(57)【要約】【課題】本発明は、マットプリント時の熱転写エネルギーを制御することによって印画ジャムの発生を防止するプリンター装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明によるプリンター装置は、色材層およびオーバーコート層を有するインクシートの色材層およびオーバーコート層をペーパーに転写するサーマルヘッド８と、オーバーコート層をペーパーに転写してマットパターンを形成する際に補正を行うマットプリント補正回路９とを備え、マットプリント補正回路９は、ペーパーの印刷面に占めるマットパターンの面積率と、サーマルヘッド８の熱転写エネルギーとを制御することを特徴とする。【選択図】図１
2010240949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材層およびオーバーコート層を有する記録媒体の前記色材層および前記オーバーコート層を被記録媒体に転写するサーマルヘッドと、
前記オーバーコート層を前記被記録媒体に転写してマットパターンを形成する際に補正を行う補正回路と、
を備えるプリンター装置において、
前記補正回路は、前記被記録媒体の印刷面に占める前記マットパターンの面積率と、前記サーマルヘッドの熱転写エネルギーとを制御することを特徴とする、プリンター装置。
【請求項２】
前記補正回路は、プリント中の雰囲気温度、前記プリント中の雰囲気湿度、プラテンローラーに対する前記サーマルヘッドの位置、前記プラテンローラーに対する前記サーマルヘッドの押圧力、前記記録媒体の巻き取りトルク、前記記録媒体の組成、または前記被記録媒体の組成のうちの少なくとも１つ以上を用いて、前記制御を行うことを特徴とする、請求項１に記載のプリンター装置。
【請求項３】
前記マットパターンの面積率と前記サーマルヘッドの熱転写エネルギーとからなる座標平面上であって、前記マットパターンの面積率の許容最小値と前記サーマルヘッドの熱転写エネルギーの許容最小値とに対応する点ｕと、前記マットパターンの面積率の許容最大値と前記サーマルヘッドの熱転写エネルギーの許容最小値とに対応する点ｖと、前記マットパターンの面積率の許容最小値と前記サーマルヘッドの熱転写エネルギーの許容最大値とに対応する点ｗとを有し、
前記補正回路は、前記点ｕ、ｖ、ｗからなる三角形ｕｖｗの範囲内となるように、前記制御を行うことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のプリンター装置。
【請求項４】
前記補正回路は、前記三角形ｕｖｗの重心位置となるように前記制御を行うことを特徴とする、請求項３に記載のプリンター装置。
【請求項５】
前記補正回路は、前記被記録媒体の印刷面に占める前記マットパターンの面積率を、２５％〜４０％の範囲内で制御することを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載のプリンター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンター装置に関し、特に、マットパターンを形成する際に補正を行う昇華型プリンター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な昇華型プリンター装置では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色材層およびオーバーコート層を有するインクシートと、受容層を有するペーパーとを圧接させて、サーマルヘッドとプラテンローラーとの間に搬送し、サーマルヘッドの発熱を制御しながら１ラインごとにインクシートの各色材層をペーパーの受容層に転写している。各色材の転写後、オーバーコート層をペーパーに対して一様な膜厚で転写することによって、耐光性および耐指紋性を向上させている。
【０００３】
オーバーコート層は、印刷面を保護するとともに、ペーパーに対して一様な膜厚で転写（平滑コーティング）することによってペーパー表面の平滑性を高める役割を果たし、また、光沢感のある印刷物（光沢プリント）に仕上がることが期待される。
【０００４】
近年、オーバーコート層をペーパーに平滑コーティングせず、転写エネルギーに強弱の変化をつけることによって、印刷面上のオーバーコート層の膜厚をピクセル単位で変化させ、意図的に印刷表面に凹凸感を表現したプリント（マットプリント）機能を備える昇華型プリンターが製品化されている。
【０００５】
一般的に、任意のマットプリントのパターン（マットパターン）に応じてオーバーコート層の熱転写エネルギーを制御する方法は公知であり、例えば、一部分の凹凸パターンを記憶したメモリーを設け、演算により全面に凹凸パターンを形成するプリンター装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３８６１２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の昇華型プリンター装置によるマットプリントは、マットパターン部にてインクシートのオーバーコート層によって凸部（マット）を形成するため、ペーパーに対してオーバーコート層を平滑コーティングするよりも非常に高い熱転写エネルギーを必要とする。例えば、マットパターンの凸部の形成は、平滑コーティングの形成に比べて、２倍以上の熱エネルギーを印加する必要があるという実測データがある。
【０００８】
また、上記の昇華型プリンター装置において、熱転写エネルギーを増大させて所定のエネルギーの閾値を越えると、ペーパーの受容層とインクシートとの融着が生じやすくなり、印画ジャム（搬送不良）が発生したり、インクシート自体が熱によって破断してしまう。このような印画ジャムが発生するエネルギーの閾値は、実際には常に安定した値となるとは限らず、プリント中の雰囲気温度および湿度、プラテンローラーに対するサーマルヘッドの位置および押圧力、インクシートの巻き取りトルク、インクシートおよびペーパーの組成などが複雑に関係した変数となる。そのため、単純にエネルギーのオフセット量を調整すればよいとは限らない。
【０００９】
印画ジャムの発生は、昇華型プリンター装置の信頼性を著しく損ねる恐れがあるため、上記の各種のバラツキ要因を十分に管理する必要がある。このようなバラツキをマットプリント時に広く補う補正機能を昇華型プリンター装置に備えることによって、信頼性が向上するとともに低コスト化が図れる。
【００１０】
特許文献１によるマットプリント形成方法では、印画装置に設けた一部分の凹凸パターンデータから所定のアルゴリズムを用いて全面の凹凸パターンを形成することを特徴としている。しかし、特許文献１にて記載されている所定のアルゴリズムは、絹目状のパターンなどマットプリントのパターンを形成することのみに言及されており、上記の昇華型プリンター装置における、マットプリント時の熱転写エネルギーの増大とプリント環境の変動とによって引き起こされるインクシートの融着による印画ジャムの問題については具体的な対策がなされていない。
【００１１】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、マットプリント時の熱転写エネルギーを制御することによって印画ジャムの発生を防止するプリンター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明によるプリンター装置は、色材層およびオーバーコート層を有する記録媒体の色材層およびオーバーコート層を被記録媒体に転写するサーマルヘッドと、オーバーコート層を被記録媒体に転写してマットパターンを形成する際に補正を行う補正回路とを備え、補正回路は、被記録媒体の印刷面に占めるマットパターンの面積率と、サーマルヘッドの熱転写エネルギーとを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、オーバーコート層を被記録媒体に転写してマットパターンを形成する際に補正を行う補正回路を備える、補正回路は、被記録媒体の印刷面に占めるマットパターンの面積率と、サーマルヘッドの熱転写エネルギーとを制御するため、マットプリント時の熱転写エネルギーを制御することによって印画ジャムの発生を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態１によるプリンター装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１によるマットプリント補正回路のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態２によるプリンター装置のブロック図である。
【図４】本発明の実施形態２によるマットプリント補正回路のブロック図である。
【図５】本発明の実施形態３による面積率を変化させたマットパターンの一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態によるマットパターンの面積率とサーマルヘッドに対する通電時間率との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。
【００１６】
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１によるプリンター装置のブロック図である。図１に示すように、外部に接続されたホストＰＣ１からプリンター装置（プリンター装置）にプリント用画像が送信される。受信したプリント用画像は、ＹＭＣ各色の画像データとしてフレームメモリ２に蓄積された後に画像処理回路６に出力される。画像処理回路６では、色変換、シャープネス演算、ガンマ変換など各種の画像処理演算が行われる。画像処理回路６による演算結果はサーマルヘッドコントローラー７に入力され、サーマルヘッドコントローラー７によってサーマルヘッド８上に配置された各発熱素子への通電が制御される。サーマルヘッド８は、色材層およびオーバーコート層を有するインクシート（記録媒体）の色材層およびオーバーコート層をペーパー（被記録媒体）に転写する。また、メモリコントローラー４はフレームメモリ２、３を制御し、ＣＰＵ５はプリンター装置に備えられた各構成要素を制御している。
【００１７】
一方、ホストＰＣ１からプリンター装置にマットプリント用のマットパターンデータが送信される。受信したマットパターンは、フレームメモリ３に蓄積された後にマットプリント補正回路９（補正回路）に出力される。マットプリント補正回路９は、オーバーコート層をペーパーに転写してマットパターンを形成する際に補正を行う。
【００１８】
印画ジャムを防止するために、マットプリント補正回路９が備える補正機能として以下の２つが考えられる。
【００１９】
（１）マットパターン部を形成するために必要な熱転写エネルギーを下げる。すなわち、マットパターンの凸部（マット）を形成するために、サーマルヘッド８に対する通電時間率（熱転写エネルギー）を下げる。
【００２０】
（２）マットパターンの凸部の面積を小さくする。すなわち、ペーパーの印刷面に占めるマットパターンの面積率を下げる。
【００２１】
上記（１）および（２）は、両方とも全体の熱転写エネルギーを下げるため、インクシートの融着による印画ジャムの発生を防止する効果が得られる。また、（１）および（２）による補正量が大き過ぎると、プリント後にマットパターンが認識されないという問題が生じる。なお、上記（１）のサーマルヘッド８に対して通電時間率を制御する方法は、従来の光沢プリント（平滑コーティング）においても同様に行われている。
【００２２】
図６は、本発明の実施形態によるマットパターンの面積率とサーマルヘッド８に対する通電時間率との関係を示す図であり、補正量、マットの官能評価の結果、および印画ジャムの発生の関係を調査した結果を概略的に表現したものである。横軸はマットパターンの面積率ｓ［％］、縦軸はマットパターンの通電時間率ｔ［％］である。図６に示すように、マットパターンの面積率とサーマルヘッドの通電時間率（熱転写エネルギー）とからなる座標平面上であって、マットパターンの面積率の許容最小値（ｓ１）とサーマルヘッド８の通電時間率の許容最小値（ｔ１）とに対応する点ｕと、マットパターンの面積率の許容最大値（ｓ２）とサーマルヘッド８の通電時間率の許容最小値（ｔ１）とに対応する点ｖと、マットパターンの面積率の許容最小値（ｓ１）とサーマルヘッド８の通電時間率の許容最大値（ｔ２）とに対応する点ｗとを有し、点ｕ、ｖ、ｗからなる三角形ｕｖｗにて囲まれた範囲が正常なマットプリントが可能な領域となる。
【００２３】
ここで、マットパターンの面積率の許容最小値（ｓ１）とは、面積率がｓ１以下となると通電時間率ｔを変化させてもマットとして認識されない値のことであり、マットパターンの面積率の許容最大値（ｓ２）とは、面積率がｓ２以上となると通電時間率ｔを変化させてもマットとして認識されないか印画ジャムが発生する値のことである。また、サーマルヘッド８の通電時間率の許容最小値（ｔ１）とは、通電時間率がｔ１以下となると面積率ｓを変化させてもマットとして認識されない値のことであり、サーマルヘッド８の通電時間率の許容最大値（ｔ２）とは、通電時間率がｔ２以上となると面積率ｓを変化させてもマットとして認識されないか印画ジャムが発生する値のことである。このように、通電時間率ｔ、面積率ｓの両方が所定の閾値（ｔ１、ｓ１：点ｕ）以下となると、他方のパラメータを大きくしても官能評価においてマットと認識しなくなる領域となる。マットと認識される領域（三角形ｕｖｗ）と印画ジャムの発生領域との境界はマットパターンの通電時間率ｔと面積率ｓとの関数（直線ｖｗ）で表される。官能評価の結果から、三角形ｕｖｗ内では略同じ品位のマットと感じられることが明らかとなった。
【００２４】
上記のことから、マットプリントの補正機能としては、従来の光沢プリント（平滑コーティング）にて行われていた電流制御による補正だけでなく、マットパターンの面積率も同時に制御する方が、より効率的であることが判明した。
【００２５】
図２は、本発明の実施形態１によるマットプリント補正回路９のブロック図である。図中に示す矢印ＡおよびＢは、図１にて示される矢印ＡおよびＢに対応している。図２に示すように、マットプリント補正回路９に入力された面積率ｓ０のマットパターンデータ（元マットパターン）はマットプリント補正回路９にて所定の面積率ｓに変更され、面積率ｓのマットパターン（変更マットパターン）としてサーマルヘッドコントローラー７に出力される。
【００２６】
なお、マットパターンの面積率ｓ０から面積率ｓへの変更は、面積率ｓ０のマットパターンを元としてドットを増減することによって調整してもよく、ランダム発生器を用いて面積率ｓとなる条件を満たすマットパターンを再作成してもよい。また、本実施形態１では、マットプリント補正回路９にてマットパターンを生成しているが、面積率ｓの変更マットパターンの情報をホストＰＣ１に送信し、ホストＰＣ１にて作成された変更マットパターンを再度受信するようにしてもよい。元マットパターンの面積率ｓ０は、ホストＰＣ１から送信されるマットパターンデータからプリンター装置において読み取られるものとする。
【００２７】
マットプリント補正回路９では、マットパターンの面積率が変更されると同時に、元マットパターンを形成するために必要な通電時間率ｔ０のエネルギー（元マットエネルギー）が所定の通電時間率ｔのエネルギー（変更マットエネルギー）に変更され、サーマルヘッドコントローラー７に出力される。
【００２８】
ここで、通電時間率ｔ０は面積率ｓ０の元マットパターンを形成するために必要なエネルギー（元マットエネルギー）であり、通電時間率ｔは面積率ｓの変更マットパターンを形成するために必要なエネルギー（変更マットエネルギー）である。また、面積率ｓおよび通電時間率ｔは、図６に示す三角形ｕｖｗの範囲内（マット領域内）の任意の位置であればよく、例えば三角形ｕｖｗの重心位置Ａ’に設定した所定の値であってもよい。従って、入力された元マットパターン（面積率ｓ０、通電時間率ｔ０）が図６中のＡの位置にあるとき、マットプリント補正回路９は、変更マットパターン（面積率ｓ、通電時間率ｔ）を三角形ｕｖｗの範囲内の任意の位置となるように補正すればよく、望ましくは、三角形ｕｖｗの重心位置Ａ’に補正してもよい。なお、重心位置Ａ’における面積率ｓおよび通電時間率ｔは、一義的に定まるものであり、予めプリンター装置に設定されているものである。
【００２９】
以上のことから、マットプリント補正回路９にてマットパターンの面積率およびサーマルヘッド８に対する通電時間率を制御することによって、マットプリントを制御して印画ジャムの発生を防止することが可能となる。また、マットの品質と信頼性に優れたマットプリントを実現することができる。
【００３０】
〈実施形態２〉
図３は、本発明の実施形態２によるプリンター装置のブロック図である。図３に示すように、外部に接続されたホストＰＣ１からプリンター装置にプリント用画像が送信される。受信したプリント用画像は、ＹＭＣ各色の画像データとしてフレームメモリ２に蓄積された後に画像処理回路６に出力される。画像処理回路６では、色変換、シャープネス演算、ガンマ変換など各種の画像処理演算が行われる。画像処理回路６による演算結果はサーマルヘッドコントローラー７に入力され、サーマルヘッドコントローラー７によってサーマルヘッド８上に配置された各発熱素子に通電される。また、メモリコントローラー４はフレームメモリ２、３を制御し、ＣＰＵ５はプリンター装置に備えられた各構成要素を制御している。
【００３１】
一方、ホストＰＣ１からプリンター装置にマットプリント用のマットパターンデータが送信される。受信したマットパターンは、フレームメモリ３に蓄積された後にマットプリント補正回路９に出力される。
【００３２】
ＣＰＵ５は、プリント中の雰囲気温度、プリント中の雰囲気湿度、プラテンローラーに対するサーマルヘッド８の位置、プラテンローラーに対するサーマルヘッド８の押圧力、インクシートの巻き取りトルク、インクシートの組成、ペーパーの組成の７項目のうちの少なくとも１つ以上の情報の取得が可能なセンサー１０を備えている。ＣＰＵ５では、センサー１０から入力された情報をパラメータとして演算を行い、演算結果として得られた最適なマットパターンの面積率ｓおよび通電時間率ｔをマットプリント補正回路９に出力する。
【００３３】
図４は、本発明の実施形態２によるマットプリント補正回路９のブロック図である。図中に示す矢印ＡおよびＢは、図３にて示される矢印ＡおよびＢに対応している。図４に示すように、マットプリント補正回路９に入力されたマットパターンデータ（元マットパターン）の面積率ｓ０は、ＣＰＵ５から入力されたマットパターンの面積率ｓに変更され、面積率ｓのマットパターン（変更マットパターン）としてサーマルヘッドコントローラー７に出力される。
【００３４】
なお、マットパターンの面積率ｓ０から面積率ｓへの変更は、面積率ｓ０のマットパターンを元としてドットを増減することによって調整してもよく、ランダム発生器を用いて面積率ｓとなる条件を満たすマットパターンを再作成してもよい。また、本実施形態２では、マットプリント補正回路９にてマットパターンを生成しているが、面積率ｓの変更マットパターンの情報をホストＰＣ１に送信し、ホストＰＣ１にて作成された変更マットパターンを再度受信するようにしてもよい。元マットパターンの面積率ｓ０は、ホストＰＣ１から送信されるマットパターンデータからプリンター装置において読み取られるものとする。
【００３５】
マットプリント補正回路９では、マットパターンの面積率を変更すると同時に、元マットパターンを形成するために必要な通電時間率ｔ０のエネルギー（元マットエネルギー）がＣＰＵ５から入力された通電時間率ｔのエネルギー（変更マットエネルギー）に変更され、サーマルヘッドコントローラー７に出力される。
【００３６】
ここで、通電時間率ｔ０は面積率ｓ０の元マットパターンを形成するために必要なエネルギー（元マットエネルギー）であり、通電時間率ｔは面積率ｓの変更マットパターンを形成するために必要なエネルギー（変更マットエネルギー）である。また、ＣＰＵ５から入力された面積率ｓおよび通電時間率ｔは、図６に示す三角形ｕｖｗの範囲内（マット領域内）であって、例えば三角形ｕｖｗの重心位置Ａ’となる。従って、入力された元マットパターン（面積率ｓ０、通電時間率ｔ０）が図６中のＡの位置にあるとき、マットプリント補正回路９は、変更マットパターン（面積率ｓ、通電時間ｔ）を重心位置Ａ’に補正される。なお、三角形ｕｖｗは、センサー１０から取得された情報によって変化し、それに伴って三角形ｕｖｗの重心位置Ａ’も変化するものとする。
【００３７】
以上のことから、センサー１０から得られた各種データに基づいて、マットプリント補正回路９にてマットパターンの面積率およびサーマルヘッド８に対する通電時間率を変更することによって、マットプリントを制御して印画ジャムの発生を防止することが可能となる。また、実施形態１よりも、マットの品質と信頼性に優れたマットプリントを実現することができる。
【００３８】
〈実施形態３〉
図５は、本発明の実施形態３による面積率を変化させたマットパターンの一例を示す図である。図５（ａ）は面積率が２５％のマットパターンの一例を示し、図５（ｂ）は面積率が４０％のマットパターンの一例を示している。図５に示すように、本実施形態１および２によるプリンタ装置のマットプリント補正回路９は、ペーパーの印刷面に占めるマットパターンの面積率を２５％〜４０％の範囲内で制御することによって、最適なマットパターンを形成することが可能となる。
【００３９】
以上のことから、マットパターンの面積率を２５％〜４０％の範囲内で制御することによって最適なマットパターンを形成することが可能となり、マットの品質と信頼性に優れたマットプリントを実現することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  ホストＰＣ、２  フレームメモリ、３  フレームメモリ、４  メモリコントローラー、５  ＣＰＵ、６  画像処理回路、７  サーマルヘッドコントローラー、８  サーマルヘッド、９  マットプリント補正回路、１０  センサー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図５】
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