JPS5889398A - 通電転写用記録材料 - 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】 本発明は通電転写用記録材ｙｐ＋＜導電性のインクシー
ト又はインクシートンに関し、詳しくは無騒音タイプラ
イタ−１電子計算機の印字、電子計算機のアウトプット
あるいは模写電送の一記録等の印字記録に有用な通電転
写用記録材料に関するや 電子計算機中７７クシ電すなどが次第に高性能化したも
Ｏに伴なって、その端末装置であるプリンターも重要な
地位を占めるようになっている。この端末装置としては
大別して、インパクトプリンター（機械式プリンター）
、ノンインパクトプリンターとに区分され、更に後者の
記録方式としては（１）電子写真、（２）感熱ピー、（
３）放電記録、（４）感熱転写、（５）通電転写などが
知られてｖｈゐ、しかしながら、前者のインパクトプリ
ンターはその機構上、発生する騒音を避けることかで暑
ないといった欠陥がある。

一方、後者（ノンイン／！クトプリンター）Ｋおける記
録方式において４、騒音が生じない点で有利であるかり
ろいろな問題を有している。

即ち、電子写真方式では帯電−露光一現俸一転写−タリ
ー具ングの５工程を豐しプロセスが複雑である上、実質
の転写儂が常時得られるかにつ−ての信頼性、装置の小
型化に欠点がある。

感熱記録方式ではそこで使用される感熱記録紙の保存性
に未九難点が見受けられ、また感熱記録紙自体が加工紙
で普通紙が使用できない欠点がある。放電記録方式は普
通紙への放電転写が可能なことでは有利であるが、放電
破壊により生じる臭いや燃えカスが発生するという欠点
がある。また、感熱転写方式は熱ヘッドを用いているた
め、高密度゛画像が得られに＜＜（１０本／　ｍ　ｌｉ
度が限度である）、更には記録速度が遅い（ｌ寓ｓｅｃ
／ｄｏｔ　９度が限度である）等の欠点がある。

同じノンイン／ダクトプリンターの方式でも上記のもの
とは異な９、通電転写方式（通電転写ピ一方式）は、普
通紙に高密度Ｉｉ像が得られ、記録速度も速く、またこ
の方式で採用される装置もコンオクトにできるといった
利点をもって−る。そうしたことから、この方式に使用
される通電転写紙（通電転写用記録材料ン更には方式の
一層の改＊に、関する提案がいくつかなされている。

その−例をあげると、（１）ペース層で通電発熱させイ
ンク層に熱伝導するタイプ（通電熱転写方式）のものと
してＵ８Ｐ２７１３８２２及ヒＵ８Ｐ８７４４６１１で
は、通電転写紙として絶縁層（又は抵抗層）／導電層／
インク層の三層構成をもったものが使用されているが、
この層構成は複雑である。ｔた、このタイプのものとし
て特開＠１ｎ−ｓｌｉｌ１号公報では二層構成をもった
通電転写紙が使用されているが、この通電転写紙の製造
はかなｐの困難さを伴なうものである。

（齢）インタ層自体に通電するタイプ（通電転写方式）
Ｏものとして特開昭４９−３１１２９号、特開昭ｓｓ−
ｍａｙ・号などの公報では、いずれも異方導電性ペース
に導電性インク層を設けた二層構ｌＬＯ通電転写紙が記
載されているが、ここでの異方導電性ペースは特殊な材
料中製造法を用いてつくられているためコストが高く、
その上これらの通電転写紙には未だ性能１幾つかの問題
点が残されている。

例えば、口）特開昭４９−３８６２９号公報に記載され
たものでは、垂直磁界の下で強磁性金属を配合させる手
段が採られているため、大面積で均質な異方導電性ペー
スが作成しにくいこと。

ま友、（ロ）特開昭５６−８２７６号公報に記載された
ものでは、シリコーンゴムに金属あるいはカーメン等の
導電材料を厚さ方向に柱状に埋設した異方導電性ペース
を提案しているが、これでは現在のところ２５０μ票ピ
ッチで分解能４本／雛が限度であること、等があげられ
る。

更に、上記（Ｍ）と同様に、特開昭５３−７２４６号公
報にはメタル粉末をバインダー中に分散させ異方導電性
ペースが作成され虎、２層ないし３層構造の放電転写用
インクシートが記載されている。ここで、これを通電転
写記録に使用すること４考えられるが、このインクシー
トはその製造に際してのメタルの均一分散が鯵かしく一
部に凝集体が生じて部分的にショート回路ができ、従っ
て、スタイラスに忠実な通電が行なえなくなってドツト
品質が不良となり、８ドツト／襲以上の高密度記録では
文字品質が極めて悪く判読不可能となってしまう。これ
は、メタル粉末の一次粒子が１％−！！ｓ１１と大きく
、分散状態の二次粒子では１０μ票以上の大きさになっ
てしまうものと推定される。

本発明者ら社、このような爽情を考慮して、通電転写ピ
一方式における長所（４６本／謔くらい壕での高密度記
録が可能なこと、０．５　ＢＳｅｃ／ｄｏｔ　（らいま
で記録速度が速いこと、スタイラス部のみで１１６と転
写とができるので装置が小型であること、普通紙にコピ
ーができること等ンを生かしながら、従来の通電転写用
記録材科（通電転写紙）のもつ欠点を解消す槌く、既に
数件の導電性転写層一層のみからなる通電転写用記録材
料を提案した。本発明はこの単層構造の通電転写用記録
材料の改棗に係わり、従って本発明の目的は、ドツト品
質が棗＜１６ドツト／ｍＩｌの高密度記録でもシャープ
な文字品質が得られ、更に他の目的は、記録時に軟化な
いし溶融したインタが記録電極に付着（ステック）する
ようなことのない新規な通電転写用記録材料を提供する
ことｆＫ、Ｔｏる。

即ち、本発明は記録体と通電転写用記録材料とを重ねて
配置し、その記録材料に帰路電極を接触し、ｔた記録材
料表面に記録電極針を接触させ電圧を印加して記録材料
に通電せしめ、インクを前記記録体上に転移させる通電
転写記録法において使用される前記記録材料が、導電性
物質及び酢酸セルロース樹脂を主成分とした単層の導電
性インクシート又はりＩンであることを特徴とじて甑る
。

以下に本発明を添付の図面に基づきながらさらに詳細に
説明する。第１図は本発明に係る通電転写用記録材料（
導電性インクシート又はす“−ン）ｌを用いての記録の
概要を表わし元図、第２図体電極針が千ム状に配列され
たマルチスタイラスに帰路電極が一体化されたものの状
態図である。

なお、これら図面において付された番号で、２は記録体
（普通紙、−脂シート、あるいは立体物でもよい）、３
は記録針（記録電極針）、３′はマルチスタイラス、４
　’ｓ　４’は帰路電極、５は記録印加電圧、６（矢印
で表わされたものンは記録電流、７（破線で貴わされた
ものンはインタＶ−）１から記録体２に転移される熱転
移インクを示している。

本発明の記録材料ｌは、既述のように、導電性物質が酢
酸スルロース樹脂中に分散されたものである。ここでの
酢酸セルロース樹脂は、軟化点ないし融点が高い（１８
０℃〜３１０℃）のものが望ましく、更に望ましくは酢
化度が４ＳＩＧ以上のものである。酢化度４５−以上の
酢酸セルｍ−ス樹脂は、ジアセテートセルロース（酢化
度４ｓ’ｊ）とトリア七テートセルロース（＃化反６２
％）およびその中間の酢化度のセル關−ス４リマーであ
る。

酢化度４Ｓ−以上の酢酸セルロース樹脂は軟化度１８Ｇ
−１８０℃、融層２８０〜３１０”℃゛という高い熱変
形温度をもつためス≠イク現象が発生しに〈＜、壕に溶
融温度が高いために゛ドツトの拡□がｐが少なくシャー
プな゛ド□ット品質をもタラす。更に、このものはアセ
トン、塩化メチレン。

ジクロルエタン入゛どに可溶であるのヤ溶液塗布法で容
易にフィル諷状とすることができる。゛酢化度が４５４
より小さい酢酸セルロース樹脂（例えばモノアセテート
セルムース（酢化度２９１））では、′水溶性となるた
め、抵抗が湿度依存性を４つよう゛になって湿気にょト
ロツキが生じること、融点４低くな９すぎること等“の
点で不適当である。

こうした酢イし度が小さくなるのに従かい酢酸セルロー
ス樹脂は吸水性を増し、融点も低くなるため、本発明ピ
ー材料Ｉ／ｃあっては酢化度が４８−以上、好ましくは
５５−以上の酢酸★ルｐ−ス樹脂がバインダーとして使
用遮れる。

一方、導電性物質としてはそ龜るだけ細かい粒子である
ことがｍましく、かつ、できるだけ少量で所望の抵抗と
なるものが望ましい、具体的には導電性ＺｎＯｇ　Ｃｕ
ｌ　ｔ　Ｃｕ　ｇ　ＮＳ　＠　Ａｎなどのメタル粉；　
ＮａＣｊ　＠　ＫＮＯａなどのメタル塩；４す゛スチレ
ンスルホン酸ソーダ、ポリビニルトリメチルプンモニウ
ムクローイドなどの有機高分−子電解質゛　；−電性カ
ー−ンブラ→り勢が用いられるが、！色物質を兼ねる導
電性カー′ｙ″う′り０使用が有利である。力−ゼンブ
ラック界外への導電性−，質が用いられた場合には、−
電性インクシート又はり一ン中に公知の有機あり％／−
ｈＦｉ無機染料・＊科として例えば７タロシアニン、ア
ルカリゾル−、ス、ビリットブラック、ペンジジンイエ
ーー、ファーストレッド、クラス５タルバイオレツト１
．酸化鉄、硫化カドンウムなどの着色物質が添加される
。

導電性物質として導電性カーーテブラックが用いられる
一合には、表面−が太き（（２００ｄ１１以上）、シか
も、粒径の小さい（−盗粒子、はｏ、ｏｉ〜０．０．−
趨で、バインダー中の分散状態でもＯ０！〜１声露ンも
のがよｐ好オしい。このような導電性カーーンブラック
が用いられれば、通電転写用記録材料ｌは均−分散系と
みな＝る特性が一層ａ＊ＩＩＣ得られるよう′Ｋｄす、
更には少量の配合で所定の抵抗レベルにできる利点もあ
暮、　　　　　　　　″゛　　　　′□本本体記鋒材料
は、厚さＵ）が５＝３０雌、電気抵抗（６）が１０−１
０Ω、融点ないし軟化点（Ｔｈ１）が１＄０−８５０’
Ｃのそれぞれの範８にあるのが適当である。導電性物質
として導電性カーーンブラックが使用された場合には、
その含有量はインク組成全体の１〜３０重ｔチ、望まし
くは５〜ｔＳ重量程度である。

導電性インクシート又はすｙｊｌ／１の厚さ体）が、５
＃璽より薄いとシートないしり２ノの強度が弱く搬送時
にシワが生じたシする次め不都合であ夛、３０＃富より
厚いと、記録に要するエネルギーがシートないしりゼン
の厚さにほぼ比例して大きくなることから、記録エネル
ギーが大となるためやはり不都合である。

壕り、電気抵抗（６）が、１０１Ωよｐ以下であると導
電性物質とくに導電性カーーンブラックではその含有量
がインク組成全体の３０重量慢以上とな９、導電性イン
クシート又はリーンのフィルムとしての可撓性がなくな
った夛強度が弱くなったりして好ましくな−。逆に、１
０Ωより以上であると記録に会費な電力が３Ｗ以上とな
って５ｏｏｖ以上の高圧印加を要するため不適当である
。なお、ここにいう電気抵抗＠Ｊ＃Ｌｉ、、巾１１の導
電性インクリーンに間隔１１で市販ｏｙ″スター（横河
電機■裂、ＴＹＰＥ３２０１　）　ヲ用いて絢定した値
である。

更に、融点ないし軟化点（’ｒｍ）が、ｔａｏ’Ｃより
低いとフィルム形成能がなくシート又はりＩンとするこ
とができず、逆に３５０’Ｃより高いとドツト記録する
のに豐するエネルギーが大きくなシ好ましくない。なお
、ここにいう又は前記のあるーは後記の「融点ないし軟
化点」の値は、樹脂粉末をＢ　ｔｏｎ／＜−の荷重でペ
レット成製し、これを■島津製作所製フローテスターに
かけてノズルｑ！に１１１１１．荷重１００４／ａｊ　
、昇温・℃／分の条件で流動が開始する温度である。

奥１１に導電性インタシート又はリーンｌを製造すゐに
は、前記の酢酸セル■−ス樹脂及び導電性物質を適当な
溶媒（テトラヒドロ７ラン、”＊＊−９１ｇルエタン、
メチルエチルケトン、トルエン、石油エーテル、酢酸エ
チル、ジメチルホルムア建ド、メタノールなど）Ｋ溶解
乃至分散したものをガラス板、金属板等の上に塗布し乾
燥した後、剥離すればよい。

仁のようにして製造された本発明記録材料を用いて通電
転写記録を行なうＫＩ／ｉ、ｊ！Ｉ１図に示したように
、導電性インクシート又はりｌンｌを記録体２と重ね合
わせ、記録針３から／ｌｌスス信号電圧５を印加しイン
クシート（又はリゼン）１内を導通して帰路電極４へ通
電する。この際、記録針３直下の電流密度は最大であり
、帰路電極４は記録針３よシ広い接触ｆｆｉ根をもって
いるので帰路電極４に向って電流が拡がり、電流密度が
小さくなる。この通電にょ９発生すルシａ−−ル熱でイ
ンク（導電性物質及びその周辺に存在する酢酸セル四−
ス樹脂等）が軟化ないし融解して記録体２に転移する。

ζこに記録体２上には電流信号に対応した画一が形成さ
れる。

通電の条件、走査線数などはｍｓ影形成大きく影響する
が、一般には１．−０〜５ｏｏｖ、通電時間０．１１〜
２　ｍ　ｓｅｃ／　ｄｏｔ　、走査線数４〜１６本／ｗ
ｘ　１４度である０本発明のインクシート（又はリーン
）ｉｌｌ電＃ｌが比較的強く流れたところでもすべての
カーｄンブラック等の導電性物質が記録体２よに＆移し
てしまうことはないので、繰り返しＯＩ！用が勿論可能
である。

以上のように、本発明の通電転写用記録材料（導電性イ
ンクシート又はり一ンｌ）の使用によれば、普通紙尋の
記録体雪上に鮮明で高績度ｒｉｍが低記録エネルギーを
もって迅速に形成される。

次に実施例及び比較例を示す。なお、部はすべて重量部
である。

実施ｆｉｌ かもなる混合物をガラス製−一ル電ル中で６時間分散し
たものを、ギャップ１．　ＯＯβ諺のブレードでガラス
基板上に塗布し乾燥した後剥離して、抵抗値がＩＯＫΩ
で厚さが約８μ票の導電性インクシート（通電転写用記
録材料）をつくった。

次いで、この導電性インクシートに普通紙を重ね、その
状態の４とでｊ＠ｉ２図に示したごとき［径約ａｏμ諷
で１６本／罵の千鳥状マルチスタイラス１′に帰路電極
４′が一体化された電極を用い第１図に嚢わした構成に
よって、２００Ｖ−０，！ｉ諷減の）櫂ルス電圧を印加
したところ、ドツト径が約１０μ諺でドツト濃度が１．
６の鮮明な丸型ドツトの転写ｍｓが普通紙上に記録され
た。また、５ドツト同時＃ＣＳＯドツト連続で合計２５
０ドツト記録を行なった後でも、マルチスタイラスへの
インク付着はまったく認められなかった。

実施例２ かもなる混合物を用い実施例１七同ｍにして。

抵抗値が８にΩで厚畜が約ｓμ翼の導電性インクシート
をつくった。

次いで、この導電性インクシートを使用して実施例１と
同じ記録条件で記録を行なったところ、ドツト径が約８
０μ−でドツト＊ｉが１．４の鮮明な丸渥ドツトの転写
画偉が普通紙上に記録された。同様に、２１５０ドツト
連続記録の後もマルチスタイ２スへのインク付着はまっ
たく認められなかった。

実施例３ かもなる混合物を用い実施例１と同様にして、抵抗値が
ＩＯＫΩで厚さが約８μ重の導電性インクシートをつく
った。

次いそ、ζＯ導電性インクシートを使用して実施ｆ１１
と同じ記録条件で記録を行なったところ、ドツト径がｌ
　Ｇｏ／ｊ講でドツト濃度が１３の中中拡がった丸製ド
ツトの転′：Ｊｉｌｉ儂が普通紙上Ｋｎｅｌｌされた。

同様に、ａｇｏドツト連続記録では、マルチスタイラス
へのインク付着が当初わずかに認められ次が、以後の記
録に何勢の影響もなかった。

比較例１ からなる混合物を用い実施例１と同様にして、抵抗値が
ＩＯＫΩで厚さが約８μ藁の導電性インクシート（比較
品ｌ）をつくった。

次−で、この比較品ｌを使用して実施例１と同じ記録条
件で記録を行なったところ、当初はドラ）径が約１１０
　ｆｉｎでドツト濃度１．６の比較的鮮明な丸型ドツト
の転写ｗ倫が普通紙上に得られたが、２５０ドツト連続
記鈴の後半で轄転写１１侭はドツト径がＳＯμ議、ドツ
ト濃度がＯ１′！と劣化したものとなった。

このドツト品質の低下の原因を調べたとζろマルチスタ
イラスへのインク付着と判９、インク付着を取り物いた
後は元のドツト品質に戻るのが認められた。

比較例２ からなる混合物を用い実施例１と同様にして、約冨Ｏμ
襲厚の導電性インクシート（比較品２）をりくった。

次−で、この比較品２を使用して実施例１と同じ記録条
件で記録を行なったところ、ドツト形状が一不定形でド
ツト濃度も０．１と低い転写画儂しか得られなかった。

そこで、印加条件をｓｓ＠ｖ−α暴諷ｓＭ−に上げて記
録を行なったところ、ドツト濃度がＯ，Ｓとわずかに向
上したもののドツト形状は依然として不定形で６９、ｔ
た、この上けた印加条件での２８０ドツト連続記録をし
たとζろ、部分的に一屓ムラの生じるのが認められ友。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発＠に係る通電転写用記録材料（導電性イン
クシート又はリデン）を用いての記録の概要を宍わした
図、第２図はマルチスタイラスに帰路電極が一体化され
たものの一部切欠断面図である。 ｌ・・・通電転写用記録材料　　２・・・記　録　体３
・・・記　　録　　針　　　　　３′・・・マルチスタ
イラス４．４′・・・帰路電極　　　　５・・・記録印
加電圧６・・・記録電流　　　　７・・・熱転移インク
弔Ｉ図 吊２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、記録体と通電転写用記録材料とを重ねて配置し、そ
   のピー材料に帰路電極を接触し、また記録材料表面にピ
   ー電極針を接触させ電圧を印加してピー材料に通電せし
   め、インクを前記記録体上に転移させる通電転写記鋒法
   において使用される前記記伽材料が、導電性物質及び酢
   酸セルロース樹脂を生成分とじ九単層の導電性インクシ
   ート又はインクリーンであることを特徴とする通電転写
   用記録材料。