JPH11115229A - インク転写プリンタ - Google Patents

インク転写プリンタ

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JPH11115229A
JPH11115229A JP9293487A JP29348797A JPH11115229A JP H11115229 A JPH11115229 A JP H11115229A JP 9293487 A JP9293487 A JP 9293487A JP 29348797 A JP29348797 A JP 29348797A JP H11115229 A JPH11115229 A JP H11115229A
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recording paper
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material

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  • Electronic Switches (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Impression-Transfer Materials And Handling Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費電力の少ないインク転写プリンタを提供
すること。 【解決手段】 所定の貫通孔を有するフィルムと圧電素
子とを対向配置し、フィルムと圧電素子との間にインク
が流入しうるようインクを保持すると共に、フィルムの
圧電素子と反対の側に記録紙を密着させ、圧電素子の振
動によりインク保持部内のインクがフィルムの貫通孔に
押し込まれ、該貫通孔を透過して記録紙に転写されるよ
う構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体インクを記録
紙に転写するインク転写プリンタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、インクを普通紙等の記録紙に
転写するプリンタとして、ノズルからインクを微粒子と
して記録紙に吹き付けるインクジェットプリンタが知ら
れている。しかしながら、このようなインクジェットプ
リンタは、ノズル内でのインクの目詰まりが生じやすい
という問題点がある。さらに、複数のノズルを一方向に
配列してラインヘッド化するのが難しいことから、プリ
ント速度の高速化が難しいという問題点がある。
【0003】そこで、本出願人は、所定の貫通孔を有す
るフィルムとサーマルヘッドを対向配置して両者の間に
インクを保持すると共に、フィルムを挟んでサーマルヘ
ッドと反対の側に記録紙を密着させ、サーマルヘッドで
加熱されたインクがフィルムを透過して記録紙に転写さ
れるよう構成した所謂インク転写プリンタを提案してい
る(特願平9−96548号)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなインク転写プリンタでは、サーマルヘッドの熱によ
ってインクを一部気化させ、その蒸気圧を利用してイン
クが貫通孔を透過する構成のため、サーマルヘッドの消
費電力が多いという問題点がある。
【0005】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
のであり、消費電力の少ないインク転写プリンタを提供
することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明に係るインク転写プリンタは、(常圧でイン
クを透過させない)所定の貫通孔を有するフィルムと、
当該フィルムに対向配置され該フィルムに近接及び離間
する方向に振動する圧電素子と、フィルムと圧電素子と
の間にインクが流入し得るようインクを保持するインク
保持部と、フィルムの圧電素子と反対の側に記録紙を密
着させる密着手段と、を具備して構成される。そして、
圧電素子の振動圧によってインク保持部内のインクがフ
ィルムの貫通孔に押し込まれ、該貫通孔を透過して記録
紙に転写されるよう構成されている。
【0007】このように、圧電素子の振動によってイン
クがフィルムの貫通孔を透過して記録紙に転写される構
成のため、インクを加熱・気化させてその蒸気圧を利用
するタイプのインク転写プリンタに比べて消費電力が少
なくて済む。
【0008】尚、フィルムに対し記録紙を相対移動させ
る移動手段と、所望の画像パターンに応じて当該移動手
段と圧電素子とを駆動する制御部とをさらに設けても良
い。具体的には、複数の圧電素子を一方向に配列してラ
インヘッドを構成すると共に、記録紙を圧電素子の配列
方向と直交する方向に搬送する構成が可能である。この
ように構成すれば、記録紙上に簡単且つ高速で2次元の
インク画像を形成することができる。
【0009】又、上記のフィルムは、ガラス転移温度以
上ではゴム状態を呈し、ガラス転移温度以下ではガラス
状態を呈する形状記憶樹脂で構成しても良い。この場
合、フィルムを予めガラス転移温度以上に加熱するため
のヒータをさらに備えると、プリンタ使用時にはフィル
ムがヒータにより加熱されゴム状態になるため、貫通孔
が変形(拡大)し易くなるのに対し、未使用時にはフィ
ルムがガラス状態のままのため、貫通孔が変形し難い。
従って、未使用時に、プリンタに何らかの衝撃が加わっ
ても、インクがフィルムを透過することが防止される。
【0010】
【発明の実施の形態】図1及び図2は、実施形態のイン
ク転写プリンタの基本構成を示す側断面図及び分解斜視
図である。図1に示すように、インク転写プリンタは、
所定の貫通孔を有するフィルム2と圧電素子5とを重ね
合わせ、支持基板3上に固定したものである。フィルム
2と支持基板3の間にはスペーサー8が設けられてお
り、フィルム2と支持基板3及びスペーサー8により囲
まれた閉空間がインクを保持するインクスペース1とな
る。
【0011】図2に示すように、圧電素子5は一方向に
複数個配列され、夫々の圧電素子5の表裏にプラス端子
51とマイナス端子52が設けられている。端子51,
52により電圧が印可されると、圧電素子5はその厚み
方向に(即ち、フィルム2に対し近接/離間する方向
に)振動する。尚、個々の圧電素子5への電圧の印可
は、図示しない制御部により制御される。
【0012】フィルム2の貫通孔25は圧電素子5の上
方に位置し、圧電素子5の配列方向に2列に配列されて
いる。尚、フィルム2はポリテロラフルオロエチレン
(テフロン(商標))製である。又、平常時(フィルム
に外力などが加わらない場合)には、フィルム2の貫通
孔25はインクを透過させない程度の大きさである。
【0013】フィルム2の貫通孔25の形成された部分
の上方には、フィルム2の上面に記録紙Pを密着させる
ためのプラテンローラ4が設けられている。プラテンロ
ーラ4は所謂ゴムローラであり、その軸方向が圧電素子
5の配列方向と一致するよう配置されている。記録紙P
(図1)はプラテンローラ4とフィルム2との間で挟持
され、プラテンローラ4が回転すると、プラテンローラ
4と記録紙Pとの間のトラクションにより図中矢印方向
に搬送される。
【0014】図1に示すように、インクスペース1の図
中左側には、インクスペース1にインクを補給するため
のインク容器9が設けられている。インク容器9内のイ
ンクはスペーサー8に形成された連通孔85を通って毛
細管現象によってインクスペース1まで引き込まれる。
なお、スペーサー8は接着剤であっても良い。
【0015】図3は、インク転写プリンタの画像形成原
理を示す概略図である。尚、図3では記録紙P及びプラ
テンローラ4は省略する。前述のとおり、フィルム2の
貫通孔25は、平常時にはインクを透過させない程度の
大きさである。ここで、圧電素子5の電圧を印可する
と、圧電素子5が上下方向(即ちフィルム2に対し近接
/離間する方向)に振動する。圧電素子5が下方に振れ
ると、圧電素子5とフィルム2との間にインクが入り込
み(図3(a))、圧電素子5が上方に振れると、イン
クが圧電素子5に付勢されてフィルム2の貫通孔25を
透過する(図3(b))。貫通孔25を透過したインク
は、フィルム2の表面に接している記録紙P(図1)に
転写される。
【0016】このように構成されているため、図示しな
い制御部により、画像情報に従って圧電素子5を選択的
に駆動制御すると共にプラテンローラ4を回動制御する
ことによって、記録紙Pに2次元のインク画像を形成す
ることができる。このように、第1の実施形態のインク
転写プリンタによると、圧電素子5の振動によってイン
クがフィルム2の貫通孔25を透過するよう構成されて
いるため、インクを加熱・気化させてその蒸気圧を利用
するタイプのインク転写プリンタに比べて消費電力が少
なくて済む。
【0017】次に、本発明の第2の実施形態について説
明する。この第2の実施形態では、フィルム200の材
質を形状記憶樹脂とする。形状記憶樹脂とは、図4にそ
の縦弾性係数の温度変化を示すように、ガラス転移温度
Tg以上では分子鎖のミクロブラウン運動が活発化して
ゴム弾性を示し(領域b)、ガラス転移温度Tg以下で
はミクロブラウン運動が凍結してガラス状態を示す(領
域a)ものである。
【0018】即ち、形状記憶樹脂は、ガラス転移温度T
g以上に加熱することによって自由な形状に変形させる
ことができ、Tg以下に冷却することによって形状が固
定され、再びTg以上に加熱すると元の形状に戻るもの
である。形状記憶樹脂の具体例としては、ポリノルボル
ネン、トランス−1,4−ポリイソプレン、ポリウレタ
ン等からなる樹脂で構成された樹脂があるが、この第2
実施形態では、低コストで成形性に優れたポリウレタン
系樹脂を用いる。なお、形状記憶樹脂のガラス転移温度
Tgは、50°から130°の範囲であることが望まし
い。
【0019】図5に示すように、支持基板3には、フィ
ルム200をガラス転移温度Tg以上に加熱するための
ヒータ35が設けられている。フィルム200・ヒータ
35以外の構成は第1の実施形態と同様である。ヒータ
35により予めガラス転移温度Tg以上に加熱すること
により、フィルム200はゴム状態となり、フィルム2
00の貫通孔205は変形可能になる。なお、ヒータ3
5による加熱温度は、インクが気化する温度である約2
00°C以下であり、且つフィルム200のガラス転移
温度Tg以上であることが望ましい。
【0020】一方、プリンタを使用しない時には、フィ
ルム200は(ヒータ35により加熱されていないた
め)ガラス状態であり、フィルム200の貫通孔205
は変形しにくい。貫通孔205が変形(拡大)しにくい
ため、未使用時にプリンタに何らかの衝撃が加わった場
合でも、インクが貫通孔205を透過することが防止さ
れる。即ち、プリンタ未使用持のインク漏れを防止する
ことができる。
【0021】このように、第2の実施形態のインク転写
プリンタによると、第1の実施形態に比べるとヒータ3
5の分だけ消費電力が増すものの、未使用時のインクの
漏れを確実に防止することができる。
【0022】
【発明の効果】以上のように、本発明のインク転写プリ
ンタは、圧電素子の振動によってインククがフィルムの
貫通孔を透過して記録紙に転写されるよう構成されてい
る。従って、インクの目詰まりの防止、及びライン化に
よる高速化が可能になる。しかも、インクを加熱・気化
させてその蒸気圧を利用するタイプのインク転写プリン
タに比べて消費電力が少なくて済む。また、上記のフィ
ルムを形状記憶樹脂で構成し、フィルムを予めガラス転
移温度以上に加熱するためのヒータをさらに設ければ、
未使用時のインク漏れを防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態のインク転写プリンタの基本構成
を示す断面図である。
【図2】図1のインク転写プリンタを示す分解斜視図で
ある。
【図3】図1のインク転写プリンタによる画像形成原理
を示す図である。
【図4】形状記憶樹脂の弾性と温度の関係を示すグラフ
である。
【図5】第2実施形態のインク転写プリンタの基本構成
を示す断面図である。
【符号の説明】
1 インクスペース 2 フィルム 3 支持基板 4 プラテンローラ 5 圧電素子 8 スペーサー 9 インク容器 25 貫通孔 35 ヒータ 200 フィルム

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の貫通孔を有するフィルムと、 当該フィルムに対向配置され、該フィルムに近接及び離
    間する方向に振動する圧電素子と、 前記フィルムと前記圧電素子との間にインクが流入しう
    るようインクを保持するインク保持部と、 前記フィルムの前記圧電素子と反対の側に記録紙を密着
    させる密着手段と、を具備し、 前記圧電素子の振動により、前記インク保持部内のイン
    クが前記貫通孔を透過して記録紙に転写されること、を
    特徴とするインク転写プリンタ。
  2. 【請求項2】 前記フィルムに対し記録紙を相対移動さ
    せる移動手段と、画像情報に応じて前記圧電素子と前記
    移動手段とを駆動する制御部とをさらに具備した、請求
    項1に記載のインク転写プリンタ。
  3. 【請求項3】複数の前記圧電素子を一方向に配列してラ
    インヘッドを構成すると共に、 前記移動手段によって、前記記録紙を上記圧電素子の配
    列方向と直交する方向に移動させること、を特徴とする
    請求項2に記載のインク転写プリンタ。
  4. 【請求項4】 前記フィルムは、ガラス転移温度以上で
    はゴム状態を呈し、ガラス転移温度以下ではガラス状態
    を呈する形状記憶樹脂であること、を特徴とする請求項
    1から3のいずれかに記載のインク転写プリンタ。
  5. 【請求項5】 前記フィルムを前記ガラス転移温度以上
    に加熱するためのヒータをさらに備えたこと、を特徴と
    する請求項4に記載のインク転写プリンタ。
  6. 【請求項6】 前記密着手段は、前記圧電素子の配列方
    向と平行に配置され、フィルムとの間で記録紙を挟み込
    むよう設けられたプラテンローラであること、を特徴と
    する請求項1から5のいずれかに記載のインク転写プリ
    ンタ。
  7. 【請求項7】 前記プラテンローラの回転により記録紙
    の搬送を行うこと、を特徴とする請求項6に記載のイン
    ク転写プリンタ。
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