(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印画紙の走行方向と略直交する方向に、１列以上、該印画紙の印刷幅に合わせてライン状に配設された複数の転写部を有するプリンタヘッドを備え、上記転写部においてインクを加熱して該インクを微小粒子として飛翔させ、該インクの微小粒子を、上記プリンタヘッドと対向配置され、かつ、上記プリンタヘッドに対して走行される上記印画紙の表面に付着させるライン方式のプリンタであって、
上記プリンタヘッド上に設けられた放熱フィンと、
上記放熱フィンに固定されて上記プリンタヘッドの印画紙の進入側に設けられ、上記印画紙のインクの微小粒子が付着される面に付着したゴミを除去するクリーナーとを備え、
上記クリーナーは、Ｌ字型のベースを有し、該Ｌ字型のベースの一面が上記放熱フィンの上記印画紙の進入側の面に固定され、他面が上記印画紙と対向する面となり、該ベースの他面に、上記印画紙のインクの微小粒子が付着される面と接し、該印画紙のインクの微小粒子が付着される面に付着したゴミを除去する接触部が設けられているプリンタ。
【請求項２】
上記接触部は、上記印画紙のインクの微小粒子が付着される面に付着したゴミをふき取り可能な素材により形成される請求項１記載のプリンタ。
【請求項３】
上記接触部は、上記印画紙のインクの微小粒子が付着される面に付着したゴミを吸着可能な素材により形成される請求項１記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印画紙等の被記録体に文字や画像等の情報を記録するプリンタに関し、特に、１列以上のライン状に配設された複数の転写部を備えるプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば、パーソナルコンピュータ等で処理したカラー画像や、ビデオカメラ、電子スチルカメラ等で撮像したカラー画像をプリントアウトして、鑑賞その他の目的に供することが行われている。このため、高品位なフルカラー画像が得られるプリンタに対するニーズが高まっており、特に、個人向けや、例えば、「スモールオフィス」或いは「ホームオフィス」と呼ばれる小規模なオフィス向けの比較的廉価なプリンタに対しても、高品位なフルカラー画像が得られることが要求され始めている。
【０００３】
カラープリント方式としては、従来、昇華型熱転写方式（又は染料拡散熱転写方式）、溶融熱転写方式、インクジェット方式、電子写真方式、熱現像銀塩方式等が提案されているが、これらの中で、特に、高画質の画像を比較的簡単な装置で手軽に出力できるものとして、染料拡散熱転写方式とインクジェット方式が挙げられる。
【０００４】
染料拡散熱転写方式は、適当なバインダ樹脂中に高濃度の転写染料が分散させたインク層をインクリボン又はシートに塗布し、これを、転写された染料を受容する染着樹脂がコーティングされた、いわゆる、熱転写用紙に一定の圧力で密着させ、そのインクリボン又はシート上から感熱プリンタヘッド（サーマルヘッド）により熱を加えて、その熱量に応じインクリボン又はシートから熱転写用紙に転写染料を熱転写させるものである。
【０００５】
この操作を、例えば、減法混色の三原色であるイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）に分解された画像信号についてそれぞれ繰り返すことにより、連続的な階調を持つフルカラー画像を得ることができる。
【０００６】
サーマルヘッドはプラテンローラに対向して配置され、それらの間を、例えば、ベースフィルム上にインク層を設けたインクシートと、紙の表面に染着樹脂層（染料受容層）をコーティングした熱転写用紙とが、回転するプラテンローラによりサーマルヘッドに押し付けられた状態で走行する。
【０００７】
そして、印刷すべき画像に応じ、サーマルヘッドによって選択的に加熱されたインク層中のインクが、そのインク層に接して加熱された熱転写用紙の染着樹脂層中に熱拡散し、例えば、ドットパターンでの転写が行われる。
【０００８】
この染料拡散熱転写方式は、プリンタの小型化及び保守が容易で、かつ、即時性を備え、銀塩カラー写真並みの高品位な画像を得ることができる優れた技術である。しかしながら、この方式では、インクリボン又はシートの使い捨てに起因する多量の廃棄物の発生と高いランニングコストが大きな欠点であった。また、熱転写用紙を使用する必要があり、この点でもコスト高になるという問題があった。
【０００９】
溶融熱転写方式は、普通紙転写が可能であるが、やはり、インクリボン又はシートを使用するので、その使い捨てに起因する多量の廃棄物の発生と高いランニングコストの問題があった。また、画像品位も銀塩写真には及ばなかった。
【００１０】
熱現像銀塩方式は、高画質であるが、やはり、専用の印画紙と使い捨てのリボン又はシートを使用するためにランニングコストが高くなり、さらに、この方式では、装置コストが高いという問題もあった。
【００１１】
一方、インクジェット方式は、例えば、特公昭６１−５９９１１号公報や特公平５−２１７号公報等に示されているように、静電引力方式、連続振動発生方式（ピエゾ方式）、サーマル方式（バブルジェット方式）等の方法でプリンタヘッドに設けられたノズルからインクの小滴を噴出させ、それをプリンタ用紙等に付着させて印刷を行うものである。
【００１２】
したがって、普通紙転写が可能であり、また、インクリボン等を使用しないので、ランニングコストが低く、さらに、インクリボン等を使用する場合のような廃棄物の発生が殆どない。最近では、簡易にカラー画像を印刷できることから、普及が拡大している。
【００１３】
最近では、吐出するインク滴のサイズを２〜３種類に変調したり、薄い色のインクを用いてインク濃度を２〜３種類持つことにより同一画素内で数ステップの濃度階調を実現する方式も実現しているが、インクジェット方式は、原理的に同一画素内での連続的な濃度階調が困難であり、画像品位が銀塩写真に比べて劣り、また、画像品位を上げるために単位画素の面積を小さくしているので、記録時間が非常に長いという欠点があった。
【００１４】
他方、電子写真方式は、ランニングコストは低く、転写速度も高いが、画像品位が銀塩写真に及ばないのみならず、装置コストが著しく高かった。
【００１５】
すなわち、以上に説明した方式では、画質、ランニングコスト、装置コスト、転写時間等の要求を全て満たすものがなかった。
【００１６】
そこで、それらの要求を全て満たし得るカラープリント方式として、例えば、特開平９−１８３２３９号公報に記載されるような熱転写記録方式が提案されている。
【００１７】
この方式では、プリンタヘッドの転写部においてインクを加熱して、インクを微小粒子として飛翔させ、それを、例えば、５０〜１５０μｍ程度のギャップを介して対向配置されたプリンタ用紙等の被転写体表面に付着させて転写を行う。
【００１８】
転写部には、例えば、幅又は径が３μｍ程度、高さ６μｍ程度の多数の柱状体を互いに３μｍ程度の微小間隔で立設配置した凹凸構造によるインク保持構造が設けられ、このインク保持構造の下にヒータが設けられて、転写部が構成されている。
【００１９】
このようなインク保持構造を転写部に設けることにより、次のような効果が得られる。すなわち、
（１）毛管現象によりインクが自発的に転写部に供給される。
【００２０】
（２）大きな表面積により、インクを効率的に加熱することができる。
【００２１】
（３）柱状体の高さを適宜に設定することにより、常に所定量のインクを転写部に保持させることができる。
【００２２】
（４）液体の表面張力は一般に負の温度係数を持つので、局所的に加熱されたインクは、温度の低い外周部へ向かう力を受けるが、インク保持構造によりその移動が最小限に抑制されて、転写感度の低下が防止される。
【００２３】
したがって、このようなインク保持構造を設けることにより、転写部での加熱に応じた量のインクを飛翔させて、プリンタ用紙等に転写することができ、インク転写量の連続的な制御、すなわち、画素内での濃度階調が可能となる。この結果、例えば、銀塩カラー写真に匹敵する高品位の画像を得ることができる。
【００２４】
また、インクリボン等を使用する必要がないので、ランニングコストが低く、さらに、普通紙に対し吸収性の良いインクを用いること、又は、普通紙にインク受容層をコーティングすることで普通紙と同等の非常に安価な記録紙への転写も可能となるので、ランニングコストも低くてすむ。
【００２５】
また、この方式は、インク、すなわち、染料への熱的作用による吐出を利用したものであるため、インクを加熱するプリンタヘッドの転写部をプリンタ用紙等の被転写体に高い圧力で押し付けることは勿論、接触させる必要もなく、したがって、他の熱転写方式では往々にして起こり得た、インクリボン等のインク加熱部とプリンタ用紙等との熱融着の問題も発生しない。
【００２６】
すなわち、この熱転写記録方式は、既述した染料拡散熱転写方式と同様、プリンタの小型化及び保守容易性、即時性、並びに、画像の高品位性等の特徴を備えた上に、インクリボン等の不使用による廃棄物の低減及びランニングコストの低下を達成でき、さらには、普通紙使用による低コスト化も可能である。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようなプリンタの中で、例えば、インクジェット方式のプリンタや熱転写記録方式のプリンタヘッドからインクを吐出させるタイプのプリンタでは、転写部と被転写体との間にインクが自然に移行しないように空間（以下ヘッドギャップと呼ぶ）を設ける必要がある。このヘッドギャップの長さは、被転写体にインクが到達したときの位置精度が規定値を保つようにインク飛翔距離、吐出方向、吐出速度等から決定される。ヘッドギャップ長さは、例えば１００μｍ程度の非常に微小な距離に保つ必要がある。そのため、被転写体上にヘッドギャップの長さよりも大きなゴミが付着していた場合には、ゴミが転写部に接触し、転写部を覆ってしまうために部分的に転写が行われなかったり、転写部に付着したゴミを介してインクが被転写体に浸透するためにじみが生じたりする。また、ゴミが転写部に付着した状態で転写を行った場合には、転写時にゴミがインクと一緒に再び被転写体に付着し、ゴミが被転写体から剥離した際にインクも一緒に剥離してしまうため色が抜けた状態となったりする。その結果、転写した画像品位は著しく低下してしまう。
【００２８】
この問題に対処する方法として、転写部と被転写体との間の距離を離す、すなわちギャップの長さを長く設定することにより、ゴミが転写部に接触しないようにする方法があるが、その弊害として、転写部から吐出されたインクが被転写体との間に到達するまでに時間がかかるということがあり、その結果として、ヘッドを走査、若しくは被転写体を走査させてインクを転写する場合に、インクの飛翔時間分だけ転写部とインク到達位置が大きくずれる問題があった。また、吐出したインクが飛翔中の空間で近傍の他画素のインク滴と干渉してしまい、転写部の高解像度化が困難であった。そのため、低解像度の転写部を持つヘッドを複数回走査し高解像度を得ていた。さらに、ヘッドギャップ長さが長いため、インク到達位置の精度を保つにはインク吐出方向を正確にする必要があり、転写部に高精度に製作されたオリフィス孔を設ける等の対策が必要であった。また、これらの対策を施した場合においても、被転写体上に付着していたゴミが画像の転写後に剥離した場合には、インクも一緒に剥離してしまい、色抜けが生じていた。
【００２９】
したがって、本発明は、上述した従来の実情に鑑みて創案されたものであり、被転写体に付着したゴミに起因するにじみや色抜けの生じにくい構造を有し、高品位な転写が可能なプリンタを提供することを目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るプリンタは、印画紙の走行方向と略直交する方向に、１列以上、該印画紙の印刷幅に合わせてライン状に配設された複数の転写部を有するプリンタヘッドを備え、上記転写部においてインクを加熱して該インクを微小粒子として飛翔させ、該インクの微小粒子を、上記プリンタヘッドと対向配置され、かつ、上記プリンタヘッドに対して走行される上記印画紙の表面に付着させるライン方式のプリンタであって、上記プリンタヘッド上に設けられた放熱フィンと、上記放熱フィンに固定されて上記プリンタヘッドの印画紙の進入側に設けられ、上記印画紙のインクの微小粒子が付着される面に付着したゴミを除去するクリーナーとを備え、上記クリーナーは、Ｌ字型のベースを有し、該Ｌ字型のベースの一面が上記放熱フィンの上記印画紙の進入側の面に固定され、他面が上記印画紙と対向する面となり、該ベースの他面に、上記印画紙のインクの微小粒子が付着される面と接し、該印画紙のインクの微小粒子が付着される面に付着したゴミを除去する接触部が設けられていることを特徴とするものである。
【００３１】
本発明に係るプリンタは、プリンタヘッドの被転写体の進入側位置に、被転写体の転写が行われる面に付着したゴミを除去するためのクリーナーを備える。したがって、本発明に係るプリンタでは、クリーナーにより被転写体に画像の転写が行われる前に、被転写体の画像の転写が行われる面に付着したゴミが除去される。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３３】
図１に本発明を適用したフルカラー用のプリンタの要部構成を示す。
【００３４】
図１に示すプリンタは、１列以上のライン状に配設された複数の転写部を有するプリンタヘッドを備え、転写部においてインクを加熱して、インクを微小粒子として飛翔させる。そして、飛翔させたインクを所定のヘッドギャップを介してプリンタヘッドと対向配置され、かつプリンタヘッドに対して所定の方向に移動するプリンタ用紙等の被転写体表面に付着させて転写を行う、いわゆる熱転写記録方式のプリンタである。
【００３５】
プリンタは、プリンタヘッド１、ヘッド固定金具２、インクタンク３、被転写体である印画紙支給のための給紙ローラ４、印画紙重挿防止爪５、印画紙ケース６、印画紙７、プラテンベルト８、プラテンベルト駆動ローラ９、イエロ、マゼンタ、シアンの各色に対応する加圧ローラ１０、給紙ガイドローラ１１、排紙ローラ１２、プラテンベルトを駆動するための駆動モータ１３、駆動用連結機構１４、コントローラ及び電源の収納部１５、プリンタヘッド用信号線１６、放熱フィン１７及びクリーナー１８とを備えて構成される。
【００３６】
プリンタヘッド１は、イエロ、マゼンタ、シアンの３色分の専用プリンタヘッドが配設されている。
【００３７】
インクタンク３は、イエロ、マゼンタ、シアンの３色分それぞれの専用プリンタヘッドに供給するインクを保持しており、各色に専用タンクが配設されている。
【００３８】
プラテンベルト駆動ローラ９は、例えば、シリコンゴムにより表面層が被覆されており、例えば直径１６ｍｍに形成される。
【００３９】
クリーナー１８は、プリンタヘッドと隣接した位置であって、印画紙が移動してくる方向、すなわちプリンタヘッドから見て印画紙ケースの方向に設けられる。そして、クリーナー１８は、プリンタヘッドと平行に、かつプリンタヘッドの幅方向にわたって設けられ、印画紙の幅以上の長さを有するとともにその下面が印画紙の画像が転写される面と接するように設けられる。クリーナー１８は、プリンタヘッド１と隣接して配設される必要はなく、プリンタヘッド１と給紙ローラ４との間であれば、何れの位置でも配設可能である。
【００４０】
クリーナー１８は、ベース１９と接触部２０とにより構成される。ベース１９は、図２に示すように、その下面、すなわち印画紙７と対向する面に接触部２０が固定され、接触部２０がずれないように支持するものである。ベース１９は、図１において矢視Ａの方向から見た場合、図２に示すようにＬ字型を呈しており、図２におけるＢの面が放熱フィン１７と対向するように放熱フィン１７にネジ止めにより固定されている。ベース１９の放熱フィン１７への固定方法は、ネジ止めに限定されることはなく、嵌合等によって固定しても良い。
【００４１】
ベース１９の素材は、クリーナー１８を保持可能なものであれば、何れも用いることができ、例えば、プラスチックモールド品、金属加工品等を用いることができる。
【００４２】
接触部２０は、ベース１９の下面、すなわち印画紙７と対向する面に粘着剤により固定されるとともに印画紙７の画像の転写が行われる面と接触し、印画紙７の画像の転写が行われる面上に付着したゴミ４３を除去するものである。
【００４３】
接触部２０の素材は、印画紙７の画像の転写が行われる面上に付着したゴミ４３をふき取り可能なもの、若しくは、印画紙７の画像の転写が行われる面上に付着したゴミ４３を吸着可能なものであれば、何れのものも用いることができる。ここで、ゴミ４３をふき取り可能なものとは、印画紙７及びゴミ４３に対して粘着性を有さず、印画紙７上のゴミ４３を接触部２０でせき止めることができるものである。このような材料としては、不繊布やトレシー（商品名、東レ社製）に代表される微細繊維構造を有する布、鹿皮や牛皮等の自然素材、若しくは人工皮革等を好適に用いることができる。また、印画紙７の画像の転写が行われる面上に付着したゴミ４３を吸着可能なものとは、ゴミ４３に対しては粘着性を有しおり吸着するが、印画紙７に対しては粘着性を有さないものである。このような材料としては、ブチルゴム、シリコンゴム、天然ゴム等の弾性体や、アクリル樹脂系粘着剤、膠等の粘着物質を好適に用いることができる。
【００４４】
次に、プリンタの動作について説明する。プリンタに印画指令が入力されると、コントローラは、駆動モータ１３に電流を流し、印画紙７が駆動用連結機構１４を介して給紙ローラ４により印画紙ケース６から排出される。その際、印画紙が重挿して排出されないように印画紙重挿防止爪５で印画紙が剥がされ、給紙ガイドローラ１１によって導かれる。そして、印画紙ケース６から排出された印画紙７は、プリンタヘッド１とプラテンベルト駆動ローラ９により駆動されたプラテンベルト８との間に挟まれ、加圧ローラ１０によりプリンタヘッド方向に加圧されながら排出ローラ１２方向に搬送される。
【００４５】
このとき、印画紙７は、図３に示すように、プリンタヘッド１により画像の転写が行われる直前にクリーナー１８と接触する。ここで、印画紙７の画像の転写が行われる面上に付着したゴミ４３は、クリーナー１８の接触部２０と接触することにより接触部２０のところで印画紙７から剥がされるとともにせき止められるため、プリンタヘッド１にまで運ばれることがない。接触部の形状は、図３に示すように印画紙７との接触部を印画紙７に対して略直角に形成しても良いし、また、図４に示すように印画紙７と鋭角をなして接触するようにし、接触部２０と印画紙７との間の空間でゴミ４３をせき止めるようにしても良い。また、以上は、接触部２０の素材として、上述したゴミ４３をふき取り可能な素材を用いた場合であり、接触部２０の素材として、上述したゴミ４３を吸着可能な素材を用いた場合には、図５、図６に示すように構成することができる。図６は、図５を矢視Ｃの方向から見た図である。すなわち、接触部２０をローラ形状に形成し、これをローラ軸２１を介して接触部２０の最下部が印画紙７と接するようにベース１９に回動自在に軸着した構成とすることができる。この場合、接触部２０は、印画紙７が給紙される力によってプリンタヘッド１方向へ回転させられ、印画紙７と接触した際に印画紙７との接触部に付着したゴミ４３を吸着する。また、この場合、接触部２０とは異なる素材によりローラを作製しておき、その表面にゴミ４３を吸着可能な素材を接着した構成としても、同様の効果が得られる。
【００４６】
そして、クリーナー１８により画像の転写が行われる面上に付着したゴミ４３が除去された印画紙７はプリンタヘッド１へと送られる。この時、プリンタヘッド１は、コントローラからの信号に従って、例えば、まずイエロインクの吐出を行い、印画紙７に対して転写を行う。そして、残りの２色に関しても印画紙７に対して順次インクの吐出が行われ、フルカラーの印画が完了する。最後に、印画紙７は、排紙ローラ１３により導かれながらプリンタ外へ排出される。
【００４７】
図７にプリンタヘッド１の概略斜視図を示す。
【００４８】
プリンタヘッド１は、プリンタヘッド用信号線１６、ヒータチップ２２、ベースプレート２３、インク流路板２４、ドライバＩＣ（Ｉntegrated circuit）２５、インク流路２６、転写部２７及びエッジ部２８とを備えて構成される。
【００４９】
ヒータチップ２２は、ベースプレート２３上に接着固定されている。
【００５０】
転写部２７は、ヒータチップ２２の先端近傍に所定の間隔、例えば８４μｍ間隔、すなわち３００ｄｐｉ相当の間隔を置いて例えば１２１６個配設され、当該転写部２７は、それぞれ、図示しないヒータを有する。また、転写部２７の両側には、図示しないダミー転写部が例えば１０個ずつ等間隔に配設されている。
【００５１】
エッジ部２８は、転写部２７の列と略平行に形成され、印画紙７と当接する。また、ヒータチップ２２と印画紙７とを所定の角度に固定することによりエッジ部２８から例えば３５０μ、後退した転写部２７と印画紙７との距離を例えば１００μｍに保持する。
【００５２】
図８に、プリンタヘッド１により印画紙に転写を行う状態の概略断面図を示す。
【００５３】
プリンタヘッド１は、ヒートシンクを兼ねた、例えば、アルミニウム製のベースプレート２３を有している。このベースプレート２３の下面先端部寄りの部分には、転写部等を、例えば、シリコン基板上に形成したヒータチップ２２が、例えば、シリコン系の接着剤により接着されている。図８に１点斜線で示す位置が、各転写部２７におけるインクの飛翔中心である。なお、このヒータチップ２２の接着部には、ヒータチップ２２が均一に接着されるように、ベースプレート２３表面に溝３０が設けられ、ヒータチップ２２を接着する際の余分な接着剤が、この溝３０に逃げるようになっている。
【００５４】
ベースプレート２３には、また、発熱駆動用のドライバＩＣ４２等を搭載したプリント基板３１が、やはり、シリコン系の接着剤により接着されている。図８に示すように、このベースプレート２３のプリント基板３１の取り付け部は、プリント基板３１の厚さ分だけ低い凹部形成され、その凹部にプリント基板３１を取り付けたときに、そのプリント基板３１上に実装されているドライバＩＣ４２を含む高さが、そのプリント基板３１に並行して取り付けられているヒータチップ２２の上面とほぼ同じ高さとなるように構成されている。
【００５５】
また、ヒータチップ２２上の電極パターンとドライバＩＣ４２との接続部及びドライバＩＣ４２とプリント基板３１の配線パターンとの接続部には、それぞれの接続部における、例えば、接続用のボンディングワイヤ（図示せず）を保護するために、例えば、シリコン系のコーティング剤ＪＣＲ(Junction  Coating  Resin)３２が塗布され、熱硬化されている。
【００５６】
次に、プリンタヘッドの動作について説明する。プリンタに印画指令が入力されると、画像データに対応した駆動信号がコントローラよりプリンタヘッド用信号線１６を介してドライバＩＣ２５に送られ、紙送りモータの駆動パルスと同期して各転写部２７のヒータをＯＮ／ＯＦＦする電圧パルス信号に変換される。そして、上述した各色のインクが、各色専用のインクタンク３からベースプレート２３内のインク流路２６及びインク流路板２４との隙間を通過し、毛管現象により各転写部２７へ供給される。
【００５７】
図９に転写部２７の拡大概略断面図を、図１０にヒータチップ２２の先端部に設けられた転写部２７近傍の拡大図を、図１１に転写部の拡大図を示す。
【００５８】
図９に示すように、ヒータチップ２２は、例えばシリコンからなる基板３３を有しており、この基板３３上に、酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜３４を介して、ヒータ４４となるポリシリコン膜３５が形成されている。このポリシリコン膜３５は、発熱体となる高抵抗部３５ｂと、例えば、アルミニウムの配線パターンからなる共通電極３６と個別電極３７とにそれぞれ接続する低抵抗部３５ａから構成されている。ここで、アルミニウムとしては、Ａｌ−ＳｉやＡｌ−Ｃｕのように第二の元素を添加したものを用いることもできる。なお、基板３３として、例えば、石英基板のような熱絶縁性の基板３３を用いる場合には、ＳｉＯ2膜３４等の断熱層を設けず、基板３３上に直接ポリシリコン膜３５を形成しても良い。
【００５９】
ポリシリコン膜３５上には、保護膜として、例えば、ＳｉＯ２膜３８が形成され、低抵抗シリコン膜３２ｂの上部にのみ、共通電極３６及び個別電極３７と通電するための窓が開口されている。アルミニウムの電極パターンとポリシリコン膜３５との間には、例えば、Ｔｉ，Ｃｒ等の高融点金属からなるバリアメタル層３９が形成され、Ａｌのポリシリコン膜３５への拡散を防止する働きをしている。ポリシリコン膜３５のうち、高抵抗部が、抵抗加熱によりヒータ部として機能する。ポリシリコン膜３５の高抵抗部は電極及びバリアメタル層３９と直接接触することがないため、ヒータ４４として機能するポリシリコン膜３５の高抵抗部にＡｌが拡散することはない。したがって、共通電極３６及び個別電極３７を形成する工程での熱処理、或いは、プリンタヘッドでの印画時にポリシリコン膜３５を発熱体として駆動する際の自己の発熱によって、同一ヘッド内での発熱体の抵抗値が変化し、偏差を生じるという現象を十分に抑制できる。そして、印刷すべき画像情報に応じて共通電極３６と個別電極３７により選択されたポリシリコン膜３５の高抵抗部が加熱され、その上のインクを飛翔させて、用紙等の被転写体に写する。
【００６０】
例えば、１つのヒーターチップ内に、２０μｍ×２０μｍ程度の大きさのヒータ部が約８４μｍの周期で１２１６個形成され、これにより、１個のヒータ４４が１ドットの転写に対応するので、３００ｄｐｉの解像度が実現される。
【００６１】
図９に示すように、ヒータチップ上には、共通電極３６及び個別電極３７上を含む全面に保護膜としてＳｉＯ2３５が形成されている。そして、図９及び図１０に示すように、各転写部２７を取り囲むとともに、各転写部２７にインクを供給するための供給路４０を画定する隔壁４１と、各転写部２７においてインク保持機構を形成する柱状体４２とが、このＳｉＯ２膜３８のそれぞれ一部として形成されている。すなわち、例えば、ＣＶＤ（化学気相成長）法により所定膜厚に形成したＳｉＯ2膜を、所定パターンのエッチングマスクを用いて所定深さだけ、例えば、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）法により異方性エッチングすることで、隔壁４１と各柱状体４２並びにそれら以外の保護膜の部分が同時に形成されている。
【００６２】
図１０及び図１１に示すように、各転写部２７には、例えば、９本×９本の正方マトリックス状に柱状体４２が形成され、そのうち中央の３本×３本がヒータ部上に位置している。各柱状体４２の大きさは、例えば、幅が０．２〜１０μｍ程度、高さが２〜１５μｍ程度とし、これらを、例えば、０．２〜１０μｍ程度の間隔で配置する。なお、各柱状体４２の形状は、図示の例のような四角柱状に限らず、例えば、円柱状でも良い。
【００６３】
図１０に示すように、各転写部２７にインクを供給するための供給路４０は、各転写部２７における柱状体４２と同じ高さの隔壁４１によりそれぞれ画定されている。供給路４０内においては、その供給路４０を区画する一対の隔壁４１のほぼ中央位置に、補助壁を設けている。さらに、転写部２７における柱状体４２によるインク保持構造パターンを、供給路４０を画定する一対の隔壁４１と補助壁との間の部分にまで延長して設けている。この補助壁は、例えば、ＳｉＯ2膜により、上述した隔壁４１及び柱状体４２と同時に形成される。したがって、この補助壁は、上述した隔壁４１及び柱状体４２とほぼ同じ高さを有する。
【００６４】
そして、図１０に示すように、インク貯留部（図示せず）からこれらの供給路４０にインクを供給するためのインク流路（図示せず）を内側にエッチング等の手法で形成したインク流路板２４が、エポキシ接着剤等を用いてヒータチップの所定の位置に貼り付けられる。
【００６５】
この時、図１０に示すように、転写部２７のでは、インク流路板２４の端部が、転写部２７のヒータ部の中心から、例えば、３５０μｍ程度後退した位置まで設けられている。このように構成することにより、転写部２７への過剰なインク供給が防止される。ヒータ部上に必要以上のインクが供給されると、インクを吐出するために要するエネルギーが大きくなって、転写効率が低下してしまう。また、このインク流路板２４を後退させて設ける構成とすることにより、転写部２７に対向配置される用紙等の被転写体に接触しないようにするという意味もある。
【００６６】
インク流路板２４内のインク流路を流れてきたインクは、その液面の低下に従い、各転写部２７の手前の供給路４０を区画する隔壁４１上で分離され、各供給路４０に流れ込む。供給路４０においては、隔壁４１及び補助壁及び柱状体４２の上面とほぼ同じ高さでインクが保持され、転写部へのインクの供給を確実に行うことができる。さらに、各転写部２７においても、隔壁４１及び柱状体４２の上面とほぼ同じ高さでインクが保持される。このように、各転写部２７に、柱状体４２からなるインク保持機構を設けることにより、各転写部２７に常に一定量のインクを保持させることができる。
【００６７】
また、各転写部２７において、ヒータ部の加熱により消費したインクは、柱状体４２の存在による毛管現象によりヒータ部上に自発的に補充される。上に説明したインク貯留部から各転写部２７までのインクの流れは、全て、このインクの自発的な流れに因る。
【００６８】
上記のように構成されるプリンタに使用されるインクは染料、溶媒、及び必要に応じて添加される添加剤から構成され、転写感度・熱安定性・画像品位・保存安定性を最適化するように材料の選択と組成成分の比が調合される。
【００６９】
上記プリンタに適した染料は適当な気化速度を有し、かつ十分な耐熱性を有し、かつ後述する溶媒に対する十分な溶解性を有し、かつ人体に対する毒性が低く、かつ印画紙上での十分な保存安定性を有していればどのような染料でも使用できる。具体的には、分散染料、油溶性染料、塩基性染料等が好ましい。特に好ましい染料としては、特開平８−２４４３６３号公報、特開平８−２４４３６４号公報、特開平８−２４４３６６号公報に記載されているジシアノスチリル系イエロ染料、トリシアノスチリル系マゼンタ染料、アントラキノン系マゼンタ染料、アントラキノン系シアン染料が挙げられる。これらの染料は、気化残滓の低減と熱分解物の記録部への付着を防止するため、昇華精製法、再結晶法、ゾーンメルティング法、カラム精製法等、何らかの手段で精製してから使用することが望ましい。
【００７０】
上記プリンタに適したインクの溶媒は融点が５０℃未満で、かつ沸点が１５０℃以上５００℃未満の範囲にあり、かつ熱分解温度が沸点より高く、かつ上記染料に対する相溶性が高く、かつ人体に対する毒性が低く、かつ無色であればどのような化合物でも使用できる。具体的にはフタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイソデシル等のフタル酸エステル類、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジオクチル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ジイソデシル、アゼライン酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル等の脂肪酸２塩基酸エステル類、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル等のリン酸エステル類、アセチルクエン酸トリブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート等一般にプラスティック用可塑剤と称される有機化合物類等が使用できる。
【００７１】
また、インクには、インクの物性値を調整するために、必要に応じて界面活性剤、粘度調整剤、防腐剤等、適当な添加剤を添加することができる。ただし、これらの添加剤は、溶媒及び染料と同程度の沸点を持つ必要がある。具体的には界面活性剤としては、フッ素した化脂肪酸エステル、シリル化した脂肪酸エステル、シリコーンオイル等を使用することができる。また、粘度調整剤としては、グリセリン、テトラエチレングリコール等を使用することができる。
【００７２】
インクは、上述した溶媒に対して、上述した染料を５重量％以上、好ましくは１０重量％以上、さらに好ましくは２０重量％以上の割合で溶解して作製する。このとき、染料の溶解度を上げるために、２種以上の染料を混合して使用してもよい。また、溶媒においても、２種以上を混合して使用してもよい。そして、添加剤は、必要に応じて添加すれば良い。
【００７３】
上記プリンタに適した印画紙は、ＰＰＣ用紙などの普通紙、アート紙などの上質紙などであるが、特に階調性と濃度が高い高品質の画像を得るためには、分散染料又は油溶性染料を発色させる樹脂として、ポリエステル、ポリカーボネート、アセテート、ＣＡＢ、ポリ塩化ビニルなどを基紙上に塗布して作製した専用紙も使用することができる。インクの吸収速度を向上させるためには、シリカ、アルミナのような多孔質顔料を添加することにより大きな効果が得られる。特に高品位の記録、例えば、平滑性、発色性、光沢性、インク吸収速度という観点から言えば、ＰＥＴフィルム等、フィルムベースに光沢性を持たせるために０．１μｍ以下のサイズの多孔質顔料を添加した受像層を有する印画紙が優れている。転写された画像の保存安定性を向上させるためには、受像層中に紫外線吸収剤やラジカルクエンチャー等の添加物を添加することにより効果が得られる。また、転写後の印画紙に樹脂フィルムをラミネートすることも有効である。
【００７４】
以上のように構成されたプリンタでは、印画紙７の画像の転写が行われる面に付着したゴミを除去するためのクリーナー１８が備えられている。そして、クリーナー１８は、印画紙７がプリンタヘッド１の位置に到達する前にクリーナー１８に接触するように構成されている。したがって、印画紙７の画像の転写が行われる面に付着したゴミは、画像の転写が行われる前に、クリーナー１８によって除去されるため、プリンタヘッドに設けられた転写部にまで運ばれることがなく、ゴミが転写部に接触して転写部を覆ってしまうために部分的に転写が行われなかったり、転写部に付着したゴミを介してインクが被転写体に浸透するためにじみが生じることを防止することができる。また、ゴミが転写部に付着することが生じないため、転写部に付着したゴミが転写時にゴミがインクと一緒に再び被転写体に付着し、ゴミが被転写体から剥離した際にインクも一緒に剥離することにより色抜けが生じることも防止することができる。したがって、印画紙７の画像の転写が行われる面に付着したゴミに起因する画像品位の低下を防止することができる。
【００７５】
また、上記においては、本発明を熱転写記録方式のプリンタに適用した場合について説明したが、本発明は上記の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係るプリンタは、プリンタヘッドの被転写体の進入側位置に、被転写体の転写が行われる面に付着したゴミを除去するためのクリーナーを備える。これにより、本発明に係るプリンタでは、クリーナーにより被転写体に画像の転写が行われる前に、被転写体の画像の転写が行われる面に付着したゴミが除去される。
【００７７】
したがって、本発明によれば、被転写体に付着したゴミに起因するにじみや色抜けの生じにくい構造を有し、高品位な転写が可能なプリンタを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリンタの１構成例を説明する斜視図である。
【図２】クリーナー近傍の構成を説明する断面図である。
【図３】クリーナーにより印画紙の画像の転写が行われる面に付着したゴミを除去している状態を説明する断面図である。
【図４】クリーナーにより印画紙の画像の転写が行われる面に付着したゴミを除去している状態を説明する断面図である。
【図５】クリーナーにより印画紙の画像の転写が行われる面に付着したゴミを除去している状態を説明する断面図である。
【図６】図５において上方（矢視Ｃの方向）から見た図である。
【図７】プリンタヘッドの概略斜視図である。
【図８】プリンタヘッドにより印画紙に転写を行う状態を示した概略断面図である。
【図９】転写部の拡大概略断面図である。
【図１０】ヒータチップの先端部に設けられた転写部近傍の拡大図である。
【図１１】ヒータチップの先端部に設けられた転写部の拡大図である。
【符号の説明】
１  プリンタヘッド、７  印画紙、１７  放熱フィン、１８  クリーナー、１９  ベース、２０  接触部
【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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【図１０】
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【図１１】
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