(57)【要約】【課題】  光定着に必要な搬送距離を短くした感熱プリンタを提供する。【解決手段】  サーマルヘッド１５を移動させるヘッド移動機構２０と、光定着器２１を移動させる定着器移動機構２２とを設ける。ヘッド移動機構２０は、記録紙１１に圧接して画像を熱記録する記録位置と、搬送路から退避する退避位置との間でサーマルヘッド１５を移動させる。定着器移動機構２２は、サーマルヘッド１５の記録位置と略同じ空間内で搬送路に対面して記録画像に定着光を照射する定着位置と、搬送路から退避する退避位置との間で光定着器２１を移動させる。システムコントローラ１６は、ヘッド移動機構２０及び定着器移動機構２２を制御して、サーマルヘッド１５及び光定着器２１を記録位置または定着位置に選択的に移動させる。【選択図】        図５
2005271472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送路に沿って搬送される感熱記録紙に画像を熱記録するサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドにより熱記録された記録画像に定着光を照射して光定着を行う光定着器とを備えた感熱プリンタにおいて、
前記搬送路上の前記感熱記録紙に圧接して画像を熱記録する記録位置と、前記搬送路から退避する第１退避位置との間で前記サーマルヘッドを移動させるヘッド移動機構と、
前記サーマルヘッドの前記記録位置と略同じ空間内で前記搬送路に対面して前記記録画像に定着光を照射する定着位置と、前記搬送路から退避する第２退避位置との間で光定着器を移動させる定着器移動機構と、
前記ヘッド移動機構及び前記定着器移動機構を制御して、前記サーマルヘッド及び前記光定着器を前記記録位置または前記定着位置に選択的に移動させる制御手段とを備えたことを特徴とする感熱プリンタ。
【請求項２】
前記光定着器は、発光波長域が異なる２種類の発光素子を同一面内に混在させてマトリクス状に多数配列した発光面を備え、波長域が異なる定着光を選択的に前記記録画像に照射することを特徴とする請求項１記載の感熱プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱記録紙に画像を熱記録した後に、記録画像に定着光を照射して定着させる感熱プリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロール状に巻かれた長尺の感熱記録紙を用い、感熱記録紙に画像を熱記録した後に、記録画像に定着光を照射して定着させる感熱プリンタが実用化されている（例えば、特許文献１参照）。このような長尺の感熱記録紙を用いる場合、カットシート状の記録紙を使用するプリンタに比べて余白を小さくできることや、記録紙の切断長を変更することにより様々なサイズのプリントが行えること等の利点がある。
【０００３】
しかし、このような感熱プリンタでは、画像を熱記録するサーマルヘッド、記録画像に定着光を照射する光定着器等が搬送路上に配置され、長尺の感熱記録紙を送り方向と戻し方向に搬送しながら、画像記録及び光定着の処理を行う。このため、長尺の記録紙を最後まで使い切ることができない。つまり、記録紙ロールのロール芯に繋げられた記録紙の後端から、画像記録及び光定着の処理に必要な搬送路長分の記録紙を使い切ることができなかった。
【０００４】
このような問題を解決するために、別のリーダテープを残りの記録紙先端に繋げて記録紙を使い切ることが可能である。しかし、繋ぎ部の段差が記録紙の搬送等に影響を与えるため、高画質のプリントが要求される写真プリンタ等には採用できない。
【０００５】
また、発光波長域が異なる２つの定着光源と、搬送路に対面する１つの照射開口とを備え、２つの定着光源からの定着光を選択的に照射開口に導いて搬送路上の記録紙に定着光を照射する感熱プリンタが知られている（例えば、特許文献２参照）。この感熱プリンタでは、波長域が異なる２つの定着光を１つの照射開口で照射できるので、光定着に必要な搬送距離を短くすることができる。このため、長尺の感熱記録紙を用いた場合、最後に残る記録紙の長さを短くできる。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−７９８９３号公報
【特許文献２】特開２００１−２７７５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２に記載のように、１つの照射開口に異なる波長域の定着光を選択的に導いても、光定着に必要な搬送距離を短くするには不十分であり、光定着に必要な搬送距離をさらに短くした感熱プリンタが望まれていた。
【０００８】
本発明は、光定着のための搬送距離を短くした感熱プリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の感熱プリンタは、搬送路に沿って搬送される感熱記録紙に画像を熱記録するサーマルヘッドと、前記サーマルヘッドにより熱記録された記録画像に定着光を照射して光定着を行う光定着器とを備えた感熱プリンタにおいて、前記搬送路上の前記感熱記録紙に圧接して画像を熱記録する記録位置と、前記搬送路から退避する第１退避位置との間で前記サーマルヘッドを移動させるヘッド移動機構と、前記サーマルヘッドの前記記録位置と略同じ空間内で前記搬送路に対面して前記記録画像に定着光を照射する定着位置と、前記搬送路から退避する第２退避位置との間で光定着器を移動させる定着器移動機構と、前記ヘッド移動機構及び前記定着器移動機構を制御して、前記サーマルヘッド及び前記光定着器を前記記録位置または前記定着位置に選択的に移動させる制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
前記光定着器は、発光波長域が異なる２種類の発光素子を同一面内に混在させてマトリクス状に多数配列した発光面を備え、波長域が異なる定着光を選択的に前記記録画像に照射することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の感熱プリンタによれば、感熱記録紙に熱記録を行うサーマルヘッドと、定着光を照射する光定着器とが、搬送路上でのスペースを共有できるようにしたので、光定着に必要な搬送路を短縮できる。このため、長尺の感光材料を用いた場合は、最後に使い切れなくなる記録紙の長さを短くすることができるので、従来よりも感熱記録紙を効率良く使い切ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１に示すカラー感熱プリンタ１０には、長尺の記録紙１１をロール状に巻いた記録紙ロール１２が装填される。感熱記録紙である記録紙１１は、周知のように、支持体上にシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層が順次層設されている。最上層となるイエロー感熱発色層は熱感度が最も高く、小さな熱エネルギーでイエローに発色する。最下層となるシアン感熱発色層は熱感度が最も低く、大きな熱エネルギーでシアンに発色する。また、イエロー感熱発色層は、発光波長のピークが約４２０ｎｍの青紫色の可視光であるイエロー定着光が照射されたときに発色能力が消失する。マゼンタ感熱発色層は、イエロー感熱発色層とシアン感熱発色層との中間程度の熱エネルギーでマゼンタに発色し、発光波長のピークが約３６５ｎｍの近紫外線であるマゼンタ定着光が照射されたときに発色能力が消失する。
【００１３】
給紙ローラ１３は、記録紙ロール１２と当接して、記録紙ロール１２を回転させることにより、該ロール１２から記録紙１１の先端を搬送路に引き出す。搬送路は、図示しないガイド部材によって構成されており、記録紙１１は、このガイド部材に進路を案内されながら搬送される。給紙ローラ１３の下流にはプラテンローラ１４が配置されており、記録紙１１が、搬送路に沿ってプラテンローラ１４に搬送され、さらにプラテンローラ１４の外周に沿って搬送される。
【００１４】
プラテンローラ１４の下流側には、サーマルヘッド１５が揺動自在に配置されており、ヘッド移動機構２０によって移動する。サーマルヘッド１５は、周知のように、多数の発熱素子を主走査方向に配列した発熱素子アレイ１５ａを備えており、この発熱素子アレイ１５ａを記録紙１１に圧接させた状態で、各発熱素子を発熱させ記録紙１１に画像データの階調値に応じた熱エネルギーを与える。このサーマルヘッド１５は、カラー感熱プリンタ１０全体を制御する制御手段であるシステムコントローラ１６に接続されている。サーマルヘッド１５は、システムコントローラ１６から送られる画像データに基づいてヘッドドライバによって駆動される。
【００１５】
前述のプラテンローラ１４は、発熱素子アレイ１５ａと対向するヘッド対向位置に配置されており、記録紙１１を裏面（記録面と反対側の面）から支持する。プラテンローラ１４は、記録紙１１の搬送に応じて従動回転し、記録紙１１と発熱素子アレイ１５ａとの接触状態を安定させる。記録紙１１は、これらサーマルヘッド１５とプラテンローラ１４によって挟持されることによって、発熱素子アレイ１５ａと圧接される。このサーマルヘッド１５による熱記録は、給紙時に記録紙１１の記録エリアをいったんサーマルヘッド１５を通過させた後、記録紙１１を戻し方向に搬送しながら行われる。
【００１６】
また、サーマルヘッド１５が配置される位置には、光定着器２１も揺動自在に配置されており、定着器移動機構２２によって移動する。光定着器２１は略円弧形状にされており、この円弧の半径は、プラテンローラ１４の外周面の半径よりも大きくされている。また、光定着器２１は、内周面側に発光面２１ａを備えている。
【００１７】
図２は、円弧形状の発光面２１ａを平面状に展開した状態を示している。図２に示すように、発光面２１ａは、イエロー定着光を発光するイエロー用発光素子であるイエロー用発光ダイオード（以下Ｙ用ＬＥＤと称する）２５と、マゼンタ定着光を発光するマゼンタ用発光素子であるマゼンタ用発光ダイオード（以下Ｍ用ＬＥＤと称する）２６とを備えている。また、発光面２１ａには、Ｙ用ＬＥＤ２５及びＭ用ＬＥＤ２６がマトリクス状に多数配列されており、各々が千鳥配置となるように混在して配置されている。システムコントローラ１６は、これらの多数のＹ用ＬＥＤ２５及びＭ用ＬＥＤ２６を制御して、選択的に点灯されることにより、イエロー定着光とマゼンタ定着光を照射させる。
【００１８】
サーマルヘッド１５及び光定着器２１の下流側には、キャプスタンローラ２８とピンチローラ２９とからなる搬送ローラ３０が配置されている。搬送ローラ３０は、記録紙１１をニップした状態で、図中矢印で示す送り方向と戻し方向とに搬送する。
【００１９】
給紙ローラ１３及び搬送ローラ３０は、図示せぬ搬送モータにより正逆両方向に回転駆動される。この搬送モータは、システムコントローラ１６によって制御される。搬送ローラ３０の下流側には、カッタ３１が配置されている。カッタ３１は、熱記録及び光定着が終了した記録紙１１の記録済み部分を１枚のシートに切断する。切断されたシートは排紙口３２からプリンタ外へ排紙される。記録紙１１の未記録部分は、記録紙ロール１２へ巻き戻される。
【００２０】
次に、ヘッド移動機構２０について説明する。サーマルヘッド１５は、前述したようにこのヘッド駆動機構２０により移動される。ヘッド移動機構２０は、図３に示すように、歯車部４１と、この歯車部４１とサーマルヘッド１５を連結する連結部４２と、歯車部４１と噛合する歯車４３と、この歯車４３を回転駆動するモータ４４とを備えている。歯車部４１は、回転軸４５によって回転自在に軸支されており、この回転軸４５は、プラテンローラ１４の回転軸と略平行に配置されている。
【００２１】
モータ４４は、システムコントローラ１６によって制御されて駆動して、歯車４３を回転させる。歯車４３は、歯車部４１と噛合しているので、回転が歯車部４１に伝達される。このため、ヘッド移動機構２０によって、サーマルヘッド１５を揺動自在に移動させることができる。
【００２２】
システムコントローラ１６は、モータ４４を制御することによって、サーマルヘッド１５とプラテンローラ１４とで記録紙１１を挟持して発熱素子アレイ１５ａを記録紙１１に圧接させる記録位置（図３（Ａ）に示す位置）と、回転軸４５を回転中心として上方に回転させて、記録紙１１の搬送路から退避する退避位置（図３（Ｂ）に示す位置）との間でサーマルヘッド１５を移動させる。
【００２３】
次に、定着器移動機構２２について説明する。光定着器２１は、前述したように定着器移動機構２２により移動される。定着器移動機構２２は、図４に示すように、歯車部５１と、この歯車部５１と光定着器２１を連結する連結部５２と、歯車部５１と噛合する歯車５３と、この歯車５３を回転駆動するモータ５４とを備えている。歯車部５１は、回転軸５５によって回転自在に軸支されており、この回転軸５５は、プラテンローラ１４の回転軸と略平行に配置されている。
【００２４】
モータ５４は、システムコントローラ１６によって制御されて駆動して、歯車５３を回転させる。歯車５３は、歯車部５１と噛合しているので、回転が歯車部５１に伝達される。このため、定着器移動機構２２によって、光定着器２１を揺動自在に移動させることができる。
【００２５】
システムコントローラ１６は、モータ５４を制御することにより、サーマルヘッド１５の記録位置と略同じ空間内において、プラテンローラ１４の外周に形成される搬送路と対面して、記録画像に定着光を照射する定着位置（図４（Ａ）に示す位置）と、回転軸５５を回転中心として上方に回転させて、記録紙１１の搬送路から退避させる退避位置（図４（Ｂ）に示す位置）との間で光定着器２１を移動させる。
【００２６】
次に、上記構成のカラー感熱プリンタ１０の作用を図１及び図５を用いて説明する。カラー感熱プリンタ１０において、プリント開始操作がなされると、システムコントローラ１６が、図示せぬモータを制御して、給紙ローラ１３を図中反時計方向に回転させて、記録紙ロール１２から記録紙１１を送り出す。記録紙ロール１２から送り出された記録紙１１は、図示しない搬送ガイドにより案内されてプラテンローラ１４に沿って搬送される。
【００２７】
その後、記録紙１１が搬送ローラ３０にニップされ、さらに下流に搬送される。記録紙１１の記録エリアの後端が記録位置に到達すると、記録紙１１の搬送を停止させる。システムコントローラ１６は、ヘッド移動機構２０を制御して、退避位置（図３（Ｂ）に示す位置）から記録位置（図３（Ａ）に示す位置）にサーマルヘッド１５を移動させて、発熱素子アレイ１５ａを記録紙１１に圧接させる（図５（Ａ）に示す状態）。その後、発熱素子アレイ１５ａとプラテンローラ１４との間で記録紙１１を挟持しながら戻し方向に搬送させる。
【００２８】
この時、発熱素子アレイ１５ａをイエロー画像データに応じて発熱させ、イエロー感熱発色層にイエロー画像を記録紙１１の記録エリアに熱記録する。イエロー画像の熱記録終了後、システムコントローラ１６が、ヘッド移動機構２０を制御して、記録位置（図３（Ａ）に示す位置）から退避位置（図３（Ｂ）に示す位置）にサーマルヘッド１５を移動させ、さらに定着器移動機構２２を制御して、退避位置（図４（Ｂ）に示す位置）から定着位置（図４（Ａ）に示す位置）に光定着器２１を移動させる（図５（Ｂ）に示す状態）。
【００２９】
その後、記録エリアの先端が光定着器２１を通過すると、Ｙ用ＬＥＤ２５を点灯させてイエロー定着光を照射させる。これと同時に、記録紙１１を送り方向に向かって搬送して、記録エリアの先端から光定着器２１を通過させてイエロー画像の光定着を行う。記録エリアの後端が光定着器２１を通過すると、Ｙ用ＬＥＤ２５を消灯させて搬送を停止する。
【００３０】
その後、イエロー画像の時と同様に、システムコントローラ１６は、定着器移動機構２２及びヘッド移動機構２０を制御して、光定着器２１及びサーマルヘッド１５を移動させて、図５（Ａ）に示す状態にして、発熱素子アレイ１５ａとプラテンローラ１４との間で記録紙１１を挟持しながら戻し方向に搬送させる。
【００３１】
この時、発熱素子アレイ１５ａをマゼンタ画像データに応じて発熱させ、マゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像を記録紙１１の記録エリアに熱記録する。マゼンタ画像の熱記録終了後、システムコントローラ１６が、ヘッド移動機構２０及び定着器移動機構２２を制御して、サーマルヘッド１５及び光定着器２１を移動させる（図５（Ｂ）に示す状態）。
【００３２】
その後、記録エリアの先端が光定着器２１を通過すると、Ｍ用ＬＥＤ２６を点灯させてマゼンタ定着光を照射させる。これと同時に、記録紙１１を送り方向に向かって搬送して、記録エリアの先端から光定着器２１を通過させてマゼンタ画像の光定着を行う。記録エリアの後端が光定着器２１を通過すると、Ｍ用ＬＥＤ２６を消灯させて搬送を停止する。
【００３３】
その後、イエロー画像及びマゼンタ画像の時と同様に、システムコントローラ１６は、定着器移動機構２２及びヘッド移動機構２０を制御して、光定着器２１及びサーマルヘッド１５を移動させて、図５（Ａ）に示す状態にして、発熱素子アレイ１５ａとプラテンローラ１４との間で記録紙１１を挟持しながら戻し方向に搬送させる。この時、発熱素子アレイ１５ａをシアン画像データに応じて発熱させ、シアン感熱発色層にシアン画像を記録紙１１の記録エリアに熱記録する。
【００３４】
シアン画像の熱記録が終了すると、搬送ローラ３０は、記録紙１１を送り方向に搬送させ、排紙口３２から記録紙１１の先端を送り出す。その後、カッタ３１で記録紙１１を切断してプリントの処理が終了する。
【００３５】
前述のように、記録紙１１に熱記録を行うサーマルヘッド１５と、定着光を照射する光定着器２１とが、搬送路上でのスペースを共有できるようにしたので、光定着に必要な搬送路を短縮できる。このため、プリント処理（熱記録処理、及び光定着処理等）に必要な搬送路長、すなわち、記録紙ロール１２からカッタ３１までの搬送路長Ｌを短くすることができる。
【００３６】
また、搬送路長Ｌを短くすることにより、最後に使い切れなくなる記録紙１１の長さを短くすることができるので、従来よりも記録紙１１を効率良く使い切ることができる。
【００３７】
なお、上記実施形態において、ヘッド移動機構及び定着器移動機構によって、サーマルヘッド及び光定着器を揺動させるように説明したが、移動方向はこれに限定されるものではない、例えば、サーマルヘッドを揺動させ、定着器を上下方向に移動させたり、横方向に左右にスライド移動させるようにしても良い。
【００３８】
なお、上記実施形態において、フルカラープリントを行うカラー感熱プリンタを例に説明を行ったが、これに限るのではなく、モノクロプリントを行う感熱プリンタに本発明を適用しても良い。
【００３９】
また、上記実施形態においては、長尺の感熱記録紙を用いる感熱プリンタを例に説明を行ったが、これに限るものではなく、カットシート状の記録紙を用いる感熱プリンタに適用しても良い。この場合は、光定着に必要な搬送路を短くすることができるので、プリンタ本体を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】カラー感熱プリンタの構成を示す概略図である。
【図２】光定着器の発光面を示す説明図である。
【図３】ヘッド移動機構の構成を示す側面図である。
【図４】定着器移動機構の構成を示す側面図である。
【図５】ヘッド移動機構及び定着器移動機構の作用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  カラー感熱プリンタ
１１  記録紙
１５  サーマルヘッド
１６  システムコントローラ
２０  ヘッド移動機構
２１  光定着器
２１ａ  発光面
２２  定着器移動機構
２１  システムコントローラ
２５  Ｙ用ＬＥＤ
２６  Ｍ用ＬＥＤ
【図１】
2005271472.tif 000003
【図２】
2005271472.tif 000004
【図３】
2005271472.tif 000005
【図４】
2005271472.tif 000006
【図５】
2005271472.tif 000007