JPH08281978A - 光熱記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のサ−マルヘッド以上の高解像度化とレ
−ザ−ヒ−トモ−ド熱印字記録以上の高速化が可能で、
かつ優れた圧接特性を持ち、蓄熱性を排除した高信頼性
の光熱記録装置を得る。 【構成】 画像情報に応じて光を照射する露光手段９
と、少なくとも発熱部材６と光によって低抵抗化する光
導電部材５を含む受光発熱素子１と、前記受光発熱素子
にバイアス電圧を印加する駆動電源８とを有し、前記露
光手段９から照射した光を前記受光発熱素子１で熱に変
換し画像記録を行う光熱記録装置において、前記受光発
熱素子１は、箔型金属支持体２上に電気絶縁被覆層３を
介して並置状に第１の導電部材４、光導電部材５、発熱
部材６、第２の導電部材７を設けて構成され、前記受光
発熱素子１の上面側より露光手段９からの光が照射され
ることにより、高解像度の画像再現及び高品質な印字記
録を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光に変換された画像信
号を熱に変換して印字記録を行う光熱記録装置に関し、
特に、高解像度の画像再現及び高品質な印字記録が得ら
れる受光発熱素子部分の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱を用いた代表的な印字技術としては、
サ−マルヘッドを用いた印字技術、レ−ザ−ヒ−トモ−
ド熱印字記録技術、光熱記録技術が存在する。サ−マル
ヘッドを用いた印字技術は、例えば、井上信弘“高解像
度熱転写印字ヘッド”Japan Hardcopy’88論文集Ｐ250
等に示されるように、種々の構造のものが提案されてい
る。

【０００３】サ−マルヘッドを用いた印字方法につい
て、図５を参照しながら説明する。一般的には紙幅対応
サイズのサ−マルヘッド３０内に、１ドットに対応する
発熱部を連続的または離散的に１ラインに対応する複数
のドット分形成し、各発熱部に個別の電極を配線してい
る。そして、駆動電源３１により印加する電圧によって
各発熱部を駆動用ＩＣ（図示せず）により選択的に通電
させると同時に、サ−マルヘッド３０を熱溶融性のイン
クフィルム１３および記録紙１４に圧接させ、１ライン
ずつ印字を行うものである。従って、各発熱部および配
線間隔を微細化すれば解像度を上げることが可能である
が、各発熱部に接続される個別の電極と駆動用ＩＣとは
ボンディングワイヤで接続されるため、正確な接続を行
うにためには配線間にある程度の間隔が必要であり、６
００ＤＰＩ以上の解像度を実現するのは駆動用ＩＣの実
装技術からまたコスト的に困難であった。

【０００４】また、このようなサ−マルヘッドでは、発
熱部が高温化することによる微細パタ−ンの変形を防止
するために、基板として耐熱性に優れたセラミック等を
用いているため、弾性が低く記録媒体との均一な圧接状
態を得ることが困難であり、また、蓄熱性が大きいため
実用的な印字が効率よく行われないため、高品質な印字
記録を得ることができないという問題点があった。

【０００５】一方、レ−ザ−ヒ−トモ−ド熱印字記録技
術は、入江満他“レ−ザ熱転写の記録特性（III）−カ
ラ−記録特性−“Japan Hardcopy’91論文集Ｐ236等で
開示されている。レ−ザ−ヒ−トモ−ド熱印字記録技術
による印字方法について、図６を参照しながら説明す
る。この方法は、レ−ザ−光源３５から１ドット相当の
レ−ザ−光を透明圧接板３６を介してインクフィルム３
７に直接照射し、インクフィルム３７自体が光エネルギ
−を吸収、発熱することにより溶融し、この溶融したイ
ンクを記録紙３８などに転写して記録を行う。この方法
によれば、レ−ザ−光のビ−ム径を絞ることによって６
００ＤＰＩ以上の高解像度を実現できるが、サ−マルヘ
ッドのように１ライン単位で印字する場合と違って、１
ドットずつ光源が移動して印字を行うため印字速度が非
常に遅く、実用的な印字技術として採用するのが困難で
あった。

【０００６】また、光熱記録技術は、サ−マルヘッドの
解像度の問題、レ−ザ−ヒ−トモ−ドの印字速度の問題
の解決策として提案されている。図７に特開平１−２９
９０５６公報に開示される光熱記録技術の例を示す。図
において感熱記録装置は、電極４′、光導電部材５′、
発熱部材６′をヘッドの長手方向に平行に、一部重なり
合うように透明基板４０上に形成し、電極４′間に駆動
電源８′を接続しており、露光手段９′は印字するドッ
トのアドレスを行うと同時に、画像情報に応じた光を光
導電部材５′に照射する。光によって抵抗値が大幅に低
下した光導電部材５′に、駆動電源８′の印加する電圧
による電流が流れ、同電流によって発熱部材６′が発熱
し、この発熱部分をインクフィルム１３および記録紙１
４に圧接させて１ドットの印字記録を行い、１ラインの
印字終了後に紙送りを行い次のラインの印字を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の光熱記録装置に
おいては、レ−ザ−ヒ−トモ−ド熱印字記録技術と同様
に６００ＤＰＩ以上の高解像度を実現することが可能で
あるが、インクフィルム１３と印字記録部（発熱部材
６′）との接触部分において保護層が介在しないために
耐久性が低く、高信頼性が得られないという問題点があ
った。さらに、透明基板（支持体）４０が必須であり、
その凸部分（発熱部材６′）上においては各層（光導電
部材５′）が重なり合うような構成なので、層間に段差
が生じやすく、インクフィルム１３との接触部分での均
一な圧接状態が得にくくなり、印字ドットのばらつきが
生じる可能性があるという問題点があった。また、透明
基板４０としては、従来のサ−マルヘッドと同様に弾性
が低い部材（例えば、石英基板、ガラス基板）を使用し
ているので、記録媒体側との均一な圧接が行いにくく、
また蓄熱性が大きいために熱伝達の効率が低下したり、
温度のイニシャライズ時間が長いため連続的に印字を行
うと速度が低下するという問題点があった。

【０００８】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、従来のサ−マルヘッド以上の高解像度化とレ−ザ−
ヒ−トモ−ド熱印字記録以上の高速化が可能で、かつ優
れた圧接特性を持ち、蓄熱性を排除した高信頼性の光熱
記録装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【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、画像情報に応じて光を照射する露光
手段と、少なくとも発熱部材と光によって低抵抗化する
光導電部材を含む受光発熱素子と、前記受光発熱素子に
バイアス電圧を印加する駆動電源とを有し、前記露光手
段から照射した光を前記受光発熱素子で熱に変換し画像
記録を行う光熱記録装置において、次の構成を含むこと
を特徴としている。前記受光発熱素子は、箔型金属支持
体上に電気絶縁被覆層を介して並置状に第１の導電部
材、光導電部材、発熱部材、第２の導電部材を設けて構
成され、前記受光発熱素子の上面側より露光手段からの
光が照射される。

【００１０】

【作用】本発明の光熱記録装置によれば、受光発熱素子
の記録媒体との接触部分の保護層として、電気絶縁被覆
層を介して金属箔状の支持体を用いたので、従来と比較
して耐久性を備えることができ信頼性が向上する。ま
た、支持体以外の各部材を並置状に設けることにより、
また、層間の段差が生じた場合でも記録紙やインクフィ
ルムとの圧接部分は反対側の平滑金属側面であるため、
記録媒体との圧接状態が均一になり、高品質な印字記録
が得られる。さらに、箔型金属支持体は、保護層として
機能するため、形状の自由度が高く局所加圧しやすく、
記録媒体との接触部分においてより均一な圧接状態を得
ることができる。また、比熱が小さいので熱伝達の効率
が向上し、蓄熱性が低く放熱性が良好であるため温度の
イニシャライズ時間が短くなるので、連続的に印字を行
っても良好な画質再現が可能となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明に係る光熱記録装置の一実施例
について、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参照しながら
説明する。図１（ａ）は本発明の光熱記録装置の一実施
例を用いた印字モデル図、（ｂ）は（ａ）における受光
発熱素子と記録媒体の接触部分の断面図、（ｃ）は
（ａ）の受光発熱素子の平面図である。

【００１２】本発明の光熱記録装置は、受光発熱素子１
と駆動電源８と露光手段９とで構成されている。受光発
熱素子１は、箔型金属支持体２上に電気絶縁被覆層３を
積層し、さらにその上に第１の導電部材４、光導電部材
５、発熱部材６、第２の導電部材７を設けている。第１
の導電部材４、光導電部材５、発熱部材６、第２の導電
部材７は、電気絶縁被覆層３上に並置状に形成されてい
る。箔型金属支持体２は、金属板より薄く形成すること
で、支持板として利用できるとともに、ある程度の弾性
を有する金属部材を意味しており、厚さは金属材料によ
り相違する。また、蓄熱を防止するため、放熱性の高い
材料で形成されている。

【００１３】駆動電源８は、第１、２の導電部材間にバ
イアス電圧を印加するものであり、露光手段は、画像信
号を光照射により出力するものである。露光手段９は、
レ−ザ−光源１０、ポリゴンミラ−１１、モ−タ−１２
から構成され、画像情報に応じた１ドット相当の光をレ
−ザ−光源１０からポリゴンミラ−１１に照射し、モ−
タ−１２によりポリゴンミラ−１１を回転させること
で、光導電部材５上に光を走査させる。

【００１４】露光手段９から光導電部材５に画像情報に
応じた光が照射されると、光導電部材５の光照射部分が
光に応じて低抵抗化し、駆動電源８の印加する電圧によ
って第１の導電部材４、光導電部材５、発熱部材６、第
２の導電部材７間に電流が流れ、この電流によって発熱
部材６で発生した熱が箔型金属支持体表面に伝達され熱
像を形成し、この発熱部分をインクフィルム１３および
記録紙１４に圧接し、インクフィルム１３中のインクを
熱像に忠実に溶融、転写させて１ドットの印字を行い、
光走査により１ラインの印字が終了した時点で紙送りを
して次のラインの印字を行う。本実施例では受光発熱素
子のサイズは、光走査方向が紙幅対応のライン型とした
が、紙幅よりも小さいシリアル型においても同様の効果
が得られる。

【００１５】次に、各構成要素について詳細に説明す
る。箔型金属支持体２は、層厚みの範囲が５μｍから１
５０μｍの金属層で形成されている。層の厚みが５μｍ
より薄いと受光発熱素子自体の剛性が低くなりすぎ、印
字時の耐久性や搬送に問題を生じ、また層の厚みが１５
０μｍよりも厚いと剛性が強くなるためプラテンロ−ル
１６と印字記録部との圧接状態が不均一になりやすく、
また熱像の拡散による像のぼけや効率低減という問題が
発生する。熱伝導度については、５．０Ｋcal／m・hr・
℃以上が好ましく、これより低い熱伝導度であると、発
熱部材で発生した熱の印字記録部表面への伝達、および
印字後の放熱が効率よく行われない。耐熱性については
５００度Ｃ以上の材料が好ましい。具体的材料として
は、各種金属材例えばＮｉ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｗ，Ａ
ｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ｉｎ，ＳＵＳ材、上記金属を含
む合金や混合物などが好ましい。

【００１６】光導電部材５は、画像信号に応じて照射さ
れる光に対し光導電性を示す材料より構成され、照射面
の体積固有抵抗値が非照射面より３倍以上の導電性を与
える特性であり、好ましくは２０倍以上の導電性を与え
る特性がより好ましい。かつ耐熱性は２００度Ｃ以上、
より好ましくは２５０度Ｃ以上の特性を有する材料がよ
い。

【００１７】具体的材料としては、例えば、結晶シリコ
ン、ポリ結晶シリコン、微結晶シリコン、非晶質シリコ
ン、及びそれらの複数の材料の混合または他物質の添加
やド−ピングを行ったもの、酸化亜鉛、硫化カドミウ
ム、フタロシアニン系色材、ペリレン系色材などの材
料、およびそれへの他物質の添加やド−ピングを行った
ものなどがある。

【００１８】発熱部材６は、部材内の通電によりジュ−
ル熱を発生する電熱現象を生じる材料により構成された
部材であり、耐熱性が１５０度Ｃ以上より好ましくは３
００度Ｃ以上であり、体積固有抵抗値が１０^-2から１０
⁶Ω・ｃｍの範囲のものが良好である。また部材の厚み
は０．１μｍから４０μｍの範囲の厚みを有するものが
良好である。

【００１９】具体的材料としては、各種セラミックス材
の単体または、耐熱性樹脂と導電性や絶縁性フィラ−の
１種または数種の混合／複合材または各種セラミックス
材と金属材の混合／複合材などが用いられる。具体的に
使用される耐熱性樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリ
アラミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミドアミド樹
脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、
ポリ‐Ｐ‐キシリレン樹脂など、またはそれらの誘導体
を含む材料よりなり、導電性フィラ−および導電材とし
ては、Ｃ，Ｎｉ，Ａｕ，Ａｇ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｐ
ｄ，Ｔａ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｗ，
Ｉｎなどの無機材料系、及びＶＯ₂，ＲｕＯ₂，ＴａＮ，
ＳｉＣ，ＺｒＯ₂，ＩｎＯ，Ｔａ₂Ｎ，ＺｒＮ，ＮｂＮ，
ＶＮ，ＴｉＢ₂，ＺｒＢ₂，ＨｆＢ₂，ＴａＢ₂，Ｍｏ
Ｂ₂，ＣｒＢ₂，Ｂ₂Ｃ，ＭｏＢ，ＺｒＣ，ＶＣ，ＴｉＣ
など、及びそれらの化合物や混合物が用いられる。

【００２０】抵抗値制御や結着のために用いられる絶縁
材料は、前記耐熱性樹脂と各種セラミックス材（アルミ
ナ、ジルコニア、珪素化合物、マグネシュウム化合物
等）より構成されているものが好ましい。

【００２１】第１の導電部材４、第２の導電部材７とし
ては、体積固有抵抗値が１０²Ω・ｃｍ以下の導電性を
有するもので、厚みは５μｍ以下が良好であり一般的に
金属材料の薄膜が良好である。具体的材料として、Ｃ，
Ｎｉ，Ａｕ，Ａｇ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｐｄ，Ｔａ，Ｃ
ｕ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｗ，Ｉｎなどの無
機材料系、及びＶＯ₂，ＲｕＯ₂，ＴａＮ，ＳｉＣ，Ｚｒ
Ｏ₂，ＩｎＯ，Ｔａ₂Ｎ，ＺｒＮ，ＮｂＮ，ＶＮ，ＴｉＢ
₂，ＺｒＢ₂，ＨｆＢ₂，ＴａＢ₂，ＭｏＢ₂，ＣｒＢ₂，Ｂ
₂Ｃ，ＭｏＢ，ＺｒＣ，ＶＣ，ＴｉＣなどが用いられ
る。

【００２２】電気絶縁被覆層３は、耐熱性が１５０度Ｃ
以上で好ましくは３００度Ｃ以上であり、体積固有抵抗
値は１０⁸Ω・ｃｍ以上、層厚みが０．１〜１０μｍの
範囲であるものが良好であり、より好ましくは１μｍ程
度が良い。層厚みが０．１μｍより薄いと、電気絶縁特
性が不十分となり、また１０μｍより厚いと熱伝達疎外
や蓄熱の影, を受けやすくなり、高解像度を達成するこ
とが困難になり、エネルギ−効率が低下するからであ
る。

【００２３】具体的材料として、例えばポリアラミド、
ポリエステル、ポリイミド、ポリスルホン等からなる合
成樹脂フィルム等が用いられ、好ましくは耐熱性を有す
るものが良い。また酸化珪素およびその化合物、窒化珪
素及びその化合物、アルミナおよびその化合物、酸化チ
タンや窒化チタンや炭化チタンおよびそれらの化合物、
タンタルセラミックスおよびそれらの化合物、その他の
セラミックスおよびその化合物や複数の物の混合でもよ
り効果がある。

【００２４】露光手段９としては、レ−ザ−走査系、Ｌ
ＥＤヘッド系、アナログスリット露光系、液晶シャッタ
−アレイ系、ＯＦＴ系、ＶＦＩＢ系、などの光を用いた
画像信号入力系を用いることができる。特に、レ−ザ−
走査系は、入力画素を容易に小サイズ（例えば数μｍオ
−ダ−）まで絞ることが可能であり、高解像度の入力系
として優れた性能を有している。従って、黒白ドットの
大きさで中間調を制御するマンセン構造中間調再現法に
よる印字記録を行なう場合、１ドットの大きさを小さく
することができ、高精度の多値階調のハ−フト−ン再現
が容易に得られる。

【００２５】駆動電源８としては、直流電源やパルス電
源が好ましく、受光発熱素子が光照射を受けない時は、
大きな電流を流さず両導電部材間の電位を保持し、受光
発熱素子が光照射を受けると、光照射部において光導電
部材の抵抗値が大幅に低下するために両導電部材間に大
きな電流を流し、エネルギ−の注入を行う機能を持って
いる。

【００２６】図２は、受光発熱素子の他の実施例を示す
もので、圧接効率を向上させるために、印字記録部の記
録媒体に接する側を凸形状に形成している。図２（ａ）
は箔型金属支持体を凸形状に形成した上に各部材を設け
た例、（ｂ）は箔型金属支持体のみを凸形状に形成した
例であり、この他にも発熱部近傍が凸形状に構成された
ものであれば、特に制限されない。これらの形状の受光
発熱素子は、発生した熱像を記録媒体に対して有効に伝
達でき、また圧接荷重が有効に働くために熱像による印
字記録の画質欠陥が生じにくく、高解像度の画質再現を
可能にし、ハ−フト−ン再現においても精度向上を実現
できる。

【００２７】図３は、受光発熱素子の他の実施例を示す
もので、保護膜２０及び剛体フレ−ム２１を設けてい
る。図３（ａ）は受光発熱素子の補強例の断面図、
（ｂ）は（ａ）の平面図である。すなわち、受光発熱素
子１には、箔型金属支持体２の保護のために、保護膜２
０として絶縁性の薄膜を設けている。具体的材料として
は、例えばポリアラミド、ポリエステル、ポリイミド、
ポリスルホン等からなる合成樹脂フィルム等、または各
種セラミックスの薄膜などである。また、第１の導電部
材４、第２の導電部材７上には、剛体フレ−ム２１を設
けて補強している。この剛体フレ−ムを設けると、印字
時に加えられるある程度の圧接圧力に対しても十分な強
度を備えることができる。材料としては剛体であれば適
宜使用でき、露光手段９から光導電部材５へ照射される
光を遮らないように開口部２２を形成する。

【００２８】続いて、受光発熱素子１の具体的な作製方
法について説明する。 （具体例１）箔型金属支持体２として厚さ１５μｍのＳ
ＵＳ３０４箔を用意し、この表面に酸化珪素を高周波ス
パッタリング法により０．３μｍ厚に形成し電気絶縁被
覆層３とした。次に、この基板を加熱して基板温度２５
０度Ｃでシランガスを真空系へ導入しながらグロ−放電
を行うプラズマＣＶＤ着膜法により、厚さ２．３μｍの
アモルファスシリコン膜を得た。次に、このアモルファ
スシリコン膜にＡｒレ−ザ−光を用いてアニ−リング処
理を行いポリシリコンの光導電部材５を得た。次に、Ｓ
ｉＯ₂／Ｔａの混合焼結のタ−ゲットを用いて、基板温
度３００度ＣでＲＦスパッタ法により、２．１μｍ厚の
発熱部材６を光導電部材５と平行に形成した。次に、光
導電部材５、発熱部材６を挟むように基板温度３００度
ＣでＭｏ部材をスパッタ薄膜形成法により０．３μｍ厚
に着膜し、第１の導電部材４と第２の導電部材７を形成
した。次に、保護膜２０として箔型金属支持体２上にＳ
ｉＯ₂を２μｍ厚に着膜して、受光発熱素子１を完成さ
せた。

【００２９】この受光発熱素子１を用いて、図１（ａ）
に示すような構成で印字記録を行った。この時、露光手
段９は、発振波長７８０ｎｍ、出力６０ｍＷ、８００Ｄ
ＰＩ相当の光スポット径のレ−ザ−ダイオ−ドを用い、
レ−ザ−光源１０から照射した光をポリゴンミラ−１１
により光走査し、インクフィルム１３および記録紙１４
に圧接された受光発熱素子１にレ−ザ−光２５を照射し
た。そのとき、ゴム硬度４０のプラテンロ−ル１６を用
いて受光発熱素子１とインクフィルム１３および記録紙
１４を２５０ｇ／ｃｍの圧力条件で圧接させ、第１の導
電部材４および第２の導電部材７間に２０ＶのＤＣを印
加した。

【００３０】印字結果は、その記録紙上にシアン色の光
学濃度１．３の画像を得ることができ、印字ミス率（規
定ドット径の４０％以下の不良印字ドットの発生率）は
１％以下であり、十分な印字を行えた。また印字時のプ
ロセス速度は２５ｍｍ／ｓと高速であった。尚、この時
の発熱、印字後の箔型金属支持体２表面の温度特性を図
４の実線で示した。使用したＳＵＳ３０４材の熱伝導度
は１５Ｋcal／m・hr・℃であった。図中の実線において
表面温度は、印字時の最高温度に達した後、急速に環境
温度まで低下しており、放熱性が非常に良好であるため
に温度のイニシャライズ時間が短いことが分かる。一
方、実施例１のＳＵＳ３０４材の代わりに２５μｍ厚の
Ａｌ₂Ｏ₃（熱伝導度２．０Ｋcal／m・hr・℃）を使用し
た受光発熱素子で同様の温度特性を測定した結果を図４
の破線に示した。ＳＵＳ３０４材と比較して、イニシャ
ライズ時間が長く、連続的に印字を行うためには印字速
度を低下させる必要があることが分かる。

【００３１】（具体例２）箔型金属支持体２として厚さ
１０μｍのＮｉ箔を用意し、この表面にＳｉＯ₂をスパ
ッタリング法により０．５μｍ厚に着膜し電気絶縁被覆
層３とした。次に、この基板を加熱して基板温度２７０
度Ｃでシランガスを真空系へ導入しながらグロ−放電を
行うプラズマＣＶＤ着膜法により、１．３μｍ厚のアモ
ルファスシリコンの光導電部材５を得た。次に、この光
導電部材５と平行に３μｍ厚のポリイミド樹脂を塗布・
乾燥し、次に３３０度Ｃの熱硬化工程後、発熱部材６を
得た。次に、この光導電部材５と発熱部材６の２つの部
材を挟むようにして、高周波スパッタリング法によりＮ
ｉ／Ａｌ合金材を０．８μｍ厚に着膜し、第１の導電部
材４および第２の導電部材７を形成した。次に、箔型金
属支持体上に厚さ０．５μｍのポリイミドをスピン塗布
法により形成し、乾燥、熱硬化後１．２μｍ厚の保護膜
２０とし、受光発熱素子１を完成させた。

【００３２】この受光発熱素子１を用いて、図１（ａ）
に示すような構成で印字記録を行った。この時、露光手
段９は、発振波長７８０ｎｍ、出力５０ｍＷ、８００Ｄ
ＰＩ相当の光スポット径のレ−ザ−ダイオ−ドを用い、
実施例１と同様にレ−ザ−光２５を照射した。そのと
き、ゴム硬度５５のプラテンロ−ル１６を用いて受光発
熱素子１とインクフィルム１３および記録紙１４を４０
０ｇ／ｃｍの圧力条件で圧接させ、第１の導電部材４お
よび第２の導電部材７間に２０ＶのＤＣを印加した。

【００３３】印字結果は、その記録紙上にシアン色の光
学濃度１．５の画像を得ることができ、十分な印字を行
えたが、印字ミス率は１０％以下であった。また、印字
時のプロセス速度は４０ｍｍ／ｓであった。次に、受光
発熱素子の耐久評価として２Ｋ枚の連続印字を行った
が、受光発熱素子には問題を生じることはなかった。

【００３４】上記具体例２との比較を行なうため、箔型
金属支持体２の厚みが２３０μｍである以外は具体例２
と同様の受光発熱素子１を作成して、具体例２と同様の
印字を行った。その結果、印字ドット乱れが発生し、印
字ミス率が７５％となった。

【００３５】（具体例３）箔型金属支持体２として厚さ
５０μｍのタングステン材を用意し、この表面に窒化珪
素を高周波スパッタリング法により１．０μｍ厚に着膜
し電気絶縁被覆層３とした。次に、基板温度２５０度Ｃ
でシランガスを真空系に導入しながらグロ−放電を行う
プラズマＣＶＤ着膜法によりアモルファス‐シリコン膜
を作成しつつ、エキシマレ−ザ−光を用いてこの部材の
成膜工程途中で多重のアニ−リング処理を行い、１．６
μｍ厚のポリ結晶シリコンの光導電部材５を得た。次
に、ＳｉＯ₂ ／Ｔａの混合焼結のタ−ゲットを用いて、
基板温度３００度ＣでＲＦスパッタ法により、１．６μ
ｍ厚の発熱部材６を光導電部材５と平行に形成した。次
に、光導電部材５、発熱部材６を挟むように基板温度３
００度ＣでＴａ部材を厚さ０．６μｍにＲＦスパッタ薄
膜形成法により着膜し、第１の導電部材４と第２の導電
部材７を形成した。次に、箔型金属支持体と反対側に強
固な剛体フレ−ム２１を形成し受光発熱素子１を完成さ
せた。

【００３６】この受光発熱素子１を用いて、図１（ａ）
に示すような構成で印字記録を行った。この時、露光手
段９は、発振波長８００ｎｍ、出力４０ｍＷ、１０００
ＤＰＩ相当の光スポット径のレ−ザ−ダイオ−ドを用
い、実施例１、２と同様にレ−ザ−光２５を照射した。
そのとき、ゴム硬度５５のプラテンロ−ル１６を用いて
受光発熱素子１とインクフィルム１３および記録紙１４
を３００ｇ／ｃｍの圧力条件で圧接させ、第１の導電部
材４および第２の導電部材７間に３９ＶのＤＣを印加し
た。

【００３７】印字結果は、その記録紙上に黒色の光学濃
度１．３の画像を得ることができ、また印字ミス率は１
％以下であり、十分な印字を行えた。また、印字時のプ
ロセス速度は４５ｍｍ／ｓと高速であった。

【００３８】

【発明の効果】以上述べたように本発明の光熱記録装置
によれば、受光発熱素子の印字記録部に電気絶縁被覆膜
と箔型金属支持体からなる保護層を設けたので、連続的
な印字に対しても耐久性を備えることができ、信頼性を
向上させることができる。また、光導電部材、発熱部
材、導電部材を重なることなく並置状に配置することに
より、また、層間の段差が生じた場合でも、発熱部が常
に安定して記録媒体に圧接され、高品質な印字記録を得
ることができる。

【００３９】また、箔型金属支持体は、保護層として機
能するため、形状の自由度が高く局所加圧しやすく、印
字記録部で均一な圧接状態を得ることができ、平滑度が
低い普通紙に対しても高解像度の画質再現が得られる。
また、金属の熱的特性により、発生した熱を効率よく支
持体表面に伝達させることができるため、低出力の信号
入力手段を利用しても良好な印字が行える。さらに、蓄
熱を生じにくく放熱性が良好なため、イニシャライズに
要する時間が短縮され、連続的に高解像度の良好な画質
再現が可能となり、印字スピ−ドを高速化することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の光熱記録装置の一実施例を示
す印字モデル図であり、（ｂ）は（ａ）の受光発熱素子
と記録媒体の接触部分の断面説明図、（ｃ）（ａ）の受
光発熱素子の平面説明図である。

【図２】受光発熱素子の他の実施例を示すもので、
（ａ）は全体を凸形状に形成して印字記録部を凸形状と
した例の断面説明図、（ｂ）は箔型金属支持体のみを凸
形状に形成して印字記録部を凸形状とした例の断面説明
図である。

【図３】受光発熱素子の他の実施例を示すもので、
（ａ）は断面説明図、（ｂ）は平面説明図である。

【図４】具体例１の箔型金属支持体表面の温度特性を示
す特性図である。

【図５】従来のサ−マルヘッドの印字モデル図である。

【図６】従来のレ−ザ−ヒ−トモ−ド熱印字記録技術を
用いた印字モデル図である。

【図７】従来の光熱記録装置の構造を示す構成説明図で
ある。

【符号の説明】

１…受光発熱素子、 ２…箔型金属支持体、 ３…電気
絶縁被覆膜、 ４…第１の導電部材、 ５…光導電部
材、 ６…発熱部材、 ７…第２の導電部材、８…駆動
電源、 ９…露光手段、 １０…レ−ザ−光源、 １１
…ポリゴンミラ−、 １２…モ−タ−、 １３…インク
フィルム、 １４…記録紙、 １６…プラテンロ−ル、
２０…保護膜、 ２１…剛体フレ−ム、 ２２…開口
部、 ２５…レ−ザ−光、 ３０…サ−マルヘッド、
３１…駆動電源、 ３５…レ−ザ−光源、 ３６…透明
圧接板、 ３７…インクフィルム、 ３８…記録紙、
４０…透明基板、 １′…受光発熱素子、 ４′…電
極、 ５′…光導電部材、６′…発熱部材、 ８′…駆
動電源、 ９′…露光手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像情報に応じて光を照射する露光手段
   と、少なくとも発熱部材と光によって低抵抗化する光導
   電部材とを含む受光発熱素子と、前記受光発熱素子にバ
   イアス電圧を印加する駆動電源とを有し、前記露光手段
   から照射した光を前記受光発熱素子で熱に変換し画像記
   録を行う光熱記録装置において、 前記受光発熱素子は、箔型金属支持体上に電気絶縁被覆
   層を介して並置状に第１の導電部材、光導電部材、発熱
   部材、第２の導電部材を設けて構成され、前記受光発熱
   素子の上面側より露光手段からの光が照射されることを
   特徴とする光熱記録装置。