JPH11157113A - 熱転写印刷装置及び熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクリボンの熱転写インクを記録紙に転写
して印刷を行った後に、印刷終了時の温度を測定し、こ
の温度から次の印刷開始時間を設定する。 【解決手段】 薄膜フィルム上に熱転写インクを塗布し
たインクリボン８と記録紙３とを、サーマルヘッド１１
とプラテンローラ１２との間で押圧しながら移送して、
サーマルヘッド１１の発熱抵抗体に電流を流して発熱さ
せ、発熱抵抗体によりインクリボン８の熱転写インクを
記録紙３に転写して印刷を行う熱転写印刷装置１におい
て、温度を測定するサーミスタ１１ｊ，１４を装置１内
に取り付け、インクリボン８の熱転写インクを記録紙３
に転写して印刷を行った後に、サーミスタ１１ｊ，１４
により装置１内の温度を測定し、次の印刷開始時間を設
定することを特徴とする熱転写印刷装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱転写印刷装置及
び熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘッドに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の熱転写印刷装置を説明する
ための図、図９は従来の熱転写印刷装置に用いられるサ
ーマルヘッドを説明するための図である。

【０００３】図８に示した従来の熱転写印刷装置１００
では、薄膜フィルム上に熱溶融性や熱昇華性の熱転写イ
ンクを塗布したインクリボン１０１が供給リール１０２
と巻取リール１０３とに巻回して設けられている。この
インクリボン１０１と記録紙１０４とをサーマルヘッド
１０５とプラテンローラ１０６との間で押圧しながら移
送して、サーマルヘッド１０５の発熱部に電流を流すこ
とにより発熱部を発熱させて、発熱部によりインクリボ
ン１０１の熱転写インクを溶融又は昇華して記録紙１０
４に転写し印刷を行っている。

【０００４】この際、サーマルヘッド１０５は、図９に
拡大して示した如く、放熱板１０５ａの上に平板のセラ
ミック基板１０５ｂを設け、このセラミック基板１０５
ｂの端部から少し離して凸状の部分グレーズ１０５ｃを
設け、この部分グレーズ１０５ｃ上に複数の発熱抵抗体
１０５ｄ_１を紙面垂直方向にライン状に配設すると共
に、複数の発熱抵抗体１０５ｄ_１の両端に複数の個別電
極１０５ｄ_２と共通電極１０５ｄ_３を接続して発熱部１
０５ｄを形成している。これらの電極１０５ｄ_２，１０
５ｄ_３はエポキシ基板１０５ｅ上に搭載されている複数
の駆動用ＩＣ１０５ｅと結合するよう個別電極１０５ｄ
_２は複数の発熱抵抗体１０５ｄ_１の中央部から個々に、
共通電極１０５ｄ_３は両端部からまとめて引き回されて
いた。そして、発熱部１０５ｄを構成する複数の発熱抵
抗体１０５ｄ_１に電流を選択的に流すことにより発熱抵
抗体１０５ｄ_１が加熱されると、この熱はインクリボン
１０１側に伝わるが、大部分は熱伝導のよいセラミック
基板１０５ｂを経由して放熱板１０５ａに伝わり、加熱
が終了すると直ちに加熱前の温度に戻される。この場
合、放熱板１０５ａと発熱部１０５ｄの温度はほぼ同一
と見ることができ、温度を測定する際には放熱板１０５
ａの端部にサーミスタ１０５ｇを取り付けていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の熱転
写印刷装置１００は、サーマルヘッド１０５の放熱板１
０５ａに取り付けたサーミスタ１０５ｇを印刷開始前、
或いは印刷中に用いて温度を測定し、印刷中の印字濃度
の温度変化に対する補正を行なっていた。

【０００６】ここで、記録紙１０４を連続して印刷する
場合、サーマルヘッド１０５の発熱部１０５ｄで加熱さ
れた熱の大部分はサーマルヘッド１０５の放熱板１０５
ａに蓄積され、これが熱転写印刷装置１００全体の温度
を上昇させて人体に危険なので、数枚印字すると印刷そ
のものを停止していた。しかし、一旦、熱転写印刷装置
１００全体の温度が上がってしまうと印刷を停止して
も、中々温度は下がらず次の印刷開始まで、時間がかか
り、非効率的であった。また温度上昇分を加味した印刷
濃度の制御は困難で画質の劣化を生じていた。

【０００７】また、サーマルヘッド１０５は、熱効率が
悪く、消費電力が多大に必要であった。また、放熱板１
０５ａが必要なため形状は大きく小型化は困難であっ
た。

【０００８】そこで、本発明は、サーマルヘッド１０５
の熱効率が良く、記録紙を連続して印刷できる熱転写印
刷装置を実現することを目的とすると共に、熱効率の良
い小型のサーマルヘッドを開発することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、第１の発明は、薄膜フィルム上
に熱転写インクを塗布したインクリボンと記録紙とを、
サーマルヘッドとプラテンローラとの間で押圧しながら
移送して、前記サーマルヘッドの発熱抵抗体に電流を流
して発熱させ、該発熱抵抗体により前記インクリボンの
熱転写インクを前記記録紙に転写して印刷を行う熱転写
印刷装置において、温度を測定するサーミスタを装置内
に取り付け、前記インクリボンの熱転写インクを前記記
録紙に転写して印刷を行った後に、前記サーミスタによ
り装置内の温度を測定し、次の印刷開始時間を設定する
ことを特徴とする熱転写印刷装置である。

【００１０】また、上記第１の発明の熱転写印刷装置に
おいて、前記サーミスタは、前記サーマルヘッドの基板
上で発熱部から離れた位置に取り付けたことを特徴とす
るものである。

【００１１】また、上記第１の発明の熱転写印刷装置に
おいて、前記サーミスタは、電力を供給するバッテリに
密着させて取り付けたことを特徴とするものである。

【００１２】また、第２の発明は、薄膜フィルム上に熱
転写インクを塗布したインクリボンと記録紙とを、サー
マルヘッドとプラテンローラとの間で押圧しながら移送
して、前記サーマルヘッドの発熱抵抗体に電流を流して
発熱させ、該発熱抵抗体により前記インクリボンの熱転
写インクを前記記録紙に転写して印刷を行う熱転写印刷
装置において、前記インクリボンの熱転写インクを前記
記録紙に転写して印刷を行った後に、一定の印刷停止時
間を設定し、この停止時間終了後に次の印刷を開始する
ことを特徴とする熱転写印刷装置である。

【００１３】また、第３の発明は、熱転写印刷装置に用
いられるサーマルヘッドにおいて、複数の発熱抵抗体の
両端を複数の個別電極と共通電極とに接続した発熱部を
棒状ガラス部材に沿って形成し、且つ、前記棒状ガラス
部材を基板の一端面側に取り付けると共に、前記共通電
極と接続したサーミスタを前記基板上に取り付けたこと
特徴とするサーマルヘッドである。

【００１４】また、上記第３の発明のサーマルヘッドに
おいて、前記サーマルヘッドの前記共通電極と前記サー
ミスタとを熱伝導度の良い被覆材で被覆して熱的に接合
したことを特徴とするサーマルヘッドである。

【００１５】また、第４の発明は、熱転写印刷装置に用
いられるサーマルヘッドにおいて、複数の発熱抵抗体の
両端を複数の個別電極と共通電極とに接続した発熱部を
棒状ガラス部材に沿って形成し、且つ、前記棒状ガラス
部材を基板の一端面側に取り付けると共に、前記発熱部
に接近した位置に配置して前記共通電極と接続した第１
サーミスタと前記発熱部から離れた位置に配置した第２
サーミスタとを前記基板上に取り付けたこと特徴とする
サーマルヘッドである。

【００１６】また、上記第３又は第４の発明のサーマル
ヘッドにおいて、前記基板に放熱板を設けないで前記複
数の発熱抵抗体を温度制御することを特徴とするサーマ
ルヘッドである。

【００１７】また、第５の発明は、熱転写印刷装置に用
いられるサーマルヘッドにおいて、複数の発熱抵抗体の
両端を複数の個別電極と共通電極とに接続した発熱部を
棒状ガラス部材に沿って形成し、且つ、前記棒状ガラス
部材を基板の一端面側に取り付けると共に、複数の個別
電極と共通電極とに接続する複数の駆動用ＩＣを基板上
に取り付けて、前記共通電極と複数の駆動用ＩＣとの間
をほぼ等間隔に形成した複数の共通電流路で結合したこ
とを特徴とするサーマルヘッドである。

【００１８】また、上記第５の発明のサーマルヘッドに
おいて、ほぼ等間隔に形成した前記複数の共通電流路の
少なくとも一つの間隔内に前記共通電極と接続したサー
ミスタを配置したことを特徴とするサーマルヘッドであ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る熱転写印刷装
置及び熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘッドの一
実施例を図１乃至図７を参照して詳細に説明する。

【００２０】図１は本発明に係る熱転写印刷装置の全体
構成を示した構成図であり、この熱転写印刷装置１は、
小型軽量に構成され、且つ、携帯可能に構成されてい
る。

【００２１】即ち、図１に示した如く、本発明に係る熱
転写印刷装置１は、箱状の筐体２内の図示左下方に複数
枚の記録紙３を収納した記録紙カセット４が着脱自在に
設けられている。また、この記録紙カセット４に収納し
た最下層の記録紙３の下方に給紙ローラ５が接離自在に
設けられており、給紙ローラ５がバネ力で記録紙カセッ
ト４内の最下層の記録紙３に圧接した時に記録紙３が矢
印Ａ_１方向に送り出されるようになっている。また、筐
体２内で給紙ローラ５より下流には、記録紙３を定速度
で矢印Ａ_１，Ａ_２方向に往復移送するために時計方向及
び反時計方向に回転するキャプスタン６と、このキャプ
スタン６に接離自在で且つキャプスタン６との間でバネ
力を介して記録紙３を挟持しながら従動回転するピンチ
ローラ７とが設けられている。

【００２２】また、キャプスタン６及びピンチローラ７
より下流で筐体２内の図示右上方には、薄膜フィルム上
に熱溶融性や熱昇華性の熱転写インクを塗布したインク
リボン８が供給リール９と巻取リール１０とに巻回して
設けられている。上記インクリボン８は、イエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），透明なオーバ
コート用インク（ＯＰ）などの複数色の熱転写インクを
順次繰り返して塗布したものである。この際、インクリ
ボン８は、複数色の熱転写インクを記録紙３に転写する
動作に伴って、供給リール９側から巻取リール１０側に
向かって矢印Ｂ方向に移送されるようになっている。

【００２３】また、供給リール９と巻取リール１０との
間には、本発明の要部となるサーマルヘッド１１が上方
から下方に向かって垂設されている。このサーマルヘッ
ド１１は、基台となるエポキシ基板１１ａの一端面側に
棒状ガラス部材１１ｂが固着され、且つ、この棒状ガラ
ス部材１１ｂに沿って複数の発熱抵抗体を紙面垂直方向
にライン状に配設した発熱部１１ｃが形成されており、
小型の棒状ガラス端面型に形成されている。そして、サ
ーマルヘッド１１の発熱部１１ｃはインクリボン８の熱
転写インクを塗布していない側に接している。また、サ
ーマルヘッド１１は、後述するように、エポキシ基板１
１ａの一端面側に固着した棒状ガラス部材１１ｂ上の発
熱部１１ｃと接続して第１サーミスタ１１ｇが取り付け
られ、且つ、エポキシ基板１１ａの一端面側と反対の他
端側で発熱部１１ｃと離れて第２サーミスタ１１ｊが取
り付けられている。

【００２４】また、サーマルヘッド１１の棒状ガラス部
材１１ｂに形成した発熱部１１ｃの下方には、プラテー
ンローラ１２が記録紙３及びインクリボン８を介して棒
状ガラス部材１１ｂ側に向かって接離自在に設けられて
いる。このプラテーンローラ１２はバネ力で記録紙３及
びインクリボン８を介してサーマルヘッド１１に圧接し
た時に記録紙３の移送方向に従動して回転自在となって
いる。

【００２５】また、筐体２内の図示左下方には信号処理
回路１３が設けられている。この信号処理回路１３は印
刷動作の制御を行ったり、サーマルヘッド１１の発熱部
１１ｃに熱転写インクの色に応じた画像情報信号を供給
している。

【００２６】また、筐体２内の図示左上方には、第３サ
ーミスタ１４を取り付けたバッテリ１５と、電圧変換回
路１６とが設けられている。上記バッテリ１５は、携帯
可能に構成した熱転写印刷装置１の電源であり、このバ
ッテリ１５からの出力を電圧変換回路１６により装置各
部に所定の電圧に変換して供給している。

【００２７】ここで、上記構成による熱転写印刷装置１
の動作を簡略に説明すると、まず、記録紙カセット４か
ら記録紙３を給紙ローラ５により矢印Ａ_１方向に移送し
てキャプスタン６とピンローラ７とに送り、この記録紙
３とインクリボン８とをサーマルヘッド１１とプラテン
ローラ１２との間で押圧しながら移送して、サーマルヘ
ッド１１の発熱部１１ｃに電流を流すことにより発熱さ
せて、発熱部１１ｃによりインクリボン８の熱転写イン
クを溶融又は昇華して記録紙３に転写し印刷を行ってい
る。

【００２８】ここでは、インクリボン８の１色目のイエ
ロー（Ｙ）を記録紙３に印刷する時には、キャプスタン
６とピンローラ７とで記録紙３を矢印Ａ_２方向に移送
し、且つ、この記録紙３とインクリボン８とをサーマル
ヘッド１１とプラテンローラ１２との間で押圧しながら
移送して、サーマルヘッド１１の発熱部１１ｃにイエロ
ー（Ｙ）に応じた画像情報信号を供給している。そし
て、記録紙３への１色目のイエロー（Ｙ）の印刷が終了
したらプラテンローラ１２をサーマルヘッド１１側から
離間させる一方、キャプスタン６とピンローラ７とで記
録紙３を矢印Ａ_１方向に戻し、次に、以下上記の動作を
繰り返して２色目のマゼンタ（Ｍ），３色目のシアン
（Ｃ），透明なオーバコート（ＯＰ）の順に記録紙３上
に各色を順次重ねて合わせてカラー印刷を行っている。

【００２９】次に、本発明の要部を構成するサーマルヘ
ッド１１について図２乃至図５を用いて説明する。

【００３０】図２は本発明に係る熱転写印刷装置に用い
られるサーマルヘッドの構成を説明するための図、図３
は同サーマルヘッドの接合状態を示した図、図４は同サ
ーマルヘッドを発熱させた時に、第１，第２サーミスタ
の温度変化を示した図、図５は同サーマルヘッドの共通
電極を複数の駆動用ＩＣに電気的に結合する際に、共通
電極と複数の駆動用ＩＣとの間に形成した複数の共通電
流路を共通電極に対してほぼ等間隔でハンダづけを行な
った場合と、ハンダづけ無しの場合による第１サーミス
タの温度変化を示した図である。

【００３１】図２に示した如く、本発明に係る熱転写印
刷装置１に用いられるサーマルヘッド１１は、長方形状
に形成されて基台となるエポキシ基板１１ａと、エポキ
シ基板１１ａの一端面に沿って固着された長尺な棒状ガ
ラス部材１１ｂと、棒状ガラス部材１１ｂに沿ってライ
ン状に配設した複数の発熱抵抗体１１ｃ_１をＮｉＣｒ，
ＴａＮ等の高抵抗材料で形成し、この複数の発熱抵抗体
１１ｃ_１の両端をアルミ・金・銅等の低抵抗金属類から
なる複数の個別電極１１ｃ_２と共通電極１１ｃ_３とに接
続して棒状ガラス部材１１ｂの表面に形成した発熱部１
１ｃと、発熱部１１ｃの一部を構成する複数の個別電極
１１ｃ_２を接合して下記する複数の駆動用ＩＣ１１ｈと
接合するためにエポキシ基板１１ａの裏面に沿って固着
したガラス基板１１ｄと、ガラス基板１１ｄに接続した
複数の個別電極１１ｃ_２を保護するためにガラス基板１
１ｄに接着された鉄・アルミ等の金属からなる保護材１
１ｅと、エポキシ基板１１ａの一端面側に取り付けた棒
状ガラス部材１１ｂ上の発熱部１１ｃの共通電極１１ｃ
_３と一端側を接続し、且つ、他端側を図示しないコネク
タと接続して、エポキシ基板１１ａ上で発熱部１１ｃと
接近した位置に配置して取り付けた第１サーミスタ１１
ｇと、複数の個別電極１１ｃ_２を介して複数の発熱抵抗
体１１ｃ_１に画像情報信号を選択的に供給するためにエ
ポキシ基板１１ａの中間部位に取り付けた複数の駆動用
ＩＣ１１ｈと、複数の駆動用ＩＣ１１ｈを保護する保護
材１１ｉと、エポキシ基板１１ａの他端側で発熱部１１
ｃから離れた位置に配置し且つ両端を図示しないコネク
タに接続してエポキシ基板１１ａに取り付けた第２サー
ミスタ１１ｊとから構成されている。

【００３２】ここで、第１サーミスタ１１ｇは、棒状ガ
ラス部材１１ｂと駆動用ＩＣ１１ｈとの間に少なくとも
１個以上設置されている。また、サーマルヘッド１１の
共通電極１１ｃ_３と、この共通電極１１ｃ_３に接続した
第１サーミスタ１１ｇとは、熱伝導度の良いシリコン系
樹脂（例えば信越化学工業株式会社製ＫＥ４５Ｔ）を用
いた被覆材１１ｆにより被覆されて熱的に接合されてい
る。これにより、発熱部１１ｃの熱は熱伝導度の良い共
通電極１１ｃ_３から被覆材１１ｆを経由して直ちに第１
サーミスタ１１ｇに伝達されるので、発熱部１１ｃの温
度をこの第１サーミスタ１１ｇを用いて測定できる。そ
して、この第１サーミスタ１１ｇで測定した温度に基づ
いて記録紙３への印刷時に画像情報信号に対して図示し
ない階調制御手段を介して階調を制御している。また、
第２サーミスタ１１ｊも第１サーミスタ１１ｇと同様に
熱伝導度の良いシリコン系樹脂（例えば信越化学工業株
式会社製ＫＥ４５Ｔ）を用いた被覆材１１ｆにより被覆
されて熱的に接合されている。

【００３３】また、複数の駆動用ＩＣ１１ｈは、エポキ
シ系樹脂（例えばコニシ株式会社製ボンドクィック５）
を用いた保護材１１ｉで表面を被覆されて駆動時の発熱
による温度上昇を外部にたいして緩和するとともに、外
部からの衝撃に対しても保護されている。従って駆動用
１１ｈによる熱は第１サーミスタ１１ｇには直接伝わら
ないよう配慮されている。

【００３４】また、第２サーミスタ１１ｊは、サーマル
ヘッド１１の発熱部１１ｃ，駆動用ＩＣ１１ｈなどの熱
源からできるだけ離れた位置に設置されている。これに
より、第２サーミスタ１１ｊは、常温に近い温度を検出
することができ、前述した第１サーミスタ１１ｇとの比
較により、印刷時の加熱を最適に行うものである。

【００３５】次に、上記構成によるサーマルヘッド１１
を発熱させた時に、第１，第２サーミスタ１１ｇ，１１
ｊの温度変化は図４に示したようになる。図４に示した
サーマルヘッド１１の発熱条件は、５秒加熱，５秒冷却
を３回繰り返した。この結果、サーマルヘッド１１の加
熱時に、第１サーミスタ１１ｇと第２サーミスタ１１ｊ
との温度差は、最初の加熱開始時の温度差Ｓ０以外は差
が生じることが明らかとなった。また、サーマルヘッド
１１への繰り返しの加熱条件がほぼ同じ場合、２回目以
降の温度差Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３はほぼ同じ値を取った。こ
のことにより、第１，第２サーミスタ１１ｇ，１１ｊの
測定温度を比較すれば、サーマルヘッド１１の発熱時の
温度上昇を予測でき、インク転写量の制御が可能となっ
た。即ち、第１，第２サーミスタ１１ｇ，１１ｊの温度
差Ｓ０がない場合には最初の加熱開始時であるからサー
マルヘッド１１が早く暖まるように電流を制御する一
方、２回目以降は第１，第２サーミスタ１１ｇ，１１ｊ
の温度差Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３がほぼ同じであることからか
らサーマルヘッド１１の電流を各回ごとにほぼ同じよう
に制御している。

【００３６】この際、第１，第２サーミスタ１１ｇ，１
１ｊの温度測定条件は、サーマルヘッド１１の構成部材
を下記のように設定したものを使用している。 棒状ガラス部材１１ｂ 直径２ｍｍ，中空直径０．６ｍｍ，材質ＳｉＯ_２ 発熱部 １００μｍｘ１５０μｍ 抵抗値１６００Ω、材質ＮｉＣｒ 電極 材質Ｃｕ ガラス基板１１ｄ 厚さ０．８ｍｍ、材質ＳｉＯ_２ 保護材１１ｅ 厚さ０．２ｍｍ、材質Ａｌ エポキシ基板１１ａ 厚さ１．６ｍｍ、材質エポキシ 印加電圧 １１Ｖ 外部温度 ２５℃ 次に、図３に示すように、サーマルヘッド１１の共通電
極１１ｃ_３を複数の駆動用ＩＣ１１ｈに電気的に結合す
る際に、共通電極１１ｃ_３と複数の駆動用ＩＣ１１ｈと
の間をほぼ等間隔に形成した複数の共通電流路１１ｃ_４
で結合しており、ここでは共通電極１１ｃ_３に対して複
数の共通電流路１１ｃ_４を各共通電流路１１ｃ_４上でほ
ぼ等間隔でハンダづけを行なうことにより、発熱部１１
ｃ全体の温度が発熱開始時に均一になるよう構成した。
尚、サーマルヘッド１１の複数の個別電極１１ｃ_２はガ
ラス基板１１ｄ_３側にあるため複数の駆動用ＩＣ１１ｈ
への接続を省略している。

【００３７】ここで、従来は、サーマルヘッド１１の共
通電極１１ｃ_３と複数の共通電流路１１ｃ_４とを電気的
に結合する際に全体にハンダづけをしていたが、ハンダ
の量が多く、さらに均一に付けることが困難でありむら
を生じ易かった。一方、ハンダづけの間隔を任意とする
と、間隔の狭いところと長いところで熱伝導量が異な
り、発熱部１１ｃでの温度分布に変動をきたし印刷時に
濃度むらを生じた。そこで、図３に示すように、共通電
極１１ｃ_３に対して複数の共通電流路１１ｃ_４をほぼ等
間隔でハンダづけをしたところ、熱伝導量が等しくなり
濃度むらの無い印刷を行なうことができた。

【００３８】更に、サーマルヘッド１１の共通電極１１
ｃ_３と接続した第１サーミスタ１１ｇは、ほぼ等間隔に
形成した複数の共通電流路１１ｃ_４の少なくとも一つの
間隔内に設置している。

【００３９】次に、図５に示したように、サーマルヘッ
ド１１の共通電極１１ｃ_３に対して複数の共通電流路１
１ｃ_４を電気的に結合する際に、ほぼ等間隔でハンダづ
けを行なった場合と、ハンダづけ無しの場合とによる第
１サーミスタ１１ｇの温度変化は、ほぼ等間隔でハンダ
づけをすると温度がやや低下するが、変動が少なくな
り、電気的な結合も良好で共通電流路１１ｃ_４の抵抗値
が下がり駆動用ＩＣ１１ｈとの間の電流変化が減少し
た。ハンダづけの個数は駆動用ＩＣ１１ｈの２倍とし、
中央部に第１サーミスタ１１ｇを挿入したが温度変化等
の影響はなかった。この場合、一ヶ所のハンダづけ量は
少なく、簡単に行なえるため、容易に均一性が得られ
る。

【００４０】以上により、本発明では、サーマルヘッド
１１のエポキシ基板１１ａに放熱板を設けず、エポキシ
基板１１ａに取り付けた第１，第２サーミスタ１１ｇ，
１１ｊの設置位置を適正化することにより、サーマルヘ
ッド１１の発熱部１１ｃの温度を的確に測定し、印刷時
にサーマルヘッド１１の複数の発熱抵抗体１１ｃ_１の発
熱量を制御することにより、濃度むら無く複数の発熱抵
抗体１１ｃ_１を温度制御でき、消費電力の少ない高画質
な印刷用のサーマルヘッド１１を得ることができる。

【００４１】次に、熱転写印刷装置１内の温度管理に基
づいて記録紙３への印刷開始時間を設定する動作につい
て図１，図２，図６，図７を併用して説明する。

【００４２】図６は本発明に係る熱転写印刷装置におい
て、記録紙への印刷開始時間の設定例を示す図、図７は
本発明に係る熱転写印刷装置において、バッテリを用い
た時のサーマルヘッド，バッテリの温度上昇と印刷開始
時間特性を示した図である。

【００４３】まず、上記熱転写印刷装置１の印刷概要の
一例を次に示す。 記録方式 溶融熱転写印刷方式 印刷方法 Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＯＰ ４インク重ね印刷 画素数 ４４８×５９７ 解像度 ２１７ｄｐｉ 印字速度 ６０ｓｅｃ バッテリ リチウム２次電池３．６Ｖ×２個サーマルヘット゛ 棒状ガラスヘッド端面型 ここで、先に説明したエポキシ基板１１ａの他端側に取
り付けた第２サーミスタ１１ｊの温度は、サーマルヘッ
ド１１の発熱部１１ｃ，駆動用ＩＣ１１ｈなどの熱源か
ら離れているので、熱転写印刷装置１内の加熱による温
度上昇を示すため、この第２サーミスタ１１ｊの測定値
により、次の印刷開始時間を設定することが可能であ
る。

【００４４】また、バッテリ１５に取り付けた第３サー
ミスタ１４も熱転写印刷装置１内の加熱による温度上昇
を示すため、この第３サーミスタ１４の測定値により、
次の印刷開始時間を設定することが可能である。

【００４５】即ち、サーマルヘッド１１の発熱部１１ｃ
に配設した複数の発熱抵抗体１１ｃ_１に画像情報信号を
選択的に供給する際に、複数の発熱抵抗体１１ｃ_１が動
作する状況に応じてサーマルヘッド１１の消費電力が変
化するものであり、図６（Ａ），（Ｂ）は印刷時にサー
マルヘッド１１の消費電力の少ない場合と対応した第２
サーミスタ１１ｊの温度変化を示し、図６（Ｃ）〜
（Ｅ）は印刷時にサーマルヘッド１１の消費電力の多い
場合と対応した第２サーミスタ１１ｊ，第３サーミスタ
１４の温度変化を示している。

【００４６】まず、図６（Ａ），（Ｂ）に示したよう
に、サーマルヘッド１１の消費電力が少ない場合の例で
は、最初の印刷終了時に第２サーミスタ１１ｊの温度が
Ｔ０で、次の印刷が開始される時までに印刷前の温度に
戻ればよいから、この時間が次の印刷開始から給紙に要
する時間とすれば、最初の印刷終了後直ちに印刷を開始
することができる。従って温度Ｔ０のとき、次の印刷開
始となる給紙動作がスタートするので、次の印刷開始時
間は零となる。

【００４７】一方、図６（Ｃ），（Ｄ）に示したよう
に、サーマルヘッド１１の消費電力が多い場合の例で
は、最初の印刷終了時に第２サーミスタ１１ｊの温度を
Ｔｍａｘとすると、次の印刷時の給紙時間内では印刷前
の温度に戻らないから、一定の印刷開始時間を経過して
から、次の印刷を開始する。言い換えると、インクリボ
ン８の熱転写インクを記録紙３に転写して印刷を行った
後に、一定の印刷停止時間（一定の印刷開始時間）を設
定し、この印刷停止時間終了後に次の印刷を開始（給紙
を開始）している。尚、第２サーミスタ１１ｊの温度が
図６（Ｂ）のＡ点と同じくＴ０の値を取るＣ点に達した
とき印刷を開始しても良い。

【００４８】更に、図６（Ｃ），（Ｅ）に示したよう
に、携帯可能にバッテリ１５を取り付けた場合、バッテ
リ１５は熱転写印刷装置１の消費電力量により電流が流
れて発熱し、このため、バッテリ１５自身の発熱量が変
化するため、第３サーミスタ１４をバッテリ１５に密着
させて温度を測り、この第３サーミスタ１４の測定値に
より印刷開始時間を制御することもできる。図６（Ｅ）
から明らかなように、第３サーミスタ１４の温度上昇は
全体に滑らかでゆっくりしているものの、印刷終了時点
の温度Ｔｂａｔにより次の印刷開始時間を定めることが
できる。ただ、給紙開始時のＥ点の温度は低くて検知し
にくいので、印刷終了時のＤ点を主に用いる。

【００４９】この際、バッテリ１５を用いた時に、サー
マルヘッド１１，バッテリ１５の上昇温度と印刷開始時
間を測定したところ図７の結果を得た。この結果を基
に、印刷開始時間を設定すればよい。

【００５０】サーマルヘッドでの例をとると、 Ｔ０ ： ４．５℃ 印刷開始時間零 １枚目最大上昇温度： ８℃ 印刷開始時間４０秒 となる。

【００５１】最大上昇時は印刷画像が真っ黒な場合で、
実際にはほとんど使用されない。この事から、印刷開始
時間をほぼ３０秒程度に設定しておけば実用上差し支え
ないことが分かる。従って、第３サーミスタ１４による
温度測定を省略する場合は、例えば、印刷間隔をほぼ３
０秒間とり、一定間隔にすればよい。

【００５２】

【発明の効果】以上詳述した本発明に係る熱転写印刷装
置によると、とくに、温度を測定するサーミスタを装置
内に取り付け、インクリボンの熱転写インクを記録紙に
転写して印刷を行った後に、サーミスタにより装置内の
温度を測定し、次の印刷開始時間を設定しているので、
サーマルヘッドの熱効率が良く、記録紙を連続して印刷
できる小型な熱転写印刷装置を容易に得られる。

【００５３】また、本発明に係る熱転写印刷装置に用い
られるサーマルヘッドによると、複数の発熱抵抗体の両
端を複数の個別電極と共通電極とに接続した発熱部を棒
状ガラス部材に沿って形成し、且つ、棒状ガラス部材を
基板の一端面側に取り付けると共に、共通電極と接続し
たサーミスタ及び複数の個別電極と共通電極とに接続す
る複数の駆動用ＩＣを基板上に取り付けたため、このサ
ーマルヘッドは消費電力を少なく設定でき、且つ、従来
のような放熱板も必要ないことから、小型軽量で携帯可
能な熱転写印刷装置に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る熱転写印刷装置の全体構成を示し
た構成図である。

【図２】本発明に係る熱転写印刷装置に用いられるサー
マルヘッドの構成を説明するための図である。

【図３】本発明に係る熱転写印刷装置に用いられるサー
マルヘッドの接合状態を示した図である。

【図４】本発明に係る熱転写印刷装置に用いられるサー
マルヘッドを発熱させた時に、第１，第２サーミスタの
温度変化を示した図である。

【図５】本発明に係る熱転写印刷装置に用いられるサー
マルヘッドの共通電極を複数の駆動用ＩＣに電気的に結
合する際に、共通電極と複数の駆動用ＩＣとの間に形成
した複数の共通電流路を共通電極に対してほぼ等間隔で
ハンダづけを行なった場合と、ハンダづけ無しの場合に
よる第１サーミスタの温度変化を示した図である。

【図６】本発明に係る熱転写印刷装置において、記録紙
への印刷開始時間の設定例を示す図である。

【図７】本発明に係る熱転写印刷装置において、バッテ
リを用いた時のサーマルヘッド，バッテリの温度上昇と
印刷開始時間特性を示した図である。

【図８】従来の熱転写印刷装置を説明するための図であ
る。

【図９】従来の熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘ
ッドを説明するための図である。

【符号の説明】

１…熱転写印刷装置、３…記録紙、８…インクリボン、
１１…サーマルヘッド、１１ａ…エポキシ基板、１１ｂ
…棒状ガラス部材、１１ｃ…発熱部、１１ｃ_１…発熱抵
抗体、１１ｃ_２…個別電極、１１ｃ_３…共通電極、１１
ｃ_４…共通電流路、１１ｆ…被覆材、１１ｇ…第１サー
ミスタ、１１ｈ…駆動用ＩＣ、１１ｊ…第２サーミス
タ、１２…プラテーンローラ、１４…第３サーミスタ、
１５…バッテリ。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄膜フィルム上に熱転写インクを塗布した
   インクリボンと記録紙とを、サーマルヘッドとプラテン
   ローラとの間で押圧しながら移送して、前記サーマルヘ
   ッドの発熱抵抗体に電流を流して発熱させ、該発熱抵抗
   体により前記インクリボンの熱転写インクを前記記録紙
   に転写して印刷を行う熱転写印刷装置において、 温度を測定するサーミスタを装置内に取り付け、前記イ
   ンクリボンの熱転写インクを前記記録紙に転写して印刷
   を行った後に、前記サーミスタにより装置内の温度を測
   定し、次の印刷開始時間を設定することを特徴とする熱
   転写印刷装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の熱転写印刷装置において、 前記サーミスタは、前記サーマルヘッドの基板上で発熱
   部から離れた位置に取り付けたことを特徴とする熱転写
   印刷装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の熱転写印刷装置において、 前記サーミスタは、電力を供給するバッテリに密着させ
   て取り付けたことを特徴とする熱転写印刷装置。
4. 【請求項４】薄膜フィルム上に熱転写インクを塗布した
   インクリボンと記録紙とを、サーマルヘッドとプラテン
   ローラとの間で押圧しながら移送して、前記サーマルヘ
   ッドの発熱抵抗体に電流を流して発熱させ、該発熱抵抗
   体により前記インクリボンの熱転写インクを前記記録紙
   に転写して印刷を行う熱転写印刷装置において、 前記インクリボンの熱転写インクを前記記録紙に転写し
   て印刷を行った後に、一定の印刷停止時間を設定し、こ
   の停止時間終了後に次の印刷を開始することを特徴とす
   る熱転写印刷装置。
5. 【請求項５】熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘッ
   ドにおいて、 複数の発熱抵抗体の両端を複数の個別電極と共通電極と
   に接続した発熱部を棒状ガラス部材に沿って形成し、且
   つ、前記棒状ガラス部材を基板の一端面側に取り付ける
   と共に、前記共通電極と接続したサーミスタを前記基板
   上に取り付けたこと特徴とするサーマルヘッド。
6. 【請求項６】請求項５記載のサーマルヘッドにおいて、 前記サーマルヘッドの前記共通電極と前記サーミスタと
   を熱伝導度の良い被覆材で被覆して熱的に接合したこと
   を特徴とするサーマルヘッド。
7. 【請求項７】熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘッ
   ドにおいて、 複数の発熱抵抗体の両端を複数の個別電極と共通電極と
   に接続した発熱部を棒状ガラス部材に沿って形成し、且
   つ、前記棒状ガラス部材を基板の一端面側に取り付ける
   と共に、前記発熱部に接近した位置に配置して前記共通
   電極と接続した第１サーミスタと前記発熱部から離れた
   位置に配置した第２サーミスタとを前記基板上に取り付
   けたこと特徴とするサーマルヘッド。
8. 【請求項８】請求項５乃至請求項７記載のうちいずれか
   １項記載のサーマルヘッドにおいて、 前記基板に放熱板を設けないで前記複数の発熱抵抗体を
   温度制御することを特徴とするサーマルヘッド。
9. 【請求項９】熱転写印刷装置に用いられるサーマルヘッ
   ドにおいて、 複数の発熱抵抗体の両端を複数の個別電極と共通電極と
   に接続した発熱部を棒状ガラス部材に沿って形成し、且
   つ、前記棒状ガラス部材を基板の一端面側に取り付ける
   と共に、複数の個別電極と共通電極とに接続する複数の
   駆動用ＩＣを基板上に取り付けて、前記共通電極と複数
   の駆動用ＩＣとの間をほぼ等間隔に形成した複数の共通
   電流路で結合したことを特徴とするサーマルヘッド。
10. 【請求項１０】請求項９記載のサーマルヘッドにおい
    て、 ほぼ等間隔に形成した前記複数の共通電流路の少なくと
    も一つの間隔内に前記共通電極と接続したサーミスタを
    配置したことを特徴とするサーマルヘッド。