JP3717323B2

JP3717323B2 - Thermal recording device

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Publication number: JP3717323B2
Application number: JP36584098A
Authority: JP
Inventors: 昌也永田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2018-12-24
Also published as: JP2000185468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像記録方法および装置であって、特に熱的方法により画像記録あるいは／及び消去を行うことができる感熱記録材料の画像記録方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像（文字を含む）を形成する方式は、その記録原理から多くの種類に分類されている。
【０００３】
その１つとして感熱記録方式がある。記録手段としてサーマルヘッドを用い、ロイコ染料あるいはジアゾ染料等の発色型感熱記録紙に対し、サーマルヘッドからの熱エネルギーにより感熱記録紙中の発色剤と顕色剤とを溶融反応させることによって選択的に発色させ、記録を行う方法である。原理及び装置構成が比較的簡単な方法であることからファクシミリ等において広く実用化されている。欠点として加熱により再発色するため、永久保存用途としては用いられない。また、非可逆的反応に基づく記録方式であるので、一旦発色を生じさせると消色させることはできず、したがって感熱記録紙の繰り返し使用はできない。
【０００４】
また、支持体上にシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層、保護層を層設したカラー感熱記録材料を用いることによりカラー記録を可能とする感熱記録方式がある。カラー画像をカラー感熱記録材料に記録するには、複数の発熱素子を備えたサーマルヘッドをカラー感熱記録材料の表面に直接接触させるとともに、相対移動させながら、イエロー画像をイエロー感熱発色層に熱記録してから４２０ｎｍの近紫外線を照射してイエロー感熱発色層を光定着する。次にマゼンタ画像をマゼンタ感熱発色層に熱記録してから３６５ｎｍの紫外線を照射してマゼンタ感熱発色層を光定着する。最後にシアン画像をシアン感熱発色層に熱記録する。
【０００５】
当方式は、記録後光により定着するので再発色し難いという利点を有するが、非可逆的記録方式である。
【０００６】
これに対し、近年、省資源の観点から繰り返して画像記録及び消去が可能な可逆性感熱記録材料及びそれを用いた新たな画像記録装置が提案されている。
【０００７】
例えば、樹脂母材中に分散された有機低分子物質による透明度変化を利用した物理変化で画像形成・消去を行うというものである。この熱可逆性材料は熱により透明状態と白濁状態が可逆的に変化し、さらに常温でもその二形態を維持することができる。
【０００８】
また、ロイコ染料のラクトン環の開閉に伴う発消色変化を利用した化学変化で画像形成・消去を行うというものである。この熱可逆性材料は熱により発色状態と消色状態が可逆的に変化する。
【０００９】
このような可逆性感熱記録媒体上に画像を記録するには、上述の非可逆的記録方式と同様に、サーマルヘッドを該記録媒体に加圧接触させた状態で、サーマルヘッドに形成された複数の発熱体を画像信号に応じて選択的に加熱することにより行っていた。また、可逆性感熱記録媒体上に形成された画像を消去するには、サーマルヘッドを該記録媒体に加圧接触させた状態で、サーマルヘッドに形成された複数の発熱体を全て加熱することにより行っていた。
【００１０】
ところで、他の記録方式として、熱転写記録方式がある。該画像記録方式は銀塩写真に匹敵する高画質記録が得られることから現在ビデオプリンタ等において実用化されており、インクが塗布されたシート状のフィルム、所謂インクシートをそのインク塗布面が記録紙に向くように配設し、インク塗布面とは反対側からサーマルヘッドを圧着、該サーマルヘッドの複数の発熱体を選択的に発熱させることで、インクシート上のインクを溶融あるいは昇華させて記録紙に転写する記録方法及び装置である。
【００１１】
記録手段としてサーマルヘッドを用いるという装置構成上は、上記感熱記録方式と非常に近い技術に属する。しかしながら、上述したように記録原理は全く異なっており、記録紙は何ら感熱作用を生じるものではなく、インクシート上のインクを溶融あるいは昇華させた後、該インクを記録紙に転写するというものである。当方式におけるフィルムの役割は薄層・固形状のインクを担持することであり、記録原理上、必須構成部材である。
【００１２】
上述したように、サーマルヘッドを用いた記録方法は、記録時あるいは消去時においては該サーマルヘッドが感熱記録媒体に対して接触するので、サーマルヘッドの発熱体部にゴミ、埃あるいはサーマルヘッド−記録媒体両者の摩擦により生成した接触部材のカス等が蓄積し易く、記録品位の低下、記録不良が生じていた。
【００１３】
これらの問題を解決するために、特開平６−４７９８９号公報、特開平８−１７５０４１号公報、特開平９−１４２０３９号公報、特開平１０−１５１７７８号公報等の技術が開示されている。
【００１４】
特開平６−４７９８９号公報は、感熱記録媒体に付着堆積した異物を除去するためにブレードを用いている。
【００１５】
特開平８−１７５０４１号公報は、粘着剤を配したクリーニングシートをサーマルヘッド位置に搬送した後、クリーニングシートを静止した状態でサーマルヘッドをそのクリーニングシートの粘着剤に押圧してサーマルヘッド表面の汚れを除去する方法である。
【００１６】
特開平９−１４２０３９号公報は、記録領域と印刷領域とを有する感熱記録媒体であって、印刷領域の表面あらさが記録領域の表面あらさよりも粗く形成してある感熱記録媒体を用いて、記録領域の手前の印刷領域からサーマルヘッドを接触させることにより、サーマルヘッドに付着したごみや汚れを印刷領域で除去する方法である。
【００１７】
特開平１０−１５１７７８号公報は、ベルトの一部にサーマルヘッドの汚れを除去する突起を有するベルト状機構を用いて、サーマルヘッドに付着したごみや汚れを掻き取る方法である。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
上記いずれの方法も、感熱記録媒体あるいはサーマルヘッドに付着したゴミ、埃等を除去する方法に関するものであり、何ら防止する方法ではない。
【００１９】
特に特開平６−４７９８９号公報においては、ブレードによって異物を除去する際に、感熱記録媒体表面を傷つける恐れがある。
【００２０】
特に特開平８−１７５０４１号公報おいては、粘着剤が環境温度の変化によってその特性が変化するため、クリーニング性能が環境温度の変化によって大きく変化してしまうと言う問題がある。さらに、高温あるいは粘着剤の特性が劣化した場合には、粘着剤がサーマルヘッドに付着し、かえってサーマルヘッドの記録あるいは消去特性を劣化させると言う問題がある。
【００２１】
特に特開平９−１４２０３９号公報においては、媒体そのものにクリーニング機能の加工処理工程が設けられているため、工程が増えると言う問題と商品イメージが損なわれると言う不具合があった。また、クリーニング機能を有した特定の媒体でしか効果が得られないと言う問題があった。
【００２２】
さらに、記録媒体上に鉛筆あるいは水・油性マジック等で記録された記録媒体を用いた場合、該鉛筆粉等がサーマルヘッドの発熱体表面に付着したり、また、記録媒体上のマジックがサーマルヘッドの熱により発熱体表面に付着することによりサーマルヘッドの性能劣化、破損を生じることがある。鉛筆粉に関しては上述した従来の方法によって除去することが可能である。
【００２３】
しかしながら、特にマジックは一般に耐熱性が考慮されたものではないので、サーマルヘッドによる２００℃前後の高温で加熱されると成分が変質し、これがサーマルヘッドの発熱体部において固着してしまうと除去できず、装置の信頼性を低下させる原因となっていることが明らかとなった。また、該マジック中の成分がサーマルヘッドの発熱体部に進入し、これがサーマルヘッドの組成と反応することにより劣化させる原因ともなる。上述した従来の方法によってはこれらの問題を解決することができなかった。
【００２４】
特に、可逆性感熱記録媒体の場合には、繰り返し使用するがために、上記異物の種類を特定することができず様々な異物の付着が想定し得る。したがって、サーマルヘッドへの異物の付着を未然に防止することが必要であることが明らかとなった。
【００２５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、サーマルヘッドへの異物の付着を未然に防止することにより、記録品位及び耐久性に優れた感熱記録方法及びその装置を提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の感熱記録装置は、感熱記録媒体を加圧すると共に加熱する加熱手段と、該加熱手段との間で感熱記録媒体を加圧する加圧手段と、感熱記録媒体を該加圧部に搬送する搬送手段とを備えた感熱記録装置において、加熱体と感熱記録媒体との間に配設される無端状の耐熱性フィルムと、該耐熱性フィルムの加熱体に対する接触面を変化させるための駆動ローラからなるフィルム移動手段とを有し、耐熱性フィルムは樹脂基層と、該樹脂基層上に形成された摺動層とからなり、主走査方向における記録領域外には搬送方向に沿って連続し所定幅で延びる該摺動層の非形成領域が設けられ、駆動ローラはその両端近傍の周面が該摺動層の非形成領域に当接するように中央から両端に向かって直径が徐々に大きくなるクラウン形状を有することを特徴としている。
【００２８】
請求項２記載の感熱記録装置は、耐熱性フィルムは、摺動層が加熱体と摺動し、樹脂基層が上記感熱記録媒体と接しながら共に移動することを特徴としている。
【００３４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
図１は可逆性感熱記録媒体１（以下記録材と略す）に画像を記録し、また、記録媒体Ｐに記録された画像を消去する機能を有した画像記録装置の要部側面図を示しており、プラテンローラ４の周上に２つの加熱手段、すなわち消去手段２及び記録手段３が配設された構造となっている。
【００３５】
当実施例では、可逆性感熱記録媒体に記録された画像を消去するために消去手段２を有しているが、不可逆性感熱記録媒体への記録機能のみを有した画像記録装置にあっては、該消去手段２は省略できる。また、当図１の構成においては、不可逆性感熱記録媒体の使用も可能である。以下の実施例においても同様である。
【００３６】
プラテンローラ４は樹脂製でφ５０の円筒形状を有し、矢印Ｂ方向に回転可能なように駆動源（図示せず）に接続されている。また、このプラテンローラ４の円筒表面に沿って記録材Ｐが巻き付け可能である。なお、記録材Ｐの一方端がドラム４のＵ部分にクランプされることにより、記録材Ｐのドラム４に対する位置ずれが防止され、高画質化が図られている。
【００３７】
このように、当実施例では、プラテンローラ４は加圧手段として作用している他に、記録材Ｐを搬送する機能を併せ持っている。しかしながら、これに限定される訳ではなく、後述するように、記録材Ｐを搬送する手段は別途有し、加圧手段は平板、蒲鉾状等の固定部材であってよい。
【００３８】
消去手段２は、たとえばＦＡＸ、ビデオプリンタ等において使用されているサーマルヘッドを利用することができる。しかし、記録時と異なり消去時においては記録解像度に応じた発熱体構造である必要はなく、図２（ａ）に示すように、少なくとも記録幅以上の幅を有した単一かつ線状の発熱体２１１であってもよい。この時、発熱体の材質等は基本的に上述のサーマルヘッドに用いられているものと同じでよく、Ｒｕ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｈｆ等の炭化物、チッ化物、酸化物及びシリコンとホウ素の２元系の発熱体等がある。たとえば、Ａ６サイズの画像記録を行う場合には、幅１２０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、搬送方向長さ１０ｍｍのセラミック基板上に、銀パラジウム等の発熱抵抗体層を厚み５〜３０μｍ、１００ｍｍ×２ｍｍのサイズでスクリーン印刷により形成する。さらにその表面に摩擦や酸化を防止する目的で結晶化ガラスによる保護膜を設ける。また、熱応答性を良くするために発熱抵抗体層下部に結晶化ガラスによるグレーズ膜を設けた構造であってもよい。
【００３９】
あるいは、部分グレーズアルミナ基板上に、リフトオフ法を用いて、幅４５〜５５μｍの酸化ルテニウム系の発熱抵抗体（帯状厚膜抵抗体）を形成し、さらに厚膜銀、オーバーグレーズ第１層（耐摩耗層）、オーバーグレーズ第２層（平坦層）を印刷・焼成により形成したものであってもよい。
【００４０】
あるいは、アルミナ基板上に厚さ８００Å（オングストローム）のタンタル−二酸化珪素（Ｔａ−ＳｉＯ２）でスパッタリングにより薄膜形成したものであってもよい。
【００４１】
上記加熱体２１１の温度制御を行うために、セラミック基板上にサーミスタ等の検温素子を当接配置する。該サーミスタの温度による抵抗値変化を電圧値変化に変換、該電圧を基準電圧と比較する等の方法により基板温度を電気的に検出及び制御することができる。
【００４２】
検温素子としてはサーミスタに限ることはなく、Ｐｔ膜等の測温抵抗体、赤外線センサ等であってもよい。
【００４３】
このような構造のサーマルヘッド２１がヘッドホルダ２２の一方端が回転可能に保持されている。また、ヘッドホルダ２２の他方端部は回転可能に支持されている。その他方端部を回転中心として矢印Ｎ１方向にサーマルヘッド２１が回転することにより、その一方端部に保持されたサーマルヘッド２１がプラテンローラ４を押圧可能である。この時、耐熱性フィルム７、記録材Ｐを介してサーマルヘッド２１とプラテンローラ４とが押圧する。
【００４４】
耐熱性フィルム７は、摺動性、耐熱性に優れた樹脂材により形成されており、たとえば、２０μｍ厚のポリエステルフィルムである。該厚みは、あまり薄すぎるとシワが発生し、また、厚すぎるとサーマルヘッドの熱が効果的に記録材に伝わらないので、１０μｍ〜１００数十μｍ程度がよいことが確認されている。また、幅は記録材の幅によって決定され、例えばＡ６サイズ短辺方向の場合、１００ｍｍ程度となる。該フィルム７は１対のボビン６ａ，６ｂによって、所定の張力を有するように構成されている。すなわち、一方のボビン６ｂに耐熱性フィルム７が巻かれており、他方のボビン６ａが該耐熱性フィルム７を巻き取るように配置されている。この他方のボビン６ａは矢印Ｓ方向に回転可能なようにフィルム移動手段６に接続されている。
【００４５】
上記フィルム移動手段６は、具体的にはモータであり、該モータとボビン６ａとは直接あるいはギアを介して接続されている。
【００４６】
次に記録手段３について説明する。記録手段３は、図２（ｂ）に示すように、たとえばＦＡＸ、ビデオプリンタ等において使用されているサーマルヘッドであり、必要とする記録解像度に応じた発熱体ピッチを有するものを用いる。ここでは、京セラ製の５．５ｄｏｔ／ｍｍのものを使用したが、これに限ることはなく、１１．８ｄｏｔ／ｍｍのものであれば３００ＤＰＩ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）相当の画像を記録することができる。
【００４７】
このようなサーマルヘッド３１がヘッドホルダ３２の一方端が回転可能に保持されている。また、ヘッドホルダ３２の他方端部は回転可能に支持されている。その他方端部を回転中心として矢印Ｍ１方向にサーマルヘッド３１が回転することにより、その一方端部に保持されたサーマルヘッド３１がプラテンローラ４を押圧可能である。この時、サーマルヘッド３１は記録材Ｐを直接押圧する。
【００４８】
記録材Ｐは図３に示すように、支持体Ｐａ上に可逆性感熱記録材料からなる記録層Ｐｂを設けた構造となっており、さらに必要に応じて記録層を保護するためにオーバーコート層を有していてもよい。支持体Ｐａはたとえばポリエステルフィルムであり、記録層Ｐｂは溶剤中に樹脂と有機低分子物質を溶融した溶液を支持体Ｐａ上に塗布し、加熱乾燥することにより作製される。
【００４９】
あるいは、上記記録層Ｐｂに用いる熱可逆性材料としてロイコ染料、例えば多価フェノールカルボン酸及びそのエステルと有機アミンからなる錯体を用いれば、発色・消色変化による画像記録を行うことができる。
【００５０】
以下、本画像記録装置の動作について図１に基づいて説明する。オペレーターあるいは他の制御機器から印字動作信号が入力されると、用紙搬送手段５によって該記録材Ｐが矢印Ａ方向に搬送され、プラテンローラ４に巻き付けられる。プラテンローラ４は図中矢印Ｂ方向に一定速度で回転し、この時の搬送速度は画像消去あるいは画像記録に要する時間等から決定され、例えば３０ｍｍ／ｓである。記録材Ｐが画像消去手段２が配置された位置に到達すると、該画像消去手段２は図示しない離接機構によって記録材Ｐをフィルム７を介してプラテンローラ４に押圧し（Ｎ１方向）、圧着状態となる。この圧着状態でプラテンローラ４とボビン６ａとがそれぞれ矢印Ｂ、Ｓ方向に回転する。
【００５１】
この際、プラテンローラ４が１回転する間にフィルム７が記録材Ｐの長さ（Ａ６サイズ長手方向の場合、約１５０ｍｍ）分だけ、該フィルム７がボビン６ａに巻き取られる。その間、サーマルヘッド２１は図示しない電源部により電力が供給され、発熱体２１１が発熱し、フィルム７を介して記録材Ｐを加熱する。記録材Ｐの記録層Ｐｂの温度が画像消去温度以上になると記録層Ｐｂに形成されていた画像は消去される。記録材Ｐへの画像消去が終了すると、ヘッドホルダ２２は図中矢印Ｎ２方向に回転することにより、その一方端部に保持されたサーマルヘッド２１がプラテンローラ４との圧着を解除する。
【００５２】
上記画像消去手段２により消去された記録材Ｐは画像記録手段３により画像情報に応じて記録がなされる。具体的には、記録材Ｐが画像記録手段３が配置された位置に到達すると図示しない用紙検知手段、たとえば透過型フォトインタラプタによって記録材Ｐの存在が検知され、この信号を基に非記録時にはプラテンローラ４から離れていたサーマルヘッド３１が記録材Ｐを介してプラテンローラ４に押圧する。
【００５３】
そして、記録材Ｐの印字領域においてサーマルヘッドの個々の発熱体３１１を選択的に駆動することにより記録材Ｐの記録層に画像を形成する。この時のサーマルヘッドの動作は基本的に、昇華型ビデオプリンタ等で実用化されている方法と同じである。
【００５４】
図１は、消去手段２により画像が消去されると同時に、既に画像消去が行われている記録材Ｐの記録部分に記録手段３により画像が記録されている状態を示している。
【００５５】
画像記録後、ヘッドホルダ３２が矢印Ｍ２方向へ移動し、サーマルヘッド３１の記録材Ｐへの圧着状態が解除される。
【００５６】
画像記録が行われた記録材Ｐは用紙搬送手段５により、図示しない排紙トレイ等に排出される。あるいは、プラテン４及び搬送手段５が逆回転することにより給紙部に排出される。
【００５７】
以上の実施例においては、記録材Ｐが単一発色の場合の動作を説明したが、多色記録の場合であってもよく、排紙前に上記記録動作を複数回行うようにすればよい。
【００５８】
また、消去手段におけるフィルム７が完全にボビン６ａに巻き取られた場合には、ビデオプリンタにおけるインクシートカセットのようにボビン６ａ，６ｂ及びフィルム７を図４に示すカセット形状に構成しておき、該カセット９を交換することにより新たなフィルムを使用するという方法が考えられる。同図（ａ）はフィルムが有端状の場合を、また、同図（ｂ）は無端状の場合を示した。
【００５９】
あるいは、ボビン６ｂにボビン６ａとは逆方向に回転する駆動装置を取り付け、該装置を駆動することによりフィルムをボビン６ｂ側に巻き戻し、再び同一のフィルムを使用する方法も考えられる。この場合には、フィルムカセットを用いる前者の方法に比べ、小型化、カセットを交換しない分ランニングコストを下げる等の効果がある。しかしながら、フィルムには熱及び圧力が加えられるので、耐熱性、耐摩耗性等が劣化し、長期使用後には所望の効果が得られなくなる恐れがある。この場合には、前者の方法を組み合わせて、規定回数、たとえば５回使用した後には交換するという方法も考えられる。
【００６０】
以上より、本発明においては消去手段２が直接記録材Ｐに接触しないので、消去手段２の加熱体２１１にゴミ・埃等が付着することを防止することができると共に、記録材Ｐに付着している異物が消去手段２に付着することにより侵食・反応等によって劣化することを防止することができて、消去不良を生じることなく画像の消去を確実に行うことができる。
【００６１】
したがって、複数回、画像の消去及び記録を行った場合でも、古い画像が消去できずに新たな画像と混在することがなくて、高画質な画像記録装置を提供することができる。
【００６２】
以上の説明では、可逆性の感熱記録媒体を例にしたが、これに限定されるわけではなく、不可逆性の感熱記録媒体に画像を形成する記録装置に対しても適用できる。
【００６３】
（第１の変形例）
図５は記録材Ｐに画像を記録する画像記録装置の変形例を示した要部側面図であり、前実施例と重複する部分の説明は省略する。前実施例では、消去手段２にのみフィルムを介するように構成したが、図５に示すように記録手段３においてもフィルムを介する構成であってもよい。
【００６４】
すなわち、記録手段３のサーマルヘッド３１は、画像記録解像度に応じた複数の発熱体３１１により構成されているので、一部の発熱体部分にゴミ・埃が付着すると、その部分による記録材への加熱が所望量に比べ減少するので、記録濃度が不足した画像となり、濃度ばらつきが生じる。さらにゴミ・埃の量が多いと全く記録できない状態となる。その様子を図６に示した。記録条件は、ベタ記録の場合において、少量のゴミ・埃の付着がある部分で濃度が低下した領域ａが発生し、また、多量のゴミ・埃が付着した部分ｂで記録が行われていない。
【００６５】
これを解決するために本実施例においては、記録手段３に関しても消去手段２と同様の構成としている。すなわち、記録手段３は、たとえばＦＡＸ、ビデオプリンタ等において使用されているサーマルヘッドを利用することができる。
【００６６】
このような構造のサーマルヘッド３１がヘッドホルダ３２の一方端が回転可能に保持されている。また、ヘッドホルダ３２の他方端部は回転可能に支持されている。その他方端部を回転中心として矢印Ｍ１方向にサーマルヘッド３１が回転することにより、その一方端部に保持されたサーマルヘッド３１がプラテンローラ４を押圧可能である。この時、耐熱性フィルム７３、記録材Ｐを介して記録用サーマルヘッド３１とプラテンローラ４とが押圧する。
【００６７】
該フィルム７３は消去手段２において用いられるフィルムと同じであってよいが、必ずしも同一である制約はなく、両者の加熱温度の違いに起因する耐熱性等によって材質、厚さ等を異ならせてもよい。該フィルム７３は１対のボビン６３ａ，６３ｂによって、所定の張力を有するように構成されている。すなわち、一方のボビン６３ｂに耐熱性フィルム７３が巻かれており、他方のボビン６３ａが該耐熱性フィルム７３を巻き取るように配置されている。この他方のボビン６３ａは矢印Ｔ方向に回転可能なように駆動源（図示せず）に接続されている。
【００６８】
動作について簡単に説明すると、消去手段２により消去が完了した記録材Ｐはプラテンローラ４に巻き付けられた状態で、記録手段３が配置された位置に搬送される。その後所定のタイミングで画像記録手段３は図示しない離接機構によって記録材Ｐをフィルム７３を介してプラテンローラ４に押圧し、圧着状態となる。この圧着状態でプラテンローラ４とボビン６３ａとがそれぞれ矢印Ｐ、Ｔ方向に回転する。
【００６９】
この際、プラテンローラ４が１回転する間にフィルム７３が記録材１の長さ（Ａ６サイズ長手方向の場合、約１５０ｍｍ）分だけ、該フィルム７３がボビン６３ａに巻き取られる。その間、サーマルヘッド３１は図示しない電源部により電力が供給され、複数の発熱体３１１が画像情報に応じて選択的に発熱し、フィルムを介して記録材Ｐを加熱する。記録材Ｐの記録層の温度が画像記録温度以上になると記録層に画像が形成される。記録材Ｐへの画像記録が終了すると、ヘッドホルダ３２は図中矢印Ｍ２方向に回転することにより、その一方端部に保持されたサーマルヘッド３１がプラテンローラ４との圧着を解除する。
【００７０】
画像記録が行われた記録材Ｐは用紙搬送手段５により、図示しない排紙トレイ等に排出される。
【００７１】
当実施例においても、記録手段におけるフィルム７３、ボビン６３ａ及び６３ｂをカセットに収容した状態に形成しておけば、該カセットを交換することにより新たなフィルムを使用することができて、長期使用においても記録不良が生じることを防止することができる。
【００７２】
以上のように、消去手段に加え記録手段においてもフィルムを介してサーマルヘッドが記録材１およびプラテンローラ４に押圧するような構成にしているので、消去手段のみならず記録手段においてもゴミ・埃の付着による消去及び記録不良を防止する効果がある。
【００７３】
（第２の変形例）
図７は記録材１に画像を記録する画像記録装置の他の変形例を示した要部側面図であり、前実施例と重複する部分の説明は省略する。実施例１では、消去手段２にのみフィルムを介するように構成し、また、実施例２では、消去手段及び記録手段の両方にフィルムを介するように構成したが、図７に示すように記録手段３のみにフィルムを介する構成であってもよい。
【００７４】
すなわち、消去手段２が熱源２７を内蔵した熱ローラ型においても、記録手段３にフィルム関連部材を付加することにより、画像記録部におけるゴミ・埃の付着を防止することができる。
【００７５】
さらに他の実施例として、図８に示すように、画像消去及び記録共にサーマルヘッドを用いる構成であっても、記録手段３にのみフィルム関連部材を付加したものであってもよい。つまり、消去手段２は画像の全面かつ一括消去を行えればよいので、ゴミ・埃等が該加熱体２１１部分に付着していても、記録材Ｐに伝達される熱量が減少するだけであるので、その分を最初から考慮に入れて加熱体の加熱温度を高めに設定しておくことができればある程度まではフィルム７１、ボビン６１ａ及び６１ｂを付加する必要なく使用することができる。この場合に予期した以上のゴミ・埃が付着した場合には、作業者がアルコール等を浸透させた綿棒等により加熱体のゴミ・埃を除去する。これに対し、記録手段にゴミ・埃が付着すると前実施例２で述べたように記録品位を低下させる原因となるので、必須の構成部材となる。上記、作業者がゴミ・埃を除去する方法により対処する方法も考えられるが、メンテナンスフリーといった観点からは好ましくない。さらに、消去及び記録手段の両方に該フィルム等を配設すると、コストが上昇するとともにそれら駆動部材等の付加部材が増加して構造が複雑化し、故障率の上昇に繋がる。また、設置面積・体積が大幅に増大し小型化の際の障害となる。
【００７６】
このような理由から、消去手段あるいは記録手段のどちらか一方においてしか上記フィルム、ボビン等を配設できない場合には、図８のように記録手段３において使用した方がよいといえる。
【００７７】
さらに、上記説明では画像記録手段３の離接を行う際の支点は、プラテン回転方向上流側に位置していたが、図９に示すように、下流側に位置する場合であってもよい。当構成にすることにより、画像消去手段２と画像記録手段３との配設距離を短くすることができて、装置全体を小型化する場合に有利である。
【００７８】
（第３の変形例）
図１０は記録材Ｐに画像を記録する画像記録装置の他の変形例を示した要部側面図であり、前実施例と重複する部分の説明は省略する。実施例２では、消去手段２及び記録手段３の個々にフィルムを介するように構成したが、当実施例においては同一のフィルム７４、ボビン７４ａ，７４ｂを有した構成となっている。すなわち、該フィルム７４は１対のボビン７４ａ，７４ｂによって、所定の張力を有するように構成されている。すなわち、一方のボビン７４ｂに耐熱性フィルム７４が巻かれており、他方のボビン７４ａが該耐熱性フィルム７４を巻き取るように配置されている。この他方のボビン７４ａは矢印Ｑ方向に回転可能なように駆動源（図示せず）に接続されている。そして、ボビン７４ａ，７４ｂの間には消去手段２及び記録手段３が収容される形で配設されている。
【００７９】
このように、消去及び記録手段におけるフィルム及びボビンを同一の部材を使用するように構成したので、個々に設ける場合に比べて設置スペースを少なくすることができるとともに、駆動部等を削減することができる。また、該各部材をカセット状態に収容することによりフィルム７４を簡単に交換することができるので、“使い切り”といった形態をとることができ、フィルムを繰り返し使用する場合に比べ、フィルムに対する耐久性能の制限を緩和することができる。また、交換カセットを単一にすることができるのでコスト削減に対しても効果がある。
【００８０】
（第２の実施例）
図１１は記録材１に画像を記録する画像記録装置の他の実施例を示した要部側面図であり、前実施例と重複する部分の説明は省略する。
【００８１】
以上のいずれの実施例においても、プラテンローラ４の周囲に消去手段２及び記録手段３を配設した構成となっており、該プラテンローラに記録材Ｐを巻き付ける方式であった。
【００８２】
当方式においては、記録材Ｐのサイズが大きくなるに従い、プラテンローラ径が増大し、小型化を阻害する要因となっていた。たとえば、Ａ５サイズ、Ａ４サイズの場合、必要となるプラテンローラ径はそれぞれφ７０及び１００程度必要とする。したがって、特に装置高さ方向におけるサイズが大きくなってしまうという問題があった。
【００８３】
本実施例は上記問題点を解決するためになされるものであって、図１１を参照して、記録材Ｐを矢印Ｄ３、Ｄ４方向へ往復搬送させるためにローラ５１とピンチローラ５２とが設けられている。すなわち、駆動源（図示せず）により矢印Ｃ３及びＣ４方向に回転可能なローラ５１とピンチローラ５２との間に挟まれた記録材Ｐは、ローラ５１の回転により矢印Ｄ３、Ｄ４方向へ搬送される。
【００８４】
また、記録材Ｐは消去用サーマルヘッド２１とプラテンローラ４１との間にも挟まれる。このプラテンローラ４１とサーマルヘッド２１との間では、記録材Ｐはフィルム７を介在してサーマルヘッド２１により押圧される構成となっている。
【００８５】
また、フィルム７は、一方のボビン６ｂに巻き付けられており、他方のボビン６ａにより巻き取られる。
【００８６】
以下に、本実施例における動作について説明する。まず、記録材Ｐがローラ５１とピンチローラ５２との間で挟まれ、かつプラテンローラ４１に当接させられる。この後、サーマルヘッド２１が矢印Ｎ１方向へ移動する。これにより、サーマルヘッド２１がフィルム７を介在してプラテンローラ４との間で記録材Ｐを押圧し、圧着状態となる。
【００８７】
この後、ローラ５１が矢印Ｃ３方向に回転し、記録材Ｐが矢印Ｄ３方向へ搬送される。またこれとともに図示しない駆動源によりボビン６ａが矢印Ｓ方向に回転され、フィルム７が巻き取られる。
【００８８】
この巻き取られるフィルム７を介在してサーマルヘッド２１が搬送される記録材Ｐを加熱することにより、記録材に記録されている文字・画像情報を消去する。
【００８９】
不要な画像情報が消去された記録材Ｐは、記録部において記録が開始される。すなわち、記録材Ｐが所定位置に到達すると、非記録時にはプラテンローラ４から離れていたサーマルヘッド３１が記録材Ｐを介してプラテンローラ４に押圧する。
【００９０】
そして、記録材Ｐの印字領域においてサーマルヘッドの個々の発熱体３１１を選択的に駆動することにより記録材Ｐの記録層に画像を形成する。
【００９１】
画像記録後、サーマルヘッド３１が矢印Ｍ２方向へ移動し、サーマルヘッド３１の記録材Ｐへの圧着状態が解除される。
【００９２】
画像記録が行われた記録材Ｐは、ローラ５１が逆回転し、矢印Ｃ４方向へ回転する。このローラ５１の逆回転によりローラ５１とピンチローラ５２との間に挟まれる記録材Ｐが矢印Ｄ４方向へ搬送される。すなわち、記録材Ｐはリターンさせられる。この記録材Ｐのリターン時にはボビン６ａの回転は停止され、フィルム７の巻き取りは停止されている。単色記録の場合には、この記録材Ｐが装置外へ排出され動作が終了する。多色記録の場合には、該記録材Ｐが所定量リターンされ、上記記録動作が繰り返される。
【００９３】
以上のように本実施例によれば、記録材Ｐのサイズが大きくなる場合であっても、高さ方向に関しては一切装置の大きさが増大することはないので、プラテンローラ４に記録材Ｐを巻き付ける方法に比べ記録材の大サイズ化に対してメリットがある。
【００９４】
（第３の実施例）
図１２は記録材１に画像を記録する画像記録装置の、特にフィルムの構造を示した断面図である。
【００９５】
上記フィルム７は、耐熱性を有する樹脂、すなわちポリエステル、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルイミド等を基材７ａとし、その上にフッ素樹脂等からなる摺動層７ｂをコーティング等により積層したものである。基材７ａは厚さ１５μｍのシート状のポリイミドを用い、円筒状に貼りあわせた後、貼りあわせ面を研磨して継目のない形状としたが、これに限定されず、円筒形の型を用いたキャスティング法により継目のないフィルムを得ることも可能である。
【００９６】
また、摺動層７１は厚さ５μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を用いたがこれに限らず、ＰＦＡ、ＦＥＰ等の摺動性・耐熱性に優れたフッ素樹脂が使用可能である。
【００９７】
さらに、基材７ａに対して摺動層７ｂはＰＴＦＥ粒子を含む分散液をロールコート法により積層形成した。摺動層７ｂの形成方法は上記方法に限らず、スプレー法、ディッピング法、あるいは基材７ａの表面にフィルム上の摺動層７ｂをラミネート接着する方法等が利用可能である。
【００９８】
さらに他の実施形態として、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルイミド等の耐熱樹脂を基材７０とし、その中にフッ素樹脂粉末を含有するようにしてもよい。たとえば、ポリイミド溶液中にＰＴＦＥ粉末を数重量％分散し、薄層に形成後、加熱して得ることができる。これにより、摺動層７１を省略することも可能である。しかし、摺動層を設けることにより、加熱体に対する摺動性をより向上することができ、この場合には、フィルム基材７ａと摺動層７ｂとの密着性をさらに良くすることができる。したがって、このような多層構造のフィルムの場合の耐久性を向上することができる。
【００９９】
また、上記フィルムが電気的に絶縁性である場合には、フィルム基材７ａあるいは／及び摺動層７ｂ中にカーボンブラック、グラファイト、導電性ウィスカ等の導電材を混入することにより、フィルムの帯電を防止することができ、フィルムのジャムをなくすという効果がある。
【０１００】
このようにして作製されたベルトを摺動層７ｂ側がサーマルヘッドに接触するように内側にして使用する。
【０１０１】
図１３に上記ベルト７を用いた場合の、画像記録装置の一実施例を示した。同図（ａ）は、装置の側面図を示しており、ベルト７は２つのローラ８１及び８２によって張設されている。該ローラ８１は図示しない駆動源によって矢印方向へ回転し、ベルトを搬送する。他方のローラ８２は該ベルトに一定の張力を与えるために配設されており、駆動ローラ８１の回転に伴い従動回転するように構成されている。また、同図（ｂ）に、ローラ８１付近の拡大図を示した。
【０１０２】
以下に本実施例における動作について説明する。オペレーターあるいは他の制御機器から印字動作信号が入力されると、用紙搬送手段５によって該記録材Ｐが矢印Ｄ３方向に搬送され、また、無端ベルト７を駆動する駆動ローラ８１が矢印方向に回転する。記録材Ｐが消去手段２が位置する部分に到達すると、消去用サーマルヘッド２１が該ベルトを介してプラテンローラ８３に押圧し、圧着状態となる。そして、記録材Ｐの画像記録領域に対して消去用サーマルヘッド２１の発熱体２１１が加熱を行うことにより記録材Ｐに形成されていた画像を消去する。
【０１０３】
次に、記録材Ｐが記録手段３が位置する部分に到達すると、記録用サーマルヘッド３１が該ベルトを介してプラテンローラ８４に押圧し、圧着状態となる。そして、記録材Ｐの画像記録領域に対して記録用サーマルヘッド３１の複数の発熱体３１１が画像情報に応じて発熱することにより所望の画像・文字が形成される。
【０１０４】
この状態においては、消去用サーマルヘッド２１及び画像用サーマルヘッド３１が両方ともプラテンローラ８３及び８４に圧着しており、消去と記録が同時に行われている。
【０１０５】
そして、消去の方が時間的に早く終了するので、消去が完了した時点で消去用サーマルヘッド２１はプラテンローラ８３から開放され、その後、記録が終了した時点で記録用サーマルヘッド３１が同様にプラテンローラ８４から開放される。
【０１０６】
単色記録の場合には、そのまま矢印Ｄ３方向に記録材Ｐが搬送され、排紙トレイ等に排出される。あるいは、前実施例において説明したように、記録終了後、矢印Ｄ３方向とは逆方向（Ｄ４方向）に記録材Ｐを搬送することにより、給紙方向と同一方向に排紙することができる。
【０１０７】
本実施例においては無端のベルト状に形成したが、前実施例において説明したように有端のシート状に形成したものであってももちろんよい。
【０１０８】
以上の全実施例においては、可逆性の感熱記録材料を用いた画像記録方法及び装置について説明したが、Ｆａｘ等に利用されている不可逆性の感熱記録材料の場合であっても適用できることは言うまでもない。
【０１０９】
（第４の実施例）
図１４は図１３におけるフィルムを装置上面から見た構造図及びその断面図である。
【０１１０】
フィルム７は、基材７ａ及び摺動層７ｂの２層からなる多層構造フィルムであり、主走査方向（紙面左右方向）に関し、摺動層７ｂが全面ではなく非記録領域であるＷ及びＹを除いて形成されている。
【０１１１】
すなわち、図１３の構成において、フィルム７を駆動する原動力はフィルム７を駆動する駆動ローラ８１とフィルム７間に作用する摩擦力であるので、サーマルヘッド３１との摺動性をよくする目的で、駆動ローラ８１の駆動力発生部分に及んで摺動層７１を形成してしまうと、フィルム７を駆動する駆動ローラ８１に対しても摺動性が向上するので、駆動ローラ８１の駆動力がフィルム７に伝わらず、スリップ及び空転するなどの問題が発生する場合がある。
【０１１２】
したがって、本実施例においては、フィルム７の非記録領域Ｗ及びＹを除き、記録用サーマルヘッド３１による記録領域Ｘのみに摺動層７ｂを形成するようにした。これにより、サーマルヘッド３１が接する記録領域には該摺動層７ｂが形成されているので、フィルム７とサーマルヘッド３１との摺動性は良好となり、サーマルヘッド３１の耐久性を前実施例同様、向上することができる。
【０１１３】
一方、フィルム７の非記録領域Ｗ及びＹには摺動層７ｂが形成されておらず、また、フィルム７を駆動搬送する駆動ローラ８１は記録用サーマルヘッド３１及びフィルムよりも長くなるように形成されているので、駆動ローラ８１の駆動力は摺動層７ｂが形成されていないＷ及びＹにおいて発生し、確実な駆動を得ることができる。
【０１１４】
図において、摺動層７ｂの厚みを誇張して描いているが、実際には数ミクロンのオーダーであるので、該段差がフィルム搬送に悪影響を及ぼすことはない。
【０１１５】
また、さらに確実な駆動を得る方法として、駆動ローラの形状をクラウン形状とすることにより、上記Ｗ及びＹにおいて駆動力を高めることも可能である。クラウン形状とは外周のローラ径に対し内周のローラ径が小さい形状のことであり、従来の円筒状のローラに比べてローラ外周部においてフィルムとの接触性を向上することができる。この場合、付加的効果としてフィルムの主走査方向における所謂“寄り”を防止することもできる。
【０１１６】
（第４の変形例）
図１５は記録材１に画像を記録する画像記録装置の他の変形例を示した要部側面図であり、前実施例と重複する部分の説明は省略する。
【０１１７】
図１３においては、フィルムを駆動する駆動ローラ８１を無端状フィルムの内側に配設した構造であったが、本実施例においては、フィルムの外側に配設した構造となっている。
【０１１８】
以下に、その理由について述べる。
図１３に示した無端状フィルム７を用い、さらに該フィルム７上面に摺動層７ｂを形成した画像記録装置においては、駆動ローラ８１に対する駆動力を得るために、該駆動ローラが接触するフィルム部分には該摺動層が形成しないようにする必要があった。しかしながら、このように摺動層を形成する部分に制限を加えることは製造工程を複雑化し、したがって、フィルムの製造コストを増加させる原因となる。また、一般に、画像記録装置は機種毎に記録可能な最大の記録紙サイズが定められており、たとえば、Ａ６サイズ、Ａ４サイズ、Ａ２サイズ等となっている。このような場合に、フィルムの幅（主走査方向長さ）も機種毎に異なるため、それに応じて摺動層を形成しない部分も変える必要があった。
【０１１９】
上記問題点を解決するために、本実施例においては、摺動層が形成されている面ではなく、摺動層が形成されていない面に駆動ローラ８５を配設し、該フィルム７を駆動するように構成した。これにより、画像消去手段及２び画像記録手段３が接触する面に摺動層７ｂを形成する場合であっても、該形成部分を位置的に限定する必要がなく、全面に形成したものを使用することができる。したがって、機種に応じてフィルムの幅が異なる場合でも、全面に摺動層を形成したフィルムを用いて、そのカッティング幅のみを変えればよいので、製造工程を複雑にすることがなく、コスト上昇を抑制することができる。
【０１２０】
さらに、記録領域外であって駆動ローラ８５が接触する面を粗面化することにより駆動ローラに対するフィルムの摩擦力を向上するようにしてもよい。
【０１２１】
（第５の変形例）
以上のいずれの実施例においても、フィルムは記録材に対しほぼ静止状態であり、サーマルヘッドに対し摺動するように構成したが、これに限るわけではなく、サーマルヘッドに対しほぼ静止状態を保ったまま、記録材Ｐに対し摺動するように構成しても構わない。
【０１２２】
【発明の効果】
請求項１記載の感熱記録装置においては、該加熱体と記録媒体との間に耐熱性フィルムを介して加熱することにより画像の記録を行うようにしたので、長期使用において上記画像記録用の加熱体にゴミ・埃が付着することを防止することができる。より詳細には、記録材上にゴミ・埃が付着していたとしても、加熱体はフィルムを介して該記録材と接するので、上記ごみ・埃が加熱体に堆積していくことがない。したがって、記録濃度の低下、記録不能といった記録品位の劣化をなくすことができる。
【０１２３】
また、記録材に含有される成分あるいは記録材に熱を加えることにより発生する成分さらには記録材上に付着した不純物が加熱体を劣化させることを防止できるという特有の効果を有している。
【０１２４】
さらに、記録媒体が給紙される際フィルムが案内部材の作用を兼ねるので、サーマルヘッドとプラテンローラ４との間において記録媒体がいわゆるジャムを起こすことがない。したがって、よりこしの弱い記録媒体を用いることも可能となる。
【０１２５】
請求項２記載の可逆性記録材料の画像記録方法においては、可逆性感熱記録材料が塗布された記録媒体と画像消去用の加熱体との間に耐熱性フィルムを介して加熱することにより画像の記録を行うようにしたので、長期使用において上記画像記録用の加熱体にゴミ・埃が付着することを防止することができる。したがって、消去の不均一、消去不能といった消去性能の劣化をなくすことができる。
【０１２６】
請求項２記載の感熱記録装置においては、上記フィルムは、一方の面が該加熱体と摺動し、他方の面が上記感熱記録媒体と接しながら共に移動するフィルムであるので、従来の熱転写型のビデオプリンタで実用化されているフィルム搬送装置等をそのまま利用することができ、機構部の共通化が行え、コストの低減を図ることができる。
【０１３１】
請求項１記載の感熱記録装置においては、上記フィルムは特に樹脂基層と該樹脂基層上に形成された摺動層とからなり、主走査方向における記録領域外には少なくとも該摺動層が形成されない領域を設けるようにしたので、駆動ローラに対しては摺動性を向上することなく、フィルムを確実に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による可逆性記録材料の画像記録装置の一実施例を示した図である。
【図２】本発明による消去及び記録手段の概略図である。
【図３】本発明による可逆性記録材料の構造を示した図である。
【図４】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図５】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図６】従来の画像記録装置による印字サンプルの一例を示した図である。
【図７】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図８】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図９】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図１０】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図１１】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図１２】本発明によるフィルムの構造を示した図である。
【図１３】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図１４】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【図１５】本発明による画像記録装置の他の実施例を示した図である。
【符号の説明】
１画像記録装置
１１ａ基材
１１ｂ摺動層
２画像消去手段
９フィルムカセット
３画像記録手段
４、４１、４２プラテンローラ
６、６１、６２、６３、６４フィルム
６４ａ、６４ｂボビン
７、７１、７２、７３、７４フィルム
Ｐ記録材
Ｐａ支持体
Ｐｂ記録層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image recording method and apparatus, and more particularly to an image recording method and apparatus for a thermal recording material capable of performing image recording and / or erasing by a thermal method.
[0002]
[Prior art]
Methods for forming images (including characters) are classified into many types based on the recording principle.
[0003]
One of them is a thermal recording system. Selectable by using a thermal head as the recording means, and by reacting the color former and developer in the thermal recording paper with the thermal energy from the thermal head against the color-type thermal recording paper such as leuco dye or diazo dye. In this method, the color is developed and recorded. Since the principle and device configuration are relatively simple methods, they are widely used in facsimiles and the like. As a disadvantage, it reappears when heated, so it is not used for permanent storage. Further, since the recording method is based on an irreversible reaction, once the color is developed, it cannot be erased, and therefore, the thermal recording paper cannot be used repeatedly.
[0004]
Further, there is a thermal recording system that enables color recording by using a color thermosensitive recording material in which a cyan thermosensitive coloring layer, a magenta thermosensitive coloring layer, a yellow thermosensitive coloring layer, and a protective layer are provided on a support. To record a color image on a color thermosensitive recording material, a thermal head equipped with a plurality of heating elements is directly in contact with the surface of the color thermosensitive recording material, and the yellow image is thermally recorded on the yellow thermosensitive coloring layer while relatively moving. Then, the yellow thermosensitive coloring layer is photofixed by irradiating near ultraviolet rays of 420 nm. Next, the magenta image is thermally recorded on the magenta thermosensitive coloring layer, and then the magenta thermosensitive coloring layer is photofixed by irradiating with 365 nm ultraviolet rays. Finally, a cyan image is thermally recorded on the cyan thermosensitive coloring layer.
[0005]
This method has the advantage that it is difficult to recur because it is fixed by light after recording, but is an irreversible recording method.
[0006]
On the other hand, in recent years, a reversible thermosensitive recording material capable of repeatedly recording and erasing images and a new image recording apparatus using the same have been proposed from the viewpoint of resource saving.
[0007]
For example, image formation / erasure is performed by a physical change using a change in transparency caused by a low molecular weight organic substance dispersed in a resin base material. This thermoreversible material reversibly changes between a transparent state and a white turbid state by heat, and can maintain the two forms even at room temperature.
[0008]
In addition, image formation / erasure is performed by a chemical change using a color development / decoloration change accompanying opening / closing of the lactone ring of the leuco dye. This thermoreversible material reversibly changes its coloring state and decoloring state by heat.
[0009]
In order to record an image on such a reversible thermosensitive recording medium, in the same manner as the irreversible recording method described above, a plurality of thermal heads formed on the thermal head in a state of being in pressure contact with the recording medium. The heating element was selectively heated according to the image signal. In addition, in order to erase an image formed on a reversible thermosensitive recording medium, all the heating elements formed on the thermal head are heated while the thermal head is in pressure contact with the recording medium. I was going.
[0010]
Incidentally, there is a thermal transfer recording method as another recording method. The image recording method is practically used in video printers and the like because it can provide high-quality recording comparable to silver salt photography, and a sheet-like film coated with ink, a so-called ink sheet, is recorded on the ink-coated surface. Arranged to face the paper, crimp the thermal head from the opposite side of the ink application surface, and selectively heat the multiple heating elements of the thermal head to melt or sublimate the ink on the ink sheet A recording method and apparatus for transferring to a recording sheet.
[0011]
The apparatus configuration in which a thermal head is used as the recording means belongs to a technique very close to the thermal recording method. However, as described above, the recording principle is completely different, and the recording paper does not produce any heat-sensitive action, and the ink on the ink sheet is transferred to the recording paper after being melted or sublimated. is there. The role of the film in this method is to carry a thin layer / solid ink, which is an essential component in terms of recording principle.
[0012]
As described above, in the recording method using the thermal head, the thermal head contacts the thermal recording medium at the time of recording or erasing. The residue of the contact member generated by the friction between the two media tends to accumulate, resulting in a decrease in recording quality and recording failure.
[0013]
In order to solve these problems, techniques such as JP-A-6-47989, JP-A-8-175041, JP-A-9-142039, and JP-A-10-151778 are disclosed.
[0014]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-47989 uses a blade to remove foreign matter deposited and deposited on a thermal recording medium.
[0015]
In JP-A-8-175041, after a cleaning sheet provided with an adhesive is conveyed to the thermal head position, the thermal head is pressed against the adhesive of the cleaning sheet while the cleaning sheet is stationary, and the surface of the thermal head is stained. It is a method of removing.
[0016]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-142039 discloses a heat-sensitive recording medium having a recording area and a printing area, in which the surface roughness of the printing area is formed to be rougher than the surface roughness of the recording area. In this method, dust and dirt attached to the thermal head are removed in the printing area by bringing the thermal head into contact with the printing area in front of the area.
[0017]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-151778 is a method of scraping off dust and dirt adhering to a thermal head using a belt-like mechanism having a protrusion on a part of the belt for removing dirt on the thermal head.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
Any of the above methods relates to a method of removing dust, dust and the like adhering to the thermal recording medium or the thermal head, and is not a method of preventing anything.
[0019]
In particular, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-47989, there is a risk of damaging the surface of the thermal recording medium when removing foreign matter with a blade.
[0020]
In particular, JP-A-8-175041 has a problem that the cleaning performance greatly changes due to a change in environmental temperature because the characteristics of the adhesive change due to a change in environmental temperature. Furthermore, there is a problem that when the characteristics of the adhesive or the high temperature deteriorate, the adhesive adheres to the thermal head, which in turn deteriorates the recording or erasing characteristics of the thermal head.
[0021]
In particular, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-142039 has a problem that the number of processes is increased and a product image is damaged because the medium itself is provided with a processing step for a cleaning function. Further, there is a problem that the effect can be obtained only with a specific medium having a cleaning function.
[0022]
Further, when a recording medium recorded with a pencil or water / oil-based magic is used on the recording medium, the pencil powder adheres to the surface of the heating element of the thermal head, or the magic on the recording medium is If the heat adheres to the surface of the heating element, the performance of the thermal head may be deteriorated or damaged. Pencil powder can be removed by the conventional method described above.
[0023]
However, in particular, since magic is not considered to have heat resistance in general, the components change when heated at a high temperature of about 200 ° C. by a thermal head, and can be removed if it adheres to the heating element of the thermal head. It became clear that this was a cause of lowering the reliability of the device. Further, the components in the magic enter the heating element portion of the thermal head, and this causes deterioration by reacting with the composition of the thermal head. These problems cannot be solved by the conventional method described above.
[0024]
In particular, in the case of a reversible thermosensitive recording medium, since it is used repeatedly, the type of the foreign matter cannot be specified, and various foreign matters can be assumed to be attached. Therefore, it has become clear that it is necessary to prevent foreign matter from adhering to the thermal head.
[0025]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and its object is to prevent the adhesion of foreign matter to the thermal head in advance, thereby providing a thermal sensitivity excellent in recording quality and durability. To provide a recording method and an apparatus therefor.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
The thermal recording apparatus according to claim 1 is a heating unit that pressurizes and heats the thermal recording medium, a pressurizing unit that pressurizes the thermal recording medium between the heating unit, and a thermal recording medium in the pressurizing unit. In a thermal recording apparatus provided with a conveying means for conveying, disposed between a heating body and a thermal recording medium. Endless For changing the contact surface of the heat resistant film and the heating body of the heat resistant film Consisting of a drive roller A heat transfer film comprising a resin base layer and a sliding layer formed on the resin base layer, outside the recording area in the main scanning direction. Continuous along the transport direction and extending with a predetermined width A non-formation region of the sliding layer is provided The drive roller has a crown shape in which the diameter gradually increases from the center toward both ends so that the peripheral surface in the vicinity of both ends contacts the non-formation region of the sliding layer. It is characterized by that.
[0028]
The thermal recording apparatus according to claim 2, wherein the heat resistant film has a sliding layer. Heating element And the resin base layer moves together in contact with the thermal recording medium.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a side view of a main part of an image recording apparatus having a function of recording an image on a reversible thermosensitive recording medium 1 (hereinafter abbreviated as a recording material) and erasing an image recorded on the recording medium P. In addition, two heating means, that is, an erasing means 2 and a recording means 3 are arranged on the circumference of the platen roller 4.
[0035]
In this embodiment, the image recording apparatus has the erasing means 2 for erasing the image recorded on the reversible thermosensitive recording medium. However, in the image recording apparatus having only the recording function to the irreversible thermosensitive recording medium. The erasing means 2 can be omitted. In the configuration of FIG. 1, an irreversible thermosensitive recording medium can be used. The same applies to the following embodiments.
[0036]
The platen roller 4 is made of resin, has a cylindrical shape of φ50, and is connected to a drive source (not shown) so as to be rotatable in the direction of arrow B. Further, the recording material P can be wound along the cylindrical surface of the platen roller 4. In addition, since one end of the recording material P is clamped to the U portion of the drum 4, a positional deviation of the recording material P with respect to the drum 4 is prevented, and high image quality is achieved.
[0037]
As described above, in this embodiment, the platen roller 4 has a function of conveying the recording material P in addition to acting as a pressing unit. However, the present invention is not limited to this, and as will be described later, a means for conveying the recording material P may be provided separately, and the pressurizing means may be a fixed member such as a flat plate or a bowl.
[0038]
As the erasing means 2, a thermal head used in, for example, a FAX or a video printer can be used. However, unlike recording, at the time of erasing, it is not necessary to have a heating element structure corresponding to the recording resolution, and as shown in FIG. 2 (a), a single and linear heat generation having a width of at least the recording width or more. The body 211 may be used. At this time, the material of the heating element may be basically the same as that used in the above-described thermal head, and carbides, nitrides, oxides such as Ru, Ti, Mo, W, V, Nb, Zr, Hf, etc. And a binary heating element of silicon and boron. For example, when A6 size image recording is performed, a heating resistor layer such as silver palladium is formed on a ceramic substrate having a width of 120 mm, a thickness of 2 mm, and a conveyance direction length of 10 mm, and a size of 5 to 30 μm and a size of 100 mm × 2 mm. And formed by screen printing. Further, a protective film made of crystallized glass is provided on the surface for the purpose of preventing friction and oxidation. Further, a structure in which a glaze film made of crystallized glass is provided below the heating resistor layer in order to improve thermal response may be used.
[0039]
Alternatively, a ruthenium oxide-based heating resistor (band-shaped thick film resistor) having a width of 45 to 55 μm is formed on a partially glaze alumina substrate using a lift-off method, and further, a thick film silver and an overglaze first layer (abrasion resistant layer) are formed. Wear layer), overglazed second layer (flat layer) may be formed by printing and baking.
[0040]
Alternatively, a thin film may be formed by sputtering on an alumina substrate with tantalum-silicon dioxide (Ta—SiO 2) having a thickness of 800 Å (angstrom).
[0041]
In order to control the temperature of the heating body 211, a temperature measuring element such as a thermistor is disposed in contact with the ceramic substrate. The substrate temperature can be electrically detected and controlled by a method such as converting a resistance value change due to the temperature of the thermistor into a voltage value change and comparing the voltage with a reference voltage.
[0042]
The temperature measuring element is not limited to a thermistor, and may be a temperature measuring resistor such as a Pt film, an infrared sensor, or the like.
[0043]
The thermal head 21 having such a structure holds the one end of the head holder 22 rotatably. Further, the other end portion of the head holder 22 is rotatably supported. When the thermal head 21 rotates in the direction of the arrow N1 with the other end as the rotation center, the thermal head 21 held at one end thereof can press the platen roller 4. At this time, the thermal head 21 and the platen roller 4 are pressed through the heat resistant film 7 and the recording material P.
[0044]
The heat resistant film 7 is formed of a resin material having excellent slidability and heat resistance, and is, for example, a 20 μm thick polyester film. If the thickness is too thin, wrinkles are generated. If the thickness is too thick, the heat of the thermal head is not effectively transmitted to the recording material, and it is confirmed that the thickness is preferably about 10 μm to several tens of μm. The width is determined by the width of the recording material. For example, in the case of the A6 size short side direction, the width is about 100 mm. The film 7 is configured to have a predetermined tension by a pair of bobbins 6a and 6b. That is, the heat resistant film 7 is wound around one bobbin 6b, and the other bobbin 6a is disposed so as to wind up the heat resistant film 7. The other bobbin 6a is connected to the film moving means 6 so as to be rotatable in the arrow S direction.
[0045]
The film moving means 6 is specifically a motor, and the motor and the bobbin 6a are connected directly or via a gear.
[0046]
Next, the recording means 3 will be described. As shown in FIG. 2B, the recording means 3 is a thermal head used in, for example, a FAX, a video printer or the like, and has a heating element pitch corresponding to a required recording resolution. Here, the 5.5 dot / mm manufactured by Kyocera was used, but the present invention is not limited to this, and an image equivalent to 300 DPI (dot / inch) can be recorded as long as it is 11.8 dots / mm. .
[0047]
Such a thermal head 31 is rotatably held at one end of a head holder 32. The other end of the head holder 32 is rotatably supported. When the thermal head 31 rotates in the direction of the arrow M1 with the other end as the rotation center, the thermal head 31 held at one end thereof can press the platen roller 4. At this time, the thermal head 31 directly presses the recording material P.
[0048]
As shown in FIG. 3, the recording material P has a structure in which a recording layer Pb made of a reversible thermosensitive recording material is provided on a support Pa, and further an overcoat layer for protecting the recording layer as necessary. You may have. The support Pa is, for example, a polyester film, and the recording layer Pb is produced by applying a solution obtained by melting a resin and a low-molecular-weight organic substance in a solvent on the support Pa and drying by heating.
[0049]
Alternatively, when a leuco dye, for example, a complex composed of polyhydric phenol carboxylic acid and its ester and an organic amine, is used as the thermoreversible material used for the recording layer Pb, image recording by color development / decoloration change can be performed.
[0050]
The operation of the image recording apparatus will be described below with reference to FIG. When a printing operation signal is input from an operator or another control device, the recording material P is conveyed in the direction of arrow A by the sheet conveying means 5 and wound around the platen roller 4. The platen roller 4 rotates at a constant speed in the direction of arrow B in the figure, and the conveyance speed at this time is determined from the time required for image erasing or image recording, for example, 30 mm / s. When the recording material P reaches the position where the image erasing means 2 is arranged, the image erasing means 2 presses the recording material P against the platen roller 4 through the film 7 by a separation mechanism (not shown) (N1 direction) and press-bonds. It becomes a state. In this pressure-bonded state, the platen roller 4 and the bobbin 6a rotate in the directions of arrows B and S, respectively.
[0051]
At this time, while the platen roller 4 makes one rotation, the film 7 is wound around the bobbin 6a by the length of the recording material P (about 150 mm in the case of the A6 size longitudinal direction). Meanwhile, power is supplied to the thermal head 21 from a power supply unit (not shown), the heating element 211 generates heat, and the recording material P is heated via the film 7. When the temperature of the recording layer Pb of the recording material P becomes equal to or higher than the image erasing temperature, the image formed on the recording layer Pb is erased. When the image erasure on the recording material P is completed, the head holder 22 rotates in the direction of the arrow N2 in the figure, so that the thermal head 21 held at one end releases the pressure bonding with the platen roller 4.
[0052]
The recording material P erased by the image erasing means 2 is recorded by the image recording means 3 according to the image information. Specifically, when the recording material P reaches the position where the image recording means 3 is arranged, the presence of the recording material P is detected by a sheet detecting means (not shown), for example, a transmissive photo interrupter. The thermal head 31 that has been separated from the platen roller 4 presses against the platen roller 4 via the recording material P.
[0053]
An image is formed on the recording layer of the recording material P by selectively driving the individual heating elements 311 of the thermal head in the printing area of the recording material P. The operation of the thermal head at this time is basically the same as the method put into practical use in a sublimation video printer or the like.
[0054]
FIG. 1 shows a state in which an image is erased by the erasing means 2 and at the same time an image is recorded by the recording means 3 on the recording portion of the recording material P where the image has already been erased.
[0055]
After image recording, the head holder 32 moves in the direction of the arrow M2, and the press-bonded state of the thermal head 31 to the recording material P is released.
[0056]
The recording material P on which image recording has been performed is discharged by a sheet conveying means 5 to a discharge tray (not shown) or the like. Alternatively, the platen 4 and the conveying means 5 are reversely rotated and discharged to the paper feeding unit.
[0057]
In the above embodiment, the operation when the recording material P is a single color has been described. However, the recording material P may be a multicolor recording, and the recording operation may be performed a plurality of times before paper discharge. .
[0058]
When the film 7 in the erasing means is completely wound around the bobbin 6a, the bobbins 6a and 6b and the film 7 are configured in the cassette shape shown in FIG. 4 like the ink sheet cassette in the video printer. A method of using a new film by exchanging the cassette 9 can be considered. The figure (a) showed the case where a film was endless, and the figure (b) showed the case where it was endless.
[0059]
Alternatively, a method may be considered in which a driving device that rotates in the opposite direction to the bobbin 6a is attached to the bobbin 6b, the film is rewound to the bobbin 6b side by driving the device, and the same film is used again. In this case, compared to the former method using a film cassette, there are effects such as downsizing and lowering the running cost because the cassette is not replaced. However, since heat and pressure are applied to the film, heat resistance, wear resistance, and the like deteriorate, and there is a possibility that a desired effect cannot be obtained after long-term use. In this case, a method of combining the former method and exchanging it after a specified number of times, for example, five times is also conceivable.
[0060]
As described above, in the present invention, since the erasing unit 2 does not directly contact the recording material P, it is possible to prevent dust and dirt from adhering to the heating member 211 of the erasing unit 2 and to adhere to the recording material P. It is possible to prevent the foreign matter from adhering to the erasing means 2 from being deteriorated due to erosion, reaction, etc., and the image can be erased reliably without causing erasure defects.
[0061]
Therefore, even when an image is erased and recorded a plurality of times, an old image cannot be erased and is not mixed with a new image, and a high-quality image recording apparatus can be provided.
[0062]
In the above description, the reversible thermosensitive recording medium is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a recording apparatus that forms an image on an irreversible thermosensitive recording medium.
[0063]
(First modification)
FIG. 5 is a side view of the essential part showing a modification of the image recording apparatus for recording an image on the recording material P, and the description of the same parts as in the previous embodiment is omitted. In the previous embodiment, the film is provided only for the erasing means 2, but the recording means 3 may also be provided with a film as shown in FIG.
[0064]
That is, since the thermal head 31 of the recording means 3 is composed of a plurality of heating elements 311 corresponding to the image recording resolution, if dust or dust adheres to some heating element parts, Since heating is reduced as compared with the desired amount, an image with insufficient recording density is formed, and density variation occurs. In addition, if there is a large amount of dust / dust, recording is impossible. This is shown in FIG. As for the recording condition, in the case of solid recording, a region a where the density is reduced occurs in a portion where a small amount of dust / dust is attached, and no recording is performed in a portion b where a large amount of dust / dust is attached. .
[0065]
In order to solve this problem, in the present embodiment, the recording unit 3 has the same configuration as the erasing unit 2. That is, the recording unit 3 can use a thermal head used in, for example, a FAX, a video printer, or the like.
[0066]
The thermal head 31 having such a structure holds the one end of the head holder 32 rotatably. The other end of the head holder 32 is rotatably supported. When the thermal head 31 rotates in the direction of the arrow M1 with the other end as the rotation center, the thermal head 31 held at one end thereof can press the platen roller 4. At this time, the recording thermal head 31 and the platen roller 4 are pressed through the heat resistant film 73 and the recording material P.
[0067]
The film 73 may be the same as the film used in the erasing means 2, but is not necessarily the same, and may be made of different materials, thicknesses, etc. depending on the heat resistance caused by the difference between the heating temperatures. Good. The film 73 is configured to have a predetermined tension by a pair of bobbins 63a and 63b. That is, the heat resistant film 73 is wound around one bobbin 63 b and the other bobbin 63 a is disposed so as to wind up the heat resistant film 73. The other bobbin 63a is connected to a drive source (not shown) so as to be rotatable in the direction of arrow T.
[0068]
Briefly describing the operation, the recording material P that has been erased by the erasing means 2 is conveyed around the platen roller 4 to a position where the recording means 3 is disposed. Thereafter, at a predetermined timing, the image recording means 3 presses the recording material P against the platen roller 4 through the film 73 by a separation / contact mechanism (not shown) to be in a pressure-bonded state. In this pressure-bonded state, the platen roller 4 and the bobbin 63a rotate in the directions of arrows P and T, respectively.
[0069]
At this time, while the platen roller 4 makes one rotation, the film 73 is wound around the bobbin 63a by the length of the recording material 1 (about 150 mm in the case of A6 size longitudinal direction). In the meantime, the thermal head 31 is supplied with electric power from a power supply unit (not shown), and the plurality of heating elements 311 selectively generate heat according to the image information, thereby heating the recording material P through the film. When the temperature of the recording layer of the recording material P becomes equal to or higher than the image recording temperature, an image is formed on the recording layer. When the image recording on the recording material P is completed, the head holder 32 rotates in the direction of the arrow M2 in the figure, so that the thermal head 31 held at one end thereof releases the pressure bonding with the platen roller 4.
[0070]
The recording material P on which image recording has been performed is discharged by a sheet conveying means 5 to a discharge tray (not shown) or the like.
[0071]
Also in this embodiment, if the film 73 and the bobbins 63a and 63b in the recording means are formed in a state of being accommodated in the cassette, a new film can be used by replacing the cassette. Also, it is possible to prevent a recording failure from occurring.
[0072]
As described above, since the thermal head is pressed against the recording material 1 and the platen roller 4 through the film in the recording means in addition to the erasing means, dust / dust is contained not only in the erasing means but also in the recording means. This has the effect of preventing erasure and recording failure due to the adhesion of ink.
[0073]
(Second modification)
FIG. 7 is a side view of a main part showing another modification of the image recording apparatus for recording an image on the recording material 1, and the description of the same parts as those in the previous embodiment is omitted. In the first embodiment, the film is provided only for the erasing means 2 and in Example 2, the film is provided for both the erasing means and the recording means. However, as shown in FIG. Only 3 may have a configuration with a film interposed therebetween.
[0074]
That is, even in the heat roller type in which the erasing unit 2 includes the heat source 27, it is possible to prevent adhesion of dust / dust in the image recording unit by adding a film-related member to the recording unit 3.
[0075]
As still another embodiment, as shown in FIG. 8, a thermal head may be used for both image erasing and recording, or a film-related member may be added only to the recording means 3. That is, the erasing unit 2 only needs to be able to erase the entire surface and the image at a time, so even if dust or dust adheres to the heating member 211, only the amount of heat transmitted to the recording material P is reduced. Therefore, if the heating temperature of the heating element can be set higher by taking the amount into consideration from the beginning, the film 71 and the bobbins 61a and 61b can be used to the extent necessary. In this case, if more dust / dust than expected is attached, the worker removes dust / dust from the heating element with a cotton swab or the like infiltrated with alcohol or the like. On the other hand, if dust or dirt adheres to the recording means, as described in the second embodiment, it causes a reduction in recording quality, which is an essential constituent member. Although the above-mentioned method of dealing with the method by which the worker removes dust / dust can be considered, it is not preferable from the viewpoint of maintenance-free. Furthermore, if the film or the like is disposed on both the erasing and recording means, the cost increases, and additional members such as driving members increase, the structure becomes complicated, and the failure rate increases. In addition, the installation area and volume are greatly increased, which is an obstacle to downsizing.
[0076]
For these reasons, when the film, bobbin, etc. can be disposed only in either the erasing means or the recording means, it can be said that it is better to use them in the recording means 3 as shown in FIG.
[0077]
Further, in the above description, the fulcrum when the image recording unit 3 is separated / connected is located on the upstream side in the platen rotation direction, but may be located on the downstream side as shown in FIG. With this configuration, the disposition distance between the image erasing unit 2 and the image recording unit 3 can be shortened, which is advantageous when the entire apparatus is downsized.
[0078]
(Third Modification)
FIG. 10 is a side view showing a main part of another modification of the image recording apparatus for recording an image on the recording material P, and a description of the same parts as those in the previous embodiment is omitted. In the second embodiment, the erasing means 2 and the recording means 3 are configured so as to be individually interposed with films, but in this embodiment, the same film 74 and bobbins 74a and 74b are provided. That is, the film 74 is configured to have a predetermined tension by the pair of bobbins 74a and 74b. That is, the heat resistant film 74 is wound around one bobbin 74 b, and the other bobbin 74 a is arranged to wind up the heat resistant film 74. The other bobbin 74a is connected to a drive source (not shown) so as to be rotatable in the direction of arrow Q. An erasing unit 2 and a recording unit 3 are disposed between the bobbins 74a and 74b.
[0079]
As described above, since the film and bobbin in the erasing and recording means are configured to use the same member, the installation space can be reduced as compared with the case where they are individually provided, and the drive unit and the like can be reduced. it can. In addition, since the film 74 can be easily exchanged by accommodating each member in a cassette state, it can take a form such as “use-up” and has a durability performance against the film as compared with the case where the film is repeatedly used. Limits can be relaxed. In addition, since a single replacement cassette can be used, there is an effect on cost reduction.
[0080]
(Second embodiment)
FIG. 11 is a side view showing a main part of another embodiment of the image recording apparatus for recording an image on the recording material 1, and a description of the same parts as those in the previous embodiment is omitted.
[0081]
In any of the above embodiments, the erasing unit 2 and the recording unit 3 are arranged around the platen roller 4, and the recording material P is wound around the platen roller.
[0082]
In this method, as the size of the recording material P increases, the platen roller diameter increases, which is a factor that hinders downsizing. For example, in the case of A5 size and A4 size, the necessary platen roller diameters are required to be about φ70 and 100, respectively. Therefore, there has been a problem that the size in the apparatus height direction becomes large.
[0083]
The present embodiment is made to solve the above-described problems. Referring to FIG. 11, a roller 51 and a pinch roller 52 are provided to reciprocate the recording material P in the directions of arrows D3 and D4. It has been. That is, the recording material P sandwiched between the roller 51 and the pinch roller 52 that can be rotated in the directions of arrows C3 and C4 by a drive source (not shown) is conveyed in the directions of arrows D3 and D4 by the rotation of the roller 51. The
[0084]
The recording material P is also sandwiched between the erasing thermal head 21 and the platen roller 41. The recording material P is pressed between the platen roller 41 and the thermal head 21 by the thermal head 21 with the film 7 interposed therebetween.
[0085]
Further, the film 7 is wound around one bobbin 6b and wound around the other bobbin 6a.
[0086]
The operation in this embodiment will be described below. First, the recording material P is sandwiched between the roller 51 and the pinch roller 52 and brought into contact with the platen roller 41. Thereafter, the thermal head 21 moves in the arrow N1 direction. As a result, the thermal head 21 presses the recording material P between the platen roller 4 with the film 7 interposed therebetween, and is brought into a pressure-bonded state.
[0087]
Thereafter, the roller 51 rotates in the arrow C3 direction, and the recording material P is conveyed in the arrow D3 direction. Along with this, the bobbin 6a is rotated in the direction of arrow S by a drive source (not shown), and the film 7 is wound up.
[0088]
By heating the recording material P transported by the thermal head 21 through the wound film 7, the character / image information recorded on the recording material is erased.
[0089]
Recording on the recording material P from which unnecessary image information has been erased is started in the recording unit. That is, when the recording material P reaches a predetermined position, the thermal head 31 that has been separated from the platen roller 4 during non-recording presses the platen roller 4 through the recording material P.
[0090]
An image is formed on the recording layer of the recording material P by selectively driving the individual heating elements 311 of the thermal head in the printing area of the recording material P.
[0091]
After the image recording, the thermal head 31 moves in the arrow M2 direction, and the press-bonded state of the thermal head 31 to the recording material P is released.
[0092]
In the recording material P on which image recording has been performed, the roller 51 rotates in the reverse direction and rotates in the direction of the arrow C4. By the reverse rotation of the roller 51, the recording material P sandwiched between the roller 51 and the pinch roller 52 is conveyed in the direction of arrow D4. That is, the recording material P is returned. When the recording material P is returned, the rotation of the bobbin 6a is stopped, and the winding of the film 7 is stopped. In the case of monochromatic recording, the recording material P is discharged out of the apparatus, and the operation ends. In the case of multicolor recording, the recording material P is returned by a predetermined amount, and the above recording operation is repeated.
[0093]
As described above, according to the present embodiment, even when the size of the recording material P is increased, the size of the apparatus does not increase at all in the height direction. There is a merit in increasing the size of the recording material as compared with the method of winding the tape.
[0094]
(Third embodiment)
FIG. 12 is a cross-sectional view showing an image recording apparatus for recording an image on the recording material 1, particularly a film structure.
[0095]
The film 7 is made of a heat-resistant resin, that is, polyester, polyimide (PI), polyether ether ketone (PEEK), polyether sulfone, polyether imide, or the like as a base material 7a, and is made of a fluororesin or the like thereon. The sliding layer 7b is laminated by coating or the like. The base material 7a is made of a sheet-like polyimide having a thickness of 15 μm, and bonded to a cylindrical shape, and then the bonded surface is polished to form a seamless shape. However, the present invention is not limited to this, and a cylindrical mold is used. It is also possible to obtain a seamless film by the conventional casting method.
[0096]
The sliding layer 71 is made of polytetrafluoroethylene (PTFE) having a thickness of 5 μm. However, the invention is not limited to this, and a fluororesin having excellent sliding properties and heat resistance such as PFA and FEP can be used.
[0097]
Furthermore, the sliding layer 7b was formed by laminating a dispersion containing PTFE particles on the base material 7a by a roll coating method. The formation method of the sliding layer 7b is not limited to the above method, and a spray method, a dipping method, a method of laminating and bonding the sliding layer 7b on the film to the surface of the substrate 7a, and the like can be used.
[0098]
In yet another embodiment, a heat-resistant resin such as polyimide (PI), polyether ether ketone (PEEK), polyether sulfone, polyether imide, or the like is used as the base material 70, and fluorine resin powder is contained therein. Also good. For example, PTFE powder can be dispersed in a polyimide solution by several weight%, formed into a thin layer, and then heated. Thereby, the sliding layer 71 can be omitted. However, by providing the sliding layer, the sliding property with respect to the heating body can be further improved. In this case, the adhesion between the film substrate 7a and the sliding layer 7b can be further improved. Therefore, the durability in the case of such a multilayer film can be improved.
[0099]
When the film is electrically insulative, the film is charged by mixing a conductive material such as carbon black, graphite, or conductive whisker into the film base 7a and / or the sliding layer 7b. It is possible to prevent the jamming of the film.
[0100]
The belt thus prepared is used with the sliding layer 7b side in contact with the thermal head.
[0101]
FIG. 13 shows an embodiment of an image recording apparatus in which the belt 7 is used. FIG. 2A shows a side view of the apparatus, and the belt 7 is stretched by two rollers 81 and 82. The roller 81 is rotated in the direction of the arrow by a driving source (not shown) to convey the belt. The other roller 82 is disposed to give a constant tension to the belt, and is configured to rotate following the rotation of the driving roller 81. Moreover, the enlarged view of the vicinity of the roller 81 is shown in FIG.
[0102]
The operation in this embodiment will be described below. When a printing operation signal is input from an operator or another control device, the recording material P is conveyed in the direction of arrow D3 by the sheet conveying means 5, and the driving roller 81 for driving the endless belt 7 rotates in the direction of the arrow. . When the recording material P reaches the portion where the erasing means 2 is located, the erasing thermal head 21 is pressed against the platen roller 83 via the belt, and is brought into a pressure-bonded state. The image formed on the recording material P is erased by heating the heating element 211 of the erasing thermal head 21 to the image recording area of the recording material P.
[0103]
Next, when the recording material P reaches the portion where the recording means 3 is located, the recording thermal head 31 is pressed against the platen roller 84 via the belt, and is brought into a pressure-bonded state. The plurality of heating elements 311 of the recording thermal head 31 generate heat according to the image information with respect to the image recording area of the recording material P, thereby forming a desired image / character.
[0104]
In this state, the erasing thermal head 21 and the image thermal head 31 are both pressed against the platen rollers 83 and 84, and erasing and recording are performed simultaneously.
[0105]
Since the erasing is completed earlier in time, the erasing thermal head 21 is released from the platen roller 83 when the erasing is completed, and then the recording thermal head 31 is similarly moved to the platen when the recording is finished. The roller 84 is released.
[0106]
In the case of monochromatic recording, the recording material P is conveyed as it is in the direction of the arrow D3 and is discharged to a discharge tray or the like. Alternatively, as described in the previous embodiment, after the recording is finished, the recording material P is conveyed in the direction opposite to the arrow D3 direction (D4 direction), so that it can be discharged in the same direction as the paper feeding direction.
[0107]
In the present embodiment, it is formed in an endless belt shape, but it may of course be formed in an endless sheet shape as described in the previous embodiment.
[0108]
In all the embodiments described above, the image recording method and apparatus using the reversible thermosensitive recording material have been described. Needless to say, the present invention can be applied to the case of an irreversible thermosensitive recording material used for Fax and the like. Yes.
[0109]
(Fourth embodiment)
FIG. 14 is a structural view of the film in FIG.
[0110]
The film 7 is a multilayer structure film composed of two layers of a base material 7a and a sliding layer 7b. In the main scanning direction (left and right direction on the paper surface), the sliding layer 7b is not the entire surface but W and Y are non-recording areas. Except for being formed.
[0111]
That is, in the configuration of FIG. 13, the driving force for driving the film 7 is a frictional force that acts between the driving roller 81 that drives the film 7 and the film 7, so that the slidability with the thermal head 31 is improved. If the sliding layer 71 is formed over the driving force generating portion of the driving roller 81, the slidability is improved with respect to the driving roller 81 that drives the film 7, so that the driving force of the driving roller 81 is the film. In some cases, problems such as slipping and slipping may occur.
[0112]
Therefore, in this embodiment, the sliding layer 7 b is formed only in the recording area X by the recording thermal head 31 except for the non-recording areas W and Y of the film 7. Thereby, since the sliding layer 7b is formed in the recording area where the thermal head 31 contacts, the slidability between the film 7 and the thermal head 31 is improved, and the durability of the thermal head 31 is the same as in the previous embodiment. Can be improved.
[0113]
On the other hand, the sliding layer 7b is not formed in the non-recording areas W and Y of the film 7, and the driving roller 81 for driving and conveying the film 7 is formed to be longer than the recording thermal head 31 and the film. Therefore, the driving force of the driving roller 81 is generated in W and Y where the sliding layer 7b is not formed, and reliable driving can be obtained.
[0114]
In the drawing, the thickness of the sliding layer 7b is exaggerated, but since it is actually on the order of several microns, the step does not adversely affect the film conveyance.
[0115]
Further, as a method for obtaining more reliable driving, it is possible to increase the driving force in the above W and Y by making the shape of the driving roller a crown. The crown shape is a shape in which the inner peripheral roller diameter is smaller than the outer peripheral roller diameter, and the contact property with the film can be improved in the roller outer peripheral portion as compared with the conventional cylindrical roller. In this case, as an additional effect, so-called “shift” in the main scanning direction of the film can be prevented.
[0116]
(Fourth modification)
FIG. 15 is a main part side view showing another modified example of the image recording apparatus for recording an image on the recording material 1, and a description of the same part as in the previous embodiment is omitted.
[0117]
In FIG. 13, the driving roller 81 for driving the film is arranged on the inner side of the endless film. However, in this embodiment, the driving roller 81 is arranged on the outer side of the film.
[0118]
The reason will be described below.
In the image recording apparatus in which the endless film 7 shown in FIG. 13 is used and the sliding layer 7b is further formed on the upper surface of the film 7, in order to obtain a driving force for the driving roller 81, the film portion with which the driving roller contacts Therefore, it was necessary to prevent the sliding layer from being formed. However, adding a restriction to the portion where the sliding layer is formed in this way complicates the manufacturing process, and thus increases the manufacturing cost of the film. In general, the maximum recording paper size that can be recorded for each type of image recording apparatus is determined, for example, A6 size, A4 size, A2 size, and the like. In such a case, since the width of the film (length in the main scanning direction) varies depending on the model, it is necessary to change the portion where the sliding layer is not formed accordingly.
[0119]
In order to solve the above problems, in this embodiment, the driving roller 85 is disposed on the surface where the sliding layer is not formed, not the surface where the sliding layer is formed, and the film 7 is driven. Configured to do. Thereby, even when the sliding layer 7b is formed on the surface where the image erasing means and the image recording means 3 are in contact with each other, it is not necessary to positionally limit the formation portion, Can be used. Therefore, even if the width of the film differs depending on the model, it is only necessary to change the cutting width using a film having a sliding layer formed on the entire surface. Can be suppressed.
[0120]
Furthermore, the frictional force of the film against the driving roller may be improved by roughening the surface outside the recording area and in contact with the driving roller 85.
[0121]
(Fifth modification)
In any of the above embodiments, the film is substantially stationary with respect to the recording material and is configured to slide with respect to the thermal head. However, the present invention is not limited to this, and the film remains substantially stationary with respect to the thermal head. It may be configured to slide relative to the recording material P.
[0122]
【The invention's effect】
Claim 1 Thermal recording device Since the image is recorded by heating through a heat resistant film between the heating body and the recording medium, dust and dust adhere to the heating body for image recording in long-term use. This can be prevented. More specifically, even if dust or dust adheres to the recording material, the heating element contacts the recording material via the film, so that the dust / dust does not accumulate on the heating material. Accordingly, it is possible to eliminate the deterioration of the recording quality such as the decrease in recording density and the inability to record.
[0123]
Further, it has a specific effect that the components contained in the recording material, the components generated by applying heat to the recording material, and the impurities attached on the recording material can be prevented from deteriorating the heating element.
[0124]
Further, since the film also serves as a guide member when the recording medium is fed, the recording medium does not cause a so-called jam between the thermal head and the platen roller 4. Therefore, it is possible to use a weaker recording medium.
[0125]
The reversible recording material image recording method according to claim 2, wherein the image is recorded by heating through a heat resistant film between the recording medium coated with the reversible thermosensitive recording material and a heating body for erasing the image. Since recording is performed, it is possible to prevent dust and dirt from adhering to the heating body for image recording in long-term use. Therefore, it is possible to eliminate the deterioration in erasing performance such as non-uniform erasing and inability to erase.
[0126]
Claim 2 Described Thermal recording device In the above film, one side of the film is heated. body And the other side of the film moves together while in contact with the above-mentioned thermal recording medium. Therefore, it is possible to use a film transport device that has been put to practical use in a conventional thermal transfer type video printer as it is. The parts can be shared and the cost can be reduced.
[0131]
Claim 1 Described Thermal recording device In the film, the film is particularly composed of a resin base layer and a sliding layer formed on the resin base layer, and at least an area where the sliding layer is not formed is provided outside the recording area in the main scanning direction. The film can be reliably conveyed to the drive roller without improving the slidability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image recording apparatus for a reversible recording material according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of erasing and recording means according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing the structure of a reversible recording material according to the present invention.
FIG. 4 is a view showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a print sample by a conventional image recording apparatus.
FIG. 7 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 9 is a view showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 10 is a view showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 12 shows the structure of a film according to the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing another embodiment of the image recording apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Image recording device
11a substrate
11b Sliding layer
2 Image erasing means
9 Film cassette
3 Image recording means
4, 41, 42 Platen roller
6, 61, 62, 63, 64 films
64a, 64b bobbins
7, 71, 72, 73, 74 films
P Recording material
Pa support
Pb recording layer

Claims

A thermal recording apparatus comprising: a heating unit that pressurizes and heats the thermal recording medium; a pressing unit that pressurizes the thermal recording medium between the heating unit; and a transport unit that transports the thermal recording medium to the pressurizing unit. The apparatus includes an endless heat-resistant film disposed between the heating body and the thermal recording medium, and a film moving unit including a driving roller for changing a contact surface of the heat-resistant film with respect to the heating body. The heat-resistant film is composed of a resin base layer and a sliding layer formed on the resin base layer, and the sliding layer is continuously extended along the conveying direction outside the recording area in the main scanning direction. A non-formation region is provided, and the drive roller has a crown shape in which the diameter gradually increases from the center toward both ends so that the peripheral surface in the vicinity of both ends contacts the non-formation region of the sliding layer. Thermal recording device

2. The heat-sensitive recording apparatus according to claim 1, wherein the heat-resistant film moves together while the sliding layer slides on the heating body and the resin base layer is in contact with the heat-sensitive recording medium.