JP2004249617A

JP2004249617A - 印刷方法

Info

Publication number: JP2004249617A
Application number: JP2003043437A
Authority: JP
Inventors: Norimasa Kondo; 徳政近藤
Original assignee: Hitachi Printing Solutions Inc
Current assignee: Ricoh Printing Systems Ltd
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】本発明は、カラーコピーでは再現できないオリジナリティーのある印刷物を生成することにより、印刷物の偽造を防止することを課題とする。
【解決手段】本発明は、印刷メディアの送り方向に対し、複数のノズルを有する印字ヘッド、透明ＵＶインクを噴射するＵＶインクヘッド、及び前記透明ＵＶインクを固化するための紫外線照射装置を配置し、前記印字ヘッドから前記印刷メディアに噴射した印字インクを前記ＵＶインクヘッドから噴射した透明ＵＶインクで包み込んだ後、前記紫外線照射装置によりＵＶ照射し前記透明ＵＶインクを固化させることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタの印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＵＶインクを利用した印字技術が脚光を浴びている。特にインクを固化、積層化することが出来るため点字用パネル等に応用されている。
【０００３】
また、偽造防止インクとしては、赤外線蛍光発光インクや近赤外線吸収インク、見る角度により色が変わる偏光インク、温度により発色が消えたり現れたりする温度発色インクが開発されている。これらはインク自体の特殊機能のため、カラーコピー機では復元できない。
【０００４】
印刷用紙においても、微細パターンの中に隠し文字を入れ、コピーした時に隠し文字が浮き出す仕掛けをしているものもある。
【０００５】
更にホログラムを用紙内に漉き込み金属光沢を出すことにより、カラーコピーでさえ対応できない用紙が開発されている。
【０００６】
また、印字に際して印刷物に個々のナンバーをバーコードや隠し文字で記載する事も実用化されている。これらは主に商品券、金券に利用されている。
【０００７】
インクジェット装置を使用した偽造防止例としては、印刷された数字の改ざんを防止する為にカプセルインクで印字面を被う方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、透かし模様を着色インクで印刷し、その表面にインクジェット記録層を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
また、図５、図６に示すように、メディアに印字インク３２を吐出し、その上からＵＶインク３３を被せる場合、印字インクとＵＶインク間に親和性がないと印字インクの上のＵＶインクが硬化前にはじいて印字インクの周囲に流れてしまう。そのため、ＵＶ光を照射してＵＶインクを固化させても印字インク３２を覆うことができない。
【００１０】
図５は、１滴の印字インク３２を１滴のＵＶインク３３で被った場合である。この時には、印字インク３２の周りにＵＶインク３３が逃げる。図５（ａ）は印字インク３２を印刷メディア２０に噴射した状態、（ｂ）は印字インク３２にＵＶインク３３を噴射して印字インク３２をＵＶインク３３で覆った状態、（ｃ）はＵＶインク３３が硬化してＵＶ硬化インク３４になった状態を示している。
【００１１】
図６の様に印字インク３２が複数滴、間隔を開けて配列されている場合でも印字インク３２の上に吐出されたＵＶインク３３は、印字インク３２の周囲や印字インク３２の隙間に入り込んでしまい、印字インク３２の上にＵＶ硬化インク３４を残すことが出来ない。図６において（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は図５のそれと同じ状態を表している。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００２−６７４８９号公報
【特許文献２】
特開２００２−６７４８８号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した、偽造防止の方法では、上記した技術を数種類組み合せることが必要であるという問題がある。
【００１４】
本発明は、カラーコピーでは再現できないオリジナリティーのある印刷物を生成することにより、印刷物の偽造を防止することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、印刷メディアの送り方向に対し、複数のノズルを有する印字ヘッド、透明ＵＶインクを噴射するＵＶインクヘッド、及び前記透明ＵＶインクを固化するための紫外線照射装置を配置し、前記印字ヘッドから前記印刷メディアに噴射したインクを前記ＵＶインクヘッドから噴射した透明ＵＶインクで包み込んだ後、前記紫外線照射装置によりＵＶ照射し前記透明ＵＶインクを固化させることにより達成される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の一例を、以下図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本発明になるインクジェットプリント装置１である。ここで１１はメディア搬送ベルト、１２は印字用ヘッド、１３はＵＶインク噴射ヘッド、１４はＵＶ光発生装置、１５はＵＶ光発生ランプ、２０は印刷メディア、２２は該印刷メディア上に印字用ヘッド１２から印字されたインク滴、２３はインク滴２２で印字された文字を覆う前記ＵＶインク噴射ヘッド１３から噴射されたＵＶ未硬化インク、２４は該ＵＶ未硬化インクにＵＶ光発生装置１４からＵＶ光を発生させた後のＵＶ硬化インクである。
【００１８】
印刷メディア２０が搬送ベルト１１に載せられると印刷用ヘッド１２から印字データに対応した印字インク２２が噴出され、次にメディア２０がＵＶインク噴射ヘッド１３の位置に来ると印字部を構成する印字インク２２を覆うようにＵＶインク噴射ヘッド１３からＵＶインクが噴射され、さらにメディア２０がＵＶ光発生装置１４の位置に来るとＵＶ光発生装置１４内のＵＶ光発生ランプ１５が発光しメディア２０上のＵＶインクは硬化される。
【００１９】
図２はメディアの上に印字した後ＵＶインクを噴射し、ＵＶインクを硬化させた時のメディア上のインク状態を示したものである。
【００２０】
図２（ａ）は、メディア２０の上に１ドット分のインク２２が付着した状態である。（ＵＶインクは噴射されていない）インク２２内の一部の液体成分は蒸発し、残りの液体はメディア２０の内部へ浸透することにより、表面に顔料若しくは染料成分を残す。図２（ｂ）は、その顔料成分の上にインク２２を覆うようにＵＶインク２３を１滴噴射した状態、図２（ｃ）は、ＵＶインク２３が硬化し、ＵＶ硬化インク２４になった状態を示している。ＵＶ硬化インク２４は印字インク２２を十分に覆い、かつメディアとの接触面で結合力が発生するため印字インク２２の保護層の役割を果たす。
【００２１】
図４は、複数の印字インクが印刷メディア２０の上にある場合である。（図は、簡略化のため２個のインク２２だけを示す）メディア２０上のインク２２、２２の各々にＵＶインク２３、２３が前記インク滴を覆うように噴出される。インク滴が連続していなくても、わずかに隙間が空いている場合には（１ドット分開いている場合）ＵＶインク２３、２３はつながり、ＵＶ光発生装置１４でＵＶインクを硬化させた後もＵＶ硬化インク２４は連続して印字インク２２、２２を覆うことが出来る。そのため、印字インクがメディア２０と十分な定着強度がなくてもＵＶインクの硬化層が補強層となって保護してくれる。
【００２２】
ここで、印字インクの上にＵＶ硬化インク層を安定して形成させるためには印字インク２２とＵＶインク２３との間に親和性が有ることが必要である。透明なＵＶインク２３と印字用カラーインクとの親和性を高めるためには、印字用カラーインクの主剤であるエーテル系やグリコール系溶剤と透明ＵＶインク２３の主剤のプレポリマーに相溶性が有ることが重要であるが、通常のプレポリマーとエーテル系溶剤との間に相溶性はほとんどない。溶剤にメチルセロソルブを用いれば、ほとんどの樹脂を溶解できるが（相溶性有り）メチルセロソルブ自体が乾燥しないため使用量は微量に限られる。そこで、ＵＶインク２３のプレポリマーをアクリル系にし、印字インク２２の顔料をアクリル樹脂でカプセル化すればメディア上に残った顔料とＵＶインク２３の間を同種材質とできるためＵＶインク２３と印字インク２２の親和性を高めることが可能となる。
【００２３】
また、別の実施形態としてはＵＶインク２３をアクリル系プレポリマーとし、印字用カラーインクの希釈剤にアクリル材を事前に若干溶解させておく方法もある。
更に、アクリル系樹脂に限らず、ＵＶインクのプレポリマーと印字用カラーインク内の溶解樹脂を同一の樹脂にすることによりＵＶインと印字用カラーインクとに親和性を持たせることは可能である。
図３は、図２においてＵＶインクの噴射量を顔料インクの１ドットに比べ十分に多くできない場合を示す。この場合、印字インク２２の１ドットを覆う為に複数回ＵＶインクを吐出する。図３（ａ）は図２（ａ）と同様、メディア２０の上に１ドット分の印字インク２２が付着した状態である。図３（ｂ）は、印字インク２２の上に３ドットのＵＶインク２３、２３、２３を位置をずらして吐出した状態である。個々のＵＶインクは液体の状態で連結し、ＵＶ光を照射されると印字インク２２の上に層を成して固化し、図３（ｃ）に示すようにＵＶ硬化インク２４が形成される。
【００２４】
図２において、印字用インク２２の上を覆うＵＶインク２３に、透明性を損なわない程度に僅かに着色料を添加し色を付ける。着色としては、カラーインクの三原色である、イエロー、マジェンタ、シアンが有効である。三原色は、顔料（ないし染料）の基本色のため、コピー印刷で色調を合せることが困難である。ここで、ＵＶインクとして薄い黄色を使用すると黄色は人間の目に一番鈍感な色の為、見る人にはほとんど透明のフィルムが掛かっているようにしか見えないが、カラーコピー機でコピーすると黄色が可視可能な程度に濃くなる。逆に、コピー機で黄色のトーンを落して印刷すると、黄色の混合色である緑色、赤色がそれぞれ青っぽい緑、紅色になる。そのため、全体の色調が変り、コピー品か本物か容易に判断できる。
【００２５】
ＵＶインク色にマジェンタやシアンを使う場合は、通常ＵＶインク層の厚さは１０〜３０μｍであり、ＵＶインクの厚さによる質感の差で本物かコピー品か判断出来る。また、薄色のＵＶインクは単色だけでなく、混合色の緑色、赤色、紫色を併用できると更にコピー品との差が明確になる。
【００２６】
次に、透明ＵＶインクに透明性を損なわない程度に僅かに薄墨色の着色料を混合すると、ＵＶインクの厚さによる質感があり、コピー品とは容易に判別が付く。また、薄墨色のため、コピー時には印字面が薄汚れたようになりコピー品と容易に判断が付き易い。薄墨色のＵＶインクは、印字面がカラーのものには特に有効である。
【００２７】
ＵＶインク層を削って偽造を試みることも考えられるので、印字インクをメディア上では十分に乾かない材質にすると、偽造の為にＵＶ層を削ったり、印字インク層を落そうとする試みは、メディアの面が汚れて、偽造が容易に判別出来る。また、特殊メディアに印字したい顧客の為にも、印字インクがメディアに対し乾燥しない場合でも十分に印字インクの保護と偽造防止の役目を果たすＵＶインク層を形成する事が出来る。
【００２８】
これらの印刷された印刷物の裏面に粘着材処理を施せば、オリジナルの偽造防止シールとして使用できる。
また、印字用インクとして金属粉入りインク、蛍光塗料入りインク、パール材混合インク等を添加すれば、インク自体のオリジナル性とＵＶインクの保護機能を合せ持った、印字面の改ざんが出来にくくかつカラーコピーの偽造も容易に判断が付く印刷物にできる。
【００２９】
印字インクを覆う為には、ＵＶインク以外にソリッドインクを使用する方法もある。ただし、ソリッドインクは主剤が蝋のため、ＵＶインクより柔らかいという難点がある。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、カラーコピーでは再現できないオリジナリティーのある印刷物を生成するができ、印刷物の偽造を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したインクジェットプリント装置の構成図。
【図２】本発明の例によるメディア上のインク状態図。
【図３】本発明の例によるメディア上のインク状態図。
【図４】本発明の例によるメディア上のインク状態図。
【図５】従来のメディア上のインク状態図。
【図６】従来のメディア上のインク状態図。
【符号の説明】
１はインクジェットプリント装置、１１はメディア搬送ベルト、１２は印字用ヘッド、１３はＵＶインク噴射ヘッド、１４はＵＶ光発生装置、１５はＵＶ光発生ランプ、２０は印刷メディア、２２は印刷インク、２３はＵＶインク、２４はＵＶ硬化インクである。

Claims

印刷メディアの送り方向に対し、複数のノズルを有する印字ヘッド、透明ＵＶインクを噴射するＵＶインクヘッド、及び前記透明ＵＶインクを固化するための紫外線照射装置を配置し、前記印字ヘッドから前記印刷メディアに噴射した印字インクを前記ＵＶインクヘッドから噴射した透明ＵＶインクで包み込んだ後、前記紫外線照射装置によりＵＶ照射し前記透明ＵＶインクを固化させることを特徴とする印刷方法。
前記印字インクと前記透明ＵＶインク間には親和性または相溶性を持たせたことを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
前記透明ＵＶインクは、透明性を損なわない程度に僅かに着色料が混合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷方法。
前記着色料は薄墨色であることを特徴とする請求項３に記載の印刷方法。
前記印字インクには金属粉入りインク、蛍光塗料入りインク、パール材混合インク等を添加されていことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷方法。
前記印刷メディアに対して前記印字インクが速乾性でない、あるいは完全に乾燥しないことを特徴とする請求項２に記載の印刷方法。