JPH09512759A - サーマルトランスファー印刷におけるパターン乱し - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 レーザー加熱によって生じる表面の歪みにより生じるサーマルダイトランスファー印刷物の表面のホログラフ／回折格子が、規則的な格子パターンをランダムに乱すことよって防止される。画像の一部にのみそのような乱れを生じさせることにより、且つ満たされない領域を適切に配置することにより、認識可能なパターンが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 サーマルトランスファー印刷におけるパターン乱し 技術分野 本発明はサーマルダイトランスファー印刷の方法に関する。 背景技術 サーマルダイトランスファーは、１つ又は複数の熱的に転移可能なダイが熱的 刺激に応答してダイシートからレシーバシート（被印刷シート）へ転移せしめら れるプロセスを総括的に呼ぶ用語である。全印刷領域にわたってそのような１つ 又は複数のダイを含むダイコートを支持する薄い基板からなるダイシートを使用 することによって、ダイコートをレシーバシートに押しつけながらダイシートの 区分された領域を加熱することによって、印刷を行うことができる。密集して配 置された非常に小さな多数の画素から複雑な画像が形成されることができ、最終 的な画像の解像度はそのような画素の数、大きさ、及び間隔によって決定される 。フルカラーの印刷は異なった色のダイコートで同様な処理を連続的に行うこと により行うことができる。通常、ダイシートはリボンの形体で形成され、異なっ た色のダイコートはリボンに沿って繰り返しのシーケンスでリボンの軸線に横方 向に区分されたストライプの形体で形成され、ダイリボンをレシーバシートに対 して軸線方向に動かすことによって三色の印刷が実施され、熱的な剌激を生成す るためにはあらゆる手段が使用される。 熱的な剌激は、個々の画素へ転移を行うために選択的に励起可能な（典型的に はミリメートルあたり６個又はそれ以上の）小さな加 熱要素のマトリクスを有するサーマル印刷ヘッドによって行われることができる 。モノクロ又はフルカラーの画像（例えばビデオカメラ、電子静カメラ、又はコ ンピュータ）を表す電子信号に応答するように印刷ヘッドをプログラムすること によって、それらの画像のハードコピーが生成されることができる。あるいは、 熱的な刺激は、ラスターパターンによってダイコートの上を走査されるレーザー ビームによって生成されることができ、レーザービームの強度は個々の画素を転 移するために上記電子信号に従って変調される。いずれの場合にも、画素は平行 な行と列とからなる典型的なマトリクスとして配置される。 サーマル印刷の間に、多分大きな温度変化のために、レシーバシートの表面が 歪むことが知られている。これは、印刷ヘッドが使用されるが、レーザーによっ て生成されるその歪みが非常にかなり小さいスケールのものであって画素間隔に 相当する空間周波数で繰り返されるときには、あまり評価できるものではない。 この間隔は典型的には可視光の波長と比較することができるので、歪んだ表面は 回折格子として作用することができ、よって望ましくない色のバンドが印刷領域 にできて見えるようになる。この効果は透明なものよりも不透明な印刷物につい てより際立つものであり、印刷された画像にホログラフ的な外観を与えることが できる。 発明の開示 多くの場合に、この外観は望ましくなく、よって本発明の目的の一つはこの現 象を解消することである。しかし、ある場合には、例えばＩＤカードのように安 全の情報が備えられていなければならないところでは、この現象は適切に制御で きれば有用なものとなり、よって本発明のさらなる目的は認識可能なパターン又 はマークを作 ることができる方法を提供することである。 本発明の一つの特徴によれば、画像が規則的な格子パターンを形成する一連の 平行な列の間隔をあけた画素から形成されるようにした光により生起されるサー マルダイトランスファー印刷の方法において、規則的な格子パターンが印刷され た画像の少なくとも一部においてランダムに乱されることを特徴とする方法が提 供される。 上記現象を解消するため、乱れが画像の全領域にわたって行われる。しかし、 乱れが画像の一部の領域においてのみ行われるならば、乱れが行われなかった領 域はなお回折効果を続けて示し、乱れた領域を適切に制御することによって、乱 れのない領域が認識パターンを形成するように構成される。 本発明の好ましい特徴によると、乱れが、 一列の個々の画素間の間隔、 隣接する列の画素に対するある列の画素の位置、および 列間の間隔 の少なくとも１つをランダムに変えることによって行われる。 好ましい態様においては、ランダムな変化がレーザーの走査パターンを変える ことによって生成される。 例えば、一列の画素を作るためのレーザーの走査パターンがステッピングモー タによってレーザースポットを一連の固定された位置へ動かすことによって生成 され、一列の画素間の間隔がステップ数の大きさを変えることによって変えられ る。 あるいは、一列の画素を作るためのレーザーの走査パターンがレーザーをオン 、オフでパルス状に制御することによって生成され、一列の画素間の間隔がパル スのスタート時間を変えることによって変えられる。 隣接する列の画素の相対的な位置が各ラスターラインのスタート において初期ランダムずれを行うことによって変えられる。 もしレーザーとダイシートとの間の相対運動がスナッピンモータによって生じ られるならば、列間の間隔がモータが列間で動くステップ数を変えることによっ て変えられる。 上記の全ての場合に、ランダムな変化は走査パターンに適切な信号を挿入する ことによって、例えばコンピュータプログラムを変えることによって生成される 。 本発明のさらなる特徴によれば、変化はランダムなベースに小さなずれを生じ させる別の光学部材によって作られる。 本発明のさらなる特徴によれば、一列の画素間の間隔及び隣接する列の画素に 対するある列の画素の間隔がラスター同期信号にその周期が列の走査周期よりも 小さく且つその簡単な約数ではない変動する電圧を印加することによって同時に 変えられる。 本発明によれば、さらに、レーザーと、印刷作業の間ダイシート及びレシーバ シートを保持するための手段と、画素のサイズのスポットを生成するためにレー ザーをダイシートに焦点を合わせさせ且つスポットとダイシートとの間で第１の ラスター走査方向に相対運動させるための手段と、スポットとダイシートとの間 で第２のラスター走査方向に相対運動させるための手段と、第１及び第２のラス ター走査方向におけるスポットの運動を同期させるための信号を生成する手段と を備え、第１のラスター走査方向の同期信号にその周期が列の走査周期よりも小 さく且つその単純な約数ではない変動する電圧を印加する手段を設けたことを特 徴とするレーザーサーマルトランスファープリンタが提供される。 好ましくは、前記手段はオシレータ回路である。 図面の簡単な説明 以下、レーザーサーマルトランスファープリンタの略図を示す添付の図面を参 照した本発明の実施例の説明から、本発明はよりよく理解されるであろう。 発明の詳細な説明 図面を参照すると、プリンタは、集光されたビーム１１を生成するレーザー１ ０と、ミラー１２ａを有する第１のミラー検流計１２と、ミラー１３ａを有する 第２のミラー検流計１３と、弧状の部材１５とからなり、印刷作業中にダイシー ト及びレシーバシートが真空の下で円弧状の部材１５に接触、保持され、弧状の 部材１５はチューニングされたときにレーザービームがダイシート上で画素サイ ズの、すなわち約２０μｍのスポットを形成するように焦点を合わせられる。ス ポットとダイシートとの相対的な運動は、ミラー１３ａの弧状運動によって第１ のラスター走査方向に生成され、且つステッピングモータ１５によってミラー１ ２ａの運動によって第２のラスター走査方向に生成される。 ここで、プリンタが高精細ビデオカメラから与えられるモノクロ画像を印刷す るように要求されていると仮定する。 ビデオカメラからの出力信号は中央処理装置（ＣＰＵ）２０に供給され、そこ で物体の輝度をあらわすデータがラスター同期信号から分離され、輝度信号２１ はビームの強度を変調するためにレーザーに供給され、ラスター同期信号２２、 ２３は検流計１３及びステッピングモータ１５に供給される。検流計１３に供給 された信号はステップ状に又は連続的にミラー１３ａの弧状運動を生じさせるよ うなものである。ステップ状の運動の場合には、レーザーはステップと同期して トリガーされ、連続的な運動の場合には、レーザーは規則的にトリガーされる。 いずれの場合にも、最後の結果は規則的 に配置された画素の列であり、さらなる画素の列がダイシートをステッピングモ ータに供給される同期信号の制御の下で動かされることによって生成され、画素 の格子パターンが形成される。 そのようなパターンは規則的で、上記した干渉の問題を生じる。しかし、この 規則性は、複数の列の画素の間隔、他の列の画素の位置に対するある列の画素の 位置、及び列の間隔にランダムな変化をつけることによって乱すことができる。 一つの態様において、この変化は制御回路２０において適当なランダム制御信 号２４を生成することによって作られ、このランダム制御信号２４はレーザーが 作動している間にミラー１２ａを動かせるために検流計１２へ供給される。信号 は、傾動手段の向きに従って、望みのように、いずれかの走査方向に対して角度 をつけて偏向させ、あるいは両走査方向に偏向させる。 他の態様において、検流計１２は省略されることができ、ランダム制御信号が がミラー１３ａの運動を変えるためにラスター同期信号２２を変えるために使用 される。しかし、２つの検流計を使用する実施例は電気的により簡単な構成の別 の回路によって付加的な制御信号が生成できるという利点がある。 他の列の画素の位置に対する１つの列の画素の位置の変化は、ラスター同期信 号２２のスタートにランダムな遅れを与えることによって生成される。 列間の間隔の変化は、列間のステップの数を変えるためにステッピングモータ にラスター同期信号２３とともに付加的な制御信号を与えることによって達成さ れる。 さらに他の態様において、画素間の間隔の乱れ及び他の列の画素の位置に対す る１つの列の画素の位置の乱れは、ラスター同期信号２２にその周期が列走査周 期よりも小さく且つ簡単な約数ではない 変動する電圧を印加することによって達成される。 例えば、電圧がサインカーブであるならば、一列の画素の間の間隔は各サイク ル毎に最大値と最小値とを通って増減するが、電圧の周期が各列の間で何回これ が繰り返されるかを決定する。電圧の周期を走査周期又はその単純な約数とは等 しくしないことにより、隣接するライン間の同じ画素の間隔の繰り返しが解消さ れる。 サインカーブの電圧は制御回路とは別の簡単なオシレータ回路で生成されるこ とができ、よって現存するプリンタに改善的に組み込むことができる。オシレー タをイン及びアウトにスイッチングすることは、乱れをつけない領域が所望のパ ターンを形成するように、乱れをつけた領域を配置することを可能とする。 下記の例は本発明を説明する。例１ 上記したプリンタ、標準的なダイシート、及び市場にある不透明なレシーバシ ートを使用して、標準的なマゼンタの印刷が準備された。画素の直径は２０μｍ 、各列の間隔は１１μｍ、列間の間隔は１６μｍであり、列間隔はステッピング モータの２２ステップと等しかった。一連のサンプルを作るためにプロセスは繰 り返され、ステッピングモータは隣接する列間のステップ数が変化するように制 御され、変化の程度は下記の表に示されるようにシリーズに沿って増加した。 生成された効果を容易に比較し且つランク付けるために、サンプルは一列に配 置され、表面に対して約４５度の角度で明るい集光された光線をあてることによ って試験された。サンプルから反射された光は白いスクリーンに投射され、回折 光の色のついたバンドが視覚的に評価された。 表に示されるように、標準的なサンプルと最も低いレベルの変化（＋／−１ユ ニット、すなわち、２１−２３ステップ）をもったサンプルとの間に大きな差が あった。変化を２ユニットに増加すると、さらに改善されるが、変化が５ユニッ トまで増加されるまでさらなる改善はなかった。 この例は透明なレシーバシートを使用して繰り返され、同様の結果を得た。例２ さらにマゼンタの印刷が例１のように＋／−１ユニットを使用して作られ、こ の例では、１００ライン毎の後に、次の１００ラインは２２ステップの規則的な 間隔をもつようにした。その結果得られた印刷は規則的に間隔をあけたラインに 対応してクリアなパターンを示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．画像が規則的な格子パターンを形成する一連の平行な列の間隔をあけた画 素から形成されるようにした光により生起されるサーマルダイトランスファー印 刷の方法において、規則的な格子パターンが印刷された画像の少なくとも一部に おいてランダムに乱されることを特徴とする方法。 ２．乱れが画像の全領域にわたって行われることを特徴とする請求項１に記載 の方法。 ３．乱れが画像の一部の領域においてのみ行われることを特徴とする請求項１ に記載の方法。 ４．乱れが、 一列の個々の画素間の間隔、 隣接する列の画素に対するある列の画素の位置、および 列間の間隔 の少なくとも１つをランダムに変えることによって行われることを特徴とする請 求項１に記載の方法。 ５．ランダムな変化がレーザーの走査パターンを変えることによって生成され ることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の方法。 ６．一列の画素を作るためのレーザーの走査パターンがステッピングモータに よってレーザースポットを一連の固定された位置へ動かすことによって生成され 、一列の画素間の間隔がステップ数の大きさを変えることによって変えられるこ とを特徴とする請求項５に記載の方法。 ７．一列の画素を作るためのレーザーの走査パターンがレーザーをオン、オフ でパルス状に制御することによって生成され、一列の 画素間の間隔がパルスのスタート時間を変えることによって変えられることを特 徴とする請求項５に記載の方法。 ８．隣接する列の画素の相対的な位置が各ラスターラインのスタート位置をラ ンダムにずらすことによって変えられることを特徴とする請求項５に記載の方法 。 ９．レーザーとダイシートとの間の相対運動がスナッピンモータによって生じ られ、列間の間隔がモータが列間で動くステップ数を変えることによって変えら れることを特徴とする請求項４に記載の方法。 １０．一列の画素間の間隔及び隣接する列の画素に対するある列の画素の間隔 がラスター同期信号にその周期が列の走査周期よりも小さく且つその簡単な約数 ではない変動する電圧を印加することによって同時に変えられることを特徴とす る請求項５に記載の方法。 １１．レーザー（１０）と、印刷作業の間ダイシート及びレシーバシートを保 持するための手段（１４）と、画素のサイズのスポットを生成するためにレーザ ーをダイシートに焦点を合わせさせ且つスポットとダイシートとの間で第１のラ スター走査方向に相対運動させるための手段（１３、１３ａ）と、スポットとダ イシートとの間で第２のラスター走査方向に相対運動させるための手段（１５） と、第１及び第２のラスター走査方向におけるスポットの運動を同期させるため の信号を生成する手段（２０）とを備え、第１のラスター走査方向の同期信号に その周期が列の走査周期よりも小さく且つその単純な約数ではない変動する電圧 を印加する手段（２５）を設けたことを特徴とするレーザーサーマルトランスフ ァープリンタ。 １２．前記手段（２５）はオシレータ回路であることを特徴とする請求項１１ に記載のプリンタ。