JPH0948142A

JPH0948142A - 階調画像等の熱記録方法

Info

Publication number: JPH0948142A
Application number: JP20232795A
Authority: JP
Inventors: Shinji Imai; 真二今井
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1995-08-08
Filing date: 1995-08-08
Publication date: 1997-02-18

Abstract

(57)【要約】【課題】予熱温度を高く設定することができ、しかも、
低コストで効率的な記録作業を行うことのできる階調画
像等の熱記録方法を提供する。【解決手段】予熱ローラ２８による予熱温度を感熱記録
材料Ｓのかぶりが０．０１〜０．０５の範囲となるよう
に設定して予熱を行った後、前記感熱記録材料Ｓに対し
てレーザビームＬを照射することにより、高感度の感熱
記録材料Ｓに対して高精度且つ効率的に階調画像等を記
録することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感熱記録材料を予
熱した状態でレーザビームにより階調画像等の記録を行
う熱記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】感熱記録材料に対して熱エネルギを付与
し、画像等の記録を行う熱記録装置が普及している。特
に、熱源としてレーザを用いることで高速記録を可能と
したものが出現している（特開昭５０−２３６１７号、
特開昭５８−９４４９４号、特開昭６２−７７９８３
号、特開昭６２−７８９６４号等参照）。

【０００３】本出願人は、このような熱記録方法に適用
され、良好な画像を高品位で記録することのできる感熱
記録材料として、支持体上に発色剤、顕色剤および光吸
収色素（光熱変換剤）を備え、供給される熱エネルギに
応じた濃度で発色する材料を開発し、特許出願している
（特開平５−３０１４４７号、特開平５−２４２１９号
参照）。

【０００４】この感熱記録材料は、支持体に、少なくと
も塩基性染料前駆体を含有するマイクロカプセル、顕色
剤および光吸収色素を水に難溶または不溶の有機溶剤に
溶解せしめた後、乳化分散した乳化物を含有する塗布液
を塗布して形成せしめた感熱層を有する。

【０００５】塩基性染料前駆体は、エレクトロンを供与
して、あるいは酸等のプロトンを受容して発色する性質
を有するものであって、通常略無色で、ラクトン、ラク
タム、サルトン、スピロピラン、エステル、アミド等の
部分骨格を有し、顕色剤と接触してこれらの部分骨格が
開環若しくは開裂する化合物が用いられる。具体的に
は、クリスタルバイオレットラクトン、ベンゾイルロイ
コメチレンブルー、マラカイトグリーンラクトン、ロー
ダミンＢラクタム、１，３，３−トリメチル−６’−エ
チル−８’−ブトキシインドリノベンゾスピロピラン等
がある。

【０００６】これらの発色剤に対する顕色剤としては、
フェノール化合物、有機酸若しくはその金属塩、オキシ
安息香酸エステル等の酸性物質が用いられる。顕色剤は
融点が５０〜２５０℃のものが好ましく、特に融点が６
０〜２００℃の水に難溶性のフェノールまたは有機酸が
望ましい。これらの顕色剤の具体例は、例えば、特開昭
６１−２９１１８３号に記載されている。

【０００７】光吸収色素は、可視光領域における光の吸
収が少なく、赤外領域の波長の吸収率が特に高い色素が
好ましい。この色素としては、シアニン系色素、フタロ
シアニン系色素、ピリリウム系・チオピリリウム系色
素、アズレニウム系色素、スクワリリウム系色素、Ｎ
ｉ、Ｃｒ等の金属錯塩系色素、ナフトキノン系・アント
ラキノン系色素、インドフェノール系色素、インドアニ
リン系色素、トリフェニルメタン系色素、トリアリルメ
タン系色素、アミニウム系・ジインモニウム系色素、ニ
トロソ化合物等を挙げることができる。これらの中でも
特に近赤外光を発振する半導体レーザが実用化されてい
る観点から、波長が７００〜９００ｎｍの近赤外領域の
光の吸収率が高いものを使用することが好ましい。

【０００８】ところで、このような感熱記録材料は、安
定した保存状態を維持するため、低い熱エネルギでは発
色しないように構成されている。従って、所望の発色状
態を得るためには、かなりの熱エネルギが必要である。
この結果、発色までの熱エネルギの閾値分だけダイナミ
ックレンジが狭くなり、高階調の画像を得ることが困難
となる不都合がある。また、大出力のレーザが必要とな
り、発色させるための装置側の負担も相当に大きなもの
となってしまう。さらに、感熱記録材料の感度が低く、
前記感熱記録材料に階調画像を記録するのにかなりの時
間を要するため、記録作業の効率（スループット）が悪
いという問題点が指摘されている。

【０００９】そこで、本出願人は、ヒートローラ等を用
いて前記感熱記録材料を発色直前の温度まで予熱した
後、記録情報に応じて変調されたレーザビームを当該感
熱記録材料に照射することにより、高出力を要すること
なく高階調の画像を高精度に記録することのできる熱記
録方法を開発している（特開平６−１９８９２４号公報
参照）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の熱記
録方法において、感熱記録材料の発色感度を高くするた
めには、予熱温度をできるだけ高く設定する必要があ
る。しかしながら、感熱記録材料の予熱は、レーザビー
ムによる記録時における感熱層部分のみの加熱と異な
り、感熱記録材料の全体に対して行われるため、図６に
示すように、感熱記録材料の温度Ｔは、レーザビームに
よる記録が完了した後、その経過時間ｔに従い自然放熱
によりゆっくりと低下することになる。従って、前記感
熱記録材料は、所定の温度以上に加熱されている時間が
相当に長く、その間に地肌濃度が上昇する、いわゆる、
「かぶり」の現象が生じてしまう。例えば、医療用に用
いられる感熱記録材料は、シャーカステンに装着するた
めにある程度の腰の強さが要求されるため、厚めに設定
する必要があるが、このような厚い感熱記録材料の場合
には、自然放熱による温度低下に要する時間が長く、従
って、前記かぶりの発生が特に顕著となるおそれがあ
る。そのため、予熱温度を高く設定することが困難であ
った。

【００１１】本発明は、前記の不具合に鑑みてなされた
ものであり、感熱記録材料の感度を向上させることがで
き、しかも、低コストで効率的な記録作業を行うことの
できる階調画像等の熱記録方法を提供することを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、供給される熱エネルギに応じた濃度で
発色する感熱記録材料に対して、発色熱エネルギ未満の
熱エネルギを供給することで予熱を行った後、前記感熱
記録材料を記録情報に応じて変調されたレーザビームで
主走査し、前記感熱記録材料に所定の発色熱エネルギを
供給して前記記録情報の記録を行う階調画像等の熱記録
方法において、予熱の熱エネルギによる予熱時間経過後
の前記感熱記録材料の地肌部分の濃度増分が、光学濃度
で０．０１〜０．０５の範囲となるように、前記熱エネ
ルギを調整することを特徴とする。

【００１３】本発明の階調画像等の熱記録方法では、予
熱前の感熱記録材料の濃度変動分が光学濃度で０．０１
程度あり、また、銀鉛写真の現像時の濃度変動が光学濃
度で０．０５程度であることから、レーザにより画像等
を記録した後、所定時間経過したときのかぶりによる濃
度増分の許容範囲を、光学濃度で０．０１〜０．０５の
範囲となるようにすることにより、予熱温度を高く設定
しても、実質的な濃度変動が視認されることのない高精
度な画像等を効率的に作成することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本実施形態の熱記録装置
１０を示す。この熱記録装置１０は、レーザビームＬを
矢印Ａ方向に主走査し、矢印Ｂ方向に副走査搬送される
感熱記録材料Ｓに階調画像等を記録するものであり、レ
ーザビームＬ（記録手段）を出力するレーザダイオード
１２と、前記レーザビームＬを平行光束とするコリメー
タレンズ１４と、シリンドリカルレンズ１６と、反射ミ
ラー１８と、レーザビームＬを偏向するポリゴンミラー
２０と、ｆθレンズ２２と、前記シリンドリカルレンズ
１６と共働してポリゴンミラー２０の面倒れを補正する
シリンドリカルミラー２４と、感熱記録材料Ｓの上面部
に当接するローラ２６ａ、２６ｂと、感熱記録材料Ｓの
下面部に当接し、前記ローラ２６ａと共働して前記感熱
記録材料Ｓを副走査搬送するローラ２６ｃと、感熱記録
材料Ｓの下面部に当接し、前記感熱記録材料Ｓに所定の
予熱エネルギを供給することで予熱を行う予熱ローラ２
８と、前記予熱ローラ２８に対して予熱のための電流を
供給する電源３０とを備える。電源３０は、制御部３２
によって制御され、また、レーザダイオード１２は、ド
ライバ３４を介して前記制御部３２によって制御され
る。

【００１５】感熱記録材料Ｓは、図２に示すように、支
持体４２上に発色剤、顕色剤および光熱変換剤を備えた
感熱層４４を形成し、さらに、前記感熱層４４上に保護
層４６を形成して構成される。なお、感熱層４４を構成
する材料としては、前述した特開平５−３０１４４７
号、特開平５−２４２１９号等に記載されたものを用い
ることができる。

【００１６】本実施形態の熱記録装置１０は、基本的に
は以上のように構成されるものであり、次に、この熱記
録装置１０の動作について説明する。

【００１７】制御部３２は、電源３０を駆動し、感熱記
録材料Ｓをローラ２６ｂと予熱ローラ２８との間、およ
び、ローラ２６ａ、２６ｃ間に挟持した状態で矢印Ｂ方
向に副走査搬送させながら予熱を行う。すなわち、予熱
ローラ２８に対して電源３０から所定の電流を供給する
ことにより、感熱記録材料Ｓを発色直前の温度まで予熱
する。図３の特性曲線ａは、感熱記録材料Ｓの温度と発
色濃度との概略的な関係を示したものである。同図の特
性曲線ａの場合、感熱記録材料Ｓは、発色直前の温度Ｔ
１まで予熱される。

【００１８】そこで、前記のようにして予熱ローラ２８
により感熱記録材料Ｓを予熱した後、制御部３２は、ド
ライバ３４を介してレーザダイオード１２を駆動する。
レーザダイオード１２は、感熱記録材料Ｓに記録する画
像等の階調に応じて変調されたレーザビームＬを出力す
る。前記レーザビームＬは、コリメータレンズ１４によ
って平行光束とされた後、シリンドリカルレンズ１６お
よび反射ミラー１８を介してポリゴンミラー２０に導か
れる。ポリゴンミラー２０は高速で回転しており、その
反射面によって反射され且つ矢印Ａ方向に偏向されたレ
ーザビームＬは、ｆθレンズ２２およびシリンドリカル
ミラー２４を介して、ローラ２６ａ、２６ｂ間より感熱
記録材料Ｓに導かれ、矢印Ｂ方向に副走査搬送される前
記感熱記録材料Ｓを主走査する。この結果、感熱記録材
料Ｓの感熱層４４には、レーザビームＬによって所定の
熱エネルギが供給され、これによって階調画像等が記録
されることになる。

【００１９】ここで、前記感熱記録材料Ｓは、ある加熱
温度が所定時間継続すると、その地肌濃度が増加する、
いわゆる、「かぶり」の現象が生じることが知られてい
る。図４は、前記感熱記録材料Ｓを所定の加熱温度で１
０秒間保持した場合における発色濃度（光学濃度ＯＤ）
の特性図である。この場合、加熱温度が約８１℃位まで
は、感熱記録材料Ｓのかぶりが０．０１以下であり、加
熱温度が約８８℃以上になると、かぶりが０．０５以上
となり、その後急速に増加している。

【００２０】図５は、所定の予熱温度で１０秒間加熱し
た感熱記録材料Ｓに対してレーザビームＬを照射した場
合における発色濃度（光学濃度ＯＤ）の特性図である。
この場合、予熱温度が６３．３℃および７４．４℃では
かぶりが発生しないが、予熱温度が８１．１℃では０．
０１のかぶり、８５．５℃では０．０３のかぶり、８
７．７℃では０．０５のかぶり、８９．９℃では０．０
８のかぶりが発生している。そして、予熱温度が上昇す
るに従い、かぶりが増加するとともに、所定のレーザビ
ームＬのエネルギに対する感熱記録材料Ｓの発色濃度も
増加している。ところで、感熱記録材料Ｓ上での０．０
１以下のかぶりは、人間の目によって視認することは不
可能である。従って、０．０１以下のかぶりを許容して
も、何ら支障が生じることはない。一方、銀鉛写真で
は、通常、現像する際に「現像かぶり」が発生してお
り、このかぶりは０．０５程度である。従って、かぶり
を０．０５まで許容しても、実用上支障が生じることは
ない。

【００２１】そこで、かぶりがない場合（０．０）の予
熱温度は７４．４℃であり、かぶりが０．０１の場合の
予熱温度は８１．１℃であるため、かぶりを０．０１ま
で許容することにより、予熱温度を約７℃上昇させるこ
とができる。また、かぶりが０．０５の場合の予熱温度
は８７．７℃であり、かぶりを０．０５まで許容するこ
とにより、予熱温度をさらに約７℃上昇させることがで
きる。なお、図４に示すように、加熱による発色濃度、
すなわち、かぶりが０．０５以上ではわずかな温度上昇
でかぶりが急激に増加している。従って、０．０５以上
かぶりを発生させると、画質の低下が許容できなくなる
だけでなく、かぶり濃度の増加の割りには予熱温度を上
昇させる効果を期待できない。従って、かぶりを０．０
１〜０．０５の範囲で許容することにより、画質を低下
させることなく、感熱記録材料Ｓの感度を大幅に増加さ
せることができる。

【００２２】以上の説明から、感熱記録材料Ｓの予熱温
度をその特性に応じた許容かぶり範囲（０．０１〜０．
０５）で設定することにより、前記感熱記録材料Ｓの感
度を向上させ、階調画像を高精度に記録することができ
る。また、レーザビームＬの最大限のダイナミックレン
ジを確保することができ、これによって廉価なレーザダ
イオード１２を用いて効率的な記録作業を行うことがで
きる。さらに、感熱記録材料Ｓの感度が高いため、前記
感熱記録材料Ｓの搬送速度を速く設定でき、これによっ
て階調画像の効率的な記録が可能となる。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係る階調画像等の熱記録方法に
よれば、以下の効果が得られる。

【００２４】すなわち、感熱記録材料の予熱温度を、予
熱時間経過後のかぶりが０．０１〜０．０５の範囲とな
るように設定して予熱を行った後、レーザビームにより
階調画像等の記録を行うことにより、感熱記録材料の感
度を可能な限り向上させることができ、これによって、
レーザのダイナミックレンジを十分に確保して高精度な
記録を実現することができるとともに、記録速度を速く
して記録効率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の熱記録装置の構成説明図である。

【図２】図１に示す感熱記録材料およびその記録部位近
傍の構成説明図である。

【図３】感熱記録材料の発色特性の説明図である。

【図４】感熱記録材料を所定温度で保持した場合におけ
る発色濃度の特性図である。

【図５】所定の予熱温度で加熱した感熱記録材料に対し
てレーザビームを照射した場合における発色濃度の特性
図である。

【図６】感熱記録材料の温度推移の説明図である。

【符号の説明】

１０…熱記録装置１２…レーザダ
イオード２０…ポリゴンミラー２６ａ〜２６ｃ
…ローラ２８…予熱ローラ３０…電源３２…制御部Ｌ…レーザビー
ムＳ…感熱記録材料

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】供給される熱エネルギに応じた濃度で発色
する感熱記録材料に対して、発色熱エネルギ未満の熱エ
ネルギを供給することで予熱を行った後、前記感熱記録
材料を記録情報に応じて変調されたレーザビームで主走
査し、前記感熱記録材料に所定の発色熱エネルギを供給
して前記記録情報の記録を行う階調画像等の熱記録方法
において、予熱の熱エネルギによる予熱時間経過後の前記感熱記録
材料の地肌部分の濃度増分が、光学濃度で０．０１〜
０．０５の範囲となるように、前記熱エネルギを調整す
ることを特徴とする階調画像等の熱記録方法。