JP2797176B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、高品質画像の高速出
力が要求される印刷業界から、オフィス、パーソナルな
要求に基づくプリンタ業界、多種多用な記録紙を用いる
低価格な汎用出力機器等の民生品業界までの広範なニー
ズに対応可能な出力画像を記録紙に得る為の記録媒体を
用いる記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の熱転写記録方式の一種である熱溶
融型記録では、図２に示す様に熱転写記録媒体１０３と
して、主成分にカルナバワックス、エステルワックス等
の天然ワックス類や熱溶融性樹脂等をバインダ材とし、
それに顔料又は染料等の着色剤、柔軟剤および調整剤等
を添加したホットメルトタイプ着色インク１０２を、ポ
リエチレンテレフタレート等の基材１０１上に塗布した
ものを用いている。

【０００３】ここで基材１０１は、搬送時に於ける機械
的強度を保つように比較的厚く、又背面にサーマルヘッ
ドに対して耐熱性および潤滑性を有する処理を施してあ
る。そして、この熱溶融型記録装置では、サーマルヘッ
ドから、所望の出力印字あるいは画像に対応する熱転写
記録媒体の位置に熱エネルギを供給し、当該位置のホッ
トメルトタイプ着色インク１０２の粘性を変化させる。
それと同時に、サーマルヘッド等から圧力を与えて、粘
性変化したホットメルトタイプ着色インク１０２、すな
わち所望の出力印字あるいは画像に対応する位置にある
ホットメルトタイプ着色インク１０２を熱転写記録紙上
に付着・浸透させる。その後、前記着色インクが冷えた
状態で、熱転写記録媒体と熱転写記録紙を剥離すること
により熱転写記録紙上に所望の出力印字あるいは画像が
得られることになる。

【０００４】このような従来の熱転写記録装置は、熱転
写記録媒体に、サーマルヘッドから熱エネルギ及び圧力
を与えるという単純な記録メカニズムを有するもので、
極めて短時間で凝縮された記録メカニズムにより、比較
的高品質な印字あるいは出力画像を記録紙上に得る事が
出来る。また記録紙上に出力された印字あるいは画像は
鮮鋭度の高い、高濃度な出力印字品質であり耐久性、対
環境性も良好である。

【０００５】更には熱転写記録装置がコンパクトでメン
テナンスフリーであるという特性も備えている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の熱転写
記録装置では、熱転写記録媒体、記録ヘッド仕様及び記
録ヘッド回りの機構及び組立精度等に出力印字品質が依
存しているという傾向を持つ。出力印字を得る為に、記
録装置内サーマルヘッドの発熱素子が出力画像画素に応
じて印加制御される。そこで熱転写記録媒体上のインク
は、熱転写記録紙を挟み込んだ状態で、熱転写記録媒体
背面から熱転写記録媒体ホットメルトタイプ着色インク
へ熱エネルギの供給を受けることになる。その熱エネル
ギを熱転写記録媒体の基材およびホットメルトタイプ着
色インク層全面に発散することなく、印加制御された出
力画像画素領域内で有効に利用する為に、ホットメルト
タイプ着色インクの一定濃度を維持しかつ、熱転写記録
紙へのインク接着力を損なわない範囲で、熱転写記録媒
体の基材またはホットメルトタイプ着色インク層自身の
薄膜化への改良が行われている。しかしホットメルトタ
イプ着色インク層薄膜化により、逆に記録紙への高平滑
度仕様の要求が起き、それに伴って専用紙化、特殊仕様
化が進み、一搬的な市場要求である記録紙の普通紙化と
は逆行することになり好ましくない。

【０００７】サーマルヘッドに於いても、着色インクの
記録紙への接着性を良くし、出力印字品質を向上させる
べく種々の改良が行われている。例えばサーマルヘッド
の凸グレーズ化、発熱素子の副走査方向における保護膜
高さの均一化、発熱素子形状および発熱素子厚みの適正
化、または発熱素子の温度上昇・下降特性の改良、副走
査方向の各発熱低抗値の均一化あるいは高抵抗値化や高
解像度化等のサーマルヘッド材料も含めた適正化が行わ
れている。しかしサーマルヘッド副走査方向の隣接する
発熱素子間、又特に連続あるいは高速出力印字時での主
走査方向出力画像画素間において、サーマルヘッドの蓄
熱現象等が、記録紙上の出力画像画素ドット形成で悪影
響を及ぼし記録紙上の画素ドット再現性劣化を招くとい
う状況がある。すなわち出力印字品質の高精細化や記録
装置の高速化が立ち遅れているのが現状である。

【０００８】更に記録装置内の熱転写記録媒体、サーマ
ルヘッドとプラテンローラ等の主構成要素を、サーマル
ヘッドから熱転写記録媒体または記録紙への接触状態や
圧力等を実際に出力した印字サンプル等を評価して微調
整し、適正で高精度な組立を行う必要がある。

【０００９】今後予想される、更に高精細な印字品質、
高速化、普通紙化へのニーズから、記録ヘッド材料、熱
転写記録媒体、又は印字制御等の改善が行われており、
又通電感熱式、レーザ熱転写方式、マルチリボン記録
法、マイクロカプセルを用いた方法等が提案されている
が、充分に改善された品質を得る結果に至っていない。

【００１０】この発明の目的は、高精細で高品質な印字
が高速に行われ、かつ記録紙を選ばない出力印字が可能
な記録媒体を用いた記録装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の記録媒体は、基材と、該基材上に色材と
バインダ材を主成分としたホットメルトタイプの着色イ
ンクを塗布してなる着色インク層と、該着色インク層の
上に形成された薄膜機能層とから構成され、前記薄膜機
能層が外部から供給された光または熱エネルギー量によ
り微細加工あるいは粘度特性変化することを特徴とす
る。

【００１２】そして、この発明は、前記記録媒体を用い
た記録装置の第１構成を、少なくとも前記薄膜機能層に
微細加工あるいは粘度特性変化させる光または熱エネル
ギーを供給する記録手段と、所望の印字または画像を一
次記録させる中間転写体と、前記着色インク層の少なく
とも色材を受容する光透過性の受容層一画面分を中間転
写体に定着させる受容層定着手段と、前記着色インク層
のホットメルトタイプ着色インクを活性化する熱制御を
行う定着ヘッドと、前記中間転写体上の受容層と前記記
録媒体とを圧接しながら前記定着ヘッドにより活性化さ
れたホットメルトタイプ着色インクを中間転写体に転写
して一次記録像を形成させる定着手段と、一次記録像を
有する受容層を記録紙へ転写させる定着ローラと、基材
上に前記受容層を形成した受容層シートを有する構成と
した。

【００１３】更にまた、この発明は、前記記録媒体を用
いた記録装置の第２構成として、前記記録媒体積層の面
順次に前記受容層を配置させた記録媒体シートと、前記
薄膜機能層に微細加工あるいは粘度特性変化させる光ま
たは熱エネルギーを供給する記録手段と、所望の印字ま
たは画像を一次記録させる中間転写体と、前記記録媒体
シート上の受容層一画面分を中間転写体に定着させると
共に、着色インク層のホットメルトタイプ着色インクを
活性化する熱制御を行う定着ヘッドと、前記中間転写体
上の受容層と前記記録媒体シート上の記録媒体積層とを
圧接しながら前記定着ヘッドにより活性化されたホット
メルトタイプ着色インクを中間転写体に転写して一次記
録像を形成させる定着手段と、一次記録像を有する受容
層を記録紙へ転写させる定着ローラとを有する構成とし
た。

【００１４】更にまた、この発明は、前記記録媒体を用
いた記録装置の第３構成として、前記記録媒体積層の面
順次に前記受容層を、そのまた面順次に前記受容層とを
配置させた記録媒体シートと、前記薄膜機能層に微細加
工あるいは粘度特性変化させる光または熱エネルギーを
供給する記録手段と、所望の印字または画像を一次記録
させる中間転写体と、前記記録媒体シート上の受容層一
画面分を中間転写体に定着させると共に、着色インク層
のホットメルトタイプ着色インクを活性化する熱制御を
行う定着ヘッドと、前記中間転写体上の受容層と前記記
録媒体シート上の記録媒体積層とを圧接しながら前記定
着ヘッドにより活性化されたホットメルトタイプ着色イ
ンクを中間転写体に転写して一次記録像を形成させる定
着手段と、記録紙に一画面分の受容層を予め定着させる
と共に、一次記録像を有する受容層を記録紙へ転写させ
る定着ローラとを有する構成とした。

【００１５】

【作用】上記のような構成により受容層定着手段により
受容層一画面分が中間転写体に定着される。記録媒体に
於いては、記録媒体基材上に塗布された天然ワックスな
どを主成分バインダ材とし、顔料または染料の着色剤と
柔軟剤を添加したホットメルトタイプ着色インク層上
に、オーバーコート処理で施された薄膜機能層を設けて
いる。

【００１６】この記録媒体の薄膜機能層の形成材料が記
録手段から供給された光または熱エネルギー量に応じて
化学変化を起こし、微細加工あるいは粘度特性変化させ
られる。微細加工される特性を有する薄膜機能層の場
合、光または熱エネルギーは薄膜機能層の所望の印字あ
るいは画像に対応した位置に選択的に与えられる。この
時、記録手段から光の照射を受けたりまたは記録手段と
接触して熱をうけた薄膜機能層領域が、その光または熱
エネルギー量に応じて、溶融蒸発、爆蝕、あるいは背面
流動によるホール加工等の微細加工が行われる。

【００１７】また、粘度特性変化を有する薄膜機能層の
場合は、溶融状態の表面張力と凝集力とのバランスによ
り薄膜機能層の材料がドラドライアウトし薄膜機能層に
ホール加工が行われる。このホールを通じて、記録媒体
のホットメルトタイプ着色インクが中間転写体上の受容
層に移動し、付着されて所望の印字あるいは画像の一次
記録像を形成し、この一次記録像を有する受容層を記録
紙に移動し、浸透して付着するので、所望の印字或いは
画像が記録紙に得られることとなる。この時、光を照射
する記録手段を使用する場合には、非接触に潜像を形成
できるという特徴から極めて高速に記録処理が行える。

【００１８】また記録手段から記録媒体までの結像光学
系、記録手段から照射される光の波長、あるいは記録手
段の出力、照射回数、または照射光のパルス変調時のパ
ルス幅および変調強度を適正に設定することにより照射
領域の真円化等の適正な微細加工形状を得ることができ
る。すなわち出力画像画素を構成する微小面積領域を得
ることができるので、極めて高解像度に記録処理が可能
となる。また熱を供給する記録手段を用いる場合は、直
接に薄膜機能層に接触することで伝熱効率の良好な加工
が行われる。記録手段の複数化を行う場合は、記録媒体
の薄膜機能層上を複数走査させることになるので、記録
紙当たりの書き込み記録時間は大幅減となる。

【００１９】本発明の記録装置に於いて、受容層を中間
転写体に定着させる処理では、受容層シートを受容層定
着手段で中間転写体に加熱・圧接し、受容層が軟化また
は溶融して中間転写体の表面に受容層一画面分が転写・
保持される。また、ホットメルトタイプ着色インクを中
間転写体上の受容層へ転写・定着する処理では、定着ヘ
ッドで記録媒体の基材上のホットメルトタイプ着色イン
クを転移点以上に加熱活性化する。その際、中間転写体
上の受容層と記録手段により加工された記録媒体の薄膜
機能層側とを、圧着手段により向かい合わせ密着させ
る。これにより活性化された溶融状態のホットメルトタ
イプ着色インクが薄膜機能層の微細加工されたスルーホ
ールから所望する出力画像画素構成分の微細転写領域だ
け受容層上に移行、浸透、付着することとなり、一次記
録像が形成されることとなる。

【００２０】また、逆に記録手段にて加工されない薄膜
機能層残存領域ではホットメルトタイプ着色インクの受
容層への転写は発生しない。その際、ホットメルトタイ
プ着色インクの受容層への移行は、常に中間転写体に担
持されている状態で行われる為、記録紙の種類に関わら
ず一次記録像を安定して形成する事ができる。特に、定
着される受容層が均一な表面を有するように設定する事
により、ホットメルトタイプ着色インクの受容層への接
触状態が常に均一化されることにより、より高精細な画
像が得られることとなる。

【００２１】次に、一次記録像を記録紙に転写・定着さ
せる処理では、一次記録像を受容層と共に定着ローラに
より記録紙に転写・定着させる。その際、圧着力、圧着
時間、剥離手段等の管理が従来のサーマルヘッドを用い
るとき以上に容易である。また、均一な一次記録像が既
に受容層に形成されているために、記録紙に依存され
ず、所望の文字あるいは画像を忠実に再現でき定着管理
する事が可能となる。

【００２２】本発明は、インク層を加熱して溶融させる
従来の熱転写記録方式とは異なり、記録媒体自身の粘度
特性を変化させるものである。したがって、従来の熱転
写記録装置のように、本来印字すべきでない部分のイン
クが熱の影響を受けて一部溶融し、記録紙に転写されて
しまうという不都合はない。つまり、本発明の記録装置
を用いることによって、より高精細な出力印字や画像が
得られることになる。

【００２３】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の一実施例を説明
する。図１は本発明の記録装置に用いる記録媒体の断面
構成図である。記録媒体４は、基材１、ホットメルトタ
イプ着色インク層２、薄膜機能層３の積層構造になって
いる。基材１はポリエチレンテレフタレート等のベース
フィルムに耐熱性、潤滑性を盛り込んだ背面処理を施し
たものである。前記基材１上に形成されたホットメルト
タイプ着色インク層２は、カーボンブラック等の着色剤
となる顔料又は染料を、主成分のカルナバワックス、エ
ステルワックス等の天然ワックス又は熱溶融性樹脂など
のバインダ材に添加し、さらに柔軟剤等を配合したもの
である。

【００２４】前記ホットメルトタイプ着色インク層２の
上に形成された薄膜機能層３は、記録手段からの光また
は熱エネルギーによって微細加工あるいは粘度特性変化
するものである。薄膜機能層３には、カルコゲン系のテ
ルル材料、カルコゲナイト材料、セレンを添加したカル
コゲンナイト材料、テルルと有機樹脂の複合による合金
系膜か、シニアン色素、フタロシアニン色素、アントラ
キノン色素等を含む有機材料を用い、光記録ヘッドから
供給される光に対しては高い吸収係数を有するようにし
て光熱変換率を向上させるとともに、低熱伝導度、成膜
性と膜安定性を兼ね備えるように構成している。

【００２５】図３は本発明の記録装置に用いる受容層シ
ートの断面構成図である。受容層シート７は、基材１、
剥離層５、受容層６の積層構造になっている。基材１
は、前記記録媒体４の基材１と同様の材料で構成するこ
とができる。前記基材１上に形成された剥離層５は、受
容層６を後述する中間転写体に転写・保持させる時に基
材１から剥離し易くする。

【００２６】剥離層５には、シリコーン樹脂、弗素樹脂
などを利用することができる。剥離層５の厚さは０．１
μｍ〜１０μｍが好ましく、特に０．５μｍ〜５μｍが
好ましい。０．１μｍより薄いと十分な剥離効果が得ら
れず、１０μｍを越えると剥離効果に大きな変化がな
く、受容層を定着する際の熱エネルギーが無駄に消費さ
れる。前記剥離層５上に形成された受容層６は、中間転
写体に転写・保持させ、所望の画像または文字を一次記
録させるものである。

【００２７】受容層６は、光透過性を持ちそれは、飽和
ポリエステル樹脂（東洋紡（株）製バイロン２００、Ｔ
ｇ＝６７℃）：２０重量部、飽和ポリエステル樹脂（東
洋紡（株）製バイロン２００、Ｔｇ＝６７℃）：２重量
部、シリコーンオイル（信越シリコーン（株）製、ＫＦ
９６）：２重量部、トルエン：８０重量部、メチルエチ
ルケトン：２０重量部からなる溶液をワイヤーバー＃２
０で、ポリエチレンテレフタレート９μｍフイルムに塗
布し、乾燥させて１０μｍ厚にて作成される。受容層の
厚みは、通常２μｍ〜１００μｍが好ましく、特に１０
μｍから５０μｍが好ましい。２μｍより薄いと受容層
６に十分な引っ張り強度を持たせられず、記録紙の種類
によっては、転写時に受容層６が伸びたり、破れたりし
記録物の画質が大きく劣化する。１００μｍ以上では中
間転写体に定着する時に大きな熱量を必要とし、また受
容層を通して記録像を見るために厚み方向に透過する光
量が低下し、判別しにくいものとなるからである。

【００２８】図４は本発明の記録装置に用いる記録媒体
シートの第１の実施例の断面構成図である。記録媒体シ
ート８ａは基材１上に、剥離層５、受容層６の積層構造
と、その面順次にホットメルトタイプ着色インク層２、
薄膜機能層３の積層構造とが配置されている。この記録
媒体シート８ａにおいて前記記録媒体４と受容層シート
７と同一機能を有する部分は同じ符号で示してある。

【００２９】図５は本発明の記録装置に用いる記録媒体
シートの第２の実施例の断面構成図である。記録媒体シ
ート８ｂは基材１上に、剥離層５、受容層６の積層構造
と、その面順次に剥離層５、受容層６の積層構造と、そ
のまた面順次に、ホットメルトタイプ着色インク層２、
薄膜機能層３の積層構造とが配置されている。図５の記
録媒体シート８ｂにおいて前記記録媒体４と受容層シー
ト７と同一機能を有する部分は同じ符号で示してある。

【００３０】図６は、上記の記録媒体４を用いる記録装
置の第１構成を示す説明図である。図６に於いて、記録
媒体供給ローラ９ａから送出された記録媒体４上の所望
の出力画像画素に対応する位置に、記録手段１０からレ
ーザ光１１を矢印方向に照射する。記録媒体４上の薄膜
機能層３では、レーザ光１１が照射された部分の薄膜機
能層３が溶融するので、所望の画像画素に対応する位置
にスルーホールが形成される。ここでレーザ光１１の発
振波長と薄膜機能層３の吸光係数とを整合させて、レー
ザ光１１の光熱変換効率を向上させている。

【００３１】また、記録手段１０は、レーザ光を照射す
る半導体レーザ等のレーザ発振装置、そのレーザ光の照
射光強度分布や結像光スポット形状等の最適化を行う光
学レンズ系及びポリゴンミラー等から構成されるレーザ
光走査機構から構成することができる。本記録装置で
は、記録媒体に光エネルギーを与える記録手段としては
上記のレーザ光等を照射するタイプのものを使用でき、
非接触でかつ高速に、所望の出力画像画素に対応した位
置の薄膜機能層３に画像を潜像させる事が出来る。ま
た、記録媒体に熱エネルギーを与える記録手段として
は、従来の熱転写記録に使用されているタイプのサーマ
ルヘッドを使用することができる。

【００３２】更に、ヒートローラなどで構成される受容
層定着手段１５を矢印２３方向に移動することにより、
受容層シート７をドラム形状をした中間転写体１３に加
熱・圧接し、中間転写体１３の矢印２７方向の回転によ
り受容層６を搬送する。このとき受容層６が軟化または
溶融して中間転写体１３の表面に定着・保持される。一
画面分の受容層６が中間転写体１３に定着・保持された
後に、矢印２２方向に受容層定着手段１５が移動し、中
間転写体１３への受容層シート７の接触が解除され、受
容層シート７の基材１は剥離層５とともに、受容層巻き
取りローラ１６により送出される。

【００３３】更にまた、薄膜機能層３上に微細なスルー
ホールが形成された記録媒体４は記録媒体供給ローラ９
ａまたは記録媒体巻き取りローラ９ｂによって矢印２６
方向に駆動搬送され、定着ヘッド１２に搬入される。こ
こで記録媒体４のスルーホールが形成された薄膜機能層
３と中間転写体１３の矢印２７方向の回転によって搬送
されてきた中間転写体１３上の受容層６とが密着するよ
うに矢印２０方向に定着ヘッド１２を移動させ加圧させ
るとともに、定着ヘッド１２によって記録媒体４の基材
１側から記録媒体４を加熱する。

【００３４】本実施例では受容層定着手段１５及び定着
ヘッド１２としてヒートローラを用いているが、これに
限定されるものでもない。定着ヘッド１２はホットメル
トタイプ着色インク層２の転移点以上の温度に設定され
ており、ここでホットメルトタイプ着色インク層２は活
性化される。活性化させたホットメルトタイプ着色イン
ク層２は、定着ヘッド１２の加圧により、薄膜機能層３
のスルーホールを通過して、中間転写体１３上の受容層
６に流動し、浸透し、そして付着する。すなわち、一画
面分の受容層３上の所望の出力画像画素に対応した位置
にホットメルトタイプ着色インク２が一次記録像１４と
して形成される。その後、矢印２１方向に定着ヘッド１
２を移動し、中間転写体１３への記録媒体４の接触が解
除される。カラー記録の際には、ホットメルトタイプ着
色インク２の色材別薄膜機能層３のスルーホールを通過
して、同一の受容層３上に重ねて定着・付着させる。

【００３５】最後に、ヒートローラなどで構成される定
着ローラ１７を矢印２５方向に移動させ一次記録像１４
を有した受容層６に記録紙１８を圧接しながら加熱す
る。中間転写体１３の矢印方向２７の回転に従い記録紙
１８が矢印２８方向に搬送されながら、一次記録像１４
が受容層６と共に記録紙１８に全面転写され、最終的に
所望画像の記録物を記録紙１８上に得る。その後、定着
ローラ１７が矢印２４方向に移動して中間転写体１３へ
の記録紙１８の接触が解除される。以上の過程を繰り返
して、一画像毎の記録が行われる。

【００３６】なお本実施例では、中間転写体１３に受容
層６を一次的に保持させ、この受容層６に熱転写記録す
るもので、記録紙の種類に関わらず、安定した記録画像
を得る事が出来る。また、受容層６を記録紙１８に全面
転写して記録するために、記録紙１８の種類に関わらず
均一な記録像を得る事ができる。更に、受容層６により
記録像が覆われており、指等での擦りなどに対して記録
像の画質が劣化されることもない。更にまた、受容層６
に紫外線吸収剤を添加することにより、特に染料を色材
として用いた時の光による退色をおさえる事が出来る。
この紫外線吸収剤には、フェニルサリシレート−２、４
−ジーヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４
−ｎ−オクトキシベンゾフェノンなどを用いることがで
きる。更に、カラー記録では、同一の受容層６に色重ね
記録を行うが、受容層６がドラム状の中間転写体１３に
保持されているために、色ずれすることもなく重ね記録
でき画質が向上する。

【００３７】図７は、記録媒体４の構成を持つ部分（記
録媒体積層部）とその面順次に光透過性の受容層６を形
成した図４に示す記録媒体シート８ａを用いる記録装置
の実施例を示す説明図である。図６に示す記録装置と同
一部分及び同一機能を示す部分は同じ符号で示してあ
る。

【００３８】図７に於いて、記録媒体供給ローラ９ａか
ら送出された記録媒体シート８ａの薄膜機能層３上の所
望する出力画像画素に対応する位置に、記録手段１０か
らレーザ光１１を矢印方向に照射する。記録媒体シート
８ａ上の薄膜機能層３で、レーザ光１１が照射された部
分の薄膜機能層３が溶融し、所望の画像画素に対応する
位置にスルーホールが形成されることは図６に示した記
録装置と同じである。

【００３９】またレーザ光１１の発振波長と薄膜機能層
３の吸光係数とを整合させて、レーザ光１１の光熱変換
効率を向上させていること、及び記録手段１０の構成も
図６に示した記録装置と同じである。従って本実施例に
おいても記録手段１０として上記のレーザ光等を照射す
るタイプのものを使用し、非接触でかつ高速に、所望の
出力画像画素に対応した位置の薄膜機能層３に画像を潜
像させる事が出来る。また、記録媒体に熱エネルギーを
与える記録手段としては、従来の熱転写記録に使用され
ているタイプのサーマルヘッドを使用することができ
る。

【００４０】更に、記録媒体供給ローラ９ａまたは記録
媒体巻き取りローラ９ｂにより記録媒体シート８ａを矢
印２６方向に駆動搬送させて、記録媒体シート８ａ上の
受容層６を定着ヘッド１２と中間転写体１３の狭隙部に
搬入する。そして、定着ヘッド１２を矢印２０方向移動
させ、受容層６を中間転写体１３に加熱・圧接し、中間
転写体１３の矢印２７方向の回転により受容層６を搬送
する。このとき受容層６が軟化または溶融して中間転写
体１３の表面に定着・保持される。一画面分の受容層６
が中間転写体１３に定着・保持された後に、矢印２１方
向に定着ヘッド１２が移動し、中間転写体１３への記録
媒体シート８ａの接触が解除される。

【００４１】更に、記録媒体シート８ａを記録媒体供給
ローラ９ａまたは記録媒体巻き取りローラ９ｂにより矢
印２６方向に駆動搬送させ、薄膜機能層３上に微細なス
ルーホールが形成された記録媒体積層部が、定着ヘッド
１２と中間転写体１３の狭隙部に搬入される。ここで記
録媒体積層部のスルーホールが形成された薄膜機能層３
と中間転写体１３の矢印２７方向の回転によって前記狭
隙部に戻ってきた中間転写体１３上の受容層６とが密着
するように矢印２０方向に再び定着ヘッド１２を移動さ
せ加圧させるとともに、定着ヘッド１２によって基材１
側から記録媒体シート８ａを加熱させる。本実施例では
定着ヘッド１２としてヒートローラを用いているが、こ
れに限定されるものではない。

【００４２】定着ヘッド１２はホットメルトタイプ着色
インク層２の転移点以上の温度に設定されており、ここ
でホットメルトタイプ着色インク層２は活性化される。
活性化させたホットメルトタイプ着色インク層２は、定
着ヘッド１２の加圧により、薄膜機能層３のスルーホー
ルを通過して、中間転写体１３上の受容層６に流動し、
浸透し、そして付着する。すなわち、所望の出力画像画
素に対応した一画面分の受容層６上の位置にホットメル
トタイプ着色インク２が一次記録像１４として形成され
る。その後、矢印２１方向に定着ヘッド１２を移動し、
中間転写体１３への記録媒体シート８ａの接触が解除さ
れる。カラー記録の際には、ホットメルトタイプ着色イ
ンク２の色材別薄膜機能層３のスルーホールを通過し
て、同一の受容層６上に重ねて定着・付着させる。

【００４３】最後に、ヒートローラなどで構成される定
着ローラ１７を矢印２５方向に移動させ一次記録像１４
を有した受容層６と記録紙１８を圧接しながら加熱す
る。中間転写体１３の矢印方向２７の回転に従い、記録
紙１８が矢印２８方向に搬送されながら、一次記録像１
４が受容層６と共に記録紙１８に全面転写され、最終的
に所望画像の記録物を得る。その後、定着ローラ１７が
矢印２４方向に移動して中間転写体１３への記録紙１８
の接触が解除される。以上の過程を繰り返して、一画像
毎の記録が行われる。

【００４４】なお本実施例では、図６で示した記録装置
と同様に、記録紙の種類に関わらず、均一な記録像を得
る事ができる。また、図７に示す本実施例では、定着ヘ
ッド１２を、受容層６の中間転写体１３への受容層定着
手段としても用いるため、図６の実施例と比べて、構成
が簡単であり、記録装置の小型化と低コスト化ができ
る。

【００４５】図８は、記録媒体４の構成を持つ部分（記
録媒体積層部）と、その面順次に光透過性の受容層６
と、そのまた面順次に光透過性の他の受容層６とを形成
した図５に示す記録媒体シート８ｂを用いる記録装置の
実施例を示す説明図である。図６及び図７に示す記録装
置と同一部分及び同一機能を示す部分は同じ符号で示し
てある。

【００４６】図８に於いて、記録媒体供給ローラ９ａか
ら送出された記録媒体シート８ｂの薄膜機能層３上の所
望する出力画像画素に対応する位置に、記録手段１０か
らレーザ光１１を矢印方向に照射する。記録媒体シート
８ｂ上の薄膜機能層３では、レーザ光１１が照射された
部分の薄膜機能層３が溶融し、所望の画像画素に対応す
る位置にスルーホールが形成されることは図６に示した
記録装置と同じである。また、レーザ光１１の発振波長
と薄膜機能層３の吸光係数とを整合させて、レーザ光１
１の光熱変換効率を向上させていること、及び記録手段
１０の構成も図６に示した記録装置と同じである。

【００４７】したがって本実施例においても記録手段１
０として上記のレーザ光等を照射するタイプのものを使
用し、非接触でかつ高速に、所望の出力画像画素に対応
した位置の薄膜機能層３に画像を潜像させる事が出来
る。また、記録媒体に熱エネルギーを与える記録手段と
しては、従来の熱転写記録に使用されているタイプのサ
ーマルヘッドを使用することができる。

【００４８】更に、記録媒体供給ローラ９ａまたは記録
媒体巻き取りローラ９ｂにより記録媒体シート８ｂを矢
印２６方向に駆動搬送させて、記録媒体シート８ｂ上の
受容層６を定着ヘッド１２と中間転写体１３の狭隙部に
搬入する。そして、定着ヘッド１２を矢印２０方向へ移
動させ、受容層６を中間転写体１３に加熱・圧接し、中
間転写体１３の矢印２７方向の回転により受容層６を搬
送する。このとき受容層６が軟化または溶融して中間転
写体１３の表面に定着・保持される。一画面分の受容層
６が中間転写体１３に定着・保持された後に、矢印２１
方向に定着ヘッド１２が移動し、中間転写体１３への記
録媒体シート８ｂの接触が解除される。

【００４９】そして、この中間転写体１３上の受容層６
を矢印２７方向の回転に従って定着ローラ１７の位置ま
で移動させ、次にヒートローラなどで構成される定着ロ
ーラ１７を矢印２５方向に移動して中間転写体１３上の
受容層６と記録紙１８とを圧接しながら加熱する。この
とき記録紙１８を矢印２８方向に搬送しながら受容層一
画面分を記録紙１８に転写させる。その後、定着ローラ
１７が矢印２４方向に移動して中間転写体１３への記録
紙１８の接触が解除される。そして、受容層を転写され
た記録紙１８は、矢印２９の方向に一画面分巻き戻され
る。

【００５０】次に、記録媒体シート８ｂを記録媒体ロー
ラ９ａまたは記録媒体巻取りローラ９ｂにより矢印２６
方向に駆動搬送し、記録媒体シート８ｂ上に面順次に配
置された第２番目の受容層６を定着ヘッド１２と中間転
写体１３の狭隙部に搬入する。そして、定着ヘッド１２
を矢印２０方向へ移動させ、第２番目の受容層６を中間
転写体１３に加熱・圧接し、中間転写体１３の矢印２７
方向の回転により受容層６を搬送する。このとき受容層
６が軟化または溶融して中間転写体１３の表面に定着・
保持される。

【００５１】一画面分の受容層６が中間転写体１３に定
着・保持された後に、矢印２１方向に定着ヘッド１２が
移動し、中間転写体１３への記録媒体シート８ｂの接触
が解除される。更にまた、記録媒体シート８ｂを記録媒
体供給ローラ９ａまたは記録媒体巻き取りローラ９ｂに
より矢印２６方向に駆動搬送させ、薄膜機能層３上に微
細なスルーホールが形成された記録媒体積層部が、定着
ヘッド１２と中間転写体１３の狭隙部に搬入される。

【００５２】ここで記録媒体積層部のスルーホールが形
成された薄膜機能層３と中間転写体１３の矢印２７方向
の回転によって前記狭隙部に戻ってきた中間転写体１３
上の受容層６とが密着するように、矢印２０方向に再び
定着ヘッド１２を移動させ加圧させるとともに、定着ヘ
ッド１２によって基材１側から記録媒体シート８ｂを加
熱させる。本実施例では定着ヘッド１２としてヒートロ
ーラを用いているが、これに限定されるものではない。

【００５３】定着ヘッド１２はホットメルトタイプ着色
インク層２の転移点以上の温度に設定されており、ここ
でホットメルトタイプ着色インク層２は活性化される。
活性化させたホットメルトタイプ着色インク層２は、定
着ヘッド１２の加圧により、薄膜機能層３のスルーホー
ルを通過して、中間転写体１３上の受容層６に流動し、
浸透し、そして付着する。すなわち、所望の出力画像画
素に対応した一画面分の受容層６上の位置にホットメル
トタイプ着色インク２が一次記録像１４として形成され
る。その後、矢印２１方向に定着ヘッド１２を移動し、
中間転写体１３への記録媒体シート８ｂの接触が解除さ
れる。カラー記録の際には、ホットメルトタイプ着色イ
ンク２の色材別薄膜機能層３のスルーホールを通過し
て、同一の受容層６上に重ねて定着・付着させる。

【００５４】最後に、ヒートローラなどで構成される定
着ローラ１７を矢印２５方向に移動させ、一次記録像１
４を有した受容層６と先に転写した記録紙１８上の受容
層を圧接しながら加熱する。中間転写体１３の矢印方向
２７の回転に従い、記録紙１８が矢印２８方向に搬送さ
れながら、一次記録像１４が受容層６同士で挟まれるか
たちで記録紙１８に全面転写され、最終的に所望画像の
記録物を得る。その後、定着ローラ１７が矢印２４方向
に移動して中間転写体１３への記録紙１８の接触が解除
される。以上の過程を繰り返して、一画像毎の記録が行
われる。なお本実施例では、図６で示した記録装置と同
様に、記録紙の種類に関わらず、均一な記録像を得る事
ができる。また、図８に示す本実施例では、定着ヘッド
１２を、受容層６の中間転写体１３への受容層定着手段
としても用いるため、図６の実施例と比べて、記録紙１
８の凹凸に影響されず、構成が簡単であり、記録装置の
小型化と低コスト化ができる。

【００５５】さらに、本実施例の記録装置では、記録紙
１８への一次記録像１４の転写前に受容層６をあらかじ
め記録紙１８上に転写している。したがって、記録紙１
８の表面の凸凹にかかわらず、平滑度の高い受容層上に
一次記録画像を転写することになり、コストの安い普通
紙を記録紙に使用できる。

【００５６】次に、本実施例のバリエーションについて
述べる。本実施例では、図５に示すような、受容層が面
順次に並んだあとに記録媒体積層部が面順次に続いて配
置されている記録媒体シートを用い、最初の受容層を記
録紙に転写し、次の受容層は中間転写体上で一次記録像
を形成したのちに記録紙に転写させる構成の記録装置と
なっている。

【００５７】しかし、本発明は、さらに良好な記録画像
を得るために記録紙表面の凹凸を補正する目的でまず受
容層を記録紙上に転写することであるから、次のように
構成することも可能である。すなわち、面順次に、第１
の受容層、記録媒体積層部、第２の受容層を構成した記
録媒体シートを用い、中間転写体上に第１の受容層を転
写し、次にその上に一次記録像を形成し、さらにその上
に第２の受容層を転写する。そのあと、中間転写体上に
ある第１の受容層、一次記録画像、第２の受容層をまと
めて記録紙に転写する構成の記録装置も可能である。

【００５８】なお、上記の受容層シートでは受容層がシ
ートの長手方向に繰り返し配置されており、各種の記録
媒体シートでは、受容層と記録媒体積層部が、または、
２つの受容層と記録媒体積層部が、一組となり長手方向
に繰り返し配置されていることはいうまでもない。もち
ろん、カラー印字記録の場合は、記録媒体シートにおい
て、記録媒体積層部が１つではなく、たとえばシアン、
マゼンタ、イエローの各記録媒体積層部を有している。

【００５９】また、図６乃至図７の実施例に示した記録
装置では受容層定着手段１５または定着ローラ１７から
加熱する場合を示しているが、中間転写体１３の表面ま
たは内部に発熱体を設け、中間転写体１３側から受容層
６または記録紙１８の転写・定着時に通電発熱させるこ
とも出来る。

【００６０】更にまた、中間転写体１３または記録紙１
８への受容層６の定着・転写時に、必ずしも加熱させる
必要はない。中間転写体１３への転写・定着の場合、押
圧力を上げ、剥離層の剥離効果により非加熱で受容層６
を転写・定着させることも出来る。記録紙１８への転写
・定着の場合、受容層６の柔軟性により、押圧だけで記
録紙１８表面に受容層６をめり込ませ、非加熱で転写・
定着させることも出来る。

【００６１】さらに、上記図６乃至図８にて説明した本
発明の記録装置において、記録手段の要素である半導体
レーザダイオード等による特定波長光の照射時に、ヒー
トローラ等の熱発生手段あるいは熱制御手段などにより
記録媒体に熱バイアスを与えることにより、記録感度を
向上させることができる。これは図６乃至図８におい
て、例えば、ローラ３０をヒートローラで構成すること
により実現できる。

【００６２】さらにまた、特定波長光の照射時に、薄膜
機能層が吸収する特定波長域の光を含む全面露光を光バ
イアスとして与えることにより、その薄膜機能層自体が
発熱を起こし、前記熱バイアスの効果が発生するため、
記録感度を向上させることが可能となる。このような効
果を得るための構成を以下に示す。

【００６３】図９は光バイアス効果を得るための記録部
の構成説明図である。駆動装置２０１で駆動され、図１
０に示す発振波長域特性を持つ半導体レーザ２０２は特
定の発振波長を有するレーザ光を発射する。このレーザ
光はレンズなどの光学系から構成される集光段２０３で
適正なビーム径に集光され、ポリゴンミラー等からなる
主走査手段２０４を介して、記録媒体２０６上に照射さ
れる。この記録媒体２０６はその薄膜機能層に、例えば
図１１に示す吸収波長域特性を有する色素を含んでい
る。そして、本実施例では、記録媒体２０６上へのレー
ザ光の主走査方向への照射は主走査手段２０４によっ
て、副走査方向への照射は記録媒体を動かす副走査手段
２０７によって制御されるが、もちろんこれに限定され
るものではない。

【００６４】本実施例では、レーザ光の記録媒体２０６
への照射時に、例えば図１２に示す発光波長域特性を持
つランプなどの光源で構成される光バイアス装置２０５
から光エネルギが記録媒体２０６に与えられる。この光
バイアス装置２０５からの照射光により薄膜機能層に発
熱が起こり、前記熱バイアス効果によるものと同じ記録
感度向上効果を得ることができる。光バイアスの場合に
は、熱バイアスの場合と異なり、照射光により薄膜機能
層自体に発熱が起こるので、熱的な無駄がなく、非常に
効率の高いバイアス効果を得ることができる。

【００６５】以上、本発明の記録媒体を用いた本発明の
記録装置は、今後市場から予想されるニーズ、例えば種
々な記録紙上で、高解像度、高印字品質、高速印字、エ
コロジ性及びカラー化等の要求を電子写真記録法等の複
雑なメカニズムや構成要素を必要としない、簡単な装置
構成で得られる。

【００６６】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように、記録
媒体を基材と、該基材上に色材とバインダ材を主成分と
したホットメルトタイプの着色インクを塗布してなる着
色インク層と、該着色インク層の上に形成され、記録手
段から供給された光または熱エネルギー量により微細加
工あるいは粘度特性変化する薄膜機能層とから構成した
記録媒体を用いた記録装置で次の効果がある。

【００６７】（１）記録媒体が着色インク層を基材と薄
膜機能層で挟み込む構成となっており、機械的強度が従
来の記録媒体より大きい。また記録手段、定着ヘッド等
からの熱ストレスが記録メカニズム上少ない為、記録媒
体の薄膜化が行える。 （２）定着ヘッドからの熱エネルギーにより記録媒体内
着色インクは活性化状態にあるので、記録手段より薄膜
機能層へ所望の印字あるいは画像に応じた書き込みを行
うことにより、極めて高速に出力印字が行える。

【００６８】（３）従来の熱転写記録装置の様に、本来
印字すべきでない部分のインクが熱の影響を受けて一部
溶融反応して記録紙に転写してしまったり、印字部領域
の画質ドットの再現性が悪くなるという影響が排除され
る。つまり、より高精細な出力印字が得られることにな
る。

【００６９】（４）中間転写体に受容層を保持させ、こ
の受容層に所望の記録画像を一次的に熱転写記録させる
ので、記録紙の種類に関わらず、安定した記録特性を得
ることができる。 （５）中間転写体に定着させる受容層を均一な表面を有
するように設定することにより、着色インクが一次記録
される状態が常に均一化され、より高精細な画像が得ら
れる。

【００７０】（６）中間転写体上に形成された一次記録
像を記録紙に転写させる処理で、定着ローラにより一次
記録像を受容層と共に記録紙に転写させるので、圧着
力、圧着時間、剥離手段等が従来のサーマルヘッドを用
いる時以上に容易である。 （７）記録紙に転写された記録画像は、受容層により覆
われており、指等での擦りなどに対して記録像の画像が
劣化されることがない。

【００７１】（８）一次記録像の着色インク転写量（ま
たは厚み）を常に均一化することにより、特に減法混色
によるカラー出力印字の安定な高品質かが行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録媒体の断面構成図である。

【図２】従来の記録媒体の断面構成図である。

【図３】本発明の受容層シートの断面構成図である。

【図４】本発明の記録媒体シートの一実施例を示す断面
構成図である。

【図５】本発明の記録媒体シートの他の実施例を示す断
面構成図である。

【図６】図３に示す受容層シートを用いた本発明の記録
装置の一実施例の構成を示す説明図である。

【図７】図４に示す記録媒体シートを用いた本発明の記
録装置の一実施例の構成を示す説明図である。

【図８】図５に示す記録媒体シートを用いた本発明の記
録装置の一実施例の構成を示す説明図である。

【図９】本発明における記録装置の光バイアス効果を得
る構成を説明する構成説明図である。

【図１０】本発明の記録装置における半導体レーザダイ
オードの発光波長域特性の一例を示す説明図である。

【図１１】本発明の記録媒体における吸収波長域特性の
一例を示す説明図である。

【図１２】本発明の記録装置における光バイアス装置か
ら照射される光の発光波長域特性の一例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 基材 ２ ホットメルトタイプ着色インク層 ３ 薄膜機能層 ４、２０６ 記録媒体 ５ 剥離層 ６ 受容層 ７ 受容層シート ８ａ，８ｂ 記録媒体シート ９ａ 記録媒体供給ローラ ９ｂ 記録媒体巻取りローラ １０ 記録手段 １１ レーザ光 １２ 定着ヘッド １３ 中間転写体 １４ 一次記録像 １５ 受容層定着手段 １６ 受容層シート巻取りローラ １７ 定着ローラ １８ 記録紙 １０１ 基材 １０２ ホットメルトタイプ着色インク層 １０３ 熱転写記録媒体 ２０１ 駆動装置 ２０２ 半導体レーザ ２０３ 集光手段 ２０４ 主走査手段 ２０５ 光バイアス手段 ２０７ 副走査手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 樹 東京都江東区亀戸６丁目31番１号 セイ コー電子工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−328870（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−262784（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−49056（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−234988（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−10852（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−336088（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/32 - 2/325 B41J 31/00 B41J 31/05 B41M 5/26 B41M 5/40

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材と、該基材上に色材とバインダ材を
   主成分としたホットメルトタイプの着色インクを塗布し
   てなる着色インク層と、該着色インク層の上に形成され
   た薄膜機能層とから構成され、前記薄膜機能層が外部か
   ら供給された光または熱エネルギにより微細加工あるい
   は粘度特性変化する少なくとも１つの記録媒体と、他の
   基材と、該他の基材上に形成された光透過性を持つ受容
   層とから構成された受容層シートを用い、所望の画像画
   素に対応する位置の前記薄膜機能層上に微細加工あるい
   は粘度特性変化させる光または熱エネルギを供給する記
   録手段と、中間転写体と、該中間転写体に前記受容層を
   定着させる受容層定着手段と、前記中間転写体上に定着
   させた受容層の上に、前記微細加工あるいは粘度特性変
   化させた薄膜機能層を介して前記着色インク層の少なく
   とも色材を転写させて一次記録像を形成する第１の定着
   手段と、前記一次記録像を前記受容層とともに前記中間
   転写体から記録紙に転写する第２の定着手段とから構成
   されることを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】 基材と、該基材上に形成された光透過性
   を持つ受容層と、該受容層に隣接して形成され、前記基
   材上に色材とバインダ材を主成分としたホットメルトタ
   イプの着色インクを塗布してなる着色インク層と、該着
   色インク層の上に形成された薄膜機能層とからなり、前
   記薄膜機能層が外部から供給された光または熱エネルギ
   により微細加工あるいは粘度特性変化する少なくとも１
   つの記録媒体部とから構成される記録媒体シートを用
   い、所望の画像画素に対応する位置の前記薄膜機能層上
   に微細加工あるいは粘度特性変化させる光または熱エネ
   ルギを供給する記録手段と、中間転写体と、該中間転写
   体に前記受容層を定着させ、さらに前記中間転写体上に
   定着された受容層の上に前記微細加工あるいは粘度特性
   変化させた薄膜機能層を介して前記着色インク層の少な
   くとも色材を転写させて一次記録像を形成する第１の定
   着手段と、前記一次記録像を前記受容層とともに前記中
   間転写体から記録紙に転写する第２の定着手段とから構
   成されることを特徴とする記録装置。
3. 【請求項３】 基材と、該基材上に形成させた光透過性
   を持つ第１の受容層と、該第１の受容層に隣接して形成
   され、前記基材上に形成された光透過性を持つ第２の受
   容層と、該第２の受容層に隣接して形成され、前記基材
   上に色材とバインダ材を主成分としたホットメルトタイ
   プの着色インクを塗布してなる着色インク層と、該着色
   インク層の上に形成された薄膜機能層とからなり、前記
   薄膜機能層が外部から供給された光または熱エネルギに
   より微細加工あるいは粘度特性変化する少なくとも１つ
   の記録媒体部とから構成される記録媒体シートを用い、
   所望の画像画素に対応する位置の前記薄膜機能層上に微
   細加工あるいは粘度特性変化させる光または熱エネルギ
   を供給する記録手段と、中間転写体と、該中間転写体に
   前記第１の受容層を定着させ、前記第１の受容層が記録
   紙に定着されたあと、前記第２の受容層を定着させ、さ
   らに前記中間転写体上に定着された前記第２の受容層の
   上に前記微細加工あるいは粘度特性変化させた薄膜機能
   層を介して前記着色インク層の少なくとも色材を転写さ
   せて一次記録像を形成する第１の定着手段と、前記一次
   記録像を前記第２の受容層とともに、前記中間転写体か
   ら前記記録紙上の前記第１の受容層上に転写する第２の
   定着手段とから構成されることを特徴とする記録装置。
4. 【請求項４】 基材と、該基材上に形成させた光透過性
   を持つ第１の受容層と、該第１の受容層に隣接して形成
   され、前記基材上に色材とバインダ材を主成分としたホ
   ットメルトタイプの着色インクを塗布してなる着色イン
   ク層と、該着色インク層の上に形成された薄膜機能層と
   からなり、前記薄膜機能層が外部から供給された光また
   は熱エネルギにより微細加工あるいは粘度特性変化する
   少なくとも１つの記録媒体部と、前記記録媒体部に隣接
   して形成され、前記基材上に形成された光透過性を持つ
   第２の受容層とから構成される記録媒体シートを用い、
   所望の画像画素に対応する位置の前記薄膜機能層上に微
   細加工あるいは粘度特性変化させる光または熱エネルギ
   を供給する記録手段と、中間転写体と、該中間転写体に
   前記第１の受容層を定着させ、前記中間転写体上に定着
   された前記第１の受容層の上に前記微細加工あるいは粘
   度特性変化させた薄膜機能層を介して前記着色インク層
   の少なくとも色材を転写させて一次記録像を形成し、前
   記一次記録像の上に前記第２の受容層を定着させる第１
   の定着手段と、前記第１の受容層と前記一次記録像と前
   記第２の受容層をともに、前記中間転写体から前記記録
   紙上に転写する第２の定着手段とから構成されることを
   特徴とする記録装置。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の記録装置において、前
   記基材と前記受容層の間に剥離層を形成した受容層シー
   トを用いることを特徴とする記録装置。
6. 【請求項６】 請求項２乃至４に記載の記録装置におい
   て、前記基材と前記受容層の間に剥離層を形成した記録
   媒体シートを用いることを特徴とする記録装置。