热敏式打印机及记录材料传送装置的制作方法

专利名称：热敏式打印机及记录材料传送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热敏式打印机，一种热敏式打印方法及一种记录材料传送装置。本发明尤其涉及一种易于与小型计算机，电视录放机或类似设备结合的热敏式打印机，和一种热敏式打印方法及一种热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
背景技术：
立式小型计算机近来已被广泛使用。这种小型计算机具有高的扩展性，并包括多个舱或空间，用于放置各个相关的装置，诸如软盘(FD)驱动装置，硬盘装置，高密度盘(CD)驱动装置和MO驱动装置。每个舱可以容纳一个约146mm宽，41mm高和220mm长的外围设备。
这对于扫描器放置在其以扩展为目的舱内的小型计算机有另外的建议，该扫描器以惯用方式预先已从外部连接到计算机上。随着扫描器或其它外围设备安装在小型计算机的壳体内，它们使用起来更方便更容易。不需要外部连接操作。此外，要连接的外围设备不需要室内安装空间，而这是外部的外围设备仍然需要的。
由于彩色打印机操作方便，使用频繁，人们设想将彩色打印机作为一个外围设备与立式小型计算机结合。然而，由于现有技术的彩色打印机太大了，不能做成适合舱的小尺寸，因此，彩色打印机不能安装在小型计算机的舱内。
有一种热升华型或热蜡型彩色热敏式打印机，它使用色带。色带绕成一卷，其不可避免地具有的最小尺寸是25-30mm。不可能将打印机的厚度做得等于或小于41mm。另外，当色带用完时，必须更换。如果舱容纳了这种彩色热敏式打印机，为了更换色带，必须将整个打印机拉出打开。
由于喷墨打印机的墨盒和记录头的尺寸不能减小，不能组装在小型的舱中，因此，没有喷墨打印机能安装在小型计算机的舱中。喷墨打印机具有序列打印机的机械系统，并且还需要一个移动记录头的机构。同时，喷墨打印机必须周期性地供墨。在供墨前，喷墨打印机的机体必须拉出并打开。头移动机构和供墨导致不能获得紧凑的机体。
在各种类型的彩色打印机中，有一种彩色热敏式打印机，其中的直热式记录的彩色热敏记录材料受热后可自己显色。这种彩色热敏式打印机不使用色带、墨或其它消耗材料，无需为了供给消耗品而打开。因此，这种彩色热敏式打印机适于安装在小型计算机的舱中。
记录材料包括载体，青色热敏层、品红色热敏层和黄色热敏层，三色层都覆盖在载体上。在这三层中，黄色层最远离载体，具有最高的热敏度。在彩色热敏式打印机中，热敏式打印头压靠在记录材料上，首先逐行地将黄色图象打印到黄色层上。然后，黄色定色器向黄色层提供紫外线以定色黄色图象。接下来，热敏式打印头将品红色图象打印到品红色层。品红色定色器向品红色层提供紫外线以定色品红色图象。最后，热敏式打印头将青色图象打印到青色层，从而获得全彩色图象。
当记录纸张以相对于热敏式打印头和定色单元的方式传送时，热敏式记录和定色就完全了。用于传送记录材料的各种结构的例子是往复式移动机构。具有这种结构的彩色热敏式打印机包括记录材料传送装置或传送辊组，传送辊组由主动辊和夹送辊组成。主动辊由马达驱动转动。夹送辊的直径比主动辊的小。传送辊组夹挤记录材料并往复传送，同时，热敏式打印头向记录材料加压并加热，以顺序地显示三原色，即黄、品红和青色。
然而，由于考虑到彩色热敏式打印机中的部件和零件的大尺寸和放置它们所需的大空间，已知的热敏式打印机未能安装到小型计算机的舱中。对于三色层，每个色层开始着色的温度是不同的，因此直热敏式记录型彩色热敏式打印机不可避免地具有比热蜡型热敏式打印机高的最高加热温度，在后者中，在色层之间，每个色层的开始着色温度是相同的。在直热敏式记录型中，由于加热温度产生的热量是相当大的。将彩色热敏式打印机安装在小型计算机的舱中，必须解决产生的大量热的问题和彩色热敏式打印机及其部件的尺寸问题。

发明内容
考虑到上述问题，本发明的一个目的是提供一种尺寸足够小并易于与小型计算机、电视录放机或类似设备结合的热敏式打印机，热敏式打印方法及热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
本发明的另一个目的是提供一种产生的热量能有效排出的热敏式打印机，和一种热敏式打印方法及一种热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
本发明的另一个目的是提供一种在机壳中易于拆装定色灯的热敏式打印机，和一种热敏式打印方法及一种热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
本发明的另一个目的是提供一种能明显合适地确定记录材料上记录区域最上端和最下端两个页边范围的热敏式打印机，和一种热敏式打印方法及一种热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
本发明的另一个目的是提供一种能减少外来光照射到可光学定色的记录材料上的影响以保护色层的定色性的热敏式打印机，和一种热敏式打印方法及一种热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
本发明的另一个目的是提供一种其中可避免记录材料传送装置结构失效以防止三色对不齐和记录纸张不规则地传送的热敏式打印机，和一种热敏式打印方法及一种热敏式打印机使用的记录材料传送装置。
为了实现本发明的上述和其它目的和优点，将图象记录到热敏式记录材料上的热敏式打机包括沿传送通道传送记录材料的传送装置，将图象热敏式记录到传送的记录材料上的热敏式打印头，以及向传送的记录材料提供预定波长范围的电磁射线以光学定色记录材料的定色灯。在热敏式打印机中，机壳为薄盒形，并包括基本与高度方向垂直的前面和与其相对的后面。在前面形成插入口，适于记录前插入记录材料和记录后从此退出记录材料。进气口和出气口在前面形成，插入口设置在进气口和出气口之间。空气通道设置在机壳中，用于经过至少一部分传送通道联通进气口和出气口。通风单元设置在空气通道中，用于使空气从进气口沿空气通道流动，使机壳中产生的热从出气口排出。
此外，沿传送通道延伸设置隔离部分，通过隔离机壳内部，在它的相应两侧确定空气通道的第一和第二部分，第一部分从进气口延伸，第二部分在隔离部分边缘与第一部分相连通，并延伸到出气口。
因此，在热敏式打印机中，产生的热量能有效地排出。该热敏式打印机能具有足够小的尺寸并易于与小型计算机、电视录放机或类似设备结合。
在优选实施例中，驱动线路驱动定色灯。驱动线路安装在一印刷线路板上，定色灯也安装在其上。
因此，定色灯易于在机壳内部拆装。
在另一优选实施例中，传送辊组包括第一和第二辊，用于夹挤和转动记录纸张，并沿传送通道在第一方向和与之相反的第二方向传送该记录材料。在传送记录纸张的同时，定色单元发射电磁射线以使记录材料定色，其中第一辊设置在定色单元和记录材料之间，并且定色单元通过邻近的第一辊的上游和下游空间向记录材料提供电磁射线。
因此，记录材料上打印区域的上下两端的页边范围能明显合适地确定。
在另一优选实施例中，记录材料包括载体和覆盖在载体上的至少第一、第二和第三热敏色层，色层分别显示各自不同的颜色，其中，第一色层位于记录表面，第三色层离记录表面最远，第一和第二色层分别对于第一和第二波长范围的电磁射线具有定色性。热敏式打印机包括机壳。一传送装置设置在机壳中，用于沿传送通道传送记录纸张。热敏式打印头设置在传送通道下方，正对向下的记录材料的记录表面，用于顺序地加热至少第一、第二和第三色层，从而在记录材料被传送时定色，以帧顺序的方式完成全彩色图象的热敏式记录。定色器设置在传送通道下方，正对记录表面，发射第一和第二波长范围的电磁射线，以光学定色第一和第二色层。
因此，热敏式打印机能减少外来光照射到可光学定色的记录材料上的影响，以保护色层的着色性能。
在另一优选实施例中，用于传送记录材料的记录材料传送装置包括一马达。主动辊在马达的作用下转动。可转动的夹送辊正对该主动辊设置，用于在主动辊和夹送辊之间夹挤记录材料。夹送辊支撑件在与夹送辊的转动轴横交的方向可移动地支撑夹送辊，其中，在夹挤记录材料之前，该夹送辊位于第一位置，它与主动辊的距离比记录材料的厚度小，当夹挤住记录材料时，夹送辊离开第一位置。
因此，可避免记录材料传送装置的结构失效，以避免三色对不齐和记录纸张的不规则传送。


通过下面的详细描述并结合附图，本发明的上述目的和优点会变得更加清楚。
图1是说明彩色热敏式打印机的纵截面图。
图2是说明热敏式打印机和立式小型计算机的立体图。
图3是说明顶部打开后的热敏式打印机的俯视图。
图4是说明热敏式打印机中的相关线路的方框图。
图5是说明热敏式打印机的操作运行的流程图。
图6是说明定色灯的另一优选实施例的俯视示意图。
图7是说明另一优选的彩色热敏式打印机的分解透视图，其中定色灯安装在印刷线路板上。
图8是说明热敏式打印机打印单元的立体图。
图9是说明上述打印单元的俯视图。
图10是说明热敏式打印机的纵截面图。
图11是说明热敏式打印机的相关线路的方框图。
图12是说明热敏式打印机的运行的流程图。
图13，14，15是说明定色灯的另外优选实施例的俯视示意图。
图16A是说明彩色热敏式打印机的对比例子的正视示意图。
图16B是说明由图16A的打印机计录后的彩色热敏记录纸张的平面示意图。
图17A是说明彩色热敏式打印机的另一对比例的正视示意图。
图17B是说明由图17A的打印机计录后的记录纸张的平面示意图。
图18A是说明另一优选的彩色热敏式打印机的正视示意图，其中定色灯面对夹送辊设置。
图18B是说明由图18A的打印机计录后的记录纸张的平面示意图。
图19A是说明邻近没有反射器的定色灯的位置同定色灯提供的射线量之间的关系图。
图19B是说明邻近连接有反射器的定色灯的位置同定色灯提供的射线量之间的关系图。
图20A是说明另一优选的彩色热敏式打印机的正视示意图。
图20B是说明由图20A的打印机计录后的彩色热敏记录纸张的平面示意图。
图21是说明定色灯的另一优选实施例的立体图。
图22是说明记录纸张的层状结构的截面示意图。
图23是说明记录纸张的黄色和品红色层的光学定色性的坐标图。
图24是说明另一优选的彩色热敏式打印机的立体图，其中记录纸张向下设置。
图25是说明热敏式打印机的纵截面图。
图26是说明背面向上的记录纸张的平面示意图。
图27A是说明记录纸张露出辅助开口的热敏式打印机的侧视图。
图27B是说明记录纸张露出插入口的热敏式打印机的侧视图。
图28是说明另一优选的具有改善的传送辊组的彩色热敏式打印机的正视示意图。
图29是说明传送辊组在夹挤记录纸张前的状态的正视图。
图30是图29的部分切除后的前视图。
图31是说明传送辊组夹挤记录纸张时的状态的部分切除后的前视图。
图32是说明另一优选的包括调整法兰盘的传送辊组的部分切除后的前视图。
图33是说明另一优选的包括具有锥形部分的夹送辊的传送辊组的部分切除后的前视图。
图34是说明图33的传送辊组在夹挤记录纸张时的状态的部分切除前视图。
图35是说明另一优选的传送辊组的部分切除后的前视图，其中夹送辊的轴部以弹性方式工作。
具体实施例方式
图1中，剖视说明了彩色热敏式打印机10。彩色热敏式打印机10由打印机壳11，打印单元12，印刷线路板13和散热单元或者冷却单元14组成。
图2中，打印机壳11由壳件17和面板16组成，通常具有盒状或直角平行六面体状，并有薄的厚度。用螺栓(未画出)将面板16安装在壳件17上。壳件17具有适于安装在立式小型计算机18的舱19内的形状和尺寸。在本实施例中，壳件17宽146mm，高41mm，长220mm。
图1中，壳件17由上、下半壳17a和17b组成，以便于安装打印单元12、印刷线路板13和冷却单元14。打印机壳11的后部有一连接件20。当热敏式打印机10安装在图2的舱19中时，连接件20与小型计算机18中的连接件相连，以向打印机提供电力，并传送和接收包括控制数据和图象数据的数据。注意，壳件17可以做成带盖的盒形而不必分成半壳17a和17b。
图2中，面板16有一在中央形成并水平延伸的插入口25，该插入口适于插入彩色热敏记录材料或纸张。从正面看，插入口25偏向右侧，如将在后面描述得那样，为了简化设备的结构，与插入口25相连的内部传送通道将偏向右侧。同时，通过偏置插入口25，在打印机壳11中有一容纳驱动单元42的空间。
众所周知，记录纸张24包括一载体，并且，青色热敏层、品红色热敏层和黄色热敏层都涂在载体上。在这三层中，黄色层最远离载体，具有最高的热敏度。黄色层和品红色层对波长范围分别在峰值420nm和365nm的紫外线具有光学定色特性。当每个色层都被光学定色后，它的显现相关色的性能被破坏了。
在面板16上形成进气口26和出气口27，进气口26位于插入口25的上方。出气口27位于插入口25的下方。进气口26包括多个以规则间距水平排列的纵向狭缝。出气口27由多个相对大的、呈矩形的、水平排列的孔组成。。出气口27中设置一散热器28，该散热器由固定架58延伸而成。确切地说，散热器28包括出气口狭缝或分出气口29和散热片30，它们以一定的间距水平排列。
图1中，印刷线路板13通过联接的紧固螺纹套和紧固螺栓安装在机壳11的底部内面上。打印单元12用紧固螺栓(未画出)以统一的方式安装在印刷线路板13上。印刷线路板13包括控制相关元件的线路。集成电路(IC)、晶体管、电阻、电容及类似物都安装在印刷线路板13上以组成线路。印刷线路板13比惯用的线路板要厚，以抵抗由于打印单元安装在其上引起的挠曲力。
打印单元12由机架35组成，机架35包含有供纸辊组36，传送辊组37，压纸辊38，在一光学定色单元中的黄色和品红色定色灯39和40，热敏式打印头41和驱动单元42，所有这些均布置在该机架35上。
图3中，机架35由侧板35a和35b及连接它们的支杆35c组成。在两个侧板35a和35b之间设置有供纸辊组36，传送辊组37，压纸辊38和热敏式打印头41。两个侧板35a和35b之间的间隔略大于记录纸张24的宽度，使得侧板35a和35b能引导记录纸张24的侧边。
图1中，在侧板35a和35b中形成有灯安装孔45。定色灯39和40插入该灯安装孔45中以将它们安装在侧板35a和35b上。图3中，灯口46设置在定色灯39和40的端部。通过使用编码和连接器，灯口46与印刷线路板13相连。图1中，反射器47和48与定色灯39和40相联，以光线能有效地供给记录纸张24的方式，将来自定色灯39和40的光线反射向记录纸张24。
黄色定色灯39适用于黄色，发射可视的峰值在420nm波长范围的近似紫外线，并向记录纸张24提供射线以定色黄色层，该黄色层在品红色记录过程中可避免进一步显现黄色。品红色定色灯40适用于品红色，发射峰值在365nm波长范围的紫外线，并向记录纸张24提供射线以定色品红色层，该品红色层在青色记录过程中可避免进一步显现品红色。图3中，定色灯39和40是小直径的长管形。灯端39a、39b、40a和40b之间的中部具有发射均匀数量射线的特征。在每个灯端39a、39b、40a和40b以减小的量发射射线。侧板35a和35b设置在用于分隔灯端39a、39b、40a和40b和它们中部的位置。为了避免由于热敏打印机的宽度变大而发射较小量射线，灯端39a和40a弯曲90度角。
定色灯39和40的灯端39b和40b是直的，没有折弯。靠近具有减小量的射线的灯端39b和40b的空间容纳有驱动单元42。驱动单元42设置在侧板35a的外侧。驱动单元42由步进马达50，作为传动机构的齿轮系51和盖52组成。齿轮系51以使供纸辊组36、传送辊组37和压纸辊38的圆周速度保持恒定的方式向供纸辊组36、传送辊组37和压纸辊38传递步进马达50的转动。供纸辊组36、传送辊组37和压纸辊38以图1和3中指示的供纸方向A和打印方向转动。
图1中，供纸辊组36由驱动辊36a和推进辊36b组成。传送辊组37由主动辊37a和夹送辊37b组成。在机架35的内侧设置有上方前导向板53、下方前导向板55和后导向板56，它们将记录纸张24导向供纸辊组36、传送辊组37、压纸辊38和热敏式打印头41。
图1中，热敏式打印头41经过固定架58安装在侧板35a和35b上。压纸辊38在升降机构59的作用下在推进位置和回撤位置之间移动。见图4。当在推进位置时，压纸辊38使热敏式打印头41的发热组件41a推压记录纸张24。发热组件41a包括大量平行于压纸辊38的轴向排列的发热元件。在热敏式记录中，根据图象数据驱动发热元件以利用三色帧顺序的方式记录全彩色图象。
图1中，固定架58作为热敏式打印头41的散热器工作。固定架58沿记录纸张24的传送通道设置并在其下方延伸，且包括散热片58a，该散热片从固定架伸出并以一定间隔排列。固定架58的末端靠近出气口27，以构成散热器28。注意，为了使空气从通风单元65流向定色灯39和40，在固定架58的台阶部分58b可以形成开口。
隔离部分60由前导向板53和55的组合、固定架58和后导向板56组成。隔离部分60将机壳11的内部分成上部腔室61和下部腔室62。在后导向板56的一端确定适量的带棱边的凹口63，将上部腔室61和下部腔室62联通。通过隔离部分60和凹口63的结合，包括腔室61和腔室62的空气通道64以渠道的形状确定在机壳11内部。请注意，凹口63可以有许多合适的形状，诸如开口、孔、槽或类似形状。
通风单元65设置在凹口63处后导向板56的下方。通风单元65固定地安装在印刷线路板13上。通风单元是所谓的交叉流动通风扇，其为笼形，通过进气口26吸进空气，通过出气口27将空气排出机壳。从而，来自热敏式打印头41的热量通过散热器28和固定架58的散热片58a消散了。散热单元14由进气口26、隔离部分60、通风单元65、固定架58和出气口27组合而成。
注意，用于通风单元65的交叉流动通风扇由罩和笼形转子或叶轮组成。笼形转子或叶轮包括多个以圆筒方式排列的长叶片，并可绕轴旋转，该轴在记录纸张24的传送方向的横向延伸。
定色灯39和40相互靠近以保持打印机的尺寸紧凑。图4中，辐射感应器66设置在定色灯39和40之间以测量定色灯39和40的辐射。辐射感应器66产生的信号传送到灯变换电路67，它调节加在定色灯39和40上的电压将辐射调整为一不变的值。
图4是一方框图，其中描述了热敏式打印机10的电路。热敏式打印机10通过I/O接口68与小型计算机18的元件69相连。控制器70由本领域公知的微型计算机组成，接收由小型计算机元件69传送的打印控制数据和图象数据，并控制驱动器71和72、升降机构59、打印控制单元73、灯变换线路67和计数器74。热敏式打印机10没有操作面板，而是根据小型计算机元件69发送的打印控制数据执行打印操作。
控制器70向驱动器71发出一个转动方向信号和驱动脉冲。凹口63使步进马达50向前或向后旋转，致使供纸辊组36的驱动辊36a和传送辊组37的主动辊37a在供纸方向或打印方向旋转。计数器74根据从后端感应器75接收到的后端探测信号开始计数操作，并且当步进马达50向前旋转时，计数器增加，以在打印方向B传送小型计算机18，当步进马达50向后旋转时，计数器减小，以在供纸方向A传送小型计算机18。图1中，后端感应器75设置在供纸辊组36和传送辊组37之间，并靠近传送辊组37。
升降机构59包括一个电磁线圈或类似物，使压纸辊38上下运动以在推进位置和回撤位置之间移动压纸辊。打印控制单元73包括一打印头驱动器和存储器，该存储器可存储构成一幅图象的三原色图象数据。打印控制单元73根据三原色图象数据驱动发热组件41a中相应的发热元件。该发热元件根据每个特定的颜色和该颜色的图象数据发热以预期的密度显现记录纸张24的颜色。灯变换线路67根据辐射感应器66的探测信号以不变量的射线控制定色灯39和40。应注意到存储器不需要一帧的容量。存储器可以具有只满足存储许多行的容量。最好是小型计算机根据打印顺序利用一组多行数值及时连续地传送图象数据。
参照图5介绍本实施例的运行。当小型计算机元件69运行打印操作命令时，首先，驱动器72使通风单元65的马达转动。空气通过进气口26吸入机壳11。空气流过机壳11中的空气通道64并从出气口27排出。这样热敏式打印头41产生的热量就流出机壳11，机壳内的温度不会升高。
然后，输入供给记录纸张的命令。为了供纸，热敏式打印机10待机。在热敏式打印机10待机的同时，步进马达50使供纸辊组36、传送辊组37和压纸辊38在箭头A指示方向旋转。使用者手动地将记录纸张24的前端插入供纸辊组36。这样，记录纸张24被拖进打印单元12，直至记录纸张24的后端被后端感应器75探测到为止。根据探测结果，记录纸张24停下来。
然后，步进马达50的旋转方向改变，在箭头B的打印方向转动供纸辊组36、传送辊组37和压纸辊38。控制器70以递增的方式使计数器74计算步进马达50的驱动脉冲数。按照计数器74计算的数字，控制器70识别热敏式打印头41开始推进的位置、热敏式记录开始的位置、热敏式记录停止的位置、热敏式打印头41开始退回的位置和记录纸张24传送停止的位置。全彩色图象以热敏式印刷领域所众知的三原色帧顺序方式，按照黄、品红和青色的次序被记录下来。
在黄色记录期间，黄定色灯39打开以定色黄色层，从而防止黄色层在品红和青色记录期间进一步显色。同样，在品红色记录期间，品红定色灯40打开以定色品红色层。另外，品红定色灯40在青色记录期间也打开，以漂白带有黄色的非印刷页边。青色记录后，记录纸张从插入口送出，从而完成了全彩色印刷操作。
在本实施例中，记录纸张是手动插入的。另一方面，热敏式打印机可以使用供纸盒和供纸机构，它们以可拆卸的方式安装在插入口上，用于自动向打印机提供记录纸张。可准备一卷连续记录材料并放在供给位置。连续记录材料可以切割成分开的纸张。另外，也可以结合手动插入使用供纸盒和/或供纸辊。当然，热敏式打印头41和传送辊组37的位置不限于上述实例，而可以以适当的方式变化。打印顺序也不限于上述实例。黄色定色可以在打印方向的黄色打印之后在供纸方向的传输过程中进行。另外，黄色定色也可以在打印方向和供纸方向输送过程中进行，即在黄色印刷过程中和之后进行。
在上述实施例中，打印单元12固定在印刷线路板13上。另一方面，打印单元12和印刷线路板13的每一个以分离的方式紧固在印刷线路板13上。在上述实施例中，定色灯39和40由灯口46连接到印刷线路板13上。然而，定色灯39和40可以使用紧固板直接连接到印刷线路板13上。另一方面，灯口46可以直接安装于印刷线路板13上。定色灯可拆卸地安装于印刷线路板13上。
在上述实施例中，定色灯39和40的灯端39a和40a弯曲适当的角度，以保持打印机尺寸紧凑。也可以使用图6中的U型定色灯80和81。定色灯80和81的灯端80a和81a仅放射数量已减小的射线。灯端80a和81a可以成组安置，从而减小印刷线路板77的尺寸，这有益于减小热敏式打印机的整体尺寸。注意，多个排列的U型定色灯的组合可以用于定色每种颜色。这对于避免缺少定色射线有特殊的效果。
在上述实施例中，热敏式打印机10安装在如图2所示的小型计算机18的舱19中。另一方面，热敏式打印机也可以安装在广泛使用的卧式小型计算机的舱中。进一步，热敏式打印机可以安装在组合显示面板型小型计算机的舱中。热敏式打印机也可以安装在任何图象设备上，如电视机或电视录放机。在这些设备中，可以避免热敏式打印头的能量滞留在结构紧凑的设备内。在本发明中，机壳11也可以是竖直方向而不是水平方向的。
热敏式打印机包括用于定色记录纸张的色层的定色灯。需要多个部件或元件来紧固和用线连接这些定色灯，安装这些元件的工序很多。打印机的尺寸和成本都很大，这是不希望的。
尽管彩色热敏式打印机不使用在长期使用过程中要及时供给的色带或油墨，但需要及时更新定色灯。已有技术没有提供在热敏式打印机中易于拆卸或安装定色灯的结构。为了解决这个问题，现在参照图7-15介绍另一优选实施例。
为了降低成本，本实施例是外部安装型的、没有操作面板的彩色热敏式打印机。打印机和操作的小型计计算机相连。
图7-10中，热敏式打印机具有印刷线路板90、打印单元91和机壳92。打印单元91通过紧固螺栓96经紧固座93和垫圈94牢固地固定在印刷线路板90上。印刷线路板90比惯用的线路板要厚，以抵抗由于安装在其上的打印单元91引起的挠曲力。
在印刷线路板90上设置有光学定色单元的黄色定色灯100、品红色定色灯101、动力传输机构102、动力源连接器103、连接器104和105、用于黄和品红色定色灯100和101的灯变换单元106、集成电路(IC)107、电阻、晶体管或类似物。这些元件组合构成热敏式打印机的动力单元和控制单元。
通过使用支撑板110，黄色和品红色定色灯100和101安装在印刷线路板90上。支撑板110具有接触图形110a，用于将黄色和品红色定色灯100和101的销连接到印刷线路板90上。黄色和品红色定色灯100和101相互靠近设置以使打印机变得紧凑。图10中，射线感应器111设置在黄色和品红色定色灯100和101之间的印刷线路板90上。射线感应器111的信号传送给图11中所示的灯变换线路146。灯变换线路146调节提供给黄色和品红色定色灯100和101的电压，从而保持不变的射线。
图9中，印刷线路板90的宽度W是按照黄色和品红色定色灯100和101的长度L1确定的。W和L1具有W≈L1的关系。印刷线路板90的长度L2是考虑到电子元件确定的。在本实施例中，L2≈W，印刷线路板90基本上是正方形。黄色和品红色定色灯100和101设置在印刷线路板90的长度方向的中间位置。
图7中，打印单元91具有作为一个结构单元的机架115，并包括供纸辊组116、传送辊组117、压纸辊118、热敏式打印头119和驱动单元120，它们都布置在机架115上。机架115由侧板115a和115b及连接它们的支杆115c组成。在侧板115a和115b之间设置有供纸辊组116、传送辊组117、压纸辊118和热敏式打印头119。驱动单元120设置在侧板115b的外侧。黄色和品红色定色灯100和101在灯端100a和101a之间的中部具有放射均匀数量射线的特性。因此，打印单元91沿着黄色和品红色定色灯100和101的中部设置。侧板115a和115b设置在将中部与灯端100a和101a分隔开的位置。
图10中，供纸辊组116具有驱动辊116a和推进辊116b，传送辊组117具有驱动辊117a和夹送辊117b，它们通过使用座117c安装在侧板115a和115b上。纸张导向板124a、124b、124c、124d和124e设置在机架115内，将彩色热敏式记录材料或纸张引导向供纸辊组116、传送辊组117和压纸辊118。
图9中，驱动单元120包括步进马达121和齿轮系122。打印头紧固架123用于安装热敏式打印头119。图11中的升降机构144上下移动压纸辊118。热敏式打印头119具有发热组件119a。
图7中，在侧板115a和115b上形成灯口125。当机架115安装到印刷线路板90上时，黄色和品红色定色灯100和101进入灯口125。从而提高了向记录纸张98提供射线的效率。
图10中，机壳92包括上下半壳130和131，下半壳130具有紧固螺纹套132，通过使用紧固螺栓133将印刷线路板90安装到螺纹套上。机壳92有插入口134和辅助开口135。纸张导向板136、137、138和139设置在插入口134和打印单元91之间及辅助开口和打印单元91之间。
图11中，I/O接口140适于连接小型计算机141。一控制器142控制驱动器143、升降机构144、打印控制单元145、灯变换线路146和计数器147。后端感应器148适于探测记录纸张98的后端。
关于本实施例的运行，见流程图12。
在本实施例中，记录纸张是手动插入的。另一方面，热敏式打印机可以使用供纸盒和一卷连续的记录材料，它们可拆卸地放置在插入口处，用于自动地向打印机提供记录纸张或材料。在上述实施例中，记录纸张98在直的传送通道中前后传递。另一方面，三个打印单元可以与三原色组合使用。热敏式打印可以在打印单元的打印阶段进行各个三原色的打印。热敏式打印机也可以有压印鼓。记录纸张可以放置在压印鼓的圆周面上，用于实现三原色帧顺序记录的次序。
在上述实施例中，打印机没有操作面板，而适用于小型计算机。这对降低打印机的制造成本是有效的。当然，本发明的热敏式打印机可以有操作面板，根据操作操作面板产生的打印命令可以打印由录相机、电视机或称作电子照相机的数字照相机传送的数据的图象。
在上述实施例中，通过支撑板110安装黄色和品红色定色灯100和101。另一方面，灯口可安装在印刷线路板上。定色灯可拆卸地放置于灯口，反射器可安装在印刷线路板上，以增加射线的利用效率。
在上述实施例中，打印单元91经图7和8中的紧固座93安装到印刷线路板上。另一方面，打印单元91可以直接安装在印刷线路板上。
在上述实施例中，使用的是直型的黄色和品红色定色灯100和101。另一方面，也可以使用图13和14中所示的L型定色灯150和151及凹型定色灯152和153。定色灯150、151、152、153分别具有放射数量减少的射线的灯端150a、151a、152a、153a。这能够将印刷线路板155和156的宽度减少L3长。这有益于减小打印机的尺寸。如果记录纸张远离印刷线路板，图14中的定色灯152和153可分别设置成凹槽型竖直取向，而不同于图14的水平取向。这个取向的定色灯152和153能够直接安装在印刷线路板上。
可以使用图15中的U型定色灯158和159，定色灯158和159具有放射数量减少的射线的灯端158a和159a。灯端158a和159a能集中安置，从而减小印刷线路板160的尺寸，这有益于减小热敏式打印机的整体尺寸。
图16A和16B描述了这种彩色热敏式打印机，彩色热敏式记录材料或纸张由包括主动辊162和夹送辊163的传送辊组164传送。主动辊162由马达转动，夹送辊163的直径比主动辊162的直径小，传送辊组164夹挤记录纸张165，并在前进方向向着排出侧传送，在后退方向向着供给侧传送。在压纸辊166和热敏式打印头167之间对记录纸张165加压并加热，以打印黄、品红和青三色。
参照前进方向，在传送辊组164的下游侧，排列有黄色定色器169和品红色定色器170。黄色定色器169包括定色灯169a和反射器169b。品红色定色器170包括定色灯170a和反射器170b，当记录纸张165向后传送时，它们是打开的。
图17A中，另一热敏式打印机的黄色定色器174设置在热敏式打印头172和传送辊组173之间。黄色定色器174的紫外线直接通过而没有被传送辊组173和热敏式打印头172阻挡。在记录纸张165的传送方向上，图17A的打印机比图16A的打印机小。
假定热敏式打印机是使用传送辊组的主动组合型。图16B中，记录纸张165的前端165a在热敏式打印头167和压纸辊166之间移动并在热敏记录之前夹挤在传送辊组164中。假设La1是压纸辊166和传送辊组164之间的距离，假设α是需要被传送辊组164夹挤的记录纸张165的范围。例如，α＝1mm。因此，记录纸张165的前端165a有一未进行记录的页边，热敏式记录是不可能在此进行的，其范围为La2＝La1+α。为了减少未记录的页边，La1必须设定得很小。但是，La1是由Rp、Rc和所示的最小缝隙的总和决定的，其中Rp是压纸辊166的半径，Rc是主动辊162的半径。将未进行记录的页边在一可接受的范围内设定得很小是不可能的。
在往复传送型热敏式打印机中，为了避免三原色图象对不齐，在对全部色层完成热敏式记录之前，记录纸张165必须由传送辊组164夹挤。然而，这样会产生一个问题，如果关闭黄色定色器169而纸张后端仍由传送辊组164夹挤时，那么面对黄色定色器169的部分的定色是不足的。反过来，如果纸张后端处于夹挤状态时，黄色定色器169仍然打开着，那么靠近品红色定色器170的部分是定色过度的。假设La3是传送辊组164和压纸辊166末端之间的距离。La3等于Ly与Rn和所示最小间隙之和，其中Ly是黄色定色器169的宽度，Rn是夹送辊163的半径。假设α是记录纸张165需要被传送辊组164夹挤的范围。为了适度地完成黄色定色，记录纸张165的后端165b必须有La4＝La3+α范围的页边。然而，问题是页边范围La4太长了，它是前端165a页边范围La2的二倍。
为了减少后端165b的页边范围La4，在黄色定色器169和记录纸张165之间必须使用光栅或附加结构，以调节所提供的射线量。然而，这样一种结构会使打印机增大，从而不能足够小得装在小型计算机的舱中。这种结构也会增加打印机的制造成本，这与提供广泛使用的彩色热敏式打印机的主张是矛盾的。
在图17A的彩色热敏式打印机中，后端165b的页边范围Lb4可以比上述打印机的页边范围La4减小黄色定色器174的宽度Ly的数值，如图17B所示。然而热敏式打印头172和传送辊组173之间的距离Lb1增大了宽度Ly的数值。因此，在记录纸张165前端165a形成的页边范围Lb2明显比上述打印机的页边范围La2大。
JP-A 8-156299公开了一种记录纸张165的前端165a和后端165b的页边均能减小的彩色热敏式打印机。按照这种打印机，两个主动辊共轴地设置在压印辊外侧的位置。两个夹送辊正对主动辊。热敏式打印头设置在夹送辊之间。参照前进方向，黄色和品红色定色灯设置在那些元件的下游位置。然后，由于记录材料只沿它的侧边被驱动传送，存在记录纸张传送稳定性的问题。可能出现不规则的传送和颜色对不准，并且产生低质量的图象。
图18A-21说明了解决上述问题的另一优选实施例。图18A中，打印机具有插入口175，彩色热敏式记录材料或纸张176通过该插入口插入。记录纸张176在插入方向向前传送，并在与向前进方向相反的后退方向进行热敏式记录和全彩色图象的定色。记录纸张176进行热敏式记录后从排出口177排出。为了减小打印机的尺寸，插入口175和排出口177之间的距离比参照传送方向的记录纸张的长度要小。记录纸张176的两端部分均露出插入口175和排出口177。
在插入口175的内部一位置，热敏式打印头179面对压纸辊180，在一下游侧位置有一反射型光检测器181和一传送辊组182。光检测器检测记录纸张176的前端176a。
热敏式打印头179具有发热组件179a，其中大量的发热元件垂直于记录纸张176的传递方向排列，并能绕转轴184在与记录纸张176接触的打印位置和离开记录纸张176的回撤位置之间摆动，发热组件179a产生适于色层显色的热能。压纸辊180可绕压纸辊轴185转动，并由记录纸张176的运动引起转动。
传送辊组182由主动辊187和夹送辊188组成。主动辊187在马达的带动下前后转动。夹送辊188的直径比主动辊187的直径小，有一弹簧(未画出)压在主动辊187上。见图29-34的弹簧298和299。传送辊组182夹挤来自插入口175的记录纸张176，并向前和向后传送记录纸张176。
值得注意的是，具有三原色层的记录纸张176可能还包括第四层，即黑色层。当然，三色层或四色层的顺序可被不同地确定。
在各种不同的位置中，如果定色灯191是直管型并且没有附加的反射，则直接在定色灯191下方的底端位置接收到最大量的射线，见图19A。在本实施例中，反射器192加在定色灯191处，以获得如图19B分布的射线。使得直接在定色灯191下方底端位置的两侧位置接收到比底端位置多的射线。因此，即使定色灯191直接正对夹送辊188，射线也能不减少总射线量地通过夹送辊188旁边的空间。
包括在光学定色单元内的黄色定色器190处于这样一个位置，即反射器192的端面192a在前进方向上距热敏式打印头179Ls处伸出。或者黄色定色器190设置得使热敏式打印头179不阻挡黄色定色器190的射线。传送辊组182具有直接设置在定色灯191下方的夹送辊188。压纸辊180和传送辊组182之间的距离Lc1定义为Lc1＝Ls+Ly/2记录纸张176前端176a的页边范围Lc2确定为Lc2＝Lc1＝α其中α是记录纸张176被传送辊组182夹挤的夹挤范围。
同记录纸张176的后端176b相比，从传送辊组182到黄色定色器190的反射器192的端面192a的范围Lc3部分可能成为黄色定色器190定色不足或定色过度的页边。记录纸张176的后端176b的页边范围为Lc4＝Lc3+α，其中，α是记录纸张176被传送辊组182夹挤的范围。
因此，在本发明中，记录纸张176的前端176a的页边范围Lc2比图17A和17B中已知的打印机的纸张前端的页边范围Lb2小，相差数值为(Ls+Ly+Rn)-(Ls+Ly/2)＝Rn+Ly/2。
同样，记录纸张176的底端176b的页边范围Lc4比图16A和16B中已知的打印机的纸张后端的页边范围La4小，相差数值为(Ly+Rn)-Ly/2＝Rn+Ly/2。
现在介绍本实施例的操作。图18A中的彩色热敏式打印机与小型计算机相连。当使用小型计算机时，使用者希望打印一个图象，使用者操作小型计算机的键盘，输入命令以开始打印。小型计算机将打印数据传送给打印机，打印机将小型计算机的打印数据写在内部存储器上并暂时存储。
在给出打印操作开始的命令后，信息显示在小型计算机的监测显示面板上，该信息包括打印待机操作的结束，和需要将记录纸张176插入打印机的插入口175。
根据上述信息，将记录纸张176插入插入口175，在停机时，热敏式打印头179绕转动轴184摆动后处于回撤位置，远离压纸辊180，来自插入口175的记录纸张176在热敏式打印头179和压纸辊180之间移动，直到它们的前端碰到传送辊组182。在移动过程中，记录纸张176的前端由光检测器181检测。
当光检测器181检测到记录纸张176的前端176a时，相应地开始启动用于传送辊组182的马达，使得主动辊187逆时针转动，然后，压靠在主动辊187上的夹送辊188被带动顺时针转动，以夹挤记录纸张176的前端176a。
在传送辊组182夹挤记录纸张176的同时，热敏式打印头179绕转动轴184摆到打印位置。发热元件组件179a推动置于压纸辊180上的记录纸张176。
通过传送辊组182的向前转动，记录纸张176被向前传送。记录纸张176的传送带动压纸辊180绕压纸辊轴185逆时针转动。在记录纸张176的传送过程中，记录区域的前缘到达发热组件179a的位置。每个发热元件产生与黄色图象的相应的象素相关的热能，以逐行将其打印到黄色层。完成黄色打印后，记录纸张176移过黄色定色器190和品红色定色器194的下侧，直至记录纸张176的前缘伸出排出口177。
当对于记录纸张176的黄色层的热敏式记录完成时，停止驱动热敏式打印头179，移到回撤位置。黄色定色器190的定色灯191立即打开。传送辊组182开始向后转动，将记录纸张176向插入口175传送，此时，后端176b向前移动。
在记录纸张176向后传送的同时，将来自定色灯191的420nm的近紫外线施加给记录纸张176，以防止在品红色打印过程中继续显现黄色。
来自定色灯191的紫外线部分被夹送辊188阻断。然而，反射器192使定色器具有图19B中的射线分布，图中定色器的周围比定色器正下方的位置具有更多的射线量。因此，有效地定色了黄色层。由于定色不足或定色过度，记录纸张176后端176b范围为Lc4的部分成为非打印页边。然而本发明的页边范围Lc4比已知打印机的页边范围小，相差值为(Ly+Rn)的和，其中Ly是黄色定色灯190的宽度，Rn是夹送辊188的半径。
当记录纸张176的前缘再次到达发热组件179a的位置时，传送辊组182停止。定色灯191关闭，热敏式打印头再次移到打印位置。传送辊组182向前转动以向前传送记录纸张176。热敏式打印头179产生与品红色图象对应的热能，并将其施加给用于品红色打印的品红色层。
从正向方向看，打印到记录纸张176上的记录区域的后端时，品红色图象打印完成了。热敏式打印头179再次移到回撤位置并停止推进记录纸张176。传送辊组182停止。与黄色打印的方式一样，传送辊组182立即开始向后转动，同时光学定色单元包括的品红色定色器194的定色灯195打开。定色灯195向记录纸张176施加365nm波长范围的紫外线，以防止在青色印刷过程中继续显现品红色。标记号196指反射器。
当记录纸张176的前缘移到发热组件179a的位置时，热敏式打印头179以与前面同样的方式移到打印位置，传送辊组182向前转动以向前传送记录纸张176，热敏式打印头179向用于青色打印的青色层施加热能。
当所有彩色层的热敏式记录完成后，传送辊组182通过排出口177排出记录纸张176。请注意，青色层不具有定色性，因为青色层的最小变色热能足够大，在室温保存条件下它不会变色。黄色和品红色定色器190和194不工作。
在本实施例中，黄色定色器190正对传送辊组182。另一方面，可以使用图20A中的黄色定色器200。黄色定色器200包括两个平行的小直径的紫外线灯，夹送辊201的位置确定在它们之间。假设黄色定色器200的宽度为Ly/2，压纸辊202和传送辊组203之间的距离Ld1确定为Ld1＝Ls+Ly/2+Rn记录纸张176前端176a的页边范围Ld2确定为Ld2＝Ld1+α从正面方向看，在传送辊组203和黄色定色器200的一个端部之间的范围Ld3中，利用黄色定色器200的记录纸张176的后端176b定色不足或定色过度。因此，记录纸张176的后端176b的页边范围Ld4定义为(Ld3+α)的和，其中α是传送辊组203挤挟记录纸张176的范围。
因此，本实施例中的记录纸张176的前端176a的页边范围Ld2比图17A和17B中的已知打印机中的记录纸张的前端a的页边范围Lb2小，相差值为(Ls+Ly+Rn)-(Ls+Ly/2+Rn)＝Ly/2同样，本实施例中的记录纸张176的后端176b的页边范围Ld4比图16A和16B中的已知打印机中的记录纸张的后端的页边范围La4小，相差值为(Ly+Rn)-(Ly/2+Rn)＝Ly/2并且，打印机的高度尺寸能够减小。
在上述实施例中，两个定色灯组成一个定色器。图21中，小型紫外线灯205可以是U型，包括两个直的部分205a和205b，在它们之间设置有夹送辊206。
在上述实施例中，黄色定色器的布置、形状或类似特征得到改善。代替上面描述的记录纸张，记录纸张可以有品红、黄和青色层，其中品红色层设置在记录表面，远离载体。定色器的布置、形状及类似特征的改善也可应用在本发明的品红色定色器中。在本发明中，代之以在彩色热敏式打印机中采用上述结构，也可以在单色热敏式打印机中采用上述结构。
在上述实施例中，打印机尺寸的减小和制造成本的降低是所希望的。记录材料是手动供给的，没有装配供给机构，或者记录纸张的传送通道被缩短。然而，在用于供纸的或热敏式记录的传送时，仍存在记录纸张露出机壳的问题。外来光投射到记录纸张露出部分的记录表面上，具有定色性的色层部分地光学分解和定色，色层的着色性能降低了，从而降低了黄色或品红色图象的颜色密度。
为了解决这个问题，参照图22-27介绍另一最佳的热敏式打印机及打印方法。
图24中，彩色热敏式打印机220非常简单，没有用于供应/排出的供纸盒或供纸机构。将彩色热敏式记录材料或纸张210手动供给打印机，用于彩色图象的彩色打印，记录纸张具有100×148mm明信片尺寸。热敏式打印机220具有机壳221，其上设置有支脚222。使用时，热敏式打印机220设置在水平的桌子或类似物上。
在机壳221的前面有电源开关223和指示灯224，用于指示打印状态及错误信息。插入口225形成在机壳221的中心并呈槽形水平延伸。传送通道226在机壳221内部基本上直线延伸并与插入口225相连。
在供应记录纸张时，外来光，例如太阳光或室内荧光灯可能直接照射到记录纸张210的记录表面210a上，包括在外来光中的紫外线成分分解品红和黄色层。为了避免上述情况，记录纸张210的记录表面210a，例如对着桌子或地板的上方。记录纸张210的后端219b在前面并通过插入口225插入传送通道226。当记录纸张210完成图象的热敏式记录后，它的前端219a将在前面通过插入口225退出打印机，退出时，记录表面210a是向下的。
传送通道226从插入口225向机壳221后端延伸，并与辅助开口227相连，辅助开口在机壳221的后部形成并呈槽形水平延伸。在印刷操作期间，记录纸张210的前端和后端移动通过插入口225和辅助开口227并露出机壳221。换句话说，同记录纸张210相比，传送通道226的长度确定得相对小些，以减小机壳221的尺寸。
输入终端228设置在机壳221的前面上。外部计算机与输入终端228相连，并输入将要记录的图象的黄、品红和青色图象数据。
传送辊组232设置在传送通道226中，并比光学定色单元230更靠近辅助开口227。传送辊组232包括在较低位置的主动辊232a和在较高位置的夹送辊232b。主动辊232a由步进马达(未画出)驱动，夹送辊232b通过记录纸张210的运动转动。夹送辊232b能上下移动，在供给记录纸张210前处于待机位置并与主动辊232a接触。当供给记录纸张210时，记录纸张210在夹送辊232b和主动辊232a之间被拖动，致使夹送辊232b向上移动一距离，该距离与被夹挤的记录纸张210的厚度一样。
当记录纸张210的后端219b被传送辊组232夹挤后，主动辊232a在步进马达的作用下向前或向后转动，以交替地，即向前和向后的向插入口225和辅助开口227传送记录纸张210。当记录纸张210在传送通道226中传送时，记录表面210a是向下的。当然，露出插入口225和辅助开口227的部分的记录表面210a是向下的。注意，有一诸如光检测器的感应器(未示出)设置在传送辊组232旁，用于当记录纸张210向辅助开口227传送时，检测记录纸张210的前端219a。
确切地说，象感应器75和148一样，感应器设置得靠近传送辊组232并在靠近插入口225的一侧。
定色单元230和热敏式打印头235设置在一个底板240上。在底板240下方设置了印刷线路板241和动力单元(未画出)。印刷线路板241具有包括用于存储要记录的图像的图象存储器的电路和打印控制单元。动力单元提供电力，用来驱动热敏式打印头235和定色单元230。
如图22所示，记录纸张210包括载体211、青色热敏层212、品红色热敏层213，和黄色热敏层214。保护层215设置在黄色层214上方，在记录纸张210的记录表面210a上。黄色层214和品红色层213对图23中所示的波长范围的紫外线具有光学定色性。载体211由不透过波长范围是用于品红和黄色层213和214的紫外线的材料组成，例如遮光涂层纸、塑料薄膜或类似物。
色层212-214按照颜色打印的顺序设置。也可以使用其它记录纸张，其中，品红色层设置在记录表面，青色层在最下面。与此相应，传递给色层的紫外线定色的波长范围必须以变换的方式确定。请注意，尽管图中未显示，在邻近的色层212-214之间有用于调节热敏感度的中介物。
现在介绍上述实施例的操作。为了打印全彩色图象，外部计算机与输入终端228相连，使得热敏式打印机220接收要记录图象的黄、品红和青色图象数据。
接收图像后，从贮存袋中手动拿取预先存放的记录纸张210。使记录纸张210的记录表面210a向下插入插入口225，使其后端219b在前面移动，并在传送通道226中与传送辊组232接触。如果记录纸张210是明信片，其背面有一串用于填写邮政编码的方框，在插入口225中，编码框向上并与插入的前进方向反向。后端219b从插入口225插入。
如果与上述相反，图象按照从最后一行到第一行的程序记录，记录纸张210可以从前端219a插入。最好是，从贮存袋中取出记录纸张210，记录表面210a是向下的，以避免外来光的照射。在传送通道226内部打开的定色单元230的开口实际上比图中小。这样，记录纸张210的后端219b不会进入定色单元230。这是记录纸张稳定性高的另一个原因。
当记录纸张210的后端219b移到传送辊组232时，主动辊232a开始向前转动。记录纸张210的后端219b被拖进主动辊232a和夹送辊232b之间的通道，并被它们夹挤。在传送通道226中，记录纸张210向辅助开口227传送，并且记录表面是向下的。
当记录纸张210的前端219a到达传送辊组232时，主动辊232a停止向前转动，停止了记录纸张210的传送。记录纸张210的后端219b露出辅助开口227，并且记录表面210a是向下的。
传送停止后，热敏式打印头235摆动到推进位置，将发热组件235a压靠在记录纸张210的记录表面210a上。定色单元230的黄色定色灯230a打开。主动辊232a向后转动，在前进方向将记录纸张210向插入口225传送。在这种传送过程中，记录纸张210的记录区域的前缘到达发热组件235a，根据黄色图象数据驱动发热组件235a的各个发热元件。将着色热能提供给记录纸张210以产生黄色图象的象素。因此，黄色图象逐行打印到记录纸张210上。注意，标记号230c表示反射器，233表示压纸辊，236表示转动轴。
当带有已记录的黄色图象的记录纸张210一部分到达定色单元230的上侧时，黄色定色灯230a提供黄色定色紫外线，以将黄色层214光学定色。记录纸张210已定色的部分通过插入口225移出机壳221，此时前端219a在前移动。记录表面210a仍然向下。当热敏式打印头235打印完整个记录区域后，传送辊组232继续传送记录纸张210，以向记录区域施加黄色定色紫外线。
当将用于黄色定色的紫外线施加给整个记录区域时，黄色定色灯230a关闭。热敏式打印头235摆回到回撤位置。然后，传送辊组232改变转动方向，因而向后地向辅助开口227传送记录纸张210。置于插入口225外的记录纸张210的前端219a被拖回传送通道226。反过来后端219b从辅助开口227移出机壳221。当然，记录表面210a仍然向下。
当记录纸张210的前端219a到达传送辊组232的位置时，传送辊组232改变转动方向。当记录区域的前端到达热敏式打印头235时，热敏式打印头235摆到推进位置，逐行地将品红色图象打印到记录纸张210上。定色单元230的品红色定色灯230b一直打开。当带有已记录的品红色图象的记录区域到达定色单元230上侧时，将品红色定色紫外线提供给记录纸张210，以定色品红色层。
完成品红色记录和定色后，热敏式打印头235摆回其回撤位置。传送辊组232向后转动，将记录纸张210向后传送回辅助开口227。然后传送辊组232改变转动方向，以便向插入口225传送记录纸张210。在上述传送过程中，热敏式打印头235逐行地将青色图象打印到记录纸张210上。
在青色打印过程中，记录纸张210以前端219a在前方移动的方向向插入口225传送，品红色定色灯230b一直打开。致使没有接收到定色射线的后端219b接收品红色定色紫外线，并被漂白。在所有记录和光学定色被完成后，记录纸张210从插入口225移出机壳221。应注意到，当后端219b在传送辊组232之间被轻微夹挤时，排出操作没有完全完成。然后，使用者可以手动地拉后端219b，使记录纸张210离开插入口225。
在前后传送中，记录纸张210的前、后端露出机壳221，记录表面210a是向下的并避免了荧光灯或其它有害的外来光直接照射。品红和黄色层213和214的定色特性不会受到外来光的影响。由于机壳221置于桌上或地板上，肯定外来光的反射光会照射到记录纸张210上。然而，由于反射光包括极少数量的紫外线，反射光对记录纸张没有影响。
根据施加给记录纸张210的着色热能，色层212-214的着色密度没有降低。因此，高质量的全彩色图象被记录在排出的记录纸张210上。将记录纸张210移出机壳221，此时，记录表面210a是向下。这样纸张移动时，室内空气中的灰尘或污物就会粘附在其记录表面210a上。
图26显示了记录纸张210的背面，其包括机型打印信息说明250、定向指示251和方向指示252。机型说明250指出了多种可和该记录纸张210一起使用的热敏式打印机类型。定向指示251是短语“此面向上”，用于告知使用者将该背面向上。方向指示252指出记录纸张210的插入方向。从而，使用者可以正确向打印机供纸。
如图27A和27B所示，斜板225a和227a可被倾斜地设置在插入口225和辅助开口227的外侧。它们用于防止记录纸张210被室内壁或类似物折弯，并防止被地板或类似物弄脏。并且，记录纸张210的记录表面210a完全与斜板225a和227a接触，能避免外来光的照射。
在本实施例中，记录纸张是手动插入的。另一方面，也可以使用纸张送进盘或盒，来容纳大量记录纸张并自动供纸。可以准备一卷连续的记录材料放置在供纸台。连续记录材料可被切成单页纸张。另外，可以用手动插入结合使用供纸盘和/或供纸卷。在上述任何结构中，都能将传送通道设定得短些。记录表面向下能保护纸张露出机壳的部分免受外来光的照射。这可以减小机壳的尺寸。
在上述实施例中，记录纸张的记录表面是向下的，热敏式打印头和定色器设置在传送通道下方。另一方面，传送通道可以呈折回的形状形成，象字母U或J。热敏式打印头和定色器可以设置在传送通道的顶部位置，这种情况下，记录纸张的记录表面是向上的。进一步，可以在机壳内部形成一个空间，用于暂时容纳从传送通道退出的记录纸张部分。除了纸张供应外，记录纸张全部装在机壳中，其中，记录纸张在定色前暴露在机壳外。
在上述实施例中，为了减小打印机的尺寸，可形成小直径的主动辊和夹送辊。用于构成主动辊和夹送辊的典型材料是橡胶或类似物。如果主动辊和夹送辊总是相互压靠，辊的接触部分会产生不可恢复的变形。此变形可能导致不平稳的纸张传送。这可能发生记录纸张上被记录图象的颜色对不准，或记录纸张不规则的传送。
当希望小直径的主动辊和夹送辊具有高强度时，可以采用金属制造。通常主动辊的辊子部分是带有压花表面或滚花表面的。如果夹送辊长时间压靠主动辊，夹送辊极易压坏或损坏。这样产生一个问题，即损坏的夹送辊不能沿直线传送记录纸张。
为了解决这些问题，现在参照图28-35说明另一最佳实施例。
记录纸张传送装置270设置在热敏式打印头265的下游位置，用于传送彩色热敏式记录材料或纸张268，纸张传送装置270包括主动辊272和可转动的夹送辊273。主动辊272在步进马达作用下转动。
纸张传送装置270装有记录纸张268，当记录纸张268的前端到达传送装置时，纸张夹挤在主动辊272和夹送辊273之间。步进马达271向前和向后转动，使主动辊272向前和向后转动。记录纸张268从供应侧向前传送到退出侧，和从退出侧向后传送到供应侧。
图29中，主动辊272由轴部272a和辊部272b构成。轴部272a的末端借助于接收件290和291由作为夹送辊支架的侧板或支撑板292和293支撑。辊部272b的圆周的直径比轴部272a的大。同样，夹送辊273由轴部273a和辊部273b构成。
主动辊272和夹送辊273由铁或其它金属制成，分别包括轴部272a、273a和辊部272b、273b。使用金属有利于降低材料成本和制造成本。并且，能高精度制成所述辊，且适用于小厚度的记录纸张。应注意到，为了可靠地传送记录纸张268，辊部272b制成具有带细小滚花或压花的表面。
夹送辊273的轴部273a插入相应的接收件294和295中。接收件294和295插入在支撑板292和293中形成的相应槽296和297中。槽296和297的宽度与接收件294和295的外径一样，并在夹送辊273远离主动辊272的方向延伸。夹送辊273在靠近位置和回撤位置之间可移动，并且在靠近位置时，靠近主动辊272，在回撤位置时，离开主动辊272。
夹送辊273的接收件294和295具有弹簧接收器294a和295a。作为位移机构的弹簧298和299安装在弹簧接收器294a和295a上，用于使夹送辊273偏向主动辊272。
支撑板292和293各自具有调整凸台300和301，用于调整夹送辊273的位置。调整凸台300和301与夹送辊273的轴部273a在这样的位置相接触，即夹送辊273的辊部273b和主动辊272的辊部272b之间的距离小于记录纸张268的厚度。
可以与支撑板292和293分离地形成调整凸台300和301。当然，当通过冲孔形成槽296和297时，调整凸台300和301可以通过支撑板292和293的弯曲部分形成。
现在说明本实施例的操作。当按下打印开始键(未显示)时，首先开始供纸过程。记录纸张268从供纸盒(未显示)出来，被传送到热敏式打印头265。在供纸操作中，热敏式打印头265位于远离压纸辊267的回撤位置。与此同时，驱动步进马达271，使主动辊272沿使记录纸张268向前移动的方向转动。标记号265a是发热组件，266是支撑轴。
图30中，夹送辊273的轴部273a的轴端由调整凸台300和301调节。在辊部272b和273b之间有一个缝隙，能使辊部273b在与压花或滚花表面接触时免于压损。
提供的记录纸张268在热敏式打印头265和压纸辊267之间向夹送辊273和主动辊272之间的缝隙移动。当记录纸张268的前端到达夹送辊273和主动辊272之间的缝隙时，主动辊272的转动使辊部272b和273b挤挟记录纸张268。
辊部272b和273b之间的缝隙小于记录纸张268的厚度。当记录纸张268的前端插入所述缝隙时，记录纸张268的厚度使得夹送辊273借助弹簧298和299被压缩一位移而移向图31所示的回撤位置。弹簧298和299的位移使夹送辊273和主动辊272挤挟记录纸张268。
记录纸张268挤挟在辊部272b和273b之间，靠主动辊272的传动被传送。当位置检测器(未显示)检测到记录纸张268的前端时，供纸过程结束，步进马达271停止转动。
当热敏式打印头265移到打印位置时，步进马达271再次驱动，在主动辊272和夹送辊273之间向前传送记录纸张268。
在这次传送过程中，热敏式打印头265推进记录纸张268。根据黄色图象数据发热元件产生热能，将黄色图象逐行地记录到记录纸张268的记录区域。在热敏式记录期间，光学定色器285的黄色定色灯286打开，以在热敏式记录后定色黄色层。标记号288表示反射器。
当将黄色图象打印到记录区域后，热敏式打印头265移回回撤位置。步进马达271停止，然后向后转动。主动辊272逆时针转动，以向后传送记录纸张268。
当位置检测器检测到记录纸张268的记录区域的前端时，步进马达271停止。热敏式打印头265移向打印位置。步进马达271向前转动。记录纸张268再次稳定地被向前传送。热敏式打印头265打印品红色图象，并用品红色定色灯287对该品红色图像进行定色。
当品红色图象被打印到记录区域后，热敏式打印头265移回回撤位置。步进马达271停止，然后向后转动。主动辊272逆时针转动，向后传送记录纸张268。
当记录纸张268完成后移时，步进马达271停止。热敏式打印头265移到打印位置。步进马达271向前转动，记录纸张268再次被稳定地向前传送，同时，热敏式打印头265打印青色图象。由于青色层不具有定色性，因此没有青色层的定色操作。
当青色图象被打印到记录区域后，主动辊272继续转动而将记录纸张268退到退出盘(未图示)。在退出方向的传送期间，将品红色定色灯287打开以漂白记录纸张268。当退出记录纸张268后，步进马达271停止。品红色定色灯287关闭。
当记录纸张268在主动辊272和夹送辊273之间在纸张退出方向移动时，夹送辊273压缩弹簧298和299产生一位移，移到调整凸台300和301的校准位置。夹送辊273位于远离主动辊272的位置。
注意，在待机条件下，夹送辊273和主动辊272根据记录纸张的厚度可相距一间隙而定位，例如，当记录纸张为250um厚时，最好相距50um的间隙。
按照上述实施例，调整机构与支撑板292和293相连，但是，也可以与夹送辊相连。图32中，夹送辊310有一对分别设置在夹送辊310的轴部310a的作为调整机构的法兰盘311。从横截面看，法兰盘311为环形并与轴部310a共轴，法兰盘311的圆周与主动辊272的轴部272a相触。法兰盘311的尺寸使得辊部272b和辊部310b之间的距离小于当记录纸张268夹挤在其中时的距离。注意，法兰盘311可以固定在轴部310a并与其一起转动，或者绕轴部310a可转动地设置。
在本实施例中，夹送辊310没有使用接收件。弹簧298和299使用了一对弹簧接收器312。弹簧接收器312包括凸台312a和推进部分312b。凸台312a插在弹簧298和299的里侧。推进部分312b的截面是U型的，用于推进夹送辊310的轴部310a。即使当夹送辊310转动时，弹簧接收器312不会从轴部310a落下。
为了在用这些金属件夹挤记录纸张时防止打滑，在主动辊272的辊部272b形成滚花或压花表面是有效的，图案可以是交叉图案、仿样图案、网格图案和方格图案。压花或滚花表面可以通过蚀刻或刮削形成。在本实施例中，夹送辊310的辊部310b具有轴部310a的直径，降低了制造成本。图32中与图29中相同的元件用统一的标记号表示。
为了减小设备的尺寸并节约材料，减小夹送辊的直径是较好的办法。夹送辊做得当其夹挤记录纸张时可变形。由于这个变形，夹送辊的辊部变形并弯曲，从而不能均匀地夹挤记录纸张，产生传送记录纸张倾斜不正的故障。鉴于这种情况，图33的优选实施例具有夹送辊320，其辊部的曲面320b局部呈锥形，从轴向看，锥形的中心具有较大的直径。
当夹送辊320的轴部320a如图34所示弯曲时，夹送辊320的曲面320b表面与主动辊272的辊部272b平行，从而能够均匀地夹挤记录材料或纸张321。
当夹送辊320的曲面320b为锥形时，且当夹送辊的轴部是具有弹性变形的小直径轴时，就可以省去作为位移机构的弹簧。图35中，孔325用于简单地支撑夹送辊326的轴部326a，省去了支撑板292和293中的槽296和297。夹送辊326的弹性使它的辊部的曲面326b与记录纸张321保持接触。当记录纸张321通过后，辊部326a恢复成原始形状。主动辊272和夹送辊326原始形状之间的缝隙取决于孔325的位置。
注意，辊子的辊部可以用橡胶、塑料或类似物制成，并可以套在金属轴上。在最后一组优选实施例中，热敏式打印机是直热型打印机。此外，本发明中的热敏式打印机也可以是热传递型。同样，也可以使用单色热敏式打印机。除了热敏式打印机外，本传送装置可以组装在激光打印机、喷墨打印机、点式打印机、复印机、传真机、和其它当打印图象时记录纸张以一定速度传送的机器中。
尽管借助优选实施例和附图全面地介绍了本发明，但对本领域技术人员来说各种变化和改进将是显而易见的。因此，除非这些变化和改进背离了本发明的范围，否则，它们将被认为包括在本发明内。
权利要求
1.一种用于传送记录材料(268)的记录材料传送装置，包括一马达(271)；一由所述马达转动的主动辊(272)；一面对所述主动辊设置的可转动的夹送辊(273、310、320、326)，用于在所述主动辊和所述夹送辊之间夹挤所述记录材料；一夹送辊支撑件(292、293、298-301、311、326a)用于在与所述夹送辊的转动轴横交的方向可移动地支撑所述夹送辊，在夹挤所述记录材料前，其中所述夹送辊位于第一位置，它到所述主动辊的距离比所述记录材料的厚度小，且当夹挤所述记录材料时，其背离所述第一位置。
2.如权利要求1所述的一种记录材料传送装置，其中，所述夹送辊支撑件(292、293、298-301、311、326a)包括一位移机构，用于将所述夹送辊(273、310、320、326)移向所述主动辊(272)；一调整机构，用于防止所述夹送辊移向所述主动辊时比预定位置近。
3.如权利要求2所述的一种记录材料传送装置，其中，所述主动辊(272)和所述夹送辊(273、310、320、326)由金属制成。
4.如权利要求2所述的一种记录材料传送装置，其中，所述夹送辊支撑件(292、293、298-301、311、326a)还包括一对支撑板，用于支撑所述主动辊(272)的各个轴端和所述夹送辊(273)的各个轴端；和所述调整机构包括一对调整凸台，其设置在所述主动辊和所述夹送辊之间，分别从所述支撑板伸出，用以与所述夹送辊相接触。
5.如权利要求2所述的一种记录材料传送装置，其中，所述调整机构包括一对法兰盘，其设置在所述夹送辊(310)的各个端部，其直径比所述夹送辊的直径大，用以同所述夹送辊(272)的各个端部接触。
6.如权利要求1所述的一种记录材料传送装置，其中，所述夹送辊支撑件(292、293、298-301、311、326a)支撑所述夹送辊(320、326)的端部；和所述夹送辊具有一至少部分为锥形的曲面，所述曲面具有相对于它的轴向对于中心渐增的直径，以调整推进所述记录材料(268)的力。
7.如权利要求6所述的一种记录材料传送装置，其中，所述夹送辊支撑件(292、293、298-301、311、326a)具有一对从所述夹送辊(326)的所述端部的各个中心伸出设置的轴部，所述夹送辊可绕所述轴部转动，其中，当所述夹送辊由所述记录材料(268)推向夹挤位置时，所述轴部产生弹性变形。
8.一种用于将图象记录到热敏式记录材料(268)上的热敏式打印机，包括热敏式打印头(265)，用于将所述图象热敏式记录到所述记录材料上；定色灯(285)，用于向所述记录材料提供预定波长范围的电磁射线，以光学定色所述记录材料；和传送装置(270)，用于传送所述记录材料通过所述热敏式打印头和所述定色灯，所述传送装置包括A)马达(271)；B)由所述马达转动的主动辊(272)；C)可转动的夹送辊(273、310、320、326)，其面对所述主动辊设置，用于在所述夹送辊和所述主动辊之间夹挤所述记录材料；及D)夹送辊支撑件(292、293、298-301、311、326a)用于在与所述夹送辊的转动轴横交的方向可移动地支撑所述夹送辊，在夹挤所述记录材料前，其中所述夹送辊位于第一位置，它到所述主动辊的距离比所述记录材料的厚度小，当夹挤所述记录材料时，它背离所述第一位置。
全文摘要
一种热敏式打印机，包括热敏式打印头(265)，用于将所述图象热敏式记录到所述记录材料上；定色灯(285)，用于向所述记录材料提供预定波长范围的电磁射线，以光学定色所述记录材料；和传送装置(270)，用于传送所述记录材料通过所述热敏式打印头和所述定色灯，所述传送装置包括A)马达(271)；B)由所述马达转动的主动辊(272)；C)可转动的夹送辊(273、310、320、326)，其面对所述主动辊设置，用于在所述夹送辊和所述主动辊之间夹挤所述记录材料；及D)夹送辊支撑件(292、293、298－301、311、326a)用于在与所述夹送辊的转动轴横交的方向可移动地支撑所述夹送辊，在夹挤所述记录材料前，其中所述夹送辊位于第一位置，它到所述主动辊的距离比所述记录材料的厚度小，当夹挤所述记录材料时，它背离所述第一位置。
文档编号B41M5/34GK1546319SQ200410047320
公开日2004年11月17日 申请日期1998年2月5日 优先权日1997年2月5日
发明者佐佐木英美, 高取直树, 后藤觉, 树 申请人:富士胶片公司