JP4366761B2 - ink ribbon - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサーマーク部を有する熱転写用インクリボンに関し、特に、センサーマーク部の読みとり信頼性に優れたインクリボンに関する。
【0002】
【従来の技術】
昇華性又は熱拡散性の染料からなるインク層を有するインクリボンと、染料受容層を有する印画紙とを重ね合わせ、そのインク層をサーマルヘッド等により画像情報に応じて加熱し、インク層から印画紙の染料受容層に染料を移行させて画像を形成する昇華型熱転写記録方式が知られている。この昇華型熱転写記録方式によれば、連続的な階調のフルカラー画像を形成することができるので、ビデオ画像をハードコピーする方法として注目されている。
【0003】
昇華型熱転写記録方式に用いられるインクリボンには、通常、当該インクリボンの位置決めのためのセンサーマーク部が形成されている。プリンタは、センサーマーク部とインク層とで光の透過濃度が異なることから、透過濃度の変化によりセンサーマーク部を検出し、位置決めをしている。このセンサーマーク部の特性としては、プリンタのセンサーが確実にセンサーマーク部を読みとることが求められる。
【0004】
プリンタのセンサーとしては、例えば透過型と透過反射型とが挙げられる。
【0005】
透過型センサーでは、図4及び図5に示すように、インクリボン10のセンサーマーク部11が形成されている面と対向するように発光部12が配されている。また、発光部12とでインクリボン10を挟むように、発光部12と対向する位置に受光部13が配されている。
【0006】
そして、この透過型センサーでは、発光部12から光を発射し、その光を受光部13で受光する。図4に示すように、センサーマーク部11以外の部分では光がインクリボン10を透過して、受光部13は発光部12からの光を受光できる。一方、図5に示すように、センサーマーク部11の部分では、当該センサーマーク部11によって光が遮られ、受光部13は発光部12からの光を受光できない。透過型センサーでは、このようにしてセンサーマーク部11の位置を検出している。
【0007】
透過反射型センサーでは、図6及び図7に示すように、インクリボン10のセンサーマーク部11が形成されている面とは反対側の面と対向するように反射板14が配されている。また、反射板14とでインクリボン10を挟むように、反射板14に対して互いに共役な位置に発光部12と受光部13とが配されている。
【0008】
そして、この透過型センサーでは、発光部12から光を発射し、反射板14で反射した光を受光部13で受光する。図6に示すように、センサーマーク部11以外の部分では光がインクリボン10を透過して反射板14で反射し、受光部13は発光部12からの光を受光できる。一方、図7に示すように、センサーマーク部11の部分では、当該センサーマーク部11によって光が遮られ、受光部13は発光部12からの光を受光できない。透過反射型センサーでは、このようにしてセンサーマーク部11の位置を検出している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上述した透過型センサーに対して、センサーマーク部11の検出精度を高めようとする場合には、センサーマーク部11の厚みを厚くすることで解決することができる。
【0010】
しかしながら、センサーマーク部11の厚さが厚すぎる場合には、インクリボン10の長期保存持に、センサーマーク部11の形状が、巻かれているリボン内で接触する部分に転写してしまい、印画時にセンサーマーク部11の形状のムラが発生する。
【0011】
このために、センサーマーク部11の厚さはインク層と同様の厚さ、すなわち2μm程度以下にすることが望ましく、薄い塗布厚と透過濃度を両立させる必要がある。
【0012】
また、センサーマーク部11の表面反射率が大きい場合、図8に示すように、透過反射型センサーにおいては、反射板14ではなく、センサーマーク部11の表面で反射した光を受光部13が受光し、センサーマーク部11以外の部分と認識されて、センサーマーク部11の位置が正しく検出されないおそれがある。センサーマーク部11の位置が正しく検出されないと、インクリボン10の位置ずれ等、プリンタの誤動作を誘発する。
【0013】
上述したような、センサーマーク部11の透過濃度の適正化と、表面反射率の適正化とを同時に満足させるために、センサーマーク部11の組成の最適化や厚みの最適化等の手法が講じられている。しかしながら、これらの手法によっても、センサーの読み飛ばしについては十分な特性を得るには到っていない。
【0014】
本発明は、上述したような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、センサーマーク部の読みとり信頼性、保存特性を向上させた熱転写用インクリボンを提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクリボンは、リボン状の基材と、上記基材の一方の面に形成され、染料を含有するインク層と、上記基材の一方の面に形成されたセンサーマーク部と、上記基材の他方の面に形成されたバックコート層とを備え、センサーマーク部は、平均粒子径が15μm以上、30nm以下である第1のカーボンブラックと、平均粒子径が270nm以上である第2のカーボンブラックとを含有し、第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックの配合比は、70:30〜30:70の範囲内であり、厚さが0.5μm以上、1.5μm以下であり、透過濃度が1.5以上である。
【0016】
上述したような本発明に係るインクリボンでは、センサーマーク部が、上記第1のカーボンブラックと、上記第2のカーボンブラックとを含有しているので、センサーマーク部の高い透過濃度と低い表面反射率とを両立し、読みとり誤差がなくなる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0018】
図1及び図2に、本実施の形態に係るインクリボンの一構成例を示す。
【0019】
このインクリボン1は、リボン状の基材2と、基材2の一方の面上に形成されたイエローインク層3Y、マゼンタインク層3M及びシアンインク層3Cと、基材2の一方の面上であって、イエローインク層3Y、マゼンタインク層3M又はシアンインク層3Cの間に形成されたセンサーマーク部4と、基材2の他方の面上に形成されたバックコート層5とから構成される。
【0020】
基材2には、従来この種のインクリボンの基材として用いられている公知のシート状材料を用いることができる。基材2の材料として具体的には、例えばポリエステルフィルム等が挙げられる。
【0021】
イエローインク層3Y、マゼンタインク層3M及びシアンインク層3Cは、染料と、結合剤とを含有する。
【0022】
イエローインク層3Yに含有されるイエロー染料としては、公知のイエロー染料が用いられる。イエロー染料として具体的には、例えば住友化学社製の「ESC−155」等が挙げられる。
【0023】
マゼンタインク層3Mに含有されるマゼンタ染料としては、公知のマゼンタ染料が用いられる。マゼンタ染料として具体的には、例えば住友化学社製の「ESC−451」等が挙げられる。
【0024】
シアンインク層3Cに含有されるシアン染料としては、公知のシアン染料が用いられる。シアン染料として具体的には、例えばサンド社製の「フォロンブルー
SR−PI」等が挙げられる。
【0025】
そして、結合剤には、従来この種のインクリボンにおいて、インク層の結合剤として用いられている公知の樹脂等を用いることができる。インク層の結合剤として具体的には、例えばポリビニルブチラール等が挙げられる。
【0026】
センサーマーク部4は、平均粒子径が30nm以下である第1のカーボンブラックと、平均粒子径が270nm以上である第2のカーボンブラックと、上記第1のカーボンブラック及び第2のカーボンブラックを分散させる結着剤とを含有する。
【0027】
ここで言う平均粒子径とは、カーボンブラック粒子の透過型電子顕微鏡(TEM)写真から、100個以上のカーボンブラック粒子を任意に選び出し、それらのカーボンブラック粒子について測定した粒子径の平均をとったものである。
【0028】
平均粒子径が30nm以下の第1のカーボンブラックは、センサーマーク部4の透過濃度を向上させる機能を有する。また、平均粒子径が270nm以上の第2のカーボンブラックは、センサーマーク部4の表面に適度な粗さを与え、表面反射率を任意に検討できる。センサーマーク部4に、平均粒子径が30nm以下である第1のカーボンブラックと、平均粒子径が270nm以上である第2のカーボンブラックとを含有させることで、透過濃度の最適化と表面反射率の最適化とを両立することができる。
【0029】
このような第1のカーボンブラックとしては、公知のカーボンブラックを使用することができる。具体的には、例えば三菱化成社製の#850B、#980B、MCF88B、#44B、キャボット社製のBP−800、BP−L、REGAL−660、REGAL−330、コロンビヤンカーボン社製のRAVEN−1255、RAVEN−1250、RAVEN−1020、RAVEN−780、RAVEN−760、デグサ社製のPrintex−55、Printex−75、Printex−45、SB−550等が挙げられる。
【0030】
さらに、この第1のカーボンブラックの平均粒子径は25nm以下であることが好ましい。カーボンブラックは一般に平均粒子径が小さいほど隠蔽力が向上し透過濃度を増すことができる。しかし、平均粒子径があまり小さすぎると、分散性及び分散安定性が悪化する。このため、第1のカーボンブラックの平均粒子径は少なくとも15nm以上であることが好ましい。
【0031】
また、第2のカーボンブラックとしては、例えば、コロンビヤンカーボン社製のSevacarb−MT、Cancarb社製のサーマックスMT等が挙げられる。
【0032】
さらに、このセンサーマーク部4に含有される第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックとの配合比は、重量比で70:30〜30:70の範囲内とする。第1のカーボンブラックの量が70重量部よりも大きいと、その分第2のカーボンブラックの量が少なくなり、センサーマーク部4の表面反射率が悪化してしまう。また、第2のカーボンブラックの量が70重量部より大きいと、その分第1のカーボンブラックの量が少なくなり、センサーマーク部4の透過濃度が悪化してしまう。従って、第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックとの配合比を、重量比で70:30〜30:70の範囲内とすることで、センサーマーク部4の透過濃度を向上させ、かつ、表面反射率を低減することができる。
【0033】
上記第1及び第2のカーボンブラックを分散させる結着剤としては、例えば変性又は非変性の塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂あるいはポリエステル樹脂の他、セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル等を用いることができる。また、上述したような樹脂の他にも、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂等を用いることができる。
【0034】
そして、このセンサーマーク部4においては、結着剤と上記第1及び第2のカーボンブラックとの比(PB比)が、0.5〜3程度とすることが好ましい。PB比を上記範囲とすることで、第1及び第2のカーボンブラックの分散安定性を向上し、第1及び第2のカーボンブラックの働きをより効果あらしめることができる。
【0035】
また、このようなセンサーマーク部4の厚みは、0.5μm〜1.5μm程度とすることが好ましい。センサーマーク部4の厚みが0.5μmよりも薄いと、十分な透過濃度が得られない。また、センサーマーク部4の厚みが1.5μmよりも厚いと、インクリボン1の長期保存時に、センサーマーク部4の形状写りが生じてしまう。
【0036】
また、このセンサーマーク部4には、一層の耐久性の向上を図るために、必要に応じて硬化剤を添加することができる。センサーマーク部4に添加される硬化剤としては、多官能性イソシアネートが使用可能であり、特にトリレンジイソシアネート(TDI)系が好適である。硬化剤の添加量は、使用する全樹脂量を100重量部とした場合、20重量部〜100重量部とすることが好ましい。また、上述した硬化剤の他にも、センサーマーク部4に、必要に応じて、有機顔料、無機顔料あるいは潤滑剤等を添加してもよい。
【0037】
バックコート層5は、樹脂を含有する。基材2の他方の面にバックコート層5を形成することで、インクリボン1と印画ヘッドとの摩擦摺動を一定に保ち、インクリボン1を安定に走行させることができる。
【0038】
また、このバックコート層5には、潤滑剤や硬化剤等が添加されていてもよい。バックコート層5中に潤滑剤を添加することで、インクリボン1と印画ヘッドとの間の摩擦を小さくし、インクリボン1の走行性を良好にすることができる。このような潤滑剤としては、例えば炭酸カルシウムやリン酸エステル等が挙げられる。また、バックコート層5中に硬化剤を添加することで、インクリボン1の走行耐久性を向上することができる。このような硬化剤としては、例えばポリイソシアネート等が挙げられる。
【0039】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明に係るインクリボンの構成はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。例えば、インク層とセンサーマーク部との配置は、使用されるプリンタの機種によっても異なる。例えば、上述した実施の形態では、センサーマーク部4が、基材2の全幅に亘って形成されているインクリボン1を例に挙げて説明したが、本発明に係るインクリボン1は、例えば図3に示すように、センサーマーク部4を、基材2の全幅に亘って形成しても構わない。本発明はそのような場合にも適用可能である。
【0040】
また、本実施の形態に係るインクリボンを用いた印画の方法、プリンタのセンサーによるセンサーマーク部の検知方法などは、従来のインクリボンの場合と同様にして行うことができる。
【0041】
【実施例】
以下、本発明の効果を調べるべく、上述したような構成のインクリボンを作製し、その特性を評価した実施例について述べる。
【0042】
参考例1〉
まず、以下のようにしてセンサーマーク部用塗料、バックコート層用塗
料、イエローインク層用塗料、マゼンタインク層用塗料及びシアンインク層用塗料を調製した。
【0043】
センサーマーク部用塗料
下記組成で示される原材料を配合し、ボールミルにて任意の時間分散後、5μm口径のフィルターを通し、センサーマーク部用塗料を調整した。
【0044】
[カーボンブラック]
第1のカーボンブラック:20重量部
(コロンビヤン・カーボン社製、RAVEN−1255:平均粒子径23μm)
第2のカーボンブラック:80重量部
(コロンビヤン・カーボン社製、Sevacarb MT:平均粒子径350μm)
[樹脂]
ポリエステルポリウレタン(極性基SO3Na含有):100重量部
(東洋紡績社製、UR−8300)
[溶剤]
メチルエチルケトン:500重量部
トルエン:500重量部
【0045】
バックコート層用塗料
下記組成で示される原材料を配合し、ディゾルバーにて2時間撹拌後、50μm口径のフィルターを通し、バックコート層用塗料を調整した。なお、硬化剤はバックコート層塗布の1時間前に配合した。
【0046】
[樹脂]
ポリビニルブチラール:100重量部
(積水化学社製、エスレックBX−55z)
[潤滑剤]
炭酸カルシウム:10重量部
(白石工業社製、白艶華DD)
リン酸エステル:10重量部
(東邦化学工業社製、フォスファノールRD−720)
リン酸エステル:20重量部
(第一工業製薬社製、プライサーフA208S)
[溶剤]
メチルエチルケトン:800重量部
トルエン:800重量部
[硬化剤]
ポリイソシアネート:50重量部
(日本ポリウレタン工業社製、コロネートL−50E)
【0047】
イエローインク層用塗料
下記組成で示される原材料を配合し、ディゾルバーにて2時間撹拌後、50μm口径のフィルターを通し、イエローインク層用塗料を調整した。
【0048】
[染料]
イエロー染料:100重量部
(住友化学社製、ESC−155)
[樹脂]
ポリビニルブチラール:100重量部
(電気化学工業社製、3000K)
[溶剤]
メチルエチルケトン:900重量部
トルエン:900重量部
【0049】
マゼンタインク層用塗料
下記組成で示される原材料を配合し、ディゾルバーにて2時間撹拌後、50μm口径のフィルターを通し、マゼンタインク層用塗料を調整した。
【0050】
[染料]
マゼンタ染料:100重量部
(住友化学社製、ESC−451)
[樹脂]
ポリビニルブチラール:100重量部
(電気化学工業社製、3000K)
[溶剤]
メチルエチルケトン:900重量部
トルエン:900重量部
【0051】
シアンインク層用塗料
下記組成で示される原材料を配合し、ディゾルバーにて2時間撹拌後、50μm口径のフィルターを通し、シアンインク層用塗料を調整した。
【0052】
[染料]
シアン染料:100重量部
(サンド社製、フォロンブルーSR−PI)
[樹脂]
ポリビニルブチラール:100重量部
(電気化学工業社製、3000K)
[溶剤]
メチルエチルケトン:900重量部
トルエン:900重量部
次に、上記のようにして得られたバックコート層用塗料を、厚さが6μmのポリエステルフィルム(東レ社製、ルミラー)の一方の面上に乾燥厚で1μmとなるように塗布し、60℃にて48時間硬化処理を行い、バックコート層を形成した。
【0053】
次に、リボン状基材の他方の面に、センサーマーク部用塗料を1.5μm厚、イエローインク層用塗料、マゼンタインク層用塗料及びシアンインク層用塗料をそれぞれ乾燥厚で1.0μmとなるように塗布、乾燥することにより、センサーマーク部、イエローインク層、マゼンタインク層及びシアンインク層を形成してインクリボンを作製した。
【0054】
〈実施例2〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックの量を30重量部とし、第2のカーボンブラックの量を70重量部としたこと以外は、参考例1と同様にしてインクリボンを作製した。
【0055】
〈実施例3〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックの量を50重量部とし、第2のカーボンブラックの量を50重量部としたこと以外は、参考例1と同様にしてインクリボンを作製した。
【0056】
〈実施例4〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックの量を70重量部とし、第2のカーボンブラックの量を30重量部としたこと以外は、参考例1と同様にしてインクリボンを作製した。
【0057】
参考例5〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックの量を80重量部とし、第2のカーボンブラックの量を20重量部としたこと以外は、参考例1と同様にしてインクリボンを作製した。
【0058】
〈実施例6〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックとして、コロンビヤン・カーボン社製のRAVEN−760(平均粒子径30nm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にしてインクリボンを作製した。
【0059】
〈実施例7〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックとして、三菱樹脂社製の#850B(平均粒子径18nm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にしてインクリボンを作製した。
【0060】
〈実施例8〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックの量を50重量部とし、第2のカーボンブラックとして、Cancarb社製のサーマックスMT(平均粒子径270nm)を用いるとともに、その量を50重量部としたこと以外は、参考例1と同様にしてインクリボンを作製した。
【0061】
〈比較例1〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックの量を70重量部とし、第2のカーボンブラックとして、旭カーボン社製の#35(平均粒子径82nm)を用いるとともに、その量を30重量部としたこと以外は、参考例1と同様にしてインクリボンを作製した。
【0062】
〈比較例2〉
センサーマーク部用塗料を調整するに際し、第1のカーボンブラックとして、キャボット社製のRegal 99R(平均粒子径35nm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にしてインクリボンを作製した。
【0063】
以上のようにして作製されたインクリボンについて、透過濃度、表面反射率及び読み取り精度の評価をした。
【0064】
評価は、反射型のセンサーを有する、オリンパス社製P−300のプリンタを用いて行った。また、印画紙には、ソニー社製VPM−P50STBにセットで含まれる印画紙を使用した。
【0065】
まず、透過濃度としては、マクベス濃度計を用いて測定し、透過濃度が1.5以上である場合を良とした。
【0066】
また、表面反射率としては、センサーマーク部用塗料を幅広く塗布したものに対して、日本電色社製のVG−IDを用いて20°Glossを測定し、50以下の場合を良とした。
【0067】
また、読み取り精度としては、オリンパス社製のP−300のプリンタを用いてテスト画像を連続で100枚印画し、その際にセンサーがセンサーマーク部を検知できずに過剰にインクリボンが空送りされる回数を数え、空送りの発生が0の場合を良とした。
【0068】
参考例1、実施例〜実施例4、参考例5、実施例6〜実施例8、比較例1及び比較例2のインクリボンについての評価結果を、センサーマーク部におけるカーボンブラックの組成とともに表1に示す。
【0069】
【表1】

Figure 0004366761
【0070】
表1から、第2のカーボンブラックとして平均粒子径が270nmよりも小さいものを用いた比較例1のインクリボンでは、透過濃度は高いものの、表面反射率が大きく、読み飛ばしも多いことがわかる。また、また、第1のカーボンブラックとして平均粒子径が30nmよりも大きなものを用いた比較例のインクリボンでは、透過濃度が小さく、読み飛ばしが発生していることがわかる。
【0071】
一方、第1のカーボンブラックとして平均粒子径が30nm以下のものを用い、かつ、第2のカーボンブラックとして平均粒子径が270nm以上のものを用いた実施例〜実施例4、実施例5〜実施例8のインクリボンでは、透過濃度、表面反射率ともにほぼ満足した特性が得られており、読み飛ばしもほとんど発生していないことがわかる。
【0072】
その中でも、第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックとを、重量比で70:30〜30:70の範囲内の配合比で含有する実施例2〜実施例4、実施例6〜実施例8のインクリボンでは、特に良好な透過濃度、表面反射率特性が得られ、読み飛ばしの発生も全く見られない。
【0073】
従って、以上の結果より、平均粒子径が30nm以下である第1のカーボンブラックと、平均粒子径が270nm以上である第2のカーボンブラックとを含有するセンサーマーク部を備えたインクリボンは、当該センサーマーク部の透過濃度及び表面反射率特性を両立することができ、プリンタのセンサーによる読み飛ばしの少ないものとなることがわかった。
【0074】
さらに、センサーマーク部に含有される第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックとの配合比を、重量比で70:30〜30:70の範囲内とするときに、特に顕著な効果が得られることがわかった。
【0075】
【発明の効果】
本発明では、平均粒子径が15μm以上、30nm以下である第1のカーボンブラックと、平均粒子径が270nm以上である第2のカーボンブラックとを含有し、第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックの配合比を70:30〜30:70の範囲内とし、厚さが0.5μm以上、1.5μm以下であり、透過濃度が1.5以上であるセンサーマーク部を備えることで、高い透過濃度と低い表面反射率とを両立し、読み取り誤差のない、優れたインクリボンを実現することができる。
【0076】
さらに、本発明では、センサーマーク部の厚みを薄くすることができ、長期保存時においても、センサーマーク部の写りのない、保存安定性にも優れたインクリボンを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態に係るインクリボンの一構成例を示す断面図である。
【図2】本実施の形態に係るインクリボンの一構成例を示す平面図である。
【図3】本実施の形態に係るインクリボンの他の構成例を示す平面図である。
【図4】透過型センサーによってセンサーマーク部の位置を検出している状態を示す模式図である。
【図5】透過型センサーによってセンサーマーク部の位置を検出している状態を示す模式図である。
【図6】透過反射型センサーによってセンサーマーク部の位置を検出している状態を示す模式図である。
【図7】透過反射型センサーによってセンサーマーク部の位置を検出している状態を示す模式図である。
【図8】透過反射型センサーにおいて、センサマーク部の表面で光が反射した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
1 インクリボン、 2 基材、 3Y イエローインク層、 3M マゼンタインク層、 3C シアンインク層、 4 センサーマーク部 5 バックコート層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thermal transfer ink ribbon having a sensor mark portion, and more particularly to an ink ribbon excellent in reading reliability of a sensor mark portion.
[0002]
[Prior art]
An ink ribbon having an ink layer made of a sublimable or heat diffusible dye and a photographic paper having a dye receiving layer are superposed, and the ink layer is heated according to image information by a thermal head or the like, and printed from the ink layer. A sublimation thermal transfer recording system is known in which an image is formed by transferring a dye to a paper dye-receiving layer. According to this sublimation type thermal transfer recording method, a full-color image having continuous gradation can be formed, and thus it has been attracting attention as a method for hard-copying a video image.
[0003]
A sensor mark portion for positioning the ink ribbon is usually formed on the ink ribbon used in the sublimation thermal transfer recording system. Since the transmission density of light differs between the sensor mark portion and the ink layer, the printer detects and positions the sensor mark portion based on a change in the transmission density. As a characteristic of the sensor mark part, it is required that the sensor of the printer reads the sensor mark part surely.
[0004]
Examples of printer sensors include a transmissive type and a transmissive reflective type.
[0005]
In the transmissive sensor, as shown in FIGS. 4 and 5, the light emitting unit 12 is disposed so as to face the surface of the ink ribbon 10 on which the sensor mark unit 11 is formed. A light receiving unit 13 is disposed at a position facing the light emitting unit 12 so that the ink ribbon 10 is sandwiched between the light emitting unit 12 and the light emitting unit 12.
[0006]
In this transmissive sensor, light is emitted from the light emitting unit 12, and the light is received by the light receiving unit 13. As shown in FIG. 4, light passes through the ink ribbon 10 at portions other than the sensor mark portion 11, and the light receiving portion 13 can receive light from the light emitting portion 12. On the other hand, as shown in FIG. 5, in the sensor mark portion 11, light is blocked by the sensor mark portion 11, and the light receiving portion 13 cannot receive light from the light emitting portion 12. In the transmission type sensor, the position of the sensor mark portion 11 is detected in this way.
[0007]
In the transflective sensor, as shown in FIGS. 6 and 7, a reflecting plate 14 is disposed so as to face the surface of the ink ribbon 10 opposite to the surface where the sensor mark portion 11 is formed. In addition, the light emitting unit 12 and the light receiving unit 13 are arranged at positions conjugate to the reflecting plate 14 so that the ink ribbon 10 is sandwiched between the reflecting plate 14 and the reflecting plate 14.
[0008]
In this transmissive sensor, light is emitted from the light emitting unit 12, and the light reflected by the reflecting plate 14 is received by the light receiving unit 13. As shown in FIG. 6, light passes through the ink ribbon 10 and is reflected by the reflecting plate 14 at portions other than the sensor mark portion 11, and the light receiving portion 13 can receive light from the light emitting portion 12. On the other hand, as shown in FIG. 7, in the sensor mark portion 11, light is blocked by the sensor mark portion 11, and the light receiving portion 13 cannot receive light from the light emitting portion 12. In the transmission / reflection sensor, the position of the sensor mark portion 11 is detected in this manner.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
When attempting to increase the detection accuracy of the sensor mark unit 11 with respect to the transmission type sensor described above, the problem can be solved by increasing the thickness of the sensor mark unit 11.
[0010]
However, when the thickness of the sensor mark portion 11 is too thick, the shape of the sensor mark portion 11 is transferred to a contact portion in the wound ribbon so that the ink ribbon 10 can be stored for a long period of time. Occasionally, the shape of the sensor mark portion 11 is uneven.
[0011]
Therefore, the thickness of the sensor mark portion 11 is desirably the same as that of the ink layer, that is, about 2 μm or less, and it is necessary to achieve both a thin coating thickness and a transmission density.
[0012]
Further, when the surface reflectance of the sensor mark portion 11 is large, as shown in FIG. 8, in the transmission / reflection type sensor, the light receiving portion 13 receives light reflected from the surface of the sensor mark portion 11 instead of the reflecting plate 14. However, it may be recognized as a part other than the sensor mark part 11 and the position of the sensor mark part 11 may not be detected correctly. If the position of the sensor mark portion 11 is not correctly detected, a malfunction of the printer such as a displacement of the ink ribbon 10 is induced.
[0013]
In order to satisfy the optimization of the transmission density of the sensor mark portion 11 and the optimization of the surface reflectance as described above, methods such as optimization of the composition of the sensor mark portion 11 and optimization of the thickness are taken. It has been. However, even with these methods, sufficient characteristics have not been obtained for skipping the sensor.
[0014]
The present invention has been proposed in view of the above-described conventional situation, and an object of the present invention is to provide a thermal transfer ink ribbon having improved sensor mark reading reliability and storage characteristics.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The ink ribbon of the present invention includes a ribbon-shaped substrate, an ink layer formed on one surface of the substrate and containing a dye, a sensor mark portion formed on one surface of the substrate, and the above A back coat layer formed on the other surface of the substrate, and the sensor mark part includes a first carbon black having an average particle diameter of 15 μm or more and 30 nm or less, and a second carbon having an average particle diameter of 270 nm or more. The ratio of the first carbon black to the second carbon black is in the range of 70:30 to 30:70, and the thickness is 0.5 μm or more and 1.5 μm or less. Yes, the transmission density is 1.5 or more.
[0016]
In the ink ribbon according to the present invention as described above, since the sensor mark portion contains the first carbon black and the second carbon black, the sensor mark portion has a high transmission density and a low surface reflection. Both reading rate and reading error are eliminated.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0018]
FIG. 1 and FIG. 2 show a configuration example of the ink ribbon according to the present embodiment.
[0019]
The ink ribbon 1 includes a ribbon-shaped substrate 2, a yellow ink layer 3 Y, a magenta ink layer 3 M, a cyan ink layer 3 C formed on one surface of the substrate 2, and one surface of the substrate 2. The sensor mark portion 4 is formed between the yellow ink layer 3Y, the magenta ink layer 3M, or the cyan ink layer 3C, and the back coat layer 5 is formed on the other surface of the substrate 2. The
[0020]
A known sheet-like material that has been conventionally used as a substrate for this type of ink ribbon can be used for the substrate 2. Specific examples of the material for the substrate 2 include a polyester film.
[0021]
The yellow ink layer 3Y, the magenta ink layer 3M, and the cyan ink layer 3C contain a dye and a binder.
[0022]
A known yellow dye is used as the yellow dye contained in the yellow ink layer 3Y. Specific examples of the yellow dye include “ESC-155” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
[0023]
A known magenta dye is used as the magenta dye contained in the magenta ink layer 3M. Specific examples of the magenta dye include “ESC-451” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
[0024]
A known cyan dye is used as the cyan dye contained in the cyan ink layer 3C. Specific examples of the cyan dye include “Foron Blue SR-PI” manufactured by Sand Corporation.
[0025]
As the binder, a known resin or the like conventionally used as a binder for the ink layer in this type of ink ribbon can be used. Specific examples of the binder for the ink layer include polyvinyl butyral.
[0026]
The sensor mark part 4 disperses the first carbon black having an average particle diameter of 30 nm or less, the second carbon black having an average particle diameter of 270 nm or more, and the first carbon black and the second carbon black. And a binding agent.
[0027]
The average particle size referred to here is an average of particle sizes measured for 100 or more carbon black particles selected from a transmission electron microscope (TEM) photograph of the carbon black particles, and the carbon black particles measured. Is.
[0028]
The first carbon black having an average particle diameter of 30 nm or less has a function of improving the transmission density of the sensor mark portion 4. Further, the second carbon black having an average particle diameter of 270 nm or more gives an appropriate roughness to the surface of the sensor mark portion 4 and the surface reflectance can be arbitrarily examined. The sensor mark portion 4 contains the first carbon black having an average particle diameter of 30 nm or less and the second carbon black having an average particle diameter of 270 nm or more, thereby optimizing the transmission density and surface reflectance. It is possible to achieve both optimization.
[0029]
As such first carbon black, known carbon black can be used. Specifically, for example, # 850B, # 980B, MCF88B, # 44B manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd., BP-800, BP-L, REGAL-660, REGAL-330 manufactured by Cabot, and Raven- manufactured by Colombian Carbon 1255, RAVEN-1250, RAVEN-1020, RAVEN-780, RAVEN-760, Printex-55, Printex-75, Printex-45, and SB-550 manufactured by Degussa.
[0030]
Further, the average particle size of the first carbon black is preferably 25 nm or less. In general, as the average particle size of carbon black is smaller, the hiding power is improved and the transmission density can be increased. However, if the average particle size is too small, dispersibility and dispersion stability deteriorate. For this reason, the average particle diameter of the first carbon black is preferably at least 15 nm or more.
[0031]
Examples of the second carbon black include Sevacab-MT manufactured by Colombian Carbon and Thermox MT manufactured by Cancarb.
[0032]
Furthermore, the blending ratio of the first carbon black and the second carbon black contained in the sensor mark portion 4 is in the range of 70:30 to 30:70 by weight. When the amount of the first carbon black is larger than 70 parts by weight, the amount of the second carbon black is reduced correspondingly, and the surface reflectance of the sensor mark portion 4 is deteriorated. On the other hand, if the amount of the second carbon black is larger than 70 parts by weight, the amount of the first carbon black is reduced correspondingly, and the transmission density of the sensor mark portion 4 is deteriorated. Therefore, by setting the blend ratio of the first carbon black and the second carbon black within the range of 70:30 to 30:70 by weight, the transmission density of the sensor mark portion 4 is improved, and The surface reflectance can be reduced.
[0033]
As the binder for dispersing the first and second carbon blacks, for example, modified or non-modified vinyl chloride resin, polyurethane resin, phenoxy resin or polyester resin, cellulose ester such as cellulose acetate butyrate, etc. are used. be able to. In addition to the above-described resins, thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins, electron beam irradiation curable resins, and the like can be used.
[0034]
And in this sensor mark part 4, it is preferable that ratio (PB ratio) of a binder and said 1st and 2nd carbon black shall be about 0.5-3. By setting the PB ratio in the above range, the dispersion stability of the first and second carbon blacks can be improved, and the functions of the first and second carbon blacks can be made more effective.
[0035]
Moreover, it is preferable that the thickness of such a sensor mark part 4 shall be about 0.5 micrometer-1.5 micrometers. If the thickness of the sensor mark portion 4 is thinner than 0.5 μm, a sufficient transmission density cannot be obtained. If the thickness of the sensor mark portion 4 is greater than 1.5 μm, the shape of the sensor mark portion 4 appears when the ink ribbon 1 is stored for a long time.
[0036]
In addition, a curing agent can be added to the sensor mark portion 4 as necessary in order to further improve the durability. As the curing agent to be added to the sensor mark portion 4, polyfunctional isocyanate can be used, and in particular, tolylene diisocyanate (TDI) system is suitable. The addition amount of the curing agent is preferably 20 to 100 parts by weight when the total resin amount to be used is 100 parts by weight. In addition to the curing agent described above, an organic pigment, an inorganic pigment, a lubricant, or the like may be added to the sensor mark portion 4 as necessary.
[0037]
The back coat layer 5 contains a resin. By forming the backcoat layer 5 on the other surface of the substrate 2, the frictional sliding between the ink ribbon 1 and the printing head can be kept constant, and the ink ribbon 1 can be run stably.
[0038]
In addition, a lubricant, a curing agent, or the like may be added to the back coat layer 5. By adding a lubricant to the backcoat layer 5, the friction between the ink ribbon 1 and the printing head can be reduced, and the running property of the ink ribbon 1 can be improved. Examples of such a lubricant include calcium carbonate and phosphate. Moreover, the running durability of the ink ribbon 1 can be improved by adding a curing agent to the backcoat layer 5. Examples of such a curing agent include polyisocyanate.
[0039]
The embodiment of the present invention has been described above, but the configuration of the ink ribbon according to the present invention is not limited to this, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the arrangement of the ink layer and the sensor mark portion varies depending on the printer model used. For example, in the above-described embodiment, the sensor mark portion 4 has been described by taking the ink ribbon 1 formed over the entire width of the base material 2 as an example, but the ink ribbon 1 according to the present invention is illustrated in FIG. As shown in FIG. 3, the sensor mark portion 4 may be formed over the entire width of the substrate 2. The present invention is also applicable to such a case.
[0040]
Further, the printing method using the ink ribbon according to the present embodiment, the detection method of the sensor mark portion by the sensor of the printer, and the like can be performed in the same manner as in the case of the conventional ink ribbon.
[0041]
【Example】
Hereinafter, in order to investigate the effect of the present invention, an example in which an ink ribbon having the above-described configuration was produced and its characteristics were evaluated will be described.
[0042]
< Reference Example 1>
First, a sensor mark coating material, a backcoat layer coating material, a yellow ink layer coating material, a magenta ink layer coating material, and a cyan ink layer coating material were prepared as follows.
[0043]
-Paint for sensor mark part The raw material shown by the following composition was mix | blended, and after disperse | distributing for arbitrary time with a ball mill, the filter for sensor mark part was adjusted through the filter of a 5 micrometer aperture.
[0044]
[Carbon black]
First carbon black: 20 parts by weight (manufactured by Colombian Carbon Co., RAVEN-1255: average particle size 23 μm)
Second carbon black: 80 parts by weight (Colombian Carbon Co., Sevacarb MT: average particle size 350 μm)
[resin]
Polyester polyurethane (with polar group SO 3 Na): 100 parts by weight (manufactured by Toyobo Co., Ltd., UR-8300)
[solvent]
Methyl ethyl ketone: 500 parts by weight Toluene: 500 parts by weight
-Coating material for backcoat layer Raw materials having the following composition were blended, stirred for 2 hours with a dissolver, and then passed through a filter having a 50 µm diameter to prepare a coating material for backcoat layer. The curing agent was blended one hour before the backcoat layer was applied.
[0046]
[resin]
Polyvinyl butyral: 100 parts by weight (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., ESREC BX-55z)
[lubricant]
Calcium carbonate: 10 parts by weight (manufactured by Shiroishi Kogyo, white glossy DD)
Phosphate ester: 10 parts by weight (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., Phosphanol RD-720)
Phosphate ester: 20 parts by weight (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Prisurf A208S)
[solvent]
Methyl ethyl ketone: 800 parts by weight Toluene: 800 parts by weight [curing agent]
Polyisocyanate: 50 parts by weight (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., Coronate L-50E)
[0047]
-Yellow ink layer coating material Raw materials represented by the following composition were blended, stirred for 2 hours with a dissolver, and then passed through a filter having a diameter of 50 m to prepare a yellow ink layer coating material.
[0048]
[dye]
Yellow dye: 100 parts by weight (Sumitomo Chemical Co., ESC-155)
[resin]
Polyvinyl butyral: 100 parts by weight (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., 3000K)
[solvent]
Methyl ethyl ketone: 900 parts by weight Toluene: 900 parts by weight
-Paint for magenta ink layer The raw materials having the following composition were blended, stirred for 2 hours with a dissolver, and then passed through a filter having a 50 [mu] m aperture to prepare a magenta ink layer paint.
[0050]
[dye]
Magenta dye: 100 parts by weight (manufactured by Sumitomo Chemical Co., ESC-451)
[resin]
Polyvinyl butyral: 100 parts by weight (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., 3000K)
[solvent]
Methyl ethyl ketone: 900 parts by weight Toluene: 900 parts by weight
-Cyan ink layer coating material Raw materials having the following composition were blended, stirred for 2 hours with a dissolver, and then passed through a filter having a diameter of 50 m to prepare a cyan ink layer coating material.
[0052]
[dye]
Cyan dye: 100 parts by weight (manufactured by Sand, Foron Blue SR-PI)
[resin]
Polyvinyl butyral: 100 parts by weight (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., 3000K)
[solvent]
Methyl ethyl ketone: 900 parts by weight Toluene: 900 parts by weight Next, the coating material for the back coat layer obtained as described above is dried on one surface of a polyester film having a thickness of 6 μm (manufactured by Toray Industries Inc., Lumirror). Was applied so as to be 1 μm and cured at 60 ° C. for 48 hours to form a backcoat layer.
[0053]
Next, on the other surface of the ribbon-shaped substrate, the sensor mark coating material is 1.5 μm thick, the yellow ink layer coating material, the magenta ink layer coating material, and the cyan ink layer coating material are each 1.0 μm in dry thickness. By applying and drying as described above, a sensor mark portion, a yellow ink layer, a magenta ink layer, and a cyan ink layer were formed to produce an ink ribbon.
[0054]
<Example 2>
When adjusting the coating for the sensor mark part, the ink ribbon was formed in the same manner as in Reference Example 1 except that the amount of the first carbon black was 30 parts by weight and the amount of the second carbon black was 70 parts by weight. Produced.
[0055]
<Example 3>
When adjusting the coating for the sensor mark part, the ink ribbon was formed in the same manner as in Reference Example 1 except that the amount of the first carbon black was 50 parts by weight and the amount of the second carbon black was 50 parts by weight. Produced.
[0056]
<Example 4>
When adjusting the paint for the sensor mark part, the ink ribbon was formed in the same manner as in Reference Example 1 except that the amount of the first carbon black was 70 parts by weight and the amount of the second carbon black was 30 parts by weight. Produced.
[0057]
< Reference Example 5>
When adjusting the paint for the sensor mark part, the ink ribbon was formed in the same manner as in Reference Example 1 except that the amount of the first carbon black was 80 parts by weight and the amount of the second carbon black was 20 parts by weight. Produced.
[0058]
<Example 6>
An ink ribbon was prepared in the same manner as in Example 2 except that Raven-760 (average particle size 30 nm) manufactured by Colombian Carbon Co. was used as the first carbon black when adjusting the coating for the sensor mark portion. did.
[0059]
<Example 7>
An ink ribbon was prepared in the same manner as in Example 2 except that # 850B (average particle diameter: 18 nm) manufactured by Mitsubishi Plastics was used as the first carbon black when adjusting the coating for the sensor mark portion.
[0060]
<Example 8>
When adjusting the coating for the sensor mark part, the amount of the first carbon black is 50 parts by weight, and the second carbon black is Thermox MT (average particle diameter 270 nm) manufactured by Cancarb, and the amount is An ink ribbon was produced in the same manner as in Reference Example 1 except that the amount was 50 parts by weight.
[0061]
<Comparative example 1>
When adjusting the coating for the sensor mark part, the amount of the first carbon black is 70 parts by weight, and as the second carbon black, # 35 (average particle diameter 82 nm) manufactured by Asahi Carbon Co. is used, and the amount is An ink ribbon was produced in the same manner as in Reference Example 1 except that the amount was 30 parts by weight.
[0062]
<Comparative example 2>
An ink ribbon was produced in the same manner as in Example 2 except that Regal 99R (average particle diameter: 35 nm) manufactured by Cabot Corporation was used as the first carbon black when adjusting the paint for the sensor mark portion.
[0063]
The ink ribbon produced as described above was evaluated for transmission density, surface reflectance, and reading accuracy.
[0064]
The evaluation was performed using an Olympus P-300 printer having a reflective sensor. Further, as the photographic paper, photographic paper included as a set in VPM-P50STB manufactured by Sony Corporation was used.
[0065]
First, the transmission density was measured using a Macbeth densitometer, and the case where the transmission density was 1.5 or more was determined as good.
[0066]
Further, as the surface reflectance, 20 ° Gloss was measured using a VG-ID manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd. with a wide application of the sensor mark coating material, and the case of 50 or less was judged good.
[0067]
As for reading accuracy, 100 test images were printed continuously using an Olympus P-300 printer. At that time, the sensor could not detect the sensor mark, and the ink ribbon was fed excessively. The number of occurrences was counted.
[0068]
The evaluation results for the ink ribbons of Reference Example 1, Example 2 to Example 4, Reference Example 5, Example 6 to Example 8, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are shown together with the composition of carbon black in the sensor mark portion. It is shown in 1.
[0069]
[Table 1]
Figure 0004366761
[0070]
From Table 1, it can be seen that the ink ribbon of Comparative Example 1 using the second carbon black having an average particle size smaller than 270 nm has a high transmission density but a large surface reflectance and a lot of skipping. In addition, it can be seen that the ink ribbon of the comparative example using the first carbon black having an average particle size larger than 30 nm has a low transmission density and skipping.
[0071]
On the other hand, Examples 1 to 4, and Examples 5 to 5 having an average particle diameter of 30 nm or less as the first carbon black and those having an average particle diameter of 270 nm or more as the second carbon black were used. It can be seen that the ink ribbon of Example 8 has almost satisfactory characteristics in both transmission density and surface reflectance, and almost no skipping occurs.
[0072]
Among them, Examples 2 to 4 and Examples 6 to Examples containing the first carbon black and the second carbon black at a blending ratio in the range of 70:30 to 30:70 by weight ratio. With the ink ribbon No. 8, particularly good transmission density and surface reflectance characteristics can be obtained, and no skipping is observed.
[0073]
Therefore, from the above results, an ink ribbon having a sensor mark portion containing a first carbon black having an average particle diameter of 30 nm or less and a second carbon black having an average particle diameter of 270 nm or more is It was found that the transmission density and the surface reflectance characteristics of the sensor mark portion can be compatible, and the amount of reading skipped by the sensor of the printer is reduced.
[0074]
Further, when the blending ratio of the first carbon black and the second carbon black contained in the sensor mark portion is within a range of 70:30 to 30:70 by weight, a particularly remarkable effect is obtained. I found out that
[0075]
【The invention's effect】
In the present invention, the first carbon black having an average particle diameter of 15 μm or more and 30 nm or less and the second carbon black having an average particle diameter of 270 nm or more are contained, and the first carbon black and the second carbon are contained. High by including a sensor mark portion having a black compounding ratio in the range of 70:30 to 30:70, a thickness of 0.5 μm or more and 1.5 μm or less, and a transmission density of 1.5 or more. It is possible to realize an excellent ink ribbon having both transmission density and low surface reflectance and no reading error.
[0076]
Furthermore, according to the present invention, the thickness of the sensor mark portion can be reduced, and an ink ribbon having no sensor mark portion and excellent storage stability can be realized even during long-term storage.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of an ink ribbon according to an embodiment.
FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of an ink ribbon according to the present embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing another configuration example of the ink ribbon according to the present embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which the position of a sensor mark portion is detected by a transmissive sensor.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a state where the position of a sensor mark portion is detected by a transmissive sensor.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a state where the position of a sensor mark portion is detected by a transmission / reflection sensor.
FIG. 7 is a schematic diagram showing a state in which the position of a sensor mark portion is detected by a transmission / reflection type sensor.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a state in which light is reflected on the surface of a sensor mark portion in a transmission / reflection sensor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink ribbon, 2 base material, 3Y yellow ink layer, 3M magenta ink layer, 3C cyan ink layer, 4 sensor mark part 5 backcoat layer

Claims (1)

リボン状の基材と、
上記基材の一方の面に形成され、染料を含有するインク層と、
上記基材の一方の面に形成されたセンサーマーク部と、
上記基材の他方の面に形成されたバックコート層とを備え、
上記センサーマーク部は、平均粒子径が15nm以上、30nm以下である第1のカーボンブラックと、平均粒子径が270nm以上である第2のカーボンブラックとを含有し、第1のカーボンブラックと第2のカーボンブラックの配合比は、70:30〜30:70の範囲内であり、厚さが0.5μm以上、1.5μm以下であり、透過濃度が1.5以上であるインクリボン。
A ribbon-shaped substrate;
An ink layer formed on one side of the substrate and containing a dye;
A sensor mark portion formed on one surface of the substrate;
A back coat layer formed on the other surface of the substrate,
The sensor mark portion includes a first carbon black having an average particle diameter of 15 nm or more and 30 nm or less, and a second carbon black having an average particle diameter of 270 nm or more . The ratio of carbon black is in the range of 70:30 to 30:70, the thickness is 0.5 μm or more and 1.5 μm or less, and the ink ribbon has a transmission density of 1.5 or more .
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