JP2003136899A

JP2003136899A - 陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け方法及び顔料転写用インクリボン

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Publication number: JP2003136899A
Application number: JP2001339778A
Authority: JP
Inventors: Osamu Tsutsui; 修筒井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2003-05-14

Abstract

(57)【要約】【課題】高解像度、高濃度及び密着性・耐久性を
同時に満足する陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け
方法を提供する。【解決手段】水転写用シート及び熱転写用シートに印
刷（熱転写）された画像は、水転写用シート及び熱転写
用シートに予めコートされたバインダー層の中に沈み込
む形で構成され、解像度を維持しつつ濃度を高める為に
は、同じ色の顔料を複数回印刷（熱転写）すれば良い。
又、陶磁器等の表面には予めガラス層が焼付けられてお
り、このことにより焼成後に顔料がガラス層とガラス層
の中間に焼付けられることとなり、画像の解像度、濃度
及び密着性・耐久性を同時に満足することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は陶磁器、タイル、各
種セラミックスプレート、ガラス等の表面に、写真画像
に対応できる高い解像度（例えば３００ｄｐｉ以上）を
持ち、同じく写真画像に対応できる高濃度（OD値：１．
５〜２.０程度）を達成し且つ密着性・耐久性に優れた
画像を形成する陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け
方法及びインクリボンに関する。

【０００２】

【従来技術】陶磁器・ガラス等の製品表面に画像を絵付
けする方法として、一般にスクリーン印刷によって製作
する水転写紙を使って陶磁器・ガラス等の製品表面に画
像を転写するようにしているが、スクリーン印刷方式は
大ロット生産には適しているが、少ロット生産では、費
用・時間が多大にかかるため、スクリーン印刷方式と同
程度の解像度（２００ｄｐｉ程度）を持ちながら生産で
きる各種の生産方法として、特開平７−３１４９７０号
公報、特開平１０−１１４１９７号公報、特開平１０−
１１５９４８号公報及び特開平１０−１２９１９８号公
報に開示される方法が提案されている。

【０００３】特開平７−３１４９７０号公報には、転写
紙の上に焼成によって焼失するインク受容層を設け、こ
のインク受容層の上にインクシートのインク層を熱転写
して画像を形成し、この画像が形成されたインク受容層
をセラミック製品の表面に接着し焼成する方法が開示さ
れ、特にインク層に含まれる無機顔料の平均粒径を２μ
ｍ以下とすることで濃度ムラなく高解像度の画像が得ら
れるとしている。,

【０００４】特開平１０−１１４１９７号公報には、静
電荷像現像方式によって転写シート上に熱可塑性樹脂、
帯電制御剤及び無機顔料を主成分とするトナー（イン
ク）で逆向き画像を形成し、これを陶磁器の表面に接着
し焼成する方法が開示されている。

【０００５】特開平１０−１１５９４８号公報には、無
機顔料、ガラス成分（ガラスフリット）及び熱可塑性樹
脂（バインダー）からなり、粒径２０〜６０μｍのカラ
ートナーを静電荷像現像方式によって転写シート上に転
写し、この転写シートの台紙を水に接触することで剥離
した後、陶磁器等に貼り付けて焼成することにより、高
濃度（ＯＤ値：１．４）の画像が得られるとしている。

【０００６】特開平１０−１２９１９８号公報には、転
写シートにガラスフリットと熱可塑性樹脂（バインダ
ー）を含有する転写層を設け、この転写層の上又は転写
層中にトナー画像からなる絵柄を形成し、一方、陶磁器
の表面にも熱可塑性樹脂層を形成し、この熱可塑性樹脂
に前記絵柄が形成された転写層を密着せしめ、転写シー
トを剥離した後、焼成する方法が開示されている

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記した先行技術のう
ち、特開平１０−１１４１９７号公報及び特開平１０−
１１５９４８号公報及び特開平１０−１２９１９８号公
報に提案されている方法は粉体トナーを利用した現像方
式（電子写真法）であり、この電子写真法には粉体トナ
ーを利用したタイプと液体トナーを利用した２タイプが
あり、この２タイプの違いは粒状度の違いに起因してお
り、前者が８〜１０μｍ後者が２〜３μｍの粒径となっ
ており、一般的には粒子が細かいほうが解像度が高くな
り、粒子が大きいほど高濃度出力が可能となる。従って
電子写真法の場合にも解像度を高くしつつ高濃度を満足
することは難しく、トナーの粒径が重要なファクターと
なる。ここで、写真画像に適した解像度（３００ｄｐｉ
以上）を持ち、更に写真画像に必要な連続した階調（明
部から暗部までの滑らかなグラデーション）を持つ為の
最小のドット径（網点）を計算してみる。

【０００８】図１６に示す様に解像度を１００ｄｐｉか
ら３００ｄｐｉに高めるに従って網点サイズが小さくな
る。また図１７に示す様に網濃度を５０％から１％に小
さくするに従って網点サイズはさらに小さくなってい
く。この時、写真画像のハイライト部（明部）の階調を
必要とする最も明るい部分でＭ（マゼンタ）、Ｙ（イエ
ロー）、では２％、Ｃ（シアン）では４％から網点がつ
くことが基本といわれており、これをもとに計算する
と、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（シアン）では最小ドット径は
１３．５μｍ以下となる。〔計算式：25.4×1000／300×√（4／π×0.02）＝13.
5〕また同様な計算で最小網濃度を１％として計算すると最
小ドット径は９．５μｍ以下となる。〔計算式：25.4×1000／300×√（4／π×0.01）＝9.
5〕従って写真画像に対応する解像度・階調を満足するため
にはトナー粒径を１３．５μｍ以下（望ましくは１０μ
ｍ以下）に小さくする必要がある。但しトナー粒径を１
０μｍ程度に小さくすると濃度が薄くなり、写真画像に
必要な高濃度（ＯＤ値：１．５〜２．０程度）に対応出
来なくなる。逆に写真画像に必要な高濃度に対応するに
は２０μｍ〜６０μｍのトナー粒径にする必要があり、
高解像度（３００ｄｐｉ以上）を実現できないことにな
る。

【０００９】そこで、特開平７−３１４９７０号公報に
開示される熱転写法が解像度、濃度及び密着性・耐久性
の点で最も優れた方法と言える。但しこの方法でも写真
画像の要求する高解像度、高濃度及び密着性・耐久性を
すべて満足することは難しい。即ち上記公報に記載され
ている２μｍ程度の顔料を使用した場合を考えると、ガ
ラスフリットが混合されていないノンフリットの顔料を
用いた場合は、濃度は満足できるが密着性・耐久性が満
足出来ないことになる。逆にガラスフリットの混合され
ているフリット付き顔料を用いた場合は密着性・耐久性
は満足出来るが、逆に濃度を満足出来ない結果になる。

【００１０】インクリボンを利用した薄膜熱転写法によ
って写真画像に充分なだけの解像度・濃度を得るには無
機顔料を有機顔料や染料インクと同じサブミクロンオー
ダー（０.１μｍ以下）に超微細化する必要があるが、
現状の技術では達成が難しい。前記の条件下で高解像度
を実現するには、転写の際のドット径を小さくする必要
がある。熱転写のドット径を小さくするにはインクリボ
ンの顔料及び顔料用バインダーの厚みを薄くする必要が
ある。インクリボンの顔料及び顔料用バインダーの厚み
を薄くすると濃度が不足する。従って解像度と濃度との
間には一方が高くなれば他方が低くなるというトレード
オフの関係がある。

【００１１】また、濃度を高めるために、ガラスフリッ
トの混合した無機顔料ではなく、ガラスフリットの無い
ノンフリット顔料を使う方法が考えられるが、この場合
は焼成後の陶磁器への画像の密着性・耐久性が悪化する
おそれがある。従って、解像度、濃度及び密着性・耐久
性のすべてを同時に満足することは難しく、上記した先
行技術にあっても何れかを犠牲にしなければならない。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、互いにトレー
ドオフの関係にある解像度、濃度及び密着性・耐久性を
同時に満足する陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け
方法を提供することを目的とする。

【００１３】そこで、請求項１に係る発明では、ガラス
フリット層がコートされた水転写用シートに顔料用イン
クリボンにより顔料を転写することで反転した画像を作
成し、次いで水転写用シートを水につけ転写紙の台紙か
ら画像部を分離し、更に分離した画像面が陶磁器等の表
面と対向するように貼り付け、その後焼成する絵付け方
法とした。

【００１４】また、請求項２に係る発明では、ガラスフ
リット層がコートされた熱転写用シートに顔料転写用イ
ンクリボンにより顔料を転写することで反転した画像を
作成し、次いで、この熱転写用シートを画像面が陶磁器
・ガラス等の製品表面と対向するように押し付け、熱と
圧力により画像を陶磁器・ガラス等の製品表面に転写
し、この後焼成する方法とした。

【００１５】上記の絵付け方法を行う顔料転写用インク
リボンとしては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の無機顔料及び
無機顔料用バインダーを保持したものを用い、Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｋの各画像データに従って顔料用インクリボンから
転写を行う。

【００１６】上記の絵付け方法を行う水転写用シートの
構成例としては、台紙の上に水溶性の糊部、更にカバー
コート層、その上にガラスフリット層、更にその上に、
顔料用インクリボンからの顔料の転写を容易にするバイ
ンダーが必要に応じてフィルムを介してコートされてい
る構成が考えられる。

【００１７】水転写用シートの他の構成例としては、台
紙の上に水溶性の糊部、更にカバーコート層、その上に
ガラスフリット層、更にその上に、顔料用インクリボン
からの顔料の転写を容易にするバインダーが直接コート
されている構成が考えられる。

【００１８】ガラスフリット層の基本的な役割は、焼成
後に転写された画像の陶磁器等の表面への密着性を高め
ることであるが、もう一つの役割は製品表面を平滑に覆
うことで光沢性及び濃度を高めることである。この後者
の役割をする為に、ガラスフリット層を２層構造として
もよい。即ち、転写用シート面から遠い上部には陶磁器
・ガラス等との密着性を高める為、陶磁器等の熱膨張率
に近く軟化温度の高い成分からなるガラスフリット層が
形成され、下部には焼成後の製品表面の光沢を高める
為、軟化温度が低い成分からなるガラスフリット層が形
成される。

【００１９】これにより、焼成後に陶磁器等の表面に高
温ガラス成分が形成され、その高温ガラス成分の中に沈
む形で画像が形成され、さらにその上に低温ガラス成分
の平滑な層が形成されることになり、このような状態が
形成されると光沢があり、濃度も高い画像が形成される
ことになる。

【００２０】上記インクリボンで転写する際に、水転写
用シートの最上層には顔料転写用インクリボンに使用し
ているバインダーと同じ成分叉はより軟化温度の低いバ
インダーをコートした構成とした。これにより、熱転写
の際の熱により水転写用シートの最上層にコートされて
いるバインダーが軟化し、インクリボンから転写された
顔料を水転写用シート面のバインダーの中に沈みこませ
ることが可能となる。なお、熱転写用シートを用いた場
合にも同じことが言える。この結果、顔料の印刷性・密
着性を高めることが出来、そのため同じ顔料を複数回転
写することが可能となり、写真画像に必要な濃度を満足
させることが可能となる。

【００２１】上記顔料転写用インクリボンに使用してい
るバインダー及び水転写用シートと熱転写用シートに使
用しているバインダーの分解温度として、水転写用シー
トまたは熱転写用シートにコートしてあるガラスフリッ
トが軟化し、製品表面を覆い始める温度より低い温度で
完全に分解・蒸発を完了するような成分設定とした。こ
れにより、陶磁器やガラス表面に乱れの無い画像の定着
が可能となる。逆にガラスフリットが軟化し、製品表面
を覆った後にもバインダーが分解・蒸発を続けている
と、軟化したガラス成分で密閉された分解ガスが、小さ
な爆発破裂を起こし、顔料が飛散し画像がきれいに定着
しないことになる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に本発明に実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１（ａ）及び（ｂ）は本発
明によって得られた陶磁器等であり（ａ）は案内板など
として用いる陶磁器等であり、プレート状陶磁器等の表
面に写真画像が焼成によって形成され、（ｂ）は会社の
ネームプレートなどとして用いる陶磁器等の表面に写真
画像が焼成によって形成されている。

【００２３】図２は上記の陶磁器等に絵付けを行うに際
して用いるインクリボンのカセットを示したものであ
り、図３は同インクリボンの断面図である。無機顔料用
のインクリボンはフィルムの裏面に耐熱滑性層を設け、
このフィルムの表面にはＹ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色の顔料及び
バインダーが保持されている。

【００２４】図４は水転写用シートの断面図であり台紙
の上に水溶性の糊部を設け、その上に熱可塑性樹脂から
なるカバーコート部を設け、更にその上にガラスフリッ
ト層を設け、更にその上にバインダー層を設けた構成と
なっている。尚、バインダ層は薄いフィルムを介して設
けてもよい。

【００２５】以上の顔料転写用インクリボン及び水転写
用シートを用いた絵付け方法を説明する。まず図５で示
す様に水転写用シートのバインダー層の上に顔料用イン
クリボンを重ね、デジタルカメラや通常の写真をスキャ
ナーで読み込んだデジタル画像データをパソコン等でト
リミング加工や合成写真処理し、最終的に求める画像に
対し反転処理後の色データ及び濃度データに基づきサー
マルヘッドにより反転画像を熱転写する。

【００２６】転写された画像は、図６に示す様に水転写
用シートのバインダーの中に顔料が沈みこむ形で形成さ
れている。この時解像度を維持しつつ濃度を上げるには
同じ色の顔料を複数回重ねれば良い。

【００２７】次に陶磁器等に水転写用シートから画像を
水転写する方法を説明する。図７に示す様に水転写紙を
水につけることにより、台紙の上の水溶性の糊が水に溶
け、台紙からカバーコート部、ガラスフリット層、フィ
ルム部および画像部が分離され、これを画像面が陶磁器
の表面と対向するように貼り付けることにより画像を転
写することになる。

【００２８】図８は陶磁器等に画像が貼り付けられたも
のであり、焼成後は図９に示す様に陶磁器等の表面に焼
付けられた高温ガラス層の中に画像部が焼付けられ、密
着性・耐久性も充分な写真画像を焼き付けた陶磁器等の
完成となる。

【００２９】図１０は水転写シートの別実施例を示す図
４と同様の図であり、この実施例では、ガラスフリット
層を２層構造とし、シート（台紙）面から遠い側に陶磁
器等の熱膨張率に近く軟化温度の高い成分からなるガラ
スフリット層を設け、シート（台紙）面に近い側に軟化
温度の低い成分からなるガラスフリット層を設けてい
る。

【００３０】焼成後は図１１に示すように、陶磁器等の
表面に焼付けられた高温ガラス層の中に画像部が焼付け
られ、陶磁器等との密着性が高くなり、更にその上を低
温ガラス層が完全に覆う状態になっている。こういう状
態に作り上げることにより表面の光沢もあり、更に密着
性・耐久性も充分な写真画像を焼き付けた陶磁器等の完
成となる。

【００３１】低温ガラス層によって表面を覆うことで、
図１２（ａ）に示すように表面の平滑性が高まり、光沢
が出てくる。また、平滑性が高くなることで図１３
（ａ）に示すように乱反射が少ないので色の濃度と彩度
のいずれも高くなる。一方、表面の平坦性がなくなり、
凹凸が激しくなると、図１２（ｂ）に示すように光沢が
なくなるとともに、図１３（ｂ）に示すように乱反射に
よって白色が混じり色の濃度と彩度のいずれも低くな
る。したがって、ガラスフリット層を上記のように２層
構造にすることが望ましい。

【００３２】図１４は熱転写用シートに画像を熱転写し
ている状態の断面図、図１５は熱転写用シートの画像を
転写した後の陶磁器の断面図であり、本発明は水転写用
シートのみでなく、ガラスフリット層を設けた熱転写シ
ートにインクリボンから画像を熱転写し、この熱転写シ
ート陶磁器の表面に画像が対向するように当て、熱と圧
力を加えて陶磁器の表面に画像を転写し、この後焼成す
るようにしてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明に係る陶磁
器・ガラス等の製品表面への絵付け方法及びインクリボ
ンによれば、インクリボンのバインダー比率が低く且つ
顔料成分の比率が高い成分の転写が可能となり、又同じ
色の顔料を重ねる等の方法により、陶磁器・ガラス等の
製品表面に形成される画像を高解像度且つ高濃度にする
ことが可能となる。又焼成後に画像がガラス成分とガラ
ス成分の中間に焼付けられることとなり、陶磁器・ガラ
ス等の製品表面に形成される画像の密着性・耐久性も同
時に満足することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明によって得られた陶
磁器の１例を示す図

【図２】インクリボンのカセット図

【図３】図２のインクリボンの断面図

【図４】水転写用シートの断面図

【図５】水転写用シートにインクリボンから顔料及びガ
ラスフリットを熱転写している状態を示す断面図

【図６】インクリボンから顔料及びガラスフリットを熱
転写された水転写用シートの断面図

【図７】水転写用シートを水につけ画像を分離した状態
の断面図

【図８】水転写用シートの画像を貼り付けた後の陶磁器
の断面図

【図９】画像を焼成した後の陶磁器等の断面図

【図１０】別実施例を示す水転写用シートの断面図

【図１１】図１０に示す水転写用シートを用いて画像を
焼成した後の陶磁器等の断面図

【図１２】（ａ）及び（ｂ）は表面の平滑性と光沢との
関係を説明した図

【図１３】（ａ）及び（ｂ）は表面の平滑性と色濃度と
の関係を説明した図

【図１４】熱転写用シートに画像を熱転写している状態
の断面図

【図１５】熱転写用シートの画像を転写した後の陶磁器
の断面図

【図１６】１００ｄｐｉと３００ｄｐｉの網点サイズの
比較

【図１７】１００ｄｐｉと３００ｄｐｉの網濃度に対す
る網点サイズの比較

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）Ｂ４１Ｍ 5/26 ＬＦターム(参考） 2H111 AA05 AA06 AA26 AA33 AB06 BA03 BA33 BA53 CA28 3B005 EA02 EB01 EB05 EB09 EC01 EC21 EC30 FA02 FA03 FB03 FB11 FB23 FB25 FB33 FB37 FB39 FB61 FC20X GA02 GA24 GD10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラスフリット層がコートされた水転写
用シートに顔料転写用インクリボンにより顔料を転写す
ることで反転した画像を作成し、次いで、この水転写用
シートを水につけ転写紙の台紙から画像を分離し、更に
分離した画像面が陶磁器・ガラス等の製品表面と対向す
るように貼り付け、この後焼成することを特徴とする陶
磁器・ガラス等の製品表面への絵付け方法。
【請求項２】ガラスフリット層がコートされた熱転写
用シートに顔料転写用インクリボンにより顔料を転写す
ることで反転した画像を作成し、次いで、この熱転写用
シートを画像面が陶磁器・ガラス等の製品表面と対向す
るように押し付け、熱と圧力により画像を陶磁器・ガラ
ス等の製品表面に転写し、この後焼成することを特徴と
する陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け方法。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の陶磁器・
ガラス等の製品表面への絵付け方法において、Ｙ（イエ
ロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラッ
ク）の各色の無機顔料及び無機顔料用バインダーを保持
したインクリボンにより顔料及びバインダーを転写し画
像を形成することを特徴とする陶磁器・ガラス等の製品
表面への絵付け方法。
【請求項４】請求項３に記載の陶磁器・ガラス等の製
品表面への絵付け方法において、Ｙ（イエロー）、Ｍ
（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色の
無機顔料を保持した顔料インクリボンにより顔料を転写
し画像を形成する際に、解像度が３００ｄｐｉ以上で連
続した階調となるように、転写する最小ドット径を１
３．５μｍ以下にすることを特徴とする陶磁器・ガラス
等の製品表面への絵付け方法。
【請求項５】請求項１に記載の陶磁器・ガラス等の製
品表面への絵付け方法において、前記水転写用シート面
には台紙の上に水溶性の糊部、更にカバーコート層、そ
の上にガラスフリット層、更にその上に、前記顔料転写
用インクリボンからの顔料の転写を容易にするバインダ
ーが薄いフィルムを介してコートされていることを特徴
とする陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け方法。
【請求項６】請求項５に記載の陶磁器・ガラス等の製
品表面への絵付け方法において、前記水転写用シート面
には薄いフィルムがラミネートされずに、ガラスフリッ
ト層の上に前記顔料転写用インクリボンからの顔料の転
写を容易にするバインダーが直接コートされていること
を特徴とする陶磁器・ガラス等の製品表面への絵付け方
法。
【請求項７】請求項５及び請求項６に記載の陶磁器・
ガラス等の製品表面への絵付け方法において、水転写用
シートまたは熱転写用シートにコートされているガラス
フリット層は２層構造とされ、転写シート面から遠い上
部には陶磁器・ガラス等との密着性を高める為、軟化温
度が高い成分からなるガラスフリット層が形成され，下
部には焼成後の製品表面の光沢及び濃度を高める為、軟
化温度が低い成分からなるガラスフリット層が形成され
ていることを特徴とする陶磁器・ガラス等の製品表面へ
の絵付け方法。
【請求項８】請求項５及び請求項６に記載の陶磁器・
ガラス等の製品表面への絵付け方法において、水転写用
シートまたは熱転写用シートにコートされているバイン
ダーが顔料転写用インクリボンに使用しているバインダ
ーと同じ成分叉はより軟化温度が低いバインダーをコー
トしておき、これによりインクリボンで転写された顔料
を転写用シート面のバインダーの中に沈みこませること
により、顔料転写用インクリボンからの顔料の転写を容
易にすることを特徴とする陶磁器・ガラス等の製品表面
への絵付け方法。
【請求項９】請求項1又は請求項２に記載の陶磁器・
ガラス等の製品表面への絵付け方法に用いる顔料転写用
インクリボンであって、この顔料転写用インクリボンが
ガラス成分を含まないＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の無機顔料
及び無機顔料用バインダーを保持していることを特徴と
する顔料転写用インクリボン。
【請求項１０】請求項９に記載の顔料転写用インクリ
ボンにおいて、前記無機顔料が０.５μｍ以下のノンフ
リット顔料であり且つ顔料と顔料用バインダーの厚みが
１.５μｍ以下であることを特徴とする顔料転写用イン
クリボン。
【請求項１１】］請求項９に記載の顔料転写用インク
リボンにおいて、顔料転写用インクリボンに使用してい
るバインダーが完全に分解・蒸発を完了する温度が、水
転写用シートにコートされているガラスフリットが軟化
を開始する温度より低くなる成分を用いたことを特徴と
する、顔料転写用インクリボン。
【請求項１２】請求項１１に記載の顔料転写用インク
リボンにおいて、顔料転写用インクリボンに使用してい
るバインダーが６００℃で完全に分解・蒸発を完了する
ような成分を用いたことを特徴とする、顔料転写用イン
クリボン。