JP2016132110A - 印刷物の製造方法および印刷物 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザーによる個片化におけるラベル外縁部の白濁部の発生を抑制することを目的とする。
【解決手段】樹脂シートと、前記樹脂シートの一方の面に配置された粘着剤と、前記粘着剤を保護する剥離紙と、が積層されたラベルシートの、前記樹脂シートに電子線を照射する電子線照射工程と、前記樹脂シートの前記一方の面とは反対の他方の面に画像を印刷する印刷工程と、前記樹脂シートの前記他方の面にレーザーを照射し、所望の形状に分割する分割切断工程と、を含む印刷物の製造方法。
【選択図】図２

Description

本発明は、印刷物の製造方法および印刷物に関する。

商品などに貼付するラベルは、近年、手書きからラベルプリンターによる印刷ラベルが多用されるようになってきた。更に、ラベルプリンターには多品種少量製作対応、多色化（カラー化）、などの要求が多くなってきている。

この要求に対して、特許文献１にラベルプリンター装置が開示されている。特許文献１に示されているプリンター装置は、連続した台紙無しラベルを搬送する工程中に、サーマルヘッドの印刷装置と、印刷された台紙無しラベルを枠状にダイカットするレーザーカット機構と、を備えている。そして、ラベルプリンター装置からは、レーザーカット機構によりダイカットされたラベル個片が排出される。このラベルプリンター装置では、印刷情報、ダイカットすべき枠情報、などが連携し、多品種ラベルの製作を可能としている。

特開２００３−２２６３１３号公報

しかし、特許文献１には台紙無しラベルの素材について言及されていないが、近年、多用される樹脂製のラベル素材を用いた場合、ダイカットされる枠状領域に照射されるレーザーの熱によって、ラベル個片の外縁に沿って熔融したラベル素材が覆いかぶさるように形成され、ラベル個片に外縁部を白濁させてしまう。カラー印刷されたラベルでは、この外縁部の白濁がラベルの印刷外観を損なう原因の一つになっていた。

そこで、本願発明はレーザーによる個片化におけるラベル外縁部の白濁部の発生を抑制することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

〔適用例１〕本適用例の印刷物の製造方法は、樹脂シートに電子線を照射する電子線照射工程と、前記樹脂シートの少なくとも一方の面に画像を印刷する印刷工程と、前記樹脂シートにレーザーを照射し、所望の形状に分割する分割切断工程と、を含むことを特徴とする。

樹脂シートの分割切断工程において照射されるレーザーの熱により、樹脂が熔融し、流動性が与えられ、樹脂シート上に覆い被さるようにして凝固、堆積する。そして、分割切断される印刷物の分割部となる外縁部に樹脂とは異なる外観、例えば白濁した縁取りを有するような外観になってしまう。

そこで、本適用例の印刷物の製造方法によれば、樹脂シートに電子線を照射することで、樹脂シートの樹脂材料にラジカルが形成され、架橋反応によって網目状構造の樹脂材料となる。これにより、樹脂材料の粘性を高め、樹脂シートの面上への溶け拡がりを抑制することができ、外観品質を向上させることができる。

〔適用例２〕本適用例の印刷物の製造方法は、樹脂シートと、前記樹脂シートの一方の面に配置された粘着剤と、前記粘着剤を保護する剥離紙と、が積層されたラベルシートの、前記樹脂シートに電子線を照射する電子線照射工程と、前記樹脂シートの前記一方の面とは反対の他方の面に画像を印刷する印刷工程と、前記樹脂シートの前記他方の面にレーザーを照射し、所望の形状に分割する分割切断工程と、を含むことを特徴とする。

本適用例の印刷物の製造方法によれば、印刷面側からレーザーを照射しても、樹脂シートに電子線を照射することで、樹脂シートの樹脂材料にラジカルが形成され、架橋反応によって網目状構造の樹脂材料となる。これにより、樹脂材料の粘性を高め、樹脂シートの印刷面上への溶け拡がりを抑制することができ、外観品質を向上させることができる。

〔適用例３〕上述の適用例において、前記印刷工程は、インクジェット法によって印刷されることを特徴とする。

上述の適用例によれば、印刷色、印刷画像などの印刷内容の切り替えが容易に行えるため、多品種少量の印刷物の製造が可能となる。

〔適用例４〕本適用例の印刷物は、電子線が照射された樹脂シートの少なくとも一方の面に画像が印刷され、前記樹脂シートは、所望の形状に分割する分割部を有し、前記分割部がレーザーによって形成されていることを特徴とする。

樹脂シートの分割部はレーザーの熱により、樹脂が熔融し、流動性が与えられ、樹脂シート上に覆い被さるようにして凝固、堆積する。そして、分割切断される印刷物の分割部となる外縁部に樹脂とは異なる外観、例えば白濁した縁取りを有したような外観になってしまう。

そこで、本適用例の印刷物によれば、電子線が照射されて樹脂シートの樹脂材料にラジカルが形成され、架橋反応によって網目状構造の樹脂材料となった樹脂シートを用いることで、樹脂材料の粘性が高められ、樹脂シートの面上への溶け拡がりを抑制することができ、外観品質を向上させることができる。

〔適用例５〕本適用例の印刷物は、樹脂シートと、前記樹脂シートの一方の面に配置された粘着剤と、前記粘着剤を保護する剥離紙と、が積層されたラベルシートの、前記樹脂シートは電子線が照射され、前記樹脂シートの前記一方の面とは反対の他方の面に画像が印刷され、前記樹脂シートの前記他方の面にレーザーが照射し、所望の形状に分割する分割部が形成されていることを特徴とする。

本適用例の印刷物によれば、レーザーが印刷面側から照射され分割部が形成されても、電子線が照射されて樹脂シートの樹脂材料にラジカルが形成され、架橋反応によって網目状構造の樹脂材料となった樹脂シートを用いることで、樹脂材料の粘性が高められ、樹脂シートの印刷面上への溶け拡がりを抑制することができ、外観品質を向上させることができる。

〔適用例６〕上述の適用例において、前記画像の印刷は、インクジェット法によることを特徴とする。

上述の適用例によれば、印刷色、印刷画像などの印刷内容の切り替えが容易に行えるため、多品種少量の印刷物を得ることができる。

第１実施形態に係る印刷物の製造方法を示すフローチャート。 第１実施形態に係る印刷物の製造方法により印刷物を製造する製造装置を示し、（ａ）は概略構成図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ部の部分拡大断面図。 第１実施形態に係る印刷物の製造方法における印刷工程、および分割切断工程を示し、（ａ）は平面外観図、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ´部の断面図、（ｃ）は（ａ）に示すＣ−Ｃ´部の断面図。 第１実施形態に係る印刷物の製造方法における分割切断工程を示す断面図。 第１実施形態に係る印刷物の製造方法における分割切断工程における分割部の拡大断面図。 第１実施形態に係る印刷物の製造方法のその他の製造方法により印刷物を製造する製造装置を示し、（ａ）は概略部分構成図、（ｂ）は（ａ）に示すＶ２方向矢視の外観斜視図、（ｃ）は（ｂ）に示すＤ−Ｄ´部の断面図、（ｄ）は（ａ）に示すＶ１方向矢視の外観斜視図、（ｅ）は（ｄ）に示すＥ−Ｅ´部の断面図。 第２実施形態に係る印刷物を示し、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すＦ−Ｆ´部の断面図。

以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る印刷物の製造方法を示すフローチャート、図２は、図１に示すフローチャートにより印刷物を製造する装置の概略構成図、である。

（ラベルシート準備工程）
図２（ａ）に示すラベル製造装置１０００（以下、製造装置１０００という）によって印刷加工される材料を準備するラベルシート準備工程（Ｓ１）から開始される。ラベルシート準備工程（Ｓ１）では、図２（ａ）に示すＡ部の拡大断面図である図２（ｂ）に示すように、樹脂シート１０と、粘着剤２０と、剥離シート３０と、が積層された連続体として形成されたラベルシート１００が準備される。そしてラベルシート１００は、図２（ａ）に示す製造装置１０００に備える搬送手段１１００の材料送出手段１１１０ａにロール状にラベルシート１００が装着される。

樹脂シート１０は、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタラート樹脂などをシート状に成形し、得ることができるが、特にこれに限定されない。後述する印刷および分割切断が可能な樹脂材料であればよい。なお、本実施形態ではポリプロピレンを例示し、説明する。

粘着剤２０は、特に限定はなく、樹脂シート１０との粘着力、ラベル貼付対象物との粘着力、などの要求品質によって適宜、設定される。また、剥離シート３０も、粘着剤２０との粘着力などの要求品質によって適宜、設定されるが、剥離層、目止め層、そして基材の積層シートが一般的に用いられる。剥離層は、粘着剤２０が接する層であり、シリコーン樹脂が好適に用いられる。目止め層は、剥離層の薬剤が基材への浸透を防止し、クレーコート、あるいはＰＶＡ（ポリビニルアルコール）が用いられる。基材には、上質紙、グラシン紙などが用いられている。

（電子線照射工程）
ラベルシート準備工程（Ｓ１）で材料送出手段１１１０ａに取り付けられた樹脂シート１０は、搬送手段１１００に備える第１搬送ローラー１１２０ａにより、テーブル１１３０上に搬送される。そして、図２（ａ）に示す製造装置１０００に備える電子線照射装置１２００によって、電子線Ｅｒがラベルシート１００に照射される電子線照射工程（Ｓ２）が実行される。電子線照射工程（Ｓ２）では、ラベルシート１００をテーブル１１３０上で搬送させながら電子線照射装置１２００から所定の線量の電子線Ｅｒを樹脂シート１０に対して照射する。電子線の条件としては、例えば表面吸収線量として３０ｋＧｙ程度の電子線Ｅｒが樹脂シート１０の粘着剤２０の塗布面１０ｂとは反対の面１０ａ側から照射される。

樹脂シート１０は、上述したように本実施形態ではポリプロピレン樹脂製であることから、電子線Ｅｒが照射されることによりラジカルが発生し、架橋反応が進行することで網目状構造の高分子材となる。これにより、後述する分割切断工程における切断手段として用いるレーザーによる熔融痕の低減を図ることができる。

（印刷工程）
電子線照射工程（Ｓ２）を通過したラベルシート１００は、次に印刷工程（Ｓ３）に移行される。印刷工程（Ｓ３）は、反対の面１０ａ（以下、印刷面１０ａという）に、本実施形態に係る製造装置１０００では、図３（ａ）に示すように、インクジェット印刷装置１３００（以下、印刷装置１３００という）において画像データに基づきラベル形状領域１０ｃ内に画像Ｐｒが印刷される。

印刷工程（Ｓ３）は、本実施形態に係る製造装置１０００ではインクジェット法による印刷装置１３００を備えることにより、ラベルシート１００の搬送を停止させずに印刷が可能となり、また、印刷データの切り替え、実行が容易に行える。しかし、インクジェット印刷に限定されず、例えば、オフセット印刷、スクリーン印刷、などであってもよい。

（分割切断工程）
印刷工程（Ｓ３）を経て画像Ｐｒが印刷されたラベルシート１００は、次の分割切断工程（Ｓ４）に移行される。分割切断工程（Ｓ４）では、図３（ａ）および図３（ｃ）に示すように、ラベル形状領域１０ｃを切り出すための樹脂シート１０と粘着剤２０と、に分割部１１０ａを形成し、ラベル個片４０を形成する工程である。分割部１１０ａは、図２（ａ）に示すレーザー照射装置１４００において照射されるレーザーＬによって形成される。レーザーＬとしては出力約１７７Ｗ程度の炭酸ガスレーザーが好適に用いられる。

レーザーＬは、レーザー照射装置１４００に備える図示しないレーザー発振部から発振され、発信されたレーザーＬを反射させて所定の位置に照射させるガルバノミラーを駆動させて走査速度約３０００ｍｍ／秒で走査させて分割部１１０ａのプロファイルデータに基づく所定の照射位置に照射される。そして、照射されたレーザーＬは、樹脂シート１０および粘着剤２０を熔融、および一部を蒸散させ、分割部１１０ａが形成される。図４はレーザー照射装置１４００からのレーザーＬによって分割部１１０ａが形成される状態を説明する概念図である。

先ず図４（ａ）に示すように、ラベルシート１００の樹脂シート１０における印刷面１０ａに向けてレーザーＬが照射され、印刷面１０ａの表面から徐々にレーザーＬのエネルギーによって熔融が開始され、分割部１００ａの成形過程における熔融部１１０ａ´が形成される。このとき、樹脂シート１０の樹脂材料は熔融されることによって粘性が低下し、流動性が付与される。そして、レーザーＬの外縁の印刷面１０ａ上に初期隆起部Ｂｕ´が形成され始める。

レーザーＬは、ラベル形状領域１０ｃを切り出す分割部１１０ａの形状に沿って、ラベルシート１００と相対的な移動軌跡Ｔｒに沿って照射されることで、ラベル形状領域１０ｃの外縁、および熔融部１１０ａ´の印刷面１０ａ上の外周縁部に沿って初期隆起部Ｂｕ´が形成される。

そして図４（ｂ）に示すように、熔融部１１０ａ´が深く形成されるに従って、熔融した樹脂材料が印刷面１０ａ側に流動し初期隆起部Ｂｕ´は徐々に大きく形成、隆起してくる。そして図４（ｃ）に示すように粘着剤２０がレーザーＬによって分割され、分割部１１０ａが形成されて分割切断工程（Ｓ４）が終了する。

図５は隆起部Ｂｕの形成状態を模式的に説明する拡大断面図である。図５に示すように、レーザーＬが照射されることにより樹脂シート１０の熔融部１１０ａ´の領域にあった樹脂は熔融し、流動性が与えられる。そして、図示する矢印で示す流動経路Ｓのように、熔融部１１０ａ´の側壁に沿って印刷面１０ａ側に流出し、外気により冷却されて流動性が失われ固体の樹脂となる。これが、レーザーＬの照射の進行によって繰り返され、隆起部Ｂｕが形成される。

本実施形態に係るラベルシート１００は、上述したように分割切断工程（Ｓ４）の前に、電子線照射工程（Ｓ２）を備えており、所定の線量の電子線Ｅｒが照射されている。この電子線照射工程（Ｓ２）において、ポリプロピレン樹脂製の樹脂シート１０にはラジカルが発生し、架橋反応によって網目状構造に変化している。すなわち、網目状構造となることで、レーザーＬの熱によって熔融した樹脂分の粘性は、電子線Ｅｒが照射されていない場合と比較して高い粘動性を備える材料に変化している。

この電子線Ｅｒ照射の有無による分割切断工程（Ｓ４）での状態の差は、図５に示す隆起部Ｂｕと、隆起部Ｂｕ_Pと、の違いとして現れる。ここで、隆起部Ｂｕ_Pは、電子線Ｅｒが照射されていない、すなわち電子線照射工程（Ｓ２）を備えない工程を経た樹脂シート１０´に形成される隆起部を示す。

図５に示すように、本実施形態に示す電子線Ｅｒが照射された樹脂シート１０では、レーザーＬによって熔融され流動性が付与されるが、高い粘動性を有するため、隆起部Ｂｕを図示の上方向となる矢印Ｓ１方向へ隆起するように流動する。しかし、電子線Ｅｒが照射されていない樹脂シート１０´では、電子線Ｅｒが照射された樹脂シート１０より低い粘動性となり、印刷面１０ａの面に沿うように矢印ＳＰ方向、すなわち印刷面１０ａの平面視において広がるように流動する。そのため、熔融部１１０ａ´あるいは分割部１１０ａ境界からの隆起部Ｂｕの平面視の広がりをα、隆起部Ｂｕ_Pの平面視の広がりをβ、とすると、
β＞α
となる。

例えば樹脂シート１０，１０´が透明シートであると、隆起部Ｂｕ，Ｂｕ_Pは熔融し凝固した部位であり、白濁化し透明性を著しく損なってしまう。すなわち、図３（ｃ）あるいは図４（ｃ）に示すラベル個片４０の外縁部に白濁部が帯状に形成され、ラベル個片４０の外観を損ねるこことなる。しかし、本実施形態に係るラベルシート１００では、白濁する隆起部Ｂｕの広がりαは、電子線Ｅｒの照射によって樹脂シート１０が網目状構造になることで、レーザーＬによる熔融樹脂の隆起の広がりを抑制することができ、ラベル外観の低下を防ぐことができる。

また、ラベル個片４０の外周縁まで印刷面１０ａ上に印刷Ｐｒが施されている場合でも、隆起部Ｂｕ、初期隆起部Ｂｕ´では印刷Ｐｒを覆うように形成され外周縁の印刷Ｐｒの判読性を損なってしまう。しかし、この場合でも本実施形態に係るラベルシート１００では、印刷Ｐｒの判読性を阻害する隆起部Ｂｕの広がりαは、電子線Ｅｒの照射によって樹脂シート１０が網目状構造にすることで、レーザーＬによる熔融樹脂の隆起の広がりを抑制することができ、ラベル外観の低下を防ぐことができる。

図４（ｃ）に示すように、分割切断工程（Ｓ４）を経ることにより、剥離シート３０上には分割部１１０ａによって分割された粘着部２２と、印刷シート１２と、を備えるラベル個片４０が形成される。また、分割部１１０ａを有する樹脂シート１１と、粘着剤２１と、を備えるラベルシート１１０には、ラベル個片４０とは分割部１１０ａで分離可能に形成された、分離粘着部２３と、分離樹脂シート部１３と、を備える分離シート５０も形成される。

このように、分割切断工程（Ｓ４）を終了すると、完成品としてのラベル個片４０が剥離シート３０上に形成されたラベルシート１１０を得ることができ、図２（ａ）に示すラベルシート巻き取り手段１１１０ｂに巻き取られる。なお、本実施形態に係るラベルシート１１０の製造方法では、剥離シート３０上にはラベル個片４０と、分離シート５０と、を備える形態を説明したが、分割切断工程（Ｓ４）の後に、分離シート剥離工程が備えられていてもよい。

図６（ａ）は、分離シート剥離工程を含むラベル製造装置の概略構成図、図６（ｂ）は図６（ａ）に示す矢印Ｖ２方向から見た外観斜視図、図６（ｃ）は図６（ｂ）に示すＤ−Ｄ´部の概略断面図、図６（ｄ）は図６（ａ）に示す矢印Ｖ１方向から見た外観斜視図、図６（ｅ）は図６（ｄ）に示すＥ−Ｅ´部の概略断面図である。

図６（ａ）に示すように、分離シート剥離工程は分離シート剥離部２１００を備えるラベル製造装置２０００（以下、製造装置２０００という）によって実行される。製造装置２０００は、図２（ａ）に示す製造装置１０００に、分離シート剥離部２１００が付加された構成である。従って、製造装置１０００と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明は省略する。

図６（ａ）に示すように、分割切断工程（Ｓ４）においてレーザー照射装置１４００から照射されたレーザーＬによって分割部１１０ａが形成されたラベルシート１１０は、分離シート剥離部２１００に備える分離ローラー２１００ａにおいて分離シート５０と、図６（ｅ）に示すラベル個片４０が剥離シート３０に残った個片シート１１１と、に分離される。

個片シート１１１は、ラベルシート完成品としてラベルシート巻き取り手段１１１０ｂにロール状に巻き取られる。一方、分離ローラー２１００ａにおいて分離された分離シート５０は搬送ローラー２１００ｂを介して分離シート巻き取り手段２１００ｃに巻き取られる。

図６（ｂ），（ｃ）に示すように、分離シート５０は、ラベルシート１１０からラベル個片４０を剥離シート３０上に残して剥離シート３０から分離されたものであり、分離粘着部２３を備えて分離、搬送される。従って、製造装置２０００によって分離シート剥離工程を実行させるためには、分離シート５０は、少なくとも搬送方向に連続体となるように形成される。

図６（ｄ），（ｅ）に示す剥離シート３０上にラベル個片４０を残した個片シート１１１は、図示しないが、本例のラベルシート巻き取り手段１１１０ｂによってロール状になったものから、所望の大きさに切断し、シート状にしてラベル個片４０を貼付する工程に送ることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態として、上述した製造装置１０００によって第１実施形態に係る製造方法によって製造されたラベルシート１１０から得られる印刷物としてのラベル２００について説明する。図７は、第２実施形態に係るラベル２００を示し、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すＦ−Ｆ´部の断面図である。

図７（ａ）に示すように、ラベル２００は、図３に示すラベルシート１１０あるいは図６に示す個片シート１１１を、ラベル個片４０を含むように剥離シート３０を切断し、分離シート５０を剥離、除去して得られる。ラベル２００において、剥離シート３０を切断し個片化された剥離紙３１は、図示するようにラベル個片４０より大きく切断することが好ましい。すなわち、ラベル個片４０を剥離紙３１から剥離する際に、ラベル個片４０の剥離作業性を高めることができる。

ラベル２００のラベル個片４０は、上述した第１実施形態に係る製造方法によって得られることで、図４（ｃ）に示す分割切断工程（Ｓ４）で形成される隆起部Ｂｕは、図５を用いて説明したが、図７に示すようにラベル個片４０の外周縁に沿って形成される。しかし、電子線Ｅｒが照射された樹脂シート１０から形成されるラベル個片４０であることから、隆起部Ｂｕの残留幅、すなわち印刷面１０ａからの平面視の広がりαを狭くすることができ、外観低下を抑制することができる。

なお、上述した第１実施形態に係るラベル製造方法、および製造装置１０００，２０００、そしてその製造方法、装置によって得られるラベル２００は、樹脂シート１０の印刷面１０ａを粘着剤２０が配置される面とは反対側に配置されているが、これに限定されない。例えば、粘着剤２０が配置される樹脂シート１０の面に印刷が施されていてもよい。この場合には、製造装置１０００，２０００における印刷装置１３００では印刷は行われず、予め印刷され、印刷面に粘着剤が配置されたラベルシートがラベルシート準備工程（Ｓ１）で準備される。

１０…樹脂シート、２０…粘着剤、３０…剥離シート、１００…ラベルシート、１０００…ラベルシート製造装置、１１００…搬送手段、１２００…電子線照射装置、１３００…インクジェット印刷装置、１４００…レーザー照射装置。

Claims (6)

1. 樹脂シートに電子線を照射する電子線照射工程と、
   前記樹脂シートの少なくとも一方の面に画像を印刷する印刷工程と、
   前記樹脂シートにレーザーを照射し、所望の形状に分割する分割切断工程と、を含む、
   ことを特徴とする印刷物の製造方法。
2. 樹脂シートと、前記樹脂シートの一方の面に配置された粘着剤と、前記粘着剤を保護する剥離紙と、が積層されたラベルシートの、前記樹脂シートに電子線を照射する電子線照射工程と、
   前記樹脂シートの前記一方の面とは反対の他方の面に画像を印刷する印刷工程と、
   前記樹脂シートの前記他方の面にレーザーを照射し、所望の形状に分割する分割切断工程と、を含む、
   ことを特徴とする印刷物の製造方法。
3. 前記印刷工程は、インクジェット法によって印刷される、
   ことを特徴とする請求項１および２に記載の印刷物の製造方法。
4. 電子線が照射された樹脂シートの少なくとも一方の面に画像が印刷され、
   前記樹脂シートは、所望の形状に分割する分割部を有し、
   前記分割部がレーザーによって形成されている、
   ことを特徴とする印刷物。
5. 樹脂シートと、前記樹脂シートの一方の面に配置された粘着剤と、前記粘着剤を保護する剥離紙と、が積層されたラベルシートの、前記樹脂シートは電子線が照射され、
   前記樹脂シートの前記一方の面とは反対の他方の面に画像が印刷され、
   前記樹脂シートの前記他方の面にレーザーが照射し、所望の形状に分割する分割部が形成されている、
   ことを特徴とする印刷物。
6. 前記画像の印刷は、インクジェット法による、
   ことを特徴とする請求項４および５に記載の印刷物。

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