JPH106540A - カラー感熱プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 記録エリアを広くすることができるようにし
たカラー感熱プリンタを提供する。 【解決手段】 カラー感熱記録紙１２には、イエロー、
マゼンタ、シアンの感熱発色層が表面から順番に形成さ
れている。イエロー感熱発色層は４２０ｎｍの紫外線
で、マゼンタ感熱発色層は３６５ｎｍの紫外線で定着さ
れる。カラー感熱記録紙１２は、搬送ローラ対１４で右
方向に搬送されている間に、サーマルヘッド１８で１種
類の感熱発色層が記録される。この記録済み部分が定着
器２０に到達すると、記録中の感熱発色層に特有な波長
域の紫外線が照射される。定着器２０は、紫外線ランプ
２１，２２、リフレクタ２３、及びミラー２４とからな
る。リフレクタ２３には、紫外線ランプ２１の前方に細
幅の射出口２５が形成されている。ミラー２４は、ラン
プ２１の前方から退避した位置とランプ２２の紫外線を
射出口２５に向けて反射する位置との間で移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、往復動方式のカラ
ー感熱プリンタに関し、詳しくは、カラー感熱記録紙の
記録エリア内を均一に光定着するカラー感熱プリンタに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】支持体上に、少なくとも３種類の感熱発
色層、例えばシアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色層，
イエロー感熱発色層を順に層設したカラー感熱記録紙を
用いて、３色面順次でフルカラー画像を記録エリア内に
プリントするカラー感熱プリンタが知られている。この
カラー感熱プリンタでは、プリントに際してサーマルヘ
ッドをカラー感熱記録紙に押し付け、熱感度が最も高い
イエロー感熱発色層にイエロー画像を１ラインずつ熱記
録し、その直後に４２０ｎｍの波長域の紫外線をカラー
感熱記録紙に照射してイエロー感熱発色層を光定着す
る。次にマゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像を熱記録し
てから、３６５ｎｍの波長域の紫外線を用いてマゼンタ
感熱発色層を光定着する。最後に、シアン感熱発色層に
シアン画像を熱記録する。

【０００３】装置を薄型にするために、搬送ローラを用
い、カラー感熱記録紙を往復動させるカラー感熱プリン
タが知られている。図３は、この往復動式のカラー感熱
プリンタを示すものである。サーマルヘッド８の横に、
上方のニップローラ２ａと下方のキャプスタンローラ２
ｂとからなる搬送ローラ対２が配置されている。この搬
送ローラ対２は、カラー感熱記録紙３の先端をニップし
て、給紙トレイ４側から排紙通路５側へ搬送する順方向
と、排紙通路５側から給紙トレイ４側へ搬送する逆方向
とに交互に搬送しながら、小径のプラテンローラ７とサ
ーマルヘッド８との間にカラー感熱記録紙３を挟み込ん
で、イエロー，マゼンタ，シアンの３色を順次熱記録す
る。

【０００４】また、搬送ローラ対２の順方向での下流側
には、定着器９が配置されている。この定着器９は、イ
エロー用紫外線ランプ９ａ及びマゼンタ用紫外線ランプ
９ｂと、これらのランプ９ａ，９ｂの背後に配置された
リフレクタ９ｃとからなり、順方向へ搬送しながら各感
熱発色層への熱記録を行い、熱記録中又は逆方向へ戻す
ときに光定着器９を点灯して定着を行うようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この往復動方式のカラ
ー感熱プリンタでは、３色の画素にズレが生じないよう
にするために、搬送ローラ対２で常に感熱記録紙３を挟
み込んでおくことが必要である。このため、カラー感熱
記録紙３の先端及び後端から一定長さＬ１の範囲は、サ
ーマルヘッドで加熱することができない。

【０００６】更に、カラー感熱記録紙３の後端側では、
長さＬ２の範囲内で定着ムラが発生する。この定着ムラ
も搬送ローラ対２を原因としている。すなわち、カラー
感熱記録紙３の後端が搬送ローラ対２に達すると、搬送
ローラ対２の回転が停止し、その直後に搬送ローラ対２
の逆転が開始してカラー感熱記録紙３が左方向に搬送さ
れる。この場合に、搬送ローラ対２の停止と同時に、イ
エロー用紫外線ランプ９ａが消灯されるから、記録エリ
アの後端部では長さＬ２の範囲で紫外線の照射時間が短
くなり、その照射量が減少して定着ムラとなる。この定
着ムラが発生すると、後端部のイエロー感熱発色層は発
色能力が完全に消失されていないから、次のマゼンタ画
像の記録時に後端部でイエローが発色し、混色の原因と
なる。

【０００７】そこで、従来は、この長さＬ２内に画像を
記録していない。したがって、カラー感熱記録紙の後端
では、長さ（Ｌ１＋Ｌ２）の範囲に画像を記録しない余
白としているため、記録エリアが狭いとしう問題があっ
た。

【０００８】本発明は、記録エリアを広くすることがで
きるようにしたカラー感熱プリンタ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】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載のカラー感熱プリンタでは、２種類
の感熱発色層に特有な紫外線を放射する第１及び第２の
紫外線ランプと、これらの紫外線ランプを収納するリフ
レクタと、搬送ローラ対に近傍した第１の紫外線ランプ
からの紫外線がカラー感熱記録紙に垂直に入射するよう
にリフレクタに設けた照射口と、この照射口と第１の紫
外線ランプとを結ぶ垂直な光路に対して斜めに挿入され
た挿入位置と、光路から退避した退避位置との間で移動
可能であり、挿入位置では第２の紫外線ランプからの紫
外線を照射口に向けて反射するミラーとを設けたもので
ある。

【００１０】第１の紫外線ランプの点灯時には、ミラー
が退避位置にセットされている。この第１の紫外線ラン
プから放出された紫外線は、垂直な光路を通って直進
し、射出口に対峙しているカラー感熱記録紙に照射され
る。第２の紫外線ランプの点灯時には、ミラーが挿入位
置にセットされる。第２の紫外線ランプから放出された
紫外線は、ミラーで反射され、射出口を通ってカラー感
熱記録紙に照射される。

【００１１】リフレクタの照射口は、紫外線ランプが１
個の場合とほぼ同じサイズであり、従来のものよりも狭
いので、定着ムラが発生する長さが小さくなり、その分
記録エリアを広くとることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】カラー感熱プリンタの内部概略を
示す図１において、給紙ローラ１０により給紙カセット
１１から送り出されたカラー感熱記録紙１２は、給紙口
１３を通って搬送ローラ対１４に向かって移動する。搬
送ローラ対１４は、上方のピンチローラ１５と、下方の
キャプステンローラ１６とからなり、ピンチローラ１５
が移動してキャプステンローラ１６との間でカラー感熱
記録紙１２を挟み込む。

【００１３】搬送ローラ対１４の順方向送り（図中右方
向への送り）での上流側には、プラテンローラ１７とサ
ーマルヘッド１８とが対向して配置されている。プラテ
ンローラ１７は、カラー感熱記録紙１２の移送に従動し
て回転する。サーマルヘッド１８は、ピンチローラ１５
の移動と同時に、軸１９を中心に時計方向に回動して、
カラー感熱記録紙１２に押圧する。このサーマルヘッド
１８は、周知のように多数の発熱素子１８ａがカラー感
熱記録紙１２の搬送方向と直交する方向にライン状に配
列されており、各発熱素子１８ａは記録すべき色及び画
素の濃度に応じた熱エネルギーを発生する。

【００１４】カラー感熱記録紙１２は、周知のように、
支持体の上に、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、及び、保護層が順次層設され
ている。これらの各感熱発色層は、熱記録される順番に
表面から層設されているが、例えばマゼンタ，イエロ
ー，シアンの順番に熱記録する場合には、イエロー感熱
発色層とマゼンタ感熱発色層との位置が入れ換えられ
る。

【００１５】シアン感熱発色層は、電子供与性染料前駆
体と電子受容性化合物を主成分として含有し、加熱され
たときにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層として
は、最大吸収波長が約３６５ｎｍであるジアゾニウム塩
化合物と、これに熱反応してマゼンタに発色するカプラ
ーとを含有している。このマゼンタ感熱発色層は、熱記
録後に３６５ｎｍ付近の紫外線を照射するとジアゾニウ
ム塩化合物が光分解して発色能力が失われる。イエロー
感熱発色層は、最大吸収波長が約４２０ｎｍであるジア
ゾニウム塩化合物と、これと熱反応してイエローに発色
するカプラーとを含有している。このイエロー感熱発色
層は４２０ｎｍ付近の紫外線を照射すると光定着して発
色能力が失われる。

【００１６】図２（Ａ）に示すように、搬送ローラ対１
４の順方向送り（図中右方向への送り）での下流側に
は、光定着器２０がピンチローラ１５に近接して配置さ
れている。光定着器２０は、イエロー用紫外線ランプ２
１、マゼンタ用紫外線ランプ２２、リフレクタ２３、及
びミラー２４とから構成されている。

【００１７】リフレクタ２３は、カラー感熱記録紙１２
と垂直な方向に向いたＵ字状の第１リフレクタ部２３ａ
と、カラー感熱記録紙１２と平行な方向に向いたＵ字状
の第２リフレクタ部２３ｂとを備えている。この第１リ
フレクタ部２３ａ内にはイエロー用紫外線ランプ２１が
収納され、第２リフレクタ部２３ｂ内にはマゼンタ用紫
外線ランプ２２が収納されている。

【００１８】第１リフレクタ部２３ａは、カラー感熱記
録紙１２と垂直な光路を形成し、第２リフレクタ部２３
ｂは、カラー感熱記録紙１２と平行な光路を形成する。
リフレクタ２３には、第１リフレクタ部２３ａの延長上
に、長さＬ３の射出口２５が形成されている。この射出
口２５の長さＬ３は、第１リフレクタ部２３ａだけを設
けた場合と同じ長さであり、図３に示す長さＬ２の半分
程度である。この長さＬ３とＬ１とを合計した長さが、
後端側の余白の最小値となる。図２では、長さＬ５の余
裕をとって、長さＬ４を余白としている。

【００１９】マゼンタ用紫外線ランプ２２からの紫外線
を射出口２５に導くために、ミラー２４が設けられてい
る。イエロー用紫外線ランプ２１の発光時には、実線で
示すようにイエロー用の垂直な光路から退避した位置に
ある。イエロー用紫外線ランプ２１からの紫外線は、カ
ラー感熱記録紙１２と垂直な光路を直進して射出口２５
から出る。マゼンタ用紫外線ランプ２２の点灯時には、
ミラー駆動機構２６によって、ミラー２４が二点鎖線で
示す挿入位置にセットされる。この挿入位置では、ミラ
ー２４がイエロー用の垂直な光路内で４５度に傾斜して
いる。ミラー２４としては、ガラズ、又は金属板をベー
スとし、これにメッキを施して反射率を高くしたものが
用いられる。

【００２０】イエロー用紫外線ランプ２１は発光ピーク
がほぼ４２０ｎｍの紫外線を放射してイエロー感熱発色
層の光定着を行い、マゼンタ用紫外線ランプ２２は発光
ピークがほぼ３６５ｎｍの紫外線を放射してマゼンタ感
熱発色層の光定着を行う。

【００２１】次に上記実施例の作用について説明する。
プリントが開始されると、給紙カセット１１の最上部に
あるカラー感熱記録紙１２が給紙ローラ１０よって送り
出され、給紙口１３を通過してサーマルヘッド１８に向
けて搬送される。

【００２２】サーマルヘッド１８とプラテンローラ１７
との間を通過したカラー感熱記録紙１２は、搬送ローラ
対１４に向けて搬送される。搬送ローラ対１４は、ピン
チローラ１５が移動してキャプステンローラ１６との間
でカラー感熱記録紙１２を挟み込む。これと同時にサー
マルヘッド１８は、取付軸１９を中心に時計方向に回動
し、発熱素子１８ａがプラテンローラ１７上のカラー感
熱記録紙１２を押圧する。

【００２３】この状態でカラー感熱記録紙１２は、搬送
ローラ対１４によって順方向に搬送され、この搬送中に
カラー感熱記録紙１２の記録エリアの先端縁が発熱素子
１８ａに到達すると、各発熱素子１８ａがイエロー画像
の各画素に応じた熱エネルギーを発生してイエロー感熱
発色層にイエロー画像を１ラインずつ熱記録する。各発
熱素子１８ａは、各画素を記録する際に、イエロー感熱
発色層を発色直前の状態にするためのバイアス熱エネル
ギーと、発色濃度に応じた階調表現熱エネルギーとをカ
ラー感熱記録紙１２に与える。

【００２４】イエロー熱記録時には、イエロー用紫外線
ランプ２１が点灯する。この点灯と同時に、ミラー移動
機構２６は、ミラー２４を図２（Ａ）に実線で示す退避
位置に移動する。イエロー用紫外線ランプ２１から前方
に放出された４２０ｎｍの紫外線は、第１リフレクタ部
２３ａ内を直進して射出口２５に向かう。イエロー用紫
外線ランプ２１の後方、及び横方向に放出された紫外線
は、第１リフレクタ部２３ａの内面で反射されて射出口
２５に向かう。そして、射出口２５を通って、カラー感
熱記録紙１２を幅Ｌ３のスリット状に照射する。カラー
感熱記録紙１２の搬送は、一定な速度で送られるから、
記録エリア２８内の各部分が一定な光量で照射され、次
のマゼンタ感熱発色層の熱記録時にイエローが発色しな
いように、イエロー感熱発色層が定着される。

【００２５】カラー感熱記録紙１２の記録エリア２８の
最後の行が記録されると、サーマルヘッド１８の駆動が
停止する。これとともに、サーマルヘッド１８が取付軸
２０を中心に反時計方向に回動してカラー感熱記録紙１
２への押圧を解除する。このとき、未だ搬送ローラ対１
８は継続して回転しているため、定着器２０によるイエ
ロー定着が継続されている。そして、図２（Ａ）に示す
ように、カラー感熱記録紙１２の後端部１２ａが搬送ロ
ーラ対１４にニップされた状態になったときに、搬送ロ
ーラ対１４が停止し、同時にイエロー用紫外線ランプ２
１が消灯する。

【００２６】イエロー用紫外線ランプ２１が消灯する直
前には、図２（Ｂ）に示すように、リフレクタ２３の射
出口２５から出たスリット状の紫外線２７が、カラー感
熱記録紙１２上で長さＬ３の範囲を照射している。この
長さＬ３の範囲は、図２（Ｃ）に示すように照射強度が
変動している。この長さＬ３の範囲は、余白部分２９と
なるが、この長さＬ３は短いので、その分記録エリア２
８を広くしてある。そして、記録エリア２８では、スリ
ット状の紫外線２７を一定速度で通過するから、全域を
均一に定着することができる。

【００２７】搬送ローラ対１４がいったん停止した後
に、逆方向に回転して、カラー感熱記録紙１２を逆方向
へ搬送する。カラー感熱記録紙１２の先端が搬送ローラ
対１４にニップされる位置まで戻されると、搬送ローラ
対１４がいったん停止する。そして、サーマルヘッド１
８が再び熱記録位置に復帰し、搬送ローラ対１４が正回
転してカラー感熱記録紙１２を順方向に搬送する。サー
マルヘッド１８はマゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像に
応じた熱エネルギーを与えて熱記録を行う。

【００２８】マゼンタ画像の熱記録に同期してマゼンタ
用紫外線ランプ２２を点灯させる。この点灯と同時、又
は直前に、ミラー移動機構２６がミラー２４を、図２
（Ａ）に点線で示す挿入位置に移動し、マゼンタ用紫外
線を反射して射出口２５に導く光路を有効化させる。

【００２９】このマゼンタ用紫外線ランプ２２から放出
されたほぼ３６５ｎｍ付近の近紫外線が、ミラー２４で
反射され、射出口２５を通ってカラー感熱記録紙１２に
照射される。この紫外線は、シアン感熱発色層の熱記録
時にマゼンタが発色しないようにマゼンタ感熱発色層を
定着する。このときにも、記録エリア２８の後縁２８ａ
まで均一に定着される。

【００３０】カラー感熱記録紙１２の後端部１２ａが搬
送ローラ対１４にニップされると、搬送ローラ１４の停
止・逆転が開始される。これとともに、マゼンタ用紫外
線ランプ２２が消灯し、またサーマルヘッド１８が退避
する。

【００３１】カラー感熱記録紙１２の先端部が搬送ロー
ラ対１４にニップされるまでカラー感熱記録紙１２を戻
してから、再び搬送ローラ対１４を正転させ、サーマル
ヘッド１８によってシアン感熱発色層にシアン画像を１
ラインずつ熱記録する。なお、このシアン画像記録時に
も、マゼンタ用紫外線ランプ２２を点灯させることによ
って、薄黄色味を除去して白く仕上げるための漂白を行
ってもよい。

【００３２】全ての感熱発色層に熱記録が行われると、
搬送ローラ対１４はそのまま回転を続け、カラー感熱記
録紙１２を排紙通路３０に送り込む。排紙通路３０に送
り込まれたカラー感熱記録紙１２は、排紙トレイに排出
される。

【００３３】光定着器２０は、イエロー及びマゼンタ定
着用ランプ２１，２２をそれぞれ一本ずつ内蔵している
が、本発明ではこれに限らず、プリント時間を短縮する
ために、イエロー及びマゼンタ用のランプをそれぞれ複
数本ずつ用いてもよい。また、サーマルヘッド１８によ
る熱記録時に、定着を行っているが、カラー感熱記録紙
１２を逆方向へ戻す間に定着を行ってもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、２種類の
紫外線ランプのうち、一方に対峙する部分に射出口を形
成し、他方の紫外線ランプからの紫外線は、切換え可能
なミラーを介して射出口に向かわせるようにしたから、
リフレクタの射出口を狭く、且つ、搬送ローラ側に寄せ
ることができる。これにより、定着ムラが発生する範囲
が狭くでき、その分、記録エリアを広くとることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したカラー感熱プリンタを示す概
略図である。

【図２】図１に示した光定着器の要部及び定着状態を示
す説明図である。

【図３】カラー感熱プリンタの従来例を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

２，１４ 搬送ローラ対 ３，１２ カラー感熱記録紙 ７，１７ プラテンローラ ８，１８ サーマルヘッド ９，３０ 光定着器 ９ａ，９ｂ，２１，２２ 紫外線ランプ ９ｃ，２３ リフレクタ ２３ａ 第１リフレクタ部 ２３ｂ 第２リフレクタ部 ２４ ミラー ２５ 射出口 ２８ 記録エリア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 深層のものほど熱感度が低く、かつ異な
   った色に発色する少なくとも３種類の感熱発色層を支持
   体上に順次形成したカラー感熱記録紙を使用し、このカ
   ラー感熱記録紙を搬送ローラ対でニップして往復動させ
   ながらサーマルヘッドで熱感度の高い感熱発色層から順
   番に記録するとともに、下層の感熱発色層を記録する前
   に、その直前に記録した上層の感熱発色層に対してこれ
   に特有な紫外線を照射して定着し、カラー感熱記録紙の
   記録エリア内にカラー画像を３面順次で記録するカラー
   感熱プリンタにおいて、 ２種類の感熱発色層に特有な紫外線を放射する第１及び
   第２の紫外線ランプと、これらの紫外線ランプを収納す
   るリフレクタと、搬送ローラ対に近傍した第１の紫外線
   ランプからの紫外線がカラー感熱記録紙に垂直に入射す
   るようにリフレクタに設けた照射口と、この照射口と第
   １の紫外線ランプとを結ぶ垂直な光路に対して斜めに挿
   入された挿入位置と、光路から退避した退避位置との間
   で移動可能であり、挿入位置では第２の紫外線ランプか
   らの紫外線を照射口に向けて反射するミラーとを設けた
   ことを特徴とするカラー感熱プリンタ。
2. 【請求項２】 前記ミラーは、挿入位置では垂直な光路
   に対して４５度に傾斜しており、前記第２の紫外線ラン
   プからミラーまでの光路がカラー感熱記録紙に対して平
   行であることを特徴とする請求項１記載のカラー感熱プ
   リンタ。