(57)【要約】  記録対象物にレーザー光を照射する記録装置１４などのレーザー照射装置は、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。レーザーアレイ部１４ａは、アレイ状に配置された複数の半導体レーザーなどのレーザー発光素子４１を有している。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。
2017135329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を照射するレーザー照射装置と、
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導く複数の光ファイバーを有し、各光ファイバーのレーザー出射部を所定の方向にアレイ状に配列した光ファイバーアレイと、
前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向と異なる方向に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前記光ファイバーアレイを介してレーザー光を照射することで前記記録対象物を加熱して画像を記録する画像記録手段と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像記録装置において、
前記所定の方向が、前記記録対象物の相対的移動方向と直交する方向である、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像記録装置において、
前記記録対象物を搬送する記録対象物搬送手段を備え、
前記画像記録手段は、前記記録対象物搬送手段による前記記録対象物の搬送を制御しながら該記録対象物にレーザー光を照射して画像を記録する、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記記録対象物の振動の振幅が閾値以下で、前記記録対象物に画像の記録を行う、
ことを特徴する画像記録装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記記録対象物に二次元コードおよび文字の少なくとも一方を記録するとき、前記記録対象物の振動の振幅が閾値以下で、前記記録対象物に画像の記録を行う、
ことを特徴する画像記録装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の画像記録装置において、
前記記録対象物搬送手段の搬送方向と直交する方向の振動の振幅を測定する振幅測定手段を備え、
前記画像記録手段は、前記振幅測定手段の測定結果に基づいて、前記記録対象物に画像の記録を行う、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】
請求項６に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記振幅測定手段が測定した振幅が閾値よりも大きいときは、前記記録対象物搬送手段を停止する、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項８】
請求項４乃至７のいずれか一項に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記記録対象物に二次元コードを記録するとき、前記閾値を二次元コードの線の幅に基づいて設定する、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項９】
請求項４に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記記録対象物にバーコードを記録するとき、前記記録対象物搬送手段の搬送方向と直交する方向に当該バーコードのバーを前記記録対象物に記録するような画像情報に基づいて画像の記録を行う、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記レーザー発光素子の温度に応じて、前記レーザー光の照射パワーを制御する、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項１１】
複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を照射するレーザー照射装置と、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導く複数の光ファイバーを有し、各光ファイバーのレーザー出射部を所定の方向にアレイ状に配列した光ファイバーアレイと、を備える画像記録装置における画像記録方法において、
画像記録手段が、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向と異なる方向に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前記光ファイバーアレイを介してレーザー光を照射することで前記記録対象物を加熱して画像を記録する工程を含む、
ことを特徴とする画像記録方法。
【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、上記所定の方向とは異な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】
半導体レーザーは、レーザーを出射するときに発熱する。上記特許文献１に記載の画像記録装置においては、レーザーの照射により形成される画像ドットの主走査方向のピッチが、規定のピッチとなるように半導体レーザーを配列する必要がある。そのため、特許文献１に記載の画像記録装置は、半導体レーザーの配列ピッチが狭く、半導体レーザーの熱が逃げ難い。その結果、特許文献１に記載の画像記録装置は、半導体レーザーが温度上昇し、半導体レーザーの波長や光出力が変動して、良好な画像を得ることができなくなる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、レーザー発光素子の温度上昇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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を照射するレーザー照射装置と、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導く複数の光ファイバーを有し、各光ファイバーのレーザー出射部を所定の方向にアレイ状に配列した光ファイバーアレイと、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向と異なる方向に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前記光ファイバーアレイを介してレーザー光を照射することで前記記録対象物を加熱して画像を記録する画像記録手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にかかる画像記録装置は、レーザー発光素子の温度上昇を抑制することができる、という効果を奏する。
【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６−１】図６−１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６−２】図６−２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、レーザー光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が、例えば、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、感熱記録ラベルを貼り付けた輸送用のコンテナ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、感熱記録ラベルＲＬ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出来る。
【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、好ましくは、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。前記無機系材料としては、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、熱可逆記録層に隣接して光熱変換層を設けることが好ましい。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
図２は、記録装置１４の構成を示す概略斜視図である。
【００４１】
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。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で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、本実施形態においては、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、白抜けを改善出来る。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、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の拡大概略図であり、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、画像情報をメモリー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のメモリーに対する情報蓄積量を低減することが出来る。
【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のメモリーに対する情報蓄積量を低減することが出来る。
【００６４】
また、先の図２に示すように、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、前記光学部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、画像データをコントローラ４６に入力する。コントローラ４６は、入力された画像データ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のように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４１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の発光間隔を空ける必要があり、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）。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の温度を計測して、その計測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して、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、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、不揮発性メモリーなどを備えており、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等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、画像記録手段として機能する。画像記録手段として機能するシステム制御装置１８は、レーザー照射装置である記録装置１４を制御し、所定の方向と異な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光ファイバーアレイを介してレーザーを照射することで記録対象物を加熱して画像を記録する。
【００７５】
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に前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。
【００７６】
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。
【００７７】
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、前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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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コードなど）などのコード画像である。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
ところで、コンベア装置１０による搬送の際に振動しているコンテナＣに対して記録装置１４で記録処理が施される場合、この振動が感熱記録ラベルＲＬに記録される画像の品質に影響するおそれがある。
【００８４】
例えば、コンテナＣの振動により、感熱記録ラベルＲＬに記録される文字画像が乱れ、文字の美観を損ねるばかりか、人による情報の読み取りが困難となるおそれもあり、実用上問題が発生するおそれがある。また、ＱＲコードなどの二次元コードにおいても、振動により画像が崩れて、情報の読取が困難となるおそれがある。
【００８５】
このため、本実施形態においては、コンベア装置１０の振動を抑制するように構成されている。後述する検証実験で示すように、ＱＲコードなどの二次元コードを記録対象物であるコンテナＣに記録しない画像記録システム１００においては、コンベア装置１０の振動の振幅を６ｍｍ以下にする。また、線幅が０．３７５ｍｍのＱＲコードなどの二次元コードを記録対象物であるコンテナＣに記録する画像記録システム１００においては、免振装置によりコンベア装置１０の振動の振幅を２ｍｍ以下にする。また、線幅が０．５ｍｍのＱＲコードなどの二次元コードを記録対象物であるコンテナＣに記録する画像記録システム１００においては、コンベア装置１０の振動の振幅を３ｍｍ以下にする。また、コンベア装置１０の振動の振幅を２ｍｍ以下にすることにより、二次元コード、文字画像いずれも、品質よく記録対象物に記録することができる。コンベア装置１０の振動の抑制としては、例えば、コンベア装置１０に免振装置を設けることが挙げられる。
【００８６】
バーコードを記録対象物に記録する画像記録システム１００においては、記録対象物であるコンテナＣの搬送方向に直交する方向にバーコードのバーを感熱記録ラベルＲＬに記録するような画像情報を画像情報出力部４７から送信する。これにより、バーコードを記録対象物であるコンテナＣに記録する画像記録システム１００においては、コンベア装置１０による搬送の際にコンテナＣに振動が生じていても、振動による感熱記録ラベルＲＬに記録される画像の品質への影響を低減することが出来る。
【００８７】
また、記録装置１４と、コンベア装置１０とが同時に振動すれば、記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに記録した画像に振動の影響が出ない。従って、記録装置１４をコンベア装置１０に取り付けたり、記録装置１４とコンベア装置１０との共振周波数を一致させたりしてもよい。また、コンベア装置１０がローラコンベアの場合は、各ロールが上下動する事、各ロールが真円でない影響から振動しやすい。そのため、コンベア装置１０をベルトコンベアにすることで、振動を抑制することができる。
【００８８】
また、記録対象物が、軽量であったり、体積が大きかったりすると画像を感熱記録ラベルＲＬに記録するときに、気流の影響で動くおそれがある。従って、画像記録システム１００は、整流（防風）装置を設けてもよい。
【００８９】
また、コンテナＣの振動の周期が、感熱記録ラベルＲＬに画像を記録する時間に対して、十分長ければ、コンテナＣの振動の振幅が多少大きくても、画像を記録するときのコンテナＣの上下方向（Ｚ軸方向）の移動量が少なく、画像の品質への影響が小さくなる。従って、コンテナＣの振動の振幅が、十分に抑制できないときは、例えば、コンベア装置１０の固有振動数が低周波となるように、コンベア装置１０を設計してもよい。
【００９０】
また、記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに画像を記録するときに、コンベア装置１０に物がぶつかるなどして突発的な振動が生じることがある。この場合、コンテナＣが大きく振動してしまい、高品位な画像を記録対象物に記録できないおそれがある。従って、画像記録システム１００は、コンベア装置１０に振動検知センサを設け、振動検知センサが、コンベア装置１０の振動が規定レベルを超えたことを検知したら、コンベア装置１０を停止するようにしてもよい。
【００９１】
次に、本出願人が行った検証実験について説明する。
【００９２】
［検証実験１］
検証実験１は、コンベア装置１０をＺ軸方向に加振しながら搬送速度３ｍ／ｓｅｃで、コンテナＣを搬送し、明朝体「薔薇」の文字を６ｐｔで記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに記録した。また、記録中の振動の振幅の最大値を、レーザー変位計（キーエンス社製ＬＫ−Ｈ０８５、測定距離範囲８５±１８ｍｍ）を用い測定した。実施例１では振幅の最大値を３ｍｍ、実施例２では振幅の最大値を６ｍｍ、比較例１では振幅の最大値を９ｍｍとする。レーザー変位計は、Ｚ軸方向からコンテナＣの表面の振動を測定した。そして、記録対象物に記録した文字を目視及びスケールルーペ（ＰＥＡＫ社製１０倍スケールルーペ）で観察した。目視で文字が読みやすい場合を「◎」、スケールルーペで観察すれば文字が読める場合を「○」、スケールルーペで観察しても文字が読みにくい場合を「×」とした。その結果を、表１に示す。
【００９３】
【表１】
2017135329.tif 000003
【００９４】
以上のことから、コンベア装置１０に振動の振幅を測定する振幅測定装置を設け、振幅測定装置が測定した振動の振幅が、６ｍｍを超えた場合、装置を一次停止するようにしてもよい。振幅測定装置としては、検証実験１で用いたレーザー変位計（キーエンス社製ＬＫ−Ｈ０８５、測定距離範囲８５±１８ｍｍ）を用いることができる。レーザー変位計は、Ｚ軸方向からコンテナＣの表面の振動を測定して、コンベア装置１０に生じている振動の振幅を測定する。なお、前記コンベア装置１０を一時停止する振幅の閾値は、６ｍｍに限らず、コンベア装置１０の構成に応じて、適宜、決めればよい。また、記録装置１４で感熱記録ラベルＲＬに画像を記録するときに、コンベア装置１０の振動の振幅が閾値を超えた場合は、コンベア装置１０は、記録対象物であるコンテナＣを規定の搬送先に搬送するようにしてもよい。
【００９５】
また、コンベア装置１０の振幅を、６ｍｍ以下となるように設計してもよい。これにより記録対象物であるコンテナＣの振動の振幅が、６ｍｍ以下で画像の記録を行うことができ、品質の良い文字を記録することができる。
【００９６】
［検証実験２］
検証実験２は、線幅０．３７５ｍｍのＱＲコードを、コンベア装置１０の搬送速度１ｍ／ｓeｃで記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに記録し、記録したＱＲコードについての印刷評価を行った。これ以外は、検証実験１と同じである。実施例３では振幅の最大値を１ｍｍ、実施例４では振幅の最大値を２ｍｍ、比較例２では振幅の最大値を４ｍｍ、比較例３では振幅の最大値を６ｍｍとする。ＱＲコードについての印刷評価は、ＩＳＯ１５４１５で規格化されている。総合グレードＣ以上は、「◎」とし、総合グレードＤは、「○」とし、総合グレードＦは、「×」とした。その結果を、表２に示す。
【００９７】
【表２】
2017135329.tif 000004
【００９８】
［検証実験３］
検証実験３は、ＱＲコードの線幅を、線幅０．５ｍｍとした。これ以外は、検証実験３は、検証実験２と同じである。実施例５では振幅の最大値を１ｍｍ、実施例６では振幅の最大値を３ｍｍ、比較例４では振幅の最大値を５ｍｍ、比較例５では振幅の最大値を７ｍｍとする。その結果を、表３に示す。
【００９９】
【表３】
2017135329.tif 000005
【０１００】
検証実験２、３からわかるように、ＱＲコードなどの二次元コードをコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに記録する場合において、コンベア装置１０のＺ軸方向の振動の振幅によって、読取性能に差が出た。また、ＱＲコードの細線の幅を広くするほど、振幅の許容範囲が大きいことがわかった。よって、二次元コードを記録するときは、振幅測定装置が測定したコンベア装置１０の振動の振幅が、二次元コードの細線の幅に対応する閾値を超えた場合、コンベア装置１０を一時停止するようにしてもよい。また、振幅測定装置が測定したコンベア装置１０の振動の振幅が二次元コードの細線の幅に対応する閾値を超えた場合、コンベア装置１０は、記録対象物であるコンテナＣを、規定の搬送先に搬送するようにしてもよい。さらに、振幅測定装置が測定した振動の振幅に基づいて、二次元コードの細線の幅を決めてもよい。さらに、コンベア装置１０は、免振装置などによりコンベア装置１０の振動を、２ｍｍ以下となるように構成してもよい。
【０１０１】
［検証実験４］
検証実験４は、検証実験１と同様にコンベア装置１０をＺ軸方向に加振しながら搬送速度２ｍ／ｓｅｃで、コンテナＣを搬送し、バーコードの種類がＩＴＦであるバーコードを線幅０．２５ｍｍで記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに記録した。そして、記録したバーコードの印刷評価を行った。記録するバーコードの方向は、実施例７ではＺ軸方向（コンテナＣの振動方向）に直交する方向、比較例６ではＺ軸方向である。バーコードについての印刷評価は、ＩＳＯ１５４１６で規格化されている。総合グレードＣ以上は、「◎」とし、総合グレードＤは、「○」とし、総合グレードＦは、「×」とした。その結果を、表４に示す。
【０１０２】
【表４】
2017135329.tif 000006
【０１０３】
検証実験４からわかるように、バーコードのバーの記録方向により、振動がバーコード品質に影響を与える。バーコード品質の確保にはバーコードのバーの記録方向として、コンテナＣの振動方向に直交する方向を選定すると良い。
【０１０４】
［検証実験５］
検証実験５は、環境温度を１０℃とした場合における冷却ユニット５０によるレーザー発光素子４１の光源温度制御を２５℃に設定したことによるパワー補正の有無以外は検証実験４の実施例７と同じ条件で記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬにバーコードを記録した。すなわち、実施例８では実施例７に対する光源温度のパワー補正有り、比較例７では実施例７に対する光源温度のパワー補正無しである。そして、記録したバーコードの印刷評価結果を表５に示す。
【０１０５】
【表５】
2017135329.tif 000007
【０１０６】
検証実験５からわかるように、レーザー発光素子４１の光源温度制御によるパワー補正をすることでバーコード品質に影響を与える。バーコード品質の確保には、レーザー発光素子４１の光源温度制御によるパワー補正が必要である。
【０１０７】
［変形例１］
図６−１および図６−２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。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。
【０１０８】
図６−１および図６−２に示すように、この変形例１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。
【０１０９】
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６−１に示す左側に位置する記録装置１４が、図６−１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）にレーザー光を照射して、画像を記録する。画像を記録した後、図６−２に示す右側に位置する記録装置１４は、図６−２の矢印に示すように図中左側へと移動し、図６−１に示す位置に戻る。
【０１１０】
また、上述では、コンテナＣに貼付した感熱記録ラベルＲＬに画像を記録する記録装置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、記録装置１４として、先の図２に示したファイバーアレイ記録装置を用いることで、生産性の高い装置を提供することができる。
【０１１１】
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。
【０１１２】
（態様１）
複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を照射するレーザー照射装置と、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導く複数の光ファイバーを有し、各光ファイバーのレーザー出射部を所定の方向にアレイ状に配列した光ファイバーアレイと、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向と異なる方向に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前記光ファイバーアレイを介してレーザー光を照射することで前記記録対象物を加熱して画像を記録する画像記録手段と、を備える。
【０１１３】
（態様１）によれば、光ファイバーアレイを有することで、各光ファイバーのレーザー出射部４２ａを、記録対象物に形成する画像ドットの主走査方向ピッチが所定のピッチとなるように配置すればよく、レーザーアレイのレーザー発光素子のピッチ間隔を、広げることが可能となる。これにより、レーザー発光素子間を、レーザー発光素子の熱を逃がすことができる十分な間隔にすることができ、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。
【０１１４】
（態様２）
（態様１）において、前記所定の方向が、前記記録対象物の相対的移動方向と直交する方向である。
【０１１５】
これにより、各レーザー発光素子から出射されたレーザー光を、記録対象物の相対移動方向と直交する方向の互いに異なる位置に照射することができ、記録対象物を記録装置１４などのレーザー照射装置に対して相対移動しながら、記録対象物に画像を記録することができる。
【０１１６】
（態様３）
（態様１）または（態様２）において、前記記録対象物を搬送する記録対象物搬送手段を備え、前記画像記録手段は、前記記録対象物搬送手段による前記記録対象物の搬送を制御しながら該記録対象物にレーザー光を照射して画像を記録する。
【０１１７】
これによれば、コンテナＣなどの記録対象物を一時停止し、記録装置１４などのレーザー照射装置を移動させて、記録対象物に可視像を記録する場合に比べて、生産性を高めることができる。
【０１１８】
（態様４）
（態様１）乃至（態様３）のいずれかにおいて、前記画像記録手段は、コンテナＣなどの前記記録対象物の振動の振幅が閾値以下で、前記記録対象物に画像の記録を行う。
【０１１９】
これによれば、実施形態で説明したように、文字やＱＲコードなどの二次元コードを良好に記録することができる。
【０１２０】
（態様５）
（態様４）において、前記画像記録手段は、コンテナＣなどの前記記録対象物にＱＲコードなどの二次元コードおよび文字の少なくとも一方を記録するとき、前記記録対象物の振動の振幅が閾値以下で、前記記録対象物に画像の記録を行う。
【０１２１】
これによれば、実施形態で説明したように、文字やＱＲコードなどの二次元コードを良好に記録することができる。
【０１２２】
（態様６）
（態様４）または（態様５）において、前記記録対象物搬送手段の搬送方向と直交する方向の振動の振幅を測定する振幅測定装置などの振幅測定手段を備え、前記画像記録手段は、前記振幅測定手段の測定結果に基づいて、前記記録対象物に画像の記録を行う。
【０１２３】
これによれば、実施形態で説明したように、文字やＱＲコードなどの二次元コードを記録するとき、振幅測定手段が測定した振幅が閾値よりも大きいときは、装置を停止するなどして、画像の記録が行われないようにすることが可能となる。これにより、読み取れない文字やＱＲコードなどの二次元コードが記録されるのを防止することができる。
【０１２４】
（態様７）
（態様６）において、前記画像記録手段は、振幅測定装置などの前記振幅測定手段が測定した振幅が閾値よりも大きいときは、前記記録対象物搬送手段を停止する。
【０１２５】
これによれば、読み取れない文字やＱＲコードなどの二次元コードが記録されるのを防止することができる。
【０１２６】
（態様８）
（態様４）乃至（態様７）いずれかにおいて、前記画像記録手段は、記録対象物にＱＲコードなどの二次元コードを記録するとき、前記閾値を二次元コードの線の幅に基づいて設定する。
【０１２７】
これにより、実施形態で説明したように、グレードの低い二次元コードが記録されるのを抑制することができる。
【０１２８】
（態様９）
（態様４）において、前記画像記録手段は、前記記録対象物にバーコードを記録するとき、前記記録対象物搬送手段の搬送方向と直交する方向に当該バーコードのバーを前記記録対象物に記録するような画像情報に基づいて画像の記録を行う。
【０１２９】
これにより、バーコードを記録対象物であるコンテナＣに記録する画像記録システム１００においては、コンベア装置１０による搬送の際にコンテナＣに振動が生じていても、振動による感熱記録ラベルＲＬに記録される画像の品質への影響を低減することが出来る。
【０１３０】
（態様１０）
（態様１）から（態様９）のいずれかにおいて、前記画像記録手段は、レーザー発光素子の温度に応じて前記レーザー光の照射パワーを制御して、光出力を補正する。
【０１３１】
これによれば、レーザー発光素子の温度による光出力の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、読み取れない文字やＱＲコードなどの二次元コードが記録されるのを防止することができる。
【０１３２】
（態様１１）
複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を照射するレーザー照射装置と、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導く複数の光ファイバーを有し、各光ファイバーのレーザー出射部を所定の方向にアレイ状に配列した光ファイバーアレイと、を備える画像記録装置における画像記録方法において、画像記録手段が、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向と異なる方向に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前記光ファイバーアレイを介してレーザー光を照射することで前記記録対象物を加熱して画像を記録する工程を含む。
【０１３３】
これによれば、実施形態で説明したように、光ファイバーアレイを用いることで、各光ファイバーのレーザー出射部を、記録対象物に形成する画像ドットの主走査方向ピッチが所定のピッチとなるように配置すればよく、レーザーアレイのレーザー発光素子のピッチ間隔を、広げることが可能となる。これにより、レーザー発光素子間を、レーザー発光素子の熱を逃がすことができる十分な間隔にすることができ、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。
【符号の説明】
【０１３４】
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
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      駆動ドライバ
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
Ｃ        コンテナ
Ｐ        光ファイバーのＺ軸方向のピッチ（レーザー照射ピッチ）
ＲＬ      感熱記録ラベル
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３５】
【特許文献１】特開２０１０−５２３５０号公報
【図１】
2017135329.tif 000008
【図２】
2017135329.tif 000009
【図３−１】
2017135329.tif 000010
【図３−２】
2017135329.tif 000011
【図４−１】
2017135329.tif 000012
【図４−２】
2017135329.tif 000013
【図４−３】
2017135329.tif 000014
【図４−４】
2017135329.tif 000015
【図４−５】
2017135329.tif 000016
【図５】
2017135329.tif 000017
【図６−１】
2017135329.tif 000018
【図６−２】
2017135329.tif 000019
【国際調査報告】
2017135329.tif 000020
2017135329.tif 000021
2017135329.tif 000022
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