JPH06278295A - サーマルヘッドおよび記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来よりも小形で、記録時間も短く、常に安定
した可視像の記録および消去が行なえ、高画質が得られ
るサーマルヘッドを提供する。 【構成】記録媒体に対して可視像の記録／消去を行なう
サーマルヘッド１は、記録用発熱抵抗体列２および消去
用発熱抵抗体３をお互いに平行でない基板上に設けて構
成される。即ち、記録用発熱抵抗体列２は、第１の基板
１０上にグレーズ膜、発熱抵抗体膜、給電電極、保護膜
の順で８ドット／ｍｍの解像度で設けて構成されてい
る。消去用発熱抵抗体３は、第１の基板１０に対し約３
０°の傾きを持たせた同様の材料からなる第２の基板１
５を設け、その第２の基板１５上に記録用発熱抵抗体列
２と同様の材料、層構成でグレーズ膜、発熱抵抗体膜、
給電電極１８、保護膜を設けて構成されている。発熱抵
抗体膜は幅が約２ｍｍの１本の帯状に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、熱エネルギ
の制御によって白濁化あるいは透明化することにより、
可視像の記録あるいは消去が繰返し可能な記録媒体に対
して可視像の記録あるいは消去を行なうサーマルヘッ
ド、および、そのサーマルヘッドを用いた記録装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来のハードコピーは、紙などの記録媒
体に外部からインクあるいはトナーなどの顕像材により
画像形成を行なうか、あるいは、感熱記録紙のように、
紙などの基材上に記録層を設け、この記録層に可視像を
形成するなど、永久画像を記録するものであった。

【０００３】しかし、最近、各種のネットワーク網の構
築、ファクシミリ、複写機の普及に伴い、これらの記録
媒体の消費量の急激な増加は、森林破壊などの自然破壊
問題、ごみ処理などの社会問題を引き起こしている。こ
れらの問題に対応するために記録紙の再生など、記録媒
体の消費量の削減が強く要求されている。この課題に対
して、最近、記録／消去を繰返し行なえる記録媒体が注
目されている。

【０００４】そこで、このような特性を持つ記録媒体と
して、記録材料に与えられる温度により透明と白濁の両
状態を可逆的に変化できる記録媒体が提案されている
（たとえば、特開昭５５−１５４１９８号公報参照）。

【０００５】この記録媒体は、たとえば、図１０に示す
ように、透明状態において、その温度をＴ1 からＴ4 〜
Ｔ5 に上昇させたとき、透明状態から白濁状態になり、
その温度がＴ1 に戻っても、そのまま白濁状態を保持す
る。そして、記録媒体の温度をＴ1 からＴ2 〜Ｔ3 に上
昇させ、再びＴ1 に戻すと、白濁状態から透明状態とな
り、そのまま透明状態を保持する。この変化は繰返し再
現可能である。

【０００６】このような記録媒体を用いてサーマルヘッ
ドで繰返し記録したときの分解能の劣化についての検討
が報告されている（たとえば、第４回ノンイクパクトプ
リンティング技術シンポジウム論文集、３−２、ｐ５７
（昭和６２年）参照）。

【０００７】また、熱可逆性記録材料を有する表示体の
表示、および、消去を行なう表示変更装置が提案されて
いる（たとえば、実開平２−１９５６８号公報参照）。
この装置では、表示体の表示を熱的に消去する消去手段
と、熱的に印字する印字手段とを備えている。具体例と
して、熱可逆性記録層を有する情報記録カードに、ヒー
トローラ（熱消去手段）とサーマルヘッド（熱記録手
段）を用いて表示の消去、記録を行なう装置が開示され
ている（たとえば、実開平２−３８７６号公報参照）。

【０００８】また、熱エネルギの制御のみで可逆的な色
調変化を与えるロイコ染料を発色源とした記録材料も発
表されている（たとえば、Ｊａｐａｎ Ｈａｒｄｃｏｐ
ｙ’９０、ＮＩＰ−２、ｐ１４７（１９９０年）参
照）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の熱消去
手段にヒートローラを用いたような場合、ヒートローラ
を最適な温度に維持する必要があり、ヒートローラの熱
容量を大きくして、恒温状態を維持させていたため、ロ
ーラサイズを大きくしなければならず、全体として大き
な装置になっしまうという問題があった。

【００１０】また、熱容量が大きいために、電源投入時
から使用可能状態になるまでの立上がり時間が非常に長
くなるといったことや、記録あるいは消去が行なわれな
いときでも保温させておく必要がり、無駄な電力を消費
するという欠点があった。

【００１１】また、サーマルヘッドで可視像の記録と消
去の両方を行なう提案も行なわれている（たとえば、特
開平４−４４８８７７号公報参照）。しかし、サーマル
ヘッドのように、急激に微小領域を高温加熱するような
場合、記録層内にかなりの温度勾配が生じ、可視像の消
去を行なうときに、記録層の上層部は過熱状態、下層部
は加熱不足になってしまい、記録層の全体を消去温度域
に納めることが難しくなり、記録速度を非常に遅くし
て、温度勾配を抑えるなどの処置をしないと、画像の消
え残りなどが発生し、画質が劣化してしまうなどの問題
が発生していた。

【００１２】さらに、消去用発熱体列と記録用発熱体列
を同一基板平面上に一体化したサーマルヘッドの提案も
行なわれている（たとえば、特開平４−１０７１９０号
公報参照）。しかし、実際には、構造が複雑なことから
歩留まりが悪い。表面の凹凸が増えるため、記録媒体の
搬送性を著しく阻害し、正確な画像形成ができなくな
る。繰返し使用する記録媒体の表面を傷つけてしまう。
記録媒体との接触が非常に難しく、安定した記録および
消去が行なえないという問題があった。

【００１３】そこで、本発明は、従来よりも小形で、記
録時間も短く、常に安定した可視像の記録および消去が
行なえ、高画質が得られるサーマルヘッドおよび記録装
置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、異なる温度の熱履歴により記録と消去の２つの状態
を示し、かつ、搬送される記録媒体に対して可視像の記
録あるいは消去を行なうサーマルヘッドであって、第１
の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視像の
記録を行なう複数の発熱体を配列してなる記録用発熱体
列と、前記第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の前
記記録媒体の搬送方向上流側に設けられ、前記第１の形
成面とは平行でない第２の形成面を有する消去用発熱体
支持部材と、この消去用発熱体支持部材の前記第２の形
成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視像の消去
を行なう消去用発熱体とを具備している。

【００１５】また、本発明のサーマルヘッドは、異なる
温度の熱履歴により記録と消去の２つの状態を示し、か
つ、搬送される記録媒体に対して可視像の記録あるいは
消去を行なうサーマルヘッドであって、第１の形成面上
に形成され、前記記録媒体に対して可視像の記録を行な
う複数の発熱体を配列してなる記録用発熱体列と、前記
第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の前記記録媒体
の搬送方向上流側に弾性体を介して設けられ、前記第１
の形成面とは平行でない第２の形成面を有する消去用発
熱体支持部材と、この消去用発熱体支持部材の前記第２
の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視像の
消去を行なう消去用発熱体とを具備している。

【００１６】また、本発明のサーマルヘッドは、異なる
温度の熱履歴により記録と消去の２つの状態を示し、か
つ、搬送される記録媒体に対して可視像の記録あるいは
消去を行なうサーマルヘッドであって、第１の形成面上
に形成され、前記記録媒体に対して可視像の記録を行な
う複数の発熱体を配列してなる記録用発熱体列と、前記
第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の前記記録媒体
の搬送方向上流側に設けられ、前記第１の形成面とは平
行でない第２の形成面を有する消去用発熱体支持部材
と、この消去用発熱体支持部材の前記第２の形成面上に
前記記録用発熱体列よりも前記記録媒体の搬送方向の幅
が広く形成され、前記記録媒体に対して可視像の消去を
行なう消去用発熱体とを具備している。

【００１７】さらに、本発明の記録装置は、異なる温度
の熱履歴により記録と消去の２つの状態を示す記録媒体
を搬送する搬送手段と、第１の形成面上に形成され、前
記記録媒体に対して可視像の記録を行なう複数の発熱体
を配列してなる記録用発熱体列、前記第１の形成面上
で、前記記録用発熱体列の前記記録媒体の搬送方向上流
側に設けられ、前記第１の形成面とは平行でない第２の
形成面を有する消去用発熱体支持部材、および、この消
去用発熱体支持部材の前記第２の形成面上に形成され、
前記記録媒体に対して可視像の消去を行なう消去用発熱
体を有するサーマルヘッドと、このサーマルヘッドの前
記消去用発熱体で前記記録媒体の可視像を消去しなが
ら、前記記録用発熱体列で可視像の記録を行なうよう、
前記消去用発熱体および前記記録用発熱体列を制御する
制御手段とを具備している。

【００１８】

【作用】本発明のサーマルヘッドによれば、記録用発熱
体列が設けられている第１の形成面と、消去用発熱体が
設けられている第２の形成面とが平行でない形状とする
ことにより、記録媒体は第２の形成面上の消去用発熱体
で可視像が消去されながら搬送されるとともに、第１の
形成面に突き当たる。さらに、第１の形成面にガイドさ
れて記録用発熱体列に送られるため、確実な搬送が可能
になり、正確な可視像の書換え記録が行なえる。

【００１９】また、本発明のサーマルヘッドによれば、
第１の形成面と第２の形成面をお互いに弾性体で支持す
ることにより、搬送される記録媒体が第２の形成面に衝
突したときに、消去用発熱体が記録媒体に追従する方向
に向いて接触するとともに、衝撃が吸収されるので、記
録用発熱体列が設けられた第１の形成面が逃げることな
く記録媒体に接触し、安定した可視像の記録および消去
と、正確な可視像の書換え記録が行なえる。

【００２０】また、本発明のサーマルヘッドによれば、
記録用発熱体列よりも消去用発熱体の搬送方向の幅を広
くすることにより、可視像を消去するときに加熱接触時
間を長くすることができるため、搬送速度を遅くしなく
とも消し残しのない消去が実現できる。

【００２１】さらに、本発明の記録装置によれば、上記
したようなサーマルヘッドを用いることにより、熱記録
手段と熱消去手段を別個に配置する必要がなくなるた
め、コンパクトなレイアウトが可能となり、記録装置全
体が小形化される。また、熱記録手段と熱消去手段とが
近接配置されるため、パスラインを短くすることができ
るので、記録時間を短縮することが可能になる。さら
に、熱記録手段と熱消去手段との相対的な位置関係が完
全に固定されるので、消去領域にマージンをとらなくて
も、位置ずれなどによる消し残しをなくすことができ
る。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００２３】図１は、本発明の第１の実施例に係るサー
マルヘッドが適用される記録装置の構成を概略的に示す
ものである。図において、１はサーマルヘッドであり、
記録用発熱抵抗体列２、帯状の消去用発熱抵抗体３が、
お互いに平行でない基板上に設けられている。なお、サ
ーマルヘッド１については後で詳細に説明する。

【００２４】Ｐは熱により繰返し可視像の記録あるいは
消去が可能な記録媒体であり、記録あるいは消去が行な
われる記録面側がサーマルヘッド１に接触する向きで搬
送される。記録媒体Ｐは、図示しないモータによって回
転される搬送ローラ７の駆動力と、搬送ガイド８のガイ
ドによってサーマルヘッド１へと搬送され、上述したモ
ータによって回転されているプラテンローラ６の駆動力
で搬送されながら、加圧ばね５によってプラテンローラ
６に押し付けられているサーマルヘッド１と接触し、位
置検出センサ９の検出信号に基づいたタイミングで、消
去用発熱抵抗体３で既画像が消去され、記録用発熱抵抗
体列２で新画像が記録される。

【００２５】ここで、記録用発熱抵抗体列２と消去用発
熱抵抗体３とは共通のサーマルヘッド１に配置されてい
るので、お互いに相対的な位置が完全に固定される。し
たがって、熱記録手段と熱消去手段を個別に設けた場合
に比べ、位置ずれなどがなくなり、消去領域にマージン
をとらなくても、消し残しをなくすことができる。

【００２６】図２は、サーマルヘッド１の模式的な斜視
図、図３は、記録用発熱抵抗体列２、消去用発熱抵抗体
３の周辺を拡大して示す断面図である。記録用発熱抵抗
体列２は、たとえば、Ａｌ2 Ｏ2 などのセラミックから
なる第１の基板１０上に、表面を平滑にするためと基板
側に熱を逃がさないためのＳｉＯ2 などからなるグレー
ズ膜１１、通電により発熱するタンタル窒化物などから
なる発熱抵抗体膜１２、Ａｕ、Ｃｕなどからなる導電性
の給電電極１３、発熱抵抗体膜１２を摩耗、酸化などか
ら守る結晶化ガラスからなる保護膜１４の順で、８ドッ
ト／ｍｍの解像度で設けられている。

【００２７】消去用発熱抵抗体３は、第１の基板１０に
対し約３０°の傾きを持たせた同様の材料からなる第２
の基板１５を設け、その上に記録用発熱抵抗体列２と同
様の材料、層構成でグレーズ膜１６、発熱抵抗体膜１
７、給電電極１８、保護膜１９を設けるが、発熱抵抗体
膜１７は幅が約２ｍｍの１本の帯状で形成され、給電電
極１８，１８は発熱抵抗体膜１７の両端に接続されてい
る。

【００２８】さらに、ヘッド全体の強度を保つためと、
放熱を良くするためにアルミニウムなどのブロック２０
に固定されている。また、記録用の給電電極１３と消去
用の給電電極１８は、それぞれヘッド内に設けている個
別のドライバ回路に接続され、コントローラからの駆動
信号に基づき発熱駆動が行なわれる。

【００２９】次に、本実施例で使用する記録媒体Ｐにつ
いて図１０を用いて説明する。記録媒体Ｐは、加熱する
温度により透明状態と白濁状態とに変化し、繰返し使用
が可能な記録材料を基材に塗布したシート材料である。
図１０におけるＴ2 〜Ｔ3 が透明化温度、Ｔ4 〜Ｔ5 が
白濁化温度である。このような状態変化を起こす記録材
料については学会などでも、その特性に関する研究報告
がされている（たとえば、第４回ノンインパクトプリン
ティング技術シンポジウム論文集、３−２、ｐ５７（昭
和６２年））。

【００３０】したがって、この記録層に部分的な領域に
選択的に白濁加熱と透明加熱を与えることにより、白濁
部分と透明部分を作り出すことが可能になり、下地の色
が見える透明部分と、白濁部分のコントラストによって
可視像が形成される。さらに、白濁加熱と透明加熱を与
えることによって、繰返し任意の可視像に書換えること
が可能になる。

【００３１】このような記録材料は、主に高分子マトリ
ックス中に低級脂肪酸を分散させた高分子／低分子複合
膜材料で構成され、透明状態および白濁状態に変化する
温度は、材料の成分比や添加剤の種類によって変えるこ
とが可能である。本実施例では、熱板を２秒間押し付け
たときの条件で、透明化が約７０〜１００℃（Ｔ2 〜Ｔ
3 ）、白濁化が約１１０〜１８０℃（Ｔ4 〜Ｔ5 ）の特
性を示す材料を使用している。

【００３２】なお、基材には様々な材料が使用可能であ
るが、本実施例では繰返し使用することや、耐熱性およ
びコスト的なことを考慮し、厚さが約１８８μｍのＰＥ
Ｔ（ポリエチレンテレフタレート）を用いている。

【００３３】次に、本実施例における記録装置の記録／
消去時の搬送動作を図４を用いて説明する。前述した搬
送ローラ７と搬送ガイド８とによって、約４０ｍｍ／ｓ
で搬送された記録媒体Ｐは、第２の基板１５に斜めに突
き当たり、消去用発熱抵抗体３の方向へガイドされる。
さらに、プラテンローラ６の駆動により挟み込まれ、消
去用発熱抵抗体３に均一に接触し、消去加熱が与えられ
る。

【００３４】ここで、前述したように、本実施例で使用
する記録材料の透明化温度幅（Ｔ2〜Ｔ3 ）は約３０℃
である。記録用発熱抵抗体列２のようなサイズ（８ドッ
ト／ｍｍ）で、急激に発熱させると、記録媒体Ｐの記録
層内に大きな温度勾配が生じ、この透明化範囲内に納め
ることは非常に困難である。消去用発熱抵抗体３は、２
ｍｍの幅を持たせているので、記録媒体Ｐが接触してい
る時間を相対的に長くすることができる。したがって、
搬送速度を遅くしなくとも、記録層内の温度勾配を抑え
ることができ、透明化範囲内に納めることが可能にな
る。

【００３５】第１の基板１０と第２の基板１５はお互い
に傾きを持っているので、記録媒体Ｐの先端部は消去用
発熱抵抗体３に接触しながら、途中で引っかかることな
く第１の基板１０に斜めに突き当たり、記録用発熱抵抗
体列２の方向へとガイドされる。さらに、プラテンロー
ラ６の駆動により挟み込まれ、記録用発熱抵抗体列２に
均一に接触し、記録加熱が与えられる。ここで、記録媒
体Ｐは、既に消去用発熱抵抗体３の加熱により均一に可
視像が消去されているので、記録用発熱抵抗体列２で記
録層が白濁し得る加熱を任意の画素単位で与えられ、新
画像が形成される。

【００３６】以上のように、本実施例による記録装置で
は、可視像の記録／消去時にスムーズに搬送が行なわれ
るため、接触むらが起こることもなく、サーマルヘッド
表面の凹凸により記録媒体Ｐの表面を傷つけることなく
可視像の書換えを行なうことができる。

【００３７】次に、図５を用いて消去用発熱抵抗体３に
よる可視像の消去加熱について説明する。既画像の消去
を行なうために、位置検出センサ９の検出信号を基準に
したタイミングに合わせ、消去用発熱抵抗体３により可
視像を透明化し得る熱エネルギが与えられる。消去加熱
は、たとえば、２４Ｖの直流電圧のパルス通電により行
なわれる。通電周期Ｃを１０ｍｓ一定で、通電時間Ｐｎ
をサイクル数ｎに応じて変化させることによって、既画
像を消去し得る温度にする。図５に通電パルスと、その
ときの記録媒体Ｐの記録層内の温度変化の様子を示す。

【００３８】位置検出センサ９の検出信号を基準にした
記録タイミングに合わせ、記録媒体Ｐの消去したい領域
に到達する直前に急速に消去温度に昇温する。記録速度
が４０ｍｍ／ｓの場合、記録開始時は１０ｍｓ周期
（Ｃ）に対し、ほぼフル通電となる通電時間Ｐ0 （９．
９ｍｓ）を１０〜１２サイクル繰返し通電して昇温し、
後は消去温度を維持するための通電を行なう。

【００３９】消去温度を維持するための通電時間（Ｐ1
〜）は蓄熱などの影響があるために、随時補正をかける
必要がある。そのときの補正係数をαとして、下記式
（１）に基づき、周期Ｃの繰返しサイクル数ｎに応じて
Ｐを変えている。 Ｐｎ＝α・Ｐ0 ……… （１） また、補正係数αは、消去加熱時の繰返しサイクル数を
ｎとしたときに、下記式（２）のような関係で表わせ
る。 α＝−（１／５）ｌｎ（ｎ）＋１ ……… （２）

【００４０】このように、補正した通電を行なうことに
より、図５に示すように、消去温度に維持することがで
き、記録媒体Ｐの消去すべき領域が通過したところで通
電を終了させることにより、消去したい領域を均一に消
去することができた。

【００４１】また、上記式（２）は、本実施例のような
直流電圧のパルス通電でなくとも、たとえば、交流電圧
を位相制御して通電するような場合でも周期をｎとし、
定数を変えることによって適応することができる。その
ときの関係は、下記式（３）のような一般式で表せる。 α＝−（１／ａ）ｌｎ（ｎ）＋１ ……… （３） ここで、ａはそのときのサーマルヘッドの消費電力、通
電方式などによって変わる定数である。

【００４２】なお、本実施例では、補正を行なうのに、
あらかじめデータとしてＲＯＭなどに格納しておき、呼
び出す方式を用いているが、通電周期ごとに記録装置内
の回路で論理演算させる方式を用いても同様な消去加熱
が行なえる。

【００４３】図６は、上記したように構成された記録装
置の電気回路を概略的に示すものである。すなわち、搬
送制御部２１、消去制御部２２、記録制御部２３、ＲＯ
Ｍ（リード・オンリ・メモリ）２４、ＲＡＭ（ランダム
・アクセス・メモリ）２５、位置検出センサ９は、それ
ぞれ全体的な制御を司るＣＰＵ（セントラル・プロセッ
シング・ユニット）２６に接続されている。

【００４４】搬送制御部２１は、指定の搬送速度になる
よう、ＣＰＵ２６の命令によってＲＯＭ２４、ＲＡＭ２
５内に設定されているデータに基づいた信号をモータド
ライバ回路２７に与え、モータ２８を回転駆動する。モ
ータ２８は、前記プラテンローラ６、および、搬送ロー
ラ７などを回転駆動するためのものである。

【００４５】消去制御部２２は、ＣＰＵ２６に取込まれ
た位置検出センサ９の検出信号を基に、あらかじめ設定
されたタイミングで、ＲＯＭ２４およびＲＡＭ２５内に
設定されているデータに基づき、消去加熱パターン信号
を作成して、消去用ドライバ回路２９に与える。消去加
熱パターン信号が与えられた消去用ドライバ回路２９
は、前述した可視像を消去するパルス通電を消去用発熱
抵抗体３に与えて発熱させ、記録媒体Ｐの既画像を消去
する。

【００４６】記録制御部２３は、消去制御部２２と同様
に、ＣＰＵ２６に取込まれた位置検出センサ９の検出信
号を基に、あらかじめ設定されたタイミングで、ＲＯＭ
２４およびＲＡＭ２５内に設定されている画像データに
基づき、画像記録加熱パターン信号を作成して、記録用
ドライバ回路３０に与える。画像記録加熱パターン信号
が与えられた記録用ドライバ回路３０は、１画素単位で
白濁し得る温度になるようなパルス通電を記録用発熱抵
抗体列２に与え、新画像を記録する。なお、消去用ドラ
イバ回路２９と記録用ドライバ回路３０は、サーマルヘ
ッド１内に設けられている。

【００４７】以上のように、各制御をＲＯＭ２４および
ＲＡＭ２５内に設定したデータに基づき、ＣＰＵ２６で
一元管理することによって、可視像の記録および消去を
行なう制御を実現することができる。

【００４８】次に、本発明の第２の実施例について図７
を用いて説明する。図７は、本実施例に係るサーマルヘ
ッド３１の断面模式図である。ここで、記録装置の構
成、電気回路の構成、動作方式などは第１の実施例と同
様である。第１の基板１０と第２の基板１５をお互いに
傾きを持たせて構成しているのは、第１の実施例と同様
であるが、本実施例では、第１の基板１０と第２の基板
１５との間にシリコンゴムなどの耐熱性の弾性体３２を
設けている。

【００４９】したがって、搬送される記録媒体Ｐが第２
の基板１５に衝突したときに、消去用発熱抵抗体３が記
録媒体Ｐに追従する方向に向いて接触するとともに、衝
撃が吸収されるので、記録用発熱抵抗体列２が設けられ
た第１の基板１０が逃げることなく記録媒体Ｐに接触
し、安定した可視像の記録および消去と、正確な可視像
の書換え記録が行なえるようになる。

【００５０】次に、本発明の第３の実施例について図８
を用いて説明する。図８は、本実施例に係るサーマルヘ
ッド３３の断面模式図である。ここでも、記録装置の構
成、電気回路の構成、動作方式などは第１の実施例と同
様である。記録用発熱抵抗体列２が設けられた基板３４
の搬送方向上流側に、シリコンゴムなどの傾きを持たせ
た耐熱性の弾性体３５を設け、その上に厚さが約２０μ
ｍ程度でポリイミドなどの耐熱性フィルム３６を形成す
る。

【００５１】さらに、耐熱性フィルム３６の上に消去用
発熱抵抗体３を設ける。ここでは、消去用発熱抵抗体３
に柔軟性を持たせるため、シリコンゴム中にニッケル系
の金属粒子を分散させた抵抗体材料を用いている。さら
に、表面には、酸化および摩耗を防ぐためにフッ素樹脂
のコーティング膜３７を設けている。

【００５２】したがって、搬送される記録媒体Ｐが耐熱
性フィルム３６に衝突したときに、記録媒体Ｐ表面の凹
凸、うねりに追従して変形するため、消去用発熱抵抗体
３が逃げることなく記録媒体Ｐに接触するとともに、衝
撃が吸収されるので、記録用発熱抵抗体列２が設けられ
た形成面が逃げることなく記録媒体Ｐに接触することが
できる。これにより、より一層の安定した可視像の記録
および消去と、正確な可視像の書換え記録が行なえる。

【００５３】次に、本発明の第４の実施例について図９
を用いて説明する。図９は、本実施例に係るサーマルヘ
ッド３８の断面模式図である。ここでも、記録装置の構
成、電気回路の構成、動作方式などは第１の実施例と同
様である。基板３９に形成された、Ｖ字型の溝の互いに
向かい合う２平面の搬送方向下流側の平面４０上に記録
用発熱抵抗体列２を設け、上流側の平面４１上に消去用
発熱抵抗体３を設けている。

【００５４】したがって、記録媒体Ｐは上流側の平面４
１上の消去用発熱抵抗体３で消去されながら搬送される
とともに、下流側平面４０に突き当たる。さらに、下流
側平面にガイドされて記録用発熱抵抗体列２に送られる
ため、確実な搬送が可能になり、正確な可視像の書換え
記録が行なえる。

【００５５】このように、上記実施例の記録装置によれ
ば、前述したようなサーマルヘッドを用いることによ
り、熱記録手段と熱消去手段を別個に配置する必要がな
くなるため、コンパクトなレイアウトが可能となり、装
置全体が小形化される。また、熱記録手段と熱消去手段
とが近接配置されるため、パスラインを短くすることが
できるので、記録時間を短縮することが可能になる。ま
た、熱記録手段と熱消去手段との相対的な位置関係が完
全に固定されるので、消去領域にマージンをとらなくて
も、位置ずれなどによる消し残しをなくすことができ
る。

【００５６】また、記録用発熱抵抗体列が設けられてい
る第１の基板（第１の形成面）と、消去用発熱抵抗体が
設けられている第２の基板（第２の形成面）が平行でな
いサーマルヘッドを用いることにより、記録媒体は第２
の基板上の消去用発熱抵抗体で可視像が消去されながら
搬送されるとともに、第１の基板に突き当たる。さら
に、第１の基板にガイドされて記録用発熱抵抗体列に送
られるため、確実な搬送が可能になり、正確な可視像の
書換え記録が行なえる。

【００５７】また、第１の基板と第２の基板をお互いに
弾性体で支持することにより、搬送される記録媒体が第
２の基板に衝突したときに、消去用発熱抵抗体が記録媒
体に追従する方向に向いて接触するとともに、衝撃が吸
収されるので、記録用発熱抵抗体列が設けられた第１の
基板が逃げることなく記録媒体に接触し、安定した可視
像の記録および消去と、正確な可視像の書換え記録が行
なえる。

【００５８】また、記録用発熱抵抗体列に対し搬送方向
上流側に、搬送方向に傾斜を持たせた弾性体上に消去用
発熱抵抗体を設けた耐熱フィルムを形成することによ
り、搬送される記録媒体が耐熱性フィルムに衝突したと
きに、記録媒体表面の凹凸、うねりに追従して変形する
ため、消去用発熱抵抗体が逃げることなく記録媒体に接
触するとともに、衝撃が吸収されるので、記録用発熱抵
抗体列が設けられた第１の基板が逃げることなく記録媒
体に接触することができる。したがって、より一層の安
定した可視像の記録および消去と、正確な可視像の書換
え記録が行なえる。

【００５９】また、基板上に形成された、Ｖ字型の溝の
互いに向かい合う２平面の搬送方向下流側の平面上に記
録用発熱抵抗体列を設け、上流側の平面に消去用発熱抵
抗体を設けることにより、記録媒体は上流側平面上の消
去用発熱抵抗体で可視像を消去されながら搬送されると
ともに、下流側平面に突き当たる。さらに、下流側平面
にガイドされて記録用発熱抵抗体列に送られるため、確
実な搬送が可能になり、正確な可視像の書換え記録が行
なえる。

【００６０】さらに、記録用発熱抵抗体列よりも、消去
用発熱抵抗体の搬送方向の幅を広くすることにより、可
視像を消去するときに加熱接触時間を長くすることがで
きるため、搬送速度を遅くしなくとも消し残しのない消
去が実現できる。

【００６１】なお、前記実施例では付加していないが、
記録媒体に磁気記録層を設け、記録装置に磁気情報の記
録／消去ヘッドを配備すれば、画像情報、その他の情報
を磁気記録層に書込むことができ、記録媒体および記録
装置の用途を広げることができ、付加価値を増すことが
可能となる。

【００６２】また、前記実施例では、記録媒体の白濁状
態を記録画像としたが、白濁状態を消去状態とし、消去
時に記録媒体が白濁温度範囲になるように制御し、記録
時に記録媒体が透明化温度範囲に入るように制御すれ
ば、透明状態を記録画像とすることも可能である。

【００６３】また、本発明を適応できる記録材料として
は、前記実施例の材料に限定されず、たとえば、熱エネ
ルギの制御のみで可逆的な色調変化をするロイコ染料を
発色源とした記録材料にも適応できる。

【００６４】さらに、前記実施例では、サーマルヘッド
の記録用発熱抵抗体列と消去用発熱抵抗体は薄膜抵抗体
を用いたが、それぞれ、厚膜抵抗体を用いても同様に可
視像の書換え記録を行なうことができる。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、従
来よりも小形で、記録時間も短く、常に安定した可視像
の記録および消去が行なえ、高画質が得られるサーマル
ヘッドおよび記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る記録装置の構成を
概略的に示す側面図。

【図２】同実施例におけるサーマルヘッドを模式的に示
す斜視図。

【図３】同実施例におけるサーマルヘッドの発熱抵抗体
周辺を拡大して示す断面図。

【図４】同実施例における記録装置の記録／消去時の搬
送動作を説明するための図。

【図５】同実施例におけるサーマルヘッドに対する通電
パルスと記録媒体の記録層内の温度変化の様子を示す
図。

【図６】同実施例における記録装置の電気回路の構成を
示すブロック図。

【図７】本発明の第２の実施例に係るサーマルヘッドを
模式的に示す断面図。

【図８】本発明の第３の実施例に係るサーマルヘッドを
模式的に示す断面図。

【図９】本発明の第４の実施例に係るサーマルヘッドを
模式的に示す断面図。

【図１０】履歴温度により白濁と透明の両状態に変化可
能な記録材料の状態を説明するための図。

【符号の説明】

Ｐ……記録媒体、１…サーマルヘッド、２……記録用発
熱抵抗体列（記録用発熱体列）、３……消去用発熱抵抗
体（消去用発熱体）、５……加圧ばね、６……プラテン
ローラ、７……搬送ローラ、１０……第１の基板（第１
の形成面）、１５……第２の基板（第２の形成面）、２
１……搬送制御部、２２……消去制御部、２３……記録
制御部、２４……ＲＯＭ、２５……ＲＡＭ、２６……Ｃ
ＰＵ、２９……消去用ドライバ回路、３０……記録用ド
ライバ回路、３１……サーマルヘッド、３２……耐熱性
弾性体、３３……サーマルヘッド、３４……基板、３５
……耐熱性弾性体、３６……耐熱性フィルム、３８……
サーマルヘッド、３９……基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｍ 5/26 8305−2Ｈ Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｐ 6956−2Ｈ 5/18 １０１ Ａ (72)発明者 田中 久年 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝イン テリジェントテクノロジ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる温度の熱履歴により記録と消去の
   ２つの状態を示し、かつ、搬送される記録媒体に対して
   可視像の記録あるいは消去を行なうサーマルヘッドであ
   って、 第１の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視
   像の記録を行なう複数の発熱体を配列してなる記録用発
   熱体列と、 前記第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の前記記録
   媒体の搬送方向上流側に設けられ、前記第１の形成面と
   は平行でない第２の形成面を有する消去用発熱体支持部
   材と、 この消去用発熱体支持部材の前記第２の形成面上に形成
   され、前記記録媒体に対して可視像の消去を行なう消去
   用発熱体とを具備したことを特徴とするサーマルヘッ
   ド。
2. 【請求項２】 異なる温度の熱履歴により記録と消去の
   ２つの状態を示し、かつ、搬送される記録媒体に対して
   可視像の記録あるいは消去を行なうサーマルヘッドであ
   って、 第１の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視
   像の記録を行なう複数の発熱体を配列してなる記録用発
   熱体列と、 前記第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の前記記録
   媒体の搬送方向上流側に弾性体を介して設けられ、前記
   第１の形成面とは平行でない第２の形成面を有する消去
   用発熱体支持部材と、 この消去用発熱体支持部材の前記第２の形成面上に形成
   され、前記記録媒体に対して可視像の消去を行なう消去
   用発熱体とを具備したことを特徴とするサーマルヘッ
   ド。
3. 【請求項３】 異なる温度の熱履歴により記録と消去の
   ２つの状態を示し、かつ、搬送される記録媒体に対して
   可視像の記録あるいは消去を行なうサーマルヘッドであ
   って、 第１の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視
   像の記録を行なう複数の発熱体を配列してなる記録用発
   熱体列と、 前記第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の前記記録
   媒体の搬送方向上流側に設けられ、前記第１の形成面と
   は平行でない第２の形成面を有する消去用発熱体支持部
   材と、 この消去用発熱体支持部材の前記第２の形成面上に前記
   記録用発熱体列よりも前記記録媒体の搬送方向の幅が広
   く形成され、前記記録媒体に対して可視像の消去を行な
   う消去用発熱体とを具備したことを特徴とするサーマル
   ヘッド。
4. 【請求項４】 異なる温度の熱履歴により記録と消去の
   ２つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、 第１の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視
   像の記録を行なう複数の発熱体を配列してなる記録用発
   熱体列、前記第１の形成面上で、前記記録用発熱体列の
   前記記録媒体の搬送方向上流側に設けられ、前記第１の
   形成面とは平行でない第２の形成面を有する消去用発熱
   体支持部材、および、この消去用発熱体支持部材の前記
   第２の形成面上に形成され、前記記録媒体に対して可視
   像の消去を行なう消去用発熱体を有するサーマルヘッド
   と、 このサーマルヘッドの前記消去用発熱体で前記記録媒体
   の可視像を消去しながら、前記記録用発熱体列で可視像
   の記録を行なうよう、前記消去用発熱体および前記記録
   用発熱体列を制御する制御手段とを具備したことを特徴
   とする記録装置。