JPH025964Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はインク搬送体の表面に形成されたイン
ク層を局部的に加熱して、その溶融インクを記録
紙に転写する感熱転写記録装置に関する。

従来のこの種の感熱転写記録装置を第１図によ
り説明すると、図において１はゴム等の弾性材に
よりローラ状に形成された回転可能なインク搬送
体、２は該インク搬送体１に所定の圧力で当接さ
せた矯正ローラで、この矯正ローラ２の外周面に
は細い線材３がスパイラル状に密に巻付けられて
おり、また内部にはヒータ４が配置されている。

５はインク搬送体１と矯正ローラ２との接触部
に設けられたインク溜りで、このインク溜り５の
インクは常温では固体であつて加熱により流動性
が増加する熱溶融性のインクであり、前記ヒータ
４により加熱溶融されている。

６はインク搬送体１の表面に形成されたインク
層で、このインク層６は以下のようにして得られ
るものである。すなわち、インク搬送体１を図示
しないモータ等によつて矢印ａ方向に回転させる
と、該インク搬送体１と当接している矯正ローラ
２は矢印ｂ方向に回転し、この矯正ローラ２の外
周面に巻付けられている隣接した線材３とインク
搬送体１とで形成される軸方向に連続した概略三
角形の空洞部をインク溜り５の溶融したインクが
通過する。そして通過したインクはその殆んどが
矯正ローラ２より温度の低いインク搬送体１の表
面に付着し、この付着したインクは表面張力によ
つて平滑でかつ均一な厚みとなり、同様にして連
続的にインク搬送体１の表面全体にインク層６が
形成される。尚、こうして形成されたインク層６
はインク溜り５の位置からサーマルヘツド８の位
置にくるまでの間に自然冷却あるいは図示しない
フアン等により強制冷却されて固体化する。

７は記録紙、８は該記録紙７を介してインク層
６と接触するように設けられたサーマルヘツド
で、このサーマルヘツド８は記録時以外のときは
記録紙７から離れて待機するようになつている。

このような構成による記録装置は、図示しない
紙送り機構によつて記録紙７を矢印ｃ方向に送
り、サーマルヘツド８の発熱素子を選択的に発熱
させることによりインク層６を局部的に加熱し
て、加熱により溶融したインクを記録紙７にドツ
トとして転写するもので、この動作を繰返し行う
ことにより記録紙７上にインクドツトによる文字
等が記録される。そして、このように記録が行わ
れると、インク層６にはインクの転写による凹部
が生じるが、この凹部は矢印ｃ方向に送られる記
録紙７との摩擦力によりインク搬送体１が矢印ａ
方向に回転することでインク溜り５に送られ、こ
こでインクが補給されると同時に矯正ローラ２に
よつて平滑なインク層６が再生される。

以上説明したように従来の感熱転写記録装置で
は、記録紙に転写されたインク層のインクの補給
をインク搬送体と矯正ローラとの接触部に設けら
れたインク溜りで行うようにしているが、このイ
ンク溜りは構造上インクを少量しか溜めておくこ
とができないため、例えば記録紙をA4版に換算
して数枚から10数枚程度記録するとインク溜りの
インクは完全になくなつてしまうものであつた。
そのためインク溜りのインクの量を検知するイン
ク量検知器及びこの検知器からの信号に基づいて
インク溜りにインクを適宜補給する手段が必要と
なるが、少量のインクの有無を検知することは非
常に困難であり、またインクタンクを別に配して
適宜にインクを補給する機構等を設けたりすると
装置が複雑化、大形化すると共に高価なものにな
るという欠点がある。

また、電源投入後記録が開始できるようになる
には、矯正ローラ内のヒータの熱が、該矯正ロー
ラを伝わつてインク溜りのインクを完全に溶融さ
せるまで持つ必要があり、長い立上がり時間を要
するという欠点もあつた。

本考案はこれらの欠点を解決するもので、立上
がり時間が短かくかつインク量検知器やインク補
給機構等が不要であると共に良好なインク層再生
機能を有する感熱転写記録装置を得ることを目的
とする。この目的を達成するため、本考案は、常
温では固体であつて加熱すると流動性が増加する
熱溶融性のインクによつて回転可能なインク搬送
体の表面にインク層を形成し、該インク層をサー
マルヘツドにより局部的に加熱して、これにより
溶融したインクを記録紙に転写させる感熱転写記
録装置において、インク搬送体と同等の幅で多量
のインクを収容できるインク収容部と、該インク
収容部の底部から側方に突出したインク通路とを
一体に形成すると共に、そのインク通路の下面に
インク搬送体の移動方向に平行な多数の微細な溝
を幅方向全域にわたつて設けたインク補給器を備
え、該インク補給器を、前記インク通路の上面先
部とインク搬送体との間に一定のギヤツプができ
るように前記溝を設けたインク通路の下面先部を
インク搬送体と圧接させて配置すると共に、この
圧接部をインク搬送体の移動方向の下流側、前記
一定のギヤツプ側をインク搬送体の移動方向の上
流側とし、かつ前記インク通路の上面または下面
の少なくとも一方にヒータを設けたものである。

以下図面により説明すると、第２図は本考案の
第１の実施例を示す側断面図で、１はローラ状の
インク搬送体、６は該インク搬送体１の表面に形
成されたインク層、７は記録紙、８は該記録紙７
を介してインク層６と接触するように設けられた
サーマルヘツドであり、これらは第１図にものに
相当するものである。

９はインク補給器で、インク搬送体１と同等の
幅を有している。このインク補給器９は上板１０
と下板１１とで構成され、該上板１０と下板１１
によつて多量のインクを収容できるインク収容部
１２と、このインク収容部１２の底部から側方に
突出したインク通路１３が形成されている。そし
てこのインク通路１３を成す上板１０の先部１０
ａは上方に折曲げられていて前記インク搬送体１
と約１mm程度のギヤツプをもつて対向しており、
また下板１１の先部１１ａは下方に折曲げられて
いて、その上面には第３図に示すように微細な溝
１４がエツチング等によつて下板１１の幅方向全
域にわたつて微小なピツチで設けられ、この溝１
４を設けた部分が図示しないスプリング等の圧接
手段によつてインク搬送体１と圧接している。

つまり、インク補給器９を、上板１０の先部１
０ａとインク搬送体１との間に一定のギヤツプが
できるように、前記溝１４を設けた下板１１ａの
先部をインク搬送体と圧接させて配置しており、
ここで前記圧接部分を矢印ｂで示したインク搬送
体１の移動方向の下流側とし、前記一定のギヤツ
プ側をインク搬送体１の移動方向の上流側として
いる。

１５と１６はヒータで、一方のヒータ１５は前
記インク通路１３の上面に密着して配置され、他
方のヒータ１６はインク通路１３の下面に密着し
て配置されている。

この構成におけるインク層６は次のように形成
される。すなわち、インク搬送体１を図示しない
モータによつて矢印ｂ方向に回転させると、この
インク搬送体１と下板１１の先部１１ａに設けら
れた溝１４によつて形成される微小な空洞部をヒ
ータ１５，１６によつて溶融されたインクが通過
し、通過したインクはインク搬送体１の表面に付
着して表面張力により平滑でかつ均一な厚みのイ
ンク層６となり、同様にして連続的にインク搬送
体１の表面全体にインク層６が形成される。

尚、このようにして形成されたインク層６は前
記下板１１の先部１１ａの位置からサーマルヘツ
ド８の位置にくるまでの間に自然冷却あるいは図
示しないフアン等によつて強制冷却されて固体化
する。

次に上述した構成の動作を説明する。まず、記
録時でないときは装置の電源が切られているので
ヒータ１５，１６は発熱せず、従つてインク補給
器９内に収容されている熱溶融性インクは固体化
している。

そこで、記録を行うために装置の電源が投入さ
れると、インク補給器９のインク通路１３の上下
に密着して配置されたヒータ１５，１６が発熱す
るため、インク通路１３内のインクは効率よく溶
かされ、極めて短時間のうちに記録を開始できる
状態となる。尚、このときインク収容部１２内の
インクも一部加熱され、上板１０と下板１１に接
するインクの表層は溶けた状態となる。

こうした後、図示しない紙送り機構により記録
用紙７が矢印ｃ方向に送り、サーマルヘツド８の
発熱素子を選択的に発熱させることによつてイン
ク層６を局部的に加熱し、これにより溶融したイ
ンクを記録紙７にドツトとして転写し、この動作
を繰返し行うことによつて記録紙７上にインクド
ツトによる文字等を記録する。

この記録によつてインク層６にはインクの転写
による凹部が生じるが、この凹部は矢印ｃ方向に
送られる記録紙７との摩擦力によりインク搬送体
１が矢印ｂ方向に回転することでインク補給器９
のインク通路１３の先端部に送られ、ここでイン
クが補給されると同時に下板１１の先部１１ａに
よつて平滑なインク層６が再生される。

このようにして記録中にインク通路１３のイン
クは順次インク層６に補給されるため、記録が続
いて行われるとインク通路１３のインクは次第に
減少することになるが、このときインク収容部１
２内にインクはヒータ１５，１６の熱により溶融
しているので、ここから減少した分のインクが順
次インク通路１３に補充される。

尚、上述した実施例において、インク通路１３
の上下方向の間隙は狭い程熱応答性が良くなる
が、あまり狭いと幅方向に間隙を維持することが
難しくなるため、0.5〜２mm程度が適当である。

また、インク通路１３の長さは、インク収容部
１２からインク通路１３に供給されるインクが幅
方向に充分拡散されて局部的なインク不足が生じ
ないようにするため、20mm以上あることが望まし
い。

更に、インク補給器９は、インク収容部１２か
らインク通路１３へインクが滑らかに流れるよう
に角度をもつて設置しなければならないが、あま
りこの角度を大きくとると上板１０の先端部１０
ａとインク搬送体１との間のギヤツプからインク
があふれることになる。しかし所定の角度以上で
あれば、インク搬送体１の回転とインクの表面張
力によつてインクがあふれることはない。

以上説明したように第１の実施例では、多量の
インクを収容できるインク収容部と、このインク
収容部の底部から側方に突出するインク通路とを
備えたインク補給器を用い、このインク補給器の
インク通路の先端部をインク搬送体に圧接させる
と共に、インク通路の上下面にヒータを配置した
構成としており、電源投入後にインク通路内のイ
ンクがヒータにより効率よく溶かされて極めて短
時間のうちに記録が開始できる状態になるので、
従来に比べて立上がり時間を大幅に短縮できると
いう効果が得られる。

また、インク補給器は上述の如く多量のインク
を収容できるインク収容部と、このインク収容部
の底部から側方に突出してインク搬送体のインク
層にインクを自動的に補給するインク通路とを備
えた構造であるため、常に良好なインク層を再生
できると共に、多量の記録を行うことができるこ
とになる。例えば、インク収容部の大きさを２cm
×２cm×20cm（高さ×奥行×幅）とした場合、収
容できるインク量は80ｇ（インクの比重は１ｇ／
cm³）であり、インク搬送体の表面に形成したイン
ク層の厚さを10μmとすると、A4版１枚の面積を
黒く塗りつぶすには0.6ｇのインクを必要とする
が、実際の記録におけるインクの消費量はその1/
１０以下であるため、A4版1000枚以上の記録を続
けられることになる。従つて、従来のようなイン
ク量検知器やインク補給機構等を必要とすること
なく多量の記録を行うことが可能となり、これに
より装置が複雑化、大形化するのを回避すること
ができると共に高価になることも防止できる。つ
まり簡単な構成で、かつインク層の再生機能に優
れると共に、小形で安価な感熱転写記録装置を実
現できるという効果が得られる。

次に本考案の第２の実施例を第４図により説明
する。上述した第１の実施例はローラ状のインク
搬送体１を用い、記録紙７の裏面からサーマルヘ
ツド８でインク層６を加熱して記録を行うもので
あつたが、この第２の実施例は第４図に示すよう
に耐熱性のあるポリエステルまたはポリイミド等
のプラステツクフイルムあるいはステンレス等の
金属薄膜をエンドレスベルト状にしたインク搬送
体１７を用い、このインク搬送体１７を２個のロ
ーラ１８，１９に巻付けると共に、一方のローラ
１８側においてインク補給器９を第１の実施例と
同様に配置している。そしてサーマルヘツド８は
インク搬送体１７の裏面側からその表面のインク
層６を加熱するように配置してあり、このサーマ
ルヘツド８と対向するように設けられたプラテン
２０と前記インク搬送体１７との間を記録紙７が
通過するようにしてある。

このようにした第２の実施例によれば、インク
搬送体１７の裏面側からインク層６をサーマルヘ
ツド８で加熱してインクを記録紙７に転写できる
ため、第１の実施例と同様の効果に加えて、記録
紙７の厚さに制限がなくなるという利点がある。

尚、上述した第１及び第２の実施例では、イン
ク通路１３の上下面にヒータ１５，１６を配置し
ているが、必らずしも２個設ける必要はなく、ど
ちらか一方のみとしてもよい。

以上説明したように本考案は、インク搬送体と
同等の幅で多量のインクを収容できるインク収容
部と、該インク収容部の底部から側方に突出した
インク通路とを一体に形成すると共に、そのイン
ク通路の下面にインク搬送体の移動方向に平行な
多数の微細な溝を幅方向全域にわたつて設けたイ
ンク補給器を、前記インク通路の上面先部とイン
ク搬送体との間に一定のギヤツプができるように
前記溝を設けたインク通路の下面先部をインク搬
送体と圧接させて配置すると共に、この圧接部を
インク搬送体の移動方向の下流側、前記一定のギ
ヤツプ側をインク搬送体の移動方向の上流側と
し、かつ前記インク通路の上面または下面の少な
くとも一方にヒータを設けた構成としているた
め、以下のような効果が得られる。

まず、インク収容部とインク通路を一体に形成
しているため、構造が簡単で小型なインク補給器
が実現できる。

また、インク通路の上面先部とインク搬送体と
の間に一定のギヤツプができるように前記溝を設
けたインク通路の下面先部をインク搬送体と圧接
しているため、インク搬送体へのインク供給量は
前記溝により限定され、インク搬送体へのインク
供給量を確実に一定量に規制することができ、常
に一定かつ均一な厚みのインク層を容易に形成、
再生することができる。

また、インク通路の上面または下面の少なくと
も一方にヒータを配置ているため、電源投入時に
はインク通路部のインクを集中的に加熱すること
ができ、かつインク通路部のインクのみが溶融す
れば塗布および記録開始が可能であるので、立ち
上がり時間の短縮が図れる。

また、インク収容部の底部から側方にインク通
路を突出するようにしているため、インク収容部
のインクは溶器に接触する表層から溶融し、順次
インク通路に補充されるので、他の機構やヒータ
を設けなくともインク収容部のインクを最後まで
効率的に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す側断面図、第２図は本考
案の第１の実施例を示す側断面図、第３図は本考
案で用いるインク補給器の一部分拡大斜視図、第
４図は本考案の第２の実施例を示す側断面図であ
る。 １……インク搬送体、６……インク層、７……
記録紙、８……サーマルヘツド、９……インク補
給器、１０……上板、１０ａ……先部、１１……
下板、１１ａ……先部、１２……インク収容部、
１３……インク通路、１４……溝、１５，１６…
…ヒータ、１７……インク搬送体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 常温では固体であつて加熱すると流動性が増加
   する熱溶融性のインクによつて回転可能なインク
   搬送体の表面にインク層を形成し、該インク層を
   サーマルヘツドにより局部的に加熱して、これに
   より溶融したインクを記録紙に転写させる感熱転
   写記録装置において、 前記インク搬送体と同等の幅で多量のインクを
   収容できるインク収容部と、該インク収容部の底
   部から側方に突出したインク通路とを一体に形成
   すると共に、そのインク通路の下面にインク搬送
   体の移動方向に平行な多数の微細な溝を幅方向全
   域にわたつて設けたインク補給器を備え、 該インク補給器を、前記インク通路の上面先部
   とインク搬送体との間に一定のギヤツプができる
   ように前記溝を設けたインク通路の下面先部をイ
   ンク搬送体と圧接させて配置すると共に、 この圧接部をインク搬送体の移動方向の下流
   側、前記一定のギヤツプ側をインク搬送体の移動
   方向の上流側とし、 かつ前記インク通路の上面または下面の少なく
   とも一方にヒータを設けたことを特徴とする感熱
   転写記録装置。