JPS6360771A - 印写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は通電熱転写記録方式を用いた印写装置に関する
。

［従来の技術］ 従来の通電型熱転写記録方式を用いた印写装置としては
「印写装置」　（特願昭５８−１８６４９６号）があっ
た。この発明により１記録素子による印写ドツト面積変
調が可能となり、裔速、高画質、かつ低価格のフルカラ
ー印写装置が実現された。

特に第９図に示すように記録電極に負電極を形成するも
のと正電極を形成するものを交互に配列させ隣接する電
極間で通電する駆動方法をとることにより、帰路電極が
不必要となり構造の簡単な記録ヘッドが実現できたと共
に、記録部先端のエツジにより通電通電熱転写フィルム
を押圧できるので、記録電極と抵抗層との通電の為の接
触圧と溶融したインクを被転写紙に転写するための圧力
を記録ヘッド先端により効率良く加えることが可能とな
った。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし前述の従来例では、記録画素の配列ピッチと記録
電極の配列ピッチが同じであり、印画の画素数と同数の
記録電極と駆動回路が必要であった。従って画質向上の
為に画素の高密度化を計るうとすると、同時に記録ヘッ
ドの高密度化が必要となった。又印画面積の拡大を計ろ
うとすると記録画素数の増加に伴い、駆動回路を含めた
制御機構が増加してしまう。このように画素配列の高密
度化、印画面積の拡大を計ろうとすると、記録ヘッド基
板の高密度化や、駆動回路の増加、駆動回路実装部の高
密度化等、製品の高価格化を招く要因が多く出現してし
まう。本発明は上記のような問題を解決するもので、そ
の目的とするところは記録電極の配列ピッチの２倍の密
度の画素を任意に生成させることにより、記録ヘッド、
駆動回路等の負荷を軽減させ、低価格、高品質の通電熱
転写記録装置を提供するところにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の印写装置は、任意の隣接する３本の前記記録電
極群の中央に位置する前記記録電極と両端に位置する２
本の記録電極間に電圧を印加する駆動手段と任意の隣接
する２本の記録電極間に電圧を印加する駆動手段とを有
することを特徴とする。

［実施例］ 本発明を用いたフルカラーの階調印写装置を製作した。

入力ソースはビデオ信号とし、ラインヘッドを用い、記
録密度は６　ｄｏｔ／ｍｍ、画素数が主走査方向が５５
９個、副走査方向が４８０とした。

第２図は、本発明の実施！１における記録ヘッドの構造
図である。記録ヘッドは記録部９２、駆動ＩＣ実装部９
４、前記記録部９２と駆動ＩＣ実装部９４を電気的に結
合する結合部９３より構成される。

駆動ＩＣ９５は、本発明による駆動回路をＩＣ化したも
ので、１チツプ当たり５６ｇ１の駆動素子を含む。この
駆動ＩＣ９５を５個実装部９４上に実装した。

記録部９２は記録電極ｅｎと記録電極の支持体９１、記
録電極上の絶縁膜９６より構成される。

支持体９１は雲母を主成分とする切削性のセラミクスを
、記録電極９７にはタンイステンを用いた。

エツチングにより３４０μｍピッチ、２８０本の記録電
極を形成した。前記記録電極より比較的軟質の耐熱性を
有した被覆材により被覆した。

第３図（ａ）に本発明に基づく印写装置の通電熱転写フ
ィルムロールの構造を示す、７３は約２０ｍ巻きの通電
通電熱転写フィルムである。カラー印写を行う為にイエ
ロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のインクが
画面分の面積で順次塗布しである。

第３図（ｂ）は前記通電通電熱転写フィルムの断面図で
ある０通電熱転写フィルムは６μｍ厚のＰＥＴをベース
８２とし、その一方に抵抗層８１としてカーボン粒を樹
脂中に分散し４〜６μｍ厚にコーティングしたものを、
また他方にはインク層８３として顔料をワックス中に分
散し２〜３μｍ厚に塗布したものを用いた。

第４図は本発明による通電熱転写印写装置の構造を示す
図である。被転写紙７１は被転写紙ロール７２より供給
され、また同じく通電熱転写フィルム７３はフィルム供
給ローラ７４より供給され、プラテン７５に上で記録ヘ
ッド７６により加圧、通電印写される。印写後の通電熱
転写フイルム７３はフィルム巻き取りローラー７７によ
り巻き取られる。

第１図は本発明の実施例における通電熱転写印写装置の
駆動方式を示す模式図である。１は電源。

ｅｎ−１〜ｅ　ｎ＋８は記録電極を表わし；Ｒは第３図
で前述した抵抗層８１を表わす仮想抵抗、５ｎ−１〜Ｓ
　ｎ＋８は記録電極と電源１との間を任意に断続する為
のスイッチである。ｐｎ−１〜ｐ　ｎ＋８とｑｎ−１〜
ｑ　ｎ＋８の破線部は印画画素領域を示す。

印画画素ｐｎ−１〜ｐｎ＋８の中心は記録電極ｅｎ−１
〜ｅ　ｎ＋８の先端に一致し、印画画素ｑｎ−１〜ｑ　
ｎ＋８の中心は各々隣合う記録電極間の中点と一致する
。前記記録電極ｅｎ−１〜ｅ　ｎ＋８は第２図において
前述した記録電極ｅに対応する。

今、ある印画画素領域ｐ　ｎ＋４に印画する場合には、
スイッチｓｎ＋３　、ｓｎ＋４　、ｓｎ＋５を閉じ、記
録電極ｅｎ＋３　、ｅｎ＋４　、ｅｎ＋５間に電圧Ｅを
印加することによりなされる。又、印画画素領域ｑｎに
印画する場合には、スイッチｓｎ　、ｓｎ＋１を閉じ、
記録電極ｅｎ　、ｅｉ＋１間に電圧Ｅを印加することに
よりなされる。

上記の３本の記録電極間に電圧を印加した場合。

即ち画素ｐ　ｎ＋４に画素を形成する場合の画素形成の
過程を第５図に、父上記の２本の記録電極間に電圧を印
加した場合、すなわちｑｎに画素を形成する場合のの画
素形成の過程を第６図に示す。まず第５図において、第
５図（ａ）は抵抗層上の電流密度分布を表わすものであ
る。ｅ’ｎ＋３　、ｅｎ＋４、ｅ　ｎ＋５は抵抗層面上
に接触している記録電極である。本実施例では、前記記
録電極のピッチを、３４０μｍ、電極幅を２００μｍ、
電極厚みを１０μｍとした。２０１に代表される記録電
極を囲む複数の曲線は、電圧を印加することにより抵抗
層上に生じる電流密度を表わす等電流密度線である。

図に示すごとく電流密度は点ａを中心として、はぼ同心
状に広がる。第５図（ｂ）は、第５図（ａ）の、Ａ−Ａ
’上の発熱分布を示す図である。

発熱量は、電流密度の２乗に比例するので、第５図（ｂ
）の実！２０２に示すがごとく、凸状となる。インクの
融点をＴｍとすると実線２０２のＴｍより高い部分のイ
ンクが、第５図（ｃ）の２０３に示すがごとく形状で紙
に転写される。また印加電圧或いは通電時間を制御し投
入エネルギーを変化させると、温度分布は、破線２０４
に示すがごとくほぼ相似状に変化し、同じく転写される
ドツト形状も破線２０５に示すごとく変化し、任意の面
積のドツト形成が可能となる。即ち面積階調表現が可能
となる。

又第６図においても同様に、第６図（ａ）は抵抗層上の
電流密度分布を表わすものであり、ｅｎ。

ｅ　ｎ＋１は抵抗層面上に接触している記録電極である
。２０１に代表される複数の曲線は抵抗層上に生じる電
流密度を表わす等電流密度線である。２本の記録電極間
で電流を印加した場合も同様に電流密度は点すを中心と
して、はぼ同心状に広がる６第６図（ｂ）は、第６図（
ａ）の、Ｂ−Ｂ　’上の発熱分布を示す図である。発熱
分布は、実線２０６に示すがごとく、凸状となる。実線
２０２のインクの融点Ｔｍより高い部分のインクが、第
６図（ｃ）の２０３に示すがごとく形状で紙に転写され
る。また印加電圧或いは通電時間を制御し投入エネルギ
ーを変化させると、温度分布は、破線２０８に示すがご
とくほぼ相似状に変化し、同じく転写されるドツト形状
も破線２０９に示すごとく変化し、任意の面積のドツト
形成が可能となる。

又更に本発明では、画素をＮ個の群に分割し、各々の群
を異なる印画タイミングで印画して１ラインの印画を行
なった。尚、本実施例では、Ｎを７とした。以下、Ｎ＝
７として述べる。

本実施例では、１ラインの印画時間ＴＱを１／１２０秒
（約８．３ｍ５ｅｃ）とし、ＴＱをＴ１、Ｔ２、Ｔ３、
Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７の７つの印画タイミングに分割
した。各々の時間はＴＱ／７であり、約１．１９ｍ５ｅ
ｃである。そして、印画画素もまたｇｌ、ｇ２、ｇ３、
ｇ４、ｇ５、ｇ６、ｇｌの７個の群に分割した。前記各
群は直線状に並んだ画素列（ｐｉ〜ｐ２７９とｑ。

〜ｑ２７９）を７個おきに抽出したものである。各群の
画素構成を以下に示す。

ｇ　１　＝　（ＱＯ，Ｑ？、ｑ１４．、、、ｑ２６６、
ｑ２７３゜ｐ４．ｐＬｌ、　　ｐ１８．、、、ｐ２７Ｑ
、ｐ２？７　’１ｇ　２　＝　（ｑ　１．ｑ８．ｑ　１
５．、、、ｑ２６７、ｑ２７４゜ｐ５．ｐ１２．　ｐ１
９．、、、ｐ２７１．ｐ２７８　）ｇ３＝　（ｑ２．ｑ
９．ｑ１６．、、、Ｑ２６８．ｑ２？５゜ｐ６．ｐ１３
．　　ｐ２０．、、、ｐ２７２．ｐ２？９　）ｇ４＝　
（ｑ３．ｑｌＯ，ｑ１７．、、、ｑ２６９．ｑ２７６゜
ｐ７．ｐ１４．　　ｐ２１．、、、ｐ２７３　）ｇ５”
　（ｑ４．ｑｌｌ、　ｑ１８．、、、ｑ２７０．ｑ２７
７゜ｐ８．ｐ１５．　１）２２．、、、Ｐ２？４　）ｇ
６”　（ｑ５．ｑ１２．　ｑ１９．、、、ｑ２７１．ｑ
２７８゜ｐ９．ｐ１６．　　ｐ２３．、、、ｐ２７５　
）ｇ７＝　（ｑ６．ｑ１３．　　ｑ２０．、、、ｑ２７
２．ｑ２７９゜ｐｌＯ，ｐ１７．　　ｐ２４．、、、ｐ
２７６　）ところで、前記分割数Ｎは７以上の奇数が望
ましい、その理由を、以下第７図をもって説明する。

例えばＮが６とすると、第７図において画素ｐ　ｎ＋４
とｐ　ｎ＋７を同時に印画する為にスイッチｓ　ｎ＋５
とｓ　ｎ＋６を閉じる必要がある。この場合、記録電極
ｅｎ＋５とｅ　ｎ＋６との間に電位差が生じるので、不
必要な電流量２が発生し、画素ｐｎ＋４とｐ　ｎ＋７の
間の画素領域のインクが溶融し他汚れが生じてしまう。

又、例えばＮが７以上の偶数である８とすると第７図に
おいて画素ｑｎ−１とｐ　ｎ＋４を同時に印画する為に
スイッチｓｎとｓ　ｎ＋３を閉じる必要がある。この場
合、記録電極ｅｎとｅｎ÷３との間に電位差が生じるの
で、不必要な電流■１が発生し、画素ｑｎ−１とｐｎ÷
４の間の画素領域のインクが溶融し池汚れが生じてしま
う。

即ち、正電圧に接続された記録電極と負電圧に接続され
た記録電極とが交互に配列されているので、印画しよう
とする隣接する画素の各々の最も近接している記録電極
が同電位でないと、その記録電極間に不必要な電流が流
れてしまう。本実施例の第１図に示すように、ｅｎ＋１
とｅ　ｎ＋３またｅ　ｎ＋５とｅ　ｎ＋７共に同電位で
あり、上記のような問題は生じない。特に本実施例のよ
うな、投入エネルギーにより面積階調を可能にする階調
印写装置においては、わずかな電流量の変化や、電流分
布形状の変化により、印画ドツトの転写面積やドツト形
状が変動してしまい、画質を劣化させてしまうので、上
記のような駆動方法の工夫が必須である。

第８図に本発明による印画画像の拡大図を示す。

第８図（ａ）は前記７つの画素群の印画順序をｇ１→ｇ
２→ｇ３→ｇ４→ｇ５→ｇ６→ｇ７とした場合の画像の
拡大図である。第８図（ｂ）は前記７つの画素群の印画
順序をｇ１→ｇ３→ｇ５→ｇ７→ｇ２→ｇ４→ｇ６とし
た場合の画像の拡大図である。第８図（Ｃ）は前記７つ
の画素群の印画順序をｇ１→ｇ４→ｇ７→ｇ３→ｇ６→
ｇ２→ｇ５とした場合の画像の拡大図である。共に１１
はヘッド走査方向の画素ピッチであり、１２は副走査方
向の画素ピッチである。このように前記画素群の印画順
序を変更することにより、画素の並びの印象が変わる。

上記構成の印画装置により印画を行ったところ、非常に
良好な画質が得られた。又、６　ｄｏｔ／ｍｍの画素密
度を得るためにその半分の密度の記録ヘッドで済み、従
来５６０素子必要であった駆動回路も半数で済んだ。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば望む画素密度の半分
の密度の記録ヘッドで印画装置が実現できる。又、駆動
回路やそれに附属する制御回路も半減できる。又駆動回
路を集積したＩＣの基板への実装も容易になる等、記録
ヘッドを主とする印写装置の構造が簡素かされ、装置の
生産性、コストダウン等に多大な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による印写装置の駆動方式を示す図であ
る。 第２図は本発明による印写装置の記録ヘッドの構造を示
す図である。 第３図（ａ）、（ｂ）は本発明による印写装置の通電熱
転写フィルムの構造を示す図である。 第４図は本発明による印写装置の構造を示す概略図であ
る。 第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明による印写装置
の画素形成の過程の１例を示す図である第６図（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は本発明による印写装置の画素形成の過
程の１例を示す図である第７図は本発明による印写装置
の分割駆動の注意点を示す図である。 第８図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明による印写装置
の印画画像の拡大図である。 第９図は従来の印写装置の駆動方式を示す図である。 ７２・・・・被転写紙 ７３・・・・通電熱転写フィルム ７６・・・・記録ヘッド ８１・・・・抵抗層 ８３・・・・インク層 ９１・・・・記録電極支持体 ９５・・・・駆動ＩＣ ９７・・・・記録電極 ｅｎ　、　、　、　、記録電極 ｐｎ、、、、印画画素領域 Ｄｎ、、、、印画信号 ｂｎ　、　、　、　、駆動回路 Ｒ、、、、仮想抵抗 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　最上　務　他１名 ７３（α） （ｂ） 第３図 翳　姿 （Ｃ） （ｂ） （ａ） 第６回 ｒ （Ｃ１） （ｂ） （Ｃ） ９４８図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱刺激により活性化され選択的に被印写媒体に転
   写されうるインクの層と通電により発熱する抵抗層を有
   するフィルム状記録媒体と少なくとも３本以上の直線状
   に配列された記録電極と前記記録電極を前記抵抗体に接
   触走査させる機構と前記記録電極を通して前記抵抗体に
   通電し前記インクを選択的に加熱する為の駆動手段を有
   する印写装置において、任意の隣接する３本の前記記録
   電極群の中央に位置する前記記録電極と両端に位置する
   ２本の記録電極間に電圧を印加する駆動手段と任意の隣
   接する２本の記録電極間に電圧を印加する駆動手段とを
   有することを特徴とする印写装置。
2. （２）前記直線状に配列された記録電極に、高電位出力
   の駆動回路と低電位出力の駆動回路が交互に接続された
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の印写装置
   。
3. （３）前記直線状に配列された記録電極の配列間隔が記
   録画素間隔の２倍であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の印写装置。
4. （４）前記隣接する３本の前記記録電極群の中央に位置
   する前記記録電極と両端に位置する２本の記録電極間に
   電圧を印加する駆動手段と隣接する２本の記録電極間に
   電圧を印加する駆動手段とを同時に選択しうる制御手段
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   印写装置。