JPH0416358A - 熱転写印字方法 - 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、サーマルヘッドの発熱ドツトの選択的な発熱
によりインクリボンのインク層を部分的に溶融して用紙
に転写することにより印字を行なう熱転写印字方法およ
び熱転写プリンタに係り、特に、用紙の表面の平滑性に
影響を受けず常に良好な転写像を得ることができる熱転
写印字方法および熱転写プリンタに関する。

〔従来の技術〕

前述した熱転写プリンタに使用される一般的なインクリ
ボンは、ポリエチレンテレフタレートなどのベース層上
に、ビヒクルにカーボンブラックなどの順相を着色材と
して混合してなるインク層を積層して構成されていた。

ここにおいてビヒクルは、パラフィンワックス、カルナ
ウバワックスなどのワックスを主バインダ材とするとと
もに、エチレンビニルアセテートコポリマ、ポリアミド
などの熱可塑性樹脂、テルペン樹脂などを補助材とし、
さらにこれに必要に応じてシリコンオイルなどの柔軟剤
などを添加して構成されていた。

しかしながら、このように構成されている従来のインク
リボンを用いた熱転写印字では、インク凝集力が弱いた
め、用紙の平滑度が低いと気泡やにじみなどが発生し、
印字品質が劣化するおそれがあった。

このような印字品質の劣化を改善するためには、インク
凝集力を強くする熱可塑性樹脂の増量が考えられ、この
増量に伴なってインク凝集力が上り、いわゆるインクの
橋かけが可能となって気泡やにじみの低下が期待される
が、熱可塑性樹脂を増量すると、実際にはベース層との
親和力も強くなってしまい、インクの剥離を阻害してし
まうので、熱可塑性樹脂をそれほど増すことができなか
った。

この対策として、第３図に示すように、ベース層３３と
インク層３５との間にリリース層３４が介装されてなる
インクリボン３２が提案されている。

このインクリボン３２は、ポリエチレンテレフタレート
などのベース層３３上に、アミドワックスなどのワック
スに、必要に応じてシリコンオイルなどの柔軟剤などを
添加してなるリリース層３４を積層し、このリリース＠
３４上に、エチレンビニルアセテートコポリマ、ポリア
ミドなどの熱可塑性樹脂を主バインダ材とするとともに
、アミドワックス、カルナウバワックスなどのワックス
、テルペン樹脂などを補助材とし、さらにこれに必要に
応じてシリコンオイルなどの柔軟剤などを添加してなる
ビヒクルに、カーボンブラックなどの順相を着色材とし
て混合したインク層３５を積層して構成されている。

そして、インクリボン３２のベース層３３にサーマルヘ
ッド３１を圧接するとともに、インクリボン３２のイン
ク層３５に用紙Ｐを圧接し、サーマルヘッド３１の発熱
によりリリース層３４およびインク層３５を溶融し、イ
ンク層３５の用紙Ｐとの親和力が溶融して強くなってい
る状態においてインクリボン３２を用紙Ｐから剥Ｖする
ことによりインク層３５を用紙Ｐに熱転写するようにし
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述した従来の熱転写印字方法および熱
転写プリンタにおいては、第４図に拡大して示すように
、溶融されて転写されるインク層３５Ｂが転写されない
インク１３５Ａに引張られることにより、転写されたイ
ンク層３５Ｂの端部がめくれ上ったようになり、転写像
の輪郭がぼやけたり、また欠けや気泡になり高品質の印
字をすることができないおそれがあった。

また、用紙Ｐがボンド紙のように表面粗さが粗いいわゆ
るラフ紙の場合、前述した従来のものにおいては、転写
されないインク層３５Ａも転写されるインク層３５Ｂと
同様に用紙Ｐに押圧されることになるため、転写される
インク層３５Ｂの用紙Ｐに対する密着性が悪く、印字品
質の劣化を招来していた。

本発明は、前述した従来のものにおける問題点を解決し
、転写されたインク層の端部にめくれ上りなどが生じる
ことなく、またラフ紙に対してでも常に高品質な転写像
を得ることができる熱転写印字方法および熱転写プリン
タを捉供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前述した目的を達成するため本発明に係る熱転写印字方
法は、走行可能な転写ベルトを停什せしめておきサーマ
ルヘッドを走行してサーマルヘッドによりインクリボン
のインクを転写ベルトの表面に転写し、サーマルヘッド
による１行分の転写ベルトへの印字が終了したら、転写
ベルトを走行して転写ベルトのインクが付着している部
位を用紙に対向し、その後、転写ローラとサーマルヘツ
ドを同期的に走行して、転写ローラにより転写ベルトの
インクを用紙に転写するとともに、サーマルヘッドによ
りインクリボンのインクを転写ベルトの表面に転写する
ようにしたことを特徴としている。

また、本発明に係る熱転写プリンタは、用紙を背部から
支持するプラテンに沿って往復動しうるキャリッジに、
プラテンから離間した位置に配設されているサーマルヘ
ッド、このサーマルヘッドに中間部が掛け回されている
インクリボン、およびプラテンに圧接しうる転写ローラ
をそれぞれ搭載し、前記サーマルヘッドおよびプラテン
間に、一側が前記サーマルヘッドに接触するとともに他
側が前記転写ローラおよびプラテン間に挟持され駆動手
段により走行しうる転写ベルトを配設したことを特徴と
している。

〔作　用〕

前述した構成からなる本発明の熱転写印字方法および熱
転写プリンタによれば、まず、サーマルヘッドにおける
最初の１行分く印字自体の１行とは必らずしも一致しな
い）の印字を行なうには、転写ベルトか停止している状
態において、υ−マルヘッドを、インクリボンを介して
転写ベルトに圧接せしめておき、サーマルヘッドを走行
させつつサーマルヘッドの各発熱ドツトを印字情報にし
たがって選択的に発熱してインクリボンのインクを転写
ベルトに転写する。このとき転写ベルトに転写されたイ
ンクによる転写像は、最終的な用紙上の転写像の反転パ
ターンである。

このようにして転写ベルト上に最初１行分の転写像が形
成されたら、転写ベルトを駆動手段により走行して、転
写ベルトの転写像が形成されている部位をプラテンの前
方に臨んでいる用紙に対向せしめる。すると、サーマル
ヘッドの走行範囲には、転写像のない部位の転写ベルト
が臨むことになる。

ついで、転写ローラおよびサーマルヘッドを同期的に走
行して、転写ローラにより転写ベルト上の転写像を用紙
に転写し、同時に、サーマルヘッドによりインクリボン
のインクを転写ベルトに転写する。この結果、用紙には
最初の１行分の印字が（うなわれたことになる。

このようにして用紙に最初の１行分の印字が行なわれた
ら、再度、転写ベルトを駆動手段により走行して、転写
ベルトの転写像が形成されている部位を用紙に対向せし
めるとともに、用紙を若干量送って、用紙の転写像が形
成されている部位に隣接する部位を転写ベルトに臨ませ
る。

その後、再度、転写ローラおよびサーマルヘッドを同期
的に走行して、転写ローラにより転写ベルト上の転写像
を用紙に転写するとともに、サーマルヘッドによりイン
クリボンのインクを転写ベルトに転写する。

このように、転写ローラおよびサーマルヘッドの同期的
な移動による像の転写と、転写ベルトおよび用紙の搬送
を交互に行なうことにより用紙の全面への印字を行なう
ことができる。

しかも、印字は、インクリボンから直接用紙に対しなさ
れるのではなく、−度転写ベルトに形成した転写像を再
度用紙に転写して行なわれるので、インクの切れが悪い
ために転写ベルト上に形成された転写像の端部がめくれ
上ったりしても、めくれ上った側が用紙に接触するよう
にして転写像が転写ベルトから用紙へ転写されることに
なり、良好な品質の印字を行なうことができる。

また、用紙がいわゆるラフ紙であっても、転写ベルト上
には用紙に転写すべき像のみが存在しており、しかもこ
の像は転写ベルトの表面から突出しているので、転写す
べき像のみを用紙に強く圧接して転写することにより用
紙に対し転写像のと着付がよく、したがって、ラフ紙に
対しても良好な品質の印字を行なうことができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

第１図および第２図は本発明に係る熱転写プリンタの実
施例を示すものであり、プリンタ本体１の後部上には、
左右方向に延在する平板状のプラテン２が立設されてい
る。このプラテン２の背部のプリンタ本体１の上方には
、プラテン２の前方へ用紙を下方から供給する複数の給
紙ローラ３が水平方向に延在する回転軸４に支持されて
配設されている。この回転軸４の一端部には大歯車５が
嵌着されており、また、この大歯車５の近傍に配設され
た用紙搬送モータ６の出力軸７には、この大歯車５に噛
合されている小歯車８が嵌着されている。したがって、
用紙搬送モータ６の駆動により各給紙ローラ３が回転し
て用紙Ｐを搬送するようになっている。

前記プラテン２より前方の前記プリンタ本体１上には、
前記プラテン２と平行に延在するキャリッジ支持軸９が
配設されており、このキャリッジ支持軸９には、キャリ
ッジ１０が往復動しうるように支持されている。このキ
ャリッジ１０は、プリンタ本体１の前後方向においてプ
リンタ本体１の前端から前記プラテン２の近傍にまで到
達するような寸法に形成されている。

また、前記プリンタ本体１の前部の前記キャリッジ１０
の移動範囲の両側には、軸線が鉛直方向に延在する駆動
プーリ１１Ａおよび従動プーリ１１Ｂが回転自在に支持
されており、これらの駆動プーリ１１Ａおよび従動プー
リ１１Ｂには、両端をそれぞれ前記キャリッジ１０に取
付けられた駆動ベルト１２が巻回されている。前記駆動
プーリ１１Ａには大歯車１３が接続されており、また、
この大歯車１３の近傍に配設されたキャリッジ走行モー
タ１４の出力軸１５には、この大歯車１３に噛合されて
いる小歯車１６が嵌着されている。

したがって、キャリッジ走行モータ１４の駆動により駆
動プーリＩＩＡが回転してキャリッジ１０を回転させる
ようになっている。

前記キャリッジ１０のほぼ中央部上には、左右方向にお
いて多少傾斜状とされたサーマルヘッド１７がキャリッ
ジ１０の前後方向に可動に配設されており、このサーマ
ルヘッド１７には、前記プラテン２に対向する側に複数
の発熱ドツト（図示せず）が縦方向に整列配置されてい
る。このサーマルヘッド１７の発熱ドツトの数は、用紙
Ｐ上において少なくとも１行分の印字を行ないうるよう
に設定されている。

また、このサーマルヘッド１７より前方の主ヤリッジ１
０上には、図示しないリボンカセット内に収納されたイ
ンクリボン１８が搭載されており、このインクリボン１
８の中間部は、前記勺−マルヘッド１７の発熱ドツト側
に掛け回されている。

さらに、前記サーマルヘッド１７の背部のキャリッジ１
０上には、前記サーマルヘッド１７の発熱ドツトが圧接
しうるバックアップローラ１９が立設されている。

前記プリンタ本体１の前後方向における中間部の前記キ
ャリッジ１０の移動範囲の両側には、軸線が鉛直方向に
延在する駆動プーリ２ＯＡおよび従動プーリ２０Ｂが回
転自在に支持されており、これらの駆動プーリ２ＯＡお
よび従動プーリ２０Ｂには、無端状の転写ベルト２１が
巻回されている。前記駆動プーリ２ＯＡには大歯車２２
が接続されており、また、この大歯車２２の近傍に配設
されたベルト駆動モータ２３の出力軸２４には、この大
歯車２２に噛合されている小歯車２５が嵌着されている
。したがって、ベルト駆動モータ２３の駆動により転写
ベルト２１が走行づることになる。

なお、前記プラテン２とサーマルヘッド１７の発熱部は
鉛直方向において同一高さに設定されており、また、こ
れらのプラテン２およびサーマルヘッド１７間に位＠す
る転写ベルト２１も同一高さに設定されている。

前記転写ベルト２１は、駆動プーリ２ＯＡおよび従動プ
ーリ２ＯＢにそれぞれ接触する内側を金属、樹脂などか
らなるベース層とされており、このベース層の外側に、
ポリ四フフ化エチレンなどのフッ素樹脂やシリコンゴム
なと、インクの剥離を容易に行ないうる材料により形成
されたインク転写層が積層されることにより構成されて
いる。

そして、前記キャリッジ１０の前後方向におけるほぼ中
央側に位置する転写ベルト２１の一側は、前記サーマル
ヘッド１７およびバラ９フフ１０９１９間に挟持されう
るようになっており、また、前記転写ベルト２１の他側
は、前記プラテン２の近傍に臨みうるようになっている
。

前記キャリッジ１０の後端部上には、前記転写ベルト２
１を背部からプラテン２に圧接するための転写ローラ２
６がキャリッジ１０の前後方向に可動に立設されている
。この転写ローラ２６のプラテン２に対する圧力（線圧
）は、−例として２〜５　Ｋ９　／　ｃｔａの範囲が適
当とされている。

また、前記転写ローラ２６の内部には、転写ベルト２１
上に形成されている転写像をある程度軟化して用紙Ｐに
圧着するため、図示しないヒータが収納されており、こ
のヒータに通電することにより転写ローラ２６の外周面
は約６０℃程度に加熱されるようになっている。また、
前記転写ローラ２６に隣接するように前記キャリッジ１
０上には小径のベルト剥離ロー５２７が立設されており
、このベルト剥離ローラ２７が、転写ローラ２６により
用紙Ｐを介してプラテン２に圧接されている転写ベルト
２１をプラテン２から剥離するようになっている。

なお、前記用紙搬送モータ６、キャリッジ走行モータ１
４、サーマルヘッド１７、ベルト駆動モータ２３などは
図示しないプリンタのｉｌｌ　ｔＩ１手段と電気的に接
続されており、所定のタイミングで印字のための所定の
動作が行なわれるようになっている。

つぎに、前述した構成からなる本実施例の作用について
説明する。

まず、サーマルヘッド１７における最初の１行分の印字
を行なうには、用紙搬送モータ６を駆動して用紙Ｐの所
定位置をプラテン２の前方に位置せしめておき、転写ベ
ルト２１が停止している状態において、サーマルヘッド
１７を、インクリボン１８を介して転写ベルト２１に圧
接せしめる。

このとき、転写ベルト２１は背部からインクリボンによ
り支持されているので、サーマルヘッド１７は確実に転
写ベルト２１に圧接されることになる。

そして、キャリッジ走行モータ１４を駆動して初期位置
にあるキャリッジ１０を一方向に走行し、キャリッジ１
０に搭載されているサーマルヘッド１７を、インクリボ
ン１８を介して転写ベルト２１に沿って移動させる。こ
のとき、サーマルヘッド１７を走行させつつ、サーマル
ヘッド１７の各発熱ドツトを印字情報にしたがって選択
的に発熱してインクリボン１８のインクを部分的に溶融
し、溶融したインクを転写ベルト２１に転写する。

このとき転写ベルト２１に転写されたインクによる転写
像は、最終的な用紙Ｐ上の転写像の反転パターンである
。

このようにしてキャリッジ１０が一度の往動を行なうこ
とにより、転写ベルト２１上に最初の１行分の転写像が
形成されたら、転写ベルト２１を駆動手段たるベルト駆
動モータ２３の駆動により走行して、転写ベルト２１の
転写像が形成されている部位をプラテン２の前方に臨ん
でいる用紙Ｐに対向せしめたうえで停止する。すると、
サーマルヘッド１７の走行範囲には、転写像のない部位
の転写ベルト２１が臨むことになる。このとき、同時に
キャリッジ走行モータ１４を駆動してキャリッジ１０を
初期位置に戻しておく。

ついで、転写ローラ２６を移動して転写ベルト２１およ
び用紙Ｐを介して転写ローラ２６をプラテン２に圧接し
た状態においてキャリッジ１０を走行して、転写ローラ
２６の圧力および熱ならびにベルト剥離ローラ２７によ
り転写ベルト２１上の転写像を用紙Ｐに転写するととも
に、サーマルヘッド１７によりインクリボン１８のイン
クを転写ベルト２１に転写する。この結果、用紙Ｐには
最初の１　ｔｒ分の印字が行なわれたことになる。

このようにして用紙Ｐ１．：最初の１行分の印字が行な
われたら、再度、転写ベルト２１をベルト駆動モータ２
３の駆動により走行して、転写ベルト２１の転写像が形
成されている部位を用紙Ｐに対向せしめるとともに、用
紙搬送モータ６を駆動して用紙Ｐを若干搬送して、用Ｍ
Ｐの転写像が形成されている部位に隣接する部位をプラ
テン２および転写ベルト２１に臨ませる。

その後、再度初期位置に戻したキャリッジ１０をキャリ
ッジ走行モータ１４の駆動により走行することにより転
写ベルト２１およびサーマルヘッド１７を同期的に走行
して、転写ロー５２６およびベルト剥離ローラ２７によ
り転写ベルト２１上の転写像を用紙Ｐに転写するととも
に、サーマルヘッド１７によりインクリボン１８のイン
クを転写ベルト２１に転写する。

このように、キャリッジ１０の移動に伴なう転写ローラ
２６、ベルト剥離ローラ２７およびサーマルヘッド１７
の同期的な移動による転写ベルト２１から用紙Ｐへなら
びにインクリボン１８から転写ベルト２１への像の転写
と、転写ベルト２１の走行ならびに用紙Ｐの搬送とを交
互に行なうことにより用紙Ｐの全面への印字を行なうこ
とができる。

このような本実施例によれば、印字はインクリボン１８
から直接用紙Ｐに対しなされるのではなく、−度転写ベ
ルト２１上に形成した転写像を再度用紙Ｐに転写するこ
とにより行なわれるので、インクリボン１８のインクを
印字情報に対応するように部分的に転写ベルト２１に転
写する際に、転写されないインクとの間におけるインク
の切れが悪く、転写ベルト２１上に形成された転写像の
端部がめくれ上ったりしても、この転写ベルト２１から
再度用紙Ｐに像を転写するので、めくれ上った側が用紙
Ｐに接触するようにして転写像が転写ベルト２１から用
紙Ｐへ転写されることになり、用紙Ｐ上に良好な品質の
印字を行なうことができる。

また、用ｇＰが表面粗さの粗いいわゆるラフ紙であって
も、転写ベルト２１上には用紙Ｐに転写すべき像のみが
存在しており、しかもこの像は転写ベルト２１の表面か
ら外側に突出しているので、転写すべき像のみを転写Ｏ
−ラ２６により用紙Ｐに強く圧接して転写ローラ２６の
熱とともに用紙Ｐに転写することにより、用紙Ｐに対し
転写像の密着性がよく、したがって、ラフ紙に対しても
良好な品質の印字を行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、用紙の種類を問わ
ず良好な品質の転写像を用紙上に形成して良好な印字を
行なうことができるという優れた効果を奏することがで
きる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る熱転写プリンタの実施例を示す平
面図、第２図は第１図の要部の拡大斜視図、第３図およ
び第４図は一般的な熱転写印字方法の工程図である。 １・・・プリンタ本体、２・・・プラテン、６・・・用
紙搬送モータ、１０・・・キャリッジ、１４・・・キャ
リッジ走行モータ、１７・・・サーマルヘッド、１８・
・・インクリボン、１９・・・バックアップローラ、２
１・・・転写ベルト、２３・・・ベルト駆動モータ、２
６・・・転写ローラ、２７・・・ベルト剥離ローラ、Ｐ
・・・用紙。 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）走行可能な転写ベルトを停止せしめておきサーマル
   ヘッドを走行してサーマルヘッドによりインクリボンの
   インクを転写ベルトの表面に転写し、サーマルヘッドに
   よる１行分の転写ベルトへの印字が終了したら、転写ベ
   ルトを走行して転写ベルトのインクが付着している部位
   を用紙に対向し、その後、転写ローラとサーマルヘッド
   を同期的に走行して、転写ローラにより転写ベルトのイ
   ンクを用紙に転写するとともに、サーマルヘッドにより
   インクリボンのインクを転写ベルトの表面に転写するよ
   うにしたことを特徴とする熱転写印字方法。 ２）用紙を背部から支持するプラテンに沿って往復動し
   うるキャリッジに、プラテンから離間した位置に配設さ
   れているサーマルヘッド、このサーマルヘッドに中間部
   が掛け回されているインクリボン、およびプラテンに圧
   接しうる転写ローラをそれぞれ搭載し、前記サーマルヘ
   ッドおよびプラテン間に、一側が前記サーマルヘッドに
   接触するとともに他側が前記転写ローラおよびプラテン
   間に挟持され駆動手段により走行しうる転写ベルトを配
   設したことを特徴とする熱転写プリンタ。