JPH06171126A - サーマルプリンタ装置及びその記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面平滑性の低い記録紙に複数色の熱転写印
字を行い、しかも廃棄物としてのインクシートを不要に
すること。 【構成】 中間転写媒体と、固形インクを収納するイン
クカートリッジと、サーマルヘッドとを含み、サーマル
ヘッドにより中間転写媒体の背面から熱エネルギーを印
加し、中間転写媒体の表面に接触させた固形インクを溶
融し、中間転写媒体の表面に画像を形成する第１の転写
工程と、中間転写媒体上の画像を記録紙に再転写する第
２の転写工程に分け、インクカートリッジに複数の固形
インクを収納し、インクカートリッジと中間転写媒体と
の接触面を切り換えて、中間転写媒体に複数色の画像を
重ね合わせて形成し、その後の一回の転写行程で記録紙
に転写する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドと固形
インクと中間転写媒体を含むサーマルプリンタに関し、
特に、複数の固形インクを切り換えて用いる手段を備
え、普通紙やボンド紙などの表面平滑性の低い記録紙に
モノカラーやマルチカラーの印字を可能としたサーマル
プリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】中間転写媒体を用いた従来のサーマルプ
リンタの構成を図面を基に説明する。図２は特開昭６２
−８００６５号公報に開示されている構成である。この
図において、５は紙などの記録媒体であり、プラテンロ
ーラ６と無端ベルト張架搬送用ローラ７との間に狭持さ
れている。２は顔料を分散させた熱可塑性樹脂系のイン
クを周囲に塗布した固形状のインクローラである。この
インクローラ２と前記中間転写媒体である無端ベルト１
を介して対向した位置には、選択的に熱エネルギーを発
することのできるサーマルヘッド３が配置してある。イ
ンクローラ２は無端ベルト１の矢印方向への移動と等速
で矢印方向に回転するが、インクローラ２の周囲には、
インクローラ２上のインク面を平滑化、さらに前加熱さ
せるための熱ローラ４が配置されている。

【０００３】以上のような構成によるプリンタの動作を
簡単に説明すると、サーマルヘッド３が発熱すると、中
間転写媒体である無端ベルト１を通し、インクローラ２
上のインクを軟化し、無端ベルトに反転した印字を得
る。これを無端ベルト張架搬送用ローラ７で記録すべき
記録媒体側へ送り、無端ベルト上に得られた反転印字を
記録媒体５に圧力転写させ印字８を得るものである。こ
の方式では、記録媒体５への転写は圧力で全て転写する
ため、無端ベルトやプラテンローラを加熱する必要がな
く、また残留インクのクリーナーも不要であるが、加熱
手段およびクリーニング手段ともに必要に応じて設ける
こともできる。

【０００４】従来の別の構成としては、図３に示す特開
平２−２６５７５７号公報に開示されている構成があ
る。この図において、１０ａは中間転写媒体への書き込
み部、１０ｂは記録紙への転写部である。１１はゴムブ
ランケットドラムで回転可能に支持されている。１２は
通電記録ヘッド、１３は通電記録シートである。通電記
録ヘッド１２と通電記録シート１３とはゴムブランケッ
トドラム１１の表面に像を形成するように配されてい
る。１４ａはゴムブランケットドラム１１の表面に形成
された熱溶融性インクの像である。１５はハロゲンラン
プ、１６は反射鏡でハロゲンランプ１５の光を集光して
熱溶融性インクの像１４ａに照射するように配されてい
る。１７は受像紙で、１８はバックアップローラであ
る。１４ｂは受像紙１７に転写された熱溶融性インクの
像である。

【０００５】このように構成されたプリンタの動作を簡
単に説明すると、書き込み部１０ａにおいて、通電記録
ヘッド１２は、通電記録シート１３に塗布された熱溶融
性インクを周知の方法でゴムブランケットドラム１１に
転写する。この通電記録による転写では、ゴムブランケ
ットドラム１１の表面平滑度が十分に高いため、通電記
録本来の高解像度の鮮明な画像が形成される。

【０００６】次にゴムブランケットドラム１１上に形成
された熱溶融性インクの像１４ａは、矢印によって示さ
れたゴムブランケットドラム１１の回転によって、転写
部１０ｂへ送られる。転写部１０ｂではハロゲンランプ
１５の光を反射鏡１６が集光し、熱溶融性インクの像１
４ａに照射する。

【０００７】黒いインクは光をよく吸収するので発熱
し、融点以上の温度となり、溶融する。この時バックア
ップローラ１８をゴムブランケットドラム１１に付勢し
ておき、その間に受像紙１７を挿入すると、ゴムブラン
ケットドラム１１の弾性により、熱溶融性インクの像１
４ａは受像紙１７の凹凸に倣わされる。ハロゲンランプ
１５の光を照射する位置を、熱溶融性インクの像１４ａ
と受像紙１７とが接触する位置の直前にすると、熱溶融
性インクの像１４ａは溶融状態のまま受像紙１７に接触
する。

【０００８】ここで、ハロゲンランプ１５の光照射によ
って加熱されるのは黒色インクのみで、他の部材は加熱
されない。したがって熱溶融インクの像１４ａは受像紙
に接触後、ただちにゴムブランケットドラム１１と受像
紙１７によって融点以下に冷却される。

【０００９】上記２者ともに中間転写媒体を用い、一
度、中間転写媒体上に転写し、次に記録紙に再転写する
という、いわばオフセット方式を採っている点では同じ
であるが、インクの供給方式に違いがあるものである。
また後者は通電記録による場合であるが、通常のサーマ
ル印字方式の場合にも適用できる方式である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構成では次のような課題があった。まず両者ともに、 多色の記録像を得ることがむずかしい。

【００１１】しかも後者の場合には特に、 多色の記録を行うためには、インクシートとサーマル
ヘッドとからなるユニット１０ａを色の数分だけ用意す
るか、従来のサーマルプリンタのインクシートのように
色数分のインクを順次塗布したインクシートを用いなけ
ればならず、コストアップの要因となる。

【００１２】使用済みインクシートという廃棄物が発
生する。 という課題もある。そこで、本発明は以上のような点に
着目してなされたもので、表面の平滑性が低い記録媒体
に対しても画質のよい複数色の印字を可能とし、しかも
廃棄物としてのインクシートを発生しないサーマルプリ
ンタを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、中間転写媒体と、固形インク
と、前記固形インクを収納するインクカートリッジと、
サーマルヘッドとを含む二つの転写工程からなるサーマ
ルプリンタにおいて、第一の転写工程では前記サーマル
ヘッドにより前記中間転写媒体の背面から選択的に熱エ
ネルギーを印加し、前記中間転写媒体の表面に付勢させ
た固形インクを溶融し、前記中間転写媒体の表面に画像
を形成し、第二の転写工程では中間転写媒体上に形成さ
れた前記画像を記録紙に再転写するものとし、前記イン
クカートリッジに複数の固形インクを収納し、中間転写
媒体に付勢する固形インクの種類を切り換える手段をイ
ンクカートリッジに設けることにより前記課題を解決し
た。

【００１４】

【作用】上記のような構成によれば、中間転写媒体上に
第１の色剤の画像を転写後、インクカートリッジと中間
転写媒体との接触面を切り換え、第２の色材の画像をさ
らに転写し、同様の過程によって、中間転写媒体上に複
数の色材からなるカラー画像を形成した後、一度の工程
で所望のカラー画像を記録紙に転写することが可能とな
る。

【００１５】また、色数が増えた分だけサーマルヘッド
を新たに設ける必要はなく、廃棄物として扱われる使用
済みインクシートの発生もなくなる。

【００１６】

【実施例】以下では本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１に示すように、固形Ｙ（イエロー）イン
ク２２、固形Ｍ（マゼンタ）インク２３、固形Ｃ（シア
ン）インク２４、固形Ｂ（ブラック）インク２５は、イ
ンクカートリッジ２１に収納されており、このインクカ
ートリッジは回転ピン２６の回りに図示しないモータな
どの駆動力によって回転させることができる。

【００１７】また、これらの固形インクと当接する位置
には、サーマルヘッド２７が配置されており、このサー
マルヘッド２７と固形インクとの間には中間転写媒体で
ある転写ベルト２８が狭持されており、この転写ベルト
２８は搬送ローラ３２によって張力を印加されている。
そしてこの搬送ローラ３２は転写ベルト２８を搬送する
働きをしている。

【００１８】さらに、転写ベルト２８は他方においてバ
ックアップローラ３２とプラテン３１によって記録紙２
９と前記転写ベルト２８とを押圧し密着している。した
がって、この方式はオフセット方式になっており、固形
インクから中間転写媒体への印字条件は記録媒体の種類
に関わらず常に同じであり、中間転写媒体から記録紙へ
の転写条件（例えば転写圧力や転写温度など）を最適化
してあれば、転写ベルト２８上のインク像３３をラフ紙
やボンド紙など表面平滑性の低い記録紙にも転写するこ
とが可能となる。

【００１９】以下ではＹ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の３色で印字を行う場合を例にとっ
て動作を説明する。まず、図示しない機構によってプラ
テン３１とバックアップローラ３２との接離を解除し、
インクカートリッジ２１をａ方向に回転させて、固形Ｃ
インク２４がサーマルヘッドに当接する位置に固定し、
ついで搬送ローラ３２によって転写ベルト２８をｂ方向
に搬送しつつ、同時にサーマルヘッド２７の対応する発
熱素子に電力を供給することによって、転写ベルト２８
上にシアン成分の２次元画像３３が形成される。

【００２０】さらに、インクカートリッジ２１をａ方向
に回転し、固形Ｍインク２３がサーマルヘッドに当接す
る位置に固定し、ついで搬送ローラ３２によって転写ベ
ルト２８をｂ方向に搬送し、同時にサーマルヘッド２７
に電力を供給することによって、転写ベルト２８上のシ
アン成分の画像の上にマゼンタ成分の画像が形成され
る。

【００２１】同様の過程をさらに２回繰り返すことによ
って、転写ベルト２８上にはＹ（イエロー）、Ｍ（マゼ
ンタ）、Ｃ（シアン）の３色の画像が重ね合わせて形成
されたことになる。このときの転写ベルト上の状態は図
４に示すように、外側から順にＹ、Ｍ、Ｃのインクが鏡
像として転写されていることになる。

【００２２】最後に、プラテン３１とバックアップロー
ラ３２の間に記録紙２９を供給してからこの２つのロー
ラを押圧し、転写ベルト２８上の画像を記録紙２９に圧
力転写し所望の記録画像３０を得る。この結果、記録紙
上には図５に示すように記録紙側からＹ、Ｍ、Ｃのイン
クが転写された画像が得られることになる。この場合、
バックアップローラ３２やプラテン３１を加熱してもよ
い。また、転写ベルト２８への残留するインクのクリー
ナを設けても良い。

【００２３】また、例えば黒だけの印字をしたい場合に
は、固形Ｂインク２５の画像だけを転写媒体に転写した
後、記録紙に再転写すれば良い。また、好みの２色だけ
の印字を行う場合も同様である。なお、本実施例では中
間転写媒体として転写ベルトを用いた場合を示したがこ
れに限定されることなく、たとえば、ドラム状の中間転
写媒体に適応しても本発明が同様の効果を示すことは明
白である。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、固形インクをサーマ
ルヘッドの熱で中間転写媒体に一旦転写し、しかも、複
数の色材による画像を重ね合わせてから記録紙にいっぺ
んに転写するため、記録紙上での色ズレも少なく、サー
マルオフセット方式の特徴である普通紙印字に加え、良
好な複数色の印字が可能となる。しかも、使用しただけ
のインクしか消耗しないため非常に経済的であり、イン
クシートを用いていないため従来のサーマルプリンタの
ように廃棄物を発生することもなく、環境に対する影響
もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるサーマルプリンタの一実施例を示
す説明図である。

【図２】従来のサーマルプリンタの実施例を示す説明図
である。

【図３】従来の別のサーマルプリンタの実施例を示す説
明図である。

【図４】本発明のサーマルプリンタによる転写ベルト上
のインク像の説明図である。

【図５】本発明のサーマルプリンタによる記録紙上のイ
ンク像の説明図である。

【符号の説明】

２１ インクカートリッジ ２２ 固形Ｙインク ２３ 固形Ｍインク ２４ 固形Ｃインク ２５ 固形Ｂインク ２６ 回転ピン ２７ サーマルヘッド ２８ 転写ベルト ２９ 記録紙 ３１ プラテン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一色の固形インクを収納する
   インクカートリッジと、選択的に熱エネルギーを印加す
   るサーマルヘッドと、 該サーマルヘッドにより溶融させた前記固定インクによ
   る画像を表面に転写される中間転写媒体と、 前記中間転写媒体上の画像を記録媒体に再転写する再転
   写手段と、 前記インクカートリッジと前記中間転写媒体との接触面
   を切り換える切換え手段とを有することを特徴とするサ
   ーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 中間転写媒体と、固形インクと、前記固
   形インクを収納するインクカートリッジと、サーマルヘ
   ッドとを含み、 前記サーマルヘッドにより前記中間転写媒体の背面から
   選択的に熱エネルギーを印加し、前記中間転写媒体の表
   面に接触させた固形インクを溶融し、前記中間転写媒体
   の表面に画像を形成する転写工程を所望のインクの色
   で、前記転写工程を前記中間転写媒体に繰り返し行う第
   一の転写工程と、 中間転写媒体上に形成された前記画像を記録紙に再転写
   する第二の転写工程からなることを特徴とする記録方
   法。