JP3129843B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録装置に関し、さら
に詳しくは、表面が特定性状を示す記録体の表面に、選
択的にまたは選択的かつ可逆的に加熱温度に応じた後退
接触角を示す領域を形成する方法を用いる記録装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、表面を液体付着性領域と
非液体付着領域とに区分けして画像形成に供する手段の
一つとして、水(湿し水)なし平版印刷を用いたオフセッ
ト印刷がある。

【０００３】しかしながら、このようなオフセット印刷
にあっては、原版から製版工程および刷板からの印刷工
程までを一つの装置内に組み込むことが困難であり、製
版および印刷に係る装置を小型化することが難しい場合
が多かった。

【０００４】そこで、このような問題を解決する方法と
して、特に、表面に液体付着領域と比液体付着領域とを
形成することが可能で、かつ繰返し使用が可能な記録方
式として、 (1)疎水性の光導電体層に対して外部から、帯電、露
光、現像の各工程を実行することによって疎水性部と親
水性部とを区分して形成し、親水性部のみに水性現像剤
を付着させて紙などに転写する水性現像方式。 (2)フォトクロミック材料に対する紫外線照射を行な
い、照射された部分を親水性化したフォトクロミック化
合物に変性させるフォトクロミック材料の光学反応を利
用した方式。 (3)不定形状態と結晶状態を物理的変化により形成し、
液体インクの付着・非付着領域を形成する内部偏倚力の
作用を利用した方式 が提案されている。

【０００５】しかし、このような方式にあっては、多く
の工程を必要としたり(水性現像方式)、あるいは、量子
効率が悪いことに原因して反応時間および記録時間が長
くなってしまったり安定性に欠けたり(フォトクロミッ
ク材料の光学反応を利用した方式)、温度変化によって
記録前の物理的構造状態が不安定になり保存性に問題が
あったり、記録された情報パターンを消去する際に煩雑
性がある(内部偏倚力を利用した方式)等の不具合があっ
た。

【０００６】そこで、このような問題に対処するため、
本発明者らは、次のような画像記録方法を提案した。す
なわち、この方法は、記録体の表面に液体、または蒸気
さらには加熱によって液体に変化する固体と接触した状
態で加熱し、加熱温度に応じて液体に対する後退接触角
を変化させて液体のぬれ性の違いを利用した潜像を形成
し、この潜像を顕色剤を含有した記録剤に接触させて顕
像化処理した可視像を記録紙に転写する方法である(特
開平３ー１７８４７８号公報)。この方法においては、
画像信号に応じて加熱することにより後退接触角が低下
した位置で、液体が弾かれることなくぬれやすくなるの
を利用して画像に応じた潜像を形成することができ、ま
た、液体が接触していない状態での加熱によって上記後
退接触角を高めることにより記録体の表面を撥液性の状
態に復帰させるようにして、選択的にまたは選択的かつ
可逆的に画像の記録を行なうことができる。

【０００７】いま、この方法を用いた記録装置の一例
を、図５において説明すると、次のとおりである。図５
に示す記録装置は、潜像形成後に現像を行なう構成とさ
れているものであり、この記録装置１は、記録体２、潜
像形成部３、現像部４、転写部５およびクリーニング部
６を主要構成としており、図において記録体２は、支持
体をなすドラム状の基体表面に、記録材料、つまり、液
体との接触下において加熱されることにより後退接触角
が低下して液体が付着しやすくなる性質をもたせた層を
設けて構成されている。そして、潜像形成部３は、水溶
液を収容した溶液タンク３Ａと、上記記録体２との間に
水溶液を接触させた状態で加熱するサーマルヘッド３Ｂ
とを備えて構成されている。また、現像部４は、顕色剤
である色剤を含有する現像インクを収容している現像タ
ンク４Ａと、この現像タンク４Ａ中に周面の一部を浸漬
させている現像ローラー４Ｂとを備え、例えば、現像ロ
ーラーを発泡ウレタン材料からなるスポンジによって構
成し、現像インクを毛管現象によって記録体２に向け汲
み上げるようになっている。そして、転写部５は、記録
体２と対向して記録紙を挟持搬送できるローラによって
構成され、また、クリーニング部６は、インクを除去す
るためのクリーナー６Ａと除像ヒーター６Ｂとで構成さ
れている。従って、液体との接触下において加熱温度に
応じた後退接触角が低下した位置に付着する液体は、現
像部４において供給されるインクによって可視像をな
し、この可視像は転写部４において、記録紙Ｓに転写さ
れる。一方、画像転写を終えた記録体２は、クリーナー
５Ａによって、残存するインクを除去されると共に、液
体の接触下にない状態で加熱する除像ヒーター５Ｂによ
りその記録層を、撥液性を有する元の状態に復元され
る。従って、印刷機的な使用モードの場合には、除像ヒ
ータ５Ｂによる潜像の消去を行なわないようにして、潜
像にメモリー的な機能を持たせて、現像、クリーニング
が繰り返されることにより複数枚の印刷が行なえ、そし
て、プリンター的な使用モードの場合には、除像ヒータ
５Ｂにより除像して、再度潜像を形成することにより、
新たな内容の潜像を基にした現像、転写、クリーニング
が繰り返される。

【０００８】ところで、上述した現像部４においては、
放置による現像インクの蒸発によって、顕色剤としての
現像インクの濃度が変化して画質劣化や異常画像ができ
てしまうという印字不良を起こす虞れがあり、これを防
止するために、現像インクの濃度調整を頻繁に行なう必
要が生じる。また、現像インクは、記録体に常時接触し
ていることによって記録体の記録層中に含浸したり、あ
るいは、現像タンク４Ａから露出している部分で蒸発す
ることによって粘度が高くなり、記録開始時に記録体２
に付着した場合には、転写部に到達したときに、ローラ
ーに転移して記録紙の裏汚れの原因となる虞れがあっ
た。

【０００９】このため、従来では、現像インクを収容し
ているタンクに蓋を設けたり、あるいは、上記タンクを
有する構造体を記録体に対して接離できる構造が提案さ
れている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな提案構造においては、例えば、現像部での現像イン
クの供給部と記録体との間の間隔および当接圧力を常に
一定に維持する必要があり、この点からすれば、接離構
造を設けた場合には、接離態位において上記間隔および
当接圧力を一定にするための構造が必要になることか
ら、構造が複雑になる。また、現像インクの蒸発を蓋に
よって防ぐ場合には、記録体の記録幅以上の長さを以っ
て現像領域を設定することが均一現像を行なう上で重要
であることを考えると、その蓋の大きさもこれに見合う
大きさのものが必要ということになり、結果として、構
造が大型化することになる。

【００１１】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
記録装置、特に、現像部での問題に鑑み、記録体との間
隔を常に一定化した状態で、記録紙の裏汚れ等の弊害を
防止することのできる構造を備えた記録装置を得ること
にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、記録体の表面に対して、
液体、または蒸気あるいは加熱によって液体に変化する
固体を接触させた状態で加熱し、加熱温度に応じて液体
に対する後退接触角を変化させる方法により形成された
潜像に顕色剤を含有した記録剤を接触させて可視像を形
成し、この可視像を記録紙に転移する記録装置におい
て、上記潜像に顕色剤を供給される現像行程と上記転写
行程との間に上記記録体に対して接離可能なクリーニン
グ装置を配置したことを特徴としている。

【００１３】請求項２記載の発明は、記録体の表面に対
して、液体、または蒸気あるいは加熱によって液体に変
化する固体を接触させた状態で加熱し、加熱温度に応じ
て液体に対する後退接触角を変化させる方法により形成
された潜像に顕色剤を含有した記録剤を接触させて可視
像を形成し、この可視像を記録紙に転移し、その後、記
録体表面に液体、または蒸気あるいは加熱により液体に
変化する固体の不存在下で加熱することにより、上記潜
像を消去する記録装置において、上記潜像に顕色剤を供
給される現像行程と上記転写行程との間に上記記録体に
対して接離可能なクリーニング装置を配置したことを特
徴としている。

【００１４】請求項３記載の発明は、記録開始に先立
ち、クリーニング装置を記録体に圧接させた状態で、現
像行程に用いられる現像装置を可動状態に設定するとと
もに上記記録体を移動させることを特徴としている。

【００１５】

【作用】本発明によれば、記録に先立ち、記録体が移動
を開始されると、現像装置における現像ローラーも回転
してそのローラー周面での現像インクの粘度を均一化す
る初期化が行われ、しかも、この現像ローラーに接触し
た記録体の表面は転写部に至る間にクリーニングされて
付着している高粘度インクを除去される。

【００１６】

【実施例】以下、図１乃至図４において、本発明の詳細
を説明する。図１は、本発明による記録装置の要部の配
置構成を示す模式図であり、図５に示したものと同じ構
成部品については同符号により示してある。図１に示し
た記録装置は、図５に示した方式と異なり、潜像形成と
同時に現像処理を行う方式のものであり、記録体２は、
基板としてポリイミド等の耐熱性樹脂からなるシームレ
スフィルムが使用され、その表面に、液体との接触下に
おいて加熱されることにより液体に対する後退接触角を
低下させる特性を有する含フッ素アクリレート材料など
の記録用材料が塗布されて構成されている。そして、こ
の記録体２に対しての加熱用サーマルヘッド１０は、記
録体２をはさんで後述する現像装置１１に対峙する位置
に配置されている。このようなサーマルヘッド１０の配
置構成は、装置の小型化、特に、装置の高さにおいて、
ドラム状記録体の周囲にサーマルヘッドを配置した場合
に比べて有利となるために設定されている。現像装置１
１は、顕色剤である色剤を溶解若しくは分散させた水溶
液(本実施例では、これをインクという)を収容している
溶液タンク１１Ａと、このインク中に一部を浸漬させて
回転可能な現像ローラー１１Ｂとを備えて構成されてい
る。現像ローラー１１Ｂは、例えば、多孔質発泡ウレタ
ン材料などからなるスポンジによって構成されており、
毛管現象によってインクを汲み上げて記録体２にインク
を接触させるようになっている。

【００１７】この現像ローラー１１Ｂは、図示しない駆
動モータによって、記録開始に先立ち、記録体２との対
向位置で記録体２と同じ方向に移動することができる方
向を設定されて回転するようになっており、記録が終了
した時点でその駆動を停止される。

【００１８】一方、記録体２の移動方向において、現像
装置１１と転写部５との間、つまり、現像装置１１の下
流側には、クリーニング装置１２が配置されている。こ
のクリーニング装置１２は、記録体２との対向位置にお
いて記録体２の移動方向に対して、例えば、等速度で相
反する方向に回転するクリーニングローラー１２Ａを備
えており、このクリーニングローラー１２Ａは、例え
ば、発泡ウレタン材料からなるスポンジあるいはシリコ
ーンやテフロン(商品名)等の撥インク性材料によって構
成され、その回転支軸を有するハウジング１２Ｂがモー
ターやソレノイドを用いたリンク機構あるいは圧電セラ
ミックス等の態位変化部材(便宜上、符号Ｍで示す)によ
って記録体２に対し接近および離間するようになってい
る。従って、ハウジング１２Ｂが記録体２に接近した場
合には、クリーニングローラー１２Ａが記録体２に圧接
し、また離間した場合には、クリーニングローラー１２
Ａも記録体２から離間するようになっている。そして、
記録体２に対するクリーニングローラー１２Ａの接離時
期は、現像装置１１における現像ローラー１１Ｂが回転
する時期に併せて設定されており、本実施例の場合に
は、現像ローラー１１Ｂが回転を開始するのに併せて記
録体２に当接するようになっている。

【００１９】本実施例は以上のような構成であるから、
いま、記録の開始に先立ち、現像装置１１内の現像ロー
ラー１１Ｂが回転を開始するとともに、クリーニング装
置１２のクリーニングローラー１２Ａが記録体２に圧接
して記録体２と逆方向に回転する態位を設定される。従
って、現像ローラー１１Ｂが回転することにより、ロー
ラー周面でのインクが湿潤されて粘度を均一化され、ま
た、現像ローラー１１Ｂが接触しているときに記録体２
に付着したインクは、クリーニングローラー１２Ａによ
って除去される。そして、記録体２上に付着していた高
粘度のインクは、クリーニングローラー１２Ａによって
掻き取られるので、転写部５に至ることがなく、転写部
５のローラー表面への転移が防止される。

【００２０】一方、上述したクリーニング装置１２は、
非現像時、記録体２との接触を遮断される現像ローラー
を用いた構造においても適用することができる。図２
は、この場合の実施例を示しており、本実施例に用いら
れる記録体２０の一部には、例えば、シリコーン、テフ
ロン(商品名)等の撥液性および撥インク性を有する材質
からなる圧接部材２１が一体化されている。なお、記録
体２０は、図１に示した記録体と同様に、基体２０Ａと
記録層２０Ｂとで構成されている。一方、現像ローラー
１１Ｂは、その全周にわたって、図１に示した現像ロー
ラーと同様に発泡ウレタン材料からなるスポンジで構成
され、記録時には、図３(A)に示すように、その周面の
一部を記録体２０に当接させている。上述した記録体２
０は、本実施例の場合、図３(B)に示すように、１枚の
記録が終了したときに現像ローラー１１Ｂに対して、圧
接部材２１が対向して記録体２０と現像ローラー１１Ｂ
との間に位置するように駆動態位が設定されており、記
録体２０と現像ローラー１１Ｂとの間に位置した場合に
は、現像ローラー１１Ｂの周面を横断する状態で進入
し、現像ローラー１１Ｂを変形させて溶液タンク１１Ａ
の開口部を塞ぐようになっている。

【００２１】一方、この現像装置を用いた場合、図４に
示すように、記録体２０の移動方向における下流側でか
つ転写部(図示されず)の上流側にクリーニング装置２２
が配置されており、このクリーニング装置２２は、図１
に示した場合と同様に、記録体２０に対して、接離機構
Ｍによって接離可能なハウジング２２Ａ内に設けられて
いるクリーニングローラー２２Ｂを備えている。そし
て、このクリーニングローラー２２Ｂには、スポンジロ
ーラー２２Ｃが圧接しており、クリーニングローラー２
２Ａにより掻き取られたインクを絞り取るようになって
いる。

【００２２】本実施例は以上のような構成であるから、
記録開始に先立ち、記録体２０が移動を開始して現像ロ
ーラー１１Ｂが回転すると、クリーニングローラー２２
Ａが記録体２０に圧接する態位とされる。従って、現像
ローラ２２から汲み上げられたインクが記録体２０に付
着すると、転写部にその記録体２０が移動する前に、ク
リーニング装置２２のクリーニングローラー２２Ａによ
って、インクが掻き取られ、掻き取られたインクは、ス
ポンジローラー２２Ｃにより絞り取られる。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、記録開始
に先立ち、現像ローラから記録体に付着した高粘度のイ
ンクがクリーニング装置により除去されるように構成し
たので、記録体表面に付着している高粘度のインクが転
写部に至る前に除去され、転写部のローラーに転移する
のを防止される。従って、記録が開始された際に記録体
に付着しているインクによる記録紙の裏汚れが生じるの
を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による記録装置の配置構成を示す模式図
である。

【図２】本発明の別実施例による要部構成を示す断面図
である。

【図３】(A)は図２に示した要部構成の一態様を説明す
るための概略的な配置図、(B)は図２に示した要部構成
の他の態様を説明するための概略的な配置図である。

【図４】図２に示した別実施例における要部構成を示す
配置図である。

【図５】本発明による記録装置に用いられる記録原理を
説明するための装置の構成を示す配置図である。

【符号の説明】

１ 記録装置 ２、２０ 記録体 ３ 潜像形成部 ４ 転写部 ６ クリーニング部 ６Ａ クリーニングローラー ６Ｂ 除像ヒーター １０ サーマルヘッド １１ 現像装置 １１Ａ 水溶液タンク １１Ｂ 現像ローラー １２、２２ クリーニング装置 １２Ａ、２２Ｂ クリーニングローラー Ｍ 接離機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−178478（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41L 19/00 - 19/16 B41C 1/00 - 1/16 B41M 1/00 - 5/26

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録体の表面に対して、液体、または蒸気
   あるいは加熱によって液体に変化する固体を接触させた
   状態で加熱し、加熱温度に応じて液体に対する後退接触
   角を変化させる方法により形成された潜像に顕色剤を含
   有した記録剤を接触させて可視像を形成し、この可視像
   を記録紙に転移する記録装置において、 上記潜像に記録剤を供給される現像行程と上記転写行程
   との間に上記記録体に対して接離可能なクリーニング装
   置を配置したことを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】記録体の表面に対して、液体、または蒸気
   あるいは加熱によって液体に変化する固体を接触させた
   状態で加熱し、加熱温度に応じて液体に対する後退接触
   角を変化させる方法により形成された潜像に顕色剤を含
   有した記録剤を接触させて可視像を形成し、この可視像
   を記録紙に転移し、その後、記録体表面に液体、または
   蒸気あるいは加熱により液体に変化する固体の不存在下
   で加熱することにより、上記潜像を消去する記録装置に
   おいて、 上記潜像に顕色剤を供給される現像行程と上記転写行程
   との間に上記記録体に対して接離可能なクリーニング装
   置を配置したことを特徴とする記録装置。
3. 【請求項３】請求項１および２記載の記録装置におい
   て、記録開始に先立ち、クリーニング装置を記録体に圧
   接させた状態で、現像行程に用いられる現像装置を可動
   状態に設定するとともに上記記録体を移動させる記録装
   置。