JPH03158250A - 光―熱転写印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 画像情報に基づいて明暗差をつけられた光を熱エネルギ
ーに変換し、該変換された熱によって着色剤を受像シー
トに転写する光−熱転写方式の印刷装置に関し、特に、
高速で、色ずれが生じず、写真マスク（原稿ネガマスク
）を必要としない簡易な印刷装置に関する。

（発明の概要］ 本発明は、画像情報に基づいて明暗差をつけられた光を
熱エネルギーに変換し、核変換された熱によって着色剤
を受像シートに転写する光−熱転写方式の印刷装置にお
いて、光源からの光透過率を画像情報に基づいて設定す
る手段として、光透過型二次元液晶パネルから成る光制
御手段を用いたことを特徴とする光−熱印刷装置である
。

［従来の技術］ 従来、画像などを簡易に印刷するための方法として熱転
写方式が知られている。詳しくは、ワソクスタイプの染
料または顔料からなるワックス層を画像パターンに応じ
て熱転写する型と、熱によって昇華または移行する昇華
型染料を用いる熱昇華方式の熱転写とがあるが、ここで
は総称して熱転写型と呼ぶことにする。

この熱転写型のリボンまたはシート状の着色部材を用い
たプリンタでは、前記熱転写のための加熱手段として通
常はサーマルヘッドが用いられる。

しかしながら、サーマルヘッドを用いることにより、次
のような欠点がある。

（１）例えば−行毎に印画を行うため、−枚の画像が完
成するまでに比較的長い時間がかかる。

枠に、カラー画像のためにはイエロー、マゼンタ、シア
ンの３色または黒を加えた４色の重ね印画を行うため累
積では極めて遅い印画速度となっている。

（２）サーマルヘッドの加熱ドツトの大きさが約５０乃
至２００μｍであり、現状では十分な解像度が得られな
い。

（３）カラー画像の重ね印画に際して、紙などの被転写
材（受像シート）を３回または４回元の位置に戻す操作
をするため加熱ドツト単位での位置合わせ精度が十分に
は得られず色再現性が不十分となっている。

これらに対して、大型の印刷装置においては例えば実開
昭６３−９８５３４に示されるような技術が知られてい
る。即ち、透明板上に画像を明暗で表した写真マスク（
原稿ネガフィルム）を用い、一画面全体に同時に光エネ
ルギーを照射することにより、前記熱転写に必要な熱を
光で一括供給して印画速度を速め、写真マスクを用いる
ことによって解像度を高め、色分解された各色別の怒光
ステージをそれぞれ設けて色再現性の問題を解決した印
刷装置である。

そして、そのために適した光−熱転写シートは特開平１
−１２７３８１乃至１２７３８４に詳しく開示されてい
る。これらは、光エネルギーを熱エネルギーに変換する
光−熱変換層と、熱を受けて着色剤を紙などに転写可能
にする着色転写層とを有しており、写真マスクに接する
側に透明な耐熱層が形成され二とも示されている。

しかしながら、実開昭６３−９８５３４に示される装置
もはや簡易な印刷装置とは言えず、大型な装であるだけ
でな（、特に、写真マスク（ネガフルム）が必要なため
、その撮影と現像が必要とる問題がある。

特に、カラー印刷のためには色分解装置を用い各色別の
写真マスクを用意する必要がある。こことは、例えば電
子スチルカメラで撮影した映、テレビジョンの挾像、キ
ーボードで入力され文字など、既に電気信号に変換され
た画像をハトコピーにするために一般のオフィス等で用
いための簡易な印刷装置としては不適であること示して
いる。

一方、画像データを電気信号に変換して印刺す装置とし
ては、前記サーマルヘッドを用いるプンタのほかに、例
えばレーザビームプリンタ、）るいはその光走査機構を
インライン型液晶パネノに、またはレーザダイオードを
発光ダイオード二重き換えて安価にしたプリンタが知ら
れている。

しかし、これらは静電潜像を作ってトナーを用いて現像
する方式のため、トナーや現像液の取扱いが不便で、装
置も大型となっていた。

〔発明が解決しようとする課題］ 本発明においては、従来技術のかかえる諸問題を解決し
て、画像情報を記録した写真マスクを用意する必要なく
、熱転写（熱昇華型転写も含む）式の着色部材を用いて
高速印画をできる簡易な構成の印刷装置を得ることを特
徴とする 特に、カラー印刷に適用した場合にも、高解像度で色再
現性のよい印刷が高速かつ簡易にできる印刷装置を得る
ことを課題とする。

〔課題を解決するための手段］ 本発明においては、光エネルギーを与える光源と、画像
情報に基づいて前記光源からの光の透過率を設定する光
透過早設定手段（写真マスク）とを有し、該光透過早設
定手段を透過した光のエネルギーを吸収し、発熱する光
−熱変換層と該変換された熱によって（軟化、溶融、昇
華または移行して着色剤を紙などの）受像シートに転写
する着色転写層とを（少なくとも）有する光−熱転写部
材を用いた印刷装置において、前記光透過早設定手段と
して、液晶を用いて光透過率が制御される画素を多数二
次元に配列して成る光制御手段（光透過型二次元液晶パ
ネル）を用いたことを特徴とする光−熱転写印刷装置と
する。

［作用］ 本発明においては、前記光制御手段を用いて電子的に明
暗（光透過率）の制御をしているので写真マスクを作成
する必要がなく、前記光制御１手段（透過型二次元液晶
パネル）を用いることにより、画面全体に光エネルギー
を照射して画面単位で印画しているので１ラインずつ印
画する場合に比べてはるかに高速の印画ができる。

また、カラー印刷の場合においても、色分解は電気信号
の処理によって行うことができ、例えばイエロー、マゼ
ンタ、シアンの３色または黒を加えた４色の前記着色転
写層を面順次に配した光−熱転写部材を用いて、順次、
前記光制御手段に印画する画像信号の色成分と同期して
着色転写層の色を切換えれば、色切換え時に画素の位置
ずれが生じないので色ずれなく印刷することができる。

また、液晶パネルの画素はサーマルヘッドよりも細かく
することが可能であるほか、画素と画素との境界部に光
反射層を設けて光が透過しないようにすることにより、
隣接画素間の重なりや熱漏れが減少するので混色が防止
され、高解像で色再現性のよい印刷をすることができる
。

〔実施例］ 本発明の概念図を第１図に示す。以下、図面に従って説
明する。

光エネルギーを供給するための光源１としてランプを設
けており、光源１からの光の透過率を画像情報に基づい
て制御する光制御手段２として光通過型二次元液晶パネ
ルを設けている。また、受は台５で支えられる受像シー
ト（紙など）４に密着でき、かつ移動できるように光−
熱転写シート３を配している。そして、光源１からの光
が画像情報の明暗に応じて透過率を制御されて光−熱転
写シート３に照射され、該照射された光が熱に変換され
、該変換された熱によって光−熱転写シート３に設けで
ある着色転写１３１の着色材が受像シート４に転写され
て固定される構成としている。

次に、第２図に示す本発明の実施例の要部側断面図に従
って、詳細な説明を行う。

光源１は光反射ポンクス６の内部に設けられ、さらに必
要なら複数のランプを用いることにより、画面全体にわ
たって均一な光量を照射できるようにしている。光源１
０ランプは可視光線、赤外線、紫外線など光−熱変換で
きる波長であればよいが、液晶の光透過率の制御技術が
可視光に対して進歩していることと、短波長の方が黒体
吸収エネルギーが高く、短時間露光（従って高解像度露
光）に適している点で可視光、特に白色光を発するラン
プが好ましい。例えばキセノンランプなどが該当する。

なお、光反射ボンクス６には光制御手段（光透過型二次
元液晶パネル。以下、液晶パネルと記す）２が堅固に取
付けられて一体的に移動できるほか、例えばアルミダイ
カストで一体型としたヒートシンク６１を配して液晶パ
ネル２の温度の安定化をはかっている。また、光−熱転
写シート３には、例えば特開平１−１２７３８１乃至１
２７３８４に詳しく開示されている技術から選択して使
用することができる。例えば、液晶パネル２に接触する
面には透明な耐熱滑性層を有して、液晶パネル２のガラ
ス面への張りつきを防止し、次の層にはカーボンなどの
黒体による光−熱変換層を有し、さらに前記２つの層の
一方をベース層として、必要なら別途にベース層を設け
て、受像シー１−４に接する面に着色転写層３１を設け
たものを使用することができる。　着色転写層３１はカ
ラー印刷の場合には、例えば第１図に示すように、イエ
ロー、マゼンタ、シアン、さらに必要なら黒の各色を面
順次で配して、液晶パネル２に供給される色成分信号に
合わせて順送りできるようにすることができる。

受は台５は紙などの受像シート４を支えるための平板で
あるが、受像シート４と光−熱転写シート３との密着性
を良くするため、合成ゴムなどの耐熱性と弾性とを有す
るゴムプレート５１を配している。液晶パネル２と光−
熱転写シート３との間の接触は光像がボケない程度の軽
い接触でもよいが、光−熱転写シート３と受像シート４
との間は熱転写を確実に行うために十分かつ均一な密着
が必要である。

そのため、ゴムプレート５１を配するほか、光−熱転写
シート３のしわが寄らずにピンと張られた状態にするた
めの押さえローラ８を２ケ所に配している。

そして、第２図の例では圧着力は光反射ボックス６と一
体的に移動する液晶パネル２自体で押さえつけて与えて
いる。

なお、図示していないが、熱制御については前記のヒー
トシンク６１の設置等の構造上の対策に加えて、一般の
熱転写型プリンタにおいてサーマルヘフドに対して行っ
ているような蓄熱補正等の熱制御を本実施例においても
行ってもよい。例えば、液晶パネル２の周辺部に温度検
出素子を取付け、検出された温度に応じて光源１の発光
量を調節する等の熱制御を行い、印画濃度などの安定性
をはかることができる。

第３図は本発明の実施例の光制御手段のブロック図であ
る。液晶パネル２はゲート駆動回路で駆動されるワード
線と変調駆動回路で駆動されるビット線との交点にダイ
オードまたはＴＰＴ（ｌ膜トランジスタ）などのスイッ
チ素子を配し、各スイッチ素子は各画素に対応して配置
されている。

また、ピント線に印加する電圧レベルを選択して画像の
１変階調に対応した明暗（光透過率）の変８周を行える
ようにしである。これらはン夜晶テレビや液晶プロジェ
クタなどの二次元液晶パネル及びそれを駆動する技術と
して良く知られた技術を用いることができる。

ところで、液晶パネル２は光を透過する各々の画素の境
界部に、駆動回路の配線部やスイッチ素子などを遮って
、例えばストライプ状または格子状などの、例えばアル
ミニウム、チタンなどの金属による光反射層を設けて、
光源１からの光が各画素のみに当たるようにすることが
できる。これにより、ＴＰＴの発熱を減らすことができ
て動作が安定になるほか、各画素間の光が分離されるた
め、光−熱変換層において熱もれが防止される効果があ
る。特に、カラー印刷の場合、受像シートを固定したま
ま光−熱転写シート３を移動させて色を変えて多重印刷
するので、混色や色にじみを軽減できる効果がある。

また、液晶パネル２は、前記光反射層やヒートシンク６
１だけでは放熱不十分な場合、例えばエチレングリコー
ル等の透明な液体の薄い層をガラス板の間に設けて、そ
の熱対流によって均熱性と放熱性とを促進するようにし
てもよい。

〔発明の効果〕

本発明の実施により、光透過型二次元液晶パネルからな
る光制御手段を画像信号によって電気的に制御すること
によって、写真マスクを用意する必要なく、高速、高解
像で、小型、軽量、低価格の光−熱転写型印刷装置を得
ることができる。

特に、高速性と色再現性の良さを備え、トナーを使用し
ない簡易で高性能のカラー印Ｈ１１装置を実現させる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念図で、第２図は本発明の実施例の
要部側断面図である。第３図は本発明の実施例の光制御
手段のブロック図である。 １・〜・・・・・・・・・・・光源 ２−・−・−一一−−−光制御手段 （光透過型二次元液晶パネル） ３−　・−・・・・・・・・−光一熱転写シート４−・
・−・−・・・・・・・受像シート６・・・・・・−・
・・−・・・光反射ボンクス３１・・・−・・−・・・
・・・着色転写層第１図 本冗明の戚念図 第２回 木光明の実施例の要韻１則断面図 第３回

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光エネルギーを与える光源と、 画像情報に基づいて前記光源からの光の透過率を設定す
   る光透過率設定手段とを有し、 該光透過率設定手段を透過した光のエネルギーを吸収し
   発熱する光−熱変換層と該変換された熱によって着色剤
   を受像シートに転写する着色転写層とを有する光−熱転
   写部材を用いた印刷装置において、 前記光透過率設定手段として、液晶を用いて光透過率が
   制御される画素を多数二次元に配列して成る光制御手段
   を用いたことを特徴とする光−熱転写印刷装置。