JP2024013425A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用するインクリボンの製造時からの経過時間によらず、良好な品質の記録を行う。【解決手段】インクリボンを加熱することにより、インク層のインクを転写フィルムに一次転写して、画像部及び非画像部を有する画像を形成するサーマルヘッドと、転写フィルムに形成された画像を記録媒体に二次転写する二次転写部とを備える。制御部は、インクリボンの製造時から画像形成時までの経過時間が第１時間である場合に、サーマルヘッドがインクリボンの画像部を加熱する温度を第１温度とし、サーマルヘッドがインクリボンの非画像部を加熱する温度を第２温度とし、経過時間が第１時間よりも長い第２時間である場合に、サーマルヘッドがインクリボンの画像部を加熱する温度を第１温度より高い第３温度とし、サーマルヘッドがインクリボンの非画像部を加熱する温度を第２温度より高い第４温度とする。【選択図】図７

Description

本発明は、インクリボンを用いて記録媒体に記録を行う記録装置に関する。

従来、インクリボンを用いて画像を形成する記録装置においては、サーマルヘッドによって画像データに応じてインクリボンを加熱して転写フィルムにインクを一次転写し、一次転写されたインクを転写フィルムから記録媒体に二次転写することにより記録媒体に画像を形成する方式の記録装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１９－２０９４９８号公報

このような熱転写方式の記録装置では、サーマルヘッドによってインクリボンを加熱して画像を形成しているが、インクリボンの製造時から画像形成時までのインクリボンが製造されてからの経時変化によって、記録に適した加熱温度が上昇することが知られている。即ち、インクリボンは、例えば、基材、離型層、剥離層、インク層が積層されて構成されており、剥離層には剥離層を離型層から容易に剥離させるための添加剤が含まれている。ところが、インクリボンの製造時から長期間経時すると、剥離層中の添加剤がインク層に移動する可能性がある。これにより、剥離層の剥離が起こりにくくなり、インクリボンから転写フィルムへの一次転写において、印字部（画像部）では印刷の文字が欠けたりして判読しにくくなる「カスレ」や、非印字部（非画像部）では印刷予定である染料の印字部が熱溶融のインクリボンに持っていかれている「ハガレ現象」が発生する虞があった。

しかしながら、上述の特許文献１に記載した記録装置では、インクリボンが製造されてからの経過時間に応じてサーマルヘッドにおける加熱温度を上昇することはしていなかったため、上述したカスレやハガレ現象によって、記録する画像の品質が低下する虞があった。

本発明は、使用するインクリボンの製造時からの経過時間によらず、良好な品質の記録を行うことが可能な記録装置を提供することを目的とする。

本発明の記録装置の態様は、第１基材と、インクを含有するインク層と、前記第１基材と前記インク層との間に介在されて前記インク層を前記第１基材から剥離する剥離層と、前記剥離層に含まれて前記剥離層の前記第１基材からの剥離を促進するための添加剤と、を有するインクリボンと、転写フィルムと、前記インクリボンを加熱することにより、前記インク層のインクを前記転写フィルムに一次転写して、画像部及び非画像部を有する画像を形成するサーマルヘッドと、前記転写フィルムに形成された画像を記録媒体に二次転写する二次転写部と、前記サーマルヘッドの温度を制御する制御手段と、前記インクリボンの製造時に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、前記制御手段は、前記インクリボンの製造時から画像形成時までの経過時間が第１時間である場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を第１温度とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を第２温度とし、前記経過時間が前記第１時間よりも長い第２時間である場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を前記第１温度より高い第３温度とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を前記第２温度より高い第４温度とする、ことを特徴とする。

本発明によれば、使用するインクリボンの製造時からの経過時間によらず、良好な品質の記録を行うことができる。

本実施形態に係る記録装置の概略構成を示す断面図。 本実施形態に係る記録装置の一次転写部及び二次転写部の概略構成を示す断面図。 本実施形態に係る記録装置の制御ブロック図。 本実施形態に係る転写フィルムを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＸｆ矢視断面図。 本実施形態に係るインクリボンを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＸｃ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）に示すＸｋ矢視断面図。 本実施形態に係るインクリボンを示す図であり、（ａ）は短時間経時のインクリボンを示す断面図、（ｂ）は長時間経時のインクリボンを示す断面図。 本実施形態に係るインクリボンについて、短時間経時のインクリボンと長時間経時のインクリボンとのそれぞれで、印字部の予備階調及び印字階調と、非印字部の予備階調とを示す図。 本実施形態に係るインクリボンにおける予備階調の内訳を示す図であり、（ａ）は非印字部、（ｂ）は印字部。 本実施形態に係るインクリボンにおける経時年数と経時補正値との関係を示す表。 本実施形態に係る記録装置における画像形成制御を示すフローチャート。

本実施形態について、図１～図１０を用いて説明する。まず、記録装置１の装置本体部ＭＢの概略構成について、図１を用いて説明する。

［装置本体部］
記録装置１は、サーマルヘッドとインクリボンとを用いて転写媒体に画像を形成し、形成した画像を転写媒体から記録媒体に転写する印刷方式のプリンタ（以下、「サーマルプリンタ」とも記載する）である。記録装置１の装置本体部ＭＢは、プラスチックカード、厚紙カードなどの記録媒体に情報を記録可能であり、情報が記録された記録媒体に画像形成可能なプリンタである。具体的には、記録媒体としての各種証明用のＩＤカード、商取引用のクレジットカードなどのカードＣａに磁気情報、ＩＣ情報などの情報を記録し、これらのカードＣａに文字、写真、マークなどの画像形成（印刷）を行う。記録装置１の装置本体部ＭＢは、情報記録群Ａと、画像形成ユニットＢと、カード供給部Ｇと、カード収容部Ｄと、回転ユニットＦと、を備えている。

［カード供給部］
カード供給部Ｇは、複数枚のカードＣａを収納可能なカードカセット３と、カードカセット３からカードＣａを供給する供給部としてのピックアップローラ１９と、を備える。ピックアップローラ１９は、図１に示すように、ハウジング１ａに設けられ、カードカセット３からカードを１枚ずつ、後述する回転ユニットＦに向けて供給する。

カードカセット３は、複数のカードＣａを立位姿勢で整列して収納可能なカード寸法に適合する収容スペースを有する。複数のカードＣａは、この収容スペース内に、水平方向に交差する方向である第１の方向と略平行（立位姿勢）に配置されており、第１の方向と交差する第２の方向（略水平方向）に重ねて収容されている。また、収容スペースの図示上方には、カードＣａを出し入れする開口部が設けられ、開口部を開閉する不図示の開閉カバーがヒンジ連結されている。なお、ＩＤカードやクレジットカードは、情報記録前であってもセキュリティレベルが高いため、開閉カバーを施錠可能な構成としても良い。

また、カードカセット３の収容スペース内には、複数のカードＣａが、第２方向の一端（図示左端）から他端（右端）に整列して配置されており、左端から右端に向けてサポート部材１２により付勢されている。そして、ピックアップローラ１９で最右端（最前列）のカードＣａが１枚ずつ装置内に供給されると、サポート部材１２によりカードＣａが右側に移動するようになっている。収容スペースの右端部の下側には、カードＣａを装置内に供給可能な分離開口部７が形成されている。

分離開口部７には、分離ローラ９と、分離ローラ９と対向して設けられた偏心カム１０とが設けられている。偏心カム１０は、円板状の部材で、回転中心が円板の中心からずれている。このため、偏心カム１０を回転させることで偏心カム１０と分離ローラ９との間の距離が変化する。これにより、様々な厚さのカードに対応した隙間を分離開口部７に形成できる。

［回転ユニット］
次に、回転ユニットＦについて説明する。上述のようにカードカセット３からピックアップローラ１９により送られたカードＣａは、クリーニングローラ２２を通って回転ユニットＦに送られる。クリーニングローラ２２は、カードＣａを挟持して搬送する一対のローラにより構成され、カードＣａの画像が形成される面側のローラの表面を、例えば粘着性を有する構成としたものである。これにより、カードＣａの画像が形成される側の面に付着したゴミなどを除去可能である。

回転ユニットＦは、記録装置１の装置フレーム（不図示）に回転可能に軸受け支持されたユニットフレーム２０と、ユニットフレーム２０に支持された一対、或いは複数のローラ対２１ａ，２１ｂと、で構成される。回転ユニットＦは、供給されたカードの搬送先を切り換え可能である。

複数のローラ対２１ａ，２１ｂは、ユニットフレーム２０に対して距離を隔てて配置されており、供給されたカードの保持及び搬送が可能である。ローラ対２１ａ，２１ｂは、少なくとも一方のローラ対が駆動側のローラと従動側のローラとで構成され、駆動側のローラは回転と停止が可能である。そして、ローラ対２１ａ，２１ｂによりカードＣａを挟持した状態でローラ対２１ａ，２１ｂの駆動側のローラの回転を停止することによりカードを保持し、ローラ対２１ａ，２１ｂの駆動側のローラを回転させることによりカードを搬送する。駆動側のローラは、不図示のモータにより正転及び逆転が可能である。

ユニットフレーム２０は、ローラ対２１ａ，２１ｂを支持して回転するものであり、不図示のモータ（例えば、パルスモータなど）により駆動される。そして、ローラ対２１ａ，２１ｂによりカードを保持した状態でユニットフレーム２０を回転させ、選択された搬送先（角度位置）でユニットフレーム２０の回転を停止することで、カードの搬送方向を切り換える。これにより、ローラ対２１ａ，２１ｂによりカードを搬送する方向（搬送先）を切り換え可能である。なお、ユニットフレーム２０を駆動するモータと、ローラ対２１ａ，２１ｂを駆動するモータを１つのモータとし、クラッチにより駆動を切り換えるようにしても良い。

カードカセット３に収容されたカードＣａは、ピックアップローラ１９によって繰出され、偏心カム１０と分離ローラ９によって形成された分離ギャップで１枚ずつ分離され下流側の回転ユニットＦに送られる。そして、回転ユニットＦは、送られたカードＣａをローラ対２１ａ，２１ｂで回転ユニットＦ内に搬入し、ローラ対２１ａ，２１ｂでニップした状態でユニットフレーム２０を所定の方向に回転することで、カードＣａの搬送先を切り換える。

［情報記録部］
次に、情報記録群Ａが備える複数の情報記録部について説明する。情報記録群Ａは、磁気記録ユニット２４と不図示の非接触式ＩＣ記録ユニットとを有する。それぞれの記録ユニットが情報記録部及び情報読取部に対応する。磁気記録ユニット２４と非接触式ＩＣ記録ユニットは、それぞれカードＣａに情報を記録可能で、かつ、カードＣａに記録された情報を読み取り可能である。なお、情報記録群Ａは、カードＣａに情報を記録可能で、かつ、カードＣａに記録された情報を読み取り可能な接触式ＩＣ記録ユニットを、装置本体部ＭＢの外部に設け、接続可能に構成されていてもよい。

［画像形成ユニット］
次に、画像形成ユニットＢについて説明する。図１及び図２に示すように、画像形成ユニットＢは、サーマルヘッド４０と、インクリボンカセット４２と、プラテンローラ４５と、移送ローラ４９と、フィルムカセット５０と、支持ピン５１と、センサＳｅ２と、センサＳｅ３と、を備えている。画像形成ユニットＢは、回転ユニットＦから搬送パスＰ１に送られたカードＣａの表面に印字を行って画像を形成する。本実施形態では、情報記録群Ａの何れかの記録ユニットで情報の記録が完了したカードに画像を形成する。搬送パスＰ１には、カードＣａを搬送する搬送ローラ２９，３０（或いは、搬送ベルト）が配置され、搬送ローラ２９，３０は、図示しない搬送モータにより回転駆動される。搬送ローラ２９，３０は、正逆転切り換え可能に構成され、回転ユニットＦから画像形成ユニットＢにカードを搬送するのと同時に画像形成ユニットＢからカードを回転ユニットＦに搬送するようになっている。また、搬送ローラ２９，３０では、カードの斜行矯正を行う。例えば、搬送ローラ３０を停止した状態で搬送ローラ２９によりカードを搬送して、カードの先端を搬送ローラ３０に突き当てることでカードの斜行矯正を行う。

画像形成ユニットＢは、カードの表面又は裏面に顔写真、文字データなどの画像を形成する。本実施形態では、熱昇華型の染料を色材とした熱昇華性インクと、熱溶融型の結着材及び色材として顔料を用いた熱溶融性インクと、を有するインクリボンを用いて画像形成する。

画像形成ユニットＢの下方には、一次転写部Ｂ１として、サーマルヘッド４０と、インクリボン４１と、転写フィルム４６と、が配置されている。インクリボン４１は、インクリボンカセット４２に収納され、インクリボンカセット４２に繰出ロール４３と巻取スプール４４が収容され、巻取スプール４４にはワインドモータＭｒ１が駆動連結されている。繰出ロール４３には、図示しないワインドモータ（ＤＣモータ）が連結されている。インクリボン４１は、巻取スプール４４と繰出ロール４３に巻回され、プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０との間を移送するように巻装されている。インクリボンカセット４２は、ハウジング１ａに対して着脱自在に構成され、インクリボン４１の位置を検出するセンサＳｅ１を有する。

インクリボン４１は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のインクを有する部分がインクリボン４１の搬送方向に複数組並んで配置されている。インクリボン４１を用いて転写フィルム４６に画像を形成する場合には、インクリボン４１の位置を適宜変えることで、各色の画像を重ねて転写フィルム４６に形成する。この際、センサＳｅ１によりインクリボン４１の位置を検出することで、画像形成する色に対応したインクの部分がプラテンローラ４５とサーマルヘッド４０との間に位置するようにしている。

プラテンローラ４５に対向する位置には、サーマルヘッド４０が配置されている。サーマルヘッド４０には、ＩＣを含むヘッド駆動制御部２１２（図３参照）が連結され、サーマルヘッド４０を加熱制御するようになっている。ヘッド駆動制御部２１２は、画像データに従ってサーマルヘッド４０を加熱制御することによって、インクリボン４１上のインクを転写フィルム４６に転写し、転写フィルム４６に画像形成する。即ち、サーマルヘッド４０は、インクリボン４１及び転写フィルム４６を介してプラテンローラ４５に対向して配置されており、印刷データに基づく画像を転写フィルム４６に形成する。サーマルヘッド４０は、インクリボン４１を加熱することにより、インク層４１４Ｋ（図５（ｃ）参照）のインクを転写フィルム４６に一次転写して、画像部及び非画像部を有する画像を形成する。このとき、記録装置１では、サーマルヘッド４０の熱制御と同期して巻取スプール４４が回転し、インクリボン４１を所定速度で巻き取るように構成されている。サーマルヘッド４０は、冷却ファン３９により冷却される。

転写フィルム４６は、フィルムカセット５０に収納され、フィルムカセット５０に繰出ロール４７と巻取ロール４８が収容され、巻取ロール４８にはワインドモータＭｒ４が駆動連結されている。また、繰出ロール４７には、ワインドモータＭｒ２が駆動連結されている。転写フィルム４６は、巻取ロール４８と繰出ロール４７に巻回され、転写プラテン３１と転写ローラ３３の間の再転写エリアＢ４に転写画像を移送するように巻装されている。

転写フィルム４６は、移送ローラ４９により移送される。移送ローラ４９は、周面にピンチローラ３２ａ，３２ｂが配置され、移送ローラ４９には図示しない駆動モータが駆動連結されている。そして、転写フィルム４６は、インクリボン４１と同一速度で図１中反時計方向に移動する。

画像形成ユニットＢの上方には、二次転写部Ｂ２として、転写プラテン３１、ピンチローラ３２ａ、ピンチローラ３２ｂ、転写ローラ３３、ガイドコロ３４ａ、剥離コロ３４ｂ、デカール機構３６、搬送ローラ３７及び搬送ローラ３８が配置されている。画像形成ユニットＢは、一次転写部Ｂ１において転写フィルム４６に形成した画像を、二次転写部Ｂ２において転写フィルム４６に形成された画像を記録媒体であるカードＣａに二次転写し、カードＣａに画像を形成する。

転写プラテン３１は、プラテンローラで構成されており、転写フィルム４６を挟んで転写ローラ３３が対向配置されている。転写プラテン３１は、搬送ローラ２９、搬送ローラ３０、搬送ローラ３７及び搬送ローラ３８を駆動するステッピングモータと同一のステッピングモータによって駆動される。

転写プラテン３１は、搬送ローラ３０により搬送パスＰ１を搬送されるカードとフィルムカセット５０より搬送されてくる転写フィルム４６と、を、転写ローラ３３との間で挟持して搬送し、転写フィルム４６に形成された画像をカードＣａに転写する。具体的には、転写プラテン３１と転写ローラ３３とは、転写フィルム４６の剥離層４６３（図４（ｂ）参照）を剥離し、受容層４６５（図４（ｂ）参照）に形成された画像をカードＣａに転写する。

ピンチローラ３２ａは、移送ローラ４９に対向して配置されている。ピンチローラ３２ｂは、移送ローラ４９に対向して配置されている。転写ローラ３３は、ヒートローラで構成されており、転写フィルム４６上に形成された画像をカードＣａに加熱圧接して転写する。転写ローラ３３は、不図示の昇降機構によって、フィルムカセット５０の内側から転写プラテン３１への圧接又は転写プラテン３１からの離間を実行するように移動可能に構成されている。

ガイドコロ３４ａは、転写プラテン３１よりも搬送方向の上流側に設けられているとともにフィルムカセット５０に取り付けられており、転写プラテン３１に転写フィルム４６を案内する。剥離コロ３４ｂは、転写プラテン３１よりも搬送方向の下流側に設けられているとともにフィルムカセット５０に取り付けられており、転写フィルム４６をカードから剥離する。剥離コロ３４ｂは、不図示の昇降機構によって昇降可能になっている。

支持ピン５１は、剥離コロ３４ｂの搬送方向の下流側直後に設けられており、カードＣａの転写面側を支持する。支持ピン５１は、剥離コロ３４ｂとの間で一定の位置関係を保持している。支持ピン５１は、図示しない転写ローラ昇降部によって、搬出経路Ｐ２に位置する状態と搬出経路Ｐ２から退避する状態との間で移動可能になっている。

デカール機構３６は、搬送ローラ３７と搬送ローラ３８との間に配置されており、搬送ローラ３７と搬送ローラ３８との間に保持されたカードＣａの中央部を押圧してカードＣａに生じたカールを矯正する。デカール機構３６は、カム等の不図示の昇降機構によって図１において上下方向に移動可能に構成されている。

搬送ローラ３７は、不図示の搬送モータ（ステッピングモータ）に連結されている。搬送ローラ３７は、画像形成ユニットＢの搬送方向の下流側において収容スタッカ５５にカードＣａを移送する搬出経路Ｐ２に設けられ、搬送モータが駆動することにより動作してカードＣａを搬送する。搬送ローラ３８は、不図示の搬送モータ（ステッピングモータ）に連結されている。搬送ローラ３８は、搬出経路Ｐ２に設けられ、この搬送モータが駆動することにより動作してカードＣａを搬送する。なお、搬送ローラ３７及び搬送ローラ３８に代えて搬送ベルトにしてもよい。

また、画像形成ユニットＢには、装置内に発生した熱を外に排出する排気ファン３５と、転写フィルム４６の有無を検出するセンサＳｅ２と、カードＣａの有無を検出するセンサＳｅ３と、を有している。

［カード収容部］
次に、カード収容部Ｄについて説明する。カード収容部Ｄは、画像形成ユニットＢから送られたカードＣａを、収容スタッカ５５に収容するように構成されている。収容スタッカ５５は、昇降機構５６と、図示しないレベルセンサで、最上カードを検出し、昇降機構５６で図１下側に下降移動するように構成されている。なお、昇降機構５６を、収容スタッカ５５を図１の上方に付勢するバネとして、収容スタッカ５５にカードＣａが積載されることで、収容スタッカ５５がカードＣａの重さによりバネの付勢力に抗して下方に移動するように構成しても良い。

［一次転写部］
図２は、一次転写部Ｂ１と二次転写部Ｂ２とを示す断面図である。図２に示すように、記録装置１では、プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とが対向して配置され、一次転写ニップＮ１が形成されている。一次転写部Ｂ１では、プラテンローラ４５とサーマルヘッド４０とによって、インクリボン４１と転写フィルム４６とが圧接される。

サーマルヘッド４０は、ヘッド駆動制御部２１２（図３参照）により画像データに基づく加熱制御が実行され、インクリボン４１の有するインクを転写フィルム４６に転写し、転写フィルム４６上に画像を形成する。

転写フィルム４６への印刷が終了したインクリボン４１は、剥離コロ２５と剥離部材２８とによって転写フィルム４６から引き剥がされる。剥離部材２８は、インクリボンカセット４２に配設されている。剥離コロ２５は、画像形成時に剥離部材２８に当接する。一次転写部Ｂ１では、剥離コロ２５と剥離部材２８とで転写フィルム４６とインクリボン４１とを挟持することで剥離が行われる。

剥離されたインクリボン４１は、ワインドモータＭｒ１の駆動による巻取スプール４４に巻き取られ、転写フィルム４６は、移送ローラ４９により、転写プラテン３１と転写ローラ３３とを含む二次転写部Ｂ２まで搬送される。

［制御構成］
次に、図３を用いて、本実施形態の記録装置１における画像形成に係る制御構成について説明する。記録装置１は、ホストＰＣ２０１によって操作される。記録装置１は、制御手段の一例である制御部２を有しており、制御部２は、ＣＰＵ２０３と、ＲＯＭ２０４と、不図示のＲＡＭと、情報記録部２０５と、計算処理部２０６と、画像処理部２０７を備えている。記録装置１では、記録装置１の外部に設けられたホストＰＣ２０１の操作部２０１ａが操作され、ホストＰＣ２０１から記録装置１の制御部２が有する画像処理部２０７に向けて、印刷指示が送信される。画像処理部２０７は、受信した印刷指示に基づき画像処理を実行し、画像形成制御部２１０に向けて画像処理を実行した結果（画像データ）を出力する。情報記録部２０５は、インクリボン４１の製造時に関する情報を取得する情報取得手段の一例である。

画像形成制御部２１０は、画像処理部２０７から出力された画像データに基づき、記録メディア搬送制御部２１１と、ヘッド駆動制御部２１２と、フィルム搬送制御部２１３と、を制御する。記録メディア搬送制御部２１１は、カード供給部Ｇ、回転ユニットＦ、記録媒体搬送手段等を構成する各種モータ、ローラ、センサを制御し、カードＣａを搬送する。ヘッド駆動制御部２１２は、入力された画像データに基づき、サーマルヘッド４０の加熱制御を実行する。フィルム搬送制御部２１３は、転写フィルム４６とインクリボン４１との搬送に係る制御を実行する。

［転写フィルム］
図４（ａ）は、本実施形態に係る記録装置１における転写フィルム４６を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す転写フィルム４６のＸｆ矢視断面図である。図３（ｂ）に示すように、転写フィルム４６は、基材４６１、離型層４６２、剥離層４６３、保護層４６４、受容層４６５の順に積層された積層構造を転写フィルム４６の全体に亘って略一様に有している。

基材４６１は、ベースフィルムである。剥離層４６３は、加熱された際に保護層４６４及び受容層４６５を離型層４６２から一体に剥離するために設けられている。保護層４６４は、剥離した受容層４６５の表面を保護するために設けられている。受容層４６５は、インクリボン４１のインクを受容するために設けられている。また、受容層４６５には、転写フィルム４６に接触したインクリボン４１を剥離する際に、剥離を促進させるために離型剤が含有されている。

［インクリボン］
図５は記録装置１で使用されるインクリボンの構成を図示したものであり、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すインクリボン４１のＸｃ矢視断面図、図５（ｃ）は、図５（ａ）に示すインクリボン４１のＸｋ矢視断面図である。本実施形態のインクリボン４１は、図５（ａ）に示すようにインク層Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）が面順次に配置されたパターンを有しており、パネルは前記面順で繰り返し形成されている。再転写プリンタにおいてカラーの色再現性を考慮した場合、カラーの配置は前述の順番で行われるのが好ましい。

サーマルプリンタでＩＤカード等を印刷する場合、単色のインク、例えばブラックインク単色による印刷を行う場合もあるが、複数色のインクによる画像を重ねてカラー画像を生成するカラー印刷が行われる場合が多い。このようなカラー印刷で使用されるインクリボンとしては、熱昇華型の染料を色材とした熱昇華性インクを有する熱昇華性インクリボンと、熱溶融型の結着材及び色材として顔料を用いる熱溶融性インクを有する熱溶融性インクリボンと、が用いられる。

熱昇華性インクリボンは、裏面に耐熱性滑性層を設けたベースフィルムの表面に熱昇華型染料インク層を設けて構成されている。熱昇華性インクリボンは、サーマルヘッドの熱により、熱昇華型染料インク層内の昇華型染料色素を昇華させ、転写媒体の受容層に吸収させることで、転写媒体の受容層に対して熱拡散させて転写させる。熱昇華型染料インクは、サーマルヘッドにより印加する熱の調整により、受容層に対して転写される色素量が変化するため、作成画像の濃度階調を表現することができる。このため、熱昇華型染料インクからなる３種のインク（イエロー、マゼンタ、シアン）で多重記録すれば、サーマルプリンタでは、銀塩写真に近い高品位のフルカラー画像を形成することができる。このため、カラーは熱昇華型の染料を用いることが多い。また、３種のインク（イエロー、マゼンタ、シアン）で多重記録すればブラックを表現することも可能である。

溶融型顔料インクリボンは、ベースフィルムと溶融型顔料インク層で構成され、サーマルヘッドの熱により、溶融型顔料インク層のインクが溶融して転写媒体に付着することで、転写媒体に転写される。溶融型顔料インクは略完全に転写媒体に転写されるので、文字形成などに極めて高い鮮明性を発揮できる。このため、ブラックのパネルをリボンに有する場合には溶融型顔料インクを用いられる。熱昇華性インクリボンと熱溶融性インクリボンとを用いて画像を形成することにより、高品質な画像を形成することができる。

図５（ａ）に示すように、インクリボン４１は、長手方向において、イエローのインク層Ｙと、マゼンタのインク層Ｍと、シアンのインク層Ｃと、ブラックのインク層Ｋと、が順次配置されたパターンを有している。イエローのインク層Ｙと、マゼンタのインク層Ｍと、シアンのインク層Ｃと、は、各色の熱昇華性インクを有している。ブラックのインク層Ｋは、熱溶融性インクを有している。

図５（ｂ）に示すように、熱昇華性インクを有するイエローのインク層Ｙでは、ベースフィルム４１１上にイエローの熱昇華性インクを含む熱昇華型染料インク層４１４Ｙが形成されている。ベースフィルム４１１は、例えばＰＥＴ製の基材からなる。なお、熱昇華性インクを有するマゼンタのインク層Ｍと、シアンのインク層Ｃにおいても、イエローのインク層Ｙと同じく、ベースフィルム４１１上に各色の熱昇華性インクを含む熱昇華型染料インク層４１４Ｍ，４１４Ｃが形成されている。

図５（ｃ）に示すように、熱溶融性インクを有するブラックのインク層Ｋでは、ベースフィルム４１１上に離型層４１２及び剥離層４１３を介してブラックの熱溶融型インクを含む熱溶融型顔料のインク層４１４Ｋが形成されている。即ち、インクリボン４１は、第１基材の一例であるベースフィルム４１１及び離型層４１２と、インクを含有するインク層４１４Ｋと、離型層４１２とインク層４１４Ｋとの間に介在されてインク層４１４Ｋを離型層４１２から剥離する剥離層４１３と、剥離層４１３に含まれて剥離層４１３の離型層４１２からの剥離を促進するための添加剤４１５と、を有する。

［インクリボンの経時変化］
ここで、インクリボンが経時変化を経た場合に発生する可能性のある現象について、詳細に説明する。まず、前提として、本実施形態の記録装置１のような再転写プリンタにおいて、高精細で高速で印刷しようとした場合のサーマルヘッド４０の制御方法である予備加熱について説明する。ここでの予備加熱とは、印刷しない箇所（非印字部、非印字箇所、非画像部）においても、サーマルヘッド４０を転写しない範囲で電気エネルギを与えるために駆動させるものであり、サーマルヘッド４０を予め温めておいたり、印字熱を逃がさないようにする効果がある。印刷する箇所（印字部、印字箇所、画像部）では、印字階調と合わせ、環境温度が変化しても高品位な画像を形成できるようにする。高速、高解像度、低温領域での印刷では、サーマルヘッド４０を予め温めておかない場合、印字時において熱量が不足して、印刷の文字が欠けたりして判読しにくくなるカスレを発生する虞がある。即ち、予備加熱とは、印刷しない箇所においてもサーマルヘッド４０を転写しない範囲で電気エネルギを与えることにより、高速、高解像度、低温領域での印刷でも、カスレを抑制できるヘッド駆動の制御である。

次に、ハガレ現象とは、以下の通りである。まず、熱溶融転写記録において、印字部以外の領域に行われる予備加熱により、転写フィルム４６の受容層４６５とインクリボン４１の熱溶融転写リボンとの密着性が高まり、インクリボン４１と転写フィルム４６がくっついた状態となる。ここでの予備加熱は、非印字部に与える熱量のことをいう。予備加熱で投入される電気エネルギは、通常の電気エネルギよりも少ないため、熱溶融転写リボンの剥離層４１３の剥離温度に達してない。しかし、転写フィルム４６側の剥離層４６３は、先に行われている熱昇華転写記録により意図せず剥離温度に到達してしまうため、インクリボン４１側に転写フィルム４６が持っていかれる状態が発生する。最終的に印刷された画像は、印刷予定である染料の印字部が熱溶融のインクリボン４１に持っていかれているため、印字部が全体的に欠ける画像不良を発生する可能性がある。ハガレとは、このようにして発生する画像不良のことである。

次に、インクリボン４１の経時変化について、図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて説明する。インクリボン４１の熱溶融転写リボンは、図６（ａ）に示す構成となっている。インク層４１４Ｋは色を出す色材と転写フィルム４６に付着するための樹脂等で構成され、剥離層４１３はサーマルヘッド４０による加熱によって剥離層４１３と離型層４１２の界面で剥がれ、インク層４１４Ｋが記録媒体に転写するような材料により構成されている。よって、剥離層４１３には離型層４１２と分離し易いように剥離を助長する添加剤４１５が含まれている。添加剤４１５は、例えばシリコン樹脂などからなる。

この剥離層４１３に含まれる剥離を助長する添加剤４１５は、インクリボン４１の製造後、時間の経過に連れて図６（ｂ）に示すように、インク層４１４Ｋに移動（マイグレーション）する。そのため、インクリボン４１の製造後、時間が経過したインクリボン４１については、マイグレーションでインク層４１４Ｋに移動してきた剥離を助長する添加剤４１５の影響で、インクが記録媒体に転写し難くなり、カスレの現象が発生し易くなる可能性がある。また、マイグレーションは一定期間を経過すると飽和し、それ以上進まなくなる。

このような印字不具合を回避するために、予備加熱の熱量を上げて、印字時の投入熱量を高くする必要があるが、その場合、インクリボン４１製造から長時間を経過していないものについてはハガレ現象を発生してしまう。ここでの予備加熱は、印字部に与える熱量のことをさす。よって、インクリボン４１製造からの経過時間が短いものについては非印字部でハガレ現象が発生しないようにし、一方、インクリボン４１製造からの経過時間が長いものについては、印字部でカスレが発生しないようにするために、印加熱量を調整する必要がある。そこで、本実施形態では、経時したインクリボン４１を用いて印刷する場合は、印字部に与える熱量と非印字部に与える熱量を大きくするようにしている。

［予備加熱の詳細］
予備加熱の詳細について、図７を用いて説明する。図７は、短時間経時したインクリボン４１と、長時間経時したインクリボン４１とについて、印字部と非印字部との予備階調及び印字階調を示している。画像処理部２０７（図２参照）は、印字部と非印字部でどういうヘッド駆動をするかを決定する。印字部では予備階調と印字階調の和を計算するのに対し、非印字部では予備階調のみとなる（図８参照）。ここでは、階調＝サーマルヘッド４０の印加熱量と捉える。非印字部での予備階調はサーマルヘッド４０を温めておく役割があり、印字するときに瞬時にインクリボン４１に熱を伝えられるようにする。溶融リボンの場合は、印字階調は２５６階調に設定される。予備階調は最大２５６階調あり、ヘッド温度や環境温度で補正される。低温になるほど熱が逃げやすいため、その分補正は高くなる傾向にある。非印字部の予備階調が例えば１００階調を超えると「ハガレ現象」が発生し、印字部の予備階調が７０階調を下回ると、カスレが発生する。

インクリボン４１は時間が経過するとマイグレーションがおき、転写し難くなる。このとき、非印字部の予備階調が１２０階調を超えると「ハガレ現象」が発生し、印字部の予備階調が９０階調を下回ると、カスレが発生する。このため、短時間経時のインクリボン４１を使用して印字部の予備階調を８０階調で使用していた場合、そのままの熱量では長時間経時のインクリボン４１ではカスレを発生する。逆に、長時間経時したインクリボン４１で非印字部の予備階調を１１０階調で使用していた場合、そのままの熱量では短時間経時のインクリボン４１では「ハガレ現象」を発生する。

そこで、本実施形態では、インクリボン変更による印加熱量の最適化を実現するために、長時間経時したインクリボン４１を使用する場合は、印字部にかける熱量と非印字部にかける熱量を増加するように経時補正値を設定して補正する。ここでの経時補正値による補正は、階調値の補正で行う。図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、非印字部及び印字部のいずれも、予備階調はヘッド温度補正と環境補正と経時補正値の和となる。

図９に示すように、経時補正値は、インクリボン４１の経時年数によって設定される。本実施形態では、段階的に３種の経時補正値を有するものとしている。例えば、制御部２は、インクリボン４１の製造時から画像形成時までの経過時間が第１時間（１年未満）である場合に、経時補正値を０として、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の画像部を加熱する温度を第１温度（例えば、８０階調）とし、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の非画像部を加熱する温度を第２温度（例えば、９０階調）とする。そして、制御部２は、経過時間が第１時間よりも長い第２時間（１年以上２年未満）である場合に、経時補正値を＋１０として、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の上記と同じ画像部を加熱する温度を第１温度より高い第３温度（例えば、９０階調）とし、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の非画像部を加熱する温度を第２温度より高い第４温度（例えば、１００階調）とする。

更に、制御部２は、経過時間が第２時間よりも長い第３時間（２年以上）である場合に、経時補正値を＋２０として、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の上記と同じ画像部を加熱する温度を第３温度より高い第５温度（例えば、１００階調）とし、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の非画像部を加熱する温度を第４温度より高い第６温度（例えば、１１０階調）とする。

尚、添加剤４１５のマイグレーションは一定期間を経過すると飽和し、それ以上進まなくなるので、２年以上では経時補正値を一定としている。即ち、制御部２は、経過時間が所定時間（例えば、２年）を超えた場合に、経時補正値を＋２０で一定として、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の上記と同じ画像部を加熱する温度を第５温度以上である第１上限温度（例えば、１００階調）で一定とし、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の非画像部を加熱する温度を第６温度以上である第２上限温度（例えば、１１０階調）で一定とする。

尚、経時補正値の設定については、１年単位で変更することには限られず、例えば、半年ごとに変更するようにしてもよい。また、ここでは、１年ごとに経時補正値を１０ずつ増加させて２年以上で一定としているが、これには限られず、例えば、２年未満を０とし、２年以上を＋１０で一定としてもよい。この場合、制御部２は、経過時間が所定時間（例えば、２年）を超えた場合に、経時補正値を＋１０で一定として、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の上記と同じ画像部を加熱する温度を第３温度以上である第１上限温度（例えば、９０階調）で一定とし、サーマルヘッド４０がインクリボン４１の非画像部を加熱する温度を第４温度以上である第２上限温度（例えば、１００階調）で一定とする。

また、インクリボン４１には使用推奨期間があり、本実施形態では使用推奨期間を超えても経時判断を実行するようにしている。但し、使用推奨期間を超えている場合は、例えば、インクリボン４１の交換を促す警告を表示するようにしてもよい。

［画像形成処理］
電源がオン状態になった記録装置１は、ＣＰＵ２０３の情報記録部２０５にて情報取得を行う。ここでは、装着されたインクリボン４１の製造年情報と現在時刻情報を取得する。製造年情報はインクリボン４１に付帯してあるチップやインクリボン４１自体に形成されたバーコードから情報を読み込んでもよいし、ユーザによるバーコード読み込みや直接入力によって情報を取得してもよい。現在時刻情報は記録装置１内部の時刻情報を読み込むか、ホストＰＣ２０１またはユーザの直接入力によって情報を取得してもよい。

印字指示を受けた記録装置１はＣＰＵ２０３の計算処理部２０６にて先ほど取得したインクリボン４１の製造年情報と現在時刻情報の差分を計算し、インクリボン４１の製造年からの経過時間を算出する。また、経過時間（年数）に応じて加える補正値（熱量）が、ＲＯＭ２０４に記憶されている（例えば、図９参照）。

カードＣａに印字するために制御部２では記録メディア搬送制御部２１１とヘッド駆動制御部２１２とフィルム搬送制御部２１３にて前述のモータ、ローラ、センサを駆使しカードＣａの搬送、サーマルヘッド４０の印加制御、転写フィルム４６とインクリボン４１の搬送にそれぞれ必要な制御を実施している。

次に、記録装置１のサーマルヘッド４０による印字処理の流れを、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。フローチャートで示された制御プログラムは、制御部２のＲＯＭ２０４に記憶されており、ＣＰＵ２０３により実行される。まず、記録装置１の電源がオンされると（Ｓ１）、ＣＰＵ２０３内の情報記録部２０５がインクリボン４１の製造年情報を取得し（Ｓ２）、現在時刻を取得する（Ｓ３）。計算処理部２０６は、取得した２つの情報からインクリボン４１の経過年数を計算する（Ｓ４）。計算処理部２０６は、経過年数が１年以上であるか否かを判断する（Ｓ５）。計算処理部２０６は、経過年数が１年以上でないと判断した場合は（Ｓ５のＮＯ）、経時補正値は０として補正しない（Ｓ６）。

計算処理部２０６は、経過年数が１年以上であると判断した場合は（Ｓ５のＹＥＳ）、ＲＯＭ２０４に記憶されている情報から経時補正値を取得し、サブヒート（予備加熱）値に加算する（Ｓ７）。その後、印字命令が入力されたときは（Ｓ８）、印字を開始する（Ｓ９）。制御部２は、印字後、他の印字命令があるか否かを判断する（Ｓ１０）。他の印字命令がある場合は（Ｓ１０のＹＥＳ）、印字を継続し（Ｓ９）、他の印字命令がない場合は（Ｓ１０のＮＯ）、処理を終了する。

上述したように、本実施形態の記録装置１によれば、インクリボン４１の経時が長いものほど、画像部にかける熱量と非画像部にかける熱量を大きくする。これにより、インクリボン製造からの経過時間が短いものについては非印字部で「ハガレ現象」が発生しないようにし、インクリボン製造からの経過時間が長いものについては「カスレ」が発生しないようにできるので、使用するインクリボン４１の製造時からの経過時間によらず、良好な品質の記録を行うことができる。

また、本実施形態の記録装置１によれば、テストパッチを印刷したり、インクリボン４１の物性などを直接調べることなく、経時的な判断でサーマルヘッド４０の加熱温度を制御しているので、生産性を低下させることなく簡易に高品質を維持することができる。

＜他の実施形態＞
上述の実施形態では、経時補正値を利用する補正処理を熱溶融性インクリボンに対する制御として適用した場合について説明したが、これには限られず熱昇華性インクリボンに適用してもよい。

１…記録装置、２…制御部（制御手段）、４０…サーマルヘッド、４１…インクリボン、４６…転写フィルム、２０５…情報記録部（情報取得手段）、４１１…ベースフィルム（第１基材）、４１２…離型層（第１基材）、４１３…剥離層、４１４Ｋ…インク層、４１５…添加剤、Ｂ２…二次転写部、Ｃａ…カード（記録媒体）

Claims (4)

1. 第１基材と、インクを含有するインク層と、前記第１基材と前記インク層との間に介在されて前記インク層を前記第１基材から剥離する剥離層と、前記剥離層に含まれて前記剥離層の前記第１基材からの剥離を促進するための添加剤と、を有するインクリボンと、
   転写フィルムと、
   前記インクリボンを加熱することにより、前記インク層のインクを前記転写フィルムに一次転写して、画像部及び非画像部を有する画像を形成するサーマルヘッドと、
   前記転写フィルムに形成された画像を記録媒体に二次転写する二次転写部と、
   前記サーマルヘッドの温度を制御する制御手段と、
   前記インクリボンの製造時に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、
   前記制御手段は、
   前記インクリボンの製造時から画像形成時までの経過時間が第１時間である場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を第１温度とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を第２温度とし、
   前記経過時間が前記第１時間よりも長い第２時間である場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を前記第１温度より高い第３温度とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を前記第２温度より高い第４温度とする、
   ことを特徴とする記録装置。
2. 前記制御手段は、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を前記第３温度以上である第１上限温度で一定とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を前記第４温度以上である第２上限温度で一定とする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記制御手段は、前記経過時間が前記第２時間よりも長い第３時間である場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を前記第３温度より高い第５温度とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を前記第４温度より高い第６温度とする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 前記制御手段は、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記画像部を加熱する温度を前記第５温度以上である第１上限温度で一定とし、前記サーマルヘッドが前記インクリボンの前記非画像部を加熱する温度を前記第６温度以上である第２上限温度で一定とする、
   ことを特徴とする請求項３に記載の記録装置。

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