JP2019142038A - 熱転写システム - Google Patents

Abstract

【課題】インクリボンのインク抜け部分から印字されたＩＤ情報が特定されるのを防ぐとともに外側インクリボンと内側インクリボンを効果的に接着することができる熱転写システムを提供する。【解決手段】インクリボン１３を送り出す送出部１６と、送出部１６の下流側に配置された第１加熱体１８を含む第１転写装置１７と、巻取部２１の近傍に設けられ、巻取部２１に巻き取られたインク転写済のインクリボン１３を支持層１１側から加熱する第２加熱体２３と、第３加熱体３０とを備えている。第２加熱体２３は、外側インクリボンのインク層１２のインクが第１パターンと異なる第２パターンで内側インクリボンの支持層１１に転写されるよう、外側インクリボンを加熱するし、さらに、第３加熱体３０により外側インクリボンを加熱して、外側インクリボンと内側インクリボンを接着する。【選択図】図１

Description

本発明は、支持層とインク層とを有するインクリボンを用いて被転写体にインクを転写する熱転写システムに関する。

インクリボンを用いて、カードなどの被転写体に文字などの像を印字する転写システムが、広く普及している。インクリボンは、帯状に延びるリボン（支持層）と、リボン上に形成され、染料等を含んだインク層と、を有している。インクリボンを用いた印字においては、印字されるべき所望の像に対応したパターンで、インクが被転写体に転写される。この場合、インク転写済のインクリボンには、被転写体への転写によりインクが抜けた部分が、印字された像に対応したパターンで存在している。このため、インク転写済のインクリボンから、印字された像を特定することが可能である。従って、インクリボンを用いて、被転写体にＩＤ情報などの秘匿すべき情報を印字する場合、インク転写済のインクリボンの取り扱いに注意が必要となる。

このような問題に対応するため、例えば特許文献１において、巻取部に巻き取られた最外周のインクリボンに発熱体を押し付けて、最外周のインクリボンの内側に位置するインクリボンに固着させる熱転写システムが提案されている。

特開平８−１９２５６２号公報

しかしながら発熱体を押し付けて最外周のインクリボンを内側に位置するインクリボンに固着させても、両者の結合力が弱いと、インク転写済のインクリボンを巻き戻す際、両者が剥がれてＩＤ情報などの秘匿すべき情報が読み取られてしまう。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、転写済のインクリボンからＩＤ情報等の秘匿すべき情報を読み取ることが困難な熱転写システムを提供することを目的とする。

本発明は、支持層とインク層とを有するインクリボンを用いて被転写体にインクを転写する熱転写システムにおいて、前記インクリボンを送り出す送出部と、前記送出部の下流側に配置され、前記インクリボンの支持層側に設けられた第１加熱体を有し、前記インクリボンのインク層のインクを前記被転写体に対して第１パターンで転写する第１転写装置と、前記第１転写装置の下流側に配置され、インク転写済の前記インクリボンを巻き取る巻取部と、前記巻取部の近傍に設けられ、前記巻取部に巻き取られたインク転写済の前記インクリボンに支持層側から当接して前記インクリボンを支持層側から加熱する第２加熱体と、を備え、前記第２加熱体は、インクリボンのインク層のインクが前記第１パターンと異なる第２パターンで当該インクリボンの内側に位置するインクリボンの支持層に転写されるよう、前記インクリボンを加熱し、前記第２加熱体の上流側又は下流側の近傍に、ヒータからなる第３加熱体を設け、前記第３加熱体により当該インクリボンを加熱して前記第２加熱体により前記内側に位置するインクリボンに形成された凹凸形状に前記当該インクリボンのインク層のインクを充填して、当該インクリボンと前記内側に位置するインクリボンを接着させることを特徴とする熱転写システムである。

本発明は、前記第３加熱体は前記第２加熱体の下流側近傍に設けられていることを特徴とする熱転写システムである。

本発明は、前記第３加熱体は単一のヒータからなることを特徴とする熱転写システムである。

本発明によれば、第２加熱体は、インクリボンのインク層のインクが、第１パターンと異なる第２パターンで、当該インクリボンの内側に位置するインクリボンの支持層に転写されるよう、インクリボンを加熱することができる。このことにより、インク転写済のインクリボンから、第１転写装置における第１パターンが特定されるのを防ぐことができる。また第３加熱体により、第２加熱体によって形成された内側に位置するインクリボンの凹凸形状に外側に位置するインクリボンのインクを充填させる。このことにより内側に位置するインクリボンと外側に位置するインクリボンを効果的に接着させることができる。

図１は、本発明の実施の形態における熱転写システムを示す図。 図２（ａ）は、本発明の実施の形態において、インク転写済のインクリボンを示す図、図２（ｂ）は、本発明の実施の形態において、インクリボンのインクが第１パターンで転写された被転写体を示す図。 図３は、図２（ａ）に示すインク転写済のインクリボンのIII−III線に沿った断面図。 図４は、図１の熱転写システムの巻取装置を拡大して示す図。 図５は、図４に示す巻取装置の第２加熱体を矢印Vで示す方向から見た場合を示す図。 図６は、図５に示す第２加熱体およびインクリボンのVI−VI線に沿った断面図。 図７（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態において、外側インクリボンのインク層のインクが、内側インクリボンの支持層に第２パターンで転写される様子を示す図。 図８（ａ）は、図７（ａ）（ｂ）に示す転写が実施された後の外側インクリボンのインク層を示す図、図８（ｂ）は、図７（ａ）（ｂ）に示す転写が実施された後の内側インクリボンの支持層を示す図。 図９は、第３加熱体の作用を示す概略図。 図１０は、第２加熱体の変形例を示す図。

＜本発明の実施の形態＞
以下、図１乃至図９を参照して、本発明の第１の実施の形態について説明する。はじめに図１を参照して、熱転写システム１０の全体構造について説明する。

＜熱転写システム＞
図１に示すように、支持層１１とインク層１２とを有するインクリボン１３を用いて被転写体１４に所望パターンでインク１２ａを転写する熱転写システム１０は、矢印Ｒ１で示す方向にインクリボン１３を送り出す送出部１６と、送出部１６の下流側に配置された第１転写装置１７と、第１転写装置１７の下流側に配置され、矢印Ｒ２で示す方向にインク転写済のインクリボン１３を巻き取る巻取部２１と、巻取部２１の近傍に設けられ、インク転写済のインクリボン１３を支持層１１側から加熱するロール形状の発熱体からなる第２加熱体２３を含む第２転写装置２２と、第２加熱体２３の下流側近傍に設けられた第３加熱体３０とを備えている。図１に示すように、インクリボン１３は、複数のガイドロール１５に沿って搬送される。ここで、図１に示す巻取部２１と、第２加熱体２３を含む第２転写装置２２と、第３加熱体３０とにより、巻取装置２０が構成されている。

図１に示すように、第１転写装置１７は、被転写体１４を支持するプラテンロール１９と、インクリボン１３および被転写体１４を挟んでプラテンロール１９と対向するよう設けられた第１加熱体１８、例えば印字ヘッドと、を有している。図１に示すように、第１加熱体１８は、インクリボン１３の支持層１１側に設けられている。この第１加熱体１８により、インクリボン１３のインク層１２のインク１２ａがＩＤ情報に対応する所定のパターン（第１パターン）で加熱され、これによって、インクリボン１３のインク層１２のインク１２ａが被転写体１４に対して第１パターンで転写される。

図２（ａ）は、インク１２ａが被転写体１４に第１パターンで転写された後のインクリボン１３をインク層１２側から見た場合を示す図であり、図２（ｂ）は、インクリボン１３のインク１２ａが第１パターンで転写された被転写体１４を示す図である。図３は、図２（ａ）に示すインク転写済のインクリボン１３のIII−III線に沿った断面図である。図２（ａ）および図３に示すように、インク転写済のインクリボン１３において、インク層１２は、被転写体１４に転写されずに残留しているインク１２ａと、被転写体１４に印字されたＩＤ情報に対応するインク抜け部分１２ｂとからなる。この場合、図２（ａ）に示すように、インク転写済のインクリボン１３におけるインク抜け部分１２ｂのパターンは、上述の第１加熱体１８における第１パターンに対応している。このため、インク抜け部分１２ｂのパターンに基づいて、被転写体１４に印字されたＩＤ情報を特定することが可能となっている。

＜巻取装置＞
次に図４を参照して、熱転写システム１０の巻取装置２０について詳細に説明する。上述のとおり、巻取装置２１は、インク転写済のインクリボン１３を巻き取るロール状の巻取部２１と、巻取部２０の近傍に設けられ、インク転写済のインクリボン１３を支持層１１側から加熱する第２加熱体２３を含む第２転写装置（巻取装置用転写装置）２２と、第２加熱体２３の下流側近傍に設けられた単一ヒータからなる加熱体３０とを有している。このうち第２転写装置２２は、上述のようにロール形状の発熱体からなる第２加熱体２３と、第２加熱体２３を矢印Ｒ３で示す方向において回動可能に支持する支持機構（図示せず）と、を含んでいる。

＜巻取部＞
図４に示すように、本実施の形態の巻取部２１においては、インクリボン１３の支持層１１がインク層１２よりも外側に位置するようインクリボン１３が巻き取られる。なお図４に示すように、本実施の形態において、巻取部２１に巻き取られているインクリボン１３のうち最外周に位置するインクリボン１３が外側インクリボン１３Ａと称され、外側インクリボン１３Ａよりも内側で巻取部２１に巻き取られ、外側インクリボン１３Ａに隣接しているインクリボン１３が内側インクリボン１３Ｂと称される。

＜第２転写装置＞
次に図５および図６を参照して、第２転写装置２２の第２加熱体２３について詳細に説明する。図５は、図４の第２加熱体２３を矢印Vで示す方向から見た場合を示す図であり、図６は、図５に示す第２加熱体２３およびインクリボン１３のVI−VI線に沿った断面図である。なお、巻取部２１にインクリボン１３が巻き取られる際、巻き取られたインクリボン１３は、実際には巻取部２１のロール面に沿って湾曲するが、図６においては、便宜上、湾曲状態を無視してインクリボン１３が描かれている。また図６においては、外側インクリボン１３Ａが第２加熱体２３により押圧されて外側インクリボン１３Ａのインク層１２の一部のインク１２ａが内側インクリボン１３Ｂの支持層１１に押し付けられる様子を説明するため、便宜上、外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂとの間に若干の隙間が描かれている。しかしながら、これに限られることはなく、外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂとが全面にわたって隙間無く接していてもよい。

図５および図６に示すように、第２加熱体２３は、その外周に所定パターン（第２パターン）で配置された突起部２３ａを含んでいる。このため、図６に示すように、外側インクリボン１３Ａが第２加熱体２３の突起部２３ａによって外側（支持層１１側）から加熱および押圧されると、外側インクリボン１３Ａのインク層１２に残留しているインク１２ａの一部が、第２パターンで、内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上に転写される。なお、第２加熱体２３の温度は、外側インクリボン１３Ａのインク層１２のインク１２ａが全域にわたって溶融され、これによって外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂとが接着されるという現象が生じない程度に、低く設定されている。

ここで、第２加熱体２３の突起部２３ａにおける第２パターンは、第１加熱体１８における第１パターンとは異なるよう設定されている。このため、外側インクリボン１３Ａのインク層１２に残留しているインク１２ａの一部を内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上に転写することにより、外側インクリボン１３Ａのインク層１２における、ＩＤ情報に対応する第１パターンからなるインク抜け部分１２ｂのパターンを破壊することができる。このことにより、後に詳細に説明するように、インク抜け部分１２ｂのパターンに基づいて被転写体１４に印字されたＩＤ情報が特定されるのを防ぐことができる。

なお、巻取部２１においては、巻き取りが進むにつれて、巻取部２１により巻き取られているインクリボン１３により構成されるロール体の外径が増加していく。このようなロール体の外径の増加に対応するため、第２加熱体２３は、ロール体の半径方向（図４において矢印Ｄ１で示す方向）において移動可能となるよう支持機構（図示せず）により支持されている。また、このような支持機構によって第２加熱体２３を支持することにより、巻取り駆動が停止されている場合や、第２加熱体２３による加熱が不要な場合に、第２加熱体２３を矢印Ｄ１方向に移動させて、巻取部２１に巻き取られているインクリボン１３との接触を任意に中止することが可能となる。

＜第３加熱体＞
次に第３加熱体３０について述べる。第３加熱体３０は、単一ヒータからなる。第３加熱体３０は第１加熱体１８あるいは第２加熱体２２のようにパターンを印字するものではなく、外側インクリボン１３Ａを部分的に支持層１１側から加熱して外側インクリボン１３Ａのインク層１２を溶融させて外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂを接着させるようになっている。

＜本実施の形態の作用＞
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。ここでは、熱転写システム１０の第１転写装置１７により被転写体１４にＩＤ情報が印字され、その後、インク転写済の外側インクリボン１３Ａのインク層１２のインク１２ａが、第２転写装置２２により第２パターンで内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上に転写される作用について説明する。

まず被転写体１４を準備し、次に、被転写体１４を第１転写装置１７に向けて搬送する。一方、図１に示すように、インクリボン１３を、送出部１６から第１転写装置１７に向けて送り出す。

被転写体１４が第１転写装置１７の第１加熱体１８とプラテンロール１９との間に到達すると、第１加熱体１８がインクリボン１３を、ＩＤ情報に対応する第１パターンで加熱しながら被転写体１４に対して押し付ける。これによって、インクリボン１３のインク層１２のインク１２ａが第１パターンで被転写体１４上に転写される（第１転写工程）。このことにより、被転写体１４上にＩＤ情報が印字されるとともに、インクリボン１３のインク層１２に、ＩＤ情報に対応したインク抜け部分１２ｂが形成される。

第１転写装置１７を経た後のインク転写済のインクリボン１３は、巻取装置２０の巻取部２１により巻き取られる。そして、巻取部２１によってインク転写済のインクリボン１３が巻き取られている状態において、第２転写装置２２により、外側インクリボン１３Ａが第２パターンで加熱される（第２転写工程）。以下、図７（ａ）（ｂ）および図８（ａ）（ｂ）を参照して、外側インクリボン１３Ａが第２転写装置２２により第２パターンで加熱される作用について詳細に説明する。

はじめに、図７（ａ）に示すように、第２転写装置２２の第２加熱体２３を巻取部２１とともに回転させながら、外側（支持層１１側）から第２加熱体２３を外側インクリボン１３Ａに押し付ける。これによって、外側インクリボン１３Ａが第２加熱体２３の突起部２３ａによって外側から加熱される。このため、外側インクリボン１３Ａのインク層１２に残留しているインク１２ａの一部が、内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上に対して、加熱されながら押し付けられる。これによって、図７（ｂ）において符号１２ｃにより示すように、外側インクリボン１３Ａのインク層１２に残留しているインク１２ａの一部が、内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上に転写される。

図８（ａ）は、第２転写装置２２による転写が行われた後の外側インクリボン１３Ａをインク層１２側から見た場合を示す図であり、図８（ｂ）は、第２転写装置２２による転写が行われた後の内側インクリボン１３Ｂを支持層１１側から見た場合を示す図である。図８（ａ）に示すように、外側インクリボン１３Ａのインク層１２には、第１転写装置１７におけるＩＤ情報の印字パターンに基づく第１パターンを有するインク抜け部分１２ｂ（１）と、第２転写装置２２における第２加熱体２３の突起部２３ａの配列パターンに基づく第２パターン２６を有するインク抜け部分１２ｂ（２）と、が形成されている。図８（ａ）に示すように、外側インクリボン１３Ａのインク層１２には、第１パターンと第２パターン２６とが混在しており、このため、ＩＤ情報に対応する第１パターンからなるインク抜け部分１２ｂ（１）のパターンが、認識不可能な程度に破壊されている。このことにより、インク抜け部分１２ｂのパターンに基づいて被転写体１４に印字されたＩＤ情報が特定されるのを防ぐことができる。

図８（ｂ）に示すように、内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上には、第２転写装置２２によって、外側インクリボン１３Ａから第２パターン２６でインク１２ｃが転写されている。また図８（ｂ）に示すように、このインク１２ｃには、部分的に、外側インクリボン１３Ａのインク層１２の第１パターンからなるインク抜け部分１２ｂに基づくパターンを有するインク抜け部分１２ｄが形成されている。しかしながら、当該インク抜け部分１２ｄは、図８（ｂ）に示すように、第２パターン２６と重複する領域において視認されるのみであり、従って、インク抜け部分１２ｄのパターンに基づいて、被転写体１４に印字されたＩＤ情報が特定されることはない。

その後、外側インクリボン１３Ａは第３加熱体３０まで送られ、この第３加熱体３０により外側インクリボン１３Ａが部分的に加熱される。

次に図９により、第３加熱体３０の作用について述べる。ここで図９は、第３加熱体３０の作用を示す模式図である。図９に示すように、外側インクリボン１３Ａが第３加熱体３０まで達すると、第３加熱体３０により外側インクリボン１３Ａが部分的に加熱される。
図９において、外側インクリボン１３Ａおよび内側インクリボン１３Ｂのうち、第２加熱体２２により加熱された部分を符号３５で示し、第２加熱体２２により加熱されて内側インクリボン１３Ｂの支持層１１上に転写されるインクを符号１２ｃで示す。

外側インクリボン１３Ａおよび内側インクリボン１３Ｂのうち第２加熱体２２により加熱された凹凸部分３５Ａは、第２加熱体２２により外側インクリボン１３Ａおよび内側インクリボン１３Ｂの支持層１１が高温によりダメージを受けて局所的に凹凸形状３５Ａをもつ。

また外側インクリボン１３Ａの凹凸部分３５に対向して、内側インクリボン１３Ｂに転写されたインク１２ｃが位置する。

図９に示すように、第３加熱体３０により外側インクリボン１３Ａが部分的に加熱されると、第３加熱体３０により加熱された外側インクリボン１３Ａの加熱部分３６のインク層１２が加熱され、インク層１２のインク１２ｃが溶融して内側インクリボン１３Ｂの凹凸部分３５に形成された凹凸形状３５Ａ内に充填される。

この場合、外側インクリボン１３Ａの加熱部分３６のインクが、内側インクリボン１３Ｂの凹凸部分３５の凹凸形状３５Ａ内に入り込み、外側インクリボン１３Ａの加熱部分３６と内側インクリボン１３Ｂの凹凸部分３５とを堅固に接着することができる。

その後、使用済のインクリボンを巻き戻す際、外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂとが凹凸部分３５と加熱部分３６において堅固に接着されるため、外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂのうち、いずれかのインクリボン１３Ａ、１３Ｂが局所的に破損する。このことにより、インクリボン１３Ａ、１３Ｂに残るＩＤ情報等の残像を復元することは困難となる。このことにより使用済のインクリボン１３Ａ、１３ＢからＩＤ情報等を読み取ることはできず、これに加えてインクリボン１３Ａ、１３Ｂに残るＩＤ情報等の残像を復元することも困難となる。

＜本発明の変形例＞
上記実施の形態において、第２加熱体２２の下流側近傍に第３加熱体３０を設けた例を示したが、これに限らず第３加熱体３３を矢印Ｒ２方向に沿って３６０°近く更に移動させて、第３加熱体３０を第２加熱体２２の上流側近傍にもってきてもよい。

この変形例においても、上記実施の形態で説明した作用効果を奏することができる。
また、第２転写装置２２がロール形状の発熱体からなる第２加熱体２３を有する例を示したが、これに限らず、図１０に示すように第２加熱体２３は印字ヘッドからなっていてもよい。この場合、印字ヘッドの形態が特に限られることなく、例えば端面ヘッドを有し、イレースパターンを転写する印字ヘッドを用いてもよい。

１０ 熱転写システム
１１ 支持層
１２ インク層
１２ａ インク
１２ｂ インク抜け部分
１２ｃ 第２加熱体により支持層上に転写されたインク
１３ インクリボン
１３Ａ 外側インクリボン
１３Ｂ 内側インクリボン
１４ 被転写体
１５ ガイドロール
１６ 送出部
１７ 第１転写装置
１８ 第１加熱体
１９ プラテンロール
２０ 巻取装置
２１ 巻取部
２１ａ 軸線
２２ 第２転写装置
２３ 第２加熱体
２６ 第２パターン
３０ 第３加熱体
３５ 凹凸部分
３５Ａ 凹凸形状
３６ 加熱部分

Claims (3)

1. 支持層とインク層とを有するインクリボンを用いて被転写体にインクを転写する熱転写システムにおいて、
   前記インクリボンを送り出す送出部と、
   前記送出部の下流側に配置され、前記インクリボンの支持層側に設けられた第１加熱体を有し、前記インクリボンのインク層のインクを前記被転写体に対して第１パターンで転写する第１転写装置と、
   前記第１転写装置の下流側に配置され、インク転写済の前記インクリボンを巻き取る巻取部と、
   前記巻取部の近傍に設けられ、前記巻取部に巻き取られたインク転写済の前記インクリボンに支持層側から当接して前記インクリボンを支持層側から加熱する第２加熱体と、を備え、
   前記第２加熱体は、インクリボンのインク層のインクが前記第１パターンと異なる第２パターンで当該インクリボンの内側に位置するインクリボンの支持層に転写されるよう、前記インクリボンを加熱し、
   前記第２加熱体の上流側又は下流側の近傍に、ヒータからなる第３加熱体を設け、前記第３加熱体により当該インクリボンを加熱して前記第２加熱体により前記内側に位置するインクリボンに形成された凹凸形状に前記当該インクリボンのインク層のインクを充填して、当該インクリボンと前記内側に位置するインクリボンを接着させることを特徴とする熱転写システム。
2. 前記第３加熱体は前記第２加熱体の下流側近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱転写システム。
3. 前記第３加熱体は単一のヒータからなることを特徴とする、請求項１または２に記載の熱転写システム。