JP2000351225A - 記録装置および記録方法 - Google Patents
記録装置および記録方法Info
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- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
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- Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光熱変換層とトナー層とを支持体上に備えた
トナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シート
とを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わせ、レ
ーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層上に転
写させ、前記トナーシートを前記受像シートから剥離
し、画像形成する際に、濃度低下のない良好な記録を行
うことができるようにする。 【解決手段】 記録媒体の光熱変換層の厚さ方向の最高
温度位置からトナー層までの距離が、光熱変換層の厚さ
の０〜１／３の位置になるように、光熱変換層の厚さを
調整する。
トナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シート
とを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わせ、レ
ーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層上に転
写させ、前記トナーシートを前記受像シートから剥離
し、画像形成する際に、濃度低下のない良好な記録を行
うことができるようにする。 【解決手段】 記録媒体の光熱変換層の厚さ方向の最高
温度位置からトナー層までの距離が、光熱変換層の厚さ
の０〜１／３の位置になるように、光熱変換層の厚さを
調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録用回転ドラム
の上に固定された記録媒体に光ヘッドからのレーザビー
ム等を照射して、転写記録を行なう記録装置に関し、特
に、濃度低下の生じない記録装置に関する。
の上に固定された記録媒体に光ヘッドからのレーザビー
ム等を照射して、転写記録を行なう記録装置に関し、特
に、濃度低下の生じない記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明が対象としている記録装置は、記
録用回転ドラム（以後、「回転ドラム」という。）又は
記録平面の上に、記録媒体（すなわち、受像シートを回
転ドラム上に固定し、その上にこの受像シートを覆うよ
うにトナーシートを固定して成る受像シートとトナーシ
ートの総称）を固定し、これに光ヘッドからのレーザビ
ーム等を照射して画像記録を行なうものである。本発明
が対象とする記録装置の全体の概念図が図８に示されて
いる。同図において、３０がこの記録装置で、記録装置
３０はフルカラー画像を得るため、記録媒体供給部３２
と、回転ドラム３４と、この回転ドラム３４上に設けら
れる記録媒体固定／解除機構３６と、回転ドラム３４の
外周に沿って配置されるラミネート機構３８と、光ヘッ
ド４０と、剥離機構４２と、給紙部４４と、ラミネート
部４６と、定着部４８と、剥離部５０と、トレイ部５２
と制御部５４とを有する。
録用回転ドラム（以後、「回転ドラム」という。）又は
記録平面の上に、記録媒体（すなわち、受像シートを回
転ドラム上に固定し、その上にこの受像シートを覆うよ
うにトナーシートを固定して成る受像シートとトナーシ
ートの総称）を固定し、これに光ヘッドからのレーザビ
ーム等を照射して画像記録を行なうものである。本発明
が対象とする記録装置の全体の概念図が図８に示されて
いる。同図において、３０がこの記録装置で、記録装置
３０はフルカラー画像を得るため、記録媒体供給部３２
と、回転ドラム３４と、この回転ドラム３４上に設けら
れる記録媒体固定／解除機構３６と、回転ドラム３４の
外周に沿って配置されるラミネート機構３８と、光ヘッ
ド４０と、剥離機構４２と、給紙部４４と、ラミネート
部４６と、定着部４８と、剥離部５０と、トレイ部５２
と制御部５４とを有する。
【０００３】この記録装置３０は、記録媒体供給部３２
から回転ドラム３４上に受像シートＲおよびトナーシー
トＴとを供給し、まず、回転ドラム３４上に受像シート
Ｒを記録媒体固定／解除機構３６によって固定し、次い
で、ラミネート機構３８によって加圧加熱押圧して受像
シートＲ上にトナーシートＴを粘着して積層する。この
加熱工程は記録媒体の種類によっては不要となる場合が
ある。次いで制御部５４によって画像信号に応じて制御
された光ヘッド４０によって像様にヒートモードレーザ
露光して潜像として画像を記録する。続いて剥離機構４
２によってトナーシートＴを回転ドラム３４上に固定さ
れている受像シートＲから剥離して、潜像として記録さ
れたトナーシートＴの画像を受像シートＲに転写して現
像して、受像シートＲ上に画像を形成する。これを３〜
４色について繰り返し、受像シートＲ上にカラー画像を
形成した後、この受像シートＲと給紙部４４から供給さ
れた本紙Ｈとをラミネート部で積層・密着し、定着部４
８で受像シートＲの受像層１６を光硬化させた後、剥離
部５０で剥離し、フルカラー画像が形成された本紙Ｈは
プルーフトレイ５２ａに、使用済受像シートＲは廃材ス
タッカ５２ｂに排出される。こうして、フルカラー画像
をハードコピーとして得ることができる。
から回転ドラム３４上に受像シートＲおよびトナーシー
トＴとを供給し、まず、回転ドラム３４上に受像シート
Ｒを記録媒体固定／解除機構３６によって固定し、次い
で、ラミネート機構３８によって加圧加熱押圧して受像
シートＲ上にトナーシートＴを粘着して積層する。この
加熱工程は記録媒体の種類によっては不要となる場合が
ある。次いで制御部５４によって画像信号に応じて制御
された光ヘッド４０によって像様にヒートモードレーザ
露光して潜像として画像を記録する。続いて剥離機構４
２によってトナーシートＴを回転ドラム３４上に固定さ
れている受像シートＲから剥離して、潜像として記録さ
れたトナーシートＴの画像を受像シートＲに転写して現
像して、受像シートＲ上に画像を形成する。これを３〜
４色について繰り返し、受像シートＲ上にカラー画像を
形成した後、この受像シートＲと給紙部４４から供給さ
れた本紙Ｈとをラミネート部で積層・密着し、定着部４
８で受像シートＲの受像層１６を光硬化させた後、剥離
部５０で剥離し、フルカラー画像が形成された本紙Ｈは
プルーフトレイ５２ａに、使用済受像シートＲは廃材ス
タッカ５２ｂに排出される。こうして、フルカラー画像
をハードコピーとして得ることができる。
【０００４】記録媒体供給部３２は、記録媒体（すなわ
ち、ロール状の受像シートＲ、および複数のトナーシー
トＴ、例えばＫ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）
およびＹ（イエロー）の標準トナーシートや印刷分野で
用いられる金、銀等の特色シートなどのロール状感熱材
料）が保持されている記録媒体ステーション５３と、１
つの記録媒体を引き出す１対の引出ローラ５４と、引出
ローラ５４によって記録媒体ステーション５３から所定
の長さに引き出された記録媒体をシート状に切断するカ
ッタ５５と、シート状記録媒体を挟持搬送する１対のロ
ーラ５６と、シート状記録媒体を回転ドラム３４上に案
内し、記録媒体の先端を回転ドラム３４上の取り付けら
れた記録媒体固定／解除機構３６に固定位置まで案内す
るガイド５７とからなる。
ち、ロール状の受像シートＲ、および複数のトナーシー
トＴ、例えばＫ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）
およびＹ（イエロー）の標準トナーシートや印刷分野で
用いられる金、銀等の特色シートなどのロール状感熱材
料）が保持されている記録媒体ステーション５３と、１
つの記録媒体を引き出す１対の引出ローラ５４と、引出
ローラ５４によって記録媒体ステーション５３から所定
の長さに引き出された記録媒体をシート状に切断するカ
ッタ５５と、シート状記録媒体を挟持搬送する１対のロ
ーラ５６と、シート状記録媒体を回転ドラム３４上に案
内し、記録媒体の先端を回転ドラム３４上の取り付けら
れた記録媒体固定／解除機構３６に固定位置まで案内す
るガイド５７とからなる。
【０００５】回転ドラム３４には、まず受像シートＲが
供給されるが、その先端が機構３６にクランプ等により
固定され、回転ドラム３４の図中矢印方向の回転によっ
て回転ドラム３４の外周上に巻き付けられ、後端も記録
媒体固定／解除機構３６により固定される。ここで、記
録媒体固定／解除手段３６の先端固定部と後端固定部の
少なくとも一方は、色々な長さの記録媒体シートの回転
ドラム３４上への固定が可能なように、回転ドラム３４
の外周上を移動可能であるのが好ましい。次いで、回転
ドラム３４の外周上に巻き付けられた受像シートＲ上
に、全く同様にして記録媒体供給部３２から搬送されて
きたトナーシートＴが積層して巻き付けられる。このト
ナーシートＴの受像シートＲ上への積層は、内部に図示
しないヒータを内蔵するラミネートローラ５８と、ラミ
ネートローラ５８を支点５９ａを中心に回動し、回転ド
ラム３４の外周に接離させるアーム５９と、ラミネート
ローラ５８を所定押圧力で回転ドラム外周に押圧する押
圧手段６０からなるラミネート機構３８によって行われ
る。押圧手段６０は、ばね等の付勢手段であってもエア
シリンダのマニュピレータであってもよい。受像シート
Ｒの最表層の受像層は粘着性を有しているため、ラミネ
ートローラ５８によって所定押圧力により押圧しながら
トナーシートを巻き付けてラミネートできるので、トナ
ーシートＴにしわなどを発生させないことはもちろん、
均一な粘着力で受像シートＲの受像層とトナーシートＴ
のトナー層とを接着することができる。ここで、受像シ
ートＲへのトナーシートＴのラミネートは、均一に強く
接着させるため、加圧ラミネートローラ５８によって行
われるが、粘着力の向上を図るためラミネートローラ５
８を加圧と同時に加熱しながらラミネートするのも好ま
しい。加熱条件は１３０℃以下好ましくは１００℃以下
とするのがよい。
供給されるが、その先端が機構３６にクランプ等により
固定され、回転ドラム３４の図中矢印方向の回転によっ
て回転ドラム３４の外周上に巻き付けられ、後端も記録
媒体固定／解除機構３６により固定される。ここで、記
録媒体固定／解除手段３６の先端固定部と後端固定部の
少なくとも一方は、色々な長さの記録媒体シートの回転
ドラム３４上への固定が可能なように、回転ドラム３４
の外周上を移動可能であるのが好ましい。次いで、回転
ドラム３４の外周上に巻き付けられた受像シートＲ上
に、全く同様にして記録媒体供給部３２から搬送されて
きたトナーシートＴが積層して巻き付けられる。このト
ナーシートＴの受像シートＲ上への積層は、内部に図示
しないヒータを内蔵するラミネートローラ５８と、ラミ
ネートローラ５８を支点５９ａを中心に回動し、回転ド
ラム３４の外周に接離させるアーム５９と、ラミネート
ローラ５８を所定押圧力で回転ドラム外周に押圧する押
圧手段６０からなるラミネート機構３８によって行われ
る。押圧手段６０は、ばね等の付勢手段であってもエア
シリンダのマニュピレータであってもよい。受像シート
Ｒの最表層の受像層は粘着性を有しているため、ラミネ
ートローラ５８によって所定押圧力により押圧しながら
トナーシートを巻き付けてラミネートできるので、トナ
ーシートＴにしわなどを発生させないことはもちろん、
均一な粘着力で受像シートＲの受像層とトナーシートＴ
のトナー層とを接着することができる。ここで、受像シ
ートＲへのトナーシートＴのラミネートは、均一に強く
接着させるため、加圧ラミネートローラ５８によって行
われるが、粘着力の向上を図るためラミネートローラ５
８を加圧と同時に加熱しながらラミネートするのも好ま
しい。加熱条件は１３０℃以下好ましくは１００℃以下
とするのがよい。
【０００６】また、回転ドラム３４への受像シートＲの
巻き付けの際に、その先端を記録媒体固定／解除機構３
６によって固定し、搬送ローラ対５６またはラミネート
ローラ５８もしくはその他の手段で受像シートＲの他の
部分を保持し、受像シートＲに所定の張力をかけて回転
ドラム３４の外周に巻き付けるのが好ましい。この時、
後述するように回転ドラム３４の外周に吸入孔を設けて
おき、受像シートＲを吸着手段を用いて吸着するように
してもよい。この吸着手段と記録媒体固定／解除機構３
６とは併用するのが好ましいが、いずれか一方のみとし
てもよい。こうすることにより、しわ等を発生させず、
また位置ずれを生じさせることなく、受像シートＲを回
転ドラム３４の外周に固定することができる。さらに、
トナーシートＴの受像シートＲへの積層時にも、トナー
シートＴに張力をかけておくのが好ましい。この時受像
シートＲの巻き付けと同様に記録媒体固定／解除機構３
６を用いて、トナーシートＴの先端および／または後端
を固定するようにしてもよいし、上述の吸着手段を併用
するようにしてもよい。なお、積層時にトナーシートＴ
にかける張力は回転ドラム３４への巻き付け時に受像シ
ートＲにかける張力より小さくしておくのが好ましい。
巻き付けの際に、その先端を記録媒体固定／解除機構３
６によって固定し、搬送ローラ対５６またはラミネート
ローラ５８もしくはその他の手段で受像シートＲの他の
部分を保持し、受像シートＲに所定の張力をかけて回転
ドラム３４の外周に巻き付けるのが好ましい。この時、
後述するように回転ドラム３４の外周に吸入孔を設けて
おき、受像シートＲを吸着手段を用いて吸着するように
してもよい。この吸着手段と記録媒体固定／解除機構３
６とは併用するのが好ましいが、いずれか一方のみとし
てもよい。こうすることにより、しわ等を発生させず、
また位置ずれを生じさせることなく、受像シートＲを回
転ドラム３４の外周に固定することができる。さらに、
トナーシートＴの受像シートＲへの積層時にも、トナー
シートＴに張力をかけておくのが好ましい。この時受像
シートＲの巻き付けと同様に記録媒体固定／解除機構３
６を用いて、トナーシートＴの先端および／または後端
を固定するようにしてもよいし、上述の吸着手段を併用
するようにしてもよい。なお、積層時にトナーシートＴ
にかける張力は回転ドラム３４への巻き付け時に受像シ
ートＲにかける張力より小さくしておくのが好ましい。
【０００７】光ヘッド４０は、変調手段を含み、レーザ
ビーム等の高密度エネルギ光を射出するレーザ光源とレ
ーザ光のビームスポット径を調整する結像レンズ等から
なるレーザヘッド２４と、レーザヘッド２４を回転ドラ
ム３４の軸方向（図の紙面に垂直な方向）に移動して副
走査を行う副走査手段６１とを有する。なお、レーザ光
によるトナーシートＴの主走査は、回転ドラム３４の回
転によって行う。ここで、光ヘッド４０に副走査移動手
段６１を設けず、回転ドラム３４に軸方向の移動手段を
設け、回転ドラム３４を回転主走査しつつ軸方向に移動
させて副走査させてもよい。レーザ光源としては、ヒー
トモード露光が可能な高密度エネルギ光を射出できれば
よく、例えば、アルゴンイオンレーザ、ヘリウムネオン
レーザ、ヘリウムカドミウムレーザ等のガスレーザ、Ｙ
ＡＧレーザなどの固体レーザ、半導体レーザなどの他
に、色素レーザ、エキシマーレーザなどを用いることが
できる。画像信号によるレーザ光の変調は、例えばアル
ゴンイオンレーザの場合には外部変調器にビームを通
し、また半導体レーザの場合には、レーザーに注入する
電流を信号により制御（直接変調）する等、公知の方法
により行なわれる。光熱変換層上で集光されるレーザス
ポットの大きさ、および走査速度は、画像に必要とされ
る解像力、材料の記録感度等に応じて設定される。印刷
用途の場合、一般に高い解像力が必要であり、ビームス
ポットは小さい方が画質的に好ましいが、一方で焦点深
度が小さくなり、機械的な制御が困難になる。また、走
査速度が小さすぎると、トナーシート支持体等への熱伝
導による熱損失が大きくなり、エネルギ効率が低下する
と共に、記録時間が長くなり好ましくない。以上から、
本発明での記録条件は、光熱変換層上のビーム径が５〜
５０μｍ、特に好ましくは６〜３０μｍ、走査速度１ｍ
／秒以上、好ましくは３ｍ／秒以上である。
ビーム等の高密度エネルギ光を射出するレーザ光源とレ
ーザ光のビームスポット径を調整する結像レンズ等から
なるレーザヘッド２４と、レーザヘッド２４を回転ドラ
ム３４の軸方向（図の紙面に垂直な方向）に移動して副
走査を行う副走査手段６１とを有する。なお、レーザ光
によるトナーシートＴの主走査は、回転ドラム３４の回
転によって行う。ここで、光ヘッド４０に副走査移動手
段６１を設けず、回転ドラム３４に軸方向の移動手段を
設け、回転ドラム３４を回転主走査しつつ軸方向に移動
させて副走査させてもよい。レーザ光源としては、ヒー
トモード露光が可能な高密度エネルギ光を射出できれば
よく、例えば、アルゴンイオンレーザ、ヘリウムネオン
レーザ、ヘリウムカドミウムレーザ等のガスレーザ、Ｙ
ＡＧレーザなどの固体レーザ、半導体レーザなどの他
に、色素レーザ、エキシマーレーザなどを用いることが
できる。画像信号によるレーザ光の変調は、例えばアル
ゴンイオンレーザの場合には外部変調器にビームを通
し、また半導体レーザの場合には、レーザーに注入する
電流を信号により制御（直接変調）する等、公知の方法
により行なわれる。光熱変換層上で集光されるレーザス
ポットの大きさ、および走査速度は、画像に必要とされ
る解像力、材料の記録感度等に応じて設定される。印刷
用途の場合、一般に高い解像力が必要であり、ビームス
ポットは小さい方が画質的に好ましいが、一方で焦点深
度が小さくなり、機械的な制御が困難になる。また、走
査速度が小さすぎると、トナーシート支持体等への熱伝
導による熱損失が大きくなり、エネルギ効率が低下する
と共に、記録時間が長くなり好ましくない。以上から、
本発明での記録条件は、光熱変換層上のビーム径が５〜
５０μｍ、特に好ましくは６〜３０μｍ、走査速度１ｍ
／秒以上、好ましくは３ｍ／秒以上である。
【０００８】画像信号は、本発明の記録装置３０の外部
の画像読取装置、画像処理装置、ＤＴＰ機能を持つワー
クステーション（Ｗ／Ｓ）、電子出版システムや各種の
記憶媒体（磁気テープ、フロッピーディスク、ハードデ
ィスク、ＲＡＭカード等々）から、インターフェース等
を介してディジタル信号として、制御部５４に伝送さ
れ、必要な処理が施された後、光ヘッド４０に伝送さ
れ、レーザヘッド２４のヒートモード露光の制御が行わ
れる。制御部５４は、光ヘッド４０の副走査手段６１に
よる副走査および回転ドラム３４の回転主走査の制御を
始めとして、本発明の記録装置３０の各部の制御および
全体シーケンスの制御などを行う。
の画像読取装置、画像処理装置、ＤＴＰ機能を持つワー
クステーション（Ｗ／Ｓ）、電子出版システムや各種の
記憶媒体（磁気テープ、フロッピーディスク、ハードデ
ィスク、ＲＡＭカード等々）から、インターフェース等
を介してディジタル信号として、制御部５４に伝送さ
れ、必要な処理が施された後、光ヘッド４０に伝送さ
れ、レーザヘッド２４のヒートモード露光の制御が行わ
れる。制御部５４は、光ヘッド４０の副走査手段６１に
よる副走査および回転ドラム３４の回転主走査の制御を
始めとして、本発明の記録装置３０の各部の制御および
全体シーケンスの制御などを行う。
【０００９】剥離機構４２は、光ヘッド４０によるヒー
トモード露光によって潜像として画像が形成されたトナ
ーシートＴを受像シートＲから剥離すると同時にトナー
シートＴの潜像を受像シートＲに剥離転写して現像する
ためのもので、剥離ローラ６２と、剥離ローラ６２に当
接する２個の分割ローラ６３，６４と、剥離ローラ６２
に沿って分割ローラ６３，６４の分割ローラ片間に設け
られる櫛刃ガイド板６５、これらを一体として取り付け
るブラケット（図示しない）とを有する。剥離ローラ６
２はアーム６７に軸支され、支点６７ａを中心に回動
し、回転ドラム３６上を接離可能に構成される。またア
ーム６７を介して剥離ローラ６２を回転ドラム３４上の
受像シートＲとトナーシートＴとの積層体を押圧するた
めの押圧手段６８が設けられる。
トモード露光によって潜像として画像が形成されたトナ
ーシートＴを受像シートＲから剥離すると同時にトナー
シートＴの潜像を受像シートＲに剥離転写して現像する
ためのもので、剥離ローラ６２と、剥離ローラ６２に当
接する２個の分割ローラ６３，６４と、剥離ローラ６２
に沿って分割ローラ６３，６４の分割ローラ片間に設け
られる櫛刃ガイド板６５、これらを一体として取り付け
るブラケット（図示しない）とを有する。剥離ローラ６
２はアーム６７に軸支され、支点６７ａを中心に回動
し、回転ドラム３６上を接離可能に構成される。またア
ーム６７を介して剥離ローラ６２を回転ドラム３４上の
受像シートＲとトナーシートＴとの積層体を押圧するた
めの押圧手段６８が設けられる。
【００１０】ヒートモード露光によって熱エネルギが像
様に印加され、トナー層２２の接着力が低下することで
潜像として画像が形成されトナーシートＴと、これが接
着された受像層１６を持つ受像シートＲとの積層体に対
し、支点６７ａを中心にアーム６７がそれぞれ回動し
て、ブラケットを近づけ、積層体の受像シートＲの受像
層１６とトナーシートＴのトナー層２２との間に櫛刃ガ
イド板６５を挿入するとともに積層体をトナーシートＴ
側から剥離ローラ６２によって押圧する。ここで、トナ
ーシートＴと受像シートＲのいずれかの接合長さを変え
ておけば櫛刃ガイド板６５を両者間に容易に挿入でき
る。この後回転ドラム３４を回転するとともに剥離ロー
ラ６２、分割ローラ６３，６４を回転させ、トナーシー
トＴの先端を櫛刃ガイド６５に沿って移動させ剥離ロー
ラ６２と分割ローラ６３の間に挟持させる。こうして、
トナーシートＴを剥離ローラ６２で押圧しながら、剥離
ローラ６２と分割ローラ６３，６４との間で挟持搬送し
て、受像シートＲから剥離する。こうして、トナーシー
トＴは剥離ローラ６２で押圧した部分で、一定の剥離速
度で剥離することができるので、剥離力も一定とするこ
とができ、スティックスリップなど振動現象が発生する
ことがなく、剥離ムラを生じることがない。また剥離の
際に、受像シートＲに加わる剥離力が変動しないので、
受像シートＲの回転ドラム３４上の固定位置がずれるこ
ともない。従って、見当精度の低下を招くこともない。
こうして、剥離ムラや見当ズレ等のない１色の高画質、
高解像度、高階調網点画像を得ることができる。このよ
うにしてＣ，Ｍ，ＹおよびＫの４色の画像が正確に見当
合わせされて剥離・転写・現像された受像シートＲは、
ガイド部材７０，７０に案内されつつ、搬送ローラ対７
１によって搬送されて、ラミネート部４６に搬送され
る。ラミネート部４６においては、受像シートＲの搬送
にタイミングを合わせて、本紙供給ロール７２が本紙カ
セット７３から本紙Ｈを送り出し、ガイド部材７０によ
って案内しつつ図中左方向に搬送する。本紙Ｈを手差し
供給口４４ａから本紙供給ロール７２に供給してもよ
い。次いで、受像シートＲおよび本紙Ｈは、レジストロ
ーラ対７５によって位置合わせされつつ積層され、定着
部４８に搬送される。このラミネート部は記録装置とは
別体にされる場合もある。
様に印加され、トナー層２２の接着力が低下することで
潜像として画像が形成されトナーシートＴと、これが接
着された受像層１６を持つ受像シートＲとの積層体に対
し、支点６７ａを中心にアーム６７がそれぞれ回動し
て、ブラケットを近づけ、積層体の受像シートＲの受像
層１６とトナーシートＴのトナー層２２との間に櫛刃ガ
イド板６５を挿入するとともに積層体をトナーシートＴ
側から剥離ローラ６２によって押圧する。ここで、トナ
ーシートＴと受像シートＲのいずれかの接合長さを変え
ておけば櫛刃ガイド板６５を両者間に容易に挿入でき
る。この後回転ドラム３４を回転するとともに剥離ロー
ラ６２、分割ローラ６３，６４を回転させ、トナーシー
トＴの先端を櫛刃ガイド６５に沿って移動させ剥離ロー
ラ６２と分割ローラ６３の間に挟持させる。こうして、
トナーシートＴを剥離ローラ６２で押圧しながら、剥離
ローラ６２と分割ローラ６３，６４との間で挟持搬送し
て、受像シートＲから剥離する。こうして、トナーシー
トＴは剥離ローラ６２で押圧した部分で、一定の剥離速
度で剥離することができるので、剥離力も一定とするこ
とができ、スティックスリップなど振動現象が発生する
ことがなく、剥離ムラを生じることがない。また剥離の
際に、受像シートＲに加わる剥離力が変動しないので、
受像シートＲの回転ドラム３４上の固定位置がずれるこ
ともない。従って、見当精度の低下を招くこともない。
こうして、剥離ムラや見当ズレ等のない１色の高画質、
高解像度、高階調網点画像を得ることができる。このよ
うにしてＣ，Ｍ，ＹおよびＫの４色の画像が正確に見当
合わせされて剥離・転写・現像された受像シートＲは、
ガイド部材７０，７０に案内されつつ、搬送ローラ対７
１によって搬送されて、ラミネート部４６に搬送され
る。ラミネート部４６においては、受像シートＲの搬送
にタイミングを合わせて、本紙供給ロール７２が本紙カ
セット７３から本紙Ｈを送り出し、ガイド部材７０によ
って案内しつつ図中左方向に搬送する。本紙Ｈを手差し
供給口４４ａから本紙供給ロール７２に供給してもよ
い。次いで、受像シートＲおよび本紙Ｈは、レジストロ
ーラ対７５によって位置合わせされつつ積層され、定着
部４８に搬送される。このラミネート部は記録装置とは
別体にされる場合もある。
【００１１】定着部４８において、ラミネート部４６に
おいて積層された受像シートＲと本紙Ｈは、圧着ローラ
７６ａおよび加熱ローラ７６ｂより構成される加熱定着
ローラ対７６によって加熱定着されつつ挟持搬送され、
さらに紫外線ランプ等の後露光ランプ７７によってさら
に受像シートＲの受像層１６が剥離しやすいように硬化
する。この定着工程は、記録媒体の種類によって不要な
場合がある。次いで、剥離部５０において、剥離ローラ
対７８および剥離ガイド７９によって、硬化して剥離し
やすい受像層１６が受像シートＲより剥離され、受像層
１６が本紙Ｈに貼着されて画像が転写され、画像が転写
された本紙Ｈはハードコピーとしてトレイ部５２のプル
ーフトレイ５２ａに排出され、受像層１６が剥離された
受像シートＲは、廃棄トレイ５２ｂに廃棄される。
おいて積層された受像シートＲと本紙Ｈは、圧着ローラ
７６ａおよび加熱ローラ７６ｂより構成される加熱定着
ローラ対７６によって加熱定着されつつ挟持搬送され、
さらに紫外線ランプ等の後露光ランプ７７によってさら
に受像シートＲの受像層１６が剥離しやすいように硬化
する。この定着工程は、記録媒体の種類によって不要な
場合がある。次いで、剥離部５０において、剥離ローラ
対７８および剥離ガイド７９によって、硬化して剥離し
やすい受像層１６が受像シートＲより剥離され、受像層
１６が本紙Ｈに貼着されて画像が転写され、画像が転写
された本紙Ｈはハードコピーとしてトレイ部５２のプル
ーフトレイ５２ａに排出され、受像層１６が剥離された
受像シートＲは、廃棄トレイ５２ｂに廃棄される。
【００１２】図９は、図８の記録装置の要部の斜視図で
ある。図９において、１は複数のレーザビームを有して
各々のレーザビームを記録データ通りにＯＮ／ＯＦＦ変
調させて照射し、一次元方向に移動可能な光ヘッドであ
る。２は記録媒体を装着して高速回転する回転ドラムで
あり、３はそれぞれ用途に応じて構造が異なるＣＴＰ
（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｏ ｐｌａｔｅ）用、あるいは
ＤＤＣＰ（ｄｉｒｅｃｔ ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｌｏｒ
ｐｒｏｏｆｅｒ）用又はリス用などの記録媒体であ
る。４は光ヘッド１を搭載して記録用回転ドラム２上の
記録媒体３に対してレール上を平行移動可能な移動ステ
ージ（又は、副走査ステージ）であり、移動しながら光
ヘッド１より記録媒体３にレーザビームを照射して記録
を行う。この場合の移動は、画像形成の際の副走査方向
に該当し、主走査は記録用回転ドラム２の回転方向とな
る。
ある。図９において、１は複数のレーザビームを有して
各々のレーザビームを記録データ通りにＯＮ／ＯＦＦ変
調させて照射し、一次元方向に移動可能な光ヘッドであ
る。２は記録媒体を装着して高速回転する回転ドラムで
あり、３はそれぞれ用途に応じて構造が異なるＣＴＰ
（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｏ ｐｌａｔｅ）用、あるいは
ＤＤＣＰ（ｄｉｒｅｃｔ ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｌｏｒ
ｐｒｏｏｆｅｒ）用又はリス用などの記録媒体であ
る。４は光ヘッド１を搭載して記録用回転ドラム２上の
記録媒体３に対してレール上を平行移動可能な移動ステ
ージ（又は、副走査ステージ）であり、移動しながら光
ヘッド１より記録媒体３にレーザビームを照射して記録
を行う。この場合の移動は、画像形成の際の副走査方向
に該当し、主走査は記録用回転ドラム２の回転方向とな
る。
【００１３】次に、この記録装置に装着される記録媒体
３の構造について図１０を用いて説明する。図１０は図
９に示す記録媒体３を構成する受像シートＲとトナーシ
ートＴの構造を示す図である。記録媒体３への実際の記
録工程については、図１０に示すような記録媒体を構成
する熱転写シートなどを用いて行われる。それのトナー
シートＴはレーザ光照射側から「支持体・光熱変換層・
トナー層」、で構成されている。一方、受像シートＲ
は、トナーシートＴ側から「受像層・クッション層・支
持体」、で構成されている。受像シートＲの上にトナー
シートＴをトナー層を受像シートＲ側に向けて重ねて、
レーザ光を照射すると、照射されたトナー層部分が熱に
よって受像層に転写される。
３の構造について図１０を用いて説明する。図１０は図
９に示す記録媒体３を構成する受像シートＲとトナーシ
ートＴの構造を示す図である。記録媒体３への実際の記
録工程については、図１０に示すような記録媒体を構成
する熱転写シートなどを用いて行われる。それのトナー
シートＴはレーザ光照射側から「支持体・光熱変換層・
トナー層」、で構成されている。一方、受像シートＲ
は、トナーシートＴ側から「受像層・クッション層・支
持体」、で構成されている。受像シートＲの上にトナー
シートＴをトナー層を受像シートＲ側に向けて重ねて、
レーザ光を照射すると、照射されたトナー層部分が熱に
よって受像層に転写される。
【００１４】図１０に示すトナーシートＴの支持体に
は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ベース、Ｔ
ＡＣ（トリアセチルセルロース）ベース、ＰＥＮ（ポリ
エチレンナフタレート）ベースなどのレーザ光を透過さ
せる材質が用いられる。光熱変換層には、カーボン、黒
色物、赤外吸収色素、特定波長吸収物質、などのレーザ
エネルギーを熱に効率良く変換するものが用いられる。
トナー層には、Ｋ（黒）・Ｃ（シアン）・Ｍ（マゼン
タ）・Ｙ（イエロー）の各色のトナーシートがあり、他
に金、銀、茶、グレー、グリーン、オレンジなどのトナ
ーシートも使われることもある。これらは各色で加熱特
性と記録特性が異なっている。受像シートＲの受像層
は、転写されるトナーを受け止めるものである。クッシ
ョン層は、トナーが複数段に重ねられる時の段差吸収の
働きを持っている。なお、これらの構造はそれぞれ用途
によっても異なり、使用されるトナーシート、受像シー
トの詳細については、本出願人の出願に係る特開平４−
２９６５９４、特開平４−３２７９８２、特開平４−３
２７９８３号公報に詳述済みであり、この記録材料を使
用した装置に関するものとしては、これも本出願人によ
る出願である特開平７−２９０７３１がある。
は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ベース、Ｔ
ＡＣ（トリアセチルセルロース）ベース、ＰＥＮ（ポリ
エチレンナフタレート）ベースなどのレーザ光を透過さ
せる材質が用いられる。光熱変換層には、カーボン、黒
色物、赤外吸収色素、特定波長吸収物質、などのレーザ
エネルギーを熱に効率良く変換するものが用いられる。
トナー層には、Ｋ（黒）・Ｃ（シアン）・Ｍ（マゼン
タ）・Ｙ（イエロー）の各色のトナーシートがあり、他
に金、銀、茶、グレー、グリーン、オレンジなどのトナ
ーシートも使われることもある。これらは各色で加熱特
性と記録特性が異なっている。受像シートＲの受像層
は、転写されるトナーを受け止めるものである。クッシ
ョン層は、トナーが複数段に重ねられる時の段差吸収の
働きを持っている。なお、これらの構造はそれぞれ用途
によっても異なり、使用されるトナーシート、受像シー
トの詳細については、本出願人の出願に係る特開平４−
２９６５９４、特開平４−３２７９８２、特開平４−３
２７９８３号公報に詳述済みであり、この記録材料を使
用した装置に関するものとしては、これも本出願人によ
る出願である特開平７−２９０７３１がある。
【００１５】図１１は図１０に示す受像シートＲの上へ
の記録工程をＫ・Ｃ・Ｍ・Ｙ各色について行う記録工程
図である。ＫＣＭＹ４色による各記録工程については、
ラミネート工程と、色データでレーザ記録を行う工程
と、記録後に受像シートＲからトナーシートＴを剥離さ
せる工程とから成っている。 工程（１）：受像シートＲを記録用回転ドラム２に巻き
付ける（図１１ａ）。 工程（２）：先ずＫ工程を実施するため、Ｋトナーシー
トをその受像シートの上に巻き付ける（図１１ｂ）。 工程（３）：必要な場合は一部図示の回転ローラにより
Ｋ色トナーシートをその受像シートにラミネートさせる
（図１１ｃ）。 工程（４）：Ｋ色の画像・文字データでレーザ光を照射
し記録を行う（図１１ｄ）。 工程（５）：そして、Ｋトナーシートを受像シートから
剥離させ、Ｋ工程を終了する（図１１ｅ）。 工程（６）：次にＫ工程と同様にしてＣ工程を実施す
る。Ｃトナーシートを受像シートの上に巻き付ける。 工程（７）：場合によってはＣ色トナーシートをラミネ
ートさせる。 工程（８）：Ｃ色のデータでレーザ記録を行う。 工程（９）：最後にＣトナーシートを受像シートから剥
離させＣ工程を終了する。 工程（１０）：続いて同様にしてＭ工程を実施する。Ｍ
トナーシートを受像シートに巻き付ける。 工程（１１）：場合によってはラミネートを行う。 工程（１２）：Ｍ色データによりレーザ記録を行う。 工程（１３）：Ｍトナーシートを受像シートから剥離さ
せＭ工程を終了する。 工程（１４）：最後に同様にしてＹ工程を実施する。Ｙ
トナーシートを受像シートの上に巻き付ける。 工程（１５）：場合によってはＹ色トナーシートをラミ
ネートさせる。 工程（１６）：Ｙ色データでレーザ記録を行う。 工程（１７）：最後にＹトナーシートを受像シートから
剥離させ、Ｙ工程を終了する。 工程（１８）：以上により、受像シート上にＫ・Ｃ・Ｍ
・Ｙ４色が適宜積み重なったり、重ならなかったりし
て、必要なカラーの画像が出来上がる（図１１ｆ）。
の記録工程をＫ・Ｃ・Ｍ・Ｙ各色について行う記録工程
図である。ＫＣＭＹ４色による各記録工程については、
ラミネート工程と、色データでレーザ記録を行う工程
と、記録後に受像シートＲからトナーシートＴを剥離さ
せる工程とから成っている。 工程（１）：受像シートＲを記録用回転ドラム２に巻き
付ける（図１１ａ）。 工程（２）：先ずＫ工程を実施するため、Ｋトナーシー
トをその受像シートの上に巻き付ける（図１１ｂ）。 工程（３）：必要な場合は一部図示の回転ローラにより
Ｋ色トナーシートをその受像シートにラミネートさせる
（図１１ｃ）。 工程（４）：Ｋ色の画像・文字データでレーザ光を照射
し記録を行う（図１１ｄ）。 工程（５）：そして、Ｋトナーシートを受像シートから
剥離させ、Ｋ工程を終了する（図１１ｅ）。 工程（６）：次にＫ工程と同様にしてＣ工程を実施す
る。Ｃトナーシートを受像シートの上に巻き付ける。 工程（７）：場合によってはＣ色トナーシートをラミネ
ートさせる。 工程（８）：Ｃ色のデータでレーザ記録を行う。 工程（９）：最後にＣトナーシートを受像シートから剥
離させＣ工程を終了する。 工程（１０）：続いて同様にしてＭ工程を実施する。Ｍ
トナーシートを受像シートに巻き付ける。 工程（１１）：場合によってはラミネートを行う。 工程（１２）：Ｍ色データによりレーザ記録を行う。 工程（１３）：Ｍトナーシートを受像シートから剥離さ
せＭ工程を終了する。 工程（１４）：最後に同様にしてＹ工程を実施する。Ｙ
トナーシートを受像シートの上に巻き付ける。 工程（１５）：場合によってはＹ色トナーシートをラミ
ネートさせる。 工程（１６）：Ｙ色データでレーザ記録を行う。 工程（１７）：最後にＹトナーシートを受像シートから
剥離させ、Ｙ工程を終了する。 工程（１８）：以上により、受像シート上にＫ・Ｃ・Ｍ
・Ｙ４色が適宜積み重なったり、重ならなかったりし
て、必要なカラーの画像が出来上がる（図１１ｆ）。
【００１６】このように記録装置においては、受像シー
ト上に熱溶融性、熱接着性若しくは昇華性のトナーを用
いたトナーシートを重ね密着して構成される記録媒体
を、記録用回転ドラム上に固定して光ヘッドよりレーザ
ビーム等を照射してＫ・Ｃ・Ｍ・Ｙカラー記録等を行っ
ている。
ト上に熱溶融性、熱接着性若しくは昇華性のトナーを用
いたトナーシートを重ね密着して構成される記録媒体
を、記録用回転ドラム上に固定して光ヘッドよりレーザ
ビーム等を照射してＫ・Ｃ・Ｍ・Ｙカラー記録等を行っ
ている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
記録媒体においては記録時にトナーシートのトナー層が
変形し、結果的に濃度が低下するという現象があった。
その理由は、従来の記録媒体においては記録媒体厚さ方
向における最高温度が光熱変換層の中央部にあり、ま
た、光熱変換層を支持体上に塗布する塗布行程で使用し
た溶剤が塗布行程後の乾燥行程で除去しきれず光熱変換
層内に残留してしまい、それがレーザ露光により光熱変
換層の中央部が高温となるので光熱変換層内の中央部で
残留溶剤等が揮発してガスとなり、しかも光熱変換層は
密な構造になっているので揮発したそのガスが外部に散
逸できず内部に滞留して光熱変換層が膨らみ、トナー層
を変形させてしまったと考えられる。本発明は上記事情
に鑑みてなされたもので、光熱変換層の厚さを光熱変換
層厚さ方向温度分布のピーク位置と略一致させることが
可能な記録媒体を提供することを目的とする。
記録媒体においては記録時にトナーシートのトナー層が
変形し、結果的に濃度が低下するという現象があった。
その理由は、従来の記録媒体においては記録媒体厚さ方
向における最高温度が光熱変換層の中央部にあり、ま
た、光熱変換層を支持体上に塗布する塗布行程で使用し
た溶剤が塗布行程後の乾燥行程で除去しきれず光熱変換
層内に残留してしまい、それがレーザ露光により光熱変
換層の中央部が高温となるので光熱変換層内の中央部で
残留溶剤等が揮発してガスとなり、しかも光熱変換層は
密な構造になっているので揮発したそのガスが外部に散
逸できず内部に滞留して光熱変換層が膨らみ、トナー層
を変形させてしまったと考えられる。本発明は上記事情
に鑑みてなされたもので、光熱変換層の厚さを光熱変換
層厚さ方向温度分布のピーク位置と略一致させることが
可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項１記載の記録装置の発明は、光熱変換層とト
ナー層とを支持体上に備えたトナーシートと、受像層を
支持体上に備えた受像シートとを該トナー層と該受像層
を対向させて重ね合わせ、レーザ光の照射によって前記
トナー層を前記受像層上に転写させ、前記トナーシート
を前記受像シートから剥離し、画像形成する記録媒体に
おいて、光熱変換層の厚さ方向の最高温度位置から前記
トナー層までの距離が、該光熱変換層の厚さの０〜１／
３の位置になるように、前記光熱変換層の厚さを調整し
たことを特徴としている。また、請求項２記載の記録方
法の発明は、光熱変換層とトナー層とを支持体上に備え
たトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シー
トとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わせ、
レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層上に
転写させ、前記トナーシートを前記受像シートから剥離
し、画像形成する記録方法において、前記光熱変換層の
厚さ方向の最高温度位置から前記トナー層までの距離
が、該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位置になるよう
に、前記光熱変換層の厚さを調整したことを特徴として
いる。そして、請求項３記載のトナーシートの発明は、
光熱変換層の厚さが０．１〜０．３μｍであることを特
徴としている。上記の構成により、光熱変換層の厚さを
光熱変換層厚さ方向温度分布のピーク位置と略一致させ
ることができるので、レーザ露光時に光熱変換層内でガ
スが発生しても、記録媒体から容易に外部へ放散できる
こととなり、光熱変換層内にガスが残留することはな
く、したがって光熱変換層が膨らむこともなく、良好な
記録を行うことが可能となる。さらに、請求項４記載の
記録装置の発明は、光熱変換層とトナー層とを支持体上
に備えたトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受
像シートとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合
わせ、レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像
層上に転写させ、前記トナーシートを前記受像シートか
ら剥離し、画像形成する記録装置において、前記光熱変
換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナー層までの
距離が該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位置になるよ
うに、前記レーザ光の記録スポットの径・パワー・配置
・数・波長のいずれか１つ又は複数を調整したことを特
徴としている。上記の構成により、レーザ光側で上記の
調整ができるので、同じくレーザ露光時に光熱変換層内
でガスが発生してもガスは記録媒体から容易に外部へ放
散できることとなり、光熱変換層内にガスが残留するこ
とはなく、したがって光熱変換層が膨らむこともなく、
良好な記録を行うことが可能となる。
に、請求項１記載の記録装置の発明は、光熱変換層とト
ナー層とを支持体上に備えたトナーシートと、受像層を
支持体上に備えた受像シートとを該トナー層と該受像層
を対向させて重ね合わせ、レーザ光の照射によって前記
トナー層を前記受像層上に転写させ、前記トナーシート
を前記受像シートから剥離し、画像形成する記録媒体に
おいて、光熱変換層の厚さ方向の最高温度位置から前記
トナー層までの距離が、該光熱変換層の厚さの０〜１／
３の位置になるように、前記光熱変換層の厚さを調整し
たことを特徴としている。また、請求項２記載の記録方
法の発明は、光熱変換層とトナー層とを支持体上に備え
たトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シー
トとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わせ、
レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層上に
転写させ、前記トナーシートを前記受像シートから剥離
し、画像形成する記録方法において、前記光熱変換層の
厚さ方向の最高温度位置から前記トナー層までの距離
が、該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位置になるよう
に、前記光熱変換層の厚さを調整したことを特徴として
いる。そして、請求項３記載のトナーシートの発明は、
光熱変換層の厚さが０．１〜０．３μｍであることを特
徴としている。上記の構成により、光熱変換層の厚さを
光熱変換層厚さ方向温度分布のピーク位置と略一致させ
ることができるので、レーザ露光時に光熱変換層内でガ
スが発生しても、記録媒体から容易に外部へ放散できる
こととなり、光熱変換層内にガスが残留することはな
く、したがって光熱変換層が膨らむこともなく、良好な
記録を行うことが可能となる。さらに、請求項４記載の
記録装置の発明は、光熱変換層とトナー層とを支持体上
に備えたトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受
像シートとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合
わせ、レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像
層上に転写させ、前記トナーシートを前記受像シートか
ら剥離し、画像形成する記録装置において、前記光熱変
換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナー層までの
距離が該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位置になるよ
うに、前記レーザ光の記録スポットの径・パワー・配置
・数・波長のいずれか１つ又は複数を調整したことを特
徴としている。上記の構成により、レーザ光側で上記の
調整ができるので、同じくレーザ露光時に光熱変換層内
でガスが発生してもガスは記録媒体から容易に外部へ放
散できることとなり、光熱変換層内にガスが残留するこ
とはなく、したがって光熱変換層が膨らむこともなく、
良好な記録を行うことが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面を参照して説明する。本出願人はトナーシートの
トナー層が変形する原因について、記録媒体の厚さ方向
における温度変化を下記条件でコンピュータにより計算
して検討した。その前提として、まず、本発明の対象と
する記録装置のレーザ露光形態について述べておく。 記録媒体は図５（ａ）のような断面構成をしたもの
を用いる。すなわち、トナーシートはレーザ光側から、
支持体（透明なＰＥＴ）、光熱変換層、トナー層で、受
像シートはトナーシート側から受像層、クッション層、
支持体となっている。このような記録媒体に対してレー
ザ光がトナーシートの透明支持体側から垂直に入射する
ものとする。レーザ光と記録媒体の移動は図５（ｂ）の
ように主走査方向に相対移動するものとする。相対移動
はレーザ光（レーザスポット）が固定され記録媒体が主
走査方向に移動するか、又は記録媒体が固定されレーザ
スポットが主走査方向に移動してもかまわない。 計算には、記録媒体の各層の密度、比熱、熱伝導
率、膜厚、光吸収係数が必要となり、これらは予め調査
及び測定しておいた。 これらパラメータを使用し、差分法で熱計算を実施
した。 レーザスポットのパワーは２５０ｍＷとした。 レーザスポット形状は図６に示す副走査方向が矩形
をし、主走査方向がガウシアン形状（以後、「矩形−ガ
ウシアン形状」と呼ぶ。）とした。 この矩形−ガウシアン形状は、一般的なマルチモー
ド半導体レーザから出射される光強度分布であり、この
光線を所定の光学系で記録媒体上に結像すると、矩形ー
ガウシアン形状を簡単に得ることができる。 主走査方向の速度は１０ｍ／ｓで計算した。 図７は副走査方向のスポット中心部の時間−温度変
化を示す図で、横軸は照射開始からの時間（μｓ）、縦
軸は相対温度（常温を０とする。）である。これによる
と、照射開始から約３．５マイクロ秒で最高温度に達す
る。 以上の前提で、記録媒体の厚さ方向における温度変化を
コンピュータにより計算した。その結果、コンピュータ
により得られたグラフが図２〜図４である。
を図面を参照して説明する。本出願人はトナーシートの
トナー層が変形する原因について、記録媒体の厚さ方向
における温度変化を下記条件でコンピュータにより計算
して検討した。その前提として、まず、本発明の対象と
する記録装置のレーザ露光形態について述べておく。 記録媒体は図５（ａ）のような断面構成をしたもの
を用いる。すなわち、トナーシートはレーザ光側から、
支持体（透明なＰＥＴ）、光熱変換層、トナー層で、受
像シートはトナーシート側から受像層、クッション層、
支持体となっている。このような記録媒体に対してレー
ザ光がトナーシートの透明支持体側から垂直に入射する
ものとする。レーザ光と記録媒体の移動は図５（ｂ）の
ように主走査方向に相対移動するものとする。相対移動
はレーザ光（レーザスポット）が固定され記録媒体が主
走査方向に移動するか、又は記録媒体が固定されレーザ
スポットが主走査方向に移動してもかまわない。 計算には、記録媒体の各層の密度、比熱、熱伝導
率、膜厚、光吸収係数が必要となり、これらは予め調査
及び測定しておいた。 これらパラメータを使用し、差分法で熱計算を実施
した。 レーザスポットのパワーは２５０ｍＷとした。 レーザスポット形状は図６に示す副走査方向が矩形
をし、主走査方向がガウシアン形状（以後、「矩形−ガ
ウシアン形状」と呼ぶ。）とした。 この矩形−ガウシアン形状は、一般的なマルチモー
ド半導体レーザから出射される光強度分布であり、この
光線を所定の光学系で記録媒体上に結像すると、矩形ー
ガウシアン形状を簡単に得ることができる。 主走査方向の速度は１０ｍ／ｓで計算した。 図７は副走査方向のスポット中心部の時間−温度変
化を示す図で、横軸は照射開始からの時間（μｓ）、縦
軸は相対温度（常温を０とする。）である。これによる
と、照射開始から約３．５マイクロ秒で最高温度に達す
る。 以上の前提で、記録媒体の厚さ方向における温度変化を
コンピュータにより計算した。その結果、コンピュータ
により得られたグラフが図２〜図４である。
【００２０】１）従来の記録媒体（光熱変換層の厚み＝
約０．４μｍ）の場合：図２は光熱変換層の厚みが約
０．４μｍである従来の記録媒体について、その記録時
の深さ方向の温度分布図を示したものである。図におい
て、縦軸は記録媒体の深さ方向（μｍ）を示し、この場
合トナーシートのＰＥＴ支持体と光熱変換層との境界面
を基準面（０μｍ）とし、それよりトナー層方向をプラ
ス（μｍ）、ＰＥＴ支持体方向をマイナス（μｍ）で表
している。横軸は相対温度（常温を０とする。）であ
る。図２によれば、図５（ａ）のような断面構成をした
記録媒体に、２５０ｍＷの矩形−ガウシアン形状レーザ
スポットを照射した場合の照射開始から約３．５マイク
ロ秒後の記録媒体内の各部分（トナーシートのＰＥＴ支
持体・光熱変換層・トナー層、それに受像シートの受像
層）の温度分布の様子がわかる。 すなわち、トナーシートのＰＥＴ支持体は透明であ
るので光吸収がほとんど行われず、光熱変換層近傍の手
前−０．５μｍから光熱変換層に向けて（すなわち、深
くなるにしたがって）温度は上昇していく。 厚みが約０．４μｍの光熱変換層内で温度はピーク
となり、約６００ｄｅｇである。その時の光熱変換層内
の最高温度の位置は、ほぼその中央部にあることがわか
る。 光熱変換層とトナー層の境界面では温度は約４８０
ｄｅｇである。このように、記録媒体厚さ方向における
最高温度は、光熱変換層のほぼ中央部にあることがわか
った。
約０．４μｍ）の場合：図２は光熱変換層の厚みが約
０．４μｍである従来の記録媒体について、その記録時
の深さ方向の温度分布図を示したものである。図におい
て、縦軸は記録媒体の深さ方向（μｍ）を示し、この場
合トナーシートのＰＥＴ支持体と光熱変換層との境界面
を基準面（０μｍ）とし、それよりトナー層方向をプラ
ス（μｍ）、ＰＥＴ支持体方向をマイナス（μｍ）で表
している。横軸は相対温度（常温を０とする。）であ
る。図２によれば、図５（ａ）のような断面構成をした
記録媒体に、２５０ｍＷの矩形−ガウシアン形状レーザ
スポットを照射した場合の照射開始から約３．５マイク
ロ秒後の記録媒体内の各部分（トナーシートのＰＥＴ支
持体・光熱変換層・トナー層、それに受像シートの受像
層）の温度分布の様子がわかる。 すなわち、トナーシートのＰＥＴ支持体は透明であ
るので光吸収がほとんど行われず、光熱変換層近傍の手
前−０．５μｍから光熱変換層に向けて（すなわち、深
くなるにしたがって）温度は上昇していく。 厚みが約０．４μｍの光熱変換層内で温度はピーク
となり、約６００ｄｅｇである。その時の光熱変換層内
の最高温度の位置は、ほぼその中央部にあることがわか
る。 光熱変換層とトナー層の境界面では温度は約４８０
ｄｅｇである。このように、記録媒体厚さ方向における
最高温度は、光熱変換層のほぼ中央部にあることがわか
った。
【００２１】そして、最高温度の位置が光熱変換層の中
央部にあると、図１（ａ）のように光熱変換層の膨らみ
によってトナー層が変形することとなった。その理由は
次のとおりと考えられる。すなわち、光熱変換層を支持
体上に塗布する塗布行程で使用した溶剤が塗布行程後の
乾燥行程で除去しきれず光熱変換層内に残留してしま
い、レーザ露光により、図２のように光熱変換層の中央
部が高温となるので光熱変換層内の中央部で残留溶剤等
が揮発してガスとなり、また、図１（ａ）のようにトナ
ー層までの厚みがＬａ（約０．２μｍ）あり、しかも光
熱変換層は密な構造になっているので揮発したこのガス
は簡単に外部には飛散できず、したがって内部に滞留し
て光熱変換層を膨らませた。これによりトナー層も深皿
状に湾曲変形させたのだと考えられる。図１（ａ）は光
熱変換層内部の滞留ガスによって光熱変換層が膨らみト
ナー層を深皿状に湾曲変形させている状態を示してい
る。光熱変換層の膨らみはその中心部がスポット中心部
に相当し、膨らみの周辺部がスポット周辺部に相当す
る。膨らみの幅は約５〜２０μｍである。
央部にあると、図１（ａ）のように光熱変換層の膨らみ
によってトナー層が変形することとなった。その理由は
次のとおりと考えられる。すなわち、光熱変換層を支持
体上に塗布する塗布行程で使用した溶剤が塗布行程後の
乾燥行程で除去しきれず光熱変換層内に残留してしま
い、レーザ露光により、図２のように光熱変換層の中央
部が高温となるので光熱変換層内の中央部で残留溶剤等
が揮発してガスとなり、また、図１（ａ）のようにトナ
ー層までの厚みがＬａ（約０．２μｍ）あり、しかも光
熱変換層は密な構造になっているので揮発したこのガス
は簡単に外部には飛散できず、したがって内部に滞留し
て光熱変換層を膨らませた。これによりトナー層も深皿
状に湾曲変形させたのだと考えられる。図１（ａ）は光
熱変換層内部の滞留ガスによって光熱変換層が膨らみト
ナー層を深皿状に湾曲変形させている状態を示してい
る。光熱変換層の膨らみはその中心部がスポット中心部
に相当し、膨らみの周辺部がスポット周辺部に相当す
る。膨らみの幅は約５〜２０μｍである。
【００２２】また、このようにトナー層がいったん湾曲
変形すると、トナーシートを剥離した後もトナー層は変
形したままとなり、トナー層の量がたとえ同一でもトナ
ー層が変形をすると、転写率に悪影響を与えるので、全
体の濃度低下を生じることが判明した。
変形すると、トナーシートを剥離した後もトナー層は変
形したままとなり、トナー層の量がたとえ同一でもトナ
ー層が変形をすると、転写率に悪影響を与えるので、全
体の濃度低下を生じることが判明した。
【００２３】２）本発明の第１実施例である記録媒体
（光熱変換層の厚み＝従来×３／４μｍ）の場合：図３
は光熱変換層の厚みが従来の０．４μｍより３／４倍薄
い、すなわち０．３μｍの厚みの記録媒体について、そ
の記録時の深さ方向の温度分布図を示したものである。
図３によれば、次のことがわかる。 トナーシートのＰＥＴ支持体では光吸収がほとんど
行われず、光熱変換層近傍の手前−０．５μｍから光熱
変換層に向けて温度は上昇していく。 厚みが約０．３μｍの光熱変換層内でのピーク温度
は光熱変換層の中央部よりも受像シート側にシフトして
おり、ピーク温度は約５５０ｄｅｇである。 光熱変換層とトナー層の境界面では温度は約４５０
ｄｅｇである。このように、記録媒体厚さ方向における
最高温度は、光熱変換層の中央部よりも受像シート側に
シフトし、最高温度が光熱変換層の中央部よりも受像シ
ート側にシフトすると、光熱変換層の膨らみも図１
（ｂ）のように小さくなった。このように、光熱変換層
を薄くすると光熱変換層の膨らみも図１（ｂ）のように
小さくなる理由は光熱変換層を薄くすることで、光熱変
換層に含まれる残留溶剤が実質少なくなり、したがって
空洞の大きさが小さくなるためである。また、光熱変換
層を薄くすることで、光熱変換層の厚さ方向におけるピ
ーク温度が図３のようにトナー層側に近くなり、したが
って仮に従来例のように同量の残留溶剤が揮発したとし
てもトナー層側の光熱変換層がピーク温度の位置からト
ナー表面までの厚みＬｃが薄くなる（Ｌｃ＜Ｌａ）の
で、揮発したガスが光熱変換層を通過し易くなり、結果
的に光熱変換層の膨らみが小さくなるためである。以上
の結果、図１（ｂ），（ｃ）のように、光熱変換層内部
の滞留ガスによる光熱変換層の膨らみは小皿状の小さな
湾曲変形となり、トナー層の転写率にそれほど悪く影響
することはなく、結果的に濃度低下を低減することが出
来る。
（光熱変換層の厚み＝従来×３／４μｍ）の場合：図３
は光熱変換層の厚みが従来の０．４μｍより３／４倍薄
い、すなわち０．３μｍの厚みの記録媒体について、そ
の記録時の深さ方向の温度分布図を示したものである。
図３によれば、次のことがわかる。 トナーシートのＰＥＴ支持体では光吸収がほとんど
行われず、光熱変換層近傍の手前−０．５μｍから光熱
変換層に向けて温度は上昇していく。 厚みが約０．３μｍの光熱変換層内でのピーク温度
は光熱変換層の中央部よりも受像シート側にシフトして
おり、ピーク温度は約５５０ｄｅｇである。 光熱変換層とトナー層の境界面では温度は約４５０
ｄｅｇである。このように、記録媒体厚さ方向における
最高温度は、光熱変換層の中央部よりも受像シート側に
シフトし、最高温度が光熱変換層の中央部よりも受像シ
ート側にシフトすると、光熱変換層の膨らみも図１
（ｂ）のように小さくなった。このように、光熱変換層
を薄くすると光熱変換層の膨らみも図１（ｂ）のように
小さくなる理由は光熱変換層を薄くすることで、光熱変
換層に含まれる残留溶剤が実質少なくなり、したがって
空洞の大きさが小さくなるためである。また、光熱変換
層を薄くすることで、光熱変換層の厚さ方向におけるピ
ーク温度が図３のようにトナー層側に近くなり、したが
って仮に従来例のように同量の残留溶剤が揮発したとし
てもトナー層側の光熱変換層がピーク温度の位置からト
ナー表面までの厚みＬｃが薄くなる（Ｌｃ＜Ｌａ）の
で、揮発したガスが光熱変換層を通過し易くなり、結果
的に光熱変換層の膨らみが小さくなるためである。以上
の結果、図１（ｂ），（ｃ）のように、光熱変換層内部
の滞留ガスによる光熱変換層の膨らみは小皿状の小さな
湾曲変形となり、トナー層の転写率にそれほど悪く影響
することはなく、結果的に濃度低下を低減することが出
来る。
【００２４】３）本発明の第２実施例である記録媒体
（光熱変換層の厚み＝従来×１／２μｍ）の場合：図４
は光熱変換層の厚みが従来の０．４μｍより１／２倍薄
い、すなわち０．２μｍの厚みの記録媒体について、そ
の記録時の深さ方向の温度分布図を示したものである。
図４によれば、次のことがわかる。 トナーシートのＰＥＴ支持体では光吸収がほとんど
行われず、光熱変換層近傍の手前−０．５μｍから光熱
変換層に向けて温度は上昇していく。 厚みが約０．２μｍの光熱変換層内でのピーク温度
は図３よりもさらに受像シート側にシフトして、トナー
層に限りなく近くなる。そのピーク温度は約５００ｄｅ
ｇである。 光熱変換層とトナー層の境界面では温度は約４５０
ｄｅｇである。このように、記録媒体厚さ方向における
最高温度は、図３の光熱変換層の場合よりもさらに受像
シート側にシフトした。したがって、図３について述べ
たのと同じ理由から、光熱変換層をより薄くすること
で、光熱変換層に含まれる残留溶剤もより少なくなり、
したがって空洞の大きさもより小さくなる。また、ピー
ク温度の位置からトナー表面までの厚みがより薄くなる
ので、揮発したガスが光熱変換層をさらに通過し易くな
り、結果的に光熱変換層の膨らみが図１（ｂ）、（ｃ）
よりさらに小さくなった。以上の結果、第１実施例の場
合よりも光熱変換層を薄くした第２実施例では濃度低下
をさらに低減することができた。
（光熱変換層の厚み＝従来×１／２μｍ）の場合：図４
は光熱変換層の厚みが従来の０．４μｍより１／２倍薄
い、すなわち０．２μｍの厚みの記録媒体について、そ
の記録時の深さ方向の温度分布図を示したものである。
図４によれば、次のことがわかる。 トナーシートのＰＥＴ支持体では光吸収がほとんど
行われず、光熱変換層近傍の手前−０．５μｍから光熱
変換層に向けて温度は上昇していく。 厚みが約０．２μｍの光熱変換層内でのピーク温度
は図３よりもさらに受像シート側にシフトして、トナー
層に限りなく近くなる。そのピーク温度は約５００ｄｅ
ｇである。 光熱変換層とトナー層の境界面では温度は約４５０
ｄｅｇである。このように、記録媒体厚さ方向における
最高温度は、図３の光熱変換層の場合よりもさらに受像
シート側にシフトした。したがって、図３について述べ
たのと同じ理由から、光熱変換層をより薄くすること
で、光熱変換層に含まれる残留溶剤もより少なくなり、
したがって空洞の大きさもより小さくなる。また、ピー
ク温度の位置からトナー表面までの厚みがより薄くなる
ので、揮発したガスが光熱変換層をさらに通過し易くな
り、結果的に光熱変換層の膨らみが図１（ｂ）、（ｃ）
よりさらに小さくなった。以上の結果、第１実施例の場
合よりも光熱変換層を薄くした第２実施例では濃度低下
をさらに低減することができた。
【００２５】また、第２実施例よりもさらに光熱変換層
を薄くすることで、最高温度位置をトナー層側へ確実に
シフトできるので、厚さ０．１μｍにした場合も、図１
（ａ）のような光熱変換層の変形はほとんど生じなかっ
た。
を薄くすることで、最高温度位置をトナー層側へ確実に
シフトできるので、厚さ０．１μｍにした場合も、図１
（ａ）のような光熱変換層の変形はほとんど生じなかっ
た。
【００２６】以上まとめると、光熱変換層の厚さ方向の
最高温度位置からトナー層までの距離が光熱変換層の厚
さの０（第２実施例）〜１／３（第１実施例）の位置に
くるようにすれば、光熱変換層の膨らみの影響をなくす
ることができる。また、光熱変換層の厚みを薄くして
も、上記のように光熱変換層とトナー層の境界面での温
度はそれほど変わらない（上記３例では約４５０〜４８
０ｄｅｇ）ためか、感度がそれほど落ちないことも判明
した。
最高温度位置からトナー層までの距離が光熱変換層の厚
さの０（第２実施例）〜１／３（第１実施例）の位置に
くるようにすれば、光熱変換層の膨らみの影響をなくす
ることができる。また、光熱変換層の厚みを薄くして
も、上記のように光熱変換層とトナー層の境界面での温
度はそれほど変わらない（上記３例では約４５０〜４８
０ｄｅｇ）ためか、感度がそれほど落ちないことも判明
した。
【００２７】なお、ピーク温度の位置の決まる要因とし
ては、記録媒体の各層の密度、光吸収率、熱伝導率、比
熱、膜厚、記録スポット径、記録スポットのパワー、記
録スポットの配置・数・波長、記録スピード等が挙げら
れ、上記の実施の形態では光熱変換層の膜厚について検
討したが、本発明は、光熱変換層の膜厚に限定すること
はなく、光熱変換層とトナー層の境界面近くにピーク温
度がくるようにできるのであれば、その他の一要因、例
えばレーザ光の記録ビーム径等を制御するようにしても
よい。最高温度位置をハード側で深くする手法は、「光
熱変換層の光吸収率を下げること」をすれば良いので、
具体的には、光熱変換層に赤外吸収色素の波長特性に合
わせて吸収率の低い波長の光源を選択すればよい。この
場合、記録時間が長くなってしまうので、光源のパワー
を上げたり、スポットの数を増やしたりすれば対応可能
である。
ては、記録媒体の各層の密度、光吸収率、熱伝導率、比
熱、膜厚、記録スポット径、記録スポットのパワー、記
録スポットの配置・数・波長、記録スピード等が挙げら
れ、上記の実施の形態では光熱変換層の膜厚について検
討したが、本発明は、光熱変換層の膜厚に限定すること
はなく、光熱変換層とトナー層の境界面近くにピーク温
度がくるようにできるのであれば、その他の一要因、例
えばレーザ光の記録ビーム径等を制御するようにしても
よい。最高温度位置をハード側で深くする手法は、「光
熱変換層の光吸収率を下げること」をすれば良いので、
具体的には、光熱変換層に赤外吸収色素の波長特性に合
わせて吸収率の低い波長の光源を選択すればよい。この
場合、記録時間が長くなってしまうので、光源のパワー
を上げたり、スポットの数を増やしたりすれば対応可能
である。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、光熱変
換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナー層までの
距離が、該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位置になる
ように、前記光熱変換層の厚さ等を調整することによ
り、レーザ露光時に光熱変換層内でガスが発生しにくく
し、また発生しても記録媒体から容易に外部へ放散でき
ることとなり、光熱変換層内にガスが残留することはな
く、したがって光熱変換層が膨らむこともなく、濃度低
下のない良好な記録を行うことが可能となる。
換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナー層までの
距離が、該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位置になる
ように、前記光熱変換層の厚さ等を調整することによ
り、レーザ露光時に光熱変換層内でガスが発生しにくく
し、また発生しても記録媒体から容易に外部へ放散でき
ることとなり、光熱変換層内にガスが残留することはな
く、したがって光熱変換層が膨らむこともなく、濃度低
下のない良好な記録を行うことが可能となる。
【図１】記録後のトナーシートの幅方向の模式断面図を
示したもので、（ａ）は従来のトナーシート、（ｂ）お
よび（ｃ）はそれぞれ本発明の第１および第２の実施例
のトナーシートである。
示したもので、（ａ）は従来のトナーシート、（ｂ）お
よび（ｃ）はそれぞれ本発明の第１および第２の実施例
のトナーシートである。
【図２】従来の厚み（約０．４μｍ）の光熱変換層を持
つ記録媒体の記録時の深さ方向の温度分布図を示したも
のである。
つ記録媒体の記録時の深さ方向の温度分布図を示したも
のである。
【図３】本発明の第１実施例の厚み（約０．３μｍ）の
光熱変換層を持つ記録媒体の記録時の深さ方向の温度分
布図を示したものである。
光熱変換層を持つ記録媒体の記録時の深さ方向の温度分
布図を示したものである。
【図４】本発明の第２実施例の厚み（約０．２μｍ）の
光熱変換層を持つ記録媒体の記録時の深さ方向の温度分
布図を示したものである。
光熱変換層を持つ記録媒体の記録時の深さ方向の温度分
布図を示したものである。
【図５】本発明が対象とする記録装置のレーザ露光形態
を示す図で、（ａ）はレーザ光の照射方向と記録媒体の
構成断面図を示し、（ｂ）は（ａ）のレーザ光と記録媒
体の相対移動方向を示している。
を示す図で、（ａ）はレーザ光の照射方向と記録媒体の
構成断面図を示し、（ｂ）は（ａ）のレーザ光と記録媒
体の相対移動方向を示している。
【図６】レーザ光のスポット形状を示す斜視図である。
【図７】副走査方向のスポット中心部の時間−温度変化
を示す図である。
を示す図である。
【図８】本発明が対象とする記録装置の概念図である。
【図９】図８の記録装置の要部の斜視図を示したもので
ある。
ある。
【図１０】図９の記録媒体３を構成する受像シートとト
ナーシートの構造を示したものである。
ナーシートの構造を示したものである。
【図１１】具体的なカラー記録の手順を示す説明図を示
したものである。
したものである。
１、４０ 光ヘッド ２、３４ 記録用回転ドラム ３ 記録媒体 Ｒ 受像シート Ｔ トナーシート Ｈ 本紙 ４ 移動ステージ ３０ 記録装置 ３２ 記録媒体供給部 ３６ 記録媒体固定／解除機構 ３８ ラミネート機構 ４２ 剥離機構 ４４ 給紙部 ４６ ラミネート部 ４８ 定着部 ５０ 剥離部 ５２ トレイ部 ５４ 制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C065 AA01 AA02 AB03 AC01 AF02 CA03 CA05 CA08 2H111 AA01 AA26 AA31 AA35 AA43 BA03 BA07
Claims (4)
- 【請求項１】 光熱変換層とトナー層とを支持体上に備
えたトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シ
ートとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わ
せ、レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層
上に転写させ、前記トナーシートを前記受像シートから
剥離し、画像形成する記録装置において、 前記光熱変換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナ
ー層までの距離が、該光熱変換層の厚さの０〜１／３の
位置になるように、前記光熱変換層の厚さを調整したこ
とを特徴とする記録装置。 - 【請求項２】 光熱変換層とトナー層とを支持体上に備
えたトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シ
ートとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わ
せ、レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層
上に転写させ、前記トナーシートを前記受像シートから
剥離し、画像形成する記録方法において、 前記光熱変換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナ
ー層までの距離が、該光熱変換層の厚さの０〜１／３の
位置になるように、前記光熱変換層の厚さを調整したこ
とを特徴とする記録方法。 - 【請求項３】 光熱変換層とトナー層とを支持体上に備
えたトナーシートにおいて、前記光熱変換層の厚さが
０．１〜０．３μｍであることを特徴とするトナーシー
ト。 - 【請求項４】 光熱変換層とトナー層とを支持体上に備
えたトナーシートと、受像層を支持体上に備えた受像シ
ートとを該トナー層と該受像層を対向させて重ね合わ
せ、レーザ光の照射によって前記トナー層を前記受像層
上に転写させ、前記トナーシートを前記受像シートから
剥離し、画像形成する記録装置において、 前記光熱変換層の厚さ方向の最高温度位置から前記トナ
ー層までの距離が該光熱変換層の厚さの０〜１／３の位
置になるように、前記レーザ光の記録スポットの径・パ
ワー・配置・数・波長のいずれか１つ又は複数を調整し
たことを特徴とする記録装置。
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| JP16403299A JP2000351225A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 記録装置および記録方法 |
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