(57)【要約】【課題】本発明の一態様は、視認性に優れる文字を記録することが可能な画像処理方法及び画像処理装置を提供することができる。【解決手段】本発明の一態様は、画像処理方法において、熱可逆記録媒体１００にレーザ光を照射して、文字を含む画像を記録する工程を有し、文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の走査速度が小さくなるように制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体にレーザ光を照射して、文字を含む画像を記録する工程を有し、
該文字のサイズが小さくなる程、該レーザ光の走査速度が小さくなるように制御することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記文字のサイズが小さくなる程、前記レーザ光の出力が小さくなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記文字は、高さ及び／又は幅が５．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記文字が重なり部を有する場合、該重なり部に重複して前記レーザ光が照射されないように前記レーザ光を照射することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項５】
ＹＡＧレーザ、ファイバレーザ及び半導体レーザからなる群より選択される一種以上を用いて、前記レーザ光を照射することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記記録媒体は、支持体上に、光熱変換材料、ロイコ染料及び顕色剤を含む熱可逆記録層が形成されている熱可逆記録媒体であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項７】
記録媒体にレーザ光を照射して、文字を含む画像を記録する画像記録部と、
該文字のサイズが小さくなる程、該レーザ光の走査速度が小さくなるように制御する制御部を有することを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理方法及び画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可逆記録媒体に画像を記録する方法として、レーザ光を照射する方法が知られている。また、熱可逆記録媒体にレーザ光を照射する位置を制御することが可能な装置として、レーザマーカーが知られている。レーザマーカーを用いて、レーザ光を熱可逆記録媒体に照射すると、熱可逆記録媒体中の光熱変換材料が光を吸収して熱に変換し、画像を記録することができる。
【０００３】
しかしながら、レーザマーカーには、高いスループットを実現するために、画像の記録に要する時間を短くすることが求められている。
【０００４】
特許文献１には、記録する各文字における文字種類、文字の大きさ及び文字線幅の情報から、記録する各文字の密度を算出する密度算出工程と、各文字の密度に基づき各文字を記録する際のレーザ光の照射エネルギーを調整し、調整後の照射エネルギーのレーザ光を記録媒体上に照射して各文字を記録する画像記録工程を含む画像処理方法が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、文字の視認性を向上させることが望まれている。
【０００６】
本発明の一態様は、上記従来技術が有する問題に鑑み、視認性に優れる文字を記録することが可能な画像処理方法及び画像処理装置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】
【０００７】
本発明の一態様は、画像処理方法において、記録媒体にレーザ光を照射して、文字を含む画像を記録する工程を有し、該文字のサイズが小さくなる程、該レーザ光の走査速度が小さくなるように制御する。
【０００８】
本発明の一態様は、画像処理装置において、記録媒体にレーザ光を照射して、文字を含む画像を記録する画像記録部と、該文字のサイズが小さくなる程、該レーザ光の走査速度が小さくなるように制御する制御部を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、視認性に優れる文字を記録することが可能な画像処理方法及び画像処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】文字のサイズを説明する図である。
【図２】重なり部に重複してレーザ光が照射される場合の文字を説明する図である。
【図３】重なり部に重複してレーザ光が照射されない場合の文字を説明する図である。
【図４】画像処理装置の一例を示す概略図である。
【図５】熱可逆記録媒体の層構成の第一の例を示す概略断面図である。
【図６】熱可逆記録媒体の層構成の第二の例を示す概略断面図である。
【図７】熱可逆記録媒体の層構成の第三の例を示す概略断面図である。
【図８】熱可逆記録媒体の層構成の第四の例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を図面と共に説明する。
【００１２】
画像処理方法は、画像記録工程を有し、画像消去工程をさらに有していてもよい。また、画像処理装置は、画像記録部を有し、画像消去部をさらに有していてもよい。
【００１３】
画像記録工程は、記録媒体にレーザ光を照射して、文字を含む画像を記録する工程であり、画像記録部により行われる。
【００１４】
文字としては、特に限定されないが、漢字、カタカナ、数字、アルファベット、記号、図形（例えば、ロゴ、バーコード）、袋文字、反転文字等が挙げられる。
【００１５】
ここで、文字の種類は、様々であるため、サイズの異なる複数の文字が存在することが多い。
【００１６】
なお、文字のサイズとは、文字の高さをａとし、文字の幅をｂとすると、積ａ×ｂを意味する（図１参照）。
【００１７】
一般に、レーザマーカーは、文字フォントデータである文字のサイズ（ａ×ｂ）を設定することにより、文字のサイズを変更して記録することができる。
【００１８】
レーザマーカー用の文字フォントデータとしては、ベクタースキャン方式用のフォントデータであれば、特に限定されないが、一筆書き用の標準フォントデータ、一筆書き用で視認性を向上させるために文字内の線の間隔を一定にした文字フォントデータ、文字の一部を削除した小サイズ用の文字フォントデータ、交点・折り返し部で重なり部を除去した文字フォントデータ、袋文字を形成するためのアウトラインフォントデータ等が挙げられる。
【００１９】
このとき、高いスループットを実現するために、サイズの異なる複数の文字を、レーザ光の走査速度を大きくして短時間で記録すると、文字の種類によっては、文字に歪み、欠け、潰れが発生し、視認性が低下することがある。これは、制御信号に対するガルバノミラーの追従が遅延するためである。特に、サイズの小さい文字を高速で記録する際に、ガルバノミラーの追従が顕著に遅延する。
【００２０】
そこで、文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の走査速度が小さくなるように制御することにより、ガルバノミラーの追従の遅延を解消することができ、歪みのない視認性に優れる文字を記録することができる。
【００２１】
ただし、レーザ光の走査速度を小さくしすぎると、記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度が過剰になり、記録媒体が過剰に加熱されて、文字の線幅太りが発生するため、文字の大きさや種類によっては、文字の潰れが発生することがある。
【００２２】
また、熱可逆記録媒体における耐久性を向上させるためには、文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の出力が小さくなるように制御することが好ましい。文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の出力が小さくなるように制御しないと、記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度が過剰になることがある。特に、歪みの大きい文字は、歪み部においてレーザ光が過剰に照射されることになる。
【００２３】
記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度が過剰になると、記録媒体が過剰に加熱されて、文字の線幅太りが発生するため、文字の大きさや種類によっては、文字の潰れが発生することがある。特に、記録媒体として、可逆性を有する熱可逆記録媒体を用いる場合には、記録媒体が過剰に加熱されて熱可逆記録媒体の構成材料が熱劣化するため、耐久性が低下する。
【００２４】
ただし、レーザ光の出力を小さくしすぎると、記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度が不足し、画像濃度の低い文字しか記録することができないため、文字の大きさや種類によっては、文字の欠けが発生することがある。
【００２５】
なお、レーザ光の走査速度のみを小さくすると、記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度が過剰になる。このため、文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の走査速度が小さくなると共に、レーザ光の出力が小さくなるように制御することにより、記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度を適正な値にすることができ、その結果、文字の視認性を向上させると共に、耐久性を向上させることができる。特に、小さい文字は、狭い領域に複数のレーザ光を照射することにより、文字全体が蓄熱するため、記録媒体に照射されるレーザ光のエネルギー密度を適正な値にしていないと、大きい文字よりも耐久性が低下する。また、小さい文字と大きい文字の耐久性を同等にすることができるため、例えば、大きい文字を記録した領域の耐久性は高いが、小さい文字を記録した領域の耐久性は低いといった、熱可逆記録媒体が部分的に劣化することを抑制できる。
【００２６】
文字の高さ及び／又は幅は、通常、５．０ｍｍ以下であり、４．０ｍｍ以下であることが好ましく、３．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。高さ及び／又は幅が５ｍｍ以下である文字においては、文字のサイズが小さくなる程、文字のサイズに対する文字の歪みの影響が大きくなる。このため、文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の走査速度を小さくすることにより、文字の視認性を向上させることができる。一方、高さ又は幅が５．０ｍｍを超える文字においては、文字のサイズに対する文字の歪みの影響が小さくなる。このため、文字のサイズが小さくなる程、レーザ光の走査速度を小さくしても、文字の視認性を向上させる効果が小さくなる。
【００２７】
文字が重なり部を有する場合、重なり部に重複してレーザ光が照射されないようにレーザ光を照射することが好ましい。具体的には、複数の描画線が重なる重なり部を有する文字を記録する際に、重なり部において、各描画線が非連続的に記録される。重なり部における、各描画線が連続的に記録されると、例えば、重なり部が屈曲している場合には、モーターの作動により、ミラーの角度を瞬間的に変更することが難しいため、レーザ光の走査速度が低下し、重なり部に過剰なエネルギーが付与され、画像の記録及び消去を繰り返すことにより、熱可逆記録媒体に局所的なダメージが発生することがある。
【００２８】
なお、重なり部において、各描画線を連続的に記録する方法としては、特に限定されないが、各描画線の終点と始点が重なるように記録する方法等が挙げられる（図２参照）。
【００２９】
また、重なり部において、各描画線を非連続的に記録する方法としては、レーザ光を照射することにより複数の描画線を記録している時に、一旦レーザ光の照射を中断し、複数の描画線を別々に記録する方法であれば、特に限定されないが、重なり部において、各描画線の終点と終点が重なるように記録する方法、重なり部において、各描画線の始点と始点が重なるように記録する方法、重なり部において、各描画線の始点と、始点又は終点以外の位置（例えば、中間点）が重なるように記録する方法、重なり部において、各描画線の終点と、始点又は終点以外の位置（例えば、中間点）が重なるように記録する方法等が挙げられ、二種以上併用してもよい（図３参照）。
【００３０】
なお、重なり部に重複してレーザ光が照射される場合のレーザ光のエネルギー密度［Ｊ／ｍｍ２］は、レーザ光の出力をＰ［Ｗ］、レーザ光の走査速度をＶ［ｍｍ／ｓ］、レーザ光の副走査方向の間隔をＩ［ｍｍ］とすると、式
Ｐ／（Ｖ×Ｉ）
で表される。
【００３１】
一方、重なり部に重複してレーザ光が照射されない場合のレーザ光のエネルギー密度［Ｊ／ｍｍ２］は、レーザ光の出力をＰ［Ｗ］、レーザ光の走査速度をＶ［ｍｍ／ｓ］、レーザ光の照射方向に対して垂直に配置される記録媒体上に照らされるスポット径をｒ［ｍｍ］とすると、式
Ｐ／（Ｖ×ｒ）
で表される。
【００３２】
レーザ光のエネルギー密度を変更する方法としては、特に限定されないが、レーザ光の出力及び／又はレーザ光の走査速度を変更する方法が好ましい。
【００３３】
レーザ光の走査速度を変更する方法としては、特に限定されないが、走査用ミラーの動作を担うモーターの回転速度を変更する方法等が挙げられる。
【００３４】
レーザ光の出力を変更する方法としては、特に限定されないが、レーザ光の出力の設定値を変更する方法、パルス照射レーザの場合には、パルスの時間幅を変更する方法等が挙げられる。
【００３５】
レーザ光の出力の設定値を変更する方法としては、画像記録部により、レーザ光の出力の設定値を変更する方法が挙げられる。
【００３６】
パルスの時間幅を変更する方法としては、画像記録部により、パルスの時間幅を変更する方法が挙げられる。
【００３７】
画像を記録する際に照射されるレーザ光の出力は、通常、１Ｗ以上であり、３Ｗ以上であることが好ましく、５Ｗ以上であることがさらに好ましい。画像を記録する際に照射されるレーザ光の出力が１Ｗ未満であると、画像の記録に時間がかかることがある。また、画像を記録する際に照射されるレーザ光の出力は、通常、２００Ｗ以下であり、１５０Ｗ以下であることが好ましく、１００Ｗ以下であることがさらに好ましい。画像を記録する際に照射されるレーザ光の出力が２００Ｗを超えると、レーザマーカーの大型化を招くことがある。
【００３８】
画像を記録する際に照射されるレーザ光の走査速度は、通常、３００ｍｍ／ｓ以上であり、５００ｍｍ／ｓ以上であることが好ましく、７００ｍｍ／ｓ以上であることがさらに好ましい。画像を記録する際に照射されるレーザ光の走査速度が３００ｍｍ／ｓ未満であると、画像の記録に時間がかかることがある。また、画像を記録する際に照射されるレーザ光の走査速度は、通常、１５０００ｍｍ／ｓ以下であり、１００００ｍｍ／ｓ以下であることが好ましく、８０００ｍｍ／ｓ以下であることがさらに好ましい。画像を記録する際に照射されるレーザ光の走査速度が１５０００ｍｍ／ｓを超えると、均一な画像を形成しにくくなることがある。
【００３９】
画像を記録する際に照射されるレーザ光のスポット径は、通常、０．０２ｍｍ以上であり、０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．１５ｍｍ以上であることがさらに好ましい。画像を記録する際に照射されるレーザ光のスポット径が０．０２ｍｍ未満であると、画像の線幅が細くなり、視認性が低下することがある。また、画像を記録する際に照射されるレーザ光のスポット径は、通常、３．０ｍｍ以下であり、２．５ｍｍ以下であることが好ましく、２．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。画像を記録する際に照射されるレーザ光のスポット径が３．０ｍｍを超えると、画像の線幅が太くなり、隣接する線が重なり、サイズが小さい画像を記録しにくくなることがある。
【００４０】
画像を記録する際に照射されるレーザ光の光源としては、特に限定されないが、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザ、ＣＯ２レーザ等が挙げられる。中でも、波長選択性が広いことに加え、光源自体が小さく、装置の小型化、低価格化が可能である点から、半導体レーザが好ましい。
【００４１】
画像を記録する際に、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザから照射されるレーザ光の波長は、通常、７００ｎｍ以上であり、７２０ｎｍ以上であることが好ましく、７５０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。画像を記録する際に、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザから照射されるレーザ光の波長が７００ｎｍ未満の可視光領域であると、記録媒体に記録された画像のコントラストが低下したり、記録媒体が着色したりすることがある。画像を記録する際に、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザから照射されるレーザ光の波長が紫外光領域であると、記録媒体が劣化しやすくなることがある。また、記録媒体に添加する光熱変換材料は、耐久性を確保するために高い分解温度を必要とし、光熱変換材料として、有機色素を用いる場合、分解温度が高く吸収波長が長い光熱変換材料を得るのは難しい。このため、画像を記録する際に、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザから照射されるレーザ光の波長は、通常、１５００ｎｍ以下であり、１３００ｍｍ以下であることが好ましく、１２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００４２】
画像を記録する際に、ＣＯ２レーザから照射されるレーザ光の波長は、遠赤外領域の１０．６μｍであり、レーザ光を吸収して発熱させるための添加物を添加しなくても、記録媒体の表面でレーザ光を吸収する。また、添加物は、近赤外領域の波長を有するレーザ光を用いても、若干ではあるが、可視光も吸収することがあるため、添加物が不要となるＣＯ２レーザは、記録媒体に記録された画像のコントラストの低下を抑制することができる。
【００４３】
熱可逆記録媒体に画像を記録する場合、画像消去工程は、画像が記録された熱可逆記録媒体を加熱することにより熱可逆記録媒体に記録された画像を消去する工程であり、画像消去部により行われる。
【００４４】
画像消去工程は、幅方向平行化工程、長さ方向光分布制御工程及びビームサイズ調整工程を有することが好ましい。また、画像消去部は、幅方向平行化部、長さ方向光分布制御部及びビームサイズ調整部を有することが好ましい。
【００４５】
熱可逆記録媒体を加熱する方法としては、特に限定されないが、レーザ光、熱風、温水、赤外線ヒータ等を用いる非接触加熱方法、サーマルヘッド、ホットスタンプ、ヒートブロック、ヒートローラー等を用いる接触加熱方法等が挙げられる。中でも、物流ラインを想定した場合、熱可逆記録媒体に円形ビームのレーザ光を照射する方法が好ましい。
【００４６】
画像を消去する際に照射されるレーザ光の出力は、通常、５Ｗ以上であり、７Ｗ以上であることが好ましく、１０Ｗ以上であることがさらに好ましい。画像を消去する際に照射されるレーザ光の出力が５Ｗ未満であると、画像の消去に時間がかかることがある。また、画像を消去する際に照射されるレーザ光の出力は、通常、２００Ｗ以下であり、１５０Ｗ以下であることが好ましく、１００Ｗ以下であることがさらに好ましい。画像を消去する際に照射されるレーザ光の出力が２００Ｗを超えると、レーザ装置の大型化を招くことがある。
【００４７】
画像を消去する際に照射されるレーザ光の走査速度は、通常、１００ｍｍ／ｓ以上であり、２００ｍｍ／ｓ以上であることが好ましく、３００ｍｍ／ｓ以上であることがさらに好ましい。画像を消去する際に照射されるレーザ光の走査速度が１００ｍｍ／ｓ未満であると、画像の消去に時間がかかることがある。また、画像を消去する際に照射されるレーザ光の走査速度は、通常、２００００ｍｍ／ｓ以下であり、１５０００ｍｍ／ｓ以下であることが好ましく、１００００ｍｍ／ｓ以下であることがさらに好ましい。画像を消去する際に照射されるレーザ光の走査速度が２００００ｍｍ／ｓを超えると、均一に画像を消去しにくくなることがある。
【００４８】
画像を消去する際に照射されるレーザ光のスポット径は、通常、０．５ｍｍ以上であり、１．０ｍｍ以上であることが好ましく、２．０ｍｍ以上であることがさらに好ましい。画像を消去する際に照射されるレーザ光のスポット径が０．５ｍｍ未満であると、画像の消去に時間がかかることがある。また、画像を消去する際に照射されるレーザ光のスポット径は、通常、１４．０ｍｍ以下であり、１０．０ｍｍ以下であることが好ましく、７．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。画像を消去する際に照射されるレーザ光のスポット径が１４．０ｍｍを超えると、出力が不足して画像の消去不良が発生することがある。
【００４９】
画像を消去する際に照射されるレーザ光の光源としては、特に限定されないが、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザ、ＣＯ２レーザ等が挙げられる。中でも、波長選択性が広いこと、光源自体が小さく、装置の小型化、低価格化が可能である点から、複数の半導体レーザが直線状に配列されている半導体レーザアレイが好ましい。
【００５０】
半導体レーザアレイが有する半導体レーザの個数は、通常、３〜３００個であり、１０〜１００個であることが好ましい。半導体レーザアレイが有する半導体レーザの個数が２個以下であると、レーザ光の出力が低下することがあり、３０１個以上であると、半導体レーザアレイを冷却する大規模な冷却装置が必要となり、装置コストが上がることがある。
【００５１】
半導体レーザアレイの光源の長さは、通常、１〜５０ｍｍであり、３〜１５ｍｍであることが好ましい。半導体レーザアレイの光源の長さが１ｍｍ未満であると、レーザ光の出力が低下することがあり、５０ｍｍを超えると、半導体レーザアレイを冷却する大規模な冷却装置が必要となり、装置コストが上がることがある。
【００５２】
画像を消去する際に、半導体レーザアレイから照射されるレーザ光の波長は、通常、７００ｎｍ以上であり、７２０ｎｍ以上であることが好ましく、７５０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。画像を消去する際に、半導体レーザアレイ、ＹＡＧレーザ、ファイバレーザから照射されるレーザ光の波長が７００ｎｍ未満の可視光領域であると、熱可逆記録媒体に記録された画像のコントラストが低下したり、熱可逆記録媒体が着色したりすることがある。画像を消去する際に、半導体レーザアレイから照射されるレーザ光の波長が紫外光領域であると、熱可逆記録媒体が劣化しやすくなることがある。また、熱可逆記録媒体に添加する光熱変換材料は、耐久性を確保するために高い分解温度を必要とし、光熱変換材料として、有機色素を用いる場合、分解温度が高く吸収波長が長い光熱変換材料を得るのは難しい。このため、画像を消去する際に、半導体レーザアレイから照射されるレーザ光の波長は、通常、１５００ｎｍ以下であり、１３００ｍｍ以下であることが好ましく、１２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００５３】
幅方向平行化工程は、半導体レーザアレイから照射されたレーザ光の幅方向の広がりを平行にしてライン状ビームとする工程であり、幅方向平行化部により行われる。
【００５４】
幅方向平行化部としては、特に限定されないが、１枚の片面凸型のシリンドリカルレンズ、複数の凸型シリンドリカルレンズの組み合わせ等が挙げられる。
【００５５】
半導体レーザアレイから照射されるレーザ光は、長さ方向に比べて幅方向の拡散角が大きく、幅方向平行化部が半導体レーザアレイの出射面に近接配置されていることにより、ビーム幅が広がることを抑制でき、レンズを小さくすることができる。
【００５６】
長さ方向光分布制御工程は、幅方向平行化工程で形成されたライン状ビームを半導体レーザアレイの光源の長さより長く、長さ方向に均一な光分布にする工程であり、長さ方向光分布制御部により行われる。
【００５７】
長さ方向光分布制御部としては、特に限定されないが、２枚の球面レンズ、非球面シリンドリカルレンズ（長さ方向）、シリンドリカルレンズ（幅方向）の組み合わせ等が挙げられる。
【００５８】
非球面シリンドリカルレンズ（長さ方向）としては、フレネルレンズ、凸レンズアレイ、凹レンズアレイ等が挙げられる。
【００５９】
長さ方向光分布均一化部は、幅方向平行化部の出射面側に配置されている。
【００６０】
ビームサイズ調整工程は、熱可逆記録媒体上で、半導体レーザアレイの光源の長さより長く、長さ方向に均一な光分布を有するライン状ビームの長さ及び／又は幅を調整する工程であり、ビームサイズ調整部により行われる。
【００６１】
ビームサイズ調整部としては、特に限定されないが、シリンドリカルレンズ、球面レンズの焦点距離変更、レンズ設置位置の変更、装置と熱可逆記録媒体のワーク間距離の変更等が挙げられる。
【００６２】
ビームサイズが調整された後のライン状ビームの長さは、通常、１０〜３００ｍｍであり、３０〜１６０ｍｍであることが好ましい。ビームサイズが調整された後のライン状ビームの長さが１０ｍｍ未満であると、画像を消去する領域が狭くなることがあり、３００ｍｍを超えると、画像を消去できない領域にもレーザ光が照射されることがある。
【００６３】
半導体レーザアレイの光源の長さに対するビームサイズが調整された後のライン状ビームの長さの比は、２以上であることが好ましく、３以上であることがさらに好ましい。半導体レーザアレイの光源の長さに対するビームサイズが調整された後のライン状ビームの長さの比が２未満であると、画像を消去する領域を確保するために、半導体レーザアレイの光源を長くする必要があり、装置のコスト及び装置サイズが大きくなることがある。
【００６４】
ビームサイズが調整された後のライン状ビームの幅は、通常、０．１〜１０ｍｍであり、０．２〜５ｍｍであることが好ましい。ビームサイズが調整された後のライン状ビームの幅が０．１ｍｍ未満であると、加熱時間が短くなり、画像を消去する性能が低下することがあり、１０ｍｍを超えると、加熱時間が長くなり、余計なエネルギーを熱可逆記録媒体に加えることがある。
【００６５】
ビームサイズが調整された後のライン状ビームの出力は、通常、１０Ｗ以上であり、２０Ｗ以上であることが好ましく、４０Ｗ以上であることがさらに好ましい。ビームサイズが調整された後のライン状ビームの出力が１０Ｗ未満であると、画像の消去に時間がかかることがある。また、ビームサイズが調整された後のライン状ビームの出力は、通常、５００Ｗ以下であり、２００Ｗ以下であることが好ましく、１２０Ｗ以下であることがさらに好ましい。ビームサイズが調整された後のライン状ビームの出力が５００Ｗを超えると、半導体レーザアレイの光源の冷却装置が大型化することがある。
【００６６】
画像処理方法は、走査工程、制御工程等をさらに有していてもよい。また、画像処理装置は、走査部、制御部等をさらに有していてもよい。
【００６７】
走査工程は、熱可逆記録媒体上で、半導体レーザアレイの光源の長さより長く、長さ方向に均一な光分布を有するライン状ビームを、一軸方向に走査する工程であり、走査部により行われる。
【００６８】
走査部としては、ライン状ビームを一軸方向に走査することが可能であれば、特に限定されないが、一軸のガルバノミラー、ポリゴンミラー、ステッピングモータミラー等が挙げられる。
【００６９】
ライン状ビームの走査速度は、通常、２ｍｍ／ｓ以上であり、１０ｍｍ／ｓ以上であることが好ましく、２０ｍｍ／ｓ以上であることがさらに好ましい。ライン状ビームの走査速度が２ｍｍ／ｓ未満であると、画像の消去に時間がかかることがある。また、ライン状ビームの走査速度は、通常、１０００ｍｍ／ｓ以下であり、３００ｍｍ／ｓ以下であることが好ましく、１００ｍｍ／ｓ以下であることがさらに好ましい。ライン状ビームの走査速度が１０００ｍｍ／ｓを超えると、均一に画像を消去しにくくなることがある。
【００７０】
また、半導体レーザアレイの光源の長さより長く、長さ方向に均一な光分布を有するライン状ビームに対して、熱可逆記録媒体を移動させることにより、ライン状ビームを走査して、熱可逆記録媒体に記録された画像を消去することが好ましい。
【００７１】
熱可逆記録媒体を移動させる移動部としては、特に限定されないが、コンベア、ステージ等が挙げられる。
【００７２】
この場合、熱可逆記録媒体が箱の表面に貼り付けられており、箱をコンベアにより移動させることにより、熱可逆記録媒体を移動させることが好ましい。
【００７３】
制御工程は、各工程を制御する工程であり、制御部により行われる。
【００７４】
制御部としては、各部の動作を制御することが可能であれば、特に限定されないが、シークエンサー、コンピュータ等が挙げられる。
【００７５】
図４に、画像処理装置の一例を示す。
【００７６】
画像処理装置は、レーザ発振器１、ビームエキスパンダ２、スキャンニングユニット５から構成されている発振器ユニットを有する。
【００７７】
レーザ発振器１は、レーザ媒質の両側にミラーを配置し、レーザ媒質をポンピングし、励起状態の原子数を増やし反転分布を形成して誘導放出させる。その結果、光軸方向の光のみが選択的に増幅されることにより、光の指向性が高まり、出力ミラーからレーザ光が放出される。
【００７８】
スキャンニングユニット５は、ガルバノメータ４と、ガルバノメータ４に取り付けられたミラー４Ａから構成されている。そして、レーザ発振器１から出力されたレーザ光を、ガルバノメータ４に取り付けられたＸ軸方向とＹ軸方向との２枚のミラー４Ａで回転走査することにより、熱可逆記録媒体１００に、画像を記録又は消去する。
【００７９】
画像処理装置は、レーザ媒質を励起する光源の駆動電源、ガルバノメータの駆動電源、ペルチェ素子等の冷却用電源、各ユニットを制御する制御部から構成されている電源制御ユニットを有する。
【００８０】
画像処理装置は、タッチパネル入力、キーボード入力により、画像を記録又は消去するために、レーザ光の強さ、レーザ走査の速度等の条件を入力し、画像を作成及び編集するプログラムユニットを有する。
【００８１】
なお、画像処理装置は、熱可逆記録媒体１００を搬送する搬送ユニット、タッチパネル等をさらに有する。
【００８２】
記録媒体としては、特に限定されないが、非可逆の記録媒体、熱可逆記録媒体を用いることができる。
【００８３】
熱可逆記録媒体は、支持体上に、熱可逆記録層が形成されていることが好ましい。
【００８４】
支持体の形状としては、特に限定されないが、平板状等が挙げられる。
【００８５】
支持体の構造は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。
【００８６】
支持体を構成する材料としては、特に限定されないが、ガラス、石英、シリコン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、金属等の無機材料、紙、三酢酸セルロース等のセルロース誘導体、合成紙、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル等の有機材料が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、有機材料が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチルがさらに好ましく、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
【００８７】
支持体は、表面改質されていることが好ましい。これにより、塗布層の接着性を向上させることができる。
【００８８】
表面改質処理としては、特に限定されないが、コロナ放電処理、酸化反応処理（例えば、クロム酸処理）、エッチング処理、易接着処理、帯電防止処理等が挙げられる。
【００８９】
支持体は、酸化チタン等の白色顔料を含むことが好ましい。
【００９０】
支持体の平均厚さは、通常、１０μｍ〜２ｍｍであり、５０μｍ〜１ｍｍであることが好ましい。
【００９１】
なお、支持体を省略することもできる。
【００９２】
熱可逆記録層は、光熱変換材料、ロイコ染料及び顕色剤を含む。このとき、異なる色調に発色する熱可逆記録層を積層することにより、マルチカラー、フルカラーに対応させることもできる。
【００９３】
光熱変換材料は、無機系材料と有機系材料に大別できる。
【００９４】
無機系材料としては、特に限定されないが、カーボンブラック、Ｇｅ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｃｒ等の金属又は半金属、金属又は半金属を含む合金、金属ホウ化物、金属酸化物が挙げられる。
【００９５】
金属ホウ化物及び金属酸化物としては、六ホウ化物、酸化タングステン、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモン酸亜鉛等が挙げられる。
【００９６】
有機系材料としては、特に限定されないが、光源として半導体レーザを用いる場合には、７００〜１５００ｎｍの波長領域に吸収ピークを有する近赤外吸収色素が用いられる。
【００９７】
近赤外吸収色素としては、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、フタロシアニン系化合物等が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、耐熱性に優れる点から、フタロシアニン系化合物が好ましい。
【００９８】
ロイコ染料及び顕色剤は、温度変化により色調が可逆的に変化することが可能な材料であり、加熱温度及び加熱後の冷却速度の違いにより、相対的に発色した状態と消色した状態に変化することができる。
【００９９】
ロイコ染料は、無色又は淡色の染料前駆体である。
【０１００】
ロイコ染料としては、特に限定されないが、トリフェニルメタンフタリド系、トリアリルメタン系、フルオラン系、フェノチアジン系、チオフェルオラン系、キサンテン系、インドフタリル系、スピロピラン系、アザフタリド系、クロメノピラゾール系、メチン系、ローダミンアニリノラクタム系、ローダミンラクタム系、キナゾリン系、ジアザキサンテン系、ビスラクトン系等が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、発消色特性、色彩、保存性に優れる点から、フルオラン系又はフタリド系のロイコ染料が好ましい。
【０１０１】
顕色剤としては、熱を因子として可逆的に発消色させることが可能であれば、特に限定されないが、ロイコ染料を発色させる顕色能を有する構造（例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基、リン酸基）及び分子間の凝集力を制御する構造（例えば、長鎖炭化水素基）を１個以上有する化合物が挙げられる。
【０１０２】
ロイコ染料を発色させる顕色能を有する構造は、フェノール性水酸基であることが好ましい。
【０１０３】
長鎖炭化水素基の炭素数は、通常、８以上であり、１１以上であることが好ましい。また、長鎖炭化水素基の炭素数は、通常、４０以下であり、３０以下であることが好ましい。
【０１０４】
なお、ロイコ染料を発色させる顕色能を有する構造及び分子間の凝集力を制御する構造は、ヘテロ原子を含む２価以上の連結基を介して、連結されていてもよい。また、長鎖炭化水素基は、同様の連結基及び／又は芳香族基により置換されていてもよい。
【０１０５】
顕色剤は、一般式
【０１０６】
【化１】
2015020293.tif 000003
（式中、Ｒ１は、単結合又は炭素数が１〜２４の２価の脂肪族炭化水素基であり、Ｒ２は、置換基を有していてもよい炭素数が２以上の２価の脂肪族炭化水素基であり、Ｒ３は、炭素数が１〜３５の１価の脂肪族炭化水素基であり、Ｘ及びＹは、それぞれ独立に、Ｎ原子又はＯ原子を含む２価の基であり、ｎは０又は１である。）
で表される化合物であることが好ましく、一般式
【０１０７】
【化２】
2015020293.tif 000004
で表される化合物であることがさらに好ましい。
【０１０８】
Ｒ２の炭素数は、５以上であることが好ましく、１０以上であることがさらに好ましい。
【０１０９】
Ｒ３の炭素数は、６以上であることが好ましく、８以上であることがさらに好ましい。
【０１１０】
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の炭素数の和は、通常、８以上であり、１１以上であることが好ましい。また、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の炭素数の和は、通常、４０以下であり、３５以下であることが好ましい。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の炭素数の和が８未満であると、発色の安定性及び消色性が低下することがある。
【０１１１】
脂肪族炭化水素基は、直鎖であってもよいし、分枝鎖であってもよく、不飽和結合を有していてもよいが、直鎖であることが好ましい。
【０１１２】
置換基としては、特に限定されないが、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等が挙げられる。
【０１１３】
Ｎ原子又はＯ原子を含む２価の基としては、特に限定されないが、酸素原子、アミド結合（−ＮＨＣＯ−）、尿素結合（−ＨＮＣＯＮＨ−）、化学式
−ＣＯＨＮ−ＮＨＣＯ−
で表される基、化学式
−ＨＮＣＯ−ＣＯＮＨ−
で表される基、化学式
−ＨＮＣＯＮＨＣＯ−
で表される基等が挙げられる。中でも、アミド結合、尿素結合が好ましい。
【０１１４】
なお、顕色剤は、熱可逆記録層中に、粒子状に分散して存在している。
【０１１５】
熱可逆記録層は、消色促進剤をさらに含むことが好ましい。
【０１１６】
消色促進剤としては、アミド結合（−ＮＨＣＯ−）及び／又は化学式
−ＯＣＯＮＨ−
で表される基を１個以上有していれば、特に限定されない。
【０１１７】
消色促進剤は、消色状態を形成する過程において、顕色剤の間に、分子間相互作用が誘起され、発消色特性を向上させることができる。
【０１１８】
熱可逆記録層は、塗布特性及び発消色特性を向上させるために、添加剤をさらに含んでいてもよい。
【０１１９】
添加剤としては、特に限定されないが、界面活性剤、導電剤、充填剤、酸化防止剤、光安定化剤、発色安定化剤等が挙げられる。
【０１２０】
熱可逆記録層は、バインダー樹脂をさらに含んでいてもよい。
【０１２１】
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、繰り返し時の耐久性を向上させるため、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂が好ましく、架橋剤により架橋させることが可能な熱硬化性樹脂が特に好ましい。
【０１２２】
熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、架橋剤と反応することが可能な基を有していれば、特に限定されないが、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリウレタンポリオール等が挙げられる。中でも、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリウレタンポリオールが好ましい。
【０１２３】
熱硬化性樹脂の水酸基価は、通常、５０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【０１２４】
ロイコ染料に対するバインダー樹脂の質量比は、通常、０．１〜１０である。ロイコ染料に対するバインダー樹脂の質量比が０．１未満であると、熱可逆記録層の熱強度が低下することがあり、１０を超えると、発色濃度が低下することがある。
【０１２５】
架橋剤としては、特に限定されないが、イソシアネート類、アミノ樹脂、フェノール樹脂、アミン類、エポキシ化合物等が挙げられる。でも、イソシアネート類が好ましく、イソシアネート基を複数有するポリイソシアネートが特に好ましい。
【０１２６】
熱硬化性樹脂が有する架橋剤と反応することが可能な基に対する架橋剤が有する活性基のモル比は、通常、０．０１〜２である。熱硬化性樹脂が有する架橋剤と反応することが可能な基に対する架橋剤が有する活性基のモル比が０．０１未満であると、熱可逆記録層の熱強度が低下することがあり、２を超えると、発消色特性が低下することがある。
【０１２７】
架橋剤は、架橋反応の触媒と併用してもよい。
【０１２８】
熱可逆記録層のゲル分率は、通常、３０％以上であり、５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがさらに好ましい。熱可逆記録層のゲル分率が３０％未満であると、熱可逆記録媒体の耐久性が低下することがある。
【０１２９】
熱可逆記録層を形成する方法としては、特に限定されないが、バインダー樹脂、光熱変換材料、ロイコ染料及び顕色剤を含む組成物が溶媒中に溶解又は分散している塗布液を支持体上に塗布した後、乾燥させる方法、バインダー樹脂、光熱変換材料、ロイコ染料及び顕色剤を含む組成物を加熱溶融した液体を成形する方法等が挙げられる。
【０１３０】
溶媒としては、特に限定されないが、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、クロロホルム、四塩化炭素、エタノール、トルエン、ベンゼン等が挙げられる。
【０１３１】
塗布液の調製方法としては、特に限定されないが、組成物を溶媒中に溶解又は分散させる方法、バインダー樹脂を溶媒中に溶解させた後、バインダー樹脂以外の材料を溶解又は分散させる方法、各材料を溶媒中に溶解又は分散させた後、混合する方法、組成物を溶媒中に加熱溶解させた後、冷却する方法等が挙げられる。
【０１３２】
塗布液は、消泡剤、分散剤、スリップ剤、防腐剤、架橋剤、可塑剤等をさらに含んでいてもよい。
【０１３３】
熱可逆記録層は、例えば、ロール状で連続して又はシート状に裁断した支持体を搬送しながら、塗布液を塗布した後、乾燥させることにより形成することができる。
【０１３４】
塗布液の塗布方法としては、特に限定されないが、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、エアナイフ塗布法、ビード塗布法、カーテン塗布法、グラビア塗布法、キス塗布法、リバースロール塗布法、ディップ塗布法、ダイ塗布法等が挙げられる。
【０１３５】
塗布液を乾燥させる条件は、通常、２５〜１４０℃で１０秒間〜１０分間程度である。
【０１３６】
熱可逆記録層の平均厚さは、通常、１〜２０μｍであり、３〜１５μｍであることが好ましい。熱可逆記録層の平均厚さが１μｍ未満であると、発色濃度が低下することがあり、２０μｍを超えると、発色温度に達せず、発色しない部分が発生することがある。
【０１３７】
なお、光熱変換材料を含まない熱可逆記録層を形成し、熱可逆記録層の片面又は両面に、光熱変換材料を含む光熱変換層を形成してもよい。
【０１３８】
光熱変換層は、バインダー樹脂をさらに含んでいてもよい。
【０１３９】
バインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれを用いてもよく、熱可逆記録層のバインダー樹脂と同様の樹脂を用いることができる。中でも、耐久性を向上させるため、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂が好ましく、架橋剤により硬化することが可能な熱硬化性樹脂が好ましい。
【０１４０】
光熱変換層の平均厚さは、通常、０．１〜２０μｍである。
【０１４１】
このとき、熱可逆記録層と光熱変換層の間に、両層が相互作用するのを抑制するために、バインダー樹脂を含むバリア層を形成してもよい。
【０１４２】
熱可逆記録媒体は、酸素バリア層、紫外線吸収層、バック層、保護層、中間層、アンダーコート層、接着層、粘着層、着色層、空気層、光反射層等がさらに形成されていてもよい。
【０１４３】
これらの各層は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。
【０１４４】
熱可逆記録層に酸素が侵入することを防ぐことにより、熱可逆記録層中のロイコ染料の光劣化を防止する目的で、熱可逆記録層の上下に、酸素バリア層を形成することが好ましい。即ち、支持体と熱可逆記録層との間に第１の酸素バリア層を形成し、熱可逆記録層上に第２の酸素バリア層を形成することが好ましい。
【０１４５】
なお、第１の酸素バリア層は、支持体の熱可逆記録層が形成されていない側に形成されていてもよい。
【０１４６】
酸素バリア層としては、可視光の透過率が大きく、酸素の透過度が小さい材料であれば、特に限定されないが、ポリアクリル酸アルキル、ポリメタクリル酸アルキル、ポリメタクリロニトリル、ポリアルキルビニルエステル、ポリアルキルビニルエーテル、ポリフッ素化ビニル、ポリスチレン、酢酸ビニルの共重合体、酢酸セルロース、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、アセトニトリルの共重合体、塩化ビニリデンの共重合体、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン−６、ポリアセタール等の樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン等の樹脂フィルム上に、シリカ、アルミナ等の無機酸化物が蒸着されているフィルム等が挙げられる。中でも、樹脂フィルム上に無機酸化物が蒸着されているフィルムが好ましい。
【０１４７】
酸素バリア層の酸素透過度は、通常、２０ｍＬ／ｍ２／ｄａｙ／ＭＰａ以下であり、５ｍＬ／ｍ２／ｄａｙ／ＭＰａ以下であることが好ましく、１ｍＬ／ｍ２／ｄａｙ／ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。酸素バリア層の酸素透過度が２０ｍＬ／ｍ２／ｄａｙ／ＭＰａを超えると、熱可逆記録層中のロイコ染料が光劣化することがある。
【０１４８】
なお、酸素透過度は、ＪＩＳ  Ｋ７１２６  Ｂ法に準じた測定法により測定することができる。
【０１４９】
酸素バリア層の形成方法としては、特に限定されないが、溶融押出し法、コーティング法、ラミネート法等が挙げられる。
【０１５０】
酸素バリア層の平均厚さは、通常、０．１〜１００μｍである。酸素バリア層の平均厚さが０．１μｍ未満であると、熱可逆記録層中のロイコ染料が光劣化することがあり、１００μｍを超えると、酸素バリア層の透明性が低下することがある。
【０１５１】
酸素バリア層と下層の間に、接着層が形成されていてもよい。
【０１５２】
接着層の形成方法としては、特に限定されないが、コーティング法、ラミネート法等が挙げられる。
【０１５３】
接着層の平均厚さは、通常、０．１〜５μｍである。
【０１５４】
接着層は、架橋剤により架橋していてもよい。
【０１５５】
架橋剤としては、熱可逆記録層と同様の架橋剤を用いることができる。
【０１５６】
熱可逆記録媒体は、熱可逆記録層を保護する目的で、熱可逆記録層上に保護層が形成されていることが好ましい。
【０１５７】
保護層は、表面に形成されていることが好ましい。
【０１５８】
保護層は、バインダー樹脂を含み、離型剤、フィラー等をさらに含んでいてもよい。
【０１５９】
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が挙げられる。中でも、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂が好ましい。
【０１６０】
紫外線硬化性樹脂を用いると、硬い保護層を形成することができ、表面の物理的な接触によるダメージ、レーザ加熱による熱可逆記録媒体の変形を抑止することができるため、耐久性を向上させることができる。
【０１６１】
また、熱硬化性樹脂を用いると、紫外線硬化性樹脂を用いる場合と比較すると、やや劣るが、耐久性を向上させることができる。
【０１６２】
紫外線硬化性樹脂としては、特に限定されないが、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ビニル系、不飽和ポリエステル系のオリゴマー、単官能又は多官能のアクリレート、単官能又は多官能のメタクリレート、ビニルエステル、エチレン誘導体、アリル化合物等のモノマーが挙げられる。中でも、４官能以上の多官能のモノマー又はオリゴマーが好ましい。
【０１６３】
このとき、紫外線硬化性樹脂を二種以上併用することにより、保護層の硬さ、収縮度、柔軟性、塗膜強度等を調節することができる。
【０１６４】
なお、紫外線硬化性樹脂を硬化させるためには、光重合開始剤、光重合促進剤を用いる必要がある。
【０１６５】
紫外線硬化性樹脂に対する光重合開始剤又は光重合促進剤の質量比は、通常、０．１〜２０％であり、１〜１０％であることが好ましい。
【０１６６】
紫外線硬化性樹脂を硬化させる方法としては、特に限定されないが、紫外線照射装置を用いて紫外線を照射する方法等が挙げられる。
【０１６７】
紫外線照射装置は、光源、灯具、電源、冷却装置、搬送装置等を有する。
【０１６８】
光源としては、特に限定されないが、水銀ランプ、メタルハライドランプ、カリウムランプ、水銀キセノンランプ、フラッシュランプ等が挙げられる。
【０１６９】
熱硬化性樹脂としては、熱可逆記録層の熱硬化性樹脂と同様の樹脂を用いることができる。
【０１７０】
熱硬化性樹脂は、水酸基、アミノ基、カルボキシル基等の架橋剤と反応することが可能な基を有することが好ましく、水酸基を有することがさらに好ましい。
【０１７１】
架橋剤としては、熱可逆記録層の架橋剤と同様の架橋剤を用いることができる。
【０１７２】
離型剤としては、搬送性を良好にするため、重合性基を有するシリコーン樹脂、シリコーン樹脂がグラフトされている樹脂、ワックス、ステアリン酸亜鉛、シリコーンオイル等が挙げられる。
【０１７３】
バインダー樹脂に対する離型剤の質量比は、通常、０．０１〜５０％であり、０．１〜４０％であることが好ましい。
【０１７４】
フィラーは、導電性フィラーであることが好ましく、針状導電性フィラーであることがさらに好ましい。
【０１７５】
保護層は、界面活性剤、レベリング剤、帯電防止剤等をさらに含んでいてもよい。
【０１７６】
保護層の形成方法としては、熱可逆記録層の形成方法と同様の方法を用いることができる。
【０１７７】
保護層の平均厚さは、通常、０．１〜２０μｍであり、０．５〜１０μｍであることが好ましく、１．５〜６μｍであることがさらに好ましい。保護層の平均厚さが０．１μｍ未満であると、熱可逆記録媒体の耐久性が低下することがあり、２０μｍを超えると、熱可逆記録媒体の発消色特性が低下することがある。
【０１７８】
熱可逆記録層中のロイコ染料の紫外線による着色及び光劣化による消え残りを防止する目的で、熱可逆記録層上に、紫外線吸収層が形成されていることが好ましい。これにより、熱可逆記録媒体の耐光性を向上させることができる。
【０１７９】
紫外線吸収層は、バインダー樹脂及び紫外線吸収剤を含み、フィラー、滑剤等をさらに含んでいてもよい。
【０１８０】
バインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれを用いてもよく、熱可逆記録層のバインダー樹脂と同様の樹脂を用いることができる。
【０１８１】
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリウレタン、飽和ポリエステル、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド等が挙げられる。
【０１８２】
紫外線吸収剤としては、有機系化合物及び無機系化合物のいずれを用いてもよいが、紫外線吸収構造を有するポリマーを用いることが好ましい。
【０１８３】
紫外線吸収構造としては、特に限定されないが、サリシレート構造、シアノアクリレート構造、ベンゾトリアゾール構造、ベンゾフェノン構造等が挙げられ、中でも、ロイコ染料の光劣化の原因である波長が３４０〜４００ｎｍの紫外線を吸収できることから、ベンゾトリアゾール構造、ベンゾフェノン構造が好ましい。
【０１８４】
紫外線吸収構造を有するポリマーは、水酸基、アミノ基、カルボキシル基等の架橋剤と反応することが可能な基を有することが好ましく、水酸基を有することが好ましい。
【０１８５】
紫外線吸収構造を有するポリマーの水酸基価は、通常、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましく、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることがさらに好ましい。これにより、紫外線吸収層の強度を向上させることができ、その結果、熱可逆記録媒体の耐久性を向上させることができる。
【０１８６】
紫外線吸収層の平均厚さは、通常、０．１〜３０μｍであり、０．５〜２０μｍであることが好ましい。
【０１８７】
紫外線吸収層の形成方法としては、熱可逆記録層の形成方法と同様の方法を用いることができる。
【０１８８】
熱可逆記録層と保護層の接着性向上、保護層の塗布による熱可逆記録層の変質防止、保護層中の添加剤の熱可逆記録層への移行の防止を目的として、熱可逆記録層と保護層の間に中間層が形成されていることが好ましい。これにより、発色画像の保存性を向上させることができる。
【０１８９】
中間層は、バインダー樹脂を含み、フィラー、滑剤等をさらに含んでいてもよい。
【０１９０】
バインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれを用いてもよく、熱可逆記録層のバインダー樹脂と同様の樹脂を用いることができる。
【０１９１】
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリウレタン、飽和ポリエステル、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド等が挙げられる。
【０１９２】
中間層は、紫外線吸収剤をさらに含むことが好ましい。
【０１９３】
紫外線吸収剤としては、紫外線吸収層の紫外線吸収剤と同様の化合物を用いることができる。
【０１９４】
中間層の平均厚さは、通常、０．１〜２０μｍであり、０．５〜５μｍであることが好ましい。
【０１９５】
中間層の形成方法としては、熱可逆記録層の形成方法と同様の方法を用いることができる。
【０１９６】
印加した熱を有効に利用することによる高感度化、支持体と熱可逆記録層の接着性の改善、支持体への記録層材料の浸透防止を目的として、熱可逆記録層と支持体の間にアンダー層が形成されていてもよい。
【０１９７】
アンダー層は、中空粒子を含み、バインダー樹脂等をさらに含んでいてもよい。
【０１９８】
中空粒子としては、中空部が粒子内に一つ存在する単一中空粒子、中空部が粒子内に多数存在する多中空粒子等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【０１９９】
中空粒子を構成する材料としては、特に限定されないが、熱可塑性樹脂等が挙げられる。
【０２００】
中空粒子の市販品としては、マイクロスフェアーＲ−３００（松本油脂社製）、ローペイクＨＰ１０５５、ローペイクＨＰ４３３Ｊ（以上、日本ゼオン社製）、ＳＸ８６６（ＪＳＲ社製）等が挙げられる。
【０２０１】
アンダー層中の中空粒子の含有量は、通常、１０〜８０質量％である。
【０２０２】
バインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれを用いてもよく、熱可逆記録層のバインダー樹脂と同様の樹脂を用いることができる。
【０２０３】
アンダー層は、フィラー、滑剤、界面活性剤、分散剤等をさらに含んでいてもよい。
【０２０４】
フィラーとしては、無機フィラー及び有機フィラーのいずれを用いてもよいが、無機フィラーを用いることが好ましい。
【０２０５】
無機フィラーを構成する材料としては、特に限定されないが、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタン、酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、カオリン、タルク等が挙げられる。
【０２０６】
アンダー層の平均厚さは、通常、０．１〜５０μｍであり、２〜３０μｍであることが好ましく、１２〜２４μｍであることがさらに好ましい。
【０２０７】
熱可逆記録媒体のカール及び帯電防止、搬送性の向上を目的として、支持体の熱可逆記録層が形成されていない側に、バック層が形成されていてもよい。
【０２０８】
バック層は、バインダー樹脂を含み、フィラー、滑剤等をさらに含んでいてもよい。
【０２０９】
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が挙げられる。中でも、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂が好ましい。
【０２１０】
バインダー樹脂としては、熱可逆記録層のバインダー樹脂と同様の樹脂を用いることができる。
【０２１１】
フィラーとしては、保護層のフィラーと同様のフィラーを用いることができる。
【０２１２】
支持体の熱可逆記録層が形成されていない側に、粘着層を形成して、熱可逆記録ラベルとしてもよい。これにより、熱可逆記録層の塗布による形成が困難な磁気ストライプ付き塩ビカード等の厚手の基板の全面又は一部に、熱可逆記録ラベルを貼ることができる。その結果、磁気に記憶された情報の一部を表示することができ、利便性が向上する。熱可逆記録ラベルは、ＩＣカード、光カード等の厚手のカードにも適用することができる。
【０２１３】
粘着層を構成する材料としては、特に限定されないが、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、酢ビ系樹脂、酢酸ビニル−アクリル系共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩素化ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、アクリル酸エステル系共重合体、メタクリル酸エステル系共重合体、天然ゴム、シアノアクリレート系樹脂、シリコーン系樹脂等が挙げられる。
【０２１４】
熱可逆記録ラベルは、粘着層上に、剥離紙を付ける剥離紙タイプであってもよいし、粘着層上に、剥離紙を付けない無剥離紙タイプであってもよい。
【０２１５】
視認性を向上させる目的で、支持体と熱可逆記録層の間に、着色層が形成されていてもよい。
【０２１６】
着色層は、着色剤を含み、バインダー樹脂をさらに含んでいてもよい。
【０２１７】
着色層の形成方法としては、特に限定されないが、着色剤及びバインダー樹脂を含む組成物が溶媒中に溶解又は分散している塗布液を塗布した後、乾燥させる方法、着色剤及びバインダー樹脂を含む着色シートを貼り合わせる方法等が挙げられる。
【０２１８】
着色剤としては、特に限定されないが、フルカラー印刷に使用されるカラーインク中に含まれる染料及び顔料を用いることができる。
【０２１９】
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が挙げられる。
【０２２０】
熱可逆記録媒体は、熱非可逆記録層が形成されていてもよい。この場合、熱可逆記録層及び熱非可逆記録層の発色色調は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【０２２１】
熱可逆記録媒体の熱可逆記録層が形成されている側の一部若しくは全面又は熱可逆記録媒体の熱可逆記録層が形成されていない側の一部に、オフセット印刷、グラビア印刷等の印刷又はインクジェットプリンタ、熱転写プリンタ、昇華型プリンタ等により、絵柄が形成されていてもよい。このとき、絵柄上の一部又は全面に、硬化性樹脂を含むＯＰニス層がさらに形成されていてもよい。
【０２２２】
絵柄としては、特に限定されないが、文字、模様、図柄、写真、赤外線で検知することが可能な情報等が挙げられる。
【０２２３】
なお、各層のいずれかに、染料及び／又は顔料を添加して着色することもできる。
【０２２４】
熱可逆記録媒体には、セキュリティのためにホログラムを設けることもできる。また、熱可逆記録媒体には、意匠性を付与するために、レリーフ状、インタリヨ状に凹凸を形成して、人物像、社章、シンボルマーク等のデザインを設けることもできる。
【０２２５】
熱可逆記録媒体の形状としては、特に限定されないが、カード状、タグ状、ラベル状、シート状、ロール状等が挙げられる。
【０２２６】
カード状の熱可逆記録媒体としては、プリペイドカード、ポイントカード、クレジットカード等が挙げられる。カードサイズよりも小さいタグ状の熱可逆記録媒体としては、値札等が挙げられる。一方、カードサイズよりも大きいタグ状の熱可逆記録媒体としては、工程管理書、出荷指示書、チケット等が挙げられる。
【０２２７】
ラベル状の熱可逆記録媒体は、様々な大きさに加工された後、台車、容器、箱、コンテナ等に貼り付けられて、工程管理、物品管理等に使用することができる。
【０２２８】
シート状の熱可逆記録媒体としては、一般文書、工程管理用の指示書等が挙げられる。
【０２２９】
図５に、熱可逆記録媒体の層構成の第一の例を示す。
【０２３０】
熱可逆記録媒体１００Ａは、支持体１０１上に、光熱変換材料を含む熱可逆記録層１０２が形成されている。
【０２３１】
なお、熱可逆記録媒体１００Ａの熱可逆記録層１０２が形成されている側の表面に、保護層が形成されていてもよい。
【０２３２】
図６に、熱可逆記録媒体の層構成の第二の例を示す。
【０２３３】
熱可逆記録媒体１００Ｂは、支持体１０１上に、熱可逆記録層１０２Ａ、光熱変換層１０３及び熱可逆記録層１０２Ｂが順次積層されている。
【０２３４】
なお、熱可逆記録媒体１００Ｂの熱可逆記録層１０２Ａ及び１０２Ｂが形成されている側の表面に、保護層が形成されていてもよい。
【０２３５】
図７に、熱可逆記録媒体の層構成の第三の例を示す。
【０２３６】
熱可逆記録媒体１００Ｃは、支持体１０１上に、酸素バリア層１０４Ａ、光熱変換材料を含む熱可逆記録層１０２、酸素バリア層１０４Ｂ及び紫外線吸収層１０５が順次積層されている。
【０２３７】
なお、熱可逆記録媒体１００Ｃの熱可逆記録層１０２が形成されている側の表面に、保護層が形成されていてもよい。
【０２３８】
図８に、熱可逆記録媒体の層構成の第四の例を示す。
【０２３９】
熱可逆記録媒体１００Ｄは、支持体１０１の熱可逆記録層１０２が形成されていない側に、酸素バリア層１０４Ａが形成されている以外は、熱可逆記録媒体１００Ｃと同一の構成である。
【０２４０】
なお、熱可逆記録媒体１００Ｄの熱可逆記録層１０２が形成されている側の表面に、保護層が形成されていてもよい。
【０２４１】
熱可逆記録媒体は、情報記憶部を一体化させ、情報記憶部の記憶情報の一部を可逆記録層に表示することにより、特別な装置がなくても、カード、タグを見るだけで情報を確認することができ、利便性に優れる。また、情報記憶部の内容を書き換えた時に、熱可逆記録層の表示を書き換えることにより、熱可逆記録媒体を繰り返し使用することができる。
【０２４２】
情報記憶部としては、特に限定されないが、磁気記録層、磁気ストライプ、ＩＣメモリー、光メモリー、ＲＦ−ＩＤタグ等が挙げられる。工程管理、物品管理等に使用する場合には、ＲＦ−ＩＤタグが好ましい。ＲＦ−ＩＤタグは、ＩＣチップと、ＩＣチップに接続されているアンテナから構成されている。
【０２４３】
画像処理方法及び画像処理装置は、入出チケット、冷凍食品用容器、工業製品、各種薬品容器等のステッカー、物流管理用途、製造工程管理用途等の画面等に適用することができ、物流及び配送システム、工場内での工程管理システム等に適用することが好ましい。
【実施例】
【０２４４】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、実施例に限定されない。なお、部は、質量部を意味する。
【０２４５】
（熱可逆記録媒体の作製）
支持体として、平均厚さが１２５μｍの白ポリエステルフィルムのテトロン（登録商標）フィルムＵ２Ｌ９８Ｗ（帝人デュポンフィルム社製）を用意した。
【０２４６】
スチレン−ブタジエン系共重合体ＰＡ−９１５９（日本エイアンドエル社製）３０部、ポリビニルアルコールのポバールＰＶＡ１０３（クラレ社製）１２部、中空粒子マイクロスフェアーＲ−３００（松本油脂社製）２０部及び水４０部を１時間撹拌して、アンダー層用塗布液を得た。
【０２４７】
支持体上に、ワイヤーバーを用いてアンダー層用塗布液を塗布した後、８０℃で２分間乾燥させて、平均厚さが２０μｍのアンダー層を形成した。
【０２４８】
化学式
【０２４９】
【化３】
2015020293.tif 000005
で表される顕色剤５部、化学式
【０２５０】
【化４】
2015020293.tif 000006
で表される消色促進剤０．５部、化学式
【０２５１】
【化５】
2015020293.tif 000007
で表される消色促進剤０．５部、水酸基価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇのアクリルポリオールの５０質量％溶液１０部及びメチルエチルケトン８０部を、ボールミルを用いて平均粒径が約１μｍになるまで分散させた。次に、ロイコ染料２−アニリノ−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン１部、光熱変換材料ＬａＢ６の１．８５質量％分散液ＫＨＦ−７Ａ（住友金属鉱山社製）４．８部及びイソシアネートのコロネートＨＬ（日本ポリウレタン社製）５部を加えた後、撹拌して、熱可逆記録層用塗布液を得た。
【０２５２】
アンダー層上に、ワイヤーバーを用いて熱可逆記録層用塗布液を塗布した後、１００℃で２分間乾燥させ、６０℃で２４時間架橋させて、平均厚さが１０μｍの熱可逆記録層を形成した。
【０２５３】
紫外線吸収ポリマーの４０質量％溶液ＵＶ−Ｇ３０２（日本触媒社製）１０部、イソシアネートのコロネートＨＬ（日本ポリウレタン社製）１部及びメチルエチルケトン１２部を攪拌して、紫外線吸収層用塗布液を得た。
【０２５４】
熱可逆記録層上に、ワイヤーバーを用いて紫外線吸収層用塗布液を塗布した後、９０℃で１分間乾燥させ、６０℃で２４時間架橋させて、平均厚さが１０μｍの紫外線吸収層を形成した。
【０２５５】
ペンタエリスルトールヘキサアクリレートＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）３部、ウレタンアクリレートオリゴマーのアートレジンＵＮ−３３２０ＨＡ（根上工業社製）３部、ジペンタエリスリトールカプロラクトンのアクリル酸エステルＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＣＡ−１２０（日本化薬社製）３部、シリカＰ−５２６（水澤化学工業社製）１部、光重合開始剤イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）０．５部及びイソプロピルアルコール１１部を、ボールミルを用いて平均粒径が約３μｍになるまで分散させ、保護層用塗布液を得た。
【０２５６】
中間層上に、ワイヤーバーを用いて保護層用塗布液を塗布した後、９０℃で１分間乾燥させ、８０Ｗ／ｃｍの紫外線ランプを用いて、紫外線を照射して架橋させて、平均厚さが４μｍの保護層を形成した。
【０２５７】
ペンタエリスリトールヘキサアクリレートＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）７．５部、ウレタンアクリレートオリゴマーのアートレジンＵＮ−３３２０ＨＡ（根上工業社製）２．５部、光重合開始剤イルガキュア１８４（日本チバガイギー社製）０．５部及びイソプロピルアルコール１３部を、ボールミルを用いて攪拌して、バック層用塗布液を得た。
【０２５８】
支持体の熱可逆記録層が形成されていない側の面上に、ワイヤーバーを用いてバック層用塗布液を塗布した後、９０℃で１分間乾燥させ、８０Ｗ／ｃｍの紫外線ランプを照射して架橋させて、平均厚さが４μｍのバック層を形成し、熱可逆記録媒体を得た。
【０２５９】
（実施例１）
リライタブルレーザマーカーＬＤＭ２００−１１０（リコー社製）を用いて、出力１５．９Ｗ、照射距離１５０ｍｍ、スポット径０．４８ｍｍ、走査速度４０００ｍｍ／ｓの条件で、熱可逆記録媒体に中心波長が９８０ｎｍのレーザ光を照射して、高さ３．０ｍｍ、幅３．０ｍｍの文字「８」を記録した。このとき、文字「８」の重なり部に重複してレーザ光が照射されないようにレーザ光を照射した。
【０２６０】
次に、リライタブルレーザ消去機ＬＤＥ８００−Ａ（リコー社製）を用いて、出力３６Ｗ、照射距離１１０ｍｍ、短手ビーム幅１．１ｍｍ、走査速度４５ｍｍ／ｓの条件で、文字「８」を記録した熱可逆記録媒体に中心波長が９７６ｎｍのレーザ光を照射して、文字「８」を消去した。
【０２６１】
（実施例２）
出力を１３．８Ｗに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６２】
（実施例３）
出力を３．９Ｗ、文字のサイズを高さ２．０ｍｍ、幅２．０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６３】
（実施例４）
出力を１９．１Ｗ、走査速度を６０００ｍｍ／ｓ、文字のサイズを高さ６．０ｍｍ、幅６．０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６４】
（比較例１）
出力を１９．１Ｗ、走査速度を６０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６５】
（比較例２）
走査速度を６０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６６】
（比較例３）
走査速度を６０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例２と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６７】
（比較例４）
出力を１９．１Ｗ、走査速度を８０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６８】
（比較例５）
出力を２３．９Ｗ、走査速度を６０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２６９】
（比較例６）
出力を１３．８Ｗ、走査速度を４０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例３と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２７０】
（比較例７）
出力を１９．１Ｗ、走査速度を１０００ｍｍ／ｓに変更した以外は、実施例１と同様にして、文字「８」を記録した後、消去した。
【０２７１】
次に、視認性及び耐久性を評価した。
【０２７２】
［視認性］
文字「８」の視認性を目視により評価した。なお、文字「８」に歪み、潰れ又は欠けが見られない場合を○、文字「８」に歪み、潰れ又は欠けが見られる場合を×として、判定した。
【０２７３】
［耐久性］
文字「８」の記録と消去を繰り返し、耐久性を評価した。なお、均一な文字「８」の記録と消去が可能な回数が３００回未満である場合を×、３００回以上１０００回未満である場合を△、１０００回以上である場合を○として、判定した。
【０２７４】
表１に、視認性及び耐久性の評価結果を示す。
【０２７５】
【表１】
2015020293.tif 000008
表１から、実施例１〜４は、視認性及び耐久性に優れることがわかる。
【０２７６】
これに対して、比較例１、５は、出力１９．１〜２３．９Ｗ、走査速度６０００ｍｍ／ｓで高さ３．０ｍｍ、幅３．０ｍｍの文字「８」を記録したため、視認性及び耐久性が低下した。
【０２７７】
比較例２〜４は、走査速度６０００〜８０００ｍｍ／ｓで高さ３．０ｍｍ、幅３．０ｍｍの文字「８」を記録したため、視認性が低下した。
【０２７８】
比較例６は、出力１３．８Ｗ、走査速度４０００ｍｍ／ｓで高さ２．０ｍｍ、幅２．０ｍｍの文字「８」を記録したため、視認性及び耐久性が低下した。
【０２７９】
比較例７は、出力１９．１Ｗ、走査速度１０００ｍｍ／ｓで高さ３．０ｍｍ、幅３．０ｍｍの文字「８」を記録したため、視認性及び耐久性が低下した。
【符号の説明】
【０２８０】
１    レーザ発振器
２    ビームエキスパンダ
３    マスク又は非球面レンズ
４    ガルバノメータ
４Ａ    ミラー
５    スキャニングユニット
６    ｆθレンズ
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ    熱可逆記録媒体
１０１    支持体
１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ    熱可逆記録層
１０３    光熱変換層
１０４Ａ、１０４Ｂ    酸素バリア層
１０５    紫外線吸収層
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２８１】
【特許文献１】特開２０１２−３５６２２号公報
【図１】
2015020293.tif 000009
【図２】
2015020293.tif 000010
【図３】
2015020293.tif 000011
【図４】
2015020293.tif 000012
【図５】
2015020293.tif 000013
【図６】
2015020293.tif 000014
【図７】
2015020293.tif 000015
【図８】
2015020293.tif 000016