約】【課題】ミシン目又は切れ込みを形成するカットを精度良く容易に実行できる立体形成物の形成方法などを提供する。【解決手段】立体形成物の形成方法は、印刷媒体を準備するステップＳ１と、インクを印刷媒体に塗布することで発泡抑制層及び画像層を形成するステップＳ２と、印刷媒体にミシン目を形成するステップＳ３と、加熱により印刷媒体を発泡させるステップＳ４と、印刷媒体をミシン目に沿ってカットするステップＳ５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱されることにより発泡する発泡層を有するシート状の媒体に、前記発泡層の発泡を制御するためのインクを塗布する塗布工程と、
前記媒体にミシン目又は切れ込みを形成するカットを施すカット工程と、
前記塗布工程及び前記カット工程後に前記媒体を加熱することで前記発泡層を発泡させる発泡工程と、
を備える立体形成物の形成方法。
【請求項２】
前記媒体に、画像を印刷する印刷工程を備える、
請求項１に記載の立体形成物の形成方法。
【請求項３】
前記印刷工程では、前記媒体に、当該媒体の幅方向に並んだ複数の画像を印刷し、
前記カット工程では、前記複数の画像の間に、前記媒体の長さ方向に沿って延びた前記ミシン目又は切れ込みを形成する、
請求項２に記載の立体形成物の形成方法。
【請求項４】
前記塗布工程と、前記カット工程とを同一の装置で実行する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の立体形成物の形成方法。
【請求項５】
前記カット工程では、前記ミシン目を形成するカットを前記媒体に施す、
請求項１から４のいずれか１項に記載の立体形成物の形成方法。
【請求項６】
前記カット工程では、カットしない部分の長さ対カットする部分の長さの比が、１：１〜１：５の範囲である前記ミシン目を形成する、
請求項５に記載の立体形成物の形成方法。
【請求項７】
加熱されることにより発泡する発泡層を有するシート状の媒体に、前記発泡層の発泡を制御するためのインクを塗布する塗布手段と、
前記媒体にミシン目又は切れ込みを形成するカットを施すカット手段と、
前記インクが塗布され、かつ、前記カットが施された前記媒体を加熱することで前記発泡層を発泡させる発泡手段と、
を備える立体形成物の形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡層により凹凸が形成された印刷物などの立体形成物を形成する立体形成物の形成方法、及び立体形成物の形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡層により凹凸が形成された印刷物などの立体形成物を形成するための種々の技術が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、発泡層（発泡可能層）を発泡させ、膨張させることにより壁紙などの立体形成物に凹凸を付与する方法、つまり、凹凸が付与された壁紙などの立体形成物を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−９４５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者は、特許文献１で得られるような立体形成物に、ミシン目又は切れ込みを形成するカットを施すことを考えた。ここで、ミシン目は、例えば立体形成物の一部を他の部位から容易に切り離すために形成される。切れ込み（例えば、ハーフカット）は、立体形成物が例えば剥離紙付きのシールの場合に、シール材（剥離紙から剥がされ、他に貼り付けられる部分）を画定するために形成される。しかし、前記カットを凹凸が形成された立体形成物に施そうとした場合、発泡により形成された凸部が邪魔をして正確な位置でのカット又はカット自体が困難になる。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ミシン目又は切れ込みを形成するカットを精度良く容易に実行できる立体形成物の形成方法及び立体形成物の形成システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る立体形成物の形成方法は、
加熱されることにより発泡する発泡層（例えば、発泡層１２、５４）を有するシート状の媒体（例えば、印刷媒体１０、５０）に、前記発泡層の発泡を制御するためのインク（例えば、発泡抑制層１４を形成する発泡抑制インク）を塗布する塗布工程（例えば、図１のステップＳ２）と、
前記媒体にミシン目（例えば、ミシン目２３，２４）又は切れ込み（例えば、切れ込み６３，６４）を形成するカットを施すカット工程（例えば、図１のステップＳ３）と、
前記塗布工程及び前記カット工程後に前記媒体を加熱することで前記発泡層を発泡させる発泡工程（例えば、図１のステップＳ４）と、
を備える。
【０００８】
このような構成によれば、発泡前にミシン目又は切れ込みを形成するカットを行うので、当該カットが、発泡により形成された凸部により邪魔されることもなく、前記のカットを精度良く容易に実行できる。なお、上記形成方法における塗布工程とカット工程との順序は任意であり、塗布工程が先の形成方法もカット工程が先の形成方法も、上記立体形成物の形成方法に含まれる。
【０００９】
（２）上記（１）の立体形成物の形成方法において、
前記媒体に、画像を印刷する印刷工程（例えば、図１のステップＳ２）を備える、
ようにしてもよい。
【００１０】
このような構成によれば、画像を付加した立体形成物を形成することができる。
【００１１】
（３）上記（２）の立体形成物の形成方法において、
前記印刷工程では、前記媒体に、当該媒体の幅方向に並んだ複数の画像を印刷し（例えば、図３（ａ）に示すように、幅方向に並んだ複数の画像層１４を印刷する）、
前記カット工程では、前記複数の画像の間に、前記媒体の長さ方向に沿って延びた前記ミシン目又は切れ込みを形成する（例えば、ミシン目２３、切れ込み６３を形成する）、
ようにしてもよい。
【００１２】
このような構成によれば、好適な形状のミシン目又は切れ込みを形成することができる。例えば、ミシン目を形成する場合、その後にミシン目に沿って立体形成物の一部を他の部分から切り離すことができ、この際、当該一部の幅を媒体の幅方向よりも狭くすることができ、所望の大きさで前記立体形成物の前記一部を切り離すことができる。
【００１３】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかの立体形成物の形成方法において、
前記塗布工程と、前記カット工程とを同一の装置（例えば、ミシン目又は切れ込みを形成可能な機能を有するインクジェットプリンタ）で実行する、
ようにしてもよい。
【００１４】
このような構成によれば、ミシン目又は切れ込みを容易に形成することができる。なお、前記塗布工程と前記カット工程とを異なる装置（塗布工程についてはインクジェットプリンタなどの印刷装置、カット工程についてはカッティングプロッタなどのカッティング装置）により実行するようにしてもよい。
【００１５】
（５）上記（１）〜（４）のいずれかの立体形成物の形成方法において、
前記カット工程では、前記ミシン目を形成するカットを前記媒体に施す、
ようにしてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、ミシン目によって立体形成物の一部を他の部分から切り離すことができる。
【００１７】
（６）上記（５）の立体形成物の形成方法において、
前記カット工程では、カットしない部分の長さ対カットする部分の長さの比（例えば図５のＬ１〜Ｌ４についての、Ｌ１：Ｌ２あるいはＬ３：Ｌ４）が１：１〜１：５の範囲である前記ミシン目を形成する、
ようにしてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、ミシン目によって立体形成物の一部を他の部分から容易に切り離すことができる。
【００１９】
（７）上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る立体形成物の形成システム（例えば、形成システム１００）は、
加熱されることにより発泡する発泡層（例えば、発泡層１２、５４）を有するシート状の媒体（例えば、印刷媒体１０、５０）に、前記発泡層の発泡を制御するためのインク（例えば、発泡抑制層１４を形成する発泡抑制インク）を塗布する塗布手段（例えば、インクジェットプリンタ１１０の印刷機能）と、
前記媒体にミシン目（例えば、ミシン目２３，２４）又は切れ込み（例えば、切れ込み６３，６４）を形成するカットを施すカット手段（例えば、インクジェットプリンタ１１０のカット機能、又は、カッティングプロッタなどのカッティング装置）と、
前記インクが塗布され、かつ、前記カットが施された前記媒体を加熱することで前記発泡層を発泡させる発泡手段（例えば、ヒーター１２１）と、
を備える。
【００２０】
このような構成によれば、発泡前にミシン目又は切れ込みを形成するカットを行うので、前記のカットが、発泡により形成された凸部により邪魔されることもなく、前記のカットを精度良く容易に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る立体形成物の形成方法の工程を示したフローチャート。
【図２】印刷媒体の断面図。
【図３】（ａ）は、画像層等を形成した後の印刷媒体の斜視図。（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ断面図。
【図４】（ａ）は、ミシン目を形成した後の印刷媒体の斜視図。（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ断面図及びミシン目を形成するためのカッターを示す図。
【図５】図４（ａ）中の“ＶＩＩ”部の拡大図であり、ミシン目に注目した平面図。
【図６】加熱により発泡層を発泡させた様子を示す断面図。
【図７】発泡後の印刷媒体をミシン目に沿ってカットした様子を示す斜視図。
【図８】本発明の実施の形態に係る立体形成物の形成システムの概略構成図。
【図９】ロール状に巻かれ、一部が繰り出された印刷媒体の斜視図。
【図１０】変形例に係る印刷媒体の断面図。
【図１１】（ａ）は、切れ込みを形成した後の印刷媒体の斜視図。（ｂ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図及び切れ込みを形成するためのカッターを示す図。
【図１２】（ａ）は、発泡後の印刷媒体の剥離紙から小判の立体形成物であるシール材を剥がした様子を示す斜視図。（ｂ）は、（ａ）のシール材を剥がした様子を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、この発明の実施の形態に係る立体形成物の形成方法について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（立体形成物の形成方法）
立体形成物（ここでは、各種印刷が施された立体印刷物でもある）の形成方法は、図１に示すように、印刷媒体を準備するステップＳ１と、インクを印刷媒体に塗布することで発泡抑制層及び画像層を形成するステップＳ２と、印刷媒体にミシン目を形成するステップＳ３と、加熱により印刷媒体を発泡させるステップＳ４と、印刷媒体をミシン目に沿ってカットするステップＳ５と、を備える。以下、各ステップを詳細に説明する。
【００２４】
（ステップＳ１）
ステップＳ１では、印刷媒体１０を準備する（ステップＳ１）。印刷媒体１０は、図２に示すように、表面が平坦なシート状の媒体であり、積層された基材１１と発泡層１２とから構成されている。
【００２５】
基材１１は、発泡層１２を支持している。基材１１としては、例えば、紙製シート、不織布製シート、プラスチックフィルムがあげられる。基材１１の厚みは、例えば、０．０２５ｍｍ〜０．３ｍｍ、より好ましくは０．０５ｍｍ〜０．１２ｍｍであってもよい。
【００２６】
発泡層１２は、化学発泡剤を含有する熱可塑性樹脂の層であり、必要に応じて、発泡助剤、可塑剤、充填剤、顔料、難燃剤をさらに含んでもよい。発泡層１２の厚みは、例えば、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ、より好ましくは０．１５ｍｍ〜０．３ｍｍであってもよい。
【００２７】
発泡層１２の熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。さらに、ポリ塩化ビニルは、後述の可塑剤を含有する軟質ポリ塩化ビニルをベース樹脂とするのが望ましい。
【００２８】
発泡層１２の化学発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ´―ジニトロソペンタメチレンテトラミン、４，４´―オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）が挙げられるが、アゾジカルボンアミドを使用するのが望ましい。化学発泡剤は、加熱により気化し、これにより、発泡層１２が発泡する（表面が盛り上がる）。つまり、発泡層１２は、加熱されることで発泡する。
【００２９】
発泡層１２の発泡助剤としては、ステアリン酸亜鉛などの亜鉛化合物、ステアリン酸バリウムなどのバリウム化合物などが挙げられる。
【００３０】
発泡層１２の可塑剤として、フタル酸ビス（２−エチルヘキシル）、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソノ二ル（ＤＩＮＡ）、トリメリット酸トリ−２−エチルヘキシル（ＴＯＴＭ）、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）などが挙げられる。
【００３１】
発泡層１２の充填剤としては、炭酸カルシウム、タルク、粘土鉱物などが挙げられる。
【００３２】
発泡層１２の顔料としては、任意の色の顔料、例えば、酸化チタンなどの白色顔料などが挙げられる。
【００３３】
発泡層１２の難燃剤としては、リン酸系難燃剤、リン酸エステル系難燃剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩素系難燃剤などが挙げられる。
【００３４】
（ステップＳ２）
ステップＳ２では、印刷媒体１０の表面に、発泡抑制層１３及び画像層１４を形成（印刷）する。図３に、発泡抑制層１３及び画像層１４を形成したあとの印刷媒体１０である印刷媒体１０Ｐを示す。発泡抑制層１３は、発泡層１２の発泡（反応）を抑制する層であり、発泡層１２のうち発泡させたくない領域に形成される。画像層１４は、画像を表す層であり、当該画像層１４が印刷されることで画像が印刷されたことになる。印刷される画像は、風景、模様、文字等であって、特にその内容が限定されるものではない。ステップＳ２では、発泡抑制層１３が先に形成され、その後、画像層１４が形成される。ここでは、図３（ａ）に示すように、９つの画像層１４（つまり、９つの画像）が、長さ方向及び幅方向に３×３のマトリックス状に形成される。９つの画像層１４は、それぞれが同じ画像を表すものとする。発泡抑制層１３は、９つの画像層１４それぞれの下に、各画像層１４それぞれにおいて互いに同形状で形成されるものとする。つまり、後述の発泡により、９つの画像（画像層１４により表される画像）に、同じ形状の凹凸（発泡により盛り上がった領域と、発泡抑制層１３により発泡が抑制された領域とで形成される凹凸）が形成される。
【００３５】
発泡抑制層１３は、発泡抑制インクにより印刷され、画像層１４は、各種のカラーインクにより印刷される。これらインクは、例えば、インクジェットプリンタなどの各種プリンタ（印刷装置）により塗布される。
【００３６】
９つの画像層１４は、互いに間隔を開けて形成されている。印刷媒体１０Ｐにおいて、画像層１４が形成されていない部分（画像層１４同士の間）を、余白２１及び余白２２ともいう。余白２１は、印刷媒体１０Ｐの長さ方向に延び、余白２２は、印刷媒体１０Ｐの幅方向に延びている。余白２１と余白２２とで、格子状の余白が形成されている。
【００３７】
発泡抑制層１３を形成する発泡抑制インクは、発泡層１２の発泡を抑制する発泡抑制剤を含有し、後述するカラーインクに適合する任意の系のインク、例えば、溶剤インクあるいは水系インクである。なお、発泡抑制インクは、その材料によっては、発泡層１２に浸透し、発泡層１２の発泡を抑制する場合がある。この場合、発泡抑制層１３は形成されない場合がある（この場合、図中の発泡抑制層１３は、発泡抑制インクの塗布位置を示すものとする）。
【００３８】
発泡抑制剤としては、例えば、１，２，３−ベンゾトリアゾール、１−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル］ベンゾトリアゾール、１−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル］メチルベンゾトリアゾール、２，２´−［［（メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イル）メチル］イミノ］ビスエタノールなどのベンゾトリアゾール系化合物が挙げられる。発泡抑制剤は、一種を単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
【００３９】
発泡抑制インクが溶剤インクである場合、発泡抑制インクは、溶剤と、発泡抑制剤とを含有する。溶剤インクに配合する発泡抑制剤として、１−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル］メチルベンゾトリアゾールなどが挙げられる。発泡抑制インク中の発泡抑制剤の濃度は、例えば、１〜８０ｗｔ％、好ましくは、５〜２０ｗｔ％である。溶剤としては、例えば、ガンマブチロラクトン、イプシロンカプロラクトンなどのラクトン系溶剤と、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル系などのグリコールエーテル溶剤のうち一種類、もしくは二種類以上を混合して使用する。
【００４０】
発泡抑制インクが水系インクである場合、発泡抑制インクは、水と、発泡抑制剤とを含有する。溶剤インクに配合する発泡抑制剤は、水に可溶で且つ常温で固体であることが好ましく、こうした発泡抑制剤として、２，２´−［［（メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イル）メチル］イミノ］ビスエタノール、１，２，３−ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。こうした発泡抑制剤は、発泡抑制層１３上に印刷された画像層１４でのカラーインクのにじみを防止できる点で有利である。発泡抑制インク中の発泡抑制剤の濃度は、例えば、１〜３０ｗｔ％、好ましくは、５〜２０ｗｔ％である。水系インクである発泡抑制インクは、必要に応じて、保湿剤、表面調整剤を更に含んでもよい。保湿剤として、グリセリン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオールなどが挙げられる。発泡抑制インク中の保湿剤の濃度は、例えば、５〜５０ｗｔ％、好ましくは、２０〜５０ｗｔ％である。表面調整剤として、アセチレン系表面調整剤、シリコン系表面調整剤などが挙げられる。発泡抑制インク中の保湿剤の表面調整剤の濃度は、例えば、０．１〜１ｗｔ％である。
【００４１】
画像層１４を形成するカラーインクは、発泡層１２の熱可塑性樹脂及び発泡抑制層１３の発泡抑制インクと適合する任意の系のインク、例えば、ソルベントインク、ラテックスインクである。ソルベントインクの一例としては、株式会社ミマキエンジニアリングのＢＳ４、ＳＳ２１、ラテックスインクの一例として、株式会社ミマキエンジニアリングのＬｘ１０１を使用することができる。
【００４２】
例えば、発泡層１２の熱可塑性樹脂としてインク受容層を持たないポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等を使用した場合、カラーインクとして、顔料を着色剤として含むソルベントインクを使用し、発泡抑制インクとして、前述の溶剤系インクを使用することが好ましい。一方、発泡層１２にその他の材料を用いた印刷媒体１０に対しては、カラーインクとして、顔料を着色剤として含むラテックスインクを使用し、発泡抑制インクとして、前述の水系インクを使用することが好ましい。
【００４３】
（ステップＳ３）
ステップＳ３では、印刷媒体１０Ｐにミシン目２３，２４を形成するカットを行う。ミシン目２３，２４の形成後の印刷媒体１０Ｐを印刷媒体１０Ｑとし、図４に示す。ミシン目２３，２４は、例えば、カッター１１１（図４（ｂ））を、間隔をあけて断続的に印刷媒体１０Ｐに貫通させるカットを行うことで形成することができる。ミシン目２３，２４のうち、ミシン目２３は、余白２１内に長さ方向に沿って直線状に形成され、幅方向に並んだ複数の画像層１４の間を通る。ミシン目２３は、図５に示すように、交互に配置された長さＬ１のカットしない部分と長さＬ２のカットする部分とから構成されている。また、ミシン目２４は、余白２２内に幅方向に沿って直線状に形成され、幅方向に並んだ複数の画像層１４の間を通る。ミシン目２４は、図５に示すように、交互に配置された長さＬ３のカットしない部分と長さＬ４のカットする部分とから構成されている。ミシン目２３，２４は、幅方向、及び、長さ方向それぞれにそって複数配置された画像層１４の間に配置されている。
【００４４】
（ステップＳ４）
ステップＳ４では、印刷媒体１０Ｑを加熱する。加熱は、例えば、図６に示すヒーター１２１により実行される。なお、図６の印刷媒体１０Ｒは、加熱後の印刷媒体１０Ｑである。ヒーター１２１は、印刷媒体１０Ｑに対して非接触で加熱する。この印刷媒体１０Ｑに対しての加熱は、発泡抑制層１３及び画像層１４が形成された後なるべく早く行われるのが好ましい。ヒーター１２１は、印刷媒体１０Ｑを１８０℃〜２４０℃で加熱でき、印刷媒体１０Ｑを１〜４分間加熱する。これにより、図６に示すように、発泡層１２のうち、発泡抑制層１３が形成されていない領域は、加熱されて膨張（発泡）する。一方で、発泡層１２のうち、発泡抑制層１３が形成されている領域はその反応が抑制され、発泡層１２の膨張（発泡）が抑制される。従って、図６の印刷媒体１０Ｒは、印刷媒体１０Ｑを加熱により発泡させたもの（凹凸が形成された印刷媒体１０Ｑ）であり、立体形成物でもある。図６に示すように、発泡後の印刷媒体１０Ｑである印刷媒体１０Ｒには発泡層１２が膨張した膨張領域１２ａ（盛り上がった領域）と、発泡層１２の膨張が抑制された膨張抑制領域１２ｂとが形成されている。これにより、印刷媒体１０の所望の領域のみを膨らませることができ、印刷媒体１０の表面に凹凸を形成することができる。ステップＳ４のあと、印刷媒体１０Ｒを冷却し、ステップＳ５に進む。
【００４５】
（ステップＳ５）
ステップＳ５では、ミシン目２３，２４に沿って印刷媒体１０Ｒをカットするカット工程を実行する。印刷媒体１０Ｒのカットは、手で行ってもよいし、市販のカッターナイフを用いて行ってもよいし、カットの方法は特に限定されない。印刷媒体１０Ｒをミシン目２３，２４に沿ってカットすることにより、図７に示すように、印刷媒体１０Ｒ（立体形成物）のうち、１の画像層１４及び凹凸が形成された部分を、小判の立体形成物４０として、印刷媒体１０Ｒの他の部分から切り離すことができる。このようにして、印刷媒体１０Ｒを画像層１４が形成された小判の立体形成物４０ごとに分割することができる。なお、図７では、ドットにより、凹凸が形成されていることを表し、実際の凹凸は省略している。
【００４６】
（立体形成物の形成システム）
上記立体形成物（特に、印刷媒体１０Ｒ）の形成方法は、例えば、図８に示すような立体形成物の形成システム１００により実行することができる。形成システム１００は、インクジェットプリンタ１１０と、加熱装置１２０と、を備える。この形成システム１００では、印刷媒体１０が図８及び９に示すように、ロール状に巻かれ、先端から順次前方に繰り出され、走行する（なお、当該繰り出しや走行の方向を、図３などの長さ方向とする）。形成システム１００は、この印刷媒体１０を前方に繰り出し走行させるための機構や、印刷媒体１０を支持する機構なども備える（いずれも図示せず）。
【００４７】
インクジェットプリンタ１１０は、たとえば、株式会社ミマキエンジニアリングのカットンプロッタ機能（例えば、上記のカッター１１１によりミシン目を形成可能なカット機能）を備えるインクジェットプリンタであるＣＪＶ３００シリーズ、ＣＪＶ１５０シリーズなどの装置であればよい。インクジェットプリンタ１１０は、前方に走行する印刷媒体１０（印刷及びカットのために一時停止してもよい）に発泡抑制層１３、画像層１４を印刷し、その後に、ミシン目２３，２４を形成するカットを行う。なお、前記印刷を行いながら、カットを行ってもよい。なお、印刷及びカットを行う装置として、インクジェットプリンタ以外のプリンタを採用してもよい（例えば、スクリーン印刷装置等）。
【００４８】
加熱装置１２０は、インクジェットプリンタ１１０の下流に配置されている。加熱装置１２０は、上記のヒーター１２１を備え、当該ヒーター１２１により、発泡抑制層１３、画像層１４、及び、ミシン目２３，２４形成後の印刷媒体１０（印刷媒体１０Ｑ）を加熱し、印刷媒体１０の発泡層１２を発泡させ、凹凸（膨張領域１２ａ、膨張抑制領域１２ｂ）を形成する。
【００４９】
（ミシン目について）
ここで、印刷媒体１０に形成するミシン目２３，２４について説明する。図１のステップＳ３において形成するミシン目２３，２４に求められる機能としては、ステップＳ５で示す印刷媒体１０のカットを手やカッターナイフを用いて容易に行えるようにするとともに、ミシン目２３，２４が形成された印刷媒体１０を走行させる際にミシン目２３，２４が形成された部分で切断されたり、大きく変形したりすることがないように配慮する必要がある。発明者は、図５に示すミシン目２３，２４のカットしない部分の長さＬ１，Ｌ３とカットする部分の長さＬ２，Ｌ４とを変えた複数の印刷媒体を準備し、上述した機能を満足するミシン目をどのような寸法とすればよいのかを実験により検証した。ここでは、前記複数の印刷媒体として、発泡前の印刷媒体及び発泡後の印刷媒体のペアを複数用意し、ミシン目（長さＬ１〜Ｌ４）をペアごとに異ならせている（同じペアの印刷媒体同士のミシン目（長さＬ１〜Ｌ４）は共通）。なお、発泡後の印刷媒体のミシン目は、発泡前に形成している。各印刷媒体は、発泡の有無やミシン目が異なるのみの同じ印刷媒体（材料や形成方法が同じ）であり、紙を、発泡剤としてアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、ベース樹脂としてポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、可塑剤としてフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、充填剤として炭酸カルシウム、顔料としてルチル型酸化チタン、安定剤（発泡助剤）としてステアリン酸亜鉛を使用した発泡性樹脂層（発泡層１２）でコーティングしたものである。発泡前の印刷媒体と発泡後の印刷媒体とを用意したのは、主に、印刷媒体を走行させたときのミシン目からの切断のしやすさを検証するためである（ミシン目形成後の印刷媒体は、発泡前後の両者で走行させられるため）。
【００５０】
実験の結果、ミシン目２３，２４のカットしない部分の長さＬ１，Ｌ３を１ｍｍとしたとき、カットする部分の長さＬ２，Ｌ４を、１ｍｍ以上としなければ印刷媒体のカットが難しくなり、５ｍｍ以下（特に、長さＬ４）としなければ印刷媒体を走行させる際に切断されてしまう等の問題が生じた（発泡前でも発泡後でも同じ）。また、ミシン目２３，２４のカットしない部分の長さＬ１，Ｌ３を２ｍｍとしたとき、カットする部分の長さＬ２，Ｌ４を、３ｍｍ以上（特に、長さＬ４）としなければ印刷媒体のカットが難しくなり、１０ｍｍ以下としなければ印刷媒体１０の走行の際に当該印刷媒体１０が切断されてしまう等の問題が生じた（発泡前でも発泡後でも同じ）。このことから、ミシン目２３のカットしない部分の長さＬ１とカットする部分の長さＬ２との比（Ｌ１：Ｌ２）、及びミシン目２４のカットしない部分の長さＬ３とカットする部分の長さＬ４との比（Ｌ３：Ｌ４）を、１：１〜１：５の範囲とすることが好ましいことが判明した。
【００５１】
また、ミシン目２３，２４のカットしない部分の長さＬ１，Ｌ３を２ｍｍ以下とすることが好ましいことが判明した。カットしない部分の長さＬ１，Ｌ３を３ｍｍ以上とすると、ステップＳ５での印刷媒体１０のカット（ミシン目２３、２４に沿ったカット）が難しくなる。しかし、このことは、印刷媒体１０の厚さや強度などにも依存する（印刷媒体１０の厚さや強度が低ければ、カットしない部分の長さＬ１，Ｌ３を３ｍｍ以上としてもカットが容易の場合もある）。
【００５２】
（本実施の形態の効果）
本実施の形態では、印刷媒体１０を加熱して膨張させる（図１のステップＳ４）前に、カット用のミシン目２３，２４を印刷媒体１０に形成している（図１のステップＳ３）。そのため、カット用のミシン目２３，２４は、発泡前の印刷媒体１０に形成する。すなわち、凹凸のない印刷媒体１０に形成することにより、ミシン目２３，２４の形成を容易に行うことができる。また、ミシン目２３，２４の形成が容易なことから、ミシン目２３，２４を印刷媒体１０の正確な位置に形成することができる。このことから、形成する立体形成物４０の寸法の精度を高めることができる。例えば、ミシン目２３，２４の形成時、印刷媒体を押さえつける必要が生じる場合があるが（上記インクジェットプリンタ１１０は、カットを行う際に、カット時の位置ずれを防止するための、印刷媒体を押さえつける押圧機構を備えてもよい）、凹凸形成後の印刷媒体に対してミシン目２３，２４を形成する場合、前記の押さえつけにより、凸部がつぶれたり、邪魔をしたりする場合があるが、ミシン目２３，２４を凹凸のない印刷媒体１０に形成することにより、これら不都合が生じず、ミシン目２３，２４の形成を容易かつ精度良く行うことができる。また、印刷媒体１０に予め目印の画像（トンボ画像など）を印刷しておき、ミシン目２３，２４を形成する際、カッターの位置を、前記画像を基準に補正すること（例えば、上記インクジェットプリンタ１１０は、カメラ及び制御部（印刷やカッターの動作を制御するコンピュータなど）を備え、カメラにより前記画像を読み取り、制御部により補正処理を行ってカッターの位置を調整してもよい）があるが、発泡後にミシン目２３，２４を形成する場合、前記目印の画像部分も盛り上がり、前記画像がゆがんで、カッターの位置を正確に補正できないこともある。ミシン目２３，２４を凹凸のない印刷媒体１０に形成することにより、前記画像がゆがむこともなく、前記不都合が生じず、ミシン目２３，２４の形成を容易かつ精度良く行うことができる。また、発泡後の印刷媒体は、凹凸があるので、例えば、凸部の斜面にカッターの刃を入れる場合などに、当該刃が斜面上をすべり当該刃を上手く切り込めないなどの不都合も生じ得るが、上記実施の形態では、発泡前の印刷媒体に対してカッターの刃を入れるので、前記不都合も生じない。従って、ミシン目２３，２４の形成を容易かつ精度良く行うことができる。
【００５３】
また、ロール状に巻き取られた印刷媒体１０を走行させて、そのまま加熱処理を行うことができるため、印刷媒体のロスが少なくて済み、作成コストを抑制することができる。さらに、印刷媒体１０には、画像層１４による画像が表現されているので、意匠性が向上している。また、発泡抑制層１３及び画像層１４の形成と、ミシン目２３，２４の形成と、を同一の装置（インクジェットプリンタ１１０）により行うことで、これらの形成が容易となり、また、これらの形成位置の位置合わせが容易となっている。
【００５４】
また、印刷媒体１０には、幅方向に沿ったミシン目２４に加えて、長さ（流れ）方向に沿ったミシン目２３も形成している。これにより、好適な形状のミシン目を形成することができる。そして、所望の大きさの立体形成物を作成することができ、特に小さな立体形成物（特に、印刷媒体よりも幅の狭い小判の立体形成物４０）を作成することが可能となる。このようにして作成した立体形成物は、ポスター、ポストカードなどに用いることができ、その適用範囲を広げることができる。また、ミシン目に沿って予めカットしてある立体形成物（立体装飾物）を被装飾物（化粧箱、家具、電化製品など）に貼り付けることができるため、非装飾物に貼り付けた後に立体形成物をカットするといった作業が不要となる。これにより、被装飾物の装飾作業を簡略化することができる。
【００５５】
この発明は、上記実施の形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。以下、変形例を説明する。
【００５６】
（変形例１）
印刷媒体１０は、例えば、図１０の印刷媒体５０を採用してもよい。印刷媒体５０は、積層された剥離紙５１と粘着層５２と基材５３（基材１１と同様のものでよい）と発泡層５４（発泡層１２と同様のものでよい）とから構成されている。印刷媒体５０は、剥離紙付きシールであり、粘着層５２と基材５３と発泡層５４とは、一体に、剥離紙５１から剥離可能となっている。なお、粘着層５２と基材５３と発泡層５４とから構成される部分を剥離紙５１から剥がされるシール材ともいう。
【００５７】
このような印刷媒体５０を採用する場合、図１１に示すように、ミシン目２３の代わりに切れ込み６３を形成し、ミシン目２４の代わりに切れ込み６４を形成してもよい。切れ込み６３は、ミシン目２３と同様、余白２１内に幅方向に沿って直線状に形成する。切れ込み６４は、ミシン目２４と同様、余白２２内に長さ方向に沿って直線状に形成する。
【００５８】
切れ込み６３，６４は、例えば、発泡抑制層１３や画像層１４を印刷したあとの印刷媒体５０に、ステップＳ４においてハーフカットを施すことにより形成される。ハーフカットは、図１１（ｂ）に示すように、カッター１１２（カッター１１１と同じであってもよい）で行う。具体的に、カッター１１２により、粘着層５２と基材５３と発泡層５４とを完全にカットする一方で、剥離紙５１についてはその一部をカットする。これにより、切れ込み６３，６４が形成される。なお、切れ込み６３，６４形成後の印刷媒体１０を印刷媒体５０Ｑともいう。ステップＳ４のハーフカット後は、ステップＳ５により、印刷媒体５０Ｑを加熱し、発泡層５４を発泡させる。これにより、凹凸が形成された印刷媒体５０（印刷媒体５０Ｒともいう。また、立体形成物でもある）が得られる。
【００５９】
この変形例では、凹凸が形成されたあとの印刷媒体である印刷媒体５０Ｒを構成するシール材（ここでは、凹凸や画像層１４が形成された部分）のうち、切れ込み６３，６４に囲まれた部分（画像層１４一つ分の部分）を、小判のシール材（画像１つ分のシール材、これも立体形成物である）７０として剥離紙５１から剥がすことができ（図１２参照。図１２では、ドットにより、凹凸が形成されていることを表し、実際の凹凸は省略している。）、当該シール材７０は他の対象に貼り付けることができる。このようして、壁紙シール、ステッカー、ラベル等をシール材７０として形成できる。
【００６０】
切れ込み６３，６４を形成した立体形成物の形成システムも、上記形成システム１００と同様の構成を採用できる。但し、インクジェットプリンタ１１０は、ハーフカットの機能を有するものとする。また、インクジェットプリンタ１１０が、切れ込みとミシン目とを形成可能な機能を有する場合、印刷媒体に切れ込みとミシン目とを設けてもよい。この場合、ミシン目に沿って印刷媒体をカットすることで、切れ込みにより区画された複数の小判のシール材を有する剥離紙付きシール（凹凸が設けられたシール）を得ることができる。
【００６１】
切れ込み６３，６４も、ミシン目２３，２４と同様の方法で形成されるので（例えば、切れ込み６３，６４の形成時、印刷媒体を押さえつける必要が生じるなど）、切れ込み６３，６４を発泡前に形成することで、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
（変形例２）
画像層１４を形成後の印刷媒体１０の表面にラミネート加工を施すことで、立体形成物（印刷媒体１０Ｒ、５０Ｒ）の耐水性と耐摩耗性とを向上させるようにしてもよい。ラミネート加工は、例えば液体ラミネートを使用することができる。ラミネート加工は、印刷後や加熱処理後など任意の段階で行うことができる。
【００６３】
（変形例３）
画像層１４や発泡抑制層１３の印刷と、ミシン目又は切れ込みの形成とを別の装置で行ってもよい。例えば、印刷についてはインクジェットプリンタ等の印刷装置（例えば、カッティング機能を有しないもの）で行い、ミシン目又は切れ込みを形成するカットについては前記印刷装置とは異なるカッティングプロッタなどのカッティング装置で行ってもよい。この場合、当該カッティング装置を、例えば、図８のインクジェットプリンタ１１０（ここではカット機能を備えないものとする）と加熱装置１２０との間に配置するとよい。
【００６４】
（変形例４）
幅方向又は長さ方向に複数印刷される画像（画像層１４に表される画像）の数は任意である。また、幅方向又は長さ方向に並ぶ複数の画像のうちの少なくとも１つは、残りの画像と異なってもよい（各画像が互いに異なることを含む）。また、前記複数の画像（同じでも異なってもよい）それぞれに形成される凹凸（発泡層の発泡により得られる凹凸）のうちの少なくとも１つは、残りの画像に形成された凹凸と異なってもよい（各画像の凹凸が互いに異なることを含む）。
【００６５】
（変形例５）
ミシン目及びハーフカットを、印刷媒体に対して斜め方向に沿って形成してもよいし、曲線状に形成してもよい。これにより、小判の立体形成物４０，７０（例えば、壁紙のシール）を所定の対象（例えば、壁）に貼り付けて装飾する場合に、当該対象が例えば曲線のある複雑な形状（例えば、壁と天井との境が曲線の形状）であっても、当該対象に合わせた形状の小判の立体形成物を予め得ることができ、立体形成物を前記対象に貼り付け後にカットして調整するなどの作業が不要となり、立体形成物による装飾を簡便なものとすることができる。
【００６６】
（変形例６）
印刷媒体の基材に、坪量１５０ｇ／ｍ２の厚紙を使用することで、表面に立体印刷が施された箱を作成することができる。このような箱を作成する場合には、箱の折り曲げ箇所に上記のようなミシン目を形成するか、あるいは上記のような切れ込みを入れる。このような、ミシン目及び切れ込みも、上記実施の形態と同様に印刷媒体の加熱処理の前に形成しておく。これにより、表面に発泡層の発泡による凹凸が施された箱を折り曲げ箇所で折り曲げて、容易に組み立てることができる。
【００６７】
（変形例７）
発泡抑制層１３を画像層１４の間の余白２１，２２に形成するようにしてもよい。これにより、ミシン目や切れ込みを形成する部分の発泡が抑制されることから、立体形成物のカットが容易となり、又は立体形成物を剥離紙から剥がす作業を容易に行える。この場合、画像層１４の形成後に発泡抑制層１３を形成してもよい。なお、発泡抑制インクが、画像層１４を通過し、発泡層１２，５４に作用できる場合、画像層の形成後に発泡抑制インクを画像層の上から塗布してもよい。
【００６８】
（変形例８）
上記実施の形態等では、図１のステップＳ２において、印刷媒体１０に発泡抑制層１３と画像を表す画像層１４とを形成したが、予め画像を印刷した印刷媒体を準備して、ステップＳ２で発泡抑制層１３の印刷（発泡抑制インクの塗布）のみを行うようにしてもよい。この場合、発泡抑制層１３を印刷されていない領域に形成することにより、予め印刷された画像によってその機能を阻害されることなく、発泡層１２，５４の膨張を抑制することができる。なお、発泡抑制インクが、画像層１４を通過し、発泡層１２，５４に作用できる場合、画像の上から発泡抑制インクを塗布してもよい。
【００６９】
（変形例９）
所望の色に着色した発泡抑制インクにより印刷媒体１０に印刷される画像の一部又は全部を表現してもよい。例えば、発泡抑制層１３と画像層１４とが協働して１つの画像を表現するようにしてもよい。印刷時間を短くすることができる。なお、発泡層１２，５４の発泡により凹凸のみで意匠を表現してもよく、この場合画像は不要である。
【００７０】
（変形例１０）
発泡層１２，５４を、加熱により揮発し膨張する揮発性溶剤（液状炭化水素など）が封入された熱可塑性樹脂（アクリロニトリルなど）製のマイクロカプセルが分散した熱可塑性樹脂層で構成し、発泡させる領域（加熱領域）にカーボンブラックインクを印刷して立体形成物を形成してもよい。この方法は、共有結合の分子構造により電磁波を吸収するカーボン分子の特性を利用するものであり、電磁波を照射することにより、発泡層１２，５４のうちのカーボンブラックインクを印刷した領域を加熱・膨張させる。このように、発泡層１２，５４の発泡の制御（発泡する場所と発泡を抑制する場所の制御）は、発泡を抑制するインクと、発泡を誘発又は促進するインクと、うちのいずれか（つまり、発泡層の発泡を制御するためのインク）により行えばよい。なお、カーボンブラックインクは、画像の一部を構成するように塗布されてもよい。
【００７１】
（変形例１１）
また、ミシン目２３，２４又は切れ込み６３，６４を形成するカットを、発泡抑制層１３及び画像層１４の形成する前の印刷媒体１０に実行してもよいし、発泡抑制層１３を形成後にカットを実行してその後に画像層１４を形成してもよい。なお、発泡抑制層１３の形成（又はカーボンブラックインクの塗布）や画像層１４の形成後にカットを実行することが好ましい。これにより、カットした部分（ミシン目２３，２４のカット部分内、切れ込み６３，６４内）にインクが入り込むことを防止でき、これにより、例えば、カットする部分の上又は近傍にカラーインク等を塗布する場合などに、小判の立体形成物４０，７０（特に側端面）を綺麗に仕上げることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１０，１０Ｐ，１０Ｑ，１０Ｒ  印刷媒体
１１  基材
１２  発泡層
１２ａ  膨張領域
１２ｂ  膨張抑制領域
１３  発泡抑制層
１４  画像層
２１，２２  余白
２３，２４  ミシン目
４０  小判の立体形成物
５０，５０Ｑ，５０Ｒ  印刷媒体
５１  剥離紙
５２  粘着層
５３  基材
５４  発泡層
６３，６４  切れ込み
７０  小判のシール材（立体形成物）
１００  形成システム
１１０  インクジェットプリンタ
１１１，１１２  カッター
１２０  加熱装置
１２１  ヒーター
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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