JPH0632974B2

JPH0632974B2 - 昇華転写式ハードコピー用インクリボン

Info

Publication number: JPH0632974B2
Application number: JP58192959A
Authority: JP
Inventors: 尚武小林; 哲也阿部; 悟篠原; 良夫藤原
Original assignee: Sony Chemicals Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 1983-10-15
Filing date: 1983-10-15
Publication date: 1994-05-02
Anticipated expiration: 2009-05-02
Also published as: JPS6083874A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ビデオカメラによる撮像画像、テレビジヨン
画像等の静止画像をハードコピーする際使用する昇華転
写式ハードコピー用インクリボンに関する。

背景技術とその問題点従来の昇華転写式ハードコピー用プリンタの１例を第１
図に示す。このプリンタは、印画紙(1)が巻付けられて
矢印ａの方向に回転するプラテン(2)が設けられ、これ
に対して感熱転写記録用インクリボン(3)を挟んで圧着
する感熱ヘツド(4)が設けられて構成されている。感熱
ヘツド(4)の先端には、発熱素子(4a)が例えばテレビジ
ヨン画像の一走査線分の絵素数だけ配列されてなる。

そして、この感熱ヘツド(4)と印画紙(1)との間に圧接さ
れる感熱転写記録用インクリボン(3)は、フイルムベー
ス(9)上に、テレビジヨン画像の画面の輪郭形状に対応
する輪郭形状を有するたとえばイエロー色塗布層Ｙ、マ
ゼンタ色塗布層Ｍ、シアン色塗布層Ｃ、ブラツク色塗布
層Ｂが順次繰返し配列されてなり、それらに対応する各
一方の側縁に各色のインク部分の位置を検出するインク
部分位置検出マーク(5Y)，(5M)，(5C)及び(5B)とこの４
色Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ毎の組合せブロツクを検出するブロツ
ク位置検出マーク(6)とが設けられて成る。

このようにして例えばイエロー色塗布層Ｙが印画紙(1)
に圧接された状態において、イエローに対応する情報例
えばテレビジヨン映像信号のイエローに対応する色信号
によつて、ヘツド(4)の各ヘツド素子(4a)に１走査線分
の絵素に対応するパターンの加熱がなされ、この加熱パ
ターンに応じてイエロー色塗布層Ｙのイエローの昇華染
料が印画紙(1)に熱転写される。このようにして各走査
線に対応するライン毎に間歇的にプラテン(2)を矢印ａ
方向に回転させて夫々のラインの情報の熱転写を行い、
プラテン(2)の１回転で一画面分のイエローの転写をす
る。次にマゼンタ色について同様の転写処理を施し、順
次シアン色、ブラツク色に関してその転写を繰返し行
い、これらのイエロー色、マゼンタ色、シアン色及びブ
ラツク色の各昇華染料による転写画像の重ね合せによつ
てカラー画像が印画紙上に映出されるようになされる。
この場合、各色の塗布層Ｙ、Ｍ、Ｃ、及びＢにおいて夫
々の色信号に対応する信号がヘツド(4)のヘツド素子(4
a)に与えられるようにマーク(5)（(5Y)(5M)(5C)(5B)）
及び(6)を夫々検出する検出手段が設けられる。この検
出手段は、例えば検出用光線の光源(7)、例えば赤外線
発光ダイオードと、これを検出する検出素子(8)とが感
熱転写記録用インクリボン(3)の各マーク(5)及び(6)が
設けられた両側に対応して設けられ、マーク(5)及び(6)
の有無によつて検出素子(8)に検出信号を得てこれによ
つて感熱転写記録用インクリボン(3)の感熱ヘツド(4)と
の位置を検出するようになされている。

このような昇華転写式ハードコピー用のインクリボンと
して、従来コンデンサペーパのような薄くて均一且つ密
度の高い紙からなるフイルムベース(9)に樹脂、溶剤に
昇華性染料を溶解して分散させたインクからなる塗布層
を形成したものが使用されている。このように従来のイ
ンクリボンには、フイルムベース(9)として紙が使用さ
れていたため、感熱ヘツド(4)でインクリボン(3)を加熱
した際、紙の中に含まれている水分が蒸発し、フイルム
ベース(9)が大きく収縮することにより、印画紙との間
でインクリボン(3)に皺が発生して画質を低下させてい
た。この紙の中に含まれている水分の量は微量である
が、瞬間的ではあつても400℃前後に達する加熱ヘツド
(4)により沸騰してフイルムベース(9)中に発泡痕を生じ
させていた。そして、沸騰時の水分による熱の吸収は、
インクリボン(3)中の染料の昇華量を減少させ、また画
像にも発泡痕がはつきり濃度班となつて現われて画質を
大幅に低下させていた。

一方、被転写紙である印画紙(1)には、昇華性染料を転
写した後、表面に保護層を設けている。これは、保護層
を設けなかつた場合、印画紙(1)上に形成された処理層
中に拡散しないで表面に付着している染料が、擦られて
色落ちしたり、そのまま放置しておくと染料移行により
他の材料を汚染することなどを防ぐためである。また、
処理層上に凝集した染料は、そのままでは染料本来の発
色がなされないため、保護層中にこの凝集した染料を充
分拡散させることにより染料本来の発色を完成させる必
要があるからである。このような目的の保護層を形成す
るための方法として、本出願人は、ラミネータによりカ
バーフイルムを設ける方法、またラミネータを使用しな
いで同一の感熱ヘツドでインクリボン上に形成されたカ
バーフイルム層を圧着して設ける方法などを提案した。
このような技術によつて、印画紙(1)への保護層の形成
は大幅に簡略化されたが、このカバーフイルム層が形成
されたインクリボンのフイルムベースは、従来の場合と
同じくコンデンサペーパからなつているため、次のよう
な問題点があつた。即ち、コンデンサペーパ表面にカバ
ーフイルム層となる樹脂層を形成する際、樹脂層とコン
デンサペーパとが融着しないように剥離処理を施す必要
があつた。しかし、染料塗布層の方はコンデンサペーパ
に良く接着させる必要があり、必要部分のみ剥離処理を
すること及び完全な剥離処理をすることは製造上困難で
あつた。また、剥離処理をしても保護層の表面には、コ
ンデンサペーパの凹凸が転移して平滑な保護層が形成さ
れず、外観上不満足なものであつた。

発明の目的本発明は、上述の点に鑑み、転写時の熱によるフイルム
ベースの収縮、フイルムベース中の発泡痕の生成等をな
くし、且つ転写後の画像を熱定着させて優れた画質を得
ることができる昇華転写式ハードコピー用インクリボン
を提供するものである。

発明の概要本発明は、耐熱性プラスチツクフイルムベースもしくは
耐熱性処理層を形成したプラスチツクフイルムベースに
昇華性染料の塗布層及び昇華性染料の塗布層のない熱処
理用スペースを形成した昇華転写式ハードコピー用イン
クリボンである。

上記インクリボンにより、転写時の熱によるフイルムベ
ースの収縮、フイルムベース中の発泡痕の生成等を防止
することができる。また、印画紙に転写された染料が熱
処理用スペースを介して感熱ヘッドで再加熱処理され、
染料の本来の発色が得られ画像の熱定着を効果的に行う
ことができる。

実施例先ず、第２図〜第５図を参照して本発明に適用されるイ
ンクリボンの基本的な構成を説明する。

第２図の例は、フイルムベースとして融点又は溶融点を
持たない耐熱性プラスチツクフイルムベース(12)を使用
し、この上に昇華性染料の塗布層(13)を形成することに
よりインクリボン(11)を構成する。この場合、カラー画
像用インクリボンであれば、ベース(12)にイエロー色、
マゼンタ色、シアン色、ブラツク色の各塗布層(13)を順
次繰返し配列形成して構成し、また白黒画像用インクリ
ボンであれば、ベース(12)上にプラツク色の塗布層(13)
のみを形成して構成する。

ここで、融点又は溶融点を持たない耐熱性プラスチツク
として、ポリイミド、ポリアミド、芳香族ポリベンツイ
ミダゾール等の加熱により溶融する以前に炭化又は分解
の始まるプラスチツク、防湿セロフアンを使用すること
ができる。

第３図は例は、フイルムベースとして通常のプラスチツ
クフイルム(14)に融点又は溶融点を持たない物質からな
る耐熱性処理層(15)が形成されたプラスチツクフイルム
ベース(16)を使用し、耐熱性処理層(15)が形成されてい
ない面に昇華性染料の塗布層(13)を形成することにより
インクリボン(11)を構成する。

ここで、通常のプラスチツクとは、ポリエステル例えば
ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリレート、ポリ
エーテルサルフオン等に代表されるそれ自体では感熱ヘ
ツドの熱に耐えないが、比較的耐熱性があり、且つ安価
なプラスチツクを指す。また、融点又は溶融点を持たな
い物質からなる耐熱性処理層(15)は、ニトロセルロー
ス、ポリイミドラツカーのような熱により溶融する前に
炭化もしくは分解する樹脂またはメラミン樹脂、アミノ
アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ
樹脂などに代表される熱架橋性耐熱樹脂または不飽和ポ
リエステル、エポキシアクリレートに代表される不飽和
オリゴマーなどに架橋剤または助剤と共に混合して塗布
し、硬化させることにより得られる。この処理層(15)の
厚さに特に限定はないが、好ましくは１μ10μとする。

第４図の例は、通常のプラスチツクフイルム(14)の両面
に耐熱性処理層(15)が形成されたプラスチツクフイルム
ベース(16)を使用し、この一方の面に昇華性染料の塗布
層(13)を形成することによりインクリボン(11)を構成す
る。

第２図の例のようにフイルムベースの材質として、ポリ
イミドのような耐熱性の高いプラスチツクを選定した場
合には、そのままで本発明のプラスチツクフイルムベー
ス(16)として使用することができる。しかし、このよう
な構成にすると一般に価格が高くなる。そこで、第３図
び第４図の例に示すように、ポリエステルフイルムベー
スのようにそれ自体では感熱ヘツドの熱に耐えず、イン
クリボンのフイルムベースに使用することが困難である
安価な熱可塑性のプラスチツクフイルム(14)の表面に耐
熱性の処理層(15)を形成することにより、充分耐熱性の
高い本発明に係るインクリボン(11)を構成することがで
きる。このような耐熱性の処理層(15)が形成されている
とはいえ、400℃前後の高温に長時間曝されていれば、
処理層(15)とプラスチックフイルム(14)の両方が溶融し
てしまうが、感熱ヘツドによる加熱は数十マイクロ秒か
ら数十ミリ秒と短時間であるため、プラスチツクフイル
ム(14)の溶融までには到らず、処理層(15)の耐熱性によ
りインクリボン(11)の溶融、変形が防止されている。

また、第５図の例は、第３図のインクリボン(11)におけ
る耐熱性処理層を形成するための樹脂の中に耐熱性粉末
が分散された塗料を使用して本インクリボン(11)の耐熱
性処理層(15)を形成したものである。ここで、耐熱性粉
末とは、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタンカーボ
ン、黒鉛等の無機質粉末、テフロン、シリコーン、セル
ロース粉末等の耐熱有機粉末等を指す。このように、耐
熱性処理層(15)の中に耐熱性粉末を含有させることによ
り、インクリボン(11)と感熱ヘツドとの摩擦係数を低下
させてインクリボンの摺動性を高めることができる。

このように昇華転写式ハードコピー用インクリボンのフ
イルムベースとして耐熱性プラスチツクフイルムベー
ス、又は耐熱性処理層を形成したプラスチツクフイルム
ベースを使用することにより、水分が含まれず、発泡す
ることがないため、画像上の発泡痕が全くなくなる。ま
た、コンデンサペーパとは反対に加熱によりやや膨脹す
るため印画紙との間でインクリボンに皺が入ることがな
い。

従つて、転写画像の画質を大巾に向上させることができ
る。

第６図は、上記基本的な構成のインクリボンを利用した
本発明の実施例であり、特に画像形成後に、連続して保
護層を形成できるようにしたカラー画像用インクリボン
に適した場合である。

本実施例は、上述と同様の耐熱性もしくは耐熱性処理層
を形成したプラスチツクフイルムベース(12)（又は(1
6)）の片面に、昇華性染料を主体とした塗布層(13)をイ
エローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラツクＢ（これは
必要に応じて加えることができる）の順に繰り返し形成
し、この４色の塗布層(13)〔Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ〕の間に保
護層即ちカバーフイルム層(10)を形成してカラー画像用
インクリボン(31)を構成する。このカバーフイルム層(1
0)はプラスチツクフイルムベース(12)又は(16)には接着
しないが、印画紙表面には容易に溶融接着し得る透明樹
脂層で構成する。(22)は位置決めセンサーマークであ
る。

第７図は、このようなインクリボン(31)を使用した転写
時の状態を示すもので、(17)はベース(18)の表面に染料
拡散層(19)を形成した印画紙、(23)は印画紙(17)を移動
させるプラテン、(21)は先端に画像の一走査線の絵素数
の発熱素子を配列した感熱ヘツドであり、インクリボン
(31)は印画紙(17)と感熱ヘツド(21)間に圧接される。こ
のインクリボン(31)に於ては、先ず第１図で述べたと同
様に感熱ヘツド(21)の各発熱素子に画像信号にしたがつ
て通電し、その加熱量に応じて、順次イエローＹ、マゼ
ンタＭ、シアンＣ及びブラツクＢの各色染料を昇華転写
させ印画紙(17)上にカラー画像を形成する。その後続い
て、インクリボン(31)のカバーフイルム層(10)が形成さ
れた部分を感熱ヘツド(21)で加熱しカバーフイルム層(1
0)を印画紙(17)に溶着する。このカバーフイルム層(10)
の溶着時にインクリボン(31)より転写され、画像の染料
凝集体(24)がカバーフイルム層(10)と印画紙(17)の染料
拡散層(19)中に拡散する。(25)は、その拡散された染料
を示す。このようしてカラー画像の形成と同時にカバー
フイルム層の形成が完了する。斯るカラー画像用インク
リボン(31)によれば、そのフイルムベースとして耐熱性
を有するプラスチツクフイルムベース(12)（又は(16)）
を使用するために水分の蒸発による発泡痕も皺の発生も
全くなく、しかも表面が平滑な保護層が形成される。
尚、プラスチツクフイルムベース(12)（又は(16)）にお
いては必要に応じて保護層形成部に剥離処理を施しても
よく、又各色塗布層形成部にプライマー処理を施しても
よい。

次に、このカラー画像用インクリボン(31)の具体例につ
いて述べる。

内部可塑化した飽和ポリエステル樹脂（バイロン９^＃20
0、東洋紡社製）２４重量部、超微粒子シリカ（NIPSIL
E220A日本シリカ工業社製）６重量部、メチルエチルケ
トン溶剤７０重量部より成る処理液を坪量１７０ｇ／Ｍ
²の上質紙の片面に乾燥塗布量が約５ｇ／Ｍ²となるよう
に塗布して昇華転写式カラーハードコピー用印画紙を準
備した。一方昇華性を持つアントラキノン系の分散染料
（PTR63三菱化成社製）６重量部、エチルセルロース６
重量部、イソプロピルアルコール溶剤８８重量部より成
るインクで代表されるマゼンタ色インクの他、シアン
色、イエロー色、ブラツク色の同様のインクをつくり、
それぞれ厚さ５〜５０μｍ程度、本例では厚さ２５μｍ
のポリイミドフイルムにグラビアコーターを用いて乾燥
塗布重量３ｇ／Ｍ²となるよう塗布し４色のインクを連
続に塗布し、更に４色のくり返しのあいだにシリコーン
系剥離剤で片面を剥離処理した２５μポリイミドベース
表面に内部可塑化した飽和ポリエステル樹脂（バイロン
^＃200、東洋紡社製）の中に紫外線吸収剤（TinuvinP、CI
BA-GEIGY社製）を樹脂に対して0.2重量％溶解混合した
樹脂液を乾燥厚み１０μになるよう塗布して得たカバー
フイルムを形成した。次にこのインクリボンの裏側より
300℃前後の温度の感熱ヘツドで４色順次上述の印画紙
上に印画し、カラープリントを得、次いでカバーフイル
ム層を画像上に形成した。この様にして得た画像は、水
分の蒸発による発泡痕も画像のズレも見られなかつた。

白黒画像用のインクリボン(32)の場合、第８図に示すよ
うにブラツク色インクの塗布層Ｂ及びカバーフイルム層
(10)を順次形成することにより構成する。

第９図は、本発明の更に他の実施例を示す。

第６図の実施例では印画紙(17)上に付着した昇華染料の
凝集体による色落ちを防止するため等の目的により、４
色の染料を転写させた後、印画紙(17)上にカバーフイル
ム層(10)を被着させているのであるが、このような保護
層を形成することは実用上面倒である上、薄い印画紙(1
7)上へのカバーフイルム層(10)の形成が印画紙(17)にカ
ールなどの変形をもたらす場合もある。そこで、この点
を改良したのが本実施例である。染料本来の発色を完成
させるだけのためには、印画紙上に付着した染料を再加
熱すればよい。即ち、その意味で前述の実施例のインク
リボンベースフィルム上のカバーフィルム層(10)の部分
は感熱ヘッドによる熱処理用スペースでもある。

本実施例は第９図に示すように、１枚の画像を形成する
ために必要な昇華性染料の各色塗布層の最後の塗布層、
ここではプラツク色インクの塗布層Ｂの次に、画像の大
きさと同等かそれ以上の面積を有する塗布層の形成され
ていない部分(26)を設けてインクリボン(33)を構成す
る。そして、４色の塗布層Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂによる印画紙
(17)上への画像形成が終了した後、第１２図に示すよう
に連続してこの塗布層の形成されていない部分(26)を熱
処理用スペースとしてこの印画紙(17)に圧着し、裏側か
ら加熱ヘツド(21)で画像を再加熱する。このような再加
熱を行うことにより、染料本来の発色と共に印画紙(17)
上に付着した染料の凝集体(24)を染料拡散層(19)へ充分
拡散させることができる。この再加熱の際の感熱ヘツド
(21)の熱量は、画像を形成させるための信号による規制
とは関係なく、加熱ヘツド(21)の抵抗素子全部に染料を
充分拡散させるために必要な通電量となる。この再加熱
は１回だけではなく、同じ塗布層の形成されていない部
分(26)を使用して複数回加熱するように構成することに
より、更に完全な染料の定着が可能となる。また、第１
０図に示すようにこの塗布層が形成されていない部分(2
6)に染料が拡散しにくい薄膜(27)を形成することによ
り、画像を再加熱する際の染料の画像からの脱着を防
ぎ、効果的な熱定着を行うことができる。この染料が拡
散しにくい薄膜(27)は、カゼインの塗布、ポリイミド、
シリコン、メラミン等の架橋耐熱樹脂の塗布硬化、金属
鍍金、金属薄膜処理等により得られる。

このインクリボン(33)によれば、保護層を用いるこなく
画像を定着することができる。また、保護層を用いない
ので、印画紙にカールなどの変形が生じない。

第１１図は、上記構成を白黒画像用のインクリボン(34)
に適用した場合の実施例であり、プラツク色の塗布層Ｂ
の次に塗布層の形成されていない部分(26)を設けたもの
である。

発明の効果本発明によれば、昇華転写式ハードコピー用インクリボ
ンのフイルムベースとして、耐熱性プラスチツクフイル
ムベース又は耐熱性処理層を形成したプラスチツクフイ
ルムベースを使用したことにより、水分が含まれず、従
来のように発泡することがないため、画像上の発泡痕が
全くなくなる。また、従来のコンデンサペーパのような
加熱による大幅な収縮はなくなり、どちらかというと若
干膨脹するため、印画紙との間で皺が発生することがな
くなる。さらに、上記プラスチックフィルムベースに昇
華性染料の塗布層と共に、熱処理用スペースを形成した
ことにより、転写後の染料が熱処理用スペースを介して
感熱ヘッドで再加熱されて拡散することになり本来の染
料の発色が完成し、諸謂画像の熱定着が良好となる。従
つて、転写された画像の画質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の昇華転写式ハードコピー用プリンタの斜
視図、第２図〜第５図は本インクリボンの基本的な構成
を示す断面図、第６図はカラー画像用インクリボンの斜
視図、第７図は本インクリボンの使用状態を示す側面
図、第８図は白黒画像用インクリボンの斜視図、第９図
〜第１１図は本インクリボンの他の実施例を示す斜視
図、第１２図はこのインクリボンの使用状態を示す側面
図である。 (11)、(31)、(32)、(33)、(34)はインクリボン、(12)は
耐熱性プラスチツクフイルムベース、(13)は昇華性染料
の塗布層、(14)は通常のプラスチツクフイルム、(15)は
耐熱性処理層、(16)はプラスチツクフイルムベースであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者篠原悟東京都中央区日本橋室町１丁目６ソニーケミカル株式会社内 (72)発明者藤原良夫東京都中央区日本橋室町１丁目６ソニーケミカル株式会社内 (56)参考文献特開昭58−138685（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−171992（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−102390（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−66012（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−15085（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−85809（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】耐熱性プラスチックフィルムベースもしく
は耐熱性処理層を形成したプラスチックフィルムベース
に昇華性染料の塗布層及び前記昇華性染料の塗布層のな
い熱処理用スペースを形成した昇華転写式ハードコピー
用インクリボン。