(57)【要約】      （修正有）【課題】印画物のカール量を抑制することができる熱転写印画方法を提供する。【解決手段】本発明の熱転写印画方法は、インクリボン５を加熱し、インクリボンから印画シート７上にインクを転写して画像を印画する工程と、保護層を含むリボンを加熱して画像上に保護層を転写する工程と、を備える。インクを転写する際の印画速度を、保護層の印画速度の２．５倍以上５倍以下として、転写後の保護層表面をマット状態にする。マット状態は、銀塩写真でいうラスターや絹目のような表面である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクリボンを加熱し、前記インクリボンから印画シート上にインクを転写して画像を印画する工程と、
保護層を含むリボンを加熱して前記画像上に前記保護層を転写する工程と、
を備え、
前記インクを転写する際の印画速度を、前記保護層の印画速度の２．５倍以上５倍以下として、転写後の保護層表面をマット状態にすることを特徴とする熱転写印画方法。
【請求項２】
インクリボンを加熱し、前記インクリボンから印画シート上にインクを転写して画像を印画する工程と、
サーマルヘッドを用いて保護層を含むリボンを加熱して前記画像上に前記保護層を転写する工程と、
を備え、
前記保護層の印画速度に応じて、前記保護層を転写する際に前記サーマルヘッドが印加する１画面当たりの熱エネルギー量を変えて、転写後の保護層表面をマット状態にすることを特徴とする熱転写印画方法。
【請求項３】
前記保護層をマット状態に印画する際の印画速度がＶの時に前記サーマルヘッドが印加する１画面当たりの熱エネルギー量をＥとした場合、前記保護層の印画速度がＶ／ｎ（ｎは２以上の整数）の時に前記サーマルヘッドが印加する１画面当たりの熱エネルギー量Ｅ´をＥ＜Ｅ´＜ｎ×Ｅとすることを特徴とする請求項２に記載の熱転写印画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印画物のカール量を抑制する熱転写印画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーマルヘッドとプラテンロールとの間にインクリボンと印画シートとを挟み込み、サーマルヘッドからインクリボンに熱を付与して、インクリボンのインクを印画シートに転写する熱転写プリンタが知られている。
【０００３】
熱転写プリンタでは、印画シートに画像を形成するために、サーマルヘッドによる印画シートの加熱が不可欠である。しかし、印画時の加熱や加圧によって、印画シートの表面又は裏面に塗布・貼付された樹脂層や、中芯紙のパルプ層などが、収縮を起こしたり、水分率変化により変形したりして、熱転写プリンタで作製される印画物にカール（反り）が生じるという問題があった。
【０００４】
印画物の排紙時に屈曲パスを通過させてクセをつけ、カールを減らす熱転写プリンタが知られているが、この手法は熱転写プリンタの構造を複雑化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−５７００号公報
【特許文献２】特開２０１５−１４７３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、印画物のカール量を抑制する熱転写印画方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、保護層転写時の印画速度及び印加するエネルギーを適切に設定することで、転写された保護層の表面状態を好適なものとしつつ、カールの発生を抑制できることを見出した。
本発明はこのような知見に基づいて達成されたものであり、以下を要旨とする。
【０００８】
本発明による熱転写印画方法は、インクリボンを加熱し、前記インクリボンから印画シート上にインクを転写して画像を印画する工程と、保護層を含むリボンを加熱して前記画像上に前記保護層を転写する工程と、を備え、前記インクを転写する際の印画速度を、前記保護層の印画速度の２．５倍以上５倍以下として、転写後の保護層表面をマット状態にするものである。
【０００９】
本発明による熱転写印画方法は、インクリボンを加熱し、前記インクリボンから印画シート上にインクを転写して画像を印画する工程と、サーマルヘッドを用いて保護層を含むリボンを加熱して前記画像上に前記保護層を転写する工程と、を備え、前記保護層の印画速度に応じて、前記保護層を転写する際に前記サーマルヘッドが印加する１画面当たりの熱エネルギー量を変えて、転写後の保護層表面をマット状態にするものである。
【００１０】
本発明の一態様では、前記保護層をマット状態に印画する際の印画速度がＶの時に前記サーマルヘッドが印加する１画面当たりの熱エネルギー量をＥとした場合、前記保護層の印画速度がＶ／ｎ（ｎは２以上の整数）の時に前記サーマルヘッドが印加する１画面当たりの熱エネルギー量Ｅ´をＥ＜Ｅ´＜ｎ×Ｅとする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、印画物のカール量を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る熱転写印画装置の概略構成図である。
【図２】インクリボンの平面図である。
【図３】印画シートの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態に係る熱転写印画装置の概略構成図であり、図２は熱転写印画装置で使用されるインクリボンの平面図である。熱転写印画装置は、印画シート（印画紙、受像紙）にイエロー、マゼンタ、シアンを昇華転写して、画像を印画する。印画する画像は、例えば、顔画像等の人物画像や、住所・氏名等の文字である。
【００１５】
熱転写印画装置は、イエロー染料（Ｙ）を含むＹ層５１、マゼンタ染料（Ｍ）を含むＭ層５２、シアン染料（Ｃ）を含むＣ層５３、及び保護（ＯＰ）層５４が面順次に設けられたインクリボン５を用いて、印画シート７上にＹ、Ｍ、Ｃを昇華転写させて画像を印画し、画像上に保護層を形成するサーマルヘッド１を備えている。
【００１６】
サーマルヘッド１は、複数の加熱素子を有する。加熱素子に電流を流すことにより発熱する。各加熱素子には、電流のオン／オフを切り替えるスイッチ素子が接続されている。
【００１７】
サーマルヘッド１の下流側に、インクリボン５を巻き付けて形成されたインクリボン供給部３が設けられ、サーマルヘッド１の上流側にインクリボン回収部４が設けられている。インクリボン供給部３から繰り出されたインクリボン５は、サーマルヘッド１を通って、インクリボン回収部４に回収されるようになっている。
【００１８】
サーマルヘッド１の下方側には回転自在なプラテンロール２が設けられている。サーマルヘッド１及びプラテンロール２を含む印画部１０は、印画シート７及びインクリボン５を挟み込み、インクリボン５を加熱して印画シート７上にインクを熱転写することで画像を形成する。
【００１９】
インクリボン５は、基材層の一方の面に、インクリボン回収部４側から、Ｙ層５１、Ｍ層５２、Ｃ層５３、及びＯＰ層５４が順次形成される。言い換えれば、Ｙ層５１、Ｍ層５２、Ｃ層５３、及びＯＰ層５４を含む１組のインク層５０が、連続して複数組設けられている。Ｙ層５１、Ｍ層５２、Ｃ層５３には、バインダ樹脂に、昇華性染料を溶融又は分散させた材料を用いることが好ましい。
【００２０】
ＯＰ層５４には、透明で、接着性、耐光性等を有する材料を用いることが好ましい。ＯＰ層５４を画像上に転写する際にサーマルヘッド１に印加するエネルギーを低くすることで、保護層の表面を光沢度の高い光沢状態にすることができ、印加するエネルギーを高くすることで、保護層の表面を光沢度の低い艶消し状態とすることができる。例えば、光沢度が７０％程度以上の状態を光沢状態といい、光沢度が４０％以下の状態を艶消し状態という。光沢度は、グロスメータを用いて測定時入射角４５°で計測した値である。
【００２１】
また、ＯＰ層５４を転写する際に、サーマルヘッド１によりランダムパターンで熱エネルギーを印加し（高エネルギー印加部分と低エネルギー印加部分とをランダムにし）、銀塩写真でいうラスターや絹目のような表面を模すことで、印画物に付加価値を与えるマット仕上げを行うことができる。印加した熱エネルギーが適切である場合、マット仕上げの状態は、細かい模様の中に概ね光沢のある部分と非光沢部分との少なくとも２階調以上の部分が目視で判別可能なものとなる。
【００２２】
インクリボン５の基材層は、インク層５０を支持するための層であり、従来公知のある程度の耐熱性と強度を有するものを使用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリカーボネートフィルム等が挙げられる。
【００２３】
基材層の他方の面、すなわちインク層５０が設けられた面とは反対側の面には背面層が設けられている。サーマルヘッド１は、インクリボン５を背面層側から加熱する。背面層は、熱転写時の熱でインクリボン５が変形しないように耐熱性を向上させるとともに、熱転写時のサーマルヘッド１の走行性を改善してスティッキング等を抑制する機能を有する。背面層は、一般的に、バインダ樹脂に滑性剤、界面活性剤、無機粒子、有機粒子、顔料等を添加したものを塗布、乾燥することにより形成できる。
【００２４】
インクリボン５には、ＯＰ層５４以外にも、バインダ樹脂と共に顔料やカーボンブラック等の色材を含む溶融層が、昇華転写用の染料層であるＹ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３と面順次に設けられていてもよい。
【００２５】
サーマルヘッド１の上流側には、印画シート７の搬送を行うための回転駆動自在なキャプスタンローラ９ａと、キャプスタンローラ９ａに印画シート７を圧着させるためのピンチローラ９ｂが設けられている。
【００２６】
印画シート７は、印画紙ロール６に巻き付けられており、印画紙ロール６から繰り出される。印画紙ロール６、キャプスタンローラ９ａ、ピンチローラ９ｂ等により印画シート７の繰り出し（前方側への搬送）や巻取り（後方側への搬送）が行われる。
【００２７】
印画シート７には、この種の熱転写印画装置で用いられる公知のものを使用することができ、例えば、図３に示すように、レジンコート層７１、紙７２、接着層７３、ボイド含有フィルム７４、及び受容層７５がこの順で積層されたものを用いることができる。ボイド含有フィルム７４としては、フィルム中にボイドが形成されたものであれば、種々のものを用いることができる。例えば、ＰＥＴ中にボイド発現剤を添加し、成膜、延伸することで、ボイドを
フィルム内に形成したフィルムを用いることができる。基材は、ＰＥＴのほか、ＰＰ、ＰＥ（ポリエチレン）などポリオレフィン系樹脂を用いることができる。
【００２８】
制御装置１４は、熱転写印画装置の各部の駆動を制御し、印画処理を行う。印画処理では、まず、印画シート７とＹ層５１とが位置合わせされ、印画シート７及びインクリボン５を介してサーマルヘッド１がプラテンロール２に当接する。次に、キャプスタンローラ９ａ及びインクリボン回収部４が回転駆動して、印画シート７及びインクリボン５が後方側へ送られる。この間、画像データに基づいて、サーマルヘッド１によりＹ層５１の領域が選択的に順次加熱され、インクリボン５から印画シート７上にＹが昇華転写される。画像データの各画素値に対応した回数だけサーマルヘッド１のスイッチ素子が繰り返しオンとなり、加熱素子に電流が流れる。
【００２９】
Ｙの昇華転写後、サーマルヘッド１が上昇し、プラテンロール２から離れる。次に、印画シート７とＭ層５２とが位置合わせされる。この場合、印画シート７はプリントサイズに相当する距離だけ前方側へ送られるとともに、インクリボン５はＹ層５１とＭ層５２との間のマージンに相当する距離だけ後方側へ送られる。
【００３０】
Ｙを昇華転写する方法と同様にして、印画シート７上にＭ及びＣが順次昇華転写され、印画シート７上に画像を有する画面が形成される。次に、サーマルヘッド１により画面上にＯＰ層５４が転写されて、保護層が形成される。
【００３１】
その後、画面上に保護層が形成された印画シート７は、下流側に設けられたカッター８により、画面の後方縁が切断されて、画面が形成されたプリント枚葉（印画物）７ａが作製される。プリント枚葉７ａは、図示を省略する排出口から排出される。
【００３２】
印画シート７にサーマルヘッド１から熱エネルギーが付与されたり、サーマルヘッド１とプラテンロール２との間に挟まれて加圧されたりすると、印画シート７の樹脂層や紙のパルプ層が収縮を起こしたり水分率変化により変形したりして、プリント枚葉７にカール（反り）が生じ得る。
【００３３】
印画時のエネルギーを増大させることで、プリント枚葉７に生じるカールを低減できる。例えば、高濃度画像が印画されたプリント枚葉７と、低濃度画像が印画されたプリント枚葉７とでは、高濃度画像が印画されたプリント枚葉７の方が、カールが小さくなっている。しかし、画像印画時のエネルギーは印画される画像の画質に影響を与えるため、カール抑制を目的として画像印画時のエネルギーを変更することは好ましくない。
【００３４】
ＯＰ層５４を転写する際のエネルギーを増大させることで、カールを低減することが考えられる。しかし、例えば、ＯＰ層５４転写時の印画パラメータや印画速度等はそのままに、単にエネルギーを増大させ、マット仕上げに適したエネルギー範囲から外れたエネルギーでＯＰ層５４を転写すると、カールを低減させることはできるものの、マット仕上げの状態が適切でなくなる。
【００３５】
そこで、本実施形態では、ＯＰ層５４の転写に要する時間（転写時間）を、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３をそれぞれ熱転写する時間の２．５倍以上５倍以下とする。言い換えれば、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３の印画速度を、ＯＰ層５４の印画速度の２．５倍以上５倍以下とする。例えば、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３の印画速度が１ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅの場合、ＯＰ層５４の印画速度を２．５ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅ以上５ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅ以下とする。
【００３６】
なお、本実施形態では、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３の「印画速度」という記載に合わせて、ＯＰ層５４の「印画速度」と表すが、ＯＰ層５４は色の印画を行うものではないため、「転写速度」と言い換えることもできる。
【００３７】
通常、サーマルヘッド１によるエネルギーの印加はパルス的に行われる。Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３の印画では、このパルス量の変更で画像の階調を表現している。そのため、１ラインの印画あたりに６４ないし２５６の階調を表現できる程度の印加パルスの精確さが確保されている。そこで、ＯＰ層５４を、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３のそれぞれの転写時間の２．５倍以上の時間をかけて熱転写する場合、保護層形成時の熱エネルギー供給に対して十分な時間を確保することができ、結果としてエネルギー未印加時間、つまり冷却時間を得ることができる。
【００３８】
具体的には、保護層形成時に１２８／２５５階調相当のエネルギーを印加する際、１ライン当たりの所要時間を１とし、１ライン当たりのエネルギー印加時間が０．５、エネルギー未印加時間が０．５である場合に、１画面あたりの印加エネルギー量を揃えたまま転写時間を２．５倍とした場合、エネルギー印加時間は０．５、エネルギー未印加時間は２．０となり、エネルギーの未印加時間は概算で４倍になると考えることができる。
【００３９】
エネルギー未印加時間が長くなることは、印画中の冷却時間が長くなることと同義であるため、印画速度変更前後でマット仕上げの状態を同程度に維持しつつ、１画面あたりの総印加エネルギーを増大させることが可能になる。その場合、印加エネルギーの増大によりカールの発生を抑制するという効果が同時に得られる。
【００４０】
印画速度は印画時間に影響を与えるので、その点においては、印画速度は速い方が好ましい。本実施形態では、ＯＰ層５４の転写時間だけを、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３のそれぞれの転写時間の５倍以下とすることで、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３の転写時間全てをＯＰ層５４の転写時間と同じにする場合と比較して、プリント枚葉７ａの作製に要する時間の増大を抑えることができる。
【００４１】
熱転写印画装置は、ＯＰ層５４の印画速度と、保護層の表面をマット状態にするためにサーマルヘッド１が印加する１画面当たりのエネルギー量との関係を規定したテーブルを格納した記憶部（図示略）を有していてもよい。
【００４２】
このテーブルには、印画速度が遅い程、大きいエネルギー量が規定されている。印画速度が１／ｎ倍（転写時間がｎ倍）になると、エネルギー量は１倍より大きくｎ倍より小さい値となる（ｎは２以上の整数）。例えば、印画速度Ｖのときのエネルギー量をＥとした場合、印画速度Ｖ／ｎのときのエネルギー量Ｅ´は、Ｅ＜Ｅ´＜ｎ×Ｅとなる。言い換えれば、転写時間Ｔの場合のエネルギー量をＥとした場合、転写時間ｎ×Ｔのエネルギー量Ｅ´は、Ｅ＜Ｅ´＜ｎ×Ｅとなる。
【００４３】
制御装置１４は、利用者から、プリント枚葉７ａの作製時間の設定変更指示を受け付けると、ＯＰ層５４の印画速度（転写時間）を算出し、テーブルを参照して、算出したＯＰ層５４印画速度に対応するエネルギー量を決定する。そして、制御装置１４は、ＯＰ層５４転写時、決定したエネルギー量の熱を付与するようにサーマルヘッド１を制御する。これにより、プリント枚葉７ａの作製時間によらず、カールを抑えたプリント枚葉７ａを作製することができる。
【００４４】
上記実施形態では、Ｙ層５１、Ｍ層５２、Ｃ層５３及びＯＰ層５４が順次形成されたインクリボン５を用いる構成について説明したが、Ｙ層５１、Ｍ層５２及びＣ層５３が形成されたリボンと、ＯＰ層５４が形成されたリボンとが別体となっていてもよい。また、複数の色を転写するインクリボンでなく、単色リボンであってもよい。
【実施例】
【００４５】
図１に示す熱転写印画装置を使用し、以下の印画条件において、ＯＰ層５４の印画速度と、ＯＰ層５４転写時の１画面当たりの印加エネルギー（エネルギー投入量）とを変えて、印画シート７に表面がマット状態の保護層を形成し、プリント枚葉７ａを作製して、プリント枚葉７ａのカール量を測定した。印画シート７には、昇華型プリンタＤＳ６８０（大日本印刷（株））専用の熱転写受像シートを使用した。
発熱体平均抵抗値：３０００Ω
主走査方向印字密度：３００ｄｐｉ
副走査方向印字密度：３００ｄｐｉ
印画電圧：２７．５Ｖ
【００４６】
プリント枚葉７ａのサイズは６インチ×８インチであり、プリント枚葉７ａを平面に置いたときの四隅における浮き上がり量の平均をカール量とした。結果を以下の表１に示す。また、保護層の表面を目視確認した。マット状態が良好だったものを表１の破線で囲っている。
【００４７】
使用した熱転写印画装置は、市販の熱転写プリンタと同様の形態をしており、Ｙ層５１、Ｍ層５２、Ｃ層５３のインクを１ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅ程度の印画速度で転写することができるものであった。ＯＰ層５４の印画速度のみをＹ層５１、Ｍ層５２、Ｃ層５３の印画速度の１／２倍、つまり２ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅにした時に、適当なマット状態となる１画面あたりのエネルギー量を１とした場合のエネルギー投入量比で、表１の各エネルギー投入量を示している。
【００４８】
【表１】
2018167517.tif 000003
【００４９】
ＯＰ層５４の印画速度を２ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅの１／２倍、つまり４ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅとした場合、１画面当たりの印加エネルギーを１倍より大きく、２倍よりやや小さくすることで、印画速度２ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅ、エネルギー投入量１の場合よりもカール量を抑えつつ、良好なマット状態となることが確認された。
【００５０】
ＯＰ層５４の印画速度を２ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅの１／３倍、つまり６ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅとした場合、１画面当たりの印加エネルギーを１倍より大きく３倍より小さくすることで、印画速度２ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅ、エネルギー投入量１の場合よりもカール量を抑えつつ、良好なマット状態となることが確認された。
【符号の説明】
【００５１】
１  サーマルヘッド
２  プラテンロール
３  インクリボン供給部
４  インクリボン回収部
５  インクリボン
６  印画紙ロール
７  印画シート
１０  印画部
１４  制御装置
【図１】
2018167517.tif 000004
【図２】
2018167517.tif 000005
【図３】
2018167517.tif 000006