JP2003266751A - 感熱プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感熱プリンタで記録シートの幅全域に熱記録
を行う際、記録シート側縁付近の画像濃度の上昇を防止
する。 【解決手段】 サーマルヘッド５の両端側に円形の放熱
板２２を設ける。放熱板２２は、付勢バネ２４の力でカ
ラー感熱記録紙９の側縁２５に当接する。カラー感熱記
録紙９の外側に位置する発熱素子２０は、放熱板２２に
接触し、放熱板２２を加熱する。側縁２５に当接した放
熱板２２は、カラー感熱記録紙９の搬送に伴って回転
し、発熱素子２０との接触位置を変化させながら発熱素
子２０で発生した熱を効率よく奪い取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録シートの幅全
域にプリント処理を行うとともに、画像端部の濃度上昇
を防ぐことが可能な感熱プリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】感熱記録シートは、紙材や合成樹脂から
なる支持体上に感熱発色層が形成されている。この感熱
記録シートを用いる感熱プリンタは、主走査方向に多数
の発熱素子が配列されたサーマルヘッドにより、主走査
方向と直交する副走査方向に感熱記録シートを搬送しな
がら、画像を１ラインずつ熱記録する。サーマルヘッド
の直下では、感熱記録シートがプラテンローラにより支
持され、サーマルヘッドと感熱記録シートとが密着す
る。

【０００３】従来の感熱プリンタは、プリント画像の周
囲に余白を形成するものが一般であったが、近年では、
画像周囲の余白をなくした縁なしプリントの作成が可能
なものがある。縁なしプリントを作成するものには、余
白が形成されるプリント処理の後に記録シートの周囲を
切断する余白切断式と、発熱素子が記録シートの幅以上
の長さに配列されたサーマルヘッドにより、最初から記
録シートの幅全域にプリント処理を行う全幅記録式とが
ある。前者の余白切断式は、記録シートが無駄に消費さ
れてしまうため、現在では、後者の全幅記録式による縁
なしプリントが主流になりつつある。

【０００４】記録シートの幅全域にプリントを行う場
合、記録シートの外側に位置する発熱素子が駆動してい
ると、画像の側縁付近の濃度が上昇したり、蓄熱による
温度上昇によってサーマルヘッド表面が傷むという問題
を引き起こす。そこで、特開平９−２７２２１７号公報
の感熱プリンタでは、記録シートの側縁を検出するライ
ンセンサと、記録シートの外側に位置する発熱素子の駆
動をオフさせる選択回路とを設け、記録シートに接触し
ない発熱素子の過熱を防止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の感熱プリンタでは、ラインセンサや選択回路を
設けることによる製造コストの上昇が大きく、さらに、
ラインセンサとサーマルヘッドとを画素レベルの寸法精
度で位置合わせしておく必要があるので、組立てに手間
を要するという問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題点を考慮してなされた
もので、プリンタ内部の構成を簡単にしながらも、発熱
素子の過熱を防止し、プリント画像の側縁付近の画質を
高めることが可能な感熱プリンタを提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、主走査方向に多数の発熱素子が記録シー
トの幅よりも長く配列されたサーマルヘッドと、感熱発
色層が形成された感熱記録シートをサーマルヘッドの直
下で支持するプラテンローラとを備え、副走査方向に搬
送される感熱記録シートの幅全域に画像をプリント処理
するサーマルプリンタであって、前記記録シートの側縁
に突き当たるように付勢されるとともに、記録シートの
側縁よりも外側に位置する発熱素子に接触する放熱部材
を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】この放熱部材は、前記記録シートの厚みに
形成されるとともに、前記サーマルヘッドとプラテンロ
ーラとの間に配置される回転板で構成し、記録シートの
搬送に伴って発熱素子との接触位置を変化させ、放熱効
率を高くしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１において、カラー感熱プリン
タ１には、搬送ローラ対２〜４と、サーマルヘッド５、
光定着器６、システムコントローラ７が設けられてい
る。搬送ローラ対２〜４は、パルスモータ８により正逆
両方向の回転駆動が可能で、ロール状に巻かれたカラー
感熱記録紙９を引き出して往復搬送する。パルスモータ
８は、モータドライバ１０から出力される駆動パルスに
より駆動する。駆動パルスの出力数は、システムコント
ローラ７により制御される。パルスカウンタ１１は、パ
ルスモータ８に出力される駆動パルスの数をカウントす
る。システムコントローラ７は、駆動パルスの出力数に
基づいてカラー感熱記録紙９の搬送位置を監視する。フ
ォトインタラプタ１２は、カラー感熱記録紙９が搬送さ
れてきた時に、記録紙先端を検出する。

【００１０】カラー感熱記録紙９は、白色の支持体上に
シアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱
発色層が順次層設されている。最上層のイエロー感熱発
色層は、熱感度が最も高く、イエローに発色するための
熱エネルギーが小さい。また、最下層のシアン感熱発色
層は、熱感度が最も低く、シアンに発色するための熱エ
ネルギーが大きくなっている。カラー感熱記録紙９は、
発光波長のピークが４２０ｎｍの電磁線が照射される
と、イエロー感熱発色層の発色能力が消失し、発光波長
のピークが３６５ｎｍの電磁線が照射されると、マゼン
タ感熱発色層の発色能力が消失する。

【００１１】光定着器６は、反射板１３と、イエロー定
着ランプ１４及びマゼンタ定着ランプ１５とで構成され
る。イエロー定着ランプ１４は、発光波長のピークが４
２０ｎｍの電磁線をカラー感熱記録紙９に照射して、イ
エロー感熱発色層に記録されるイエロー画像を光定着す
る。また、マゼンタ定着ランプ１５は、発光波長のピー
クが３６５ｎｍの電磁線を照射して、マゼンタ感熱発色
層に記録される画像を光定着する。

【００１２】サーマルヘッド５は、プラテンローラ１６
上のカラー感熱記録紙９に密着するプリント位置と、プ
ラテンローラ１６の上方の退避位置の間で揺動する。ヘ
ッドドライバ１７は、カラー感熱記録紙９の副走査方向
の搬送に同期してサーマルヘッド５に発熱パルスを出力
し、カラー感熱記録紙９の各感熱発色層を選択的に発色
させるための発熱エネルギーを付与する。発熱エネルギ
ーの大きさは、システムコントローラ７に入力される画
像データに応じて決定される。

【００１３】図２において、サーマルヘッド５は、多数
の発熱素子２０を主走査方向にライン状に配列した発熱
素子アレイ２１を備えている。発熱素子アレイ２１は、
カラー感熱記録紙９の幅よりも長く形成され、発熱素子
１個で副走査方向のプリント画素列が熱記録される。す
なわち、発熱素子アレイ２１により、カラー感熱記録紙
９の記録面全域にプリント処理が行われる。

【００１４】サーマルヘッド５の両端側には、放熱板２
２が設けられている。放熱板２２は、耐熱性に優れた素
材で構成され、円盤状に形成されている。放熱板２２に
は、回転軸２３が設けられ、回転軸２３はカラー感熱記
録紙９の紙面に対して垂直向きとなっており、発熱素子
アレイ２１の延長線上に設けられている。回転軸２３に
は、付勢バネ２４が取り付けられている。付勢バネ２４
の力により、放熱板２２の外周端縁がカラー感熱記録紙
９の側縁２５に突き当たる。放熱板２２は、側縁２５に
押し付けられた時に生じる摩擦力により、カラー感熱記
録紙９の搬送に伴って回転する。

【００１５】図３において、放熱板２２は、カラー感熱
記録紙９の紙厚と等しい厚さに形成されている。プラテ
ンローラ１６はサーマルヘッド５とほぼ同じ長さに形成
されており、プリント位置に揺動したサーマルヘッド５
とプラテンローラ１６との間には、放熱板２２の一部と
カラー感熱記録紙９とが挟み込まれる。また、放熱板２
２の半径は、サーマルヘッド５の端からカラー感熱記録
紙９の側縁２５までの長さよりも大きくなるように形成
される。

【００１６】次に、本発明の作用について説明する。プ
リント処理が開始されると、システムコントローラ７
は、モータドライバ１０を介してパルスモータ８を正転
駆動させる。パルスモータ８が正転駆動すると、搬送ロ
ーラ対２〜４がカラー感熱記録紙９を給紙方向に搬送す
る。このとき、サーマルヘッド５は退避位置にある。カ
ラー感熱記録紙９の先端がフォトインタラプタ１２で検
出されると、パルスカウンタ１１が駆動し、駆動パルス
の出力数がカウントされる。

【００１７】カラー感熱記録紙９は、プラテンローラ１
６の位置まで搬送されると、その先端が放熱板２２に接
触する。カラー感熱記録紙９は、側縁２５で放熱板２２
を押し退けるようにしながら搬送され、放熱板２２の端
縁が側縁２５に押し付けられる。そして、カラー感熱記
録紙９がフォトインタラプタ１２の位置から一定長さ搬
送されると、パルスモータ８が逆転駆動を開始し、カラ
ー感熱記録紙９が記録方向に引き戻される。このとき、
サーマルヘッド５がプリント位置に揺動し、放熱板２２
とカラー感熱記録紙９はプラテンローラ１６とサーマル
ヘッド５の間に挟まれる。

【００１８】システムコントローラ７では、入力された
フルカラーの画像データがイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色ごとの画像データに分解さ
れ、イエローの画像データからヘッドドライバ１７に出
力される。ヘッドドライバ１７は、１ラインごとに画像
データを発熱パルスに変換し、カラー感熱記録紙９の搬
送に同期して、発熱パルスをサーマルヘッド５に出力す
る。サーマルヘッド５では、発熱パルスによって発熱素
子アレイ２１が発熱し、カラー感熱記録紙９に熱記録が
行われる。

【００１９】このとき、プリント画像の横幅がカラー感
熱記録紙９の幅よりも大きいと、カラー感熱記録紙９に
接触している発熱素子に加え、記録紙の外側に位置する
発熱素子も発熱する。カラー感熱記録紙９に接触してい
る発熱素子は、イエロー感熱発色層を加熱し、イエロー
画像を１ラインずつ熱記録する。一方、記録紙の外側の
発熱素子は放熱板２２に接触し、放熱板２２を加熱す
る。放熱板２２はカラー感熱記録紙９の搬送に伴って回
転しながら加熱され、加熱された部位はプラテンローラ
１６とサーマルヘッド５の間から抜け出ている間に冷却
される。また、放熱板２２が回転することで、外側の発
熱素子２０は常に放熱板２２の非加熱部位に接触するの
で、記録紙外側の発熱素子２０から効率よく熱を奪い取
ることができる。

【００２０】イエロー画像の熱記録が終了すると、イエ
ロー定着ランプ１４が点灯する。サーマルヘッド５は退
避位置へ揺動し、パルスモータ８が正転駆動してカラー
感熱記録紙９を給紙方向に搬送する。そして、イエロー
画像の記録されたカラー感熱記録紙９がプリント開始位
置まで戻されるとサーマルヘッド５がプリント位置に揺
動し、マゼンタ画像の熱記録が開始される。マゼンタ画
像の記録時には、イエロー画像の記録時よりも発熱素子
アレイ２１の発熱温度は高くなる。マゼンタ画像の記録
中においても、カラー感熱記録紙９の外側に位置する発
熱素子２０は、放熱板２２に接触して蓄熱量が小さく抑
えられるので、カラー感熱記録紙９の側縁付近の画像濃
度が上昇することはない。

【００２１】マゼンタ画像の熱記録が終了すると、マゼ
ンタ定着ランプ１５が点灯し、マゼンタ画像の光定着が
行われる。サーマルヘッド５は退避位置へ揺動し、パル
スモータ８が正転駆動してカラー感熱記録紙９を給紙方
向に搬送する。カラー感熱記録紙９がプリント開始位置
まで搬送されると、シアン画像の熱記録が開始される。
シアン画像の記録時には、発熱素子アレイ２１の発熱温
度は最も高くなる。シアン画像の記録時においても放熱
板２２がカラー感熱記録紙９の外側の発熱素子２０から
熱を奪い取るので、蓄熱による温度上昇は生じずサーマ
ルヘッド表面に傷みが発生することはない。

【００２２】シアン画像の記録が終了すると、画像の記
録された部分のカラー感熱記録紙９が排出される。ロー
ル形態から余分に引き出されたカラー感熱記録紙９は巻
き取られ、一回のプリント処理が終了する。

【００２３】なお、上記実施形態では、放熱板２２を円
盤状に形成し、カラー感熱記録紙９の厚みと等しい厚さ
に形成しているが、これに限られず、例えば記録紙の紙
厚に等しい段差を設けておくことで、矩形状やローラ状
の放熱部材を設けることもできる。

【００２４】図４に示すように、放熱ローラ３０には、
放熱部３１と、放熱部３１よりもカラー感熱記録紙９の
厚み分だけ径が小さく、プラテンローラ１６の直径と等
しい記録紙支持部３２とが形成されている。プラテンロ
ーラ１６の長さは、カラー感熱記録紙９の幅よりも短く
なるように形成されている。放熱ローラ３０の回転軸３
３とプラテンローラ１６の軸とは同軸になっている。ま
た、軸内にはバネが組み込まれており、放熱ローラ３０
はプラテンローラ１６に向かって付勢される。放熱ロー
ラ３０は、通常はプラテンローラ１６から離れた位置に
ロックされており、プリントが開始されるときにロック
が解除され、放熱ローラ３０の段差部分がカラー感熱記
録紙９の側縁２５に当接する。

【００２５】図５に示すように、熱記録中ではカラー感
熱記録紙９に接触しない外側の発熱素子は、放熱部３１
に接触してこれを加熱する。なお、放熱ローラ３０とプ
ラテンローラ１６の間に僅かな隙間が生じるが、カラー
感熱記録紙９の剛性によって、サーマルヘッド５との接
触圧は保たれる。このように、放熱部３１と記録紙支持
部３２との段差が記録紙の紙厚と等しく形成され、発熱
素子はカラー感熱記録紙９か放熱部３１かのいずれかに
必ず接触する。これにより、カラー感熱記録紙９の外側
に位置する発熱素子内で蓄熱量が増大することはなく、
温度上昇が発生することもない。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明の感熱プリンタに
よれば、記録シートの幅よりも長いサーマルヘッドによ
って、シート全幅に画像を記録する際、シートの外側に
位置する発熱素子に接触する放熱部材を設けたので、記
録領域外の発熱素子の蓄熱量が増大することはなく、側
縁付近の画像濃度の上昇や、サーマルヘッド表面が傷む
ことを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】感熱プリンタの構成を示す概略図である。

【図２】感熱プリンタ主要部の平面図である。

【図３】感熱プリンタ主要部の正面図である。

【図４】他の実施形態における感熱プリンタ主要部の斜
視図である。

【図５】他の実施形態における感熱プリンタ主要部の正
面図である。

【符号の説明】

１ 感熱プリンタ ５ サーマルヘッド ９ カラー感熱記録紙 １６ プラテンローラ ２０ 発熱素子 ２２ 放熱板 ３０ 放熱ローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主走査方向に多数の発熱素子が記録シー
   トの幅よりも長く配列されたサーマルヘッドと、感熱発
   色層が形成された感熱記録シートを支持するプラテンロ
   ーラとを備え、副走査方向に搬送される感熱記録シート
   の幅全域に画像をプリント処理する感熱プリンタにおい
   て、 前記記録シートの側縁に突き当たるように付勢され、記
   録シートの側縁よりも外側に位置する発熱素子に接触す
   る放熱部材を設けたことを特徴とする感熱プリンタ。
2. 【請求項２】 前記放熱部材は、前記記録シートの厚み
   と等しい回転円板からなることを特徴とする請求項１記
   載の感熱プリンタ。