JPH0134799B2 - - Google Patents

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JPH0134799B2
JPH0134799B2 JP55019416A JP1941680A JPH0134799B2 JP H0134799 B2 JPH0134799 B2 JP H0134799B2 JP 55019416 A JP55019416 A JP 55019416A JP 1941680 A JP1941680 A JP 1941680A JP H0134799 B2 JPH0134799 B2 JP H0134799B2
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JP
Japan
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heat
thermal
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JP55019416A
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Kenji Yabuta
Senji Tosa
Yasuhiko Oiri
Chihaya Tanaka
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Mitsubishi Paper Mills Ltd
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Mitsubishi Paper Mills Ltd
Nippon Hoso Kyokai NHK
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Publication date
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Priority to US06/235,721 priority patent/US4330785A/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/28Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used using thermochromic compounds or layers containing liquid crystals, microcapsules, bleachable dyes or heat- decomposable compounds, e.g. gas- liberating
    • B41M5/287Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used using thermochromic compounds or layers containing liquid crystals, microcapsules, bleachable dyes or heat- decomposable compounds, e.g. gas- liberating using microcapsules or microspheres only
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  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱によつて記録を行なう感熱式記録に
おいて、感熱立体記録材料と熱軟化性かつ光吸収
により発熱性のインク塗膜層を塗布した熱記録媒
体とを組合せて用いることにより凹凸を有する立
体状報を伝達して記録しうる熱的記録方法に関す
るものである。
従来、熱エネルギーによる物質の物理的又は化
学的変化を利用して画像を得るようにした感熱記
録法は文書等の複写への応用は勿論のこと、電子
計算機のアウトプツト記録、フアクシミリの受信
記録などへの応用が、記録時に騒音を発しない、
現像定着を必要としない発色方式を採用している
等の点から展開されてきた。特に最近、多量の情
報を出来る限り高速でハードコピーとしてアウト
プツトすると云う近年の社会の要請に応えるべ
く、プリンター、プロツター、フアクシミリ等の
発達は著しいものがある。
感熱材料としては、従来より数多くの方式が考
案されており、例えば基材上にカーボン等の着色
顔料や染料、粉末を塗布し、その上に白色不透明
の熱可塑性物質を塗布して得た感熱材料、又、電
子供与体と電子受与体との錯化合物形成による顕
色方法、さらには、クリスタルバイオレツトラク
トンとフエノール性酸性物質とをポリビニルアル
コールなどの結合剤中に分散せしめ、加熱による
染色形成により記録する方法等である。
しかし上記の如き従来の感熱記録紙によつては
凹凸を有する立体情報の記録は不可能である。
本発明の目的は、例えば盲人用の点字の感熱記
録等、凹凸を有する立体情報の記録をプリンター
或いはフアクシミリの如く電気的情報を熱的情報
に変換し得る熱記録装置と露光装置により記録す
ることを特徴とする感熱立体記録方法を提供する
ことにある。
本発明による感熱立体記録方法を図面によつて
説明すれば、第1図は熱膨張性微小球を主成分と
した塗膜層2を支持体1の表面に設けた感熱立体
記録材料と熱軟化性かつ光吸収により発熱性のイ
ンク塗膜層3を基体4の表面に形成した熱記録媒
体とを、塗膜層を相対峙して接触せしめた場合の
概略拡大部分断面図、第2図は該感熱立体記録材
料と該熱記録媒体とを塗膜層を相対峙して接触さ
せた状態で、もしくは、必要によりカレンダー又
はラミネーターの如き加圧ロールを用いて圧着
し、両者を密着して一体化させたのち、感熱フア
クシミリ等の熱記録ヘツド6により基体4の熱軟
化性かつ光吸収により発熱性のインク塗膜層3の
裏面より加熱し、熱軟化性かつ光吸収により発熱
性のインク塗膜層3を熱情報パターンに応じて熱
膨張性微小球を主成分とした塗膜層2に転移させ
たときの概略図である。
第3図は該熱記録媒体を該感熱立体記録材料よ
り剥離除去後の概略図である。又、第4図は露光
装置8によつて該感熱立体記録材料の熱膨張性微
小球を主成分とした塗膜層2に、全面に一様な強
い光照射を行ない、光吸収の差によつて画像部5
を選択的に加熱しこの部分を膨張させた後の状態
を示す概略図である。すなわち、支持体1、基体
4は、適当な強度を有するものであればその材質
について何ら特別な制限がなく、例えば普通紙、
合成紙、ラミネート紙などの紙類、あるいはポリ
エチレン、ポリスチレン、ポリプロピレンなどの
樹脂フイルム類がいずれも好適に使用されるが、
基体に関してはコンデンサー紙、グラシン紙、ト
レーシング紙などの薄葉紙は密度が高く紙層中に
含まれる空気が少ないために熱伝導性が比較的良
く、本発明の目的には特に好適に使用しうる。熱
膨張性微小球を主成分とした塗膜層2は主に熱膨
張性微小球と該微小球を支持体1に接着する為の
バインダー剤などから成り、該熱膨張性微小球は
サランマイクロスフエア(ダウ・ケミカル社)、
ミクロバール(松本油脂製薬社)等の如き商品名
で市販されている加熱によつて膨張可能な微小球
である。この熱膨張性微小球は塩化ビニリデン−
アクリロニトリル共重合体等の如き熱可塑性物質
をカプセル壁とする中空の粒子で、その直径は約
3〜200ミクロンである。この微小球はほぼ球状
で内部に空所を有し、その中にn−ブタン、イソ
ブタン、ネオペンタン、石油エーテル等の如き揮
発性の熱膨張剤を約5〜50重量%含んでいる。こ
の熱膨張性微小球の熱膨張温度は50〜200℃、好
ましくは100〜150℃のものがよい。
又、本発明に使用するバインダー剤として特に
要請される性質は、熱膨張性微小球の膨張性を害
さず適度の凹凸の高さを形成させるに十分な柔軟
性、伸展性を有していること、又、支持体1との
接着性がすぐれていること、および圧縮に対する
復元性に優れていることであり、これらの要請を
みたしうるものならば水溶性バインダーであろう
と、有機溶剤可溶のバインダーであろうと本発明
の範囲内に入る。バインダーとして水溶性バイン
ダーを使用する場合は、天然、合成の高分子化合
物で例えばゼラチン、ポリビニルアルコール、ポ
リエチレングリコール、ヒドロキシエチルセルロ
ース、メトキシセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル
アミド、ポリアクリル酸などであり、又、ポリ酢
酸ビニルエマルジヨン、酢酸ビニル−塩化ビニル
共重合体エマルジヨン、酢酸ビニル−エチレン共
重合体エマルジヨン、スチレン−ブタジエン共重
合体エマルジヨン等の水性重合体エマルジヨンも
使用し得る。
又、有機溶剤可溶のバインダーとしては、ポリ
ビニルプチラール、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共
重合体、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン−
アクリロニトリル共重合体、エチルセルロース、
ニトロセルロース、ポリ酢酸ビニル、飽和ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アル
キツド樹脂などである。
本発明の組成の必須成分は上記の通りであるが
熱膨張性微小球は、バインダー組成物100重量部
当り約10〜300重量部、特に好ましくは約70〜200
重量部の微小球を使用するのがよい。バインダー
には、上記熱膨張性微小球の他に適宜の添加物、
例えば粘度調整剤(でん粉、天然ガム、エチルセ
ルロース、カルボキシメチルセルロース等)、又、
白色度の改良の為にタルク、カオリン、酸化亜
鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム、二酸化ケイ素
などの無機質充てん材などを配合してもよい。
又、凹凸画像の触覚的な認識が可能であり、し
かも指などのまさつによる耐摩もう性の観点から
熱膨張性微小球の好適な塗布量は5〜50g/m2
ある。
基体4上に熱軟化性インク塗膜層3を設けた熱
記録媒体は公知であり、特公昭51−43787号、特
開昭52−115229号、特開昭53−84735号等に示さ
れる如く、感熱フアクシミリ、プリンターなどの
熱エネルギーで該熱記録媒体のインク塗膜層が溶
融し、該インク塗膜層と相対峙して設けられた記
録紙上に転移することにより記録しうるものであ
る。
本発明の利点は熱軟化性かつ光吸収により発熱
性のインク塗膜層を基体の表面に形成した熱記録
媒体と容易に加熱により膨張する熱膨張性微小球
を主成分とする塗膜層を支持体の表面に設けた感
熱立体記録材料とを塗膜面を相対峙して接触さ
せ、必要によりカレンダー又はラミネーターの如
き加圧ロールを用いて両者を密着一体化させた記
録材料を用いることにより、多量の情報を高速で
伝達しうる通常の感熱フアクシミリを用いる他に
は簡単な露光装置のみで高速に凹凸立体情報を伝
達して記録しうる点にある。
本発明の効果を更に明確に理解する目的で、以
下、実施例を用いて説明を行う。
実施例 1 (A) 感熱立体記録材料の製造 酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂
(50重量%)を含有するエマルジヨン1Kgをス
テンレスビーカーに入れ、このエマルジヨンを
撹拌しながら熱膨張性微小球として松本油脂製
薬社製のミクロパールF−30(イソブタンを主
成分とする低沸点炭化水素を塩化ビニリデン−
アクリロニトリル共重合樹脂でマイクロカプセ
ル化した10〜30μの微粒子)の正味の固形分
500gを少量ずつ添加し、均一なスラリー状に
する。
これに増粘剤としてメチルセルロース1gを
添加してよく撹拌する。上質紙上に上記感熱組
成物をワイヤーバーで塗布し、乾燥後、記録紙
とする。
乾燥後の塗布量は46g/m2であつた。
(B) 光吸収パターンの形成 上記(A)の方法により製造した感熱立体記録材
料と、カーボンブラツク及び熱軟化性かつ光吸
収により発熱性のインク塗膜層をホツトメルト
コーテイングにて上質紙上に塗布した熱記録媒
体とを、塗膜面を相対峙して接触せしめた後、
該熱記録媒体の塗膜面と反対側より感熱フアク
シミリ用として市販されている窒化タンタル薄
膜抵抗体による薄膜ヘツドを用いて加熱し、該
熱記録媒体を該感熱立体記録材料より剥離除去
することにより、該感熱立体記録材料の表面に
塗布せる熱膨張層上にカーボンブラツクと熱軟
化性ワツクスを主成分とする光吸収パターンを
形成する。
(C) 凹凸立体画像の形成 該感熱立体記録材料の表面に一様な強い赤外
線照射を行ない、光吸収の差によつて画像部を
選択的に加熱膨張させることにより光吸収パタ
ーンに応じた凹凸像をえた。凹凸の高さは表面
粒さ計(東京精密製)にて測定し0.31mmであつ
た。
このように本発明は、通常の感熱フアクシミリ
と簡単な露光装置を用いて、触覚的な認識が可能
な凹凸像を高速に伝達して記録することを可能に
した。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明において、熱膨張性微小球を
主成分とした塗膜層を支持体の表面に設けた感熱
立体記録材料と熱軟化性インク塗膜層を基体の表
面に形成した熱記録媒体とを、塗膜層を相対峙し
て接触せしめた状態を示す概略拡大部分断面図、
第2図は第1図の状態において、熱記録ヘツドに
より熱軟化性インク塗膜層を熱情報パターンに応
じて熱膨張性微小球を主成分とする塗膜層上に転
移したときの状態を示す概略図、第3図は、第2
図の状態において、熱記録媒体を感熱立体記録材
料から剥離、徐去している状態を示す概略図、第
4図は露光装置により画像部のみを選択的に膨張
隆起させた後の状態を示す概略図である。 1:支持体、2:熱膨張性微小球を主成分とし
た塗膜層、3:熱軟化性かつ光吸収により発熱性
のインク塗膜層、4:基体、5:画像部、6:熱
記録ヘツド、7:剥離操作、8:露光装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 熱可塑性物質をカプセル壁とする中空の粒子
    の内部に揮発性の熱膨張剤を含有する熱膨張性微
    小球を主成分とした塗膜層を支持体の表面に設け
    た感熱立体記録材料と、熱軟化性かつ光吸収によ
    り発熱性のインク塗膜層を基体の表面に形成した
    熱記録媒体とを塗膜層を相対時して接触せしめ、
    必要によりカレンダー又はラミネーターの如き加
    圧ロールを用いて両者を密着して一体化させたの
    ち、熱記録装置により該感熱立体記録材料の塗膜
    層上に該インク塗膜層を転移させ、該熱記録媒体
    を剥離除去後、該感熱立体記録材料の塗膜層全面
    を露光装置により露光することにより凹凸画像を
    得ることを特徴とする感熱立体記録方法。 2 熱可塑性物質が塩化ビニリデン−アクリロニ
    トリル共重合体である特許請求の範囲第1項記載
    の感熱立体記録方法。 3 揮発性の熱膨張剤がn−ブタン、イソブタ
    ン、ネオペンタン、石油エーテルである特許請求
    の範囲第1項記載の感熱立体記録方法。 4 熱軟化性かつ光吸収により発熱性のインク塗
    膜層が着色顔料又は着色染料と熱軟化性のバイン
    ダー剤等よりなる層であり、該着色顔料又は着色
    染料が強い光照射による光を吸収し発熱すること
    により、熱膨張性微小球を加熱膨張せしめる特許
    請求の範囲第1項記載の感熱立体記録方法。 5 熱記録装置が感熱フアクシミリである特許請
    求の範囲第1項記載の感熱立体記録方法。
JP1941680A 1980-02-19 1980-02-19 Heat-sensitive three-dimensional recording method Granted JPS56115294A (en)

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