JP4333705B2 - サーマルプリンタ及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、サーマルヘッドとプラテンとの間にインクリボン及び記録用紙を挟持し、インクリボンのインクを記録用紙に転写して印画を行うサーマルプリンタ及び画像形成方法に係るものであり、詳しくは、記録用紙の表面に十分な凹凸を形成し、鮮明な視覚効果を得ることができるようにした技術に関するものである。

従来より、複数の発熱素子（例えば、発熱抵抗体）を配列したサーマルヘッドと、このサーマルヘッドに対向するように設けられたプラテン（例えば、プラテンローラ）とを備えるサーマルプリンタが知られている。そして、このようなサーマルプリンタには、印画方式として主に、昇華方式、溶融方式、感熱方式があり、プラテン上に搬送された記録用紙（例えば、ロール紙）に対し、サーマルヘッドをインクリボンの上から圧接して印画を行うようになっている。すなわち、いずれの印画方式であっても、サーマルヘッドには、複数の発熱抵抗体が配列されており、これらの発熱抵抗体に対し、階調レベルに応じた選択的な通電を行って、その際に発生する熱エネルギーを利用して、ロール紙に印画を行っている。

例えば、昇華方式のライン型サーマルプリンタの場合には、サーマルヘッドに発熱抵抗体がライン状に配列されている。そして、サーマルヘッドとプラテンローラとの間までインクリボン及びロール紙を搬送し、サーマルヘッドをプラテンローラに圧接させてインクリボン及びロール紙を挟持する。その後、サーマルヘッドの発熱抵抗体を選択的に通電駆動し、その際に発生する熱エネルギーによってインクリボンのインクを昇華させ、ロール紙に転写することによって画像を形成するようになっている。

ここで、このようなサーマルプリンタに使用されるインクリボンは、一般的に、リボンカセット内の供給リールと巻取りリールとの間に巻き回されており、異なる複数のカラーインク（例えば、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各インク）と、透明なラミネートインク（Ｌ）とがベースフィルム上の長手方向に順次繰り返して配置された構成となっている。そして、印画する画像情報に基づいて、ロール紙に対し、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を順次転写して画像を形成している。

また、透明なラミネートインク（Ｌ）は、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）で形成された画像を保護等するためのものである。すなわち、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）で形成された画像の上から、熱転写によって全体に透明なラミネート層を形成することで、カラー画像の耐薬品性や耐溶剤性、耐油脂性及び耐摩擦性等を向上させるようにしている。さらにまた、透明なラミネート層により、形成されたカラー画像の表面光沢性を高め、画像品質の向上を図ることも可能になる。

このように、サーマルプリンタは、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）によってロール紙にカラー画像を形成し、透明なラミネートインク（Ｌ）によってそのカラー画像を保護等しているが、ラミネートインク（Ｌ）を転写する段階で、カラー画像の表面に凹凸パターンを形成するマット処理が施されることもある。すなわち、ラミネートインク（Ｌ）による画像の保護等のための機能はそのままとしつつ、マット処理の凹凸により、カラー画像に対して、つや消し、絹目調等の好みの表面性を付与することが可能となっている。

例えば、下記の特許文献１には、ロール紙にカラー画像を形成した後、ラミネートインク（Ｌ）を転写する際に、転写パターンを適宜選択して、発熱抵抗体の加熱部に対応した凹部と、非加熱部に対応した凸部とが形成されるようにし、ラミネート層の表面を凹凸パターンに形成することにより、任意な表面性を得る技術が開示されている。
特開平９−２７２２６６号公報

また、下記の特許文献２には、ロール紙にカラー画像を形成した後、ラミネートインク（Ｌ）を転写する際に、メモリに記憶された凹凸パタ−ンを読み出して、ラミネートインク（Ｌ）によって絹目又はランダムな凹凸パターンを形成し、視覚的に効果の大きいマット処理を施す技術が開示されている。
国際公開第９７／３９８９８号パンフレット

このように、前述した特許文献１及び特許文献２に記載の技術によれば、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）によってロール紙にカラー画像を形成した後、そのカラー画像を保護するためのラミネートインク（Ｌ）を転写する際に、転写されたラミネート層に凹凸パターンを付与することにより、カラー画像の表面にマット処理を施すことができるようにしている。

しかし、このような特許文献１及び特許文献２に記載の技術によってカラー画像上に転写され、形成されたラミネート層は、ロール紙の厚みに比して非常に薄いものである。そのため、その薄いラミネート層にいくら凹凸パターンを付与しても、凹部と凸部との差異が非常に小さく、凹凸の程度に限界があった。すなわち、特許文献１及び特許文献２に記載の技術によって形成された凹凸パターンでは、十分な凹凸とは言えず、視覚的に鮮明なマット効果を得ることができないという問題があった。

したがって、本発明が解決しようとする課題は、ロール紙（記録用紙）自体の表面に比較的大きな凹凸を形成することを可能とし、透明なラミネート層による画像保護の機能を維持しつつ、マット処理の凹凸により、つや消し、絹目調等の十分な視覚効果を得ることができるようにすることである。

本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の１つである請求項１に記載の発明は、複数の発熱素子を配列したサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドに対向するように設けられたプラテンとを備え、前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間にインクリボン及び記録用紙を挟持して前記インクリボン及び前記記録用紙を搬送し、前記発熱素子を発熱させることによって前記インクリボンのインクを前記記録用紙に転写して印画を行うサーマルプリンタであって、前記インクリボンは、カラーインクと透明なラミネートインクとがベースフィルム上の長手方向に順次繰り返して配置されており、前記記録用紙は、熱可塑性樹脂から形成された表面層を有しており、前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力を調整する圧接力調整手段を備え、前記圧接力調整手段により、前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力は、前記カラーインクの転写時よりも前記ラミネートインクの転写時の方が大きく、前記ラミネートインクの転写時における前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力は、段階的又は連続的に調整可能であり、前記ラミネートインクの転写時は、前記サーマルヘッドの圧接力と前記発熱素子の熱とによって前記表面層を熱変形させ、前記記録用紙の表面に任意の凹凸パターンを形成するように構成されている。

また、本発明の他の１つである請求項４に記載の発明は、複数の発熱素子を配列したサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドに対向するように設けられたプラテンとを備え、前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間にインクリボン及び記録用紙を挟持して前記インクリボン及び前記記録用紙を搬送し、前記発熱素子を発熱させることによって前記インクリボンのインクを前記記録用紙に転写して印画を行うサーマルプリンタの画像形成方法であって、前記インクリボンは、カラーインクと透明なラミネートインクとがベースフィルム上の長手方向に順次繰り返して配置されており、前記記録用紙は、熱可塑性樹脂から形成された表面層を有しており、前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力を調整する圧接力調整手段を備え、前記圧接力調整手段によって前記ラミネートインクの転写時における前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力を前記カラーインクの転写時よりも大きくし、前記ラミネートインクの転写時は、段階的又は連続的に調整される前記サーマルヘッドの圧接力と前記発熱素子の熱とによって前記表面層を熱変形させ、前記記録用紙の表面に任意の凹凸パターンを形成する。

（作用）
上記の発明において、インクリボンには、カラーインクと透明なラミネートインクとがベースフィルム上の長手方向に順次繰り返して配置されている。そして、サーマルヘッドとプラテンとの間にインクリボン及び記録用紙を挟持してインクリボン及び記録用紙を搬送し、発熱素子を発熱させることによってインクリボンのインクを記録用紙に転写して印画を行う。ここで、記録用紙は、熱可塑性樹脂から形成された表面層を有している。また、サーマルプリンタは、サーマルヘッドとプラテンとの間の圧接力を調整する圧接力調整手段を備えており、圧接力調整手段により、サーマルヘッドとプラテンとの間の圧接力は、カラーインクの転写時よりもラミネートインクの転写時の方が大きくなっている。さらにまた、ラミネートインクの転写時におけるサーマルヘッドとプラテンとの間の圧接力は、段階的又は連続的に調整可能であり、ラミネートインクの転写時は、サーマルヘッドの圧接力と発熱素子の熱とによって表面層を熱変形させる。そのため、ラミネートインクの転写時に記録用紙自体の表面に、サーマルヘッドの圧接力や発熱素子の熱の相違による任意の凹凸パターンを形成することができる。すなわち、サーマルヘッドの圧接力を強くすれば、その強い圧接力が記録用紙に加わるので、記録用紙自体の表面が熱変形によってつぶれ、比較的大きな凹みが形成されるようになる。一方、サーマルヘッドの圧接力を弱くすると、記録用紙の表面がほとんど変形しないので、凹みに対して相対的に凸になる部分が形成されることとなる。

上記の発明によれば、記録用紙自体の表面に、サーマルヘッドの圧接力や発熱素子の熱の相違による任意の凹凸パターンを形成することができる。すなわち、非常に薄いラミネート層ではなく、比較的厚みのある記録用紙自体に任意の凹凸パターンが形成される。
したがって、形成された凹凸パターンは、凹部と凸部との差異が十分大きいものとなっているので、視覚的に鮮明なマット効果を得ることができる。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のサーマルプリンタ１０を示す側面図である。
ここで、サーマルプリンタ１０は、カラー対応のものであり、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の３色のカラーインクと透明なラミネートインク（Ｌ）とが塗布されたインクリボン１１が装着されている。

また、サーマルプリンタ１０は、昇華式のものであり、サーマルヘッド２０に配列された複数の発熱抵抗体２１（本発明における発熱素子に相当するもの）に通電した際に発生する熱エネルギーを利用して、インクリボン１１に塗布された昇華性の各インクを昇華させ、ロール紙１２（本発明における記録用紙に相当するもの）上に転写して印画を行うようになっている。

ここで、サーマルヘッド２０は、サーマルヘッド２０に対向するように設けられたプラテンローラ１５（本発明におけるプラテンに相当するもの）に対して接離方向に変位可能となっており、印画が実行される際には、サーマルヘッド２０が下降してプラテンローラ１５に圧接するように変位する。なお、印画の際のサーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間の圧接力は、後述する圧接力調整手段によって連続的な強弱の調整ができるようになっている。

このようなサーマルプリンタ１０において、各色ごとに色分けされたインクリボン１１は、リボンカセット（図示せず）内に収納されており、色変換処理された階調データに応じて、図１に示す矢印のように回転する供給リール１３から引き出され、その後、ガイドローラ（図示せず）に導かれながら、サーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間を通り、巻取りリール１４に向けて図１の左方向に順次搬送される。

一方、ロール紙１２は、サーマルプリンタ１０内の所定の場所にセットされており、必要に応じてそこから引き出され、搬送される。すなわち、引き出されたロール紙１２は、用紙搬送路（図示せず）によって導かれ、サーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間を通り、キャプスタンローラ１６とピンチローラ１７とによって挟持され、キャプスタンローラ１６の正逆の回転駆動によって前後（図１の左右）に搬送される。そして、サーマルヘッド２０による印画の終了後は、カッター１８によって所定の長さに切断され、排紙口（図示せず）から排紙される。なお、印画の開始時は、ロール紙１２の前端がサーマルヘッド２０を通り過ぎ、ロール紙１２の印画の開始地点がサーマルヘッド２０の発熱抵抗体２１と対向する位置になるまで図１の右方向に搬送されている。

そして、サーマルプリンタ１０に印画指令が入力されると、それまで上昇していたサーマルヘッド２０（図１に示す状態）が矢印のように下降し、発熱抵抗体２１によってプラテンローラ１５を押圧して、サーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間にインクリボン１１及びロール紙１２を挟持する。すなわち、サーマルヘッド２０がプラテンローラ１５に向かって変位し、その結果、インクリボン１１及びロール紙１２を介して、サーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間に圧接力が作用する。

この状態において階調データが入力されると、反時計回りに回転駆動されたキャプスタンローラ１６と従動するピンチローラ１７とにより、ロール紙１２が図１の左方向に順次搬送される。それと同時に、インクリボン１１が供給リール１３から引き出され、巻取りリール１４に向けて図１の左方向に順次搬送される。そして、サーマルヘッド２０の発熱抵抗体２１が選択的に通電駆動され、発熱抵抗体２１から発生した熱がインクリボン１１に伝達される。すると、インクリボン１１上のイエロー（Ｙ）のカラーインクが昇華されることとなり、ロール紙１２上に転写されて印画が行われる。

また、カラー印画の場合、各色ごとに印画が実行されるため、インクリボン１１が搬送されて転写する色が変更されるごとに、キャプスタンローラ１６が逆回転（時計回りに回転）し、ロール紙１２が図１の右方向に搬送されて印画の開始地点まで戻される。そして同様に、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のカラーインクを転写する。すなわち、ロール紙１２は、最初に引き出されてから、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の３色のカラーインクをそれぞれ転写し、カラー画像を形成するまでに、３往復することとなる。なお、最後に透明なラミネートインク（Ｌ）を転写した後は、ロール紙１２が戻されずにカッター１８で切断され、排紙口（図示せず）から排紙されるので、合計すると３往復半で印画が終了する。

このように、図１に示す本実施形態のサーマルプリンタ１０は、複数の発熱抵抗体２１を配列したサーマルヘッド２０と、このサーマルヘッド２０に対向するように設けられたプラテンローラ１５とを備えており、サーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間にインクリボン１１及びロール紙１２を挟持し、発熱抵抗体２１を発熱させることによってインクリボン１１のインクをロール紙１２に転写して印画を行うものである。そして、インクリボン１１には、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の３色のカラーインクと透明なラミネートインク（Ｌ）とが塗布されている。
そこで次に、このようなインクリボン１１及びロール紙１２の構成について詳細に説明する。

図２は、本実施形態のサーマルプリンタ１０に使用するインクリボン１１を示す平面図である。
図２に示すように、インクリボン１１は、リボンカセット（図示せず）内の供給リール１３と巻取りリール１４との間に巻き回されており、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の３色のカラーインクと、透明なラミネートインク（Ｌ）とがそれぞれベースフィルム１１ａ上の長手方向に順次繰り返して配置された構成となっている。

ここで、ラミネートインク（Ｌ）は、紫外線吸収剤を添加した透明な熱可塑性樹脂からなり、各カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）をロール紙１２（図１参照）上に転写し、カラー画像を形成した後に、そのカラー画像上に重ねて転写されるものである。すなわち、透明なラミネートインク（Ｌ）は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各カラーインクに続いて配置されており、形成したカラー画像に積層することで、保護フィルムの役割をなし、耐薬品性や耐溶剤性、耐油脂性及び耐摩擦性等を向上させている。また、透明なラミネートインク（Ｌ）によってカラー画像の表面光沢性が高められ、画像品質を向上させることが可能となっている。

図３は、本実施形態のサーマルプリンタ１０に使用するロール紙１２を部分的に示す断面図である。
図３に示すように、ロール紙１２は、パルプ等からなる基材１２ａと、この基材１２ａの一方の面（図１に示すサーマルヘッド２０の圧接面）に形成され、インク受容層を有する表面層１２ｂと、基材１２ａの他方の面に形成され、走行性を向上させるためのバック層１２ｃとから構成されている。

ここで、表面層１２ｂは、インクリボン１１（図２参照）から転写される各カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を受容し、形成されたカラー画像を維持するためのインク受容層を有するものであり、主として、アクリル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリ塩化ビニル系等の熱可塑性樹脂から形成されている。なお、表面層１２ｂには、基材１２ａがパルプ等で形成されている場合等に、その基材１２ａとインク受容層との密着性を向上させるため、下地として両者間に挿入される樹脂層も含まれる。

そして、表面層１２ｂは、初期の厚さがＴであるとしても、図１に示すサーマルヘッド２０の発熱抵抗体２１が圧接し、印画のために発熱抵抗体２１を発熱させた際に、その熱エネルギーによってクッション性を失い、厚さＴが薄くなるという特性を有している。すなわち、表面層１２ｂは、上記したような熱可塑性樹脂で形成されているので、サーマルヘッド２０によって加えられる所定の圧接力と発熱抵抗体２１で発生した熱エネルギーとによって熱変形し、つぶれる（凹みが生ずる）ものである。

一方、バック層１２ｃは、ロール紙１２が安定して走行できるように、プラテンローラ１５（図１参照）等との間の摩擦力を低減するために設けられているものであり、主な材料としては、アクリル系、ポリエステル系、ポリ塩化ビニル系、酢酸ビニル系等の熱可塑性樹脂が挙げられる。なお、バック層１２ｃは、ロール紙１２の用途や仕様等により、その有無が適宜異なる。

このように、図２に示すインクリボン１１には、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と透明なラミネートインク（Ｌ）とがベースフィルム１１ａ上に順次繰り返して配置されており、図３に示すロール紙１２には、サーマルヘッド２０の圧接面側に、サーマルヘッド２０の圧接力と熱エネルギーとによって凹む表面層１２ｂが設けられている。そして、本実施形態のサーマルプリンタ１０は、インクリボン１１のカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時と、透明なラミネートインク（Ｌ）の転写時とで、サーマルヘッド２０とプラテンローラ１５との間の圧接力（サーマルヘッド２０の発熱抵抗体２１によってロール紙１２の表面層１２ｂに加えられる圧接力）が異なるようになっている。
そこで次に、このようなサーマルヘッド２０の構成について詳細に説明する。

図４から図６は、本実施形態のサーマルプリンタ１０におけるサーマルヘッド２０を示す側面図である。
ここで、図４は、ロール紙１２の搬送時等の状態を示すものであり、図５は、インクリボン１１のカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時の状態を示すものであり、図６は、インクリボン１１のラミネートインク（Ｌ）の転写時の状態を示すものである。

図４に示すように、サーマルヘッド２０は、プラテンローラ１５に対向するように設けられており、プラテンローラ１５との間でインクリボン１１及びロール紙１２を挟持し、発熱させることによってインクリボン１１のインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｌ）をロール紙１２に転写する発熱抵抗体２１を備えている。

また、サーマルヘッド２０は、プラテンローラ１５との間の圧接力を連続的に調整可能な圧接力調整手段を備えている。この圧接力調整手段は、中心からずれた位置にある回転軸２２ａによって時計回りに回転する偏心カム２２と、サーマルヘッド２０を押圧するばね２３とによって構成されている。すなわち、サーマルヘッド２０の上部に偏心カム２２が設けられ、この偏心カム２２は、ばね２３を介してサーマルヘッド２０を押圧するようになっている。

ここで、偏心カム２２の回転軸２２ａとプラテンローラ１５との間隔は、固定された一定の距離になっている。そのため、偏心カム２２を回転させると、ばね２３の縮み量が変化することとなり、その結果、ばね２３の反発力が大きくなったり小さくなったりする。すなわち、偏心カム２２を回転させることによってばね２３が縮むようにすれば、発熱抵抗体２１とプラテンローラ１５との間の圧接力が強くなる。逆に、ばね２３が伸びる位置まで偏心カム２２を回転させれば、発熱抵抗体２１とプラテンローラ１５との間の圧接力が弱くなる。そして、本実施形態のサーマルプリンタ１０では、ロール紙１２の搬送時等と、インクリボン１１のカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時と、インクリボン１１のラミネートインク（Ｌ）の転写時とで、それぞれ圧接力を変化させている。

図４は、ロール紙１２の搬送時等の状態を示しており、偏心カム２２の回転軸２２ａとばね２３の上端との距離Ｌ１が一番小さくなるように偏心カム２２を回転させ、ばね２３がほとんど縮まないようにしている。そのため、図４に示すロール紙１２の搬送時等は、発熱抵抗体２１とプラテンローラ１５との間の圧接力がほとんどなくなっているので、その圧接力がロール紙１２の搬送の妨げとならず、ロール紙１２を円滑に搬送することができる。

また、図５は、インクリボン１１のカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時の状態を示している。カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を転写するには、プラテンローラ１５上で、発熱抵抗体２１がインクリボン１１を介してロール紙１２をある程度の強さで圧接しなければならない。そのため、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時は、偏心カム２２の回転軸２２ａとばね２３の上端との距離Ｌ２が適当な長さになるように偏心カム２２を矢印のように回転させ、ばね２３の縮み量を必要な程度だけ確保して、発熱抵抗体２１とプラテンローラ１５との間の圧接力が印画に必要な最小限の弱い圧接力となるようにしている。したがって、図５に示すカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時は、発熱抵抗体２１から発生した熱が適当な圧接力によってインクリボン１１に効果的に伝達され、インクリボン１１上のカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が昇華されることとなり、ロール紙１２上に転写されて印画が行われる。

ここで、発熱抵抗体２１がインクリボン１１を介してロール紙１２を圧接し、発熱抵抗体２１から熱エネルギーが付与されると、ロール紙１２の表面層１２ｂ（図３参照）が熱変形し、つぶれるように作用する。
しかし、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時においては、前述したように、サーマルヘッド２０の圧接力が印画に必要な最低限の弱い圧接力となっているので、ロール紙１２の表面層１２ｂが大きく凹むことはなく、表面層１２ｂには、未だ十分なクッション性が残されている。

さらにまた、図６は、透明なラミネートインク（Ｌ）の転写時の状態を示している。ラミネートインク（Ｌ）を転写するには、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時と同様に、プラテンローラ１５上で、発熱抵抗体２１がインクリボン１１を介してロール紙１２を圧接するようにしなければならない。ここで、本実施形態のサーマルプリンタ１０では、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時よりも、透明なラミネートインク（Ｌ）の転写時の方が圧接力が強くなるようにしている。すなわち、ラミネートインク（Ｌ）の転写時は、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時に対し、１．２〜２倍の圧接力が加わるようになっている。

このように、ラミネートインク（Ｌ）の転写時に圧接力を強くするのは、ロール紙１２の表面に、サーマルヘッド１１の圧接力の相違によって凹凸パターンを形成するためである。すなわち、サーマルヘッド１１の圧接力が強いと、その強い圧接力がロール紙１２に加わり、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写後もクッション性が残されている表面層１２ｂ（図３参照）が熱変形によって一層つぶれることとなる。そのため、必要に応じて比較的大きな凹みを形成することができ、それが凹凸パターンとなって視覚的に十分なマット効果が得られるのである。

そこで、ラミネートインク（Ｌ）の転写時は、偏心カム２２の回転軸２２ａとばね２３の上端との距離Ｌ３が大きくなるように偏心カム２２を適宜回転させ、ばね２３の縮み量が大きくなるようにしている。したがって、発熱抵抗体２１とプラテンローラ１５との間の圧接力が必要に応じて強くなり、ラミネートインク（Ｌ）の転写に加え、ロール紙１２の表面に大きな凹みを形成することができるようになる。

この点に関してさらに詳述すると、発熱抵抗体２１とプラテンローラ１５との間の圧接力は、回転軸２２ａの回転にともなう偏心カム２２の回転位置によって連続的に調整することができる。具体的には、偏心カム２２の回転位置を適宜調整することにより、透明なラミネートインク（Ｌ）の転写時の圧接力がカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時に比べて１．２〜２倍になるようにしている。すると、ラミネートインク（Ｌ）を転写しつつ、ロール紙１２の表面が適当に凹むようになり、任意の凹凸パターンを形成することができるので、本実施形態のサーマルプリンタ１０によれば、つや消し、絹目調等の好みの表面性を付与することが可能になるのである。

図７は、本実施形態のサーマルプリンタ１０によって形成されたロール紙１２の凹凸パターンの実施例（十分な凹凸が形成されたもの）を示す断面図である。
また、図８は、ロール紙１２に形成された凹凸パターンの比較例（浅い凹凸しか形成されていないもの）を示す断面図である。

最初に、図８に示す比較例の凹凸パターンについて説明しておくと、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各カラーインクの転写時に、従来から一般的な強い圧接力をロール紙１２に加えるとすれば、その時点で、もともとの表面層１２ｂの厚さＴが熱変形によってＴ２だけつぶれてしまう。そのため、最後のラミネートインク（Ｌ）の転写時には、表面層１２ｂがクッション性を失った状態となっている。

このような状態であると、ラミネートインク（Ｌ）を転写する段階で表面層１２ｂに凹凸パターンを付与するマット処理を行ってみても、ラミネートインク（Ｌ）の転写によって生ずる浅い凹みｔ２が形成されるだけであり、表面層１２ｂがつぶれきっているロール紙１２自体に凹凸を形成させることができない。

したがって、ラミネートインク（Ｌ）の転写時の圧接力がカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時と同等以下であるならば、図８に示すような浅い凹凸パターン（凹みｔ２）が形成されるのみであり、このような凹凸では、十分なマット効果を得ることができない。そして、この傾向は、基材１２ａに熱可塑性樹脂を使用したロール紙１２において特に顕著であり、視覚的に鮮明なマット効果を得ることが困難であった。

しかしながら、本実施形態のサーマルプリンタ１０は、ラミネートインク（Ｌ）の転写時の圧接力がカラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時よりも強くなるようにしている。すなわち、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時に、従来のような強い圧接力をロール紙１２に加えると、その段階で表面層１２ｂのクッション性が失われてしまう。そのため、本実施形態のサーマルプリンタ１０では、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時は、印画に必要な最低限の弱い圧接力とすることで、図７に示すように、もともとの表面層１２ｂの厚さＴがＴ１（Ｔ１＜Ｔ２）しかつぶれないようにして、表面層１２ｂのクッション性を残している。

すると、最後のラミネートインク（Ｌ）の転写時に、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時よりも強い圧接力を加え、表面層１２ｂをさらにつぶすことが可能となるので、表面層１２ｂ自体に凹みがｔ１（ｔ１＞ｔ２）の深い凹凸パターンを形成することができる。その結果、図７に示すように、十分な凹みｔ１を有する凹凸パターンとすることが可能となり、視覚的に鮮明なマット効果が得られる。

図９は、本実施形態のサーマルプリンタ１０による画像形成方法を示すフローチャートである。
図９に示すように、ステップＳ１の開始後、ステップＳ２でサーマルヘッド２０（図４参照）の圧接力が転写に必要な最低限の弱い圧接力となるように調整される。そして、ステップＳ３でイエロー（Ｙ）のカラーインクを転写する。

また、同様にして、ステップＳ４で弱い圧接力となるように調整され、次のステップＳ５でマゼンタ（Ｍ）のカラーインクを転写する。さらにまた、再びステップＳ６で弱い圧接力となるように調整され、その次のステップＳ７でシアン（Ｃ）のカラーインクを転写する。すると、ステップＳ１からステップＳ７までによってロール紙１２（図３参照）にカラー画像を形成することができる。

このように、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時においては、圧接力を弱く調整して転写に必要な最低限とし、図３に示すロール紙１２の表面層１２ｂが転写の熱と圧接力とによってつぶれないようにしながらカラー画像を形成する。そして、カラー画像が形成されると、続いて、ステップＳ８でマット処理の有無が判断される。そして、マット処理を行う場合には、ステップＳ９でマット処理のパターン（つや消し、絹目調等の凹凸パターン）が読み込まれる。一方、マット処理を行わない場合には、ステップＳ１０に分岐し、ベタ処理のパターン（光沢処理等の凹凸なしパターン）が読み込まれる。

続くステップＳ１１では、読み込まれたパターンにしたがって圧接力が調整される。すなわち、つや消し、絹目調等の凹凸パターン等を形成するために、必要に応じて圧接力が強くなるように調整する。なお、この調整は、図４（ｃ）に示すように、偏心カム２２を適宜回転させて行う。そして、ステップＳ１２でラミネートインク（Ｌ）を転写することによってカラー画像の上に透明なラミネート層を積層し、最後のステップＳ１３で終了となる。

このようにして形成された画像は、図７に示すように、ラミネートインク（Ｌ）の転写にともなう明確な凹凸パターンがロール紙１２の表面層１２ｂに形成されるので、効果的なマット処理が施された印画表面を得ることができる。すなわち、本実施形態のサーマルプリンタ１０による画像形成方法は、転写の熱と圧接力とが多く加わる表面層１２ｂの部分ほど、その表面層１２ｂに深い凹みが形成されることを応用したもので、カラーインク（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の転写時においては、できるだけ圧接力による凹み（つぶれ）を抑制して表面層１２ｂのクッション性を維持し、ラミネートインク（Ｌ）を転写する段階で、その際に転写されるパターンができるだけ鮮明な凹凸となって表面層１２ｂに形成されるように、圧接力を強く調整するものである。

したがって、ラミネートインク（Ｌ）の転写時において、圧接力を連続的に調整して凹凸パターンを付与することにより、表面光沢性の程度、つや消しのザラツキ感、絹目調の調子等を所望の状態にすることができる。なお、言うまでもなく、転写時に凹凸パターンを付与しなければ、ラミネートインク（Ｌ）による本来の光沢表面を得ることも可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のような種々の変形等が可能である。
（１）本実施形態では、記録用紙としてロール紙１２を使用しているが、これに限ることなく、カット紙等を使用しても良い。

（２）本実施形態では、サーマルヘッド２０に圧接力調整手段（偏心カム２２、回転軸２２ａ、ばね２３）を設けてプラテンローラ１５との間の圧接力を連続的に調整可能としているが、圧接力調整手段は、プラテンローラ１５に設けることもできる。また、圧接力調整手段は、偏心カム２２及びばね２３の組合せに限られず、さらにまた、圧接力を段階的に調整可能なものであっても良い。

本実施形態のサーマルプリンタを示す側面図である。 本実施形態のサーマルプリンタに使用するインクリボンを示す平面図である。 本実施形態のサーマルプリンタに使用するロール紙を部分的に示す断面図である。 本実施形態のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッドを示す側面図であり、ロール紙の搬送時等の状態を示すものである。 本実施形態のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッドを示す側面図であり、インクリボンのカラーインクの転写時の状態を示すものである。 本実施形態のサーマルプリンタにおけるサーマルヘッドを示す側面図であり、インクリボンのラミネートインクの転写時の状態を示すものである。 本実施形態のサーマルプリンタによって形成されたロール紙の凹凸パターンの実施例を示す断面図である。 ロール紙に形成された凹凸パターンの比較例を示す断面図である。 本実施形態のサーマルプリンタによる画像形成方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ サーマルプリンタ
１１ インクリボン
１１ａ ベースフィルム
１２ ロール紙（記録用紙）
１５ プラテンローラ（プラテン）
２０ サーマルヘッド
２１ 発熱抵抗体（発熱素子）
２２ 偏心カム（圧接力調整手段）
２２ａ 回転軸（圧接力調整手段）
２３ ばね（圧接力調整手段）
Ｙ，Ｍ，Ｃ カラーインク
Ｌ ラミネートインク

Claims (4)

1. 複数の発熱素子を配列したサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドに対向するように設けられたプラテンと
   を備え、
   前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間にインクリボン及び記録用紙を挟持して前記インクリボン及び前記記録用紙を搬送し、前記発熱素子を発熱させることによって前記インクリボンのインクを前記記録用紙に転写して印画を行うサーマルプリンタであって、
   前記インクリボンは、カラーインクと透明なラミネートインクとがベースフィルム上の長手方向に順次繰り返して配置されており、
   前記記録用紙は、熱可塑性樹脂から形成された表面層を有しており、
   前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力を調整する圧接力調整手段を備え、
   前記圧接力調整手段により、前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力は、前記カラーインクの転写時よりも前記ラミネートインクの転写時の方が大きく、前記ラミネートインクの転写時における前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力は、段階的又は連続的に調整可能であり、
   前記ラミネートインクの転写時は、前記サーマルヘッドの圧接力と前記発熱素子の熱とによって前記表面層を熱変形させ、前記記録用紙の表面に任意の凹凸パターンを形成するように構成されている
   サーマルプリンタ。
2. 請求項１に記載のサーマルプリンタにおいて、
   前記サーマルヘッドは、前記プラテンを圧接する方向に変位可能である
   サーマルプリンタ。
3. 請求項１に記載のサーマルプリンタにおいて、
   前記圧接力調整手段は、
   中心からずれた位置にある回転軸によって回転する偏心カムと、
   前記偏心カムの回転によって縮み量が変化するばねと
   を有するサーマルプリンタ。
4. 複数の発熱素子を配列したサーマルヘッドと、
   前記サーマルヘッドに対向するように設けられたプラテンと
   を備え、
   前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間にインクリボン及び記録用紙を挟持して前記インクリボン及び前記記録用紙を搬送し、前記発熱素子を発熱させることによって前記インクリボンのインクを前記記録用紙に転写して印画を行うサーマルプリンタの画像形成方法であって、
   前記インクリボンは、カラーインクと透明なラミネートインクとがベースフィルム上の長手方向に順次繰り返して配置されており、
   前記記録用紙は、熱可塑性樹脂から形成された表面層を有しており、
   前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力を調整する圧接力調整手段を備え、
   前記圧接力調整手段によって前記ラミネートインクの転写時における前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間の圧接力を前記カラーインクの転写時よりも大きくし、
   前記ラミネートインクの転写時は、段階的又は連続的に調整される前記サーマルヘッドの圧接力と前記発熱素子の熱とによって前記表面層を熱変形させ、前記記録用紙の表面に任意の凹凸パターンを形成する
   画像形成方法。

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