JPS63176182A - 画像形成方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は画像形成方法に関し、特に熱転写シートを用い
て濃度範囲の大きい画像を得るための方法に関する。

〔発明の背景〕

サーマルヘッドにより画像情報に応じて画像を得るには
、従来、主として感熱発色紙が用いられてきた。これら
の感熱発色紙は、基紙上に設けられた常温で無色または
淡色のロイコ染料と顕色剤（例えばビスフェノールＡ）
とが加熱時に接触反応して発色画像が得られる。

ところが、上記のような感熱発色紙は、得られた画像を
長期間保存すると消色してきたり、非画像部が発色して
きたりするという致命的な欠点がある。またカラー印字
は２色までが限界であって連続的な階調を有するカラー
画像を得ることは不可能であった。

一方、上記のような欠点を改良する記録方法として、シ
ート状基体に、顔料または染料が分散されてなる熱溶融
性ワックス層を設けた熱転写シートあるいは熱移行性染
料がバインダー中に含有された熱昇華転写層を設けた熱
昇華転写シートが近年用いられ始められている。

この熱融解転写シートと被転写シートとを重ね合せて、
熱転写シートの背面から加熱印字を行なうと、顔料また
は染料が含まれた熱溶融性ワックス層が被熱転写シート
上に移行して画像が得られる。このような印字方法によ
れば、感熱発色シートよりも耐久性のある画像が得られ
るとともに、三原色の顔料または染料が含まれた熱転写
シートを順次印字することにより、多色画像が得られる
。

一方、熱昇華転写シートは、熱移行性の染料が含有され
たバインダ一層をシート状基体上に設けて形成され、得
られた熱転写シートと被転写シートとを重ね合わせて、
熱転写シートの背面から加熱印字を行なうと、バインダ
一層中の染料のみが熱昇華して被転写シート上に移行し
て画像が得られる。この印字方法によっても三原色の熱
移行性染料が含まれた熱昇華転写シートを順次印字する
ことにより多色画像が得られる。

ところで近年、電気信号から直接カラー写真のような連
続階調を有する画像を得たいという要求が高まり種々の
試みがなされている。

これらの試みの１つとして、ＣＲ７画面上から直接銀塩
カラー写真を得る方法がある。この方法は、ランニング
コストがかさむこと、また３５ｍｍフィルムである場合
には撮影後現像処理が必要なため、即時性がないなどの
欠点がある。

さらに別の方法として、インパクトリボン方式あるいは
インクジェット方式も提案されているが、画質が悪く画
像処理が必要であり簡便には写真のような画像を得るこ
とができない欠点がある。

このような欠点を解決するため、前記した熱昇華転写シ
ートによる記録を行なうという試みがなされている。こ
の熱昇華転写シートを用いる方法では、熱昇華転写層中
の熱移行性染料が、熱転写シートに加えられる熱エネル
ギー量に応じて被転写シートに移行するという特徴があ
るため、連続的な階調を有する画像が得られかつ、テレ
ビ信号から簡単かつ迅速な処理で画像情報の記録が可能
になる点で極めてすぐれたものであるが、反面、次の様
な問題点を有している。

すなわち、熱転写シートを用いた従来の方法で得られる
画像は、その光学濃度範囲が比較的小さいという問題が
ある。たとえば、通常のカラー写真の光学濃度は０〜約
４．０の範囲であるが、従来法で得られる熱転写画像濃
度範囲はすぐれたものであっても、０〜２．０の範囲で
あり、したがって、従来法で画像パターンを得る場合、
濃度２．０〜４，０の部分は圧縮してレンジを狭くして
いるのが現状である。

〔発明の概要〕

本発明は上述した従来技術に伴う問題点に鑑みてなされ
たものであり、濃度範囲の大きい熱転写画像を得るため
の方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成方法は
、加熱により溶融ないし昇華する染料を含有する熱転写
層が基材シート上に形成されてなる熱転写シートと被転
写シートとを重ね合わせて、加熱手段により該被転写シ
ート上に画像を形成する方法であって、前記被転写シー
ト上に同一の画像パターンを少なくとも２度重ねて転写
することによって濃度範囲の大きい画像を得ることを特
徴としている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を好ましい実施例に基いて具体的に説明す
る。

第１図に示すように、一般に、熱転写により画像形成を
行なう場合は、基材シート２上に熱転写層３が形成され
てなる熱転写シート１と、基材シート４上に受容層５が
形成された被熱転写シートを図示のように重ね合わせ、
熱転写層３と受容層５の界面に画像情報に応じた熱エネ
ルギーを与えることにより、熱転写層中の染料を受容層
に移行させて画像が形成される。熱エネルギーを与える
熱源としては、゛サーマルヘッド７のような接触型の点
状加熱手段が好ましく用いられる。

この場合、サーマルヘッドに印加する電圧あるいはパル
ス巾を変調することにより、与える熱エネルギーを連続
的にあるいは多段階に変化させる二とができる。

画像形成方法の説明に入る前に、まず、本発明で用いる
熱転写シートならびに被転写シートについて説明する。

熱転写シート 熱転写シートを構成する基材シート２としては、コンデ
ンサーペーパー、ポリエステルフィルム、ポリエチレン
ナフタレートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリサ
ルフォンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリビニルア
ルコールフィルム、セロファン、アラミド（芳香族ポリ
アミド）フィルム等のプラスチックフィルムが用いられ
、厚みとしては２〜５０μｍ１好ましくは２〜１２μｍ
である。これらプラスチックフィルムは表面が平滑であ
る上に機械的強度が高いので好ましく、中でもポリエス
テルフィルム、アラミドフィルムを用いるのが望ましい
。

熱転写層３は、基本的には、加熱により溶融もしくは昇
華して転移する染料とバインダーとから成っている。

染料は、好ましくは昇華性の分散染料、昇華性の油溶性
染料、もしくは昇華性の塩基性染料であり、分子量は１
５０〜８００、好ましくは３５０〜７００である。これ
ら染料は昇華温度、色相、耐候性、インキ中もしくはバ
インダー樹脂中への溶解性等を考慮して選択され、例え
ば次のようなものである。

Ｃ，１，（カラーインデックスの略、以下においても同
じ）ディスパースイエロー５Ｌ同３、同５４、同７９．
同６０、同２３、同７、間１４１、 Ｃ，１，ディスパースブルー２４、同５６、同１４、同
３０１、同３３４、同１６５、同１９、同７２、同８７
、同２８７、同１５４、同２６、Ｃ，１，ディスパース
レッド１３５、同１４６、同５９、同１、同７３、同６
０、同１６７、Ｃ，１，ディスパースバイオレット４、
同１３、同３６、同５６、同３１、 Ｃ，１，ソルベントバイオレット１３、ｃ、　　ｒ、　
　ソルベントブラック３、Ｃ，１，ソルベントグリーン
３、 Ｃ，１，ソルベントイエロー５６、同１４、同１６、同
２９、 Ｃ０１，ソルベントブルーフ０、同３５、同６３、同３
６、同５０、同４９、同１１１、同１０５、同９７、同
１１、 Ｃ，１，ソルベントレッド１３５、同８１、同１８、同
２５、同１９、同２３、同２４、同１４３、同１４６、
同１８２゜ 熱転写層のバインダーとしては、エチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセ
ルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセル
ロース、酢酸セルロース、酢酪酸セルロース等のセルロ
ース系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタ
ール、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、
ポリエステル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重浅体、ポリ
酢酸ビニル、ポリアクリルアミド等のビニル系樹脂が使
用できる。

より好ましいバインダーの例として、上記した通常のビ
ニルブチラール樹脂ではなく、分子量が６０．０００〜
２００，０００、ビニルアルコール部分の重量％がポリ
ビニルブチラール樹脂中１０〜４０％、好ましくは１５
〜３０％、ガラス転移点が６０℃〜１１０℃、好ましく
は７０℃〜１１０℃め特殊なポリビニルブチラール樹脂
が挙げられる。ガラス転移点が６０℃未満では、経時的
に染料が凝集したり析出する現象が生じ、一方、１１０
℃を超える場合は染料の昇華が充分におこらないので好
ましくない。分子量が６０，０００未満ではバインダー
としての結束力が不十分であり、２００，０００を超え
ると塗布時の粘度が高　、くなり過ぎ、塗布に支障があ
る。ビニルアルコール部分が１０％未満であると熱転写
層の経時安定性が不十分であるので、このため、染料の
凝集、析出や表面へのブリードが避けられない。逆に４
０％を越えるとポリビニルアルコール部分の染料に対す
る親和性のために染料の昇華を妨げて、印字濃度が低下
する。

熱転写層中の染料とバインダーの重量比は染料／バイン
ダーが０．３以上であることが望ましく、０．３未満で
は印字濃度、熱感度が不充分である。

また、染料／バインダーが３．０を越えると、染料のバ
インダー中での保持性が不充分になって熱転写シートの
保存性が低下する。従って、染料／バインダーは０．　
３〜３．０であることが好ましく、より好ましくは０，
５５〜２．５である。更に好ましくは、０，５５〜０．
１５である。

染料は熱転写層のバインダー中に溶解していることが望
ましい。従来の布地用の昇華転写紙においては、染料は
バインダー中に分散しているので、染料を昇華させるに
は、染料分子どうしの相互作用、および染料分子〜バイ
ンダー間の相互作用に打ち勝つエネルギーを与える必要
があり、必然的に高いエネルギーを必要とする結果、熱
感度が低下する。この点、染料がバインダー中に溶解し
ていると熱感度の点で有利である。

熱転写層は、第２図に示すように、印字したときに所望
の色相を転写できるよう、染料を選択し、必要に応じて
、染料の異なる２以上の熱転写層を一つの熱転写シート
に並べて形成されていてもよい。例えば、分色信号に応
じて各色の印字をくり返して天然色写真のような画像を
形成するときは、印字したときの色相がシアン（３ａ）
、マゼンタ（３ｂ）、イエロー（３Ｃ）の各色であるこ
とが望ましく、このような色相を与える染料を含有する
３つの熱転写層を並べる。或いは、シアン、マゼンタ、
イエローに加えてさらにブラックの色相を与える染料を
含有する熱転写層を追加してもよい。なお、これら熱転
写層の形成の際にいずれかの熱転写層の形成と同時に位
置検出用のマークを設けると、熱転写層形成とは別のイ
ンキや、印刷工程を要しないので好ましい。

また、ステッキングの防止や走行性能の向上を目的とし
て、基材シートの熱転写層が設けられていない方の面に
、耐熱層や耐熱スリップ層を設けることが好ましい。こ
のような構成については、たとえば本出願人に係る特願
昭６１− １０４１８９号明細書等に記載されている。

更に、帯電防止層等の付加的な層を設けることもできる
。

被転写シート 第１図に示すように、本発明の方法で使用する被転写シ
ート６は、基材シート４上に受容［５が形成されてなる
。

基材シート４としては、■合成紙（ポリオレフィン系、
ポリスチレン系など）、■上質紙、アート紙、コート紙
、キャストコート紙、壁紙、裏打ち用紙、合成樹脂又は
エマルジョン含浸紙、合成ゴムラテックス含浸紙、合成
樹脂内添紙、板紙等、セルロース繊維紙、■ポリオレフ
ィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、
ポリスチレン、メタクリレート、ポリカーボネート等の
各種のプラスチックのフィルムもしくはシートが使用で
きる。このうち■の合成紙はその表面に、熱伝導率の低
い（換言すれば断熱性の高い）ミクロヴオイド層を有し
ているので好ましい。又、上記■〜■の任意の組み合わ
せによる積層体も使用できる。代表的な積層体の例とし
て、セルロース繊維と合成紙、あるいは、セルロース繊
維紙とプラスチックフィルムもしくはシートとの積層体
が挙げられる。このうちセルロース繊維紙と合成紙との
積層体は、合成紙が有する熱的な不安定さく伸縮など）
をセルロース繊維紙が補な０、合成紙が・存する低熱伝
導率による印字熱感度の高さを発揮できてよい、又、こ
の組み合わせにおいて積層体表裏のバランスをとるため
、合成紙〜セルロース繊維紙〜合成紙の三層積層体を用
いるのがよく、印字によるカールを少なくできる。

上記のような積層体に用いる合成紙としては、通常被熱
転写シートの合成紙基材として用いうる合成紙であれば
いかなるものをも使用できるが、特に微細空孔を含有す
る紙状層を設けた合成紙（例えば、市販品の合成紙ユボ
：王子油化合成紙製）が望ましい。上記紙状層における
微細空孔は、例えば、合成樹脂を微細充填剤含有状態で
延伸することにより形成することができる。上記微細空
孔を含有する紙状層を設けた合成紙を用いて構成した被
熱転写シートは、熱転写により画像を形成した場合、画
像濃度が高く、画像のバラツキも生じないという効果が
ある。これは、微細空孔により断熱効果があり、熱エネ
ルギー効率が良いことと、微細空孔によるクッション性
の良さが、上記合成紙上に設けられ、画像が形成される
受容層に寄与するものと思われる。又、上記微細空孔を
含有する紙状層を直接、セルロース紙繊維などの芯材の
表面に設けることも可能である。

」二記積層体におけるセルロース繊維紙以外にプラスチ
ックフィルムを使用することもでき、更に、」二記セル
ロース繊維紙とプラスチックフィルムをラミネートした
ものも使用することができる。

合成紙とセルロース繊維紙との貼着方法としては、例え
ば、従来公知の接着剤を用いた貼着、押出ラミネート法
を用いた貼着、熱接着による貼着等が挙げられ、また合
成紙とプラスチックフィルムとの貼着方法としてはプラ
スチックフィルムの形成を同時に兼ねたラミネート法、
カレンダー法等による貼着等が挙げられる。上記貼着手
段は合成紙と貼着するものの材質等に応じて適宜選択さ
れる。上記接着剤の具体例としては、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、ポリ酢酸ビニル等のエマルジョン接着剤
、カルボキシル基を含むポリエステル等の水溶性接着剤
等が挙げられ、またラミネート用の接着剤としては、ポ
リウレタン系、アクリル系等の有機溶剤溶液タイプ等の
接着附が挙げられる。

また、基材シートは透明であっても不透明であってもよ
い。透明の場合は、たとえばＯＨＰ用の透過原稿として
用いることができる。

受容層５は、たとえば、飽和ポリエステルと塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体との混合樹脂、ポリスチレンおよ
び（または）スチレンと他のモノマーとの共重合体など
により構成することができる。更に、受容層中には、白
色度を向−１ニさせて転写画像の鮮明度を高めるために
、酸化チタンなどの白色顔料を添加してもよい。また、
転写画像の耐光性を高めるために、紫外線吸収剤および
（または）光安定化剤を添加することもできる。更にま
た、転写後の熱転写シートとの離型性を向上させるため
に、受容層中にポリエチレンワックス、界面活性剤、シ
リコーンオイルなどの離型剤を含有させることもできる
。

上記の他の態様として、基材シートと受容層との間に、
画像品質を高めるための中間層を設けることもでき、更
に基材シートの裏面側には、滑性層や帯電防止層を設け
ることができる。これら各層の構成の詳細については、
たとえば本出願人に係る、特願昭６０−３９９３４号、
同６０−１９２６２０号明細書に開示されている。

画像形成方法 本発明においては、上記のような熱転写シートと被転写
シートを重ね合わせて加熱印字手段により該被転写シー
ト上に画像を形成するに際して、被転写シート上に同一
の画像パターンを少なくとも２度重ねて転写することに
よって濃度範囲の大きい画像を得ることを特徴としてい
る。

したがって、本発明の画像形成方法においては、下記の
様な態様をとることができる。なお、本発明において、
「濃度」とは、画像に投射した光の強さと、画像から反
射もしくは画像を透過した光との比の対数を基準とし、
濃度範囲とは、最大濃度と最小濃度との差を意味する。

（イ）　同一の画像パターンであって同一の濃度範囲の
画像を少なくとも２度重ねて転写する方法。

この方法によれば、たとえば、濃度範囲０〜２．０の画
像パターンを２度重ねることによって濃度範囲０〜４．
０の転写画像を得ることができる。

（ロ）　転写する画像パターンのうち、高；農度域のみ
について部分的に画像パターンの複数転写を行なう方法
。

この方法によれば、たとえば濃度２．０以上の高濃度が
必要な部分のみを複数転写することによって全体として
大きな濃度範囲を有する画像を迅速に形成することがで
きる。

（ハ）　転写する画像パターンのうち、高濃度域の画像
パターン部のみを一定濃度の画像パターンで転写する工
程を含む方法。

この方法によれば、たとえば、画像中の輪郭、影の部分
等の濃度２．０以上の部分のみを一度固定濃度（たとえ
ば２．０）で転写しておき、更にその他の部分をも含め
て再度０〜２．　０のｌ農度範囲の画像パターンを転写
してＯ〜４．０の濃度域を有する画像を形成することが
できる。

この方法も上記（ロ）の方法と同様、画像形成の迅速化
を図る上で冑利である。

（ニ）　サーマルヘッドのドツトを少なくとも部分的に
重なるように印字することにより、複数回転写を行なう
方法。

（ホ）　同一の画像パターンで転写された被転写シート
を少なくとも２枚以上重ねて一体化する方法。

（へ）　１枚の被転写シートの両面に、転写像が重なる
ようにして同一の画像パターンを転写する方法。

上記の様な方法を用いて、濃度域の広い画像を得ること
ができる。また、第２図に示すような熱転写シートを用
いることによってカラー写真調のカラー転写画像を得る
こともできる。すなわち、上記本発明の方法を適用する
に際して、第２図に示すような予め各色に塗り分けて形
成した区域を有する熱転写シートを用い、まず黄色の区
域を用いて黄色の分色画像を熱転写し、次に熱転写シー
トの赤色の区域を用いて行ない、以下、順次に繰り返す
ことにより黄色、赤色、藍色、及び必要により黒色の分
色画像を熱転写する方法を採ると、熱転写シートの交換
が不要になるという利点がある。

なお、熱エネルギーを与えるのに用いる熱源の大きさ、
熱転写シートと被熱転写シートとの密着性、熱エネルギ
ーを適宜に調整することにより得られる画像の品質を向
上させることができる。

上記の様な熱転写シートと被熱転写シートとを組み合わ
せることにより、熱印字方式の各種のプリンターを用い
た印字、ファクシミリ、あるいは磁気記録方式による写
真のプリント作成、テレビジョン画面からのプリント作
成などに利用できる。

たとえば受信したテレビジョンの一画面を、磁気テープ
あるいは磁気ディスク等の記憶媒体に、黄色、赤色、藍
色、および必要に応じ黒色の各分色パターンの信号とし
て記憶させておき、記憶された各分色パターンの信号を
出力させ、この信号に応じた熱エネルギーをサーマルヘ
ッド等の熱源により熱転写シートと被熱転写シートとの
重ね合わせ体に付与して、各色毎に逐次熱転写を行なう
と、テレビジョンの画面をシート状のプリントとして迅
速、に再生することができる。このようなテレビジョン
の画面のプリントアウトに、被熱転写シートと熱転写シ
ートの組合せ体を利用するときは通常、被熱転写シート
としては白色の受容層単独のものか、または無色透明な
受容層を紙などの基材で裏打ちしたもの、もしくは白色
の受容層を紙など基材で裏打ちしたものなどを用いると
反射画像を得るのに都合がよい。

なお上記と同様なことはコンピュータの操作によりＣＲ
Ｔ画面上に形成された文字、図形、記号及び色彩等の組
み合わせ、グラフィックパターンを原画として利用する
ときにも行うことができ、また、原画が絵画、写真、印
刷物などの固定画像あるいは人物、静物、風景等の実際
の物であるときは、ビデオカメラ等の適宜な手段を媒介
として用いることにより、上記と同様に行なえる。さら
に原画から各分色パターンの信号を作り出すに際し、印
刷の写真製版用に用いられる電子製版機（カラースキャ
ナー）を用いてもよい。

また、本発明の方法で使用する熱転写シートとしては、
各色について染料濃度の異なる熱転写層が区分けして設
けられたものを用いてもよい。

また、同一画像の複数回転写においては、２回口の転写
によって、１回口に既に転写されている染料が受容層か
ら離脱する場合がある。したがって、このような染料の
離脱を防止するためには、２回口の熱転写を１四口より
も低い熱エネルギーで行なうことが好ましい。このよう
な熱転写を行なうために用いる熱転写シートとしては、
各色について昇華温度の異なる染料を含有する熱転写層
が区分けして設けられたものを用いることが好ましい。

さらに本発明で用いる熱転写シートにおいては、各色の
区分は面積を転写方法に応じて適宜変えたものを用いる
こともできる。

本発明の方法によれば、画像の濃度範囲が広がる他にも
、次の様な作用効果を得ることができる。

（イ）　複数回転写を行なうことによって、１回目の転
写画像における未発色の染料を、２回目の転写によって
完全に染着させることができるので、鮮明でしかも耐退
色性にもすぐれた画像を得ることができる。

（ロ）　黒色の画像品質が一層向」二する。すなわち、
通常、黒色は赤、青、黄の３原色の混色によって形成さ
れているが、一般にこの黒色の調整は濃度範囲が広くな
るに従って困難となり、たとえば赤色の濃度が高くなり
すぎたりする場合がある。本発明の方法によれば、黒色
の同一画像パターンを複数回転写により形成することに
よって、上記のような３原色の配合を最適状態に調整す
ることができるので、鮮明かつ均質な黒色を得ることが
できる。

用途 本発明は上記の様な作用効果を有しているので、特に以
下の様な用途に好適である。

（イ）　医療の分野においてサーモグラフやＣＴスキャ
ン等の診断画像を得たい場合、画像情報の精度の高度化
が特に要求されるが、本発明によれば鮮明かつ濃度範囲
の大きい画像を得ることができるのでこのような用途に
好適である。

（ロ）　印刷の校正（カラー校正）を転写画像で行なう
ことが可能となる。通常、カラー校正においては、印刷
画像と同程度の濃度範囲の校正用画像が必要であり、従
来はこの校正刷りのだめの製版が必要であったが、本発
明によれば、このような製版工程を要せずして濃度範囲
の大きい（たとえば０〜４）校正用画像を迅速かつ簡易
に得ることができる。

（ハ）　　ＯＨＰ用等の透過原稿にも好適である。

このような透過原稿は、通常の転写画像よりも更に高い
印字濃度が要求されるが、本発明の方法によれば、濃度
（透過濃度）範囲の大きい透過原稿を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成方法を説明する断面図、第２
図は本発明で用いる熱転写シートの斜視図である。 ２．４・・・基材シート、３・・・熱転写層、５・・・
受容層。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱により溶融ないし昇華する染料を含有する熱転写層
   が基材シート上に形成されてなる熱転写シートと被転写
   シートとを重ね合わせて、加熱手段により該被転写シー
   ト上に画像を形成する方法であって、前記被転写シート
   上に同一の画像パターンを少なくとも２度重ねて転写す
   ることによって濃度範囲の大きい画像を得ることを特徴
   とする、画像形成方法。