JPH02273248A - 熱転写記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱転写型プリンタや、複写機、ファクシミリ
等の熱転写記録装置に関し、特に比較的高速なライン型
熱転写記録装置で、平滑度の低い普通紙に対しても印字
品質や画像が良好な転写が得られる熱転写記録装置に関
する。

〔従来の技術〕

近年、熱転写記録はノンインパクトで無騒音、メンテナ
ンスフリー、低コスト、小型軽量化可能、カラー化可能
等の特徴を有するために、ファクシミリ、コンピュータ
端末、レコーダ等多くの分野で用いられている。

このような熱転写記録方法は、サーマルヘッドで記録材
表面を昇温加熱するか、或は通電ヘッドでａ電発熱抵抗
層を通電加熱することでインクを記録紙上に溶融転写、
印字或いは画像を提供するものであり、熱転写記録装置
の記録部周辺の一般的構成図を第２．３図に示す。

しかし、本熱転写記録方式の転写性は、転写紙に普通紙
を用いた場合、普通紙表面の凹凸、表面物性、インク層
の接着力、浸透性等に大きく影響される。特に表面凹凸
の大きい紙の場合には熱溶融したインクが凸部或はその
近傍にのみ付着するため、印字された像の一部が欠けた
りして印字品位を低下させることになる。

上記課題を解決する為の手段とし、インクフィルムの組
成や構造を工夫したり、あるいはヘッドの構造を工夫し
て紙当り性を良くする、あるいはヘッドとプラテンの接
触圧をあげたり、ヘッドに振動を加える等の、いろいろ
な技術が提案されている。

例えば、インクフィ・ルムに関しては、特開昭６０−２
８４２９１号、特開昭８０−２８４２９５号、或は特開
昭６１−２４４５９０号等に示されるように、インク層
中又は剥離層中に熱分解性或は熱膨張性の発泡剤を含有
した技術や、特開昭８３−８７１７８号、特開昭６３−
７８７９２号等に示されるように熱転写記録材料が熱溶
融被覆材で被覆された画像形成素体が基材上に熱融着、
或いは結着材より露出した技術が考案されている。

又、ヘッドに関しては、特開昭５８−５９８６５号のよ
うに、グレーズ形状を２段に盛り上げて紙当り性を工夫
したものや、特開昭６１−１１０５６９に示されるるよ
うに、基板の端面に発熱体を配する技術が考案されてい
る。

さらに、印写機構では、特開昭８１−２１９６８号のよ
うにヘッド圧を特定値以上とする方式や、特開昭６１−
１７３９５６号、或いは、特開昭６１−１８４８５３号
の如く、転写後再加熱をしてインクを四部に浸透させる
ことを狙ったもの、さらには、特開昭６１−２０７５９
号の如く、ヘッドに振動発振子を設け、その振動により
転写性を上げようとする等の技術が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、先のインクフィルムに関しても、又、ヘ
ッド構造の改善に関しても、夫々、印字品質に改善は見
られるものの、従来の印字機構に使用してもそれほどの
効果をもたらすものではなかった。

特に印字機構に関しては、ヘッド圧を上げると、紙とイ
ンク間の摩擦が大きくなり地汚れが発生し、印字品位を
著しく悪くする欠点があった。

又、転写後再加熱の方式は、転写時に十分なインクが紙
に転写されていることを前提としたものであり、平滑度
の低い紙では、転写時にインクが紙側に付着しないこと
にこそ問題があった。

加振方式については、インク搬送にシワを生じる等、実
用化そのものに疑問がある。

そこで、本発明は、前述したような印字機溝上の課題を
解決し、インクフィルムや、サーマルヘッドで提案され
ている技術をより強力に生かす為になされたものであり
、目的は、地汚れ等の発生を防止し、印字機構に負担を
かけずに、低平滑紙に優れた印字品質、画像を印写でき
る新印写方式による熱転写記録装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明の熱転写記録装置は、プラテンに記録用ヘッド及
び圧力ローラが被転写物及び転写媒体を介して接触して
おり、記録用ヘッドに通電して印画後、直ちに隣接する
加圧ローラにより被転写物及び転写媒体を加圧し、しか
る後、被転写物と転写媒体は剥離分離する構造であるこ
とを特徴とする。

さらに／又は、プラテン及び圧力ローラは金属剛体によ
り成り、加圧力が１ｋｇ／（７）以上であることを特徴
とする。

さらに／又は、プラテンとラインサーマルヘッドの押圧
力は０．１ｋｇ／ｃｍ以下であることを特徴とする。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を第１図に示す。図で、１がプラテン、
２が加圧ローラである。プラテンはできるだけ剛体に近
いことが望ましく、従来例の如く、表面にゴム処理等を
したものは、搬送ずれを生じたり、プラテン変形が生じ
たりする等して望ましくない。従って表面はむしろキズ
がつきにくいようにに金属硬化処理を行なったり、ある
いは、極めて薄くかつ硬いゴム系材料で表面処理をする
ようになっている。

加圧ローラは、プラテン同様の素材を用いるか、表面を
ゴム等の弾性体で被覆処理するかしている。

一般的には適度な高度（３０°〜９０’）をもったゴム
材で被覆した方が、転写性に関しては良い結果を与える
。しかしインクフィルムの性質に依存するところもある
為、−概に決めることは難しい。尚、加圧及び解除がで
きる機構となっている。

又、使用紙の種類や、インクフィルムの種類によって加
圧力が変えられる調整機能付のものがより望ましい。

３は記録用のラインサーマルプリントヘッドであり、本
実施例では、記録位置と加圧位置の距離をできるだけ短
くする為に、発熱体がヘッド端部に形成されたタイプの
ヘッドを採用した。

４は、インクフィルムで、支持体にＰＥＴフィルムを用
い、インク層は、熱可塑性樹脂及びワックスの混合物に
顔料を適量加えたものである。加圧効果を高める為に、
加熱後の溶融保持時間が比較的長いものを採用している
。さらに発泡性の機能をもつインクフィルムを組み合わ
せれば、より高い効果をもたらすことが予測される。

この様な基本構成で、以下、各種印字条件で従来例との
比較を行なった。

（実施例１） プラテン及び加圧ローラはステンレススチール製、ヘッ
ドは発熱体をヘッドエツジ部に形成したものでＡ４サイ
ズ品、インクフィルムのインクは顔料コンテンツ２０％
で樹脂リッチな組成としたモノクロフィルムを使用し、
以下の条件で印字を行なった。

（１）プラテン−加圧ローラ圧力　２〜４ｋｇ／ｃｍ（
総圧力５０〜１００ｋｇ） （２）プラテン−ヘッド圧力　２０　ｚ　〜４０　ｇ　
／　ａｍ総圧力４６０　Ｆｒ−９２０ｇ　／　ｃ＋ｎ（
３）パルス周期　　　　　　３　ｍ５ｅｃ　ｃ　／　ｌ
　Ｉｎｅ（４）印加エネルギー　　　　０　、　２１　
ｍｊ／ｄｏｔ（５）パルス印加後、加圧までの時間　　
１７７ｍ５（６）プラテン径　　　　　　直径４０龍（
７）加圧ローラ径　　　　　直径１０闘上記内容で加圧
ローラ圧力は、大きいほど転写効率は良いが、印字品質
ににじみが見られ、ヘッド圧力は小さいほど、転写率に
バラツキがでなかった。印字品質のにじみの改善はイン
ク組成の検討で、樹脂割合を増すことで改良されること
が確認できた。従って加圧ローラ圧力４ｋｇ／ｃｍ、ヘ
ッド圧力２０ｇ／（７）が最適条件であった。

（実施例２） 実施例１のプラテンローラを、表面に高度９００でテフ
ロンロート処理をした厚さ０．５順のＮＢＲで被覆した
ものに変更した。その他は実施例１と同様。

（比較例１） プラテンは、スチールを中軸として外周に硬度６０６の
ＮＢＲを被覆したものを用い、ヘッドは実施例１と同じ
もの、又、インクフィルムのインクも実施例１と同組成
とし、以下の条件で印字を行なった。

（１）プラテン−ヘッド圧力　　１２０ｇ／口（総圧力
２．７６ｋｇ） （２）パルス印加後、フィル　　１５０ｍ５ム引き剥し
までの時間 （３）その他は実施例１と同様 上記内容で印字した結果ヘッド圧力により、紙面に地汚
れの発生が見られ、ヘッド圧を低下させるとインク転写
率が著しく低下した。

以上３つの例の印字結果をまとめると表１の如くなった
。

表−１ 尚、使用紙は、ベック平滑度が５〜８秒のランカスター
ボンド紙である。

結果より、ラフ紙に対する効果がきわめて大きいことが
確認された。しかしながら同じ条件で熱転写専用紙のよ
うな平滑紙に印画した場合、ドツトの滲みが大きくなる
為、加圧ローラによる圧力は可変とすることが望ましい
。著者らの実験では紙種に応じて以下の如き条件で圧力
を調整すると印画品質が向上することがわかった。

ベック平滑度　５００ｓｅｃ以上　０．２〜０．８　ｋ
ｇ／ｃｍ（例：ＯＨＰフィルム、コート紙） ベック平滑度　１００ｓｅｃ　〜５００ｓｅｃ　Ｏ，８
〜Ｌ、ｋｇ／１ｙｎ（例；熱転写専用紙） ベック平滑度３０ｓｅｃ　〜１００ｓｅｃ　１．５〜３
．０　ｋｇ／ｃｍ（例、ｒｐｃ用紙、Ｘｅｒｏｘ４０２
４紙）ベック平滑度　３０ｓｅｃ以下　　３．５ｋｇ／
ｃｍ以上（例；ランカスターボンド紙、カンカーラ紙）
従って、実際の装置としては、数段階に圧力選定ができ
るようにした。

さらに、プラテン−ヘッド圧力がＯｇ／ｃｍの時、すな
わち非接触状態であっても、インクフィルムと発熱体表
面との接触が十分に確保されておれば十分に転写できる
ことも確認できた。これは、プラテン表面が金属の場合
、ヘッドにダメージを与える心配がなく有用な方法であ
る。又、加熱から加圧までの距離を小さくするにも有効
である。

以上実施例に基づいて本発明を説明してきたが、これら
具体例に制限されるものではないことは、云うまでもな
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、記録用ヘッドで転写媒体を加熱後
、直ちに隣接する加圧ローラにより被転写物及び転写媒
体を加圧することにより、平滑度の低い紙へも、高転写
効率でかつ印画品質に優れた熱転写記録装置を提供する
ものであり、サーマルテクノロジーを用いたプリントア
ウト技術の可能性を大いに拡大するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に於ける熱転写記録装置の基本構成図、
第２図及び第３図は従来の熱転写記録装置の基本構成図
である。 １・―・プラテン ２・・・加圧ローラ ３・・・サーマルへラド インクフィルム（転写媒体） 巻出し側フィルムロール 巻取り側フィルムロール プルローラ（紙用） フィルム剥離ローラ兼ガイドローラ 紙（被転写物） 紙、フィルムガイドローラ フィルムガイドローラ 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　鈴　木　喜三部（他１名）第２図 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録ヘッドにラインサーマルヘッドを用いる熱転
   写型記録装置に於いて、前記装置は、プラテンに記録用
   ヘッド及び圧力ローラが被転写物及び転写媒体を介して
   接触しており、記録用ヘッドに通電して転写媒体を加熱
   後、直ちに隣接する圧力ローラにより被転写物及び転写
   媒体を加圧し、しかる後、被転写物と転写媒体は剥離分
   離する構造であることを特徴とする熱転写記録装置。
2. （２）プラテン及び圧力ローラは金属剛性体により成り
   、加圧力が１ｋｇ／ｃｍ以上であることを特徴とする、
   請求項１記載の熱転写記録装置。
3. （３）プラテンとラインサーマルヘッドの押付圧は０．
   １ｋｇ／ｃｍ以下であることを特徴とする、請求項１記
   載の熱転写記録装置。