(57)【要約】【課題】中間転写媒体とインクリボンを使用する間接転写プリンタにおいて、中間転写媒体に設けられた転写層のバリや剥離不良を引き起こすことなく、被転写体に転写することを目的とした。【解決手段】中間転写媒体の転写層とインクリボンとを対向配置し、サーマルヘッドにより転写層上にインクパターンを形成した後、前記インクパターンを形成した転写層を被転写体に転写する際に、中間転写媒体の基材フィルムに超音波振動を与えて、転写することを特徴とする間接転写プリンタ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、基材フィルム上に剥離可能に設けられた転写層上に、サーマルヘッドを用いてインクパターンを形成する第一転写部と、
被転写体を搬送する搬送機構と、
インクパターンの形成された前記転写層と被転写体とを対向配置し、ヒートローラにより熱圧して、インクパターンと伴に転写層を被転写体に転写し、基材フィルムを剥離する第二転写部と、を備える間接転写プリンタにおいて、
前記基材フィルムを振動させるための超音波振動機構を、第二転写部に備えることを特徴とする間接熱転写プリンタ。
【請求項２】
前記第二転写部において、基材フィルムを剥離する角度を制御するための剥離ガイドをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の間接転写プリンタ。
【請求項３】
前記超音波振動機構が、前記剥離ガイドを介して、基材フィルムを振動させる機構であることを特徴とする請求項２に記載の間接転写プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱転写プリンタ等の印刷装置で用いるカラー画像処理方法に関し、特に基材フィルム上に転写層を設けた中間転写媒体に画像形成した後、被転写体に転写層と印画画像とを転写する間接転写プリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
中間転写媒体を用いた多色画像形成方法は、最終的に画像を設ける被転写体の基材が紙やプラスチックというように異なる場合であっても、画像形成時には中間転写媒体に対して印画を行うため、印画対象が一定であり、安定した画像形成が可能であることから、インクリボンを用いた画像形成手段として、以前から検討されてきた。
【０００３】
例えば、インクリボンを用いて、サーマルヘッド印字による画像形成を行う手法は既に公知の技術であり、カードへの印字や写真画像の印字出力、シール類への印字など多様な用途に用いられている。
【０００４】
しかし、これらの印字手法の多くは、特定の受像層を被転写体である媒体表面に予め設けておく必要があり、その組合せが限定されるという問題があった。
【０００５】
そこで、インクリボンを用いて、受像層を有する中間転写媒体上に画像を形成し、その後、被転写体に再転写することにより、最終印画物の基材を選ばずに多色画像を形成することが可能な手段として、間接転写方式が提案されてきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、間接転写方式は、主にパスポートやＩＤカードなどに多色画像を形成する手段として、用いられてきた。これらパスポートやＩＤカードなどは、５年から１０年という比較的長期間の使用を求められる場合も多く、高い耐久性を求められる。
【０００７】
このため、インクリボンとして、昇華性の染料を用いたものではなく、特許文献２に見られるような顔料を用いた熱溶融型のインクリボンを用いた手法なども提案されてきた。
【０００８】
しかし、このような中間転写媒体を用いた画像形成手段においては、受像層を含む転写層を被転写体に対して転写する際に、「バリ」や「未剥離」といった不具合が発生する場合があった。
【０００９】
このような問題に対して、例えば、特許文献３では、ホットスタンプ箔基材を被転写体から剥離する際に、シャッタを用いることが提案されている。しかし、この方法では、機構部が大きくなると同時に、被転写体が紙などのような薄くて、コシの無い基材であり、被転写体全面に転写しようとする場合には、必ずしも有効な手段とは言えなかった。
【００１０】
また、特許文献４では、被転写体の進行方向に対して、一方の側から途中まで剥離した後、反対の方向から剥離することが提案されている。
【００１１】
しかし、この場合には、中間転写媒体の搬送方向や被転写体の搬送方向を途中で反転する必要があり、連続出力を実施する際には、多くの時間を要するなどの不具合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開昭６３−８１０９３号公報
【特許文献２】特開平１０−５８７２８号公報
【特許文献３】特開２００２−１３７５１１号公報
【特許文献４】特開２０１１−１０１９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、以上のような問題に鑑み、熱転写プリンタ内に余計な剥離機構を設ける必要がなく、また剥離動作においても連続印字を妨げることがなく、中間転写媒体の転写層を、「バリ」や「未剥離」などの不具合が発生せずに転写することが可能な間接転写プリンタを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するための第一の発明は、少なくとも、基材フィルム上に剥離可能に設けられた転写層上に、サーマルヘッドを用いてインクパターンを形成する第一転写部と、被転写体を搬送する搬送機構と、インクパターンの形成された前記転写層と被転写体とを対向配置し、ヒートローラにより熱圧して、インクパターンと伴に転写層を被転写体に転写し、基材フィルムを剥離する第二転写部と、を備える間接転写プリンタにおいて、前記基材フィルムを振動させるための超音波振動機構を、第二転写部に備えることを特徴とする間接熱転写プリンタである。
【００１５】
次に第二の発明は、前記第二転写部において、基材フィルムを剥離する角度を制御するための剥離ガイドをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の間接転写プリンタである。
【００１６】
次に第三の発明は、前記超音波振動機構が、前記剥離ガイドを介して、基材フィルムを振動させる機構であることを特徴とする請求項２に記載の間接転写プリンタである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、プリンタ内に余計な剥離機構を設ける必要もなく、連続出力する際にも、余計な動作設計をする必要がない、簡便で効果的な「バリ」、「未剥離」等を低減する機能を有する間接転写プリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る感熱転写プリンタの例を示す概念図である。
【図２】本発明の実施形態に係る第二転写部の例を示す概念図である。
【図３】インクリボンの構成例を示す断面図である。
【図４】インクリボンの構成例を示す平面図である。
【図５】中間転写媒体から被転写体に転写される様子を示す断面図である。（Ａ）インクパターン部を有する中間転写媒体（Ｂ）被転写体に転写した後の中間転写媒体
【図６】バリの様子を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、図中共通する項目については、同一の番号を附している。また、各図面は本発明の実施形態の１例を示すもので、これらに限定されるものではない。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係わる感熱転写プリンタの例を示す概念図である。
【００２１】
図１では、間接転写プリンタ１は、インクリボン１０と中間転写媒体２０とを対向配置
し、サーマルヘッド４を用いて、インクパターン部２４（図５参照）を形成する第一転写部２と、インクパターンが形成された中間転写媒体２０と被転写体３０とを対向配置し、熱ロール５によって中間転写媒体２０の転写層２５（図５参照）を被転写体３０に転写する第二転写部３とからなることが判る。
【００２２】
ここで、第二転写部３では、中間転写媒体２０の基材フィルム２１（図５参照）を剥離する際の剥離角度を調整するための剥離ガイド６が設けられている。
【００２３】
剥離ガイド６は、図２に示されるように、超音波発生素子７により、超音波振動が付与され、中間転写媒体２０の基材フィルム２１を振動させることができる。
【００２４】
従来、第二転写部では、熱ロール５によって、中間転写媒体２０と被転写体３０とを熱圧着した後、中間転写媒体２０の基材フィルム２１を剥離する際には、剥離速度や剥離ガイドの位置、タイミングなどを制御することによって、基材フィルムの剥離作業を実施していた。
【００２５】
しかし、これらの制御だけでは、基材フィルム２１と転写層２５とが剥がれるきっかけが得られず、剥離しないまま中間転写媒体２０が巻き取られてしまう「未剥離」現象や、本来、被転写体３０に転写されているべき、転写層２５が部分的に基材フィルム２１側に残る「欠け」、更には転写層２５が充分破断されずに、基材フィルム２１から剥離される部分が発生する「バリ」３１（図６参照）などといった不具合が発生する場合がある。
【００２６】
これらの不具合は、転写層２５の破断強度や基材フィルム２１からの剥離強度と被転写体３０との密着強度など、各強度のバランスが、複雑に関与して、発生するものであると考えられる。
【００２７】
これに対し、先に示した剥離速度や剥離ガイドの位置、タイミングなどを経験的に設定しているため、使用環境の変化などの外的要因が加わるなどして、適切な設定となっていない場合があることにより、不具合が発生すると考えられる。
【００２８】
本発明は、これに対し、転写層２５の破断や基材フィルム２１からの剥離を促進する手段を導入することにより、より安定した基材フィルム２１の剥離を行うものである。
【００２９】
すなわち、本発明では、中間転写媒体２０の基材フィルム２１を剥離する際に、剥離が開始されると同時に超音波振動を基材フィルム２１に対して加えるものである。
【００３０】
振動源となる超音波発生素子７としては、圧電素子もしくは、電気モーターなどを使用することができる。
【００３１】
圧電素子としては、従来公知の圧電素子であれば、いずれも用いることができ、具体的には、ベルリナイトや石英などの天然結晶類、オルトリン酸ガリウムなどの人工結晶類、チタン酸バリウムやチタン酸ジルコン酸鉛、ニオブ酸ナトリウムカリウムなどの人工セラミックス類、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などのポリマー類などを例示することができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００３２】
また、電気モーターなどを用いる場合には、カム機構などの機械的手法や、重心に偏りを有する錘を回転させる方法など、従来公知の手法をいずれも用いることができる。
【００３３】
このようにして得られる超音波振動は、直接基材フィルム２１に超音波発生素子を接触させる方法が取られても良いが、剥離ガイド７を介して、基材フィルム２１に伝えられる
ことが望ましい。
【００３４】
また、超音波の振動方向は、基材フィルム２１の厚み方向に対して、垂直あるいは水平の方向など、いずれの方向の振動として加えられても良く、特に限定するものではない。
【００３５】
用いられる超音波の周波数領域については、中間転写媒体２０の転写層２５に用いられる材料の粘弾性的性質などに応じて、適宜設定することが可能である。
【００３６】
例えば、１７ｋＨｚ〜６０ｋＨｚ付近の周波数領域などを例示することができるが、必ずしもこの領域に限定されるものではない。
【００３７】
本発明の間接転写プリンタに用いられる媒体として、インクリボンならびに中間転写媒体について、以下に説明する。
【００３８】
図３は、インクリボン２０の構成例を示す断面図であり、図４は、インクリボン２０の構成例を示す平面図である。
【００３９】
インクリボン２０は、昇華性染料を色素として用いる昇華型や、熱溶融性のバインダー樹脂中に顔料などの色素を含む熱溶融型などのいずれの方式のものが用いられてあっても良い。
【００４０】
インクリボン２０は、少なくとも基材２１上に色素を含むインク層１２が形成されているが、図４に示すように、インク層１２は、シアンインク層（Ｃ）、マゼンタインク層（Ｍ）、イエローインク層（Ｙ）、墨インク層（Ｋ）などの各色のインク層として面順次に設けられている。
【００４１】
また、インク層１２は、各種蛍光材料や紫外線吸収材料、赤外線吸収材料などの特殊な色素が添加された特殊インキ層が含まれてあってもなんら問題ない。
【００４２】
また、図４に示すように、接着剤インク層（ＡＤＨ）が設けられてあっても良い。接着剤インク層（ＡＤＨ）を設けることにより、被転写体３０とインクパターンが設けられた中間転写媒体２０との接着性が不十分な場合であっても、インクパターンを形成した後に、接着剤インク層（ＡＤＨ）を、サーマルヘッドを用いて転写する（図５参照）ことにより、充分な接着性を確保することができる。
【００４３】
ここでは、熱溶融型のインクリボンを例として、各構成の説明を以下に実施する。熱溶融型のインクリボンを用いた用途は、主に耐久性を要する用途が多く、色素も顔料を主体とする場合が多いと言える。
【００４４】
顔料を各インク層の色素として用いる場合には、種々の公知顔料をいずれでも使用することができ、例えば、カーボンブラック、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、チオインジゴ系、アンスラキノン系、イソインドリノン系等の顔料を挙げることができる。
【００４５】
これらは、２種類以上を組み合わせて使用することも可能であり、また色相調整のための公知染料を添加しても良い。
【００４６】
これら色素を有する各インク層のバインダー樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエチレンイミン樹脂、スルホンアミド樹脂、ポリエステル系樹脂、石油系樹脂、エポキシ系樹脂、スチレン樹脂、スチレン及びその誘導体、（メタ）アクリル酸エステル類、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル系単量体の単独あるいは共重合体などを用いることができる。また、これらの樹脂は２種以上を混合して用いることもできる。
【００４７】
また、各色インク層には、前記顔料やバインダー樹脂の他に、適宜、離型剤、軟化剤、界面活性材といった各種添加剤を添加することができる。
【００４８】
接着剤インク層は、被転写体３０と中間転写媒体２０のインクパターンが形成された転写層２５との密着性を向上させるためのもので、熱可塑性樹脂であれば、いずれも使用することができるが、例えば、ポリアミド樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、エチレン−アクリル共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩素化ポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂など、各種樹脂を単独あるいは混合物として用いることができる。また、これらの樹脂に各種フィラー類などが添加されてあっても良い。
【００４９】
このようにして形成されるインクリボン１０の基材としては、コンデンサペーパー等の紙、またはポリエステルフィルム、ポリスチレン、ポリカーボネート、アクリル、ポリプロピレンフィルム、あるいはセロファン等が挙げられるが、特に耐熱性や取扱いの容易性等を考慮するとポリエステルフィルムが好ましく、具体的にはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等が好ましい。
【００５０】
尚、基材の厚みは、機械的強度、取扱いの容易さ、あるいは入手の容易さ等から２〜５０μｍ程度が良いが、より好ましくは２〜１６μｍが好適である。
【００５１】
また、基材には、前記各種インク層に対して反対側の面に耐熱滑性層１３を必要に応じて設けることができる。
【００５２】
耐熱滑性層１３は、サーマルヘッド４の熱源に密着する層であり、主に耐熱性や滑り性が求められ、使用される樹脂としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂、ウレタンシリコーン系樹脂、あるいはこれらにシリコーンオイルやワックス、油脂、微粒子などを添加した公知のものを適宜選択することができる。
【００５３】
前記インクリボン１０などを用いて、インクパターンが形成される中間転写媒体２０は、剥離層２２と受像層２３とを含む２層以上の多層構造からなる転写層２５を有しており、図５には、インクパターン部２４ならびに接着剤インク層（ＡＤＨ）が転写形成された中間転写媒体２０の構成例を模式的に示す断面図を示した。
【００５４】
中間転写媒体２０の基材は、インクリボン１０などの基材と同様のものを用いることができるが、ＰＥＴやＰＥＮが好ましく、その厚さは特に制限はないが、プリンタの搬送性等を考慮すると一般的には９〜３００μｍ程度であり、サーマルヘッドによるインクパターンの形成及び被転写体への転写時の熱ロール加熱などを考慮すると、１２〜１００μｍがより好ましい。
【００５５】
剥離層２２は、光透過性を有しており、典型的には透明であることが望ましい。剥離層２２の材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィン樹脂、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、セルロール系樹脂、ノルボルネン樹脂、ポリアセタール樹脂、あるいはＵＶ硬化樹脂等の各種樹脂を単独あるいは混合物として用いることができる。
【００５６】
これらの樹脂にシリコーン系やフッ素系のパウダーや添加剤、あるいはポリエステル樹脂や各種天然ワックス、合成炭化水素系ワックス、脂肪族系アルコールと酸系ワックス、脂肪酸エステルとグリセライト系ワックス、アミン及びアマイド系ワックス、高級脂肪酸金属塩などを添加したものなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００５７】
受像層２３としては、熱可塑性樹脂であれば、いずれも用いることができ、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラールや、ポリビニルアセタール等のビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、石油樹脂、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等の合成樹脂、ロジン、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、ブタジエンアクリロニトリルゴム、ポリ塩素化オレフィン、セルロース誘導体等の１種または２種以上の熱可塑性樹脂を主成分として用いることができる。
【００５８】
このような受像層には、紫外線吸収剤や安定剤などの各種添加剤が添加されてあっても何ら問題ない。
【００５９】
また、転写層２５には、アンカー層や印刷層、ホログラムなどを含むＯＶＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）層などが設けられてあっても何ら問題ない。
【００６０】
図５（Ａ）では、このようにして作製された中間転写媒体２０に対し、前述のインクリボン１０を用いてインクパターン部２４ならびに接着剤インク層（ＡＤＨ）を形成した構成が示されている。
【００６１】
これを熱ロール５により、被転写体３０に転写（図５（Ｂ））することにより、最終的な印画物が形成される。
【００６２】
上述のようなインクリボン１０ならびに中間転写媒体２０を用い、本発明の間接転写プリンタ１を用いて、被転写体３０にインクパターン部２４を有する転写層２５を転写することにより、図６に見られるような「バリ」３１の発生を抑え、かつ「未剥離」や「欠け」の無い、最終印画物を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００６３】
１    …  間接転写プリンタ
２    …  第一転写部
３    …  第二転写部
４    …  サーマルヘッド
５    …  熱ロール
６    …  剥離ガイド
７    …  超音波発生素子
１０  …  インクリボン
１１  …  基材
１２  …  インク層
１３  …  耐熱滑性層
Ｃ    …  シアンインク層
Ｍ    …  マゼンタインク層
Ｙ    …  イエローインク層
Ｋ    …  墨インク層
ＡＤＨ…  接着剤インク層
２０  …  中間転写媒体
２１  …  基材フィルム
２２  …  剥離層
２３  …  受像層
２４  …  インクパターン部
２５  …  転写層
３０  …  被転写体
３１  …  バリ
【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５】
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【図６】
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