JPH02239969A - インク記録媒体の再生方法 - 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 本発明は、電気信号を熟エネルギーに変換し、転写材に
インク像を転移させて印字記録を行う印字記録方法に使
用する為のインク記録媒体の再生方法、詳しくは、イン
ク記録媒体における熱溶融性インク層の整面方法に関す
る。

従来の技術 従来、通電熱転写記録方式として、異方導電層、画像信
号に対応する電気信号の入力により発熱する発熱抵抗体
層、導電層、インク剥離層、及び熱溶融性インク層を積
層してなるインク記録媒体を用いて印字記録を行う方法
が知られており、この方法においては、インク記録媒体
は、印字記録が行われた後、熱溶融性インク層のインク
が転移した後に、粉体インクを供給して熱溶融性インク
層を再生し、反復使用することが行われている。

第５図はその場合の概略の構成を示すもので、インク記
録媒体１は、搬送ロール６，６によって矢印方向に搬送
され、印字部において印字記録ヘッドからの電気信号に
応じて、背面圧接ロール４上の転写材３に熱溶融性イン
クが転写され、印字記録が行われる。なお、電流は帰路
接点ロール５を通って接地ざれる。次いで、インク記録
媒体は、粉体インク供給ユニット７に達し、そこで粉休
インクが供給ざれ、更に、インク整面ユニット８におい
て加熱ロールによる加圧によって熱溶融性インク層が整
面されインク記録媒体の再生が完了し、次の印字記録操
作に供ざれる。

発明が解決しようとする課題 上記従来の印字記録方法において、熱溶融性インク層の
整面は、インク供給ユニットにおいて供給された粉体イ
ンクを担持する熱溶融性インク層表面に、ヒートロール
型整面目ール圧接し、粉体インクを溶融することによっ
て熱溶融性インク層と一体に成形することによって行わ
れる。しかしながら、整面ロール表面を、熱溶融性イン
クが溶解する温度に加熱するためには、待機時間か必要
で必り、また、整面ロールを加熱させるだめの装置が必
要となり、熱溶融性インクを溶解させる為のエネルギー
効率の点でも充分ではない。

本発明は、従来の技術にあける上記のような実状に鑑み
てなされたもので必る。

したがって、本発明は、インク記録媒体の再生に際して
、上記従来の方法における問題点を有しない熱溶融性イ
ンク層の整面方法を提供することにある。

発明が解決しようとする課題 本発明のインク記録媒体の再生方法は、異方導電層、電
気信号の入力により発熱する発熱抵抗体層、導電層、イ
ンク剥離層、及び熟溶融性インク層を順次積層してなる
インク記録媒体の印字記録終了後における熱溶融性イン
ク層を、熱溶融性インク粉末を用いて再生するインク記
録媒体の再生方法において、該インク記録媒体のインク
剥離層上に熱溶融性インク粉末を供給した後、該インク
記録媒体の異方導電層にその幅全体にわたって通電手段
を接触させ、該通電手段とインク記録媒体の導電層との
間に電圧および圧力を印加することによって、熱溶融性
インク層を整面することを特徴とする。

次に、本発明において使用ざれるインク記録媒体につい
て説明する。第４図は、本発明において使用するインク
記録媒体の一例の斜視図であって、孤立導体パターンよ
りなる異方導電層１１、発熱抵抗体層１２、導電層１３
、インク剥離層１４及び熱溶融性インク層１５より構成
されている。

異方導電層は、厚み方向の通電時の通電抵抗による通電
ロスを低減させ、又、針電極とインク記録媒体表面での
接触抵抗による発熱損失及び発熱ダメージを低減する作
用を果たすもので、微小孤立電極よりなる孤立導体パタ
ーン層で必ってもよく、そして、各微小孤立電極の形状
は円形でも四角形でもよい。又、異方導電層は、セラミ
ック或いは合成樹脂等の絶縁性材料中に、金属粉或いは
導電性セラミック粒子等の導電性物質よりなる導電路が
形成された層であってもよい。

本発明の熱転写記録媒体において、異方導電層が孤立導
体パターンよりなる層でおる場合は、発熱抵抗体層に支
持体としての機能を持たせればよく、又、孤立導体パタ
ーンでない異方導電層の場合には、異方導電層自体に支
持体としての機能を持たせ、その一面に薄膜発熱抵抗体
層を形成させればよい。

発熱抵抗体層は、異方導電層からの電流をジュール熱に
変えて発熱し、インクを溶融させて転写材に転写させる
だめの層であって、例えば、力一ボン、金属粉等の導電
性物質を分散させた耐熱樹脂（ポリイミド系樹脂、ポリ
イミドアミド系樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、エ
ポキシ樹脂等）よりなる導電性層、Ｚｒ　０２　、Ａ　
Ｉ　２　０３、Ｓ　ｉ　０２などの高抵抗材料とＴｉ，
ＡＩ、Ｔａ，Ｃｕ，ＡＵ，Ｚｒなどの導電性材料とを用
いて形成された薄膜等が使用ざれる。発熱抵抗体層の体
積固有抵抗は１０　〜１０２Ω・ｃｍの範囲に設定し、
その膜厚は１０００人〜５００ＪＩｍの範囲に設定する
のが好ましい。この範囲のものは、看膜安定性、膜接着
性などにおいて優れた特性のものとなる。

導電層は、発熱抵抗体層に流入した電流を拡散させ、還
流させる電極となるもので必って、好ましくは５０Ω／
口以下の表面抵抗を有するように、Ａ１等の金属や導電
性セラミックを蒸着、スパッタリング又はその他のＮ膜
形成法により付看して作成される。その膜厚は５００人
〜５μｍの範囲に設定するのが好ましく、特に１０００
人〜２０００人の範囲が、熱のリーク及び必要な導電特
性の点で好ましい。

インク剥離層は、低い印字エネルギーでもインクの転移
が良好に行われるような臨界表面張力に調整ざれた層で
必って、低表面エネルギーの機能を有する薄膜であり、
基本的には転写材の表面エネルギーよりも低い値の臨界
表面張力を有するもので、好ましくは臨界表面張力３８
ダイン／ｃｍ以下で必る。また、インク剥離層は耐熱性
、即ら、融点が１８０℃以上であることか望ましい。

本発明にあいては、インク剥離層は、膜厚が０．０５μ
ｍから１０μｍの範囲におるのが好ましい。インク剥離
層を構成する材料としては、例えば、熱硬化型シリコー
ン樹脂、含フッ素樹脂等が使用できる。

インク剥離層の上に設けられる熱溶融性インク層は、融
点１４０゜Ｃ以下の熟可塑性樹脂中に、カーボンブラッ
ク等公知の染・頭料を分散してなるものが使用される。

熱溶融性インク層の膜厚は４μｍ〜１５μｍの範囲に設
定するのが好ましい。

一方、本発明にあいて、熱溶融性インク層の再生に使用
される熱溶融性インク粒子は、熱溶融性インク層を構成
する組成と同一のものを使用するのが好ましい。

次に、本発明を図面によって説明する。

第１図は本発明の再生方法が適用ざれた印字記録装置の
模式図でおる。図中、１はインク記録媒体であって、こ
れは第４図に示すように、異方導電層１１、発熱抵抗体
層１２、導電層１３、インク剥離層１４、熱溶融性イン
ク層１５より構成ざれている。

２は印字記録ヘッドであり、インク記録媒体の異方導電
層表面を摺動するように構成ざれている。

３は転写＋Ａで必って、背面圧接ロール４によって、イ
ンク記録媒体の熱溶融性インク層に圧接されている。５
は接地ざれた帰路接点ロールであり、印字記録媒体の側
端に露出した導電層と接触するように配置ざれている。

６，６はインク記録媒体を搬送するための搬送ロールで
あり、７は粉体インク供給ユニットであり、８はインク
層整面ユニットであり、インク層整面装置より構成ざれ
ている。

インク層整面装置は、例えば、インク記録媒体を支持し
て回転する熱整面電極ロール８１と、それと対向して配
設された背面圧接ロール８２とよりなり、熱整面電極ロ
ールには、電圧印加の為の電源８３が接続されている。

上記の構成を有する印字記録装置において、インク記録
媒体１は、搬送ロール６，６によって印字記録部に搬送
ざれ、印字記録ヘット２からの信号電流に対応して、熱
溶融性インク層が転写材３に転移し、印字記録が行われ
る。印字記録が終了したインク記録媒体１は粉体インク
供給ユニット７に達し、粉体インクが供給される。粉体
インク供給ユニットは、例えば、導電性スリーブを有す
る粉体インク搬送ロールより構成ざれ、粉体インクは、
その粉体インク搬送ロール上に付着して搬送され、熱溶
融性インク層と接触することにより付着する。その場合
、導電性スリーブには、バイアス電圧を印加しておくの
が好ましい。

次いでインク記録媒体は、インク層整面ユニットに達す
る。インク圏整面ユニットでは、電極ロル８１とインク
記録媒体の導電層との間に所定の電圧が印加され、発熱
抵抗体層を電流が流れることによって、ジュール熱で発
熱し、熱溶融性インク層及び付着している粉体インクを
溶融し、整面が行われる。

第２図は、インク層整面装置の他の一例である。

表面に導電層８４を有し、駆動軸８５によって軸支され
た熱整面電極ロール８１と表面に低表面エネルギー層８
６を有する背面圧接ロール８２とが対向して配設されて
おり、その間を印字記録媒体１が通過するように構成ざ
れている。

この実施例の場合、熱整面電極ロールの導電層とインク
記録媒体の導電層１３との間に所定の電圧が印加されて
いるので、熱整面電極ロールと接触した部分の異方導電
層１１と導電層１３との間に電流が流れ、発熱抵抗体層
１２でジュール熱が発生し、インク剥離層１４上の粉体
インク９を軟化又は溶融させる。更に、背面圧接ロール
８２で圧接されるので整面された熱溶融性インク層が効
率よく形成ざれる。

第３図は、インク層整面装置の更に他の一例である。こ
の実施例においては、インク記録媒体１は、表面に導電
層８４を有し、駆動軸８５によって軸支された熱整面電
極ロール８１の表面に広い範囲にわたって接触した状態
で搬送ざれるように構成ざれている。

この実施例の場合も、上記と同様に熱整面電極ロールの
導電層とインク記録媒体の導電層１３との間に所定の電
圧が印加されているので、熱整面電極ロールと接触した
部分の異方導電層１１と導電層１３との間に電流が流れ
、発熱抵抗体層１２でジュール熱が発生する。その熱に
よって、インク剥離層１４上の粉体インク９は溶融し、
整面された熱溶融性インク＠１５が形成される。

実施例 次に、本発明の印字記録用インク担体について、実施例
によって説明する。

実施例１ 表面抵抗６００Ω／口、厚さ３０ｐｍの導電性ポリイミ
ドフイルムの片面に、Ｔ　ｉを高周波スパッター看膜法
により肴膜して、厚さ５０００人のＴｉ層を形成した。

次に、形成されたｌ−ｉ層の上にフォトレジストを形成
し、９０’Ｃで８分間乾燥し、膜厚１，６μｍのレジス
ト膜を形成した。このレジスト膜を、ピッチ２５即で１
５μｍ角の正方形パターンを全面に有するマスクを通し
て露光し、現像し、その後、Ｎ２雰囲気下、オーブンで
１１０℃で１５分間加熱してレジスト膜を硬化させた。

次に、反応性イオンエツヂングを行い、フォトレジスト
膜によって被覆ざれていない部分のＴ１を除去した。次
いで、アセトン槽に入れ、超音波を与えてレジスト膜を
除去し、導電性パターンよりなる異方導電層の作成を完
了した。

次に、導電性ポリイミドフイルムの他方の面に、高周波
スパツタ着膜法によってＡ１を肴膜し、膜厚ｉｏｏｏ人
の導電層を形成した。

さらに、この導電層の上に、帰路電極接点部分を除いて
、熱硬化性シリコーン樹脂を塗布し、１５０℃で１時間
加熱硬化し、臨界表面張力３２ダイン／　ｃｍ、耐熱温
度３８０゜Ｃ、膜厚０．３ｐｍのインク剥離層を形成し
た。

得られたフィルム状シートを、異方導電層が内側になる
ように接着し、無端ベルトを作成し、印字記録用インク
担体として使用した。

次に、融点１０１゜Ｃ，臨界表面張力４３ダイン／　ｃ
ｍの低分子量ポリエステル樹脂に６重量％の導電性力一
ボン顔料を含んだ平均粒径８．２μｍの粉体インクを、
平均粒径９０μｍのコーティングキャリアと混合して、
摩擦により粉休インクを帯電させた。この粉休インクを
コーティングキャリアと混合物を、内部に棒状磁石を有
する粉体インク搬送ロールを用いて印字記録用インク担
体のインク剥離層上に、ほぼ一層になるように電着現象
によって付着ざせた。

次いで第２図に示すようなインク層整面装置を用いて整
面を行った。即ち、熱整面電極ロールとして、４５＃φ
の３１３３０４ロールを用い、一方、背面圧接ロールと
して、表面に臨界表面張力１８ダイン／ｃｍのテトラフ
口口エチレンよりなる厚さ２５μｍの皮膜を有する肉厚
４．で４５＃φのアルミニウムロールを用い、それらを
対向して配設し、その間を上記粉休インクが付着した印
字記録インク担体を、その異方導電層側か熱整面電極ロ
ールと接触するように通過させた。その場合、印字記録
インク担体には、背面圧接ロールにより、１．５ｋ（］
／ｃｍの圧接圧力を加えた。また、熱整面電極ロールと
印字記録インク担体の導電層との間には６Ｖの電圧を印
加した。通電の結果、印字記録インク担休の発熱抵抗体
層が発熱し、その熱により粉体インクが加熱己れで軟化
し、熱溶融性インク層が整面された。熱溶融性インク層
の表面粗さはＲａ　＝０．２μｍ、熱溶融性インク層の
平均厚さは５．２朗になった。

上記の操作を繰り返すことによって、良好な印字記録が
実施できた。

実施例２ 実施例１で作成した印字記録インク媒体に粉体インクを
付着させ、第３図に示されるインク層整面装置を使用し
て整面を行った。即ち、熱整（自）電極ロールとして、
６０００人の厚さのタンタル被Ｎ層を有する直径３０ｍ
のアルミニウムロールを使用し、印字記録インク担体と
等速の線速度で回転させ、タンタル被覆層と印字記録イ
ンク担休の導電層との間に８Ｖの電圧を印加した。それ
により印字記録インク担体の発熱抵抗体層の厚み方向に
電流が流れてジュール熱を発生し、粉体インクを加熱し
、整面により熱溶融性インク層が形成ざれた。その際の
熱溶融性インク層の表面粗さはＲａ＝０．４μｍであり
、厚さは６．３μｍ（平均値）であった。

上記のようにして整面された熱溶融性インク層を用いて
印字記録を行った場合、転写紙上に良好な印字が得られ
た。

比較例 実施例１で作成した印字記録インク媒体に粉休インクを
付着させたものについて、次のようにして整面を行った
。即ち、幅２１０繭で実施例１にあけると同様の背面圧
接ロールの管中央に、６００　Ｗのヒートランプを付設
し、ヒートランプを点灯して整面を行った。この場合、
熱整面電極ロールには電圧を印加しなかった。その結果
、整面された熱溶融性インク層の表面粗さはＲ，ａ＝０
．５μｍであった。また、この場合のヒートランプでの
消費電力は、実施例１で消費した熱整面電極ロールから
の入力電気量の２．５倍でめった。

発明の効果 本発明は、上記の構成を有するから、次のような利点が
ある。１，発熱のエネルギー効率がよいので、従来のビ
ートロール型整面目ールの１７２以下のエネルギーで整
面することが可能である。２．加熱の為にインク記録媒
体の発熱抵抗体層が利用ざれるので、加熱のための特別
の装置が必要でなく、信頼性、製造性の点で有利でおる
。３．従来のにトロール型整面ロールに存在する整面の
為の待機時間が必要でない。

【図面の簡単な説明】

第１図【よ本発明の再生方法が適用ざれた印字記録装置
の模式図、第２図は本発明に使用するインク圏整面装置
の一例の構成図、第３図は本発明に使用するインク層整
面装置の一例の構成図、第４図は本発明に使用する印字
記録媒体の斜視図、第５図は従来の再生方法が適用ざれ
た印字記録方法の模式図でおる。 １・・・インク記録媒体、２・・・印字記録ヘッド、３
・・・転写材、４・・・背面圧接ロール、５・・・帰路
接点ロル、６・・・搬送ロール、７・・・粉体インク供
給ユニット、８・・・インク層整面ユニット、８１・・
・熱整面電極ロール、８２・・・は背面圧接ロール、８
３・・・電源、１１・・・異方導電層、１２・・・発熱
抵抗体層、１３・・・導電層、１４・・・インク剥離層
、１５・・・熱溶融性インク層。 特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　　
弁理士　　渡部　剛

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）異方導電層、電気信号の入力により発熱する発熱
   抵抗体層、導電層、インク剥離層、及び熱溶融性インク
   層を順次積層してなるインク記録媒体の印字記録終了後
   における熱溶融性インク層を、熱溶融性インク粉末を用
   いて再生するインク記録媒体の再生方法において、該イ
   ンク記録媒体のインク剥離層上に熱溶融性インク粉末を
   供給した後、該インク記録媒体の異方導電層にその幅全
   体にわたって通電手段を接触させ、該通電手段とインク
   記録媒体の導電層との間に電圧および圧力を印加するこ
   とによつて、熱溶融性インク層を整面することを特徴と
   するインク記録媒体の再生方法。
2. （２）通電手段が少なくとも表面に導電層を有する電極
   ロールであることを特徴とするインク記録媒体の再生方
   法。