(57)【要約】【課題】特殊な印字ヘッドを用いることなくともインクの滲みを発生させることなく厚盛り印字を行えるインクジェット印字方法及び厚盛り印字層を備えた印字物を提供する。【解決手段】印字媒体１の表面へインクを噴射して印字するインクジェット方式の印字方法であって、印字媒体１の表面上の印字領域に、部分的に印字媒体１の表面が露出するように部分印字層２を形成する工程と、印字領域内の印字媒体１の表面が露出している部分と部分印字層２との上にインクを噴射してベタ印字層３を形成する工程とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字媒体の表面へインクを噴射して印字するインクジェット方式の印字方法であって、
前記印字媒体の表面上の印字領域に、部分的に前記印字媒体の表面が露出するように部分印字層を形成する工程と、
前記印字領域内の前記印字媒体の表面が露出している部分と前記部分印字層との上にインクを噴射してベタ印字層を形成する工程とを有することを特徴とするインクジェット印字方法。
【請求項２】
前記部分印字層を、所定のパターン状に形成することを特徴とする請求項１記載のインクジェット印字方法。
【請求項３】
前記所定のパターンは網点状であることを特徴とする請求項２記載のインクジェット印字方法。
【請求項４】
前記部分印字層を、ランダムなパターン状に形成することを特徴とする請求項１記載のインクジェット印字方法。
【請求項５】
前記部分印字層を形成する際に噴射するインクと、前記ベタ印字層を形成する際に噴射するインクとには、任意の共通する機能成分が含まれることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のインクジェット印字方法。
【請求項６】
印字媒体と、
前記印字媒体の表面上の印字領域に、部分的に前記印字媒体の表面が露出するように形成された部分印字層と、
前記印字領域内の前記印字媒体の表面が露出している部分と前記部分印字層との上にベタ印字によって形成されたベタ印字層とを有することを特徴とするインクジェット印字物。
【請求項７】
前記部分印字層は、所定のパターン状に形成されていることを特徴とする請求項６記載のインクジェット印字物。
【請求項８】
前記所定のパターンは網点状であることを特徴とする請求項７記載のインクジェット印字物。
【請求項９】
前記部分印字層は、ランダムなパターン状に形成されていることを特徴とする請求項６記載のインクジェット印字物。
【請求項１０】
前記部分印字層と前記ベタ印字層とに共通する機能性成分が含まれることを特徴とする請求項６から９のいずれか１項記載のインクジェット印字物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット方式で厚盛り印字する方法及び、厚盛り印字がなされたインクジェット印字物に関する。
【背景技術】
【０００２】
印字媒体に印字を施す印字方法の一つとして、微小なインクの液滴を印字媒体へ噴射し、印字媒体上に文字や画像を形成する「インクジェット方式」の印字方法（インクジェット印字方法）がある。
【０００３】
インクジェット方式の印字方法は、いわゆる「版」が不要であるため、１回又は少数回ごとに内容を変更する（可変印字する）場合に広く用いられている。例えば、製品のシリアルナンバーを印字する場合には、重複しないように個々の番号を変える必要があるため、インクジェット印字方法が広く用いられている。このような作業は、印刷では困難である。
【０００４】
近年、機能性成分をインクに含有させ、インクジェット方式で機能性印字を施すことも行われている。例えば、蛍光成分や赤外線吸収成分をインクに含有させ、それを印字媒体へ噴射することにより、印字媒体上に蛍光特性や赤外線吸収特性を備えた印字層を形成できる。このような印刷層は、特に、商品券の偽造防止や証券類の機械読み取りを目的として適用が可能である。
【０００５】
このようにして形成した機能性印字層が示す特性は、印字層に含まれる機能性成分の量に依存する。このため、１回の印字では、機械的に検出するのに十分な量の機能性成分を含有した機能性印字層を形成できない場合がある。このような場合には、印字を複数回重ねて行い、いわゆる「厚盛り」とすることで、機械的に検出するのに十分な量の機能性成分を含有した機能性印字層を形成する必要がある。
【０００６】
しかし、上記のようにインクジェット方式では微小なインクの液滴を印字媒体へ噴射するため、インクを噴射する際に、それ以前に噴射したインクが乾いていないと、インクの滲みや乾燥不良が生じる可能性がある。
【０００７】
インクジェット方式における重ね印字に関する技術として、特許文献１に開示される発明がある。特許文献１に開示される発明は、インクの噴射ヘッドをずらして配置することにより、インクの滲みなどを防止するものである。
【特許文献１】特開平５−３８８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に開示される発明は、印字ヘッドの構造そのものに関する発明である。すなわち、インクの滲みが発生しないようにするためには、専用の装置を用いる必要がある。
【０００９】
インクの性質を改良することでインクの滲みを防止することも試みられてはいるが、インクジェット方式ではインクの物性に制約がある。このため、インクの滲みを防止するのに有効であっても、添加できない成分も存在する。例えば、インクの粘度が２０ｍＰａ・ｓよりも高くなると液滴として飛翔させることが困難となるため、このような成分をインクに添加することはできない。また、印字ヘッドの金属部分を腐食してしまうような成分は、インクに添加することができない。さらに、インクジェット印字用のインクは水性インクであるため、水溶性の無い成分はインクに添加できない。このように、インクの性質を改良してインクの滲みを防止するのには限界がある。
【００１０】
このように、特殊な印字ヘッドを用いなくともインクの滲みを発生させることなく厚盛り印字を行えるインクジェット印字方法は提供されていなかった。
【００１１】
本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、特殊な印字ヘッドを用いることなくともインクの滲みを発生させることなく厚盛り印字を行えるインクジェット印字方法及び厚盛り印字層を備えたインクジェット印字物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】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、印字媒体の表面へインクを噴射して印字するインクジェット方式の印字方法であって、印字媒体の表面上の印字領域に、部分的に印字媒体の表面が露出するように部分印字層を形成する工程と、印字領域内の印字媒体の表面が露出している部分と部分印字層との上にインクを噴射してベタ印字層を形成する工程とを有することを特徴とするインクジェット印字方法を提供するものである。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、印字媒体と、印字媒体の表面上の印字領域に、部分的に印字媒体の表面が露出するように形成された部分印字層と、印字領域内の印字媒体の表面が露出している部分と部分印字層との上にベタ印字によって形成されたベタ印字層とを有することを特徴とするインクジェット印字物を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特殊な印字ヘッドを用いることなくともインクの滲みを発生させることなく厚盛り印字を行えるインクジェット印字方法及び厚盛り印字層を備えたインクジェット印字物を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係るインクジェット印字方法の流れを示す。本実施形態に係るインクジェット印字方法は、印字媒体の表面の一部が露出した状態の部分印字層を形成する工程（ステップＳ１１）と、部分印字層及び露出している印字媒体の表面上にベタ印字層を設ける工程（ステップＳ１２）とを有する。
部分印字層を形成する工程及びベタ印字層を形成する工程は、印字媒体全体を一つの単位として行っても良いし、１又は複数の画線を単位として行っても良い。すなわち、印字媒体上の印字領域全体に部分印字層を形成した後にベタ印字層を形成しても良いし、１又複数の画線を単位として部分印字層及びベタ印字層の形成を繰り返しても良い。
【００１６】
印字に用いるインクは、インクジェット用の水性インクであり、一例を挙げると、顔料としてのイエロー顔料を５０ｇ／ｌ、機能性成分としての蛍光顔料を２５ｇ／ｌ、添加剤として界面活性剤を１ｇ／ｌ含んでおり、粘度は４ｍＰａ・ｓである。なお、ステップＳ１１とステップＳ１２とで、組成の異なるインクを用いても良いし、同じ組成のインクを用いても良い。
【００１７】
図２に、本実施形態に係るインクジェット印字方法で印字がなされた印刷物の断面を示す。
印字媒体１は、基材層１１と受容層１２とを備えた一般的なインクジェット印字用の印字媒体である。一般的には、基材層１１はパルプ、受容層１２はシリカなどの無機微粒子を用いて形成されるがこれに限定されることはない。図２（ａ）に示すように、印字媒体１上には、少なくとも一つの印字領域が設けられている。
【００１８】
図２（ｂ）に印字領域を拡大して示す。印字領域には、受容層１２の一部が露出するように部分印字層２が形成されており、受容層１２の露出した部分と部分印字層２との上にベタ印字層３が形成されている。部分印字層２とベタ印字層３とは、巨視的には同一形状である（換言すると、巨視的には同じ画像を重ねて印字する）ことが好ましい。
【００１９】
本実施形態に係るインクジェット印字方法の流れについて説明する。
まず、図３（ａ）に示すように、印字媒体１の受容層１２の上に部分印字層２を形成する（ステップＳ１１）。例えば、図４に示すように、印字領域に網点状に部分印字層２を形成する。なお、部分印字層２は、印字点が網点状に配置されたパターンに限定されることはなく、図５（ａ）に示すように、印字点が所定のパターンで（規則的に）配置されていてもよく、図５（ｂ）に示すように印字点がランダムに（不規則に）配置されていてもよい。さらに、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、印字が点ではなく、縞状や同心円状の線であっても良い。
【００２０】
その後、図３（ｂ）に示すように、受容層１２の露出した部分と部分印字層２との上にベタ印字層３を形成する（ステップＳ１２）。ベタ印字層３を形成するインクは、受容層１２にも直接接するため、着弾後速やかに吸収される。このため、ベタ印字層３を形成するインクは滲んだり、乾燥不良を起こしたりしにくい。また、ベタ印字層３を形成するインクの一部が受容層１２に吸収されるため、吸収された部分がアンカーとして機能する。このため、ベタ印字層３は、部分印字層２との界面で剥離を生じにくくなる。
【００２１】
そして、部分印字層２が形成されている分、ベタ印字層３のみを設ける場合よりも、印字領域上に存在する機能性成分の量は多くなる。このため、機械的に検出するのに十分な量の機能性成分を含有した機能性印字層を形成できる。
【００２２】
図７に、部分印字層が網点状のパターンである場合を例として、インクジェット印字方法の具体例を示す。まず、図７（ａ）に示すような網点パターンで部分印字層２を形成する。その後、図７（ｂ）に示すようにベタ印字でベタ印字層３を形成する。これにより、図７（ｃ）に示すように、受容層１２が露出している部分が無くなり、印字領域はインクに覆われる。部分印字層２及びベタ印字層３のそれぞれは、少なくとも一部分が受容層１２と接するため、剥離しにくい。なお、部分印字層２とベタ印字層３とは、図７（ｄ）に示すように、巨視的には同一形状であることが好ましい。このようにしてインクジェット印字を行うことにより、効率良くインクを厚盛りできる。
【００２３】
なお、部分印字層２をどのような形状で設ける場合でも、印字領域において、部分印字層２が形成される部分の占める面積と、受容層１２が露出している部分の占める面積との比率は、２：８〜４：６であることが好ましい。部分印字層２が網点状であるならば、網点面積率は２０％〜４０％であることが好ましい。部分印字層２が形成される部分の占める面積の割合が小さすぎると、厚盛りとして効果（印字領域上に存在するインクの量を増加させる効果）が不十分となる。逆に、部分印字層２が形成される部分の占める面積の割合が大きすぎると、受容層１２が露出している部分が少なすぎて、インクの滲みや剥離を防止する効果が十分に得られなくなる。
【００２４】
また、部分印字層２が網点状である場合、スクリーン線数は１００以上であることが好ましい。スクリーン線数がこれよりも小さくなると、網点の中央が、微視的にはベタ塗り状態となって、インクの滲みや剥離を防止する効果が十分に得られなくなるためである。すなわち、スクリーン線数が１００よりも小さくなると、網点の中央部の上に形成されたベタ印字層３が部分的に剥離しやすくなる。
【００２５】
このように、本実施形態に係るインクジェット印字方法によれば、特殊な印字ヘッドを用いなくともインクの滲みを発生させることなく厚盛り印字を行える。これにより、特殊な印字ヘッドを用いなくとも厚盛り印字部を有するインクジェット印字物を形成できる。
【００２６】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。
本実施形態に係るインクジェット印字方法は、部分印字層を形成する工程を複数回行う点が第１の実施形態と相違する。
【００２７】
図８に、本実施形態に係るインクジェット印字方法で印字がなされた印刷物の印字領域を拡大して示す。印字媒体１１上の印字領域には、受容層１２の一部が露出するように部分印字層２ａ、２ｂが形成されており、受容層１２の露出した部分と部分印字層２ａ、２ｂとの上にベタ印字層３が形成されている。
【００２８】
図９に、本実施形態に係るインクジェット印字方法の工程を示す。
まず、図９（ａ）に示すように、印字媒体１の受容層１２の上に部分印字層２ａを形成する。部分印字層２ａは、第１の実施形態で説明したように、網点、ランダムに配置された点、縞状状の線、同心円状の線などの、幾何学的又は不規則に配置された点や線として形成すればよい。
【００２９】
続いて、図９（ｂ）に示すように、部分印字層２ａの上に、その一部が受容層１２にかかるように部分印字層２ｂを形成する。なお、図示するように、部分印字層２ａが形成されていない部分に部分印字層２ｂを設けることを妨げない。ただし、部分印字層２ｂを形成後に、印字領域上では受容層１２が部分的に露出した状態にあるものとする。すなわち、印字領域上の受容層１２が部分印字層２ａ、２ｂで完全に覆われてはならないものとする。
【００３０】
その後、図９（ｃ）に示すように、受容層１２の露出した部分と部分印字層２ａ、２ｂとの上にベタ印字層３を形成する。ベタ印字層３を形成するインクは、受容層１２にも直接接するため、着弾後速やかに吸収される。このため、ベタ印字層３を形成するインクは滲んだり、乾燥不良を起こしたりしにくい。また、ベタ印字層３を形成するインクの一部が受容層１２に吸収されるため、吸収された部分がアンカーとして機能する。このため、ベタ印字層３は、部分印字層２ａ、２ｂとの界面で剥離を生じにくくなる。
【００３１】
図１０に、部分印字層が網点状のパターンである場合を例として、インクジェット印字方法の具体例を示す。まず、図１０（ａ）に示すような小さい網点パターンで部分印字層２ａを形成する。続いて、図１０（ｂ）に示すような大きい網点パターンで部分印字層２ｂを形成する。これらの層が積層されることにより、印字媒体上の印字領域には図１０（ｃ）に示すようなパターンの部分印字層が形成される。その後、図１０（ｄ）に示すようにベタ印字でベタ印字層３を形成する。これにより、図１０（ｅ）に示すように、受容層１２が露出している部分が無くなり、印字領域はインクに覆われる。部分印字層２ａ、２ｂ及びベタ印字層３のそれぞれは、少なくとも一部分が受容層１２と接するため、剥離しにくい。
なお、第１の実施形態と同様に、部分印字層２ａ、２ｂとベタ印字層３とは、巨視的には同一形状であることが好ましい。このようにしてインクジェット印字を行うことにより、効率良くインクを厚盛りできる。
【００３２】
そして、部分印字層２ａ、２ｂが形成されている分、ベタ印字層３のみを設ける場合よりも、印字領域上に存在する機能性成分の量は多くなる。このため、機械的に検出するのに十分な量の機能性成分を含有した機能性印字層を形成できる。
【００３３】
ここでは、部分印字層を２回形成する場合を例としたが、３回以上行う場合も同様である。このような場合は、最も表層側の部分印字層を形成した時点で、受容層１２が印字領域上で部分的に露出しているように、各部分印字層を形成すればよい。
【００３４】
このように、本実施形態に係るインクジェット印字方法によれば、特殊な印字ヘッドを用いなくともインクの滲みを発生させることなく厚盛り印字を行える。これにより、特殊な印字ヘッドを用いなくとも厚盛り印字部を有するインクジェット印字物を形成できる。
【００３５】
なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはなく、様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態に係るインクジェット印字方法の流れを示す図である。
【図２】第１の実施形態に係るインクジェット印字方法によって印字が施された印字物の構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係るインクジェット印字方法の工程を示す図である。
【図４】部分印字層の一例を示す図である。
【図５】部分印字層の一例を示す図である。
【図６】部分印字層の一例を示す図である。
【図７】第１の実施形態に係るインクジェット印字方法の工程の一例を示す図である。
【図８】本発明を好適に実施した第２の実施形態に係るインクジェット印字方法によって印字が施された印字物の構成を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係るインクジェット印字方法の工程を示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係るインクジェット印字方法の工程の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    印字媒体
２、２ａ、２ｂ    部分印字層
３    ベタ印字層
１１    基材層
１２    受容層
【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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