JP2017019232A - 印画方法及びそれを用いた印画媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】中間転写方式を用いた印画システムにおいて、最終印画媒体となる被転写体の基材が、使用状況によって変動し、その色相やプレ印刷の違いなどによって印画した際の色が変化するために実施するプリンタのカラープロファイルの調整を不要とするほか、最終印画媒体として、パスポートやＩＤカードなどの用途の場合、偽造・改竄を防止することができる印画方法を提供する。【解決手段】中間転写方式を用いた印画システムにおいては、中間転写箔１００上に多色画像を形成した後、被転写体３００に転写を行うが、その際、被転写体と多色画像との間に、ホワイトインク層を設けることにより、プリンタのカラープロファイル調整を不要とする。【選択図】図１

Description

本発明は、多色の画像を形成する印画方法に関するものであり、さらに言えば中間転写箔上に一旦画像形成した後、被転写体上に再転写することによって印画媒体を得る中間転写方式による印画方法の改良に関する。また、中間転写方式によって画像を形成する印画媒体の例としては、パスポートやＩＤ（Identification）カードなどの個人認証媒体が挙げられるが、これら個人認証媒体における顔画像などの色再現性や視認性、認証性の向上を目的とする。

中間転写箔を用いた多色画像形成方法は、最終的に画像を設ける被転写体の基材が紙やプラスチックというように異なる場合でも、画像形成時は中間転写箔に対して印画を行うため、印画対象が一定であり、安定した画像形成が可能であることから、インクリボンを用いた画像形成手段の一つして、以前から検討されてきた。

例えば、インクリボンを用いて、サーマルヘッド印字による画像形成を行う手法は既に公知の技術であり、カードへの印字や写真画像の印字出力、シール類への印字など多様な用途に用いられている。しかし、これらの印字手法の多くは、特定の受像層を媒体表面に設ける必要があり、その組み合わせが限定されるという問題があった。

そこで、インクリボンを用いて、特定の受像層を有する中間転写箔上に画像を形成し、その後、被転写体に再転写することにより、最終印画媒体の基材を選ばずに多色画像を形成することが可能な手法として、中間転写方式が提案されてきた。（例えば、特許文献１参照）
中間転写方式は、主にパスポートやＩＤ（Identification）カードなどの異なる基材に対して、多色画像を形成する手段として、用いられてきた。しかしながら、パスポートやＩＤカードなどは、５から１０年という比較的長期間の使用を求められる場合も多く、高い耐久性が求められる。このため、インクリボンとして、昇華性の染料を用いたものではなく、顔料を用いた熱溶融形のインクリボンを用いた手法などが提案されてきた。（例えば、特許文献２）
パスポートなどへの画像再現方法として、上記以外に、インクジェットプリンターによる記録方法（例えば、特許文献３）や、ＣＯ₂もしくはＹＡＧレーザーおよび感熱発色材を使用したレーザー印字記録法（例えば、特許文献４）、さらには基材中に存在する炭素（Ｃ）を利用して基材の深さ方向にも印字記録するレーザーエングレービング印字記録法（例えば、特許文献５）などがある。

また、パスポートなどでは、従来、印画紙などの顔写真を貼り付ける手法が取られていたが、印画紙部分を張り替えれば比較的容易に改竄することができることから、顔画像の情報をデジタル化し、これを冊子上に再現する方法が採られてきた経緯がある。パスポートやＩＤカードといった個人認証媒体においては、偽造や改竄といった不正行為に対する高い耐性も求められている。

そのため、中間転写方式においても、中間転写箔中にホログラムなどのＯＶＤ（Optical Variable Device）層を設けることによって、高い偽造・改竄防止性を付与する手法などが用いられている。

特開平４−７２０４６号公報 特開平１０−５８７２８号公報 特開２００２−２２６７４０号公報 特開昭４９−１３１１４２号公報 特開２００６−１２３１７４号公報

しかしながら、パスポートやＩＤカードといった様々な基材に対して、画像形成を実施する場合には、それぞれの基材の色相やプレ印刷の有無などといった最終印画媒体の基材側がその使用場面によって異なっている。

それら異なる基材の色相やプレ印刷の上に多色画像を設けるため、中間転写箔上に形成された多色画像の色再現性以上に、最終印画物としての色再現性が求められる。
このため、最終印画物としての色再現性を確保するためには、それぞれの基材の状況に応じて、多色画像形成のため、プリンタ側のカラープロファイルを調整する必要があった。

また、パスポートやＩＤカードなどの用途においては、常に新たな偽造防止技術の導入が求められている。

本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものである。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基材上に剥離容易に転写層を設けた中間転写箔を使用し、前記転写層上に多色画像を形成した後、前記多色画像の形成された転写層を、被転写体に対して転写する印画方法において、前記中間転写箔上に設けられた多色画像と被転写体との間であって、前記多色画像形成領域の一部または全体を含む領域に
ホワイト（Ｗ）インク層を設けたことを特徴とする印画方法である。

次に、請求項２に記載の発明は、前記中間転写箔上に設けた多色画像並びにホワイト（Ｗ）インク層が、同一基材上に、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）、ホワイト（Ｗ）の各色領域を有するインクリボンを用いた熱転写方式によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の印画方法である。
請求項３に記載の発明は、前記ホワイト（Ｗ）インク層が、ホワイト（Ｗ）インクリボンを用いた熱転写方式によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の印画方法である。

請求項４に記載の発明は、前記ホワイト（Ｗ）インク層が、インクジェット方式によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の印画方法である。

請求項５に記載の発明は、前記中間転写箔の転写層が２層以上の多層構成から成ることを特徴とする請求項１から４に記載の印画方法である。

請求項６に記載の発明は、前記白色インキ層中に、励起光を照射することにより、励起光のピーク波長とは異なる波長領域に発光の極大波長を有する発光材料を添加したことを特徴とする請求項１から５に記載の印画方法である。

請求項７に記載の発明は、請求項１から６に記載の印画方法を用いて画像形成されたことを特徴とする印画媒体である。

本発明によれば、最終印画媒体の基材の色相やプレ印刷の存在などの影響を受けずに、印画時の色再現性を確保することができるため、使用状況に応じて実施していた多色画像印画時のプリンタ側のカラープロファイリング調整を行う必要がなくなる。

また、新たな偽造防止効果も付与できることから、個人認証媒体を作成した際の、偽造・改竄防止効果が期待できる。

本発明のＣＭＹＢｋインクリボンを用いた場合の画像形成例を模式的に示す概念図である。 本発明のインクリボンの例を模式的に示す平面図である。 本発明の中間転写箔の例を模式的に示す断面図である。 本発明のＷインク層を設ける手法例を模式的に示す概念図である。 本発明の最終印画物の例を模式的に示す平面図である。

（Ａ）本発明のＷインキ層をベタパターンで設けた例を示す平面図である。

（Ｂ）本発明のＷインキ層を模様状に設けた例を示す平面図である。

以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

以下、本発明の実施形態について、図１から図５を参照しながら説明する。

図１は本発明のＣＭＹＢｋＷインクリボンを用いた場合の画像形成例を模式的に示したものである。
本発明の中間転写箔１００の構成は後ほど詳述するが、剥離層及び受像層を含む２層以上の積層体からなる転写層が設けられており、この転写層上に、インクリボン２０１を用いてサーマルヘッド４００により、各色のインク層を任意に転写層上に移行させることにより、多色画像を形成する。

多色画像の形成された中間転写箔は、熱ロール５００によって、被転写体３００上に転写されることにより、最終印画媒体が形成される。

この時、中間転写箔１００上に形成された多色画像は、顔写真などの個人認証用画像をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋを用いて形成されており、その上からＷインクによって前記顔写真などの多色画像を覆うように画像形成される。

従って、被転写体３００上に転写された際に、Ｗインク層が、多色画像の下地となって形成される。

従来は、Ｗインクが無かった為、被転写体の基材やプレ印刷のデザインが変わる度に、中間転写箔上に形成された多色画像が下地色の影響を受けてしまうために、プリンタのカラープロファイリングを変更する必要があった。しかし、Ｗインキ層を設けることによって、被転写体の色相あるいはプレ印刷が変更になった場合でも、それに応じたカラープロファイリングの調整を実施する必要がなくなり、最終印画媒体において、安定した多色画像を形成することができる。

ここで、図２にインクリボンの構成例を示している。インクリボンとしては、多色画像を形成するための基本構成例として、ＣＭＹＢｋのみのインクリボン２００、そして図１
に示したＣＭＹＢｋＷインクリボン２０１、またＷのみを設けたＷインクリボン２０２などを用いることができる。
ＣＭＹＢｋインクリボン並びにＷインクリボンの使用例については、後ほど説明する。
ＣＭＹＢｋリボン２００を多色画像形成用として昇華性染料を用いることもできるが、パスポートやＩＤカードといった個人認証媒体に用いるためには、より耐久性の高い色材が望ましく、顔料を用いた熱溶融型インク層とすることが望ましい。

各インク層に用いる顔料としては、種々の公知の顔料を使用することができ、例えばカーボンブラック、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、チオインジゴ系、アンスラキノン系、イソインドリノン系等の顔料が挙げられる。これらは、２種類以上を組み合わせて使用することも可能であり、また色相調整のために公知の染料を添加しても良い。

また、特にＷインク層の白色顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、沈降性硫酸バリウム、塩基性炭酸鉛など公知の顔料を単独あるいは２種以上を混合して使用することができるが、これらに限定されるものではない。

さらにＷインク層中に、蛍光増白剤などを添加することにより、白色性の向上を図ることができる。また、一般にパスポート用紙などの個人認証媒体等に用いられる基材用紙には、一般用紙に用いられるような蛍光増白剤が添加されていないため、本発明の白色インキ層に蛍光増白剤を添加することで、印画部と周辺部との発光の違いから真贋判定に用いることも可能である。真贋判定用として、添加する発光材料としては、前記の蛍光増白剤の他にも、所謂蛍光材料や蓄光材料、アップコンバージョン型蛍光材料などを添加することで、励起光を照射した時の発光光を目視観察することにより、真贋判定が可能となり、偽造・改竄の防止効果を発揮することができる。

また、発光材料として可視光あるいは赤外光を照射した際に、より長波長側の赤外光を発光する蛍光材料をＷインク層に添加することにより、目視では真贋判定機能の有無を判断することができないが、特殊なフィルター（ロングパスフィルタやバンドパスフィルタなど）を介して、受光素子による検知を行うことが可能となり、より高度な偽造・改竄防止機能を付与することができる。

これら色材を有する各インク層のバインダー樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンイミン樹脂、スルホンアミド樹脂、ポリエステルポリオール樹脂、石油系樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、スチレン及びその誘導体、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ヒドロキシメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類及びメタクリル酸、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル酸エステル、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル系単量体の単独あるいは共重合体などを用いることができる。また、これらの樹脂は２種類以上混合して用いることもできる。

また、各色インク層には前記顔料やバインダー樹脂の他に、適宜、離型剤、軟化剤、界面活性剤といった添加剤を添加することができる。

このようにして形成されるインクリボン（２００、２０１、２０２）の基材としては、コンデンサペーパー等の紙、またはポリエステルフィルム、ポリスチレン、ポリカーボネート、アクリル、ポリプロピレンフィルム、あるいはセロファン等が挙げられるが、特に耐熱性や取り扱いの容易性等を顧慮するとポリエステルフィルムが好ましく、具体的にはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等が好ましい。尚、基材の厚みは、機械的強度、取り扱いの容易さ、あるいは入手の容易性等から２〜５０μｍが良いが、より好ましくは２〜１６μｍが好適である。

また、基材には、前記各色インク層に対して反対面側にバックコート層を必要に応じて設けることができ、バックコート層としてはサーマルヘッド４００の熱源に密着する層であり、主に耐熱性や滑り性が求められが、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、ウレタンシリコーン樹脂、あるいはこれらにシリコーンオイルやワックス、油脂、微粒子などを添加した公知のものを適宜選択することができる。

前記インクリボン２００などを用いて多色画像が形成される中間転写箔１００は、剥離層と受像層を含む２層以上の多層構造からなる転写層を有しており、図３に本発明の中間転写箔の例を模式的に示す断面図を示した。

中間転写箔の基材１０１は、インクリボン２００などの基材と同様、ＰＥＴやＰＥＮが好ましく、その厚さには特に制限はないが、プリンタの搬送性等を考慮すると一般的には９〜３００μｍであり、サーマルヘッドによる多色画像の形成及び被転写体への転写時の熱ロール加熱などを考慮すると、１２〜１００μｍがより好ましい。

剥離層１０２は、光透過性を有しており、典型的には透明であることが望ましい。そこで、剥離層１０２の材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、セルロース系樹脂、ポリアセタール樹脂、あるいはＵＶ硬化樹脂等の各種樹脂を用いることができ、これらの樹脂にシリコンやフッ素系のパウダーや添加剤、あるいはポリエステル樹脂や各種天然ワックス類、合成炭化水素系ワックス、脂肪族アルコールと酸系ワックス、脂肪酸エステルとグリセライト系ワックス、アミン及びアマイド系ワックス、高級脂肪酸金属塩などを添加したものなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

受像層１０３としては、熱可塑性樹脂で、ポリスチレン、ポリα−メチルスチレン等のスチレン樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル等のアクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸エチル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルプチラール、ポリビニルアセタール等のビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、石油樹脂、エチレンアクリル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等の合成樹脂、ロジン、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、ブタジエンアクリロニトリルゴム、ポリ塩素化オレフィン、セルロース誘導体等の１種又は２種以上の熱可塑性樹脂を主成分として用いることができる。

また、剥離層１０２と受像層１０３の間にアンカー層や印刷層、ＯＶＤ層などを設けてもなんら問題はない。

図４では、本発明におけるＷインク層の形成手段について、図１以外の手法を示すものである。

（Ａ）は、Ｗインクリボン２０２を用いて、中間転写方式により、被転写体上の多色画像形成部に対し、事前に白色インキ層を転写設置し、その後、ＣＭＹＢｋインクリボン２００を用いて、中間転写方式により多色画像を形成するものである。

（Ｂ）は、Ｗインクリボン２０２を用いて、直接印字方式により、被転写体上の多色画像形成部に対し、事前にＷインキ層を転写設置し、その後、ＣＭＹＢｋインクリボン２００を用いて、中間転写方式により多色画像を被転写体上に形成するというものである。

（Ｃ）は、インクジェット７００方式により、被転写体上の多色画像形成部に対し、事
前にＷインキ層を設置し、その後、ＣＭＹＢｋインクリボン２００を用いて、中間転写方式により多色画像を被転写体上に形成するというものである。

ここで、インクジェット用のＷインクに用いられる色材としては、前記白色顔料、即ち酸化チタン、酸化亜鉛、沈降性硫酸バリウム、塩基性炭酸鉛など公知の顔料が使用できるが、他にもアルキレンビスメラミン誘導体などの有機白色顔料や中空ポリマー微粒子などを単独あるいは、無機顔料も含めて２種以上の混合で使用することができる。

またインクリボンのＷインク層と同様に、励起光を受けて発光する発光材料を添加することができる。

更に、インクジェット用のＷインクに対して、水溶性有機溶剤、水及び水溶性有機溶剤に可溶なバインダー樹脂、界面活性剤、保存安定剤などの各種材料を添加してもなんら問題はない。

また、Ｗインキ層の設置形態については、図５（Ａ）に示すように多色画像印画部全体に渡って設けることにより、多色画像印画部の下の被転写体の色相やプレ印刷を隠すことができる。

更に、図５（Ｂ）に示すように、多色画像印画部の一部には白色インキ層を設けずに、被転写体の地肌色やプレ印刷を目視可能にすることにより、顔写真などの多色画像に対する割り印としての効果を持たせることにより、偽造・改竄防止効果をより一層高めることができる。

１００ … 中間転写箔
１０１ … 基材
１０２ … 剥離層
１０３ … 受像層
１１０ … 中間転写箔巻き出し部
１２０ … 中間転写箔巻取り部
２００ … ＣＭＹＢｋインクリボン
２０１ … ＣＭＹＢｋＷインクリボン
２０２ … Ｗインクリボン
１１０ … インクリボン巻き出し部
１２０ … インクリボン巻取り部
３００ … 被転写体
４００ … サーマルヘッド
５００ … 熱ロール
６００ … プラテンローラー
７００ … インクジェット

Claims (7)

1. 基材上に剥離容易に転写層を設けた中間転写箔を使用し、前記転写層上に多色画像を形成した後、前記多色画像の形成された転写層を被転写体に対して転写する印画方法において、前記中間転写箔上に設けられた多色画像と被転写体との間であって、前記多色画像形成領域の一部または全体を含む領域にホワイト（Ｗ）インク層を設けたことを特徴とする印画方法。
2. 前記中間転写箔上に設けた多色画像並びにホワイト（Ｗ）インク層が、同一基材上に、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）、ホワイト（Ｗ）の各色領域を有するインクリボンを用いた熱転写方式によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の印画方法。
3. 前記ホワイト（Ｗ）インク層が、ホワイト（Ｗ）インクリボンを用いた熱転写方式によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の印画方法。
4. 前記ホワイト（Ｗ）インク層が、インクジェット方式によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の印画方法。
5. 前記中間転写箔の転写層が２層以上の多層構成から成ることを特徴とする請求項１から４に記載の印画方法。
6. 前記ホワイト（Ｗ）インク層中に、励起光を照射することにより、励起光のピーク波長とは異なる波長領域に発光の極大波長を有する発光材料を添加したことを特徴とする請求項１から５に記載の印画方法。
7. 請求項１から６に記載の印画方法を用いて、画像形成されたことを特徴とする印画媒体。