特許 7518571 立体印刷物及び立体印刷物の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-09

(45)【発行日】2024-07-18

(54)【発明の名称】立体印刷物及び立体印刷物の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240710BHJP

   B41M 3/06 20060101ALI20240710BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 109

B41J2/01 127

B41J2/01 501

B41M3/06 C

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2023096552

(22)【出願日】2023-06-12

(65)【公開番号】P2023182551

(43)【公開日】2023-12-26

【審査請求日】2024-01-24

(31)【優先権主張番号】P 2022096093

(32)【優先日】2022-06-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】506047499

【氏名又は名称】大本染工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001069

【氏名又は名称】弁理士法人京都国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮本 尚秦

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 一真

【審査官】加藤 昌伸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－２０３４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／０１５２９０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１６８１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０１５５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１２９１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２１７７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｍ １／００ － ３／１８

Ｂ４１Ｍ ７／００ － ９／０４

Ｂ４１Ｊ ２／０１ － ２／２１５

Ｂ４２Ｄ １５／０２

Ｂ４２Ｄ ２５／００ － ２５／４８５

Ｇ０２Ｂ ５／００ － ５／１３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象印刷面にインクジェット印刷機により畝部用インクを用いて印刷することにより、互いに平行な複数列の、頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する畝部を所定幅の間隙をおいて該対象印刷面上に形成し、
前記間隙から前記第１斜面及び前記頂部に至る第１領域と、前記頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域に、それぞれインクジェット印刷機により画像用インクを用いて第１画像層と第２画像層を、前記頂部及び前記間隙における前記第１画像層と前記第２画像層の境界において前記第１画像層と前記第２画像層の端部同士が噛み合うことで前記第１画像層と前記第２画像層の境界線が凸凹状になるように形成する、立体印刷物の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の立体印刷物の製造方法において、
前記複数列の畝部が、前記対象印刷面上に互いに交差するように形成された複数列の第１畝部と複数列の第２畝部とから成る、立体印刷物の製造方法。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の立体印刷物の製造方法において、
前記対象印刷面に前記畝部用インクを用いて印刷することにより畝部用インク層を形成する作業を複数回繰り返し、複数の畝部用インク層を積層することにより前記畝部を形成する、立体印刷物の製造方法。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の立体印刷物の製造方法において、
前記畝部用インクが、紫外線硬化性樹脂インク又は光硬化性樹脂インクである、立体印刷物の製造方法。

【請求項5】

請求項１又は２に記載の立体印刷物の製造方法において、
前記畝部用インクが、淡色系のインク又は透明なインクである、立体印刷物の製造方法。

【請求項6】

畝部用インクを用いて対象印刷面にインクジェット印刷することにより、該対象印刷面上に所定幅の間隙をおいて形成された、互いに平行な複数列の、頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する畝部と、
前記間隙から前記第１斜面及び前記頂部に至る第１領域、及び前記頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域のそれぞれに、画像用インクを用いてインクジェット印刷することにより形成された、第１画像層及び第２画像層と
を備え、
前記頂部及び前記間隙における前記第１画像層と前記第２画像層の境界線が、前記第１画像層と前記第２画像層の端部同士が噛み合うことにより凸凹状となっている、立体印刷物。

【請求項7】

請求項６に記載の立体印刷物において、
前記複数列の畝部が、前記対象印刷面上に互いに交差するように形成された複数列の第１畝部と複数列の第２畝部とから成る、立体印刷物。

【請求項8】

請求項６又は７に記載の立体印刷物において、
前記畝部が、前記畝部用インクを用いてインクジェット印刷することにより形成された畝部用インク層が複数層積層されて構成されているものである、立体印刷物。

【請求項9】

請求項６又は７に記載の立体印刷物において、
前記畝部用インクが、紫外線硬化性樹脂インク又は光硬化性樹脂インクである、立体印刷物。

【請求項10】

請求項６又は７に記載の立体印刷物において、
前記畝部用インクが、淡色系のインク又は透明なインクである、立体印刷物。

【請求項11】

対象印刷面にインクジェット印刷機により畝部用インクを用いて印刷することにより、互いに平行な複数列の、第１頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する第１畝部を所定幅の間隙をおいて該対象印刷面上に形成する工程と、
前記対象印刷面に前記インクジェット印刷機により前記畝部用インクを用いて印刷することにより、互いに平行で且つ前記第１畝部と交差する複数列の、第２頂部を挟んで両側に第３斜面と第４斜面を有する第２畝部を所定幅の間隙をおいて形成する工程と、
前記間隙から前記第１斜面及び前記第１頂部に至る第１領域、前記第１頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域、前記間隙から前記第３斜面及び前記第２頂部に至る第３領域、及び前記第２頂部から前記第４斜面を経て前記間隙に至る第４領域のそれぞれに、インクジェット印刷機により画像用インクを用いて第１画像層、第２画像層、第３画像層、及び第４画像層を形成する工程と
を有し、
前記第１頂部における前記第１画像層と前記第２画像層の境界において前記第１画像層と前記第２画像層の端部同士が噛み合うことで前記第１画像層と前記第２画像層の境界線が凸凹状になるように形成し、前記第２頂部における前記第３画像層と前記第４画像層の境界において前記第３画像層と前記第４画像層の端部同士が噛合うことで前記第３画像層と前記第４画像層の境界線が凸凹状になるように形成し、前記間隙における前記第１画像層、前記第２画像層、前記第３画像層、及び前記第４画像層各々の端部同士が噛合うことで前記第１画像層、前記第２画像層、前記第３画像層、及び前記第４画像層の境界線が凸凹状になるように前記第１～第４画像層を形成する、立体印刷物の製造方法。

【請求項12】

畝部用インクを用いて対象印刷面にインクジェット印刷することにより、該対象印刷面上に所定幅の間隙をおいて形成された、互いに平行な複数列の、第１頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する第１畝部と、
前記畝部用インクを用いて前記対象印刷面にインクジェット印刷することにより、該対象印刷面上に所定幅の間隙をおいて形成された、互いに平行で且つ前記第１畝部と交差する複数列の、第２頂部を挟んで両側に第３斜面と第４斜面を有する第２畝部と、
前記間隙から前記第１斜面及び前記第１頂部に至る第１領域、前記第１頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域、前記間隙から前記第３斜面及び前記第２頂部に至る第３領域、及び前記第２頂部から前記第４斜面を経て前記間隙に至る第４領域に、それぞれ画像用インクを用いてインクジェット印刷することにより形成された、第１画像層、第２画像層、第３画像層、及び第４画像層と
を備え、
前記第１頂部における前記第１画像層と前記第２画像層の境界線、前記第２頂部における第３画像層と第４画像層の境界線、前記間隙における前記第１画像層、前記第２画像層、前記第３画像層、及び前記第４画像層の各々同士の境界線が、前記第１頂部における前記第１画像層と前記第２画像層の端部同士が噛合い、前記第２頂部における前記第３画像層と前記第４画像層の端部同士が噛合い、前記間隙における第１画像層、第２画像層、第３画像層、及び第４画像層各々の端部同士が噛み合うことにより、それぞれ凸凹状となっている、立体印刷物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、見る方向や見る角度によって絵柄や色が変わる立体印刷物及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

シート状の素材をジャバラ折にして山折りと谷折りの折目を交互に形成し、山折りの折目の両側の斜面にそれぞれ異なる絵や模様を描くようにした描画技法がある。この技法で作られた作品は変わり絵、或いはジャバラ絵と呼ばれ、見る方向を変えると見える絵や模様が変化する。この描画技法を使えば、例えば物語の連続する二つの場面を表す絵をそれぞれ一方の斜面と他方の斜面に描くことで、一方の斜面側から他方の斜面側に見る方向を変えることにより物語の場面が切り替わる絵本（ジャバラ絵本と呼ばれている）を作ることができる。

【0003】

近年、インクジェット印刷機を用いて、上記した変わり絵（ジャバラ絵）のような性質を有する印刷物を製造する方法が開発されている（特許文献１）。特許文献１に記載の方法では、インクジェット印刷機により複数のインク層を重ねてインクジェット印刷することにより、第１の斜面と第２の斜面を有する、断面が略三角形状の直線状の台座を複数列、素材の上面に形成し、各台座の第１斜面に第１画像の印刷層を、第２斜面に第２画像の印刷層を、インクジェット印刷により形成する。これにより、印刷物を第１の斜面側から見たときは第１画像が見え、第２の斜面側から見たときは第２画像が見える印刷物が得られる。特許文献１では、このような印刷物を「視角変化印刷物」と呼んでいる。

【0004】

インクジェット印刷機では、ノズルから微細な粒状のインクを吐出し、これを印刷対象物に吹き付けることで印刷する。つまり、印刷対象物上に形成される印刷層は多数の微小なインクドットで構成される。特許文献１の方法では、インクジェット印刷機を用いて台座を形成するため、上述した「ジャバラ絵」に比べて非常に小さい幅や高さの台座にすることができ、そのような台座の斜面に高精細な画像を印刷することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開WO2022/024413号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

インクジェット印刷機による印刷では、色が異なるインクの印刷層が隣接する場合に、印刷層の境界部分で異なる色のインクドットが混在し、境界が不鮮明になることがある。上述した視角変化印刷物において、隣接する斜面にそれぞれ形成される印刷層の境界でインクドットが混在すると、第１斜面側、或いは第２斜面側の方向から印刷物を見たときに見える画像に、もう一方の方向から見える画像が滲んで見えてしまい、画像が高精細であるが故に画像が不鮮明になる。そこで、特許文献１では、第１画像の印刷層と第２画像の印刷層の境界となる台座の頂部、及び素材の上面に黒色又は灰色の線状の緩衝帯をインク層により形成し、上述した現象が生じることを防止している。

【0007】

ところが、第１画像の印刷層と第２画像の印刷層の境界に黒色又は灰色の緩衝帯を設けると、印刷物を正面から見たとき（これを「正方向」という）に緩衝帯が黒色又は灰色の筋（すじ）のように見えたり、印刷物全体が黒色や灰色で塗りつぶされたように見えたりするという問題があった。

【0008】

本発明が解決しようとする課題は、少なくとも正方向から見たとき、及び正方向を挟んで両側の斜め方向から見たときに、異なる画像が見える立体印刷物及びその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために成された本発明の一態様に係る立体印刷物の製造方法は、
対象印刷面にインクジェット印刷機により畝部用インクを用いて印刷することにより、互いに平行な複数列の、頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する畝部を所定幅の間隙をおいて形成し、
前記間隙から前記第１斜面及び前記頂部に至る第１領域と、前記頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域に、それぞれインクジェット印刷機により画像用インクを用いて第１画像層と第２画像層を、前記頂部及び前記間隙における前記第１画像層と前記第２画像層の境界が凸凹状になるように形成することを特徴とするものである。

【0010】

また、上記課題を解決するために成された本発明の一態様に係る立体印刷物は、
畝部用インクを用いて対象印刷面にインクジェット印刷することにより、該対象印刷面上に所定幅の間隙をおいて形成された、互いに平行な複数列の、頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する畝部と、
前記間隙から前記第１斜面及び前記頂部に至る第１領域、及び前記頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域のそれぞれに、画像用インクを用いてインクジェット印刷することにより形成された、第１画像層及び第２画像層と
を備え、
前記頂部及び前記間隙における前記第１画像層と前記第２画像層の境界が凸凹状であることを特徴とするものである。

【0011】

上記態様の立体印刷物の製造方法では、対象印刷面にインクジェット印刷機により所定のインクを用いて印刷することにより、対象印刷面上に畝部、第１画像層及び第２画像層が形成される。つまり、畝部、第１画像層及び第２画像層は、いずれもインクジェット印刷に使用されるインクから成る。本発明においては、畝部、第１画像層及び第２画像層を形成するために使用されるインクをそれぞれ、畝部用インク、画像用インクと呼んでいる。第１画像層及び第２画像層を形成するために使用されるインク（以下、「第１画像用インク」、「第２画像用インク」ともいう。）は色、組成等が同じでもよく、異なっていてもよい。

【0012】

対象印刷面は、典型的には紙やプラスチックフィルム、プラスチックシート、織物・編物から成る生地等、シート状の素材の一面であるが、インクジェット印刷機により印刷可能であればどのような素材の一面でも良い。

【0013】

畝部用インク、第１画像用インク、第２画像用インクはインクジェット印刷可能なインクであればどのような種類のものでも良いが、特に、畝部用インクはＵＶ硬化性樹脂インク、光硬化性樹脂インクを用いることが好ましい。ＵＶ硬化性樹脂インク、光硬化性樹脂インクを用いて畝部を形成した場合は、インクジェット印刷機により畝部用インクを用いて印刷した後、そこに所定の波長の光を照射すれば、すぐにインクが硬化するため、畝部の形成にかかる時間を短縮できる。また、畝部用インクは、淡色系インク又は透明なインクであるとよい。このようなインクを用いて畝部を形成することにより、第１画像層及び第２画像層によって形成される画像の色彩が畝部の色によって邪魔されることが防止される。

【0014】

上記態様においては、畝部は、畝部用インクを用いて印刷することにより畝部用インク層を形成する作業を複数回繰り返し、複数の畝部用インク層を積層することにより形成することができる。複数の畝部用インク層を積層して畝部を形成する場合は、或る畝部用インク層が硬化するまで次の畝部用インク層を積層することができない。ＵＶ硬化性樹脂インク、又は光硬化性樹脂インクを用いて畝部用インク層を形成すれば、畝部用インク層を迅速に硬化させることができるため、畝部の作成にかかる時間を一層、短縮できる。

【0015】

上記態様の立体印刷物は、１個の畝部が有する第１斜面と第２斜面に対応して第１画像層と１個の第２画像層が形成されるため、畝部の数と同数の第１画像層と第２画像層を有することになる。そして、立体印刷物を第１斜面側の方向から見たときは、複数列の畝部の第１斜面それぞれに形成された第１画像層が見える。これら複数の第１画像層から一つの画像（第１画像）が構成されるように、各第１斜面に形成される第１画像層の内容（模様、色等）を調整することにより、立体印刷物を第１斜面側の方向から見ると一つのまとまりをもった第１画像を視認することができる。同様に、第２斜面側の方向から見たときは、複数列の畝部の第２斜面それぞれに形成された第２画像層が見え、これら複数の第２画像層から１つの画像（第２画像）が構成されるように、各第２斜面に形成される第２画像層の内容を調整することにより、立体印刷物を第１斜面側の方向から見ると一つのまとまりをもった第２画像を視認することができる。第１画像層及び第２画像層が見える方向は、第１斜面及び第２斜面の傾斜角度によって決まる。第１斜面と第２斜面の傾斜角度は同じでもよく、異なっていてもよい。

【0016】

上記態様の立体印刷物では、前記間隙及び前記畝部の頂部において、凸凹状の境界を挟んで第１画像層と第２画像層が隣接する。このため、従来技術のような黒色や灰色の緩衝帯を前記間隙及び前記畝部の頂部に設けなくても、第１斜面側の方向から見たときは第１画像が、第２斜面側の方向から見たときは第２画像が鮮明に見える。また、前記間隙及び前記畝部の頂部には、交互に配置された第１画像層と第２画像層が存在するため、正方向から立体印刷物を見たときは、第１画像層と第２画像層の両方が見えることになる。したがって、例えば第１画像と第２画像を、色彩や配色は異なるが同じ絵模様にすれば、正方向から見たときに視認される画像（これを第３画像という）は、第１画像及び第２画像と同じ絵模様であって両画像の色を混ぜ合わせたような色（混色）の画像となる。なお、第１画像と第２画像が異なる絵模様の場合は、正方向から見たときに視認される第３画像は、第１画像や第２画像とは色だけでなく絵模様も異なる画像となる。

【0017】

本発明の上記態様に係る立体印刷物の製造方法及び印刷物においては、前記複数列の畝部が、前記対象印刷面上に互いに交差するように形成された複数列の第１畝部と複数列の第２畝部とから成るものでもよい。

【0018】

上記構成においては、複数列の第１畝部の間隙の幅と複数列の第２畝部の間隙の幅が同じ場合、対象印刷面上には、複数列の第１畝部と複数列の第２畝部とから、菱形格子状又は正方格子状の凸条部が形成されることになる。また、複数列の第１畝部の間隙の幅と複数列の第２畝部の間隙の幅が異なる場合、対象印刷面上には、複数列の第１畝部と複数列の第２畝部とから、長方格子状又は平行四辺形の格子状の凸条部が形成されることになる。格子を構成する単位に着目すると、各格子単位の内側面は、隣り合う２本の第１畝部の一方の第１斜面の一部と他方の第２斜面の一部、隣り合う２本の第２畝部の一方の第１斜面の一部と他方の第２斜面の一部から構成される。第１畝部の第１斜面及び第２斜面、第２畝部の第１斜面及び第２斜面が見える方向はそれぞれ異なるため、例えば第１畝部の第１斜面側の方向から見たときは、複数の第１畝部の第１斜面それぞれに形成された第１画像層が視認され、第２畝部の第１斜面側の方向から見たときは、複数の第２畝部の第１斜面それぞれに形成された第１画像層が視認される。第１畝部の第２斜面、第２畝部の第２斜面についても同様である。したがって、上記構成においては、第１畝部の第１斜面及び第２斜面、第２畝部の第１斜面及び第２斜面にそれぞれ異なる画像層を形成することにより、立体印刷物を正方向から見たとき、第１畝部の第１斜面側及び第２斜面側、第２畝部の第１斜面側及び第２斜面側の４方向から見たとき、つまりこれら５方向から見たときに視認される画像をそれぞれ異ならせることができる。

【0019】

対象印刷面上に形成される凸条部の形状は、菱形格子、長方格子状、正方格子状、平行四辺形から成る格子状のいずれでもよいが、菱形格子状にすることにより、上記５方向から見たときに視認される画像をより明確に異ならせることができ、より優れた視差効果、視認効果が得られる。

【0020】

本発明の別の態様に係る立体印刷物は、
畝部用インクを用いて対象印刷面にインクジェット印刷することにより、該対象印刷面上に所定幅の間隙をおいて形成された、互いに平行な複数列の、第１頂部を挟んで両側に第１斜面と第２斜面を有する第１畝部と、
前記畝部用インクを用いて前記対象印刷面にインクジェット印刷することにより、該対象印刷面上に所定幅の間隙をおいて形成された、互いに平行で且つ前記第１畝部と交差する複数列の、第２頂部を挟んで両側に第３斜面と第４斜面を有する第２畝部と、
前記間隙から前記第１斜面及び前記第１頂部に至る第１領域、前記第１頂部から前記第２斜面を経て前記間隙に至る第２領域、前記間隙から前記第３斜面及び前記第２頂部に至る第３領域、及び前記第２頂部から前記第４斜面を経て前記間隙に至る第４領域に、それぞれ画像用インクを用いてインクジェット印刷することにより形成された、第１画像層、第２画像層、第３画像層、及び第４画像層と
を備える。

【0021】

上記態様の立体印刷物では、前記菱形単位の４個の斜面の各々の方向から見ると菱形格子状の凸条部を構成する複数の菱形単位の各々に形成された第１～第４画像層のいずれかが見える。複数の菱形格子に形成された第１画像層から一つの画像（第１画像）が構成されるように各第１画像層の内容（模様、色等）を調整することにより、立体印刷物を第１画像層側の方向から見ると一つのまとまりをもった第１画像を視認することができる。第２～第４画像層の場合も第１画像層と同様である。

【発明の効果】

【0022】

本発明の一態様によれば、立体印刷物を正方向から見たとき、及び正方向を挟んで両側の斜め方向（第１斜面側の方向、第２斜面側の方向）から見たときの、少なくとも３方向から見たときに、視認される画像を異ならせることができる。

【0023】

また、本発明の別の態様によれば、立体印刷物を正方向から見たとき、及び正方向を挟んで両側の斜め方向（第１斜面側及び第２斜面側の方向、第３斜面側及び第４斜面側の方向）から見たときの、５方向から見たときに、視認される画像を異ならせることができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の第１実施形態に係る立体印刷物の概略的な構成を示す斜視図。

【図2】第１実施形態に係る立体印刷物の概略的な構成を示す平面図（ａ）、側面図（ｂ）、第１及び第２画像層が形成される前の平面図（ｃ）。

【図3】畝部を構成するインク層が２層積層された状態を示す側面図（ａ）、インク層が９層積層されて畝部が形成された状態を示す側面図（ｂ）。

【図4】畝部の頂部又は間隙における第１画像層と第２画像層の境界の形状の例を示しており、（ａ）は矩形波状の境界、（ｂ）は三角波状の境界、（ｃ）はサイン波形状の境界を示す。

【図5】対象印刷面に畝部が形成された素材に対して第１画像及び第２画像を形成する作業の説明図。

【図6】第１実施形態に係る方法で製造された立体印刷物を正方向から見たときの写真。

【図7】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る立体印刷物の画像層が形成される前の状態を示す概略的な構成図、（ｂ）は(ａ)の図におけるｂ１－ｂ２線に沿う断面図、（ｃ）は(ａ)の図におけるｃ１－ｃ２線に沿う断面図。

【図8】（ａ）は第２実施形態に係る立体印刷物を構成する菱形単位の正面図、（ｂ）は視点１から見たときに視認される画像、（ｃ）は視点２から見たときに視認される画像、（ｄ）は視点３から見たときに視認される画像、（ｅ）は視点４から見たときに視認される画像、（ｆ）は視点５から見たときに視認される画像。

【図9】第２実施形態に係る立体印刷物を構成する第１および第２畝部の説明図。

【発明を実施するための形態】

【0025】

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る立体印刷物について図１～図６を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態に係る立体印刷物の概略的な構成を示す斜視図である。図１に示すように、この立体印刷物は、素材１と、該素材１の上面である対象印刷面２に形成された互いに平行な複数列の畝部３と、畝部３の表面及び対象印刷面２のうち畝部３が形成されていない領域２１に設けられた第１画像層４及び第２画像層５とを含む。なお、図１では、一部の畝部３の表面及び一部の前記領域２１にのみ第１画像層４及び第２画像層５が設けられているが、実際は、畝部３及び前記領域２１のほぼ全体に第１画像層４及び第２画像層５は設けられている。畝部３、第１画像層４及び第２画像層５は、いずれもインクジェット印刷機により所定のインクを用いて印刷することによって形成されている。

【0026】

素材１は、典型的には紙、プラスチック製のフィルムやシート、織物・編物から成る生地等、シート状の素材であるが、インクジェット印刷が可能であれば、どのような材料でもよく、また、シート状でなくてもよい。

【0027】

畝部３は、頂部３１とその両側の斜面（第１斜面３２及び第２斜面３３）を有する、断面が略台形状の直線状の凸条部からなる。畝部３は、所定の間隔をおいて対象印刷面２に形成されており、隣り合う畝部３の間には間隙が存在する。つまり、前記領域２１が間隙に相当する。以下の説明では領域２１を間隙２１と呼ぶこととする。

【0028】

第１画像層４は間隙２１から第１斜面３２を経て頂部３１に至る領域に設けられ、第２画像層５は頂部３１から第２斜面３３を経て間隙２１に至る領域に設けられている。詳細は後述するが、間隙２１及び頂部３１においては、畝部３が延びる方向に第１画像層４と第２画像層５が交互に位置するように、第１及び第２画像層４，５が形成されている。

【0029】

次に、畝部３、第１画像層４及び第２画像層５の詳細な構成について、図２及び図３を参照して説明する。図２（ａ）は立体印刷物の平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は対象印刷面２に畝部３が形成された状態（つまり第１画像層４及び第２画像層５が形成される前の状態）の平面図である。また、図３は、畝部３の形成工程の説明図である。図２（ｂ）、（ｃ）では、紙面左右方向の位置によって畝部３の高さが異なることを表すために、明るさの異なる灰色で畝部３を塗りつぶしているが、畝部３は全て同じインクを使って形成されている。

【0030】

畝部３は、インクジェット印刷機によって対象印刷面２にインクドットを吹き付け、インク層３０を形成する作業を複数回繰り返し、複数のインク層３０を積層することによって形成される。図３（ａ）はインク層３０が２層積層されている状態を示している。インク層３０の上に次のインク層３０を積層する作業は、先に形成されたインク層３０を構成するインクドットが硬化してから行われる。したがって、インク層３０の形成に用いられるインクは、複数のインク層３０の積層作業を短縮できる点でＵＶ硬化性樹脂インク、或いは光硬化性樹脂インクが好ましい。

【0031】

１個の畝部３を構成する各インク層３０は、畝部３の頂部３１に対応する箇所におけるノズルからのインク吐出量を100％とすると、第１斜面３２及び第２斜面３３に対応する箇所のインク吐出量は100％よりも少なく、且つ、畝部３の頂部３１側から裾野側に向かって段階的に減少するように調整されている。例えば図３（ｂ）は、頂部３１側から裾野側に向かって第１及び第２斜面を３分割し、それぞれのインク吐出量を60％、40％、20％に調整したときに、９個のインク層３０を積層して形成された畝部３の概略的な側面図である。このように複数のインク層３０を積層することにより、インク層３０と同じ幅を有し、インク層３０の積層分に応じた高さの畝部３を形成することができる。

【0032】

対象印刷面２に畝部３が形成されると、次は、その上面に対してインクジェット印刷機によってインクドットを吹き付け、間隙２１から第１斜面３２を経て頂部３１に至る領域（以下、第１領域と呼ぶ）に第１画像層４を、頂部３１から第２斜面３３を経て間隙２１に至る領域（以下、第２領域と呼ぶ）に第２画像層５を形成する。このとき、間隙２１及び頂部３１においては、第１画像層４と第２画像層５の境界が凸凹状になるように第１及び第２画像層４，５が形成されている。このため、間隙２１及び頂部３１においては、畝部３が延びる方向に第１画像層４と第２画像層５が交互に位置する。ここで、「境界が凸凹状」の例として、境界線が矩形波状である場合、三角波状である場合、サイン波形状である場合（図４（ａ）～（ｃ）参照）が挙げられる。

【0033】

素材１には、畝部３の数と対応する数の第１領域及び第２領域が存在する。そして、複数の第１領域にそれぞれ形成される第１画像層４によって、第１斜面３２側の所定の方向から立体印刷物を見たときに見える画像（これを第１画像という）が構成され、複数の第２領域に形成される第２画像層５によって、第２斜面３３側の所定の方向から立体印刷物を見たときに見える画像（これを第２画像という）が構成される。

【0034】

そこで、第１画像の画像データ、畝部３の数、畝部３の幅及び高さ、頂部３１の幅、第１斜面の幅及び傾斜角度、間隙の幅等に基づいて、第１画像合成用分割データを作成する。同様にして、第２画像合成用分割データも作成する。インクジェット印刷機は、これら第１及び第２画像合成用分割データに従い、所定の色のインクドットを第１及び第２領域に吹き付け、第１領域及び第２領域にそれぞれ第１画像層４及び第２画像層５を形成する。図２（ａ）は、第１画像合成用分割データ及び第２画像合成用分割データによって表される第１画像層及び第２画像層の例を示している。

【0035】

対象印刷面２に畝部３が形成された素材１に対して、インクジェット印刷機により第１画像層４及び第２画像層５を形成する作業は例えば次のように行うことができる。図５（ａ）、（ｂ）は、インクジェット印刷機は、プリンターヘッド１００と、該プリンターヘッド１００を保持するヘッドホルダ１００ａと、作業台（図示せず）とを備えている。ヘッドホルダ１００ａは、作業台に対して矢印１１０方向に移動自在に設けられており、プリンターヘッド１００は矢印１１１方向に移動自在にヘッドホルダ１００ａに取り付けられている。図５（ａ）は、移動方向１１１と畝部３の方向が直交するように作業台に前記素材１を載置して、第１画像層４及び第２画像層５を形成する作業を行う場合、図５（ｂ）は、移動方向１１１と畝部３の方向が平行になるように作業台に前記素材１を載置して、第１画像層４及び第２画像層５を形成する作業を行う場合を示している。

【0036】

次に、実際に、立体印刷物を製造した例について説明する。
平台型ＵＶプリンター「JFX-200-2513EX」（株式会社ミマキエンジニアリング）を使用し、白色のＵＶ硬化型樹脂インクを用いて、樹脂製シートの表面（対象印刷面）にインク層３０を形成する作業を９回繰り返し、９個のインク層３０を積層して、高さが約0.3mm、幅が約0.2963mmの畝部３を、幅0.0846mmの間隙２１をあけて形成した。各インク層３０は、頂部３１側から裾野側に向かって第１及び第２斜面をそれぞれ３分割して７区分に分け、各区分のインク吐出量の比が20％、40％、60％、100％、60％、40％、20％となるように調整した。

【0037】

上記のようにして複数の畝部３が形成された樹脂製シートの第１領域及び第２領域に、平台型ＵＶプリンター「JFX-200-2513EX」を使用し、ＵＶ硬化型樹脂インクを用いて、第１画像層及び第２画像層を形成し、立体印刷物を製造した。この実施例では、第１斜面側の方向から見たときに見える第１画像と、第２斜面側の方向からみたときに見える第２画像は、同じ絵柄で色彩が異なるものとした。

【0038】

図６は、得られた立体印刷物を正方向から見たときの写真である。図６では白黒写真として示されているが、実際はカラー写真である。正方向から見たときに見える画像は、第１画像及び第２画像と同じ絵柄であって、第１画像の色彩と第２画像の色彩を混ぜ合わせたような色彩であった。また、図示しないが、第１斜面側の方向から見たとき、及び第２斜面側の方向から見たときのいずれにおいても、第１画像及び第２画像を鮮明な画像として視認することができた。

【0039】

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る立体印刷物について図７～図９を参照しつつ説明する。
図７は第２実施形態に係る立体印刷物であって画像層が形成される前の状態（以下、画像形成前印刷物という。）を示している。図７の（ａ）は画像形成前印刷物の平面図、（ｂ）は図７（ａ）におけるｂ１－ｂ２線に沿う断面図、（ｃ）は図７（ａ）におけるｃ１－ｃ２線に沿う断面図である。この画像形成前印刷物は、素材１０１と、該素材１０１の上面である対象印刷面１０２に形成された互いに平行な複数列の第１畝部１３０及び互いに平行で且つ前記第１畝部１３０と交差する複数列の第２畝部１４０とを含む。

【0040】

なお、図７（ａ）では、高さが異なることを表すために、種類の異なる模様で第１畝部１３０及び第２畝部１４０を塗りつぶしている（模様が密で色が濃い領域は最も高い領域であることを、模様が疎で色が薄い領域はもっとも低い領域であることを表している。）が、第１実施形態と同様、第１畝部１３０及び第２畝部１４０はすべて同じインクを使って形成されている。第１畝部１３０及び第２畝部１４０の形成方法は後述する。

【0041】

素材１０１は、典型的には紙、プラスチック製のフィルムやシート、織物・編物から成る生地等、シート状の素材であるが、インクジェット印刷が可能であれば、どのような材料でもよく、また、シート状でなくてもよい。

【0042】

第１畝部１３０は、頂部１３１とその両側の斜面（第１斜面１３２及び第２斜面１３３）を有する、断面が略台形状の直線状の凸条部からなる。第１畝部１３０は、所定の間隔をおいて対象印刷面１０２に複数形成されており、隣り合う畝部１３０の間には間隙が存在する。また、第２畝部１４０は、頂部１４１とその両側の斜面（第３斜面１４２及び第４斜面１４３）とを有する、断面が略台形状の直線状の凸条部からなる。第２畝部１４０は、第１畝部１３０の間隙と同じ幅の間隙をおいて対象印刷面１０２に複数形成されている。

【0043】

第１畝部１３０と第２畝部１４０は、所定の角度で交差するように対象印刷面１０２上に形成されている。第１畝部１３０と第２畝部１４０が交差する角度は４５°～１３５°の範囲であることが好ましい。第１畝部１３０と第２畝部１４０が交差する角度が上記角度範囲にあれば、本実施形態の立体印刷物は視角変化印刷物として機能し得る。また、第１畝部１３０と第２畝部１４０が交差する角度は、４５°～８０°あるいは１００°～１３５°の範囲であることがより好ましい。第１畝部１３０と第２畝部１４０が交差する角度が４５°～８０°あるいは１００°～１３５°の範囲にあるときは、対象印刷面１０２上には菱形格子状の凸条部が形成される。また、第１畝部１３０と第２畝部１４０が交差する角度が９０°のときは、対象印刷面１０２上には正方格子状の凸条部が形成される。なお、第１畝部１３０の間隙と第２畝部１４０の間隙が異なる幅（長さ）のときは、平行四辺形の格子状の凸条部或いは長方形の格子状の凸条部となる。

【0044】

なお、図７に示す例では、第１畝部１３０と第２畝部１４０が交差する角度は約６０°である。菱形格子状の凸条部は複数の菱形枠状の単位（以下、菱形単位１５０）から構成される。各菱形単位１５０の中央には、第１畝部１３０の間隙でもあり第２畝部１４０の間隙でもある菱形状の領域１２１が存在する。この領域１２１は、対象印刷面１０２の一部が露出した領域である。各菱形単位１５０は、第１畝部１３０の頂部１３１と第２畝部１４０の頂部１４１から構成される菱形状の頂部と、該頂部から中央の領域１２１に向かって傾斜する４個の斜面とを有する。４個の斜面は、第１畝部１３０の第１斜面１３２及び第２斜面１３３と、第２畝部１４０の第３斜面１４２及び第４斜面１４３から成る。

【0045】

菱形格子状の凸条部を構成する第１畝部１３０及び第２畝部１４０は、第１実施形態の畝部３と同様、インクジェット印刷機によって対象印刷面１０２にインクドットを吹き付け、インク層を形成する作業を複数回繰り返し、複数のインク層を積層することによって形成される。この場合、例えば図９に示すように、第１畝部１３０及び第２畝部１４０をそれぞれ独立して対象印刷面１０２上に形成し、それら第１畝部１３０及び第２畝部１４０から菱形格子状の凸条部を構成することができる。

【0046】

１個の第１畝部１３０、１個の第２畝部１４０を構成する複数のインク層の積層方法は基本的には第１実施形態の畝部３における複数のインク層の積層方法と同じである。この場合、図９に示すように、複数の第１畝部１３０について各畝部１３０を構成する複数のインク層を全て積層する作業を行ってから、複数の第２畝部１４０について各畝部１４０を構成する複数のインク層を全て積層する作業を行ってもよく、複数の第１畝部１３０について各畝部１３０を構成する複数のインク層のうちの最下層を形成する作業を行い、次に複数の第２畝部１４０について各畝部１４０を構成する複数のインク層のうちの最下層を形成する作業を行い、続いて、複数の第１畝部１３０について各畝部１３０を構成する複数のインク層のうちの下から２層目のインク層を形成する作業を行う、というように、第１畝部１３０を構成するインク層と第２畝部１４０を構成するインク層を交互に形成（積層）する作業を行ってもよい。第１畝部１３０を構成するインク層と第２畝部１４０を構成するインク層を交互に形成することで全ての第１畝部１３０及び全ての第２畝部１４０を形成する方法は、第１畝部１３０と第２畝部１４０とが交差する箇所が他の箇所よりも目立って突出しない点で良い方法といえる。

【0047】

また、上記方法とは別に、対象印刷面１０２上に、菱形格子状にインクドットを吹き付け、インク層を形成する作業を複数回繰り返して菱形格子状の凸条部を形成することもできる。

【0048】

対象印刷面１０２に形成された第１畝部１３０と第２畝部１４０の上面には、インクジェット印刷機によってインクドットが吹き付けられて成る第１～第４画像層が形成されている。第１画像層１０４は、領域１２１から第１斜面１３２を経て頂部１３１に至る領域（以下、第１領域と呼ぶ）に、第２画像層１０５は頂部１３１から第２斜面１３３を経て領域１２１に至る領域（以下、第２領域と呼ぶ）に、第３画像層１０６は領域１２１から第３斜面１４４を経て頂部１４１に至る領域（以下、第３領域と呼ぶ）に、第４画像層１０７は頂部１４１から第４斜面１４５を経て領域１２１に至る領域（以下、第４領域と呼ぶ）に形成される。このとき、領域１２１、頂部１３１及び頂部１４１においては、第１画像層１０４、第２画像層１０５、第３画像層１０６、及び第４画像層１０７それぞれ相互の境界が凸凹状になるように第１～第４画像層１０４～１０７が形成されている。凹凸状の境界としては、矩形波状、三角波状、サイン波形状の境界が挙げられる。

【0049】

素材１０１には、第１および第２の畝部１３０及び１４０の数に対応する複数の菱形単位１５０が存在する。そして、複数の菱形単位１５０それぞれに形成される第１画像層によって、第１斜面１３２側の所定の方向から立体印刷物を見たときに視認される画像（これを第１画像という）が構成され、第２画像層１０５によって、第２斜面１３３側の所定の方向から立体印刷物を見たときに視認される画像（これを第２画像という）が構成される。また、複数の菱形単位１５０それぞれに形成される第３画像層１０６によって、第３斜面１４２側の所定の方向から立体印刷物を見たときに視認される画像（これを第３画像という）が構成され、第４画像層１０７によって、第４斜面１４３側の所定の方向から立体印刷物を見たときに視認される画像（これを第４画像という）が構成される。

【0050】

そこで、第１画像の画像データ、菱形単位１５０の数、菱形単位１５０の形状（大きさ）や頂部１３１、１４１の高さ、幅、第１～第４斜面の幅及び傾斜角度、領域１２１の大きさ等に基づいて、第１画像合成用分割データを作成する。同様にして、第２～第４画像合成用分割データも作成する。インクジェット印刷機は、これら第１～第４画像合成用分割データに従い、所定の色のインクドットを第１～第４領域に吹き付け、これらの領域にそれぞれ第１～第４画像層を形成する。図８（ａ）は、１個の菱形単位１５０の各斜面に形成された、第１～第４画像合成用分割データによって表される第１～第４画像層の例を示している。また、図８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）は、それぞれ菱形単位１５０を図８（ａ）における視点１～５から見たときに視認される画像層の例を示している。本発明者によると、菱形単位１５０の長辺を3.5mm～1.75mm、短辺を1.7mm～0.85mmとすることにより、視点１～４における画像が異なること（つまり、視差効果が得られること）が確認され、特に、菱形単位１５０の長辺を2.7mm、短辺を1.3mmにしたときに、45°の入視角度で優れた視差効果が得られることが確認された。

【0051】

このように、本実施形態によれば、立体印刷物を正方向から見たとき、及び正方向を挟んで両側の斜め方向（第１斜面側及び第２斜面側の方向、第３斜面側及び第４斜面側の方向）から見たときの、５方向から見たときに、視認される画像を異ならせることができる。なお、第１～第４画像をすべて異ならせる必要はなく、例えば第１画像と第３画像、第２画像と第４画像が同じになるように、第１～第４画像層を形成しても良い。

【符号の説明】

【0052】

１、１０１…素材
２、１０２…対象印刷面
２１、１２１…間隙（領域）
３、１３０、１４０…畝部
３０…インク層
３１、１３１、１４１…頂部
３２、１３２…第１斜面
３３、１３３…第２斜面
１４２…第３斜面
１４３…第４斜面
４、１０４…第１画像層
５、１０５…第２画像層
１００…プリンターヘッド
１００ａ…ヘッドホルダ
１０６…第３画像層
１０７…第４画像層
１５０…菱形単位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】