JPS6253888A - 熱転写複写方法 - 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】 （技術分野） 本発明は、熱溶融性インクシートを用いた熱転写複写方
法に関する。

（従来技１ｌｌＶ） 従来−熱転写方式によって原稿画像を複写する方法とし
て第１３図及び第１４図に示すものがある。この方法で
は１第１３図に示すようにインクシート４を挾んで原稿
ｌと転写体としての転写紙５とを密着させ１第１４図に
示すように光源６１／Ｃよって原稿ｌの上からこれらの
原稿等を露光する。

光＃ｉ６からの光線が原稿１の画像部３（第１３図）で
吸収されると装部が発熱し１この発熱により、対応する
部分のインクシート４のインクが融解して転写紙５上に
転写される。

この従来の方法では、光源６からの光線や熱が原稿１を
通過しなければならないので、飼えば表　　　′裏画面
に画像が印刷されているような原稿（両面原稿）や本等
を複写することができないという欠点がある。又、厚手
の原稿では画像部３で発生した熱が拡散し易く、その結
果、鮮明な複写像を得ることができないという欠点もあ
る◎ これらの欠点を解消するため本発明°者等は、まだ公知
となっていない次の第１発明を創作した。

この第１発明は次の第１工程及び第２工程を有する複写
方法である。

第１工程は、熱溶融性インク層及びその熱溶融性インク
層を支持するインク支持体とを備えたインクシートのイ
ンク支持体側に原稿ヲ、一方ソノインクシートのインク
層側に中間転写体を各々積層し、露光によってインクを
選択的に溶融し、中間転写体上に原稿の鏡像であるイン
ク像を得る工程である。

第２工程は、中間転写体上インク像側に転写体を重ねて
更に加熱し、インク像を転写体に転写する工程である。

第１工程において露光光を、従来のように原稿を通過さ
せるのではなくて、インクシートを介して直接原稿画像
面に当てるようにしたので、原稿の形状、厚さ等にかか
わらずその原稿画像を複写することが可能となった。

本発明者等は上記の第１発明に関連して、特に第２工程
に改良を加えた次の第２発明をも創作した。この第２発
明もまだ公知とはなっていない０この第２発明は、第１
発明の第２工程におけるインク像の加熱をするにあたり
、重ねられた中間転写体及び転写体を露光することによ
ってインク像を加熱しようとするものである。

インク像の加熱方法としては、この第２発明以外に、重
ねられた中間転写体及び転写体を加熱されたローラ間に
通し１このローラからの熱によりインク像を加熱すると
いう方法もある。ところがこの方法では、加熱に要する
時間が比較的長くなり、その結果、溶融したインクが流
れ出ることによる像の「にじみ」を発生するおそれがあ
った。

これに対し、上記第２発明によれば、露光により短時間
にインク像の加熱転写を行なってしまうので、転写像の
「にじみ」を防止できる。

ところがこの第２発明において１つの問題が生じた。第
２発明では第１工程及び第２工程のいずれにおいてもイ
ンクの加熱（第１工程においてはインクシートのインク
層の加熱、第２工程においては中間転写体上のインク像
の加熱）のために露光を行なうのであるが、第１工程で
は一旦露光光をインクシートを透過させた後でインク層
の加熱を行ない、これに対し第２工程では露光光によっ
て直接インク像を加熱する。ここでインクシートは１そ
の表面に色が付けられているので、特定の波長域の光を
特に吸収し易いという特性を有する。

従って、予め露光光の波長を、インクシートが吸収し易
い波長域の光に設定しておくと１第２工程では好都合で
あるものの、第１工程では原稿画像と無関係にインクシ
ートのインク層が溶融してしま一１画像以外の部分、す
なわち地肌部分の汚れを生ずるという不都合が発生した
口 （目的） 本発明は上記の点に鑑み、上述した構成要件から成る第
１工程及び第２工程を有する熱転写複写方法において、
複写された画像の画像品質をより向上することを目的と
する。

（構成） 上記の目的は次の構成を有する本発明によって達成され
る。すなわち、本発明は、熱溶融性インク層及びその熱
溶融性インク層を支持するインク支持体とを備えたイン
クシートのインク支持体側に原稿を、一方そのインクシ
ートのインク層側に中間転写体を各々積層しＳ露光によ
ってインクを選択的に溶融し、中間転写体上に原稿の鏡
像であるインク像を得る第１工程と、 中間転写体のインク像側に転写体を重ねて更に加熱し、
インク像を転写体に転写する第２工程とを有し、 第２工程におけるインク像の加熱を露光によって行なう
と共に、第１工程における露光と第２工程における露光
が、互いに異なる波長域の露光であることを特徴とする
熱転写複写方法である。

以下、実施例に基づいて本発明を説明する。

第１図は本発明における複写方法、特にその第１工程を
原理的に説明するための図である。図において、光源１
１から見て中間転写体Ｌ２、インクシート１５、そして
原稿１６がこの順に互いて重・ね合わされている０図で
は、説明のため各部材はそれぞれ互いに離間した状態で
示しであるが、実際には、図の上下方向からこれらを押
圧し、これらの間に空気溜りのような間隙が形成される
ことのないように互いに密着させである。

インクシート１５は、インク支持体１３に・よってイン
ク層１４を支持することによって形成されており、イン
ク層１４が中間転写体１２と重ね合わされ、一方インク
支持体１３が原稿１６と重ね合わされる。原稿１６は一
複写したい画像部１６ａがインクシート１５側となるよ
うに重ねられる。

この状態で光源１１により中間転写体１２等を露光する
と１光源１１からの光線αは中間転写体１２及びインク
シート１５を透過して原稿１６に到達する。原稿１６に
到達したこの光線αは、原稿１６の地肌部（例えば白）
では一部がδ′の如く散乱し、他の一部はδの如くこれ
を透過していずれの部分も発熱はしない。これに対し、
画像部（例えば黒）１６ａでは光線αが吸収されて発熱
が起こる。

画像部１６ａにおいて発生した熱βは、インク支持体１
３を通してインク層１４に伝わり、画像部１６ａに対向
する部分のインクを溶融する。この溶融されたインク１
７が、密着状態にある中間転写体１２に転写されて、画
像部１６ａの鏡像を形成する。以上が第１工程である。

但し１第１工程における以上の説明は本発明の基礎とな
った別の発明に係るものである。本発明はこの第１工程
に更に改良を加えたものであるが、詳しくは後述する。

次ニ＼鏡像であるインク像１２ａが形成された中゛間転
写体１２をインクシート１５から剥し、第２図に示すよ
うに、この中間転写体１２に、インク像１２ａ側が対向
するように転写体であるシート１８（例えば普通紙）を
重ね合わせ、これらに対して光源２１によって露光を行
なう。この露光によりインク像１２ａが発熱し、この発
熱によって該インク像が転写体１８上へ熱溶融転写され
る。

これにより、転写体１８上に原稿の画像に対応した複写
像が得られる。これが第２工程である。

上記の複写方法において、光源１１及び２１としては、
発生した熱の不要な拡散を防止するため、短時間露光の
可能なキセノンランプのような閃光光源が良い。

露光方法としては、原稿１６あるいは中間転写体】２の
全面を一回の露光で行なうのでなく、原稿面をいくつか
の領域に区分し、各領域毎に順次露光するようにしても
良い。又、管状の光源の周囲に曲面反射板、多面反射板
あるいはレンズ等を配置して、光源１１．２１からの光
線が収束するような露光スリットを形成し、且つこのス
リットの移動によって、原稿面全面を光走査する疑似閃
光露光方法でも良い。この方法によれば、一定面に順次
短時間、高エネルギー露光が可能となる。

インクシート１５は、近年プリンタ等に用いられている
熱転写方式のインクシートをそのまま用いることが可能
である。この一般的なインクシートは、ポリエステル３
〜１０μｍ程度のインク支持体１３上に、熱溶融性のワ
ックスに染料ないし顔料を分散した１〜６μｍ程度のイ
ンク層１４を設けたものである。インク層１４の軟化点
は約７０〜９０Ｃを下限として溶融するようになってい
る。

又、このインク層１４は、インクの色調と光の波長とが
密接に関係しているため、一般的には、顔料タイプのイ
ンクよりも光の長波長成分の吸収の少ない染料タイプの
方が好ましい。列えば黒色インクとしては、カーボンブ
ラックのような黒色顔料は長波長成分の吸収率が大きい
ので望ましくなく、可視域のみの吸収をもつ染料色であ
るシアン、マゼンタ、イエローの３色を主として混練し
た混合体等が望ましい口 中間転写体１２としては、ポリエチレン−テレフタレー
ト、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ナイロンその他の
シートが用いられる。特性上は、長波長光の透過率が高
く、熱拡散や断熱性が少ない薄層のものが好ましい。操
作性、コスト等の実用性を考慮すると、ｌＯ〜２００μ
ｍ更には４０〜６０μｍ程度の厚さが望ましい。極端な
例としては、＠■厚のガラス板も使用可能である。

尚、インクを溶融するのに必要な露光エネルギーは、原
稿１６の大きさ１画像部度＼原稿１６及びインクの材質
、そしてインクシート１５や中間転写体１２の光の長波
長吸収率等によって大きく左右される。但し一一般のＡ
４文字原稿では５００〜２０００ジユールあれば十分で
ある。

第１図において原稿１６を露光する際、原稿１６の背面
や光源１１の周辺に反射板を配置して、原稿１６の白部
を透過したり、腰部で反射散乱された光が再びこの反射
板で反射して、再び原稿１６の画像部１６ａに到達する
ようにできる。こうすると、エネルギー効率の向上を図
ることができる。

第１工程において１インクシート１５から中間転写体１
２に転写されるインクの量は、インクの固着性の差異に
よって左右される。中間転写体１２からインクシート１
５を剥す際、第３図に示すように、インクシー）１５が
鋭角に折れ曲がるようにして剥すと、画像の劣化が起き
難く、安定したインク像が得易−０ 画像が片面しかない原稿（いわゆる片面原稿）を複写す
る場合、第１工程において光源１１による露光を原稿１
６側から行なうこともできる。

以上の構成によれば、第１工程において光や熱が原稿１
６を透過しないので、光源１１からのエネルギーが原稿
１６の材質、厚み等の不安定要素に左右されずに画像１
６ａに到達する。又、原稿１６の裏面に画像があっても
、原稿１６の表面の画像を複写することについて影響が
ない。更に、伝熱層として介在するのはインクシート１
５のインク支持体１３のみとなり、しかもこのインク支
持体１３は薄層である。よって、伝熱層における熱の゛
拡散による画像劣化を最小限にとどめる仁とが可能とな
る。

第２工程においては、第１工程の中間転写体１２から転
写を行うので、原稿１６の形態を制約することがなく、
又どこにでも複写像を得ることができる。中間転写体１
２ごとラミネート状に溶着することも可能であり、又発
泡体等にも溶着可能である。

中間転写体１２を介して複写を行なうので、第１工程か
ら第２工程に移る段階で、余分な情報（必要のない部分
や汚れ等）を削除することが可能となる・又、画像内容
や画像品質の中間チェックが出来ると共に、原稿を痛め
ずに画像の再編集ができる。

中間転写体１２として透明シートを使用すれば、位置合
わせが容易となる。

このように第１図に示す第１工程及び第２図に示す第２
工程により上述のような効果を得ることができる。とこ
ろが、今まで説明してきたところの第１工程及び第２工
程のままでは、次に述べるような不都合もある。

インク層１４は、色を持っているため、特定の波長域の
光を吸収する。一般に用いられるインク層１４の、露光
光の波長に対する光透過率特性は第４図に示す通りであ
る。この特性を有するインク層１４は、概ね７５０　ｎ
ｍを境界としてそれよりも短波長側の光を吸収し、それ
よりも長波長側の光を透過するよう、色材を混合して作
成されている。

従って、このインク層１４は目視には黒色と見えるが、
可視域外の長波長は透過する。

このようなインク層１４に対し、第１図に示した第１工
程における露光を、例えば可視域を含む短波長から長波
長の全波長域の光で行なうと一長波長側の一部の光はイ
ンク層１４を透過して前述のように原稿１６に達し、こ
れにより画像１６ａに応じてインク層１４を溶かす０こ
れに対しへ他の短波長側の光はインク層１４で吸収され
て熱Ｖこ変わる。この熱がインクの溶融点以下の場合に
は、熱バイアスとして原稿の発熱によってインクを溶か
す際の補助的な役割をもつ。ところがこの熱が、溶融点
以上の場合には原稿画像に関係なくインク層１４のイン
クを溶かしてしまう。又、露光のエネルギーレベルに対
しても、インク層１４の吸収が多く、発熱し易い場合に
は、エネルギーが若干過多の場合でも原稿画像に関係な
くインク層１４のインクを溶かしてしまう。これらは複
写画像上で地肌汚れとなって現われる〇 第５図はこの地肌汚れを観察するために行なった実験の
結果である。横軸に発光エネルギー（すなわち露光エネ
ルギー）、縦軸に転写体１８に蔽写てれたインク像の濃
度（すなわち転写像の鮮明度）がとっである・発光エネ
ルギーを徐々に大きくしてゆくと、まず画像部のインク
像濃度が土がってゆく（曲線ａ）、そしてそのまま発光
エネルギーを大きくしてゆくと、１．２　（Ｊ／ｃｒｌ
）の少し手前の位置より地肌部（画像部以外の部分）の
インク像濃度も上がり始める（曲線ｂ）。本来、地肌部
にはインクが転写されてはならないのであるが、図示の
通り曲線ａと曲線すとの間隔ｔは比較的短かく、従って
曲線ａを飽和状態Ｐ（インク像を最も濃く鮮明に出す状
態）にするべく発光エネルギーを増大すると、どうして
も曲＠ｂの立上り点Ｑを過ぎてしまって地肌汚れが発生
し易くなっていた。

そこで本実ｍ例では、第】図に示すように第１工程にお
ける光源１１と中間転写体１２との間に、インク層１４
の光吸収域に相当する波長の光をカットするフィルタＦ
（例えばＦＵＪＩ　ＳＣ−６０、商品名）を挿入し、光
源１１からインク層１４へ向う光線αのうち、インク層
１４によって吸収される波長に相当する光を予めカット
する。

フィルタＦの挿入により、第５図における画像部濃度上
昇線ａは破線ａ３の如く、そして地肌部濃度上昇線すは
破ｉｂｂの如く変化した。この場合、曲ｍ　ａａと曲線
ｂｂとの間隔１１　（すなわち画像部のインクは溶ける
が地肌部のインクは溶けない領域）は、フィルタＦを挿
入しない時の間隔ｔよりも広くなった。このことは、濃
くて鮮明な画像が得られると同時に、地肌部を地色のま
まきれいに保持できるような発光エネルギーの範囲が広
くなることを意味している。

゛以上は第１工程における露光についての話である。第
２工程（第２図）では、インク像１２ａが直接露光光を
吸収することによって発熱して転写体１８に溶融転写さ
れる。よって、第１工程で用いたようなフィルタＦを用
いて光カットするのは、かえって転写特性を悪化させる
。従って、第２工程では光源２１からの光をそのまま中
間転写体１２に照射する。

つまり本実施例では、第１工程及び第２工程でいずれも
露光によりインクを加熱するものの、両者の間で露光光
の波長を変え、これにより濃度の高い鮮明な転写画像を
得ると共に地肌汚れを防止し１複写製品全体として高品
質の画像を作成している。

上記実施例は種々改変できる。例えば１第２工程におい
て光源２１から出る光をそのまま中間転写体１２に当て
るのでなく、インク像１２ａ（従ってインク層１４：第
１図）を透過する波長領域、実施例では７５０　ｎｍ以
上の光を−Ｈ熱線吸収フィルタ（例えばＨＯＹＡ　ＨＡ
　−５０、商品名）で吸収して熱に変換し、その変換熱
を中間転写体１２上のインク像１２ａに伝えることがで
きる。これにより、低発光エネルギーでも十分にインク
像を溶融転写することが可能となる。

この変形例によれば、中間転写体１２として１０数μｍ
以上のフィルムを用いる場合にはほとんど効果は変わら
ないが、例えば３．５μｍ〜６μｍ程度の薄手のフィル
ムであれば、第６図に示す如く低エネルギー化の効果が
顕著に見られる。第６図において、実線ｄが熱線吸収フ
ィルタを用いない場合１そして破線Ｃが熱：ａｅ収フィ
ルタを用いた場合である。

以上の説明では、露光光の波長を変えるにあたってフィ
ルタＦを用いた。しかしながら〜光１１ｉＪｕとしてキ
セノンフラッシュランプを用いる場合には、ランプ管内
を流れる電流密度によって、同じ発光エネルギーであっ
てもその発光の分光分布を変える仁とができる０例えば
１ランプを発光させるためのコンデンサの容量及びコン
デンサへの充電電圧を変えることにより、第７図に示す
ように、インク層１４に対する透過率の高い光Ａあるい
はインク層１４に吸収される領域のエネルギーが高い光
Ｂを得ることができる。第１工程で光Ａを、そして第２
工程で光Ｂを用いて露光を行なえば良いＯ 尚ζＡ、Ｂそれぞれの光を発光するための条件ある。

本発明の実施例ではないが１第２工程におけるインク像
１２ａの加熱のための手段として第８図に示すものがあ
る。この手段では、互いに重ねられた中間転写体１２と
転写体１８を、ヒータランプ１９ａを内蔵した加熱ロー
ラ１９と加圧ローラ２０との間に通しＮこの通過過程に
おいて１中間転写体１２上のインク像１２ａが転写体１
８上へ熱溶融転写され、該転写体上に原稿画像に対応し
た複写像が得られる。又、加熱ローラでなくて、アイロ
ンを用いて加熱する方法もある。

ところが熱ローラを用いた加熱では、一般にｌＯ＠　ｍ
　ｓｅｃ　−−＠　１００　ｍ　ｓｅｃの加熱時間を要
し、一方アイロンを用いた場合では数ｓｅｃである。こ
のように比較的長時間加熱していると、インク像が流れ
出てしまって像の「にじみ」を生ずるおそれがある。こ
れに対し、第２工程において露光によりインク像１２ａ
を加熱するようにした本実施例によれば、加熱作業を短
時間の内に終わらせることができ、その結果、インクの
流れによる像の「にじみ」を防止できる。

以上の説明により、本発明に係る熱転写複写方法が原理
的に理解された。次に、この発明方法を実際に利用した
装置、すなわち複写装置について説明する。

第９図はそのような複写装置の一例である携帯用複写装
置５１の斜視図である。図示のように、携帯用複写装置
５１には、装置上方より、基板上に電子部品を組込んだ
電装制御部５２、表示ランフス゛イツチ等の操作部５３
、主としてフラッシュランプの発光エネルギーを蓄える
コンデンサー等から成る充電部５４、光源であるフラッ
シュランプ１１及び反射板８２等を有する一発光部５５
、そして透光性プラテン板６１及び透光性緩衝部材６２
等を有する透光性プラテン部５６が積層状に配置されて
いる。

透光性プラテン部５６は第１２図に示すように、原稿１
６と転写シート７７とを密着させる場合に、両者を押圧
する部分である。転写シート７７は、第１０図に示すよ
うに中間転写体１２とインクシート１５とを密着するこ
とによって予め一体に形成されたものである。インクシ
ー）１５がインク支持体１３とそれに支持されるインク
層１４とからできていることは第１図に関連して説明し
た通りである。中間転写体１２とインクシート１５との
間には必要に応じて枠７５が用いられる。枠７５は、第
１１図に示すように中間転写体１２の周囲に当てかわれ
る。

第１２図において、まず複写すべき原稿１６上に転写シ
ート７７を、インクシート１５側が原稿１６側となるよ
うに重ねる。その上に携帯用複写装置５１を、プラテン
部５６が転写シート７７に密着するように置く。複写装
置５１は商用１０　Ｑｖ電源あるいは充電バッテリー等
の電源に接続され、この電源によってフラッシュ用充電
コンデンサが予め設定された電位レベルに充電される。

複写装置５１の自重及び複写装置５１を介しての加圧に
より複写装置５１のプラテン部５６、転写シート７７−
％そして原稿１６の各々が均一に加圧密着される。この
状態でフラッシュランプのトリガースイッチが入ると、
フラッシュランプ１１が発光し〜プラテン部５６、転写
シート７７を介して原稿１６が露光される。

これ以降の複写作業の詳細は、第１図〜第４図に関連し
て説明したものと同じである。

（効果） 本発明によれば、第１工程における露光と第２工程にお
ける露光が、互いに異なる波長域に設定されるので、第
１工程におけるインク層の加熱及び第２工程におけるイ
ンク像の加熱をそれぞれ個別に最適条件で行なうことが
可能となる。これにより、複写される画像の画像品質を
より向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による複写方法の第１工程の原理を示す
説明図、第２図は同複写方法の第２工程の説明図、第３
図は同複写方法における中間転写体とインクシートの剥
離方法を示す説明図、第４図はインクシートの光透過特
性を示す図、゛第５図及び第６図は発光エネルギーと転
写像のインク濃度との関係を示す図１第７図はキセノン
ランプの周波数特性を示す図１第８図は本発明方法、特
にその第２工程についての関連技術を示す図、第９図は
本発明方法を実施する複写装置の一例の斜視図、第１０
図はこの複写装置に用いられる転写シートの断面図、第
１１図はこの転写シートの斜視図１第１２図はこの複写
装置の使用説明図、第１３図及び第１４図は従来の複写
方法を示す図である。 １４・・・インク層、１３・・・インク支持体１１５°
°°インクシート、 １６・・・原稿、 １２・・・中間転写体、 １２ａ・・・インク像、 １１．２１・・・光源、 Ｆ・・ｉフィルタ 第２図 第３図 ミ友長（ｎｍ） 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱溶融性インク層及びその熱溶融性インク層を支持する
   インク支持体とを備えたインクシートのインク支持体側
   に原稿を、一方そのインクシートのインク層側に中間転
   写体を各々積層し、露光によつてインクを選択的に溶融
   し、中間転写体上に原稿の鏡像であるインク像を得る第
   １工程と、中間転写体のインク像側に転写体を重ね更に
   加熱し、インク像を転写体に転写する第２工程とを有し
   、 第２工程におけるインク像の加熱を露光によつて行なう
   と共に、第１工程における露光と第２工程における露光
   が、互いに異なる波長域の露光であることを特徴とする
   熱転写複写方法。