JPH0939316A - 熱記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱記録装置を大型化、複雑化することなく、
低温環境下においてもカスレなどの印字不良が発生せ
ず、また高速印字が可能な熱記録方法を提供すること。 【解決手段】 サーマルヘッドを備えた熱記録装置にお
いて、プラテンロールまたはプラテン板に感圧導電ゴム
を使用し、サーマルヘッドを発熱させると共に、プラテ
ンロールまたはプラテン板のサーマルヘッドにより加圧
されている部分を通電発熱させて印像形成を行なうこと
を特徴とする熱記録方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は熱記録方法に関す
る。さらに詳しくは、サーマルヘッドを備えた熱記録装
置において、サーマルヘッドを発熱させると共に、プラ
テンロールまたはプラテン板を部分的に発熱させて印像
形成を行なう熱記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルヘッドを備えた熱記録装置を使
用する熱記録方法には、用いる記録媒体に注目したばあ
い、（１）基材上に感熱発色層を形成した感熱発色記録
媒体を用い、サーマルヘッドの発熱により感熱発色層に
直接印像を形成する方法、（２）基材上に熱溶融性イン
ク層を設けた熱転写記録媒体を用い、サーマルヘッドの
発熱により前記熱溶融性インクを普通紙などの受像体に
転写させて印像を形成する方法、（３）基材上に熱移行
性染料（分散染料など）を含有する非転写性層を設けた
熱転写記録媒体を用い、サーマルヘッドの発熱により前
記熱移行性染料を易染着性の受像体に移行せしめて染着
像を形成する方法などがある。

【０００３】以下、熱記録方法として最も一般的な前記
（２）の熱記録方法を例にとって、従来技術を説明す
る。

【０００４】前記（２）の熱記録方法では、プラテンロ
ールまたはプラテン板とサーマルヘッドとの間に、熱転
写記録媒体と受像体とを、受像体がプラテンロールまた
はプラテン板の側にくるように、かつ熱転写記録媒体の
熱溶融性インク層が受像体と接するように配置し、サー
マルヘッドを熱転写記録媒体の背面に圧接させた状態で
相対的に移動させながら発熱させることによって、熱溶
融性インクを軟化、溶融させ、受像体上に転写させて印
像を形成するものである。

【０００５】しかしながら、この熱記録方法では、とく
に低温環境下で印像形成するばあいに、プラテンロール
またはプラテン板の温度も低く、それに伴なって印字部
位の受像体の温度も低いから、インクを所定温度以上に
昇温するのに、常温のばあいに比べて余分の熱エネルギ
ーを必要とし、そのため印字エネルギー不足を来し、結
果としてカスレなどの印字不良が発生する。とくに高速
印字のばあいに、この不具合が顕著である。

【０００６】前記サーマルヘッドの発熱エネルギー不足
を補うため、通常のヒーターにより受像体を予熱した
り、あるいはプラテンロール全体を加熱しておく方法が
提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記ヒーター
を用いるばあい、温度制御装置も必要となり、装置の大
型化、複雑化は避けられない。

【０００８】本発明は、前記の点に鑑みて、熱記録装置
を大型化、複雑化することなく、低温環境下においても
カスレなどの印字不良が発生せず、また高速印字が可能
な熱記録方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、サーマルヘッ
ドを備えた熱記録装置において、プラテンロールまたは
プラテン板に感圧導電ゴムを使用し、サーマルヘッドを
発熱させると共に、プラテンロールまたはプラテン板の
サーマルヘッドにより加圧されている部分を通電発熱さ
せて印像形成を行なうことを特徴とする熱記録方法に関
する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を前記（２）の熱記録方法
に適用するばあいを例にとって説明するが、本発明は他
の熱記録方法にも適用しうるものである。

【００１１】本発明においては、用いる熱記録装置のプ
ラテンロールまたはプラテン板に、一定以上の圧力が加
えられた部分のみ抵抗率が数桁小さくなり、通電する感
圧導電ゴムを用いる。

【００１２】この熱記録装置で印字を行なうばあい、前
記感圧導電ゴムを使用したプラテンロールまたはプラテ
ン板とサーマルヘッドとの間に、熱転写記録媒体と受像
体とを、受像体がプラテンロールまたはプラテン板の側
にくるように、かつ熱転写記録媒体の熱溶融性インク層
が受像体と接するように配置し、サーマルヘッドを熱転
写記録媒体の背面に圧接させた状態で相対的に移動させ
ながら発熱させることによって、熱溶融性インクを軟
化、溶融させ、受像体上に転写させて印像を形成するの
であるが、受像体および熱転写記録媒体を介してサーマ
ルヘッドにより圧力が加えられた部分のプラテンロール
またはプラテン板が発熱するように構成したことによ
り、印字部位の受像体の温度が上昇され、それによって
サーマルヘッドの発熱エネルギー不足が補われる。

【００１３】そのため、低温環境下で印字を行なっても
カスレなどの印字不良が発生せず、また通常の印字エネ
ルギーで高速印字が可能となる。さらに、サーマルヘッ
ドにより加圧された部位のみで発熱するため、従来のヒ
ーターによる加熱にくらべて、発熱量が少なく、熱記録
装置全体の温度上昇はほとんどない。

【００１４】つぎに、本発明の一実施例を図１〜３を参
照して説明する。図１は本発明で使用する熱記録装置の
一つであるライン型熱記録装置の印像形成部を示す概略
断面図である。図１において、１はサーマルヘッドであ
り、複数の発熱素子２が設けられている。３はプラテン
ロールである。４は熱転写記録媒体であり、基材５上に
熱溶融性インク層６が設けられている。７は普通紙など
の受像体である。

【００１５】図２はプラテンロール３の拡大断面図であ
る。図２において、３１は断熱性のロール本体であり、
ロール本体３１の上に第１電極層３２が形成され、第１
電極層３２の上に感圧導電ゴム層３３が形成されてい
る。感圧導電ゴム層３３の上にさらに導電ゴム層３４が
形成され、その上に第２電極層３５が形成されている。

【００１６】第１電極層３２と第２電極層３５の間に適
宜な値の電圧を印加しておく。通常第１電極層３２を＋
極、第２電極層３５を−極とする。

【００１７】前記感圧導電ゴム層３３に使用する感圧導
電ゴムの特性を図３に示す。

【００１８】図３は感圧導電ゴムの圧力−体積抵抗率曲
線の一例を示す模式図であり、縦軸の体積抗抗率は対数
目盛で示されている。図３から明らかなごとく、感圧導
電ゴムは、低い圧力Ｐ２では大きな体積抵抗率ρ２を示
し、この状態では電流はほとんど流れないが、高い圧力
Ｐ１では数桁小さい体積抵抗率をρ１を示し、この状態
では電流が流れうる、という特性を有するものである。

【００１９】前記熱記録装置で印像形成を行なうばあい
は、プラテンロール３とサーマルヘッド１との間に熱転
写記録媒体４と受像体７とを、受像体７がプラテンロー
ル３の側にくるように、かつ熱転写記録媒体４の熱溶融
性インク層６が受像体７と接するように供給し、熱転写
記録媒体４の基材５に圧接されているサーマルヘッド１
を発熱させて加熱する。それによって熱溶融性インク層
６の加熱部位のインクが軟化、溶融して受像体７に転写
され、印像８が形成される。

【００２０】前記サーマルヘッド１で熱転写記録媒体４
を加熱する際、プラテンロール３の感圧導電ゴム層３３
のうち、サーマルヘッド１で押圧されている部分の抵抗
値は数桁小さくなり、たとえば図３における圧力Ｐ１に
対応する非常に小さな値となるから、該押圧されている
部分を通して第１電極層３２から第２電極層３５の方向
へ電流が流れる。プラテンロール３の感圧導電ゴム層３
３のうち、サーマルヘッド１で押圧されていない部分の
抵抗値は大きな値（図３における圧力Ｐ２に対応する
値）のままであるので、電流は押圧されている部分の感
圧導電ゴム層３３に集中的に流れることになる。

【００２１】前記サーマルヘッド１によって押圧されて
いる状態で、感圧導電ゴム層３３の抵抗Ｒ₀と導電ゴム
層３４の抵抗Ｒ₁とは、Ｒ₁＞＞Ｒ₀となるように設定さ
れている。そのため、押圧されている部分の感圧導電ゴ
ム層３３ではほとんど発熱しないが、導電ゴム層３４は
抵抗値が大きいため、押圧部分の感圧導電ゴム層３３に
隣接する部分の導電ゴム層３４がジュール熱を発生し、
プラテンロール３の当該部分に接触している受像体７を
加熱する。

【００２２】このように、サーマルヘッド１によって熱
転写記録媒体４を加熱するとき、サーマルヘッド１によ
って押圧されている部分のプラテンロール３が部分的に
発熱し、当該部分の受像体７を加熱するから、サーマル
ヘッド１の発熱エネルギーが受像体７の加熱のために消
費されない。

【００２３】そのため、低温環境下で印像形成するばあ
いも、印像にカスレなどの不具合が生じない。また常温
環境下で印像形成するばあいは、より高速印字ができ
る。さらに、従来例のごとくプラテンロール３の全体を
加熱するのではなく、サーマルヘッド１で押圧されてい
る部分のみを発熱させるので、消費エネルギーがきわめ
て少なくてすみ、記録装置の大型化、複雑化を招来しな
い。

【００２４】プラテンロール３におけるロール本体３１
は絶縁性で断熱性のものが好ましく、たとえば硬質プラ
スチックス製などのものが使用される。

【００２５】第１電極層３２は、たとえば銅などの金属
の良導体や、各種樹脂に銀粉や銅粉などの導電性粉末を
分散した導電性塗料を用いて形成することができる。

【００２６】感圧導電ゴム層３３の感圧導電ゴムとして
は、たとえばシリコーンゴムに人造黒鉛と金属粉末やカ
ーボンブラックなどの導電性粉末を配合したものが用い
られる。

【００２７】導電ゴム層３４は、たとえばシリコーンゴ
ムに金属粉末やカーボンブラックなどの導電粉末を配合
した塗料を用いて形成することができる。

【００２８】第２電極層３５は、柔軟性のあるものが好
ましく、たとえばシリコーンゴムなどのエラストマーに
金属粉末やカーボンブラックを大量に添加した導電性塗
料を用いて形成することができる。

【００２９】プラテンロール３の具体的構成の１例を表
１に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】前記プラテンロール３を使用するライン型
熱記録装置では１分間当りＡ４版４枚程度の印字速度が
可能である。

【００３２】前記においては本発明をライン型熱記録装
置を用いるばあいを例にとって説明したが、シリアル型
熱記録装置を用いるばあいにも適用できるものである。
そのばあい、プラテンロール３の前記構成をプラテン板
に適用すればよい。

【００３３】また本発明は、熱溶融性インクタイプの熱
転写記録媒体を用いるばあいのほかに、感熱発色記録媒
体や熱移行性染料を使用する熱転写記録媒体を使用する
熱記録方法にも同様に適用しうるものである。

【００３４】

【発明の効果】サーマルヘッドを備えた熱記録装置にお
いて、プラテンロールまたはプラテン板のうちサーマル
ヘッドで押圧されている部分のみを発熱させて受像体な
どを加熱するので、低温環境下における印像形成におい
てもサーマルヘッドのエネルギー不足が補なわれ、カス
レなどの不具合のない印像がえられ、また常温環境下に
おける印像形成において高速印字が可能となる。さら
に、押圧部分のみ発熱させるので、消費エネルギーは少
なくてすみ、熱記録装置の大型化、複雑化を招来しな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で使用する熱記録装置の一つであるライ
ン型熱記録装置の印像形成部を示す概略断面図である。

【図２】本発明で使用するプラテンロールの一例を示す
拡大断面図である。

【図３】本発明で使用する感圧導電ゴムの圧力−体積抵
抗率曲線の一例を示す模式図である。

【符号の説明】

１ サーマルヘッド ３ プラテンロール ４ 熱転写記録媒体 ７ 受像体 ３１ ロール本体 ３３ 感圧導電ゴム層 ３４ 導電ゴム層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーマルヘッドを備えた熱記録装置にお
   いて、プラテンロールまたはプラテン板に感圧導電ゴム
   を使用し、サーマルヘッドを発熱させると共に、プラテ
   ンロールまたはプラテン板のサーマルヘッドにより加圧
   されている部分を通電発熱させて印像形成を行なうこと
   を特徴とする熱記録方法。