JPH04368884A - 感熱記録方法 - 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】この発明は、熱転写記録媒体を用
いて受像体へ記録する感熱記録方法に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】印字またはグラフィックに対して高解像
度が要求されるようになっており、この印字またはグラ
フィクの出力の方法としては、例えば電子写真記録方式
或いは感熱記録方式が用いられている。

【０００３】ところで、電子写真記録方式は現像剤の粒
径が解像度を決めており、乾式での小粒径化は困難で、
高解像度を得るために湿式現像剤等の試みがあるが、溶
媒臭等で環境を悪化させる恐れがある。また、感熱記録
方式はサーマルヘッドや通電ヘッドを用いており、この
サーマルヘッドや通電ヘッドの集積度には一定の限界が
ある。

【０００４】

【発明を解決しようとする課題】そこで、光を用いた感
熱記録方式は、このような要求に答えるものと期待され
ているが、例えばレーザーを利用した場合、通常のサー
マルヘッドを用いた感熱記録と同様にして印字するには
、熱転写層すべてを加熱溶融させるような非常に大きな
出力をもつレーザー装置が必要となる。

【０００５】この発明は、かかる実状に鑑みてなされた
もので、レーザー出力を小さくし、かつ高解像度、高品
位な記録が可能な感熱記録方法を提供することを目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の感熱記録方法は、支持体上に少なくとも
色材及びバインダーよりなる色材含有層と中間層を有す
る熱転写記録媒体に、画像信号に対応したレーザー露光
を行うことによりレーザー露光部の転写性を変化させる
工程と、転写補助力により非転写体上に高転写性領域の
少なくとも色材含有層を被転写体上に転写させる工程と
を少なくとも有することを特徴としている。

【０００７】また、請求項２記載の感熱記録方法は、請
求項１記載の転写補助力が粘接着力であることを特徴と
している。

【０００８】また、請求項３記載の感熱記録方法は、請
求項１記載の転写補助力が熱転写記録媒体と、被転写体
あるいは被転写体背面に位置する電極間に働く静電気力
であることを特徴としている。

【０００９】また、請求項４記載の感熱記録方法は、請
求項１記載の転写補助力が熱転写記録媒体と、被転写体
あるいは被転写体背面に位置する磁力発生手段間に働く
磁力であることを特徴としている。

【００１０】この発明におけるレーザー光での露光はレ
ーザーを用いた走査露光が行なわれ、これによるとマス
クがいらず、ホストコンピューターより直接データを転
送することで描画が可能であり、望ましい。レーザーと
しては半導体レーザー、Ａｒレーザー、Ｈｅ−Ｎｅ　レ
ーザー、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー等が好適である。

【００１１】次に、請求項１乃至請求項４の感熱記録方
法について、図１に基づいて説明する。図１は熱転写記
録媒体の層構成図である。熱転写記録媒体１の支持体２
には色材及びバインダーからなる色材含有層３が設けら
れている。この熱転写記録媒体１の支持体２と、色材及
びバインダーからなる色材含有層３との間に中間層４を
有している。

【００１２】図２は感熱記録方法の一態様を説明する工
程図である。図２（ａ）に示すように熱転写記録媒体１
に対して、画像信号に対応したレーザー露光を行い、レ
ーザー露光部５に転写性の変化を生じさせる。

【００１３】次いで、図２（ｂ）に示すように、被転写
体６を重ねて密着させる。被転写体６は支持体７と粘接
着層８とからなり、被転写体６の色材含有層３と相対す
る面に粘接着層８が設けられており、密着後被転写体６
を剥離すると、熱転写記録媒体１の高転写性領域の色材
含有層３が被転写体６の粘接着力を転写補助力として被
転写体６側に転写される（図２（ｃ））。レーザー露光
部５の転写性の変化は、この場合、レーザー露光により
転写性が向上しているが、逆にレーザー露光により転写
性を低下させ、未露光部を転写させることもできる。ま
た、レーザー露光方向は図２では熱転写記録媒体１の色
材含有層３とは反対側より露光しているが、これに限定
されるものではない。

【００１４】さらに、被転写体６と熱転写記録媒体１は
レーザー露光に先立って重ね合わせ密着させておいても
良い。

【００１５】図３は感熱記録方法の一態様を説明する工
程図である。図３（ａ）に示すように、熱転写記録媒体
１を被転写体６と微少間隔をもって対向させるとともに
、被転写体６の背面には磁力発生手段１０が配置されて
いる。一方、熱転写記録媒体１上の色材含有層３には磁
性粉が含有されている。この状態で、画像信号に対応し
たレーザー露光を行い、レーザー露光部５の転写性を変
化（図ではレーザー露光部が高転写性領域となる）させ
、転写補助力として色材含有層３中の磁性粉と磁力発生
手段１０間に働く磁力を利用し、レーザー露光部５すな
わち高転写性領域の色材含有層３を被転写体６上に転写
させる（図３（ｂ））。この場合、被転写体６上への色
材含有層３の定着性を上げるため、図には示していない
が被転写体６を加熱しておいても良い。

【００１６】勿論、レーザー露光部５の転写性を低下さ
せ、レーザー未露光部５を転写させても良い。このよう
にして、被転写体６にポジ記録またはネガ記録が得られ
る。この感熱記録方法では、レーザー光の露光により中
間層４及びまたは中間層４と色材含有層３近傍のみ昇温
させ転写性を変化させておき、転写自体は転写補助力を
利用して行うために、色材含有層３全体をレーザー露光
により加熱、昇温させて転写させる場合と比較して記録
に要するエネルギー量が少なくてすむ。

【００１７】また、レーザー露光による転写性の変化は
、以下に述べるような現象を利用して生じさせることが
できる。

【００１８】例えば、中間層４あるいは色材含有層３を
支持体２上に塗工する際に、支持体２と中間層４、中間
層４と色材含有層３間に残留した応力は、各層間に接着
性を低下させ、すなわち転写性を高くする。この状態で
、レーザー露光を行い、昇温させることで、この残留応
力を緩和し接着性を向上させ、すなわちレーザー露光部
の転写性を低下させることができる。

【００１９】また、レーザー露光による温度上昇により
高温領域２０を生じさせて、中間層４成分と、色材含有
層３成分の混合を生じさせ転写性を変化させることもで
きる（図４）。

【００２０】一方、熱転写記録媒体１の支持体２と中間
層４、あるいは中間層４と色材含有層３間で、熱膨張率
、熱収縮率が異なるように材料を設計することで、レー
ザー露光時に上記各層間に歪みを生じさせて、レーザー
露光部の接着性を低下させる、すなわち転写性を向上さ
せることができる（図５）。

【００２１】また、中間層４に公知の熱膨張性マイクロ
カプセル、熱膨張性カーボンを含有させるか、形状記憶
樹脂で中間層を構成することでも、同様の効果を得るこ
とができる。

【００２２】この発明の熱転写記録媒体の色材及びバイ
ンダーからなる色材含有層の色材としては、無機及び有
機の顔料ならびに染料を挙げることができる。上記無機
顔料としては、二酸化チタン、カーボンブラック、酸化
亜鉛、プルシアンブルー、硫化カドミウム、酸化鉄なら
びに鉛、亜鉛、バリウム及びカルシウムのクロム酸塩な
どが挙げられる。上記有機顔料としては、アゾ系、チオ
インジゴ系、アントラキノン系、アントアンスロン系、
トリフェンジオキサジン系の顔料、バット染料顔料、フ
タロシアニン顔料、例えば銅フタロシアニン及びその誘
導体ならびにキナクリドン顔料などが挙げられる。前記
染料としては、酸性染料、直接染料、分散染料、油溶性
染料、含金属油溶性染料などが挙げられる。

【００２３】この発明の熱転写記録媒体の色材含有層ま
たは中間層の素材としては、原則として公知の熱溶融性
物質または熱軟化性樹脂を用いる。また、ポジ記録でレ
ーザー光の露光から転写までの時間が長い場合には、公
知の過冷却性物質を含有させる。これにより、素材自体
以外に、加熱温度、加熱箇所、加熱時間等のレーザー光
の露光または転写の条件で、ネガ記録やポジ記録を制御
可能になる。

【００２４】前記熱溶融性物質の具体例としてはカルナ
バロウ、木ロウ、オウリキュリーロウ及びエスパルロウ
等の植物ロウ；蜜ロウ、昆虫ロウ、セラックロウ及び鯨
ロウ等の動物ロウ；パラフィンワックス、マイクロクリ
スタルワックス、ポリエチレンワックス、エステルワッ
クス及び酸ワックス等の石油ロウ；並びにモンタンロウ
、オゾケライト及びセレシン等の鉱物ロウ等のワックス
類を挙げることができ、さらにこれらのワックス類など
の他にパルミチン酸、ステアリン酸、マルガリン酸及び
ヘベン酸等の高級脂肪酸；パルミチルアルコール、ステ
アリルアルコール、ベヘニルアルコール、マルガニルア
ルコール、ミリシルアルコール及びエイコサノール等の
高級アルコール；パルミチン酸セチル、パルミチン酸ミ
リシル、ステアリン酸セチル及びステアリン酸ミリシル
等の高級脂肪酸エステル；アセトアミド、プロピオン酸
アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド及び
アミドワックス等のアミド類；並びにステアリルアミン
、ベヘニルアミン及びパルミチルアミン等の高級アミド
類などが挙げられる。

【００２５】また、熱軟化性樹脂としては、エチレン系
共重合体、ポリビニルアセタール樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオ
レフィン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、
セルロース系樹脂、ロジン系樹脂、アイオノマー樹脂及
び石油系樹脂等の樹脂類；天然ゴム、スチレンブタジエ
ンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム及びジエン
系コポリマーなどのエラストマー類；エステルガム、ロ
ジンマレイン酸樹脂、ロジンフェノール樹脂及び水添ロ
ジン等のロジン誘導体；並びにフェノール樹脂、テルペ
ン樹脂、シクロペンタジエン樹脂及び芳香族系炭化水素
樹脂等の軟化点５０〜２００℃の高分子化合物などを挙
げることができる。なお、軟化点の測定はＪＩＳ　　ｋ
２５３１に記載されているような環球法を採用すること
により行なうことができる。

【００２６】さらに、過冷却性物質とは一旦溶融または
軟化した後に冷却した場合、融点または軟化点よりも温
度が低下しても一定時間流動性を失わない物質と定義し
、この過冷却物質の具体例としては、イオウ、アンチモ
ン、アセトアニリド、ベンゾトリアゾール、ベンジル、
トリベンジルアミン、バニリン、セバシン酸、ポリエチ
レングリコール、ポリエチレングリコールモノベヘネー
ト、ポリオキシエチレンジステアリルエステル、ジシク
ロヘキシルフタレート、ポリカプロラクトン類など、そ
の他にフェノール系化合物、各種ワックス、芳香族化合
物であっても過冷却性を示すものならばよい。以上の物
質を単独でも２種類以上のくみあわせで用いても良い。 その他にも必要に応じて、充填剤として、カーボンなど
の無機フィラー、有機フィラー、繊維状フィラー、アマ
ニ油、鉱油、シリコンオイル、光熱変換材として、近赤
外吸収色素、色素、カーボンブラックなどの添加剤を加
えても良い。光熱変換材は、中間層または色材含有層、
あるいは両層に添加しても良い。

【００２７】

【作用】この請求項１乃至請求項４に記載の発明では、
支持体上に少なくとも色材及びバインダーよりなる色材
含有層と中間層を有する熱転写記録媒体に、画像信号に
対応させたレーザー露光を行うことによりレーザー露光
部に転写性の変化を生じさせ、さらに転写補助力により
高転写性領域の少なくとも色材含有層を被転写体上に転
写することで記録する。

【００２８】

【実施例】以下、請求項４乃至請求項４記載の発明の実
施例を示すが、この発明はこの実施例に限定されないこ
とは勿論である。 ［実施例１］ 熱転写記録媒体 　　支持体　　　　　　　　１０μｍのＰＥＴ　　中間
層　　　　　　　　０．５μｍ　　　　　　処方　　　
　　　パラフィンワックス／ＥＶＡ→９０／１０　　色
材含有層　　　　１μｍ厚 　　　　　　処方　　　　　　カーボンブラック／カル
ナバワックス／アルキルフェノール　　　　　　　　　
　　　　　　　樹脂／ＥＶＡ→４０／１５／４０／５被
転写体 　　支持体　　　　　　　　１０μｍＰＥＴ　　粘接着
層　　　　　　５μｍ 　　　　　　処方　　　　　　アクリル系弱粘着剤／パ
ラフィンワックス→９０／１０次いで、発振波長８００
ｎｍの半導体レーザーを光源として記録エネルギー密度
２ｍＪ／ｍｍ２で、熱転写記録媒体の色材含有層と反対
の面よりパルス露光を行った（ビーム系１０μｍ）。

【００２９】さらに、色材含有層表面に被転写体の粘接
着層が相対するように密着させ、いったん線圧２００ｇ
／ｃｍの圧力ゴムローラ間を通し、さらに密着させた後
、熱転写記録媒体と被転写体を剥離したところ、レーザ
ー未露光部のみ被転写体側に色材含有層の転写が生じた
。

【００３０】同様に、画像信号に対応してレーザー露光
を行った場合には、熱転写記録媒体にはネガ画像が被転
写体にはポジ画像が形成された。［実施例２］実施例１
と全く同様にして、熱転写記録媒体と被転写体を用意し
た。次いで、予め、このふたつを重ね合わせた状態で、
透明アクリル板と圧力ゴムローラ間にはさみ、圧力５０
０ｇ／ｃｍ２を付加しながら画像信号に対応してレーザ
ー露光を行った。露光後、熱転写記録媒体と被転写体を
剥離した。転写が生じる最低記録レーザーエネルギー密
度は２．５ｍＪ／ｍｍ２であった。 ［実施例３］実施例１において、熱転写記録媒体を以下
のように変えた。 熱転写記録媒体 　　支持体　　　　　　　　１０μｍＰＥＴ　　中間層
　　　　　　　　１．５μｍ　　　　　　処方　　　　
　　熱膨張性マイクロカプセル／パラフィンワックス／
ＥＶＡ／　　　　　　　　　　　　　　　　カーボンブ
ラック→２０／３０／１０／４０　　　　　　　　　　
　　　　　　（イソプロパノール溶剤使用）　　　　　
　　　　　　　　　　　熱膨張性マイクロカプセル　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　粒径１
μｍ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　壁材　　塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　内
包溶剤　　ｎ−ブタン　　色材含有層　　　　１．５μ
ｍ 　　　　　　処方　　　　　　シアン顔料／カルナバワ
ックス／ロジン系タッキファイア／　　　　　　　　　
　　　　　　　ＥＶＡ→２５／２０／４５／１０この熱
転写記録媒体を用い実施例１と全く同様にして転写実験
を行ったところ、実施例１とは逆にレーザー露光した部
分のみ被転写体側に色材含有層の転写が生じた。

【００３１】記録に要したレーザーエネルギー密度は３
ｍＪ／ｍｍ２であった。 ［実施例４］実施例３で、被転写体を１００μｍＰＥＴ
に代え、実施例３と同様にして熱転写記録媒体にレーザ
ー露光を行った後、この熱転写記録媒体と被転写体を重
ね合わせ、熱転写記録媒体側よりコロナ帯電を行った。 コロナ帯電は表面電位で５００Ｖになるように帯電量を
制御した。

【００３２】次に、熱転写記録媒体と被転写体を剥離し
たところ、被転写体上にレーザー露光部の色材含有層の
みが転写した。被転写体上の色材含有層は、キセノンフ
ラッシュランプで露光し定着を行った。 ［実施例５］実施例３において、熱転写記録媒体の色材
含有層を以下にように代えた。 熱転写記録媒体 　　色材含有層　　　　１．０μｍ 　　　　　　処方　　　　　　Ｆｅ３Ｏ４粒子／カルナ
バワックス／ロジン系タッキファイア　　／ＥＶＡ→３
０／３０／３０／１０ 　　　　　　　　　　　　　　　　Ｆｅ３Ｏ４粒子　　
粒径　　０．２μｍ　　被転写体　　　　　　１００μ
ｍＰＥＴ　　転写補助手段　　磁力発生手段 　　　　　　　　　　　　　　　　　　電磁石ヘッド　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　コア
　　バーメンジュール（Ｃｏ５０）　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　起磁力　　ＮＩ３００
０この実施例の感熱記録方法を用いた装置の概略構成を
図６に示した。レーザー光源は、実施例１と同様にして
光学系によりビーム径１０μｍに絞った発振波長８００
ｎｍの半導体レーザーを用いた。まず、装置内を搬送さ
れた熱転写記録媒体１を色材含有層背面より画像信号に
対応してレーザー露光を行った。

【００３３】次に、別の搬送系で搬送されてきた被転写
体６と色材含有層をギャップ５０μｍで対向させながら
磁力発生手段１０のある転写部を通過させると、レーザ
ー露光部の色材含有層が被転写体６側へ転写した。転写
した像は、キセノンフラッシュランプ３０により加熱定
着した。

【００３４】記録に要したレーザーエネルギー密度は２
ｍＪ／ｍｍ２であった。 ［比較例１］実施例１と全く同様にして、熱転写記録媒
体を作成した。

【００３５】被転写体としては、実施例１の被転写体か
ら粘接着層を除いた１０μｍのＰＥＴを用いた。まず、
実施例１と同様、熱転写記録媒体に画像信号に対応した
レーザー露光を行った。与えたレーザーエネルギーに密
度は、実施例にあわせた。次いで、この熱転写記録媒体
を被転写体と重ね合わせ、線圧２００ｇ／ｃｍの圧力ゴ
ムローラ間を通過させた後、被転写体と熱転写記録媒体
を剥離したが、被転写体に転写は見られなかった。 ［比較例２］比較例１と全く同様にして用意した熱転写
記録媒体と、被転写体を予め重ねた状態で、透明アクリ
ル板と圧力ゴムローラ間にはさみ圧力５００ｇ／ｃｍ２
を付加しながら画像信号に対応したレーザー露光を行っ
た。レーザー露光後、熱転写記録媒体と被転写体を剥離
した。転写が生じた最低記録レーザーエネルギー密度は
９ｍＪ／ｍｍ２であった。

【００３６】

【発明の効果】請求項１乃至請求項４に記載の発明では
、支持体上に少なくとも色材及びバインダーよりなる色
材含有層と中間層を有する熱転写記録媒体に、画像信号
に対応したレーザー露光を行うことにより、レーザー露
光部の転写性を変化させ、さらに転写補助力により高転
写性の領域の少なくとも色材含有層を被転写体上に転写
させて記録し、レーザー露光による書き込みは中間層、
または中間層及び色材含有層の界面のみを加熱、昇温さ
せることだけに用い、転写は別途転写補助力を利用して
行うため、レーザー装置を小さくし、しかも高解像度、
高品位な転写像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】熱転写記録媒体の層構成図である。

【図２】感熱記録方法の一態様を説明する工程図である
。

【図３】感熱記録方法の一態様を説明する工程図である
。

【図４】レーザー露光による転写性の変化を説明する図
である。

【図５】レーザー露光による転写性の変化を説明する図
である。

【図６】感熱記録方法を用いた装置の概略構成図である
。

【符号の説明】

１　　熱転写記録媒体 ２　　支持体 ３　　色材含有層 ４　　中間層 ５　　レーザー露光部 ６　　被転写体 １０　　磁力発生手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　支持体上に少なくとも色材及びバイン
   ダーよりなる色材含有層と中間層を有する熱転写記録媒
   体に、画像信号に対応したレーザー露光を行うことによ
   りレーザー露光部の転写性を変化させる工程と、転写補
   助力により非転写体上に高転写性領域の少なくとも色材
   含有層を被転写体上に転写させる工程とを少なくとも有
   することを特徴とする感熱記録方法。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の転写補助力が粘接着力
   であることを特徴とする感熱記録方法。
3. 【請求項３】　　請求項１記載の転写補助力が熱転写記
   録媒体と、被転写体あるいは被転写体背面に位置する電
   極間に働く静電気力であることを特徴とする感熱記録方
   法。
4. 【請求項４】　　請求項１記載の転写補助力が熱転写記
   録媒体と、被転写体あるいは被転写体背面に位置する磁
   力発生手段間に働く磁力であることを特徴とする感熱記
   録方法。