(57)【要約】  記録対象物にベタ画像を記録するときは、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、一方側から数えて奇数番目のレーザー出射部から出射するレーザーの出射タイミングと、偶数番目のレーザー出射部から出射するレーザーの出射タイミングとを互いに異ならせる。また、レーザーの照射により記録対象物に記録された画像ドットが、隣接する画像ドットのすべてと重なり合うように、レーザーパワーや、レーザー照射タイミングを調整する。
2017135328.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、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照射装置と、
前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向とは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記録対象物にレーザーを照射することで前記記録対象物を加熱して画像ドットを形成して画像を記録する画像記録手段と、
を備え、
前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、
前記記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、互いに異なる位置に並んで記録される複数の前記画像ドットのうちの少なくともひとつを、他の前記画像ドットに対して前記相対移動方向にずらして記録するとともに、
前記画像ドットが、隣接する全ての画像ドットと部分的に重なり合うようにして、前記記録対象物にベタ画像を記録する、
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、
前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、
前記所定方向において一方側から数えて、奇数番目の画像ドットに対応する前記レーザー発光素子のレーザー出射タイミングと、偶数番目の画像ドットに対応する前記レーザー発光素子のレーザー出射タイミングとを互いに異ならせて、ベタ画像を形成する、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像記録装置において、
前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、
前記所定方向において一方側から数えて、前記奇数番目の画像ドットの前記相対移動方向のピッチと、前記偶数番目の画像ドットの前記相対移動方向のピッチとを同一とし、
前記奇数番目の画像ドットに対し、前記偶数番目の画像ドットを、前記相対移動方向に１／２ピッチずらす、
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、
前記レーザー照射装置は、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を有し、各光ファイバー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、
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項５】
請求項１乃至４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６】
画像記録装置を用いて記録対象物に画像記録を行う画像記録方法において、
前記画像記録装置として、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像記録装置を用いた、
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。
【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よれば、記録対象物にベタ画像を記録するとき、ベタ画像に白抜けが生じたり、ベタ画像に画像濃度が薄い部分が生じたり、記録対象物が焦げたりするという課題があった。また、記録対象物に記録する画像の解像度、画像記録装置と記録対象物との距離が変動すると画像濃度が低下する課題があった。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ベタ画像の白抜けを抑制でき、かつ、画像濃度が低下する部分が生じたり、記録対象物の焦げを抑制することができ、記録対象物に記録する画像の解像度を向上させ、画像記録装置と記録対象物との距離変動による画像濃度の低下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、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照射装置と、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定の方向とは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記録対象物にレーザーを照射することで前記記録対象物を加熱して画像ドットを形成して画像を記録する画像記録手段と、を備え、前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、前記記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、互いに異なる位置に並んで記録される複数の前記画像ドットのうちの少なくともひとつを、他の前記画像ドットに対して前記相対移動方向にずらして記録するとともに、前記画像ドットが、隣接する全ての画像ドットと部分的に重なり合うようにして、前記記録対象物にベタ画像を記録す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、ベタ画像の白抜けを抑制でき、かつ、画像濃度が低下する部分が生じたり、記録対象物の焦げを抑制することができ、記録対象物に記録する画像の解像度を向上させ、画像記録装置と記録対象物との距離変動による画像濃度の低下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、記録対象物へのベタ画像の記録について説明する図である。
【図６−２】図６−２は、記録対象物へのベタ画像の記録について説明する図である。
【図６−３】図６−３は、記録対象物へのベタ画像の記録について説明する図である。
【図７−１】図７−１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７−２】図７−２は、変形例１の画像記録システムの一例を示す図である。
【図８】図８は、画像ドットがＸ軸方向に隣接する画像ドットと重ならないように形成したベタ画像を示す図である。
【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、前記形状としては、例えば、平板状などが挙げられ、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く、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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
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、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。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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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できるので、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できて、レーザー光の出力バラツキを低減できて、濃度ムラ、白抜けを改善できる。
【００４４】
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。レーザー光の出力の制御方法としては２種類あり、ピークパワーと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、１００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。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。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。
【００５８】
ところで、従来においては、記録対象物上でのレーザー照射のピッチ間隔によって記録する画像の解像度が決定されている。一方、記録装置１４では、光ファイバー４２のファイバー径でピッチ間隔が決定される。このため、各光ファイバー４２から照射されるレーザー光を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上で結像させると、光ファイバー４２のピッチが画像の解像度になる。この場合、光ファイバー４２のファイバー径を小さくすると高出力化が困難になるため、高解像度とレーザー出力に依存する高速記録の両立が課題となっている。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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４−２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できる。
【００６２】
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できる。
【００６３】
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。
【００６４】
一般に用いられる方式としては、複数のアレイヘッド４４の各光ファイバー４２から出射された複数のレーザー光を、前記光学部４３により、１：１で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上に像転写させる方式が使用される。但し、本方式では、複数のアレイヘッド４４の各光ファイバー４２から出射されるレーザー光の広がり角（ＮＡ）に応じて、レーザー光を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に集光・照射させる。そのため、感熱記録ラベルＲＬの集光角度はレーザー光の集光角度（ＮＡ）と同じ角度で集光される。従って、複数のアレイヘッド４４の各光ファイバー４２から出射されるレーザー光の集光角度（ＮＡ）が大きいと焦点深度が狭くなるので、記録対象物たる感熱記録ラベルＲＬの変化により、記録装置１４と感熱記録ラベルＲＬとの距離が変動する場合には、画像濃度低下が課題であった。
【００６５】
そこで、図４−２、図４−３、図４−４に示すようなファイバーアレイ部１４ｂ（ファイバーレーザーアレイ光源）を用いることで解像度を２倍に上げることができるので、前記光学部４３の転写を１：２で記録対象物たる感熱記録ラベルＲＬ上に像転写させることができる。これにより、解像度を維持して記録対象物たる感熱記録ラベルＲＬに入射する広がり角を２倍にすることができるので、焦点深度が長くなり、記録装置１４と記録対象物たる感熱記録ラベルＲＬとの距離の変動に対する画像濃度の低下を抑制することができる。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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を高く、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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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、記録装置１４を制御し、所定の方向とは異なる方向に記録装置１４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することで記録対象物を加熱して画像ドットを形成して画像を記録する。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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などのコード画像である。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
図６−１〜図６−３は、記録対象物へのベタ画像の記録について説明する図である。図６−１は、各レーザー発光素子４１からレーザー光が出射するタイミングを同一にして、ベタ画像を形成した一例を示す図である。図６−２、図６−３は、Ｚ軸方向一方側から数えて、奇数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングと、偶数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングとを互いに異ならせて、ベタ画像を形成した一例を示す図である。図６−２は、偶数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングを、画像ドットＧの副走査方向（Ｘ軸方向）ピッチＤ１の半分（Ｄ１／２）遅らせてベタ画像を形成した例である。図６−３は、偶数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングを、画像ドットＧの副走査方向（Ｘ軸方向）ピッチＤ２の約１／３（０．３Ｄ２）遅らせてベタ画像を形成した例である。ここで、ベタ画像とは、Ｚ軸方向、Ｘ軸方向いずれも２ドット以上画像ドットＧが連続する画像のことを言う。
【００８５】
画像ドットＧがＸ軸方向に隣接する画像ドットと重ならないように、ベタ画像を形成した場合、ベタ画像に白抜けが生じてしまう。従って、白抜けが生じないように、ベタ画像を形成する場合は、隣接する全ての画像ドットＧと重なるように画像ドットＧを記録対象物に記録する必要がある。図６−１と図６−２とを比較して分かるように、白抜けが生じないように、隣接する全ての画像ドットに重なるようにした場合、画像ドットＧが重なり合う部分Ｇ２は、各レーザー発光素子４１からレーザー光が出射するタイミングを同一にした場合の方が広いことが分かる。画像ドットＧが互いに重なり合う部分Ｇ２は、レーザーの照射により過剰な熱エネルギーを受ける部分である。このような過剰な熱エネルギーを受けると、記録対象物の記録濃度が低下したり、記録対象物が焦げたりする場合がある。
【００８６】
図６−１においては、画像ドットＧが互いに重なり合う部分Ｇ２が、図６−２や図６−３の場合よりも広い。そのため、各レーザー発光素子４１からレーザー光が出射するタイミングを同一にして、ベタ画像を形成すると、図６−２に示すように、奇数番目と、偶数番目とのレーザー出射タイミングを互いに異ならせた場合に比べて、記録濃度の低下や、記録対象物の焦げが見られる。
【００８７】
図６−２や図６−３に示すように、奇数番目と、偶数番目とのレーザー発光素子４１からのレーザー出射タイミングを互いに異ならせることで、隣接する画像ドットは、最大で６個と増えるが、画像ドットＧ同士が互いに重なり合う部分Ｇ２は、狭くなる。その結果、画像ドットＧが重なり合う部分Ｇ２の記録濃度の低下や、焦げを抑えてベタ画像の白抜けを抑制することができる。
【００８８】
奇数番目のレーザー発光素子４１からのレーザー出射タイミングと、偶数番目のレーザー発光素子４１からのレーザー出射タイミングとのずれ量は、画像ドットＧの大きさや、画像ドットＧのＺ軸方向のピッチＰに基づいて、適宜決定すればよい。しかし、少なくとも、図６−２に示すように、奇数番目のレーザー発光素子４１からのレーザー光により記録される画像ドットＧと偶数番目のレーザー発光素子４１からのレーザー光により記録される画像ドットＧの副走査方向（Ｘ軸方向）のピッチを同じとし、偶数番目と奇数番目でおよそ副走査方向のピッチに対して１／２ピッチ分位相をずらすことで、画像ドットの重なり部分を最も少なくして、白抜けを抑制することができる。
【００８９】
次に、本出願人が行った検証実験について説明する。
【００９０】
［実施例１］
実施例１は、Ｚ軸方向一方側から数えて、奇数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングに対して、偶数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングを、副走査方向に０．３ピッチずらして、図６−３に示すベタ画像を記録した。記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂ（ファイバーレーザーアレイ光源）は、複数の光ファイバー４２（ファイバーコア径１０５μm、ファイバー径１２５μｍ、出射されるレーザー光の広がり角（ＮＡ）０．１１）を保持した３２個のアレイヘッド４４で構成されている。また、光学部４３としては、複数のアレイヘッド４４の各光ファイバー４２から出射された複数のレーザー光を、１：１で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上に像転写するレンズ系を用いて実験を行った。
【００９１】
各光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａは、主走査（Ｚ軸）方向のドットピッチ１２７μｍ、副走査（Ｘ軸）方向のドットピッチ１４０μｍとなるように設定した。
【００９２】
また、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上に像転写される画像ドットＧのサイズは、Ｚ軸方向の長さＲ１が１５０μｍ、Ｘ軸方向の長さＲ２が１８５μｍとなるようにした。具体的には、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に記録した画像ドットＧのＺ軸方向の長さＲ１、Ｘ軸方向長さＲ２をマイクロデジメータで測定し、その測定結果に基づいて、Ｒ１＝１５０μｍ，Ｒ２＝１８５μｍとなるように、レーザー発光素子４１のレーザーパワー、レーザー照射時間を調整した。なお、画像濃度の最大、最小の平均値を算出して、本平均値となる画像の輪郭部分を求めて画像ドットＧとして測定した。
【００９３】
［実施例２］
実施例２は、Ｚ軸方向一方側から数えて、奇数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングと、偶数番目の光ファイバー４２に対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングとを副走査方向に０．５ピッチ（７５μｍ）ずらした以外は実施例１と同様にして、図６−２に示したベタ画像の記録を行った。
【００９４】
［比較例１］
比較例１は、各レーザー発光素子４１のレーザー出射タイミングを同一のタイミングとした以外は、実施例１と同様とし、先の図６−１に示したベタ画像の記録を行った。上述の実施例１〜２、比較例１により記録したベタ画像について、目視により確認した。白抜け確認されない場合は「○」、白抜けが目立たない場合は「△」、白抜けが目立つ場合は「×」とした。また、記録対象物に焦げが確認されなかった場合は「○」、焦げが目立たない場合は「△」、焦げが目立つ場合は、「×」とした。その結果を、表１に示す。
【００９５】
【表１】
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【００９６】
比較例１においては、白抜けは確認できなかったが、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の局所的な焦げや、濃度が低下した部分が目立った。
【００９７】
一方、実施例１、２については、ベタ画像の白抜けは見られず、更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の焦げや濃度低下部分が目立たないか、目視で確認できなかった。
【００９８】
なお、実施例１に対して、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の位置を光学部４３の方向に移動させて、画像濃度が目視で低下しない許容幅を測定したところ、１．０ｍｍであった。
【００９９】
［実施例３］
次に、図４−５に示すファイバーアレイ部１４ｂ（ファイバーレーザーアレイ光源）を、０．０６３５μｍピッチで作製して、光学部４３としては、複数のアレイヘッド４４の各光ファイバー４２から出射された複数のレーザー光を、１：２で像転写するレンズ系を用いて実験を行った。
【０１００】
各光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａは、主走査（Ｚ軸）方向のドットピッチ１２７μｍ、副走査（Ｘ軸）方向のドットピッチ１４０μｍとなるように設定した。
【０１０１】
また、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上に像転写される画像ドットＧのサイズは、Ｚ軸方向の長さＲ１が１５０μｍ、Ｘ軸方向の長さＲ２が１８５μｍとなるようにした。具体的には、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に記録した画像ドットＧのＺ軸方向の長さＲ１、Ｘ軸方向長さＲ２をマイクロデジメータで測定し、その測定結果に基づいて、Ｒ１＝１５０μｍ，Ｒ２＝１８５μｍとなるように、レーザー発光素子４１のレーザーパワー、レーザー照射時間を調整した。
【０１０２】
なお、実施例３に対して、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の位置を光学部４３の方向に移動させて、画像濃度が目視で低下しない許容幅を測定したところ、２．３ｍｍであった。
【０１０３】
［変形例１］
図７−１および図７−２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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
図７−１および図７−２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。
【０１０６】
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７−１に示す左側に位置する記録装置１４が、図７−１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７−２に示す右側に位置する記録装置１４は、図７−２の矢印に示すように図中左側へと移動し、図７−１に示す位置に戻る。
【０１０７】
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、ベタ画像の白抜けを抑制し、かつ、記録対象物の焦げを抑制することができる。
【０１０８】
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、半導体レーザーを画素ピッチの間隔でアレイ状に配置し、半導体レーザー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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
（態様１）
半導体レーザーなどの複数のレーザー発光素子４１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記録装置１４などのレーザー照射装置と、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記録対象物にレーザーを照射することで前記記録対象物を加熱して画像ドットを形成して画像を記録する画像記録手段と、を備え、前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、前記記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、互いに異なる位置に並んで記録される複数の前記画像ドットのうちの少なくともひとつを、他の前記画像ドットに対して前記相対移動方向にずらして記録するとともに、前記画像ドットが、隣接する全ての画像ドットと部分的に重なり合うようにして、前記記録対象物にベタ画像を記録する。
【０１１１】
レーザーを照射して記録対象物に記録される画像ドットは、略楕円形状である。画像ドットが互いに接するように記録対象物にベタ画像を形成すると、画像ドットが楕円形状であるため、ベタ画像に白抜け部分が生じてしまう（図８参照）。このため、ベタ画像を記録するときは、画像ドットが隣接するすべての画像ドットに重なるようにしている。こうすることで、先の図６−１を用いて説明したように、ベタ画像の白抜けは抑制することができる。しかしながら、ベタ画像の白抜けがなくなるように、画像ドットを重ね合わせた場合、画像ドットが重なる部分が多くなる。この画像ドットが重なる部分は、レーザーの過剰照射により記録濃度が低下したり、焦げたりする。そのため、レーザーが重複して照射される画像ドットが重なる部分の総面積が多いと、それだけ記録濃度低下や、焦げが顕著となる。
【０１１２】
そこで、態様１では、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、互いに異なる位置に並べて記録される複数の画像ドットのうち、少なくともひとつの画像ドットを、他の画像ドットに対して前記相対移動方向にずらして記録するとともに、画像ドットが、隣接する全ての画像ドットと部分的に重なり合うようにしてベタ画像を記録するようにした。
【０１１３】
このようにして、記録対象物に記録した先の図６−２に示すベタ画像は、図８に示す画像ドットが互いに接するように記録対象物にベタ画像を形成した場合に比べて、白抜きが抑制されたベタ画像を記録することができる。また、各レーザー出射部から出射するレーザーの出射タイミングを同一にして、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、互いに異なる位置に並んで記録されるすべての画像ドットを、前記相対移動方向において同一の位置に形成してベタ画像に白抜きが生じないようにした図６−１に示すベタ画像に比べて、画像ドットの重なり合う部分を少なくすることができる。これにより、ベタ画像の白抜けを抑制して、記録対象物のレーザー過剰照射による記録濃度低下、焦げを抑制することができる。さらに、記録対象物に記録する画像の解像度を向上させ、画像記録装置と記録対象物との距離変動による画像濃度の低下を抑制することができる。
【０１１４】
（態様２）
（態様１）において、前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定方向において一方側から数えて、奇数番目の画像ドットに対応する前記レーザー発光素子のレーザー出射タイミングと、偶数番目の画像ドットに対応する前記レーザー発光素子のレーザー出射タイミングとを互いに異ならせて、ベタ画像を形成する。
【０１１５】
これによれば、図６を用いて説明したように、ベタ画像の白抜けを抑制することができ、かつ、記録対象物のレーザー過剰照射による記録濃度低下、焦げを抑制することができる。
【０１１６】
（態様３）
（態様２）において、前記画像記録手段は、前記レーザー照射装置を制御し、前記所定方向において一方側から数えて、前記奇数番目の画像ドットの前記相対移動方向のピッチと、前記偶数番目の画像ドットの前記相対移動方向のピッチとを同一とし、前記奇数番目の画像ドットに対し、前記偶数番目の画像ドットを、前記相対移動方向に１／２ピッチずらす。
【０１１７】
これによれば、検証実験で説明したように、画像ドットを隣接する画像ドットとすべてに重ねることができ、白抜けを抑制でき、記録対象物のレーザー過剰照射による記録濃度低下、焦げをより抑制することができる。
【０１１８】
（態様４）
（態様１）または（態様３）において、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を有し、各光ファイバー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。
【０１１９】
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、レーザー発光素子を、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。
【０１２０】
（態様５）
（態様１）から（態様４）のいずれかにおいて、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レーザー光の照射パワーを制御して光出力を補正する。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。
【０１２１】
（態様６）
画像記録装置を用いて記録対象物に画像記録を行う画像記録方法において、前記画像記録装置として、（態様１）乃至（態様５）のいずれかに記載の画像記録装置を用いた。これによれば、ベタ画像の白抜けを抑制でき、かつ、画像濃度が低下する部分が生じたり、記録対象物の焦げを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１２２】
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
Ｇ        画像ドット
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）
Ｒ        画像ドットのＺ軸方向長さ
ＲＬ      感熱記録ラベル
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２３】
【特許文献１】特開２０１０−５２３５０号公報
【図１】
2017135328.tif 000004
【図２】
2017135328.tif 000005
【図３−１】
2017135328.tif 000006
【図３−２】
2017135328.tif 000007
【図４−１】
2017135328.tif 000008
【図４−２】
2017135328.tif 000009
【図４−３】
2017135328.tif 000010
【図４−４】
2017135328.tif 000011
【図４−５】
2017135328.tif 000012
【図５】
2017135328.tif 000013
【図６−１】
2017135328.tif 000014
【図６−２】
2017135328.tif 000015
【図６−３】
2017135328.tif 000016
【図７−１】
2017135328.tif 000017
【図７−２】
2017135328.tif 000018
【図８】
2017135328.tif 000019
【国際調査報告】
2017135328.tif 000020
2017135328.tif 000021
2017135328.tif 000022
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