JP2002264379A - 熱転写記録方法および熱転写記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】直線的な濃度特性が得られ、階調性に富んだカ
ラー画像を記録することができるとともに、最大濃度を
表現するドットを形成するための記録エネルギを減少さ
せることができる熱転写記録方法および熱転写記録装置
を提供する。 【解決手段】被記録媒体１、熱転写インクリボン５およ
びサーマルヘッド１５を用いた熱転写記録方法におい
て、画像記録時、サーマルヘッド１５の奇数番目の発熱
体と偶数番目の発熱体とを記録ラインごとに、それぞれ
の発熱体に対応する記録画素の濃度データに応じた通電
量で交互に駆動し、かつ、通電する発熱体と隣り合う発
熱体を、その発熱体と対応する熱転写インクリボン５の
インク層の温度が転写可能温度よりも低い所定温度まで
上昇するように通電駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱溶融性のインク
を受像層を有する被記録媒体に熱により転写することに
より画像を記録する熱転写記録方法および熱転写記録装
置に係り、特に免許証やパスポートなどの個人認証用顔
画像および個人情報などの文字画像を被記録媒体上に記
録する熱転写記録方法および熱転写記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば、免許証、パスポート、
クレジットカード、会員証などの個人認証用の顔画像が
入った画像表示体に顔画像を記録する方法としては、昇
華型熱転写記録方法が主流となっている。この昇華型熱
転写記録方法は、フィルム状支持体の上に昇華性（ある
いは、熱移行性）の染料を熱転写可能にコーティングし
てなる熱転写リボンと、昇華性染料を受容できる受容層
を有する被記録媒体とを重ね合わせ、サーマルヘッドな
どにより、画像データに基づき熱転写リボンを選択的に
加熱し、被記録媒体に所望の画像を昇華転写記録するも
のである。

【０００３】この昇華型熱転写記録方法によれば、階調
性豊かなカラー画像が手軽に記録できることは広く一般
的に知られている。しかし、昇華型熱転写記録方法で
は、昇華性材料で染色できる材料が限られており、限ら
れた被記録媒体に対してのみしか適応できないという欠
点がある。また、一般的に昇華性染料は、耐光性、耐溶
剤性などの画像耐久性が劣っているという欠点もある。

【０００４】一方、溶融型熱転写記録方法は、フィルム
状支持体の上に着色顔料あるいは染料を樹脂やワックス
などのバインダに分散させたものをコーティングしてな
る熱転写リボンを選択的に加熱し、被記録媒体にバイン
ダごと転写し、所望の画像を記録するものである。

【０００５】この溶融型熱転写記録方法によれば、着色
材料を一般的に耐光性のよいといわれる無機および有機
顔料を選択できる。また、バインダに用いる樹脂やワッ
クスなどを工夫することができるため、耐溶剤性を向上
させることができる。基本的にバインダに対する接着性
を有している被記録媒体であれば何でもよく、幅広い被
記録媒体を選択することができるなど、昇華型熱転写記
録方法に対して利点がある。

【０００６】しかし、溶融型熱転写記録方法は、転写し
たドットのサイズを変化させて階調記録を行なうドット
面積階調法を用いているため、ドットサイズを正確にコ
ントロールして多階調記録を行なうのには、様々な工夫
が必要となる。たとえば、特公平６−５９７３９号公報
において開示されているように、転写ドットの配列をい
わゆる千鳥状に並べて記録する方法がある。この千鳥状
配列を用いると、サーマルヘッドの隣り合う発熱体の熱
干渉が減らせられ、隣接画素の影響を受けることなく、
ドットサイズをコントロールすることができるため、良
好な多階調記録を行なうことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記記録方法
にも以下のような課題があった。

【０００８】すなわち、高濃度部分の記録を行なう際に
は、サーマルヘッドの発熱体よりも大きなサイズのイン
クを転写しなければならず、大量のエネルギが必要とな
る。また、フィルム状支持体に溶融粘度がインクのバイ
ンダと同程度かそれ以下の樹脂を主成分とする受容層を
設けた被記録媒体に対し、上記した記録方式で画像を記
録する場合、上記したように大量のエネルギを投入する
高濃度部の記録の際、サーマルヘッドの発熱体中央の温
度が高温となるため、受容層の樹脂を破損してしまい、
そのためインクの転写不良を起こし、画質が劣化してし
まうという問題があった。

【０００９】そこで、本発明は、直線的な濃度特性が得
られ、階調性に富んだカラー画像を記録することができ
るとともに、最大濃度を表現するドットを形成するため
の記録エネルギを減少させることができる熱転写記録方
法および熱転写記録装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の熱転写記録方法
は、複数の熱溶融性インク層がフィルム状支持体の一方
の面に形成されてなる熱転写インクリボンと、この熱転
写インクリボンから前記熱溶融性インク層のインクを熱
転写可能で、かつ、前記熱転写インクリボンの熱溶融性
インク層のインクの溶融粘度よりも低い溶融粘度を有す
る受像層がフィルム状支持体の一方の面に形成されてな
る被記録媒体と、複数の発熱体を有するサーマルヘッド
とを重ねた状態で、記録する画像の濃度データに応じて
前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に通電駆動して
発熱させ、前記熱転写インクリボンから熱溶融性インク
層のインクを前記被記録媒体の受像層に熱転写すること
により、前記被記録媒体の受像層上に画像を記録する熱
転写記録方法であって、画像記録時、前記サーマルヘッ
ドの奇数番目の発熱体と偶数番目の発熱体とを記録ライ
ンごとに、それぞれの発熱体に対応する記録画素の濃度
データに応じた通電量で交互に駆動し、かつ、前記通電
する発熱体と隣り合う発熱体を、その発熱体と対応する
前記熱溶融性インク層の温度が転写可能温度よりも低い
所定温度まで上昇するように通電駆動することを特徴と
する。

【００１１】また、本発明の熱転写記録装置は、複数の
熱溶融性インク層がフィルム状支持体の一方の面に形成
されてなる熱転写インクリボンと、この熱転写インクリ
ボンから前記熱溶融性インク層のインクを熱転写可能な
受像層がフィルム状支持体の一方の面に形成されてなる
被記録媒体と、複数の発熱体を有するサーマルヘッド
と、この熱転写インクリボンと被記録媒体とサーマルヘ
ッドとを重ねた状態で、前記サーマルヘッドの奇数番目
の発熱体と偶数番目の発熱体とを記録ラインごとに、そ
れぞれの発熱体に対応する記録画素の濃度データに応じ
た通電量で交互に駆動し、かつ、前記通電する発熱体と
隣り合う発熱体を、その発熱体と対応する前記熱溶融性
インク層の温度が転写可能温度よりも低い所定温度まで
上昇するように通電駆動し、前記熱転写インクリボンか
ら前記熱溶融性インク層のインクを前記被記録媒体の受
像層に熱転写することにより、前記被記録媒体の受像層
上に画像を記録する画像記録手段とを具備している。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１３】図１は、本発明に係る被記録媒体の構成を
模式的に示すものである。図１において、被記録媒体１
は、フィルム状支持体２の一方の面に、透明な受像層兼
接着層３が形成されている。支持体２は、たとえば、ポ
リエチレンテレフタレート（以下、単にＰＥＴと略称す
る）、あるいは、ポリエチレンナフタレート（以下、単
にＰＥＮと略称する）などのフィルム状合成樹脂が好適
に使われる。本実施の形態では、たとえば、厚さが１２
μｍのＰＥＴとした。

【００１４】受像層兼接着層３は、後述する熱転写イン
クリボンのインク層との相性が良いこと、受像表面が平
滑であることが要求され、たとえば、ウレタン系樹脂、
エポキシ系樹脂、あるいは、これらの混合樹脂などが好
適に使われる。受像層兼接着層３の厚みは、紙などの繊
維に接着性を有する程度の厚みでよく、３μｍ〜１０μ
ｍ程度がよい。本実施の形態では、たとえば、ウレタン
系樹脂とエポキシ系樹脂とを主とした混合樹脂とし、厚
さが５μｍで支持体２上にコートした。

【００１５】図２は、本発明に係る熱転写インクリボン
の構成を模式的に示すものである。図２において、熱転
写インクリボン５は、長尺フィルム状支持体６の一方の
面に、ワックスあるいは樹脂などからなる離型層７、複
数の熱溶融性インク層としてのインク層８〜１１がその
順に形成されている。各インク層８〜１１は、離型層７
上にイエロー（Ｙ）インク層８、マゼンタ（Ｍ）インク
層９、シアン（Ｃ）インク層１０、および、ブラック
（Ｋ）インク層１１の順に並んで形成されている。ここ
で、カラー着色インク層の順番は、上記順番である必要
性はなく、インク層の透明度などから決まる順番で並べ
られていればよい。

【００１６】支持体６は、たとえば、厚さが２〜６μｍ
のＰＥＴなどの合成樹脂フィルムで形成されている。各
インク層８〜１１は、樹脂およびワックスなどからなる
バインダ中に無機顔料、有機顔料を分散したものであ
る。バインダとしては、マイクロクリスタリンワック
ス、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、酢ビ−塩ビ共重
合体、酢ビ−エチレン共重合体、飽和ポリエステル樹脂
などの熱溶融性で無色透明あるいは単色透明のもので、
融点が約６０℃〜約１００℃のものが好適に用いられる
が、本実施の形態においては、被記録媒体１の受像層兼
接着層３との相性から、樹脂を主成分とするバインダを
用いている。

【００１７】なお、本実施の形態では、各色インクのド
ットを順次重ねて転写し、所望の色を表現するため、先
に転写してあるインクが厚いと、そのドットの凹凸の影
響を受け、転写不良やドットの欠けなどを生じる場合が
あるため、インク層８〜１１の厚みはできる限り薄い方
が好ましく、２μｍ以下であることが望ましい。本実施
の形態では１μｍとした。また、ブラックインク層１１
は、２値記録用であるため、濃度を優先させて、２μｍ
とした。

【００１８】ここで、被記録媒体１の受像層兼接着層３
の溶融粘度は、インク層８〜１１を構成するバインダの
それよりも低くなっている。

【００１９】図３は、受像層兼接着層３およびインク層
８〜１１のバインダの温度−粘度特性を示している。バ
インダ樹脂などは、温度が上がると、緩やかに粘度が下
がっていく特性を示す。そして、ある粘度以下になる
と、受像層兼接着層３は粘度が下がり、インク層８〜１
１との接着力を有するようになるため、インク層８〜１
１に対して受像が可能になる。

【００２０】図３に示すように、転写温度（溶融温度）
のときの受像層兼接着層３の溶融粘度ρｒとバインダの
溶融粘度ρｉを、ρｒ＜ρｉとした。こうすることで、
受像層兼接着層３の粘度をより低い状態にすることがで
き、インク層８〜１１との接着力を有し、インクを受像
可能にできる一方で、受像層兼接着層３とインク層８〜
１１が共々溶融している状態を防ぐことができ、インク
の熱による破損を防ぐことができる。このため、ビット
抜け、受像層兼接着層３の樹脂と混合することによる色
の濁りなどを防ぐことができる。

【００２１】また、上記した被記録媒体１と熱転写イン
クリボン５を使用する場合は、熱転写インクリボン５の
インク層８〜１１を被記録媒体１の受像層兼接着層３に
転写する際に、インク層８〜１１および被記録媒体１の
受像層兼接着層３が冷えた状態で、熱転写インクリボン
５と被記録媒体１とを剥離する、つまり、冷時剥離をす
る必要がある。

【００２２】これは、インク層８〜１１および受像層兼
接着層３が暖まった状態で剥離を行なうと、受像層兼接
着層３の粘度がより低くなっているため、インク層８〜
１１と受像層兼接着層３との接着力と、被記録媒体１の
支持体２と受像層兼接着層３との接着力の大きさが曖昧
になっており、どちら側に転写するかわからず、受像層
兼接着層３が熱転写インクリボン５側に転写する逆転写
が生じることがあるからである。

【００２３】このため、熱転写インクリボン５のインク
層８〜１１は冷時剥離用に調整され、また、熱転写イン
クリボン５の支持体６とインク層８〜１１との間に離型
層７を設け、インク層８〜１１が冷えた場合でも、支持
体６とインク層８〜１１が剥離されるように、インク層
８〜１１と支持体６との剥離性を制御している。

【００２４】次に、本発明に係る溶融型熱転写記録装置
について説明する。

【００２５】図４は、前述した被記録媒体１および熱転
写インクリボン５を用いた溶融型熱転写記録装置の構成
を模式的に示すものである。図４において、プラテンロ
ーラ１４上には、熱記録手段としてのサーマルヘッド１
５が設けられている。サーマルヘッド１５は、前述した
熱転写インクリボン５と被記録媒体１とを介してプラテ
ンローラ１４上に接離可能に設けられていて、複数の発
熱体（発熱抵抗体）を記録ライン（被記録媒体１の搬送
方向と直交方向）と平行方向に配列してなるライン形サ
ーマルヘッドである。

【００２６】被記録媒体１は、給紙ローラ１６によりプ
ラテンローラ１４とサーマルヘッド１５との間に供給さ
れる。熱転写インクリボン５は、供給コア１７によりプ
ラテンローラ１４とサーマルヘッド１５との間に供給さ
れ、巻取りコア１８により巻取られるようになってい
る。

【００２７】プラテンローラ１４の近傍で、被記録媒体
１の搬出側には、搬出される被記録媒体１の先端を掴む
クランプ１９が設けられている。クランプ１９の近傍に
は、搬出される被記録媒体１を搬送する搬送ローラ２０
がプラテンローラ１４の方向に移動可能に設けられてい
る。搬送ローラ２０の搬出側には、搬送ローラ２０で搬
送される被記録媒体１を搬送し、外部へ排出する排出ロ
ーラ２１が設けられている。

【００２８】このような構成において、記録動作が開始
されると、図示しない給紙トレーから給紙ローラ１６へ
と被記録媒体１が供給され、プラテンローラ１４の近傍
に設けられたクランプ１９まで供給される。被記録媒体
１がクランプ１９まで供給されると、クランプ１９とプ
ラテンローラ１４とで被記録媒体１の先端を掴む。つい
で、サーマルヘッド１５がプラテンローラ１４上に移動
することにより、熱転写インクリボン５および被記録媒
体１をプラテンローラ１４上に所望の圧力で圧接し、記
録動作が開始される。

【００２９】記録動作は、図示しない制御部から送られ
る記録する画像データに応じたサーマルヘッド駆動信号
によりサーマルヘッド１５を駆動するとともに、クラン
プ１９で被記録媒体１を掴みながら、記録周期に応じた
回転速度でプラテンローラ１４を回転させることにより
行なわれる。

【００３０】ここで、図示しない制御部から送られるサ
ーマルヘッド駆動信号は、後で詳細を説明するが、それ
ぞれの発熱体に記録画素の濃度データに応じた通電量
で、奇数番目の発熱体と偶数番目の発熱体とを記録ライ
ンごとに交互に通電駆動するような信号となっている。
また、これも後で詳細を説明するが、通電する発熱体と
隣り合う発熱体は、画素を形成しない程度、すなわち、
その発熱体と対応する熱転写インクリボン５のインク層
の温度が転写可能温度よりも低い所定温度まで上昇する
ように通電駆動されるようになっている。

【００３１】さて、１色目の記録が終了すると、サーマ
ルヘッド１５および熱転写インクリボン５が被記録媒体
１から離れ、一方、プラテンローラ１４は記録動作時と
は反対方向に回転して、被記録媒体１を記録開始位置ま
で給紙ローラ１６側に排出する。ついで、再び記録動作
が繰り返され、順次、４色の記録が行なわれる。

【００３２】４色の記録が全て終了すると、プラテンロ
ーラ１４は記録開始位置まで被記録媒体１を給紙ローラ
１６側に排出し、被記録媒体１はクランプ１９から解放
される。

【００３３】次に、図５に示すように、搬送ローラ２０
がプラテンローラ１４方向に移動し、給紙ローラ１６と
搬送ローラ２０の回転により、被記録媒体１はプラテン
ローラ１４上から搬出され、排出ローラ２１により外部
へ排出される。被記録媒体１が排出されると、次の被記
録媒体１がプラテンローラ１４へと供給され、再び上記
同様な記録動作が開始される。

【００３４】次に、本発明に係るサーマルヘッドの発熱
体の交互駆動、詳しくはドットを千鳥状に配列させて記
録する方法について説明する。

【００３５】サーマルヘッドの発熱体の交互駆動は、奇
数ラインの奇数番目の発熱体と偶数ラインの偶数番目の
発熱体とをラインごとに交互に駆動する方法である。こ
のように交互駆動した場合、記録されたドットは、図６
に示すように千鳥状に配列されて画像を形成する。

【００３６】図７は、サーマルヘッドの発熱体と熱転写
インクリボンのインク層内での温度分布を示すもので、
図中の符号２５はサーマルヘッドの発熱体を示してい
る。交互駆動ではなく、全部の発熱体２５を駆動して記
録する場合は、図７（ａ）に示すように、隣接する発熱
体２５間の距離が狭いため、熱干渉を起こし、温度分布
が平坦な形状になっている（図中の実線ａ）。すなわ
ち、隣接する発熱体２５間で温度コントラストがない状
態になっている。このため、正確なドットサイズ変調が
行なえず、多階調記録が困難になる。

【００３７】一方、図７（ｂ）に示すように、記録ライ
ンごとに隣接する発熱体２５を駆動しない交互駆動の場
合、駆動している発熱体２５間の距離が広いこと（詳し
くは発熱体並びピッチの２倍の距離）、サーマルヘッド
内では駆動していない発熱体２５に熱が逃げるため、熱
干渉をほとんど起こすことがなく、温度分布は急峻な形
状になっている（図中の実線ｂ）。すなわち、隣接する
発熱体２５間で温度コントラストを取ることができてい
る。

【００３８】このように、交互駆動を行なうことによ
り、孤立ドットを確実に形成でき、さらに、ドットサイ
ズを隣接ドットの影響を受けることなく、確実に変調す
ることができ、面積階調を利用した多階調記録が可能に
なる。

【００３９】図８は、本発明に係るドット面積階調法を
実現する制御部の構成を概略的に示すものである。この
制御部は、インタフェース４１、バッファメモリ４２、
記録制御回路４３、カウンタ４４、ストローブ発生回路
４５、データ展開回路４６、階調カウンタ４７、およ
び、サーマルヘッドドライバ４８によって構成されてい
る。

【００４０】すなわち、インタフェース４１には、スキ
ャナやデジタルカメラなどの画像入力手段により得られ
た画像データをパーソナルコンピュータなどで処理した
画像データおよび記録制御データなどが入力される。イ
ンタフェース４１に入力された画像データはバッファメ
モリ４２に入力され、記録制御データは記録制御回路４
３に入力される。記録制御回路４３は、記録動作にした
がって種々の制御信号を発生し、搬送系を駆動するモー
タのモータドライバ（図示しない）などへも信号を送信
する。なお、ここでは、サーマルヘッド駆動のための処
理についてのみ説明する。

【００４１】記録制御回路４３は、記録動作に合わせて
カウンタ４４に開始信号Ｓを供給し、ストローブパター
ンを選択する信号をストローブ発生回路４５に供給す
る。カウンタ４４は、開始信号Ｓによってアドレスを生
成して、バッファメモリ４２に供給し、バッファメモリ
４２はそのアドレスにしたがって、格納した画像データ
から１ライン分の画像データをデータ展開回路４６に順
次出力する。

【００４２】ここに、階調数ｍを表現する場合、印加ス
トローブをｍ段階に切換えてサーマルヘッド１５の発熱
体を発熱させる。したがって、バッファメモリ４２から
出力される１ライン分の画像データは、第１階調データ
から第ｍ階調データまで順次出力されることになる。

【００４３】また、カウンタ３４は、バッファメモリ４
２からサーマルヘッド１ライン分の画像データが読出さ
れるごとに、階調カウンタ４７にパルスを出力する。階
調カウンタ４７は、入力されたパルスを基に階調信号を
発生し、データ展開回路４６およびストローブ発生回路
４５に供給する。この階調信号は、第１階調のデータで
あれば１、第ｍ階調のデータであればｍを表わす。

【００４４】次いで、データ展開回路４６は、画像デー
タのそれぞれのデータと階調信号とを比較するととも
に、偶数／奇数ラインおよび偶数番目／奇数番目の発熱
体かを判断し、その判断結果に基づき、データが階調信
号よりも大きいか等しければ「１」、データが階調信号
よりも小さければ「０」なる比較信号Ｄを発生し、サー
マルヘッドドライバ４８内の図示しないシフトレジスタ
に入力する。図示しないシフトレジスタには、カウンタ
４４からクロックＣＫが入力されて、図示しないシフト
レジスタに入力された比較信号ＤはクロックＣＫにより
シフトされ、１ライン分の比較信号Ｄを図示しないシフ
トレジスタ内に配列する。

【００４５】また、カウンタ４４は、バッファメモリ４
２からサーマルヘッド１５の１ライン分の画像データが
読出されるごとに、ラッチパルスＬｔをサーマルヘッド
ドライバ４８の図示しないラッチ回路およびストローブ
発生回路４５に出力する。図示しないシフトレジスタ内
に配列された１ライン分の比較信号Ｄは、ラッチパルス
Ｌｔにより図示しないラッチ回路に記憶される。図示し
ないラッチ回路から出力された比較信号Ｄは、図示しな
いゲート回路に入力される。

【００４６】一方、ストローブ発生回路４５には、選択
信号、アドレス、階調信号、ラッチパルスＬｔが入力さ
れ、各階調段階に応じたストローブ信号Ｓｔを出力す
る。そして、図示しないゲート回路は、図示しないラッ
チ回路から入力された比較信号Ｄとストローブ発生回路
４５から入力されたストローブ信号Ｓｔとにより、サー
マルヘッド１５の発熱体２５を加熱駆動する。

【００４７】以上のような動作を繰り返すことにより、
サーマルヘッド１５は駆動され、記録動作が行なわれ
る。

【００４８】次に、本発明の第１の実施の形態に係る溶
融型熱転写記録方法および溶融型熱転写記録装置につい
て説明する。

【００４９】図９は、ストローブ発生回路４５から出力
されるストローブ信号Ｓｔを示している。画素データに
応じて駆動する発熱体に入力するストローブ信号Ｓｔｐ
は、階調段階ごとの濃度が直線的な特性になるように設
定される。この例では、階調段階を２５６段階に分割し
ている。

【００５０】また、同図の「０」なるストローブ信号Ｓ
ｔｎは補熱ストローブ信号であり、１段階目からドット
形成するために、転写可能温度付近までインク層内の温
度を上げる役割を担っている。この補熱ストローブ信号
Ｓｔｎは、濃度データが最小値の「０」のとき、すなわ
ち、ドット形成を行なわないときには、発生しないよう
ストローブ発生回路４５にて調整されている。

【００５１】サーマルヘッドの奇数ラインの奇数番目の
発熱体と偶数ラインの偶数番目の発熱体とを交互駆動す
る場合、通常は、奇数ラインの偶数番目の発熱体および
偶数ラインの奇数番目の発熱体は駆動しないようになっ
ている。本実施の形態においては、上記駆動しない発熱
体も、駆動する発熱体に対応する濃度データが「０」で
ないときには、同図のように「０」なる補熱ストローブ
信号Ｓｔｎにより駆動する。

【００５２】図１０は、本実施の形態のストローブ信号
によりサーマルヘッド１５を駆動した場合の熱転写イン
クリボンのインク層内での温度分布と形成ドットを摸式
的に表わしたものである。同図のように、通常の交互駆
動では駆動していない発熱体２５も補熱ストローブ信号
Ｓｔｎにより駆動を行なっているため、破線ｃで示すよ
うに、その発熱体上方のインク層内の温度は転写可能温
度よりも低い温度まで上昇させることができる。この熱
と駆動を行なっている発熱体２５からの熱とが干渉し、
単独で発熱体を駆動するときよりも少ないエネルギで、
転写可能温度以上の温度範囲を広げることができる。図
中は最大濃度を表現するドットを形成するときの温度分
布（図中の実線ｄ）とドットｅを示しているが、同図の
ように、発熱体中央の温度を破損温度よりも低い温度
で、最大濃度を表現できる大きなドットｅを形成するこ
とができる。

【００５３】また、最高温度を通常の交互駆動よりも上
げずに最大濃度を表現するドットを形成できるので、エ
ネルギも少なくてよい。本実施の形態と通常の交互駆動
とで、最大濃度を表現するドットを形成するために、１
個の発熱体に投入したエネルギ密度は、それぞれ、８０
ｍＪ／ｍｍ^２ 、１２５ｍＪ／ｍｍ^２ であった。通常の
交互駆動の６５％のエネルギで最大濃度を表現できた。

【００５４】図１１は、本実施の形態の熱転写記録方法
により階調パターンを記録し、反射濃度を測定した測定
結果（図中の太線ｆ）である。比較のため、通常の交互
駆動を行なったときの反射濃度測定結果（図中の細線
ｇ）も示してある。同図のように、通常の交互駆動を行
なった場合、細線ｇから明らかなように、中間濃度領域
から最大濃度領域にかけて、反射濃度が下がってしまっ
ている。これは、ドットの中央で上述した逆転写が生じ
たためである。

【００５５】一方、本実施の形態による反射濃度特性
は、太線ｆから明らかなように、最小濃度から最大濃度
までなだらかに直線的に変化する特性となっており、多
階調記録が確実に行なわれていることがわかる。

【００５６】以上説明したような溶融型熱転写記録方法
および溶融型熱転写記録装置を用いることにより、受像
層の逆転写やインクとの混合を生じさせることなく、直
線的な濃度特性が得られ、階調性に富んだカラー画像を
記録することができる。また、最大濃度を表現するドッ
トを形成するためのエネルギを減少させることができ
る。

【００５７】すなわち、通常の交互駆動において、高濃
度のドットを記録する場合、駆動している発熱体間の距
離が遠く、また、発熱体間には駆動していない発熱体が
あり、熱がそこから逃げてしまうため、駆動している発
熱体間を埋めるドットを形成するためには、大量のエネ
ルギが必要である。また、図１２に示すように、駆動し
ている発熱体２５の間を埋めるドットを形成するように
発熱体２５を駆動した場合、駆動している発熱体上方の
温度が非常に高温となり（図中の実線ｈ）、溶融粘度の
高いインクの粘度までも低下してしまう。インクの粘度
が低下してしまうと、インクと粘度が低下している受像
層との混合が生じ、形成されたドットｈの中心ｉが濁っ
てしまったり、ドットｈの中心ｉで、受像層と支持体と
の接着力が保てず、受像層ごと逆転写してしまい、破損
などを起こす場合がある。逆転写や濁りが生じると、最
大濃度を出力することができなくなり、画像が劣化して
しまう。

【００５８】これに対し本実施の形態によれば、そのよ
うなことはなく、上述したように、上記のような問題を
解決できるものである。

【００５９】次に、本発明の第２の実施の形態に係る溶
融型熱転写記録方法について説明する。なお、上述した
第１の実施の形態と共通している事項については説明を
省略し、発熱体の駆動に用いるストローブ信号とその効
果についてのみ説明する。

【００６０】図１３は、ストローブ発生回路４５から出
力されるストローブ信号Ｓｔを示している。画素データ
に応じて駆動する発熱体に入力するストローブ信号Ｓｔ
ｐについては、第１の実施の形態と同じなので、ここで
は説明を省略する。本実施の形態においては、通常の交
互駆動では駆動しない発熱体を、駆動する発熱体に対応
する濃度データに応じて、同図に示すようなストローブ
信号Ｓｔｎにより駆動する。

【００６１】第１の実施の形態では、補熱ストローブ信
号である「０」なるストローブ信号Ｓｔｎで通常の交互
駆動では駆動しない発熱体を駆動していたが、第２の実
施の形態においては、画素の濃度データに応じたストロ
ーブ信号で駆動するようにしている。通常の交互駆動を
したときに、前述のドット内逆転写などを起こすような
階調段階で、通常の交互駆動では駆動しない発熱体を駆
動でき、受像層破損などを起こさないようにできる。

【００６２】また、ストローブ信号Ｓｔｎは、オンデマ
ンドであるため、必要ない場合には駆動しないことで、
記録のトータルのエネルギを減少させることができる。
また、ストローブＳｔｎのパターンを変えることによ
り、出力濃度特性も変化させることができる。

【００６３】図１４は、本実施の形態の熱転写記録方法
により階調パターンを記録し、反射濃度を測定した測定
結果（図中の太線ｋ）である。比較のため、通常の交互
駆動を行なったときの反射濃度測定結果（図中の細線
ｇ）、第１の実施の形態による測定結果（図中の破線
ｆ）も示してある。同図のように、本実施の形態による
反射能度特性は、太線ｋから明らかなように、最小濃度
から最大濃度までなだらかに直線的に変化する特性とな
っており、多階調記録が確実に行なわれている。また、
同図のように、たとえば、第１の実施の形態とは異なっ
た曲線を作り出すこともできる。

【００６４】また、本実施の形態と通常の交互駆動と
で、最大濃度を表現するドットを形成するために、１個
の発熱体に投入したエネルギは、それぞれ、７５ｍＪ／
ｍｍ^２、１２５ｍＪ／ｍｍ^２ であった。通常の交互駆
動の６０％のエネルギで最大濃度を表現できた。

【００６５】以上説明したような溶融型熱転写記録方法
を用いることにより、受像層の逆転写やインクとの混合
を生じさせることなく、直線的な濃度特性が得られ、階
調性に富んだカラー画像を記録することができる。ま
た、最大濃度を表現するドットを形成するためのエネル
ギを減少させることができる。また、ストローブパター
ンを変えることにより、濃度特性も自在に変更すること
ができる。

【００６６】次に、本発明の第３の実施の形態に係る溶
融型熱転写記録方法について説明する。なお、上述した
第１の実施の形態と共通している事項については説明を
省略し、発熱体の駆動に用いるストローブ信号とその効
果についてのみ説明する。

【００６７】図１５は、ストローブ発生回路４５から出
力されるストローブ信号Ｓｔを示している。図１１ある
いは図１４に示したように、通常の交互駆動をした場合
に、前述のドット内逆転写のために、濃度低下を生じる
のは、発熱体のサイズよりも大きいドットを形成しなけ
ればならない高濃度領域である。すなわち、通常の交互
駆動では駆動しない発熱体を駆動する必要があるのは、
高濃度領域であると言うことがわかる。

【００６８】図１５は、上記点を考慮したストローブ信
号Ｓｔｎであり、通常の交互駆動では駆動しない発熱体
は、通常駆動する発熱体に対応した画素の濃度データが
高濃度領域であるときのみ、最大濃度まで駆動するよう
なパターンになっている。こうすることで、前述のドッ
ト内逆転写などを起こすことなく、階調画像を得ること
ができる。また、濃度データが小さい値、低濃度領域か
ら中濃度領域では、ストローブ信号Ｓｔｎは駆動しない
状態になっているため、記録のトータルのエネルギを減
少させることができる。

【００６９】図１６は、本実施の形態の熱転写記録方法
により階調パターンを記録し、反射濃度を測定した測定
結果（図中の太線ｌ）である。比較のため、通常の交互
駆動を行なったときの反射濃度測定結果（図中の細線
ｇ）も示してある。同図のように、本実施の形態による
反射能度特性は、太線ｌから明らかなように、最小濃度
から最大濃度までなだらかに直線的に変化する特性とな
っており、多階調記録が確実に行なわれている。

【００７０】また、本実施の形態と通常の交互駆動と
で、最大濃度を表現するドットを形成するために、１個
の発熱体に投入したエネルギは、それぞれ、８０ｍＪ／
ｍｍ^２、１２５ｍＪ／ｍｍ^２ であった。通常の交互駆
動の６５％のエネルギで最大濃度を表現できた。

【００７１】以上説明したような溶融型熱転写記録方法
を用いることにより、受像層の逆転写やインクとの混合
を生じさせることなく、直線的な濃度特性が得られ、階
調性に富んだカラー画像を記録することができる。ま
た、最大濃度を表現するドットを形成するためのエネル
ギを減少させることができる。

【００７２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、直
線的な濃度特性が得られ、階調性に富んだカラー画像を
記録することができるとともに、最大濃度を表現するド
ットを形成するための記録エネルギを減少させることが
できる熱転写記録方法および熱転写記録装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る被記録媒体の構成を
模式的に示す縦断側面図。

【図２】本発明の実施の形態に係る熱転写インクリボン
の構成を模式的に示すもので、（ａ）図は平面図、
（ｂ）図は縦断側面図。

【図３】被記録媒体の受像層兼接着層と熱転写インクリ
ボンのインクのバインダの温度−粘度特性を示すグラ
フ。

【図４】本発明の実施の形態に係る溶融型熱転写記録装
置の構成を模式的に示す概略構成図。

【図５】図４の溶融型熱転写記録装置の動作を説明する
ための図。

【図６】サーマルヘッドの発熱体を交互駆動したときの
ドットの配置例を示す図。

【図７】サーマルヘッドの発熱体と熱転写インクリボン
のインク層内での温度分布を示す概略図。

【図８】制御部の構成を概略的に示すブロック図。

【図９】第１の実施の形態に係るストローブ信号の説明
図。

【図１０】第１の実施の形態に係るサーマルヘッドの発
熱体の温度分布と形成ドットを模式的に示す説明図。

【図１１】第１の実施の形態に係る濃度データと反射濃
度との関係を示すグラフ。

【図１２】通常の交互駆動におけるサーマルヘッドの発
熱体の温度分布と形成ドットを模式的に示す説明図。

【図１３】第２の実施の形態に係るストローブ信号の説
明図。

【図１４】第２の実施の形態に係る濃度データと反射濃
度との関係を示すグラフ。

【図１５】第３の実施の形態に係るストローブ信号の説
明図。

【図１６】第３の実施の形態に係る濃度データと反射濃
度との関係を示すグラフ。

【符号の説明】

１……被記録媒体、２，６……支持体、３……受像層兼
接着層、５……熱転写インクリボン、７……離型層、
８，……イエローインク層、９……マゼンタインク層、
１０……シアンインク層、１１……ブラックインク層、
１４……プラテンローラ、１５……サーマルヘッド、４
１……インタフェース４１、４２……バッファメモリ、
４３……記録制御回路、４４……カウンタ、４５……ス
トローブ発生回路、４６……データ展開回路、４７……
階調カウンタ、４８……サーマルヘッドドライバ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の熱溶融性インク層がフィルム状支
   持体の一方の面に形成されてなる熱転写インクリボン
   と、この熱転写インクリボンから前記熱溶融性インク層
   のインクを熱転写可能で、かつ、前記熱転写インクリボ
   ンの熱溶融性インク層のインクの溶融粘度よりも低い溶
   融粘度を有する受像層がフィルム状支持体の一方の面に
   形成されてなる被記録媒体と、複数の発熱体を有するサ
   ーマルヘッドとを重ねた状態で、記録する画像の濃度デ
   ータに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に
   通電駆動して発熱させ、前記熱転写インクリボンから熱
   溶融性インク層のインクを前記被記録媒体の受像層に熱
   転写することにより、前記被記録媒体の受像層上に画像
   を記録する熱転写記録方法であって、 画像記録時、前記サーマルヘッドの奇数番目の発熱体と
   偶数番目の発熱体とを記録ラインごとに、それぞれの発
   熱体に対応する記録画素の濃度データに応じた通電量で
   交互に駆動し、かつ、前記通電する発熱体と隣り合う発
   熱体を、その発熱体と対応する前記熱溶融性インク層の
   温度が転写可能温度よりも低い所定温度まで上昇するよ
   うに通電駆動することを特徴とする熱転写記録方法。
2. 【請求項２】 複数の熱溶融性インク層がフィルム状支
   持体の一方の面に形成されてなる熱転写インクリボン
   と、この熱転写インクリボンから前記熱溶融性インク層
   のインクを熱転写可能で、かつ、前記熱転写インクリボ
   ンの熱溶融性インク層のインクの溶融粘度よりも低い溶
   融粘度を有する受像層がフィルム状支持体の一方の面に
   形成されてなる被記録媒体と、複数の発熱体を有するサ
   ーマルヘッドとを重ねた状態で、記録する画像の濃度デ
   ータに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に
   通電駆動して発熱させ、前記熱転写インクリボンから熱
   溶融性インク層のインクを前記被記録媒体の受像層に熱
   転写することにより、前記被記録媒体の受像層上に画像
   を記録する熱転写記録方法であって、 画像記録時、前記サーマルヘッドの奇数番目の発熱体と
   偶数番目の発熱体とを記録ラインごとに、それぞれの発
   熱体に対応する記録画素の濃度データに応じた通電量で
   交互に駆動し、かつ、前記通電する発熱体と隣り合う発
   熱体を、その発熱体と対応する前記熱溶融性インク層の
   温度が転写可能温度よりも低い所定温度まで上昇するよ
   うに、前記通電する発熱体に対応する画素の濃度データ
   に応じた通電量で駆動することを特徴とする熱転写記録
   方法。
3. 【請求項３】 複数の熱溶融性インク層がフィルム状支
   持体の一方の面に形成されてなる熱転写インクリボン
   と、この熱転写インクリボンから前記熱溶融性インク層
   のインクを熱転写可能で、かつ、前記熱転写インクリボ
   ンの熱溶融性インク層のインクの溶融粘度よりも低い溶
   融粘度を有する受像層がフィルム状支持体の一方の面に
   形成されてなる被記録媒体と、複数の発熱体を有するサ
   ーマルヘッドとを重ねた状態で、記録する画像の濃度デ
   ータに応じて前記サーマルヘッドの各発熱体を選択的に
   通電駆動して発熱させ、前記熱転写インクリボンから熱
   溶融性インク層のインクを前記被記録媒体の受像層に熱
   転写することにより、前記被記録媒体の受像層上に画像
   を記録する熱転写記録方法であって、 画像記録時、前記サーマルヘッドの奇数番目の発熱体と
   偶数番目の発熱体とを記録ラインごとに、それぞれの発
   熱体に対応する記録画素の濃度データに応じた通電量で
   交互に駆動し、かつ、前記通電する発熱体に対応する記
   録画素の濃度データが所望の値のとき、前記通電する発
   熱体と隣り合う発熱体を、その発熱体と対応する前記熱
   溶融性インク層の温度が転写可能温度よりも低い所定温
   度まで上昇するように、前記通電する発熱体に対応する
   画素の濃度データに応じた通電量で駆動することを特徴
   とする熱転写記録方法。
4. 【請求項４】 前記サーマルヘッドは、複数の発熱体を
   前記記録ラインと平行方向に配列してなるライン形サー
   マルヘッドであり、前記通電する発熱体と隣り合う発熱
   体とは前記記録ラインと平行方向に隣り合う発熱体であ
   ることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいず
   れか１つに記載の熱転写記録方法。
5. 【請求項５】 複数の熱溶融性インク層がフィルム状支
   持体の一方の面に形成されてなる熱転写インクリボン
   と、 この熱転写インクリボンから前記熱溶融性インク層のイ
   ンクを熱転写可能な受像層がフィルム状支持体の一方の
   面に形成されてなる被記録媒体と、 複数の発熱体を有するサーマルヘッドと、 この熱転写インクリボンと被記録媒体とサーマルヘッド
   とを重ねた状態で、前記サーマルヘッドの奇数番目の発
   熱体と偶数番目の発熱体とを記録ラインごとに、それぞ
   れの発熱体に対応する記録画素の濃度データに応じた通
   電量で交互に駆動し、かつ、前記通電する発熱体と隣り
   合う発熱体を、その発熱体と対応する前記熱溶融性イン
   ク層の温度が転写可能温度よりも低い所定温度まで上昇
   するように通電駆動し、前記熱転写インクリボンから前
   記熱溶融性インク層のインクを前記被記録媒体の受像層
   に熱転写することにより、前記被記録媒体の受像層上に
   画像を記録する画像記録手段と、 を具備したことを特徴とする熱転写記録装置。
6. 【請求項６】 前記サーマルヘッドは、複数の発熱体を
   前記記録ラインと平行方向に配列してなるライン形サー
   マルヘッドであり、前記通電する発熱体と隣り合う発熱
   体とは前記記録ラインと平行方向に隣り合う発熱体であ
   ることを特徴とする請求項５記載の熱転写記録装置。