JPH042438B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、サーマルプリンタ等の熱転写により
印字を行う印字装置に使用される熱転写リボンに
関するものである。

［従来技術］ 熱転写リボンを使つた印字は、サーマルヘツド
により熱転写リボンを印字用紙に密着させ、その
サーマルヘツドの多数の発熱素子のうち所要の発
熱素子を発熱させることにより、その発熱素子に
熱転写リボンの支持体を介して接している熱溶融
性インク部分が溶けて印字用紙に転写されること
により行われる。

そして、従来、この種の熱転写リボンは着色剤
とそのバインダ剤とからなる熱溶融性インクを支
持体に直接塗布しただけのものであり、前記バイ
ンダ剤はワツクスを主成分としていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前述のように熱溶融性インクを
支持体に直接塗布しただけの熱転写リボンにより
普通紙に印字を行つた場合、その普通紙の平滑度
がベツク平滑度で数十秒までのものでないと、充
分な印字品質が得られなかつた。

この原因は、第２図に示すように印字用紙の表
面平滑度が低い場合には、印字用紙の表面の凹部
に熱溶融性インクが接触できず、インクの転写が
達成されないために印字のカスレや抜けが発生す
ることにより起こるものである。

これを解消する方法として、熱溶融性インクの
溶融粘度を大幅に低下させ、印字用紙の凸部の接
触部分からインクを浸透させ、凹部の非接触部分
までインクを到達させることが考えられるが、こ
のようなインクの浸透はインクが転写されるべき
でない部分でも起り、転写像の輪郭が不明瞭とな
り、にじんだ感じになる。

［発明の目的］ 本発明は、前述したような従来の熱転写リボン
の問題点を解決するためになされたもので、その
目的とするところは、従来のサーマルヘツドで充
分実現可能な印字エネルギ範囲内で非平滑な印字
用紙にもカスレや抜けのない鮮明な印字ができる
熱転写リボンを提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明の熱転写
リボンにおいては、フイルム状の支持体と熱溶融
性インク層との間に剥離層が介在され、前記熱溶
融性インク層は、ケトン樹脂及びエチレン−酢酸
ビニル共重合樹脂を主成分とするバインダ剤と着
色剤とを混合してなる熱溶融性インクにより形成
されている。

［作用］ 上記構成によれば、印字時に印字用紙の凸部の
接触点でサーマルヘツドからの熱により溶融した
熱溶融性インクが充分固着し、熱転写リボンの剥
離時に支持体と剥離層或いは剥離層と熱溶融性イ
ンクとの間の密着力に比べて熱溶融性インク自体
の凝集力の方が大きいことにより用紙の凹部に対
応する非接触部分の熱溶融性インクをも一緒のに
剥離転写することができる。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例を第１図乃至第３図を
参照して説明する。

第１図において熱転写リボン１０はフイルム状
の支持体１１上に剥離層１２を形成し、更にその
上に熱溶融性インク層１３が形成されている。

この実施例に使用されるフイルク状の支持体１
１としては、耐熱温度150℃以上のポリエステル、
ポリイミド、ポリカーボネート、ポリサルフオ
ン、ポリエーテルサルフオン、ポリフエニレンサ
ルフアイド、ポリエーテル−エーテルケトン等か
らなるフイルムまたはコンデンサ紙、グラシン紙
等の紙が挙げられ、その厚さは約３〜20μの範囲
にあるのが望ましい。また、第１図に示すよう
に、熱溶融性インク層１３の塗布面と反対面には
シリコン樹脂のような耐熱性樹脂からなるステイ
ツキング防止層１４が設けられている。

前記熱溶融性インク層１３は、着色材とバイン
ダ剤とから構成されている。

着色材としては、カーボンブラツク、レーキレ
ツド、アルカリブルー、紺青等の無機、有機の顔
料並びにニグロシン、オイルブラツク、メチルバ
イオレツト等の脂肪酸に溶融性の高い油溶性或い
は塩基性の染料を使用する。

尚、染料は顔料だけでは出せない色を出した
り、色調を調えるために補助剤的に加えるもので
ある。

また、バインダ剤としては、従来の熱転写リボ
ンの熱溶融性インク層に比べて、溶融粘度を高め
るとともに転写段階での熱溶融性インク自体の凝
集力を大きくするために、互いに相溶しないケト
ン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂とを主
成分とし、さらにその融点、溶融粘度等を考慮し
て、40〜100℃の融点を有するパラフインワツク
ス、マイクロクリスタリンワツクス、酸化パラフ
インワツクス、キヤンデリラワツクス、カルナバ
ワツクス、モンタンワツクス、セレシンワツク
ス、ポリエチレンワツクス、酸化ポリエチレンワ
ツクス、カスターワツクス、牛脂硬化油、ラノリ
ン、木ロウ、ソルビタンステアレート、ソルビタ
ンパルミテート、ステアリルアルコール、ポリア
ミドワツクス、オレイルアミド、ステアリルアミ
ド、ヒドロキシステアリン酸、合成エステルワツ
クス、合成含金ワツクス等の蝋状物質の他、ポリ
ビニルブチラール、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合樹脂、ニトロセルロース、エポキシ樹脂、エチ
レン−αオレフイン共重合樹脂、αオレフイン−
無水マレイン酸共重合樹脂、エチレン−メタクリ
ル酸共重合樹脂、エチルセルロース等の樹脂類の
一種または二種以上を混合してもよい。そして、
着色剤及びケトン樹脂及びエチレン−酢酸ビニル
共重合樹脂は、熱溶融性インク層の総量に対して
それぞれ５〜40wt％、20〜80wt％、10〜50wt％
の配合か適当であり、更に、それぞれ15〜20wt
％、50〜55％、15〜25wt％の配合が望ましい。

また剥離層１２は、溶融粘度が低く、且つ熱溶
融性インクとの親和性に乏しい、ポリエチレンワ
ツクスにより構成されている。

尚、剥離層１２としてはポリエチレンワツクス
単体でも良いが、インクリボンとしての種々の要
求を満たすために、ベントナイト、カオリン、タ
ルク等の充填剤を加えても良く、これにより剥離
層１２の融点、融点粘度等を好ましい方向に変化
させることができる。

次に、この実施例に基づいて裏面にステイツキ
ング防止層１４を形成した支持体１１上に剥離層
１２および熱溶融性インク層１３を形成する製造
工程について説明する。

(1) 剥離層の生成工程 ポリエチレンワツクスエマルジヨンを水で希
釈し塗液とする。また、充填剤を加える場合に
は塗液中に超音波分散する。

(2) 剥離層の塗布乾燥工程 前記塗液フイルム状の支持体１１、例えばポ
リエステルフイルム（厚さ3.5μ）に適宜の塗布
装置により塗布する。それを80〜100℃で乾燥
させる。この実施例では塗布厚を1μ前後の厚
さに設定した。

(3) 熱溶融性インクの生成工程 着色剤とケトン樹脂およびエチレン−酢酸ビ
ニル共重合樹脂を主成分とするバインダ剤とを
溶剤中に溶解または分散する。分散には三本ロ
ールミル、セントリーミル、サンドミル、ボー
ルミル等の一般に使用される分散機を用いる。
この溶解、分散液をインク塗液とする。

(4) インク塗液の塗布乾燥工程 前記剥離層１２を塗布したフイルム状の支持
体１１上に前記インク塗液を前記適宜の塗布装
置により塗布する。そして、それを80〜100℃
で乾燥させる。この実施例ではインクの塗布厚
を４〜6μの厚さに設定した。

以上で熱転写リボン１０の構造工程が完了し、
第１図に示すような熱転写リボン１０が得られ
る。

この発明に係る熱転写リボンの実施例を実施例
１及び実施例２として次に示す。

実施例 １ Ａ 剥離層 ａ 剥離層成分 ……１重量部 ポリエチレンワツクスエマルジヨン［中京油
脂(株)のポリロン＃393］ 92.5wt％ ベントナイト 7.5wt％ 計100％ ｂ 希釈剤 ……１重量部 水 100wt％ Ｂ 熱溶融性インク層 ｃ インク成分 ……１重量部 ケトン樹脂［荒川化学工業(株)のケトンレジン
Ｋ−90］ 55wt％ エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂［三井・デ
ユポンポリケミカル(株)のエバフレツクス250］
25wt％ ポリビニルブチラール［積水化学工業(株)のエ
スレツクBM−Ｓ］ 5wt％ カーボンブラツク［三菱化成工業(株)のMA−
７］ 15wt％ 計100％ ｄ 溶剤 ……３重量部 メチルイソブチルケトン 100wt％ 上記ａ成分をｂ成分で希釈して塗液を得る。こ
の塗液を3.5μポリエステルフイルムにより形成さ
れた支持体１１に塗布厚1μ前後になるように塗
布し、その支持体１１上に剥離層１２を得る。こ
の剥離層１２上にｃ成分及びｄ成分とからなるイ
ンク塗液を塗布し、80〜100℃で乾燥する。そし
て、支持体１１上の剥離層１２の上に厚さ４〜
6μ程度の熱溶融性インク層１３を形成する。

このようにして製造した熱転写リボン１０を使
用し、ベツク平滑度４秒の印字用紙に印字したと
ころ、印字用紙の凹部にもインクが転写してお
り、カスレが極めて少なく、且つシヤープで濃い
印字像が得られた。

ここで、第２図に基づいてこの発明に係る熱転
写リボン１０を使用して平滑度の低い印字用紙に
印字を行なつた場合の熱溶融性インクの転写工程
について説明する。

サーマルヘツド１５により熱転写リボン１０を
プラテン（図示せず）上の印字用紙１６に圧接す
る。そして、サーマルヘツド１５が発熱すると、
熱がステイツキング防止層１４及びフイルウ状の
支持体１１を通して剥離層１２及び熱溶融性イン
ク層１３に伝導され、剥離層１２及び熱溶融性イ
ンク層１３が溶融し、印字用紙１６の凸部に接触
している熱溶融性インクがその凸部に付着（一部
浸透）する。そして、サーマルヘツド１５が発熱
しなくなると、熱溶融性インク層１３が冷却さ
れ、印字用紙１６に固着する。このとき、剥離層
１２の熱された部分はまだ液状を保つており、こ
の部分に対応する熱溶融性インク層１３は、その
内部で凝集力が強いのに比べて剥離層１２と密着
力が極めて乏しい（非加熱部分の熱溶融性インク
層１３と剥離層１２との密着力に比べて著しく小
さい）。

このため、加熱部分の熱溶融性インク層１３即
ち印字像部は第３図に示すように印字用紙１６と
接触していない部分（凹部）を含めて容易に印字
用紙１６側へ転写する。尚、このとき、次のよう
な関係が成り立つている。

F4＞F1＞F2＞F3 F1：熱溶融性インク層１３の印字用紙への固着
力 F2：加熱部分と非加熱部分との境界における熱
溶融性インク層１３の凝集力 F3：熱溶融性インク層１３と剥離層１２との密
着力或いは剥離層１２と支持体１１との密着力 F4：加熱部分の熱溶融性インク層１３の凝集力 このようにして、この熱転写リボン１０は加熱
部分の熱溶融性インク自体の凝集力の大きさを利
用するとともに剥離層１２のポリエチレンワツク
スエマルジヨンの溶融粘度が低く、且つ熱溶融性
インクとの親和性に乏しいことを利用して、平滑
度の低い印字用紙にもカスレ等のない高印字品質
の印字ができる。

また、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の微細
な分子がケトン樹脂内で相溶せずに散在すること
が、加熱部分と非加熱部分との境界における熱溶
融性インク層の切れの良さ、すなわち、印字文字
のシヤープさに貢献すると考えられる。

実施例 ２ Ａ 剥離層 ａ 剥離層成分 ……１重量部 ●ポリエチレンワツクスエマルジヨン［中京
油脂(株)のポリロンＡ］ 100wt％ ｂ 希釈剤 ……１重量部 ●水 100wt％ Ｂ 熱溶融性インク層 ｃ インク成分 ……３重量部 ●ケトン樹脂［荒川化学工業(株)のケトンレジ
ンＫ−90］ 50wt％ ●エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂［三井・
デユポンポリケミカル(株)のエバフレツクス
210］ 30wt％ ●カーボンブラツク［三菱化成工業(株)のMA
−７］ 20wt％ 計100％ ｄ 溶剤 ……７重量部 ●メチルイソブチルケトン 100wt％ 上記各成分にて実施例１と同様な工程で製造さ
れた熱転写リボン１０を使つて印字したところ、
前記実施例１と同等の印字品質を得ることができ
た。

次に、この発明に係る熱転写リボンと比較する
ために他の成分からなる熱転写リボンのうち代表
的なものを比較例１、比較例２、及び比較例３と
してそれぞれ示す。

尚、これら各実施例は、熱溶融性インク層の成
分のみが異なつているものであり、剥離層の剥離
層成分は共通で、以下の記す通りである。

［共通成分］ Ａ 剥離層 ａ 剥離層成分 ……１重量部 ●ポリエチレンワツクスエマルジヨン［中京
油脂(株)のME−10］ 100wt％ 比較例 １ Ｂ 熱溶融性インク層 ｃ インク成分 ……１重量部 ●水添ロジン［荒川化学工業(株)のハイペー
ル］ 40wt％ ●エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂［三井・
デユポンポリケミカル(株)のエバフレツクス
J441−２−１］ 40wt％ ●カーボンブラツク［三菱化成工業(株)のMA
−100］ 20wt％ 計100％ ｄ 溶剤 ４重量部 ●トルエン 100wt％ 比較例１の熱転写リボンを使用してベツク平滑
度４秒の印字用紙に印字したところ、印字用紙の
凹部への転写が不十分で、カスレが目立つた。

比較例 ２ Ｂ 熱溶融性インク層 ｃ インク成分 ……１重量部 ●エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂［三井・
デユポンポリケミカル(株)のエバフレツクス
410］ 80wt％ ●カーボンブラツク［三菱化成工業(株)のMA
−100］ 20wt％ 計100％ ｄ 溶剤 ４重量部 ●トルエン 100wt％ 印字状態は比較例１に比べて少し良好な程度で
あり、やはりカスレが生じる。

比較例 ３ Ｂ 熱溶融性インク層 ｃ インク成分 ……１重量部 ●ケトン樹脂［荒川化学工業(株)のケトンレジ
ンＫ−90］ 40wt％ ●ポリアミド［三和化学工業(株)のサンマイド
＃615A］ 40wt％ ●カーボンブラツク［三菱化成工業(株)のMA
−100］ 20wt％ 計100％ ｄ 溶剤 ●イソプロピルアルコール ４重量部 印字状態はカスレも少なく良好であるが、熱溶
融性インク層がもろく、熱を加えなくとも指でこ
する程度でフイルム状の支持体から剥れ落ちるこ
とがある。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明に係る熱転写リボ
ンは、フイルム状の支持体と熱溶融性インク層と
の間に剥離層が介在され、前記熱溶融性インク層
は、ケトン樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合
樹脂は主成分とするバインダ剤と着色剤とを混合
してなる熱溶融性インクにより形成されたもので
あり、印字に際しては、熱転写リボンの剥離時
に、支持体と剥離層或いは剥離層と熱溶融性イン
クとの間の密着力に比べて熱溶融性インク自体の
凝集力の方が大きいことにより、用紙の凹部に対
応する非接触部分の熱溶融性インクをも一緒に剥
離転写することができ、平滑度の低い印字用紙に
もカスレや抜け等がなく鮮明な印字が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す熱転写リボン
の断面図、第２図は熱転写リボンによる印字用紙
に対する転写状態を示す断面図、第３図は印字後
の印字用紙と熱転写リボンとを示す断面図であ
る。 １０：熱転写リボン、１１：支持体、１２：剥
離層、１３：熱溶融性インク層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フイルム状の支持体と、 ケトン樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹
   脂を主成分とするバインダ剤と着色剤とを混合し
   てなる熱溶融性インクにより形成された熱溶融性
   インク層と、 前記支持体と熱溶融性インク層との間に介在さ
   れた剥離層と を備えることを特徴とする熱転写リボン。 ２ 前記剥離層は、溶融粘度が低く、且つ前記熱
   溶融性インクとの親和性に乏しいワツクス類を主
   成分とすることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の熱転写リボン。