JPH0441665B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、サーマル記録ヘツド等を利用して熱
転写記録する方法及びそのための記録装置の改良
に関するものである。

従来例の構成とその問題点 記録媒体と、この媒体に転写すべき記録材料の
層を基体の一方の面側に有する転写体とを用い、
この記録材料層と前記記録媒体とを圧接した状態
で、加熱手段により前記記録材料層を選択的に昇
温させることにより、その記録材料を前記記録媒
体に選択的に転写し、記録を得る記録方法は公知
である。

この種の転写記録において、上記の記録材料層
の構成材料の一部の融点を昇温温度よりも低く選
び、その溶融によつて、記録媒体に転写する。そ
の代表的な記録装置としては、記録材料を顔料か
ら成る色材と低融点の結着剤等を含んで構成し、
これを薄いコンデンサ紙やポリエチレンテフタレ
ートシート等の耐熱性基体シート表面に塗布した
いわゆるワツクス型転写シートを転写体とし、こ
の転写シートの裏面に、電気的に発熱が制御され
る抵抗発熱体素子を有するサーマル記録ヘツドを
圧接し、この発熱体素子の発熱によつて基体シー
トを通して選択的に結着剤を融解（溶融）せし
め、紙等の記録媒体に記録材料を転写付着せし
め、文字、図形、画像等を記録する熱溶融転写記
録装置がある。

この種の記録装置では、基体背面側から記録材
料層を昇温させるため、記録材料の融解は基体側
の接触界面から始まり、そして記録媒体側が融解
して初めて、記録媒体表面に融解記録材料が転写
記録され得る状態となる。従つて、ある一定値以
上の外部発熱エネルギーによつて閾値をもつて不
連続的に転写されるため、中間調を有しない二値
濃度記録には適するが、加えられる発熱エネルギ
ー量に対応した連続的な記録濃度での中間調を有
する記録が困難であると言う本質的な問題点を含
んでいる。

そのため、従来の熱溶融転写記録装置では、現
今の拡大する多階調記録の用途に対応するため、
濃度パターン法やデイザ法等、二値記録濃度によ
つて多階調記録を行うデイジタル階調処理方式が
検討されている。

然し、この種の階調処理方式を採用するために
は、複雑な信号処理回路を必要とし、記録装置を
高価なものとする。然も、その解像度や記録速度
はデイザ処理のマトリツクス内に含まれる二値濃
度記録ドツト数に反比例して低下する。

これと同時に、ドツト濃度を単位としてそのド
ツト数をもつて濃度表示をするため、多階調では
あるがその表示階調は不連続デイジタルで、連続
的なアナログ階調表示は不可能である。

加うるに、従来の熱溶融転写記録装置では、抵
抗発熱体素子の発熱を電気的制御することによつ
て溶融転写する原理であるため、低記録感度で電
力消費が大きく、高速記録も困難と言う難点を有
し、この本質的な難点の改良も現今の大きな研究
課題になつている。

発明の目的 本発明は、上記の如き熱溶融転写を原理とする
記録方法における本質的な難点を解決し、連続階
調による画像記録を可能とすると共に、従来装置
と比較し、同一入力エネルギーに対してより高濃
度な転写記録、また等しい濃度記録に対してはよ
り高速、従つて低消費電力の転写記録の行える記
録方法及び記録装置の提供を目的とする。

発明の構成 本発明にかかる記録方法は、記録媒体と、基体
の一方の面側に常温固形の記録材料を有する転写
体と、記録材料の溶融転写温度よりも融点が低
く、且つ記録材料の構成成分の内の少なくとも一
成分を溶解すると共に、その溶解度が昇温と共に
増加する特性を有する溶媒材料とを用い、記録材
料または記録媒体に液状状態で溶媒材料を接触、
位置せしめたのち、この溶媒材料を介在させて記
録材料を記録媒体に圧接すると共に、選択的に前
記記録材料を昇温書き込み制御し、更に記録媒体
から転写体を剥離して、記録媒体へ記録材料を選
択的に転写記録することを特徴とする。

記録材料の選択的な昇温書き込み制御（略して
昇温記録制御）は、基体側または記録媒体側から
これらを介して、赤外線やレーザービーム等光線
エネルギーやサーマル記録ヘツド等からの熱伝導
等、外部入射エネルギーを利用して行う。

本発明は原理的に、従来の熱溶融転写記録法と
は異なり、溶媒材料を液状状態で、昇温記録制御
された記録材料部と接触せしめ、記録材料を構成
する少くとも一成分を溶媒により熱溶解せしめ
て、記録材料に転写記録機能を付与する。

本発明は、記録材料の溶媒材料に対する熱溶解
特性において、溶解度が温度と共に増加する言わ
ゆる正の温度溶解特性を利用することにより連続
的な記録材料溶解量変化を得る。また、従来の如
き記録材料を構成するバインダの溶融転写特性を
も併用して、転写記録を行うこともできる。

また本発明は、従来の熱溶融転写記録法を実現
する記録装置に、溶媒材料の供給手段を付加する
だけでよく、容易に実現できる。

なお、溶媒材料は、入射エネルギーによる昇温
書き込み制御工程においては流動性ある液状状態
が既に形成されていて、昇温した記録材料と接触
すると共に記録材料を構成する少くとも一成分を
溶解するもので、常温では必ずしも液状であるこ
とを必要とせず、固体状、すなわち固形であつて
も良い。

また、溶媒材料は単一材料で構成されても、複
数材料で構成されても良い。

更に、前記の昇温状態で流動性を示す限りにお
いては、完全液体であることが好ましいが、必ず
しもこれに限定されず、固体材料を含んだ混合材
料であつても、まだゾルやゲル状であつても良
い。

また、記録材料は、文字や画像等をインク記録
する通常の用途では、着色材料を構成するが、他
の特殊な記録には必要に応じて非着色材料も使用
できる。

実施例の説明 以下に本発明の実施例について説明する。

本発明における常温固形の記録材料としては、
文字や画像等を着色記録する場合を例に取ると、
染料単独型、染料−バインダ型、顔料−バインダ
型、染料・顔料混合−バインダ型の何れも用いる
ことができる。勿論、着色剤としての染料及び顔
料、またバインダ夫々は複数種の材料を含んでい
ても、また、バインダそのものに表面活性剤、可
塑剤、柔軟剤、その他の補助剤を含んでいても良
い。すなわち記録材料においてバインダとは着色
剤を除く材料と解釈される。

これらの４つのインク型式において、染料、バ
インダは共に全てが液状状態の溶媒材料に対して
溶解性であることが望ましいが、必ずしもこれに
限定されず、構成材料の少くとも一成分が液状状
態の溶媒材料に対して昇温につれて溶解度（相溶
度を含む）が増加すれば良い。

すなわち、染料単独型では染料の一部が、染料
−バインダ型では染料若しくはバインダの少くと
も何れか一方の一部が、顔料−バインダ型ではバ
インダの一部が、染料・顔料−バインダ型では染
料若しくはバインダの少くとも何れか一方の一部
が、温度の増加に伴つて液状状態の溶媒材料に対
する溶解度が増加するように構成することができ
る。その理由は、記録材料はその一成分が溶解さ
れることによつて、記録媒体への転写性が付与さ
れ、記録媒体への記録材料の転写・付着が可能と
なるからである。

着色剤染料としては、液状状態の溶媒材料が水
性である場合には、酸性、塩基性、直接染料等の
水溶性染料が、液状状態の溶媒材料が油性である
場合には、油溶性染料（ソルベント ダイ）が用
いられる。染料は粉末状、ペースト状、液状の何
れをも使用できるが、液状状態の溶媒材料に対す
る溶解性を大にするためにペースト状、液状の染
料を用いることができる。

例えば染料が液状、いわゆる液状染料
（Liquiddye）の例を挙げると、溶媒材料がアル
コール、グリコールエーテル、ケトン、エステ
ル、芳香族炭化水素を含む場合には、モートンケ
ミカル社の商品名でMorefast Liquid dye が、
また溶媒材料がガソリン、ナフサ、灯油、非水溶
性の脂肪族または芳香族溶媒に対しては同じく同
社のAutomate Liquid dye等が好ましい材料で
ある。

着色剤顔料としては、従来の溶融型転写シー
ト、あるいは通常の塗料や印刷インクに用いられ
るような有機顔料、無機顔料を問わず使用でき
る。

記録材料を構成するバインダ材料は、通常の塗
料、オフセツトインク、グラビアインクに使用さ
れる殆んどのバインダ材料が使用できる。然し、
色材を予めシート状基体に塗布保存しておき、必
要に応じて使用する場合には、空気、湿気、光線
等によつて変質硬化したり、自然硬化するもの
は、液状状態の溶媒材料による熱溶解を不可能に
する場合があるので、変質硬化したり、自然硬化
しないいわゆる可逆的溶解材料を選択する必要が
ある。

溶媒材料が水、アルコール、グリコール等の水
性である場合、バインダは塗料用水系樹脂、例え
ばアルキツド樹脂、オイルフリーアルキツド樹
脂、エポキシエステル、アクリル樹脂、メラミン
樹脂等が良く、商品名では大日本インキ化学工業
社のウオーターゾール等である。

記録溶媒が非水性である場合、可逆的溶解バイ
ンダとしては、固形樹脂が良く、例えば100％石
炭酸樹脂、或いは松脂等の天然樹脂変性石炭酸樹
脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、天然樹脂変性
ペンタエリスリトール樹脂等（例えば大日本イン
キ化学工業社の商品名ベツカサイト）、石油樹脂
（例えば日本石油化学社の商品名日石ネオボリマ
ー）や、ニトロセルローズ、酢酸セルローズ、ポ
リアミド、スチロール樹脂等が使用できる。

バインダはまた、従来の熱溶融転写記録に使用
されるのと同様に、例えばカルナバワツクス、酸
化ワツクス、パラフインワツクス、エステルワツ
クス等を利用して融点が60〜90℃程度のホツトメ
ルト材料で構成することもできる。この場合も着
色剤は、顔料に限らず、染料または顔料と染料の
混合体でも良く、必要に応じてバインダに柔軟剤
や他の添加剤を含むことができる。

記録材料が塗布配置される基体としては、熱溶
解転写時のずれや機械的強度を考慮して厚さが
3.5〜15μm程度のプラスチツクフイルム、セルロ
ーズ繊維紙やプラスチツク繊維紙等のシー状基
体、或いはこれらのシートの両端を接続したロー
ル状エンドレス構造基体等の耐熱性基体が使用さ
れる。

これらの基体に要求される条件は、熱や輻射エ
ネルギー等、入射エネルギーに対する伝導性、透
過性が良好なること、少くとも記録材料の昇温温
度以上の高融点を有すること、溶媒材料が液状状
態にある場合においてこれに著しく溶解されない
か、好しくは全く溶解されないこと、溶媒材料に
より熱溶解された記録材料が記録紙等の記録媒体
に容易に転写されるよう、記録媒体と比較してい
わゆるインク受理性が低いこと等で、これらの条
件を満足する限りにおいては、基本材料は自由に
選択でき、非多孔質、多孔質を問わない。

これらの条件を考慮して、通常は、コンデンサ
紙やグラシン紙あるいはポリエルテル（PET）、
ポリイミド、セロフアン等のフイルムが使用され
る。

記録材料は、適当な溶剤を使用していわゆる液
状インクを形成したり、バインダとしてホツトメ
ルト材料を用い、加熱溶融させたりした状態で基
体に塗布され、シート状の転写体が形成される。

この場合、転写体を複数回の転写記録に用いる
場合には、それらの記録材料を多孔質シート状基
体、或いは表面のみを多孔質に形成したシート状
基体に塗布、含浸せしめることができる。

また、転写体をいわゆる使い捨てにする場合に
は、予めシート状基体に記録材料を塗布したもの
を用い、基体をロール状のエンドレス構造にする
時は、熱溶解転写記録に先立つて使用済みの基体
表面に前述の記録材料を再塗布して、繰り返して
使用することができる。

なお、記録材料が塗布設置される基体表面に他
の合成樹脂を塗布、若しくはラミネートして、記
録材料の基体表面への接着強度、或いは溶媒材料
に対する基体の耐熱溶解性を改善することができ
る。

また、記録材料接着強度の改善や、溶媒材料に
対する記録材料の接触面積を拡大し、熱溶解特性
を改善するために、例えばフイルム状基体表面に
コロナ処理を施こしたり、或いはサンドブラスト
法などによつて、基体フイルム表面に微細な凹凸
（例えば深さが１〜5μ程度）を有する粗面を形成
することができる。

また、基体表面から記録材料が自然剥離するこ
とを防止するため、溶媒材料に溶解せず、基体表
面との接着性に優れた他のバインダを混入した
り、或いは記録材料表面に微細な凹凸（例えば１
〜5μ程度）を付与して熱溶解特性を改善するた
めに、溶媒材料に対して熱溶解性のあるバインダ
の他に、このバインダと相溶性のない第２のバイ
ンダを溶液状態で混入したり、固体粉末を混入す
ることができる。

このような、基体表面、記録材料表面の粗面化
は、溶媒材料に対する記録材料の接触面積の拡大
がはかれると同時に、この記録材料表面の凹凸に
液状状態において溶媒材料が収容されるために熱
溶解量の拡大がはかれ、転写記録濃度の改善に著
しい効果を与えることができる。

転写体に被着される記録材料の量は厚み換算に
おいて、乾燥状態で例えば１〜15μm程度に選ぶ
ことが望ましい。この厚さが小さ過ぎると、記録
媒体に熱溶解転写される着色剤の過少により記録
濃度が取れず、また厚過ぎると、入射エネルギー
に対する温度上昇が非効率的で、熱溶解量不充分
のために記録材料の転写記録が困難になる場合が
ある。

多階調記録やフルカラー記録等では昇温温度に
対応して記録材料が忠実に熱溶解転写させられる
必要があるが、これらの用途には、記録材料は染
料単独型か、染料及びバインダが共に液状状態の
溶媒材料に溶解される染料−バインダ型記録材料
を使用しても良い。なお、耐候性や耐にじみ性が
要求される場合には、顔料−バインダ型や染料・
顔料混合−バインダ型の記録材料構成が推奨され
る。

上記の構成は、熱溶解転写記録と入射エネルギ
ーによる昇温書き込み制御でバインダが溶融する
熱溶融転写記録とを併用する場合にも同様に適用
できる。

着色剤−バインダ型の記録材料構成において、
着色剤たる染料・顔料とバインダの混合重量比
は、好しくは着色剤：バインダが通常１：50から
１：１の範囲内に選ばれる。着色剤の過少は記録
反射濃度の過小を招き、また着色剤の過多は相対
的なバインダ不足から記録画像の艶不足と耐候性
の劣化を招く。

記録媒体は液状状態の溶媒材料によつて著しく
溶解されない限りは必ずしも材質を問わず、プラ
スチツクフイルムや通常の記録紙や印刷用紙等が
用いられる。記録媒体が紙から構成される場合、
普通紙、コート紙の何れも適宜に選択できる。

溶媒材料は、記録材料または転写体表面の何れ
か一方または両方に塗布、または含浸される。

溶媒材料に必要とされる条件は、入射エネルギ
ーによる記録材料表面の昇温温度下で流動性ある
液状状態にあつて、記録材料を構成する単数また
は複数種の構成材料の内の一成分を溶解し、且つ
その溶解度が温度上昇に対して増加する正の熱溶
解特性を有することである。この場合、記録材料
の昇温によつて溶媒材料が沸騰すると転写記録画
像の品質を著しく低下させることがあるので、記
録材料の最高昇温温度は溶媒材料の沸点よりも低
く、また溶媒材料の沸点はこれと接する記録材料
表面の最高昇温温度よりも高沸点に選ぶことが好
しい。一方、記録材料の熱溶融による転写記録を
も併用する場合は、溶媒材料の気化熱により熱溶
融を妨げぬよう、バインダの融点すなわち記録材
料の熱溶融転写温度よりも溶媒材料の沸点を高く
選ぶ必要がある。

溶媒材料は、既述の如く記録材料を構成するバ
インダ材料や染料との相関によつて、水性、非水
性を問わぬ単一材料または複数種の混合材料の何
れにも適宜選択できる。

その融点は、入射エネルギーにより選択的に昇
温書き込み制御された際の記録材料の表面最低温
度を最高値とする範囲内で適宜選択できる。従つ
て、この条件を満足する限りでは原理的に常温
（例えば０℃〜35℃程度）で固体である例えば固
形パラフイン、カルナバワツクス、酸化ワツク
ス、エステルワツクス、石油樹脂等の固形ワツク
スや有機樹脂等のホツトメルト材料も使用でき
る。但し、熱溶融転写も併用する場合には、溶媒
材料の融点は、記録材料のバインダの融点すなわ
ち熱溶融転写温度よりも低く選ばれる。

溶媒材料は、記録材料面や溶媒材料への塗布の
容易さや熱溶解度等からすると常温（例えば０℃
〜35℃程度）で液体である材料の使用が便利であ
る。

その色彩は、溶媒材料が常温固形である場合も
転写記録画像の色彩変化を防止する意味から透明
であることが望ましいが、常温で蒸発、若しくは
揮発する材料であれば、必ずしも無色である必要
はない。

溶媒材料が常温液状である場合、その蒸気圧が
余り高いと、その蒸発により、溶媒材料の塗布工
程から熱溶解転写を経て、転写体と記録媒体の剥
離工程までの期間が過少になり、その制御が困難
となる。一方、蒸気圧が過度に低いと、熱溶解転
写記録された記録媒体が、いつまでも乾燥せず、
記録画像の解像度が低下したり、べた付きを起こ
したりする。

従つてこれらを考慮して溶媒材料の大気圧
（760mmHg）下での沸点は例えば最低で60℃、最
高で250℃程度、好しくは90〜200℃の範囲内に選
ぶことが望ましい。勿論、沸点の最小値は、熱溶
融特性をも利用する場合には、この溶融温度より
も高く選ばれることは既述の如くである。

熱溶解転写記録された記録媒体からは、残存す
る溶媒材料を必要に応じて記録媒体の表側、また
は裏側の少くとも何れかまたは両方の面から適当
な温度で加熱したり、或いは空気を吹き付けて蒸
発させることができる。これは転写された記録材
料の拡散に基づく記録にじみを防止することや、
保存上からも推奨される方法である。

溶媒材料が、常温（例えば０℃〜35℃）或いは
低い使用温度（例えば０℃以下）で固体であり、
昇温書き込み制御に先行して記録材料や記録媒体
表面へ塗布や含浸させて使用される場合、この溶
媒材料は、昇温書き込み制御時の非昇温部の記録
材料を著しく熱溶解しない範囲で、その融点以上
に温度制御された熱ローラ等によつて液状状態で
塗布され、この溶融液状状態を保持する手段が付
与された状態で、昇温記録、熱溶解転写及び転写
体と記録媒体の剥離が行われる。

但し、記録材料面への溶媒材料のホツトメルト
または溶液の塗布、含浸は、この塗布、含浸工程
で記録材料を溶解し、いわゆるかぶり転写記録を
起こし易いので配慮が必要である。従つて、これ
を防止するためには記録媒体への塗布、含浸方式
が便利である。

公知のサーマル記録ヘツドでは、ラツチ回路や
ドライバ等種々の半導体素子が実装されていて、
その本体の上限定格温度は例えば80℃程度にあ
る。

従つて、固形溶媒材料の融点は、少くともこの
上限定格温度80℃以下に選ばれる。しかし、発熱
抵抗素子は通常、単一素子当り最大で1Wの記録
信号電力が印加され、瞬間的には抵抗発熱素子は
300℃以上に昇温する。この電力によつて記録ヘ
ツド本体は、通常の熱拡散冷却寸法では約20℃の
温度上昇を生ずる。従つて、連続動作中の記録ヘ
ツド本体温度は非記録時で最大60℃程度に抑える
必要がある。常温固形の溶媒材料はこの温度で、
既に溶融状態になければならない。

そのため固形溶媒材料の融点は、常温（例えば
最大で35℃）で固体であることを考慮すると、35
℃〜60℃の範囲内、好しくは45℃〜55℃が推奨で
きる範囲である。勿論、これらの場合において
も、熱溶融転写をも併用する時は、固形溶媒材料
の融点は、記録材料の溶融転写温度（例えば60℃
〜90℃程度）よりも低く選ばれる。

このような温度範囲を含めて一般に溶媒材料の
温度は、溶解転写濃度に直接的な影響を及ぼすの
で、その温度制御は重要である。

このような溶媒材料の温度制御は、昇温記録制
御に当つて、記録媒体の背面または記録材料に対
向する面に、例えば温度制御ローラを接触せしめ
たり、或いはサーマル記録ヘツドを用いる場合に
は、この記録ヘツド本体を温度制御したり、或い
はその本体温度を利用して転写体を介してこれに
接する溶媒材料を温度制御したり、或いは記録材
料面に記録媒体を圧接する金属、ゴム、またはこ
れらの複合から成る記録プラテンを温度制御した
り、これらの単数または複数を適当に組合せて行
うことができる。これらの内、記録プラテンから
記録媒体を介して常温固形、或いは常温液状の溶
媒材料を温度制御する方法は、装置構成上、最も
容易で推奨できる方法である。

上記の如く、サーマル記録ヘツドを用いるため
に、固形溶媒材料の融点を45℃〜55℃程度に低く
選ぶと、長期保存に当つて記録画像のにじみや記
録媒体のひつ付き現象が生じる場合がある。

この解決には、サーマル記録ヘツドの抵抗発熱
素子列に対向し、且つ転写体に対する反対側の記
録媒体表面に線状または細帯状の発熱抵抗素子を
設けて、主走査記録信号に同期して間欠的に、或
いは連続的に通電発熱せしめて溶媒材料を融解せ
しめるようにすると、加熱面積が限定されるの
で、この加熱による記録ヘツド全体に及ぼす影響
が軽減され、溶媒材料の融点を60℃以上に高く選
ぶことができる。この場合、記録材料の溶融温度
はこれよりも高く選び、熱溶解転写記録を主体と
し、溶媒材料の融点は記録ヘツドの抵抗発熱素子
の昇温温度よりも低く選ばれることは勿論のこ
と、この融点温度において記録材料の非昇温部に
おける溶媒材料の熱溶解量が、かぶり転写記録を
生じないよう、記録材料の熱溶解特性が適当に選
定されるか、或いは液状状態の溶媒材料が記録材
料に接触してから記録媒体と転写体の剥離工程迄
の時間を短かく選ばれるかの少くとも何れかの配
慮がなされる。

留意すべき条件をまとめると以下のとおりであ
る。

(a) 溶媒材料は、少くとも、入射エネルギーによ
る記録材料の選択的な昇温書き込み制御時また
はこの昇温が冷却しない状態の何れかまたは両
方において、記録材料との接触、または転写体
面を介しての圧接状態が付与される。

(b) また、溶媒材料は、記録材料若しくは記録材
料面に対向する記録媒体面の内の何れかまたは
両方に記録工程中に塗布または含浸される。

従つて、溶媒材料が記録媒体側にのみ配置す
る時は、記録媒体と記録材料（すなわち転写
体）との接触、圧接によつてのみ記録媒体側か
ら記録材料へと溶媒材料が接触または含浸され
る。

記録媒体への溶媒材料の塗布または含浸は、
記録媒体が非多孔質の場合には、記録材料側に
位置する記録媒体面に溶媒材料が塗布される
が、記録媒体が多孔質である場合には、記録材
料側の面は勿論のこと、この反対側の面に塗布
して記録材料側の面に浸透せしめ、記録媒体に
記録溶媒を含浸させることができる。

(c) 前記(a)において溶媒材料によつて熱溶解され
た記録材料が、記録媒体面に所要の転写記録が
なされるに必要な期間、転写体の記録材料面は
記録媒体面に接触または圧接状態が保持された
後、記録媒体と転写体の剥離が行われる。

(d) 入射エネルギーによる選択的な昇温工程時の
非昇温部において、記録媒体と転写体の剥離工
程に到る期間に、記録材料が溶解して記録媒体
に転写されることのないよう、或いは少くとも
昇温部と比較して転写量が無視し得る程度に少
くなるよう溶媒材料を含めて工程的な制約を受
ける。

この制約のない時は、非昇温部においても記録
媒体に記録材料が転写されていわゆるかぶりを生
じ、記録画像の品質を低下させる。

その防止のためには、材料的には溶媒材料に対
する非昇温部温度における記録材料の溶解度が著
しく小か、零であるよう溶媒材料を選択すること
である。或いは工程的に、記録材料への溶媒材料
の接触から記録媒体と転写体の剥離工程が終了す
るまでの期間において、溶媒材料に対する記録材
料の溶解量が記録画像品質に障害を与える程度以
下の短かい期間で、溶解転写記録工程の全てを終
了する。剥離工程は、紙むけや記録材料むけを防
止する観点から、溶媒材料が液状状態または流動
性を失なわない期間中に行われることが望まし
い。

本発明にかかる記録方法及び記録装置は、上述
の(a)〜(d)の条件を含んで適宜、これらを組合せて
実施される。

これらの種々の工程組合せの内で非昇温部のか
ぶり転写を防止し、良好な記録画像を得るには以
下のことを留意すべきである。

溶媒材料が常温で固体状の場合は、その塗布工
程内での温度変化による記録材料の溶解に起因し
たかぶりを防止することに重点を置くと、記録材
料面よりはむしろ記録媒体に塗布または含浸させ
ることが推奨される。

常温で液状である溶媒材料の塗布、含浸に際し
て、少なくとも記録材料面への塗布、含浸につい
ては入射エネルギーによる記録材料の昇温制御工
程に先立つて、その時間的間隔が可能な限り小と
なるよう、昇温工程の直前に行なう。

特にかぶり転写を防止し、且つ良好な記録画像
の転写記録を行うためには、溶媒材料の塗布、含
浸は、記録媒体にのみ行なうことが望ましい。こ
の塗布、含浸工程は溶媒材料が必要以上に蒸発し
ない限りにおいて、昇温工程の直前であつても、
更に先行しても良く、推奨される方法である。

これら以上の何れにおいても、記録材料面と記
録媒体との接触、圧接工程は、記録材料面へ溶媒
材料の所要の接触、含浸が行われる時間的範囲内
で、昇温制御工程の直前が良く、この接触、圧接
工程は昇温制御工程を経て、前述の剥離工程に迄
特続される。

この接触、または圧接工程内で、記録媒体面へ
の記録材料の前述の熱溶解転写、更には熱溶融転
写記録が行われる。

本発明にかかる記録方法及び記録装置では、記
録紙やプラスチツクシート等の記録媒体への均一
な熱溶解転写記録に当つては、記録材料に溶媒材
料を接触させ熱溶解させるには、必要は時定数の
間、接触、または圧接を保持する必要がある。

この観点からすると、記録媒体によつて溶媒材
料を介して圧接保持された転写体に面順次で入射
エネルギーによる昇温書き込み制御を行なうか、
あるいは、転写体従つて記録媒体の言わゆる紙送
り方向（即ち副走査方向）に対してこれを横切る
よう（即ち主走査方向に）、例えばほぼ直角方向
に入射エネルギーで記録材料を走査昇温書き込み
制御するか、転写体面幅に対応した幅に複数個の
記録ヘツド素子を配列して各素子を時分割若しく
は並列に線順次で走査昇温書き込み制御するのか
の何れかが望ましい。

上記において、副走査方向への転写体及び記録
媒体の移動は、入射エネルギーによる主走査方向
への走査昇温書き込み制御周期と同期せしめて、
間欠的に移動しても、或いは連続的に移動しても
良い。

記録媒体は、プラスチツクフイルム、記録紙等
非多孔質、多孔質を問わず使用できる。

然し、熱溶解により、高感度で良好な階調記録
を行なうには、記録材料と記録媒体間に位置する
或いは記録材料に接触し得る溶媒材料の量、また
溶媒材料を含む記録媒体の総合的な熱溶量や比熱
に配慮が必要である。

例えば溶媒材料量が少ない時は、熱溶解し得る
記録材料量の絶対値が低温では少なく、熱溶融転
写を併用すると高温では高濃度転写されるから、
記録特性が高温側に寄り、ラテイチユードが狭く
高ガンマ値の転写記録特性を示す。

一方、溶媒材料が適量であると、低温度域でも
その温度に対応して記録材料が熱溶解しその絶対
量を大にし得るから、熱溶解度曲線に従つて低温
度域から高温度域に亘つてラテイチユードが広
く、低ガンマの良好な階調記録特性が得られる。

然し、溶媒材料が多過ぎると、記録媒体を含む
総合的な熱容量が過大となる。そのため、昇温記
録制御による溶媒材料の温度上昇が困難となり、
溶解量が不充分となつて、ラテイチユードが広く
て低ガンマではあるが、高濃度転写記録がし難く
なる。

これらの改良には、以下の方法が有効である。
記録媒体がプラスチツクフイルム等の非多孔質の
場合には、フイルム表面に記録ドツト密度（通常
４〜16ドツト／mm）よりも細かい密度で、サンド
プラスト法やエンボス加工法により例えば深さが
１〜10μ程度の微細な凹凸を設けるか、フイルム
表面に炭酸カルシウム粉末等を混入したマツトコ
ート処理を施こし、この中に溶媒材料の確保作用
を持たせる。

一方、記録媒体が記録紙の如く多孔質体を用い
る時は、過度の溶媒材料が含浸されたり、或いは
熱溶解した記録材料が記録紙の奥深く浸透し、転
写記録濃度を低下せしめたり、更には、溶媒材
料、熱溶解記録材料が裏側に透過したりすること
を防止するため、記録媒体の裏面側に澱粉やポリ
ビニルアルコール樹脂等を塗布して、実質的に溶
媒材料非透過性にするか、或いは、記録媒体裏面
側に透過防止剤として弗素樹脂や弗素系表面活性
剤等、溶媒材料を撥くいわゆるオイルバリヤを塗
布、含浸して溶媒材料の透過を防止し、その含浸
量や含浸深さを調節することが好しい。

これらの記録媒体は、常温液状或いは常温固形
の溶媒材料塗布、または含浸の何れの場合にも適
用でき、有効な方法である。

本発明にかかる記録方法及び記録装置では、転
写体における記録材料の色彩を変えることによ
り、単一或いは複数の記録ヘツドで異なつた色彩
画像の転写記録ができる。

また、複数の異つた色彩の記録材料を順次、重
ね記録することにより、多色記録ができる。

この場合、色彩をシアン、マゼンタ、イエロー
の３色、更には黒を加えた４色の原色色彩を使用
し、単数または複数の記録ヘツドで順次に転写記
録することによりフルカラー画像記録が行える。

これらの色彩の異つた記録材料は、同一のシー
ト状転写体へ周期的に設置しても、或いはシート
状転写体の両端を結んだいわゆるエンドレスロー
ル状転写体に、夫々の原色記録材料を定められた
位置に周期的に塗布せしめても良い。

これらの場合、忠実な色再現には、定められた
位置に正確に異なつた原色色彩の記録材料が熱溶
解転写される必要がある。

この有効な手段は、記録媒体へ第１の色彩記録
材料を線順次で熱溶解転写する工程内において、
記録信号電圧に対応して記録媒体の端にマーカー
を転写記録し、第２番目以降の色彩記録材料の熱
溶解転写には、このマーカーを光電的に検出し、
この電気信号によつて所要の熱溶解転写すべき位
置の検出補正制御をする手段を付与して容易に達
成できる。

以下、本発明にかかる記録方法及び記録装置に
ついて、上記構成に基く具体的実施例を図画を用
いて説明する。

第１図は、本発明にかかる記録方法及び記録装
置の一実施例の断面構造で、記録原理を示すもの
である。

図において、１００はシート状の基体１１０表
面に着色した層状の記録材料１２０を塗布した転
写体で、この上には液状の溶媒材料２００を介し
て記録媒体３００が圧接されている。

４０１は、サーマル記録ヘツド装置、炭酸ガス
レーザ装置、熱伝導、輻射エネルギー等によつ
て、基体１１０を介して記録材料更には溶媒材料
を選択的に昇温書き込み制御する入射エネルギー
４１１を発生制御する入射エネルギー発生制御装
置である。

本図は、入射エネルギー４１１による昇温書き
込み工程中を図示したものである。

第２図は、本発明にかかる記録方法及び記録装
置における、記録材料構成々分の液状状態にある
溶媒材料に対する溶解度曲線の一例を示したもの
である。

図において、横軸は記録材料１２０の内の一構
成々分とこれに接触する液状状態の溶媒材料２０
０の温度Ｔ、縦軸は記録材料の液状状態の溶媒材
料に対する飽和溶解度を示す。

本発明においては、図の特性ａ，ｂ，ｃに示す
如く温度Ｔに対して溶解度Ｓが増加するよう夫々
材質が選定される。

従つて第１図において、入射エネルギー４１１
を加えた部分では、このエネルギー量に対応して
記録材料１２０及び記録材料面１２１に接触する
液状の溶媒材料２００は選択的に昇温記録制御さ
れ、この温度に対応して記録材料１２０そのもの
またはその構成々分が熱溶解され、溶液または懸
濁体状の転写記録機能が付与された熱溶解記録材
料１３０が形成される。この熱溶解記録材料１３
０の量は、入射エネルギー４１１の強度或いはそ
のパルス幅の増加関数である。

従つて、溶媒材料２００が液状のこの状態で、
圧接された記録媒体３００を転写体１００から剥
離すると、入射エネルギー４１１の強度或いはパ
ルス幅に対応した濃度で、記録媒体表面３０１に
着色した記録材料１３０が転写記録される。

この場合、第２図の特性ａの如くリニヤーな溶
解度曲線を示す場合には、ガンマ値が１に近く、
特性ｂの如くスーパーリニヤーな溶解度曲線を示
す場合には、ガンマ値が１よりも大、反対に特性
ｃの如くサブリニヤーな溶解度曲線を示す場合に
は、ガンマ値は１よりも小となり、材料１２０，
２００の選択により何れの特性も得られ、従来の
熱溶融を使用した転写記録方法とは異なり、連続
的な階調記録が行えることになる。

なお、入射エネルギー４１１が加えられない非
昇温部における記録材料表面１２１及びこれと接
触する液状の溶媒材料２００の温度をT₀とする
時、第２図に示す如く飽和溶解度S₀が大である
と、非昇温部においても低濃度ではあるが、記録
媒体表面３０１に記録材料１２０が溶解転写さ
れ、言わゆるかぶり転写を生ずる。このかぶり転
写の防止には、溶解度S₀を極めて小か、零になる
よう材料１２０，２００の材質を選定するか、液
状の溶媒材料２００を記録材料表面１２１に接触
せしめてから、入射エネルギー４１１による選択
的な昇温制御工程を経て記録媒体３００を転写体
１００から剥離する迄の期間を、障害となるかぶ
り転写に対応した溶解度に達する迄の時間よりも
小に選んで回避できる。

〔構成例 １〕 例えば記録材料１２０が、マゼンタ、シアン、
イエロー、黒等の着色剤としての顔料を20重量
％、バインダ剤としてカルナバワツクスやエステ
ルワツクスを20重量％、柔軟剤としてのオイルや
その他の添加剤を20重量％程度加えた溶融温度が
約70℃層厚が約4μの熱溶融転写記録用のいわゆ
る顔料−ホツトメルトバインダ型記録材料の場
合、溶媒材料２００としてトリクロロエチレン
（沸点87℃、融点−86℃）やキシレン（沸点138〜
144℃）を用いると、温度Ｔ＝27℃では、記録材
料１２０への接触時間が２秒以内では、ほとんど
溶解せずかぶり転写を生じない。有効な熱溶解転
写記録はＴ＞40℃で始まる。

〔構成例 ２〕 また、記録材料１２０として、着色剤が例え
ば、夫々、キサンテン系のC.I.Solvent Red 49、
フタロシアン系のC.I.Solvent Blue 25、モノア
ゾ系のC.I.Solvent Yellow 16、ジスアゾ系のC.I.
Solvent Black3を25重量％、融点が約90℃の天
然樹脂変性マレイン酸樹脂（例えた大日本インキ
化学社のベツカサイトＦ−266）を75重量％含み、
夫々厚さが２〜10μ程度のマゼンタ、シアン、イ
エロー、黒の染料−バインダ型のものを使用した
場合は、例えば液状ポリエチレングリコール（例
えば関東化学社のポリエチレングリコール＋200）
から成る液媒材料２００に対して夫々、常温27
℃、２秒の接触では殆んど溶解せずかぶり転写が
防止でき、50℃以上ではその温度の上昇に対して
高濃度の熱溶解転写が行える。

〔構成例 ３〕 また、バインダ材料が例えばニトロセルローズ
系で、これに重量％で14〜20％の顔料を加え150
℃以上の軟化点を有する顔料−バインダ型のグラ
ビヤ印刷用着色インク、例えば阪田商会のＧセロ
フアン用NA−N370（マゼンタ色）、NA−N800
（シアン色）、NA−N26（イエロー色）、NA−
N1000（黒色）は層厚２〜10μにおいて、溶媒材料
２００である例えばシクロヘキサノン（沸点155
℃、融点−45℃）に対し常温27℃、２秒の接触に
対して、かぶり転写は無視できる溶解量で、50〜
70℃以上ではその温度に対応して高濃度の熱溶解
転写が行える。

〔構成例 ４〕 バインダ材料が例えばオキサイドワツクス、例
えば平均分子量19000（軟化点が約63℃）のポリエ
チレングリコール（例えば日本油脂工業社の
PEG＋20000）にマゼンタ、シアン、イエロー、
黒の顔料を夫々14〜20の重量％混入した記録材料
１２０は、溶媒材料２００が水である場合、常温
27℃、接触時間２秒では殆んど溶解せずかぶり転
写は生ぜず、45℃以上で熱溶解転写が行える。

〔構成例 ５〕 バインダ材料が例えば平均分子量が1200、軟化
点が100℃の脂肪族系炭化水素樹脂（例えば三井
石油化学社のハイレツツＧ−100X）にマゼンタ、
シアン、イエロー、黒の顔料を夫々14〜20重量％
混入した記録材料１２０は、常温で固形で例えば
融点が44〜46℃の固形パラフインを溶媒材料２０
０とする時、固形パラフインが液状化した50℃で
は２秒間の接触時間では殆んど溶解せず、70℃以
上で熱溶解転写記録ができる。

なお、バインダ材料は溶媒材料２００よりも高
融点例えば融点が66〜70℃の固形パラフインや、
高軟化点のマイクロクリスタリンワツクス（例え
ば日本精蝋社のHi−Mic−＋2095（軟化点96℃）
やエツソ石油社のEsmac＋180（軟化点84℃）に
替え、溶媒材料２００たる固形パラフインが液化
した状態で熱溶解転写記録が行える。

これらの記録材料１２０は、厚さが3.5μ〜15μ
程度のポリエチレンテレフタレート（PFT）、セ
ロフアン、二軸延伸ポリビニルアルコール等の耐
熱透明フイルムやコンデンサ紙やグラシン紙等の
耐熱半透明紙から成る基体１１０に塗布成層され
る。

斯くして、第１図において転写体１００、記録
媒体３００を圧接・固定し、装置４０１として公
知のサーマル記録ヘツドを基体裏面１１１に圧接
して機械的に走査するか、或いは半導体レーザ素
子やGaP等の近赤外発光ダイオード素子の多数個
を線状に配列したりして光学的に線状に非接触集
光走査、または炭酸ガスレーザー等の赤外レーザ
ビームをポリゴンミラーや電気学素子を介してビ
ーム非接触走査して、前記かぶり転写を生ずる以
内の時間内で、面順次で記録材料１２０及び溶媒
材料２００の昇温制御書き込みと、溶媒材料２０
０の記録材料１２０の接触を行なうと共に、これ
らの剥離を終了すると、材料２００，１２０の昇
温温度に対応した転写記録濃度で、文字、図形、
階調画像が記録媒体表面３０１に記録される。

或いは上記において、転写体１００と記録媒体
３００とを同方向、同速度で移動しつつ基体表面
１１２或いは記録媒体表面３０１の何れかまたは
両方に、溶媒材料１２０を塗布すると共に、その
直後に転写体１００と記録媒体３００を圧接する
と共に、これらの移動方向と直角方向に、上述の
熱伝導や輻射エネルギーから成る入射エネルギー
４１１で線順次またはビーム走査で昇温書き込み
制御し、かぶり転写を発生する以前において、転
写体１００と記録媒体３００を剥離すると、線順
次で文字、図形、階調画像が熱溶解転写記録でき
る。

本発明にかかる記録方法及び記録装置では、熱
溶解転写記録を原理とするため、記録材料１２０
及び溶媒材料２００の接触界面の昇温制御ができ
れば良く、その昇温に対応して熱溶解転写でき、
従来の熱溶融記録方法の如く、入射エネルギー４
１１によつてその大なる融解熱が供給されて初め
て転写されるものとは本質的に異なる。

従つて、昇温制御ができる限りにおいては、第
１図に例示した如く、入射エネルギー発生装置４
０１を４０２の如く記録媒体３００の背面側に設
置し、熱エネルギーまたは光線等の輻射エネルギ
ーから成る入射エネルギー４１２を記録媒体３０
０を伝導または透過せしめて供給しても、その熱
溶解記録材料１３０を記録媒体表面３０１に転写
記録できる。

例えば図で、記録媒体３００が透光性のプラス
チツクフイルムである時は、入射エネルギー４１
２としては、先に説明した入射エネルギー４１１
と同様に光線エネルギーによつて熱溶解転写で
き、スライドフイルムやオーバーヘツドプロジエ
クター用フイルム原稿等が容易に作成できる。ま
た、耐熱性の透光性または不透明なプラスチツク
フイルム、或いは記録紙等の場合には、サーマル
記録ヘツドを利用して記録媒体裏面に接触熱記録
ができる。

第３図は、本発明にかかる記録方法及び記録装
置の他の実施例を示す断面構造図である。

転写体１００と記録媒体たる記録紙３００は、
同期モーター（図示せず）によつて間欠的に回転
するゴム製の記録プラテン５００と公知のサーマ
ル記録ヘツド４０３間に圧接され、駆動電源４２
０からの記録信号に対応したヘツド４０３による
線順次昇温書き込みと同期する記録プラテン５０
０の矢印５０１の如き回転によつて、共に同速度
で紙送りされる。

５２０は転写シートロール、５４０は転写シー
ト巻き取りロール、５６０は記録紙ロール、５８
０は記録紙巻き取りロールである。

７００は、溶媒材料２００と、これを記録媒体
表面３０１に塗布する溶媒材料コーター６００を
収容する溶媒材料容器である。コーター６００は
可動で、矢印６０２の如く移動すると図の如く溶
媒材料２００が記録媒体表面３０１に塗布され、
矢印６０１の如く移動すると表面３０１から離れ
塗布されない。

第４図は、第３図に用いられる公知のサーマル
記録ヘツド４０３の一例を示す断面構造ａと平面
構造ｂである。

１０は例えば表面にガラスグレーズ層を有する
アルミナ基板、２０はその表面に設けられたTa，
Ni−Cr合金、窒化タンタル（Ta₂Ｎ）TaSi₂を主
成分とするSi−Ta合金、Ta−SiO₂，Cr−SiO₂−
Ｏ等の抵抗発熱体膜、３０は信号電極、４０は対
向電極で互に隔たりをもつて膜２０に接して対峙
し、この間隙部が、これら電極間に加えられる信
号電圧に対応して発熱する抵抗発熱体素子２１を
形成する。５０は炭化珪素（SiC）等から成る耐
酸化保護兼耐摩耗層である。

第４図ｂは、第４図ａにおける電極３０，４
０、素子２１の上側、すなわち層50側から見た部
分平面構成図である。信号電極３０及び対向電極
４０は、抵抗発熱体膜２０上に、Crを薄く蒸着
し、更にその上にAnを１ミクロン程度厚く蒸着
して形成され、抵抗発熱体膜２０と共に公知のエ
ツチング技術によりエツチングされて図に例示さ
れるように形成される。

対向電極４０はマトリツクス駆動等の必要から
例えば図のように櫛型電極片４０ａ……４０ｅを
有する共通電極を形成する。信号電極３０は電極
片４０ａ……４０ｅに対峙して互に絶縁された細
帯状の電極３０ａ……３０ｅを形成せしめて、互
に絶縁された矩形状の発熱素子２１ａ……２１ｅ
から成る抵抗発熱体素子２１が形成される。

対向電極４０に対して信号電極３０ａ……３０
ｅに第３図の駆動電源装置４２０から選択的に信
号電圧を印加すると、この信号電圧の振幅やパル
ス幅に対応して発熱素子２１ａ……２１ｅはジユ
ール熱を発して昇温し、感熱記録が行われる。記
録密度は、上記発熱素子２１に配列密度から定ま
り通常４本／mmから16本／mm程度に選ばれる。

第５図、第６図は、第３図の装置を使用しての
昇温記録パルス信号のパルス幅Pwと記録濃度Ｄ
との関係を示す実験特性例である。

記録材料１２０と溶媒材料２００は前述の〔構
成例１〕に従つている。

基体１１０として厚さ13μのコンデンサ紙を用
い、その表面にカルナバワツクス−着色顔料系の
記録材料１２０が塗工量4g／ｍ、厚さが約4μm塗
布され、溶融転写温度は約70℃で、公知の熱溶融
転写記録用の転写シートである。また、記録溶媒
２００は、沸点が87℃のトリクロロエチレンであ
る。

サーマル記録ヘツド４０３は４本／mmの配列密
度で、総数256個の抵抗発熱体素子が直線状に配
置された発熱記録部を有し、この記録部４１０と
ゴム硬度65°径24.5mmのゴムローラーから成る記
録プラテンとの間に、厚さ60μm、平滑度500秒の
非塗工紙から成るシート状記録媒体３００とを、
１cm長当り130gの圧力で介挿圧接する。この圧
力によるゴムプラテン５００の変形が、溶媒材料
２００と記録材料１２０との接触時間を調節する
役目をも持つ。

昇温記録は線順次で行ない主記録線速度は一線
当り33.3ms、これに同期した記録プラテン５０
０の回転５０１によつて副走査密度４本／mmで間
欠的に紙送りする。昇温記録には各抵抗体素子に
夫々電圧13.35V、電流52.4mA（電力0.7W）でパ
ルス幅Pwが変調された記録電気信号が印加され
る。

記録溶媒コーター６００は、径10mmのスポンジ
状ローラーを用い、矢印６０２の如き移動によ
り、ヘツド４０３の記録部４１０より約35mmの円
周長離れて記録紙表面３０１へ接触し、溶媒材料
２００を塗布、含浸する。

実験時の室温及び記録溶媒２００の温度は27℃
である。転写記録濃度Ｄは反射光学濃度計
（Macbeth RD914）で、各記録色彩に対応して
測定した。

第５図は、マゼンタ色彩の転写シート１００を
使用した場合の実験特性である。

特性Mmは、第３図において矢印６０１の如く
コーター６００を移動し、記録紙表面３０１に溶
媒材料２００を塗布しない、いわゆる従来法によ
る公知の熱溶融転写記録特性である。

第３図において、装置４２０からの記録電気信
号パルスの印加によつて、記録ヘツド４０３の各
抵抗発熱体素子部の温度は、そのパルス幅Pwに
対応して瞬間的に最高で350℃程度に迄上昇する。

この熱エネルギーは、圧接記録部２２０におけ
る基準シート裏面１１１から熱伝導して裏面１２
２から記録材料１２０を加熱する。従つて記録材
料１２０は裏面１２２側からパルス幅Pwに対応
して熱溶融を始めるが、表面１２２部側迄熱溶融
するに充分なエネルギーを与える一定のパルス幅
Pwに達する迄は、転写記録１４０は生じない。
このパルス幅に達すると不連続的に転写記録１４
０を生じ、原理的に２値濃度記録特性を示し、連
続的な階調記録は困難である。本例ではこの安定
な熱溶融転写記録１４０は立ち上りパルス幅Pw
＝Pw_n＝1.75msで始まり、実際の記録材料層１
２０は塗工厚みむらがありPw＞Pw_nにおいても
厚い部分が順次に溶融転写し、転写記録濃度Ｄは
増加し、Pw＝3.5msで最高記録濃度1.2を示す。

一方、コーター６００を矢印６０２の如く移動
して常温液体の溶媒材料２００を記録紙表面３０
１に塗布、含浸せしめる。本発明によると、この
塗布から記録材料層１２０と接触して昇温記録さ
れ、記録紙３００と転写シート１００が剥離され
る迄の時間、及び溶媒材料２００による溶解度が
適当に選ばれているため、層表面１２１が非昇温
状態では溶解量が少なく、転写濃度、すなわちか
ぶり転写が防止される。特性M_dは本発明にかか
る熱溶解転写記録方式による特性である。Pwの
増加、従つて層表面１２１の温度上昇に対応し
て、圧接昇温記録部２２０における溶媒材料１２
０への溶解度、すなわち熱溶解記録材料１３０の
量が連続的に増加するために、記録紙表面３０１
への転写記録濃度Ｄは記録濃度D₀から連続して
立ち上る。その立ち上りのパルス幅はPw＝Pwd
−0.9msで、特性Mmの如き不連続点は持たず、
連続階調転写記録ができることを示している。溶
媒材料２００の沸点（87℃）が記録材料１２０の
溶融温度（−70℃）より高いため、Pwが大なる
領域では従来の熱溶融による転写記録も負荷さ
れ、高感度の転写記録１４０が得られる。

例えば従来法の特性Mmは、Ｐ＝Pw_n＝1.75ms
ではＤ＝0.7であるのに対して本発明にかかる特
性M_dでは、Ｄ＝1.05で従来法に比較して0.35もの
高濃度が得られる。

また、特性Mmの最高濃度Ｄ＝1.2へ与えるパ
ルス幅Pwは3.5msであるのに対して、本発明に
かかる特性M_dでは、Ｄ＝1.2はPw＝2.5msで得ら
れ、そのパルス幅Pwの比は１／1.4で、従来法と
比較して同濃度を与えるに1.4倍の高速線順次記
録ができ、また供給電力が約30％節約できること
を示している。一般に、サーマル記録ヘツドの使
用寿命は、供給電力の増加に対して−18乗から−
21乗に比例して減少すると言われ、現今の高速記
録に対する要望に対して、消費電力による寿命制
約からの記録ヘツド構成による記録速度改善の困
難さを考慮する時、本発明にかかる効果が如何に
大なるかは自明である。

斯くして、本発明にかかる記録方法及び記録装
置での、従来の熱溶融記録において困難であつた
連続階調転写記録、高濃度、高速記録等の優れた
効果は、溶媒材料２００が液状状態で選択的な昇
温転写記録をする熱溶解転写記録法という基本原
理に基くものである。そして熱伝導エネルギーで
極めて大なる溶融エネルギーを記録材料層の厚み
方向に全て供給しなければならないとする従来の
熱溶融記録法との原理的な相違にあるこは明白で
ある。

第６図は、第５図の場合と同様の実験法で、
（構成例１）に基き着色顔料のみをその色彩をシ
アン、イエローに変えた場合の本発明にかかる熱
溶解転写記録特性で、特性C_dはシアン色彩の、
Y_dはイエロー色彩の転写シート１００を使用し
た特性である。

特性C_d，Y_d共に、第５図の特性M_dと同様に、
Ｄは記録濃度D₀から立ち上り、連続階調の熱溶
解転写記録が行えることが判る。なお、溶媒材料
２００を塗布含浸しない従来の溶融転写記録法で
は、第５図の特性Mmと類似の二値転写記録特性
を示し、安定転写記録パルス幅Pw_nはシアン色彩
シートでは1.5ms、イエロー色彩シートでは
1.75msである。また、着色顔料をカーボン粉末
に替えた黒色シートにおいても同様で、本発明の
熱溶解転写記録法では連続階調転写記録性が、従
来の溶融転写記録法では二値転写記録特性を示
す。

なお、第３図において記録紙３００に塗布され
た溶媒材料２００は、溶解転写記録後は不要であ
るので、送風乾燥器７５０等を設置して、少くと
も記録材料１２０の溶融温度よりも低温、好まし
くは常温の送風を行う等、蒸発乾燥する手段を付
与することができる。

斯くして、上記のマゼンタ、シアン、イエロ
ー、更には黒等の記録材料１２０を基体シート１
１１の長さ方向に、定められた順序でダンダラに
塗る等して、順次、記録紙面３０１に重ね転写記
録すると、コーター６００が矢印６０１の如く移
動した状態では、従来の熱溶融転写記録方法によ
る２値濃度で、マルチカラーの転写記録が、また
コーター６００を矢印６０２の如く移動させる
と、マルチカラーの転写記録は勿論のこと、連続
階調でのフルカラー転写記録ができる。

以上のモノクロ、マルチカラー、フルカラーの
熱溶解転写記録において、着色剤として染料を用
いる場合には、前述の〔構成例２〕が、また溶媒
材料２００の無臭蒸発を目的とする時は、前述の
〔構成例４〕が、また常温で固体の溶媒材料２０
０を用いる場合には、前述の〔構成例５〕が使用
できる。また、熱溶融転写を必要としない時は、
通常のサーマル記録ヘツドでは熱溶融転写記録が
困難な高軟化点の〔構成例３〕が使用できる。

なお、寒冷地での使用の場合、〔構成例４〕で
は溶媒材料２００たる水が氷結し、また〔構成例
５〕の場合には材料２００は常温で固体である。
従つて第３図において、溶媒材料容器７００に抵
抗加熱ヒーター８１０等の加熱手段を設置し、溶
媒材料２００を溶融液状化せしめ、コーター６０
０を介して所定の温度で記録紙表面３０１に塗
布・含浸せしめ、更に、この液状の溶媒材料２０
０を前述の如き所定の温度に保温するために、抵
抗加熱ヒーター８１１等の加温手段を記録プラテ
ンに設ける。

本発明にかかる記録方法は、既述の如く、非昇
温部に接触する液状の溶媒材料２００の温度は、
かぶり転写と共に昇温制御書き込みによる熱溶解
量に影響を与える。従つて、上述の加熱保温手段
８１０，８１１等の設置は、常温液状の溶媒材料
２００の使用の場合にも、使用雰囲気温度に影響
されない安定な熱溶解転写記録が行える利点があ
る。なお図の８１２の如く昇温書き込み工程以前
において記録材料表面１２１等に加熱ローラーを
接触せしめたり、或いはこのローラーを基体裏面
１１１側に接触せしめて、表面１２１を所定の温
度に設定して記録動作の安定化をはかることがで
きる。

なお、以上の実施例では、溶媒材料２００は、
記録媒体表面３０１に塗布含浸したが、記録材料
表面１２１に塗布しても、表面３０１と表面１２
１の両方に塗布・含浸させることもできる。

第７図は、本発明にかかる記録方法及び記録装
置の他の実施例を示す図で、溶媒材料２００を、
圧接記録部２２０に近い位置で、直接、記録材料
表面１２１に塗布・含浸させる例である。塗布す
べき溶媒材料２００の厚み（すなわち量）は、金
属やゴムローラー等の溶媒量制御ローラー６１０
を設け、コーター６００がスポンジ体の時はその
接触圧力やギヤツプを、コーター６００が金属や
ゴム等非多孔質体の時は、そのギヤツプを調節し
て、記録材料表面１２１への塗布量を調節する。
ローラー６１０の如き塗布量調節手段は第３図の
場合も同様に適用できる。本例の場合も転写シー
ト１００として熱溶融転写用のものを使用する時
は、コーター６００を矢印６０１の如く移動させ
ると従来の熱溶融転写記録が、矢印６０２の如く
移動させると本発明にかかる熱溶解転写、更には
これと熱溶融転写を併用した記録をすることがで
きる。

以上記録媒体３００として多孔質の記録媒体も
同様に使用できる。

以上の如く、溶媒材料２００は記録媒体表面３
０１、記録材料表面１２１の何れか、更にはこの
両方に塗布・含浸できるが、液状の溶媒材料２０
０の記録材料１２０への接触時間を短かくし、か
ぶり転写を防止する点からは、記録媒体表面３０
１への塗布、含浸が簡便である。

第８、第９、第１０図は、本発明にかかる記録
方法及び記録装置に用いられる転写体の実施例の
断面図である。

熱溶解転写記録に当つては、圧接記録部２２０
において、記録材料１２０を熱溶解するに足る液
状の溶媒材料２００の必要量の確保と、更に効果
的な熱溶解には記録材料１２０と液状の溶媒材料
２００との接触面積の拡大に配慮が必要である。
例えば記録媒体３００として、プラスチツクフイ
ルムやアート紙等、極めて表面平滑性の良いもの
を使用し、基体シート１１０がPETフイルム等
を用い、記録材料層表面１２１を極めて平滑な状
態では、圧接記録部２２０では、圧接圧力により
液状の記録溶媒２００は押し出されてしまい、記
録媒体表面３０１と記録材料層表面２０１間に位
置する溶媒材料２００の絶体量が不足する。従つ
て低温の記録昇温温度においては、熱溶解記録材
料１３０の絶対量が少ないために有効な転写記録
１４０が困難で、記録特性は高温（すなわちパル
ス幅Pwが大）側に移動する。熱溶解と熱溶融転
写を併用する場合には、圧接圧力が極端に高いと
遂には熱溶融転写と類似の記録特性になる。

この防止には、第８図に示す如く、例えば厚さ
3.5〜1.5μm程度のPET等の基体フイルム１１０
の表面１１２上に、その厚さを考慮して機械的強
度を著しい低下させない範囲で深さが１〜5μm程
度の微細な凹凸１１３を、転写記録１４０の密度
よりも大なる密度で、サンドプラスト法、コロナ
処理法、化学エツチング法で形成し、この表面上
に、記録材料１２０を厚さが例えば２〜7μm程
度、塗布した転写体シート１００を所用すること
が有効である。

斯くすると、記録材料表面１２１には凹凸１１
３に対応した凹凸１２３が生じ、圧接記録部２２
０においても液状の溶媒材料２００は、この中に
収容され、溶媒材料２００の量の確保と、記録材
料１２０に対する溶媒材料２００の接触面積の拡
大がはかれ、良好な熱溶解転写記録特性の改善が
はかれる。

第９図は、PETフイルムやコンデンサ紙等の
耐熱性の非多孔質の基体１１０の表面に、例えば
炭酸カルシウム等の微粉末をPVA（ポリビニルア
ルコール）、澱粉、或いはポリエステル等の耐熱
性樹脂をバインダとしてマツトコートして多孔質
層１２４を構成し、この多孔質層１２４に記録材
料１２０を塗布、含浸せしめたものである。

層１２４の厚さは、薄過ぎると転写記録濃度が
取り難く、厚過ぎると熱容量が大になり、加熱昇
温制御が困難になり、高速記録ができなくなるの
で、例えば５〜15μm程度とし、転写体１００全
体としての厚みも30μm以内に選ばれる。

斯くすると、記録材料１２０は多孔質状に含浸
され、その表面１２１も凹凸１２３を有し、圧接
記録部２２０では、この表面凹凸１２３及び層１
２４内に液状の溶媒材料１２０が収容され、効果
的な熱溶解転写が行える。

第１０図は、更に別の転写体の構成で、基体１
１０そのものを、厚みが例えば10〜30μmのマニ
ラ麻やパルプ等の耐熱性の多孔質紙を用い、その
裏面側には記録材料や液状の溶媒材料の漏出を防
止するため、耐熱性の漏出透過防止剤１５０、例
えばポリエステル等の耐熱性樹脂を塗布、含浸さ
せてカレンダ処理したり、弗素樹脂系のオイルバ
リヤ（例えば3M社のFluorad FC−721等）を塗
布、含浸させる。記録材料１２０は残余の多孔質
部に塗布、含浸される。液状の溶媒材料２００
は、この転写体表面１２１の凹凸部や、多孔質部
に収容、接触される。

第９図や第１０図のシート状転写体１００は、
多孔質媒体内に記録材料１２０が存在する限り
は、複数回に亘つて熱溶解転写記録に使用できる
利点がある。

圧接記録部２２０における溶媒材料２００の必
要量の確保は、記録媒体３００側において行うこ
ともできる。例えば記録媒体３００としてプラス
チツクフイルム等の非多孔質体を用いる場合、第
８図に説明したと同様に、記録媒体３００表面に
化学エツチング、サンドプラスト、コロナ処理等
で１〜5μm程度の深さを設けたり、第９図で説明
したと同様に炭酸カルシウム等のマツトコートや
ダルコート処理を施こすことが有利である。この
場合は、第９図の場合と比較して厚さの制限は緩
やかで、例えば表面に１m²当り20g以内に炭酸カ
ルシウム等の微粉末を含むコーテイングが行われ
る。

第３図の実施例の如く、記録媒体３００として
多孔質紙を用いることは、溶媒材料２００の確保
の観点から推奨でき、その平滑度は６００〜２０
０秒程度が良い。

然し、第３図の例の如く、直接その表面に溶媒
材料２００が塗布、含浸される場合等において、
一般に多孔質の記録紙はその液体透過性の良さか
ら、溶媒材料２００が過度に含浸され、更にこれ
が透過して裏側ににじみ出で記録プラテン５００
を漏らしたり、付着する不都合を生じる場合があ
る。この様な溶媒材料２００の過度の収容は、記
録媒体３００の熱容量を過度に増加せしめ、また
その熱伝導拡散も過大となり、低温域は良好な熱
溶解転写特性が得られるにも拘わらず、高温書き
込み制御が困難となり、高濃度転写記録が不充分
となつたり、熱溶解記録材料１３０が拡散して記
録解像度を低下させる場合がある。この防止に
は、第１１図に断面図を示す如く、記録媒体３０
０は、多孔質記録紙３００ａの背面３０２、
PVAや澱粉等を塗布、含浸せしめこれをスーパ
ータレンダ処理等をしたり或いは弗素樹脂等のオ
イルバリヤー（例えば3M社Fluorad FC−721
等）を塗布して溶媒材料２００に不溶の溶媒透過
防止コーテイング３１０を施こすことが好しい。
特にオイルバリヤー処理は、記録紙３００ａの多
孔性を消失しない程度の僅かの量の塗布で済むた
め、熱容量の増加は無視できる程度で、特に高濃
度の熱溶解転写記録に適している。

第１２図は、カラー記録用の転写体の構成例の
断面構造図である。

カラー熱溶解転写記録は、第３図や第７図の例
の如く、常温液状の溶媒材料を記録媒体面や記録
材料面に圧接記録に先立つて塗布、含浸せしめた
記録方法及び記録装置にも適用される。

本実施例は、このような場合のカラー用転写シ
ートであつて、基体１１０の表面にマーカー１７
０と共に、イエロー１２０Ｙ、マゼンタ１２０
Ｍ、シアン１２０Ｃ、黒１２０Ｂの記録材料の４
原色のをマゼンタ状に塗布、含浸された例が示し
てあるが、黒１２０Ｂを除いた３色でも良い。

上記のカラー用転写シートを用いると、記録に
あつては、原色記録材料は順次、記録媒体に重ね
て熱溶解転写される。従つて、重ね転写における
転写記録のにじみを少くし、高解像度のカラー画
像を実現するには、着色剤は染料よりはむしろ顔
料の採用が溶解拡散しないため推奨される。

以上、サーマル記録ヘツドを利用した場合を例
に取り説明したが、以上の実施例は、レーザ光線
や発光ダイオードアレイを用いた光線による昇温
記録制御についても同様に適用でき、また実施例
及び本明細書の記載は適宜、組合せて実施できる
ものとする。

発明の効果 以上述べたように、本発明は熱溶解転写記録を
原理とする記録方法及び記録装置であつて、従来
の熱溶融転写記録法では不可能であつた連続階調
転写記録を実現するのみならず、高濃度記録、高
速度記録をも実現し、その産業上の効果は極めて
大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる記録方法及び記録装置
の一実施例の断面図、第２図は本発明にかかる記
録方法及び記録装置における記録材料構成成分の
液状状態にある溶媒材料に対す溶解度曲線の例を
示すグラフ、第３図は本発明にかかる記録方法及
び記録装置の他の実施例を示す断面構造図、第４
図ａは、本発明にかかる記録方法及び記録装置に
適用されるサーマル記録ヘツドの断面構造図、第
４図ｂはその平面構造図、第５図及び第６図は本
発明にかかる第３図の構成において得られた実験
特性例を示すグラフ、第７図は本発明にかかる記
録方法及び記録装置の他の実施例を示す断面構成
図、第８図、第９図、第１０図は本発明にかかる
記録方法及び記録装置に用いられる転写体の夫々
実施例の断面構造図、第１１図は本発明にかかる
記録方法及び記録装置に用いられる記録媒体の実
施例の断面構造図、第１２図は本発明にかかる記
録方法及び記録装置に用いられる転写体の実施例
を示す断面構造図である。 １０……転写体、１１０……基体、１２０……
記録材料、２００……溶媒材料、３００……記録
媒体、４０１……入射エネルギー発生制御装置、
４０３……サーマル記録ヘツド、６００……溶媒
材料塗布コーター、７００……溶媒材料容器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒体と、基体の一方の面側に常温固形の
   記録材料を有する転写体と、前記記録材料の溶融
   転写温度よりも融点が低く、且つ前記記録材料の
   構成成分の内の少なくとも一成分を溶解すると共
   に、その溶解度が昇温と共に増加する特性を有す
   る溶媒材料とを用い、前記記録材料または前記記
   録媒体に液状状態で前記溶媒材料を接触、位置せ
   しめたのち、前記溶媒材料を介在させて前記記録
   材料を記録媒体に圧接すると共に、前記記録材料
   への選択的な昇温書き込み制御を前記溶媒材料と
   相対する側から行い、その後、前記記録媒体から
   前記転写体を剥離し、前記記録材料を選択的に転
   写記録することを特徴とする熱転写記録方法。 ２ 溶媒材料が液状状態を保持した状態で記録媒
   体から転写体を剥離することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の熱転写記録方法。 ３ 異なつた原色色彩の複数種の記録材料を定め
   られた順序で、且つ同一記録媒体の定められた位
   置に、順次転写記録して、カラー転写記録するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の熱転
   写記録方法。 ４ 記録材料が熱溶融転写機能を有し、この熱溶
   融転写温度と比較して溶媒材料の沸点を高く選ん
   だことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   熱転写記録方法。 ５ 記録媒体と、基体の一方の面側に常温固形の
   記録材料とを有する転写体と、前記記録材料の溶
   融転写温度よりも融点が低く、且つ前記記録材料
   の構成成分の内の少なくとも一成分を溶解すると
   共に、その溶解度が昇温と共に増加する関係にあ
   る液状状態の溶媒材料を具え、前記記録材料また
   は前記記録媒体に前記溶媒材料を所定の温度の液
   状状態で接触位置せしめる手段と、前記溶媒材料
   を介して転写体と記録媒体とを圧接する手段と、
   この圧接時に前記溶媒材料と相対する側から前記
   記録材料へ選択的な昇温記録制御を行う手段と、
   この昇温記録後に前記転写体と記録媒体とを剥離
   する手段とを有し、前記溶媒材料を媒介として、
   前記記録材料を前記記録媒体へ選択的に転写記録
   することを特徴とする記録装置。 ６ 溶媒材料が液状状態を保持した状態で記録媒
   体から転写体を剥離することを特徴とする特許請
   求の範囲第５項記載の記録装置。 ７ 記録材料面または記録媒体面の表面に設けら
   れた凹凸間隙内に溶媒材料が介在することを特徴
   とする特許請求の範囲第５項記載の記録装置。 ８ 転写体は、基板表面上に設けられた多孔質体
   に記録材料を含浸して構成されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項記載の記録装置。 ９ 転写体は、基体が多孔質材料であつて、且つ
   この基体の裏面側への溶媒材料の透過を防止する
   透過防止剤が含浸されて構成されることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載の記録装置。 １０ 記録媒体は、非多孔質体表面に多孔質体を
   配置して構成されることを特徴とする特許請求の
   範囲第５項記載の記録装置。 １１ 記録媒体は、多孔質材料であつて、且つこ
   の記録媒体の裏面側への溶媒材料の透過が防止す
   る透過防止剤が含浸されて構成されることを特徴
   とする特許請求の範囲第５項記載の記録装置。 １２ 記録材料または記録媒体に配置した溶媒材
   料を、液状状態に保持すると共に所定の温度に設
   定する手段を付与したことを特徴とする特許請求
   の範囲第５項記載の記録装置。 １３ 常温固形の溶媒材料を加熱溶融せしめて液
   状状態を形成すると共に、記録材料または記録媒
   体に塗布し、所定の温度に設定する手段を付与し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
   記録装置。 １４ 異なつた原色色彩の複数種の記録材料を、
   定められた順序で、且つ同一記録媒体の定められ
   た位置に、順次に転写記録してカラー転写記録す
   る手段を付与したことを特徴とする特許請求の範
   囲第５項記載の記録装置。 １５ 前記記録材料の選択的な昇温書き込み制御
   がサーマル記録ヘツドによつてなされることを特
   徴とする特許請求の範囲第５項記載の記録装置。 １６ 記録材料が熱溶融転写機能を有し、この熱
   溶融転写温度と比較して前記溶媒材料の沸点が高
   温度であることを特徴とする特許請求の範囲第５
   項記載の記録装置。