JP5985220B2 - 熱転写インクリボン、及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、熱転写インクリボンに関する。

一般に、プリンタに用いられる溶融型及び昇華型熱転写インクリボンは、基材と、基材の一方の面に設けられ、被転写媒体に転移されるインク層と、他方の面に設けられ、プリンタのサーマルヘッドから発生する熱と摩擦による融着を防ぐためのバックコート層(耐熱滑性層)とを有する。

インク層としては、例えばフルカラー画像を形成するためには、少なくともイエロー、マゼンタ、及びシアンの３色のカラーインク層が使用される。これらの３色のカラーインク層は、同一の基材シートの一方の面に、長手方向に面順次に設けられている。バックコート層(耐熱滑性層)は、耐熱性と潤滑性が要求され、シリコーンやワックス等の離型性材料が含まれている。

このようなインクリボンは、通常、ロール状に巻かれて保管される。

インクリボンを長期的に保管すると、これらシリコーンやワックス等の離型性材料の低分子量の成分は、ロール状態で重ね合わされているときにバックコート層が接触している部材すなわちインク層に徐々に移行する。このとき、インク層に移行する離型性材料の移行量は、保管温度、保管湿度、及びロールの重ね合わせにおけるバックコート層とインク層の接触圧等に依存する。

特に、バックコート層とインク層の接触圧差により、インク層に移行した離型性材料の濃度が高い部分と低い部分とができ易い。このようなインク層を使用して画像を形成すると、離型性材料の濃度が高い部分では熱転写が阻害されて、所望する量のインクが印刷面に転写せず、離型性材料の濃度が低い部分と比べて画像濃度が低く見え、画像の違和感として認識され得る。

バックコート層とインク層の接触圧に差ができる原因の１つとして、面順次に設けられている３色のカラーインク層間の隙間があげられる。カラーインク層間に隙間があることにより、隙間ではロールの重ね合わせ圧力が極端に低く、隙間の両端のカラーインク層のエッジ部ではその段差によって接触圧が高くなるため移行した離型性材料の濃度があがる。

インク面に移行する離型性材料の量を均一にするため、ロールの重ね合わせ圧力に差が生じないようにカラーインク層間の隙間をなくすと、インクリボンの製造においてインクを塗工する際、異なる色のインク面が重なる部分ができ易くなる。これにより、塗工インクに他色の色材が混入して、インクリボンの色調が不所望に変化する。このようなインクリボンを使用すると、得られた画像も、所望する色調とは異なったものとなる。このため、カラーインク層間の隙間をなくすことは難しかった。

このように、従来の溶融型及び昇華型熱転写インクリボンを用いて形成された記録画像には、離型性材料の移行による違和感が生じ易かった。

特開２０００−２５４１７５号公報

本発明の実施形態は、離型性材料の移行による違和感が抑制された画像を形成し得る熱転写インクリボンを提供することを目的とする。

実施形態によれば、
両主面を有する帯状基材シートと、
該帯状基材シートの一方の主面上に設けられた、離形材料を含有する耐熱滑性層と
該帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して面順次に設けられた、第１の熱転写インク層、及び該第１の熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の熱転写インク層を含む複数の昇華型または溶融型熱転写インク層と
を具備する昇華型または溶融型熱転写インクリボンであって、
前記複数の昇華型または溶融型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、該非有効領域のうち、該帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域は、該間隙に向かってテーパ形状を有することを特徴とする昇華型または溶融型熱転写インクリボンが提供される。

実施形態にかかる熱転写インクリボンの一例を表す概略図である。 図１のＡ−Ａ’断面図である。 熱転写インクリボンの積層の様子を表す模式図である。

実施形態にかかる熱転写インクリボンとして、昇華型または溶融型熱転写インクリボンを使用することができる。

第１の実施形態にかかる昇華型熱転写インクリボンは、両主面を有する帯状基材シートと、帯状基材シートの一方の主面上に設けられた、離形材料を含有する耐熱滑性層と、帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して面順次に設けられた、第１の昇華型熱転写インク層、及び該第１の昇華型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の昇華型熱転写インク層を含む複数の昇華型熱転写インク層とを含む。

複数の昇華型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有する。非有効領域のうち、帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域は、間隙に向かってテーパ形状を有する。

第２の実施形態にかかる溶融型熱転写インクリボンは、両主面を有する帯状基材シートと、帯状基材シートの一方の主面上に設けられた、離形材料を含有する耐熱滑性層と、帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して面順次に設けられた、第１の溶融型熱転写インク層、及び該第１の溶融型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の溶融型熱転写インク層を含む複数の溶融型熱転写インク層とを含む。

複数の溶融型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有する。非有効領域のうち、帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域は、間隙に向かってテーパ形状を有する。

第３の実施形態にかかる昇華型熱転写インクリボンの製造方法は、両主面を有する帯状基材シートの一方の主面上に離形材料を含有する耐熱滑性層を形成する工程、帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して、第１の昇華型熱転写インク層、及び該第１の昇華型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の昇華型熱転写インク層を含む複数の昇華型熱転写インク層を面順次に印刷により形成する工程を含む。

複数の昇華型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、非有効領域のうち、帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、印刷により、該間隙に向かってテーパ形状を有するように形成されている。

第４の実施形態にかかる溶融型熱転写インクリボンの製造方法は、両主面を有する帯状基材シートの一方の主面上に離形材料を含有する耐熱滑性層を形成する工程、帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して、第１の溶融型熱転写インク層、及び該第１の溶融型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の溶融型熱転写インク層を含む複数の溶融型熱転写インク層を面順次に印刷により形成する工程を含む。

複数の溶融型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、非有効領域のうち、帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、印刷により、該間隙に向かってテーパ形状を有するように形成されている。

第３及び第４の実施形態において、印刷は、グラビア版を用いて行なうことができる。

耐熱滑性層は、例えばシリコーン系耐熱滑性インクを用いて形成することができる。

溶融型熱転写インク層及び昇華型熱転写インク層は、例えば０．１〜５μｍの厚さに形成することができる。

０．１μｍ未満であると均一な膜厚を得ることが困難であり、５μｍを越えると熱転写記録の際に溶融型熱転写インク層及び昇華型熱転写インク層が部分的に破損する傾向がある。

また、非有効領域の幅は例えば５〜５０ｍｍにすることができる。

５ｍｍ未満であると熱転写インクリボンとサーマルヘッド等の熱記録部材との位置あわせが多少ずれた場合に、記録画像に欠陥が発生する傾向がある。

５０ｍｍを越えるとインク層間の間隔が空きすぎて熱記録が困難となる傾向がある。

図１に、実施形態にかかる熱転写インクリボンの一例を表す概略図を示す。

図２に、図１のＡ−Ａ’断面図を示す。

図３に、ロール状に巻かれた熱転写インクリボンの積層の様子を表す模式図を示す。

図１および図２に示すように、実施形態にかかるインクリボンは、帯状基材シート１と、帯状基材シート１の一方の主面上に設けられた、離形材料を含有する耐熱滑性層２と、帯状基材シート１の他方の主面上に設けられた複数の昇華型熱転写インク層３とを有する。

複数の昇華型熱転写インク層３は、各々間隙４を介して面順次に設けられた、イエロー色の昇華型熱転写インク層３Ｙ、マゼンタ色の昇華型熱転写インク層３Ｍ、及びシアン色の昇華型熱転写インク層３Ｃを含む。

複数の昇華型熱転写インク層３のイエロー色の昇華型熱転写インク層３Ｙ、マゼンタ色の昇華型熱転写インク層３Ｍ、及びシアン色の昇華型熱転写インク層３Ｃは、各々、図中点線１０１で囲まれた領域で模式的に表された転写記録に使用される有効領域５Ｙ，５Ｍ，５Ｃと、その周囲に設けられた非有効領域６Ｙ，６Ｍ，６Ｃとを有する。この非有効領域６Ｙ，６Ｍ，６Ｃのうち、帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた部分の非有効領域７Ｙ，７Ｍ，７Ｃは、間隙４に向かってテーパ形状を有する。

なお、図１では、説明のため、点線１０１とテーパ形状の非有効領域７Ｙ，７Ｍ，７Ｃの境界線とは重ならないように記載されているが、点線１０１とテーパ形状の非有効領域７Ｙ，７Ｍ，７Ｃの境界線とは重なっても良い。また、昇華型熱転写インク層の代わりに溶融型熱転写インク層を使用することができる。

図３に示すように、ロール状に巻かれた熱転写インクリボンでは、耐熱滑性層２と昇華型熱転写インク層３が接触して積層されている。テーパ形状の非有効領域７Ｙ，７Ｍ，７Ｃではインク層間の間隙に向かって厚みを徐々に減らしている。これにより、ロール状態の時のインクリボン同士の接触圧の分布の変化を滑らかにし、これに伴い離型性材料の移行量の変化も滑らかになることにより、目視での記録画像濃度の違いが軽減される。

実施例１
図１及び図２と同様の構造を有する多色インクリボンを以下のように作成した。

ＰＥＴからなる厚さ４μｍ、幅１００ｍｍ、長さ２０ｍの帯状基材シート（東レ株式会社製、商品型番：ルミラーＦ５３）の片面に、下記組成の耐熱滑性層を、乾燥後の厚みが約１μｍになるよう、グラビア印刷方式で形成した。

耐熱滑性層塗布液
シリコーン系耐熱滑性インク ５０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
他方の面には、イエロー、マゼンタ、シアンの３色の下記組成の昇華型熱転写インク層を、乾燥後の厚みが１．５μｍになるよう、グラビア印刷方式で面順次で設けた。３色の昇華型熱転写インク層は、インク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、間隙に向かって徐々に薄くなるテーパ形状を有するようグラビアロールの彫刻パターンを調整して作成した。

３色の昇華型熱転写インク層の有効領域は、例えば７０ｍｍ×１００ｍｍにすることができる。また、帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿った非有効領域は例えば１０ｍｍの幅を有する。この非有効領域におけるテーパ形状は１．５μｍの厚さが１０ｍｍの幅でなだらかに減少している。

昇華型熱転写インク塗布液(イエロー)
昇華型熱転写記録用イエロー色染料 ２０重量部
ポリビニルブチラール系樹脂 エスレックＢＬ−Ｓ（積水化学工業(株)社製）３０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
昇華型熱転写インク塗布液(マゼンタ)
昇華型熱転写記録用マゼンタ色染料 ２０重量部
ポリビニルブチラール系樹脂 エスレックＢＬ−Ｓ（積水化学工業(株)社製）３０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
昇華型熱転写インク塗布液(シアン)
昇華型熱転写記録用シアン色染料 ２０重量部
ポリビニルブチラール系樹脂 エスレックＢＬ−Ｓ（積水化学工業(株)社製）３０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
その後、所定の幅に裁断を行い、ロール状に巻いて評価用のインクリボンを得た。

比較例１
実施例１と同様にして基材の片面に耐熱滑性層を形成した。

基材の他方の面には、実施例１と同様のイエロー、マゼンタ、シアンの３色の昇華型熱転写インク層を、乾燥後の厚みが１．５μｍになるよう、グラビア印刷方式で面順次で設けた。なお、３色の昇華型熱転写インク層は、非有効領域の厚さが急嵯に薄くなり、インク層間の間隙と、間隙に沿って設けられた非有効領域とが段差を生じるようグラビアロールの彫刻パターンを調整して作成した。

その後、所定の幅に裁断を行い、ロール状に巻いて評価用のインクリボンを得た。

実施例２
図１及び図２と同様の構造を有する多色インクリボンを以下のように作成した。

実施例１と同様にして基材の片面に耐熱滑性層を形成した。

基材の他方の面には、イエロー、マゼンタ、シアンの３色の下記組成の溶融型熱転写インク層を、乾燥後の厚みが１．５μｍになるよう、グラビア印刷方式で面順次で設けた。３色の溶融型熱転写インク層は、実施例１と同様に、インク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、間隙に向かって徐々に薄くなるテーパ形状を有するようにグラビアロールの彫刻パターンを調整して作成した。

溶融型熱転写インク塗布液(イエロー)
溶融型熱転写記録用イエロー色顔料 ２０重量部
アクリル系樹脂 ダイヤナールＢＲ−６０（三菱レイヨン(株)社製） ３０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
溶融型熱転写インク塗布液(マゼンタ)
溶融型熱転写記録用マゼンタ色顔料 ２０重量部
アクリル系樹脂 ダイヤナールＢＲ−６０（三菱レイヨン(株)社製） ３０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
溶融型熱転写インク塗布液(シアン)
溶融型熱転写記録用シアン色顔料 ２０重量部
アクリル系樹脂 ダイヤナールＢＲ−６０（三菱レイヨン(株)社製） ３０重量部
メチルエチルケトン ２５重量部
トルエン ２５重量部
その後、所定の幅に裁断を行い、ロール状に巻いて評価用のインクリボンを得た。

比較例２
比較例１と同様の構造で、具体的に以下構成で多色インクリボンを作成した。

実施例１と同様にして基材の片面に耐熱滑性層を形成した。

基材の他方の面には、実施例２と同様の組成の溶融型熱転写インク層を、乾燥後の厚みが１．５μｍになるよう、グラビア印刷方式で面順次で設けた。３色の溶融型熱転写インク層は、非有効領域の厚さが急嵯に薄くなり、インク層間の間隙と、間隙に沿って設けられた非有効領域とが段差を生じるようグラビアロールの彫刻パターンを調整して作成した。

その後、所定の幅に裁断を行い、ロール状に巻いて評価用のインクリボンを得た。

評価結果
ロール状に巻いたインクリボンを、加速試験にするため５０℃の環境下に保管し、３ヶ月経過後に取り出して、カード用プリンタで、画像を形成し、印刷色調の不均一性を評価した。

その結果、インク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、間隙に向かって徐々に薄くなるテーパ形状を有するようにグラビアロールの彫刻パターンを調整して作成したインクリボンでは、印刷色調が均一になった。

これに対し、非有効領域の厚さが急嵯に薄くなり、インク層間の間隙と、間隙に沿って設けられた非有効領域とが段差を生じるようグラビアロールの彫刻パターンを調整して作成したインクリボンでは、印刷色調の不均一部分があることが認められた。

これらのことから、インク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、間隙に向かって徐々に薄くなるテーパ形状を有する熱溶融型インクリボンとすることにより、印刷色調の不均一部分の発生を防止できることが明らかになった。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…帯状基材シート、２…耐熱滑性層、３…熱転写インク層、４…間隙、５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ…有効領域、６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ…非有効領域、７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ…テーパ形状の非有効領域

Claims (5)

1. 両主面を有する帯状基材シートと、
   該帯状基材シートの一方の主面上に設けられた、離形材料を含有する耐熱滑性層と
   該帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して面順次に設けられた、第１の昇華型熱転写インク層、及び該第１の昇華型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の昇華型熱転写インク層を含む複数の昇華型熱転写インク層とを具備する昇華型熱転写インクリボンであって、
   前記複数の昇華型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、該非有効領域のうち、該帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域は、該間隙に向かってテーパ形状を有し、間隙を介して隣接するテーパ形状は、その間隙に向かって互いに１．５μｍの厚みが１０ｍｍの幅でなだらかに減少することを特徴とする昇華型熱転写インクリボン。
2. 両主面を有する帯状基材シートと、
   該帯状基材シートの一方の主面上に設けられた、離形材料を含有する耐熱滑性層と、
   該帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して面順次に設けられた、第１の溶融型熱転写インク層、及び該第１の溶融型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の溶融型熱転写インク層を含む複数の溶融型熱転写インク層とを具備する溶融型熱転写インクリボンであって、
   前記複数の溶融型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、該非有効領域のうち、該帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域は、該間隙に向かってテーパ形状を有し、間隙を介して隣接するテーパ形状は、その間隙に向かって互いに１．５μｍの厚みが１０ｍｍの幅でなだらかに減少することを特徴とする溶融型熱転写インクリボン。
3. 両主面を有する帯状基材シートの一方の主面上に離形材料を含有する耐熱滑性層を形成し、
   該帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して、第１の昇華型熱転写インク層、及び該第１の昇華型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の昇華型熱転写インク層を含む複数の昇華型熱転写インク層を面順次に印刷により形成し、
   昇華型熱転写インクリボンを製造する方法であって、
   前記複数の昇華型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、
   該非有効領域のうち、該帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、該印刷により、該間隙に向かってテーパ形状を有し、間隙を介して隣接するテーパ形状は、その間隙に向かって互いに１．５μｍの厚みが１０ｍｍの幅でなだらかに減少するように形成されていることを特徴とする昇華型熱転写インクリボンの製造方法。
4. 両主面を有する帯状基材シートの一方の主面上に離形材料を含有する耐熱滑性層を形成し、
   該帯状基材シートの他方の主面上に各々間隙を介して、第１の溶融型熱転写インク層、及び該第１の溶融型熱転写インク層とは異なる色をもつ第２の溶融型熱転写インク層を含む複数の溶融型熱転写インク層を面順次に印刷により形成し、
   溶融型熱転写インクリボンを製造する方法であって、
   前記複数の溶融型熱転写インク層は、各々、熱転写記録に使用される有効領域とその周囲に設けられた非有効領域とを有し、
   該非有効領域のうち、該帯状基材シートの長手方向に互いに隣接したインク層間の間隙に沿って設けられた非有効領域が、該印刷により、該間隙に向かってテーパ形状を有し、間隙を介して隣接するテーパ形状は、その間隙に向かって互いに１．５μｍの厚みが１０ｍｍの幅でなだらかに減少するように形成されていることを特徴とする溶融型熱転写インクリボンの製造方法。
5. 前記印刷は、グラビア版を用いて行われることを特徴とする請求項３または４に記載の方法。

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