JP3182883B2 - 孔版作成装置 - Google Patents

孔版作成装置

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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、サーマルプリントヘッ
ド(以下サーマルヘッドという)で熱収縮性フィルムに
穿孔(ドット孔)を形成する孔版作成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図6の(a)は従来のサーマルヘッドを
用いた孔版作成装置の概略構成図である。従来の孔版作
成装置は、不図示の送りリールから供給される熱収縮性
フィルム1をサーマルヘッド2とプラテン3間に送り、
熱収縮性フィルム1がサーマルヘッド2とプラテン3間
を挟持されながら搬送される間、サーマルヘッド2の印
字データに基づいた発熱により熱収縮性フィルム1に画
像を穿孔するものである。すなわち、熱収縮性フィルム
1は延伸加工されたフィルムであり、温度が所謂ガラス
転移点に達すると延伸される前の状態に戻る性質を有
し、上記サーマルヘッド2の熱によって開口された位置
を中心に孔を急激に広げ、所定の大きさのドット孔(穿
孔)を形成する。また、サーマルヘッド2の発熱は、上
述のように印字データに従ったものであり、熱収縮性フ
ィルム1の移動に従って順次上述の穿孔が形成され、熱
収縮性フィルム1全体に印字データに従ったドット孔が
形成される。
【0003】上述の孔版作成装置に使用される熱収縮性
フィルム1は、図6の(b)及び同図の(c)に示すよ
うに(尚、図6の(c)は同図の(b)のA−A拡大断
面図である)、フィルム材1’の下面にメッシュや、和
紙、不織布等の多孔性支持体4が接着剤5により貼着さ
れた構成である。このように熱収縮性フィルム1を構成
するのは、熱収縮性フィルム1の強度を増す為である。
【0004】
【従来技術の問題点】しかしながら、上述のように下面
に多孔性支持体4を貼着した熱収縮性フィルムを使用す
る場合、不完全なドット孔が形成される場合がある。こ
のことを説明する図が図7の(a)、(b)である。
尚、同図の(b)に示す7はサーマルヘッド2の下面に
形成された保護膜であり、8は熱収縮性フィルム1の上
面にコーティングされた潤滑剤である。
【0005】熱収縮性フィルム1に不完全なドット孔が
形成される原因は、多孔性支持体4を貼着する為に使用
する接着剤5にある。すなわち、接着剤5が孔の拡大を
阻害するのである。例えば、同図の(a)のドット孔6
aに示す如く、サーマルヘッド2により加熱された位置
に接着剤5が存在しない時、サーマルヘッド2の熱によ
り開口された孔は上述の熱収縮性フィルム1の性質によ
り所定の大きさまで正確に広がり1個のドット孔を形成
する。しかし、同図に示すドット孔6bの如く、サーマ
ルヘッド2により加熱された位置に接着剤5が存在する
場合、開口の拡大が接着剤5により阻まれ不完全な孔と
なる。このような不完全なドット孔6bが多数形成され
た熱収縮性フィルム1を使用して印刷を行うと、インク
が充分穿孔部を通過せず、所謂砂目調の画像となり印字
品質が低下する。このことは、高解像度の画像を得よう
とすればするほど顕著に現れ、例えば200dpi程度
の解像度でも印字品質は大きく低下する。
【0006】一方、上述のような問題を解決する為、多
孔性支持体4を貼着しない熱収縮性フィルムを使用する
することも提案されている。しかし、多孔性支持体4を
使用しない場合には、フィルム材1とプラテン3間の摩
擦力が大きくなってしまう。多孔性支持体4はフィルム
材1とプラテン3との間の摩擦力を低減させる役割も有
しており、多孔性支持体4がフィルム材1に形成されて
いない場合、図8に示すような問題が発生する。すなわ
ち、サーマルヘッド2の直下に位置する熱収縮性フィル
ム1のP点ではサーマルヘッド2の熱により開口が形成
されると収縮によりこの孔を拡大する力Fが働くが、プ
ラテン3と接触するP’点では熱収縮性フィルム1とプ
ラテン3との圧接力により上記力Fと反対方向の摩擦力
F’が働く。この為、熱収縮性フィルム1に形成された
孔は所定のドット孔の大きさまで拡大することができ
ず、結局上述の場合と同様、不完全な穿孔になってしま
う。
【0007】
【発明の目的】本発明は上記従来の問題点に鑑み、正確
な大きさのドット孔を形成することを可能とした孔版作
成装置を提供することを目的とする。
【0008】
【発明の要点】本発明は上記目的を達成する為に、発熱
ヘッド、延伸された熱可塑性フィルム、プラテンの順に
配置し、前記発熱ヘッドにより前記熱可塑性フィルムに
穿孔して印刷用孔版を作成する孔版作成装置において、
前記発熱ヘッドにより形成される主走査方向のドット寸
法は、形成される画像の主走査方向のドットピッチより
小さく、前記発熱ヘッドにより形成される副走査方向の
ドット寸法を、形成される画像の副走査方向のドットピ
ッチより小さくすべく前記発熱ヘッドと前記熱可塑性フ
ィルムを相対移動させる駆動手段を備え、前記プラテン
は前記発熱ヘッドが当接する箇所に凹状の溝を設けたこ
とを特徴とする。
【0009】
【実 施 例】以下、本発明の一実施例について図面を
参照しながら説明する。図1は本実施例の孔版作成装置
の断面図であり、図2は孔版作成装置に使用されるプラ
テンの斜視図である。両図において、孔版作成装置9は
発熱ヘッドとしてのサーマルヘッド10、プラテン1
1、熱可塑性フィルムとしてのフィルム材12で構成さ
れている。尚、フィルム材12を矢印B方向に移動する
為の駆動手段としてのフィルム送りロールは不図示の位
置に配設されている。サーマルヘッド10とプラテン1
1は所定の圧力で接し、この間をフィルム材12がフィ
ルム送りロールにより上述の矢印B方向(副走査方向)
へ送られる。フィルム材12は塩化ビニリデン、ポリエ
ステル等で構成され、サーマルヘッド10の印字面(同
図の下面)とプラテンロール11間を、所定の圧接力を
受けながら移動し、この時サーマルヘッド10によりフ
ィルム材12にドット孔の形成処理が行われる。
【0010】サーマルヘッド10は、アルミベース13
にセラミック基体14、グレーズ15、発熱体16、保
護膜17を順次積層して構成されている。また、フィル
ム材12の上面には潤滑剤18がコーティングされてい
る。この潤滑剤18は1μm程度のグリス、又はシリコ
ンオイル等を塗布して成り、サーマルヘッド10の下面
とフィルム材12が圧接しながら摺擦する時の摩擦を軽
減するものである。発熱体16は抵抗部材から成り、不
図示の電極を介して制御回路から出力される印字データ
に従った電流が供給される。図3は上述のサーマルヘッ
ド10に配設された発熱体16の詳しい構成を説明する
図である。発熱体16は主走査方向に長い抵抗部材で構
成され、この発熱体16に電極が接続されている。この
電極は同図に示すように、具体的には共通電極25とセ
グメント電極26で構成され、共通電極25とセグメン
ト電極26は発熱体16に交互に接続されている。セグ
メント電極26は不図示の制御回路に接続され、この制
御回路から印字データに従った信号(電流)が供給され
る。また、共通電極25の他端は共通の接地に接続され
ている。共通電極25の幅Lはセグメント電極26に比
べて広く、互いに隣合う共通電極25間の間隔L′が主
走査方向に形成されるドット孔の径(直径)となる。ま
た、上述の発熱体16の幅L″は副走査方向に形成させ
るドット孔の径に一致するよう形成されている。例えば
幅L″はドットピッチより小さく、好ましくは60%に
設定されている。尚、図3に示す発熱体16は図1に対
応させると、図1の紙面垂直方向(主走査方向)に長く
配設されていることになり、発熱体16が配設されてい
るサーマルヘッド10の下面は突出している。
【0011】一方、プラテン11は円筒状の基体20の
上周面に2本の棒状の円柱部材21a、21bを弾力性
のある接着剤22で貼着した構成である。基体20は金
属等で構成され、装置本体の固定軸に取り付けられてい
る。円柱部材21a、21bは図2にも示すように、基
体20の軸方向に並行に配設され、その周面は滑らかに
構成されている。この円柱部材21a、21bが互いに
周接する位置の直上には、上述の発熱体16が配設され
ている。したがって、サーマルヘッド10と円柱部材2
1a、21b間をフィルム材12が送られると、フィル
ム材12は円柱部材21a、及び21bの上周面Pa、
Pbで周接し、円柱部材21a、及び21bと、フィル
ム材12で囲まれる領域に空間部23が形成される。こ
の空間部23は上述の構成から発熱体16の直下に位置
し、サーマルヘッド10の突出部の直下に位置する構成
である。
【0012】次に、上述の構成の孔版作成装置により、
印字データに従ったドット孔をフィルム材12に形成
し、そのフィルム材12を使用して記録紙に画像を印刷
する処理について説明する。
【0013】先ず、フィルム材12が不図示のフィルム
送りロールによりサーマルヘッド10とプラテン11
(円柱部材21a、21b)間の穿孔位置Dに送られる
と、対応したタイミングで1ライン分の印字データが不
図示の制御回路へ出力される。制御回路は供給された印
字データに従った出力(電流)をセグメント電極26を
介して発熱体16へ出力する。例えば図3において、印
字データに従ってセグメント電極26n に信号(電流)
が供給されたとすれば、セグメント電極26n から発熱
体16に流れた電流は共通電極25n 及び25n −1を
介して接地に流れ込む。したがって、この時領域16′
の部分(以下発熱部という)が発熱し、この熱は保護膜
18を介して直下のフィルム材12に伝わる。この為、
対応する位置のフィルム材12の部分はガラス転移点温
度に熱せられ、上記位置のフィルム材12は前述の如く
元の状態に戻ろうと急激に収縮し、熱及び収縮力により
一点に開いた孔は大きく広がる。この時、発熱体16が
配設された位置の直下には上述の如く空間部23が形成
されており、図1に示す如くフィルム材12は空間部2
3側に撓み、フィルム材12への圧接力は弱められる。
この為、従来のようにプラテン11からの圧接力が、フ
ィルム材12に形成された孔の拡大の際の妨げにならな
い。すなわち、本実施例の如くプラテン11等を構成す
ることにより、フィルム材に形成された穿孔の拡大を阻
害する力F’(図8の従来例)を排除できるものであ
る。したがって、フィルム材12に形成された孔が拡大
し、所定の大きさのドット孔(例えば、主走査方向のド
ットピッチより小さい径のドット孔)を形成する。この
ような孔は電流が供給される発熱体16の直下に次々形
成され、先ず1ラインの印字データに対応するドット孔
がフィルム材12に形成される。
【0014】その後、フィルム送りロールの回動により
フィルム材12が矢印B方向(副走査方向)へ移動する
に伴って上述のドット孔の形成処理が繰り返えされる。
この時、フィルム送りロールの移動速度は、形成される
ドット孔の径がドット孔のピッチより小さくなるように
制御される。このような穿孔処理が施され、穿孔位置D
を通過したフィルム材12には印字データに従ったドッ
ト孔が全体に形成された状態である。
【0015】図4は、上述のようにしてフィルム材12
に形成されたドット孔の状態を示す図である。但し、同
図は印字データの全てが例えば“1”である場合、すな
わち全ての信号がドット孔を形成する信号である場合の
例である。同図に示す如く印字データの全てが“1”で
ある場合でも、主走査方向、及び副走査方向共ドット孔
の径p′はドットピッチpより小さく穿孔され、同図に
示す如く隣合う孔が1つになることがなく、独立した1
個1個のドット孔を形成することができる。
【0016】また、本実施例の孔版作成装置9は発熱体
16の直下に空間部23が形成され、基体20(プラテ
ン11)に直接熱が伝達されない。この為、この空間部
23が断熱材としての役割を果たし、サーマルヘッド1
0の熱がプラテン11に奪われることを防止する。
【0017】このようにしてドット孔が形成されたフィ
ルム材12は、フィルム送りロールの回動によりさらに
印刷位置まで送られ、例えばインクロール等によりフィ
ルム材12のドット孔に従ったインク印刷を記録紙に行
う。すなわち、フィルム材12には印字データに従った
ドット孔が形成されており、フィルム材12の例えば上
面に塗布されたインクはこのドット孔から記録紙に印刷
され、記録紙に転写画像を作成する。
【0018】尚、本実施例では発熱体16の直下に空間
部23を形成する為に2本の円柱部材21a、21bを
配設したが、本発明はこの構成に限らず発熱体16の直
下に凹状の溝が形成された構成であれば良い。
【0019】例えば、図5は発熱体16の直下の基体2
0に直接溝24を設けた構成である。このようにプラテ
ン11を構成する基体20に直接溝24を設けても、上
述の実施例と同様、発熱体16の発熱により、フィルム
材12の一点に開いた孔が拡大する時、溝24により同
図に示す如くフィルム材12は溝24側に撓み、フィル
ム材12への圧接力は弱められ、フィルム材12に形成
された孔の拡大の際の妨げにならない。したがって、図
3の構成の孔版作成装置でも所定の大きさのドット孔を
正確に形成することができる。
【0020】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば発熱ヘッドの直下に位置するプラテンの部分に溝を
形成する構成としたので、フィルム材とプラテン間の接
触圧力を小さくでき、フィルム材に所定形状のドット孔
を形成することができる。
【0021】また、本発明はプラテンの周面に形成され
る空間部による断熱効果もあり、サーマルヘッドに発生
する熱がプラテンに奪われることがなく、極めて少ない
電力(極めて少ないエネルギー)でドット孔の形成が可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の孔版作成装置を構成するサーマルヘ
ッドとプラテンの断面図である。
【図2】一実施例の孔版作成装置を構成するプラテンの
斜視図である。
【図3】サーマルヘッド内の発熱体及び電極の構成を説
明する図である。
【図4】印字データが全て“1”の場合のドット孔の状
態を説明する図である。
【図5】一実施例の孔版作成装置の変形例を説明する図
である。
【図6】従来例の孔版作成装置を説明する図である。
【図7】従来例の孔版作成装置の問題点を説明する図で
ある。
【図8】従来例の孔版作成装置の問題点を説明する図で
ある。
【符号の説明】
9 孔版作成装置 10 サーマルヘッド 11 プラテン 12 フィルム材 13 アルミベース 14 セラミック基体 15 グレーズ 16 発熱体 17 保護膜 18 潤滑剤 20 基体 21a、21b 円柱部材 22 接着剤 23 空間部 24 溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−71847(JP,A) 特開 平4−45936(JP,A) 特開 平4−43035(JP,A) 特開 平2−155739(JP,A) 特開 平2−67133(JP,A) 実開 昭61−206446(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41C 1/055 511

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発熱ヘッド、延伸された熱可塑性フィル
    ム、プラテンの順に配置し、前記発熱ヘッドにより前記
    熱可塑性フィルムに穿孔して印刷用孔版を作成する孔版
    作成装置において、 前記発熱ヘッドにより形成される主走査方向のドット
    は、形成される画像の主走査方向のドットピッチより
    小さく、前記発熱ヘッドにより形成される副走査方向の
    ドット寸法を、形成される画像の副走査方向のドットピ
    ッチより小さくすべく前記発熱ヘッドと前記熱可塑性フ
    ィルムを相対移動させる駆動手段を備え、前記プラテン
    は前記発熱ヘッドが当接する箇所に凹状の溝を設けたこ
    とを特徴とする孔版作成装置。
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