JPH0825664A - 熱転写プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクリボンのインク層を中間転写体へ一次
記録像として確実に転写し、安定したドット形成を可能
とすることで高品質印字を確保すること。 【構成】 サーマルヘッド１による中間転写体４へのイ
ンクリボン２のインク層１０の転写位置を、前記中間転
写体４が搬送中にプラテンローラ３により適正温度範囲
まで加熱された位置にしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクリボンのインク
層をサーマルヘッドの熱によって選択的に溶融して中間
転写体に転写して一次記録像を形成し、この一次記録像
を用紙に再転写することにより所望の記録を行なう中間
転写式の熱転写プリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、プラテンに対して用紙および
インクリボンを介してサーマルヘッドを圧接させて記録
を行なう熱転写プリンタが多く用いられており、このよ
うな熱転写プリンタにおいて、ボンド紙等の表面粗さの
粗い用紙に記録を行なう場合は、前記サーマルヘッドを
強い圧接力でプラテン上の用紙に圧接させる必要がある
が、前記サーマルヘッドの圧接力には、その精密構造ゆ
えに限界がある。そこで、サーマルヘッドの発熱により
インクリボンのインク層を選択的に溶融して中間転写体
に転写することにより中間転写体上に一次記録像を形成
し、その後、この中間転写体上の一次記録像をプレッシ
ャーローラの強い圧接力をもって圧接されている用紙に
再転写することにより記録を行なう中間転写式の熱転写
プリンタが用いられている。

【０００３】図６に従来の中間転写式の熱転写プリンタ
の部分構成断面図を示す。この熱転写プリンタは、サー
マルヘッド１の発熱素子にインクリボン２を介して対向
するように円筒形のプラテンローラ３が配設されてお
り、このプラテンローラ３内には、プラテンローラ３を
介して前記中間転写体４を加熱するための第１ヒータ５
が配設されている。また、中間転写体４と用紙６を圧接
させるために矢印Ｂ１，Ｂ２で示す方向に進退しうるプ
レッシャーローラ７に印字用紙６を介して対向するよう
に円筒形のバックアップローラ８が配設されており、こ
のバックアップローラ８内には、バックアップローラ８
を介して前記中間転写体４を加熱するための第２ヒータ
９が配設されている。そして、前記プラテンローラ３お
よびバックアップローラ８の外周には、前記中間転写体
４が緊張状態で巻回されている。したがって、前記プレ
ッシャーローラ７およびバックアップローラ８間には、
中間転写体４および用紙６が介装されることになる。

【０００４】ここで、前記サーマルヘッド１が矢印Ａ
１，Ａ２方向に進退して前記中間転写体４と接し、前記
中間転写体４にインクリボン２のインク層１０を一次的
に転写する位置は、図７に示すように前記中間転写体４
を加熱する前記プラテンローラ３の周方向に巻回されて
いる部分である円弧Ｌ１上の搬送方向中間点の部分であ
る。

【０００５】また、前記プラテンローラ３およびバック
アップローラ８の材質は、金属材料からなり、前記第１
ヒータ５および第２ヒータ９を内蔵するため中空構造と
なっている。さらに、前記プラテンローラ３は、図示し
ない駆動手段と接続されて図６における時計回り方向に
回転駆動されるようになされており、このプラテンロー
ラ３の回転により、前記中間転写体４は矢印Ｃで示す方
向に走行され、それにともないインクリボン２ならびに
前記用紙６もそれぞれ矢印Ｄ，Ｅで示す方向に走行され
るようになっている。

【０００６】このような構成による従来の熱転写プリン
タの作用は、まず、サーマルヘッド１を矢印Ａ１方向に
移動させてインクリボン２および中間転写体４を介して
プラテンローラ３に圧接させる。この時、プラテンロー
ラ３は内部に有する第１ヒータ５により加熱され、これ
を介して前記中間転写体４もインクリボン２のインク層
１０が溶融しない程度の温度Ｔ１まで加熱される。そし
て、サーマルヘッド１の複数の発熱素子を選択的に加熱
させると、前記中間転写体４上へ前記インクリボン２の
インク層１０が一次記録像として転写される。

【０００７】その後、前記プラテンローラ３を図示しな
い駆動源により回転駆動させれば前記プラテンローラ３
とバックアップローラ８との間に緊張状態で巻回されて
いる中間転写体４が矢印Ｃ方向に搬送され、これととも
にインクリボン２も前記中間転写体４との摩擦駆動によ
り矢印Ｄ方向に一定速度で搬送される。

【０００８】そして、インク層１０の一次的転写の終了
したインクリボン２は、巻き取り側リボン１２の駆動に
より巻き取られていく。この際の巻き取り速度は、巻き
取り側リボン１２の巻き取り半径の大きさにより変化す
るため、中間転写体４の搬送速度よりも速くする必要が
あり、前記巻き取り側リボン１２の巻き取り機構にスリ
ップ機構（図示せず）を設けることにより吸収すること
とされている。

【０００９】また、インク層１０を一次的に転写された
中間転写体４が搬送されて、この一次記録像としてイン
ク層１０がプレッシャーローラ７とバックアップローラ
８との間に臨むと、前記プレッシャーローラ７は前記印
字用紙６を前記中間転写体４上の一次記録像に圧接す
る。そして、前記中間転写体４が前記バックアップロー
ラ８を介して第２ヒータ９により再転写に最適な温度Ｔ
２まで加熱され、前記中間転写体４と前記用紙６とが矢
印Ｅ方向に搬送されることにより、中間転写体４上の一
次記録像が前記用紙６に再転写される。その後、プレッ
シャーローラ７が矢印Ｂ２方向に移動されると中間転写
体４への圧接が解除され、印字用紙６への印字が完了す
る。以上の過程を繰り返して一画像ごとの記録を行なう
ようにされている。

【００１０】一方、従来の熱転写プリンタにおいては、
前記サーマルヘッド１により前記中間転写体４に一次記
録像を転写する位置について、どの位置で一次的に転写
がされればよいかあまり考慮されることなく決定されて
おり、一般的には図７のｂ点で示すように、前記中間転
写体４が前記プラテンローラ３の周方向に巻回されて搬
送中に加熱される円弧Ｌ１上のうちの搬送方向中央部に
配設されることが多い。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のサーマルヘッド１の位置では前記中間転写体４が回
転移動している場合、記プラテンローラ３内の第１ヒー
タ５により十分加熱されておらず、前記インク層１０を
前記中間転写体４に転写させる温度として適正な温度に
達していない場合もあった。

【００１２】つまり、前記中間転写体４は前記プラテン
ローラ３に巻回される位置に搬送されるまで、前記第１
ヒータ５による加熱を受けていないため、その温度は比
較的低い。前記中間転写体４はプラテンローラ３に巻回
された後に、搬送されながら前記プラテンローラ３によ
り次第に加熱され、所定の一次記録像の形成に適正な温
度まで加熱されることとなる。

【００１３】しかし、前述の従来のサーマルヘッド１が
設置されているインク層１０の転写位置ｂは、中間転写
体４のプラテンローラ３に巻回してからの搬送距離が短
いため、まだ十分に加熱されておらず適正温度範囲まで
到達していない場合もあった。このような場合には、前
記サーマルヘッド１が前記中間転写体４に対して一次記
録像を確実に転写できないこととなり、安定したドット
の再現性が得られなくなるおそれもあった。

【００１４】また、このような問題を解決するために、
単にプラテンローラ３の径を大きくして中間転写体４が
プラテンローラ３の周方向に巻回している部分を長くす
ることも考えられるが、熱転写プリンタ自体が大きくな
ってしまうという問題が生じてしまう。

【００１５】そこで、本発明は前述した従来のものにお
ける問題点を克服し、インクリボンのインク層を中間転
写体へ一次記録像として確実に転写でき、安定したドッ
ト形成を可能とすることで高品質印字を確保できる熱転
写プリンタを提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１に記載の熱転写プリンタは、
ヒータが内蔵されているプラテンローラの周方向一部分
に巻回された状態で当該周方向に搬送されて行く間に加
熱される中間転写体に対して、サーマルヘッドによりイ
ンクリボンのインク層を転写させる熱転写プリンタにお
いて、前記サーマルヘッドによる中間転写体へのインク
リボンのインク層の転写位置を、前記中間転写体が搬送
中にプラテンローラにより適正温度範囲まで加熱された
位置に設定したことを特徴とする。

【００１７】また、請求項２に記載の本発明の熱転写プ
リンタは、請求項１において、サーマルヘッドによる中
間転写体へのインクリボンのインク層の転写位置を、前
記プラテンローラに対する前記中間転写体の巻付き部の
搬送方向中間部より後方の位置とすることを特徴とす
る。

【００１８】

【作用】 本発明の熱転写プリンタは、サーマルヘッド
によりプラテンローラの周方向一部分に巻回されている
中間転写体にインクリボンのインク層を転写するときの
位置を、前記中間転写体が搬送中に前記プラテンローラ
により適正温度範囲まで加熱された位置としているた
め、インクリボンのインク層は一次記録像として前記中
間転写体へ確実に転写される。したがって、高品質の印
字を確保することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により説明
する。なお、前述した従来のものと同一の構成について
は、図面中に同一の符号を付し、その説明は省略する。

【００２０】図１は本発明の第１実施例としての熱転写
プリンタの部分断面構成図を示している。まず、本実施
例の熱転写プリンタは、インクリボン２のインク層１０
を選択的に加熱して一次記録像として中間転写体４に転
写するサーマルヘッド１が矢印Ａ１，Ａ２方向に進退可
能に配設されており、このサーマルヘッド１にインクリ
ボン２を介して対向するように円筒形のプラテンローラ
３が配設されている。そして、このプラテンローラ３の
周方向一部分には中間転写体４が巻回されており、内部
にはこのプラテンローラ３を介して前記中間転写体４の
温度を適正な温度Ｔ１まで加熱するための第１ヒータ５
を有している。この適正温度Ｔ１とは、前記サーマルヘ
ッド１により前記インクリボン２のインク層１０を一次
的に転写するのに適正な温度Ｔ１をいう。

【００２１】したがって、前記プラテンローラ３が図示
しない駆動源により図１における時計回り方向に回転駆
動されると、前記中間転写体４は矢印Ｃ方向に搬送され
ながら加熱される。このとき、前記サーマルヘッド１に
よる前記中間転写体４への前記インクリボン２のインク
層１０の転写位置は、前記中間転写体４が搬送中に前記
プラテンローラ３により適正温度範囲まで加熱された位
置となるように設定する。具体的には、本実施例の場合
はプラテンローラ３に対する前記中間転写体４の巻付き
部の搬送方向中間部より後方の位置としている。

【００２２】これを図２乃至図４により説明すると、図
２乃至図３は前記中間転写体４が前記プラテンローラ３
の周方向一部分に巻回している位置を説明する図であ
り、図４では図３における各巻回部分の前記中間転写体
４が回転移動しているときの温度状態をグラフで示して
いる。

【００２３】図中のａは前記中間転写体４がプラテンロ
ーラ３に巻回している部分のうち搬送方向最前方の位置
を示しており、ｂは同搬送方向中間点位置を示してお
り、ｃは同搬送方向最後方位置を示している。また、ｐ
は本実施例において設定しているサーマルヘッド１によ
る中間転写体４へのインク層１０の転写位置を示してい
る。これらの図から明らかなように、ａよりもｂ、ｂよ
りもｃの方が所望の設定温度に近い温度となり、ｐの位
置において設定温度Ｔ１となる。

【００２４】これは、前記中間転写体４が前記プラテン
ローラ３の周方向一部分に巻回されるまでは加熱されて
おらず、その後、前記プラテンローラ３に巻回されて搬
送方向に搬送されながら、プラテンローラ３を介して第
１ヒータ５による熱を受けて次第に設定温度まで上昇さ
れるためである。

【００２５】したがって、搬送方向最後方に搬送される
ほど加熱量も加熱時間も十分得られることとなる。

【００２６】図２および図４から、前記中間転写体４が
十分加熱され安定的に温度を保持できる範囲はＬ２で示
す範囲である。そこで、本実施例においては、前記サー
マルヘッド１による前記中間転写体４へのインク層１０
の転写位置は、前記中間転写体４の温度が設定温度に達
するｐの位置としている。

【００２７】一方、矢印方向Ｃへ搬送されてくる前記中
間転写体４上に転写された一次記録像を印字用紙６に再
転写させるためのプレッシャーローラ７が矢印Ｂ１，Ｂ
２方向に進退可能に配設されている。このプレッシャー
ローラ７と前記中間転写体４および印字用紙６を介して
対向する位置に円筒形のバックアップローラ８が配設さ
れている。この内部には、バックアップローラ８を介し
て前記中間転写体４を所望の設定温度まで加熱する第２
ヒータ９が配設されており、さらに、このバックアップ
ローラ８の周方向一部分には前記中間転写体４が巻回さ
れる。

【００２８】したがって、前記中間転写体４の搬送に伴
って、前記一次記録像が、前記プレッシャーローラ７と
前記バックアップローラ８の間まで搬送されると、前記
印字用紙６は前記一次記録像に臨みながら設定温度にま
で加熱された前記バックアップローラ８に圧接されるこ
ととなる。

【００２９】また、前記プラテンローラ３およびバック
アップローラ８の材質は、金属材料からなり、前記第１
ヒータ５および第２ヒータ９を内蔵するため中空構造と
なっている。なお、必要に応じて外周部にゴムなどの弾
性材料を施し２層構造とされる。

【００３０】さらに、前記中間転写体４の材質として
は、インク層１０からなる一次記録像を一次的に保持で
き、しかも表面が平滑であればよいので、ゴムシート、
プラスチックシート、金属シートなど、あるいはこれら
の組み合わせにより構成することができる。例えば、中
間転写体４の表面を被覆する無端状のポリイミドフィル
ムに密着性の強いシリコンゴムを被覆して用いることが
でき、この場合においては、ポリイミドフィルムの厚さ
は５０μｍから５００μｍとし、シリコンゴムの被膜厚
を１０μｍから５００μｍとするものが好適であった。
より好ましくは、ポリイミドフィルムの厚さは５０μ
ｍ、シリコンゴムの被膜厚は５０μｍから２００μｍで
あった。

【００３１】次に、本実施例の作用を説明する。まず、
サーマルヘッド１をインクリボン２および中間転写体４
を介してプラテンローラ３に圧接させるとともに、前記
サーマルヘッド１の複数の発熱素子を選択的に発熱させ
て、前記中間転写体４へ前記インクリボン２のインク層
１０を一次記録像として転写する。このとき、前記サー
マルヘッド１により前記中間転写体４への前記インク層
１０の転写位置が、前記中間転写体４が搬送中にプラテ
ンローラ３により適正温度範囲まで十分加熱された位置
に設定されているので、前記中間転写体４上に確実に一
次記録像が転写される。

【００３２】そして、前記プラテンローラ３が図示しな
い駆動源により回転駆動されると、前記プラテンローラ
３とバックアップローラ８との間に緊張状態で巻回され
ている中間転写体４は矢印Ｃ方向へ搬送され、さらに、
前記インクリボン２も前記中間転写体４との摩擦力によ
り矢印Ｄ方向へ一定速度で搬送される。

【００３３】前記一次記録像が前記プレッシャーローラ
７と前記バックアップローラ８との間の位置まで搬送さ
れると、前記プレッシャーローラ７が前記用紙６と前記
中間転写体４とを前記バックアップローラ８に圧接させ
る。このとき、前記中間転写体４は前記バックアップロ
ーラ８を介して、このバックアップローラ８に内蔵され
た第２ヒータ９により再転写に最適な温度Ｔ２まで加熱
されているため、前記中間転写体４が搬送されるに伴
い、前記印字用紙６も矢印Ｅ方向に搬送され、前記一次
記録像が印字用紙６に再転写され最終的な印字物が得ら
れる。この後、前記プレッシャーローラが矢印方向へ後
退して圧接状態が解除される。

【００３４】このような第１実施例によると、サーマル
ヘッド１により中間転写体４へインクリボン２のインク
層１０を一次的に転写する場合に、前記中間転写体４が
前記プラテンローラ３により十分加熱され、適正かつ安
定した温度状態とされているため、プラテンローラ３の
直径を大きくして加熱する範囲を大きくする必要もな
く、インク層１０を中間転写体４へ確実に転写できる
し、その結果、安定したドット形成が可能となり高品質
印字を施すことができる。

【００３５】つぎに、図５に本発明の熱転写プリンタの
第２実施例を示す。

【００３６】本実施例は、中間転写体４を長尺なシート
状とし、巻出しボビン１１ａに巻回されている中間転写
体４を展張ローラ１３ａ、プラテンローラ３、バックア
ップローラ８および展張ローラ１３ｂの順に巻回させ、
巻出しボビン１１ｂに巻取るように形成している。その
他、前述の第１実施例と基本的な構成および作用は同じ
である。つまり、前記サーマルヘッド１による前記中間
転写体４への前記インクリボン２の前記インク層１０の
転写位置を、前記中間転写体４が前記プラテンローラ３
の加熱により適正温度範囲にあるｐの位置（図３参照）
とし、このサーマルヘッド１が前記中間転写体４上に前
記インクリボン２を選択的に加熱することによりインク
層１０の一次記録像を形成し、さらに、この一次記録像
を前記プレッシャーローラ７と前記バックアップローラ
８との間に搬送して、前記バックアップローラ８による
加熱と前記プレッシャーローラ７による圧接力により、
前記一次記録像を前記記録用紙６に再転写して印字を完
成させる。

【００３７】ただし、本第２実施例においては、前記中
間転写体４が巻取りボビン１１ｂに巻取られた後に、巻
出しボビン１１ａによって当初の巻き出し位置まで巻き
戻して、その後の印字を継続する必要がある。

【００３８】したがって、このような第２実施例の構成
によれば、中間転写体４にインク層１０の一次記録像を
確実に転写でき、高品質印字を確保できるとともに、中
間転写体４をシートタイプにしたことにより、前記中間
転写体４の１本当たりの長さを十分確保することができ
るので中間転写体４の特定部分の使用頻度を減少させる
ことができ、前記中間転写体４の寿命を延ばすことがで
きる。

【００３９】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、必要に応じて変更することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の熱転写プリ
ンタによれば、インクリボンのインク層を中間転写体へ
一次記録像として確実に転写できるし、また、安定した
ドット形成が可能となるため高品質印字を確保すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の熱転写プリンタの部分構
成断面図

【図２】図１のプラテンローラに対するサーマルヘッド
の圧接位置の説明図

【図３】中間転写体のプラテンローラに巻回された部分
の温度変化の説明図

【図４】プラテンローラの周方向に巻回された中間転写
体の各部分に対する温度状態を示す説明図

【図５】本発明の第２実施例の熱転写プリンタの部分構
成断面図

【図６】従来の熱転写プリンタの部分構成断面図

【図７】図６のプラテンローラに対するサーマルヘッド
の圧接位置の説明図

【符号の説明】

１ サーマルヘッド ３ プラテンローラ ４ 中間転写体 ７ プレッシャーローラ ８ バックアップローラ １１ａ 巻出しボビン １１ｂ 巻取りボビン １３ａ，１３ｂ 展張ローラ

フロントページの続き (72)発明者 後藤 敬志 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒータが内蔵されているプラテンローラ
   の周方向一部分に巻回された状態で当該周方向に搬送さ
   れて行く間に加熱される中間転写体に対して、サーマル
   ヘッドによりインクリボンのインク層を転写させる熱転
   写プリンタにおいて、前記サーマルヘッドによる中間転
   写体へのインクリボンのインク層の転写位置を、前記中
   間転写体が搬送中にプラテンローラにより適正温度範囲
   まで加熱された位置に設定したことを特徴とする熱転写
   プリンタ。
2. 【請求項２】 サーマルヘッドによる中間転写体へのイ
   ンクリボンのインク層の転写位置を、前記プラテンロー
   ラに対する前記中間転写体の巻付き部の搬送方向中間部
   より後方の位置とすることを特徴とする請求項１に記載
   の熱転写プリンタ。