JPH07171992A - レーザー昇華型プリンタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 レーザー昇華型プリンタ装置のインクリボン
のローディング時間を無くし、又、受像紙とインクリボ
ンが長時間接触する事で起こる有害な転写を除去するこ
と。 【構成】 インクリボン３をボビン１３Ａに巻装し、ま
た受像紙４は回転ドラム１０に装着する。インクリボン
３は受像紙４に押圧棒１４によって回転ドラム１０に狭
い幅で押し付けられる。レーザー光Ｌはレーザー走査装
置により押圧棒１４に導かれてインクリボン３上に集光
され、光熱変換により受像紙に印字される。 【効果】 一枚のカラー画像を印字する時間を短縮でき
るとともに、ドラムの受像紙装着機構が簡単ができ、さ
らにインクリボンを回転ドラム、すなわち受像紙に巻き
付けないので受像紙に有害な転写が起きにくく、高品位
な印字が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プリンタの書込み方
式に関し、特にレーザー光を熱に交換（以下これを光熱
交換と呼ぶ）して得られた熱により昇華転写記録をする
ように構成された、いわゆるレーザー熱転写型のプリン
タの書き込み方式に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のレーザー光を用いた昇華転写記録
について、インクリボン３と転写については、図８、図
９、及び図１０にもとずいて、又、レーザー５の走査方
法については、図１１、図１２、図１３、及び図１４に
もとずいて説明する。

【０００３】図８に示すように、例えば、ＰＥＴからな
る透明なベースフィルム１の一面に赤外線吸収染料、及
び昇華性染料からなる染料層２を形成したインクリボン
３を、染料層２が受像紙４の受像面４Ａに当接するよう
にその受像紙４に密着させ、レーザー５から放射された
レーザー光Ｌをレンズ６等の光学系で集光、及び結像し
た後、インクリボン３のベースフィルム１を介して染料
層２に照射するようになされ、この結果、染料層２の赤
外線吸収染料がレーザー光Ｌを光熱変換して、昇華性染
料を受像紙４の受像面４Ａに転写させることにより印字
するようになされている。

【０００４】この場合インクリボンとしては、図９に示
すように、ベースフィルム１の一面にカーボン層７、及
び昇華性染料でなる昇華染料層８を形成し、前記カーボ
ン層７においてレーザー光Ｌを光熱変換し、得られた熱
で昇華性染料を受像紙４の受像面４Ａに転写するように
なされたものや、図１０に示すように、カーボンを含有
するベースフィルム９の一面に昇華染料層８を形成し、
このベースフィルム９の部分においてレーザー光Ｌを光
熱変換して昇華性染料を受像紙４の受像面４Ａに転写す
るようになされたものなど、種々の型のものが提案され
ている。

【０００５】昇華転写記録では、ある程度の大きさの画
像等を印字する印字方式としてドラムスキャン方式があ
った。これは、図１１に示すように、受像紙４、及びイ
ンクリボン３が密着するように巻き付けられた回転ドラ
ム１０を回転させながら、レーザー５から放射されたレ
ーザー光Ｌをコリメートレンズ１１、及びシリンドリカ
ルレンズ１２等を介して所定の角速度で回転する例えば
６角柱形状のポリゴンミラー１５の周側面で反射させる
ことにより、その反射したレーザー光Ｌを球面レンズ１
６、及びトロイダルレンズ１７等を介してインクリボン
３上に結像させてインクリボン３上を走査させて印字す
る方法や、また、レーザーを走査する他の方法として、
図１２に示すように、ポリゴンミラー１５に代えて板状
の反射鏡１８が回転するようになされたガルバノミラー
１９を用いた方法が行われている。

【０００６】更に、また、レーザーを走査する他の方法
として、図１３に示すように、レーザー５とレーザー光
Ｌを結像する結像レンズ２０Ｂとを１つの筐体２１に収
納し、この筐体２１をレーザー光Ｌがインクリボン３上
で結像するように保ちながらリードねじ２２、又はベル
ト等を用いてインクリボン３の幅方向に往復させること
によりレーザー光Ｌでインクリボン３上を走査させる方
法や、図１４に示すように、光ファイバーケーブル２３
によってレーザー５と接続された結像レンズ２０Ｂだけ
を筐体２１に収納し、これを前述のように走査させる方
法も提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ドラムスキ
ャン方式でカラー印字をするときは１枚の受像紙に対し
色の違う３枚または４枚のインクリボンを使って印字す
るが、前記のように受像紙４とインクリボン３を同時に
回転ドラム１０に巻き付ける書込み方式では、１色印字
する毎に受像紙４を固定したままインクリボン３を剥が
し、別の色のインクリボンをローディングし直さなけれ
ばならず、印字時間以外にもローディング時間が余計に
かかった。

【０００８】また、受像紙４を固定したままインクリボ
ン３だけを独立に脱着できるようにした上で、１つの回
転ドラム１０に受像紙４とインクリボン３を同時に装着
しなくてはならず、装着機構が複雑であった。

【０００９】更に、受像紙４の受像面４Ａとインクリボ
ン３のインク塗布面は接触させているだけでも長時間経
つと染料が転写してしまい、受像紙４に薄く色がついて
しまう。受像紙４とインクリボン３を重ねた状態で回転
ドラム１０に密着する従来の方法では、受像紙４の全面
とインクリボン３が常時接触しているため、レーザーを
照射した部分以外にも染料が薄く転写してしまうことが
あった。

【００１０】この発明のレーザー昇華型プリンタ装置は
これらの問題点を全て解決することを課題とするもので
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ためこの発明においては、（１）受像紙４を巻き付ける
回転ドラム１０以外にインクリボン３を保持する手段を
設け、少なくとも１枚のカラー画像が印字できるまで
は、インクリボン３のローディングをする必要のない構
造をとることにより、カラー画像描画中において、イン
クリボン３の色替えによるローディング時間をなくし、
（２）回転ドラム１０に受像紙４のみを装着することで
装着手段を単純化すると共に、（３）受像紙４の受像面
４Ａとインクリボン３のインク塗布面が、押圧をかけて
印字している部分付近のみでしか接触しない構造にする
ことで、余分な転写をなくすように構成した。

【００１２】

【作用】以上のような構成を採ることにより、カラー画
像描画中に別の色のインクリボンに替えるとき、ローデ
ィングし直す時間が削減でき、また、装着機構が簡単に
なり、そしてヘッドによって描画した以外の部分が転写
で汚れることがなくなる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を用いて、この発明の実施例を詳
述する。図１はこの発明によるレーザー昇華型プリンタ
装置の斜視図である。図１において用いたインクリボン
３の厚み方向の構造は前述したように、図９、図１０に
示したものと同じであり、レーザー光Ｌの光熱変換によ
る受像紙４への転写過程も同様である。 インクリボン
３の巻取り方向の構成は、カラー画像一枚を作成するた
めに、その昇華染料層８が画像一枚分の大きさのシアン
３Ａ、マゼンタ３Ｂ、イエロー３Ｃの三色で、それらが
順番に連なった構造になっており、供給ボビン１３Ａか
ら回転ドラム１０の上方に供給され、巻取りボビン１３
Ｂに巻き取られるように構成されている。

【００１４】受像紙４は図５、図６、図７を用いて後述
する装着手段により回転ドラム１０に密着巻装されてい
る。そして、インクリボン３の昇華染料層８が受像紙４
と当接するように、供給ボビン１３Ａから回転ドラム１
０の上方に供給され、巻取りボビン１３Ｂに巻き取られ
るように構成されている。そして、回転ドラム１０の上
方に位置する部分のインクリボン３は、これを押さえ
る、例えば半円柱状の透明部材（以下これを押圧棒と呼
ぶ）１４によって回転ドラム１０に向けて図示していな
い機構で押しつけられ、その部分のインクリボン３の昇
華染料層８が受像紙４の受像面４Ａに密着させられる。
従ってこの状態のとき、インクリボン３と受像紙４とは
極めて狭い幅で接触していることになる。

【００１５】図示しないレーザードライブ手段により駆
動された半導体レーザー５から出たレーザーＬ光は、レ
ンズ系２０Ａにより光ファイバー２３に導入され、レン
ズ系２０Ｂによって押圧棒１４を通してインクリボン３
上に集光され、印字が行われる。

【００１６】次に、レーザー光Ｌの走査方法について説
明する。光ファイバー２３の光の出力側の端及びレンズ
系２０Ｂはヘッドブロック２１に固定されており、ヘッ
ドブロック２１は、例えば、リードネジ２２によってレ
ンズ系２０Ｂとインクリボン３の間隔を一定に保ったま
ま回転ドラム１０の回転軸１０Ａの方向に移動する。そ
の結果レーザースポットがインクリボン３上を回転ドラ
ム１０の回転軸１０Ａ方向に移動し、主走査が行われ
る。主走査が１ライン終わると回転ドラム１０が回転
し、受像紙４が１ドット分送られると共にインクリボン
３も１ドット分送られることで副走査が行われる。主走
査が繰り返され、副走査が１回終わる、すなわち回転ド
ラム１０が１回転、または１回転より少ない回転をする
と１色の印字の終りで、インクリボン３も丁度１色分
（例えばシアン３Ａの分）送られているので、一度、押
圧棒１４の押圧を無くし、２色目（例えばマゼンタ３
Ｂ）のインクリボン３の端の位置を受像紙４の端の位置
にあわせた後、１色目と同様にして印字を行う。以下同
様にして３色の印字を繰り返すと、１枚のカラー画像が
受像紙４上に形成されることになる。

【００１７】図１では、インクリボン３を巻取りボビン
１３Ｂに巻き取る方式にしたが、図２に示したようなロ
ーディング方法により、インクリボン３をシアン３Ａ、
マゼンタ３Ｂ、イエロー３Ｃの３色で環状に構成して回
転、供給させる構成を採ることもできる。

【００１８】また、この実施例では回転ドラム１０の回
転を副走査としたが、これを主走査にしてもよい。こ場
合、図２に示したような、インクリボン３を環状に構成
すると、１ライン目のシアン、１ライン目のマゼンタ、
１ライン目のイエロー、２ライン目のシアン・・・とい
う順序で印字を行う。

【００１９】図１に示したように、インクリボン３を巻
取りボビン１３Ｂに巻き取る構成を採り、回転ドラム１
０の回転を主走査とするときは、回転ドラム１０の回転
に合わせてインクリボン３が送られるので、主走査に伴
ってインクリボン３を巻取りボビン１３Ｂで巻き取る。
また、他の方法として、巻取りボビン１３Ｂで巻き取る
代わりに、インクリボン３全体を供給ボビン１３Ａ、巻
取りボビン１３Ｂごと回転ドラム１０の接線方向に移動
させるように構成し、回転ドラム１０が１回転すると、
インクリボン３も回転ドラム１０の周の長さだけ供給さ
れ、次のラインの印字が始まる前にインクリボン３の位
置を回転ドラム１０の周の長さだけ戻すようにする。

【００２０】インクリボン３を戻す方法として、図５に
示したように受像紙４を回転ドラム１０に巻き付けると
き、回転ドラム１０の周方向に受像紙の装着機構部分、
受像紙４、反対側の装着機構部分、スペースのように並
ぶので、回転ドラム１０を一定スピードで回転させてい
るとき、最後の装着部分から再び始めの装着部分が来る
までに時間がある。その時間にインクリボン３を巻取り
ボビン１３Ｂに巻き取る方式では、インクリボン３を供
給ボビン１３Ａに巻き戻し、また、インクリボン３全体
を供給ボビン１３Ａ、巻取りボビン１３Ｂごと回転ドラ
ム１０の接線方向に移動させる方式では、これら全体を
回転ドラム１０の接線方向に、元の位置まで戻すように
する。

【００２１】この様な書込み方式のレーザーの走査手段
において、図１では主走査をリードネジ２２を使い、機
械的に走査したが、図３に示したようにガルバノミラー
１９や図４に示したようにポリゴンミラー１５を使って
光学的に走査することもできる。

【００２２】前記書込み方式における受像紙４を回転ド
ラム１０に密着する手段としては、図５に示したよう
に、バネ３２によって回転ドラム１０に押し付けられる
一組のツメ３１を回転ドラム１０の幅方向にわたって設
け、これで受像紙４を固定する機械的な装着機構を用い
ることができる。ツメ３１は図示していない接続手段に
より、プランジャーやモータと接続し、電気的な信号で
開閉できるようにする。また、このような機械的な装着
をしたときは、回転ドラム１０の回転によりツメ３１が
押圧棒１４の位置を通過するとき、押圧棒１４をツメ３
１と接触しないように逃がすことができる、カムやプラ
ンジャーを用いた機構を採り入れる必要がある。

【００２３】図６に示すような真空装着構造を用いて、
受像紙４を回転ドラム１０に装着することもできる。こ
の構成は、回転ドラム１０の中を空洞３４にして、一端
が閉じたパイプ状のドラム軸３３を通し、このドラム軸
３３の、回転ドラム１０の空洞部３４に対応する位置に
複数の穴３５を開け、パイプの中と空洞３４を継ぎ、そ
して回転ドラム１０の表面に、内部に通じる穴３２を適
当な間隔で開け、図示していない真空ポンプで、回転ド
ラム１０の軸３３の開口している一端から回転ドラム１
０内の空気を抜き、ドラム内を負圧にすることで受像紙
４を回転ドラム１０の表面に大気圧により固定すること
ができる。

【００２４】また、図７に示したように受像紙４の印画
面と反対の面の全体、または一部に粘着材３４を使用し
て、この受像紙４を回転ドラム１０の表面に密着させる
こともできる。

【００２５】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、少なくとも１枚のカラー画像が印字できるまではイ
ンクリボンをローディングする必要のない構造に構成す
ることで、インクリボンのローディング時間を無くし、
印字全体の時間を短縮することができる。更に、受像紙
を巻き付ける回転ドラムには受像紙のみを巻き付け、イ
ンクリボンを巻き付けないので、回転ドラムの装着機構
を簡素化することができる。更にまた、印字部分付近の
み受像紙とインクリボンを接触させる構成にしたことに
より、受像紙に有害な転写が起きにくく、高品質な印字
を得ることができるなどの優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明のプリンタ装置の第１の実施例を示
す分解斜視図である。

【図２】 この発明のプリンタ装置の第２の実施例を示
す分解斜視図である。

【図３】 図１に示したプリンタ装置の走査方法に代わ
る、他の走査方法を説明するための分解斜視図である。

【図４】 図１に示したプリンタ装置の走査方法に代わ
る、更に他の走査方法を説明するための分解斜視図であ
る。

【図５】 この発明のプリンタ装置に用いる事ができる
受像紙装着装置の第１の実施例を示す分解斜視図であ
る。

【図６】 この発明のプリンタ装置に用いる事ができる
受像紙装着装置の第２の実施例を示す分解斜視図であ
る。

【図７】 この発明のプリンタ装置に用いる事ができる
受像紙装着装置の第３の実施例を示す分解斜視図であ
る。

【図８】 昇華転写記録の原理説明に供する略線図であ
る。

【図９】 図８の昇華型インクリボンに代わる、他のイ
ンクリボンの構造を示す略線的な断面図である。

【図１０】 図８の昇華型インクリボンに代わる、更
に、他のインクリボンの構造を示す略線的な断面図であ
る。

【図１１】 従来技術のポリゴンミラーを用いた昇華転
写方法のプリンタによる走査例を示す略線的な斜視図で
ある。

【図１２】 従来技術のガルバノミラーを用いた昇華転
写方法のプリンタによる走査例を示す略線的な斜視図で
ある。

【図１３】 従来技術のプリンタによる、他の走査例を
示す略線的な斜視図である。

【図１４】 従来技術のプリンタによる、更に他の走査
例を示す略線的な斜視図である 。

【符号の説明】

３ インクリボン ４ 受像紙 ５ レーザー １０ 回転ドラム １３Ａ 供給ボビン １３Ｂ 巻取りボビン １４ 押圧棒 １５ ポリゴンミラー １９ ガルバノミラー ２０Ａ レンズ系 ２０Ｂ レンズ系 ２１ ヘッドブロック ２２ リードネジ ２３ 光ファイバー

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｍ 5/38 9121−2Ｈ Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｖ 9121−2Ｈ １０１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給される印字データに基づいてレーザ
   ー光を照射対象に照射することにより、前記照射対象に
   おいて光熱変換させて前記印字データを記録するレーザ
   ー昇華型プリンタ装置において、受像紙を巻き付け、固
   定した状態で回転できる回転ドラムと、受像紙を前記回
   転ドラムに固定する固定装置と、少なくとも１画面のカ
   ラー印字に必要な色数のインクが組になってリボン状に
   連なったインクリボンを前記回転ドラムの上方に供給す
   るリボン供給装置と、レーザー光を前記回転ドラムの軸
   方向に走査させるレーザー走査装置と、印字中、前記回
   転ドラムの上方に位置する前記インクリボンを、極めて
   狭い範囲で、回転ドラムに巻きつけた受像紙に押圧する
   リボン押圧装置とから構成されていることを特徴とする
   レーザー昇華型プリンタ装置。