JPH05254161A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 定着用光源に感熱記録材料が接触しないよう
にする。 【構成】 イエロー用光定着器１６及びマゼンタ用光定
着器１７とプラテンドラム１０との間にカラー感熱記録
材料１３を受け止めるための接触防止部材２２，２３が
設けられている。この接触防止部材２２，２３は、紫外
線ランプ１８，２０からの紫外線を透過する材料で作ら
れている。 【効果】 感熱記録材料が紫外線ランプに接触し、その
熱で記録されるのが防止され、また距離がほぼ一定に保
たれるとともに紫外線透過性により紫外線のロスやムラ
がないから、高効率で均一な光定着を行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱記録した感熱記録材
料を光定着するサーマルプリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタでは、支持体上に感熱
発色層を層設した感熱記録材料が用いられ、この感熱発
色層にサーマルヘッドを押し当てて加熱し、これを発色
させるようにしている。サーマルヘッドで加熱されない
部分は、発色能力を備えているから、保存中に熱が加わ
ると発色してしまう。そこで、感熱記録材料の熱記録後
に、光定着器で電磁線例えば紫外線を照射することで、
発色能力を消失させるようにしている。

【０００３】また、イエロー感熱発色層，マゼンタ感熱
発色層，シアン感熱発色層を支持体上に順次層設し、３
回の熱記録でカラー画像を記録するカラー感熱記録材料
も知られている（例えば特開昭６１−２１３１６９
号）。このカラー感熱記録材料では、表面側に層設され
た第１番目の感熱発色層，例えばイエロー感熱発色層の
熱記録後に，第２番目のマゼンタ感熱発色層が熱記録さ
れる。このマゼンタ感熱発色層の熱記録時に、イエロー
感熱発色層も一緒に加熱されるから、その未記録部分が
発色することになる。そこで、イエロー感熱発色層に
は、ほぼ４２０ｎｍの近紫外線で光分解するジアゾニウ
ム塩化合物が含有され、またマゼンタ感熱発色層にはほ
ぼ３６５ｎｍの紫外線で光分解するジアゾニウム塩化合
物が含有されている。

【０００４】前記光定着器に用いられる紫外線ランプ
は、感熱記録材料に照射される有効光量を増大させて定
着効率を向上させるために、感熱記録材料との距離を可
能な限り狭めた位置に取り付けられており、例えばプラ
テンドラムに巻き付けられた感熱記録材料との間隔は約
５ミリ程度に設定されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記感熱記
録材料は、先端がクランプ部材で固定されているが後端
はフリーであるため、この後端側がプラテンドラムの表
面から離れて紫外線ランプの表面に接触する場合があ
る。感熱記録材料が紫外線ランプと接触すると、紫外線
ランプの熱で未だ熱記録していない層が記録されてしま
うという問題があった。また、感熱記録材料は、画像を
記録する記録面以外の部分，例えば縁部等にも紫外線を
照射して漂白する必要があるが、この漂白を給紙時，排
紙時，もしくは定着時に行う場合、これらの搬送路に設
けられたペーパーガイドによって漂白されない部分が生
じるという問題があった。

【０００６】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、感熱記録材料がランプに接触して
熱記録されるのを防止するとともに、ペーパーガイドに
よって漂白されない部分が生じないようにしたサーマル
プリンタを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルプリン
タは、定着用の紫外線ランプと感熱記録材料との間に、
感熱記録材料が定着用光源に接触しないように紫外線透
過性材料からなる接触防止部材を設けたものである。さ
らに、前記接触防止部材を給排紙時のペーパーガイドと
なるような形状に形成したものである。また、給紙時，
排紙時，もしくは定着時のペーパーガイドが紫外線透過
性材料からなるものである。

【０００８】

【実施例】プラテンドラム１０は、図１に示すように、
回転軸１１にパルスモータ（図示せず）が連結されてお
り、クランプ部材１２で先端が固定されたカラー感熱記
録材料１３を巻き付けた状態で矢線方向に回転する。プ
リント位置にはサーマルヘッド１５，その下流のプラテ
ンドラム１０の下方にはイエロー用光定着器１６及びマ
ゼンタ用光定着器１７が配置されている。サーマルヘッ
ド１５は、周知のように、多数の発熱素子が主走査方向
にライン状に配列されており、各発熱素子は画素の濃度
に応じた熱エネルギーを発生する。イエロー用光定着器
１６は発光ピークがほぼ４２０ｎｍの棒状をした紫外線
ランプ１８とリフレクタ１９とからなり、マゼンタ用光
定着器１７は発光ピークがほぼ３６５ｎｍの紫外線ラン
プ２０とリフレクタ２１とからなる。

【０００９】プラテンドラム１０の外周面とイエロー用
光定着器１６及びマゼンタ用光定着器１７との間には、
それぞれ接触防止部材２２，２３が設けられている。こ
の接触防止部材２２，２３は、紫外線透過性の材料，例
えば熱硬化性樹脂のＲＡＶ７（商品名，三井石油化学
製）を紫外線ランプ１８，２０の円筒面に沿った形状に
成形したもので、カラー感熱記録材料１３がプラテンド
ラム１０の外周面から巻き緩んだ場合に、カラー感熱記
録材料１３がイエロー用光定着器１６及びマゼンタ用光
定着器１７に接触しないようにしている。

【００１０】図２に示すように、カラー感熱記録材料１
３は、支持体２５の上に、シアン感熱発色層２６，マゼ
ンタ感熱発色層２７，イエロー感熱発色層２８が順次層
設されている。これらの各感熱発色層２６〜２８は、熱
記録される順番に表面から配置されているが、例えばマ
ゼンタ，イエロー，シアンの順番に熱記録する場合に
は、マゼンタ感熱発色層２７とイエロー感熱発色層２８
との位置が入れ換えられる。

【００１１】前記支持体２５としては、不透明なコート
紙又はプラスチックフイルムが用いられ、またＯＨＰシ
ートを作成する場合には透明なプラスチックフイルムが
用いられる。シアン感熱発色層２６は、電子供与性染料
前駆体と電子受容性化合物を主成分として含有し、加熱
されたときにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層２
７としては、最大吸収波長が約３６５ｎｍであるジアゾ
ニウム塩化合物と、これと熱反応してマゼンタに発色す
るカプラーとを含有している。このマゼンタ感熱発色層
２７は、熱記録後に３６５ｎｍ付近の紫外線を照射する
とジアゾニウム塩化合物が光分解して発色能力が失われ
る。イエロー感熱発色層２８は、最大吸収波長が約４２
０ｎｍであるジアゾニウム塩化合物と、これと熱反応し
てイエローに発色するカプラーとを含有している。この
イエロー感熱発色層２８は、ほぼ４２０ｎｍ付近の近紫
外線（青紫光）を照射すると光定着して発色能力が失わ
れる。

【００１２】図３は、各感熱発色層２６〜２８の発色特
性を示すものである。横軸の熱エネルギーは、発熱素子
が発生する熱エネルギーを表しており、イエロー感熱発
色層２８の熱エネルギーが最も低く、シアン感熱発色層
２６の熱エネルギーが最も高い。この熱エネルギーの差
異の主たる要因は、シアン感熱発色層２６は、イエロー
感熱発色層２８，マゼンタ感熱発色層２７を介して加熱
しなければならないからである。

【００１３】次に、上記実施例の作用について説明す
る。プラテンドラム１０が矢線方向に回転され、カラー
感熱記録材料１３の記録エリアの先端がサーマルヘッド
１５に達すると、イエロー画像の熱記録が開始される。
サーマルヘッド１５は、画素の記録濃度に応じて例えば
２０〜３５ｍＪ／ｍｍ² の範囲内の熱エネルギーを発生
し、イエロー感熱発色層２８にイエロー画像を１ライン
ずつ熱記録する。プラテンドラム１０が１回転する間に
サーマルヘッド１５による熱記録が行われる。

【００１４】プラテンドラム１０の回転が進んで、クラ
ンプ部材１２がイエロー用光定着器１６の位置に達する
直前から紫外線ランプ１８が点灯される。これによっ
て、サーマルヘッド１５で記録された部分にほぼ４２０
ｎｍの近紫外線が接触防止部材２２を介して紫外線ラン
プ１８から照射され、イエロー感熱発色層２８の光定着
が行われる。この時、クランプ部材１２で固定された先
端付近は紫外線ランプ１８との距離が安定しているが、
プラテンドラム１０の回転が進むにつれてカラー感熱記
録材料１３の端部１３ａがプラテンドラム１０の外周面
から垂れ下がり、紫外線ランプ１８に接近しようとす
る。しかし、接触防止部材２２によってカラー感熱記録
材料１３は受け止められる。したがって、カラー感熱記
録材料１３は紫外線ランプ１８に近づき過ぎることがな
く、次のマゼンタ感熱発色層２７が紫外線ランプ１８の
熱で記録されてしまうことが回避される。

【００１５】プラテンドラム１０が２回転目に入ると、
サーマルヘッド１５はマゼンタ感熱発色層２７にマゼン
タ画像を１ラインずつ熱記録する。このマゼンタ画像の
記録時には、イエロー感熱発色層２８も加熱されるが、
既に発色能力が消失されているから、イエロー感熱発色
層２８が発色することはない。プラテンドラム１０の回
転が進んで、クランプ部材１２がイエロー用光定着器１
６の位置に達する直前から紫外線ランプ１８が消灯さ
れ、これに代わってマゼンタ用光定着器１７の紫外線ラ
ンプ２０が点灯される。これによって、カラー感熱記録
材料１３には接触防止部材２３を介してほぼ３６５ｎｍ
の紫外線が照射され、マゼンタ感熱発色層２７の光定着
が行われる。この時、接触防止部材２３によってカラー
感熱記録材料１３は紫外線ランプ２０に近づき過ぎるこ
とがなく、次のシアン感熱発色層２６が紫外線ランプ２
０の熱で記録されてしまうことが防止される。

【００１６】プラテンドラム１０が更に回転して３回転
目になると、サーマルヘッド１５はシアン画像をシアン
感熱発色層２６に１ラインずつ熱記録する。プラテンド
ラム１０の回転が進んで、クランプ部材１２がマゼンタ
用光定着器１７の位置に達する直前に紫外線ランプ２０
が消灯される。そして、プラテンドラム１０が４回転目
に入る直前にシアン画像の熱記録が終了される。なお、
シアン感熱発色層２６は、感熱発色するに必要な熱エネ
ルギーがかなり高く、通常の保管状態では発色すること
がないので、このシアン感熱発色層２６に対しては光定
着が省略されている。

【００１７】本発明の別の実施例を示す図４において、
このサーマルプリンタは、前記円筒状の接触防止部材２
２，２３の代わりに、紫外線を集光する例えばメニスカ
スレンズ型の接触防止部材３２，３３をプラテンドラム
１０の外周面と紫外線ランプ１８，２０との間に設けた
ものである。これによって、カラー感熱記録材料１３が
紫外線ランプ１８，２０に接触することが防止されると
ともに、紫外線ランプ１８，２０から放出された紫外線
は集光されて無駄なくカラー感熱記録材料１３に照射さ
れるから、定着時間の短縮に寄与できる。また、紫外線
の拡散が防止されるので、周囲の部材に強い紫外線が当
たらなくなり、部材の耐光性を考慮する必要がなくな
る。また、装置外への紫外線洩れが防止されるというメ
リットもある。なお、接触防止部材３２，３３はメニス
カスレンズ型に限らず、例えばフレネルレンズ型等でも
よい。

【００１８】図５に示したサーマルプリンタは、イエロ
ー用光定着器３７及びマゼンタ用光定着器３８の紫外線
ランプとして光量の大きいＵ字型ランプ４０，４１を使
用したものである。このＵ字型ランプ４０，４１のリフ
レクタ４２，４３には、その開口を覆うように板状の接
触防止部材４４，４５が取り付けられ、カラー感熱記録
材料１３の後端部がプラテンドラム１０の外周から浮い
てＵ字型ランプ４０，４１に接触することが防止されて
いる。また、このサーマルプリンタは、クランプアーム
４６によって覆われていたカラー感熱記録材料１３の先
端部を排紙時に漂白するため、クランプアーム４６によ
るクランプを解除してからカラー感熱記録材料１３を排
出するようにしている。この排出時、カラー感熱記録材
料１３の先端部は、プラテンドラム１０の外周から離れ
てマゼンタ用光定着器３８に向かうが、接触防止部材４
５によって受け止められ、Ｕ字型ランプ４１に接触する
ことがない。また、Ｕ字型ランプ４１の隙間やリフレク
タ４３内に入り込むことがないから、紙詰まりも生じな
い。なお、接触防止部材４４，４５の中央部は、プラテ
ンドラム１０の外周面に沿うように凹ませてあるから、
イエロー用光定着器３７及びマゼンタ用光定着器３８を
プラテンドラム１０近くに配置することができ、Ｕ字型
ランプ４０，４１から放出された紫外線がカラー感熱記
録材料１３に有効に照射される。

【００１９】以上説明した実施例は、いずれもプラテン
ドラムを使用したサーマルプリンタであったが、図７に
示すように、本発明は搬送ローラ対５１，５２でカラー
感熱記録材料１３を水平方向に往復させるタイプのサー
マルプリンタにも適用することができる。搬送ローラ対
５１，５２の間にはプラテンドラム５３が設けられ、そ
の下方にはサーマルヘッド５４が設けられている。プラ
テンドラム５３の右方には、イエロー用光定着器５６
が、また左方にはマゼンタ用光定着器５７がそれぞれ配
置され、各下方にはペーパーガイド５８，５９が設けら
れている。このペーパーガイド５８，５９は、例えば図
８（Ａ）に示すように、カラー感熱記録材料１３の両縁
をガイドする溝型で、紫外線を透過する材料で形成され
ている。

【００２０】このように構成されたサーマルプリンタで
は、まずマゼンタ用光定着器５７が消灯された状態で、
カラー感熱記録材料１３がペーパーガイド５８に案内さ
れ、記録位置に向かって搬送される。カラー感熱記録材
料１３の記録エリアの先端が記録位置に達すると、サー
マルヘッド５４によってイエロー画像の熱記録が開始さ
れるとともに、イエロー用光定着器５６が点灯される。
ペーパーガイド５９に進入したカラー感熱記録材料１３
は、ペーパーガイド５９で覆われた縁部を含めてほぼ４
２０ｎｍの紫外線が照射され、イエロー感熱発色層の光
定着が行われる。イエロー画像の熱記録及び光定着が終
了すると、プラテンドラム５３が逆転され、カラー感熱
記録材料１３は図面の左方向に搬送され始める。こんど
はイエロー用光定着器５６が消灯され、代わりにマゼン
タ用光定着器５７が点灯される。ペーパーガイド５８で
覆われた縁部にも紫外線が照射され、カラー感熱記録材
料１３のマゼンタ感熱発色層が光定着される。この後、
再びプラテンドラム５３が順転され、カラー感熱記録材
料１３はシアン画像の熱記録が行われながらペーパーガ
イド５９を通って排紙される。この排紙時に、イエロー
用光定着器５６及びマゼンタ用光定着器５７の両方を点
灯し、ペーパーガイド５８，５９で覆われた縁部を含め
て感熱記録材料１３の全面をさらに漂白してもよい。

【００２１】なお、ペーパーガイドの形状は、上記溝型
の他に、例えば同図（Ｂ）に示した平板状のペーパーガ
イド６１ａ，６１ｂや、これに複数の穴６３を開設して
紫外線の透過量を増加させたペーパーガイド６２ａ，６
２ｂ（同図（Ｃ）参照）でもよい。また、紫外線透過性
材料を用いるのは、光定着器側のペーパーガイドだけで
もよい。

【００２２】上記実施例は、サーマルヘッド又は記録紙
を副走査方向に相対移動して記録するラインプリンタで
あるが、本発明は二次元に相対移動して記録するシリア
ルプリンタに対しても適用することができる。このシリ
アルプリンタでは、発熱素子が主走査方向に配列され、
熱記録時に副走査方向に移動するサーマルヘッドが用い
られ、そして記録紙は主走査方向に移動する。

【００２３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のサ
ーマルプリンタによれば、定着用の紫外線ランプと感熱
記録材料との間に紫外線透過性材料からなる接触防止部
材を設けたので、感熱記録材料が浮動しても感熱記録材
料が紫外線ランプに接触することを防止し、感熱記録材
料が過剰に定着されることを防止することができる。ま
た、感熱記録材料の浮動を抑え、感熱記録材料と紫外線
ランプとの距離をほぼ一定に保つことができ、さらに紫
外線透過性により紫外線のロスやムラが生じないので、
高効率で均一な光定着を行うことができる。また、前記
接触防止部材を給排紙時のペーパーガイドとなるような
形状に形成することにより、紫外線ランプを感熱記録材
料の近くに配置することができ、紫外線を感熱記録材料
に有効に照射することができる。また、給紙時，排紙
時，もしくは定着時のペーパーガイドを紫外線透過性材
料で形成することにより、例えば感熱記録材料を水平方
向に往復させるタイプのサーマルプリンタにおいても、
紫外線のロスやムラが生じず、均一な光定着を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーマルプリンタの概略を示す説明図である。

【図２】カラー感熱記録材料の層構造を示す説明図であ
る。

【図３】カラー感熱記録材料の発色特性を示すグラフで
ある。

【図４】本発明の別の実施例を示す概略図である。

【図５】Ｕ字型ランプを使用した別の実施例を示す概略
図である。

【図６】図５に示した実施例の接触防止部材を示す斜視
図である。

【図７】水平往復方式のサーマルプリンタを示す概略説
明図である。

【図８】ペーパーガイドの各種形状を示す説明図であ
る。

【符号の説明】 １０，５３ プラテンドラム １３ カラー感熱記録材料 １５，５４ サーマルヘッド １６，３７，５６ イエロー用光定着器 １７，３８，５７ マゼンタ用光定着器 １８，２０ 紫外線ランプ ２２，２３，３２，３３，４４，４５ 接触防止部材 ４０，４１ Ｕ字型ランプ ５８，５９，６１，６２ ペーパーガイド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感熱記録材料の感熱発色層に熱記録して
   から、定着用光源からの電磁線を照射して定着するサー
   マルプリンタにおいて、前記定着用光源と感熱記録材料
   との間に、感熱記録材料が定着用光源に接触しないよう
   に紫外線透過性材料からなる接触防止部材を設けたこと
   を特徴とするサーマルプリンタ。
2. 【請求項２】 前記接触防止部材が給排紙時のペーパー
   ガイドとなるような形状に形成されたことを特徴とする
   請求項１記載のサーマルプリンタ。
3. 【請求項３】 給紙時，排紙時，もしくは定着時のペー
   パーガイドが紫外線透過性材料からなることを特徴とす
   るサーマルプリンタ。