JPH06218967A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像品質を低下させることなく小型化するこ
とができる画像記録装置を得る。 【構成】 画像記録装置１０の内部には、ローラ３８と
外周面に凹凸４０が設けられたローラ３６とが所定間隔
隔てて配置されている。ローラ３６、３８には内周面に
凹凸４４が設けられた無端ベルト４２が掛け渡されてい
る。また、無端ベルト４２には、シャフト４６を中心と
して回動可能とされ無端ベルト４２との間に感熱記録材
料１２を挟持するクランプ５８がブラケット５２、５４
を介して取付けられている。クランプ５８によって無端
ベルト４２に係止された感熱記録材料１２は無端ベルト
４２と共に移動され、サーマルヘッド６６によってＹ、
Ｍ、Ｃの各色素層に画像が記録される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録媒体に画像を記録す
る画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、発熱体を用いて記録材料へ画像を
記録する方法として、感熱記録方法がある。この感熱記
録方法は、紙や合成紙等の支持体に発色剤、顕色剤を塗
布した感熱記録材料を用い、サーマルヘッドによって前
記感熱記録材料を加熱して画像を記録するものである。
このような感熱記録方法は、現像が不要である、支
持体が紙の場合は紙質が一般紙に近い、取扱いが容易
である、発色濃度が高い、記録装置が簡単であり安
価である、記録時の騒音がドットプリンタ等に比べて
少ない、等の利点があり、白黒のファクシミリやプリン
タの分野で近年急速に普及している。

【０００３】さらに、このような記録分野において、情
報産業の急速な発展に伴い、計算機、ファクシミリをは
じめとする情報機器の端末機から簡単にカラーハードコ
ピーを得たいという要求が強まってきている。

【０００４】ここで、本出願人は透明支持体に、実質的
に透明で相異なる色相に発色する感熱発色層を設けるこ
とにより、従来になく良好な感熱発色画像を得ることが
できる多色感熱記録材料を提案した（特願平２−８９３
８４号、特願平２−１３４３０３号、特開平２−１４１
２７９号）。この感熱記録材料への画像の記録は、主走
査方向に沿って発熱素子が配列されたサーマルヘッドを
副走査方向へ走査する感熱記録方式によって行ってい
る。

【０００５】これによれば、従来得ることのできなかっ
た優れた色相、優れた色分離性及び画像保存性も良好な
多色画像を得ることができる。また、得られた画像を透
過画像とすることも、反射画像とすることもできる。こ
のような感熱記録材料において、一方の面に多重に感熱
発色層が設けられている場合には、最上層（最も表面に
近い層）を他の層が加熱されない程度の熱量で加熱発色
させ、この感熱発色層を定着して他の感熱発色層の加熱
処理を行う。

【０００６】例えば感熱記録材料の一方の面にシアン
（Ｃ）に発色する感熱発色層、マゼンダ（Ｍ）に発色す
る感熱発色層及びイエロー（Ｙ）に発色する感熱発色層
が多重に設けられている場合、カラー画像信号をＣ、
Ｍ、Ｙ毎の画像信号に変換すると共に、感熱記録材料を
円筒形のドラムの外周に巻付けてドラムに係止させ、前
記ドラムを回転させることによってサーマルヘッドと感
熱記録材料とを副走査方向へ相対移動させ、１回目の走
査では最上層、例えばＹに発色する感熱発色層を、Ｙに
対応する画像信号に応じて加熱発色させて画像を記録
し、定着させる。２回目の走査では第２層、例えばＭに
発色する感熱発色層を、Ｍに対応する画像信号に応じて
加熱発色させて画像を記録し、定着させる。３回目の走
査では第３層、例えばＣに発色する感熱発色層を、Ｃに
対応する画像信号に応じて加熱発色させて画像を記録す
る。これによりカラー画像が形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように感熱記録材料をドラムの外周に巻付けて支持させ
る場合、円筒形のドラムの外周面の面積を感熱記録材料
の面積よりも大きくし、感熱記録材料がドラムに巻付け
られた状態で重なり合うことなく全面を露出させる必要
がある。このため、ドラムの直径及び軸線方向寸法を所
定値以上とする必要があり、これに伴ってドラムの体積
（占有スペース）も一定値以上となるので、画像記録装
置を小型化することができなかった。これを解決するた
めに、感熱記録材料を支持するドラム等を省略し、ロー
ラ等によって感熱記録材料を挟持して搬送させ、サーマ
ルヘッド配設部位を往復させるように構成した場合、感
熱記録材料が保持部材としてのローラに係止されていな
いので、上記のような複数回の走査によって各発色層に
各々記録される画像位置（所謂レジストレーション）の
ずれが大きくなり易く、画像の品質が低下する。

【０００８】本発明は上記事実を考慮して成されたもの
で、画像品質を低下させることなく小型化することがで
きる画像記録装置を得ることが目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る画像記録装置は、可撓性を有し複数のロ
ーラに巻き掛けられた無端のベルトと、記録媒体を前記
ベルトに係止する係止手段と、前記ベルトを駆動する駆
動手段と、前記駆動手段によって前記ベルトが駆動され
た状態で前記係止手段によって前記ベルトに係止された
記録媒体に画像を記録する記録手段と、を有している。

【００１０】また、前記記録媒体には異なる色に発色す
る複数の感熱層が形成されており、前記記録手段は前記
記録媒体を複数回走査して前記複数の感熱層の各々に画
像を記録することができる。

【００１１】

【作用】本発明では、記録媒体を無端のベルトに係止
し、ベルトが駆動された状態でベルトに係止された記録
媒体に画像を記録するようにしている。このため、記録
媒体がベルトに係止され保持された状態で搬送されて画
像が記録されるので、前記ローラ等によって記録媒体を
挟持させて搬送させる場合と比較して記録媒体に複数回
画像を記録したときの画像位置のずれが小さくなり、画
像品質が低下することはない。また、可撓性を有するベ
ルトを使用しているため、ベルトを支持する複数のロー
ラの径、数、配置等によりベルトが形成するループを任
意の形状とすることができる。一般に周囲長が一定の図
形の面積は、図形が真円の場合に最大となる。従ってベ
ルトの全長（ループの周囲長）を円筒形のドラムの円周
の長さと一致させ、かつベルトの幅方向寸法をドラムの
軸線方向寸法と一致させた場合にも、ループの形状を真
円以外、例えば長円等にすることにより、ベルトによっ
て囲まれる空間の体積、すなわちベルトによって占有さ
れるスペースが円筒形のドラムによって占有されるスペ
ースよりも小さくなるので、画像記録装置を小型化する
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。なお、本発明は本実施例に記載した数値に
限定されるものではない。

【００１３】図１には本発明に係る画像記録装置１０が
示されている。画像記録装置１０にはスリット状の搬入
・排出口２２が設けられている。また、画像記録装置１
０には搬入・排出口２２に対応してトレイ２４が設けら
れている。記録媒体として感熱記録材料１２はトレイ２
４上に載置され、搬入・排出口２２を介して画像記録装
置１０内部に平面的に挿入される。画像記録装置１０内
部で処理され画像が記録された感熱記録材料１２は、搬
入・排出口２２を介して画像記録装置１０外へ排出さ
れ、トレイ上に載置される。

【００１４】図２に示すように、感熱記録材料１２には
紙支持体であるコート紙１４の一方に最下層から順にシ
アン色素層（以下Ｃ色素層という）２０、マゼンタ色素
層（以下Ｍ色素層という）１８、イエロー色素層（以下
Ｙ色素層という）１６が設けられており、各色素層は全
て透明とされている。なお、Ｙ色素層１６及びＭ色素層
１８は光定着型であり、波長４２０nm及び波長３６５nm
の光を照射することにより、以後は加熱しても変化しな
くなる性質の層である。また各層間に中間層を、最上層
に保護層を設けてもよい。

【００１５】画像記録装置１０内の前記搬入・排出口２
２の近傍には挿入検出センサ２６が配設されている。挿
入検出センサ２６は搬入・排出口２２を介して挿入され
る感熱記録材料１２の有無を検出する。図５に示すよう
に、挿入検出センサ２６は制御回路２８に接続されてお
り、制御回路２８へ検出信号を出力する。挿入検出セン
サ２６の配設部位近傍には搬送ローラ３０が配置されて
いる。搬送ローラ３０は制御回路２８に接続されたモー
タ３２（図５参照）によって回転される。挿入検出セン
サ２６によって感熱記録材料１２の挿入が検出される
と、制御回路２８はモータ３２を駆動して搬送ローラ３
０を図１矢印Ａ方向へ回転させる。これにより、搬入・
排出口２２を介して挿入された感熱記録材料１２は搬送
ローラ３０に挟持されて搬送力が付与され、搬送ローラ
３０に隣接して設けられた一対のガイド板３４によって
案内されて搬送される。

【００１６】一方、画像記録装置１０の内部にはローラ
３６とローラ３８とが所定の間隔を隔てて配置されてい
る。ローラ３６の外周面には、図３にも示すように一定
ピッチで円弧状の凹凸４０が形成されている。ローラ３
８の外周面は凹凸のない滑らかな面とされている。な
お、ローラ３６及びローラ３８の直径は約20mmとされて
いる。また、ローラ３６とローラ３８との間には、ゴム
製で可撓性を有する無端ベルト４２が掛け渡されてお
り、長円状のループが形成されている。無端ベルト４２
の内周面には、前記ローラ３６の外周面と同様に一定ピ
ッチで円弧状の凹凸４４が形成されており、ローラ３６
の外周面の凹凸４０と対応するようになっている。な
お、図３に示すように本実施例では、無端ベルト４２の
肉圧寸法の最大値ｄが3mm 、前記凹凸４４のピッチｔが
2mm 、凹凸４４の振幅ａが0.5mm とされている。

【００１７】ローラ３８はシャフト４６を介して画像記
録装置１０に回転可能に軸支されている。また、ローラ
３６の回転中心には駆動軸４８が取付けられており、駆
動軸４８は図示しないギアボックスを介して図示しない
モータ５０（図５参照）の駆動軸と連結されている。モ
ータ５０は制御回路２８に接続されており、制御回路２
８によって駆動が制御される。モータ５０が駆動される
と、モータ５０の駆動力がギアボックス、駆動軸４８を
介してローラ３６に伝達され、ローラ３６が回転され
る。これに伴い、凹凸４４がローラ３６の外周の凹凸４
０に対応している無端ベルト４２も回転される。このと
き、ローラ３８は外周面が無端ベルト４２の内周面に接
触しているので、従動回転されることになる。

【００１８】図４に示すように、無端ベルト４２の所定
箇所には幅方向両端にブラケット５２、５４が取付けら
れている。ブラケット５２、５４の間にはシャフト５６
が掛け渡されており、シャフト５６はクランプ５８を軸
支している。クランプ５８はシャフト５６を中心として
回動可能とされており、アクチュエータ６０（図５参
照）によって無端ベルト４２に接触する方向（図４矢印
Ｅ方向）か、または無端ベルト４２から離間する方向
（図４矢印Ｆ方向）へ回動される。

【００１９】アクチュエータ６０は制御回路２８に接続
されており、制御回路２８によって作動が制御される。
クランプ５８は、無端ベルト４２に接触する方向へ移動
されると、無端ベルト４２との間に感熱記録材料１２の
端部を挟持し、感熱記録材料１２を無端ベルト４２に係
止できるようになっている。無端ベルト４２の外周に
は、無端ベルト４２に接触する複数の案内ローラ６２及
びガイド板６４が配置されており、クランプ５８によっ
て無端ベルト４２に係止された感熱記録材料１２を無端
ベルト４２に密着させている。

【００２０】また、ローラ３６配設部位に対応する無端
ベルト４２の外周には、サーマルヘッド６６が配置され
ている。サーマルヘッド６６は圧縮コイルばね６８によ
り無端ベルト４２に接触する方向、すなわち無端ベルト
４２に係止された感熱記録材料１２に接触する方向へ付
勢されている。サーマルヘッド６６は多数の発熱素子が
ローラ３６の軸線方向に沿って配列されて構成されてい
る。サーマルヘッド６６はドライバ７０（図５参照）を
介して制御回路２８に接続されており、ドライバ７０か
ら入力されるＹ、Ｍ、Ｃ毎の画像信号に応じて前記多数
の発熱素子の各々を発熱させ、各色素層に画像を記録す
る。

【００２１】なお、前述のように無端ベルト４２の凹凸
４４の振幅を0.5mm と小さくしているので、無端ベルト
４２の肉圧寸法の変動による感熱記録材料１２へのサー
マルヘッド６６の押圧力の変動は小さく、感熱記録材料
１２に記録される画像に濃度むらが生ずることはない。

【００２２】また、ローラ３６配設部位とローラ３８配
設部位との間に対応する無端ベルト４２の外周には、光
源７２、７４が配設されている。光源７２は感熱記録材
料１２へ波長420nm の光を照射し、光源７４は感熱記録
材料１２へ波長365nm の光を照射する。光源７２、７４
は制御回路２８に接続されており、制御回路２８によっ
てオンオフが制御される。

【００２３】次に本実施例の作用を説明する。感熱記録
材料１２への画像の記録が指示され感熱記録材料１２が
搬入・排出口２２を介して画像記録装置１０内部へ挿入
されると、挿入された感熱記録材料１２が挿入検出セン
サ２６によって検出される。これにより、制御回路２８
はモータ３２を駆動して搬送ローラ３０を図１矢印Ａ方
向へ回転させると共に、モータ５０を駆動して無端ベル
ト４２を移動させ、無端ベルト４２のクランプ５８が取
付けられた部位を搬入・排出口２２に対応させる。

【００２４】画像記録装置１０内部に挿入された感熱記
録材料１２は搬送ローラ３０によって無端ベルト４２へ
向けて搬送される。感熱記録材料１２の先端部が無端ベ
ルト４２に取付けられたクランプ５８に到達すると、制
御回路２８はクランプ５８を図４矢印Ｅ方向へ回動さ
せ、感熱記録材料１２の先端部を無端ベルト４２に係止
させる。次にモータ５０を駆動し、無端ベルト４２を図
１矢印Ｃ方向へ移動させて感熱記録材料１２を搬送し、
１周目で感熱記録材料１２のＹ色素層１６への画像の記
録を行う。

【００２５】すなわち、Ｙ色素層１６の定着用光源であ
る光源７２を点灯させ、ドライバ７０から画像データを
Ｙ色素層１６への画像記録用のパワーでサーマルヘッド
６６に供給する。これにより、サーマルヘッド６６の各
発熱素子がＹ色素層１６への画像記録用の温度で発熱
し、Ｙ色素層１６に画像が記録される。Ｙ色素層１６に
画像が記録された感熱記録材料１２は、無端ベルト４２
と共に搬送されて光源７２配設部位を通過し、波長420n
m の光が照射されてＹ色素層１６の定着処理が行われ
る。

【００２６】続いて２周目ではＭ色素層１８への画像の
記録が行われる。すなわち、Ｍ色素層１８の定着用光源
である光源７４を点灯させ、ドライバ７０から画像デー
タをＭ色素層１８への画像記録用のパワーでサーマルヘ
ッド６６に供給する。これにより、サーマルヘッド６６
の各発熱素子がＭ色素層１８への画像記録用の温度で発
熱し、Ｍ色素層１８に画像が記録される。Ｍ色素層１８
に画像が記録された感熱記録材料１２は、無端ベルト４
２と共に搬送されて光源７４配設部位を通過し、波長36
5nm の光が照射されてＭ色素層１８の定着処理が行われ
る。

【００２７】さらに３周目ではＣ色素層２０への画像の
記録が行われる。すなわち、ドライバ７０から画像デー
タをＣ色素層２０への画像記録用のパワーでサーマルヘ
ッド６６に供給する。これにより、サーマルヘッド６６
の各発熱素子がＣ色素層２０への画像記録用の温度で発
熱し、Ｃ色素層２０に画像が記録される。これにより感
熱記録材料１２にカラー画像が形成される。なお、感熱
記録材料１２は無端ベルト４２に係止された状態で画像
が記録されるので、各色素層に記録された画像の位置ず
れは小さく抑えられ、画像品質が低下することはない。

【００２８】感熱記録材料１２の後端がサーマルヘッド
６６配設部位を通過すると、制御回路２８はモータ５０
及びモータ３２の駆動を反転させ、無端ベルト４２を図
１矢印Ｄ方向へ移動させると共に、搬送ローラ３０を図
１矢印Ｂ方向へ回転させる。図１に示すように、無端ベ
ルト４２がローラ３８によって湾曲されている部分のガ
イド板３４配設部位近傍には、感熱記録材料１２を無端
ベルト４２に密着させる案内ローラ等が設けられていな
い。このため、感熱記録材料１２の後端がガイド板３４
配設部位近傍に到達すると、感熱記録材料１２の後端は
図１に想像線で示すように無端ベルト４２から離間す
る。

【００２９】無端ベルト４２から離間した感熱記録材料
１２の後端はガイド板３４に案内されて搬送ローラ３０
配設部位に到達し、搬送ローラ３０に挟持される。搬送
ローラ３０が感熱記録材料１２を挟持すると、制御回路
２８はクランプ５８を図４矢印Ｆ方向へ回動させて感熱
記録材料１２の係止を解除させる。これにより、感熱記
録材料１２は搬送ローラ３０によって搬送され、搬入・
排出口２２を介して画像記録装置１０の外部へ排出され
る。

【００３０】次に本実施例の画像記録装置１０で用いて
いた本発明に対応するベルト方式及び従来の各方式につ
いて、Ａ４サイズの感熱記録材料１２を用いて各色素層
に画像を記録する場合のローラ（またはドラム）の直径
及び画像位置のずれを比較した結果を表１に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】上記ドラム方式では、ローラ（ドラム）の
円周がＡ４サイズの感熱記録材料の長手方向寸法よりも
若干大きくなるようにドラムの直径が定められている。
従って、Ａ４サイズの幅方向寸法に対応するドラムの軸
線方向に沿った寸法をＬとした場合のドラムの体積Ｖ₂
は、 Ｖ₂ ＝（９５÷２）² ×π×Ｌ≒７０８５Ｌ〔mm² 〕 である。一方、本発明に対応するベルト方式では、無端
ベルトの全長（ループの周囲長）Ｃを前記ドラムの円周
と一致させればＡ４の感熱記録材料を記録できるので、 Ｃ＝９５×π＝２９８〔mm〕 従って、ベルト方式において上記無端ベルトを直径20mm
の一対のローラで支持した場合に無端ベルトによって囲
まれる空間の体積Ｖ₁ は、 Ｖ₁ ＝｛（２０÷２）² ×π＋（２９８−２０×π）÷２×２０｝×Ｌ ≒２６６４Ｌ〔mm² 〕 このように、本発明に対応するベルト方式で無端ベルト
によって囲まれる空間の体積、すなわち無端ベルトによ
って占有されるスペースは、ドラム方式でドラムによっ
て占有されるスペースよりも明らかに小さく、画像記録
装置を小型化することができる。

【００３３】なお、本実施例では無端ベルト４２をロー
ラ３６、３８に巻き掛けて長円状のループを形成させて
いたが、巻き掛けるローラの径、数、配置及びループの
形状はこれに限定されるものではない。

【００３４】また、本実施例では複数の色素層が設けら
れた感熱記録材料を複数回走査して画像を感熱記録する
画像記録装置を例に説明したが、感熱記録材料を１回走
査して文字等から構成される白黒画像または２値画像を
記録する画像記録装置に適用し、該画像記録装置を小型
化することもできる。

【００３５】また、本実施例では感熱記録材料に感熱式
で画像を記録する画像記録装置を例に説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば、転写型や
インクジェット型で画像を記録する画像記録装置や、輪
転機等に適用することも可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、可撓性
を有する無端のベルトに記録媒体を係止し、ベルトが駆
動された状態でベルトに係止された記録媒体に画像を記
録するようにしたので、画像品質を低下させることなく
画像記録装置を小型化することができる、という優れた
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る画像記録装置の概略構成図であ
る。

【図２】本実施例で使用する感熱記録材料を示す断面図
である。

【図３】無端ベルトの凹凸とローラの凹凸との対応状態
を示す側面図である。

【図４】クランプ取付け部位近傍の斜視図である。

【図５】画像記録装置の制御回路周辺の概略ブロック図
である。

【符号の説明】

１０ 画像記録装置 １２ 感熱記録材料 ２８ 制御回路 ３２ モータ ３６ ローラ ４２ 無端ベルト ５８ クランプ ６６ サーマルヘッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有し複数のローラに巻き掛けら
   れた無端のベルトと、記録媒体を前記ベルトに係止する
   係止手段と、前記ベルトを駆動する駆動手段と、前記駆
   動手段によって前記ベルトが駆動された状態で前記係止
   手段によって前記ベルトに係止された記録媒体に画像を
   記録する記録手段と、を有する画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記記録媒体には異なる色に発色する複
   数の感熱層が形成されており、前記記録手段は前記記録
   媒体を複数回走査して前記複数の感熱層の各々に画像を
   記録することを特徴とする請求項１記載の画像記録装
   置。