JP3694109B2

JP3694109B2 - クリーニングローラの運転方法

Info

Publication number: JP3694109B2
Application number: JP16980596A
Authority: JP
Inventors: 充沢野; 和明金城; 雅利戸田; 哲也村瀬
Original assignee: Oki Data Infotech Corp; Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp; Oki Data Infotech Corp
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 2005-09-14
Anticipated expiration: 2016-06-28
Also published as: JPH1016365A; US5986683A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷ヘッド（サーマルヘッド）を有するプリンタに用いて好適なクリーニングローラ及びその運転方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
サーマルヘッド方式のプリンタには、記録材料である熱転写型のリボン（トナーリボン）を用いるものがある。この種のプリンタでは、例えば図７に示すようにサーマルヘッド１と、このサーマルヘッド１の抵抗発熱体３に対向するプラテン５と、サーマルヘッド１とプラテン５との間に挟み入れられ送り出し側７ａから巻き取り側７ｂへ巻き取られるトナーリボン７と、このトナーリボン７をガイドするガイドローラ９と、対向するサーマルヘッド１とプラテン５との出口側に設けられた一対のピンチローラ１１とを備え、記録シート１３をトナーリボン７と重ねてサーマルヘッド１とプラテン５との間に挿入し、印刷すべき画像に相当する部分の抵抗発熱体ドットを選択加熱し、トナーリボン７からの熱転写により、記録シート１３の受像面にその画像を転写する。
【０００３】
また、サーマルヘッド方式のプリンタには、トナーリボン７を用いずに記録材料である感熱フイルムに画像を直接転写するものがある。この種のプリンタでは、例えば図８に示すようにサーマルヘッド１と、このサーマルヘッド１の抵抗発熱体３に対向するプラテン５と、対向するサーマルヘッド１とプラテン５との出口側に設けられた一対のピンチローラ１１とを備え、サーマルヘッド１とプラテン５との間に記録材料である感熱フイルム１５を挿入し、印刷すべき画像に相当する部分の抵抗発熱体ドットを選択加熱し、感熱フイルム１５を直接発色させることでその画像を得ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した図７、図８に示した従来のプリンタでは、いずれもトナーリボン７又は感熱フイルム１５を、サーマルヘッド１とプラテン５との間に挟み入れた状態で移動させ、記録シート１３又は感熱フイルム１５に所望の画像を得ていた。
ところが、サーマルヘッド１の抵抗発熱体３は、記録材料に接触して熱を伝達しているため、抵抗発熱体３に到達する前の記録材料に異物が付着すると、記録材料の搬送により移送された異物が抵抗発熱体３に引っ掛かり、その部分で抵抗発熱体３と記録材料とが接触しなくなり、記録材料の異物通過部分に熱転写のされない白抜け部分（所謂ラインボイド）の発生する問題があった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、異物の引っ掛かりによるラインボイドの発生を防止することができるクリーニングローラの運転方法を提供し、画像品質の向上を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係るクリーニングローラの運転方法は、印刷ヘッドの熱転写型のリボン供給側で該リボンの面に接触する粘着性ローラを具備したクリーニングローラの運転方法であって、印刷開始前に、前記印刷ヘッドに対向する前記リボンの部分を前記粘着性ローラに接触させながら前記粘着性ローラを通過するまで巻き戻し、少なくとも該巻き戻し量より多い量だけ前記粘着性ローラに接触させながら前記リボンを巻き取った後、前記印刷ヘッドを前記リボンに接触させて印刷を開始することを特徴とするものである。
【０００６】
このようなクリーニングローラの運転方法では、印刷前に、印刷ヘッドがリボンから離反している状態で、印刷ヘッドの位置にあるリボンの部分を、粘着性ローラを越える位置まで巻き戻し、次いで、この巻き戻し量より多い量リボンを巻き取ることで、印刷ヘッドと粘着性ローラとの間のリボンが粘着性ローラを通過することになる。このため、印刷ヘッドと粘着性ローラとの間のリボンに異物が付着していても、それを除去してから印刷を行うことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るクリーニングローラ及びその運転方法の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明によるクリーニングローラの第一実施形態を示す概略構成図、図２はサーマルヘッドの方式を示す説明図である。プリンタは、サーマルヘッド１と、このサーマルヘッド１の抵抗発熱体３に対向するプラテン５と、サーマルヘッド１とプラテン５との間に挟み入れられ送り出し側７ａから巻き取り側７ｂへ巻き取られるトナーリボン７と、対向するサーマルヘッド１とプラテン５との出口側に設けられた一対のピンチローラ１１とを備えている。
【０００８】
なお、サーマルヘッド１は、図２（Ａ）に示すようにラインヘッド方式のもの、図２（Ｂ）に示すシリアルヘッド方式のものがあり、いずれの方式を用いるものであってもよい。ラインヘッド方式のものは、プラテン５の回転中心軸方向に、プラテン５の両端に亘って抵抗発熱体３を並設してあり、プラテン回転中心軸方向が印刷動作の主走査方向ａとなり、プラテン５の回転方向が印刷動作の副走査方向ｂとなる。また、シリアルヘッド方式のものは、プラテン５の長さより短い距離で抵抗発熱体３を並設したサーマルヘッド１を有しており、プラテン回転中心軸方向が印刷動作の副走査方向ｂとなり、プラテン５の回転方向が印刷動作の主走査方向ａとなる。以下に述べる実施形態では、サーマルヘッド１がラインヘッド方式である場合を例に説明する。
【０００９】
トナーリボン７の送り出し側７ａとサーマルヘッド１との間にはクリーニングローラである粘着性ガイドローラ２１を設けてあり、粘着性ガイドローラ２１はトナーリボン７のサーマルヘッド対向面に接触している。粘着性ガイドローラ２１は、回転シャフト２３の外周にゴム素材からなる粘着層２５を設けたもの（Ａタイプの粘着性ガイドローラ）、又は回転シャフト２３の外周に両面テープを接着したもの（Ｂタイプの粘着性ガイドローラ）のいずれであってもよい。
【００１０】
粘着性ガイドローラ２１は、トナーリボン７が送り出し側７ａから巻き取り側７ｂに搬送されると、粘着層２５をトナーリボン７のサーマルヘッド対向面に接触させながら回転する。また、この粘着性ガイドローラ２１は、トナーリボン７を所定の搬送路に配置させるガイドローラとしての働きも有する。
【００１１】
このように構成されたクリーニングローラでは、印刷時、粘着性ガイドローラ２１がサーマルヘッド対向面に接触しながら回転し、トナーリボン７に付着した異物が粘着性ガイドローラ２１を通過する際に、粘着性ガイドローラ２１の粘着層２５に吸着され、トナーリボン７の表面から除去されることとなる。従って、粘着性ガイドローラ２１を通過したトナーリボン７は、サーマルヘッド１との対向面が清浄面となって抵抗発熱体３に接触することとなる。これにより、抵抗発熱体３に異物が引っ掛かることがなくなり、抵抗発熱体３は常に良好な接触状態でトナーリボン７と接触することとなる。
【００１２】
このように、上述のクリーニングローラによれば、サーマルヘッド１とトナーリボン７の送り出し側との間に粘着性ガイドローラ２１を設け、この粘着性ガイドローラ２１の粘着層２５によってトナーリボン７に付着した異物を吸着除去するようにしたので、サーマルヘッド１へ送られるトナーリボン７のサーマルヘッド対向面を常に清浄な面とすることができ、異物が抵抗発熱体３に引っ掛かることにより発生するラインボイドを確実に防止することができる。
【００１３】
次に、本発明によるクリーニングローラの第二実施形態を図３に基づき説明する。図３は本発明によるクリーニングローラの第二実施形態を示す概略構成図である。この実施形態におけるプリンタは、上述の第一実施形態のプリンタと同一の構成である。一方、クリーニングローラは、三つの第一、第二、第三粘着性ガイドローラ２１ａ、２１ｂ、２１ｃから構成してある。第一、第二ガイドローラ２１ａ、２１ｂは、トナーリボン７の送り出し側７ａとサーマルヘッド１との間で、トナーリボン７のサーマルヘッド対向面に接触している。また、第三粘着性ガイドローラ２１ｃは、トナーリボン７を挟んで第一、第二ガイドローラ２１ａ、２１ｂの反対側に設けてある。
【００１４】
従って、第一、第二ガイドローラ２１ａ、２１ｂは、トナーリボン７のサーマルヘッド対向面側に接触し、第三粘着性ガイドローラ２１ｃは、トナーリボン７の記録シート対向面側に接触している。
【００１５】
この第二実施形態によるクリーニングローラによれば、上述の第一実施形態と同様、トナーリボン７のサーマルヘッド対向面側の異物を除去できるのに加え、トナーリボン７の記録シート対向面側に付着した異物も第三粘着性ガイドローラ２１ｃによって除去することができる。
従って、トナーリボン７は、両面の異物が除去でき、ヘッド近傍環境の異物浮遊量を低減できるため、異物が抵抗発熱体３に引っ掛かることにより発生するラインボイドの発生率を更に低減することができる。
【００１６】
次に、本発明によるクリーニングローラの第三実施形態を図４に基づき説明する。図４は本発明によるクリーニングローラの第三実施形態を示す概略構成図である。この実施形態におけるプリンタは、上述の第一実施形態のプリンタと同一の構成である。一方、クリーニングローラは、上述の第二実施形態による三つの第一、第二、第三粘着性ガイドローラ２１ａ、２１ｂ、２１ｃに加え、更に、第四の粘着性ガイドローラ２１ｄを設けてある。第四粘着性ガイドローラ２１ｄは、サーマルヘッド１に対して記録シート１３の給紙側に配設してあり、記録シート１３のトナーリボン対向面に接触している。
【００１７】
この第三実施形態によるクリーニングローラによれば、トナーリボン両面の異物が除去できることに加え、記録シート１３のトナーリボン対向面の異物も除去することができ、抵抗発熱体３の接触性を低下させる全ての面（トナーリボン７の両面、及び記録シート１３のトナーリボン対向面）の異物を除去することができる。
【００１８】
次に、本発明によるクリーニングローラの第四実施形態を図５に基づき説明する。図５は本発明によるクリーニングローラの第四実施形態を示す概略構成図である。この実施形態におけるプリンタは、サーマルヘッド１と、プラテン５と、一対のピンチローラ１１とを有しており、トナーリボン７を使用せず、抵抗発熱体３により画像を発色させる感熱フイルム１５を用いる。
【００１９】
サーマルヘッド１に対する給紙側には、クリーニングローラである粘着性ガイドローラ２１を設けてあり、粘着性ガイドローラ２１は外周の粘着層２５を感熱フイルム１５のサーマルヘッド対向面に接触させている。
【００２０】
この第四実施形態によるクリーニングローラによれば、感熱フイルム１５のサーマルヘッド対向面に付着した異物を粘着性ガイドローラ２１の粘着層２５で吸着除去することができ、サーマルヘッド１へ送られる感熱フイルム１５のサーマルヘッド対向面を常に清浄な面とすることができ、異物が抵抗発熱体３に引っ掛かることにより発生するラインボイドを確実に防止することができる。
【００２１】
なお、上述した第一、第二、第三、第四実施形態のいずれの場合においても、クリーニングローラは、サーマルヘッド１に近接して設けることが好適となる。即ち、クリーニングローラは、サーマルヘッド１へ到達前のトナーリボン７又は感熱フイルム１５に付着した異物を除去するものであり、サーマルヘッド１との距離を短く設定する程、クリーニングローラ通過後の異物の付着する確率を低下させることができるためである。
【００２２】
【実施例】
上述の第一、第二、第三、第四実施形態によるクリーニングローラを実際に製作し、そのクリーニングローラを備えたプリンタと従来構成のプリンタとにおけるラインボイド発生率を比較した。
Ａタイプの粘着性ガイドローラ２１は、回転シャフト２３をφ７ｍｍのステンレスで製作し、粘着層２５を宮川ローラ（株）製ミモザＵｎｄｅｒＬＴを０．５ｍｍの肉厚（研磨後の肉厚）で形成した。
また、粘着層２５の粘着力は、１０ｇ／ｃｍ²であった（ＪＩＳＫ−６３０１「金属と加流ゴムとの接着試験」の項中「並行した２枚の金属板をゴムで接着した試料を剥離する試験」に準ずる方法で測定）。
【００２３】
Ｂタイプの粘着性ガイドローラ２１は、回転シャフト２３をφ８ｍｍのステンレスで製作し、粘着層２５として、住友スリーエム（株）製Ｓｃｏｔｃｈ透明両面テープ６６５−３（厚み約０．１ｍｍ）を接着し、粘着力を１５０ｇ／ｃｍ²程度に低下させて使用した。
【００２４】
トナーリボン７の記録材料は、特開平７−１１７３５９号公報に記載された感熱転写記録材料において使用された各色材（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫ）を採用した。即ち、下記Ａ乃至Ｄの色材を含む４種の分散液１０ｇに対し、ステアリン酸アミド０．２４ｇ、ｎ−プロピルアルコール６０ｇを加え塗布液とし、裏面に剥離処理された厚み５μｍのポリエステルフイルム（帝人（株）製）に乾燥薄膜Ａ乃至Ｄが、それぞれ０．３６μｍ、０．３８μｍ、０．４２μｍ、０．４０μｍになるように塗布することにより作成された感熱転写材料である。
【００２５】

【００２６】
記録シート１３は、特開平７−１３２６７８号公報に開示された受像材料において、東洋紡（株）製、クリスパーＧ２３２３白色ＰＥＴからなる７５μｍの支持体上に下記組成のクッション層を２０μｍの厚さで塗布した上に、更に下記組成の受像層を１μｍの厚さで塗布したものを採用した。
【００２７】

【００２８】
感熱フイルム１５は、富士写真フイルム（株）製透明感熱フイルムＴＲＭを採用した。
【００２９】
ラインボイド発生率の測定は、ＫＣＭＹ４色のリボンと、記録シート１３を使用して、網％４０％のドットの平網を４色重ねてプリントした。
これを１００枚繰り返し、副走査方向に平行の目立つ濃度低下部分の個数をカウントし、これをラインボイド発生回数とし、（ラインボイド発生回数／１００枚）×１００％をラインボイド発生率とした。
【００３０】
また、サーマルヘッド１とクリーニングローラとの間の異物を除去するため、トナーリボン７及び感熱フイルム１５を所定量巻き戻すシーケンス巻き運転を行った。
この巻き戻し運転は、プリント前に、サーマルヘッド１がプラテン５から離反している状態で、図６（Ａ）に示すようにサーマルヘッド１の位置Ｐ₁にあるリボン部分を、粘着性ガイドローラ２１を１０ｍｍ越えた位置Ｐ₂まで巻き戻し、次いで図６（Ｂ）に示すように５５ｍｍトナーリボン７を巻き取りＰ₂位置をＰ₃位置とした後、図６（Ｃ）に示すように、サーマルヘッド１をトナーリボン７に接触させ、トナーリボン７と記録シート１３とを同一速度で搬送して印刷を開始した。
本実施例では、ピールバー２７に異物が付着することも避けるため、（Ｂ）での巻き取りをヘッドより先のピールバー通過後まで行った。
【００３１】
なお、巻き戻し運転を行わない場合は、印刷前の位置からサーマルヘッド１をトナーリボン７に接触させ、トナーリボン７を巻き取りながら記録シート１３を同一速度で搬送して印刷を開始した。
以上の条件により得られたラインボイド発生率を表１に記した。
【００３２】
【表１】

【００３３】
この結果、表１から知見できるように、図７に示した従来構成１に対し、第一、第二、第三実施形態によるクリーニングローラを用いたものでは、ラインボイド発生率が、従来の８０％に対して１５％、１０％、５％と低下した。
また、巻き戻し運転をした場合では、第一、第二、第三実施形態において、ラインボイド発生率が、５％、２％、１％と更に低下した。
また、感熱フイルム１５に直接熱転写を行うものでは、図８に示した従来構成２に対し、第四実施形態によるクリーニングローラを用いたものでは、ラインボイド発生率が、従来の１０％に対して１％と低下した。
更に、第一実施形態によるクリーニングローラを用いたもので、Ｂタイプの粘着性ガイドローラ２１を使用したものでは、ラインボイド発生率が、従来の８０％に対して１５％と低下した。
【００３４】
なお、上述した第一、第二、第三、第四実施形態では、サーマルヘッド１にラインサーマルヘッドを適用した場合を例に説明したが、本発明によるクリーニングローラは、サーマルヘッド１にシリアルサーマルヘッド、接触型のガラス露光面を持つレーザ記録ヘッド、ＬＥＤ記録ヘッド、液晶記録ヘッド、アナログの密着露光ヘッド等にも同様に適用できるものである。
また、ラインマーマルヘッドを使用した場合でも、実施例で示した以外の感熱材料にも同様に適用できる。例えば、富士写真フイルム（株）製サーモオートクロームペーパ等のカラー直接感熱紙や支持体をフィルムにしたカラー直接感熱フィルム、一般の直接感熱紙、溶融熱転写紙、溶融熱転写フィルム、昇華型熱転写紙、昇華型熱転写フィルム等が挙げられる。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係るクリーニングローラによれば、印刷ヘッドと記録材料の送り出し側との間に粘着性ローラを設け、この粘着性ローラによって記録材料に付着した異物を吸着除去するようにしたので、印刷ヘッドへ送られる記録材料を常に清浄な面とすることができ、異物が印刷ヘッドに引っ掛かることにより発生するラインボイドを確実に防止することができる。
また、クリーニングローラの運転方法によれば、印刷前に、印刷ヘッドの位置にある記録材料の部分を、粘着性ローラを越える位置まで巻き戻し、次いで、この巻き戻し量より多い量記録材料を巻き取ることで、印刷ヘッドと粘着性ローラとの間の記録材料を粘着性ローラに通過させるので、印刷ヘッドと粘着性ローラとの間の記録材料に付着した異物を除去することができ、ラインボイドの発生率を更に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるクリーニングローラの第一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】サーマルヘッドの方式を示す説明図である。
【図３】本発明によるクリーニングローラの第二実施形態を示す概略構成図である。
【図４】本発明によるクリーニングローラの第三実施形態を示す概略構成図である。
【図５】本発明によるクリーニングローラの第四実施形態を示す概略構成図である。
【図６】クリーニングローラの巻き戻し運転を説明する図である。
【図７】トナーリボンを用いる従来のプリンタの概略構成図である。
【図８】感熱フイルムを用いる従来のプリンタの概略構成図である。
【符号の説明】
１サーマルヘッド（印刷ヘッド）
７トナーリボン（記録材料）
１３記録シート（記録材料）
１５感熱フイルム（記録材料）
２１粘着性ローラ
２３回転シャフト（シャフト）

Claims

印刷ヘッドの熱転写型のリボン供給側で該リボンの面に接触する粘着性ローラを具備したクリーニングローラの運転方法であって、印刷開始前に、前記印刷ヘッドに対向する前記リボンの部分を前記粘着性ローラに接触させながら前記粘着性ローラを通過するまで巻き戻し、少なくとも該巻き戻し量より多い量だけ前記粘着性ローラに接触させながら前記リボンを巻き取った後、前記印刷ヘッドを前記リボンに接触させて印刷を開始することを特徴とするクリーニングローラの運転方法。