JP2998414B2 - 感熱記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱記録ヘッドに印加する
電気信号に応じて所望の画像または文字などを記録用紙
上に記録する感熱記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、感熱記録装置はプリンタ、ディジ
タルコピア、ファクシミリ等に用いられているが、いず
れも専用の記録用紙を用いなければ鮮明な記録を行なう
ことができない。そこで専用の記録用紙を用いることな
く、普通紙に対しても鮮明な記録を行なうことができる
感熱記録装置が考案されている。

【０００３】以下図面を参照しながら、上記した従来の
感熱記録装置の一例について説明する。

【０００４】図３は従来の感熱記録装置の構成図を示す
ものである。図３において、１は中間転写媒体で、金属
管１Ｂの外周にシリコーンゴム層１Ａを形成したもので
ある。２はサーマルヘッドで、インクシート３を介して
中間転写媒体１に対向している。４はヒーターで、金属
管１Ｂに接して設けられたサーミスタ５と温度制御回路
６によって通電制御され、中間転写媒体１を所定の温度
に加熱・保温している。７は記録用紙で圧接ローラ８
（金属製）と中間転写媒体１の間を搬送される。なおサ
ーマルヘッド２及びインクシート３、圧接ローラー８は
非記録時には中間転写媒体１より離間された状態にあ
る。

【０００５】以上のように構成された感熱記録装置につ
いて、以下その動作を説明する。まず記録指令が入力さ
れるとサーマルヘッド２はインクシート３を介して中間
転写媒体１に圧接される。サーマルヘッド２は記録信号
に応じてインクシート３上に塗布されているインクを溶
融し、シリコーンゴム層１Ａの表面にインク像３Ａを形
成する。一方圧接ローラー８は中間転写媒体１に圧接さ
れ、その後圧接ローラー８と中間転写媒体１の間に記録
用紙７が搬入される。そしてインク像３Ａは中間転写媒
体１の回転により矢印の方向に移動され、圧接ローラー
８と中間転写媒体１との間で記録用紙７に転写される。
このとき中間転写媒体１の表面に形成されたシリコーン
ゴム層１Ａは柔軟性を有しているため、インク像３Ａは
記録用紙７の紙面によく倣い忠実に転写され、鮮明な記
録を行うことができる。（特願平２−２３１１１号公
報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、シリコーンゴム層１Ａの表面の温度は非
記録時においては一定かつ均一に保たれているが、記録
時において圧接ローラー８、記録用紙７、サーマルヘッ
ド２及びインクシート３がシリコーンゴム層１Ａに接触
するため、これらの部材がシリコーンゴム層１Ａから熱
を奪い接触している箇所のシリコーンゴム層１Ａの表面
温度が急激に低下する。したがって圧接ローラー８、記
録用紙７、サーマルヘッド２及びインクシート３が接触
した箇所のシリコーンゴム層１Ａの表面にサーマルヘッ
ド２により形成されるインク像３Ａの濃度が極端に低下
するという問題点を有していた。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑み、中間転写媒体
表面に急激な温度低下を生じても記録画像の濃度低下を
生じることなく、あるいは中間転写媒体表面に急激な温
度低下を生じることなく、常に均一な濃度の画像を記録
することが可能な感熱記録装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の感熱記録装置は、圧接ローラーの温度を検
出する温度検出手段と、温度検出手段により検出した圧
接ローラーの温度を参照し、中間転写媒体の表面の温度
変化を予測してサーマルヘッドに印加する記録エネルギ
ーを制御する記録エネルギー制御手段を備えたものであ
る。

【０００９】

【００１０】また圧接ローラーの記録用紙に接する面が
断熱性を有する材料から成るという構成を備えたもので
ある。

【００１１】

【００１２】また記録用紙の温度を検出する温度検出手
段と、温度検出手段により検出した記録用紙の温度を参
照し、中間転写媒体の表面の温度変化を予測してサーマ
ルヘッドに印加する記録エネルギーを制御する記録エネ
ルギー制御手段を備えたものである。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【作用】本発明は上記した構成によって、圧接ローラー
の温度に応じてサーマルヘッドに印加する記録エネルギ
ーを制御することで、圧接ローラーによる中間転写媒体
表面の温度低下を補償し記録画像の濃度を均一にするこ
とができる。

【００１６】また圧接ローラーの表面に断熱層を設ける
ことにより、中間媒体の熱が圧接ローラーに奪われにく
くなり中間転写媒体表面の温度低下を抑えることができ
る。

【００１７】また記録用紙の温度に応じてサーマルヘッ
ドに印加する記録エネルギーを制御することで、記録用
紙による中間転写媒体表面の温度低下を補償し記録画像
の濃度を均一にすることができる。

【００１８】

【００１９】

【実施例】以下本発明の第１の実施例の感熱記録装置に
ついて、図面を参照しながら説明する。

【００２０】図１は本発明の第１の実施例における感熱
記録装置の構成図を示すものである。図１において、１
は中間転写媒体で、金属管１Ｂの外周にシリコーンゴム
層１Ａを形成したものである。２はサーマルヘッドで、
インクシート３を介して中間転写媒体１に対向してい
る。４はヒーターで、金属管１Ｂに接して設けられたサ
ーミスタ５と温度制御回路６によって通電制御され、中
間転写媒体１を所定の温度に加熱保温している。７は記
録用紙で圧接ローラー８（金属製）と中間転写媒体１の
間を搬送される。１１、１２はそれぞれ圧接ローラー８
の温度と記録用紙７の温度を検出するためのサーミスタ
である。１３は記録エネルギー制御回路でサーマルヘッ
ド２に印加する記録エネルギーを制御する。なおサーマ
ルヘッド２及びインクシート３、圧接ローラー８は非記
録時には中間転写媒体１より離間された位置にある。

【００２１】以上のように構成された感熱記録装置につ
いて、以下図１を用いてその動作を説明する。

【００２２】中間転写媒体１は矢印の方向に回転されて
おり、記録指令が入力されるとサーマルヘッド２はイン
クシート３を介して中間転写媒体１に圧接される。そし
て記録信号に応じてインクシート３上に塗布されている
インクを溶融することでシリコーンゴム層１Ａの表面に
インク像３Ａの形成を開始する。この時サーマルヘッド
２には、サーミスタ５で検出される金属管１Ｂの温度を
参照することにより記録エネルギー制御回路１３で決定
された記録エネルギーが印加される。この時、金属管１
Ｂの温度は温度制御回路６がサーミスタ５を参照して温
度制御を行っているのでほとんど温度変動はなく、シリ
コーンゴム層１Ａの温度もほとんど変動しない。

【００２３】次に圧接ローラー８が中間転写媒体１に圧
接されると、圧接ローラー８が金属製であるためシリコ
ーンゴム層１Ａは熱を奪われ、圧接ローラー８に接して
いる箇所のシリコーンゴム層１Ａの表面の温度は急激に
低下する。この温度低下は局部的であり、またシリコー
ンゴム層１Ａの熱抵抗が大きいため、金属管１Ｂの温度
変化には現れにくく、また温度変化が検出できたとして
もかなりの遅れを生じてしまう。したがって金属管１Ｂ
の温度のみ参照して記録エネルギーを制御しても充分な
効果は期待できない。そこで温度低下を起こしている箇
所が移動されてサーマルヘッド２に対向する位置にくる
と、記録エネルギー制御回路１３は、サーミスタ５で検
出される金属管１Ｂの温度に加えて中間転写媒体１に圧
接される直前の圧接ローラー８の温度をサーミスタ１１
で検出し、これら２点の温度によりサーマルヘッド２に
対向する箇所のシリコーンゴム層１Ａの表面温度を推測
することで記録エネルギーを決定しサーマルヘッド２に
印加する。推測の方法としては、あらかじめ金属管１Ｂ
と圧接ローラー８の温度とシリコーンゴム層１Ａの温度
の関係を求めたテーブルあるいは演算式を用いてシリコ
ーンゴム層１Ａの表面温度を求める方法がある。

【００２４】その次に圧接ローラー８と中間転写媒体１
の間に記録用紙７が搬入され、インク像３Ａが記録用紙
７に転写され始める。この時圧接ローラー８は記録用紙
７を介して中間転写媒体１に圧接されることとなるが、
金属製の圧接ローラー８に対して記録用紙７は断熱性が
高く、熱容量も小さいためシリコーンゴム層１Ａの表面
の温度低下は軽減される。そこで記録用紙７が接触した
箇所がサーマルヘッド２に対向する位置にくると、記録
エネルギー制御回路１３は、サーミスタ１１で検出され
た圧接ローラー８の温度の代わりにサーミスタ１２で検
出された記録用紙７の温度を参照し、シリコーンゴム層
１Ａの表面温度を推測することで記録エネルギーを決定
しサーマルヘッド２に印加する。

【００２５】インク像３Ａの形成が終了し、記録用紙７
へのインク像３Ａの転写が終了すると、圧接ローラー８
は中間転写媒体１から離間され一連の記録動作を終了す
る。

【００２６】以上のように本実施例によれば、圧接ロー
ラー８の圧接や記録用紙７の通紙により中間転写媒体１
の表面が急激に温度低下を生じても、中間転写媒体１の
表面の温度を推測し、サーマルヘッド２に印加する記録
エネルギーを制御することにより、制御に時間的遅れが
なく常に均一な濃度の画像を記録することができる。

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】以下本発明の第２の実施例の感熱記録装置
について、図面を参照しながら説明する。

【００３３】図２は本発明の第２の実施例における感熱
記録装置の構成図を示すものである。図２において、１
は中間転写媒体、２はサーマルヘッド、３はインクシー
ト、３Ａはインク像、４はヒーター、７は記録用紙、８
は圧接ローラーで、金属心材８Ａとその表面を覆う断熱
層８Ｂから成る。

【００３４】以上のように構成された感熱記録装置につ
いて、以下図２を用いてその動作を説明する。

【００３５】従来の構成では圧接ローラー８は全体が金
属製であったため、圧接ローラー８の中間転写媒体１へ
の圧接がシリコーンゴム層１Ａの表面の温度変化を引き
起こす最大の原因となっていた。そこで圧接ローラー８
を、金属心材８Ａの表面に、ゴムあるいは樹脂、セラミ
ック等の断熱材から成る断熱層８Ｂを設けるという構成
にした。したがって圧接ローラー８を中間転写媒体１に
圧接した際に、シリコーンゴム層１Ａには金属心材８Ａ
が直接接触することのないため、シリコーンゴム層１Ａ
の表面の温度が急激に低下することはなく、また短時間
の接触であれば低下する温度の幅も小さく抑えることが
できる。

【００３６】以上のように本実施例によれば、圧接ロー
ラー８の表面に断熱層８Ｂを設けることにより、簡単か
つ低コストな構成で圧接ローラー８によるシリコーンゴ
ム層１Ａの表面温度の低下を抑え、均一な濃度の記録画
像を得ることができる。またインク像３Ａを記録用紙７
に転写する際もシリコーンゴム層１Ａの表面温度の低下
が少ないので常に安定した転写を行うことができる。

【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】

【００４１】

【００４２】

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】なお第１の実施例において、中間転写媒体
１の温度を検出するサーミスタ５の位置を金属管１Ｂの
表面とした。これはシリコーンゴム層１Ａの表面がイン
ク像３Ａを形成する面であり、サーミスタ５をこの表面
に設けることによりキズ等を生じ、形成されるインク像
３Ａの印字品質劣化につながる恐れがあるためである。
したがってシリコーンゴム層１Ａ上でインク像３Ａを形
成することのない部分があり、かつその部分がサーミス
タ等による温度検出が可能な部分であるのならば、その
部分（シリコーンゴム層１Ａの表面）にサーミスタ５を
設けて第１の実施例で記述した記録エネルギー制御を行
っても差し支えない。この場合においても、サーミスタ
５で検出するシリコーンゴム層１Ａの表面温度はサーミ
スタ５の熱容量等の要因で検出温度に遅れを生じるた
め、第１の実施例で記述した圧接ローラー８あるいは記
録用紙７の温度とサーミスタ５による検出温度からシリ
コーンゴム層１Ａの真の表面温度を推測し、サーマルヘ
ッド２に印加する記録エネルギーを制御する方法は有効
である。

【００５０】また第１の実施例において、シリコーンゴ
ム層１Ａ内の記録用紙７が接触した箇所がサーマルヘッ
ド２に対向する位置にくると、記録エネルギー制御回路
１３が、サーミスタ１１で検出された圧接ローラー８の
温度の代わりにサーミスタ１２で検出された記録用紙７
の温度を参照しシリコーンゴム層１Ａの温度を推測する
としたが、記録用紙７を介して圧接ローラー８が中間転
写媒体１に圧接されている場合でも圧接ローラー８の影
響は若干あるので、サーミスタ１１で検出された圧接ロ
ーラー８の温度とサーミスタ１２で検出された記録用紙
７の温度の両方を参照することでシリコーンゴム層１Ａ
の温度を推測しても差し支えない。

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【発明の効果】以上のように本発明は、圧接ローラーの
温度に応じて、サーマルヘッドに印加する記録エネルギ
ーを制御する。また圧接ローラーの表面に断熱層を設け
る。また記録用紙の温度に応じてサーマルヘッドに印加
する記録エネルギーを制御するという構成により、記録
時において圧接ローラーや記録用紙、中間転写媒体に接
触させることによる、中間転写媒体表面の急激な温度低
下に関わらず、あるいは中間転写媒体表面の急激な温度
低下を生じることなく、常に均一な濃度の画像を形成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における感熱記録装置の
構成図

【図２】本発明の第２の実施例における感熱記録装置の
構成図

【図３】従来の感熱記録装置の構成図

【符号の説明】

１ 中間転写媒体 １Ａ シリコーンゴム層 １Ｂ 金属管 ２ サーマルヘッド ３ インクシート ４ ヒーター ５ サーミスタ ６ 温度制御回路 ７ 記録用紙 ８ 圧接ローラー ８Ａ 金属心材 ８Ｂ 断熱層 １１、１２ サーミスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 正紀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 美間 総一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 田口 信義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−227254（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−18370（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−85048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−272174（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−173254（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/325 B41J 2/365

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中間転写媒体と、前記中間転写媒体を加
   熱・保温する手段と、インクシートを介して前記中間転
   写媒体に圧接されるとともに前記インクシートを選択的
   に加熱することで前記中間転写媒体の表面にインク像を
   形成する熱記録ヘッドと、前記中間転写媒体に記録用紙
   を介して圧接することで前記中間転写媒体の表面に形成
   された前記インク像を前記記録用紙に転写する転写手段
   と、前記転写手段の温度を検出する温度検出手段と、前
   記温度検出手段により検出した前記転写手段の温度を参
   照し前記熱記録ヘッドに印加する記録エネルギーを制御
   する記録エネルギー制御手段とを備えたことを特徴とす
   る感熱記録装置。
2. 【請求項２】 記録エネルギー制御手段が、温度検出手
   段により検出した転写手段の温度から中間転写媒体の表
   面の温度変化を予測して熱記録ヘッドに印加する記録エ
   ネルギーを制御することを特徴とする請求項１記載の感
   熱記録装置。
3. 【請求項３】 中間転写媒体と、前記中間転写媒体を加
   熱・保温する手段と、前記中間転写媒体の表面に画像を
   形成する画像形成手段と、前記中間転写媒体に記録用紙
   を介して圧接することで前記画像を前記記録用紙に転写
   する転写手段とを備えた感熱記録装置において、前記転
   写手段の前記記録用紙に接する面が断熱性を有する材料
   から成ることを特徴とする感熱記録装置。
4. 【請求項４】 中間転写媒体と、前記中間転写媒体を加
   熱・保温する手段と、インクシートを介して前記中間転
   写媒体に圧接されるとともに前記インクシートを選択的
   に加熱することで前記中間転写媒体の表面にインク像を
   形成する熱記録ヘッドと、前記中間転写媒体に記録用紙
   を介して圧接することで前記中間転写媒体の表面に形成
   された前記インク像を前記記録用紙に転写する転写手段
   と、前記記録用紙の温度を検出する温度検出手段と、前
   記温度検出手段により検出した前記記録用紙の温度を参
   照し前記熱記録ヘッドに印加する記録エネルギーを制御
   する記録エネルギー制御手段とを備えたことを特徴とす
   る感熱記録装置。
5. 【請求項５】 記録エネルギー制御手段が、温度検出手
   段により検出した記録用紙の温度から中間転写媒体の表
   面の温度変化を予測して熱記録ヘッドに印加する記録エ
   ネルギーを制御することを特徴とする請求項４記載の感
   熱記録装置。