JP2021165208A - 熱転写印画装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印画物にカールが生じることを防止する。
【解決手段】本実施形態による熱転写印画装置は、表面に受容層を有する印画シート７が巻回され、印画シート７を供給する印画シートロール６と、染料層を有する熱転写シート５から印画シート７上に染料を転写するサーマルヘッド１と、印画シートロール６とサーマルヘッド１との間に設けられ、印画シート７を挟持して搬送するキャプスタンローラ９ａ及びピンチローラ９ｂと、キャプスタンローラ９ａ及びピンチローラ９ｂと、サーマルヘッド１との間に設けられ、印画シート７に対し、印画シート７の巻回により生じる反りとは逆向きの反りを付与するデカール部１０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱転写印画装置に関する。

画像の形成方法として、基材上に染料層が設けられた熱転写シートと、別の基材上に受容層が設けられた印画シート（熱転写受像シート）とを互いに重ね合わせて画像を形成する熱転写方式が知られている。画像形成後に印画シートを所望の大きさに裁断して、印画物を作製している。画像形成前の印画シートは、ロール状に巻き回された状態でプリンタ内部に設置されているため、巻き癖がつき、裁断後の印画物にカールが生じるという問題があった。

特開平９−３０１３４号公報 特開平１０−１９８２７５号公報

本発明は、上記従来の実状に鑑みてなされたものであり、印画物にカールが生じることを防止する熱転写印画装置を提供することを課題とする。

本発明による熱転写印画装置は、表面に受容層を有する印画シートが巻回され、前記印画シートを供給する印画シートロールと、染料層を有する熱転写シートから前記印画シート上に染料を転写するサーマルヘッドと、前記印画シートを挟持して搬送するキャプスタンローラ及びピンチローラと、前記キャプスタンローラ及びピンチローラと、前記サーマルヘッドとの間に設けられ、前記印画シートに対し、前記印画シートの巻回により生じる反りとは逆向きの反りを付与するデカール部と、を備えるものである。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記キャプスタンローラ及びピンチローラは、前記印画シートロールと前記サーマルヘッドとの間に設けられている。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記デカール部は、前記印画シートの裏面側に設けられ、前記印画シート側に向かって凸となる湾曲凸部を有するデカールガイドと、前記デカールガイドと前記サーマルヘッドとの間の、前記印画シートの表面側に設けられたガイドローラと、を有し、前記デカールガイドは、前記印画シートの裏面から表面に向かう方向に移動可能になっている。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記デカールガイドは、前記印画シートの裏面に当接するローラを有する。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記熱転写シートは保護層を有し、前記熱転写シートから前記印画シート上に染料を転写する際の前記デカールガイドの移動量は、前記熱転写シートから前記印画シート上に前記保護層を転写する際の前記デカールガイドの移動量よりも大きい。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記キャプスタンローラは、前記印画シートの裏面側に当接し、前記ピンチローラは、前記印画シートの表面側に当接し、前記デカールガイドの移動に伴い、前記キャプスタンローラの外周面に沿って、前記デカールガイドから離間する方向に移動する。

本発明による熱転写印画装置は、表面に受容層を有する印画シートが巻回され、前記印画シートを供給する印画シートロールと、染料層及び保護層を有する熱転写シートから前記印画シート上に染料を転写して画像を形成し、前記画像上に前記保護層を転写するサーマルヘッドと、前記印画シートを裁断して印画物を作製するカッターと、前記印画シートを前記カッターへ搬送する主搬送路と、前記主搬送路から分岐し、前記印画シートを搬送する副搬送路と、前記主搬送路又は前記副搬送路に設けられ、前記印画シートに対し、前記印画シートの巻回により生じる反りとは逆向きの反りを付与するデカール部と、を備え、前記デカール部は、前記染料層及び／又は前記保護層が転写される前の前記印画シートに反りを付与するものである。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記デカール部は前記副搬送路に設けられており、通過する印画シートに反りを付与する。

本発明の一態様による熱転写印画装置では、前記デカール部は、前記主搬送路に設けられ、前記印画シートの裏面側に設けられ、前記印画シート側に向かって凹となる湾曲凹面を有するプレートと、前記印画シートの表面側に設けられたローラと、を有し、前記プレート又は前記ローラが、前記印画シートのシート面に垂直な方向に沿って進退可能になっており、前記プレートと前記ローラとで前記印画シートを挟み込んで反りを付与し、前記保護層が転写された印画シートには反りを付与しない。

本発明によれば、印画部近傍で印画シートのデカールを行うため、印画物にカールが生じることを防止できる。

本発明の実施形態に係る熱転写印画装置の概略図である。 同実施形態に係るデカール部の概略図である。 デカール処理の一例を示す図である。 デカール処理の一例を示す図である。 別の実施形態に係る熱転写印画装置の概略図である。 別の実施形態に係る熱転写印画装置の概略図である。 （ａ）（ｂ）は別の実施形態に係るデカール部の概略図である。

図１は本発明の実施の形態に係る熱転写印画装置の概略構成図であり、図２は熱転写印画装置の部分拡大図である。

熱転写印画装置は、イエロー（Ｙ）染料層、マゼンタ（Ｍ）染料層、シアン（Ｃ）染料層、及び転写性保護層（以下、保護層と記載する）が面順次に繰り返し設けられた熱転写シート５を用いて、印画シート７上にＹ、Ｍ、Ｃを昇華転写させて画像を印画し、画像上に保護層を形成するサーマルヘッド１を備えている。

熱転写シート５は、供給部３から繰り出され、サーマルヘッド１を通って、回収部４に巻き取られる。熱転写シート５は複数のガイドローラ８に沿って供給部３から回収部４まで搬送される。熱転写シート５には、この種の熱転写印画装置で用いられる公知のものを使用することができる。例えば、染料層には、バインダ樹脂に、昇華性染料を溶融又は分散させた材料を用いることができる。保護層には、透明で、接着性、耐光性等を有する材料を用いることが好ましい。

熱転写シート５及び印画シート７を挟んでサーマルヘッド１とは反対側にプラテンロール２が設けられている。サーマルヘッド１及びプラテンロール２を含む印画部４０は、印画シート７及び熱転写シート５を挟み込み、熱転写シート５の染料層を加熱して印画シート７上に染料を熱転写することで画像を形成する。

また、印画部４０は、熱転写シート５の保護層を加熱して、画像上に保護層を転写する。保護層形成時の転写エネルギー（印画部４０による印画エネルギー）を高くすることで保護層表面が光沢度の低いマット調になり、転写エネルギーを低くすることで保護層表面が光沢度の高いグロス調になる。

印画シート７は、印画シート７をロール状に巻き回した印画シートロール６から繰り出される。印画シート７にはこの種の熱転写印画装置で用いられる公知のものを使用することができ、例えば、レジンコート層、紙、接着層、ボイド含有フィルム、及び受容層がこの順で積層されたものを用いることができる。ボイド含有フィルムとしては、フィルム中にボイドが形成されたものであれば、種々のものを用いることができる。例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）中にボイド発現剤を添加し、成膜、延伸過程でＰＥＴとボイド発現剤とを剥離させることで、ボイドをフィルム内に形成したフィルムを用いることができる。基材は、ＰＥＴのほか、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）などポリオレフィン系樹脂を用いることができる。

印画部４０と印画シートロール６との間には、印画シート７の搬送を行うための回転駆動自在なキャプスタンローラ９ａと、キャプスタンローラ９ａに印画シート７を圧着させるためのピンチローラ９ｂとが設けられている。ピンチローラ９ｂは、印画シート７の表面側である受容層と当接されるローラである。キャプスタンローラ９ａは、印画シート７の裏面側と当接されるローラである。印画シート７を挟持するキャプスタンローラ９ａ及びピンチローラ９ｂの回転により、印画シート７が所定の位置に搬送される。ピンチローラ９ｂは、キャプスタンローラ９ａの外周面に沿って移動（転動）可能になっている。

印画部４０で画像形成及び保護層の転写が施された印画シート７は、下流側で図示しないカッターにより裁断され、印画物（プリント枚葉）が作製される。

上述したように、印画シート７は、ロール状に巻き回された状態で熱転写印画装置に装填されているため、巻き癖がつく。本実施形態では、印画部４０の上流側、具体的には、キャプスタンローラ９ａ及びピンチローラ９ｂと、印画部４０との間に、印画シートロール６での巻回で発生する反りとは逆向きの反り（逆反り）を印画シート７に付与し、印画シート７を平坦化（デカール）するデカール部１０が設けられている。なお、本実施形態では、印画シート７は、表面が外周側、裏面が内周側となるようにロール状に巻き回されている。

デカール部１０は、デカールガイド１１及びガイドローラ１２を有する。デカールガイド１１は、印画シート７の裏面側に設けられており、印画シート７側に向かって凸となる湾曲形状を有する湾曲凸部１１ａを備えている。デカールガイド１１は、印画シート７のシート面に垂直な方向に沿って進退可能になっている。デカールガイド１１の湾曲凸部１１ａにはローラ（図示略）が設けられている。このローラが印画シート７の裏面に当接することで、印画シート７の走行負荷が軽減されるようになっている。

ガイドローラ１２は、印画部４０とデカールガイド１１との間の、印画シート７の表面側に設けられている。ガイドローラ１２の位置は固定されている。

印画シート７に逆反りを加える場合は、図３、図４に示すように、印画シート７の裏面から表面に向かう方向にデカールガイド１１を移動させる。ガイドローラ１２部分で印画シート７が屈曲し、デカール効果を生じさせることができる。デカールガイド１１の移動量が大きい程、ガイドローラ１２部分における印画シート７の曲率半径が小さくなり（曲率が大きくなり）、デカール効果は強くなる。図３はデカールガイド１１の移動量が小さい例を示し、図４は移動量が大きい例を示している。

デカールガイド１１の移動に伴い、キャプスタンローラ９ａの外周面に沿って、ピンチローラ９ｂを上流側に移動させる。言い換えれば、ピンチローラ９ｂをデカールガイド１１から離間する方向に移動させる。デカールガイド１１の移動量が大きい程、ピンチローラ９ｂの移動量を大きくする。これにより、キャプスタンローラ９ａ及びピンチローラ９ｂと、デカールガイド１１との間で印画シート７が屈曲することを防止し、印画シート７にかかるテンションを抑えることができる。

このようなデカール部１０を有する熱転写印画装置を用いた印画処理では、まず、印画シート７と熱転写シート５の染料層のＹ層とが位置合わせされ、印画シート７及び熱転写シート５を介してサーマルヘッド１がプラテンロール２に当接する。また、デカールガイド１１及びピンチローラ９ｂを図４に示す位置に移動し、印画シート７のデカールを行う。

次に、キャプスタンローラ９ａ及び回収部４が回転駆動して、印画シート７及び熱転写シート５が上流側へ送られる。この間、画像データに基づいて、サーマルヘッド１によりＹ層の領域が選択的に順次加熱され、熱転写シート５から印画シート７上にＹが昇華転写される。サーマルヘッド１の加熱により、染料が転写された印画シート７は温度が高くなっており、デカール部１０において、より効果的にデカールが行われる。

Ｙの昇華転写後、サーマルヘッド１が上昇し、プラテンロール２から離れる。次に、印画シート７とＭ層とが位置合わせされる。この場合、印画シート７はプリントサイズに相当する距離だけ下流側へ送られるとともに、熱転写シート５はＹ層とＭ層との間のマージンに相当する距離だけ回収部４に巻き取られる。

Ｙを昇華転写する方法と同様にして、画像データに基づいて印画シート７上にＭ及びＣが順次昇華転写され、印画シート７上に画像が形成される。この間も、デカール部１０によりデカールが行われる。

画像形成後、印画シート７と保護層とが位置合わせされ、サーマルヘッド１により保護層が加熱され、画像を覆うように、熱転写シート５から印画シート７上に保護層が転写される。この時、デカールガイド１１及びピンチローラ９ｂは、図３に示す位置に退動させ、デカール効果を弱める。あるいはまた、デカールガイド１１を図２に示す位置まで退動させてデカールを行わないようにする。これにより、印画シート７に転写される保護層に影響を与えずに、保護層の仕上がりを良好なものとすることができる。

その後、画像及び保護層が形成された印画シート７は、カッターにより裁断され、印画物が作製される。印画部４０の近傍に設けられたデカール部１０が、画像形成処理中に、加熱されて昇温した印画シート７のデカール処理を行うため、印画シート７を効果的にデカールできる。これにより、印画物にカールが生じることを防止し、高品質な印画物を作製できる。

図２では、非デカール処理時に、デカールガイド１１が印画シート７の裏面に当接しているように示されているが、デカールガイド１１は印画シート７から離隔して配置されていてもよい。

図５は本発明の別の実施の形態に係る熱転写印画装置の概略構成図である。なお、図１に示す熱転写印画装置と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。

印画部４０の下流側には、ガイドローラ２４、搬送ローラ２５等により印画シート７をカッター２１へ搬送する主搬送路２０Ａと、主搬送路２０Ａから分岐した副搬送路２０Ｂとが設けられている。カッター２１は印画シート７を裁断し、印画物２２を作製する。印画物２２はトレイ２３に集積される。

主搬送路２０Ａには、ガイドローラ２４と、ガイドローラ２４の下流側に設置された搬送ローラ２５との間に、印画シートロール６での巻回で発生する反りとは逆向きの反り（逆反り）を印画シート７に付与し、印画シート７を平坦化（デカール）するデカール部３０が固定して設けられている。

デカール部３０は、ローラ３１及びプレート３２を有する。プレート３２は、印画シート７の裏面側に設けられており、印画シート７側に向かって凹となる湾曲形状を有する湾曲凹面３２ａを備えている。

ローラ３１は、印画シート７の表面側に設けられており、ローラ３１とプレート３２とで印画シート７を挟み込み、印画シート７を屈曲（湾曲）させて、デカール効果を生じさせる。印画シート７がデカール部３０を通過する度に、印画シート７のデカールが行われる。

サーマルヘッド１とデカール部３０との間の距離（印画シート７の搬送距離）は特に限定されないが、例えばプラテンロール２の直径の２倍以上６倍以下程度とすることで、デカール動作による１枚当たりの印画時間の伸長を、デカール動作がない場合に対して、最小限に抑えることができる。これは、印画範囲全面にわたって効果的にかつ均一にデカールするには、デカール部３０を印画シート７の印画範囲のすべてが通過することが望ましく、Ｙ、Ｍ、Ｃおよび保護層それぞれの転写開始前もしくは転写開始後の印画シート７の搬送動作を最小限にすることができるためである。この距離がプラテンロール２の直径の６倍より大きい場合、印画部からデカール部までの距離が冗長であるといえ、各色の転写前の印画シート７の搬送距離が不必要に長くなる。一方、この距離をプラテンロール２の直径の２倍未満とすると、サーマルヘッド等の印画部の構造に影響を及ぼすおそれがある。

副搬送路２０Ｂは、搬送ローラ２６を有し、デカール部３０よりも上流側、例えばガイドローラ２４とデカール部３０との間の箇所で、主搬送路２０Ａから分岐している。

上述したように、印画部４０における印画処理では、印画シート７及び熱転写シート５が上流側へ送られながら、染料や保護層が熱転写シート５から印画シート７へ転写される。従って、染料や保護層を転写する前に、印画シート７は、印画部４０よりも下流側に一旦引き出される。このとき、印画シート７の引き出し量を調整し、デカール部３０を通過させることで、印画シート７のデカールを行うことができる。

例えば、イエロー染料を転写する前に、印画シート７がデカール部３０を１往復することで、デカールすることができる。同様に、マゼンタ染料、シアン染料、保護層を転写する前に、印画シート７がデカール部３０を１往復することで、デカールすることができる。また、保護層転写後、カッター２１へ搬送する際に印画シート７がデカール部３０を通過することで、デカールすることができる。

染料や保護層の転写前に印画シート７のデカールを行わない場合は、印画シート７の搬送路を副搬送路２０Ｂに切り替えることで、デカール部３０を通過しないようにすることができる。

印画シート７を主搬送路２０Ａに沿って引き出してデカール部３０を通過させる回数、言い換えれば、副搬送路２０Ｂ側へ引き出してデカール部３０を通過させない回数を変えることで、印画シート７のデカール量を任意に調整することができる。これにより、印画物２２にカールが生じることを防止できる。

印画シート７がデカール部３０を通過する回数は、例えば、印画濃度、印画シートロール６の製造日からの経過日数、印画シート７の印画領域が印画シートロール６のどこに位置していたか（巻径の内側の方か、又は外側の方か）等により決定される。

図６に示すように、デカール部３０を副搬送路２０Ｂに設けてもよい。染料や保護層の転写前に印画シート７のデカールを行う場合は、印画シート７を副搬送路２０Ｂ側へ引き出してデカール部３０を通過させる。デカールを行わない場合は、印画シート７を主搬送利２０Ａに沿って引き出し、デカール部３０を通過しないようにする。

保護層が形成された印画シート７がデカール部３０を通過する際に、保護層の表面にキズが付くことがあり得るが、図６に示す構成では、デカール部３０を通過せずに印画シート７をカッター２１へ搬送できるため、保護層表面のキズ付きを防止できる。

図５に示す熱転写印画装置ではデカール部３０の位置が固定である構成について説明したが、デカール部３０の位置が可変となるようにしてもよい。例えば、プレート３２が、印画シート７のシート面に垂直な方向に沿って進退可能となるように構成する。

図７（ａ）に示すように、プレート３２を印画シート７の裏面から表面に向かう方向に移動させることで、ローラ３１とプレート３２とで印画シート７を挟み込み、印画シート７をデカールすることができる。

プレート３２を図７（ｂ）に示す位置まで退動させ、印画シート７がローラ３１及びプレート３２に接触しないようにすることで、印画シート７のデカールは行われなくなる。

染料や保護層の転写前、印画シート７を主搬送路２０Ａに沿って引き出した際に、プレート３２を図７（ａ）に示す位置に移動させるか、又は図７（ｂ）に示す位置に退動させるか切り替えることで、印画シート７のデカール量を任意に調整することができる。

また、保護層の転写後は、プレート３２を図７（ｂ）に示す位置に退動させておくことで、保護層表面のキズ付きを防止できる。

プレート３２でなく、ローラ３１が移動可能になっていてもよい。

図５〜図７に示す構成において、ガイドローラ２４や搬送ローラ２５，２６を、キャプスタンローラ（及びピンチローラ）のように、印画シート７に与える張力の大きいローラにしてもよい。さらに、デカール部３０を、サーマルヘッド１とガイドローラ２４との間に設けてもよい。

デカール部３０を、印画シートロール６と、キャプスタンローラ９ａ及びピンチローラ９ｂとの間に設けてもよい。印画処理時の印画シート７の巻き取り量に応じて、印画シート７がデカール部３０を通過するか否かを切り替えることができ、デカール量を調整できる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１ サーマルヘッド
２ プラテンロール
３ 供給部
４ 回収部
５ 熱転写シート
６ 印画シートロール
７ 印画シート
８ ガイドローラ
９ａ キャプスタンローラ
９ｂ ピンチローラ
１０ デカール部
１１ デカールガイド
１２ ガイドローラ
２０Ａ 主搬送路
２０Ｂ 副搬送路
２１ カッター
２４ ガイドローラ
２５，２６ 搬送ローラ
３０ デカール部
４０ 印画部

Claims (3)

1. 表面に受容層を有する印画シートが巻回され、前記印画シートを供給する印画シートロールと、
   染料層及び保護層を有する熱転写シートから前記印画シート上に染料を転写して画像を形成し、前記画像上に前記保護層を転写するサーマルヘッドと、
   前記印画シートを裁断して印画物を作製するカッターと、
   前記印画シートを前記カッターへ搬送する主搬送路と、
   前記主搬送路から分岐し、前記印画シートを搬送する副搬送路と、
   前記主搬送路又は前記副搬送路に設けられ、前記印画シートに対し、前記印画シートの巻回により生じる反りとは逆向きの反りを付与するデカール部と、
   を備え、
   前記デカール部は、前記染料層及び／又は前記保護層が転写される前の前記印画シートに反りを付与することを特徴とする熱転写印画装置。
2. 前記デカール部は前記副搬送路に設けられており、通過する印画シートに反りを付与することを特徴とする請求項１に記載の熱転写印画装置。
3. 前記デカール部は、前記主搬送路に設けられ、
   前記印画シートの裏面側に設けられ、前記印画シート側に向かって凹となる湾曲凹面を有するプレートと、
   前記印画シートの表面側に設けられたローラと、
   を有し、
   前記プレート又は前記ローラが、前記印画シートのシート面に垂直な方向に沿って進退可能になっており、前記プレートと前記ローラとで前記印画シートを挟み込んで反りを付与し、
   前記保護層が転写された印画シートには反りを付与しないことを特徴とする請求項１に記載の熱転写印画装置。

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