JP2013131952A - 網点画像形成方法、熱転写装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶融型熱転写装置において、高画質の網点を形成可能な網点画像の形成方法等を提供する。
【解決手段】複数の異なる色インクを網点状に重ねて印刷することで網点画像を形成する網点画像形成方法において、当該網点画像は、異なる各色毎に設定されたスクリーン角度に基づいて網点パターンを形成し、当該網点パターンを重ね刷りして形成されるものであって、前記スクリーン角度は、印刷される各色インクが上流側からみてｎ色目のスクリーン角度をｎ−１色目のスクリーン角度よりも印刷方向に対して平行になるように設定される。
【選択図】図３

Description

本発明は、溶融型熱転写装置において、複数色のインクを重ね刷りするものであって、印画物の濃淡表現を面積諧調の網点で表現する網点画像形成方法、及び熱転写装置に関する。

従来から複数の発熱素子が一列に配列されたサーマルヘッドを備え、色材の主原料が顔料である熱溶融性インクを用いる溶融型熱転写装置が知られている（特許文献１参照）。この種の熱転写装置は、例えば、濃淡表現を面積階調の網点で表現し、イエロー、マゼンダ、シアン、黒の順に塗布されているインクシートに被転写体を重ねてサーマルヘッドからインクシートに熱を加えることにより固形のインクを溶かして、被転写体に色材を重ねて接着させることで所定のカラー画像を形成する。また、モアレの発生を回避するために、上記網点をイエロー、マゼンダ、シアン、黒の各色毎に異なるスクリーン角度で設定し、それぞれの網点を各色で着色する手法が従来から知られている。

特許第３４８３３４１号公報

しかしながら、従来の溶融型熱転写装置では、インクの厚みにより段差が生じ、平滑な部分とこの段差部分で接着力に違いが生じて、重ね刷りするベタ画像に印画抜けが発生したり、網点の形状が正しく形成されない場合があった。

ベタ画像の印画抜けに関しては、段差近傍の画素に対応する発熱素子に加える電力量を調整することで対処可能であるものの、細線や網点の形状が変化する点については解決できない。

また、印刷速度との関係では、印刷速度を速くするほど、インクの段差による印画抜けや網点等の形状変化が顕著に表れるという問題がある。

本発明は、このような問題の解消を課題の一つとし、溶融型熱転写装置において、高画質の網点を形成可能な網点画像の形成方法等を提供しようというものである。

上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。なお、本発明の理解を容易にするため括弧付きの符号を付すが、本発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、請求項１に係る網点画像形成方法は、複数の異なる色インクを網点状に重ねて印刷することで網点画像を形成する網点画像形成方法において、当該網点画像は、異なる各色毎に設定されたスクリーン角度に基づいて網点パターンを形成し、当該網点パターンを重ね刷りして形成されるものであって、前記スクリーン角度は、印刷される各色インクが上流側からみてｎ色目のスクリーン角度をｎ−１色目のスクリーン角度よりも印刷方向に対して平行になるように設定されることを特徴とする。

また、請求項２に係る網点画像形成方法は、請求項１に記載の網点画像形成方法において、前記網点パターンは、複数のドットの集合体で構成される万線パターンであることを特徴とする。

また、請求項３に係る熱転写装置は、異なる色インク毎にスクリーン角度を設定するスクリーン角度設定手段を備え、複数の異なる色インクを用いて網点状に重ねて印刷することで被転写紙に網点画像を形成する熱転写装置において、前記スクリーン角度は、印刷される各色インクが上流側からみてｎ色目のスクリーン角度をｎ−１色目のスクリーン角度よりも印刷方向に対して平行になるように設定されることを特徴とする。

本発明によれば、印画抜けが抑制されるとともに網点パターンの形状が安定し、高品質の網点画像が出力される。

熱転写装置の一例を示す概略構成図である。 熱転写ユニットの概略構成図である。 各色の網点パターンの状態を示す図であり、図３（ａ）はスクリーン角度を約１３５度に設定した時のシアンの網点パターンの状態図、図３（ｂ）はスクリーン角度を４５度に設定した時のマゼンダの網点パターンの状態図、図３（ｃ）はスクリーン角度を１８０度に設定した時のイエローの網点パターンの状態図である。

以下、図面を参照して本発明の網点画像形成方法の実施の形態について説明する。まず、網点画像を形成するための熱転写装置について図１を用いて説明する。本実施形態の熱転写装置は、溶融型の熱転写装置であって、商業用ベースで用いられる大型のタンデム式熱転写装置である。

図１に示すように、この熱転写装置Ｐは、各々所定の色インクの画像を記録媒体に印刷する複数個の熱転写ユニットＩ，ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶが、直列に配列されることにより構成される。

熱転写ユニットＩは、サーマルヘッド２とプラテン４との間でインクリボン６と共に帯状のフィルム等で構成される被転写紙８（本願の被転写体）を挟み込み、前記サーマルヘッド２の発熱素子を選択的に発熱させることによって、被転写紙８にインクリボン６のインクを転写させて所定の画像を形成する。

熱転写ユニットＩは、ライン状に配置される発熱素子を備えたサーマルヘッド２と、このサーマルヘッドに対向して設けられるプラテン４と、当該サーマルヘッド２とプラテン４との間に供給されるインクリボン６と、を備えている。サーマルヘッド２の発熱素子は、被転写紙の搬送方向と直交する方向に一列に配列されており、この発熱素子がプラテン４の周面に対して対向して配置されている。

インクリボン６は、図１に示すように、供給ローラ６ａと巻き取りローラ６ｂとの間に架け渡されている。インクリボン６は、供給ローラ６ａにロール状に巻き回された状態で保持され、回転自在に設けられたガイドローラ１１によってガイドされ、熱転写ユニットＩのサーマルヘッド２とプラテン４との間に供給される。転写後のインクリボン６は、ガイドローラ１１に架け渡されてガイドされ、巻き取りローラ６ｂによって巻き取られる。

一方、被転写紙８は、熱転写ユニットＩ〜ＩＶの上流側と下流側に設けられた供給ローラ８ａと巻き取りローラ８ｂとの間に架け渡されている。被転写紙８は、その上下面が挟持されるニップローラ１５や所定の経路に導くガイドローラ１６によってガイドされ、各熱転写ユニットＩ〜ＩＶのサーマルヘッド２とプラテン４との間に順次供給される。転写後の被転写紙８は、ガイドローラ１６に架け渡されてガイドされ、巻き取りローラ８ｂによって巻き取られる。

なお、他の熱転写ユニットＩＩ〜ＩＶは、上述した熱転写ユニットＩと同じ構成を備えており、その説明は省略する。

このようにして構成されたサーマルヘッド２とプラテン４の間には、インクリボン６と被転写紙８が重なるようにして配置され、印刷時には、サーマルヘッド２とプラテン４との間でインクリボン６と被転写紙８が挟み込まれて、所定色の印字が行われる。

また、各熱転写ユニットＩ〜ＩＶに設けられているインクリボン６は、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色インクを各熱転写ユニットＩ〜ＩＶでそれぞれ刷るように帯状のフィルムに各色インクが塗布されて構成される。もちろん、この熱転写ユニットＩ〜ＩＶの配列は、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの順に限られるものではない。また、四ユニットに限られるものでもなく、三色刷りの三ユニット、二色刷りの二ユニットにしてもよいし、他の色インクをさらに印刷することができるようにユニットを四基からさらに増設してもよい。

また、この熱転写装置Ｐは、例えば、外部装置から画像データを取得し、この画像データから原色毎の色データを取得し、予め設定される網点スクリーニング情報と色データに基づいて、熱転写ユニットＩ〜ＩＶ毎に所定の色インクの印字を行う。ここで、網点スクリーニング情報とは、網点の解像度やスクリーン角度の設定情報である。

本発明の網点画像形成方法は、上述した熱転写装置Ｐを用いて所望する多階調画像を網点で形成する方法であって、特に、熱転写ユニットＩ〜ＩＶ毎にスクリーン角度を設定し、そのスクリーン角度に基づいて網点画像を形成する手法である。

まず、網点画像とは、下地色（一般的な印刷の場合、紙の白色）とインクリボン色との中間濃度を、インクを転写する面積率の変化によって表現した画像のことである。この面積率はドットもしくは細線の大きさで制御する。この時、ドットもしくは細線には角度とピッチが発生し、それぞれスクリーン角度とスクリーン線数と呼ぶ。

ここで、カラー画像を形成する際には、例えば、上述した各熱転写ユニットＩ〜ＩＶによって、シアン、マゼンダ、イエローの３色とブラックの各インクが網点状に重ねられて印刷される。各色インクが形成する網点画像毎に異なった網点の角度（スクリーン角度）や網点画像の解像度（スクリーン線数）が設定され、この設定情報に基づいて各色のインクが網点状に印字されることによって多階調画像が形成される。

網点画像は、図３に示すように、規則的に並べられた点の集合で構成された構造を有し、例えば、ａ×ａの画素で構成される基本網点を適当に配列することにより、所定のスクリーン角度をもつ網点パターンで構成される。基本網点は、画素の集合体で構成され、この各画素には、階調値に応じてインキが置かれる画素の数が適宜決定される。

網点パターンは、大小のドット（単数、又は複数のドットの集合体）で構成されるドットパターンやドットの集合（ドットパターンの接続）により一定の幅を有し線状に構成される万線パターン、又はドットパターンと万線パターンの組み合わせで構成される。なお、このドットパターンや万線パターンは、表現したい濃度に応じて予め規定された算出式により算出されて形成される。

なお、このような一般的な網点画像の形成方法、及び印刷方法についてはすでに公知であるため詳細な説明は省略する。

ドットパターン又は万線パターンの幅方向の形状は、サーマルヘッドが熱的・動的な変動を受けてもその形状は比較的安定している（濃度変動がおきにくい）ことが確認できた。ここで、網点パターンを、ドットパターン又は万線パターンとしたときの網点画像の画質について検討した結果、万線パターンのみの時に、安定した印刷品質を得られやすいことがわかった。これは、サーマルヘッドが熱的・機械的な変動を受けた時に、ドットパターンだと印刷方向にその形状が変化（伸び縮み）するが、万線パターンであれば印刷方向にインクが連結しているため伸縮の影響を受けにくく、特に印刷方向と平行であれば全く影響を受けなくなる。

そこで本実施形態の網点画像形成方法では、スクリーン角度の設定において、例えば、上流側から下流側に向かって、各熱転写ユニットのインク色がシアン、マゼンタ、イエローの順に配列されている場合において、各網点パターンの角度差を３０度以上、好ましくは４５度以上とし、さらにｎ色目のスクリーン角度をｎ−１色目のスクリーン角度よりも印刷方向に対して平行（印刷の流れ方向に近い角度）になるように設定される。なお、ｎ色目（最終色を除く。）のスクリーン角度とｎ−１色目のスクリーン角度とが対角で印刷方向に対して同じ角度であっても構わない。このようにスクリーン角度を設定することで、印画抜けが防止されるとともに網点パターンの形状が安定し、高品質の網点画像を出力することができる。

具体的に本実施形態では、１色目のスクリーン角度を１３５度（図３（ａ）参照）に設定した場合に、２色目のスクリーン角度を４５度（図３（ｂ）参照）、３色目のスクリーン角度を１８０度（図３（ｃ）参照）に設定した。なお、スクリーン角度は、９時の方向を起点とした時計回りの角度で表現している。また、０度とは、印刷方向と真逆の方向である。また、ブラックのインク色を追加して４色使用する場合は、１色目のスクリーン角度を１３５度、２色目のスクリーン角度を４５度、３色目のスクリーン角度を１６５度、４色目のスクリーン角度を１５度に設定することで、各色のスクリーン角度を３０度離すことができる。

また、網点パターンを万線パターンとすることで更に網点パターンの形状変動を防止し、安定して高品質の網点画像を出力することができた。さらに、本実施形態では、印刷速度が高速（２ｍ／ｍｉｎ以上であって、通常は６ｍ／ｍｉｎ程度）であっっても網点パターンの形状が安定し、高品質の網点画像を出力可能である。

なお、本実施形態では、スクリーン線数については必須の条件ではない。

本実施形態は一形態であって、この形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態の網点パターンは図３に示す形状に限定されるものではなく、適宜、変更される。

Ｐ…熱転写装置
Ｉ〜ＩＶ…熱転写ユニット
２…サーマルヘッド
４…プラテン
６…インクリボン
８…被転写紙

Claims (3)

1. 複数の異なる色インクを網点状に重ねて印刷することで網点画像を形成する網点画像形成方法において、
   当該網点画像は、異なる各色毎に設定されたスクリーン角度に基づいて網点パターンを形成し、当該網点パターンを重ね刷りして形成されるものであって、
   前記スクリーン角度は、印刷される各色インクが上流側からみてｎ色目のスクリーン角度をｎ−１色目のスクリーン角度よりも印刷方向に対して平行になるように設定されることを特徴とする網点画像形成方法。
2. 請求項１に記載の網点画像形成方法において、前記網点パターンは、複数のドットの集合体で構成される万線パターンであることを特徴とする網点画像形成方法。
3. 異なる色インク毎にスクリーン角度を設定するスクリーン角度設定手段を備え、複数の異なる色インクを用いて網点状に重ねて印刷することで被転写紙に網点画像を形成する熱転写装置において、
   前記スクリーン角度は、印刷される各色インクが上流側からみてｎ色目のスクリーン角度をｎ−１色目のスクリーン角度よりも印刷方向に対して平行になるように設定されることを特徴とする熱転写装置。

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