JPH05501092A - 熱プリント媒体用ホルダ - 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】 熱プリント媒体用夾四グ 本発明は、熱プリント媒体用ホルダ、特に、レーザを利用してプリント媒体に熱 エネルギを付与するサーマルプリンタに使用されるホルダに関するものである。

−型式のサーマルプリンタにおいて、色素ドナー要素は、色素し／−ハ要素の上 に配置され、層状の要素は、複数の個々の加熱抵抗器を備えるプリントヘッドと 協働可能に支持される。特定の加熱抵抗器を励起させたとき、該加熱抵抗器によ り、色素はドナーからレシーバ要素に転写される。印字された色素の濃度又は黒 さは、加熱要素からドナーに供給されるエネルギによって決まる。この型式のプ リンタの１つの問題点は、抵抗器の熱時定数が極めて長いということである。

その結果、印字速度が比較的遅く、画像のコントラストが制限される。

熱色素の転写印字中、抵抗器に代えてレーザを利用して熱エネルギを付与するこ とが公知である。例えば、米国特許第４．８０４．９７５号において、選択的に 励起させ、熱プリント媒体中の色素を保持するドナー上に放射を向けることの出 来る一列のダイオードレーザを備える熱色素転写装置が開示されている。このダ イオードレーザ列はプリント媒体の４幅に沿って伸長し、情報信号に従ってダイ オードレーザからの放射を変調させ、媒体中のレシーバシート上に画像を形成す る。この型式の装置の問題点は、画像の転写工程中、ドナーとレシーバシートを 密着させることである。米国特許第４．２４５．００３号に記載されているよう に、多孔質のレシーバ又は受容シートと組み合わせた真空圧の押圧面を使用する ことが公知である。多孔質の受容シートを通じて付与される真空圧を利用してド ナーシートを吸引し、レシーバシートに接触させる。しかし、多くの型式のプリ ント媒体において、ドナー及びレシーバは双方共多孔質でなく、従って、上記の 特許に開示された構成は、ドナーとレシーバシートとの接触を確保するという問 題点を何隻解決するものではない、。

本発明の一つの目的は、従来技術における上述の問題点を解決することであり、 更に、改良された熱プリント媒体用ホルダを提供することである１、本発明の一 つの特徴によれば、十分な量の熱エネルギを受け取ったとき、ドナー要素がレシ ーバ要素に色素を転写する型式の熱プリント媒体用のホルダであって、レシーバ 要素を支持する第１の支持手段と、ドナー要素を支持する第２の支持手段と、第 １の支持手段に真空圧を付与する第２の真空手段とを備え、該第２の真空手段が 、第１の真空手段と肚的に作動可能であるホルダが提供される。

本発明の一実施例において、熱プＩＪント媒体用ホルダは、熱プリント媒体のド ナーシート及びレシーバシートの双方を支持する回転可能なドラムを備えている 。

レシーバシートは、該ドラム上で軸方向に中心状めされており、ドラムの外殻の ポートを通じて付与される真空圧によって誼ドラム上に保持される。ドナーシー トは、トラムの略全体の上に配置され、ドラムの軸方向両端部及びドラムの軸方 向伸長部分の真空ポートによってレ−ザビームと密着状態に保持される。レシー バシートに対するポートへの真空圧の供給は、ドナーシートへの真空圧の供給と は独立して行われるため、ドナーシートは、レシーバシートの位置に影響を及ぼ すことなく、除去し又は取り付けることが可能である１、本発明のホルダは、熱 プリント媒体が回転ドラム上に支持され、プリントヘッドがモータ駆動のリード スクリューによりドラムに対して可動であるサーマルプリンタ内で使用すること が出来る。該プリントヘッドは、複数のダイオードレーザに結合された光フアイ バ列を備えている。ダイオードレーザの各々は、情報信号に従い独立的に駆動す ることが出来る。プリントベッド上に支持されたレンズは列中の光ファイバの端 部をプリント媒体上に収束させ得るようにしである。プリントヘッドの角度を調 節し、連続的なスキャン線間の間隔を変化させることが出来、又ドラムの速度を 変化させ、媒体上に形成されるドツト又は画素の寸法を変えることが出来る。

本発明の主たる利点は、印字工程中、ドナーシートとレシーバシートを密着状態 に保持することが出来ることである。更に、ドナーシート及びレシーバシートは ドラムに対する取り付は及び取り外しが容易であり、ドナーシートはレシーバシ ートの位置を変化させることな（、取り付は及び取り外すことが出来る。これは 、別個の３枚のドナーシートを動かし、同一のレシーバシートに整列させること を要するカラー印刷を行うときに重要なことである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について説明する。

第１図は本発明が適用可能であるサーマルプリンタの斜視図、第２図は一部の部 品を断面図で示す、本発明のホルダの正面図、第３図はドラムを第２図に図示し たトラムに対して９０°回転させた、一部の部品を断面図で示すホルダの正面図 、 第４図は第２図の線４−４に沿った断面図、第５図は本発明の第２の実施例を示 す概略図である。

第２図を参照すると、本発明に従って構成されたホルダ１２が図示されている。

ホルダ１２は、例えば、ホルダ１２を概略図で示す第１図に図示した型式のサー マルプリンタ内で使用することが出来る。第１図に図示するように、サーマルプ リンタ１０は、モータ１４により軸線１５を中心として回転可能であるドラム１ １を有するホルダ１２を備えている。ドラム１１は、ドナーシート内の色素を加 熱する結果、昇華により色素がドナーシート１９（第３図）からレシーバシート ２１に転写される型式の熱プリント媒体１７を支持し得るようにしである。プリ ンタｌＯと共に使用される熱プリント媒体は、１９８８年９月２０日付けで付与 された米国特許第４．７７２．５８２号「レーザ利用の熱色素転写に使用される 色素ドナー要素用のスペーサビード層」に開示された媒体とすることが出来る。

この特許は本発明の譲受人に譲渡されている。

米国特許第４．７７２．５８２号に開示されているように、熱プリント媒体は、 レーザ波長で強力に吸収する材料を有するドナーシートを備えている。該ドナー が照射されたとき、この吸収材料は光エネルギを熱エネルギに転換し、その熱を その付近の色素に転写し、これにより色素をその蒸発温度まで加熱し、レシーバ に転写する。該吸収材料は、色素の下方の層内に存在するようにし、又は、色素 と混合させることも出来る。レーザビームは原画像の形状及び色を示す電気信号 により変調され、その結果、最初の対象物の色を再現するために色素がレシーバ シート上に存在することが必要とされる領域でのみ各色素が加熱されて揮発する 。

プリンタ１０内のプリントヘッド２０は、モータ１４により矢印６９の方向に駆 動されるドラム１１に隣接して可動状態に支持されている。プリントヘッド２０ はレール２２上を摺動可能に動き得るように支持されている１、プリントヘッド ２０はモータ２４によって駆動され、誼モータ２４はリードスクリュー２６を回 転させプリントヘッドを矢印７０の方向に進ませる。プリントヘッド２０が前進 するとき、ら旋状のスキャン線（図示せず）は回転ドラム１１上に支持された熱 プリント媒体１７上で追従される。プリントヘッド２０は、光ファイバ３１を複 数のダイオードレーザ（図示せず）に接続させた光フアイバ列（図示せず）を備 えている。ダイオードレーザは個々に変調させ、光を光ファイバから熱プリント 媒体１７上に選択的に向けるようにすることが出来る。第１図に図示したプリン タのより詳細な説明は、国際出願ＰＣＴ／［５９０１０７２４６号に記載されて いる。

本発明のホルダ１２は、第２図乃至第４図に詳細に示しである。ホルダ１２内の ドラム１１は閉じた殻体であり、その表面上に真空ポート４４のパターンを有し ている。ドラム１１はレシーバシート２１を支持し得るようにした中央部分３０ を備えている。中央部分３０は第４図に図示するように、ドラムの周縁に沿って 約２９５°伸長しており、中央部分３０はドラム１１の端部分３４．３６間を軸 方向に伸長する。ドナーシート１９は端部分３４．３６の間、及び第４図に図示 するように、ドラム１１に沿って約６５°伸長する軸方向伸長部分３５上に支持 されている。例えば、３３．０２Ｘ４８．２６ｃｍ　（１３Ｘ１９インチ）で厚 さ０．１０１６ｍｍ　（０，００４インチ）のレシーバシート２１の場合、ドラ ム１１．は直径約１２．７ｃｍ（約５．００インチ）とすることが出来る。第２ 図に図示するように、中央部分３０の外径は端部分３４．３６の外径より小さい ため、その上にレシーバシート２１を配置したとき、ドナーシート１９には、連 続面が提供される。ドラム１１は、第２図に符号３７でその１つのみ示したロー ラ軸受は内に回転可能に取り付けられる。軸受け３７は軸受はブロック４１内に 支持される。ドラム１１は、軸受はブロック４１の各々から約０．００７６−０ ．０１２７ｍｍ　（約０．０００３−０．０００５インチ）離間されており、こ のため、ドラム１１とブロック４１との間に干渉が作用することは全（無い。ド ラムの回転に対する全ての干渉は、媒体１７上に形成される像に影響を及ぼすこ とになる。ドラム１１を回転させるモータ１４は、例えばドラムを１２０Ｏｒｐ ｍで回転させ得るようにしたインランドフレームレス（Ｉｎｌａｎｄ　Ｆｒａｗ ｌｅｓｓ）モ−タＮ　ｏ、　ＲＢ　Ｅ１８０１とすることが出来る。

ドナーへの真空供給源は、供給ライン４０（第３図）を介して部分３４−３６に 接続され、レシーバへの真空供給源は供給ライン４２を介して中央部分３０に接 続される。ドナーへの真空供給源は、レシーバへの真空供給源とは独立的に制御 されるため、レシーバシート２１の位置に影響を与えることなく、ドナーシート １９を取り外すことが出来る１、真空圧は、真空ポンプ、例えば、ガストマニュ ファクチュアリングカンパニー（Ｇａｓｔ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇα）、 ）が製造する回転羽根真空ポンプモデルＮｏ、５５６５によりドラム１１に付与 することが出来る。ドラム１１が回転しているとき、トナーシート１９を保持す る真空圧を提供するため、ライン４０は軸受はブロック４１の円周溝４５（第２ 図）と流体連通しており、溝４５はドラム１１の端部片４３の一連の穴４７に連 通ずる。レシーバシート２１を保持する真空圧は供給ライン４２を通じて、端部 片４３の溝４９に供給される。溝４９は端部片４３の穴５１を介してドラム１１ の内部に接続される。

ドラム１１は、ドラム表面まで伸長する真空ポート４４のパターンを有している 。レシーバシート２１を中央部分３０のポート４４の上に配置し中央部分３０に 真空圧を供給すると、レシーバシート２１はドラム１１の表面に保持される。

同様に、トナーシート１９を部分３４−３５上のポート４４の上に配置し、これ ら部分に真空圧を作用させると、ドナーノート１９はトラム１１の表面方向に吸 引され、レシーバシート２１と密着状態に保持される。ポート４４は、例えば、 直径０．７８７４ｍｍ　（０，０３１インチ）とすることが出来る。真空圧は、 密に離間し、軸方向に伸長する溝４６と円周方向に伸長する供給スロット４８と を組み合わせる構成によりドラム１１の全面に配分される。溝４６の各々は、１ 又は２以上のポート４４を有する供給スロット４８内に伸長する。溝４６は、最 大幅約０．２５４ｍｍ（約０．０１０インチ）及び深さ約０．２５４ｍｍ　（約 ０．０１０インチ）のＶ字形溝とすることが出来、供給スロット４８はＶ字形と し、最大幅約０．５０８ｍｍ　（約０．０２０インチ）及び深さ約０．４３１８ ｍｍ　（約０．０１フインチ）とする。ここに記載した型式のドラム表面のより 完全な説明は、米国特許第３．６３０．４３２４号に記載されており、この米国 特許の開示内容は引用して本明細書に明示的に含めである。

ドナーシート１９をレシーバシート２１上に取り付けるために使用する加圧ロー ラ５０が第３図に図示するようにホルダ１２内に支持されている。ローラ５０は 取付具５２内に回転可能に取り付けられ、取付具５２は、ブロック４１に固定さ れた支持体５４内に枢動可能に取り付けられている１、ローラ５０は、取付具５ ２に圧接するばね（図示せず）により偏倚されてドナーシート１９と非接触状態 にある。ローラ５０は、例えば、４０デユ一ロメータ硬度のシリコンゴムのよう な弾性材料にて形成される。ローラ５０は、トナーノートをホルダ１２内に取り 付ける間、枢動してドナーシート３４に接触するようにし、トナーシート１９と レシーバシート２１との間には空気が取り込まれず、これら／−トの密着状態を 維持し得るようにすることが可能である。

ホルダ１２の使用中、レシーバシート２１は中央部分３０の上に配置され、ライ ン４２を通じて付与される真空圧により該中央部分上に保持される。レシーバシ ート２１は、部分３５の領域を除いてドラム１１に沿って伸長する。次に、真空 圧を供給ライン４０を通じて部分３４−３６に供給し、トナーシート１９はドラ ム１１の上に配置される。加圧ローラ５０がシート１９に対して保持されている 間、ドラム１１は、例えば、第４図に図示した点Ａから開始してゆっくりと回転 する。ドナーシートをドラム１１の周囲に完全に巻き付け、ライン４０内の真空 圧により適所に保持したならば、加圧ローラ５０哄回転して、シート１９と非接 触状態となり、次いで印字工程が開始される。プリンタ１０を使用しである型式 のカラー印刷を行う場合、原色の各々に対して１枚ずつ、３枚の別個のドナーシ ートを使用し、レシーバシートに１つの画像を形成する。この適用例の場合、工 程の全体を通じて、ドラム上におけるレシーバシートの位置が一定であるように することが極めて重要である。

第５図を参照すると、本発明の第２の実施例が図示されている。ホルダ１２′は 、真空ポート４４′が設けられた略平坦面６２を有するチャンバ６０を備えてい る。レシーバシート２１は、ライン６４を通じて供給される真空圧により面６２ の上のシール６３に対して保持される。チャンバ６０を囲繞する第２のチャンバ ６６は、真空ポート（図示せず）及びシール６７を有する平坦面６８を備えてい る。ドナーシート１９はライン７１の真空圧によりシール６７に対で保持されか つレシーバシート２１に密着している、。

ホルダ１２’に対する真空圧は、真空ポンプ８２に接続されたチャンバ８０を通 じてライン６４．７１に供給される。弁８４．８６は、レシーバシート２１及び ドナーシート１９のそれぞれに対する真空圧を独立的に制御し、その結果、レシ ーバシート２１の位１に影響を与えずに、ドナーシート１９を取り扱うことが出 来る。

ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、　５ 要約書 熱プリント媒体用ホルダ（１２）が開示される。該ホルダ（１２）は、熱プリン ト媒体中のドナー要素（１９）が十分な量の熱エネルギを受け取ったとき、レノ ーバ要素（２１）に色素を転写するサーマルプリンタ（１０）内で使用し得るよ うにしである。該プリンタ（１０）は情報信号に従って個々に変調させ、媒体上 の選択されたドツトにエネルギを供給することの出来る複数のダイオードレーザ を備えている。プリンタ（１０）のプリントヘッド（２０）は、ダイオードレー ザに結合された複数の光ファイバ（３１）を有する光フアイバ列を備えている。

熱プリント媒体用ホルダ（１２）は、回転可能な真空ドラム（１１）を有し、光 フアイバ列はドラム（１１）に対して可動であろう真空ドラム（１１）は、ドナ ーシート（１９）及びレジ−パン−ｈ（２１）に対する別個の真空圧供給源（４ ０，４２）を備えており、シートを独立的に取り扱うことが可能である。

国際調査報告 国際調査報告 ｕｓ　９１０２２９１ ＳＡ　４７０００

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ドナー要素が十分な量の熱エネルギを受け取ったとき、色素をレシーバ要素 に転写する型式の熱プリント媒体用のホルダにして、レシーバ要素（２１）を支 持する第１の支持手段（３０；６３）と、ドナー要素（１９）を支持する第２の 支持手段（３４、３６；６７）と、真空圧を前記第１の支持手段に供給する第１ の真空手段（４２；６２）と、真空圧を前記第２の支持手段に供給する第２の真 空手段であって、第１の真空手段と独立的に作動可能である第２の真空手段（４ ０；７１）とを備えるホルダ。 ２．請求の範囲第１項に記載のホルダにして、前記第１及び第２の支持手段が円 筒状ドラム（１１）の上に設けられるホルダ。 ３．請求の範囲第２項に記載のホルダにして、前記第１の支持手段が前記ドラム （１１）の１つの軸方向部分（３０）上にあり、前記第２の支持手段（３４、３ ６）がドラム（１１）の第２の軸方向部分上にあるホルダ。 ４．請求の範囲第３項に記載のホルダにして、前記ドラムが中空の内部を有し、 前記１つの軸方向部分が前記内部と連通するポート（４４）を有するホルダ。 ５．請求の範囲第４項に記載のホルダにして、枢動して前記ドラム（１１）上の ドナー要素（１９）と接触し得る円筒状ローラ（５０）を備えるホルダ。 ６．ドナー中の色素を加熱することにより、昇華の結果、色素がドナー（１９） からレシーバ（２１）に転写される型式の熱プリント媒体上に画像を形成するサ ーマルプリンタにして、 放射供給源（３１）と、 熱プリント媒体を支持する手段であって、前記ドナー（１９）を支持する第１の 支持手段（３０）と、前記レシーバ（２１）を支持する第２の支持手段（３４、 ３６）と、真空圧を前記第１及び第２の支持手段に供給する真空供給手段（４０ 、４２）とを有する支持手段（１２）と、色素をレシーバ（２１）に転写するの に十分な熱エネルギを前記ドナーに供給するために放射をドットの形態で前記供 給源から前記熱プリント媒体上に案内する手段（２０）と、 前記媒体及び前記供給源を互いに相対的に動かし、一連のドットにより前記媒体 上に前記画像を形成する駆動手段（２２、２４、２６）とを備えるサーマルプリ ンタ。 ７．請求の範囲第６項に記載のサーマルプリンタにして、前記駆動手段の速度を 制御し、前記ドットの寸法を制御する手段（２４）を更に備えるサーマルプリン タ。 ８．請求の範囲第６項に記載のサーマルプリンタにして、前記案内する手段（２ ０）が光ファイバ列と、前記列内のファイバの端部を前記媒体上に収束させる手 段とを備えるサーマルプリンタ。 ９．請求の範囲第８項に記載のサーマルプリンタにして、前記媒体上で追跡され るスキャン線に対してある角度で前記案内する手段（２０）の前記列を支持する 手段を備えるサーマルプリンタ。 １０．請求の範囲第８項に記載のサーマルプリンタにして、前記列の支持手段が 前記角度を変化させ、隣接するスキャン線の間隔を変化させる手段を備えるサー マルプリンタ。 １１．請求の範囲第６項に記載のサーマルプリンタにして、前記供給源が複数の ダイオードレーザを備えるサーマルプリンタ。 １２．請求の範囲第６項に記載のサーマルプリンタにして、前記第１及び第２の 支持手段（３０、３４、３６）が回転可能なドラム（１１）上に設けられるサー マルプリンタ。