(57)【要約】  画像情報出力部から受信した画像データの解析を行い（Ｓ１）、次に記録を行うドットに搬送方向上流側から隣接する次のドットが、このドットと同じ色か否かをチェックする（Ｓ２）。ドットの色が、黒色ドットから白色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＹｅｓ）は、この黒色のドットについて、レーザー照射終了のタイミングを通常の終了タイミングに対して速める（Ｓ４）。ドットの色が、白色ドットから黒色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＮｏ）は、次の黒色ドットについて、記録を行うとき、レーザーの照射タイミングを通常のタイミングに対して遅らす（Ｓ５）。
2017135459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置であって、
複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置と、
前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整部と、
前記照射条件調整部により調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー光の照射を制御する出力制御部と、
を備える、画像記録装置。
【請求項２】
前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の相対的移動方向上流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射開始タイミングよりも遅らせ、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向下流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射終了のタイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射終了タイミングよりも速める、請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー照射タイミングを設定する、請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチをＰ１、画像ドットの半径Ｒ、レーザー照射タイミングずらし量Ｗとしたとき、
０．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）
の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する、請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記照射条件調整部は、前記レーザー照射装置によるレーザー光のパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更する、請求項４に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向と交差する方向のピッチをＰ２、画像ドットの半径をＲとしたとき、
１．１Ｐ２≦２Ｒ≦１．５Ｐ２
の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する、請求項２〜５のいずれか一つに記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向と交差する方向における前記非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーより低下させる、請求項１〜６のいずれか一つに記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記照射条件調整部は、前記発色部の前記相対的移動方向と交差する方向における前記非発色部の境となる画像ドットに前記相対的移動方向から隣接する画像ドットが存在する場合、前記レーザー照射装置によるレーザー光を連続点灯させて、複数の画像ドットを連続で記録させる、請求項７に記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記非発色部が、白抜き画像である、請求項１〜８のいずれか一つに記載の画像記録装置。
【請求項１０】
前記レーザー照射装置は、前記複数のレーザー発光素子と、前記複数のレーザー発光素子に対応して設けられ、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に導く複数の光ファイバーと、前記複数の光ファイバーに対応して備えられ、レーザー光を出射する複数のレーザー出射部と、前記複数のレーザー出射部を、前記所定の方向にアレイ状に保持するレーザーアレイと、を有する、請求項１〜９のいずれか一つに記載の画像記録装置。
【請求項１１】
前記照射条件調整部は、前記レーザー発光素子の温度に応じて前記レーザー照射装置から照射されるレーザー光のパワーを設定する、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の画像記録装置。
【請求項１２】
レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置で実行される画像記録方法であって、
前記画像記録装置は、
複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置を備え、
前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整ステップと、
前記照射条件調整ステップにより調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射部によるレーザー光の照射を制御する出力制御ステップと、を含む画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録装置および画像記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から記録対象物にレーザー光を照射して記録対象物を加熱することで、記録対象物に可視像を記録する画像記録装置が知られている。【０００３】
上記画像記録装置として、例えば、特許文献１には、複数のレーザー発光素子たる半導体レーザーをアレイ状に配置し、各半導体レーザーから出射されたレーザー光を、所定の方向において互いに異なる位置に照射するレーザーアレイなどのレーザー照射装置を備えた画像記録装置が記載されている。そして、特許文献１に記載の画像記録装置は、上記所定の方向と直交する方向にレーザー照射装置に対して相対的に移動する記録対象物にレーザーを照射し、記録対象物に可視像を記録する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の画像記録装置においては、記録対象物に形成した白抜き画像が潰れたり、記録対象物に記録した画像が画像データよりも大きく形成される所謂画像太りが生じたりして、高品位な画像を記録できないという課題があった。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、発色部の端を滑らかにすることができ、かつ、画像太りや白抜き画像の潰れを抑制することができる画像記録装置および画像記録方法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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置であって、複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置と、前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整部と、前記照射条件調整部により調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー光の照射を制御する出力制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、発色部の端を滑らかにすることができ、かつ、画像太りや白抜き画像の潰れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る画像記録システムの概略斜視図である。
【図２】図２は、記録装置の構成を示す概略斜視図である。
【図３−１】図３−１は、光ファイバー４２の拡大概略図である。
【図３−２】図３―２は、アレイヘッド付近の拡大図である。
【図４−１】図４−１は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。
【図４−２】図４−２は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。
【図４−３】図４−３は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。
【図４−４】図４−４は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。
【図４−５】図４−５は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。
【図５】図５は、画像記録システムにおける電気回路の一部を示すブロック図である。
【図６】図６は、画像ドットのＺ軸方向の幅を、Ｚ軸方向の画像ドットピッチと同一にして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。
【図７】図７は、画像ドットＧのＺ軸方向の幅を、Ｚ軸方向の画像ドットピッチよりも大きくして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。
【図８】図８は、図７のＡ部拡大図である。
【図９】図９は、レーザー照射タイミングの調整の制御フロー図である。
【図１０−１】図１０−１は、従来のレーザー照射ＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートである。
【図１０−２】図１０−２は、本実施形態のレーザー照射ＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートである。
【図１１】図１１は、画像ドットの半径Ｒの測定について説明する図である。
【図１２】図１２は、Ｚ軸方向の画像ドットピッチの測定について説明する図である。
【図１３】図１３は、画像ドットの非発色部へのＺ軸方向のオーバーラップの抑制するための制御フロー図である。
【図１４】図１４は、本実施形態の装置により白抜き画像を記録した一例を示す図である。
【図１５−１】図１５−１は、検証実験で記録対象物に記録した画像の拡大図である。
【図１５−２】図１５−２は、検証実験で記録対象物に記録した画像の拡大図である。
【図１６−１】図１６−１は、変形例１の画像記録システムの一例を示す図である。
【図１６−２】図１６−２は、変形例１の画像記録システムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を適用した画像記録装置および画像記録方法の実施形態について説明する。画像記録装置は、記録対象物にレーザー光を照射して、画像の記録を行うものである。
【００１０】
前記画像とは、視認可能な情報であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記画像としては、例えば、文字、記号、線、図形、ベタ画像、又はこれらの組み合わせ、バーコード、ＱＲコード（登録商標）などの二次元コードなどが挙げられる。
【００１１】
また、前記記録対象物としては、レーザーで記録することができるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記記録対象物としては、光を吸収して熱に変換し、画像を形成することができるものであれば何でも良く、例えば金属への刻印なども含まれる。また、前記記録対象物としては、感熱記録媒体、感熱記録部を有する構造体などが挙げられる。
【００１２】
前記感熱記録媒体としては、支持体と、該支持体上に、画像記録層を有し、更に必要に応じてその他の層を有してなる。これら各層は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、更に前記支持体の他方の面に有していてもよい。
【００１３】
−画像記録層−
前記画像記録層は、ロイコ染料、及び顕色剤を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００１４】
前記ロイコ染料としては、特に制限はなく、通常感熱記録材料に使用されているものの中から目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ロイコ染料としては、トリフェニルメタン系、フルオラン系、フェノチアジン系、オーラミン系、スピロピラン系、インドリノフタリド系等の染料のロイコ化合物が好ましく用いられる。
【００１５】
前記顕色剤としては、前記ロイコ染料を接触時発色させる電子受容性の種々の化合物、又は酸化剤等が適用できる。
【００１６】
前記その他の成分としては、バインダー樹脂、光熱変換材料、熱可融性物質、酸化防止剤、光安定剤、界面活性剤、滑剤、填料などが挙げられる。
【００１７】
−支持体−
前記支持体としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記形状としては、例えば、平板状などが挙げられる。前記構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。前記大きさとしては、前記感熱記録媒体の大きさ等に応じて適宜選択することができる。
【００１８】
−その他の層−
前記その他の層としては、光熱変換層、保護層、アンダー層、紫外線吸収層、酸素遮断層、中間層、バック層、接着剤層、粘着剤層などが挙げられる。
【００１９】
前記感熱記録媒体は、その用途に応じて所望の形状に加工することができる。前記形状としては、例えば、カード状、タグ状、ラベル状、シート状、ロール状などが挙げられる。前記カード状に加工されたものとしては、例えば、プリペイドカード、ポイントカード、クレジットカードなどが挙げられる。カードサイズよりも小さなタグ状のサイズに加工されたものは、値札等に利用できる。また、カードサイズよりも大きなタグ状のサイズに加工されたものは、工程管理、出荷指示書、チケット等に使用できる。ラベル状に加工されたものは貼り付けることができるために、様々な大きさに加工され、繰り返し使用する台車、容器、箱、コンテナ等に貼り付けて工程管理、物品管理等に使用することができる。また、カードサイズよりも大きなシートサイズに加工されたものは、画像を記録する範囲が広くなるため一般文書、工程管理用の指示書等に使用することができる。
【００２０】
前記構造体が有する前記感熱記録部は、例えば、構造体の表面にラベル状の前記感熱記録媒体を貼り付けた部位、構造体の表面に感熱記録材料を塗布した部位などが挙げられる。また、前記感熱記録部を有する構造体としては、前記構造体の表面に感熱記録部を有していれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記感熱記録部を有する構造体としては、例えば、ビニール袋、ＰＥＴボトル、缶詰等の各種商品、段ボール、コンテナ等の搬送容器、仕掛品、工業製品などが挙げられる。
【００２１】
以下、一例として、記録対象物として感熱記録部を有する構造体、具体的には、記録対象物として、感熱記録ラベルを貼り付けた輸送用のコンテナＣに画像を記録する画像記録装置について説明する。
【００２２】
図１は、実施形態に係る画像記録装置たる画像記録システム１００の概略斜視図である。以下の説明では、輸送用のコンテナＣの搬送方向をＸ軸方向、上下方向をＺ軸方向、搬送方向および上下方向いずれにも直交する方向をＹ軸方向として説明する。
【００２３】
画像記録システム１００は、以下に詳述するように、記録対象物たる輸送用のコンテナＣに貼り付けた感熱記録ラベルＲＬにレーザー光を照射して、画像の記録を行う。
【００２４】
画像記録システム１００は、図１に示されるように、記録対象物搬送手段たるコンベア装置１０、記録装置１４、システム制御装置１８、読取装置１５、遮蔽カバー１１などを備えている。
【００２５】
記録装置１４は、記録対象物にレーザー光を照射して記録対象物に可視像たる画像を記録するものであり、レーザー照射装置に相当する。記録装置１４は、コンベア装置１０の−Ｙ側、すなわち搬送路の−Ｙ側に配置されている。
【００２６】
遮蔽カバー１１は、記録装置１４から照射されたレーザー光を遮蔽して、レーザー光の拡散を低減するものであり、表面に黒アルマイト塗装が施されている。遮蔽カバー１１の記録装置１４と対向する部分には、レーザー光を通過させるための開口部１１ａが設けられている。また、本実施形態においては、コンベア装置１０は、ローラコンベアであるが、ベルトコンベアであってもよい。
【００２７】
システム制御装置１８は、コンベア装置１０、記録装置１４、および読取装置１５などが接続されており、画像記録システム１００全体を制御するものである。また、読取装置１５は、後述するように、記録対象物に記録されたバーコードやＱＲコードなどの二次元コードなどのコード画像を読み取るものである。システム制御装置１８は、読取装置１５により読み取った情報に基づいて、正しく画像が記録されているか否かの照合を行う。
【００２８】
ここで、コンテナＣに貼付される感熱記録ラベルＲＬについて説明する。
【００２９】
感熱記録ラベルＲＬは、感熱記録媒体であり、画像の記録は、熱により色調が変化することで行われる。本実施形態では、感熱記録ラベルＲＬとして、１回の画像記録を行う感熱記録媒体を用いているが、感熱記録ラベルＲＬとして、複数回記録ができる熱可逆記録媒体を用いることもできる。
【００３０】
本実施形態に用いる感熱記録ラベルＲＬとして用いる感熱記録媒体は、レーザー光を吸収し熱に変換する材料（光熱変換材料）と熱により色相や反射率等の変化を生じる材料とを含んでなる感熱記録媒体を用いた。
【００３１】
光熱変換材料は、無機系材料と有機系材料とに大別できる。前記無機系材料としては、例えば、カーボンブラックや、金属ホウ化物及びＧｅ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｃｒ等の金属酸化物の少なくともいずれかの粒子が挙げられる。前記無機系材料としては、近赤外波長領域の光の吸収が大きく、可視域波長領域の光の吸収が少ない材料が好ましく、前記金属ホウ化物及び金属酸化物が好ましい。前記無機系材料は、例えば６ホウ化物、酸化タングステン化合物、酸化アンチモンスズ（ＡＴＯ）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、及びアンチモン酸亜鉛から選択される少なくとも１種が好適である。
【００３２】
前記６ホウ化物としては、例えばＬａＢ６、ＣｅＢ６、ＰｒＢ６、ＮｄＢ６、ＧｄＢ６、ＴｂＢ６、ＤｙＢ６、ＨｏＢ６、ＹＢ６、ＳｍＢ６、ＥｕＢ６、ＥｒＢ６、ＴｍＢ６、ＹｂＢ６、ＬｕＢ６、ＳｒＢ６、ＣａＢ６、(Ｌａ，Ｃｅ)Ｂ６、などが挙げられる。
【００３３】
前記酸化タングステン化合物としては、例えば、国際公開第２００５／０３７９３２号パンフレット、特開２００５−１８７３２３号公報等に記載されているような、一般式：ＷｙＯｚ（ただし、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２.２≦ｚ／ｙ≦２.９９９）で表されるタングステン酸化物の微粒子、又は一般式：ＭｘＷｙＯｚ（ただし、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、及びＩから選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３.０である）で表される複合タングステン酸化物の微粒子、などが挙げられる。
【００３４】
これらの中でも、前記酸化タングステン化合物としては、近赤外領域の吸収が大きく、可視領域の吸収が小さい点から、セシウム含有酸化タングステンが特に好ましい。
【００３５】
また、前記酸化タングステン化合物としては、前記酸化アンチモンスズ（ＡＴＯ）、前記酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、及び前記アンチモン酸亜鉛の中でも、近赤外領域の吸収が大きく、可視領域の吸収が小さい点から、ＩＴＯが特に好ましい。これらは、真空蒸着法や粒子状の材料を樹脂等で接着して層状に形成される。
【００３６】
前記有機系材料としては、吸収すべき光波長に応じて各種の染料を適宜用いることができるが、光源として半導体レーザーを用いる場合には、６００ｎｍ〜１，２００ｎｍ付近に吸収ピークを有する近赤外吸収色素が用いられる。具体的には、前記有機系材料としては、シアニン色素、キノン系色素、インドナフトールのキノリン誘導体、フェニレンジアミン系ニッケル錯体、フタロシアニン系色素などが挙げられる。
【００３７】
前記光熱変換材料は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、光熱変換材料は、画像記録層に設けても良く、画像記録層以外に設けても良い。光熱変換材料は、画像記録層以外に用いる場合は、熱可逆記録媒体に隣接して光熱変換層を設けることが好ましい。前記光熱変換層は、少なくとも前記光熱変換材料とバインダー樹脂を含有してなる。
【００３８】
熱により色相や反射率等の変化を生じる材料としては、例えば従来の感熱紙に用いられる電子供与性染料前駆体と電子受容性顕色剤との組み合わせ等公知の物が使用できる。また、熱により色相や反射率等の変化を生じる材料としては、熱と光の複合反応、例えばジアセチレン系化合物の加熱と紫外光照射による固相重合に伴う変色反応などの変化を生じる材料も含まれる。
【００３９】
図２は、記録装置１４の構成を示す概略斜視図である。
【００４０】
本実施形態においては、記録装置１４として、複数の光ファイバーのレーザー出射部を記録対象物たるコンテナＣの移動方向である副走査方向（Ｘ軸方向）と直交する主走査方向（Ｚ軸方向）にアレイ状に配置したファイバーアレイを用いて、画像の記録を行うファイバーアレイ記録装置を用いている。ファイバーアレイ記録装置は、レーザー発光素子から出射したレーザー光を、前記ファイバーアレイを介して記録対象物に照射し、描画単位からなる画像を記録する。具体的には、記録装置１４は、レーザーアレイ部１４ａと、ファイバーアレイ部１４ｂと光学部４３とを備えている。
【００４１】
レーザーアレイ部１４ａは、アレイ状に配置された複数のレーザー発光素子４１と、レーザー発光素子４１を冷却する冷却ユニット５０と、レーザー発光素子４１に対応して設けられ、対応するレーザー発光素子４１を駆動するための複数の駆動ドライバ４５と、複数の駆動ドライバ４５を制御するコントローラ４６とを備えている。コントローラ４６には、レーザー発光素子４１に電力を供給するための電源４８および画像情報を出力するパーソナルコンピュータなどの画像情報出力部４７が接続されている。
【００４２】
レーザー発光素子４１は、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、半導体レーザー、固体レーザー、色素レーザーなどを用いることができる。レーザー発光素子４１は、これらの中でも、波長選択性が広い点、小さいことから装置の小型化が可能な点、及び低価格化が可能な点から、半導体レーザーが好ましい。
【００４３】
また、レーザー発光素子４１が出射する前記レーザー光の波長としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、好ましくは７００ｎｍ〜２０００ｎｍが好ましく、７８０ｎｍ〜１６００ｎｍがより好ましい。
【００４４】
出射手段であるレーザー発光素子４１においては、印加するエネルギーの全てがレーザー光に変換されることはない。通常、レーザー発光素子４１においては、レーザー光に変換されないエネルギーが熱に変換されることで発熱する。そのため、冷却手段である冷却ユニット５０によりレーザー発光素子４１を冷却する。また、本実施形態の記録装置１４は、ファイバーアレイ部１４ｂを用いることで、各レーザー発光素子４１を離して配置することが可能となっている。これにより、隣接するレーザー発光素子４１からの熱の影響を小さくすることが可能となり、レーザー発光素子４１の冷却を効率的に行うことが出来るので、レーザー発光素子４１の温度上昇、バラツキを回避することが出来、レーザー光の出力バラツキを低減出来、濃度ムラ、白抜けを改善できる。なお、レーザー光の出力とはパワーメータで計測される平均出力である。レーザー光の出力制御方法としては２種類あり、ピークパワーを制御する方法と、パルスの発光比率（デューティー：レーザー発光時間／周期時間）を制御する方法とがある。
【００４５】
冷却ユニット５０は、冷却液を循環させてレーザー発光素子４１を冷却する液冷方式であり、冷却液が各レーザー発光素子４１から熱を受ける受熱部５１と、冷却液の熱を放熱する放熱部５２とを備えている。受熱部５１と放熱部５２とは、冷却パイプ５３ａ、５３ｂにより接続されている。受熱部５１は、良熱伝導性部材で形成されたケース内部に良熱伝導性部材で形成された冷却液が流れるための冷却管が設けられている。複数のレーザー発光素子４１は、受熱部５１にアレイ状に配置されている。
【００４６】
放熱部５２は、ラジエータと、冷却液を循環させるためのポンプとを備えている。放熱部５２のポンプにより送り出された冷却液は、冷却パイプ５３ａを通って、受熱部５１へ流入する。そして、冷却液は、受熱部５１内の冷却管を移動しながら受熱部５１に配列されたレーザー発光素子４１の熱を奪ってレーザー発光素子４１を冷やす。受熱部５１から流出したレーザー発光素子４１の熱を奪って温度上昇した冷却液は、冷却パイプ５３ｂ内を移動して放熱部５２のラジエータへ流れ込み、ラジエータにより冷却される。ラジエータにより冷却された冷却液は、再びポンプにより受熱部５１へ送り出される。
【００４７】
ファイバーアレイ部１４ｂは、レーザー発光素子４１に対応して設けられた複数の光ファイバー４２と、これら光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａ（図３−２参照）付近を、上下方向（Ｚ軸方向）にアレイ状に保持するアレイヘッド４４とを備えている。各光ファイバー４２のレーザー入射部は、対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射面に取り付けられている。
【００４８】
図３−１は、光ファイバー４２の拡大概略図である。図３−２は、アレイヘッド４４付近の拡大図である。
【００４９】
光ファイバー４２は、レーザー発光素子４１から出射されたレーザー光の光導波路である。光ファイバー４２の形状、大きさ（直径）、材質、構造などについては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５０】
光ファイバー４２の大きさ（直径ｄ１）としては、１５μｍ以上１０００μｍ以下が好ましい。光ファイバー４２の直径ｄ１が１５μｍ以上１０００μｍ以下であると、画像の精細性の点で有利である。本実施形態では、光ファイバー４２は、直径１２５μｍの光ファイバーを用いた。
【００５１】
また、光ファイバー４２の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス、樹脂、石英などが挙げられる。
【００５２】
光ファイバー４２の構造としては、レーザー光を通過させる中心部のコア部と、コア部の外周に設けられたクラッド層とからなる構造が好ましい。
【００５３】
コア部の直径ｄ２としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０μｍ以上５００μｍ以下が好ましい。本実施形態では、コア部の直径ｄ２が１０５μｍの光ファイバーを用いた。また、コア部の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゲルマニウムやリンをドープしたガラスなどが挙げられる。
【００５４】
前記クラッド層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０μｍ以上２５０μｍ以下が好ましい。クラッド層の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。クラッド層の材質としては、例えば、ホウ素やフッ素をドープしたガラスなどが挙げられる。
【００５５】
図３−２に示すように、各光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａのピッチが１２７μｍとなるように、複数の光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａ付近がアレイヘッド４４によりアレイ状に保持されている。記録装置１４は、解像度２００ｄｐｉの画像が記録可能なように、レーザー出射部４２ａのピッチを１２７μｍとしている。
【００５６】
ひとつのアレイヘッド４４ですべての光ファイバー４２を保持しようとした場合、アレイヘッド４４が長尺となり、変形しやすくなる。その結果、ひとつのアレイヘッド４４では、ビーム配列の直線性やビームピッチの均一性を保つのが難しい。このため、アレイヘッド４４は、光ファイバー４２を１００個〜２００個保持するものとする。そのうえで、記録装置１４は、１００個〜２００個の光ファイバー４２を保持した複数のアレイヘッド４４を、コンテナＣの搬送方向に対して直交する方向であるＺ軸方向に並べて配設するのが好ましい。本実施形態においては、２００個のアレイヘッド４４をＺ軸方向に並べて配設した。
【００５７】
図４−１〜図４−５は、アレイヘッド４４の配設の一例を示す図である。
【００５８】
図４−１は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４をＺ軸方向にアレイ状に配置した例である。図４−２は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４を千鳥状に配置した例である。
【００５９】
複数のアレイヘッド４４の配置は、図４−１に示すようにＺ軸方向に直線状に配置するよりも、図４−２に示すように千鳥状に配置する方が、組み付け性の観点から好ましい。
【００６０】
また、図４−３は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４をＸ軸方向に傾斜させて配置した例である。複数のアレイヘッド４４は、図４−３に示すように配置することで、光ファイバー４２のＺ軸方向のピッチＰを、図４−１や図４−２に示す配置よりも狭めることができ、高解像度化を図ることができる。
【００６１】
また、図４−４は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４を千鳥状に配置した２個のアレイヘッド群を、副走査方向（Ｘ軸方向）に配置し、一方のアレイヘッド群を、他方のアレイヘッド群に対して、主走査方向（Ｚ軸方向）にアレイヘッド４４の光ファイバー４２の配列ピッチの半分ずらして配置した例である。複数のアレイヘッド４４は、図４−４に示すように配置することでも、光ファイバー４２のＺ軸方向のピッチＰを、図４−１や図４−２に示す配置よりも狭めることができ、高解像度化を図ることができる。
【００６２】
ところで、本実施形態の記録装置１４は、システム制御装置１８の制御に従い、記録対象物たる輸送用のコンテナＣに貼り付けた感熱記録ラベルＲＬの走査方向に対して直交する方向の画像情報を送信して記録していく。そのため、記録装置１４は、感熱記録ラベルＲＬの走査と、直交する方向の画像情報の送信タイミングとに差が出た場合、画像情報をメモリに蓄積しておくため、画像蓄積量が増えることになる。このような場合、図４−３に示す複数のアレイヘッド４４の配置例より図４−４に示す複数のアレイヘッド４４の配置例の方が、システム制御装置１８のメモリに対する情報蓄積量を低減することができる。
【００６３】
更に、図４−５は、図４−４で示した複数のアレイヘッド４４を千鳥状に配置した２個のアレイヘッド群を一のアレイヘッド群として積層した例である。このような２個のアレイヘッド群を一のアレイヘッド群として積層したアレイヘッド４４は、製造上、容易に作製が可能で、高解像度化を図ることができる。加えて、図４−４に示す複数のアレイヘッド４４の配置例より図４−５に示すアレイヘッド４４の配置例の方が、システム制御装置１８のメモリに対する情報蓄積量を低減することができる。
【００６４】
また、図２に示すように、光学系の一例である光学部４３は、各光ファイバー４２から出射した発散光束のレーザー光を平行光束に変換するコリメートレンズ４３ａと、レーザー照射面である感熱記録ラベルＲＬの表面にレーザー光を集光する集光レンズ４３ｂとを有している。また、上記光学部４３を設けるか否かは、目的に応じて適宜選択すればよい。
【００６５】
パーソナルコンピュータなどの画像情報出力部４７は、画像情報をコントローラ４６に入力する。コントローラ４６は、入力された画像情報に基づいて各駆動ドライバ４５を駆動するための駆動信号を生成する。コントローラ４６は、生成された駆動信号を各駆動ドライバ４５へ送信する。具体的には、コントローラ４６は、クロックジェネレータを備えている。コントローラ４６は、クロックジェネレータが発振するクロック数が、規定のクロック数となったら、各駆動ドライバ４５を駆動するための駆動信号を各駆動ドライバ４５へ送信する。
【００６６】
各駆動ドライバ４５は、駆動信号を受信すると、対応するレーザー発光素子４１を駆動する。レーザー発光素子４１は、駆動ドライバ４５の駆動に従い、レーザー光を照射する。レーザー発光素子４１から照射されたレーザー光は、対応する光ファイバー４２に入射し、光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａから出射される。光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａから出射されたレーザー光は、光学部４３のコリメートレンズ４３ａ、集光レンズ４３ｂを透過した後、記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬの表面に照射される。感熱記録ラベルＲＬの表面に照射されたレーザー光により加熱されることにより、感熱記録ラベルＲＬの表面に画像が記録される。
【００６７】
記録装置として、ガルバノミラーを用いてレーザー光を偏向して記録対象物に画像を記録するものを用いた場合、文字等の画像は、ガルバノミラーの回転で一筆書きするように、レーザー光を照射して記録する。そのため、ある一定の情報量を記録対象物に記録する場合、記録対象物の搬送を停止させないと、記録が間に合わないという不具合がある。一方、本実施形態の記録装置１４では、複数のレーザー発光素子４１をアレイ状に配置したレーザーアレイを用いることで、各画素に対応するレーザー発光素子のＯＮ／ＯＦＦ制御で、記録対象物に画像を記録することができる。これにより、情報量が多くても、コンテナＣの搬送を停止させずに、記録対象物に画像を記録することができる。よって、本実施形態の記録装置１４によれば、多くの情報を記録対象物に記録する場合でも、生産性を落とさずに、画像を記録することができる。
【００６８】
後述するように、本実施形態の記録装置１４は、レーザー光を照射して記録対象物を加熱することで、記録対象物に画像を記録するため、ある程度の高出力のレーザー発光素子４１を用いる必要がある。そのため、レーザー発光素子４１の発熱量が多い。ファイバーアレイ部１４ｂを有さない従来のレーザーアレイ記録装置においては、解像度に応じた間隔でレーザー発光素子４１をアレイ状に配置する必要がある。従って、従来のレーザーアレイ記録装置においては、２００ｄｐｉの解像度にするためには、レーザー発光素子４１を非常に狭いピッチで配置することになる。その結果、従来のレーザーアレイ記録装置においては、レーザー発光素子４１の熱が逃げ難く、レーザー発光素子４１が高温となる。従来のレーザーアレイ記録装置においては、レーザー発光素子４１が高温となると、レーザー発光素子４１の波長や光出力が変動してしまい、記録対象物を規定の温度にまで加熱することができず、良好な画像を得ることができなくなる。また、従来のレーザーアレイ記録装置においては、このようなレーザー発光素子４１の温度上昇を抑えるために、記録対象物の搬送スピードを落としてレーザー発光素子４１の発光間隔を開ける必要があり、生産性を十分高めることができない。
【００６９】
通常、冷却ユニット５０はチラー方式を用いることが多く、本方式では加熱を行わず冷却のみを行う。そのため、光源の温度はチラーの設定温度より高くなることはないが、環境温度より冷却ユニット５０及び接触させているレーザー光源であるレーザー発光素子４１の温度は変動することになる。一方、レーザー発光素子４１として半導体レーザーを用いた場合、レーザー発光素子４１の温度に応じてレーザー出力が変化する現象が発生する（レーザー発光素子４１の温度が低温になるとレーザー出力が高くなる）。従って、レーザー出力を制御するためには、レーザー発光素子４１の温度又は冷却ユニット５０の温度を計測し、その結果に応じてレーザー出力が一定になるようにレーザー出力を制御する駆動ドライバ４５への入力信号を制御することで、正常な画像形成を行うことが好ましい。
【００７０】
これに対し、本実施形態の記録装置１４は、ファイバーアレイ部１４ｂを用いたファイバーアレイ記録装置である。ファイバーアレイ記録装置を用いることで、ファイバーアレイ部１４ｂのレーザー出射部４２ａを、解像度に応じたピッチで配置すればよく、レーザーアレイ部１４ａのレーザー発光素子４１間のピッチを画像解像度に応じたピッチにする必要がなくなる。これにより、本実施形態の記録装置１４によれば、レーザー発光素子４１の熱が十分放熱できるように、レーザー発光素子４１間のピッチを十分広くすることができる。これにより、本実施形態の記録装置１４によれば、レーザー発光素子４１が高温となるのを抑制することができ、レーザー発光素子４１の波長や光出力が変動するのを抑制することができる。その結果、本実施形態の記録装置１４によれば、記録対象物に良好な画像を記録することができる。また、レーザー発光素子４１の発光間隔を短くしても、レーザー発光素子４１の温度上昇を抑制することができ、コンテナＣの搬送速度をあげることができ、生産性を高めることができる。
【００７１】
また、本実施形態の記録装置１４においては、冷却ユニット５０を設けて、レーザー発光素子４１を液冷することで、レーザー発光素子４１の温度上昇をより一層抑制することができる。その結果、本実施形態の記録装置１４によれば、さらに、レーザー発光素子４１の発光間隔を短くすることができ、コンテナＣの搬送速度をあげることができ、生産性を高めることができる。本実施形態の記録装置１４では、レーザー発光素子４１を液冷しているが、冷却ファンなどを用いてレーザー発光素子４１を空冷するようにしてもよい。液冷の方が空冷より冷却効率が高く、レーザー発光素子４１を良好に冷却できるというメリットがある。一方、空冷とすることで、液冷より冷却効率は落ちるが、安価にレーザー発光素子４１を冷却することができるというメリットがある。
【００７２】
図５は、画像記録システム１００における電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、システム制御装置１８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性メモリなどを備えており、画像記録システム１００における各種の機器の駆動を制御したり、各種の演算処理をしたりするものである。このシステム制御装置１８には、コンベア装置１０、記録装置１４、読取装置１５、操作パネル１８１、画像情報出力部４７などが接続されている。
【００７３】
操作パネル１８１は、タッチパネル式ディスプレイや、各種のキーを具備しており、画像をディスプレイ表示したり、作業者のキー操作によって入力された各種情報を受け付けたりする。
【００７４】
図５に示すように、システム制御装置１８は、ＲＯＭや不揮発メモリに記憶されたプログラムに従ってＣＰＵが動作することにより、照射条件調整部１８１１と、出力制御部１８１２として機能する。
【００７５】
照射条件調整部１８１１は、記録装置１４により画像ドットが記録される際における、記録装置１４のレーザー発光素子４１から出射されるレーザー光のレーザー照射条件を調整するものである。本実施形態の照射条件調整部１８１１は、例えば、記録装置１４に対して相対的に移動する記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、記録装置１４によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる。
【００７６】
また、照射条件調整部１８１１は、発色部の記録対象物のＸ軸方向（相対的移動方向）上流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングを、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングよりも遅らせ、発色部の記録対象物のＸ軸方向下流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射終了のタイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射終了タイミングよりも速める。また、照射条件調整部１８１１は、画像ドットのＸ軸方向のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、記録装置１４によるレーザー照射タイミングを設定する。また、照射条件調整部１８１１は、記録装置１４によるレーザー光のパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更する。
【００７７】
また、照射条件調整部１８１１は、発色部の記録対象物のＺ軸方向（相対的移動方向と交差（直交）する方向）における非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーより低下させる。また、照射条件調整部１８１１は、発色部のＺ軸方向における非発色部の境となる画像ドットにＸ軸方向から隣接する画像ドットが存在する場合、記録装置１４によるレーザー光を連続点灯させて、複数の画像ドットを連続で記録させる。照射条件調整部１８１１は、レーザー発光素子４１の温度に応じて記録装置１４から照射されるレーザー光のパワーを設定する。
【００７８】
出力制御部１８１２は、記録装置１４により記録対象物に画像を記録する際に、各レーザー出射部４２ａに対応するレーザー発光素子４１の出力をそれぞれ制御する。本実施形態の出力制御部１８１２は、照射条件調整部１８１１により調整されたレーザー照射条件に基づいて、記録装置１４によるレーザー光の照射を制御する。
【００７９】
次に、画像記録システム１００の動作の一例について図１を参照にして説明する。まず、荷物が収容されたコンテナＣが、作業者によりコンベア装置１０に載置される。作業者は、感熱記録ラベルＲＬが貼付されたコンテナＣの本体の側面が、−Ｙ側に位置するように、すなわち記録装置１４に上記側面が対向するようにコンテナＣをコンベア装置１０に載置する。
【００８０】
作業者が操作パネル１８１を操作して、システム制御装置１８をスタートさせると、操作パネル１８１からシステム制御装置１８へ搬送開始信号が送信される。搬送開始信号を受信したシステム制御装置１８は、コンベア装置１０の駆動を開始する。すると、コンベア装置１０に載置されたコンテナＣは、コンベア装置１０により記録装置１４に向けて搬送される。コンテナＣの搬送スピードの一例としては、２ｍ／ｓｅｃである。
【００８１】
記録装置１４よりもコンテナＣの搬送方向上流側には、コンベア装置１０上を搬送されるコンテナＣを検出するセンサが配置されている。このセンサが、コンテナＣを検出すると、検出信号が、センサからシステム制御装置１８へ送信される。システム制御装置１８は、タイマを有している。システム制御装置１８は、上記センサからの検出信号を受信したタイミングで、タイマを用いた時刻計測を開始する。そして、システム制御装置１８は、検出信号の受信タイミングからの経過時間に基づいてコンテナＣが、記録装置１４に到達するタイミングを把握する。
【００８２】
検出信号の受信タイミングからの経過時間がＴ１となり、コンテナＣが、記録装置１４に到達するタイミングで、システム制御装置１８は、記録装置１４を通過するコンテナＣに貼付された感熱記録ラベルＲＬに画像を記録すべく、記録装置１４に記録開始信号を出力する。
【００８３】
記録開始信号を受信した記録装置１４は、画像情報出力部４７から受けた画像情報に基づいて、記録装置１４に対して相対移動するコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに向けて所定パワーのレーザー光を照射する。これにより、感熱記録ラベルＲＬに画像が非接触で記録される。
【００８４】
感熱記録ラベルＲＬに記録される画像（画像情報出力部４７から送信される画像情報）としては、例えば、コンテナＣに収容されている荷物の内容、輸送先の情報などの文字画像、および、コンテナＣに収容されている荷物の内容、輸送先の情報などの情報がコード化されたバーコードや二次元コード（ＱＲコード等）などのコード画像である。
【００８５】
記録装置１４を通過する過程で画像が記録されたコンテナＣは、読取装置１５を通過する。このとき、読取装置１５が、感熱記録ラベルＲＬに記録されたバーコードや二次元コードなどのコード画像を読み取り、コンテナＣに収容されている荷物の内容、輸送先の情報、などの情報を取得する。システム制御装置１８は、コード画像から取得した情報と、画像情報出力部４７から送信された画像情報とを照合して、正しく画像が記録されているか否かをチェックする。正しく画像が記録されているときは、システム制御装置１８は、コンテナＣをコンベア装置１０によって次の工程（例えば輸送準備工程）に送る。
【００８６】
一方、正しく画像が記録されていないときは、システム制御装置１８は、コンベア装置１０を一時停止して、操作パネル１８１に正しく画像が記録されていない旨を表示する。また、システム制御装置１８は、正しく画像が記録されていないときは、そのコンテナＣを、規定の搬送先に搬送するようにしてもよい。
【００８７】
本実施形態においては、記録対象物に記録する画像ドットＧのＸ軸方向（副走査方向：記録対象物の相対的移動方向）のピッチＰ１、Ｚ軸方向（主走査方向：記録対象物の相対的移動方向と交差（直交）する方向）のピッチＰ２を規定のピッチとして、記録対象物に所定の解像度の画像を記録している。Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１は、レーザー光の照射タイミングを調整することで、規定のピッチとしている。Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２は、光ファイバー４２のレーザー出射部の配設ピッチや、光学部４３の構成など記録装置１４の構造で、規定のピッチとしている。
【００８８】
図６は、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２と同一にして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。図６に示すように、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２と同一にして、Ｚ軸方向に隣合う画像ドットと互いに重なり合わないようにした場合、黒色の発色部と、白色の非発色部との境界のエッジがギザギザとなってしまい、見栄えの悪い画像となっていることがわかる。なお、図６では、白色の非発色部が白抜き画像である。
【００８９】
そこで、本実施形態においては、記録対象物に記録される画像の端を滑らかにするため、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにした。画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにすることで、画像ドットの連なりによって形成される発色部の非発色部との境界エッジの凹凸が抑制される。これにより、発色部と非発色部との境界エッジを滑らかにすることができる。
【００９０】
Ｘ軸方向においては、レーザーの照射時間を調整してＸ軸方向の画像ドットのＸ軸方向長さＦ（図８参照）を、Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１よりも長くすることで、画像ドットの一部を隣接する画像ドットに重なるようにしている。Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２は、記録装置１４の構造により予め決められるため、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２を狭めて、Ｚ軸方向において、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにすることが困難である。そのため、本実施形態においては、レーザーパワーをあげてレーザー光を照射して記録対象物に記録される画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２よりも大きくし、Ｚ軸方向において、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにしている。
【００９１】
図７は、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２よりも大きくして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。図８は、図７のＡ部拡大図である。図７、図８に示すように、レーザーパワーをあげて、画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２よりも大きくすることで、Ｚ軸方向において、隣接する画像ドットＧが互いに重なり合う。これにより、Ｚ軸方向において、先の図６に示す場合に比べて、発色部と、非発色部との境界のエッジを滑らかにすることができる。
【００９２】
また、Ｘ軸方向においても、レーザー照射時間を長くして、画像ドットＧのＸ軸方向の長さＦを、Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１よりも大きくすることで、Ｘ軸方向においても、隣接する画像ドットＧが互いに重なり合う。これにより、Ｘ軸方向において、先の図６に示す場合に比べて、発色部と、非発色部との境界のエッジを滑らかにすることができる。
【００９３】
次に、画像ドットＧのＸ軸方向の長さを調整する具体的な方法の一例を提示するが、以下の方法に限定されるものではない。画像情報出力部４７から受け取った画像情報は、図５のシステム制御装置１８から記録装置１４へビットマップ画像として転送される。ビットマップ画像には、画素情報として各画素の階調データが入っている。本来、階調データはグレースケール画像への記録に用いられるが、白黒反転を示す情報であるためグレースケール画像への記録は不要で、画像ドットＧのＸ軸方向の長さ調整のパラメータとして活用できる。
【００９４】
本実施形態では、画像によるレーザー照射タイミングを画像の階調値により制御することで画像ドットＧのＸ軸方向の長さの調整を実現している。また、本実施形態では、ビットマップ画像の階調データを変更することで画像ドットＧのＸ軸方向の長さの調整を実現している。その他、エネルギー調整が必要な搬送速度、環境温度、記録対象物の違いへの対応はレーザー光のピークパワー制御で実現している。本実施形態では、システム制御装置１８がビットマップ画像の階調を調整し、調整後のビットマップデータを記録装置１４へ転送して画像記録を実施している。
【００９５】
画像情報出力部４７（図５参照）からシステム制御装置１８へのデータ送信は、ビットマップデータにヘッダ情報を付して送信することが可能である。システム制御装置１８は、受信したビットマップデータに付随するヘッダ情報が示す情報、ここでは白黒反転により画像を記録する旨の白黒反転情報により処理すべき内容を判定できる。同様に、記録装置１４で画像ドットＧのＸ軸方向の長さを調整する場合は、システム制御装置１８から記録装置１４へのデータ送信時に、白黒反転情報を含むヘッダ情報を付して送信することが可能である。
【００９６】
画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒは、上記ピッチＰ２に対して、１．１〜１．５倍に設定するのが好ましい（１．１Ｐ２≦２Ｒ≦１．５Ｐ２）。画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒが、上記ピッチＰ２に対して１．１倍未満の場合は、画像端が滑らかになる効果が不十分となる。これに対し、レーザー光のレーザーパワーを上げるか、搬送速度などを遅くしてレーザー光の照射時間を長くすることで、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを広げることができる。しかし、レーザー光のレーザーパワーを上げすぎると、記録対象物が必要以上に加熱されてしまい、画像濃度が下がったり、記録対象物が焦げたりするおそれがある。また、レーザー発光素子４１の発熱量が多くなり冷却が間に合わなくなり、レーザー発光素子４１が高温となるおそれもある。また、搬送速度などを遅くすると、生産性に影響が出てしまう。このため、照射条件調整部１８１１は、画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒが上記ピッチＰ２に対して１．５倍以下になるよう、レーザー照射タイミングを設定する。これにより、記録対象物のレーザー光によるダメージやレーザー発光素子４１が高温となるのを抑制して、発色部と非発色部との境のエッジを滑らかにすることができる。また、生産性を落とさずに、発色部と非発色部との境のエッジを滑らかにすることができる。
【００９７】
しかしながら、画像ドットＧのＺ方向の幅２Ｒを、画像ドットピッチＰ２よりも大きくして画像ドットＧの一部が隣接する画像ドットＧに重なるようにすることで、図７に示すように画像ドットＧの一部が、本来白色となるべき、非発色部にオーバーラップして、白抜き画像が潰れてしまうという不具合が発生する。
【００９８】
そこで、本実施形態においては、画像ドットＧの一部が、非発色部にオーバーラップしないように、照射条件調整部１８１１によりレーザー照射条件を調整している。具体的には、照射条件調整部１８１１は、コンテナＣの搬送方向（Ｘ軸方向）の画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップについて、レーザー照射タイミングを、通常の照射タイミングと異ならせることで、上記オーバーラップを抑制する。一方、照射条件調整部１８１１は、光ファイバー４２の並び方向であるＺ軸方向のオーバーラップに関しては、レーザーパワーを落とすことで、上記オーバーラップを抑制する。
【００９９】
まず、Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップの抑制について、説明する。
【０１００】
図９は、レーザー照射タイミングの調整の制御フロー図であり、図１０は、レーザー照射ＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートである。図１０−１は、従来のレーザー照射のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示しており、図１０−２は、本実施形態のレーザー照射のＯＮ／ＯＦＦタイミングチャートを示している。
【０１０１】
図９に示すように、照射条件調整部１８１１は、画像情報出力部４７から画像データを受けたら、Ｘ軸方向に画像データ解析を行う（Ｓ１）。具体的には、照射条件調整部１８１１は、は、最初に記録を行う搬送方向最下流（＋Ｘ軸方向）の画像データのドットＤが、黒色ドット（２値化における「１」）か白色ドット（２値化における「０」）かを把握する。次に、照射条件調整部１８１１は、このドットＤに搬送方向上流側から隣接する次に記録を行うドットが、このドットと同じ色か否かをチェックする（Ｓ２）。ドットの色が、黒色ドットから白色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＹｅｓ）、照射条件調整部１８１１は、この黒色ドットについて、レーザー照射終了のタイミングを通常の終了タイミングに対して速める（Ｓ４）。
【０１０２】
図１０に示すように、本実施形態においては、記録対象物を搬送しながら、記録対象物に所定時間ｔレーザー光を照射して画像ドットＧを形成するため、図中点線に示すよう画像ドットＧは、搬送方向に長い略楕円形状となっている。
【０１０３】
画像データのドットＤが、黒色ドットから白色ドットに変わる（レーザー照射ＯＮで、次のタイミングのレーザー照射がＯＦＦの）場合に、レーザー照射終了のタイミングを速めなかった場合は、次のようになる。すなわち、図１０−１に示すように、発色部の記録対象物移動方向上流側における、非発色部との境となる画像ドット（図中右から２番目の画像ドット）の一部が、相対的移動方向上流側から隣接する非発色部にオーバーラップし、非発色部を潰してしまう。
【０１０４】
一方、本実施形態では、画像データのドットＤが、黒色ドットから白色ドットに変わる場合に、レーザー照射終了のタイミングを通常のタイミングよりも速める。これにより、図１０−２に示すように、図中右から２番目の画像ドットＧが、相対的移動方向上流側から隣接する非発色部にオーバーラップするのを抑制することができる。これにより、非発色部の潰れを抑制することができる。
【０１０５】
一方、図９に示すように、画像データのドットＤが、白色ドットから黒色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＮｏ）、照射条件調整部１８１１は、次の黒色ドットについて、記録を行うとき、レーザーの照射タイミングを通常のタイミングに対して遅らせる（Ｓ５）。
【０１０６】
画像データのドットＤが、白色ドットから黒色ドットに変わる（レーザー照射ＯＦＦで、次のタイミングのレーザー照射がＯＮの）場合に、レーザー照射開始のタイミングを遅くしなかった場合は、次のようになる。すなわち、図１０−１に示すように、発色部の記録対象物移動方向下流側における、非発色部との境となる画像ドット（図中右から４番目の画像ドット）の一部が、相対的移動方向下流側から隣接する非発色部にオーバーラップし、非発色部を潰してしまう。
【０１０７】
一方、本実施形態の照射条件調整部１８１１は、画像データのドットＤが、白色ドットから黒色ドットに変わる場合に、レーザー照射開始のタイミングを通常のタイミングよりも遅くする。これにより、図１０−２に示すように、図中右から４番目の画像ドットＧが、相対的移動方向下流側から隣接する非発色部にオーバーラップするのを抑制することができる。これにより、非発色部の潰れを抑制することができる。
【０１０８】
そして、照射条件調整部１８１１は、先の図９に示すように、このような処理を、搬送方向最上流のドットについて行ったら（Ｓ６のＮｏ）終了する。
【０１０９】
図１０−１に示すように、画像ドットＧのオーバーラップの量Ｌは、次のように求めることができる。画像ドットＧは、Ｘ軸方向（副走査方向）に長い略楕円形状である。より具体的に説明すると、長方形状部分のＸ軸方向両側に半円の円形状部分が接続された所謂小判形状である。円形状部分の半径はＲであり、長方形状部分のＸ軸方向長さは、レーザー照射時間ｔ、記録対象物の搬送速度をｖとすると、ｔｖ［ｍｍ］となる。従って、Ｘ軸方向の画像ドットピッチは、Ｐ１であるので、オーバーラップ量Ｌは、
Ｌ＝０．５ｔｖ＋Ｒ−０．５Ｐ１
となる。
よって、上記式で算出されるオーバーラップ量Ｌ分、照射終了のタイミングを速めたり照射開始のタイミングを遅くしたりすることで、画像ドットＧを、非発色部に、オーバーラップするのを防止することができる。すなわち、（Ｌ／ｖ）時間、照射終了タイミングを速めたり、照射開始のタイミング遅くしたりするのである。このように、本実施形態では、照射条件調整部１８１１が、Ｘ軸方向（画像ドットの移動方向）のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、記録装置１４によるレーザー光の照射タイミングを設定する。
【０１１０】
なお、上記画像ドットＧの円形状部分の半径Ｒおよび、画像ドットピッチＰ２は、予め実験で求めた値である。図１１は、上記画像ドットＧの円形状部分の半径Ｒの求め方について、説明する図である。まず、Ｚ軸方向（主走査方向）の幅が１ドットのラインを記録対象物に記録する。次に、マイクロデンシトメータ（スリット幅５μｍ）で画像濃度を測定し、濃度の最大、最小値の平均の濃度となる部分の輪郭線を取り出し、５００倍に拡大する。次に、ラインのＺ軸方向（主走査方向）一端と他端と、ラインのＸ軸方向（副走査方向）一端の円弧の交点Ａ、Ａ´を求める。次に、線分Ａ−Ａ´の中点Ｂを求める。次に、線分Ａ−Ａ´に平行で円弧に接する線分Ｃ−Ｃ´を求め、円弧との接点Ｄを求める。そして、上記求めた中点Ｂから接点Ｄまでの長さを求め、画像ドットＧの円形状部分の半径Ｒを求める。
【０１１１】
図１２は、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチＰ２の求め方について、説明する図である。まず、図１２に示すように、記録対象物に主走査方向５ドットのラインを記録する。次に、マイクロデジメータ（スリット幅５μｍ）で画像濃度を測定し、濃度の最大、最小値の平均の濃度となる部分の輪郭線を取り出し、５００倍に拡大する。次に、各ラインの頂点ａ〜ｅを求め、各ラインの頂点を通る直線を引く。次に、各ラインの頂点間距離（線分ａ−ｂ、線分ｂ−ｃ、線分ｃ−ｄ、線分ｄ−ｅ）をそれぞれ求め、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチＰ２ａ,Ｐ２ｂ、Ｐ２ｃ、Ｐ２ｄを求める。そして、求めたＰ２ａ〜Ｐ２ｄから、平均値を求め、その平均値を、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチＰ２とする。
【０１１２】
Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットピッチＰ１は、レーザー照射周期（パルス周期）に搬送速度ｖを乗じて求めることができる。
【０１１３】
また、後述するように、画像ドットＧのＸ軸方向先端が、図１０−２に示すＴの範囲であればよい。この範囲Ｔに画像ドットＧのＸ軸方向先端が入るためのレーザー照射タイミングずらし量Ｗは、０．５ｔｖ＋０．５（Ｒ−０．５Ｐ１）≦Ｗ≦０．５ｔｖ＋１．５（Ｒ−０．５Ｐ１）となる。従って、照射条件調整部１８１１は、レーザー照射タイミングずらし量Ｗの関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する、
【０１１４】
また、本実施形態では、ユーザーによって、レーザーパワーを変更できるようになっている。具体的には、ユーザーが記録対象物に記録された画像を見て、画像が薄いと感じた場合は、操作パネル１８１を操作して、レーザーパワーを上げる。また、画像が濃いと感じた場合は、操作パネル１８１を操作して、レーザーパワーを落とす。このようにレーザーパワーを変更することで、画像ドットＧの大きさが変わり、画像ドットＧの円形部分の半径Ｒが変わってしまう。よって、レーザーパワーが変更された場合は、オーバーラップ量Ｌ＝０．５ｔｖ＋Ｒ−０．５Ｐ１が変わる。本実施形態では、上記半径Ｒに基づいて算出したオーバーラップ量Ｌに基づき、レーザー照射タイミングをずらすため、レーザーパワー（レーザ光のパワー）が変更されたとき、照射条件調整部１８１１は、レーザー照射タイミングを変更する、すなわち照射タイミングのずらし量を算出しなおす必要がある。
【０１１５】
具体的には、予め実験などにより、レーザーパワーと画像ドットの円形部分の半径Ｒとの関係を求めておき、その関係式やテーブルを、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、ユーザーが操作パネル１８１を操作してレーザーパワーを変更したら、照射条件調整部１８１１は、変更したレーザーパワーと、上記メモリに記憶されている関係式やテーブルとに基づいて、このレーザーパワーに対応する半径Ｒを求める。そして、照射条件調整部１８１１は、求めた半径Ｒに基づいて、照射タイミングのずらし量を算出し、算出したずらし量を、不揮発性メモリに記憶する。これにより、レーザーパワーが変更された後も、画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップを抑制することができる。また、実際の非発色部と発色部との境界よりも画像ドットＧが後退し、記録対象物に記録した白抜き画像が、画像データよりも大きくなったり、発色部が、画像データよりも小さくなったりするのも抑制することができる。
【０１１６】
また、記録対象物（感熱記録部）によって、発色する温度などが異なるため、記録対象物が変更されると、レーザーパワーと画像ドットの円形部分半径Ｒとの関係が変わる場合がある。そのために、レーザーパワーと半径Ｒとの関係を示す関係式やテーブルなどのデータを記録対象物（感熱記録部）の種類毎に複数、メモリに記憶しておく。そして、画像を記録する記録対象物を変更する場合は、ユーザーが操作パネルを操作して、画像を記録する記録対象物の種類情報を入力する。照射条件調整部１８１１は、入力された記録対象物の入力情報に基づいて、入力された記録対象物に対応するレーザーパワーと半径Ｒとの関係を示す関係式やテーブルを特定する。そして、照射条件調整部１８１１は、は、特定したレーザーパワーと半径Ｒとの関係を示す関係式に基づいて、規定の半径となるように、レーザーパワーを上げる。これにより、記録対象物が変更されても、発色部と非発色部の境のエッジを滑らかにすることができる。
【０１１７】
次に、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップの抑制について、説明する。図１３は、画像ドットＧの非発色部へのＺ軸方向のオーバーラップの抑制するための制御フロー図である。照射条件調整部１８１１は、画像情報出力部４７から画像データを受けたら、Ｚ軸方向にも画像データ解析を行う（Ｓ１１）。具体的には、照射条件調整部１８１１は、まず、Ｚ軸方向一端の画像データのドットについて、黒色ドット（２値化における「１」）か白色ドット（２値化における「０」）かを把握する（Ｓ１２）。そのドットが、黒色ドットの場合、照射条件調整部１８１１は、Ｚ軸方向に隣り合うドットデータを確認して、白色ドットがあるか否かをチェックする（Ｓ１３）。Ｚ軸方向に隣り合うドットに白色ドットがない場合（Ｓ１３のＮｏ）、照射条件調整部１８１１は、このドットに画像を記録するときのレーザーパワーを通常のレーザーパワーに設定する。
【０１１８】
Ｚ軸方向に隣り合うドットに白色ドットがある場合（Ｓ１３のＮｏ）、通常のレーザーパワーで画像記録を行うと、画像ドットの一部が、Ｚ軸方向に隣接する非発色部にオーバーラップしてしまう。そのため、Ｚ軸方向に隣り合うドットに白色ドットがある場合（Ｓ１３のＮｏ）は、照射条件調整部１８１１は、Ｘ軸方向に隣り合うドットデータを確認して、黒色ドットがあるか否かをチェックする（Ｓ１４）。
【０１１９】
Ｘ軸方向に隣り合うドットに黒色ドットがある場合（Ｓ１４のＹｅｓ）、照射条件調整部１８１１は、レーザーパワーを落とし、かつ、連続点灯で、隣接する黒色のドットと、このドットに対応する画像の記録を行うように設定する（Ｓ１５）。レーザーパワーを落とすことで、レーザーの照射による記録対象物の温度上昇が抑えられ、画像ドットＧが小さくなる。その結果、画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップを抑制することができる。しかし、レーザーパワーを落とすと、画像ドットＧが小さくなるため、非発色部と、発色部とのＺ軸方向における境のエッジがキザキザとなってしまう。しかし、上述したように、レーザーを連続照射して、隣接する黒色のドットと、このドットとに対応する画像の記録を行うようにすることで、非発色部と、発色部とのＺ軸方向における境のエッジが直線状となり、Ｚ軸方向における境のエッジを滑らかにすることができる。
【０１２０】
一方、Ｘ軸方向に隣り合うドットに黒色ドットがない場合（Ｓ１４のＮｏ）、照射条件調整部１８１１は、このドットに画像を記録するときのレーザーパワーを通常のレーザーパワーよりも落としたレーザーパワーに設定する。すなわち、照射条件調整部１８１１は、黒色の発色部のＺ軸方向における白色非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザーパワーより低下させて（落として）いる。このように、レーザーパワーを落とすことで、画像ドットＧが小さくなり、画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップを抑制することができる。
【０１２１】
そして、このような処理を、Ｚ軸方向他端のドットについて行ったら（Ｓ１７のＮｏ）終了する。
【０１２２】
図１４は、本実施形態の装置により白抜き画像を記録した一例を示す図である。図１４に示すように、本実施形態では、Ｘ軸方向について、先の図９、図１０に示したような照射タイミングの制御を行い、Ｚ軸方向について先の図１３に示すレーザーパワーの制御を行うことで、発色部と非発色部との境のエッジを滑らかにし、かつ、白抜き画像のつぶれを抑制することができる。
【０１２３】
また、かかる制御を行うことで、文字画像などについても、実際に記録した画像が、画像データよりも太くなる画像太りを抑制することができ、文字のつぶれなどを抑制することができ、良好な画像を得ることができる。
【０１２４】
次に、本出願人が行った検証実験について説明する。
［実施例１］
Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットピッチＰ１を１２７μｍ、画像ドットの半径Ｒが７３μｍとなるように、レーザーパワー、レーザー照射タイミングを調整して、図１５に示すような画像を、記録対象物に記録した。図１５に示す画像は、Ｘ軸方向の幅が、Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１のＺ軸方向に延びる線上の白抜き画像である。
【０１２５】
図１５−１は、非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，Ｇｂを通常のタイミングで形成した場合を示している。実施例１においては、非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が、図１５−１に示す通常のタイミングで形成した場合に比べて、１０μｍ（＝Ｒ−０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した。具体的には、非発色部に対して記録対象物搬送方向上流側に隣接する画像ドットＧａについては、レーザーの照射を停止するタイミングを、通常のタイミングよりも速めて、画像ドットを１０μｍ短くした。一方、非発色部に対して記録対象物搬送方向下流側に隣接する画像ドットＧｂについては、レーザーの照射を開始するタイミングを遅らせて、画像ドットを１０μｍ短くした（図１５−２参照、図中Ｗは、図１５−１に示す非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，Ｇｂを通常のタイミングで形成した場合に対して画像ドットを短くした長さを示している。）。
【０１２６】
［実施例２］
非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が１５μｍ（＝１．５（Ｒ−０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
【０１２７】
［実施例３］
非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が５μｍ（＝０．５（Ｒ−０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
【０１２８】
［比較例１］
非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が、２０μｍ（＝２（Ｒ−０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
【０１２９】
［比較例２］
非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が、２μｍ（＝０．２（Ｒ−０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
【０１３０】
実施例１〜比較例２の条件で、記録対象物に記録した画像を目視で確認し、白抜き画像に潰れが確認できるか否か、白抜き画像の広がりが確認できるか否かを調べた。その結果を、表１に示す。
【０１３１】
【表１】
2017135459.tif 000003
【０１３２】
表１からわかるように、実施例１〜３に関しては、白抜き画像の潰れや広がりは、目視で確認できなかった。一方、比較例１については、白抜き画像の広がりが目視で確認された。これは、比較例１については、発色部と非発色部の境界の画像ドットの搬送方向端部が非発色部に対して後退しすぎたため、白抜き画像の広がりが目視で確認できたと考えられる。また、比較例２については、白抜き画像の潰れが目視で確認された。これは、比較例２については、画像ドットの非発色部に対するオーバーラップの低減が不十分であり、白抜き画像の潰れが目視で確認されたと考えられる。このことから、０．５（Ｒ−０．５Ｐ１）以上、１．５（Ｒ−０．５Ｐ１）以下、画像ドットのＸ軸方向の幅を短くすることで、白抜き画像の潰れや広がりを目立ちにくくすることができることがわかる。
【０１３３】
［変形例１］
図１６−１および図１６−２は、変形例１の画像記録システム１００の一例を示す図である。
【０１３４】
この変形例１は、記録装置１４が移動することで、記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに画像を記録するものである。
【０１３５】
図１６−１および図１６−２に示すように、この変形例の画像記録システム１００は、コンテナＣを載置する載置台１５０を有している。記録装置１４は、レール部材１４１に図中左右方向に移動可能に支持されている。
【０１３６】
この変形例１では、まず、作業者は、コンテナＣの記録対象物である感熱記録ラベルＲＬが貼付された面が上面となるように、コンテナＣを載置台１５０にセットする。コンテナＣを載置台１５０にセットしたら、操作パネル１８１を操作して、画像記録処理をスタートさせる。画像記録処理をスタートさせると、図１６−１の左側に位置する記録装置１４が、図１６−１の矢印に示すように、図中右側へと移動する。そして、記録装置１４は、図中右側へと移動しながら、記録対象物（コンテナＣの感熱記録ラベルＲＬ）にレーザーを照射して、画像を記録する。画像を記録した後、図１６−２に示す右側に位置する記録装置１４は、図１６−２の矢印に示すように図中左側へと移動し、図１６−１に示す位置に戻る。
【０１３７】
また、上述では、コンテナＣに貼付した感熱記録ラベルＲＬに画像の記録する記録装置１４について本発明を適用した例について説明したが、例えば、コンテナＣに貼付した可逆性感熱記録ラベルに画像を書き換える画像書き換えシステムにも本発明を適用することができる。この場合は、記録装置１４よりもコンテナＣの搬送方向上流側に、可逆性感熱記録ラベルにレーザーを照射して可逆性感熱記録ラベルに記録されている画像を消去する消去装置を設ける。この消去装置により、可逆性感熱記録ラベルに記録された画像を消去した後、記録装置１４により画像を記録する。かかる画像書き換えシステムにおいても、非発色部と発色部との境を滑らかにして、白抜き画像の潰れを抑制することができる。
【０１３８】
また、ファイバーアレイを用いた記録装置１４について説明したが、レーザー発光素子をアレイ状に配置し、レーザー発光素子からのレーザー光を、光ファイバーを通さずに、記録対象物に照射して画像を記録するものでもよい。かかる画像書き換えシステムにおいても、１００個〜２００個のレーザー発光素子がアレイ状に配置されたレーザー発光素子アレイを、複数設けて、これらレーザー発光素子を先の図４−２に示した千鳥状に配置したり、図４−３に示した配置したりする。これは、長尺のレーザー発光素子アレイの作製は、レーザー発光素子配列の直線性やレーザー発光素子の配設ピッチの均一性を保つには高い加工精度が要求され、高価なものとなってしまう。また、レーザー発光素子の数が多いと、それだけ高価となり、レーザー発光素子のひとつが故障したときの交換コストが高くなるというデメリットがある。従って、このように、１００個〜２００個のレーザー発光素子がアレイ状に配置されたレーザー発光素子アレイを、複数設けることで、装置のコストアップ、交換時のコストアップを抑制することができるという効果がある。
【０１３９】
以上に説明したものは一例であり、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置であって、複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置と、前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整部と、前記照射条件調整部により調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー光の照射を制御する出力制御部と、を備えた。
主走査方向（Ｚ軸方向）の画像ドットピッチＰ２は、レーザー照射装置の構造により予め決められている。また、記録対象物の相対移動方向である副走査方向（Ｘ軸方向）の画像ドットピッチも規定のピッチとなるように、レーザー照射タイミングを制御している。具体的には、前記記録対象物が、上記ピッチと同じ量相対移動するときの時間間隔で信号が発信され、画像ドットを記録する場合はレーザー発光素子をＯＮとし、画像ドットを記録しない場合はＯＦＦとする制御がなされるのである。これらピッチが、装置が記録可能な画像の解像度となり、２００ｄｐｉの場合、これらのピッチは約１２７μｍに設定される。
記録対象物に記録される画像ドットは、略楕円形状であり、上記制御で直径が上記ピッチと同一の画像ドットを記録対象物に記録した場合、画像ドットが隣接する画像ドットに接する。この場合、発色部の非発色部との境が次のような形状となる。すなわち、発色部の非発色部との境は、この境に記録された画像ドットの発色部の非発色部との境をなす輪郭部分の連なりによって形成されるが、画像ドットが隣接する画像ドットに互いに接する場合は、その境をなす画像ドットの輪郭部分が半円となる。よって、この場合は、発色部の非発色部との境が、半円が連なるような凹凸形状となり、発色部の非発色部との境の最も凹んだ部分は、画像ドットに互いに接する箇所となり、その凹凸の高低差は、画像ドットの半径となる。その結果、発色部の非発色部との境の凹凸が大きく、見栄えの悪い画像となる。
そこで、（態様１）では、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにした。画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにすることで、画像ドットの連なりによって形成される発色部の非発色部との境が次のような形状となる。すなわち、発色部の非発色部との境の最も凹む箇所が、一方の画像ドットの輪郭部分と他方の画像ドットの輪郭部とが交わるところとなる。その結果、発色部の非発色部との境が半円よりも狭い範囲の円弧が連なる凹凸となり、その凹凸の高低差が小さくなる。その結果、画像の非発色部との境を滑らかにすることができる。
上述したように、主走査方向（Ｚ軸方向）の画像ドットピッチはレーザー照射装置の構成により予め決められているため、主走査方向において、画像ドットの一部を隣接する画像ドットに重ね合わせるためには、画像ドットの直径を主走査方向（Ｚ軸方向）の画像ドットピッチよりも大きくする必要がある。しかしながら、画像ドットの直径を上記ピッチよりも大きくすると、次の不具合が発生する。すなわち、画像ドットが上記画像ドットピッチよりも大きいと、画像ドットの一部が非発色部にオーバーラップしてしまうのである。その結果、白抜き画像が潰れたり、画像太りが生じたりして、高品位な画像を形成できないのである。
そこで、（態様１）では、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、その他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせた。
例えば、発色部の記録対象物相対的移動方向上流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときにおいては、レーザー照射を開始する開始タイミングをその他の画像ドットを記録するときの通常のレーザー開始照射タイミングよりも遅らせる。通常のレーザー照射開始タイミングは、記録対象物の相対的移動方向上流側から隣接する画像ドットに、画像ドットの一部が重なるような開始タイミングである。従って、通常のレーザー照射開始タイミングで発色部の記録対象物相対的移動方向上流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録すると、記録対象物の相対的移動方向上流側から隣接する非発色部に、画像ドットの一部がオーバーラップしてしまう。よって、通常のレーザー照射タイミングよりも遅らせることで、記録対象物の相対的移動方向上流側から隣接する非発色部への画像ドットのオーバーラップが抑制される。
一方、発色部の記録対象物相対的移動方向下流側における、非発色部との境に画像ドットを記録するときは、レーザー照射終了タイミングを通常のレーザー照射終了タイミングよりも速める。その他の画像ドットを記録するときの通常のレーザー照射終了タイミングは、画像ドットの一部が、記録対象物の相対的移動方向下流側から隣接する画像ドットに重なるような終了タイミングである。従って、発色部の記録対象物相対的移動方向下流側における、非発色部との境に画像ドットを記録するとき、通常の終了タイミングでレーザー照射を終了すると、記録対象物の相対的移動方向下流側から隣接する非発色部に画像ドットの一部がオーバーラップしてしまう。よって、発色部の記録対象物相対的移動方向下流側における、非発色部との境に画像ドットを記録するときは、通常のレーザー照射終了タイミングよりも速めることで記録対象物相対的移動方向下流側から隣接する非発色部への画像ドットのオーバーラップが抑制される。
また、発色部の記録対象物相対的移動方向直交する方向における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときは、レーザーパワーを、その他の画像ドットを記録するときの通常のレーザーパワーよりも低くする。通常のレーザーパワーは、画像ドットの一部が、記録対象物の相対移動方向と直交する方向から隣接する画像ドットに重なるようなレーザーパワーである。そのため、発色部の記録対象物相対的移動方向直交する方向における、非発色部との境となる画像ドットを、通常のレーザーパワーで記録すると、記録対象物の相対移動方向と直交する方向から隣接する非発色部に画像ドットの一部がオーバーラップしてしまう。そのため、発色部の記録対象物相対的移動方向直交する方向における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザーパワーを、通常のレーザーパワーよりも低くして画像ドットを小さくする。これにより、記録対象物の相対移動方向と直交する方向から隣接する非発色部に画像ドットの一部がオーバーラップするのを抑制することができる。
このように、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射のタイミングや、レーザーパワーなどのレーザー照射条件を、通常のレーザー照射条件と異ならせて、画像ドットの非発色部へのオーバーラップを抑制する照射条件とすることで、画像太りや白抜き画像の潰れが抑制され、高品位な画像を記録することが可能となる。
【０１４０】
（態様２）
（態様１）において、前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の相対的移動方向上流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射開始タイミングよりも遅らせ、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向下流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射終了のタイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射終了タイミングよりも速めた。
これによれば、実施形態で説明したように、記録対象物の相対移動方向において、画像ドットＧが、非発色部にオーバーラップするのを抑制することができる。これにより、白抜き画像の潰れを抑制でき、かつ、黒色画像の画像太りを抑制することができる。
【０１４１】
（態様３）
（態様２）において、前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー照射タイミングを設定する。
これによれば、実施形態で説明したように、画像ドットの半径Ｒが大きければ、大きいほど、非発色部へのオーバーラップ量が多くなる。よって、画像ドットの前記相対移動方向のピッチＰ１および画像ドットの半径に基づいて、レーザー照射タイミングを設定することで、画像ドットの非発色部へのオーバーラップを抑制することができるレーザー照射タイミングを、適切に設定することができる。
【０１４２】
（態様４）
（態様３）において、前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチをＰ１、画像ドットの半径Ｒ、レーザー照射タイミングずらし量Ｗとしたとき、
０．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）
の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する。
これによれば、検証実験で説明したように、０．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）の範囲内で、レーザー照射タイミングをずらすことで、白抜き画像の潰れや、白抜き画像の広がりを、目視では判別できないレベルにすることができる。
【０１４３】
（態様５）
（態様４）において、前記照射条件調整部は、前記レーザー照射装置によるレーザー光のパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更する。
これによれば、実施形態で説明したように、レーザーのパワーが変更されると、画像ドットの半径Ｒが変更され、ずらし量Ｗが、０．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）の関係を満たさなくなるおそれがある。従って、レーザーのパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更することで、常に、０．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ−０．５Ｐ１）の関係を満たすことができ、白抜き画像の潰れや、白抜き画像の広がりを、目視では判別できないレベルにすることができる。
【０１４４】
（態様６）
（態様２）乃至（態様５）いずれかにおいて、前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向と交差（直交）する方向のピッチをＰ２、画像ドットの半径をＲとしたとき、
１．１Ｐ２≦２Ｒ≦１．５Ｐ２
の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する。
これによれば、実施形態で説明したように、記録対象物のレーザーによるダメージやレーザー発光素子が高温となるのを抑制して、発色部と、非発色部との境を滑らかにすることができる。
【０１４５】
（態様７）
（態様１）乃至（態様６）いずれかにおいて、前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向と交差（直交）する方向における前記非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーより低下させた。
これによれば、実施形態で説明したように、境界画像ドットに記録される画像ドットを小さくでき、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、画像ドットが記録対象物の相対移動方向と直交する方向に隣接する非発色部へのオーバーラップ量を低減することができる。これにより、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、画像の太りや、白抜き画像の潰れを抑制することができる。
【０１４６】
（態様８）
（態様７）において、前記照射条件調整部は、前記発色部の前記相対的移動方向と交差（直交）する方向における前記非発色部の境となる画像ドットに前記相対的移動方向から隣接する画像ドットが存在する場合、前記レーザー照射装置によるレーザー光を連続点灯させて、複数の画像ドットを連続で記録させる。
これによれば、実施形態で説明したように、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、発色部と非発色部との境をなめらかにすることができる。
【０１４７】
（態様９）
（態様１）乃至（態様８）いずれかにおいて、前記非発色部が、白抜き画像である。
これによれば、実施形態で説明したように、白抜き画像の潰れを抑制でき、かつ、白抜き画像の端を、滑らかな形状にすることができる。
【０１４８】
（態様１０）
（態様１）乃至（態様９）いずれかにおいて、前記レーザー照射装置は、前記複数のレーザー発光素子と、前記複数のレーザー発光素子に対応して設けられ、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に導く複数の光ファイバーと、前記複数の光ファイバーに対応して備えられ、レーザー光を出射する複数のレーザー出射部と、前記複数のレーザー出射部を、前記所定の方向にアレイ状に保持するレーザーアレイと、を有する。
これによれば、実施形態で説明したように、各光ファイバーのレーザー出射部を可視像の画素ピッチと同じピッチに配置すればよく、半導体レーザーなどのレーザー発光素子を、画素ピッチと同じピッチに配置する必要がなくなる。これにより、レーザー発光素を、レーザー発光素子の熱を逃がすことができるように配置することができ、レーザー発光素子の温度上昇を抑制することができる。これにより、レーザー発光素子の波長や光出力が変動するのを抑制することができ、良好な画像を記録対象物に記録することができる。
【０１４９】
（態様１１）
（態様１）から（態様１０）において、前記照射条件調整部は、前記レーザー発光素子の温度に応じて前記レーザー照射装置から照射されるレーザー光のパワーを設定する。
これによれば、レーザー発光素子の温度により光出力が変動を補正して抑制することができ、良好な画像を記録対象物に記録することができる。
【０１５０】
（態様１２）
レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置で実行される画像記録方法であって、前記画像記録装置は、複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置を備え、前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整ステップと、前記照射条件調整ステップにより調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射部によるレーザー光の照射を制御する出力制御ステップと、を含む。
これによれば、発色部と非発色部との境を滑らかにすることができ、かつ、白色画像の潰れや発色部の太りを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１５１】
１０  コンベア装置
１１  遮蔽カバー
１４  記録装置
１４ａ  レーザーアレイ部
１４ｂ  ファイバーアレイ部
１５  読取装置
１８  システム制御装置
１８１１  照射条件調整部
１８１２  出力制御部
４１  レーザー発光素子
４２  光ファイバー
４２ａ  レーザー出射部
４３  光学部
４３ａ  コリメートレンズ
４３ｂ  集光レンズ
４４  アレイヘッド
４５  ＬＤドライバ
４６  コントローラ
４７  画像情報出力部
４８  電源
５０  冷却ユニット
５１  受熱部
５２  放熱部
５３ａ  冷却パイプ
５３ｂ  冷却パイプ
１００  画像記録システム
１４１  レール部材
１５０  載置台
１８１  操作パネル
１８２  第１温度センサ
１８３  第２温度センサ
Ｃ  コンテナ
Ｇ  画像ドット
Ｐ１  Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットピッチ
Ｐ２  Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチ
Ｒ  画像ドットの半径
ＲＬ  感熱記録ラベル
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５２】
【特許文献１】特開２０１０−５２３５０号公報
【図１】
2017135459.tif 000004
【図２】
2017135459.tif 000005
【図３−１】
2017135459.tif 000006
【図３−２】
2017135459.tif 000007
【図４−１】
2017135459.tif 000008
【図４−２】
2017135459.tif 000009
【図４−３】
2017135459.tif 000010
【図４−４】
2017135459.tif 000011
【図４−５】
2017135459.tif 000012
【図５】
2017135459.tif 000013
【図６】
2017135459.tif 000014
【図７】
2017135459.tif 000015
【図８】
2017135459.tif 000016
【図９】
2017135459.tif 000017
【図１０−１】
2017135459.tif 000018
【図１０−２】
2017135459.tif 000019
【図１１】
2017135459.tif 000020
【図１２】
2017135459.tif 000021
【図１３】
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【図１４】
2017135459.tif 000023
【図１５−１】
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【図１５−２】
2017135459.tif 000025
【図１６−１】
2017135459.tif 000026
【図１６−２】
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【国際調査報告】
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2017135459.tif 000029
2017135459.tif 000030
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