JP6880780B2 - 記録方法及び記録装置 - Google Patents
記録方法及び記録装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6880780B2 JP6880780B2 JP2017013649A JP2017013649A JP6880780B2 JP 6880780 B2 JP6880780 B2 JP 6880780B2 JP 2017013649 A JP2017013649 A JP 2017013649A JP 2017013649 A JP2017013649 A JP 2017013649A JP 6880780 B2 JP6880780 B2 JP 6880780B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- scanning direction
- drawing unit
- main scanning
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Description
前記主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録する。
本発明の記録方法は、複数のレーザー発光素子と、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を導く複数の光ファイバーを配列した光ファイバーアレイを有する出射手段とを備えた記録装置を用い、記録対象物と前記光ファイバーアレイを相対的に移動させながら前記光ファイバーアレイからレーザー光を照射して描画単位からなる画像を記録する記録方法であって、
前記主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録する。
前記主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録する。
前記主走査方向とは、複数の前記光ファイバーを配列する方向である。
前記副走査方向とは、記録対象物が移動する方向である。
前記光ファイバーアレイと前記記録対象物とを相対的に移動させて前記記録対象物に画像を記録するため、前記光ファイバーアレイが前記記録対象物に対して移動してもよく、前記記録対象物が前記光ファイバーアレイに対して移動してもよい。
図5に示すように、周囲に記録する前記描画単位がなく、1本単独で記録した前記描画単位は、前記記録対象物に照射される前記レーザー光の断面における光強度分布が、前記レーザー光の中心が最も強い分布であると、図5中右側に示したように前記描画単位においても濃度の分布が存在する。
サーマルヘッドによる画像形成では、薄膜フィルムに対して接触による画像形成により加熱で変形が発生するために困難であったが、本発明のレーザー光による非接触方式では、50μm以下の薄膜フィルムでは接触なく画像形成できる。しかし、薄膜フィルムへの画像形成による加熱により、不均一な温度で加熱をするとレーザーによる非接触でもフィルム変形が発生するため、薄膜フィルムへの画像形成では均一な温度加熱が特に重要な技術となる。
本発明により、記録されるベタ画像の濃度が均一となり、前記両端部の濃度ムラがなくなり、かつベタ画像を狙いの濃度で記録することが可能となる。
レーザー光の照射エネルギーの基準は、前記線幅が画像形成する位置において複数の各レーザー照射のピッチ幅に達する照射エネルギーを100%とする。
前記描画単位の前記副走査方向における最大長さAは、マイクロデンシトメーターなどを用いて測定することができる。具体的には、マイクロデンシトメーター(スリット幅5μm)で画像濃度を測定し、計測した濃度結果の最大値、最小値から平均濃度を算出して平均濃度の輪郭線を取り出し、500倍に拡大して求める。同様にして、長さWも求めることができる。
前記ベタ画像の主走査方向における両端部の描画単位Doを記録するレーザー光の照射エネルギーEoの、前記両端部以外の描画単位Diを記録するレーザー光の照射エネルギーEiに対する比(E1/E2)をYとすると、次式、1.0<Y<2.0を満たすことが好ましい。次式、1.0<Yを満たすと、前記ベタ画像の前記両端部の描画単位を記録するレーザー光の照射エネルギーEoと、前記ベタ画像の前記両端部以外の描画単位を記録するレーザー光の照射エネルギーEiとの差が大きくなり、前記ベタ画像の濃度ムラを抑制することができる点で有利である。また、次式、Y<2.0を満たすと、前記両端部の過加熱による濃度ムラが発生や画像の太りを抑制することができる点で有利である。
L=WA/2+WB/2−P ・・・数式1
前記画像とは、視認可能な情報であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、文字、記号、線、図形、ベタ画像、又はこれらの組み合わせ、QRコード(登録商標)、バーコード、二次元コードなどが挙げられる。
前記記録対象物としては、光を吸収して熱に変換し、画像を形成するものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる、感熱記録媒体、感熱記録部を有する構造体、金属等への刻印等のレーザーマーキングなどが挙げられる。これらの中でも、感熱記録媒体、感熱記録部を有する構造体が好ましい。
前記感熱記録部は、例えば、構造体の表面に感熱記録ラベルを貼り付けた部位、構造体の表面に感熱記録材料を塗布した部位などが挙げられる。
前記感熱記録部を有する構造体としては、前記構造体の表面に感熱記録部を有していれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビニール袋、PETボトル、缶詰等の各種商品、段ボール、コンテナ等の搬送容器、仕掛品、工業製品などが挙げられる。
前記感熱記録媒体には、1回の画像記録を行う感熱記録媒体が好適に用いられる。なお、画像記録及び画像消去を繰り返して行うことができる熱可逆記録媒体を用いることもできる。
前記感熱発色層は、レーザー光を吸収し熱に変換する材料(光熱交換材料)と熱により色相や反射率等の変化を生じる材料とを含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記熱により色相や反射率等の変化を生じる材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、従来の感熱紙に用いられる電子供与性染料前駆体と電子受容性顕色剤との組み合わせ等の公知の物が使用できる。また、熱と光の複合反応、例えば、ジアセチレン系化合物の加熱と紫外光照射による固相重合に伴う変色反応なども含まれる。
前記電子供与性染料前駆体としては、特に制限はなく、通常感熱記録材料に使用されているものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリフェニルメタン系、フルオラン系、フェノチアジン系、オーラミン系、スピロピラン系、インドリノフタリド系等の染料のロイコ化合物などが挙げられる。
前記電子受容性顕色剤としては、前記電子供与性染料前駆体を接触時発色させる電子受容性の種々の化合物、又は酸化剤等が適用できる。
前記無機系材料としては、例えば、カーボンブラックや、金属ホウ化物及びGe、Bi、In、Te、Se、Cr等の金属酸化物の少なくともいずれかの粒子が挙げられる。これらの中でも、近赤外波長領域の光の吸収が大きく、可視域波長領域の光の吸収が少ない材料が好ましく、前記金属ホウ化物及び金属酸化物がより好ましい。前記金属ホウ化物及び金属酸化物としては、例えば、6ホウ化物、酸化タングステン化合物、酸化アンチモンスズ(ATO)、酸化インジウムスズ(ITO)、及びアンチモン酸亜鉛から選択される少なくとも1種が好適である。
前記6ホウ化物としては、例えば、LaB6、CeB6、PrB6、NdB6、GdB6、TbB6、DyB6、HoB6、YB6、SmB6、EuB6、ErB6、TmB6、YbB6、LuB6、SrB6、CaB6、(La,Ce)B6などが挙げられる。
前記酸化タングステン化合物としては、例えば、国際公開第2005/037932号パンフレット、特開2005−187323号公報等に記載されているような、一般式:WyOz(ただし、Wはタングステン、Oは酸素、2.2≦z/y≦2.999)で表されるタングステン酸化物の微粒子、又は一般式:MxWyOz(ただし、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、及びIから選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3.0である)で表される複合タングステン酸化物の微粒子などが挙げられる。これらの中でも、近赤外領域の吸収が大きく、可視領域の吸収が小さい点から、セシウム含有酸化タングステンが特に好ましい。
また、酸化アンチモンスズ(ATO)、酸化インジウムスズ(ITO)、及びアンチモン酸亜鉛の中でも、近赤外領域の吸収が大きく、可視領域の吸収が小さい点から、ITOが特に好ましい。
これらは、真空蒸着法や粒子状の材料を樹脂等で接着して層状に形成される。
前記有機系材料としては、吸収すべき光波長に応じて各種の染料を適宜用いることができるが、光源として半導体レーザーを用いる場合には、600nm〜1,200nm付近に吸収ピークを有する近赤外吸収色素が用いられる。具体的には、シアニン色素、キノン系色素、インドナフトールのキノリン誘導体、フェニレンジアミン系ニッケル錯体、フタロシアニン系色素などが挙げられる。
前記光熱変換材料は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記光熱変換材料は、感熱発色層に含有させてもよく、感熱発色層以外の層に含有させてもよい。感熱発色層以外の層に含有させる場合には、前記感熱発色層に隣接して光熱変換層を設けることが好ましい。前記光熱変換層は、前記光熱変換材料とバインダー樹脂を少なくとも含有する。
前記支持体としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、平板状などが挙げられ、前記構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、前記大きさとしては、前記感熱記録媒体の大きさ等に応じて適宜選択することができる。
前記その他の層としては、例えば、光熱変換層、保護層、アンダー層、紫外線吸収層、酸素遮断層、中間層、バック層、接着剤層、粘着剤層などが挙げられる。
前記カード状に加工されたものとしては、例えば、プリペイドカード、ポイントカード、クレジットカードなどが挙げられる。カードサイズよりも小さなタグ状のサイズでは値札等に利用できる。また、カードサイズよりも大きなタグ状のサイズでは工程管理、出荷指示書、チケット等に使用できる。ラベル状のものは貼り付けることができるために、様々な大きさに加工され、繰り返し使用する台車、容器、箱、コンテナ等に貼り付けて工程管理、物品管理等に使用することができる。また、カードサイズよりも大きなシートサイズでは画像記録する範囲が広くなるため一般文書、工程管理用の指示書等に使用することができる。
前記光ファイバーアレイは、複数の光ファイバーが記録対象物の移動方向である副走査方向と直交する主走査方向に配列されている。前記出射手段は、出射したレーザー光を、前記光ファイバーアレイを介して前記記録対象物に照射し、描画単位からなる画像を記録する。
前記光ファイバーの配列としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ライン状、平面状などが挙げられる。これらの中でも、ライン状が好ましい。
前記光ファイバーの中心間の最短距離(ピッチ)が1.0mm以下であると、高解像度記録が可能となり、従来に比べて高精細な画像を実現できる。
前記光ファイバーアレイにおける前記光ファイバーの配列数は、10個以上が好ましく、50個以上がより好ましく、100個以上400個以下が更に好ましい。
前記光ファイバーの配列数が、10個以上であると、高速記録が可能となり、従来に比べて高精細な画像を実現できる。
前記光ファイバーアレイの後段には、前記レーザー光のスポット径を制御するため、レンズなどによる光学系を有していてもよい。
前記主走査方向における前記記録対象物の寸法に応じて、前記光ファイバーアレイが主走査方向にライン状に複数配置された光ファイバーアレイヘッドを構成するようにしてもよい。
前記光ファイバーは、前記出射手段から出射されたレーザー光の光導波路である。
前記光ファイバーとしては、例えば、光ファイバーなどが挙げられる。
前記光ファイバーの形状、大きさ(直径)、材質、構造などについては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光ファイバーの大きさ(直径)としては、15μm以上1,000μm以下が好ましく、20μm以上800μm以下がより好ましい。前記光ファイバーの直径が15μm以上1,000μm以下であると、画像精細性の点で有利である。
前記光ファイバーの材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、石英、ガラス、樹脂などが挙げられる。
前記光ファイバーの材質の透過波長範囲としては、特に制限は無く、目的に応じて適宜選択することができるが、700nm以上2,000nm以下が好ましく、780nm以上1,600nm以下がより好ましい。
前記コア部の直径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10μm以上500μm以下が好ましく、15μm以上400μm以下がより好ましい。
前記コア部の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゲルマニウムやリンをドープしたガラスなどが挙げられる。
前記クラッド層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10μm以上250μm以下が好ましく、15μm以上200μm以下がより好ましい。
前記クラッド層の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ホウ素やフッ素をドープしたガラスなどが挙げられる。
前記出射手段は、出射したレーザー光を、前記光ファイバーアレイを介して前記記録対象物にレーザー光を照射する手段である。
前記出射手段は、入力されたパルス信号に基づき、前記記録対象物に対する前記レーザー光のスポット径に基づき、前記パルス信号の周期及びデューティー比により、前記副走査方向における前記描画単位の長さを制御し、前記副走査方向において隣接する前記描画単位の端部を、前記副走査方向に重ねて記録することができる。
前記レーザー光の波長としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、700nm以上2,000nm以下が好ましく、780nm以上1,600nm以下がより好ましい。
前記レーザー光の出力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1W以上が好ましく、3W以上がより好ましい。前記レーザー光の出力が1W以上であると、画像の高濃度化の点で有利である。
ここで、レーザー光のスポット描画単位が楕円形であることは、図10に示すように、単一のビームで記録対象物上に単一エネルギーで直線を描画したとき、線幅の1/2をBとし、線の左端の中心点をAとし、線の始点Aから線幅の中心点方向に距離Bだけ進んだ地点と、描画した直線と垂直に交わる点をLとL’とし、線の始点AからLL’線へ垂線を下ろしてきたときの交点をA’とし、A’から左斜め上45°の方向で、描画線の境界Cとの距離A’Cが、Bより長いことをいう。又はA’から左斜め下45°の方向で、描画線の境界Dとの距離A’Dが、Bより長いことをいう。A’CとA’Dの距離の差は同程度である。同程度とは距離の差が±10%以内であることを指す。
ここで、最大値(最大記録濃度)とは、レーザー記録により生じる光学的変化が最も大きい部分の光学濃度を示し、レーザー記録により未記録部に比べて、光学濃度が上昇する場合と、低下する場合のいずれも含まれる。
主走査方向における描画単位の濃度プロファイルを測定する装置としては、マイクロデンシトメーター(PDM−7、コニカ株式会社製)を用いることができる。なお、図11中に描画単位の線幅の概念を示した。
前記スポット径は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビームプロファイラ等を用いて測定することができる。
前記レーザーの制御としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、パルス制御でも、コンティニュアス制御であってもよい。
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、駆動手段、制御手段、メイン制御手段、冷却手段、電力供給手段、搬送手段などが挙げられる。
前記駆動手段は、前記制御手段から入力された駆動信号に基づいて生成した前記パルス信号を前記出射手段に出力し、前記出射手段を駆動させる。
前記駆動手段は、複数の前記出射手段に対してそれぞれ設けられており、前記出射手段をそれぞれ独立駆動させる。
前記制御手段は、前記メイン制御手段から送信された画像情報に基づいて生成した駆動信号を前記駆動手段に出力し、前記駆動手段を制御する。
前記メイン制御手段は、前記記録装置の各動作を制御するCPU(Central Processing Unit)などを備え、本発明の記録装置全体の動作を制御するための制御プログラムに基づいて各種処理を実行する。
前記メイン制御手段としては、例えば、コンピュータなどが挙げられる。
前記メイン制御手段は、前記制御手段と通信可能に接続されており、画像情報などを前記制御手段に送信する。
前記冷却手段は、前記駆動手段及び前記制御手段の近傍に配置され、前記駆動手段及び前記制御手段を冷却する。パルス信号のデューティー比が高いと、レーザー発振の時間が長くなるため、前記冷却手段による前記駆動手段及び前記制御手段の冷却が困難になり、レーザー光の照射エネルギーが変動し、安定して画像が記録できなくなる場合がある。
前記電力供給手段は、前記制御手段などに電力を供給する。
前記搬送手段としては、前記記録対象物を副走査方向に搬送できれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、リニアスライダーなどが挙げられる。
前記搬送手段における前記記録対象物の搬送速度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10mm/s以上10,000mm/s以下が好ましく、100mm/s以上8,000mm/s以下がより好ましい。
なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。また、下記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好ましい数、位置、形状等にすることができる。
図1に示すように、記録装置1は、複数の光ファイバー12が記録対象物31の移動方向である図中矢印で示す副走査方向と直交する主走査方向に配列された光ファイバーアレイ11と、光ファイバーアレイ11の光ファイバー12にレーザー光をそれぞれ出射可能に接続されている複数の出射手段13とを用いて、記録対象物31を副走査方向に搬送させながら光ファイバーアレイ11からレーザー光を記録対象物31に照射して、描画単位からなる画像を記録する。
光ファイバーアレイ11は、一つ又は、複数のアレイヘッド11aを前記主走査方向にライン状に配置したものであり、アレイヘッド11aから出射したレーザー光の光路上には、レーザー光のスポット径を制御できる図示しない光学系を有している。
記録装置1は、記録対象物31に対するレーザー光のスポット径と、駆動手段14が出射手段13に入力するパルス信号の周期及びデューティー比により、前記副走査方向における前記描画単位の長さを制御し、前記副走査方向において隣接する前記描画単位の端部を、前記副走査方向に重ねて記録する。
駆動手段14は、制御手段15から入力された駆動信号に基づいて生成したパルス信号を出射手段13に出力し、出射手段13を駆動させる。
駆動手段14は、複数の出射手段13に対してそれぞれ設けられており、出射手段13をそれぞれ独立駆動させる。
制御手段15は、メイン制御手段16から送信された画像情報に基づいて生成した駆動信号を駆動手段14に出力し、駆動手段14を制御する。
メイン制御手段16は、記録装置1の各動作を制御するCPU(Central Processing Unit)などを備え、記録装置1全体の動作を制御するための制御プログラムに基づいて各種処理を実行する。
メイン制御手段16は、制御手段15と通信可能に接続されており、画像情報などを制御手段15に送信する。
電力供給手段17は、制御手段15などに電力を供給する。
冷却手段21は、前記駆動手段及び前記制御手段の下方に配置され、チラー22が循環する一定温度の液体を用いて前記駆動手段及び前記制御手段を冷却する。
通常、チラー方式では加熱を行わず冷却のみを行う。そのため、光源の温度はチラーの設定温度より高くなることはないが、環境温度より冷却ユニット及び接触させているレーザー光源の温度は変動する場合がある。一方、レーザー光源として半導体レーザーを用いた場合、レーザー光源の温度に応じてレーザー出力が変化する現象が発生するので(レーザー光源温度が低温になるとレーザー出力が高くなる)、レーザー出力を制御するためには、レーザー光源温度又は冷却ユニットの温度を計測して、その結果に応じてレーザー出力が一定になるようにレーザー出力を制御する駆動回路への入力信号の制御を行い正常な画像形成を行うことが好ましい。
搬送手段41は、記録対象物31を副走査方向に搬送する。
アレイヘッド11aは、複数の光ファイバー12が主走査方向にライン状に配列されており、光ファイバー12のピッチ間隔Pを一定としている。
図3に示したように、光ファイバー12は、レーザー光を通過させる中心部のコア部12aと、コア部12aの外周に設けられたクラッド層12bからなり、クラッド層12bよりもコア部12aの屈折率を高くすることにより、全反射や屈折でレーザー光をコア部12aのみに伝播させる構造になっている。
光ファイバー12の直径R1は、125μmであり、コア部12aの直径R2は105μmである。
光ファイバーアレイ11は、1つのアレイヘッドで構成することもできるが、長尺の光ファイバーアレイヘッドどの場合、アレイヘッド自体が長尺となり、変形しやすくなる。その結果、ビーム配列の直線性やビームピッチの均一性を保つのが難しい。このため、図4Aに示すように、複数のアレイヘッド44を主走査方向(Z軸方向)にアレイ状に配置したり、図4Bに示すように、千鳥状に配置したりしてもよい。図1に示す光ファイバーアレイを有する本発明の記録装置の一例では、主走査方向に配列した一つのアレイヘッドを搭載している。
図4Aに示すように、複数のアレイヘッド44を、主走査方向(Z軸方向)に直線状に配置するよりも、図4Bに示すように、千鳥状に配置する方が、組み付け性の観点から好ましい。
また、アレイヘッド44は副走査方向に傾斜させて配置してもよく、図4Cに示すように、複数のアレイヘッド44を副走査方向(X軸方向)に傾斜させて配置してもよい。アレイヘッド44は副走査方向(X軸方向)に傾斜させて配置することで、光ファイバー42の主走査方向(Z軸方向)のピッチPを、図4Aや図4Bに示す配置よりも狭めることができ、高解像度化を図ることができる。
また、図4Dに示すように、アレイヘッド44を主走査方向(Z軸方向)に少しずらして配置してもよい。図4Dに示すように配置することで、高解像度化を図ることができる。
−感熱記録材料の作製−
(1)染料分散液(A液)の調製
下記の組成をサンドミルで分散して、染料分散液(A液)を調製した。
・2−アニリノ−3−メチル−6−ジブチルアミノフルオラン・・・20質量部
・ポリビニルアルコールの10質量%水溶液・・・20質量部
・水・・・60質量部
下記の組成をボールミルで分散して、B液を調製した。
・4−ヒドロキシ−4’−イソプロポキシジフェニルスルホン・・・20質量部
・ポリビニルアルコールの10質量%水溶液・・・20質量部
・水・・・60質量部
下記の組成をボールミルで分散して、C液を調製した。
・光熱変換材料(酸化インジウムスズ(ITO))・・・20質量部
・ポリビニルアルコール水溶液(固形分:10質量%)・・・20質量部
・水・・・60質量部
下記の組成を混合して、感熱発色層塗布液を調製した。
・上記A液・・・20質量部
・上記B液・・・40質量部
・上記C液・・・2質量部
・ポリビニルアルコール水溶液(固形分:10質量%)・・・30質量部
・ジオクチルスルホコハク酸水溶液(固形分:5質量%)・・・1質量部
図1から図3に示す記録装置を用い、前記作製した記録対象物との相対的な移動速度を2m/秒間とし、前記記録対象物としての感熱記録媒体に対して、入射エネルギーを変化させて副走査方向に長さ100mmとした32個の描画単位からなる画像を記録し、線幅が127μmに達するエネルギーE0を求め基準エネルギーとした。次に、32個のファイバーカップリングLDのうち、1個のファイバーカップリングLDを用い、エネルギーE0を基準とした表1に示した照射エネルギーで画像を記録し、各エネルギーにおける線幅を求めた。結果を表1に示した。
図1から図3に示す記録装置を用い、前記記録対象物としての感熱記録媒体に対して、表2−1、表2−2、及び表3に示す条件により、前記副走査方向に長さ100mmとした32個の描画単位からなる画像を記録した。
得られた画像の前記主走査方向における両端部及び中央部をマイクロデンシトメーター(PDM−7、コニカ株式会社製)により濃度値を求め、以下の基準で濃度ムラを評価した。結果を表2−1、表2−2、及び表3に示す。
[評価基準]
◎:最濃部と最淡部の濃度差が0.1未満で、濃度ムラは、全く視認できなかった。
○:最濃部と最淡部の濃度差が0.1以上0.2未満で、僅かに濃度ムラが視認できるが、十分なレベルだった。
△:最濃部と最淡部の濃度差が0.2以上0.4未満で、濃度ムラが容易に視認できる不十分なレベルであった。
×:最濃部と最淡部の濃度差が0.4以上で、濃度ムラが激しく、実用不可なレベルであった。
<1> 複数のレーザー発光素子と、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を導く複数の光ファイバーを配列した光ファイバーアレイを有する出射手段とを備えた記録装置を用い、記録対象物と前記光ファイバーアレイを相対的に移動させながら前記光ファイバーアレイからレーザー光を照射して描画単位からなる画像を記録する記録方法であって、
前記主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録することを特徴とする記録方法である。
<2> 前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式1で表される関係、下記数式2で表される関係、及び下記数式3で表される関係のすべてを満たす前記<1>に記載の記録方法である。
1.0<Y<2.0 ・・・ 数式1
0<Xo<0.6 ・・・ 数式2
0<Xi≦0.4 ・・・ 数式3
ただし、前記数式1中、Yは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Doを記録する前記レーザー光の照射エネルギーEoの、前記両端部以外の描画単位Diを記録するレーザー光の照射エネルギーEiに対する比(Eo/Ei)を表し、前記数式2中、Xoは、前記ベタ画像を構成する前記両端部に隣接する前記描画単位の前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する前記両端部の描画単位Doと前記両端部に隣接する前記両端部以外の描画単位Diの前記主走査方向における重なり幅Loの比(Lo/Wi)を表し、前記数式3中、Xiは、前記ベタ画像を構成する前記両端部以外の隣接する描画単位Diの前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する隣接する前記両端部以外の描画単位Di同士の前記主走査方向における重なり幅Liの比(Li/Wi)を表す。
<3> 前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位が、前記主走査方向における両端部から中央方向への一定範囲において、中央方向に前記レーザー光の照射エネルギーを段階的に低下させて記録された描画単位Dn(nは、前記主走査方向における両端部の描画単位において1を表し、以降中央方向への並び順に2に続く整数を表す。)、及び前記描画単位Dnより中央側に位置する描画単位Djより構成されており、前記描画単位Dnを記録するレーザー光の照射エネルギーは、前記描画単位Diより大きい前記<1>に記載の記録方法である。
<4> 前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式4で表される関係、下記数式5で表される関係、及び下記数式6で表される関係のすべてを満たす前記<3>に記載の記録方法である。
1.0<Z<2.0 ・・・ 数式4
0<Xn<0.6 ・・・ 数式5
0<Xj≦0.4 ・・・ 数式6
ただし、前記数式4中、Zは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Dn(nは、1を表す。)を記録する前記レーザー光の照射エネルギーE1の、前記描画単位Djを記録する照射エネルギー値Ejに対する比(E1/Ej)である。前記数式5中、Xnは、前記描画単位Dnの前記主走査方向における中央側に隣接する描画単位Dsの線幅Wsに対する、前記描画単位Dnと前記描画単位Dsの重なり幅Lnの比(Ln/Ws)を表す。ここで、Xnのnは描画単位Dnのnと同一である。記数式6中、Xjは、前記主描画単位Dj同士の主走査方向における線幅Wjに対する、主走査方向における重なり幅Ljの比(Lj/Wj)を表す。
<5> 前記光ファイバーの中心間の最短距離が、1.0mm以下である前記<1>から<4>のいずれかに記載の記録方法である。
<6> 前記光ファイバーアレイにおける前記光ファイバーの配列数が、10個以上である前記<1>から<5>のいずれかに記載の記録方法である。
<7> 前記記録対象物が、感熱記録媒体及び感熱記録部を有する構造体の少なくともいずれかである前記<1>から<6>のいずれかに記載の記録方法である。
<8> 前記記録対象物を搬送する記録対象物搬送手段により前記記録対象物を搬送しながら前記記録対象物にレーザー光を照射して画像を記録する前記<1>から<7>のいずれかに記載の記録方法である。
<9> 複数のレーザー発光素子と、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を導く複数の光ファイバーを配列した光ファイバーアレイを有する出射手段とを備え、記録対象物と前記光ファイバーアレイを相対的に移動させながら前記光ファイバーアレイからレーザー光を照射して描画単位からなる画像を記録する記録装置であって、
前記主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録することを特徴とする記録装置である。
<10> 前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式1で表される関係、下記数式2で表される関係、及び下記数式3で表される関係のすべてを満たす前記<9>に記載の記録装置である。
1.0<Y<2.0 ・・・ 数式1
0<Xo<0.6 ・・・ 数式2
0<Xi≦0.4 ・・・ 数式3
ただし、前記数式1中、Yは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Doを記録する前記レーザー光の照射エネルギーEoの、前記両端部以外の描画単位Diを記録するレーザー光の照射エネルギーEiに対する比(Eo/Ei)を表し、前記数式2中、Xoは、前記ベタ画像を構成する前記両端部に隣接する前記描画単位の前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する前記両端部の描画単位Doと前記両端部に隣接する前記両端部以外の描画単位Diの前記主走査方向における重なり幅Loの比(Lo/Wi)を表し、前記数式3中、Xiは、前記ベタ画像を構成する前記両端部以外の隣接する描画単位Diの前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する隣接する前記両端部以外の描画単位Di同士の前記主走査方向における重なり幅Liの比(Li/Wi)を表す。
<11> 前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位が、前記主走査方向における両端部の前記描画単位から中央方向の前記描画単位にわたる一定の範囲において、前記レーザー光の照射エネルギーを段階的に低下させて記録されており、該範囲の描画単位を記録するレーザー光の照射エネルギーは、前記両端部側の描画単位に対して中央方向側の描画単位が1%以上30%以下の範囲で低い前記<9>から<10>のいずれかに記載の記録装置である。
<12> 前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式4で表される関係、下記数式5で表される関係、及び下記数式6で表される関係のすべてを満たす前記<11>に記載の記録装置である。
1.0<Z<2.0 ・・・ 数式4
0<Xn<0.6 ・・・ 数式5
0<Xj≦0.4 ・・・ 数式6
ただし、前記数式4中、Zは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Dn(nは、1を表す。)を記録する前記レーザー光の照射エネルギーE1の、前記描画単位Djを記録する照射エネルギー値Ejに対する比(E1/Ej)である。前記数式5中、Xnは、前記描画単位Dnの前記主走査方向における中央側に隣接する描画単位Dsの線幅Wsに対する、前記描画単位Dnと前記描画単位Dsの重なり幅Lnの比(Ln/Ws)を表す。ここで、Xnのnは描画単位Dnのnと同一である。記数式6中、Xjは、前記主描画単位Dj同士の主走査方向における線幅Wjに対する、主走査方向における重なり幅Ljの比(Lj/Wj)を表す。
<13> 前記光ファイバーの中心間の最短距離が、1.0mm以下である前記<9>から<12>のいずれかに記載の記録装置である。
<14> 前記光ファイバーアレイにおける前記光ファイバーの配列数が、10個以上である前記<9>から<13>のいずれかに記載の記録装置である。
<15> 前記レーザー発光素子の温度に応じてレーザー光の照射パワーを制御する前記<9>から<14>のいずれかに記載の記録装置である。
<16> 前記記録対象物が、感熱記録媒体及び感熱記録部を有する構造体の少なくともいずれかである前記<9>から<15>のいずれかに記載の記録装置である。
<17> 前記記録対象物を搬送する記録媒体搬送手段を備え、前記記録対象物搬送手段により前記記録対象物を搬送しながら前記記録対象物にレーザー光を照射して画像を記録する前記<9>から<16>のいずれかに記載の記録装置である。
11 光ファイバーアレイヘッド
11a アレイヘッド
12 光ファイバー
13 出射手段
14 駆動手段
15 制御手段
16 メイン制御手段
17 電力供給手段
21 冷却手段
22 チラー
31 記録対象物
41 搬送手段
42 光ファイバー
44 アレイヘッド
Claims (15)
- 複数のレーザー発光素子と、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を導く複数の光ファイバーを配列した光ファイバーアレイを有する出射手段とを備えた記録装置を用い、記録対象物と前記光ファイバーアレイを相対的に移動させながら前記光ファイバーアレイからレーザー光を照射して描画単位からなる画像を記録する記録方法であって、
主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録し、
前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式1で表される関係、下記数式2で表される関係、及び下記数式3で表される関係のすべてを満たすことを特徴とする記録方法。
1.0<Y<2.0 ・・・ 数式1
0<Xo<0.6 ・・・ 数式2
0<Xi≦0.4 ・・・ 数式3
ただし、前記数式1中、Yは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Doを記録する前記レーザー光の照射エネルギーEoの、前記両端部以外の描画単位Diを記録するレーザー光の照射エネルギーEiに対する比(Eo/Ei)を表し、前記数式2中、Xoは、前記ベタ画像を構成する前記両端部に隣接する前記描画単位の前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する前記両端部の描画単位Doと前記両端部に隣接する前記両端部以外の描画単位Diの前記主走査方向における重なり幅Loの比(Lo/Wi)を表し、前記数式3中、Xiは、前記ベタ画像を構成する前記両端部以外の隣接する描画単位Diの前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する隣接する前記両端部以外の描画単位Di同士の前記主走査方向における重なり幅Liの比(Li/Wi)を表す。 - 前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位が、前記主走査方向における両端部から中央方向への一定範囲において、中央方向に前記レーザー光の照射エネルギーを段階的に低下させて記録された描画単位Dn(nは、前記主走査方向における両端部の描画単位において1を表し、以降中央方向への並び順に2に続く整数を表す。)、及び前記描画単位Dnより中央側に位置する描画単位Djより構成されており、前記描画単位Dnを記録するレーザー光の照射エネルギーは、描画単位Diより大きい請求項1に記載の記録方法。
- 前記ベタ画像を構成する描画単位が、下記数式4で表される関係、下記数式5で表される関係、及び下記数式6で表される関係のすべてを満たす請求項2に記載の記録方法。
1.0<Z<2.0 ・・・ 数式4
0<Xn<0.6 ・・・ 数式5
0<Xj≦0.4 ・・・ 数式6
ただし、前記数式4中、Zは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Dn(nは、1を表す。)を記録する前記レーザー光の照射エネルギーE1の、前記描画単位Djを記録する照射エネルギー値Ejに対する比(E1/Ej)である。前記数式5中、Xnは、前記描画単位Dnの前記主走査方向における中央側に隣接する描画単位Dsの線幅Wsに対する、前記描画単位Dnと前記描画単位Dsの重なり幅Lnの比(Ln/Ws)を表す。ここで、Xnのnは描画単位Dnのnと同一である。記数式6中、Xjは、主描画単位Dj同士の主走査方向における線幅Wjに対する、主走査方向における重なり幅Ljの比(Lj/Wj)を表す。 - 前記光ファイバーの中心間の最短距離が、1.0mm以下である請求項1から3のいずれかに記載の記録方法。
- 前記光ファイバーアレイにおける前記光ファイバーの配列数が、10個以上である請求項1から4のいずれかに記載の記録方法。
- 前記記録対象物が、感熱記録媒体及び感熱記録部を有する構造体の少なくともいずれかである請求項1から5のいずれかに記載の記録方法。
- 前記記録対象物を搬送する記録対象物搬送手段により前記記録対象物を搬送しながら前記記録対象物にレーザー光を照射して画像を記録する請求項1から6のいずれかに記載の記録方法。
- 複数のレーザー発光素子と、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を導く複数の光ファイバーを配列した光ファイバーアレイを有する出射手段とを備え、記録対象物と前記光ファイバーアレイを相対的に移動させながら前記光ファイバーアレイからレーザー光を照射して描画単位からなる画像を記録する記録装置であって、
主走査方向に隣接する複数の光ファイバーから前記レーザー光を前記記録対象物に照射し、前記主走査方向において少なくとも一部が重なり合う複数の前記描画単位により構成されるベタ画像を記録する場合、
前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位のうち、前記主走査方向における両端部の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーよりも、前記両端部以外の前記描画単位を記録する前記レーザー光の照射エネルギーを低下させて記録し、
前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式1で表される関係、下記数式2で表される関係、及び下記数式3で表される関係のすべてを満たすことを特徴とする記載の記録装置。
1.0<Y<2.0 ・・・ 数式1
0<Xo<0.6 ・・・ 数式2
0<Xi≦0.4 ・・・ 数式3
ただし、前記数式1中、Yは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Doを記録する前記レーザー光の照射エネルギーEoの、前記両端部以外の描画単位Diを記録するレーザー光の照射エネルギーEiに対する比(Eo/Ei)を表し、前記数式2中、Xoは、前記ベタ画像を構成する前記両端部に隣接する前記描画単位の前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する前記両端部の描画単位Doと前記両端部に隣接する前記両端部以外の描画単位Diの前記主走査方向における重なり幅Loの比(Lo/Wi)を表し、前記数式3中、Xiは、前記ベタ画像を構成する前記両端部以外の隣接する描画単位Diの前記主走査方向における線幅Wiに対する、前記ベタ画像を構成する隣接する前記両端部以外の描画単位Di同士の前記主走査方向における重なり幅Liの比(Li/Wi)を表す。 - 前記ベタ画像を構成する複数の前記描画単位が、前記主走査方向における両端部の前記描画単位から中央方向の前記描画単位にわたる一定の範囲において、前記レーザー光の照射エネルギーを段階的に低下させて記録されており、該範囲の描画単位を記録するレーザー光の照射エネルギーは、前記両端部側の描画単位に対して中央方向側の描画単位が1%以上30%以下の範囲で低い請求項8に記載の記録装置。
- 前記ベタ画像を構成する前記描画単位が、下記数式4で表される関係、下記数式5で表される関係、及び下記数式6で表される関係のすべてを満たす請求項9に記載の記録装置。
1.0<Z<2.0 ・・・ 数式4
0<Xn<0.6 ・・・ 数式5
0<Xj≦0.4 ・・・ 数式6
ただし、前記数式4中、Zは、前記ベタ画像の前記主走査方向における両端部の描画単位Dn(nは、1を表す。)を記録する前記レーザー光の照射エネルギーE1の、描画単位Djを記録する照射エネルギー値Ejに対する比(E1/Ej)である。前記数式5中、Xnは、前記描画単位Dnの前記主走査方向における中央側に隣接する描画単位Dsの線幅Wsに対する、前記描画単位Dnと前記描画単位Dsの重なり幅Lnの比(Ln/Ws)を表す。ここで、Xnのnは描画単位Dnのnと同一である。前記数式6中、Xjは、主描画単位Dj同士の主走査方向における線幅Wjに対する、主走査方向における重なり幅Ljの比(Lj/Wj)を表す。 - 前記光ファイバーの中心間の最短距離が、1.0mm以下である請求項8から10のいずれかに記載の記録装置。
- 前記光ファイバーアレイにおける前記光ファイバーの配列数が、10個以上である請求項8から11のいずれかに記載の記録装置。
- 前記レーザー発光素子の温度に応じてレーザー光の照射パワーを制御する請求項8から12のいずれかに記載の記録装置。
- 前記記録対象物が、感熱記録媒体及び感熱記録部を有する構造体の少なくともいずれかである請求項8から13のいずれかに記載の記録装置。
- 前記記録対象物を搬送する記録対象物搬送手段を備え、前記記録対象物搬送手段により前記記録対象物を搬送しながら前記記録対象物にレーザー光を照射して画像を記録する請求項8から14のいずれかに記載の記録装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP17154403.4A EP3202580B1 (en) | 2016-02-05 | 2017-02-02 | Recording method |
US15/424,696 US20170225488A1 (en) | 2016-02-05 | 2017-02-03 | Recording method and recording device |
CN201710064134.3A CN107042701B (zh) | 2016-02-05 | 2017-02-04 | 记录方法和记录装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016021341 | 2016-02-05 | ||
JP2016021341 | 2016-02-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017140833A JP2017140833A (ja) | 2017-08-17 |
JP6880780B2 true JP6880780B2 (ja) | 2021-06-02 |
Family
ID=59628938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017013649A Active JP6880780B2 (ja) | 2016-02-05 | 2017-01-27 | 記録方法及び記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6880780B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7435088B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2024-02-21 | 株式会社リコー | レーザ記録装置、レーザ記録方法、及びレーザ記録用レーザ照射プログラム |
WO2020189701A1 (en) | 2019-03-20 | 2020-09-24 | Ricoh Company, Ltd. | Laser recording device, laser recording method, and program for laser irradiation for laser recording |
JP7395398B2 (ja) * | 2020-03-24 | 2023-12-11 | 株式会社東芝 | レーザ記録装置 |
-
2017
- 2017-01-27 JP JP2017013649A patent/JP6880780B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017140833A (ja) | 2017-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6648767B2 (ja) | 画像記録装置および画像記録方法 | |
JP6880780B2 (ja) | 記録方法及び記録装置 | |
JP6589999B2 (ja) | 画像記録装置および画像記録方法 | |
JP6874392B2 (ja) | 記録方法及び記録装置 | |
WO2017135328A1 (ja) | 画像記録装置および画像記録方法 | |
JP6891816B2 (ja) | 記録方法及び記録装置 | |
CN107042701B (zh) | 记录方法和记录装置 | |
JP6874391B2 (ja) | 記録方法及び記録装置 | |
CN108684201B (zh) | 图像记录装置和图像记录方法 | |
WO2017135200A1 (ja) | 記録方法及び記録装置 | |
US9899052B2 (en) | Recording method and recording device | |
JP2017140829A (ja) | 画像記録装置および画像記録方法 | |
EP3210790B1 (en) | Recording method and recording device | |
JP6558448B2 (ja) | 画像記録装置および画像記録方法 | |
JP6844347B2 (ja) | レーザ処理装置 | |
JP2020151985A (ja) | レーザ記録装置、レーザ記録方法、及びレーザ記録用レーザ照射プログラム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200904 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201020 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210406 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210419 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6880780 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |