JP2957008B2 - 熱プリント媒体用ホルダ - Google Patents

熱プリント媒体用ホルダ

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JP2957008B2
JP2957008B2 JP3508312A JP50831291A JP2957008B2 JP 2957008 B2 JP2957008 B2 JP 2957008B2 JP 3508312 A JP3508312 A JP 3508312A JP 50831291 A JP50831291 A JP 50831291A JP 2957008 B2 JP2957008 B2 JP 2957008B2
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J13/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
    • B41J13/10—Sheet holders, retainers, movable guides, or stationary guides
    • B41J13/22—Clamps or grippers
    • B41J13/223—Clamps or grippers on rotatable drums
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱プリント媒体用ホルダ、特に、レーザを
利用してプリント媒体に熱エネルギを付与するサーマル
プリンタに使用されるホルダに関するものである。
一型式のサーマルプリンタにおいて、色素ドナー要素
は、色素レシーバ要素の上に配置され、層状の要素は、
複数の個々の加熱抵抗器を備えるプリントヘッドと協働
可能に支持される。特定の加熱抵抗器を励起させたと
き、該加熱抵抗器により、色素はドナーからレシーバ要
素に転写される。印字された色素の濃度又は黒さは、加
熱要素からドナーに供給されるエネルギによって決ま
る。この型式のプリンタの１つの問題点は、抵抗器の熱
時定数が極めて長いということである。その結果、印字
速度が比較的遅く、画像のコントラストが制限される。
熱色素の転写印字中、抵抗器に代えてレーザを利用し
て熱エネルギを付与することが公知である。例えば、米
国特許第4,804,975号において、選択的に励起させ、熱
プリント媒体中の色素を保持するドナー上に放射を向け
ることの出来る一列のダイオードレーザを備える熱色素
転写装置が開示されている。このダイオードレーザ列は
プリント媒体の全幅に沿って伸長し、情報信号に従って
ダイオードレーザからの放射を変調させ、媒体中のレシ
ーバシート上に画像を形成する。この型式の装置の問題
点は、画像の転写工程中、ドナーとレシーバシートを密
着させることである。米国特許第4,245,003号に記載さ
れているように、多孔質のレシーバ又は受容シートと組
み合わせた真空圧の押圧面を使用することが公知であ
る。多孔質の受容シートを通じて付与される真空圧を利
用してドナーシートを吸引し、レシーバシートに接触さ
せる。しかし、多くの型式のプリント媒体において、ド
ナー及びレシーバは双方共多孔質でなく、従って、上記
の特許に開示された構成は、ドナーとレシーバシートと
の接触を確保するという問題点を何等解決するものでは
ない。
本発明の一つの目的は、従来技術における上述の問題
点を解決することであり、更に、改良された熱プリント
媒体用ホルダを提供することである。
本発明の一つの特徴によれば、十分な量の熱エネルギ
を受け取ったとき、ドナー要素がレシーバ要素に色素を
転写する型式の熱プリント媒体用のホルダであって、レ
シーバ要素を支持する第１の支持手段と、ドナー要素を
支持する第２の支持手段と、第１の支持手段に真空圧を
付与する第２の真空手段とを備え、該第２の真空手段
が、第１の真空手段と独立的に作動可能であるホルダが
提供される。
本発明の一実施例において、熱プリント媒体用ホルダ
は、熱プリント媒体のドナーシート及びレシーバシート
の双方を支持する回転可能なドラムを備えている。レシ
ーバシートは、該ドラムで軸方向に中心決めされてお
り、ドラムの外殻のポートを通じて付与される真空圧に
よって該ドラム上に保持される。ドナーシートは、ドラ
ムの略全体の上に配置され、ドラムの軸方向両端部及び
ドラムの軸方向伸長部分の真空ポートによってレシーバ
シートと密着状態に保持される。レシーバシートに対す
るポートへの真空圧の供給は、ドナーシートへの真空圧
の供給とは独立して行われるため、ドナーシートは、レ
シーバシートの位置に影響を及ぼすことなく、除去し又
は取り付けることが可能である。
本発明のホルダは、熱プリント媒体が回転ドラム上に
支持され、プリントヘッドがモータ駆動のリードスクリ
ューによりドラムに対して可動であるサーマルプリンタ
内で使用することが出来る。該プリントヘッドは、複数
のダイオードレーザに結合された光ファイバ列を備えて
いる。ダイオードレーザの各々は、情報信号に従い独立
的に駆動することが出来る。プリントヘッド上に支持さ
れたレンズは列中の光ファイバの端部をプリント媒体上
に収束させ得るようにしてある。プリントヘッドの角度
を調節し、連続的なスキャン線間の間隔を変化させるこ
とが出来、又ドラムの速度を変化させ、媒体上に形成さ
れるドット又は画素の寸法を変えることが出来る。
本発明の主たる利点は、印字工程中、ドナーシートと
レシーバシートを密着状態に保持することが出来ること
である。更に、ドナーシート及びレシーバシートはドラ
ムに対する取り付け及び取り外しが容易であり、ドナー
シートはレシーバシートの位置を変化させることなく、
取り付け及び取り外すことが出来る。これは、別個の３
枚のドナーシートを動かし、同一のレシーバシートに整
列させることを要するカラー印刷を行うときに重要なこ
とである。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施
例について説明する。
第１図は本発明が適用可能であるサーマルプリンタの
斜視図、 第２図は一部の部品を断面図で示す、本発明のホルダ
の正面図、 第３図はドラムを第２図に図示したドラムに対して90
゜回転させた、一部の部品を断面図で示すホルダの正面
図、 第４図は第２図の線４−４に沿った断面図、 第５図は本発明の第２の実施例を示す概略図である。
第２図を参照すると、本発明に従って構成されたホル
ダ12が図示されている。ホルダ12は、例えば、ホルダ12
を概略図で示す第１図に図示した型式のサーマルプリン
タ内で使用することが出来る。第１図に図示するよう
に、サーマルプリンタ10は、モータ14により軸線15を中
心として回転可能であるドラム11を有するホルダ12を備
えている。ドラム11は、ドナーシート内の色素を加熱す
る結果、昇華により色素がドナーシート19（第３図）か
らレシーバシート21に転写される型式の熱プリント媒体
17を支持し得るようにしてある。プリンタ10と共に使用
される熱プリント媒体は、1988年９月20日付けで付与さ
れた米国特許第4,772,582号「レーザ利用の熱色素転写
に使用される色素ドナー要素用のスペーサビード層」に
開示された媒体とすることが出来る。この特許は本発明
の譲受人に譲渡されている。
米国特許第4,772,582号に開示されているように、熱
プリント媒体は、レーザ波長で強力に吸収する材料を有
するドナーシートを備えている。該ドナーが照射された
とき、この吸収材料は光エネルギを熱エネルギに転換
し、その熱をその付近の色素に転写し、これにより色素
をその蒸発温度まで加熱し、レシーバに転写する。該吸
収材料は、色素の下方の層内に存在するようにし、又
は、色素と混合させることも出来る。レーザビームは原
画像の形状及び色を示す電気信号により変調され、その
結果、最初の対象物の色を再現するために色素がレシー
バシート上に存在することが必要とされる領域でのみ各
色素が加熱されて揮発する。
プリンタ10内のプリントヘッド20は、モータ14により
矢印69の方向に駆動されるドラム11に隣接して可動状態
に支持されている。プリントヘッド20はレール22上を摺
動可能に動き得るように支持されている。プリントヘッ
ド20はモータ24によって駆動され、該モータ24はリード
スクリュー26を回転させプリントヘッドを矢印70の方向
に進ませる。プリントヘッド20が前進するとき、ら旋状
のスキャン線（図示せず）は回転ドラム11上に支持され
た熱プリント媒体17上で追従される。プリントヘッド20
は、光ファイバ31を複数のダイオードレーザ（図示せ
ず）に接続させた光ファイバ列（図示せず）を備えてい
る。ダイオードレーザは個々に変調させ、光を光ファイ
バから熱プリント媒体17上に選択的に向けるようにする
ことが出来る。第１図に図示したプリンタのより詳細な
説明は、国際出願PCT/US90/07246号に記載されている。
本発明のホルダ12は、第２図乃至第４図に詳細に示し
てある。ホルダ12内のドラム11は閉じた殻体であり、そ
の表面上に真空ポート44のパターンを有している。ドラ
ム11はレシーバシート21を支持し得るようにした中央部
分30を備えている。中央部分30は第４図に図示するよう
に、ドラムの周縁に沿って約295゜伸長しており、中央
部分30はドラム11の端部分34、36間を軸方向に伸長す
る。ドナーシート19は端部分34、36の間、及び第４図に
図示するように、ドラム11に沿って約65゜伸長する軸方
向伸長部分35上に支持されている。例えば、33.02×48.
26cm（13×19インチ）で厚さ0.1016mm（0.004インチ）
のレシーバシート21の場合、ドラム11は直径約12.7cm
（約5.00インチ）とすることが出来る。第２図に図示す
るように、中央部分30の外径は端部分34、36の外径より
小さいため、その上にレシーバシート21を配置したと
き、ドナーシート19には、連続面が提供される。ドラム
11は、第２図に符号37でその１つのみ示したローラ軸受
け内に回転可能に取り付けられる。軸受け37は軸受けブ
ロック41内に支持される。ドラム11は、軸受けブロック
41の各々から約0.0076−0.0127mm（約0.0003−0.0005イ
ンチ）離間されており、このため、ドラム11とブロック
41との間に干渉が作用することは全く無い。ドラムの回
転に対する全ての干渉は、媒体17上に形成される像に影
響を及ぼすことになる。ドラム11を回転させるモータ14
は、例えばドラムを1200rpmで回転させ得るようにした
インランドフレームレス（Inland Frameless）モータN
o.RBE1801とすることが出来る。
ドナーへの真空供給源は、供給ライン40（第３図）を
介して部分34−36に接続され、レシーバへの真空供給源
は供給ライン42を介して中央部分30に接続される。ドナ
ーへの真空供給源は、レシーバへの真空供給源とは独立
的に制御されるため、レシーバシート21の位置に影響を
与えることなく、ドナーシート19を取り外すことが出来
る。真空圧は、真空ポンプ、例えば、ガストマニュファ
クチュアリングカンパニー（Gast Manufacturing Co.）
が製造する回転羽根真空ポンプモデルNo.5565によりド
ラム11に付与することが出来る。ドラム11が回転してい
るとき、ドナーシート19を保持する真空圧を提供するた
め、ライン40は軸受けブロック41の円周溝45（第２図）
と流体連通しており、溝45はドラム11の端部片43の一連
の穴47に連通する。レシーバシート21を保持する真空圧
は供給ライン42を通じて、端部片43の溝49に供給され
る。溝49は端部片43の穴51を介してドラム11の内部に接
続される。
ドラム11は、ドラム表面まで伸長する真空ポート44の
パターンを有している。レシーバシート21を中央部分30
のポート44の上に配置し中央部分30に真空圧を供給する
と、レシーバシート21はドラム11の表面に保持される。
同様に、ドナーシート19を部分34−35上のポート44の上
に配置し、これら部分に真空圧を作用させると、ドナー
シート19はドラム11の表面方向に吸引され、レシーバシ
ート21と密着状態に保持される。ポート44は、例えば、
直径0.7874mm（0.031インチ）とすることが出来る。真
空圧は、密に離間し、軸方向に伸長する溝46と円周方向
に伸長する供給スロット48とを組み合わせる構成により
ドラム11の全面に配分される。溝46の各々は、１又は２
以上のポート44を有する供給スロット48内に伸長する。
溝46は、最大幅約0.254mm（約0.010インチ）及び深さ約
0.254mm（約0.010インチ）のＶ字形溝とすることが出
来、供給スロット48はＶ字形とし、最大幅約0.508mm
（約0.020インチ）及び深さ約0.4318mm（約0.017イン
チ）とする。ここに記載した型式のドラム表面のより完
全な説明は、米国特許第3,630,4324号に記載されてお
り、この米国特許の開示内容は引用して本明細書に明示
的に含めてある。
ドナーシート19をレシーバシート21上に取り付けるた
めに使用する加圧ローラ50が第３図に図示するようにホ
ルダ12内に支持されている。ローラ50は取付具52内に回
転可能に取り付けられ、取付具52は、ブロック41に固定
された支持体54内に枢動可能に取り付けられている。ロ
ーラ50は、取付具52に圧接するばね（図示せず）により
偏倚されてドナーシート19と非接触状態にある。ローラ
50は、例えば、40デューロメータ硬度のシリコンゴムの
ような弾性材料にて形成される。ローラ50は、ドナーシ
ートをホルダ12内に取り付ける間、枢動してドナーシー
ト34に接触するようにし、ドナーシート19とレシーバシ
ート21との間には空気が取り込まれず、これらシートの
密着状態を維持し得るようにすることが可能である。
ホルダ12の使用中、レシーバシート21は中央部分30の
上に配置され、ライン42を通じて付与される真空圧によ
り該中央部分上に保持される。レシーバシート21は、部
分35の領域を除いてドラム11に沿って伸長する。次に、
真空圧を供給ライン40を通じて部分34−36に供給し、ド
ナーシート19はドラム11の上に配置される。加圧ローラ
50がシート19に対して保持されている間、ドラム11は、
例えば、第４図に図示した点Ａから開始してゆっくりと
回転する。ドナーシートをドラム11の周囲に完全に巻き
付け、ライン40内の真空圧により適所に保持したなら
ば、加圧ローラ50は回転して、シート19と非接触状態と
なり、次いで印字工程が開始される。プリンタ10を使用
してある型式のカラー印刷を行う場合、原色の各々に対
して１枚ずつ、３枚の別個のドナーシートを使用し、レ
シーバシートに１つの画像を形成する。この適用例の場
合、工程の全体を通じて、ドラム上におけるレシーバシ
ートの位置が一定であるようにすることが極めて重要で
ある。
第５図を参照すると、本発明の第２の実施例が図示さ
れている。ホルダ12′は、真空ポート44′が設けられた
略平坦面62を有するチャンバ60を備えている。レシーバ
シート21は、ライン64を通じて供給される真空圧により
面62の上のシール63に対して保持される。チャンバ60を
囲繞する第２のチャンバ66は、真空ポート（図示せず）
及びシール67を有する平坦面68を備えている。ドナーシ
ート19はライン71の真空圧によりシール67に対て保持さ
れかつレシーバシート21に密着している。
ホルダ12′に対する真空圧は、真空ポンプ82に接続さ
れたチャンバ80を通じてライン64、71に供給される。弁
84、86は、レシーバシート21及びドナーシート19のそれ
ぞれに対する真空圧を独立的に制御し、その結果、レシ
ーバシート21の位置に影響を与えずに、ドナーシート19
を取り扱うことが出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サーラフ，サンウォル・プラサド アメリカ合衆国ニューヨーク州14580, ウエブスター，バターミルク・サークル 851 (56)参考文献 実開 昭62−114747（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4005653（ＵＳ，Ａ) 米国特許2753181（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 11/00 - 11/70 B41J 2/32

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ドナー要素が十分な量の熱エネルギを受け
    取ったとき、色素をレシーバ要素に転写する型式の熱プ
    リント媒体用のホルダにして、 レシーバ要素（21）を支持する第１の支持手段（30;6
    3）と、 ドナー要素（19）を支持する第２の支持手段（34、36;6
    7）と、 真空圧を前記第１の支持手段に供給する第１の真空手段
    （42;62）と、 真空圧を前記第２の支持手段に供給する第２の真空手段
    であって、第１の真空手段と独立的に作動可能である第
    ２の真空手段（40;71）とを備えるホルダ。
  2. 【請求項２】請求の範囲第１項に記載のホルダにして、
    前記第１及び第２の支持手段が円筒状ドラム（11）の上
    に設けられるホルダ。
  3. 【請求項３】請求の範囲第２項に記載のホルダにして、
    前記第１の支持手段が前記ドラム（11）の１つの軸方向
    部分（30）上にあり、前記第２の支持手段（34、36）が
    ドラム（11）の第２の軸方向部分上にあるホルダ。
  4. 【請求項４】請求の範囲第３項に記載のホルダにして、
    前記ドラムが中空の内部を有し、前記１つの軸方向部分
    が前記内部と連通するポート（44）を有するホルダ。
  5. 【請求項５】請求の範囲第４項に記載のホルダにして、
    枢動して前記ドラム（11）上のドナー要素（19）と接触
    し得る円筒状ローラ（50）を備えるホルダ。
  6. 【請求項６】ドナー中の色素を加熱することにより、昇
    華の結果、色素がドナー（19）からレシーバ（21）に転
    写される型式の熱プリント媒体上に画像を形成するサー
    マルプリンタにして、 放射供給源（31）と、 熱プリント媒体を支持する手段であって、前記ドナー
    （19）を支持する第１の支持手段（30）と、前記レシー
    バ（21）を支持する第２の支持手段（34、36）と、真空
    圧を前記第１及び第２の支持手段に供給する真空供給手
    段（40、42）とを有する支持手段（12）と、 色素をレシーバ（21）に転写するのに十分な熱エネルギ
    を前記ドナーに供給するために放射をドットの形態で前
    記供給源から前記熱プリント媒体上に案内する手段（2
    0）と、 前記媒体及び前記供給源を互いに相対的に動かし、一連
    のドットにより前記媒体上に前記画像を形成する駆動手
    段（22、24、26）とを備えるサーマルプリンタ。
  7. 【請求項７】請求の範囲第６項に記載のサーマルプリン
    タにして、前記駆動手段の速度を制御し、前記ドットの
    寸法を制御する手段（24）を更に備えるサーマルプリン
    タ。
  8. 【請求項８】請求の範囲第６項に記載のサーマルプリン
    タにして、前記案内する手段（20）が光ファイバ列と、
    前記列内のファイバの端部を前記媒体上に収束させる手
    段とを備えるサーマルプリンタ。
  9. 【請求項９】請求の範囲第８項に記載のサーマルプリン
    タにして、前記媒体上で追跡されるスキャン線に対して
    ある角度で前記案内する手段（20）の前記列を支持する
    手段を備えるサーマルプリンタ。
  10. 【請求項１０】請求の範囲第８項に記載のサーマルプリ
    ンタにして、前記列の支持手段が前記角度を変化させ、
    隣接するスキャン線の間隔を変化させる手段を備えるサ
    ーマルプリンタ。
  11. 【請求項１１】請求の範囲第６項に記載のサーマルプリ
    ンタにして、前記供給源が複数のダイオードレーザを備
    えるサーマルプリンタ。
  12. 【請求項１２】請求の範囲第６項に記載のサーマルプリ
    ンタにして、前記第１及び第２の支持手段（30、34、3
    6）が回転可能なドラム（11）上に設けられるサーマル
    プリンタ。
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