JPH089240B2 - 感熱記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は熱記録ヘッドに印加する電気信号に応じて所
望の画像または文字などを記録用紙上に記録する感熱記
録装置に関するものである。

従来の技術 近年、感熱記録装置はプリンタ、ディジタルコピア、
ファクシミリ等に用いられているが、いずれも専用の記
録用紙を用いなければ鮮明な記録を行なうことができな
い。そこで専用の記録用紙を用いることなく、普通紙に
対しても鮮明な記録を行なうことができる感熱記録装置
が考案されている。

以下図面を参照しながら、上記した従来の感熱記録装
置の一例について説明する。

第２図は従来の感熱記録装置の構成図を示すものであ
る。第２図において、１は転写ドラムで、その表面には
柔軟性を持つ物質からなる転写層12が形成されている。
２はサーマルヘッドで、インクシート３を介して転写ド
ラム１に対向している。なおサーマルヘッド２及びイン
クシート３は通常は転写ドラム１より離隔された状態に
あるが、記録を行なう際には転写ドラム１に圧接され
る。４はヒーターで、転写層12の表面に接して設けられ
たサーミスタ５と温度制御回路６によって通電制御さ
れ、転写層12の表面を所定の温度に加熱保温している。
７は記録用紙で圧接ローラ８と転写ドラム１の間を搬送
される。９は清掃器で転写層12に接して設けられてい
る。以上のように構成された感熱記録装置について、以
下その動作を説明する。

まず記録指令が入力されるとサーマルヘッド２はイン
クシート３を介して転写ドラム１に圧接される。サーマ
ルヘッド２は記録信号に応じてインクシート３上に塗布
されているインクを溶融し、転写層12の表面にインク像
31を形成する。インク像31は転写ドラム１の熱により軟
化された状態にあり、矢印の方向に移動され、圧接ロー
ラ８と転写ドラム１との間で記録用紙７に転写される。
このとき転写ドラム１の表面に形成された転写層12は柔
軟性を有しているため、インク像31は記録用紙７の紙面
によく倣い忠実に転写されるので、鮮明な記録を行うこ
とができる。そして記録用紙７に転写されず転写層12の
表面に残ったインク像31は、清掃器９によって転写層12
より取り除かれる（例えば、特開昭62−248669号公
報）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、サーマルヘッド
２の温度が環境、記録条件等により変動するので、印字
濃度変動を生じるなど記録が不安定であり、またサーマ
ルヘッド２の温度が低ければ、インク像31を形成するた
めにサーマルヘッド２に印加する記録エネルギーが大き
くなり、ひいては記録スピードが低下するという問題点
を有していた。さらに温度の低下したサーマルヘッド２
の圧接により、転写ドラム１の温度が急激に低下してイ
ンク像31が軟化状態を維持できなくなり、記録用紙７へ
の転写が十分に行われず記録画像の濃度が低下するとい
う問題点も有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、濃度変動のない均一な記
録を行え、かつ記録エネルギーを低減し、記録スピード
を向上するとともに、転写不良を防止することの可能な
感熱記録装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の感熱記録装置
は、サーマルヘッドを転写ドラムに圧接することでサー
マルヘッドを予熱するという構成を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によってサーマルヘッドを所定
の温度に加熱保温することで、サーマルヘッドの温度変
動を抑えるのため濃度変動のない均一な記録を行なうこ
とができ、またサーマルヘッドに熱的なオフセットが加
えられていることになるのでサーマルヘッドに印加する
記録エネルギーを低減することができ、ひいては記録ス
ピードを向上することができる。またさらにサーマルヘ
ッドの接触により転写ドラムの温度が急激に低下するこ
とがなくなり、転写不良の発生を防止することができ
る。

実施例 以下本発明の一実施例の感熱記録装置について、図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例における感熱記録装置の構成
図を示すものである。第１図において、１は転写ドラム
で、アルミニウム管13の外周にシリコーンゴム層12を形
成したものである。２はサーマルヘッドで転写ドラム１
の幅方向に多数配置された発熱素子列21を有しており、
インクシート３を介して転写ドラム１に対向している。
４はヒーターで、シリコーンゴム層12の表面に接して設
けられたサーミスタ５と温度制御回路６によって通電制
御され、シリコーンゴム層12の表面を所定の温度に加熱
保温している。７は記録用紙で圧接ローラ８と転写ドラ
ム１の間を搬送される。９は清掃器でシリコーンゴム層
12に接して設けられている。10は圧接機構でサーマルヘ
ッド２及びインクシート３を圧接・離隔する。101はサ
ーミスタでサーマルヘッド２に接して設けられている。
102は圧接制御回路でサーマルヘッド２を転写ドラム１
に圧接するか離隔するかを制御する。

以上のように構成された感熱記録装置について、以下
第１図を用いてその動作を説明する。

まず記録を行なわない状態における動作を説明する。
ここで記録を行わない状態とは、装置の電源を投入した
直後での転写ドラム１のウォームアップを行っている状
態及び、記録を開始する際に入力される記録指令を持っ
ている待機状態のことである。この状態においては通常
サーマルヘッド２及びインクシート３は転写ドラム１よ
り離隔した位置にあり、転写ドラム１は回転していな
い。またシリコーンゴム層12の表面は定常状態において
例えば70℃になるように温度制御されている。そして圧
接制御回路102においてサーマルヘッド２を圧接・離隔
するための温度基準値として例えば52℃と58℃が設定さ
れているとする。

このとき圧接制御回路102はサーミスタ101が検出する
サーマルヘッド２の温度を参照し、サーマルヘッド２の
温度が52℃以下であれば圧接機構10を駆動してサーマル
ヘッド２を転写ドラム１に圧接する。この圧接状態で
は、転写ドラム１からインクシート３を通して流入する
熱によりサーマルヘッド２の温度は次第に上昇する。そ
してサーマルヘッド２の温度が58℃以上になったことを
サーミスタ101が検出すると、圧接制御回路102は圧接機
構10を圧接時とは逆方向に駆動し、再びサーマルヘッド
２と転写ドラム１を離隔する。離隔状態では、サーマル
ヘッド２を加熱するものはなくサーマルヘッド２の温度
は次第に下降する。そしてサーマルヘッド２の温度が52
℃以下になったことをサーミスタ101が検出すると、圧
接制御回路102は圧接機構10を駆動し再びサーマルヘッ
ド２と転写ドラム１を圧接する。以下同様にしてサーマ
ルヘッド２と転写ドラム１の圧接・離隔が繰り返され、
サーマルヘッド２の温度は52℃から58℃の間に保たれ
る。

次に記録状態における動作を説明する。まず記録指令
が入力されると、サーマルヘッド２はその温度に関わら
ず、圧接機構10によりインクシート３を介して転写ドラ
ム１に圧接される。また転写ドラム１は回転を始める。
サーマルヘッド２は記録信号に応じて発熱素子21に通電
することでインクシート３上に塗布されているインクを
溶融する。このときサーマルヘッド２は非記録時に加熱
保温されていたので、熱的オフセットがすでに加わって
いるのと同様であるから、わずかな記録エネルギーをサ
ーマルヘッド２に印加することでインクを溶融すること
ができる。溶融されたインクは、溶融状態のままインク
シート３より剥離され、シリコーンゴム層12の表面にイ
ンク像31を形成する。インクを溶融状態で剥離しなけえ
ばならないのは、シリコーンゴム層12の付着力が非常に
弱く、溶融状態でなければインク像31を形成することが
できないからである。このときもサーマルヘッド２には
熱的オフセットが加わっているので、剥離時までインク
を溶融状態に維持するのに有利であり、インク像31の作
像プロセスに余裕をもたせることができる。インク像31
の形成が終了すると圧接機構10によりサーマルヘッド２
は転写ドラム１より離隔される。インク像31は転写ドラ
ム１の熱により軟化された状態にあり、矢印の方向に移
動され、圧接ローラ８と転写ドラム１との間で記録用紙
７に転写される。このとき転写ドラム１の表面に形成さ
れたシリコーンゴム層12は柔軟性を有しているため、イ
ンク像31は記録用紙７の紙面により倣い忠実に転写され
るので、鮮明な記録を行うことができる。記録用紙７へ
の転写が終了すると次の記録指令を待つ待機状態にな
る。また記録用紙７に転写されずシリコーンゴム層12の
表面に残ったインク像31は、清掃器９によってシリコー
ンゴム層12より取り除かれる。

以上のように本実施例のよれば、記録を行わない状態
においてサーマルヘッド２の温度を検出し、サーマルヘ
ッド２を転写ドラム１に圧接・離隔する手段を設けるこ
とにより、新たにヒーターなどの加熱手段を設けること
なくサーマルヘッド２の加熱保温を行うことができ、こ
れによりサーマルヘッド２の温度変動を抑えられるので
濃度変動のない均一な記録を行うことができるととも
に、サーマルヘッド２に熱的なオフセットが加えられて
いることになるのでサーマルヘッド２に印加する記録エ
ネルギーを低減し、記録スピードを向上することができ
る。またシリコーンゴム層12の表面にインク像31を形成
する際に、インクシート３よりインクを溶融状態で剥離
しやすくなるので、インク像31の作像プロセスに余裕を
持たせることができる。さらにサーマルヘッド２の接触
により転写ドラム１の温度が急激に低下することがない
ので、インク像31の転写不良を防止することができる。

なお、実施例においてサーマルヘッド２の温度が52℃
から58℃の間に保たれるとしたが、シリコーンゴム層12
の表面の定常状態での温度に対して０から20℃程度低い
温度に設定し保たれるのが適切であり、その温度は記録
条件によって調整されてもよい。ここでサーマルヘッド
２の温度を転写ドラム１に対して０℃から20℃低い温度
としたのは、20℃以上低ければサーマルヘッド２自体に
発熱素子21の熱を奪われる分、記録エネルギーを増加さ
せなければならず、記録エネルギーの低減に関して効果
があまりないためであり、転写ドラム１より温度が高い
とサーマルヘッド２の温度がインクシート３のインクを
溶融する温度以上となり、記録時において転写ドラム１
上に誤まったインク像31を形成してしまう可能性がある
からである。

またサーマルヘッド２の温度が52℃以下で圧接状態、
58℃以上で離隔状態とするとしたが、例えば55℃を温度
基準値としてサーマルヘッド２の温度が55℃以下であれ
ば圧接状態とし、55℃をこえれば離隔状態とすること
で、サーマルヘッド２の温度を一定に保つようにしても
よい。

また記録を行わない状態において、転写ドラム１は回
転していないとしたが、転写ドラム１を回転させた状態
でサーマルヘッド２を圧接・離隔させてもよいし、間欠
的に転写ドラム１を回転させて、回転時にはサーマルヘ
ッド２を離隔させるようにしてもよい。

また記録を行わない状態において、サーマルヘッド２
はインクシート３を介して転写ドラム１に圧接される
が、その際インクシート３にインクが塗布されていない
面を設けて、その面を介してサーマルヘッド２を圧接し
てもよい。

またサーマルヘッド２を加熱保温する手段として、サ
ーマルヘッド２を転写ドラム１に圧接する手段を述べた
が、サーマルヘッド２にヒーターを設けたり、サーマル
ヘッド２の発熱素子21に通電を行う手段を設けることに
よりサーマルヘッド２を加熱保温してもよい。

またシリコーンゴム層12表面にインク像31を形成する
手段として、サーマルヘッド２及びインクシート３を用
いるとしたが、通電記録ヘッド及び通電記録シートを用
いてもよい。

またインク像31を記録用紙７に転写した後、シリコー
ンゴム層12に残ったインク像31を取り除く手段を清掃器
９としたが、インクシート３に再付着させることでイン
ク像31を取り除く手段を用いてもよい。

発明の効果 以上のように本発明はサーマルヘッドを転写ドラムに
圧接することでサーマルヘッドの予熱を行う構成とする
ことにより、新たな加熱手段を設けることなくサーマル
ヘッドの予熱が可能となるとともに、サーマルヘッドの
温度変動を抑えるので濃度変動のない均一な記録を行う
ことができ、またサーマルヘッドに熱的なオフセットが
加えられていることになるのでサーマルヘッドに印加す
る記録エネルギーを低減することができ、ひいては記録
スピードを向上することができる。またシリコーンゴム
層表面にインク像を作像するプロセスに余裕を持たせる
ことができる。さらにサーマルヘッドの接触による転写
ドラムの温度低下が抑えられ、転写不良の発生を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における感熱記録装置の構成
図、第２図は従来の感熱記録装置の構成図である。 １……転写ドラム、２……サーマルヘッド、３……イン
クシート、４……ヒーター、７……記録用紙、８……圧
接ローラ、10……圧接機構、101……サーミスタ、102…
…圧接制御回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 浩二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−168462（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−226336（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−117979（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−11853（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−29442（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−111753（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中間転写媒体にインクシートを介して熱記
   録ヘッドを圧接し、前記熱記録ヘッドにより前記インク
   シートを選択的に加熱することで前記中間転写媒体表面
   にインク像を形成するとともに、前記インク像を前記中
   間転写媒体を加熱することで軟化させ記録用紙に転写す
   ることにより記録を行う感熱記録装置において、前記熱
   記録ヘッドを前記中間転写媒体に圧接することで前記熱
   記録ヘッドを予熱することを特徴とする感熱記録装置。
2. 【請求項２】熱記録ヘッドの温度を検出するセンサを設
   け、前記センサの検出値によって熱記録ヘッドを中間転
   写媒体に対して圧接・離隔することで前記熱記録ヘッド
   を所定の温度に制御することを特徴とする感熱記録装
   置。