JP2000062302A - サーマルプリンタの色素供与体要素への色素の補充装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色素供与ベルトへの色素の補充を行う装置を
提供する。 【解決手段】 色素転写サーマルプリンタの色素供与体
要素（１０）への、色素補充装置であって、貯蔵体（１
６，１８，２０）は、色素の色素供与体要素への拡散に
よって、熱的に色素が貯蔵体から色素供与体要素へ移動
するものである、色素の供給を包含する。貯蔵体には、
バインダの透過は阻害するが、色素は透過させて色素供
与体要素に供給する、拡散調整浸透メンブランを備え、
これにより色素は貯蔵体と色素供与体要素間に拡散する
が、バインダは拡散しない。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、感熱色素転写装置
の色素供与体要素への色素の補充に関するものであり、
更に詳しく述べるならば、メンブランを透過し、貯蔵体
から色素供与体要素への色素の供給方法に関するもので
ある。メンブランとして様々なポリオレフィン又はポリ
オレフィン含有物質を試し、一般に、色素はメンブラン
を浸透するものである。更に、様々なポリマー物質をメ
ンブランとして試し、一般に、メンブランのＴｇ（ガラ
ス転移温度）が低下するにつれ、色素のメンブラン拡散
透過性は増大する。 【０００２】 【従来の技術】カラー色素転写サーマルプリンタでは色
素供与部材を用い、これはシート状の場合もあるが、通
常、供給ロールから巻取りロールへ進むウェブ状であ
る。色素供与部材は、プリントヘッドと色素受容部材の
間を通る。サーマルプリントヘッドは直線状に並んだ抵
抗熱素子を含み、作動の際には、プリントヘッド制御回
路からのデータに従って選択的にプリントヘッドの抵抗
熱素子にエネルギーを与える。その結果、プリントヘッ
ド制御回路からのデータにより描かれた画像が、受容部
材上に置かれる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】この技術において、感
熱印刷を行うために用いられる色素供与部材が、通常、
単回（１回）使用のものである点が大きな問題である。
このため、部材は最終的な印刷体の少なくとも３倍の面
積を持ち、一様に黒く印刷するのに十分な色素を含有し
ているにも拘らず、この色素のごく一部しか使われてい
なかった。 【０００４】この問題は、いくつかの特許で主題として
いるにも拘らず、画像印刷後の色素供与部材の再使用は
容易ではない。色素供与部材の再使用を阻む第１の理由
は、色素転写プロセスが供与層中の色素濃度に非常に鋭
敏なためである。最初の印刷操作で色素が選択的に層か
ら除かれ、その濃度が変化する。次の印刷では、供与部
材の一度印刷に用いられた部分は、用いられなかった部
分より転写効率が低く、このため次の印刷ではゴースト
画像が生じてしまう。 【０００５】単回使用のドナーリボンは、供与部材上に
色素を過剰に塗布する上、広い面積のリボンを要するた
めコストが大きい。この技術では、高品質の連続色調の
カラー印刷が可能であり、単回使用の供与部材による制
限を受けることのない、感熱色素転写印刷の長所を全て
備えた手段が求められている。 【０００６】同様な目的のため、他の研究者によりいく
つかの発明がなされている。例えば、米国特許第５，２
８６，５２１号では、再使用できるワックス転写インキ
ドナーリボンについて述べられている。これは、リボン
を完全に使い切るまでに１ページ以上の印刷ができる、
色素供与リボンを提供しようとするものである。米国特
許第４，６６１，３９３号でも、ワックス転写印刷で、
再使用できるインキリボンについて述べられている。こ
のインキリボンは繰り返し使えるよう、微細な無機粒子
と融点の低いワックス様物質を含むものである。米国特
許第５，１３７，３８２号では、感熱転写リボンにイン
キを再充填することのできるプリンタ装置が開示されて
いる。しかし、これも色素移動よりもワックス移動に注
目した技術であり、この装置では、固体状ワックスを融
解し、ローラを用いて、再使用転写リボンに塗布するも
のである。 【０００７】米国特許第５，３３４，５７４号では、感
熱色素転写印刷用の再使用可能な色素供与リボンについ
て述べている。この再使用可能なリボンは、供与体シー
トからの色素の拡散を制限する、色素を含む複数の層を
持つものである。これにより、このリボンを用いて何度
も印刷をすることができる。更に、このリボンを色素受
容体シートより遅い速度で走行させ、より長く使用する
ことができる。米国特許第５，１１８，６５７号では、
複数回使用感熱色素転写インキリボンが述べられてい
る。このリボンは、基部に高濃度色素層を、上部に低濃
度色素層を持つものである。リボンから転写される色素
を低濃度色素層で調整又は調節し、これによりリボンを
何度も使用できる。米国特許第５，０４３，３１８号で
は、複数回使用できる感熱色素転写リボンの他の例が示
されている。 【０００８】このように、我々の知る限り、色素供与リ
ボンへの色素の補充という考えに直接結び付く既知の先
行技術はない。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、色素の
色素供与体要素への拡散によって、色素が貯蔵体から色
素供与体要素へ移動するものである、色素の供給を包含
する貯蔵体を提供する点である。 【００１０】本発明の他の特徴は、色素の供給を包含す
る貯蔵体を提供するものであって、その貯蔵体が、色素
が色素供与体要素に供給される際に透過する、拡散調整
浸透メンブランを持つ点である。 【００１１】また本発明の他の特徴は、必要に応じて加
えられるバインダの拡散を妨げる、拡散調整浸透メンブ
ランを提供するものであり、これにより貯蔵体と色素供
与体要素の間を、色素は分配又は拡散するがバインダは
分配又は拡散しない。貯蔵体はまた、拡散調整浸透メン
ブランで被覆された、多孔性下塗り層を含むものであ
り、このメンブランを透過して色素は下塗り層から色素
供与体要素へ供給される。更に、貯蔵体は、下塗り層を
円筒形のメンブランで覆ったローラでもよい。 【００１２】本発明によれば、色素は熱によって貯蔵体
から消耗したドナーパッチへ移動する。貯蔵体は色素と
バインダを含み、拡散調整浸透メンブランで被覆されて
いる。加熱により、色素はメンブランを通って拡散し、
ドナーパッチに供給される。貯蔵体とドナーパッチの間
に色素が分配し、当初の色素濃度を回復する。 【００１３】従って、本発明は、色素転写サーマルプリ
ンタの色素供与体要素への色素の補充のための装置に関
するものであり、この装置は、感熱色素供与体要素と、
色素が画像の形に色素供与体要素から受容媒体へ転写さ
れ、少なくとも部分的に色素供与体要素の色素が消耗さ
れる印刷部と、色素及び必要に応じてバインダを含む貯
蔵体と、色素の色素供与体要素への拡散によって、バイ
ンダから色素を分離することにより、色素を貯蔵体から
色素供与体要素へ移動させる手段とを含み、前記貯蔵体
は、拡散調整浸透メンブランを含み、これを透過して色
素が色素供与体要素へ供給されるものであり、また前記
メンブランは、直鎖、枝分れ及び／又は架橋ポリマー又
はコポリマーを含む装置である。 【００１４】 【発明の実施の形態】本発明及びその目的及び長所は、
以下に述べる望ましい実施の形態の詳細な記述により、
より明らかにされよう。 【００１５】本発明による色素供与リボンサーマルプリ
ンタの図解断面図を参照し、以下に本発明の望ましい実
施の形態を詳細に記述する。 【００１６】これは、本発明による装置の一部を成す、
又はより直接に関わる要素について特に述べようとする
ものである。特に示され又は述べられていないが、要素
はこの分野に精通した者（当業者）には良く知られた様
々な形をとるであろうことは理解されよう。 【００１７】図を参照して説明するならば、再使用可能
な色素供与部材は一対のローラ１２及び１４の周囲に巻
いたベルト１０のような形で提供される。二つのローラ
の少なくとも一方を駆動し、ベルト１０を複数の色素貯
蔵体ローラ１６，１８及び２０と、一つ以上の再インキ
ヘッド２２と、印刷部のプリントヘッド２４を通過させ
る。 【００１８】供与部材ベルト１０は、支持体２６及び複
数の色素供与パッチ２８，３０及び３２のような色素供
与体要素を含むものである。形状が安定で、レーザ又は
サーマルヘッドの熱に耐えるものであれば、どのような
素材も本発明の色素供与体要素の支持体として用いるこ
とができる。このような物質には、アルミニウム又は他
の金属類；カーボンブラックを負荷したポリマー類；５
００〜１０００オングストロームの金属で金属化したポ
リマー類などの金属／ポリマー複合材；ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエス
テル類；ポリアミド類；ポリカーボネート類；酢酸セル
ロースなどのセルロースエステル類；ポリ（フッ化ビニ
リデン）又はポリ（テトラフルオロエチレン−コ−ヘキ
サフルオロプロピレン）などのフッ素ポリマー類；ポリ
フェニレンオキシドなどのポリエーテル類；ポリアセタ
ール類；及びポリイミド−アミド類及びポリエーテル−
イミド類などのポリイミド類が含まれる。支持体の厚さ
は通常約５〜約２００μｍで、もし必要なら、米国特許
第４，６９５，２８８号又は米国特許第４，７３７，４
８６号に述べられている物質などの下塗り層を塗布して
も良い。 【００１９】図示した実施の形態では、色素供与体要素
の形は、支持体上の各色毎に分かれた色素供与パッチ又
は分離したベルトであり、各色毎に色素貯蔵体及びプリ
ンヘッドが用いられる。また、支持体の全面を覆う連続
色素供与体要素を用いて、装置の論理回路により一つの
要素を細分し、各色領域に指定することができる。同様
に、３種以上のパッチを用いることもできる。色素は、
セルロース及び酢酸セルロースフタル酸水素化物、酢酸
セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セ
ルロース、及び三酢酸セルロースを含むセルロース誘導
体、ポリ（ビニルアセタール）、ポリ（ビニルアルコー
ル−コ−ブチラール）、及び米国特許第４，７００，２
０７号に述べられているポリマー類；ポリウレタン類、
ポリエステル類、ポリアミド類、ポリアクリルアミド
類、アクリレート類、ポリアクリレート類、ポリ（ビニ
ルアルコール）、ポリイミド類、ポリエーテル類、ポリ
スチレン、ポリ（シロキサン）類、ポリスルホン、ポリ
カーボネート、アクリル樹脂、ゼラチン、ポリオレフィ
ン、ポリ（ニトリル）、ポリ（ジエン）類、ポリアセタ
ール、ポリブチラール及びそれらのコポリマー類などの
ポリマーバインダに分散されている。 【００２０】図示した実施の形態においては、感熱色素
転写装置に用いられる、従来のイエロー、マゼンタ及び
シアン色素を用いることができ、これらはこの分野に精
通した者には良く知られたものである。 【００２１】加熱によって色素受容体に転写できるもの
であれば、どのような色素も色素供与体要素において用
いることができる。特に、昇華性色素では良好な結果が
得られた。本発明に有用な色素は、米国特許第４，９１
６，１１２号、米国特許第４，９２７，８０３号及び米
国特許第５，０２３，２２８号に述べられており、その
明細は本願に引用して援用する。 【００２２】従来の色素受容媒体３４は、キャプスタン
駆動ローラ対３８及び４０により、プリントヘッド２４
とプラテンローラ３６の間に形成されたニップを通って
牽引される。色素受容媒体３４は従来のもので、支持体
４２と受容層４４を含む。直線状のプリントヘッド２４
を画像の形に活性化させ、ベルト１０の色素供与体要素
から媒体３４の色素受容層へ色素を転写し、色素パッチ
の色素の一部が少なくとも部分的な画像の形に消耗す
る。 【００２３】色素貯蔵体ローラ１６，１８及び２０に
は、浸透メンブランが備わっている。メンブラン物質の
例としては、ポリエチレン ＣＭ７５１−Ｘ（商品
名）、ＣＭ７５２−Ｘ、ＣＭ７５５−Ｘ及びＣＭ７５６
−Ｘ（イーストマン ケミカル）；ポリエチレン アテ
イン(Polyethylene Attane) ４２０１（商品名）及び４
２０３（ダウ ケミカル）；ポリエチレン ＥＴＳ−９
０６６（商品名）（ユニオンカーバイド）；ポリエチレ
ン ４００２Ｐ（商品名）（イーストマン ケミカ
ル）；クラトン(Kraton)Ｄ１１０２（商品名）、Ｄ１１
１１、Ｄ１１１６、Ｇ１６５２、Ｇ１６５７及びＧ１７
０２（シェル ケミカル社）；イソホロンジイソシアナ
ート、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール及び水酸
基末端を持つポリ（エチレン−コ−ブチレン）のポリウ
レタン；ポリ［（２，２´−オキシジエチレン−コ−
２，２−ジメチル−１，３−プロピレン（２０／８
０））テレフタラート−ブロック−ポリ（エチレン−コ
−ブチレン）］；ポリ［エチレンテレフタラート−ブロ
ック−ポリ（エチレン−コ−ブチレン）］；ポリ［１，
６−ヘキシレンテレフタラート−ブロック−ポリ（エチ
レン−コ−ブチレン）］；エチレン含有率６０重量％の
ポリ（エチレン−コ−プロピレン）；アクリル酸エチル
含有率１８重量％のポリ（エチレン−コ−アクリル酸エ
チル）；酢酸ビニル含有率１４重量％のポリ（エチレン
−コ−酢酸ビニル）；ポリブタジエン；スチレン含有率
３０重量％のポリスチレン−ブロック−ポリブタジエン
−ブロック−ポリスチレン；アクリロニトリル／ブタジ
エン／スチレン樹脂；スチレン含有率１４重量％のポリ
スチレン−ブロック−ポリイソプレン−ブロック−ポリ
スチレン；アクリロニトリル含有率３０〜３２重量％の
ポリ（アクリロニトリル−コ−ブタジエン）；ポリ（エ
チレンオキシド）；ポリ（酢酸ビニル）；塩化ビニル含
有率８７重量％、酢酸ビニル含有率１３重量％のポリ
（塩化ビニル−コ−酢酸ビニル）；ポリ（ビニルブチラ
ール）；ポリビニルアセタール樹脂＃Ｓ−ＬＥＣ ＫＳ
−１（商品名）（積水化学）；ポリ（メタクリル酸ｎ−
ブチル）；ポリ（アクリル酸イソプロピル）；ポリ（メ
タクリル酸イソブチル）；ポリ（メタクリル酸２−ヒド
ロキシエチル）；ポリ（メタクリル酸ｓｅｃ−ブチ
ル）；ポリ（メタクリル酸エチル）；ポリ（メタクリル
酸ヒドロキシプロピル）；ポリ（メタクリル酸イソプロ
ピル）；ポリスチレン；アイソタクチックポリ（１−ブ
テン）；４，４´−（ヘキサヒドロ−４，７−メタノイ
ンダン−５−イリデン）ジフェノールと炭酸の共重合
体；５０重量％のビスフェノールＡ、ジエチレングリコ
ール及び１５重量％のブロック−ポリ（ジメチルシロキ
サン）との、炭酸の共重合体；４，４´−（ヘキサヒド
ロ−４，７−メタノインダン−５−イリデン）ジフェノ
ール及び４０重量％のブロック−ポリ（ジメチルシロキ
サン）との、炭酸の共重合体；及び、４，４´−（ヘキ
サヒドロ−４，７−メタノインダン−５−イリデン）ジ
フェノール及び４０重量％のブロック−ポリ（ジメチル
シロキサン）との、イソフタル酸の共重合体、が含まれ
る。 【００２４】色素貯蔵体ローラ１６，１８及び２０は同
様の素材でできた芯で代用することができるが、この場
合回転できない。 【００２５】各色素貯蔵体ローラの反対側には再インキ
ヘッド２２があり（図では一つのヘッドのみ図示）、ロ
ーラは必要に応じて選択的に上昇及び下降し、ベルト１
０に接触する。色素貯蔵体ローラが下がってベルトに接
すると、連動して再インキヘッドが作動し、色素貯蔵体
ローラとベルト１０の間で加熱及び／又は加圧により色
素供与体要素のインキが付加され、パッチの消耗した色
素供与層は色素貯蔵体ローラからの色素で再充填され
る。 【００２６】この方法では、色素は熱によって貯蔵体か
ら消耗したドナーパッチへ移動する。貯蔵体は、色素
と、必要に応じてバインダを含み、拡散調整浸透メンブ
ランで被覆されている。加熱により、色素はメンブラン
を通って拡散し、ドナーパッチに供給される。貯蔵体と
ドナーパッチの間に色素が分配し、当初の色素濃度を回
復する。 【００２７】半浸透メンブランを透過する貯蔵体からの
色素移動にはバインダは必要ない。固体色素の移動メカ
ニズムでは、色素は融解又は液状化し、メンブランを通
って拡散してドナーパッチにインキを補充する。 【００２８】色素貯蔵体要素の調製： 色素貯蔵体要素１：１３μｍマイラ(Mylar) ＴＴＭ
（商品名）支持体上にコーティングを行うことにより、
色素貯蔵体要素１を調製した。 【００２９】１）１５重量％の１−ブタノールと８５重
量％の酢酸ｎ−プロピルの混合溶媒による、タイゾール
(Tyzor) ＴＢＴ（商品名）チタニウムテトラブトキシド
（デュポン社）（０．１６ｇ／ｍ² ）の下塗り層、及び ２）７５重量％のトルエン、２０重量％のメタノール及
び５重量％のシクロペンタノンの混合溶媒による、色素
１（１．６２ｇ／ｍ² ）、色素２（３．３２ｇ／
ｍ² ）、色素３（１．４８ｇ／ｍ² ）、ＦＣ−４３０
（商品名）フルオロカーボン界面活性剤（３Ｍ社）
（０．０１ｇ／ｍ² ）、及びＣＡＰ−４８２−０．５
（商品名）酢酸プロピオン酸セルロースバインダ（イー
ストマン ケミカル）（１．７８ｇ／ｍ² ）を含む色素
層。 【００３０】色素貯蔵体要素１の裏面には、前記の下塗
り層（subbing layer）を塗布した。 【００３１】 【化１】 色素１ λｍａｘ ５４４ｎｍ（マゼンタ） 【化２】 色素２ λｍａｘ ５２２ｎｍ（マゼンタ） 【化３】 色素３ λｍａｘ ５４４ｎｍ（マゼンタ） 色素貯蔵体要素２：１３μｍマイラ ＴＴＭ（商品名）
支持体（デュポン社）上にコーティングを行うことによ
り、色素貯蔵体要素２を調製した。 【００３２】１）色素貯蔵体要素１で述べられたと同様
な下塗り層、及び ２）７５重量％のトルエン、２０重量％のメタノール及
び５重量％のシクロペンタノンの混合溶媒による、色素
１（０．８１ｇ／ｍ² ）、色素２（１．６６ｇ／
ｍ² ）、色素３（０．７４ｇ／ｍ² ）、ＦＣ−４３０
（商品名）フルオロカーボン界面活性剤（３Ｍ社）
（０．０１ｇ／ｍ² ）、及びブトバー(Butvar)Ｂ−７６
（商品名）ポリ（ビニルブチラール）バインダ（モンサ
ント社）（１．７８ｇ／ｍ² ）を含む色素層。 【００３３】色素貯蔵体要素の裏面には、色素貯蔵体要
素１で述べられた下塗り層を塗布した。 【００３４】色素貯蔵体要素３：１３μｍマイラ ＴＴ
Ｍ（商品名）支持体（デュポン社）上にコーティングを
行うことにより、色素貯蔵体要素３を調製した。 【００３５】１）色素貯蔵体要素１で述べられたと同様
な下塗り層、及び ２）７５重量％のトルエン、２０重量％のメタノール及
び５重量％のシクロペンタノンの混合溶媒による、色素
１（４．０２ｇ／ｍ² ）、色素２（８．５４ｇ／
ｍ² ）、色素３（３．６８ｇ／ｍ² ）を含む色素層。 【００３６】色素貯蔵体要素の裏面には、色素貯蔵体要
素１で述べられた下塗り層を塗布した。 【００３７】色素貯蔵体要素４：１３μｍマイラ ＴＴ
Ｍ（商品名）支持体（デュポン社）上にコーティングを
行うことにより、色素貯蔵体要素４を調製した。 【００３８】１）色素貯蔵体要素１で述べられたと同様
な下塗り層、及び ２）７５重量％のトルエン、２０重量％のメタノール及
び５重量％のシクロペンタノンの混合溶媒による、色素
１（０．８１ｇ／ｍ² ）、色素２（１．６６ｇ／
ｍ² ）、色素３（０．７４ｇ／ｍ² ）、ＦＣ−４３０
（商品名）フルオロカーボン界面活性剤（３Ｍ社）
（０．０１ｇ／ｍ² ）、及びＣＡＰ−４８２−０．５
（商品名）酢酸プロピオン酸セルロースバインダ（イー
ストマン ケミカル）（１．７８ｇ／ｍ² ）を含む色素
層。 【００３９】色素貯蔵体要素の裏面には、色素貯蔵体要
素１に述べられた下塗り層を塗布した。 【００４０】色素供与体要素の調製 １３μｍマイラ ＴＴＭ（商品名）支持体（デュポン
社）上にコーティングを行うことにより、色素供与体要
素を調製した。 【００４１】１）色素貯蔵要素１で述べられたと同様な
下塗り層、及び ２）下記に示す主鎖を持つ、ポリカーボネートポリオー
ル（０．２３８ｇ／ｍ²）より誘導した架橋ポリカーボ
ネート−ポリウレタン網目構造のバインダ層であり、米
国特許第５，２６６，５５１号で開示された方法を用い
て、ＣＬ２０００（商品名）ポリカプロラクトンポリエ
ーテルグリコール（デュポン社）（０．２３８ｇ／
ｍ² ）、デスモドア(Desmodur)Ｎ３３００（商品名）ポ
リイソシアネート （バイエル社）（０．０６３ｇ／ｍ
² ）、二酢酸ジブチルスズ触媒（エアプロダクツ）
（０．００１ｇ／ｍ² ）、及びＦＣ−４３０（商品名）
フルオロカーボン界面活性剤（３Ｍ社）（０．００３ｇ
／ｍ² ）の酢酸エチル溶液より調製した。 【００４２】色素供与体要素の裏面には、色素貯蔵体要
素１に述べられた下塗り層を塗布した。 【００４３】 【化４】 ポリカーボネートポリオール 【化５】 ＣＬ２０００（商品名）（デュポン社） 【化６】 デスモドア Ｎ３３００（商品名）（バイエル社）メンブラン要素の調製 メンブランとして評価を行ったポリマー類は以下のとお
りである。 【００４４】ポリマー１：ポリエチレン ＣＭ７５１−
Ｘ（商品名）（イーストマン ケミカル） ポリマー２：ポリエチレン ＣＭ７５２−Ｘ（商品名）
（イーストマン ケミカル） ポリマー３：ポリエチレン ＣＭ７５５−Ｘ（商品名）
（イーストマン ケミカル） ポリマー４：ポリエチレン ＣＭ７５６−Ｘ（商品名）
（イーストマン ケミカル） ポリマー５：ポリエチレン アテイン ４２０１（商品
名）（ダウ ケミカル） ポリマー６：ポリエチレン アテイン ４２０３（商品
名）（ダウ ケミカル） ポリマー７：ポリエチレン ＥＴＳ−９０６６（商品
名）（ユニオン カーバイド） ポリマー８：ポリエチレン ４００２Ｐ（商品名）（イ
ーストマン ケミカル） ポリマー９：クラトン Ｄ１１０２（商品名）（シェル
ケミカル社） ポリマー１０：クラトン Ｄ１１１１（商品名）（シェ
ル ケミカル社） ポリマー１１：クラトン Ｄ１１１６（商品名）（シェ
ル ケミカル社） ポリマー１２：クラトン Ｇ１６５２（商品名）（シェ
ル ケミカル社） ポリマー１３：クラトン Ｇ１６５７（商品名）（シェ
ル ケミカル社） ポリマー１４：クラトン Ｇ１７０２（商品名）（シェ
ル ケミカル社） ポリマー１５：イソホロンジイソシアナート、２−エチ
ル−１，３−ヘキサンジオール及び水酸基末端を持つポ
リ（エチレン−コ−ブチレン）のポリウレタン ポリマー１６：ポリ［（２，２´−オキシジエチレン−
コ−２，２−ジメチル−１，３−プロピレン（２０／８
０））テレフタラート−ブロック−ポリ（エチレン−コ
−ブチレン）］ ポリマー１７：ポリ［エチレンテレフタラート−ブロッ
ク−ポリ（エチレン−コ−ブチレン）］ ポリマー１８：ポリ［１，６−ヘキシレンテレフタラー
ト−ブロック−ポリ（エチレン−コ−ブチレン）］ ポリマー１９：エチレン含有率６０重量％のポリ（エチ
レン−コ−プロピレン）（サイエンティフィク ポリマ
ー プロダクツ社(ScientificPolymer Products,In
c.)、＃３５８） ポリマー２０：アクリル酸エチル含有率１８重量％のポ
リ（エチレン−コ−アクリル酸エチル）（サイエンティ
フィク ポリマー プロダクツ社、＃４５４） ポリマー２１：酢酸ビニル含有率１４重量％のポリ（エ
チレン−コ−酢酸ビニル）（サイエンティフィク ポリ
マー プロダクツ社、＃０１２） ポリマー２２：ポリブタジエン（アルドリッチ ケミカ
ル社、＃１８，１３８−２） ポリマー２３：スチレン含有率３０重量％のポリスチレ
ン−ブロック−ポリブタジエン−ブロック−ポリスチレ
ン（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃
０８６） ポリマー２４：アクリロニトリル／ブタジエン／スチレ
ン樹脂（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ
社、＃０５１） ポリマー２５：スチレン含有率１４重量％のポリスチレ
ン−ブロック−ポリイソプレン−ブロック−ポリスチレ
ン（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃
０８８） ポリマー２６：アクリロニトリル含有率３０〜３２重量
％のポリ（アクリロニトリル−コ−ブタジエン）（アル
ドリッチ ケミカル社、＃１８，０９０−４） ポリマー２７：ポリ（エチレンオキシド）（サイエンテ
ィフィク ポリマー プロダクツ社、＃１３６Ａ） ポリマー２８：ポリ（酢酸ビニル）（サイエンティフィ
ク ポリマー プロダクツ社、＃０７０） ポリマー２９：塩化ビニル含有率８７重量％、酢酸ビニ
ル含有率１３重量％のポリ（塩化ビニル−コ−酢酸ビニ
ル）（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、
＃０６３） ポリマー３０：ポリ（ビニルブチラール）（サイエンテ
ィフィク ポリマー プロダクツ社、＃０７３） ポリマー３１：ポリビニルアセタール樹脂（積水化学、
＃Ｓ−ＬＥＣ ＫＳ−１） ポリマー３２：ポリ（メタクリル酸ｎ−ブチル）(サイ
エンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃１１１） ポリマー３３：ポリ（アクリル酸イソプロピル）（サイ
エンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃４７５） ポリマー３４：ポリ（メタクリル酸イソブチル）（サイ
エンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃１１２） ポリマー３５：ポリ（メタクリル酸２−ヒドロキシエチ
ル）（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、
＃４１４） ポリマー３６：ポリ（メタクリル酸ｓｅｃ−ブチル）
（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃２
１３） ポリマー３７：ポリ（メタクリル酸エチル）（サイエン
ティフィク ポリマー プロダクツ社、＃１１３） ポリマー３８：ポリ（メタクリル酸ヒドロキシプロピ
ル）（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、
＃２３２） ポリマー３９：ポリ（メタクリル酸イソプロピル）（サ
イエンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃４７
６） ポリマー４０：ポリスチレン（サイエンティフィク ポ
リマー プロダクツ社、＃０６７） ポリマー４１：アイソタクチックポリ（１−ブテン）
（サイエンティフィク ポリマー プロダクツ社、＃０
３９） ポリマー４２：４，４´−（ヘキサヒドロ−４，７−メ
タノインダン−５−イリデン）ジフェノールと炭酸の共
重合体 【化７】 ポリマー４２ ポリマー４３：５０重量％のビスフェノールＡ、ジエチ
レングリコール及び１５重量％のブロック−ポリ（ジメ
チルシロキサン）との、炭酸の共重合体 【化８】 ポリマー４３ ポリマー４４：４，４´−（ヘキサヒドロ−４，７−メ
タノインダン−５−イリデン）ジフェノール及び４０重
量％のブロック−ポリ（ジメチルシロキサン）との、炭
酸の共重合体 【化９】 ポリマー４４ ポリマー４５：４，４´−（ヘキサヒドロ−４，７−メ
タノインダン−５−イリデン）ジフェノール及び４０重
量％のブロック−ポリ（ジメチルシロキサン）との、イ
ソフタル酸の共重合体 【化１０】ポリマー４５ ポリマー１６を調製するには、撹拌及びアルゴン流入の
装置を付けた、５００ｍｌの丸底フラスコ中で、テレフ
タル酸ジメチル（１９．４ｇ、０．１００モル）と、ク
ラトン Ｌ−２２０３（商品名）（シェル ケミカル
社、３４．０ｇ、０．００５モル）とを反応させた。ア
ルゴン気流中、２２０℃でモノマー類をまず融解し、希
釈しないチタニウムイソプロポキシドを３滴加え、得ら
れたメタノール留出物を集めた。４０分後、２，２−ジ
メチル−１，３−プロパンジオール（１２．５ｇ、０．
１２０モル）と、２，２´−オキシジエタノール（３．
２ｇ、０．０３０モル）を加えた。２２０℃で２時間及
び２４０℃で１時間反応を続けた後、得られたメタノー
ル留出物を再び集めた。フラスコに真空マニホルドと撹
拌パドルを取り付け、撹拌しながら真空をかけた。次に
フラスコを３０分間室温まで放冷後、真空を解除した。
フラスコを液体窒素で凍らせてから割り、固体状のポリ
マーを単離した。 【００４５】ポリマー１７を調製するには、長首の２５
０ｍｌの丸底フラスコ中で、テレフタル酸ジメチル
（２．８６ｇ、０．０１４７モル）と、クラトン Ｌ−
２２０３（商品名）（シェル ケミカル社、１２．５
ｇ、０．００７３５モル）と、エチレングリコール（２
ｇ、０．０３２モル）とを反応させた。フラスコの上部
に取り外しアームを取り付けた。窒素気流中、２００℃
でモノマー類をまず融解し、次に融解したモノマー類を
窒素でパージした。五酸化アンチモンの６％エチレング
リコール分散液を０．５ｍｌ添加した。希釈しないチタ
ニウムイソプロポキシドを５滴加え、得られたメタノー
ル留出物を集めた。２時間後、フラスコに真空マニホル
ドと撹拌パドルを取り付け、撹拌しながら真空をかけ
た。真空をかけながら、２時間反応を続けた。次にフラ
スコを３０分間室温まで放冷後、真空を解除した。フラ
スコを液体窒素で凍らせてから割り、固体状のポリマー
を単離した。 【００４６】ポリマー１８は、テレフタル酸ジメチル
（１５．５ｇ、０．０８モル）と、クラトン Ｌ−２２
０３（商品名）（２０．４ｇ、０．０１２モル）と、
１，６−ヘキサンジオール（８．０２ｇ、０．０６８モ
ル）とを用い、ポリマー１７と同様な方法で調製した。 【００４７】ポリマー４２〜４５は、次のポリマー４３
と同様な方法を用いて合成した。凝縮器、滴下漏斗及び
撹拌機を取り付けた、５００ｍｌの三つ首の丸底フラス
コに、ビスフェノールＡビスクロロホルマート（３５．
３ｇ、０．１０モル）、２，２´−オキシジエタノール
（１０．６ｇ、０．１０モル）、ポリ（ジメチルシロキ
サン）（８．１ｇ、０．００２１モル）及びジクロロメ
タン（２００ｍｌ）を入れ、氷浴で５〜１０℃に冷却し
た。ピリジン（２５ｍｌ）をゆっくり加え、次にビスフ
ェノールＡビスクロロホルマートのジクロロメタン溶液
（０．０１モル％）を溶液の粘度が上がり始めるまで加
えた。得られた混合物を３時間撹拌後、２％塩酸（２０
０ｍｌ）で３回、次に水（２００ｍｌ）で３回洗った。
ポリマーをメタノールに沈殿させ、ジクロロメタンに再
溶解し、前述のように塩酸（ＨＣｌ）と水で洗ってから
再びメタノールに沈殿させた。得られたポリマーを真空
オーブンで一晩、５０℃で乾燥した。 【００４８】メンブラン要素１，２ａ，３ａ及び４〜
８：テトラヘドロン プレス(Tetrahedron Press) を用
いて、１７７〜２０４℃、２２２，０００〜２６７，０
００Ｎで、対応するポリマー１〜８の薄いフィルムを調
製した。メンブランの厚さは、ニューポートミクロメー
タ(Newport micrometer)を用いて測定した（表１）。 【００４９】メンブラン要素２ｂ及び３ｂ：ポリマー２
及び３は、イーストマン ケミカルより、フィルムとし
て入手した。厚さは、ニューポートミクロメータを用い
て測定した（表２）。 【００５０】メンブラン要素９〜１４：対応するポリマ
ー９〜１４を、トルエン溶液（８％固体）として、２５
μｍのＦＥＰ テフロン（商品名）支持体（デュポン
社）上にコーティングして調製した。コーティングを室
温で一晩乾燥させた後、メンブランを剥ぎ取った。メン
ブランの厚さは、ニューポートミクロメータを用いて測
定した（表２）。 【００５１】メンブラン要素１５：クラトン Ｌ−２２
０３（商品名）（シェル ケミカル社）（３．６２ｇ／
ｍ²）、デスモドア Ｚ（商品名）ポリイソシアネート
（バイエル社）（２．５２ｇ／ｍ²）、二酢酸ジブチル
スズ触媒（エア プロダクツ）（０．０１５２ｇ／
ｍ²）のトルエン溶液をガラスプレート上に塗布してポ
リマー１５を調製した。コーティングは、３２℃のオー
ブン中で２日間硬化させた。得られたメンブラン要素１
５をプレートから剥がし、その厚さをニューポートミク
ロメータを用いて測定した（表３）。 【００５２】メンブラン要素１６及び１７：対応するポ
リマー１６及び１７を、トルエン溶液（８％固体）とし
て、３０μｍのカプトン(Kapton) １２０ＦＮ６１６
（商品名）支持体（デュポン社）上にコーティングして
調製した。コーティングを室温で一晩乾燥させた後、メ
ンブランを剥ぎ取った。メンブランの厚さは、ニューポ
ートミクロメータを用いて測定した（表３）。 【００５３】メンブラン要素１８：対応するポリマー１
８を、ジクロロメタン溶液（８％固体）として、３０μ
ｍのカプトン １２０ＦＮ６１６（商品名）支持体（デ
ュポン社）上にコーティングして調製した。コーティン
グを室温で一晩乾燥させた後、メンブランを支持体から
剥ぎ取った。メンブランの厚さは、ニューポートミクロ
メータを用いて測定した（表３）。 【００５４】メンブラン要素１９〜４５は、対応するポ
リマー１９〜４５から調製した。すべての例について、
以下に述べる溶液を、以下に述べる支持体上に塗布し、
得られたコーティングを室温で一晩乾燥させた。得られ
たフィルムを支持体から剥がし、その厚さをニュートン
ミクロメータを用いて測定した（表４）。 【００５５】メンブラン要素１９及び２２：２．５重量
％のトルエン溶液を、２５μｍのＦＥＰ テフロン（商
品名）支持体（デュポン）上に塗布した。 【００５６】メンブラン要素２０：２．５重量％のトル
エン溶液を、ガラスプレート上に塗布した。 【００５７】メンブラン要素２１，２７，２８，３２，
３４，３７，４０，４１，４２及び４４：２２重量％の
トルエン溶液を、３０μｍのカプトン １２０ＦＮ６１
６（商品名）（デュポン社）上に塗布した。 【００５８】メンブラン要素２３：２２重量％のトルエ
ン溶液を、１２５μｍのカプトン ５００ＦＮ１３１
（商品名）（デュポン社）上に塗布した。 【００５９】メンブラン要素２４：トルエン５０重量％
及び２−ブタノン５０重量％の混合溶媒に、１．５重量
％溶解したものを、ガラスプレート上に塗布した。 【００６０】メンブラン要素２６：３．５重量％のテト
ラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶液を、２５μｍのＦＥＰ
テフロン（商品名）支持体（デュポン）上に塗布した。 【００６１】メンブラン要素２９：７．０重量％のテト
ラヒドロフラン溶液を、ガラスプレート上に塗布した。 【００６２】メンブラン要素３０：２２重量％の２−ブ
タノン溶液を、３０μｍのカプトン １２０ＦＮ６１６
（商品名）（デュポン社）上に塗布した。 【００６３】メンブラン要素３１：トルエン５０重量％
及びメタノール５０重量％の混合溶媒に、５．０重量％
溶解したものを、２５μｍのＦＥＰ テフロン（商品
名）支持体（デュポン社）上に塗布した。 【００６４】メンブラン要素３３及び３９：１０．０重
量％のトルエン溶液を、３０μｍのカプトン １２０Ｆ
Ｎ６１６（商品名）（デュポン社）上に塗布した。 【００６５】メンブラン要素３５及び３８：１０．０重
量％のメタノール溶液を、３０μｍのカプトン １２０
ＦＮ６１６（商品名）（デュポン社）上に塗布した。 【００６６】メンブラン要素３６：５．０重量％のトル
エン溶液を、２５μｍのＦＥＰ テフロン（商品名）支
持体（デュポン）上に塗布した。 【００６７】メンブラン要素４３及び４５：３．５重量
％のテトラヒドロフラン溶液を、２５μｍのＦＥＰ テ
フロン（商品名）支持体（デュポン）上に塗布した。 【００６８】 【実施例】実施例１．メンブラン要素１，２ａ，３ａ及び４〜８を透過する感
熱色素拡散 各メンブラン要素を色素貯蔵体要素１と色素供与体要素
の間に、後者二つの物質の支持体が外側に見えるよう組
み合わせた。色素供与体要素を上にし、ニップ幅５ｍ
ｍ、圧力２．１×１０⁴Ｎ／ｍ²の、ゴムを巻いた二つの
アルミニウムローラから成る積層機（ラミネータ：lami
nator ）に、０．２３ｃｍ／秒の速度で各組を通した。
上のローラのみを加熱し、ローラの温度をそれぞれ上を
１３５℃、下を９１℃に維持した。組を数分間放冷後、
インキが補充された色素供与体要素を取り外した。Ｘ−
ライト(X-Rite) ８２０濃度計（デンシトメータ：dens
itometer) を用いて、状態Ａ緑色透過濃度を測定した
（表１）。 【００６９】実施例２．メンブラン要素２ｂ，３ｂ及び９〜１４を透過する感熱
色素拡散 色素貯蔵体要素１の代わりに、色素貯蔵体要素２を用い
る以外は、実施例１と同様にして色素を拡散させた。結
果を表２にまとめた。 【００７０】 【表１】 【表２】実施例３．メンブラン要素１５を透過する感熱色素拡散 色素貯蔵体要素１の代わりに、色素貯蔵体要素３を用
い、上側のローラの加熱温度を１３５℃から１６３℃へ
変更した以外は、実施例１と同様にして色素を拡散させ
た。結果を表３にまとめた。 【００７１】実施例４．メンブラン要素１６及び１７を透過する感熱色素拡散 上側のローラの加熱温度を１３５℃から１６３℃へ変更
し、各組をラミネータの間に、１回の代わりに２回通す
以外は、実施例１と同様にして色素を拡散させた。結果
を表３にまとめた。 【００７２】実施例５．メンブラン要素１８を透過する感熱色素拡散 色素貯蔵体要素１の代わりに、色素貯蔵体要素２を用
い、上側のローラの加熱温度を１３５℃から１６３℃へ
変更した以外は、実施例１と同様にして色素を拡散させ
た。結果を表３にまとめた。 【００７３】 【表３】 実施例６．メンブラン要素１９〜２４，２６〜２９及び３１〜４５
を透過する感熱色素拡散 色素貯蔵体要素１の代わりに、色素貯蔵体要素２を用い
る以外は、実施例１と同様にして色素を拡散させた。結
果を表４にまとめた。 【００７４】実施例７．メンブラン要素２５及び３０を透過する感熱色素拡散 色素貯蔵体要素１の代わりに、色素貯蔵体要素４を用い
る以外は、実施例１と同様にして色素を拡散させた。結
果を表４にまとめた。 【００７５】表４のデータより、一般的にポリマーメン
ブランの色素透過性は、そのＴｇ（ガラス転移温度）が
低下するにつれ増大することが分かった。 【００７６】いかなるバインダも必要としない、半浸透
メンブランを透過して貯蔵体から色素を拡散する他の方
法もある。つまり、固体状色素移動メカニズムにおいて
は、色素は融解及び拡散してメンブランを透過し、ドナ
ーパッチにインキを補充する。 【００７７】 【表４】 *1 色素貯蔵体要素１に代えて、色素貯蔵体要素２を用
いた *2 提供者資料による *3 １０℃／分で加熱した際の塊状物質を測定。ＤＳＣ
曲線の変曲中間点を記録。 【００７８】本発明の特徴の一つは、色素が再拡散の際
にバインダと分離する点である。半浸透メンブランは色
素のみを色素供給体から供与部材へ拡散させるが、バイ
ンダは供給体中に止まる。他の補充方法では、補充段階
（中間転写）の前、又はドナーリボンへ色素が移動した
後にバインダを除去する必要がある。これらの代替法に
おいては、バインダは揮発性物質でなければならない。
更に、バインダの除去のため、健康上及び安全性上の問
題を生じる恐れがあるのと同時に、装置がより複雑にな
る。 【００７９】本発明は、望ましい実施の形態を参照にし
て詳細に述べられているが、本発明の概念及び観点の範
囲内で、その変形及び修正があることも理解されよう。

【図面の簡単な説明】 【図１】 色素供与リボンサーマルプリンタの断面を示
す図解図である。 【符号の説明】 １０ ベルト、１２，１４ ローラ、１６，１８，２０
色素貯蔵ローラ、２２ 再インキヘッド、２４ プリ
ントヘッド、２６ 支持体、２８，３０，３２ドナーパ
ッチ、３４ 色素受容体、３６ プラテンローラ、３
８，４０ キャプスタン駆動ローラ、４２ 支持体、４
４ 色素受容層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリザベス エー ガロー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ペンフ ィールド ブルー リッジ ロード 105 (72)発明者 ダニエル ジュード ハリソン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ピッツ フォード コートニー サークル 27 (72)発明者 ルイス ジョセフ ソリエロ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ロチェ スター チェリー クリーク レーン 138 (72)発明者 ルドミラ ショシャナ ワイス アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ロチェ スター イーストウッド トレイル 67

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 色素転写サーマルプリンタの色素供与体
   要素（１０）への色素再充填のための装置であって、前
   記装置が、 感熱色素供与体要素（１０）と、 色素が色素供与体要素から受容媒体へ画像の形に転写さ
   れ、少なくとも部分的に色素供与体要素の色素を消耗す
   る印刷部（１６，１８，２０，２２，２４，３８，４
   ０）と、 色素を含む貯蔵体（１６，１８，２０）と、 色素の色素供与体要素への拡散によってバインダから色
   素を分離することにより、色素を貯蔵体から色素供与体
   要素へ移動させる手段であって、前記貯蔵体は拡散調整
   浸透メンブランを含み、前記拡散調整浸透メンブランを
   透過して色素が色素供与体要素に供給されるものであ
   り、また前記拡散調整浸透メンブランが、直鎖、枝分れ
   及び／又は架橋ポリマー又はコポリマーを含む手段と、 を含むことを特徴とする装置。