JPH08216540A - 多色インクシート、熱転写多色記録装置及び熱転写多色記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱転写多色記録において、印字時間を長くす
ることなく、インクシートの構造もできる限り簡素にし
て普通紙上への記録が可能な多色インクシートを得る。 【構成】 ベースフィルム１上に２色以上のインク層２
を周期的に塗布して成り、記録紙に前記インク層２を選
択的に順次転写して多色を表示可能とする多色インクシ
ート１０であって、第１番目に転写されるインク層２の
表面にのみ、前記インク層２の活性化温度よりも融点が
低い透明層３を形成し、透明層３を確実に記録紙に転写
させることにより記録紙とインクとの密着性を向上させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドを用い
てインクを記録紙に転写する印字記録に関し、特に多色
記録を行なう際の熱転写多色記録方法、更に前記方法に
使用される熱転写多色記録装置及び多色インクシートに
関する。

【０００２】

【従来の技術】記録紙に印字を行なう記録方法として
は、ランニングコストが安価であるという利点を有する
サーマルヘッドを用いた熱転写記録方法が知られてい
る。サーマルヘッドは複数の発熱部をライン状に離散的
に配置して構成され、その記録方法は、例えば図７の模
式図に示すように、ベースフィルム７１上にインク７２
が塗布されているインクシート７０と記録紙８０とを重
ね、サーマルヘッド９１とプラテンローラー９２との間
に挿入し、プラテンローラー９２により圧力をかけなが
らサーマルヘッド９１の発熱部９１′を選択的に発熱さ
せ、ベースフィルム７１の裏面からインク７２を選択的
に記録紙８０に転写することにより印字記録を行なうも
のである。

【０００３】上記記録方法においては、インクシート７
０に塗布されたインク７２の種類により溶融型記録と昇
華型記録が存在するが、いずれの場合もインク７２の記
録紙８０への転写性において問題があった。すなわち、
溶融型においては、加熱により溶融したインク７２が記
録紙８０と密着し、その後にインク７２が固化する際に
記録紙８０との粘着力によりベースフィルム７１から記
録紙８０に転写される。また、昇華型においては、加熱
により昇華性インクが記録紙８０に拡散することにより
転写される。したがって、これらの記録方法において
は、記録紙８０の表面の特性がインクに適していないと
十分な転写が行われないという問題点があった。

【０００４】通常、複写機等に用いられる普通紙８１
は、図８（ｂ）に示すように、その表面に紙の繊維が現
れているために凹凸が激しく、インクとの十分な密着性
が得られない。そのため、インク７２と普通紙８１表面
が密着できない部分ではインク７２の転写が行われず、
インクの白抜けが生じるので、普通紙８１をそのまま記
録紙として用いることができない。そのために図８
（ａ）に示すように、表面を平滑にした合成紙やインク
の拡散性を上げたコート紙が記録紙８０として用いられ
るが、消耗品のコストがかかるという問題が生じる。そ
こで、普通紙８１上に転写を行なう方法として、図８
（ｃ）に示すように、インク７２と普通紙８１との間
に、インク７２と普通紙８１との密着を補助する層（密
着層７３）を設ける記録方法が提案されている。

【０００５】この記録方法には、図９に示すように、イ
ンクシート７０にインク層７２とは別に透明の密着層７
３を設け、第１番目のインク層７２の転写前に密着層７
３を予め塗布する記録方法が提案されている（特開平２
−１７１２７２号公報参照）。また、図１０に示すよう
に、インクシート７０の各インク層７２の表面に密着層
７３を設け、インク層７２が転写される際の普通紙との
密着性を上げるという記録方法が提案されている（特開
平２−２１４６９３号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
記録方法においては、インク層７２とは別に密着層７３
を転写する必要があるので、印字に要する時間が余計に
かかるという問題点がある。また、後者の記録方法にお
いては、各インク層７２の表面に密着層７３を形成する
必要があるので、多色記録ではインクシート７０の構造
が複雑になるという問題点がある。

【０００７】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、熱転写多色記録方法において、印字時間を長くする
ことなく、また、インクシートの構造もできる限り簡素
にして普通紙上への記録が可能な熱転写多色記録方法、
更に、この記録方法に使用される熱転写多色記録装置及
び多色インクシートを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１の発明は、ベースフィルム上に２色以上のイン
ク層を周期的に塗布して成り、記録紙に前記インク層を
選択的に順次転写して多色を表示可能とする多色インク
シートであって、次の構成を含む。第１番目に転写され
るインク層の表面にのみ、前記インク層の活性化温度よ
りも融点が低い透明層を形成し、記録紙とインクとの密
着性を向上させる。

【０００９】請求項２の発明は、印字エネルギー供給手
段からのエネルギーにより発熱するサーマルヘッドを有
し、請求項１の多色インクシートを用いて記録紙に熱転
写により記録を行なう熱転写多色記録装置であって、次
の構成を含む。前記印字エネルギー供給手段からのエネ
ルギーを制御する印字エネルギー制御手段を設ける。印
字エネルギー制御手段は、第１番目のインク層及び透明
層を転写可能なエネルギーと、第１番目のインク層にお
ける透明層のみを転写可能なエネルギーと、第２番目以
降のインク層を転写可能なエネルギーとの少なくとも三
段階の印字エネルギーに調整可能とするよう構成され
る。

【００１０】請求項３の発明は、印字エネルギー供給手
段からの印字エネルギーにより発熱するサーマルヘッド
を有し、請求項１の多色インクシートを用いて記録紙に
熱転写により記録を行なう熱転写多色記録方法であっ
て、前記多色インクシートの第１番目のインク層におい
ては、前記印字エネルギーを調節することにより透明層
のみ若しくは透明層及びインク層を熱転写し、前記透明
層により記録紙とインクとの密着性を確保した後に、第
２番目以降のインク層を選択的に順次熱転写して多色記
録を得る。

【００１１】

【作用】本発明によれば、多色インクシートにおける第
１番目のインク層の印字時において、インク層を転写す
る必要のない記録紙の領域にも密着層のみを転写するよ
うにしたので、第２番目以降のインク層の印字に際して
は、密着層がすでに転写されているために、第２番目以
降のインク層の表面に密着層を設けていなくとも密着性
を損なうことなく良好な印字記録を行なうことができ
る。

【００１２】

【実施例】本発明の一実施例について、図面を参照しな
がら説明する。熱転写による多色記録は、記録紙に複数
のインク層を選択的に順次転写して多色を表示可能とし
ている。図１は、本発明の熱転写記録方法に使用される
多色インクシート１０を示すものであり、ベースフィル
ム１上に４色のインク層２が面順次にＹ（イエロー），
Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）の順に
周期的に並んでいる。各インクの色を発色する色剤とし
てのインク層２は、ワックス，樹脂，顔料，添加剤の混
合物から構成される溶融型インクを、コート法等により
ベースフィルム１上に塗工して形成され、インク層２の
融点は８０〜９０度になるように設定されている。

【００１３】周期的に配置されたインク層２の内、第１
番目に転写されるインク層２（実施例の場合、Ｙ（イエ
ロー）のインク層）の表面にのみ透明層３が形成されて
いる。この透明層３は、記録紙とインクとの密着性を向
上させるためのもので、ワックス，樹脂，添加剤の混合
物から構成されている。また、その融点は、インク層２
の活性化温度よりも融点が低くくなるように、５０〜６
０度に設定されている。また、Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シ
アン），Ｋ（ブラック）のインク層２上には、透明層を
設けていない。

【００１４】次に、上記多色インクシート１０を用いて
実際に印字を行なう場合について説明する。インク層の
記録紙への転写は、従来例で述べたように、サーマルヘ
ッドへ印字エネルギーを供給しこれを発熱されることに
より行なわれる。インク層に熱溶融性インクを用いた溶
融型記録は、原理的に２値記録であり、転写したドット
の濃度をサーマルヘッドに投入されるエネルギーによっ
て変化させることはできない。従って、多色記録におい
ては、特に中間調を表現するためにはインクを転写する
面積を変える面積階調型記録が行われる。

【００１５】上記多色インクシートを用いて記録紙に熱
転写により記録を行なう場合、多色インクシート１０の
Ｙ（イエロー）のインク層２（第１番目のインク層）に
おいては、サーマルヘッドに供給される印字エネルギー
を調節することにより透明層３のみ若しくは透明層３及
びインク層２を熱転写する。すなわち、サーマルヘッド
には、透明層３のみを転写可能とする印字エネルギー、
若しくは、透明層３及びインク層２を転写可能とする印
字エネルギーが供給される。面積階調型記録によれば、
Ｙ（イエロー）のインク層２を転写する必要のない領域
が発生するが、その領域でも第２番目以降のインク層２
の印字に備えてＹ（イエロー）のインク層２上の透明層
３のみ転写させる。従って、Ｙ（イエロー）のインク層
２の転写の有無にかかわらず、透明層３が記録紙に転写
され記録紙の平坦性を確保することができる。

【００１６】また、透明層３はインク層２上に形成され
ているので、従来例の図９に示したように透明層３の転
写のために時間がかかるということはない。そして、第
２番目以降のインク層２（Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シア
ン），Ｋ（ブラック））を選択的に順次熱転写する場
合、既に透明層３が記録紙上に転写されているので、イ
ンク層２との密着性を確保して多色記録を得ることがで
きる。本実施例においては、第１番目に印字される色が
Ｙ（イエロー）であるので、Ｙ（イエロー）のインク層
２の表面に透明層３を積層している。従って、従来例の
図１０に示したインクシートに比較して、多色インクシ
ートの構造の簡略化を図ることができる。

【００１７】次に、上記実施例の熱転写記録方法を行な
うための熱転写多色記録装置について、図２を参照しな
がら説明する。熱転写多色記録装置は、サーマルヘッド
１１と、このサーマルヘッド１１にエネルギーを供給す
る印字電圧供給部（印字エネルギー供給手段）１２と、
サーマルヘッド１１に供給される印字エネルギーを制御
する印字エネルギー制御手段１３とから構成される。印
字エネルギー制御手段１３は、画像データが記憶される
画像データ記憶部１４と、画像データの読み出しを行な
う印字制御部１５と、三段階の印字エネルギーに対応す
るパルスを選択するパルス選択部１６と、パルス選択部
１６及び印字電圧供給部１２からの信号を入力しサーマ
ルヘッド１１へ印字信号を出力するＡＮＤ回路１７とか
ら構成される。

【００１８】パルス選択部１６においては、多色インク
シート１０のＹ（イエロー）のインク層２及び透明層３
を転写可能なエネルギーと、Ｙ（イエロー）のインク層
２における透明層３のみを転写可能なエネルギーと、第
２番目以降のインク層２を転写可能なエネルギーの三段
階の印字エネルギーにそれぞれ対応するパルスデータが
選択される。すなわち、図３（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、ある時間幅をもった複数のパルス２０の密度を変化
させた三種類のパルスデータ（透明層転写用パルスデー
タ，インク層及び透明層転写用パルスデータ，インク層
転写用パルスデータ）を用意し、各パルスデータにより
印字電圧供給部１２からの電圧の印加時間が制御される
ことにより、サーマルヘッド１１に供給される印字エネ
ルギーを三段階に調整するようになっている。また、各
パルスデータは、ある時間幅をもった複数のパルス２０
から構成するようにしたが、「オン」である持続時間が
異なる１つの長いパルスとしてもよい。

【００１９】図３（ａ）は、本発明の記録方法による多
色インクシート１０のＹ（イエロー）の透明層３のみ転
写する透明層転写用パルスデータであり、図３（ｂ）
は、多色インクシート１０のＹ（イエロー）のインク層
２及び透明層３を転写可能なインク層及び透明層転写用
パルスデータであり、図３（ｃ）は、多色インクシート
１０の第２番目以降のインク層２（Ｍ（マゼンタ），Ｃ
（シアン），Ｋ（ブラック））の印字において用いるイ
ンク層転写用パルスデータである。透明層転写用パルス
データ（図３（ａ））は、図４（ａ）に示すように、Ｙ
（イエロー）のインク層部分において、インク層を転写
する必要がなく、透明層３のみ普通紙（記録紙）８１に
転写させればよいので、パルス密度を疎にしてサーマル
ヘッド１１に供給される印字エネルギーを小さくしてい
る。インク層転写用パルスデータ（図３（ｃ））は、従
来のインク転写に用いられるもので、図４（ｃ）に示す
ように、透明層３が既に転写されている普通紙（記録
紙）８１に、多色インクシート１０の第２番目以降のイ
ンク層２（Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラッ
ク））が転写される印字エネルギーをサーマルヘッド１
１に与える。インク層及び透明層転写用パルスデータ
（図３（ｂ））は、図４（ｂ）に示すように、インク層
２に加えて透明層３も普通紙（記録紙）８１に転写する
必要があるので、図３（ｃ）よりも大きなエネルギーを
与える必要がある。そこで、パルス密度を密にして印字
エネルギーを大きくしている。

【００２０】上記したように透明層転写用パルスデータ
を与えることで、インク層２は、透明層３の融点より高
く、インクの融点より低い温度に保持される。従って、
インク層２と透明層３とは、融点の相違により両方又は
透明層３のみが転写するようにしたので、インク層２の
転写が不要な場合においても透明層３のみを普通紙（記
録紙）８１上に確実に転写させることができる。尚、印
字エネルギーを変化させるためには、上記した方法のみ
に限らず、例えばパルスの高さ（電圧）を変化させた
り、一つ一つのパルスの幅（オン時間）を変化させても
よい。

【００２１】次に、熱転写記録装置において、画像デー
タがサーマルヘッドまで送り出されるまでの流れについ
て説明する。印字プリンタでは、印字が開始されると印
字制御部１５が画像データ記憶部１４の画像データを記
憶しているメモリの印字対象ドットのデータを参照する
（画像読み出し）。画像データ記憶部１４からは、印字
を行なうなら「１」、行なわないなら「０」のバイナリ
データが出力され、印字制御部１５がこの信号を受け取
る。印字制御部１５は、前記バイナリデータをパルス選
択部１６に送るとともに、画像データが１色目（イエロ
ー）のデータであるか２色目以降のデータであるかを判
断するセレクトシグナルを送る。

【００２２】パルス選択部１６においては、パルスデー
タとして先に説明したように３種類が用意され、適宜選
択されて出力される。すなわち、多色インクシート１０
の１色目（イエロー）の印字においては、画像データよ
り読み出されたバイナリデータが「１」の場合、印字制
御部１５より出されるセレクトシグナルによってインク
層及透明層転写用パルスデータが選択され、一方、画像
データより読み出されたバイナリデータが「０」である
場合、透明層転写用パルスデータが選択され、通常のイ
ンク層転写用パルスデータよりも弱い印字エネルギーが
サーマルヘッドに与えられる。多色インクシート１０の
２色目以降の印字においては、バイナリデータが「１」
の場合にはインク層転写パルスデータが選択され、バイ
ナリデータが「０」の場合にはパルスをＡＮＤ回路１７
へ送らない。

【００２３】実際に印字する際の印字エネルギーの供給
と印字記録との関係について、図５及び図６を参照して
説明する。実施例では９個の印字ドットで一つの記録画
素を表示するようになっており、各印字ドットのインク
層２の印字の有無及びインク層２を重ねて印字すること
を組み合せることにより、記録画素のカラー表示が可能
となる。図５は、多色インクシート１０の第１番目のイ
ンク層（イエロー）２を印字する場合を示し、インク層
２の転写有り、インク層２の転写なしの印字ドットを形
成するために、印字エネルギー（ａ）と（ｂ）を選択す
る。印字エネルギー（ｂ）を選択した印字ドットには透
明層３及びインク層２が、印字エネルギー（ａ）を選択
した印字ドットには透明層３のみが転写される。このよ
うに印字ドットの領域ごとに印字エネルギー（ａ）と
（ｂ）を選択しながら転写をすることで第１番目のイン
ク層の印字が完了する（印字エネルギー（ａ）（ｂ）
は、図３のパルスデータ（ａ）（ｂ）に対応してい
る。）。

【００２４】図６は、多色インクシート１０の第２番目
のインク層を印字する場合を示し、インク層を転写する
場所には印字エネルギー（ｃ）を供給し、形成しない場
所に印字エネルギーを供給しない（印字エネルギー
（ｃ）は、図３のパルスデータ（ｃ）に対応してい
る。）。多色インクシート１０の第３番目及び４番目の
インク層を印字する場合も同様の処理を行なう。

【００２５】本実施例で使用されるサーマルヘッド１１
は、その幅が記録紙の紙幅と同じであるライン型、又は
シリアル型のどちらでもよい。また、多色インクシート
１のインク層２は溶融型のインクを例に説明したが、昇
華型のインクを使用してもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、多色インクシートの１
番目のインク層にのみ透明層を形成するようにしたの
で、従来と同じ印字時間で、かつインクシートの構造の
簡素化を図りながら、普通紙等のように表面に凹凸が存
在する記録紙上へ転写記録することができる。

【００２７】また、インク層と透明層とは、融点の相違
により両方又は透明層のみが転写するようにしたので、
インク層の転写が不要な場合においても透明層のみを記
録紙に確実に転写させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る多色インクシートを
示すもので、（ａ）は平面説明図、（ｂ）は断面説明図
である。

【図２】 熱転写多色記録装置の実施例を示すブロック
図である。

【図３】 （ａ）〜（ｃ）は熱転写多色記録装置で使用
されるパルスデータの説明図である。

【図４】 図３の（ａ）〜（ｃ）のパルスデータに対応
する転写記録を説明するための記録紙の断面説明図であ
る。

【図５】 多色インクシートの１番目のインク層におい
て、転写されるインク層と印字エネルギーの対応関係を
示す説明図である。

【図６】 多色インクシートの２番目以降のインク層に
おいて、転写されるインク層と印字エネルギーの対応関
係を示す説明図である。

【図７】 熱転写記録装置の原理を説明するための模式
図である。

【図８】 （ａ）〜（ｃ）は転写記録を説明するための
記録紙の断面説明図であり、（ａ）は表面平滑紙を示
し、（ｂ）及び（ｃ）は普通紙を示す。

【図９】 従来の多色インクシートの構造を示す平面説
明図である。

【図１０】従来の多色インクシートの構造を示す断面説
明図である。

【符号の説明】

１…ベースフィルム、 ２…インク層、 ３…透明層、
１０…多色インクシート、 １１…サーマルヘッド、
１２…印字電圧制御部、 １３…印字エネルギー制御
手段、 ７０…インクシート、 ７１…ベースフィル
ム、 ７２…インク、 ８０…記録紙、 ８１…普通紙
（記録紙）、 ９１…サーマルヘッド、９１′…発熱
部、 ９２…プラテンローラー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースフィルム上に２色以上のインク層を
   周期的に塗布して成り、記録紙に前記インク層を選択的
   に順次転写して多色を表示可能とする多色インクシート
   であって、 第１番目に転写されるインク層の表面にのみ、記録紙と
   インクとの密着性を向上させるため前記インク層の活性
   化温度よりも融点が低い透明層を形成することを特徴と
   する多色インクシート。
2. 【請求項２】印字エネルギー供給手段からのエネルギー
   により発熱するサーマルヘッドを有し、請求項１の多色
   インクシートを用いて記録紙に熱転写により記録を行な
   う熱転写多色記録装置であって、 前記印字エネルギー供給手段からのエネルギーを制御す
   る印字エネルギー制御手段を設け、 印字エネルギー制御手段は、第１番目のインク層及び透
   明層を転写可能なエネルギーと、第１番目のインク層に
   おける透明層のみを転写可能なエネルギーと、第２番目
   以降のインク層を転写可能なエネルギーとの少なくとも
   三段階の印字エネルギーに調整可能とすることを特徴と
   する熱転写多色記録装置。
3. 【請求項３】印字エネルギー供給手段からの印字エネル
   ギーにより発熱するサーマルヘッドを有し、請求項１の
   多色インクシートを用いて記録紙に熱転写により記録を
   行なう熱転写多色記録方法であって、 前記多色インクシートの第１番目のインク層において
   は、前記印字エネルギーを調節することにより透明層の
   み若しくは透明層及びインク層を熱転写し、前記透明層
   により記録紙とインクとの密着性を確保した後に、第２
   番目以降のインク層を選択的に順次熱転写して多色記録
   を得ることを特徴とする熱転写多色記録方法。