JPS62158088A - 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〉 本発明はイメージプロセッサや電子タイプライタ、或い
は複写機等の記録に使用される記録方法に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 記録方法の中で感熱記録方法は装置が小型軽量にして騒
音がない等の一般的特徴に加え、昔通祇に記録が可能で
あることから近年広く使用されている。

従来用いられている感熱記録方法はポリエステルやポリ
イミド等よりなる支持体上に、カーボンブランク等の染
料をワックス中に分散させた熱熔融性インク層を形成し
てなるインクリボンやインクシート（以下「インクリボ
ン等Ｊという）を用い、該インクリボン等のインク層側
を記録媒体に密着させると共に、支持体側に複数のアレ
イ状の発熱ヘッドを当接し、該発熱ヘッドを画像信号に
応じて発熱させることにより、前記インク層のインクを
軟化、溶融、或いは昇華させて記録媒体に転写記録する
ものである。

しかし、上記記録方法は発熱へノドの押圧によってイン
クリボン等を記録媒体に密着させて転写記録をする構成
である為に、該発熱ヘッドの押圧力の相違によって画像
品質が大きく変わってしまう。特に転写性を高める為に
発熱ヘッドでインクリボン等を強く押圧すると、該ヘッ
ドの摩耗が高まって寿命が短くなってしまうものである
。

またインクリボン等を構成する際も支持体上に複雑な工
程によって熱溶融性のインク層を形成しなければならな
いと共に、一度使用したインクリボン等は使い捨てにす
る為にランニングコストが高くなってしまう等の問題が
ある。

そこで最近では過冷却特性を有するインク、即ち加熱さ
れて溶融ないし軟化した後に冷却されても一定時間熔融
ないし軟化状態を保持するインクを回転可能に構成した
記録装置が提案されている（特開昭５７−１５１３７５
号）。この装置は記録ローラ上に前記過冷却特性を有す
るインクを溶融塗布し、記録ヘッドによって前記インク
に画像パターン状の熱を直接印加して溶融し、該溶融イ
ンクを記録媒体に転写するものである。この構成によれ
ば前述の如く発熱ヘッドの押圧力を強くしなくても溶融
インクを記録媒体に確実に転写出来、且つ記録ローラを
回転させて記録に必要なインクのみを消費して繰り返し
記録が行えるのでランニングコストも低下させることが
出来る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記過冷却特性を有するインクを用いる記録方法は前述
の如き利点があるが、回転するインク層に記録ヘッドが
直接接触する為に、溶融したインクが記録ヘッドによっ
て引きずられ、その結果画像の横ズレ等を生じてしまう
問題がある。これを防止する為には記録ヘッドにシリコ
ン皮膜等の滑材をコーティングしたり、インクに滑剤を
内添することが考えられるが、前記インクの引きずりを
防止するに完全とは言えず、良画質の画像を得る上で困
難があった。

また前記構成に於いて、例えばレーザー光等の熱光線を
用いて記録ヘッドをインク層に対して非接触にすれば、
前記インクの引きずりを防止することは出来るが、非接
触の状態でインクを加熱溶融する為には非常に大きな熱
エネルギーを必要とし、その為の構成が複雑になると共
に、コスト的にも高価なものになってしまう等の問題が
ある。

本発明は従来の上記問題点を解決し、インクの引きずり
を生ずることなく良画質の記録が可能な記録方法を提供
せんとするものである。

く問題点を解決するための手段〉 上記従来の問題点を解決する本発明の手段は、少なくと
も表面がインクによって形成された転写媒体を回転させ
、該転写媒体表面に転写媒体の回転方向と同方向に移動
する熱伝達媒体を介して記録ヘッドを当接し、該記録ヘ
ッドによって前記インクを画像パターン状に加熱し、加
熱後のインクを転写媒体表面に給送される記録媒体に転
写することを特徴としてなるものである。

く作用〉 上記手段によれば、記録ヘッドによって転写媒体表面を
加熱するに際し、両者間に該転写媒体の回転方向と同方
向に移動する熱伝達部材が介在するので、溶融インクが
記録ヘッドによって引きずられることがなくなり、その
結果画像の横ズレ等がない良画質の記録をすることが出
来るものである。

〈実施例〉 次に上記手段を適用した記録方法の一実施例を第１図に
示す模式断面図を参照して説明する。

図に於いて、１は熱熔融性を有するインクを固化してな
る転写媒体たるインクロールであって、軸１ａを中心に
して回転可能に構成されている。

前記インクロール１の表面には加圧ローラ２が圧接する
ように配設され、該加圧ローラ２が記録動作に応じて矢
印ａ方向に連続的、或いは間歇的に駆動回転すると、イ
ンクロール１が矢印す方向に従動回転する。

また前記インクロール１と加圧ローラ２との圧接部（以
下単にｒ圧接部」という）を基準にしてインクローｊし
１の回転方向上流側には記録ヘッド３が配設され、該ヘ
ッド３とインクロール１とがシート状の熱伝達媒体４を
介して当接する如く構成されている。また前記熱伝達媒
体４はインクロール１の回転に同期して供給ロール４ａ
から巻き取りロール４ｂへと、インクロールｌの回転方
向と同方向Ｃに繰り出される如く構成されている。

従って前記記録ヘッド３が画像パターン状に発熱すると
、その熱が熱伝達媒体４を介してインクロール表面に伝
達し、該表面のインクが画像パターン状に溶融する。こ
のとき前記熱伝達媒体４がインクロール１と共に移動し
、記録ヘッド３が直接インクロール表面に接触しないの
で、インクロール表面が記録ヘッド３によってこすられ
ることなく、従って溶融インクが記録ヘッド３によって
引きずられることがない。

前記の如く画像パターン状に溶融したインクはインクロ
ール１の回転に伴って圧接部へと移動し、該インクロー
ル１の回転と同期して所定の搬送手段で圧接部に搬送さ
れる記録媒体５上に転写される。

また記録媒体５にインクを転写した後のインクロール表
面には微小凹凸が生ずるが、該ロール表面は、圧接部の
下流側に配設されると共にインクロール１の表面に線接
触した平滑部材６によって加熱溶融されると共に、溶融
インクの表面張力によって平滑化される。更に前記の如
く平滑化されたインクロール表面にはエアーサブライヤ
−７によってエアーが吹き付けられて冷却固化され、再
度記録ヘッド３によって画像パターン状に加熱される。

前記工程を繰り返すことによって連続的な転写記録が行
われるものである。

尚、前記転写記録に従ってインクロールｌの径が減少す
るが、インクロール１はスプリング１ｂを介して加圧ロ
ーラ２及び記録へソド３方向に付勢されており、ロール
径が減少しても常に加圧ローラ２に圧接し、且つ記録ヘ
ッド３と熱伝達媒体４を介して当接する。また平滑部材
６及びエアーサブライヤー７は夫々長孔６ａ、７ａを介
して保持されており、前記インクロー１し径の減少に応
してスライドするものである。

次に前記第１図に示した各部の構成について個々詳述す
る。

先ずインクロール１は円筒、或いは円錐台等の回転体形
状を有し、少なくともその表面が熱溶融性インク層から
なり、好ましくは過冷却特性を有する熱溶融性インク層
からなるものである。このインクロールｌは熱転写性の
インクのみを前記回転体形状に形成してもよく、また金
属や樹脂等の材料からなる芯材の周囲に前記インク層を
形成してもよく、更にはスポンジ或いはフェルトローラ
にインクを含浸させた後、固化させたもの、或いは装置
内に於いてドラム状基体にインクがコーティングされ急
激に固化されるようなものであってもよい。

ここでインクロールｌを形成する過冷却熱溶融性インク
について説明すると、このインクは過冷却特性を有する
熱溶融性バインダー中に染料、顔料等肉着色剤を分散し
て構成する。過冷却熱溶融性バインダーとは、一旦融点
以上に加熱されて溶融した状態から冷却された場合に、
本来の融点以下の温度に於いても一定時間は前記溶融状
態を維持するバインダーをいい、それ自体は公知のもの
である。尚、一定の融点を示さないバインダーに於いて
は、前記ｒ融点−の代わりにｒ環球法による軟化点」が
用いられる。

前記過冷却特性を有するバインダーとしては、例えば公
知の過冷却物質であるＮ−シクロへキシル−ｐ−トルエ
ンスルホンアミド、Ｎ−エチル−ｐ−）ルエンスルホン
アミド、ジシクロヘキシルフタレート等の可塑剤、或い
はベンゾトリアゾール、アセトアニリド等若しくはこれ
等の誘導体を単独で、又は二種以上組み合わせて、従来
の熱溶融性インクに用いられていたポリアミド樹脂、ポ
リアクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂若しくはこれ等の
共重合体等の熱可塑性樹脂（好ましくは環球法による軟
化点が４０〜２３０℃、更に望ましくは５０〜２００℃
のもの）、各種の天然若しくは合成のワックス等の熱溶
融性バインダーに混入することによって得られる。

本実施例に用いる過冷却熱溶融性バインダーを得るには
、例えば重量基準にして前記過冷却物質２０〜９０部を
前記熱溶融性バインダー１０〜９０部に混入すればよい
。

また前記過冷却熱溶融性バインダーに油剤等を添加して
その過冷却性を調整したり、エラストマー類等を添加し
て溶融粘度や粘着力等を調整することも可能である。

過冷却熱溶融性インクを前記過冷却熱溶融性バインダー
と共に構成する着色剤としては、例えばカーボンブラッ
ク等の印刷、或いは他の記録方法に一般的に用いられる
染顔料がすべて用いられ、これ等の染顔料は単独で又は
二種以上混合して用いられる。着色剤の含有量は前記イ
ンクに対して重量基準で１〜４０％が好ましい。

前述の如く過冷却熱溶融性バインダー、着色剤その他部
加物から構成される過冷却熱溶融性インクは、その融点
若しくは軟化点が好ましくは４０〜２００℃程度、更に
望ましくは５０〜１８０℃程度であり、且つ一旦融点な
いし軟化点以上に加熱されて溶融ないし軟化した後、室
温で放置された場合に凝固が開始するまでの時間（以下
「冷却時間」という）が好ましくは０．１秒〜１００程
度度、更に好ましくは０．１秒〜５０秒、更に望ましく
は０．１秒〜１０秒に設定される。

前記インクの融点若しくは軟化点が４０℃より低いと、
転写材の保存性の低下、記録媒体５の非記録部の汚損を
生じ、一方前記融点若しくは軟化点が２００℃より高い
とパターン加熱に多大の熱エネルギーを要することとな
る。

また過冷却時間が０．１秒より小さいと、画像パターン
状の加熱工程終了後、記録媒体５への転写工程に至るま
での溶融状態の保持に不適当となり、一方過冷却時間が
１００秒より大きいと、記録媒体５に転写後の記録画像
が安定性に欠けるようになる。

本発明に用いるインクロール１を得るには、前記した過
冷却熱溶融性バインダー、着色剤及び添加剤をアトライ
ター等の分散装置を用いて溶融混練して熱転写性インク
を得、必要に応じて芯材を用いて鋳型等により所望の回
転体形状に成形すればよい。

次に加圧ローラ２としては、その表面がニトリルゴム、
ポリウレタンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンゴム
、塩化ビニル樹脂、ナイロン樹脂等から構成される弾性
体ローラ、又はその表面が金属、セラミックス等から構
成される剛体ローラのいずれも使用可能である。

またスプリング１ｂによるインクロール１と加圧ロール
２との圧接力は、記録媒体５の表面凹部にも熱溶融性イ
ンクが充分に付着出来るように、線圧５０〜５００ｇ／
Ｃｍが好ましい。

記録へソド３は基板上に多数の発熱素子を配列し、該発
熱素子を画情報に応じて発熱する如く構成したものであ
って、回転するインクロール１の表面を画像パターン状
に加熱溶融ないし軟化させるものである。

記録ヘッド３としては前記の如き発熱型のヘッドの代わ
りに針状の記録電極よりなるヘッドを使用し、該ヘッド
を抵抗層及び導電層よりなる導電ドラムと組み合わせ、
画情報に応じて前記記録電極に電圧を印加することによ
ってジュール熱を発生させる構成にしてもよい。

また前記記録ヘッド３によるインクロール１への加熱位
置としては、加圧ローラ２による記録媒体５への転写位
置に出来るだけ近くすると効率よく転写記録をすること
が出来る。

さて次に熱伝達媒体４について説明すると、これはポリ
イミド、ポリエステル、フッ素樹脂等、従来から転写記
録装置に使用されているインクリボン等の支持体として
用いられるシート状部材が使用出来、且つ熱伝達性能及
び破れ強度の面から３〜１５μｍの厚さが好適である。

この熱伝達媒体４は回転するインクロール１の周速と同
速度で矢印仁方向に送られることが、溶融インクの引き
ずり等の防止に於いて最も好ましいが、インクロール１
の周速と異なる速度で送られる場合であっても溶融イン
クの引きずりを防止することが出来、特に熱伝達媒体４
を低速で送った場合には、その使用量を節約することが
出来る。尚、前記熱伝達媒体４はインクロールｌとは独
立している為に、該熱伝達媒体４がインクロール１の周
速と等速、低速、或いは高速で送られて、巻き取りロー
ル４ｂに全て巻き取られた場合には、供給ロール４ａに
巻き戻して繰り返し使用することが出来るものである。

また前記熱伝達媒体４のインクロール１例の面には溶融
したインクが熱伝達媒体４に付着しない処置をすること
が望ましい。この処置としては例えば、熱伝達媒体４が
インクロール１と接触する面倒に親水性の皮膜を形成さ
せると共に、インクロール中に疎水性の滑剤を内添させ
る構成、または熱伝達媒体４がインクロールと接触する
側の面にフッ素系樹脂を含ませ、或いはシリコン系樹脂
等を滑剤として塗布する構成等の処置をすることによっ
て可能となる。

平滑部材６は転写工程により凹凸化したインクロール１
の表面を平滑化するものであり、インクロール１の表面
に線接触し、ロール表面を加熱溶融して平滑化番する構
成の他に、ナイフ状部材によってインクロール表面を掻
き取ることによって前記凹凸を平滑化する構成にしても
よいものである。

〈発明の効果〉 本発明は上述の如く、少なくとも表面がインクによって
形成された転写媒体を回転させ、該転写媒体表面を記録
ヘッドで画像パターン状に加熱して溶融したインクを記
録媒体に転写する如くしたので、従来の如くランニング
コストが高くなるインクリボンを大量に消費せず、且つ
前記記録ヘッドによる加熱に際し、転写媒体と記録ヘッ
ド間に熱伝達媒体を介在させる如くしたので加熱溶融し
たインクが記録ヘッドによって引きずられることもなく
、従らて画像の横ズレ等を防止して良画質の記録をする
ことが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す模式断面説明図である
。 １はインクロール、１ａは軸、１ｂはスプリング、２は
加圧ローラ、３は記録ヘッド、４は熱伝達媒体、４ａは
供給ロール、４ｂは巻き取りロール、５は記録媒体、６
は平滑部材、６ａは長孔、７はエアーサブライヤー、７
ａは長孔である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも表面がインクによって形成された転写媒体を
   回転させ、該転写媒体表面に転写媒体の回転方向と同方
   向に移動する熱伝達媒体を介して記録ヘッドを当接し、
   該記録ヘッドによって前記インクを画像パターン状に加
   熱し、加熱後のインクを転写媒体表面に給送される記録
   媒体に転写することを特徴とした記録方法。