JP2002248423A

JP2002248423A - 着色立体模様形成装置、着色立体模様形成方法、および着色立体模様形成物

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Publication number: JP2002248423A
Application number: JP2001298015A
Authority: JP
Inventors: Harukazu Kubota; 治和窪田; Hiroshi Kawakami; 寛河上; Toshiharu Katsuki; 俊晴勝木
Original assignee: Seiren Co Ltd
Current assignee: Seiren Co Ltd
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2002-09-03
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: JP4810032B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】記録媒体の素材に限定されず、作業者環境に
負担をかけない着色立体模様を形成する装置や方法を提
供する。【解決手段】レーザー光線を照射することにより記録媒
体に立体模様を形成させる装置であって、該装置が記録
媒体を連続的あるいは間欠的に走行させる支持手段、立
体模様加工手段、および着色模様加工手段からなり、該
立体模様加工手段、および着色模様加工手段が同一支持
手段上にあり、コンピュータ制御により立体模様と着色
模様が形成されることを特徴とする着色立体模様形成装
置により達成される。【効果】立体模様と、その立体模様と同じイメージの着
色模様とを正確に一致させることが出来る。この結果、
従来の方法では得られなかった、立体模様の自由度や色
彩などの意匠性に優れ、且つバリエーションに富んだ商
品を工業的生産規模で提供することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は立体模様および着色
模様を形成する装置、方法、およびその方法により製造
された着色立体模様形成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、衣料やインテリア資材及び車両内
装材の分野では表面に立体模様のある商品が意匠性に優
れ、且つ高級感に富むものとして重宝され、需要が伸び
ている。このような、表面に立体模様、特に凹模様を形
成する方法としては、エンボス加工、シュライナー加工
など彫刻ロールの接圧によって物理的に凹模様を形成す
る方法がある。また、化学的方法としては、繊維を収縮
あるいは減量させる薬剤を布帛表面に付与し、該薬剤と
接触した繊維を収縮あるいは加水分解させて凹模様を形
成する方法が知られている。例えば、特開昭５６−１１
８９８１号には、減量同時着色加工されている凹凸捺染
布帛の開示がある。これは立体模様と着色模様を組み合
わせて表現できるという点でも興味深い。さらに、別な
方法として、特公昭６３−２５１０８号には基材にレー
ザー光を照射して凹凸模様を形成させる方法が開示され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行技術による場合、物理的な方法に於いては、柄パター
ンの自由度に欠けること、部分的な凹深さ調節の自由度
に欠けること、また、凹模様部の色表現に関してはほと
んどの場合単色に限られることなどの難点がある。色表
現を高めるためにフラットスクリーンプリント法、ロー
タリースクリーンプリント法、グラビア法などの捺染手
法による色材付与を組み合わせると云うことも考えられ
るが、着色模様形成と立体模様形成を別々の装置により
行うことになり、着色模様と立体模様を組み合わせるこ
とは困難である。特に布帛のように伸縮する材料に対
し、それぞれの模様を、柄ずれを起こすことなく期待通
りに組み合わせることは困難を極める。

【０００４】一方、化学的な薬剤による処理方法は対象
物がある程度限定される場合が多く、対象物によっては
十分な凹効果が得られない場合がある。したがって、対
象物の素材により処理薬剤を選択し直す必要がある。ま
た、一般に使用できる処理薬剤は、その有害性などによ
り作業者が取り扱う上で十分な注意が必要である物質が
多く、また、最近話題の環境への配慮が必要な物質も多
い。さらに、レーザー照射による加工方法は基材を選ば
ず凹凸加工が可能だが、その凹部を確実に着色する手だ
てがなかった。

【０００５】以上の理由により、従来の物理的方法、化
学的方法、及びレーザー照射方法による立体模様形成、
またはそれらに加えフラットスクリーンプリント法、ロ
ータリースクリーンプリント法、グラビア法などの捺染
手法により着色立体（凹）模様を形成した場合に於いて
は、実用性に劣るという大きな問題がある。本発明は、
上記従来技術の問題点を解決し、記録媒体の素材に限定
されず、作業者や環境に負担をかけない着色立体模様を
形成する装置や方法、及び意匠性、物性堅牢度、柄表現
に優れた着色立体模様形成物を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
本発明者らは鋭意研究の結果、レーザー光線照射とイン
クの付与をコンピュータで同期制御し、所定の位置に立
体模様と着色模様を形成する方法を見出し、本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明は次の８つの発明か
ら構成される。（１）レーザー光線を照射することにより記録媒体に立
体模様を形成させる装置において、該装置が記録媒体を
連続的あるいは間欠的に走行させる支持手段、立体模様
形成手段、および着色模様形成手段からなり、該立体模
様形成手段、および着色模様形成手段が同一支持手段上
にあり、コンピュータ制御により立体模様と着色模様が
形成されることを特徴とする着色立体模様形成装置。（２）着色模様形成手段がインクジェット記録方式であ
ることを特徴とする（１）に記載の着色立体模様形成装
置。（３）インクジェット記録手段の描画解像度とレーザー
照射手段の描画解像度を一方に対して他方が整数倍とな
るように設定し、かつレーザーとインクジェットの描画
解像度比を２：１〜１：１８に設定することを特徴とす
る（２）に記載の着色立体模様形成装置。（４）レーザー光線を照射することにより記録媒体に立
体模様を形成させる方法において、該方法が記録媒体を
連続的あるいは間欠的に走行させる支持手段に誘導し、
該支持手段上で立体模様形成および着色模様形成を行う
ことを特徴とする着色立体模様形成方法。（５）着色模様形成手段がインクジェット記録方式であ
ることを特徴とする（４）に記載の着色立体模様形成方
法。（６）インクジェット記録手段の描画解像度とレーザー
照射手段の描画解像度を一方に対して他方が整数倍とな
るように設定し、かつレーザーとインクジェットの描画
解像度比を２：１〜１：１８に設定することを特徴とす
る（５）に記載の着色立体模様形成方法。（７）レーザー光線を照射し立体模様を形成させた後、
インクを噴射し着色模様を形成させることを特徴とする
（５）〜（６）に記載の着色立体模様形成方法。（８）記録媒体が布帛であることを特徴とする（４）〜
（７）に記載の着色立体模様形成方法。（９）布帛がパイルを有する立毛布帛であることを特徴
とする（８）に記載の着色立体模様形成方法。（１０）（４）〜（９）記載の着色立体模様形成方法に
よって製造された着色立体模様形成物。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明について以下に詳細に説明
する。本発明の着色立体模様形成装置及び方法は、レー
ザー光線照射によって立体模様を形成する手段及び着色
模様を形成する手段をコンピュータで同期制御させ、所
定の位置に立体模様と着色模様を形成させることを主要
構成とする。こうすることにより多種多様で微妙な柄表
現、例えば凹部分と凸部分を異なる色にする、凹部分の
みフルカラー表現にする等、意匠性に優れた高級感のあ
る模様形成物を得ることができる。

【０００８】また、着色模様の形成と立体模様の形成が
同一支持手段上において行われるため、連続シート状の
記録媒体、特に布帛等の伸縮する材料からなる記録媒体
においても、各工程が連続して行われ、なおかつ着色模
様と立体模様がずれることなく、期待したとおりの模様
を得ることができる。また、記録媒体を搬送移動させる
と共に、レーザー光線を照射する手段と着色模様形成手
段をそれぞれ記録媒体搬送方向に対して直交する方向に
移動させながら、照射、記録を行うことにより、記録媒
体全面に対し、立体模様及び着色模様を形成することが
可能となる。

【０００９】本発明の記録媒体素材としては、アクリ
ル、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、テ
フロン（登録商標）、エチレンビニールアセテート、ポ
リウレタン、ナイロン、ＰＶＣ、ＦＲＰなどの熱可塑性
樹脂が挙げられる。また、本発明の記録媒体素材として
は、綿、絹、麻、羊毛等の天然繊維、レーヨン、キュプ
ラ等の再生繊維、ジアセテート、トリアセテート等の半
合成繊維、アクリル、ポリエステル、ナイロン６、ナイ
ロン６６、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリブチレ
ンサクシネート等の合成繊維等があげられるが、特に制
限はない。更には紙、パルプ素材などにも使用できる。
勿論これらが複合された素材であっても何ら差し支えは
無い。また、記録媒体の形状としては、特に限定される
ものではないが、工業的連続加工が可能であるシート状
材料、例えば、布帛、フイルム、紙、更には各種素材か
ら加工されたシートなどが挙げられる。なかでも、他の
素材に比べて肉厚感のある布帛は、目的とする立体効果
が得られやすい。さらに、モケットやダブルラッセルな
どの立毛布帛は、立体感にあふれる凹凸模様が得られる
ため特に好ましい。

【００１０】記録媒体への凹凸形成は、レーザーエネル
ギーが記録媒体に吸収され、溶融、蒸発などの作用によ
って達成される。このことは、例えば前述の化学的手法
によくみられるような、記録媒体となるものを脆化させ
るようなことは無い為、染色後の物性、例えば耐光堅牢
度を低下させたりはしない。色材としては、記録媒体の
素材に応じて適宜選択される。具体的には分散染料、酸
性染料、反応染料、直接染料、カチオン染料または顔料
が一般に使用される。着色模様形成加工とレーザー光線
照射加工の順序は表現したい模様や色材、素材に応じて
適宜選択される。例えばポリエステル素材に分散染料を
用いて凹部にのみ着色させたい場合には、先に着色模様
を形成し、その後にレーザー光線を照射することで、立
体模様の形成と、色材の固着を同時におこなうことが出
来る。この場合、通常この後に行われる熱処理での色材
固着工程を省略することが可能で、工業的に工程の簡素
化が出来る。色材として、熱分解を起こしにくい分散染
料、顔料を用いた場合には、着色模様形成加工とレーザ
ー光線照射加工の順序はどちらでも構わない。インクと
して水系インクを用い、着色模様形成加工後レーザー光
線照射を行う場合には、レーザー光線照射前に乾燥工程
を通しインクの水分を除去しインクの水分の影響をなく
すことが好ましい。しかし、一般的には、レーザー光線
照射後、着色模様形成加工を行い、必要に応じて熱処理
を行い、色材を固着させる方法が好ましい。この場合、
前記のような水分の影響がなく、十分な立体模様が得ら
れ、着色模様形成時には付与された色材がレーザー光線
照射により分解されることなくそのまま保持され次工程
に送られるため、色材の種類によらず十分な着色が得ら
れる。

【００１１】本発明について、図を用い、更に詳細に説
明する。図１は本発明を実施するための装置の一例を示
すものである。レーザー発生手段１により生じたレーザ
ー光線は、反射ミラー２と集光レンズ３を有するレーザ
ー照射手段４に至り、ビーム径を調節されて記録媒体１
０に照射される。また、レーザー光線の出力や解像度を
制御することによって凹模様の深さをも任意に調節する
ことができる。本発明の立体模様を形成するレーザー光
線としては、ＮｄＹＡＧ、半導体等の固体レーザー、Ｈ
ｅ−Ｎｅ、ＡｒＦエキシマ、Ａｒイオン、ＣＯ_２等の気
体レーザーが挙げられるが、中でも、高出力が得られ、
熱変換効率の優れるＣＯ_２レーザーが本発明には好まし
い。

【００１２】緻密な立体（凹）模様を得るためのレーザ
ー照射加工方式の条件としては、記録媒体により一概に
は言えないが、ビーム径が５０〜２８０μｍ、描画解像
度が９０〜３６０ｄｐｉであるのが好ましい。また立体
（凹）模様の深さを任意に調節する為にはレーザー発生
器の出力は２〜６０Ｗであるのが好ましく、ビームスポ
ット移動速度５００〜１５００ｍｍ／ｓで、０〜約２ｍ
ｍの深さの凹模様を得ることが出来る。上記のようにレ
ーザー光線で立体模様を記録媒体に形成するために、レ
ーザー照射手段４はガイド軸５によって支持され、図示
されていないキャリッジモーター駆動によってタイミン
グベルトを介し、搬送ベルト９の走行方向に対して直交
方向に往復移動する。

【００１３】着色模様加工手段としては、レーザー方
式、電子写真方式、インクジェット方式などがある。こ
れらの内、装置が比較的安価で図柄が鮮明なインクジェ
ット方式が好ましい。インクジェット方式に用いられる
インクは、色材として分散染料、酸性染料、反応染料、
直接染料、カチオン染料、または顔料などが一般に使用
され公知の方法にて調製される。これらのインクを保持
する為のインク受容剤、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、浸透
剤、架橋剤などの添加剤を予め記録媒体に付与すること
が可能である。インク受容剤としては主に水溶性高分子
あるいはバインダーが用いられる。

【００１４】以下、インクジェット方式の場合を例に図
１に基づいて説明する。インクジェット手段６はガイド
軸７によって支持され、図示されていないキャリッジモ
ーター駆動によってタイミングベルトを介し、搬送ベル
ト９の走行方向に対して直交方向に往復移動する。本発
明の着色模様を形成するインクジェット方式としては、
従来公知のものであれば何れも使用することが出来る
が、一般に、荷電変調方式、マイクロドット方式、帯電
噴射制御方式、インクミスト方式などの連続方式、ステ
ムメ方式、パルスジェット方式、バブルジェット（登録
商標）方式、静電吸引方式などのオンデマンド方式が例
示できる。また、付与する色材のタイプにより、ホット
メルトタイプのインクジェット方式も使用できる。緻密
な着色模様を得るためのインクジェット記録方式の条件
としては、ノズル径が１０〜５０μｍ、解像度が１８０
〜１６２０ｄｐｉであるのが好ましい。

【００１５】本発明において、記録媒体の搬送量に対し
てレーザー照射手段４とインクジェット記録手段６をコ
ンピュータで同期させるには、インクジェット描画解像
度とレーザー描画解像度を一方に対して他方が整数倍と
なるように設定するのが好ましく、更にはレーザー描画
解像度とインクジェット描画解像度を２対１〜１対１８
の範囲に設定するのが好ましい。以下にインクジェット
描画解像度とレーザー描画解像度を一方に対して他方が
整数倍となるように設定するのが好ましい理由を詳しく
説明する。整数倍でない場合は、レーザー描画部分とイ
ンクジェット描画部分が正確に一致せず、着色模様が凹
模様部分の枠をはみ出たり、凹模様部分を着色しきれず
に余白を残してインクジェット描画が行われる場合が生
ずる。例えば、レーザー描画解像度が２７０ｄｐｉで最
小描画単位（ドット径）９４μｍの凹模様に対し、イン
クジェット描画解像度が３６０ｄｐｉで最小描画単位
（ドット径）７０μｍで描画する場合は、インクジェッ
トのドットが１つでは凹模様部分を完全に着色すること
は出来ず、また、２つでは凹模様部以外をも着色するこ
とになる。また上記とは逆に、レーザー描画解像度がイ
ンクジェット描画解像度よりも大きい例、例えばレーザ
ー描画解像度が３６０ｄｐｉでインクジェット描画解像
度が２７０ｄｐｉの場合にも上記のような問題が発生す
る。これらの様な場合には、凹模様と着色模様との柄ず
れが生じることになり、シャープな型際をもつ立体着色
模様は得られない。また、所望する色、濃度を得ること
が出来ない。従ってインクジェット描画解像度はレーザ
ー描画解像度の整数倍、もしくはレーザー描画解像度は
インクジェット描画解像度の整数倍であることが好まし
い。つまり、レーザー描画解像度とインクジェット描画
解像度の比率はＭ：１，・・・・・・・，３：１，２：
１，１：１，１：２，１：３，１：４，・・・・・・・
１：Ｎ（Ｍ，Ｎは自然数）であるのが好ましい。なお、
インクジェット解像度よりもレーザー解像度が高い場合
でも、整数倍であれば、先にインクジェット記録手段で
着色模様を形成してからレーザー照射手段で凹模様を形
成することによって、はみ出や余白が生じないことは言
うまでもない。次に、レーザー描画解像度とインクジェ
ット描画解像度を２対１〜１対１８の範囲に設定するの
がよいことについて詳しく説明する。インクジェット記
録手段とレーザー照射手段を同一支持手段上で同期制御
するということは、インクジェット記録手段に対するイ
ンデックス量とレーザー照射手段に対するインデックス
量（１回走査毎の記録媒体搬送量）が同じであるという
ことである。ここで、緻密な着色模様を形成するために
は、前述の通りインクジェット描画解像度を１８０〜１
６２０ｄｐｉにすることが望ましい。これは、描画ドッ
ト径を１６〜７０μｍにすると粒感のない高画質の着色
物が得られることに起因する一方、レーザー照射手段で
緻密な凹模様を形成するのに必要な描画解像度は９０〜
３６０ｄｐｉで十分である。これは、レーザー照射径が
５０〜２８０μｍとインクジェットのドット径より比較
的大きくても凹部形成に支障がないことに起因する。す
なわち、レーザーはインクジェットに要求される解像度
の２倍乃至１／１８の描画解像度であるのが好ましい。
従って、レーザー描画解像度とインクジェット描画解像
度の比率は、２：１，１：１，１：２，１：３，１：
４，・・・・・・・・１：１８であるのが好ましい。ま
た、緻密で表面のフラットな凹模様と緻密な着色模様を
同時に得るためには、レーザー描画解像度とインクジェ
ット描画解像度の比率を、１：２，１：３，１：４，
１：５，１：６，１：７，１：８の範囲にするとさらに
好ましい。従って、レーザー照射手段とインクジェット
記録手段の描画解像度比が２：１，１：１〜１：１８、
特に１：２〜１：８であることが、記録媒体の搬送量に
対してのレーザー照射手段とインクジェット記録手段の
同期制御に都合がよい。

【００１６】これらレーザー照射手段４とインクジェッ
ト記録手段６は、図１のように同一の支持手段である搬
送ベルト９上に設置され、コンピュータによって制御さ
れている。制御システムの一例を図２に示す。これによ
りレーザー照射手段４とインクジェット記録手段６は互
いに同期が取られ、多種多様な図柄が形成できるのは勿
論、レーザー照射部分すなわち立体模様部分のみを選択
的に着色し、凹部分と凸部分の色彩を異にするなど微細
な色柄表現が可能となる。更には、レーザー発生手段１
の出力をコンピュータでコントロールをすることによっ
て凹模様の深さをも任意に調節できる。記録媒体１０
は、図示されていないプレッシャーロールによって位置
ズレを生じないように搬送ベルト９に圧着固定されるの
が好ましい。搬送ベルトからなる支持手段は、駆動ロー
ル８ａ、８ｂによって駆動され、記録媒体の所定量搬送
が行われ、レーザー照射手段４とインクジェット記録手
段６の往復移動とが順次繰り返されることで、記録媒体
の長さ方向に対し連続的な加工が可能となる。

【００１７】

【実施例】以下、具体的な実施例について説明するが、
本発明はこれらの例に限定されるものではない。

【００１８】（使用布帛）パイル糸が１８０ｄのポリエ
ステルスパン糸、地糸が１００ｄのポリエステルフィラ
メント糸からなるダブルラッセル地に、通常の工程によ
る下加工（ブラッシング→シャーリング→ヒートセッ
ト）を行い、立毛布帛を得た。

【００１９】〔実施例１〕以下の処方のインク保持剤を
調製した。（インク保持剤処方）カルボキシメチルセルロース５重量部ケイ酸１重量部還元防止剤１重量部〔リアクタントＭＳ、ユニ化成（株）製〕水９３重量部前記の立毛布帛に、上記のインク保持剤を、乾燥重量が
１５ｇ／ｍ^２になるようにマングルパッド法にて付与
し、熱風乾燥を行い被処理布とした。

【００２０】前記被処理布を図１に示す本発明装置にセ
ットし、予め入力されたデザインデータに基づき、被処
理布の位置、レーザー光線出力、インクジェットノズル
の開閉、使用色材の選択、デザイン付与位置などを制御
し、以下の条件でレーザー光線照射による立体（凹）模
様形成を行った。次いで、形成された凹模様部分にイン
クジェット方式による着色を行った。（レーザー光線照射条件）シンラッド社製ＣＯ_２レーザ
ー発生器４８−２出力５〜２０Ｗ、ビーム径７０μ
ｍ、ビームスポット移動速度１０００ｍｍ／ｓ、解像度
２００ｄｐｉ

【００２１】（インクジェット印写条件）オンデマンド方式シリアル走査型印写装置、ノズル径５
０μｍ、駆動電圧１００Ｖ、周波数５ＫＨｚ、解像度６
００ｄｐｉレーザー解像度：インクジェット解像度＝１：３（インクジェット用インク）分散染料５重量部、陰イオン界面活性剤４重量部、消泡剤０．０５重量部、〔信越シリコーンＫＭ−７０、信越化学工業（株）製〕エチレングリコール３重量部、ケイ酸０．１重量部、イオン交換水８７．８５重量部。なお、上記の分散染料として、それぞれＣ．Ｉ．Ｄｉ
ｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ４２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓ
ｐｅｒｓｅＲｅｄ１２７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒ
ｓｅＢｌｕｅ１８３を使用し、インクジェット用
インクを調製した。更に、以上の処理を施した処理布
を、通常捺染工程同様に、１８０℃で１０分間の湿熱処
理とその後還元ソーピングを行った。以上の結果得られ
た着色された立体（凹）模様を有するパイル布帛は、緻
密な凹模様を有し、また、立体（凹）模様と着色模様と
の柄ズレが無い、意匠性と高級感に優れたものであっ
た。

【００２２】〔評価方法〕上記のように作成された布帛
に対し、下記に示す評価方法に従い、評価を行った。そ
の結果を表１、表２に示す。（位置精度評価方法）立体（凹）模様部分と着色模様部
分がいかに精度良く形成されているかを評価した。すな
わち、立体（凹）模様の境界線と立体（凹）模様と同じ
イメージの着色模様の境界線とのズレを記録媒体の巾方
向に対しそれぞれ、図４の例のように測定し評価した。（着色立体模様のシャープ性評価方法）図５に示すよう
に、布帛の着色立体模様を斜め上４５度の角度から目視
したとき、着色立体模様がいかにシャープに見えるかを
評価した。 ○−色彩と陰影のコントラストが大きく、非常に際立つ
立体模様が得られる。 △−色彩と陰影のコントラストが弱く、立体模様の際立
ち感が弱い。 ×−色彩と陰影のコントラストがほとんど無く、立体模
様の際立ち感がほとんど得られない。（着色立体模様の着色度合評価方法）更に、図４、図５
のように得られた凹模様部分がいかに狙い通りの色濃度
に着色されているかを目視により評価した。 ○−狙い通りの濃度に着色されている。 △−着色されているが、狙いの濃度に比べ、淡い。 ×−かなり着色濃度が淡く、染めムラもある。

【００２３】〔実施例２〕レーザー光線照射による立体
（凹）模様形成と、インクジェット記録による着色の順
序を逆にした以外は実施例１と同様の方法で処理を行
い、着色立体模様を有するパイル布帛を得た。得られた
布帛に対し、実施例１と同様に評価した。

【００２４】〔実施例３〕レーザー描画解像度を９０ｄ
ｐｉ、インクジェット描画解像度を６３０ｄｐｉ（レー
ザー描画解像度：インクジェット描画解像度＝１：７）
に設定した以外は実施例１と同様の方法で処理を行い、
着色立体模様を有するパイル布帛を得た。得られた布帛
に対し、実施例１と同様に評価した。

【００２５】〔比較例１〕図３に示すように、レーザー
照射装置Ａとロータリースクリーンプリント装置Ｂを直
列に設置し、前記被処理布をセットした。この時、被処
理布を搬送するベルトはレーザー照射装置Ａとロータリ
ースクリーンプリント装置Ｂで独立はしているが、両者
はコンピュータで同期制御されている。レーザー照射装
置Ａでは、予め入力されたデザインデータに基づき、被
処理布の位置、レーザー光線出力、デザイン付与位置な
どを制御し、実施例１の時と同様に立体（凹）模様形成
を行った。続いて、ロータリースクリーンプリント装置
Ｂで立体模様と同じ模様が彫刻されたスクリーンを用い
て、レーザー照射で得られる凹模様部分へ下記に示す色
糊の塗布を行った。なお、単位面積あたりの染料付与量
が実施例１と同一になるよう調整した。更に、以上の処
理を施した処理布を、通常の捺染工程同様に、１８０℃
で１０分間の湿熱処理とその後還元ソーピングを行い着
色立体模様を有するパイル布帛を得た。

【００２６】（ロータリースクリーン用色糊）分散染料０．５重量部カルボキシメチルセルロース５．０重量部還元防止剤１．０重量部〔リアクタントＭＳ、ユニ化成（株）製〕ケイ酸１．０重量部イオン交換水９２．５重量部なお、上記の分散染料として、それぞれＣ．Ｉ．Ｄｉ
ｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ４２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓ
ｐｅｒｓｅＲｅｄ１２７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒ
ｓｅＢｌｕｅ１８３を使用し、ロータリースクリ
ーン用色糊を調製した。得られた布帛について、実施例
と同様に評価した。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【表２】着色立体模様のシャープ性と着色度合

【００２９】表１から明確なように、本発明の着色立体
（凹）模様を形成す手法は、立体（凹）模様と、その立
体（凹）模様と同じイメージの着色模様とが正確に一致
させることが出来る。これに対し、比較例１のようにレ
ーザー照射手段とロータリースクリーンプリント手段が
独立していて、両手段間に記録媒体が搬送装置に固定さ
れない部分が一箇所でもある場合は、たとえレーザー照
射手段、ロータリースクリーンプリント手段、記録媒体
搬送（支持）手段をコンピュータで同期制御したとして
も記録媒体の持つ伸縮性により、立体（凹）模様と、そ
の立体（凹）模様と同じイメージの着色模様とを正確に
一致させることが出来ない。また、表２からは、比較例
１が立体（凹）模様部分と着色模様部分の位置精度が悪
く、立体模様の際立ち感がほとんど得られていないのが
分かる。立体模様部分の着色度合に対しても、比較例１
は凹部への色糊の塗布が完全に成されないため、着色が
淡く、十分な着色がなされていないことが分かる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明の着色立体模様形
成装置および形成方法は、記録媒体にレーザー光線を照
射し、被照射部分を溶融させて任意の図柄の立体模様を
形成させ、その直後同じ支持手段上で着色模様加工手段
により記録媒体を着色可能な色材で、任意の図柄を形成
するという連続加工が出来ることから、立体（凹）模様
と、その立体（凹）模様と同じイメージの着色模様とを
正確に一致させることが出来る。この結果、従来の方法
では得られなかった、立体模様の自由度や色彩などの意
匠性に優れ、且つバリエーションに富んだ商品を工業的
生産規模で提供することが可能となる。また、立体模様
を形成させる際、レーザー光線を使用することで、有害
な薬剤などを使用しなくてもすむ為、作業者や環境に優
しく、加工対象となる素材についても特に限定されず、
作業性、生産性を犠牲にすることも無い。更に、レーザ
ー光線で立体模様を形成させた後、色材を付与すれば色
材が分解されず、濃度、物性堅牢度を低下させることが
無い為、鮮明な柄表現、高堅牢度を必要とされる自動車
内装材、インテリア資材などにも適している。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置を表した斜視図である。

【図２】本発明のコンピュータ制御システムを表した概
念図である。

【図３】従来の装置を表した斜視図である。

【図４】柄ズレと着色度合の評価方法を示した模式図で
ある。

【図５】着色立体模様のシャープ性を評価する模式図で
ある。

【符号の説明】

１．レーザー発生装置２．レーザー反射ミラー３．レーザー集光レンズ４．レーザー照射手段５．レーザー照射手段ガイド軸６．インクジェット記録手段７．インクジェット記録手段ガイド軸８．８ａ．８ｂ．８Ａａ．８Ａｂ．８Ｂａ．８Ｂｂ．
搬送ベルト駆動ロール９．９Ａ．９Ｂ．搬送ベルト１０．記録媒体１１．ロータリースクリーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ４４Ｃ 1/22 Ｄ０６Ｂ 23/00 ４Ｈ０５７Ｄ０６Ｂ 23/00 Ｄ０６Ｐ 5/00 １１１ＡＤ０６Ｐ 5/00 １１１Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１ＺＦターム(参考） 2C055 DD00 DD05 DD11 DD18 2C056 FA03 FA04 FA10 FB03 FB10 3B154 AA07 AB24 BA37 BB19 BB33 BB47 BC07 BC42 BF21 DA13 DA28 4D075 AC06 AC91 CB11 DA07 DB18 DB20 DB31 DC12 DC38 EA33 4F042 AA22 BA08 DB52 4H057 AA02 AA03 DA43 EA11 FA23 FA31 GA06 JA05 JB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザー光線を照射することにより記録媒
体に立体模様を形成させる装置において、該装置が記録
媒体を連続的あるいは間欠的に走行させる支持手段、立
体模様形成手段、および着色模様形成手段からなり、該
立体模様形成手段、および着色模様形成手段が同一支持
手段上にあり、コンピュータ制御により立体模様と着色
模様が形成されることを特徴とする着色立体模様形成装
置。
【請求項２】着色模様形成手段がインクジェット記録方
式であることを特徴とする請求項１に記載の着色立体模
様形成装置。
【請求項３】インクジェット記録手段の描画解像度とレ
ーザー照射手段の描画解像度を一方に対して他方が整数
倍となるように設定し、かつレーザーとインクジェット
の描画解像度比を２：１〜１：１８に設定することを特
徴とする請求項２に記載の着色立体模様形成装置。
【請求項４】レーザー光線を照射することにより記録媒
体に立体模様を形成させる方法において、該方法が記録
媒体を連続的あるいは間欠的に走行させる支持手段に誘
導し、該支持手段上で立体模様形成および着色模様形成
を行うことを特徴とする着色立体模様形成方法。
【請求項５】着色模様形成手段がインクジェット記録方
式であることを特徴とする請求項４に記載の着色立体模
様形成方法。
【請求項６】インクジェット記録手段の描画解像度とレ
ーザー照射手段の描画解像度を一方に対して他方が整数
倍となるように設定し、かつレーザーとインクジェット
の描画解像度比を２：１〜１：１８に設定することを特
徴とする請求項５に記載の着色立体模様形成方法。
【請求項７】レーザー光線を照射し立体模様を形成させ
た後、インクを噴射し着色模様を形成させることを特徴
とする請求項５〜６に記載の着色立体模様形成方法。
【請求項８】記録媒体が布帛であることを特徴とする請
求項４〜７に記載の着色立体模様形成方法。
【請求項９】布帛がパイルを有する立毛布帛であること
を特徴とする請求項８に記載の着色立体模様形成方法。
【請求項１０】請求項４〜９記載の着色立体模様形成方
法によって製造された着色立体模様形成物。