JPH09290523A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面に凹凸があったり，肉厚の薄い被転写体
であっても，テーブル上において確実に搬送可能であ
り，かつ安定した転写並びに高精度の位置決めを実現可
能となる画像形成装置の開示 【解決手段】 画像形成層に画像を書込んだ中間転写フ
ィルム１をヒートローラ８によりプラスチックカード６
に加熱加圧することで、画像をプラスチックカード６に
転写し，プラスチックカード６を搭載するテーブル１０
上に，プラスチックカード６の周縁部を保持する複数個
の位置決めピン１２ａ，１２ｂが突設され，位置決めピ
ン１２ａ，１２ｂは上下方向に変位可能に保持され，か
つテーブル１０上方に付勢されている画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，中間転写媒体に画像情
報に基づいて画像を書込み、この中間転写媒体を転写ロ
ーラにより被転写体に加熱加圧することで、転写画像を
中間転写媒体から被転写体に転写するようにした画像形
成装置及び方法に関し、特に被転写体の厚さ方向に様々
な凹凸や厚さの変動がある被転写体であっても均一に中
間転写媒体状の転写画像を被転写体上に転写する画像形
成装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時，サーマルヘッドにより感熱転写リ
ボンを加熱し，被転写体上に所望の画像を転写記録する
方法はプリンターとして多用されている。このようなプ
リンター方式によると，個々の被転写体にそれぞれ異な
るカラー画像を階調豊かに形成出来る。

【０００３】しかし，間熱転写リボンの昇華性材料を固
定できる材料は限られており、ポリエステル、アクリル
系樹脂、塩化ビニル系樹脂等の限られた材料の被転写体
に対してしか適応出来ない。

【０００４】そこで，これら以外の材料からなる被転写
体に昇華性染料を使用した感熱転写記録を法を行おう方
法としては、例えば特開昭６３−８１０９３号公報にて
開示されているように、昇華性染料の転写リボンとサー
マルヘッドを用いた画像書込み部において、まず、接着
層を有するフィルム状の中間転写媒体に画像を書込み、
次に、転写部において中間転写媒体上の画像を転写ロー
ラを用いて前記接着層と共に被転写体に加熱加圧して前
記画像を被転写体に転写する方式がいわゆる間接転写法
として提案されている。

【０００５】一方，フィルムに樹脂接着層を持たせ、こ
れを加熱加圧することで被転写体に保護層を設ける方法
として，例えば、特開昭６３−８１０９３号公報では，
転写フィルム上の転写画像を転写ローラを用いて接着層
と共に被転写体に加熱加圧して転写している。この画像
形成装置においては，被転写体が搬送テーブルの弾性シ
ート上に置かれ、転写中も弾性シートに支持されて転写
ローラによる加熱加圧を受ける。

【０００６】この転写フィルムによる転写においては，
被転写体に対して転写画像の位置を合せなければならな
いため，転写フィルムの転写画像と被転写体の転写位置
とを正確に位置決めし，さらに，被転写体を転写完了ま
で確実に固定しておく必要がある。

【０００７】また，被転写体の被転写面の全面に転写を
施すためには，転写ローラ接触面の幅を被転写面の幅よ
り長くする必要があるとともに，被転写体を固定する保
持部材と転写ローラとが衝突しないようにしなければな
らないので，転写時にだけ保持を解除して保持部材を転
写ローラと干渉しない位置に退避させるか，保持部材を
被転写体より薄い板材として被転写体の端面より保持し
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，保持部
材を転写時だけ退避させる方法は機構が複雑になるだけ
でなく，転写時の保持力がなくなるために位置ずれを生
じやすい。また，厚みの小さい板材を保持部材として被
転写体端面より圧着させる方法をとっても，転写ローラ
にて転写圧力を加えることにより被転写体の下の弾性シ
ートが弾性変形するため，転写ローラの弾性層と保持部
材が接することになる。このため，被転写体に十分な加
圧が出来なくなり、接着不良が起きる問題があった。と
くに薄手のものや凹凸のある被転写体は、保持、加圧と
も困難であった。

【０００９】特に，近時では内部にＩＣメモリやループ
コイル等の送受信回路が埋めこんである非接触ＩＣカー
ドや，文字エンボスや製造上の精度不良等の理由によっ
て凹凸が存在する様々な被転写体が登場しているが，こ
のような表面に凹凸を有する被転写体に画像転写を行な
う際に、被転写体の凹凸の影響を受けずに安定した転
写、高精度の位置決めを実現することは非常に難しい問
題が生じている。

【００１０】とりわけ，非接触ＩＣカードのような場合
には，その厚さが薄く凹凸のばらつきが大きい。このた
め，被転写体に前記の如く転写フィルムでしっかり転写
を行おうとする場合には，他の態様の被転写体類と比較
すると大きな加圧力を要することになる。この場合，従
来は被転写体の保持部材まで加圧していたため，さらに
多大な加圧力が必要であった。また，良好な転写を行い
易くするべく表層側に適度な弾性を持つステージ上に被
転写体を置くが，このとき前述の多大な力によって加圧
を行うと，被転写体の他端側が浮き上がる傾向がある。
この多大な加圧力と被転写体の浮き上がりの問題は，被
転写体の全面へ転写するケースでは一層深刻な問題であ
って，薄い被転写体の両端部を被転写体の面に沿うよう
に挟む方式であり，且つ，保持部材の肉厚が被転写体の
肉厚よりも薄い保持部材の場合には，この保持部材と被
転写体との接触部分はほんの僅かしか無い為に，被転写
体がズレ易くなり，酷いときには外れてしまう場合もあ
った。

【００１１】本発明は，かかる事情に鑑みてなされたも
のであり，表面に凹凸があったり，肉厚の薄い被転写体
であっても，テーブル上において確実に搬送可能であ
り，かつ安定した転写並びに高精度の位置決めを実現可
能な画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の画像
形成装置は、画像形成層に画像を書込んだ転写媒体を転
写ローラにより被転写体に加熱加圧することで、前記画
像を前記転写媒体から被転写体に転写するようにした画
像形成装置において，被転写体を搭載するテーブル上
に，前記被転写体の周縁部を保持する複数個の保持部材
が突設されており、それぞれの保持部材は，少なくとも
被転写体を支持するテーブル上面と前記被転写体の上面
との高さ領域において変位可能に保持され，かつテーブ
ル上方に付勢されていることを特徴とする。

【００１３】請求項１の画像形成装置によれば，被転写
体周縁部を保持する保持部材が被転写体を挟むよう配置
されるので，被転写体のテーブル上の位置決めが容易で
あり，転写媒体の画像と被転写体との位置決めがしやす
くなる。また，保持部材がテーブル表面まで変位するの
で，被転写体の搬送中においては被転写体の位置決め手
段、保持手段として働き，転写ローラが加熱加圧しなが
ら転動するときは、保持部材が転写ローラとの接触によ
って一部の保持部材が順次的に押し下げられるが，転写
ローラの解離によって先端部がテーブル上方に復帰し被
転写体の保持作用を回復する。従って，位置ずれなく被
転写体全面にわたって安定した転写を行うことができ
る。

【００１４】このことは，非接触ＩＣカードに見られる
例のような，厚さが薄くかつ凹凸のばらつきが大きい形
態の被転写体には一層有効である。すなわち，個々の保
持部材は平時はその最頂部の高さを被転写体の被転写面
よりも高くして被転写体を端面側から保持しておくこと
もでき，転写ローラが転写のために加圧しているときに
はその部分に位置する保持部材のみが押し下げられてい
るときにも他の位置にある保持部材の高さは高いため
に，被転写体の浮きが生じても被転写体に接して十分に
しっかりと保持できる。また，このとき，加圧されてい
る位置の保持部材からの反力による余計な加圧力が軽減
されることにもなる。

【００１５】本発明の請求項２の画像形成装置は，請求
項１の画像形成装置において，被転写体を挟んで反対側
に位置する保持部材に向かって，被転写体の周縁部端面
を押圧・押圧解除可能な保持部材押圧手段を備えている
ことを特徴とする。

【００１６】本発明の請求項２の画像形成装置によれ
ば，保持部材がテーブル表面に沿って被転写体の側端部
を押圧し，被転写体を挟んで反対側に位置する保持部材
と共に被転写体を圧着するので，被転写体を安定して保
持でき，保持部材の押圧手段による押圧解除を行えば，
被転写体を容易にテーブルから取り出すことができる。

【００１７】本発明の請求項３の画像形成装置は，請求
項１，２のいずれかの画像形成装置において，前記保持
部材の先端部の直径が、前記転写ローラに圧接される上
端側から、被転写体を支持する基部側に向かって漸増し
ていることを特徴とする。

【００１８】請求項３の画像形成装置によれば，転写ロ
ーラが保持部材上を通過した後に下降した先端部が上方
に復帰するとき，被転写体の側端部と干渉せず，位置ズ
レを起こすことなく保持部材を再度保持する。

【００１９】本発明の請求項４の画像形成装置は，請求
項１，２，３のいずれかの画像形成装置において，保持
部材の被転写体と当接する部分に，フッ素系高分子化合
物を主成分とする層を形成したことを特徴とする。

【００２０】請求項４の画像形成装置によれば，転写媒
体の画像形成層が保持部材に転写されることが防止さ
れ，保持部材に画像形成層が転写されても除去しやす
い。

【００２１】本発明の請求項５の画像形成方法は，画像
形成層に画像を書込んだ転写媒体を転写ローラにより被
転写体に加熱加圧することで、前記画像を前記転写媒体
から被転写体に転写する画像形成方法において，被転写
体を搭載するテーブル上に複数個の保持部材を突設して
被転写体の周縁部を保持させ，転写ローラがテーブルの
被転写体上を転動するときに，転写ローラにより保持部
材をテーブル側に下降させることを特徴とする。

【００２２】請求項５の画像形成方法によれば，転写ロ
ーラにより転写媒体を介して被転写体を加熱加圧すると
きに，被転写体の周縁部を保持する保持部材が下降する
ので，被転写体の厚みが薄いものであっても，十分に加
圧することができ，転写ローラが保持部材に当たってい
ないときは，保持部材がテーブル上方に突出して被転写
体を位置決めするので，テーブル上において被転写体が
位置ズレすることがない。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に，本発明の好ましい実施形態
にかかるａを図面に基づいて説明する。

【００２４】図２は，本実施形態の画像形成装置の概略
構造を模式的に示している。この画像形成装置は，転写
媒体としての転写フィルム１の画像形成層にサーマルヘ
ッド４及びインクリボン５により画像情報に基づいて転
写画像を書込み，この転写フィルム１をヒートローラ８
により被転写体としてのプラスチックカード６に加熱加
圧することにより，転写画像を転写フィルム１からプラ
スチックカード６に転写するようにした装置である。

【００２５】転写フィルム１はＰＥＴフィルムを基材と
し、ポリエステル、塩化ビニル系樹脂を主成分とする画
像形成層と、好ましくはより良好な剥離性を付与するべ
く画像形成層と基材の間に剥離層をもつ構成になってい
る。なお，画像形成層の材料がこの場合には加熱により
画像形成層自身が接着性を有することから接着層として
も好適であるが，画像形成層に画像を形成した上に接着
層を形成しても良い。

【００２６】図２の様な装置では転写フィルム１はピン
チローラ９の駆動により、巻きだしロール２より引出さ
れ、印字部Ａと転写部Ｂを通過して巻取ロール３に収納
される。印字部Ａではサーマルヘッド４等の発熱制御に
より、インクリボン５に塗布された昇華性インクを転写
フィルム１の画像形成層に移行させ，転写画像を形成す
る。このサーマルヘッド４とインクリボン５による転写
画像の印字の際，プラテンローラＰＲは巻出しロール２
から巻き取りロール３に転写フィルム１を送る方向に回
転し，インクリボン５が多色刷り用のカラーインクの場
合には，各インクの印字のたびに転写フィルム１を揺動
させる。ＦＲは，プラテンローラＰＲに設けられる固定
ローラであり，この固定ローラはプラテンローラＰＲの
軸方向に延びており，周面に対して当接離間するように
揺動して転写フィルム１の固定・固定解除を行う。イン
クリボン５とサーマルヘッド４による印字後，転写画像
は転写フィルム１に載って転写部Ｂまで搬送される。こ
の転写画像の停止位置は，例えば，転写画像の近傍にサ
ーマルヘッドにより検知マークなどを印字し，この転写
画像の検知マークを光電スイッチにより検出して決め
る。

【００２７】一方、搬送テーブル１０はセット部Ｃにお
いて，オペレータの手動操作によりプラスチックカード
６が搭載された後，図示しないスタートスイッチの操作
により転写部Ｂまで搬送される。搬送テーブル１０は転
写フィルム１に転写された転写画像との位置関係に位置
合せして停止させる。この位置合わせはリミットスイッ
チ或いは光電スイッチにより検知し，搬送テーブル１０
は停止する。

【００２８】ヒートローラ８は、ヒータを内蔵した円筒
管形状に形成され，加圧面を１３０℃〜１８０℃の中の
一点となるようにヒータの温度制御を行う。加圧面の温
度計測は加圧面の近傍に配設したサーミスタ等の温度セ
ンサにより計測する。ヒートローラ８の周面の最外層に
シリコンゴムの弾性層を設けている。これを、図示して
いない加圧機構によって、転写フィルム１のＰＥＴフィ
ルム側から加圧し、画像形成層を転写画像とともにプラ
スチックカード６に転写する。その後、転写フィルム１
とプラスチックカード６を分離して、搬送テーブル１０
はセット部Ｃに戻る。

【００２９】搬送テーブル１０には，図４に示すよう
に，弾性シート１１が敷設されている。搬送テーブル１
０の上面部であって転写フィルム１に平行な長辺部に
は，１０個のＡ群の位置決めピン１２ａ（保持部材）
と、１０個のＢ群位置決めピン１２ｂ（保持部材）が配
置されている。それぞれのＡ群位置決めピン１２ａを動
作させる機構として、ブッシュ１３ａ、バネ１４ａ、ス
トッパ１５ａが設けられている。位置決めピン１２ａは
上方にバネ１４ａによって付勢されながらブッシュ１３
ａの中を直動することができる。位置決めピン１２ａは
円筒形状に加工されている。

【００３０】Ｂ群位置決めピン１２ｂはＡ群同様、動作
させる機構として、ブッシュ１３ｂ、バネ１４ｂ、スト
ッパ１５ｂ、を持つが、位置決めピン１２ｂはＡ群位置
決めピン１２ａより直径が小さく、ブッシュ１３ｂの中
をゆとりをもって移動できる。したがって位置決めピン
１２ｂは図４において矢印Ｃ１、Ｃ２の示す方向にも移
動可能である。Ｂ群位置決めピン１２ｂは、板バネ１６
により矢印Ｃ１方向に常に付勢されている。板バネ１６
は図４に示すようにＬ字断面形状を有しており，ボルト
１６ａに固定されている。

【００３１】また位置決めピン１２ａ，１２ｂは，ヒー
トローラ８に当接する上端部分にテフロン樹脂がコーテ
ィングされている。

【００３２】オペレータはプラスチックカード６をＡ群
位置決めピン１２ａとＢ群位置決めピン１２ｂの間に挟
持させるよう配置する。また、図５のように搬送方向に
もＡ，Ｂの対となる位置決めピン１２ｃ，１２ｄを追加
すると効果が高まる。位置決めピン１２ｃをＬ字断面の
板バネ１７により位置決めピン１２ｄ側に付勢すると，
プラスチックカード６の転写フィルム１の長手方向の位
置決めがさらに高精度になる。プラスチックカード６の
２つの端面はＡ群位置決めピン１２ａに接するため、こ
れによって位置の決定がなされ、付勢力によって挟持し
ているため搬送に際しても脱落などを起こさず確実に搬
送を行える。

【００３３】図６は，転写時のヒートローラ８の転動状
態を示す。ヒートローラ８はプラスチックカード６の端
部から加圧し、加圧したまま転動する。ヒートローラ８
は図示していない加圧機構によって降下し、まず中間転
写フィルム１と当接し、つぎに搬送テーブル１０の弾性
シート１１上のプラスチックカード６に加圧する。同時
にヒートローラ８は位置決めピン１２ａ，１２ｂと接触
し、これを押し下げる。位置決めピンのバネ１４の抗力
は転写圧に比べ小さく転写圧の損失を小さくとどめてい
る。転動によりヒートローラ８が移動すると，位置決め
ピン１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは一旦沈んだ後
に，再び復帰しプラスチックカード６を保持する。これ
を繰り返し、ヒートローラ８はプラスチックカード６の
終端まで転動したのち、解離動作を行い、転写を終了す
る。

【００３４】搬送テーブル１０の下部には，フレーム１
８ａが形成されており，フレーム１８ａに縦方向に延び
る回転軸を有するローラ１８が設けられている。フレー
ム１８ａの上部にはボルト１８ｂにより搬送テーブル１
０が保持されている。ローラ１８，１８は外側に位置す
るガイドレール１９，１９により保持されている。２０
は搬送テーブル１０をガイドレール１９に沿って往復さ
せるベルトであり，ベルト２０はプーリ２１により駆動
される。２２はガイドレール１９を保持しているフレー
ムである。

【００３５】なお，図８に示すように，板バネ１６，１
７と搬送テーブル１０の上面との間に，板バネ１６，１
７を斜め方向にずらして位置決めピン１２ｂ，１２ｃの
圧着解除を行う圧着解除板２３を介在させても良い。圧
着解除板２３は板バネ１６，１７よりも長いＬ字形状の
形状を有し，ネジ２４により遊挿されて搬送テーブル１
０に保持されている。圧着解除板２３は，つまみ突起２
４により搬送テーブル１０の対角線方向に圧着解除板２
３を変位させてプラスチックカード６をセット，取出を
容易にする。

【００３６】さらに，位置決めピン１２ａ，１２ｂの形
状は、図９に示すように，ヒートローラ８に当接して押
される上端部側から、バネ１４ａ側に向かって直径が大
きくなるようなテーパ形状であると，ヒートローラ８が
１２ａ，１２ｂ，１２ｃを通過した後に下降した先端部
が上方に復帰するとき，プラスチックカード３の側端部
と干渉せず，プラスチックカード３が位置ズレを起こす
ことなく再度保持される。

【００３７】

【発明の効果】本発明の請求項１〜請求項５の画像形成
装置並びに画像形成方法によれば，表面に凹凸があった
り，肉厚の薄い被転写体であっても，テーブル上におい
て確実に搬送可能であり，かつ安定した転写並びに高精
度の位置決めを実現可能となる。

【００３８】特に，請求項１の画像形成装置によれば，
被転写体周縁部を保持する保持部材が被転写体を挟むよ
う配置されるので，被転写体のテーブル上の位置決めが
容易であり，転写媒体の画像と被転写体との位置決めが
しやすくなる。また，保持部材がテーブル表面まで変位
するので，被転写体の搬送中においては被転写体の位置
決め手段、保持手段として働き，転写ローラが加熱加圧
しながら転動するときは、保持部材が転写ローラとの接
触によって一部の保持部材が順次的に押し下げられる
が，転写ローラの解離によって先端部がテーブル上方に
復帰し被転写体の保持作用を回復する。従って，位置ず
れなく被転写体前面にわたって安定した転写を行うこと
ができる。

【００３９】本発明の請求項２の画像形成装置によれ
ば，保持部材がテーブル表面に沿って被転写体の側端部
を押圧し，被転写体を挟んで反対側に位置する保持部材
と共に被転写体を圧着するので，被転写体を安定して保
持でき，保持部材の押圧手段による押圧解除を行えば，
被転写体を容易にテーブルから取り出すことができる。

【００４０】請求項３の画像形成装置によれば，転写ロ
ーラが保持部材上を通過した後に下降した先端部が上方
に復帰するとき，被転写体の側端部と干渉せず，位置ズ
レを起こすことなく保持部材を再度保持する。

【００４１】請求項４の画像形成装置によれば，転写媒
体の画像形成層が保持部材に転写されることが防止さ
れ，保持部材に画像形成層が転写されても除去しやす
い。

【００４２】請求項５の画像形成方法によれば，転写ロ
ーラにより転写媒体を介して被転写体を加熱加圧すると
きに，被転写体の周縁部を保持する保持部材が下降する
ので，被転写体の厚みが薄いものであっても，十分に加
圧することができる。転写ローラが保持部材に当たって
いないときは，保持部材がテーブル上方に突出して被転
写体を位置決めするので，テーブル上において被転写体
が位置ズレすることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の画像形成装置の保持部材の
配列状態を示すテーブルの平面図

【図２】本発明の実施形態の画像形成装置の概略構成を
示す模式図

【図３】図１のテーブルのＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図

【図４】図１のテーブルのＩＶ−ＩＶ線断面図

【図５】図１のテーブルの変形例を示す平面図

【図６】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図であって
テーブルにヒートローラが当たって保持部材が沈む状態
を示す断面図

【図７】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図であって図６
のようにヒートローラが当たって保持部材が沈んでいる
状態を示す断面図

【図８】図１のテーブルに保持部材の押圧解除機構を設
けた例を示す平面図

【図９】図１の保持部材の上端部に先端部が細くなるテ
ーパを形成した構成を示す断面図

【符号の説明】

１：中間転写フィルム（転写媒体） ２：巻きだしロール ３：巻取ロール ４：サーマルヘッド ５：カードガイド ６：プラスチックカード（被転写体） ８：ヒートローラ（転写ローラ） ９：ピンチローラ １０：搬送テーブル １１：弾性シート １２ａ、１２ｂ：位置決めヒ゜ン（保持部材） １３ａ、１３ｂ：ブッシュ １４ａ、１４ｂ：バネ １５ａ、１５ｂ：ストッパ １６ａ、１６ｂ：板バネ ２３：圧着解除板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成層に画像を書込んだ転写媒体を転
   写ローラにより被転写体に加熱加圧することで、前記画
   像を前記転写媒体から被転写体に転写するようにした画
   像形成装置において、 前記被転写体を搭載するテーブル上に，前記被転写体の
   周縁部を保持する複数個の保持部材が突設されており、
   それぞれの保持部材は，少なくとも被転写体を支持する
   テーブル上面と前記被転写体の上面との高さ領域におい
   て変位可能に保持され，かつテーブル上方に付勢されて
   いることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１の画像形成装置において，前記被
   転写体を挟んで反対側に位置する保持部材に向かって，
   前記被転写体の周縁部端面を押圧・押圧解除可能な保持
   部材押圧手段を備えていることを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】請求項１，２のいずれかの画像形成装置に
   おいて，前記保持部材の先端部の直径が、前記転写ロー
   ラに圧接される上端側から、被転写体を支持する基部側
   に向かって漸増していることを特徴とする画像形成装
   置。
4. 【請求項４】請求項１，２，３のいずれかの画像形成装
   置において，前記保持部材の被転写体と当接する部分
   に、フッ素系高分子化合物を主成分とする層を形成した
   ことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】画像形成層に画像を書込んだ転写媒体を転
   写ローラにより被転写体に加熱加圧することで、前記画
   像を前記転写媒体から被転写体に転写する画像形成方法
   において，前記被転写体を搭載するテーブル上に複数個
   の保持部材を突設して前記被転写体の周縁部を保持さ
   せ，前記転写ローラが前記テーブルの被転写体上を転動
   するときに，前記転写ローラにより前記保持部材をテー
   ブル側に下降させることを特徴とする画像形成方法。