KR100970408B1

KR100970408B1 - 가열　유닛, 소거　장치, 및 정보 소거기록 기기

Info

Publication number: KR100970408B1
Application number: KR1020080031855A
Authority: KR
Inventors: 히데오 사쿠라이; 다다후미 다테와키; 사토시 아라이; 나오키 요시다
Original assignee: 가부시키가이샤 리코; 가부시키가이샤 웨지
Priority date: 2007-04-05
Filing date: 2008-04-04
Publication date: 2010-07-15
Also published as: CN101279543A; EP1980403B8; ATE476299T1; EP1980403A2; JP2008254333A; US7659916B2; DE602008002002D1; US20080246829A1; EP1980403B1; CN101279543B; EP1980403A3; KR20080091037A

Abstract

감열 매체를 가열하는 가열 유닛이 개시된다. 이 가열 유닛은, 전기 에너지를 열 에너지로 변환하는 발열체와; 상기 발열체가 고정되는 피고정 부재와; 상기 피고정 부재의 적어도 일부와 접촉하면서 상기 피고정 부재를 직접 유지하는 유지 부재를 포함한다.

Description

가열　유닛, 소거　장치, 및 정보 소거기록 기기 {HEATING UNIT, ERASING DEVICE, AND INFORMATION ERASING AND RECORDING APPARATUS}

본 발명은 개괄적으로 가열 유닛, 소거 장치, 및 정보 소거기록 기기에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 감열 기록 매체를 가열하는 가열 유닛, 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 소거하는 소거 장치, 및 감열 기록 매체에 대하여 정보를 소거 및 기록하는 정보 소거기록 기기에 관한 것이다.

최근에 그리고 현재에도 환경 보호 및 재활용(recycling)의 관점에서, 정보가 반복해서 기록 및 소거될 수 있는 가역성 감열 기록 매체(이하, 감열 기록 매체라고 함)가 주목받고 있다. 유기 저분자 결정 입자가 분산되어 있는 고분자막의 광 산란 변화를 이용하여, 투명 상태와 백탁(cloudy) 상태를 가역적으로 나타낼 수 있는 감열 기록 매체(특허문헌 1 참조)와, 정보가 기록 및 소거될 수 있는 기록 매체에 대하여 적당한 열을 가하여 기록층을 상대적으로 유색화 또는 무색화함으로써 색광(color optical) 및 소색(消色) 상태를 가역적으로 나타낼 수 있는 류코(leuco) 염료가 도포된 기록층을 갖는 또 다른 감열 기록 매체(특허문헌 2 참조)가 개시되어 있다.

감열 기록 매체 상에 정보를 기록하기 위해서는 그 감열 기록 매체 상에 기록된 이전 정보를 미리 소거해야 한다. 이에, 열전사 프린터(thermal printer) 등에서는, 이전 정보를 미리 소거하기 위하여 감열 기록 매체를 일반적으로, 열전도율이 낮은 예컨대 세라믹으로 이루어진 기판(이하, 세라믹 기판이라고 함)과, 그 기판의 표면에 형성된 가열 소자를 갖는 열전사 헤드로 가열한다. 그러나, 세라믹 기판이 금속 등보다 약하기 때문에, 그 세라믹 기판을 나사나 볼트를 이용하여 장비 등에 고정시키기가 곤란하다. 이러한 이유로, 열전사 프린터에 부착된 열전사 헤드는 세라믹 기판의 한 면 전체 표면이 금속, 내열 수지 등으로 이루어진 베이스에 접착된 상태로 유지된다. 그 결과, 열이 세라믹 기판에서부터 베이스까지 접착층을 통해 비효율적으로 전달되어, 내열 접착제를 사용해야만 한다. 또한, 세라믹 기판과 베이스에 있어서 열팽창율이 다른 경우에는 기기 등의 동작 정지의 반복으로 인해 세라믹 기판의 접착 불량 또는 파손 등의 경년 열화도 예상된다.

특허문헌 1 : JP-A-55-154198

특허문헌 2 : JP-A-5-124360

본 발명은 전술한 사정 하에서 이루어진 것으로, 기기의 제조 비용 절감을 실현하면서 감열 기록 매체를 효율적으로 가열할 수 있는 가열 유닛을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예는, 기기의 제조 비용 절감을 실현하면서 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 정확하게 소거할 수 있는 소거 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 기기의 제조 비용 절감을 실현하면서 감열 기록 매체에 대하여 정확하게 정보를 소거 및 기록할 수 있는 정보 소거기록 기기를 바람직하게 제공할 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 감열 매체를 가열하는 가열 유닛을 제공한다. 이 가열 유닛은 전기 에너지를 열 에너지로 변환하는 발열체와; 상기 발열체가 고정되는 피고정 부재와; 상기 피고정 부재의 적어도 일부와 접촉하면서 상기 피고정 부재를 직접 유지하는 유지 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 따르면, 가열 유닛은, 상기 발열체가 고정되는 피고정 부재를 포함하고, 상기 피고정 부재는 접착제 등을 사용하는 일 없이 상기 유지 부재에 의해 직접 유지된다. 따라서, 기기의 구조가 간소화되며, 경년 열화가 저감됨으로써, 기기의 제조 비용 절감을 실현하는 것이 가능하다. 또한, 발열체가 고정되는 피고정 부재와 유지 부재 간의 접촉 면적을 작게 함으로써, 발열체로부터 피고정 부재를 통해 전달되는 열량을 줄일 수 있어, 감열 매체를 효율적으로 가열하는 것이 가능하다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 열가역적으로 발색 및 소색되는 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 소거하는 소거 장치를 제공한다. 이 소거 장치는, 정보를 소거하기 위해 상기 감열 기록 매체를 가열하는 본 발명의 실시예에 따른 가열 유닛과; 상기 가열 유닛에 대하여 상기 감열 기록 매체를 상대 이동시키는 이동 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 따르면, 감열 기록 매체 상에 기록된 정보는 본 발명의 실시예에 따른 가열 유닛을 이용하여 소거된다. 따라서, 감열 기록 매체가 균일하게 가열됨으로써, 그 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 고르게 소거하는 것이 가능하다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 열가역적으로 발색 및 소색되는 감열 기록 매체에 대하여 정보를 소거 및 기록하는 정보 소거기록 기기를 제공한다. 이 정보 소거기록 기기는, 상기 감열 기록 매체를 가열하여, 상기 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 소거하는 본 발명의 실시예에 따른 소거 장치와; 상기 소거 장치에 의해 이전 정보가 소거된 상기 감열 기록 매체 상에 다른 정보를 기록하는 기록 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 따르면, 소거 장치에 있어서, 감열 기록 매체 상에 기록된 정보는 본 발명의 실시예에 따른 소거 장치를 이용해서 소거된다. 따라서, 기록된 정보를 고르게 소거하는 것이 가능하다. 또한, 기록 장치에 있어서, 이전 정보가 고르게 소거된 감열 기록 매체 상에 다른 정보가 기록된다. 따라서, 정보를 정확하게 기록하는 것이 가능하다.

발명의 다른 목적, 특징, 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 이하의 구체적인 설명으로부터 분명해질 것이다.

본 발명은 기기의 제조 비용 절감을 실현하면서 감열 기록 매체를 효율적으로 가열할 수 있는 가열 유닛과, 기기의 제조 비용 절감을 실현하면서 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 정확하게 소거할 수 있는 소거 장치과, 기기의 제조 비용 절감을 실현하면서 감열 기록 매체에 대하여 정확하게 정보를 소거 및 기록할 수 있는 정보 소거기록 기기를 제공한다.

도 1 내지 도 10b를 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프린터(10)의 개략 구성을 도시한다. 프린터(10)는, 예컨대 기록 카드(70)에 대하여 정보를 소거 및 기록할 수 있는 열전사 프린터이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 프린터(10)는, 소거 장치(30), 기록 장치(50), 리프터(lifter)(40), 급지 카세트(21), 승강 기구(24), 급지 롤러(23), 배지(排紙) 트레이(60), 및 이들 부분 등을 수용하는 하우징(10a)을 포함한다.

도 2의 개략도에 도시하는 바와 같이, 기록 카드(70)는 X축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는다. 기록 카드(70)는 베이스인 기재와, 그 기재의 상면(+Z측 면)에 접합된 기록재를 포함한다.

기록재는, 열전사 헤드로 소색 및 발색이 가능하며, 가열 온도 및 가열 후 냉각 속도의 차이를 이용하여 상대 색광(relative color optical) 상태를 형성할 수 있는 가역성 감열 기록 매체이다. 도 3은 기록재의 색광 농도와 온도와의 관계(온도 특성)를 나타내는 도면이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 예컨대 최초 무색 상태 A에서 감열 기록 매체의 온도가 상승한 경우, 도면에 실선으로 표시하는 그래프에 따라 온도 T1 근방에서 발색이 일어나기 시작한다. 그 후, 온도가 T1에 도달할 때, 감열 기록 매체는 유색 상태 B를 나타낸다. 이 유색 상태 B의 감열 기록 매체는 급속 냉각되는 경우, 유색 상태 C로 이행하며, 이 유색 상태 C는 도면에서 실선으로 표시되는 그래프에 따라 상온에서도 유지된다. 또한, 유색 상태 B의 감열 기록 매체는 서서히 냉각되는 경우, 도면에서 점선으로 표시하는 그래프에 따라 무색화되어 무색 상태 A로 되돌아간다. 한편, 유색 상태 C의 감열 기록 매체의 온도가 다시 상승하면, 감열 기록 매체는 도면에서 일점 쇄선으로 표시하는 그래프에 따라 온도 T1보다 낮은 온도 T2에서 무색화되어 무색 상태 E로 이행한다. 또한, 무색 상태 E의 감열 기록 매체의 온도가 하강하는 경우, 감열 기록 매체는 무색 상태 A에 되돌아간다. 이런 식으로, 기록 카드(70)의 상면을 열전사 헤드 등으로 가열하여 기록 카드(70)에 대하여 정보를 소거 및 기록하는 것이 가능하다.

다시 도 1을 참조하면, 급지 카세트(21)는, 상측이 개방되어 있고 저벽에 개구(21a)가 형성되어 있는 박스형 부재이며, 내부에 Z축 방향으로 이동하는 트레이(22)를 포함한다. 이 트레이(22)에는 X축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 복수매의 기록 카드(70)가 적재되어 있다. 급지 카세트(21)가 하우징(10a)에 장착될 때, 트레이(22)는, 예컨대 -X측 및 +X측 단부 부근을 중심으로 해서 Y축에 평행한 축 둘레를 회전 운동하여 상승 및 하강 가능하게 설치되는 한 쌍의 막대형 부재(25A, 25B)를 갖는 승강 기구(24)에 의해, 급지 카세트(21)의 개구(21a)를 통해 상향 압박된다. 따라서, 트레이(22)에 적재된 기록 카드들 중 가장 위에 있는 기록 카드(70)는 지지 부재(23a)에 의해 지지된 급지 롤러(23)의 하면과 압접된 다음에, 급지 롤러(23)가 회전할 때 삽입 포트(30a)를 통해 소거 장치(30)에 공급된다.

소거 장치(30)는, 급지 카세트(21)로부터 순차로 공급받은 기록 카드(70)를 +X 방향으로 이송하는 한 쌍의 이송 롤러(31)와, 그 이송 롤러쌍(31)의 +X측에 배치된 가열 유닛(100)과, 그 가열 유닛(100)의 하측에 배치된 압반(platen) 롤러(33), 및 가열 유닛(100)의 + X측 상에 가동 부재(34a)를 통해 배치된 가동 롤러(34)를 포함한다.

도 4는 가열 유닛(100)의 사시도이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 가열 유닛(100)은, 예컨대 Y축에 평행한 샤프트(S1) 둘레에 회전 가능하게 배치된 회전 부재(101)와, 그 회전 부재(101)에 고정된 가열 헤드(102)를 포함한다.

회전 부재(101)는, Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 직사각 판형 본체부(101a)와, 그 본체부(101a)의 +Y측과 -Y측 단부로부터 하향(-Z 방향) 및 -X 방향으로 비스듬하게 연장되는 한 세트의 지지부(101b)를 포함한다. 또한, 지지부(10lb)의 -X측 단부에는 원형 개구(101c)가 형성되어 있다. 회전 부재(101)에 있어서, 예컨대 지지부(101b)에 각각 형성된 개구(101c)에는 Y축에 평행한 샤프트 등이 삽입되고, 회전 부재(101)는 회전 기구(도시 생략)에 의해 구동된 샤프트(S1) 둘레를 회전 운동하여 상승 및 하강 가능하게 배치된다.

도 5는 가열 헤드(102)의 사시도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 가열 헤드(102)는 가열 장치(110)와, 베이스 부재(103)와, 한 세트의 보조 부재(104)와, 제동 부재(105) 등을 포함한다.

도 6은 가열 장치(110)의 전개 사시도이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 가열 장치(110)는, 외부에서 공급된 전력에 따라 발열하는 발열 부재(113)와, 그 발열 부재(113)의 상면측 상에 배치된 축열 부재(111), 및 발열 부재의 하면측 상에 배치된 가열 부재(112)를 포함한다.

발열 부재(113)는 Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 시트 가열 소자이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 발열 부재(113)는 두께 수 미크론의 스테인레스 스틸박을 펀칭 또는 에칭함으로써 형성된 저항기(115)와, 저항기(115)의 상면측과 하면측에 접합된, Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 한 세트의 폴리이미드 시트(114)를 포함한다. 한 쌍의 전극(115a)이 발열 부재(113)의 +Y측 및 -Y측 단부에 형성되고, 그 전극 사이에는 저항기 본체가 X축 방향으로 구불구불하게 형성되어 있다. 따라서, 저항기(115)는 미리 정해진 열 에너지량을 방열하기 위한 면적(유효 면적)을 확보한다. 발열 부재(113)를 전기적으로 절연하기 위해 폴리이미드 시트(114)가 저항기(115)의 상면 및 하면에 접착된다.

축열 부재(111)는 Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 직사각형 부재이다. 축열 부재(111)의 재료로는 열전도율이 높은 금속인 예컨대 알루미늄을 사용한다. 그러나, 그 재료는 금, 은, 동, 철 등 열전도율이 높은 금속이라면 특별히 제 한되지 않는다.

가열 부재(112)는 Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 직사각형 부재이다. 가열 부재(112)의 하면은 하향 돌출되어 있고, Y축에 평행한 모선을 갖는 만곡면(이하, 가열면이라고도 함)으로 형성되어 있다. 축열 부재(111)와 마찬가지로, 가열 부재(112)도 알루미늄을 재료로 사용하며, 축열 부재(111)의 열용량과 실질적으로 같은 열용량을 갖도록 제어된다. 그러나, 가열 부재(112)의 요건은 열전도율이 높고 축열 부재(111)의 열용량과 실질적으로 같은 열용량을 갖는 것이다. 따라서, 가열 부재(112)와 축열 부재(11)의 재료가 반드시 같을 필요는 없다.

전술한 바와 같이 구성된 발열 부재(113), 축열 부재(111) 및 가열 부재(112)는, 발열 부재(113)가 수직 방향에서 축열 부재(111)와 가열 부재(112)에 의해 유지된 상태에서 볼트 등을 이용하여 가열 부재(112)와 축열 부재(111)를 서로 고정시킴으로써 일체화된다.

도 8은 도 5에 도시한 가열 헤드(102)의 전개 사시도이다. 베이스 부재(103)는, 예컨대 금속판 등을 판금 가공하여 형성된다. 도 8에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(103)는 Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 베이스부(103a), 그 베이스부(103a)의 +Y측과 -Y 측에서 하향(-Z 방향) 및 +X 방향으로 비스듬하게 연장되는 한 세트의 아암부(103b), 및 베이스부(103a)의 -X측 단부에서 중앙으로부터 하향 연장되는 직사각 판형 제동부(103d)를 포함한다. 또한, 아암부(103b)의 +X측 단부에는 Z축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 긴 홀(103c)이 형성되어 있다. 또한, +X측 단부에는 제동부(103d)의 중앙의 약간 뒷부분에 노치부(103e)가 형성되어 있 다.

한 세트의 보조 부재(104)는 사각형으로 만곡된 만곡부(104a)와, 그 만곡부(104a)의 한쪽 단부로부터 수평 연장되는 실질적으로 삼각형의 고정부(104b)와, 만곡부(104a)의 다른 쪽 단부로부터 하향 연장되는 V자형의 연결부(104c)를 포함한다. 또한, 연결부(104c)의 하단부에는 나사진 둥근 홀(104d)이 형성되어 있다. 보조 부재 세트(104)는 그 둥근 홀(104d)이 가열 부재(112)의 +Y측 및 -Y측에 위치한 상태로, +Y측 및 -Y측 각 단부에서 나사, 리벳 등으로 축열 부재(111)의 상면에 부착된다.

제동 부재(105)는 -X 방향으로 연장되는 한 세트의 갈고리부에 의해 형성된 슬릿(105c)과, 하향 연장되는 한 쌍의 접촉부를 갖는 안내부(105a)와, 안내부(105a)의 +X측 단부에서 +X 방향으로 연장되는 V자형의 고정부(105b)의 3개 부분을 포함하는 부재이다. 제동 부재(105)는, 접촉부쌍이 축열 부재(111)의 -X측 면과 접촉한 상태에서, 축열 부재(111)의 중앙에 나사, 리벳 등으로 고정되어 축열 부재(111)에 부착된다.

도 5와 도 8에 기초하여 모든 부분들을 함께 고려하면, 가열 장치(110)는, 제동 부재(105)에 형성된 슬릿(105c)을 베이스 부재(103)의 제동부(103d)에 형성된 노치부(103e)에 끼워 맞추면서, 볼트(106)의 선단부를, 베이스 부재(103)의 아암부(103b)에 형성된 긴 홀(103c)을 통해, 보조 부재(104)에 형성된 나사진 둥근 홀(104d)에 나사 결합함으로써 베이스 부재(103)에 회전 가능하게 연결된다. 그러나, 본 실시예에서는 베이스 부재(103)에 대한 가열 장치(110)의 회전 범위가, 예 컨대 약 2∼3도로 제한되고, 베이스 부재(103)에 대한 가열 장치(110)의 Y축 방향의 위치가 규정되어 있다. 또한, 가열 장치(110)는 볼트(106)가 베이스 부재(103)의 긴 홀(103c) 안에서 이동하는 한도 내에서 Z축 방향의 이동 및 X축 둘레의 회전이 가능하다.

도 9a와 도 9b는 각각 가열 유닛(100)의 측면도와 도 9a의 선 A-A를 따라 자른 단면도이다. 도 9a와 도 9b에 도시하는 바와 같이, 전술한 바와 같이 일체화된 가열 헤드(102)는, 회전 부재(101)의 본체부(101a)의 하면과 베이스 부재(103)의 베이스부(103a)의 상면을 각 -X측 단부가 서로 정렬된 상태에서 나사 등으로 고정하는 방식으로 회전 부재(101)에 부착된다.

또한, 회전 부재(101)의 본체부(10la)에는 한 세트의 조정 나사(120)가 Z축 방향으로 이동 가능하게 나사 결합되고, 이 조정 나사(120)의 단부에는 축열 부재(111)의 상면을 하향 압박하는 가압 스프링(121)이 부착된다. 조정 나사(120)를 나사 결합하여 가압 스프링(121)의 압박력을 조정해서 축열 부재(111)의 상면에 적절한 압박력이 가해짐에 따라, 가열 장치(110)는 볼트(106)와 긴 홀(103c)에 의해 규정되는 가동 범위의 하한에 항상 위치하게 된다. 감열 기록 매체 등의 피가열물이 가열 장치(110)의 가열 부재(112)와 압접될 때, 가열 부재(112)의 하면이 양호하게 피가열물과 접촉하도록 가열 장치(110)는 도 10a 또는 도 10b에 도시하는 바와 같이 비스듬하게 경사져 위치하게 된다.

기록 카드(70)가 급지 카세트(21)로부터 공급되면, 가열 유닛(100)을 포함하는 소거 장치(30)가 가열 유닛(100)의 회전 부재(101)를 회전시켜, 가열 장치(110) 의 가열 부재(112)는 압반 롤러(33)에 의해 하측에서 지지된 기록 카드(70)의 상면과 접촉하게 된다. 그리고, 이송 롤러쌍(31)이 구동하여 기록 카드(70)를 +X 방향으로 이송하면서 가열 장치(110)의 발열 부재(113)에 전력이 공급된다. 따라서, 기록 카드(70)의 상면은 도 3의 온도 T2 이상의 온도까지 가열되어, 기록 카드(70) 상에 기록된 정보가 소거된다.

다시 도 1을 참조하면, 기록 장치(50)는, 소거 장치(30)의 위(+Z측)에 배치되며 지지 부재(도시 생략)에 의해 승강 가능하게 지지된 기록 헤드(52)와, 기록 헤드(52)의 하측에 배치된 압반 롤러(53)와, 기록 헤드(52)의 +X측에 배치되며, 리프터(40)를 통해 이송된 기록 카드(70)를 기록 헤드(52)와 압반 롤러(53)와의 간극에 인입시키는 인입 롤러(51), 및 기록 헤드(52)의 -X측에서 수직으로 서로 근접 배치된 제1 및 제2 배출 롤러(54, 55)를 포함한다.

기록 카드(70)의 -X측 단부가 기록 헤드(52)와 압반 롤러(53)와의 간극에 인입되면, 기록 장치(50)는 압반 롤러(53)에 의해 하측에서 지지된 기록 카드(70)의 상면과 기록 헤드(52)가 접촉한 상태에서, 압반 롤러(53)를 구동시켜 기록 카드(70)를 -X 방향으로 이송하면서, 기록 카드(70)의 상면을 온도 T1 이상의 온도로 가열하여 정보를 기록한다. 한편, 인입 롤러(51) 및 제1 배출 롤러(54)는 구동 기구(도시 생략)에 의해 수직으로 이동 가능한 지지 부재(51a, 54a)를 통해 각각 배치되고, 이들 롤러는 기록 카드(70) 상에 정보가 기록되고 있을 때에는 기록 카드(70)와 간섭하지 않는 위치로 후퇴한다. 기록 카드(70) 상에의 정보 기록이 완료되면, 제1 및 제2 배출 롤러(54, 55)로 기록 카드(70)를 유지하기 위해 제1 배출 롤러(54)는 기록 카드(70)의 상면과 접촉하게 된다. 그리고, 제2 배출 롤러(55)는 하우징(10a)에 형성된 배출 포트(50a)를 통해, 회전 카드(70)를 배지 트레이(60)에 순차 배출하도록 회전된다.

하우징(10a)의 내부에서, 리프터(40)는, 소거 장치(30)의 +X측에 배치된 승강 장치(41)와, 그 승강 장치(41)에 링크바(44A, 44B)를 통해 연결된 이송 트레이(42), 및 그 이송 트레이(42)의 -X측 단부 근방에 배치된, Y축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 반입반출 롤러(47)를 포함한다.

X축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 승강 장치(41)는 하우징(10a)의 저벽면에 지지 부재(도시 생략)를 통해 배치된다. 이 승강 장치는 -X측 단부로부터 중심부까지 형성된, X축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 안내 슬롯(41a)을 따라 이동하는 이동 샤프트(45A)와, +X측 단부로부터 중심부까지 형성된, X축 방향으로 지향된 길이 방향을 갖는 안내 슬롯(41b)을 따라 이동하는 이동 샤프트(45B)를 포함한다.

링크바(44A)는 상향 돌출되는 만곡된 형상을 갖는다. 링크바(44A)의 +X측 단부는, Y축에 평행한 샤프트 둘레에 회전 가능하게 이송 트레이(42)의 + X측 단부의 상부 위치에 부착되고, 링크바(44A)의 -X측 단부는 Y축에 평행한 샤프트 둘레에 회전 가능하게, 승강 장치(41)에 설치된 이동 샤프트(45A)에 부착된다. 또한, 링크바(44B)는 링크바(44A)와 동등한 구성을 갖는다. 즉, 링크바(44B)의 -X측 단부는 Y축에 평행한 샤프트 둘레에 회전 가능하게 이송 트레이(42)의 -X측 단부 상부 위치에 부착되고, 링크바(44B)의 +X측 단부는 Y축에 평행한 샤프트 둘레에 회전 가능하 게, 승강 장치(41)에 설치된 이동 샤프트(45B)에 부착된다.

리프터(40)에서, 이송 트레이(42)는, 승강 장치(41)에 의해 이동 샤프트(45A)와 이동 샤프트(45B)가 각각 -X 방향 및 +X 방향으로 이동할 때, 도 1에 실선으로 표시하는 위치에 설정되도록 하강한다. 또한, 이송 트레이(42)는 승강 장치(41)에 의해 이동 샤프트(45A)와 이동 샤프트(45B)가 각각 +X 방향 및 -X 방향으로 이동할 때, 도 1에 가상선으로 표시하는 위치에 설정되도록 상승한다. 설명의 편의상, 도 1에 실선으로 표시하는, 이송 트레이(42)가 설정되는 위치는 반입 위치로서 정의되고, 도 1에 가상선으로 표시하는, 이송 트레이(42)가 설정되는 위치는 반출 위치로서 정의된다.

다음에, 전술한 바와 같이 구성된 프린터(10)의 동작에 대해서 설명한다. 급지 카세트(21)에는 미리 복수매의 기록 카드(70)가 수용되어 있고, 트레이(22)는 승강 기구(24)에 의해 상향 압박되어 있는 것을 전제로 한다. 또한, 이송 트레이(42)는 도 1에 실선으로 표시하는 위치에 설정되고, 프린터(10)의 각 부분은 제어 유닛(도시 생략)에 의해 전체가 제어되는 것을 전제로 한다.

(급지 과정)

사용자 또는 상위 장치로부터 작동 명령 수신 시에, 제어 유닛은 급지 롤러(23)를 회전시켜, 급지 카세트(21)에 수용된 기록 카드(70)를 + X 방향으로 공급해, 기록 카드(70)는 삽입 포트(30a)를 통해, 소거 장치(30)의 이송 롤러쌍(31)의 간극에 이송된다.

(소거 과정)

기록 카드(70)가 소거 장치(30)에 이송될 때, 제어 유닛은 기록 카드(70)를 이송 롤러쌍(31) 및 압반 롤러(33)를 통해 +X 방향으로 이동시키면서, 가열 유닛(100)으로 기록 카드(70)의 상면을 가열함으로써, 기록 카드(70) 상에 기록된 정보를 소거한다.

(리프터에의 반입 과정)

+X 방향으로 이동하는 기록 카드(70)의 +X측 단부가 이송 트레이(42)에 설치된 반입반출 롤러(47)의 상측 위치를 통과할 때, 제어 장치는, 가동 부재(34a)를 회전시켜 가동 롤러(34)가 기록 카드(70)의 상면과 접촉하게 함으로써, 가동 롤러(34)와 반입반출 롤러(47)는 서로 협동하여 기록 카드(70)를 이송 트레이(42)에 반입시킨다.

(상승 과정)

기록 카드(70)가 이송 트레이(42)에 반입되면, 제어 장치는 승강 장치(41)를 구동시켜 이송 트레이(42)를 상승시키기 시작한다. 본 실시예에 따른 프린터(10)에서는, 이송 트레이(42)가 반입 위치로부터 이동하기 시작하여 반출 위치에 도달하는 데 걸리는 시간이 약 1∼2초이다.

(리프터로부터의 반출 과정)

이송 트레이(42)가 반출 위치에 있을 때, 제어 장치는 지지 부재(51a)를 구동시켜 인입 롤러(51)를 기록 카드(70)의 상면과 접촉하게 해, 인입 롤러(51) 및 반입반출 롤러(47)가 서로 협동하여 기록 카드(70)의 -X측 단부를 기록 헤드(52)와 압반 롤러(53)와의 간극에 인입시킨다.

(기록 과정)

-X 방향으로 이동하는 기록 카드(70)의 기록 시작 위치가 기록 헤드(52)의 바로 하측에 결정되면, 제어 장치는, 지지 부재(51a, 54a)를 상향 이동시켜 인입 롤러(51) 및 제1 배출 롤러(54)를 기록 카드(70)와 간섭하지 않는 위치로 후퇴시키면서, 기록 헤드(52)를 하강시켜, 기록 헤드(52)와 압반 롤러(53)로 기록 카드(70)를 유지하게 한다. 그리고, 기록 카드(70)는 압반 롤러(53)에 의해서만 기록 헤드(52)에 대해 상대 이동하여 그 기록 카드(70) 상에 다른 정보가 기록되기 시작한다. 동시에, 기록 카드(70)에 대한 인쇄가 시작될 때, 제어 장치는 이송 트레이(42)를 반입 위치로 이동시켜 대기시킨다.

(배지 과정)

다른 정보의 기록이 완료된 기록 카드(70)는 제1 및 제2 배출 롤러(54, 55)에 의해 배출 포트(50a)를 통해 배지된 후, 순차로 배지 트레이(60)에 적재된다.

전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 가열 유닛(100)에 있어서, 기록 카드(70)를 가열하는 가열 장치(110)는 볼트 등으로 축열 부재(111)에 고정된 보조 부재(104)를 통해 베이스 부재(103)에 유지된다. 따라서, 통상의 가열 장치를 이용하는 경우에 필요한 감열 접착제를 사용할 필요가 없어, 기기의 구조를 간소하고 제조 비용을 절감하는 것이 가능하다. 또한, 접착제를 사용하지 않기 때문에, 가열 헤드(102)에 대해 가열 장치(110)를 쉽게 착탈할 수 있어 기기의 유지보수(maintenance)가 용이해진다.

또한, 가열 장치(110)는 축열 부재(111)의 양단부에 고정된 보조 부재(104) 를 통해 베이스 부재(103)에 유지된다. 그렇기 때문에, 축열 부재(111) 등이 열에 의해 팽창하더라도, 가열 장치(110)에 가해지는 과도한 힘(excessive force)은 없다. 또한, 축열 부재(111), 보조 부재(104), 베이스 부재(103) 등이 동일한 재료 또는 팽창율이 같은 재료 중 하나로 이루어지기 때문에, 열팽창으로 인한 영향을 효과적으로 줄일 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 가열 유닛(100)의 가열 장치(110)에 있어서, 발열 부재(113)는 통상의 열전사 헤드, 및 소거 헤드에 사용된 세라믹과 비교해서 강성이 높은 축열 부재(111)와 가열 부재(112)에 의해 유지된다. 따라서, 축열 부재(111)의 일부만을 유지하는 것이 가능하다. 이에, 보조 부재(104)와 축열 부재(111) 간의 접촉 면적을 가능한 한 작게 줄임으로써, 축열 부재(111)로부터 보조 부재(104)를 통한 열 전달량을 억제할 수 있다. 보조 부재(104)와 축열 부재(111) 간의 접촉 면적에 있어서, 예컨대 축열 부재(111)의 상면에 대한 그 접촉 면적의 비율은 0.5 이하인 것이 바람직하다.

또한, 본 실시예에 따른 가열 유닛(100)의 가열 장치(110)는, 상하 자유 이동 가능하게 유지된다. 따라서, 도 10a와 도 10b에 도시하는 바와 같이, 가열 장치(110)는 기록 카드(70)의 상면과 적절하게 접촉하도록 자체 자세를 제어한다. 따라서, 기록 카드(70)를 균일하게 가열하는 것이 가능하다.

본 실시예에서는, 보조 부재(104)가 축열 부재(111)에 직접 부착되는 경우를 기재하였다. 한편, 보조 부재(104)가 축열 부재(111)에 부착되도록 축열 부재(111)와 보조 부재(104) 사이에 스페이서 등을 설치할 수도 있다. 또한, 축열 부 재(111)와 보조 부재(104)를 서로 연결하는 데 볼트 이외에 나사, 핀, 리벳 등을 사용할 수도 있다. 또한, 가열 장치(110)를 베이스 부재(103)에 회전 가능하게 연결하기 위해 볼트(106)의 선단부가 축열 부재(111)의 나사산에 직접 나사 결합될 수도 있다.

구체적으로, 도 11에 도시하는 바와 같이, 베이스 부재(103)에 의해 회전 가능하게 지지되도록 축열 부재(111)의 +Y측과 -Y측 면에 핀(107)을 설치할 수도 있다. 도 11에서는 가열 장치(110)의 회전 운동을 규제하기 위해 축열 부재(111)에 막대형 부재(108)가 부착되어 있다.

또한, 기록 카드(70)가 본 실시예에 따른 가열 유닛(100)에 의해 가열될 때, 먼저 발열 부재(113)로부터의 열이 가열 부재(112)에 전달된다. 본 실시예에서는 가열 부재(112)가 열전도율이 높은 알루미늄으로 이루어지기 때문에, 가열 부재(112)의 가열면의 온도 분포는 저항기(115)의 형상 및 열 분포에 관계없이 균일해진다. 기록 카드(70)는 이 가열면으로부터 열에너지를 받아 가열된다. 따라서, 기록 카드(70)의 기록면은 균일하게 가열될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 가열 유닛(100)에서는, 가열 부재(112)와 동등한 열용량을 갖는 축열 부재(111)가 발열 부재(113)의 상면과 접촉하게 되도록 설치된다. 따라서, 프린터(10)의 시동 시에 발열 부재(113)에 고전력을 공급하여, 가열 부재(112)의 온도를 약 25℃의 실온에서 70℃의 대기상태(standby) 온도까지 급속 상승시키더라도, 발열 부재(113)의 상면과 하면으로부터 동량의 열이 방열되기 때문에, 발열 부재(113)의 과열로 인한 손상을 피하는 것이 가능하다

또한, 축열 부재(111)는 가열시에 가열 부재(112)로부터 방열된 열량을 적절하게 보상한다. 그렇기 때문에, 가열 부재(112)로 기록 카드(70)를 연속해서 가열할 경우에 가열면의 온도 변동을 줄일 수 있다.

또한, 본 실시에 따른 가열 유닛(100)은, 열용량 및 열전도율이 높은 축열 부재(111) 및 가열 부재(112)를 포함한다. 그렇기 때문에, 기록 카드(70)를 연속해서 가열하는 경우에도 기록 카드(70)의 가열면의 온도 변동을 작은 양으로 줄임으로써, 전체 전력 공급량을 저감할 수 있다.

또한, 본 실시에 따른 소거 장치(30)에서는 가열 유닛(100)을 이용하여, 기록 카드(70) 상에 기록된 정보를 소거한다. 따라서, 기록 카드(70)를 균일하게 가열하여, 기록된 정보를 고르게 소거하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시예에 따른 프린터(10)에서는, 소거 장치(30)가 가열 유닛(100)을 이용하여, 기록 카드(70) 상에 기록된 이전 정보를 소거한다. 따라서, 기록된 정보를 고르게 소거하는 것이 가능하다. 또한, 기록 장치(50)는 이전 정보가 고르게 소거된 기록 카드(70) 상에 다른 정보를 기록하여, 기록 카드(70) 상에 다른 정보를 정확하게 기록하는 것이 가능하다.

전술한 실시예에서는 프린터(10)에서 기록 카드(70)로부터 이전 정보를 소거하는 경우를 설명하고 있지만, 본 발명은 기록 카드(70)에만 제한되지 않는다. 한편, 감열 기록 시트를 사용할 수도 있다.

또한, 도 3에 나타내는 기록 카드(70)의 감열 특성은 예시용으로 주어진 것이며, 다른 감열 특성을 갖는 기록 카드를 사용할 수도 있다. 이 경우, 소거 장 치(30)와 기록 장치(50)를 이용하여 가열 온도를 적절하게 설정함으로써 감열 특성을 취급할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 축열 부재(111) 및 가열 부재(112)의 재료로서 알루미늄을 사용하지만, 그 재료가 알루미늄에 제한되지는 않는다. 한편, 열전도율이 높은 동 등의 금속 재료를 사용할 수도 있고, 축열 부재(111) 및 가열 부재(112)를 서로 일체화할 수도 있다. 또한, 기록되는 기록 매체가 경질인 경우에는 가열면 등을 니켈화하여 내마모성을 향상시킬 수도 있다.

또한, 본 실시예에서는, 발열 부재(113)로서 시트 발열 소자를 사용하지만, 발열 부재(113)가 시트 발열 소자에 제한되지는 않는다. 예컨대, 산화막 등의 절연막이 위에 형성된 저항을 가열 부재로 주조할 수도 있다.

또한, 본 실시예에 따른 프린터(10)에서는, 가열 유닛(100)을 소거 헤드로서 사용하지만, 본 발명에서는 소거 헤드에 제한되지 않는다. 본 발명은 잉크 등을 기록 매체 상에 전사하는 전사 장치, 라미네이터 등에도 적용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가열 유닛은 감열 매체를 가열하는데 적합하다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 소거 장치는 열가역성을 갖는 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 소거하는데 적합하다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 정보 소거기록 기기는 열가역성을 갖는 감열 기록 매체에 대하여 정보를 기록 및 소거하는데 적합하다.

본 발명은 구체적으로 개시한 실시예들에 제한되지 않고, 본 발명의 범주에서 일탈하는 일 없이 변형예 및 변경예가 이루어질 수 있다.

본 출원은 2007년 4월 5일자로 출원한 일본 우선권 출원 제2007-099383호에 기초하며, 이 참조문헌의 전체 내용은 본 명세서에 포함된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프린터(10)의 개략 구성을 도시하는 도면.

도 2는 기록 카드(70)를 도시하는 도면.

도 3은 기록 카드(70)의 감열 특성을 나타내는 도면.

도 4는 가열 유닛(100)의 사시도.

도 5는 가열 헤드(102)의 사시도.

도 6은 가열 장치(110)의 전개 사시도.

도 7은 발열 부재(113)를 도시하는 도면.

도 8은 가열 헤드(102)의 전개 사시도.

도 9a와 도 9b는 각각 가열 유닛(100)의 측면도와 도 9a의 선 A-A를 따라 자른 단면도.

도 10a와 도 10b는 가열 장치(110)의 동작을 설명하기 위한 도면.

도 11은 가열 장치(110)의 변형예를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 가열 유닛 103 : 베이스 부재

104 : 보조 부재 105 : 제동 부재

106 : 볼트 107 : 핀

110 : 가열 장치 111 : 축열 부재

112 : 가열 부재 113 : 발열 부재

114 : 폴리이미드 시트 115 : 저항기

Claims

감열 매체를 가열하는 가열 유닛에 있어서,

전기 에너지를 열 에너지로 변환하는 발열체와;

상기 발열체가 고정되는 피고정 부재와;

상기 피고정 부재의 적어도 일부와 접촉하면서 상기 피고정 부재를 직접 유지하는 유지 부재

를 포함하고,

상기 유지 부재는,

상기 피고정 부재의 적어도 다른 2개 개소에 연결된 한 세트의 제1 부재와;

상기 제1 부재를 미리 정해진 방향으로 이동 가능하게 유지하는 제2 부재

를 포함하는 것이고,

상기 제1 부재가 연결되는 상기 피고정 부재의 연결면에 대한, 상기 제1 부재가 접촉하게 되는 면적의 비율은 0.5 이하인 것을 특징으로 하는 가열 유닛.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 제2 부재는 상기 제1 부재를 회전 가능하게 유지하는 것을 특징으로 하는 가열 유닛.
제4항에 있어서, 상기 제2　부재는 상기 가열 유닛의 회전 범위를 규제하는 규제부를 구비하는 것을 특징으로 하는 가열 유닛.
삭제
제1항에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 피고정 부재는 나사 또는 핀에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 가열 유닛.
제1항에 있어서, 상기 제1 부재는 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 가열 유닛.
제1항에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재는 서로 분리 가능한 것을 특징으로 하는 가열 유닛.
열가역적으로 발색 및 소색되는 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 소거하는 소거 장치에 있어서,

상기 정보를 소거하기 위해 상기 감열 기록 매체를 가열하는 제1항에 따른 상기 가열 유닛과;

상기 가열 유닛에 대하여 상기 감열 기록 매체를 상대 이동시키는 이동 장치

를 포함하는 것을 특징으로 하는 소거 장치.
열가역적으로 발색 및 소색되는 감열 기록 매체에 대하여 정보를 소거 및 기록하는 정보 소거기록 기기에 있어서,

상기 감열 기록 매체를 가열하여, 상기 감열 기록 매체 상에 기록된 정보를 소거하는 제10항에 따른 상기 소거 장치와:

상기 소거 장치에 의해 이전 정보가 소거된 상기 감열 기록 매체 상에 다른 정보를 기록하는 기록 장치

를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 소거기록 기기.