JPS61297182A - 通電感熱転写記録方法 - 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】 胤髭公Ｉ 本発明は１通電ヘッドにより発生するジュール熱により
溶融したインクパターンを記録媒体に転写する型の感熱
転写記録方法、すなわち通電感熱転写記録方法の改良に
関する。

１１韮遣 従来より、普通紙への記録が可能な記録方法として、感
熱転写記録方法が知られている。感熱転写記録方法は、
通常はポリエステル等のプラスチックフィルムからなる
支持体（ベースフィルム）上に熱溶融性インクの層を形
成してなる感熱転写材（感熱転写インクリボン）を、通
常は発熱ドツトの集合（通常は列状配列）からなるサー
マルヘッドにより、支持体を介してパターン状に加熱し
、加熱パターンに応じて溶融したインクを記録紙へ転写
する方法である。この感熱転写記録方法は、装置が簡単
で、普通紙に良好な印字ができるという利点を有するが
、サーマルヘッドによってインクリボンの支持体フィル
ムを介してインクを加熱するため熱効率が悪く、消費電
力が大きいこと；各ドツト毎にサーマルヘッドの冷却の
ための時間が必要なため、高速度の印字が困難であるこ
と；更にサーマルヘッドが高価である等の欠点を有する
。

他方、」１記したようなサーマルヘッドを用いる感熱転
写記録方式の欠点を除くものとして、複数の電極針（通
常は列状配列）を有する通電ヘッドにより、インクリボ
ンに通電してインクリボン自体を発熱させ、この発熱に
よりパターン状に溶融したインクを記録紙に転写する方
式（すなわち、「通電感熱転写記録方式」）も提案され
ている。

この通電転写記録方式は、代表的には、インクリボンの
ベースフィルムを高抵抗体により構成し、ベースフィル
ムとインク層の間にアルミニウム蒸着層等の導電層を設
け、導電層を帰路電極に接続し、ベースフィルムに通電
ヘッドを接触させ、通電へッド→ベースフィルム→導電
層→帰路電極の回路を構成し、通電ヘッド直下のベース
フィルムにおいてパターン状にジュール熱を発生させ、
ベースフィルムと接触するインク層をパターン状に溶融
させて、記録紙に転写する方法である（特開昭５６−９
３５８５公報等）、シかしながら、この方法では、イン
クリボンのベースフィルムに導電粉末を均一に分散させ
て厚さならびに固有抵抗を含めて均質な支持体フィルム
を構成することが困難であり、また蒸着等により高価な
導電層を設ける必要がある。特にベースフィルム中への
導電粉末の分散が不均一であると、ジュール熱が発散し
、効率を悪くするだけでなく、印字品質が不良となる。

この点を考慮して、良質なインクリボンを形成しようと
すると、消耗品であるインクリボンが極めて高価となっ
てしまう。

先艶匁１順 本発明の主要な［１的は、高速印字特性等の利点を維持
しつつ、高価なインクリボンの使用を不要とした新規な
通電感熱転写記録方法を提供することを目的とする。

ｌ艶立且１ 本発明者等の研究によれば、−１−述の目的の達成のた
めには、そのままでは高価な通電感熱転写用インクリボ
ンを、繰り返し使用の可能なエンドレスベルト状発熱体
と、感熱転写性インクの塗布層に機能分離することが極
めて有効であることが見出された。

本発明の通電感熱転写記録方法は、上述の知見に基づく
ものであり、より詳しくは、高抵抗支持体層の外面に導
電層を形成してなる積層構成のエンドレスベルト状発熱
体を転写位置に沿って移送しつつ、転写位置上流で導電
層上に熱転写性インクを塗布し、転写位置において、か
くして形成した熱転写性インク層と記録媒体を接触させ
、更に通電ヘッドを前記高抵抗支持体層と接触させて該
通電ヘッドに画像信号に応じて電流を流して高抵抗支持
体層にパターン状に局所ジュール熱を発生させ、対応し
て溶融した熱転写性インクを記録媒体に転写することを
特徴とするものである。

すなわち、本発明においては、発熱体が繰り返し使用可
能なエンドレスベルト形態であるため、通電感熱転写に
おける均質なジュール熱の発生のために必要な高抵抗体
層および導電層の形成に注意を払い且つ良質材料を用い
たとしても、その費用は従来の使い捨て通電感熱転写用
インクリボンよりもはるかに経済的に抑えられ、且つ熱
転写性インク層のその場での塗布形成により通電感熱転
写記録方法の全体的コストを低減できる。他方、通電ヘ
ッド自体は、発熱しないため、熱ヘッドの冷却のための
印字速度の低下や、ヘッドの損耗ならびにコス）−ｈ昇
防止等の、通電感熱転写記録方法の木質的な利点は維持
される。

以下、実施例について、図面を参照しつつ本発明を更に
具体的に説明する。

の−１ 図面は、本発明の通電感熱転写記録方法を実施するため
の装置系の一例の模式側断面図である。

こノ装置において、エンドレスベルト状発熱体ｌは、必
要に応じて金属、繊維補強ゴムからなる適宜のベルト（
図示せず）で補強された、内側高抵抗支持体フィルムｌ
ａの外面に導電層１ｂを設けてなる。高抵抗支持体フィ
ルムは、例えばポリエステル、弗素樹脂、ポリカーボネ
ート、トリアセチルセルロース、ポリアミド、ポリイミ
ド等の比較的耐熱性の良いフィルム材料に、カーボンブ
ラック、チタンブラック、金属粉、５ｎ０２等の導電粉
末を混入し、成膜してなる、体積固有抵抗が１０〜１０
４００ｍ、特に１０〜１０３０ｃｍで、厚さが０　、０
３〜１　ｍ　ｍ、特に０．０５〜０．１ｍｍのフィルム
としたものが好ましく用いられる。また導電層１ｂはこ
の支持体フィルムｌａの外面に、ＡＩ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａ
ｇ等の金属を蒸着、メッキあるいは箔の接着等により例
えば０．０１〜ｌＩＬｍの厚さに形成される。

」−記したエンドレスベルト状発熱体ｌは、固定ローラ
２ａ、２ｂおよびテンションローラ２Ｃにかけ回されて
矢印入方向に回転する。またその内側高抵抗支持体フィ
ルムｌａ側には、これと内接可能に複数電極針の集合か
らなる通電ヘッド３が配置され、下流側の導電層１ｂに
は帰路電極４が接触配置されまた更に下流にはクリーニ
ングブレード５が配置される。帰路電極４は、構造的に
無理のない範囲で通電ヘッド３に近い位置に配置するこ
とが好ましい。

他方、エンドレスベルト状発熱体１に沿う、通電へラド
３の」−流逆側には、熱転写性インク６を収容したイン
クアプリケータ７およびその下流に平滑ローラ８が設け
られる。また、エンドレスベルト状発熱体１の下方には
、普通紙等からなる記録媒体９およびプラテンローラ１
０が配置される。

熱転写性インク６は、一般に熱溶融ないし軟化性のバイ
ンダーに１００部に対して、４〜４０部程度のカーボン
ブラックをはじめとする印刷・記録等の分野で用いられ
る各種の染料あるいは顔料を混合分散することにより得
られる。熱溶融性ないし軟化性のバインダーとしては、
カルナバロウ、木ロウ、密ロウ等の天然ワックス、ポリ
エチレン、パラフィンワックス等の合成ワ・ンクス、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂、塩化ビニル
樹脂、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、ポリウレタン
樹脂等からなるワックスないしは低融点樹脂に、必要に
応じて、たとえば綿実油、菜種油、鯨油等の動植物油：
あるいはモーターオイル、スピンドル油、ダイナモ油等
の鉱油、あるいはオレイン酸オクチル、ソルビタン脂肪
酸エステル等のエステル類等更にはラノリン、ワセリン
、ラード等の半固体状樹脂を添加したものが用いられる
。熱転写性インク６は一般に融点ないし軟化点が３０〜
７０℃の範囲とし、加熱溶融状態であるいは適当な溶媒
中に溶解ないし分散させて低粘度化した状態でインクア
プリケータ７中に保持される。

次に上記装置を用いる本発明の通電感熱転写記録方法の
一態様について説明する。

エンドレスベルト状発熱体１は、ｔ＝Ｉ−ラ２ａ。

２ｂ、２Ｃの回りを矢印入方向に回転し、転写位置上流
で、アプリケータ７により熱転写性インク６を塗布し、
平滑ローラ８により厚さ調節して、乾燥厚さが１〜２０
ｋ、好ましくは２〜１ＯｐＬの熱転写性インク層６ａを
形成する。図示する流下あるいはサンプ形式のアプリケ
ータ７と平滑ローラ８の組み合わせの代りに、オフセッ
ト印刷あるいはグラビア印刷、その他のロール塗布形式
を採用することも可能である。かくして、ベルト状発熱
体ｌ上に形成された熱転写性インク層６ａは、発熱体ｌ
とともに通電ヘッド３の存在する転写位置へ移送され、
この転写位置までに乾燥状態とされる。

他方、転写位置には、記録紙９が矢印Ｂ方向へ移送され
、プラテンローラ１０で押圧され、前記熱転写性インク
層ｌＯと接触する。この接触積層状態で、エンドレスベ
ルト状発熱体ｌの高抵抗支持体層１ａに接触する通電ヘ
ッド３の電極針には、画像信号に応じて、パターン状の
電圧が印加され、通電ヘッド３→高抵抗支持体層１ａ→
導電層１ｂ→帰路電極４の回路が形成され、通電ヘッド
３に接触する高抵抗支持体層１ａにパターン状にジュー
ル熱が発生する。このジュール熱は熱転写性インク層６
ａをパターン状に溶融させる。この溶融インクパターン
は、次いで、記録媒体９上に転写し、インク像６ｂを形
成する。

他方、残存する熱転写性インク６Ｃの残存する発熱体ベ
ル）１は必要に応じてクリーニングブレード５（あるい
は平滑ロール）でインクのかき落しあるいはインクの再
塗布に適した平滑状態にした後、塗布位置へと循環され
る。

具体的な一例においては、ポリカーボネート樹脂にカー
ボンブラックを分散した後直径５０ｍｍ、厚さ２０ｇｍ
のリング状に成型加工しエンドレス状の高抵抗支持体フ
ィルムを作成した。このフィルムの表面抵抗は３００Ω
ｃｍであった。

次にこのフィルムの外側に厚さＩＩＬｍになるようにＮ
１メッキを行なった。

一方、金属容器内に以下の組成のペースト状インクを満
たした。

スチレン−アクリル樹脂　　　１００重量部セレスレッ
ド３Ｒ１０重量部 （Ｂａｙｅｒ社製商品名） キシレン　　　　　　　　　　　２０重量部これらの材
料を添付図面に示すように配置し、キャラクターゼネレ
ーションにつながれている１２ドツ）　／　ｍ　ｍの記
録ヘッドを用いＩ）Ｃ２４Ｖを印加しホワイトポンド紙
（平滑度１０〜２０秒）を通過させることによってホワ
イトポンド紙に赤色の鮮明な印字が形成された。なおプ
ロセススピードは１００　ｍ　ｍ　／　ｓ　ｅ　ｃであ
った。

免肚匁１】 上述したように本発明によれば、従来の通電感熱転写記
録方法に用いられる通電感熱転写用インクリボンの代り
にエンドレスベルト状発熱体を用い、その上に熱転写性
インクをその場〒塗布する形式を採ることにより、高速
印字特性等の利点を維持しつつ高価なインクリボンの使
用を不要とした新規な通電感熱転写記録方法が提供され
る。またインクリボンの積層状態による保存の問題性も
なくなるので、熱転写性インクの選択の自由度が追加し
、表面平滑性の不良な記録媒体への転写特性を向−卜す
ることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の通電感熱転写記録方法に使用するに適
した装置系の一例の要部模式側面図である。 ｌ・・・エンドレスベルト状発熱体、 （ｌａ：高抵抗支持体層、ｌｂ：導電層）３・・・通電
ヘッド、 ４・・・帰路電極、 ５・・・感熱転写インクリボン、 （５ａ：支持体フィルム、５ｂ：熱転写性インク層） ６・・・熱転写性インク、 （６ａ・・・その塗布層） ９・・・記録媒体、 １０・・・プラテンロール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高抵抗支持体層の外面に導電層を形成してなる積層構成
   のエンドレスベルト状発熱体を転写位置に沿って移送し
   つつ、転写位置上流で導電層上に熱転写性インクを塗布
   し、転写位置において、かくして形成した熱転写性イン
   ク層と記録媒体を接触させ、更に通電ヘッドを前記高抵
   抗支持体層と接触させて該通電ヘッドに画像信号に応じ
   て電流を流して高抵抗支持体層にパターン状に局所ジュ
   ール熱を発生させ、対応して溶融した熱転写性インクを
   記録媒体に転写することを特徴とする通電感熱転写記録
   方法。