(57)【要約】【課題】インクジェットプリンタを用いて凹凸媒体からなる表示物を作製する場合であって、しかも電離放射線硬化型インクを用いた場合であっても、複雑な機構を要することなくインクの舞い上がりを防止し、ヘッドが汚れることなく、良好な画像が得られる表示物の作製方法を提供する。【解決手段】噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタを用い、凹凸媒体に画像を形成することにより、凹凸媒体からなる表示物を作製する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタを用い、凹凸媒体に画像を形成することを特徴とする凹凸媒体からなる表示物の作製方法。
【請求項２】
前記凹凸媒体は、インクジェット記録する側の面の高低差が２．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の凹凸媒体からなる表示物の作製方法。
【請求項３】
前記インク滴の射出直後の大きさを８ｐｌ以下とし、結合後の大きさを２０ｐｌ以上とすることを特徴とする請求項１又は２記載の凹凸媒体からなる表示物の作製方法。
【請求項４】
前記インクジェットプリンタは、噴射ノズルから射出されたインク滴を、射出後から前記凹凸媒体の最も高い部分に着弾するまでの間に結合可能に構成されてなることを特徴とする請求項１から３何れか１項記載の凹凸媒体からなる表示物の作製方法。
【請求項５】
インク滴が射出してから凹凸媒体に着弾するまでの飛翔距離（ｍｍ）をｘ、結合後のインク滴の大きさ（ｐｌ）をｙとしたとき、下記式（１）の関係を満たすことを特徴とする請求項１から３何れか１項記載の凹凸媒体からなる表示物の作製方法。
ｙ／ｘ≧１．８    ・・・（１）
【請求項６】
前記凹凸媒体が電柱広告用の凹凸媒体であることを特徴とする請求項１から５何れか１項記載の凹凸媒体からなる表示物の作製方法。
【請求項７】
凹凸媒体に、噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタを用いて画像を形成することを特徴とする凹凸媒体への画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタを用いた凹凸媒体からなる表示物の作製方法、および凹凸媒体への画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの普及などにより、映像を用いた広告手段が増えているが、印刷による広告は現在でも広く一般的に実施されている。印刷の媒体としては、紙などの平面媒体が多く用いられるが、凹凸媒体も用いられる。
【０００３】
凹凸媒体の一例として、電柱広告がある。電柱広告としては、電柱の比較的低い箇所に巻きつけられるタイプのものと、電柱の比較的高い位置に横付けされるタイプのものがあげられる。これら２つのタイプの電柱広告は、外周部分は電柱への設置等のために内側部分より盛り上がり、内側部分は印刷されるため平坦な構成を採っているものが多い。このような電柱広告を一例とする凹凸媒体の平坦部分に印刷を行う際は、スクリーン印刷が採用されている。
【０００４】
しかし、スクリーン印刷の場合、１つの広告ごとに版を作製せねばならず、作業が非常に煩雑であった。
【０００５】
かかる問題を解決するため、ヘッドの高さを調整可能なインクジェットプリンタを用いる手段が考えられる。このようなインクジェットプリンタであれば、凹凸媒体の凸部に合わせてヘッドの高さを設定できるため、凹凸媒体を用いてもヘッドが引っかかることなくインクジェット記録を行うことが可能である。
【０００６】
しかし、凹凸媒体の凸部に合わせてヘッドの高さを調整した場合、凹凸媒体の凹部とヘッドとの間隔が必要以上に広くなり、ヘッドが移動する際に周辺に発生する乱流の影響をインク滴が受けやすくなり、インクが舞い上がり、良好な画像を記録できないという問題や、ヘッドを汚すという問題が発生した。
【０００７】
このような乱流によるインクの舞い上がり現象を防止するため、インク飛翔領域の環境の気圧を低くする手段が提案されている（特許文献１）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２６８８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１の手段では気圧操作という複雑な機構が必要であり、また、ヘッドと印刷媒体の距離が一定以上離れた場合には、当該手段によってもインクの舞い上がりを抑えることは困難であった。
【００１０】
以上のような経緯から、従来、凹凸媒体にインクジェット記録を行う場合、インクの舞い上がりを前提として実施されていた。また、その実施は通常のインクを用いて行われていた。すなわち、電離放射線硬化型インクを用いた場合には、乱流により飛び散りヘッドに付着したインクがすぐに硬化してノズルを塞いでしまうため、凹凸媒体にインクジェット記録を行う際に電離放射線硬化型インクを用いることは従来全く想定されていなかった。
【００１１】
そこで本発明は、インクジェットプリンタを用いて凹凸媒体からなる表示物を作製する場合であって、しかも電離放射線硬化型インクを用いた場合であっても、複雑な機構を要することなくインクの舞い上がりを防止し、ヘッドが汚れることなく、良好な画像が得られる表示物の作製方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決する本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタを用い、凹凸媒体に画像を形成することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、好ましくは、前記凹凸媒体は、インクジェット記録する側の面の高低差が２．５ｍｍ以上であることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、好ましくは、前記インク滴の射出直後の大きさを８ｐｌ以下とし、結合後の大きさを２０ｐｌ以上とすることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、好ましくは、前記インクジェットプリンタは、噴射ノズルから射出されたインク滴を、射出後から前記凹凸媒体の最も高い部分に着弾するまでの間に結合可能に構成されてなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、好ましくは、インク滴が射出してから凹凸媒体に着弾するまでの飛翔距離（ｍｍ）をｘ、結合後のインク滴の大きさ（ｐｌ）をｙとしたとき、下記式（１）の関係を満たすことを特徴とするものである。
ｙ／ｘ≧１．８    ・・・（１）
【００１７】
また、本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、好ましくは、前記凹凸媒体が電柱広告用の凹凸媒体であることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の凹凸媒体への画像形成方法は、凹凸媒体に、噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタを用いて画像を形成することを特徴とするものである。
【００１９】
なお、本発明でいう「インクジェット記録する側の面の高低差」とは、凹凸媒体のインクジェット記録を行う任意の一つの面内での最高部と最低部の高さの差をいう。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、気圧操作といった複雑な機構を必要とせず、インク滴の結合という簡素な手段よって、凹凸媒体に記録する際にインクが舞い上がることを防止し、これにより、ヘッドが汚れることなく、かつ良好な画像が形成された表示物を作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明の凹凸媒体からなる表示物の作製方法は、噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタを用い、凹凸媒体に画像を形成することを特徴とするものである。
【００２２】
凹凸媒体の形態は、少なくとも一つの面が凹凸形状であれば特に制限されることはなく、複数の面が凹凸形状であってもよいが、搬送性などの点から、一方の面に凹凸形状を有し、他方の面が略平滑な平板状の形態が好ましく使用される。凹凸の態様は、一つの面の全体が波打ったように凹凸状であるもの、一つの面の一部分（例えば、外周部分のみ）が盛り上がったり凹んだりしているものなどがあげられる。
【００２３】
また、本発明では、凹凸媒体としてインクジェット記録する側の面の高低差が２．５ｍｍ以上のものを用いた際の効果が特に有効である。すなわち、インクジェット記録する側の面の高低差が２．５ｍｍ以上のものは、ヘッドと凹部との間隔が必然的に２．５ｍｍ以上と広くなるため通常のインクジェット記録では乱流によるインクの舞い上がりがひどくなるが、後述するインク結合手段を用いれば、凹凸媒体としてインクジェット記録する側の面の高低差が２．５ｍｍ以上のものを用いてもインクの舞い上がりを防止することができる。なお、本発明でいう「高低差」とは、凹凸媒体のインクジェット記録を行う任意の一つの面内での最高部と最低部の高さの差をいう。
【００２４】
凹凸媒体の素材は、電離放射線（紫外線、電子線等）硬化型インクで記録可能な素材を選択すればよい。例えば、金属、プラスチック、ガラス、紙などを使用することができる。また、凹凸媒体は、インクジェット記録に適さない素材に、インクジェット記録可能な素材を積層した構成であってもよい。
【００２５】
このような凹凸媒体としては、電柱広告用の凹凸媒体（主として亜鉛板に白色塗料等で表面塗装）など現在スクリーン印刷で作成される媒体などがあげられる。
【００２６】
本発明では、上記凹凸媒体の凹凸面にインクジェットプリンタにより画像を形成する。ここで、インクジェットプリンタとしては、噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなるものを用いる。このようにインク滴を射出後に結合させることにより、インク滴を大きくし、乱流で舞い上がりにくくすることができる。
【００２７】
インク滴を結合させる手段としては、例えば吐出するインク滴の吐出速度を吐出する順に徐々に速くする手段があげられる。このような手段は、例えば、特公平７−１０８５６８号公報、特公平６−５５５１３号公報、特開平８−３３６９７０号公報、特開平１１−９９６５１号公報、特開２００２−８６７６５号公報、特開２００４−６６７２７号公報等に記載されているように公知の手段であり、本発明でも同様のインク滴結合手段を採用できる。このように、インク滴を結合させる手段は従来から実施されているが、従来のインク滴を結合させる目的は、もっぱらインクドットの濃淡や大きさの調整にあった。
【００２８】
一方、本発明では、ヘッドと記録媒体との間隔が開いた場合の乱流によるインク滴の舞い上がり防止を目的としている。すなわち、本発明の技術思想は、ヘッドと記録媒体との間隔が開いてしまうような場合において、インク滴を結合させてインク滴の舞い上がりを防止することにあり、従来発明の技術思想（インクドットの濃淡や大きさの調整）とは明らかに異なっている。
【００２９】
本発明においてインク滴を結合させるタイミングは、インク滴を噴射ノズルから射出した後、凹凸媒体の凹部に着弾するまでの間であればよい。インク滴の舞い上がりは凹部付近で顕著に生じるためである。また、インク滴を結合させるタイミングは、射出後から凹凸媒体の最も高い部分に着弾するまでの間であることが好ましい。このようなタイミングで結合させることにより、凸部と凹部で形成された画像に均一性を持たせることができる。
【００３０】
インク滴を結合させるタイミングの調整は、ヘッドと凹凸媒体との距離、ｎ番目とｎ−１番目のインク滴の吐出速度の差を調整することなどにより可能である（特公平７−１０８５６８号公報等の上記公報参照）。
【００３１】
インク滴の大きさは、舞い上がり防止のため、結合後に２０ｐＬ（ピコリットル）以上とすることが好ましい。また、結合後のインク滴の大きさは、舞い上がり防止と解像度の観点から、２０〜４５ｐＬであることがより好ましい。また、射出直後のインク滴の大きさ（一つのインク滴の大きさ）は、結合後のインク滴の大きさ調整の観点から８ｐＬ以下であることがより好ましい。また、射出直後のインク滴の大きさは、舞い上がり防止と結合後のインク滴の大きさ調整の観点から、４〜８ｐＬであることがより好ましい。
【００３２】
電離放射線硬化型インクは、紫外線、電子線等の電離放射線で硬化可能なインクであり、従来公知のものを使用することができる。
【００３３】
また、本発明においては、インク滴が射出してから凹凸媒体に着弾するまでの飛翔距離（ｍｍ）をｘ、結合後のインク滴の大きさ（ｐｌ）をｙとしたとき、下記式（１）の関係を満たすことが好ましい。
ｙ／ｘ≧１．８    ・・・（１）
【００３４】
上述したように、インク滴の舞い上がりは、インク滴を結合させることにより防止し得る。
【００３５】
しかし、ヘッドと記録媒体との間隔が広く開いている場合、インクの舞い上がりは防止できても、インク滴の着弾位置が微妙にずれ、画像の鮮明性に影響が生じるという問題があった。着弾位置のずれは、空気抵抗等によるものと考えられる。したがって、ヘッドと記録媒体との間隔に応じて、空気抵抗に対向し得るように、インク滴の大きさを調整すればよいと考えられる。しかしながら、インク滴は記録媒体に垂直に着弾するわけではなく、ヘッドスピード等の影響を受け、ヘッドの進行方向にずれた位置に着弾する。したがって、本発明者は、ヘッドスピード等を考慮したインク滴の実際の飛翔距離を算出し、当該距離に応じてインク滴の大きさを式（１）のように調整することで、インク滴の着弾位置のずれを防止できることを見出した。
【００３６】
インクの実際の飛翔距離およびｙ／ｘは例えば以下のように算出できる。
【００３７】
［飛翔距離の例１］
（１）前提条件
６ｐｌのインク滴を４個結合
解像度：１５０ｄｐｉ
インクドロップの射出時間：０．０００２１ｓ 
ヘッドスピード：８００ｍｍ／ｓ
ヘッドと凹凸媒体との間隔：８ｍｍ
（２）４ドロップ噴射のヘッド移動距離
８００ｍｍ／ｓ  ×  ０．０００２１ｓ  ×４  ＝０．６７２ｍｍ
（３）高さ８ｍｍの時の着弾ドロップ数
８ｍｍ  ÷  ０．６７２ｍｍ  ＝  １１．９
（４）高さ８ｍｍ、４ドロップでのヘッド移動距離
１１．９  ×  ０．１７（１５０ｄｐｉの１ドロップサイズ）  ×４＝  ８．０９ｍｍ
（５）飛翔距離
√（８2＋８．０９2）＝１１．４ｍｍ
（６）ｙ／ｘ
２４／１１．４＝２．１
【００３８】
［飛翔距離の例２］
（１）前提条件
６ｐｌのインク滴を７個結合
解像度：１５０ｄｐｉ
インクドロップの射出時間：０．０００２１ｓ 
ヘッドスピード：８００ｍｍ／ｓ
ヘッドと凹凸媒体との間隔：１５ｍｍ
（２）７ドロップ噴射のヘッド移動距離
８００ｍｍ／ｓ  ×  ０．０００２１ｓ  ×７  ＝１．１７６ｍｍ
（３）高さ１５ｍｍの時の着弾ドロップ数
１５ｍｍ  ÷  １．１７６ｍｍ  ＝  １２．８
（４）高さ１５ｍｍ、７ドロップでのヘッド移動距離
１２．８  ×  ０．１７（１５０ｄｐｉの１ドロップサイズ）  ×７＝１５．２ｍｍ
（５）飛翔距離
√（１５2＋１５．２2）＝２１．３ｍｍ
（６）ｙ／ｘ
４２／２１．３＝２．０
【００３９】
式（１）のように、ｙ／ｘ≧１．８とすることにより、インク滴の着弾位置を正確にすることができ、画像を鮮明にすることができる。なお、画像の鮮明性の観点から、２．５≧ｙ／ｘの関係を満たすことが好ましい。
【００４０】
なお、実際のインクの飛翔距離を算出しなくても、ヘッドと記録媒体との間隔（ｍｍ）と、インク滴の大きさ（ｐｌ）との関係からも、インク滴の着弾位置のずれを一定レベルで防止できる。この場合、ヘッドと記録媒体との間隔（ｍｍ）をｚ、結合後のインク滴の大きさ（ｐｌ）をｙとしたとき、下記式（２）の関係を満たすことが好ましい。ここで、画像の鮮明性の観点から、３．５≧ｙ／ｚの関係を満たすことが好ましい。
ｙ／ｚ≧２．５    ・・・（２）
【００４１】
本発明で使用するインクジェットプリンタは、以上例示したインク滴の結合手段、およびインクとして電離放射線硬化型インクを備えるものであれば、その他の構成（例えばインクタンク、ノズル、ヘッド、制御回路等）は従来公知の手段を採用することができる。
【００４２】
以上のように、本発明は、射出後にインク滴を結合により大きくしてインクの舞い上がりを防止することによって、記録媒体として凹凸媒体を用い、インクとして電離放射線硬化型インクを用いても、表示物作製の際にヘッドが汚れることなく、得られる画像も良好な状態にすることができる。なお、射出時点でのインク滴を大きくしても、インクの舞い上がりを防止でき、上記同様の効果が得られると考えられる。しかし、射出時点でのインク滴を大きくした場合、本発明に比べて着弾時のインク滴の大きさを微調整することができない（解像度の微調整ができない）。
【００４３】
また、本発明は、インク滴の実際の飛翔距離に応じて、インク滴の大きさを式（１）のように調整することで、インク滴の着弾位置のずれを防止することができ、画像を鮮明なものとすることができる。
【実施例】
【００４４】
[実施例１]
１．使用する凹凸媒体
（１）凹凸媒体１（縦１０００ｍｍ、横５００ｍｍ。一方の面の外周部分が幅２５ｍｍ・高さ３０ｍｍで盛り上がり、内側は平坦な構成の平板状、素材：亜鉛板に白色塗装）
（２）凹凸媒体２（縦５００ｍｍ、横３００ｍｍ。一方の面の外周部分が幅５ｍｍ・高さ３ｍｍで盛り上がり、内側は平坦な構成の平板状、素材：亜鉛板に白色塗装）
【００４５】
２．インクジェット記録
（１）噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタ（ＬｕｘｅｌＪＥＴ250GT：富士フイルムグラフィックスシステムズ社、一つのインク滴の大きさ６ｐＬ）を用い、５つのインク滴がヘッドから０．５〜１．０ｍｍの距離で結合するように設定してインクジェット記録し、凹凸媒体１、２の平坦部全体に画像を形成した。なお、インクジェット記録時は、ヘッドと凹凸媒体１の内側平坦部との間隔を２．５〜３．０ｍｍ、ヘッドと凹凸媒体２の内側平坦部との間隔を４５〜５０ｍｍと設定した。その結果、凹凸媒体１、２ともにインクの舞い上がりは殆どなく、良好な画像が形成され、ヘッドが汚れることもなかった。
【００４６】
（２）次いで、インク滴の結合個数を８、７、６、４、３、２と増加又は減少させた以外は上記（１）と同様の作業を行い、最後にインク滴を結合させずに上記（１）と同様の操作を行った。その結果、インク滴の結合個数を８、７、６、４としたものは、凹凸媒体１、２ともにインクの舞い上がりは殆どなく、良好な画像が形成され、ヘッドが汚れることもなかった。また、インク滴の結合個数を３、２としたものは、凹凸媒体１、２ともにインクの舞い上がりは微量観察されたが、インク滴を結合させないものに比べて画像、ヘッドの汚れともに良好であり、実用に耐え得るものであった。また、インク滴を結合させないようにしたものは、凹凸媒体１、２ともにインクの舞い上がりが顕著であり、画像、ヘッドの汚れともに十分なものではなかった。
【００４７】
[実施例２]
１．使用する凹凸媒体
凹凸媒体３（縦５００ｍｍ、横３００ｍｍ。一方の面の外周部分が幅５ｍｍ・高さ３ｍｍで盛り上がり、内側は平坦な構成の平板状、素材：亜鉛板に白色塗装）
【００４８】
２．インクジェット記録
噴射ノズルから射出されたインク滴が射出後に結合可能に構成されてなり、電離放射線硬化型インクを搭載してなるインクジェットプリンタ（ＬｕｘｅｌＪＥＴ250GT：富士フイルムグラフィックスシステムズ社、一つのインク滴の大きさ６ｐＬ）を用いた。
【００４９】
（１）ヘッドと凹凸媒体３の内側平坦部との間隔を８．０ｍｍとし、解像度：１５０ｄｐｉ、インクドロップの射出時間：０．０００２１ｓ
、ヘッドスピード：８００ｍｍ／ｓとして記録を行った。４つのインク滴がヘッドから０．５〜１．０ｍｍの距離で結合するように設定した。インク滴の実際の飛翔距離は１１．４ｍｍ、ｙ／ｘ＝２．１。ｙ／ｚ＝３．０。
【００５０】
（２）ヘッドと凹凸媒体３の内側平坦部との間隔を１０．０ｍｍに変更した以外は、上記（１）と同様に記録を行った。インク滴の実際の飛翔距離は１４．２ｍｍ、ｙ／ｘ＝１．７。ｙ／ｚ＝２．４。
【００５１】
（３）ヘッドと凹凸媒体３の内側平坦部との間隔を１５．０ｍｍとし、解像度：１５０ｄｐｉ、インクドロップの射出時間：０．０００２１ｓ
、ヘッドスピード：８００ｍｍ／ｓとして記録を行った。７つのインク滴がヘッドから０．５〜１．０ｍｍの距離で結合するように設定した。インク滴の実際の飛翔距離は２１．３ｍｍ、ｙ／ｘ＝２．０。ｙ／ｚ＝２．８。
【００５２】
（４）ヘッドと凹凸媒体３の内側平坦部との間隔を１８．０ｍｍに変更した以外は、上記（３）と同様に記録を行った。インク滴の実際の飛翔距離は２５．６ｍｍ、ｙ／ｘ＝１．６。ｙ／ｚ＝２．３。
【００５３】
実施例２の結果、ｙ／ｘ≧１．８の関係を満たすもの［（１）および（３））］は、各ドット間での着弾位置にずれがなく、鮮明な画像が形成されるものであった。一方、ｙ／ｘ≧１．８の関係を満たさないもの［（２）および（４））］は、各ドット間での着弾位置に微妙なずれがあり、（１）および（３）に比べて画像の鮮明性に劣るものであった。なお、実施例２の（１）〜（４）のものはいずれもインクの舞い上がりが殆どないものであった。