JP2003311947A - 一般日用品の表面上へのインクジェットプリントの下準備 - Google Patents

一般日用品の表面上へのインクジェットプリントの下準備

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JP2003311947A JP2003097728A JP2003097728A JP2003311947A JP 2003311947 A JP2003311947 A JP 2003311947A JP 2003097728 A JP2003097728 A JP 2003097728A JP 2003097728 A JP2003097728 A JP 2003097728A JP 2003311947 A JP2003311947 A JP 2003311947A
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inkjet
ink
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Otto K Sievert
オットー・ケイ・シーベルト
David C Tribolet
デイビッド・シー・トリボレット
Stephan W Emmenegger
スティーブン・ダブリュ・エメネガー
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般の日用品またはオフィス用品の被印刷物
を下準備して、水をベースにしたインクジェットプリン
トをその上で効果的に行うことができるようにする。 【解決手段】 日用品の表面日用品の表面上にデジタル
画像をプリントする方法であって、インクジェットプリ
ントを行う日用品の表面を選択するステップと、前記日
用品の表面にプレコート材料を施すことによって前記日
用品の表面を下準備するステップであって、前記日用品
の表面に付着し、コーティングしていない状態での前記
日用品の表面よりも高い度合いまで水をベースにしたイ
ンクジェットインク組成物を受け入れるように、前記プ
レコート材料が構成されている、下準備するステップ
と、前記プレコート材料が前記日用品の表面上で実質的
に乾燥した後に、前記プレコート材料上に、カラーを含
むインクジェットインクをインクジェットプリントする
ステップとを含む方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通常の日用品の表
面(household surfaces)上にプリントするインクジェッ
トインクプリントのシステムおよび方法に関する。より
詳細には、本発明は、日用品またはオフィス用品（offi
ce）の表面をインクジェットプリントに備えて下準備す
ることで、インクが良好に付着し、耐光性で、にじみが
ないようにできるようにすることに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年コンピュータプリンタ技術は、紙を
含むさまざまなタイプの媒体に非常に高解像度の画像を
転写することができるまでに進化している。デジタル信
号に応答して、流体インクの小滴を媒体表面上に配置す
ることを伴うタイプのプリントがある。通常この流体イ
ンクは、プリント装置と表面とが物理的に接触すること
なく、表面上に配置すなわち噴射される。この一般的な
技術の範囲内で、プリント表面上にインクジェットイン
クをデポジット(deposit)する具体的な方法はシステム
によってさまざまであり、連続インクデポジットやドロ
ップオンデマンドのインクデポジットを含んでもよい。
【０００３】基本的に、連続プリントシステムは、プリ
ンタのノズルによって連続してインク滴が噴出され方向
付けられるときに機能する。インク滴は、ノズルの近傍
にある静電帯電装置(electrostatic charging device)
の補助を受けてさらに方向付けられる。所望のプリント
表面上にインクが用いられない場合には、そのインクは
リサイクルされ、後に用いられる。ドロップオンデマン
ドのプリントシステムに関しては、インクジェットイン
クは通常、水とグリコール類とをベースにしている。こ
のようなシステムでは基本的に、熱または圧力波によっ
てインク滴がノズルから進み、噴出されるインク滴すべ
てを用いてプリント画像を形成するようになっている。
【０００４】インクジェットプリントが、紙等のさまざ
まな媒体被印刷物(media substrates)上に画像を記録す
る一般的な方法になったのには、理由がいくつかある。
このような理由には、たとえば、プリンタが静音である
こと、高速記録が可能であること、およびマルチカラー
記録が可能であることが含まれる。さらに、このような
利点を消費者は比較的安価で得ることができる。しか
し、インクジェットプリントは非常に改良されてきた
が、この改良に伴い、この領域における消費者の要求が
増大している。たとえば、さらなる高速、さらなる高解
像度、フルカラー画像形成、さらなる安定性、新しい用
途、等が要求されている。新しいインクジェットインク
が開発されると、そのインクをプリント表面すなわち被
印刷物と組み合わせて評価する場合に、いくつかの特性
がこれまで検討されてきた。このような特性としては、
たとえば、表面上の画像のエッジのシャープさ(acuity)
および光学濃度、インクの被印刷物上での乾燥時間、被
印刷物への付着性、インク滴にコース逸脱(deviation）
がないこと、すべてのドットが存在すること、乾燥後の
インクの水その他溶媒への耐性、長期保管時の安定性、
および長期保管時に腐食やノズル詰まりがない信頼性、
等がある。上記の特性リストは、達成に値する目標では
あるが、上記特性をすべて満たすのは困難である。上記
特性のうちの１つを満たそうとしてインク成分(compone
nt)を１つ含ませると、別の特性を満たせなくなること
が多い。したがって、インクジェットプリンタにおいて
用いる市販のインクは大部分が、上で挙げた要求事項す
べての対処において少なくとも十分な応答(response)を
達成しようとして、折り合いをつけている。
【０００５】一般にインクジェットインクは、染料をベ
ースにしたインクか顔料をベースにしたインクかのどち
らかである。染料をベースにしたインクジェットインク
は、一般に可溶性の着色剤を用いる。この着色剤は通常
水ベースであって、媒体を特定の色にする。または、顔
料をベースにしたインクは通常、分散した着色剤を用い
て色を実現する。多くの場合、顔料をベースにしたイン
クによって製作する線の品質および点（plots）の正確
さは、染料をベースにしたインクのものに勝ることがで
きる。しかし、着色剤が分散しているので、顔料には難
題がいくつかある。顔料をベースにしたインクでは、輸
送手段(vehicle)とともに固体粒子が噴射され、この固
体粒子が被印刷物表面に付着する。いったん溶液内の水
分が蒸発すると、粒子は一般的には再分散することがな
く、それによって乾燥した画像を生成する。
【０００６】トラクタートレーラー(semi-truck traile
r)の側面にプリントするのに用いるもの等の現在のイン
クを施す(inking)技術は、溶媒(solvent)をベースにし
たインク発射(delivery)システムを用いている。このよ
うなシステムにおける溶媒は、水をベースにしたインク
ジェットプリンタインクにおける水分よりも蒸発するの
が早い。これにより、被印刷物材料の特性の重要度が低
くなる。たとえば、溶媒をベースにしたシステムでは、
にじみやウィッキングは、通常、水をベースにしたイン
クジェットシステムにおける大きさよりも小さい。これ
は単に、インクが乾燥するまでに着色剤がたくさん動く
時間がないからである。このような現在のシステムの主
要な短所のひとつは、望ましくない溶媒を扱うというこ
とである。たとえば、よく用いられるメチルエチルケト
ン（ＭＥＫ）は、引火性であり、気体状態では毒性が高
い。
【０００７】
【特許文献１】米国特許番号第５，１４１，５９９号
【特許文献２】米国特許番号第６，３４０，７２５号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】一般の日用品またはオ
フィス用品の被印刷物を下準備して、水をベースにした
インクジェットプリントをその上で効果的に行うことが
できるようにする、システムおよび方法を提供すること
が望ましい、ということが認識されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このことを念頭に置い
て、日用品の表面上にプリントする方法は、インクジェ
ットプリント用の日用品の表面を選択するステップと、
前記日用品の表面にプレコート材料を施す(apply)こと
によって日用品の表面を下準備するステップであって、
日用品の表面に付着し、コーティングしていない状態で
の日用品の表面よりも高い度合いまで水をベースにした
インクジェットインクの組成物(composition)を受け入
れる(accept)ように、プレコート材料が構成されていて
もよい、下準備するステップと、必要であれば任意に、
プレコート材料が日用品の表面上で実質的に(substanti
ally)乾燥させるステップと、プレコート材料が日用品
の表面上で実質的に乾燥した後に、プレコート材料上
に、カラーを含むインクジェットインクをインクジェッ
トプリントするステップとを含んでもよい。日用品の表
面は、好ましくは剛体で実質的に平らであるが、これが
厳密に必須であるというわけではない。説明のために、
用いることができる日用品の表面には、たとえば、壁、
床、天井、調理台、キャビネット(cabinets)、器具(app
liances)、作りつけの備品(fixtures)、ガラス、および
テーブルからなる群から選択されるものが含まれる。
【００１０】用いることができるコーティング材料に
は、ゼラチンコーティング、多孔性(porous)シリカコー
ティング、およびポリマーコーティングからなる群から
選択されるプレコート材料が含まれる。プレコート材料
が実質的に乾燥することができるようにするステップ
は、室温で行ってもよく、一実施形態において、強制空
気および／または３０℃〜５０℃の穏やかな熱を用いて
行ってもよい。
【００１１】プレコート材料上にカラーを含むインクジ
ェットインクをインクジェットプリントするステップ
は、固定された被印刷物上にプリントするよう構成され
ているインクジェットプリンタを用いて行ってもよい。
たとえば、水平または垂直である日用品の表面上にプレ
コート材料を噴射するよう構成されているインクジェッ
トペンを有するインクジェットプリンタを用いてもよ
い。一実施形態において、このプレコートは、カラーを
含むインクジェットインクが施される領域にのみ施して
もよい。他の実施形態において、このプレコートは、よ
り一般的なプリント領域に施してもよい。いずれの場合
においても、このプレコートは、インクジェットプリン
タによって施してもよく、エアナイフコーティング、ブ
レードコーティング、ゲートロールコーティング、ドク
ターブレードコーティング、マイヤーロッド（Meyer ro
d）コーティング、ローラコーティング、反転ローラコ
ーティング、グラビアコーティング、スロットダイコー
ティング、カーテンコーティング、ブラシコーティン
グ、噴霧器コーティング、およびそれらの組み合わせか
らなる群から選択されるもの等、より従来的なコーティ
ング方法によって施してもよい。必要であれば任意に、
日用品の表面にプリントされた画像にオーバーコートを
施して、その画像を保護してもよい。プレコートとオー
バーコートとは、好ましくはいったん乾燥すると実質的
に透明であってもよいが、特にプレコートに関してはこ
れが必須であるというわけではない。
【００１２】本発明の他の態様において、日用品の表面
上にインクジェットプリントを行うときにカラー間のに
じみを低減する方法は、第１のカラー画素パターンと第
２のカラー画素パターンとを有するデジタル画像を提供
するステップと、画素を取り除いて、第１のカラー画素
パターンと第２のカラー画素パターンとを少なくとも１
つの画素の分だけ分離することによって、第１のカラー
画素パターンにデジタル的にマスキングを行い、それに
よって改良(modified)デジタル画像を形成するステップ
と、前記改良デジタル画像のインクジェットプリントを
行うステップとを含んでもよい。本実施例において、日
用品の表面上へのプリントや同様のプレコートおよびオ
ーバーコートの組成物を用いること等、上述と同様の態
様を実施してもよい。
【００１３】より詳細な実施形態において、対象となる
単一の画素(a single pixel of interest)を識別し、そ
の対象となる単一の画素が第１のカラー画素であるかど
うかを判定し、その対象となる単一の画素に隣接する画
素が第１のカラー画素であるかどうかを判定し、対象と
なる単一の画素が第１のカラー画素であると判定される
場合には、第１のカラー画素でない隣接する画素のいず
れか（全部を含む。）を白色に変更するプロセスによっ
て、デジタルマスキングを行ってもよい。
【００１４】第１のカラーと第２のカラーとが異なって
さえいれば、第１のカラー画素パターンも第２のカラー
画素パターンも、ブラックまたはいかなるカラーであっ
てもよい。さらに、インクジェットペンが３個、４個、
５個、６個、またはそれ以上のシステムもまた、本デジ
タルマスキングプロセスとともに用いてもよい。しかし
一実施形態において、第１のカラー画素パターンはブラ
ックであり、第２のカラー画素パターンは、シアン、マ
ゼンタ、およびイエローのうちの１つまたはそれよりも
多くである。第２の実施形態において、第１のカラー画
素パターンは、シアン、マゼンタ、およびイエローのう
ちの１つまたはそれよりも多くであり、第２のカラー画
素パターンはブラックである。このようなマスキング
は、特定のインクの組の場合にそうであるように、第１
のカラーのインクと第２のカラーのインクとが何らかの
理由で互いに適合性（compatible）がない場合に、特に
有用である。マルチインクシステムにおいて、本実施形
態は複数の画素に関して繰り返してもよい。さらに、デ
ジタル的にマスキングされる第１のカラーとは異なるカ
ラーに焦点を当てることによって、プロセスを繰り返し
てもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の原理の理解を深めるため
に、次に例示的な実施形態を参照し、具体的な文言を用
いて例示的な実施形態を説明する。しかし、これによっ
て発明の範囲を限定することは意図されない、というこ
とが理解されよう。本開示を入手した関連技術の当業者
が考え付く本明細書に説明する発明の特徴のいかなる変
更およびさらなる修正、ならびに本明細書に説明する本
発明の原理のいかなる付加的な応用も、本発明の範囲内
であると考えなければならない。
【００１６】本明細書において、「十分な量」または
「有効量」とは、所望の効果を達成するのに十分な量ま
たは濃度において存在する物質または試薬(agent)の最
小量のことを言う。たとえば、有効量の「インクの輸送
手段(vehicle)」とは、機能上の性能および特徴的な基
準を満たすインクを作成するために必要な最小量であ
る。
【００１７】本明細書において、「インクジェットイン
ク」とは、インクの輸送手段と着色剤との組み合わせの
ことを言う。着色剤は、インクの輸送手段内に浮遊、分
散、または溶解(solubilized)してインクを形成してい
る。インクの輸送手段は当該技術分野において既知であ
り、本発明のインク組成物とともに幅広くさまざまなイ
ンクの輸送手段を用いてもよい。このようなインクの輸
送手段は、溶媒、共溶媒、緩衝剤、殺生物剤、キレート
剤、界面活性剤、水、および非ポリマー分子を含むがこ
れに限定するものではない、さまざまな異なる試薬の混
合物を含んでもよい。着色剤もまた既知であり、染料お
よび／または顔料を含んでもよい。
【００１８】「日用品の表面(household surfaces)」
は、通常のオフィスおよび家庭環境において見出され
る、いかなる剛体または半剛体の、実質的に平らな表面
をも含む。このような表面には、たとえば、タイル、リ
ノリウム(linoleum)、コンクリート、れんが、硬材、カ
ーペット等の床、塗装した乾式壁、石膏、化粧しっく
い、羽目板(paneling)等の壁、天井、積層板(laminate
s)、タイル、木材、大理石、CORIAN（商品名）と御影石
とを含む堅い表面等の調理台およびテーブルの上面板、
木材およびプレスボードのキャビネット、器具、作りつ
けの備品、ガラス、硬質プラスチック、金属、および合
金、が含まれる。
【００１９】インクジェットインクプリンタは、さまざ
まな用途のために製造されてきた。最近、日用品の表面
上にプリントする領域における関心が、いくらか寄せら
れている。しかし、当該表面次第で、このような表面上
にプリントすることは非常に困難である可能性がある。
たとえば、壁や天井の表面は、タイルやリノリウムの床
表面とは異なる特性を有し、インクジェットプリンタお
よびインクジェットインクにとって難題を提供する。同
様に、調理台表面やテーブル表面もまた、異なる難題を
提供する。さらに、石、タイル、および木材等の自然の
表面は、水性のインクジェットインクでプリントされる
と、互いに異なる反応をする。さらに、塗料、着色剤、
シートロック、合金、および樹脂ポリマー等の人工的な
表面上にプリントすることは、プリントのさらなる難題
を提供する。したがって、この問題に取り組むために
は、いくつかの被印刷物上でインクジェットインクの性
能を犠牲にしたり、特定の用途向けに特別なインクジェ
ットインクを作り出したり、または他の方法でこの問題
を解決することができる。
【００２０】したがって、このような表面を規格化すれ
ば、さまざまな表面上にプリントすることに大きな利点
が提供される、ということが理解されている。たとえ
ば、ガラス、コンクリート、タイル、または塗装した乾
式壁に、このような被印刷物に付着し良好なプリント表
面を提供する物質をコーティングすることによって、こ
のようなインクジェットプリント装置はより有用にな
る。さらに詳細には、これは、被印刷物をコーティング
して、被印刷物（およびコーティング）がインクジェッ
トプリントの設計(design)を受け入れ、にじみやインク
の滴り（特に垂直な壁や天井の）を低減するとともに、
エッジのシャープさが良好な耐光性で耐変色性の画像を
提供するようにすることによって、行うことができる。
【００２１】このことを念頭に置いて、このような自動
化したプリント機構を用いて、家庭または仕事の場所に
おいてまたはその付近で表面にマークをつける(mark)こ
とが望ましい。たとえば、日用品表面プリンタを用い
て、部屋の周囲を取り囲む装飾の縁飾りをプリントした
り、壁上に直接ポスターをプリントしたり、台所の壁の
タイルに誂えた画像をプリントしたり、正方形があちこ
ちに飛んだ模様をコンクリート上に直接プリントした
り、特定の祝祭日らしい斑点模様（holiday specklin
g）を一時的にカーペットにプリントしたり、店舗の窓
に看板をプリントしたり、等を行うことができる。
【００２２】プレコート材料を用いることの目的が、プ
リント媒体の物理的特性をより均質にすることである場
合には、所定の特性のプレコート材料を用いることが望
ましい場合がある。考慮に入れることができるこのよう
な物理的特性には、多孔性、透過性、吸収性、表面の幾
何学的形状、濡れている表面の張力特性、および毛管作
用またはファンデルワールス力のためであるウィッキン
グの程度または傾向、が含まれている。
【００２３】したがって、本発明の実施形態によれば、
日用品の表面上にプリントする方法は、インクジェット
プリントを行う日用品の表面を選択するステップと、前
記日用品の表面にプレコート材料を施すことによって日
用品の表面を下準備するステップであって、日用品の表
面に付着し、コーティングしていない状態での日用品の
表面よりも高い度合いまで水をベースにしたインクジェ
ットインクの組成物を受け入れるように、プレコート材
料が構成されていてもよい、下準備するステップと、必
要であれば任意に、プレコート材料が日用品の表面上で
実質的に乾燥させるステップと、プレコート材料が日用
品の表面上で実質的に乾燥した後に、プレコート材料上
に、カラーを含むインクジェットインクをインクジェッ
トプリントするステップとを含んでもよい。
【００２４】一般日用品の表面の物理的特性は非常にさ
まざまであるので、間接的に前述したように、ある決ま
ったプレコート材料を施す前にそれぞれを考慮してもよ
い。たとえば、ガラスの多孔性および吸収性は非常に低
いが、均一なラテックス塗料は、多孔性および吸収性が
非常に高い。さらに、インクは、半光沢のラテックス塗
料の場合にはその上に乗るが、未処理の木材、未処理の
タイル、および均一なラテックス塗料の場合には、それ
らに染み込む。したがって、良好な結果を得るために考
慮することができる性能特性には、たとえば、１）イン
クがその材料に吸収されるまたはその材料の上に乗る度
合い（これは、プリント画像がどれだけ鮮やかになるか
に影響を及ぼす）、２）インク間のにじみの度合い（こ
れは、エッジをどれだけシャープにプリントできるか、
およびどれだけの高解像度が達成できるか、に影響を及
ぼす）、３）乾燥時間（プリントを汚したりその他損傷
することなく、表面を普通に用いることができるように
なるまでにかかる時間）、４）インクの飽和限界（表面
のいかなる所与の領域においても配置することができる
インクの最大量、これもまた、画像をどれだけ鮮やかに
プリントできるかに影響を及ぼす）、５）画像の永続性
すなわち耐久性（画像をプリントした表面を通常に用い
て、プリント画像がどれくらいの期間十分な品質を維持
するか）、および６）クリーンアップ(clean-up)（表面
から画像を取り除くのがどれだけ容易か)、が含まれ
る。
【００２５】このような原理を念頭に置いて、プレコー
トは十分に被印刷物に付着するべきであり、プリントイ
ンクを受け入れる単一の組の物理的特性を提供するべき
である。たとえばガラス上では、プレコートは、プリン
トインクを捕捉し、表面張力によってインクだまり(poo
ling)ができることがないようにする、吸収性層を提供
するべきである。第２の例として、平らなラテックス塗
料であれば、プレコートは、インクを捕捉し、インクが
塗料に吸収されることがないようにするのに役立つ（塗
料に吸収されると、インクがにじんだり、仕上がり画像
の鮮やかさが低下する可能性がある）。理想的には、手
作業のまたは自動的なプレコートプロセスを経てプリン
トインクを受け入れる表面は、インク滴を捕捉するので
他のインク滴と一緒になってにじむことがなく、インク
が表面内に吸収され過ぎることがなく、表面を汚したり
表面から拭き取られることが適度に困難であるようイン
クを保持し、十分な液体を保持して着色剤のペイロード
(colorant payload)を運ぶ水（またはその他ベースの担
体）自体が表面の過飽和なしに蒸発または硬化すること
ができるようになっている。
【００２６】実施形態によっては、ゼラチン等の膨張可
能ポリマーまたは多孔性シリカを含む表面プレコートを
用いて、さまざまな日用品のプリント被印刷物の特性を
より均一にしてもよい。このようなプレコートは、ブラ
シ、ローラ、またはエアロゾルの噴霧等によって手作業
で施してもよく、またはたとえばアンダープリントやオ
ーバープリント等、プリント機構等で自動的に施しても
よい。インクジェットインクプリンタを用いて施す場合
には、プレコート材料のみを含むインクカートリッジを
用いてもよい。プリントが所望される用途および日用品
の表面次第で、カラーを含むインクを加える前に必要な
乾燥時間または硬化時間が異なるかもしれない。一実施
形態において、インクジェットプリンタ用の写真媒体(p
hoto media)を製造するのに用いる膨張可能なまたは多
孔性のコーティングを用いるときに可能であるように、
組成物は液状(liquid consistency)のものであってもよ
く、透明なカラーであってもよい。しかし、たとえば、
通常のオフィス用紙およびコーティング紙の製造におい
てサイジング材料(sizing material)として一般に用い
られる粘土物質(cay substance)をコーティングが含む
場合には、このようなコーティングはまた、カラーが白
色であってもよい。
【００２７】換言すると、プレコートは、前述のよう
に、通常の写真画質紙上で見出されるものと同様の膨張
可能なまたは多孔性のプレコート組成物等、インクジェ
ットインクプリントおよび／または付着特性を改良する
ものであれば、いかなるコーティングであってもよい。
膨張可能で無機の多孔性媒体紙は、インクジェットイン
クの技術において既知である。しかし、このようなコー
ティングは、通常プリント紙の下準備において用いる。
たとえば、親水性のバインダーと無機顔料とを含む層を
紙の被印刷物上にコーティングすることによって、さま
ざまなコーティングをした紙（アート紙、コート紙、キ
ャストコート紙、等）が作成されてきた。さらに、紙ま
たはその他の支持物、たとえば透明または半透明のプラ
スチックフィルムである支持物、の上にインク吸収層を
コーティングすることによって、記録シートが作成され
てきた。このような特別品の媒体の一例は、ゼラチン等
の膨張タイプのインク吸収層を利用している。同様に、
無機多孔性媒体もまた用いられてきた。そこでは、イン
クジェットインクを吸収することができる空隙および／
または凹みを表面に有する、実質的に（substantiall
y）無機の媒体組成物が作成されている。この多孔性媒
体上にインクをプリントすると、そのインクは空隙を満
たすことができ、最も外側の表面が、より速く、触って
も乾燥した状態になることができる。しかしこのような
媒体コーティングは、一般日用品の表面上で使用するこ
とが知られていない。このようなコーティングを用いる
と、インクジェットインクを物理的または化学的に引き
寄せる、保持する、または保護するよう作用することが
できる。たとえば粘土、タイル、ラテックス塗料、等、
日用品の表面の多くは滑らかなので、多孔性のまたは膨
張可能なコーティングを作成することによって、一般日
用品の表面がインクジェットインク組成物を受け入れる
能力を高めることができる。
【００２８】本発明にしたがって一般日用品の表面をコ
ーティングするのに用いることができるプレコート組成
物の例として、特許文献１および特許文献２において説
明されているものが含まれてもよい。用いることができ
る他のコーティングとしては、たとえばヒューレット・
パッカード社から入手可能なＣ６０２８Ａという紙等の
紙をコーティングするのに従来技術において用いられる
もの等のシリカコーティング、ヒューレット・パッカー
ド社から入手可能なポリエステル媒体のＣ３８８５Ａと
いう紙やエイブリー社から入手可能なビニルフィルム媒
体のＪｅｔ Ｓｅｔ １０００Ｎという紙等の紙をコー
ティングするのに従来技術において用いられるもの等の
ポリマーコーティング、および、ヒューレット・パッカ
ード社から入手可能なＣ６０３４Ａという紙等の紙をコ
ーティングするのに従来技術において用いられるもの等
のゼラチンコーティング、が含まれる。
【００２９】用いることができるコーティング材料の具
体例を説明するために、また、特許文献２にしたがっ
て、コーティング組成物は、アンモニア基が実質的に(s
ubstantially)ない有機ポリマー；付加モノマーに由来
する第四アンモニウムを含む多量体(mer units)と付加
モノマーに由来するアンモニアのない多量体とから実質
的になる第１カチオン付加ポリマー；および、付加モノ
マーに由来する第二級アンモニア、第三級アンモニア、
もしくは第二級アンモニアと第三級アンモニアとの両方
を含む多量体と付加モノマーに由来するアンモニアのな
い多量体とから実質的になる第２カチオン付加ポリマ
ー、を有するバインダーを含んでもよく、バインダーは
コーティングのうちの２０〜９０重量パーセントを構成
する。さらに、このようなコーティングは、細かく分割
され(finely divided)水に実質的に溶けないフィラー粒
子(filler particles)をさらに含んでもよい。このフィ
ラー粒子は、最大寸法が５００ナノメートルよりも小さ
く、バインダー全体に分散しており、コーティングのう
ちの１０〜８０重量パーセントを構成する。上記コーテ
ィングの例を提示したが、本発明はコーティング自体で
はないが一般日用品の表面上のプリントにコーティング
を使用することを含んでもよい、ということに注意する
ことが重要である。
【００３０】壁上にプリントすることが所望される他の
実施形態において、壁に色を塗るのに用いるラテックス
またはその他塗料製品は、壁表面をインクジェットイン
クのプリントに最適化するよう改良することができる。
これは、紙において通常存在する特性がラテックス塗料
においても存在するようにラテックス塗料を調合するこ
とによって行うことができる。たとえば、セルロースの
含有率が比較的高い、および／または紙のサイジング材
料と同様の粘土成分を有するラテックス塗料は、このよ
うな利点を提供することができる。
【００３１】更に詳細な態様において、インクジェット
インクで表面にインクを塗った後、結果として生じた画
像にコーティングして保護することが望ましい場合があ
る。ラッカー等のポストコーティングを用いて、水、手
の油分、日光による損傷等からインクを保護してもよ
い。このようなポストコーティングはまた、シーラント
(sealant)の役割を果たしてもよく、プリントを定期的
なクリーニングから保護する役割を果たしてもよい。表
面のプリントがもはや所望されない場合には、このよう
なシーリングを行うポストコーティングは、塗料、着色
剤、またはその他既知のオーバーコート物質を施すこと
によって、インクがにじまないようにすることができ
る。
【００３２】本発明の実施形態の実施方法の例として、
以下のものが含まれる。一実施形態において、一般日用
品の被印刷物上にプリントすることができるインクジェ
ットプリンタのペンに挿入することができる、透明のプ
レコート材料を含むインクカートリッジを作成してもよ
い。他のカラーを含むカートリッジもまた、プリンタ内
にあってもよい。まず、プリントインクを施す前に、プ
リント表面上にプレコート材料をプリントしてもよい。
プレコート材料は、インク組成物と化学的に反応するこ
とによってインクジェットインクを受け入れるよう構成
された材料を含んでよく、または単にインクジェットイ
ンク組成物を吸収するものであってもよい。たとえば、
プリントインクがプレコート材料に接触すると、発熱硬
化プロセスによってプリント着色剤が小さなケーシング
（casing）内に捕捉されてもよい。このケーシングは、
インク内の着色剤が表面に吸収されないよう保護するこ
とができる。このような実施形態は、表面にくっつく能
力をいくらか提供することができ、紫外線からの保護も
ある程度行うことができる。
【００３３】他の例において、塗料をプレコート材料で
満たしてもよい。このような塗料は、日用品の表面にブ
ラシやローラで施すよう構成されていてもよく、エアロ
ゾルにして日用品の表面に噴霧するよう構成されていて
もよい。このようなプレコート塗料は、たとえば、いか
なる表面上にも紙状のコーティングを作成する、粘土の
混合物（compounds）を含んでもよい。塗料が表面に付
着すると、通常のオフィス用紙の物理的特性、すなわち
吸収性、多孔性等を、そのような表面に付け加えること
ができる。
【００３４】コーティング組成物を施すのは、エアナイ
フコータ(coater)、ブレードコータ、ゲートロールコー
タ、ドクターブレード、マイヤーロッド、ローラ、スロ
ットダイコータ、カーテンコータ、反転ローラ、グラビ
アコータ、ブラシアプリケータ、噴霧器等の使用を含
む、同様に当該技術分野において既知の多数の他の方法
のうちのいずれを用いて行ってもよい。さらに、このよ
うなコーティングの乾燥は、強制空気、温風、対流、マ
イクロ波、または赤外線加熱等の従来の手段によって行
ってもよいが、外気（open-air）乾燥もまた行ってもよ
い。
【００３５】プレコートを施して日用品の表面の特性を
規格化する実施形態に加えて、デジタル技術を利用して
日用品の表面上のにじみを低減してもよい。たとえば、
日用品の表面上にインクジェットプリントを行うときに
カラー間のにじみを低減する方法は、第１のカラー画素
パターンと第２のカラー画素パターンとを有するデジタ
ル画像を提供するステップと、画素を取り除いて、第１
のカラー画素パターンと第２のカラー画素パターンとを
少なくとも１つの画素の距離だけ分離することによっ
て、第１のカラー画素パターンにデジタル的にマスキン
グを行い、それによって改良デジタル画像を形成するス
テップと、改良デジタル画像のインクジェットプリント
を行うステップとを含んでもよい。たとえば、このよう
なデジタル画像は、壁、床、天井、調理台、キャビネッ
ト、器具、作りつけの備品、およびガラスからなる群か
ら選択される日用品の表面上にインクジェットプリント
してもよい。このデジタルマスキングプロセスととも
に、前述のプレコートまたはオーバーコートもまた用い
てもよい。
【００３６】デジタルマスキングの一実施形態におい
て、対象となる単一の画素を識別し、その対象となる単
一の画素が第１のカラー画素であるかどうかを判定し、
その対象となる単一の画素に隣接する画素が第１のカラ
ー画素であるかどうかを判定し、対象となる単一の画素
が第１のカラー画素であると判定される場合には、第１
のカラー画素でない隣接する画素のいずれかをデジタル
的に白色に変更するプロセスによって、デジタルマスキ
ングを行ってもよい。このプロセスは、コンピュータ処
理チップを用いてすべての画素に対して行ってもよく、
より詳細な画像が存在し得る所等の所望の領域にある、
あるいはより小さな画素の群に対して行ってもよい。本
実施例において、第１のカラー画素パターンはブラック
であってよく、第２のカラー画素パターンは、シアン、
マゼンタ、およびイエローのうちの１つまたはそれより
も多くであってよい。これは、カラーのインクのうちの
１つまたはそれよりも多くと反応する場合に特に有用で
ある。または、第１のカラー画素パターンは、シアン、
マゼンタ、およびイエローのうちの１つまたはそれより
も多くであってよく、第２のカラー画素パターンはブラ
ックであってよい。
【００３７】
【実施例】以下の例は、現在最もよく知られている本発
明の好ましい実施形態を示す。しかし、これもまた本発
明の範囲内にある他の実施形態を実施してもよい。
【００３８】［実施例１：コーティング組成物の下準
備］特許文献２において説明されているものと同様のコ
ーティング組成物が準備される。コーティング組成物
は、１）揮発性の水性液体媒体と、２）ａ）水溶性の、
フィルムを形成する有機ポリマーとｂ）第４アンモニア
付加ポリマーとｃ）第２アミン機能性アクリルポリマー
とを有するバインダーとを含む。本発明はいかなる特定
のコーティング自体に関するものでもないので、これは
単に例示的なものであり、同様の結果を有するいかなる
数の他のコーティングを用いてもよい。
【００３９】［実施例２：一般日用品の被印刷物のコー
ティング］ラテックスで塗装した乾式壁およびセラミッ
クのタイルのサンプルの多数の領域に、実施例１のコー
ティング組成物が、マイヤーロッドを用いて施される。
それぞれの場合において、被印刷物表面の一端にコーテ
ィング材料のたまりを配置し、マイヤーロッドを一端か
ら他端に引っ張って、複数の均一な厚さのコーティング
を表面上に残す。このコーティング材料を、２〜１５分
間自然乾燥させる。この乾燥時間は、施すコーティング
の厚さおよび試験する被印刷物によって決まる。さら
に、積極的な空気流および／または穏やかな熱を用いる
と、乾燥時間がより速くなる。１２０〜１７０μｍの厚
さを含むさまざまな厚さが達成できる。さらに、タイル
上にコーティングするにせよ乾式壁の表面に塗装するに
せよ、コーティングは非常に透明である。
【００４０】［実施例３：比較プリント、コーティング
しない日用品の被印刷物対コーティングした日用品の被
印刷物］コーティングした／コーティングしない日用品
の被印刷物（塗装した乾式壁およびセラミックタイル）
に、平らな剛体の被印刷物上にプリントするよう構成さ
れたインクジェットプリンタで、インクを塗る。結果と
して得られる画像の品質は、コーティングした被印刷物
のほうがコーティングしない（対照）被印刷物よりもは
るかに高い。具体的には、コーティングした被印刷物上
にプリントした画像のほうが、コーティングしない被印
刷物上の画像よりも鮮やかであり、コーティングした被
印刷物上に存在するにじみおよびブルーム(bloom)は、
コーティングしない被印刷物上よりも少なく、コーティ
ングした被印刷物上にプリントした画像は、限られた時
間内に触っても乾燥した状態になり（コーティングしな
いタイルのサンプルは、これとは異なり、周囲温度およ
び湿度では数日経っても乾燥しない）、表面の光沢およ
びインク吸収の均一性は、コーティングした被印刷物上
の方が高い。
【００４１】本発明を特定の好ましい実施形態を参照し
て説明したが、当業者であれば、本発明の精神から逸脱
することなくさまざまな修正、変更、省略、および代用
を行ってもよい、ということを理解しよう。したがっ
て、本発明は特許請求の範囲によってのみ限定されると
いうことが意図される。
フロントページの続き (72)発明者 デイビッド・シー・トリボレット アメリカ合衆国カリフォルニア州92131, サン・ディエゴ，ワイド・バレイ・レーン 11413 (72)発明者 スティーブン・ダブリュ・エメネガー アメリカ合衆国カリフォルニア州92117, サン・ディエゴ，マウント・アーメット・ ドライブ 4601 Ｆターム(参考） 2C056 EA05 EA13 FB01 FB08 HA42 HA44 4D075 AA02 AC06 AC09 AC14 AC22 AC25 AC26 AC34 AC47 AC53 AC60 AE16 BB24Y CA32 CA35 DA04 DA06 DA23 DB01 DB12 DB13 DB14 DB18 DB21 DB31 DC02 DC38 EA07 EA33 EB07 EB22 EC01 EC03

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 日用品の表面上にデジタル画像をプリン
    トする方法であって、 インクジェットプリントを行う日用品の表面を選択する
    ステップと、 前記日用品の表面にプレコート材料を施すことによって
    前記日用品の表面を下準備するステップであって、前記
    日用品の表面に付着し、コーティングしていない状態で
    の前記日用品の表面よりも高い度合いまで水をベースに
    したインクジェットインク組成物を受け入れるように、
    前記プレコート材料が構成されている、下準備するステ
    ップと、 前記プレコート材料が前記日用品の表面上で実質的に乾
    燥した後に、前記プレコート材料上に、カラーを含むイ
    ンクジェットインクをインクジェットプリントするステ
    ップとを含む方法。
  2. 【請求項２】 日用品の表面上にインクジェットプリン
    トを行うときにカラー間のにじみを低減する方法であっ
    て、 第１のカラー画素パターンと第２のカラー画素パターン
    とを有するデジタル画像を提供するステップと、 画素を取り除いて、前記第１のカラー画素パターンと前
    記第２のカラー画素パターンとを少なくとも１つの画素
    の距離だけ分離することによって、前記第１のカラー画
    素パターンにデジタル的にマスキングを行い、それによ
    って改良デジタル画像を形成するステップと、 前記改良デジタル画像のインクジェットプリントを行う
    ステップとを含む方法。
  3. 【請求項３】 前記日用品の表面が剛体で実質的に平ら
    であり、前記日用品の表面が、壁、床、天井、調理台、
    キャビネット、器具、作りつけの備品、およびガラスか
    らなる群から選択される、請求項１または請求項２に記
    載の方法。
  4. 【請求項４】 前記日用品の表面に付着し、コーティン
    グしていない状態での前記日用品の表面よりも高い度合
    いまでインクジェットインク組成物を受け入れるよう構
    成されたプレコート材料で、前記日用品の表面がプレコ
    ーティングされている、請求項２に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記プレコート材料が、ゼラチンコーテ
    ィング、多孔性シリカコーティング、ポリマーコーティ
    ング、および粘土を含む塗料からなる群から選択され
    る、請求項１または請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記インクジェットプリントするステッ
    プの前に、前記プレコート材料を実質的に乾燥させるス
    テップをさらに含む、請求項１または請求項４に記載の
    方法。
  7. 【請求項７】 前記インクジェットプリントするステッ
    プが、固定された被印刷物上にプリントするよう構成さ
    れているインクジェットプリンタを用いて行われる、請
    求項１または請求項２に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記プレコート材料が、エアナイフコー
    ティング、ブレードコーティング、ゲートロールコーテ
    ィング、ドクターブレードコーティング、マイヤーロッ
    ドコーティング、ローラコーティング、反転ローラコー
    ティング、グラビアコーティング、スロットダイコーテ
    ィング、カーテンコーティング、ブラシコーティング、
    噴霧器コーティング、およびそれらの組み合わせからな
    る群から選択される方法によって施される、請求項１ま
    たは請求項４に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記プレコート上にいったんプリントさ
    れた前記インクジェットインクの上にオーバーコーティ
    ングするステップをさらに含む、請求項１または請求項
    ４に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 多数のカラーがデジタル的に処理さ
    れ、インクジェットプリンタから前記プレコート材料上
    にプリントされてマルチカラー画像を形成する、請求項
    １または請求項４に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記デジタルマスキングが、 対象となる単一の画素を識別し、 前記対象となる単一の画素が第１のカラー画素であるか
    どうかを判定し、 前記対象となる単一の画素に隣接する画素が前記第１の
    カラー画素であるかどうかを判定し、 前記対象となる単一の画素が前記第１のカラー画素であ
    ると判定される場合には、前記第１のカラー画素でない
    前記隣接する画素のいずれかを、デジタル的に変更して
    白色を表すようにするプロセスによって行われる、請求
    項２に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記第１のカラー画素パターンはブラ
    ックであり、前記第２のカラー画素パターンは、シア
    ン、マゼンタ、およびイエローのうちの１つもしくはそ
    れよりも多くであるか、または、前記第１のカラー画素
    パターンは、シアン、マゼンタ、およびイエローのうち
    の１つもしくはそれよりも多くであり、前記第２のカラ
    ー画素パターンはブラックである、請求項２に記載の方
    法。
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