(57)【要約】【課題】発熱分布を長手方向に沿うように均一にすることで、転写不良を起こす虞のない加熱転写ローラを提供すること。【解決手段】加熱される中空筒体１６２の周面に耐熱性の弾性体１６１を被覆してなり、印刷画像が転写されたフィルムから印刷画像をカードに再転写する加熱転写ローラ１６において、  中空筒体１６２の厚さと弾性体１６１の厚さとの比率を、ローラ本体の端部側から中央部に向けて、弾性体１６１の方が大きくなるように構成する。【選択図】  図９
2004188938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱される円筒体の周面に耐熱性弾性体を被覆してなり、印刷画像が転写されたフィルムから該印刷画像を記録媒体に再転写するために、前記記録媒体に対して前記フィルムを加熱しつつ押圧する加熱転写ローラにおいて、  前記円筒体の厚さと前記耐熱性弾性体の厚さとの比率を、前記円筒体の端部側から中央部に向けて、前記耐熱性弾性体の方が大きくなるように構成してなることを特徴とする加熱転写ローラ。
【請求項２】
前記円筒体の内部に、当該円筒体を加熱する加熱手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の加熱転写ローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再転写印刷または２次転写印刷に用いられる加熱転写ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱溶融式記録または熱昇華式記録を行う熱転写方式のサーマルプリンタによれば、印画紙等の記録媒体の記録面上に、インクが施された記録リボンを配置し、記録媒体の搬送と記録リボンの供給及び巻取りを行いつつ、所定印画圧を記録媒体の記録面上に印加し、サーマルヘッドによる印画形成を行なうように構成されている。
【０００３】
このようなサーマルプリンタでは、記録媒体が光沢紙などのように柔軟である場合には、印画圧が記録面上に均一に作用して良好な結果を得ることができる。
しかし、記録媒体がプラスチックカードのように剛性を有する場合には、カード記録面に対して記録リボンを介して当接されるサーマルヘッドの発熱部を均一に当接することが困難となるので、良好な記録を行なえない。
【０００４】
そこで、上記の熱昇華性または熱溶融性のインクを塗布したインクリボンと熱溶融性の透明材を塗布した透明材リボンとを準備し、インクリボンのインキをサーマルヘッドで加熱して透明材リボン上に予め転写し、透明材リボンの透明材をインクとともに記録媒体上に熱転写する熱転写印刷装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
一方、周面に耐熱性の弾性体を設け、中空筒部に加熱ヒータを内蔵し、回動駆動される加熱転写ローラが、上記の熱転写印刷装置に使用される。この加熱転写ローラとしては、一般的に回転軸の軸方向に沿って同じ厚さで形成される金属製の筒体と、この筒体の内部に内蔵される棒状の電気ヒータと、筒体の周面において、同じ厚さで形成される耐熱性の弾性体を一体的にしたものが使用される。
【０００６】
【特許公報】特開平０５−２６１９５２号公報。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように構成される加熱転写ローラによれば、回転軸の軸方向に沿って同じ厚さで形成される金属製の筒体の外周面に対して、同じ厚さの耐熱性の弾性体を一体的に形成している。このことから、内蔵された電気ヒータの発熱が耐熱性の弾性体の周面に熱伝導された後における発熱分布は、加熱転写ローラの長手方向の中央部位に向けて次第に高くなり、両端において低くなる傾向となる。
【０００８】
このために、均一な転写圧を加えても、発熱分布が中央部位に向けて次第に高くなる結果、転写不良を起こす問題がある。
【０００９】
したがって、本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであり、発熱分布を長手方向に沿うように均一にすることで、転写不良を起こす虞のない加熱転写ローラの提供を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、加熱される円筒体の周面に耐熱性弾性体を被覆してなり、印刷画像が転写されたフィルムから該印刷画像を記録媒体に再転写するために、前記記録媒体に対して前記フィルムを加熱しつつ押圧する加熱転写ローラにおいて、  前記円筒体の厚さと前記耐熱性弾性体の厚さとの比率を、前記円筒体の端部側から中央部に向けて、前記耐熱性弾性体の方が大きくなるように構成してなることを特徴としている。
【００１１】
また、前記円筒体の内部に、当該円筒体を加熱する加熱手段を設けたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適な実施形態について、添付の図面を参照して述べる。
【００１３】
先ず、図１は、本発明の一実施形態に係る支持装置が、加熱転写印刷装置１に配設される様子を示した全体構成図である。すなわち、支持装置がフィルムカセットで囲まれるように設けられ、印刷画像をフィルムに転写するサーマルプリンタが併設され、かつ記録媒体であるカードを一枚毎に送り出すためのカード搬送機構が、サーマルプリンタの右側から下方部分にかけて配設される様子を示した全体構成図である。以下に、この全体構成図に基づいて支持装置の構成について詳細に述べる。
【００１４】
ここで、この図１に図示したように支持装置を配設する構成に限定されず、支持装置は適宜配設可能であることは言うまでもない。具体的には、透明材リボンを含むフィルムを内蔵したカートリッジを、片支持状態で設けられた加熱転写ローラに対してセットし、その後に、ヒータへの通電を行い転写のための加熱及び圧力を加熱転写ローラに対して加えるときに、均一な転写圧を加えることで転写不良を起こすことが無いように構成する場合には全て適用できる。さらに、両支持状態で加熱転写ローラを回動自在に軸支する場合であっても、加熱転写ローラの軸支精度を高くできない場合にも、後述するようにこの支持装置はかなり効果的となる。
【００１５】
図１において、カード２は、例えば１００枚分が一点鎖線図示のカードカセット３内にカード群として図示の積載状態となるように厚み方向に重ねられて準備される。このカード２は、種々あるがカード所有者に関する氏名を含む各種情報の磁気記録や印刷記録が、表面または裏面あるいは両面に施される前のプラスチックカードが代表的なものである。このカード２は、その四隅にアール部分を形成するようにして搬送時における引っ掛かりを防止した所定サイズにプレス加工されて準備される。
【００１６】
以上のようにして、カードカセット３内に収納されたカード群の最上に位置するカード上には、図示しない錘体が載せられており、錘体の自重作用でカード群全体が下方に向けて常時移動するように付勢されている。このカードカセット３は、カード搬送機構４上にセットされて、図示の位置で不動状態に維持されることで、最下位置のカード２から一枚毎に順次送り出される。また、カード２は、例えば１００単位でカードカセット３内に収容できるので、これを交換単位とすることで所謂バッチ処理を可能にしているが、一枚毎に手差しでカードをセットしても良い。
【００１７】
＜カード搬送機構＞
カード搬送機構４は、図中のハッチングで示した基部上に平行に固定される２本のガイド軸７に対する挿通状態に保持されることで、図中の左右方向に移動可能に設けられたキャリッジ６を設けている。このキャリッジ６上には、爪部材６が回動自在となるように設けられている。この爪部材６は、カードカセット３内の最下位置に位置している１枚分の厚さ分の突起部を有しており、この突起部がカード２の後端に当接する送り出し位置と、カード２の底面から退避する退避位置との間で移動するように設けられている。この構成により、爪部材６の移動に伴いカード２の送り出しを終えた後に、図示の位置に戻るときにカード２の底面に対して機械的に干渉しないようにしている。
【００１８】
また、ハッチングで示した基部上に固定された左右一対の部材には回動自在にプーリ９、１０が設けられている。これらのプーリ９、１０間にはベルト８が張設されており、このベルト８の途中部位を上記のキャリッジ６に固定している。
プーリ９を正逆方向に回転駆動するために、例えばステッピングモータである第３モータＭ３と、キャリッジ６の移動位置を検出するための不図示のセンサが設けられている。この第３モータＭ３とセンサは、制御部１００に接続されており、この制御部からの指示でカード送り出しに必要となる通電制御が行われる。
【００１９】
一方、カードカセット３から、図示のように矢印Ｄ１方向に送り出されたカード２を下流側（図１の左側に向けて）案内するためのカードガイド１１が配設されている。このカードガイド１１の下流側（左側）には、上記の第３モータＭ３で駆動される駆動ローラ１２が配設されている。また、この駆動ローラ１２の上には、この駆動ローラ１２に追動するアイドルローラ１３が配設されており、駆動ローラ１２とアイドルローラ１３間のニップ部におけるカード２の搬送を行うことで、上記の爪部材５によるカード搬送からの引き継ぎを行う。
【００２０】
さらに、基部において回動自在に設けられたプラテンローラ１７に対向して加熱転写ローラ１６が設けられており、プラテンローラ１７と加熱転写ローラ１６間における搬送途中で、後述するようにフィルムから印刷画像がカード２上に再転写する。このプラテンローラ１７と加熱転写ローラ１６の前後方向には、図示のようにカードガイド１１、１１が夫々設けられており、図面の左端に示された駆動ローラ１２とアイドルローラ１３間のニップ部で再転写後のカード２を排出位置まで送るようにしている。
【００２１】
以上説明したカード搬送機構において、制御部１００からカード送り出しの指示が出力されると、第３モータＭ３への通電が行われて、プーリ９が反時計方向に回転されることで、ベルト８を介してキャリッジ６に対する動力伝達が行われる。この結果、カードカセット３の最下位置に位置しているカード２の後端が爪部材５の突起部で押圧されて、図示のように矢印Ｄ１方向に移動されることで、左側に配設されたカードガイド１１上に送り出される。
【００２２】
続いて、このカードガイド１１上に送り出されたカード２は、駆動ローラ１２とアイドルローラ１３間のニップ部におけるカード搬送に受け継がれて、下流のカードガイド１１上に送り出されて、プラテンローラ１７と加熱転写ローラ１６間に向けて送られる。プラテンローラ１７と加熱転写ローラ１６間における搬送途中では、後述するようにフィルムから印刷画像がカード２上に再転写されることとなる。この再転写の後に、最下流のカードガイド１１上に送り出されて、図面の左端に示された駆動ローラ１２とアイドルローラ１３間のニップ部において排出位置まで送られる。このとき、図面の左端に示された駆動ローラ１２は正逆方向に駆動されることで再転写後におけるフィルムＦの剥しを有効に行う。
【００２３】
＜サーマルプリンタの構成＞
図１を参照して、サーマルプリンタは、第１モータＭ１に対する通電により、図中の矢印Ｂ１方向に駆動されることで、待機位置と動作位置との間で移動するサーマルヘッド１４を不図示のサーマルヘッド支持部材を介して基部に対する片支持状態で設けている。このようにサーマルヘッド支持部材を用いて片支持状態で設けることによって、サーマルヘッド１４の発熱部１４ａの点検及び清掃を行うことができると共に、後述するインクリボンＲの交換も可能となる。
【００２４】
このインクリボンＲを使用した熱転写または熱昇華による印刷を行うために、供給スプール２２と巻取りスプール２３とがインクリボンカセット２０内において回動自在に設けられており、これらに対して一点鎖線で示すようにインクリボンＲが巻回されている。巻取りスプール２３は、第２モータＭ２により駆動されることで、インクリボンＲの各色層分の巻取りを行う。
【００２５】
このインクリボンＲはベースフィルム上にカード２の印画面の１枚分の面積分に相当する面積の各インク層が敷設されており、減法混色により総べての色を再現できる三原色のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の固形インク層に加えて保護層を形成するオーバーコート層が形成されている。
【００２６】
このインクリボンＲは、図示のようにサーマルヘッド１４の発熱部１４ａと、基部において回動自在または駆動力を得て回動するプラテンローラ１５との間を通過するように設けられる。このために、インクリボンカセット２０内には、図示のようにインクリボンＲの方向転換を行うための方向転換ローラ１８、１８が設けられている。また、インクリボンカセット２０には図示のようにサーマルヘッド１４を潜入させるための開口部が形成されており、
以上の構成のサーマルプリンタにおいて、インクリボンカセット２０を、矢印Ａ１方向に移動することで、装置の前面側からセットできるようになる。
【００２７】
この後に、図中の破線で示すフィルムＦ上に画像形成する。すなわち、フィルムＦがサーマルヘッド１４の発熱部１４ａと耐熱ラバーを周面に設けたプラテンローラ１５との間に搬送され、発熱部１４ａの発熱によりインクリボンＲに施されたインクが昇華して、フィルムＦ上に画像等が印刷されることとなる。
【００２８】
ここで、このインクリボンＲによって各色を印刷する場合において、フィルムＦを各色毎に往復させて搬送する必要がある。また、これに伴いサーマルヘッド１４を矢印Ｂ１方向に移動し、かつインクリボンＲの巻取り制御と、サーマルヘッド１４の発熱部１４ａに対する印画情報に基づく所定通電とが行われるが、このフィルムＦ上への画像形成は通常のカード上への印刷と略同様に行われることから、詳しい説明は省略する。
【００２９】
以上のように、耐熱ラバーを周面に設けたプラテンローラ１５と発熱部１４ａとの間で挟持された状態で、印刷が行われるので、耐熱ラバーが適度に弾性変形することから、発熱部１４ａの長手方向の全域に渡る均一な印刷圧力を発生できる。この結果、フィルムＦ上に鮮明な画像と文字を形成することができる。
【００３０】
＜フィルムカセットの構成＞
図１において、破線図示のフィルムＦは、透明または光透過性のプラスチックシートあるいは不透明のテープ状部材から準備される。このフィルムＦは、再転写に耐え得る耐熱性と引っ張り強度を有しており、カード２の幅寸法以上となる幅を有した長尺体であり、供給スプール２４と巻取りスプール２５に対して図示のように巻き付けられる。これらのスプール２４、２５はフィルムカセット２１内において回動自在に設けられており、供給スプール２４と巻取りスプール２５はステッピンングモータである第４モータＭ４と、第５モータＭ５により駆動されることで、フィルムＦを各色毎に往復させて搬送する。
【００３１】
このフィルムカセット２１も上記のインクリボンカセット２０と同様に、矢印Ａ２方向に移動することで、装置の前面側からセットされる。このセット後に、図中の破線で示すようにフィルムＦが掛け渡される状態となる。すなわち、上記のプラテンローラ１５とインクリボンＲの間と、加熱転写ローラ１６と、この加熱転写ローラ１６に対して対向して配置されて回動自在に設けられるプラテンローラ１７との間を通過する状態になる。このために、このフィルムカセット２１においても、加熱転写ローラ１７とプラテンローラ１５とを同時に挿通する位置において大きな開口部が図示のように形成されている。さらに、各スプールから送り出されたフィルムＦを図示のように方向転換するための方向転換ローラ１８、１８、１８が内蔵されている。
【００３２】
加熱転写ローラ１６は、直流モータである第６モータＭ６により図中の矢印Ｃ方向に回転駆動されるとともに、直流モータである第７モータＭ７により矢印Ｂ２方向に上下駆動される。この加熱転写ローラ１６は、支持装置により上記のサーマルヘッド１４と同様に片支持状態で設けられている。
【００３３】
以上のフィルムカセット２１によれば、上記のインクリボンカセット２０と同様に、加熱転写印刷装置１の前面側から違和感なくセットできるようになるので、ユーザ側における取り扱い性を大幅に向上できることになる。
【００３４】
＜支持装置の構成＞
支持装置は、上記の加熱転写ローラ１６を図１中における矢印Ｂ２方向に駆動することで、上方に位置する待機位置とプラテンローラ１７に対してフィルムＦを介して押圧させる転写位置へ付勢する機能を備えている。この押圧時において、上記のように加熱転写ローラ１６が片支持状態で設けられていることから、押圧力が加熱転写ローラ１６の長手方向に均一に作用できないことを防止するために設けられるものである。
【００３５】
以下に、図２の支持装置の一部を破断して示した正面図と、図３の支持装置の上半分を破断して示した平面図と、図４の支持装置の立体分解図とを参照して、支持装置の構成例について述べる。尚、図２、３、４において、同一の構成部品には同様の符号を附してある。
【００３６】
先ず、図２において、基部３０には片支持部材３１が片支持状態で固定されている。このように片支持状態で固定するために、この片支持部材３１は下方に開口した箱体として形成されており、基部３０側に面する３片においてフランジ部３１ｃを形成しており、これらのフランジ部３１ｃに穿設された孔部にネジをセットし基部３０にネジ止め固定されている。
【００３７】
軸体３４は、左右一対の支持部材３２、３３を回動自在に軸支するためのものであり、片支持部材３１の前後面に穿設された軸支部３１ａ、３１ａ(図３参照）により両軸支されている。  左右一対の支持部材３２、３３は、周面に耐熱性の弾性体を設け、中空筒部に加熱ヒータであるハロゲンランプヒータ２８を内蔵し、かつ図１における矢印Ｃ方向に回動駆動される破線図示の加熱転写ローラ１６を回動自在に軸支している。このハロゲンランプヒータ２８はラグ端子４５を介して通電が行われる。
【００３８】
また、上記のフィルムＦは、破線図示のようにセットされるとともに、バネ板４４を通過し、方向転換ローラ１８を通過することで必要な張力を発生するようにしている。バネ板４４の他端は、被押圧部材３８に固定されている。この被押圧部材３８は、軸体３４回りに回動自在に設けられており、押圧ローラ４２が図中の一点鎖線図示の位置から実線図示の位置に回動される際に、押圧ローラ４２の押圧力を受け止めるようにしている。
【００３９】
この押圧ローラ４２は、片支持部材３１の前後面に穿設された軸支部３１ｂ、３１ｂ(図３参照）により両軸支されている軸体４０に固定された押圧アーム部材４１の先端において回動自在に設けられている。この押圧アーム部材４１の移動位置は片支持部材３１に固定されたセンサＳ１、Ｓ２で検出される。
【００４０】
一方、上記の左右一対の支持部材３２、３３の間は、架設部材３５により上記の軸体３４とともに連結される。この、架設部材３５は左右一対の支持部材３２、３３に穿設された孔部に対して遊嵌状態で設けられる。この架設部材３５には、２本のスタッド３６が植設されており、これらのスタッド３６に対して圧縮部材である圧縮バネ３７がセットされる。これらのスタッド３６は、上記の被押圧部材３８に穿設された孔部を通過することで、圧縮バネ３７を被押圧部材３８と架設部材３５間で挟持する。
【００４１】
一方、軸体３４回りには弾性部材であるトーションバネ３９が設けられており、このトーションバネ３９の一方の端部３９ａが上記の被押圧部材３８に係止し、他方の端部３９ｂが片支持部材３１の底面に係止する状態にすることで、加熱転写ローラ１６を常時待機位置に移動付勢している。
【００４２】
このために、図３を参照して、被押圧部材３８に穿設された孔部を挿通した後に各スタッド３６には、止め輪５０が圧入される。
【００４３】
つまり、トーションバネ３９の発生する付勢力は、被押圧部材３８に伝えられたのちに、２個の止め輪５０を介してスタッド３６、３６に伝わることで、スタッド３６、３６を植設した架設部材３５に伝わる。この架設部材３５は上記のように左右一対の支持部材３２、３３に穿設された孔部に対して遊嵌して設けられているので、支持部材３２、３３を同時に上方に移動する力を伝える。以上の結果、加熱転写ローラ２６は待機位置に移動されることとなる。
【００４４】
加熱転写ローラ２６は、図示のように、破線図示のフィルムＦの幅寸法以上の長手方向寸法を有するとともに、破線で示したハロゲンランプヒータ２８を内蔵している。このハロゲンランプヒータ２８は回転しないが、加熱転写ローラ２６は、支持部材３２、３３に圧入固定されたブッシュ４６により回転自在に保持される。この加熱転写ローラ１６の一方の被軸支部には、ヒータギア５６が固定される。このヒータギア５６には支持部材３３に植設されたスタッド４８、４８回りに回動自在に設けられた中間ギア５５、５４が噛合している。中間ギア５４は、上記の軸体３４回りに回動自在に軸支されたプーリギア５３に噛合している。
このプーリギア５３には上記の第６モータＭ６の出力軸に固定されたプーリ５１との間で張設されたベルト５２が設けられている。
【００４５】
押圧アーム部材４１は、第２モータＭ２で駆動される。このために、押圧アーム部材４１を固定した軸体４０の端部には、ウォームホイール５８が固定されており、このウォームホイール５８に対して図示のように直交する状態で噛合するウォームギア５７が第２モータＭ２の出力軸に固定されている。
【００４６】
次に、図４の立体分解図において、図２、３で既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛するとともに、未説明部分について以下に述べる。
【００４７】
先ず、軸体４０、３４には溝部が形成されており、片支持部材３１に穿設された軸支部３１ｂ、３１ｂに挿通した後に、止め輪５０がセットされることで抜き防止されることで図３に示した状態にする。
【００４８】
一方、左右一対の支持部材３２、３３は、軸体３４が挿通される軸支部３２ａ、３３ａが穿設されるとともに、架設部材３５の左右の凸部３５ａ、３５ａが潜入される孔部３２ｂ、３３ｂが形成されており、架設部材３５をセットした後に各支持部材３２、３３は個別に軸体３４回りに若干量回動できる遊嵌状態にできるようにしている。これらの孔部３２ｂ、３３ｂの下方には架設軸体４７を挿通する孔部３２ｄ、３３ｄが穿設されており、架設軸体４７をセット後に止め輪５０を圧入することで抜け防止するとともに、上記のように軸体３４回りに若干量回動できる遊嵌状態にしている。
【００４９】
被押圧部材３８は、図示のように左右の孔部３８ｃ、３８ｃを形成したアーム部３８ｂ、３８ｂを基部３８ｆの左右端から一体形成するとともに、トーションバネ３９の端部３９ａを係止する係止３８ｇが形成されている。また、被押圧部材３８の上面部３８ａは破線図示の範囲で押圧ローラ４２の押圧力を受け止めるようにするとともに、圧縮バネ３７がセットされたスタッド３６が挿入される孔部３８ｄ、３８ｄが穿設されており、スタッドを挿通した後に止め輪５０を圧入することで抜け防止できるようにしている。この結果、圧縮バネ３７を被押圧部材３８と架設部材３５間で挟持するとともに、上記のように待機位置に移動付勢できるように構成されている。
【００５０】
加熱転写ローラ２６は、図示のように両端において直径寸法が小さく設定された被軸支部１６ａ、１６ａが形成されており、これらにブッシュ４６、４６を挿通し、支持部材３２、３３の孔部３２ｃ、３３ｃにセットする。この後に、ハロゲンランプヒータ２８を内蔵し固定するとともに、加熱転写ローラ１６の一方の被軸支部にヒータギア５６が固定される。これに続き、支持部材３３に植設されたスタッド４８、４８に中間ギア５５、５４とをセットし、プーリギア５３を軸体３４に挿通することで途中まで完成する。
【００５１】
以上のように構成される支持装置の動作説明を図５の動作説明のためのスケルトン図を参照して説明する。
【００５２】
尚、図５(ａ)〜(ｃ)において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛する。図５によれば、トーションバネ３９の端部３９ａは、架設部材３５の下方部位に位置することで架設部材３５を待機位置に移動付勢している様子が示されているが、これは上記のようにトーションバネ３９の発生する付勢力は、被押圧部材３８に伝えられたのちに、２個の止め輪５０を介してスタッド３６、３６に伝わることで、スタッド３６、３６を植設した架設部材３５に伝わることに基づくものである。また、このスケルトン図において、楕円は回動自在または遊嵌状態であることを示す。
【００５３】
先ず、図５(ａ)と図４において、加熱転写ローラ１６は、トーションバネ３９の発生する付勢力が図中の矢印方向に架設部材３５に対して伝わることで、支持部材３２、３３が軸体３４回りに回動されて、図示の待機位置に移動される。このとき、プラテンローラ１７との間に間隙Ｋが形成されて破線図示のフィルムＦが通過できるようになる。
【００５４】
次に、図５(ｂ)と図３において、上記の第７モータＭ７への通電により、押圧アーム部材が駆動されることで、矢印Ｐ１方向の押圧力が、被押圧部材３８に伝わる。これに続き、矢印Ｐ２、Ｐ２方向の押圧力が圧縮バネ３７、３７に均等に伝わることで、架設部材３５の両端を矢印Ｐ３、Ｐ３方向に移動付勢する。
【００５５】
この結果、支持部材３２、３３が軸体３４回りに個別の自由度で下方に回動されて、図示の転写位置に移動されることになる。
【００５６】
以上で、加熱転写ローラ１６は、長手方向に均一となる押圧力Ｐ５が伝わるので、プラテンローラ１７との間におけるニップ部においてフィルムＦをカード２上に均一に押圧できる状態となる。すなわち、転写のための圧力を加熱転写ローラ１６に対して加えるために、被押圧部材３８に押圧力を加えるときに、加熱転写ローラ１６がプラテンローラ１７に対する均一な転写圧状態となるように維持できることとなる。
【００５７】
最後に、図５(ｃ)において、図５(ｂ)の状態で第６モータＭ６への通電により、加熱転写ローラ１６が矢印Ｃ方向に回動駆動されることで、カード２上への再転写が行われる。この再転写の後に、第６モータＭ６が停止され、第７モータＭ７への通電が行われることで、図５(ａ)に示した状態に戻る。
【００５８】
＜加熱転写ローラの構成＞
次に、図６は加熱転写ローラ１６を設けた支持装置の平面図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図６に示されるように、加熱転写ローラ１６の温度検出を行うサーミスタ６１と、過剰に温度上昇したときにハロゲンランプヒータ（不図示）への通電を遮断する温度ヒューズ６０が図示のように固定されている。また、ハロゲンランプヒータを各支持部材３２、３３に対する不動状態で固定し、さらに通電を行うためのヒータ固定ブロック６２、６２が固定されている。
【００５９】
以上のように設けられた加熱転写ローラは、比較のために示した図７(ａ)の従来の加熱転写ローラ１６０の半断面図に示した構成を一般的に有している。
【００６０】
すなわち、図７(ａ)において、周面に耐熱性の弾性体１６０ｂを設け、金属製の中空筒部１６０ａに加熱ヒータ１２８を内蔵し、回動駆動されるように構成される。
【００６１】
このように構成される加熱ヒータ１２８に対する通電を行うと、加熱転写ローラ１６０の表面温度分不は図７(ｂ)に示したように中央部分で温度が高くなり、両端で低くなる。
【００６２】
その理由は、図８(ａ)に示した温度曲線図において、加熱ヒータ２８は長手方向の距離Ｋに対して略均一な温度上昇分布となる。しかし、中空筒部１６０ａは、両端が開口しているために、外側に温度上昇した空気が逃げるとともに、中央部では蓄熱が発生することで中央部分で最も温度が高くなる。また、中空筒部１６０ａの周面において、同じ厚さで形成される耐熱性の弾性体１６０ｂについては、長手方向の距離Ｋに対して略均一な温度上昇分布となるので、中空筒部１６０ａと弾性体１６０ｂとを一体的にした場合には、図７(ｂ)に示した表面温度分布となることによる。このような加熱転写ローラをした場合には、上記のようにたとえ長手方向に沿う均一な転写圧を加えても、発熱分布が中央部位に向けて次第に高くなる結果、転写不良を起こすこととなる。
【００６３】
そこで、図９(ａ)の加熱転写ローラ１６の半断面図に示したように加熱転写ローラ１６を構成することで、図９(ｂ)の表面温度分布図に示したようにする。本実施形態の場合、以下に述べるように、中央筒部１６２の厚さと弾性体１６１の厚さとの比率を、中央筒部１６２の端部側から中央部に向けて、弾性体１６１の方が大きくなるように構成している。換言すれば、加熱転写ローラ１６の表面を平坦に維持しながら、中央筒部１６２の中央部では中央筒部１６２の肉厚を薄くする一方、弾性体１６１の肉厚を厚くし、端部側ではその逆としている。
【００６４】
詳細に述べると、中空筒部１６２は、長手方向の中央部位に向けて次第に肉薄に形成される金属製であり、耐熱性の弾性体１６１は長手方向の中央部位に向けて次第に分厚く形成される。そして、中空筒部１６２と一体化されたときに周面が平らにされる。この中空筒部１６２は、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅を含む金属製であり、図示のように２ヶ所の段差部を旋盤加工して準備される。
【００６５】
一方、耐熱性の弾性体１６１は、シリコーンラバーを含む筒状の成型品として準備されるとともに、上記の段差部に嵌合する形状の内周面を有しており、横方向から圧入した後に表面をセンタレス研磨することで平らにしている。本実施形態の場合、中央筒部１６２と弾性体１６１に段差を設けることにより、中央筒部１６２の厚さと弾性体１６１の厚さとの比率を、中央筒部１６２の端部側から中央部に向けて、弾性体１６１の方が大きくなるように構成しているが、中央筒部１６２と弾性体１６１の肉厚が滑らかに変化するようにして、これを実現するようにしてもよいことはいうまでもない。
【００６６】
以上説明した加熱転写ローラ１６によれば、図８(ｂ)に示した温度曲線において、加熱ヒータであるハロゲンランプヒータ２８は長手方向の距離Ｋに対して略均一な温度上昇分布となる。一方、中空筒部１６２は、両端が開口しているために、外側に温度上昇した空気が逃げることで次第に温度が低くなるが、中央部は薄肉に形成されていることから蓄熱が発生しても中央部分で温度が図示のように低くなる。また、中空筒部１６１の周面において、中央部位で厚く形成される耐熱性の弾性体１６１については、蓄熱などにより長手方向の距離Ｋに対して中央で高くなる温度上昇分布となる。
【００６７】
このため、中空筒部１６２と弾性体１６１とを一体的にした場合には、図９(ｂ)に示した表面温度分布となる。
【００６８】
このような加熱転写ローラをした場合には、上記のように長手方向に沿う均一な転写圧を加え、かつ温度を印加するときに発熱分布が均一にできることから、転写不良を起こすことがなくなる。
【００６９】
尚、図９(ａ)において、２段の段差部を金属製の中空筒部１６２に形成し、これらの段差部に嵌合する内周面を有する弾性体１６１について述べたが、この構成に限定されないことは言うまでもなく、段差部の数及び深さは適宜設定可能である。さらに、段差部に代えて中央部分が次第に深くなるスロープ状に設けても良い。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、発熱分布を長手方向に沿うように均一にすることで、転写不良を起こす虞のない加熱転写ローラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る支持装置が、加熱転写印刷装置１に配設される様子を示した全体構成図である。
【図２】図２の支持装置の一部を破断して示した正面図である。
【図３】支持装置の上半分を破断して示した平面図である。
【図４】支持装置の立体分解図である。
【図５】支持装置の動作説明のためのスケルトン図である。
【図６】加熱転写ローラ１６を設けた支持装置の平面図である。
【図７】(ａ)は、従来の加熱転写ローラ１６０の半断面図であり、(ｂ)は、その温度分布図である。
【図８】(ａ)は、従来の加熱転写ローラの温度曲線図、(ｂ)は、本発明の加熱転写ローラの温度曲線図である。
【図９】(ａ)は、本発明の加熱転写ローラ１６０の半断面図であり、(ｂ)は、その温度分布図である。
【符号の説明】
１  加熱転写装置
２  カード
３  カードカセット
４  カード搬送機構
５  爪部材
６  キャリッジ
１１  カードガイド
１２  駆動ローラ
１３  アイドルローラ
１４  サーマルヘッド
１５  プラテンローラ
１６  加熱転写ローラ
１７  プラテンローラ
１８  方向転換ローラ
２０  インクリボンカセット
２１  フィルムカセット
２２  供給スプール
２３  巻取りスプール
２８  ハロゲンランプヒータ
３０  基部
３１  片支持部材
３２、３３  一対の支持部材
３４  軸体
３５  架設部材
３６  スタッド
３７  圧縮バネ
３８  被押圧部材
３９  トーションバネ（弾性部材）
４０  軸体
４１  押圧アーム部材
４２  押圧ローラ
４４  バネ板
４６  ブッシュ
５０  止め輪
５１  プーリ
５２  ベルト
５３  プーリギア
５４、５５  中間ギア
５６  ヒータギア
６０  温度ヒューズ
６１  サーミスタ
１００  制御部
１６２  中空筒部
１６１  弾性体
Ｓ１、Ｓ２  センサ
Ｒ  インクリボン
Ｆ  フィルム
Ｍ１〜Ｍ７  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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