JPS61175091A - 画像記録方法及びその装置 - 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、昇華性染料を用いる画像記録方法及びその装
置に関する。

従来の技術 従来、昇華性染料を用いたカラー画像記録方法。

即ち２種以上の着色染料蒸気を混合して噴出させ、この
混合染料蒸気を記録体上に付着させることによりカラー
記録を行なう方法としては、特開昭５４−７１６３６号
公報や特開昭５４−７１６３７号公報に示されるものが
ある。まず、特開昭５４−７１６３６号公報に示される
ものは、特公昭５６−２０２０号公報の記録方式を基本
としてカラー化したものであり、２種以上の無色昇華性
染料の気体を混合し、この混合気体をノズルから噴出さ
せて、その飛翔中に顕色剤蒸気と混合して発色させ、こ
れを記録体に付着させてカラー画像を得るというもので
ある。又、後者の特開昭５４−７１６３７号公報に示さ
れるものは、２種以上の無色昇華性染料の気体を混合し
、この混合気体を噴出させて、顕色剤を含有させた記録
体に付着させることによりカラー画像を得るものである
。いずれの方式も、ノズル・記録体間に複数組の電極を
設けるとともに記録体背面に対向電極を設け、これらの
電極に対する電圧印加の制御により混合無色染料蒸気の
噴出が制御されることになる。

ところが、これらの方式による場合、染料蒸気がノズル
から連続的に噴出することになるため、非印刷時にも染
料を消耗することになり、不経済であり、かつ、非印刷
時に噴出したこの染料蒸気により電極やプリンタ内部の
他の部材等を汚染することにもなる。更には、ノズル・
記録体間の距離が比較前景いため、飛翔中の染料蒸気が
記録体に付着する前に大気により冷却されて固化してし
まうおそれがある。

しかして、他の記録方法として特開昭５７−１７７１号
公報に示されるものがある。この方法は、複数色の染料
を各々の槽内で加熱して染料蒸気を発生させ、この多色
の染料蒸気を一本の流れにまとめることにより単一ノズ
ルから噴出させるものである。これを図示するのが第１
０図である。即ち、昇華性カラーインクを用いるもので
あり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の
染料インクは各々ポンプ等の加圧手段１により導管２を
介してインフジエラ１−ノズル３内に供給される。そこ
で、ニクロム線等の加熱手段４により加熱することによ
り、染料インクが加熱昇華して染料蒸気を発生する。こ
の染料蒸気が各々電気機械変換棒５により励振されて一
本のオリフィス６からインクガス粒７として記録体８に
向けて噴出するものである。この際、染料インクの加熱
は、各々加熱信号発生装置により制御されてその発生量
が調整され、その混合により色調整がなされる。

発明が解決しようとする問題点 ところが、この特開昭５７−１７７１号公報に示される
方式の場合、昇華された染料蒸気がその通路中に残留し
、色信号１画像信号が忠実に再現されない。即ち、染料
蒸気をノズルから噴出させる有効な手段がないため、こ
の染料蒸気がノズル内に残留し易い。このようにしてノ
ズル内に残留した染料蒸気は次の加熱信号により発生し
た染料蒸気と混合して噴出されることになるので、ノズ
ル内に残留した染料蒸気は色再現性の低下の原因となる
。

しかして、本発明は、簡単な構造にして残留染料蒸気の
影響を受けることなく、色再現性のよい画像記録を行な
うことができる画像記録方法及びその装置を得ることを
目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するため、少なくとも２色以
上の昇華性染料１８ａ〜１８ｄを加熱して発生させた染
料蒸気２８ａ〜２８ｄをノズル内の混合部１２にて混合
し、この混合染料蒸気２８ｅを画像信号に従って単一の
ノズル１２から噴出させ、ノズル１２に対向させた記録
体１０上に付着させて画像を形成するとともに、この混
合染料蒸気２８ｅの噴出毎に混合部１２付近に残留する
不要染料蒸気を排気除去させる方法を採用するものであ
る。

作用 記録動作は、昇華性染料１８ａ〜１８ｄを加熱してその
染料蒸気２８ａ〜２８ｄを発生させ、これらの染料蒸気
２８ａ〜２８ｄを所定の混合比で混合部１２にて混合さ
せてノズル１２から噴出させることにより行なう。この
ような混合染料蒸気２８ｅの噴出毎に混合部１２におけ
る残留染料蒸気を強制的に排気除去させることにより、
このノズル１２内に前回の染料蒸気が残ることがなくな
り、カラー記録において色信号、画像信号に忠実なカラ
ー画像の再現が可能となり、そのためにも、ノズル外に
染料蒸気の噴出手段や制御手段を要しないため、小型化
・単純化が可能で、記録体への接近配置も可能で高解像
度の記録も可能となる。

実施例 まず、第１図ないし第７図に基づいて本発明の第一の実
施例を説明する。まず、第２図は、記録体１０に対向さ
せた記録へラド１１の外観側面図を示すものであり、そ
の先端側中央には小径のオリフィス部１２が形成されて
いる。このオリフイス部１２に導通させて中央部には吸
引ノズル１３が形成されて後端側の吸引ポンプ１４に連
結されて排気エアー系１５が構成されている。ここで、
前記吸引ノズル１３・オリフィス部１２間には吸引シャ
ッター１６が設けられている。一方、このようなエアー
系１５とは別に前記オリフィス部１２付近にて導通する
ように配置された２個以上の染料室１７が前記吸引ノズ
ル１３周りに設けられている。これらの染料室１７には
各々異なる色の昇華性染料１８を染料供給コ１９から供
給セットし得るものである。本実施例においては、染料
室１７を１７ａ〜１７ｄで示すように４個設けて、各々
にシアン１８ａ、マゼンタ１８ｂ、イエロー１８ｃ、ブ
ラック１８ｄの４種の染料をセットするものである。こ
こで、これらの染料室１７とオリフィス部１２とは染料
蒸気通路２０ａ〜２０ｄを介して導通しているものであ
り、そのオリフィス部１２側端部には各々混合比制御装
置２１ａ〜２１ｄが介在されている。これらの混合比制
御袋ｇ　２１　ａ〜２１ｄはカンチレバー、表面張力バ
ルブ、電歪又は磁歪振動子、磁性流体等によるシャッタ
ー等が用いられており、色信号、画像信号に基づく制御
回路２２からの信号により制御される。

第７図は、前記吸引シャッター１６及び混合比制御装置
１２１の一例として、電歪振動子２３．２４を用いたも
のを示すもので、電歪振動子２３，２４は各々吸引ノズ
ル１３及び染料蒸気通路２ｏの開口部を開閉する弁２５
．２６に連結されている。

これにより、制御回路２２から電歪振動子２３゜２４に
印加電圧を与えることにより、この電歪振動子２３．２
４が振動する。電歪振動子２３の振動時であれば、弁２
５が吸引ノズル１３の開口部を開閉することになり、オ
リフィス部１２部分からのエアー排気が可能となる。一
方、電歪振動子２４の振動時であれば、この振動に伴い
弁２６が染料蒸気通路２０の開口部を開閉することにな
り。

各染料蒸気の混合量が制御されるものである。この際、
昇華性染料１８はその昇華温度が２００〜２５０℃と高
いため、電歪振動子２４としては耐温性に優れたものが
用いられる。磁歪振動子の場合も同様であり、キューリ
一点が３００℃程度に高いものが適当である。又、前記
染料室１７にセットされた昇華性染料１８の周りにはこ
の昇華性染料を加熱して染料蒸気に昇華させる加熱装置
２７ａ〜２７ｄが設けられている。ここで、加熱手段と
しては、ヒータ（発熱体）、レーザー等の光、高周波加
熱、交番磁界、通電加熱、粒子ビーム、音波等による各
種方式を採ることができる。

このような構成において、各染料室１７ａ〜１７ｄ内の
昇華性染料１８ａ〜１８ｄは加熱装置２７８〜２７ｄに
より加熱されて昇華し、染料蒸気２８ａ〜２８ｄとなっ
て、染料自身の蒸気圧により染料蒸気通路２０ａ〜２０
ｄ内を混合比制御装置２１　ａ〜２１ｄ側に向かって流
れる。ここで、これらの混合比制御装置２１　ａ〜２１
ｄは各々の画像色信号に応じて通過する染料蒸気２８の
量を制御するように動作するものであり、これらの混合
比制御装置２１ａ〜２１ｄを通過した各々所定社の染料
蒸気２８ａ〜２８ｄがオリフィス部１２を混合部として
混合され、所定混合比の混合染料蒸気２８ｅとなる。こ
の混合染料蒸気２８ｅは各染料の蒸気圧によりオリフィ
ス部１２から噴出され、対向する記録体１０上に付着す
る。このようにして、記録体１０上にはカラー画像が形
成される。しかして、本実施例では、画像信号に基づく
各記録期間の後に排気期間を設けるものであり、ある画
像信号による記録期間において混合染料蒸気２８ｅの噴
出が終了すると、吸引シャッター１６に動作信号が与え
られて開き、オリフィス部１２付近に残留した不要な染
料蒸気が吸引ノズル１３を介して吸引ポンプ１４により
吸引され、排気除去されることになる。この後、吸引シ
ャッター１６が再び閉じ、次の画像信号による記録動作
に移行する。

このような動作の一例を第７図のタイミングチャートに
示す。この図で、Ｔ％Ｉが記録期間であり、ＴＥが排気
期間を示す。又、色画像信号Ｓ　ａ　−Ｓｄは制御回路
２２から出力されるもので、シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラックの染料の混合比がコレらの信号のｏＮｍＯ
ＦＦ時間、ＯＮ−ＯＦＦ回数により調整制御され、所望
の混合色が作られることになる。ここで、これらの染料
の混合比が同一であっても、そのＯＮ時間の長短により
濃淡を生じさせることができる。そして、信号Ｓｅは制
御回路２２から吸引シャッター１６に対して出力される
排気信号である。

このように本実施例によれば、混合染料蒸気２８ｅのオ
リフィス部１２からの噴出毎に排気工程を行ない、この
オリフィス部１２に残留した不要な染料蒸気を吸引ノズ
ル１３を介して吸引ポンプ１４により強制的に排気除去
するので、オリフィス部１２内に染料蒸気が残留するこ
とがなく、各色画像信号毎の適正な混色となり、色信号
、画像信号に忠実なカラー画像を再現することができる
。

又、構造的にみても、オリフィス部１２の前方に染料蒸
気の噴出手段や制御手段を設ける必要がなく、よって、
オリフィス部１２を記録体１０に対し接近配置が可能と
なり、印字ドツト径をほぼオリフィス部１２の径に等し
くすることができる。

従って、オリフィス部１２を小径にすれば、それだけ高
解像度の印字ができる。又、このようにオリフィス部１
２外部に噴出手段等を設ける必要がないので、記録ヘッ
ド１１を小型化することもでき、マルチノズル化も容易
となる。

続いて、本発明の第二の実施例を第８図により説明する
。前記実施例では、吸引ノズル１３を中央に配置させ、
混合部となるオリフィス部１２に対して噴出位置より後
段にて連通ずるようにしたが、本実施例ではオリフィス
部１２の後段側に混合部を設定し、この混合部より噴出
位置側にて連通ずる吸引ノズル１３を設けて記録へラド
１１の下部側に配置させたものである。

次に、本発明の第三の実施例を第９図により説明する。

本実施例は、吸引ノズル１３をオリフィス部１２に向け
て二叉状に形成するとともに、オリフィス部１２に対向
する内部に凹部３０を形成して圧電素子等の圧力波発生
装置３１を設けたものである。このような構成−により
、オリフィス部１２にて所定混合比で混合された混合染
料蒸気２８ｅは染料自身の蒸気圧だけでなく、この圧力
波発生装置３１によって発生する圧力波が補助的に作用
するのでオリフィス部１２からスムースに噴出されるこ
とになり、記録精度がより向上することとなる。

なお、これらの実施例では、シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラックの４色の染料を用いたが、黒色はシアン、
マゼンタ、イエローの混合により得ることができるので
、ブラックを省略した３色としてもよい。又、これらの
シアン、マゼンタ、イエロー等の染料によるカラー記録
に限らず、白色及び黒色の昇華性染料を用い、その混合
比を制御することにより行なう色相（トーン）を持たせ
た中間調記録の場合にも同様に適用することができるも
のである。

発明の効果 本発明は、上述のようにノズル内の混合部にて混合させ
た混合染料蒸気をノズルから噴出させる毎に、この混合
部に残留する不要な染料蒸気を強制的に排気除去させる
ようにしたので１．ノズル内にこの染料蒸気が残留する
ことがなく、よって、カラー記録等に際して前回の染料
蒸気による画像品質の低下がなく、色信号、画像信号に
忠実なカラー画像の再現が可能となり、かつ、そのため
の構成も、ノズル外に染料蒸気の噴出手段等を要しない
ため、記録体に近接配置させて高解像度記録を可能にす
ることができるとともに、小型化も可能でマルチノズル
化も容易とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第一の実施例を示すもの
で、第１図は縦断側面図、第２図はその外観側面図、第
３図は第１図の一部を拡大して示す縦断側面図、第４図
は第１図におけるＡ−Ａ線断面図、第５図は第１図にお
けるＢ−Ｂ線断面図、第６図は吸引シャッター及び混合
比制御装置の一例を拡大して示す縦断側面図、第７図は
動作を示すタイミングチャート、第８図は本発明の第二
の実施例を示す縦断側面図、第９図は本発明の第三の実
施例を示す縦断側面図、第１０図は従来例を示す説明図
である。 １０・・・記録体、１２・・・オリフィス部（混合部）
、１５・・排気エアー系、１８ａ〜１８ｄ・・・昇華性
染料、２１・・混合比制御袋＠（制御装置）、２７・・
加熱装置、２８ａ〜２８ｄ・・・染料蒸気、２８ｅ・・
・混合染料蒸気 出　願　人　　　東京電気株式会社 ３５図 ３６替

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも２色以上の昇華性染料を加熱して発生さ
   せた染料蒸気をノズル内の混合部にて混合し、この混合
   染料蒸気を画像信号に従って単一のノズルから噴出させ
   、前記ノズルに対向させた記録体上に付着させて画像を
   形成するとともに、この混合染料蒸気の噴出毎に前記混
   合部付近に残留する不要染料蒸気を排気除去させること
   を特徴とする画像記録方法。 ２、昇華性染料を加熱するための加熱装置と、加熱によ
   り生じた染料蒸気を選択的に供給させる制御装置と、単
   一のノズルに連通して前記各染料蒸気が混合される混合
   部と、この混合部に連通されて選択的に不要染料蒸気の
   排気動作をする排気エアー系とを設けたことを特徴とす
   る画像記録装置。