JP2000071495A

JP2000071495A - カラー感熱プリント方法及びプリンタ

Info

Publication number: JP2000071495A
Application number: JP10249553A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Inena; 克哉稲名
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-09-03
Filing date: 1998-09-03
Publication date: 2000-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】記録用サーマルヘッドを用いて保護層を平滑
化処理する。【解決手段】記録紙１０のプリント方向への送りにお
いて、発熱素子６６の中心がプラテンローラ３５の中心
に対して、オフセット量ＯＳ１分だけ下流側にずれるよ
うに配置する。記録時においては、発熱素子６６よりも
下流側の記録紙接触領域ＬＣＲの長さが短くなる。ＬＣ
Ｒを通過する間に、グレーズ層６５で記録紙１０が急に
冷却されることがなく、これに起因する濃度むらの発生
が抑えられる。シアン記録後に、記録時とは逆に記録紙
１０を戻して、各発熱素子６６が均一に発熱するように
駆動し、保護層の平滑化処理を行う。ＬＣＲ長が長くな
るので、記録紙１０がグレーズ層６５に接触している時
間が長くなり、保護層が急速に冷却されて、ガラス転移
点以下になる。保護層が硬化した後に、この保護層がグ
レーズ層６５から離れるので、ブロックキング防止剤等
の添加剤が表面に浮きでることがなく、保護層の表面が
平滑化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラー感熱プリント
方法及びプリンタに関し、更に詳しくは、三色面順次記
録の後に保護層を平滑化するようにしたカラー感熱プリ
ント方法及びプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー感熱プリンタでは、シアン感熱発
色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層、透明
な保護層を支持体上に順次層設したカラー感熱記録紙が
用いられる。これらの３つの感熱発色層は、最上層とな
るイエロー感熱発色層の熱感度が最も高く、小さな熱エ
ネルギで発色する。他方、シアン感熱発色層は、表面か
ら深い位置になるので、熱感度が最も低く、発色させる
には大きな熱エネルギが必要である。また、イエロー感
熱発色層とマゼンタ感熱発色層は、特定波長域の紫外線
等が照射されたときに、発色成分が分解する性質が与え
られている。

【０００３】発色記録（印画）時には、サーマルヘッド
に対してカラー感熱記録紙を相対移動させ、この移動中
にサーマルヘッドでカラー感熱記録紙を加圧・加熱して
最上層の感熱発色層から面順次で発色記録する。マゼン
タ感熱発色層の記録中に、イエロー感熱発色層内に残っ
ていた未発色成分が発色しないようにするために、イエ
ロー画像のプリント後に４２０ｎｍの紫色可視光線を照
射して定着する。同様に、マゼンタ感熱発色層の記録後
に、３６５ｎｍの紫外線を照射してマゼンタ感熱発色層
を定着する。

【０００４】サーマルヘッドは、アルミナ基板上に、シ
リンドリカルな形状をしたグレーズ層が形成され、この
グレーズ層の頂点付近に複数の発熱素子がライン状に形
成されている。発色記録時の熱エネルギーが高いと、保
護層はかなりの温度に加熱される。この保護層がグレー
ズ層から離れる時点での温度がガラス転移点以上である
と、保護層内に閉じ込められていた物質（例えばブロッ
キング防止剤等）が保護層の表面に飛び出すため、表面
に不規則な微細な凹凸が発生する。この不規則な凹凸が
保護層に発生すると、カラー感熱記録紙の表面の光沢度
が低下し、ざらついた画像となる。

【０００５】従来は、熱ローラを有する平滑処理装置を
用い、プリント済みのカラー感熱記録紙の上に平滑なシ
ートを重ね、これらを一対の熱ローラの間を通して、カ
ラー感熱記録紙を加圧・加熱することで、保護層を平滑
化することが知られている。この平滑化処理（光沢化処
理）により、カラー感熱記録紙の表面の凹凸がならさ
れ、光沢度が良好となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
平滑化処理では、プリント済みのカラー感熱記録紙に平
滑なシートを重ねているため、平滑化処理の作業が面倒
であった。

【０００７】平滑化処理では、光沢度が最も高くなる熱
エネルギーの範囲が狭いが、熱ローラは内部にヒータを
収納した構造であるため、熱エネルギーの微妙な制御が
困難であるという問題がある。また、従来の装置では、
カラー感熱プリント装置の他に平滑化処理装置を用意
し、プリント作業とは別個に平滑化処理作業をしなけれ
ばならないという問題もある。

【０００８】これに対して、本出願人は、平滑化用のサ
ーマルヘッドを内蔵させて、これを用いて平滑化するよ
うにしたカラー感熱プリンタを例えば特願平９−３５２
５４２号で提案している。このカラー感熱プリンタで
は、記録用の他に平滑化用のサーマルヘッドを内蔵さ
せ、これによりフルカラー画像を記録した後に、平滑化
用のサーマルヘッドにより保護層をほぼ均一な温度でな
らして平滑化処理を行っている。また、平滑化用サーマ
ルヘッドを別個に用いることなく、記録用のサーマルヘ
ッドを用いて、三色面順次を記録した後に、再度プリン
ト方向に記録紙を送って平滑化処理を行うことも提案し
ている。

【０００９】しかしながら、記録紙の保護層と発熱素子
アレイとの好ましい接触条件（ヘッドタッチ）は、記録
時と平滑時とでは異なるため、単にサーマルヘッドを共
用するだけでは、両者に好ましいヘッドタッチを得るこ
とができない。したがって、いずれか一方が犠牲になる
ため、記録時には濃度むらが発生したり、平滑化処理時
には充分な平滑度が得られないという問題がある。

【００１０】本発明は、１個のサーマルヘッドを用い
て、記録と平滑化処理とを両立させるようにしたカラー
感熱プリント方法及びプリンタを提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のカラー感熱プリント方法では、第１
の感熱発色層の記録後に、サーマルヘッドとプラテンロ
ーラとでカラー感熱記録紙をニップさせてカラー感熱記
録紙を戻し方向に送るとともに、第１の感熱発色層が発
色することのない範囲でサーマルヘッドを加熱し、保護
層の平滑化処理を施すようにしている。

【００１２】請求項２記載のカラー感熱プリント方法で
は、平滑化処理に際して、保護層のガラス転移点となる
値から第１感熱発色層が発色する直前の値までの範囲内
の熱エネルギが用いられ、各発熱素子は均一な温度とな
るように加熱される。

【００１３】請求項３記載のカラー感熱プリント方法で
は、サーマルヘッドは、シリンドリカルな形状をしたグ
レーズ層の頂点に発熱素子が形成されており、このサー
マルヘッドとともにカラー感熱記録紙を挟み付けるため
のプラテンローラは、その中心線がグレーズ層の頂点よ
りもカラー感熱記録紙のプリント方向への送りの上流側
にずれて配置されている。

【００１４】請求項４記載のカラー感熱プリント方法で
は、サーマルヘッドは、シリンドリカルな形状をしたグ
レーズ層の頂点に対し、カラー感熱記録紙のプリント方
向への送りにおける下流側に発熱素子をずらして形成さ
れており、このサーマルヘッドとともにカラー感熱記録
紙を挟み付けるためのプラテンローラは、その中心線が
発熱素子の中心線に対して、カラー感熱記録紙のプリン
ト方向への送りの上流側にずれて配置されている。

【００１５】請求項５記載のカラー感熱プリント方法で
は、プラテンローラを正逆に回転駆動する駆動部から、
記録紙送り手段を構成し、プラテンローラを一方向に回
転させてカラー感熱記録紙をプリント方向に送るととも
に、プラテンローラを他方向に回転させてカラー感熱記
録紙を戻し方向に送っている。

【００１６】請求項６記載のカラー感熱プリント方法で
は、カラー感熱記録紙のプリント方向への送りにおける
プラテンローラの下流側に配置した搬送ローラ対と、こ
の搬送ローラ対を正転又は逆転させる駆動部と、この駆
動部と前記プラテンローラとの間に配置され、駆動部の
駆動を選択的にプラテンローラに伝達するクラッチとか
ら、前記記録紙送り手段が構成され、前記搬送ローラ対
の正転時にはカラー感熱記録紙をプリント方向に送り、
逆転時には前記クラッチにより前記駆動部の駆動を前記
プラテンローラに伝達して搬送ローラ対とプラテンロー
ラとによりカラー感熱記録紙を戻し方向に送っている。

【００１７】請求項７記載のカラー感熱プリンタでは、
第１の感熱発色層の記録後に、記録紙を戻し方向に送
り、この記録紙の送り中に、第１感熱発色層が発色する
ことのない範囲でサーマルヘッドの各発熱素子を均一に
加熱させて平滑化処理する制御部を備えている。

【００１８】請求項８記載のカラー感熱プリンタでは、
カラー感熱記録紙の戻しの際に、前記駆動部の回転をプ
ラテンローラに伝達して、このプラテンローラを戻し方
向に回転させるクラッチ部と、第１の感熱発色層の記録
後に、記録紙を戻し方向に送り、この記録紙の送り中
に、第１感熱発色層が発色することのない範囲でサーマ
ルヘッドの各発熱素子を均一に加熱させて平滑化処理す
る制御部とを備えている。

【００１９】

【発明の実施の形態】図２において、カラー感熱記録紙
（以下、単に記録紙という）１０は、支持体１１の上
に、シアン感熱発色層１２、マゼンタ感熱発色層１３、
イエロー感熱発色層１４、透明な保護層１５が順次層設
されている。シアン感熱発色層１２は、深層にあるため
熱感度が最も低く、比較的大きな熱エネルギを与えたと
きにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層１３は、熱
感度が中程度であり、加熱によってマゼンタに発色す
る。イエロー感熱発色層１４は、表面側にあるため熱感
度が最も高く、比較的に小さな熱エネルギを与えた時に
イエローに発色する。

【００２０】符号１６，１７は、各感熱発色層の熱感度
を調整するための中間層であり、符号１８はバック層で
ある。なお、各感熱発色層の順番を入れ換えてもよい。
感熱発色層の熱感度は、成分に関係するのではなく、表
面からの深さに関係しているから、やはり深層ほど熱感
度が低くなる。

【００２１】保護層１５は、ＰＶＡ（ポリビニルアルコ
ール）を主剤とする透明な樹脂層であり、各感熱発色層
に傷が付いたりするのを防止する。このようにＰＶＡを
主剤とした保護層１５の場合には、ガラス転移点が約７
０℃であり、これを越えると軟化する。保護層１５に
は、ブロッキング（貼りつき）防止等のために、種々の
物質が添加されており、そのために表面が荒れている。

【００２２】イエロー感熱発色層１４とマゼンタ感熱発
色層１３とは、その下層にある感熱発色層を発色記録す
る際に、未発色の発色成分が発色することがないよう
に、電磁線による定着性が与えられている。すなわち、
マゼンタ感熱発色層１３は、最大吸収波長が約３６５ｎ
ｍであり、この波長域の紫外線が照射されると、発色能
力が消失する。イエロー感熱発色層１４は、最大吸収波
長が約４２０ｎｍであり、この波長域の紫色可視光線に
よって発色能力が消失する。

【００２３】図３は各感熱発色層の発色特性を示すもの
である。イエロー（Ｙ）感熱発色層１４は熱感度が最も
高く、小さな熱エネルギで発色する。シアン（Ｃ）感熱
発色層１２は、熱感度が最も低く、発色させるためには
大きな熱エネルギが必要である。これらの熱感度の違い
に基づいて、熱感度の大きな感熱発色層から順番に発色
記録する。

【００２４】図１は、カラー感熱プリンタ２０を示すも
のである。記録紙１０は巻き芯２１にロール状に巻き取
られて、記録紙ロール２２とされている。この記録紙ロ
ール２２はロール収納部２３に装填される。記録紙ロー
ル２２の斜め下方には給紙ローラ２４が配置されてい
る。この給紙ローラ２４は、記録紙ロール２２の最外周
の記録紙１０に転がり接触して、記録紙１０をプリント
ステージ２５に送り出す。記録紙ロール２２は巻き芯２
１に嵌められた取付軸２６を介して、ロール収納部２３
の長孔２３ａに取り付けられおり、図示しないバネ部材
により給紙ローラ２４側に付勢されている。したがっ
て、記録紙１０の使用により記録紙ロール２２のロール
径が小さくなっても、記録紙ロール２２の最外周面に給
紙ローラ２４が接触する。

【００２５】プリントステージ２５へ記録紙１０を案内
するために、記録紙１０の搬送路に沿ってペーパーガイ
ド２７，２８，２９が設けられている。これらペーパー
ガイド２７〜２９の内、下側のペーパーガイド２７，２
８により、給紙ガイド３０が構成されている。また、上
側のペーパーガイド２８，２９により排紙ガイド３１が
構成されている。

【００２６】プリントステージ２５には、プラテンロー
ラ３５と、これに転がり接触するニップローラ３６と、
サーマルヘッド３７とが設けられている。また、ペーパ
ーガイド２７，２９とプラテンローラ３５との間にはペ
ーパーカッタ３８が配置されている。ペーパーカッタ３
８は、ドライバ３８ａを介してシステムコントローラ４
４により駆動制御され、記録紙１０を切断する。

【００２７】ニップローラ３６は、プラテンローラ３５
の上部に配置されている。サーマルヘッド３７は取付軸
３７ｂを介して回転自在にフレーム（図示せず）に取り
付けられており、縦型に配置されている。そして、ヘッ
ドシフト部４０により発熱素子アレイ３７ａがプラテン
ローラ３５の右側部で接触するように構成されている。
ヘッドシフト部４０は、発熱素子アレイ３７ａを記録紙
１０に圧接させた記録位置と、記録紙１０から離した退
避位置との間で変位させる。ニップローラ３６と発熱素
子アレイ３７ａとにより、記録紙１０はプラテンローラ
３５に９０度の角度で巻き付けられるため、確実な搬送
力が得られる。

【００２８】プラテンローラ３５はパルスモータ４２で
回転される。パルスモータ４２はドライバ４３を介して
システムコントローラ４４により回転制御される。パル
スモータ４２の正転によりプラテンローラ３５は時計方
向に回転し、矢印Ａで示すプリント方向に記録紙１０が
送られる。このときにサーマルヘッド３７により記録紙
１０の各感熱発色層に熱記録が行われる。

【００２９】また、パルスモータ４２への駆動パルス
は、パルスカウンタ４５でカウントされ、これに基づき
システムコントローラ４４は、プリント開始位置、記録
紙戻し位置、カット位置等を特定する。パルスカウンタ
４５は、パルスモータ４２の正転時には駆動パルスをア
ップカウントし、パルスモータ４２の逆転時には駆動パ
ルスをダウンカウントする。

【００３０】サーマルヘッド３７は、多数の発熱素子を
ライン状に形成した発熱素子アレイ３７ａを備えてい
る。この発熱素子アレイ３７ａは、ヘッドシフト部４０
によりプラテンローラ３５上の記録紙１０に押圧されて
いる。発熱素子アレイ３７ａは、ヘッドドライバ４６を
介してシステムコントローラ４４により制御される。プ
リント部４７は、１フレーム分の画像データから記録紙
１０の送りに同期させて１ライン分の画像データをヘッ
ドドライバ４６に送る。ヘッドドライバ４６は、１ライ
ン分の画像データに基づき各発熱素子を駆動する。これ
により、１ラインずつ記録紙１０に各色の画像が記録さ
れる。

【００３１】プラテンローラ３５の斜め下方には、ペー
パーガイド５０，５１と、このペーパーガイド５０，５
１に沿って、ペーパーセンサ５２と、イエロー定着器５
３と、マゼンタ定着器５４が配置されている。ペーパー
ガイド５０，５１は、各色を三色面順次で熱記録する際
の記録紙１０をロール収納部２３の下側に案内する。ペ
ーパーガイド５１はロール収納部２３を巻くように配置
されており、コンパクト化が図られている。そして、ペ
ーパーガイド５１は、ロール収納部２３との隙間に記録
紙１０を案内する。ペーパーセンサ５２は、記録紙１０
の先端を検出して、この先端検出信号をシステムコント
ローラ４４に送る。

【００３２】イエロー定着器５３は、発光ピークが４２
０ｎｍの波長域の紫色可視光線を放射する蛍光管５５を
２本並べてリフレタク５６に配置して構成されている。
同様にして、マゼンタ定着器５４は、発光ピークが３６
５ｎｍの波長域の紫外線を放射する蛍光管５７を２本並
べてリフレクタ５８に配置して構成されている。

【００３３】システムコントローラ４４は周知のマイク
ロコンピュータから構成されており、指令等を入力する
ためのキーボード６０と、入力された指令や各種モード
を表示するためのディスプレイ６１とを備えており、各
部を制御して、三色面順次により記録紙１０にフルカラ
ー画像を記録する。

【００３４】次に、本実施形態の作用を図４のフローチ
ャートに基づき図１を参照して説明する。キーボード６
０の図示しないプリント開始キーが操作されると、パル
スモータ４２が正転する。これにより、給紙ローラ２４
及びプラテンローラ３５が時計方向に回転し、記録紙１
０をプリントステージ２５に送り出す。記録紙１０の先
端がニップローラ３６に到着すると、記録紙１０がニッ
プされて、サーマルヘッド３７の発熱素子アレイ３７ａ
側に送られる。記録紙１０の先端が発熱素子アレイ３７
ａを通過すると、ペーパーセンサ５２で記録紙１０の先
端が検出される。この検出後にヘッドシフト部４０がオ
ンになり、サーマルヘッド３７が退避位置から記録位置
になり、発熱素子アレイ３７ａが記録紙１０に押圧され
る。

【００３５】この後、パルスカウンタ４５でパルスモー
タ４２の駆動パルスがアップカウントされる。そして、
このパルスカウンタ４５のカウント値に基づき、記録紙
１０の画像記録開始位置、パルスモータ４２の停止位置
等が特定される。

【００３６】発熱素子アレイ３７ａが記録開始位置に達
すると、イエロー画像の第１ラインの画像データに基づ
き各発熱素子の通電時間が制御される。これにより、イ
エロー感熱発色層１４に記録すべき画素の濃度に応じた
熱エネルギが与えられ、画像が１ライン記録される。以
下同様にして他のラインも１ラインずつ順次記録され
る。そして、この記録時にイエロー定着器５３の蛍光管
５５が点灯して、イエロー感熱発色層１４が光定着され
る。

【００３７】イエロー画像の記録を終了し、記録エリア
の終端がイエロー定着器５３の照射エリアに達し、定着
を終了すると、パルスカウンタ４５のパルス数に基づき
パルスモータ４２の停止位置が特定され、パルスモータ
４２の正転が停止される。次に、パルスモータ４２が逆
転される。この逆転によりパルスカウンタ４５はアップ
カウントからダウンカウントに切り換えられる。そし
て、カウント値が「０」になったときに、パルスモータ
４２の逆転が停止される。

【００３８】この記録紙１０の戻し時には、サーマルヘ
ッド３７を記録位置にし、且つ各発熱素子を駆動させ
て、記録紙１０のプリント方向送り時と同じように、記
録紙１０に熱エネルギを印加する。これにより、プリン
ト方向への送り時と、戻し方向への送り時とで、サーマ
ルヘッド３７と記録紙１０との間の摩擦係数をほぼ同じ
にすることができる。したがって、同じ駆動パルス数で
パルスモータ４２を回転させた場合に、記録紙１０を正
確に元の位置に戻すことができ、各色の画像がずれて記
録されることがなくなる。

【００３９】この記録紙１０の戻し時における各発熱素
子の駆動データは、戻す前の画像記録の際の駆動データ
と同じにすることで、サーマルヘッド３７と記録紙１０
との間の摩擦係数がプリント時と戻し時とで同じにな
り、同じ駆動パルス数でパルスモータ４２を回転させる
と、プリント時と戻し時とで記録紙１０の送り量が同じ
になり、記録紙１０の戻しをより一層精度よく行うこと
ができる。

【００４０】なお、戻し時における各発熱素子の駆動デ
ータは、上記のものに限定されることがなく、例えば、
イエロー画像の中間調を記録する程度の熱エネルギを各
発熱素子に均一に与えるようにしてもよい。この場合に
は、記録紙の戻し時に各発熱素子による均一な加熱によ
って、記録面が平滑化される。したがって、次のマゼン
タ記録の際のヘッドタッチを良好なものとして、精度の
よい階調記録が可能になる。また、中間調記録の際に、
イエロー画像記録時の総熱エネルギを演算し、この総熱
エネルギを各ラインで割った値（１ライン当たりの総熱
エネルギ）に基づき中間調記録の際の１ライン当たりの
熱エネルギを求めてもよい。なお、戻しの際に各発熱素
子に与える熱エネルギは、当然のことながら、次に記録
する例えばマゼンタ感熱発色層が発色することがない熱
エネルギに設定される。

【００４１】記録紙１０の戻しを終了すると、パルスモ
ータ４２が正転し、記録紙１０をプリント方向に送っ
て、イエロー画像の記録と同様にしてマゼンタ記録が行
われる。このマゼンタ記録では、マゼンタ定着器５４の
蛍光管５７の点灯によりマゼンタ感熱発色層１３が光定
着される。

【００４２】マゼンタ記録が終了すると、同様にして記
録紙１０が戻される。この記録紙１０の戻し時にも、マ
ゼンタ記録時の総印加熱エネルギ相当になるように、各
発熱素子が駆動される。したがって、この戻し時にも、
マゼンタ記録時とほぼ同じヘッドタッチとされるため、
記録紙１０を記録開始位置に精度よく戻すことができ
る。

【００４３】記録紙１０の戻しを終了すると、記録紙１
０がプリント方向に送られて、シアン感熱記録が行われ
る。なお、シアン感熱発色層１２は光定着性が与えられ
ていないため、定着ランプ等は不要になる。しかし、マ
ゼンタ定着器５４の蛍光管５７を点灯することで、未記
録部分を漂白することができるため、シアン感熱記録の
際にも、マゼンタ定着器５４が点灯される。

【００４４】シアン感熱記録を終了すると、パルスモー
タ４２が逆転され、記録紙１０が戻される。この記録紙
１０の戻し時にも、各発熱素子が均一な温度となるよう
に駆動され、シアン感熱記録時とほぼ同じようなヘッド
タッチ状態が維持される。しかも、各発熱素子が均一な
温度になるように駆動されるため、記録紙１０の保護層
１５にシアン記録時に発生した微細な凹凸がならされ
る。この平滑化処理によって保護層１５が平坦になるか
ら、記録紙１０の光沢度が向上し、画像のザラツキが減
少する。

【００４５】平滑化処理では、保護層を軟化させるため
に、そのガラス転移点以上に加熱することができる熱エ
ネルギを与えることが必要である。保護層のガラス転移
点は、その組成成分にもよるが、本出願人が現在市販中
の記録紙（商品名：サーモオートクロームペーパーＡ−
２０）では、保護層として、ＰＶＡを主剤としており、
そのガラス転移点は約７０℃であるから、イエロー感熱
発色層を最低濃度に発色させるに必要な熱エネルギを与
えると、保護層１５の軟化が始める。

【００４６】他方、平滑化処理の際に、定着が行われて
いないシアン感熱発色層を発色させることがないよう
に、平滑化処理の際に与える熱エネルギは、シアン感熱
発色層が発色する熱エネルギＨ１（図３参照）よりも小
さい値に設定する。

【００４７】したがって、平滑化のための熱エネルギ
は、イエロー感熱発色層を最低濃度に発色させるための
熱エネルギから、シアン感熱発色層が発色する直前の熱
エネルギの範囲内で適当に定めればよい。この際に、最
も電力量が少なくて良好な光沢度が得られるように、熱
エネルギを決定する。

【００４８】また、記録サイクルに対するパルス幅（デ
ューティ比）が大きい場合には、ヘッドが蓄熱しやすく
なるため、温度制御が難しくなり、光沢むらが発生しや
すくなる。逆に、パルス幅が小さいと冷却時間が過大に
なり、記録紙の表面上に保護層が軟化した部分（通電オ
ン）と、しない部分（通電オフ）との差が１〜２μｍ程
度の規則的な凹凸になる。この凹凸は、感応検査で判る
ものであり、プリント品位の低下の原因となる。実験に
よれば、デューティ比が７０％が平滑化には良いことが
判った。

【００４９】なお、シアン感熱記録後の戻し中も加熱す
ることにより、プリント方向への送り時と、戻し時の送
り時とで、記録紙のサーマルヘッドとの間の摩擦係数を
ほぼ同じ状態に維持することができるため、カット位置
に記録紙１０を精度良く位置決めすることができる。

【００５０】この記録紙１０の戻し時にパルスカウンタ
４５でパルスモータ４２の駆動パルスがダウンカウント
される。そして、このカウント値に基づき、カット位置
が特定され、このカット位置がペーパーカッタ３８に到
着したときに、パルスモータ４２が停止され、ペーパー
カッタ３８で記録紙１０が画像記録部分と未記録部分と
に切り離される。切り離された画像記録部分は図示しな
い排紙ローラにより、排紙口６３に送られる。次のプリ
ントを行う場合には、パルスモータ４２の正転により記
録紙１０の先端がプリントステージ２５に送られて、以
下同様にして三色面順次記録によりカラー画像が記録紙
１０に記録される。また、プリントを終了すると、パル
スモータ４２が一定駆動パルス数で駆動され、記録紙１
０の先端がロール収納部２３内に巻き戻される。

【００５１】図５（Ａ）は、記録時のサーマルヘッド３
７とプラテンローラ３５とを示すものである。サーマル
ヘッド３７は、基板上にグレーズ層６５が形成されてい
る。このグレーズ層６５は、記録紙１０の幅方向（主走
査方向）に延びたシリンドリカルな形状をしている。こ
のグレーズ層６５の頂点に沿って、多数の発熱素子６６
が主走査方向にライン状に形成されている。また、グレ
ーズ層６５の中心線と、各発熱素子６６との中心線ＣＬ
１とが一致するように、各発熱素子６６がグレーズ層６
５の頂点に形成されている。

【００５２】サーマルヘッド３７の発熱素子アレイ３７
ａは、プラテンローラ３５の中心を通り且つ記録紙１０
に対し直交する方向の中心線ＣＬ２に対して、記録紙１
０のプリント方向への送りにおいて、下流側に、ずれ量
（ヘッドオフセット量）ＯＳ１だけ、その中心線ＣＬ１
がずらして配置されている。

【００５３】このオフセット配置状態において、記録紙
１０のプリント方向への送りにおいて、発熱素子６６に
接触している記録紙１０の領域をＨＣＲとする。また、
記録紙１０のプリント方向への送りにおいて、発熱素子
６６の上流側で記録紙１０がグレーズ層６５に接触して
いる領域をＵＣＲとし、同様に下流側での接触領域をＬ
ＣＲとする。

【００５４】図５（Ａ）に示す記録時には、サーマルヘ
ッド３７の発熱素子６６がプラテンローラ３５の中心線
ＣＬ２に対して下流側に配置されているので、ＬＣＲ長
が短くなっている。このＬＣＲ長が短いために、記録紙
１０は早めにグレーズ層６５から離れる。したがって、
ＬＣＲを通過する間に、グレーズ層６５で記録紙１０が
急に冷却されることがないので、これに起因する濃度む
らの発生が抑えられる。

【００５５】図５（Ｂ）に示す戻し時に行う平滑化処理
では、図５（Ａ）に示す記録時とでは、記録紙１０の送
り方向が逆になるので、サーマルヘッド３７の発熱素子
６６がプラテンローラ３５の中心線ＣＬ２に対して上流
側に配置され、プリント時とは反対になる。すなわち、
図５（Ａ）のＬＣＲが図５（Ｂ）ではＵＣＲになり、図
５（Ａ）のＵＣＲが図５（Ｂ）ではＬＣＲになる。した
がって、平滑化処理では、ＬＣＲ長を大きくすることが
できる。このＬＣＲ長が大きいと、記録紙１０がグレー
ズ層６５に接触している時間が長くなる。このため、記
録紙１０がグレーズ層６５によって急速に冷却されて、
保護層１５がガラス転移点以下に低下する。そして、保
護層１５が硬化した後にグレーズ層から離れるので、ブ
ロッキング防止剤等の添加物が浮きでることがない。こ
れにより、保護層１５が平滑化される。

【００５６】図６は、ヘッドオフセット量ＯＳ１と光沢
度（Ｇ（２０°））の関係を示すものである。Ｇ（２０
°）は、照射角が２０度であることを表し、これはＪＩ
Ｓに決められている。横軸は、ヘッドオフセット量ＯＳ
１を示し、例えば「上流０．２」は、図５（Ｂ）におい
て、発熱素子６６の中心線ＣＬ１がプラテンローラ３５
の中心線ＣＬ２に対して、記録紙１０の戻し送り方向
（プリント方向と反対）において、０．２ｍｍだけ上流
側に配置されていることを表している。逆に、「下流
０．２」は、発熱素子の中心線ＣＬ１がプラテンローラ
３５の中心線ＣＬ２に対して、０．２ｍｍだけ下流側に
配置されていることを表している。この図６から、サー
マルヘッド３７の発熱素子６６をプラテンローラ３５よ
りも上流側に配置した方が、平滑度が高くなることが分
かる。

【００５７】図７は、ＬＣＲ長と光沢度の関係を示すも
のであり、ＬＣＲ長が大きいほど、光沢度が向上してい
る。

【００５８】図８は、グレーズ層６５の曲率半径と光沢
度の関係を示すものであり、曲率半径が大きいほど光沢
度が向上している。なお、記録時には、グレーズ層の曲
率半径が小さい方が濃度ムラの防止に効果があることが
判っている。したがって、グレーズ層６５の曲率半径に
ついては、記録と平滑化処理とでは両立しないので、実
験により両者に適する曲率半径を決定する。

【００５９】上記実施形態では、図５に示すように、グ
レーズ層６５の中心に発熱素子６６を形成したサーマル
ヘッド３７を用い、プラテンローラ３５の中心線ＣＬ２
とグレーズ層６５の中心線ＣＬ１とを記録紙の送り方向
でずらしたが、この他に、図９に示すように、グレーズ
層７０の中心線ＣＬ３に対して発熱素子７１の中心線Ｃ
Ｌ４を、記録紙１０のプリント方向への送りにおける下
流側に、オフセット量ＯＳ２分だけずらした発熱素子オ
フセット型のサーマルヘッド７２を用いてもよい。更に
は、この発熱素子オフセット型のサーマルヘッド７２を
用いて、図５に示すような、サーマルヘッドとプラテン
ローラとの配置にしてもよい。

【００６０】上記実施形態では、パルスモータ４２を正
転して記録紙１０をプリント方向に送り、パルスモータ
４２を逆転して記録紙１０を戻し方向に送るようにした
が、この他に、パルスモータ４２は正転方向のみに回転
させ、減速ギヤの一部に反転ギヤ機構を設けて、記録紙
１０をプリント方向と戻し方向とに選択的に送るように
してもよい。また、上記実施形態では、パルスモータ４
２の駆動パルスをパルスカウンタ４５でカウントして紙
送り量を特定したが、パルスカウンタ４５を設ける代わ
りに、システムコントローラ４４でパルスモータ４２の
制御信号に基づき紙送り量を特定してもよい。

【００６１】上記実施形態では、プラテンローラを正転
又は逆転させて、記録紙をプリント方向または戻し方向
に送るようにしたが、この他にキャプスタン駆動方式を
採用して、記録紙１０を往復動させてもよい。この場合
には、図１０に示すように、記録紙１０のプリント方向
（矢印Ａ）への送りにおいて、プラテンローラ７０に対
し下流側に搬送ローラ対７１を配置する。搬送ローラ対
７１は、パルスモータ７２で駆動されるキャプスタンロ
ーラ７１ａと、ピンチローラ７１ｂとから構成されてい
る。

【００６２】プラテンローラ７０には一方向クラッチ７
３が連係されている。この一方向クラッチ７３は、パル
スモータ７２の逆転時にこれの駆動をプラテンローラ７
０に伝達し、パルスモータ７２の正転時には駆動を伝達
することがない。したがって、プリント時には搬送ロー
ラ対７１により記録紙１０がプリント方向に送られ、こ
のときプラテンローラ７０はフリーに回転する。また、
戻し時には、搬送ローラ対７１及びプラテンローラ７０
により記録紙１０が戻し方向に送られる。なお、一方向
クラッチ７３の代わりに電磁クラッチを設けて、プリン
ト時はプラテンローラ７０をフリー回転にさせておき、
戻し時のみ、プラテンローラ７０を回転させてもよい。

【００６３】また、プリント方向への記録紙送りにおい
て、搬送ローラ対７１の下流側には分岐ガイド７４が設
けてある。この分岐ガイド７４は、イエロー記録時には
上方に変位し、記録紙１０をイエロー定着ガイド７５に
案内する。このイエロー定着ガイド７５に対面する位置
には、イエロー定着器７６が配置してあり、イエロー感
熱発色層を定着する。

【００６４】また、分岐ガイド７４は、マゼンタ及びシ
アン記録時には下方に変位し、記録紙１０をマゼンタ定
着ガイド７７に案内する。マゼンタ定着ガイド７７に対
面する位置には、マゼンタ定着器７８が配置してある。
このように分岐ガイド７４を設けることにより、各定着
器７６，７８の定着エリアが搬送ローラ対７１に近接す
るため、定着のための記録紙１０の送り量を少なくする
ことができる。なお、このような分岐ガイド方式に代え
て、図１に示すように、単に各定着器５３，５４を並べ
てもよい。また、反転式の定着ランプとしてもよく、こ
の場合には１８０度ずつ回転させることで、イエロー又
はマゼンタ定着器を記録紙に対面させる。

【００６５】上記実施形態は、帯状の記録紙１０をロー
ル形態に巻き取った記録紙ロール２２を用いたが、この
他に、カットシートタイプの記録紙に対して本発明を実
施してもよい。

【００６６】上記実施形態では、パルスモータ４２，７
２を用いたが、この他に、通常のＤＣモータ等でプラテ
ンローラ３５，７０や搬送ローラ対７１を回転させても
よい。この場合には、プラテンローラ軸にパルスエンコ
ーダを設けて、プラテンローラの回転数に対応したパル
ス数をカウントし、このカウント値に基づきモータを制
御する。

【００６７】上記実施形態では図１に示すように、プラ
テンローラ３５にニップローラ３６を転接させて、プラ
テンローラ３５への記録紙１０の巻き付き角度を大きく
して搬送力を上げるようにしたが、このニップローラ３
６は省略してもよい。また、サーマルヘッド３７の下流
側に第２のニップローラを設けて、プラテンローラ３５
への記録紙１０の巻き付け角度を更に増大させ、搬送力
をより一層上げるようにしてもよい。

【００６８】サーマルヘッド３７は、各発熱素子の抵抗
値が所定値（設計値）になるように精密に作製されてい
る。しかし、実際のサーマルヘッドでは、抵抗値が設計
値から僅かであるがずれている発熱素子が相当数含まれ
ている。この抵抗値が適正でない発熱素子では、一定の
平滑化データで駆動しても、所定の熱エネルギーを発生
することができない。そこで、各発熱素子毎に、抵抗値
のバラツキに応じて平滑化データを修正し、この修正済
みの平滑化データで発熱素子を駆動し、一定の熱エネル
ギーを発生させることが好ましい。

【００６９】また、発熱素子は発熱と冷却とを繰り返す
が、繰り返して通電すると、グレーズ層等に熱が蓄積さ
れる。この蓄熱によって、カラー感熱記録紙に与えられ
る熱エネルギーが変わる。そこで、各発熱素子毎に、こ
れまでの発熱の状態（熱履歴）を考慮した補正、いわゆ
る熱履歴補正を平滑化データに施すことが好ましい。ま
た、発熱素子は、主走査方向の位置によって、蓄熱の状
態が異なるので、この位置に応じた補正を平滑化データ
に施すことが好ましい。

【００７０】上記実施形態では、イエロー画像記録とき
のプリント方向への記録紙送りで、イエロー定着器５３
を点灯してイエロー定着を行うようにしたが、この定着
は戻し時に行うようにしてもよい。更にはプリント方向
と戻し方向の両方で定着してもよい。マゼンタ定着も同
様にして行ってもよい。また、図１において、イエロー
定着器５３とマゼンタ定着器５４との位置は入れ換えて
もよい。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、第１感熱発色層への感
熱発色後に、記録紙をプリント方向とは反対の戻し方向
に送り、この戻し中に、サーマルヘッドとプラテンロー
ラとでカラー感熱記録紙をニップさせるとともに、第１
感熱発色層が発色することのない範囲でサーマルヘッド
の各発熱素子を加熱させたから、簡単な構成で保護層を
平滑化することができる。

【００７２】シリンドリカルな形状をしたグレーズ層の
頂点に発熱素子を形成したサーマルヘッドを用い、この
サーマルヘッドとともにカラー感熱記録紙を挟み付ける
ためのプラテンローラは、その中心線がグレーズ層の頂
点よりもカラー感熱記録紙のプリント方向への送りの上
流側にずらしたから、プリント方向へ記録紙を送ってプ
リントを行う際には、ＬＣＲ長を短くすることができ、
濃度むらの発生を抑えることができる。しかも、戻し方
向に記録紙を送って平滑化処理を行う際には、プリント
時とは逆にＬＣＲ長を長くすることができ、平滑化を向
上させることができる。このように、１つのサーマルヘ
ッドを用いて、記録と平滑化とを行う場合に、濃度むら
の発生を抑えつつ平滑化を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラー感熱プリンタの一例を示す概略図であ
る。

【図２】カラー感熱記録紙の層構造を示す説明図であ
る。

【図３】各感熱発色層の発色特性を示すグラフである。

【図４】カラー感熱プリンタにおける処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図５】（Ａ）は、記録時におけるサーマルヘッドとプ
ラテンローラと記録紙との関係を示し、（Ｂ）は、平滑
化処理時におけるサーマルヘッドとプラテンローラと記
録紙との関係を示す説明図である。

【図６】ヘッドオフセット量と光沢度との関係を示すグ
ラフである。

【図７】ＬＣＲ長と光沢度との関係を示すグラフであ
る。

【図８】グレーズ層の曲率半径と光沢度との関係を示す
グラフである。

【図９】発熱素子オフセット型のサーマルヘッドを用い
たものであり、（Ａ）は記録状態を、（Ｂ）平滑化処理
状態を示す説明図である。

【図１０】キャプスタン駆動方式のカラー感熱プリンタ
の要部を示す概略図である。

【符号の説明】

１０カラー感熱記録紙１５保護層２０カラー感熱プリンタ２２記録紙ロール２３ロール収納部２４給紙ローラ２５プリントステージ３５プラテンローラ３６ニップローラ３７サーマルヘッド３８ペーパーカッタ３７ａ発熱素子アレイ４２パルスモータ５２ペーパーセンサ５３イエロー定着器５４マゼンタ定着器６５グレーズ層６６発熱素子７０プラテンローラ７１搬送ローラ対７２パルスモータ７４分岐ガイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱感度及び発色する色が異なった第１〜
第３の感熱発色層と、これらのうち最も上に位置する第
３の感熱発色層の上に層設された保護層とを有するカラ
ー感熱記録紙を、記録紙送り手段により、プリント方向
と、このプリント方向とは逆の戻し方向とに交互に送
り、多数の発熱素子がライン状に形成されたサーマルヘ
ッドと、このサーマルヘッドにカラー感熱記録紙を圧着
させるプラテンローラとを用いて、前記プリント方向へ
の３回の記録紙送り時に、各感熱発色層をサーマルヘッ
ドで加熱して上層から順番に発色させるとともに、第３
及び第２の感熱発色層に対しては、その記録直後に各感
熱発色層に特有な電磁線を照射して定着させて、カラー
感熱記録紙にカラー画像をプリントするカラー感熱プリ
ント方法において、前記第１の感熱発色層の記録後に、前記サーマルヘッド
とプラテンローラとでカラー感熱記録紙をニップさせて
カラー感熱記録紙を戻し方向に送るとともに、第１の感
熱発色層が発色することのない範囲でサーマルヘッドを
加熱し、保護層の平滑化処理を施すようにしたことを特
徴とするカラー感熱プリント方法。
【請求項２】前記平滑化処理のための熱エネルギは、
保護層のガラス転移点となる値から第１感熱発色層が発
色する直前の値までの範囲内であり、前記サーマルヘッ
ドの各発熱素子は均一な温度となるように加熱されるこ
とを特徴とする請求項１記載のカラー感熱プリント方
法。
【請求項３】前記サーマルヘッドは、シリンドリカル
な形状をしたグレーズ層の頂点に発熱素子が形成されて
おり、このサーマルヘッドとともにカラー感熱記録紙を
挟み付けるためのプラテンローラは、その中心線がグレ
ーズ層の頂点よりもカラー感熱記録紙のプリント方向へ
の送りの上流側にずれて配置されていることを特徴とす
る請求項１又は２記載のカラー感熱プリント方法。
【請求項４】前記サーマルヘッドは、シリンドリカル
な形状をしたグレーズ層の頂点に対し、カラー感熱記録
紙のプリント方向への送りにおける下流側に発熱素子を
ずらして形成されており、このサーマルヘッドとともに
カラー感熱記録紙を挟み付けるためのプラテンローラ
は、その中心線が発熱素子の中心線に対して、カラー感
熱記録紙のプリント方向への送りの上流側にずれて配置
されていることを特徴とする請求項１又は２記載のカラ
ー感熱プリント方法。
【請求項５】前記記録紙送り手段を、プラテンローラ
を正逆に回転駆動する駆動部から構成し、前記プラテン
ローラを一方向に回転させてカラー感熱記録紙をプリン
ト方向に送るとともに、プラテンローラを他方向に回転
させてカラー感熱記録紙を戻し方向に送ることを特徴と
する請求項１ないし４いずれか１つ記載のカラー感熱プ
リント方法。
【請求項６】前記カラー感熱記録紙のプリント方向へ
の送りにおけるプラテンローラの下流側に配置した搬送
ローラ対と、この搬送ローラ対を正転又は逆転させる駆
動部と、この駆動部と前記プラテンローラとの間に配置
され、駆動部の駆動を選択的にプラテンローラに伝達す
るクラッチとから、前記記録紙送り手段を構成し、前記
搬送ローラ対の正転時にはカラー感熱記録紙をプリント
方向に送り、逆転時には前記クラッチにより前記駆動部
の駆動を前記プラテンローラに伝達して搬送ローラ対と
プラテンローラとによりカラー感熱記録紙を戻し方向に
送ることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１つ記
載のカラー感熱プリント方法。
【請求項７】熱感度及び発色する色が異なった第１〜
第３の感熱発色層と、これらのうち最も上に位置する第
３の感熱発色層の上に層設された保護層とを有するカラ
ー感熱記録紙を、サーマルヘッドとプラテンローラとに
より挟持するとともに、プラテンローラを正転又は逆転
して、プリント方向とこのプリント方向とは逆の戻し方
向とに交互に送り、このプリント方向への３回の記録紙
送り時に、各感熱発色層をサーマルヘッドで加熱して上
層の第３感熱発色層から順番に発色させるとともに、第
３及び第２の感熱発色層に対しては、その記録直後に各
感熱発色層に特有な電磁線を照射して定着させて、カラ
ー感熱記録紙にカラー画像をプリントするカラー感熱プ
リンタにおいて、前記第１の感熱発色層の記録後に、記録紙を戻し方向に
送り、この記録紙の送り中に、第１感熱発色層が発色す
ることのない範囲でサーマルヘッドの各発熱素子を均一
に加熱させて平滑化処理する制御部を有することを特徴
とするカラー感熱プリンタ。
【請求項８】熱感度及び発色する色が異なった第１〜
第３の感熱発色層と、これらのうち最も上に位置する第
３の感熱発色層の上に層設された保護層とを有するカラ
ー感熱記録紙を、サーマルヘッドとプラテンローラとに
より挟持するとともに、駆動部により搬送ローラ対を正
転させてプリント方向へ、又は逆転させてプリント方向
とは逆の戻し方向とに交互に送り、このプリント方向へ
の３回の記録紙送り時に、各感熱発色層をサーマルヘッ
ドで加熱して上層の第３感熱発色層から順番に発色させ
るとともに、第３及び第２の感熱発色層に対しては、そ
の記録直後に各感熱発色層に特有な電磁線を照射して定
着させて、カラー感熱記録紙にカラー画像をプリントす
るカラー感熱プリンタにおいて、前記カラー感熱記録紙の戻しの際に、前記駆動部の回転
をプラテンローラに伝達して、このプラテンローラを戻
し方向に回転させるクラッチ部と、前記第１の感熱発色層の記録後に、記録紙を戻し方向に
送り、この記録紙の送り中に、第１感熱発色層が発色す
ることのない範囲でサーマルヘッドの各発熱素子を均一
に加熱して平滑化処理する制御部とを有することを特徴
とするカラー感熱プリンタ。