JPH0538825A - 感熱プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランプ部材で保持されていた部分に黄色の
帯が残らないようにする。 【構成】 光定着器１８の近傍に、カラー感熱記録材料
１１の先端部１１ａを検知するセンサ１９が設けられて
いる。センサ１９からの検知信号を受けたコントローラ
２３は、排紙を停止するとともに、光定着器１８の紫外
線ランプ２１を点灯し、クランプ部材１３で未定着とな
っていた先端部１１ａの光定着を行なう。所定の定着時
間が経過した後、紫外線ランプ２１を消灯するととも
に、再び搬送ローラ対２６を駆動させてカラー感熱記録
材料１１の排紙を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感熱プリンタに関し、
更に詳しくは、クランプ部材で押さえ付けられた部分も
光定着するようにした感熱プリンタに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】サーマルプリンタには、感熱プリンタと
熱転写プリンタとがあるが、これらのうち感熱プリンタ
は感熱記録材料に直接に画像を熱記録することができる
ため、転写シート等の廃棄物が発生せず、また構造が簡
単である等の特長がある。このような特長から感熱プリ
ンタは広く用いられる傾向にあり、例えばファクシミリ
の殆どはモノクロの感熱プリンタが組み込まれている。
最近では、例えば、特開昭６１ー２１３１６９号公報に
記載されているように、支持体上にマゼンタ感熱発色
層，シアン感熱発色層，イエロー感熱発色層を順次層設
して、フルカラーの画像を直接に熱記録することができ
るようにしたカラー感熱記録材料が提案されている。こ
のカラー感熱記録材料は、表面の感熱発色層から順に熱
記録を行なうが、次の感熱発色層に熱記録する際に、そ
の上にある熱記録済みの感熱発色層が再度熱記録されな
いようにするため、熱記録後に個々の感熱発色層に特有
な波長域の電磁線を照射して発色能力を失わせている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】プリンタでは、保持部
材例えばプラテンドラムに記録材料を装着するために、
クランプ部材が広く用いられ、このクランプ部材で記録
用紙の一部例えば先端を押え付けることにより、プラテ
ンドラムの回転中に記録用紙がずれないようにしてい
る。ところで、カラー感熱記録材料は、感熱発色層に用
いられるジアゾニウム塩化合物により黄色に着色されて
いるが、光定着によってジアゾニウム塩化合物が光分解
すると白色になる。しかし、クランプ部材で押えられた
先端部分を光定着することができないので、カラー感熱
記録材料の先端部に黄色の帯が残るという問題が発生す
る。本発明は、クランプ部材で押さえ付けられた部分に
黄色の帯が残らないようにした感熱プリンタを提供する
ことを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の感熱プリンタ
は、クランプ部材に押さえられて未定着となっていた部
分が、感熱記録材料の排紙時にクランプ部材から外れ
て、光定着器の電磁線照射位置に到達したことを検知す
る検知手段と、検知手段からの信号で光定着器を制御し
て感熱記録材料の未定着部分に紫外線を照射させる制御
手段とを設けたものである。この光定着は、感熱記録材
料を停止したまま又は搬送しながら行なわれる。

【０００５】

【実施例】図１及び図２において、プラテンドラム１０
は、その外周にカラー感熱記録材料１１を保持し、熱記
録及び光定着時にパルスモータ９によって回転される。
カラー感熱記録材料１１は、その少なくとも１ケ所，例
えば先端部１１ａが、クランプ部材１３によってプラテ
ンドラム１０の溝１０ａとの間に押さえられ固定され
る。このクランプ部材１３は、長孔１３ａを介してプラ
テンドラム１０の軸１４に遊嵌しており、スプリング１
５によって溝１０ａに嵌合する方向に付勢されている。
そして、カラー感熱記録材料１１のクランプ時及びクラ
ンプ解除時に、クランプ部材１３がソレノイド１６によ
って溝１０ａから抜け出る方向に移動される。

【０００６】前記プラテンドラム１０の外周には、カラ
ー感熱記録材料１１の熱記録位置にサーマルヘッド１
７，その熱記録時の下流側に光定着器１８が設けられ、
さらに光定着器１８の近傍で下流側にセンサ１９が設け
られている。サーマルヘッド１７は、周知のように多数
の発熱素子をライン状に配列したものであり、熱記録す
べき色及びその発色濃度に応じた温度に発熱される。光
定着器１８は、図３において実線で示すように、ほぼ３
６５ｎｍと、４２０ｎｍに発光ピークを持った棒状の紫
外線ランプ２１と、点線で示すような透過特性を持った
カットフイルタ２２とから構成されている。このカット
フイルタ２２は、ソレノイド等の駆動装置よって、紫外
線ランプ２１の前に入れられときに、ほぼ４２０ｎｍ付
近の近紫外線を透過する。

【０００７】給排紙通路２５には、前記モータ２４で回
転駆動される搬送ローラ対２６が配置されており、これ
を通ってカラー感熱記録材料１１が搬送される。また、
給排紙通路２５のプラテンドラム１０側には、排紙時に
カラー感熱記録材料１１の後端を給排紙通路２５に案内
するための分離爪２７が形成されている。この実施例で
は、１つの通路を給紙通路と排紙通路とに兼用している
が、これらは別個に設けてもよい。

【０００８】前記センサ１９は、カラー感熱記録材料１
１の排紙時にクランプ部材１３から外れた先端部１１ａ
を検知し、この検知信号をコントローラ２３に送る。コ
ントローラ２３は、この検知信号を受けると、図４に示
すようなシーケンスに従ってモータ２４を停止させ、カ
ラー感熱記録材料１１の排紙を停止させるとともに、紫
外線ランプ２１を点灯して先端部１１ａに紫外線を照射
し、未定着状態であった先端部１１ａを光定着する。

【０００９】図５は、カラー感熱記録材料の一例を示す
ものである。支持体３０の上に、シアン感熱発色層３
１，マゼンタ感熱発色層３２，イエロー感熱発色層３
３，保護層３４が順次層設されている。これらの各感熱
発色層３１〜３３は、熱記録される順番に表面から層設
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、イエロー感熱発色層とマゼン
タ感熱発色層との位置が入れ換えられる。

【００１０】前記支持体３０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３１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３
２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
３２は、サーマルヘッド１７でマゼンタ画像を熱記録し
た後に、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。

【００１１】イエロー感熱発色層３３は、最大吸収波長
が約４２０ｎｍ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３３も、４２０ｎｍ付近の
近紫外線を照射すると光定着して発色能力が失われる。
これらのマゼンタ感熱発色層３２及びイエロー感熱発色
層３３には、ジアゾニウム塩化合物が含まれているた
め、カラー感熱記録材料１１はもともと黄色をしてい
る。これらの感熱発色層３２，３３が光定着されると、
カラー感熱記録材料１１が黄色から白色に変化する。な
お、このカラー感熱記録材料の構成は、平成２年４月４
日に本出願人によって出願された特願平２ー８９３８４
号に詳細に説明されている。

【００１２】図６は、各感熱発色層３１〜３３の特性を
示すものである。横軸の熱エネルギーは、サーマルヘッ
ド１７の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３３の熱エネルギーが最も低
く、シアン感熱発色層３１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３１は、イエロー感熱発色層３３，マゼンタ感熱発
色層３２を介して加熱しなければならないからである。

【００１３】次に、図１及び図２に示す装置の作用につ
いて図４を参照して説明する。給紙時には、プラテンド
ラム１０は、クランプ部材１３が図２においてほぼ垂直
となった給紙位置に停止している。また、ソレノイド１
６が通電されて、クランプ部材１３が溝１０ａから抜け
出ている。搬送ローラ対２６は、カセット（図示せず）
から供給されたカラー感熱記録材料１１をニップしてプ
ラテンドラム１０に向けて搬送する。このカラー感熱記
録材料１１がプラテンドラム１０の溝１０ａに入り込ん
だ状態のときに、搬送ローラ対２６がいったん停止す
る。

【００１４】カラー感熱記録材料１１がクランプ部材１
３の位置にセットされた後に、ソレノイド１６の通電が
停止される。これにより、クランプ部材１３は、スプリ
ング１５によって引き戻されるから、カラー感熱記録材
料１１がクランプ部材１３でクランプされる。このクラ
ンプ後に、プラテンドラム１０と搬送ローラ対２６とが
回転するから、カラー感熱記録材料１１がプラテンドラ
ム１０の外周に巻き付けられる。

【００１５】プラテンドラム１０が回転して、カラー感
熱記録材料１１の記録エリアの先端がサーマルヘッド１
７に達すると、このサーマルヘッド１７によってイエロ
ー画像が１ラインずつ熱記録される。このイエロー画像
の熱記録では、サーマルヘッド１７の各発熱素子は、図
６に示す発色特性を考慮した温度に発熱される。このイ
エロー画像が熱記録された部分は、光定着器１８に達
し、ここで光定着が行なわれる。この光定着器１８は、
カットフイルタ２２が紫外線ランプ２１の前にセットさ
れているから、ほぼ４２０ｎｍ付近の近紫外線がカラー
感熱記録材料１１に照射される。これにより、クランプ
部材１３で覆われた先端部１１ａを除いてイエロー感熱
発色層３３に含有されたジアゾニウム塩化合物が分解し
て発色能力が消失される。

【００１６】プラテンドラム１０が１回転して、記録エ
リアが再びサーマルヘッド１７の位置に達すると、マゼ
ンタ画像がマゼンタ感熱発色層３２に１ラインずつ熱記
録される。マゼンタ画像の熱記録時には、カットフイル
タ２２が紫外線ランプ２１の前から退避しているので、
紫外線ランプ２１から放出された全ての電磁線が、マゼ
ンタ画像を記録したカラー感熱記録材料１１の部分に照
射される。この紫外線ランプ２１から放射された電磁線
のうち、３６５ｎｍ付近の紫外線によってマゼンタ感熱
発色層３２が光定着される。

【００１７】前記イエロー感熱発色層３３，マゼンタ感
熱発色層３２が光定着されると、先端部１１ａを除いて
カラー感熱記録材料１１は黄色から白色に変化する。な
お、このマゼンタ画像の熱記録時は、図６に示されてい
るように、ほぼ４０〜７０ｍＪ／ｍｍ² の範囲内で、か
つ記録すべき濃度に応じた熱エネルギーが用いられる。
この範囲の熱エネルギーは、イエロー感熱発色層３３を
記録するに必要な熱エネルギーよりも高いが、既にイエ
ロー感熱発色層３３は光定着されているから、このイエ
ロー感熱発色層３３が発色することはない。

【００１８】プラテンドラム１０が更に１回転すると、
カラー感熱記録材料１１がサーマルヘッド１７に対面す
るから、このサーマルヘッド１７によってシアン画像が
１ラインずつ熱記録される。このシアン感熱発色層３１
は、感熱発色するに必要な熱エネルギーがほぼ８０ｍＪ
／ｍｍ² 以上であるため、通常の保管状態では発色する
ことはない。そこで、このシアン感熱発色層３１に対し
ては、光定着器１８がＯＦＦ状態として光定着を省略し
ている。

【００１９】イエロー画像，マゼンタ画像，シアン画像
の熱記録が終了した後に、プラテンドラム１０と搬送ロ
ーラ対２６とが逆転する。このプラテンドラム１０の逆
転により、カラー感熱記録材料１１の後端が分離爪２７
によって給排紙通路２５に案内され、搬送ローラ対２６
にニップされる。この後、ソレノイド１６が通電される
とともに、プラテンドラム１０が停止する。このソレノ
イド１６によって、クランプ部材１３がスプリング１５
に抗して移動するから、カラー感熱記録材料１１の先端
部１１ａのクランプが解除される。

【００２０】クランプ解除後は、モータ２４が回転する
と、カラー感熱記録材料１１の排紙が再開される。この
排紙中に、先端部１１ａがセンサ１９により検知される
と、センサ１９と光定着器１８との距離を考慮して、所
定の遅延後にコントローラ２３はモータ２４の駆動を停
止させるとともに、光定着器１８の紫外線ランプ２１を
カットフイルタ２２を外した状態で点灯させる。これに
よって、先端部１１ａは、図１に示すように、光定着器
１８の紫外線照射位置に停止する。そして、紫外線ラン
プ２１の点灯開始と同時に、コントローラ２３に内蔵さ
れたタイマが作動を開始し、先端部１１ａの定着が完了
するまでの所要時間を計測する。この定着で、先端部１
１ａは黄色から白色に変化する。所定の定着時間が経過
すると、紫外線ランプ２１が消灯され、同時にモータ２
４の駆動が再開される。これにより、熱記録済みカラー
感熱記録材料１１は給排紙通路２５を経てトレイ（図示
せず）に排出される。

【００２１】次に、図７及び図８を参照して別の実施例
を説明する。この実施例は、前記センサ１９の代わり
に、搬送ローラ対２６の駆動系にロータリーエンコーダ
４０を設け、カラー感熱記録材料１１の排紙時に先端部
１１ａが光定着器１８の位置に到達するタイミングを計
測するようにしたものである。ロータリーエンコーダ４
０は、周上に等間隔でスリットが刻まれた回転ディスク
４１と、これを挟むように発光素子と受光素子が配置さ
れたセンサ部４２とからなる。回転ディスク４１はモー
タ４３の駆動軸４４に固定されており、この回転ディス
ク４１が回転すると、センサ部４２からパルスが出力さ
れてカウンタ５０に送られる。なお、駆動軸４４の回転
は、ウォームギア４５，平ギア４６，プーリ４７，ベル
ト４８及びプーリ４９を介して搬送ローラ対２６の軸５
１に伝達される。

【００２２】排紙初期には、カラー感熱記録材料１１は
高速な排紙速度Ｖ₁で搬送される。カラー感熱記録材料
１１が搬送ローラ対２６にクランプされた直後から、カ
ウンタ５０は駆動軸４４の回転量をカウントし始める。
ここで、光定着器１８の紫外線照射位置から搬送ローラ
対２６までの距離が一定であり、また、カラー感熱記録
材料１１の長さが分かっているから、カラー感熱記録材
料１１の先端部１１ａが光定着器１８の紫外線照射位置
に到達した瞬間のカウンタ５０のカウント数Ｎ₁ が決め
られる。

【００２３】そこで、カウンタ５０のカウント数がＮ₁
になった瞬間に、コントローラはモータ４３の回転速度
を減速し、カラー感熱記録材料１１の排紙速度を光定着
に適した低速の排紙速度Ｖ₂ に変更するとともに、光定
着器１８の紫外線ランプ２１を点灯させる。カラー感熱
記録材料１１の移動が進み、カウンタ５０のカウント数
がＮ₂ に達すると、カラー感熱記録材料１１の先端部１
１ａが光定着器１８の紫外線照射領域を通過し終わるの
で、コントローラはモータ４３の回転速度を上げて高速
の排紙速度Ｖ₁ に切り替えるとともに、紫外線ランプ２
１を消灯させる。これにより、先端部１１ａを含めて全
ての光定着が終わったカラー感熱記録材料１１は、高速
度で排出される。

【００２４】上記実施例では、プラテンドラムを用いて
いるが、この代わりに搬送ベルトやスライドテーブルを
用い、これにクランプ部材を取り付けてもよい。また、
このクランプ部材でカラー感熱記録材料の後端を保持部
材に固定してもよい。

【００２５】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。

【００２６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、排紙中にクランプ部材で固定された部分が光定着
器の前に到達した時に、電磁線を照射するから、この部
分が黄色の帯となって残ることがない。また、感熱記録
材料を搬送しながら定着をする場合に、クランプ部材で
固定された部分が光定着器の前を通過する時に、排紙速
度を遅くして充分な定着を行ない、通過後は感熱記録材
料を高速で排紙すれば、排紙動作を能率よく行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クランプ部材でクランプされていた先端部を光
定着している状態を示す感熱プリンタの概略図である。

【図２】熱記録，光定着を行っている状態を示す感熱プ
リンタの概略図である。

【図３】紫外線ランプの発光特性とカットフイルタの透
過特性を示すグラフである。

【図４】図１に示す先端部の排紙シーケンスを示すフロ
ーチャートである。

【図５】カラー感熱記録材料の層構造を示す説明図であ
る。

【図６】カラー感熱記録材料の発色特性を示すグラフで
ある。

【図７】先端部の光定着時には低速で排紙するようにし
た実施例の要部を示す概略図である。

【図８】図７に示す実施例の排紙のシーケンスを示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】 １０ プラテンドラム １１ カラー感熱記録材料 １３ クランプ部材 １７ サーマルヘッド １８ 光定着器 １９ センサ ２１ 紫外線ランプ ２２ カットフイルタ ２３ コントローラ ２４，４３ モータ ２６ 搬送ローラ対 ４０ ロータリーエンコーダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保持部材に感熱記録材料の少なくとも一
   端をクランプ部材で固定し、前記保持部材とサーマルヘ
   ッドとを相対的に移動させながら、感熱発色層に対して
   熱記録するとともに、この熱記録された部分に光定着器
   からの電磁線を照射して定着する感熱プリンタにおい
   て、 前記クランプ部材に押さえられて未定着となっていた部
   分が、感熱記録材料の排紙時にクランプ部材から外れ
   て、光定着器の電磁線照射位置に到達したことを検知す
   る検知手段と、検知手段からの信号で光定着器を制御し
   て感熱記録材料の未定着部分に紫外線を照射させる制御
   手段とを備えたことを特徴とする感熱プリンタ。