JP5933186B2

JP5933186B2 - 印字用シート

Info

Publication number: JP5933186B2
Application number: JP2011097552A
Authority: JP
Inventors: 光浩宮川
Original assignee: 大光印刷株式会社
Priority date: 2011-04-25
Filing date: 2011-04-25
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2031-04-25
Also published as: JP2012228797A

Description

本発明は、物品の包装等に用いられる印字用シートに関する。

従来、特に医薬品の容器には、合成樹脂製のシート状の基材に有効期限、製造番号、バーコード表示等の印刷を施した印刷物が広く用いられている。

このような印刷物の包装工程においては、印字の鮮明さからレーザー光を利用したエッチング方式が用いられることが多い。より具体的には、所定領域に特定の色のインキを面的に印刷することにより有色層を形成し、この有色層にレーザー光を照射することにより有効期限、製造番号、バーコード表示等を印字する方式が多く用いられている（例えば、特許文献１を参照）。

ここで、前記特許文献１記載のもののように特定の色が墨インキによる黒色又は黒色系の色、例えば灰色である場合には、インキにカーボンブラックが含まれており、このカーボンブラックがレーザー光を吸収することにより発熱し、有色層が加熱されて融解して蒸発、昇華、熱分解して剥離又は飛散することにより鮮明に印字される。しかし、前記特定の色が墨インキによる黒色又は黒色系の色以外である場合には、インキ顔料によるレーザー光の吸収率が高くない。そのため、レーザー光の出力が低い場合や、レーザー光の走査速度が高い場合等、レーザー光の単位面積当たりの照射量が少ない場合には印字が不鮮明となることがある。一方、印字を鮮明にすべく高出力のレーザー光を照射し、又はレーザー光の走査速度を低くし、レーザー光の単位面積当たりの照射量を多くした場合、レーザー光が基材にも多く照射され、レーザー光が基材を貫通する等の破損が発生することがあるという別の不具合が発生しうる。

このような課題は、医薬品の容器に限らず、特定の色のインキを面的に印刷することにより形成した表示領域を設け、この表示領域の有色層にレーザー光を照射することにより印字を行う態様の印刷物全般に存在する。

実用新案登録第３１３７８８１号公報

本発明は以上の点に着目し、任意の色の領域に低出力のレーザー光を使用して鮮明なエッチング印刷を施すことを目的とする。

すなわち本発明に係る印字用シートは、シート状の基材と、この基材の一表面側に設けてなる有色層と、これら基材及び有色層の間に位置し酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛を含む下地層とを具備するものであって、レーザー光を照射し有色層を剥離することによりエッチング印刷を施すための表示領域を有することを特徴とする。

このようなものであれば、表示領域の有色層にレーザー光を照射し、照射したレーザー光が有色層を通過した際に、レーザー光が酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛を含む下地層に達し、この下地層がレーザー光を散乱又は／及び吸収することにより、有色層がより多く熱せられる。従って、低出力のレーザー光を照射した場合であっても表示領域に鮮明にエッチング印刷を行うことができる。なお、本発明において、「有色層」とは、下地層及び／又は基材と異なる色のインキを含む層を示すものであり、白色のものも含む。

上述した効果を得るために特に有用な印字用シートの構成として、前記基材が、合成樹脂製のものであるものが挙げられる。

また、より多くのレーザー光を散乱又は／及び吸収することができる前記下地層の構成の他の一例として、前記酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛の体積抵抗率が２０ｋΩ・ｃｍ以下であるものも挙げられる。

このような印字用シートの構成として特に有用なものとして、前記有色層を、カーボンブラック以外の顔料を利用して形成しているものが挙げられる。

さらに、より多くのレーザー光を散乱又は／及び吸収することができる前記下地層の構成の他の一例として、体積平均径が２５μｍ以下の酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛粉末を利用して前記下地層を形成しているものも挙げられる。

本発明によれば、酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛を含む下地層がレーザー光を散乱又は／及び吸収することにより、表示領域の有色層をより多く加熱することができる。従って、低出力のレーザー光を使用して鮮明なエッチング印刷を施すことができる。

本発明の一実施形態に係る印刷物を示す概略図。図１におけるｘ−ｘ断面図。本発明の他の実施形態に係る印刷物を示す図２に対応する断面図。

以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ示す。

本実施形態に係る印刷物Ｓは、図１に示すように、主に医療用医薬品の容器、例えばアンプルやバイアル瓶等の表示ラベルとして用いられる。この印刷物Ｓは、その一表面の一部に市販のインキ等を利用して印刷を施してなる。印刷を施した箇所には、後述するような有色層５が形成される。この印刷物Ｓは、所定領域に面的にインキ等による印刷を施すことによって形成した表示領域Ａを有する。

この印刷物Ｓの表示領域Ａは、図２に示すように、剥離材１と、この剥離材１の一表面に形成した粘着剤層２と、この粘着剤層２を介して剥離材１に剥離可能に貼付された合成樹脂製のシート状の基材３と、この基材３の一方の表面の所定領域又は全域に設けてなり酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含む下地層４と、所定領域において前記下地層４の表面に形成した有色層５と、この有色層５又は／及び下地層４の表面に形成した防汚層６とを具備する。なお、各層の厚さ寸法は実際にはそれぞれ異なるが、図２においては、図示の都合上基材３以外を略同じ厚さとして示している。

前記粘着剤層２は、紙や合成樹脂製のシートをアンプルやバイアル瓶等に貼付するために用いられる粘着剤として周知のものを利用して形成している。この粘着剤層２の厚さは、好ましくは２０〜３０μｍである。

前記基材３は、本実施形態では微細空孔含有ポリプロピレン系合成紙（商品名：ユポ（登録商標））を利用した白色のシート状のものであり、６０μｍないし８０μｍの厚さ寸法を有する。また、この基材３は、前記容器に貼付した状態で外部からの可視光線及び紫外線に対して容器内部を遮断する遮光性を有する。具体的には、この基材３の不透明度は８０％以上である。この基材３の一表面には、その所定領域又は全域にわたって前記下地層４を形成している。

前記下地層４は、前記基材３の一表面に酸化亜鉛（ＺｎＯ）を顔料としてインキ化したものを塗布して形成している。この下地層４に用いられるインキは、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を３０〜５０重量パーセント含む。この下地層４に用いられる酸化亜鉛（ＺｎＯ）は、体積平均径が２５μｍ以下の粉末状のものであり、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）を０．５〜１０重量パーセント添加してなる。また、本実施形態では、この下地層４は、その全体が半透明又は透明である。

前記有色層５は、市販のインキとして周知のもの、例えばフタロシアニンブルーを利用して形成した藍色インキ等である。

前記防汚層６は、例えばニスを利用して形成している透明な層であり、包装工程中等における有色層５及び下地層４の汚損を防ぐ機能を有する。

しかして、この印刷物Ｓには、上述したように、有色層５を面的に形成した表示領域Ａをその一部に設定している。そして、この表示領域Ａに、遠赤外線レーザ、具体的には波長９．３μｍないし１０．６μｍの遠赤外線炭酸ガスレーザー光（以下レーザー光Ｌと称する）を照射することにより、ＲＳＳコード、有効期限及び製造番号を白抜き印字している。より具体的には、ＲＳＳコード、有効期限及び製造番号の白抜き印字は、前記レーザー光Ｌを前記表示領域Ａの有色層５に照射し、この有色層５の一部をＲＳＳコード、有効期限及び製造番号の形に剥離することにより行うようにしている。換言すれば、前記有色層５はレーザー光の照射により剥離可能である。そして、この印刷物Ｓは、予め前記表示領域Ａを形成した本発明の印字用シートの表示領域Ａに、レーザー光Ｌを照射し有色層５を剥離することによるエッチング印刷を施すことによって形成される。なお、図１では、表示領域Ａの地色は黒色で示しているが、実際には、医薬品がその規制区分での毒薬であることを示す黒地に白枠、白色文字による表示と区別すべく、上述したような藍色インキ等、墨インキによる黒色系以外のインキ（さらに詳述するとカーボンブラックを含有するもの以外のインキ）を利用して表示領域Ａを形成している。なお、上述した説明中の「遠赤外線」とは、近赤外線に分類されない赤外線全般を示す概念である。

ここで、本発明の具体的な実施例について述べる。

＜実施例１＞
下地層４に、体積抵抗率が１００〜５００Ω・ｃｍ、体積平均径が４〜７μｍの酸化亜鉛粉末に酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）を１重量パーセント未満添加したもの（商品名：２３−Ｋ、ハクスイテック製）を４０重量パーセント含むインキを利用したもの。

＜実施例２＞
下地層４に、体積抵抗率が５〜２０ｋΩ・ｃｍ、体積平均径が２〜５μｍの酸化亜鉛粉末に酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）を２重量パーセント未満添加したもの（商品名：ＰａｚｅｔＣＫ、ハクスイテック製）を４０重量パーセント含むインキを利用したもの。

一方、比較対照のための例として、以下のようなものを示す。

＜比較例１及び３＞
下地層４を省略し、基材３の一表面に直接有色層５を形成したもの。

＜比較例２及び４＞
下地層４に酸化亜鉛１種（商品名）（ハクスイテック製）の粉末を４０重量パーセント含むインキを利用したもの。

ここで、各引用例及び各対照例の印刷物Ｓの表示領域Ａに、レーザー光Ｌを照射することによりエッチング印字を行った場合において、表示領域ＡのＲＳＳコード、有効期限及び製造番号が読み取れたか否か、及び基材３の破損があったか否かを以下の表１に示す。なお、エッチング印字には、「パナソニック電工ＳＵＮＸ社製ＣＯ₂レーザマーカ（ＬＰ−４３０ＴＵ）（波長１０．６μｍ）」を利用した。また、走査速度は、実施例１、２及び比較例１〜４のいずれも３０００ｍｍ／秒である。ここで、各引用例及び各対照例におけるレーザ出力の最大出力に対する割合も以下の表１に示す。なお、ＲＳＳコードの読み取りはバーコードリーダ（「東研社製２次元コードスキャナ（ＴＨＩＲ−６０００Ｕ）」）によるもの、文字可読性は肉眼目視によるものを示す。

以上に述べたように、本実施形態の印刷物Ｓの構成によれば、有色層５にレーザー光Ｌを照射し、照射したレーザー光Ｌが有色層５を通過した際に、レーザー光Ｌが酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含む下地層４に達し、この下地層４がレーザー光Ｌを散乱又は／及び吸収することにより有色層５がより多く加熱される。従って、低出力のレーザー光Ｌを照射した場合であっても基材３の破損を伴うことなく鮮明に印字を行うことができる。

なお、本発明は以上に述べた実施形態に限らない。

例えば、図３に示すように、基材３として遮光性を有しない、すなわち透光性の合成樹脂製のシート状のもの、例えばポリプロピレン製又はポリエチレン製のフィルムを利用したものを用いるとともに、基材３と下地層４との間に、外部からの可視光線及び紫外線に対して容器内部を遮断する遮光性を備えさせるべく遮光層７を設けてもよい。この遮光層７は、一例として、二酸化チタン（ＴｉＯ₂）を利用したものが考えられる。

また、赤外線レーザー光を散乱又は／及び吸収して有色層を加熱することができるという本発明と同様の効果を奏する参考例として、酸化アルミニウム以外の物質、例えば酸化ガリウムを酸化亜鉛に添加してなるものを利用して、下地層を形成したものが挙げられる。

さらに、赤外線レーザー光を散乱又は／及び吸収して有色層を加熱し、基材を破損させることなく鮮明な印刷を行うことが可能であれば、前記下地層４を形成する酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛の体積抵抗率が２０ｋΩ・ｃｍを超えるものであってもよく、体積平均径が２５μｍを超えるものであってもよい。

加えて、下地層として、厚さを増大させるべく、該下地層を設けるべき領域に同一のインキを利用して複数回重ねて印刷するとなおよい。

そして、有色層に用いる顔料は任意のものを用いることが可能である。

その他、本発明の趣旨を損ねない範囲で種々に変形してよい。

３…基材
４…下地層
５…有色層

Claims

シート状の基材と、この基材の一表面側に設けてなる有色層と、これら基材及び有色層の間に位置し酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛を含む下地層とを具備するものであって、レーザー光を照射し有色層を剥離することによりエッチング印刷を施すための表示領域を有することを特徴とする印字用シート。
前記基材が、合成樹脂製のものである請求項１記載の印字用シート。
前記酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛の体積抵抗率が２０ｋΩ・ｃｍ以下である請求項１又は２記載の印字用シート。
前記有色層を、カーボンブラック以外の顔料を利用して形成している請求項１、２又は３記載の印字用シート。
体積平均径が２５μｍ以下の酸化アルミニウムを添加した酸化亜鉛粉末を利用して前記下地層を形成している請求項１、２、３又は４記載の印字用シート。