JPH0467951A - 記録方法及びその記録装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、記録方法及びその記録装置に係り、詳しく
は転写により記録体上に画像を形成する記録方法及びそ
の記録装置に関する。

［従来の技術］ 例えば非銀塩材料の記録体上に画像を形成する記録法と
して、例えば電子写真、熱転写、感熱記録や印刷などが
ある。

この電子写真法は、物理の光導電性と静電気現象を組合
わせて行なうもので、光導電層表面を一様に−ｔｔｂ、
この光導電層に静電潜像を形成し、この得られた潜像を
可視化する現像を行ない、これを記録体上に転写して定
着するプロセスを有している。

また、熱転写法は、熱転写材料に熱エネルギーを与えて
記録体に熱転写するものである。

さらに、感熱記録法は、感熱材料には熱エネルギーを吸
収したときに物理変化を生じる材料、またこの物理変化
に引続いて化学反応を起す材料や、熱によりただちに化
学変化を生ずる材料が多く使用されている。

さらに、印刷では感光性印刷版に画像を焼付け、この感
光性印刷版を現像処理して凹凸の印刷版を作成し、この
凹凸部に印刷インクを付着させて記録体に画像を形成す
る。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、電子写真法は、例えば記録体に普通紙を使用
することができ、銀塩材料を用いて記録するものよりｍ
Ｉｌ！！保存性が良いが、ｉ電、露光、現像、転写及び
定着と多数の工程を有し、しかも露光工程で使用される
光学系で装置が大型化する。また、電子写真法は感光体
を用いるものであり、この感光体は光に鋭敏であること
と耐光性が要求され、このような異なる要求を両立させ
るという問題が不可避であり、感光体の耐久性が低下す
る。

また、熱転写法では、耐熱性の比較的高価なフィルム等
の材料を使用し、しかも使い捨てであり、さらにイメー
ジワイズの面積に対して熱転写リボンの面積を広くする
必要があり、ランニングコストが嵩む。

また、感熱記録法では、感熱紙の作成で！４！布工程が
不可欠でありコストがかかるとともに、この感熱紙には
鉛筆などで書ぎにくいし、感熱紙が変色したり、変形す
ることがあり、普通紙性に劣るなどの問題がある。

一方、印刷分野では印刷版をおこすために、複雑な工程
を有するという欠点がある。

この発明は、このような５のに鑑みてなされたもので、
上記問題点を解決して高耐久性であり、しかも低ランニ
ングコストで、普通紙対応性の高い記録方法及びその記
録装置を提供することを目的としている。

［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記載の記録方法は
、形状記憶性能を有する転写体に、熱エネルギーの印加
によりイメージワイズに凹凸を形成し、この転写体上の
凸部または凹部へ色材インクを選択的に供給した後、こ
の色材インクを記録体へ転写させて画像を形成すること
を特徴とじている。

また、請求項２記載の記録装置は、形状記憶性能を有す
る転写体と、この転写体を加圧して変形させる変形手段
と、この変形手段で変形された転写体にイメージクイズ
に熱エネルギーを印加する熱エネルギー印加手段と、こ
の熱エネルギー印加で転写体上に形成された凸部または
凹部に選択的に色材インクを供給する色材インク供給手
段と、この色材インクを記録体上へ転写させる転写手段
とを有することを特徴としている。

この発明の転写体は、形状記憶性能を有しており、ここ
で形状記憶性能とは加圧によフて変形し、所定の温度で
原形に復帰する性質と定義する。つまり、一定温度（＾
）で成形された形を記憶し、他の温度ＣＢ）で変形を加
えた後、さらに特定の温度（Ｃ１を与えると、もとの一
定温度ｆＡ）で記憶した形に戻るような性質を有する転
写体において、（１）、一定温度（Ａ）にて微小な凹凸
をつけておき、温度（Ｂ）で平滑になるよう変形し、さ
らにイメージワイズに温度（Ｃ）を与えて、イメージワ
イズに記憶した凹凸形状に戻すか、（２）　或いは一定
温度（Ａ）では平滑になるように成形しておき、温度（
８）で微小な凹凸をつけるよう変形し、さらにイメージ
ワイズに温度ＦＣ）を与えて、イメージクイズに平滑な
面に戻すかして、イメージ像を作成し、凸部又は凹部へ
色材インクを選択的に供給した後、この色材インクを記
録体へ転写させて画像を形成する。

一般的に温度（＾）　、　　（Ｂ）　、　　（Ｃ）の関
係は（Ｂ）＜（ＣＩ＜（Ａ）となるのが普通であるが、
この発明はこれ以外の関係を有する形状記憶物質にも通
用可能である。

形状記憶性能を有するものとして、具体的には形状記憶
合金、形状記憶樹脂がある。形状記憶合金として、例え
ばＮ　ｉ　−Ｔ　ｉ合金、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａ１合金、Ｃｕ
−Ａｌ１−Ｎｉ合金、Ｃｕ−５ｎ合金、Ｎ　１−ＡＪ２
合金、Ｍｎ−Ｎ　ｉ合金、Ｍｎ−Ｃ０合金、Ｍｎ−Ａｕ
合金などが用いられ、形状記憶樹脂として、例えばポリ
ウレタン系樹脂、ポリイソプレン系樹脂、ポリノルボル
ネン系樹脂、スチレン＝ブタジェン共重合体樹脂などが
用いられる。さらに、その他にも必要に応じて、例えば
強磁性粉、金属粒子、無機・有機充填材などの添加物を
加えても良い。

また、転写体は、ドラム状、シート状、エンドレスベル
ト状等に形成される。

さらに、転写体の形状記憶性能を有する部分は、基体上
に変形層を積層し、この変形層上に形状記憶性能を有す
る層を設ける薄膜層の形態をとっても良い。この場合、
形状記憶性能を有する層の膜厚は１ｍｍ以下が好ましい
。又、変形層は形状記憶性能を有する層の変形に伴ない
容易に変形でき、かつ色材インクの供給時及び色材イン
クの紙への転写時には変形しにくい適度の軟らかさをも
つことが好ましい、又、転写体は基体上に形状記憶性能
を有する層を積層して、この形状記憶性能を有する層が
インク受容能に劣る場合、この上にインク受容層を設け
ても良く、さらにこの場合基体と形状記憶性能を有する
層との間に前記のような変形層を設けても良い。

この発明の変形手段は、転写体を加圧して変形させるも
のであれば良く、例えば金属、セラミックス、樹脂、ゴ
ムをロール状または板状に成形したもので形成される。

さらに、変形手段は加熱機構を有するのが、転写体を変
形が容易な温度にすることができ好ましい。また、変形
手段は転写体と接触、非接触の両状態を選択が可能な機
構を有するのが良い。

この発明の熱エネルギー印加手段は、変形手段と同様転
写体と接触、非接触の両状態の選択が可能な機構を有し
ても良い、また、熱エネルギー印加手段は、変形された
転写体にイメージワイズに熱エネルギーを印加できるも
のならば特に限定されないが、好ましいものとしてサー
マルヘッド、マルチスタイラス通電ヘットなどが挙げら
れる。

サーマルヘッドの場合、特にラインサーマルヘッドが好
ましい、また、ヘッド汚染防止のため、ヘッド汚染防止
用薄膜フィルムを介して熱エネルギーを印加しても良い
、さらに、赤外線やレーザーによる露光でも良い。この
赤外線露光は例えば透明原図を転写体に重ね合せ、原図
側より赤外線露光を行なう。これにより、原図上の画像
部の黒部が光吸収して発熱して転写体に熱エネルギーが
印加される。

この発明の色材インク供給手段は熱エネルギ印加で転写
体上に形成された凸部または凹部に選択的に色材インク
を供給できるものならば特に限定されない。この色材イ
ンクは、電子写真用トナー、一般印刷用インク、Ｕｖイ
ンクなどの速乾性インク、熱溶融性インク（色材、熱熔
融性物質、熱軟化性樹脂等からなる）、磁性流体インク
などがある。また、色材インク供給のための補助手段と
して、１Ｆ電手段、着磁手段、粘着性付与手段などを用
いても良い。

電子写真用トナーとして通常の一成分、二成分トナーが
挙げられ、これらの−成分、二成分トナーは一般に知ら
れているものが用いられる。

この電子写真用トナーは通常着色剤と結合剤と補助剤と
を含有する。着色剤としては例えばカーボンブラック、
銅フタロシアニン、スルホンアミド３導体染料、ベンジ
ジン訪導体、ポリタングストリン酸、ローダミンＢレー
キ、カーミンＢ６、キナクリドン話導体などが挙げられ
る。また、結合剤としては例えばポリスチレン系樹脂、
アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂
、ポリオレフィン系樹脂、ゴム類、ケトン樹脂、ロジン
エステル、ロジン変性樹脂、ワックス類などが挙げられ
る。さらに補助剤としては有機酸塩界面活性剤等の電荷
制御剤；疎水性シリカ、グラファイト、二流化モリブデ
ン等の流動性向上剤、シリコン樹脂、ポリオレフィン、
パラフィンワックス、高級脂肪酸エステル等の粘着防止
剤等が挙げられる６色剤としては例えば無機顔料及び有
機顔料などの顔料並びに染料を挙げることができる。ま
た、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、流化カドミウム、酸化
鉄並びに鉛、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。前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
、トリフエ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訊
導体並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。さらに、また感
熱記録媒体における熱軟化性層中に例えば公知の発色剤
または顕色剤を含有させるとともに看色剤として顕色剤
または発色剤を用いることもできる。

一般印刷用インクは印刷される版式によっているいろ種
類があるが、その組成はすべて顔料とこれを分散させた
状態に保つ粘性の液体ヘヒクルから成り立っており、こ
れに乾燥促進剤や調子調節剤が加えられることがある。

印刷インクは適当な流動性、粘性、ネバリッキ、転穆性
などの物理性を有していなければならず、また紙その他
の物体に印刷されたものは速やかに定着、乾燥して他物
質との接触により脱落するようなことがあってはならな
い。その他、酸、アルカリ、溶剤類に侵されず日光にも
強いことが必要である。

また、ＵＶインクは、普通のインクの乾燥過程が溶剤の
浸透とアマニ油で代表される乾性油成分の硬化であるの
に対し、ＵＶインクではプレポリマー、モノマーの重合
による点で異なる。また、ＵＶインクは普通のインクの
ドライヤーの働きにあたる重合開始剤を用い乾燥抑制剤
にあたる重合禁止剤を添加する。ＵＶインクは着色材に
顔料、造膜成分にプレポリマー、モノマー、揮発成分は
原則として使用しない、触媒に重合開始剤、補助剤に重
合禁止剤、補助剤にワックスなどが用いられている。

ＵＶインク用プレポリマーはＵ■硬化組成物の仮名の主
成分となる物でＵＶ硬化フィルムや乾燥皮膜の物性を左
右する。プレポリマーには構成骨格の分子構造によりア
ルキッドアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポ
リオールアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポ
リウレタンアクリレート、オリゴアクリレート、エポキ
シアクリレート等が挙げられる。ＵＶインクに用いられ
るプレポリマーは分子量す月、０００〜３，０００のも
のが使われ最もポピユラーなものはポリエステル、エポ
キシ、ポリウレタンの各アクリレートである。ＵＶイン
クは構成において示したようにプレポリマーだけではイ
ンク粘度のコントロールができないため比較的粘度の低
い千ツマ−を使用しインクの調整を行なう、千ツマ−の
多くは低分子ポリオールのアクリレート構造を有してお
り、低粘度で硬化性が速い特徴がある。ところが、ＩＬ
Ｍなポリオールアクリレートは皮膚に付着すると人によ
っては紅斑やかぶれ症状が発生する問題があることが知
られている。そこで皮膚刺激性を低くするためにアルキ
レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオールや多
塩基カルボン酸で変性したポリエステルポリオールの形
で利用することが一般的に行なわれている。また、そツ
マ−はプレポリマーと共重合して３次元化するため、モ
ノマーとプレポリマーとの配合比により硬化性、接着性
、加工性などが異なり、用途に応じたプレポリマー、モ
ノマーの選択あるいは配合化の決定が必要となる。

この発明の転写手段としては、色材インクを記録体上へ
転写させるもので、静電、磁気、圧力、粘着力を利用す
るものが用いられる。この転写は予め搬送手段により搬
送される記録体に転写手段で転写したり、或いは転写手
段の移動で記録体に転写することもできる。

また、必要に応じ転写された色材インクを記録体上へ定
着させる定着手段や、また転写体上へ色材インクが残存
する場合にはプレート磁気ブラシなどのクリーニング手
段を用いることができる。

さらに、転写体を冷却する手段を備えることかでき、こ
の冷却手段で転写体を変形した後に冷却することで、熱
エネルギー印加で転写体上に凸部または凹部が確実に形
成されるようにすることかできる。

また、この発明では、同一内容で複数内プリントとそう
でない場合のプリントモード選択手段を有することが望
ましい。

この発明では可逆現象を利用しているために書き換えが
可能であり、同一内容を複数枚出力したい場合には単に
変形及び熱エネルギーの印加を行なわなければ良く、簡
便かつ高速に出力が可能である。

［作用］ この請求項１または２記載の発明では、形状記憶性能を
有する転写体を加圧して変形させ、この変形された転写
体にイメージワイズに熱エネルギーを印加する。この熱
エネルギー印加で転写体上に凸部または凹部が形成され
、この凸部または凹部に１択的に色材インクを供給し、
この色材インクを記録体上へ転写させて画像を形成する
。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づしλて詳細に
説明するが、この発明はこの実施例に限定されるもので
はない。

第１図はこの発明を適用した記録装置の概略図、第２図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は転写体に凹凸を形成する工程
を説明する図である。

搬送手段である対向して配置された搬送ロール１で記録
体２か所定の速度で搬送される。この搬送路の一方位置
には転写手段である圧力転写ロル３が配置されており、
図示しない駆動手段で矢印方向へ回転しながら記録体２
を転写体４へ圧接させる。転写体４は圧力転写ロール３
に対向して搬送路の他方位置に配置され、この転写体４
は図示しない駆動手段で矢印方向へ回転する。この転写
体４は形状記憶性能を有しており、この転写体４の周り
には変形手段である加圧ロール５、熱エネルギー印加手
段であるサーマルヘッド６と、色材インク供給手段であ
るインクタンク７とインク転写ロール８が配置されてい
る。

転写体４は射出成形、押出し成形、圧縮成形で形成され
、その表面には予め凹凸４ａが形成されている。この転
写体４の成形加工の温度は１０℃である。

加圧ロール５は転写体４より硬度を有する部材で成形さ
れ、その表面が平滑になっている。この加圧ロール５で
転写体４の凹凸４ａの表面を加圧すると、転写体４の表
面が平滑になる。この加圧ロール５での変形加工の温度
は１１℃で、転写体４の成形加工の温度ＴＯ℃より低く
なっており、こねて転写体４の平滑面４ｂか保持される
。

サーマルヘッド６ではイメージワイズに熱エネルギーを
印加し、転写体４の平滑面４ｂ１．：熱による凹凸部の
画像パターン９を形成する。この画像パターン９を形成
する熱エネルギー印加の温度Ｔ２で、加圧ロール５での
変形加工の温度Ｔ１℃と略同温度で、転写体４の成形加
工の温度ＴＯ℃より低くなっている。

この転写体４上に形成された画像パターン９にはインク
転写ロール８の作動でインクタンク７からインクが供給
される。この転写体４の画像パターン９のインクを記録
体２上に転写され、これで記録体２は画像が形成される
。

第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は他の実施例の転写体に
凹凸を形成する工程を説明する図である。

この実施例では、予め平滑に転写体４０を成形しておい
て、凹凸を有する加圧ロール５０を押し付け、転写体４
０に凹凸を付ける。この転写体４０にサーマルヘッド６
０で熱を与えて、画像パターン９０を形成する。

第４図（ａ）、（ｂ）は転写体の実施例を示す図である
。

この実施例では、第４図（ａ）に示すように、転写体４
００は基体４０１に変形層４０２、形状記憶性能を有す
る層４０３が順次積層し、形状記憶性能を有する層４０
３が薄膜層の形態になっている。

この形状記憶性能を有する層４０３に熱を与えると、第
４図（ｂ）に示すように変形して画像パターンが形成さ
れる。

この場合形状記憶性能を有する層４０３の膜厚は１ｍｍ
以下が用いられる。又変形層４０２は形状記憶性能を有
する層４０３の変形に伴ない容易に変形でき、かつ色材
インクの供給時及び色材インクの紙への転写時には変形
しにくい適度な軟らかさをもつ材質で形成される。

第５図は転写体のさらに実施例を示す図である。

この実施例では、転写体４００は基体４０１に形状記憶
性能を有する層４０３、色材インク受容層４０４を積層
している。この色材インク受容層４０４を用いることで
、形状記憶性能を有する層４０３がインク受容能に劣る
場合でも、色材インク受容層４０４を設けることで、画
像形成性能を向上させている。

第６図は転写体のさらに他の実施例を示す図である。

この実施例は、第５図に示す転写体４００と同様に構成
されているが、基体４０１と形状記憶性能を有する層４
０３との間に、第４図に示すような変形層４０２を設け
たものであり、インク受容能を向上させると共に、転写
時に変形しに〈＜シて画像形成性能を向上させている。

［発明の効果］ 前記したように、この請求項１または２記載の発明では
、形状記憶性能を有する転写体を加圧して変形させ、こ
の変形された転写体にイメージワイズに熱エネルギーを
印加して転写体上に凸部または凹部が形成され、この凸
部または凹部に選択的に色材インクを供給し、この色材
インクを記録体上へ転写させて画像を形成する。

従って、形状記憶性能を有する転写体で凹凸の画像パタ
ーンを形成し、インクを記録体に転写して画像を形成す
るから、電子写真、印刷などの記録法と比較して、露光
する光学系かなくなり、簡単な構造で装置の小型化な可
能で、かつ耐久性が向上する。

また、画像パターンでインクを記録体に転写して画像を
形成するから、熱転写、感熱記録に比較して普通紙を使
用することができ画像保存性が良く、ランニングコスト
を低下することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した記録装置の概略図、第２図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は転写体に凹凸を形成する工程
を説明する図、第３図（ａ）（ｂ）、（Ｃ）は他の実施
例の転写体に凹凸を形成する工程を説明する図、第４図
乃至第６図は転写体の実施例を示す図である。 図中符号１は搬送ロール、２は記録体、３は圧力転写ロ
ール、４，４０，４００は転写体、４ａは凹凸、４ｂは
平滑面、５．５０は加圧ロール、６．６０はサーマルヘ
ッド、７はインクタンク、８はインク転写ロール、９．
９０は画像パターンである。 第５図 特　許　出　願　人　　　コニカ株式会社第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、形状記憶性能を有する転写体に、熱エネルギーの印
   加によりイメージワイズに凹凸を形成し、この転写体上
   の凸部または凹部へ色材インクを選択的に供給した後、
   この色材インクを記録体へ転写させて画像を形成するこ
   とを特徴とする記録方法。 ２、形状記憶性能を有する転写体と、この転写体を加圧
   して変形させる変形手段と、この変形手段で変形された
   転写体にイメージワイズに熱エネルギーを印加する熱エ
   ネルギー印加手段と、この熱エネルギー印加で転写体上
   に形成された凸部または凹部に選択的に色材インクを供
   給する色材インク供給手段と、この色材インクを記録体
   上へ転写させる転写手段とを有することを特徴とする記
   録装置。