JPS6141756B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、電極間に印加された電気エネルギー
により導電性を持つた帯状部材の感熱インクを融
解して普通紙に転写する導電型サーマルプリンタ
に関する。

（従来技術） 熱転写を利用したプリンタはノンインパクト型
プリンタと称され、構造が簡単で印字音が小さい
ため、広く使用されている。

この熱転写には、熱により融解する色素物質か
らなる感熱インクを含有するインクシートに発熱
体を内蔵した印字ヘツドを接触させ、感熱インク
を融解せしめて普通紙に転写する方式と、感熱イ
ンクと導電性物質を含有するインクシートに電極
を介して通電し、導電性物質が発生するジユール
熱により感熱インクを融解せしめて普通紙に転写
する方式の２種類に大別される。

前者の方式は、発熱体の熱慣性が大きくて昇
温、冷却に時間を要し、印字速度が遅いという難
点がある。他方、後者の方式は、印字ヘツドに熱
慣性がほとんどなく、高いデユーテイにより駆動
することが可能で高速印字に適しているが、解像
度が低いという問題がある。

すなわち、第５図に示すように導電性物質と感
熱インクからなるインクシートＲの表面に、一方
の極を形成する板状の共通電極Ｃと、他方の極を
形成する複数の針状の選択電極Ｓ１乃至Ｓ６を平
行に配設し、印字パターンに対応した選択電極と
共通電極に通電するように構成されているが、選
択電極Ｓ２から共通電極Ｃに向かつて流れる図中
矢印により示した電流の流路に広がりが生じ、こ
のため隣接する複数の選択電極、例えば電極Ｓ４
と電極Ｓ５を同時に駆動すると、選択電極からの
電流が互いに重畳する領域Ａを生じて電流密度が
高くなり、転写濃度が濃くなつて印字濃度にバラ
ツキを生じて印字品質を低下させるという不都合
があつた。

このような問題を解消するため、隣接する選択
電極への通電時刻を互いにずらせて電流がラツプ
することを防止する駆動方法も提案されている
が、印字速度が低下するばかりでなく、駆動回路
が複雑になるという不都合があつた。

（目的） 本発明はこのような問題に鑑み、隣接する選択
電極に同時に通電してもそれぞれの電極からの電
流が干渉を生じることがない導電型サーマルプリ
ンタを提供することを目的とする。

（構成） そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施例を示す装置の要部拡
大図であつて、図中符号７は、プラテン１８の表
面にセツトした普通紙６に重ね合わせた帯状部材
で、導電性を有し通電により発熱する抵抗層１
と、ワツクス等の所定温度で融解する物質に色素
を混合した感熱インク層２が塗布等により積層し
て形成されている。５は、本発明の特徴部分をな
す印字ヘツドで、それぞれ断面形状が略長方形を
なす共通電極３０１，３０３，……３００＋２ｎ
＋１と選択電極３０２，３０４……３００＋２ｎ
をプラテンの接線方向に互い違いに一列に配列
し、電極の表面が、帯状部材７に接触する程度に
露出させて電極ホルダー５ａに埋設してなり（第
２図）、各電極にはリード線４０１，４０２，４
０３……を取りつけてホルダーから引き出し、図
示されない制御部に接続されている。

第３図は、本発明の印字ヘツドを用いた導電型
サーマルプリンタの実施例を示すものであつて、
印字ヘツド５を保持し、普通紙６の移動方向と直
角の方向へ移動させるキヤリア１０は、ガイド軸
１１，１２にガイドされ、モータ１６の軸に設け
られたプーリ１４と他端のプーリ１５に掛けたタ
イミングベルト１３により左右に移動する。ま
た、キヤリア１０上には、帯状部材７を保持する
スプール８と、巻取り軸９に巻取り動力を与える
遊星歯車機構を備えた一方向回転装置１７が設け
られ、印字ヘツド５の各電極３０１，３０２……
にフラツトケーブル等のケーブル４を介して図示
されない印字制御部からの印字信号を供給するよ
うになつている。プラテン１８は普通紙６を巻付
け保持し、普通紙６と帯状部材７をはさんで電極
端子に所定の圧力をもつて相対している。

ケーブル４を介して印字ヘツド５の電極３０
１，３０２，３０３……に印字信号を加えると、
印字パターンに対応する電極、例えば選択電極３
０２と共通電極にパルス状の電力が供給される。
これにより選択電極３０２とこれに対向する共通
電極３０１，３０３を結ぶ線分上の帯状部材７の
抵抗層に集中的に電流が流れ（第４図）、高い密
度でジユール熱を発生させ、感熱インク層２を急
速に融解して普通紙にドツトパターンを転写す
る。この過程において、電極の電気抵抗が帯状部
材７に比較して極めて小さいため、電極にはほと
んど電圧降下が発生せず、昇温することはない。
電極への通電が停止すると、キヤリア１０が１ド
ツト分だけプラテン軸方向に移動して印字ヘツド
に新しい部分の帯状部材７を供給し、同時にパタ
ーン信号を供給して印刷を継続して行く。

次に、共通電極３０５を挟んで隣接する２つの
選択電極３０４と３０６を同時に選択して印字信
号を供給すると選択電極３０４と３０６と共通電
極３０３，３０５，３０７を結ぶ線分上の帯状部
材に集中的に電流が流れ、それぞれの電極板間に
供給された電力に一致した大きさのジユール熱を
発生して、感熱インクを融解し普通紙に転写す
る。なお、この実施例においては、印字ヘツドに
選択電極と共通電極を紙送り方向に１列だけ配設
したが、これを紙幅方向に複数列に渡つて配設し
ても同様な作用を奏し、さらに紙幅全体をカバー
するように配設することにより印字ヘツドの移動
を不要とすることができる。

また、この実施例においては、抵抗層と感熱イ
ンク層を積層構造に形成した帯状部材を用いた
が、導電性物質と感熱インクを多孔性薄膜等に含
浸させて帯状に形成したものを用いても同様の作
用を奏する。

（効果） 以上、説明したように本発明によれば、選択電
極と共通電極を互い違いに列状に配設したので、
電極自体に熱の発生を伴うことがなくて印字速度
を向上することができる導電型サーマルプリンタ
の長所を維持しつつ、帯状部材をながれる電流の
拡散を可及的に小さくすることができ、隣接する
選択電極を同時に駆動しても均一な濃度の印字パ
ターンを得ることができるばかりでなく、印字に
必要な電力を小さくすることができる。

また、帯状部材を印字につれて移動させるよう
にしたので、普通紙にゴーストが発生せず、鮮明
な印字が可能となる。

また、選択電極と共通電極は、帯状部材に対し
て電極間を結ぶ抵抗層の部分に通電させる程度に
接触させればよいので、導電材料からなる薄膜に
より電極を形成することができ、フオトエツチン
グ等の手法により微細な電極パターンを形成して
解像度の高い印字ヘツドを実現することが可能と
なる。

さらに、本発明によれば、帯状部材の抵抗層が
発熱して感熱インクが融解するため、電極間に通
電する電力を変化させることにより、融解する感
熱インクの量を変化させ、容易に階調表現ができ
る。すなわち、第６図に示すように電極間に通電
する電力を，のように変化させると、融解す
る感熱インクの量は、インクの融解温度の線から
上の面積に相当する。さらに、本発明では、選択
電極と共通電極を互い違いに列状に配設したの
で、第４図で説明したように、１つの選択電極と
その両側の共通電極の間の部分で融解する感熱イ
ンクの量を細かく制御することができ、細かな階
調表現が可能となる。従つて、帯状部材の感熱イ
ンクとしてカラーインクを用いれば、微細な階調
表現が可能なため、鮮明なカラー画像を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す装置の要部
断面図、第２図は、同上装置の外観を示す斜視
図、第３図は、同上装置を使用した導電型サーマ
ルプリンタの一実施例を示す装置の斜視図、第４
図は、同上装置による帯状部材の電流分布を示す
説明図、第５図は、従来の導電型サーマルプリン
タにおけるインクシートの電流分布を示す説明
図、第６図は、電極間に通電する電力を変化させ
た時の融解するインク量を示す説明図である。 １……抵抗層、２……感熱インク層、３０１，
３０３……共通電極、３０２，３０４……選択電
極、５……印字ヘツド、５ａ……電極ホルダー、
６……印刷紙（普通紙）、７……帯状部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導電性を有し通電により発熱する抵抗層と熱
   により融解する感熱インク層とからなる帯状部材
   と、該帯状部材に接触して通電を行なう共通電極
   と選択電極を所定の間隔をもつて交互に１列に保
   持部材に配設した印字ヘツドと、前記帯状部材を
   印字につれて駆動する送り手段を設けたことを特
   徴とする導電型サーマルプリンタ。