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技術 可視像消去方法、可視像消去装置および可視像記録装置

出願人 株式会社東芝
発明者 大野忠義山口隆伊藤進一
出願日 1995年3月8日 (25年9ヶ月経過) 出願番号 1995-048381
公開日 1996年9月24日 (24年3ヶ月経過) 公開番号 1996-244359
状態 未査定
技術分野 クレジットカード等 サーマルプリンタ(構造) 熱転写、熱記録一般
主要キーワード 発熱抵抗線 各環境温度 発熱体密度 温度降下速度 ヒートベルト 発熱ランプ 保温領域 ポリエステル膜
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年9月24日)のものです。
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図面 (12)

目的

可視像消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去でき、かつ、環境温度が変化しても確実な可視像の消去ができる可視像消去方法、可視像消去装置および可視像記録装置を提供する。

構成

ヒートローラ4は、供給ローラ対2,3で供給される記録媒体1の可視像記録面に対して消去加熱を行なうことにより可視像の消去を行なう。可視像が消去された記録媒体1は、その両面をヒートローラ4で加熱される搬送ベルト8,12で全面にわたって挟持してサーマルヘッド18へ搬送される。搬送ベルト8,12で搬送される記録媒体1は、蓄熱機能を持つ搬送ベルト8とヒートローラ4からの輻射熱で加熱される搬送ベルト12によってその両面から保温されるとともに、搬送ベルト8を介してタングステンランプ16で保温加熱される。

概要

背景

従来のハードコピーは、紙などの記録媒体に外部からインクあるいはトナーなどの顕像材により画像形成を行なうか、あるいは、感熱記録紙のように、紙などの基材上に記録層を設け、この記録層に可視像を形成するなど、永久画像を記録するものであった。

しかし、最近、各種のネットワーク網構築ファクシミリ複写機の普及に伴い、これらの記録媒体の消費量の急激な増加は、森林破壊などの自然破壊問題、ごみ処理などの社会問題を引き起こしている。これらの問題に対応するために記録紙の再生など、記録媒体の消費量の削減が強く要求されている。このような課題に対して、最近、記録/消去を繰返し行なえる記録媒体が注目されている。

そこで、このような特性を持つ記録媒体として、記録材料に与えられる温度により透明と白濁の両状態を可逆的に変化できる記録媒体が提案されている(たとえば、特開昭55−154198号公報参照)。

この記録媒体は、たとえば、透明状態において、その温度をT1 に上昇させたとき、透明状態から白濁状態になり、常温に戻しても、そのまま白濁状態を保持する。そして、記録媒体の温度をT2 (T2 <T1 )に上昇させ、再び常温に戻すと、白濁状態から透明状態となり、そのまま透明状態を保持する。この変化は繰返し再現可能である。

これらの記録媒体は、白濁あるいは発色の感度は従来の感熱記録紙並の感度を有し、サーマルヘッドを用いて数ms程度の加熱時間で状態の変化が起こる。しかし、透明あるいは消色の変化は遅く、このため、ホットスタンプなどにより秒レベルの加熱時間で透明あるいは消色が行なわれており、短時間での処理が困難であった。

このような問題を解決すべく、可視像の消去(消色あるいは透明化)時の加熱時間を記録(発色あるいは白濁化)時の加熱時間よりも長くする技術(たとえば、特開平4−44887号公報、特開平5−169841号公報参照)や、複数のヒートローラを用いて繰返し消去する、あるいは、消去温度発熱したヒートベルトで記録媒体を挟持して搬送し、搬送する時間中に加熱する技術(たとえば、特開平3−142279号公報参照)などが提案されている。

概要

可視像の消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去でき、かつ、環境温度が変化しても確実な可視像の消去ができる可視像消去方法、可視像消去装置および可視像記録装置を提供する。

ヒートローラ4は、供給ローラ対2,3で供給される記録媒体1の可視像記録面に対して消去加熱を行なうことにより可視像の消去を行なう。可視像が消去された記録媒体1は、その両面をヒートローラ4で加熱される搬送ベルト8,12で全面にわたって挟持してサーマルヘッド18へ搬送される。搬送ベルト8,12で搬送される記録媒体1は、蓄熱機能を持つ搬送ベルト8とヒートローラ4からの輻射熱で加熱される搬送ベルト12によってその両面から保温されるとともに、搬送ベルト8を介してタングステンランプ16で保温加熱される。

目的

そこで、本発明は、可視像の消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去でき、かつ、環境温度が変化しても確実な可視像の消去ができる可視像消去方法、可視像消去装置および可視像記録装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
6件

この技術が所属する分野

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請求項1

異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示し、かつ、搬送される記録媒体に対して、熱消去手段を用いて可視像の消去を行なう可視像消去方法であって、前記記録媒体の可視像記録面に対して可視像の消去を行なうための消去加熱を所定時間行ない、この消去加熱後、前記記録媒体の可視像記録面を可視像の消去可能な温度以下の温度で前記消去加熱時間よりも長い時間、保温加熱することを特徴とする可視像消去方法。

請求項2

異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する第1の搬送手段と、この第1の搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なうことにより可視像の消去を行なう熱消去手段と、この熱消去手段で可視像が消去された前記記録媒体をその両面をベルト状搬送部材で全面にわたって挟持して搬送する第2の搬送手段と、この第2の搬送手段で搬送される前記記録媒体の少なくとも可視像記録面を前記第2の搬送手段のベルト状搬送部材を介して保温加熱する加熱手段と、を具備したことを特徴とする可視像消去装置

請求項3

異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に相対向して配設され、前記記録媒体の搬送方向上流側から下流側に向かって発熱温度が低くなるように発熱体密度を粗にしてなる面状発熱体からなり、前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なった後、その可視像記録面を可視像の消去温度以下で、かつ、環境温度以上の温度範囲に維持して徐冷する加熱手段と、を具備したことを特徴とする可視像消去装置。

請求項4

異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に相対向し、かつ、前記記録媒体の搬送方向上流側から下流側に向かって記録媒体との間隔が広くなるように配設してなる面状発熱体からなり、前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なった後、その可視像記録面を可視像の消去温度以下で、かつ、環境温度以上の温度範囲に維持して徐冷する加熱手段と、を具備したことを特徴とする可視像消去装置。

請求項5

異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なうことにより可視像の消去を行なう熱消去手段と、この熱消去手段による消去加熱後、前記記録媒体の可視像記録面を可視像の消去可能な温度以下の温度で前記消去加熱時間よりも長い時間、保温加熱する加熱手段と、この加熱手段の保温加熱後の前記記録媒体の可視像記録面に対して可視像を記録する熱記録手段と、を具備したことを特徴とする可視像記録装置

技術分野

0001

本発明は、たとえば、熱エネルギの制御によって白濁化あるいは透明化することにより、可視像の記録あるいは消去が繰返し可能な記録媒体に対して、熱消去手段を用いて可視像の加熱消去を行なう可視像消去方法、および可視像消去装置、および、それらを用いて上記記録媒体に対して可視像の記録を行なう可視像記録装置に関する。

背景技術

0002

従来のハードコピーは、紙などの記録媒体に外部からインクあるいはトナーなどの顕像材により画像形成を行なうか、あるいは、感熱記録紙のように、紙などの基材上に記録層を設け、この記録層に可視像を形成するなど、永久画像を記録するものであった。

0003

しかし、最近、各種のネットワーク網構築ファクシミリ複写機の普及に伴い、これらの記録媒体の消費量の急激な増加は、森林破壊などの自然破壊問題、ごみ処理などの社会問題を引き起こしている。これらの問題に対応するために記録紙の再生など、記録媒体の消費量の削減が強く要求されている。このような課題に対して、最近、記録/消去を繰返し行なえる記録媒体が注目されている。

0004

そこで、このような特性を持つ記録媒体として、記録材料に与えられる温度により透明と白濁の両状態を可逆的に変化できる記録媒体が提案されている(たとえば、特開昭55−154198号公報参照)。

0005

この記録媒体は、たとえば、透明状態において、その温度をT1 に上昇させたとき、透明状態から白濁状態になり、常温に戻しても、そのまま白濁状態を保持する。そして、記録媒体の温度をT2 (T2 <T1 )に上昇させ、再び常温に戻すと、白濁状態から透明状態となり、そのまま透明状態を保持する。この変化は繰返し再現可能である。

0006

これらの記録媒体は、白濁あるいは発色の感度は従来の感熱記録紙並の感度を有し、サーマルヘッドを用いて数ms程度の加熱時間で状態の変化が起こる。しかし、透明あるいは消色の変化は遅く、このため、ホットスタンプなどにより秒レベルの加熱時間で透明あるいは消色が行なわれており、短時間での処理が困難であった。

0007

このような問題を解決すべく、可視像の消去(消色あるいは透明化)時の加熱時間を記録(発色あるいは白濁化)時の加熱時間よりも長くする技術(たとえば、特開平4−44887号公報、特開平5−169841号公報参照)や、複数のヒートローラを用いて繰返し消去する、あるいは、消去温度発熱したヒートベルトで記録媒体を挟持して搬送し、搬送する時間中に加熱する技術(たとえば、特開平3−142279号公報参照)などが提案されている。

発明が解決しようとする課題

0008

ところが、上述の消去時と記録時とで加熱時間を変える方法では、処理時間が異なるため、記録媒体の搬送速度を変えなければならないという問題がある。また、加熱手段を複数設ける方法では、装置が大形化するという問題があり、また、ヒートベルトで挟持する方法では、消去可能な温度に長い時間記録媒体が保たれるため、低分子有機物質を高分子に分散させたタイプの記録媒体では相分離が促進され、記録媒体の寿命が短くなるという問題がある。さらに、移動するヒートベルトへの給電、充分な機械的強度を有するヒートベルトが無いなどの問題もある。

0009

そこで、本発明は、可視像の消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去でき、かつ、環境温度が変化しても確実な可視像の消去ができる可視像消去方法、可視像消去装置および可視像記録装置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

0010

本発明の可視像消去方法は、異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示し、かつ、搬送される記録媒体に対して、熱消去手段を用いて可視像の消去を行なう可視像消去方法であって、前記記録媒体の可視像記録面に対して可視像の消去を行なうための消去加熱を所定時間行ない、この消去加熱後、前記記録媒体の可視像記録面を可視像の消去可能な温度以下の温度で前記消去加熱時間よりも長い時間、保温加熱することを特徴とする。

0011

また、本発明の可視像消装置は、異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する第1の搬送手段と、この第1の搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なうことにより可視像の消去を行なう熱消去手段と、この熱消去手段で可視像が消去された前記記録媒体をその両面をベルト状搬送部材で全面にわたって挟持して搬送する第2の搬送手段と、この第2の搬送手段で搬送される前記記録媒体の少なくとも可視像記録面を前記第2の搬送手段のベルト状搬送部材を介して保温加熱する加熱手段とを具備している。

0012

また、本発明の可視像消装置は、異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に相対向して配設され、前記記録媒体の搬送方向上流側から下流側に向かって発熱温度が低くなるように発熱体密度を粗にしてなる面状発熱体からなり、前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なった後、その可視像記録面を可視像の消去温度以下で、かつ、環境温度以上の温度範囲に維持して徐冷する加熱手段とを具備している。

0013

また、本発明の可視像消装置は、異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に相対向し、かつ、前記記録媒体の搬送方向上流側から下流側に向かって記録媒体との間隔が広くなるように配設してなる面状発熱体からなり、前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なった後、その可視像記録面を可視像の消去温度以下で、かつ、環境温度以上の温度範囲に維持して徐冷する加熱手段とを具備している。

0014

さらに、本発明の可視像記録装置は、異なる温度の熱履歴により可視像の記録と消去の2つの状態を示す記録媒体を搬送する搬送手段と、この搬送手段で搬送される前記記録媒体の可視像記録面に対して消去加熱を行なうことにより可視像の消去を行なう熱消去手段と、この熱消去手段による消去加熱後、前記記録媒体の可視像記録面を可視像の消去可能な温度以下の温度で前記消去加熱時間よりも長い時間、保温加熱する加熱手段と、この加熱手段の保温加熱後の前記記録媒体の可視像記録面に対して可視像を記録する熱記録手段とを具備している。

0015

本発明によれば、消去加熱後、記録媒体の可視像記録面に熱を与えて記録媒体の可視像記録面を保温し、急冷させることの無いようにする。また、消去加熱後、記録媒体の可視像記録面を可視像の消去可能な温度以下の温度で消去加熱時間よりも長い時間保温加熱するものである。これにより、可視像の消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去できる。また、環境温度に関わらず一定条件で保温を行なうので、環境温度が変化しても確実な可視像の消去を行なうことができる。

0016

まず、実施例を説明する前に本発明の概要について説明する。従来は、低分子有機物質を高分子マトリクスに分散させた低分子高分子複合膜リライタブル記録材料を用いた記録媒体の透明化への変化、あるいは、ロイコ形リライタブル記録材料を用いた記録媒体の消色変化において、記録媒体を透明化温度あるいは消色化温度に維持する時間を長くすることによって、透明化あるいは消色化を確実に行なう方法が知られている。

0017

本発明は、白濁から透明にあるいは発色から消色へ変化させる加熱を行なった後、記録媒体の冷却過程で記録媒体を保温するか否かで消色の程度が異なり、熱を与えながら冷却することにより、透明あるいは消色の程度が改善されるという知見に基づいてなされたものである。

0018

図5は、サーマルヘッドによる消去ステージと、記録媒体の搬送方向の後段加熱ランプによる保温ステージを設けた装置により、低分子/高分子複合膜記録材料を用いて、白濁状態の記録材料を透明状態に変化させたときの搬送速度と消去濃度との関係を示したものである。図中、×印は加熱ランプによる保温の無い場合、○印は保温のある場合を示している。反射濃度数値が低い方向が透明変化が進んでいることを示している。搬送速度が30mm/s程度までは、保温の有無に関わらず透明変化の程度に差はなく、両者とも地肌濃度まで透明化ができた。しかし、保温なしの場合は、搬送速度が30mm/s以上になると、透明変化が充分でなくなってくる。これに対して、保温がある場合は、透明変化の低下が少なく、その低下は僅かであった。

0019

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。まず、第1の実施例について説明する。図1は、第1の実施例に係る可視像消去装置が適用される可視像記録装置の構成を概略的に示すものである。図1において、1は熱により繰返し可視像の記録/消去が可能な記録媒体であり、記録/消去が行なわれる記録面(可視像記録面)側が後述する搬送ベルト8に接触する向き、つまり、図面に対して上側となるように、供給ローラ対2,3によって供給搬送されるようになっている。供給ローラ対2,3は、図示しない駆動手段(モータなど)によって回転駆動される。

0020

4は熱消去手段としてのヒートローラで、表面をウレタンラバーでコートされた回動する金属スリーブ5と、その内部に配設された発熱体としての発熱ランプ6とから構成されている。ヒートローラ4は、図示しない駆動手段(モータなど)によって回転駆動される。発熱ランプ6は、図示しないヒートローラ温度制御回路によって駆動される。

0021

温度検知手段としての温度センサ7は、ヒートローラ4の表面温度を検知し、その出力を図示しないヒートローラ温度制御回路に送る。ヒートローラ温度制御回路は、温度センサ7の出力信号に応じてヒートローラ4の温度をあらかじめ決められた温度に制御する。

0022

8は搬送手段としての保温を兼ねた搬送ベルトで、たとえば、金属膜ゴムプラスチックスなどの熱伝導性が比較的悪い蓄熱膜との2層構成からなり、記録媒体1の幅(搬送方向と直交方向の幅)よりも広い幅を持つ無端ベルトである。ここでは、上記蓄熱層としてポリエステル膜を用いており、その蓄熱層の表面が外を向くように、搬送ベルト8がヒートローラ4と搬送ローラ9,10との間に掛け渡されている。この場合、搬送ベルト8の金属層によってヒートローラ4だけでなく、適当な熱伝導によって蓄熱層にも熱を伝導する。また、蓄熱層は、熱を保持して接触する記録媒体1を保温するようになっている。

0023

11はヒートローラ4に相対向して設けられ、記録媒体1を挟持搬送するバックプラテンローラであり、図示しない駆動手段(モータなど)によって回転駆動される。12はゴムの表面を持つ搬送ベルト8と同じ幅の無端ベルトで、搬送ベルト8に相対向するように、バックプラテンローラ11と搬送ローラ13,14との間に掛け渡されている。バックプラテンローラ11とヒートローラ4は、記録媒体1の厚みよりも狭い間隔で離れて設けられている。こうすることにより、記録媒体1が無いときにプラテンローラ11を不要に加熱すること無く、プラテンローラ11の寿命を損なうことがない。

0024

搬送ベルト8と搬送ベルト12は、記録媒体1の搬送路15を形成していて、その搬送路15を形成する区域では記録媒体1の厚みよりも狭い間隔で離間して設けられている。

0025

16は加熱手段としての反射鏡を有するタングステンランプで、搬送ベルト8を保温加熱するものであり、図示しないタングステンランプ制御回路で駆動される。温度検知手段としての温度センサ17は、搬送ベルト8と搬送ベルト12とによる搬送路15の出口付近の温度を検知し、その出力を図示しないタングステンランプ制御回路に送る。タングステンランプ制御回路は、温度センサ17の出力信号に応じてタングステンランプ16の温度をあらかじめ決められた温度に制御する。

0026

18は熱記録手段としてのサーマルヘッドで、搬送路15の出口近傍に設置されており、たとえば、発熱体密度ドット/mmのサーマルヘッドが用いられている。サーマルヘッド18は、図示しないサーマルヘッド駆動回路によって駆動制御される。19はサーマルヘッド18に相対向して設けられ、記録媒体1を挟持搬送するバックプラテンローラであり、図示しない駆動手段(モータなど)によって回転駆動される。

0027

図2は、前記記録媒体1の構成を概略的に示すものである。すなわち、基材21は、たとえば、厚さが188μmのポリエチレンテレフタートからなり、その一面上には、反射膜22としての厚さが約0.1μmのアルミ蒸着膜記録膜23としての熱により透明状態と白濁状態とを可逆性に示す厚さが約5μmの熱可逆性記録膜、厚さが約2μmの保護膜24が順次積層して設けられている。この記録膜23は、たとえば、約60℃〜90℃で透明状態となり、約110℃以上で飽和して白濁状態となる記録材料を用いている。

0028

図3は、上記のように構成された第1の実施例に係る可視像記録装置の電気回路を概略的に示すものである。すなわち、全体的な制御を司るCPU(セントラルプロセッシングユニット)31には、CPU31の制御プログラムや各種固定データなどを記憶するROM(リードオンリ・メモリ)32、各種データ記憶用のRAM(ランダムアクセス・メモリ)33、CPU31の命令および前記温度センサ7の出力信号に応じて前記ヒートローラ4の温度を制御するヒートローラ温度制御回路34、搬送駆動回路35、CPU31の命令および前記温度センサ17の出力信号に応じて前記タングステンランプ16を駆動制御するタングステンランプ制御回路36、および、前記サーマルヘッド18を駆動制御するサーマルヘッド駆動回路37がそれぞれ接続されている。

0029

搬送駆動回路35には、前記ヒートローラ4を回転駆動する駆動用モータ38、前記供給ローラ対2,3を回転駆動する駆動用モータ39、前記バックプラテンローラ11,19を回転駆動する駆動用モータ40,41がそれぞれ接続されている。

0030

次に、上記のような構成において、第1の実施例に係る可視像記録装置の動作を説明する。本装置主電源(図示せず)が投入されると、CPU31の指示により、あらかじめ設定された温度になるまで、ヒートローラ温度制御回路34からヒートローラ4の発熱ランプ6に給電される。ヒートローラ4の表面温度は、温度センサ7によって検知され、その出力がヒートローラ温度制御回路34にフィードバックされる。そして、ヒートローラ4の表面温度が所定の温度になると、CPU31の指示により給電は停止され、表面温度の低下が温度センサ7の出力により検知されると、再び給電が開始される。

0031

このようにして、ヒートローラ4の温度が所定の温度を保つように制御される。本実施例では、記録媒体1の記録膜23を透明化温度に昇温するために、ヒートローラ4の表面温度を例えば150℃に設定している。なお、ヒートローラ4の表面温度は、記録媒体1の搬送速度、および、記録媒体1の記録膜23の透明化温度によって適切な値に設定される。

0032

また、この場合、ヒートローラ4に対向する搬送ベルト12も、ヒートローラ4からの輻射熱により加熱される。すなわち、本装置では、記録媒体1はその両面から保温されることになる。

0033

ヒートローラ4に給電が開始される前に、CPU31の指示により搬送駆動回路35が動作することにより、供給ローラ対2,3、ヒートローラ4、および、バックプラテンローラ11,19がそれぞれ駆動される。

0034

搬送ベルト8は、ヒートローラ4によって加熱され、温度が徐々に高くなる。しかし、ヒートローラ4と接触している部分以外では放冷されるので、温度が著しく高くなることはない。搬送ベルト8の内側の表面温度は、温度センサ17によって検知され、タングステンランプ制御回路36にフィードバックされる。

0035

タングステンランプ制御回路36は、CPU31の指示により、表面温度が30℃以下のときはタングステンランプ16に給電して点灯する。タングステンランプ16の点灯により、タングステンランプ16と対応する搬送路15の領域にある搬送ベルト8は加熱される。

0036

温度センサ17によって、搬送路15の出口側付近での搬送ベルト8の温度が30℃以上になったことが検知されると、CPU31の指示により、タングステンランプ16への給電は停止される。そして、再び30℃以下になったことが検知されると、先の動作が繰り返される。

0037

搬送路15を形成する搬送ベルト8の領域では、搬送ベルト8の温度はヒートローラ4で加熱される搬送路15の入口側を最高温度に、出口側に移動するにしたがって放冷されるため、出口側に向かって低温化する。さらに、先に説明した制御により、搬送路15の出口側における搬送ベルト8の温度は30℃以下になることはない。

0038

この状態で、CPU31の指示により、搬送駆動回路35によって例えば50mm/sの搬送速度で駆動される供給ローラ対2,3により、白濁画像(可視像)が記録された記録媒体1がヒートローラ4に向かって供給される。ヒートローラ4は、搬送ベルト8を介して記録媒体1の記録膜23を加熱する。この加熱により、記録膜23の温度は透明状態となる温度に昇温される。

0039

ヒートローラ4で加熱され、ヒートローラ4とバックプラテンローラ11との挟持状態を脱した記録媒体1は、搬送ベルト8,12で挟持された搬送路15を搬送される。この搬送の過程で、記録媒体1の記録膜23の温度は下がっていくが、搬送ベルト8が保温されているため、記録媒体1からの熱放散が抑えられる。このため、記録媒体1の記録膜23の温度降下は緩やかなものとなる。また、搬送路15の出口付近の搬送ベルト8の温度が30℃以下となることはないので、記録膜23の温度も30℃以下になることはない。

0040

記録媒体1の記録膜23に記録されていた白濁画像は、ヒートローラ4による加熱、および、搬送路15における搬送ベルト8による保温効果による徐冷により、搬送路15をでたところで確実に消去されている。

0041

このようにして、白濁画像を消去された記録媒体1は、次にサーマルヘッド18へ送られるが、このときCPU31の指示により駆動されるサーマルヘッド駆動回路37によって、サーマルヘッド18の発熱体(図示せず)が記録信号に応じて駆動されることにより、新たな画像記録が行なわれる。

0042

ここで、本実施例による可視像消去装置について説明する。比較例として、たとえば、図1に示した可視像記録装置から搬送ベルト8,12、タングステンランプ16、および、サーマルヘッド18の記録部をそれぞれ撤去し、搬送ベルト8,12の代わりに単なる搬送ローラを設けた可視像消去装置を用いる。このような可視像消去装置(比較例)、および、図1に示した可視像記録装置からサーマルヘッド18の記録部を除いた可視像消去装置(本実施例)を用いて、環境温度を変化させて記録画像の消去を行なった。

0043

図4に、そのときの環境温度と消去率との関係を示す。消去率は、消去した後の反射濃度を地肌濃度で除したものの百分率である。図中、×印は比較例、○印は本実施例による可視像消去装置の値を示す。図4から明らかなように、比較例の可視像消去装置では、15℃以下の低温環境では消去加熱後の温度降下速度が速くなるため、記録媒体1の記録膜23の温度は消去可能な温度まで昇温されていても、消去率は低下する。これに対して、本実施例の可視像消去装置では、消去加熱後も搬送ベルト8の保温効果により低温環境でもほぼ100%の消去率が得られている。

0044

次に、第2の実施例について説明する。図6は、第2の実施例に係る可視像消去装置が適用される可視像記録装置の構成を概略的に示すものである。なお、図1と同一部分には同一符号を付して説明する。

0045

図6において、記録媒体1は供給ローラ対2,3によって供給搬送され、複数の搬送ローラ51,…によってサーマルヘッド18へ搬送されるようになっている。搬送ローラ51,…の上部には、記録媒体1の搬送方向に沿って順次、加熱手段としての第1の面状ヒータ52および第2の面状ヒータ53がそれぞれ配設されている。この場合、搬送ローラ51,…は、記録媒体1を第1の面状ヒータ52および第2の面状ヒータ53に所定の圧力で押圧しつつ搬送する。

0046

なお、供給ローラ対2,3、搬送ローラ51,…、および、バックプラテンローラ19は、記録媒体1を等速で搬送するように図示しない駆動手段によって駆動制御される。

0047

また、搬送ローラ51,…、第1の面状ヒータ52、第2の面状ヒータ53、および、後述する面状ヒータ制御回路によって熱消去手段を構成している。図7は、前記第1の面状ヒータ52および第2の面状ヒータ53の構成を概略的に示すものである。すなわち、面状ヒータ52,53は、たとえば、ニクロム線(NiCr)などの発熱性線材電気絶縁材被覆した発熱抵抗線54,55を図に示すようにミアンダ状パターン配置するとともに、温度検知手段としての温度センサ(たとえば、サーミスタ)56,57とともに、熱伝導率の良好なアルミニウムなどの金属板58,59で挟み込み、さらに、記録媒体1との接触面に接触をよくするために耐熱性の高いシリコンゴム膜(図示せず)を積層して構成されている。

0048

なお、発熱抵抗線54,55の給電端子と、サーミスタ56,57の信号出力端子は、それぞれ図示しないハーネスにより、後述する面状ヒータ制御回路に接続されている。また、第1の面状ヒータ52の発熱抵抗線54は、第2の面状ヒータ53の発熱抵抗線55よりも高い密度で形成され、大きな熱出力が得られるようになっている。

0049

また、第1の面状ヒータ52の記録媒体1の搬送方向に対する長さは、第2の面状ヒータ53よりも短く設定されている。具体的には、第1の面状ヒータ52は20mm、第2の面状ヒータ53は40mmとなっている。

0050

図8は、上記のように構成された第2の実施例に係る可視像記録装置の電気回路を概略的に示すものである。なお、図3と同一部分には同一符号を付して説明する。

0051

すなわち、CPU31には、ROM32、RAM33、CPU31の命令および前記温度センサ56の出力信号に応じて前記第1の面状ヒータ52の温度を制御する面状ヒータ制御回路61、CPU31の命令および前記温度センサ57の出力信号に応じて前記第2の面状ヒータ53の温度を制御する面状ヒータ制御回路62、搬送駆動回路35、および、サーマルヘッド駆動回路37がそれぞれ接続されている。

0052

搬送駆動回路35には、前記供給ローラ対2,3を回転駆動する駆動用モータ39、前記バックプラテンローラ19を回転駆動する駆動用モータ41、および、前記搬送ローラ51を回転駆動する駆動用モータ63がそれぞれ接続されている。

0053

次に、上記のような構成において、第2の実施例に係る可視像記録装置の動作を説明する。本装置の主電源(図示せず)が投入されると、CPU31の指示により、あらかじめ設定された温度になるまで、面状ヒータ制御回路61,62から面状ヒータ52,53の各発熱抵抗線54,55にそれぞれ給電される。第1の面状ヒータ52の温度は、温度センサ56によって検知され、第2の面状ヒータ53の温度は、温度センサ57によって検知され、その各出力がそれぞれ面状ヒータ制御回路61,62にフィードバックされる。

0054

そして、第1の面状ヒータ52の温度が例えば90℃になると、CPU31の指示により給電は停止される。また、第2の面状ヒータ53の温度が例えば40℃になると、CPU31の指示により給電は停止される。温度の低下が温度センサ56,57の出力により検知されると、再び給電が開始される。

0055

このようにして、第1,第2の面状ヒータ52,53の温度が所定の温度を保つように制御される。なお、第1,第2の面状ヒータ52,53の温度は、記録媒体1の搬送速度、および、記録媒体1の記録膜23の透明化温度によって適切な値に設定される。

0056

記録媒体1が本装置内に投入されたことが図示しないセンサで検知されると、CPU31の指示により搬送駆動回路35が動作することにより、供給ローラ対2,3、搬送ローラ51、および、バックプラテンローラ19がそれぞれ駆動される。

0057

この状態で、CPU31の指示により、搬送駆動回路35によって例えば50mm/sの搬送速度で駆動される供給ローラ対2,3により、白濁画像(可視像)が記録された記録媒体1が第1の面状ヒータ52に向かって供給される。記録媒体1は、搬送ローラ51によって第1の面状ヒータ52に圧接され、第1の面状ヒータ52は記録媒体1の記録膜23を加熱する。この加熱により、記録膜23の温度は透明状態となる温度に昇温される。

0058

第1の面状ヒータ52で加熱された記録媒体1は、搬送駆動回路35によって駆動される搬送ローラ51により更に連続的に搬送され、第2の面状ヒータ53に供給される。40℃に保たれた第2の面状ヒータ53により、記録媒体1は保温され、第2の面状ヒータ53を記録媒体1が通過するまで、記録媒体1の可視像形成面の温度は40℃付近の温度を保つ。

0059

記録媒体1の記録膜23に記録されていた白濁画像は、第1の面状ヒータ52による加熱、および、第2の面状ヒータ53による保温効果による徐冷により、第2の面状ヒータ53をでたところで確実に消去されている。

0060

このようにして、白濁画像を消去された記録媒体1は、次にサーマルヘッド18へ送られるが、このときCPU31の指示により駆動されるサーマルヘッド駆動回路37によって、サーマルヘッド18の発熱体(図示せず)が記録信号に応じて駆動されることにより、新たな画像記録が行なわれる。

0061

次に、第3の実施例について説明する。図9は、第3の実施例に係る可視像消去装置が適用される可視像記録装置の構成を概略的に示すものである。なお、図1と同一部分には同一符号を付して説明する。

0062

図9において、記録媒体1は供給ローラ対2,3によって供給搬送され、複数の搬送ローラ対71,…および搬送ガイド72によってサーマルヘッド18へ搬送されるようになっている。搬送ローラ対71,…の上部には、加熱手段としての面状ヒータ73が配設されている。面状ヒータ73は、記録媒体1の搬送方向に対して搬送ガイド72との間隔が上流側から下流側に向かって広くなるように設置されている。この場合、搬送ガイド72の区間において、記録媒体1と面状ヒータ73とが接触することのないように設定される。そして、上流側においては、記録媒体1と面状ヒータ73とがごく近接するように間隔が設定され、下流側においては、上流側において記録媒体1が輻射熱により加熱されて昇温する温度の約1/2の温度が得られるように間隔が設定される。

0063

供給ローラ対2,3の近傍には、環境温度を検知するための温度検知手段としての温度センサ74が設置されている。なお、供給ローラ対2,3、搬送ローラ対71,…、および、バックプラテンローラ19は、記録媒体1を等速で搬送するように図示しない駆動手段によって駆動制御される。

0064

また、搬送ローラ対71,…、面状ヒータ73、および、後述する面状ヒータ制御回路によって熱消去手段を構成している。図10は、前記面状ヒータ73の構成を概略的に示すものである。すなわち、面状ヒータ73は、たとえば、ニクロム線(NiCr)などの発熱性線材を電気絶縁材で被覆した発熱抵抗線75を図に示すようにミアンダ状にパターン配置するとともに、温度検知手段としての温度センサ(たとえば、サーミスタ)76とともに、熱伝導率の良好なアルミニウムなどの金属板77で挟み込み、さらに、記録媒体1との接触面に接触をよくするために耐熱性の高いシリコンゴム膜(図示せず)を積層して構成されている。

0065

なお、発熱抵抗線75の給電端子と、サーミスタ76の信号出力端子は、それぞれ図示しないハーネスにより、後述する面状ヒータ制御回路に接続されている。また、面状ヒータ73の発熱抵抗線75は、図7に示した発熱抵抗線54と同様に密に配置されている。また、面状ヒータ73の記録媒体1の搬送方向に対する長さは、搬送ガイド72とほぼ同等な長さに設定されている。

0066

図11は、上記のように構成された第3の実施例に係る可視像記録装置の電気回路を概略的に示すものである。なお、図3と同一部分には同一符号を付して説明する。

0067

すなわち、CPU31には、ROM32、RAM33、CPU31の命令および前記温度センサ74,76の各出力信号に応じて前記面状ヒータ73の温度を制御する面状ヒータ制御回路81、搬送駆動回路35、および、サーマルヘッド駆動回路37がそれぞれ接続されている。

0068

搬送駆動回路35には、前記供給ローラ対2,3を回転駆動する駆動用モータ39、前記バックプラテンローラ19を回転駆動する駆動用モータ41、および、前記搬送ローラ対71を回転駆動する駆動用モータ82がそれぞれ接続されている。

0069

次に、上記のような構成において、第3の実施例に係る可視像記録装置の動作を説明する。本装置の主電源(図示せず)が投入されると、CPU31の指示により、環境温度を検知する温度センサ74からの出力信号に基づき、あらかじめ環境温度と一対一の関係で設定された温度になるまで、面状ヒータ制御回路81から面状ヒータ73の発熱抵抗線75に給電される。

0070

この場合、設定される温度は、各環境温度において記録媒体1の記録膜23に記録された画像を消去(透明化)できる温度に記録膜23を昇温できる温度が設定される。この実施例では、記録膜23の透明化温度は60℃〜90℃なので、面状ヒータ73の発熱温度は約150℃に設定している。

0071

面状ヒータ73の温度は、温度センサ76によって検知され、その出力が面状ヒータ制御回路81にフィードバックされる。そして、面状ヒータ73の温度が所定の温度になると、CPU31の指示により給電は停止される。温度の低下が温度センサ76の出力により検知されると、再び給電が開始される。

0072

このようにして、面状ヒータ73の温度が所定の温度を保つように制御される。なお、面状ヒータ73の温度は、環境温度以外にも、記録媒体1の搬送速度、および、記録媒体1の記録膜23の透明化温度によって適切な値に設定される。

0073

記録媒体1が本装置内に投入されたことが図示しないセンサで検知されると、CPU31の指示により搬送駆動回路35が動作することにより、供給ローラ対2,3、搬送ローラ対71、および、バックプラテンローラ19がそれぞれ駆動される。

0074

この状態で、CPU31の指示により、搬送駆動回路35によって例えば50mm/sの搬送速度で駆動される供給ローラ対2,3により、白濁画像(可視像)が記録された記録媒体1が面状ヒータ73に向かって供給される。記録媒体1は、搬送ローラ対71によって搬送ガイド72に沿って搬送される。このとき、面状ヒータ73が記録媒体1と近接している搬送方向上流側では、面状ヒータ73からの加熱により、記録媒体1の記録膜23が加熱される。この加熱により、記録膜23の温度は透明状態となる温度に昇温される。

0075

搬送方向上流側で加熱された記録媒体1は、搬送駆動回路35によって駆動される搬送ローラ対71により更に連続的に搬送される。このとき、搬送方向上流側から下流側に向かって面状ヒータ73と記録媒体1とのクリアランスは大きくなるので、記録媒体1の記録膜23の温度は透明化温度よりも高くなることはなく、記録膜23の温度は下がるが、面状ヒータ73からの輻射熱により、その温度の下がり方は緩やかである。これにより、面状ヒータ73の出口付近においても、記録媒体1の記録膜23の温度は約30℃〜40℃に保たれる。

0076

記録媒体1の記録膜23に記録されていた白濁画像は、面状ヒータ73による加熱および保温効果による徐冷により、面状ヒータ73をでたところで確実に消去されている。

0077

このようにして、白濁画像を消去された記録媒体1は、次にサーマルヘッド18へ送られるが、このときCPU31の指示により駆動されるサーマルヘッド駆動回路37によって、サーマルヘッド18の発熱体(図示せず)が記録信号に応じて駆動されることにより、新たな画像記録が行なわれる。

0078

以上説明したように上記実施例によれば、記録媒体に対する消去加熱後、記録媒体の可視像記録面を可視像の消去可能な温度以下の温度で消去加熱時間よりも長い時間保温加熱することにより、従来のように可視像の消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去できる。

0079

また、環境温度に関わらず一定条件で記録媒体の保温を行なうので、環境温度が変化しても確実な可視像の消去ができる。さらに、第1の実施例によれば、記録媒体は両面から保温される効果により、温度降下がより緩やかになり、確実な可視像の消去が可能となる。

0080

また、第2の実施例によれば、環境温度に関わらず、保温領域では一定温度の保温が保証され、環境温度に関わらず確実な消去が行なえる。しかも、加熱が固定された面状ヒータにより、可動することなく行なわれるため、高い信頼性が得られる。

0081

また、第3の実施例によれば、環境温度が変化しても変わらぬ消去加熱温度保温温度が得られるため、環境温度の変化に関わらず、常に安定した可視像の消去が行なえる。

0082

なお、前記実施例では、記録媒体の記録膜の白濁状態を記録画像としたが、白濁状態を消去状態とし、消去時に記録媒体が白濁温度範囲になるように制御し、記録時に記録媒体が透明化温度範囲になるように制御すれば、透明状態を記録画像とすることも可能である。

0083

また、本発明が適応できる記録材料としては、前記実施例の材料に限定されず、たとえば、熱エネルギの制御のみで可逆的な色調変化をするロイコ染料発色源とした記録材料にも適応できる。

発明の効果

0084

以上詳述したように本発明によれば、可視像の消去時と記録時とで記録媒体の搬送速度を変えることなく、高速搬送される記録媒体の可視像を確実に消去でき、かつ、環境温度が変化しても確実な可視像の消去ができる可視像消去方法、可視像消去装置および可視像記録装置を提供できる。

図面の簡単な説明

0085

図1本発明の第1の実施例に係る可視像消去装置が適用される可視像記録装置の構成を概略的に示す構成図。
図2同実施例における記録媒体の構成を概略的に示す縦断側面図。
図3同実施例の電気回路の構成を概略的に示すブロック図。
図4同実施例における可視像消去装置の作用効果を説明するための図。
図5本発明の基となった知見を説明するための図。
図6本発明の第2の実施例に係る可視像消去装置が適用される可視像記録装置の構成を概略的に示す構成図。
図7同実施例における面状ヒータの構成を概略的に示す平面図。
図8同実施例の電気回路の構成を概略的に示すブロック図。
図9本発明の第3の実施例に係る可視像消去装置が適用される可視像記録装置の構成を概略的に示す構成図。
図10同実施例における面状ヒータの構成を概略的に示す平面図。
図11同実施例の電気回路の構成を概略的に示すブロック図。

--

0086

1……記録媒体、2,3……供給ローラ対、4……ヒートローラ(熱消去手段)、7,17……温度センサ、8,12……搬送ベルト(搬送手段)、11,19……バックプラテンローラ、15……搬送路、16……タングステンランプ(加熱手段)、18……サーマルヘッド(熱記録手段)、31……CPU、32……R0M、33……RAM、34……ヒートローラ温度制御回路、35……搬送駆動回路、36……タングステンランプ制御回路、37……サーマルヘッド駆動回路、51……搬送ローラ、52,53……面状ヒータ(加熱手段)、61,62……面状ヒータ制御回路、71……搬送ローラ対、72……搬送ガイド、73……面状ヒータ(加熱手段)、74……温度センサ、81……面状ヒータ制御回路。

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