JPH0371884A - 画像形成装置 - 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〕 本発明は、染料搬送体表面上に担持された染料を、普通
紙等の支持体に熱転写せしめて画像を形式する方式の画
像形成装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、エンドレスベルト状に構成されたポリエステルフ
ィルム等の染料搬送体表面上に、加熱により溶融あるい
は昇華しやすい性質を有する固形染料を担持させ、この
染料搬送体と普通紙等の支持体とを密接せしめて加熱し
、前記染料搬送体表面上の固形染料を溶融あるいは昇華
させ支持体上に熱転写せしめて画像を形成するサーマル
プリンタと呼ばれる形式の画像形成装置のうち、染料搬
送体表面上に粉末状染料を静電的に飛翔移行せしめて補
充する形式のものが知られている。

第３図に従来のこの形式の画像形成装置の例の概略構成
を示し、第４図に従来のこの形式の画像形成装置の例に
おける染料搬送体の詳細断面を示す。

まず従来例の構成を説明する。

この画像形成装置は、染料搬送体１９と染料搬送体駆動
装置から成る染料搬送装置Ｒと、前記染料搬送体１９に
沿って配設される染料熱転写装置Ｈと、前記染料搬送体
１９に沿って配設される染料供給装置Ｓと、前記染料搬
送体１９に関して前記染料供給装置Ｓと反対側に配設さ
れる電界発生装置［Ｅから構成されている。

前記染料搬送袋＠Ｒは、固形染料１６および粉末状染料
１をその表面に担持しつつ搬送する染料搬送体１９と、
前記染料搬送体１９を駆動移送する染料搬送体駆動装置
たるガイドローラ７、７　．７　．７．から構成される
。そして、前記ｂ　　　　　　ｃ 染料搬送体１９は、第４図に示す如く、ポリエステル等
を材料とするフィルム状物質を基層とし、エンドレスベ
ルト状に接合して構成されている。

そして、この基層の表面上には、顔料とワックス等を混
合した加熱により溶融もしくは昇華しやすい性質を有す
る固形染料１６が薄く塗布されている。

前記染料熱転写装置Ｈは、発熱抵抗体から成るサーマル
ヘッド８を有し、このサーマルヘッド８に画像情報に対
応した制御信号を伝達する制御部１１を備えている。前
記サーマルヘッド８は、前記染料搬送体１９の固形染料
１６および粉末状染料１を担持する側と反対側の表面に
沿って配設され、普通紙等の支持体９の表面に前記染料
搬送体１９を密接せしめ前記制御部上１からの制御信号
によって前記染料搬送体１９を加熱し前記固形染料工６
および前記粉末状染料１を熱転写して画像を形成する。

前記染料供給装置Ｓは、前記粉末状染料１を収納する染
料収納ケース２と、前記粉末状染料１を前記染料搬送体
１９の近傍に供給する染料担持ローラ３から構成される
。この粉末状染料１は、前記固形染料１６を粉末化し、
ニグロシン等の電子供与性色素や第四アンモニウム塩等
の帯電制御剤などを添加して製造される。前記染料担持
ローラ３は、絶縁性材料から成る円筒状表面と金属から
成る芯部材を有し、この芯部材は接地されている。

前記電界発生袋ＲＥは、前記染料搬送体１９に関して前
記染料供給装置ｓと反対側の位置に配設され前記染料供
給装置Ｓにより供給された前記粉末状染料１を前記染料
搬送体１９に向けて飛翔移行させる染料飛翔電界を発生
させる対向電極５と、直流電源１０から構成されている
。この直流電源１０の負極性の電源端子は前記対向電極
５に接続されて負極性の電圧を前記対向電極５に印加す
るとともに正極性の電源端子は接地されている。

次に動作を説明する。

前記染料搬送体１９の表面上に塗布された固形染料１は
、サーマルヘッド８に制御部１１からの制御信号が伝達
されることにより加熱されて溶融もしくは昇華し、普通
紙等の支持体９上に熱転写される。

この後、前記熱転写により画像部分の染料が消費され抜
けた染料搬送体１９上の部分２０は、図示しないモータ
によりガイドローラ７．７ｂ。

７．７．が回転駆動されるに従って移動し、染料付着領
域１２に至る。

一方、染料収納ケース２の内部に収納された粉末状染料
１は、図示しないモータにより染料担持ローラ３が回転
駆動されると、この染料担持ローラ３の絶縁材表面と摩
擦することによって帯電する。この例の場合、前記粉末
状染料上は正極性に帯電する材質のものとする。このと
き、染料担持ローラ３の絶縁材表面は逆に負極性に帯電
するため、前記正極性に帯電した粉末状染料１は、静電
的引力により前記染料担持ローラ３の絶縁材表面上に担
持され、この染料担持ローラ３の回転に従って染料付着
領域１２へ搬送される。

染料付着領域１２においては、前記染料搬送体１９に関
して前記染料供給装置Ｓと反対側に配設された対向電極
５に直流電源１０によって負極性の電圧が印加されてお
り、負極性の電界が生じている。この負極性の電界によ
り前記正極性に帯電した粉末状染料１の粒子に作用する
静電的引力は、前記染料担持ローラ３の負極性に帯電し
た絶縁材表面と前記正極性に帯電した粉末状染料１の間
の静電的引力と比べ十分大きい。したがって、前記染料
担持ローラ３の表面上に担持された前記正極性に帯電し
た粉末状染料ｉの粒子は前記対向電極５の方向に飛翔移
行し、前記熱転写により画像部分の染料が消費され抜け
た染料搬送体１９上の部分２０に付着する。これにより
、前記熱転写により画像部分の染料が消費され抜けた染
料搬送体１９上の部分２０には粉末状染料上が補充され
ることとなる。

前記粉末状染料１が補充された染料搬送体１９上の部分
２０は、図示しないモータにより回転駆動されるガイド
ローラ７．７．７．７ｄにａ　　　　　ｂ　　　　　ｃ 従って移動し、再びサーマルヘッド８に至る。そして、
今度は、染料搬送体１９の表面上の固形染料１６および
補充された粉末状染料１が普通紙等の支持体９上に熱転
写され、以後、上記の過程を繰り返す。

上記のようにして、熱転写により画像部分の染料が消費
され抜けた染料搬送体１９上の部分２０に粉末状染料１
を補充することにより、染料搬送体１９を再生して何回
も使用することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の画像形成装置においては、サーマル
ヘッドにおいて画像を熱転写した結果画像部分の染料が
消費され抜けた染料搬送体上の部分に選択的に粉末状染
料を補充することはできず、染料付着領域において染料
担持ローラに対向する染料搬送体の表面全体に粉末状染
料の粒子が付着する。また、粉末状染料の粒子が付着し
た染料搬送体の部分が対向電極から遠ざかるにつれ染料
搬送体の表面に粉末状染料の粒子を付着せしめておく静
電的引力が不足するため、染料搬送体の表面から脱落す
る粉末状染料の粒子が多く不経済であった。また、粉末
状染料の粒子が脱落するため染料搬送体表面の部位によ
って粉末状染料の厚さにムラが生じ、サーマルヘッド転
写時に良好な画像が形成しにくいという欠点も抱えてい
た。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
であり、上記従来の画像形成装置に比べ、熱転写により
画像部分の染料が消費され抜けた染料搬送体上の部分に
選択的に粉末状染料を補充し確実に搬送し得る画像形成
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明は、画像形成におけ
る染料をその表面に担持しつつ搬送する染料搬送体と、
前記染料搬送体に沿って配設され普通紙等の支持体の表
面に前記染料を熱転写させて画像を形成する染料熱転写
装置と、前記染料搬送体に沿って配設され前記染料を前
記染料搬送体の表面に供給する染料供給装置と、前記染
料供給装置により供給された前記染料を前記染料搬送体
に向けて飛翔移行させる染料飛翔電界を発生させる対向
電極とから構成される画像形成装置において、前記染料
搬送体は導体を基層とし該基層表面上に光導電体から成
る第２層を設け該第２層表面上に透光性を有する絶縁体
から成る第３層を設け、前記染料を該第３層表面上に担
持せしめるようにして構成され、前記基層に染料飛翔電
圧を印加するとともに、前記第２層を導体とするために
前記染料搬送体に沿って露光光源を備えて構成する。

〔作用〕

上記構成を有する本発明によれば、支持体（９）への熱
転写により画像部分の染料が消費され抜けた染料搬送体
（４）上の部分（１７）に露出した透光性を有する第３
層（１５）の下部に位置する光導電体から成る第２層（
１４）の部分（１８）は、透光性を有する第３層（１５
）を透過してくる露光光源（６）の光によって光導電効
果を生じ導電率が増大して導体と同様の性質を有するこ
とになる。そして、この第２層（１４）の部分（１８）
の背面に密接し導体から威る基層（１３）には、直流電
源（１０）の染料飛翔電圧が印加されているので、染料
飛翔電界を発生させる対抗電極（５）が染料担持ローラ
３の方向へ接近したのと同様の効果を生じ、熱転写によ
り画像部分の染料が消費され抜けた染料搬送体（４）上
の部分（１７）には、染料搬送体（４）の表面の他の部
分に比べより多量の粉末状染料（１）の粒子が付着する
。したがって、熱転写により画像部分の染料が消費され
抜けた染料搬送体（４）上の部分（１７）に対し選択的
に粉末状染料（１）を補充することができる。

また、染料搬送体（４）の導体から成る基層（工３）に
は、直流電源（１０）の染料飛翔電圧が常に印加されて
いるので、染料飛翔電圧と逆の極性に帯電している粉末
状染料（１）の粒子は、染料付着領域（１２）において
染料飛翔電界により作用する静電的引力にしたがって前
記熱転写により画像部分の染料が消費され抜けた染料搬
送体（４）上の部分（１７）に付着した後も、基層（１
３）に印加されている染料飛′ＲＩ電圧から生じる静電
的引力により染料搬送体（４）の表面から脱落すること
なく確実に保持されてサーマルヘッド（８）まで搬送さ
れる。したがって、従来の画像形成装置に比べ、熱転写
により画像部分の染料が抜けた染料搬送体（４）上の部
分（１７）に補充された粉末状染料（１）を確実に搬送
することができる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に、本発明にかかる画像形成装置の一実施例の概
略構成を示し、第２図に本発明にかかる画像形成装置の
一実施例における染料搬送体の詳細断面を示す。

第１図における画像形成装置は、染料搬送体４と染料搬
送体駆動装置から成る染料搬送装置Ｔと、前記染料搬送
体４に沿って配設される染料熱転写装置Ｈと、前記染料
搬送体４に沿って配設される染料供給装置Ｓと、前記染
料搬送体４に関して前記染料供給装置Ｓと反対側の位置
において前記染料搬送体４の表面に当接して設けられる
電界発生装置Ｅと、前記電界発生装置Ｅの近傍に配設さ
れる露光光源６から構成されている。

第１図および第２図において、第３図および第４図の従
来例と同一の符号を附した構成部分は第３図および第４
図の従来例と同一であるため、その詳細な説明は省略す
る。

第１図において、第３図の従来例と異なる部分は、染料
搬送装置Ｒのかわりに染料搬送装置Ｔを設けたこと、お
よび染料飛翔電界発生袋ＲＥの配設形式を異ならしめた
こと、および露光光源６を設けたことである。これらに
ついて以下に説明する。

前記染料搬送装置Ｔは、粉末状染料１をその表面に担持
しつつ搬送する染料搬送体４と、前記染料搬送体４を駆
動移送する染料搬送体駆動装置たるガイドローラ７．７
．７．７ｄから構成ａ　　　　　　ｈ　　　　　　ｃ される。そして、前記染料搬送体４は、第２図に示す如
く、アルミニウム等の金属その他の導体を材料とするフ
ィルム状物質を基層１３とし、この基１１１３の表面上
に光導電体から成る第２層１４を設け、さらにこの第２
暦１４の表面上に透光性を有する絶縁体から成る第３層
１５を設けたものを、エンドレスベルト状に接合して構
成されている。そして、この第３層１５の表面上には、
顔料とワックス等を混合した加熱により溶融もしくは昇
華しやすい性質を有する固形染料１６が薄く塗布されて
いる。光導電体は、露光すると光導電効果を生じて導電
率が増大し導体と同様の性質を有するようになる物質で
あって、可視光線では硫化カドミウム（Ｃ，Ｓ）やセレ
ン（Ｓｅ）等が知られており、また赤外線では硫化鉛（
Ｐ、Ｓ）やインジウムヒ素（ＩＡ）等が知られている。

ｌｌ 前記染料飛翔電界発生装置１Ｅは、前記染料搬送体４に
関して前記染料供給装置Ｓと反対側の位置に配設され前
記染料供給装置ｓにより供給された前記粉末状染料１を
前記染料搬送体４に向けて飛翔移行させる染料飛翔電界
を発生させる対向電極５と、直流電源１０から構成され
ている。この直流電源１０の負極性の電源端子は前記対
向電極５に接続され負極性の電圧を前記対向電極５に印
加するとともに正極性の電源端子は接地されている。

そして、前記対向電極５は、前記染料搬送体４の基層１
３の背面に常時当接するように設けられている。

前記露光光源６は、前記染料搬送体４の進行方向に向か
って前記染料熱転写装置Ｈと前記染料飛翔電界発生装置
［Ｅの中間の位置でかつ前記染料搬送体４の前記粉末状
染料１を担持する側の表面と対向する位置において前記
染料搬送体４の前記粉末状染料１を担持する側の表面を
照射するように配設されている。

次に本発明にかかる画像形成装置の動作を説明する。

染料搬送体４上に塗布された固形染料１６および粉末状
染料１は、制御部１１からの制御信号がサーマルヘッド
８に伝達されると加熱されて溶融もしくは昇華し、普通
紙等の支持体９上に熱転写され画像を形成する。この結
果、前記の熱転写により画像部分の染料が消費され抜け
た染料搬送体４上の部分１７においては、前記の透光性
を有する地縁体から成る第３層１５が露出する。

この後、前記の熱転写により画像部分の染料が消費され
抜けた染料搬送体４上の部分１７は、図示しないモータ
により回転駆動されるガイドローラ７□、７．７．７．
に従って移動し、露光ｂ　　　　　　ｅ 光源６と対向する位置に至り露光光源６によって照射さ
れ露光する。このとき、前記の透光性を有する絶縁体か
ら成る第３層１５が露出した部分の下部に位置する光導
電体から成る第２層１４の部分１８は、前記第３層１５
を透過してくる光によって光導電効果を生じ導電率が増
大し導体と同様の性質を有することになる。

そして、前記の熱転写により画像部分の染料が消費され
抜けた染料搬送体４上の部分１７は、図示しないモータ
により回転駆動されるガイドローラ７．７．７．７ｄに
従って移動し、染料ｉ　　　　　　ｂ　　　　　　ｅ 付着領域１２に至る。

一方、染料収納ケース２内に収納された、粉末状染料１
は、図示しないモータにより染料担持ローラ３が回転駆
動されると、この染料担持ローラ３の絶縁材表面と摩擦
することによって帯電する。

この例の場合、前記粉末状の染料ｌは正極性に帯電する
材質のものとする。このとき、染料担持ローラ３の絶縁
材表面は逆に負極性に帯電するため、前記正極性に帯電
した粉末状染料１は、静電的引力により前記染料担持ロ
ーラ３の絶縁材表面上に担持され、この染料担持ローラ
３の回転に従って染料付着領域１２へ搬送される。

染料付着領域１２においては、前記染料搬送体４の前記
基層１３の背面に当接して設けられた対向電極５に直流
電源１０によって負極性の電圧が印加されており、負極
性の電界が生じている。

この負極性の電界により前記正極性に帯電した粉末状染
料ｌに作用する静電的引力は、前記染料担持ローラ３の
負極性に帯電した絶縁材表面と前記正極性に帯電した粉
末状染料１の間に作用する静電的引力よりも十分大きい
。したがって、前記染料担持ローラ３の表面上に担持さ
れた前記正極性に帯電した粉末状染料１の粒子は前記対
向電極５の方向に飛翔移行し、前記の熱転写により画像
部分の染料が消費され抜けた染料搬送体４上の部分１７
に付着する。これにより、前記の熱転写により画像部分
の染料が消費され抜けた染料搬送体４上の部分１７には
粉末状染料ｌが補充されることになる〇 前記の粉末状染料１が補充された染料搬送体４の部分１
７は、図示しないモータにより回転駆動されるがイドロ
ーラ７．７．７．７ｄに従富　　　　　ｂ　　　　　　
ｃ って移動し、再びサーマルヘッド８に至る。そして、今
度は、染料搬送体４０表面上の固形染料１６および補充
された粉末状染料ｌが普通紙等の支持体９上に熱転写さ
れ、以後、上記の過程を繰り返す。

上記のようにして、熱転写により画像部分の染料が消費
され抜けた染料搬送体４上の部分エフに粉末状染料１を
補充することにより、染料搬送体４を再生して何回も使
用することができる。

上記の実施例においては、染料搬送体４の基層１３に染
料飛翔電圧を印加する手段として、直流電源１０の負極
性の電圧を対向電極５に印加し、この対向電極５を基層
１３に当接せしめる例を示したが、これは、ガイドロー
ラ７．７５．７ｃ。

７、の一部または全部を導体で構成するとともに導体で
構成したガイドローラの一部または全部に直流電源１０
の負極性の電圧を印加せしめて構成してもよい。

また、上記実施例とは逆に、粉末状染料１を負極性に帯
電しやすい材質のものとし、染料担持ローラ３の表面部
材を正極性に帯電しやすい絶縁性材料で構成してもよい
。この場合は、対向電極５に印加する染料飛翔電圧は正
極性の電圧とする。

〔発明の効果〕

以上説明したように、上記構成を有する本発明によれば
、支持体への熱転写により画像部分の染料が消費され抜
けた染料搬送体上の部分に選択的に粉末状染料を補充す
ることができる。

また、粉末状染料の粒子は、前記熱転写により画像部分
の染料が消費され抜けた染料搬送体上の部分に付着した
後も、染料搬送体の表面から脱落することなく確実に保
持されてサーマルヘッドまで搬送される。

したがって、上記従来の画像形成装置と比べ、より経済
的でしかも信頼性に優れているという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成装置の一実施例を示す概略構
成図、 第２図は本発明の画像形成装置の一実施例における染料
搬送体の詳細断面図、 第３図は従来の画像形成装置の例を示す概略構成図、 第４図は従来の画像形成装置の例における染料搬送体の
詳細断面図である。 １・・・粉末状染料 ２・・・染料収納ケース ３・・・染料担持ローラ ４・・・染料搬送体 ５・・・対向電極 ６・・・露光光源 ７〜７ｄ・・・ガイドローラ 農 ８・・・サーマルヘッド ９・・・支持体 １０・・・直流電源 １１・・・制御部 １２・・・染料付着領域 １３・・・基層 １４・・・第２層 １５・・・第３層 １６・・・固形染料 エフ・・・染料が消費されて抜けた部分１８・・・露光
部分 １９・・・染料搬送体 ２０・・・染料が消費されて抜けた部分Ｅ・・・電界発
生装置 Ｈ・・・染料熱転写装置 Ｒ・・・染料搬送装置 Ｓ・・・染料供給装置 Ｔ・・・染料搬送装置 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　画像形成における染料をその表面に担持しつつ搬送す
   る染料搬送体と、前記染料搬送体に沿って配設され普通
   紙等の支持体の表面に前記染料を熱転写させて画像を形
   成する染料熱転写装置と、前記染料搬送体に沿って配設
   され前記染料を前記染料搬送体の表面に供給する染料供
   給装置と、前記染料供給装置により供給された前記染料
   を前記染料搬送体に向けて飛翔移行させる染料飛翔電界
   を発生させる対向電極とから構成される画像形成装置に
   おいて、 前記染料搬送体は導体を基層とし該基層表面上に光導電
   体から成る第２層を設け該第２層表面上に透光性を有す
   る絶縁体から成る第３層を設け、前記染料を該第３層表
   面上に担持せしめるようにして構成され、前記基層に染
   料飛翔電圧を印加するとともに、前記第２層を導体とす
   るために前記染料搬送体に沿って露光光源を備えたこと
   を特徴とする画像形成装置。