JPH0272994A - 印字記録方法 - 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、画像電気信号を熱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
に関する。

従来の技術 従来、被記録体、例えば普通紙上に所定のデジタル画像
信号に対応する画像の記録を行う場合、インクドナーフ
ィルム等の熱転写記録媒体を用いな記録方法が広く知ら
れている。

この様な記録方法としては、例えば、１）熱ヘツド転写
方式（特開昭５３−８４７３５号公報）、２）１’シン
クに通電する通電転写方式（画像電子写真学会誌：１９
８２年Ｖ０１．１１、Ｎα１、ｐ３〜９）、３）中抵抗
のインク支持体に発熱層と帰路電極を設けた印字記録媒
体を用いる通電熱転写記録方式（特開昭５６−９３５８
５号公報）、４）針電極と同じ側に帰路電極を設け、印
字記録媒体の発熱層中に帰路電極への電流路を形成して
発熱層での発熱を利用する通電熱転写記録方式等が提案
されている。

これ等の記録方式の中で、３）及び４）の通電熱転写記
録方式は、印字速度も比較的速く、インクに導電性を付
与する必要もなく、インク材料選択の自由度が高いとい
う利点があり、種々の提案かなされている。しかしなか
ら、これ等通電熱転写記録方式は、インク支持体に異方
導電性がないため、ドツトの広がりがあり、リーク電流
が大きく、エネルギー効率が悪かったり、或い（ま、印
加電流が２度発熱層を通るため、多くのエネルギー効率
を生じ、又、１呂動接触を針電唾と帰路電極により２度
行うため、接触抵抗による熱ロスも多く生じ、更に、帰
路電極に優先的に電流を流づには、印字記録媒体中の導
電層に必る程度の抵抗が必要となり、導電層での発熱ロ
スも大きくなる等の欠点が必る。

この欠点を解決するために発熱抵抗体層の上に導電性孤
立パターンよりなる異方導電層を設けたり、支持体層を
異方導電層とした印字記録媒体や、両側端縁に導電層を
露出させて側端電極部とじた印字記録媒体を用い、側端
電極部に導電性摺動部材や導電性ロールを接触させて印
字記録を行うことが提案されている。

発明が解決しようとする課題 ところで、異方導電層、画像信号に対応する電気信号の
人力により発熱づる発熱抵抗体層、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印字記録媒体
を用いて長期間にわたって印字記録を行うためには、印
字記録媒体をベルト状にしたものが用いられる。このベ
ルト状の印字記録媒体を、搬送ロールに張架して搬送し
、印字記録した後、熱溶融性インク層に粉体インクを塗
イロシ、ヒートロール間を通過させて整面することによ
って熱）ｄ触性インク層を再生し、反復使用する。

ところが上記のようにベルト状の印字記録媒体を長期間
反復使用すると、搬送中に印字部必るいヒートロール部
において印字記録媒体に皺が発生し、十分な印字記録が
行なえなくなるという問題がしばしば生じた。

本発明は、従来の技術にあける上記のような問題を解決
することを目的としてなされたものである。

したがって、本発明の目的は、長期間にわたって安定し
て印字記録を行なうことができる印字記録方法を提供す
ることに市る。

課題を解決するための手段及び作用 本発明の上記目的は、印字記録媒体として、導電性フィ
ルムを基材とし、その厚みを特定の範囲に設定したもの
を用いることにより達成できることを見出だし、本発明
を完成するに至った。

即ち、本発明は、結着樹脂中に導電性粉末を分散してな
る膜厚２０〜５０ｊＩＩｒｌの基材の一面に導電層、イ
ンク剥離層及び熱溶融性インク層を順次積層して設け、
他面に互いに電気的に孤立した微小導電体からなる孤立
導体パターン層を設【ブでなる無端ベルト状の印字記録
媒体をベルト搬送ロールに張架させ、該印字記録媒体を
一方向に移動させて、印字部で転写材と接触させ、印字
記録ヘッドから画像信号に応じて通電を行なって、転写
材上に画像信号に応じて熱溶融性インク層を転移させ、
次いで、該印字記録媒体の熱溶融性インク層に粉体イン
クを供給し、ヒートロールによって熱溶融性インク層を
再生することよりなる印字記録工程を繰り返し行うこと
を特徴とする。

次に、本発明において使用される印字記録媒体について
説明する。第２図は、印字記録媒体の模式的断面図でお
る。１５は孤立導体パターン層、１６は導電性フィルム
、１７は導電層、１８はインク剥離層、１９は熱溶融性
インク層である。

基材の片面に形成される異方導電層は、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、微小電極よ
りなる導電性孤立パターンが形成されている。

基材は、結着樹脂中に導電性粉末が分散されてなる導電
性フィルムよりなり、導電層からの電流をジュール熱で
発熱し、インクを溶融させて転写材に転写させるだめの
発熱抵抗体層であって、例えば、カーボン、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）より構成される。

本発明において、この基材は膜厚２０〜４０ｐｍの範囲
に設定することが必要でおり、好ましくは２５〜４０μ
ｍに設定される。膜厚が２０μｍよりも薄くなると、印
字記録媒体を繰り返し搬送する際に皺か発生し易くなる
。また、皺の発生を防止するために印字記録媒体にかけ
る張力を大きくすると、印字記録媒体が破損するという
問題が生じる。更に、印字記録ヘッドでラインー括印字
を行なう場合、印字記録媒体が搬送方向に垂直な一つの
直線上で加熱され、強度か下がるため変形を起こし、そ
して変形した箇所で再び印字が行われると、特異な画像
か形成されるという問題が生じる。

一方、基材の膜厚が４０ｐｍよりも厚くなると、印字に
大きなエネルギーが必要になる。そのため基材の抵抗値
の均一性にわずかな偏りがおると、その偏った部分にエ
ネルギーが集中し、破壊が発生して、印字記録媒体を反
復使用することができなくなる。

導電層は、基材に流入した電流を拡散させ、還流させる
電極となるもので市って、体積固有抵抗１０−１Ω・ｃ
ｍ以下の材料より構成され、蒸着、スパッタリング又は
その他の薄膜形成法により作成される。その膜厚は５０
０人〜５μｍの範囲に設定するのが好ましく、特に１０
００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、低表面エネルギーの機能を有する薄膜
であり、基本的には記録紙、即ち、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必る。

例えば、転写材が普通紙の場合には、臨界表面張力４０
ダイン／ｃｍ以下、好ましくは３８ダイン／ｃｍ以下の
薄層で市る。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、含フツ素樹脂等が使用
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以下の熱可塑性樹脂中に、カーボンブラッ
ク等公知の染・顔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１〜１５μｍの範囲に設定す
るのが好ましい。

次に、上記の印字記録媒体を使用して印字記録を行なう
方法について第１図を参酌して説明する。

図中、１は印字記録媒体であり、２は印字記録ヘッドで
必り、３は印字記録ヘッドと印字記録媒体、及び印字記
録媒体と転写材とを一定圧力で良好に接触させるだめの
プラテンロールである。

ベルト状の印字記録媒体１は、搬送ロール１２．１３．
１４及び張力付与ロール１１に張架され、導電性物質、
例えばアルミニウムより構成される搬送駆動ロール５に
よって搬送される。印字記録媒体には、滑りを起こさず
に搬送されるようにする為に、張力付与ロール１１によ
って適当な張力が付与される。印字記録媒体１は、印字
部に搬送され、プラテンロール３上で、転写材１０と接
触する。印字記録ヘッド２は、印字記録媒体の孤立導体
パターン層表面を１習擦し、画像情報に応じた電気信号
を印加する。それによって発熱抵抗体層である基材をジ
ュール熱によって発熱させ、熱溶融性インク層のインク
を溶融し、転写材上に画像に応じてインクが転写される
。電流は導電層を流れ、帰路接点ロール８より接地され
る。尚、９は帰路接点ロールが確実に印字記録媒体の導
電層に接触するためのバックアップロールである。印字
が行われた部分の印字記録媒体は、粉体インク供給機４
に搬送される。搬送駆動ロール５にはバイアス電圧がか
けられ、粉体インクは画像として扱（ブた熱溶融性イン
ク層の部分に供給される。続いて、印字記録媒体は、所
定の温度に加熱されたヒートロール６及び均一な圧力を
付与するためのバックアップロール７の間を通り、熱溶
融性インク層が整面される。熱溶融性インク層の再生が
行われた部分の印字記録媒体は、次の印字操作に移行す
る。

実施例 次に、本発明を実施例によって説明する。

本発明において使用するベルト状印字記録媒体は、次の
ようにして作成した。

表面抵抗６５０Ω／口、厚さ３５μｍのカーボン分散型
導電性ポリイミドフィルムの片面に、ＯｒをＤＣスパッ
ター看脱膜法より着膜して、厚さ４０００人の０６層を
形成させた。次に、このＣｒ層上に膜厚１．２μｍのフ
ォトレジスト膜を形成した。このフォトレジスト膜を、
ピンチ２５即で１８μｍ角の矩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分間加熱してフォトレジス
ト膜を硬化させた。

次に、希塩酸を用い、亜鉛粒子の存在下でエツチングし
、フォトレジスト膜のない部分のＣｒを除去した。充分
に水洗した後、アセトン槽に入れ、超音波を与えてフォ
トレジスト膜を除去し、導電性パターンよりなる異方導
電層の作製を完了した。

次に、導電性ポリイミドフィルムの他方の面に、Ａ１を
真空蒸着法によって着膜し、膜厚２０００人の導電層を
形成した。この導電層の上ｔこ、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、膜厚０．３
萌で臨界表面張力３２ダイン／ｃｍのインク剥離層を形
成した。１ｑられたフィルム状物の両端を接着して無端
ベルトを形成した。インク剥離層の上に、融点９５°Ｃ
の熱可塑性樹脂を主成分とする膜厚６μｍの着色熱溶融
性インク層を設けて、無端ベルト状のインク記録媒体を
形成した。

上記の印字記録媒体を使用して、第１図に示すようにし
て印字記録を行なった。

即ち、上記のベルト状の印字記録媒体１を、搬送ロール
１２．１３．１４及び張力付与ロール１１に張架ざぜ、
アルミニウムより構成された搬送駆動ロール５によって
１００　ｍ／ｓｅｃの速度で搬送した。印字記録媒体に
は、滑りを起こさずに搬送されるようにする為に、張力
付与ロール１１によって５　Ｋ９の張力を付与した。印
字部において、印字記録ヘッド２かう、画像情報に応じ
て電気信号を印加し、それによって発熱体層である基材
をジュール熱によって発熱させ、熱溶融性インク層のイ
ンクを溶融し、転写材１０上に画像に応じてインクを転
写させた。次いで、印字記録媒体を、粉体インク供給機
４に搬送した。搬送駆動ロール５にはバイアス電圧をか
けて、粉体インクを画像として抜けた熱溶融性インク層
の部分に供給した。粉体インクとしては、融点９５℃の
熱可塑性樹脂を主成分とする粒径１０灰の微粉末を使用
した。続いて、印字記録媒体は、１２０’Ｃの温度に加
熱されたヒートロール６及び均一な圧力を付与するため
のバックアップロール７の間を通し、熱溶融性インク層
を整面した。

なお、ヒートロール６として、２順の厚さのシリコーン
ゴムで被覆されたものを使用し、また、ヒートロールと
バックアップロールとの間のニップは３ｍに設定し、ヒ
ートロールとバックアップロールとの間に２に’ｊ／ｃ
ｒｔｔの圧力をかけた。このようにして１サイクルの印
字操作が終了した。

上記の印字操作を長期間反復実施したところ、印字記録
媒体の搬送は安定して行われ、印字記録媒体には、皺や
その他の損傷は観察されなかった。

比較例 比較のために、印字記録媒体における基材として、厚ざ
１５即及び５０即のものを使用した以外は、上記と同様
にして印字操作を行った。

厚さ１５μｍの基材を用いた印字記録媒体では、印字部
とヒートロール部で皺が発生し易く、繰り返し印字した
場合には皺の発生が多発し、それを防止するための圧力
調整ロールの調整が極めて困難でめった。

一方、厚さ５０μｍの基材を用いた印字記録媒体では、
印字に必要なエネルギーが高く、例えば、厚さ３０層Ｍ
の基材を用いた場合よりも２倍の印字エネルギーを要し
た。印字後の印字記録媒体を観察したところ、破壊が起
きている箇所が多数化められた。

発明の効果 本発明は、上記のように印字記録媒体の基材として、所
定の膜厚のものを使用して、繰り返し印字記録を行なう
から、印字記録媒体に皺等の損傷を発生することなく、
長期間にわたって安定に印字記録操作を繰り返し実施す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の印字記録方法を説明するための説明
図で必り、第２図は、本発明において使用する印字記録
媒体の模式的断面図で必る。 １・・・印字記録媒体、２・・・印字記録ヘッド、３・
・・プラテンロール、４・・・粉体インク供給機、５・
・・搬送駆動ロール、６・・・ヒートロール、７・・・
バックアップロール、８・・・帰路接点ロール、９・・
・バックアップロール、１０・・・転写材、１１・・・
張力付与ロール、１２．１３．１４・・・搬送ロール、
１５・・・孤立導体パターン層、１６・・・導電性フィ
ルム、１７・・・導電層、１８・・・インク剥離層、１
９・・・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　　根部　剛 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）結着樹脂中に導電性粉末を分散してなる膜厚２０
   〜５０μｍの基材の一面に導電層、インク剥離層及び熱
   溶融性インク層を順次積層して設け、他面に互いに電気
   的に孤立した微小導電体からなる孤立導体パターン層を
   設けてなる無端ベルト状の印字記録媒体を搬送ロールに
   張架させ、該印字記録媒体を一方向に移動させて、印字
   部で転写材と接触させ、印字記録ヘッドから画像信号に
   応じて通電を行なって、転写材上に画像信号に応じて熱
   溶融性インク層を転移させ、次いで、該印字記録媒体の
   熱溶融性インク層に粉体インクを供給し、ヒートロール
   によって熱溶融性インク層を再生することよりなる印字
   記録工程を繰り返し行うことを特徴とする印字記録方法
   。