JP2000211171A - 熱転写印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高解像度でインクリボン及び記録媒体との密
着性及び剥離性のよい熱転写印刷装置を得る。 【解決手段】 端面型サーマルヘッド３とプラテンロー
ラ２とを具備し、インクリボン１と記録紙４とを端面型
サーマルヘッド３とプラテンローラ２との間に挟持して
端面型サーマルヘッド３で熱転写インクを記録紙４に転
写する熱転写印刷装置において、端面型サーマルヘッド
３は、平板の薄板ガラス７上に発熱抵抗体１０が形成さ
れこの平板の薄板ガラス７を介して平板の薄板ガラス７
に密着した態様で移動するインクリボン１と記録紙４に
熱を伝達する構成とした熱転写印刷装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱溶融性インク又
は熱昇華性インクを用いた熱転写装置及びサーマルヘッ
ドに関する。

【0002】

【従来の技術】現在、一般的な熱転写装置においては、
薄膜フィルム上に熱溶融性インク或いは昇華性インクを
塗布したインクリボンと記録紙とを装置内に装着し、イ
ンクリボンと記録紙とを密着させてサーマルヘッドとプ
ラテンローラ間に供給し、このインクリボンと記録紙と
をサーマルヘッドとプラテンローラとで押圧した後、サ
ーマルヘッドの発熱抵抗体に電流を供給して発熱させ、
この発熱によりインクリボンに塗布されたインクを溶融
或いは昇華して記録紙上の所定箇所にインクを転写して
印刷を行うのが一般的な方法である。

【0003】ところで、上述したような方法に用いるサーマ
ルヘッドは、平滑で熱伝導性のよいセラミックベースの
上にＳｉＯ２のような熱伝導の悪いグレーズ層をわずか
に設けた後、発熱抵抗体を形成し、その上に共通電極と
個別電極を接続し、最後に保護層により記録時に発熱部
が破損しないよう保護していた。各電極は発熱抵抗体上
では部分的に接触しているため、この上に保護層を設け
ても凹凸を生じ特に発熱抵抗体部分は凹状態のままであ
り記録紙への熱伝導がよくなかった。このためグレーズ
層を凸状にして発熱抵抗体部分を持ち上げる部分グレー
ズ型サーマルヘッドが用いられるようになった。しか
し、グレーズ層が凸状のため、高精度に発熱部を形成す
ることは難しく、接触不良による濃度むらあるいはイン
クリボンの走行中のシワ発生、及び価格高騰を招いてい
た。

【0004】一方、携帯型カラープリンターの例としては、
図４に示すように本願出願人が先に提案した、棒状ガラ
ス面上に発熱抵抗体１０を設けた端面型サーマルヘッド
３を用いて低電力小型化を実現するものがある。この棒
状ガラス面上に発熱抵抗体を設けた端面型サーマルヘッ
ド３の詳細を図５に示す。

【0005】棒状ガラス基体５の上に発熱抵抗体１０をまず
形成しその上に各電極１１、保護層１２を形成してい
る。このためやはり電極部分の影響を受け加熱部分は凹
状となっている。棒状ガラス基体５と支持体１５は接着
剤６で固定されている。このサーマルヘッドを用いて印
刷動作を行うとインクリボン１と記録紙４は支持体１５
付近で密着し、サーマルヘッド３とプラテンローラ２で
押圧されながら加熱され、その後わずかな距離Ｌ０を経
過して剥離する。剥離するときにインクリボン１は棒状
ガラス基体５に添って移動するためインクリボン１のシ
ワはほとんど発生しないが、保護層１２の発熱抵抗体１
０の部分における凹状部において接触不良が生じ濃度む
らが発生することがある。また、加熱されたインクリボ
ン１と記録紙４が充分に冷却される前にインクが剥離す
るため記録紙４にインクが強く固定されず、その結果、
インクが十分転写されず濃度の低下を招いていた。

【0006】即ち、インクリボン１のシワの発生を防ぐには
加熱後棒状ガラス基体５に添って剥離させることが望ま
しい。また、インクリボン１と記録紙４とを剥離するタ
イミングは、両者が充分冷却された後に行うことが望ま
しいため発熱抵抗体１０からの距離を十分とる必要があ
る。しかしながら、凹凸の影響を無くして接触をよくす
るには部分グレーズによる方法しかないのが現状であっ
た。

【0007】

【発明が解決しようとする課題】このように、発熱抵抗
体１０の部分におけるインクリボン１と記録紙４の接触
をよくするためには部分グレーズにより発熱部を凸状に
することが好ましく、インクリボン１シワの発生を防ぐ
には加熱後基体に添って剥離させ、インクの転写を十分
に行うためには発熱抵抗体１０から剥離点までの距離を
十分とらなければならないという相反した問題点があっ
た。

【0008】そこで、本発明は、上記問題点を除去した熱転
写装置及びサーマルヘッドを提供することにある。

【0009】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点に
鑑みなされたものであり、請求項１に係る発明は、「端
面に発熱抵抗体が設けられた端面型サーマルヘッドとプ
ラテンローラとを具備し、薄膜フィルム上に熱転写イン
クが塗布されたインクリボンと記録媒体とを該端面型サ
ーマルヘッドと該プラテンローラとの間に挟持して該端
面型サーマルヘッドの該発熱抵抗体を選択的に加熱して
該熱転写インクを該記録媒体に転写する熱転写印刷装置
において、該端面型サーマルヘッドは、平板の薄板ガラ
ス上に該発熱抵抗体が形成され該平板の薄板ガラスを介
して該平板の薄板ガラスに密着した態様で移動する該イ
ンクリボンと該記録媒体に該発熱抵抗体で発生する熱を
伝達することを特徴とする熱転写印刷装置。」を提供す
るものであり、

【0010】請求項２に係る発明は、「該インクリボンと該
記録媒体が該平板の該薄板ガラスに沿って摺接移動する
方向の該発熱抵抗体から該平板の薄板ガラスの端部まで
の寸法を該インクリボン及び該記録紙の温度が充分に低
下する距離に設定し該平板の薄板ガラスの端部で該イン
クリボンと該記録紙とを剥離する構成としたことを特徴
とする請求項１記載の熱転写印刷装置。」を提供するも
のである。

【0011】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態に係る熱転写印刷装置について説明する。図１
は、本発明の熱転写印刷装置のサーマルヘッドとプラテ
ンローラ近傍の構成の一例を示す概略図、図２は、サー
マルヘッドの詳細な説明図、図３は、本発明のサーマル
ヘッドの全体構成を示す説明図である。

【0012】図２において、７は薄膜ガラスもしくは薄膜セ
ラミックより構成される第１の基体であり、その厚さは
薄い程良いが、薄すぎると製作時に割れを生じて強度不
足となり、逆に厚いと発熱抵抗体１０の部分で個々の発
熱抵抗体が発生する熱の分離が困難となり解像度の低下
を招く。解像度３００ｄｐｉ〜６００ｄｐｉでは１０μ
ｍ〜４０μｍが適正値である。ここでは、一例として薄
膜ガラスの、厚さを３０μｍ、幅４ｍｍ、長さ６０ｍｍ
とし、解像度を５００ｄｐｉとした。

【0013】従って、各発熱抵抗体の間隔は略５０μｍとな
る。個々の発熱抵抗体の形状は４０μｍ×１００μｍと
した。この発熱抵抗体１０を所定数例えば１０２４個薄
膜ガラスからなる第１の基体７上に直接形成する。発熱
抵抗体１０の両端に電極１１を設け、この電極１１から
駆動用ＩＣ１９に接続するためにフレキシブル電極基板
１４を間に用意する。発熱抵抗体１０の上にはやはり薄
膜ガラスで出来た第２の基体８を接着剤６で固定する。
第２の基体８は強度を得るため略２ｍｍ以上の厚さとす
る。更に支持体１５を発熱部分を除いて接着剤６で固定
する。この支持体１５はアルミ等の金属類あるいは駆動
用ＩＣ１９の電極パターンを印刷したガラスエポキシの
ような回路用基板としてもよい。記録時には発熱抵抗体
１０の熱は第１の基体７を経由してインクリボン１及び
記録紙４に伝達される。第１の基体７は薄膜ガラスのた
め平滑性と熱伝達性はよく発熱抵抗体１０もこの上に直
接形成されるため、インクリボン１及び記録紙４との接
触時には十分な密着状態が得られる。

【0014】図１に記録時のインクリボン１と記録紙４の接
触状態を示す。薄膜ガラスからなる第１の基体７は平滑
なためここでは密着したままである。次に支持体１５方
向にインクリボン１は巻き取られるため記録紙４から剥
離する。発熱抵抗体１０から剥離点までの距離Ｌｎは第
１の基体７の幅を４ｍｍとすると中央振り分けの場合２
ｍｍ以上となる。本発明者は、先の提案（特開平９−３
０５９０５号）においてインクリボンカセット構造によ
り、図４の構成のサーマルヘッドを用いた場合、発熱抵
抗体１０から剥離点までの距離Ｌ０を２ｍｍ以上４ｍｍ
以下に設定すれば記録画像が良好になることを提案して
いる。

【0015】しかし、実際にはサーマルヘッドとインクリボ
ンカセットは固定されているわけではなく、またそれぞ
れ製造時に寸法誤差を生じるため、インクリボン１と記
録紙４との剥離時に平行性・弾力性等にばらつきを生
じ、この結果、シワ発生、濃度むら等の画質劣化を伴う
欠点があった。図１に示すような本発明の構造とすれば
Ｌｎは２ｍｍ以上４ｍｍ以下の条件を満たし、かつ発熱
抵抗体１０と薄膜ガラスからなる第１の基体７は一体化
され固定されているためインクリボン１が記録紙４から
剥離する位置の寸法誤差による影響はなく、シワ発生、
濃度むら等はほとんど生じない。

【0016】図３に本発明の熱転写印刷装置に用いるサーマ
ルヘッド３の全体構成図を示す。薄膜ガラスからなる第
１の基体７上に発熱抵抗体１０を形成し、次いで、図２
に示す如く電極１１を設ける。この電極１１とフレキシ
ブル電極基板１４にパターン化された電極とを結合し駆
動用ＩＣ１９に接続する。駆動用ＩＣ１９は支持体１５
の両側に分割して配置する。この結果、電極１１及びフ
レキシブル電極基板１４の電極幅は発熱抵抗体間隔の２
倍とすることができるため、より高解像度化が可能とな
る。このサーマルヘッド構成によれば、曲線部分はなく
直線的なため、生産は容易でしかも高精度な性能が得ら
れる。また記録紙４との密着性もよく、最適なインクリ
ボン１と記録紙４との剥離位置を設定することが出来
る。

【0017】

【発明の効果】本発明によれば、凸状の部分グレーズを
設ける必要はなく、薄膜ガラス上に発熱抵抗体を直接形
成した製造の容易なライン状のサーマルヘッドにより、
高解像度で記録媒体との密着性と剥離性のよい熱転写印
刷装置が得られるため、シワ発生や濃度むらのない安価
で高画質な印刷を行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱転写印刷装置のサーマルヘッドとプ
ラテンローラ近傍の構成の一例を示す概略図である。

【図２】図１のサーマルヘッドの詳細な構成を示す説明
図である。

【図３】本発明の熱転写印刷装置のサーマルヘッドの全
体構成を示す説明図である。

【図４】従来の熱転写印刷装置のサーマルヘッドとプラ
テンローラ近傍の構成の一例を示す概略図である。

【図５】図４のサーマルヘッドの詳細な構成を示す説明
図である

【符号の説明】

１ インクリボン ２ プラテンローラ ３ サーマルヘッド ４ 記録紙 ５ 棒状ガラス基体 ６ 接着剤 ７ 第１の基体 ８ 第２の基体 １０ 発熱抵抗体 １１ 電極 １２ 保護層 １４ フレキシブル電極基板 １５ 支持体 １７ 保護層 １９ 駆動用ＩＣ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】端面に発熱抵抗体が設けられた端面型サー
   マルヘッドとプラテンローラとを具備し、薄膜フィルム
   上に熱転写インクが塗布されたインクリボンと記録媒体
   とを該端面型サーマルヘッドと該プラテンローラとの間
   に挟持して該端面型サーマルヘッドの該発熱抵抗体を選
   択的に加熱して該熱転写インクを該記録媒体に転写する
   熱転写印刷装置において、 該端面型サーマルヘッドは、平板の薄板ガラス上に該発
   熱抵抗体が形成され該平板の薄板ガラスを介して該平板
   の薄板ガラスに密着した態様で移動する該インクリボン
   と該記録媒体に該発熱抵抗体で発生する熱を伝達するこ
   とを特徴とする熱転写印刷装置。
2. 【請求項２】該インクリボンと該記録媒体が該平板の該
   薄板ガラスに沿って摺接移動する方向の該発熱抵抗体か
   ら該平板の薄板ガラスの端部までの寸法を該インクリボ
   ン及び該記録紙の温度が充分に低下する距離に設定し該
   平板の薄板ガラスの端部で該インクリボンと該記録紙と
   を剥離する構成としたことを特徴とする請求項１記載の
   熱転写印刷装置。