JP2001158135A - インクジェットプリントヘッドと感熱式レーザプリントヘッドを用いてカラー像を印刷する方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感熱式レーザ印刷とインクジェット印刷の両
者の長所を有するカラープリンタを提供する。 【解決手段】 カラー像を印刷するカラープリンタ１０
は、第１印刷媒体と、第１印刷媒体と見当合わせされる
顔料ドナー材料とを支持する像形成真空ドラム３００を
備える。像形成真空ドラム３００は、モータによって回
転される。光学式プリントヘッド５００が像形成真空ド
ラム３００の表面に平行に移動され、光学式プリントヘ
ッド５００からエネルギーが顔料ドナー材料に向けら
れ、顔料が第１印刷媒体に転写され、カラー像が形成さ
れる。その後、インクジェットプリントヘッド６０２が
像形成真空ドラム３００の表面に平行に移動され、イン
クが像形成真空ドラム３００に取り付けられる第２印刷
媒体に塗布される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広くはプリンタに
関し、より詳しくは、インクジェットプリントヘッドと
感熱式レーザプリントヘッドを用いてカラー像を印刷す
るカラープリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】高品質カラー印刷市場においては、多数
の像形成技術が用いられている。主要な像形成技術の
内、プリプレスカラー校正刷りに用いられるのは、感熱
式レーザプリンタおよびインクジェットカラープリンタ
であり、前者は米国特許第５，２６８，７０８号に開示
されている。

【０００３】これらの各像形成技術は、固有の長所およ
び短所を有する。感熱式レーザ印刷によって、多くの場
合、最終校正刷りとして用いられる高品質像が提供さ
れ、これは４色オフセット印刷システムの生成物に匹敵
する。感熱式レーザ印刷では、レーザエネルギーを用い
て、顔料が、顔料ドナー材料から印刷媒体に転写され
る。レーザプリントヘッドはレーザビームをドナーの直
径が僅か数ミクロンの領域に集束することができるた
め、感熱式レーザ印刷は、カラー校正刷りにおける網点
再現に理想的に適する。すなわち、感熱式レーザ印刷
は、「画素化」によるオフセット印刷の網点を模擬する
ものであり、全体として網点の外観を呈する微小な近接
する極微点の群を印刷媒体に印刷する。これらの極微点
の印刷に用いられる露光エネルギーの値は広範囲に変化
させることができるため、感熱式レーザ像形成を用いる
ことによって、プリンタはオフセットプリンタに匹敵す
るインク密度を実現できる。

【０００４】感熱式レーザ印刷は、印刷媒体に加えて別
のドナーを用いるため、コストが高いという制約を有す
る。通常、顔料ドナー材料は、フィルム基体に埋め込ま
れる顔料を有するシートまたはロールの形態として提供
され、幾つかの異なるカラーシートを用いて１つの像が
印刷される。感熱式レーザ印刷に関する他の問題は、会
社独自のロゴおよび包装材料に使用される特製の色を用
いることである。特製の色のインクは、別々に調合され
る。特製の色は、シアン、マゼンタ、黄、および黒、あ
るいはＣＭＹＫインクを用いる「減色」法ではなくむし
ろ、網点オフセット印刷における色を模倣して実現され
る。商業印刷においては非常に多くの特製のインクが必
要とされるため、用いられるすべての特製の色に対応す
る顔料ドナー材料のロールを作ることは不可能である。

【０００５】インクジェットプリンタも、カラー校正刷
りに用いられる。インクジェット印刷は、印刷媒体に別
々の微小液滴を塗布することによって行われる。インク
ジェット装置は、インクの連続流を用いる方式、すなわ
ち液滴は印刷中連続して生成され、不必要な液滴は偏向
され廃棄物収集器に入れられる方式、あるいは、液滴は
プリントヘッドによって必要時のみ放出される「必要時
液滴生成」印刷方式を用いて作動される。インクジェッ
ト像形成技術を用いて、網点を模擬することにより、ま
たは連続階調カラー領域を印刷することにより、カラー
校正刷りを生成することができる。

【０００６】しかし、インクジェット像形成の場合、感
熱式印刷において露光エネルギーを変化させることによ
って提供される濃度変化の長所は提供されない。しかし
ながら、インクジェットは、たとえば、一般に媒体コス
トが安いなどの他の長所を有する。インクジェット技術
の重要な長所は、特製の色のインクが、感熱式レーザ技
術の場合に可能であるより安い費用で調合できることで
ある。感熱式レーザ印刷とインクジェット印刷の比較に
よって、多くの場合、一方の技術の強みによって他方の
技術の弱点が補完されることが明らかになった。

【０００７】高品質印刷物を作製する場合、カラー校正
刷りによって消費者の時間および費用が節減される。カ
ラー校正刷りが印刷機械の最終印刷物により近くなるほ
ど、印刷業務が円滑に実行され、無駄が減少し、消費者
に満足な製品が提供される可能性が高くなる。通常、最
終校正刷りは、契約文書として処理され、印刷システム
の設定および作動の費用のかかる過程が開始される前
に、消費者によって注意深く検査され承認される。

【０００８】高品質の印刷ジョブの場合、通常、カラー
校正刷りは、段階に従って行われる。プリプレス過程に
おいて早期に、「下図品質」カラー校正刷りによって、
最終配置構成および全体的外観を十分に確立することが
できる。プリプレス作業の進行と共に、カラー像の効果
を示し、その外観を洗練するため、多くの場合、次第に
より良好な中間品質校正刷りが望まれる。次に、ジョブ
が完了に近づき消費者による契約終了の準備ができる
と、どのようにジョブが印刷されるかをできる限り厳密
に示すため、高品質校正刷りが必要とされる。この過程
の作業の流れの必要条件に応じるため、プリプレス作業
者は、低コストインクジェットプリンタを用いて、早期
「下図品質」校正刷りを安価に調製することができる。
次に、最終校正刷りとして、プリプレス作業者は、高品
質感熱式レーザプリンタによって最終品質校正刷りを作
製することができる。単独のプリンタによって、下図お
よび中間校正刷りと最終カラー校正刷りとの両者を提供
できれば、有利である。

【０００９】ディジタル像形成に精通している人々は、
感熱式レーザプリンタとインクジェットプリンタの両者
に対して、用紙または他の印刷媒体を処理する機械サブ
システムは、媒体を供給源ロールまたは用紙供給器から
書込機構に必ず正確に供給し、かつ印刷中、媒体を的確
な解像度に確実に支持できることを十分に理解すること
ができる。大規模様式のプリンタに主に用いられる方法
は、印刷媒体を像形成ドラムに取り付け、真空を用いて
媒体を像形成ドラムに固定し、印刷することである。し
たがって、印刷媒体を捕捉し支持するため、感熱式レー
ザプリンタ用の媒体処理サブシステムは、インクジェッ
トプリンタ用の媒体処理システムと同一の多数の作業を
実行する必要がある。

【００１０】また、インクジェットプリントヘッドを用
いて校正刷りを印刷するために必要とされる機械サブシ
ステムは、感熱式レーザ技術を用いて校正刷りを印刷す
る機械サブシステムと同一の作業を実行する必要がある
ことも、ディジタル像形成に精通している人々には理解
される。両者の場合、プリントヘッドは、印刷媒体の表
面上を通過し、像は、印刷媒体に直接に、または中間体
に塗布される。プリントヘッドが、ドラム軸に平行に、
像形成ドラムに沿った線上を移動するとき、像形成ドラ
ムは回転し、像は、らせん帯状に印刷媒体に塗布され
る。プリントヘッドの同じ精密な位置決め機構を用いて
感熱式像形成とインクジェット像形成の両者を実行でき
れば、一層効率がよい。

【００１１】複数のプリントヘッドを単独のプリンタに
おいて用いることによって、一定の利益が得られること
は公知である。従来、同じ印刷技術を用いる同一形式の
複数のプリントヘッドの使用は、プリンタ効率を向上す
るために用いられる方策であった。米国特許第５，６７
７，７１９号（Ｇｒａｎｚｏｗ）には、複数のインクジ
ェットプリントヘッドを用い、各プリントヘッドは印刷
媒体の特定領域に印刷して、プリンタ速度を増大させ、
インク乾燥を促進する方法が開示されている。米国特許
第５，１８４，９００号（Ｅｉｓｎｅｒら）には、複数
のドットマトリックスプリントヘッドを有し、郵送のた
め宛名およびバーコードを封筒に同時に印刷することを
可能とする高容量、高速プリンタが開示されている。米
国特許第５，４８８，３９７号（Ｎｇｕｙｅｎら）に
は、より幅の広い印刷帯を有効に提供し、プリンタ処理
量を改善する複数のプリントヘッドの配列が開示されて
いる。

【００１２】効率の改善に加えて、複数のプリントヘッ
ドを用いて画質を改善することも行われている。たとえ
ば、同一の複数のインクジェットプリントヘッドを画素
インタリービングに用いると、米国特許第５，８８９，
５３４号（Ｊｏｈｎｓｏｎら）および米国特許第５，４
２８，３７５号（Ｓｉｍｏｎら）に開示されているよう
に、プリンタの利用可能な解像度が有効に向上される。
米国特許第５，７６４，２５４号（Ｎｉｃｏｌｏｆｆ，
Ｊｒ．ら）には、異なる解像度を有する複数のインクジ
ェットプリントヘッドを備えるプリンタが開示されてお
り、この場合、黒色プリントヘッドはカラープリントヘ
ッドより高い解像度を有し、黒色テキスト文字はカラー
インクの場合に利用可能な解像度より高い解像度におい
て提供される。

【００１３】プリンタが異なる形式の２つ以上のプリン
トヘッドを用い、各プリンタヘッドはその目的とする用
途に対する特定の長所を有する場合、他の画質利益が存
在する。たとえば、米国特許第４，５９５，３０３号
（Ｋｕｚｕｙａら）には、明快で鮮明なテキスト文字を
生成する第１の活字印刷用プリントヘッドと、同じ出力
用紙に、ラスタ像を印刷または別のフォント文字を提供
する第２ドットマトリックスプリントヘッドとを有する
単色プリンタが開示されている。米国特許第５，１６
７，４５６号（Ｍｕｒａｋｏｓｈｉら）には、黒色イン
クフィルムを用いる第１のテキスト文字プリンタと、シ
アン、マゼンタ、および黄色を同じ出力用紙に印刷する
第２の感熱式ワックス転写プリンタを有する感熱式カラ
ープリンタが開示されている。米国特許第５，０８１，
５９６号（Ｖｉｎｃｅｎｔら）には、第１のインクジェ
ットプリントヘッドはカラーを塗布し、第２のレーザプ
リンタは同じ出力用紙にテキストを印刷するテキストお
よびカラー像印刷システムが開示されている。米国特許
第５，７８５，４３５号（Ｋｏｏ）には、第１の顔料昇
華プリントヘッドはカラー像を印刷し、第２のインクジ
ェットプリンタまたはレーザプリンタは同じ出力用紙に
テキストを印刷するテキストおよびカラー像印刷システ
ムが開示されている。米国特許第５，６１１，６２９号
（Ｐａｒａｎｊｐｅ）には、シアン、マゼンタ、および
黄色を印刷する第１の感熱式顔料拡散プリントヘッド
と、同じ出力用紙に黒色を印刷する第２の感熱式インク
転写プリントヘッドを用いるプリンタが開示されてい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】複数のプリントヘッド
を有するプリンタは公知であるが、いかなるプリンタも
感熱式レーザプリントヘッドとインクジェットプリント
ヘッドとによって提供される利益を結合していない。前
述した特許に開示されているプリンタは、複数のプリン
トヘッドを用いて同じ印刷媒体に印刷する。これらのプ
リンタのいずれによっても、１つのプリントヘッドまた
は他のプリントヘッドを用いて同じカラー像を印刷する
選択肢は提供されない。第１プリントヘッドを用いて第
１印刷媒体に、第２プリントヘッドを用いて第２印刷媒
体に印刷し、同時に、第１および第２プリントヘッドの
両者を用いて第３印刷媒体に印刷する選択肢を可能とす
る選択肢は存在しない。前述した特許に開示されている
いずれのプリンタでも、第１および第２プリントヘッド
のため同じプリントヘッド転写サブシステムが使用され
ていない。前述した特許は、別々のプリントヘッド装置
を必要とし、ある場合には、像を印刷媒体に塗布するた
め別々の印刷媒体処理装置さえも必要とする。

【００１５】感熱式レーザプリントヘッドとインクジェ
ットプリントヘッドの両者を結合して単独の装置内に収
容するプリンタを提供することは、利益がある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、感熱式レーザ
印刷とインクジェット印刷の両者の長所を有するカラー
プリンタを提供することを目的とする。

【００１７】本発明の一態様によれば、カラー像を印刷
するカラープリンタは、第１印刷媒体を支持する像形成
真空ドラムと、第１印刷媒体と見当合わせされる顔料ド
ナー材料を含む。像形成真空ドラムは、モータによって
回転される。任意のプリントヘッドが像形成真空ドラム
の表面に平行に移動されるとき、この任意のプリントヘ
ッドによって、エネルギーが染料ドナー材料に向けら
れ、このエネルギーによって顔料が顔料ドナー材料から
第１印刷媒体に転写され、第１カラー像が形成される。
顔料ドナー材料および第１印刷媒体が像形成真空ドラム
から取り外された後、インクジェットプリントヘッドが
像形成真空ドラムの表面に平行に移動されるとき、この
インクジェットプリントヘッドによってインクが像形成
真空ドラムに取り付けられる第２印刷媒体に塗布され、
第２カラー像が生成される。好適な実施形態によれば、
任意のプリントヘッドはレーザプリントヘッドである。

【００１８】好適な実施形態によれば、感熱式レーザ印
刷のため光学式プリントヘッドとインクジェットプリン
トヘッドの両者は、像形成ドラムの表面の沿って移動さ
れる同一の可動プラットフォームに固定される。印刷媒
体は、像形成ドラム上に位置決めされ、感熱式レーザ顔
料、インクジェット顔料、または感熱式レーザ顔料とイ
ンクジェット顔料の両者を用いて、像を書き込むことが
可能となる。本発明によって、感熱式レーザ印刷とイン
クジェット印刷の両者を用いて生成される像を有する出
力カラープリントも提供される。

【００１９】本発明の長所は、感熱式レーザプリントヘ
ッドとインクジェットプリントヘッドの両者に用いられ
る単独のプリントヘッド平行移動および位置決めサブシ
ステムの使用によって、共通の設計解法が強化され、コ
ストが節減されることである。

【００２０】本発明によって、操作者がインクジェット
印刷または感熱式レーザ印刷のいずれかの技術を用いて
カラープリントを生成することが可能となり、プリプレ
ス校正刷り作業の必要条件に適合する単独の装置が提供
されることも、本発明の長所である。

【００２１】さらに、操作者が、同じプリンタにおいて
インクジェット印刷技術と感熱式レーザ印刷技術の両者
を用いて、カラープリントを生成することが可能となる
ことも本発明の長所である。

【００２２】本発明ならびにその目的および長所は、以
下の好適な実施形態の詳細な説明によって明らかにな
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下の説明は、特に、本発明によ
る装置の部分を形成する要素、または本発明による装置
とより直接的に共同して作用する要素について述べる。
特に図示または説明してない要素は、当業者には公知で
ある多様な形態をとることができることを理解すべきで
ある。

【００２４】以下の説明において、用語「印刷媒体」
は、顔料が塗布される媒体を指す。例示のための実に示
すと、印刷媒体材料は、用紙とすることができ、シート
またはロールのいずれの形態でも提供できるが、これに
限定されるものではない。多種多様な印刷用紙をディジ
タルプリプレス校正刷りに用いることができる。印刷媒
体は、シートまたはロールの形態で供給することができ
る。一例を挙げれば、フィルムを基材とする印刷媒体が
用いられる。像は、別々の装置を用いて熱および圧力を
加えることによって印刷媒体から用紙に転写される。

【００２５】用語「顔料」は、印刷操作において印刷媒
体に塗布されるインク、染料、または他の着色材料を指
す。

【００２６】図１は、感熱式レーザ像形成技術を用いる
従来技術のカラープリンタ１０の断面図である。この形
式のシステムは、同一出願人による米国特許第５，２６
８，７０８号により徹底的に開示されている。しかし、
本発明を説明するため、このシステムの特徴的な構成要
素および操作態様、特に媒体処理について以下に述べ
る。

【００２７】本発明によるカラープリンタ１０は、保護
カバーを備えるハウジング１２を有する。可動開き戸１
４は、ハウジング１２の前部に固定され、下部シート類
トレイ５０ａおよび上部シート類トレイ５０ｂにアクセ
スすることが可能となる。シート類トレイ５０ａおよび
５０ｂは、ハウジング１２の内部に位置し、感熱印刷媒
体３２を支持する。下部シート類トレイ５０ａは、その
上に目的とする像を生成する感熱印刷媒体３２を供給す
る。もう１つの上部シート類トレイ５０ｂは、別の形態
の媒体、追加の感熱印刷媒体３２を支持するか、または
予備シート類トレイとして機能する。より詳しくは、下
部シート類トレイ５０ａは下部媒体リフトカム５２ａを
備え、下部媒体リフトカム５２ａによって、下部シート
類トレイ５０ａおよび最後に感熱印刷媒体３２は回転可
能な下部媒体ローラ５４ａに向かって、また第２の回転
可能上部媒体ローラ５４ｂに向かって上方に持ち上げら
れる。ローラ５４ａと５４ｂの両者が回転されると、ロ
ーラ５４ａおよび５４ｂによって、下部シート類トレイ
５０ａ内の感熱印刷媒体３２を可動式媒体案内５６に向
かって上方に引き寄せることが可能となる。上部シート
類トレイ５０ｂは、上部シート類トレイ５０ｂと、最後
にトレイ５０ｂ内のシート媒体を上部媒体ローラ５４ｂ
に向かって持ち上げる上部媒体リフトカム５２ｂを備
え、リフトカム５２ｂによって用紙媒体は媒体案内５６
に向けられる。

【００２８】媒体案内５６によって、感熱印刷媒体３２
は、一対の媒体案内ローラ５８の下に向けられる。媒体
案内ローラ５８は、感熱印刷媒体３２を媒体輸送トレイ
６０上に向けるように、感熱印刷媒体３２と係合し、上
部媒体ローラ５４ｂを補助する。媒体案内５６の一端
は、図示の位置において示されるように、下向きに回転
し、上部媒体ローラ５４ｂの回転方向は逆である。上部
媒体ローラ５４ｂの回転方向を逆転することによって、
媒体輸送トレイ６０上にある感熱印刷媒体３２は、一対
の媒体案内ローラ５８の下の位置に移動され入口経路２
０４を通って上方に向けられ、回転式像形成真空ドラム
３００の回りに送られる。この時点において、感熱印刷
媒体３２は、像形成真空ドラム３００上に位置する。

【００２９】顔料ドナー材料２６のほぼ円柱状の染料媒
体スプール２４は、ハウジング１２の下部内の媒体回転
ラック１００に結合される。好ましくは、４個の媒体ス
プール２４が用いられるが、明瞭に示すため１個のみを
図示してある。４個の媒体スプール２４のそれぞれは、
異なる色、たとえば、シアン、マゼンタ、黄、および黒
（ＣＭＹＫ）の顔料ドナー材料２６を含む。また、媒体
スプール２４は、印刷媒体を巻き付けられたスプールを
受け入れる適切な構造を有するプリンタにおいて用いる
ため、顔料ドナー材料２６ではなく、その回りに巻き付
けられるこのような印刷媒体材料を有することができる
ことは、本明細書の開示から理解することができる。顔
料ドナー材料２６は、最後に切断されてドナー含有シー
ト類３６となり、像形成真空ドラム３００に送られ、ド
ナー媒体を形成し、ドナー媒体の中に埋め込まれた顔料
がドナー媒体から感熱印刷媒体３２に転写される。

【００３０】媒体駆動機構１１０は、各媒体スプール２
４に固定され、３個の媒体駆動ローラ１１２を備え、こ
の駆動ローラ１１２によって、ドナー材料２６は上方の
媒体ナイフ組立部品１２０に計量しながら供給される。
顔料ドナー材料２６が所定の位置に達すると、媒体駆動
ローラ１１２は顔料ドナー材料２６の駆動を終了する。
この時点において、２個の媒体ナイフブレード１２２
は、媒体ナイフ組立部品１２０の底部に位置し、顔料ド
ナー材料２６を切断してドナー含有シート類３６とす
る。次に、下部媒体ローラ５４ａと上部媒体ローラ５４
ｂと媒体案内５６によって、ドナー含有シート類３６は
媒体輸送トレイ６０に送られ、最後に像形成真空ドラム
３００に送られる。ドナー含有シート類３６は、感熱印
刷媒体３２と見当合わせして送られる。この時点におい
て、ドナー含有シート類３６は、今度は感熱印刷媒体３
２の上に存在する。ドナー含有シート類３６の像形成真
空ドラム３００への受け渡しのこの過程は、感熱印刷媒
体３２の像形成真空ドラム３００への受け渡しについて
前述した過程と実質上同じである。

【００３１】図１および図２において、レーザ組立部品
４００は、多数のレーザダイオード４０２を備える。レ
ーザダイオード４０２は、光ファイバーケーブル４０４
によって、分配ブロック４０６に結合され、最後に光学
式プリントヘッド５００に結合される。好適な実施形態
によれば、光学式プリントヘッド５００は、レーザプリ
ントヘッドである。光学式プリントヘッド５００によっ
て、レーザダイオード４０２から受け取られる熱エネル
ギーは方向を定められ、所望の色がドナー含有シート類
３６から感熱印刷シート３２に転写される。光学式プリ
ントヘッド５００は像形成真空ドラム３００に対して可
動であり、光のビームをドナー含有シート類３６に向け
るように配列される。各レーザダイオード４０２に対し
て、光学式プリントヘッド５００からの光ビームは、元
の像の形状および色を表す変調電子信号によって個別に
変調される。この方法によって、ドナー含有シート類３
６は、元の像の形状および色を再構築するために必要と
される、感熱印刷媒体３２の領域においてのみ加熱され
揮発が発生する。

【００３２】光学式プリントヘッド５００は、親ねじ駆
動ナット２５４および駆動軸継手（図示してない）によ
って親ねじ２５０に結合され、像形成真空ドラム３００
の長軸に沿って移動し、データを転写して目的とする像
を感熱印刷媒体３２上に生成する。

【００３３】書込のため、像形成真空ドラム３００は、
一定の速度で回転する。光学式プリントヘッド５００の
動程は、感熱印刷媒体３２の一端から始まり、感熱印刷
媒体３２の全長を横断して顔料転写過程を完了し、ドナ
ー含有シート類３６が感熱印刷媒体３２上に置かれる。
光学式プリントヘッド５００が転写過程を完了後、ドナ
ー含有シート類３６が感熱印刷媒体３２上に置かれる
と、次に、ドナー含有シート類３６は像形成真空ドラム
３００から取り除かれ、排出シュート１６によってハウ
ジング１２の外に移動される。ドナー含有シート類３６
は、最後には、廃棄物容器１８に置かれ、カラープリン
タ１０の操作者によって除去されことになる。次に、前
述した過程は、顔料ドナー材料２６の他の３個の媒体ス
プール２４に対して反復される。

【００３４】顔料が４個の媒体スプール２４から転写さ
れ、ドナー含有シート類３６が像形成真空ドラム３００
から取り外された後、感熱印刷媒体３２は像形成真空ド
ラム３００から取り外され、移送機構８０によってカラ
ー結合組立部品１８０に移送される。カラー結合組立部
品１８０の媒体入口ドア１８２は、感熱印刷媒体３２が
カラー結合組立部品１８０に入ることを可能とするため
開放され、感熱印刷媒体３２がカラー結合組立部品１８
０内に置かれると閉じられる。カラー結合組立部品１８
０は、感熱印刷媒体３２を処理し、転写されたカラーを
より強く感熱印刷媒体３２に結合させる。カラー結合過
程が完了後、媒体出口ドア１８４が開放され、目的とす
る像をその上に有する感熱印刷媒体３２は、結合組立部
品１８０およびハウジング１２を通り外に出され、媒体
停止装置２０にもたせ掛けられる。

【００３５】図２は、旋盤下部構造型走査サブシステム
２００の斜視図であり、サブシステム２００は、像形成
真空ドラム３００と、光学式プリントヘッド５００と、
旋盤下部構造型走査フレーム２０２に組み込まれる親ね
じ２５０とを備える。像形成真空ドラム３００は、旋盤
下部構造型フレーム２０２内において軸Ｘの回りを回転
するように取り付けられる。光学式プリントヘッド５０
０は、可動式平行移動ステージ部材２２０に取り付けら
れ、部材２２０は後部平行移動軸受けロッド２０６およ
び前部平行移動軸受けロッド２０８上において低摩擦滑
動運動ができるように支持される。平行移動軸受けロッ
ド２０６および２０８は、たるみまたはゆがみを生じな
い程度に十分に剛性であり、像形成真空ドラム３００の
軸Ｘに可能な限り平行であるように配置され、その結
果、光学式プリントヘッド５００の軸は像形成真空ドラ
ム３００の軸Ｘと直交する。前部平行移動軸受けロッド
２０８によって、平行移動ステージ部材２２０は、像形
成真空ドラム３００の軸Ｘに対して垂直かつ水平方向に
置かれる。後部平行移動軸受けロッド２０６によって、
平行移動ステージ部材２２０は、前部平行移動軸受けロ
ッド２０８の回りにおける平行移動ステージ部材２２０
の回転に関してのみ、目的とする像の生成中、平行移動
ステージ部材２２０の過剰拘束状態が存在しないように
置かれる。過剰拘束状態においては、平行移動ステージ
部材２２０によって、光学式プリントヘッド５００に対
する拘束、震動が生じ、またはそうではなく望ましくな
い振動または震動が伝達される場合がある。

【００３６】光学式プリントヘッド５００は、親ねじ駆
動ナット２５４によって動かされ、同時に像形成真空ド
ラム３００の回転と同期し書込帯の幅に比例する速度に
おいて動かされて、像形成真空ドラム３００に沿った経
路を移動し、この時、複数の整列されたレーザダイオー
ドに同時に電圧を印加することができる。光学式プリン
トヘッド５００が像形成真空ドラム３００に沿って感熱
印刷媒体３２に転写するパターンは、らせん形である。

【００３７】図３は、本発明による結合型感熱レーザ兼
インクジェットプリンタ６００を示す図であり、結合型
プリンタ６００は、光学式プリントヘッド５００とイン
クジェットプリントヘッド６０２の両者を用いる。分か
りやすくするため、図３は、カバーを外した状態におけ
る主要構成要素を示す斜視図である。（本発明のための
構成要素および構造を見やすくするため、プリンタ当業
者にはよく知られた多数の支持構成要素は図示してな
い。より詳しくは、媒体処理構成要素は図示してない
が、後述してある。）

【００３８】感熱式レーザカラープリンタ１０について
前述したものと類似の構造が、結合型感熱式レーザ兼イ
ンクジェットプリンタ６００に対して用いられる。すな
わち、旋盤下部構造型走査サブシステム２００は、平行
移動ステージ部材２２０の運動を制御する親ねじ２５０
と、前部平行移動軸受けロッド２０８と、後部平行移動
軸受けロッド２０６を支持する旋盤下部構造型走査フレ
ーム２０２を備える。像形成媒体シート６３０は、像形
成真空ドラム３００の回りに巻き付けられる。像形成真
空ドラム３００が回転するとき、平行移動ステージ部材
２２０は、像形成真空ドラム３００の軸に平行な方向に
移動され、像が連続したらせんパターンの形で書き込ま
れる。

【００３９】平行移動ステージ部材２２０は、両形式の
プリントヘッドのための取付機構を備える。前述したよ
うに、光学式プリントヘッド５００は、光ファイバケー
ブル４０４によって光学式プリントヘッド５００に送ら
れるレーザ信号を用いて、レーザ組立部品４００からの
レーザエネルギーを集束する光学組立部品を備える。平
行移動ステージ部材２２０は、インクジェットプリント
ヘッド６０２も支持する。インクはインク貯蔵器６０８
ａ〜６０８ｄから供給される。通常、これらのインク
は、４色のＣＭＹＫプロセスカラーである。インクジェ
ットプリンタ技術上公知の確立された技術を用いて、対
応するポンプ入口管６１０ａ〜６１０ｄ、ポンプ６１２
ａ〜６１２ｄ、およびポンプ出口管６１４ａ〜６１４ｄ
によって、各カラーインクはインクジェットプリントヘ
ッド６０２に送られる。

【００４０】インクジェットプリントヘッド６０２保守
は、旋盤下部構造型走査フレーム２０２の左側に示され
るクリーニング器６０６において実施される。クリーニ
ング器ディスペンサ６０４は、適切なプリントヘッド性
能を維持するために必要とされるクリーニング溶液を含
む。使用済みクリーニング液および廃棄インクは、廃棄
物管６１８によって廃棄物瓶６１６に収集される。光学
式プリントヘッド５００校正は、旋盤下部構造型走査フ
レーム２０２の右側に取り付けられる校正センサ３１０
によって実施される。感熱レーザ兼インクジェットプリ
ンタ６００の機能の低レベル操作を制御する機械論理制
御プロセッサ６２２と共に、校正センサ３１０を用いる
ことによって、レーザ組立部品４００によって供給され
る出力電力の測定およびその後の調整が可能となる。

【００４１】印刷するため、機械制御論理プロセッサ６
２２は、選択されるプリントヘッドに対する適切なプロ
グラムに従って作動する。光学式プリントヘッド５００
を用いて印刷することを命令された場合、平行移動ステ
ージ組立部品２２０の運動は、図１に示す従来技術シス
テムについて前述したように、機械制御論理プロセッサ
６２２によって制御される。インクジェットプリントヘ
ッド６０２を用いて印刷することを命令された場合、平
行移動ステージ組立部品２２０の運動は、機械制御論理
プロセッサ６２２により同様な様式によって制御され、
種々の帯幅、像形成真空ドラム３００の速度、およびイ
ンクジェットプリントヘッド６０２に適用される書込パ
ターンに対して必要とされるタイミング調整が実施され
る。

【００４２】図３は、好適な実施形態を示す図であり、
インクジェット構成要素には連続流技術が用いられる。
必要時液滴生成（ドロップ オン デマンド）（インパ
ルス）技術を用いるインクジェットプリントヘッド６０
２に関する別の配列を、図４に示す。この場合、インク
カートリッジ６２４ａ〜６２４ｄは、図示のように、各
色、通常ＣＭＹＫについて用いられる。この配列によっ
て、同じ走査サブシステムを用いてインクジェットプリ
ントを生成するよりコストの安い方法が提供される。

【００４３】本発明によって、結合型感熱レーザ兼イン
クジェットプリンタ６００から所望される出力に応じ
て、媒体処理の多数の選択肢が可能となる。好適な実施
形態によれば、光学式プリントヘッド５００と感熱印刷
媒体３２を供給する下部シート類トレイ５０ａとを用い
る像形成のため、図１について前述した装置が用いられ
る。インクジェットプリントヘッド６０２を用いる像形
成のため、別の上部シート類トレイ５０ｂはインクジェ
ット印刷媒体６２０を保持する。インクジェット印刷媒
体６２０を供給するため、感熱印刷媒体３２の供給につ
いて前述したものと同様なシーケンスの操作が適用され
る。インクジェットプリントヘッド６０２は直接に印刷
媒体上に像を形成するため、ドナー含有シート類３６を
供給するために必要とされるシーケンスは用いられな
い。

【００４４】本発明を用いる利用可能な１つの選択肢
は、感熱レーザ兼インクジェットプリンタ６００を用い
て、たとえばカラー校正刷りの初期プリプレス段階中に
用いられるようなインクジェットプリントを提供するこ
とである。後で、同じ感熱レーザ兼インクジェットプリ
ンタ６００を用いて、カラー校正刷りの最終段階中に感
熱レーザプリントが提供される。このことによって、単
独のプリンタによって、プリプレスカラー校正刷り処理
の特定の段階において必要とされる品質の出力プリント
を顧客に提供するという利益が得られる。

【００４５】別の実施形態によれば、感熱レーザプリン
トヘッドとインクジェットプリントヘッドを用いて、同
じプリント上に像形成される。たとえば、感熱レーザ兼
インクジェットプリンタ６００は、カラープリンタ１０
について前述した印刷シーケンスを用い、感熱レーザ印
刷を用いて、感熱印刷媒体３２上に像形成するように命
令することはできる。しかし、感熱レーザ兼インクジェ
ットプリンタ６００は、最終顔料ドナーカラーを塗布
後、像形成真空ドラム３００から像形成された感熱印刷
媒体３２を排出する代わりに、顔料ドナー材料のシート
を取り外した後、インクジェットプリントヘッド６０２
によって塗布される１つ以上のインクを用いて像形成す
ることによってプリントを完成することになる。塗布さ
れるこれらのインクは、たとえば、顔料ドナー材料２６
において利用できない色を塗布する特製品のカラーイン
クとすることができる。この方法によれば、感熱レーザ
兼インクジェットプリンタ６００から出力される感熱印
刷媒体３２のシートは、感熱レーザ技術とインクジェッ
ト技術の両者を用いて塗布される色を有することにな
る。

【００４６】作動中、感熱レーザ兼インクジェットプリ
ンタは、以下の様式によって作動する。第１の印刷媒体
が像形成真空ドラムに取り付けられ、像形成真空ドラム
が回転される。インクジェット像が、通常、低解像度に
おいて第１印刷媒体上に印刷され、カラー校正刷りが生
成される。低解像度カラー像は、像形成真空ドラムから
取り外され、第２印刷媒体が像形成真空ドラムに取り付
けられる。顔料ドナー材料のシートが、第２印刷媒体と
見当合わせして取り付けられ、像形成真空ドラムが回転
される。感熱レーザプリントヘッドによって、第２像
が、通常、高解像度において第２印刷媒体に印刷され、
４版印刷方式から得られる出力により近いカラー校正刷
りが生成される。

【００４７】図５は、光学式プリントヘッド５００を用
いて印刷された階調付け像６５４を有し、同時にインク
ジェットプリントヘッド６０２を用いて印刷された会社
ロゴ６５２も有する出力プリント６５０を示す。会社ロ
ゴ６５２は、特製品のカラーインク、たとえばＰＡＮＴ
ＯＮＥ Ｃｏｌｏｒ ８１２Ｃを印刷するために調製さ
れるインクなどを用いて印刷される。

【００４８】以上、本発明を好適な実施形態を特に参照
して述べたが、本発明の範囲を逸脱することなく、多様
な変化が可能であり、また同等物によって好適な実施形
態の構成要素を代替できることは当業者には理解され
る。たとえば、好適な実施形態においては、像形成真空
ドラムが用いられるが、印刷媒体に対する代替の支持構
造、たとえば平らな圧盤を用いることができる。インク
ジェットプリントヘッド自体は、カラープリントに対す
る要求に応じて、単独のカラーを用いるように構成する
こともできるし、複数のカラーインクを用いるように構
成することもできる。インクジェットプリントヘッドに
よって用いられるプリントパターンは、たとえば感熱レ
ーザプリントヘッドに用いられるらせんパターン以外を
用いるように変形することができる。たとえば、印刷シ
ーケンスは、プリントヘッドが直線位置に進められ（割
り出され）、そこで停止され、ドラムが回転されるとき
その位置で印刷する「割り出し（Ｉｎｄｅｘ）−停止−
印刷」シーケンスを用いることができる。または、イン
クジェットプリントヘッドは、水平帯において印刷する
ように進められ、その結果、像形成ドラムは連続して適
所に割り出され、水平帯が完全に印刷されるまでそこで
停止することができる。したがって、インクジェットプ
リントヘッドと感熱レーザプリントヘッドの両者を有す
るプリンタと、インクジェット像と感熱レーザ像の両者
を有する出力プリントが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来技術の感熱式レーザプリンタの縦断面図
である。

【図２】 従来技術の感熱式プリンタ用のプリントヘッ
ド平行移動サブシステムの斜視図である。

【図３】 本発明による装置の斜視図であり、感熱式レ
ーザプリンタとインクジェットプリンタが結合された主
要構成要素を、見やすくするためカバーを取り外した状
態で示す斜視図である。

【図４】 感熱式レーザプリンタと結合されたインクジ
ェットカートリッジを用いるプリントヘッド構成要素の
代替方法の配列を示す図である。

【図５】 感熱式レーザプリントヘッドを用いて印刷さ
れたカラー網点画像と、インクジェットプリントヘッド
を用いて印刷されたインク画像との表現を有する出力プ
リントを示す図である。

【符号の説明】

１０ カラープリンタ（従来技術）、１２ ハウジン
グ、１４ 可動開き戸、１６ 排出シュート、１８ 廃
棄物容器、２０ 媒体停止装置、２４ 顔料媒体スプー
ル、２６ 顔料ドナー材料、３２ 感熱式印刷媒体、３
６ ドナー含有シート類、５０ａ 下部シート類トレ
イ、５０ｂ 上部シート類トレイ、５２ａ下部媒体リフ
トカム、５２ｂ 上部媒体リフトカム、５４ａ 下部媒
体ローラ、５４ｂ 上部媒体ローラ、５６ 可動式媒体
案内、５８ 媒体案内ローラ、６０媒体輸送トレイ、８
０ 移送機構、１００ 媒体回転ラック、１１０ 媒体
駆動機構、１１２ 媒体駆動ローラ、１２０ 媒体ナイ
フ組立部品、１２２ 媒体ナイフブレード、１８０ カ
ラー結合組立部品、１８２ 媒体入口ドア、１８４媒体
出口ドア、２００ 旋盤下部構造型走査サブシステム、
２０２ 旋盤下部構造型走査フレーム、２０４ 入口経
路、２０６ 後部平行移動ステージ部材、２０８ 前部
平行移動ステージ部材、２２０ 可動式平行移動ステー
ジ部材、２５０ 親ねじ、２５４ 親ねじ駆動ナット、
３００ 像形成真空ドラム、３１０校正センサ、４００
レーザ組立部品、４０２ レーザダイオード、４０４
光ファイバケーブル、４０６ 分配ブロック、５００
光学式プリントヘッド、６００ 結合型感熱式レーザ兼
インクジェットプリンタ、６０２ インクジェットプリ
ントヘッド、６０４ クリーニング器ディスペンサ、６
０６ クリーニング器、６０８ａ〜６０８ｄ インク貯
蔵器、６１０ａ〜６１０ｄ ポンプ入口管、６１２ａ〜
６１２ｄ ポンプ、６１４ａ〜６１４ｄ ポンプ出口
管、６１６廃棄物瓶、６１８ 廃棄物管、６２０ イン
クジェット印刷媒体、６２２ 機械制御論理プロセッ
サ、６２４ａ〜６２４ｄ インクカートリッジ、６３０
像形成媒体シート、６５０ 出力プリント、６５２
会社ロゴ、６５４ 階調付け像。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） (72)発明者 ウィリアム エル ディマルコ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ロチェ スター ウェスタール アベニュー 23

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラー像を印刷するカラープリンタであ
   って、 第１印刷媒体と前記第１印刷媒体と見当合わせされる顔
   料ドナー材料を支持する像形成真空ドラムと、 前記像形成ドラムを回転させるモータと、 第１カラー像を生成するため前記像形成真空ドラムの表
   面に平行に移動されたとき、露光エネルギーを前記顔料
   ドナー材料に向け、このエネルギーによって顔料を前記
   顔料ドナー材料から前記第１印刷媒体に転写する光学式
   プリントヘッドと、 第２カラー像を生成するため前記像形成真空ドラムの前
   記表面に平行に移動されるとき、インクを、前記像形成
   真空ドラムに取り付けられる第２印刷媒体に直接塗布す
   るインクジェットプリントヘッドと、を備えることを特
   徴とするカラープリンタ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のカラープリンタであっ
   て、前記第２印刷媒体を前記像形成真空ドラムに取り付
   ける前に、前記顔料ドナー材料および前記第１印刷媒体
   は、前記像形成ドラムから取り外されることを特徴とす
   るカラープリンタ。