JPS60199693A - 溶解転写記録方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、インク記録ヘッドを利用して記録紙等の記録
媒体へ、単色や多色、更にはフルカラーの文字、図形、
画像等を、記録材料に溶解転写して記録する溶解転写記
録方式の改良に関するものである。

従来例の構成とその問題点 表面上に溶媒材料によって溶解転写される記録材料を有
する転写体と、記録媒体と、前記溶媒材料を飛翔及子は
接触記録するインクプリンタとを有し、このインクプリ
ンタを媒介として前記々録材料及至は記録媒体の倒れか
一方の表面に前記溶媒材料を付着記録した後で、前記々
録材料と記録媒体とを圧接し、前記々録溶媒で前記々録
材料を溶解し、記録媒体に前記々録溶媒に対応して記録
材料を溶解転写する関係にある溶解転写記録方法が提案
されている。

この種の記録方法によると、インクプリンタは色材を含
まない溶媒材料のみを記録すれば良い。

そのため、従来、インク目詰捷り等の動作上、保９上の
難点から困難であったバインダ形の記録材料、更には色
材々料として染料は勿論のこと顔料を用いた記録材料に
よって記録媒体に転写記録が可能になったにとど捷らず
、単一インクプリンタで種々の異なった色彩記録、更に
はフルカラー記録が行える等、優れた利点を有する。

然し、この種の記録方法は、記録溶媒による記録材料の
溶解転写を基本原理とするため、この溶解作用の速度や
安定性が実質的に記録装置の性能を決定する。

従って、高速・安定記録には、記録溶媒による記録材料
の溶解度及び溶解速度が犬で、且つ動作温度等の使用動
作条件によって溶解度や溶解速度がほぼ一定で、然も記
録材料の経時変化による溶解度や溶解速度が減少しない
こと等が必要となる。

然し、一般に溶解度や溶解速度は温度の関数として変化
し易く、且つ転写体上の記録材料は、バインダ材料等が
重合等の経時変化によって溶解度や溶解速度が低下する
傾向にある。

従って、従来の溶解転写記録方法においては、上述の溶
解度や溶解速度の低下を改善することが実用上の大きな
課題となっていた。

発明の目的 本発明は、上述の溶解転写記録方法の問題点を背景とし
て、溶解度や溶解速度の、使用温度や経時変化に基く動
作の不安定性や、低速化を改善する改良された溶解転写
記録方法の提供を目的とするＯ 発明の構成 本発明の原理とする所は、前述の熱溶解転写記録方法に
おいて、倒れか一方に付着記録溶媒を有する前記々録材
料と記録媒体との圧接を、加温状態で行なう溶解転写記
録方法にある。

実施例の説明 第１図は、本発明にかかる溶解転写記録方法を実施した
溶解転写記録装置例の断面構造図である。

図において、１００は画像記録用の入力電気信号１１０
に対応してインク記録ヘッド２０ＯＡを駆動し、溶媒材
料３００を飛翔記録するための電気信号１２０を発生す
る駆動電源である。

記録ヘッド２０ＯＡに対向して離れて設置される記録プ
ラテン６１０上には、ゴム等の第１の圧接ローラ６２１
と第２の圧接ローラ６２２が設けられ、この圧接ローラ
６２１．６２２と記録プラテン６１０との間には、記録
紙などのシート状の記録媒体５００と、基体４１０上に
塗布された記録材料４２０とが接するよう、記録媒体５
００と転写体４００が介挿される。そして第２の圧接ロ
ーラ６２２（紙送り圧接ローラー）に接続されたパルス
モータ等の同期駆動系６２２Ａによって、駆動電気信号
１２０に同期して間欠的、或いは連続的に矢印６２２ａ
、したがって矢印６１１の如く紙送りされる。

記録ヘッド２００から記録媒体５００表面に溶媒３００
が記録制御されると、記録溶媒３１０が完全に蒸発せず
、また媒体６００内に完全に吸収されない内に、直ちに
第１の圧接ローラー６２１によって記録材料４２０と接
触させられる。

記録材料４２０は、第１及び第２のローラー６２１．６
２２の移動間で記録溶媒３１０で溶解され、溶解記録材
料４３．０を生ずると共に、記録媒体５００面に転写さ
れ、ストリッパー６３０で４００と５００を剥離すると
、５００上に転写記録４４０を生じる。

本実施例では、第１及び第２のローラー６２１゜６２２
との間の紙送り移動期間が、記録溶媒３１０が記録材料
４２０の飽和溶解する時定数以上に設定される。

転写体４００は、例えば厚さが４〜２５μｍ程度のポリ
エチレンテレフタレートやポリビニルアルコチル等ノ二
軸延伸フりスチックフィルムやコンデンサーペーパー等
のシート状の基体４１０上（Ｆ−１例えば厚さが１〜１
０μｍ程度の染料単独型、染料−バインダ型、染料・顔
料混合−バインダ型、顔料−バインダ型の記録材料４２
０が塗布成層でれる。

第２図は転写体４００の構成例を示すもので、本例は色
材４２０ｂとして通常の印刷に用いられる無機長子は有
機顔料を、プラスチック等のバインダ材４２０ｆＬに混
合した顔料−バインダ型の記録材料構成例である。

記録材料４２０を構成するバインダ材４２０ａ。

色材４２０ｂとして染料を用いる場合は、色材４２０ｂ
の少とも何れか、長子は両方が、溶媒材料３．００．Ｌ
、たがって記録溶媒３１０によって速やかに溶解される
ように選ぶ。

例えば記録溶媒３１０が水性の場合には、バインダ材４
２０！！Ｌは、ポリエチレンオキサイド、ポリエチレン
グリコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂、水
溶性の色材４２０ｂとしては直接染料等が用いられる。

また、記録溶媒３１ｏがトルエンやキシレン等の芳香族
炭化水素の場合、バインダ材４２Ｃ）ａとしては例えば
芳香族石油樹脂、色材４２０ｂとしては油溶性染料等を
用いる。

上述の溶媒材料３００を飛翔記録して記録溶媒３１０を
形成するインク記録ヘッド２ｏｏＡとしては、公知の静
電加速方式、加圧源動力式やその他の方式のインクジェ
ットプリタヘッドを適宜利用することができる。

特に、記録媒体５００の移動方向に対してほぼ直角方向
に主走査記録線を線順記録ができる、いわゆる電子平面
走査型のインクジェットプリンタヘッドの使用は、記録
溶媒３１０による記録材料４２０の溶解時定数がほぼ一
定にできることから推奨される。

例えば、狭い間隙の線状スリットからクーロンフォース
でインク滴を飛翔記録するスリットジェットインクプリ
ンタと称される画像電子学会第８目金国大会予稿集、論
文番号７（１９８０年−之瀬氏他）記載の記録ヘッドや
、閉溝内のインクを抵抗素子で加熱し、その気化泡によ
ってインク滴を飛翔記録するバブルジェットインクプリ
ンタと称される画像電子学会第６３回研究会予稿集、論
文番号８（１９８１年原氏他）記載の記録ヘッドを利用
し、着色インクの替りに前述の溶媒材料３００を記録す
る。

これらの場合、記録プラテン６１０を、金属、或いはそ
の表面に耐熱性ゴムを被膜し、更にヒーター等の加熱機
構８００ムを第１図の如く内蔵させ、第１及び第２の圧
接ローラー６２１，６２２間において、記録媒体５００
を介して、記録材料４２０及び記録溶媒３１０を一定温
度に保持加熱する。

この加熱による昇温４度に対応して、記録溶媒３１ｏに
よる記録材料４２０の溶解度及び溶解速度が増大するた
め、高速で高濃度の転写記録４４０を可能とし、第１及
び第２のローラー６２１゜６２２間の長さ、すなわち記
録媒体５００と転写体４ｏ○の圧接時間が小なる状態に
おいて鮮明なる転写記録が得られると共に、記録材料４
２０の経時変化による溶解度の低下や、雰囲気温度によ
る溶解度の変化を防止できる利点がある。

なお、昇温４度が高過ぎると記録溶媒３１０が沸とうし
たり、或いはバインダ材４２（＋ａ、したがって記録１
ｄｐ＠　４２０が溶融転写し、良好な転写記録４４０が
得られなくなるので、昇温４度は常温（例えば２５０’
Ｃ）よりは高く、且つ溶媒材料３００（したがって記録
溶媒３１ｏ）の沸点、更には記録材料４２０の溶融転写
温度、従ってバインダ材４２０ａの軟化点或いは溶融温
度の内の倒れかの低い方の温度よりも低温に選ばれる。

例えば、色材々料４２０ｂとして有機顔料、バインダ材
４２０ａとしてポリエチレンオキサイド（製鉄化学工業
社製　ＰＩＣＯ−１，軟化点６５〜６７°Ｃ）、溶媒３
００として水（沸点１ｏｏ′Ｃ）を用いた場合、加熱機
構８００Ａによる昇温４度は４０〜６０’Ｃ程度に選ぶ
。

第３図は、本発明にかかる溶解転写記録方法を実施した
溶解転写記録装置の他の例の断面構造図である。

この例は、記録ヘッド２００Ｂとして、例えば画像電子
学会第１０口金国大会予稿集、論文番号１８（１９８２
年小橋他）記載の如き電子平面走査型の電気浸透プリン
タを利用して、非水性の溶媒材料３００を記録媒体５０
０に接触記録して記録溶媒３１０を形成する例である。

６１０′はゴム等の細い記録プラテン、６１０Ｂは６１
０′と離れ且つ内部に第１図の記録プラテン６１０と同
様の加熱機構８００Ｂを有する例えば金属やゴム被膜の
補助圧接ローラー、６２２’は第１図の６２２と同様に
駆動電気信号１２０と同期して矢印６２２２Ｌ’の如く
回転させる同期回転駆動系６２２　Ａ’と接続された紙
送り圧接ローラーである○ 転写体４００け補助圧接ローラー６１０Ｂに巻き伺けら
れる。記録へノド２００Ｂで接触記録きれた記録溶媒３
１０を有する記録媒体５００は、記録プラテン６１０′
を離れてから、ローラー６１０表面上で記録材料４２０
と接触圧接され、紙送り圧接ローラー６２２′の圧接位
置までの間に溶解記録材料４３０を形成し、転写体４０
０と記録媒体６００が剥離された状態では、媒体５００
上に図示の如く転写記録４４０を生じる。

補助圧接ローラー６１０Ｂと記録プラテン６１σとを離
し、これらの直接接触を避けることにより、記録プラテ
ン６１０′を経由しての昇温による記録溶媒３１０の蒸
発や、記録ヘッド２００Ｂの昇温による動作の不安定化
が防止できる。

電気浸透プリンタ２００Ｂは、例えばガラス等の基板状
に複数本の記録電極溝を配列して設け、その上にニトロ
セルローズ系の多孔質膜、更にその上にメソシュ電極を
設け、必要な電荷制御剤を溶解したｎ−オクチルクロラ
イド（沸魚釣１８３°Ｃ）等の溶媒３００を、駆動電気
信号１２０に応じて多孔質膜の厚み方向及び基板表面を
電気浸透芒せ、記録溶媒３１０を記録媒体５００上に接
触記録する。この場合、電気信号１２０をパルス幅変調
すると、そのパルス幅に応じて記録溶媒３１０の量が制
御され、転写記録４４０の光学濃度が変化し、階調画像
が線順次記録される。

上述のｎ−オクチルクロライド系の溶媒材料３００に良
く溶解する記録材料４２０としては、例えばバインダ材
４２０ｉＬがロジン変性マレイン酸樹脂、脂肪族石油樹
脂や芳香族石油樹脂でろって、これらに油溶性染料や、
カーボンブランク、有機顔料等の色材４２０ｂを混合し
たものが用いられ、これらはコンデンサペーパーやプラ
スチックフィルム等の基体４１ｏ上に塗布成層されて転
写体４００が構成される。

第３図の如く、加熱機構５ｏｏＢＫより、基体４１０を
介して記録材料４２０及び記録溶媒３１０を一定温度で
加熱することにより、効果的に溶解記録材料４３０が形
成でれ、高速・高記録濃度の溶解転写が安定に行える。

例えば厚さ２５μ〃１の二軸延伸ポリテレフタレートフ
ィルム基体４１０上に、バインダ材４２０ａとしてレジ
ン変性マレイン酸樹脂（大日本インキ社のベノカサイト
Ｆ−２６６、軟化魚釣９０°Ｃ）７５部と色材４２０ｂ
としてマゼンタ色染料（ＣＩＳｏ（ｇｖｅｎｔ　Ｒｅｄ
　４９　）　２５部をキシレンでｍ解して塗布乾燥し、
厚芒７μ７７２の記録材料４２０層を形成した転写体４
００を、作成１時間後に溶媒３００としてｎ−オクチル
クロライドを用いて階調画像を溶解転写記録する場合、
鮮明な転写記録４４０を得るに必要な圧接ローラー６１
０Ｂ上における記録材料４２０と記録紙５００の圧接時
間は、室温２５°Ｃでは約２秒であった。

然るに、加熱機構８００Ｂにより７５°Ｃに昇温すると
約０．５秒で鮮明な転写記録４４０が得られた○ 上述の転写体４００は製作１ケ月後においては溶解性が
著しく低下し、２６°Ｃにおいては１０秒の圧接時間に
おいても所期の濃度の転写記録４４０が得られなかった
が、８０’Ｃに昇温すると著しく溶解性が改善でれ、当
初と同様に約０．５秒で良好な転写記録４４０を得るこ
とができた。色材４２０ｂを染料から顔料に変えても同
様の結果が得られた。

斯くして本発明によると、高速で安定な溶解転写記録が
できるが、溶解記録材料４３０を形成するだめの転写体
４００と記録媒体６００の圧接紙送りにおいて、これら
４００，５００の内、プラテン６１０１０−ラー６１０
Ｂの外円周側に位置する転写体４Ｑ○（第１図）、或い
は記録媒体５ｏＯ（第３図）を、これらの剥離工程位置
側から引っ張って紙送り（すなわち第１図、第３図では
紙送り圧接ローラー６２２．６２２’による紙送り駆動
）すると、この張力によって内円周側に位置する記録媒
体６００（第１図）、或いは転写体４０ｏ（第３図）は
強くプラテン６１１、ローラ−６１０Ｂ表面側に押し付
けられ、均一な圧力で転写体４００と記録材料４２０が
圧接される。そのため、ずれのない良好な転写記録４４
０が得られる利点がある。

々お、マルチカラーやフルカラー画像の溶解転・写記録
には、シート状の基体４１０へ、面順次でシアン、マゼ
ンタ、イエローの３原色、更には黒を加えた４原色の記
録材料を塗布し、これらを面順次で記録媒体５００ｆ／
ＩＩ：重ね溶解転写記録すれば良い。

なお、以上の実施例では、溶媒３００は記録媒体５００
上に記録されたが、記録材料４２０上に記録しても良い
。また記録ヘッド２０ＯＡ、２０ＱＢ［よって例えばゴ
ム等の回転転写ローラーに記録溶媒３１０を記録し、そ
の後でこれを記録媒体５００或いは記録材料４２０上に
転写付着してから、記録媒体６００と記録材料４２０を
圧接、加温して溶解記録材料４３０を形成し、転写記録
４４０を得ることもできる。本発明はこれらの場合をも
包含するものとする。

発明の効果 以上の如く本発明は、溶解転写記録方法において、溶媒
材料が記録ヘッドで記録された記録材料と記録媒体との
圧接を、一定温度の加温状態で行なうもので、高速・高
濃度で、且つ記録材料の経時変化にも拘わらず安定な溶
解転写記録ができ、その産業上の効果は犬なるものがあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる熱溶解転写記録方法が実施され
た溶解転写記録装置の側面図、第２図は同装置の転写体
の断側面図、搬３図は本発明にかかる熱溶解転写記録方
法が実施てれた他の例の溶解転写記録装置の側面図であ
る。 １００・・・・・・駆動電源、２０ＯＡ、２００Ｂ・・
・・◆・記録ヘッド、３０ｏ・・・・・・溶媒材料、３
１０・・・・・・記録溶媒、４００・・・・・・転写体
、４２０・・・・・・記録材料、４３０・・・・・・溶
解記録材料、４４０・・・・・・転写記録、５００・・
・・・・記録媒体、６１０，６１０’・・・・・・記録
プ、〜テン、６１０Ｂ・・・・・・補助圧接ローラー、
６２２゜６２２′・・・・・・紙送り圧接ローラー、６
２２Ａ。 ６２２　Ａ’・＝　・・・同期駆動系、８００Ａ、８０
０Ｂ９．。 ・・・加熱機構。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 停 ／ 第２図 １０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面上に溶媒材料によって溶解転写される記録材
   料を有する転写体と、記録媒体と、前記溶媒材料を飛翔
   及子は接触記録するインクプリンタとを有し、このイン
   クプリンタを媒介として前記々録材料及至は記録媒体の
   倒れか一方の表面に前記溶媒材料を付着記録した後で、
   前記々録材料と記録媒体とを圧接し、前記々録溶媒で前
   記々録材別を溶解し、記録媒体に前記々録溶媒に対応し
   て記録材料を溶解転写するに際し、前記々録材料と記録
   媒体との圧接を、加温状態で行なうことを特徴とする溶
   解転写記録方法。
2. （２）　加温々度が、インクプリンタで記録される溶媒
   材料の沸点及び記録材料の溶融転写温度以下に選ばれる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の溶解転写
   記録方法。