JP5656129B2

JP5656129B2 - 熱転写方法

Info

Publication number: JP5656129B2
Application number: JP2012226188A
Authority: JP
Inventors: 月弘毅望
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2012-10-11
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2032-10-11
Also published as: JP2014076615A

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方法に関する。

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、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、インクリボンのインク層のインクを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、インク転写済のインクリボンを巻き取る巻取部と、巻取部の近傍に設けられ、インク転写済のインクリボンを支持層側から加熱する第２加熱体を有する第２転写装置と、を備えた熱転写システムが提案されている。この熱転写システムによれば、第２転写装置により加熱されるインクリボンのインク層のインクを、第１転写装置における第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することができ、これによって、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。

特開２０１１−２５５５６４号公報

インク転写済のインクリボンを巻き取る巻取部は、樹脂射出成型加工によって作製されるが、巻取部の表面には成型歪みによる凹凸が生じる。この凹凸により、特にインクリボンの巻き始めにおいて、第２転写装置の第２加熱体とインクリボンとの密着性が低下し、第２パターンの転写不良が発生していた。第２パターンの転写不良が発生すると、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おそれがあった。

本発明は、このような課題を解決し得る熱転写方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様による熱転写方法は、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、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、インク転写済の前記インクリボンを支持層側から加熱する第２加熱体を有する第２転写装置とを備える熱転写システムを用いた熱転写方法において、前記第１転写装置を作動させて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工程と、前記第２転写装置を作動させて、前記インクリボンのインク層のインクを前記第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する工程とを備え、前記第１パターンの転写前に、前記巻取部を少なくとも１回転させることを特徴とするものである。

本発明の一態様による熱転写方法は、前記第１パターンの転写前に、前記巻取部を少なくとも１回転させる際に、前記第２転写装置を作動させて、前記インクリボンに前記第２パターンを転写することを特徴とするものである。

本発明の一態様による熱転写方法は、前記巻取部と前記インクリボンとの接合部に樹脂フィルムが設けられていることを特徴とするものである。

本発明によれば、あらかじめ巻取部を少なくとも１回転させておくことで、被転写体に対して第１パターンで転写されたインク転写済のインクリボンと、巻取部近傍に設けられた第２転写装置の第２加熱体との密着性を向上させ、第２転写装置により転写される第２パターンの転写不良が発生することを防止できる。

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転写装置の第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。

以下、図１乃至図８を参照して、本発明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Ｒ_１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Ｒ_２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側から加熱する第２転写装置２２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転写装置２２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２０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側から加熱する第２転写装置（巻取装置用転写装置）２２と、を有している。このうち第２転写装置２２は、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Ｒ_３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Ｄ_１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Ｄ_１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。

次に、このような構成からなる熱転写システム１０を用いた熱転写方法について説明する。

まず、第１転写装置１７による被転写体１４へのＩＤ情報の印字前に、送出部１６から第１転写装置１７に向けてインクリボン１３を送り出し、巻取部２１を少なくとも１回転させ、インクリボン１３を巻取部２１の外周１周分以上巻き取る。

次に、被転写体１４を準備し、被転写体１４を第１転写装置１７に向けて搬送する。

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。

巻取装置２０の巻取部２１の表面には、巻取部２１を樹脂射出成型加工で作成する際の成型歪みによる凹凸があり、特にインクリボン１３の巻き始めにおいて、第２転写装置２２の第２加熱体２３と、巻き取られるインクリボン１３との密着性が低下して第２パターンの転写不良が発生し、インク転写済のインクリボンから第１パターンが特定されてしまう。

そこで、本実施の形態においては、上述したように、第１転写装置１７による被転写体１４へのＩＤ情報の印字前に、インクリボン１３を、送出部１６から第１転写装置１７に向けて送り出し、巻取装置２０の巻取部２１を少なくとも１回転させ、インクリボン１３を巻取部２１の外周１周分以上巻き取る。

巻取部２１に巻き取られたインクリボン１３の弾性により、巻取部２１と第２加熱体２３との隙間のムラが吸収され、第２加熱体２３とインクリボン１３との密着性が向上する。このことにより、第２パターンの転写不良を防止し、インク転写済のインクリボンから第１パターンが特定されることを防止できる。

第１転写装置１７による被転写体１４へのＩＤ情報の印字前に、巻取部２１がインクリボン１３を巻き取る際に、第２転写装置２２の第２加熱体２３により第２パターンを転写してもよい。第２加熱体２３の熱により、インクリボン１３のインク層の粘性が一時的に弱まり、巻取部２１の表面形状に起因する凹凸を埋めるようにインク層が流れて固まり、第２加熱体２３とインクリボン１３との密着性をさらに向上させることができる。

上述のようにして、巻取装置２０の巻取部２１により巻き取られたインク転写済のインクリボン１３が、第２転写装置２２により第２パターンで外側から加熱される。そして、一連のインク転写済のインクリボン１３を巻取部２１により巻き取るとともに、第２転写装置２２により第２パターン２６で外側から加熱した後、当該インクリボン１３を巻取部２１から取り外して廃棄する。この際、巻取部２１に巻き取られているインクリボン１３の間、例えば外側インクリボン１３Ａと内側インクリボン１３Ｂとの間には接着処理が施されておらず、このため、インクリボン１３を巻取部２１から容易に取り外すことができる。従って、巻取部２１を繰り返し利用することが可能である。このことにより、巻取部２１がインク転写済のインクリボン１３とともに廃棄される場合に比べて、インク転写済のインクリボン１３を処理するためのコストを低くすることができる。

このように本実施の形態によれば、熱転写システム１０は、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、インクリボン１３の支持層１１側に設けられた第１加熱体１８を有し、インクリボン１３のインク層１２のインク１２ａを被転写体１４に対して第１パターンで転写する第１転写装置１７と、第１転写装置１７の下流側に配置され、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側から加熱する第２加熱体２３を有する第２転写装置２２と、を備えている。このため、第２転写装置２２により加熱される外側インクリボン１３Ａのインク層１２のインク１２ａを、第１転写装置１７における第１パターンと異なる第２パターン２６で、外側インクリボン１３Ａの内側に位置する内側インクリボン１３Ｂの支持層１１に転写することができる。このことにより、インク転写済のインクリボン１３から、第１転写装置１７における第１パターン、すなわち被転写体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。

また、本実施の形態によれば、第１転写装置１７による被転写体１４へのＩＤ情報の印字前に、インクリボン１３を、送出部１６から第１転写装置１７に向けて送り出し、巻取装置２０の巻取部２１を少なくとも１回転させ、インクリボン１３を巻取部２１の外周１周分以上巻き取る。巻取部２１に巻き取られたインクリボン１３が、巻取部２１と第２加熱体２３との隙間のムラを吸収して、第２加熱体２３とインクリボン１３との密着性を向上させる。このことにより、第２パターンの転写不良を防止し、インク転写済のインクリボンから第１パターンが特定されることを防止できる。

また、上記の実施形態において、送出部１６と、第１転写装置１７と、巻取部２１と、第２転写装置２２とを全体としてカセット内（図示せず）に収納した構成としてもよい。また、インクリボン１３を巻取部２１の外周１周分以上巻き取った状態で前述のカセット内に収納してもよく、その場合は、前述のカセットの装填後に巻き取る動作が不要になり作業時間を短縮することができる。

上記実施形態において、インクリボン１３と巻取部２１との接合部（インクリボン１３の先端部）にクッション性のあるフィルムを配置してもよい。ここで、クッション性のあるフィルムは、例えば、合成紙、エラストマ、樹脂フィルム、エンボス加工された樹脂フィルム等である。このようなフィルムを設けることで、巻取部２１の表面の凹凸に起因する第２加熱体２３と外側インクリボン１３Ａとの密着性低下を防止し、第２パターンの転写不良を防止できる。

また、上述の本実施の形態においては、ロール形状の発熱体からなる第２加熱体２３を用いて説明したが、他の例として、サーマルヘッドからなる第２加熱体を設けて構成してもよい。

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転写装置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
２２第２転写装置
２３第２加熱体
２３ａ突起部
２６第２パターン

Claims

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、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、インク転写済の前記インクリボンを支持層側から加熱する第２加熱体を有する第２転写装置とを備える熱転写システムを用いた熱転写方法において、
前記第１転写装置を作動させて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工程と、
前記第２転写装置を作動させて、前記第１パターンでのインク転写済の前記インクリボンのインク層の前記被転写体に転写されずに残留しているインクを前記第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する工程とを備え、
前記インクリボンの巻き始めにおいて、前記巻取部を少なくとも１回転させることを特徴とする熱転写方法。
前記巻取部を少なくとも１回転させる際に、前記第２転写装置を作動させて、前記インクリボンに前記第２パターンを転写することを特徴とする請求項１に記載の熱転写方法。
前記巻取部と前記インクリボンとの接合部に樹脂フィルムが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱転写方法。