JPH03111462A - バーコード印刷物および検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特定波長の光を選択的に吸収するインキに関
し、該インキを用いて情報に応じた形状に印刷もしくは
印字し６００〜７００ｎｍの波長の光の反射強度もしく
は透過吸収強度を測定することにより情報を読み取る検
出方法に関する。更に詳しくはカラーバーコード、多重
バーコード、改憲防止・偽造防止用インキおよび検出方
法に関する。

（従来の技術） 従来、プリペイドカード・クレジットカード・銀行カー
ド・身分証明書・免許証・切符・入場チケット・会員カ
ード・証券等のカード・チケット・証書類は一般に紙ま
たはプラスチック基材表面に印刷・彫刻・エンボス・レ
ーザー・放電・ラミネート或σ１は蒸着等の加工手段と
、磁性材料・導電材料・感光材料・感熱材料・発泡材料
・発光材料等の機能性材料と機能に応じた検出手段の単
独または組み合わせで故意・偽造防止、識別の為の照合
手段或いは内蔵された情報の耐環境性の向上等々の目的
を果たす為様々な試みが成されて来た。

これらの機能性材料の内、特定波長の光を選択的に吸収
する物質を用いて情報を読み取る方法は、既に公知であ
り、特に近赤外線吸収剤を用いる方法が種々提案されて
いる。例えば、近赤外線の反射率に差のある染料を用い
て文字・画像を形成し、６５０ｎｍ以上の光を透過する
フィルターを１通して識別する方法（特公昭４６−２５
２８８）、近赤外線の反射率に差のある２種以上のイン
キを並設又は積層する。或いは更に近赤外線を透過する
インキで被覆後更に印刷する方法（特開昭５８−１３４
７８２）。

フタロシアニン系の近赤外線吸収剤を用いて識別する方
法（特開昭５９−１３８２８４）、近赤外線吸収物質を
熱転写で証券類に印刷する方法（特開昭６ｌ−１４６５
８９）、磁気記録層と赤外線反射層と赤外線吸収層を組
み合わせる方法（特開昭６ｌ−２９７１９２）、近赤外
線を反射する色素と近赤外線を吸収する色素を用いる方
法（特開昭６３−９１２８３、特開昭６３−９２４８６
）　、近赤外線吸収インキに暗色系インキをオーバーコ
ートする方法（特公昭６３−１４４０７５）、近赤外線
吸収特性の異なる２種のインキを用いてネガ・ポジ画像
を形成する方法（特開昭６３−３０７９９６）、フタロ
シアニン系の近赤外線吸収剤を感熱転写材に用いる方法
（特開昭６４−３０７８８）等が提案されている。

また、近年バーコードによる物流管理、製品管理。

資材管理、在庫管理、ＰＯＳシステム等の管理システム
が発達し、キー人力・記帳の煩雑さを解消する有効な手
段として様々な分野で適用されている。バーコードのマ
ーキングはオフセント印刷、グラビア印刷、フレキソ印
刷、凸版印刷、スクリーン印刷等の印刷による同一種類
のバーコードを大量に作成するソースマーキングと感熱
転写タイプ・感熱発色タイプ・ワイヤートッドタイプの
バーコードプリンター・インキジェットプリンター・レ
ーザープリンター等のプリンターにより個別のバーコー
ドを限定量作成するインストアーマーキング、インハウ
スマーキング、或いはオンデマンドマーキング等があり
。

記録されたバーコード印刷或いは印字物を６３２゜８ｎ
ｍのＨｅ−Ｎｅレーザー、６６０ｎｍの発光ダイオド、
６７０ｎｍの可視光半導体レーザー、６９０ｎｍの発光
ダイオード、７８０ｎｍの半導体レーザ９４０　ｎｍの
赤外発光ダイオード等の光源を用いて反射強度を測定す
ることによりコード情報を節単に入力し、コンピュータ
ーによるデータ処理が行われている。

これらのバーコードに使用されているインキは。

可視域から近赤外域に幅広い吸収を有するカーボンブラ
ックを色素として用いるのが一般であり、デザイン上の
問題から或いは商品の価値感を高めるために、カーボン
ブラックを併用した茶色、濃青色、濃緑色等の暗色系有
彩色インキ、或いは６００〜７００ｎｍの可視光源を用
いて検出する青系、緑系の顔料を用いたインキ、ロイコ
染料の発色を利用した怒熱発色紙、或いはニグロシン系
の染料を用いたインキシェアドインキ等が賞用されてい
る。

何れの用途にも検出する光源或いは検出器の波長域に充
分な吸収特性を持つことが重要であり、特に特定波長に
対する吸収剤の選択がインキの色相、彩度、明度等の色
味、検出感度、或いは記録物の耐候性を決定するポイン
トである。

しかるに、上記近赤外線を吸収する所謂近赤外線吸収剤
を用いたインキは、吸収の極大波長が可視域以外にある
為、比較的無色透明の物質を選定することが出来る。例
えば、フタロシアニン系・ナフタロシアニン系・金属錯
塩系・アントラキノン系・シアニン色素系・ポリメチン
系等が知られている。

これらの近赤外線吸収剤を用いた場合は、可視域に吸収
が無いため、他の有彩色の色素と併用したとしても色素
自体の明度９色相、彩度等の所謂色味を変えることがな
い。しかし−波長が６００〜７００ｎｍの、所謂可視光
領域での光の吸収の有無を検出し、コードを読み取る場
合は、吸収剤自体が色を持つため青或いは緑系統以外の
色での記録物は不可能であった。

一方、近年バーコードリーダーは、半導体レーザ、ガス
レーザー、あるいはＣＣＤセンサーの発達により検出波
長の短波長化、検出素子の高感度化が進み、６００〜７
００　ｎｍの可視光の波長領域を利用するケースが増大
している。

本発明は以上の問題に鑑み、６００〜７００　ｎｍの可
視光の波長域で用いる吸収剤の要求特性として１）６０
０〜７００　ｎｍの波長域で充分な吸収を有すること。

２）４００〜６００　ｎｍの波長域での吸収が少ないこ
と。

３）従来の印刷インキと同等以上の耐光性を有すること
。

の３点の条件を追求した結果、ハロゲン化銅フタロシア
ニンを０．１ｇ／ｍ”以下の量で添加し、単独或いは他
の色素と併用する事により、更に広範な色がバーコード
リーダーのインキとして使用可能なことを見出し１本発
明を完成するに至ったものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決する為の手段） 即ち本発明は、バーコード印刷物のインキ中に含まれる
ハロゲン化銅フタロシアニンの含有量が０゜１　ｇ／ｍ
”以下であることを特徴とするバーコード用インキであ
る。ハロゲン化銅フタロシアニンの添加量は多ければ多
い程吸収が大きくなり読み取り感度は上がる。しかし容
易に予測されるように多いほど濃度が高くなり視覚感度
が上がり、特に他の色素と併用する場合は明度１色相、
彩度の低下が激しく。

所謂色の濁りが大きくなってしまうという欠点を生ずる
。従って、添加量としては０．１ｇ／ｍ”以下が好まし
く、Ｏ，１ｇ／ｍ”以上では色の濁りが大きく成る欠点
を生ずる。更に好ましくは、Ｏ，ＯＳｇ／ｍ”〜０．０
０５ｇ／ｍ”であり、　　０．　００５ｇ／ｍ”以下の
場合は色の濁りは少なく成るものの。

逆に検出感度が小さく成ってしまう欠点を有する。

更に、ハロゲン化銅フタロシアニンが臭素化銅フタロシ
アニンであることを特徴とするバーコード用インキであ
る。一般にフタロシアニン系の緑色顔料は、フタロシア
ニン骨格をベースにベンゼン環のハロゲン化を行い、ハ
ロゲン化の程度、或いはハロゲンの種類を変える事によ
り主波長を長波長側にシフトさせ色味を調整する。通常
ハロゲンには塩素或いは臭素を用い、塩素よりも臭素の
方が長波長にシフトし、所謂青味から黄味の緑色を呈す
る。特に他の色素と併用し赤色、橙色、黄色等の暖色系
の色のバーコードを実現する場合２色相として青味の緑
よりも黄味の緑の方がより濁りが少ない。

更に、ハロゲン化銅フタロシアニンと他の色素を併用す
ることを特徴とするバーコード用インキである。

他の色素とは従来用いられてきた青および緑を除き。

赤、橙、黄、紫、白、パステル、蛍光、メタリック。

パール等の１種或いは２種以上の染顔料を指す。これら
の広範な色彩の実現が１本発明では可能である。

従ってカード・チケット・証書類への適用範囲も従来の
暗色系インキに比較して大幅に拡張されることは明らか
である。

更に、前記バーコード印刷物を６００〜７００ｎｍに主
波長を有する光源もしくは検出器を用い反射強度もしく
は透過強度を測定することにより情報を読み取ることを
特徴とする検出方法である。

更に、上記ハロゲン化銅フタロシアニンを含むインキ及
び／又は他の色素を併用し、可視から近赤外線の吸収波
長の異なる複数のインキを用いてそれぞれ複数の情報に
応じた形状で同一箇所或いは近傍に印刷もしくは印字し
情報を重畳させ、６００〜１５００ｎｍに主波長を有す
る複数の光源もしくは検出器を用い２反射強度もしくは
透過吸収強度を測定することにより複数の情報を読み取
る事を特徴とするパターンニング方法および検出方法で
ある。この場合、使用する光源もしくは検出器の波長は
単一波長が好ましくレーザー光源が有用である。更に使
用する光吸収剤も検出する波長に最大吸収ピークを持た
せると共に吸収スペクトルの半値幅も小さい程吸収スペ
クトルの相互干渉が少なく成り検出精度は上がる。その
為には使用するハロゲン化フタロシアニンも分散を極力
上げ、溶解状態に近いほど吸収スペクトルはシャープに
成り半値幅も小さく成り、更に添加量も少なくて済む等
のメリットが在る為２分散状態には充分注意する必要が
ある。

本発明で意味するバーコード用インキとは、印刷インキ
、各種プリンター用インキの何れにも適用でき２例えば
グラビアインキ、フレキソインキ、オフセットインキ、
スクリーンインキ、凸版　用インキ等の印刷用インキ、
或いは感熱転写プリンター、インキシェアドプリンター
、インパクトプリンター。

レーザープリンター等の各種プリンター用のインキをさ
す。

１例として、感熱転写プリンター用の転写リボンに適用
した場合を説明する。

転写リボンは、基材としてのベースフィルムの一方に熱
溶融性インキ層を設け、該インキ層と被転写シートを重
ね合わせた状態で、ベースフィルムの他方の側から、サ
ーマルヘッド等の加熱手段を用いて。

熱溶融性インキ層を溶融・転写し、被転写シートに加熱
手段に与えた情報に応じて印字又は画像を得るものであ
る。

かかる転写リボンに用いる素材としては、従来公知の物
を用いることが出来る。

例えば、基材として用いるベースフィルムには。

ポリエステルフィルム（ポリエチレンテレフタレートポ
リエチレンナフタレート等）、ポリアミドフィルム（ナ
イロン等）、ポリオレフィンフィルム（ポリプロピレン
等）、セルロース系フィルム（トリアセテート等）、ポ
リカーボネートフィルム等がある。ポリエステルフィル
ムは、耐熱性９機械強度。

引張強度、引張安定性などが優れ最も好ましい。この基
材は薄いほど熱伝導性はよいが強度やインキ層の塗工の
しやすさから３μ〜５０μが最も好ましい。

また、基材の熱溶融性インキ層の反対面に耐熱性の樹脂
からなるバックコート層を設けても良い。

熱溶融性インキ層としては、ワックス、熱可塑性樹脂を
メインビヒクルとして用い、ワックスとしては、融点が
５０〜１００°Ｃ２好ましくは５０〜９０°Ｃの範囲の
ものが使用され１例えば、天然ワックスとしてキャンデ
リラワックス、カルナバワックス。

ライスワックス、木ろう、ホホバ油などの植物系ワック
ス、みつろう、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス、
モノクンワックス。オシケライト、セシレン等の鉱物系
ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリン
ワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス、合成ワッ
クスとしてはフィッシャートロピッシュワックス、ポリ
エチレンワックスなどの合成炭化水素、モンタンワック
ス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリス
タリンワックス誘導体等の変性ワックス、硬化ひまし油
、硬化ひまし油誘導体等の水素化ワックス、ラノリン酸
。

パルミチン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、１２−ヒ
ドロキシステアリン酸等の脂肪酸等があり、また、熱可
塑性樹脂としては、軟化点が２００°Ｃ以下。

好ましくは１８０°Ｃ以下のものであり９例えば、ポリ
塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン。

ポリアセタール、エチレン−酢酸ビニル共重合体。

エチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリスチレン、
ポリアクリル酸エステル、ポリアミド、エチルセルロー
ス、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ケトン樹脂１石油樹
脂、ロジンもしくはその誘導体、クマロンインデン樹脂
、テルペン樹脂、ポリウレタン樹脂、スチレン−ブタジ
ェンゴム、ポリビニルブチラール、ニトリルゴム、アク
リルゴム、エチレンプロピレンゴム等の合成ゴムがある
。更に、添加剤としてオイル等の柔軟剤、耐候性を上げ
る為の紫外線吸収剤・ラジカル重合禁止剤・過酸化物分
解剤。

体質顔料等を用いることが出来る。上記素材を用いたビ
ヒクル中にハロゲン化銅フタロシアニンを分散或いは溶
解させ熱溶融性近赤外線吸収インキを得る。

該インキ基材上に設けるためにはホットメルトコーティ
ング法あるいは、より好ましくは上記素材を溶媒中に分
散した塗液をソルベントコーティングする方法がある。

コーティングされたフィルムを熱転写ブリンク−を用い
てバーコード或いは所望のパターンに印字し記録物を得
る。多重バーコードの場合は更に重ねて記録する。

本発明による多重コート等の２種以上のインキを用いる
場合は２例えば、感熱転写プリンター等のプリンターで
最初の記録を行い１次に印刷等で記録する９更に記録法
を逆にする等の複数の記録方法を用いる事も出来る。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

例中２部は重量部である。

下記インキ組成Ａ−Ｅをアトライターにて常温で所定時
間分散し、グラビアインキＡ−Ｄ及びＦ、　Ｇを得た。

更にインキ組成Ｅを９０〜１２０°Ｃに加熱された３本
ロールにて、充分混練し、ホットメルトインキを得た。

インキの混練時間は次の通りである。

用いたインキ組成Ａ−Ｇの具体的な構成を次に示す。

インキ組成Ａ カルナバワックス　　　　　　　　　　　１８部エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体（三井ポリケミカル社製「エバ
フレックス４２０Ｊ）　　　２部ＩＰＡ　　　　　　　
　　　　　　１５部トルエン　　　　　　　　　　　　
　　６５部インキ組成り 蛍光顔料ピンク（日本触媒化学工業（株）製「エポ；ｈ
ラ−ＦＰ−１１２Ｊ）　　　　　１０部脂環族飽和炭化
水素樹脂（荒用化学工業（株）製「アルコン　Ｐ−１０
０４）５部 カルナバワックス　　　　　　　　　　　５部ＩＰＡ　
　　　　　　　　　　　　１５部トルエン　　　　　　
　　　　　　　６５部インキ組成Ｃ 朱色顔料（東洋インキ製造（株）製「レーキレッドＣＮ
コンク」）　　　　　　　　　　　５部脂環族飽和炭化
水素樹脂（荒用化学工業（株）製「アルコン　Ｐ−１０
０Ｊ）　　　　　　７．５部カルナバワックス　　　　
　　　　　　７．５部ＩＰＡ　　　　　　　　　　　　
　１５部トルエン　　　　　　　　　　　　　　６５部
インキ組成り 臭素化銅フタロシアニン（東洋インキ製造（株）製「リ
オノールグリーン６ＹＫＪ）　　　１．５部脂環族飽和
炭化水素樹脂（荒用化学工業（株）製「アルコン　Ｐ−
１００４）　　　　　　９．５部カルナバワックス　　
　　　　　　　　１００部ＩＰＡ　　　　　　　　　　
　　１５部トルエン　　　　　　　　　　　　　　６４
部インキ組成Ｅ 塩素化銅フタロシアニン（東洋インキ製造（株）製「リ
オノールグリー７　Ｂ−２０１Ｊ　）　　１．５部脂環
族飽和炭化水素樹脂（荒用化学工業（株）製［アルコン
　Ｐ−１００４）　　　　　　９．５部カルナバワック
ス　　　　　　　　　　１００部ＩＰＡ　　　　　　　
　　　　　１５部トルエン　　　　　　　　　　　　　
　６４部インキ組成Ｆ カーボンブラック（三菱カーボンｒＭＡ−６００Ｊ）　
　　　　　　　　　　０．７部エチレン酢酸ビニル共重
合体（三井ポリケミカル■製「エバフレックス４２０Ｊ
）　　　５．０部カルナバワックス　　　　　　　　　
　３５．３部パラフィンワックス　　　　　　　　　５
９．０部インキ組成Ｇ 下記の構造を示す近赤外線吸収剤　　　１．５部脂環族
飽和炭化水素樹脂（荒用化学工業（株）製「アルコン　
Ｐ−９０）　　　　　　　　９．５部ライスワックス　
　　　　　　　　　　　１ｏ部ＩＰＡ　　　　　　　　
　　　　　１５部トルエン　　　　　　　　　　　　　
　６４部以上７種のインキを用いて１次に示す熱転写リ
ボンの形状にした。インキの塗布方法に関しては、得ら
れたインキを６μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルム上にインキＡ−Ｅ及びＧについては、グラビアコー
ト法でインキＦについてはホットメルトコート法で所定
の塗布量に塗布した。

作成した転写リボンの種類は次の通りである。

リボン１ インキＡを１　ｇ／＋ｍ”、インキＢを３　ｇｅｒｍ”
塗布し、ピンク色の感熱転写リボンを得た。

リボン２ インキＡを１　ｇ／’Ｉ”＋　インキＣを３ｇ／ｎ＋”
塗布し、朱色の感熱転写リボンを得た。

リボン３ インキＡをＩｇ／ａ＋”、インキＢを２８／ｌ”、　イ
ンキＤを０　、　４　ｇ／１ａｔＷ！！布し、蛍光ピン
ク色の感熱転写ボンを得た。

リボン４ インキＡを１　ｇ／ｍ”＋　インキＣを２ｇ／＋＠”、
　インキＤを０　、　４　ｇ／ａ＋”塗布し、朱色の感
熱転写ボンを得た。

リボン５ インキＡを１　ｇ　／　ｍ　”　＋　インキＢを２　ｇ
　／ｖｂ　”　＊　インキＥを０　、　６　ｇ／ｌ＊”
塗布し、蛍光ピンク色の感熱転写ボンを得た。

リボン６ インキＡを１　ｇ／ｍ”、　イア−１−Ｃを２ｇ／ｍ”
、　イア−ｔ−Ｅを０　、　６　ｇ／ｍ”塗布し、朱色
の感熱転写ボンを得た。

リボンフ インキＡを１ｇ７ｍ”、インキＧを０　、　３　ｇ／１
１”、インキＡを２　ｇ／ｍ”塗布し、はぼ透明の感熱
転写ボンを得た。

リボン８ インキＡを１ｇ７ｍ”、　インキＢを２ｇ／ａ＋”、　
インキＦを０　、　６　ｇ／ｍ”ｅ！布し、灰色掛かっ
た朱色の感熱転写ボンを得た。

実施例１〜４ バーコードプリンター　東京電気（株）製「Ｂ５０−３
ＩＪでリボン３，４，５．６についてバーコードパター
ン「コード３９」を印字し、カラーバーコード記録物と
して実施例１．２．３．４の記録物を得た。得られたバ
ーコードはやや濁っているがほぼ原色の色調を再現する
色味であった。次に、バーコードリーダー　（株）東研
製ｒＴＣＤ−４０００＆ＴＢＲ−４０００Ｊ　　（セン
サーとしてＣＣＤを使用したもの）で記録物を読み取っ
たところ、コードに応じた読み取りが出来た。

比較例１〜３ 同様にリボン１．２についても評価したところ。

バーコードリーダーでは全く読み取れなかった。

更に、リボン８についても同様に評価したところ。

バーコードリーダーでは読み取りが可能なものの。

リボン３およびリボン５に比較して、明らかに色味が劣
っていた。

実施例５ 更に、バーコードプリンターでリボン５．及びリボン７
についてそれぞれ内容の異なるコードを同一箇所に「コ
ード３９」で記録し、実施例５を得た。

この印字物をリボン５については光源として６３２．８
ｎ蒙のＨｅ−Ｎｅレーザーをもちいたバーコード検証器
ＳＹＭＢＯＬ　　ＴＢＣ）ＩＮＯＬＯＧＩＥｓ、ＩＮｃ
、製　ｒＬＡｓＥＲｃＨＥＫ　　ＬＣ２８１１Ｊで読み
取り、　７８０ｎｓ＋についてはバーコードリーダー（
株）東研製ｒＴＨＬｓ−６０００＆ＴＢＲ−６０００」
　（光源として７ＢＯｎ−のレーザーを使用したもの）
で記録物を読み取ったところ、各々コードに応じた読み
取りが出来た。

比較例４ 更に、バーコードプリンターでリボン８．及びリボン７
について同一箇所に同様に記録し、比較例４を得た。こ
の印字物を同様に２種のバーコードリダ：−を用いて読
み取ったところ、　６３２．８ｎｍについては読み取り
が可能であり、　７ＢＯｎｍについては、全く読み取り
が不可能であった。

（発明の作用および効果） 以上９本発明のハロゲン化銅フタロシアニンを含むイン
キを用いた記録物は、従来不可能であった明色のカラー
バーコードが可能で、簡単に色を識別できるため不良率
・地区分け・サイズ・メーカー等の仕分けに便利であり
、またデザイン上の色の制約が無く成ること。更に、可
視域に殆ど吸収が無い、従来近赤外域の検出として用い
られてきた７ＢＯｎｍの半導体に−ｆ−、或いは９４０
ｎ−の赤外ＬＥＤ等の近赤外線吸収剤を用いた系との共
存が可能で、同一箇所に２種類以上のコードを記録して
も検出が可能であり。

例えば、カード・チケット・証書類に近赤外線吸収剤の
透明バーコードに重畳させたカラーバーコードは透明バ
ーコードの印字を見え難くすると同時に。

コピーに対しても疑似バーコードの役割を果たし。

改憲防止機能も高めることが出来る。等々の様々な効果
があるので、従来不可能であった種々の欠点を本質的に
解決出来る物である。

又２本発明では転写リボンについて例示したが、−般の
印刷インキについても同様な効果を有する事は勿論であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バーコード印刷物のインキ中に含まれるハロゲン化
   銅フタロシアニンの含有量が０．１ｇ／ｍ＾２以下であ
   ることを特徴とするバーコード用インキ。 ２、ハロゲン化銅フタロシアニンが臭素化銅フタロシア
   ニンであることを特徴とする請求項１記載のバーコード
   用インキ。 ３、ハロゲン化銅フタロシアニンと他の色素を併用して
   なることを特徴とする請求項１または２記載のバーコー
   ド用インキ。 ４、前記バーコード印刷物を６００〜７００ｎｍに主波
   長を有する光源もしくは検出器を用い反射強度もしくは
   透過強度を測定することにより情報を読み取ることを特
   徴とする検出方法。 ５、上記ハロゲン化銅フタロシアニンを含むインキおよ
   び他の色素を含有するインキを用いて、可視から近赤外
   線の吸収波長の異なる複数のインキを用いてそれぞれ複
   数の情報に応じた形状で同一箇所或いは近傍に印刷もし
   くは印字し情報を重畳させ、６００〜１５００ｎｍに主
   波長を有する複数の光源もしくは検出器を用い、反射強
   度もしくは透過吸収強度を測定することにより複数の情
   報を読み取ることを特徴とする検出方法。