JP2868374B2 - 熱転写プリンタの駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクリボンのインク
をサーマルヘッドの熱によって用紙に転写して印字を行
う熱転写プリンタに係り、特に、サーマルヘッドにより
インクリボンのインクを中間転写体に転写して一次記録
像を形成し、この一次記録像を用紙に再転写することに
より所望の印字を行なう中間転写式の熱転写プリンタに
係り、特に、その駆動方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、プラテンに対して用紙および
インクリボンを介してサーマルヘッドを圧接させた状態
において印字を行なう熱転写プリンタが多く用いられて
おり、このような熱転写プリンタにおいて、ボンド紙等
の表面粗さの粗い用紙に印字を行なう場合は、前記サー
マルヘッドを強い圧接力で圧接させる必要があるが、前
記サーマルヘッドの圧接力には、その精密構造ゆえに限
界がある。そこで、サーマルヘッドの発熱によりインク
リボンのインクを部分的に溶融して中間転写体に転写す
ることにより中間転写体上に一次記録像を形成し、この
中間転写体上の一次記録像を、強い圧接力をもって中間
転写体を用紙に圧接させるプレッシャローラにより用紙
に転写する中間転写式の熱転写プリンタが用いられてい
る。

【０００３】図３はこのような従来の中間転写式の熱転
写プリンタの概略を示したもので、このプリンタには、
中間転写体を構成する円筒状の中間転写ローラ１が回転
駆動自在に配設されており、この中間転写ローラ１の内
側には、この中間転写ローラ１を所定温度に加熱するた
めのヒータ２が内蔵されている。また、前記中間転写ロ
ーラ１の近傍には、サーマルヘッド３が配設されてい
る。このサーマルヘッド３は、直線状に整列配置された
複数の発熱素子４が中間転写ローラ１の中央部に対向す
るように配設されており、このサーマルヘッド３の両側
には、ボビン５にインクリボン６を巻回してなりこのイ
ンクリボン６を前記中間転写ローラ１とサーマルヘッド
３との間にほぼ直線状に案内する１対のリボンロール７
Ａ，７Ｂが配設されている。このうち、リボンロール７
Ａは、供給側とされ、リボンロール７Ｂは、巻取り側と
されている。また、前記中間転写ローラ１の前記サーマ
ルヘッド３に対して直径方向対称位置には、前記中間転
写ローラ１に対して強い圧接力で圧接されるプレッシャ
ローラ８が回転自在に配設されており、前記中間転写ロ
ーラ１とプレッシャローラ８との間に普通紙等の所定の
用紙９を挿入し、前記中間転写ローラ１を回転駆動させ
ることにより、前記用紙９を前記中間転写ローラ１とプ
レッシャローラ８との間に挟持してインクリボン６の走
行方向と逆方向に搬送するようになされている。

【０００４】前述した従来の熱転写プリンタによれば、
中間転写ローラ１とプレッシャローラ８との間に用紙９
を挿入した状態において、プレッシャローラ８を中間転
写ローラ１に強い圧接力で圧接させるとともに、サーマ
ルヘッド３を中間転写ローラ１に圧接させ、この状態に
おいて、中間転写ローラ１を回転駆動させることにより
用紙９を搬送するとともに、巻取り側のリボンロール７
Ｂによりインクリボン６を所定速度で巻取りながら、前
記サーマルヘッド３を所望の印字データに基づいて駆動
する。これにより、サーマルヘッド３の発熱素子４が発
熱してインクリボン６のインクが部分的に溶融され、中
間転写ローラ１の表面に転写されて一次記録像を形成す
る。このとき、中間転写ローラ１の表面に形成される一
次記録像は前記中間転写ローラ１上に保持されていれば
よく、また、中間転写ローラの表面が平滑なためサーマ
ルヘッド３を中間転写ローラ１にそれ程強い圧力で圧接
させる必要はない。

【０００５】そして、前記中間転写ローラ１のヒータ２
により中間転写ローラ１に転写されたインクを一定温度
に加熱してインクにある程度の粘性を生じさせている状
態において、中間転写ローラ１の一次記録像を前記プレ
ッシャローラ８の圧接力により用紙９に再転写して用紙
９に所望の印字を行なうことができる。これにより、プ
レッシャローラ８により強い圧接力で用紙９に再転写さ
れるので、ボンド紙等の表面粗さの粗い用紙９に対して
も印字を行なうことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した構
成の中間転写方式の熱転写プリンタにおいては、サーマ
ルヘッド３の発熱素子４が発熱してインクリボン６のイ
ンクが部分的に溶融され、中間転写ローラ１の表面に転
写されて一次記録像を形成する際のインクリボン６の中
間転写ローラ１からの剥離は、発熱素子４の発熱により
溶融されたインクが冷却された後とされていた。このよ
うなタイミングのインクリボンの剥離は冷時剥離と称さ
れており、インクがまだ溶融状態にあるときに剥離を行
う熱時剥離に対抗する剥離方法である。

【０００７】そして、このようなインクリボン６の冷時
剥離には、印字品質を向上するためワックス系のインク
が使用されていた。ところが、このワックス系のインク
は、発熱素子４の発熱により溶融してもフィルム状にな
らないため、ボイドが発生したりして表面粗さの粗い用
紙９に良好な品質の印字を行うことはできなかった。ま
た、中間転写ローラ１にインク残りの生じるおそれもあ
った。

【０００８】このため、前述した表面粗さの粗い用紙９
上に均一にインクを付着させるには、インク自体が、前
記サーマルヘッドの発熱素子の発熱によりフィルム状態
を形成することができるレジン系のものである必要のあ
ることが判明した。

【０００９】このレジン系のインクは、その特性上サー
マルヘッド３の発熱素子４から発せられる熱エネルギに
よりインクリボン６のインクが溶融した状態にあるとき
のみ印字媒体（中間転写ローラ１）への転写が可能であ
る。一方、これまでに行った実験によれば、インクが溶
融状態を維持している時間は、発熱素子４からの熱エネ
ルギを得た時点から５msecと非常に短いため、従来のサ
ーマルヘッド３においては、レジン系のインクを有する
インクリボンにより熱時剥離を行うことは困難であっ
た。

【００１０】また、熱時剥離のためには中間転写ローラ
１を加熱することが必要であるが、中間転写ローラ１の
外周面を均一な温度に加熱することは困難であった。

【００１１】本発明は、前述した点に鑑み、中間転写方
式において中間転写体を均一に加熱して表面粗さの粗い
用紙上に均一に良好な品質の印字を行うことができる熱
転写プリンタの駆動方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため本発明の熱転写プリンタの駆動方法は、印字データ
に従ってインクリボンのインクを部分的に溶融するサー
マルヘッドと、加熱手段により加熱されている中間転写
体との間にインクリボンを介装させるとともに、前記中
間転写体に圧接されるプレッシャローラを配設し、前記
サーマルヘッドおよび前記プレッシャローラをそれぞれ
前記中間転写体に対し接離自在とした熱転写プリンタに
おいて、印字前の前記加熱手段による中間転写体の予熱
時に前記サーマルヘッドおよび前記プレッシャローラを
それぞれ前記中間転写体から離間せしめて前記中間転写
体を空転させるようにしたことを特徴としている。

【００１３】

【作用】本発明によれば、加熱手段による中間転写体の
予熱時に中間転写体を空転させつつ予熱を行うので、中
間転写体をその円周方向において均一な温度に中間転写
体を加熱することにより、レジン系のインクを用いて熱
時剥離を行うことができるので、表面粗さの粗い用紙上
に均一にインクを付着させることにより良好な品質の印
字を行うことができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により説明
する。なお、前述した従来のものと同一ないしは相当す
る構成については、図面中に同一の番号を付し、その説
明は省略する。

【００１５】図１および図２は本発明の駆動方法を実施
するための熱転写プリンタの実施例を示すものであり、
本実施例におけるサーマルヘッド３は、図２に詳示する
ように、セラミックのような材料により形成された平板
状の絶縁性基板１０を有している。この絶縁性基板１０
の一端部には、ガラスのような材料からなり蓄熱機能を
有するグレーズ層１１が積層されている。このグレーズ
層１１は、発熱素子４の整列方向に頂部が延在するよう
に上面が円弧状に形成されている。このグレーズ層１１
の頂部上には複数の発熱素子４が直線状に整列配置され
ている。さらに、各発熱素子４には、発熱素子４に給電
を行うための図示しない共通電極ならびに個別電極が接
続されており、本実施例においては、共通電極が前記絶
縁性基板１０の端部側から各発熱素子４に接続されてい
る。

【００１６】そして、前記絶縁性基板１０の端面１２か
ら各発熱素子４までの共通電極の長さは０．９mm以下と
されている。この寸法は従来のサーマルヘッドと比較し
て極めて小さくされており、この結果、本実施例のサー
マルヘッド３は、各発熱素子４が絶縁性基板１０の端面
１２の近傍に位置する、いわゆるリアルエッジタイプの
ものとされている。

【００１７】前述した構成の本実施例のサーマルヘッド
３は、その絶縁性基板１０の前記端面１２がインクリボ
ン６の走行方向において発熱素子４より下流側に位置す
るように配設されており、しかも、その発熱素子４が中
間転写ローラ１に対し接離しうるように可動に配設され
ている。

【００１８】また、前記インクリボン６の走行方向にお
いて前記サーマルヘッド３の下流側には、発熱素子４を
通過した部位のインクリボン６を中間転写ローラ１から
ただちに剥離するための剥離用のピンチローラ１３がサ
ーマルヘッド３の絶縁性基板１０の長手方向の延長上に
回転自在に配設されており、前記中間転写ローラ１から
離間した側のピンチローラ１３の外周面に沿って前記イ
ンクリボン６を走行させることにより発熱素子４を通過
した部位のインクリボン６を中間転写ローラ１からただ
ちに剥離することができる。

【００１９】さらに、前記中間転写ローラ１に圧接する
プレッシャローラ８は中間転写ローラ１に対し接離しう
るように可動に配設されている。

【００２０】さらにまた、前記中間転写ローラ１内に配
設されているヒータ２は、中間転写ローラ１をその軸方
向において均一に加熱しうるようにするため一例として
ハロゲンランプにより構成されている。

【００２１】なお、その他の構成は、前述した従来のも
のと同様である。

【００２２】つぎに、前述した構成からなる本実施例の
作用について説明する。

【００２３】印字のために熱転写プリンタのメインスイ
ッチをＯＮすると、この状態においては、図２に示すよ
うに、サーマルヘッド３およびプレッシャローラ８はそ
れぞれ中間転写ローラ１から離間しているが、この状態
において、加熱手段たるヒータ２が中間転写ローラ１を
予熱するためにＯＮとなり、さらにこのとき、中間転写
ローラ１は図示しない駆動手段の駆動により空転される
ので、ヒータ２により中間転写ローラ１はその円周方向
において均一に加熱される。このように中間転写ローラ
１を予熱するのは、インクリボン６の熱時剥離を行うた
めには、中間転写ローラ１の外周面をインクの溶融状態
を維持できる５０℃〜６３℃程度の温度、すなわち、環
境温度より高温で、しかも、インクの融点より低い温度
に加熱することが必要だからである。

【００２４】前述したようにしてある程度の時間だけ中
間転写ローラ１の予熱を行うと、印字可能な状態にな
る。そこで、中間転写ローラ１とプレッシャローラ８と
の間に用紙９を挿入した状態において中間転写ローラ１
にプレッシャローラ８を圧接するとともに、サーマルヘ
ッド３を中間転写ローラ１に圧接したうえで、中間転写
ローラ１を回転駆動させることにより用紙９を搬送する
とともに、巻取り側のリボンロール７Ｂによりインクリ
ボン６を所定速度で巻取りながら、前記サーマルヘッド
３を所望の印字データに基づいて駆動する。これによ
り、サーマルヘッド３の各発熱素子４が選択的に発熱し
てインクリボン６のインクが部分的に溶融され、中間転
写ローラ１の表面に転写されて一次記録像を形成する。

【００２５】ところで、本実施例におけるインクリボン
６のインクは、熱時剥離に適したレジン系のものとされ
ており、一方、本実施例におけるサーマルヘッド３はリ
アルエッジタイプとされ、ピンチローラ１３の作用によ
り発熱素子４を通過した部位のインクリボン６を中間転
写ローラ１からただちに剥離させるようになっていると
ともに中間転写ローラ１も内部にあるヒータ２により加
熱されているので、発熱素子４の発熱により溶融状態に
された部位のインクリボン６のインクはまだ溶融状態に
あるうちに中間転写ローラ１に転写される。したがっ
て、インクリボン６のインクは溶融によりフィルム状態
にあるときに中間転写ローラ１に転写されることにな
り、中間転写ローラ１上における一次記録像は、インク
リボン６のインクが均一に付着された良好な品質のもの
とされている。

【００２６】ついで、前記中間転写ローラ１のヒータ２
により中間転写ローラ１に転写されたインクを半溶融状
態となるように加熱してインクをフィルム状としてある
程度の粘性を生じさせている状態において、プレッシャ
ローラ８の圧接力により中間転写ローラ１の一次記録像
を用紙９に再転写して用紙９に所望の印字を行なうわけ
であるが、このとき、一次記録像のインクがフィルム状
態にあるので、用紙９上における印字もインクが均一に
付着した良好な品質のものとすることができる。 この
ように、本実施例においては、レジン系のインクを使用
して、インクが熱によりフィルム状をなしているときに
転写を行うので、常に良好な品質の印字を行うことがで
きる。また、中間転写ローラ１を空転させつつ予熱を行
うので、中間転写ローラ１の予熱時間を短縮することが
できる。

【００２７】なお、本発明は前記実施例のものに限定さ
れるものではなく、必要に応じて種々変更することが可
能である。たとえば、前述した実施例においては、中間
転写体として中間転写ローラを使用していたが、中間転
写体としてベルトなどを使用することも可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の熱転写プリ
ンタの駆動方法によれば、中間転写体を安定的に予熱し
てインクが熱によりフィルム状をなしているときに転写
を行うことができるので、表面粗さの粗い用紙に対して
も良好な品質の印字を行なうことができるという効果を
奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の駆動方法を実施する熱転写プリンタの
実施例を示す概略構成図

【図２】中間転写ローラの予熱時の状態を示す図１の要
部の拡大図

【図３】従来の熱転写プリンタを示す概略構成図

【符号の説明】

１ 中間転写ローラ ２ ヒータ ３ サーマルヘッド ４ 発熱素子 ６ インクリボン ８ プレッシャローラ ９ 用紙 １０ 絶縁性基板 １１ グレーズ層 １２ 絶縁性基板の端面 １３ ピンチローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−182166（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−227254（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−242667（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−293998（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/325 B41J 29/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字データに従ってインクリボンのイン
   クを部分的に溶融するサーマルヘッドと、加熱手段によ
   り加熱されている中間転写体との間にインクリボンを介
   装させるとともに、前記中間転写体に圧接されるプレッ
   シャローラを配設し、前記サーマルヘッドおよび前記プ
   レッシャローラをそれぞれ前記中間転写体に対し接離自
   在とした熱転写プリンタにおいて、印字前の前記加熱手
   段による中間転写体の予熱時に前記サーマルヘッドおよ
   び前記プレッシャローラをそれぞれ前記中間転写体から
   離間せしめて前記中間転写体を空転させるようにしたこ
   とを特徴とする熱転写プリンタの駆動方法。