JPH01259965A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、２値もしくは多値で表現された所望画像の
記録を行う画像記録装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、レーザを用いて画像記録を行なう方法及び装置に
関する開発が精力的に行われており、それに関する特許
が、多数出願されている。その中で、例えば特開昭６１
−２９１１８４号公報に開示されたものが注目される。

第３図は、前記公報に開示されたレーザ記録方法の構成
の概要を示したものである。図中、１０１は支持体、１
０２は発熱層、１０３はロイコ染料層、１０４は顕色剤
台゛有受容層、１０５は受容ベース、１００は所定のビ
ーム径に集光され、画像信号に応じて強度変調されたレ
ーザ光であり、支持体１０１と発熱層１０２、ロイコ染
料Ｎ１０３で転写シート３００を形成し、顕色剤含有受
容Ｎ１０４と受容ベース１０５とで受容シート４゜Ｏを
形成している。

次に動作について説明する。画像信号に応じて光強度変
調され、所定のビーム径に集光されたレーザ光１００は
、透明フィルムの支持体１０１を通過して、発熱層１０
２を照射する。このレーザ光のエネルギーに応じて、発
熱層１０２は光吸収発熱をする。この発生熱で、ロイコ
染料層１０３の染料が受容シートの顕色剤含有受容層１
０４に転移する。この染料と顕色剤とが反応して発色し
、像を形成する。この動作を連続的に実行して二次元の
記録画像を得る。

これが、発色動作の概要であり、他にレーザ光の走査手
段、レーザ光の変調手段、変調する画像信号のメモリ手
段、転写シートと受容シートの圧接手段あるいは走行手
段、および各手段の同期化制御手段などで装置が構成さ
れている。これらの詳細は、例えば特開昭５１−８９４
９号、特開昭６２−１２８２７７号、特開昭６２−１５
９９７３号、特開昭６２−１０８６６９号などの公報に
開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のレーザを用いた画像記録法は以上のように構成さ
れており、熱の発生をレーザのエネルギーに全面的に依
存している。このため、高価な大出力レーザを使用しな
ければならない問題点があった。この従′来装置に使用
されているレーザは例えば０．５　Ｗの出力値を要し、
これはコンパクト・ディスク再生装置等で最も汎用的に
使用されている半導体レーザの出力値５ｍＷに対して、
１００倍もの大出力であり、高価という経済面の他に短
寿命という技術的問題もある。

この発明は、上記のような従来のものの問題点を解消す
るためになされたもので、必要なレーザ出力を変化させ
て、安価で長寿命な半導体レーザを使用できる画像記録
装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る画像記録装置は、レーザ光の照射による
温度変化もしくはその光量変化に感応して抵抗値が大き
く変化する発熱層と該発熱層に所定の電圧を供給する手
段とを備え、記録に必要な熱量の多くを抵抗による発熱
で得るようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、レーザ光は上記発熱層の発熱制御
手段として使用し、かつ発熱層を構成する温度もしくは
光量に感応する物質として、温度敏感性負特性抵抗体（
通称サーミスタ）と光導電抵抗体（光導電抵抗体）の少
なくとも一方を用い、レーザ光の照射による温度変化も
しくはその光量変化に応じてその抵抗値が大きく変化す
るようにしたので、大出力レーザを必要とせずにレーザ
記録方式を実現でき、しかも解像性と階調性に優れたも
のを得ることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明の一実施例による画像記録装置を示し、図に
おいて、１は画像信号に応じてレーザの光強度を変調す
るレーザ変調器、２はレーザ、３はレンズ、４は電圧Ｖ
を供給する電圧源、５は圧接電極、６は発熱層、７は感
熱性の昇華染料の染着処理を受像面に施した受像紙であ
り、他は従来と同様である。

次にこの動作を説明する。レーザ変調器１は、２値もし
くは多値で表現された画像信号に応じた駆動電流ｉを発
生する。レーザ２は、駆動電流ｉに対応する光強度のレ
ーザ光Ａを出力する。レンズ３は、レーザ光Ａを被照射
物にスポット径数十μｍで照射するように集光（Ａ゛）
する。電圧源４は、電圧Ｖを発生するもので、圧接電極
５の２つの電極に接続されて電極間電圧を電圧Ｖに保持
する。圧接電極５は、その２つの電極を薄膜フィルムか
らなる支持体１０１に塗布した発熱層６に密着させる。

この発熱層６は、レーザ光に感応してその抵抗値が低下
する物質を含んでおり、光強度に応じた抵抗値ｒとなる
。この抵抗値ｒと電圧Ｖで、Ｐ＝Ｖ”／ｒに応じた熱を
発生する。この熱が、支持体１０１を伝導して他面に塗
布した感熱性の昇華染料７を加熱する。この加熱により
、昇華染料７が受像紙８に熱量に応じて染着する。これ
で、所定位置の記録が完了するので、隣の位置について
も同様な動作を繰り返して１ラインの記録を行う。この
ライン記録を所定数だけ実施して二次元の画像記録を終
える。このとき、図示しない走査手段を用いて、レーザ
光は一定速度で圧接電極５の電極間を走査される。また
、受像紙８の背面からは密着度をよくして熱効率の向上
を図るため、所定の圧力がプラテンなどの手段で加えら
れる。他に、ライン送り機構なども必要であるが、従来
技術を適用すればよい。

第２図は、圧接電極５の斜視図を示したものである。同
図のように、電極５ａ、５ｂがガラス。

透明プラスチックなどからなる支持体５Ｃ上に、ギャッ
プＷで長さしだけ形成されている。このギャップＷは画
像精細度によっても異なるが概略で２００μｍ〜５０μ
ｍ程度である。長さしは、有効記録幅に対応するもので
ある。また、２つの電極５ａと５ｂには電圧源４が接続
されている。このように圧接電極５は以上のような簡単
な構成でよい。

次に発熱層について説明する。従来の発熱層は、光を吸
収して熱を発生する光熱変換性物質であるカーボンブラ
ック、グラファイト、フタロシアニン系顔料、金属粉お
よび金属酸化物粉末などからなり、記録に必要な熱を全
て光熱変換に依存しているため、大出力レーザを必要と
する。これに対し、本発明では、発熱層に温度もしくは
光量に応じて抵抗値が小さくなる物質による発熱を導入
したところに特徴がある。

まず温度について述べる。抵抗体には、温度変化に敏感
に反応して抵抗値が変化する温度敏感性負特性抵抗体（
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃ，ｏ、Ｎｔ。

Ｃｕ、Ａ１などの金属酸化物を混合焼結したもの）があ
り、サーミスタと称されている。この物質は指数関数で
抵抗値が変化し、数十度の温度変化で一桁程の抵抗値変
化を示す、つまり、レーザ光の光熱変換で数十度の発熱
が得られれば、レーザ光のスボ７）形状に応じて被照射
部の抵抗値が変化し、もし抵抗値間に電圧Ｖが印加され
ていればＰ＝Ｖ”／ｒ（ｒは照射後の合成抵抗値）の電
力に応じた熱が発生する。この熱で記録を実施すればよ
く、従って、少ないレーザ出力で記録が可能になる。

次に光敏感性抵抗体について述べる。抵抗体には、光量
に応じて抵抗値が変化する物質があり、光導電物質（Ｃ
ｄＳ、ＣｄＳｅ、ＰｂＳ、Ｐｂ５ｅなどの物質）と呼ば
れている。光導電体に電圧Ｖを加え、照度りの光を照射
したとき、その光電流Ｉは！＝α・Ｖ′・Ｌ′で示され
る。ここにβ郊１．０．５＜γ＜１．０、αは定数であ
る。もしも、Ｒの抵抗値が存在すればＰ＝Ｒ・ＸｔζＲ
・α２・ｖｚ４・Ｌｚｒの電力に応じた熱を発生する。

この式において、１く２γ＜２．０であり、リニアな光
強度の変化しに対してスーパーリニアな電力あるいは熱
が発生することを示している。これにょうて少しの光量
変化で電力が大幅に変化し、レーザの低出力化が可能に
なることが分かる０以上のように、光導電物質での記録
も可能である。

ところで、今までに説明した物質などは比較的高価なも
のであり、単一使用は一枚当たりの記録単位を大幅に上
げる欠点も発生する。そこで、安価なカーボンを主体に
温度敏感性抵抗体と光敏感性抵抗体の少なくとも一方の
粒子状物質を混合して発熱層を形成してもよい。この場
合、カーボン自体が、抵抗体の素材として汎用に使用さ
れており、任意の抵抗値を実現できる。またこれにより
レーザ光量がゼロでも所定の電圧■を印加すればＰ−Ｖ
”／Ｒ（Ｒは電極間の合成抵抗値）の電力による熱を発
生するので、転写シートのプリヒート手段として使用で
きる利点もあり、レーザ出力の低下に寄与する。

次に、転写シートの構造について述べる。従来例ではフ
ィルム支持体１０１の上に発熱層１０２とロイコ染料層
１０３を順に積層する構造となっており、熱効率の向上
が期待できる。しかし、場合によってはロイコ染料と発
熱層の物質とが混合して熱転写することも考えられ、こ
れは、カラー記録時に特に問題となる。そこで、本発明
では、フィルム支持体１０１の光照射面に発熱Ｎ６を形
成し、他面に昇華染料７を形成する構造を採用し、これ
により上述のような不具合を解消するものとしている。

なお、上記実施例では圧接電極５を支持体５Ｃ上に電極
５ａ、５ｂを形成する構成としているが、２つの半円系
の金属を所定ギャップ長を維持して電極とする構成ある
いは所定系のガラス棒に２つの電極を所定ギャップで形
成する構成としてもよく、この場合、ガラス棒を集光レ
ンズとして使用できる利点がある。

また、転写フィルム上の昇華染料７に黒発色染料だけを
使用すればモノクローム記録が可能であり、イエローと
マゼンタとシアンの３色あるいは黒を加えた４色の昇華
染料を順次に記録してフルカラー記録が可能になる。

更には、昇華染料だけでな（顔料などをフックスに混合
したワックス熱転写記録なども可能であり、全ての感熱
性記録に適用できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る画像記録装置によれば、
レーザ光に感応して抵抗値が太き（変化する物質を発熱
層に含ませ、発熱層に電圧を圧接供給する手段を備える
構成としたので、記録に必要な熱を発熱層のジュール熱
で発生し、レーザ光は熱制御に利用することが可能とな
り、大出力レーザを必要とせず、安価で、階調性と解像
性に優れたものを得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

の圧接電極５の斜視図、第３図は従来の発色部の構成概
要を示す図である。 図中、１はレーザ変調器、２はレーザ、３はレンズ、４
は電圧源、５は圧接電極、６は発熱層、７は昇華染料、
８は受像紙、１００はレーザ光、１０１は支持体、１０
２は発熱層、１０３はロイコ染料層、１０４は顕色剤含
有受容層、１０５は受容ベース、３００は転写シート、
４００は受容シートである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザを用いて所望画像の記録を行う装置におい
   て、 レーザ光による発熱に感応して抵抗値が大きく変化する
   温度敏感性負特性抵抗物質あるいはレーザ光量に感応し
   て電流値もしくは抵抗値が大きく変化する光敏感性光導
   電物質の少なくとも一方を含む発熱層を支持体の一面に
   形成し他面に感熱性の発色層を形成してなる転写シート
   と、 上記発熱層に所定電圧を圧接供給する手段とを備え、 記録すべき画像信号に応じてレーザの光強度を変調し、 被変調レーザ光を所定のビーム径に集光して所定速度で
   走査し、 該被集光ビームで前記発熱層をスポット照射して照射部
   の抵抗値もしくは電流値を変化させ、前記圧接供給した
   電圧によって前記発熱層にジュール熱を発生させ、 該発熱によって感熱性の発色物質を受像体に転写して所
   望画像を形成するようにしたことを特徴とする画像記録
   装置。