JPH04219272A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な記録装置に関し、
詳しくは、表面が特定性状を有する記録体のその表面に
、選択的に又は選択的かつ可逆的に、加熱温度（加熱エ
ネルギー量）に応じた後退接触角を示す領域が形成され
るようにして潜像を形成せしめ、次いで又はその潜像形
成と同時に、潜像に顕色材を含有する記録剤を供給して
顕像化した後、これを記録紙等に転写するようにした記
録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面を液体付着性領域と非液体付着性領
域とに区分けして画像形成に供するようにした手段の代
表的なものとしては平版印刷版を用いたオフセット印刷
方式があげられる。だが、このオフセット印刷方式は原
版からの製版工程及び刷版（印刷版）からの印刷工程を
一つの装置内に組込むことが困難であり、製版印刷の装
置の小型化は勢い困難なものとなっている。例えば、比
較的小型化されている事務用オフセット製版印刷機にお
いても、製版装置と印刷装置とは別個になっているのが
普通である。

【０００３】このようなオフセット印刷方式の欠陥を解
消することを意図して、画像情報に応じた液体付着性領
域及び非液体付着性領域が形成でき、しかも、繰返し使
用が可能な（可逆性を有する）記録方法ないし装置が提
案されるようになってきている。その幾つかをあげれば
次のとおりである。 （１）　水性現像方式疎水性の光導電体層に外部より電
荷を与えた後、露光して光導電体層表面に疎水性部及び
親水性部を有するパターンを形成し、親水性部のみに水
性現像剤を付着させて紙などに転写する（特公昭４０−
１８９９２号、特公昭４０−１８９９３号、特公昭４４
−９５１２号、特開昭６３−２６４３９２号などの公報
）。 （２）　フォトクロミック材料の光化学反応を利用した
方式スピロピラン、アゾ色素などの材料を含有した層に
紫外線を照射し、光化学反応により、これらフォトクロ
ミック化合物を親水化する〔例えば「高分子論文集」第
３７巻４号、２８７頁（１９８０）〕。 （３）　内部偏倚力の作用を利用した方式不定形状態と
結晶性状態とを物理的変化により形成し、液体インクの
付着・非付着領域を構成する（特公昭５４−４１９０２
号公報）。

【０００４】前記（１）の方式によれば、水性インクを
紙などに転写した後、除電により親水性部は消去され、
別の画像情報の記録が可能となる。即ち、一つの原版（
光導電体）で繰り返し使用が可能となる。だが、この方
式は電子写真プロセスを基本としているため帯電→露光
→現像→転写→除電という長いプロセスを必要とし、装
置の小型化やコストの低減、メンテナンスフリー化が困
難であるといった欠点をもっている。

【０００５】前記（２）の方式によれば、紫外線と可視
光との照射を選択的にかえることによって親水性、疎水
性を自由かつ可逆的に制御できるものの、量子効率が悪
いため反応時間が非常に長くて記録速度が遅く、また安
定性に欠けるといった欠点をもっており、いまだ実用レ
ベルには達していないのが実情である。

【０００６】更に、前記（３）の方式によれば、そこで
使用される情報記録部材は、記録後のものでは安定性が
あるが、記録前のものでは温度変化により物理的構造変
化が生じるおそれがあることから保存性に問題が残され
ている。これに加えて、記録された情報パターンの消去
には熱パルスを与え、次いで急冷する手段が採用される
ことから、繰り返しの画像形成は繁雑さをまねがれ得な
いといった不都合がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の記録方式とは異なり、新規な部材、即ち、加熱状態で
かつ接触材料（Ｂ）と接触させた場合に後退接触角が低
くなる表面を有する部材（記録体（Ａ））のその表面に
、容易な手段で選択的に又は選択的かつ可逆的に、所望
パターン領域を形成させ、これを顕像化せしめ普通紙等
へ転写させる装置を提供するものである。

【０００８】本発明の他の目的は、記録体（Ａ）の回転
むらを検知し、極力これを押えることによって多数枚の
良質の転写画像が得られる新規な記録装置を提供するも
のである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の記録装置は、下
記記録体（Ａ）の表面を下記接触材料（Ｂ）と接触させ
た状態で選択的に加熱させることにより又は記録体（Ａ
）の表面を選択的に加熱した状態で接触材料（Ｂ）と接
触させることにより記録体（Ａ）の表面に加熱温度に応
じた後退接触角を示す潜像領域を形成せしめる接触材料
（Ｂ）を記録体（Ａ）表面に供給する手段と、記録体（
Ａ）の表面を加熱する手段と、該潜像領域を顕像化させ
る記録剤付与手段と、記録体（Ａ）の回転むらを検知す
る手段とを設けてなることを特徴としている。 （Ａ）　加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後退接
触角が低下する表面を有する記録体。 （Ｂ）　液体、蒸気又は記録体（Ａ）にいう後退接触角
の低下開始温度以下で液体となるか、液体もしくは蒸気
を発生する固体。

【００１０】なお、本発明装置においては、前記潜像が
形成された記録体（Ａ）の表面を、接触材料（Ｂ）の不
存在下で加熱することによって潜像の消去が行なえ、可
逆的に画像形成がなし得るものである。

【００１１】本発明者らは、前記従来の技術に記述した
ごとき欠陥を解消し、新規な記録方式について多くの研
究・検討を行なった。その結果、液体に接した状態で加
熱されると冷却後においてもその後退接触角が低くなり
、かつ、液体不存在下の加熱により後退接触角が高くな
るという機能を表面に有する部材が記録体として有用で
あることを見いだした。そして、このような機能を有す
る記録体（Ａ）はその表面が（１）疎水基の表面自己配
向機能をもつ有機化合物を含む部材、又は（２）疎水基
をもつ有機化合物であって疎水基を表面に配向した部材
であることも併せて確めた（特願平２−４３５９９号）
。

【００１２】（１）にいう“表面自己配向機能”とは、
ある化合物を支持体上に形成した固体又は或る化合物自
体による固体を空気中で加熱すると、表面において疎水
基が空気側（自由表面側）に向いて配向する性質がある
ことを意味する。このことは、（２）においても同様に
いえることである。一般に、有機化合物では疎水基は疎
水性雰囲気側へ向きやすい性質をもっている。これは、
固−気界面の界面エネルギーが低くなる方に向うために
生じる現象である。また、この現象は疎水基の分子長が
長くなるほどその傾向がみられるが、これは分子長が長
くなるほど加熱における分子の運動性が上がるためであ
る。

【００１３】更に具体的には、末端に疎水基を有する（
即ち表面エネルギーを低くする）分子であると、空気側
（自由表面側）を向いて表面配向しやすい。同様に（−
ＣＨ２−）ｎを含む直鎖状分子では（−ＣＨ２ＣＨ２−
）の部分が平面構造をしており、分子鎖どうしが配向し
やすい。また、（−Ｐｈ−）ｎを含む分子も−Ｐｈ−の
部分が平面構造をしており、分子鎖どうしが配向しやす
い。なお、−Ｐｈ−はｐ−フェニレン基である（以下同
じ）。殊に、弗素などの電気陰性度の高い元素を含む直
鎖状分子は自己凝集性が高く、分子鎖どうしが配向しや
すい。

【００１４】これらの検討結果をまとめると、より好ま
しくは、自己凝集性の高い分子を含んだり平面構造をも
つ分子を含み、かつ、末端に疎水基を有する直鎖状分子
、或いは、そうした直鎖状分子を含む化合物は表面自己
配向機能が高い化合物といえる。

【００１５】これまでの記述から明らかなように、表面
自己配向状態と後退接触角とは関連があり、また、後退
接触角と液体付着性との間にも関係がある。即ち、固体
表面での液体の付着は、液体の固体表面での主にタッキ
ングによって生じる。このタッキングはいわば液体が固
体表面を滑べる時の一種の摩擦力とみなすことができる
。従って、本発明でいう“後退接触角”θｒには、ｃｏ
ｓθｒ＝γ（γｓ−γｓｅ−πｅ＋γｆ）／γｅｖ（但
し、　γ　：真空中の固体の表面張力γｓｅ：固−液界
面張力 γｅｖ液体がその飽和蒸気と接しているときの表面張力
πｅ　：平衡表面張力 γｆ　：摩擦張力 γｓ　：吸着層のない固体の表面張力である）といった
関係式が成立つ（斉藤、北崎ら「日本接着協会誌」Ｖｏ
ｌ．２２、Ｎｏ．１２，１９８６）。

【００１６】従って、θｒの値が低くなるときγｆ値は
大きくなる。即ち、液体は固体面を滑べりにくくなり、
その結果、液体は固体面に付着するようになる。

【００１７】これら相互の関連から推察しうるように、
液体付着性は後退接触角θｒがどの程度であるかに左右
され、その後退接触角θｒは表面自己配向機能を表面に
有する部材の何如により定められる。それ故、本発明装
置においては、記録体（Ａ）はその表面に所望パターン
領域の形成及び／又は記録剤による顕像化の必要から、
必然的に、表面自己配向機能を表面に有する部材が選択
されねばならばい。

【００１８】本発明装置で用いられる記録体（Ａ）は、
既述のとおり、「加熱状態でかつ液体と接触した場合に
後退接触角θｒが低下する表面」を有するものである。 記録体（Ａ）はその表面が上記のような性状を有してさ
えいれば、形状等は任意である。従って、記録体（Ａ）
はベルト状（エンドレスベルト状を含む）であっても、
適当な円筒状支持体や成形体上に表面が上記のような性
状を有する別の塗工膜などが設けられていてもかまわな
い。成形体自体であってもかまわないが、その表面は、
全体又は一部を除いて、上記のような性状を有している
ことが必要である。

【００１９】この記録体（Ａ）は、接触材料（Ｂ）の種
類によっては潜像領域における液体付着性部分が親油性
又は親水性のいずれかになり、従って、複写物を得る際
には油性インク、水性インクなどのいずれもが必要に応
じて使いわけられる。

【００２０】ここで、“加熱状態でかつ液体と接触させ
た場合に後退接触角θｒが低下する表面を形成する”部
材ないし材料を幾つかに分類した例を図１に示す。

【００２１】図１（ａ）は自己配向機能を有する化合物
の例で、高分子重合体の側鎖に疎水基を有する化合物で
あり、主鎖Ｌと疎水基Ｒとは結合基Ｊにて結合している
。

【００２２】図１（ｂ）は、疎水基を有する有機化合物
においてその疎水基を表面に配向した部材の例で、有機
又は無機材料Ｍの表面に、物理的又は化学的結合により
、前記疎水基を有する化合物Ｏを形成した部材である。

【００２３】図１（ｃ）は、図１（ｂ）であげた疎水基
を有する有機化合物Ｏのみからなる部材の例である。

【００２４】図１（ｄ）は、直鎖状分子が高分子の側鎖
にある例で、主鎖Ｌと前記分子を結合基Ｊによりつなぎ
、末端に疎水基Ｒをもつ自己凝集性又は平面構造を有す
る分子鎖Ｎが中間にある化合物である。

【００２５】なお、図１（ａ）及び（ｄ）の例において
は、高分子化合物の主鎖Ｌは直線状でも網かけ構造でも
よい。 図１（ｂ）の例においては、累積ＬＢ膜のように、疎水
基含有化合物Ｏの上にさらに疎水基含有化合物Ｏが積層
されていてもよい。図１（ｃ）の例においては、主鎖（
Ｌ）をもつことなく又は有機・無機材料（Ｍ）などに結
合することなく、疎水基含有化合物Ｏのみによる構造で
ある。

【００２６】前記の疎水基としては、分子の末端が好ま
しくは−ＣＨ３や−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、
−Ｃ（ＣＦ３）３、−Ｃ（ＣＨ３）３などによっており
、より好ましくは、分子運動性が高い点で分子長の長い
ものが有利である。中でも、前記疎水基としては、−Ｆ
及び／又は−Ｃｌが１つ以上ある置換アルキル基（−Ｃ
Ｆ２ＣＦ２Ｃ（Ｃｌ）ＦＣＦ２ＣＦ２のようなものでも
よい）或いは無置換のアルキル基であって、炭素数４以
上のものが望ましい。弗素置換、塩素置換のいずれのも
のも用いられるが、弗素置換のものの方が効果的である
。これらの材料においては、アルキル基炭素数と機能と
の関係では、炭素数が３以下であると、本発明の記録装
置に適する機能が低くなってしまう。

【００２７】この機能発現の原理はいまだ完全に明らか
にされた訳ではなく、従って、不明な点が多いが、以下
のことが推定される。

【００２８】まず、上記化合物により形成された記録体
（Ａ）の表面は、前記疎水基がかなり配向した表面とな
っていることが考えられる。従って、この表面は液体反
撥性を有する（疎水基は表面エネルギーが小さいため）
。この状態で、記録体（Ａ）の表面が接触材料（Ｂ）に
接して加熱を受けると、加熱による疎水基の分子運動が
活発となり、かつ、接触材料（Ｂ）との相互作用を受け
て、記録体（Ａ）の表面の少なくとも一部の配向（整列
）状態が別の状態（即ち、別の配向状態又は配向が乱れ
た状態）にかわり、冷却後もその別の状態を維持するた
めと思われる。 なお、記録体（Ａ）の表面に接触材料（Ｂ）が接した状
態のもとで加熱することは、接触材料（Ｂ）の形態いか
んにより、記録体（Ａ）の表面が加熱された状態のもと
に液体を接触させることになる。この加熱前は、疎水基
が表面に整列（配向）しているため、記録体（Ａ）の表
面の表面エネルギーは極めて少ない。

【００２９】ところが、前記の接触材料（Ｂ）が接した
状態のものでの加熱により、配向状態は乱れて表面エネ
ルギーが高まる。後退接触角θｒは、液体の種類にかか
らわず、固体と液体との表面エネルギーのバランスで決
定される。このため、固体の表面エネルギーが高まれば
、液体の種類にかかわらず、後退接触角θｒは低くなる
。 従って、液体に対する付着性は増大することになる。

【００３０】更に、記録体（Ａ）の表面が別の状態（元
の配向状態とは異なる「別の配向状態」又は「配向が乱
れた状態」）で接触材料（Ｂ）の不存在下に加熱を受け
ると、接触材料（Ｂ）との相互作用が生じないため、元
の整列（配向）状態にもどると思われる。

【００３１】従って、接触材料（Ｂ）の存在は単なる記
録体（Ａ）の表面を加熱後の急冷を行なうためのもので
はなく、記録体（Ａ）の表面の化合物との何らかの相互
作用をおこすものであり、この相互作用があって、はじ
めて別の状態（別の配向状態又は配向が乱れた状態）へ
の変化がおこると思われる。

【００３２】前記のとおり、記録体（Ａ）の表面を形成
する部材（化合物）の疎水基として、アルキル基又は弗
素置換あるいは塩素置換のアルキル基が採用された場合
には、アルキル基の炭素数が４以上であるのが望ましい
のは、記録体（Ａ）の表面にアルキル基がある程度整列
（配向）し、しかも加熱時に活溌な分子運動をするのに
必要な数によるものと思われる。また、接触材料（Ｂ）
が記録体（Ａ）の表面とともに加熱を受けた時、記録体
（Ａ）表面の分子中に接触材料（Ｂ）の分子がとりこま
れることも考えられる。さらに、アルキル基中に電気陰
性度の高いフッ素や塩素があると、液体特に極性液体と
の相互作用が大きくなるため、水素のみのアルキル基を
含有する化合物よりも大きな付着性変化が得られる。ま
た、フッ素を含有するアルキル基は、自己凝集性が強い
ため、表面自己配向機能が高く、更に、表面エネルギー
が低いため、地肌よごれ防止の点ですぐれている。

【００３３】更にまた、記録体（Ａ）の表面は液体反撥
性を有するが、これを固体の表面エネルギーで記述する
と、本発明者らの検討では、５０ｄｙｎ／ｃｍ以下であ
ることが本発明装置による記録方式として望ましいこと
をも確めている。これ以上の高い値では記録剤に対して
記録体（Ａ）の表面が、時として、ぬれてしまい、地肌
よごれをおこすおそれがある。

【００３４】ここで、記録体（Ａ）の表面を形成する化
合物（記録体（Ａ）表面を選択的に加熱した状態で接触
材料（Ｂ）と接触させた時、記録体（Ａ）の表面に加熱
温度に応じた後退接触角を示す潜像領域を形成せしめる
化合物）の詳細を述べる。まず、図１（ａ）及び（ｄ）
のタイプについてビニル系高分子側鎖にアルキル基（フ
ッ素置換及び／又は塩素置換のものも含む）を有する化
合物などが考えられる。具体的には、式（Ｉ）（ Ｒ：−Ｈ、−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５，−ＣＦ３又は−Ｃ２
Ｆ５Ｒｆ：Ｃ４以上のアルキル基又はフッ素置換若しく
は塩素置換アルキル基を含有した基、もしくは、分子鎖
中に（−ＣＦ２−）ｐ、（−ＣＨ２−）ｐ又は―Ｐｈ―
をもつ疎水基（Ｐ≧４）ｍ：１以上の整数をモノマーと
した重合体があげられる。

【００３５】その他のポリマーとしては、式（ＶＩＩＩ
）（ＩＸ）及び（Ｘ）に示したごときものがあげられる
。 Ｒ：−Ｈ、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５、−ＣＦ３又は−Ｃ２
Ｆ５Ｒｆ：Ｃ４以上のアルキル基又はフッ素置換もしく
は塩素置換アルキル基を含有した基、もしくは、分子鎖
中に（−ＣＦ２−）ｐ、（−ＣＨ２−）ｐ又は―Ｐｈ―
を含む疎水基（Ｐ≧４）ｎ：１０以上の整数

【００３６
】これら具体例でＲｆをより詳しくいえば下記（１）か
ら（２０）までのものを例示することができる。

【００３７】これらの化合物のうちでも、特に、下記（
ＸＩ）の材料の使用が望ましい。 　　〔但し、Ｒ１：水素、−ＣｘＨｙ又は−ＣｘＦｙ（
ｎ＝１又は２以上の整数、ｙ＝２ｘ＋１である。）Ｒ２
：（−ＣＨ２−）ｐ（ｐ≧１整数）又は（−ＣＨ２−）
ｑ−Ｎ（Ｒ３）ＳＯ２−（Ｒ３は−ＣＨ３又は−Ｃ２Ｈ
５、ｑ≧１の整数）ｍ：６以上の整数である。〕

【００３８】従って、本発明における記録体（Ａ）表面
の部材の最も好ましい具体的化合物としてはなどが挙げ
られる。

【００３９】さらに、これら式（Ｉ）（ＩＩ）（ＩＩＩ
（ＩＶ）（Ｖ）（ＶＩ）（ＶＩＩ）及び（ＸＩ）のモノ
マーどうし（２種以上のモノマーの共重合体）の他に、
他のモノマー例えばエチレン、塩化ビニル、スチレン、
ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、ビニルアルキ
ルエーテル、酢酸ビニル、ビニルアルコールなどとの共
重合体も上記化合物として適する。

【００４０】また、式（ＸＩ）のモノマーと官能基を有
する重合性モノマー例えば ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２ＯＨＣＨ２＝
Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３　　　　
　　ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）Ｃ８Ｆ１７
などの１種以上とで共重合物をつくり重合物中に官能基
を多数導入するか、式（ＸＩ のモノマーと官能基を有する重合性モノマーとの共重合
物をつくり、続いて、官能基を多数含んだ共重合物どう
しを架橋試薬をもちいて架橋することにより製造した架
橋性重合体も材料としてすぐれている。

【００４１】架橋試薬としては、ホルムアルデヒド、ジ
アルデヒド、Ｎ−メチロール化合物、ジカルボン酸、ジ
カルボン酸クロライド、ビスハロゲン化合物、ビスエポ
キシド、ビスアジリジン、ジイソシアネートなどがあげ
られる。

【００４２】このようにして得られた架橋重合物の一例
を下記化１に示す。

【化１】

【００４３】化１で表わされる架橋重合物において、Ａ
ブロックは前記の熱的性質の変化をもたらすアルキル基
であり、一方、Ｂブロックは鎖状ポリマーどうしを架橋
している（架橋試薬としてジイソシアネートを用いて架
橋したもの）部位である。架橋体による膜を得るには、
前記の共重合物と架橋試薬とを混合した溶液をコート液
として基板上に塗布し、加熱又は電子線照射や光照射に
より架橋重合膜を得るようにすればよい。

【００４４】なお、上記モノマーから重合体を得るには
、溶液重合、電解重合、乳化重合、光重合、放射線重合
、プラズマ重合、グラフト重合、プラズマ開始重合、蒸
着重合など、材料により適当な方法が選択される。

【００４５】次に、図１（ｂ）に示した化合物について
述べる。ここでは、式（ＸＩＩ）、（ＸＩＩ）及び（Ｘ
ＩＶ）に示す材料Ｒｆ−ＣＯＯＨ　　　　　　　　　　
　　　　　　　　・・・（ＸＩＩ）Ｒｆ−ＯＨ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（ＸＩＩ
Ｉ）Ｒｆ−（ＣＨ２）ｎ−ＳｉＸ　　　　　　　　　　
・・・（ＸＩＶ）（Ｒｆ：炭素数４以上のアルキル基又
はフッ素置換又は塩素置換のアルキル基を含有した基、
もしくは、分子鎖中に（−ＣＦ２−）ｐ、（−ＣＨ２−
）ｐ又は―Ｐｈ―を含む疎水基（Ｐ≧４））ｎ：１以上
の整数Ｘ：塩素、メトキシ基又はエトキシ基）等をガラ
ス、金、銅などの無機材料やポリイミド、ポリエステル
、ポリエチレンテレフタレートなどの有機材料表面に物
理吸着又は化学結合した材料（表面エネルギーが約５０
ｄｙｎ／ｃｍ以下であるのが好ましい）であることが望
ましい。

【００４６】式（ＸＩＩ）（ＸＩＩＩ）及び（ＸＩＶ）
の具体例としてはＣＦ３−（ＣＦ２）５−ＣＯＯＨ， ＣＦ３−（ＣＦ２）７−ＣＯＯＨ， ＣＦ３−（ＣＦ２）７−（ＣＨ２）２ＯＨ，Ｈ−（ＣＦ
２）１０−ＣＯＯＨ， Ｈ−（ＣＦ２）１０−ＣＨ２ＯＨ， Ｆ−（ＣＦ２）６−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｃ
ｌ，ＣＦ２Ｃｌ（ＣＦ３）ＣＦ（ＣＦ２）５ＣＯＯＨ，
ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３などがあげ
られる。

【００４７】図１（ｃ）に示す化合物としては式（ＸＩ
Ｉ）、式（ＸＩＩＩ）や式（ＸＩＶ）の材料のみの構造
体があげられる。

【００４８】続いて、上記化合物を用いた記録体（Ａ）
について述べる。記録体（Ａ）の構成としては、円筒状
支持体（耐熱温度５０〜３００℃のものが望ましい）上
に前記の表面部材を形成したものである。なお、板状支
持体上に前記の表面部材を形成した後、これを円筒状に
したものであってもかまわない。本発明装置においては
、記録体（Ａ）の表面形成材料と他の部材、例えば疎水
性ポリマー、疎水性無機材料との混合物を支持体上に形
成すると、印字における地肌よごれ防止の点ですぐれて
いる。 また、熱伝導性を上げるためには、金属粉を上記化合物
に混入するとよい。更に、支持体と上記化合物との密着
性を向上するためにプライマー層を支持体‐化合物間に
もうけることもできる。耐熱性支持体としては、ポリイ
ミド、ポリエステルなどの樹脂フィルムやガラスやＮｉ
、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｐｔなどの金属や金属酸化物等が
好ましい。 これら支持体は平滑でも粗面や多孔質であってもよい。

【００４９】次に、接触材料（Ｂ）について説明する。 接触材料（Ｂ）は、先に記載したとおりであるが、端的
にいえば、当初から液体あるいは蒸気であるか、又は、
記録体（Ａ）にいう後退接触角θｒの低下開始温度以下
で結果的に液体を生じさせる固体である。ここでの蒸気
は、記録体（Ａ）の表面又は表面近傍で、少なくともそ
の一部が凝縮して液体を生ぜしめ、その液体が記録体（
Ａ）の表面を濡らすことができるものであれば充分であ
る。一方、ここでの固体は、前記後退接触角θｒの低下
開始温度以下で液体となるか、液体を発生させるか、又
は、蒸気を発生させるものである。固体から発生された
蒸気は記録体（Ａ）の表面又はその近傍で凝縮して液体
を生じさせることは前記の場合と同様である。

【００５０】これら接触材料（Ｂ）をより具体的にいえ
ば次のとおりである。即ち、接触材料（Ｂ）の一つであ
る液体としては、水の他に、電解質を含む水溶液、エタ
ノール、ｎ−ブタノール等のアルコール、グリセリン、
エチレングリコール等の多価アルコール、メチルエチル
ケトン等のケトン類のごとき有極性液体や、ｎ−ノナン
、ｎ−オクタン等の直鎖状炭化水素、シクロヘキサン等
の環式状炭化水素、ｍ−キシレン、ベンゼン等の芳香族
炭化水素のごとき無極性液体があげられる。また、これ
らの混合体でもよいし、さらには極性液体であってもか
まわない。

【００５１】接触材料（Ｂ）の他の一つである蒸気とし
ては水蒸気の外に、接触材料（Ｂ）の液体の蒸気であれ
ば使用できるが、特にエタノール蒸気やｍ−キシレン蒸
気などの有機化合物の蒸気（噴霧状態のものを含む）が
あげられる。この有機化合物蒸気の温度は記録体（Ａ）
の表面を形成する化合物の融点或いは軟化点以下である
必要がある。

【００５２】接触材料（Ｂ）の他のもう一つである固体
としては、高級脂肪酸、低分子量ポリエチレン、高分子
ゲル（ポリアクリルアミドゲル、ポリビニルアルコール
ゲル）、シリカゲル、結晶水を含んだ化合物などがあげ
られる。

【００５３】なお、後述するところからより明らかにな
るが、接触材料（Ｂ）として、液状インクのごとき“顕
色剤を含有した”記録剤を用いた場合には、潜像形成と
同時に顕像化が行なわれることになる。

【００５４】続いて、加熱手段について説明する。潜像
形成のための加熱手段としては、サーマルヘッドなどに
よる接触加熱の他に、電磁波（レーザー光源、赤外線ラ
ンプなどの発光源からの光線をレンズで集光する）によ
る非接触加熱がある。

【００５５】図２（ａ）は支持体１上に記録体（Ａ）の
表面を構成する前記化合物の膜２が形成され、この膜面
に接触材料（Ｂ）のうちの例えば液体３が存在している
状態を示している。この状態において、膜２を加熱する
と、膜２表面は後退接触角θｒが低下して著しい濡れを
示し、液体付着性を有してしまうのが認められる。更に
、この液体付着性を有する膜２を空気中、真空中又は不
活性ガス雰囲気中で再び加熱する（図２（ｂ））と膜２
表面は後退接触角θｒが高まっていき再び液体反撥性を
示すのが認められる。

【００５６】このような現象と幾分類似した現象を示す
ものとして、先にあげた特公昭５４−４１９０２号公報
に記載された方法がある。だが、ここに開示されている
方法では記録材料に実質的にデイスオーダーでかつ一般
的に不定形のメモリ物質の層を得るようにしている点で
メカニズム上大きく相違したものとなっている。すなわ
ち、本発明では、接触材料（Ｂ）の存在なしでは、記録
体（Ａ）表面には状態変化がおこりえない。また、特公
昭５４−４１９０２号公報に記載された方法では、簡単
な操作で可逆性を得ることはできない。

【００５７】図３（ａ）のごとく、画像情報に応じて液
体３の接触下で膜２に熱を加える（図３（ｂ−１）（ｂ
−２）のように、液体不存在のものに膜２に画像情報に
応じて熱を加えた状態のもとで液体３と接触させても同
様である）と、加熱部分の膜２の表面が液体付着性化さ
れる。図中、４はヒーター、３１は液体供給口、４１は
赤外線ランプ、５はレンズ、６はシャッターを表わして
いる。

【００５８】図３（ａ）は膜２の加熱は支持体１を通し
て行なっている例であるが、図３（ｂ−１）（ｂ−２）
に示した例は直接膜２に加熱がなされている例である。

【００５９】この膜２の水溶液接触下での加熱前後の水
溶液の接触角の変動、及び、このものを更に空気中で加
熱した場合の水溶液の接触角の変動の一例を図４に示し
た。図４において、○は前進接触角、△は後退接触角を
表わしている。

【００６０】一般に、後退接触角が９０゜以上の高い値
の場合、その表面は液体反撥性を示し、９０゜以下の低
い値の場合、その表面は液体付着性を示す。

【００６１】接触材料（Ｂ）に接した状態での記録体（
Ａ）表面の潜像形成加熱温度としては、５０℃〜２５０
℃の範囲が望ましく、さらに望ましくは８０℃〜１５０
℃である。加熱時間は、０．１ｍ秒〜１秒程度で望まし
くは０．５ｍ秒〜２ｍ秒である。加熱のタイミングとし
ては、■記録体（Ａ）表面を加熱した後、冷めないうち
に接触材料（Ｂ）に接触させる、■記録体（Ａ）表面に
接触材料（Ｂ）を接触させた状態のもとに記録体（Ａ）
表面を加熱させる、のいずれかでもよい。

【００６２】一方、潜像消去のための加熱手段は、接触
材料（Ｂ）の不存在下で記録体（Ａ）表面をヒータ、赤
外線ランプなどで５０〜３００℃望ましくは１００〜１
８０℃に加熱（接触加熱、非接触加熱）すればよい。加
熱時間は１ｍ秒〜１０秒程度で好ましくは１０ｍ秒〜１
秒である。

【００６３】続いて、記録体（Ａ）表面に実際に画像情
報の記録を行なう手段についてより詳細に説明する。一
つは、液体又は蒸気雰囲気下で画像信号に応じて記録体
（Ａ）の表面を選択的に加熱し、記録体（Ａ）の表面に
液体付着領域を形成（潜像形成）し、その後、この潜像
部に記録剤を接触させることにより潜像部に記録剤を付
着させ（現像）、続いて、記録紙等に記録体（Ａ）表面
の記録剤を転写する方法である（間接記録方法）。さら
に、この方法において、記録剤を転写後、再び潜像部に
記録剤を接触させる手段を行えば、記録体（Ａ）を印刷
版として用いた印刷方法となる。また、上記の方法にお
いて、記録剤を記録紙等に転写後、液体又は蒸気の不存
在下で潜像を形成した記録体（Ａ）の表面を加熱し潜像
を消去することにより、記録体（Ａ）が再生可能な記録
方法となる。図５（ａ），（ｂ）に間接記録方法（印刷
法）、記録体の可逆的な記録方法（繰り返し記録方法）
の代表的なプロセスを示す。

【００６４】次に、記録体（Ａ）をはじめ、本発明装置
における構成について述べる。記録体（Ａ）は、加熱状
態でかつ液体と接触させた場合に後退接触角が低下する
表面（これまでと同様「膜２」又は「記録体（Ａ）表面
」と記す）を支持体上に有しているものであればよい。

【００６５】記録体（Ａ）の支持体に樹脂を用いた場合
、このものは熱の良導体とはいいがたく、記録体（Ａ）
表面が加熱され液体付着性を有するまでにはある程度の
時間を要する。そこで、熱の良導体を支持体の全体に又
は支持体１上の部分に用いることが考えられてよい。

【００６６】図６（ａ）は例えば金属のような熱の良導
体を支持体（金属基板１１）としてその上に有機薄膜１
２を蒸着し、更にその上に、膜２を形成するようにすれ
ば、垂直方向の熱伝導速度が向上する。ここでの有機薄
膜１２としてはポリイミド、ポリエステル、フタロシア
ニンなどが例示できる。印字ドットが比較的大きくてよ
い場合にはこの構成で十分であるが、面方向への熱拡散
により液体付着性を有する部分が拡大するため一層の高
密度印字を目的とする場合には適さない。図６（ｂ）は
、そのため、支持体１上に熱の良導体部分を区切って設
けることにより面方向への熱拡散を防ぎ液体付着性を有
する部分２ａの微小化を図ったものである。図６（ｂ）
において、１１ａは微小された金属膜を表わしている。

【００６７】図７は本発明装置の代表的な一例の概略を
示したものである。図中、３ａは着色インク（記録剤）
、３ａ’は付着インク、３ａ’’は記録画像、４２はサ
ーマルヘッド、４３は潜像消去用（除像用）赤外線ラン
プ、４３’は定着用ランプ、７は記録体（Ａ）、８はイ
ンクタンク、９は転写ローラ、Ｐは記録紙、３ａは記録
剤収納容器を表わしている。なお、この例では、記録体
７が一回転するごとに赤外線ランプ４３により、付着イ
ンク３ａ’の不存在下で記録体７の表面を加熱せしめる
ようにすれば、潜像（ｓ）が消去され、従って、記録体
７の一回転ごとに新たな転写画像を得ることが可能とな
る。

【００６８】ところで、記録体７は時として回転むらを
起すことがある。この回転むらが生じた場合、潜像（ｓ
）が一部で重なるような現象がみられる（図９）。図９
中、ｓ’とあるのはその潜像が重なったところを示して
いる。本発明者らの観察によれば、潜像（ｓ）どうしの
間隔と潜像（ｓ）へのインク液付着量との相関関係が認
められる。即ち、前記間隔が狭いほどインク液の付着量
が減少する傾向がある。これはインク液が潜像部に付着
する際のインク液表面での自由表面間の相互干渉が原因
で、潜像どうしの間隔にむらが生じるとインク液付着量
にもむらが生じるものと思われる。もっとも、潜像が重
なっていても、現像を行うと二つのドットに付着インク
は分離するが、それぞれの付着インクの量は、潜像が重
なっていない場合に比べると少ない。従って、潜像が重
なっていると、転写の際に記録紙等に印字されるドット
の径も小さくなっていまう。

【００６９】こうした不都合を生じさせないため、本発
明装置では、例えば図８に示したような「記録体７の回
転むらを検知（検出）する手段」が設けられている。図
８において、１０１はモータ、１０２，１０２’及び１
０２’’は固定壁、１０３及び１０３’はギア、１０４
はカップリング、１０５はロータリーエンコーダーを示
している。

【００７０】図８について説明を加えると、モータ１０
１によりギヤ１０３を回転させ、ギヤ１０３が回転する
ことにより、ギヤ１０３’とそれに接続されている記録
体７を回転させる。その記録体７の回転の様子はカップ
リング１０４を介して、ロータリーエンコーダ１０５で
検出される。記録体７の回転むらを検知するには、ロー
タリーエンコーダの代わりに、非接触式のレーザードッ
プラー方式を使用することを当然考えられてもよい。ロ
ーターエンコーダー１０５により検出された回転むらに
より、モータ１０１の回転速度を制御することにより、
記録体７の回転むらを小さくすることができる。

【００７１】３００ＤＰＩの印字の場合、ドットの中心
間距離は約８５μｍ程度であり、ドットの潜像が重なら
ないためには、回転むらをできるだけ小さくする必要が
当然あり、そのため、ロータリーエンコーダ１０５で回
転むらを検出し、モータ１０１の回転速度にフィードバ
ックをかける方法は非常に有効であると考えられる。モ
ータ１０１から記録体７を回転させる方法はギヤ以外に
もタイミングベルト等を使用することも考えられてもよ
いし、あるいは直接モータ軸と記録体（Ａ）とを接続し
て回転させることも考えられてよい。

【００７２】また、ロータリーエンコーダ１０５により
、検出された記録体７の回転により、サーマルヘッド４
２からの信号を制御し、ドットの間隔を一定に保つこと
も当然考えられてもよい。例えば、記録体７の回転が急
に速くなった時には、信号の間隔を短くし、記録体７の
回転が遅くなった時には、信号の間隔を長くすれば良い
。更には、モータ１０１の回転速度のフィードバックと
サーマルヘッド４２からの信号の間隔のフィードバック
の両方を組み合わせることも考えられる。検出された回
転むらが大きすぎるときはモータ１０１の回転を止め異
常を知らせるために、ランプを点灯させたり、ブザーを
鳴らすこと等の配慮がなされてもよい。

【００７３】潜像の消去については前記のとおりである
が、記録体（Ａ）に再び潜像形成が行なわれることを考
慮すれば、潜像消去操作により加熱された記録体（Ａ）
表面が潜像形成のために加熱されるところまで移動され
る間に実質的に冷却されるような位置に潜像消去手段（
非接触又は直接加熱）を設けておく必要がある。また、
潜像消去に必要な加熱温度は膜２の材料により異なるが
、膜２の後退接触角が低くなる開始温度以上で分解点以
下の温度が望ましい。

【００７４】記録紙等（被転写体）としては、透明又は
不透明樹脂フィルム、普通紙、インクジェット記録用紙
、タイプ用紙などが適当である。

【００７５】次に記録剤について述べる。本発明の記録
装置において記録体（Ａ）表面上に可視画像を得るには
、記録剤として筆記用インク、インクジエット記録用イ
ンク、印刷インク、電子写真用トナー等の従来の印字記
録方法に用いられてきた記録剤の中から、前記プロセス
に適合するものを選択し使用することができる。

【００７６】より具体的な例を挙げると、例えば水性イ
ンクとしては、水、湿潤剤、染料を主体とする水溶性イ
ンク又は水、顔料、分散用高分子化合物、湿潤剤を主体
とした水性顔料分散インク、顔料又は染料を界面活性剤
を用いて水に分散せしめたエマルジョン・インク等が用
いられる。水性インクに用いられる湿潤剤としては、次
のような水溶性の有機液体化合物が挙げられる。

【００７７】エタノール、メタノール、プロパノール等
の一価アルコール類；エチレングリコール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレン
グリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ジプロピレングリコール、グリセリン等の多価
アルコール類；エチレングリコールモノブチルエーテル
、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチ
レングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレング
リコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテル、エチレングリコール、ジエチレング
リコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコール
モノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエ
チルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル等の多価アルコールのエーテル類；Ｎ−メチル−２−
ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−
カプロラクタム等の複素環式化合物；モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モ
ノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等
のアミン類等。

【００７８】水溶性染料としては、カラー・インデック
スにおいて酸性染料、直接染料、塩基性染料、反応性染
料に分類される染料が用いられる。代表的な染料の例と
しては、 Ｃ．Ｉ．アシッド・イエロー１７，２３，４２，４４，
７９，１４２Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド１，８，１３，
１４，１８，２６，２７，３５，３７，４２，５２，８
２，８７，８９，９２，９７，１０６，１１１，１１４
，１１５，１３４，１８６，２４９，２５４，２８９Ｃ
．Ｉ．アシッド・ブルー９，２９，４５，９２，２４９
，８９０Ｃ．Ｉ．アシッド・ブラック１，２，７，２４
，２６，９４Ｃ．Ｉ．フード・イエロー３，４ Ｃ．Ｉ．フード・レッド７，９，１４ Ｃ．Ｉ．フード・ブラック２ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー１，１２，２４，２６，
３３，４４，５０，１４２，１４４，８６５ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド１，４，９，１３，１７，
２０，２８，３１，３９，８０，８１，８３，８９，２
２５，２２７ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ２６，２９，６２，１０
２Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー１，２，６，１５，２２
，２５，７１，７６，７９，８６，８７，９０，９８，
１６３，１６５，２０２Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブラック
１９，２２，３２，３８，５１，５６，７１，７４，７
５，７７，１５４，１６８ Ｃ．Ｉ．ベーシック・イエロー１，２，１１，１３，１
４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２８，２９
，３２，３６，４０，４１，４５，４９，５１，５３，
６３，６５，６７，７０，７３，７７，８７，９１ Ｃ．Ｉ．ベーシック・レッド２，１２，１３，１４，１
５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３５，３６
，３８，３９，４６，４９，５１，５２，５４，５９，
６８，６９，７０，７３，７８，８２，１０２，１０４
，１０９，１１２ Ｃ．Ｉ．ベーシック・ブルー１，３，５，７，９，２１
，２２，２６，３５，４１，４５，４７，５４，６２，
６５，６６，６７，６９，７５，７７，７８，８９，９
２，９３，１０５，１１７，１２０，１２２，１２４，
１２９，１３７，１４１，１４７，１５５ベーシック・
ブラック２，８等を挙げることができる。

【００７９】顔料としては、有機顔料としてアゾ系、フ
タロシアニン系、アンスラキノン系、キナクリドン系、
ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリノ
ン系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリン・ブ
ラック、アゾメチンアゾ系、カーボン・ブラック等が挙
げられ、無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウム
イエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、
金属粉が挙げられる。

【００８０】顔料分散用化合物として、ポリアクリルア
ミド、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、水溶性
スチレンアクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチ
レンマレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル
樹脂、水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、ポリビ
ニルピロリドン、ポリビニルアルコール、β−ナフタレ
ンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級
アンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を含
む高分子化合物、ポリエチレンオキサイド、ゼラチン、
カゼイン等の蛋白質、アラビアゴム、トラガントゴム等
の天然ゴム類、サポニン等のグルコキシド類、カルボキ
シメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メ
チルセルロース、等のセルロース誘導体、リグニンスル
ホン酸及びその塩、セラミック等の天然高分子化合物、
等が挙げられる。

【００８１】油性の記録剤としては、水性インクと同様
に、油溶性染料を有機液体化合物に溶解したものや、顔
料を有機液体化合物に分散せしめたもの、顔料又は染料
を油性ベースに乳化させたもの、等が用いられる。

【００８２】油性染料の代表的な例としては、Ｃ．Ｉ．
ソルベント・イエロー１，２，３，４，５，６，７，８
，９，１０，１１，１２，１４，１６，１７，２６，２
７，２９，３０，３９，４０，４６，４９，５０，５１
，５６，６１，８０，８６，８７，８９，９６ Ｃ．Ｉ．ソルベント・オレンジ１２，２３，３１，４３
，５１，６１Ｃ．Ｉ．ソルベント・レッド１，２，３，
１６，１７，１８，１９，２０，２２，２４，２５，２
６，４０，５２，５９，６０，６３，６７，６８，１２
１Ｃ．Ｉ．ソルベント・バイオレット７，１６，１７Ｃ
．Ｉ．ソルベント・ブルー２，６，１１，１５，２０，
３０，３１，３２，３５，３６，５５，５８，７１，７
２ Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラウン２，１０，１５，２１，
２２Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック３，１０，１１，１
２，１３等が挙げられる。

【００８３】また、染料を溶解したり、顔料を分散する
ための油性ベースとしては、ｎ−オクタン、ｎ−デカン
、ミネラネスピリット、リグロイン、ナフサ、ベンゼン
、トルエン、キシレン等の炭化水素類；ジブチルエーテ
ル、ジヘキシルエーテル、アニソール、フェネトール、
ジベンジルエーテル等のエーテル類；メタノール、エタ
ノール、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール
、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセ
リン等のアルコール類等を例示することができる。

【００８４】油性インクにおいても先に例示した顔料を
用いることができる。油性の顔料分散剤の例としては、
ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、
メタクリル酸エステル−アクリル酸エステル共重合体、
ポリ酢酸ビニル、塩ビ−酢ビ共重合体、ポリビニルピロ
リドン、ポリビニルブチラール等のビニル系共重合体、
エチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース系
樹脂、ポリエステル、ポリアミド、フェノール樹脂等の
縮重合樹脂、ロジン、セラミック、ゼラチン、カゼイン
、等の天然樹脂等がある。

【００８５】

【発明の効果】本発明の装置によれば、記録体（Ａ）の
回転むらを検知する手段を有しているので、記録体（Ａ
）の回転むらを記録体（Ａ）の回転又は潜像形成の信号
等にフィードバックすること等により、ドットの潜像の
重なりを防ぐことができ、ドットの潜像の重なりによる
記録剤（インク液）の付着量の減少が起こらなくなり、
潜像に付着する記録剤（インク液）が一定となるので、
記録紙等で（記録体（Ａ）表面の付着インクを転写した
際のドットの径が均一となり、一定な画質を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】表面自己配向機能を有する形態の模式的な四例
の図。

【図２】本発明装置を基本的に説明するための図。

【図３】本発明装置を基本的に説明するための図。

【図４】本発明の実施で用いらる記録体（Ａ）表面に液
体を接触させた状態で記録体（Ａ）表面を加熱した場合
、その記録体（Ａ）表面にみられる後退接触角θｒの変
化を表わした図。

【図５】本発明装置を用いた場合の二つの態様を示した
図。

【図６】本発明装置の実施の様子を表わした図。

【図７】本発明装置の実施の様子を表わした図。

【図８】本発明装置の実施の様子を表わした図。

【図９】記録体（Ａ）の回転むらによって潜像の重なり
が生じることの説明図。

【符号の説明】

１…基板 ２…膜 ３…液体（３ａ…着色インク） ４…ヒーター ５…レンズ ６…シャッター ７…記録体（Ａ） ８…インクタンク ９…転写ローラ ４１，４３，４３’…赤外線ランプ ４２…サーマルヘッド １０１…モータ １０３，１０３’…ギア １０４…カップリング １０５…ロータリーエンコーダ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　下記記録体（Ａ）の表面を下記接触材
   料（Ｂ）と接触させた状態で選択的に加熱させることに
   より又は記録体（Ａ）の表面を選択的に加熱した状態で
   接触材料（Ｂ）と接触させることにより記録体（Ａ）の
   表面に加熱温度に応じた後退接触角を示す潜像領域を形
   成せしめる接触材料（Ｂ）を記録体（Ａ）表面に供給す
   る手段と、記録体（Ａ）の表面を加熱する手段と、該潜
   像領域を顕像化させる記録剤付与手段と、記録体（Ａ）
   表面に付着された記録剤を記録紙等に転写する手段と、
   記録体（Ａ）の回転むらを検知する手段とを設けてなる
   ことを特徴とする記録装置。 （Ａ）　加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後退接
   触角が低下する表面を有する記録体。 （Ｂ）　液体、蒸気又は記録体（Ａ）にいう後退接触角
   の低下開始温度以下で液体となるか液体もしくは蒸気を
   発生する固体。
2. 【請求項２】　　前記の接触材料（Ｂ）として着色液体
   インクを用いることにより接触材料の供給手段と記録剤
   付与手段とを一つにした請求項１に記載の記録装置。