JP3109771B2 - サーマルプリンタ - Google Patents

サーマルプリンタ

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JP3109771B2 JP27604392A JP27604392A JP3109771B2 JP 3109771 B2 JP3109771 B2 JP 3109771B2 JP 27604392 A JP27604392 A JP 27604392A JP 27604392 A JP27604392 A JP 27604392A JP 3109771 B2 JP3109771 B2 JP 3109771B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱記録された感熱記録
材料に紫外線を照射して光定着するサーマルプリンタに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】感熱記録方式のサーマルプリンタでは、
支持体上に感熱発色層を層設した感熱記録材料が用いら
れ、この感熱発色層にサーマルヘッドを押し当てて加熱
し、これを発色させることで熱記録している。サーマル
ヘッドで加熱されない部分は、発色能力を備えているか
ら、保存中に熱が加わると発色してしまう。そこで、感
熱記録材料の熱記録後に、紫外線ランプからの紫外線を
照射して発色能力を消失させている。
【0003】また、イエロー感熱発色層,マゼンタ感熱
発色層,シアン感熱発色層を支持体上に順次層設し、3
回の熱記録でカラー画像を記録するカラー感熱記録材料
も知られている(例えば特開昭61−213169
号)。このカラー感熱記録材料では、表面側に層設され
た第1番目の感熱発色層,例えばイエロー感熱発色層の
熱記録後に,第2番目のマゼンタ感熱発色層が熱記録さ
れる。このマゼンタ感熱発色層の熱記録時に、イエロー
感熱発色層も一緒に加熱されるから、その未記録部分が
発色することになる。そこで、イエロー感熱発色層に
は、ほぼ420nmの近紫外線で光分解するジアゾニウ
ム塩化合物が含有されており、イエロー感熱発色層に4
20nmの紫外線を照射して光定着している。また、マ
ゼンタ感熱発色層にはほぼ365nmの紫外線で光分解
するジアゾニウム塩化合物が含有されており、第3番目
のシアン感熱発色層の熱記録の前に、365nmの紫外
線を照射して光定着している。シアン感熱発色層は、最
終記録層であること及び発色温度がかなり高いために、
これに対しては光定着性は与えられていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、紫外線ラン
プから出力される紫外線量は、ランプ管壁の温度に依存
している。したがって、例えばサーマルプリンタに電源
を投入した直後や周囲の気温が低い場合では、ランプ管
壁の温度が低いために、感熱記録材料に照射される紫外
線量が少なく、その結果感熱記録材料の定着が不十分に
なり、混色や変色を招くという問題点があった。
【0005】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、感熱記録材料の定着が確実になさ
れるようにしたサーマルプリンタを提供することを目的
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のサーマルプリンタは、熱記録された感熱記
録材料に紫外線ランプからの紫外線を照射して光定着す
るサーマルプリンタにおいて、前記紫外線ランプに取り
付けられ、紫外線ランプの温度を検出する温度検出器
と、この温度検出器によって検出される紫外線ランプの
温度を監視し、紫外線ランプを点灯してから紫外線ラン
プの温度が所定温度に達するまではプリント動作を開始
せず、紫外線ランプの温度が所定温度に達したときにプ
リント動作を開始する制御手段とを備えたものである。
【0007】また、熱記録された感熱記録材料に紫外線
ランプからの紫外線を照射して光定着するサーマルプリ
ンタにおいて、前記紫外線ランプに取り付けられ、紫外
線ランプの温度を検出する温度検出器と、前記紫外線ラ
ンプの近傍に配置され、紫外線ランプの温度が所定の温
度以下のときには紫外線ランプを加熱するヒーターと、
前記温度検出器によって検出される紫外線ランプの温度
を監視し、紫外線ランプを点灯してから紫外線ランプの
温度が所定温度に達するまではプリント動作を開始しな
いとともに、前記ヒーターを作動して紫外線ランプの温
度を強制的に上昇させ、紫外線ランプの温度が所定温度
に達したときにプリント動作を開始する制御手段とを備
えたものである。
【0008】また、熱記録された感熱記録材料に紫外線
ランプからの紫外線を照射して光定着するサーマルプリ
ンタにおいて、前記紫外線ランプの温度分布に対応して
抵抗値が変化する正特性サーミスタを、紫外線ランプの
感熱記録材料と相対する側を除く表面を覆うように接
配置したものである。
【0009】
【実施例】図1に示すように、サーマルプリンタ1はプ
ラテンドラム10を備え、その回転軸11がパルスモー
タ12によって矢線方向に連続又は間欠回転される。こ
のパルスモータ12の駆動は、モータドライバ13を介
してコントローラ14によって制御される。プラテンド
ラム10の外周には、感熱記録材料15が巻き付けら
れ、その先端部がクランプ部材16で押え付けられてい
る。プリント位置には、サーマルヘッド17が配置され
ている。このサーマルヘッド17は、周知のように、多
数の発熱素子が主走査方向にライン状に配列されてい
る。各発熱素子は、信号処理部18で処理されたビデオ
画像等の画像データに基づいてヘッド駆動部19により
駆動され、ドットパターンの画像を感熱記録材料15に
熱記録する。
【0010】サーマルヘッド17の下流側には、紫外線
を放出する紫外線ランプ20が配置されている。この紫
外線ランプ20の管壁温度を計測するサーミスタ21が
ランプカバー部材50の外面に取り付けられ、ランプカ
バー部材50の反射面の一部が紫外線ランプ20の表面
に接触配置されている。このサーミスタ21から出力さ
れた温度信号はA/D変換器22を介してコントローラ
14に入力される。紫外線ランプ20の管壁温度が十分
な紫外線量を発生することができる温度,例えば40℃
に達してない場合には、スタートスイッチ23がONさ
れても、パルスモータ12が停止したままであり、プリ
ントシーケンスが開始されない。なお、符号24は、コ
ントローラ14の指令に従って紫外線ランプ20を点灯
させるドライバである。
【0011】このように構成されたサーマルプリンタ1
の作用を説明する。スタートスイッチ23をONにする
と、紫外線ランプ20が点灯される。紫外線ランプ20
の温度はサーミスタ21によって計測され、この温度信
号がA/D変換器22を介してコントローラ14に入力
される。コントローラ14は、紫外線ランプ20の管壁
温度が40℃に達するまではプリント動作を開始せず、
この間サーマルプリンタ1は待機状態になる。
【0012】紫外線ランプ20の温度が40℃に達した
ときに、コントローラ14はプリント動作を開始する。
プラテンドラム10が矢線方向に回転し、サーマルヘッ
ド17に対面するプリント位置へ感熱記録材料15を移
動させる。サーマルヘッド17は、信号処理部18で処
理された画像データに従って主走査方向に配列された複
数の発熱素子を発熱させ、感熱記録材料15に画像をラ
イン毎に記録する。
【0013】プラテンドラム10の回転により、サーマ
ルヘッド17で熱記録された部分が紫外線ランプ20に
向かって移動する。この紫外線ランプ20によって十分
な紫外線が照射され、感熱記録材料15は光定着され
る。プラテンドラム10が1回転すると、感熱記録材料
15のプリントが終了する。プリントの終了後に、クラ
ンプ部材16を移動して、プラテンドラム10からプリ
ント済み感熱記録材料15を外す。
【0014】なお、カラー感熱記録材料の場合には、紫
外線の波長が異なった2種類の紫外線ランプを配置し、
プリント中の感熱発色層の種類に応じて選択的に点灯さ
れる。この場合には、紫外線ランプの各々にサーミスタ
を取り付け、少なくとも感熱記録材料の表面側に層設さ
れた第1番目の感熱発色層を定着させるための紫外線ラ
ンプの管壁温度が所定の温度に到達するまでサーマルプ
リンタは待機状態になる。第1番目の感熱発色層の熱記
録,光定着が終了した後も第2番目の感熱発色層を定着
させる紫外線ランプの管壁温度が所定温度に達していな
い場合には、サーマルプリンタは2回目のプリント動作
に入らず待機状態になる。
【0015】図2に示すサーマルプリンタ30は、紫外
線ランプ20の近傍にヒーター31を設置したものであ
る。サーミスタ21で測定された紫外線ランプ20の管
壁温度が所定レベルに達しない場合には、コントローラ
14は電源スイッチ33をONにし、ヒーター31に通
電して強制的に紫外線ランプ20の管壁温度を上昇さ
せ、短時間でプリント動作を開始できるようにしたもの
である。なお、符号32はヒーター31を駆動させる電
源である。
【0016】図3ないし図6は、ヒート機能及び温度検
出機能をもった正特性サーミスタを用いた実施例のサー
マルプリンタ40を示すものである。図4に示すよう
に、紫外線ランプ20の表面には、これに沿うように湾
曲された細長い正特性サーミスタ41が接触配置され、
紫外線ランプ20の点灯と同時に正特性サーミスタ41
に電源42からの電流を流すようにしたものである。こ
の正特性サーミスタ41の電極41a,41bは、図4
及び図5(A)に示すように、紫外線ランプ20の軸と
平行な辺の端から端まで設けられているから、電流は紫
外線ランプ20の軸と垂直方向に流れる。この正特性サ
ーミスタ41は、一般のサーミスタの特性とは逆に正の
温度係数を持ち、温度が低くなるほど抵抗値が小さくな
り、大きな電流が流れる。
【0017】したがって、正特性サーミスタ41は、図
5(B)に示す紫外線ランプ20の温度分布に対応して
同図(C)に示す抵抗値分布となり、紫外線ランプ20
の温度が低い所ほど、これに接触した部分には多くの電
流が流れ、大きな熱量が発生するから、紫外線ランプ2
0の温度分布は均一化される。なお、紫外線ランプ20
の電極20a,20bがある部分は温度が高いので、こ
の部分に接触した正特性サーミスタ41には殆ど電流は
流れず、発熱しない。この結果、紫外線ランプ20の軸
方向で発生される紫外線量にムラがなくなり、均一な定
着が行われる。また、紫外線ランプ20の加熱によっ
て、点灯直後における紫外線量の不足が速やかに改善さ
れるから、確実な定着が行われるとともにプリント時間
が短縮される。なお、符号43はコントローラ14によ
って制御され、紫外線ランプ20の点灯中にONする電
源スイッチである。
【0018】正特性サーミスタ41は、図6(A)に示
すように、紫外線ランプ20の軸と垂直方向にバネ付勢
された支持部材45に取り付けられる。同図(B)に示
すように、紫外線ランプ20をバネ46の付勢に抗して
ランプソケット47に装着することにより、正特性サー
ミスタ41は紫外線ランプ20の表面に押しつけられて
密着する。なお、符号48はサーマルプリンタ40のシ
ャーシである。また、正特性サーミスタ41は1個とし
たが、直列接続された複数の正特性サーミスタを用いて
もよい。
【0019】上記実施例は、サーマルヘッド又は記録紙
を副走査方向に相対移動して記録するラインプリンタに
ついて説明したが、本発明は二次元に相対移動して記録
するシリアルプリンタに対しても適用することができ
る。このシリアルプリンタでは、発熱素子が主走査方向
に配列され、熱記録時に副走査方向に移動するサーマル
ヘッドが用いられ、そして記録紙は主走査方向に移動す
る。
【0020】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のサ
ーマルプリンタによれば、紫外線ランプに温度検出器を
取り付け、紫外線ランプが所定の温度以下のときにはプ
リント動作に入らないように制御するから、感熱記録材
料の定着不良を防止することができる。また、紫外線ラ
ンプに温度検出器を取り付けるとともに、紫外線ランプ
の近傍にヒーターを配置し、紫外線ランプの管壁温度が
所定の温度以下のときにはヒーターを通電して加熱する
ようにしたので、プリント待機時間が短くなり、また安
定な定着が行える。また、紫外線ランプの感熱記録材料
と相対する側を除く表面を覆うように正特性サーミスタ
を接触配置したので、紫外線ランプの管壁温度が迅速に
所定温度に達するとともに温度分布が均一になり、迅速
でしかもムラのない定着を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】紫外線ランプの温度が低いときにプリント待機
状態とする実施例のサーマルプリンタを示す説明図であ
る。
【図2】紫外線ランプをヒーターで加熱するようにした
実施例のサーマルプリンタを示す説明図である。
【図3】紫外線ランプに正特性サーミスタを接触配置し
たサーマルプリンタを示す説明図である。
【図4】正特性サーミスタと紫外線ランプとの関係を示
す斜視図である。
【図5】正特性サーミスタの電流の流れ方を示す平面図
(A)と、ランプ軸方向における位置と発熱温度との関
係を示すグラフ(B)と、ランプ軸方向における位置と
正特性サーミスタの抵抗値との関係を示すグラフ(C)
である。
【図6】紫外線ランプに正特性サーミスタを接触配置さ
せる構造を示す説明図である。
【符号の説明】
1,30,40 サーマルプリンタ 15 感熱記録材料 17 サーマルヘッド 20 紫外線ランプ 21 サーミスタ 31 ヒーター 41 正特性サーミスタ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/32 B41J 29/00 B41F 23/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱記録された感熱記録材料に紫外線ラン
    プからの紫外線を照射して光定着するサーマルプリンタ
    において、 前記紫外線ランプに取り付けられ、紫外線ランプの温度
    を検出する温度検出器この温度検出器によって検出
    される紫外線ランプの温度を監視し、紫外線ランプを点
    灯してから紫外線ランプの温度が所定温度に達するまで
    プリント動作を開始せず、紫外線ランプの温度が所定
    温度に達したときにプリント動作を開始する制御手段と
    を備えたことを特徴とするサーマルプリンタ。
  2. 【請求項2】 熱記録された感熱記録材料に紫外線ラン
    プからの紫外線を照射して光定着するサーマルプリンタ
    において、 前記紫外線ランプに取り付けられ、紫外線ランプの温度
    を検出する温度検出器前記紫外線ランプの近傍に
    置され、紫外線ランプの温度が所定の温度以下のときに
    は紫外線ランプを加熱するヒーターと、前記温度検出器
    によって検出される紫外線ランプの温度を監視し、紫外
    線ランプを点灯してから紫外線ランプの温度が所定温度
    に達するまではプリント動作を開始しないとともに、前
    記ヒーターを作動して紫外線ランプの温度を強制的に上
    昇させ、紫外線ランプの温度が所定温度に達したときに
    プリント動作を開始する制御手段とを備えたことを特徴
    とするサーマルプリンタ。
  3. 【請求項3】 熱記録された感熱記録材料に紫外線ラン
    プからの紫外線を照射して光定着するサーマルプリンタ
    において、 前記紫外線ランプの温度分布に対応して抵抗値が変化す
    る正特性サーミスタを、紫外線ランプの感熱記録材料と
    相対する側を除く表面を覆うように接触配置したことを
    特徴とするサーマルプリンタ。
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