WO2017135459A1 - 画像記録装置および画像記録方法 - Google Patents

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WO2017135459A1
WO2017135459A1 PCT/JP2017/004125 JP2017004125W WO2017135459A1 WO 2017135459 A1 WO2017135459 A1 WO 2017135459A1 JP 2017004125 W JP2017004125 W JP 2017004125W WO 2017135459 A1 WO2017135459 A1 WO 2017135459A1
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一郎 澤村
堀田　吉彦
和幸 植竹
古川　隆弘
石見　知三
横田　泰朗
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株式会社リコー
一郎 澤村
堀田　吉彦
和幸 植竹
古川　隆弘
石見　知三
横田　泰朗
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Definitions

  • the present invention relates to an image recording apparatus and an image recording method.
  • Patent Document 1 semiconductor lasers that are a plurality of laser light emitting elements are arranged in an array, and laser beams emitted from the semiconductor lasers are irradiated to different positions in a predetermined direction.
  • An image recording apparatus including a laser irradiation device such as a laser array is described.
  • the image recording apparatus described in Patent Document 1 irradiates a laser beam onto a recording object that moves relative to the laser irradiation apparatus in a direction orthogonal to the predetermined direction, and displays a visible image on the recording object. Record.
  • the present invention has been made in view of the above, and is an image recording apparatus and an image recording method capable of smoothing the edges of the color-developing portions and suppressing image fattening and collapse of white images.
  • the purpose is to provide.
  • the present invention is an image recording apparatus for recording an image by irradiating a recording object with laser light, the image recording apparatus having a plurality of laser light emitting elements and emitting from the plurality of laser light emitting elements.
  • a laser irradiation device that irradiates the recording object with the laser beam that has been applied, and a portion of the image dots recorded on the recording object that moves relative to the laser irradiation device overlaps adjacent image dots
  • the laser irradiation condition is used when recording the image dots that are irradiated with the laser beam by the laser irradiation device and the boundary between the coloring portion and the non-coloring portion, and the laser irradiation conditions when recording other image dots.
  • an irradiation condition adjustment unit that is different from the laser irradiation condition adjusted by the irradiation condition adjustment unit.
  • an output control unit for controlling.
  • the present invention it is possible to smooth the edges of the color-developing portion, and to suppress the fattening of the image and the collapse of the white image.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an image recording system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the recording apparatus.
  • FIG. 3A is an enlarged schematic diagram of the optical fiber 42.
  • FIG. 3B is an enlarged view of the vicinity of the array head.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating an example of arrangement of array heads.
  • FIG. 4B is a diagram of an example of arrangement of the array head.
  • FIG. 4C is a diagram illustrating an example of the arrangement of the array head.
  • FIG. 4-4 is a diagram illustrating an example of the arrangement of the array head.
  • FIG. 4-5 is a diagram illustrating an example of the arrangement of the array head.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a part of an electric circuit in the image recording system.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a part of an electric circuit in the image recording system.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a white image is recorded with the width of the image dot in the Z-axis direction being the same as the image dot pitch in the Z-axis direction.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which a white image is recorded by setting the width of the image dot G in the Z-axis direction to be larger than the image dot pitch in the Z-axis direction.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a portion A in FIG.
  • FIG. 9 is a control flowchart for adjusting the laser irradiation timing.
  • FIG. 10A is a timing chart of conventional laser irradiation ON / OFF.
  • FIG. 10-2 is a timing chart of laser irradiation ON / OFF according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the measurement of the radius R of the image dot.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining measurement of the image dot pitch in the Z-axis direction.
  • FIG. 13 is a control flow diagram for suppressing overlap in the Z-axis direction to the non-color-developing portion of the image dot.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example in which a white image is recorded by the apparatus of the present embodiment.
  • FIG. 15A is an enlarged view of an image recorded on a recording object in the verification experiment.
  • FIG. 15-2 is an enlarged view of an image recorded on the recording object in the verification experiment.
  • FIG. 16A is a diagram of an example of an image recording system according to the first modification.
  • FIG. 16B is a diagram of an example of an image recording system according to the first modification.
  • the image recording apparatus records an image by irradiating a recording target with laser light.
  • the image is not particularly limited as long as it is visible information, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • Examples of the image include characters, symbols, lines, figures, solid images, or combinations thereof, two-dimensional codes such as bar codes and QR codes (registered trademark).
  • the recording object is not particularly limited as long as it can be recorded with a laser, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the recording object may be anything as long as it can absorb light and convert it into heat to form an image, and includes, for example, marking on metal.
  • Examples of the recording object include a thermal recording medium and a structure having a thermal recording section.
  • the heat-sensitive recording medium has a support and an image recording layer on the support, and further has other layers as necessary. Each of these layers may have a single layer structure, a laminated structure, or may be provided on the other surface of the support.
  • the image recording layer contains a leuco dye and a developer, and further contains other components as necessary.
  • the leuco dye is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose from those usually used for heat-sensitive recording materials.
  • a leuco compound such as triphenylmethane, fluorane, phenothiazine, auramine, spiropyran, or indinophthalide is preferably used.
  • Examples of the other components include binder resins, photothermal conversion materials, heat fusible substances, antioxidants, light stabilizers, surfactants, lubricants, fillers, and the like.
  • the shape includes a flat plate shape.
  • the structure may be a single layer structure or a laminated structure.
  • the size can be appropriately selected according to the size of the thermal recording medium.
  • -Other layers examples include a photothermal conversion layer, a protective layer, an under layer, an ultraviolet absorption layer, an oxygen blocking layer, an intermediate layer, a back layer, an adhesive layer, and a pressure-sensitive adhesive layer.
  • the heat-sensitive recording medium can be processed into a desired shape according to its use.
  • the shape include a card shape, a tag shape, a label shape, a sheet shape, and a roll shape.
  • a prepaid card, a point card, a credit card etc. are mentioned, for example.
  • Those processed into a tag size smaller than the card size can be used for price tags and the like.
  • what is processed into a tag size larger than the card size can be used for process management, shipping instructions, tickets, and the like.
  • labels processed can be affixed, they can be processed into various sizes and affixed to carts, containers, boxes, containers, etc. that are used repeatedly for process management, article management, etc. it can.
  • a sheet processed to have a sheet size larger than the card size can be used for general documents, process management instructions, and the like because an image recording range is widened.
  • thermosensitive recording part of the structure examples include a part where the label-like thermosensitive recording medium is attached to the surface of the structure, and a part where a thermosensitive recording material is applied to the surface of the structure.
  • the structure having the thermosensitive recording part is not particularly limited as long as it has a thermosensitive recording part on the surface of the structure, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • examples of the structure having the thermosensitive recording section include various products such as plastic bags, PET bottles and cans, transport containers such as cardboard and containers, work-in-process products, and industrial products.
  • thermal recording unit as a recording object
  • an image recording apparatus that records an image on a shipping container C attached with a thermal recording label as the recording object
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an image recording system 100 as an image recording apparatus according to an embodiment.
  • the transport direction of the container C for transportation will be described as the X-axis direction, the vertical direction as the Z-axis direction, and the direction orthogonal to both the transport direction and the vertical direction as the Y-axis direction.
  • the image recording system 100 records an image by irradiating a thermal recording label RL affixed to a transport container C, which is a recording object, with a laser beam.
  • the image recording system 100 includes a conveyor device 10 serving as a recording object conveying means, a recording device 14, a system control device 18, a reading device 15, a shielding cover 11, and the like.
  • the recording device 14 irradiates the recording target with laser light and records an image that is a visible image on the recording target, and corresponds to a laser irradiation unit.
  • the recording device 14 is disposed on the ⁇ Y side of the conveyor device 10, that is, on the ⁇ Y side of the conveyance path.
  • the shielding cover 11 shields the laser light emitted from the recording device 14 and reduces the diffusion of the laser light, and has a black alumite coating on the surface.
  • An opening 11 a for allowing laser light to pass through is provided in a portion of the shielding cover 11 that faces the recording device 14.
  • the conveyor apparatus 10 is a roller conveyor, a belt conveyor may be sufficient.
  • the system control device 18 is connected to the conveyor device 10, the recording device 14, the reading device 15, and the like, and controls the entire image recording system 100. Further, as will be described later, the reading device 15 reads a code image such as a two-dimensional code such as a barcode or QR code recorded on a recording object. Based on the information read by the reading device 15, the system control device 18 collates whether or not an image is correctly recorded.
  • a code image such as a two-dimensional code such as a barcode or QR code recorded on a recording object.
  • thermal recording label RL affixed to the container C will be described.
  • the thermal recording label RL is a thermal recording medium, and image recording is performed by changing the color tone by heat.
  • a thermosensitive recording medium that performs one-time image recording is used as the thermosensitive recording label RL.
  • a thermoreversible recording medium that can perform multiple recordings can also be used as the thermosensitive recording label RL.
  • the thermal recording medium used as the thermal recording label RL used in the present embodiment includes a material that absorbs laser light and converts it into heat (photothermal conversion material), and a material that causes changes in hue, reflectance, and the like due to heat. A recording medium was used.
  • Photothermal conversion materials can be broadly classified into inorganic materials and organic materials.
  • the inorganic material include particles of carbon black, metal borides, and metal oxides such as Ge, Bi, In, Te, Se, and Cr.
  • the inorganic material a material that absorbs light in the near-infrared wavelength region and absorbs light in the visible wavelength region is preferable, and the metal boride and metal oxide are preferable.
  • the inorganic material is preferably at least one selected from, for example, hexaboride, tungsten oxide compound, antimony tin oxide (ATO), indium tin oxide (ITO), and zinc antimonate.
  • hexaboride for example LaB 6, CeB 6, PrB 6 , NdB 6, GdB 6, TbB 6, DyB 6, HoB 6, YB 6, SmB 6, EuB 6, ErB 6, TmB 6, YbB 6, LuB 6 , SrB 6 , CaB 6 , (La, Ce) B 6 , and the like.
  • Examples of the tungsten oxide compound include the general formula: WyOz (W is tungsten, O is oxygen, 2 is described in, for example, pamphlet of International Publication No. 2005/037932 and JP-A-2005-187323). .2 ⁇ z / y ⁇ 2.999) or fine particles of tungsten oxide represented by the general formula: MxWyOz (where M is H, He, alkali metal, alkaline earth metal, rare earth element, 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 One or more elements selected from F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, and I, W is tungsten O is oxygen, fine particles of 0.001 ⁇ x / y
  • cesium-containing tungsten oxide is particularly preferable because it has a large absorption in the near infrared region and a small absorption in the visible region.
  • the tungsten oxide compounds among the antimony tin oxide (ATO), the indium tin oxide (ITO), and the zinc antimonate, the absorption in the near infrared region is large, and the absorption in the visible region is small. ITO is particularly preferred. These are formed in layers by bonding a vacuum deposition method or a particulate material with a resin or the like.
  • organic material various dyes can be appropriately used depending on the wavelength of light to be absorbed.
  • a semiconductor laser When a semiconductor laser is used as a light source, a near infrared having an absorption peak in the vicinity of 600 nm to 1,200 nm. Absorbing dyes are used.
  • the organic material include cyanine dyes, quinone dyes, quinoline derivatives of indonaphthol, phenylenediamine nickel complexes, and phthalocyanine dyes.
  • the photothermal conversion material may be used alone or in combination of two or more. Further, the photothermal conversion material may be provided in the image recording layer, or may be provided in other than the image recording layer. When the photothermal conversion material is used other than the image recording layer, it is preferable to provide a photothermal conversion layer adjacent to the thermoreversible recording medium.
  • the photothermal conversion layer contains at least the photothermal conversion material and a binder resin.
  • materials that cause changes in hue, reflectance, etc. due to heat known materials such as a combination of an electron-donating dye precursor and an electron-accepting developer used in conventional thermal paper can be used.
  • materials that cause changes in hue, reflectance, etc. due to heat there are also materials that cause changes in complex reactions of heat and light, for example, color change reaction accompanying solid-state polymerization due to heating of diacetylene compounds and ultraviolet light irradiation. included.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the recording apparatus 14.
  • the laser emitting portions of a plurality of optical fibers are moved in the main scanning direction (Z-axis direction) orthogonal to the sub-scanning direction (X-axis direction) that is the moving direction of the container C that is a recording object.
  • a fiber array recording apparatus for recording an image using a fiber array arranged in an array is used.
  • the fiber array recording apparatus irradiates a recording object with laser light emitted from a laser light emitting element via the fiber array, and records an image composed of drawing units.
  • the recording device 14 includes a laser array unit 14a, a fiber array unit 14b, and an optical unit 43.
  • the laser array unit 14a is provided in correspondence with the plurality of laser light emitting elements 41 arranged in an array, the cooling unit 50 for cooling the laser light emitting elements 41, and the laser light emitting elements 41.
  • a plurality of drive drivers 45 for driving and a controller 46 for controlling the plurality of drive drivers 45 are provided.
  • the controller 46 is connected to a power source 48 for supplying power to the laser light emitting element 41 and an image information output unit 47 such as a personal computer for outputting image information.
  • the laser light emitting element 41 can be appropriately selected depending on the purpose, and for example, a semiconductor laser, a solid laser, a dye laser, or the like can be used. Among these, the laser light emitting element 41 is preferably a semiconductor laser because it has a wide wavelength selectivity, is small, can be downsized, and can be inexpensive.
  • the wavelength of the laser beam emitted from the laser light emitting element 41 is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. It is preferably 700 nm to 2000 nm, and more preferably 780 nm to 1600 nm.
  • the laser light emitting element 41 which is the emitting means, not all of the applied energy is converted into laser light.
  • the laser light emitting element 41 generates heat by converting energy that is not converted into laser light into heat. Therefore, the laser light emitting element 41 is cooled by the cooling unit 50 that is a cooling means.
  • the recording apparatus 14 of this embodiment can arrange
  • the output of a laser beam is an average output measured with a power meter.
  • the cooling unit 50 is a liquid cooling system that circulates a cooling liquid to cool the laser light emitting elements 41, a heat receiving part 51 that receives heat from each laser light emitting element 41, and a heat radiating part that dissipates the heat of the cooling liquid. 52.
  • the heat receiving part 51 and the heat radiating part 52 are connected by cooling pipes 53a and 53b.
  • the heat receiving portion 51 is provided with a cooling pipe through which a cooling liquid formed of a good heat conductive member flows inside a case formed of a good heat conductive member.
  • the plurality of laser light emitting elements 41 are arranged in an array on the heat receiving portion 51.
  • the heat dissipating unit 52 includes a radiator and a pump for circulating the coolant.
  • the coolant sent out by the pump of the heat radiating unit 52 flows into the heat receiving unit 51 through the cooling pipe 53a. Then, the coolant cools the laser light emitting element 41 by removing heat from the laser light emitting elements 41 arranged in the heat receiving part 51 while moving the cooling pipe in the heat receiving part 51.
  • the coolant whose temperature has risen due to the heat of the laser light emitting element 41 flowing out from the heat receiving portion 51 moves in the cooling pipe 53b, flows into the radiator of the heat radiating portion 52, and is cooled by the radiator.
  • the coolant cooled by the radiator is sent again to the heat receiving portion 51 by the pump.
  • the fiber array section 14b is arranged in the vertical direction (Z-axis direction) around a plurality of optical fibers 42 provided corresponding to the laser light emitting elements 41 and the laser emitting section 42a (see FIG. 3-2) of these optical fibers 42. And an array head 44 held in a shape.
  • the laser incident portion of each optical fiber 42 is attached to the laser emission surface of the corresponding laser light emitting element 41.
  • FIG. 3A is an enlarged schematic view of the optical fiber 42.
  • FIG. 3-2 is an enlarged view of the vicinity of the array head 44.
  • the optical fiber 42 is an optical waveguide for laser light emitted from the laser light emitting element 41.
  • the shape, size (diameter), material, structure, and the like of the optical fiber 42 are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • the size (diameter d1) of the optical fiber 42 is preferably 15 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the diameter d1 of the optical fiber 42 is 15 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, it is advantageous in terms of image definition.
  • the optical fiber 42 is an optical fiber having a diameter of 125 ⁇ m.
  • the material of the optical fiber 42 is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include glass, resin, and quartz.
  • the structure of the optical fiber 42 is preferably a structure comprising a central core part through which laser light passes and a clad layer provided on the outer periphery of the core part.
  • the diameter d2 of the core part is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. In the present embodiment, an optical fiber having a core portion with a diameter d2 of 105 ⁇ m is used.
  • the material of the core part is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include glass doped with germanium or phosphorus.
  • the average thickness of the cladding layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 10 ⁇ m or more and 250 ⁇ m or less. There is no restriction
  • the array head 44 holds the vicinity of the laser emitting portions 42a of the plurality of optical fibers 42 so that the pitch of the laser emitting portions 42a of each optical fiber 42 becomes 127 ⁇ m.
  • the pitch of the laser emitting portions 42a is set to 127 ⁇ m so that an image with a resolution of 200 dpi can be recorded.
  • the recording apparatus 14 preferably has a plurality of array heads 44 holding 100 to 200 optical fibers 42 arranged side by side in the Z-axis direction, which is a direction orthogonal to the conveyance direction of the container C. In the present embodiment, 200 array heads 44 are arranged in the Z-axis direction.
  • FIG. 4-1 to 4-5 are diagrams showing an example of the arrangement of the array head 44.
  • FIG. 4-1 to 4-5 are diagrams showing an example of the arrangement of the array head 44.
  • FIG. 4A is an example in which a plurality of array heads 44 of the fiber array unit 14b in the recording apparatus 14 are arranged in an array in the Z-axis direction.
  • FIG. 4B is an example in which a plurality of array heads 44 of the fiber array unit 14b in the recording apparatus 14 are arranged in a staggered manner.
  • the plurality of array heads 44 are arranged in a staggered manner as shown in FIG. 4-2 from the viewpoint of assembling, rather than being arranged linearly in the Z-axis direction as shown in FIG. 4-1. preferable.
  • FIG. 4C is an example in which a plurality of array heads 44 of the fiber array unit 14b in the recording apparatus 14 are arranged to be inclined in the X-axis direction.
  • the pitch P in the Z-axis direction of the optical fiber 42 can be narrower than the arrangement shown in FIGS. 4-1 and 4-2. High resolution can be achieved.
  • FIG. 4-4 shows two array head groups in which a plurality of array heads 44 of the fiber array unit 14b in the recording apparatus 14 are arranged in a staggered manner in the sub-scanning direction (X-axis direction).
  • This is an example in which the array head group is shifted from the other array head group by a half of the arrangement pitch of the optical fibers 42 of the array head 44 in the main scanning direction (Z-axis direction).
  • the pitch P in the Z-axis direction of the optical fiber 42 can be made narrower than the arrangement shown in FIGS. 4-1 and 4-2. High resolution can be achieved.
  • the recording apparatus 14 transmits image information in a direction orthogonal to the scanning direction of the thermal recording label RL attached to the transport container C, which is a recording object, under the control of the system control apparatus 18. And record. Therefore, when there is a difference between the scanning of the thermal recording label RL and the transmission timing of the image information in the orthogonal direction, the recording device 14 stores the image information in the memory, so that the image storage amount increases. Become. In such a case, the arrangement example of the plurality of array heads 44 shown in FIG. 4-4 reduces the amount of information stored in the memory of the system controller 18 than the arrangement example of the plurality of array heads 44 shown in FIG. 4-3. can do.
  • FIG. 4-5 is an example in which two array head groups in which a plurality of array heads 44 shown in FIG. 4-4 are arranged in a staggered manner are stacked as one array head group.
  • the array head 44 in which such two array head groups are stacked as one array head group can be easily manufactured in manufacturing, and high resolution can be achieved.
  • the arrangement example of the array head 44 shown in FIG. 4-5 can reduce the amount of information stored in the memory of the system controller 18 than the arrangement example of the plurality of array heads 44 shown in FIG. 4-4. .
  • an optical unit 43 which is an example of an optical system, includes a collimator lens 43a that converts a divergent light beam emitted from each optical fiber 42 into a parallel light beam, and a thermal recording label that is a laser irradiation surface.
  • a condensing lens 43b that condenses laser light on the surface of the RL. Whether or not the optical unit 43 is provided may be appropriately selected depending on the purpose.
  • An image information output unit 47 such as a personal computer inputs the image information to the controller 46.
  • the controller 46 generates a drive signal for driving each drive driver 45 based on the input image information.
  • the controller 46 transmits the generated drive signal to each drive driver 45.
  • the controller 46 includes a clock generator. When the number of clocks oscillated by the clock generator reaches the specified number of clocks, the controller 46 transmits a drive signal for driving each drive driver 45 to each drive driver 45.
  • Each drive driver 45 when receiving a drive signal, drives the corresponding laser light emitting element 41.
  • the laser light emitting element 41 emits laser light in accordance with the driving of the driving driver 45.
  • the laser light emitted from the laser light emitting element 41 enters the corresponding optical fiber 42 and is emitted from the laser emitting portion 42 a of the optical fiber 42.
  • the laser light emitted from the laser emitting portion 42a of the optical fiber 42 passes through the collimating lens 43a and the condensing lens 43b of the optical portion 43, and is then irradiated on the surface of the thermosensitive recording label RL of the container C that is a recording object. .
  • An image is recorded on the surface of the thermal recording label RL by being heated by the laser light applied to the surface of the thermal recording label RL.
  • the recording apparatus 14 of the present embodiment by using a laser array in which a plurality of laser light emitting elements 41 are arranged in an array, an ON / OFF control of the laser light emitting elements corresponding to each pixel allows an image to be recorded. Can be recorded.
  • the recording device 14 of the present embodiment even when a large amount of information is recorded on the recording object, an image can be recorded without reducing productivity.
  • the recording apparatus 14 of the present embodiment uses a laser light emitting element 41 having a certain high output in order to record an image on the recording object by irradiating the laser beam and heating the recording object.
  • a laser light emitting element 41 having a certain high output in order to record an image on the recording object by irradiating the laser beam and heating the recording object.
  • the amount of heat generated by the laser light emitting element 41 is large.
  • the laser light emitting elements 41 are arranged at a very narrow pitch in order to achieve a resolution of 200 dpi.
  • the heat of the laser light emitting element 41 is difficult to escape and the laser light emitting element 41 becomes high temperature.
  • the wavelength and light output of the laser light emitting element 41 fluctuate, and the recording object cannot be heated to a specified temperature, which is good. Can not get a good image.
  • the cooling unit 50 often uses a chiller system, and in this system, only cooling is performed without heating. Therefore, the temperature of the light source does not become higher than the set temperature of the chiller, but the temperature of the cooling unit 50 and the laser light emitting element 41 that is a laser light source in contact with the ambient temperature fluctuates from the environmental temperature.
  • a semiconductor laser is used as the laser light emitting element 41, a phenomenon occurs in which the laser output changes according to the temperature of the laser light emitting element 41 (the laser output increases as the temperature of the laser light emitting element 41 decreases).
  • the temperature of the laser light emitting element 41 or the temperature of the cooling unit 50 is measured, and the drive output to the drive driver 45 that controls the laser output so that the laser output becomes constant according to the result. It is preferable to perform normal image formation by controlling the input signal.
  • the recording device 14 of the present embodiment is a fiber array recording device using the fiber array unit 14b.
  • the laser emitting portions 42a of the fiber array portion 14b may be arranged at a pitch corresponding to the resolution, and the pitch between the laser light emitting elements 41 of the laser array portion 14a is set to a pitch corresponding to the image resolution. There is no need to make it.
  • the pitch between the laser light emitting elements 41 can be sufficiently widened so that the heat of the laser light emitting elements 41 can be sufficiently dissipated.
  • the recording apparatus 14 of this embodiment it can suppress that the laser light emitting element 41 becomes high temperature, and can suppress that the wavelength and optical output of the laser light emitting element 41 fluctuate.
  • a good image can be recorded on the recording object.
  • the temperature rise of the laser light emitting element 41 can be suppressed, the conveyance speed of the container C can be increased, and the productivity can be increased.
  • the temperature rise of the laser light emitting element 41 can be further suppressed.
  • the light emission interval of the laser light emitting element 41 can be further shortened, the conveyance speed of the container C can be increased, and productivity can be increased.
  • the laser light emitting element 41 is liquid-cooled, but the laser light emitting element 41 may be air-cooled using a cooling fan or the like.
  • Liquid cooling has a merit that cooling efficiency is higher than air cooling, and the laser light emitting element 41 can be cooled well.
  • the cooling efficiency is lower than that of liquid cooling, but there is an advantage that the laser light emitting element 41 can be cooled at a low cost.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a part of an electric circuit in the image recording system 100.
  • a system control device 18 includes a CPU, a RAM, a ROM, a nonvolatile memory, and the like, and controls driving of various devices in the image recording system 100 and performs various arithmetic processes. is there.
  • the system control device 18 is connected to the conveyor device 10, the recording device 14, the reading device 15, the operation panel 181, the image information output unit 47, and the like.
  • the operation panel 181 includes a touch panel display and various keys, displays an image on the display, and accepts various information input by an operator's key operation.
  • the system control device 18 functions as an irradiation condition adjustment unit 1811 and an output control unit 1812 when the CPU operates according to a program stored in a ROM or a nonvolatile memory.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 adjusts the laser irradiation condition of the laser light emitted from the laser light emitting element 41 of the recording device 14 when the image dot is recorded by the recording device 14.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 of the present embodiment is configured so that a part of image dots recorded on a recording object that moves relative to the recording apparatus 14 overlaps an adjacent image dot.
  • the laser irradiation conditions for recording the image dots that are the boundary between the color-developing part and the non-color-developing part are made different from the laser irradiation conditions for recording other image dots.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 sets the laser irradiation start timing when recording an image dot that is a boundary with the non-coloring part on the upstream side in the X-axis direction (relative movement direction) of the recording object of the coloring part. Delayed from the laser irradiation start timing when recording other image dots, and the end of laser irradiation when recording the image dots that are the boundary with the non-color developing portion on the downstream side in the X-axis direction of the recording object of the coloring portion The timing is made faster than the laser irradiation end timing when recording other image dots.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 sets the laser irradiation timing by the recording device 14 based on the pitch of the image dots in the X-axis direction and the radius of the image dots. Further, the irradiation condition adjustment unit 1811 changes the laser irradiation timing when the power of the laser beam by the recording device 14 is changed.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 also applies laser light when recording image dots that are boundaries of the non-color-developing portion in the Z-axis direction (direction intersecting (orthogonal) with the relative movement direction) of the recording object of the color-developing portion.
  • the power is made lower than the power of the laser beam when recording other image dots.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 continuously turns on the laser light from the recording device 14 when there is an image dot adjacent from the X-axis direction to the image dot that becomes the boundary of the non-color-generating part in the Z-axis direction of the color-forming part. A plurality of image dots are continuously recorded.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 sets the power of the laser light emitted from the recording device 14 according to the temperature of the laser light emitting element 41.
  • the output control unit 1812 controls the output of the laser light emitting element 41 corresponding to each laser emitting unit 42a when the recording device 14 records an image on the recording target.
  • the output control unit 1812 of this embodiment controls the irradiation of the laser beam by the recording device 14 based on the laser irradiation condition adjusted by the irradiation condition adjusting unit 1811.
  • the container C in which the luggage is accommodated is placed on the conveyor device 10 by the operator.
  • the operator places the container C on the conveyor device 10 so that the side surface of the main body of the container C to which the thermal recording label RL is attached is located on the ⁇ Y side, that is, the side surface faces the recording device 14. To do.
  • a conveyance start signal is transmitted from the operation panel 181 to the system control device 18.
  • the system control device 18 that has received the conveyance start signal starts driving the conveyor device 10.
  • the container C placed on the conveyor device 10 is conveyed toward the recording device 14 by the conveyor device 10.
  • An example of the conveyance speed of the container C is 2 m / sec.
  • a sensor for detecting the container C transported on the conveyor device 10 is disposed upstream of the recording device 14 in the transport direction of the container C.
  • a detection signal is transmitted from the sensor to the system control device 18.
  • the system control device 18 has a timer.
  • the system control device 18 starts time measurement using a timer at the timing of receiving the detection signal from the sensor. Then, the system control device 18 grasps the timing at which the container C reaches the recording device 14 based on the elapsed time from the reception timing of the detection signal.
  • the elapsed time from the reception timing of the detection signal becomes T1, and the system control device 18 displays an image on the thermal recording label RL affixed to the container C passing through the recording device 14 when the container C reaches the recording device 14. Is recorded, a recording start signal is output to the recording device 14.
  • the recording device 14 that has received the recording start signal emits laser light of a predetermined power toward the thermal recording label RL of the container C that moves relative to the recording device 14 based on the image information received from the image information output unit 47. Irradiate. As a result, the image is recorded in a non-contact manner on the thermal recording label RL.
  • Examples of the image recorded on the thermal recording label RL include, for example, a character image such as the contents of a package accommodated in the container C, information on the transportation destination, and the container
  • a character image such as the contents of a package accommodated in the container C
  • information on the transportation destination and the container
  • This is a code image such as a barcode or a two-dimensional code (QR code or the like) in which information such as the contents of a package accommodated in C and information on a transportation destination is encoded.
  • the container C in which an image is recorded in the process of passing through the recording device 14 passes through the reading device 15.
  • the reading device 15 reads a code image such as a barcode or a two-dimensional code recorded on the thermal recording label RL, and obtains information such as the contents of the package accommodated in the container C and information on the transportation destination. To do.
  • the system control device 18 collates the information acquired from the code image with the image information transmitted from the image information output unit 47 and checks whether the image is correctly recorded. When the image is correctly recorded, the system control device 18 sends the container C to the next process (for example, the transport preparation process) by the conveyor device 10.
  • the system control device 18 when the image is not correctly recorded, temporarily stops the conveyor device 10 and displays on the operation panel 181 that the image is not correctly recorded. Further, the system control device 18 may transport the container C to a specified transport destination when an image is not correctly recorded.
  • An image having a predetermined resolution is recorded on a recording object with a predetermined pitch P2 that intersects (orthogonally intersects) the target movement direction.
  • the image dot pitch P1 in the X-axis direction is set to a prescribed pitch by adjusting the irradiation timing of the laser light.
  • the image dot pitch P2 in the Z-axis direction is a prescribed pitch in the structure of the recording apparatus 14 such as the arrangement pitch of the laser emitting portions of the optical fiber 42 and the configuration of the optical portion 43.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example in which a white image is recorded with the width 2R of the image dot in the Z-axis direction being the same as the image dot pitch P2 in the Z-axis direction.
  • the width 2R of the image dots in the Z-axis direction is the same as the image dot pitch P2 in the Z-axis direction, and the image dots adjacent to each other in the Z-axis direction are not overlapped with each other, It can be seen that the edge of the boundary between the colored portion and the white non-colored portion becomes jagged, resulting in a poor-looking image.
  • the white non-colored portion is a white image.
  • a part of the image dot is overlapped with the adjacent image dot.
  • the laser irradiation time is adjusted so that the X-axis direction length F (see FIG. 8) of the image dots in the X-axis direction is longer than the image dot pitch P1 in the X-axis direction. A part of the dots is overlapped with an adjacent image dot. Since the image dot pitch P2 in the Z-axis direction is determined in advance by the structure of the recording device 14, the image dot pitch P2 in the Z-axis direction is narrowed so that a part of the image dots overlaps with adjacent image dots in the Z-axis direction. It is difficult to do so.
  • the width 2R in the Z-axis direction of the image dots recorded on the recording object by increasing the laser power and irradiating the laser beam is made larger than the image dot pitch P2 in the Z-axis direction, In the Z-axis direction, part of the image dots overlaps the adjacent image dots.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which a white image is recorded by setting the width 2R of the image dots in the Z-axis direction to be larger than the image dot pitch P2 in the Z-axis direction.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a portion A in FIG.
  • the laser power is increased so that the width 2R of the image dot G in the Z-axis direction is larger than the image dot pitch P2 in the Z-axis direction, thereby adjoining in the Z-axis direction.
  • Image dots G overlap each other. Thereby, in the Z-axis direction, the edge of the boundary between the coloring portion and the non-coloring portion can be made smoother than in the case shown in FIG.
  • the laser irradiation time is lengthened, and the length F of the image dot G in the X-axis direction is made larger than the image dot pitch P1 in the X-axis direction. Adjacent image dots G overlap each other. Thereby, in the X-axis direction, the edge of the boundary between the coloring portion and the non-coloring portion can be made smoother than in the case shown in FIG.
  • the image information received from the image information output unit 47 is transferred as a bitmap image from the system control device 18 of FIG. 5 to the recording device 14.
  • the bitmap image contains gradation data of each pixel as pixel information. Originally, gradation data is used for recording on a gray scale image, but it is information indicating black and white reversal, so recording on a gray scale image is unnecessary, and it is used as a parameter for adjusting the length of the image dot G in the X-axis direction. it can.
  • the length of the image dot G in the X-axis direction is adjusted by controlling the laser irradiation timing of the image by the gradation value of the image.
  • the length of the image dot G in the X-axis direction is adjusted by changing the gradation data of the bitmap image.
  • the handling of differences in conveyance speed, environmental temperature, and recording target that require energy adjustment is realized by controlling the peak power of laser light.
  • the system control device 18 adjusts the gradation of the bitmap image, and transfers the adjusted bitmap data to the recording device 14 to perform image recording.
  • Data transmission from the image information output unit 47 (see FIG. 5) to the system control device 18 can be performed by adding header information to bitmap data.
  • the system control device 18 can determine the contents to be processed based on information indicated by header information accompanying the received bitmap data, here black and white inversion information indicating that an image is recorded by black and white inversion.
  • black and white inversion information indicating that an image is recorded by black and white inversion.
  • the recording device 14 adjusts the length of the image dot G in the X-axis direction
  • the header information including black and white inversion information is attached and transmitted. It is possible.
  • the width 2R of the image dot G in the Z-axis direction is preferably set to 1.1 to 1.5 times the pitch P2 (1.1P2 ⁇ 2R ⁇ 1.5P2).
  • the width 2R in the Z-axis direction of the image dot G is less than 1.1 times the pitch P2, the effect of smoothing the image edge becomes insufficient.
  • the width 2R of the image dots in the Z-axis direction can be increased by increasing the laser power of the laser light or slowing the conveying speed to increase the laser light irradiation time. However, if the laser power of the laser light is increased too much, the recording object is heated more than necessary, and the image density may be lowered or the recording object may be burnt.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 sets the laser irradiation timing so that the width 2R of the image dot G in the Z-axis direction is 1.5 times or less than the pitch P2. Thereby, it is possible to suppress damage to the recording object due to the laser light and the laser light emitting element 41 from becoming high temperature, and to smooth the edge of the boundary between the coloring portion and the non-coloring portion. In addition, the edge of the border between the colored portion and the non-colored portion can be smoothed without reducing productivity.
  • the laser irradiation condition is adjusted by the irradiation condition adjusting unit 1811 so that a part of the image dot G does not overlap the non-color developing portion.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 makes the laser irradiation timing different from the normal irradiation timing for the overlap of the image dots G in the transport direction (X-axis direction) of the container C to the non-color-developing portion. To suppress the overlap.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 suppresses the overlap by reducing the laser power.
  • FIG. 9 is a control flow chart of adjustment of laser irradiation timing
  • FIG. 10 is a timing chart of laser irradiation ON / OFF.
  • FIG. 10-1 shows a conventional laser irradiation ON / OFF timing
  • FIG. 10-2 shows a laser irradiation ON / OFF timing chart of the present embodiment.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 when receiving the image data from the image information output unit 47, the irradiation condition adjustment unit 1811 performs image data analysis in the X-axis direction (S1). Specifically, the irradiation condition adjustment unit 1811 determines whether the dot D of the image data at the most downstream (+ X-axis direction) in the transport direction for the first recording is a black dot (“1” in binarization) or a white dot. (0 in binarization) is grasped. Next, the irradiation condition adjusting unit 1811 checks whether or not the dot to be recorded next adjacent to the dot D from the upstream side in the transport direction is the same color as this dot (S2).
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 accelerates the laser irradiation end timing with respect to the normal end timing for this black dot ( S4).
  • the image dot G is formed by irradiating the recording object with t laser light for a predetermined time while conveying the recording object.
  • G has a substantially elliptical shape that is long in the transport direction.
  • the laser irradiation end timing is made faster than the normal timing.
  • FIG. 10B it is possible to suppress the second image dot G from the right in the drawing from overlapping the adjacent non-color-developing portion from the upstream side in the relative movement direction. Thereby, crushing of a non-color-development part can be suppressed.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 performs recording for the next black dot.
  • the laser irradiation timing is delayed with respect to the normal timing (S5).
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 of this embodiment delays the timing of laser irradiation start from the normal timing when the dot D of the image data changes from a white dot to a black dot.
  • the fourth image dot G from the right in the drawing from overlapping the non-color-developing portion adjacent from the downstream side in the relative movement direction. Thereby, crushing of a non-color-development part can be suppressed.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 ends the process when such processing is performed on the most upstream dot in the transport direction (No in S6).
  • the overlap amount L of the image dots G can be obtained as follows.
  • the image dot G has a substantially elliptical shape that is long in the X-axis direction (sub-scanning direction). More specifically, it is a so-called oval shape in which semicircular circular portions are connected to both sides of the rectangular portion in the X-axis direction.
  • the radius of the circular portion is R
  • the image dot G is prevented from overlapping the non-coloring portion by increasing the irradiation end timing or delaying the irradiation start timing by the overlap amount L calculated by the above formula. be able to. That is, the (L / v) time, the irradiation end timing is accelerated, or the irradiation start timing is delayed.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 sets the irradiation timing of the laser light from the recording device 14 based on the pitch in the X-axis direction (image dot movement direction) and the radius of the image dots.
  • the radius R of the circular portion of the image dot G and the image dot pitch P2 are values obtained in advance by experiments.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining how to obtain the radius R of the circular portion of the image dot G.
  • a line having a width of 1 dot in the Z-axis direction (main scanning direction) is recorded on a recording object.
  • the image density is measured with a microdensitometer (slit width of 5 ⁇ m), the contour line of the portion having the average density of the maximum density and the minimum value is taken out and enlarged by 500 times.
  • intersections A and A ′ of arcs at one end and the other end of the Z-axis direction (main scanning direction) of the line and one end of the X-axis direction (sub-scanning direction) of the line are obtained.
  • the midpoint B of the line segment AA ′ is obtained.
  • a line segment CC ′ parallel to the line segment AA ′ and in contact with the arc is obtained, and a contact point D with the arc is obtained.
  • the length from the obtained middle point B to the contact point D is obtained, and the radius R of the circular portion of the image dot G is obtained.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining how to obtain the image dot pitch P2 in the Z-axis direction (main scanning direction).
  • a line of 5 dots in the main scanning direction is recorded on the recording object.
  • the image density is measured with a micro-digitimeter (slit width 5 ⁇ m), the contour line of the portion having the average density of the maximum density and the minimum value is taken out and enlarged by 500 times.
  • vertices a to e of each line are obtained, and a straight line passing through the vertices of each line is drawn.
  • the distances between the vertices (line segment ab, line segment bc, line segment cd, line segment de) of each line are obtained, and the image dot pitch in the Z-axis direction (main scanning direction) is determined.
  • P2a, P2b, P2c, and P2d are obtained.
  • an average value is obtained from the obtained P2a to P2d, and the average value is set as an image dot pitch P2 in the Z-axis direction (main scanning direction).
  • the image dot pitch P1 in the X-axis direction can be obtained by multiplying the laser irradiation period (pulse period) by the conveyance speed v.
  • the X-axis direction tip of the image dot G only needs to be within the range T shown in FIG. 10-2.
  • the laser irradiation timing shift amount W for the X-axis direction tip of the image dot G to fall within this range T is 0.5 tv + 0.5 (R ⁇ 0.5P1) ⁇ W ⁇ 0.5 tv + 1.5 (R ⁇ 0.5P1). ) Therefore, the irradiation condition adjustment unit 1811 sets the laser irradiation timing so as to satisfy the relationship of the laser irradiation timing shift amount W.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 performs the laser irradiation. It is necessary to change the timing, that is, to recalculate the irradiation timing shift amount.
  • the relationship between the laser power and the radius R of the circular portion of the image dot is obtained in advance by experiments or the like, and the relational expression and table are stored in the nonvolatile memory.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 calculates the laser power based on the changed laser power and the relational expressions and tables stored in the memory. Find the corresponding radius R. Then, the irradiation condition adjustment unit 1811 calculates an irradiation timing shift amount based on the obtained radius R, and stores the calculated shift amount in the nonvolatile memory. Thereby, even after the laser power is changed, it is possible to suppress the overlap of the image dots G to the non-color developing portion.
  • the image dot G is retracted from the boundary between the actual non-color-developing part and the color-developing part, and the white image recorded on the recording object becomes larger than the image data, or the color-developing part is smaller than the image data. It can also be suppressed.
  • the relationship between the laser power and the circular portion radius R of the image dot may change.
  • a plurality of data such as relational expressions and tables indicating the relationship between the laser power and the radius R are stored in the memory for each type of recording object (thermal recording unit).
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 identifies a relational expression or table indicating the relationship between the laser power corresponding to the input recording object and the radius R based on the input information of the input recording object.
  • the irradiation condition adjusting unit 1811 increases the laser power so that the specified radius is obtained based on the relational expression indicating the relationship between the specified laser power and the radius R. As a result, even if the recording object is changed, the edge between the coloring portion and the non-coloring portion can be smoothed.
  • FIG. 13 is a control flow diagram for suppressing overlap in the Z-axis direction of the image dot G to the non-color-developing portion.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 When receiving the image data from the image information output unit 47, the irradiation condition adjustment unit 1811 performs image data analysis also in the Z-axis direction (S11). Specifically, the irradiation condition adjustment unit 1811 first determines whether the dot of the image data at one end in the Z-axis direction is a black dot (“1” in binarization) or a white dot (“0” in binarization). Grasping (S12).
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 checks the dot data adjacent in the Z-axis direction to check whether there is a white dot (S13). When there is no white dot in the dots adjacent in the Z-axis direction (No in S13), the irradiation condition adjustment unit 1811 sets the laser power for recording an image on this dot to a normal laser power.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 checks the dot data adjacent in the X-axis direction to determine whether there is a black dot. Check (S14).
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 reduces the laser power and continuously illuminates the adjacent black dot and an image corresponding to this dot. Is set to be recorded (S15).
  • the laser power By reducing the laser power, the temperature rise of the recording object due to laser irradiation is suppressed, and the image dot G becomes smaller. As a result, it is possible to suppress the overlap of the image dots G to the non-colored portion.
  • the laser power is lowered, the image dot G becomes smaller, and the edge of the boundary between the non-colored portion and the colored portion in the Z-axis direction becomes bruised.
  • the edge of the boundary at is linear, and the edge of the boundary in the Z-axis direction can be smoothed.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 reduces the laser power when recording an image on the dots from the normal laser power.
  • the irradiation condition adjustment unit 1811 uses the laser beam power for recording image dots that serve as the boundary of the white non-color-development portion in the Z-axis direction of the black color development portion, and the laser power for recording other image dots. It has been lowered (dropped). As described above, by reducing the laser power, the image dot G becomes smaller, and the overlap of the image dot G with the non-color-developing portion can be suppressed.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example in which a white image is recorded by the apparatus of this embodiment.
  • irradiation timing control as shown in FIGS. 9 and 10 is performed in the X-axis direction
  • laser power control as shown in FIG. 13 is performed in the Z-axis direction.
  • Example 1 The image as shown in FIG. 15 is recorded by adjusting the laser power and the laser irradiation timing so that the image dot pitch P1 in the X-axis direction (sub-scanning direction) is 127 ⁇ m and the radius R of the image dot is 73 ⁇ m. Recorded on things.
  • the image shown in FIG. 15 is a white image on a line whose width in the X-axis direction extends in the Z-axis direction with an image dot pitch P1 in the X-axis direction.
  • FIG. 15A shows a case where image dots Ga and Gb adjacent to the non-color-developing portion in the transport direction (X-axis direction) are formed at a normal timing.
  • the width in the X-axis direction of the image dots Ga and Gb adjacent in the transport direction (X-axis direction) with respect to the non-color-developing portion is compared with that formed at the normal timing shown in FIG.
  • the timing of stopping the laser irradiation is made faster than the normal timing, and the image dot is shortened by 10 ⁇ m.
  • the timing of starting the laser irradiation is delayed to shorten the image dot by 10 ⁇ m (see FIG. 15-2, W indicates the length of shortened image dots compared to the case where image dots Ga and Gb adjacent to the non-color-developing portion shown in FIG. 15-1 in the transport direction (X-axis direction) are formed at normal timing. ing.).
  • Example 1 Under the conditions of Example 1 and Comparative Example 2, the image recorded on the recording object was visually confirmed, and it was examined whether or not the white image could be crushed and whether the white image could be spread. .
  • the results are shown in Table 1.
  • FIGS. 16A and 16B are diagrams illustrating an example of the image recording system 100 according to the first modification.
  • the image is recorded on the thermal recording label RL of the container C, which is a recording object, as the recording device 14 moves.
  • the image recording system 100 of this modification has a mounting table 150 on which the container C is mounted.
  • the recording device 14 is supported by the rail member 141 so as to be movable in the left-right direction in the drawing.
  • the worker first sets the container C on the mounting table 150 so that the surface to which the thermal recording label RL that is the recording target of the container C is attached is the upper surface.
  • the operation panel 181 is operated to start the image recording process.
  • the recording device 14 located on the left side in FIG. 16A moves to the right side in the drawing as indicated by the arrow in FIG.
  • the recording device 14 records an image by irradiating the recording target (the thermal recording label RL of the container C) with a laser while moving to the right side in the figure.
  • the recording device 14 located on the right side shown in FIG. 16-2 moves to the left side in the drawing as shown by the arrow in FIG. 16-2 and returns to the position shown in FIG. 16-1.
  • the present invention is applied to the recording device 14 that records an image on the thermosensitive recording label RL affixed to the container C.
  • the image is rewritten to a reversible thermosensitive recording label affixed to the container C.
  • the present invention can also be applied to an image rewriting system.
  • an erasing device that erases an image recorded on the reversible thermosensitive recording label by irradiating the reversible thermosensitive recording label with a laser is provided upstream of the recording device 14 in the transport direction of the container C. After erasing the image recorded on the reversible thermosensitive recording label by the erasing device, the image is recorded by the recording device 14. Also in such an image rewriting system, it is possible to smooth the boundary between the non-coloring portion and the coloring portion and to suppress the collapse of the white image.
  • the recording device 14 using a fiber array has been described, but laser light emitting elements are arranged in an array, and an image is recorded by irradiating a recording object with laser light from the laser light emitting elements without passing through an optical fiber. You may do it. Also in such an image rewriting system, a plurality of laser light emitting element arrays in which 100 to 200 laser light emitting elements are arranged in an array are provided, and these laser light emitting elements are arranged in a zigzag pattern as shown in FIG. Arrange them as shown in Fig. 4-3.
  • An image recording apparatus for recording an image by irradiating a recording object with laser light, the apparatus having a plurality of laser light emitting elements, and irradiating the recording object with laser light emitted from the plurality of laser light emitting elements Laser irradiation is performed by the laser irradiation apparatus so that a part of the image dots recorded on the laser irradiation apparatus and the recording object moving relative to the laser irradiation apparatus overlaps adjacent image dots.
  • an irradiation condition adjusting unit that makes the laser irradiation condition different from the laser irradiation condition when recording other image dots, the laser irradiation condition when recording the image dot that becomes a boundary with the non-color developing part of the color developing part, and the irradiation condition
  • an output control unit that controls the irradiation of the laser beam by the laser irradiation apparatus based on the laser irradiation condition adjusted by the adjustment unit.
  • the image dot pitch P2 in the main scanning direction (Z-axis direction) is determined in advance by the structure of the laser irradiation apparatus.
  • the laser irradiation timing is controlled so that the image dot pitch in the sub-scanning direction (X-axis direction), which is the relative movement direction of the recording object, also becomes a specified pitch. Specifically, a signal is transmitted at a time interval when the recording object moves relative to the pitch by the same amount.
  • the laser light emitting element is turned on, and when an image dot is not recorded. Control to turn off is performed.
  • These pitches are the resolutions of images that can be recorded by the apparatus. In the case of 200 dpi, these pitches are set to about 127 ⁇ m.
  • the image dots recorded on the recording object are substantially elliptical, and when an image dot having the same diameter as the pitch is recorded on the recording object by the control described above, the image dot touches an adjacent image dot.
  • the boundary between the coloring portion and the non-coloring portion is as follows.
  • the boundary between the color development portion and the non-color development portion is formed by a series of contour portions that border the color development portion of the image dot recorded on this border, but the image dot is adjacent to the image dot.
  • the outline portion of the image dot that forms the boundary is a semicircle.
  • the boundary between the color development part and the non-color development part is an uneven shape in which a semicircle is continuous, and the most concave part of the boundary between the color development part and the non-color development part is a place in contact with the image dots.
  • the height difference of the unevenness becomes the radius of the image dot.
  • the unevenness of the boundary between the color-developing portion and the non-color-developing portion is large, resulting in an image that looks bad. Therefore, in (Aspect 1), part of the image dots overlaps the adjacent image dots.
  • the most concave portion of the border between the color development portion and the non-color development portion is where the contour portion of one image dot and the contour portion of the other image dot intersect.
  • the boundary between the color-developing part and the non-color-developing part becomes an unevenness in which arcs in a range narrower than a semicircle are connected, and the height difference of the unevenness becomes small.
  • the boundary between the non-colored portion of the image can be smoothed.
  • the start timing for starting laser irradiation is the same as when recording other image dots. Delay from the usual laser start irradiation timing.
  • the normal laser irradiation start timing is a start timing at which a part of the image dot overlaps an image dot adjacent from the upstream side in the relative movement direction of the recording object. Therefore, when an image dot that is a boundary with the non-color-developing portion on the upstream side in the relative movement direction of the recording object at the normal laser irradiation start timing is recorded, it is adjacent from the upstream side in the relative movement direction of the recording object.
  • the laser irradiation end timing is made earlier than the normal laser irradiation end timing.
  • the normal laser irradiation end timing when recording other image dots is an end timing at which a part of the image dots overlaps an adjacent image dot from the downstream side in the relative movement direction of the recording object.
  • the recording object when recording an image dot at the boundary with the non-coloring portion on the downstream side in the relative movement direction of the recording object of the coloring portion, if the laser irradiation is terminated at the normal end timing, the recording object is moved downstream in the relative movement direction. A part of the image dot overlaps with the non-color-developing portion adjacent from the side. Therefore, when recording an image dot at the boundary with the non-color developing portion on the downstream side in the relative movement direction of the recording object of the color developing portion, the recording object is moved in the relative moving direction downstream by accelerating the normal laser irradiation end timing. The overlap of image dots from the side to the adjacent non-color-developing portion is suppressed.
  • the laser power is used when recording other image dots.
  • the normal laser power is a laser power such that a part of the image dot overlaps with an adjacent image dot from a direction orthogonal to the relative movement direction of the recording object. Therefore, when image dots that are borders with the non-color-developing part in the direction perpendicular to the recording object relative movement direction of the coloring part are recorded with normal laser power, they are adjacent from the direction orthogonal to the relative movement direction of the recording object. A part of the image dot overlaps with the non-color developing portion.
  • the laser power when recording the image dot that is the boundary with the non-color developing part in the direction perpendicular to the relative movement direction of the recording object of the color developing part is made lower than the normal laser power to make the image dot small. .
  • the timing of laser irradiation when recording an image dot that borders the non-colored part of the color developing part and the laser irradiation conditions such as laser power are different from the normal laser irradiation conditions.
  • the irradiation condition adjusting unit is configured to start laser irradiation when recording an image dot that is a boundary with the non-coloring part on the upstream side in the relative movement direction of the recording object of the coloring part. Is delayed from the laser irradiation start timing when other image dots are recorded, and the image dots serving as a boundary with the non-color-developing portion on the downstream side in the relative movement direction of the recording object of the color-developing portion The laser irradiation end timing when recording was made faster than the laser irradiation end timing when recording other image dots.
  • the irradiation condition adjusting unit sets the laser irradiation timing by the laser irradiation apparatus based on the pitch of the image dots in the relative movement direction and the radius of the image dots. According to this, as described in the embodiment, the larger the radius R of the image dot, the greater the amount of overlap with the non-color-developing portion. Therefore, by setting the laser irradiation timing based on the pitch P1 of the image dot in the relative movement direction and the radius of the image dot, the laser irradiation timing that can suppress the overlap of the image dot to the non-color-developing portion is set. Can be set appropriately.
  • the irradiation condition adjusting unit changes the laser irradiation timing when the power of the laser beam by the laser irradiation apparatus is changed.
  • the radius R of the image dot is changed, and the shift amount W is 0.5 ⁇ (R ⁇ 0.5P1) ⁇ W ⁇ .
  • the relationship of 1.5 ⁇ (R ⁇ 0.5P1) may not be satisfied. Therefore, by changing the laser irradiation timing when the laser power is changed, the relationship of 0.5 ⁇ (R ⁇ 0.5P1) ⁇ W ⁇ 1.5 ⁇ (R ⁇ 0.5P1) is always obtained. It is possible to satisfy this, and the level of the collapse of the white image and the spread of the white image can be set to a level that cannot be visually determined.
  • the irradiation condition adjustment unit serves as a boundary between the non-color-developing portion in a direction intersecting (orthogonal) with the relative movement direction of the recording object of the color-developing portion.
  • the power of laser light when recording image dots was made lower than the power of laser light when recording other image dots.
  • the image dots recorded on the boundary image dots can be reduced, and in the direction orthogonal to the relative movement direction of the recording object, the image dots are aligned with the relative movement direction of the recording object. It is possible to reduce the amount of overlap with non-color-developing portions adjacent in the orthogonal direction. Thereby, it is possible to suppress the fattening of the image and the collapse of the white image in the direction orthogonal to the relative movement direction of the recording object.
  • the irradiation condition adjusting unit is adjacent to the image dot that is a boundary of the non-color-developing portion in a direction intersecting (orthogonal) with the relative movement direction of the color-developing portion.
  • the boundary between the coloring portion and the non-coloring portion can be smoothed in the direction orthogonal to the relative movement direction of the recording object.
  • the non-color-developing portion is a white image. According to this, as described in the embodiment, it is possible to suppress the collapse of the outline image and to make the edge of the outline image have a smooth shape.
  • the laser irradiation apparatus is provided corresponding to the plurality of laser light emitting elements, and the laser light emitted from the laser light emitting elements.
  • a plurality of optical fibers that lead the recording target to the recording object, a plurality of laser emitting sections that are provided corresponding to the plurality of optical fibers, and that emit laser light, and the plurality of laser emitting sections are arranged in an array in the predetermined direction.
  • the laser emission portions of the respective optical fibers may be arranged at the same pitch as the pixel pitch of the visible image, and the laser light emitting elements such as semiconductor lasers are arranged at the same pitch as the pixel pitch. There is no need to place them.
  • a laser light emitting element can be arrange
  • the irradiation condition adjusting unit sets the power of the laser beam irradiated from the laser irradiation apparatus according to the temperature of the laser light emitting element. According to this, the light output can be corrected and suppressed by the temperature of the laser light emitting element, and a good image can be recorded on the recording object.
  • a laser irradiation apparatus that irradiates the recording object with the emitted laser light, and a part of the image dots recorded on the recording object that moves relative to the laser irradiation apparatus is an adjacent image dot.
  • the laser irradiation device is used to irradiate the laser beam with the laser irradiation condition, and the laser irradiation conditions for recording the image dots that are the boundary between the non-colored portion of the color developing portion and the laser for recording other image dots are as follows.
  • the laser irradiation unit Comprising an output control step of controlling the irradiation of the laser beam by the. According to this, the boundary between the color-developing part and the non-color-developing part can be smoothed, and the collapse of the white image and the thickness of the color developing part can be suppressed.

Landscapes

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Abstract

画像情報出力部から受信した画像データの解析を行い（Ｓ１）、次に記録を行うドットに搬送方向上流側から隣接する次のドットが、このドットと同じ色か否かをチェックする（Ｓ２）。ドットの色が、黒色ドットから白色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＹｅｓ）は、この黒色のドットについて、レーザー照射終了のタイミングを通常の終了タイミングに対して速める（Ｓ４）。ドットの色が、白色ドットから黒色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＮｏ）は、次の黒色ドットについて、記録を行うとき、レーザーの照射タイミングを通常のタイミングに対して遅らす（Ｓ５）。

Description

画像記録装置および画像記録方法
　本発明は、画像記録装置および画像記録方法に関する。
　従来から記録対象物にレーザー光を照射して記録対象物を加熱することで、記録対象物に可視像を記録する画像記録装置が知られている。
　上記画像記録装置として、例えば、特許文献１には、複数のレーザー発光素子たる半導体レーザーをアレイ状に配置し、各半導体レーザーから出射されたレーザー光を、所定の方向において互いに異なる位置に照射するレーザーアレイなどのレーザー照射装置を備えた画像記録装置が記載されている。そして、特許文献１に記載の画像記録装置は、上記所定の方向と直交する方向にレーザー照射装置に対して相対的に移動する記録対象物にレーザーを照射し、記録対象物に可視像を記録する。
　しかしながら、特許文献１に記載の画像記録装置においては、記録対象物に形成した白抜き画像が潰れたり、記録対象物に記録した画像が画像データよりも大きく形成される所謂画像太りが生じたりして、高品位な画像を記録できないという課題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、発色部の端を滑らかにすることができ、かつ、画像太りや白抜き画像の潰れを抑制することができる画像記録装置および画像記録方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明は、レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置であって、複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置と、前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整部と、前記照射条件調整部により調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー光の照射を制御する出力制御部と、を備える。
　本発明によれば、発色部の端を滑らかにすることができ、かつ、画像太りや白抜き画像の潰れを抑制することができる。
図１は、実施形態に係る画像記録システムの概略斜視図である。 図２は、記録装置の構成を示す概略斜視図である。 図３－１は、光ファイバー４２の拡大概略図である。 図３―２は、アレイヘッド付近の拡大図である。 図４－１は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。 図４－２は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。 図４－３は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。 図４－４は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。 図４－５は、アレイヘッドの配設の一例を示す図である。 図５は、画像記録システムにおける電気回路の一部を示すブロック図である。 図６は、画像ドットのＺ軸方向の幅を、Ｚ軸方向の画像ドットピッチと同一にして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。 図７は、画像ドットＧのＺ軸方向の幅を、Ｚ軸方向の画像ドットピッチよりも大きくして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。 図８は、図７のＡ部拡大図である。 図９は、レーザー照射タイミングの調整の制御フロー図である。 図１０－１は、従来のレーザー照射ＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートである。 図１０－２は、本実施形態のレーザー照射ＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートである。 図１１は、画像ドットの半径Ｒの測定について説明する図である。 図１２は、Ｚ軸方向の画像ドットピッチの測定について説明する図である。 図１３は、画像ドットの非発色部へのＺ軸方向のオーバーラップの抑制するための制御フロー図である。 図１４は、本実施形態の装置により白抜き画像を記録した一例を示す図である。 図１５－１は、検証実験で記録対象物に記録した画像の拡大図である。 図１５－２は、検証実験で記録対象物に記録した画像の拡大図である。 図１６－１は、変形例１の画像記録システムの一例を示す図である。 図１６－２は、変形例１の画像記録システムの一例を示す図である。
　以下、本発明を適用した画像記録装置および画像記録方法の実施形態について説明する。画像記録装置は、記録対象物にレーザー光を照射して、画像の記録を行うものである。
　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る。前記画像としては、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、バーコード、ＱＲコード（登録商標）などの二次元コードなどが挙げられる。
　また、前記記録対象物としては、レーザーで記録することができ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。前記記録対象物としては、光を吸収して熱に変換し、画像を形成することができるものであれば何でも良く、例えば金属への刻印なども含まれる。また、前記記録対象物としては、感熱記録媒体、感熱記録部を有する構造体などが挙げられる。
　前記感熱記録媒体としては、支持体と、該支持体上に、画像記録層を有し、更に必要に応じてその他の層を有してなる。これら各層は、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、更に前記支持体の他方の面に有していてもよい。
－画像記録層－
　前記画像記録層は、ロイコ染料、及び顕色剤を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
　前記ロイコ染料としては、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る。例えば、ロイコ染料としては、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が好ましく用いられる。
　前記顕色剤としては、前記ロイコ染料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。
　前記その他の成分としては、バインダー樹脂、光熱変換材料、熱可融性物質、酸化防止剤、光安定剤、界面活性剤、滑剤、填料などが挙げられる。
－支持体－
　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る。前記形状としては、例えば、平板状などが挙げられる。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い。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。
－その他の層－
　前記その他の層としては、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。
　前記感熱記録媒体は、その用途に応じて所望の形状に加工することができる。前記形状としては、例えば、カード状、タグ状、ラベル状、シート状、ロール状などが挙げられる。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に加工されたものは、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に加工されたものは、工程管理、出荷指示書、チケット等に使用できる。ラベル状に加工された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に加工されたものは、画像を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。
　前記構造体が有する前記感熱記録部は、例えば、構造体の表面にラベル状の前記感熱記録媒体を貼り付けた部位、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。また、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る。前記感熱記録部を有する構造体としては、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。
　以下、一例として、記録対象物として感熱記録部を有する構造体、具体的には、記録対象物として、感熱記録ラベルを貼り付けた輸送用のコンテナＣに画像を記録する画像記録装置について説明する。
　図１は、実施形態に係る画像記録装置たる画像記録システム１００の概略斜視図である。以下の説明では、輸送用のコンテナＣの搬送方向をＸ軸方向、上下方向をＺ軸方向、搬送方向および上下方向いずれにも直交する方向をＹ軸方向として説明する。
　画像記録システム１００は、以下に詳述するように、記録対象物たる輸送用のコンテナＣに貼り付けた感熱記録ラベルＲＬにレーザー光を照射して、画像の記録を行う。
　画像記録システム１００は、図１に示されるように、記録対象物搬送手段たるコンベア装置１０、記録装置１４、システム制御装置１８、読取装置１５、遮蔽カバー１１などを備えている。
　記録装置１４は、記録対象物にレーザー光を照射して記録対象物に可視像たる画像を記録するものであり、レーザー照射装置に相当する。記録装置１４は、コンベア装置１０の－Ｙ側、すなわち搬送路の－Ｙ側に配置されている。
　遮蔽カバー１１は、記録装置１４から照射されたレーザー光を遮蔽して、レーザー光の拡散を低減するものであり、表面に黒アルマイト塗装が施されている。遮蔽カバー１１の記録装置１４と対向する部分には、レーザー光を通過させるための開口部１１ａが設けられている。また、本実施形態においては、コンベア装置１０は、ローラコンベアであるが、ベルトコンベアであってもよい。
　システム制御装置１８は、コンベア装置１０、記録装置１４、および読取装置１５などが接続されており、画像記録システム１００全体を制御するものである。また、読取装置１５は、後述するように、記録対象物に記録されたバーコードやＱＲコードなどの二次元コードなどのコード画像を読み取るものである。システム制御装置１８は、読取装置１５により読み取った情報に基づいて、正しく画像が記録されているか否かの照合を行う。
　ここで、コンテナＣに貼付される感熱記録ラベルＲＬについて説明する。
　感熱記録ラベルＲＬは、感熱記録媒体であり、画像の記録は、熱により色調が変化することで行われる。本実施形態では、感熱記録ラベルＲＬとして、１回の画像記録を行う感熱記録媒体を用いているが、感熱記録ラベルＲＬとして、複数回記録ができる熱可逆記録媒体を用いることもできる。
　本実施形態に用いる感熱記録ラベルＲＬとして用いる感熱記録媒体は、レーザー光を吸収し熱に変換する材料（光熱変換材料）と熱により色相や反射率等の変化を生じる材料とを含んでなる感熱記録媒体を用いた。
　光熱変換材料は、無機系材料と有機系材料とに大別できる。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。前記無機系材料としては、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好ましい。前記無機系材料は、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種類以上の元素、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、前記酸化タングステン化合物としては、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、前記酸化タングステン化合物としては、前記酸化アンチモンスズ（ＡＴＯ）、前記酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、及び前記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、前記有機系材料としては、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。また、光熱変換材料は、画像記録層に設けても良く、画像記録層以外に設けても良い。光熱変換材料は、画像記録層以外に用いる場合は、熱可逆記録媒体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、少なくとも前記光熱変換材料とバインダー樹脂を含有してなる。
　熱により色相や反射率等の変化を生じる材料としては、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公知の物が使用できる。また、熱により色相や反射率等の変化を生じる材料としては、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の変化を生じる材料も含まれる。
　図２は、記録装置１４の構成を示す概略斜視図である。
　本実施形態においては、記録装置１４として、複数の光ファイバーのレーザー出射部を記録対象物たるコンテナＣの移動方向である副走査方向（Ｘ軸方向）と直交する主走査方向（Ｚ軸方向）にアレイ状に配置したファイバーアレイを用いて、画像の記録を行うファイバーアレイ記録装置を用いている。ファイバーアレイ記録装置は、レーザー発光素子から出射したレーザー光を、前記ファイバーアレイを介して記録対象物に照射し、描画単位からなる画像を記録する。具体的には、記録装置１４は、レーザーアレイ部１４ａと、ファイバーアレイ部１４ｂと光学部４３とを備えている。
　レーザーアレイ部１４ａは、アレイ状に配置された複数のレーザー発光素子４１と、レーザー発光素子４１を冷却する冷却ユニット５０と、レーザー発光素子４１に対応して設けられ、対応するレーザー発光素子４１を駆動するための複数の駆動ドライバ４５と、複数の駆動ドライバ４５を制御するコントローラ４６とを備えている。コントローラ４６には、レーザー発光素子４１に電力を供給するための電源４８および画像情報を出力するパーソナルコンピュータなどの画像情報出力部４７が接続されている。
　レーザー発光素子４１は、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、半導体レーザー、固体レーザー、色素レーザーなどを用いることができる。レーザー発光素子４１は、これらの中でも、波長選択性が広い点、小さいことから装置の小型化が可能な点、及び低価格化が可能な点から、半導体レーザーが好ましい。
　また、レーザー発光素子４１が出射す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、好ましくは７００ｎｍ～２０００ｎｍが好ましく、７８０ｎｍ～１６００ｎｍがより好ましい。
　出射手段であるレーザー発光素子４１においては、印加するエネルギーの全てがレーザー光に変換されることはない。通常、レーザー発光素子４１においては、レーザー光に変換されないエネルギーが熱に変換されることで発熱する。そのため、冷却手段である冷却ユニット５０によりレーザー発光素子４１を冷却する。また、本実施形態の記録装置１４は、ファイバーアレイ部１４ｂを用いることで、各レーザー発光素子４１を離して配置することが可能となっている。これにより、隣接するレーザー発光素子４１からの熱の影響を小さくすることが可能となり、レーザー発光素子４１の冷却を効率的に行うことが出来るので、レーザー発光素子４１の温度上昇、バラツキを回避することが出来、レーザー光の出力バラツキを低減出来、濃度ムラ、白抜けを改善できる。なお、レーザー光の出力とはパワーメータで計測される平均出力である。レーザー光の出力制御方法としては２種類あり、ピークパワーを制御する方法と、パルスの発光比率（デューティー：レーザー発光時間／周期時間）を制御する方法とがある。
　冷却ユニット５０は、冷却液を循環させてレーザー発光素子４１を冷却する液冷方式であり、冷却液が各レーザー発光素子４１から熱を受ける受熱部５１と、冷却液の熱を放熱する放熱部５２とを備えている。受熱部５１と放熱部５２とは、冷却パイプ５３ａ、５３ｂにより接続されている。受熱部５１は、良熱伝導性部材で形成されたケース内部に良熱伝導性部材で形成された冷却液が流れるための冷却管が設けられている。複数のレーザー発光素子４１は、受熱部５１にアレイ状に配置されている。
　放熱部５２は、ラジエータと、冷却液を循環させるためのポンプとを備えている。放熱部５２のポンプにより送り出された冷却液は、冷却パイプ５３ａを通って、受熱部５１へ流入する。そして、冷却液は、受熱部５１内の冷却管を移動しながら受熱部５１に配列されたレーザー発光素子４１の熱を奪ってレーザー発光素子４１を冷やす。受熱部５１から流出したレーザー発光素子４１の熱を奪って温度上昇した冷却液は、冷却パイプ５３ｂ内を移動して放熱部５２のラジエータへ流れ込み、ラジエータにより冷却される。ラジエータにより冷却された冷却液は、再びポンプにより受熱部５１へ送り出される。
　ファイバーアレイ部１４ｂは、レーザー発光素子４１に対応して設けられた複数の光ファイバー４２と、これら光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａ（図３－２参照）付近を、上下方向（Ｚ軸方向）にアレイ状に保持するアレイヘッド４４とを備えている。各光ファイバー４２のレーザー入射部は、対応するレーザー発光素子４１のレーザー出射面に取り付けられている。
　図３－１は、光ファイバー４２の拡大概略図である。図３－２は、アレイヘッド４４付近の拡大図である。
　光ファイバー４２は、レーザー発光素子４１から出射されたレーザー光の光導波路である。光ファイバー４２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。
　光ファイバー４２の大きさ（直径ｄ１）としては、１５μｍ以上１０００μｍ以下が好ましい。光ファイバー４２の直径ｄ１が１５μｍ以上１０００μｍ以下であると、画像の精細性の点で有利である。本実施形態では、光ファイバー４２は、直径１２５μｍの光ファイバーを用いた。
　また、光ファイバー４２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、ガラス、樹脂、石英などが挙げられる。
　光ファイバー４２の構造としては、レーザー光を通過させる中心部のコア部と、コア部の外周に設けられたクラッド層とからなる構造が好ましい。
　コア部の直径ｄ２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以下が好ましい。本実施形態では、コア部の直径ｄ２が１０５μｍの光ファイバーを用いた。また、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以下が好ましい。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る。クラッド層の材質としては、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。
　図３－２に示すように、各光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａのピッチが１２７μｍとなるように、複数の光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａ付近がアレイヘッド４４によりアレイ状に保持されている。記録装置１４は、解像度２００ｄｐｉの画像が記録可能なように、レーザー出射部４２ａのピッチを１２７μｍとしている。
　ひとつのアレイヘッド４４ですべての光ファイバー４２を保持しようとした場合、アレイヘッド４４が長尺となり、変形しやすくなる。その結果、ひとつのアレイヘッド４４では、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、アレイヘッド４４は、光ファイバー４２を１００個～２００個保持するものとする。そのうえで、記録装置１４は、１００個～２００個の光ファイバー４２を保持した複数のアレイヘッド４４を、コンテナＣの搬送方向に対して直交する方向であるＺ軸方向に並べて配設するのが好ましい。本実施形態においては、２００個のアレイヘッド４４をＺ軸方向に並べて配設した。
　図４－１～図４－５は、アレイヘッド４４の配設の一例を示す図である。
　図４－１は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４をＺ軸方向にアレイ状に配置した例である。図４－２は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４を千鳥状に配置した例である。
　複数のアレイヘッド４４の配置は、図４－１に示すようにＺ軸方向に直線状に配置するよりも、図４－２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、図４－３は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４をＸ軸方向に傾斜させて配置した例である。複数のアレイヘッド４４は、図４－３に示すように配置することで、光ファイバー４２のＺ軸方向のピッチＰを、図４－１や図４－２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４－４は、記録装置１４におけるファイバーアレイ部１４ｂの複数のアレイヘッド４４を千鳥状に配置した２個のアレイヘッド群を、副走査方向（Ｘ軸方向）に配置し、一方のアレイヘッド群を、他方のアレイヘッド群に対して、主走査方向（Ｚ軸方向）にアレイヘッド４４の光ファイバー４２の配列ピッチの半分ずらして配置した例である。複数のアレイヘッド４４は、図４－４に示すように配置することでも、光ファイバー４２のＺ軸方向のピッチＰを、図４－１や図４－２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。
　ところで、本実施形態の記録装置１４は、システム制御装置１８の制御に従い、記録対象物たる輸送用のコンテナＣに貼り付けた感熱記録ラベルＲＬの走査方向に対して直交する方向の画像情報を送信して記録していく。そのため、記録装置１４は、感熱記録ラベルＲＬの走査と、直交する方向の画像情報の送信タイミングとに差が出た場合、画像情報をメモリに蓄積しておくため、画像蓄積量が増えることになる。このような場合、図４－３に示す複数のアレイヘッド４４の配置例より図４－４に示す複数のアレイヘッド４４の配置例の方が、システム制御装置１８のメモリに対する情報蓄積量を低減することができる。
　更に、図４－５は、図４－４で示した複数のアレイヘッド４４を千鳥状に配置した２個のアレイヘッド群を一のアレイヘッド群として積層した例である。このような２個のアレイヘッド群を一のアレイヘッド群として積層したアレイヘッド４４は、製造上、容易に作製が可能で、高解像度化を図ることができる。加えて、図４－４に示す複数のアレイヘッド４４の配置例より図４－５に示すアレイヘッド４４の配置例の方が、システム制御装置１８のメモリに対する情報蓄積量を低減することができる。
　また、図２に示すように、光学系の一例である光学部４３は、各光ファイバー４２から出射した発散光束のレーザー光を平行光束に変換するコリメートレンズ４３ａと、レーザー照射面である感熱記録ラベルＲＬの表面にレーザー光を集光する集光レンズ４３ｂとを有している。また、上記光学部４３を設けるか否かは、目的に応じて適宜選択すればよい。
　パーソナルコンピュータなどの画像情報出力部４７は、画像情報をコントローラ４６に入力する。コントローラ４６は、入力された画像情報に基づいて各駆動ドライバ４５を駆動するための駆動信号を生成する。コントローラ４６は、生成された駆動信号を各駆動ドライバ４５へ送信する。具体的には、コントローラ４６は、クロックジェネレータを備えている。コントローラ４６は、クロックジェネレータが発振するクロック数が、規定のクロック数となったら、各駆動ドライバ４５を駆動するための駆動信号を各駆動ドライバ４５へ送信する。
　各駆動ドライバ４５は、駆動信号を受信すると、対応するレーザー発光素子４１を駆動する。レーザー発光素子４１は、駆動ドライバ４５の駆動に従い、レーザー光を照射する。レーザー発光素子４１から照射されたレーザー光は、対応する光ファイバー４２に入射し、光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａから出射される。光ファイバー４２のレーザー出射部４２ａから出射されたレーザー光は、光学部４３のコリメートレンズ４３ａ、集光レンズ４３ｂを透過した後、記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬの表面に照射される。感熱記録ラベルＲＬの表面に照射されたレーザー光により加熱されることにより、感熱記録ラベルＲＬの表面に画像が記録される。
　記録装置として、ガルバノミラーを用いてレーザー光を偏向して記録対象物に画像を記録するものを用いた場合、文字等の画像は、ガルバノミラーの回転で一筆書きするように、レーザー光を照射して記録する。そのため、ある一定の情報量を記録対象物に記録する場合、記録対象物の搬送を停止させないと、記録が間に合わないという不具合がある。一方、本実施形態の記録装置１４では、複数のレーザー発光素子４１をアレイ状に配置したレーザーアレイを用いることで、各画素に対応するレーザー発光素子のＯＮ／ＯＦＦ制御で、記録対象物に画像を記録することができる。これにより、情報量が多くても、コンテナＣの搬送を停止させずに、記録対象物に画像を記録することができる。よって、本実施形態の記録装置１４によれば、多くの情報を記録対象物に記録する場合でも、生産性を落とさずに、画像を記録することができる。
　後述するように、本実施形態の記録装置１４は、レーザー光を照射して記録対象物を加熱することで、記録対象物に画像を記録するため、ある程度の高出力のレーザー発光素子４１を用いる必要がある。そのため、レーザー発光素子４１の発熱量が多い。ファイバーアレイ部１４ｂを有さない従来のレーザーアレイ記録装置においては、解像度に応じた間隔でレーザー発光素子４１をアレイ状に配置する必要がある。従って、従来のレーザーアレイ記録装置においては、２００ｄｐｉの解像度にするためには、レーザー発光素子４１を非常に狭いピッチで配置することになる。その結果、従来のレーザーアレイ記録装置においては、レーザー発光素子４１の熱が逃げ難く、レーザー発光素子４１が高温となる。従来のレーザーアレイ記録装置においては、レーザー発光素子４１が高温となると、レーザー発光素子４１の波長や光出力が変動してしまい、記録対象物を規定の温度にまで加熱することができず、良好な画像を得ることができなくなる。また、従来のレーザーアレイ記録装置においては、このようなレーザー発光素子４１の温度上昇を抑えるために、記録対象物の搬送スピードを落としてレーザー発光素子４１の発光間隔を開ける必要があり、生産性を十分高めることができない。
　通常、冷却ユニット５０はチラー方式を用いることが多く、本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５０及び接触させているレーザー光源であるレーザー発光素子４１の温度は変動することになる。一方、レーザー発光素子４１として半導体レーザーを用いた場合、レーザー発光素子４１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（レーザー発光素子４１の温度が低温になるとレーザー出力が高くなる）。従って、レーザー出力を制御するためには、レーザー発光素子４１の温度又は冷却ユニット５０の温度を計測し、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ドライバ４５への入力信号を制御することで、正常な画像形成を行うことが好ましい。
　これに対し、本実施形態の記録装置１４は、ファイバーアレイ部１４ｂを用いたファイバーアレイ記録装置である。ファイバーアレイ記録装置を用いることで、ファイバーアレイ部１４ｂのレーザー出射部４２ａを、解像度に応じたピッチで配置すればよく、レーザーアレイ部１４ａのレーザー発光素子４１間のピッチを画像解像度に応じたピッチにする必要がなくなる。これにより、本実施形態の記録装置１４によれば、レーザー発光素子４１の熱が十分放熱できるように、レーザー発光素子４１間のピッチを十分広くすることができる。これにより、本実施形態の記録装置１４によれば、レーザー発光素子４１が高温となるのを抑制することができ、レーザー発光素子４１の波長や光出力が変動するのを抑制することができる。その結果、本実施形態の記録装置１４によれば、記録対象物に良好な画像を記録することができる。また、レーザー発光素子４１の発光間隔を短くしても、レーザー発光素子４１の温度上昇を抑制することができ、コンテナＣの搬送速度をあげることができ、生産性を高めることができる。
　また、本実施形態の記録装置１４においては、冷却ユニット５０を設けて、レーザー発光素子４１を液冷することで、レーザー発光素子４１の温度上昇をより一層抑制することができる。その結果、本実施形態の記録装置１４によれば、さらに、レーザー発光素子４１の発光間隔を短くすることができ、コンテナＣの搬送速度をあげることができ、生産性を高めることができる。本実施形態の記録装置１４では、レーザー発光素子４１を液冷しているが、冷却ファンなどを用いてレーザー発光素子４１を空冷するようにしてもよい。液冷の方が空冷より冷却効率が高く、レーザー発光素子４１を良好に冷却できるというメリットがある。一方、空冷とすることで、液冷より冷却効率は落ちるが、安価にレーザー発光素子４１を冷却することができるというメリットがある。
　図５は、画像記録システム１００における電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、システム制御装置１８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性メモリなどを備えており、画像記録システム１００における各種の機器の駆動を制御したり、各種の演算処理をしたりするものである。このシステム制御装置１８には、コンベア装置１０、記録装置１４、読取装置１５、操作パネル１８１、画像情報出力部４７などが接続されている。
　操作パネル１８１は、タッチパネル式ディスプレイや、各種のキーを具備しており、画像をディスプレイ表示したり、作業者のキー操作によって入力された各種情報を受け付けたりする。
　図５に示すように、システム制御装置１８は、ＲＯＭや不揮発メモリに記憶されたプログラムに従ってＣＰＵが動作することにより、照射条件調整部１８１１と、出力制御部１８１２として機能する。
　照射条件調整部１８１１は、記録装置１４により画像ドットが記録される際における、記録装置１４のレーザー発光素子４１から出射されるレーザー光のレーザー照射条件を調整するものである。本実施形態の照射条件調整部１８１１は、例えば、記録装置１４に対して相対的に移動する記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、記録装置１４によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる。
　また、照射条件調整部１８１１は、発色部の記録対象物のＸ軸方向（相対的移動方向）上流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングを、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングよりも遅らせ、発色部の記録対象物のＸ軸方向下流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射終了のタイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射終了タイミングよりも速める。また、照射条件調整部１８１１は、画像ドットのＸ軸方向のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、記録装置１４によるレーザー照射タイミングを設定する。また、照射条件調整部１８１１は、記録装置１４によるレーザー光のパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更する。
　また、照射条件調整部１８１１は、発色部の記録対象物のＺ軸方向（相対的移動方向と交差（直交）する方向）における非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーより低下させる。また、照射条件調整部１８１１は、発色部のＺ軸方向における非発色部の境となる画像ドットにＸ軸方向から隣接する画像ドットが存在する場合、記録装置１４によるレーザー光を連続点灯させて、複数の画像ドットを連続で記録させる。照射条件調整部１８１１は、レーザー発光素子４１の温度に応じて記録装置１４から照射されるレーザー光のパワーを設定する。
　出力制御部１８１２は、記録装置１４により記録対象物に画像を記録する際に、各レーザー出射部４２ａに対応するレーザー発光素子４１の出力をそれぞれ制御する。本実施形態の出力制御部１８１２は、照射条件調整部１８１１により調整されたレーザー照射条件に基づいて、記録装置１４によるレーザー光の照射を制御する。
　次に、画像記録システム１００の動作の一例について図１を参照にして説明する。まず、荷物が収容されたコンテナＣが、作業者によりコンベア装置１０に載置される。作業者は、感熱記録ラベルＲＬが貼付されたコンテナＣの本体の側面が、－Ｙ側に位置するように、すなわち記録装置１４に上記側面が対向するようにコンテナＣをコンベア装置１０に載置する。
　作業者が操作パネル１８１を操作して、システム制御装置１８をスタートさせると、操作パネル１８１からシステム制御装置１８へ搬送開始信号が送信される。搬送開始信号を受信したシステム制御装置１８は、コンベア装置１０の駆動を開始する。すると、コンベア装置１０に載置されたコンテナＣは、コンベア装置１０により記録装置１４に向けて搬送される。コンテナＣの搬送スピードの一例としては、２ｍ／ｓｅｃである。
　記録装置１４よりもコンテナＣの搬送方向上流側には、コンベア装置１０上を搬送されるコンテナＣを検出するセンサが配置されている。このセンサが、コンテナＣを検出すると、検出信号が、センサからシステム制御装置１８へ送信される。システム制御装置１８は、タイマを有している。システム制御装置１８は、上記センサからの検出信号を受信したタイミングで、タイマを用いた時刻計測を開始する。そして、システム制御装置１８は、検出信号の受信タイミングからの経過時間に基づいてコンテナＣが、記録装置１４に到達するタイミングを把握する。
　検出信号の受信タイミングからの経過時間がＴ１となり、コンテナＣが、記録装置１４に到達するタイミングで、システム制御装置１８は、記録装置１４を通過するコンテナＣに貼付された感熱記録ラベルＲＬに画像を記録すべく、記録装置１４に記録開始信号を出力する。
　記録開始信号を受信した記録装置１４は、画像情報出力部４７から受けた画像情報に基づいて、記録装置１４に対して相対移動するコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに向けて所定パワーのレーザー光を照射する。これにより、感熱記録ラベルＲＬに画像が非接触で記録される。
　感熱記録ラベルＲＬに記録される画像（画像情報出力部４７から送信される画像情報）としては、例えば、コンテナＣに収容されている荷物の内容、輸送先の情報などの文字画像、および、コンテナＣに収容されている荷物の内容、輸送先の情報などの情報がコード化されたバーコードや二次元コード（ＱＲコード等）などのコード画像である。
　記録装置１４を通過する過程で画像が記録されたコンテナＣは、読取装置１５を通過する。このとき、読取装置１５が、感熱記録ラベルＲＬに記録されたバーコードや二次元コードなどのコード画像を読み取り、コンテナＣに収容されている荷物の内容、輸送先の情報、などの情報を取得する。システム制御装置１８は、コード画像から取得した情報と、画像情報出力部４７から送信された画像情報とを照合して、正しく画像が記録されているか否かをチェックする。正しく画像が記録されているときは、システム制御装置１８は、コンテナＣをコンベア装置１０によって次の工程（例えば輸送準備工程）に送る。
　一方、正しく画像が記録されていないときは、システム制御装置１８は、コンベア装置１０を一時停止して、操作パネル１８１に正しく画像が記録されていない旨を表示する。また、システム制御装置１８は、正しく画像が記録されていないときは、そのコンテナＣを、規定の搬送先に搬送するようにしてもよい。
　本実施形態においては、記録対象物に記録する画像ドットＧのＸ軸方向（副走査方向：記録対象物の相対的移動方向）のピッチＰ１、Ｚ軸方向（主走査方向：記録対象物の相対的移動方向と交差（直交）する方向）のピッチＰ２を規定のピッチとして、記録対象物に所定の解像度の画像を記録している。Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１は、レーザー光の照射タイミングを調整することで、規定のピッチとしている。Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２は、光ファイバー４２のレーザー出射部の配設ピッチや、光学部４３の構成など記録装置１４の構造で、規定のピッチとしている。
　図６は、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２と同一にして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。図６に示すように、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２と同一にして、Ｚ軸方向に隣合う画像ドットと互いに重なり合わないようにした場合、黒色の発色部と、白色の非発色部との境界のエッジがギザギザとなってしまい、見栄えの悪い画像となっていることがわかる。なお、図６では、白色の非発色部が白抜き画像である。
　そこで、本実施形態においては、記録対象物に記録される画像の端を滑らかにするため、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにした。画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにすることで、画像ドットの連なりによって形成される発色部の非発色部との境界エッジの凹凸が抑制される。これにより、発色部と非発色部との境界エッジを滑らかにすることができる。
　Ｘ軸方向においては、レーザーの照射時間を調整してＸ軸方向の画像ドットのＸ軸方向長さＦ（図８参照）を、Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１よりも長くすることで、画像ドットの一部を隣接する画像ドットに重なるようにしている。Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２は、記録装置１４の構造により予め決められるため、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２を狭めて、Ｚ軸方向において、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにすることが困難である。そのため、本実施形態においては、レーザーパワーをあげてレーザー光を照射して記録対象物に記録される画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２よりも大きくし、Ｚ軸方向において、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにしている。
　図７は、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２よりも大きくして、白抜き画像を記録した一例を示す図である。図８は、図７のＡ部拡大図である。図７、図８に示すように、レーザーパワーをあげて、画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒを、Ｚ軸方向の画像ドットピッチＰ２よりも大きくすることで、Ｚ軸方向において、隣接する画像ドットＧが互いに重なり合う。これにより、Ｚ軸方向において、先の図６に示す場合に比べて、発色部と、非発色部との境界のエッジを滑らかにすることができる。
　また、Ｘ軸方向においても、レーザー照射時間を長くして、画像ドットＧのＸ軸方向の長さＦを、Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１よりも大きくすることで、Ｘ軸方向においても、隣接する画像ドットＧが互いに重なり合う。これにより、Ｘ軸方向において、先の図６に示す場合に比べて、発色部と、非発色部との境界のエッジを滑らかにすることができる。
　次に、画像ドットＧのＸ軸方向の長さを調整する具体的な方法の一例を提示するが、以下の方法に限定されるものではない。画像情報出力部４７から受け取った画像情報は、図５のシステム制御装置１８から記録装置１４へビットマップ画像として転送される。ビットマップ画像には、画素情報として各画素の階調データが入っている。本来、階調データはグレースケール画像への記録に用いられるが、白黒反転を示す情報であるためグレースケール画像への記録は不要で、画像ドットＧのＸ軸方向の長さ調整のパラメータとして活用できる。
　本実施形態では、画像によるレーザー照射タイミングを画像の階調値により制御することで画像ドットＧのＸ軸方向の長さの調整を実現している。また、本実施形態では、ビットマップ画像の階調データを変更することで画像ドットＧのＸ軸方向の長さの調整を実現している。その他、エネルギー調整が必要な搬送速度、環境温度、記録対象物の違いへの対応はレーザー光のピークパワー制御で実現している。本実施形態では、システム制御装置１８がビットマップ画像の階調を調整し、調整後のビットマップデータを記録装置１４へ転送して画像記録を実施している。
　画像情報出力部４７（図５参照）からシステム制御装置１８へのデータ送信は、ビットマップデータにヘッダ情報を付して送信することが可能である。システム制御装置１８は、受信したビットマップデータに付随するヘッダ情報が示す情報、ここでは白黒反転により画像を記録する旨の白黒反転情報により処理すべき内容を判定できる。同様に、記録装置１４で画像ドットＧのＸ軸方向の長さを調整する場合は、システム制御装置１８から記録装置１４へのデータ送信時に、白黒反転情報を含むヘッダ情報を付して送信することが可能である。
　画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒは、上記ピッチＰ２に対して、１．１～１．５倍に設定するのが好ましい（１．１Ｐ２≦２Ｒ≦１．５Ｐ２）。画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒが、上記ピッチＰ２に対して１．１倍未満の場合は、画像端が滑らかになる効果が不十分となる。これに対し、レーザー光のレーザーパワーを上げるか、搬送速度などを遅くしてレーザー光の照射時間を長くすることで、画像ドットのＺ軸方向の幅２Ｒを広げることができる。しかし、レーザー光のレーザーパワーを上げすぎると、記録対象物が必要以上に加熱されてしまい、画像濃度が下がったり、記録対象物が焦げたりするおそれがある。また、レーザー発光素子４１の発熱量が多くなり冷却が間に合わなくなり、レーザー発光素子４１が高温となるおそれもある。また、搬送速度などを遅くすると、生産性に影響が出てしまう。このため、照射条件調整部１８１１は、画像ドットＧのＺ軸方向の幅２Ｒが上記ピッチＰ２に対して１．５倍以下になるよう、レーザー照射タイミングを設定する。これにより、記録対象物のレーザー光によるダメージやレーザー発光素子４１が高温となるのを抑制して、発色部と非発色部との境のエッジを滑らかにすることができる。また、生産性を落とさずに、発色部と非発色部との境のエッジを滑らかにすることができる。
　しかしながら、画像ドットＧのＺ方向の幅２Ｒを、画像ドットピッチＰ２よりも大きくして画像ドットＧの一部が隣接する画像ドットＧに重なるようにすることで、図７に示すように画像ドットＧの一部が、本来白色となるべき、非発色部にオーバーラップして、白抜き画像が潰れてしまうという不具合が発生する。
　そこで、本実施形態においては、画像ドットＧの一部が、非発色部にオーバーラップしないように、照射条件調整部１８１１によりレーザー照射条件を調整している。具体的には、照射条件調整部１８１１は、コンテナＣの搬送方向（Ｘ軸方向）の画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップについて、レーザー照射タイミングを、通常の照射タイミングと異ならせることで、上記オーバーラップを抑制する。一方、照射条件調整部１８１１は、光ファイバー４２の並び方向であるＺ軸方向のオーバーラップに関しては、レーザーパワーを落とすことで、上記オーバーラップを抑制する。
　まず、Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップの抑制について、説明する。
　図９は、レーザー照射タイミングの調整の制御フロー図であり、図１０は、レーザー照射ＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートである。図１０－１は、従来のレーザー照射のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示しており、図１０－２は、本実施形態のレーザー照射のＯＮ／ＯＦＦタイミングチャートを示している。
　図９に示すように、照射条件調整部１８１１は、画像情報出力部４７から画像データを受けたら、Ｘ軸方向に画像データ解析を行う（Ｓ１）。具体的には、照射条件調整部１８１１は、は、最初に記録を行う搬送方向最下流（＋Ｘ軸方向）の画像データのドットＤが、黒色ドット（２値化における「１」）か白色ドット（２値化における「０」）かを把握する。次に、照射条件調整部１８１１は、このドットＤに搬送方向上流側から隣接する次に記録を行うドットが、このドットと同じ色か否かをチェックする（Ｓ２）。ドットの色が、黒色ドットから白色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＹｅｓ）、照射条件調整部１８１１は、この黒色ドットについて、レーザー照射終了のタイミングを通常の終了タイミングに対して速める（Ｓ４）。
　図１０に示すように、本実施形態においては、記録対象物を搬送しながら、記録対象物に所定時間ｔレーザー光を照射して画像ドットＧを形成するため、図中点線に示すよう画像ドットＧは、搬送方向に長い略楕円形状となっている。
　画像データのドットＤが、黒色ドットから白色ドットに変わる（レーザー照射ＯＮで、次のタイミングのレーザー照射がＯＦＦの）場合に、レーザー照射終了のタイミングを速めなかった場合は、次のようになる。すなわち、図１０－１に示すように、発色部の記録対象物移動方向上流側における、非発色部との境となる画像ドット（図中右から２番目の画像ドット）の一部が、相対的移動方向上流側から隣接する非発色部にオーバーラップし、非発色部を潰してしまう。
　一方、本実施形態では、画像データのドットＤが、黒色ドットから白色ドットに変わる場合に、レーザー照射終了のタイミングを通常のタイミングよりも速める。これにより、図１０－２に示すように、図中右から２番目の画像ドットＧが、相対的移動方向上流側から隣接する非発色部にオーバーラップするのを抑制することができる。これにより、非発色部の潰れを抑制することができる。
　一方、図９に示すように、画像データのドットＤが、白色ドットから黒色ドットに変わる場合（Ｓ２のＹｅｓ、Ｓ３のＮｏ）、照射条件調整部１８１１は、次の黒色ドットについて、記録を行うとき、レーザーの照射タイミングを通常のタイミングに対して遅らせる（Ｓ５）。
　画像データのドットＤが、白色ドットから黒色ドットに変わる（レーザー照射ＯＦＦで、次のタイミングのレーザー照射がＯＮの）場合に、レーザー照射開始のタイミングを遅くしなかった場合は、次のようになる。すなわち、図１０－１に示すように、発色部の記録対象物移動方向下流側における、非発色部との境となる画像ドット（図中右から４番目の画像ドット）の一部が、相対的移動方向下流側から隣接する非発色部にオーバーラップし、非発色部を潰してしまう。
　一方、本実施形態の照射条件調整部１８１１は、画像データのドットＤが、白色ドットから黒色ドットに変わる場合に、レーザー照射開始のタイミングを通常のタイミングよりも遅くする。これにより、図１０－２に示すように、図中右から４番目の画像ドットＧが、相対的移動方向下流側から隣接する非発色部にオーバーラップするのを抑制することができる。これにより、非発色部の潰れを抑制することができる。
　そして、照射条件調整部１８１１は、先の図９に示すように、このような処理を、搬送方向最上流のドットについて行ったら（Ｓ６のＮｏ）終了する。
　図１０－１に示すように、画像ドットＧのオーバーラップの量Ｌは、次のように求めることができる。画像ドットＧは、Ｘ軸方向（副走査方向）に長い略楕円形状である。より具体的に説明すると、長方形状部分のＸ軸方向両側に半円の円形状部分が接続された所謂小判形状である。円形状部分の半径はＲであり、長方形状部分のＸ軸方向長さは、レーザー照射時間ｔ、記録対象物の搬送速度をｖとすると、ｔｖ［ｍｍ］となる。従って、Ｘ軸方向の画像ドットピッチは、Ｐ１であるので、オーバーラップ量Ｌは、
　Ｌ＝０．５ｔｖ＋Ｒ－０．５Ｐ１
となる。
　よって、上記式で算出されるオーバーラップ量Ｌ分、照射終了のタイミングを速めたり照射開始のタイミングを遅くしたりすることで、画像ドットＧを、非発色部に、オーバーラップするのを防止することができる。すなわち、（Ｌ／ｖ）時間、照射終了タイミングを速めたり、照射開始のタイミング遅くしたりするのである。このように、本実施形態では、照射条件調整部１８１１が、Ｘ軸方向（画像ドットの移動方向）のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、記録装置１４によるレーザー光の照射タイミングを設定する。
　なお、上記画像ドットＧの円形状部分の半径Ｒおよび、画像ドットピッチＰ２は、予め実験で求めた値である。図１１は、上記画像ドットＧの円形状部分の半径Ｒの求め方について、説明する図である。まず、Ｚ軸方向（主走査方向）の幅が１ドットのラインを記録対象物に記録する。次に、マイクロデンシトメータ（スリット幅５μｍ）で画像濃度を測定し、濃度の最大、最小値の平均の濃度となる部分の輪郭線を取り出し、５００倍に拡大する。次に、ラインのＺ軸方向（主走査方向）一端と他端と、ラインのＸ軸方向（副走査方向）一端の円弧の交点Ａ、Ａ´を求める。次に、線分Ａ－Ａ´の中点Ｂを求める。次に、線分Ａ－Ａ´に平行で円弧に接する線分Ｃ－Ｃ´を求め、円弧との接点Ｄを求める。そして、上記求めた中点Ｂから接点Ｄまでの長さを求め、画像ドットＧの円形状部分の半径Ｒを求める。
　図１２は、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチＰ２の求め方について、説明する図である。まず、図１２に示すように、記録対象物に主走査方向５ドットのラインを記録する。次に、マイクロデジメータ（スリット幅５μｍ）で画像濃度を測定し、濃度の最大、最小値の平均の濃度となる部分の輪郭線を取り出し、５００倍に拡大する。次に、各ラインの頂点ａ～ｅを求め、各ラインの頂点を通る直線を引く。次に、各ラインの頂点間距離（線分ａ－ｂ、線分ｂ－ｃ、線分ｃ－ｄ、線分ｄ－ｅ）をそれぞれ求め、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチＰ２ａ,Ｐ２ｂ、Ｐ２ｃ、Ｐ２ｄを求める。そして、求めたＰ２ａ～Ｐ２ｄから、平均値を求め、その平均値を、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチＰ２とする。
　Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットピッチＰ１は、レーザー照射周期（パルス周期）に搬送速度ｖを乗じて求めることができる。
　また、後述するように、画像ドットＧのＸ軸方向先端が、図１０－２に示すＴの範囲であればよい。この範囲Ｔに画像ドットＧのＸ軸方向先端が入るためのレーザー照射タイミングずらし量Ｗは、０．５ｔｖ＋０．５（Ｒ－０．５Ｐ１）≦Ｗ≦０．５ｔｖ＋１．５（Ｒ－０．５Ｐ１）となる。従って、照射条件調整部１８１１は、レーザー照射タイミングずらし量Ｗの関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する、
　また、本実施形態では、ユーザーによって、レーザーパワーを変更できるようになっている。具体的には、ユーザーが記録対象物に記録された画像を見て、画像が薄いと感じた場合は、操作パネル１８１を操作して、レーザーパワーを上げる。また、画像が濃いと感じた場合は、操作パネル１８１を操作して、レーザーパワーを落とす。このようにレーザーパワーを変更することで、画像ドットＧの大きさが変わり、画像ドットＧの円形部分の半径Ｒが変わってしまう。よって、レーザーパワーが変更された場合は、オーバーラップ量Ｌ＝０．５ｔｖ＋Ｒ－０．５Ｐ１が変わる。本実施形態では、上記半径Ｒに基づいて算出したオーバーラップ量Ｌに基づき、レーザー照射タイミングをずらすため、レーザーパワー（レーザ光のパワー）が変更されたとき、照射条件調整部１８１１は、レーザー照射タイミングを変更する、すなわち照射タイミングのずらし量を算出しなおす必要がある。
　具体的には、予め実験などにより、レーザーパワーと画像ドットの円形部分の半径Ｒとの関係を求めておき、その関係式やテーブルを、不揮発性メモリに記憶しておく。そして、ユーザーが操作パネル１８１を操作してレーザーパワーを変更したら、照射条件調整部１８１１は、変更したレーザーパワーと、上記メモリに記憶されている関係式やテーブルとに基づいて、このレーザーパワーに対応する半径Ｒを求める。そして、照射条件調整部１８１１は、求めた半径Ｒに基づいて、照射タイミングのずらし量を算出し、算出したずらし量を、不揮発性メモリに記憶する。これにより、レーザーパワーが変更された後も、画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップを抑制することができる。また、実際の非発色部と発色部との境界よりも画像ドットＧが後退し、記録対象物に記録した白抜き画像が、画像データよりも大きくなったり、発色部が、画像データよりも小さくなったりするのも抑制することができる。
　また、記録対象物（感熱記録部）によって、発色する温度などが異なるため、記録対象物が変更されると、レーザーパワーと画像ドットの円形部分半径Ｒとの関係が変わる場合がある。そのために、レーザーパワーと半径Ｒとの関係を示す関係式やテーブルなどのデータを記録対象物（感熱記録部）の種類毎に複数、メモリに記憶しておく。そして、画像を記録する記録対象物を変更する場合は、ユーザーが操作パネルを操作して、画像を記録する記録対象物の種類情報を入力する。照射条件調整部１８１１は、入力された記録対象物の入力情報に基づいて、入力された記録対象物に対応するレーザーパワーと半径Ｒとの関係を示す関係式やテーブルを特定する。そして、照射条件調整部１８１１は、は、特定したレーザーパワーと半径Ｒとの関係を示す関係式に基づいて、規定の半径となるように、レーザーパワーを上げる。これにより、記録対象物が変更されても、発色部と非発色部の境のエッジを滑らかにすることができる。
　次に、Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップの抑制について、説明する。図１３は、画像ドットＧの非発色部へのＺ軸方向のオーバーラップの抑制するための制御フロー図である。照射条件調整部１８１１は、画像情報出力部４７から画像データを受けたら、Ｚ軸方向にも画像データ解析を行う（Ｓ１１）。具体的には、照射条件調整部１８１１は、まず、Ｚ軸方向一端の画像データのドットについて、黒色ドット（２値化における「１」）か白色ドット（２値化における「０」）かを把握する（Ｓ１２）。そのドットが、黒色ドットの場合、照射条件調整部１８１１は、Ｚ軸方向に隣り合うドットデータを確認して、白色ドットがあるか否かをチェックする（Ｓ１３）。Ｚ軸方向に隣り合うドットに白色ドットがない場合（Ｓ１３のＮｏ）、照射条件調整部１８１１は、このドットに画像を記録するときのレーザーパワーを通常のレーザーパワーに設定する。
　Ｚ軸方向に隣り合うドットに白色ドットがある場合（Ｓ１３のＮｏ）、通常のレーザーパワーで画像記録を行うと、画像ドットの一部が、Ｚ軸方向に隣接する非発色部にオーバーラップしてしまう。そのため、Ｚ軸方向に隣り合うドットに白色ドットがある場合（Ｓ１３のＮｏ）は、照射条件調整部１８１１は、Ｘ軸方向に隣り合うドットデータを確認して、黒色ドットがあるか否かをチェックする（Ｓ１４）。
　Ｘ軸方向に隣り合うドットに黒色ドットがある場合（Ｓ１４のＹｅｓ）、照射条件調整部１８１１は、レーザーパワーを落とし、かつ、連続点灯で、隣接する黒色のドットと、このドットに対応する画像の記録を行うように設定する（Ｓ１５）。レーザーパワーを落とすことで、レーザーの照射による記録対象物の温度上昇が抑えられ、画像ドットＧが小さくなる。その結果、画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップを抑制することができる。しかし、レーザーパワーを落とすと、画像ドットＧが小さくなるため、非発色部と、発色部とのＺ軸方向における境のエッジがキザキザとなってしまう。しかし、上述したように、レーザーを連続照射して、隣接する黒色のドットと、このドットとに対応する画像の記録を行うようにすることで、非発色部と、発色部とのＺ軸方向における境のエッジが直線状となり、Ｚ軸方向における境のエッジを滑らかにすることができる。
　一方、Ｘ軸方向に隣り合うドットに黒色ドットがない場合（Ｓ１４のＮｏ）、照射条件調整部１８１１は、このドットに画像を記録するときのレーザーパワーを通常のレーザーパワーよりも落としたレーザーパワーに設定する。すなわち、照射条件調整部１８１１は、黒色の発色部のＺ軸方向における白色非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザーパワーより低下させて（落として）いる。このように、レーザーパワーを落とすことで、画像ドットＧが小さくなり、画像ドットＧの非発色部へのオーバーラップを抑制することができる。
　そして、このような処理を、Ｚ軸方向他端のドットについて行ったら（Ｓ１７のＮｏ）終了する。
　図１４は、本実施形態の装置により白抜き画像を記録した一例を示す図である。図１４に示すように、本実施形態では、Ｘ軸方向について、先の図９、図１０に示したような照射タイミングの制御を行い、Ｚ軸方向について先の図１３に示すレーザーパワーの制御を行うことで、発色部と非発色部との境のエッジを滑らかにし、かつ、白抜き画像のつぶれを抑制することができる。
　また、かかる制御を行うことで、文字画像などについても、実際に記録した画像が、画像データよりも太くなる画像太りを抑制することができ、文字のつぶれなどを抑制することができ、良好な画像を得ることができる。
　次に、本出願人が行った検証実験について説明する。
［実施例１］
　Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットピッチＰ１を１２７μｍ、画像ドットの半径Ｒが７３μｍとなるように、レーザーパワー、レーザー照射タイミングを調整して、図１５に示すような画像を、記録対象物に記録した。図１５に示す画像は、Ｘ軸方向の幅が、Ｘ軸方向の画像ドットピッチＰ１のＺ軸方向に延びる線上の白抜き画像である。
　図１５－１は、非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，Ｇｂを通常のタイミングで形成した場合を示している。実施例１においては、非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が、図１５－１に示す通常のタイミングで形成した場合に比べて、１０μｍ（＝Ｒ－０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した。具体的には、非発色部に対して記録対象物搬送方向上流側に隣接する画像ドットＧａについては、レーザーの照射を停止するタイミングを、通常のタイミングよりも速めて、画像ドットを１０μｍ短くした。一方、非発色部に対して記録対象物搬送方向下流側に隣接する画像ドットＧｂについては、レーザーの照射を開始するタイミングを遅らせて、画像ドットを１０μｍ短くした（図１５－２参照、図中Ｗは、図１５－１に示す非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，Ｇｂを通常のタイミングで形成した場合に対して画像ドットを短くした長さを示している。）。
［実施例２］
　非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が１５μｍ（＝１．５（Ｒ－０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
［実施例３］
　非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が５μｍ（＝０．５（Ｒ－０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
［比較例１］
　非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が、２０μｍ（＝２（Ｒ－０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
［比較例２］
　非発色部に対して搬送方向（Ｘ軸方向）に隣接する画像ドットＧａ，ＧｂのＸ軸方向の幅が、２μｍ（＝０．２（Ｒ－０．５Ｐ１）短くなるように、レーザー照射タイミングを調整した以外は、実施例１と同じにした。
　実施例１～比較例２の条件で、記録対象物に記録した画像を目視で確認し、白抜き画像に潰れが確認できるか否か、白抜き画像の広がりが確認できるか否かを調べた。その結果を、表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
　表１からわかるように、実施例１～３に関しては、白抜き画像の潰れや広がりは、目視で確認できなかった。一方、比較例１については、白抜き画像の広がりが目視で確認された。これは、比較例１については、発色部と非発色部の境界の画像ドットの搬送方向端部が非発色部に対して後退しすぎたため、白抜き画像の広がりが目視で確認できたと考えられる。また、比較例２については、白抜き画像の潰れが目視で確認された。これは、比較例２については、画像ドットの非発色部に対するオーバーラップの低減が不十分であり、白抜き画像の潰れが目視で確認されたと考えられる。このことから、０．５（Ｒ－０．５Ｐ１）以上、１．５（Ｒ－０．５Ｐ１）以下、画像ドットのＸ軸方向の幅を短くすることで、白抜き画像の潰れや広がりを目立ちにくくすることができることがわかる。
［変形例１］
　図１６－１および図１６－２は、変形例１の画像記録システム１００の一例を示す図である。
　この変形例１は、記録装置１４が移動することで、記録対象物であるコンテナＣの感熱記録ラベルＲＬに画像を記録するものである。
　図１６－１および図１６－２に示すように、この変形例の画像記録システム１００は、コンテナＣを載置する載置台１５０を有している。記録装置１４は、レール部材１４１に図中左右方向に移動可能に支持されている。
　この変形例１では、まず、作業者は、コンテナＣの記録対象物である感熱記録ラベルＲＬが貼付された面が上面となるように、コンテナＣを載置台１５０にセットする。コンテナＣを載置台１５０にセットしたら、操作パネル１８１を操作して、画像記録処理をスタートさせる。画像記録処理をスタートさせると、図１６－１の左側に位置する記録装置１４が、図１６－１の矢印に示すように、図中右側へと移動する。そして、記録装置１４は、図中右側へと移動しながら、記録対象物（コンテナＣの感熱記録ラベルＲＬ）にレーザーを照射して、画像を記録する。画像を記録した後、図１６－２に示す右側に位置する記録装置１４は、図１６－２の矢印に示すように図中左側へと移動し、図１６－１に示す位置に戻る。
　また、上述では、コンテナＣに貼付した感熱記録ラベルＲＬに画像の記録する記録装置１４について本発明を適用した例について説明したが、例えば、コンテナＣに貼付した可逆性感熱記録ラベルに画像を書き換える画像書き換えシステムにも本発明を適用することができる。この場合は、記録装置１４よりもコンテナＣの搬送方向上流側に、可逆性感熱記録ラベルにレーザーを照射して可逆性感熱記録ラベルに記録されている画像を消去する消去装置を設ける。この消去装置により、可逆性感熱記録ラベルに記録された画像を消去した後、記録装置１４により画像を記録する。かかる画像書き換えシステムにおいても、非発色部と発色部との境を滑らかにして、白抜き画像の潰れを抑制することができる。
　また、ファイバーアレイを用いた記録装置１４について説明したが、レーザー発光素子をアレイ状に配置し、レーザー発光素子からのレーザー光を、光ファイバーを通さずに、記録対象物に照射して画像を記録するものでもよい。かかる画像書き換えシステムにおいても、１００個～２００個のレーザー発光素子がアレイ状に配置されたレーザー発光素子アレイを、複数設けて、これらレーザー発光素子を先の図４－２に示した千鳥状に配置したり、図４－３に示した配置したりする。これは、長尺のレーザー発光素子アレイの作製は、レーザー発光素子配列の直線性やレーザー発光素子の配設ピッチの均一性を保つには高い加工精度が要求され、高価なものとなってしまう。また、レーザー発光素子の数が多いと、それだけ高価となり、レーザー発光素子のひとつが故障したときの交換コストが高くなるというデメリットがある。従って、このように、１００個～２００個のレーザー発光素子がアレイ状に配置されたレーザー発光素子アレイを、複数設けることで、装置のコストアップ、交換時のコストアップを抑制することができるという効果がある。
　以上に説明したものは一例であり、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
　レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置であって、複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置と、前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整部と、前記照射条件調整部により調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー光の照射を制御する出力制御部と、を備えた。
　主走査方向（Ｚ軸方向）の画像ドットピッチＰ２は、レーザー照射装置の構造により予め決められている。また、記録対象物の相対移動方向である副走査方向（Ｘ軸方向）の画像ドットピッチも規定のピッチとなるように、レーザー照射タイミングを制御している。具体的には、前記記録対象物が、上記ピッチと同じ量相対移動するときの時間間隔で信号が発信され、画像ドットを記録する場合はレーザー発光素子をＯＮとし、画像ドットを記録しない場合はＯＦＦとする制御がなされるのである。これらピッチが、装置が記録可能な画像の解像度となり、２００ｄｐｉの場合、これらのピッチは約１２７μｍに設定される。
　記録対象物に記録される画像ドットは、略楕円形状であり、上記制御で直径が上記ピッチと同一の画像ドットを記録対象物に記録した場合、画像ドットが隣接する画像ドットに接する。この場合、発色部の非発色部との境が次のような形状となる。すなわち、発色部の非発色部との境は、この境に記録された画像ドットの発色部の非発色部との境をなす輪郭部分の連なりによって形成されるが、画像ドットが隣接する画像ドットに互いに接する場合は、その境をなす画像ドットの輪郭部分が半円となる。よって、この場合は、発色部の非発色部との境が、半円が連なるような凹凸形状となり、発色部の非発色部との境の最も凹んだ部分は、画像ドットに互いに接する箇所となり、その凹凸の高低差は、画像ドットの半径となる。その結果、発色部の非発色部との境の凹凸が大きく、見栄えの悪い画像となる。
　そこで、（態様１）では、画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにした。画像ドットの一部が隣接する画像ドットに重なるようにすることで、画像ドットの連なりによって形成される発色部の非発色部との境が次のような形状となる。すなわち、発色部の非発色部との境の最も凹む箇所が、一方の画像ドットの輪郭部分と他方の画像ドットの輪郭部とが交わるところとなる。その結果、発色部の非発色部との境が半円よりも狭い範囲の円弧が連なる凹凸となり、その凹凸の高低差が小さくなる。その結果、画像の非発色部との境を滑らかにすることができる。
　上述したように、主走査方向（Ｚ軸方向）の画像ドットピッチはレーザー照射装置の構成により予め決められているため、主走査方向において、画像ドットの一部を隣接する画像ドットに重ね合わせるためには、画像ドットの直径を主走査方向（Ｚ軸方向）の画像ドットピッチよりも大きくする必要がある。しかしながら、画像ドットの直径を上記ピッチよりも大きくすると、次の不具合が発生する。すなわち、画像ドットが上記画像ドットピッチよりも大きいと、画像ドットの一部が非発色部にオーバーラップしてしまうのである。その結果、白抜き画像が潰れたり、画像太りが生じたりして、高品位な画像を形成できないのである。
　そこで、（態様１）では、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、その他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせた。
　例えば、発色部の記録対象物相対的移動方向上流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときにおいては、レーザー照射を開始する開始タイミングをその他の画像ドットを記録するときの通常のレーザー開始照射タイミングよりも遅らせる。通常のレーザー照射開始タイミングは、記録対象物の相対的移動方向上流側から隣接する画像ドットに、画像ドットの一部が重なるような開始タイミングである。従って、通常のレーザー照射開始タイミングで発色部の記録対象物相対的移動方向上流側における、非発色部との境となる画像ドットを記録すると、記録対象物の相対的移動方向上流側から隣接する非発色部に、画像ドットの一部がオーバーラップしてしまう。よって、通常のレーザー照射タイミングよりも遅らせることで、記録対象物の相対的移動方向上流側から隣接する非発色部への画像ドットのオーバーラップが抑制される。
　一方、発色部の記録対象物相対的移動方向下流側における、非発色部との境に画像ドットを記録するときは、レーザー照射終了タイミングを通常のレーザー照射終了タイミングよりも速める。その他の画像ドットを記録するときの通常のレーザー照射終了タイミングは、画像ドットの一部が、記録対象物の相対的移動方向下流側から隣接する画像ドットに重なるような終了タイミングである。従って、発色部の記録対象物相対的移動方向下流側における、非発色部との境に画像ドットを記録するとき、通常の終了タイミングでレーザー照射を終了すると、記録対象物の相対的移動方向下流側から隣接する非発色部に画像ドットの一部がオーバーラップしてしまう。よって、発色部の記録対象物相対的移動方向下流側における、非発色部との境に画像ドットを記録するときは、通常のレーザー照射終了タイミングよりも速めることで記録対象物相対的移動方向下流側から隣接する非発色部への画像ドットのオーバーラップが抑制される。
　また、発色部の記録対象物相対的移動方向直交する方向における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときは、レーザーパワーを、その他の画像ドットを記録するときの通常のレーザーパワーよりも低くする。通常のレーザーパワーは、画像ドットの一部が、記録対象物の相対移動方向と直交する方向から隣接する画像ドットに重なるようなレーザーパワーである。そのため、発色部の記録対象物相対的移動方向直交する方向における、非発色部との境となる画像ドットを、通常のレーザーパワーで記録すると、記録対象物の相対移動方向と直交する方向から隣接する非発色部に画像ドットの一部がオーバーラップしてしまう。そのため、発色部の記録対象物相対的移動方向直交する方向における、非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザーパワーを、通常のレーザーパワーよりも低くして画像ドットを小さくする。これにより、記録対象物の相対移動方向と直交する方向から隣接する非発色部に画像ドットの一部がオーバーラップするのを抑制することができる。
　このように、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射のタイミングや、レーザーパワーなどのレーザー照射条件を、通常のレーザー照射条件と異ならせて、画像ドットの非発色部へのオーバーラップを抑制する照射条件とすることで、画像太りや白抜き画像の潰れが抑制され、高品位な画像を記録することが可能となる。
（態様２）
　（態様１）において、前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の相対的移動方向上流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射開始タイミングよりも遅らせ、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向下流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射終了のタイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射終了タイミングよりも速めた。
　これによれば、実施形態で説明したように、記録対象物の相対移動方向において、画像ドットＧが、非発色部にオーバーラップするのを抑制することができる。これにより、白抜き画像の潰れを抑制でき、かつ、黒色画像の画像太りを抑制することができる。
（態様３）
　（態様２）において、前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー照射タイミングを設定する。
　これによれば、実施形態で説明したように、画像ドットの半径Ｒが大きければ、大きいほど、非発色部へのオーバーラップ量が多くなる。よって、画像ドットの前記相対移動方向のピッチＰ１および画像ドットの半径に基づいて、レーザー照射タイミングを設定することで、画像ドットの非発色部へのオーバーラップを抑制することができるレーザー照射タイミングを、適切に設定することができる。
（態様４）
　（態様３）において、前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチをＰ１、画像ドットの半径Ｒ、レーザー照射タイミングずらし量Ｗとしたとき、
　０．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）
の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する。
　これによれば、検証実験で説明したように、０．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）の範囲内で、レーザー照射タイミングをずらすことで、白抜き画像の潰れや、白抜き画像の広がりを、目視では判別できないレベルにすることができる。
（態様５）
　（態様４）において、前記照射条件調整部は、前記レーザー照射装置によるレーザー光のパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更する。
　これによれば、実施形態で説明したように、レーザーのパワーが変更されると、画像ドットの半径Ｒが変更され、ずらし量Ｗが、０．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）の関係を満たさなくなるおそれがある。従って、レーザーのパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更することで、常に、０．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）の関係を満たすことができ、白抜き画像の潰れや、白抜き画像の広がりを、目視では判別できないレベルにすることができる。
（態様６）
　（態様２）乃至（態様５）いずれかにおいて、前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向と交差（直交）する方向のピッチをＰ２、画像ドットの半径をＲとしたとき、
　１．１Ｐ２≦２Ｒ≦１．５Ｐ２
の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する。
　これによれば、実施形態で説明したように、記録対象物のレーザーによるダメージやレーザー発光素子が高温となるのを抑制して、発色部と、非発色部との境を滑らかにすることができる。
（態様７）
　（態様１）乃至（態様６）いずれかにおいて、前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向と交差（直交）する方向における前記非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーより低下させた。
　これによれば、実施形態で説明したように、境界画像ドットに記録される画像ドットを小さくでき、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、画像ドットが記録対象物の相対移動方向と直交する方向に隣接する非発色部へのオーバーラップ量を低減することができる。これにより、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、画像の太りや、白抜き画像の潰れを抑制することができる。
（態様８）
　（態様７）において、前記照射条件調整部は、前記発色部の前記相対的移動方向と交差（直交）する方向における前記非発色部の境となる画像ドットに前記相対的移動方向から隣接する画像ドットが存在する場合、前記レーザー照射装置によるレーザー光を連続点灯させて、複数の画像ドットを連続で記録させる。
　これによれば、実施形態で説明したように、記録対象物の相対移動方向と直交する方向において、発色部と非発色部との境をなめらかにすることができる。
（態様９）
　（態様１）乃至（態様８）いずれかにおいて、前記非発色部が、白抜き画像である。
　これによれば、実施形態で説明したように、白抜き画像の潰れを抑制でき、かつ、白抜き画像の端を、滑らかな形状にすることができる。
（態様１０）
　（態様１）乃至（態様９）いずれかにおいて、前記レーザー照射装置は、前記複数のレーザー発光素子と、前記複数のレーザー発光素子に対応して設けられ、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に導く複数の光ファイバーと、前記複数の光ファイバーに対応して備えられ、レーザー光を出射する複数のレーザー出射部と、前記複数のレーザー出射部を、前記所定の方向にアレイ状に保持するレーザーアレイと、を有する。
　これによれば、実施形態で説明したように、各光ファイバーのレーザー出射部を可視像の画素ピッチと同じピッチに配置すればよく、半導体レーザーなどのレーザー発光素子を、画素ピッチと同じピッチに配置する必要がなくなる。これにより、レーザー発光素を、レーザー発光素子の熱を逃がすことができるように配置することができ、レーザー発光素子の温度上昇を抑制することができる。これにより、レーザー発光素子の波長や光出力が変動するのを抑制することができ、良好な画像を記録対象物に記録することができる。
（態様１１）
　（態様１）から（態様１０）において、前記照射条件調整部は、前記レーザー発光素子の温度に応じて前記レーザー照射装置から照射されるレーザー光のパワーを設定する。
　これによれば、レーザー発光素子の温度により光出力が変動を補正して抑制することができ、良好な画像を記録対象物に記録することができる。
（態様１２）
　レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置で実行される画像記録方法であって、前記画像記録装置は、複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置を備え、前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整ステップと、前記照射条件調整ステップにより調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射部によるレーザー光の照射を制御する出力制御ステップと、を含む。
　これによれば、発色部と非発色部との境を滑らかにすることができ、かつ、白色画像の潰れや発色部の太りを抑制することができる。
　１０　コンベア装置
　１１　遮蔽カバー
　１４　記録装置
　１４ａ　レーザーアレイ部
　１４ｂ　ファイバーアレイ部
　１５　読取装置
　１８　システム制御装置
　１８１１　照射条件調整部
　１８１２　出力制御部
　４１　レーザー発光素子
　４２　光ファイバー
　４２ａ　レーザー出射部
　４３　光学部
　４３ａ　コリメートレンズ
　４３ｂ　集光レンズ
　４４　アレイヘッド
　４５　ＬＤドライバ
　４６　コントローラ
　４７　画像情報出力部
　４８　電源
　５０　冷却ユニット
　５１　受熱部
　５２　放熱部
　５３ａ　冷却パイプ
　５３ｂ　冷却パイプ
　１００　画像記録システム
　１４１　レール部材
　１５０　載置台
　１８１　操作パネル
　１８２　第１温度センサ
　１８３　第２温度センサ
　Ｃ　コンテナ
　Ｇ　画像ドット
　Ｐ１　Ｘ軸方向（副走査方向）の画像ドットピッチ
　Ｐ２　Ｚ軸方向（主走査方向）の画像ドットピッチ
　Ｒ　画像ドットの半径
　ＲＬ　感熱記録ラベル
特開２０１０－５２３５０号公報

Claims (12)

  1. 　レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置であって、
    　複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置と、
    　前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整部と、
    　前記照射条件調整部により調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー光の照射を制御する出力制御部と、
    　を備える、画像記録装置。
  2. 　前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の相対的移動方向上流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射開始タイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射開始タイミングよりも遅らせ、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向下流側における、前記非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射終了のタイミングを、他の画像ドットを記録するときの前記レーザー照射終了タイミングよりも速める、請求項１に記載の画像記録装置。
  3. 　前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチおよび画像ドットの半径に基づいて、前記レーザー照射装置によるレーザー照射タイミングを設定する、請求項２に記載の画像記録装置。
  4. 　前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向のピッチをＰ１、画像ドットの半径Ｒ、レーザー照射タイミングずらし量Ｗとしたとき、
    　０．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）≦Ｗ≦１．５×（Ｒ－０．５Ｐ１）
    の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する、請求項３に記載の画像記録装置。
  5. 　前記照射条件調整部は、前記レーザー照射装置によるレーザー光のパワーが変更されたとき、レーザー照射タイミングを変更する、請求項４に記載の画像記録装置。
  6. 　前記照射条件調整部は、画像ドットの前記相対的移動方向と交差する方向のピッチをＰ２、画像ドットの半径をＲとしたとき、
    　１．１Ｐ２≦２Ｒ≦１．５Ｐ２
    の関係を満たすように、レーザー照射タイミングを設定する、請求項２～５のいずれか一つに記載の画像記録装置。
  7. 　前記照射条件調整部は、前記発色部の前記記録対象物の前記相対的移動方向と交差する方向における前記非発色部の境となる画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーを、他の画像ドットを記録するときのレーザー光のパワーより低下させる、請求項１～６のいずれか一つに記載の画像記録装置。
  8. 　前記照射条件調整部は、前記発色部の前記相対的移動方向と交差する方向における前記非発色部の境となる画像ドットに前記相対的移動方向から隣接する画像ドットが存在する場合、前記レーザー照射装置によるレーザー光を連続点灯させて、複数の画像ドットを連続で記録させる、請求項７に記載の画像記録装置。
  9. 　前記非発色部が、白抜き画像である、請求項１～８のいずれか一つに記載の画像記録装置。
  10. 　前記レーザー照射装置は、前記複数のレーザー発光素子と、前記複数のレーザー発光素子に対応して設けられ、前記レーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に導く複数の光ファイバーと、前記複数の光ファイバーに対応して備えられ、レーザー光を出射する複数のレーザー出射部と、前記複数のレーザー出射部を、前記所定の方向にアレイ状に保持するレーザーアレイと、を有する、請求項１～９のいずれか一つに記載の画像記録装置。
  11. 　前記照射条件調整部は、前記レーザー発光素子の温度に応じて前記レーザー照射装置から照射されるレーザー光のパワーを設定する、請求項１～１０のいずれか一つに記載の画像記録装置。
  12. 　レーザー光を記録対象物に照射して画像を記録する画像記録装置で実行される画像記録方法であって、
    　前記画像記録装置は、
    　複数のレーザー発光素子を有し、前記複数のレーザー発光素子から出射されたレーザー光を前記記録対象物に照射するレーザー照射装置を備え、
    　前記レーザー照射装置に対して相対的に移動する前記記録対象物に記録される画像ドットの一部が、隣接する画像ドットに重なるように、前記レーザー照射装置によりレーザー光を照射させるとともに、発色部の非発色部との境となる画像ドットを記録するときのレーザー照射条件を、他の画像ドットを記録するときのレーザー照射条件と異ならせる照射条件調整ステップと、
    　前記照射条件調整ステップにより調整されたレーザー照射条件に基づいて、前記レーザー照射部によるレーザー光の照射を制御する出力制御ステップと、を含む画像記録方法。
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