JPS6371386A - 記録方法および記録装置 - 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】 良亙上」 本発明は、従来用いられていた記録方式の利点を保ちつ
つ、低コ２）の記録を可能とした記録方法および記録装
置に関する。

１且且遣 近年、情報産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理シ
ステムが開発され、またそれぞれの情報処理システムご
とに記録方法および記録装置が開発、採用されている。

これらのうち、代表的な汗通紙記録方式としては、電子
写真とそれから発生したレーザービーム・プリンタ、あ
るいはインクジェット、感熱転写、インパクトプリンタ
（ワイヤドツト、ディジーホイル等を用いるもの）等が
挙げられる。

インパクト争プリンタは、騒音が激しく、フルマルチ化
が困難である。？ｌｔ子写真、レーザービーム・プリン
タ等は画質の解像度は高いが、装置が複雑且つ大型とな
り、装置コストも大である。インク・ジェットは消耗品
コストは低いが、細いノズルから低粘度の液状インクを
噴出させるため、未使用時にインクが固化し、目づまり
し易いという欠点がある。更に、インク・ジェットに用
いるインクは低粘度インクであるため、紙にインクが転
移した後、にじみ１画像のボケが生じ易い。

また、感熱転写法は、パターン状の熱をシート状の支持
体上に設けた固体インクの層に供給し、これを溶融させ
て普通紙等に転写する方法であるが、この感熱転写法に
おいては、比較的小型の装置が用いられ、且つ装置コス
トも低いという特徴がある。しかしながら、高価な支持
体上に固体インク層を設けてなるインクリボンを用い、
しかもこのリボンを使い捨てで用いるため、この感熱転
写法においては、消耗品コストが高くなるという欠点が
あった。

ｌ１立１道 本発明の主要な目的は、上述した従来の各記録方式の欠
点を除き、低コストの記録を行うことを可能とした記録
方法および記録装置を提供することにある。

公」Ｌム」Ｌり 本発明者は鋭意研究した結果、常温で流動性を有するイ
ンクであって、しかもパターン状のエネルギー供給によ
り（例えば電気化学的に）該インりの粘着性の選択的制
御が可能なインクを見出し、更に、この流動性インクの
粘着性制御を利用して、被転写媒体上に画像信号に応じ
たインクパターンを形成することが可能であることを見
出した。

本発明の記録方法はこのような知見に基づくものであり
、より詳しくは、実質的に粘着性を有さず、且つエネル
ギー印加により粘着性を付与することが可能な流動性イ
ンクを用い、上記流動性インクを被転写媒体に接触させ
、且つ該インクの被転写媒体との接触位置において、流
動性インクに画像信号に応じたパターン状のエネルギー
を供給して、該流動性インクを選択的に被転写媒体に付
着させることにより、被転写媒体上に上記エネルギー（
Ｊｕｌパターンに応じたインク像を形成することを特徴
とするものである。

また、このような本発明の方法に用いる流動性インクは
、外力により切断された後、経時的に粘着復元可能な性
質を有することが好ましい。

更に、上記記録方法を好適に実施できる本発明の記録装
置は、インク供給部を有するインク保持手段であって、
上記インク供給部において移送される被転写媒体と流動
性インクとが接触可能なように該流動性インクを保持す
るインク保持手段と、前記インク供給部の流動性インク
に画像信号に応じたエネルギー供給を可能としたエネル
ギー印加手段とを有し；前記インク供給部において。

上記エネルギーの印加に応じ、流動性インクを選択的に
被転写媒体に付着させることにより、被転写媒体上にイ
ンク像を形成可能としたことを特徴とするものである。

前述した構成を有する本発明の記録方法においては、１
１．動性インクをそのまま被転写媒体に接触させ、この
流動性インクに直接的に選択的な粘着性を付与して、被
転写媒体上にインク像を形成している。

したがって、本発明の記録方法においては、（従来の感
熱転写法で必須であった）高価なシート状支持体上に複
雑な工程により固体インクの層を設けてなる高コスト（
シかも使い捨て）のインクリボンやインクシートが不要
となるため、消耗品コストを大幅に低下させることが可
能となる。

更に１本発明においては流動性インクを用いるため、画
像形成に実際に使用されなかったインクのくり返し利用
が極めて容易であり、この面からも記録コスト低下への
寄与が可能となる。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明を更に詳
細に説明する。以下の記載において、礒比を表す「％」
および「部」は、特に断わらない限り重量基準とする。

雷 本発明の記録装置の一実施例を示す、被転写媒体の厚さ
方向で見た部分模式断面図である第１図を参照しつつ、
上記記録装置の基本的な構成について説明する。

第１図を参照して、インク保持側壁１ａとｌｂとを有し
、流動性インク２を保持可能としたインク保持手段たる
インク保持部材１の下方（流動性インク２を選択的に流
出可能としたインク供給部側）に、平滑紙等からなり、
矢印Ａ方向に移送される被転写媒体たる被記録体３が配
置される。この被記録体３は、上記インク保持部材ｌの
側１１ａとインク接触開始位置において、側壁１ｂ（の
底部に配置される後述の記録へラド４）とインク分離位
置において、それぞれ一定の間隙（例えば、同−又は相
異なって１００〜２００　ｇｍ程度のスリット状の間隙
）を有するように対向し、且つ、これらの間隙から流動
性インク２が（非エネルギー印加時には）実質的に流出
しないように配置される。

この第１図の態様において、流動性インク２と被記録体
３とが接触する「インク接触位置」は、前述したインク
接触開始位置からインク分離位とにわたる一定の長さを
有する帯域である。また前記「インク供給部」は、この
インク接触位置に対応する装置部分を規定するものであ
る。

上記インク分離位置において、被記録体３に対向するイ
ンク保持側壁１ａ底部（該側壁の被記録体３対向面）に
は、流動性インク２に対して画像信号に応じたエネルギ
ーを印加する手段である記録へラド４が配置される。

更に、この被記録体３をインク供給部（ないしインク接
触位置）に沿って移送可能なように、矢印Ｂ方向へ回転
する移送手段たるローラ５が必要に応じて配置される。

本発明の記録装置の基本的な構成は上述した通りである
が、このような装置系を用いる場合の本発明の記録方法
の典型的な実施態様について、上記記録装置の動作の説
明を兼ねて次に説明する。

第１図を参照して、インク保持部材ｌ中の流動性インク
２は、実質的に粘着性を有さす、且つエネルギー（例え
ば電気エネルギー）印加により粘着性を付寮されること
が可能な流動性インクである。このようなインク２は、
例えば水等からなる液体分散媒を、グアーガム等からな
る架橋構造体中に保持させることにより得られる。

上記流動性インク２は、被記録体３の矢印Ａ方向への移
送に伴い、インク接触位Ｍ６において該被記録体３表面
に接触するが、該インク２は実質的に粘着性を有しない
ため、（非エネルギー印加時には）矢印Ｃのように波動
し、インク分＃位置において被記録体３から分離されて
、被記録体３には実質的に付着、転写しない。

このように移送される流動性インク２は、このインクが
記録へラド４と接触するインク分離位に近傍において、
該記録へラド４から画像信号に応じたパターン状のエネ
ルギーを印加され、（例えばインク２中における電気化
学的反応による架橋構造変化に基づき）流動性インク２
に選択的な粘着性が付与される。

選択的な粘着性を付与された波動性インク２は、矢印Ａ
方向へ移送される被記録体３上に付着、転写して、イン
クパターン２１を形成する。

このインクパターン２１は、必要に応じて、このインク
接触位置より下流側の被転写媒体３Ｆに設けられる公知
の顕像化手段（例えば、トナー粒子の付着による顕像化
手段）によって顕像化してもよい。

本発明の記録方法の基本的な構成は上述した通りである
が、インク接触位置におけるインク像（ないし画素）２
１形成の態様について、第１図のインク接触位置の拡大
図である第２図を参照しつつ、以下にやや詳しく説明す
る。

第２図（ａ）を参照して、インク接触位置に対応するイ
ンク保持部材ｌのインク供給部たる間隙（例えばスリッ
ト状の間隙）６において、流動性インク２は被記録体３
と接触するが、被記録体３が矢印Ａ方向に移動するため
、インク２は、例えば被記録体３と第２図の６ａの部分
のみで接触し、６ｂの部分では被記録体３に接触しない
。

被記録体３の矢印Ａ方向への移動に伴ない、被記録体３
とインク２との摩擦力によって、インク２は矢印Ｃのよ
うに流動する。

被記録体３とインク２とが完全にスリップする場合は、
被記録体３表面は必ずしも完全な平滑面ではないため、
被記録体３表面の四部ではインク２が剪断され、微小量
のインク２が被記録体３上に付着・転写する可能性があ
る。また、記録へラド４近傍では、微視的には、矢印Ｃ
のようには動かないインク２も存在する。この場合、や
はり被記録体３と記録ヘッド４とのすき間にインク２が
入りこみ、微少量のインク２が被記録体３上に付着する
可能性がある。

このような非エネルギー印加時のインク付着を防１−す
る手段としては、インク保持部材ｌに保持されたインク
２中に、矢印Ｃ方向の動きを補助する様な駆動手段（例
えばローラー、歯車ローラー等）を設けるか、あるいは
、インク２に磁性体を含有させておき、インク中に磁気
ローラ等を設は同様に回転させることが好ましい、また
、非エネルギー印加時に剪断されて被記録体３上に付着
したインク２は、被記録体３に完全には転写足前してい
ないので、このインク接触位置より下流側の被記録体３
上に、このようなインクを取り除く手段（例えば粘着ロ
ーラー）を接触させてもよい。

次に、記録ヘッド４かも画像信号に応じたエネルギーが
インク２に印加されると、その近傍において、信号のエ
ネルギーに応じて所定量のインク２に粘着性が付与され
て、（ないしインク２の粘度が低下することにより）該
インク２が被記録体３に付着、転写（ないし浸透）シ、
インク画像２１を形成する。また、必要に応じて、イン
ク画像２１形成後、インク接触位置より下流側の被記録
体３上で、熱ローラ−、圧力ローラー等の公知の定着化
手段による定着を行ってもよい。

上記インク転写位置において、被記録体３に転写しなか
った流動性インク２は、更に矢印Ｃ方向へ移送されて、
（その非粘着性に基づき）被記録体３と分離されて、イ
ンク保持部材ｌ中へ度り、（その流動性に基づき）再び
利用可能とされる。

本発明の記録装置ないし記録方法の典型的か実施態様は
上述した通りであるが、インク接触位置が、上述したよ
うなインク接触開始位置からインク分離位置にわたる一
定の長さを有する「帯域」であることは、必ずしも必要
とされない。

このインク接触位置の（被記録体３移動方向の）大きさ
は、流動性インク２の粘度等によっても異なるが、概ね
０．３〜３０＋ｓ−程度（更には１〜１０＋ｓ膳程度）
が好ましい、このインク接触位置の大きさが１０腸ｍ程
度より大きい場合は、インク保持部材！内部に、前述し
たようなインク２の波動を促進する攪拌手段を設けるこ
とが好ましい。

また、インク接触開始位置（ないしインク分離位置）に
おけるインク保持側壁１ａ（ないし記録ヘッド４）と、
被記録体３との間隙の大きさは、（インク２の粘度等に
もよるが）概ね０〜５００延園程度（更には１００〜２
００ルｍ程度）が好ましい。

また、記録へラド４が配置される位置は、特に制限され
るものではなく、上記インク接触位置（ないし、その近
傍）の流動性インク２に選択的な粘着性を付与すること
が可能な位置であれば足りる。すなわち、該記録へラド
４からのエネルギー印加の位置は、上述したようなイン
ク分離位置（ないし、その近傍）であることが、インク
２の選択的付着／分離の制御が容易な点からは好ましい
が、インク接触開始位置（ないし、その近傍）、もしく
はインク接触開始位置とインク分離位置との間の位置で
あってもよい。

更に、エネルギー印加手段からインク２に供給するエネ
ルギーとしては、（詳しくは後述するが）″ＦｒＬ気エ
ネルギーの他に、熱エネルギーを用いてもよい。

熱エネルギーを用いる場合、従来の感熱転写法において
熱源として用いられていたサーマルヘッド、通電加熱、
レーザー光、赤外線等の輻射光。

あるいは誘導加熱等の接触ないし非接触の加熱手段を、
特に制限なく用いることができる。

ただし、第１図の態様において述べたように、パターン
状エネルギーとして電気エネルギーを用いること、更に
は電気エネルギー印加に基づくインク２の電気化学的変
化を利用することが、エネルギー効率の点からは好まし
い。

第１図を参照した以上の説明においては、パターン状の
粘着性を付与した流動性インク２を、インク保持部材ｌ
から、シート状の被記録体３に直接に転写しているが、
被転写媒体として中間転写媒体（例えば第５図の中間転
写媒体９）を用い、パターン状の粘着性を付与した流動
性インク２を、一旦この中間転写媒体上に転写してイン
ク像２１を形成した後、該インク像２１を普通紙等の被
記録材３に転写してもよい、この場合、被記録材の使用
可能な材質の範囲が広いため好ましい。

次に、上述した記録方法ないし記録装置に好適に用いら
れる流動性インク２について、やや詳しく説明する。

本発明においては、上記流動性インク２として、流動性
を有し、且つ、実質的に粘着性を有さないインクが用い
られるが、より具体的には、以下に示すようなインクが
好ましく用いられる。

（１）流動性 回転粘度計１例えば芝浦システム株式会社製ビスメトロ
ンＶＳ−ＡＩ型等を用い、常温（２５℃）にて５ＵＳ２
７製の約３ｍｍφのローターを用いた場合、本発明に用
いる流動性インク２の粘度は、ローター回転数０．３ｒ
ｐｍのとき１０゜０００〜２．０００．０ＯＯｃｐｓ、
更には１００．０００〜１．０００．０ＯＯｃｐｓ、回
転数１．５ｒｐｍのとき５，０ＯＯｃｐｓ以上、更には
１０，０００〜４００，０００ｃｐｓ−ｃ’あることが
好ましい。

（２）非粘着性（ないし液体分散媒保持性）容器内に入
れた流動性インクの液面上に、５ｃ■Ｘ５ｃｍのアルミ
箔を（精秤した後）静かに乗せ、そのまま温度２５℃、
湿度６０％の雰囲気中で１分間放置した後、上記アルミ
箔を流動性インク面から静かに剥離して、該アルミ箔を
迅速に精秤し、アルミ箔の重量増加量を求める。この場
合に、本発明に用いる流動性インクは、固形成分（例え
ば架橋構造物質）が上記アルミ箔片に実質的に転写せず
、且つ該アルミ箔の重量増加量が０〜１０００■ｇ、更
には１〜１００ｍｇの程度であることが々Ｉましい、な
お、容器内の流動性インク全体とアルミ箔とを分離する
際に、必要に応じて、ヘラ等で静かに剥離して精秤して
もよい。

本発明に用いる流動性インクの非粘着性が上述した程度
より弱いと、非エネルギー印加時に、流動性インク自体
（例えば液体分散媒とともに架橋構造物質自体も）の被
転写媒体への転写が実用」二無視できない程度となり、
画像品位が低下する。

一方１本発明インクの流動性が上記した程度より低いと
、インクの円滑な補給が困難となる。

上述したような流動性および非粘着性を有する流動性イ
ンクとしては、液体分散媒を架橋構造物質により保持す
る広義のゲル状態を有するインク、又は、比較的高粘度
（好ましくは前述の流動性測定法のローター回転数１．
５ｒｐｍで５０００　ｃｐｓ以上）の分散媒中に、粒子
（粒径が好ましくは０．１〜１００ＩＬ諺、更に好まし
くは１〜２０）ｐｍ）を分散させてなるスラッジ状イン
クが好ましく用いられる。これらのゲル状インクおよび
スラッジ状インクの両者の性質をともに有するインクは
、更に好ましく用いられる。

これらの流動性インクのうち、前者のゲル状インクにお
いては、液体分散媒が架橋構造に良好に保持されている
ため（若干量の液体分散媒を除き）該インクが被転写媒
体３に実質的に転写しないものと推定される。

また、後者のスラッジ状インクにおいては、粒子がイン
ク界面に密に並ぶことにより１分散媒の被転写媒体３へ
の接触が抑制されるため、該インクが被転写媒体３へ実
質的に転写しないものと考えられる。

上記ゲル状インクないしスラッジ状インクに熱エネルギ
ー等のパターン状エネルギーを供給した場合には、架橋
構造、ないし粒子の配列状８’３が変化することにより
、これらの流動性インクにパターン状の粘着性が付与さ
れるものと推定される。

本発明の記録方法においては、被記録体３（ないし中間
転写媒体）、あるいは最終転写材（中間転写媒体を用い
た場合の被記録材）への転写率が１００％に近い値であ
ることが多いが、そうでない場合には、転写されなかっ
たインク２のくり返し使用を容易とする点からは、上記
した架橋構造等の変化は可逆的であることが好ましい。

上述したような流動性インク２としては、液体分散媒と
、これを保持する架橋構造物質とからなるインクが好適
に用いられる。

ここに「架橋構造物質」とは、それ自体で架橋構造をと
ることが可能な物質（例えば、増粘剤、ゲル化剤として
知られている物質）、あるいは他の添加物（例えばホウ
酸イオン等の無機イオンからなる架橋剤）の添加により
、架橋構造をとることが可能となる物質をいう。

また、「架橋構造」とは、「橋かけ結合」を有する三次
元的な構造をいう。

本発明に用いるインクにおいては、この「橋かけ結合」
は共有結合、イオン結合、水素結合、あるいはファンデ
ルワールス結合のいずれ（ないし２種以上の組合せ）に
より構成されていてもよいが、前述したようなインクの
流動性と液体分散媒保持性とのバランスを取る点からは
、「橘かけ結合」は、イオン結合および／又は水素結合
により構成されていることが好ましい。

本発明のインクにおいて、上記「架橋構造」は、所望の
液体分散媒保持性が得られる程度のものであれば足りる
。すなわちこの架橋構造は、例えば網状、ハチの巣状、
らせん状構造等のいずれであってもよく、また、規則的
な構造でなくともよい。

本発明に用いるインク２において、上記液体分散媒とし
ては、常温で液体である種々の無機、ないし有機の溶媒
を用いることが可能であるが、揮発性が比較的に低い（
例えば、水と同等、もしくはこれより低い）溶媒を用い
ることが好ましい。

上記液体分散媒として水ないし含水分散媒等の親水性分
散媒を用いる場合は、架橋構造物質として増粘剤、ゲル
化剤として知られる親水性の（天然ないし合成）高分子
等が好ましく用いられる。

このような親木性高分子としては、例えばグアーガム、
ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント、カ
ラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物系高
分子；キサンタンガム、デキストリン、サクシノグルカ
ン、カードラン等の微生物系高分子；ゼラチン、カゼイ
ン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子；メチル
セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース等のセルロース系ｉ１子、あるいは可溶性デンプ
ン、カルボキシメチルデンプン、メチルデンプン等のデ
ンプン系高分子、アルギン酸プロピレングリコール、ア
ルギン酸塩等のアルギン酸系高分子、その他多糖類系の
誘導体等の半合成高分子；ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボ
キシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等のビ
ニル系高分子；その他ポリエチレングリコール、酸化エ
チレン、酸化プロピレンブロック共重合体等の合成高分
子等が、単独で、あるいは必要に応じて２種以上組合せ
て好ましく用いられる。

これらの親木性高分子は、液体分散媒１００部に対して
、通常、０．５〜２０部、特に１〜５部用いることが好
ましい。

一方、液体分散媒として、例えば鉱油等の油。

あるいはトルエン等の有機溶媒からなる分散媒を用いる
場合は、架橋構造物質として１例えば、ステアリン酸ア
ルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸
亜鉛等のステアリン酸の金属塩：その他パルミチン酸、
ミリスチン酸、ラウリン酸等の脂肪酸の同様の金属塩等
からなる金属塩けん、或いはヒドロキシプロピルセルロ
ース誘導体、ジベンジリデン−〇−ソルビトール、シＭ
糖脂肪酸エステル、デキストリン脂肪酸エステ／ｌ／Ｗ
の有機物；等が（上述した親水性高分子と同様に）単独
であるいは必要に応じて２種以上組合せて好適に用いら
れる。

更に、塩化ビニルレジンと液状の可塑剤の混合により得
られるプラスチゾル、オルガノゾルにおいて、それらの
混合比、レジンの平均粒径、粒度分布の調整あるいは安
定剤、充填剤の添加等により所ψの特性を有する流動性
インクを得ることもできる。

上述したような親水性高分子ないし金属石ケン等を用い
る場合、これらの配合量、あるいはこれらと液体分散媒
との組合せの如何によって、液体分散媒の保持性やイン
クの流動性７よ、ある程度変化する。これらの配合量、
あるいは組合せの如何等の構成を一義的に決定すること
はやや困難であるが、液体分散媒と架橋構造物質とから
なるインクが、（流動性インクの説明において）前述し
たような非粘若性（液体分散媒の保持性）、流動性を有
する程度に構成することが好ましい。

上述したような好ましい流動性、液体分散媒保持性が容
易に得られる点、更にはエネルギー付与による架橋構造
の制御が容易な点からは、前記した各種の架橋構造物質
の中でも、カラギナン、ローカストビーンカム、キサン
タンガム、グアーガム等、あるいはこれらの誘導体等の
親木性多糖類が好ましく用いられる。更には、カラギナ
ンンロー力ストビーンガムとの混合系、キサンタンガム
とローカストビーンガムとの混合系、あるいはグアーガ
ム（もしくは変成グアーガム）或いはローカストビーン
ガムといったガラクトマンナン（或いはポリビニルアル
コール類等のＯＨ基ヲ有する高分子）と、架橋剤たるホ
ウ酸源化合物（水溶液中でホウ酸イオンを′Ｍ敲するこ
とが可能な化合物）との混合系が特に好ましく用いられ
る。

ここに、グアーガムとは、グアープラント（ｇｕａｒρ
Ｉａｎｔ）の種子から得られ、主としてマンノースとガ
ラクトースとからなる多糖類である。

架橋剤たるホウ酸源化合物は、このグアーガム１００部
に対して、（例えばホウ酸ナトリウムＮａ２Ｂ、０７　
＊　１０Ｈ２０の形では）１〜２０部程度用いることが
好ましい。

また、ローカストビーンガムとは、多年生の豆科植物イ
ナゴ豆から得られ、主としてマンノースとガラクトース
とからなる多糖類である。このローカストビーンガムは
、ブロック的な構造を有するものである。

更に、キサンタンガムとは、ザントモナス属の細菌の分
泌物から得られる多糖類である。このキサンタンガムは
、上記ローカストビーンガム１００部に対して、５０〜
２００部程度用いることが好ましい。

更に、前記ポリビニルアルコール類とは、一般式 の完全鹸化物、又は の部分蝕化物、更にはこれらの構造を骨格とする高分子
である。このポリビニルアルコール類としては、蝕化度
７０％以上、平均重合度３００〜３０００のものが好ま
しく用いられる。

本発明に好ましく用いられる流動性インク２は、上述し
た液体分散媒と、架橋構造物質とからなるが、この流動
性インクには、更に、必要に応じて、染顔料ないし着色
微粒子等からなる着色剤、エネルギ・−付与により発色
する発色性化合物、あるいは、上記インクに所望の導電
性を付与して該インクの通電発熱等を可能とする電解質
等や、必要に応じて防カビ剤、防腐剤等の添加物を含有
させてもよい。

上記着色剤としては、カーボンブラック等の一般に印刷
、記録の分野で用いられる染料・顔料等を特に制限なく
使用することが可能であるが、（非エネルギー印加時に
おける）被転写媒体への液体分散媒の付着による着色を
できる限り抑制する点からは、液体分散媒に対する親和
性が比較的に低い染顔料（特に顔料）を用いることが好
ましい、これらの染顔料は、液体分子ｔ！１．媒１０，
０部に対して、１〜７０部（特に５〜５０部）使用する
ことが好ましい。

上記着色剤としては、天然ないし合成の樹脂中に上記染
顔料等を分散させ、微粒子化してなる着色微粒子（例え
ば、を子写真法に用いられる各色のトナー粒子）を用い
てもよい、このような着色粒子を含有する流動性インク
は、グイラタント流体的な挙動を示すため、非エネルギ
ー印加時における被転写媒体への液体分散媒の転写、な
いし着色の抑制の点から、特に好ましい。

このような着色微粒子は、液体分散媒１００部に対して
、１部以上、更には５〜１００部（特に２０〜８０部）
用いることが好ましい、また一般に微粒子径を大きくし
た場合、着色性から、微粒子含有率を多くすることが望
ましい。

上記した着色剤たる顔料もしくは着色微粒子の粒径は、
０．１ル履〜ｌｏｏｇｍ、更には１〜２０　ｐ、ｒｎで
あることが望ましい。

この粒径が０．１μｍ未満では、インクが中間転写媒体
や被記録体に接触し、（非エネルギー印加時）、わずか
に液体分散媒が被記録体等に転移した場合に、顔料粒子
等が架橋構造に保持されずに液体分散媒と一緒に転移し
て画像カブリが生じ易くなる。また、粒径が１００ルＩ
を越えると。

通常の画像としてはＭ電力が不足する。

一方、発色性化合物を、−上述した染顔料と同様に用い
てもよい、このような発色性化合物として、一般に感圧
色素、感熱色素として知られているもの、すなわち、酸
や熱の存在下で顕色する色素を用いれば、流動性インク
をパターン状エネルギー付ケの工程で、選択的に顕色す
ることカブできる。

溶媒に対する安定性の点からは、着色剤として前記染顔
料ないし着色粒子を用いることが好ましい。

上述した成分からなる流動性インク２を得るには、例え
ば、水等の液体分散媒と、親木性高分子等からなる架橋
構造物質（必要に応じて、更に架橋剤、着色剤、電解質
等）とを、適宜加熱しつつ均一に混合して粘稠な溶液な
いし分散液とした後、冷却してゲル化すればよい。

なお、着色剤としてトナー粒子等からなる着色粒子を用
いる場合は、架橋構造物質と液体分散媒とを加熱しつつ
混合して均一にした後に、この着色粒子を加える方が好
ましい、またこの場合、トナー粒子等の凝集を防止する
ため室温イ・ｊ近で混合することも特に好ましい。

このように（）られた流動性インク２は、（例えばカラ
ギナンーローカストビーンガム混合系、あるいはキサン
タンガム−ローカストビーンガム混合系を用いた場合）
熱エネルギー印加により、架橋構造の少なくとも一部が
変化ないし破壊されて、ゲル的な状態から、（可逆的に
）ゾル的な状態となって、エネルギー印加パターンに応
じた粘着性が付与される。

また、この流動性インク２は、（例えば、ホウ酸イオン
で架橋したグアーガムを用いた場合）、パターン状の電
気エネルギー印加により、上記と同様に、可逆的にパタ
ーン状の粘着性が付与される。このグアーガムを用いた
場合に選択的な粘着性が付与される理由は、必ずしも明
確ではないが、（本発明者の実験によれば）この粘着性
付与に要するエネルギー量が、前記熱エネルギー使用の
場合に比べて著しく小さいこと、この粘着性付与が陽極
付近で起ること、および、この粘着性変化が可逆的であ
ることから、電気化学的反応により架橋構造の少なくと
も一部が変化ないし破壊されているためと推定される。

すなわち、本発明者の知見によれば、この粘着性変化は
、記録電極による電子の授受により、ホウ酸イオンとグ
アーガムとの結合状態が可逆的に変化していることによ
ると推定される。

更に、流動性インク２を磁性インクとする場合は、磁性
体粉末を該インクに添加して用いる。磁性体としては、
一般に強磁性体として知られる材料が任意に用いられ１
例えば鉄、コバルト、ニッケル、マンガンなどの強磁性
元素の金属、これらを主成分とする合金あるいはマグネ
タイト、ヘマタイト、フェライトなどのこれら元素の酸
化物。

更にはこれら強磁性元素を含むその他の化合物が使用さ
れるが、これらの磁性体が、着色剤（の全部又は一部）
を兼ねることも可能である。

この流動性インクには、更に、必要に応じ、前述した電
解質等の他、酸化剤、粒子の分散性を安定にするための
界面活性剤、乾僅を防ぐだめの保湿剤等を混合しても良
い。

上記のように構成された流動性インク２は、通常（非エ
ネルギー印加時）被記録体に付着転写せず、例えば熱エ
ネルギー印加により転写可能となる。その境界温度は、
６０〜２００°Ｃ程度、さらには８０〜１５０℃程度で
あることが好ましい。

ゲル化剤を用いる場合は、液相を包括する三次元構造の
固相物質の構造が崩壊し、被記録体に転写する。その他
の場合は、加熱に由来する粘度低下によるものと考えら
れる。

以上においては、本発明の記録方法ないし記録装置に好
適に用いられる流動性インク２についてやや詳しく説明
したが、次に、第１図ないし第２図に示した各部の構成
について説明する。

第１図を参照して、インク保持側壁１ａおよび１ｂを有
するインク保持部材１は、上記流動性インク２を所望の
状態に保持する部材である。

このインク保持部材の側壁１ａおよびｌｂによって形成
されるインク供給部たるスリット６の（被記録体３進行
方向の）大きさは、必ずしも限定されるわけではないが
、０．３〜３０ｍｍ程度、更には１〜ｌｏ■程度が好ま
しい、インク保持側壁１ａ、１ｂは、スリット６の寸法
精度を高める点からは、金属、セラミックス等の剛体か
ら構成される方が好ましい。

インク接触位置近傍の流動性インク２に画像信号に応じ
たエネルギーを供給するエネルギー印加手段としては、
前述したように、通常のサーマルヘッドも使用できるが
、記録ヘッド４を用いることが、エネルギー効率の点か
らは好ましい。

例えば、流動性インク２の架橋構造物質として、（前述
したような）グアーガムをホウ酸イオンで架橋してなる
ものを用いる場合、この架橋構造（の少なくとも一部）
を破壊するために要求される通電量は、このようなイン
クに対し、通常はかなり１ｅｆｔ（例えばインクに対し
て数百ｐｐｍ程度）添加される架橋剤（例えば上記ホウ
酸イオン）に電子を授受するのに必要な量のみで足りる
。

この通電量は、サーマルヘッドを使用する場合の通電量
に比べて、概ねｌ／１０程度で良いため、このような電
気化学的変化を利用することにより、低エネルギー消費
の記録が実現できる。

更に、このような電気化学的変化は、通常、記録電極付
近で選択的に生じさせることができるため、インク２の
転写の選択性向上の面からも好ましい。

前記記録ヘッド４としては、例えば第３図にその拡大部
分模式図（インク保持側ｊｌｑｌａの底部を拡大した図
）に示すように、絶縁被膜７の下部に電極素子４１．４
２．４３・・・を設けてなる記録電極が好ましく用いら
れる。この記録電極は、例えば、厚さ１０〜５０濤ｍの
銅箔を基板に接着し、エツチングによりパターン形成後
、厚さ２０〜２００　ｇｍのポリイミド又はドライフィ
ルム又は高分子のコーティング剤により絶縁膜を形成す
ることにより得られる。インク２に電気化学変化を生じ
させる場合には、電極に金、白金メッキをするか、又は
先端部を金又は白金で形成することが望ましい。

この記録電極を用いる場合、インク２が水系である場合
はそのまま通電可能であるし、更に電界質や導電性微粒
子等を含有させて導゛准性インクとしてもよく、このよ
うなインク２自体に電流を流しインクを加熱、あるいは
インク中で電気化学反応を起こさせればよい。

このｗｔｊ３図に示したような記録へラド４を用いる場
合、複数の電極素子（４１，４２，４３等）から流動性
インク２を介して、図示しない帰路電極（例えば、イン
ク保持側壁１ｂの底部に設ける）へと通電してもよく、
また、インク２を介して、上述した複数の電極素子間で
通電してもよい。

第４図は、ｆｆ１３図と同様の拡大部分模式図であるが
、記録へラド４の他の態様を示すものである。

第４図を参照して、この態様の記録ヘッド４は１Ｍ！縁
体７の下部に電極素子４１．４２．４３・・・を設け、
この電極素子と接するようにして発熱素子８を形成して
なる。電極を通じて流れた電流は、画像パターンに応じ
て発熱素子８を発熱させ、インク２表面を加熱する。

上述した第３図ないし第４図に示すような構成の記録ヘ
ッド４を用いた場合、電極素子（４１，４２，４３等）
の間に形成される複数の開口部を用いて、流動性インク
２の付着／分離の制御が容易となる点で好ましい。

また、第１図の被転写媒体たる（通常はシート状の）被
記録体３としては、液体分散媒が浸透しにくいようなコ
ート紙で平滑なもの（好ましくは、ベック平滑度３００
秒以上）を用いることも可能であるが、流動性インク２
の材料の選択を容易とする点からは、ポリエステル等の
プラスチック、アルミニウム等の金属からなるフィルム
等が、その表面特性の点からより好ましく用いられる。

一方、前記中間転写媒体を被転写媒体として用いる場合
は、上記した金属ないしプラスチックのフィルムを一方
向に移送させて用いてもよく、またエンドレスベルト化
して用いてもよいが、インク接触位置における移送速度
のＴＡｍ等により、インク転写条件を精密に制御する点
、およびインク像転写位置（中間転写媒体から被記録材
へインク像を転写する位置）における加圧転写を容易と
する点からは、円筒形状を有する中間転写媒体ロール（
例えば第５図の中間媒体ロール９）を使用することが好
ましい、この場合、第５図の如く、インク保持側壁の一
部を、中間媒体ロールで兼ねることもできる。このとき
、被記録体３としては、通常の普通紙を使用できる。

更に、上記被記録体３をインク接触位置に沿って移送す
る転写ローラ５としては、その表面が各種のゴム、樹脂
等からなる弾性体ローラ、またはその表面が金属、セラ
ミックス等からなる剛体ローラのいずれも用いられるが
、インク２と被記録体３との接触を考慮すれば、ニップ
幅をもっことのできる弾性体ローラがより好ましい、尚
、インク転写後の被記録体３とエネルギー末印加のイン
ク２との剥離を良好にするために、これらの剥離を促進
する剥離手段を設けてもよい、また第５図の如く、攪拌
ローラを設け、インク２の矢印Ｃ方向の流動を促進する
ことも、剥離を促進する上で好ましい。

１１立逝」 上述したように本発明によれば、特定の流動性インクを
用い、このインクを選択的に被転写媒体に付着させるこ
とにより、（従来用いられていた）固体インク層を有す
る高コストのインクリボンを不要とし、極めて低いラン
ニングコストを実現した記録方法と、この方法に好適に
用いられる記録装置とが提供される。

本発明の記録方法によれば、簡便な方法で、感熱転写記
録方法よりも著しく記録コストが低く。

しかもインクジェット法におけるノズルの目づまりや、
記録像のにじみ等の欠点をも解消した画像記録が可能と
なる。

特に、通電によりインクの架橋構造を変化させる本発明
の好ましい実施態様においては、従来の感熱転写法（サ
ーマルヘッド駆動）のｌ／１０程度の電流量で画像記録
を得ることができ、エネルギー消費の面からも著しいコ
スト低下が可能身なる。

【図面の簡単な説明】

Ｆｊ１図、第２図および第５図は、本発明の記録方法を
実施するための装置系（本発明の記録袋に）の実施態様
を示す模式側面断面図ないし部分模式側面断面図、第３
図、第４図は本発明において用いられる記録ヘッドの構
成の態様を示す部分模式斜視図である。 ｌ・・・インク保持部材 ｌａ、ｌｂ・・・インク保持側壁 ２・・・流動性インク ３・・・被記録体 ４・・・記録ヘッド ５・・・転写ローラ ６・・・スリット ７・・・絶縁被膜 ８・・・発熱素子 （ＩＬｌｉｊ：第１図 第１図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、実質的に粘着性を有さず、且つエネル ギー印加により粘着性を付与することが可能な流動性イ
   ンクを用い、 上記流動性インクを被転写媒体に接触させ、且つ該イン
   クの被転写媒体との接触位置において、流動性インクに
   画像信号に応じたパターン状のエネルギーを供給して、
   該流動性インクを選択的に被転写媒体に付着させること
   により、被転写媒体上に上記エネルギー供給パターンに
   応じたインク像を形成することを特徴とする記録方法。 ２、前記インク接触位置において、流動性インクを被転
   写媒体に接触させた後に、該流動性インクにエネルギー
   を供給する特許請求の範囲第１項に記載の記録方法。 ３、前記インク接触位置が、インク接触開始位置からイ
   ンク分離位置にわたる一定の長さを有する帯域であり、
   且つ、該インク分離位置において、流動性インクにエネ
   ルギーを供給して、流動性インクを選択的に被転写媒体
   に付着させる特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の
   記録方法。 ４、前記エネルギー印加により、流動性インクを加熱す
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
   の記録方法。 ５、前記エネルギー印加により、流動性インクに電気化
   学反応を生じさせる特許請求の範囲第１項ないし第３項
   のいずれかに記載の記録方法。 ６、前記エネルギー印加により、流動性インクを通電発
   熱させる特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
   に記載の記録方法。 ７、前記エネルギー印加に基づく抵抗体発熱により、流
   動性インクを加熱する特許請求の範囲第１項ないし第４
   項のいずれかに記載の記録方法。 ８、インク供給部を有するインク保持手段であって、上
   記インク供給部において移送される被転写媒体と流動性
   インクとが接触可能なように該流動性インクを保持する
   インク保持手段と、前記インク供給部の流動性インクに
   画像信号に応じたエネルギー供給を可能としたエネルギ
   ー印加手段とを有し； 前記インク供給部において、上記エネルギーの印加に応
   じ、流動性インクを選択的に被転写媒体に付着させるこ
   とにより、被転写媒体上にインク像を形成可能としたこ
   とを特徴とする記録装置。 ９、前記インク供給部において、流動性インクを被転写
   媒体に接触させた後に、該流動性インクにエネルギーを
   供給可能とした特許請求の範囲第８項に記載の記録装置
   。 １０、前記インク供給部が、インク接触開始位置からイ
   ンク分離位置にわたる一定の長さを有し、且つ、該イン
   ク分離位置において、流動性インクへのエネルギー供給
   により、流動性インクを選択的に被転写媒体に付着可能
   とした特許請求の範囲第８項又は第９項に記載の記録装
   置。 １１、前記エネルギー印加により、流動性インクを加熱
   可能とした特許請求の範囲第８項ないし第１０項のいず
   れかに記載の記録装置。 １２、前記エネルギー印加により、流動性インクに電気
   化学反応を生じさせることを可能とした特許請求の範囲
   第８項ないし第１０項のいずれかに記載の記録装置。 １３、前記エネルギー印加により、流動性インクを通電
   発熱させることを可能とした特許請求の範囲第８項ない
   し第１１項のいずれかに記載の記録装置。 １４、前記エネルギー印加に基づく抵抗体発熱により、
   流動性インクを加熱可能とした特許請求の範囲第８項な
   いし第１１項のいずれかに記載の記録装置。