JPH10264464A - 感熱発色プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーマルヘッドの通過直後での感熱記録紙の
搬送を安定化し、濃度むらをなくす。 【解決手段】 搬送ローラ対１１の回転で、感熱記録紙
１０がサーマルヘッド１４とプラテンローラ１３との間
から連続的に引き出される。この感熱記録紙１０の移動
中に、サーマルヘッド１４によって感熱記録紙１０に画
像が１ラインずつ記録される。感熱記録紙１０は、搬送
ローラ対のトルク変動等によって、サーマルヘッド１４
と搬送ローラ対との間で上下方向に動こうとする。サー
マルヘッド１４と搬送ローラ対１１との間に、ガイドロ
ーラ対１６が配置されているため、この感熱記録紙１０
の動きを規制する。サーマルヘッドと感熱記録紙との接
触状態が一定に保たれるため、濃度むらが発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感熱発色プリンタ
に関し、更に詳しくは発熱素子とサーマルヘッドとの接
触が安定した状態で感熱記録紙を搬送する感熱発色プリ
ンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】感熱発色プリンタは、搬送中の感熱記録
紙にサーマルヘッドを押し当て、感熱記録紙を加熱して
画像を発色記録するものである。この感熱記録紙には、
ファクシミリやモノクロ感熱発色プリンタに用いられる
モノクロ用と、カラー感熱発色プリンタに用いられるカ
ラー用とがある。

【０００３】モノクロ用感熱記録紙は、ベース上に１種
類の感熱発色層が形成されている。カラー用感熱記録紙
は、ベース上に、シアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色
層，イエロー感熱発色層の少なくとも３種類の感熱発色
層が設けられている。カラー用感熱記録紙では、各感熱
発色層の熱感度の違いに基づいて、上層の感熱発色層か
ら順番に記録する。

【０００４】感熱記録紙の搬送には、プラテン方式とキ
ャプスタン方式とがある。プラテン方式は、プラテンド
ラムの外周に感熱記録紙を巻き付け、プラテンドラムの
回転で感熱記録紙を搬送しながら、サーマルヘッドでプ
ラテンドラム上の感熱記録紙を押圧・加熱するものであ
る。キャプスタン方式は、キャプスタンローラとピンチ
ローラとからなる一対の搬送ローラ対が用いられる。こ
の搬送ローラ対の上流側に、径が小さなプラテンローラ
とサーマルヘッドとが配置される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】プラテン方式は、感熱
記録紙をプラテンドラムの外周に巻き付けるものである
から、サーマルヘッドとの接触状態を安定に保ったまま
で感熱記録紙を搬送することができる。他方、キャプス
タン方式は、径の小さなプラテンローラを用いるから、
感熱プリンタを薄型でコンパクト化することができると
いう利点がある。しかし、このキャプスタン方式では、
プラテンローラが小径であるために、サーマルヘッドの
取付け位置精度に対して敏感となり、濃度むらが発生し
やすいという問題がある。例えば、感熱記録紙を一定濃
度で記録した場合に、所々で濃いラインや薄いラインが
記録されてしまう。

【０００６】本発明は、濃度むらの発生を少なくするこ
とができる感熱発色プリンタを提供することを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の感熱発色プリンタは、搬送ローラ対
とプラテンローラとの間に、搬送方向と直交する方向で
の感熱記録紙の動きを規制する手段を設けたものであ
る。

【０００８】請求項２記載の感熱発色プリンタは、規制
手段として、感熱記録紙をニップしてフリー回転する一
対のガイドローラを設けたものである。

【０００９】請求項３記載の感熱発色プリンタでは、規
制手段として、感熱記録紙がサーマルヘッドを通過した
後もプラテンローラの外周に接触するように、感熱記録
紙をプラテンローラの外周に押し付けるためのガイドロ
ーラを設けたものである。

【００１０】請求項４記載の感熱発色プリンタでは、規
制手段として、感熱記録紙がサーマルヘッドを通過した
後もプラテンローラの外周に接触するように、感熱記録
紙を押圧するガイド部材を設けたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、サーマルヘッドと感熱記
録紙との接触状態を示すものである。サーマルヘッド２
は、セラミック製の基板に、円筒形をしたグレーズ層３
が形成されている。このグレーズ層３上に、多数の発熱
素子４が、図面の紙面に垂直な方向にライン状に形成さ
れている。サーマルヘッド２に対面して、例えば硬質ゴ
ム製のプラテンローラ６が配置されている。プリント時
には、サーマルヘッド２とプラテンローラ６との間で、
感熱記録紙７を押圧する。この感熱記録紙７は、下流側
に配置した搬送ローラ対（図示せず）で搬送される。

【００１２】有限要素法を用いて感熱記録紙７の熱履歴
を計算すると、感熱記録紙７の温度が最も高い部分は、
発熱素子４の中心よりも下流側にずれていることが判明
した。更に、サーマルヘッド２の冷却速度は極めて早い
が、感熱記録紙７の冷却速度は極めて遅いことも確認さ
れた。

【００１３】このために、発熱素子４のすぐ下流側のグ
レーズ層に接触している部分は、温度変化がかなり大き
いことも分かった。したがって、発熱素子４を通過した
直ぐ後に感熱記録紙７をグレーズ層３から離すと、感熱
記録紙７がサーマルヘッド２で冷却されないので、発色
に寄与する熱エネルギーが多くなり、発色濃度が高くな
る。

【００１４】他方、発熱素子４を通過した後も感熱記録
紙７をグレーズ層３に接触させておくと、感熱記録紙７
はサーマルヘッド２によって急速に冷却されるため、発
色に寄与する熱エネルギーが少なくなり、発色濃度が低
下する。

【００１５】発色濃度のむらをなくすには、サーマルヘ
ッド２を通過した直後の区間での感熱記録紙の搬送を安
定にし、発熱素子４の下流側において、グレーズ層３と
感熱記録紙７の接触領域の長さを一定に保つことが必要
である。しかし、キャプスタン方式では、搬送ローラ対
のトルク変動等によって、感熱記録紙７が実線で示すよ
うにピンと張られた状態と、二点鎖線で示すようにたる
んだ状態とに変化する。この２つの接触状態では、発熱
素子４の下流側で接触領域が長さＬだけ変化する。接触
領域の長さの変動をなくすには、サーマルヘッド２の通
過後において、感熱記録紙７が搬送方向と直交する方向
に動かないようにすればよい。

【００１６】図２はサーマルヘッドと搬送ローラ対との
間に、感熱記録紙の動きを規制するためのガイドローラ
を設けたものである。感熱記録紙１０は、周知のよう
に、支持体上に例えば黒に発色する感熱発色層と透明な
保護層とが順次層設されている。この感熱記録紙１０は
シート形態をしており、搬送ローラ対１１にニップされ
て搬送される。この搬送ローラ対１１は、上側がキャプ
スタンローラであり、下側がピンチローラである。キャ
プスタンローラは、モータ１２によって回転される。こ
の感熱記録紙１０は、カセット（図示せず）から１枚ず
つ給紙される。なお、記録紙ロールを用い、プリント後
に所定の長さのシートに切り離してから排紙してもよ
い。

【００１７】搬送ローラ対１１の手前に、硬質ゴム製の
プラテンローラ１３が回転自在に設けられている。この
プラテンローラ１３に対向してサーマルヘッド１４が揺
動自在に設けられている。このサーマルヘッド１４は、
プラテンローラ１３上の感熱記録紙１０を押圧・加熱し
て感熱発色層を発色させる。サーマルヘッド１４の下面
には、プラテンローラ１３の軸方向に、多数の発熱素子
を配列した発熱素子アレイ１４ａが形成されている。各
発熱素子は、図１に示すように、グレーズ層上に形成さ
れている。

【００１８】サーマルヘッド１４と搬送ローラ対１１と
の間には、ガイドローラ対１６が配置されている。この
ガイドローラ対１６は、サーマルヘッド１４を通過した
付近において、感熱記録紙１０が上下に振動しないよう
にするためのものであり、感熱記録紙１０をニップし、
感熱記録紙１０に追従して回転する。

【００１９】プリンント時には、感熱記録紙１０がカセ
ットから送り出され、その先端が搬送ローラ対１１にニ
ップされる。この搬送ローラ対１１によって、感熱記録
紙１０は一定速度で矢線方向に搬送される。この搬送中
に、サーマルヘッド１４がプラテンローラ１３に向かっ
て移動し、感熱記録紙１０を押圧する。

【００２０】搬送ローラ対１１により、サーマルヘッド
１４とプラテンローラ１３との間から、感熱記録紙１０
が連続的に引き出される。この際に、サーマルヘッド１
４の各発熱素子が画像データに応じて通電され、感熱発
色層を加熱させて発色させる。感熱記録紙１０には、画
像が１ラインずつ記録される。

【００２１】搬送ローラ対１１のトルク変動等により、
感熱記録紙１０がサーマルヘッド１４と搬送ローラ対１
１との間で上下方向に細かく振動しようとする。しか
し、サーマルヘッド１４と搬送ローラ対１１との間にガ
イドローラ対１６が配置されているため、感熱記録紙１
０の振動が抑制される。感熱記録紙１０は、発熱素子ア
レイ１４ａとの接触状態が変動することなく安定に搬送
されるから、濃度むらの発生が抑えられる。

【００２２】サーマルヘッド１４で画像が記録された部
分は、ガイドローラ対１６，搬送ローラ対１１を通過し
て、感熱プリンタから排紙される。

【００２３】図３は、プラテンローラ１３の外周に押圧
ローラ１８を設けたものである。この押圧ローラ１８
は、サーマルヘッド１４を通過した所定区間で、感熱記
録紙１０をプラテンローラ１３の外周に密着させて感熱
記録紙１０の振動を防止し、感熱記録紙１０と発熱素子
アレイ１４ａとの接触状態を一定に保つ。なお、サーマ
ルヘッド１４の上流側でも感熱記録紙１０がプラテンロ
ーラ１３の外周に密着するように、別の押圧ローラを設
けてもよい。

【００２４】図４に示す実施形態では、ブラテンローラ
１３と搬送ローラ対１１との間に、押圧板１９を設けた
ものである。この押圧板１９は、感熱記録紙１０の幅方
向に伸びており、また感熱記録紙１０に傷を付けないよ
うに、外周にテフロン加工が施され、また先端が丸めて
ある。

【００２５】本発明は、カラー感熱記録紙を用いて３色
面順時でフルカラー画像を記録するカラー感熱発色プリ
ンタに対しても適用することができる。

【００２６】

【発明の効果】上記構成を有する本発明は、搬送ローラ
対とプラテンローラとの間に、搬送方向と直交する方向
での感熱記録紙の動きを規制する手段を設けたから、発
熱素子の下流側においてサーマルヘッドと感熱記録紙と
の接触状態を安定に保つことができる。これにより、感
熱記録紙の濃度むらの発生をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】サーマルヘッドと感熱記録紙との接触状態を示
す説明図である。

【図２】本発明の感熱記録プリンタを示す概略図であ
る。

【図３】感熱記録紙をプラテンローラの外周に密着させ
るようにした感熱記録プリンタを示す概略図である。

【図４】プラテンローラと搬送ローラ対との間に、押圧
板を配置した感熱記録プリンタを示す概略図である。

【符号の説明】

２，１４ サーマルヘッド ３ グレーズ層 ４ 発熱素子 ６，１３ プラテンローラ ７，１０ 感熱記録紙 １１ 搬送ローラ対 １６ ガイドローラ対 １８ 押圧ローラ １９ 押圧板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送ローラ対の上流側に、プラテンロー
   ラとサーマルヘッドとを配置し、搬送ローラ対で感熱記
   録紙を搬送しながら、サーマルヘッドとプラテンローラ
   とで感熱記録紙を押圧・加熱して、感熱記録紙に画像を
   発色記録する感熱発色プリンタにおいて、 前記搬送ローラ対とプラテンローラとの間に、搬送方向
   と直交する方向での感熱記録紙の動きを規制する手段を
   設けたことを特徴とする感熱発色プリンタ。
2. 【請求項２】 前記規制手段は、感熱記録紙をニップし
   てフリー回転する一対のガイドローラであることを特徴
   とする請求項１記載の感熱発色プリンタ。
3. 【請求項３】 前記規制手段は、感熱記録紙がサーマル
   ヘッドを通過した後もプラテンローラの外周に接触する
   ように、感熱記録紙をプラテンローラの外周に押し付け
   るためのガイドローラであることを特徴とする請求項１
   記載の感熱発色プリンタ。
4. 【請求項４】 前記規制手段は、感熱記録紙がサーマル
   ヘッドを通過した後もプラテンローラの外周に接触する
   ように、感熱記録紙を押圧するガイド部材であることを
   特徴とする請求項１記載の感熱発色プリンタ。